JP2013155803A - 摺動式等速自在継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 内部部品の軸方向変位によりその内部部品が突状部と干渉した時に突状部の弾性変形を抑制し、内部部品のスライドオーバーを確実に防止する。
【解決手段】 一端に開口部１１を有するカップ状をなし、軸方向に延びるトラック溝１２が内周面の円周方向複数箇所に形成された外側継手部材１０と、その外側継手部材１０のトラック溝１２に転動自在に挿入されたローラ３０を介して外側継手部材１０との間で角度変位を許容しながらトルクが伝達されるトリポード部材２０とを備え、ローラ３０およびトリポード部材２０を含む内部部品６０が外側継手部材１０に軸方向摺動自在に収容され、外側継手部材１０の開口部１１を閉塞するブーツ５０の大径端部５１を開口部１１の外周面に装着した摺動式等速自在継手であって、ブーツ５０の大径端部５１の内周面に、内部部品６０の軸方向変位を規制する突状部５４を設けると共に、その突状部５４の内部部品６０との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材９０を付設する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車、航空機、船舶や各種産業機械の動力伝達系において使用され、例えば４ＷＤ車やＦＲ車などで使用されるドライブシャフトやプロペラシャフト等に組み込まれて駆動側と従動側の二軸間で軸方向変位および角度変位を許容する摺動式等速自在継手に関する。

自動車のエンジンから車輪に回転力を等速で伝達するドライブシャフトやプロペラシャフト等に組み込まれる等速自在継手には、固定式等速自在継手と摺動式等速自在継手の二種がある。これら両者の等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸を連結してその二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達し得る構造を備えている。

自動車のエンジンから駆動車輪に動力を伝達するドライブシャフトは、エンジンと車輪との相対的位置関係の変化による角度変位と軸方向変位に対応する必要があるため、一般的に、エンジン側（インボード側）に摺動式等速自在継手を、駆動車輪側（アウトボード側）に固定式等速自在継手をそれぞれ装備し、両者の等速自在継手をシャフトで連結した構造を具備する。

このドライブシャフトに組み付けられる摺動式等速自在継手の一つに、トルク伝達部材としてローラを用いたローラタイプのトリポード型等速自在継手（ＴＪ）がある。また、他の摺動式等速自在継手には、トルク伝達部材としてボールを用いたボールタイプのダブルオフセット型等速自在継手（ＤＯＪ）がある。

例えば、トリポード型等速自在継手は、一端に開口部を有するカップ状をなし、内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成されると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面が形成された外側継手部材と、径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、そのトリポード部材の脚軸に回転自在に支持されると共に外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されてローラ案内面に沿って案内されるローラとで主要部が構成されている。

この種の等速自在継手は、トリポード部材およびローラからなる内部部品が外側継手部材に軸方向摺動自在に収容された構造を具備する。また、トリポード部材の軸孔にはシャフトの一端がスプライン嵌合により連結され、このシャフトの他端には、固定式等速自在継手の内側継手部材がスプライン嵌合により連結されている。さらに、この等速自在継手では、継手内部に封入されたグリース等の潤滑剤の漏洩を防ぐと共に継手外部からの異物侵入を防止するため、外側継手部材の開口部とシャフトとの間に樹脂製あるいはゴム製の蛇腹状ブーツを装着した構造が一般的である。

この種のトリポード型等速自在継手を自動車に組み付けるに際しては、このトリポード型等速自在継手をエンジン側（インボード側）に組み付けた後、固定式等速自在継手を駆動車輪側（アウトボード側）に組み付けるのが一般的である。その駆動車輪側では、固定式等速自在継手にハブベアリングを組み付け、ナックルにより車体の懸架装置に組み付けるが、固定式等速自在継手にハブベアリングを組み付けた時点では、ハブベアリングおよびナックルを車体の懸架装置に組み付けていないため、前述のトリポード型等速自在継手には、固定式等速自在継手、ハブベアリングおよびナックルからなる大きな荷重がスライドアウト方向へかかる場合がある。

このような状態になると、トリポード型等速自在継手の内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーが生じることがある。このようなスライドオーバー時には、内部部品のローラが傾いた状態になったりすることで内部部品を外側継手部材に挿入し直すことが困難となる。そこで、従来では、このスライドオーバーを防止するため、以下のような抜け止め機構が採用されている。

