(57)【要約】【課題】  内部部品とシャフトが分解可能な仕様と、分解不可能な仕様を選択可能とした等速ジョイントのシャフト抜け防止構造を提供する。【解決手段】  止め輪１４は一部に切欠部１５を有し、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌの規定による止め輪１４の縮径を阻止する。これにより、シャフト６に引抜き方向の力が加わったとき、止め輪１４が内部部品の傾斜部１６と止め輪溝１３との間に介在してシャフト６の抜けを防止する。また、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌを大きくすることによって、内部部品の傾斜部１６により止め輪１４に縮径方向の力が加わったときに、その縮径を規制しないようにすることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと嵌合するための挿入孔を有する等速ジョイントの内部部品と、
リング状の止め輪溝を有するシャフトと、
前記止め輪溝に設けられた止め輪とを備え、
シャフトに引抜き方向の力が加わったとき、前記止め輪に縮径方向の力を付与する傾斜部を内部部品の挿入孔に形成した等速ジョイントのシャフト抜け防止構造において、
前記止め輪は一部に切欠部を有し、切欠端面間の切り口幅の規定による止め輪の縮径の阻止にて、シャフトに引抜き方向の力が加わったとき、止め輪が内部部品の傾斜部と止め輪溝との間に介在してシャフトの抜けを防止することを特徴とする等速ジョイントのシャフト抜け防止構造。
【請求項２】
シャフトに引抜き方向の力が加わったとき、止め輪の相対面する切欠端面が当接して縮径量を規制することを特徴とする請求項１に記載の等速ジョイントのシャフト抜け防止構造。
【請求項３】
止め輪の切欠端部の重ね合わせ部の嵌合が可能なスペースを止め輪溝に設け、シャフトの内部部品の挿入孔への挿入時に止め輪の切欠端部を重ね合わせて、止め輪の縮径を可能としたことを特徴とする請求項１または２に記載の等速ジョイントのシャフト抜け防止構造。
【請求項４】
シャフトと内部部品とはスプラインで結合されており、前記内部部品の挿入孔にシャフトが装着されているとき、止め輪溝が内部部品のスプラインの軸方向範囲外に位置することを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の等速ジョイントのシャフト抜け防止構造。
【請求項５】
シャフトと内部部品とはスプラインで結合されており、前記内部部品の挿入孔にシャフトが装着されているとき、止め輪溝が内部部品のスプラインの軸方向範囲内に位置することを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の等速ジョイントのシャフト抜け防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や各種産業機器に使用される等速ジョイントにおいて、その内部部品と軸部とを結合する嵌合部でのシャフト抜け防止構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の駆動系等に組み込む等速ジョイントにおいては、ブーツ交換等の整備工数の簡素化を目的に、ジョイント内部部品とシャフトとを分解可能に嵌合させた抜け止め構造が従来から採用されている。その構造は、シャフトの端部に溝を形成し、この溝に止め輪を設けて、止め輪の弾性拡開によりジョイント内部部品に形成した当接面と係合させる。そして、シャフトを引抜く際に止め輪と干渉する当接面に角度を設けて、止め輪との干渉力の分力により止め輪を縮径させて係合を外すという仕組みにしている（特許文献１、特許文献２）。
【特許文献１】特開平０８−６８４２６号公報
【特許文献２】実公昭６４−５１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
シャフトと内部部品の取付け構造において、一度組み込むと分解不可能な仕様のものと、分解可能な仕様のものを製作する要求がある。
【０００４】
特許文献１においては、止め輪装着位置をシャフトの非端面側とし、内部部品の端面に止め輪を縮径させるための工具係合溝を設けることにより、組立ておよび分解が可能な構造としているが、この場合、内部部品の工具係合溝の加工に時間と費用を費やさねばならなかった。
【０００５】
