(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化プラスチック製プロペラシャフトの円筒状胴部に環状部材を外嵌して固着し、
円弧状に湾曲した矩形板部材であり、内周面に周方向の両端縁が円弧の中心に向かって楔状に突出した係止突起が形成されたバランスピースを前記環状部材の内周面と前記円筒状胴部の外周面との間に挿入し、
前記環状部材の前記バランスピースに対向する箇所をかしめてバランスピースを押圧し前記バランスピースの係止突起を前記円筒状胴部の外周面に食い込ませて固定することを特徴とする繊維強化プラスチック製プロペラシャフト。
【請求項２】
前記環状部材は、前記繊維強化プラスチック製プロペラシャフトの円筒状胴部の外径に等しい内径の小径部と段部を介して拡径した大径部からなる円筒状部材であり、
前記大径部の内周面と前記円筒状胴部の外周面との間に前記バランスピースが挿入されることを特徴とする請求項１記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフト。
【請求項３】
前記環状部材の少なくとも前記バランスピースの係止突起に対応する箇所をかしめ付け、前記係止突起の背部を押圧して前記円筒状胴部の外周面に食い込ませることを特徴とする請求項２記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフト。
【請求項４】
前記環状部材により前記バランスピースは少なくとも軸方向に覆われることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの項記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に自動車に用いられる繊維強化プラスチック（以下ＦＲＰと称する）製プロペラシャフトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用プロペラシャフトは、内燃機関の駆動力を車輪に伝達するもので、高速で回転するため、本体製造後に必要な箇所にバランスピースを取り付けて回転バランスをとる必要がある。
【０００３】
金属製のプロペラシャフトでは、重量物である金属製バランスピースを所要箇所に溶接により簡単に取り付けることができるが、軽量化のためＦＲＰ製のものを用いた場合は、バランスピースの取り付け方が問題となる。
【０００４】
従来、ＦＲＰ製プロペラシャフトの円筒状胴部の外周面に環状プレートを接合して、その環状プレートの所要箇所にバランスピースをスポット溶接により固着する方法（実開昭５５−６１６３７号公報，実開平５−３６２６号公報）等が提案されたが、かかる溶接を利用するものは、スポット溶接でもＦＲＰ製のプロペラシャフトが熱の影響を受け好ましくない。
【０００５】
そこで実開平３−９１５５４号公報に記載された繊維強化プラスチック製プロペラシャフトは、取付補助部材を用いてバランスピースを所定位置にカシメ固定する例である。
【０００６】
すなわち図７に示すようにＦＲＰ製管状胴部01のヨーク02の基端部が嵌着される端部にリング部材03が一体的に固着されており、管状胴部01とリング部材03との間の隙間にバランスピース04の一部を差し込み、リング部材03の端部をバランスピース04の溝04ａにカシメ付けて固定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
溶接工程を要しないので、ＦＲＰ製管状胴部01は熱の影響を受けることはない。
しかしバランスピース04に形成された溝04ａは抜け止めのため軸方向に係合しているが周方向には係合しておらず固定が十分でないので、飛石等が衝突してかしめが緩むようなことがあると、バランスピースが周方向に移動し易くなり回転バランスが崩れるおそれがある。
【０００８】
またカシメ固定されたバランスピース04は一部がリング部材03に挿入されカシメ付けられるので、リング部材03に覆われるが、バランスピース04の他の部分は外側に露出しているため、車両走行中に飛石等の直撃を受け脱落のおそれがあり、耐久信頼性に問題がある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、簡単な作業で確固としてバランスピースを固定でき、かつ耐久性に優れたバランスピース固定構造をなす繊維強化プラスチック製プロペラシャフトを供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は、繊維強化プラスチック製プロペラシャフトの円筒状胴部に環状部材を外嵌して固着し、円弧状に湾曲した矩形板部材であり、内周面に周方向の両端縁が円弧の中心に向かって楔状に突出した係止突起が形成されたバランスピースを前記環状部材の内周面と前記円筒状胴部の外周面との間に挿入し、前記環状部材の前記バランスピースに対向する箇所をかしめてバランスピースを押圧し前記バランスピースの係止突起を前記円筒状胴部の外周面に食い込ませて固定する繊維強化プラスチック製プロペラシャフトとした。
