JP3537306B2 - プロペラシャフトの結合構造 - Google Patents

プロペラシャフトの結合構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプロペラシャフトの
端部を他の軸と結合するための結合構造に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、プロペラシャフトと他の軸(例え
ば別のプロペラシャフト,トランスミッションの出力
軸,トランスファの出力軸,リヤデフの入力軸など)と
を結合する場合、駆動側の軸と従動側の軸との速度差を
無くし、等速で回転を伝達するため、等速ジョイントを
介して連結している。
【0003】このような結合構造の一例が、例えば実開
平2−127537号公報に開示されている。この結合
構造は、プロペラシャフトの一端部に、軸方向に貫通す
るボルト挿通穴を有する外輪を備えた等速ジョイントを
設け、等速ジョイントの外輪の一面側に、上記ボルト挿
通穴に対応した貫通穴を有するフランジ部を備えたグリ
ースカバーを配置し、取付ボルトによってグリースカバ
ーを外輪に締結している。また、連結ボルトを等速ジョ
イントのボルト挿通穴およびグリースカバーの貫通穴を
介して、別のプロペラシャフトのコンパニオンフランジ
に設けられたネジ穴に締結することにより、上記プロペ
ラシャフトと別のプロペラシャフトとを結合している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、プロペラシ
ャフトを等速ジョイントを用いて他の軸と結合する場
合、グリースカバー付きとグリースカバー無しとがあ
る。しかし、等速ジョイント自身は汎用品であるため、
いずれの場合も等速ジョイントの外輪には合計6個のボ
ルト挿通穴が設けられている。
【0005】しかしながら、グリースカバー付きの場合
には、グリースカバーを等速ジョイントの外輪に取り付
けるために、取付ボルトと螺合するネジ穴を外輪に新た
に加工しなければならない。そのため、ネジ穴の加工コ
ストが別にかかるとともに、外輪の強度低下を招くとい
う欠点がある。
【0006】また、プロペラシャフトと別のプロペラシ
ャフトとの連結時に、等速ジョイントのボルト挿通穴と
コンパニオンフランジのネジ穴との回転方向の位置合わ
せが面倒であり、締結作業に時間がかかるという問題が
あった。
【0007】そこで、本発明の目的は、等速ジョイント
に新たな加工を施すことなく、かつ等速ジョイントの挿
通穴とコンパニオンフランジのネジ穴との回転方向の位
置合わせが簡単なプロペラシャフトの結合構造を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、プロペラシャフトの一端部に、軸方向に
貫通する第1と第2の挿通穴を有する外輪を備えた等速
ジョイントを設け、上記外輪の一端側にフランジ部を備
えたグリースカバーを配置し、等速ジョイントの外輪と
他の軸のコンパニオンフランジとをグリースカバーのフ
ランジ部を間にして、第1の挿通穴に挿通された第1の
ボルトにより結合する構造において、上記グリースカバ
ーのフランジ部と等速ジョイントの外輪とを締結する第
2のボルトが第2の挿通穴に挿通され、他の軸のコンパ
ニオンフランジには、第2のボルトの一部が嵌合し、コ
ンパニオンフランジを外輪に対して回転方向に位置決め
する位置決め穴が設けられていることを特徴とする。
【0009】まず、第2のボルトをグリースカバーのフ
ランジ部および等速ジョイントの外輪の第2の挿通穴に
挿通し、両者を締結する。この状態で、グリースカバー
は等速ジョイントに対して一定位置で固定されており、
第2のボルトの一部がグリースカバーのフランジ部から
一端側へ突出している。次に、等速ジョイントを設けた
プロペラシャフトと他の軸とを対向させる。この時、他
の軸のコンパニオンフランジには位置決め穴が設けられ
ているので、この位置決め穴に第2のボルトの一部を嵌
合させることにより、プロペラシャフトと他の軸との回
転方向の位置決めが行なわれる。そして、第1の挿通穴
に第1のボルトを挿通し、等速ジョイントの外輪と他の
軸のコンパニオンフランジとをグリースカバーのフラン
ジ部を間にして締結すれば、プロペラシャフトと他の軸
とを簡単に結合できる。
【0010】上記結合構造において、請求項2のよう
に、グリースカバーのフランジ部に第1と第2の挿通穴
に対応した第1と第2の貫通穴を設け、第1のボルトを
等速ジョイントの第1の挿通穴およびグリースカバーの
第1の貫通穴を介して、他の軸のコンパニオンフランジ
に設けられたネジ穴に螺着し、第2のボルトをグリース
カバーの第2の貫通穴および等速ジョイントの第2の挿
通穴に軸方向に挿通し、外輪の他端側に第2のボルトの
先端部が螺着されるワッシャを配置し、位置決め穴に第
2のボルトの頭部が嵌合するようにするのが望ましい。
この場合には、部品数が少なく構造が簡単になるととも
に、第1のボルトの締結作業が非常に容易になるという
