車両用ドライブシャフト
【課題】自在継手のブーツの外周面に滲出したグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる車両用ドライブシャフトを提供する。
【解決手段】差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト１０であって、自在継手２４の第１ブーツ３４および自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの、設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることから、その第１ブーツ３４を透過してその第１ブーツ３４の外周面に出てくる油の量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【解決手段】差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト１０であって、自在継手２４の第１ブーツ３４および自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの、設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることから、その第１ブーツ３４を透過してその第１ブーツ３４の外周面に出てくる油の量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ドライブシャフトに係り、特に、その車両用ドライブシャフトが備える自在継手のブーツに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトが知られている。従来一般に、第２自在継手には、例えば特許文献１および２に示すように耐屈曲疲労性に優れる例えば熱可塑性エラストマ樹脂等の樹脂材料から成るブーツが使用され、第１自在継手には、例えばクロロプレンゴム等の安価なゴム材料から成るブーツが使用されている。上記樹脂材料は潤滑剤が配合されたものが用いられる。このようにすることで、その潤滑剤がブーツ内部からブーツ外周面に少しずつ滲出してそのブーツ外周面に潤滑層を形成するため、ブーツの蛇腹部のうちの互いに隣接する山部同士が擦れ合うことで発生する異音を抑制することができる。なお、上記ブーツ外周面には、上記潤滑剤のみならず、ブーツ内側のグリスもブーツを透過して滲出するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０１３５４６号公報
【特許文献２】特開２００２−０３１１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、エンジン周辺の雰囲気温度が上昇していることもあり、耐熱性に優れる樹脂材料から成るブーツを第２自在継手と同様に第１自在継手にも使用することが検討されている。そうすると、生産性向上の観点からは、第１自在継手のブーツおよび第２自在継手のブーツの材料を共通化するのがよい。しかし、潤滑剤が配合された潤滑剤含有樹脂から成るブーツを第１自在継手と同様に第２自在継手にも使用するとなると、第１自在継手の設置箇所の環境温度は第２自在継手と比べて高いため、そのような高温の雰囲気下ではブーツ外周面に滲出する潤滑剤やグリスが相対的に多くなり、その滲出した潤滑剤やグリスがブーツの周囲に飛散するという問題が考えられる。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自在継手のブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる車両用ドライブ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】
【０００６】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトであって、（ｂ）前記第１自在継手のブーツおよび前記第２自在継手のブーツのうちの設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、上記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、設置箇所の環境温度が低い側のブーツと比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔の数が少ない分だけブーツ中の細孔の占める割合が相対的に低くされ、ブーツ内部の潤滑剤やブーツ内側のグリスが細孔すなわちブーツ外周面まで通じた連通気孔を通じてそのブーツ外周面に滲出する量が、相対的に少なくされるので、ブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【０００８】
ここで、好適には、前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記設置箇所の環境温度が低い側のブーツと同系の樹脂であって潤滑剤が混入されていない潤滑剤非含有樹脂から成る。このようにすれば、上記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、設置箇所の環境温度が低い側のブーツと比べて、ブーツ中に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔が形成されない分だけブーツ内周面から外周面まで通じた連通気孔が相対的に少なくされ、ブーツ内側のグリスがその連通気孔を通じてブーツ外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、ブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【０００９】
また、好適には、前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツの外周面に滲出したグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【００１０】
また、好適には、ブーツの成形材料には耐グリス性、耐屈曲疲労性、および柔軟性を有する樹脂がベースとして使用される。その樹脂としては、ポリウレタン系（ＴＰＵ）、ポリアミド系（ＴＰＡ）、ポリオレフィン系（ＴＰＯ）、およびポリエステル系（ＴＥＥ）の熱可塑性エラストマ樹脂、熱可塑性エラストマ加硫物（ＴＰＶ）、および可塑性ポリエーテルエステルエラストマ（ＴＥＥＥ）等が挙げられる。
【００１１】
また、好適には、上記樹脂をベースとしたブーツの成形材料に配合される潤滑剤には固形潤滑剤が使用される。上記固形潤滑剤としては、脂肪酸アミド、脂肪酸と高級１価アルコールとのエステルである蝋（ｗａｘ）、脂肪酸とグリセリンとのエステルである油脂（脂肪）、ポリエーテル、二硫化モリブデン、および炭素粒子等の粉末が挙げられる。上記固形潤滑剤は上記例示したものならば特に限定されないが、例えば、下記式（１）で表される脂肪酸アミドで融点が２０〜６０℃の低融点のもの、または下記式（２）で表される脂肪酸アミドで融点が８０〜１５０℃の高融点のものが用いられる。式（１）で表される脂肪酸アミドで融点が２０〜６０℃の低融点のものが用いられる場合には、前記熱可塑性エラストマ樹脂１００重量部に対しその脂肪酸アミドが例えば０．２〜１．５重量部配合される。また、式（２）で表される脂肪酸アミドで融点が８０〜１５０℃の高融点のものが用いられる場合には、前記熱可塑性エラストマ樹脂１００重量部に対しその脂肪酸アミドが例えば０．０３〜０．１５重量部配合される。なお、式（１）および（２）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、および不飽和炭化水素基のいずれか１であって、炭素数が６以上のものである。また、式（２）において、Ｒ３は、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、および不飽和炭化水素基のいずれか１であって、炭素数が２以上のものである。