【００１１】
環状部材をかしめてバランスピースを押圧しバランスピースの係止突起を円筒状胴部の外周面に食い込ませて固定するので、バランスピースは環状部材の内周面と円筒状胴部の外周面との間で確固として固定される。
【００１２】
飛石等が衝突する等の何らかの要因でバランスピースの固定に多少の緩みが生じても係止突起が円筒状胴部の外周面に食い込んで形成された凹部に係合してバランスピースが相対移動することを防止し、バランスピースが移動して回転バランスを崩すおそれがなく、耐久性に優れている。
環状部材のかしめにより該バランスピースが押圧されると、その両端縁の楔状に突出した係止突起が円筒状胴部の外周面に食い込むので、バランスピースは確固として固定される。
バランスピースの両端縁の係止突起は、プレス成形時に生じるプレス抜きダレを利用することができ製造が簡単である。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフトにおいて、前記環状部材が、前記繊維強化プラスチック製プロペラシャフトの円筒状胴部の外径に等しい内径の小径部と段部を介して拡径した大径部からなる円筒状部材であり、前記大径部の内周面と前記円筒状胴部の外周面との間に前記バランスピースが挿入されることを特徴とする。
【００１４】
環状部材の小径部が円筒状胴部に嵌着されて環状部材が容易に位置決めされ、大径部の内周面と円筒状胴部の外周面との間で環状部材をかしめる簡単な作業で、バランスピースが押圧されて係止突起を円筒状胴部に食い込ませてバランスピースを容易にかつ確実に固定することができる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフトにおいて、前記環状部材の少なくとも前記バランスピースの係止突起に対応する箇所をかしめ付け、前記係止突起の背部を押圧して前記円筒状胴部の外周面に食い込ませることを特徴とする。
環状部材のかしめ付けが効果的に行えて作業効率を向上させることができる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかの項記載の繊維強化プラスチック製プロペラシャフトにおいて、前記環状部材により前記バランスピースが少なくとも軸方向に覆われることを特徴とする。
【００１９】
環状部材によりバランスピースが軸方向に覆われるので、バランスピースが飛石等の直接的な衝突により脱落するようなことを防止できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下本発明に係る一実施の形態について図１ないし図５に図示し説明する。
図１は、本実施の形態に係るＦＲＰ製プロペラシャフト１の端部のバランスピースの取り付け構造を示す分解斜視図であり、図２はそのバランスピースを取り付けた状態を示す斜視図である。
【００２１】
図１を参照してＦＲＰ製プロペラシャフト１の円筒状胴部２の端部には、ヨーク３の基端部が内部に嵌入して一体に固着されている。
この円筒状胴部２の端部に外嵌される環状部材４は、円筒状胴部２の外径に等しい内径の小径部４ａと段部４ｂを介して拡径した大径部４ｃからなる金属製または樹脂製の円筒状部材である。
【００２２】
バランスピース５は、円弧状に湾曲した矩形板状の金属製ウエイト部材であり簡単にプレス成形でき、そのプレス成形におけるプレス抜きにより周方向の両端縁にそれぞれ中心方向に向け楔状に鋭く係止突起５ａ，５ａとしてのプレス抜きダレが形成されている。
したがってバランスピース５は、プレス成形により簡単に製造できる。
【００２３】
まず円筒状胴部２におけるヨーク３の基端部が内部に嵌入された端部に、環状部材４を小径部４ａを先にして圧入して大径部４ｃの端面が円筒状胴部２の端面と同一面をなす位置で嵌着し、環状部材４を外嵌する。
すると環状部材４の大径部４ｃの内周面と円筒状胴部２の外周面との間に空隙６を有するので、この空隙６にバランスピース５を挿入する。
【００２４】
バランスピース５は、図５に示すように環状部材４の大径部４ｃと円筒状胴部２との間にあって内周面の周方向の両端縁の鋭く尖った係止突起５ａ，５ａがＦＲＰ製の円筒状胴部２の外周面に引っ掛かり一時的に保持されることができ、事前のアンバランス測定結果に基づいて所要の位置に位置決めすることでき、バランスピース５を図３に示すように軸方向に環状部材４の大径部４ｃ内に完全に没する位置で図５に示すように周方向に回転バランスをとる適切な位置に位置決めする。
【００２５】
こうしてバランスピース５を位置決め保持された状態で、環状部材４の大径部４ｃにおいてバランスピース５の周方向の両端縁に対向する箇所にそれぞれ２点ずつ点状にかしめ付け、このかしめにより突出形成される４個の凸部４ｐがバランスピース５の周方向の両端縁を押圧する。
