(57)【要約】【課題】ブーツアダプタを加締めることなく等速ジョイントに取り付ける。【解決手段】第１推進軸１１と、スタブシャフト１９と、第１推進軸１１とスタブシャフト１９とを連結する等速ジョイント１３と、を備え、等速ジョイント１３が、後側に開口部５０を有する円筒状であり第１推進軸１１と一体に回転する外輪部材１７と、外輪部材１７の内部に揺動自在に配置されスタブシャフト１９と一体に回転する動力伝達部材１８と、外輪部材１７とスタブシャフト１９とにかけて配置され開口部５０を塞ぐ封止部材５１と、を備える推進軸１であって、外輪部材１７に外嵌し、後端に鍔部４Ａが形成されたデフレクタ２を備え、封止部材５１が、外輪部材１７の後端面と鍔部４Ａとで挟持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側の中空軸と、他端側の軸部材と、前記中空軸と前記軸部材とを連結する等速自在継手と、を備え、前記等速自在継手が、他端側に開口部を有する円筒状であり前記中空軸と一体に回転する外輪部材と、前記外輪部材の内部に揺動自在に配置され前記軸部材と一体に回転する動力伝達部材と、前記外輪部材と前記軸部材とにかけて配置され前記開口部を塞ぐ封止部材と、を備える動力伝達軸であって、
前記外輪部材に外嵌し、前記開口部側の端部に径内側に延びる鍔部が形成された環状部材を備え、
前記封止部材が、前記外輪部材の後端面と前記鍔部とで挟持されることを特徴とする動力伝達軸。
【請求項２】
前記環状部材は、軸心回りの回転を規制する回転規制工具の係合部が形成されている請求項１に記載の動力伝達軸。
【請求項３】
前記係合部が、軸心を挟んで互いに反対側を向く少なくとも一対の平面部である請求項２に記載の動力伝達軸。
【請求項４】
前記係合部が、周方向に間隔を空けて配置された孔または突起である請求項２に記載の動力伝達軸。
【請求項５】
前記等速自在継手よりも他端側に、前記軸部材に外嵌する軸受と、前記軸受に外嵌する防振部材と、前記防振部材を保持するブラケットとを備えた軸受ユニットが配置され、
前記環状部材は、前記防振部材よりも大径である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の動力伝達軸。
【請求項６】
前記等速自在継手よりも他端側に、前記軸部材に外嵌する軸受と、前記軸受に外嵌する防振部材と、前記防振部材を保持するブラケットとを備えた軸受ユニットが配置され、
前記環状部材は、径方向に延び前記防振部材よりも大径のフランジ部と、前記フランジ部から軸方向に延びる係合ベース部と、を備え、
前記係合部は、前記係合ベース部に形成され、軸心を挟んで互いに反対側を向く少なくとも一対の平面部である請求項２に記載の動力伝達軸。
【請求項７】
前記等速自在継手よりも他端側に、前記軸部材に外嵌する軸受と、前記軸受に外嵌する防振部材と、前記防振部材を保持するブラケットとを備えた軸受ユニットが配置され、
前記環状部材は、径方向に延び前記防振部材よりも大径のフランジ部を備え、
前記係合部は、前記フランジ部に形成され、周方向に間隔を空けて配置された孔または突起である請求項２に記載の動力伝達軸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達軸に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のプロペラシャフトは、車両前方の原動機で発生し変速装置で減速された動力を、車両後方に搭載された終減速装置に伝達するものである。プロペラシャフトは二つ以上の自在継手を有し、その間を鋼管等の中空軸で構成するほか、必要に応じて自在継手を増やし、軸受ユニットを設けて車体に取り付ける等の構造がとられている。自在継手は一般的には十字軸継手方式が用いられるが、動力伝達系の振動の発生を防止するため等速ジョイントが用いられる場合もある。
【０００３】
等速ジョイントは、有底円筒形状をなし、内部に複数の溝を有する外輪部材と、軸部材にスプライン嵌合され、外周に複数の溝を有する内輪部材と、外輪部材の溝と内輪部材の溝の間に配置される複数の球体とから構成されるものが一般的である。
【０００４】