その抜け止め機構の具体例としては、外側継手部材の開口部内周面に環状凹溝を設け、その環状凹溝にサークリップを嵌着した構造がある（例えば、特許文献１参照）。このような構造とすることにより、内部部品の軸方向変位時、その内部部品のローラがサークリップと干渉することでローラの軸方向変位量を規制するようにしている。

実開平１０−１９４号公報 特開２００９−６３０４５号公報

ところで、前述の特許文献１で開示された従来の等速自在継手では、ローラの軸方向変位量を規制するサークリップを外側継手部材に組み付けるため、外側継手部材の開口部内周面に環状凹溝を形成しなければならず、外側継手部材の開口部内周面を旋削加工する必要があり、また、サークリップも必要となることから、旋削加工による加工工数および部品点数の増加により製品のコストアップを招くことになる。さらに、環状凹溝を形成する分だけ外側継手部材の軸方向寸法を長くする必要があり、その分、外側継手部材の大型化および重量の増大を招くことにもなる。

そこで、本出願人は、従来の等速自在継手における加工工数および部品点数の増加により製品のコストアップを招くことを回避し、軽量コンパクトな等速自在継手を提供するため、外側継手部材の開口部を閉塞するブーツに抜け止め機構を設けたトリポード型等速自在継手を先に提案している（例えば、特許文献２参照）。

この特許文献２に開示された等速自在継手は、ブーツの端部の内周面に、内部部品の軸方向移動を規制する突状部を設けた構造を具備する。この場合、等速自在継手が作動して内部部品が外側継手部材の開口側へ軸方向変位した際、ブーツの端部の内周面に設けた突状部が内部部品のローラと干渉する。これにより、内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを未然に防止するようにしている。

しかしながら、この等速自在継手では、内部部品の軸方向移動を規制する突状部をブーツの端部の内周面に一体的に形成していることから、その突状部も樹脂製あるいはゴム製となる。そのため、内部部品が外側継手部材の開口側へ軸方向変位した際、突状部が内部部品と干渉した時にその内部部品が突状部を押圧する力でもってその突状部が大きく弾性変形する可能性がある。このように突状部が大きく弾性変形すると、内部部品のローラが突状部を乗り越えて内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーが発生するおそれがある。

そこで、本発明は前述の改善点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、内部部品の軸方向変位によりその内部部品が突状部と干渉した時に突状部の弾性変形を抑制し、その内部部品のスライドオーバーを確実に防止し得る摺動式等速自在継手を提供することにある。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、一端に開口部を有するカップ状をなし、軸方向に延びるトラック溝が内周面の円周方向複数箇所に形成された外側継手部材と、その外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入された転動体を介して外側継手部材との間で角度変位を許容しながらトルクが伝達される内側継手部材とを備え、転動体および内側継手部材を含む内部部品が外側継手部材に軸方向摺動自在に収容され、外側継手部材の開口部を閉塞するブーツの端部を開口部の外周面に装着した摺動式等速自在継手であって、ブーツの端部の内周面に、内部部品の軸方向変位を規制する突状部を設けると共に、その突状部の内部部品との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材を付設したことを特徴とする。

本発明では、ブーツの端部の内周面に、内部部品の軸方向変位を規制する突状部を設けたことにより、内部部品の軸方向変位時、その内部部品が突状部と干渉することで内部部品の軸方向変位量を規制することによって、その内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを防止する。特に、この摺動式等速自在継手をドライブシャフトとして自動車に組み付けるに際して、固定式等速自在継手、ハブベアリングおよびナックルからなる大きな荷重が摺動式等速自在継手のスライドアウト方向にかかった場合に有効で、この等速自在継手の組み付け性が向上する。一方、従来のような環状凹溝形成のための外側継手部材の旋削加工が不要となってコスト低減が図れる。また、環状凹溝形成がないため、その分、外側継手部材の軸方向寸法を短くすることができて外側継手部材の軽量コンパクト化が図れる。

