(57)【要約】【課題】グリースの充填量不足を防止でき、長期にわたって滑らかな回転が可能である等速自在継手を提供する。【解決手段】外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備える。大径部３６ａが外側継手部材に固定されるとともに、小径部３６ｂが内側継手部材から延びるシャフト３２に固定されるブーツ３６にて、外側継手部材にシャフト突出側の開口部３５を塞いた等速自在継手である。ブーツ３６の大径部３６ａと小径部３６ｂとの間のブーツ内面４０、及びブーツ内空間のシャフト３２の外径面４１に撥油剤層４２ａ、４２ｂを設けた。【選択図】図１
2008240905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、
少なくともブーツの大径部と小径部との間のブーツ内面に撥油剤層を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項２】
外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、
少なくともブーツ内空間のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項３】
外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、
ブーツの大径部と小径部との間のブーツ内面、及びブーツ内空間のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項４】
撥油剤層をフッ素樹脂コーティングにて形成したことを特徴とする請求項１〜３のいすれかの等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は等速自在継手に関し、特に外側継手部材の開口部をブーツにて塞ぐ等速自在継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のエンジンから車輪に回転力を等速で伝達する手段として使用される等速自在継手の一種に固定式等速自在継手がある。この固定式等速自在継手は、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し得る構造を備えている。一般的に、前述した固定式等速自在継手としては、バーフィールド型（ＢＪ）やアンダーカットフリー型（ＵＪ）（特許文献１）が広く知られている。
【０００３】
特許文献１等に記載される固定式等速自在継手は、図２に示すように、内球面１に複数のトラック溝２が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された外方部材としての外輪３と、外球面４に外輪３のトラック溝２と対をなす複数のトラック溝５が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された内方部材としての内輪６と、外輪３のトラック溝２と内輪６のトラック溝５との間に介在してトルクを伝達する複数のボール７と、外輪３の内球面１と内輪６の外球面４との間に介在してボール７を保持するケージ８とを備えている。ケージ８には、ボール７が収容されるポケット９が周方向に沿って複数配設されている。
【０００４】
また、内輪６の内径面にはスプライン１０が形成され、この内径面に嵌入されるシャフト１２のスプライン１１が内輪６のスプライン１０が係合している。シャフト１２のスプライン１１の先端部に周方向溝１３が設けられ、この周方向溝１３に抜け止め用の止め輪１４が嵌着されている。
【０００５】
外輪３は、マウス部３ａと、このマウス部３ａの底壁から突出されるステム軸３ｂとからなり、外輪３のシャフト突出側開口部、つまりマウス部３ａの開口部１５がブーツ１６にて塞がれている。
【０００６】
ブーツ１６は、大径部１６ａと、小径部１６ｂと、大径部１６ａと小径部１６ｂとの間に配設される蛇腹部１６ｃとからなる。大径部１６ａが外輪３の開口側に外嵌され、この状態でブーツバンド１７を締結して、外輪３に取り付けられる。小径部１６ｂがシャフト１２のブーツ装着部１８に外嵌さて、この状態でブーツバンド１９を締結して、シャフト１２に取り付けられる。
【０００７】
このブーツ１６によって、等速自在継手内に充填されるグリース（潤滑剤）の外部への流出を防止するとともに、外部からの異物の進入を防止している。