Ｒ１−ＣＯＮＨ−Ｒ２・・・（１）
Ｒ１−ＣＯＮＨ−Ｒ３ＣＯＮＨ−Ｒ１・・・（２）
【００１２】
また、好適には、ブーツの成形材料に前記潤滑剤が配合される場合には、チップ状の樹脂および潤滑剤の一方または両方を加温して状態で互いに混合した後に、その混合物に例えば酸化防止剤や顔料等の他の添加剤が必要に応じて添加される。このようにすれば、潤滑剤がチップ状の樹脂表面に均一に付着し、樹脂中に潤滑剤が均一に分散したブーツが得られる。
【００１３】
上記樹脂および潤滑剤の加温温度は、６０℃以上、より好ましくは７０〜１００℃である。６０℃より低い温度では潤滑剤の粘度の高さに起因して樹脂中にその潤滑剤が均一に分散しないことがあり、また、１００℃より高い温度では加温時間が長くかかってしまうためである。
【００１４】
上記樹脂の加温方法としては、一般的なミキサーやタンブラー等でチップ状の樹脂を攪拌する際の摩擦熱を利用する方法や、一般的な例えば温風式の乾燥器を用いる方法がある。また、樹脂と潤滑剤との攪拌には、一般的なミキサーやタンブラー等を用いればよい。また、樹脂等の混合物を混練して押し出すことで成形材料を得るための押出機としては、一般的な単軸式押出機を使用できるが、樹脂中に潤滑剤等を均一に分散したブーツが得られるという観点からは二軸押出機を使用することがより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用された車両用ドライブシャフトの車両への設置状態を示す図である。
【図２】図１のドライブシャフトの縦断面図を示す図である。
【図３】潤滑剤が所定の含有率で含有された潤滑剤含有樹脂から成るブーツにおいて、所定時間内にそのブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの設置箇所の環境温度との関係を示すグラフである。
【図４】駆動輪側のブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの使用開始からの経過時間との関係を示すグラフである。
【図５】ブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量を調査するための試験器具を示す断面図である。
【図６】差動歯車装置側のブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの使用開始からの経過時間との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の他の実施例の車両用ドライブシャフトの差動歯車装置側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手のブーツの潤滑剤含有率を、そのブーツの設置箇所の環境温度に基づいて決定するための関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明が適用された車両用ドライブシャフト１０および１２の車両１４への設置状態を示す図である。車両１４は、ＦＦ式車両であり、エンジン１６およびトランスアクスル１８を横置きの状態で備えている。それらエンジン１６およびトランスアクスル１８は、便宜上、２点差線で示されている。ドライブシャフト１０および１２は、上記トランスアクスル１８が備える良く知られた差動歯車装置２０と左右一対の駆動輪２２との間にそれぞれ設けられる動力伝達部材である。なお、ドライブシャフト１０および１２は、全長が異なるのみで構造は同じである。以下においては、それらを代表してドライブシャフト１０に関して詳しく説明する。
【００１８】
図２は、図１のドライブシャフト１０の縦断面図を示す図である。図２に示すように、ドライブシャフト１０は、前記差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備えている。トリポード型摺動式等速自在継手２４は本発明における第１自在継手に相当し、また、ツェッパ型固定式等速自在継手２６は本発明における第２自在継手に相当する。
【００１９】
上記トリポード型摺動式等速自在継手２４は、前記差動歯車装置２０の出力部材に連結される第１軸部２８と、その第１軸部２８の前記駆動輪２２側に位置する中間軸部３０との間に設けられ、それら第１軸部２８と中間軸部３０との間でそれぞれの回転軸心の交差角度に拘わらず等速で回転を伝達する。また、上記ツェッパ型固定式等速自在継手２６は、上記中間軸部３０と、その中間軸部３０の前記駆動輪２２側に位置してその駆動輪２２に連結される第２軸部３２との間に設けられ、それら中間軸部３０と第２軸部３２との間でそれぞれの回転軸心の交差角度に拘わらず等速で回転を伝達する。なお、図１では、第１軸部２８、中間軸部３０、および第２軸部３２がそれぞれ共通の軸心上にある状態で示されている。
【００２０】
以上のように構成されたドライブシャフト１０は、前記駆動輪２２から伝達される上下の動きや操舵による左右の動きなどに対応して各軸部が相互の交差角度を変化させつつ、車両１４の駆動力源である前記エンジン１６から前記差動歯車装置２０を介して入力された駆動力を前記駆動輪２２に出力する。
【００２１】
ここで、トリポード型摺動式等速自在継手２４は、樹脂製の第１ブーツ３４を有し、また、ツェッパ型固定式等速自在継手２６は、樹脂製の第２ブーツ３６を有している。以下においては、これら第１ブーツ３４および第２ブーツ３６に関して詳しく説明する。
【００２２】
第１ブーツ３４は、トリポード型摺動式等速自在継手２４の外輪２４ａ内の潤滑のために収容されたグリスの漏れを防止すると共にその外輪２４ａ内への異物の浸入を防止するためのものである。この第１ブーツ３４は、外輪２４ａの外周面に例えば金属製のバンド３８により固定された円環状の大径部３４ａと、トリポート部材１２ｂが固設された中間軸部３０の一端部の外周面に例えば金属製のバンド４０により固定された円環状の小径部３４ｂと、それら大径部３４ａと小径部３４ｂとの間を連結する円筒状の蛇腹部３４ｃとから成る。
【００２３】
上記第１ブーツ３４は、例えば次のようにして作られる。先ず、加温されたチップ状の熱可塑性ポリエステルエラストマ樹脂に例えば酸化防止剤や顔料等の添加剤が添加されて混合される。次いで、その混合物が二軸押出機により混練され押し出されて成形材料とされる。次いで、その成形材料が射出成形機によりブーツの形に成形される。本実施例の第１ブーツ３４は、次に詳述する第２ブーツ３６とは異なり、潤滑剤を含有しない潤滑剤非含有樹脂から成る潤滑剤非含有タイプのブーツである。
【００２４】
第２ブーツ３６は、ツェッパ型固定式等速自在継手２６の外輪２６ａ内に収容されたグリスの漏れを防止すると共にその外輪２６ａ内への異物の浸入を防止するためのものである。この第２ブーツ３６は、外輪２６ａの外周面に例えば金属製のバンド４２により固定された円環状の大径部３６ａと、内輪２６ｂが固設された中間軸部３０の他端部の外周面に例えば金属製のバンド４４により固定された円環状の小径部３６ｂと、それら大径部３６ａと小径部３６ｂとの間を連結する円筒状の蛇腹部３６ｃとから成る。