また、特許文献２においては、止め輪を縮径させてシャフトを抜けるようにすることが開示されているが、抜ける仕様と抜けない仕様を成立させるための傾斜部の角度をどの様に管理するか示されていなかった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて、内部部品等の種類を増やすことなく、一度組み込むと分解不可能な仕様と、分解可能な仕様を成立させることができる等速ジョイントのシャフト抜け防止構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の等速ジョイントのシャフト抜け防止構造は、シャフトと嵌合するための挿入孔を有する等速ジョイントの内部部品と、リング状の止め輪溝を有するシャフトと、前記止め輪溝に設けられた止め輪とを備え、シャフトに引抜き方向の力が加わったとき、前記止め輪に縮径方向の力を付与する傾斜部を内部部品の挿入孔に形成した等速ジョイントのシャフト抜け防止構造において、前記止め輪は一部に切欠部を有し、切欠端面間の切り口幅の規定による止め輪の縮径の阻止にて、シャフトに引抜き方向の力が加わったとき、止め輪が内部部品の傾斜部と止め輪溝との間に介在してシャフトの抜けを防止するものである。
【０００８】
切欠端面間の切り口幅の規定によって、止め輪の縮径方向への変形を阻止するようにできるので、シャフトに引抜き方向の力が加えられて、止め輪に縮径方向の力が加わっても、止め輪が内部部品の傾斜部と止め輪溝との間に介在できる。このため、シャフトを引抜くことができない。特に、止め輪の相対面する切欠端面が当接して縮径量を規制することによって、シャフトの抜けを確実に防止することができる。また、切欠端面間の切り口幅を変更（大きく）することによって、挿入孔の傾斜部により止め輪に縮径方向の力が加わったときに、その縮径を規制しないようにすることができる。
【０００９】
また本発明は、止め輪の切欠端部の重ね合わせ部の嵌合が可能なスペースを止め輪溝に設け、シャフトの内部部品の挿入孔への挿入時に止め輪の切欠端部を重ね合わせて、止め輪の縮径を可能とした。これにより、組立時に、止め輪が内部部品の挿入孔内を通過可能にする。
【００１０】
また本発明は、止め輪溝が内部部品のスプラインの軸方向範囲外に位置させたり、スプラインの軸方向範囲内に位置させたりすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、止め輪の切欠端面間の切り口幅の規定によって、シャフトに引抜き方向の力が加わっても、止め輪の縮径が規制されてシャフトを引抜くことができないようにすることができる。また、切欠端面間の切り口幅を変更（大きく）することによって、挿入孔の傾斜部により止め輪に縮径方向の力が加わったときに、その縮径を規制しないようにすることができる。
すなわち、切欠端面間の切り口幅を小さく設定することによって、内部部品とシャフトとが分解不可能な仕様とすることができ、切欠端面間の切り口幅を大きく設定することによって、内部部品とシャフトとが分解可能な仕様とすることができる。
【００１２】
したがって、内部部品やシャフトをそれぞれ専用の部材として構成することなく、止め輪の切り口幅を変えるだけで、分解可能な仕様と、分解不可能な仕様が製造できるため、部品の共用化が可能となり、部品管理工数の低減が可能となる。
【００１３】
シャフトの内部部品の挿入孔への挿入時に止め輪の切欠端部を重ね合わせて、止め輪の縮径を可能としたことにより、組立時に、止め輪が内部部品の挿入孔を通過可能にでき、組立性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】
【００１４】
以下本発明の実施の形態を図１〜図１０を参考に説明するが、説明の都合上、「先端側」は図中左側を、「反先端側」は図中右側を示すものとする。便宜上、図１に示すような固定式等速ジョイントにより説明するが、この場合の内部部品は内輪となる。
【００１５】
固定式等速ジョイント１は、図１に示すように、外輪２と、内輪３と、トルク伝達用ボール４と、トルク伝達用ボール４の保持器５とから構成されている。そして、内輪３にトルクを伝達するシャフト６を嵌合して取付けている。等速ジョイントは、固定式等速ジョイント１に限定されることなく、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式等速ジョイントであってもよい。なお、ダブルオフセット型やクロスグルーブ型における内部部品も内輪と呼ばれるものであるが、トリポード型の場合、内部部品は、トラニオンと呼ばれるものになる。
【００１６】
外輪２は、球面状の内径面に曲線状の案内溝７を円周方向等間隔に形成してある。内輪３は、球面状の外径面に曲線状の案内溝８を円周方向等間隔に形成してある。外輪２の案内溝７と内輪３の案内溝８とで形成されるボールトラックにトルク伝達用ボール４を組込んである。
【００１７】
内輪３には、シャフト６と嵌合するための挿入孔９が軸方向に形成されている。挿入孔９の内周面には、図２に示すように、スプライン１０が形成されていて、シャフト６に形成されたスプライン１１と嵌合させることにより、内輪３とシャフト６がトルク伝達可能に結合する。
【００１８】
