JP2014122000A - ブラケット - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートプロテクターを支持する支持剛性の向上と工数削減を図ることができるブラケットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
本発明に係るブラケット４０は、車体下部に取り付けられて、推進軸を軸支する中間軸受を支持するブラケット４０であって、推進軸に対し車体左右側にそれぞれ配置されて車体下部に取り付けられる一対の座面４２、４２と、一対の座面４２、４２の内端のそれぞれから中間軸受の外周面に沿って下方に延在して中間軸受を支持する一対の軸受支持部４３、４３と、一対の軸受支持部４３、４３の下端から中間軸受の径方向外側に延在する一対の延出部４４、４４と、中間軸受の略周方向に延在して一対の延出部の径方向外側の端部に接続し、外周面でヒートプロテクターを支持するヒートプロテクター支持部４５と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車体下部に取り付けられて、中間軸受及びヒートプロテクターを支持可能なブラケットに関する。

車両前部に原動機及び減速装置が搭載された後輪駆動または四輪駆動の車両には、車両後部の終減速装置に動力を伝達するため、車両前後方向に延びる推進軸（プロペラシャフト）が設けられている。
また、車両前後方向に延びる推進軸は、その長さが一定の長さを超えた場合に共振点が低くなるという性質から、共振点を実用域内から回避するため、推進軸を中間部分で分割するとともに、分割された推進軸の中間部分に自在継ぎ手を設けている。
中間部分で分割された推進軸では、車体下部に取り付けられたブラケット（ベアリングユニット）に支持される中間軸受（ベアリング本体）によって、自在継ぎ手近傍が支持されている。
さらに、下記特許文献１に開示されるように、推進軸を車両に取り付ける際の作業性を向上させることを目的に保持用係止片をブラケットに溶接して取り付けているものもある。

ところで、推進軸の自在継ぎ手で生じる二次偶力等による振動が車体側に伝達することを抑制するため、推進軸を支持する中間軸受の内側に、振動を吸収する防振ゴムが設けられている。また、前輪が撥ね上げた泥水が浸入することで、中間軸受の耐久性が低下することを回避するため、中間軸受がオイルシールにより遮蔽されている。
そのほか、車体下部には、推進軸のほかに、排気管が推進軸に平行するように取り付けられている場合があり、推進軸が排気管の熱の影響を受け易かった。特に、近年の排ガス規制対応による触媒の大型化等により、防振ゴムやオイルシールの材料特性が変化し、防振性能やシール性能が低下し易いという問題があった。そのため、従来から、排気管の熱が防振ゴムやオイルシールに伝播することを回避するためのヒートプロテクターがブラケットに取り付けられていた。

特許第４２２１６９４号

ここで、ヒートプロテクターをブラケットに取り付けるための構造として、たとえば、図５に示すように、ブラケット１４０の軸受支持部１４２に向かって中間部１４１ａが凸となっている背面視略Ｗ字状のステー１４１が用いられていた。ステー１４１は、中間部１４１ａがブラケット１４０に溶接されることで固定される部品であり、ボルト等の締結具Ｔによりステー１４１の両端にヒートプロテクター１４３が取り付けられていた。
なお、図５に図示される中間軸受１４４は、中間軸受１４４の外郭を構成するリングブラケット１４５のみが図示されて、他の構成は省略されている。

しかしながら、上記したステー及びブラケットによれば、ステーをブラケットに取り付けるための溶接が必要となり、工数増加の一因となっていた。
また、上記したステー１４１及びブラケット１４０によれば、ステー１４１の両端部でヒートプロテクター１４３を２点支持しているものの、ブラケット１４０に向かって凸状となっている中間部１４１ａの一点のみでステー１４１がブラケット１４０に支持されている。そのため、ヒートプロテクター１４３を支持する支持剛性が低く、不快な振動が生じるおそれがあった。

本発明は、前記する問題に鑑みて創案された発明であって、ヒートプロテクターを支持する支持剛性の向上と工数削減を図ることができるブラケットを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係るブラケットは、車体下部で推進軸の下側を跨ぐように左右方向に延び、前記推進軸を軸支する中間軸受を支持するブラケットであって、前記推進軸の左右側にそれぞれ配置されて前記車体下部に取り付けられる一対の座面と、前記一対の座面の内端から前記中間軸受の外周面に沿って下方に延在し、前記中間軸受を支持する一対の軸受支持部と、前記一対の軸受支持部の下端から前記中間軸受の径方向外側に延在する一対の延出部と、前記中間軸受の略周方向に延在して前記一対の延出部に接続し、外周面側に配置されるヒートプロテクターを支持するヒートプロテクター支持部と、を備えることを特徴とする。