【特許文献１】特開２００６−３１２９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、等速自在継手内にグリースが充填されれば、ブーツ内面、及びブーツ内部のシャフトにグリースが付着する。このように付着したグリースは等速自在継手内部の潤滑剤として機能せず、等速自在継手において、潤滑剤不足となって、滑らかな回転伝達ができなくなるおそれがある。このため、潤滑剤不足とならないように、グリースの充填時にその充填量を多くする必要があり、グリースの充填量を多くすれば、重量が増加するとコスト高となっていた。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みて、グリースの充填量不足を防止でき、長期にわたって滑らかな回転が可能である等速自在継手を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の等速自在継手は、外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、少なくともブーツの大径部と小径部との間のブーツ内面に撥油剤層を設けたものである。
【００１１】
本発明の第１の等速自在継手によれば、少なくともブーツ内面に撥油剤層を設けたものであるので、この撥油剤層によって、等速自在継手内に充填されるグリースがブーツ内面に付着しない。
【００１２】
本発明の第２の等速自在継手は、外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、少なくともブーツ内空間のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたものである。
【００１３】
本発明の第２の等速自在継手によれば、少なくともブーツ内空間のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたので、この撥油剤層によって、等速自在継手内に充填されるグリースがシャフトの外径面に付着しない。
【００１４】
本発明の第３の等速自在継手は、外側継手部材と、外側継手部材に内挿される内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在してトルク伝達を行なうトルク伝達部材とを備え、大径部が外側継手部材に固定されるとともに、小径部が内側継手部材から延びるシャフトに固定されるブーツにて、外側継手部材のシャフト突出側の開口部を塞いた等速自在継手において、ブーツの大径部と小径部との間のブーツ内面、及びブーツ内部のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたものである。
【００１５】
本発明の第３の等速自在継手よれば、ブーツの大径部と小径部との間のブーツ内面、及びブーツ内部のシャフトの外径面に撥油剤層を設けたので、この撥油剤層によって、等速自在継手内に充填されるグリースがブーツ内面及びシャフトの外径面に付着しない。
【００１６】
撥油剤層をフッ素樹脂コーティングにて形成するのが好ましい。フッ素樹脂とは、ポリエチレンの水素の一部または全部をフッ素でおきかえた樹脂の総称である。ＰＴＦＥ＝ポリテトラフルオロエチレン(４フッ化)、ＰＦＡ＝テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ＦＥＰ＝テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(４．６フッ化)、ＥＴＦＥ＝テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ＰＶＤＦ＝ポリビニリデンフルオライド(２フッ化)、ＰＣＴＦＥ＝ポリクロロトリフルオロエチレン(３フッ化)、ＥＣＴＦＥ＝クロロトリフルオエチレン・エチレン共重合体等がある。フッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性、非粘着性、低摩擦性、及び耐候性等に優れる。このため、撥油剤層をフッ素樹脂コーティングにて構成すれば、優れた撥油・撥水効果を発揮することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、等速自在継手内に充填されるグリースがブーツ内面やシャフトの外径面に付着しない。このため、ブーツ内面やシャフトの外径面側のグリースを等速自在継手内（外側継手部材内部）に戻すことができて、潤滑剤として機能しないグリースを減らすことができる。これによって、等速自在継手が潤滑剤不足となるのを回避でき、長期にわたって滑らかな回転が可能である等速自在継手を提供できる。また、潤滑剤として機能しないグリースを減らすことができるので、グリース充填時に、等速自在継手内に付着して潤滑剤として機能しない分を考慮して充填する必要がなくなって、等速自在継手の重量の軽減及びコストの低減を図ることができる。
