JP7307690B2 - プロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフト - Google Patents
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Description
本発明は、プロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトに関する。
特許文献1には、CFRPチューブの両端部である第1端部および第2端部のうち、第1端部に回転方向に移動が規制された第1ジョイントと、第2端部に回転方向に移動可能な第2ジョイントが設けられたプロペラシャフトが開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載のプロペラシャフトでは、回転軸線上第2ジョイントに蓋部材が設けられているため、第2ジョイントに車両側の回転軸を収容することによって、第2ジョイントと車両側の回転軸をセンタリングすることが非常に困難であるという課題があった。
本発明の目的の一つは、回転する回転軸と連結する車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの接続を容易に組付け可能とするプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトを提供することにある。
本発明の目的の一つは、回転する回転軸と連結する車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの接続を容易に組付け可能とするプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトを提供することにある。
本発明の一実施形態におけるプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトは、プロペラシャフト側アダプターが、回転軸の回転軸線に対する径方向に延び、車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、回転軸の回転軸線上に設けられたセンターピン収容部であって、車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、回転軸の回転軸線に対する径方向において、フランジ部とセンターピン収容部との間に設けられるとともに、回転軸線の方向において、車両側アダプターと対向する内周部であって、回転軸線の方向において、車両側アダプターのフランジ部から離れるほど、回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との間の距離が小さくなる前記内周部と、を備えることを特徴とする。
よって、本発明のプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトにあっては、回転する回転軸と連結する車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの接続を容易に組付け可能にすることができる。
〔実施形態1〕
図1は、実施形態1のプロペラシャフトの全体を示す図である。
なお、以下の説明では、便宜上、図1の左側を「車両前側」、右側を「車両後側」として説明する。
図1は、実施形態1のプロペラシャフトの全体を示す図である。
なお、以下の説明では、便宜上、図1の左側を「車両前側」、右側を「車両後側」として説明する。
(プロペラシャフトの構成)
プロペラシャフト1は、図示外の駆動源であるエンジンと連結し、車両前側に位置する変速機の出力軸に連結して一体回転可能なプロペラシャフト側アダプター(連結構造)20と、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3を介して車両前側の端部が連結するプロペラシャフト本体部1aと、プロペラシャフト本体部1aの車両後側の端部を、駆動輪を駆動するディファレンシャルギアに連結するプロペラシャフト側アダプター4と、を備えている。
プロペラシャフト1は、図示外の駆動源であるエンジンと連結し、車両前側に位置する変速機の出力軸に連結して一体回転可能なプロペラシャフト側アダプター(連結構造)20と、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3を介して車両前側の端部が連結するプロペラシャフト本体部1aと、プロペラシャフト本体部1aの車両後側の端部を、駆動輪を駆動するディファレンシャルギアに連結するプロペラシャフト側アダプター4と、を備えている。
図2は、実施形態1の図1のA部拡大斜視図であり、図3は、実施形態1の図1のA部拡大断面図である。
実施形態1のプロペラシャフト側アダプター20の構成を説明する。
プロペラシャフト側アダプター20は、変速機側(車両前側)に突出部21aと貫通孔24bが形成された4個のフランジ部21と、後述する車両側アダプター50のセンターピン53が挿入され、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20の軸心合わせのための中央に形成されたセンターピン収容部22と、4個のフランジ部21とセンターピン収容部22を繋ぐ、回転軸線Pの方向において、車両側アダプター50のフランジ部52から離れるほど、回転軸線Pに対する径方向における距離が小さくなる、すなわち、回転軸線Pを通る断面で見たときに、回転軸線Pに対して所定の角度を有する直線状のテーパ形状に形成された内周部23と、等速ジョイント3の外輪31がボルト3aにて固定される雌ねじが形成された貫通孔24aと連通孔24cを備え、車両後側に形成されるコンパニオンフランジ部(接続部)24と、を有している。
等速ジョイント3は、外輪31の内周面に回転軸線P方向に形成された溝に嵌合する複数のボール34と、複数のボール34を保持する保持器33と、外周面が曲線状に形成され、外周面に複数のボール34が嵌合する溝が回転軸線P方向に形成され、プロペラシャフト本体部1aの軸11の車両前側の端部の外周面に形成されたスプライン歯と噛合う内輪32の内周面に形成されたスプライン歯を備える内輪32とを有する。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20から外輪31に伝えられた回転力は、複数のボール34を介して内輪32へ伝達され、さらに、スプライン嵌合により、プロペラシャフト本体部1aの軸11に伝達される。
なお、等速ジョイント3を介して、プロペラシャフト側アダプター20とプロペラシャフト本体部1aのそれぞれの回転軸は、回転軸線P周りの所定の角度の変位を許容されている。
プロペラシャフト側アダプター20は、変速機側(車両前側)に突出部21aと貫通孔24bが形成された4個のフランジ部21と、後述する車両側アダプター50のセンターピン53が挿入され、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20の軸心合わせのための中央に形成されたセンターピン収容部22と、4個のフランジ部21とセンターピン収容部22を繋ぐ、回転軸線Pの方向において、車両側アダプター50のフランジ部52から離れるほど、回転軸線Pに対する径方向における距離が小さくなる、すなわち、回転軸線Pを通る断面で見たときに、回転軸線Pに対して所定の角度を有する直線状のテーパ形状に形成された内周部23と、等速ジョイント3の外輪31がボルト3aにて固定される雌ねじが形成された貫通孔24aと連通孔24cを備え、車両後側に形成されるコンパニオンフランジ部(接続部)24と、を有している。