前記する発明によれば、中間軸受の径方向外側に延在する一対の延出部によって、ヒートプロテクター支持部が、一対の軸受支持部に支持される中間軸受から離間し、ヒートプロテクター支持部と中間軸受との間に隙間が形成される。そして、ヒートプロテクター支持部の内周面側である、ヒートプロテクター支持部と中間軸受との間に隙間にヒートプロテクターを取り付けるための締結具を配置して、ヒートプロテクター支持部にヒートプロテクターを取り付けることができる。
以上より、本発明に係るブラケットによれば、中間軸受とヒートプロテクターとを支持できるため、従来技術で説明したステーが不要となり、部品点数の削減を図ることができるとともに、ステーを取り付けるための溶接が不要となり、工数の削減も図ることができる。
また、前記する発明によれば、ヒートプロテクターを支持するヒートプロテクター支持部は、両端部が一対の延出部により２点支持されている。そのため、従来技術で説明した中間部の一点のみでブラケットに支持される場合に比べて、ヒートプロテクターを支持する支持剛性が向上し、不快な振動の発生を抑制できる。

また、前記ヒートプロテクター支持部の内周面側には、前記ヒートプロテクター支持部の外周面から前記中間軸受の径方向外方に突出する溶接ボルト、又は溶接ナットが設けられていることを特徴とする。

前記する発明によれば、ヒートプロテクター支持部の内周面側に溶接ボルト又は溶接ナットが設けられているため、ヒートプロテクターをボルト及びナットの締結具により取り付ける際、ヒートプロテクターの内周面側でボルト又はナットを支持するという煩わしい作業を回避することができる。

本発明によれば、ステーが不要となるとともに、ヒートプロテクターを支持する支持剛性の向上と工数の削減を図ることができるブラケットを提供することができる。

本実施形態の推進軸支持体および推進軸を示した全体構成図である。 本実施形態の推進軸支持体および推進軸を示した平面断面図である。 本実施形態のブラケットを示した分解斜視図である。 本実施形態のブラケットの背面図である。 従来技術におけるブラケット及びステーとの背面図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。また、実施形態の説明では、まず、推進軸の全体構成を説明した後に、実施形態に係るブラケットについて説明する。

図１に示す推進軸１は、車両の前後方向に延びて、車体前部に搭載された図示しない変速装置からの動力を、左右の後輪の間に設けられた図示しない終減速装置に伝達させるものである。
推進軸１は、車両前方寄りの第一推進軸３と、車両後方寄りの第二推進軸４と、第一推進軸３と第二推進軸４とを連結する等速ジョイント６と、を備えている。また、推進軸１の軸方向の略中間部は、推進軸支持体１０によって車体下部Ｖに軸回りに回転自在に支持される。なお、車体下部Ｖには、推進軸１のほかに前後方向に延びる排気管１００（図４参照）が設けられている。

第一推進軸３は、金属製の中空管であり、前端部が第一ジョイント５を介して変速装置（図示せず）に連結され、後端面には等速ジョイント６に連結される連結軸部（シャフトスタブ）３ａが突設されている。第一ジョイント５は、一対のＵ字形状のヨーク５ａ，５ｂと、ヨーク５ａ，５ｂのそれぞれを連結する十字軸５ｃと、を備えた十字軸ジョイントである。

第二推進軸４は、金属製の中空管であり、前端部が等速ジョイント６に連結され、後端部は第二ジョイント７を介して終減速装置（図示せず）に連結される。第二ジョイント７は、一対のＵ字形状のヨーク７ａ，７ｂと、ヨーク７ａ，７ｂのそれぞれを連結する十字軸７ｃと、を備えた十字軸ジョイントである。

図２に示すように、等速ジョイント６は、第一推進軸３と第二推進軸４とを連結する摺動式のジョイントである。本実施形態では、第二推進軸４に連結される外輪部材６ａと、第一推進軸３の連結軸部３ａに設けられた動力伝達部材６ｂと、からなるトリポート型の等速ジョイント６が用いられている。
なお、本実施形態では、等速ジョイント６としてトリポート型を用いて説明しているが本発明はこれに限定されるものでなく、ダブルオフセット型やクロスグルーブ型であってもよい。また、等速ジョイントとはせず、第一ジョイントや第二ジョイントと同様なカルダンジョイントとしてもよい。

