JP6497997B2 - 動力伝達軸 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車両の変速装置から駆動輪に動力を伝達する動力伝達軸の改良技術に関する。

近時、例えば車両に取り付けられる動力伝達軸（プロペラシャフト）は、軸方向の前端部が車両のトランスミッション側に接続された筒状部材と、軸方向の後端部がデファレンシャルキャリア側に接続され、前記筒状部材に軸方向から接続された軸部材と、を備えている。

前記筒状部材は、後端部の内周面に雌スプラインが形成されている一方、軸部材は、前端部の外周面に、前記雌スプラインに軸方向から挿通係合する雄スプラインが形成されている。これら両スプラインが軸方向から係合することによって、例えば車両の衝突時などに前記トランスミッションから筒状部材に過度な入力荷重が作用すると、前記筒状部材が前記両スプラインを介して軸部材の方向へ相対移動して衝撃を緩和するようになっている。

また、前記筒状部材の後端部と前記軸部材の前端部との間に、大小段差径状のブーツが介装されている。このブーツは、合成ゴムによって筒状一体に形成され、軸方向の大径な一端部が前記筒状部材の後端部外周面にブーツバンドによって締結固定されている一方、軸方向の小径な他端部が前記軸部材の前端部外周面に同じくブーツバンドによって締結固定されている。これによって、前記筒状部材と軸部材の間のシールを確保するようになっている。
特開平１０−２５８６４６号公報（図１）

しかしながら、前記特許文献１に記載された動力伝達軸にあっては、前記筒状部材の後端部外周面と軸部材の前端部外周面との間に、筒状のブーツを介装していることから、このブーツの外径分だけ動力伝達軸の外径が大きくなってしまうと共に、軸方向の両端部をそれぞれブーツバンドによって固定してことから部品点数が増加して製造コストの高騰が余儀なくされている。

本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、動力伝達軸の大径化と部品点数の増加を抑制し得る動力伝達軸を提供することを目的としている。

本発明は、第１の軸部材であって、前記第１の軸部材の軸方向において、前記第１の軸部材の一端部から順に、前記第１の軸部材の外周面に形成された雄スプラインと、大径部と、小径部と、を有し、
前記大径部は、前記雄スプラインが形成された雄スプライン形成部の外径よりも小径に形成され、
前記小径部は、前記大径部の外径よりも小径に形成された、
前記第１の軸部材と、
第２の軸部材であって、前記第１の軸部材の前記雄スプラインから前記大径部までが挿入され、前記第２の軸部材の回転軸線方向において、前記第２の軸部材の一端部から順に、シール収容部と、雌スプラインと、を有し、
前記雌スプラインは、前記第２の軸部材の内周面に形成され、前記第１の軸部材の前記雄スプラインが挿入されて、前記第２の軸部材の回転軸線の方向において、前記雄スプラインと移動可能に係合し、
前記シール収容部は、前記第２軸部材の回転軸線に対する径方向において、前記第１の軸部材の前記大径部と対向する位置に設けられ、前記雌スプラインの内径よりも大きな内径に形成された、
前記第２の軸部材と、
前記シール収容部と前記大径部との間に収容されたシール部材と、
前記第２の軸部材の一端部に固定されて、前記シール部材の一部を支持するリテーナ部材と、
を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、動力伝達軸の大径化の抑制と、部品点数の増加を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る車両用プロペラシャフトの全体側面図である。 本発明の第１実施形態を示す図１のＡ部拡大図である。 本実施形態におけるフロント側シャフトとリア側シャフトが互いに短縮方向へ移動した状態を拡大して示す縦断面図である。 本実施形態におけるフロント側シャフトとリア側シャフトが互いに伸長方向へ移動した状態を拡大して示す縦断面図である。 第２実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 第３実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 第４本実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 本実施形態におけるフロント側シャフトとリア側シャフトが互いに短縮方向へ移動した状態を拡大して示す縦断面図である。 第５本実施形態における要部を示す縦断面図である。 第６本実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 本実施形態に供されるリテーナ部材を示す側面図である。 第７本実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 本実施形態におけるフロント側シャフトとリア側シャフトが互いに短縮方向へ移動した状態を拡大して示す縦断面図である。 第８本実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。 第９本実施形態における要部を拡大して示す縦断面図である。

以下、本発明にかかる動力伝達軸を車両用プロペラシャフトに適用した実施形態を図面に基づいて詳述する。

この車両用プロペラシャフトは、図１に示すように、車両フロント側の第１シャフト１と、リア側の第２シャフト２とを備え、該両シャフト１，２は等速ジョイント３を介して連結されている。前記第１シャフト１は、前端部が第１継手機構である第１十字継手４及びトランスファ軸４ａを介して図外のトランスミッションに連結されていると共に、後端部にセンタベアリング５が設けられている。このセンタベアリング５を、車体に固定されたベアリングサポート６で弾性的に支持されることにより、プロペラシャフト全体の撓みが抑制されるようになっている。

