(57)【要約】【課題】軸部材の外周面において、内環を有する防振部材により外周を囲まれた領域の耐食性を向上させることができる軸受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】  本発明に係る軸受構造体１０は、軸部材１に外嵌される軸受２０と、軸受２０に外嵌される防振部材３０とを備え、軸部材１を軸回りに回転自在に支持し、防振部材３０が軸受２０の端面よりも軸方向に突出して軸部材１の外周を囲み、軸部材１の外周面において防振部材３０により囲まれた領域に嵌着された耐食カバー６０（管体）を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部材に外嵌される軸受と、前記軸受に外嵌される防振部材とを備え、前記軸部材を軸回りに回転自在に支持する軸受構造体であって、
前記防振部材が前記軸受の端面よりも軸方向に突出して前記軸部材の外周を囲み、
前記軸部材の外周面において前記防振部材により囲まれた領域に嵌着された管体を備えたことを特徴とする軸受構造体。
【請求項２】
前記管体は、表面処理された鋼板、アルミニウム板、ステンレス板及び樹脂からなる群から選択される１つから製造されることを特徴とする請求項１に記載の軸受構造体。
【請求項３】
前記管体は、前記軸部材の径方向外側に向かって突出する環状の突出部を少なくとも一つ以上備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の軸受構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸部材を回転自在に支持する軸受構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車体下部に配置されて車両前後方向に延びるプロペラシャフトなどの軸部材は、軸部材に外嵌される軸受と、内環を有し軸受に外嵌される防振部材とを備えた軸受構造体により回転自在に支持されている。
【０００３】
また、下記特許文献１には、軸受内に泥水や塵埃が浸入することを防止するため、軸受の前後の端面よりも前後方向に突出して軸部材の外周を囲む内環と、その内環の外周を囲むダストカバーとを備えた軸受構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６９７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示される軸受構造体では、軸部材の外周面において内環により囲まれた領域が被覆されていないため、内環により囲まれる空間内に浸入した水分により錆びるおそれがあった。特に塩害の強い地域では、水分に塩分が含まれ軸部材が錆びる可能性が高かった。
以上より、上記特許文献１に開示される軸受構造体では、内環により囲まれた領域で生じた錆が軸受内に入り込んでシール性を低下させるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、前記する問題に鑑みて創案された発明であって、軸部材の外周面において、内環を有する防振部材により囲まれた領域の耐食性を向上させることができる軸受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】
前記課題を解決するため、本発明に係る軸受構造は、軸部材に外嵌される軸受と、前記軸受に外嵌される防振部材とを備え、前記軸部材を軸回りに回転自在に支持する軸受構造体であって、前記防振部材が前記軸受の端面よりも軸方向に突出して前記軸部材の外周を囲み、前記軸部材の外周面において前記防振部材により囲まれた領域に嵌着された管体を備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記する発明によれば、嵌着された管体により、軸部材の外周面において防振部材により囲まれた領域が覆われて耐食性が向上する。そのため、防振部材により囲まれた領域で錆が生じ難くなり、錆が軸受内に入り込んでシール性が低下するおそれが低減される。
【０００９】
また、前記管体は、表面処理された鋼板、アルミニウム板、ステンレス板及び樹脂からなる群から選択される１つから製造されることが好ましい。
【００１０】
前記する構成によれば、管体に錆が生じるおそれがない。そのため、管体から生じた錆が軸受内に入り込んで、シール性が低下するおそれが低減される。
【００１１】
