JPH1037973A - 自在継手の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヨークスタブを共用して種々の軸端部との接
続が可能であり、部品コストを低減できる自在継手の接
続構造を供する。 【解決手段】 ２軸の間で回転を伝達する自在継手にお
いて、該自在継手のヨークスタブ６と軸２とを連結する
フランジ７を、ヨークスタブ６と別体に製造し、ヨーク
スタブ６とフランジ７とを後から一体に結合する自在継
手の接続構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２軸間で回転を伝
達する自在継手の軸との接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のうち前置きエンジン後輪駆動方
式のＦＲ車および４輪駆動車等は、車体前側のエンジン
および変速機等からなる駆動ユニットの出力をプロペラ
シャフトが車体後側の差動装置を介して後輪に伝達して
いる。

【０００３】後輪は差動装置とともに後輪懸架装置によ
って支持されていて、積載荷重の変化や路面の凹凸によ
る上下動等があり、したがってこの前側の駆動ユニット
と差動装置との間に生じる相対的な変動を許容して回転
動力を伝達すべく、自在継手が使用されている。

【０００４】例えば特公平８−２９６７７号公報に記載
された一般的な例を図８に示す。前端が駆動ユニットに
連結されるプロペラシャフト01の後端と差動装置02の入
力軸03とが、自在継手05により連結される。

【０００５】自在継手05は、プロペラシャフト01の後端
のヨークスタブ06と他方のフランジヨーク07とがクロス
ピン08を介して連結されたものであり、フランジヨーク
07はフランジ部07ａにおいて差動装置02の入力軸03に形
成されたフランジ04とボルト09・ナット010 により締め
つけられ一体に接続される。

【０００６】このように自在継手05における後にボルト
等により接続されるヨークは、鋳造により元々フランジ
部７ａが一体に形成されたフランジヨーク07として製造
されている。従来のプロペラシャフト等に用いられる自
在継手は、上記のようにフランジヨークが通常使用され
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって前記例で
は、差動装置02の入力軸03に形成されたフランジ04の形
状が異なると、ボルト孔の位置やピッチが変わったり、
フランジヨーク07との位置決め用凹凸が不一致となった
りして、共用することはできず、結局フランジヨーク07
全体を取り替え、新たな入力軸のフランジに専用のフラ
ンジヨークを用意しなければならず、専用の型を必要と
し部品コストが高くなる。

【０００８】本発明は、かかる点に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、ヨークスタブを共用して種々
の軸端部との接続が可能であり、部品コストを低減でき
る自在継手の接続構造を供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成する為に、本発明は、２軸の間で回転を伝達する
自在継手において、該自在継手のヨークスタブと軸とを
連結するフランジを、前記ヨークスタブと別体に製造
し、前記ヨークスタブと前記フランジとを後から一体に
結合する自在継手の接続構造とする。

【００１０】ヨークスタブと別体に製造したフランジ
が、軸と接続されるので、フランジのみを交換すれば各
種軸端部との接続を可能にすることができ、ヨークスタ
ブを共用して部品コストを低減することができる。

【００１１】前記ヨークスタブと前記フランジとを凹凸
の係合により位置決めして固着する請求項１記載の自在
継手の接続構造とすることで、ヨークスタブとフランジ
との結合作業が確実かつ簡単に行うことができる。

【００１２】前記凹凸は、前記ヨークスタブと前記フラ
ンジの軸心の位置合わせとともに相対的な回動を規制す
る形状をしている請求項２記載の自在継手の接続構造と
することで、前記凹凸の係合により後からの結合と相俟
って回転動力の伝達を確実にすることができる。

【００１３】前記フランジの凹凸は表裏一体に形成され
ている請求項２記載の自在継手の接続構造とすること
で、フランジのヨークスタブ側と軸端部側の両係合用凹
凸を同時に形成することができ、部品コストの低減を図
ることができる。

【００１４】前記フランジは、プレス成形により製造さ
れる請求項１ないし請求項４のいずれか記載の自在継手
の接続構造とすることで、部品コストの低減および軽量
化を図ることができる。

【００１５】また前記ヨークスタブと前記フランジは、
共にプレス成形により製造される請求項１ないし請求項
４のいずれか記載の自在継手の接続構造とすることで、
一層部品コストの低減および軽量化を図ることができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図４に図示し説明する。本実施の形態
は、自動車のプロペラシャフトに用いられた自在継手に
適用したもので、図１に示すように円筒状プロペラシャ
フト１と下流側の差動装置の入力軸２とを、自在継手３
が連結している。