一方、前記第２シャフト２は、後端部が第２継手機構である第２十字継手７を介して図外のリアデファレンシャルの入力軸と連結されている。

前記第１シャフト１は、図１にも示すように、車両前方側の円筒状の筒状部材(第２の軸部材)であるフロント側シャフト８と、後方側の軸部材(第１軸部材)である円筒状のリア側シャフト９とによって軸方向に２分割形成されている。

前記フロント側シャフト８は、前記第１十字継手４と摩擦圧接によって接合された薄肉円筒状の金属製の第１チューブ１０と、該第１チューブ１０の後端部に軸方向から溶接によって接合された比較的肉厚な円筒状の金属製の第２チューブ１１と、から構成されている。

前記第２チューブ１１は、図２にも示すように、リア側シャフト９の一端部である後端部１１ａ側の周壁内周に筒状の雌スプライン形成部１２が形成されていると共に、該雌スプライン形成部１２の内周に係合部の一つである雌スプライン１３が軸方向に沿って形成されている。前記雌スプライン形成部１２は、第２チューブ１１の一端部である後端部側の一部に形成されて、この全面に渡って前記雌スプライン１３が形成されている。

また、この雌スプライン形成部１２のさらに後端側には円筒面１４が連続的に形成されていると共に、該円筒面１４の後端側にシール収容部であるシール収容溝１５が形成されている。

該シール収容溝１５は、円環状に切欠形成されて、軸方向の前端側が径方向に沿って形成された内側壁面１５ａを有していると共に、軸方向の後端側に円環状の開口部１５ｂが形成されている。

前記シール収容溝１５の内部には、シール部材であるシールリング１６が嵌着保持されている。このシールリング１６は、合成ゴム材によって円環状に形成されて、図示のように、前記リア側シャフト９が前記開口部１５ｂ側から第２チューブ１１内に挿入された状態で、前記リア側シャフト９の後述する外周シール面９ｂと前記シール収容溝１５の底面１５ｃとの間に圧縮変形されつつ弾接保持されていると共に、雌スプライン１３側の一側縁が前記内側壁面１５ａに当接して軸方向の位置決めがなされている。一方、この状態でのシールリング１６の他側縁は、前記開口部１５ｂに臨んで配置されている。

また、前記第２チューブ１１は、後端部１１ａの外周面に小径段差状の圧入用円筒面１７が形成されていると共に、該圧入用円筒面１７の先端部が後端部１１ａの外端縁をカットする形のテーパ面１７ａが形成されている。前記圧入用円筒面１７は、軸方向に沿って所定長さに形成され、後述するリテーナ部材２０の外筒部２０ａが軸方向から圧入して固定されるようになっていると共に、前記テーパ面１７ａが前記リテーナ部材２０の圧入時のガイド面として機能するようになっている。

前記リア側シャフト９は、内部中空状の筒状金属材によって一体に形成されて、前記フロント側シャフト８側の前端部９ａの外周面に雄スプライン形成部１８が軸方向に沿って形成されていると共に、該雄スプライン形成部１８の外周に前記雌スプライン１３に軸方向から係合する係合部の一つである雄スプライン１９が軸方向に沿って形成されている。

また、リア側シャフト９の前記雄スプライン１９よりも後端側の外周面には、前記雄スプライン形成部１８よりも小径な外周シール面９ｂが形成されていると共に、該外周シール面９ｂよりも後端側にはさらに段差小径状の摺動面９ｃが形成されている。

前記リテーナ部材２０は、図２〜図４に示すように、鉄系金属プレートをプレスによって横断面ほぼコ字形状に折曲形成され、前記圧入用円筒面１７の外面に圧入される円筒状の外筒部２０ａと、第２チューブ１１の軸直角方向に折曲された円盤状の保持部２０ｂとから構成されている。

前記外筒部２０ａは、内径が前記圧入用円筒面１７の外径より僅かに小さく形成されて圧入代が確保されていると共に、軸方向の長さが前記圧入用円筒面１７の軸方向長さよりも僅かに小さく設定されている。

前記保持部２０ｂは、リテーナ部材２０が第２チューブ１１の圧入用円筒面１７に最大に圧入された位置で内端面２０ｃが第２チューブ１１の後端面１１ｂに当接してリテーナ部材２０の最大圧入を規制するようになっていると共に、該最大の圧入位置で前記シール収容溝１５の開口部１５ｂを覆って、前記シールリング１６の他端縁に当接して該シールリング１６を前記内側壁面１５ａと協働して挟持するようになっている。

また、前記保持部２０ｂの中央に貫通形成された挿通孔２０ｄは、その内径Ｒが前記リア側シャフト９の雄スプライン形成部１８の外径Ｒ１とほぼ同じ大きさに形成されていると共に、通常時には、図２に示すように、リア側シャフト９の外周シール面９ｂとの間に環状の隙間Ｓが形成されている。

