JP2009174558A - 回転軸の支持構造および動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で確実かつ容易に支持することができるようにした回転軸の支持構造および動力伝達装置を提供する。
【解決手段】軸受１１と、支持部材１２とを備え、支持部材１２が、軸受１１の軸線方向一端部が当接するように支持部材１２の内壁面２１ａから突出する突起部２２と、軸受１１の軸線方向他端部に対向する対向面２４ｄを有する対向部２４とを有し、軸受１１が突起部２２に当接するように軸受１１を第１のドライブシャフト２の軸線方向に押圧する押圧手段１３を設け、押圧手段１３が、第１のドライブシャフト２の軸線方向と略直交する方向に形成されたテーパねじ穴１７ｃを有し、軸受１１の軸線方向他端部と対向部２４との間に介装された押圧部材１７と、テーパねじ穴１７ｃに圧入されるテーパねじ１９とを含んで構成され、テーパねじ穴１７ｃの内径に対してテーパねじ１９の外周部の直径を大きく形成されたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転軸の支持構造および動力伝達装置、詳しくは、回転軸の外周部に取り付けられた軸受を支持部材に押圧して固定する押圧手段を備えた回転軸の支持構造および動力伝達装置に関する。

従来、この種の回転軸の支持構造として、例えば、回転軸を支持する環状の内側半部材と、内側半部材を支持する支持部材としての環状の外側半部材と、外側半部材に半径方向に移動可能になるよう収容された押圧手段としてのロック部材と、内側半部材がその軸線方向に移動するのを阻止するストップリングと、内側半部材にロック部材を押圧して固定する緊締手段とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１の図６参照）。

この回転軸の支持構造においては、ロック部材にテーパ面を形成するとともに、このテーパ面と当接するテーパ面を内側半部材の周側面部に形成し、ロック部材のテーパ面と内側半部材のテーパ面とを当接させた状態で、緊締手段によりロック部材を内側半部材に押圧して固定することにより、内側半部材を回転軸およびストップリングに固定するようにしている。

また、回転軸を支持する軸受を囲む円筒状のハウジングと、ハウジングを支持する支持部材としてのブラケットと、ハウジングの外周にハウジングを縮径させる押圧手段としての押し付けリングと、押し付けリングをハウジングの軸線方向に移動させる締め付け手段とを備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

この回転軸の支持構造においては、ハウジングにスリットを形成して変形可能にし、押し付けリングにテーパ面を形成するとともに、このテーパ面と当接するテーパ面をハウジングの外周部に形成し、締め付け手段により押し付けリングを締め付けて、押し付けリングをハウジングの軸線方向に移動させることにより、ハウジングを縮径させて軸受を回転軸に固定している。
特開平１０−９２７３号公報 特開２０００−２４９１５６号公報

しかしながら、前述のようにロック部材を内側半部材に押圧する従来の回転軸の支持構造においては、回転軸を支持する環状の部材が、外側半部材と内側半部材とに分割された分割構造であり、外側半部材にロック部材を半径方向に移動させるガイド部分が形成され、さらに内側半部材のストップリングが回転軸側に設けられているので、構造が複雑になってしまうという問題があった。また、内側半部材が軸受の外輪で構成される場合には、ロック部材の内側半部材に作用する押圧力が、外輪の転送面と接する転動体を外輪が押圧する方向に作用するため、押圧力に限界があった。

また、前述のようにハウジングを縮径させて軸受を回転軸に固定する従来の回転軸の支持構造においては、ハウジング、ブラケットおよび押し付けリングがともに環状体で形成され、それぞれの軸線が同一になるよう構成されており、さらにハウジングにスリットが形成され、ハウジングのスリットが形成された部分を、押し付けリングで押圧するようになっているので、構造が複雑になってしまうという問題があった。
また、ハウジングの軸受に作用する押圧力が、外輪の転送面と接する転動体を外輪が押圧する方向に作用するため、押圧力に限界があった。さらに、締め付け手段が回転軸の軸線方向に沿って設けられているので、特に締め付け手段が回転軸に近接している場合には、締め付けの作業性がよくないという問題があった。

本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、簡単な構造で確実かつ容易に支持することができるようにした回転軸の支持構造および動力伝達装置を提供することを目的とする。

本発明に係る回転軸の支持構造は、上記目的達成のため、（１）回転軸の外周部に取り付けられた軸受と、前記軸受の外周部を取り囲むようにして設けられ、前記軸受を介して前記回転軸を回転自在に支持する支持部材とを備えた回転軸の支持構造において、前記支持部材が、前記軸受の軸線方向一端部が当接するように前記支持部材の内周部から突出する突起部と、前記軸受の軸線方向他端部に対向する対向面を有する対向部とを有し、前記軸受が前記突起部に当接するように前記軸受を前記回転軸の軸線方向に押圧する押圧手段を設け、前記押圧手段が、前記回転軸の軸線方向と略直交する方向に形成された貫通孔を有し、前記軸受の軸線方向他端部と前記対向部との間に介装された押圧部材と、前記貫通孔に圧入される圧入部材とを含んで構成され、前記貫通孔の内径に対して前記圧入部材の外周部の直径を大きく形成し、前記圧入部材が前記貫通孔に圧入されたときに前記押圧部材が前記回転軸の軸線方向に膨張することを特徴とする。