利点がある。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明にかかるプロペラシ
ャフトの結合構造の一例を示す。図において、1はプロ
ペラシャフト、2はプロペラシャフト1と結合される他
の軸であり、この実施例ではトランスファ3の出力軸2
を用いているが、別のプロペラシャフトや、トランスミ
ッションの出力軸、リヤデフの入力軸などであってもよ
い。
【0012】プロペラシャフト1の一端部には等速ジョ
イント10が設けられている。等速ジョイント10は汎
用品であり、図2に示すように、6個のボール溝11a
を持つ外輪11と、6個のボール溝12aを持つ内輪1
2と、これらボール溝11a,12aに嵌合される6個
のボール13と、ボール13を保持するケージ14とを
備えたものであり、内輪12はプロペラシャフト1の端
部に形成されたスプライン部1aにスプライン嵌合して
いる。外輪11には、軸方向に貫通する6個の挿通穴1
1aが円周方向に等間隔(60度間隔)で形成されてい
る。これら挿通穴11bはボール溝11aに対して30
度ずつ回転方向にずれた位置にある。
【0013】等速ジョイント10の前面側は、グリース
カバー15で覆われている。グリースカバー15の外周
部に設けられたフランジ部15aが外輪11の前面に接
触しており、フランジ部15aから後方へ向かって突設
された周リブ15bが外輪11の外周面に嵌合してい
る。上記フランジ部15aには、図3に示すように外輪
11の挿通穴11bと対応する6個の貫通穴15cが周
方向に等間隔で形成されている。グリースカバー15の
前面部には仮保持用の円筒状リブ15dが前方に向かっ
て突設されている。
【0014】外輪11の後面側には金属製のブーツカバ
ー16が配置され、このブーツカバー16の後端にゴム
製のダストブーツ17の外周部が固着されている。ダス
トブーツ17の内周部はプロペラシャフト1の外周面に
固着され、等速ジョイント10の内部へのダストの浸入
を防止している。上記ブーツカバー16の後面側には図
4に示すように、リング状のワッシャ18が配置されて
いる。このワッシャ18には、180度対称位置に2個
のネジ穴18aが形成され、それ以外の4箇所にはボル
ト挿通穴18bが形成され、各穴18a,18bが周方
向に等間隔(60度間隔)で形成されている。そして、
2本の取付ボルト(第2のボルト)19を図5のよう
に、上記グリースカバー15の180度対称な貫通穴1
5c、外輪11の挿通穴11b、ブーツカバー16に挿
通し、その先端部をワッシャ18のネジ穴18aに締結
することにより、グリースカバー15とブーツカバー1
6が外輪11に一体に取り付けられる。なお、取付ボル
ト19の頭部19aは、グリースカバー15のフランジ
部15aから前方へ突出している。
【0015】トランスファ3の出力軸2の後端部には、
コンパニオンフランジ4がスプライン結合されている。
コンパニオンフランジ4はカップ状に形成されており、
その内面には上記グリースカバー15の円筒状リブ15
dと係合する円筒面4aが形成されている。また、コン
パニオンフランジ4の外周部にはフランジ部4bが突設
され、このフランジ部4bには図6に示すように、18
0度対称位置に2個の位置決め穴4cが形成され、それ
以外の4箇所にはネジ穴4dが形成され、各穴4c,4
dが周方向に等間隔(60度間隔)で形成されている。
上記位置決め穴4cには取付ボルト19の頭部19aが
嵌合可能である。
【0016】次に、連結ボルト(第1のボルト)20を
用いて上記プロペラシャフト1と出力軸2とを連結する
方法を説明する。まず、出力軸2とプロペラシャフト1
とを対向させ、回転方向の位置をほぼ対応させてコンパ
ニオンフランジ4のフランジ部4bとグリースカバー1
5のフランジ部15aとを対面させる。このとき、グリ
ースカバー15のフランジ部15aには取付ボルト19
の頭部19aが突出しており、この頭部19aをコンパ
ニオンフランジ4の位置決め穴4cに嵌合させること
で、出力軸2とプロペラシャフト1との回転方向の位置
決めが行なわれる。同時に、グリースカバー15の円筒
状リブ15dがコンパニオンフランジ4の円筒面4aと
係合することにより、半径方向の位置決めも行なわれ
る。したがって、この状態においてワッシャ18のボル
ト挿通穴18b、ブーツカバー16、外輪11の挿通穴
11b、グリースカバー15の貫通穴15c、コンパニ
オンフランジ4のネジ穴4dが一列に並ぶことになる。
【0017】次に、4本の連結ボルト20を、ワッシャ
18のボルト挿通穴18b、ブーツカバー16、外輪1
1の挿通穴11b、グリースカバー15の貫通穴15c
に挿通し、その先端部をコンパニオンフランジ4のネジ
穴4dに螺着することにより、プロペラシャフト1と出
力軸2とを結合する(図7参照)。
【0018】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、種々変更が可能である。連結ボルト20(第1の
ボルト)を外輪11側から挿入して他の軸2のコンパニ