また、前記管体は、前記軸部材の径方向外側に向かって突出する環状の突出部を少なくとも一つ以上備えることが好ましい。
【００１２】
前記する構成によれば、環状の突出部により、水分が管体の外表面に沿って軸方向に移動すること、つまり、軸受内に浸入することが抑制されるため、軸受のシール性が低下するおそれが低減される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、軸部材の外周面において防振部材により囲まれた領域の耐食性が向上した軸受構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る推進軸及び軸受構造体を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の軸受構造体を拡大した拡大図である。
【図３】図２において破線Ａで囲まれた範囲を拡大した拡大図である
【図４】第２実施形態に係る推進軸及び軸受構造体の一部を拡大した拡大図である
【図５】第２実施形態の耐食カバーの変形例について示した図である。
【図６】第３実施形態に係る推進軸及び軸受構造体の一部を拡大した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、本発明の軸受構造体を自動車の推進軸に用いた場合を例として挙げるとともに、最初に推進軸の構成を説明した後に、軸受構造体の構成について説明する。
【００１６】
図１に示すように、第１実施形態に係る推進軸１は、軸受構造体１０により軸回りに回転自在に支持されることで車両前後方向に延びるように配置されて、車体前部に搭載された図示しない変速装置からの動力を車両後部の図示しない終減速装置に伝達させるものである。
また、推進軸１は、車両前方寄りの第一推進軸３と、車両後方寄りの第二推進軸４と、第一推進軸３と第二推進軸４とを連結する等速ジョイント６とを備えている。
【００１７】
第一推進軸３は金属製の中空管であり、第一推進軸３の前部が第１ジョイント５を介して変速装置側の出力軸に連結されている。なお、第１ジョイント５は、変速装置側の出力軸に接合されたＵ字形状のヨーク５ａと、第一推進軸３の前部に溶着されたＵ字形状のヨーク５ｂと、ヨーク５ａ、５ｂとを連結する十字軸５ｃとを備えた十字型の自在軸継手であり、第一推進軸３と変速装置側の出力軸との連結角度が変化できるようになっている。
【００１８】
第二推進軸４は金属製の中空管であり、第二推進軸４の前部にスタブシャフト８の基部８ａが溶着されている。なお、スタブシャフト８の構成については、後述する軸受構造体１０の構成の説明と併せて説明する。
また、第二推進軸４の後部は、第２ジョイント７を介して終減速装置の入力軸に連結している。第２ジョイント７は、終減速装置に入力軸に溶着されたＵ字形状のヨーク７ａと、第２推進軸の後端部に溶着されたＵ字形状のヨーク７ｂと、ヨーク７ａ、７ｂとを連結する十字軸７ｃとを備えた十字型の自在軸継手であって、第二推進軸４と終減速装置の入力軸との連結角度が変化できるようになっている。
【００１９】
等速ジョイント６は、第一推進軸３と第二推進軸４とを連結する摺動式のジョイントであって、第一推進軸３の後部に溶着された円筒形状の外輪部材６ａと、スタブシャフト８の先端（前部）に設けられた動力伝達部材６ｂと、からなるトリポート型ジョイントである。
【００２０】
図１、図２に示すように、外輪部材６ａは、底部が第一推進軸３の後端部に接合されて、後方に向かって開口する有底円筒状の金属製の部品である。外輪部材６ａ内には、後端開口部６ｆから挿入されたスタブシャフト８の先端が収容されている。また、後端開口部６ｆとスタブシャフト８との隙間がゴム製のブーツ６ｇによって封止されている。
【００２１】
図１に示すように、外輪部材６ａの内周面には、軸方向に延びる三つの摺動溝６ｄが周方向に等間隔で形成されている。一方、動力伝達部材６ｂは周方向に等間隔で配置された三つのローラ６ｅを有し、三つのローラ６ｅのそれぞれが外輪部材６ａの摺動溝６ｄ内で摺動自在に組み付けられている。このため、ローラ６ｅが摺動溝６ｄ内を軸方向に摺動又は転動することで、外輪部材６ａと動力伝達部材６ｂとが相対移動するように構成されている。
また、ローラ６ｅの外周面が湾曲しており、外輪部材６ａに対してスタブシャフト８が傾斜した状態でも、ローラ６ｅが摺動溝６ｄ内をスムーズに摺動することができるようになっている。
