(57)【要約】【課題】  シール性に優れたアクスル構造を提供すること【解決手段】  本発明によるアクスル構造は、アクスルシャフト１２と、アクスルシャフト１２を回転可能に支持するベアリング１６と、車両外側の端部で開口する内部空間を有し、アクスルシャフト１２及びベアリング１６を少なくとも部分的に収容するハウジング１４と、ベアリング１６よりも車両内側に設定されるオイルシール２４と、ベアリング１６の外周面とハウジング１４ハウジング１４の内周面との間をシールするシール部材６０と、オイルシール２４とシール部材６０との間のハウジング内部空間をハウジング外部に接続する抜き穴１５とを有する。【選択図】  図１
2005163937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクスルシャフトと、
アクスルシャフトを回転可能に支持するベアリングと、
車両外側の端部で開口する内部空間を有し、アクスルシャフト及びベアリングを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
ベアリングよりも車両内側に設定されるオイルシールと、
ベアリングの外周面とハウジングの内周面との間をシールするシール部材と、
オイルシールとシール部材との間のハウジング内部空間をハウジング外部に接続する抜き穴とを有する、アクスル構造。
【請求項２】
前記抜き穴は、迷路状の経路を有し、ハウジングの内部空間に対する前記抜き穴の一方の開口は、ハウジングの鉛直方向下部に設定される、請求項１記載のアクスル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のアクスル構造、特に、シール構造を有するアクスル端部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アクスルシャフトが挿通するアクスルハウジング内の端部においてオイルシールを行うことが広く知られている。例えば、アクスルハウジング端部に設定されるベアリングの外周面とアクスルハウジングの内周面との間に、環状のシールを設ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２２３１７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の従来技術のような、ベアリングの外周面に設定された環状シールでは、ベアリングの車両内側端面に対するオイルシール機能が果たされえないので、ベアリング内部にオイルが容易に侵入しうるという問題点がある。これに対して、ベアリングの車両内側端面よりも更に車両内側にある部材（例えば、リテーナ）にオイルシールを設定することも考えられる。しかしながら、このオイルシールでは、逆に、外部から侵入しうる水に対してベアリングの車両内側端面に対するシール機能が果たされないため、ベアリング内部に水が侵入しやすく、ベアリング内部に錆を発生させるという問題点がある。
【０００４】
そこで、本発明は、シール性に優れたアクスル構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、
アクスルシャフトと、
アクスルシャフトを回転可能に支持するベアリングと、
車両外側の端部で開口する内部空間を有し、アクスルシャフト及びベアリングを少なくとも部分的に収容するハウジングと、
ベアリングよりも車両内側に設定されるオイルシールと、
ベアリングの外周面とハウジングの内周面との間をシールするシール部材と、
オイルシールとシール部材との間のハウジング内部空間をハウジング外部に接続する抜き穴とを有する、アクスル構造が提供される。
【０００６】
本局面によれば、オイルシールによって、デフオイルに対するベアリングのシール性が確保され、また、シール部材によって、外部からの水に対するベアリングのシール性が確保される。また、抜き穴によって、オイルシールとシール部材との間のハウジング内部空間内に溜まりうるデフオイルを外部に放出させることが可能となる。
【０００７】
本局面において、効果的には、前記抜き穴は、迷路状の経路を有し、ハウジングの内部空間に対する前記抜き穴の一方の開口は、ハウジングの鉛直方向下部に設定される。これにより、ハウジングの内部空間からのデフオイルの放出が容易となり、また、ハウジング外部からハウジング内部空間への水の侵入が困難となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シール性に優れたアクスル構造を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１０】
図１は、本発明が適用された車両のリアアクスル端部構造を示す要部断面図である。尚、以下では、特に４ＷＤ車（４輪駆動車）用のリアアクスル（バンジョウ型リアアクスル）に対する本発明の適用例が説明される。
【００１１】
リアアクスル１０は、車幅方向に延在するアクスルシャフト１２を有する。アクスルシャフト１２は、車両内側（図の左側）においてディファレンシャル（最終減速装置及び差動装置）（図示せず）に接続され、車両外側（図の右側）において後輪（図示せず）が接続される。アクスルシャフト１２は、トランスミッションからプロペラシャフトを経て伝達された回転力をディファレンシャルを介して後輪に伝達させる機能を有する。この際、ディファレンシャルは、プロペラシャフトから伝えられた回転数及び回転トルクを適切な減速比で変換し、プロペラシャフトから伝えられた動力を角度を変えてアクスルシャフト１２に伝える機能と共に、後輪がスリップしないように左右の後輪に回転差をつける機能を有する。
