ホーム > 特許ランキング > 日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022146277
(43)【公開日】2022-10-05
(54)【発明の名称】動力伝達軸構造体
(51)【国際特許分類】
F16F 15/10 20060101AFI20220928BHJP
B60K 17/22 20060101ALI20220928BHJP
【ＦＩ】
F16F15/10 B
B60K17/22 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021047159
(22)【出願日】2021-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】509186579
【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】中山 貴博
(72)【発明者】
【氏名】申 大珍
【テーマコード（参考）】
3D042
【Ｆターム（参考）】
3D042AA06
3D042AB01
3D042DA05
3D042DA06
3D042DA09
3D042DA14
(57)【要約】
【課題】繊維強化プラスチック製の動力伝達軸内にダイナミックダンパを固定しつつ、重量の増加を抑制可能な動力伝達軸構造体を提供すること。
【解決手段】動力伝達軸構造体１Ａは、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａに保持されたダイナミックダンパ２０と、を備えている。ダイナミックダンパ２０は、外径を変更可能な環状の管状部３０と、管状部３０の軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０とインナウエイト４０との間に介装され、管状部３０とインナウエイト４０とを一体に連結した弾性体５０と、を有している。管状部３０は、管状部３０の外周面の一部に、管状部３０の径方向外側に突出した凸部３１を有している。動力伝達軸１０は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの一部に、凸部３１が嵌る凹部１１を有している。
【選択図】図１
【解決手段】動力伝達軸構造体１Ａは、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａに保持されたダイナミックダンパ２０と、を備えている。ダイナミックダンパ２０は、外径を変更可能な環状の管状部３０と、管状部３０の軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０とインナウエイト４０との間に介装され、管状部３０とインナウエイト４０とを一体に連結した弾性体５０と、を有している。管状部３０は、管状部３０の外周面の一部に、管状部３０の径方向外側に突出した凸部３１を有している。動力伝達軸１０は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの一部に、凸部３１が嵌る凹部１１を有している。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸と、
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記管状部は、当該管状部の外周面の一部に、前記管状部の径方向外側に突出した凸部を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、前記凸部が嵌る凹部を有している、
動力伝達軸構造体。
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記管状部は、当該管状部の外周面の一部に、前記管状部の径方向外側に突出した凸部を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、前記凸部が嵌る凹部を有している、
動力伝達軸構造体。
【請求項2】
繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸と、
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記管状部は、当該管状部の外周面の一部に、前記管状部の径方向内側へと向かう凹部を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、前記凹部に嵌る凸部を有している、
動力伝達軸構造体。
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記管状部は、当該管状部の外周面の一部に、前記管状部の径方向内側へと向かう凹部を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、前記凹部に嵌る凸部を有している、
動力伝達軸構造体。
【請求項3】
前記凸部及び前記凹部を、それぞれ複数有している、
請求項１または請求項２に記載の動力伝達軸構造体。
請求項１または請求項２に記載の動力伝達軸構造体。
【請求項4】
繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸と、
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、径方向内側に突出した凸部を有し、
前記凸部は、前記動力伝達軸の軸方向位置が異なる二箇所に備えられ、
前記凸部の内径をＤ１、前記管状部の外径の最小値をＤ２、前記管状部の外径の最大値をＤ３とするとき、Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２である、
