(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関側の駆動力を駆動輪側に伝達する円筒状のプロペラシャフトの軸方向の衝撃吸収構造において、
プロペラシャフトのトルク伝達連結部が車体前側の外軸と後側の内軸との嵌合になり、
前記内軸を回転自在に支持する支持部材に前記外軸の貫通を許容する環状の許容部が設けられ、
前記支持部材が、前記内軸を回転自在に軸支するベアリングと同ベアリングを環状弾性体を介して保持する保持部材からなり、
前記許容部が、前記保持部材の内環と外環の間に介装された環状弾性体であり、
プロペラシャフトに後方へ向かう過大な力が加わると、前記外軸が、前記内軸との嵌合部を摺動して後退し、さらに前記外軸の内径より小さい外径を有する前記内環を内側に収容して同内環により案内されて前記環状弾性体を押圧して変形し切り裂いてまでも後退することを特徴とするプロペラシャフトの衝撃吸収構造。
【請求項２】
前記外軸はプロペラシャフトの端部であり、前記内軸はヨークスタブに固着されたシャフトスタブであることを特徴とする請求項１記載のプロペラシャフトの衝撃吸収構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体前部に内燃機関を配置し後輪駆動の所謂ＦＲ車および４輪駆動車（４ＷＤ車）における駆動を後輪に伝達するプロペラシャフトに関し、特にその軸方向の衝撃を吸収する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＲ車および４ＷＤ車は、前方からの衝撃に対して前部エンジンルームが効果的に潰れることで、衝撃を緩和する方法が有効であるが、その際エンジンルーム内の内燃機関を含む駆動ユニットが適当に後退する必要があり、プロペラシャフトが突張って邪魔することを避けなければならない。
【０００３】
その対策を講じた従来の特開平５−１７８１０６号公報記載の例を、図４に示す。
図４は動力伝達系を示しており、車体前方の内燃機関を含む駆動ユニットの出力軸に第１継手01，第１プロペラシャフト02，第２継手03，第２プロペラシャト04，第３継手05の順に順次連結され後輪の差動装置に動力が伝達されるようになっている。
【０００４】
そして第２継手03のスタブを軸受06が回転自在に支持し、同軸受06をマウンティング07を介して取付ブラケット08が保持し、この取付ブラケット08の左右に延出した取付部08ａ，08ｂが取付ボルトにより車体側に取り付けられる。
取付ブラケット08の左右の取付部08ａ，08ｂは、それぞれ取付ボルトを貫通させる切欠き09ａ，09ｂを有し、両切欠き09ａ，09ｂはその開口が互いに前後逆向きに形成されている。
【０００５】
前方からの衝撃があり第１プロペラシャフト02に後方への過大な力が加わると、軸受06および取付ブラケット08も後方への力を受ける。
したがって取付ブラケット08は、その一方の取付部08ｂでは切欠き09ｂが後向きに開口を有するので、取付ボルトが深く係合することになるが、他方の取付部08ａでは切欠き09ａが前向きに開口を有するので、取付ボルトが抜けることになり、よって取付ブラケット08は、一方の切欠き09ｂの取付ボルトを中心に後方へ旋回してプロペラシャフトを容易に変形することができる。
【０００６】
以上のようにプロペラシャフトの変形によりプロペラシャフトが突っ張ることなく、前方からの衝撃に対して前部エンジンルームが効果的に潰れ衝撃を緩和することができる。
【０００７】
また特開平４−１９３６２８号公報記載の例は、取付ブラケットの両取付部がともに車体側から離脱可能で、同取付ブラケットより斜め前方位置で車体側に一端を固着した連結ワイヤーが同取付ブラケットに結着されたものであり、前方からの衝撃で取付ブラケットに力が加わると取付ブラケットがプロペラシャフトとともに車体側から外れ、取付ブラケットは連結ワイヤーで規制されて旋回し、プロペラシャフトを屈曲させる。
【０００８】
