(57)【要約】【課題】グリスの偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることが可能な等速ジョイントを提供する。【解決手段】等速ジョイント１０は、筒状のアウターレース１１と、アウターレース１１の内部に軸方向にスライド自在に設けられる筒内部材１２とを備え、アウターレース１１の内周には、軸方向に延びる複数の直線溝１１ａが周方向に所定間隔おきに形成され、筒内部材１２の外周には、径方向外側に突出する複数の突出部１２ａが形成され、各突出部１２ａの外周には、直線溝１１ａに当接して直線溝１１ａに沿って移動可能なローラ１２ｂがそれぞれ取り付けられている。アウターレース１１の内部のローラ１２ｂよりも奥側には、アウターレース１１の回転中心１１ｆから内面１１ｅまでの最短距離が、軸方向の他の位置よりも長くなるように形成された連通部１１ｄが設けられている。【選択図】図２
2010203583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が開口され、他端が第１の軸部材と一体に接続される筒状の外輪と、
上記外輪の内部に軸方向にスライド自在に設けられ、第２の軸部材と一体回転可能に嵌合される筒内部材とを備え、
上記外輪の内周には、軸方向に延びる複数の溝が周方向に所定間隔おきに形成され、
上記筒内部材の外周には、径方向外側に突出する複数の突出部が形成され、各突出部の外周には、上記溝に当接して該溝に沿って移動可能なトルク伝達部材がそれぞれ取り付けられた等速ジョイントにおいて、
上記外輪の内部の上記トルク伝達部材よりも奥側には、外輪の回転中心から内面までの最短距離が、軸方向の他の位置よりも長くなるように形成された連通部が設けられていることを特徴とする等速ジョイント。
【請求項２】
請求項１に記載の等速ジョイントにおいて、
当該等速ジョイントが、トリポード型に構成されていることを特徴とする等速ジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動軸および被駆動軸を軸方向の相対移動を可能としつつトルク伝達可能に連結する等速ジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両では、例えば、プロペラシャフト、ドライブシャフト、アクスルシャフトなどの動力伝達軸が用いられる。これらの動力伝達軸の中には、その途中に等速ジョイントを有するものがあり、等速ジョイントにより駆動軸および被駆動軸の２軸をトルク伝達可能に連結している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのような等速ジョイントの中に、駆動軸および被駆動軸の２軸を軸方向の相対移動を可能としつつ連結する摺動式の等速ジョイントがある。摺動式の等速ジョイントの一例として、トリポード型、ダブルオフセット型、クロスグルーブ型などのような各種のものが知られている。トリポード型の等速ジョイントは、例えば、特許文献２に示されるように、筒状の外輪と、一端が開口され、筒状の外輪（アウターレース）と、この外輪の内部に軸方向にスライド自在に挿入される筒内部材（トリポード部材）とを有し、グリス等の潤滑剤がブーツによって内部に封入されるようになっている。
【０００４】
具体的に、外輪は、一端が開口され、他端が第１の軸部材（駆動軸および被駆動軸の一方）と一体に接続され、筒内部材は、第２の軸部材（駆動軸および被駆動軸の他方）とスプライン嵌合等により一体回転可能に嵌合される。外輪の内周には、この外輪の軸方向に延びる複数の溝（スライド溝）が周方向に所定間隔おきに形成されている。筒内部材の外周には、径方向外側に突出する複数の突出部（トラニオン）が設けられており、各突出部の外周には、トルク伝達部材（ローラ）がそれぞれ回動自在に取り付けられている。トルク伝達部材は、外輪の溝に収容され、溝に沿って移動可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３１５３２３号公報
【特許文献２】特開２００７−２５５５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、プロペラシャフト等の動力伝達軸では、回転アンバランスによる異音等を低減し、ＮＶ性能を向上させる観点から、動力伝達軸等を使用するにあたって、回転アンバランスの修正作業が行われる。この修正作業は、テスター（バランサー）等を用いて回転アンバランス値を測定し、適宜の箇所にバランスピースを取り付けること等によって行われる。
【０００７】
