JP2001241459A

JP2001241459A - アクスルモジュール

Info

Publication number: JP2001241459A
Application number: JP2000051419A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Otsuki; 寿志大槻
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2001-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】組み立ておよび分解作業やブーツ交換作業の
簡略化、車両性能の向上、軽量コンパクト化を実現する
ことにある。【解決手段】車輪軸受２１と等速自在継手２２とをユ
ニット化し、その等速自在継手２２にドライブシャフト
２４を連結したアクスルモジュールにおいて、前記等速
自在継手２２の継手内輪５０に、トルク伝達部６０，６
１を介してスタブシャフト２３の一端部を結合し、その
スタブシャフト２３の他端部にトルク伝達部６５，６６
を介してドライブシャフト２４の一端部を連結すると共
に、前記ドライブシャフト２４又はスタブシャフト２３
のいずれか一方の外径にねじ部６７を形成し、そのねじ
部６７に螺合するナット部材６８を装着し、前記ドライ
ブシャフト２４又はスタブシャフト２３の他方の外径お
よびナット部材６８の内径に形成された環状溝７２，７
３に止め輪７０を嵌着して前記ナット部材６８を軸方向
規制した状態で回転可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアクスルモジュール
に関し、詳しくは、自動車のエンジンから駆動車輪に動
力を伝達する動力伝達系に使用されるアクスルモジュー
ルに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のエンジンから駆動車輪に動力を
伝達する動力伝達系は、エンジンと車輪との相対的位置
関係の変化による角度変位と軸方向変位に対応する必要
があるため、例えば、図１０に示すようにエンジン側と
駆動車輪側との間にドライブシャフト１を介装し、その
ドライブシャフト１の一端部を摺動型等速自在継手Ｊ₁
を介してディファレンシャルに連結し、他端部を固定型
等速自在継手Ｊ₂および車輪軸受８を介して駆動車輪２
に連結している。これら固定型等速自在継手Ｊ₂および
摺動型等速自在継手Ｊ₁とドライブシャフト１との間に
は、内部への異物などの侵入や外部へのグリースの漏出
を防止するための密封用ブーツ１０ａ，１０ｂが装着さ
れている。

【０００３】前記摺動型等速自在継手Ｊ₁のいわゆるプ
ランジングによって軸方向の変位が吸収されるのに対し
て固定型等速自在継手Ｊ₂は角度変位のみが可能となっ
ている。摺動型等速自在継手Ｊ₁と固定型等速自在継手
Ｊ₂とドライブシャフト１とでアッセンブリ体が構成さ
れ、車体に装着された状態で等速自在継手Ｊ₁，Ｊ₂に所
定の作動角がついている。この等速自在継手Ｊ₁，Ｊ₂の
作動角は逐次変化することから、一般的に、一対の等速
自在継手Ｊ₁，Ｊ₂において、アウトボード側に固定型等
速自在継手Ｊ₂を、インボード側に摺動型等速自在継手
Ｊ₁をそれぞれ使用し、その作動角の変化に対応してい
る。

【０００４】アウトボード側に位置する固定型等速自在
継手Ｊ₂は、ドライブシャフト１の前記他端に取り付け
られた継手内輪４と、車輪軸受８に結合された継手外輪
３と、継手内輪４および継手外輪３のトラック溝間に組
み込まれた複数のトルク伝達ボール５と、継手内輪４の
外球面と継手外輪３の内球面との間に介在してトルク伝
達ボール５を支持する保持器６とを主要な構成要素とし
ている。

【０００５】この固定型等速自在継手Ｊ₂に同軸的に取
り付けられた車輪軸受８は、継手外輪３のステム部１１
が挿通されてセレーションによりトルク伝達可能なよう
にナット１２で結合されたハブ輪７を備え、駆動車輪２
が固定された前記ハブ輪７を複列のボール１３ａ，１３
ｂからなる軸受部を介して車体側のナックル９に回転自
在に支持した構造を具備している。この等速自在継手Ｊ
₂と車輪軸受８との結合構造としては、他に、例えば図
１１に示すようなものがある（特開平１０−２６４６０
５号公報）。

