(57)【要約】【課題】摺動式の分解可能な等速ジョイントについて、止め輪溝への止め輪の係合におけるガタ止めを図ると共に、止め輪が拡径して止め輪溝から外れることを防止する。【解決手段】内輪３０と、該内輪３０にスプライン嵌合により組み付けられ、止め輪溝４４を備える中間シャフト１６と、止め輪溝４４に係合されるスナップリング４２とを備える。そして、スナップリング４２の中間部位４２Ｃは凹形状とされて脆弱剛性とされており、中間部位４２Ｃへの抜きチェック動作による外力付加により内周部位４２Ａ及び外周部部位４２Ｂは反対方向に塑性変形するように形成されている。なお、抜きチェック動作における外力付加は内輪３０の側部に突出形成された突起５０により行われる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトが挿入される挿入孔を備える等速ジョイントの内輪と、前記内輪の挿入孔にスプライン又はセレーション嵌合により組み付けられ、該嵌合される内輪の側部位置となる外周部に止め輪溝を備えるシャフトと、前記シャフトと前記内輪とが組み付けられた状態で前記シャフトの止め輪溝に嵌め込んで係合させることにより両者の相対的な抜けを防止する止め輪と、を備えた等速ジョイントにおいて、
前記止め輪は内周部位と外周部位との間の中間部位の剛性は内周部位及び外周部位に比して脆弱剛性とされており、該中間部位への外力付加により前記内周部位及び外周部部位は外力付加方向とは反対方向に塑性変形するように形成されており、
前記内輪の側部には前記止め輪溝に係合した状態の前記止め輪の中間部位位置と対応する位置に前記止め輪方向に突出する突起が形成されており、
前記止め輪溝に前記止め輪を嵌め込んだ後、内輪とシャフトとの抜きチェック動作における内輪の側部に突出形成した突起による前記止め輪の中間部位への外力付加により前記止め輪の内周部位及び外周部位を反対方向に塑性変形させて、外周部位を内輪の側部に当接した状態として軸方向ガタを抑制すると共に、内周部位を前記突起の径方向内方位置で径方向から見て内周部位と突起とがオーバラップする位置状態として前記止め輪の抜け止めを図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であって、
前記止め輪の中間部位は、前記内輪に面する側が凹形状として形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、等速ジョイントに関する。詳しくは、等速ジョイントの内輪とシャフトとの抜け止めを図るためにシャフトの端部の止め輪溝にスナップリング等の止め輪を係合される構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等車両の回転動力伝達経路には等速ジョイントが用いられる。例えば、デファレンシャル装置と車輪との間に配置されるドライブシャフト（中間シャフト）には、その両端に等速ジョイントが配置されて動力伝達が行われるようになっている。この場合、デファレンシャル装置側に配置されるインボード側の等速ジョイントは摺動式が用いられ、車輪側のアウトボード側の等速ジョイントは固定式が用いられる。摺動式の等速ジョイントとしてトリポードジョイントが良く知られている。
【０００３】
トリポードジョイントは、外輪が軸方向に３列の転動溝が形成されて構成されており、この転動溝に内輪を構成するローラが軸方向に転動可能に配置されている。内輪は当該ローラが放射状に配設された３本のトリポード軸に嵌合して構成されており、３本のトリポード軸の基端部は円筒形状とされて内輪の一部を構成している。なお、基端部には中間シャフトが挿入される挿入孔を備える。
【０００４】
内輪は、その基端部の挿入孔により中間シャフトの一端部にスプライン嵌合により取付けられる。そして、中間シャフトと内輪との取付け状態の抜け止めを図るために、スナップリング等の止め輪が中間シャフトに取付けられる。詳細には、中間シャフトには内輪が取付けられた状態で内輪の側部位置となる外周部位置に止め輪溝が形成されており、この止め輪溝に止め輪としてのスナップリングを嵌め込んで、内輪の中間シャフトからの抜け止めを図っている。
【０００５】
