(57)【要約】【課題】等速ジョイント内の温度上昇をより確実に抑制することができる車両用等速ジョイントを提供すること。【解決手段】等速ジョイント１は、差動歯車装置に連結されるチューリップ１１と、チューリップ１１の内部に収容され、チューリップ１１の内周面に形成されたローラ溝１１２に沿って転動することにより、チューリップ１１の内部に収容された中間シャフト３とチューリップ１１との間でトルク伝達を行うローラ１３と、を備え、チューリップ１１の内部にグリースが封入されており、チューリップ１１は、差動歯車装置を収容するケース内に挿入される挿入部を有し、挿入部とローラ溝１１２との間に、中空室を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動歯車装置に連結される外輪と、前記外輪の内部に収容され、前記外輪の内周面に形成された転動溝に沿って転動することにより、前記外輪の内部に収容された中間シャフトと前記外輪との間でトルク伝達を行う転動体と、を備え、前記外輪の内部にグリースが封入された車両用等速ジョイントであって、
前記外輪は、
前記差動歯車装置を収容するケース内に挿入される挿入部を有し、
前記挿入部と前記転動溝との間に、中空室を有することを特徴とする車両用等速ジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用等速ジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アウターレース（外側継手部材）の内壁面に断熱被膜を形成し、差動歯車装置から等速ジョイント内への伝熱を抑制することにより、等速ジョイント内に封入されたグリースの熱による劣化を抑制した車両用等速ジョイントが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１４８３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１で開示された車両用等速ジョイントでは、アウターレースの内部に、トルク伝達を行うための転動体（ボール）が収容されており、アウターレースの内壁面に、転動体が転動するための転動溝（ボール転動溝）が形成されている。特許文献１で開示された車両用等速ジョイントでは、この転動溝に断熱被膜を形成することができないため、差動歯車装置から転動溝への伝熱を抑制することができず、等速ジョイント内の温度上昇を抑制しきれないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、等速ジョイント内の温度上昇をより確実に抑制することができる車両用等速ジョイントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両用等速ジョイントは、差動歯車装置に連結される外輪と、前記外輪の内部に収容され、前記外輪の内周面に形成された転動溝に沿って転動することにより、前記外輪の内部に収容された中間シャフトと前記外輪との間でトルク伝達を行う転動体と、を備え、前記外輪の内部にグリースが封入された車両用等速ジョイントであって、前記外輪は、前記差動歯車装置を収容するケース内に挿入される挿入部を有し、前記挿入部と前記転動溝との間に、中空室を有することを特徴とする。
【０００７】
これにより、本発明に係る車両用等速ジョイントは、外輪の挿入部と転動溝との間に中空室を設けることにより、差動歯車装置からの熱が転動溝に伝達されることを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両用等速ジョイントによれば、差動歯車装置から転動溝への伝熱を抑制することができるため、等速ジョイント内の温度上昇をより確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る車両用等速ジョイントが適用されるドライブシャフトの構成を示す部分断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ部を拡大した部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る車両用等速ジョイントの変形例の構成を示す部分断面図である。
【図４】図４は、従来の車両用等速ジョイントの構成を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係る車両用等速ジョイントについて、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１１】
