(57)【要約】【課題】蛇腹部１６ｃの形状工夫に寄らず、他の手段により、上記蛇腹谷部１６ｃ’がケース端縁１１ａとシャフト１２の間に挟まれることを防止する。【解決手段】シャフト１２のブーツ１６内の外周面に突起１８を設ける。シャフト１２がケース１１に対して最大作動角度θ傾斜した際、その突起１８がその傾斜につれて蛇腹部１６ｃのケース１１に最も近い谷部１６ｃ’を外側に押せば、その谷部１６ｃ’が、ケース端縁１１ａに向かって動いてもやがてそのケース端縁１１ａ外側に押されてそのケース端縁１１ａとシャフト１２の間に挟まれることはない。このため、その挟まれ防止のためにブーツ１６の形状工夫をする必要がなくなり、ブーツ１６の設計上の制約が無くなってコンパクトなブーツとすることができるとともに、等速自在継手のレイアウト上の制約が少なくなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪となるケース（１１）と、シャフト（１２）が嵌め込まれた内輪（１３）と、その内外輪（１３、１１）の間に保持器（１４）を介して装填されたボール（１５）とからなり、そのケース（１１）とシャフト（１２）の間を筒状のブーツ（１６）により被った等速自在継手において、
上記ブーツ（１６）は、上記ケース（１１）の外周面に固定される大径部（１６ａ）と、上記シャフト（１２）の外周面に固定される小径部（１６ｂ）と、その小径部（１６ｂ）から上記ケース（１１）の端（１１ａ）に至る蛇腹部（１６ｃ）とからなり、
上記シャフト（１２）のブーツ（１６）内の外周面に突起（１８）を設け、前記シャフト（１２）がケース（１１）に対して最大作動角度（θ）傾斜した際、その突起（１８）が上記蛇腹部（１６ｃ）のケース（１１）に最も近い谷部（１６ｃ’）を外側に押して、その谷部（１６ｃ’）がケース（１１）の端縁（１１ａ）とシャフト（１２）の間に挟まれないようにした等速自在継手。
【請求項２】
上記シャフト（１２）の最大作動角度（θ）において、上記突起（１８）と上記ケース端縁（１１ａ）との最大間隙（ｓ）を、上記蛇腹部（１６ｃ）のケース（１１）に最も近い谷部（１６ｃ’）の厚み（ｔ）以下としたことを特徴とする請求項１に記載の等速自在継手。
【請求項３】
上記突起（１８）は、シャフト（１２）の旋盤加工時又は鍛造成形時にシャフト（１２）と一体に形成したものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の等速自在継手。
【請求項４】
上記突起（１８）は、上記シャフト（１２）の外周面に溝（１８ａ）を形成し、その溝（１８ａ）に突起物を嵌合固定することにより設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の等速自在継手。
【請求項５】
上記溝（１８ａ）をシャフト（１２）の外周面全周に形成し、上記突起物をゴムリング（１８ｂ）としたことを特徴とする請求項４に記載の等速自在継手。
【請求項６】
上記突起（１８）に、上記シャフト（１２）がケース（１１）に対して最大作動角度（θ）傾斜した際、前記ケース（１１）に最も近い谷部（１６ｃ’）の内面に接して、その谷部（１６ｃ’）を押し出すリップ（１９）を設けたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車のドライブシャフト等に使用される等速自在継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の等速自在継手は、一般的には、図７に示すように、外輪となるケース１と、シャフト２がはめ込まれた内輪３と、その内外輪３、１の間に保持器４を介して装填されたボール５とからなり、そのケース１とシャフト２の間を筒状のブーツ６により被って、継手内部に封入されたグリースの漏れ出し防止及び継手内部への異物侵入防止を図っている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３５７２２８号公報
【０００３】
そのブーツ６は、上記ケース１の外周面にブーツバンド７により固定される大径部６ａと、シャフト２の外周面にブーツバンド７により固定される小径部６ｂと、その小径部６ｂからケース１の端縁１ａに至る蛇腹部６ｃとからなる。ブーツバンド７はその両端をカシメることにより締結される（特許文献２参照）。
【特許文献２】特開平０７−２２９５６３号公報
【０００４】