【００１７】自在継手３の一方のヨークスタブ４は、プ
ロペラシャフト１の縮径した端部１ａに基端が溶接され
ており、同ヨークスタブ４にクロスピン５を介して連結
される他方のヨークスタブ６は、基端６ａが別体のフラ
ンジ７に一体に固着され、同フランジ７に入力軸２の円
板状のフランジ２ａが当接され、ボルト10およびナット
11により螺着されて接続される。

【００１８】ヨークスタブ６，フランジ７および入力軸
２のフランジ２ａの形状および相対関係を図２ないし図
４に基づき説明する。ヨークスタブ６は、プレス成形に
より製造され、２又のヨーク部６ｂ，６ｂにクロスピン
５を軸支する円孔６ｃが同軸に形成されており、両ヨー
ク部６ｂ，６ｂをコ字状に連結する基端６ａの外面に直
径ｄの円形凸部６ｄが若干突出している。

【００１９】フランジ７は、略矩形板状をなし、中央に
直径ｄの円から放射状に６本の延出部が直径Ｄの範囲で
スプライン状に延びた形状の凹部７ａと凸部７ｂが表裏
（前後面）一体に形成され、４隅にボルト孔７ｃが穿設
されている。かかるフランジ７は、プレス成形により簡
単に製造することができる。

【００２０】前記ヨークスタブ６の基端６ａの後面（外
面）に形成された直径ｄの円形凸部６ｄに、フランジ７
の前面の凹部７ａが直径ｄの円形部において嵌合し、両
者間の互いの軸心の位置決めがなされ、ヨークスタブ６
の基端６ａの後面にフランジ７の前面が当接して軸方向
の位置決めがなされる。こうしてヨークスタブ６とフラ
ンジ７とが、軸心および軸方向の位置決めがなされて係
合し、両者を溶接して一体に固着する（図４参照）。

【００２１】一方差動装置の入力軸２の軸端に形成され
た円板状のフランジ２ａには、前面中央に直径Ｄの円形
凹部２ｂが形成され、その周囲４か所にボルト孔２ｃが
穿設されている。

【００２２】前記ヨークスタブ６に固着したフランジ７
の後面を、入力軸２のフランジ２ａ前面に当てがうと、
フランジ７の凸部７ｂのスプライン状の直径Ｄの延出部
がフランジ２ａの直径Ｄの円形凹部２ｂに嵌合して軸心
の位置決めがなされて係合し、両者のボルト孔７ｃ，２
ｃを合わせてボルト10を貫通しナット11を螺合して緊締
する。

【００２３】以上のようにヨークスタブ６と別体に製造
されたフランジ７は、前面の凹部７ａがヨークスタブ６
の基端６ａの後面に形成された凸部６ｄに嵌合して位置
決めがなされるので、組付けが簡単かつ確実になされ精
度良く固着される。

【００２４】またフランジ７の後面の凸部７ｂは入力軸
２のフランジ２ａの前面に形成された凹部２ｂに嵌合し
て位置決めがなされ、簡単かつ確実に組付けができ作業
効率が良い。

【００２５】自在継手３に対して差動装置の上記入力軸
２が接続されていたが、入力軸の前端のフランジ２ａの
形状、特に位置決め用の凹部２ｂの直径Ｄやボルト孔２
ｃの位置が異なると、フランジ７に接続できなくなる。

【００２６】従来はヨークスタブとフランジを一体に成
形したフランジヨークを使用していたので、かかる場合
は新たなフランジヨークを別途用意して使用しなければ
ならなかったが、本実施の形態ではヨークスタブ６はそ
のまま共用してフランジだけを新たなものを使用すれば
よい。

【００２７】その際の新たなフランジは、前面の凹部の
中央の直径ｄは同じにし、後面の凸部の直径Ｄとボルト
孔の位置を相手方のフランジのそれに合わせたものを用
いればよく、かかるフランジはプレス成形により容易に
製造でき、コストが増加するようなこともない。

【００２８】以上のように自在継手の相手方の接続部が
種々の異なる形状のものであってもヨークスタブは共用
することができ、部品コストを大幅に低減することがで
きる。

【００２９】また新たなフランジの製造もプレス成形に
より容易にできる。ヨークスタブ６およびフランジ７を
共にプレス成形して製造することで、軽量化および部品
コストの低減を図ることができる。