この構成により、圧入部材が押圧部材の貫通孔に圧入され押圧部材と圧入部材とが完全に結合した状態のとき、押圧部材で軸受の軸線方向他端部が押圧され、軸受が支持部材により確実に支持され、回転軸の軸線方向における軸受のガタつきが解消される。また、支持部材に対向部を形成し押圧手段を設けるだけの簡単な構造で確実に軸受が支持部材に支持される。また、圧入部材を押圧部材に圧入して結合するだけの簡単な作業で確実に軸受が支持部材に支持される。押圧部材が軸受の軸線方向に押圧して軸受を支持しており、軸受が放射方向に押圧されないので、押圧力が高まっても軸受の回転に悪影響が生ずることがない。また、圧入部材の貫通孔への圧入方向が回転軸の軸線方向と直交する方向であるため、圧入方向が回転軸の軸線方向の場合と比べ、比較的に作業スペースが確保し易く、圧入作業が容易になる。

上記（１）に記載の回転軸の支持構造は、好ましくは、（２）前記押圧部材の外周部の少なくとも一部が前記軸受の軸線方向他端部に接触するよう構成される。

この構成により、圧入部材が貫通孔に圧入されたときに押圧部材が回転軸の軸線方向に膨張し、押圧部材により直接軸受が回転軸の軸線方向に押圧される。その結果、押圧部材の外周部の少なくとも一部により軸受が支持部材に支持され、回転軸の軸線方向における軸受のガタつきが確実に解消される。

上記（１）に記載の回転軸の支持構造においては、（３）前記押圧部材と前記軸受の軸線方向他端部の間に介装部材を介装することが好ましい。

この構成により、圧入部材が貫通孔に圧入されたときに押圧部材が回転軸の軸線方向に膨張し、押圧部材により介装部材が回転軸の軸線方向に押圧され、介装部材により軸受が同方向に押圧される。その結果、押圧部材により介装部材を介して軸受が支持部材に支持され、回転軸の軸線方向における軸受のガタつきが確実に解消される。

上記（１）ないし（３）に記載の回転軸の支持構造においては、好ましくは、（４）前記圧入部材の外周部または前記貫通孔の少なくとも一方をテーパ状に形成される。

この構成により、圧入部材の外周部または貫通孔の少なくとも一方がテーパ状に形成されているので、圧入部材を貫通孔に圧入し易くなる。また、圧入部材が貫通孔に圧入される際に、圧入の深さに応じて押圧部材が回転軸の軸線方向に徐々に膨張し、押圧部材により軸受が徐々に押圧される。その結果、圧入の深さを調整することにより押圧力の調整が可能となる。

上記（１）ないし（４）に記載の回転軸の支持構造においては、好ましくは、（５）前記押圧部材が弾性体から構成される。

この構成により、軸受が振動した際、押圧部材が振動に応じて変形し、軸受の振動エネルギー（Ｊ）が熱エネルギー（Ｊ）に変換され、軸受の振動レベル（ｄＢ）が減少する。その結果、軸受の振動により生じていた騒音が減少する。

上記（１）ないし（５）に記載の回転軸の支持構造においては、（６）前記突起部が前記支持部材の内周面に沿って環状に形成されるとともに、前記対向部が、前記支持部材の軸線方向の側面部に複数個形成されるようにしてもよい。

この構成により、軸受が複数箇所に形成された対向部に装着された押圧手段により支持されるので、１箇所の対向部に装着された押圧手段により押圧される場合と比較して、軸受が支持部材に、より確実に支持される。

本発明に係る動力伝達装置は、上記目的達成のため、（７）上記（１）ないし（６）のいずれかの回転軸の支持構造を備えた動力伝達装置において、前記回転軸が差動装置から車輪に動力をから伝達するドライブシャフトから構成され、前記支持部材が車体に固定されるブラケットからなることを特徴とする。

この構成により、回転軸の支持構造における貫通孔に圧入され、圧入部材と押圧部材とが完全に結合した状態のとき、押圧部材の押圧力が最大となり、軸受がブラケットにより確実に支持され、ドライブシャフトの軸線方向における軸受のガタつきが解消される。また、ブラケットに対向部を形成し押圧手段を設けるだけの簡単な構造で確実に軸受がブラケットに支持される。また、圧入部材を押圧部材の貫通孔に圧入して結合するだけの簡単な作業で確実に軸受がブラケットに支持される。

さらに、押圧部材が軸受の軸線方向に押圧して軸受を支持しており、軸受が放射方向に押圧されないので、押圧力が高まっても軸受の回転に悪影響が生ずることがない。また、圧入部材の貫通孔への圧入方向がドライブシャフトの軸線方向と直交する方向であるため、圧入方向がドライブシャフトの軸線方向の場合と比べ、比較的に作業スペースが確保し易く、圧入作業が容易になる。

本発明によれば、簡単な構造で確実かつ容易に支持することができるようにした回転軸の支持構造および動力伝達装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０が適用される動力伝達装置１の平面図である。

まず、構成について説明する。
回転軸の支持構造１０は、車両に搭載され、動力伝達装置１の一部を構成している。車両は、大型自動車、普通自動車などからなり、例えば、前輪駆動で横置きの４気筒ガソリンエンジンを搭載した普通自動車で構成されている。

