JP2007218399A

JP2007218399A - 防振型等速ジョイント用外輪

Info

Publication number: JP2007218399A
Application number: JP2006042586A
Authority: JP
Inventors: Daiji Okamoto; 大路岡本; Kazuhiko Yoshida; 和彦吉田
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-02-20
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2007-08-30

Abstract

【課題】等速ジョイント外輪に対するスプロケットの取付け固定を、スプライン結合以外の方法で行うことにより、スプロケットの圧入作業を容易化するとともに、圧入に伴う外輪の変形を抑制する。
【解決手段】外輪と内輪との間にトルク伝達部材を介在させてなる等速ジョイントの外輪１２、１３外径面にスプロケット１４の内径面を嵌合させ、嵌合面の一方に外輪１２、１３の軸方向に延在する干渉用凸条１４ａを形成し、他方に干渉用凸条１４ａが嵌合する干渉用凹溝１２ａ、１３ａを形成する。外輪１２、１３とスプロケット１４の嵌合面に防振材１５を介装する。
【選択図】図１

Description

本発明は外輪外径面に防振材を介してスプロケットを固定した防振型等速ジョイント用外輪とこの外輪を使用した等速ジョイントに関する。

自動車のエンジンから車輪に駆動力を伝達するドライブシャフトは、図５のように、中間軸１の一方の端部（ディファレンシャル側）に摺動式等速ジョイント１０を接続し、他方の端部（車輪側）に固定式等速ジョイント３０を接続する。このドライブシャフトのなかには、自動車の駆動系からの振動減衰およびエンジン側からの各種振動の絶縁を図るため、等速ジョイントに防振型等速ジョイントを使用したものがある。例えば特許文献１に記載の防振型等速ジョイントは外輪を外側外筒と内側内筒の二重構造とし、内外筒間の円筒状間隙にゴム等の弾性部材からなる防振材を介在させる。

一方、運搬車両、ゴルフカート等の車輪駆動用に使用される摺動式等速ジョイントにおいては、図５のように、外輪１３にスプロケット１７等のアタッチメントをスプライン結合することがある。

等速ジョイント外輪に対するスプロケットのスプライン結合において、直進歯の大径合わせ又は歯面合わせの圧入嵌合にて結合する方法をとった場合、ジョイント外輪のオス側スプラインとスプロケット等のメス側スプラインとの間にクリアランスがない。このため両スプラインを位相合わせして圧入作業を行うことが非常に困難である。

この反対に、ジョイントの外輪外径部に成形したスプラインと、スプロケットの内径部に成形したスプラインとの間で、外輪側スプライン歯厚とスプロケット側スプライン歯溝間にすきまがあると、スプライン部にフレッティング磨耗が発生したり、トルク入力時の伝達ショックにより異音・振動等の異常が発生する場合がある。

その他、スプロケットのスプライン結合では、スプライン結合に不可欠な軸方向固定機構に伴うコストアップの問題や、スプロケット圧入によるジョイント外輪の変形に伴うジョイント自体の短寿命化と異常振動の問題がある。

本発明の目的は、等速ジョイント外輪に対するスプロケットの取付け固定を、スプライン結合以外の方法で行うことにより、スプロケットの圧入作業を容易化するとともに、圧入に伴う外輪の変形を抑制することにある。
特開平３−２７２３２２号公報

前記課題を解決するため、請求項１の発明は、外輪と内輪との間にトルク伝達部材を介在させてなる等速ジョイントの前記外輪外径面にスプロケットの内径面を嵌合させ、前記嵌合面の一方に外輪の軸方向に延在する干渉用凸条を形成し、他方に前記干渉用凸条が嵌合する干渉用凹溝を形成し、かつ、前記外輪とスプロケットの嵌合面に防振材を介装してなることを特徴とする。等速ジョイント外輪外径面とスプロケット内径面間に防振材を介在させることにより、トルク入力時の伝達ショックによる異音・振動等の異常発生を防ぐ。また、スプロケットの圧入作業の容易化と外輪の変形を抑制する。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記トルク伝達部材を案内するために前記外輪内径面に形成された複数の案内溝の相互間に対応して前記外輪外径面に肉盗み用凹溝を形成し、前記肉盗み用凹溝を前記干渉用凹溝とすることを特徴とする。外輪外径面に元々形成されている凹溝を干渉用凹溝として利用することでジョイントのコストダウンが図れる。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記防振材を外輪外径面又はスプロケット内径面に加硫接着したことを特徴とする。これにより外輪とスプロケットの軸線方向の相対的位置ずれ防止を確実にする。