等速ジョイントを備える動力伝達軸では、等速ジョイントの内部に封入されたグリスの偏りも回転アンバランスの一因となり得る。上述した摺動式の等速ジョイントの場合、その回転時、図４に示すように、グリスは遠心力を受けて径方向外側に移動して外輪２１の溝２１ａ内に収容される。この際、外輪２１の内部のトルク伝達部材よりも奥側では、外輪２１の各溝２１ａ内に収容されるグリスＧ（図４ではドットで示す）の量に偏りが発生する。これは、グリスＧが遠心力により径方向外側に押し付けられるため、グリスＧが外輪２１の隣り合う溝２１ａ同士を隔てる隔壁２１ｂを乗り越えて隣の溝２１ａへ移動しにくいことや、外輪２１の溝２１ａ内のトルク伝達部材の奥側と手前側との間ではグリスＧが移動しにくい等の理由による。そして、各溝２１ａ内のグリスＧの量の偏りが大きくなると、回転アンバランスへの悪影響が大きくなる。
【０００８】
それに加え、そのようなグリスの偏りは画一的に発生するものではないため、グリスの偏りに起因する回転アンバランスを修正作業によって取り除くことは困難であるという問題がある。つまり、修正作業の際、測定される回転アンバランス値が安定せず、回転アンバランスの修正精度が低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は、そのような問題点を鑑みてなされたものであり、グリスの偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることが可能な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】
【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、等速ジョイントであって、一端が開口され、他端が第１の軸部材（駆動軸および被駆動軸の一方）と一体に接続される筒状の外輪と、上記外輪の内部に軸方向にスライド自在に設けられ、第２の軸部材（駆動軸および被駆動軸の他方）と一体回転可能に嵌合される筒内部材とを備え、上記外輪の内周には、軸方向に延びる複数の溝が周方向に所定間隔おきに形成され、上記筒内部材の外周には、径方向外側に突出する複数の突出部が形成され、各突出部の外周には、上記溝に当接して該溝に沿って移動可能なトルク伝達部材がそれぞれ取り付けられている。そして、上記外輪の内部の上記トルク伝達部材よりも奥側には、外輪の回転中心から内面までの最短距離が、軸方向の他の位置よりも長くなるように形成された連通部が設けられていることを特徴としている。なお、奥側は、外輪の開口が位置する側とは反対側を意味する。本発明の具体的な適用対象としては、トリポード型の等速ジョイントが挙げられる。
【００１１】
上記構成によれば、等速ジョイントが回転すると、ジョイント内部に封入されたグリス等の潤滑剤が、遠心力を受けて径方向外側に移動し、外輪の直線溝内に収容される。この際、ある直線溝に収容された潤滑剤は、連通部を通って隣りの溝に移動することが可能となる。これにより、外輪の各溝に略均等に潤滑剤を分布させることができ、潤滑剤の偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることができる。
【００１２】
したがって、プロペラシャフト等の動力伝達軸の回転アンバランスの修正作業の際にも、等速ジョイントの外輪の各溝に略均等に潤滑剤が分布されるので、回転アンバランスの修正精度を向上させることができる。また、プロペラシャフト等の動力伝達軸の使用時にも、等速ジョイントの外輪の各溝に略均等に潤滑剤が分布されるので、回転アンバランスによる異音等を低減することができ、ＮＶ性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、等速ジョイントが回転すると、ジョイント内部に封入されたグリス等の潤滑剤が、遠心力を受けて径方向外側に移動し、外輪の直線溝内に収容される。この際、ある直線溝に収容された潤滑剤は、連通部を通って隣りの溝に移動することが可能となる。これにより、外輪の各溝に略均等に潤滑剤を分布させることができ、潤滑剤の偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることができる。そして、回転アンバランスによる異音等を低減することができ、ＮＶ性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るプロペラシャフトの概略構成を示す一部断面を含む側面図である。
【図２】図１のプロペラシャフトに用いられるトリポード型の等速ジョイントを示す断面図である。
【図３】図２の等速ジョイントの外輪を、図２のＸ１−Ｘ１線で切断した断面を示す図である。
【図４】従来の等速ジョイントの外輪の、図３に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】
以下では、本発明を、自動車等の車両のプロペラシャフトに備えられる摺動式の等速ジョイントに適用した実施形態について説明する。この実施形態では、摺動式の等速ジョイントとして、トリポード型の等速ジョイントを例に挙げている。
