JP4773733B2

JP4773733B2 - プロペラシャフトの支持構造

Info

Publication number: JP4773733B2
Application number: JP2005068135A
Authority: JP
Inventors: 和宣大宮; 義孝佐藤
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2005-03-10
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2025-03-10
Also published as: JP2006250251A

Description

本発明はプロペラシャフトの支持構造に関する。

従来の車両において、エンジンの出力を後輪に伝達するプロペラシャフトの１の支持構造として、図６に示す如く、支持ブラケット２にゴム状弾性材料からなる環状支持部材３を設け、環状支持部材３に嵌合したベアリング４をプロペラシャフト１に装填し、プロペラシャフト１に圧入したストッパピース５の本体部５Ａをベアリング４の一端面に衝合し、ベアリング４をストッパピース５とプロペラシャフト１の直径段差部の間に挟んで位置決めするものがある。

環状支持部材３の内周にはシール部材６Ａ、６Ｂが装填され、両シール部材６Ａ、６Ｂはベアリング４を両側からシールする。シール部材６Ａはベアリング４の一面側でストッパピース５の本体部５Ａの外周に摺接し、シール部材６Ｂはベアリング４の他面側でプロペラシャフト１の外周に摺接する。

ストッパピース５は大径フランジ部７Ａと小径フランジ部７Ｂを備える。大径フランジ部７Ａは環状支持部材３の一端面を前方から覆い、ベアリング４を収容している環状支持部材３の内部への泥水の浸入防止を図る。また、大径フランジ部７Ａと環状支持部材３の間の隙間から浸入した泥水は、両フランジ部７Ａ、７Ｂの間の環状溝７Ｃにガイドされて下方へ落下する。

環状支持部材３は、支持ブラケット２の側の外環状部３Ａと、ベアリング４の側の内環状部３Ｂと、外環状部３Ａと内環状部３Ｂをつなぐ弾性つなぎ環状部３Ｃとを有する。環状支持部材３は、つなぎ環状部３ＣをＵ字断面状等の屈曲断面状にし、プロペラシャフト１に生ずる振動を吸収可能にするクッション性を備える。このとき、ストッパピース５の大径フランジ部７Ａが環状支持部材３の内環状部３Ｂの端面に相対し、環状支持部材３は内環状部３Ｂの上記端面に連なる外周まわりに環状へこみ部３Ｄを備える。

車両の走行に伴ない特に前方から環状支持部材３の環状へこみ部３Ｄにあたる泥水は、図６に矢印Ａで示す如く、内環状部３Ｂのストレートないしはストッパピース５の大径フランジ部７Ａに向けて縮径する外周に案内される過程で、大径フランジ部７Ａの内径側へ向かう流速成分を付与される。このため、泥水はストッパピース５の大径フランジ部７Ａにあたってから環状支持部材３の内部へと案内され浸入し易く、環状支持部材３の内部へ浸入した多量の泥水の一部が小径フランジ部７Ｂを乗り越えてシール部材６Ａの周囲に溜まり、ベアリング４を損なうおそれがある。

本発明の課題は、プロペラシャフト支持構造において、環状支持部材に嵌合したベアリングによりプロペラシャフトを支持するに際し、環状支持部材の内部への泥水の浸入を防止することにある。

請求項１の発明は、支持ブラケットに弾性材料からなる環状支持部材を設け、該環状支持部材に嵌合したベアリングをプロペラシャフトに装填し、該プロペラシャフトに圧入したストッパピースの本体部を該ベアリングの端面側に衝合して該ベアリングを位置決めするプロペラシャフトの支持構造において、該環状支持部材が、該支持ブラケットの側の外環状部と、該ベアリングの側の内環状部と、該外環状部と該内環状部をつなぐ弾性つなぎ環状部とを有し、該ストッパピースが該環状支持部材の該内環状部の端面に相対するフランジ部を備え、該環状支持部材が該内環状部の上記端面に連なる外周まわりに環状へこみ部を備えてなり、該環状支持部材における該内環状部の上記端面に連なる外周に、該ストッパピースの該フランジ部の外周側に向けて拡径するテーパ状ガイドを設けたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記環状支持部材の前記内環状部に設けた前記テーパ状ガイドが、前記ストッパピースの前記フランジ部の外周エッジの外方に向けて拡径されてなるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記ストッパピースの前記フランジ部が、前記本体部の外周から径方向に張り出る円板状部と、該円板状部の外周から軸方向に突き出る筒状部とからなり、前記環状支持部材の前記内環状部の前記端面に、該ストッパピースの該フランジ部における該筒状部の端面を相対し、該内環状部の該端面に設けた環状リップを該筒状部の内周側に近接配置させてなるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において更に、前記環状支持部材の前記内環状部の内周に、前記ベアリングを一側からシールするシール部材を装填し、前記ストッパピースの前記本体部は該シール部材の内側を貫通して該ベアリングの一端面に衝合するようにしたものである。