動力伝達軸構造体。
前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、
前記ダイナミックダンパは、
外径を変更可能な環状の管状部と、
前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、
前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、
前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、径方向内側に突出した凸部を有し、
前記凸部は、前記動力伝達軸の軸方向位置が異なる二箇所に備えられ、
前記凸部の内径をＤ１、前記管状部の外径の最小値をＤ２、前記管状部の外径の最大値をＤ３とするとき、Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２である、
動力伝達軸構造体。
【請求項5】
前記管状部の外周面に、前記管状部よりも、前記動力伝達軸の内周面との間の電気抵抗を増大させる抵抗増大層を有している、
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
【請求項6】
前記管状部は、前記管状部の軸方向全長に亘って延びる切欠部を有している、
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
【請求項7】
前記管状部は、複数に分割されている、
請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の動力伝達軸構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、動力伝達軸構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両に搭載される鋼管等の金属から成る動力伝達軸（プロペラシャフト）は、ダイナミックダンパを圧入している（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されているような金属製の動力伝達軸を使用した場合は、重量が重いため、燃費が悪化するという問題点があった。
【0003】
このような問題点を解消して軽量化を図ったものとしては、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）製の動力伝達軸や、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）製の動力伝達軸を使用したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実開平４－１２２８４３号公報
【特許文献2】特許第３５０８９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
動力伝達軸の内部にダイナミックダンパを圧入するには、比較的大きな圧入荷重が必要である。繊維強化プラスチック製の管体の場合、圧入荷重が大きいと管体が破損するおそれがある。また、管体の破損を防止するために圧入荷重に耐えるための構成を管体に追加すると、重量の増加を招くおそれがある。
【0006】
本発明は、このような問題を解決するために創作されたものであり、繊維強化プラスチック製の動力伝達軸内にダイナミックダンパを固定しつつ、重量の増加を抑制可能な動力伝達軸構造体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記した課題を解決するために、本発明に係る動力伝達軸構造体は、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸と、前記動力伝達軸の内周面に保持されたダイナミックダンパと、を備え、前記ダイナミックダンパは、外径を変更可能な環状の管状部と、前記管状部の軸心に配置されたインナウエイトと、前記管状部と前記インナウエイトとの間に介装され、前記管状部と前記インナウエイトとを一体に連結した弾性体と、を有し、前記管状部は、当該管状部の外周面の一部に、前記管状部の径方向外側に突出した凸部を有し、前記動力伝達軸は、当該動力伝達軸の内周面の一部に、前記凸部が嵌る凹部を有している。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、繊維強化プラスチック製の動力伝達軸内にダイナミックダンパを固定しつつ、重量の増加を抑制可能な動力伝達軸構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体を模式的に示す要部概略断面図である。
【図2】本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体における動力伝達軸を示す要部斜視図である。
【図4】本発明の第二の実施形態に係る動力伝達軸構造体を模式的に示す要部概略断面図である。
【図5】本発明の第二の実施形態に係る動力伝達軸構造体における動力伝達軸を示す要部斜視図である。
【図7】本発明の第三の実施形態に係る動力伝達軸構造体における動力伝達軸を示す要部斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、参照する図面は、分かり易さのためにデフォルメされたものであり、各部材の形状や寸法等を正確に表したものではない。
【0011】
【0012】
≪動力伝達軸構造体≫