【０００６】図１１に示すものは、複列の内側軌道面１
４ａ，１４ｂのうち、一方の軌道面１４ａをハブ輪７の
外径に直接的に形成し、他方の軌道面１４ｂをハブ輪７
の小径段部に圧入された別体の内輪１５の外径に形成し
た軸受部を有する。ハブ輪７の小径段部を軸方向に延設
した延在部１６に補助リング１７を結合して延在部１６
の端部を加締め、その延在部１９の外径及び補助リング
１７の内径にセレーション１８ａ，１８ｂをそれぞれ形
成すると共に、補助リング１７の外径及び等速自在継手
Ｊ₂の継手外輪３の内径にセレーション１９ａ，１９ｂ
をそれぞれ形成している。補助リング１７の外径に継手
外輪３の内径を嵌合させてハブ輪７の延在部１６、補助
リング１７及び継手外輪３の各セレーション１８ａ，１
８ｂ，１９ａ，１９ｂによりトルク伝達を可能としてい
る。この補助リング１７と継手外輪３との嵌合面に環状
溝を周方向に形成し、この環状溝に止め輪２０を係合さ
せることにより噛み込ませて装着する。なお、これに類
似した他の結合構造としては、例えば米国特許５５３６
０７５に開示されるようなものもある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１１に示
す構造のものでは、等速自在継手Ｊ₂と車輪軸受８とを
着脱自在にした構造を有するが、その組み立て工程にお
いて、アウトボード側の固定型等速自在継手Ｊ₂とイン
ボード側の摺動型等速自在継手Ｊ₁（図１０参照）とド
ライブシャフト１からなるアッセンブリ体を車輪軸受８
に装着しなければならない。この二つの等速自在継手Ｊ
₁，Ｊ₂とドライブシャフト１からなるアッセンブリ体
は、軸方向に長くて重いものであるため、取り扱いにく
く作業性の向上を図ることが困難であった。

【０００８】また、等速自在継手用ブーツ１０ａ，１０
ｂは、他の部品と比べて交換頻度が比較的高く、特に、
アウトボード側等速自在継手用ブーツ１０ａは、インボ
ード側等速自在継手用ブーツ１０ｂに比べ、小石や障害
物による亀裂や切損の頻度が高く寿命が短い。このアウ
トボード側等速自在継手用ブーツ１０ａを交換するに際
しては、軸方向に長くて重いアッセンブリ体を車体から
一旦取り外した上で、インボード側等速自在継手Ｊ₁を
分解し、インボード側から前記ブーツ１０ａを交換しな
ければならないことから、作業効率の低下を招来する。

【０００９】一方、等速自在継手Ｊ₂と車輪軸受８とを
トルク伝達可能に結合させるため、セレーション１８，
１９が形成された補助リング１７と継手外輪３との嵌合
面に環状溝を形成し、その環状溝に止め輪２０を係合さ
せていることから、周方向のがたつきを抑制するために
セレーション嵌合をタイトにすると、止め輪２０が所定
の位置（環状溝）に係合しているか否かの保証が難し
く、前記セレーション嵌合をルーズにせざるを得ない。
そうすると、周方向のがたつきによるセレーション１
８，１９の摩耗やフィーリングを悪化させることにな
る。

【００１０】また、ハブ輪７の小径段部の端部をその軸
方向に延設した延在部１６を設け、その延在部１６に補
助リング１７を圧入して等速自在継手Ｊ₂の継手外輪３
を連結した構造であるため、ハブ輪７の端部に延在部１
６を設けたことにより装置全体の重量を増大させること
になり、そればかりではなく、継手センターがインボー
ド側に寄ることにより操舵機能が低下する。すなわち、
等速自在継手Ｊ₂の転舵角が小さくなり、等速自在継手
Ｊ₂の許容作動角が同じでも車両の回転半径が大きくな
ってしまう。

【００１１】一般的にキングピン軸線上に継手センター
が一致していると、車両の旋回時、等速自在継手Ｊ₂に
モーメントが作用せず走行安定性が向上するといわれて
いるが、前述した従来構造では、継手センターがインボ
ード側に寄ってしまい、走行安定性が低下するという問
題が生じる。

【００１２】また、前述したように等速自在継手Ｊ₂と
車輪軸受８とが着脱自在な構造であると、ハブ輪７の小
径段部に嵌合され、インボード側の軌道面が形成された
内輪１５がハブ輪７から抜脱した場合、車輪が車体から
外れてしまう危険性があるため、前記内輪１５がハブ輪
７から抜脱しないように強固な固定手段を設けなければ
ならない。このような強固な固定手段を設けようとした
場合、大掛かりな構造となったり部品点数の増加などを
招来して好ましい手段ではない。