挿入孔９はシャフト６の先端側で拡径加工が行われて、挿入孔９よりも大きな径の孔１２が形成してある。孔１２は、スプライン１０の終端のテーパ部１０ａと傾斜面１２ａを介して連続している。このテーパ部１０ａと傾斜面１２ａとで、後述する傾斜部１６を構成する。
【００１９】
シャフト６の先端側には、リング状の止め輪溝１３が形成されている。この止め輪溝１３内に、断面円形のリング状の止め輪１４が設けられている。すなわち、シャフト６のスプライン１１と内輪３のスプライン１０とが嵌合した際に、止め輪１４が縮径して内輪３のスプライン１０の小径内を通ることができるように、リング状の止め輪溝１３の深さを、縮径した止め輪１４が干渉しない深さとしている。止め輪溝１３の位置は、前記挿入孔９の長さの範囲内にあればよく、シャフト６の先端でスプライン１１が終了した位置にあってもよい。
【００２０】
止め輪１４はリング状ではあるが一部に切欠部１５（図３参照）が設けられ、止め輪溝１３の内面へ縮径して入り込むようになっている。止め輪１４は、縮径の力が付与されない状態（自由状態）において、シャフト６の外径（スプライン１１を含んだ外径）よりも外方へ一部が飛び出している。
【００２１】
この等速ジョイントのシャフト抜け防止構造を組立てる場合、止め輪１４を止め輪溝１３に配置して、止め輪１４を縮径させた状態で、シャフト６を挿入孔９に挿入することになる。このため、止め輪１４が挿入孔９を通過する必要がある。通過させるためには、止め輪１４の外径Ｄ１（図３参照）と、内輪３のスプライン１０の径Ｄ２（図２参照）とが、Ｄ１≦Ｄ２の関係になるように、止め輪１４を縮径させる必要がある。そこで、図６と図７に示すように、止め輪１４の切欠端部１８ａ、１８ｂを、弾性範囲内で、重ね合わせて（食い違いさせて）重ね合わせ部１９を形成する。この場合、一方の切欠端部１８ａを内径側に位置させている。
【００２２】
このように、重ね合わせ部１９を形成することによって、止め輪１４の縮径が規制されない状態とすることができる。止め輪溝１３には、図６に示すように、重ね合わせ部１９が嵌合が可能なスペース２０を形成する。そして組立時に、止め輪１４を止め輪溝１３に配置して、重ね合わせ部１９を形成して、縮径させた状態で、シャフト６を内輪３の挿入孔９に挿入する。このとき、止め輪１４は挿入孔９のスプライン１０と弾性的に当接しながら滑って移動して行く（矢印Ａ方向）。
【００２３】
シャフト６の先端が挿入孔９を抜ける位置（実質的にはスプライン１０との当接が無くなる位置）に至ると、図１に示すように、挿入孔９の反先端側の端部９ａがシャフト６の一部６ａと当接して挿入が阻止される。なお、シャフト６の挿入代を規制するために別途止め輪を取付けておき、この止め輪が挿入孔９の反先端側と当接して、それ以上の挿入を阻止するようにしてもよい。
【００２４】
シャフト６の挿入孔９への挿入が止まった時点では、図２に示すように、止め輪１４はスプライン１０との当接を脱して大きな径の孔１２に位置するため、弾性により、止め輪１４がＤ１となるまで拡径する。止め輪１４が拡径すると、止め輪１４の外周面側が孔１２の周壁に弾性力で当接し、シャフト６が内輪３に装着された状態となる。この状態では、切り口幅Ｌ≧０の状態である。
【００２５】
止め輪１４はこの状態では完全に拡開しておらず、孔１２の周壁ならびに傾斜部１６と当接している。この状態では、切欠端部１８ａ、１８ｂの食い違い状態（重ね合わせ状態）が、弾性復元により解消されている。
【００２６】
止め輪１４に食い違い状態を形成する場合、図７と図８に示すように、切欠端部１８ａ、１８ｂを、径方向と直交する軸方向に沿ってずらせるようにしてもよい。この際、シャフト６の止め輪溝１３に、この重ね合わせ部１９に対応したスペース２０を形成することになる。
【００２７】
図７のような食い違い状態を形成することによっても、Ｄ１≦Ｄ２の関係になるように、止め輪１４を縮径させることができ、組立が可能となる。
【００２８】
図２に示すように、組立られた状態において、シャフト６に引抜き方向（矢印Ｂ方向）の力が加わったときに、止め輪１４が傾斜部１６に当接して、止め輪１４に縮径方向の力を付与する。このため、引き抜き力が大きくなるに従って、止め輪１４が縮径することになって、止め輪１４の切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌ（図３参照）が小さくなっていく。
【００２９】
さらに縮径が進めば、図５に示すように、相対面する切欠端面１７、１７が当接（干渉）する。当接すれば、それ以上の縮径が阻止される。このとき、止め輪１４の外径Ｄ１と、内輪３の挿入孔９に形成されたスプライン１０の径Ｄ２との関係が、Ｄ１＞Ｄ２であれば、シャフト６の抜けを防止できる分解不可能な仕様となる。すなわち、この関係とすれば、縮径が阻止された状態で、図４に示すように、止め輪１４が内輪３の傾斜部１６に当接したままの状態となって、止め輪１４が内部部品である内輪３の傾斜部１６と止め輪溝１３との間に介在してシャフト６の抜けを確実に防止することができる。
