JP2013177923A - Tripod type constant velocity universal joint - Google Patents
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Abstract
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の一種であるトリポード型等速自在継手に関する。 The present invention is used in power transmission systems of automobiles, airplanes, ships, and various industrial machines, and is incorporated into a drive shaft, a propeller shaft, etc. used in, for example, a 4WD vehicle, an FR vehicle, etc. The present invention relates to a tripod type constant velocity universal joint which is a kind of a sliding type constant velocity universal joint that allows axial displacement and angular displacement between them.
例えば、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。 For example, there are two types of constant velocity universal joints, such as fixed constant velocity universal joints and sliding constant velocity universal joints, that are built into drive shafts and propeller shafts that transmit rotational force from automobile engines to wheels at constant speed. is there. Both of these constant velocity universal joints have a structure in which two shafts on the driving side and the driven side are connected so that rotational torque can be transmitted at a constant speed even if the two shafts have an operating angle.
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。 Since the drive shaft that transmits power from the engine of the automobile to the driving wheel needs to correspond to the angular displacement and axial displacement due to the change in the relative positional relationship between the engine and the wheel, the engine side (inboard side) ) And a fixed constant velocity universal joint on the drive wheel side (outboard side), and a structure in which both constant velocity universal joints are connected by a shaft.
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リポード型等速自在継手がある。この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、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。 One of the sliding type constant velocity universal joints assembled to the drive shaft is a tripod type constant velocity universal joint. This tripod type constant velocity universal joint has a cup shape having an opening at one end, three track grooves extending in the axial direction are formed on the inner peripheral surface, and roller guides facing each other on the inner wall of each track groove An outer joint member formed with a surface, a tripod member having three leg shafts projecting in the radial direction, and rotatably supported by the leg shaft of the tripod member and rolling in a track groove of the outer joint member And a roller guided along the roller guide surface to form a main part, and an internal part composed of a tripod member and a roller is accommodated in the outer joint member so as to be slidable in the axial direction.
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。 When assembling this type of tripod type constant velocity universal joint to an automobile, the tripod type constant velocity universal joint is assembled on the engine side (inboard side), and then the fixed type constant velocity universal joint is installed on the drive wheel side (outboard side). ) Is generally assembled. On the drive wheel side, the hub bearing is assembled to the fixed type constant velocity universal joint, and is assembled to the suspension system of the vehicle body by a knuckle. Since the tripod type constant velocity universal joint is not assembled to the suspension device, a large load composed of a fixed type constant velocity universal joint, a hub bearing and a knuckle may be applied in the slide-out direction.
このような状態になると、トリポード型等速自在継手の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。 In such a state, there may be a slide-over in which the internal parts including the tripod member and the roller of the tripod type constant velocity universal joint jump out of the opening of the outer joint member. At the time of such a slide-over, it becomes difficult to reinsert the internal part into the outer joint member because the roller of the internal part is inclined. Therefore, conventionally, in order to prevent this slide-over, the following retaining mechanism is employed.
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端部の内周面に凹状のクリップ装着溝を設け、そのクリップ装着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ことで、内部部品のスライドオーバーを未然に防止するようにしている。 As a specific example of the retaining mechanism, there is a structure in which a concave clip mounting groove is provided on the inner peripheral surface of the opening end portion of the outer joint member, and a circlip is fitted in the clip mounting groove (for example, Patent Documents). 1). By adopting such a structure, when the internal component is displaced in the axial direction, the internal component roller interferes with the circlip, thereby restricting the axial displacement of the roller, thereby preventing the internal component from sliding over. I try to prevent it.
ところで、前述の特許文献1に開示された従来のトリポード型等速自在継手は、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、外側継手部材の開口部を閉塞する樹脂製またはゴム製の蛇腹状ブーツを装着している。一方、ドライブシャフトを構成する等速自在継手では、トリポード部材の軸孔にシャフトの軸端がスプライン嵌合により連結されている。 By the way, the conventional tripod type constant velocity universal joint disclosed in Patent Document 1 described above is an outer joint for preventing leakage of a lubricant such as grease enclosed in the joint and preventing foreign matter from entering from the outside of the joint. A bellows-like boot made of resin or rubber that closes the opening of the member is attached. On the other hand, in the constant velocity universal joint constituting the drive shaft, the shaft end of the shaft is connected to the shaft hole of the tripod member by spline fitting.
