(57)【要約】【課題】抜け防止機能を確保することができ、しかも、ベアリングの内輪の内径面の溝を加工する必要がなく、生産性に優れコスト低減を図ることが可能なサポートベアリングの抜け止め構造を提供する。【解決手段】等速自在継手の外側継手部材から延びる軸部にサポートベアリングを取り付け、前記軸部に対して前記サポートベアリングを抜け止めしたサポートベアリングの抜け止め構造である。外側継手部材はマウス部を有し、マウス部の底壁から突設される軸部に、軸部に外嵌されるサポートベアリングの内輪を挾持する一対の周方向突起を設けた。【選択図】図１
2020046062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
等速自在継手の外側継手部材から延びる軸部にサポートベアリングを取り付け、前記軸部に対して前記サポートベアリングを抜け止めしたサポートベアリングの抜け止め構造であって、
前記外側継手部材はマウス部を有し、マウス部の底壁から突設される軸部に、軸部に外嵌されるサポートベアリングの内輪を挾持する一対の周方向突起を設けたことを特徴とするサポートベアリングの抜け止め構造。
【請求項２】
マウス部側の一方の周方向突起はマウス部の底壁のバックフェースであり、サポートベアリングの内輪のマウス部側の端面を受けることを特徴とする請求項１に記載のサポートベアリングの抜け止め構造。
【請求項３】
反マウス部側の他方の周方向突起は、反マウス部側に向かって拡径するテーパ面を有し、このテーパ面にてサポートベアリングの内輪の反マウス部側のコーナ部を受けることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサポートベアリングの抜け止め構造。
【請求項４】
前記軸部は、前記外側継手部材に一体的に形成されたステム部であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のサポートベアリングの抜け止め構造。
【請求項５】
前記軸部は、前記外側継手部材に別体で設けられた中間シャフトであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のサポートベアリングの抜け止め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や各種産業機械の動力伝達系、例えば自動車のドライブシャフトやプロペラシャフトに使用されるサポートベアリングの抜け止め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
等速自在継手は、自動車や各種産業機械の動力伝達系、例えば自動車のドライブシャフトやプロペラシャフトに使用される。自動車は、その駆動方式によって、ＦＦ車、ＦＲ車、４ＷＤ車やＲＲ車などに分類される。
【０００３】
例えば、ＦＦ車の前輪のトルク伝達系では、原動機からの動力が差動装置で左右に分配される。この差動装置から分配された一方の動力は、ドライブシャフトの摺動式等速自在継手および固定式等速自在継手を介して車輪に伝達され、他方の動力は、中間シャフトからドライブシャフトの摺動式等速自在継手および固定式等速自在継手を介して車輪に伝達される。
【０００４】
中間シャフトは、変速機側の等速自在継手を介して差動装置の出力軸と連結される。前輪のトルク伝達系においては、中間シャフトを車体に対して回転自在に支持するため、サポートベアリングと称される転がり軸受が使用される（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１で開示されたサポートベアリングは、ブラケットに嵌合固定された外輪と、中間シャフトに嵌合固定された内輪と、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に介在させた複数の転動体とからなる転がり軸受、例えば深溝玉軸受で構成されている。前述のブラケットは、車体に固定される。
【０００６】
特許文献１で開示された従来のサポートベアリングは、外側継手部材のステム部に対して、以下のような構造でもって抜け止めされている。
【０００７】
つまり、外側継手部材のステム部の大径肩部にサポートベアリングの内輪の一方の端部を当接させる。一方、外側継手部材のステム部に環状溝を形成し、その環状溝に止め輪を嵌着させる。このステム部の止め輪にサポートベアリングの内輪の他方の端部を係止させる。このようにして、外側継手部材のステム部に対してサポートベアリングの内輪を位置決め固定している。
【０００８】
しかしながら、このような抜け止め構造の場合、抜け止め部品として止め輪を製作する必要がある。そのため、部品点数の増加を招いている。また、その止め輪を外側継手部材のステム部に嵌着するための環状溝を形成しなければならない。この環状溝は、外側継手部材の製作とは別の加工工程で形成しなければならない。そのため、加工時間が増加すると共に、加工工程の段取りが煩雑になるという問題があった。
【０００９】
そこで、従来には、外継手部材の軸部の外周面に突起を設けると共に前記サポートベアリングの内輪の内周面に凹溝を設け、外側継手部材の軸部の前記突起をサポートベアリングの内輪の前記凹溝に係合させたものが提案された（特許文献２）。
【００１０】
特許文献２に記載のサポートベアリングの抜け止め構造では、部品点数の削減が図れると共に、加工時間の短縮および加工工程の段取りの簡素化が図れる。その結果、コスト低減が図れると共に、簡便な構造によるサポートベアリングの抜け止め構造を容易に実現することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１５−１６９２８１号公報
