特開 2024-93536 動力伝達シャフト

(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】P2024093536

(43)【公開日】2024-07-09

(54)【発明の名称】動力伝達シャフト

(51)【国際特許分類】

   F16C 3/02 20060101AFI20240702BHJP

   F16D 3/20 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

F16C3/02

F16D3/20 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022209978

(22)【出願日】2022-12-27

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100155457

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 祐輔

(72)【発明者】

【氏名】山崎 健太

(72)【発明者】

【氏名】北村 裕一郎

(72)【発明者】

【氏名】東 和弘

【テーマコード（参考）】

3J033

【Ｆターム（参考）】

3J033AA01

3J033BA01

3J033BA07

3J033BA20

(57)【要約】

【課題】中空シャフトに対する閉塞部材の組み付け性の低下を防止する。
【解決手段】動力伝達シャフト（中間シャフト４）は、軸方向両側に開口した内孔４１ａを有する中空シャフト４１と、中空シャフト４１の内孔４１ａの開口部を閉塞する閉塞部材４２とを有する。中空シャフト４１は、内孔４１ａの軸方向一方の端部に設けられたテーパ面状の面取り部４１ｆと、面取り部４１ｆの軸方向他方側に設けられ、閉塞部材４２が圧入される円筒面４１ｇとを有する。面取り部４１ｆと円筒面４１ｇとの間に、円筒面４１ｇよりも外径側に後退した逃げ面４１ｈを設ける。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも軸方向一方側に開口した内孔を有する中空シャフトと、前記中空シャフトの前記内孔の軸方向一方側の開口部を閉塞する閉塞部材とを有し、
前記中空シャフトが、前記内孔の軸方向一方の端部に設けられたテーパ面状の面取り部と、前記面取り部の軸方向他方側に設けられ、前記閉塞部材が圧入される円筒面とを有する動力伝達シャフトであって、
前記面取り部と前記円筒面との間に、前記円筒面よりも外径側に後退した逃げ面を設けた動力伝達シャフト。

【請求項2】

前記逃げ面が、軸方向一方側に行くにつれて拡径したテーパ面状に形成された請求項１に記載の動力伝達シャフト。

【請求項3】

前記逃げ面の軸方向に対する傾斜角度が、前記面取り部の軸方向に対する傾斜角度よりも小さい請求項２に記載の動力伝達シャフト。

【請求項4】

前記逃げ面の軸方向に対する傾斜角度が１°～５°である請求項２に記載の動力伝達シャフト。

【請求項5】

前記逃げ面が、軸方向一方側に行くにつれて拡径した凹曲面状に形成された請求項１に記載の動力伝達シャフト。

【請求項6】

前記面取り部と前記逃げ面との境界における直径Ｄｉｔと、前記円筒面の内径Ｄｉとが、Ｄｉｔ＞Ｄｉ＋０．１ｍｍを満たす請求項１に記載の動力伝達シャフト。

【請求項7】

前記中空シャフトの内周面に、前記円筒面の軸方向他方側に設けられ、前記円筒面よりも小径な小径円筒面と、前記円筒面と前記小径円筒面とを繋ぐ段差部とを設け、
前記段差部を前記閉塞部材と軸方向で当接させた請求項１に記載の動力伝達シャフト。

【請求項8】

請求項１に記載の動力伝達シャフトと、前記動力伝達シャフトの両端に取り付けられた一対の等速自在継手とを備えたドライブシャフト。

【請求項9】

請求項１に記載の動力伝達シャフトと、前記動力伝達シャフトの軸方向他方の端部に接合されたカップ状のマウス部とを有する外側継手部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、動力伝達シャフトに関し、特に、中空シャフトとこれに取り付けられた閉塞部材とを有する動力伝達シャフトに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、自動車の動力伝達系には、トランスミッションからデファレンシャルギアに動力を伝達するプロペラシャフトや、デファレンシャルギアから駆動輪に動力を伝達するドライブシャフトが設けられる。ドライブシャフトやプロペラシャフトとしては、一対の等速自在継手と、これらを連結する中間シャフトとを有するものが知られている。

【0003】

ドライブシャフトやプロペラシャフトの中間シャフトとしては、従来から中実シャフトが多く使用されている。しかし、車両の軽量化、ドライブシャフト等の剛性増大による機能向上、曲げ一次固有振動数のチューニングによる車室内の静粛性向上等の観点から、近年では、中間シャフトを中空化する要求が増えてきている（下記の特許文献１参照）。