前述のブーツは、外側継手部材の開口部にブーツバンドにより締め付け固定された大径端部と、トリポード部材から延びるシャフトの外周面にブーツバンドにより締め付け固定された小径端部と、大径端部と小径端部とを繋ぎ、その大径端部から小径端部へ向けて縮径した伸縮自在な蛇腹部とで構成されている。 The aforementioned boot has a large-diameter end fastened and fixed to the opening of the outer joint member by a boot band, a small-diameter end fastened to the outer peripheral surface of the shaft extending from the tripod member by a boot band, and a large-diameter end. And a small-diameter end portion, and an elastic bellows portion whose diameter is reduced from the large-diameter end portion toward the small-diameter end portion.
このように、外側継手部材とシャフトとの間にブーツを装着し、その外側継手部材およびブーツの内部空間に潤滑剤を封入することにより、外側継手部材に対してシャフト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、トリポード部材およびローラで構成される摺動部位での潤滑性を確保している。 In this way, by mounting the boot between the outer joint member and the shaft, and encapsulating the lubricant in the outer joint member and the internal space of the boot, the shaft rotates while taking an operating angle with respect to the outer joint member. During the operation, lubricity is ensured at the sliding portion inside the joint, that is, the sliding portion constituted by the outer joint member, the tripod member, and the roller.
一方、ドライブシャフトを構成するトリポード型等速自在継手の組み付けでは、トリポード部材およびローラからなる内部部品をシャフトの軸端に装着すると共に、ブーツの小径端部をシャフトに固定した状態で、外側継手部材の開口部から内部部品を挿入してその内部部品を外側継手部材に収容させた後、ブーツの大径端部を外側継手部材の開口部に固定するようにしている。 On the other hand, in the assembly of the tripod type constant velocity universal joint that constitutes the drive shaft, the inner part composed of the tripod member and the roller is mounted on the shaft end, and the small diameter end of the boot is fixed to the shaft. After inserting an internal part from the opening of the member and accommodating the internal part in the outer joint member, the large-diameter end of the boot is fixed to the opening of the outer joint member.
このブーツの大径端部を外側継手部材の開口部に固定するに先立って、抜け止め部材としてのサークリップを外側継手部材に組み付ける必要がある。しかしながら、外側継手部材の開口部から内部部品を挿入した後、サークリップを外側継手部材の開口部のクリップ装着溝に嵌め込もうとしても、その外側継手部材の開口部を、シャフトに取り付けられたブーツの大径端部が塞ごうとする。そのため、作業者は、ブーツの大径端部が邪魔で外側継手部材の開口部を目視することが困難で、そのような状態でクリップ装着溝を探りながらサークリップを嵌め込まなければならず、組み付け工数が増加して組み付け作業性が低下するという問題があった。 Prior to fixing the large-diameter end of the boot to the opening of the outer joint member, it is necessary to assemble a circlip as a retaining member to the outer joint member. However, after inserting an internal part from the opening of the outer joint member, even if an attempt was made to fit the circlip into the clip mounting groove of the opening of the outer joint member, the opening of the outer joint member was attached to the shaft. The large-diameter end of the boot tries to close. Therefore, it is difficult for the operator to visually observe the opening of the outer joint member because the large-diameter end of the boot is obstructing, and in such a state, the circlip must be fitted while searching for the clip mounting groove. There was a problem that man-hours increased and assembly workability deteriorated.
そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、抜け止め部材の組み付けを容易にしてその組み付け作業性の向上を図り得るトリポード型等速自在継手を提供することにある。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide a tripod type constant velocity universal joint that can facilitate assembly of a retaining member and improve its assembly workability. It is to provide.