図１に示すように、動力伝達装置１は、第１のドライブシャフト２と、第１のドライブシャフト２と連結された第１のジョイント３と、第１のジョイント３と連結された第２のドライブシャフト４と、第２のドライブシャフト４と連結された第２のジョイント５と、第２のジョイント５と連結された第３のドライブシャフト６と、第２のドライブシャフト４の振動を抑制するダンパ７と、第１のジョイント３に隣接して装着された回転軸の支持構造１０とを含んで構成されている。この動力伝達装置１は、左右いずれかのフロントドライブシャフトであってもよく、左右いずれかのリヤドライブシャフトであってもよい。

第１のドライブシャフト２は、端部で図示しない差動装置のサイドギヤに連結され、第３のドライブシャフト６は、端部で図示しない車輪のハブに連結されている。
第１のジョイント３は、トリポード型、ダブルオフセット型などの主に車輪の上下動に対応する等速ジョイントで構成されており、第２のジョイント５は、ツェッパ型、バーフィールド型などの主に車輪の方向の変化に対応する等速ジョイントで構成されている。

図２は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０の部分断面図であり、図３は、回転軸の支持構造１０の部分拡大断面図であり、図４は、回転軸の支持構造１０の部分側面図であり、図５は、図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。

図２に示すように、回転軸の支持構造１０は、第１のドライブシャフト２の外周部２ａに取り付けられた軸受１１と、支持部材１２と、押圧手段１３と、介装部材１４と、軸受１１の軸線方向の移動を規制するスナップリング１５と、スナップリング１５を保持し軸受１１に異物が侵入しないよう保護するダストカバー１６とを含んで構成されている。

図３に示すように、軸受１１は、ボールベアリングなどの転がり軸受からなり、軸受の外周部としての外輪１１ａと、第１のドライブシャフト２が挿入され第１のドライブシャフト２とともに回転する内輪１１ｂと、外輪１１ａと内輪１１ｂとの間に介装された複数の転動体１１ｃと、各転動体１１ｃを保持する図示しない保持器とを含んで構成されている。

支持部材１２は、環状体からなり、軸受支持部２１と、突起部２２と、介装部材支持部２３と、対向部２４とを含んで構成されている。この支持部材１２は、図示しない取付部を介して車体に固定されている。
軸受支持部２１には、内周部としての内壁面２１ａが形成されており、内壁面２１ａで軸受１１の外輪１１ａの外周部を取り囲むようにして軸受１１を支持している。突起部２２は、軸線方向の一方端部で放射内方に突出して形成されるとともに、その突出部分の内側には内壁面２２ａが形成されており、この内壁面２２ａで軸受１１の外輪１１ａの側面側を支持している。
介装部材支持部２３には、内壁面２３ａが形成されており、内壁面２３ａで、介装部材１４を支持している。

図３ないし図５に示すように、対向部２４は、介装部材支持部２３の軸線方向に延在して介装部材支持部２３と一体的に形成され、プレート２４ａと、突起２４ｂとを有している。プレート２４ａは、介装部材支持部２３の軸線方向に延在して形成されるとともに、支持部材１２の放射外方側が平坦に形成されている。また、プレート２４ａの中央部には、押圧部材１７の外形状と同形状であって押圧部材１７の外形よりも僅かに大きな貫通孔２４ｃが支持部材１２の軸線方向と略直交する方向に形成されている。この貫通孔２４ｃには、押圧部材１７が挿入されるようになっている。
突起２４ｂは、プレート２４ａの端部から放射内方に突出して形成され、軸受１１と対向する側で平坦な対向面２４ｄが形成されており、この対向面２４ｄで押圧部材１７が突起２４ｂと当接するようになっている。

図２に示すように、押圧手段１３は、押圧部材１７と、ワッシャ１８と、圧入部材としてのテーパねじ１９とを含んで構成されている。なお、ワッシャ１８およびテーパねじ１９は一体的に形成されていてもよい。
図３に示すように、押圧部材１７は、ゴム、プラスチックなどの弾性体からなり、四角形の断面を有する本体１７ａと、本体１７ａより大きな四角形の断面を有するフランジ１７ｂとを含んで構成されている。本体１７ａよりフランジ１７ｂが大きく形成されているので、本体１７ａを対向部２４の貫通孔２４ｃに挿入した際に、フランジ１７ｂがプレート２４ａに係合するようになっている。本体１７ａには、フランジ１７ｂ側で大径を有し、フランジ１７ｂ側に離隔する側で小径を有するテーパねじ穴１７ｃが貫通して形成されている。

テーパねじ１９は、六角形の断面を有する頭部１９ａと、テーパねじを有するねじ部１９ｂとから構成されている。ねじ部１９ｂは、頭部側の直径よりも先端側の直径が小さく形成されており、ねじ部１９ｂの小径部分は、テーパねじ穴１７ｃの小径部分よりも大きく形成されている。したがって、ねじ部１９ｃが、押圧部材１７のテーパねじ穴１７ｃに挿入されテーパねじ１９と押圧部材１７とが結合したとき、押圧部材１７が変形し、テーパねじ穴１７ｃの軸線方向と直交する方向に膨張するようになっている。

介装部材１４は、例えば、スナップリングなどの環状体からなり、軸受１１と、押圧部材１７との間に介装されており、支持部材１２の介装部材支持部２３により支持されている。この介装部材１４は、押圧部材１７の軸線方向の膨張により、軸受１１側に押圧されたとき、軸受１１を支持部材１２に押圧するよう、支持部材１２の介装部材支持部２３内でその軸線方向に摺動できるようになっている。なお、介装部材１４をゴムなどの弾性を有する材料で形成してもよく、ステンレスなどの高い剛性を有する材料で形成してもよい。