等速ジョイントは潤滑用のグリースを封入してあり、その保持と外部からのダスト等の浸入を防止することを目的として、外輪部材の開口部が封止部材で封止されている。封止部材は、例えば特許文献１にあるように金属製のブーツアダプタと、ゴム製のブーツとから構成されるのが一般的である。ブーツアダプタは、一端が外輪部材に外嵌され、他端はブーツの一端を固定している。ブーツの他端は軸部材に外嵌されることで等速ジョイントを封止している。ブーツアダプタの一端は、抜け止めを目的として、外輪部材の外周に形成された溝に全周が加締められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３００２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ブーツアダプタを加締める工程では、外輪部材の溝に押し込むようにブーツアダプタを塑性変形させるため、ブーツアダプタの表面処理として施しているめっきや塗装が剥がれるおそれがあり、耐食性が低下するおそれがある。そのため、必要に応じて加締め部にタッチアップ塗装を施す作業が生じていた。
【０００７】
本発明は、以上のような問題を解決するために創作されたものであり、その目的は、ブーツアダプタを加締めることなく等速ジョイントに取り付けてプロペラシャフトの組み付け作業性も向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、一端側の中空軸と、他端側の軸部材と、前記中空軸と前記軸部材とを連結する等速自在継手と、を備え、前記等速自在継手が、他端側に開口部を有する円筒状であり前記中空軸と一体に回転する外輪部材と、前記外輪部材の内部に揺動自在に配置され前記軸部材と一体に回転する動力伝達部材と、前記外輪部材と前記軸部材とにかけて配置され前記開口部を塞ぐ封止部材と、を備える動力伝達軸であって、前記外輪部材に外嵌し、前記開口部側の端部に径内側に延びる鍔部が形成された環状部材を備え、前記封止部材が、前記外輪部材の後端面と前記鍔部とで挟持されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、従来のように封止部材を外輪部材の外周に加締める作業および加締め部のタッチアップ塗装作業が不要となり、環状部材の装着により封止部材を簡単に抜け止めできる。
【００１０】
前記環状部材は、軸心回りの回転を規制する回転規制工具の係合部が形成されていることが好ましい。
さらに、前記係合部が、軸心を挟んで互いに反対側を向く少なくとも一対の平面部であることが好ましい。
また、前記係合部が、周方向に間隔を空けて配置された孔または突起であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、前記等速自在継手よりも他端側に、前記軸部材に外嵌する軸受と、前記軸受に外嵌する防振部材と、前記防振部材を保持するブラケットとを備えた軸受ユニットが配置され、前記環状部材は、前記防振部材よりも大径であることが好ましい。
【００１２】
軸受ユニットに関して、原動機が一定の量だけ後退して一定の荷重が軸方向に作用したとき、軸受ユニットのブラケットを破断させて脱落させることによりプロペラシャフトの後退機能を確保する技術が知られている。本発明によれば、防振部材よりも大径の環状部材を備えることにより、前方衝突によって生じる荷重を受けて環状部材が後退し、軸受ユニットのブラケットが破断する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブーツアダプタを加締めることなく等速ジョイントに取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】推進軸の平断面図である。
【図２】第１実施形態の環状部材周りの平断面図である。
【図３】第１実施形態の環状部材周りの外観斜視図である。
【図４】第２実施形態の環状部材周りの平断面図である。
【図５】第２実施形態で用いる回転規制工具の外観斜視図でる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１において、推進軸（プロペラシャフト）１は、車両の前側に配置された変速機（図示せず）が出力する動力を、車両の後側に配置された終減速装置（図示せず）に伝達する動力伝達軸であり、車両前後方向に延びている。推進軸１は、例えば２ピース構造であり、前側（一端側）の中空軸である第１推進軸１１と、後側（他端側）の中空軸である第２推進軸１２と、第１推進軸１１と第２推進軸１２とを連結する等速ジョイント１３と、推進軸１の前後方向中程で推進軸１を車体に支持する軸受ユニット１４と、を備えている。等速ジョイント１３は軸受ユニット１４よりも前側に配置されている。第１推進軸１１は自在継手１５で変速機に連結し、第２推進軸１２は自在継手１６で終減速装置に連結している。
【００１６】
等速ジョイント１３は、第１推進軸１１の後端に溶接で接合され、後側に開口部５０を有する円筒状の外輪部材１７と、外輪部材１７内を揺動自在に配置されスタブシャフト１９と一体に回転する動力伝達部材１８と、外輪部材１７とスタブシャフト１９とにかけて配置され開口部５０を塞ぐ封止部材５１と、を備えている。スタブシャフト１９の後端は、第２推進軸１２の前端に溶接により取り付けられている。