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、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を備え、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トリポード型等速自在継手であって、外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に、ローラ案内面から突出してローラを係止可能とする抜け止め部材を弾性変形によりローラ案内面から退入可能に配設したことを特徴とする。 As technical means for achieving the above-mentioned object, the present invention has a cup shape having an opening at one end, and three track grooves extending in the axial direction are formed on the inner peripheral surface. An outer joint member having roller guide surfaces facing each other on the inner wall, a tripod member having three leg shafts projecting in the radial direction, and an outer joint supported rotatably on the leg shaft of the tripod member A tripod type in which a roller is inserted into a track groove of a member and is guided along a roller guide surface, and a tripod member and an inner part composed of the roller are accommodated in an outer joint member so as to be axially slidable It is a constant velocity universal joint, and a retaining member that protrudes from the roller guide surface and can be locked to the roller guide surface end of the opening of the outer joint member is elastically deformed from the roller guide surface. It has entrant disposed withdrawal characterized.
本発明では、外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に、ローラ案内面から突出してローラを係止可能とする内部部品の抜け止め部材を弾性変形によりローラ案内面から退入可能に配設したことにより、内部部品を外側継手部材に組み付けるに際して、抜け止め部材を外側継手部材に予め取り付けた上で内部部品を外型継手部材の開口部から挿入することができる。 In the present invention, a retaining member for an internal part that protrudes from the roller guide surface and can be locked to the end of the roller guide surface of the opening of the outer joint member is arranged to be retractable from the roller guide surface by elastic deformation. With this arrangement, when the internal part is assembled to the outer joint member, the internal part can be inserted from the opening of the outer joint member after the retaining member is attached to the outer joint member in advance.
つまり、内部部品が抜け止め部材を押圧することでその抜け止め部材を弾性変形させてローラ案内面から退入させることにより内部部品を外側継手部材に挿入して収容させることができる。一方、内部部品の挿入後における抜け止め部材は、その弾性復元によりローラ案内面から突出している。これにより、組み付け後の内部部品の軸方向変位時、その内部部品が抜け止め部材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。 That is, when the internal component presses the retaining member, the retaining member is elastically deformed and retracted from the roller guide surface, whereby the internal component can be inserted and accommodated in the outer joint member. On the other hand, the retaining member after the insertion of the internal part protrudes from the roller guide surface due to its elastic recovery. As a result, when the internal part after assembly is displaced in the axial direction, the internal part interferes with the retaining member, thereby restricting the amount of axial displacement of the internal part, so that the internal part is removed from the opening of the outer joint member. Slide-out that jumps out can be prevented.
本発明における抜け止め部材は、外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に形成された凹陥部に嵌め込まれた彎曲部と、その彎曲部から延在してローラ案内面から突出する係止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した場合、彎曲部を凹陥部に嵌合させることにより抜け止め部材を外側継手部材に固定することができる。また、内部部品の外側継手部材への組み付け時、内部部品が係止部を押圧することでその係止部を弾性変形させてローラ案内面から退入させることにより内部部品を外側継手部材に挿入することが可能である。一方、内部部品の挿入後における係止部は、その弾性復元によりローラ案内面から突出していることから、組み付け後の内部部品の軸方向変位時、その内部部品が係止部と干渉することで内部部品の軸方向変位量を規制してスライドオーバーを防止する。 The retaining member according to the present invention includes a curved portion fitted in a recessed portion formed at the end of the roller guide surface of the opening of the outer joint member, and a latch extending from the curved portion and protruding from the roller guide surface. It is desirable to be composed of parts. When such a structure is adopted, the retaining member can be fixed to the outer joint member by fitting the bent portion into the recessed portion. Also, when the inner part is assembled to the outer joint member, the inner part presses the locking part, so that the locking part is elastically deformed and retracted from the roller guide surface to insert the inner part into the outer joint member. Is possible. On the other hand, since the locking part after insertion of the internal part protrudes from the roller guide surface due to its elastic recovery, when the internal part after assembly is displaced in the axial direction, the internal part interferes with the locking part. The amount of axial displacement of internal parts is regulated to prevent slide over.
