JP2003139158A - ダブルカルダンジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 球面軸受をシールするブーツの取り付けが容
易なダブルカルダンジョイントを提供する。 【解決手段】 このダブルカルダンジョイントでは、球
面軸受５を覆うブーツ１２は、その小径端部１２Ａが保
持器１０に固定され、大径端部１２Ｂがセンタリングソ
ケット４Ａに固定されているから、保持器１０を、球面
体２の内周面６に嵌入することで、球面軸受５を覆うブ
ーツ１２を、ピンヨーク１とは独立して、球面軸受５と
ともにソケットヨーク４に取り付けることができる。

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、自動車の車輪転
動系など、屈曲した軸伝動構造における等速伝動に用い
られるダブルカルダンジョイントに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダブルカルダンジョイントとして
は、図７に示すように、ピンヨーク１０１と、ソケット
ヨーク１０２と、球面軸受１０３を備えるものがある。
この球面軸受１０３は、球面体１０５と、この球面体１
０５に外嵌された環状の球面シート１０６を有する。球
面シート１０６は、ソケットヨーク１０２のセンタリン
グソケット１０２Ａの内周面に固定されている。また、
球面体１０５は軸方向孔１０５Ａを有し、この軸方向孔
１０５Ａに、ピンヨーク１０１のセンタリングピン１０
１Ａが嵌入されている。また、センタリングピン１０１
Ａと軸方向孔１０５Ａの周面との間にはニードルころ１
０４が配置されている。

【０００３】また、上記ピンヨーク１０１とソケットヨ
ーク１０２は、十字軸１０７と１０８を軸支し、この十
字軸１０７と１０８はカップリングヨーク１１０に軸支
されている。

【０００４】また、このダブルカルダンジョイントは、
球面軸受１０３を覆い、球面軸受１０３をシールするブ
ーツ１１２を有し、このブーツ１１２の一端１１２Ａ
は、ピンヨーク１０１の環状段部１１１に固定され、ブ
ーツ１１２の他端１１２Ｂはソケットヨーク１０２のセ
ンタリングソケット１０２Ａに固定される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ダブル
カルダンジョイントでは、上記ブーツ１１２の一端１１
２Ａは、組み立ての前に、段部１１１に固定したとして
も、他端１１２Ｂは、組立てた後に、センタリングソケ
ット１０２Ａに固定しなければならない。

【０００６】ところが、ブーツ１１２の他端１１２Ｂ
を、センタリングソケット１０２Ａに固定するために
は、カップリングヨーク１１０とソケットヨーク１０２
との間の狭い隙間Ｓで固定作業をしなければならず、組
立ての困難性から実用化が難しかった。

【０００７】そこで、この発明の目的は、球面軸受をシ
ールするブーツの取り付けが容易なダブルカルダンジョ
イントを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明のダブルカルダンジョイントは、ピ
ンヨークのセンタリングピンが球面体の軸方向孔に嵌入
され、ソケットヨークのセンタリングソケットに球面シ
ートが嵌入され、この球面シートと上記球面体とが球面
軸受をなすダブルカルダンジョイントにおいて、上記球
面体の軸方向孔をなす内周面と上記センタリングピンと
の間に嵌入される固定部材に一端が固定され、他端がソ
ケットヨークに固定され、上記球面軸受を覆うブーツを
備えたことを特徴としている。

【０００９】この請求項１の発明では、上記球面軸受を
覆うブーツの一端が固定部材に固定され、他端がソケッ
トヨークに固定されているから、上記固定部材を、球面
体の軸方向孔をなす内周面に嵌入することで、球面軸受
を覆うブーツを、ピンヨークとは独立して、球面軸受と
ともにソケットヨークに取り付けることができる。した
がって、球面軸受をシールするブーツの取り付けが容易
なダブルカルダンジョイントとなる。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
のダブルカルダンジョイントにおいて、上記固定部材
は、上記センタリングピンと上記球面体の軸方向孔をな
す内周面との間に配置される軸受転動体の保持器である
ことを特徴としている。

【００１１】この請求項２の発明では、上記固定部材が
保持器を兼ねているので、部品点数の削減と組み付け工
数の低減を図れる。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項１に記載
のダブルカルダンジョイントにおいて、上記固定部材
は、すべり軸受をなすメタル材であることを特徴として
いる。

【００１３】この請求項３の発明では、上記固定部材
は、メタル材であるから、このメタル材からなる固定部
材が軸受を兼ねることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。