次いで、回転軸の支持構造１０の組み立て方法および作用について説明する。
軸受１１は、第１のドライブシャフト２に次のように組み込まれる。
図２に示すように、まず、介装部材１４が第１のドライブシャフト２に組み込まれる。次いで、軸受１１がその内輪１１ｂで第１のドライブシャフト２に形成された段付部分と係合するよう、第１のドライブシャフト２に組み込まれ、スナップリング１５により軸受１１の内輪１１ｂが第１のドライブシャフト２に固定され軸受１１の軸線方向の移動が規制される。続いて、支持部材１２が第１のドライブシャフト２に組み込まれ、支持部材１２の内壁面２３ａで、介装部材１４が支持されるとともに、支持部材１２の内壁面２１ａで、軸受１１の外輪１１ａが支持される。

次いで、ダストカバー１６が第１のドライブシャフト２に組み込まれ、ダストカバー１６によりスナップリング１５が保持されるとともに、軸受１１がその内部に異物が侵入しないよう保護される。なお、これらの構成部品の組み込み順は前述の順序と異なっていてもよい。

図６および図７は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０の押圧手段１３を支持部材１２に組み込む際の作用を説明する説明図を示し、図６（ａ）は、押圧部材１７を支持部材１２に挿入する状態を示し、図６（ｂ）は、押圧部材１７、ワッシャ１８およびテーパねじ１９を支持部材１２に挿入する状態を示し、図７（ａ）は、押圧部材１７が僅かに膨張した状態を示し、図７（ｂ）は、押圧部材１７が膨張し、介装部材１４を押圧した状態を示す。

次いで、図６（ａ）に示すように、押圧部材１７が対向部２４の貫通孔２４ｃに挿入される。続いて、図６（ｂ）に示すように、テーパねじ１９にワッシャ１８が組み込まれ、押圧部材１７のテーパねじ穴１７ｃに、テーパねじ１９が挿入される。そして、図７（ａ）に示すように、テーパねじ１９の先端部分がテーパねじ穴１７ｃに圧入されて結合し、押圧部材１７の本体１７ａが第１のドライブシャフト２の軸線方向に僅かに膨張する。このとき、本体１７ａが対向部２４の対向面２４ｄに当接しており、対向部２４は静止しているので、本体１７ａの側面部により介装部材１４の側面部が僅かに白抜きの矢印で示す方向に押圧される。さらに、テーパねじ１９がテーパねじ穴１７ｃに圧入され完全に結合する。この状態のとき、図７（ｂ）に示すように、本体１７ａの側面部で介装部材１４の側面部で白抜きの矢印で示す方向に所定の押圧力（ＭＰａ）が発生するので、軸受１１が介装部材１４を介して支持部材１２により支持される。

このように、本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０は、第１のドライブシャフト２の外周部２ａに取り付けられた軸受１１と、軸受１１の外輪１１ａを取り囲むようにして設けられ、軸受１１を介して第１のドライブシャフト２を回転自在に支持する支持部材１２とを備えていることを特徴としている。

また、本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０は、支持部材１２が、軸受１１の軸線方向一端部が当接するように支持部材１２の内壁面２１ａから突出する突起部２２と、軸受１１の軸線方向他端部に対向する対向面２４ｄを有する対向部２４とを有し、軸受１１が突起部２２に当接するように軸受１１を第１のドライブシャフト２の軸線方向に押圧する押圧手段１３が設けられている。この押圧手段１３は、第１のドライブシャフト２の軸線方向と略直交する方向に形成されたテーパねじ穴１７ｃを有し、軸受１１の軸線方向他端部と対向部２４との間に介装された押圧部材１７と、テーパねじ穴１７ｃに圧入されるテーパねじ１９とを含んで構成されている。この押圧部材１７と軸受１１との間に介装部材１４が介装されていることを特徴としている。

さらに、本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０は、テーパねじ穴１７ｃの内径に対してテーパねじ１９の外周部の直径を大きく形成し、テーパねじ１９がねじテーパ穴１７ｃに圧入されたときに押圧部材１７が第１のドライブシャフト２の軸線方向に膨張することを特徴としている。

この場合、テーパねじ１９がテーパねじ穴１７ｃに圧入され押圧部材１７とテーパねじ１９とが完全に結合した状態のとき、押圧部材１７の本体１７ａの側面部で介装部材１４の側面部を押圧する押圧力（ＭＰａ）が最大となり、軸受１１が介装部材１４を介して支持部材１２により確実に支持され、第１のドライブシャフト２の軸線方向における軸受１１のガタつきが解消される。また、支持部材１２に対向部２４を形成し押圧手段１３を設けるだけの簡単な構造で確実に軸受１１が支持部材１２に支持される。また、テーパねじ１９を押圧部材１７のテーパねじ穴１７ｃに圧入して結合するだけの簡単な作業で確実に軸受１１が支持部材１２に支持される。