【0004】

また、等速自在継手の外側継手部材は、鍛造等の塑性加工を経て一体成形されることが多い。しかし、左右のドライブシャフトの長さを等しくするために、一方のドライブシャフトのデファレンシャルギア側の外側継手部材の軸部を長くすることがある（このような長尺の軸部を「ロングステム部」と言う。）。このようなロングステム部を有する外側継手部材は、鍛造により一体成形することが困難である。そのため、カップ状のマウス部とロングステム部とを別部材で構成し、両部材を摩擦圧接等により接合することがある（下記の特許文献２参照）。このような外側継手部材のロングステム部においても、自動車の軽量化要求の高まりから、中空化する要求が増えている（例えば、下記の特許文献３の図５参照）。

【0005】

ドライブシャフトやプロペラシャフトに設けられた中間シャフトの端部は、グリースが封入された等速自在継手の内部に挿入される。また、ドライブシャフトのインボード側に設けられた等速自在継手の外側継手部材のロングステム部は、デフオイルが封入されたデファレンシャルギアの内部に挿入される。このため、中間シャフトやロングステム部を、軸方向の貫通孔を有する中空シャフトとした場合、中空シャフトの端部の開口部から内孔へグリースやデフオイルが侵入する。このようなグリースやデフオイルの侵入防止を目的として、中空シャフトの内孔の端部に閉塞部材（埋め栓）を取りつけて対処している。

【0006】

中空シャフトに取り付けられる閉塞部材としては、円筒状外周面を有するもの（下記の特許文献１参照）や、樽状外周面を有するもの（下記の特許文献４参照）、あるいは、ゴム等の弾性材料で形成されたもの（下記の特許文献５参照）が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００７－１００７９８号公報

【特許文献2】特開２０１２－５７６９６号公報

【特許文献3】特開２００７－７５８２４号公報

【特許文献4】特開２０１１－１４４８１７号公報

【特許文献5】特開平６－２８１０１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

図９に、中空シャフト１０１の端部付近の断面図を示す。中空シャフト１０１の内孔の開口端には、テーパ面状の面取り部１０２が設けられる。この面取り部１０２は、中空シャフト１０１の外周面の旋削やスプライン転造の際に、中空シャフト１０１を芯出しするための支持センターとして使用される。具体的には、中空シャフト１０１の軸端の開口部に円すい状のセンター治具１０３（二点鎖線参照）を挿入し、このセンター治具１０３の外周面を中空シャフト１０１の面取り部１０２に押し付けることで、中空シャフト１０１の芯出しが行われる。このとき、面取り部１０２とこれに連続する円筒面１０４との境界に過大な荷重が加わると、図１０に拡大して示すように、円筒面１０４の端部（面取り部１０２との境界付近）に盛り上がり部１０５が発生することがある。このように、円筒面１０４に盛り上がり部１０５が形成されると、中空シャフト１０１の内孔への閉塞部材１１０の組み付け性に悪影響を与えることが懸念される。

【0009】

例えば、図９に点線で示すように面取り部１０２’を大きくすることで、センター治具１０３と面取り部１０２’との面圧を下げて、盛り上がり部を抑制することも考えられる。しかし、面取り部１０２’を大きくすると、中間シャフト１０１の端面１０６の面積が減少するため、端面１０６を基準として加工する際に不具合が生じる恐れがある。

【0010】

そこで、本発明は、中空シャフトに対する閉塞部材の組み付け性の低下を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記課題を解決するために、本発明は、少なくとも軸方向一方側に開口した内孔を有する中空シャフトと、前記中空シャフトの前記内孔の軸方向一方側の開口部を閉塞する閉塞部材とを有し、
前記中空シャフトが、前記内孔の軸方向一方の端部に設けられたテーパ面状の面取り部と、前記面取り部の軸方向他方側に設けられ、前記閉塞部材が圧入される円筒面とを有する動力伝達シャフトであって、
前記面取り部と前記円筒面との間に、前記円筒面よりも外径側に後退した逃げ面を設けたことを特徴とする。