【００２５】
上記第２ブーツ３６は、例えば次のようにして作られる。先ず、加温されたチップ状の熱可塑性ポリエステルエラストマ樹脂に、潤滑剤としての前記式（２）で表される脂肪酸アミドが配合され、その混合物に例えば酸化防止剤や顔料等の添加剤が添加されて再び混合される。次いで、その混合物が二軸押出機により混練され押し出されて成形材料とされる。次いで、その成形材料が射出成形機によりブーツの形に成形される。本実施例の第２ブーツ３６は、潤滑剤を含有する潤滑剤含有樹脂から成る潤滑剤含有タイプのブーツである。
【００２６】
第１ブーツ３４および第２ブーツ３６のうちの少なくとも第２ブーツ３６は、多数の細孔を有する多孔質部材である。上記細孔は、ブーツ内部に形成された小さな孔であり、ブーツ内部またはブーツ内周面からブーツ外周面まで通じた連通気孔を構成する。潤滑剤含有樹脂から成る第２ブーツ３６は潤滑剤非含有樹脂から成る第１ブーツ３４と比べて多くの細孔を有し、また、第２ブーツ３６は潤滑剤（脂肪酸アミド）をそれら細孔内に収容し且つブーツ内部に均一に分散した状態で備えている。
【００２７】
例えば複数の細孔が互いに接続されることで第２ブーツ３６の内部からブーツ外周面まで通じた連通気孔内にある潤滑剤は、例えば第２ブーツ３６に作用する遠心力等の影響を受けて時間が経つごとに少しずつブーツ外周面へ滲み出る。また、例えば複数の細孔が互いに接続されることで第１ブーツ３４および第２ブーツ３６の内周面から外周面まで通じた細孔からは、ブーツ内側に封入されたグリスが、例えば各ブーツにそれぞれ作用する遠心力等の影響を受けて時間が経つごとに少しずつブーツ外周面へ滲み出る。これらブーツ外周面に滲出する潤滑剤やグリスは、そのブーツ外周面において潤滑層を形成し、各ブーツの蛇腹部３４ｃおよび３６ｃのうちの隣接する山部同士が擦れ合うことで発生する異音を抑制する。
【００２８】
図３は、潤滑剤が所定の含有率で含有された潤滑剤含有樹脂から成るブーツにおいて、所定時間内にそのブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの設置箇所の環境温度Ｔとの関係を示すグラフである。図３に示すように、上記ブーツ外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量は、そのブーツの設置箇所の環境温度Ｔが大きくなるほど大きくなる。本実施例の第１ブーツ３４は、第２ブーツ３６と比べて前記差動歯車装置２０側すなわち前記エンジン１６に近い側に設けられるブーツであり、また、設置箇所の環境温度Ｔが高い側のブーツである。そのため、仮に前記差動歯車装置２０側に設けられる第１ブーツ３４と前記駆動輪２２側に設けられる第２ブーツ３６とが潤滑剤含有率が同じ樹脂材料から成形される場合には、その差動歯車装置２０側に設けられる第１ブーツ３４の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量が第２ブーツ３６と比べて多くなり、滲出した油のうちの余分な油がその第１ブーツ３４の周囲に飛散することが考えられる。それ故に、第１ブーツ３４および第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側のブーツである第１ブーツ３４は、潤滑剤を含有させない潤滑剤非含有樹脂から成形されることで、第２ブーツ３６と比べて潤滑剤含有率が相対的に低くされ、上記余分な油を発生させないようになっている。
【００２９】
図４は、図３において駆動輪側の第２ブーツ３６の使用領域を示す点線の枠のうちの中間温度である８０℃下に置かれた第２ブーツ３６の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、その第２ブーツ３６の使用開始からの経過時間ｔとの関係を、例えば図５に示すような試験器具４６を用いて調査した結果を示すグラフである。また、図６は、図３において差動歯車装置側の第１ブーツ３４の使用領域を示す点線の枠のうちの中間温度である１２０℃下に置かれた第１ブーツ３４の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、その第１ブーツ３４の使用開始からの経過時間ｔとの関係を、例えば図５に示すような試験器具４６を用いて調査した結果を示すグラフである。図５の試験器具４６は、内側にグリスが収容された有底円筒状のグリス収容部材４８と、そのグリス収容部材４８の開口部を完全に塞ぐように設けられたブーツ片５０をその開口部との間で挟むように設けられ、例えばボルトおよびナット等から成る固定具５２によりグリス収容部材４８と固定された円環状の押さえ部材５４とを有して構成されている。上記各関係の調査は、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の一片（ブーツ片５０）をセットした状態の試験器具４６を、図５に示すようにグリス収容部材４８に対して押さえ部材５４が下側となるように置き、ブーツ片５０の押さえ部材５４側の表面に滲み出た潤滑剤およびグリスを紙で拭き取って、その紙の拭き取り前後の重量を量ることにより行われる。
【００３０】
図４および図６に示すように、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の外周面にそれぞれ滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位体積あたりの量の変化傾向は、所定時間ｔ１まで増加してその後減少していき一定量に落ち着くという点で同じである。さらには、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の外周面にそれぞれ滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位体積あたりの量は、経過時間ｔが同じであれば略同じとなる。
【００３１】
因みに、仮に第１ブーツ３４が第２ブーツ３６と同じ潤滑剤含有率の樹脂材料から成形される場合には、図６に点線で示すように、実線で示される潤滑剤非含有樹脂から成る本実施例のものと比べてブーツ外周面に滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位あたりの量が多くなるため、滲出した油のうちの余分な油がその第１ブーツ３４の周囲に飛散することが考えられる。
【００３２】
