JP2002195286A - ボール型固定式cvジョイントでの角度変位の量を規制する装置 - Google Patents

ボール型固定式cvジョイントでの角度変位の量を規制する装置

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JP2002195286A
JP2002195286A JP2001360111A JP2001360111A JP2002195286A JP 2002195286 A JP2002195286 A JP 2002195286A JP 2001360111 A JP2001360111 A JP 2001360111A JP 2001360111 A JP2001360111 A JP 2001360111A JP 2002195286 A JP2002195286 A JP 2002195286A
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shaft
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Michael W Hopson
ダブリュー ホプソン マイケル
Richard L Seidel
エル セイデル リチャード
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Visteon Global Technologies Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小さな角度の適用例に向けて設計されたボー
ル型CVジョイントの角度変位を制限する。 【解決手段】 ボール型外側等速ジョイント(16)におけ
る相互連結シャフト(20)のショルダと内側レース(28)と
の間に付加された角度規制リング(40)は、駆動アクスル
(13)が車両に完全に組み付けられていない時に、ジョイ
ント(16)の中心線(35)に関する過大な相互運動を防止す
る。これは、ジョイント(16)内に収容されているボール
ベアリング(20)が脱落するのを防止する。相互連結シャ
フト(20)を内側レース(28)内に保持させるスナップリン
グ(42)を相互連結シャフト(20)に取り付けてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、一般的に、駆動
システムに関し、より詳しくは、ボール型固定式CVジ
ョイントでの角度変位の量を規制する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】後輪駆動車両の駆動ライン及び駆動系で
の主要な要素は、固定アクスルと呼ばれる動力伝達機構
である。固定アクスルは、トランスミッションと、単一
ユニット内のデファレンシャルとを連結する。
【0003】車両に用いられる後輪駆動システムでは、
駆動系は、トルクを後輪に提供するエンジン/トランス
ミッション/プロペラシャフト/固定アクスル/駆動ア
クスル「パッケージ」で構成されている。
【0004】駆動アクスルの主なる目的は、エンジント
ルクを最終駆動ユニットから後輪に伝達することにあ
る。駆動アクスル組立体の部品として、等速ジョイント
(「CVジョイント」)は、後輪の上下動作に適応する
ために、様々な角度で作動するように設計されている。
また、CVジョイントは、後輪の上下動作によって生じ
る及びトルク反作用による固定アクスルの動きによって
生じるシャフト長さの変化を許容する。
【0005】駆動アクスルは、典型的には、「機内」及
び「機外」の両方の端にCVジョイントを有する。機内
のCVジョイントは、一般的に、外側レースと、スタブ
シャフトと、内側レースと、ケージと、ボールベアリン
グと、ボールリテーナとからなる。外側レースは、前輪
が上下に動くと、ベアリングケージとベアリングを内側
及び外側にスライドさせる細長い溝を有していることか
ら、この外側レースは「プランジ」型と呼ばれている。
【0006】機外のCVジョイントは、一般的に、外側
レースと、ケージと、内側レースと、ボールベアリング
とからなる。CVジョイントの外側レーススタブシャフ
トは、固定ナットに締め付けられ且つ固定ナットによっ
て保持されたスプラインハブを受け入れるようにスプラ
イン切りされている。これは、一般的に、ボール型固定
式CVジョイントと呼ばれている。
【0007】これらのCVジョイントは、均一な動作を
得るために、湾曲した溝の中の回転ボールベアリングを
使用する。ジョイントが回転すると、駆動接触してい
る、このボールは横方向に移動する。これにより、連結
器の2つのハーフ間の駆動接触のポイントが2つのシャ
フト間の角度を2等分する平面内にそのまま存在し続け
ることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】最適化した小さな角度
のCVジョイントが抱える一つの問題点は、CVジョイ
ントが車両に組み込まれる前に過大な相対動作をする
と、ボールベアリングが落下してしまう可能性を有する
ということである。CVジョイントを分解する時にも類
似した問題が生じる。一以上のボールベアリングが紛失
すると、CVジョイントは上手く機能しなくなる。
【0009】したがって、CVジョイントの過大な相対
動作を防止し、駆動ラインを車両の中に完全に組み込ん
でいない時にボールベアリングの紛失を防止する器具を
CVジョイントの中に挿入することは、極めて望ましい
ことである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、小さな角度の
適用例に向けて設計されたボール型CVジョイントの角
度変位を制限する要望に応じる。
【0011】これを達成する一つのやり方は、ボール型
CVジョイントの内側レースの中に相互連結シャフトを
組み込む前に、内側レースと、相互連結シャフトに機械
加工されたショルダとの間での相互連結シャフトに角度
規制リングを付加することである。
【0012】他の好ましい実施形態は、スナップリング
を相互連結シャフトに付加して、内側レースとスナップ
リングとの間に角度規制リングを設ける。スナップリン
グによって、相互連結シャフトを内側レースに取り付け
た状態で、CVジョイントを組み込む又は分解すること
ができる。
【0013】他の好ましい実施形態にあっては、相互連
結シャフトの端の近くに角度規制リングが付加される。
この相互連結シャフトは、次いで、ボールベアリングの
組み込みができる位置まで動かされる。次いで、相互連
結シャフトは、再位置決めされ、内側レースの反対側に
スナップリングを付加することによって固定される。
【0014】角度規制リングは、組立作業の後に、複数
のボールベアリングと所定の角度で接触するようになる
ことによってCVジョイントが所定角度を超えて相互運
動するのを防止する。
【0015】本発明の他の目的及び利点は、次の詳細な
説明及び特許請求の範囲を考慮し且つ添付の図面を参照
することによって明らかになるであろう。
【0016】
【実施形態】図1は、後輪駆動システム10を示し、こ
の後輪駆動システム10は、サブフレーム14に取り付
けられた固定アクスル12を有する。固定アクスル12
は、また、駆動アクスル13に連結される。駆動アクス
ル13は、その主要な構成部品として、第1の対の固定
式ボール型外側CVジョイント16と、第2の対のプラ
ンジ型内側CVジョイント18とを有する。一つの外側
CVジョイント16と一つの内側CVジョイント18と
を連結するのに相互連結シャフト20が用いられる。外
側CVジョイント16は、この技術分野では周知の方法
で、ハブ組立体に連結される。
【0017】図2を参照して、固定式ボール型外側CV
ジョイント16は、「Rzeppa」型固定式ボールベアリン
グCVジョイントである。この外側CVジョイント16
は、外側レース24と、ケージ26と、内側レース28
と、複数のボールベアリング30とからなる。外側CV
ジョイント16内には、典型的には、六つのボールベア
リング30が収容される。相互連結シャフト20は、外
側CVジョイント16の内部領域38内に連結される。
【0018】外側CVジョイント16を組み立てるに
は、相互連結シャフト20を内側レース28の中に挿入
する前に、先ず、内側レース28と、ケージ26と、ボ
ールベアリング30とを組み立てる。相互連結シャフト
20は、一度組み付けられると、ボールベアリング30
を組み付けるのに必要とされる角度よりも小さな角度α
で外側レール24と接触した状態になる。これは、図2
では、中心線35に関して46度である。
【0019】図3を参照して、外側CVジョイント16
が、中心線35に関して25度以下の小さな角度の適用
例に向けて最適化される場合、相互連結シャフト20が
所定の角度を超えて相互運動すると、少なくとも一つの
ボールベアリング30が脱落する可能性がある。このこ
とは、駆動アクスル13が、その意図した適用例の範囲
内で搭載されない時に何時でも生じる可能性がある。例
えば、駆動アクスル13が出荷される時や、駆動アクス
ル13が後輪駆動システム10への組み込みのために準
備される時に生じることがある。
【0020】このような出来事を防止するために、相互
連結シャフト20に角度規制リング40が付加される。
図3〜図5には、この角度規制リング40を有する三つ
の好ましい実施形態が図示されている。図3にあって
は、角度規制リング40は、相互連結シャフト20にお
ける内側レース28の外側部分29の近くに設けられて