なお、この種、摺動式の等速ジョイントは、止め輪としてのスナップリングを止め輪溝から取り外すことにより内輪を中間シャフトから分解することが可能とされている。これに対して、固定式の等速ジョイントの場合には、通常、取付けたスナップリングの取外しは不可能な構成となっており、このため等速ジョイントも分解不可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６６４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した抜け止め構成においては、中間シャフトの止め輪溝と止め輪としてのスナップリングとの間には、取付けの容易性の観点、あるいは製作誤差等により一般的に隙間があり、軸方向のガタが存在する。
【０００８】
この軸方向のガタのため、等速ジョイントの内輪と中間シャフトとのスプライン嵌合に緩みが生じたりすると、中間シャフトに対して内輪が軸方向に動き、車両で異音の原因となることがある。
【０００９】
このため、従前から、中間シャフトと内輪との軸方向のガタを防止する対策提案がなされている（上掲特許文献１参照）。しかし、これらの対策提案は、いずれも固定式の等速ジョイントにおける分解不可能な構成の場合であり、摺動式の等速ジョイントにおける分解可能な構成の場合の対策提案は未だ提案されていない。
【００１０】
したがって、摺動式の分解可能な等速ジョイントについて、簡便な方式によってガタ止めを図ることが望まれている。
【００１１】
また、スナップリングは内輪の当接により拡径して、止め輪溝から外れるという恐れもあり、その対策も望まれている。
【００１２】
而して、本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、摺動式の分解可能な等速ジョイントについて、止め輪溝への止め輪の係合におけるガタ止めを図ると共に、止め輪が拡径して止め輪溝から外れることを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は次の手段をとる。
【００１４】
本発明の等速ジョイントは、シャフトが挿入される挿入孔を備える等速ジョイントの内輪と、前記内輪の挿入孔にスプライン又はセレーション嵌合により組み付けられ、該嵌合される内輪の側部位置となる外周部に止め輪溝を備えるシャフトと、前記シャフトと前記内輪とが組み付けられた状態で前記シャフトの止め輪溝に嵌め込んで係合させることにより両者の相対的な抜けを防止する止め輪とを備える。そして、前記止め輪は内周部位と外周部位との間の中間部位の剛性は内周部位及び外周部位に比して脆弱剛性とされており、該中間部位への外力付加により前記内周部位及び外周部部位は外力付加方向とは反対方向に塑性変形するように形成されており、前記内輪の側部には前記止め輪溝に係合した状態の前記止め輪の中間部位位置と対応する位置に前記止め輪方向に突出する突起が形成されており、前記止め輪溝に前記止め輪を嵌め込んだ後、内輪とシャフトとの抜きチェック動作における内輪の側部に突出形成した突起による前記止め輪の中間部位への外力付加により前記止め輪の内周部位及び外周部位を反対方向に塑性変形させて、外周部位を内輪の側部に当接した状態として軸方向ガタを抑制すると共に、内周部位を前記突起の径方向内方位置で径方向から見て内周部位と突起とがオーバラップする位置状態として前記止め輪の抜け止めを図ることを特徴とする。
【００１５】
なお、上記等速ジョイントの前記止め輪の中間部位は、前記内輪に面する側が凹形状として形成されている構成とするのが好ましい。
【００１６】
上述した本発明によれば、止め輪は径方向の中間部位は内周部位及び外周部位に比して脆弱剛性に形成されており、この中間部位の脆弱剛性により内周部位と外周部位は、中間部位への外力付加により外力付加方向とは反対方向へ塑性変形するようになっている。そして、内輪の側部には前記止め輪の中間部位に対向する位置に突起が形成されている。
【００１７】
上記の止め輪を止め輪溝に嵌め込んで係合させた後、内輪とシャフトとの抜きチェック動作における内輪と止め輪との当接押動を利用して、その押動により止め輪の中間部位に内輪の側部から突出形成した突起が外力として付加されて塑性変形し、内周部位と外周部位が外力付加方向とは反対方向に変形する。
【００１８】
すると、外周部位は内輪の側部に当接した状態となり軸方向ガタを抑制する。また、内周部位は突起の径方向内方位置で径方向から見て内周部位と突起とがオーバラップする位置状態となって前記止め輪の拡径を抑制し抜け止めを図る。
【００１９】
このように本発明は、止め輪の内周部位と外周部位との位置の変形を、組付け工程として必ず行われる、内輪とシャフトとの抜きチェック動作を利用して行うものであるので、作業工程を増やすことなく、確実に軸方向ガタの抑制を図ると共に、止め輪の拡径を抑制し、止め輪溝から外れるのを防止することができる。