本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト１０および１２であって、そのトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ３４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤含有率が相対的に低くされている。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが高い第１ブーツ３４は、設置箇所の環境温度が相対的に低い第２ブーツ３６と比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤（脂肪酸アミド）を収容する細孔の数が少ない分だけ第１ブーツ３４中の細孔の占める割合が低くされ、第１ブーツ３４内部の潤滑剤や第１ブーツ３４内側のグリスが細孔すなわち第１ブーツ３４の外周面まで通じた連通気孔を通じてその第１ブーツ３４の外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３３】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤非含有樹脂から成る。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが相対的に高い第１ブーツ３４は、設置箇所の環境温度が相対的に低い第２ブーツ３６と比べて、第１ブーツ３４中に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔が形成されない分だけ第１ブーツ３４の内周面から外周面まで通じた連通気孔が相対的に少なくされ、第１ブーツ３４内側のグリスがその連通気孔を通じて第１ブーツ３４の外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３４】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ３４の外周面に滲出したグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の実施例の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３６】
図１および図２に示すように、本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４の材料が前述の実施例１の第１ブーツ３４とは異なる点以外は、同様の構成である。本実施例の第１ブーツ６４の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１［％］は、例えば図７に示すように定められた関係から、その第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度Ｔ（＝１２０℃）に基づいて決定されている。上記関係は、設置箇所の環境温度Ｔが高いほどブーツの成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ［％］が高くなるように定められている。なお、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ２［％］は、前述の実施例１と同じ値であるが、図７に示すように定められた関係からその第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度Ｔ（＝８０℃）に基づいて決定されている。第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１は、第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ２と比べて相対的に低くされている。なお、上記第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度Ｔ（＝１２０℃）は、その第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度幅のうちの中間値が用いられる。また、上記第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度Ｔ（＝８０℃）は、その第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度幅のうちの中間値が用いられる。
【００３７】
本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２によれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト６０および６２であって、そのトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ６４は、潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１が相対的に低くされている。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが高い第１ブーツ６４は、第２ブーツ３６と比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤（脂肪酸アミド）を収容するための細孔の数が少ない分だけブーツ中の細孔の占める割合が低くされ、ブーツ外周面まで通じた細孔を通してそのブーツ外周面に染み出す油の量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ６４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ６４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ６４は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４の外周面に滲出したグリスがその第１ブーツ６４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３９】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。
【００４０】
たとえば、前述の実施例において、車両用ドライブシャフト１０の差動歯車装置２０側および駆動輪２２側には、トリポード型摺動式等速自在継手２４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６が設けられていたが、これらの形式の自在継手に限らず、その他の公知の自在継手が設けられ得る。
【００４１】
また、前述の実施例１においては、ブーツ外周面に染み出す油の量と、時間経過に伴うその油の量の変化傾向とが、それぞれ第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じになるようになっていたが、必ずしもブーツ外周面に染み出す油の量が第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じとされなくてもよいし、時間経過に伴うその油の量の変化傾向が第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じとされなくてもよい。
【００４２】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０，１２，６０，６２：車両用ドライブシャフト
２４：トリポード型摺動式等速自在継手（第１自在継手）
２６：ツェッパ型固定式等速自在継手（第２自在継手）
３４，６４：第１ブーツ（第１自在継手のブーツ、設置箇所の環境温度が高い側のブーツ）
３６：第１ブーツ（第２自在継手のブーツ）
ＲＬＵＢ：潤滑剤含有率