その他特開平８−５８４０６号公報記載の例では、プロペラシャフトが後方へ所定距離変位すると、取付ブラケット全体が車体側から外れ、プロペラシャフトが脱落するようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来の衝撃吸収構造は、プロペラシャフトの前部がある程度後退するとプロペラシャフトを軸支する取付ブラケットが車体の係合部から離脱させることで衝撃エネルギーを吸収し、離脱後は一方の取付ボルトまたは連結ワイヤーにより所定方向にプロペラシャフトを屈曲させる（特開平５−１７８１０６号公報、特開平４−１９３６２８号公報）ことで、その後の突っ張りを避ける構造となっている。
【００１０】
したがって車体から離脱した後のプロペラシャフトは、屈曲方向が決められるものの支持がないため、変形が不安定であるとともにその時々で条件が異なりいずれの方向に突出するか一定しておらず、車体幅方向に大きく飛び出すようなことも起こり得る。
【００１１】
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、前方からの衝撃で前側プロペラシャフトが後退しても常に一定の支持を保って後退を案内し、衝撃エネルギーを吸収するとともにプロペラシャフトの不慮の飛び出しを防止できるプロペラシャフトの衝撃吸収構造を供する点にある。
【００１２】
【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、本請求項１記載の発明は、内燃機関側の駆動力を駆動輪側に伝達する円筒状のプロペラシャフトの軸方向の衝撃吸収構造において、プロペラシャフトのトルク伝達連結部が車体前側の外軸と後側の内軸との嵌合になり、前記内軸を回転自在に支持する支持部材に前記外軸の貫通を許容する環状の許容部が設けられ、前記支持部材が、前記内軸を回転自在に軸支するベアリングと同ベアリングを環状弾性体を介して保持する保持部材からなり、前記許容部が、前記保持部材の内環と外環の間に介装された環状弾性体であり、プロペラシャフトに後方へ向かう過大な力が加わると、前記外軸が、前記内軸との嵌合部を摺動して後退し、さらに前記外軸の内径より小さい外径を有する前記内環を内側に収容して同内環により案内されて前記環状弾性体を押圧して変形し切り裂いてまでも後退するプロペラシャフトの衝撃吸収構造とした。
【００１３】
前方からの衝撃で車体前側の外軸は内側に嵌合する内軸に支持かつ案内されて後退するので、プロペラシャフトの不安定な屈曲や一定しない飛び出しが生じることはなく、また内軸を回転自在に支持する支持部材の許容部が外軸を貫通させ外軸の後退を許容するので、簡単な構造で大きな後退を確保して衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。
【００１４】
環状弾性体を外軸が貫通可能な許容部に利用して別途特別の部材を必要とせず、従来と同じような組付けの簡単な構造で大きな後退を確保することができる。
【００１５】
外軸は環状弾性体の内環を内側の支持部材として後退することができる。
【００１６】
前記外軸はプロペラシャフトの端部であり、前記内軸はヨークスタブに固着されたシャフトスタブである請求項１記載のプロペラシャフトの衝撃吸収構造とすることで、従来構造と同じ簡単な構造で従来部品が共用でき、組付も従来と同様に行える。
【００１７】
【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３に図示し説明する。
図１は自動車（ＦＲ車または４ＷＤ車）の動力伝達機構の一部を示しており、部分的に省略して第１プロペラシャフト１と第２プロペラシャフト２の連結した状態を示している。
【００１８】
車体前側の第１プロペラシャフト１は、前端をクロスジョイント３を介して内燃機関を含む駆動ユニットの出力側に連結され、後側の第２プロペラシャフト２の後端はクロスジョイント４を介して次段の動力伝達部材に連結される。
そして第１プロペラシャフト１の後端と第２プロペラシャフト２の前端は、ジョイント部材５によって連結される。
【００１９】
ジョイント部材５は、前側のシャフトスタブ６の基部６ａが後側のヨークスタブ７と一体に溶接され、中央の基部６ａが、シール部材９，ベアリング10および弾性部材11を介して回転自在に車体取付ブラケット12に支持されている。
ジョイント部材５の後側ヨークスタブ７は、第２プロペラシャフト２の前端とクロスジョイントとして連結している。
【００２０】
そして第１プロペラシャフト１の後端とシャフトスタブ６との結合部およびジョイント部５において衝撃吸収構造が構成されている。