等速ジョイント3は、外輪31の内周面に回転軸線P方向に形成された溝に嵌合する複数のボール34と、複数のボール34を保持する保持器33と、外周面が曲線状に形成され、外周面に複数のボール34が嵌合する溝が回転軸線P方向に形成され、プロペラシャフト本体部1aの軸11の車両前側の端部の外周面に形成されたスプライン歯と噛合う内輪32の内周面に形成されたスプライン歯を備える内輪32とを有する。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20から外輪31に伝えられた回転力は、複数のボール34を介して内輪32へ伝達され、さらに、スプライン嵌合により、プロペラシャフト本体部1aの軸11に伝達される。
なお、等速ジョイント3を介して、プロペラシャフト側アダプター20とプロペラシャフト本体部1aのそれぞれの回転軸は、回転軸線P周りの所定の角度の変位を許容されている。
図4は、実施形態1の実施形態1の車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターとの関係を示す全体概略図であり、図5は、実施形態1の車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターとの関係を示す主要部の断面図である。
車両側アダプター(連結構造)50は、変速機側(車両前側)に変速機の出力軸に連結して一体回転可能な回転軸51の外周面に形成されたスプライン歯と噛合うスプライン歯を内周面に形成された円筒部54と、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21と対向するように形成された4個のフランジ部52と、プロペラシャフト側アダプター20の中央に形成されセンターピン収容部22に収容されるセンターピン53とを有している。
なお、4個のフランジ部52には、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aが嵌合する凹部52bがそれぞれ形成されるとともに、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された貫通孔21bに重なるように雌ねじが形成された孔部52aがそれぞれのフランジ部21に形成されている。
後述するボルト(連結構造)2aが、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された貫通孔21bに挿入され、4個の車両側フランジ部52の孔部52aに螺合することにより、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成している。
なお、4個のフランジ部52には、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aが嵌合する凹部52bがそれぞれ形成されるとともに、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された貫通孔21bに重なるように雌ねじが形成された孔部52aがそれぞれのフランジ部21に形成されている。
後述するボルト(連結構造)2aが、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された貫通孔21bに挿入され、4個の車両側フランジ部52の孔部52aに螺合することにより、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成している。
また、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aの回転軸線P方向の長さ(=凹部52bの深さ)Tsは、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aのプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22から車両側フランジ部52とは反対側、すなわち車両後側にはみ出す長さTpより短く形成している。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bが嵌合する前に、車両側アダプター50のセンターピン53がプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22に挿入することができ、プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50の軸心合わせを確実に行うことができ、スムーズにプロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bの嵌合を行うことができる。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bが嵌合する前に、車両側アダプター50のセンターピン53がプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22に挿入することができ、プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50の軸心合わせを確実に行うことができ、スムーズにプロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bの嵌合を行うことができる。
さらに、プロペラシャフト側アダプター20に形成された内周部23のA点における回転軸線P方向の厚さTaは、プロペラシャフト側アダプター20に形成されたセンターピン収容部22のB点における回転軸線P方向の厚さTbよりも厚く形成している。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の強度を維持することができる。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の強度を維持することができる。
また、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23の仮想線Qと回転軸線Pとの成す角度Lsは、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aの仮想線Rと回転軸線Pとの成す角度Lpよりも大きく形成している。
これにより、組付け時に、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aが、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23をスムーズに移動することができ、組付け性を向上することができる。
さらに、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aと車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bを嵌合させ、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの貫通孔21bにボルト2aを挿入し、車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの孔部52aの雌ねじにボルト2aが螺合することで、前述したように、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成するようにしている。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aの車両前側の端面と車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bの底面により、ボルト2aの軸力を受けるようにしているので、軸力を伝達しやすくすることができる。
これにより、組付け時に、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aが、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23をスムーズに移動することができ、組付け性を向上することができる。