図１に示すように、本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａは、繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）によって形成された中空状の動力伝達軸１０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａに保持されたダイナミックダンパ２０と、を備えて成る。繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）は、いわゆるＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）が好ましいが、これに限定されるものではなく、ＡＦＲＰ（Aramid-Fiber-Reinforced Plastics）や、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastics）であってもよい。
図１に示すように、本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａは、繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）によって形成された中空状の動力伝達軸１０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａに保持されたダイナミックダンパ２０と、を備えて成る。繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）は、いわゆるＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）が好ましいが、これに限定されるものではなく、ＡＦＲＰ（Aramid-Fiber-Reinforced Plastics）や、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastics）であってもよい。
【0013】
≪動力伝達軸≫
動力伝達軸１０は、動力源で発生した動力を軸線周りの回転として伝達する管状体（プロペラシャフト）である。動力伝達軸１０は、繊維強化プラスチックによって形成されたパイプから成り、軽量で強度が高い。動力伝達軸１０は、車両において前後方向に延設されている。動力伝達軸１０は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの一部に凹部１１を有している。
動力伝達軸１０は、動力源で発生した動力を軸線周りの回転として伝達する管状体（プロペラシャフト）である。動力伝達軸１０は、繊維強化プラスチックによって形成されたパイプから成り、軽量で強度が高い。動力伝達軸１０は、車両において前後方向に延設されている。動力伝達軸１０は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの一部に凹部１１を有している。
【0014】
凹部１１は、動力伝達軸１０内に嵌めたダイナミックダンパ２０が軸方向に移動し難くするための窪みである。凹部１１は、後記するダイナミックダンパ２０に形成された凸部３１に係合するように形成されている。凹部１１は、断面視して径方向内側に窪んだ円弧状の溝から成る。凹部１１は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの周方向全周に亘って円環状に形成されている。凹部１１は、動力伝達軸１０の内周面１０ａの予め設定した位置に適宜な間隔で形成された複数（例えば、二つ）の溝から成る。
【0015】
図１に示す動力伝達軸１０の製造方法の一例を簡単に説明する。動力伝達軸１０を成形する場合は、例えば、ＲＴＭ（Resin Transfer Molding）成形法によって、金型形状を転写して凹部１１を有する動力伝達軸１０を製造する。
【0016】
動力伝達軸１０を製造する場合は、外周面に凸部を有するマンドレル（図示省略）を用いる。この凸部が動力伝達軸１０の内周面に転写されることで凹部１１が形成される。マンドレルは、樹脂製でもよい。動力伝達軸１０は、金型の中空部と繊維が巻回されたマンドレルとの間に樹脂を流し込み、プラスチックの繊維の間に樹脂が含浸した状態で加熱して固めた後、マンドレルを抜き出すことによって製造される。なお、動力伝達軸１０の凹部１１の形成手法は、特に限定されない。凹部１１は、上記のようにＲＴＭ成形法で形成してもよく、また、切削加工等の他の方法で形成しても構わない。
【0017】
≪ダイナミックダンパ≫
図１に示すように、ダイナミックダンパ２０は、ダイナミックダンパ２０の径方向外側に配置された動力伝達軸構造体１Ａに発生する振動を減衰するための部材である。ダイナミックダンパ２０は、外径を変更可能な環状の管状部３０と、管状部３０の軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０とインナウエイト４０との間に介装された弾性体５０と、を有して構成されている。
図１に示すように、ダイナミックダンパ２０は、ダイナミックダンパ２０の径方向外側に配置された動力伝達軸構造体１Ａに発生する振動を減衰するための部材である。ダイナミックダンパ２０は、外径を変更可能な環状の管状部３０と、管状部３０の軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０とインナウエイト４０との間に介装された弾性体５０と、を有して構成されている。
【0018】
≪管状部≫
図２及び図３に示すように、管状部３０は、外径を変更可能な中空の略円筒状の管状体である。管状部３０は、鋼管、ばね鋼等の金属によって形成されている。管状部３０は、当該管状部３０の外周面３０ａの一部に管状部３０の径方向外側に突出した凸部３１と、側面視してＣ字状に切欠形成された切欠部３２と、管状部３０の外周面３０ａに形成された抵抗増大層３３と、を有している。