また、リテーナ２０は、リア側シャフト９の前端部９ａが前記開口部１５ｂからフロント側シャフト８の内部に挿入されて、雌雄スプライン１３，１９が係合された後に、前記保持部２０ｂが内方へ折曲形成されるようになっている。
〔本実施形態の作用〕
したがって、例えば車両の衝突時などにおいて、前記トランスファ側から第１十字継手４を介して第１シャフト１のフロント側シャフト８に、図２の矢印で示すような左側軸方向、あるいは右側軸方向から過度な入力荷重が作用すると、前記フロント側シャフト８の第２チューブ１１に対して、雌スプライン１３と雄スプライン１９を介してリア側シャフト９方向への大きな移動力が働く。

そうすると、図３に示すように、前記雌スプライン１３が雄スプライン１９上を軸方向へ摺動しつつ前記第２チューブ１１の内周面がリア側シャフト９の外周面に沿って摺動してフロント側シャフト８がリア側シャフト９に対して短縮方向へ相対移動する。

このとき、前記シールリング１６は、図３に示すように、外周部が前記シール収容溝１５の内側壁面１５ａによってフロント側シャフト８の右軸方向移動に伴って同方向へ押し出されて、内周部が前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂと摺動面９ｃ上を摺接しながら移動する。

すなわち、前記シールリング１６は、雄スプライン１９とは反対側の軸方向へ離間する形でリア側シャフト９の外周シール面９ｂと摺動面９ｃ上をスムーズに摺動する。このため、シールリング１６が、前記各スプライン１３，１９間に噛み込まれることない。

したがって、前記フロント側シャフト８がリア側シャフト９に対して摺動する際に、シールリング１６が摺動抵抗にならなくなることから荷重の増加を抑制でき、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９による衝撃吸収性能の低下を十分に抑制することができる。

一方、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９に、図２に示す位置から互い伸長する方向(図４の矢印方向)へ過度な入力荷重が作用すると、前記フロント側シャフト８の第２チューブ１１とリア側シャフト９に対して、雌スプライン１３と雄スプライン１９を介して互いに伸長方向への大きな移動力が働く。

そうすると、図４に示すように、前記雌スプライン１３と雄スプライン１９が互いに軸方向へ摺動しつつ前記第２チューブ１１の内周面がリア側シャフト９の外周面に沿って摺動して両シャフト８、９がそれぞれ伸長方向へ移動する。

このとき、前記シールリング１６は、図４に示すように、両シャフト８、９の相対的な左右軸方向の移動に伴って後端部が前記リテーナ部材２０の保持部２０ｂによって図中左方向へ押し出されて、内周部が前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂを摺動しつつ雄スプライン１９の一端部上に乗り上げる。

と同時に、前記リテーナ部材２０の保持部２０ｂの挿通孔２０ｄの開口縁が雄スプライン形成部１８の一端部外縁に形成された傾斜面１８ａに係止して両シャフト８、９の互いの伸長方向のそれ以上の移動を抑制する。

したがって、この場合も前記シールリング１６は、雄スプライン１９に近接する方向へ移動する形でリア側シャフト９の外周シール面９ｂ上をスムーズに摺動する。このため、シールリング１６が、前記各スプライン１３，１９間に噛み込まれることない。

したがって、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９との相対的な伸長移動によって摺動する際に、シールリング１６が摺動抵抗にならなくなることから荷重の増加を抑制でき、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９による衝撃吸収性能の低下を十分に抑制することができる。

これに対して、前記従来の公報に記載された技術は、軸部材とチューブとを可断ピンによって結合して前記両者の軸方向の移動を規制するようになっており、例えば前述したように軸部材からチューブ方向へ過度な入力荷重が発生した際には、前記可断ピンを破断することによって衝撃を吸収するようになっているが、軸部材とチューブの伸長のみではなく短縮時にも前記可断ピンによって軸方向の衝撃の十分な吸収作用が得られなくなるおそれがある。

しかし、本実施形態では、従来のような可断ピンを全く用いずに、単に、主として前記両スプライン１３、１９の軸方向の摺動抵抗とシールリング１６の摺動のみであるから、衝撃吸収性能の低下を十分に抑制できるのである。

また、前記挿通孔２０ｄの開口縁が雄スプライン形成部１８の傾斜面１８ａに係止して両シャフト８、９の互いの伸長方向の移動が規制された時点で、一旦、衝撃荷重が作用するもののさらに同一方向へ大きな荷重が作用する場合は、前記リテーナ部材２０の外筒部２０ａが圧入用円筒面１７から軸方向へ抜け出して両シャフト８，９の互いの伸長方向の移動を許容して衝撃荷重を吸収する。