前述の構造の場合、凹陥部と係止部との間に、ローラ案内面からの退入時に係止部が収容される隙間を形成することが望ましい。このようにすれば、内部部品の外側継手部材への組み付け時、内部部品が係止部を押圧することでその係止部が弾性変形により隙間に収容されてローラ案内面から確実に退入することから、係止部が阻害することなく、内部部品を外側継手部材に容易に挿入することができる。 In the case of the above-described structure, it is desirable to form a gap between the recessed portion and the locking portion in which the locking portion is accommodated when retracted from the roller guide surface. In this way, when the internal part is assembled to the outer joint member, the internal part presses the locking part, so that the locking part is accommodated in the gap by elastic deformation and reliably retreats from the roller guide surface. Therefore, the internal part can be easily inserted into the outer joint member without hindering the locking portion.
本発明における抜け止め部材は、外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に形成された凹段部に嵌め込まれた折曲部と、その折曲部から延在してローラ案内面から突出する係止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した場合、折曲部を凹段部に嵌合させることにより抜け止め部材を外側継手部材に固定することができる。また、内部部品の外側継手部材への組み付け時、内部部品が係止部を押圧することでその係止部を弾性変形させてローラ案内面から退入させることにより内部部品を外側継手部材に挿入することが可能である。一方、内部部品の挿入後における係止部は、その弾性復元によりローラ案内面から突出していることから、組み付け後の内部部品の軸方向変位時、その内部部品が係止部と干渉することで内部部品の軸方向変位量を規制してスライドオーバーを防止する。 The retaining member according to the present invention includes a bent portion that is fitted into a concave step formed at the end of the roller guide surface of the opening of the outer joint member, and extends from the bent portion and protrudes from the roller guide surface. It is desirable to be comprised with the latching | locking part to perform. When such a structure is adopted, the retaining member can be fixed to the outer joint member by fitting the bent portion to the recessed step portion. Also, when the inner part is assembled to the outer joint member, the inner part presses the locking part, so that the locking part is elastically deformed and retracted from the roller guide surface to insert the inner part into the outer joint member. Is possible. On the other hand, since the locking part after insertion of the internal part protrudes from the roller guide surface due to its elastic recovery, when the internal part after assembly is displaced in the axial direction, the internal part interferes with the locking part. The amount of axial displacement of internal parts is regulated to prevent slide over.
前述の構造の場合、凹段部と係止部との間に、ローラ案内面からの退入時に係止部が収容される隙間を形成することが望ましい。このようにすれば、内部部品の外側継手部材への組み付け時、内部部品が係止部を押圧することでその係止部が弾性変形により隙間に収容されてローラ案内面から確実に退入することから、係止部が阻害することなく、内部部品を外側継手部材に容易に挿入することができる。 In the case of the above-described structure, it is desirable to form a gap between the concave step portion and the locking portion in which the locking portion is accommodated when retracted from the roller guide surface. In this way, when the internal part is assembled to the outer joint member, the internal part presses the locking part, so that the locking part is accommodated in the gap by elastic deformation and reliably retreats from the roller guide surface. Therefore, the internal part can be easily inserted into the outer joint member without hindering the locking portion.
本発明において、外側継手部材の一本のトラック溝で対向するローラ案内面端部に配設された二つの抜け止め部材を、外側継手部材の開口部のトラック溝端面に沿って配設された連結部材により一体化した構造が望ましい。このような構造を採用すれば、二つの抜け止め部材を一部品として取り扱うことができ、抜け止め部材の組み付け作業性が向上すると共に、抜け止め部材が外側継手部材から抜脱することを抑制できる。 In the present invention, the two retaining members disposed at the end of the roller guide surface facing each other by one track groove of the outer joint member are disposed along the track groove end surface of the opening of the outer joint member. A structure integrated by a connecting member is desirable. If such a structure is adopted, the two retaining members can be handled as one component, the assembling workability of the retaining member can be improved, and the retaining member can be prevented from being detached from the outer joint member. .