【００２０】
なお、止め輪の中間部位の脆弱剛性構成が凹形状により形成されている場合には、止め輪の中間部位への外力付加による内周部位と外周部位の塑性変形が確実に行われる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、上記した手段としたことにより、摺動式の分解可能な等速ジョイントについて、止め輪溝への止め輪の係合におけるガタ止めを図ると共に、止め輪が拡径して止め輪溝から外れることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】自動車の回転動力伝達経路の中間シャフトに等速ジョイントが配置された場合を示す配置図である。
【図２】本発明の等速ジョイントの実施形態を示す断面図である。
【図３】図２のIIIーIII線断面図である。
【図４】スナップリングの止め輪溝への係合状態の拡大図を示し、抜きチェック前の状態を示す図である。
【図５】スナップリングの止め輪溝への係合状態の拡大図を示し、抜きチェック後の状態を示す図である。
【図６】スナップリングの形状の半分を裁断して示す平面図である。
【図７】図６のVIIーVII線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【００２４】
図１は等速ジョイント１０が配置される自動車の回転動力伝達経路を示す。図１の動力伝達経路は、ＦＦ車（フロントエンジンフロントドライブ車）におけるデファレンシャル装置１２から車輪１４に中間シャフト１６を通じて動力が伝達される経路を示している。この経路において、デファレンシャル装置１２と中間シャフト１６の接続部Ｙ１、および車輪１４と中間シャフト１６の接続部Ｙ２に等速ジョイント１０が配置される。通常、この両接続部Ｙ１，Ｙ２に配置される等速ジョイント１０は中間シャフト１６の両端に予め組付体（アッセンブリ）として組付けられてから、デファレンシャル装置１２と車輪に組付けられる。このため、中間シャフト１６のデファレンシャル装置１２側に組付けられる等速ジョイント１０Ａはインボード側等速ジョイントと称され、中間シャフト１６の車輪１４側に組付けられる等速ジョイント１０Ｂはアウトボード側等速ジョイントと称される。デファレンシャル装置１２と車輪１４との相対的位置関係の変動等を吸収するために、通常、インボード側等速ジョイント１０Ａは摺動式の等速ジョイントが用いられて、中間シャフト１６とデファレンシャル装置１２とが軸方向に相対移動可能とされている。アウトボード側等速ジョイント１０Ｂは固定式の等速ジョイントが用いられている。
【００２５】
図２及び図３はトリポードジョイント１０Ｔを示す。このトリポードジョイント１０Ｔは中間シャフト１６のインボード側等速ジョイントとして配置されるものであり、摺動式の等速ジョイント１０Ａである。トリポードジョイント１０Ｔは、外輪２０と内輪３０とから構成される。外輪２０は概略一端が開口した有底の筒形状に形状されており、その底部２０Ｂ側がデファレンシャル装置１２に接続される。内輪３０は３個のローラ３２がトリポード軸３４に転動可能に支承された構成を有し、そのトリポード軸３４の基端部３６が中間シャフト１６にスプライン嵌合４０により取付けられる。
【００２６】
外輪２０の内筒にはローラ転動溝２２が軸線方向に形成されており、内輪３０のローラ３２が軸線方向に転動することのできるようになっている。ローラ転動溝２２は、図３に良く示されるように、円周上に等間隔で３箇所形成されている。
【００２７】
内輪３０を構成するトリポード軸３４は、外輪２０に形成される３個のローラ転動溝２２に対応して、放射状に３本が等間隔に配設されている。このトリポード軸３４にローラ３２が転動可能に支承されて、外輪２０のローラ転動溝２２に位置して組付けられる。ローラ３２はトリポード軸３４に対してニードルローラベアリング２８等を介して支承されていると共に、ローラ３２の径方向外方への抜け止めを図るためにトリポード軸３４には抜け止めリング２６が取付けられている。
【００２８】
３本のトリポード軸３４の基端部３６は中間シャフト１６の一端部を挿入することができる挿入孔３８を備える円筒部に形成されている。そして、内輪３０の基端部３６に形成した挿入孔３８と中間シャフト１６の一端部とはスプライン嵌合４０されて取付けられる。すなわち、中間シャフト１６の一端部には外スプライン歯が形成され、内輪３０の基端部３６の挿入孔３８には内スプライン歯が形成されて、しまり嵌め状態でガタなく組み付けられる。
【００２９】
