(57)【要約】【課題】ブーツの外側に山となる山部同士の接触を抑制できる、ドライブシャフトを提供する。【解決手段】ドライブシャフト１は、中間シャフト１１と、中間シャフト１１の端部１２に取り付けられた等速自在継手１３と、中間シャフト１１と等速自在継手１３とに跨がって設けられ、中間シャフト１１と等速自在継手１３との間を取り囲んで覆うブーツ１４とを含み、ブーツ１４は、中間シャフト１１に装着される一端部と等速自在継手１３に装着される他端部との間に、外側に向かって山となる山部３６と谷となる谷部３７とが交互に形成された蛇腹部３３を有し、中間シャフト１１は、等速自在継手１３が取り付けられた端部１２とブーツ１４が装着された部分との間の部分に、その外周面が当該部分に対する軸線方向の両側部分よりも径方向外側に膨出する膨出部５１を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間シャフトと、
前記中間シャフトの端部に取り付けられた等速自在継手と、
前記中間シャフトと前記等速自在継手とに跨がって設けられ、前記中間シャフトと前記等速自在継手との間を取り囲んで覆うブーツとを含み、
前記ブーツは、前記中間シャフトに装着される一端部と前記等速自在継手に装着される他端部との間に、外側に向かって山となる山部と谷となる谷部とが交互に形成された蛇腹部を有し、
前記中間シャフトは、前記等速自在継手が取り付けられた前記端部と前記ブーツが装着された部分との間の部分に、その外周面が当該部分に対する軸線方向の両側部分よりも径方向外側に膨出する膨出部を有している、ドライブシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のドライブシャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両では、駆動源からの動力がトランスミッション（変速機）に入力され、トランスミッションで変速された動力がデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトなどを介して駆動輪に伝達される。
【０００３】
ドライブシャフトは、デファレンシャルギヤと駆動輪との間に架設され、車幅方向に延びている。ドライブシャフトは、中間シャフトと、その中間シャフトの両端に取り付けられた等速自在継手とで構成され、等速自在継手の機能により、デファレンシャルギヤと駆動輪との相対変位を許容するとともに、デファレンシャルギヤから出力される回転を等回転速度で駆動輪に伝達する。
【０００４】
図５は、ドライブシャフト１０１のデファレンシャルギヤ側の端部の断面図である。
【０００５】
中間シャフト１０２のデファレンシャルギヤ側の端部には、等速自在継手１０３が取り付けられている。等速自在継手１０３の内部には、グリースが充填されている。グリースの漏れを防止するため、中間シャフト１０２と等速自在継手１０３とに跨がって、ブーツ１０４が設けられている。ブーツ１０４は、ゴムからなり、中間シャフト１０２に外嵌される小径端部１０５、等速自在継手１０３に外嵌される大径端部１０６および小径端部１０５と大径端部１０６との間の蛇腹状の蛇腹部１０７を一体的に有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９２９１号公報
【特許文献２】実開昭６０−１５９２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のドライブシャフト１０１では、車両の走行中にドライブシャフト１０１の作動角（デファレンシャルギヤの回転軸線に対する角度）が大きくなると、図５に示されるように、蛇腹部１０７の外側に山となる山部１０８同士が接触し、中間シャフト１０２の揺動および摺動に伴って山部１０８同士が擦れ合って摩耗する。
【０００８】
本発明の目的は、ブーツの外側に山となる山部同士の接触を抑制できる、ドライブシャフトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するため、本発明に係るドライブシャフトは、中間シャフトと、中間シャフトの端部に取り付けられた等速自在継手と、中間シャフトと等速自在継手とに跨がって設けられ、中間シャフトと等速自在継手との間を取り囲んで覆うブーツとを含み、ブーツは、中間シャフトに装着される一端部と等速自在継手に装着される他端部との間に、外側に向かって山となる山部と谷となる谷部とが交互に形成された蛇腹部を有し、中間シャフトは、等速自在継手が取り付けられた端部とブーツが装着された部分との間の部分に、その外周面が当該部分に対する軸線方向の両側部分よりも径方向外側に膨出する膨出部を有している。