（請求項１）
(a)車両の走行に伴なう前方から環状支持部材における内環状部の外周まわりの環状へこみ部にあたる泥水は、該内環状部の外周に設けた、ストッパピースのフランジ部の外周側に向けて拡径するテーパ状ガイドに案内される過程で、外径側へ向かう流速成分を付与される。このため、泥水は該ストッパピースの該フランジ部の外径側へ向けて流れ、該環状支持部材の内部へ浸入しない。

（請求項２）
(b)前述(a)の前記テーパ状ガイドが、前記ストッパピースの前記フランジ部の外周エッジの外方へ向けて拡径されるから、泥水は該ストッパピースの該フランジ部の外周エッジより外方へ向けて案内されて流れ、前記環状支持部材の内部への浸入をより確実に防止される。

（請求項３）
(c)前記ストッパピースの前記フランジ部が円板状部と筒状部からなり、前記環状支持部材の前記内環状部端面が該フランジ部の該筒状部の端面に小隙間を介し、該環状支持部材の該内環状部の環状リップが該フランジ部の該筒状部の内周側に小隙間を介することにより、該環状支持部材の該内環状部と該ストッパピースの該フランジ部との間に小隙間の屈曲通路が形成される。該小隙間の屈曲通路の通路抵抗は大きく、泥水がその屈曲通路から該環状支持部材の内部へ浸入することをより確実に防止できる。

（請求項４）
(d)前記環状支持部材の前記内環状部の内周に、前記ベアリングを一側からシールするシール部材を装填したから、該ベアリングを確実に保護できる。

図１は実施例１のプロペラシャフトの支持構造を示す半断面図、図２は図１の要部拡大図、図３は環状支持部材のテーパ状ガイド周辺を示す断面図、図４は実施例２の要部拡大図、図５は環状支持部材のテーパ状ガイド周辺を示す断面図、図６は従来例を示す半断面図である。

（実施例１）（図１〜図３）
図１は、エンジン側（又は後輪側）の第１プロペラシャフト１１（不図示）と後輪側（又はエンジン側）の第２プロペラシャフト１２を、DOJ型の等速自在継手（スライダブルジョイント）２０により連結した部分を示している。

自在継手２０は、第１プロペラシャフト１１に一体をなすように接続されたアウタ２１と、第２プロペラシャフト１２に一体をなすように接続されたシャフトスタブ２２の先端部に形成したインナ２３とを有し、ボール２４をインナ２３の外周面とアウタ２１の内周面間の３ヵ所に設けた３条の溝２１Ａに嵌入して構成される。

第２プロペラシャフト１２のシャフトスタブ２２は、大径部２２Ａから先端部のインナ２３に向けて中径部２２Ｂ、小径部２２Ｃの如くに順に小径化し、小径部２２Ｃに装填したセンタベアリング２５を介して環状支持部材３０に回転自在に支持されている。環状支持部材３０は支持ブラケット３０Ａに設けられる。

環状支持部材３０は、ゴム状弾性材料からなり、図２、図３に示す如く、支持ブラケット３０Ａの側の外環状部３１と、ベアリング２５の側の内環状部３２と、外環状部３１と内環状部３２をつなぐつなぎ環状部３３とを有する。外環状部３１は支持ブラケット３０Ａに固定される外環３１Ｋを外周に備える。内環状部３２はベアリング２５が嵌合される内環３２Ｋを内周に備える。つなぎ環状部３３は、環状支持部材３０の中心軸を含む断面視で、反第１プロペラシャフト１１側に向けて開口し、第１プロペラシャフト１１側に向けてアール面（丸味面）を突き出すＵ字断面状をなすが、Ｓ字断面状等の他の屈曲断面状、平板断面状等の他の断面状をなすものでも良い。

環状支持部材３０の内環状部３２（内環３２Ｋ）は、大径部３２Ａ、中径部３２Ｂ、小径部３２Ｃの如くに径を変えた円筒状をなし、中径部３２Ｂの内側にセンタベアリング２５の外輪２５Ａを嵌合し、大径部３２Ａはシャフトスタブ２２の大径部２２Ａの外周を覆う後方にまで延在し、小径部３２Ｃはシャフトスタブ２２の小径部２２Ｃの外周を覆う前方に延在している。また、内環状部３２において、大径部３２Ａと小径部３２Ｃの内周のそれぞれにはシール部材３４、３５が装填され、両シール部材３４、３５はセンタベアリング２５を両側からシールする。シール部材３４はセンタベアリング２５の前面側で後述するストッパピース４０の本体部４１の外周に摺接し、シール部材３５はセンタベアリング２５の後面側でシャフトスタブ２２の中径部２２Ｂの外周に摺接する。