【特許文献２】特開２０１８−１７３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献２に記載のものでは、サポートベアリングの内輪の内径面に、外継手部材の軸部の外周面に突起が係合する溝を加工する必要がある。溝を加工する場合、軸部側の突起の形状に合わせる必要がある。このため、専用砥石等を用いて高精度に加工する必要があり、生産性に劣るとともにコスト高となる。
【００１３】
そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、抜け防止機能を確保することができ、しかも、生産性に優れコスト低減を図ることが可能なサポートベアリングの抜け止め構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のサポートベアリングの抜け止め構造は、等速自在継手の外側継手部材から延びる軸部にサポートベアリングを取り付け、前記軸部に対して前記サポートベアリングを抜け止めしたサポートベアリングの抜け止め構造であって、前記外側継手部材はマウス部を有し、マウス部の底壁から突設される軸部に、軸部に外嵌されるサポートベアリングの内輪を挾持する一対の周方向突起を設けたものである。
【００１５】
本発明のサポートベアリングの抜け止め構造によれば、一対の周方向突起にて、軸部に外嵌されるサポートベアリングの内輪を挾持するものであるので、振動時におけるサポートベアリングをずらそうとする力に対して、ずれ防止することができて有効に抜け防止機能を発揮できる。しかも、サポートベアリングの内輪に溝加工を施す必要がない。
【００１６】
マウス部側の一方の周方向突起はマウス部の底壁のバックフェースであり、サポートベアリングの内輪のマウス部側の端面をこのバックフェースにて受けるものであっても、反マウス部側の他方の周方向突起は、反マウス部側に向かって拡径するテーパ面を有し、このテーパ面にてサポートベアリングの内輪の反マウス部側のコーナ部を受けるものであってもよい。
【００１７】
また、前記軸部は、前記外側継手部材に一体的に形成されたステム部であっても、外側継手部材に別体で設けられた中間シャフトであってもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、弾性変形による振動時におけるサポートベアリングをずらそうとする力に対して、抜け防止機能を確保することができる。しかも、サポートベアリングの内輪に溝加工を施す必要がないので、サポートベアリングとして、既存のベアリングをそのまま使用でき、砥石在庫削減及び加工費減を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の抜け止め構造を介してサポートベアリングを外側継手部材のステム部に装着している状態の断面図である。
【図２】外側継手部材のステム部の要部拡大図である。
【図３】サポートベアリングを外側継手部材のステム部に装着している状態の拡大断面図である。
【図４】本発明の他の抜け止め構造を介してサポートベアリングを外側継手部材のステム部に装着している状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００２１】
以下の実施形態では、自動車のドライブシャフトに組み込まれ、駆動側と従動側の二軸を連結してその二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達する摺動式等速自在継手の一つであるダブルオフセット型等速自在継手に適用した場合を例示する。
【００２２】
等速自在継手は、図１に示すように、カップ状の外側継手部材１１、内側継手部材１２、複数のボール１３、およびケージ１４で主要部が構成されている。内側継手部材１２、ボール１３およびケージ１４からなる内部品１５が外側継手部材１１に軸方向に摺動可能に収容されている。
【００２３】
外側継手部材１１は、軸方向に延びる直線状のトラック溝１６が円筒状内周面１７の円周方向複数箇所に等間隔で形成されている。内側継手部材１２は、外側継手部材１１のトラック溝１６と対をなして軸方向に延びる直線状のトラック溝１８が球面状外周面１９の円周方向複数箇所に等間隔で形成されている。
【００２４】
ボール１３は、外側継手部材１１のトラック溝１６と内側継手部材１２のトラック溝１８との間に介在して回転トルクを伝達する。ケージ１４は、外側継手部材１１の内周面１７と内側継手部材１２の外周面１９との間に配されてボール１３を保持する。
【００２５】
内側継手部材１２の軸孔２０には、シャフト２１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。このシャフト２１は、内側継手部材１２から突出する端部に環状の凹溝２２を形成し、その凹溝２２に止め輪２３を嵌着することにより内側継手部材１２に対して抜け止めされている。
【００２６】
以上の構成からなる等速自在継手において、作動角（外側継手部材１１に対するシャフト２１の角度変位）が付与されると、ケージ１４で保持されたボール１３は常にどの作動角においても、その作動角の二等分面内に維持され、継手の等速性が確保される。このように、作動角が付与された場合、内部品１５が外側継手部材１１内で軸方向に摺動することで、内部品１５の軸方向変位が許容される。
【００２７】
この実施形態における外側継手部材１１は、前述した内側継手部材１２、ボール１３およびケージ１４からなる内部品１５を収容したマウス部２４と、そのマウス部２４の底部から軸方向に一体的に延びる軸部であるステム部２５とで構成されている。この実施形態では、外側継手部材１１のステム部２５にサポートベアリング２６を装着する。
【００２８】