この等速自在継手において、近年、広角化が要求され、その作動角度（図７のケース１の軸心とシャフト２の軸心のなす角度）θは、４５度から５０度以上に及ぶことがある。作動角度が４５度以上に及ぶと、図７に示すように、蛇腹部６ｃのケース１に最も近い谷部６ｃ’がケース端縁１ａとシャフト２の間に挟まれて損傷する場合がある。
このため、従来では、そのケース１に最も近い蛇腹谷部６ｃ’の形状を工夫する（特許文献３参照）等をして、その谷部６ｃ’がケース端縁１ａとシャフト２の間に挟まれることを防止している。
【特許文献３】特開平０９−９６３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の蛇腹谷部６ｃ’がケース端縁１ａとシャフト２の間に挟まれることの防止手段としての蛇腹谷部６ｃ’の形状工夫は、蛇腹部６ｃの膜長を確保するために、その谷部６ｃ’に隣り合う山部の外径が大きくなって、蛇腹部６ｃの最大外径が大きくなったり、蛇腹部６ｃが必要以上に長くなったりして、収納スペースが問題となる場合がある。
【０００６】
この発明は、蛇腹部６ｃの形状工夫によらずに、他の手段により、上記蛇腹谷部６ｃ’がケース端縁１ａとシャフト２の間に挟まれることを防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を達成するために、この発明は、上記シャフトのブーツ内の外周面に上記挟まれ防止作用を行う突起を設けたのである。
シャフトがケースに対して最大作動角度傾斜した際、その突起がその傾斜につれて蛇腹部のケースに最も近い谷部を外側に押せば、その谷部が、ケース端縁に向かって動いてもやがてそのケース端縁外側に押されてそのケース端縁とシャフトの間に挟まれることはない。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、以上のように、シャフトに設けた突起により、蛇腹谷部がケース端縁とシャフトの間に挟まれることを防止したので、その防止のためにブーツの形状工夫をする必要がなくなり、ブーツの設計上の制約が無くなってコンパクトなブーツとすることができるとともに、等速自在継手のレイアウト上の制約が少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の等速自在継手に係る実施形態としては、外輪となるケースと、シャフトが嵌め込まれた内輪と、その内外輪の間に保持器を介して装填されたボールとからなり、そのケースとシャフトの間を筒状のブーツにより被った等速自在継手において、前記ブーツは、ケースの外周面に固定される大径部と、前記シャフトの外周面に固定される小径部と、その小径部から前記ケースの端に至る蛇腹部とからなり、前記シャフトのブーツ内の外周面に突起を設け、シャフトがケースに対して最大作動角度傾斜した際、その突起が蛇腹部のケースに最も近い谷部を外側に押して、その谷部がケースの端縁とシャフトの間に挟まれないようにした構成を採用することができる。
【００１０】
上記シャフトの最大作動角度において、上記突起と上記ケース端縁との最大間隙を、上記蛇腹部のケースに最も近い谷部の厚み以下とすれば、突起とケースの間にもその谷部が入り込むことがない。また、同じく、シャフトの最大作動角度において、上記突起に、前記ケースに最も近い谷部の内面に接して、その谷部を押し出すリップを設けて、その谷部が、ケースの端縁とシャフトの間のみならず突起とケースの間に、確実に挟まれないようにすることが好ましい。
【００１１】
上記突起は、上記作用を発揮し得る限りにおいて、種々の材料、形状等とすることができるが、例えば、シャフトの旋盤加工時又は鍛造成形時にシャフトと一体に形成したものとしたり、シャフトの外周面に溝を形成し、その溝に突起物を嵌合固定する等したりして設けることができる。その突起物にはゴムを採用でき、その際、シャフトの外周面全周に溝を形成し、その溝にゴムリングを嵌める等の構成を採用する。
【実施例】
【００１２】
図１〜図３に一実施例を示し、この実施例の等速自在継手も、外輪となるケース１１と、シャフト１２がはめ込まれた内輪１３と、その内外輪１３、１１の間に保持器１４を介して装填されたボール１５とからなり、そのケース１１とシャフト１２の間を筒状のブーツ１６により被って、継手内部に封入されたグリースの漏れ出し防止及び継手内部への異物侵入防止を図っている。
【００１３】
ブーツ１６は、上記ケース１１の外周面にブーツバンド１７により固定される大径部１６ａと、シャフト１２の外周面にブーツバンド１７により固定される小径部１６ｂと、その小径部１６ｂからケース１１の端１１ａに至る蛇腹部１６ｃとからなって、クロロプレンゴム（ＣＲ）等のゴム材料、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）等の樹脂材料により一体成形される。
