(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の等速自在継手と、これら等速自在継手に連結されたドライブシャフトとを備えた継手アッセンブリーであって、
前記一対の等速自在継手のうち一方の等速自在継手が、内周に曲線部を有する軸方向に延びる複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、
外周に前記トラック溝に対向するトラック溝が形成された継手内輪と、
前記両トラック溝によって形成されるボールトラックにそれぞれ収容されたトルク伝達ボールと、
このトルク伝達ボールを転動自在に保持するケージと、
前記継手内輪に一端が連結されたドライブシャフトと、
このドライブシャフトと前記外側継手部材の開口側外周部に装着されたブーツとを備えた固定型の等速自在継手で構成されると共に、
前記一対の等速自在継手のうち他方の等速自在継手が、前記ドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手で構成された継手アッセンブリーにおいて、
エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されていることを特徴とする継手アッセンブリー。
【請求項２】
前記ユニットカバーが径方向に分割して形成されている請求項１に記載の継手アッセンブリー。
【請求項３】
前記ユニットカバーの外周面が、軸方向中央部が凹んだ流線型をなす形状に形成されている請求項１または２に記載の継手アッセンブリー。
【請求項４】
外周に懸架装置を構成するナックルに取り付けられる車体取付フランジと嵌合面とが形成され、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、
一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪または前記等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、
この内方部材と前記外方部材との間に転動自在に収容された複数の転動体とを備えた車輪用軸受と、
前記ハブ輪にトルク伝達可能に連結された前記請求項１乃至３いずれかに記載の継手アッセンブリーを備えたアクスルモジュールにおいて、
前記外方部材の嵌合面の外径が前記ユニットカバーの外径よりも大径に形成されていることを特徴とするアクスルモジュール。
【請求項５】
前記内方部材が、前記ハブ輪と、このハブ輪に内嵌される中空状の軸部を一体に有する外側継手部材からなり、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成されると共に、前記軸部を拡径させてこの凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とが一体に塑性結合されている請求項４に記載のアクスルモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の等速自在継手と、これら等速自在継手に連結されたドライブシャフトとからなる継手アッセンブリー、および一対の等速自在継手のうちアウトボード側の等速自在継手と車輪用軸受とがユニット化された車輪用軸受アッセンブリー（以下、アクスルモジュールと言う）に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両のエンジン動力を車輪に伝達する動力伝達装置は、エンジンから車輪へ動力を伝達すると共に、悪路走行時における車両のバウンドや車両の旋回時に生じる車輪からの径方向や軸方向変位、およびモーメント変位を許容する必要があるため、例えば、図７に示すように、エンジン側と駆動車輪側との間に介装されるドライブシャフト１００の一端を、摺動型等速自在継手１０１を介してディファレンシャル１０２に連結し、他端を、固定型等速自在継手１０３を含む駆動車輪用軸受装置１０４を介して車輪１０５に連結している。
【０００３】
このような駆動車輪用軸受装置１０４は、第３世代と呼称される車輪用軸受１０６と、この車輪用軸受１０６に着脱自在に連結された固定型等速自在継手１０３とからなる。近年、この駆動車輪用軸受装置１０４は、さらに軽量・コンパクト化を狙って、車輪用軸受１０６と固定型等速自在継手１０３とをユニット化する、所謂第４世代の構造に移行する傾向にある。
【０００４】
