TAKANE SHOJI (JP)
| JP2001354004A | 2001-12-25 | |||
| JP2007153247A | 2007-06-21 | |||
| JP2007040420A | 2007-02-15 | |||
| JP2007024266A | 2007-02-01 | |||
| JP2006275242A | 2006-10-12 |
| 外輪と、この外輪の内側に配置されると共にシャフトが嵌合する貫通孔を有する内輪と、上記外輪と内輪との間に介在されてトルクを伝達するトルク伝達部材とを備えた等速自在継手のシャフト抜け止め構造であって、 上記シャフトを塑性変形させて形成した変形部により、上記内輪からのシャフトの抜け止めを行なうことを特徴とする等速自在継手のシャフト抜け止め構造。 |
| 請求項1に記載の等速自在継手のシャフト抜け止め構造において、 上記変形部は、上記シャフトの先端部分を径方向外側へ塑性変形させて形成したことを特徴とする等速自在継手のシャフト抜け止め構造。 |
| 請求項2に記載の等速自在継手のシャフト抜け止め構造において、 上記変形部は、上記内輪の端面から軸線方向に突出すると共に先端が径方向外側を向いた断面嘴状の突出部に、軸線方向の力を与えて塑性変形させて形成したことを特徴とする等速自在継手のシャフト抜け止め構造。 |
| 請求項1乃至3のうちのいずれか1項に記載の等速自在継手のシャフト抜け止め構造において、 上記内輪とシャフトとはスプラインで結合されており、上記変形部は、上記スプラインの形成領域よりも先端側に形成されていることを特徴とする等速自在継手のシャフト抜け止め構造。 |
| 請求項1乃至4のうちのいずれか1項に記載の等速自在継手のシャフト抜け止め構造において、 上記変形部は、上記内輪の端面と貫通孔との間に設けられた傾斜面に先端が接していることを特徴とする等速自在継手のシャフト抜け止め構造。 |
| 請求項1乃至5のうちのいずれか1項に記載のシャフト抜け止め構造を備え、 上記外輪は、内周面に軸線方向の3本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側にそれぞれ軸線方向のローラ案内面を有し、 上記内輪は、半径方向に突出した3本の脚軸を有するトリポード部材であり、 上記トルク伝達部材は、上記トリポード部材の各脚軸に回転自在に装着された状態で上記トラック溝に挿入されたローラであり、 上記ローラがローラ案内面に沿って外輪の軸線方向に移動可能に形成されたことを特徴とする等速自在継手。 |
| 請求項1乃至5のうちのいずれか1項に記載のシャフト抜け止め構造を備え、 上記外輪は、内周面に軸線方向に延びる複数のトラック溝を有し、 上記内輪は、外周面に軸線方向に延びる複数のトラック溝を有し、 上記トルク伝達部材は、対をなす上記外輪のトラック溝と上記内輪のトラック溝とで形成される複数のボールトラックに配置され、上記外輪の内周面と上記内輪の外周面との間に介在するケージによって保持された複数のボールであることを特徴とする等速自在継手。 |
| 外輪と、この外輪の内側に配置されると共にシャフトが嵌合する貫通孔を有する内輪と、上記外輪と内輪との間に介在されてトルクを伝達するトルク伝達部材とを備えた等速自在継手の製造方法であって、 上記内輪の貫通孔にシャフトを挿入した後、上記内輪の端面から突出するシャフトの先端部分を塑性変形させることを特徴とする等速自在継手の製造方法。 |
本発明は、自動車や各種産業機械等の動 伝達装置に使用される等速自在継手のシャ ト抜け止め構造に関するものである。
例えば、自動車のエンジンからの回転動 を車輪に伝達する動力伝達装置では、ドラ ブシャフトの一端が等速自在継手を介して ィファレンシャルに連結され、他端が等速 在継手を介して車輪に連結される。動力伝 装置に使用される等速自在継手としては、 端面に開口を有すると共に内周面に軸線方 の複数のトラック溝を有する外輪と、外輪 内側に配置され、外輪のトラック溝と同数 軸線方向のトラック溝を外周面に有する内 と、外輪のトラック溝と内輪のトラック溝 の間に介在して回転トルクを伝達するボー と、外輪と内輪との間に介在してボールを 持するケージとで構成されたものがある。 輪には軸線に沿って貫通孔が形成され、こ 貫通孔にシャフトの一端部分を挿入し、ス ライン結合によって内輪とシャフトを連結 ている。このシャフトは他端側が外輪の開 から外部に延出しており、この内輪に連結 れたシャフトと、外輪の他端面に固定され シャフトとの間で、両シャフトが作動角を した状態でも回転トルクを等速に伝達する うに構成されている。