請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記防振材を干渉用凸条相互間又は干渉用凹溝内に配設したことを特徴とする。防振材がない部分はすきまとなり、外輪にスプロケットを挿入する作業を容易にする。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかの防振型等速ジョイント用外輪を使用したことを特徴とするダブルオフセット型等速ジョイント、トリポード型等速ジョイント又は摺動式等速ジョイントである。ジョイントの外輪外径面には通常肉盗みのため凹溝が形成されるが、この凹溝の数と形状はジョイントの種類により異なる。ダブルオフセット型等速ジョイントでは通常６本又は８本の凹溝が形成され、トリポード型等速ジョイントでは３本の凹溝が形成される。外輪外径面に元々形成されている凹溝を干渉用凹溝として利用することでジョイントのコストダウンが図れる。

本発明は前述の如く等速ジョイントの前記外輪外径面にスプロケットの内径面を嵌合させ、前記嵌合面の一方に外輪の軸方向に延在する干渉用凸条を形成し、他方に前記干渉用凸条が嵌合する干渉用凹溝を形成し、かつ、前記外輪とスプロケットの嵌合面に防振材を介装したので、防振材を弾性変形させることにより、圧入固定であるにも拘わらず圧入嵌合作業の容易化を図れる。また、外輪の変形に伴うジョイント自体の短寿命化と異常振動発生を防止する。

以下、本発明に係る防振型等速ジョイント用外輪の実施形態を図１〜図４に基づき説明する。図１〜図３がトリポード型等速ジョイント用外輪で、図４がダブルオフセット型等速ジョイント用外輪である。図１と３は、トリポード脚軸に対してトルク伝達ローラが揺動自在に取り付けられる「ＰＴＪ」と称されるトリポード型等速ジョイントの外輪であり、図２はトルク伝達ローラが脚軸に対して揺動しない「ＴＪ」と称されるトリポード型等速ジョイントの外輪である。

図１〜図３に示すように、トリポード型等速ジョイント用外輪１２の外径の周方向等配位置三カ所に、干渉用凹溝１２ａが形成される。この干渉用凹溝１２ａに対向して、スプロケット１４の内径に干渉用凸条１４ａが形成される。干渉用凹溝１２ａは外輪１２内の３本のトラック溝相互間位置に対応して断面円弧状に形成され、この干渉用凹溝１２ａにスプロケット１４の干渉用凸条１４ａが係合してスプロケット１４から外輪１２へのトルク伝達がなされる。干渉用凹溝１２ａを除く外輪１２外径とスプロケット１４の内径との間には、防振材１５として例えばゴム等の弾性部材が介装される。防振材１５は外輪１２又はスプロケット１４の一方に対して加硫接着するとよい。防振材１５は干渉用凸条１４ａ相互間に配設する他、例えば図３のように干渉用凹溝１２ａ内に配設してもよい。あるいは、防振材１５を干渉用凹溝１２ａ内にのみ配設する構成も可能である。