このような第４世代構造の駆動車輪用軸受装置と、この駆動車輪用軸受装置を構成する等速自在継手と、この等速自在継手を含む一対の等速自在継手に連結されたドライブシャフトとがユニット化されたアクスルモジュールにおいて、車両への組立作業性を向上させると共に、組立・運搬中に等速自在継手のブーツを保護するユニットカバーが装着されたものが知られている。このアクスルモジュールは、図８に示すように、外周にナックルＮに取り付けられるための車体取付フランジ５０ｂと、ナックルＮに内嵌される嵌合面５０ｃとが一体に形成され、内周に複列の外側転走面５０ａ、５０ａが形成された外方部材５０と、この外方部材５０に複列のボール５１、５１を介して内挿され、一端部に車輪（図示せず）を取り付けるための車輪取付フランジ５２を有し、外周に複列の外側転走面５０ａ、５０ａに対向する一方の内側転走面５３ａが形成されたハブ輪５３、およびこのハブ輪５３に内嵌され、外周に複列の外側転走面５０ａ、５０ａに対向する他方の内側転走面５４ａが形成された外側継手部材５４からなる内方部材５５で構成された駆動車輪用軸受、およびこの駆動車輪用軸受に連結された継手アッセンブリーＪＡを備え、嵌合面５０ｃの外径Ｄａが等速自在継手５６の最大外径Ｄｂよりも大径に形成されると共に、継手アッセンブリーＪＡの外周部を覆うように円筒状に形成され、両端部に縮径部５７ａ、５７ｂを有するエラストマー製のユニットカバー５７が装着されている。ここで、継手アッセンブリーＪＡは、等速自在継手５６を含む一対の等速自在継手５６、５８と、これらの等速自在継手５６、５８に連結されたドライブシャフト５９とで構成されている。
【０００５】
このように、継手アッセンブリーＪＡの外周部をユニットカバー５７で覆うことにより、継手アッセンブリーＪＡを保護すると共に、運搬等の取扱いが一段と楽になる。また、ユニットカバー５７の端部に縮径部５７ａ、５７ｂが形成されているので、等速自在継手５６の外側継手部材５４にワンタッチで弾性的に装着することができ、ユニットカバー５７の脱落を防止することができる。したがって、車両への組立作業性を向上させると共に、装置の品質を安定させるアクスルモジュールを提供することができる。
【特許文献１】特開２００５−２５６９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
然しながら、このようなアクスルモジュールでは、等速自在継手５６、５８が自重で傾き角度が付いてしまうため、このようなユニットカバー５７では等速自在継手５６、５８が傾斜してナックルＮに組み込み難い。また、梱包時や運搬中に等速自在継手５６、５８の姿勢が安定せず、取扱いが難しくなる問題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、一対の等速自在継手およびそのブーツを保護すると共に、等速自在継手が自重で傾斜するのを防止した継手アッセンブリーを提供することを目的としている。
【０００８】
さらに、本発明の他の目的は、車両への組立作業性を向上させると共に、組立・運搬の簡便化を図ったアクスルモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、一対の等速自在継手と、これら等速自在継手に連結されたドライブシャフトとを備えた継手アッセンブリーであって、前記一対の等速自在継手のうち一方の等速自在継手が、内周に曲線部を有する軸方向に延びる複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外周に前記トラック溝に対向するトラック溝が形成された継手内輪と、前記両トラック溝によって形成されるボールトラックにそれぞれ収容されたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールを転動自在に保持するケージと、前記継手内輪に一端が連結されたドライブシャフトと、このドライブシャフトと前記外側継手部材の開口側外周部に装着されたブーツとを備えた固定型の等速自在継手で構成されると共に、前記一対の等速自在継手のうち他方の等速自在継手が、前記ドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手で構成された継手アッセンブリーにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されている。
【００１０】
このように、一対の等速自在継手と、これら等速自在継手に連結されたドライブシャフトとを備えた継手アッセンブリーにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されているので、継手アッセンブリーを保護すると共に、等速自在継手が自重で傾斜するのを防止することができる。
【００１１】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記ユニットカバーが径方向に分割して形成されていれば、ユニットカバーの組立を簡便化できる。
【００１２】
さらに好ましくは、請求項３に記載の発明のように、前記ユニットカバーの外周面が、軸方向中央部が凹んだ流線型をなす形状に形成されていれば、さらにアクスルモジュールのナックルへの組立性が向上すると共に、軽量・コンパクト化を図ることができ、作業性が一段と向上する。