【００３０】前記実施の形態では、フランジ７の凹部７
ａ，凸部７ｂの形状が、中央の円形部から放射状に６本
の延出部が延びたスプライン形状をしていたが、図５に
示すフランジ20は、中央円形部から９０度間隔で４本の
延出部が放射状に延びる形状にしてもよい。この中央円
形部の直径が前記ｄであり、延出部間の最大径が前記Ｄ
である。

【００３１】図６に示すフランジ30は、凹凸部の延出部
が２本反対方向に延びた形状をしている。その他フラン
ジの凹凸部は、一方の凹部における直径ｄと凸部におけ
る直径Ｄが形状に表れていれば位置決めができるので、
直径ｄ，Ｄが維持されればその他の部分の形状は任意で
よく、種々の形状が考えられる。

【００３２】また図７に示すように、ヨークスタブ40の
基端40ａの後面に形成された凸部40ｃは、直径ｄの円形
凸部の周縁２か所に係止部40ｄ，40ｄが若干膨出した形
状をしており、他方のフランジ41は前記図１ないし図４
に示した実施の形態におけるフランジ７と同じで中央に
直径ｄの円から放射状に６本の延出部が直径Ｄの範囲で
スプライン状に延びた形状の凹凸部41ａが表裏（前後
面）一体に形成されている。

【００３３】そして前記ヨークスタブ40の凸部40ｃの係
止部40ｄ，40ｄは、フランジ41の前面凹部の放射状延出
部のうち対向する２か所と嵌合することができる。した
がってヨークスタブ40とフランジ41とを合わせ、ヨーク
スタブ40の凸部40ｃをフランジ41の前面の凹部に嵌合さ
せると、軸心および軸方向の位置決めがなされるととも
に相対的な回転が規制されるため、後工程の溶接を補強
して回転を確実に伝達することができるとともに溶接信
頼性を確保できる。

【００３４】なおヨークスタブとフランジの係合時に相
対的な回転を規制する凹凸形状は、円形に放射状延出部
のほかに角形にする等種々考えられる。さらにまたヨー
クスタブの基端後面に凹部が形成され、下流側に接続す
る軸端のフランジ前面に凸部が形成されている場合に
は、フランジの前面に凸部，後面に凹部が形成されるよ
うにすればよく、前記フランジ７を前後逆にしたような
使用方となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る自動車のプロペラ
シャフトに用いられた自在継手の一部断面とした側面図
である。

【図２】同自在継手の要部分解斜視図である。

【図３】同一部断面とした要部分解側面図である。

【図４】同一部断面とした組付状態の要部側面図であ
る。

【図５】別の実施の形態のフランジの前面図である。

【図６】また別の実施の形態のフランジの前面図であ
る。

【図７】さらに別の実施の形態のヨークスタブとフラン
ジの分解斜視図である。

【図８】従来の自在継手の接続構造を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１…プロペラシャフト、２…入力軸、３…自在継手、４
…ヨークスタブ、５…クロスピン、６…ヨークスタブ、
７…フランジ、10…ボルト、11…ナット、20…フラン
ジ、30…フランジ、40…ヨークスタブ、41…フランジ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２軸の間で回転を伝達する自在継手にお
   いて、 該自在継手のヨークスタブと軸とを連結するフランジ
   を、前記ヨークスタブと別体に製造し、 前記ヨークスタブと前記フランジとを後から一体に結合
   することを特徴とする自在継手の接続構造。
2. 【請求項２】 前記ヨークスタブと前記フランジとを凹
   凸の係合により位置決めして固着することを特徴とする
   請求項１記載の自在継手の接続構造。
3. 【請求項３】 前記凹凸は、前記ヨークスタブと前記フ
   ランジの軸心の位置合わせとともに相対的な回動を規制
   する形状をしていることを特徴とする請求項２記載の自
   在継手の接続構造。
4. 【請求項４】 前記フランジの凹凸は表裏一体に形成さ
   れていることを特徴とする請求項２記載の自在継手の接
   続構造。
5. 【請求項５】 前記フランジは、プレス成形により製造
   されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいず
   れか記載の自在継手の接続構造。
6. 【請求項６】 前記ヨークスタブと前記フランジは、共
   にプレス成形により製造されることを特徴とする請求項
   １ないし請求項４のいずれか記載の自在継手の接続構
   造。