いる。図4にあっては、角度規制リング40は、内側レ
ース28と、相互連結シャフト20に取り付けられたス
ナップリング42との間に付加されている。スナップリ
ング42の利点は、内側レース28内に組み込まれた相
互連結シャフト20と共にCVジョイント16を組み付
けることができ、また、分解することができる、という
ことにある。図5にあっては、角度規制リング40は、
相互連結シャフト20の内端44の近くに付加される。
次いで、内側レース28の外側部分29の近くの相互連
結シャフト20にスナップリング42が組み付けられ
る。
【0021】角度規制リング40の機能は、上述したよ
うに、駆動アクスル13が車両に完全に組み込まれてい
ない時に、ボールベアリング30の紛失を防止すること
にある。相互連結シャフト20が、中心線35に関して
最大の動作角度(図3〜図5に図示の好ましい実施形態
によれば30度)まで相互動作をすると、角度規制リン
グ40の縁46がボールベアリング30に接触し、これ
により、このポイントを超えた更なる相互運動を抑え
て、ボールベアリング30をCVジョイント16内に保
持する。かくして、角度規制リング40は、駆動アクス
ル13が意図した適用例に搭載されていない間、CVジ
ョイント16組立体が30度を超えて相互運動するのを
防止する。
【0022】CVジョイント16の最大動作角度は、角
度規制リング40を付加する本発明の全体的な目的を変
えることなく、CVジョイント16の設計によって中心
線35に関して15度〜40度の範囲で変化してもよい
ことは勿論である。例えば、図3〜図5の好ましい実施
形態の設計に僅かな修正を行うことで、角度規制リング
40の最大動作角度を中心線35に関して33度になり
得る。このような修正は、角度規制リング40の高さを
修正したり、角度規制リング40の軸線方向位置を相互
連結シャフト20に沿って修正することを含む。更に、
角度規制リング40の高さの修正と軸線方向位置の修正
との組み合わせによって、最大動作角度を変更するよう
にしてもよい。
【0023】加えて、図3〜図5では、円形であるとし
て角度規制リング40の形状を図示したが、この形状は
円形のデザインに限定されない。特に考えられること
は、この形状は、扇形であってもよく、或いは、本発明
に従うCVジョイント16の角度配置を制限するように
機能し且つ本発明に従うCVジョイント16の角度配置
を制限するように機能すれば他の不規則な形状を有して
いてもよい。更に、リング40は、連続したリングであ
る必要は無い。例えば、角度規制リング40は、本発明
に従って機能するのであれば、C形状(割れ目)であっ
てもよい。
【0024】好ましい実施形態によって本発明を説明し
たが、特に上述した教示に照らして当業者によって変形
を行うことができるかも知れないことから、本発明は、
これに限定されない、ということは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】後輪駆動システムの斜視図である。
【図2】固定式CVジョイントの斜視図である。
【図3】本発明の一つの好ましい実施形態に従う、角度
規制リングを有する固定式ボール型CVジョイントの斜
視図である。
【図4】本発明の他の好ましい実施形態に従う、角度規
制リングとスナップリングを備えた固定式ボール型CV
ジョイントの斜視図である。
【図5】本発明の他の好ましい実施形態に従う、相互連
結シャフトが内側レース内に保持された、角度規制リン
グとスナップリングとを備えた固定式ボール型CVジョ
イントの斜視図である。
【符号の説明】 16 固定式ボール型外側CVジョイント 24 外側レース 26 ケージ 28 内側レース 30 複数のボールベアリング 40 角度規制リング
フロントページの続き (72)発明者 リチャード エル セイデル アメリカ合衆国 ミシガン州 48044 マ コン デクラレイション ドライヴ 48558

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外側等速ジョイントであって、 外側レースと、 ケージと、 内側レースと、 複数のボールベアリングと、 ショルダを備えた相互連結シャフトと、 該相互連結シャフトに連結された第1の形状を有する角
    度規制リングとを有し、 該角度規制リングが前記外側等速ジョイントの相互運動
    を第1の角度に限定することができることを特徴とする
    外側等速ジョイント。
JP2001360111A 2000-10-20 2001-10-22 ボール型固定式cvジョイントでの角度変位の量を規制する装置 Pending JP2002195286A (ja)

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