オンフランジ4のネジ穴4dに螺着するようにしたが、
例えば連結ボルト20をコンパニオンフランジ4側から
挿入して外輪11の裏面側に配置されたワッシャ18あ
るいはナットに螺着するようにしてもよい。
【0019】また、取付ボルト19(第2のボルト)を
グリースカバー15側から外輪11を介してワッシャ1
8に螺着したが、これに代えて、取付ボルト19をワッ
シャ18側から外輪11を介してグリースカバー15あ
るいはその表面側に配置されるナット等に螺着してもよ
い。この場合、コンパニオンフランジ4には、取付ボル
ト19の先端部あるいはナットが嵌合する位置決め穴4
cを設ければよい。
【0020】また、取付ボルト19および連結ボルト2
0として、内六角ボルトを用いたが、他の形状のボルト
を用いてもよいことは勿論である。また、取付ボルト1
9の本数は2本に限るものではなく、1本または3本以
上でもよい。1本の場合には、グリースカバー15の安
定性が低下するが、グリースカバー15が外輪11と嵌
合する場合には、1本でも足りる。さらに、ワッシャ1
8としては実施例のようなリング状ワッシャに限らず、
周方向に複数に分割したワッシャやナットで代用するこ
とも可能である。したがって、連結ボルト20を挿通す
る挿通穴18bを必ずしもワッシャに設ける必要はな
い。
【0021】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、グリースカバーを等速ジョイントに取り付ける
ための第2のボルトの一部を利用して、他の軸のコンパ
ニオンフランジを位置決めしたので、プロペラシャフト
と他の軸との回転方向の位置合わせを簡単に行なうこと
ができ、組付作業性が向上する。また、既存の等速ジョ
イントの外輪に設けられたボルト挿通穴を利用して、第
2ボルトと第1ボルトとを挿通するようにしたので、新
たなネジ穴を外輪に加工する必要がなく、安価に構成で
きるとともに、外輪の強度低下を招くこともない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるプロペラシャフトの結合構造の
一例の断面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】図1のB−B矢視図である。
【図4】図1のC−C矢視図である。
【図5】図3のD−D断面図である。
【図6】図1のE−E矢視図である。
【図7】図1におけるプロペラシャフトと他の軸との結
合状態の断面図である。
【符号の説明】
1 プロペラシャフト 2 トランスファの出力軸(他の軸) 4 コンパニオンフランジ 10 等速ジョイント 11 外輪 11b 挿通穴 15 グリースカバー 15a フランジ部 15c 貫通穴 18 ワッシャ 18a ネジ穴 18b ボルト挿通穴 19 取付ボルト(第2のボルト) 20 連結ボルト(第1のボルト)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プロペラシャフトの一端部に、軸方向に貫
    通する第1と第2の挿通穴を有する外輪を備えた等速ジ
    ョイントを設け、 上記外輪の一端側にフランジ部を備えたグリースカバー
    を配置し、 等速ジョイントの外輪と他の軸のコンパニオンフランジ
    とをグリースカバーのフランジ部を間にして、第1の挿
    通穴に挿通された第1のボルトにより結合する構造にお
    いて、 上記グリースカバーのフランジ部と等速ジョイントの外
    輪とを締結する第2のボルトが第2の挿通穴に挿通さ
    れ、 他の軸のコンパニオンフランジには、第2のボルトの一
    部が嵌合し、コンパニオンフランジを外輪に対して回転
    方向に位置決めする位置決め穴が設けられていることを
    特徴とするプロペラシャフトの結合構造。
  2. 【請求項2】上記グリースカバーのフランジ部には、上
    記第1と第2の挿通穴に対応した第1と第2の貫通穴が
    設けられ、 第1のボルトは等速ジョイントの第1の挿通穴およびグ
    リースカバーの第1の貫通穴を介して、他の軸のコンパ
    ニオンフランジに設けられたネジ穴に螺着され、 第2のボルトはグリースカバーの第2の貫通穴および等
    速ジョイントの第2の挿通穴に軸方向に挿通され、 上記外輪の他端側には、第2のボルトの先端部が螺着さ
    れるワッシャが配置され、 上記位置決め穴は第2のボルトの頭部と嵌合することを
    特徴とする請求項1に記載のプロペラシャフトの結合構
    造。
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JP5016528B2 (ja) * 2008-03-21 2012-09-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 プロペラシャフト

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