(57)【要約】      （修正有）【課題】ガイドブロックによってブーツが破損されるのを防止するトリポード型等速自在継手を提供する。【解決手段】外輪１の内周に形成されたトラック溝２の両側の軌道溝３とトリポード部材４の脚軸５に支持された揺動可能なガイドブロック６の両側の軌道溝８間にボール９を組込む。外輪１の開口端部の外周に蛇腹状ブーツ４０の大径筒部４１を嵌合し、ブーツ４０の小径筒部４３をトリポード部材４のトルク伝達軸４４に嵌合して外輪１内のグリースの漏洩を防止する。ブーツ４０の大径筒部４１を、その大径筒部４１に続く内向きの折曲がり部４６がガイドブロック６のスライド領域より外部に配置される長さとし、その大径筒部４１の内側に嵌合したサポートリング４７により大径筒部４１を直筒形状に維持してガイドブロック６がブーツ４０の内向きの折曲がり部４６に干渉するのを防止し、ガイドブロック６によってブーツ４０が破損されるのを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪の内周に軸方向に延びる３本のトラック溝を形成し、各トラック溝の外輪周方向で対向する側面に外輪軸方向に延びる直線上の軌道溝を設け、外輪の内側に組込まれたトリポード部材には前記各トラック溝と対向する位置に３本の脚軸を設け、各脚軸によって相対的に揺動自在に支持されたガイドブロックを前記トラック溝内に収容し、そのガイドブロックの両側に前記軌道溝と対向する軌道溝を設け、この対向する軌道溝間に複数のボールを組込み、前記外輪の開口端部の外周に伸縮可能な蛇腹状ブーツの一端の大径筒部を嵌合し、ブーツの他端の小径筒部をトリポード部材に接続されたトルク伝達軸の外周に嵌合して外輪の開口を覆うようにしたトリポード型等速自在継手において、前記ブーツの大径筒部を、その大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部の内周に嵌合されて大径筒部の折曲がりを防止する硬質のサポートリングの端部を外輪の開口端部の外周に圧入したことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
【請求項２】
前記サポートリングを前記大径筒部の外周に巻き付けたバンドの締付けによって大径筒部に固定した請求項1に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項３】
前記サポートリングのバンド締付け部位に周方向に延びる係合溝を形成した請求項２に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項４】
前記サポートリングを接着によって大径筒部の内径面に固着した請求項1乃至３のいずれかに記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項５】
前記サポートリングの先端部外周に円弧面を形成した請求項1乃至4のいずれかに記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項６】
外輪の内周に軸方向に延びる３本のトラック溝を形成し、各トラック溝の外輪周方向で対向する側面に外輪軸方向に延びる直線上の軌道溝を設け、外輪の内側に組込まれたトリポード部材には前記各トラック溝と対向する位置に３本の脚軸を設け、各脚軸によって相対的に揺動自在に支持されたガイドブロックを前記トラック溝内に収容し、そのガイドブロックの両側に前記軌道溝と対向する軌道溝を設け、この対向する軌道溝間に複数のボールを組込み、前記外輪の開口端部の外周に伸縮可能な蛇腹状ブーツの一端の大径筒部を嵌合し、ブーツの他端の小径筒部をトリポード部材に接続されたトルク伝達軸の外周に嵌合して外輪の開口を覆うようにしたトリポード型等速自在継手において、前記ブーツの大径筒部を、その大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部を外輪とトリポード部材とが作動角をとるトルク伝達状態において直筒形状を維持可能な肉厚としたことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は３本のトラック溝を内周に有する外輪とその内側に組込まれて軸方向に移動可能なトリポード部材の相互間でトルクを伝達するトリポード型等速自在継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のトリポード型等速自在継手として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。このトリポード型等速自在継手においては、外輪の内周に３本のトラック溝を形成し、各トラック溝の外輪周方向で対向する一対の側面に外輪軸方向に延びる軌道溝を設け、外輪の内側に組込まれたトリポード部材には３本の脚軸を形成し、各脚軸によって相対的に揺動自在に支持されたガイドブロックを前記トラック溝内に収容し、そのガイドブロックの両側に設けられた軌道溝と外輪側軌道溝間にボールを組込み、そのボールを介して外輪とトリポード部材の相互間でトルクを伝えるようにしている。