【００１３】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、外周に懸架装置を構成するナックルに取り付けられる車体取付フランジと嵌合面とが形成され、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪または前記等速自在継手の外側継手部材からなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材との間に転動自在に収容された複数の転動体とを備えた車輪用軸受と、前記ハブ輪にトルク伝達可能に連結された固定型の等速自在継手と、この等速自在継手に一端が連結されたドライブシャフトと、このドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手とからなる継手アッセンブリーを備えたアクスルモジュールにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されると共に、前記外方部材の嵌合面の外径が前記ユニットカバーの外径よりも大径に形成されている。
【００１４】
このように、車輪を回転自在に支承する車輪用軸受と、この車輪用軸受に連結された継手アッセンブリーを備えたアクスルモジュールにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されると共に、外方部材の嵌合面の外径がユニットカバーの外径よりも大径に形成されているので、組立・運搬時等の取扱いが一段と楽になり、車両への組立作業性を向上させると共に、組立・運搬の簡便化を図ったアクスルモジュールを提供することができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記内方部材が、前記ハブ輪と、このハブ輪に内嵌される中空状の軸部を一体に有する外側継手部材からなり、前記ハブ輪の内径に硬化した凹凸部が形成されると共に、前記軸部を拡径させてこの凹凸部に食い込ませることにより、前記ハブ輪と外側継手部材とが一体に塑性結合されているので、従来のようにナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、軽量・コンパクト化を図ることができると共に、ハブ輪の強度・耐久性を向上させ、かつ長期間その予圧量を維持することができる。さらに、車両への組込性を一層簡便にすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る継手アッセンブリーは、一対の等速自在継手と、これら等速自在継手に連結されたドライブシャフトとを備えた継手アッセンブリーであって、前記一対の等速自在継手のうち一方の等速自在継手が、内周に曲線部を有する軸方向に延びる複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外周に前記トラック溝に対向するトラック溝が形成された継手内輪と、前記両トラック溝によって形成されるボールトラックにそれぞれ収容されたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールを転動自在に保持するケージと、前記継手内輪に一端が連結されたドライブシャフトと、このドライブシャフトと前記外側継手部材の開口側外周部に装着されたブーツとを備えた固定型の等速自在継手で構成されると共に、前記一対の等速自在継手のうち他方の等速自在継手が、前記ドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手で構成された継手アッセンブリーにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されているので、継手アッセンブリーを保護すると共に、等速自在継手が自重で傾斜するのを防止することができる。
【００１７】
また、本発明に係るアクスルモジュールは、外周に懸架装置を構成するナックルに取り付けられる車体取付フランジと嵌合面とが形成され、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪または前記等速自在継手の外側継手部材かならなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材との間に転動自在に収容された複数の転動体とを備えた車輪用軸受と、前記ハブ輪にトルク伝達可能に連結された固定型の等速自在継手と、この等速自在継手に一端が連結されたドライブシャフトと、このドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手とからなる継手アッセンブリーとを備えたアクスルモジュールにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に形成され、これらの等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されると共に、前記外方部材の嵌合面の外径が前記ユニットカバーの外径よりも大径に形成されているので、組立・運搬時等の取扱いが一段と楽になり、車両への組立作業性を向上させると共に、組立・運搬の簡便化を図ったアクスルモジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