図３に示すように、パイプ状をした第１プロペラシャフト１の後端部は、本体部１ａより若干径を小さくした縮径部１ｂを形成しており、同縮径部１ｂの内周面には軸方向に指向した係合溝１ｃが周方向に亘って多数刻設されセレーションが形成されている。
【００２１】
一方ジョイント部材５のシャフトスタブ６は、中空の円筒状をなし、その外周面の端部側の半分に軸方向に指向した係合溝６ｂが周方向に亘って多数刻設されセレーションが形成されており、このセレーションの軸方向長さは前記第１プロペラシャフト１側のセレーションと略等しい。
【００２２】
またシャフトスタブ６の係合溝６ｂで形成されたセレーションの基部６ａ寄りに、周方向に指向して環状溝６ｃが形成されている。
以上の第１プロペラシャフト１の縮径部１ｂに、ジョイント部材５のシャフトスタブ６が結合されるが、その組付けの際、縮径部１ｂの内面係合溝１ｃにシャフトスタブ６の外面係合溝６ｂによる突条を合わせて、縮径部１ｂにシャフトスタブ６を圧入する。
【００２３】
こうして両セレーションを互いに嵌合した後、シャフトスタブ６側の環状溝６ｃに、対応する縮径部１ｂ部分を食い込ませるようにしてかしめ付ける。
また縮径部１ｂの先端縁をシャフトスタブ６側のセレーション端縁にすぼめるようにかしめ付け水密に嵌着させる。
これら２か所のかしめは、ロールかしめ等により同時に行うことができる。
【００２４】
一方シャフトスタブ６の基部６ａにシール部材９，ベアリング10を介して嵌合される環状弾性部材11は、屈曲した断面をして環状に形成されたゴム弾性体11ａの内周に内環11ｂが焼着され、外周に外環11ｃが焼着されたもので、図３に示すようにベアリング10の外周に嵌着される内環11ｂの外径ｄは、該シャフトスタブ６に嵌合する第１プロペラシャフト１の縮径部１ｂのセレーションの内径Ｄより小さい。
【００２５】
したがって第１プロペラシャフト１の縮径部１ｂに対応するジョイント部５の同径部分は、ゴム弾性体11ａであり、第１プロペラシャフト１の縮径部１ｂが、内環11ｂを内側にして貫通可能である。
【００２６】
本衝撃吸収構造は、以上のように従来と同じような組付けの簡単な構造であり、前方からの衝撃で車体前側の第１プロペラシャフト１に後方へ向かう過大な力が加わると、ジョイント部材５に対して第１プロペラシャフト１が、かしめ部を外し圧入されていたセレーション嵌合部を摺動して後退し衝撃エネルギーを吸収する。
【００２７】
そして第１プロペラシャフト１は、その後退がシャフトスタブ６に支持されて摺動し、弾性部材11に達しても小さい外径ｄの内環11ｂを内側に収容するようにしてゴム弾性体11ａを押圧し変形して後方へ移動可能である（図２において２点鎖線の第１プロペラシャフト１を参照）。
【００２８】
さらには第１プロペラシャフト１は、先端でゴム弾性体11ａを切り裂いてまでも後退することができ、後退できる長さは十分確保することができ、この間シャフトスタブ６および内環11ｂが第１プロペラシャフト１を案内することになり、よって第１プロペラシャフト１の不安定な屈曲や一定しない飛び出しといった不具合が生じることはなく、大きな後退により衝撃エネルギーを効果的に吸収することができる。
【００２９】
弾性部材11の環状ゴム弾性体11ａを第１プロペラシャフト１が貫通可能な許容部に利用しており、別途特別の部材を必要としておらず、従来と同じような組付けの簡単な構造であり、従来の部品の共用が可能でコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る動力伝達機構の第１プロペラシャフトと第２プロペラシャフトの接続を示す一部省略一部断面とした平面図である。
【図２】要部断面図である。
【図３】要部分解図である。
【図４】従来の動力伝達系の一部省略一部断面とした平面図である。
【符号の説明】
１…第１プロペラシャフト、２…第２プロペラシャフト、３，４…クロスジョイント、５…ジョイント部材、６…シャフトスタブ、７…ヨークスタブ、
９…シール部材、10…ベアリング、11…弾性部材、12…車体取付ブラケット。
【図１】
0004042921.tif 000002
【図２】
0004042921.tif 000003
【図３】
0004042921.tif 000004
【図４】
0004042921.tif 000005