なお、本実施形態では、等速ジョイント６としてトリポート型を用いて説明しているが本発明はこれに限定されるものでなく、ダブルオフセット型やクロスグルーブ型であってもよい。また、等速ジョイントとはせず、第一ジョイントや第二ジョイントと同様なカルダンジョイントとしてもよい。
【００２２】
図２示すように、軸受構造体１０は、スタブシャフト８に圧入固定される軸受２０と、軸受２０に外嵌された防振部材３０と、防振部材３０に外嵌されるリングブラケット４１が設けられたブラケット４０と、軸受２０に隣接するようにスタブシャフト８に外嵌されたダストカバー５０及び耐食カバー６０と、を備えている。
【００２３】
図３に示すように、軸受２０は、内輪２１と外輪２２との間に複数のボール２３が設けられたラジアルボールベアリングである。そして、内輪２１がスタブシャフト８に外嵌されることで、推進軸１が軸受２０に対して軸回りに回転自在に支持される。
また、軸受２０において、内輪２１と外輪２２との間であってボール２３の前後方向に、泥水や埃等の浸入を防止するシール２４が２重に設けられている。さらに、内輪２１と外輪２２とシール２４とにより囲まれた空間には、ボール２３の回転の円滑化を図るためのグリースが充填されている。
【００２４】
図２に示すように、防振部材３０は、軸受２０の外輪２２に外嵌される内環３１と、内環３１の径方向外側で、内環３１を取り囲んでいる外環３２と、内環３１と外環３２との間に介設されたマウント３３と、を備えている。
【００２５】
内環３１および外環３２は、円筒状の金属製の部品であり、同心位置で径方向の内外に二重に配置されている。
図３に示すように、内環３１には、内環３１の後端から後方へ向かって延出する環状の延出部３１ａが形成されている。そのため、スタブシャフト８において軸受２０が嵌合される部位よりも後方側の領域Ｑ（図３中において点線で覆われる領域）が、内環３１の延出部３１ａにより外周を囲まれて塗装され難くなっている。
また、図２に示すように、マウント３３は、弾性を有する円筒状のゴム製の部品であり、インサート成形により内環３１および外環３２と一体的に形成されている。なお、本実施形態では、インサート成形によってマウント３３が内環３１の内周面も被覆している。
【００２６】
リングブラケット４１は、プレス加工によって形成された金属製の円筒状の部品であって、リングブラケット４１の内周面に防振部材３０の外環３２が圧入されている。なお、リングブラケット４１としては、例えば、ＪＩＳ Ｇ ３１１３自動車構造用熱間圧延鋼板を用いることが好ましい。
【００２７】
ブラケット４０は、肉薄な金属板を曲げ加工により形成され、リングブラケット４１が溶着されてリングブラケット４１を支持するリングブラケット支持部（図示せず）と、その両端に設けられた一対の座面４２、４２を備えている。座面４２の中央部には、上下方向に貫通する孔４２ａが形成され、車体下部のねじ穴に螺合するボルト（図示せず）により締結されて、ブラケット４０が車体下部の下面に固定されている。
【００２８】
図３に示すように、ダストカバー５０は、肉薄な金属板を曲げ加工により形成された部品であり、軸受２０の前方でスタブシャフト８に嵌合する略円筒状の嵌合部５１と、嵌合部５１の前端部から径方向外側に向かって延出して軸受２０の前方を覆うカバー部５２とを備え、前方から飛来する泥水や塵埃が軸受２０に到達することを防止している。
【００２９】
つぎに、スタブシャフト８について説明する。
図２に示すように、スタブシャフト８は、第二推進軸４と同径に形成された略円盤状の基部８ａと、基部８ａから前方に突出する略円柱状の軸部８ｂとを備えている。
軸部８ｂの後方側に、軸受２０の内輪２１の内径よりも僅かに大きい径に形成された軸受被嵌合部８ｃが形成されて、軸受２０が嵌着している。
また、図３に示すように、スタブシャフト８の軸部８ｂは、軸受被嵌合部８ｃの後方側であって内環３１により外周を囲まれて塗装され難い領域Ｑに、第一拡径部８ｄと、第二拡径部８ｅとが形成されている。
【００３０】
第一拡径部８ｄは、軸受被嵌合部８ｃの後方に形成されて、軸受２０の内輪２１に比べて大径となっている部位である。そして、第一拡径部８ｄの前端面に軸受２０の内輪２１の後端面が当接して、軸受被嵌合部８ｃに嵌着された軸受２０の位置決めがされている。
【００３１】