従来、等速自在継手の内輪からのシャフ の抜け止めを行なうシャフト抜け止め構造 しては、シャフトの外周面に周方向に延び 環状溝を設け、この環状溝にC字状のサーク リップを装着するものがある(例えば、特許 献1参照)。
このシャフト抜け止め構造は、図7に示す ように、シャフト200の端部のスプライン201に 環状溝202を設け、この環状溝202にサークリッ プ203を嵌合させる。シャフト200が挿入される 内輪(図示せず)には、その内周面に上記環状 202に対向する環状溝が設けられる。サーク ップ203をやや縮径状態にして環状溝202に装 し、この状態でシャフト200を内輪の貫通孔 挿入する。シャフト200の挿入に伴い、サー リップ203の外周側が内輪の環状溝に達する 、サークリップ203が拡径してその外周部が 輪の環状溝に嵌合される。この内輪の環状 と、シャフト200の環状溝202とにサークリッ 203が係合することにより、内輪からのシャ ト200の抜け止めをしている。
サークリップ203は、自由状態において、外
をシャフト200の外径よりも大きく形成して
ると共に、内径をシャフト200の環状溝202の
面径よりも大きく形成している。したがっ
、シャフト200を内輪に組み付ける際には、
述のようにサークリップ203を内輪の貫通孔
挿入可能なように縮径させると共に、サー
リップ203の軸心をシャフトの軸心に合わせ
調芯を行なう必要がある。そこで、この抜
止め構造では、調芯のためにシャフト200の
状溝202に弾性部材205を嵌合させている。
従来のシャフト抜け止め構造は、内輪に ャフト200を組み付ける際、サークリップ203 縮径した状態で貫通孔に挿入する必要があ 、組み付け作業に手間がかかる。また、サ クリップ203や弾性部材205が必要であり、部 点数が多く、コスト高となっていた。さら 、シャフト200のスプライン201に環状溝202を けるため、スプライン201の軸線方向長さを 較的長く形成する必要がある。その結果、 輪及びシャフト200の軸線方向寸法の増大を き、等速自在継手の大型化を招きやすいと う問題がある。
そこで、本発明の課題は、組み付け作業 手間が少なく、また、部品点数が少なくて 価な等速自在継手のシャフト抜け止め構造 提供することにある。
上記課題を解決するため、請求項1に記載 の等速自在継手のシャフト抜け止め構造は、 外輪と、この外輪の内側に配置されると共に シャフトが嵌合する貫通孔を有する内輪と、 上記外輪と内輪との間に介在されてトルクを 伝達するトルク伝達部材とを備えた等速自在 継手のシャフト抜け止め構造であって、上記 シャフトを塑性変形させて形成した変形部に より、上記内輪からのシャフトの抜け止めを 行なうことを特徴としている。
上記構成によれば、内輪からのシャフト 抜け止めを、シャフトに形成した変形部に って行なうので、内輪にシャフトを組み付 る際、従来のようにシャフトの環状溝に装 されたサークリップを縮径状態にして貫通 に挿入する作業が不要である。したがって 輪へのシャフトの組み付け作業の手間を削 できる。また、サークリップや弾性部材が 要であるので、少ない部品点数によって抜 止め構造を構成でき、コスト削減を図るこ ができる。
請求項2に記載の等速自在継手のシャフト 抜け止め構造は、請求項1に記載の等速自在 手のシャフト抜け止め構造において、上記 形部は、上記シャフトの先端部分を径方向 側へ塑性変形させて形成している。
上記実施形態によれば、内輪の貫通孔に ャフトの先端部分を挿通させた後、このシ フトの先端部分を径方向外側へ塑性変形さ ることにより、容易に変形部を形成できる
請求項3に記載の等速自在継手のシャフト 抜け止め構造は、請求項2に記載の等速自在 手のシャフト抜け止め構造において、上記 形部は、上記内輪の端面から軸線方向に突 すると共に先端が径方向外側を向いた断面 状の突出部に、軸線方向の力を与えて塑性 形させて形成している。
上記実施形態によれば、内輪の貫通孔に ャフトの先端部分を挿通させた後、シャフ に軸線方向の力を与えることにより、突出 を容易に塑性変形させて変形部を形成でき 。
請求項4に記載の等速自在継手のシャフト 抜け止め構造は、請求項1乃至3のうちのいず か1項に記載の等速自在継手のシャフト抜け 止め構造において、上記内輪とシャフトとは スプラインで結合されており、上記変形部は 、上記スプラインの形成領域よりも先端側に 形成されている。
上記実施形態によれば、スプラインの軸 方向長さを比較的小さくすることができる で、内輪及びシャフトの軸線方向寸法の増 を防止して、等速自在継手の小型化を図る とができる。