図２及び図３に示すように、管状部３０は、外径を変更可能な中空の略円筒状の管状体である。管状部３０は、鋼管、ばね鋼等の金属によって形成されている。管状部３０は、当該管状部３０の外周面３０ａの一部に管状部３０の径方向外側に突出した凸部３１と、側面視してＣ字状に切欠形成された切欠部３２と、管状部３０の外周面３０ａに形成された抵抗増大層３３と、を有している。
【0019】
＜凸部＞
凸部３１は、管状部３０の外周面３０ａの周方向全周に亘って形成された環状の突起から成る。凸部３１は、管状部３０の外周面３０ａに軸方向に適宜な間隔で複数（本実施形態では２つ）形成されている。図１に示すように、凸部３１は、動力伝達軸１０の凹部１１に係合している。これにより、動力伝達軸１０内に挿入したダイナミックダンパ２０が軸方向に移動し難くなる。断面視して山形状の凸部３１は、断面視して谷形状の凹部１１に嵌合することで、軸方向にズレることなく、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０を固定することが可能になっている。
凸部３１は、管状部３０の外周面３０ａの周方向全周に亘って形成された環状の突起から成る。凸部３１は、管状部３０の外周面３０ａに軸方向に適宜な間隔で複数（本実施形態では２つ）形成されている。図１に示すように、凸部３１は、動力伝達軸１０の凹部１１に係合している。これにより、動力伝達軸１０内に挿入したダイナミックダンパ２０が軸方向に移動し難くなる。断面視して山形状の凸部３１は、断面視して谷形状の凹部１１に嵌合することで、軸方向にズレることなく、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０を固定することが可能になっている。
【0020】
＜切欠部＞
図２及び図３に示すように、切欠部３２は、管状部３０の軸線に沿って軸方向全長に亘って切欠形成された１本のスリットから成る。管状部３０は、この切欠部３２を有していることによって、側面視してＣ字状の筒体に形成されている。また、管状部３０は、この切欠部３２を有していることで、径方向に弾性変形する。このため、切欠部３２を有する管状部３０は、図１に示すように、動力伝達軸１０内に圧入した際に縮径し、凸部３１が凹部１１に係合した際に拡径して、動力伝達軸１０内にしっかりと保持される。このように管状部３０は、切欠部３２によって弾性変形することで、外径を変更可能に構成されている。
図２及び図３に示すように、切欠部３２は、管状部３０の軸線に沿って軸方向全長に亘って切欠形成された１本のスリットから成る。管状部３０は、この切欠部３２を有していることによって、側面視してＣ字状の筒体に形成されている。また、管状部３０は、この切欠部３２を有していることで、径方向に弾性変形する。このため、切欠部３２を有する管状部３０は、図１に示すように、動力伝達軸１０内に圧入した際に縮径し、凸部３１が凹部１１に係合した際に拡径して、動力伝達軸１０内にしっかりと保持される。このように管状部３０は、切欠部３２によって弾性変形することで、外径を変更可能に構成されている。
【0021】
＜抵抗増大層＞
抵抗増大層３３は、管状部３０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａとの間の電気抵抗及び摩擦抵抗を増大させて、電蝕を防止したり、軸方向に移動し難くするためのものである。抵抗増大層３３は、管状部３０の外周面３０ａ全体にコーティングしたゴム等の電蝕防止材から成る。なお、抵抗増大層３３は、管状部３０の外周面３０ａに加硫成形した膜状のゴム層や、管状部３０の外周面３０ａに被着させた薄肉の管状部材であってもよい。
抵抗増大層３３は、管状部３０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａとの間の電気抵抗及び摩擦抵抗を増大させて、電蝕を防止したり、軸方向に移動し難くするためのものである。抵抗増大層３３は、管状部３０の外周面３０ａ全体にコーティングしたゴム等の電蝕防止材から成る。なお、抵抗増大層３３は、管状部３０の外周面３０ａに加硫成形した膜状のゴム層や、管状部３０の外周面３０ａに被着させた薄肉の管状部材であってもよい。
【0022】
＜インナウエイト＞
図２及び図３に示すように、インナウエイト４０は、管状部３０の軸心線上に配置された円柱形状の鋼棒等の金属製の部材から成る。インナウエイト４０は、このインナウエイト４０の外周部に固定された複数の弾性体５０によって保持されている。インナウエイト４０の軸方向の長さは、管状部３０の軸方向の長さよりも短く、管状部３０の軸方向の長さの略半分の長さに形成されている。
図２及び図３に示すように、インナウエイト４０は、管状部３０の軸心線上に配置された円柱形状の鋼棒等の金属製の部材から成る。インナウエイト４０は、このインナウエイト４０の外周部に固定された複数の弾性体５０によって保持されている。インナウエイト４０の軸方向の長さは、管状部３０の軸方向の長さよりも短く、管状部３０の軸方向の長さの略半分の長さに形成されている。
【0023】
＜弾性体＞
図２及び図３に示すように、弾性体５０は、管状部３０とインナウエイト４０とを一体に連結するための部材である。弾性体５０は、径方向内側がインナウエイト４０の外周面の軸方向中央部に固定され、径方向外側がインナウエイト４０の外周面から径方向外側へ放射状に配置されて管状部３０の内周面の軸方向中央部に固定されている。弾性体５０は、例えば、周方向に均等な間隔で配置された複数（例えば五つ）の部材から成る。弾性体５０は、合成ゴム等の弾性を有する弾性材料によって形成されて、管状部３０の径方向に弾性（ばね性）を有している。このため、管状部３０は、径方向に縮径しても、この弾性体５０の弾性と管状部３０の切欠部３２による弾性とによって元の状態に戻る復元力を有している。動力伝達軸構造体１Ａ（図１参照）は、インナウェイト４０の質量と弾性体５０のばね性による共振を利用して動力伝達軸１０の振動を吸収して減衰させる機能を備えている。