【０００３】
上記トリポード型等速自在継手においては、外輪の軌道溝とガイドブロックの軌道溝間にボールが組込まれているため、外輪とトリポード部材とが作動角をとってトルク伝達するとき、ガイドブロックは常に一定の姿勢を維持する状態で外輪軸方向に往復動することになる。このとき、ボールは軌道溝との接触によって転動するため、振動、騒音の発生がきわめて少なく、良好なＮＶＨ特性を有するという特徴を有する。
【０００４】
上記のようなトリポード型等速自在継手においては、図１２に示すように、外輪６０の開口端部の外周に伸縮可能な蛇腹状ブーツ６１の一端の大径筒部６２を嵌合してブーツバンド６３の締付けにより固定し、ブーツ６１の他端の小径筒部６４をトリポード部材６５に接続されたトルク伝達軸６６の外周に嵌合し、かつブーツバンド６７の締付けにより固定し、そのブーツ６１によって外輪６０の内部に充填されたグリースの漏洩を防止し、かつ外輪６０の内部に異物が侵入するのを防止するようにしている。
【０００５】
なお、図１２において、６８はトリポード部材６５に設けられた脚軸を示すと共に、６９は脚軸６８に揺動自在に支持されたガイドブロックを示す。また、７０は図示省略したボールを保持する保持器を示す。
【０００６】
ブーツが取付けられた上記トリポード型等速ジョイントにおいては、実車に対する組付け前の段階で外輪６０の開口端からトリポード部材６５が抜け出すと、手探りの状態でトリポード部材６５を再組付けする必要があり、非常に手間がかかる。
【０００７】
そのような不都合を解消するため、外輪６０の開口端にストッパリング７１を取付け、そのストッパリング７１によってトリポード部材６５を抜け止めするようにしたトリポード型等速自在継手も提案されている。
【特許文献１】特開２００２−２３５７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、図１２に示す従来のトリポード型等速自在継手においては、トリポード部材６５が外輪６０の開口端部側までスライドした位置で外輪６０とトリポード部材６５とが作動角をとってトルクを伝達すると、ガイドブロック６９および保持器７０は同図の鎖線（イ）で示すように外輪６０の開口端から外側に臨む位置までスライドする。一方、ブーツ６１の大径筒部６２に続く内向きの折曲がり部７２の一部は内方に変形し、その内向き折曲がり部７２にガイドブロック６９あるいは保持器７０の端部が干渉する。この干渉は繰り返し行なわれるため、上記内向き折曲がり部７２が破断する可能性があり、ブーツ６１の耐久性の低下を抑制するうえにおいて改善すべき点が残されていた。
【０００９】
この発明の課題は、ガイドブロックや保持器の干渉によってブーツが破損するのを防止することができるようにしたトリポード型等速自在継手を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、第１の発明においては、外輪の内周に軸方向に延びる３本のトラック溝を形成し、各トラック溝の外輪周方向で対向する側面に外輪軸方向に延びる直線上の軌道溝を設け、外輪の内側に組込まれたトリポード部材には前記各トラック溝と対向する位置に３本の脚軸を設け、各脚軸によって相対的に揺動自在に支持されたガイドブロックを前記トラック溝内に収容し、そのガイドブロックの両側に前記軌道溝と対向する軌道溝を設け、この対向する軌道溝間に複数のボールを組込み、前記外輪の開口端部の外周に伸縮可能な蛇腹状ブーツの一端の大径筒部を嵌合し、ブーツの他端の小径筒部をトリポード部材に接続されたトルク伝達軸の外周に嵌合して外輪の開口を覆うようにしたトリポード型等速自在継手において、前記ブーツの大径筒部を、その大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部の内周に嵌合されて大径筒部の折曲がりを防止する硬質のサポートリングの端部を外輪の開口端部の外周に圧入した構成を採用したのである。
【００１１】
ここで、サポートリングが大径筒部の内側に単に嵌合されていると、ブーツの伸縮や折曲がりによってサポートリングと大径筒部が相対的にずれ動き、上記サポートリングの先端のエッジに対する接触によって大径筒部の内周が傷付くおそれがあるため、大径筒部にサポートリングを固定しておくのがよい。
