JPH041374Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車の車輪のための駆動推進軸であ
つて、ジヨイントの間に延びるダブル円錐管を有
しており、このダブル円錐管の最大直径が該ダブ
ル円錐管の長さ方向の中心部に存在する形式のも
のに関する。

自動車工業においては、大量生産でも採算のと
れる構造的費用で、駆動力を駆動装置（機関及び
伝動装置）から自動車の駆動される車輪に防音し
て伝達し、しかも、特にこのために必要とされる
自在軸の所定の最大重量を維持することが、技術
者にとつての問題点である。現在では解決策とし
て繊維、例えば炭素繊維から製造された中空軸
（それ故に管とも呼ばれる）が使用される。

［従来の技術］ ドイツ連邦共和国特許出願公開第3139247号明
細書B60K17／22によつて公知であるこの種の自
在軸はカルダン継ぎ手を省くことを目的としてい
る。しかしながらこの場合にはこの自在軸を、自
動車フロント部に配置された内燃機関と、駆動さ
れる後車輪の範囲に配置された伝動装置との間
で、しかも、互いに駆動できるように結合しよう
とする構成ユニツトの相対運動が比較的に小さい
箇所に組み込まなければならない。この繊維から
巻いて形成された管はほぼ円筒形、つまり一定の
内径を有しており、しかも、その結合端部は付加
的な層によつて補強されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第2821677号明
細書B60K17／22に記載された自在軸も、支持管
として自動車の機関と伝動装置との間に取付けら
れることを目的としている。この自在軸も繊維強
化されたプラスチツクから製造されており、従つ
て管とも呼ばれるのだが、この管の、伝動装置に
対する結合部材として設けられる管部材は円錐状
に拡大されている。この管の中央範囲も円錐状に
構成されている。この構造で有利には重量が節約
される他、繊維強化されたプラスチツクから成る
管の申し分のない振動特性及び緩衝特性が得られ
る。この円錐状の管端部は合成樹脂基体に埋込ま
れた織布層で補強されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第3240762号明
細書B60K17／22には、同期ジヨイント及び／又
は可動ジヨイントの間にダブル円錐管を有する、
冒頭に述べた形式の自在軸、つまり自動車用の駆
動推進軸が記載されている。この明細書に記載さ
れた材料表示によればそれは金属管である。この
管のダブル円錐管の形状によれば、その最大直径
部分は該ダブル円錐管の長さ方向の中心部に存在
し、最小直径部分が端部、すなわちジヨイントと
の結合箇所にある。このダブル円錐管は、曲げ強
さを損なわないで重量を軽減させることを目的と
して設計されている。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案の課題は冒頭に述べた形式の、ダブル円
錐管を有する、自動車用の駆動推進軸を、構成部
材及びその製造における付加的な費用を必要とす
ることなしに、申し分のない特性、特に形状に伴
う僅かな重量と高い負荷可能性を維持しながら防
音、特に物体に伝わる音響の防音に関して改良す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ この課題を解決した本発明によれば、 イ ダブル円錐管が繊維強化されたプラスチツク
材料から成つており、 ロ このダブル円錐管がその最大直径の範囲に互
いに相続く、逆向きにテーパを成す２つの管部
分に分割されており、 ハ 両管部分がゴム状の材料から成る少なくとも
１つの連結部を介してのみ、トルクを伝達でき
るように互いに結合されており、 ニ 前記連結部は、互いに部分的に重合する継ぎ
手管の軸平行の成形部の間に配置されており、
各継ぎ手管は、管部分の互いに向き合つた端部
に回動不能に結合されている。

［効果］ 本考案においては、自在軸（自動車用の駆動推
進軸）のためにそれ自体公知である材料、例えば
繊維材料が使用されているだけでなく、さらにダ
ブル円錐管が２つの逆向きの円錐管部分に分割さ
れていて、各円錐管部分が防音作用を有する連結
構成部材によつて結合されている。ジヨイント、
つまり回りジヨイント、固定ジヨイント、可動ジ
ヨイントが使用されることに基づいて、ダブル円
錐管の端部に本考案による自在軸を、結合しよう
とする部分、つまり例えば自動車の伝動装置と駆
動される車輪との間で比較的大きな相対運動が行
なわれるような場合にも設けることができる。本
考案によるダブル円錐管は、その構成材料が変わ
ることによる弾性係数の大きな変化によつて、自
在軸を介して物体に伝わる音響の伝達が著しく減
少される。それというのは、ダブル円錐管の構成
材料は、金属から成る一方のジヨイントから出発
して、まず、材料が金属から繊維強化されたプラ
スチツクに、次いでダブル円錐管の中央で繊維強
化されたプラスチツクからゴム状の弾性材料に変
わり、さらに、これとは逆の変化で、ゴム状の弾
性材料から繊維強化されたプラスチツクに変わ
り、次いで、ダブル円錐管の他方の端部のところ
で繊維強化されたプラスチツクから金属（他方の
ジヨイント）の材料に変わつているからである。
材料が変化する箇所、つまり材料の移行箇所は、
音響反射箇所であるので、本考案のようにダブル
円錐管を２つの部分に分割すれば、より多くの材
料移行箇所が得られ、ひいてはより多くの音響反
射箇所、つまり多重反射機構が得られる。これに
よつて、駆動推進軸の曲げ振動を生ぜしめるよう
な振動エネルギは既に小さく抑えられることにな
る。しかも、本考案による駆動推進軸は円錐管の
形状を有しているので、固有振動数を持つておら
ず、従つて曲げ振動は避けられる。何故ならば固
有振動数は、管の材料、長さ、壁厚及び直径によ
つて規定されるが、管が円錐形であれば、管の直
径は軸方向で無限に変化するので固有振動数も無
限に変化することになるからである。