【００１２】
アクスルシャフト１２には、ベアリング１６が設けられる。ベアリング１６は、アクスルシャフト１２を回転可能に支持する部材であり、アウタケース１７とインナーケース（図示せず）とがボール１６ａやローラを介して相対的に回転できるように構成されている。ベアリング１６の両端面（車両内側及び外側の端面）において、アウタケース１７とインナーケースとの間には、その隙間を覆うシール部材（図示せず）が設けられてよい。
【００１３】
ベアリング１６の車両内側端面には、ＡＢＳ（anti-lock  brake  system）スキッド・コントロールセンサ１８（以下、「車輪速度センサー１８」という）が当接されている。車輪速度センサー１８は、ベアリング１６のインナーケースと同様、アクスルシャフト１２まわりに固定（圧入）される。車輪速度センサー１８は、アクスルシャフト１２と共に回転し、対応する側の車輪の回転速度（即ち、車速）を検出する。車輪速度センサー１８の車両内側端面には、リテーナインナ２０が当接されている。
【００１４】
リアアクスル１０は、ハウジング（車軸管）１４を有する。ハウジング１４内には、リテーナインナ２０、車輪速度センサー１８及びベアリング１６と共に、アクスルシャフト１２が収納される。この際、ベアリング１６は、図１に示すように、ハウジング１４の開口部から僅かに車両外側に突出する位置に来る。ベアリング１６の車両外側端面には、アウタリテーナ２２が当接される。アウタリテーナ２２は、ハウジング１４の端部にボルト等により締結される。この際、アウタリテーナ２２とハウジング１４の端面との間には、ベアリング１６の外周面まわりに当接するブレーキバッキングプレート２６が挟持される。このようにして、アクスルシャフト１２は、ハウジング１４に対してベアリング１６を介して回転可能に支持される。尚、アウタリテーナ２２は、リテーナインナ２０と協働して、ベアリング１６及び車輪速度センサー１８の軸方向の変位を拘束すると共に、ベアリング１６のアウタケース１７をハウジング１４に対して拘束する役割を果たす。
【００１５】
車輪速度センサー１８の車両内側端部付近には、オイルシール２４が設定されている。オイルシール２４は、耐油性のあるゴム材料等からなる環状の部材であり、ハウジング１４の内周面とアクスルシャフト１２の外周面（アウタリテーナ２２、車輪速度センサー１８及びベアリング１６の各外周面を含む）との間の隙間（空間）を塞ぐ。これにより、例えば車両旋回時等、ディファレンシャル用のオイル（以下、「デフオイル」という）が当該隙間を介して車両外側に移動する場合においても、デフオイルがベアリング１６側に容易に侵入することが防止される。尚、オイルシール２４は、ハウジング１４側に（例えば、ハウジング１４の内周面に）固定されてよい。
【００１６】
ところで、一般的に、ベアリング１６のアウタケース１７とインナーケースとの間には隙間が必然的に形成されるので、ベアリング１６の両端面においてベアリング１６内部への流体やダストの侵入経路が画成されてしまう。このため、従来から、ベアリング１６のアウタケース１７とインナーケースとの間にはシール部材が設定されている。しかしながら、かかるシール部材では、ベアリング１６内部に侵入する水に対してシール機能を十分に果たすことができないことがある。特に、バンジョウ型リアアクスルのベアリング１６は、その端部がハウジング１４の開口部から部分的に露出しており、ベアリング１６への水の浸入経路が短く、水が容易に外部からベアリング１６の両端面に到達しやすい構造となる。従って、ベアリング１６に対して水の侵入に対する適切なシール機能が提供されないと、ベアリング１６内部（ボール１６ａ等）に錆が発生し、アクスルシャフト１２回転時に異常音が発生するという不都合が生じうる。
【００１７】
この水侵入対策としては、比較例として図２に示すように、ハウジング１４の端面、ブレーキバッキングプレート２６、及び、アウタリテーナ２２の間にシール用のガスケット７０を入れると共に、アウタリテーナ２２の底部に抜き穴７２（この場合、デフオイル抜き穴）を設定することが考えられる。しかしながら、実際には、外部からの水は、図２に実線矢印（上側）で示すように、ハウジング１４の端面とブレーキバッキングプレート２６の間、及び、ブレーキバッキングプレート２６とアウタリテーナ２２の間から、ガスケット７０を突き破ってベアリング１６の車両内側端面及び車輪速度センサー１８等まで侵入してくることが判明した。
【００１８】
そこで、本実施例では、図１に示すように、ベアリング１６の外周面（即ち、アウタケース１７の外周面）にシール６０が設けられる。シール６０は、水に対してシール性の高い材料（例えば、ゴム系材料）から形成される環状の部材であり、ハウジング１４の内周面とベアリング１６の外周面との間の隙間（空間）を塞ぐ。これにより、外部からベアリング１６の車両内側端面までの水の浸入経路（図１中の実線矢印参照）がシール６０により遮断されるので、ベアリング１６の車両内側端面及び車輪速度センサー１８等への水の浸入をより確実に防止することができる。特に、ベアリング１６の外周面にシール６０を設定することで、ベアリング１６の車両内側端面に対して水の到達を最終段で止めることができる。