【００１５】図１に、この発明のダブルカルダンジョイ
ントの実施形態の要部断面を示す。この実施形態は、ピ
ンヨーク１のセンタリングピン１Ａが、球面体２の軸方
向孔２Ａに嵌入され、ソケットヨーク４のセンタリング
ソケット４Ａの内周面に球面シート３が圧入されてい
る。この球面シート３が有する球面３Ａと上記球面体２
の球面２Ｂとが摺動自在になっていて、球面軸受５を構
成している。

【００１６】上記球面体２の軸方向孔２Ａをなす周面６
とセンタリングピン１Ａとの間の環状スペースには、周
方向に所定間隔を隔てて複数のニードルころ７が配置さ
れている。このニードルころ７は、上記環状スペースに
配置された固定部材としての保持器１０で保持されてい
る。

【００１７】図２および図３(Ａ),(Ｂ)に示すように、
この保持器１０は鍔１１を有し、この鍔１１の端面１１
Ａにゴム製のブーツ１２の小径端部１２Ａが固定されて
いる。このブーツ１２は、小径端部１２Ａから軸方向に
蛇腹状に拡径していて、保持器１０の軸方向の端部１０
Ａよりも軸方向外方まで達している大径端部１２Ｂを有
している。

【００１８】このブーツ１２の大径端部１２Ｂは、ソケ
ットヨーク４のセンタリングソケット４Ａの外周平坦面
１３に嵌合され、かつ、ブーツバンド１５で外側から締
め付けられて、平坦面１３に固定されている。なお、ブ
ーツ１２の小径端部１２Ａは軸方向に突き出したリップ
１２Ｆを有し、このリップ１２Ｆがピンヨーク１の端面
１Ｃに摺接するようになっている。このリップ１２Ｆ
が、センタリングピン１Ａに対するシール部となる。

【００１９】この実施形態のダブルカルダンジョイント
は、次のようにして組み立てられる。まず、球面体２に
球面シート３を嵌合させ、さらに、球面シート３をセン
タリングソケット４Ａに圧入する。そして、保持器１０
の鍔１１にブーツ１２の小径端部１２Ａが固定され、保
持器１０の開口１８にニードルころ７を嵌めた状態で、
球面体２の軸方向孔２Ａに挿入される。また、上記ブー
ツ１２の大径端部１２Ｂをブーツバンド１５で平坦面１
３に固定する。

【００２０】次に、図１に一点鎖線で示すピンヨーク１
およびソケットヨーク４に、十字軸(図示せず)を嵌合さ
せ、カップリングヨーク(図示せず)の内径側でピンヨー
ク１のセンタリングピン１Ａを保持器１０に嵌合させた
後、カップリングヨークとピンヨーク１,ソケットヨー
ク４を組み立てる。

【００２１】上記構成のダブルカルダンジョイントで
は、ピンヨーク１とソケットヨーク４とが、図５に示す
ように、図１に示した状態から相対的に傾くと、上記ブ
ーツ１２は拡縮して、球面軸受５を常に覆い、球面軸受
５へのダストの浸入を防止できる。

【００２２】この実施形態によれば、球面軸受５を覆う
ブーツ１２は、その小径端部１２Ａが保持器１０に固定
され、大径端部１２Ｂがセンタリングソケット４Ａに固
定されているから、保持器１０を、球面体２の内周面６
に嵌入することで、球面軸受５を覆うブーツ１２を、ピ
ンヨーク１とは独立して、球面軸受５とともにソケット
ヨーク４に取り付けることができる。したがって、球面
軸受５をシールするブーツ１２の取り付けが容易にな
る。

【００２３】なお、上記実施形態では、蛇腹状のブーツ
１２を採用したが、図６に示すように、ひだのないテー
パ状のブーツ６１を採用してもよい。この場合、このブ
ーツ６１の小径端部６１Ａを保持器１０の鍔１１に固定
し、大径端部６１Ｂを、センタリングソケット４Ａの外
周平坦面１３に固定した筒状芯金６２の内周面６２Ａの
端部６２Ａ-１に固定する。この構造によれば、ブーツ
の襞をなくしてブーツの寸法を小さくでき、かつ、筒状
芯金６２によりソケットヨーク４へのブーツの固定を堅
牢にできる。

【００２４】また、上記実施形態では、保持器１０の鍔
１１にブーツ１２の小径端部１２Ａを固定したが、図４
(Ａ)に示すように、ブーツ１２の小径端部１２Ａに替え
て、軸方向に所定寸法だけ延在する筒状端部１２Ｃとし
て、この筒状端部１２Ｃが内側に嵌合するテーパ状の鍔
４１を保持器１０が備えてもよい。この構造によれば、
テーパ状の鍔４１がブーツの筒状端部１２Ｃを径方向外
方から内方へ支持するから、保持器１０へのブーツ１２
の固定を確実にできる。