さらに、押圧部材１７が軸受１１の軸線方向に押圧して軸受１１を支持しており、軸受１１が放射方向に押圧されないので、押圧力が高まっても軸受１１の回転に悪影響が生ずることがない。また、テーパねじ１９のテーパねじ穴１７ｃへの圧入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向と直交する方向であるため、圧入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向の場合と比べ、比較的に作業スペースが確保し易く、圧入作業が容易になるという効果がある。また、テーパねじ１９およびテーパねじ穴１７ｃがテーパ状に形成されているので、テーパねじ１９をテーパねじ穴１７ｃに圧入する際に、圧入の深さに応じて押圧部材１７が軸線方向に徐々に膨張し、押圧部材１７により軸受が徐々に押圧される。その結果、圧入の深さを調整することにより押圧力の調整が可能となる。
また、押圧部材１７が弾性体から構成されているので、次のような効果が得られる。

図８は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０から生ずる騒音の低減効果を表すグラフである。
図８は、車両の減速時における車速と運転席の騒音との関係を、２５０Ｈｚ、３１５ＨＺ、４００Ｈｚの３種の周波数ごとに表したものである。点線の屈曲線は、回転軸の支持構造により軸受が固定されない従来の技術を表しており、実線の屈曲線は、回転軸の支持構造により軸受が固定された本実施の形態を表している。

図８において、横軸には、車両を駆動するＤレンジなどの変速段における車速（Ｋｍ／ｈ）の目盛が表され、縦軸には、運転席の音圧レベル（ｄＢ）の目盛が表されている。縦軸の音圧レベルは、１目盛が１０ｄＢで表されている。この音圧レベルは、例えば、運転席内にマイクを設置し、音響測定器により回転軸の支持構造などから放射された放射音の音圧レベルを測定した測定値を表している。

図８に示すように、周波数２５０Ｈｚに対しては、車速が７５Ｋｍ／ｈ〜８０Ｋｍ／ｈにおいて、矢印で示すように、音圧レベルが約７ｄＢ〜８ｄＢ低減されている。
また、周波数３１５Ｈｚに対しては、車速が８０Ｋｍ／ｈ〜９０Ｋｍ／ｈにおいて、矢印で示すように、音圧レベルが約９ｄＢ〜１０ｄＢ低減されている。また、周波数４００Ｈｚに対しては、車速が１００Ｋｍ／ｈ〜１２０Ｋｍ／ｈにおいて、矢印で示すように、音圧レベルが約６ｄＢ〜７ｄＢ低減されている。

このように、本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０においては、軸受１１が振動しても、介装部材１４を介して押圧部材１７が振動に応じて変形し、軸受１１の振動エネルギー（Ｊ）が熱エネルギー（Ｊ）に変換され、軸受１１の振動レベル（ｄＢ）が減少するので音圧レベル（ｄＢ）も減少する。その結果、軸受１１の振動により生じていた騒音を低減させることができる。

また、本実施の形態に係る動力伝達装置１は、差動装置から車輪に動力を伝達するドライブシャフトから構成されている。具体的には、前述のように第１のドライブシャフト２と、第１のドライブシャフト２と連結された第１のジョイント３と、第１のジョイント３と連結された第２のドライブシャフト４と、第２のドライブシャフト４と連結された第２のジョイント５と、第２のジョイント５と連結された第３のドライブシャフト６と、第２のドライブシャフト４の振動を抑制するダンパ７と、第１のジョイント３に隣接して装着された回転軸の支持構造１０とを含んで構成されている。また、本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０における支持部材１２が車体に固定されるブラケットから構成されていることを特徴としている。

この場合、回転軸の支持構造１０におけるテーパねじ穴１７ｃに圧入され、テーパねじ１９と押圧部材１７とが完全に結合した状態のとき、押圧部材１７の本体１７ａの側面部で介装部材１４の側面部を押圧する押圧力（ＭＰａ）が最大となり、軸受１１が介装部材１４を介してブラケットにより確実に支持され、第１のドライブシャフト２の軸線方向における軸受１１のガタつきが解消される。また、ブラケットに対向部２４を形成し押圧手段１３を設けるだけの簡単な構造で確実に軸受１１がブラケットに支持される。また、テーパねじ１９を押圧部材１７のテーパねじ穴１７ｃに圧入して結合するだけの簡単な作業で確実に軸受１１がブラケットに支持される。

さらに、押圧部材１７が軸受１１の軸線方向に押圧して軸受１１を支持しており、軸受１１が放射方向に押圧されないので、押圧力が高まっても軸受１１の回転に悪影響が生ずることがない。また、テーパねじ１９のテーパねじ穴１７ｃへの圧入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向と直交する方向であるため、圧入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向の場合と比べ、比較的に作業スペースが確保し易く、圧入作業が容易になるという効果がある。また、テーパねじ１９およびテーパねじ穴１７ｃがテーパ状に形成されているので、テーパねじ１９をテーパねじ穴１７ｃに圧入する際に、圧入の深さに応じて押圧部材１７が軸線方向に徐々に膨張し、押圧部材１７により軸受が徐々に押圧される。その結果、圧入の深さを調整することにより押圧力の調整が可能となる。

また、押圧部材１７が弾性体から構成されているので、軸受１１が振動しても、介装部材１４を介して押圧部材１７が振動に応じて変形し、軸受１１の振動エネルギー（Ｊ）が熱エネルギー（Ｊ）に変換され、軸受１１の振動レベル（ｄＢ）が減少し音圧レベル（ｄＢ）が減少する。その結果、動力伝達装置１に生じていた騒音を減少させることができる。