Ｔ：環境温度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ドライブシャフトに係り、特に、その車両用ドライブシャフトが備える自在継手のブーツに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトが知られている。従来一般に、第２自在継手には、例えば特許文献１および２に示すように耐屈曲疲労性に優れる例えば熱可塑性エラストマ樹脂等の樹脂材料から成るブーツが使用され、第１自在継手には、例えばクロロプレンゴム等の安価なゴム材料から成るブーツが使用されている。上記樹脂材料は潤滑剤が配合されたものが用いられる。このようにすることで、その潤滑剤がブーツ内部からブーツ外周面に少しずつ滲出してそのブーツ外周面に潤滑層を形成するため、ブーツの蛇腹部のうちの互いに隣接する山部同士が擦れ合うことで発生する異音を抑制することができる。なお、上記ブーツ外周面には、上記潤滑剤のみならず、ブーツ内側のグリスもブーツを透過して滲出するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０１３５４６号公報
【特許文献２】特開２００２−０３１１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、エンジン周辺の雰囲気温度が上昇していることもあり、耐熱性に優れる樹脂材料から成るブーツを第２自在継手と同様に第１自在継手にも使用することが検討されている。そうすると、生産性向上の観点からは、第１自在継手のブーツおよび第２自在継手のブーツの材料を共通化するのがよい。しかし、潤滑剤が配合された潤滑剤含有樹脂から成るブーツを第１自在継手と同様に第２自在継手にも使用するとなると、第１自在継手の設置箇所の環境温度は第２自在継手と比べて高いため、そのような高温の雰囲気下ではブーツ外周面に滲出する潤滑剤やグリスが相対的に多くなり、その滲出した潤滑剤やグリスがブーツの周囲に飛散するという問題が考えられる。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自在継手のブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる車両用ドライブ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】
【０００６】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトであって、（ｂ）前記第１自在継手のブーツおよび前記第２自在継手のブーツのうちの設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、上記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、設置箇所の環境温度が低い側のブーツと比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔の数が少ない分だけブーツ中の細孔の占める割合が相対的に低くされ、ブーツ内部の潤滑剤やブーツ内側のグリスが細孔すなわちブーツ外周面まで通じた連通気孔を通じてそのブーツ外周面に滲出する量が、相対的に少なくされるので、ブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【０００８】
ここで、好適には、前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記設置箇所の環境温度が低い側のブーツと同系の樹脂であって潤滑剤が混入されていない潤滑剤非含有樹脂から成る。このようにすれば、上記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、設置箇所の環境温度が低い側のブーツと比べて、ブーツ中に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔が形成されない分だけブーツ内周面から外周面まで通じた連通気孔が相対的に少なくされ、ブーツ内側のグリスがその連通気孔を通じてブーツ外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、ブーツの外周面に滲出した潤滑剤やグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【０００９】
また、好適には、前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツの外周面に滲出したグリスがそのブーツの周囲に飛散することを抑制することができる。
【００１０】
また、好適には、ブーツの成形材料には耐グリス性、耐屈曲疲労性、および柔軟性を有する樹脂がベースとして使用される。その樹脂としては、ポリウレタン系（ＴＰＵ）、ポリアミド系（ＴＰＡ）、ポリオレフィン系（ＴＰＯ）、およびポリエステル系（ＴＥＥ）の熱可塑性エラストマ樹脂、熱可塑性エラストマ加硫物（ＴＰＶ）、および可塑性ポリエーテルエステルエラストマ（ＴＥＥＥ）等が挙げられる。
【００１１】
また、好適には、上記樹脂をベースとしたブーツの成形材料に配合される潤滑剤には固形潤滑剤が使用される。上記固形潤滑剤としては、脂肪酸アミド、脂肪酸と高級１価アルコールとのエステルである蝋（ｗａｘ）、脂肪酸とグリセリンとのエステルである油脂（脂肪）、ポリエーテル、二硫化モリブデン、および炭素粒子等の粉末が挙げられる。上記固形潤滑剤は上記例示したものならば特に限定されないが、例えば、下記式（１）で表される脂肪酸アミドで融点が２０〜６０℃の低融点のもの、または下記式（２）で表される脂肪酸アミドで融点が８０〜１５０℃の高融点のものが用いられる。式（１）で表される脂肪酸アミドで融点が２０〜６０℃の低融点のものが用いられる場合には、前記熱可塑性エラストマ樹脂１００重量部に対しその脂肪酸アミドが例えば０．２〜１．５重量部配合される。また、式（２）で表される脂肪酸アミドで融点が８０〜１５０℃の高融点のものが用いられる場合には、前記熱可塑性エラストマ樹脂１００重量部に対しその脂肪酸アミドが例えば０．０３〜０．１５重量部配合される。なお、式（１）および（２）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、および不飽和炭化水素基のいずれか１であって、炭素数が６以上のものである。また、式（２）において、Ｒ３は、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、および不飽和炭化水素基のいずれか１であって、炭素数が２以上のものである。
Ｒ１−ＣＯＮＨ−Ｒ２・・・（１）
Ｒ１−ＣＯＮＨ−Ｒ３ＣＯＮＨ−Ｒ１・・・（２）
【００１２】
また、好適には、ブーツの成形材料に前記潤滑剤が配合される場合には、チップ状の樹脂および潤滑剤の一方または両方を加温して状態で互いに混合した後に、その混合物に例えば酸化防止剤や顔料等の他の添加剤が必要に応じて添加される。このようにすれば、潤滑剤がチップ状の樹脂表面に均一に付着し、樹脂中に潤滑剤が均一に分散したブーツが得られる。
【００１３】
上記樹脂および潤滑剤の加温温度は、６０℃以上、より好ましくは７０〜１００℃である。６０℃より低い温度では潤滑剤の粘度の高さに起因して樹脂中にその潤滑剤が均一に分散しないことがあり、また、１００℃より高い温度では加温時間が長くかかってしまうためである。
【００１４】
上記樹脂の加温方法としては、一般的なミキサーやタンブラー等でチップ状の樹脂を攪拌する際の摩擦熱を利用する方法や、一般的な例えば温風式の乾燥器を用いる方法がある。また、樹脂と潤滑剤との攪拌には、一般的なミキサーやタンブラー等を用いればよい。また、樹脂等の混合物を混練して押し出すことで成形材料を得るための押出機としては、一般的な単軸式押出機を使用できるが、樹脂中に潤滑剤等を均一に分散したブーツが得られるという観点からは二軸押出機を使用することがより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が適用された車両用ドライブシャフトの車両への設置状態を示す図である。