【００１２】
サポートリングの固定には、大径筒部の外周にバンドを巻付けて締付けるようにしてもよく、あるいは、サポートリングを大径筒部の内径面に接着してもよい。また、バンドの締付けと接着を併用してもよい。
【００１３】
バンドの締付けによってサポートリングを固定する場合、そのサポートリングのバンド締付け部位の外周に周方向に延びる係合溝を設けておくと、バンドの締付けにより大径筒部が内方に変形して係合溝に係合するため、サポートリングをより強固に固定することができる。
【００１４】
ここで、サポートリングの先端部外周に円弧面を設けておくと、大径筒部の破損をより効果的に防止することができる。
【００１５】
上記の課題を解決するため、第２の発明においては、外輪の内周に軸方向に延びる３本のトラック溝を形成し、各トラック溝の外輪周方向で対向する側面に外輪軸方向に延びる直線上の軌道溝を設け、外輪の内側に組込まれたトリポード部材には前記各トラック溝と対向する位置に３本の脚軸を設け、各脚軸によって相対的に揺動自在に支持されたガイドブロックを前記トラック溝内に収容し、そのガイドブロックの両側に前記軌道溝と対向する軌道溝を設け、この対向する軌道溝間に複数のボールを組込み、前記外輪の開口端部の外周に伸縮可能な蛇腹状ブーツの一端の大径筒部を嵌合し、ブーツの他端の小径筒部をトリポード部材に接続されたトルク伝達軸の外周に嵌合して外輪の開口を覆うようにしたトリポード型等速自在継手において、前記ブーツの大径筒部を、その大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部を外輪とトリポード部材とが作動角をとるトルク伝達状態において直筒形状を維持可能な肉厚とした構成を採用したのである。
【発明の効果】
【００１６】
上記第１の発明に係るトリポード型等速自在継手においては、ブーツの外輪開口端部の外周に嵌合される大径筒部をその大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部の内側にサポートリングを設けて大径筒部の折曲がりを防止するようにしたので、外輪とトリポード部材が作動角をとるトルク伝達状態でガイドブロックがブーツの内向きの折曲がり部に干渉することはなく、上記ガイドブロックによってブーツが破損されるのを防止することができる。
【００１７】
また、第２の発明に係るトリポード部材においては、第１の発明と同様に、ブーツの大径筒部をその大径筒部に続く内向きの折曲がり部がガイドブロックのスライド領域より軸方向外方に配置される位置まで延長し、その大径筒部を肉厚として腰をもたせ、外輪とトリポード部材とが作動角をとってトルクを伝達する状態でも直筒形状を維持できるようにしたので、ガイドブロックがブーツの折曲がり部に干渉することはなく、ブーツの破損を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、外輪１の内周には軸方向に延びる３本のトラック溝２が１２０° の間隔をおいて形成され、各トラック溝２の外輪周方向で対向する一対の側面に軸方向に延びる直線状の軌道溝３が設けられている。
【００１９】
外輪１の内側に組込まれたトリポード部材４には前記トラック溝２と対応する位置に３本の脚軸５が設けられ、各脚軸５によってガイドブロック６が支持されている。ガイドブロック６の支持に際し、ここでは、脚軸５に球形表面５ａを形成し、その球形表面５ａをガイドブロック６に設けられた円筒孔７に挿入して、前記脚軸５とガイドブロック６とを相対的に揺動自在としている。
【００２０】
ガイドブロック６の両側面には外輪トラック溝２の両側の軌道溝３に対向する一対の直線状の軌道溝８が形成され、その対向する軌道溝３、８間に複数のボール９が組込まれている。
【００２１】
ガイドブロック６の両側において、外輪１の軸方向に並ぶ複数のボール９は保持器１０によって保持されている。保持器１０は、トラック溝２の外壁内面１１とガイドブロック６の外面１２間に配置される板体部１０ａの両側にガイドブロック６の側面と前記トラック溝２の側面間に配置される一対の保持板部１０ｂを設け、各保持板部１０ｂにボール９を収容するポケット１０ｃを形成した構成とされている。
【００２２】
上記のように、トラック溝２の両側面に形成された軌道溝３とガイドブロック６の両側面に設けられた軌道溝８間に複数のボール９を組込むことにより、ガイドブロック６の姿勢を常に一定に保持することができる。
【００２３】