【００１０】
この構成によれば、中間シャフトに膨出部が形成されているので、ドライブシャフトの作動角が大きくなったときに、ブーツの谷部が膨出部と接触し、その膨出部と接触した谷部の両側の山部同士の接近が阻止される。これにより、ブーツの山部同士が接触することを抑制でき、山部同士が擦れ合うことによる山部の摩耗を抑制できる。
【００１１】
また、膨出部が形成されていることにより、車両の駆動輪から中間シャフト（ドライブシャフト）に入力される負荷による応力が膨出部の起点（膨出部と膨出部に対して軸線方向に隣接する部分との境界）に集中する。そのため、中間シャフトに過大な負荷が入力されたときに、膨出部の起点に応力による破損が生じやすい。その結果、その膨出部の起点に破損（分断）が生じても、中間シャフトにおける膨出部の駆動輪側にブーツが装着されているので、中間シャフトの動きがブーツに規制され、中間シャフトが振れ回ることを抑制できる。
【００１２】
さらには、中間シャフトの加工内容の変更により中間シャフトに膨出部を形成できるので、低コストで、ブーツの摩耗の抑制による耐久性の向上および中間シャフトの破損時の振れ回りの抑制による安全性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブーツの山部同士が接触することを抑制でき、山部同士が擦れ合うことによる山部の摩耗を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るドライブシャフトの要部構成を示す断面図である。
【図２】図１に示されるドライブシャフトの作動角が大きい状態を示す断面図である。
【図３】ドライブシャフト（膨出部）の変形例を示す断面図である。
【図４】ドライブシャフト（膨出部）の他の変形例を示す断面図である。
【図５】従来のドライブシャフトのデファレンシャルギヤ側の端部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１６】
＜ドライブシャフトの構成＞
図１および図２は、本発明の一実施形態に係るドライブシャフト１の要部構成を示す断面図である。
【００１７】
ドライブシャフト１は、自動車などの車両に用いられて、デファレンシャルギヤと駆動輪（いずれも図示せず）との間に架設され、デファレンシャルギヤと駆動輪との相対変位を許容するとともに、デファレンシャルギヤの動力（回転）を速度変化なく駆動輪に伝達する。ドライブシャフト１は、中間シャフト１１と、中間シャフト１１のデファレンシャルギヤ側の端部１２に取り付けられた等速自在継手１３と、中間シャフト１１と等速自在継手１３との間を取り囲んで覆うブーツ（インナブーツ）１４とを含む。
【００１８】
なお、図示されていないが、中間シャフト１１の駆動輪側（端部１２と反対側）の端部にも等速自在継手が取り付けられている。
【００１９】
等速自在継手１３は、摺動式トリポード型等速ジョイントであり。等速自在継手１３は、車幅方向の外側に開放された中空部２１を有するハウジング（外輪）２２と、中空部２１に収容されたトリポード（内輪）２３とを備えている。トリポード２３には、中間シャフト１１の端部１２がスプライン嵌合している。中空部２１には、グリースが充填されている。
【００２０】
ブーツ１４は、弾性を有する樹脂材料（たとえば、ゴム）からなり、小径端部３１、大径端部３２および蛇腹部３３を一体的に有する筒状をなしている。小径端部３１は、ブーツ１４の一端部に形成されており、中間シャフト１１に外嵌されて、その外側からブーツバンド３４で締め付けられることにより中間シャフト１１に固定されている。大径端部３２は、ブーツ１４の他端部に形成されており、ハウジング２２に外嵌されて、その外側からブーツバンド３５で締め付けられることによりハウジング２２に固定されている。蛇腹部３３は、小径端部３１と大径端部３２との間で径方向外側に向かって山となる山部３６および谷となる谷部３７とが交互に並ぶ蛇腹状をなし、小径端部３１と大径端部３２とを連結している。
【００２１】
かかる構成により、ブーツ１４は、中間シャフト１１と等速自在継手１３との間に跨がって設けられ、中間シャフト１１と等速自在継手１３との間を取り囲んで覆い、その内部から外部にグリースが漏出することを防止している。
【００２２】