本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０においては、軸受１１と押圧部材１７との間に介装部材１４を介装し介装部材１４により軸受１１を押圧した場合について説明したが、本発明に係る回転軸の支持構造においては、介装部材を軸受と押圧部材との間に介装せずに、押圧部材の外周部の少なくとも一部が軸受の軸線方向の端部に接触させ、軸受を押圧部材により直接押圧するようにしてもよい。
この場合には、部品点数がさらに減少し回転軸の支持構造１０がより簡単になるとともに、軸受１１が確実に支持部材１２に支持され、軸受１１から生ずる振動が押圧部材１７により直接抑制される。

本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０においては、押圧部材１７に貫通孔としてのテーパねじ穴１７ｃを形成し、圧入部材をテーパねじ１９で構成し押圧部材１７に圧入部材を圧入し押圧部材１７と圧入部材とをねじ結合させた場合について説明したが、本発明に係る回転軸の支持構造においては、押圧部材の貫通孔の内径に対して圧入部材の外周部の直径が大きく形成されているものであれば、テーパねじ穴およびテーパねじによるねじ結合以外のものでもよい。

例えば、貫通孔をテーパ穴で形成し、圧入部材の外周部を凹凸のあるテーパ面で形成し、圧入部材を貫通孔に圧入して押圧部材１７と圧入部材とを結合させてもよい。また、貫通孔をテーパのない円筒状の穴で形成し、圧入部材の外周部を凹凸のある円筒状に形成し、圧入部材を貫通孔に圧入して押圧部材１７と圧入部材とを結合させてもよい。
また、貫通孔をテーパのない円筒状の穴で形成し、圧入部材の外周部をテーパ状に形成してもよく、貫通孔をテーパ穴で形成し、圧入部材の外周部をテーパのない円筒状に形成してもよい。

図９は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０の支持部材１２において対向部２４が２箇所に形成された場合の部分断面図を示し、図１０は、図９のＢ−Ｂ断面を示す部分断面図である。
本実施の形態に係る回転軸の支持構造１０においては、対向部２４を支持部材１２に１箇所設けた場合について説明したが、本発明に係る回転軸の支持構造においては、対向部を支持部材に複数箇所設けてもよい。例えば、図９および図１０に示すように、対向部２４と、第１のドライブシャフト２を挟んで対向部２４と対向する対向部２４ｔを支持部材１２に設けてもよい。

この場合、軸受１１が介装部材１４を介して対向部２４に装着された押圧手段１３と、対向部２４ｔに装着された押圧手段１３とにより押圧されるので、１箇所の対向部２４に装着された押圧手段１３により押圧される場合と比較して、軸受１１が支持部材１２に、より確実に支持される。
この構成においては、対向部２４および対向部２４ｔの少なくともいずれかを、軸受１１および介装部材１４を支持部材１２に組み込んだ後に、支持部材１２に取り付けるようにすればよい。

（第２の実施の形態）
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造２０の部分拡大断面図であり、図１２は、回転軸の支持構造２０の部分側面図であり、図１３は、押圧部材５７を示し、図１３（ａ）は、押圧部材５７の平面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）におけるＣ−Ｃ断面を示す断面図である。

なお、第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造２０においては、第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造１０の支持部材１２および押圧手段１３が異なっているが、他の構成は同様に構成されている。したがって、同一の構成については、図１から図９に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。

まず、構成について説明する。
第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造２０は、第１の実施の形態と同様に、動力伝達装置１の一部を構成している。

図１１に示すように、回転軸の支持構造２０は、軸受１１と、支持部材５２と、押圧手段５３と、介装部材５４と、軸受１１の軸線方向の移動を規制するスナップリング１５と、スナップリング１５を保持し軸受１１に異物が侵入しないよう保護するダストカバー１６とを含んで構成されている。

支持部材５２は、環状体からなり、軸受支持部６１と、突起部６２と、介装部材支持部６３と、対向部６４とを含んで構成されている。この支持部材５２は、図示しない取付部を介して車体に固定されている。
軸受支持部６１には、内壁面６１ａが形成されており、内壁面６１ａで軸受１１の外輪１１ａを支持している。突起部６２は、軸線方向の一方端部で放射内方に突出して形成されるとともに、その突出部分の内側には内壁面６２ａが形成されており、この内壁面６２ａで軸受１１の外輪１１ａを支持している。
介装部材支持部６３には、内壁面６３ａが形成されており、内壁面６３ａで、介装部材１４を支持している。

対向部６４は、第１の実施の形態と同様に、介装部材支持部６３の軸線方向に延在して介装部材支持部６３と一体的に形成され、プレート６４ａと、突起６４ｂとを有している。プレート６４ａは、介装部材支持部６３の軸線方向に延在して形成されるとともに、支持部材５２の放射外方側が平坦に形成されている。また、プレート６４ａの中央部には、貫通孔６４ｃが支持部材５２の軸線方向と略直交する方向に形成されている。この貫通孔６４ｃには、後述のボルト５９が挿入されるようになっている。
突起６４ｂは、プレート６４ａの端部から放射内方に突出して形成され、軸受１１と対向する側で、放射内方に向かって徐々に軸受１１から離隔するよう傾斜する傾斜面６４ｄが形成されており、この傾斜面６４ｄで押圧部材５７が突起６４ｂと当接するようになっている。

