JPH03219112A - 車両用プロペラシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車両用のプロペラシャフトに関し、さらに詳し
くは繊維強化プラスチック製のチューブとその両端の金
属製のフランジコークとの結合部の構造に関する。

従来の技術 フロペラシャフト自体の軽量化を図るためにプロペラシ
ャフトの中心となるチューブを繊維強化プラスチック（
Ｇ　Ｆ　ＲＰあるいはＣＦＲＰ等）で形成したものか例
えば実開昭５８−９０８３０号公報等において知られて
いる。

この種のプロペラシャフトの構造においては、製法上あ
るいは強度上の制約からチューブ両端のフランジヨーク
まではＦＲＰ化することが困難であることから、例えば
接着剤やボルト・ナツトのほか実開昭５８−９０８３０
号公報のようにアンカーキャップ等を用いてＦＲＰ製の
チューブの両端に金属製のフランジコークを結合するこ
とが行われる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、チューブとフランジヨークとては異材質
ゆえにその熱膨張率が異なるために温度によってはチュ
ーブとフランジヨークとの結合部に応力がかかり、結合
強度の信頼性の上でなおも問題を残している。特に実開
昭５８−９０８３０号公報に示されているようにＦＲＰ
製のチューブに穴をあけてこの穴にアンカーキャップや
ボルトを通す方式では、穴径とアンカーキャップもしく
はボルトとの径を一致させることが困難であることから
チューブとフランジヨークとの間に回転方向または軸方
向のガタが生じ、チューブとフランジヨークとの結合強
度の向上およびプロペラシャフトの回転に伴う騒音の抑
制に限界がある。

また上記の実開昭５８〜９０８３０号公報に代表される
ような構造においては、チューブとフランジヨークとか
直接結合されているためにプロペラシャフトに要求され
る振動伝達率が大きすぎ、いわゆる音振特性の悪化か危
惧される。特に、車両の始動時および加減速時等のトル
ク変動時に生じた動力伝達系のギヤ音（歯車装置のギヤ
噛み合いにより発生した振動）がプロペラシャフトの回
転に伴って増幅され、それによって騒音を発生するとい
う問題がある。

本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところはＦＲＰ製のチューブ自体の軽量
化の利点を活かしつつ、チューブとフラノンヨークとの
結合部における温度に対する応力を緩和し、併せてチュ
ーブの振動伝達率を低くして音振特性の改善を図ったプ
ロペラシャフトを提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明は、ＦＲＰにより形成されたチューブの両端に金
属製のフランジヨークを連結してなるプロペラシャフト
であって、チューブと各フランジヨークとの結合部に両
者の直接接触を阻止するゴム製の緩衝材を介在させたこ
とを特徴としている。

緩衝材を介在させる具体的方法としては、チューブとフ
ランジヨークとの間にこれらと同心状に緩衝材を配置し
てもよく、またチューブとフランジヨークとが複数のボ
ルト・ナンドあるいはアンカーキャップにより結合され
る場合には、ボルト・す、トあるいはアンカーキャップ
と同心状に緩衝材を配置する。

作用 この構造によると、ＦＲＰ製のチューブと金属製のフラ
ンジヨークとの間に緩衝材が介在することで、温度変化
によるチューブとフランジヨークとの結合部の応力が緩
和され、同時に緩衝材の緩衝作用によってプロペラシャ
フトに要求される振動伝達率を低下させることができる
。

実施例 第１図は本発明の第１の実施例を示す構成説明図で、２
はプロペラシャフト１の中心となる繊維強化プラスチッ
ク（ＧＦＲＰあるいはＣＦＲＰ）製のチューブ、３．４
はチューブ２の両端に結合された金属製のフランジヨー
クで、一方のフラノンヨーク３は図示しないユニバーサ
ルジヨイントを介して自動車の変速機の出力軸に、また
他方のフラノンヨーク４は同じ（図示しないユニバーサ
ルジヨイントを介して自動車の後輪側のデファレンシャ
ル装置にそれぞれ連結される。

チューブ２と各フランジヨーク３，４の筒状部３ａ、４
ａとの間にはこれらと同心状に複数のゴム製の緩衝材５
が介装されている。そして、各緩衝材５は例えばフラン
ジヨーク３，４の筒状部３ａ、４ａに予め加硫接着して
おき、緩衝材５の表面に接着剤を塗布した上でフランジ
ヨーク３，４の筒状部３ａ、４ａをチューブ２に圧入す
ることて緩衝材５はチューブ２に対しても接着固定され
、この緩衝材５によりチューブ２とフランジヨーク３．
４との直接接触が阻止される。