【0012】

このように、本発明では、中空シャフトの内周面の面取り部と円筒面との間に逃げ面を設けた。この場合、センター治具を面取り部に押し付けることにより、中空シャフトの内周面に盛り上がり部が形成されたとしても、その盛り上がり部は、閉塞部材が圧入される円筒面ではなく、円筒面よりも外径側に後退した逃げ面に形成される。これにより、盛り上がり部が円筒面よりも内径側に突出する量を低減あるいは０にすることができるため、盛り上がり部が閉塞部材の組み付けを阻害する事態を回避できる。

【0013】

上記の動力伝達シャフトでは、逃げ面を、軸方向一方側に行くにつれて拡径したテーパ面状に形成することができる。この場合、逃げ面の軸方向に対する傾斜角度は、面取り部の軸方向に対する傾斜角度よりも小さいことが好ましく、例えば、１°～５°とすることができる。

【0014】

あるいは、逃げ面を、軸方向一方側に行くにつれて拡径した凹曲面状に形成することもできる。

【0015】

上記の動力伝達シャフトでは、面取り部と逃げ面との境界における直径Ｄｉｔと、円筒面の内径Ｄｉとが、Ｄｉｔ＞Ｄｉ＋０．１ｍｍを満たすことが好ましい。

【0016】

中空シャフトの内周面に、前記円筒面の軸方向他方側に設けられ、前記円筒面よりも小径な小径円筒面と、前記円筒面と前記小径円筒面とを繋ぐ段差部とを設け、前記段差部を前記閉塞部材と軸方向で当接させてもよい。このように、中空シャフトの内周面に形成した段差部に閉塞部材を軸方向で当接させることで、中空シャフトに対して閉塞部材を軸方向で位置決めすることができる。

【0017】

上記の動力伝達シャフトは、例えばドライブシャフトの中間シャフトとして用いることができる。具体的には、上記の動力伝達シャフトと、この動力伝達シャフトの両端に取り付けられた一対の等速自在継手とを備えたドライブシャフトを得ることができる。

【0018】

あるいは、上記の動力伝達シャフトは、外側継手部材のロングステム部として用いることができる。具体的には、上記の動力伝達シャフトと、この動力伝達シャフトの軸方向他方の端部に接合されたカップ状のマウス部とを有する外側継手部材を得ることができる。

【発明の効果】

【0019】

以上のように、本発明の動力伝達シャフトによれば、中空シャフトの内周面に形成される盛り上がり部により閉塞部材の組み付け性が低下する事態を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の第１実施形態に係る動力伝達シャフトとしての中間シャフトを有するドライブシャフトの軸方向断面図である。

【図2】上記中間シャフトの軸方向断面図である。

【図3】図２の中空シャフトのアウトボード側端部周辺の拡大図である。

【図4】（Ａ）～（Ｄ）は、上記中空シャフトの加工工程を示す軸方向断面図である。

【図5】本発明の第２実施形態に係る中空シャフトの端部周辺の軸方向断面図である。

【図6】本発明の第３実施形態に係る中空シャフトの端部周辺の軸方向断面図である。

【図7】本発明の第４実施形態に係る動力伝達シャフトとしてのロングステム部を有する外側継手部材の軸方向断面図である。

【図8】図７のロングステム部の端部周辺の軸方向断面図である。

【図9】従来の中空シャフトの端部周辺の軸方向断面図である。

【図10】図９のＡ部の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の第１実施形態を、図１～４に基づいて説明する。

【0022】

図１に、自動車のデファレンシャルギアと車輪とを接続するドライブシャフト１を示す。ドライブシャフト１は、アウトボード側（車幅方向外側、図１の左側）に設けられた固定式等速自在継手２と、インボード側（車幅方向中央側、図１の右側）に設けられた摺動式等速自在継手３と、両等速自在継手２、３を連結する中間シャフト４とを備える。中間シャフト４が、本発明の一実施形態に係る動力伝達シャフトに相当する。

【0023】

固定式等速自在継手２は、ツェッパ型と称されるものであり、外側継手部材２１と、内側継手部材２２と、トルク伝達部材としての複数のボール２３と、保持器２４とを有する。外側継手部材２１の内球面に形成された複数のトラック溝２１ａと、内側継手部材２２の外球面に形成された複数のトラック溝２２ａとで複数のボールトラックが形成され、各ボールトラックにボール２３が一個ずつ配される。外側継手部材２１と内側継手部材２２との間で、角度変位を許容しながら、ボール２３を介してトルクが等速で伝達される。外側継手部材２１のステム部２１ｂは、図示しない車輪用軸受を介して車輪と連結される。尚、固定式等速自在継手２は上記に限らず、例えば、トラック溝２１ａ、２２ａの一部を直線状としたアンダーカットフリー型や、対向するトラック溝２１ａ、２２ａを、外周側から見て互いに交差するように傾斜させたクロスグルーブ型であってもよい。