押圧手段５３は、押圧部材５７と、ワッシャ５８と、ボルト５９とを含んで構成されている。なお、ワッシャ５８およびボルト５９は一体的に形成されていてもよい。
図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、押圧部材５７は、高い剛性を有するステンレスなどの金属材料からなり、四角形の断面を有し、傾斜面５７ａと傾斜面５７ａと対向する側の傾斜面５７ｂとを有している。傾斜面５７ａと底面５７ｃとが傾斜角度θで交わっており、傾斜面５７ｂと底面５７ｃとが傾斜角度θで交わっている。この傾斜角度θは、突起６４ｂに形成された傾斜面６４ｄの傾斜角度と略同様に形成されている。
底面５７ｃに直交してねじ穴５７ｄが貫通して形成されており、ボルト５９が挿入されねじ結合するようになっている。

介装部材５４は、環状体からなり、軸受１１と、押圧部材５７との間に介装されており、支持部材５２の介装部材支持部６３に形成された内壁面６３ａで支持されている。この介装部材５４は、一方の側面で、放射内方に向かって厚みが薄くなるよう傾斜面５４ａが形成されている。この傾斜面５４ａは、押圧部材５７の傾斜面５７ａ、５７ｂが有している傾斜角度θと略同様の傾斜角度で形成されている。また、介装部材５４は、支持部材５２の介装部材支持部６３内でその軸線方向に摺動できるようになっている。

次いで、回転軸の支持構造２０の組み立て方法および作用について説明する。
軸受１１は、第１のドライブシャフト２に次のように組み込まれる。
図１１に示すように、まず、介装部材５４が、その傾斜面５４ａと対向部６４の傾斜面６４ｄとが対向するよう第１のドライブシャフト２に組み込まれる。次いで、軸受１１がその内輪１１ｂで第１のドライブシャフト２に形成された段付部分と係合するよう、第１のドライブシャフト２に組み込まれ、スナップリング１５により軸受１１の内輪１１ｂが第１のドライブシャフト２に固定され軸受１１の軸線方向の移動が規制される。続いて、支持部材５２が第１のドライブシャフト２に組み込まれ、支持部材５２の内壁面６３ａで、介装部材５４が支持されるとともに、支持部材５２の内壁面６１ａで、軸受１１の外輪１１ａが支持される。

次いで、ダストカバー１６が第１のドライブシャフト２に組み込まれ、ダストカバー１６によりスナップリング１５が保持されるとともに、軸受１１がその内部に異物が侵入しないよう保護される。なお、これらの構成部品の組み込み順は前述の順序と異なっていてもよい。

図１４は、押圧手段５３を支持部材５２に組み込む際の作用を説明する説明図を示し、図１４（ａ）は、介装部材５４を支持部材５２に挿入する状態を示し、図１４（ｂ）は、押圧部材５７、ワッシャ５８およびボルト５９を支持部材５２に挿入する状態を示す。

次いで、図１４（ａ）に示すように、押圧部材５７が対向部６４の突起６４ｂと介装部材５４との間に挿入される。続いて、図１４（ｂ）に示すように、ボルト５９にワッシャ５８が組み込まれ、押圧部材５７のねじ穴５７ｄに、ボルト５９が挿入される。そして、ボルト５９がねじ穴５７ｄに完全に結合される。このとき、押圧部材５７の傾斜面５７ａが対向部６４の傾斜面６４ｄに当接しており、対向部６４は静止し、押圧部材５７が回転しないので、ボルト５９の回転に伴って、押圧部材５７が、傾斜面６４ｄに沿ってボルト１９の頭部側に引き寄せられる。押圧部材５７が移動するので、押圧部材５７の側面部により介装部材５４の傾斜面５４ａが白抜きの矢印で示す方向に押圧される。この押圧力（ＭＰａ）により、軸受１１が介装部材５４を介して支持部材５２により支持される。

このように、本実施の形態に係る回転軸の支持構造２０は、第１のドライブシャフト２の外周部２ａに取り付けられた軸受１１と、軸受１１の外輪１１ａを取り囲むようにして設けられ、軸受１１を介して第１のドライブシャフト２を回転自在に支持する支持部材５２とを備えている。

また、本実施の形態に係る回転軸の支持構造２０は、支持部材５２が、軸受１１の軸線方向一端部が当接するように支持部材５２の内壁面６１ａから突出する突起部６２と、軸受１１の軸線方向他端部に対向する傾斜面６４ｄを有する対向部６４とを有し、軸受１１が突起部６２に当接するように軸受１１を第１のドライブシャフト２の軸線方向に押圧する押圧部材５７が設けられている。この押圧部材５７は、第１のドライブシャフト２の軸線方向と略直交する方向に形成されたねじ穴５７ｄを有し、軸受１１の軸線方向他端部と対向部６４との間に介装された押圧部材５７と、ねじ穴５７ｄに挿入されるボルト５９とを含んで構成されている。この押圧部材５７と軸受１１との間に介装部材５４が介装されている。

この場合、ボルト５９がねじ穴５７ｄに圧入され完全に結合した状態のとき、押圧部材５７の側面部で介装部材５４の側面部を押圧する押圧力（ＭＰａ）が最大となり、軸受１１が介装部材５４を介して支持部材５２により確実に支持され、第１のドライブシャフト２の軸線方向における軸受１１のガタつきが解消される。また、支持部材５２に対向部６４を形成し押圧手段５３を設けるだけの簡単な構造で確実に軸受１１が支持部材５２に支持される。

