JP2012112468A - プロペラシャフト - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明はプロペラシャフトに係り、スプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分の潤滑性能の向上を図ったプロペラシャフトを提供することを目的とする。
【解決手段】 スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの当該スプラインシャフトの先端とスプラインヨークの内底部との間に潤滑材封入部を形成したプロペラシャフトに於て、前記潤滑材封入部から前記スプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分に亘って前記スプラインシャフトに、当該スプラインシャフトの軸心から偏心して形成された偏心潤滑材通路と、当該偏心潤滑材通路からスプラインシャフトの外周に向かって形成された潤滑材吐出通路とからなる潤滑材通路を設けたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明はプロペラシャフトに係り、詳しくはスプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分の潤滑性能の向上を図ったプロペラシャフトに関する。

車両用のプロペラシャフトは、トランスミッションのメーンシャフトと、ファイナルドライブのコンパニオンフランジとを接続する役割を果たしており、トランスミッションに伝達されたエンジン動力が、プロペラシャフトを介して後車軸側に伝達されるようになっている。

そして、走行中、トランスミッションと後車軸は前後及び上下左右の関係位置が絶えず変化を繰り返していることから、これらの影響を受けても常に完全且つ円滑に回転をトランスミッションから後車軸に伝達できるよう、図６に示すように角度の変動にはユニバーサルジョイント１を用い、長さの変動には、内・外周にスプライン溝３、５を設けたスプラインヨーク７とプロペラシャフトチューブ９のスプラインシャフト１１とをスプライン嵌合させてこの目的を果たしている。

また、スプライン嵌合したスプラインヨーク７とスプラインシャフト１１の摺動部分の潤滑性能を保つため、スプラインシャフト１１の先端とスプラインヨーク７の内底部との間に潤滑材封入部１３を設け、この潤滑材封入部１３に潤滑材（グリス）を封入している。

しかし、潤滑材封入部１３がスプラインシャフト１１の先端側（スプラインヨーク７の内底部側）に形成された構造上、潤滑材が摺動部分全体（スプラインシャフト１１の根元側）に亘って広がり難く、スプラインシャフト１１とスプラインヨーク７が長さ方向に摺動して長さが変化すると、摺動部分で潤滑不良が起こる可能性があり、プロペラャフト１５の耐久性、信頼性が低下するという問題がある。

一方、特許文献１には、スプラインシャフトのスプライン歯に複数のディンプルを設けて、当該ディンプルを潤滑材の溜まり場（グリス溜り）としたプロペラシャフトが開示されている。

特開２００４−３５９０８７号公報

しかし乍ら、特許文献１の従来例にあっても、スプラインシャフトの根元側に亘って潤滑材が広がり難いのが実情で、依然として摺動部分での潤滑不良が起こる可能性が残されていた。

本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、スプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分の潤滑性能の向上を図ったプロペラシャフトを提供することを目的とする。

斯かる目的を達成するため、第１の本発明は、スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの当該スプラインシャフトの先端とスプラインヨークの内底部との間に潤滑材封入部を形成したプロペラシャフトに於て、前記潤滑材封入部から前記スプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分に亘って前記スプラインシャフトに、当該スプラインシャフトの軸心から偏心して形成された偏心潤滑材通路と、当該偏心潤滑材通路からスプラインシャフトの外周に向かって形成された潤滑材吐出通路とからなる潤滑材通路を設けたことを特徴とする。

そして、第２の本発明は、スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの当該スプラインシャフトの先端とスプラインヨークの内底部との間に潤滑材封入部を形成したプロペラシャフトに於て、前記潤滑材封入部からスプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分に亘って前記スプラインシャフトに、傾斜潤滑材通路を設けたことを特徴とする。

第１の本発明によれば、走行中、プロペラシャフトは、トランスミッションと後車軸の関係位置の変化に伴い、スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの摺動部分が長手方向に摺動して全長が変化する。そして、プロペラシャフトが縮む際に、潤滑材通路に封入されている潤滑材が潤滑材吐出通路から摺動部分へ供給されて当該摺動部分を潤滑する。

而も、潤滑材通路をスプラインシャフトの軸心に設けた場合に比し、当該軸心から径方向に偏心して偏心潤滑材通路を設けた結果、潤滑材吐出通路の流路が短くなるため、潤滑材が摺動部分に速やかに且つ容易に供給されることとなる。