【００１３】そこで、本発明は前記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、組み立ておよ
び分解作業やブーツ交換作業の簡略化、車両性能の向
上、軽量コンパクト化を実現し得るアクスルモジュール
を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明は、車輪軸受と等速自在継
手とをユニット化し、その等速自在継手にドライブシャ
フトを連結したアクスルモジュールにおいて、前記等速
自在継手の継手内輪に、トルク伝達部を介してスタブシ
ャフトの一端部を結合し、そのスタブシャフトの他端部
にトルク伝達部を介してドライブシャフトの一端部を連
結すると共に、前記ドライブシャフト又はスタブシャフ
トのいずれか一方の外径にねじ部を形成し、そのねじ部
に螺合するナット部材を装着し、前記ドライブシャフト
又はスタブシャフトの他方の外径およびナット部材の内
径に形成された環状溝に止め輪を嵌着して前記ナット部
材を軸方向規制した状態で回転可能にしたことを特徴と
する（請求項１）。

【００１５】本発明のアクスルモジュールでは、等速自
在継手にスタブシャフトを一体化して、そのスタブシャ
フトにドライブシャフトを着脱することにより、部品組
み立てやブーツ交換などの作業を簡略化してその作業性
を向上させると共に車両の操舵機能、走行安定性などの
性能を向上させることができ、軽量コンパクト化を実現
できる。このスタブシャフトとドライブシャフトとの着
脱は、ナット部材および止め輪の締結構造でもって行わ
れるため、等速自在継手の継手内輪とスタブシャフト、
スタブシャフトとドライブシャフトとをセレーションま
たはスプラインにより嵌合させたトルク伝達部（請求項
２）をタイトな嵌合にすることができ（請求項３）、そ
のトルク伝達部の周方向のがたつきを抑制できる。

【００１６】本発明のアクスルモジュールにおける車輪
軸受は、複列の軌道面が内周に形成され、車体に支持さ
れる外方部材と、この外方部材の軌道面と対向する複列
の軌道面が外周に形成され、車輪を支持する内方部材
と、前記外方部材および内方部材のそれぞれの軌道面間
に介装された複列の転動体とを備え、以下の構造を具備
したものが望ましい。すなわち、前記内方部材の複列
の軌道面のうち、少なくともインボード側の軌道面を、
前記内方部材に嵌合した等速自在継手の外径に直接形成
したもの、前記インボード側の軌道面を前記等速自在
継手に嵌合した別体の内輪に形成したものが好ましい
（請求項４）。このようにインボード側の軌道面を等速
自在継手の外径に直接形成し、あるいは、等速自在継手
に嵌合した別体の内輪に形成したことにより、軸方向に
コンパクト化を実現できて軽量化が図れる。

【００１７】前記車輪軸受が、前記インボード側の軌道
面を等速自在継手に嵌合した別体の内輪に形成した構造
とした場合、前記内輪とで内方部材を構成するハブ輪と
前記内輪の対向する端面を突き合わせ状態に配置し、前
記ハブ輪と内輪の突き合わせ端部に連結環を装着すれば
（請求項５）、連結環により結合されたハブ輪と内輪か
ら等速自在継手を取り外すとき、前記内輪が等速自在継
手に残って車輪軸受から抜脱することはなく、等速自在
継手と簡単に分離可能な構造とすることができる。

【００１８】また、ハブ輪と内輪とを軸方向に突き合わ
せた状態に配置した構造を採用したことにより、装置全
体が軸方向にコンパクト化され、これによって設計自由
度も増加する。すなわち、ハブ輪と内輪からなる内方部
材に結合される等速自在継手のセンターがアウトボード
側に変更されれば、キングピン軸線上に一致することも
可能になる。このようにキングピン軸線上に継手センタ
ーが一致すれば、車両の旋回時、等速自在継手にモーメ
ント荷重が作用せず、操舵安定性および走行安定性が向
上する。

【００１９】また、複列の軌道面のうち、インボード側
の軌道面が寿命的に厳しい箇所であるため、そのインボ
ード側の軌道面を形成する内輪をハブ輪と別体にしたこ
とにより、内輪の材質選定の自由度が上がり、寿命の向
上が図れる。さらに、ハブ輪に内輪を圧入する構造を有
するタイプの車輪軸受装置よりも軸受すきまの設定が確
実で組み立て工数の低減が図れる。

【００２０】前記スタブシャフトのインボード側端部外
径に密封用ブーツの装着部を形成すれば（請求項６）、
スタブシャフトに対するドライブシャフトの脱着によ
り、ブーツ交換が可能となる。また、前記等速自在継手
の最大外径が車輪軸受の外径よりも小さくすれば（請求
項７）、車輪軸受および等速自在継手を一つのユニット
として、車体への取り付けおよび車体からの取り外しが
可能となる。さらに、前記スタブシャフトとドライブシ
ャフトのうち、少なくともスタブシャフトを中空構造と
すれば（請求項８）、軽量化を実現することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を以下に詳述す
る。