外輪部材６ａは、有底円筒状の金属製の部品であり、その底部６ｃには、第二推進軸４の前端部が溶接等によって接合されている。外輪部材６ａの前端開口部６ｆには、連結軸部３ａが挿入されており、前端開口部６ｆと連結軸部３ａとの隙間が、ゴム製のブーツ６ｇによって封止されている。外輪部材６ａの内周面には、軸方向に延びる三つの摺動溝６ｄが周方向に等間隔で形成されている。各摺動溝６ｄには、動力伝達部材６ｂに設けられた三つのローラ６ｅがそれぞれ摺動自在に組み付けられている。

等速ジョイント６は、ローラ６ｅが摺動溝６ｄ内を軸方向に摺動又は転動することで、外輪部材６ａと動力伝達部材６ｂとが相対移動するように構成されている。また、ローラ６ｅの外周面は湾曲しているため、外輪部材６ａに対して連結軸部３ａが傾斜した状態でも、ローラ６ｅは摺動溝６ｄ内をスムーズに摺動することができる。

図２示すように、推進軸支持体１０は、第一推進軸３の連結軸部３ａに外嵌される軸受２０と、軸受２０に外嵌された防振部材３０と、防振部材３０に外嵌されるリングブラケット４１が設けられたブラケット４０と、ブラケット４０の外周側に設けられたヒートプロテクター５０（図４参照）とを備えている。なお、軸受２０と防振部材３０とリングブラケット４１とを併せたものが、特許請求の範囲に記載される「中間軸受」に相当する構成である。

軸受２０は、内輪２１と外輪２２との間に複数のボール２３が設けられたラジアルボールベアリングである。内輪２１は、第一推進軸３の連結軸部３ａに外嵌される部位であり、推進軸１は軸受２０に軸回りに回転自在に支持される。

防振部材３０は、軸受２０の外輪２２に外嵌される内環３１と、内環３１の径方向の外側で、内環３１を取り囲んでいる外環３２と、内環３１と外環３２との間に介設されたマウント３３と、を備えている。内環３１および外環３２は、円筒状の金属製の部品であり、同心位置で径方向の内外に二重に配置されている。

マウント３３は、弾性を有する円筒状のゴム製の部品である。マウント３３の内周部は内環３１の外周面に溶着され、外周部は外環３２の内周面に溶着されている。また、マウント３３の内周部と外周部との間には、リングブラケット４１よりも前方に突出する屈曲部が形成されている。

防振部材３０では、内環３１の振動がマウント３３に吸収されるため、内環３１（推進軸１）の振動が外環３２に伝わり難くなっている。なお、マウント３３と内環３１および外環３２とは、インサート成形によって一体に形成されている。

なお、軸受２０の後方には、連結軸部３ａに外嵌されたストッパーピース７０が設けられている。ストッパーピース７０は、円筒状の金属製の部品であり、連結軸部３ａに圧入によって固定されている。ストッパーピース７０の前端部が、軸受２０の内輪２１の後面に当接することで、軸受２０の抜け止めが構成されている。また、ストッパーピース７０の後端部には、内環３１の後端開口部を塞ぐように、フランジ部７１が形成され、内環３１内に水等が浸入し難くなっている。

図３に示すように、リングブラケット４１は、プレス加工によって形成された金属製の円筒状の部品である。また、図２に示すように、リングブラケット４１の内周面に防振部材３０の外環３２が嵌合されるとともに溶着されている。なお、リングブラケット４１としては、例えば、ＪＩＳ Ｇ ３１１３自動車構造用熱間圧延鋼板を用いることが好ましい。

図４に示すように、ブラケット４０は、車体下部Ｖに取り付けられて推進軸１の下側を跨ぐように左右方向に延びる部品である。
図３に示すように、ブラケット４０は、肉薄な金属板を曲げ加工することで各部位が形成され、金属板の両端部であって水平な面を成す一対の座面４２、４２と、一対の座面４２、４２の内端から下方に向かって延在してリングブラケット４１を支持する一対の軸受支持部４３、４３と、一対の軸受支持部４３，４３の下端からリングブラケット４１の径方向外側に向かって延出する一対の延出部４４、４４と、リングブラケット４１の略周方向へ延在して一対の延出部４４、４４の径方向外端のそれぞれに連続するヒートプロテクター支持部４５とを備えている。