さらに、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aと車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bを嵌合させ、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの貫通孔21bにボルト2aを挿入し、車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの孔部52aの雌ねじにボルト2aが螺合することで、前述したように、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成するようにしている。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aの車両前側の端面と車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bの底面により、ボルト2aの軸力を受けるようにしているので、軸力を伝達しやすくすることができる。
また、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のコンパニオンフランジ部24との対向面25とコンパニオンフランジ部24の車両前側の端面24b間の長さTBは、ボルト2aの長さよりも長く形成している。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21と車両側アダプター50の4個のフランジ部52とのボルト2aによる締結時の作業性を向上することができる。
さらに、コンパニオンフランジ部24には、コンパニオンフランジ部24の外部と内部を連通する連通孔24cを設けてある。
これにより、コンパニオンフランジ部24に外輪31が固定される等速ジョイント3のプロペラシャフト本体部1aの軸11と固定された内輪32の回転軸線P方向の外輪31に対しての移動による内圧の上昇を抑制することができる。
これにより、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21と車両側アダプター50の4個のフランジ部52とのボルト2aによる締結時の作業性を向上することができる。
さらに、コンパニオンフランジ部24には、コンパニオンフランジ部24の外部と内部を連通する連通孔24cを設けてある。
これにより、コンパニオンフランジ部24に外輪31が固定される等速ジョイント3のプロペラシャフト本体部1aの軸11と固定された内輪32の回転軸線P方向の外輪31に対しての移動による内圧の上昇を抑制することができる。
図6は、実施形態1の車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの連結構造の組付け工程を示すタイムチャート1であり、図7は、実施形態1の車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの連結構造の組付け工程を示すタイムチャート2であり、図8は、実施形態1の車両側アダプターとプロペラシャフト側アダプターの連結構造の組付け工程を示すタイムチャート3である。
車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20の連結構造2の組付けは、組付け前状態(時刻T1)、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を収縮する工程(時刻T2)、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を屈曲する工程(時刻T3)、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31の屈曲を戻す工程(時刻T4)、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を伸展する工程(時刻T5)、プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50をボルト2aにより固定する工程(時刻T6)と、を有する。以下、順に説明する。
組付け前状態(時刻T1)では、図6に示すように、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20のそれぞれの回転軸線がずれている状態、すなわち、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20の2つのフランジ部21間に位置し、プロペラシャフト側アダプター20と干渉している状態である。
プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を収縮する工程(時刻T2)では、図6に示すように、等速ジョイント3の内輪32に対し、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を矢印a方向に収縮するように移動させる工程である。
ただし、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20の2つのフランジ部21間に位置し、いまだプロペラシャフト側アダプター20と干渉する位置に配置されている。
ただし、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20の2つのフランジ部21間に位置し、いまだプロペラシャフト側アダプター20と干渉する位置に配置されている。
プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を屈曲する工程(時刻T3)では、図7に示すように、等速ジョイント3の内輪32に対し、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を矢印b方向に屈曲するように移動させる工程である。
このとき、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20の直線で構成されたテーパ形状の内周部23で形成される空間に配置され、プロペラシャフト側アダプター20と干渉しない位置に配置されることになる。
このとき、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20の直線で構成されたテーパ形状の内周部23で形成される空間に配置され、プロペラシャフト側アダプター20と干渉しない位置に配置されることになる。
プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31の屈曲を戻す工程(時刻T4)では、図7に示すように、等速ジョイント3の内輪32に対し、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31の屈曲を元に戻すように矢印c方向へ移動させる工程である。
このとき、プロペラシャフト側アダプター20の直線で構成されたテーパ形状の内周部23で形成される空間に配置されている車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20に引っ掛かることなく干渉せずに、プロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22と対向する位置に配置することができる。
また、内周部23を直線で構成されたテーパ形状に形成しているため、プロペラシャフト側アダプター20の強度の確保もできる。
このとき、プロペラシャフト側アダプター20の直線で構成されたテーパ形状の内周部23で形成される空間に配置されている車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20に引っ掛かることなく干渉せずに、プロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22と対向する位置に配置することができる。