【００２２】図１に示す実施形態のアクスルモジュール
は、車輪軸受２１に固定型等速自在継手２２を連結して
ユニット化し、この固定型等速自在継手２２を後述のス
タブシャフト２３を介してドライブシャフト２４の一端
部に装着すると共に、ディファレンシャルに連結された
摺動型等速自在継手２５を前記ドライブシャフト２４の
他端部に装着した構造を具備する。このように固定型等
速自在継手２２と摺動型等速自在継手２５と両者を連結
するドライブシャフト２４とからなるアッセンブリ体２
６に対して、前記固定型等速自在継手２２と車輪軸受２
１をユニット化してアクスルモジュールを構成する。

【００２３】このアクスルモジュールのアッセンブリ体
２６は、車体に装着された状態で等速自在継手２２，２
５に所定の作動角がついている。車両が空車時から満車
時へ移行すると、等速自在継手２２，２５の作動角が変
化し、また、凹凸路面の走行により車両がバウンドした
時や、路肩に乗り上げた時、車両をジャッキアップした
時など、等速自在継手２２，２５の作動角は様々に変化
する。さらに、車両の急加減速時にも、車両の重心移動
によって等速自在継手２２，２５の作動角は逐次変化す
る。このような状況を加味し、一般的に一対の等速自在
継手２２，２５において、アウトボード側に固定型等速
自在継手２２を、インボード側に摺動型等速自在継手２
５をそれぞれ使用し、その作動角の変化に対応してい
る。

【００２４】摺動型等速自在継手２５はダブルオフセッ
ト形のものであり、このダブルオフセット形等速自在継
手２５は、ドライブシャフト２４の一端に取り付けられ
て外周部にトラック溝が形成された継手内輪２７と、内
周部にトラック溝が形成された継手外輪２８と、継手内
輪２７および継手外輪２８のトラック溝間に組み込まれ
た複数のトルク伝達ボール２９と、継手内輪２７および
継手外輪２８間に介在してトルク伝達ボール２９を支持
する保持器３０とで構成されている。なお、摺動型等速
自在継手２５としては、前記ダブルオフセット形以外
に、トリポード形のものでも適用可能である。

【００２５】継手外輪２８とドライブシャフト２４との
間には、等速自在継手２５の内部への異物の侵入や内部
のグリースの漏出を防止するための密封用ブーツ３１が
気密的に装着されている。ブーツ３１は蛇腹状のゴム又
は樹脂製部材で、大径端部を継手外輪２８のマウス部外
径に装着し、小径端部をドライブシャフト２４に装着し
て、それぞれブーツバンド３２，３３で締め付けて固定
される。

【００２６】車輪軸受２１は、車輪ホイール（図示せ
ず）を固定するためのハブボルト３４が円周方向等間隔
位置に取り付けられた車輪取付けフランジ３５を有する
ハブ輪３６と、後述の継手外輪５１の肩部に嵌め込まれ
たハブ輪３６とは別体の内輪３７と、車体に固定するた
めのナックル（図示せず）がボルトにより取り付けられ
る車体取付けフランジ３８を外周に有する外輪３９とを
備えている。

【００２７】これらハブ輪３６および内輪３７と外輪３
９とで複列アンギュラ玉軸受構造を構成し、外輪３９の
内径面に複列の軌道面４０，４１が形成され、ハブ輪３
６の外周面に形成された一方の軌道面４２と内輪３７の
外周面に形成された他方の軌道面４３とで、前記外輪３
９の軌道面４０，４１と対向する複列の軌道面４２，４
３が形成され、外輪３９とハブ輪３６及び内輪３７の軌
道面間に複列の転動体４４，４５を介在させ、各列の転
動体４４，４５を保持器４６，４７により円周方向等間
隔に支持した構造を具備する。なお、外部からの異物の
侵入や内部に充填したグリースの漏出を防止するため、
シール４８，４９がハブ輪３６および内輪３７と外輪３
９との間に設けられている。

【００２８】一方、前記固定型等速自在継手２２は、後
述のスタブシャフト２３の一端に取り付けられて外周部
にトラック溝が形成された継手内輪５０と、内周部にト
ラック溝が形成された継手外輪５１と、継手内輪５０お
よび継手外輪５１のトラック溝間に組み込まれた複数の
トルク伝達ボール５２と、継手内輪５０および継手外輪
５１間に介在してトルク伝達ボール５２を支持する保持
器５３とで構成されている。継手外輪５１は、概ね椀状
のマウス部５４と、そのマウス部５４と一体的に形成さ
れたステム部５５とを有する。なお、固定型等速自在継
手２２としては、アンダーカットフリー形のものも適用
可能である。