【００１７】
等速ジョイント１３内には潤滑用のグリースが封入されており、封止部材５１は、その保持と外部からのダスト等の浸入を防止する。封止部材５１は、ブーツ５２とブーツアダプタ５３とを備えて構成されている。ブーツアダプタ５３は、前後端が開口した筒状の板金部材である。図２に示すように、ブーツアダプタ５３は、外輪部材１７の後端の外周面に嵌合する外嵌部５３Ａと、外嵌部５３Ａの後端から軸心Ｏの径内側に延びて外輪部材１７の後端面に突き当てられる段差部５３Ｂと、段差部５３Ｂの内端から後方に延びたうえで内側に折り返され、ブーツ５２の一端が取り付けられるブーツ取付部５３Ｃとを備えた形状からなる。外輪部材１７の外周と外嵌部５３Ａとの間にはシール部材５５が介設されている。ブーツアダプタ５３は、後に詳述するデフレクタ２と外輪部材１７とに挟持固定される。
【００１８】
ブーツ５２は、ゴム材等の弾性部材から構成され、一端がブーツ取付部５３Ｃに固定され、他端側は、一旦前方に延びた後に内側に折り返されて後方に延びている。ブーツ５２の他端である後端は、スタブシャフト１９の外周面に嵌合してブーツバンド５４により締着されている。
【００１９】
図１において、軸受ユニット１４は、スタブシャフト１９に外嵌する軸受２０と、内環２１と外環２２とマウント２３とを備えて構成される防振部材と、ブラケットリング２４と、ブラケット２５と、を備えている。内環２１は、軸受２０の外輪に外嵌する円筒状の部材である。外環２２は、内環２１よりも大径の円筒状の部材であり、内環２１と同軸に配置されている。マウント２３は、ゴム材料で一体形成された環状の部材であり、断面視して後方に開口した略Ｕ字形を呈している。マウント２３は、内環２１と外環２２の間に設けられて内環２１および外環２２に加硫接着されている。マウント２３が弾性変形することで、内環２１の振動がマウント２３で減衰され、車体への振動伝達が低減される。
【００２０】
ブラケットリング２４は、円筒状の部材であり、外環２２に外嵌している。ブラケット２５は、ブラケットリング２４の下半分を囲うように軸心Ｏ方向視で半円弧状を呈する半円弧状部２５Ａと、半円弧状部２５Ａの左右の上端からそれぞれ左方、右方に延びる左締結部２５Ｂ，右締結部２５Ｃと、を備えている。ブラケット２５は、左締結部２５Ｂ，右締結部２５Ｃの各ボルト孔２５Ｄに挿通されるボルト（図示せず）により車体に締結される。
【００２１】
「デフレクタ（環状部材）２」
デフレクタ（環状部材）２は、等速ジョイント１３の外輪部材１７に外嵌しており、開口部５０側の端部に径内側に延びる鍔部４Ａが形成されている。ブーツアダプタ５３は、外輪部材１７の後端面と鍔部４Ａとで挟持される。以下、デフレクタ２について２つの実施形態を説明する。
【００２２】
「第１実施形態」
図２、図３において、デフレクタ２は、外輪部材１７に外嵌する円筒部４と、円筒部４の外周から径外方向に延び、前記防振部材（内環２１、外環２２、マウント２３）よりも大径のフランジ部３と、フランジ部３の前面から前方に延びる係合ベース部４０と、を備えている。フランジ部３の外端は、若干後方に延びる縁部５として形成されている。フランジ部３と円筒部４と係合ベース部４０と縁部５とは例えば一体成型で形成されている。前記鍔部４Ａは円筒部４の後端に形成されている。デフレクタ２は、例えば、圧入、溶接、ねじ込み、加締め、接着材、またはこれらの組み合わせ等により外輪部材１７の外周に固定される。その際、ブーツアダプタ５３は、段差部５３Ｂが外輪部材１７の後端面と鍔部４Ａとに挟持されることで、外輪部材１７に固定される。
【００２３】
フランジ部３の縁部５は、車両が前方衝突して外輪部材１７が後退したときに、ブラケット２５（図１）に衝突することで、ボルト孔２５Ｄを破断させ中間軸受ユニット１４を車体から脱落させる機能を有する。
【００２４】
デフレクタ２には、軸心Ｏ回りの回転を規制する回転規制工具Ｔの係合部９が形成されている。係合部９は、係合ベース部４０の外周に形成されており、軸心Ｏを挟んで互いに反対側を向く少なくとも一対の平面部１０から構成されている。回転規制工具Ｔの取り回し性を考慮した場合、平面部１０は６面程度の多面とすることが好ましい。回転規制工具Ｔは、軸心Ｏを挟んで互いに反対側を向く一対の平面部１０に係合するスパナ状の工具である。
【００２５】