【図２】図１のドライブシャフトの縦断面図を示す図である。
【図３】潤滑剤が所定の含有率で含有された潤滑剤含有樹脂から成るブーツにおいて、所定時間内にそのブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの設置箇所の環境温度との関係を示すグラフである。
【図４】駆動輪側のブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの使用開始からの経過時間との関係を示すグラフである。
【図５】ブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量を調査するための試験器具を示す断面図である。
【図６】差動歯車装置側のブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの使用開始からの経過時間との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の他の実施例の車両用ドライブシャフトの差動歯車装置側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手のブーツの潤滑剤含有率を、そのブーツの設置箇所の環境温度に基づいて決定するための関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明が適用された車両用ドライブシャフト１０および１２の車両１４への設置状態を示す図である。車両１４は、ＦＦ式車両であり、エンジン１６およびトランスアクスル１８を横置きの状態で備えている。それらエンジン１６およびトランスアクスル１８は、便宜上、２点差線で示されている。ドライブシャフト１０および１２は、上記トランスアクスル１８が備える良く知られた差動歯車装置２０と左右一対の駆動輪２２との間にそれぞれ設けられる動力伝達部材である。なお、ドライブシャフト１０および１２は、全長が異なるのみで構造は同じである。以下においては、それらを代表してドライブシャフト１０に関して詳しく説明する。
【００１８】
図２は、図１のドライブシャフト１０の縦断面図を示す図である。図２に示すように、ドライブシャフト１０は、前記差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備えている。トリポード型摺動式等速自在継手２４は本発明における第１自在継手に相当し、また、ツェッパ型固定式等速自在継手２６は本発明における第２自在継手に相当する。
【００１９】
上記トリポード型摺動式等速自在継手２４は、前記差動歯車装置２０の出力部材に連結される第１軸部２８と、その第１軸部２８の前記駆動輪２２側に位置する中間軸部３０との間に設けられ、それら第１軸部２８と中間軸部３０との間でそれぞれの回転軸心の交差角度に拘わらず等速で回転を伝達する。また、上記ツェッパ型固定式等速自在継手２６は、上記中間軸部３０と、その中間軸部３０の前記駆動輪２２側に位置してその駆動輪２２に連結される第２軸部３２との間に設けられ、それら中間軸部３０と第２軸部３２との間でそれぞれの回転軸心の交差角度に拘わらず等速で回転を伝達する。なお、図１では、第１軸部２８、中間軸部３０、および第２軸部３２がそれぞれ共通の軸心上にある状態で示されている。
【００２０】
以上のように構成されたドライブシャフト１０は、前記駆動輪２２から伝達される上下の動きや操舵による左右の動きなどに対応して各軸部が相互の交差角度を変化させつつ、車両１４の駆動力源である前記エンジン１６から前記差動歯車装置２０を介して入力された駆動力を前記駆動輪２２に出力する。
【００２１】
ここで、トリポード型摺動式等速自在継手２４は、樹脂製の第１ブーツ３４を有し、また、ツェッパ型固定式等速自在継手２６は、樹脂製の第２ブーツ３６を有している。以下においては、これら第１ブーツ３４および第２ブーツ３６に関して詳しく説明する。
【００２２】
第１ブーツ３４は、トリポード型摺動式等速自在継手２４の外輪２４ａ内の潤滑のために収容されたグリスの漏れを防止すると共にその外輪２４ａ内への異物の浸入を防止するためのものである。この第１ブーツ３４は、外輪２４ａの外周面に例えば金属製のバンド３８により固定された円環状の大径部３４ａと、トリポート部材１２ｂが固設された中間軸部３０の一端部の外周面に例えば金属製のバンド４０により固定された円環状の小径部３４ｂと、それら大径部３４ａと小径部３４ｂとの間を連結する円筒状の蛇腹部３４ｃとから成る。
【００２３】
上記第１ブーツ３４は、例えば次のようにして作られる。先ず、加温されたチップ状の熱可塑性ポリエステルエラストマ樹脂に例えば酸化防止剤や顔料等の添加剤が添加されて混合される。次いで、その混合物が二軸押出機により混練され押し出されて成形材料とされる。次いで、その成形材料が射出成形機によりブーツの形に成形される。本実施例の第１ブーツ３４は、次に詳述する第２ブーツ３６とは異なり、潤滑剤を含有しない潤滑剤非含有樹脂から成る潤滑剤非含有タイプのブーツである。
【００２４】
第２ブーツ３６は、ツェッパ型固定式等速自在継手２６の外輪２６ａ内に収容されたグリスの漏れを防止すると共にその外輪２６ａ内への異物の浸入を防止するためのものである。この第２ブーツ３６は、外輪２６ａの外周面に例えば金属製のバンド４２により固定された円環状の大径部３６ａと、内輪２６ｂが固設された中間軸部３０の他端部の外周面に例えば金属製のバンド４４により固定された円環状の小径部３６ｂと、それら大径部３６ａと小径部３６ｂとの間を連結する円筒状の蛇腹部３６ｃとから成る。
【００２５】
上記第２ブーツ３６は、例えば次のようにして作られる。先ず、加温されたチップ状の熱可塑性ポリエステルエラストマ樹脂に、潤滑剤としての前記式（２）で表される脂肪酸アミドが配合され、その混合物に例えば酸化防止剤や顔料等の添加剤が添加されて再び混合される。次いで、その混合物が二軸押出機により混練され押し出されて成形材料とされる。次いで、その成形材料が射出成形機によりブーツの形に成形される。本実施例の第２ブーツ３６は、潤滑剤を含有する潤滑剤含有樹脂から成る潤滑剤含有タイプのブーツである。
【００２６】
第１ブーツ３４および第２ブーツ３６のうちの少なくとも第２ブーツ３６は、多数の細孔を有する多孔質部材である。上記細孔は、ブーツ内部に形成された小さな孔であり、ブーツ内部またはブーツ内周面からブーツ外周面まで通じた連通気孔を構成する。潤滑剤含有樹脂から成る第２ブーツ３６は潤滑剤非含有樹脂から成る第１ブーツ３４と比べて多くの細孔を有し、また、第２ブーツ３６は潤滑剤（脂肪酸アミド）をそれら細孔内に収容し且つブーツ内部に均一に分散した状態で備えている。
【００２７】
例えば複数の細孔が互いに接続されることで第２ブーツ３６の内部からブーツ外周面まで通じた連通気孔内にある潤滑剤は、例えば第２ブーツ３６に作用する遠心力等の影響を受けて時間が経つごとに少しずつブーツ外周面へ滲み出る。また、例えば複数の細孔が互いに接続されることで第１ブーツ３４および第２ブーツ３６の内周面から外周面まで通じた細孔からは、ブーツ内側に封入されたグリスが、例えば各ブーツにそれぞれ作用する遠心力等の影響を受けて時間が経つごとに少しずつブーツ外周面へ滲み出る。これらブーツ外周面に滲出する潤滑剤やグリスは、そのブーツ外周面において潤滑層を形成し、各ブーツの蛇腹部３４ｃおよび３６ｃのうちの隣接する山部同士が擦れ合うことで発生する異音を抑制する。