図２及び図３に示すように、弾性体５０は、管状部３０とインナウエイト４０とを一体に連結するための部材である。弾性体５０は、径方向内側がインナウエイト４０の外周面の軸方向中央部に固定され、径方向外側がインナウエイト４０の外周面から径方向外側へ放射状に配置されて管状部３０の内周面の軸方向中央部に固定されている。弾性体５０は、例えば、周方向に均等な間隔で配置された複数（例えば五つ）の部材から成る。弾性体５０は、合成ゴム等の弾性を有する弾性材料によって形成されて、管状部３０の径方向に弾性（ばね性）を有している。このため、管状部３０は、径方向に縮径しても、この弾性体５０の弾性と管状部３０の切欠部３２による弾性とによって元の状態に戻る復元力を有している。動力伝達軸構造体１Ａ（図１参照）は、インナウェイト４０の質量と弾性体５０のばね性による共振を利用して動力伝達軸１０の振動を吸収して減衰させる機能を備えている。
【0024】
≪動力伝達軸構造体の製造方法≫
本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａは、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、図１～図３を参照して、その製造方法の一例を組付手順に沿って説明する。
なお、後記する動力伝達軸構造体１Ａの組付手順は、一例であって、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０を挿入して組み付けることができれば、どのような形態であってもよい。
本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａは、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、図１～図３を参照して、その製造方法の一例を組付手順に沿って説明する。
なお、後記する動力伝達軸構造体１Ａの組付手順は、一例であって、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０を挿入して組み付けることができれば、どのような形態であってもよい。
【0025】
まず、図２及び図３に示すダイナミックダンパ２０を、外径を小さく縮小させた状態で保持する。ダイナミックダンパ２０は、不図示の治具等によって外周部から軸心方向に力を受けることで、弾性体５０が圧縮し、切欠部３２の周方向の間隔が狭くなることで、外径が縮小される。ダイナミックダンパ２０は、切欠部３２が形成されていることで、切欠部３２が無いものと比較して、管状体３０に押し込むときの荷重が小さくて済むので、管状体３０を補強することが不要となる。
【0026】
このようにして外径を縮小させたダイナミックダンパ２０を、図１に示す動力伝達軸１０内の予め設定した所定位置まで挿入する。このとき、ダイナミックダンパ２０は、治具等によって縮径されているので、スムーズに動力伝達軸１０内の所定位置まで挿入することができる。動力伝達軸１０内の所定位置までダイナミックダンパ２０を挿入すると、凸部３１と、凹部１１とが合致する位置となる。
【0027】
ダイナミックダンパ２０は、動力伝達軸１０内の所定位置に到達したら、治具等をダイナミックダンパ２０から抜いて取り外す。すると、ダイナミックダンパ２０は、管状部３０の凸部３１が動力伝達軸１０内の凹部１１に嵌合することによって、動力伝達軸１０内の所定位置に固定されて、ズレることがない。管状部３０は、ゴム層等から成る抵抗増大層３３によって外周面３０ａが覆われているので、抵抗増大層３３の摩擦抵抗及び弾性力によっても、動力伝達軸１０内から抜けないようにしっかりと固定されている。
【0028】
このように、本発明の第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａは、図１に示すように、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０と、動力伝達軸１０の内周面１０ａに保持されたダイナミックダンパ２０と、を備え、ダイナミックダンパ２０は、外径を変更可能な環状の管状部３０と、管状部３０の軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０とインナウエイト４０との間に介装され、管状部３０とインナウエイト４０とを一体に連結した弾性体５０と、を有し、管状部３０は、当該管状部３０の外周面３０ａの一部に、管状部３０の径方向外側に突出した凸部３１を有し、動力伝達軸１０は、当該動力伝達軸１０の内周面１０ａの一部に、凸部３１が嵌る凹部１１を有している。
【0029】
かかる構成によれば、動力伝達軸構造体１Ａは、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０を有しているので、金属製の動力伝達軸を使用しているものと比較して、軽量化を図ることができる。動力伝達軸１０は、管状部３０の外周面３０ａの径方向外側に突出した凸部３１を、動力伝達軸１０の内周面１０ａに形成した凹部１１に嵌めることで、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０を抜けないように固定することができる。このため、動力伝達軸１０は、部品点数及び重量を増加させることなく、ダイナミックダンパ２０をしっかりと固定して、軸方向の予め設定した所定位置に保持することができる。
【0030】