【００２６】
さらに大径部４ｃにおけるバランスピース５の周方向の中央を３点かしめ付け、このかしめにより突出形成される３個の凸部４ｑが両端縁に係合しかつ押圧する。
【００２７】
以上の７点のかしめ付けにより形成される凸部４ｐ，４ｑはバランスピース５を押圧し、バランスピース５の両端縁の係止突起５ａ，５ａをＦＲＰ製の円筒状胴部２の外周面に食い込ませバランスピース５を固定することができる。
【００２８】
特に４個の凸部４ｐはバランスピース５の周方向の両端部を押圧することになるので、係止突起５ａ，５ａがその背部から直接押圧されて円筒状胴部２に効果的に食い込むようにすることができる。
【００２９】
このように７点のかしめ付けにより係止突起５ａ，５ａをＦＲＰ製の円筒状胴部２の外周面に食い込ませる簡単な作業によりバランスピース５を確固として固定することができる。
【００３０】
飛石等が衝突する等の何らかの要因でバランスピース５の固定に多少の緩みが生じても係止突起５ａ，５ａが円筒状胴部２の外周面に食い込んで形成された凹部に係合してバランスピース５の相対的移動が禁止され、バランスピース５が移動して回転バランスを崩すおそれがなく、耐久性に優れている。
【００３１】
バランスピース５は環状部材４により外周面が軸方向に全部覆われているので、バランスピース５が飛石等の直接的な衝突により脱落するようなこともない。
また溶接等の工程がなく熱の影響もない。
【００３２】
なおバランスピース５における両係止突起５ａ，５ａ間の内周面に予め接着材を塗布しておいてもよい。
すなわち内周面に接着材を塗布されたバランスピース５が環状部材４の大径部４ｃと円筒状胴部２との間の空隙６に挿入位置決めされ大径部４ｃのかしめ付けにより押圧されると、係止突起５ａ，５ａがＦＲＰ製の円筒状胴部２の外周面に食い込み、バランスピース５の内周面が円筒状胴部２に接着材を介して接することになり、両者が接着され、係止突起５ａ，５ａの食い込みと相俟ってバランスピース５は円筒状胴部２に確固として固着される。
【００３３】
以上の実施の形態では、環状部材４をその小径部４ａでＦＲＰ製プロペラシャフト１の円筒状胴部２の端部に圧入するようにして嵌着していたが、接着材を用いて接着してもよい。
【００３４】
例えば図６に示す実施の形態では、環状部材20を除き他の部材が前記実施の形態と同じで（同じ符号を用いる）、環状部材20も同じ形状をして小径部20ａ，段部20ｂ，大径部20ｃからなるが、小径部20ａに周方向に４カ所等間隔位置に円孔20ｅが形成されている。
【００３５】
ＦＲＰ製プロペラシャフト１の円筒状胴部２の端部に環状部材20を外嵌した後、４カ所の円孔20ｅに接着材21を注入し山ができる程度あふれさせる。
こうして接着材21が硬化すると、環状部材20はその小径部20ａが円筒状胴部２に確実に固着される。
【００３６】
その後は前記実施の形態と同様で環状部材20と円筒状胴部２との間の空隙６へのバランスピース５を挿入して位置決めし、環状部材20のかしめ付けにより形成される凸部20ｐ，20ｑはバランスピース５を押圧し、バランスピース５の両端縁の係止突起５ａ，５ａをＦＲＰ製の円筒状胴部２の外周面に食い込ませバランスピース５を固定する。
【００３７】
環状部材20が円筒状胴部２に接着材21により確実に固着されているので、環状部材20のかしめにより押圧されるバランスピース５の固定も一層確固としたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るバランスピースの取付構造を示すＦＲＰプロペラシャフトのヨーク取付端部の分解斜視図である。
【図２】バランスピースを取り付けた状態のＦＲＰプロペラシャフトのヨーク取付端部の斜視図である。
【図３】同断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断した断面図である。
【図５】かしめする直前の同断面図である。
【図６】別の実施の形態に係るバランスピースを取り付けた状態のＦＲＰプロペラシャフトのヨーク取付端部の断面図である。
【図７】従来のＦＲＰプロペラシャフトのヨーク取付端部の断面図である。
【符号の説明】
１…ＦＲＰプロペラシャフト、２…円筒状胴部、３…ヨーク、４…環状部材、５…バランスピース、６…空隙、  20…環状部材、21…接着材。
【図１】
0004067615.tif 000002
【図２】
0004067615.tif 000003
【図３】
0004067615.tif 000004
【図４】
0004067615.tif 000005
【図５】
0004067615.tif 000006
【図６】
0004067615.tif 000007
【図７】
0004067615.tif 000008