【００２９】この車輪軸受２１は、継手外輪５１のステ
ム部５５をハブ輪３６の貫通孔に挿通し、そのステム部
５５の外径及びハブ輪３６の内径に形成されたセレーシ
ョン５６，５７（又はスプライン）によりハブ輪３６と
トルク伝達可能なように結合され、ボルト５８により等
速自在継手２２と連結されている。

【００３０】一方、スタブシャフト２３は、等速自在継
手２２の継手内輪５０と結合され、そのインボード側端
部に大径部５９を有する中空状をなし、等速自在継手２
２と同軸的に配置されている。このスタブシャフト２３
のアウトボード側端部外径と等速自在継手２２の継手内
輪５０の内径のそれぞれに軸方向に延びるセレーション
６０，６１（又はスプライン）が形成されている。

【００３１】スタブシャフト２３のアウトボード側端部
を等速自在継手２２の継手内輪５０に内挿して両者のセ
レーション６０，６１を嵌合させることによりスタブシ
ャフト２３と等速自在継手２２の継手内輪５０との間で
トルク伝達が可能となる。また、スタブシャフト２３を
継手内輪５０にサークリップ等により位置決め固定する
ことにより、スタブシャフト２３が継手内輪５０から抜
脱することを防止している。

【００３２】等速自在継手２２の継手外輪５１とスタブ
シャフト２３との間には、等速自在継手２２の内部への
異物の侵入や内部のグリースの漏出を防止するための密
封用ブーツ６２が気密的に装着されている。ブーツ６２
としては蛇腹状のゴム又は樹脂製部材が使用可能であ
る。このブーツ６２の大径端部を等速自在継手２２の継
手外輪５１のマウス部外径に装着し、その小径端部をス
タブシャフト２３の大径部の端部外径に装着して、それ
ぞれブーツバンド６３，６４で締め付けて固定される。

【００３３】等速自在継手２２から延びるスタブシャフ
ト２３の大径部５９の端部にドライブシャフト２４を着
脱自在に装着する。ドライブシャフト２４の一端部の外
径とスタブシャフト２３の大径部５９の内径のそれぞれ
にセレーション６５，６６（又はスプライン）を形成
し、さらに、前記ドライブシャフト２４のセレーション
６５のインボード側外径にねじ部６７を形成する。この
ドライブシャフト２４をスタブシャフト２３の大径部５
９に内挿して両者のセレーション６５，６６を嵌合させ
ることによりドライブシャフト２４とスタブシャフト２
３との間でトルク伝達が可能となる。

【００３４】前記ドライブシャフト２４のねじ部６７に
ナット部材６８を螺合させることにより、このナット部
材６８によりドライブシャフト２４とスタブシャフト２
３とを締結する（図２参照）。なお、スタブシャフト２
３の開口端部には、内部への水や埃の侵入を防止するた
めのＯリング６９を配置している。さらに、スタブシャ
フト２３の大径部５９の外径と、そのスタブシャフト２
３に嵌入したナット部材６８の大径部の内径に環状溝７
２，７３をそれぞれ形成し、この環状溝７２，７３に止
め輪７０を嵌め込んでいる。この止め輪７０によりスタ
ブシャフト２３からナット部材６８が抜脱することを防
止している。

【００３５】このようにして、ドライブシャフト２４と
スタブシャフト２３とは、両セレーション６５，６６に
よりトルク伝達可能に結合され、ナット部材６８および
止め輪７０により着脱自在に結合される。この止め輪７
０は、弾性復元力に抗して拡径可能なＣ形状のもので、
ナット部材６８の取り外し時、止め輪７０を治具により
拡径させることができるようにナット部材６８のアウト
ボード側端面に窓部７１を開口させている（図３参
照）。

【００３６】アクスルモジュールにおいて、スタブシャ
フト２３からドライブシャフト２４を取り外すに際して
は、以下の要領でもって行えばよい。まず、止め輪７０
によりスタブシャフト２３に抜け止めされたナット部材
６８を回転させることにより、そのナット部材６８と螺
合するドライブシャフト２４は、インボード側へ移動し
てドライブシャフト２４のセレーション部６５がスタブ
シャフト２３のセレーション部６６から離脱する（図４
参照）。このドライブシャフト２４のインボード側への
移動は、摺動型等速自在継手２５のスライド部（継手内
輪２７、ボール２９および保持器３０）と継手外輪２８
の底部との間に余裕プランジング量があるので、摺動型
等速自在継手２５がディファレンシャルに装着された状
態のままであっても許容される。