第二拡径部８ｅは、第一拡径部８ｄの後方に形成されて、第一拡径部８ｄに比べて大径となっている部位である。そのため、径方向で対向する第一拡径部８ｄと内環３１の延出部３１ａとの隙間に比べ、第二拡径部８ｅと延出部３１ａとの隙間の方が幅狭となっている。そのため、内環３１の延出部３１ａに囲まれた空間内に泥水、塵埃が浸入し難く、延出部３１ａの外周を囲むダストカバーが不要となる。
【００３２】
さらに、スタブシャフト８の軸部８ｂには、ダストカバー被嵌合部８ｆと、溝部８ｇとが形成されている。
ダストカバー被嵌合部８ｆは、軸受被嵌合部８ｃの前方に設けられている。また、ダストカバー被嵌合部８ｆは、ダストカバー５０の嵌合部５１の内径に比べて僅かに大きくなるように形成され、圧入されたダストカバー５０が嵌着されている。
溝部８ｇは、第二拡径部８ｅの後方に設けられて、第二拡径部８ｅよりも小径となるように形成されている。そのため、溝部８ｇは、第二拡径部８ｅに比べて、径方向内側に凹んでおり、スタブシャフト８の外表面に沿って軸の前方に移動する水滴が第二拡径部８ｅに移動することなく、溝部８ｇに滞るようになっている。なお、溝部８ｇは、内環３１の延出部３１ａに囲まれていないため、ＡＳＳＹ塗装により外周面が塗装されて耐食性が向上している。
【００３３】
つぎに、耐食カバー６０について説明する。
耐食カバー６０は、鋼板を加工することで各部位が形成されてなる管体であり、円筒状の第一円筒部６１と、第一円筒部６１の後端部から径方向外側に延出する円盤状の円盤部６２と、円盤部６２の外周端から後方に延出する円筒状の第二円筒部６３と、第一円筒部６１の前端部から径方向外側に突出するリング状の突出部６４とを備えている。また、耐食カバー６０は、表面処理されて耐食性が高められている。
なお、本実施形態では、耐食カバー６０の材料として鋼板が用いられているが、本発明はこれに限定されるものでない。耐食カバー６０の材料を鋼板に代えて、耐食性の高い材料、例えば、アルミ二ウム、ステンレス及び樹脂を用いてもよく、また、耐食性の高い材料を用いた場合には表面処理を省くことができる。
【００３４】
第一円筒部６１の内径は、第一拡径部８ｄの外径より僅かに小さく形成されている。また、第二円筒部６３の内径は、第二拡径部８ｅの外径より僅かに小さく形成されている。そして、第一円筒部６１と第二円筒部６３とのそれぞれが第一拡径部８ｄ、第二拡径部８ｅに圧入されて、耐食カバー６０がスタブシャフト８に嵌着されている。このため、スタブシャフト８の第一拡径部８ｄと第二拡径部８ｅとが耐食カバー６０により被覆されている。
【００３５】
突出部６４は、軸受２０の外輪２２の内径と略同じ径となる程度、径方向外側に突出している。そのため、耐食カバー６０の表面に沿って移動する泥水と、シール２４に向かって飛来する塵埃とがシール２４内に浸入することを抑制することができる。
【００３６】
以上の実施形態に係る軸受構造体１０によれば、推進軸１の第一拡径部８ｄ及び第二拡径部８ｅ、つまり、内環３１の延出部３１ａによって外周が囲まれて塗装され難い領域Ｑを耐食カバー６０が被覆しているため、耐食性が向上している。そのため、内環３１により外周が囲まれた領域Ｑで生じた錆が軸受２０内に入り込んでシール性が低下するというおそれを低減することができる。
【００３７】
以上、第１実施形態に係る軸受構造体１０について説明したが、本発明は第１実施形態で説明した例に限定されるものでなく、たとえば、スタブシャフト８の形状に対応させて耐食カバー６０の構成を変更してよい。よって、第２実施形態では、第１実施形態で用いられたスタブシャフト８と形状が異なるスタブシャフト８Ａを用いた場合について説明する。
【００３８】
図４に示すように、第２実施形態に係るスタブシャフト８Ａの軸部８ｂは、内環３１の延出部３１ａによって外周を囲まれて塗装され難い領域Ｑに、拡径部８ｈが設けられている。この拡径部８ｈは、軸受２０の内輪２１に比べ大径となるように形成されて、拡径部８ｈの前端面に軸受２０の内輪２１の後端面が当接している。
【００３９】
また、拡径部８ｈにおける軸方向の長さは、内環３１の延出部３１ａよりも僅かに長く形成され、拡径部８ｈの後方に設けられた基部８ａの前端面８ｉと内環３１の延出部３１ａとの間の隙間が狭くなっている。
そのため、内環３１の延出部３１ａにより囲まれた空間内に泥水、塵埃が浸入し難く、軸受２０のシール性が低下するというおそれが低減されている。一方で、基部８ａの前端面８ｉが延出部３１ａより囲まれて塗装され難い領域Ｑとなっている。
【００４０】