さらに、本発明では、突状部の内部部品との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材を付設したことにより、内部部品の軸方向変位によってその内部部品が突状部と干渉する時、内部部品が突状部を押圧する力でもってその突状部が弾性変形することを抑制することができる。このように補強部材により突状部の剛性を高くすることで、内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを確実に防止することができ、内部部品の抜け止め性能を向上させることができる。

本発明における突状部は、ブーツとの一体成形で形成されていることが望ましい。このようにすれば、突状部を容易に形成することができると共に、従来のようなサークリップが不要となって部品点数の削減が図れる。

本発明では、突状部の素材を樹脂あるいはゴムのうちから選択される一つとし、かつ、補強部材の素材を金属とすることが望ましい。このように、補強部材の素材を突状部の素材よりも硬質材料とすれば、内部部品の干渉時に突状部の弾性変形を確実に抑制することができる。

本発明における突状部は、ブーツの端部の内周面から内側へ向けて延びる延在部と、その延在部を軸方向で外側継手部材側に屈曲させて内部部品と干渉可能とした屈曲部とで構成されていることが望ましい。このような構造を採用すれば、延在部を外側継手部材の開口部の端面に当接させ、屈曲部を外側継手部材の開口部の内周面に当接させた構造となり、内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを確実に防止することができる。

本発明における突状部の屈曲部は、外側継手部材の開口部側から奥側へ向けて厚みが漸減する形状を有することが望ましい。このような形状にすれば、外側継手部材の奥側から開口部側へ向けて軸方向変位する内部部品を屈曲部で確実に受け止めることができる。

本発明における補強部材は、突状部の屈曲部の軸方向断面形状と合致した形状をなし、屈曲部に外嵌されている構造が望ましい。このような構造にすれば、内部部品の軸方向変位によりその内部部品が突状部と干渉する時、内部部品を補強部材に当接させることで突状部の弾性変形を確実に抑制することができる。

本発明における補強部材は、突状部の屈曲部の根元部位に形成された段差に引っ掛け係止することにより屈曲部に固定されている構造が望ましい。このような構造を採用すれば、補強部材を屈曲部に強固に固定することができ、その補強部材が屈曲部から脱落することを確実に防止することができる。

本発明における外側継手部材は、軸線方向に延びる三本のトラック溝が内周面に形成されると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面が形成され、内側継手部材は、先端がトラック溝内に挿入された三本の脚軸を有するトリポード部材であり、転動体は、脚軸に回転自在に支持されると共に外側継手部材のトラック溝に挿入されてローラ案内面に沿って案内されるローラである構造が望ましい。つまり、このような構造を具備するローラタイプのトリポード型等速自在継手に適用可能である。この場合、本発明における突状部は、外側継手部材のトラック溝のローラ案内面と対応する部位に配置されていることが望ましい。このようにすれば、内部部品のローラを突状部に確実に干渉させることができる。

また、本発明における内側継手部材は、軸方向に延びる直線状トラック溝が外側継手部材のトラック溝と対をなして外周面の複数箇所に形成され、転動体は、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に配されたボールであり、外側継手部材の内周面と内側継手部材の外周面との間に介在してボールを保持するケージを備えた構造が望ましい。つまり、このような構造を具備するボールタイプのダブルオフセット型等速自在継手に適用可能である。この場合、本発明における突状部は、外側継手部材のトラック溝間と対応する部位に配置されていることが望ましい。このようにすれば、内部部品のケージを突状部に確実に干渉させることができる。

本発明によれば、ブーツの端部の内周面に、内部部品の軸方向変位を規制する突状部を設けたことにより、内部部品の軸方向変位時、その内部部品が突状部と干渉することで内部部品の軸方向変位量を規制することによって、その内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを防止することができる。一方、従来のような環状凹溝形成のための外側継手部材の旋削加工が不要となってコスト低減が図れる。また、環状凹溝形成がないため、その分、外側継手部材の軸方向寸法を短くすることができて外側継手部材の軽量コンパクト化が図れる。

さらに、突状部の内部部品との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材を付設したことにより、その補強部材で突状部の剛性を高くすることで、内部部品が外側継手部材の開口部から飛び出すスライドオーバーを確実に防止することができ、内部部品の抜け止め性能を向上させることができる。