【００３７】このドライブシャフト２４とスタブシャフ
ト２３の分離により、固定型等速自在継手２２の最大外
径を車輪軸受２１の外径よりも小さくしておけば、その
等速自在継手２２と車輪軸受２１からなるユニットごと
車体側のナックルからアウトボード側へ取り外すことが
できる。また、図６および図７に示すように前記ハブ輪
３６と内輪３７の突き合わせ端部に連結環７４を装着し
た構造すれば、ハブ輪３６と内輪３７とを突き合わせた
状態で等速自在継手２２を取り外すとき、前記内輪３７
が継手外輪５１に残って車輪軸受２１から内輪３７が抜
脱することはなく、等速自在継手２２と簡単に分離可能
な構造とすることができる。これにより、車輪軸受２１
または等速自在継手２２のみを交換することも可能とな
る。

【００３８】なお、ハブ輪３６と内輪３７を突き合わせ
状態に配置して連結環７４を装着した構造としたことに
より、ハブ輪３６のセレーション径を大きくすることが
でき、その分セレーション５７の歯数を増やすことがで
きる。さらに、ハブ輪３６と等速自在継手２２との結合
部分でのトルク伝達容量が大きくできるので、セレーシ
ョン嵌合幅を小さく設計することができるため、装置全
体の軸方向寸法を小さくすることができると共に、ハブ
輪３６と等速自在継手２２の剛性の向上が図れる。ま
た、等速自在継手２２のステム部外径を大きくすること
ができ、これにより、そのステム部５５の中空化が可能
となって装置全体のさらなる軽量化を実現容易にする。

【００３９】前述したようにしてスタブシャフト２３か
らのドライブシャフト２４の分離が完了した上で、ナッ
ト部材６８のアウトボード側端面に開口した窓部７１か
ら治具により止め輪７０をその弾性復元力に抗して拡径
させ、ナット部材６８をスタブシャフト２３から取り外
す（図５参照）。このナット部材６８の取り外しによっ
てブーツ交換が可能となる。すなわち、ナット部材６８
がスタブシャフト２３から取り外され、しかも、ブーツ
６２の小径端部がスタブシャフト２３の大径部５９に装
着されているので、ブーツバンド６３，６４を外せば、
ブーツ６２をインボード側から取り外すことが可能とな
る。

【００４０】新たなブーツ６２をインボード側からスタ
ブシャフト２３に挿入してブーツバンド６３，６４によ
り装着した上で、ドライブシャフト２４をスタブシャフ
ト２３に取り付けるに際しては、以下の要領でもって行
えばよい。

【００４１】ブーツ交換後、ナット部材６８をスタブシ
ャフト２３に装着するため、ナット部材６８をスタブシ
ャフト２３のインボード側から挿入して止め輪７０を環
状溝７２，７３に嵌合させて位置決めする。この状態
で、ドライブシャフト２４の軸端をナット部材６８を介
してスタブシャフト２３に内挿し、ナット部材６８をド
ライブシャフト２４のねじ部６７に螺合させてそのナッ
ト部材６８を回転させることにより、ドライブシャフト
２４がアウトボード側へ移動する。このドライブシャフ
ト２４のアウトボード側への移動により、ドライブシャ
フト２４のセレーション６５とスタブシャフト２３のセ
レーション６６とを嵌合させる。

【００４２】このようにナット部材６８の回転によりド
ライブシャフト２４を移動させるようにしたから、ドラ
イブシャフト２４とスタブシャフト２３とのタイトな嵌
合が得られる。すなわち、ドライブシャフト２４の外径
に形成されたセレーション６５又はスタブシャフト２３
の内径に形成されたセレーション６６のいずれか一方に
捩れ角を付与し、他方をストレートなセレーションとす
る。このようにすれば、スタブシャフト２３に止め輪７
０で軸方向に拘束されたナット部材６８を回転させるこ
とにより、ドライブシャフト２４をスタブシャフト２３
に圧入することができてタイトなセレーション嵌合が得
られる。