外周に懸架装置を構成するナックルに取り付けられる車体取付フランジと嵌合面とが形成され、内周に複列の外側転走面が形成された外方部材と、一端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジを一体に有し、外周に前記複列の外側転走面に対向する一方の内側転走面が形成されたハブ輪、およびこのハブ輪に嵌合され、外周に前記複列の外側転走面に対向する他方の内側転走面が形成された内輪または前記等速自在継手の外側継手部材かならなる内方部材と、この内方部材と前記外方部材との間に転動自在に収容された複数の転動体とを備えた車輪用軸受と、前記ハブ輪にトルク伝達可能に連結された固定型の等速自在継手と、この等速自在継手に一端が連結されたドライブシャフトと、このドライブシャフトの他端に連結された摺動型の等速自在継手とからなる継手アッセンブリーを備えたアクスルモジュールにおいて、エラストマーを射出成形により形成されると共に、内周面が前記一対の等速自在継手とブーツの外郭形状に倣った形状に、かつ径方向に分割して形成され、前記一対の等速自在継手とブーツの外周面を覆うように円筒状のユニットカバーが装着されると共に、前記外方部材の嵌合面の外径が前記ユニットカバーの外径よりも大径に形成されている。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係るアクスルモジュールの一実施形態を示す縦断面図、図２は、図１の要部拡大図、図３は、図１のユニットカバーの組立方法を示す説明図、図４は、他のユニットカバーを示す縦断面図、図５は、図１のアクスルモジュールとナックルとの組立方法を示す説明図、図６は、同じく他の組立方法を示す説明図である。なお、以下の説明では、車両に組み付けた状態で車両の外側寄りとなる側をアウトボード側（図面左側）、中央寄り側をインボード側（図面右側）という。
【００２０】
このアクスルモジュールは、図１に示すように、一対の等速自在継手１、２と、これら一対の等速自在継手１、２のうちアウトボード側の等速自在継手１と車輪（図示せず）を回転自在に支承する複列の転がり軸受３とがユニット化された車輪用軸受装置と、一対の等速自在継手１、２に連結されたドライブシャフト４と、一対の等速自在継手１、２およびドライブシャフト４とを保護するユニットカバー５とを備えている。
【００２１】
車輪用軸受装置を構成する複列の転がり軸受３は、図２に示すように、ハブ輪６と、等速自在継手１の外側継手部材７とからなる内方部材８と、この内方部材８に複列の転動体（ボール）９、９を介して外挿された外方部材１０とからなり、所謂第４世代と呼称される構成を備えている。ハブ輪６は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼で形成され、アウトボード側の端部に車輪を取り付けるための車輪取付フランジ１１を一体に有し、外周に一方（アウトボード側）の内側転走面６ａと、この内側転走面６ａから軸方向に延びる円筒状の小径段部６ｂが形成されると共に、内周には熱処理によって表面硬さを５４〜６４ＨＲＣの範囲に硬化処理した凹凸部１２が形成されている。熱処理としては、局部加熱ができ、硬化層深さの設定が比較的容易にできる高周波誘導加熱による焼入れが好適である。なお、車輪取付フランジ１１の円周等配位置にはハブボルト１３が植設されている。
【００２２】
なお、凹凸部１２はアヤメローレット状に形成され、旋削等により独立して形成された複数の環状溝と、ブローチ加工等により形成された複数の軸方向溝とを略直交させて構成した交叉溝、あるいは、互いに傾斜した螺旋溝で構成した交叉溝からなる。また、凹凸部１２の凸部は良好な食い込み性を確保するために、その先端部が三角形状等の尖塔形状に形成されている。
【００２３】
外方部材１０は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼で形成され、外周に懸架装置を構成するナックル（図示せず）に取り付けるための車体取付フランジ１０ｂを一体に有し、内周には複列の外側転走面１０ａ、１０ａが形成されている。そして、これら複列の外側転走面１０ａ、１０ａが高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に所定の硬化層が形成されている。
【００２４】
等速自在継手１は、外側継手部材７と継手内輪１４とケージ１５およびトルク伝達ボール１６とを備えている。この外側継手部材７は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼で形成され、開口側の外周に樹脂製のブーツ１７が装着されたカップ状のマウス部１８と、このマウス部１８の底部をなし、外周に、他方（インボード側）の内側転走面７ａが形成された肩部１９と、この肩部１９から軸方向に延びる中空の軸部２０を一体に有している。この軸部２０の外周には、前記ハブ輪６の小径段部６ｂに所定の径方向すきまを介して内嵌されるインロウ部２０ａと、このインロウ部２０ａから軸方向に延びる嵌合部２０ｂが一体に形成されている。なお、ブーツ１７および肩部１９の内周に装着されたエンドキャップ２１によってマウス部１８内に封入されたグリースの漏洩と、外部から雨水やダスト等が継手内部に侵入するのを防止している。