このように、ブーツの端部の内周面に、内部部品の軸方向変位を規制する突状部を設けると共に、突状部の内部部品との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材を付設したことにより、内部部品の抜け止め性能が向上した、安価で軽量コンパクトな摺動式等速自在継手を提供できる。

本発明に係る摺動式等速自在継手の実施形態で、トリポード型等速自在継手の全体構成を示す縦断面図である。 ブーツ装着前の状態における図１のＡ矢視図である。 図１の内部部品が突状部と干渉した状態を示す平断面図である。 図１のブーツの大径端部を示す側面図である。 本発明に係る摺動式等速自在継手の他の実施形態で、ダブルオフセット型等速自在継手の全体構成を示す縦断面図である。 ブーツ装着前の状態における図５のＢ矢視図である。 図５の内部部品が突状部と干渉した状態を示す縦断面図である。 図５のブーツの大径端部を示す側面図である。 ブーツの大径端部の要部拡大断面図である。 補強部材を示す拡大斜視図である。

本発明に係る摺動式等速自在継手の実施形態を以下に詳述する。以下の実施形態では、シングルローラタイプのトリポード型等速自在継手を例示する。なお、本発明は、このシングルローラタイプ以外に、作動時の低振動化を可能としたダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手にも適用可能である。また、本発明は、トリポード型等速自在継手以外に、ボールタイプのダブルオフセット型等速自在継手のような他の摺動式等速自在継手にも適用可能である。

図１および図２はシングルローラタイプのトリポード型等速自在継手の基本構成を示し、図１は継手の軸線に対する縦断面図、図２はブーツ装着前の状態での継手のＡ矢視図である（但し、一つのローラ３０のみを断面で示す）。この実施形態のトリポード型等速自在継手は、外側継手部材１０と、内側継手部材であるトリポード部材２０と、転動体であるローラ３０とで主要部が構成されている。

外側継手部材１０は、一端に開口部１１を有するカップ状をなし、その底部中央に軸部１３が一体的に形成されている。外側継手部材１０の内周面には、軸方向に延びる三本の直線状トラック溝１２が円周方向等間隔に形成される。各トラック溝１２は、その内側両壁に互いに対向する一対のローラ案内面１４を有する。ローラ案内面１４は円弧状断面を有し、外側継手部材１０の軸線方向に直線状に延びる。外側継手部材１０の外周面は、軽量化のため、トラック溝１２間と対応する部位が減肉されて凹部１５が軸方向に形成されている。この外側継手部材１０の内部には、トリポード部材２０とローラ３０からなる内部部品６０が軸方向摺動自在に収容されている。

トリポード部材２０は、円筒状をなすボス２１の外周面に三本の脚軸２２が円周方向等間隔（１２０°間隔）で放射状に一体形成されたものである。脚軸２２は、その先端がトラック溝１２の底部付近まで半径方向に延在し、その外周面は一般的に円筒面とされている。ボス２１の軸孔にシャフト４０の軸端がスプライン嵌合により連結され、環状のスナップリング４１によりトリポード部材２０に対して抜け止めされている。

外側継手部材１０のトラック溝１２のローラ案内面１４と脚軸２２の外周面との間に針状ころ３１を介してローラ３０が回転自在に配設される。ローラ３０の外周面は縦断面円弧状とされ、ローラ案内面１４とアンギュラ接触により二箇所で接触する場合と、サーキュラ接触により一箇所で接触する場合がある。一方、ローラ３０の内周面は、円筒状に形成されている。このローラ３０と脚軸２２との間に、複数の針状ころ３１が、保持器のない、いわゆる単列総ころ状態で配設されている。脚軸２２の外周面は針状ころ３１の内側転動面を構成し、ローラ３０の内周面は針状ころ３１の外側転動面を構成している。

これら針状ころ３１は、脚軸２２の付け根部に外嵌されたインナワッシャ３２と半径方向内側で接すると共に、脚軸２２の先端部に外嵌されたアウタワッシャ３３と半径方向外側で接している。このアウタワッシャ３３は、脚軸２２の先端部に形成された環状溝２３に丸サークリップ等の止め輪３４を嵌合させることにより抜け止めされている。