【００２５】また、図４(Ｂ)に示すように、保持器１０
の軸方向端に、鍔４２およびこの鍔４２から軸方向に所
定寸法だけ延在する環状突起４３を形成し、この鍔４２
および環状突起４３に、ブーツ１２の小径端部１２Ｄを
固定してもよい。この構造によれば、ブーツ１２の小径
端部１２Ｄと保持器１０との固定面積を大きくして、保
持器１０へのブーツ１２の固定を確実にできる。なお、
上記図４(Ａ)および図４(Ｂ)の場合にも、ブーツ１２の
リップ１２Ｆがセンタリングピン１Ａに対するシール部
となる。

【００２６】尚、上記実施形態では、保持器１０にブー
ツ１２の固定部材を兼ねさせたが、ブーツ１２の固定部
材として図４(Ａ)に示すような末広がりの鍔４１を有す
る筒状の芯金を、保持器とは別体に備え、この筒状の芯
金の鍔とピンヨーク１の端面１Ｃとで、ブーツ１２の小
径端部１２Ａを挟んで、締め代を付与してもよい。ま
た、図４(Ｂ)に示す形状の鍔４２と環状突起４３を有す
る筒状芯金を保持器と別体に備えてもよい。また、上記
保持器１０とニードルころ７に替えて、メタル材からな
る筒状の固定部材にブーツ１２の小径端部１２Ａを固定
してもよい。このメタル材からなる筒状の固定部材はす
べり軸受ブッシュとなる。

【００２７】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明のダブルカルダンジョイントでは、球面軸受を覆うブ
ーツの一端が固定部材に固定され、他端がソケットヨー
クに固定されているから、上記固定部材を、球面体の軸
方向孔をなす内周面に嵌入することで、球面軸受を覆う
ブーツを、ピンヨークとは独立して、球面軸受とともに
ソケットヨークに取り付けることができる。したがっ
て、球面軸受をシールするブーツの取り付けが容易なダ
ブルカルダンジョイントとなる。

【００２８】また、請求項２の発明では、上記固定部材
が保持器を兼ねているので、部品点数の削減と組み付け
工数の低減を図れる。

【００２９】また、請求項３の発明では、上記固定部材
は、メタル材であるから、このメタル材からなる固定部
材が軸受を兼ねることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のダブルカルダンジョイントの実施
形態の要部断面図である。

【図２】 上記実施形態のブーツが保持器に固定されて
いる様子を示す断面図である。

【図３】 図３(Ａ)は上記保持器を軸方向に見た平面図
であり、図３(Ｂ)は上記保持器の断面図である。

【図４】 図４(Ａ)は上記保持器の変形例を示す半断面
図であり、図４(Ｂ)は上記保持器のもう１つの変形例を
示す半断面図である。

【図５】 上記実施形態の作動状態を示す断面図であ
る。

【図６】 上記実施形態の変形例を示す断面図である。

【図７】 従来例の半断面図である。

【符号の説明】

１…ピンヨーク、１Ａ…センタリングピン、２…球面
体、２Ａ…軸方向孔、３…球面シート、３Ａ…球面、４
…ソケットヨーク、４Ａ…センタリングソケット、５…
球面軸受、６…周面、７…ニードルころ、１０…保持
器、１０Ａ…端部、１１,４１…鍔、１２,６１…ブー
ツ、１２Ａ,６１Ａ,１２Ｄ…小径端部、１２Ｂ,６１Ｂ
…大径端部、１２Ｆ…リップ、１３…外周平坦面、１５
…ブーツバンド、６２…筒状芯金、６２Ａ…内周面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピンヨークのセンタリングピンが球面体
   の軸方向孔に嵌入され、ソケットヨークのセンタリング
   ソケットに球面シートが嵌入され、この球面シートと上
   記球面体とが球面軸受をなすダブルカルダンジョイント
   において、 上記球面体の軸方向孔をなす内周面と上記センタリング
   ピンとの間に嵌入される固定部材に一端が固定され、他
   端がソケットヨークに固定され、上記球面軸受を覆うブ
   ーツを備えたことを特徴とするダブルカルダンジョイン
   ト。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のダブルカルダンジョイ
   ントにおいて、 上記固定部材は、 上記センタリングピンと上記球面体の軸方向孔をなす内
   周面との間に配置される軸受転動体の保持器であること
   を特徴とするダブルカルダンジョイント。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のダブルカルダンジョイ
   ントにおいて、 上記固定部材は、すべり軸受をなすメタル材であること
   を特徴とするダブルカルダンジョイント。