推進軸１を車両に組み付ける作業例を説明する。先ず、変速装置および終減速装置が組み付けられた車両をハンガー等によりリフトアップさせる。この状態では、変速装置の出力軸や終減速装置の入力軸は空転状態にある。リフトアップ状態の車両の下方において、推進軸１を例えばリフタに載置し、該リフタを上昇させて推進軸１を変速装置の出力軸や終減速装置の入力軸にボルトとナットで連結する。このとき、変速装置の出力軸、終減速装置の入力軸は空転状態であるので、そのままボルトを締め付けようとすると、推進軸１が回ってしまう。そのため、作業者の一人は回転規制工具Ｔを一対の平面部１０に係合させて推進軸１の回り止めを行い、他の作業者がトルクレンチによりボルトの締め付け作業を行う。
【００２６】
以上のように、外輪部材１７に外嵌し、開口部５０側の端部に径内側に延びる鍔部４Ａが形成されたデフレクタ２を備え、封止部材５１が、外輪部材１７の後端面と鍔部４Ａとで挟持される構造とすれば、従来のように封止部材を外輪部材１７の外周に加締める作業および加締め部のタッチアップ塗装作業が不要となり、デフレクタ２の装着により封止部材５１を簡単に抜け止めできる。
【００２７】
デフレクタ２に、推進軸１の軸心Ｏ回りの回転を規制する回転規制工具Ｔの係合部９を形成すれば、第１推進軸１１や等速ジョイント１３、スタブシャフト１９に回り止め機能を形成することなく、また、新たな専用の回り止め部材を設けることなく、推進軸１の回り止めを行うことができる。
【００２８】
係合部９を、軸心Ｏを挟んで互いに反対側を向く少なくとも一対の平面部１０とすれば、回転規制工具Ｔの取り回し性が良好となる。また、デフレクタ２を、軸受ユニット１４の防振部材よりも大径のフランジ部３と、フランジ部３から軸方向に延び、平面部１０が形成された係合ベース部４０と、から構成すれば、前方衝突によって生じる荷重により後退するフランジ部３のブラケット２５に対する破断機能を確保しつつ、平面部１０を容易に形成できる。
【００２９】
「第２実施形態」
図４において、デフレクタ２Ａは、第１実施形態と同様に、外輪部材１７に外嵌する円筒部４と、円筒部４の外周から径外方向に延び、防振部材よりも大径のフランジ部３と、を備えている。フランジ部３の縁部５は、車両が前方衝突して外輪部材１７が後退したときに、ブラケット２５（図１）に衝突することで、ボルト孔２５Ｄを破断させ中間軸受ユニット１４を車体から脱落させる。鍔部４Ａは円筒部４の後端に形成されている。第２実施形態においても、デフレクタ２Ａは、例えば、圧入、溶接、ねじ込み、加締め、接着材、またはこれらの組み合わせ等により外輪部材１７の外周に固定され、ブーツアダプタ５３は、段差部５３Ｂが外輪部材１７の後端面と鍔部４Ａとに挟持されることで、外輪部材１７に固定される。
【００３０】
第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、第１実施形態が係合部９として平面部１０を係合ベース部４０に形成したのに対し、第２実施形態は、係合部９として係合孔４１をフランジ部３に形成している。
【００３１】
係合孔４１は、フランジ部３を前後に貫通する貫通孔であり、周方向に等間隔で配置されている。係合孔４１は、軸心Ｏを挟んで少なくとも一対配置すればよいが、回転規制工具Ｔの取り回し性を考慮した場合、係合孔４１は６つ程度に多数配置することが好ましい。回転規制工具Ｔには、図５に示すように、軸心Ｏを挟んだ一対の係合孔４１に係合する係合突起４２が形成されている。
【００３２】
本実施形態によっても、係合部９を、周方向に間隔を空けて配置された係合孔４１としたことにより、回転規制工具Ｔの取り回し性が良好となる。また、フランジ部３に係合孔４１を形成することで、デフレクタ２Ｂの形状を簡素化できる。
なお、係合部９としてデフレクタ２Ｂ側に係合突起を形成し、回転規制工具Ｔ側にこの係合突起に係合する係合孔を形成してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１      推進軸（動力伝達軸）
２，２Ａ  デフレクタ（環状部材）
３      フランジ部
４      円筒部
４Ａ    鍔部
９      係合部
１０      平面部
１１      第１推進軸（中空軸）
１２      第２推進軸
１３      等速ジョイント
１４      軸受ユニット
１７      外輪部材
１８      動力伝達部材
１９      スタブシャフト（軸部材）
４０      係合ベース部
４１      係合孔
５０      開口部
５１      封止部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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