【００４３】なお、前述した実施形態では、ドライブシ
ャフト２４の取り外し時、ブーツ交換するためには、ナ
ット部材６８をスタブシャフト２３から取り外す必要が
あったが、図８に示すようにスタブシャフト２３の大径
部５９の外径にねじ部６７を形成し、ドライブシャフト
２４の外径とナット部材６８の内径に形成された環状溝
７２，７３に止め輪７０を装着した構造とすれば、ドラ
イブシャフト２４の取り外し後、ナット部材６８は、そ
のドライブシャフト２４に装着された状態となっている
ので、そのまま、スタブシャフト２３からブーツ６２を
取り外すことが可能である（図９参照）。

【００４４】なお、スタブシャフト２３の大径部５９の
内径に形成されたセレーション径を、継手内輪５０に嵌
合したアウトボード側のセレーション径よりも大きくす
れば、歯数を増やすことができ、スタブシャフト２３と
ドライブシャフト２４との結合部分でのトルク伝達容量
が大きくできるので、スタブシャフト２３の大径部５９
の内径のセレーション嵌合幅を小さく設計することがで
き、軸方向寸法を小さくすることができる。

【００４５】なお、図１の実施形態では、前記車輪軸受
２１は、ハブ輪３６と別体の内輪３７を継手外輪５１の
肩部に嵌め込んだ構造のものであるが、この構造以外に
も、例えば、複列の内側軌道面４２，４３のうち、イン
ボード側の軌道面４３を継手外輪５１の肩部に直接形成
した構造のものでも可能である。

【００４６】また、車輪軸受２１のハブ輪３６と継手外
輪５１とは、前記ボルト結合以外にも、継手外輪５１の
ステム部５５が中実であれば、ステム部５５の端部外径
に雄ねじを形成し、その雄ねじに固定ナットを締め付け
ることにより、ハブ輪３６と継手外輪５１とを結合する
ナット結合構造でも可能である。さらに、継手外輪５１
のステム部５５を中空状とし、ハブ輪３６の貫通孔に挿
通された継手外輪５１のステム部５５の端部を加締める
ことによって結合された構造とすることも可能である。
この加締めは、継手外輪５１のステム部５５の端部を半
径方向外側に塑性変形させたり、あるいは、ステム部５
５の端部外周面に、例えばねじ、セレーション又はロー
レット加工などによる凹凸部を形成し、その凹凸部を形
成した部位を例えば内径側から外径側に拡径させて塑性
変形させたりすることにより実現可能である。このよう
に継手外輪５１のステム部５５を中空状とすれば、装置
の軽量化による燃費向上、運転による昇温を抑制する放
熱条件の向上といった利点が得られる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、等速自在継手にスタブ
シャフトを一体化して、そのスタブシャフトにドライブ
シャフトを着脱することにより、部品組み立てやブーツ
交換などの作業を簡略化してその作業性を向上させると
共に車両の操舵機能、走行安定性などの性能を向上させ
ることができ、軽量コンパクト化を実現できる。このス
タブシャフトとドライブシャフトとの着脱は、ナット部
材および止め輪の締結構造でもって行われるため、等速
自在継手の継手内輪とスタブシャフト、スタブシャフト
とドライブシャフトとをセレーションまたはスプライン
により嵌合させたトルク伝達部をタイトな嵌合にするこ
とができ、そのトルク伝達部の周方向のがたつきを抑制
できる。

【００４８】本発明は、車輪軸受の内方部材の複列の軌
道面のうち、少なくともインボード側の軌道面を、前記
内方部材に嵌合した等速自在継手の外径に直接形成した
もの、あるいは、前記インボード側の軌道面を前記等速
自在継手に嵌合した別体の内輪に形成したものに適用で
きるので、軸方向にコンパクト化を実現できて軽量化が
図れる。

【００４９】また、前記車輪軸受のハブ輪と内輪の対向
する端面を突き合わせ状態に配置し、前記ハブ輪と内輪
の突き合わせ端部に連結環を装着すれば、車輪軸受と等
速自在継手とが簡単に分離可能となる。また、装置全体
が軸方向にコンパクト化され、これによって設計自由度
も増加し、ハブ輪と内輪からなる内方部材に結合される
等速自在継手のセンターをキングピン軸線上に一致させ
ることも可能になり、車両の旋回時、等速自在継手にモ
ーメント荷重が作用せず、操舵安定性および走行安定性
が向上する。

【００５０】前記スタブシャフトのインボード側端部外
径に密封用ブーツの装着部を形成すれば、スタブシャフ
トに対するドライブシャフトの脱着により、ブーツ交換
も容易となる。また、前記等速自在継手の最大外径が車
輪軸受の外径よりも小さくすれば、車輪軸受および等速
自在継手を一つのユニットとして、そのユニットをアウ
トボード側から取り付けあるいは取り外すことが可能と
なる。さらに、前記スタブシャフトとドライブシャフト
のうち、少なくともスタブシャフトを中空構造とすれ
ば、軽量化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアクスルモジュールの実施形態を
示す断面図である。