図２および図３に示すように、外輪１の開口端部には、保持器１０が外輪１の開口端から抜け出るのを防止するストッパリング２０が設けられている。ストッパリング２０は外輪１の開口端に衝合される環状板部２１を有している。環状板部２１の外周には円筒部２２が設けられ、その円筒部２２が外輪１の開口端部の外周に圧入されている。円筒部２２の開口端部は内向きに加締められ、その加締めによって形成された環状の折曲部２２ａが外輪１の開口端部の外周に設けられた係合溝２３に係合し、その係合によってストッパリング２０は軸方向に移動するのが防止されている。
【００２４】
環状板部２１には外輪１のトラック溝２の開口端と対向する位置に切欠部２４が形成され、各切欠部２４の両側に設けられた突片２５がトラック溝２の側面に形成された軌道溝３内に挿入されている。
【００２５】
上記の構成から成るストッパリング２０を外輪１の開口端部に取付けることにより、トリポード部材４が外輪１の開口端に向けて移動すると、ストッパリング２０に設けられた突片２５にボール９が当接し、その当接によって保持器１０が抜け止めされる。
【００２６】
図２および図３に示すように、トラック溝２の外壁内面とガイドブロック６の外面間には、保持器１０の移動量をガイドブロック６の移動量の１／２に規制する移動量規制機構３０が設けられている。
【００２７】
移動量規制機構３０は、保持器１０における板体部１０ａの外面側に平板状のレバー３１を設け、そのレバー３１の長さ方向中央部と板体部１０ａの両者を貫通するリベット等の頭部付き支点ピン３２の端部の加締めにより、レバー３１を揺動自在に支持して、保持器１０にレバー３１を連結し、前記ストッパリング２０のピン支持片２６に設けられたピン３３およびガイドブロック６に取付けられたピン３４をレバー３１の両端部に形成されたガイド溝３５に挿入し、各ピン３３、３４からレバー３１の回転中心までの距離ｌ1 、ｌ2 を等距離としている。このとき、保持器１０の板体部１０ａにガイドブロック６側のピン３４が挿入される切欠部３６を形成して、ガイドブロック６と保持器１０とが相対的に移動し得るようにしている。
【００２８】
上記の構成から成る移動量規制機構３０において、ガイドブロック６が移動すると、そのガイドブロック６に設けられたピン３４がガイド溝３５の一側縁を押圧するため、レバー３１がピン３４を中心に揺動し、保持器１０もガイドブロック６と同方向に移動する。このとき、ストッパリング２０に設けられたピン３３からレバー３１の回動中心までの距離と、上記ピン３３からガイドブロック側ピン３４までの距離の比が１：２であるため、保持器１０はガイドブロック６の移動量の１／２移動することになり、軌道溝３、８との接触によって移動するボール９の移動量と同一とすることができる。このため、ボール９が保持器１０のポケット１０ｃに干渉することはなく、ボール９の滑りを防止することができる。
【００２９】
なお、図２では、ストッパリング２０のピン支持片２６にピン３３を設けるようにしたが、上記ピン３３を外輪１に固定してもよい。
【００３０】
図１に示すように、外輪１の開口端側にはブーツ４０が設けられている、ブーツ４０は蛇腹状をなし、ゴム等の弾性体から形成されて軸方向に伸縮自在とされている。
【００３１】
ブーツ４０の一端に設けられた大径筒部４１は外輪１の開口端部の外周に嵌合され、その外周に巻付けられたブーツバンド４２の締付けにより外輪１に固定されている。
【００３２】
また、ブーツ４０の他端に設けられた小径筒部４３はトリポード部材４に接続されたトルク伝達軸４４の外周に嵌合され、その外周に巻付けられたブーツバンド４５の締付けによってトルク伝達軸４４に固定されている。
【００３３】
大径筒部４１の外輪１開口端からその大径筒部４１に続く内向き折曲がり部４６までの長さＬは、上記内向き折曲がり部４６がガイドブロック６のスライド領域より外側に配置される長さとされている。
【００３４】
ここで、ガイドブロック６は、ストッパリング２０の突片２５にボール９が当接する位置まで外輪１の開口側に移動可能であり、図１の鎖線（イ）は上記ボール９が突片２５に当接したときのガイドブロック６のスライド領域の一方の限界位置を示し、その限界位置より外側に上記折曲がり部４６が配置されるように大径筒部４１の長さＬが設定されている。
【００３５】
大径筒部４１の内側にはサポートリング４７が嵌合されている。サポートリング４７は金属や合成樹脂等の硬質の材料から形成され、外輪１側の一端部はストッパリング２０の円筒部２２の外周に圧入されている。
【００３６】
なお、ストッパリング２０の無いトリポード型等速自在継手の場合は、外輪１の開口端部の外周にサポートリング４７の一端部を圧入する。
【００３７】