また、図１に示すように、動力伝達軸構造体１Ａは、凸部３１及び凹部１１を、それぞれ複数有している。
【0031】
かかる構成によれば、動力伝達軸構造体１Ａは、凸部３１及び凹部１１をそれぞれ複数有することで、複数の凸部３１と、複数の凹部１１と、がそれぞれ嵌合して、管状部３０を動力伝達軸１０内から抜けないようにしっかりと嵌合させることができる。
【0032】
【0033】
かかる構成によれば、管状部３０は、管状部３０の外周面３０ａに、動力伝達軸１０の内周面１０ａとの間の電気抵抗を増大させる抵抗増大層３３を有していることで、管状部３０の電蝕を防止することができる。
【0034】
また、図２に示すように、管状部３０は、管状部３０の軸方向全長に亘って延びる切欠部３２を有している。
【0035】
かかる構成によれば、管状部３０は、図１に示すように、軸方向全長に亘って形成された切欠部３２を有することで、動力伝達軸１０内に圧入した際に、縮径し、凸部３１が凹部１１に係合した際に、拡径するように弾性変形させて外径を変更可能である。このため、管状部３０は、動力伝達軸１０内に圧入する際に、縮径するので圧入し易い。また、管状部３０は、動力伝達軸１０内に押し込むことで、凸部３１が凹部１１に弾性的に係合して、動力伝達軸１０内にしっかりと固定させることができる。
【0036】
【0037】
図４に示すように、本発明の第二の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ｂは、管状部３０Ｂの外周面３０Ｂａに凹部３１Ｂを有すると共に、動力伝達軸１０Ｂの内周面１０Ｂａに凸部１１Ｂを有する点で、第一の実施形態と相違している。
【0038】
動力伝達軸１０Ｂは、内周面１０Ｂａに、軸線方向に離間して複数（例えば三つ）形成された環状の凸部１１Ｂを有している。管状部３０Ｂは、複数の凸部１１Ｂにそれぞれ嵌まる複数（例えば、三つ）の環状の凹部３１Ｂを有している。このように、動力伝達軸１０Ｂ及び管状部３０Ｂは、互いに係合し合う凸部１１Ｂと凹部３１Ｂとを予め設定した位置に適宜な間隔で複数有するものであればよい。
【0039】
また、図５及び図６に示すように、第二の実施形態の管状部３０Ｂは、切欠部３２Ｂを有して、複数に分割されている点で、第一の実施形態と相違している（図２及び図３参照）。例えば、管状部３０Ｂは、外周面３０Ｂａに軸線方向に沿って形成された二つの切欠部３２Ｂによって、縦断面視して半円状の筒状半体から成る二つの分割体３４Ｂ，３５Ｂを備えて、管状体を形成している。
【0040】
図６に示すように、二分割された管状部３０Ｂは、例えば、一方に分割体３４Ｂが三本の弾性体５０によって弾性的に保持され、他方の分割体３５Ｂが二本の弾性体５０によって弾性的に保持されている。このため、図１に示すように、動力伝達軸１０Ｂ内に嵌合したダイナミックダンパ２０Ｂは、二つの分割体３４Ｂ，３５Ｂから成る管状部３０Ｂがそれぞれの弾性体５０の弾性力によって軸心側から弾性的に反発された状態に保持されている。このようなことから、動力伝達軸１０Ｂ内にダイナミックダンパ２０Ｂを圧入した際に、管状部３０Ｂは、弾性体５０が弾性変形することで、縮径、拡径して外径を変更可能に構成されているので、動力伝達軸１０Ｂ内に押し込み易く、弾性保持し易くなっている。
【0041】
【0042】
このように、本発明の第二の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ｂは、図４に示すように、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０Ｂと、動力伝達軸１０Ｂの内周面１０Ｂａに保持されたダイナミックダンパ２０Ｂと、を備え、ダイナミックダンパ２０Ｂは、外径を変更可能な環状の管状部３０Ｂと、管状部３０Ｂの軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０Ｂとインナウエイト４０との間に介装され、管状部３０Ｂとインナウエイト４０とを一体に連結した弾性体５０と、を有し、管状部３０Ｂは、当該管状部３０Ｂの外周面３０Ｂａの一部に、管状部３０Ｂの径方向内側へと向かう凹部３１Ｂを有し、動力伝達軸１０Ｂは、当該動力伝達軸１０Ｂの内周面１０Ｂａの一部に、凹部３１Ｂに嵌る凸部１１Ｂを有している。
【0043】
かかる構成によれば、動力伝達軸構造体１Ｂは、繊維強化プラスチックで形成された中空状の動力伝達軸１０Ｂを有しているので、金属製の動力伝達軸を使用しているものと比較して、軽量化を図ることができる。動力伝達軸１０Ｂは、管状部３０Ｂの外周面３０Ｂａの径方向外側に形成した凹部３１Ｂを、動力伝達軸１０Ｂの内周面１０Ｂａに突出した凸部１１Ｂに嵌めることで、動力伝達軸１０Ｂ内にダイナミックダンパ２０Ｂを固定することができる。このため、動力伝達軸１０Ｂは、部品点数及び重量を増加させることなく、ダイナミックダンパ２０Ｂをしっかりと固定して、軸方向の予め設定した所定位置に保持することができる。
なお、管状部３０Ｂは、管状部に凸部を形成したものと比較して、小さい圧入荷重で動力伝達軸１０Ｂ内に嵌めることができる。つまり、管状部に凸部がある場合は、動力伝達軸の端部から凹部があるところまで、径方向に凸部の圧力がかかるので、大きな圧入荷重が必要である。これに対して、動力伝達軸構造体１Ｂは、動力伝達軸１０Ｂ内に挿入した管状部３０Ｂが所定位置の近傍まで到達した最後の地点で、動力伝達軸１０Ｂの凸部１１Ｂを管状部３０Ｂが縮径して乗り越えるだけなので、小さい圧入荷重で嵌めることができる。
なお、管状部３０Ｂは、管状部に凸部を形成したものと比較して、小さい圧入荷重で動力伝達軸１０Ｂ内に嵌めることができる。つまり、管状部に凸部がある場合は、動力伝達軸の端部から凹部があるところまで、径方向に凸部の圧力がかかるので、大きな圧入荷重が必要である。これに対して、動力伝達軸構造体１Ｂは、動力伝達軸１０Ｂ内に挿入した管状部３０Ｂが所定位置の近傍まで到達した最後の地点で、動力伝達軸１０Ｂの凸部１１Ｂを管状部３０Ｂが縮径して乗り越えるだけなので、小さい圧入荷重で嵌めることができる。