【0024】

摺動式等速自在継手３は、トリポード型と称されるものであり、外側継手部材３１と、内側継手部材（トリポード部材）３２と、トルク伝達部材としての複数のローラ３３とを有する。内側継手部材３２に設けられた３本の脚軸３２ａの外周に、ローラ３３が針状ころを介して配される。外側継手部材３１の内周面に形成された複数のトラック溝３１ａに、ローラ３３が配される。外側継手部材３１と内側継手部材３２との間で、角度変位及び軸方向変位を許容しながら、ローラ３３を介してトルクが等速で伝達される。外側継手部材３１のステム部３１ｂは、図示しないデファレンシャルギアに連結される。尚、摺動式等速自在継手３は上記に限らず、例えば、トルク伝達部材としてボールを用いたもの（ダブルオフセット型等）であってもよい。

【0025】

中間シャフト４は、内孔４１ａを有する中空シャフト４１と、中空シャフト４１の内孔４１ａの開口部を閉塞する閉塞部材４２とを有する。図示例では、中空シャフト４１の内孔４１ａが、中空シャフト４１を軸方向に貫通して軸方向両側に開口し、それぞれの開口部に閉塞部材４２が装着されている。中空シャフト４１は、軸方向中間部に設けられた大径部４１ｂと、その軸方向両側に設けられた小径部４１ｃとを有する。中空シャフト４１の外周面の軸方向両端付近には、雄スプライン４１ｄと、環状の止め輪溝４１ｅが形成される（図２参照）。中空シャフト４１のうち、軸方向両端の止め輪溝４１ｅの軸方向間領域には、後述する熱処理工程による硬化層（図２の散点領域）が形成されている。

【0026】

中空シャフト４１の両端は、それぞれ両等速自在継手２、３の内側継手部材２２、３２の内周に挿入される（図１参照）。中空シャフト４１の両端の雄スプライン４１ｄと内側継手部材２２、３２の内周に形成された雌スプラインとを嵌合させることにより、これらがトルク伝達可能に連結される。中空シャフト４１の止め輪溝４１ｅに装着された止め輪を、内側継手部材２２、３２と軸方向で係合させることで、中空シャフト４１に対する内側継手部材２２、３２の軸方向の抜け止めが行われる。

【0027】

図３に、中空シャフト４１のアウトボード側の端部付近の軸方向断面図を示す。中空シャフト４１の内孔４１ａには、軸方向端部に設けられた面取り部４１ｆと、面取り部４１ｆから反軸端側（図３の右側）に離間して設けられた円筒面４１ｇと、面取り部４１ｆと円筒面４１ｇとの間に設けられた逃げ面４１ｈとが形成される。面取り部４１ｆは、軸端側（図３の左側）に行くにつれて拡径した傾斜面であり、図示例では、軸方向に対して角度α（例えば４５°）で傾斜したテーパ面で構成される。尚、図３では、中空シャフト４１のアウトボード側（図１、２の左側）の端部を拡大して示しているが、中空シャフト４１のインボード側（図１、２の右側）の端部にも、上記と同様に面取り部４１ｆ、円筒面４１ｇ、及び逃げ面４１ｈが形成される。

【0028】

逃げ面４１ｈは、円筒面４１ｇよりも外径側に後退している。詳しくは、面取り部４１ｆの反軸端側の端部における直径Ｄｉｔが、円筒面４１ｇの内径Ｄｉよりも僅かに大きくなっており、逃げ面４１ｈがこれらを繋いでいる。図示例では、逃げ面４１ｈが、軸端側に行くにつれて徐々に拡径した面であり、具体的には、軸端側に行くにつれて拡径したテーパ面状に形成される。逃げ面４１ｈの軸方向に対する傾斜角度θは、面取り部４１ｆの軸方向に対する傾斜角度αよりも小さく、具体的には１°～５°とされ、例えば３°とされる。