【００１８】
特に、ブーツ内面及びシャフトの外径面に撥油剤層が設けられている場合、潤滑剤として機能しないグリースを大幅に減らすことができる。また、ブーツ内面に撥油剤層を形成すれば、充填されるグリース中の油分がブーツ内に染み込むことがなくなり、ブーツがグリースの影響を受けて劣化したりするのを防止でき、ブーツの寿命を延ばすことができる。
【００１９】
撥油剤層をフッ素樹脂コーティングにて形成すれば、優れた撥油・撥水効果を発揮することができる。このため、ブーツ内面にこのフッ素樹脂コーティングが施されば、グリース中の油分のブーツ内への染み込む防止機能を向上させることができ、種々のグリースを使用しても、ブーツの寿命を大幅に延ばすことができる。すなわち、使用するブーツに規制されることなく、種々のグリースを使用できて、等速自在継手の機能の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明に係る等速自在継手の実施形態を図１に基づいて説明する。
【００２１】
この等速自在継手は、内球面２１に複数のトラック溝２２が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された外方部材としての外輪２３と、外球面２４に外輪２３のトラック溝２２と対をなす複数のトラック溝２５が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された内方部材としての内輪２６と、外輪２３のトラック溝２２と内輪２６のトラック溝２５との間に介在してトルクを伝達する複数のボール２７と、外輪２３の内球面２１と内輪２６の外球面２４との間に介在してトルク伝達部材としてのボール２７を保持するケージ２８とを備えている。ケージ２８には、円周方向に沿って所定ピッチで配設されるポケット２９が設けられ、このポケット２９に前記ボール２７が収容されている。
【００２２】
前記外輪２３のトラック溝２２は、トラック溝底が円弧部となる奥側トラック溝２２ａと、トラック溝底が外輪軸線と平行なストレート部となる開口側トラック溝（ストレート溝）２２ｂとからなる。また、内輪２６のトラック溝２５は、トラック溝底が外輪軸線と平行なストレート部となる奥側トラック溝２５ａと、トラック溝底が円弧部となる開口側トラック溝２５ｂとからなる。
【００２３】
また、内輪２６の内径面にはスプライン３０が形成され、この内径面に嵌入されるシャフト３２のスプライン３１が内輪２６のスプライン３０が係合している。シャフト３２のスプライン３１の先端部に周方向溝３３が設けられ、この周方向溝３３に抜け止め用の止め輪３４が嵌着されている。
【００２４】
外輪２３は、マウス部２３ａと、このマウス部２３ａの底壁から突出されるステム軸２３ｂとからなり、外輪２３のシャフト突出側開口部、つまりマウス部２３ａの開口部３５がブーツ３６にて塞がれている。
【００２５】
ブーツ３６は、大径部３６ａと、小径部３６ｂと、大径部３６ａと小径部３６ｂとの間に配設される蛇腹部３６ｃとからなる。大径部３６ａが外輪２３の開口側に外嵌され、この状態でブーツバンド３７を締結して、外輪２３に取り付けられる。小径部３６ｂがシャフト３２のブーツ装着部３８に外嵌さて、この状態でブーツバンド３９を締結して、シャフト３２に取り付けられる。
【００２６】
また、ブーツ３６の大径部３６ａと小径部３６ｂとの間のブーツ内面４０、及びブーツ内空間のシャフト３２の外径面４１に撥油剤層４２ａ、４２ｂを形成している。この撥油剤層４２ａ、４２ｂとしては、例えば、フッ素樹脂コーティングにて形成している。ここで、フッ素樹脂とは、ポリエチレンの水素の一部または全部をフッ素でおきかえた樹脂の総称である。ＰＴＦＥ＝ポリテトラフルオロエチレン(４フッ化)、ＰＦＡ＝テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ＦＥＰ＝テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(４．６フッ化)、ＥＴＦＥ＝テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ＰＶＤＦ＝ポリビニリデンフルオライド(２フッ化)、ＰＣＴＦＥ＝ポリクロロトリフルオロエチレン(３フッ化)、ＥＣＴＦＥ＝クロロトリフルオエチレン・エチレン共重合体等がある。フッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性、非粘着性、低摩擦性、及び耐候性等に優れる。このため、撥油剤層をフッ素樹脂コーティングにて構成すれば、優れた撥油・撥水効果を発揮することができる。なお、フッ素樹脂としては、使用するグリースやブーツ３６の材質等によって種々選択することができる。