この等速自在継手では、トリポード部材２０の脚軸２２と外側継手部材１０のローラ案内面１４とがローラ３０を介して二軸の回転方向に係合することにより、駆動側から従動側へ回転トルクが等速で伝達される。また、ローラ３０が脚軸２２に対して回転しながらローラ案内面１４上を転動することにより、外側継手部材１０とトリポード部材２０との間の相対的な軸方向変位や角度変位が許容される。

この種の等速自在継手は、継手内部に封入されたグリース等の潤滑剤の漏洩を防ぐと共に継手外部からの異物侵入を防止するため、外側継手部材１０とシャフト４０との間に、外側継手部材１０の開口部１１を閉塞するゴムまたは樹脂製のブーツ５０を装着した構造を具備する。このように、外側継手部材１０およびブーツ５０の内部空間に潤滑剤を封入することにより、外側継手部材１０に対してシャフト４０が作動角をとりながら回転する動作時において、継手内部の摺動部位、つまり、外側継手部材１０、トリポード部材２０およびローラ３０で構成される摺動部位での潤滑性を確保するようにしている。

ブーツ５０は、外側継手部材１０の開口部１１の外周面にブーツバンド７１により締め付け固定された大径端部５１と、トリポード部材２０から延びるシャフト４０の外周面にブーツバンド７２により締め付け固定された小径端部５２と、大径端部５１と小径端部５２とを繋ぎ、その大径端部５１から小径端部５２へ向けて縮径した伸縮自在な蛇腹部５３とで構成されている。

この実施形態の等速自在継手では、内部部品６０の軸方向変位時、その内部部品６０が外側継手部材１０の開口部１１から飛び出すスライドオーバーを防止するため、図１および図３に示すように、ブーツ５０の大径端部５１の内周面の所定箇所に、内部部品６０の軸方向変位を規制する突状部５４を設けた抜け止め構造を採用している。この内部部品６０の抜け止め構造では、図４に示すように、ブーツ５０の大径端部５１の内周面の所定箇所、つまり、外側継手部材１０のトラック溝１２のローラ案内面１４（図２参照）と対応する部位に突状部５４を配設している。この突状部５４は、トラック溝１２のローラ案内面１４から内側へ突出している。これにより、内部部品６０の軸方向変位時に内部部品６０のローラ３０が突状部５４に干渉可能となる。この突状部５４は、ブーツ５０との一体成形で形成されている。

この等速自在継手では、ブーツ５０の大径端部５１の内周面で外側継手部材１０のトラック溝１２のローラ案内面１４と対応する部位に、外側継手部材１０のトラック溝１２のローラ案内面１４から内側へ突出して内部部品６０の軸方向変位を規制する突状部５４を設けたことにより、内部部品６０の軸方向変位時、その内部部品６０のローラ３０が突状部５４と干渉することで内部部品６０の軸方向変位量を規制することによって、その内部部品６０が外側継手部材１０の開口部１１から飛び出すスライドオーバーを防止する。特に、この摺動式等速自在継手をドライブシャフトとして自動車に組み付けるに際して、固定式等速自在継手、ハブベアリングおよびナックルからなる大きな荷重が摺動式等速自在継手のスライドアウト方向にかかった場合に有効で、この等速自在継手の組み付け性が向上する。

以上の実施形態では、ローラタイプのトリポード型等速自在継手に適用した場合について説明したが、図５および図６に示すボールタイプのダブルオフセット型等速自在継手にも適用可能である。図５は継手の軸線に対する縦断面図、図６はブーツ装着前の状態での継手のＢ矢視図である。このダブルオフセット型等速自在継手は、図５および図６に示すように、外側継手部材１１０、内側継手部材１２０、転動体であるボール１３０およびケージ１８０で主要部が構成されている。

この等速自在継手は、一端に開口部１１１を有するカップ状をなしてその底部中央に軸部１１３が一体的に形成され、軸方向に延びる直線状トラック溝１１２が内周面の複数箇所に形成された外側継手部材１１０と、軸方向に延びる直線状トラック溝１２２が外側継手部材１１０のトラック溝１１２と対をなして外周面の複数箇所に形成された内側継手部材１２０と、外側継手部材１１０のトラック溝１１２と内側継手部材１２０のトラック溝１２２との間に配されたボール１３０と、外側継手部材１１０の内周面と内側継手部材１２０の外周面との間に介在してボール１３０を保持するケージ１８０とを備えた構造である。