さらに、前記リテーナ部材２０は、フロント側シャフト８(第２チューブ１１)の後端部側に設けられて、シールリング１６の外端部を覆う形で保持していることから、該シールリング１６の保持性が向上して車両の前輪側から跳ね上げられた土や泥水などの異物が両スプライン１３，１９間へ浸入するのを十分に阻止することができる。

特に、本実施形態では、従来技術のように、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９の間を、該両者８，９間の外周側にゴムブーツを被嵌してシールするのではなく、フロント側シャフト８(第２チューブ１１)の内周面に形成されたシール収容溝１５内に嵌着固定されたシールリング１６によってシールするようにしたため、動力伝達軸の小径化が図れる。

しかも、複数のブーツバンドなども不要になることから、部品点数を削減することができ、この結果、コストの低減化が可能になる。

また、前記リテーナ部材２０は、前記シール収容溝１５の開口部１５ｂを閉塞していることから、前記シールリング１６を内側壁面１５ａと相まって安定に保持できる。したがって、シールリング１６の良好なシール性能を維持できると共に耐久性の向上が図れる。

なお、このリテーナ部材２０は、前記フロント側シャフト８の短縮移動時には、保持部２０ｂの挿通孔２０ｄがリア側シャフト９の外周面に摺動することなく移動するようになっていることから、前記フロント側シャフト８の摺動抵抗にならない。
〔第２実施形態〕
図５は本発明の第２実施形態を示し、前記第２チューブ１１の後端部１１ａの後端縁から内周面の奥まった位置にシール収容溝１５が形成され、このシール収容溝１５の外側部に円環状のリテーナ収容溝２１が形成されている。また、該リテーナ収容溝２１の内部に、拡縮方向へ弾性変形可能なリテーナ部材２２が保持されている。

前記第２チューブ１１の後端部１１ａの後端開口１１ｃは、外側の内周面が均一系の円環面に形成されていると共に、この円環面から内側の内周面１１ｄが外側からリテーナ収容溝２１方向に掛けて漸次縮径状のテーパ状に形成されている。

前記リテーナ収容溝２１は、前記シール収容溝１５の外側に連続的に配置されて、内径がシール収容溝１５よりも大径に形成されていると共に、その軸方向巾Ｗが前記リテーナ部材２２の巾Ｗ１よりも大きく形成されている。

前記リテーナ部材２２は、拡縮変形可能なばね力を有する金属材によって円環状に形成されていると共に、円周方向の所定位置に、例えば傾斜状の切断面が形成されて該対向する一対の切断面を介して拡径と縮径方向へ弾性変形可能になっている。このリテーナ部材２２は、内径が拡径変形した状態で前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂの外径よりも大きく形成されている。

また、このリテーナ部材２２は、図５に示すように、リテーナ収容溝２１に弾性的に収容保持されている際には、環状内側面２２ａによって前記シールリング１６の他端部に当接支持するようになっている。

したがって、リテーナ部材２２をリテーナ収容溝２１内に収容するには、予め前記シールリング１６をシール収容溝１５内に収容保持しておいた状態で、前記リテーナ部材２２を持って前記第１シャフト１１の後端開口１１ｃから円環面内に平行に挿入する。ここからシールリング１６の外側面２２ｂをリテーナ収容溝２１方向へ押し込むと、内側外周縁が前記テーパ状の内周面１１ｄに摺接しながら内方への押圧力が作用する。このため、リテーナ部材２２は、自身の拡径方向の弾性力に抗して縮径変形しながら移動し、リテーナ収容溝２１内に嵌入すると弾性復帰力によって拡径変形して外周面がリテーナ収容溝２１の内底面に弾接する。このとき、リテーナ部材２２の内側面が、前記シールリング１６の外周部に当接して支持する。

以上のように、本実施形態では、第１実施形態と同様な作用効果が得られ、特に、リテーナ部材２２を第２チューブ１１の内周側のリテーナ収容溝２１内に収容保持したことから、第１実施形態と同じく動力伝達軸の外径を小径化できると共に、部品点数の削減が図れる。

しかも、前記リテーナ部材２２を、リテーナ収容溝２１に対してワンタッチで収容固定することができることから、第１実施形態のような圧入固定したり、圧入後に保持部２０ｂを内方へ折曲変形する場合に比較して組付作業が容易になる。
〔第３実施形態〕
図６は第３実施形態を示し、シール部材とリテーナ部材を一体化したもので、いわゆるオイルシールのような構造としたものである。

すなわち、前記第２チューブ１１は、後端部１１ａの内周面にほぼ均一径のシール収容溝１５が形成されている。

前記リテーナ部材２３は、ほぼコ字形状に折曲形成されて、前記シール収容溝１５の内周面に圧入される外筒部２３ａと、該外筒部２３ａの外端縁から軸直角方向へ折曲形成された保持部２３ｂと、から構成されている。前記外筒部２３ａは、外径が前記シール収容溝１５の内周面の内径よりも僅かに大きく形成されて圧入代が確保されている。