本発明において、外側継手部材の三本のトラック溝のそれぞれで対向するローラ案内面端部に配設された六つの抜け止め部材を、外側継手部材の開口部の端面全周に亘って配設された環状の連結部材により一体化した構造が望ましい。このような構造を採用すれば、六つの抜け止め部材を一部品として取り扱うことができ、抜け止め部材の組み付け作業性がより一層向上すると共に、抜け止め部材が外側継手部材から抜脱することを確実に抑制できる。 In the present invention, the six retaining members disposed at the ends of the roller guide surfaces facing each of the three track grooves of the outer joint member are disposed over the entire end surface of the opening of the outer joint member. An integrated structure by the formed annular connecting member is desirable. By adopting such a structure, it is possible to handle the six retaining members as one component, and the assembly workability of the retaining member is further improved, and the retaining member can be detached from the outer joint member. It can be reliably suppressed.
本発明におけるローラは、脚軸に外嵌されたインナーローラの外周側に配置されたアウタローラであり、インナローラの内周面は凸円弧状をなし、脚軸は、縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、横断面において継手の軸線と直交する方向でインナローラの内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向でインナローラの内周面との間に隙間が形成されている構造を具備することが望ましい。つまり、本発明は、ダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手に適用することが有効である。なお、本発明は、ダブルローラタイプ以外のもの、例えばシング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。 The roller in the present invention is an outer roller arranged on the outer peripheral side of the inner roller fitted on the leg shaft, the inner peripheral surface of the inner roller has a convex arc shape, and the leg shaft is orthogonal to the axis of the joint in the longitudinal section. A structure in which the cross section is in contact with the inner peripheral surface of the inner roller in the direction perpendicular to the joint axis in the cross section, and a gap is formed between the inner peripheral surface of the inner roller in the axial direction of the joint. It is desirable to have it. That is, it is effective to apply the present invention to a double roller type tripod type constant velocity universal joint. The present invention can also be applied to other than the double roller type, for example, a single roller type tripod type constant velocity universal joint.
本発明によれば、外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に、ローラ案内面から突出してローラを係止可能とする抜け止め部材を弾性部材によりローラ案内面から退入可能に配設したことにより、内部部品を外側継手部材に組み付けるに際して、抜け止め部材を外側継手部材に予め取り付けた上で内部部品を外型継手部材の開口部から挿入することができる。その結果、抜け止め部材の組み付けを容易にすることができて抜け止め部材の組み付け作業の簡略化が図れ、その組み付け作業性が大幅に向上する。 According to the present invention, at the end of the roller guide surface of the opening of the outer joint member, a retaining member that protrudes from the roller guide surface and can be locked is provided by an elastic member so as to be retractable from the roller guide surface. Thus, when the internal part is assembled to the outer joint member, the internal part can be inserted from the opening of the outer joint member after the retaining member is attached to the outer joint member in advance. As a result, assembly of the retaining member can be facilitated, the assembling work of the retaining member can be simplified, and the assembling workability is greatly improved.
本発明に係るトリポード型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、作動時の低振動化を可能にしたダブ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、このダブルローラタイプ以外に、シングルローラタイプ等の他のトリポード型等速自在継手にも適用可能である。 The embodiment of the tripod type constant velocity universal joint according to the present invention will be described in detail below. In the following embodiment, a double roller type tripod type constant velocity universal joint capable of reducing vibration during operation will be exemplified. In addition to this double roller type, the present invention can also be applied to other tripod type constant velocity universal joints such as a single roller type.