まず、本実施形態に係る車両用等速ジョイント（以下、「等速ジョイント」という）１を備えるドライブシャフト１００の構成について、図１を参照しながら説明する。ドライブシャフト１００は、車両の前輪用または後輪用のドライブシャフトであり、等速ジョイント１，２と、鋼管からなる中間シャフト３と、を備えている。
【００１２】
等速ジョイント１は、例えばトリポード型の等速ジョイントであり、トランスアクスル側のインボードジョイントである。等速ジョイント１は、チューリップ（外輪）１１と、複数のトリポード１２と、複数のローラ（転動体）１３と、ブーツ１４と、を備えている。等速ジョイント１は、チューリップ１１と中間シャフト３との間でジョイント角を付与した状態で、チューリップ１１と中間シャフト３との間でトルクを伝達することができる。また、中間シャフト３は、チューリップ１１に対して軸方向に摺動することが可能である。
【００１３】
チューリップ１１は、有底筒状（カップ状）に形成されており、内部にトリポード１２、ローラ１３および中間シャフト３の一部（一端）が収容されている。チューリップ１１は、図示しない差動歯車装置（例えばディファレンシャルギヤ）に連結されるステム部１１１を備えている。このステム部１１１は、小径部１１１ａと、小径部１１１ａよりも径の大きい中径部１１１ｂと、中径部１１１ｂよりも径の大きい大径部１１１ｃと、を有している。これらのうち、小径部１１１ａおよび中径部１１１ｂは、図示しない差動歯車装置を収容するケース内に挿入される挿入部として機能する。
【００１４】
チューリップ１１の内周面には、軸方向（図１の左右方向）に延びるローラ溝（転動溝）１１２が形成されている。このローラ溝１１２は、後記するローラ１３が転動するための溝であり、チューリップ１１の内部に収容されるローラ１３の個数に合わせて形成されている。
【００１５】
トリポード１２は、図示しない複数の軸状転動体を介して、ローラ１３を回転自在に軸支している。また、トリポード１２には、中間シャフト３の一端が、スプライン嵌合によりトルク伝達可能に連結されている。
【００１６】
ローラ１３は、環状に形成されており、トリポード１２に対して回転可能に配置されている。また、ローラ１３は、中間シャフト３とチューリップ１１との間に介在しており、チューリップ１１の内周面に形成されたローラ溝１１２に沿って転動することにより、中間シャフト３とチューリップ１１との間でトルク伝達を行う。
【００１７】
ブーツ１４は、一端側が中間シャフト３に固定されており、他端側がチューリップ１１に固定されている。ブーツ１４は、例えば樹脂素材やゴム素材により構成されている。ブーツ１４の内部は密封されており、当該ブーツ１４の内部およびチューリップ１１の内部には、潤滑剤としてのグリースが封入されている。
【００１８】
等速ジョイント２は、例えばツェッパ型等速ジョイントであり、ホイール側のアウトボードジョイントである。等速ジョイント２は、外側継手部材２１と、内側継手部材２２と、複数のボール（転動体）２３と、ブーツ２４と、を備えている。
【００１９】
外側継手部材２１は、有底筒状（カップ状）に形成されており、内部に内側継手部材２２、ボール２３および中間シャフト３の一部（他端）が配置されている。外側継手部材２１は、図示しないホイールと連結されるステム部２１１を備えている。外側継手部材２１の内周面には、ボール２３が転動するための図示しないボール溝（転動溝）が形成されている。
【００２０】
内側継手部材２２は、ボール２３を回転自在に保持している。内側継手部材２２は、外側継手部材２１との間で、ボール２３を介して角度変異を許容しながら回転トルクを伝達する。内側継手部材２２には、中間シャフト３の他端が、スプライン嵌合によりトルク伝達可能に連結されている。
【００２１】
ボール２３は、内側継手部材２２の内部に設けられたケージ２２１により回転可能に保持されている。また、ボール２３は、外側継手部材２１と内側継手部材２２との間に介在しており、外側継手部材２１の内周面に形成されたボール溝（図示省略）に沿って転動することにより、外側継手部材２１と内側継手部材２２との間でトルク伝達を行う。
【００２２】