【0029】

閉塞部材４２は、筒部４２ａと、筒部４２ａの軸方向一方の端部を閉塞する底部４２ｂとを一体に有するカップ状を成している。図示例では、筒部４２ａが円筒状に形成される。閉塞部材４２は、金属、例えば鋼材で形成される。閉塞部材４２の筒部４２ａの外周面は、中空シャフト４１の円筒面４１ｇに圧入されている。閉塞部材４２は、軸方向内側に底部４２ｂが配され、軸方向外側に向けて開口する向きで、中間シャフト４１に取り付けられる。

【0030】

以下、中間シャフト４の製造方法を、中空シャフト４１の加工方法を中心に詳しく説明する。

【0031】

中空シャフト４１は、絞り工程、旋削工程、転造工程、熱処理工程を経て製造される。

【0032】

絞り工程では、パイプ状の素材に絞り加工を施して、大径部及びその軸方向両側に設けられた小径部４１ｃ’を有する中空シャフト素材４１’｛図４（Ａ）参照｝を形成する。絞り工程が施された中空シャフト素材４１’の小径部４１ｃ’の内周面には、円筒面４１ｇが形成されている。尚、円筒面４１ｇの軸方向両端付近を除く中間領域（後述する旋削工程が施されない軸方向領域）は、その後の工程で加工されないため、絞り加工により形成された面の状態で完成品の中間シャフト４１に残る。

【0033】

旋削工程は、中空シャフト素材４１’の内周面の端部付近を旋削する内周旋削工程と、中空シャフト素材４１’の外周面の所定部位を旋削する外周旋削工程とを有する。

【0034】

内周旋削工程では、中空シャフト素材４１’に対して相対回転する切削刃により、中空シャフト素材４１’の内周面の軸方向両端付近に面取り部４１ｆ及び逃げ面４１ｈを形成する｛図４（Ｂ）参照｝。

【0035】

その後の外周旋削工程では、まず、図４（Ｃ）に示すように、中空シャフト素材４１の内孔に軸方向両側から円すい形状のセンター治具５０を挿入し、センター治具５０のテーパ面状外周面を、内周旋削工程で形成された中空シャフト素材の面取り部４１ｆに押し付けることにより、中空シャフト素材の芯出しを行う。この状態で、中空シャフト素材を回転させながら、中空シャフト素材の外周面の所定部位に切削刃を押し当てることにより、雄スプライン４１ｄの下径（転造下径）となる円筒面４１ｄ’、止め輪溝４１ｅ、外周面の軸方向端部の面取り部４１ｋが形成される。

【0036】

転造工程では、まず、上記の外周旋削工程と同様に、中空シャフト素材４１’の内孔に軸方向両側から円すい形状のセンター治具を挿入して、中空シャフト素材４１’の芯出しを行う。この状態で、中空シャフト素材４１’の外周面の軸方向両端付近に転造加工を施すことにより、雄スプライン４１ｄが形成される｛図４（Ｄ）参照｝。

【0037】

上記の外周旋削工程や転造工程において、センター治具５０を中空シャフト素材の面取り部４１ｆに押し付けることにより、面取り部４１ｆの軸方向内側に隣接する領域に、内径側に盛り上がった盛り上がり部が形成されることがある（図１０参照）。このような盛り上がり部が円筒面４１ｇに形成されると、後述する閉塞部材４２の圧入行程が阻害される恐れがある。本実施形態では、面取り部４１ｆと円筒面４１ｇとの間に、円筒面４１ｇよりも外径側に後退した逃げ面４１ｈを設けることで、盛り上がり部が逃げ面４１ｈに形成されるようにした。これにより、盛り上がり部が円筒面４１ｇから内径側に突出しないようにすることができ、あるいは、突出したとしてもその突出量を低減することができるため、後述する閉塞部材４２の圧入行程が盛り上がり部により阻害される事態を防止できる。

【0038】

上記の盛り上がり部の逃げ面４１ｈに対する半径方向の突出量は、中空シャフト４１の材質やセンター治具５０の押し付け力等により異なるが、通常、最大でも５０μｍ程度である。この観点から、面取り部４１ｆと逃げ面４１ｈとの境界における直径Ｄｉｔと円筒面４１ｇの内径Ｄｉは、Ｄｉｔ＞Ｄｉ＋０．１ｍｍを満たすようにしておけば、盛り上がり部が円筒面４１ｇよりも内径側に突出する事態を回避できる。