また、第２実施形態に係る耐食カバー６０Ａは、拡径部８ｈに圧入される円筒状の円筒部６５と、円筒部６５の前端から径方向外側に突出する突出部６４と、円筒部６５の後端から基部８ａの前端面８ｉに沿って径方向外側に突出するリング状のリング部６６とを備えている。このリング部６６は、円筒部６５が拡径部８ｈに嵌合された状態で、基部８ａの前端面８ｉを被覆するように形成されている。
【００４１】
以上の第２実施形態に係る耐食カバー６０Ａによれば、内環３１に外周を囲まれて塗装され難い領域Ｑである、スタブシャフト８の拡径部８ｈと前端面８ｉとを、耐食カバー６０Ａが被覆するため、耐食性を向上させることができる。
【００４２】
なお、第２実施形態に係る耐食カバー６０Ａよりも望ましい例として、変形例の耐食カバー６０Ｂを図５に示す。変形例に係る耐食カバー６０Ｂは、耐食カバー６０Ａが備える構成の円筒部６５と、突出部６４と、リング部６６とのほかに、リング部６６の外周端から後方に延出する環状の被覆部６７を備えている。この被覆部６７は、基部８ａの外径よりも僅かに小さい内径となるように形成されて基部８ａに圧入されている。
【００４３】
この変形例に係る耐食カバー６０Ｂによれば、円筒部６５と被覆部６７とがスタブシャフト８に嵌合されているため、円筒部６５のみが嵌合している第２実施形態の耐食カバー６０Ａに比べて強く嵌着されている。
そのため、耐食カバー６０Ｂが位置ずれして、リング部６６と前端面８ｉとの間に隙間ができる可能性が低くなり、前端面８ｉに錆が生じるおそれが低減されている。
また、仮に、耐食カバー６０Ｂが位置ずれして、リング部６６と前端面８ｉとの間に隙間が生じたとしても、その隙間の外周を被覆部６７が囲んでいるため、前端面８ｉに水分等が付着して錆が生じるおそれが極めて低くなっている。
【００４４】
つぎに、第３実施形態について説明する。
図６に示すように、第３実施形態に係るスタブシャフト８Ｂの軸部８ｂは、拡径部８ｈの軸方向中間に凹部８ｊが形成されている点で、第２実施形態で説明したスタブシャフト８Ａと相違している。この凹部８ｊは、拡径部８ｈの外周面に沿って周方向に形成された凹みである。
【００４５】
一方、耐食カバー６０Ｃは、円筒部６５の内周面側で径方向内側に向かって凸状の凸部６８と、円筒部６５の外周面側から突出する第２突出部６９とを備えている点において、第２実施形態の変形例に係る耐食カバー６０Ｂと相違している。
凸部６８は、拡径部８ｈに形成された凹部８ｊに対応して形成され、円筒部６５が拡径部８ｈに嵌合することで凹部８ｊに係合するようになっている。また、第２突出部６９は、円筒部６５の外周面に沿って周方向に延在するように形成されている。
なお、耐食カバー６０ｃは、凸部６８と第２突出部６９とが円筒部６５の軸方向中間部に形成されているため、アルミ板やステンレス板を曲げ加工して製造するよりも、射出成形による製造の方が容易であるため好ましい。
【００４６】
以上の第３実施形態に係る耐食カバー６０Ｃによれば、凸部６８が凹部８ｊに係合しているため、第２実施形態の変形例に係る耐食カバー６０Ｂに比べて位置ずれしにくくなっており、前端面８ｉに錆が生じるおそれが低減されている。
また、内環３１の延出部３１ａ内には、径方向外側に突出する突出部６４のほかに、さらに第２突出部６９が設けられているため、耐食カバー６０Ｃの表面に沿って移動する泥水が軸受２０内に浸入するおそれをさらに低減することができる。
【００４７】
なお、実施形態及び変形例では、防振部材３０の内環３１が推進軸１の外周を囲む場合を例として挙げたが、本発明はこれに限定されるものでなく、防振部材３０の外環３２又はマウント３３によって、推進軸１の外周が囲まれる場合にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１      推進軸
６      等速ジョイント
８      スタブシャフト
１０    軸受構造体
２０    軸受
３０    防振部材
３１    内環
３１ａ  延出部
５０    ダストカバー
６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ  耐食カバー（管体）
６４    突出部
【図１】
2014139044.tif 000003
【図２】
2014139044.tif 000004
【図３】
2014139044.tif 000005
【図４】
2014139044.tif 000006
【図５】
2014139044.tif 000007
【図６】
2014139044.tif 000008