中間シャフト１１におけるブーツ１４の小径端部３１が外嵌される部分４１は、軸線方向の両側に隣接する部分と比較して、外周面が径方向外側に膨出している。この膨出した部分４１の外周面の軸線方向の中央部には、径方向内側に一段凹んだ溝４２がその全周にわたって形成されている。ブーツバンド３４が溝４２と径方向に対向する位置に巻かれて、ブーツバンド３４により小径端部３１が締め付けられることにより、小径端部３１の一部が溝４２に入り込む。これにより、ブーツ１４の小径端部３１が中間シャフト１１に対してその軸線方向（ブーツ１４が中間シャフト１１に対して挿抜される方向）に強固に固定される。
【００２３】
また、等速自在継手１３のハウジング２２におけるブーツ１４の大径端部３２が外嵌される部分４３の外周面には、径方向内側に一段凹んだ凹部４４が局所的に形成されている。ブーツバンド３５が凹部４４と径方向に対向する位置に巻かれて、ブーツバンド３５により大径端部３２が締め付けられることにより、大径端部３２の一部が凹部４４に入り込む。これにより、ブーツ１４の大径端部３２がハウジング２２に対してその軸線方向（ブーツ１４がハウジング２２に対して挿抜される方向）に強固に固定される。
【００２４】
そして、中間シャフト１１は、端部１２とブーツ１４の小径端部３１が外嵌される部分４１との間の一部分に、その外周面が当該一部分に対する軸線方向の両側に隣接する部分よりも径方向外側に膨出する膨出部５１を有している。膨出部５１は、中間シャフト１１の径方向に延びる円環面５２と、円環面５２の外周端から中間シャフト１１の軸線方向と平行をなして端部１２側に延びる円筒面５３と、円筒面５３の端部１２側の端縁から端部１２側に先細りとなるテーパ面５４とを有している。
【００２５】
＜作用効果＞
このように、中間シャフト１１に膨出部５１が形成されているので、図２に示されるように、ドライブシャフト１の作動角が大きくなったときに、ブーツ１４の谷部３７が膨出部５１と接触し、その膨出部５１と接触した谷部３７の両側の山部３６同士の接近が阻止される。これにより、ブーツ１４の山部３６同士が接触することを抑制でき、山部３６同士が擦れ合うことによる山部３６の摩耗を抑制できる。
【００２６】
また、膨出部５１が形成されていることにより、車両の駆動輪から中間シャフト１１（ドライブシャフト１）に入力される負荷による応力が膨出部５１の起点（膨出部５１と膨出部５１に対して軸線方向に隣接する部分との境界）に集中する。そのため、中間シャフト１１に過大な負荷が入力されたときに、膨出部５１の起点に応力による破損が生じやすい。その結果、その膨出部５１の起点に破損（分断）が生じても、中間シャフト１１における膨出部５１の駆動輪側にブーツ１４の小径端部３１が装着されているので、中間シャフト１１の動きがブーツ１４に規制され、中間シャフト１１が振れ回ることを抑制できる。
【００２７】
さらには、中間シャフト１１の加工内容の変更により中間シャフト１１に膨出部５１を形成できるので、低コストで、ブーツ１４の摩耗の抑制による耐久性の向上および中間シャフト１１の破損時の振れ回りの抑制による安全性の向上を図ることができる。
【００２８】
＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００２９】
たとえば、膨出部５１の形状は、図１に示される形状に限らず、図３に示されるように、中間シャフト１１の端部１２に近づくにつれて拡径する第１テーパ面６１と、第１テーパ面６１の端部１２側の端縁から端部１２に近づくにつれて縮径する第２テーパ面６２とを有する形状であってもよい。
【００３０】
また、図４に示されるように、膨出部５１の形状は、中間シャフト１１の径方向外側に凸状に湾曲する円弧面６３を有する形状であってもよい。この構成では、膨出部５１が径方向外側に凸となる角部を有していないので、ドライブシャフト１の作動角が大きくなって、ブーツ１４の谷部３７が膨出部５１と接触したときに、谷部３７が膨出部５１と擦れ合うことによる谷部３７の摩耗を抑制できる。よって、ブーツ１４の耐久性のさらなる向上を図ることができる。
【００３１】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１：ドライブシャフト
１１：中間シャフト
１２：端部
１３：等速自在継手
１４：ブーツ
３１：小径端部（一端部）
３２：大径端部（他端部）
３３：蛇腹部
３６：山部
３７：谷部
５１：膨出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018141484.tif 000006
【図５】
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