【００２７】
フッ素樹脂コーティング方法としては、例えば、塗装方法が用いられる。塗装方法としては、一般の塗料と同じく液状塗料はスプレーコーティングにより塗装加工することができる。フッ素樹脂の材料によってはディップコーティング、ディップスピンコーティング、ロールコーティング、及びスピンフローコーティングにより塗装加工することができる。さらには、粉体塗料である場合、静電粉体コーティングや静電流動浸漬法により塗装加工することができる。
【００２８】
本発明の等速自在継手では、ブーツ３６の大径部３６ａと小径部３６ｂとの間のブーツ内面４０、及びブーツ内空間のシャフト３２の外径面４１に撥油剤層４２ａ、４２ｂを設けたので、この撥油剤層４２ａ、４２ｂによって、等速自在継手内に充填されるグリースがブーツ内面４０及びシャフト３２の外径面に付着しない。このため、ブーツ内面４０やシャフト３２の外径面側のグリースを等速自在継手内（外側継手部材内部）に戻すことができて、潤滑剤として機能しないグリースを減らすことができる。これによって、等速自在継手が潤滑剤不足となるのを回避でき、長期にわたって滑らかな回転が可能である等速自在継手を提供できる。また、潤滑剤として機能しないグリースを減らすことができるので、グリース充填時に、等速自在継手内に付着して潤滑剤として機能しない分を考慮して充填する必要がなくなって、等速自在継手の重量の軽減及びコストの低減を図ることができる。
【００２９】
また、ブーツ内面４０に撥油剤層４２ａを形成すれば、充填さされるグリース中の油分がブーツ内に染み込むことがなくなり、ブーツ３６がグリースの影響を受けて劣化したりするのを防止でき、ブーツ３６の寿命を延ばすことができる。
【００３０】
撥油剤層４２ａ、４２ｂをフッ素樹脂コーティングにて形成すれば、優れた撥油・撥水効果を発揮することができる。このため、ブーツ内面４０にフッ素樹脂コーティングが施されば、グリース中の油分のブーツ内への染み込む防止機能を向上させることができ、種々のグリースがであっても、ブーツ３６の寿命を大幅に延ばすことができる。
【００３１】
ところで、図１の等速自在継手では、ブーツ内面４０およびシャフト３２の外径面４１に撥油剤層４２ａ、４２ｂを設けていたが、実施形態としては、シャフト３２の外径面４１の撥油剤層４２ｂを省略しても、ブーツ内面４０の撥油剤層４２ａを省略してもよい。
【００３２】
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、ブーツ３６の材質は、クロロプレンゴム（ＣＲゴム）等のゴムであっても、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系等の熱可塑性エラストマー等の樹脂であってもよい。熱可塑性エラストマーはプラスチックとゴムの中間の性質を持っている。熱可塑性エラストマーは、ゴム弾性体でありながら、熱可塑性樹脂 の通常の成形機にて加工することができる。また、熱可塑性エラストマーは、自己補強性を有し、補強材を用いることなく十分な強度を有し、しかも、通常のゴム成形での加硫工程を必要とせず、さらには配合の簡素化を図れる等の利点がある。
【００３３】
前記実施形態では、等速自在継手として、トラック溝２２、２５にストレート溝２２ｂ、２５ａを有するアンダーカットフリー型（ＵＪ）の固定式であったが、このようなストレート溝を有さないバーフィールド型（ＢＪ）等であってもよい。また、固定式等速自在継手に限ることなく、ダブルオフセット型、クロスグルーブ型、トリポード型等の摺動型等速自在継手であってもよい。
【００３４】
ブーツとして、プロペラシャフト用の等速自在継手等に使用されるように、金属製円筒状の補強環部を介して外輪に装着されるものであってもよい。この場合のブーツは、大径部と、小径部と、大径部と小径部とを連結（接続）する断面Ｕ字形の屈曲部とからなり、大径部が前記補強環部を介して外輪に固定され、小径部がシャフトに固定される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態を示す等速自在継手の断面図である。
【図２】従来の等速自在継手の断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
３５    開口部
３６ａ  大径部
３６ｂ  小径部
３６ｃ  蛇腹部
４０    ブーツ内面
４１    外径面
４２ａ  撥油剤層
４２ｂ  撥油剤層
【図１】
2008240905.tif 000003
【図２】
2008240905.tif 000004