また、内周部23を直線で構成されたテーパ形状に形成しているため、プロペラシャフト側アダプター20の強度の確保もできる。
プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を伸展する工程(時刻T5)では、図8に示すように、等速ジョイント3の内輪32に対し、プロペラシャフト側アダプター20と等速ジョイント3の外輪31を矢印d方向に伸展するように移動させる工程である。
この移動により、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22内に収容されるとともに、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aが車両側アダプター50に形成された4個のフランジ部52のそれぞれに形成された凹部52bに嵌合することになる。
この移動により、車両側アダプター50のセンターピン53は、プロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22内に収容されるとともに、プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aが車両側アダプター50に形成された4個のフランジ部52のそれぞれに形成された凹部52bに嵌合することになる。
プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50をボルト2aにより固定する工程(時刻T6)では、図8に示すように、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの貫通孔21bにボルト2aを挿入し、車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの孔部52aの雌ねじにボルト2aが螺合することで、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成する。
このように、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を連結するため、組み付けるときに、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20に干渉することを回避することができる。
このように、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を連結するため、組み付けるときに、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20に干渉することを回避することができる。
次に、作用効果を説明する。
実施形態1のプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトの作用効果を以下に列挙する。
(1)プロペラシャフト側アダプター20は、変速機側(車両前側)に突出部21aと貫通孔24bが形成された4個のフランジ部21と、後述する車両側アダプター50のセンターピン53が挿入され、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20の軸心合わせのための中央に形成されたセンターピン収容部22と、4個のフランジ部21とセンターピン収容部22を繋ぐ、回転軸線Pの方向において、車両側アダプター50のフランジ部52から離れるほど、回転軸線Pに対する径方向における距離が小さくなる内周部23と、等速ジョイント3の外輪31がボルト3aにて固定される雌ねじが形成された貫通孔24aと連通孔24cを備え、車両後側に形成されるコンパニオンフランジ部24と、を有するようにした。
よって、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を連結するため、組み付けるときに、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20に干渉することを回避することができる。
実施形態1のプロペラシャフトの連結構造とその連結構造を有したプロペラシャフトの作用効果を以下に列挙する。
(1)プロペラシャフト側アダプター20は、変速機側(車両前側)に突出部21aと貫通孔24bが形成された4個のフランジ部21と、後述する車両側アダプター50のセンターピン53が挿入され、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20の軸心合わせのための中央に形成されたセンターピン収容部22と、4個のフランジ部21とセンターピン収容部22を繋ぐ、回転軸線Pの方向において、車両側アダプター50のフランジ部52から離れるほど、回転軸線Pに対する径方向における距離が小さくなる内周部23と、等速ジョイント3の外輪31がボルト3aにて固定される雌ねじが形成された貫通孔24aと連通孔24cを備え、車両後側に形成されるコンパニオンフランジ部24と、を有するようにした。
よって、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を連結するため、組み付けるときに、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20に干渉することを回避することができる。
(2)プロペラシャフト側アダプター20の内周部23は、回転軸線Pを通る断面で見たときに、テーパ形状に形成するようにした。
よって、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23に引っ掛かることを無くすことができる。
よって、車両側アダプター50のセンターピン53が、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23に引っ掛かることを無くすことができる。
(3)プロペラシャフト側アダプター20の内周部23は、回転軸線Pを通る断面で見たときに、直線で形成されたテーパ形状とするようにした。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の強度の確保もできる。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の強度の確保もできる。
(4)プロペラシャフト側アダプター20に形成された内周部23のA点における回転軸線P方向の厚さTaは、プロペラシャフト側アダプター20に形成されたセンターピン収容部22のB点における回転軸線P方向の厚さTbよりも厚く形成するようにした。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の強度を維持することができる。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の強度を維持することができる。
(5)プロペラシャフト側アダプター20の内周部23の仮想線Qと回転軸線Pとの成す角度Lsは、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aの仮想線Rと回転軸線Pとの成す角度Lpよりも大きく形成するようにした。
よって、組付け時に、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aが、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23をスムーズに移動することができ、組付け性を向上することができる。
よって、組付け時に、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aが、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23をスムーズに移動することができ、組付け性を向上することができる。