しかし、長期の使用等によりスプライン嵌合４０に緩み等が生じ、内輪３０が中間シャフト１６から外れるのを防止するためと、緩みが生じた場合のガタ止めのために、本実施形態ではスナップリング４２の止め輪が、中間シャフト１６の軸端に形成された止め輪溝４４に係合されて取付けられる。
【００３０】
図６及び図７は止め輪としてのスナップリング４２の一実施形態を示す。スナップリング４２は図６で図示される以外の箇所の円周上の一部分が切り欠かれた有端の円形リングとして形成されており、その円形リングの大きさは止め輪溝４４に係合する大きさとされている。なお、スナップリング４２は鋼製で形成されており、スナップリング４２自体としてはバネ変形により拡径変形可能とされている。
【００３１】
スナップリング４２は、図７に示すように、内周部位４２Ａと外周部位４２Ｂとの間の中間部位４２Ｃが厚み方向（図７で見て左右方向）に凹形状とされて形成されている。この凹形状により中間部位４２Ｃの剛性は、内周部位４２Ａ及び外周部位４２Ｂの剛性に比して脆弱とされている。このため脆弱な中間部位４２Ｃ箇所は外力が付加されると塑性変形させられて、内周部位４２Ａ及び外周部位４２Ｂの形状を変化させる。例えば、今、中間部位４２Ｃに白抜矢印方向から外力Ｆが付加されると、スナップリング４２は仮想線で示すようにＣ字断面形状に塑性変形して、内周部位４２Ａ及び外周部位４２Ｂを外力作用方向Ｆとは反対方向に変形する。
【００３２】
上述した図７に示されるスナップリング４２は、図４に示されるように中間シャフト１６の止め輪溝４４に嵌め込まれて係合される。このとき、中間部位４２Ｃの凹形状はトリポード軸３４の基端部３６（内輪３０）の側面に面する側として嵌め込まれる。そして、止め輪溝４４に嵌め込まれた状態のスナップリング４２の中間部位４２Ｃに対応する位置の内輪３０の基端部３６の側面には、中間部位４２Ｃの凹形状に向けて突出形成する突起５０が形成されている。本実施形態では、突起５０は基端部３６の挿入孔３８に形成される内スプラインの軸方向端部に一体的に形成されている。好ましくは、内スプライン歯を基端部３６の側面から軸方向に延長形成するのが良い。なお、突起５０は全周のスプライン歯に形成するのが好ましいが、間隔を置いて配置してもよい。この場合、等間隔で配置するのが良い。
【００３３】
次に、図４及び図５により、上述したスナップリング４２を中間シャフト１６の止め輪溝４４に抜きチェックを利用して取り付ける方法について説明する。図４はスナップリング４２を止め輪溝４４の凹溝に嵌め込んだ状態を示し、抜きチェック前の状態を示す。止め輪溝４４は中間シャフト１６の外周部に形成される凹溝であり、この凹溝にスナップリング４２がバネ作用により拡径して嵌め込まれる。スナップリング４２を止め輪溝４４に嵌め込む際は、中間部位４２Ｃの凹形状が内輪３０（トリポード軸３４の基端部３６）に面する側として嵌め込む。すると、スナップリング４２の中間部位４２Ｃの凹形状と内輪の基端部３６とは対峙した位置関係となる。
【００３４】
なお、図４に示す抜きチェック前の状態では、スナップリング４２と突起５０との配置関係は、スナップリング４２が止め輪溝４４の凹溝に係合するとき、突起５０により撓み変形させられることなく係合できるようにされている。したがって、止め輪溝４４の凹溝へのスナップリング４２の係合は隙を有した係合となっている。このようにスナップリング４２のはめ込みは隙を有して嵌め込みができるため、止め輪溝４４への嵌め込み作業を容易かつ確実に行うことができる。
【００３５】
止め輪溝４４にスナップリング４２が嵌め込まれて係合状態とされると、内輪３０と中間シャフト１６相互の抜きチェックが行われる。抜きチェックはスナップリング４２が止め輪溝４４に確実に係合されているかどうかをチェックするものである。このため内輪３０を中間シャフト１６から外す方向、図４では内輪３０の基端部３６を左方向（相対的に見れば、中間シャフト１６を右方向）に移動させて、その相対移動の可否により係合状態の良否をチェックするものである。その相対移動が阻止されればスナップリング４２が止め輪溝４４に確実に係合していることをチェックすることができるものである。
【００３６】
この抜きチェック動作時において、図４で見て内輪３０の基端部３６の側面から突出形成した突起５０がスナップリング４２の中間部位４２Ｃの凹形状箇所を押動することになる。すなわち、スナップリング４２の中間部位４２Ｃに図４で見て右方向から外力が付加されることになる。すると、脆弱構成の中間部位４２Ｃ箇所が塑性変形してスナップリング４２はＣ字形状に変形する。すなわち、内周部位４２Ａと外周部位４２Ｂは外力付加方向とは反対方向の右方向に変形させられる。図５はその状態を示している。