一方、前記保持部２３ｂは、中央部に挿通孔２３ｃが貫通形成され、外挿通孔２３ｃの内径Ｒが前記雌スプライン形成部１８の外径とほぼ同一に形成されている。

前記シール部材２４は、断面ほぼ逆コ字形状に形成されて、外周部２４ａが前記外筒部２３ａと保持部２３ｂの各内面に例えば加硫接着などによって結合されていると共に、内周部２４ｂの内周面やシールリップ２４ｃが前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂに当接している。

なお、前記シール収容溝１５の内側壁面１５ａと該内側壁面１５ａに対向するリテーナ部材２３とシール部材２４の各前端面との間には、前記リテーナ部材２３の圧入時の干渉防止する環状空間ＣＳが形成されている。

本実施形態の前記構成によれば、第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、特に、リテーナ部材２３もシール収容溝１５内に収容したことから動力伝達軸のさらなる小径化が図れる。

しかも、リテーナ部材２３とシール部材２４を一体化したことから、この点でも部品点数の削減が図れてコストの低減化が図れると共に、全体の前記シール収容溝１５内への組み込み作業がワンタッチで行うことが可能になる。
〔第４実施形態〕
図７は第４実施形態を示し、前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂの軸方向ほぼ中央位置に、シールリング２５を嵌着収容した円環状のシール収容溝２６が形成されていると共に、第２チューブ１１の後端部１１ａの内周側の内径が均一な円筒面１４にリテーナ部材２７が圧入固定されている。

このリテーナ部材２７は、ほぼ円筒状に形成されて、先端部２７ａがテーパ状の外周面２７ｃと内周面２７ｄによって先端先細り状に形成されていると共に、前記円筒面１４に圧入された状態では、内周面２７ａによって前記シールリング２５の外周部を圧接してシールリング２５をシール収容溝２６の底面間で圧縮変形するようになっている。

したがって、各構成部材を組み付けるには、まず、前記シールリング２５をシール収容溝２６内に嵌着固定した状態で前記リア側シャフト９を第２チューブ１１内に両スプライン１３，１９を介して所定位置まで挿通する。

その後、前記リテーナ部材２７を、先端部２７ａ側から前記円筒面１４に圧入して行くと、前記先端部２７ａがテーパ状の外周面２７ｃによって後端部１１ａの後端開口の孔縁との干渉を避けると共に、テーパ状の内周面２７ｄが前記シールリング２５の外周部との干渉を避けながら進出させて図７に示す所定位置まで圧入させる。

これによって、リテーナ部材２７の組付作業が簡単に終了すると共に、シールリング２５をシール収容溝２６内において適度な圧縮力によって保持することが可能になることから、良好なシール性能を確保できる。

そして、図８の矢印で示すように、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９に互いに圧縮方向の過度な入力荷重が発生した場合は、フロント側シャフト８を介してリテーナ部材２７が、前記シールリング２５の外周部を摺動して離間する方向へ移動するだけとなる。このため、衝撃吸収性能の低下をさらに十分に抑制することが可能になる。

本実施形態では、シールリング２５とリテーナ部材２７の外径を可及的に小さくできるので、動力伝達軸の小径化を促進できる。

特にシールリング２５は、断面積を小さくできるので製造コストも低減できる。

また、リテーナ部材２７の構造も単に円筒状に形成するだけであるから、構造が簡素化されて製造も容易である。
〔第５実施形態〕
図９は第５実施形態を示し、基本構造は第１実施形態と同様であるが、異なるところは、前記リア側シャフト９を円筒状ではなく中実状に形成したものである。他の構成は、第１実施形態と同様であるから、同様の作用効果が得られる。
〔第６実施形態〕
図１０は第６実施形態を示し、これも基本構造は第１実施形態と同じであるが、主としてリテーナ部材２０の形状を変更したものである。

すなわち、前記第２チューブ１１の後端部１１ａの外周面に円環状の係止溝３０が形成されている。この係止溝３０は、横断面ほぼ矩形状に形成されて、底面３０ａの後端縁から立ち上がった後端壁面３０ｂは軸直角方向へほぼ垂直面として形成されているのに対して、底面３０ａの前端縁から立ち上がった前端壁面３０ｃは底面３０ａから前方へ傾斜テーパ状に形成されて逃げ面として形成されている。

一方、前記リテーナ部材２０は、第１実施形態のものと同様に、鉄系金属プレートを横断面ほぼコ字形状に折曲形成されて、円筒状の外筒部２０ａと、第２チューブ１１の軸直角方向に折曲された円盤状の保持部２０ｂと、を備え、さらに前記外筒部２０ａの前端部に前記係止溝３０に係止する複数の係止爪２０ｅが一体に形成されている。