【００２５】
また、マウス部１８の内周には軸方向に延びる曲線状の８本のトラック溝１８ａが形成されると共に、このトラック溝１８ａに対向する８本のトラック溝１４ａが継手内輪１４の外周に形成されている。そして、これら両トラック溝１８ａ、１４ａ間にトルク伝達ボール１６が収容されている。外側継手部材７において、トラック溝１８ａと、肩部１９および軸部２０に表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に所定の硬化層が形成されている。なお、軸部２０の嵌合部２０ｂは、未焼入れの生のままとされている。
【００２６】
内方部材８の複列の内側転走面６ａ、７ａと、外方部材１０の複列の外側転走面１０ａ、１０ａ間には複列の転動体９、９がそれぞれ収容され、保持器２２、２２によって転動自在に保持されている。外方部材１０とハブ輪６および外側継手部材７との間に形成される環状空間の開口部にはシール２３、２４が装着され、軸受内部に封入された潤滑グリースの漏洩と、外部からの雨水やダスト等が軸受内部に侵入するのを防止している。
【００２７】
ここで、ハブ輪６の小径段部６ｂに肩部１９が衝合して突合せ状態になるまで外側継手部材７の軸部２０をハブ輪６に内嵌すると共に、軸部２０にマンドレル等の拡径治具（図示せず）を押し込んで嵌合部２０ｂを拡径し、嵌合部２０ｂをハブ輪６の凹凸部１２に食い込ませて加締め、ハブ輪６と外側継手部材７とが一体に塑性結合される。これにより、従来のようにナット等で強固に緊締して予圧量を管理する必要がないため、軽量・コンパクト化を図ることができると共に、ハブ輪６の強度・耐久性を向上させ、かつ長期間その予圧量を維持することができる。さらに、車両への組込性を簡便にすることができるという特徴を有している。
【００２８】
ハブ輪６の外周において、アウトボード側のシール２３のシールリップが摺接するシールランド部と内側転走面６ａ、および小径段部６ｂには高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に所定の硬化層が形成されている。これにより、シールランド部の耐摩耗性が向上するだけでなく、モーメント荷重等に対してハブ輪６自体の強度・耐久性が向上する。また、拡径される嵌合部２０ｂは、鍛造後の素材表面硬さ２４ＨＲＣ以下の未焼入れ部とし、前記したハブ輪６の凹凸部１２の表面硬さ５４〜６４ＨＲＣとの硬度差を３０ＨＲＣ以上に設定するのが好ましい。これにより、嵌合部２０ｂが凹凸部１２に容易に、かつ深く食い込み、凹凸部１２の先端が潰れることなく強固に両者を塑性結合することができる。
【００２９】
また、ナックルの内径に嵌合される外方部材１０の嵌合面１０ｃの外径をＤａとし、後述する継手アッセンブリー３２の最大外径、ここでは、ユニットカバー５の外径をＤｂとしたとき、Ｄａ≧Ｄｂに設定されている。これにより、複列の転がり軸受３と等速自在継手１とを予め組み立ててからナックルに組み付けることが可能となり、車両への組立の作業性が一段と改善され、また、点検・補修等の作業性も向上する。
【００３０】
なお、ここでは、８個ボールを有するコンパクトタイプの等速自在継手１を例示したが、これに限らず、等速自在継手１に装着されたユニットカバー５の外径Ｄｂが、外方部材１０の嵌合面１０ｃの外径Ｄａ以下に設定されていれば良く、等速自在継手は一般的な６個ボールからなる等速自在継手であっても良い。さらに、等速自在継手は固定型であれば良く、トラック溝が曲線状のものに限らず、直線部を有するトラック溝、所謂アンダーカットフリータイプのような等速自在継手であっても良い。
【００３１】
図１に示すように、ドライブシャフト４の一端は、アウトボード側の等速自在継手１の継手内輪１４にセレーション１４ｂを介して内嵌され、他端はディファレンシャル（図示せず）に連結された摺動型の等速自在継手２のトリポード部材２６にセレーション２６ｂを介して内嵌されている。
【００３２】
この摺動型となるインボード側の等速自在継手２は、外側継手部材２５と、外周部に３本の脚軸２６ａが等配に突設されたトリポード部材２６と、これらの脚軸２６ａに針状ころ軸受２７を介して回転自在に外挿されたローラ２８とを備えている。外側継手部材２５は、Ｓ５３Ｃ等の炭素０．４０〜０．８０ｗｔ％を含む中炭素鋼で形成され、外周が花形に形成された円筒状の外筒部２９と、この外筒部２９の底部から軸方向に延びる軸部３０を有している。この軸部３０の端部には、ディファレンシャルに内嵌されるセレーション３０ａが形成されている。
【００３３】
また、外筒部２９の内周には軸方向に延びる直線状の３本のトラック溝２９ａが形成され、このトラック溝２９ａ上を前記ローラ２８が転動する。外側継手部材２５において、トラック溝２９ａと軸部３０には高周波焼入れによって表面硬さを５８〜６４ＨＲＣの範囲に所定の硬化層が形成されている。なお、外筒部２９の開口側の外周には合成ゴム等からなるブーツ３１が装着され、外筒部２９内に封入されたグリースの漏洩と、外部から雨水やダスト等が継手内に侵入するのを防止している。なお、ここでは、インボード側の等速自在継手２にトリポード型を例示したが、これに限らず、摺動型の等速自在継手なら良く、他の構造のトリポード型をはじめ、例えば、ボールを使用したダブルオフセット型の等速自在継手（ＤＯＪ）であっても良い。