【0044】
【0045】
この場合、管状部３０Ｂは、軸線に沿って複数に分割されてあればよく、分割体３４Ｂと分割体３５Ｂとの二分割になっているものに限定されるものではない。管状部３０Ｂは、周方向に三分割、四分割等の二分割以上に分割したものであってもよい。管状部３０Ｂは、円筒形状の管状部３０Ｂの切欠部３２Ｂの数を増加させて、分割体３４Ｂ，３５Ｂの数を増やした場合、分割体３４Ｂ，３５Ｂを増加させたのに応じてそれぞれの分割体３４Ｂ，３５Ｂを支える弾性体５０の数を増加させればよい。
【0046】
また、弾性体５０は、分割体３４Ｂ，３５Ｂの数に応じて、その数を適宜増加させてもよい。複数に分割された分割体３４Ｂ，３５Ｂは、インナウエイト４０の外周面から放射状に配置された複数の弾性体５０を介在して一体化させて、一つのダイナミックダンパ２０Ｂを形成するようにすればよい。
【0047】
かかる構成によれば、管状部３０Ｂは、複数に分割されていることで、径方向に可変可能な弾性を有するので、凹部３１Ｂを動力伝達軸１０Ｂの凸部１１Ｂに比較的容易に嵌めることができる。凸部１１Ｂに嵌合した凹部３１Ｂは、分割された管状部３０Ｂ、及び、管状部３０Ｂを保持している弾性体５０の弾性によって、しっかりと凸部１１Ｂに嵌合させることができる。
【0048】
［第三の実施形態］
次に、図７を参照して、本発明の第三の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ｃについて、第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａとの相違点を中心に説明する。
次に、図７を参照して、本発明の第三の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ｃについて、第一の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ａとの相違点を中心に説明する。
【0049】
第三の実施形態の動力伝達軸構造体１Ｃは、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａの軸方向の異なる二箇所に、径方向内側に突出した凸部１１Ｃ，１１Ｃを有する点、凸部１１Ｃが嵌合する凹部がない点、管状部３０Ｃに切欠部がない点で、第一の実施形態と相違している。
【0050】
凸部１１Ｃの内径をＤ１、動力伝達軸１０Ｃの凸部１１Ｃ内に管状部３０Ｃを圧入したときの管状部３０Ｃの外径（最小値）をＤ２、動力伝達軸１０Ｃ内に挿入する前の管状部３０Ｃの外径（最大値）をＤ３とするとき、管状部３０Ｃの外径Ｄ３，Ｄ２及び凸部１１Ｃの内径Ｄ１は、
Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２
になっている。
Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２
になっている。
【0051】
このため、動力伝達軸１０Ｃ内にダイナミックダンパ２０Ｃを挿入した場合、凸部１１Ｃが管状部３０Ｃに当接するまでは、ダイナミックダンパ２０Ｃを圧入しなくてもスムーズに挿入することが可能である。このため、ダイナミックダンパ２０Ｃは、第一及び第二の実施形態で説明したスリット状の切欠部３２，３２Ｂ（図１～図６参照）が無くても、動力伝達軸１０Ｃ内に挿入可能である。
動力伝達軸構造体１Ｃは、管状部３０Ｃを、凸部１１Ｃに当接させて、さらに、押し込んで二つの凸部１１Ｃ，１１Ｃに当接した状態に組み付けるときにのみ、管状部３０Ｃと凸部１１Ｃとが押し合う圧入構造になっている。
動力伝達軸構造体１Ｃは、管状部３０Ｃを、凸部１１Ｃに当接させて、さらに、押し込んで二つの凸部１１Ｃ，１１Ｃに当接した状態に組み付けるときにのみ、管状部３０Ｃと凸部１１Ｃとが押し合う圧入構造になっている。
【0052】
また、図７に示すように、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａは、大径部１０Ｃｂと、小径部１０Ｃｃと、凸部１１Ｃ，１１Ｃと、が形成されている。
大径部１０Ｃｂは、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａの一端側及び他端側に形成されている。大径部１０Ｃｂの内径は、Ｄ４である。
小径部１０Ｃｃは、一端側の大径部１０Ｃｂと、他端側の大径部１０Ｃｂとの間の中央部に形成されている。小径部１０Ｃｃの内径は、Ｄ５である。大径部１０Ｃｂの内径Ｄ４は、
Ｄ４＞Ｄ５
になっている。
二つの凸部１１Ｃ，１１Ｃは、小径部１０Ｃｃの一端部と、小径部１０Ｃｃの他端部に形成されている。大径部１０Ｃｂの内径Ｄ４は、
Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ１
である。
大径部１０Ｃｂは、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａの一端側及び他端側に形成されている。大径部１０Ｃｂの内径は、Ｄ４である。
小径部１０Ｃｃは、一端側の大径部１０Ｃｂと、他端側の大径部１０Ｃｂとの間の中央部に形成されている。小径部１０Ｃｃの内径は、Ｄ５である。大径部１０Ｃｂの内径Ｄ４は、
Ｄ４＞Ｄ５
になっている。
二つの凸部１１Ｃ，１１Ｃは、小径部１０Ｃｃの一端部と、小径部１０Ｃｃの他端部に形成されている。大径部１０Ｃｂの内径Ｄ４は、
Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ１