この各係止爪２０ｅは、図１１に示すように、円周方向の等間隔位置に軸方向に沿って形成された複数の切り込み部２０ｆによって互いに分離形成されて、前記リテーナ部材２０を第２チューブ１１の後端部１１ａに軸方向から嵌合した後に、前記外筒部２０ａの前端縁から内方へ折曲変形させることによって前記係合溝３０に係止させるようになっている。

したがって、この実施形態では、リテーナ部材２０を第２チューブ１１の後端部１１ａに固定するには、前記外筒部２０ａを前記後端部１１ａの外周に圧入するのではなく、前記各係止爪２０ｅが予め真っ直ぐに開かれた状態で前記外筒部２０ａを後端部１１ａの外周に軸方向から嵌合させた後に、前記各係止爪２０ｅをプレスなどによって内方へ折曲変形（かしめる）ことによって、前記係止溝３０の後端壁面３０ｂの外周縁に係止させて固定する。

このため、前記リテーナ部材２０を、第２チューブ１１の後端部１１ａに対してさらにする強固に固定することができる。

また、前記各係止爪２０ｅを内方へ折曲変形させる際には、前記係止溝３０の前端壁面３０ｃが逃げ面となることから、斯かる折曲変形(かしめ)作業が容易になる。

他の構成は、第１実施形態と同じであるから、同様な作用効果が得られることは勿論である
〔第７実施形態〕
図１２は第７実施形態を示し、前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂが、前記雄スプライン形成部１８の外周縁の近傍に該外周縁から摺動面９ｃ方向へなだらかな傾斜面９ｄに形成されている。

リテーナ部材２０は、第１実施形態と同じく、断面ほぼコ字形状に形成されて、外筒部２０ａと保持部２０ｂとからなり、外筒部２０ａの外周面が前記第２チューブ１１の後端部１１ａの内周に形成された円筒面１４の内周面に圧入固定されている。

シール部材としてのシールリング１６は、リア側シャフト９の先端部９ａが第２チューブ１１内に所定量挿通されて雌雄スプライン１３，１９がスプライン係合している正常な組付の状態時には、外周部が前記リテーナ部材２０の内周側に弾接保持されていると共に、内周部が前記外周シール面９ｂの傾斜面９ｄに弾接して圧縮変形している。

したがって、この実施形態も第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、特に、前記リテーナ部材２０の外径を小さくしたので、動力伝達軸の外径をさらに小さくすることが可能になる。

また、図１３の矢印で示すように、前記フロント側シャフト８とリア側シャフト９に、短縮方向へ過度な入力荷重が発生すると、前記シールリング１６は、内周部が前記傾斜面９ｄ上を摺動面９ｃ方向へ摺動して外周シール面９ｂとの間が離間した状態になる。

このため、シールリング１６による摺動抵抗が十分に低減できることから衝撃吸収作用が良好になる。
〔第８実施形態〕
図１４は第８実施形態を示し、基本構造は第１実施形態とほぼ同一であるが、異なるところは、リテーナ部材２０の保持部２０ｂの内周部が後方へ膨出形成され、該膨出部２０ｇの内部にシールリング１６が収容保持されているところにある。

前記リテーナ部材２０は、プレス成形によって一体に形成されており、第２チューブ１１の後端部１１ａの圧入用円筒面１７に圧入固定される外筒部２０ａと、該外筒部２０ａの軸方向ほぼ中央位置から軸直角方向に折曲形成された円環状の保持部２０ｂと、を有している。

前記保持部２０ｂは、前述した内周部の膨出部２０ｇが段差小径状に階段状に折曲形成されて、この内部と前記後端部１１ａの後端面１１ｂとの間に前記シールリング１６を挟持状態に収容保持している。

前記シールリング１６は、第１実施形態のものなどに比較して小径に形成されて、内周部が前記リア側シャフト９の外周シール面９ｂに弾接している。

したがって、この実施形態も第１実施形態と同様な作用効果が得られることは勿論のこと、リテーナ部材２０を単にプレス成形によって折曲形成されて、該リテーナ部材２０を利用してシールリング１６を直接保持したことから、前記後端部１１ａ内周面の切削加工が不要になる。

このため、製造作業が容易になり、コストの低減化が図れる。
〔第９実施形態〕
図１５は第９実施形態を示し、基本構成は第１実施形態と同じであるが、第２チューブ１１の後端部１１ａの後端面１１ｂに円筒状の圧入用溝３１が切欠形成されている。この圧入用溝３１は、その深さがリテーナ部材２０の外筒部２０ａの軸方向長さよりも僅かに大きく形成されて、該外筒部２０ａが係入可能になっていると共に、内周側の壁面３１ａの先端側が開口端に向かって拡径したテーパ面３１ｂが形成されている。