【図２】図１のドライブシャフトとスタブシャフトとの
結合部分を示す拡大部分断面図である。

【図３】図２のナット部材をアウトボード側から見た側
面図である。

【図４】図２のスタブシャフトからドライブシャフトを
取り外した状態を示す拡大部分断面図である。

【図５】図４のスタブシャフトからナット部材を取り外
した状態を示す拡大部分断面図である。

【図６】本発明の他の実施形態で、ハブ輪と内輪とに連
結環を装着して車輪軸受と等速自在継手を分離可能とし
た構造を示す断面図である。

【図７】図６の車軸軸受に等速自在継手をボルトにより
結合させた車輪軸受と等速自在継手のユニットを示す断
面図である。

【図８】ドライブシャフトとスタブシャフトとの他の結
合構造を示す拡大部分断面図である。

【図９】図８のスタブシャフトからドライブシャフトを
取り外した状態を示す拡大部分断面図である。

【図１０】自動車エンジンから駆動側車輪への動力伝達
系を示す断面図である。

【図１１】従来の車輪軸受および固定型等速自在継手を
示す断面図である。

【符号の説明】

２１車輪軸受２２固定型等速自在継手２３スタブシャフト２４ドライブシャフト２５摺動型等速自在継手３６内方部材（ハブ輪）３７内輪３９外方部材（外輪）４０，４１軌道面４２，４３軌道面４４，４５転動体５０継手内輪５１継手外輪６０，６１トルク伝達部（セレーション）６２密封用ブーツ６５，６６トルク伝達部（セレーション）６７ねじ部６８ナット部材７０止め輪７２，７３環状溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪軸受と等速自在継手とをユニット化
し、その等速自在継手にドライブシャフトを連結したア
クスルモジュールにおいて、前記等速自在継手の継手内
輪にトルク伝達部を介してスタブシャフトの一端部を結
合し、そのスタブシャフトの他端部にトルク伝達部を介
してドライブシャフトの一端部を連結すると共に、前記
ドライブシャフト又はスタブシャフトのいずれか一方の
外径にねじ部を形成し、そのねじ部に螺合するナット部
材を装着し、前記ドライブシャフト又はスタブシャフト
の他方の外径およびナット部材の内径に形成された環状
溝に止め輪を嵌着して前記ナット部材を軸方向規制した
状態で回転可能にしたことを特徴とするアクスルモジュ
ール。
【請求項２】前記トルク伝達部は、等速自在継手の継
手内輪とスタブシャフト、スタブシャフトとドライブシ
ャフトとをセレーションまたはスプラインにより嵌合さ
せたことを特徴とする請求項１に記載の駆動側車輪支持
装置。
【請求項３】前記等速自在継手の継手内輪とスタブシ
ャフト、前記スタブシャフトとドライブシャフトとの嵌
合をタイトにしたことを特徴とする請求項１又は２に記
載のアクスルモジュール。
【請求項４】前記車輪軸受は、複列の軌道面が内周に
形成され、車体に支持される外方部材と、この外方部材
の軌道面と対向する複列の軌道面が外周に形成され、車
輪を支持する内方部材と、前記外方部材および内方部材
のそれぞれの軌道面間に介装された複列の転動体とを備
え、前記内方部材の複列の軌道面のうち、少なくともイ
ンボード側の軌道面を、前記内方部材に嵌合した等速自
在継手の外径に直接形成し、あるいは、前記等速自在継
手に嵌合した別体の内輪に形成したことを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載のアクスルモジュール。
【請求項５】前記インボード側の軌道面を等速自在継
手に嵌合した別体の内輪に形成し、前記内輪とで内方部
材を構成するハブ輪と前記内輪の対向する端面を突き合
わせ状態に配置し、前記ハブ輪と内輪の突き合わせ端部
に連結環を装着したことを特徴とする請求項４に記載の
アクスルモジュール。
【請求項６】前記スタブシャフトのインボード側端部
外径に密封用ブーツの装着部を形成したことを特徴とす
る請求項１乃至５に記載のアクスルモジュール。
【請求項７】前記等速自在継手の最大外径が車輪軸受
の外径よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至６の
いずれかに記載のアクスルモジュール。
【請求項８】前記スタブシャフトとドライブシャフト
のうち、少なくともスタブシャフトを中空構造としたこ
とを特徴とする請求項１乃至７に記載のアクスルモジュ
ール。