【００３０】
また、切り口幅Ｌを大きくすることによって、シャフト６に引抜き方向（矢印Ｂ方向）の力が加わったときに、縮径が阻止されないようにすることができる。この際、止め輪１４の外径Ｄ１と、内輪３のスプライン１０の径Ｄ２との関係を、Ｄ１≦Ｄ２となるまで、切欠端面１７、１７が当接しないようにする。これによって、シャフト６に引抜き方向の力が加わったときに、シャフト６の抜けを許容することができ、分解可能な仕様となる。
【００３１】
このように、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌの規定によって、シャフト６に引抜き方向の力が加わったとしても、止め輪１４の縮径が規制されシャフト６を引抜くことができないようにすることができる。また、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌを変更（大きく）することによって、挿入孔９の傾斜部１６により止め輪１４に縮径方向の力が加わったときに、その縮径を規制しないようにすることができる。すなわち、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌを小さく設定することによって、内部部品（内輪３）とシャフト６とが分解不可能な仕様とすることができ、切欠端面１７、１７間の切り口幅Ｌを大きく設定することによって、内部部品（内輪３）とシャフト６とが分解可能な仕様とすることができる。
【００３２】
したがって、内部部品（内輪３）やシャフト６をそれぞれ専用の部材として構成することなく、止め輪１４の切り口幅Ｌを変えるだけで、分解可能な仕様と、分解不可能な仕様が製造できるため、部品の共用化が可能となり、部品管理工数を低減することができる。
【００３３】
ところで、図２においては、止め輪溝１３を内部部品（内輪３）のスプライン１０の軸方向範囲外に設けているが、止め輪溝１３の位置は、内輪３の挿入孔９の範囲内ならばどこにあってもよい。例えば、止め輪溝１３が内部部品（内輪３）のスプライン１０の軸方向範囲内に位置するようにしてもよい。すなわち、図１０に示しように、スプライン１０の途中に溝２１を設けて、この溝２１と止め輪溝１３を対向させて、止め輪１４の一部が溝２１に入り込むようにすればよい。この場合、溝２１の反先端側の壁２１ａが、止め輪１４に縮径方向の力を付与する傾斜部１６となる。
【００３４】
なお、上記実施の形態では、止め輪１４を断面円形としているが、断面が矩形や楕円等の他の形状のものであってもよい。また、止め輪１４の切欠端面１７、１７の形状としても、平面に限らず当接した状態で縮径を阻止できれば任意の形状でよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のシャフト抜け防止構造を適用した等速ジョイントの断面図である。
【図２】上記シャフト抜け防止構造の要部拡大図である。
【図３】止め輪の要部正面図である。
【図４】シャフト引抜き状態の図２と同様の要部拡大図である。
【図５】シャフト引抜き状態での止め輪の要部正面図である。
【図６】組立状態を示すシャフト抜け防止構造の要部拡大図である。
【図７】図６に示す組立時の止め輪の正面図である。
【図８】他の組立状態を示すシャフト抜け防止構造の要部拡大図である。
【図９】図８に示す組立時の止め輪の正面図である。
【図１０】止め輪溝の位置が異なる図２と同様の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３６】
１       固定式等速ジョイント
２       外輪
３       内輪
４       トルク伝達用ボール
５       保持器
６       シャフト
６ａ     一部
７、８   案内溝
９       挿入孔
９ａ     端部
１０、１１        スプライン
１０ａ   テーパ部
１２     孔
１２ａ   傾斜面
１３     止め輪溝
１４     止め輪
１５     切欠部
１６     傾斜部
１７     切欠端面
１８ａ、１８ｂ    切欠端部
１９     重ね合わせ部
２０     スペース
２１     溝
２１ａ   反先端側の壁
Ｄ１     止め輪の外径
Ｄ２     内輪のスプラインの径
Ｌ       切り口幅
【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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【図９】
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【図１０】
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