前記リテーナ部材２０は、外周部２０ａの外径が第１実施形態のものよりも小さく形成されて、該外筒部２０ａが前記圧入用溝３１に軸方向から前記テーパ面３１ｂに案内されつつ奥まで係入された際に、外筒部２０ａの内周面が前記テーパ面３１ｂより先端側の壁面３０ａに圧入されて全体が固定されるようになっている。

シール部材であるシールリング１６は、第１実施形態と同じくシール収容溝１５の内に収容保持されて、リテーナ部材２０の保持部２０ｂの内端面とシール収容溝１５の内側壁面１５ａとの間に挟持状態に保持されていると共に、シール収容溝１５の外周面とリア側シャフト９の外周シール面９ｂとの間で圧縮変形されながら保持されている。

したがって、第１実施形態と同様な作用効果が得られるが、さらにリテーナ部材２０の外径が小さいことから動力伝達軸の外径を第１実施形態のものよりも小径化できる。

本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば動力伝達軸として船舶用などに適用することができ、また、シール収容溝の深さやシールリングの断面径の大きさなどは動力伝達軸の適用対象や外径の大きさなどによって任意に設定することができる。

前記実施形態から把握される発明の技術的思想について以下に説明する。
〔請求項ａ〕請求項８に記載の動力伝達軸において、
前記軸部材は、前記雄スプラインが形成された雄スプライン形成部と、該雄スプライン形成部よりも他端側に形成され、前記シール部材が当接可能な外周シール面を備えたことを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、前記軸部材と筒状部材が互いに短縮移動した際に、前記シール部材は雄スプライン側ではなく前記外周シール面側に移動することからシール部材の各スプライン間への噛み込みが抑制される。
〔請求項ｂ〕請求項ａに記載の動力伝達軸において、
前記リテーナ部材は、前記軸部材が挿通する挿通孔を有し、
該挿通孔の内径は、少なくとも前記外周シール面の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、前記軸部材と筒状部材は、前記リテーナ部材の挿通孔を介して互いにスプライン摺動されることからリテーナ部材が妨げとなることはない。
〔請求項ｃ〕請求項８に記載の動力伝達軸において、
前記シール部材とリテーナ部材は一体的に形成されて、該両者が前記シール収容部内に収容されていることを特徴とする動力伝達軸。

シール部材とリテーナ部材が一体に形成されていることから、部品点数の増加が抑制できる。
〔請求項ｄ〕請求項ｂに記載の動力伝達軸において、
前記リテーナ部材は、前記両スプラインが互いに軸方向へ摺動した際に、前記挿通孔の孔縁が前記軸部材の外周面に形成された雄スプライン形成部に軸方向から係止することを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、前記挿通孔の孔縁が係止することで、それ以上の前記軸部材と筒状部材の互いの抜けだしを抑制できる。
〔請求項ｅ〕請求項ｄに記載の動力伝達軸において、
前記リテーナ部材の挿通孔の内径は、前記軸部材の雄スプラインの歯先の内径よりも小さいことを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、前記挿通孔と歯先の内径差を利用して軸部材と筒状部材との互いに抜けだしを抑制できる。
〔請求項ｆ〕請求項ａに記載の動力伝達軸において、
前記リテーナ部材は、前記筒状部材の内周面に自身の弾性変形力によって嵌着固定されていることを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、リテーナ部材の拡縮径方向の弾性変形を利用して取り付けることができるので、その取り付け作業が容易になる。
〔請求項ｇ〕請求項ｆに記載の動力伝達軸において、
前記筒状部材の内周面に、前記リテーナ部材が嵌着固定される凹状の嵌着溝が形成されていることを特徴とする動力伝達軸。

リテーナ部材を嵌着溝に嵌着固定することによって該リテーナ部材の位置決め性が良好になる。
〔請求項ｈ〕請求項８に記載の動力伝達軸において、
前記リテーナ部材は、前記筒状部材の内周面と前記シール部材の外周面との間に配置されている一方、
前記シール部材は、前記軸部材の外周面とリテーナ部材の内周面との間に圧縮状態で配置されていることを特徴とする動力伝達軸。

この発明では、シール部材の外径を小さくすることが可能になる。
〔請求項ｉ〕請求項８に記載の動力伝達軸において、
車両に取り付けられた際に、前記筒状部材の他端側が車両の後方側となるように配置されていることを特徴とする動力伝達軸。

両スプライン間への異物の浸入を抑制できる。
〔請求項ｊ〕請求項９に記載の動力伝達軸において、
前記第１の軸部材の係合部は雄スプラインによって構成され、
前記第１の軸部材は、軸方向の一端側に前記雄スプラインが形成された雄スプライン形成部と、該雄スプライン形成部よりも他端側に形成された一般部とを有し、
前記リテーナ部材の挿通孔の内径は、少なくとも前記一般部の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする動力伝達軸。