【００３７】
すると、外周部位は内輪の側部に当接した状態となり軸方向ガタを抑制する。また、内周部位は突起の径方向内方位置で径方向から見て内周部位と突起とがオーバラップする位置状態となって前記止め輪の拡径を抑制し抜け止めを図る。
【００３８】
上記の抜きチェック動作によりスナップリング４２の外周部位４２Ｂが図５で見て右方向に変形させられた状態においては、外周部位４２Ｂは内輪３０の側部に当接した状態となる。この当接状態は、好ましくはバネ圧接触状態であるのが良い。これにより、内輪３０の抜け防止を確実に図ることができると共に、仮に内輪３０の基端部３６と中間シャフト１６とのスプライン嵌合４０に緩みがある場合でも、確実に軸方向ガタの抑制を図ることができる。なお、この状態における突起５０と外周部位４２Ｂの位置関係は、径方向で見て、外周部位４２Ｂの先端が内輪３０の基端部３６の側面と当接する位置は突起５０の位置より外方位置となっている。
【００３９】
また、抜きチェック動作により内周部位４２Ａが図５で見て右方向に変形させられた状態においては、内周部位４２Ａの先端は止め輪溝４４の凹溝の右端壁面に当接し、内周部位４２Ａは凹溝の幅いっぱいに嵌合した状態となる。そして、この状態における突起５０と内周部位４２Ａの位置関係は、径方向で見ると、内周部位４２Ａの嵌合位置は突起５０の位置より内方位置４２Ａとなっており、径方向から見るとオーバラップした位置関係となっている。これにより、今、図５の図示状態において、スナップリング４２に拡径作用力が作用し径方向外方へ拡張しようとしても、内周部位４２Ａが突起５０に当たって、拡張作用が阻止される。したがって、抜きチェック後においてはスナップリング４２は止め輪溝４４の凹溝から外れることが、突起５０により確実に阻止される。
【００４０】
なお、本実施形態のトリポードジョイント１０Ｔは、スナップリング４２が止め輪溝４４から取り外すことができる構成とされている。そして、スナップリング４２を止め輪溝４４から取り外せば、内輪３０を中間シャフト１６から取外し分解することができる。すなわち、本実施形態のトリポードジョイント１０Ｔは分解可能な摺動式の等速ジョイントの構成となっている。したがって、本実施形態のトリポードジョイント１０Ｔは分解可能な摺動式の等速ジョイントにおいてもガタ止めを図ることができる構成となっている。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はその他各種の形態でも実施できる。
【００４２】
例えば、上述した実施例ではスナップリング４２の中間部位４２Ｃを凹形状として剛性の脆弱を図ったが、凹形状以外の手段により脆弱とすることもできる。例えば、中間部位４２Ｃの材質を変えて脆弱化を図ることもできる。
【００４３】
また、上述した実施例では、内輪３０の基端部３６と中間シャフト１６とはスプライン嵌合４０の場合であったが、セレーション嵌合でもよい。
【００４４】
また、上述した実施形態では、トリポードジョイント１０Ｔであったが、分解可能な摺動式の等速ジョイントであれば、他のタイプの等速ジョイント１０にも実施可能なものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０    等速ジョイント
１０Ａ  摺動式の等速ジョイント
１０Ｂ  固定式の等速ジョイント
１０Ｔ  トリポードジョイント
１２    デファレンシャル装置
１４    車輪
１６    中間シャフト
２０    外輪
２０Ｂ  底部
２２    ローラ転動溝
２６    抜け止めリング
２８    ニードルローラベアリング
３０    内輪
３２    ローラ
３４    トリポード軸
３６    基端部
３８    挿入孔
４０    スプライン嵌合
４２    スナップリング（止め輪）
４２Ａ  内周部位
４２Ｂ  外周部位
４２Ｃ  中間部位（凹形状）
４４    止め輪溝（凹溝）
５０    突起
【図１】
2015175450.tif 000003
【図２】
2015175450.tif 000004
【図３】
2015175450.tif 000005
【図４】
2015175450.tif 000006
【図５】
2015175450.tif 000007
【図６】
2015175450.tif 000008
【図７】
2015175450.tif 000009