ブーツ２４は、一端側が中間シャフト３に固定されており、他端側が外側継手部材２１に固定されている。ブーツ２４は、例えば樹脂素材やゴム素材により構成されている。ブーツ２４の内部は密封されており、当該ブーツ２４の内部および外側継手部材２１の内部には、潤滑剤としてのグリースが封入されている。
【００２３】
ここで、図４に示すように、従来の等速ジョイント１０１では、トランスアクスルの差動歯車装置の熱がステム部１６１に入熱し、チューリップ６１のローラ溝１１２に熱伝導することにより、等速ジョイント１０１内の温度が上昇し、等速ジョイント１０１内のグリースが劣化するおそれがあった。
【００２４】
そこで、本実施形態に係る等速ジョイント１では、図２に示すように、挿入部（小径部１１１ａおよび中径部１１１ｂ）とローラ溝１１２との間に中空室１１３を設けることにより、差動歯車装置からローラ溝１１２への熱伝導量を低減させ、等速ジョイント１内の温度上昇を抑制することとした。以下、中空室１１３の詳細について、図２を参照しながら説明する。
【００２５】
中空室１１３は、ステム部１１１のうち、差動歯車装置のケースに挿入される挿入部（小径部１１１ａおよび中径部１１１ｂ）以外の部分である、大径部１１１ｃに形成されている。中空室１１３の内径ｄは、ステム部１１１の強度を確保するために、以下の式（１）を満たすように設定することが好ましい。なお、以下の式（１）において、Ｄ１は小径部１１１ａの径、Ｄ２は大径部１１１ｃの径である。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
このような中空室１１３をチューリップ１１のステム部１１１内に設ける場合、例えば図２の線Ｂの左側部分（ステム部１１１に相当する部分）と右側部分（ステム部１１１以外の部分）とをそれぞれ別々に製造する。そして、ステム部１１１の大径部１１１ｃに相当する部分に所定深さの凹部１１４を形成し、線Ｂの位置で二つの部材を摩擦圧接することにより、中空室１１３を有するチューリップ１１を製造することができる。
【００２８】
なお、中空室をチューリップのステム内に設ける方法は、上記に限定されない。例えば図３に示す等速ジョイント１Ａのチューリップ１１Ａのように、チューリップ１１Ａの内部空間と連通するように、ステム部１１１Ａの大径部１１１ｃの内部に凹部１１４Ａを形成した後、有底筒状のカバー部材１１５によって蓋をすることにより、中空室１１３Ａを有するチューリップ１１Ａを製造することもできる。なお、カバー部材１１５は、例えば樹脂材料または鋼板によって形成することができる。
【００２９】
以上のような構成を備える等速ジョイント１，１Ａによれば、チューリップ１１，１１Ａの挿入部（小径部１１１ａおよび中径部１１１ｂ）とローラ溝１１２との間に中空室１１３，１１３Ａを設けることにより、差動歯車装置からの熱がローラ溝１１２に伝達されることを抑制することができる。従って、等速ジョイント１，１Ａによれば、差動歯車装置からローラ溝１１２への伝熱を抑制することができるため、等速ジョイント１，１Ａ内の温度上昇をより確実に抑制することができる。
【００３０】
以上、本発明に係る等速ジョイントについて、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
【００３１】
例えば、前記した説明では、等速ジョイント１，１Ａとしてトリポード型等速ジョイントを例示し、等速ジョイント２としてツェッパ型等速ジョイントを例示したが、等速ジョイント１，１Ａ，２は、それ以外にも、アンダーカットフリー型等速自在継手等の固定式等速自在継手や、ダブルオフセット型、クロスグルーブ型等速自在継手等の摺動式等速自在継手に広く適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１，２，１０１  等速ジョイント
１１，１１Ａ，６１  チューリップ
１１１，１１１Ａ，１６１  ステム部
１１１ａ  小径部
１１１ｂ  中径部
１１１ｃ  大径部
１１２  ローラ溝
１１３，１１３Ａ  中空室
１１４，１１４Ａ  凹部
１１５  カバー部材
１２  トリポード
１３  ローラ
１４  ブーツ
２１  外側継手部材
２１１  ステム部
２２  内側継手部材
２２１  ケージ
２３  ボール
２４  ブーツ
３  中間シャフト
１００  ドライブシャフト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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