【0039】

熱処理工程では、中空シャフト素材の外周面の所定領域に焼き入れ焼き戻し処理が施される。本実施形態では、図２に示すように、中空シャフト素材の外周面のうち、止め輪溝４１ｅよりも軸方向内側の領域に熱処理が施される。図示例では、熱処理による硬化層が中空シャフト４１の内周面まで達している。これに限らず、熱処理による硬化層が中空シャフト４１の内周面まで達しないようにして、内周面を非熱処理面（生材からなる面）としてもよい。

【0040】

以上の工程を経て製造された中空シャフト４１に、閉塞部材４２を圧入する。具体的に、中空シャフト４１に組み付ける前の状態では、閉塞部材４２の筒部４２ａの外径が、中空シャフト４１の円筒面４１ｇの内径Ｄｉよりも僅かに大きく設定されている。この閉塞部材４２を弾性変形させながら中空シャフト４１の内周に押し込んで、円筒面４１ｇの内周に配することにより、閉塞部材４２の筒部４２ａの外周面と中空シャフト４１の円筒面４１ｇとが締め代をもって嵌合する。

【0041】

このとき、上述の外周旋削工程で発生した盛り上がり部が、円筒面４１ｇよりも外径側に後退した逃げ面４１ｈに形成されているため、閉塞部材４２の円筒面４１ｇへの圧入が盛り上がり部により阻害される事態を防止できる。

【0042】

本発明は上記の実施形態に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明するが、上記の実施形態と同様の点については重複説明を省略する。

【0043】

図５に示す第２実施形態では、逃げ面４１ｈが、面取り部４１ｆと円筒面４１ｇとを直線的につなぐテーパ面（図３参照）よりも外径側に膨出した凹曲面状に形成される。図示例では、逃げ面４１ｈが、曲率半径Ｒの断面円弧状の凹曲面で構成される。逃げ面４１ｈは、軸方向外側に行くにつれて徐々に大径になっている。図示例では、断面円弧状の逃げ面４１ｈの曲率中心が、面取り部４１ｆと逃げ面４１ｈとの境界と同じ軸方向位置に配される。尚、断面円弧状の逃げ面４１ｈの曲率中心を、面取り部４１ｆと逃げ面４１ｈとの境界よりも軸方向外側（図５の左側）に設けてもよい。また、逃げ面４１ｈの軸方向断面を、楕円形状等の非円弧形状の曲線としてもよい。

【0044】

逃げ面４１ｈの形状は上記に限らず、例えば、逃げ面４１ｈを、円筒面４１ｇと平行で、且つ、円筒面４１ｇよりも大径な大径円筒面で構成してもよい（図示省略）。この場合、円筒面４１ｇと逃げ面４１ｈ（大径円筒面）との間に、これらを繋ぐ段差部（例えば、軸方向と直交する平坦面）が形成される。

【0045】

図６に示す第３実施形態では、中空シャフト４１の内周面に、円筒面４１ｇの軸方向内側に設けられた小径円筒面４１ｉと、円筒面４１ｇと小径円筒面４１ｉとの繋ぐ段差部４１ｊとが設けられる。小径円筒面４１ｉの内径Ｄｉｓは、円筒面４１ｇの内径Ｄｉよりも小さい。図示例では、段差部４１ｊが、軸方向と直交する平坦面で構成される。閉塞部材４２を段差部４１ｊに軸方向外側から当接させることにより、閉塞部材４２を中空シャフト４１に対して軸方向で位置決めすることができる。

【0046】

以上の実施形態では、閉塞部材４２の軸端側（軸方向外側）の端部が、円筒面４１ｇと逃げ面４１ｈとの境界に配された場合を示しているが、これに限らず、例えば、閉塞部材４２を、円筒面４１ｇと逃げ面４１ｈとの境界よりも反軸端側（軸方向内側）に押し込んでもよい。反対に、閉塞部材４２の軸端側の端部を、円筒面４１ｇと逃げ面４１ｈとの境界よりも軸端側に配してもよい。これにより、円筒面４１ｇの有効嵌合面（閉塞部材４２と嵌合する領域）の軸方向寸法を短くすることができるため、嵌合代の規定範囲を少なくすることが可能となり、例えば管理工数の簡素化を図ることができる。この場合、閉塞部材４２と円筒面４１ｇとの嵌合部の面積を最低限確保するために、閉塞部材４２の軸端側の端部を、逃げ面４１ｈの軸方向領域内に配することが好ましい。