(6)プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aと車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bを嵌合させ、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの貫通孔21bにボルト2aを挿入し、車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの孔部52aの雌ねじにボルト2aが螺合することで、車両側アダプター50とプロペラシャフト側アダプター20を固定し、連結構造2を構成するようにした。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aの車両前側の端面と車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bの底面により、ボルト2aの軸力を受けるようにしているので、軸力を伝達しやすくすることができる。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のそれぞれの突出部21aの車両前側の端面と車両側アダプター50の4個のフランジ部52のそれぞれの凹部52bの底面により、ボルト2aの軸力を受けるようにしているので、軸力を伝達しやすくすることができる。
(7)プロペラシャフト側アダプター20に形成された4個のフランジ部21のそれぞれに形成された突出部21aの回転軸線P方向の長さ(=凹部52bの深さ)Tsは、車両側アダプター50のセンターピン53の車両後側の先端部に形成された面取り部53aのプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22から車両側フランジ部52とは反対側、すなわち車両後側にはみ出す長さTpより短く形成するようにした。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bが嵌合する前に、車両側アダプター50のセンターピン53がプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22に挿入することができ、プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50の軸心合わせを確実に行うことができ、スムーズにプロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bの嵌合を行うことができる。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bが嵌合する前に、車両側アダプター50のセンターピン53がプロペラシャフト側アダプター20のセンターピン収容部22に挿入することができ、プロペラシャフト側アダプター20と車両側アダプター50の軸心合わせを確実に行うことができ、スムーズにプロペラシャフト側アダプター20の突出部21aと車両側アダプター50の凹部52bの嵌合を行うことができる。
(8)プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21のコンパニオンフランジ部24との対向面25とコンパニオンフランジ部24の車両前側の端面24b間の長さTBは、ボルト2aの長さよりも長く形成するようにした。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21と車両側アダプター50の4個のフランジ部52とのボルト2aによる締結時の作業性を向上することができる。
よって、プロペラシャフト側アダプター20の4個のフランジ部21と車両側アダプター50の4個のフランジ部52とのボルト2aによる締結時の作業性を向上することができる。
(9)コンパニオンフランジ部24には、コンパニオンフランジ部24の外部と内部を連通する連通孔24cを設けるようにした。
よって、コンパニオンフランジ部24に外輪31が固定される等速ジョイント3のプロペラシャフト本体部1aの軸11と固定された内輪32の回転軸線P方向の外輪31に対しての移動による内圧の上昇を抑制することができる。
よって、コンパニオンフランジ部24に外輪31が固定される等速ジョイント3のプロペラシャフト本体部1aの軸11と固定された内輪32の回転軸線P方向の外輪31に対しての移動による内圧の上昇を抑制することができる。
〔他の実施形態〕
以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23は、回転軸線Pを通る断面で見たときに、直線のテーパ形状に形成することで説明したが、曲線のテーパ形状でも構わない。
以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、プロペラシャフト側アダプター20の内周部23は、回転軸線Pを通る断面で見たときに、直線のテーパ形状に形成することで説明したが、曲線のテーパ形状でも構わない。
以上説明した実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
プロペラシャフトの連結構造は、その一つの態様において、回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフト側アダプターを有するプロペラシャフトの連結構造において、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記回転軸の回転軸線に対する径方向に延び、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、前記回転軸の回転軸線上に設けられたセンターピン収容部であって、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、前記回転軸の回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、前記回転軸線の方向に前記車両側アダプターのフランジ部から離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との間の距離が小さくなる前記内周部と、を備える。
より好ましい態様では、上記態様において、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、テーパ形状に形成される。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、直線形状に形成される。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さは、前記プロペラシャフト側アダプターのセンターピン収容部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さよりも厚い。
プロペラシャフトの連結構造は、その一つの態様において、回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフト側アダプターを有するプロペラシャフトの連結構造において、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記回転軸の回転軸線に対する径方向に延び、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、前記回転軸の回転軸線上に設けられたセンターピン収容部であって、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、前記回転軸の回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、前記回転軸線の方向に前記車両側アダプターのフランジ部から離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との間の距離が小さくなる前記内周部と、を備える。