請求項5に記載の等速自在継手のシャフト 抜け止め構造は、請求項1乃至4のうちのいず か1項に記載の等速自在継手のシャフト抜け 止め構造において、上記変形部は、上記内輪 の端面と貫通孔との間に設けられた傾斜面に 先端が接している。
上記実施形態によれば、変形部が内輪の 面から突出する長さを小さくして、等速自 継手の小型化を図ることができる。
請求項6に記載の等速自在継手は、請求項 1乃至5のうちのいずれか1項に記載のシャフト 抜け止め構造を備え、上記外輪は、内周面に 軸線方向の3本のトラック溝が形成され、各 ラック溝の両側にそれぞれ軸線方向のロー 案内面を有し、上記内輪は、半径方向に突 した3本の脚軸を有するトリポード部材であ 、上記トルク伝達部材は、上記トリポード 材の各脚軸に回転自在に装着された状態で 記トラック溝に挿入されたローラであり、 記ローラがローラ案内面に沿って外輪の軸 方向に移動可能に形成されたことを特徴と ている。
上記構成によれば、シャフトの変形部に って内輪からのシャフトの抜け止めを行な ことにより、組み付け作業の手間が少なく 部品点数が少なくて安価なトリポード型等 自在継手を構成できる。
請求項7に記載の等速自在継手は、請求項 1乃至5のうちのいずれか1項に記載のシャフト 抜け止め構造を備え、上記外輪は、内周面に 軸線方向に延びる複数のトラック溝を有し、 上記内輪は、外周面に軸線方向に延びる複数 のトラック溝を有し、上記トルク伝達部材は 、対をなす上記外輪のトラック溝と上記内輪 のトラック溝とで形成される複数のボールト ラックに配置され、上記外輪の内周面と上記 内輪の外周面との間に介在するケージによっ て保持された複数のボールであることを特徴 としている。
上記構成によれば、シャフトの変形部に って内輪からのシャフトの抜け止めを行な ことにより、組み付け作業の手間が少なく 部品点数が少なくて安価な等速自在継手を 成できる。
請求項8に記載の等速自在継手の製造方法 は、外輪と、この外輪の内側に配置されると 共にシャフトが嵌合する貫通孔を有する内輪 と、上記外輪と内輪との間に介在されてトル クを伝達するトルク伝達部材とを備えた等速 自在継手の製造方法であって、上記内輪の貫 通孔にシャフトを挿入した後、上記内輪の端 面から突出するシャフトの先端部分を塑性変 形させることを特徴としている。
上記構成によれば、内輪にシャフトを組 付ける際、従来のようにシャフトの環状溝 装着されたサークリップを縮径状態にして 通孔に挿入する作業を行なうことなく、少 い手間で内輪へシャフトを組み付けて抜け めを行なうことができる。また、サークリ プや弾性部材が不要であるので、少ない部 点数によって安価な等速自在継手を製造で る。
等速自在継手のシャフトの抜け止め構造 、シャフトを塑性変形させて形成した変形 によって行なうので、内輪へのシャフトの み付け作業の手間を削減でき、また、従来 サークリップや弾性部材が不要であるから 部品点数を削減してコスト削減を図ること できる。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照 ながら説明する。図1は、本発明の実施形態 の等速自在継手を示す縦断面図である。
この等速自在継手は、トルク伝達部材と てボールを用いた摺動式のボール型等速自 継手である。この等速自在継手は、カップ 11とステム部12とを有する外輪1と、この外 1のカップ部11内に配置された内輪2と、外輪1 と内輪2との間に介在されたトルク伝達部材 してのボール3と、外輪1と内輪2との間に介 されてボール3を保持するケージ4を備える。 カップ部11の内周面には、軸線と平行方向に びる複数(例えば6個)のトラック溝11aが形成 れている。内輪2の外周面に、外輪1のカッ 部11のトラック溝11aと同じ数のトラック溝2a 、軸線と平行に形成されている。このカッ 部11のトラック溝11aと内輪2のトラック溝2a で形成される複数のボールトラック内に、 ール3が夫々収容されている。
内輪2には、軸線と同軸の貫通孔21が形成 れており、この貫通孔21の内周面には雌ス ラインが設けられている。この貫通孔21に、 外周面に雄スプラインが設けられたシャフト 5が嵌合して、シャフト5と内輪2がスプライン 結合をしている。シャフト5の先端部分には 内輪2の端面22から突出した部分に、塑性変 によって形成された変形部53が設けられてお り、この変形部53によって内輪2からのシャフ ト5の抜け止めをしている。