自在継手２０にあっては、環状支持部材３０の内環状部３２に嵌合されたセンタベアリング２５をシャフトスタブ２２の小径部２２Ｃに装填し、この状態で、シャフトスタブ２２の小径部２２Ｃにストッパピース４０の本体部４１を圧入する。ストッパピース４０の本体部４１の後端部はシール部材３４の内側を貫通してセンタベアリング２５の前端面に衝合する。これにより、センタベアリング２５の内輪２５Ｂの後端面がシャフトスタブ２２の中径部２２Ｂの肩面に当接して位置決めされ、内輪２５Ｂの前端面がストッパピース４０の本体部４１の後端面に押圧されて位置決めされる。

ストッパピース４０は、シャフトスタブ２２の小径部２２Ｃに本体部４１を圧入した状態で、環状支持部材３０の内環状部３２の端面３２Ｄに相対するフランジ部４２を備える。そして、環状支持部材３０が内環状部３２の上記端面３２Ｄに連なる外周まわりに環状へこみ部３２Ｅを備える。環状へこみ部３２Ｅは、つなぎ環状部３３の前述したアール面から内環状部３２の外周に連続するＵ字凹面状をなす。尚、つなぎ環状部３３が内環状部３２の外周の中間部に交差する平板断面状をなすとき、環状へこみ部３２Ｅは端面３２Ｄに対しＬ字段差面状をなして軸方向にへこむものでも良い。

環状支持部材３０は、内環状部３２の上記端面３２Ｄに連なって環状へこみ部３２Ｅを形成して外周の少なくとも端面３２Ｄ寄りの先端部に、ストッパピース４０のフランジ部４２の外周側に向けて拡径するテーパ状ガイド３２Ｆを設ける。

本実施例では、テーパ状ガイド３２Ｆを、ストッパピース４０のフランジ部４２の外周エッジ（後述する筒状部４２Ｂの外周が筒状部４２Ｂの端面に交差するエッジ）の外方に向けて拡径している。従って、テーパ状ガイド３２Ｆの接線は、図２において、フランジ部４２の外周エッジに略接し、又はフランジ部４２の外周エッジの径方向外側を通過する。

更に、ストッパピース４０は、フランジ部４２を、本体部４１の外周から径方向に張り出る円板状部４２Ａと、円板状部４２Ａの外周から軸方向に突き出る筒状部４２Ｂとからなるものにしている。また、環状支持部材３０における内環状部３２の端面３２Ｄの内周側に、該端面３２Ｄから斜め外方に向けて突出する環状リップ３２Ｇを設ける。そして、ストッパピース４０の本体部４１をシャフトスタブ２２の小径部２２Ｃに圧入した状態で、環状支持部材３０の内環状部３２の端面３２Ｄに、ストッパピース４０のフランジ部４２における筒状部４２Ｂの端面を相対し、内環状部３２の端面３２Ｄに設けた環状リップ３２Ｇを、筒状部４２Ｂの内周側に近接配置させる。

更に、自在継手２０にあっては、アウタ２１とインナ２３の接続空間５０を、金属薄板からなるブーツアダプタ５１とゴム状弾性体からなるブーツ５２を用いて密封し、ボ−ル２４の摺動性、耐久性を向上するためのグリースをこの接続空間５０に封入する。

即ち、アウタ２１の外周に設けたＯリング等のシール部材５３まわりに、ブーツアダプタ５１の基部を挿着して加締固定するとともに、ブーツアダプタ５１の先端部に抱着する如くに設けたブーツ５２をインナ２３の外周嵌着部に嵌着し、ブーツバンド５４で被着固定している。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)車両の走行に伴なう前方から環状支持部材３０における内環状部３２の外周まわりの環状へこみ部３２Ｅにあたる泥水は、図３に矢印Ａで示し如く、内環状部３２の外周に設けた、ストッパピース４０のフランジ部４２の外周側に向けて拡径するテーパ状ガイド３２Ｆに案内される過程で、外径側へ向かう流速成分を付与される。このため、泥水はストッパピース４０のフランジ部４２の外径側へ向けて流れ、環状支持部材３０の内部へ浸入が防止される。

(b)前述(a)のテーパ状ガイド３２Ｆが、ストッパピース４０のフランジ部４２の外周エッジの外方へ向けて拡径されるから、泥水はストッパピース４０のフランジ部４２の外周エッジより外方へ向けて流れ、外周エッジに当たって案内されることが回避でき、環状支持部材３０の内部への浸入がより確実に防止される。