である。
【0053】
動力伝達軸１０Ｃは、小径部１０Ｃｃの部分のみ、肉厚にすればよいので、重量を軽量化させることができる。また、ダイナミックダンパ２０Ｃは、凸部１１Ｃが嵌合する凹部がないので、円筒状の管状部３０Ｃの外周面が凸部１１Ｃと摺接するようにして圧入されるため、小さい圧入荷重で動力伝達軸１０Ｃ内に圧入させることができる。
【0054】
このように、本発明の第三の実施形態に係る動力伝達軸構造体１Ｂは、図７に示すように、繊維強化プラスチックによって形成された中空状の動力伝達軸１０Ｃと、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａに保持されたダイナミックダンパ２０Ｃと、を備え、ダイナミックダンパ２０Ｃは、外径を変更可能な環状の管状部３０Ｃと、管状部３０Ｃの軸心に配置されたインナウエイト４０と、管状部３０Ｃとインナウエイト４０との間に介装され、管状部３０Ｃとインナウエイト４０とを一体に連結した弾性体５０と、を有し、動力伝達軸１０Ｃは、当該動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａの一部に、径方向内側に突出した凸部１１Ｃを有し、凸部１１Ｃは、動力伝達軸１０Ｃの軸方向位置が異なる二箇所に備えられ、凸部１１Ｃの内径をＤ１、動力伝達軸１０Ｃの凸部１１Ｃ内に管状部３０Ｃを圧入したときの管状部３０Ｃの外径（最小値）をＤ２、動力伝達軸１０Ｃ内に挿入する前の管状部３０Ｃの外径（最大値）をＤ３とするとき、管状部３０Ｃの外径Ｄ３，Ｄ２及び凸部１１Ｃの内径Ｄ１は、
Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２
である。
Ｄ３＞Ｄ１＞Ｄ２
である。
【0055】
かかる構成によれば、動力伝達軸構造体１Ｃは、繊維強化プラスチックで形成された中空状の動力伝達軸１０Ｃを有しているので、金属製の動力伝達軸を使用しているものと比較して、軽量化を図ることができる。動力伝達軸１０Ｃは、管状部３０Ｃの外周面３０Ｃａを、動力伝達軸１０Ｃの内周面１０Ｃａに形成した凸部１１Ｃに圧入して嵌めることで、動力伝達軸１０Ｃ内にダイナミックダンパ２０Ｃを圧接させて固定することができる。このため、動力伝達軸１０Ｃは、部品点数及び重量を増加させることなく、ダイナミックダンパ２０Ｃをしっかりと固定して保持することができる。
【0056】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変形可能である。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変形可能である。
【0057】
例えば、第一の実施形態等では、図１～図３に示すように、凹部１１及び凸部３１を、動力伝達軸１０の内周面１０ａの周方向全周に亘って連続形成された環状の溝、及び、管状部３０の外周面３０ａの周方向全周に亘って連続形成された環状の突起を例に挙げて説明した。凹部１１及び凸部３１は、互いに嵌合する構成であればよく、これに限定されるものではない。
【0058】
第一～第三の実施形態で説明した複数の凹部１１，３１Ｂ及び凸部１１Ｂ，１１Ｃ，３１は、動力伝達軸１０，１０Ｂ，１０Ｃの内周面及び管状部３０，３０Ｂの外周面３０ａ，３０Ｂａにおいて、周方向に断続的に複数配置したものであってもよい。すなわち、凹部１１，３１Ｂ及び凸部１１Ｂ，１１Ｃ，３１は、互いに係合し合うものであれば、周方向に適宜な間隔を空けて不連続に配置したものでもよい。このようにしても、動力伝達軸１０，１０Ｂ，１０Ｃ内の所定位置に、ダイナミックダンパ２０，２０Ｂ，２０Ｃを嵌合させることができる。
【0059】
その場合、複数の凹部１１，３１Ｂと、複数の凸部１１Ｂ，１１Ｃ，３１は、互いに係合し合うものであればよく、周方向に等間隔に配列されたものであっても、適宜な所定間隔で配置したものであってもよく、配置間隔を適宜変更しても構わない。
【0060】
また、第一～第三の実施形態で説明した凹部１１，３１Ｂ及び凸部１１Ｂ，１１Ｃ，３１は、断面視して曲線形状のものを例に挙げて説明したが、断面視して三角形、台形、正方形、あるいは、種々のねじ山の形状をした凹凸であってもよい。
【0061】
また、第三の実施形態の凸部１１Ｃは、軸方向に二つ設けた場合を例に挙げて説明したが、凸部１１Ｃの数を二つ以上にしたものであってもよい。その場合、凸部１１Ｃは、管状部３０Ｃの外周面３０Ｃａに圧接して、動力伝達軸１０内にダイナミックダンパ２０Ｃを固定できるものであれば、凸部１１Ｃの軸方向の配置間隔、及び、凸部１１Ｃの形状等は適宜変更しても構わない。
【符号の説明】
【0062】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 動力伝達軸構造体
１０，１０Ｂ，１０Ｃ 動力伝達軸
１０ａ，１０Ｂａ，１０Ｃａ 内周面
１１ 凹部
１１Ｂ 凸部
２０，２０Ｂ，２０Ｃ ダイナミックダンパ
３０，３０Ｂ，３０Ｃ 管状部
３０ａ，３０Ｂａ，３０Ｃａ 外周面
３１ 凸部
３１Ｂ 凹部
３２，３２Ｂ 切欠部
３３ 抵抗増大層
４０ インナウエイト
５０ 弾性体
Ｄ１ 凸部の内径
Ｄ２ 管状部の外径の最小値
Ｄ３ 管状部の外径の最大値
１０，１０Ｂ，１０Ｃ 動力伝達軸
１０ａ，１０Ｂａ，１０Ｃａ 内周面
１１ 凹部
１１Ｂ 凸部
２０，２０Ｂ，２０Ｃ ダイナミックダンパ
３０，３０Ｂ，３０Ｃ 管状部
３０ａ，３０Ｂａ，３０Ｃａ 外周面
３１ 凸部
３１Ｂ 凹部
３２，３２Ｂ 切欠部
３３ 抵抗増大層
４０ インナウエイト
５０ 弾性体
Ｄ１ 凸部の内径
Ｄ２ 管状部の外径の最小値
Ｄ３ 管状部の外径の最大値
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】