従って、本発明によれば、従来に比し、スプラインヨークとスプラインシャフトの摺動部分の潤滑性能が著しく向上する利点を有する。

また、第２の本発明によれば、傾斜潤滑材通路は、偏心潤滑材通路と潤滑材吐出通路とからなる第１の発明の潤滑材通路に比し流路長さが短くてすむため、潤滑材を摺動部分により速やかに且つ容易に供給できる利点を有する。

本発明の第一実施形態に係るプロペラシャフトの断面図である。 図１のII−II線断面図である。 本発明の第二実施形態に係るプロペラシャフトの断面図である。 本発明の第三実施形態に係るプロペラシャフトの断面図である。 本発明の第四実施形態に係るプロペラシャフトの断面図である。 従来のプロペラシャフトの断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１及び図２は本発明の第一実施形態に係るプロペラシャフトを示す。本実施形態に係るプロペラシャフト２１の基本構造は図６のプロペラシャフト１５と同一で、角度の変動に対応するためユニバーサルジョイント１を用い、また、内・外周にスプライン溝３、５を設けたスプラインヨーク２３とプロペラシャフトチューブ２５のスプラインシャフト２７とのスプライン嵌合によって、スラスト方向の荷重を吸収している。また、スプラインシャフト２７の先端とスプラインヨーク２３の内底部との間に潤滑材が封入された潤滑材封入部１３が形成されている。

そして、本実施形態は、上述の如き従来と同様の構成に加え、スプラインヨーク２３とスプラインシャフト２７とのスプライン嵌合した摺動部分Ａの潤滑性能の向上を図るため、スプラインシャフト２７に、前記潤滑材封入部１３から摺動部分Ａに亘って複数の潤滑材通路２９を設けたことを特徴とする。

図１に示すように潤滑材通路２９は、スプラインシャフト２７の軸心Ｏから径方向に偏心して、当該軸心Ｏに沿って形成された偏心潤滑材通路３１と、当該偏心潤滑材通路３１の奥部端部からスプラインシャフト２７の外周（摺動部分Ａ）に向かって直角に形成された潤滑材吐出通路３３とからなり、偏心潤滑材通路３３は摺動部分Ａの中央付近まで貫通している。

そして、図２に示すように本実施形態は、スプラインシャフト２７の軸心Ｏを中心に、４本の同一寸法からなる偏心潤滑材通路３１を９０°の間隔を空けて形成し、各々の奥部端部からスプラインシャフト２７の径方向に潤滑材吐出通路３３を設けたもので、一例として偏心潤滑材通路３１と潤滑材吐出通路３３はキリ加工によって形成されている。そして、潤滑材通路２９（偏心潤滑材通路３１と潤滑材吐出通路３３）と潤滑材封入部１３に予め潤滑材が注入、充填されている。

本実施形態はこのように構成されており、走行中、プロペラシャフト２１は、トランスミッションと後車軸の関係位置の変化に伴い、スプライン嵌合したスプラインヨーク２３とスプラインシャフト２７の摺動部分Ａが長手方向に摺動して全長が変化する。

そして、プロペラシャフト２１が縮む際に、潤滑材封入部１３と４本の潤滑材通路２９に封入されている潤滑材が、夫々の潤滑材吐出通路３３から摺動部分Ａへ供給されて当該摺動部分Ａを潤滑することとなる。そして、偏心潤滑材通路３１が摺動部分Ａの中央付近まで貫通し、摺動部分Ａには９０°の間隔を空けて４本の潤滑材吐出通路３３が開口しているため、スプラインシャフト２７の根元部分に至る摺動部分Ａ全体に潤滑材が容易に行き渡ることとなる。

而も、潤滑材通路をスプラインシャフト２７の軸心Ｏに設けた場合に比し、当該軸心Ｏから径方向に偏心して形成することで潤滑材吐出通路３３の流路が短くなるため、潤滑材が摺動部分Ａに速やかに且つ容易に供給されることとなる。

従って、本実施形態によれば、図６の従来例に比し、スプラインヨーク２３とスプラインシャフト２７の摺動部分Ａの潤滑性能が著しく向上する利点を有する。

図３は本発明の第二実施形態を示し、本実施形態に係るプロペラシャフト３５は、９０°の間隔を空けて形成した図１の４本の偏心潤滑材通路３１の前後に、夫々、潤滑材吐出通路３３を３本宛設けて、スプラインシャフト２７に複数の潤滑材通路３７を形成したたもので、摺動部分Ａに合計１２本の潤滑材吐出通路３３が開口している。尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。