図４はダブルオフセット型等速ジョイントの外輪１３横断面を示したもので、外輪１３の外径の周方向等配六ヶ所に干渉用凹溝１３ａが形成される。この干渉用凹溝１３ａに対向して、スプロケット１４の内径に干渉用凸条１４ａが形成される。干渉用凹溝１３ａは外輪１３内の６本のボール案内溝相互間位置に対応して断面円弧状に形成され、この干渉用凹溝１３ａにスプロケット１４の干渉用凸条１４ａが係合してスプロケット１４から外輪１３へのトルク伝達がなされる。干渉用凹溝１３ａは断面円弧状だけでなく、直線で形成されても成立する。干渉用凹溝１３ａを除く外輪１３外径とスプロケット１４の内径との間には、防振材１５として例えばゴム等の弾性部材が介装されるが、ドライブシャフトの捩り固有振動数を低減することが可能な材質を選定するのが望ましい。防振材１５は外輪１３又はスプロケット１４の一方に対して加硫接着するとよい。防振材１５は干渉用凸条１４ａ相互間に配設する他、干渉用凹溝１３ａ内に配設してもよいし、防振材１５を干渉用凹溝１３ａ内にのみ配設する構成も可能である。

外輪１２、１３にスプロケット１４を挿入嵌合する場合、本発明の外輪１２はその外径を防振材１５を介してスプロケット１４内径に嵌合するため、防振材１５を弾性変形させることでスプロケット１４の挿入を容易に行うことができ、しかも両者を圧嵌合とすることができるのでフレッティング摩耗の心配もない。もちろん、防振材１５としての機能によりドライブシャフトの捩り固有振動数を低減させ、ロックアップこもり音など不快な騒音現象の発生を抑制し、ロックアップ回転数の低減を可能とする。また、スプロケット１４から外輪１２へのトルク伝達時には、図１（Ｂ）のように防振材１５が周方向に変形して干渉用凸条１４ａと干渉用凹溝との衝合を許容し、両者の確実なトルク伝達を可能とする。

摺動式等速ジョイント１０の外輪１２に形成する干渉用凹溝ないしスプロケット１４内径に形成する干渉用凸条１４ａの数は三つないし六つに限定されるものではなく、少なくとも一つ以上の任意の数で構成可能である。

尚、本発明の防振型等速ジョイント用外輪１２は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の第１実施形態に係る防振型等速ジョイント（ＰＴＪ）の外輪であって、（Ａ）は防振型等速ジョイントの外輪横断面図、（Ｂ）は同外輪のトルク伝達時の横断面図。本発明の第２実施形態に係る防振型等速ジョイント（ＴＪ）の外輪横断面図。本発明の第３実施形態に係る防振型等速ジョイント（ＰＴＪ）の外輪横断面図。本発明の第４実施形態に係る防振型等速ジョイント（ＤＯＪ）外輪横断面図。従来のドライブシャフトの縦断面図。

符号の説明

１中間軸
１０摺動式等速ジョイント１２、１３外輪
１２ａ、１３ａ干渉用凹溝
１４スプロケット
１４ａ干渉用凸条
１５防振材１７スプロケット
３０固定式等速ジョイント

Claims

外輪と内輪との間にトルク伝達部材を介在させてなる等速ジョイントの前記外輪外径面にスプロケットの内径面を嵌合させ、前記嵌合面の一方に外輪の軸方向に延在する干渉用凸条を形成し、他方に前記干渉用凸条が嵌合する干渉用凹溝を形成し、かつ、前記外輪とスプロケットの嵌合面に防振材を介装してなることを特徴とする防振型等速ジョイント用外輪。
前記トルク伝達部材を案内するために前記外輪内径面に形成された複数の案内溝の相互間に対応して前記外輪外径面に肉盗み用凹溝を形成し、前記肉盗み用凹溝を前記干渉用凹溝とすることを特徴とする防振型等速ジョイント用外輪。
前記防振材を外輪外径面又はスプロケット内径面に加硫接着したことを特徴とする請求項１に記載の防振型等速ジョイント用外輪。
前記防振材を干渉用凸条相互間又は干渉用凹溝内に配設したことを特徴とする請求項１に記載の防振型等速ジョイント用外輪。
請求項１から４のいずれかの防振型等速ジョイント用外輪を使用したことを特徴とする、ダブルオフセット型等速ジョイント、トリポード型等速ジョイント又は摺動式等速ジョイント。