【００２８】
図３は、潤滑剤が所定の含有率で含有された潤滑剤含有樹脂から成るブーツにおいて、所定時間内にそのブーツの外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、そのブーツの設置箇所の環境温度Ｔとの関係を示すグラフである。図３に示すように、上記ブーツ外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量は、そのブーツの設置箇所の環境温度Ｔが大きくなるほど大きくなる。本実施例の第１ブーツ３４は、第２ブーツ３６と比べて前記差動歯車装置２０側すなわち前記エンジン１６に近い側に設けられるブーツであり、また、設置箇所の環境温度Ｔが高い側のブーツである。そのため、仮に前記差動歯車装置２０側に設けられる第１ブーツ３４と前記駆動輪２２側に設けられる第２ブーツ３６とが潤滑剤含有率が同じ樹脂材料から成形される場合には、その差動歯車装置２０側に設けられる第１ブーツ３４の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量が第２ブーツ３６と比べて多くなり、滲出した油のうちの余分な油がその第１ブーツ３４の周囲に飛散することが考えられる。それ故に、第１ブーツ３４および第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側のブーツである第１ブーツ３４は、潤滑剤を含有させない潤滑剤非含有樹脂から成形されることで、第２ブーツ３６と比べて潤滑剤含有率が相対的に低くされ、上記余分な油を発生させないようになっている。
【００２９】
図４は、図３において駆動輪側の第２ブーツ３６の使用領域を示す点線の枠のうちの中間温度である８０℃下に置かれた第２ブーツ３６の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、その第２ブーツ３６の使用開始からの経過時間ｔとの関係を、例えば図５に示すような試験器具４６を用いて調査した結果を示すグラフである。また、図６は、図３において差動歯車装置側の第１ブーツ３４の使用領域を示す点線の枠のうちの中間温度である１２０℃下に置かれた第１ブーツ３４の外周面に滲出する潤滑剤およびグリスの単位面積あたりの量と、その第１ブーツ３４の使用開始からの経過時間ｔとの関係を、例えば図５に示すような試験器具４６を用いて調査した結果を示すグラフである。図５の試験器具４６は、内側にグリスが収容された有底円筒状のグリス収容部材４８と、そのグリス収容部材４８の開口部を完全に塞ぐように設けられたブーツ片５０をその開口部との間で挟むように設けられ、例えばボルトおよびナット等から成る固定具５２によりグリス収容部材４８と固定された円環状の押さえ部材５４とを有して構成されている。上記各関係の調査は、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の一片（ブーツ片５０）をセットした状態の試験器具４６を、図５に示すようにグリス収容部材４８に対して押さえ部材５４が下側となるように置き、ブーツ片５０の押さえ部材５４側の表面に滲み出た潤滑剤およびグリスを紙で拭き取って、その紙の拭き取り前後の重量を量ることにより行われる。
【００３０】
図４および図６に示すように、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の外周面にそれぞれ滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位体積あたりの量の変化傾向は、所定時間ｔ１まで増加してその後減少していき一定量に落ち着くという点で同じである。さらには、第２ブーツ３６および第１ブーツ３４の外周面にそれぞれ滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位体積あたりの量は、経過時間ｔが同じであれば略同じとなる。
【００３１】
因みに、仮に第１ブーツ３４が第２ブーツ３６と同じ潤滑剤含有率の樹脂材料から成形される場合には、図６に点線で示すように、実線で示される潤滑剤非含有樹脂から成る本実施例のものと比べてブーツ外周面に滲出する潤滑剤およびブーツ中の油分の単位あたりの量が多くなるため、滲出した油のうちの余分な油がその第１ブーツ３４の周囲に飛散することが考えられる。
【００３２】
本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト１０および１２であって、そのトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ３４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤含有率が相対的に低くされている。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが高い第１ブーツ３４は、設置箇所の環境温度が相対的に低い第２ブーツ３６と比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤（脂肪酸アミド）を収容する細孔の数が少ない分だけ第１ブーツ３４中の細孔の占める割合が低くされ、第１ブーツ３４内部の潤滑剤や第１ブーツ３４内側のグリスが細孔すなわち第１ブーツ３４の外周面まで通じた連通気孔を通じてその第１ブーツ３４の外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３３】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、潤滑剤非含有樹脂から成る。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが相対的に高い第１ブーツ３４は、設置箇所の環境温度が相対的に低い第２ブーツ３６と比べて、第１ブーツ３４中に分散して存在する潤滑剤を収容する細孔が形成されない分だけ第１ブーツ３４の内周面から外周面まで通じた連通気孔が相対的に少なくされ、第１ブーツ３４内側のグリスがその連通気孔を通じて第１ブーツ３４の外周面に滲出する量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ３４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３４】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト１０および１２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ３４は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ３４の外周面に滲出したグリスがその第１ブーツ３４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の実施例の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３６】