本実施形態はこのように構成されており、走行中、プロペラシャフト３５は、トランスミッションと後車軸の関係位置の変化に伴い長手方向に全長が変化するが、プロペラシャフト３５が縮む際に、潤滑材封入部１３と４本の潤滑材通路３７に封入されている潤滑材が、３本の夫々の潤滑材吐出通路３３から摺動部分Ａへ供給されて当該摺動部分Ａを潤滑する。

そして、本実施形態は、摺動部分Ａに合計１２本の潤滑材吐出通路３３が開口しているため、前記実施形態に比し潤滑材が摺動部分Ａにより速やかに且つ容易に供給されることとなる。

従って、本実施形態によっても、図６の従来例に比し、スプラインヨーク２３とスプラインシャフト２７の摺動部分Ａの潤滑性能が著しく向上する利点を有する。

尚、図３の実施形態では、偏心潤滑材通路３１の前後に潤滑材吐出通路３３を３本宛設けたが、偏心潤滑材通路の同一位置に、複数の潤滑材吐出通路を摺動部分に亘って形成してもよい。而して、この実施形態によっても、図３の実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能で、摺動部分の潤滑性能が著しく向上する利点を有する。

図４は本発明の第三実施形態を示し、本実施形態に係るプロペラシャフト３９は、スプラインシャフト２７の軸心Ｏから偏心する寸法の異なる４本の偏心潤滑材通路３１、３１-1・・・を、当該軸心Ｏを中心に９０°の間隔を空けて形成し、各々の奥部端部からスプラインシャフト２７の径方向に１本の潤滑材吐出通路３３を設けて、スプラインシャフト２７に複数の潤滑材通路４１を形成したことを特徴とする。

本実施形態はこのように構成されており、本実施形態によっても、図１の実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能である。

図５は本発明の第四実施形態を示し、本実施形態に係るプロペラシャフト４３は、スプラインシャフト２７先端の軸心Ｏより若干偏心した位置から摺動部分Ａに亘って、傾斜する４本の傾斜潤滑材通路４５をスプラインシャフト２７の軸心Ｏを中心に９０°の間隔を空けて形成したものである。また、この実施形態に代え、スプラインシャフト２７の軸心先端から摺動部分に亘って４本の傾斜潤滑材通路を放射状に９０°の間隔を空けて形成してもよい。尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。

本実施形態はこのように構成されており、傾斜潤滑材通路４５は、偏心潤滑材通路３１と潤滑材吐出通路３３とからなる図１の潤滑材通路２９に比し流路長さが短くてすむため、図１の実施形態に比し潤滑材を摺動部分Ａにより速やかに且つ容易に供給できる利点を有する。

１ ユニバーサルジョイント
３、５ スプライン溝
１３ 潤滑材封入部
２１、３５、３９、４３ プロペラシャフト
２３ スプラインヨーク
２５ プロペラシャフトチューブ
２７ スプラインシャフト
２９、３７ 潤滑材通路
３１ 偏心潤滑材通路
３３ 潤滑材吐出通路
４５ 傾斜潤滑材通路

Claims (6)

1. スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの当該スプラインシャフトの先端とスプラインヨークの内底部との間に潤滑材封入部を形成したプロペラシャフトに於て、
   前記潤滑材封入部から前記スプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分に亘って前記スプラインシャフトに、当該スプラインシャフトの軸心から偏心して形成された偏心潤滑材通路と、当該偏心潤滑材通路からスプラインシャフトの外周に向かって形成された潤滑材吐出通路とからなる潤滑材通路を設けたことを特徴とするプロペラシャフト。
2. 前記潤滑材吐出通路は、偏心潤滑材通路から複数形成されていることを特徴とする請求項２に記載のプロペラシャフト。
3. 前記潤滑材吐出通路は、前記偏心潤滑材通路の前後に複数形成されていることを特徴とする請求項２に記載のプロペラシャフト。
4. 前記交差潤滑材通路は、前記偏心潤滑材通路の同一位置に複数形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のプロペラシャフト。
5. スプライン嵌合したスプラインヨークとスプラインシャフトの当該スプラインシャフトの先端とスプラインヨークの内底部との間に潤滑材封入部を形成したプロペラシャフトに於て、
   前記潤滑材封入部からスプラインヨークとスプラインシャフトとの摺動部分に亘って前記スプラインシャフトに、傾斜潤滑材通路を設けたことを特徴とするプロペラシャフト。
6. 前記傾斜潤滑材通路は、スプラインシャフトの軸心先端から前記摺動部分に亘って放射状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載のプロペラシャフト。
   

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