図３に示すように、座面４２は、中央部に上下方向に貫通する孔４２ａが形成されている。そして、図４に示すように、一対の座面４２、４２のそれぞれは、推進軸１に対して左右両側に分かれて配置されるとともに、孔４２ａを貫通して車体下部Ｖのねじ穴（図示せず）に螺合するボルト（図示せず）により締結されて、車体下部Ｖの下面に固定されている。
なお、ボルトにより固定された一対の座面４２、４２と車体下部Ｖとの間に、ゴム製のマウント４６、４６が介在して振動を吸収できるようになっている。また、座面４２の前端部と後端部とには、下方に曲折されてなるリブ４２ｂを形成され、座面４２の剛性が向上している。

図４に示すように、一対の軸受支持部４３、４３は、一対の座面４２、４２よりも内側寄りに設けられており、一対の座面４２、４２が車体下部Ｖに固定された場合に、略左右方向からリングブラケット４１の外周面に当接するように形成されている。
また、一対の軸受支持部４３、４３は、円孤状に形成されているとともに、リングブラケット４１の中心よりも下方寄りの外周面に当接してリングブラケット４１を支持できるようになっている。なお、一対の軸受支持部４３、４３に対してリングブラケット４１がスポット溶接されて固定されている。
そのほか、右側の軸受支持部４３がリングブラケット４１を支持する部位は、リングブラケット４１の中心に対して右下側であり、左側の軸受支持部４３がリングブラケット４１を支持する部位は、リングブラケット４１の中心に対して左側から左下側までに亘る部位である。

一対の延出部４４、４４は、一対の軸受支持部４３、４３の下端それぞれから、リングブラケット４１の径方向外側に向かって延出する部位であって、その端部がブラケット４０の外周側に設けられたヒートプロテクター５０の内周面に当接している。
そのため、一対の延出部４４、４４の間に設けられるヒートプロテクター支持部４５がヒートプロテクター５０の内周面側に当接できるようになっているとともに、ヒートプロテクター支持部４５とリングブラケット４１との間に隙間Ｃが形成されている。

ヒートプロテクター支持部４５は、ヒートプロテクター５０の内周面に沿うようにリングブラケット４１の周方向へ延在し、上方に向かって開口する背面視略Ｖ字状に形成され、その両端が一対の延出部４４、４４に接続している。また、ヒートプロテクター支持部４５の右側の後辺から後方へ突出する突出部４５ｂが形成されている。

また、図３に示すように、ヒートプロテクター支持部４５の左右両側には、貫通する２つの孔４５ａ、４５ａが形成されている。なお、ヒートプロテクター支持部４５の右側に形成された孔４５ａは、後方に突出する突出部４５ｂに形成され、ヒートプロテクター支持部４５の左右両側に形成された孔４５ａ、４５ａは、前後方向にずれて配置されている。
そして、孔４５ａ、４５ａのそれぞれに溶接ボルトＢがヒートプロテクター支持部４５の内周面側から挿通されるとともに、溶接により溶接ボルトＢの頭部がヒートプロテクター支持部４５に固定されている。

また、ヒートプロテクター支持部４５の左側に形成された孔４５ａに挿通された溶接ボルトＢの頭部は、一対の延出部４４、４４により形成されたヒートプロテクター支持部４５とリングブラケット４１との間の隙間Ｃに収容されている。そのため、リングブラケット４１の内周側で前方に突出するマウント３３の屈曲部が、振動によりリングブラケット４１の外周側（下側）に移動したとしても、溶接ボルトＢの頭部に接触しないようになっている。
一方、ヒートプロテクター支持部４５の突出部４５ｂに形成された孔４５ａに挿通された溶接ボルトＢの頭部は、隙間Ｃよりも後方側に配置されている。そのため、マウント３３の屈曲部が振動によりリングブラケット４１の外周側（下側）に移動したとしても、ボルトＢの頭部に接触しないようになっている。以上から、マウント３３の屈曲部が、ヒートプロテクター支持部４５の左右両側に設けられたボルトＢの頭部に接触して損傷するおそれがない。

ヒートプロテクター５０は、ヒートプロテクター支持部４５に固定されて、軸受２０と防振部材３０とリングブラケット４１とブラケット４０の一部とを下方から覆い、近くに配置される排気管１００から発せられる熱が軸受２０等に伝達するのを防止するための部品である。
また、ヒートプロテクター５０には、２つの孔４５ａ、４５ａに挿通された溶接ボルトＢが貫通する孔（図示せず）が形成されている。そして、ヒートプロテクター５０の孔を貫通する溶接ボルトＢにナットＮが締結されて、ヒートプロテクター５０がヒートプロテクター支持部４５に固定されている。