図１および図２に示すように、本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４の材料が前述の実施例１の第１ブーツ３４とは異なる点以外は、同様の構成である。本実施例の第１ブーツ６４の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１［％］は、例えば図７に示すように定められた関係から、その第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度Ｔ（＝１２０℃）に基づいて決定されている。上記関係は、設置箇所の環境温度Ｔが高いほどブーツの成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ［％］が高くなるように定められている。なお、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ２［％］は、前述の実施例１と同じ値であるが、図７に示すように定められた関係からその第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度Ｔ（＝８０℃）に基づいて決定されている。第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１は、第２ブーツ３６の成形材料の潤滑剤含有率ＲＬＵＢ２と比べて相対的に低くされている。なお、上記第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度Ｔ（＝１２０℃）は、その第１ブーツ６４の設置箇所の環境温度幅のうちの中間値が用いられる。また、上記第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度Ｔ（＝８０℃）は、その第２ブーツ３６の設置箇所の環境温度幅のうちの中間値が用いられる。
【００３７】
本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２によれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４と、駆動輪２２側に設けられるツェッパ型固定式等速自在継手２６とを両端部に備える車両用ドライブシャフト６０および６２であって、そのトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６の第２ブーツ３６のうちの設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ６４は、潤滑剤含有率ＲＬＵＢ１が相対的に低くされている。このようにすれば、設置箇所の環境温度Ｔが高い第１ブーツ６４は、第２ブーツ３６と比べて、ブーツ内部に分散して存在する潤滑剤（脂肪酸アミド）を収容するための細孔の数が少ない分だけブーツ中の細孔の占める割合が低くされ、ブーツ外周面まで通じた細孔を通してそのブーツ外周面に染み出す油の量が相対的に少なくされるので、第１ブーツ６４の外周面に滲出した潤滑剤やグリスがその第１ブーツ６４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施例の車両用ドライブシャフト６０および６２によれば、前記設置箇所の環境温度Ｔが高い側の第１ブーツ６４は、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４のブーツである。このようにすれば、差動歯車装置２０側に設けられるトリポード型摺動式等速自在継手２４の第１ブーツ６４の外周面に滲出したグリスがその第１ブーツ６４の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３９】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。
【００４０】
たとえば、前述の実施例において、車両用ドライブシャフト１０の差動歯車装置２０側および駆動輪２２側には、トリポード型摺動式等速自在継手２４およびツェッパ型固定式等速自在継手２６が設けられていたが、これらの形式の自在継手に限らず、その他の公知の自在継手が設けられ得る。
【００４１】
また、前述の実施例１においては、ブーツ外周面に染み出す油の量と、時間経過に伴うその油の量の変化傾向とが、それぞれ第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じになるようになっていたが、必ずしもブーツ外周面に染み出す油の量が第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じとされなくてもよいし、時間経過に伴うその油の量の変化傾向が第１ブーツ３４と第２ブーツ３６とで略同じとされなくてもよい。
【００４２】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０，１２，６０，６２：車両用ドライブシャフト
２４：トリポード型摺動式等速自在継手（第１自在継手）
２６：ツェッパ型固定式等速自在継手（第２自在継手）
３４，６４：第１ブーツ（第１自在継手のブーツ、設置箇所の環境温度が高い側のブーツ）
３６：第１ブーツ（第２自在継手のブーツ）
ＲＬＵＢ：潤滑剤含有率
Ｔ：環境温度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトであって、
前記第１自在継手のブーツおよび前記第２自在継手のブーツのうちの設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることを特徴とする車両用ドライブシャフト。
【請求項２】
前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤非含有樹脂から成ることを特徴とする請求項１の車両用ドライブシャフト。
【請求項３】
前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツであることを特徴とする請求項２の車両用ドライブシャフト。
【請求項１】
差動歯車装置側に設けられる第１自在継手と、駆動輪側に設けられる第２自在継手とを両端部に備える車両用ドライブシャフトであって、
前記第１自在継手のブーツおよび前記第２自在継手のブーツのうちの設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤含有率が相対的に低くされていることを特徴とする車両用ドライブシャフト。
【請求項２】
前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、潤滑剤非含有樹脂から成ることを特徴とする請求項１の車両用ドライブシャフト。
【請求項３】
前記設置箇所の環境温度が高い側のブーツは、前記差動歯車装置側に設けられる第１自在継手のブーツであることを特徴とする請求項２の車両用ドライブシャフト。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１４５１６９（Ｐ２０１２−１４５１６９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４２９８（Ｐ２０１１−４２９８）
【出願日】平成２３年１月１２日（２０１１．１．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１２日（２０１１．１．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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