ブーツバンド１７は、ステンレス鋼材、アルミニウム材等の各種の金属からなって、大小径部１６ａ、１６ｂに巻き付けてカシメることにより締結し、その締結によってその大小径部１６ａ、１６ｂがケース１１及びシャフト１２に強固に固定される。
【００１４】
上記シャフト１２のブーツ１６内の外周面には突起１８が設けられており、シャフト１２がケース１１に対して最大作動角度θ、例えば、４５度傾斜した際（図２参照）、その突起１８が蛇腹部１６ｃのケース１１に最も近い谷部１６ｃ’を外側（ケース１１の軸心から放射方向）に押して、その谷部１６ｃ’がケース１１の端縁１１ａとシャフト１２の間に挟まれないようになっている。
ここで、最大作動角度θは、例えば、搭載する自動車に応じて適宜に決定されるため、車両組み付け時に必要とされる作動角度θ、又は等速自在継手の最大許容角度θにおいて、その谷部１６ｃ’がケース１１の端縁１１ａとシャフト１２の間に挟まれないように、実験、実装等により、突起１８のシャフト１２の軸方向の位置、大きさ（高さ・形状等）などを決定する。
【００１５】
この実施例は以上の構成であり、図２に示すように、シャフト１２の作動角度θが４５度以上になっても（最大作動角度に傾斜しても）、シャフト１２外周面の突起１８がその傾斜につれてブーツ蛇腹部１６ｃのケース１１に最も近い谷部１６ｃ’を外側に押し出し、その谷部１６ｃ’が、ケース端縁１１ａに向かって動いてもやがてそのケース端縁１１ａ外側に押されてそのケース端縁１１ａとシャフト１２の間に挟まれることはない。
このとき、図３に示すように、突起１８とケース端縁１１ａとの最大間隙ｓを、上記蛇腹部１６ｃのケース１１に最も近い谷部１６ｃ’の厚みｔ以下とすれば、突起１８とケース１１（端縁１１ａ）の間にもその谷部１６ｃ’が入り込むことがない。
【００１６】
この実施例の突起１８は、鋼製シャフト１２の旋盤加工時又は鍛造成形時にシャフト１２と一体に形成したものとしたが（図３参照）、図４に示すように、シャフト１２の外周面全周に溝１８ａを形成し、その溝１８ａにゴムリング１８ｂを嵌めた構成とすることができる。ゴムリング１８ｂは溝１８ａ内面に接着剤等により接着することができる。
このとき、図５に示すように、ゴムリング１８ｂの全周にリップ１９を設けて、シャフト１２が最大作動角度θに傾くにつれて、ケース端縁１１ａに最も近い谷部１６ｃ’の内面に接して、その谷部１６ｃ’を押し出すようにすれば、その谷部１６ｃ’が、ケース端縁１１ａとシャフト１２の間に確実に挟まれなくなると共に、突起１８とケース１１の間にも挟まれないようになる。このリップ１９は、ゴムリング１８ｂ以外の突起１８、例えば、図３に示すものでも採用することができ、また、リング全周に亘り連続的でも間欠的でもよい。
【００１７】
上記突起１８は、上記作用を発揮し得る限りにおいて、種々の材料、形状等とすることができ、例えば、図６に示すように、断面三角状（算盤の珠状）として、上記リップ１９の作用を兼ねるものとすることができる。また、突起１８は、シャフト１２の外周面全周に連続して設ける必要はなく、上記挟み込み防止の作用をし得る限りにおいて、全周に亘り間欠的に設けることができ、その際の間隔も任意である。
【００１８】
この等速自在継手は、例えば、自動車のドライブアクスルの中間軸がシャフト１２と結合され、ケース１１のステム１１ｂがホイールに結合される。
なお、この発明の等速自在継手は、その自動車のドライブアクスルに限らず、他の種々の機構に採用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施例の一部切断正面図
【図２】同実施例の作用図
【図３】図２の要部拡大図
【図４】他の実施例の要部一部断面図
【図５】他の実施例の要部一部断面図
【図６】他の実施例の要部一部断面図
【図７】従来例の作用一部切断正面図
【符号の説明】
【００２０】
１、１１  ケース（外輪）
２、１２  シャフト
３、１３  内輪
４、１４  保持器
５、１５  ボール
６、１６  ブーツ
６ａ、１６ａ  ブーツ大径部
６ｂ、１６ｂ  ブーツ小径部
６ｃ、１６ｃ  ブーツ蛇腹部
６ｃ’、１６ｃ’  ブーツ蛇腹谷部
７、１７  ブーツバンド
１８  突起
１８ａ  溝
１８ｂ  ゴムリング
１９  リップ
【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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