より好ましい態様では、上記態様において、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、テーパ形状に形成される。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、直線形状に形成される。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さは、前記プロペラシャフト側アダプターのセンターピン収容部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さよりも厚い。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部に沿って延びる仮想線と前記回転軸線の成す角度は、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンの面取り部に沿って延びる仮想線と前記回転軸線の成す角度よりも大きい。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、前記車両側アダプターのフランジ部に向かって突出した突出部であって、前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に収容される前記突出部と、前記突出部に設けられるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部に向かって貫通する貫通孔であって、前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に設けられた孔部と重なるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される前記貫通孔と、を備える。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、前記車両側アダプターのフランジ部に向かって突出した突出部であって、前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に収容される前記突出部と、前記突出部に設けられるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部に向かって貫通する貫通孔であって、前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に設けられた孔部と重なるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される前記貫通孔と、を備える。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記回転軸線の方向における前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部の前記車両側アダプターのフランジ部に向かって突出した突出部の長さは、前記センターピンのうち前記センターピン収容部から前記車両側アダプターのフランジ部とは反対側に向かってはみ出す長さよりも短い。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される貫通孔と、前記貫通孔が開口し、前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部と対向する対向面と、を有し、前記対向面から前記コンパニオンフランジ部までの長さは、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルト長さよりも長い。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記車両側アダプターのフランジ部とは反対側に前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部が設けられ、前記コンパニオンフランジ部には、前記コンパニオンフランジ部の内外を連通する連通孔が設けられる。
プロペラシャフトは、その一つの態様において、回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフトであって、前記プロペラシャフトは、
プロペラシャフト本体部と、前記プロペラシャフト本体部の一端部に設けられ、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部を有するプロペラシャフト側アダプターと、を備え、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、前記プロペラシャフト本体部と接続される接続部と、前記回転軸線方向において、前記フランジ部と前記接続部との間に設けられ、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、前記回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、
前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターから離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との距離が小さくなる前記内周部と、を有する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される貫通孔と、前記貫通孔が開口し、前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部と対向する対向面と、を有し、前記対向面から前記コンパニオンフランジ部までの長さは、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルト長さよりも長い。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記車両側アダプターのフランジ部とは反対側に前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部が設けられ、前記コンパニオンフランジ部には、前記コンパニオンフランジ部の内外を連通する連通孔が設けられる。
プロペラシャフトは、その一つの態様において、回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフトであって、前記プロペラシャフトは、
プロペラシャフト本体部と、前記プロペラシャフト本体部の一端部に設けられ、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部を有するプロペラシャフト側アダプターと、を備え、前記プロペラシャフト側アダプターは、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、前記プロペラシャフト本体部と接続される接続部と、前記回転軸線方向において、前記フランジ部と前記接続部との間に設けられ、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、前記回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、
前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターから離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との距離が小さくなる前記内周部と、を有する。