なお、この実施形態では、６個ボールの等速自在継手を例示するが、８個ボールの等速自在継手にも適用可能であり、ボール１３０の個数は任意である。この外側継手部材１１０の内部には、内側継手部材１２０、ボール１３０およびケージ１８０からなる内部部品１６０が軸方向摺動自在に収容されている。また、内側継手部材１２０の軸孔にシャフト１４０の軸端がスプライン嵌合により連結され、環状のスナップリング１４１により内側継手部材１２０に対して抜け止めされている。

この種の等速自在継手は、継手内部に封入されたグリース等の潤滑剤の漏洩を防ぐと共に継手外部からの異物侵入を防止するため、外側継手部材１１０とシャフト１４０との間に、外側継手部材１１０の開口部１１１を閉塞するゴムまたは樹脂製のブーツ１５０を装着した構造を具備する。ブーツ１５０は、外側継手部材１１０の開口部１１１の外周面にブーツバンド１７１により締め付け固定された大径端部１５１と、内側継手部材１２０から延びるシャフト１４０の外周面にブーツバンド１７２により締め付け固定された小径端部１５２と、大径端部１５１と小径端部１５２とを繋ぎ、その大径端部１５１から小径端部１５２へ向けて縮径した伸縮自在な蛇腹部１５３とで構成されている。

この実施形態の等速自在継手では、内部部品１６０の軸方向変位時、その内部部品１６０が外側継手部材１１０の開口部１１１から飛び出すスライドオーバーを防止するため、図５および図７に示すように、ブーツ１５０の大径端部１５１の内周面の所定箇所に、内部部品１６０の軸方向変位を規制する突状部１５４を設けた抜け止め構造を採用している。この内部部品１６０の抜け止め構造では、図８に示すように、ブーツ１５０の大径端部１５１の内周面の所定箇所、つまり、外側継手部材１１０のトラック溝１１２間（図６参照）と対応する部位に突状部１５４を配設している。この突状部１５４は、トラック溝１１２間の内周面から内側へ突出している。これにより、内部部品１６０の軸方向変位時に内部部品１６０のケージ１８０が突状部１５４に干渉可能となる。この突状部１５４は、ブーツ１５０との一体成形で形成されている。

この等速自在継手では、ブーツ１５０の大径端部１５１の内周面で外側継手部材１１０のトラック溝１１２間と対応する部位に、外側継手部材１１０のトラック溝１１２間の内周面から径方向内側へ突出して内部部品１６０の軸方向変位を規制する突状部１５４を設けたことにより、内部部品１６０の軸方向変位時、その内部部品１６０のケージ１８０が突状部１５４と干渉することで内部部品１６０の軸方向変位量を規制することによって、その内部部品１６０が外側継手部材１１０の開口部１１１から飛び出すスライドオーバーを防止する。特に、この摺動式等速自在継手をドライブシャフトとして自動車に組み付けるに際して、固定式等速自在継手、ハブベアリングおよびナックルからなる大きな荷重が摺動式等速自在継手のスライドアウト方向にかかった場合に有効で、この等速自在継手の組み付け性が向上する。

以下、前述した二つの実施形態、つまり、トリポード型等速自在継手およびダブルオフセット型等速自在継手について共通して説明する。これら二つの等速自在継手において、ブーツ５０，１５０の大径端部５１，１５１の内周面の所定箇所に、内部部品６０，１６０の軸方向変位を規制する突状部５４，１５４を設けたことにより、従来のような環状凹溝形成のための外側継手部材１０，１１０の旋削加工が不要となってコスト低減が図れる。また、環状凹溝形成がないため、その分、外側継手部材１０，１１０の軸方向寸法を短くすることができて外側継手部材１０，１１０の軽量コンパクト化が図れる。さらに、突状部５４，１５４は、ブーツ５０，１５０との一体成形で形成されていることから、従来のようなサークリップが不要となって部品点数の削減が図れる。