以上の実施形態に係るブラケット４０によれば、ヒートプロテクター５０を支持するヒートプロテクター支持部４５を備えるため、従来技術で説明したステーが不要となり、部品点数の削減を図ることができる。さらに、ステーの不要化に伴い、ステーをブラケット４０に固定するための溶接が不要となるため、工数の削減も図ることができる。

また、実施形態に係るブラケット４０によれば、ヒートプロテクター支持部４５の両端が一対の延出部４４、４４に連続し、２点支持されている。そのため、従来技術で説明した中間部の一点のみでブラケット４０を支持する場合に比べて、ヒートプロテクター５０を支持する支持剛性が向上し、不快な振動の発生が抑制される。

また、実施形態に係るブラケット４０によれば、ヒートプロテクター支持部４５の内周面側に溶接ボルトＢが固定されている。そのため、ヒートプロテクター５０をボルト及びナットの締結具により取り付ける際、ヒートプロテクター５０の内周面側でボルトが回転しないように支持するという煩わしい作業を回避することができる。

また、実施形態に係るブラケット４０によれば、ヒートプロテクター支持部４５の他に、後方に突出する突出部４５ｂによりヒートプロテクター５０の内周面側が支持されているとともに、溶接ボルトＢ及びナットＮにより固定されているため、ヒートプロテクター５０の前端側及び後端側が上下するような傾倒を減らすことができ、安定した支持が可能となる。

以上、実施形態に係るブラケット４０について説明したが、本発明は実施形態で説明した例に限定されない。
たとえば、実施形態に係るブラケット４０のヒートプロテクター支持部４５の内周面側には、溶接ボルトＢが設けられていたが、本発明はこれに限定されるものでない。たとえば、ヒートプロテクター支持部４５の内周面側に、溶接ボルトＢの代わりに溶接に溶着された溶接ナットＮを設けてもよい。当該溶接ナットであっても、ヒートプロテクター５０の内周面側でナットが回転しないように支持するという煩わしい作業を回避することができるからである。
そのほか、実施形態では、ヒートプロテクター支持部４５にヒートプロテクター５０を締結するために溶接ボルトＢ（又は溶接ナット）を設ける例を挙げて説明したが、本発明は、通常のボルト（又はナット）でヒートプロテクター５０を締結してもよい。
この場合、ヒートプロテクター支持部４５とリングブラケット４１との間に隙間Ｃに、スパナ又はメガネレンチを挿入してボルトが回転しないように支持する作業が必要となる。なお、本実施形態の隙間Ｃであれば、左右方向に幅広となっているため、スパナ等の挿入作業が容易であるとともに、隙間Ｃ内の作業を目視でき、作業の効率化を図ることができるようになっている。

また、実施形態に係るヒートプロテクター支持部４５は、ヒートプロテクター５０の内周面の形状に沿って背面視略Ｖ字状となっているが本発明はこれに限定されない。
たとえば、略Ｖ字状のヒートプロテクター支持部４５の中間部が、リングブラケット４１の径方向内側に突出してブラケット４１を支持できる略Ｗ字状となるように形成してもよい。当該形状によれば、リングブラケット４１を支持する支持剛性を向上させることができる。

１ 推進軸
３ 第一推進軸
４ 第二推進軸
５ 第一ジョイント
６ 等速ジョイント
７ 第二ジョイント
１０ 推進軸支持体
２０ 軸受
３０ 防振部材
４０ ブラケット
４１ リングブラケット
４２ 座面
４３ 軸受支持部
４４ 延出部
４５ ヒートプロテクター支持部
５０ ヒートプロテクター
１００ 排気管

Claims (2)

1. 車体下部で推進軸の下側を跨ぐように左右方向に延び、前記推進軸を軸支する中間軸受を支持するブラケットであって、
   前記推進軸の左右側にそれぞれ配置されて前記車体下部に取り付けられる一対の座面と、
   前記一対の座面の内端から前記中間軸受の外周面に沿って下方に延在し、前記中間軸受を支持する一対の軸受支持部と、
   前記一対の軸受支持部の下端から前記中間軸受の径方向外側に延在する一対の延出部と、
   前記中間軸受の略周方向に延在して前記一対の延出部に接続し、外周面側に配置されるヒートプロテクターを支持するヒートプロテクター支持部と、
   を備えることを特徴とするブラケット。
2. 前記ヒートプロテクター支持部の内周面側には、前記ヒートプロテクター支持部の外周面から軸部が突出する溶接ボルト、又は溶接ナットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のブラケット。

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