1 プロペラシャフト
1a プロペラシャフト本体部
2 連結構造
2a ボルト(連結構造)
20 プロペラシャフト側アダプター(連結構造)
21 プロペラシャフト側のフランジ部
21a 突出部
21b 貫通孔
22 センターピン収容部
23 内周部
24 コンパニオンフランジ部(接続部)
24b 端面
24c 連通孔
25 対向面
50 車両側アダプター(連結構造)
51 回転軸
52 車両側アダプターのフランジ部
52a 孔部
52b 凹部
53 センターピン
53a 面取り部
P 回転軸線
Q 内周部に沿って延びる仮想線
R センターピンの面取り部に沿って延びる仮想線
Ls 内周部に沿って延びる仮想線と回転軸線の成す角度
Lp センターピンの面取り部に沿って延びる仮想線と回転軸線の成す角度
Ta プロペラシャフト側アダプターのフランジ部側に設けられた内周部の回転軸線方向の厚さ
Tb プロペラシャフト側アダプターのセンターピン収容部側に設けられた内周部の回転軸線方向の厚さ
Ts 突出部の長さ
1a プロペラシャフト本体部
2 連結構造
2a ボルト(連結構造)
20 プロペラシャフト側アダプター(連結構造)
21 プロペラシャフト側のフランジ部
21a 突出部
21b 貫通孔
22 センターピン収容部
23 内周部
24 コンパニオンフランジ部(接続部)
24b 端面
24c 連通孔
25 対向面
50 車両側アダプター(連結構造)
51 回転軸
52 車両側アダプターのフランジ部
52a 孔部
52b 凹部
53 センターピン
53a 面取り部
P 回転軸線
Q 内周部に沿って延びる仮想線
R センターピンの面取り部に沿って延びる仮想線
Ls 内周部に沿って延びる仮想線と回転軸線の成す角度
Lp センターピンの面取り部に沿って延びる仮想線と回転軸線の成す角度
Ta プロペラシャフト側アダプターのフランジ部側に設けられた内周部の回転軸線方向の厚さ
Tb プロペラシャフト側アダプターのセンターピン収容部側に設けられた内周部の回転軸線方向の厚さ
Ts 突出部の長さ
Claims (10)
- 回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフト側アダプターを有するプロペラシャフトの連結構造において、
前記プロペラシャフト側アダプターは、
前記回転軸の回転軸線に対する径方向に延び、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、
前記回転軸の回転軸線上に設けられたセンターピン収容部であって、
前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、
前記回転軸の回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、
前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターのフランジ部から離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との間の距離が小さくなる前記内周部と、
を備える、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、テーパ形状に形成される、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部は、直線形状に形成される、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さは、前記プロペラシャフト側アダプターのセンターピン収容部側に設けられた前記内周部の前記回転軸線の方向における厚さよりも厚い、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記回転軸線を通る断面で見たとき、前記内周部に沿って延びる仮想線と前記回転軸線の成す角度は、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンの面取り部に沿って延びる仮想線と前記回転軸線の成す角度よりも大きい、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、
前記車両側アダプターのフランジ部に向かって突出した突出部であって、
前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に収容される前記突出部と、
前記突出部に設けられるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部に向かって貫通する貫通孔であって、
前記車両側アダプターのフランジ部の凹部に設けられた孔部と重なるとともに、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される前記貫通孔と、
を備えた、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記回転軸線の方向における前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部の前記車両側アダプターのフランジ部に向かって突出した突出部の長さは、前記センターピンのうち前記センターピン収容部から前記車両側アダプターのフランジ部とは反対側に向かってはみ出す長さよりも短い、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部は、
前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルトが挿入される貫通孔と、
前記貫通孔が開口し、前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部と対向する対向面と、を有し、
前記対向面から前記コンパニオンフランジ部までの長さは、前記車両側アダプターのフランジ部と前記プロペラシャフト側アダプターのフランジ部とを締結するボルト長さよりも長い、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 請求項1のプロペラシャフトの連結構造において、
前記プロペラシャフト側アダプターは、前記車両側アダプターのフランジ部とは反対側に前記プロペラシャフトと連結するコンパニオンフランジ部が設けられ、
前記コンパニオンフランジ部には、前記コンパニオンフランジ部の内外を連通する連通孔が設けられる、
ことを特徴とするプロペラシャフトの連結構造。 - 回転する回転軸と連結する車両側アダプターのフランジ部と接続されるプロペラシャフトであって、
前記プロペラシャフトは、
プロペラシャフト本体部と、
前記プロペラシャフト本体部の一端部に設けられ、前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部を有するプロペラシャフト側アダプターと、
を備え、
前記プロペラシャフト側アダプターは、
前記車両側アダプターのフランジ部と接続されるフランジ部と、
前記プロペラシャフト本体部と接続される接続部と、
前記回転軸線方向において、前記フランジ部と前記接続部との間に設けられ、前記車両側アダプターに設けられたセンターピンが挿入されるセンターピン収容部と、
前記回転軸線に対する径方向において、前記フランジ部と前記センターピン収容部との間に設けられるとともに、前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターと対向する内周部であって、
前記回転軸線の方向において、前記車両側アダプターから離れるほど、前記回転軸線に対する径方向における前記回転軸線との距離が小さくなる前記内周部と、
を有する、
ことを特徴とするプロペラシャフト。
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