【００１９】
しかしながら、ベアリング１６の外周面にシール６０を設定すると、オイルシール２４を突き破ってベアリング１６側に侵入するデフオイルがシール６０によって遮断されるので、オイルシール２４とシール６０との間にデフオイルが滞留してしまうことになる。かかる場合、滞留したデフオイルがベアリング１６や車輪速度センサー１８等に対して悪影響を及ぼすことになる。
【００２０】
そこで、本実施例では、ハウジング１４の端部には、デフオイルを外部に放出するための抜き穴１５が形成される。抜き穴１５は、オイルシール２４とシール６０との間の区間に設定され、ハウジング１４の鉛直方向下部に設定される。抜き穴１５は、鉛直方向の直線通路であってもよいが、好ましくは、外部からの水の浸入を防止するため、鉛直方向に対して傾斜した直線若しくは曲線通路又はその組み合わせであり、最も好ましくは、図１に示すように、ハウジング１４外部から内部への直視が不能なラビリンス通路（迷路状の通路）である。尚、デフオイルは粘性が高いが重量が大きいため、抜き穴１５がラビリンス通路であってもデフオイルはハウジング１４外部に容易に放出される（図１中の波線矢印参照）。また、抜き穴１５がラビリンス通路である場合には、水の跳ね上がり時にもラビリンス通路を介してハウジング１４内部に水が到達することがほとんど無くなる（図１中の実線矢印参照）。尚、抜き穴１５は、ハウジング１４に対して機械加工により形成されてよく、或いは、ハウジング１４の鋳造時に入れ子等を用いて形成されてもよい。
【００２１】
ここで、再度図２を参照して比較例について言及するに、比較例では、オイルシール２４を突き破ってベアリング１６側に侵入するデフオイルは、アウタリテーナ２２の底部に設定された抜き穴７２を介して外部に放出される。しかしながら、この構成では、デフオイルとは逆の経路をたどってハウジング１４内に水が侵入しやすくなる。即ち、外部からの水は、図２に実線矢印（下側）で示すように、アウタリテーナ２２の抜き穴７２を介してベアリング１６の車両内側端面及び車輪速度センサー１８等まで侵入しうる。
【００２２】
これに対して、本実施例では、上述の如くベアリング１６の外周面にシール６０が設定されているので、当該シール６０によって、アウタリテーナ２２の抜き穴７２を介して侵入する水がベアリング１６の車両内側端面等まで侵入するのを防止することができる。他言すると、本実施例では、ベアリング１６の外周面にシール６０を設定することで、アウタリテーナ２２に抜き穴７２を設定した場合の不都合を回避することができ、ベアリング１６の両端面に対する水の侵入を効果的に防止することができる。尚、本実施例の場合、抜き穴７２は、デフオイル用の抜き穴でなく、アウタリテーナ２２内に溜まりうる水を外部に放出し、ベアリング１６の車両外側端面への水の侵入を抑制する水抜き穴として機能する。
【００２３】
尚、本実施例において、シール６０は、ハウジング１４の内周面に装着されてもよく、或いは、ベアリング１６の外周面に装着されてもよい。また、この際、ハウジング１４の内周面及び／又はベアリング１６の外周面には、シール６０を保持するための周溝が形成されてもよい。また、２つ以上のシール６０が、ベアリング１６の外周面とハウジング１４の内周面との間に並列的に設けられてもよい。また、シール６０の断面は、円形、楕円形等の中実断面のみならず、コ字形やＵ字形等を含む種々の形状であってよい。
【００２４】
同様に、本実施例において、抜き穴１５はハウジング１４の下部において２本以上設定されてもよい。また、抜き穴１５は、ハウジング１４の端部（拡大径部）の側面に対して開口するものであってもよい。
【００２５】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００２６】
例えば、図１に示す例では、シール６０は、ベアリング１６の軸方向略中央付近に設定されているが、ハウジング１４の内周面とベアリング１６の外周面の間であれば如何なる場所に設定されてもよい。
【００２７】
また、上述した実施例においても、図２の比較例に示すようなガスケット７０が、ハウジング１４の端面、ブレーキバッキングプレート２６、及び、アウタリテーナ２２の間に設定されていてもよい。
【００２８】
また、上述した実施例において、オイルシール２４は、少なくともベアリング１６よりも車両内側にある限り、如何なる適切な位置に配設されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による車両のアクスル構造を示す要部断面図である。
【図２】比較例によるアクスル構造を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０    リアアクスル
１２    アクスルシャフト
１４    ハウジング
１５    抜き穴
１６    ベアリング
１６ａ    ボール
１７    アウタケース
１８    車輪速度センサー
２０    リテーナインナ
２２    アウタリテーナ
２６    ブレーキバッキングプレート
２４    オイルシール
６０    シール
【図１】
2005163937.tif 000003
【図２】
2005163937.tif 000004