前述の突状部５４，１５４は、図３および図７に示すように、ブーツ５０，１５０の大径端部５１，１５１の内周面から内側に向けて延びる延在部５４ａ，１５４ａと、その延在部５４ａ，１５４ａを軸方向で外側継手部材側に屈曲させて内部部品６０，１６０と干渉可能とした屈曲部５４ｂ，１５４ｂとで構成されている。このような構造を採用することにより、延在部５４ａ，１５４ａを外側継手部材１０，１１０の開口部１１，１１１の端面に当接させ、屈曲部５４ｂ，１５４ｂを外側継手部材１０，１１０の開口部１１，１１０の内周面に当接させた構造とし、内部部品６０，１６０が外側継手部材１０，１１０の開口部１１，１１１から飛び出すスライドオーバーを確実に防止することができる。

また、この突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂは、外側継手部材１０，１１０の開口部側から奥側へ向けて厚みが漸減する形状、例えばテーパ形状を有する。このような形状により、外側継手部材１０，１１０の奥側から開口部側へ向けて軸方向変位する内部部品６０，１６０を屈曲部５４ｂ，１５４ｂで確実に受け止めることができる。なお、屈曲部５４ｂ，１５４ｂの形状は、前述のテーパ形状に限らず、凸曲面形状あるいは凹曲面形状であってもよい。

ここで、これら二つの等速自在継手では、内部部品６０，１６０の軸方向移動を規制する突状部５４，１５４をブーツ５０，１５０の大径端部５１，１５１の内周面に一体的に形成していることから、その突状部５４，１５４も樹脂製あるいはゴム製となる。そのため、内部部品６０，１６０が外側継手部材１０，１１０の開口側へ軸方向変位した際、突状部の屈曲部５４ｂ，１５４ｂが内部部品６０，１６０と干渉した時にその内部部品６０，１６０が屈曲部５４ｂ，１５４ｂを押圧する力でもってその屈曲部５４ｂ，１５４ｂが弾性変形する可能性がある。このような屈曲部５４ｂ，１５４ｂの弾性変形により、内部部品６０，１６０が屈曲部５４ｂ，１５４ｂを乗り越えて内部部品６０，１６０が外側継手部材１０，１１０の開口部１１，１１１から飛び出すスライドオーバーが発生するおそれがある。

そこで、前述した二つの実施形態における等速自在継手において、図９および図１０に示すように、突状部５４，１５４の内部部品６０，１６０との干渉部位、つまり、屈曲部５４ｂ，１５４ｂに、その屈曲部５４ｂ，１５４ｂの変形を抑制する金属製の補強部材９０，１９０を付設している。この補強部材９０，１９０は、突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂの軸方向断面形状と合致した形状をなし、屈曲部５４ｂ，１５４ｂに外嵌されている。また、補強部材９０，１９０は、その両端に形成された爪９１，１９１を突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂの根元部位に形成された段差５５，１５５に引っ掛け係止することにより屈曲部５４ｂ，１５４ｂに固定されている。この補強部材９０，１９０は、厚さ０．１５ｍｍ以上の金属製平板を軸方向断面Ｖ字状に折曲加工した形状を有する。このように補強部材９０，１９０は平板状をなすことから、外側継手部材１０のローラ案内面１４、および外側継手部材１１０のトラック溝１１２間の内周面と線接触している。

以上のように、突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂに、その屈曲部５４ｂ，１５４ｂの変形を抑制する補強部材９０，１９０を付設したことにより、内部部品６０，１６０の軸方向変位によってその内部部品６０，１６０が突状部５４，１５４と干渉する時、内部部品６０，１６０が突状部５４，１５４を押圧する力でもってその突状部５４，１５４が弾性変形することを抑制することができる。このように補強部材９０，１９０により突状部５４，１５４の剛性を高くすることで、内部部品６０，１６０が外側継手部材１０，１１０の開口部１１，１１１から飛び出すスライドオーバーを確実に防止することができ、内部部品６０，１６０の抜け止め性能を向上させることができる。