サポートベアリング２６は、ブラケット（図示せず）に嵌合固定された外輪２７と、外側継手部材１１のステム部２５に嵌合固定された内輪２８と、外輪２７の軌道面２９と内輪２８の軌道面３０との間に介在させた複数の転動体３１と、外輪２７の内周面と内輪２８の外周面との間に配置されて転動体３１を円周方向に等間隔に保持する保持器３２とからなる転がり軸受、例えば深溝玉軸受で構成されている。なお、外輪２７に取り付けられるブラケット（図示せず）は、自動車の車体に固定される。
【００２９】
この場合、サポートベアリング２６は、抜け止め構造Ｍを介して外側継手部材１１のステム部２５に装着されている。抜け止め構造Ｍは、サポートベアリング２６の内輪２８を挾持する一対の周方向突起３５，３６にて構成している。
【００３０】
すなわち、一方（マウス部側）の周方向突起３５は、マウス部２４の底壁に設けられた周方向凸条部にて構成され、反マウス部側の端面、いわゆる外側継手部材１１のバックフェース３５ａにてサポートベアリング２６の内輪２８のマウス部側の端面２８ａを受ける。図２と図３に示すように、サポートベアリング２６の外嵌部位３４の端面（バックフェース）３５ａ側にヌスミ溝３８が形成されている。
【００３１】
他方（反マウス部側）の周方向突起３６は、バックフェース３５ａから所定寸だけ離れた軸部（ステム部２５）に設けられ、高さ寸法Ｈとして、例えば、０．０１ｍｍ〜０．０３ｍｍ程度の突起本体部３６ａと、この本体部３６ａのマウス部側及び反マウス部側にそれぞれ設けられるテーパ面部３６ｂ、３６ｃとからなる。テーパ面部３６ｂは、マウス部から反マウス側に向かって拡径し、テーパ面部３６ｃはマウス部から反マウス側に向かって縮径する。そして、このテーパ面部３６ｂにて、サポートベアリング２６の内輪２８の反マウス部側のコーナ部３７を受ける。すなわち、他方の周方向突起３６は、断面扁平台形形状とされている。
【００３２】
本発明のサポートベアリングの抜け止め構造Ｍでは、一対の周方向突起３５，３６にて、軸部（ステム部２５）に外嵌されるサポートベアリング２６の内輪２８を挾持するものであるので、振動時におけるサポートベアリング２６をずらそうとする力に対して、ずれ防止することができて有効に抜け防止機能を発揮できる。しかも、サポートベアリング２６の内輪２８に溝加工を施す必要がないので、サポートベアリング２６として、既存のベアリングをそのまま使用でき、砥石在庫削減及び加工費減を達成できる。
【００３３】
ところで、前記実施形態では、サポートベアリング２６を外側継手部材１１のマウス部２４の底部から一体的に延びるステム部２５に装着するものである。これに対して、図４に示すように、外側継手部材１１に別体で設けられた中間シャフト４０に装着する構造であってもよい。
【００３４】
中間シャフト４０は、図４に示すように、外側継手部材１１のマウス部２４の底壁に形成された軸孔４１に挿入され、スプライン嵌合により外側継手部材１１とトルク伝達可能に連結されている。中間シャフト４０は、その端部に環状の凹溝４２を形成し、その凹溝４２に止め輪４３を嵌着することにより外側継手部材１１に対して抜け止めされている。
【００３５】
この場合、マウス部２４よりも所定寸離れた部位に設けられる中間シャフト４０の外鍔部にて一方に周方向突起３５が形成される。そして、この周方向突起３５の反外側継手部材側の端面３５ａにてサポートベアリング２６の内輪２８の外側継手部材側の端面２８ａが受けられる。
【００３６】
また、この周方向突起３５から所定寸離間した中間シャフト４０の外周面に、本体部３６ａとテーパ面部３６ｂ、３６ｃとからなる他方の周方向突起３６が設けられている。このため、テーパ面部３６ｂにて、サポートベアリング２６の内輪２８の反マウス部側のコーナ部３７を受ける。
【００３７】
従って、図４に示す抜け止め構造Ｍであっても、図１に示す抜け止め構造Ｍと同様の作用効果を奏する。なお、この図４に示す外側継手部材１１のマウス部２４も、軸方向に延びる直線状のトラック溝１６が円筒状内周面１７の円周方向複数箇所に等間隔で形成されている。そして、図示省略しているが、このマウス部２４に、内側継手部材１２、ボール１３およびケージ１４からなる内部品１５を収容するものである。
【００３８】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、等速自在継手としては、前記実施形態では、ダブルオフセット型（ＤＯＪ）の摺動式等速自在継手であったが、他のトリポード型（ＤＯＪ）やクロスグルーブ型（ＬＪ）の摺動式等速自在継手であってもよい。また、バーフィールド型（ＢＪ）やアンダーカットフリー型（ＵＪ）の固定式等速自在継手であってもよい。なお、トリポード型の場合、トルク伝達部材がシングルローラタイプであっても、ダブルローラタイプであってもよい。
【００３９】
サポートベアリング２６として、前記実施形態では、深溝玉軸受を使用したが、これに限定されることなく、他の形式の種々の軸受を用いることができる。また、実施形態では、ドライブシャフトに組み込まれる摺動式等速自在継手に適用したものであったが、プロペラシャフトのサポートベアリングや、自動車用途以外の各種産業機械用の等速自在継手のサポートベアリングに適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１１   外側継手部材
２４   マウス部
２５   ステム部
２６   サポートベアリング
３５，３６    周方向突起
３５ａ バックフェース（端面）
３６ｂ テーパ面部
３７   コーナ部
４０   中間シャフト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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