【００１７】
まず、プロペラシャフトの概略構成について、図１を参照して説明する。
【００１８】
図１に示すように、プロペラシャフト１は、車両のトランスミッション２とリヤデフレンシャル３との間に組み付けられている。プロペラシャフト１は、フロントプロペラシャフト１ａとリヤプロペラシャフト１ｂとが、等速ジョイント１０を介してトルク伝達可能に連結された構成となっている。等速ジョイント１０としては、フロントプロペラシャフト１ａおよびリヤプロペラシャフト１ｂの２軸を軸方向の相対移動を可能としつつトルク伝達可能に連結する摺動式の等速ジョイントが用いられている。
【００１９】
等速ジョイント１０は、筒状のアウターレース（外輪）１１と、このアウターレース１１の内部に軸方向にスライド自在に設けられる筒内部材１２とを備えており、グリス等の潤滑剤がブーツ４によってジョイント内部に封入されるようになっている。アウターレース１１は、一端が開口され、他端がリヤプロペラシャフト１ｂ（第１の軸部材）と一体に接続されている。筒内部材１２は、フロントプロペラシャフト１ａ（第２の軸部材）とスプライン嵌合とにより一体回転可能に嵌合されている。この等速ジョイント１０の具体的な構成については後述する。
【００２０】
フロントプロペラシャフト１ａは、トランスミッション２側にユニバーサルジョイント２ａを介して連結されている。リヤプロペラシャフト１ｂは、リヤデフレンシャル３にユニバーサルジョイント３ａを介して連結されている。ユニバーサルジョイント２ａ，３ａは、一般的に公知の十字軸継手とされており、十字軸と２つのヨークとを有する構成とされている。
【００２１】
次に、プロペラシャフト１に用いられる等速ジョイント１０の具体的な構成について、図１〜図３を参照して説明する。
【００２２】
この実施形態では、図２に示すように、等速ジョイント１０は、トリポード型の等速ジョイントとして構成されており、上述したように、アウターレース１１および筒内部材１２を備えている。
【００２３】
図２に示すように、アウターレース１１は、フロントプロペラシャフト１ａの挿入側が開口し、リヤプロペラシャフト１ｂ側が閉塞した底付筒状に形成されている。このアウターレース１１の内部には、フロントプロペラシャフト１ａの一方の端部１ｃが挿入されている。アウターレース１１の内周には、このアウターレース１１の軸方向に延びる複数の直線溝（案内溝）１１ａが周方向に所定間隔おきに形成されている。この実施形態では、図３に示すように、３つの直線溝１１ａがアウターレース１１の内周に１２０度おきに設けられている。アウターレース１１の内部では、隣り合う直線溝１１ａ同士が、隔壁１１ｂによって仕切られている。つまり、直線溝１１ａと隔壁１１ｂとが、周方向に交互に設けられている。
【００２４】
図２に示すように、筒内部材１２は、フロントプロペラシャフト１ａの一方の端部１ｃの嵌合固定されている。筒内部材１２の外周には、径方向外側に突出する複数の突出部（トラニオン）１２ａが設けられている。この実施形態では、アウターレース１１の直線溝１１ａの数に対応して、３つの突出部１２ａが筒内部材１２の外周に１２０度おきに設けられている。各突出部１２ａの外周には、トルク伝達部材としてのローラ１２ｂがベアリング１２ｃを介して回動自在に外装されている。各ローラ１２ｂは、アウターレース１１の直線溝１１ａ内に収容されており、直線溝１１ａの壁面に沿って転動可能に設けられている。
【００２５】
このように、筒内部材１２は、アウターレース１１の内部で軸方向にスライド自在に配設されている。そして、このような筒内部材１２が装着されたフロントプロペラシャフト１ａの一方の端部１ｃは、アウターレース１１内で軸方向にスライド自在になっている。したがって、等速ジョイント１０を介して連結されるフロントプロペラシャフト１ａおよびリヤプロペラシャフト１ｂの軸方向の相対移動が可能になっている。
【００２６】
図２に示すように、アウターレース１１の開口側の端部１１ｃには、この開口を塞ぐように、樹脂製のブーツ４が装着されている。このブーツ４によって、等速ジョイント１０内にグリス等の潤滑剤が封入されるようになっている。
【００２７】
ブーツ４は、アウターレース１１側に設けられる大径端部４ａと、フロントプロペラシャフト１ａ側に設けられる小径端部４ｂと、これら両端部間に設けられる蛇腹状部４ｃとを備えた構成となっている。そして、大径端部４ａが大径クランプ４ｄによってアウターレース１１の開口側の端部１１ｃの外周に固定され、小径端部４ｂが小径クランプ４ｅによってフロントプロペラシャフト１ａの外周に固定されている。
【００２８】
この実施形態では、上述のように構成された等速ジョイント１０において、アウターレース１１の内部のローラ１２ｂよりも奥側には、隣り合う直線溝１１ａ同士を連通する連通溝（連通部）１１ｄが設けられていることを特徴としている。