この発明によれば、リテーナ部材の挿通孔の内径が一般部よりも大きいことから、第１の軸部材と第２の軸部材の短縮方向の摺動時における移動の妨げにならない。

１…第１シャフト
２…第２シャフト
８…フロント側シャフト(第２の軸部材・筒状部材)
９…リア側シャフト(第１の軸部材・軸部材)
９ｂ…外周シール面
９ａ…前端部(一端部)
１０…第１チューブ
１１…第２チューブ
１１ａ…後端部()
１１ｂ…後端面
１２…雌スプライン形成部
１３…雌スプライン(係合部)
１５・２６…シール収容溝(シール収容部)
１５ａ…内側端面
１６・２５…シールリング(シール部材)
１７…圧入用円筒面
１８…雄スプライン形成部
１９…雄スプライン(係合部)
２０・２２・２３・２７…リテーナ部材
２４…シール部材

Claims (8)

1. 第１の軸部材であって、前記第１の軸部材の軸方向において、前記第１の軸部材の一端部から順に、前記第１の軸部材の外周面に形成された雄スプラインと、大径部と、小径部と、を有し、
   前記大径部は、前記雄スプラインが形成された雄スプライン形成部の外径よりも小径に形成され、
   前記小径部は、前記大径部の外径よりも小径に形成された、
   前記第１の軸部材と、
   第２の軸部材であって、前記第１の軸部材の前記雄スプラインから前記大径部までが挿入され、前記第２の軸部材の回転軸線方向において、前記第２の軸部材の一端部から順に、シール収容部と、雌スプラインと、を有し、
   前記雌スプラインは、前記第２の軸部材の内周面に形成され、前記第１の軸部材の前記雄スプラインが挿入されて、前記第２の軸部材の回転軸線の方向において、前記雄スプラインと移動可能に係合し、
   前記シール収容部は、前記第２軸部材の回転軸線に対する径方向において、前記第１の軸部材の前記大径部と対向する位置に設けられ、前記雌スプラインの内径よりも大きな内径に形成された、
   前記第２の軸部材と、
   前記シール収容部と前記大径部との間に収容されたシール部材と、
   前記第２の軸部材の一端部に固定されて、前記シール部材の一部を支持するリテーナ部材と、
   を備えたことを特徴とする動力伝達軸。
2. 請求項１に記載の動力伝達軸において、
   前記シール収容部は、第２の軸部材の一端部の内周面に形成された円環溝によって形成され、該円環溝の径方向壁面と、前記リテーナ部材に有する保持部と、によって隔成されていることを特徴とする動力伝達軸。
3. 請求項１に記載の動力伝達軸において、
   前記第１の軸部材は、前記雄スプライン形成部よりも他端側に形成されて、前記シール部材の内周部が当接する外周シール面と、を有することを特徴とする動力伝達軸。
4. 請求項３に記載の動力伝達軸において、
   前記リテーナ部材は、前記第１の軸部材が挿通する挿通孔を有すると共に、該挿通孔の内径は、前記第１の軸部材の少なくとも前記外周シール面の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする動力伝達軸。
5. 請求項１に記載の動力伝達軸において、
   前記シール部材と前記リテーナ部材は、一体に形成されていると共に、該両者が前記シール収容部内に収容保持されていることを特徴とする動力伝達軸。
6. 請求項３に記載の動力伝達軸において、
   前記リテーナ部材は、第１の軸部材と第２の軸部材が前記雌雄スプラインの軸方向への移動を介して短縮方向へ摺動した際に、前記雄スプライン形成部に軸方向から衝接することを特徴とする動力伝達軸。
7. 請求項１に記載の動力伝達軸において、
   前記第２の軸部材の一端部側が、車両の後方側の位置となるように配置したことを特徴とする動力伝達軸。
8. 軸方向の一端部から順に、外周面に形成された雄スプラインと、大径部と、小径部とを有する軸部材であって、
   前記大径部は、前記雄スプラインが形成された雄スプライン形成部の外径よりも小径に形成され、
   前記小径部は、前記大径部の外径よりも小径に形成された、
   軸部材と、
   前記軸部材の前記雄スプラインから前記大径部までが内部に挿入され、前記軸部材の回転軸線方向において、前記軸方向の一端部から順に、シール収容部と、雌スプラインと、を有する筒状部材であって、
   内部に挿入された前記雄スプラインが前記雌スプラインに移動可能に係合して前記軸部材が結合され、
   前記シール収容部は、前記軸部材の回転軸線に対する径方向において、前記軸部材の前記大径部と対向する位置に設けられ、前記雌スプラインの内径よりも大きな内径に形成された、
   前記筒状部材と、
   前記軸部材と筒状部材が互いに軸方向へ摺動した際に、スプライン係合状態にある前記雌雄スプラインが軸方向へ摺動して軸方向の衝撃を吸収する衝撃吸収部と、
   前記シール収容部の内部に収容され、前記両スプライン間への異物の浸入を抑制するシール部材と、
   を備えたことを特徴とする動力伝達軸。

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