また、ボルト５９を押圧部材５７のねじ穴５７ｄに挿入して結合するだけの簡単な作業で確実に軸受１１が支持部材５２に支持される。さらに、押圧部材５７が軸受１１の軸線方向に押圧して軸受１１を支持しており、軸受１１が放射方向に押圧されないので、押圧力が高まっても軸受１１の回転に悪影響が生ずることがない。また、ボルト５９の押圧部材５７のねじ穴５７ｄへの挿入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向と直交する方向であるため、圧入方向が第１のドライブシャフト２の軸線方向の場合と比べ、比較的に作業スペースが確保し易く、圧入作業が容易になるという効果がある。

また、介装部材５４、押圧部材５７、対向部６４がテーパ状に形成されているので、ボルト５９をねじ穴５７ｄに挿入する際に、挿入の深さに応じて押圧部材５７が軸線方向に徐々に押圧し、押圧部材５７により軸受１１が徐々に押圧される。その結果、挿入の深さを調整することにより押圧力の調整が可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、簡単な構造で確実かつ容易に支持することができるようにした回転軸の支持構造を提供することができるという効果を奏し、車両などの回転軸の支持構造全般に有用である。

本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造が適用される動力伝達装置の平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の部分断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の部分拡大断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の部分側面図である。 図２のＡ−Ａ断面を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の押圧手段を支持部材に組み込む際の作用の説明図であり、図６（ａ）は、押圧部材を支持部材に挿入する状態を示し、図６（ｂ）は、押圧部材、ワッシャおよびテーパねじを支持部材に挿入する状態を示す。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の押圧手段を支持部材に組み込む際の作用を説明する説明図を示し、図７（ａ）は、押圧部材が僅かに膨張した状態を示し、図７（ｂ）は、押圧部材が膨張し介装部材を押圧した状態を示す。 図８は、本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造から生ずる騒音の低減効果を表すグラフである。 本発明の第１の実施の形態に係る回転軸の支持構造の支持部材において対向部が２箇所に形成された場合の部分断面図である。 図９のＢ−Ｂ断面を示す部分断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造の部分拡大断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造の部分側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造の押圧部材を示し、図１３（ａ）は、押圧部材の平面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）におけるＣ−Ｃ断面を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る回転軸の支持構造の押圧手段を支持部材に組み込む際の作用を説明する説明図を示し、図１４（ａ）は、押圧部材を支持部材に挿入する状態を示し、図１４（ｂ）は、押圧部材、ワッシャおよびボルトを支持部材に挿入する状態を示す。

符号の説明

１ 動力伝達装置
２ 第１のドライブシャフト
３ 第１のジョイント
４ 第２のドライブシャフト
５ 第２のジョイント
６ 第３のドライブシャフト
７ ダンパ
１０、２０ 回転軸の支持構造
１１ 軸受
１２、５２ 支持部材
１３、５３ 押圧手段
１４、５４ 介装部材
１５ スナップリング
１６ ダストカバー
１７、５７ 押圧部材
１７ａ 本体
１７ｂ フランジ
１７ｃ テーパねじ穴（貫通孔）
１８、５８ ワッシャ
１９ テーパねじ（圧入部材）
２１、６１ 軸受支持部
２１ａ 内壁面（内周部）
２２、６２ 突起部
２３、６３ 介装部材支持部
２４、６４ 対向部
５７ｄ ねじ穴（貫通孔）
５９ ボルト（圧入部材）

Claims (7)

1. 回転軸の外周部に取り付けられた軸受と、前記軸受の外周部を取り囲むようにして設けられ、前記軸受を介して前記回転軸を回転自在に支持する支持部材とを備えた回転軸の支持構造において、
   前記支持部材が、前記軸受の軸線方向一端部が当接するように前記支持部材の内周部から突出する突起部と、前記軸受の軸線方向他端部に対向する対向面を有する対向部とを有し、
   前記軸受が前記突起部に当接するように前記軸受を前記回転軸の軸線方向に押圧する押圧手段を設け、
   前記押圧手段が、前記回転軸の軸線方向と略直交する方向に形成された貫通孔を有し、前記軸受の軸線方向他端部と前記対向部との間に介装された押圧部材と、前記貫通孔に圧入される圧入部材とを含んで構成され、
   前記貫通孔の内径に対して前記圧入部材の外周部の直径を大きく形成し、前記圧入部材が前記貫通孔に圧入されたときに前記押圧部材が前記回転軸の軸線方向に膨張することを特徴とする回転軸の支持構造。
2. 前記押圧部材の外周部の少なくとも一部が前記軸受の軸線方向他端部に接触することを特徴とする請求項１に記載の回転軸の支持構造。
3. 前記押圧部材と前記軸受の軸線方向他端部の間に介装部材を介装したことを特徴とする請求項１に記載の回転軸の支持構造。
4. 前記圧入部材の外周部または前記貫通孔の少なくとも一方をテーパ状に形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の回転軸の支持構造。
5. 前記押圧部材が弾性体から構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の回転軸の支持構造。
6. 前記突起部が前記支持部材の内周面に沿って環状に形成されるとともに、前記対向部が、前記支持部材の軸線方向の側面部に複数個形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項に記載の回転軸の支持構造。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１の請求項に記載の回転軸の支持構造を備えた動力伝達装置において、
   前記回転軸が差動装置から車輪に動力を伝達するドライブシャフトから構成され、前記支持部材が車体に固定されるブラケットからなることを特徴とする動力伝達装置。

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