【００２９】
詳細には、図２に示すように、連通溝１１ｄは、軸方向において、直線溝１１ａがトルク伝達部材であるローラ１２ｂと当接する部分よりも奥側に設けられている。奥側は、開口の位置する側とは反対側を意味する。
【００３０】
この実施形態では、連通溝１１ｄは、図３に示すように、各隔壁１１ｂにそれぞれ形成されている。そして、連通溝１１ｄは、隔壁１１ｂをアウターレース１１の回転中心１１ｆから外方へ窪ませるように形成されている。言い換えれば、連通溝１１ｄは、アウターレース１１の回転中心１１ｆから内面１１ｅまでの最短距離が、軸方向の他の位置よりも長くなるように形成されている。この場合、連通溝１１ｄの内面１１ｅは、略円弧状に形成されており、アウターレース１１の回転中心１１ｆから内面１１ｅまでの距離は、略等しくなっている。
【００３１】
この実施形態によれば、等速ジョイント１０のアウターレース１１に上記のような連通溝１１ｄが設けられているので、グリスの偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることができる。
【００３２】
具体的には、等速ジョイント１０が回転すると、図３に示すように、グリスＧ（図３ではドットで示す）は、遠心力を受けて径方向外側に移動し、アウターレース１１の直線溝１１ａ内に収容される。この際、ある直線溝１１ａに収容されたグリスＧは、連通溝１１ｄを通って隣りの直線溝１１ａに移動することが可能となる。これにより、アウターレース１１の各直線溝１１ａに略均等にグリスＧを分布させることができ、グリスＧの偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることができる。
【００３３】
したがって、プロペラシャフト１の回転アンバランスの修正作業の際にも、等速ジョイント１０のアウターレース１１の各直線溝１１ａに略均等にグリスＧが分布されるので、回転アンバランスの修正精度を向上させることができる。また、プロペラシャフト１の使用時にも、等速ジョイント１０のアウターレース１１の各直線溝１１ａに略均等にグリスＧが分布されるので、回転アンバランスによる異音等を低減することができ、ＮＶ性能を向上させることができる。
【００３４】
なお、アウターレース１１の内部のローラ１２ｂよりも手前側では、ブーツ４の内部において、グリスＧの移動が可能であるため、ローラ１２ｂよりも奥側とは異なり、グリスＧの偏りは生じにくくなっている。また、連通溝１１ｄの径方向の深さ、軸方向の幅などは、アウターレース１１の各直線溝１１ａに略均等にグリスＧを分布させることができるものであれば適宜設定することが可能であり、ジョイント内部に封入されるグリスＧの量に応じて設定することが可能である。
【００３５】
−他の実施形態−
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここに示した実施形態は一例であり、さまざまに変形することが可能である。
【００３６】
上記実施形態では、等速ジョイントがトリポード型に構成されている例を挙げたが、駆動軸および被駆動軸を軸方向の相対移動を可能としつつトルク伝達可能な摺動式の等速ジョイントであれば、トリポード型だけに限定されない。等速ジョイントを、例えば、ダブルオフセット型、クロスグルーブ型などとしてもよい。
【００３７】
本発明の等速ジョイントは、上述したような車両のプロペラシャフトにだけではなく、車両のドライブシャフトや、アクスルシャフト、あるいは、船舶、航空機、一般的な産業機械などの動力伝達軸にも適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、駆動軸および被駆動軸を軸方向の相対移動を可能としつつトルク伝達可能に連結する等速ジョイントに利用できる。詳細には、本発明は、グリスの偏りに起因する回転アンバランスの改善を図ることが可能な等速ジョイントとして有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１    プロペラシャフト
１ａ    フロントプロペラシャフト（第２の軸部材）
１ｂ    リヤプロペラシャフト（第１の軸部材）
１０    等速ジョイント
１１    アウターレース（外輪）
１１ａ    直線溝
１１ｂ    壁部
１１ｄ    連通溝（連通部）
１１ｅ    内面
１１ｆ    回転中心
１２    筒内部材
１２ａ    突出部
１２ｂ    ローラ（トルク伝達部材）
【図１】
2010203583.tif 000003
【図２】
2010203583.tif 000004
【図３】
2010203583.tif 000005
【図４】
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