【００３４】
本実施形態では、一対の等速自在継手１、２のそれぞれの外側継手部材７、２５には、等速自在継手１、２およびドライブシャフト４（以下、継手アッセンブリー３２と呼ぶ）の外周部を覆う円筒状のユニットカバー５が装着されている。このユニットカバー５はＰＡ（ポリアミド）６６等のエラストマーを射出成形して形成され、図３に示すように、上部カバー５ａおよび下部カバー５ｂとからなる二分割とされている。また、外周面はストレート状の円筒面に形成されると共に、内周面は、外側継手部材７、２５およびブーツ１７、３１の外郭形状に倣った形状に形成されている。これにより、継手アッセンブリー３２を保護すると共に、等速自在継手１、２が自重で傾斜するのを防止することができ、組立・運搬時等の取扱いが一段と楽になる。したがって、車両への組立作業性を向上させると共に、組立・運搬の簡便化を図ったアクスルモジュールを提供することができる。
【００３５】
なお、ここでは、ユニットカバー５が上下二分割されたものを例示したが、これに限らず、径方向に分割され、継手アッセンブリー３２の外方から装着できる構成なら良く、例えば、三分割以上であっても良いし、二分割構造で一方の分割面にヒンジを設け、このヒンジを支点として分割面が開口自在な構成としても良い。また、ユニットカバー５として、前述したＰＡ６６以外にも、例えば、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等を例示することができるが、さらにこうした熱可塑性の合成樹脂に限らず、低コストで成形性の良い材料であれば良く、所定の剛性を有する合成ゴム等の弾性部材であっても良い。
【００３６】
さらに、ユニットカバー５は、その外周面の形状が円筒状に限らず、例えば、図４に示すような形状であっても良い。このユニットカバー３３は、内周面が、前述したユニットカバー５と同様、外側継手部材７、２５およびブーツ１７、３１の外郭形状に倣った形状に形成されると共に、外周面が、軸方向中央部が凹んだ流線型をなす形状に形成されている。こうした形状にすることにより、さらにアクスルモジュールのナックルへの組立性が向上するだけでなく、軽量・コンパクト化を図ることができ、作業性が一段と向上する。
【００３７】
図５は、継手アッセンブリー３２を含む車輪用軸受装置からなるアクスルモジュールにナックルＮを取り付ける方法を示す説明図であるが、継手アッセンブリー３２に前述したユニットカバー５が装着されているため、等速自在継手１、２が自重で傾斜することなく角度が安定する。したがって、ナックルＮをインボード側の等速自在継手２の外周部からこのユニットカバー５の外周面に沿って外方部材１０の車体取付フランジ１０ｂまで、矢印に示すように順次スムーズに外挿することができる。さらに、アクスルモジュールへのコンタミ付着や傷付きを防止することができると共に、そのまま足回りのコーナーモジュールや車両組立まで装着しておくこともできる。
【００３８】
次に、懸架装置にナックルＮが固定された状態で、アクスルモジュールを組み立てる方法を図６を用いて説明する。この場合、ユニットカバー５は下部カバー５ｂだけを使用する。すなわち、継手アッセンブリー３２に下部カバー５ｂを装着し、等速自在継手１、２が自重で傾斜するのを防止した状態でこの下部カバー５ｂをナックルＮの内径部に接触させ、ナックルＮ上を滑らせながら矢印に示すようにアクスルモジュールをナックルＮに内挿して行く。これにより、アクスルモジュール自体の重量が軽減できると共に、ナックルＮとアクスルモジュールとの径方向スペースが大きくなり、組立作業性が一段と向上する。
【００３９】
本実施形態では、車輪用軸受装置が、ハブ輪６と複列の転がり軸受３と等速自在継手１をユニット化して構成した第４世代構造を例示したが、本発明に係るユニットカバー５は、継手アッセンブリー３２の保護と、取扱い性を向上させるものであるから、車輪用軸受が、例えば、等速自在継手がセレーション等を介して着脱可能に連結されるような第３世代構造の車輪用軸受であっても良い。
【００４０】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係るユニットカバーは、自動車等の動力伝達装置を構成する等速自在継手、およびこれに連結されたドライブシャフトに装着され、等速自在継手の保護と取扱い性を向上させるものであって、等速自在継手およびこの等速自在継手に連結される車輪用軸受の構造・仕様に拘わらず、あらゆる動力伝達装置のユニットに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るユニットカバーが装着されたアクスルモジュールの一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】図１のユニットカバーの組立方法を示す説明図である。
【図４】他のユニットカバーを示す縦断面図である。
【図５】図１のアクスルモジュールとナックルとの組立方法を示す説明図である。