本実施形態に係る等速自在継手のシャフ 5の抜け止め構造は、以下のようにして形成 する。
図2は、組み付け前のシャフト5を示す部 断面図である。シャフト5は、先端近傍の領 に、軸線方向に延びる雄スプライン51が形 されている。この雄スプライン51の形成領域 よりも先端側に、組み付け作業において塑性 変形が施される突出部52が設けられている。 の突出部52は、図3のシャフト5の端面55の全 縁を取り囲み、かつ、端面55において軸線 向に最も突出している。シャフト5の端面55 、縁の突出部52から径方向内側に向かうにつ れて緩やかに窪んでおり、軸線方向断面にお いて湾曲した凹状の輪郭を有する。突出部52 、先端が径方向外側を向いた嘴状断面を有 、図2の突出部52の先端は、シャフト5の雄ス プライン51の溝底よりも径方向内側にある。
続いて、図3に示すように、内輪2の貫通 21にシャフト5の先端部分を挿通させて、内 2の雌スプラインとシャフト5の雄スプライン とを噛合させる。このとき、シャフト5の突 部52は、図2の雄スプライン51の溝の底よりも 径方向内側にあるので、問題なく図3の貫通 21内を挿通させることができる。この後、図 4に示すように、内輪2に嵌合した状態のシャ ト5を、金敷6の上面の作業面にシャフト5の 出部52が接するように配置して、シャフト5 他方の端から軸線方向の力Fを与える。これ により、図3の突出部52が塑性変形して径方向 外側に屈曲し、突出部52の断面嘴状の先端が 内輪2の端面22と貫通孔21との面取り部23に当 接する。こうして、図5に示すように、シャ トの先端部分に変形部53が形成され、この変 形部53が図3の内輪2の面取り部23に係止するこ とにより、内輪2からのシャフト5の抜け止め 行われる。
本実施形態によれば、従来のような図7に 示すシャフト200の環状溝202に装着されたサー クリップ203を縮径状態にして貫通孔に挿入す る作業が不要であるので、図1の内輪2へのシ フト5の組み付け作業が容易であり、作業の 手間を削減できる。また、図7のサークリッ 203や弾性部材205が不要であるので、少ない 品点数によって抜け止め構造を構成でき、 スト削減を図ることができる。さらに、図5 変形部53は、スプライン51の形成領域よりも 先端側に形成するので、従来のようにスプラ インの形成領域に図7の環状溝202を形成する りも、図2のスプライン51の軸線方向長さを 較的小さくすることができる。したがって 図3の内輪2及びシャフト5の軸線方向寸法の 大を防止して、等速自在継手の小型化を図 ことができる。
図6は、本発明の他の実施形態に係る等速 自在継手を示す縦断面図である。この等速自 在継手は摺動式のトリポード型等速自在継手 であり、カップ部111とステム部112とを有する 外方部材101と、この外方部材101のカップ部111 内に配置され、半径方向に突出した3本の脚 を有する内輪としてのトリポード部材102を える。トリポード部材102の脚軸の外周面に 、複数の針状ころ122を介して、トルク伝達 材としての円環状のローラ103が回転可能に 嵌されている。このトリポード部材102の3つ ローラ103が、外方部材101のカップ部111の内 面に形成された3つのトラック溝113に各々挿 入されている。
トリポード部材102には、軸線と同軸の貫 孔121が形成されており、この貫通孔121に、 ャフト5が嵌合してスプライン結合をしてい る。シャフト5の先端部分には、図1の等速自 継手と同様に、塑性変形によって形成され 変形部53が設けられており、この変形部53に よって図6のトリポード部材102からのシャフ 5の抜け止めをしている。
本実施形態においても、従来のような図7 のサークリップ203の操作が不要となり、トリ ポード部材102へのシャフト5の組み付け作業 容易にして、作業の手間を削減できる。ま 、サークリップ203や弾性部材205が不要であ 、少ない部品点数によって抜け止め構造を 成して、コスト削減を図ることができる。 らに、図2のスプライン51の形成領域よりも 端側に図5の変形部53を形成することにより 図2のスプライン51の軸線方向長さを縮小し 図6のトリポード部材102及びシャフト5の軸線 方向寸法を削減して、等速自在継手の小型化 を図ることができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、 発明は上記各実施形態に限定されることな 、種々の変形が可能である。例えば、摺動 の等速自在継手以外に、フランシ゛タイフ 固定式の等速自在継手に本発明を適用する とも可能である。