この実施例構造によると、チューブ２とフランジヨーク
３，４との結合部において両者の熱膨張率の違いによる
応力が加わったとしても、その応力は緩衝材５によって
吸収されることから、上記の結合部に無理な力が加わっ
たり、あるいはチューブ２と筒状部３ａ、４ａとの間に
隙間やがたつきが発生して結合強度が低下することがな
い。

また、チューブ２とフランジヨーク３，４との間に介在
している緩衝材５の緩衝作用によって、プロペラシャフ
ト１として要求されるところの振動伝達率が抑制される
ことから、たとえ車両の始動時および加減速時等のトル
ク変動時に動力伝達系のギヤ音が生じたとしても、この
ギヤ音は増幅されることなく十分に抑制されたものとな
り、プロペラシャフト１の回転に伴う騒音が抑制される
。

第２図（Ａ）は本発明の第２の実施例を示す図で、この
実施例ではＦＲＰ製のチューブ１２の内周側にフランジ
ヨーク１３の筒状部１３ａを挿入し、これらチューブ１
２と筒状部１３ａとの間に単一の筒状の緩衝材１５を介
装したものである。

第２図（Ｂ）は本発明の第３の実施例を示す図で、この
実施例では第２の実施例とは逆にフランジヨーク１３′
の筒状部１３ａ′の内周側にＦＲＰ製のチューブ１２′
を挿入し、これら筒状部Ｉ３ａ′とチューブ１２′との
間に単一の筒状の緩衝材１５′を介装したものである。

また、第３図に示すものは、本発明の第４の実施例とし
てフランジヨーク２３の筒状部２３ａに環状の溝部２６
を形成し、この溝部２６に対し緩衝材２５を介してＦＲ
Ｐ製のチューブ２２の端部を圧入したものである。

これら第２．第３．第４の実施例の場合にも緩衝材１５
．１５’、２５の介在によりチューブ１２．１２’　ま
たは２２とフランジヨーク１３，１３′または２３との
直接接触が阻止されているので、第１実施例と同様の作
用効果が得られる。

第４図および第５図は本発明の第５の実施例を示す図で
、この実施例においてはＦＲＰ製のチューブ３２とフラ
ンジヨーク３３とを複数のホルト３７およびナツト３８
にて結合するにあたり、ホルト３７が挿入されるチュー
ブ３２側の穴３９の周縁部にチューブ３２とフランジヨ
ーク３３との直接接触を阻止する環状の緩衝材４０を介
装したものである。

また、第６図に示す実施例では、上記のボルト・ナツト
３７．３８に代えてチューブ４２側の穴４９に力、ブ状
のアンカーキャップ４７を装着するとともに、このアン
カーキャップ４７の底部を溶接にてフランジヨーク４３
に固定するにあたり、穴４９の周縁部にチューブ４２と
フランジヨーク４３との直接接触を阻止する環状の緩衝
材５０を介装したものである。

これら第５．第６の実施例の場合にもまた第１の実施例
と同様の作用効果が得られる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、チューブとフランジヨー
クとの結合部においてそれら両者の直接接触を阻止する
コム製の緩衝材か介在されているので、チューブとフラ
ンジヨークとの結合部に両者の熱膨張率の違いによる応
力が加わったとしても、その応力は緩衝材によって吸収
されることから、上記の結合部に無理な力が加わったり
、あるいはチューブとフランジヨークとの間に隙間やガ
タつきが発生して結合強度が低下することがなく信頼性
が向上する。

また、上記の緩衝材の介在によりプロペラシャフトとし
て要求される振動伝達率が抑制されることから、車両の
トルク変動時におけるキヤ音か増幅されることな（十分
に抑制されたものとなり、結果的にプロペラシャフトの
回転に伴う騒音か大幅に抑制される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図、第２図（
Ａ）は本発明の第２の実施例を示す要部断面図、第２図
（Ｂ）は本発明の第３の実施例を示す要部断面図、第３
図は本発明の第４の実施例を示す要部断面図、第４図は
本発明の第５の実施例を示す要部断面図、第５図は第４
図のＡ部拡大図、第６図は本発明の第６の実施例を示す
要部拡大断面図である。 １・・プロペラシャフト、２，１２．１２’、２２．３
２．４２・・・チューブ、３，４，１３．１３’２３．
３３．４３・・フランジヨーク、５，１５゜１５’　、
２５，４０．５０・・・緩衝材。 ８ ３３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維強化プラスチックにより形成されたチューブ
   の両端に金属製のフランジヨークを連結してなるプロペ
   ラシャフトであつて、 チューブと各フランジヨークとの結合部に両者の直接接
   触を阻止するゴム製の緩衝材を介在させたことを特徴と
   する車両用プロペラシャフト。