実用新案登録請求の範囲第２項、第３項及び第
４項に記載された本考案の実施態様によれば、ダ
ブル円錐管に局部的に異なる材料特性が与えられ
ていることによつて、さらに別の反射箇所が設け
られている。

［実施例］ 第１図に示されているように固定ジヨイント１
と可動ジヨイント２との間にある金属から成る接
続部を有する自在軸、つまり駆動推進軸は全体と
して符号３で示されたダブル円錐管を有してお
り、このダブル円錐管はその中央範囲に、すなわ
ち直径の最も大きな箇所で継ぎ手４によつて、互
いに逆向きのテーパ状の２つの管部分５及び６に
分割されている。この両管部分５及び６は第４図
について後で述べるように、繊維強化されたプラ
スチツク材料によつて形成されており、このプラ
スチツク材料は例えばガラス繊維及び／又は炭素
繊維及び／又はアラミド繊維（Aramidfaser）を
含有している。

この継ぎ手４は、互いに部分的に取り囲み合
う、金属から製造された継ぎ手管７，８と、これ
らの両継ぎ手管７，８に加硫によつて結合され
た、防音作用を有するゴム状の材料から成る連結
部９とから成つている。

自在軸のこのような構造によつて、最小の重量
で申し分のない強度が得られ、また、物体を伝わ
る音響の申し分のない防音も得られる。なぜなら
ば駆動装置から、この自在軸の取付けられている
車両の上部構造への音響伝達経路にも多数の音響
反射箇所があつて、本考案によるダブル円錐管３
の製造時に利用された製造技術によつて、自在軸
の不連続な固有振動数が回避されているからであ
る。

この継ぎ手４の製造も、第３図から明らかなよ
うに製造技術的に簡単である。図示の実施例では
両継ぎ手管７及び８（第３図には継ぎ手管７だけ
が示されている）は横断面が円形の中空半製品か
ら製造されており、しかもそれぞれが、管部分５
と６とを、トルクを伝達できるように結合するた
めの円形輪郭範囲７ａと波形範囲７ｂとを有する
ように製造されている。この波形範囲７ｂは、他
方の継ぎ手管（図示の実施例では継ぎ手管８）に
形成された、この波形範囲７ｂに対して同心的に
配置された対応範囲と噛合い係合するために役立
てられる。この対応範囲は第２図で特に符号８ｂ
によつて示されている。ゴム状の材料から成る連
結部９によつて、２つの継ぎ手管７と８とが直接
的に金属接触することは避けられる。

第４図には一方の管部分５の側面図が示されて
おり、他方の管部分６は継ぎ手４の平面に対して
鏡面対称に構成されている。付加的な音響反射箇
所を得るためには、繊維層が往き方向（すなわち
第４図で見て左から右に）及び戻り方向（すなわ
ち第４図で見て右から左に）で互いに異なる巻き
付け角α及びβをもつて巻かれている。また、
個々の層として種々異なる材料、例えばガラス繊
維、炭素繊維及びアラミド繊維−プラスチツク材
料を重ねてもよい。

音響反射をさらに高めるために局部的に織布条
片１０が被覆されており、この織布条片１０はプ
ラスチツクによつて繊維層に不動に結合されてい
る。

当然のことながら個々の使用ケースに応じて、
物体に伝わる音響の伝達経路内で「不連続性」を
得るためのこれらの種々の手段を個々に利用して
もよいし、任意に組み合わせて利用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による駆動推進軸の縦断面図、
第２図は第１図の−線に沿つた横断面図、第
３図は互いに逆向きのテーパ状の継ぎ手管の一方
の構成部材の斜視図、第４図はダブル円錐管の一
方の管部分の側面図である。 １……固定ジヨイント、２……可動ジヨイン
ト、３……ダブル円錐管、４……継ぎ手、５，６
……管部分、７，８……継ぎ手管、７ａ……円形
輪郭範囲、７ｂ……波形範囲、８ｂ……対応範
囲、９……連結部、１０……織布条片。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 自動車用の駆動推進軸であつて、ジヨイント
   の間に延びるダブル円錐管を有しており、この
   ダブル円錐管の最大直径が該ダブル円錐管の長
   さ方向の中心部に存在する形式のものにおい
   て、 イ ダブル円錐管３が繊維強化されたプラスチ
   ツク材料から成つており、 ロ このダブル円錐管３がその最大直径の範囲
   に互いに相続く、逆向きにテーパを成す２つ
   の管部分５，６に分割されており、 ハ 両管部分５，６がゴム状の材料から成る少
   なくとも１つの連結部９を介してのみ、トル
   クを伝達できるように互いに結合されてお
   り、 ニ 前記連結部９は、互いに部分的に重合する
   継ぎ手管７，８の軸平行の成形部の間に配置
   されており、各継ぎ手管７，８は、管部分
   ５，６の互いに向き合つた端部に回動不能に
   結合されていることを特徴とする、自動車用
   の駆動推進軸。 ２ 前記管部分５，６が往復方向で見て互いに異
   なる角度α，βを成して、及び／又は互いに異
   なる繊維材料から巻いて形成されている、実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の自動車用の駆
   動推進軸。 ３ 前記ダブル円錐管３が連結部９を中心として
   対称的に巻かれている、実用新案登録請求の範
   囲第１項又は第２項記載の自動車用の駆動推進
   軸。 ４ 前記ダブル円錐管３に局部的な補強部材１０
   が設けられている、実用新案登録請求の範囲第
   １項から第３項までのいずれか１項記載の自動
   車用の駆動推進軸。