図1〜図3はダブ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2は図1のA方向から見た側面図(但し、一つのローラ30のみを断面で示す)、図3は図2の脚軸およびローラユニットを示す横断面図である。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、トリポード部材20と、ローラユニット30とで主要部が構成されている。
1 to 3 show the basic structure of a double roller type tripod type constant velocity universal joint, FIG. 1 is a longitudinal section with respect to the axis of the joint, and FIG. 2 is a side view as viewed from the direction A in FIG. 3 is a transverse sectional view showing the leg shaft and the roller unit of FIG. In the tripod type constant velocity universal joint of this embodiment, the outer
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、その底部中央に回転軸13(例えば駆動軸)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所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およびローラユニット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。
The outer
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する。ボス21の軸孔に回転軸40(例えば従動軸)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。
The
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の外周面との間にローラユニット30が回転自在に配設される。ローラユニット30は、アウタローラ31と、そのアウタローラ31の内側に配置されて脚軸22に外嵌されたインナローラ32と、アウタローラ31とインナローラ32との間に介在された針状ころ33とで構成されている。
A
アウタローラ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、インナローラ32の内周面は凸円弧状をなしている。アウタローラ31とインナローラ32との間に、複数の針状ころ33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。
The outer peripheral surface of the
脚軸22は、縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、横断面において継手の軸線と直交する方向でインナローラ32の内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向でインナローラ32の内周面との間に隙間36が形成されている。インナローラ32および針状ころ33は、アウタローラ31の内周面に形成された環状凹溝に嵌合したワッシャ34,35によりアウタローラ31に対して抜け止めされている。
The
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とがローラユニット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、ローラユニット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。
In this constant velocity universal joint, the
この時、継手の軸線方向で脚軸22とインナローラ32との間に隙間36が形成され、ローラ案内面14上を転動するローラユニット30に対して脚軸22が傾動自在となっていることから、継手が作動角をとっても、ローラユニット30がローラ案内面14に対して傾くことはない。このようにして、脚軸22の傾きに伴ってローラユニット30とローラ案内面14とが互いに斜交した状態となることを回避し、誘起スラストやスライド抵抗の低減を図るようにしている。
At this time, a
一方、内部部品60が軸方向摺動自在に外側継手部材10に収容された等速自在継手では、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2に示すように、外側継手部材10の開口部11のローラ案内面端部に、ローラ案内面14から突出してローラユニット30を係止可能とする内部部品60の抜け止め部材50を弾性変形によりローラ案内面14から退入可能に配設した抜け止め機構を採用している。
On the other hand, in the constant velocity universal joint in which the
この実施形態では、図4に拡大して示すように、外側継手部材10の一本のトラック溝12で対向するローラ案内面端部に配設された二つの抜け止め部材50を、外側継手部材10の開口部11のトラック溝端面に沿って配設された連結部材51により一体化した構造を具備した抜け止めユニット52としている。
In this embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. 4, the two retaining
この抜け止めユニット52の連結部材51は、図5および図6に示すように、外側継手部材10のトラック溝12の開口端形状に沿った形状をなす金属製または樹脂製の平板で、その外側継手部材10の開口部11のトラック溝端面に当接する。二つの抜け止め部材50は、連結部材51の両端内側から軸方向で外側継手部材側に一体的に屈曲させた形状を有する。抜け止め部材50は、外側継手部材10の開口部11のローラ案内面端部に形成された凹陥部16に嵌め込まれた彎曲部50aと、その彎曲部50aから延在してローラ案内面14から突出する係止部50bとで構成されている。係止部50bは、外側継手部材10の開口側から奥側へ向けて斜め方向に傾斜するように彎曲部50aから延びている。また、凹陥部16と係止部50bとの間に、ローラ案内面14からの退入時に係止部50bが収容される隙間17を形成している。