上記のように、ブーツ４０の大径筒部４１をその大径筒部４１に続く内向きの折曲がり部４６がガイドブロック６のスライド領域の外側に配置される長さとし、その大径筒部４１の内側に設けた硬質のサポートリング４７を外輪１の開口端部の外周に圧入したことにより、外輪１とトリポード部材４とが作動角をとってトルクを伝達するとき、ガイドブロック６は、ブーツ４０の内向きの折曲がり部４６に干渉することなく往復動することになり、ガイドブロック６によってブーツ４０が破損されるのを防止することができる。
【００３８】
図１では、大径筒部４１の内側にサポートリング４７を嵌合するようにしたが、そのサポートリング４７を大径筒部４１に固定してもよい。
【００３９】
図５乃至図７は、サポートリング４７の固定の各例を示している。図５では、大径筒部４１の外周にバンド４８を巻付け、そのバンド４８の締付けによって大径筒部４１にサポートリング４７を固定している。
【００４０】
図６では、サポートリング４７を接着によって大径筒部４１に固着している。４９は接着剤層を示す。
【００４１】
図７では、大径筒部４１の外周に巻付けたバンド４８の締付けと接着とによって大径筒部４１にサポートリング４７を固定している。
【００４２】
上記のように、大径筒部４１にサポートリング４７を固定することによって、ブーツ４０の伸縮や折曲がり時に、大径筒部４１とサポートリング４７の嵌合部で相対的にずれ動くのを防止することができるため、サポートリング４７との接触によって大径筒部４１が損傷するのを防止することができる。
【００４３】
ここで、バンド４８の締付けによるサポートリング４７の固定において、図８および図１０に示すように、サポートリング４７の外周のバンド締付け部位に周方向に延びる係合溝５０を設けておくと、バンド４８の締付け時に大径筒部４１は内方向に弾性変形して係合溝５０に係合するため、サポートリング４７をより強固に固定することができる。
【００４４】
また、図９および図１０に示すように、サポートリング４７の先端部外周に円弧面５１を形成しておくと、サポートリング４７の先端に対して大径筒部４１は滑らかに接触するため、大径筒部４１の破損をより効果的に防止することができる。
【００４５】
図１１は、この発明に係るトリポード型等速自在継手の他の実施形態を示す。この実施形態では、ブーツ４０の一端に形成された大径筒部４１の長さＬを図１に示す場合と同様の長さとし、その大径筒部４１を厚肉として、外輪１とトリポード部材４とが最大に作動角をとるトルク伝達状態で直筒形状を維持できるよう腰をもたせている。
【００４６】
他の構成は、図１に示すトリポード型等速自在継手と同一であるため、同一部品には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図１１に示すトリポード型等速自在継手においても、大径筒部４１に続く内向きの折曲がり部４６にガイドブロック６が干渉するのを防止することができ、上記ガイドブロック６によってブーツ４０が破損されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明に係るトリポード型等速自在継手の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図
【図４】トリポード部材の抜け止め状態を示す断面図
【図５】図１のサポートリングの固定の一例を示す断面図
【図６】サポートリングの固定の他の例を示す断面図
【図７】サポートリングの固定のさらに他の例を示す断面図
【図８】サポートリングの他の例を示す断面図
【図９】サポートリングのさらに他の例を示す断面図
【図１０】サポートリングのさらに他の例を示す断面図
【図１１】この発明に係るトリポード型等速自在継手の他の実施の形態を示す縦断正面図
【図１２】従来のトリポード型等速ジョイントを示す縦断正面図
【符号の説明】
【００４９】
１    外輪
２    トラック溝
３    軌道溝
４    トリポード部材
５    脚軸
６    ガイドブロック
８    軌道溝
９    ボール
４０  ブーツ
４１  大径筒部
４３  小径筒部
４４  トルク伝達軸
４６  内向き折曲がり部
４７  サポートリング
４８  バンド
４９  接着剤層
５０  係合溝
５１  円弧面
【図１】
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【図２】
2006322549.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006322549.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2006322549.tif 000013
【図１２】
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