(c)ストッパピース４０のフランジ部４２が円板状部４２Ａと筒状部４２Ｂからなり、環状支持部材３０の内環状部３２の端面がフランジ部４２の筒状部４２Ｂの端面に小隙間を介し、環状支持部材３０の内環状部３２の環状リップ３２Ｇがフランジ部４２の筒状部４２Ｂの内周側に小隙間を介することにより、環状支持部材３０の内環状部３２とストッパピース４０のフランジ部４２との間に小隙間の屈曲通路が形成される。小隙間の屈曲通路の通路抵抗は大きく、泥水がその屈曲通路から環状支持部材３０の内部へ浸入することをより確実に防止できる。

(d)環状支持部材３０の内環状部３２の内周に、ベアリング２５を一側からシールするシール部材３４を装填したから、ベアリング２５を確実に保護できる。

（実施例２）（図４、図５）
実施例２が実施例１と異なる点は、図４、図５に示す如く、環状支持部材３０における内環状部３２の外周に設けたテーパ状ガイド３２Ｆを、ストッパピース４０におけるフランジ部４２の筒状部４２Ｂの端面に向けて拡径したことにある。テーパ状ガイド３２Ｆの接線は、図５において、フランジ部４２の筒状部４２Ｂの端面に交差する。

実施例２にあっても、図５に矢印Ａで示す如く、環状支持部材３０の環状へこみ部３２Ｅにあたる泥水は、テーパ状ガイド３２Ｆに案内される過程で外径側へ向かう流速成分を付与され、ストッパピース４０におけるフランジ部４２の筒状部４２Ｂの端面にあたってからその外径側へ向けて流れ、環状支持部材３０の内部へ浸入しない。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、ストッパピースのフランジ部は本体部の外周から径方向に張り出る円板状部だけからなるものでも良い。

図１は実施例１のプロペラシャフトの支持構造を示す半断面図である。図２は図１の要部拡大図である。図３は環状支持部材のテーパ状ガイド周辺を示す断面図である。図４は実施例２の要部拡大図である。図５は環状支持部材のテーパ状ガイド周辺を示す断面図である。図６は従来例を示す半断面図である。

符号の説明

１１プロペラシャフト
２５ベアリング
３０環状支持部材
３０Ａ支持ブラケット
３１外環状部
３２内環状部
３２Ｄ端面
３２Ｅ環状へこみ部
３２Ｆテーパ状ガイド
３２Ｇ環状リップ
３３つなぎ環状部
３４シール部材
４０ストッパピース
４１本体部
４２フランジ部
４２Ａ円板状部
４２Ｂ筒状部

Claims

支持ブラケットに弾性材料からなる環状支持部材を設け、該環状支持部材に嵌合したベアリングをプロペラシャフトに装填し、該プロペラシャフトに圧入したストッパピースの本体部を該ベアリングの端面側に衝合して該ベアリングを位置決めするプロペラシャフトの支持構造において、
該環状支持部材が、該支持ブラケットの側の外環状部と、該ベアリングの側の内環状部と、該外環状部と該内環状部をつなぐ弾性つなぎ環状部とを有し、
該ストッパピースが該環状支持部材の該内環状部の端面に相対するフランジ部を備え、該環状支持部材が該内環状部の上記端面に連なる外周まわりに環状へこみ部を備えてなり、
該環状支持部材における該内環状部の上記端面に連なる外周に、該ストッパピースの該フランジ部の外周側に向けて拡径するテーパ状ガイドを設けたことを特徴とするプロペラシャフトの支持構造。
前記環状支持部材の前記内環状部に設けた前記テーパ状ガイドが、前記ストッパピースの前記フランジ部の外周エッジの外方に向けて拡径されてなる請求項１に記載のプロペラシャフトの支持構造。
前記ストッパピースの前記フランジ部が、前記本体部の外周から径方向に張り出る円板状部と、該円板状部の外周から軸方向に突き出る筒状部とからなり、
前記環状支持部材の前記内環状部の前記端面に、該ストッパピースの該フランジ部における該筒状部の端面を相対し、該内環状部の該端面に設けた環状リップを該筒状部の内周側に近接配置させてなる請求項１又は２に記載のプロペラシャフトの支持構造。
前記環状支持部材の前記内環状部の内周に、前記ベアリングを一側からシールするシール部材を装填し、前記ストッパピースの前記本体部は該シール部材の内側を貫通して該ベアリングの一端面に衝合する請求項１〜３のいずれかに記載のプロペラシャフトの支持構造。