【0047】

以上の実施形態では、本発明に係る動力伝達シャフトをドライブシャフトに適用した場合を示したが、これに限られない。例えば、プロペラシャフトや、等速自在継手のロングステム部に、本発明の動力伝達シャフトを適用することができる。

【0048】

図７に示す第４実施形態は、本発明の動力伝達シャフトを、等速自在継手の外側継手部材６０のロングステム部６２に適用した場合を示す。外側継手部材６０は、カップ状のマウス部６１と、マウス部６１に接合されたロングステム部６２とを有する。マウス部６１の内周には、内側継手部材と、外側継手部材６０及び内側継手部材と係合してトルクを伝達するトルク伝達部材とが収容される。このようなロングステム部６２を有する外側継手部材は、通常、ドライブシャフトのインボード側に設けられる摺動式等速自在継手に適用され、例えば、図１に示す摺動式等速自在継手３の外側継手部材３１の代わりに使用することができる。

【0049】

ロングステム部６２は、軸方向両端に開口した内孔６３ａを有する中空シャフトとしての中空ステム軸６３と、中空ステム軸６３の反マウス部側（図中右側）の開口部に装着された閉塞部材６４とを有する。中空ステム軸６３の外周面の反マウス部側の端部付近には、デファレンシャルギアに装着される雄スプライン６３ｂが形成される。マウス部６１には、底部から軸方向に延びる短軸部６１ａが一体に設けられる。この短軸部６１ａの反マウス部側の端部と中空ステム軸６３のマウス部６１側の端部とが、摩擦圧接等の適宜の方法で接合される。マウス部６１の短軸部６１ａの外周面に、図示しないサポートベアリングが装着される。このサポートベアリングを介して、外側継手部材６０が、回転自在な状態で車体に支持される。

【0050】

図８に示すように、中空ステム軸６３の内周面の反マウス部側（図中右側）の端部には、面取り部６３ｃ、円筒面６３ｄ、及び逃げ面６３ｅが形成される。これらの面取り部６３ｃ、円筒面６３ｄ、及び逃げ面６３ｅは、図３に示す実施形態の面取り部４１ｆ、円筒面４１ｇ、及び逃げ面４１ｈと同様の構成を有する。閉塞部材６４は、図３の実施形態の閉塞部材４２と同様の構成を有し、閉塞部材６４の外周面が中空ステム軸６３の円筒面６３ｄに圧入される。尚、図８で散点を付した領域は、熱処理工程で硬化した領域を示す。

【0051】

中空ステム軸６３は、上記の実施形態の中空シャフト４１と同様に、絞り工程、旋削工程、転造工程、熱処理工程を経て製造される。この実施形態でも、外周旋削工程や転造工程で中空ステム軸６３の端部の面取り部６３ｃ付近に発生する盛り上がり部が、円筒面６３ｄよりも外径側に後退した逃げ面６３ｅに形成されるため、この盛り上がり部が中空ステム軸６３の円筒面６３ｄへの閉塞部材６４の圧入に影響を及ぼす事態を防止できる。

【0052】

また、閉塞部材４２は上記に限らず、例えば、軸方向中間部を膨出させた樽型の外周面を有する閉塞部材や、ゴム等の弾性に富んだ部材で形成した閉塞部材を用いてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ ドライブシャフト
２ 固定式等速自在継手
３ 摺動式等速自在継手
４ 中間シャフト（動力伝達シャフト）
４１ 中空シャフト
４１ａ 内孔
４１ｄ 雄スプライン
４１ｅ 止め輪溝
４１ｆ 面取り部
４１ｇ 円筒面
４１ｈ 逃げ面
４１ｉ 小径円筒面
４１ｊ 段差部
４２ 閉塞部材
５０ センター治具
６０ 外側継手部材
６１ マウス部
６２ ロングステム部（動力伝達シャフト）
６３ 中空ステム軸（中空シャフト）
６３ａ 内孔
６３ｂ 雄スプライン
６３ｃ 面取り部
６３ｄ 円筒面
６３ｅ 逃げ面
６４ 閉塞部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】