【図６】同上、他の組立方法を示す説明図である。
【図７】駆動車輪用軸受装置を組込んだ動力伝達装置の一例を示す縦断面図である。
【図８】従来のユニットカバーが装着されたアクスルモジュールを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１、２・・・・・・・・・・・・・・等速自在継手
３・・・・・・・・・・・・・・・・複列の転がり軸受
４・・・・・・・・・・・・・・・・ドライブシャフト
５、３３・・・・・・・・・・・・・ユニットカバー
５ａ・・・・・・・・・・・・・・・上部カバー
５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・下部カバー
６・・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
６ａ、７ａ・・・・・・・・・・・・内側転走面
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・小径段部
７、２５・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
８・・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
９・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
１０・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
１０ａ・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
１０ｂ・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
１０ｃ・・・・・・・・・・・・・・嵌合面
１１・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
１２・・・・・・・・・・・・・・・凹凸部
１３・・・・・・・・・・・・・・・ハブボルト
１４・・・・・・・・・・・・・・・継手内輪
１４ａ、１８ａ・・・・・・・・・・トラック溝
１４ｂ、２６ｂ・・・・・・・・・・セレーション
１５・・・・・・・・・・・・・・・ケージ
１６・・・・・・・・・・・・・・・トルク伝達ボール
１７、３１・・・・・・・・・・・・ブーツ
１８・・・・・・・・・・・・・・・マウス部
１９・・・・・・・・・・・・・・・肩部
２０、３０・・・・・・・・・・・・軸部
２０ａ・・・・・・・・・・・・・・インロウ部
２０ｂ・・・・・・・・・・・・・・嵌合部
２１・・・・・・・・・・・・・・・エンドキャップ
２２・・・・・・・・・・・・・・・保持器
２３、２４・・・・・・・・・・・・シール
２６・・・・・・・・・・・・・・・トリポード部材
２６ａ・・・・・・・・・・・・・・脚軸
２７・・・・・・・・・・・・・・・針状ころ軸受
２８・・・・・・・・・・・・・・・ローラ
２９・・・・・・・・・・・・・・・外筒部
３２・・・・・・・・・・・・・・・継手アッセンブリー
５０・・・・・・・・・・・・・・・外方部材
５０ａ・・・・・・・・・・・・・・外側転走面
５０ｂ・・・・・・・・・・・・・・車体取付フランジ
５０ｃ・・・・・・・・・・・・・・嵌合面
５１・・・・・・・・・・・・・・・ボール
５２・・・・・・・・・・・・・・・車輪取付フランジ
５３・・・・・・・・・・・・・・・ハブ輪
５３ａ、５４ａ・・・・・・・・・・内側転走面
５４・・・・・・・・・・・・・・・外側継手部材
５５・・・・・・・・・・・・・・・内方部材
５６、５８・・・・・・・・・・・・等速自在継手
５７・・・・・・・・・・・・・・・ユニットカバー
５７ａ、５７ｂ・・・・・・・・・・縮径部
５９、１００・・・・・・・・・・・ドライブシャフト
１０１・・・・・・・・・・・・・・摺動型等速自在継手
１０２・・・・・・・・・・・・・・ディファレンシャル
１０３・・・・・・・・・・・・・・固定型等速自在継手
１０４・・・・・・・・・・・・・・駆動車輪用軸受装置
１０５・・・・・・・・・・・・・・車輪
１０６・・・・・・・・・・・・・・車輪用軸受
Ｄａ・・・・・・・・・・・・・・・外方部材の嵌合面の外径
Ｄｂ・・・・・・・・・・・・・・・継手アッセンブリーの最大外径
ＪＡ・・・・・・・・・・・・・・・継手アッセンブリー
Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・・ナックル
【図１】
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【図２】
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【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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