補強部材９０，１９０の素材（金属）を突状部５４，１５４の素材（ゴムまたは樹脂）よりも硬質材料としたことにより、内部部品６０，１６０の干渉時に突状部５４，１５４の弾性変形を確実に抑制することができる。また、補強部材９０，１９０は、突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂの軸方向断面形状と合致した形状をなし、屈曲部５４ｂ，１５４ｂに外嵌されていることから、内部部品６０，１６０の軸方向変位によりその内部部品６０，１６０が突状部５４，１５４と干渉する時、内部部品６０，１６０を補強部材９０，１９０に当接させることで突状部５４，１５４の弾性変形を確実に抑制することができる。さらに、補強部材９０，１９０は、その両端に形成された爪９１，１９１を突状部５４，１５４の屈曲部５４ｂ，１５４ｂの段差５５，１５５に引っ掛け係止することにより屈曲部５４ｂ，１５４ｂに固定されていることにより、補強部材９０，１９０を屈曲部５４ｂ、１５４ｂに強固に固定することができ、その補強部材９０，１９０が屈曲部５４ｂ，１５４ｂから脱落することを確実に防止することができる。

本発明は前述した実施形態に何ら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、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

１０，１１０ 外側継手部材
１１，１１１ 開口部
１２，１１２ トラック溝
１４ ローラ案内面
２０，１２０ 内側継手部材（トリポード部材）
２２ 脚軸
３０，１３０ 転動体（ローラ、ボール）
５０，１５０ ブーツ
５１，１５１ 端部（大径端部）
５４，１５４ 突状部
５４ａ，１５４ａ 延在部
５４ｂ、１５４ｂ 屈曲部
５５，１５５ 段差
６０，１６０ 内部部品
９０，１９０ 補強部材

Claims (8)

1. 一端に開口部を有するカップ状をなし、軸方向に延びるトラック溝が内周面の円周方向複数箇所に形成された外側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入された転動体を介して前記外側継手部材との間で角度変位を許容しながらトルクが伝達される内側継手部材とを備え、前記転動体および内側継手部材を含む内部部品が前記外側継手部材に軸方向摺動自在に収容され、前記外側継手部材の開口部を閉塞するブーツの端部を前記開口部の外周面に装着した摺動式等速自在継手であって、
   前記ブーツの端部の内周面に、前記内部部品の軸方向変位を規制する突状部を設けると共に、前記突状部の内部部品との干渉部位に、その干渉部位の変形を抑制する補強部材を付設したことを特徴とする摺動式等速自在継手。
2. 前記突状部は、ブーツとの一体成形で形成されている請求項１に記載の摺動式等速自在継手。
3. 前記突状部の素材を樹脂あるいはゴムのうちから選択される一つとし、かつ、前記補強部材の素材を金属とした請求項１又は２に記載の摺動式等速自在継手。
4. 前記突状部は、ブーツの端部の内周面から内側へ向けて延びる延在部と、その延在部を軸方向で外側継手部材側に屈曲させて前記内部部品と干渉可能とした屈曲部とで構成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の摺動式等速自在継手。
5. 前記突状部の屈曲部は、外側継手部材の開口部側から奥側へ向けて厚みが漸減する形状を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の摺動式等速自在継手。
6. 前記補強部材は、前記突状部の屈曲部の軸方向断面形状と合致した形状をなし、前記屈曲部に外嵌されており、前記突状部の屈曲部の根元部位に形成された段差に引っ掛け係止することにより前記屈曲部に固定されている請求項１〜５のいずれか一項に記載の摺動式等速自在継手。
7. 前記外側継手部材は、軸線方向に延びる三本のトラック溝が内周面に形成されると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面が形成され、前記内側継手部材は、先端が前記トラック溝内に挿入された三本の脚軸を有するトリポード部材であり、前記転動体は、前記脚軸に回転自在に支持されると共に前記外側継手部材のトラック溝に挿入されて前記ローラ案内面に沿って案内されるローラであり、前記突状部は、前記外側継手部材のトラック溝のローラ案内面と対応する部位に配置されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の摺動式等速自在継手。
8. 前記内側継手部材は、軸方向に延びる直線状トラック溝が前記外側継手部材のトラック溝と対をなして外周面の複数箇所に形成され、前記転動体は、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に配されたボールであり、前記外側継手部材の内周面と内側継手部材の外周面との間に介在して前記ボールを保持するケージを備え、前記突状部は、前記外側継手部材のトラック溝間と対応する部位に配置されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の摺動式等速自在継手。

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