As shown in FIGS. 5 and 6, the connecting
この抜け止め部材50および外側継手部材10について、図6および図7に示すように、以下のような寸法関係に設定されている。なお、以下で述べる幅寸法とは、外側継手部材10のトラック溝12で互いに対向する二つのローラ案内面14および凹陥部16、その凹陥部16に嵌め込まれた二つの抜け止め部材50の離間寸法を意味する。
As shown in FIGS. 6 and 7, the retaining
外側継手部材の開口部11のローラ案内面端部に形成された凹陥部16の幅寸法d1は、外側継手部材10の開口部11のローラ案内面端部の幅寸法d2よりも大きく設定されている(d1>d2)。このような寸法関係に設定することにより、抜け止め部材50の彎曲部50aが外側継手部材10の開口部11から凹陥部16に嵌め込まれて固定されるようにしている。
The width dimension d 1 of the recessed
また、抜け止め部材50の係止部50bの先端幅寸法d3は、ローラ案内面14の幅寸法d4およびアウタローラ31の外径D(図2参照)よりも小さく設定されている(d3<d4、d3<D)。このような寸法関係に設定することにより、内部部品60の軸方向変位時にローラ案内面14を軸方向変位するローラユニット30のアウタローラ31が抜け止め部材50の係止部50bと干渉することが可能となる。
The tip width d 3 of the locking
さらに、抜け止め部材50の彎曲部50aの幅寸法d5は、ローラ案内面14の幅寸法d4およびアウタローラ31の外径D(図2参照)よりも若干大きく設定されている(d5>d4、d5>D)。このような寸法関係に設定することにより、外側継手部材10に内部部品60を組み付けるに際して、その外側継手部材10の開口部11から内部部品60を容易に挿入することができるようにしている。
Further, the width dimension d 5 of the
この種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10の開口部11を閉塞する樹脂製またはゴム製の蛇腹状ブーツ(図示せず)を装着するようにしている。一方、ドライブシャフトを構成する等速自在継手では、図1に示すように、トリポード部材20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ている。
In this type of constant velocity universal joint, in order to prevent leakage of a lubricant such as grease enclosed in the joint and to prevent foreign matter from entering from the outside of the joint, the constant velocity universal joint is made of a resin that closes the
前述のブーツは、外側継手部材10の開口部11にブーツバンドにより締め付け固定された大径端部と、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により締め付け固定された小径端部と、大径端部と小径端部とを繋ぎ、その大径端部から小径端部へ向けて縮径した伸縮自在な蛇腹部とで構成されている。
The aforementioned boot has a large-diameter end portion fastened and fixed to the
このように、外側継手部材10とシャフト40との間にブーツを装着し、その外側継手部材10およびブーツ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およびローラユニット30で構成される摺動部位での潤滑性を確保している。
In this manner, the boot is mounted between the outer
一方、ドライブシャフトを構成するトリポード型等速自在継手の組み付けでは、トリポード部材20およびローラユニット30からなる内部部品60をシャフト40の軸端に装着すると共に、ブーツの小径端部をシャフト40に固定した状態で、外側継手部材10の開口部11から内部部品60を挿入してその内部部品60を外側継手部材10に収容させた後、ブーツの大径端部を外側継手部材10の開口部11に固定するようにしている。
On the other hand, in assembling the tripod type constant velocity universal joint constituting the drive shaft, the
この等速自在継手では、内部部品60を外側継手部材10に組み付けるに先立って、抜け止め部材50の彎曲部50aを外側継手部材10の凹陥部16に嵌め込むことによりその抜け止め部材50を外側継手部材10に予め固定しておくことが可能である。このように内部部品組み付け前の外側継手部材10に抜け止め部材50を予め取り付けておくことにより、従来のように外側継手部材の開口部から内部部品を挿入した後、サークリップを外側継手部材の開口部のクリップ装着溝に嵌め込む作業が不要となる。抜け止め部材50が予め取り付けられた外側継手部材10の開口部11から内部部品60を挿入した後、シャフト40に取り付けられたブーツの大径端部を外側継手部材10の開口部11に装着すればよい。
In this constant velocity universal joint, before the
このように、外側継手部材10の開口部11のローラ案内面端部に、ローラ案内面14から突出してローラユニット30を係止可能とする内部部品60の抜け止め部材50を弾性変形によりローラ案内面14から退入可能に配設する。これにより、内部部品60を外側継手部材10に組み付けるに際して、図8に示すように、抜け止め部材50を外側継手部材10に予め取り付けた上で内部部品60を外型継手部材10の開口部11から図中白抜き矢印方向に挿入することができる。
In this way, the retaining
つまり、内部部品60に一定以上の荷重をかけることにより、その内部部品60が抜け止め部材50の係止部50bを押圧することでその係止部50bを弾性変形させてローラ案内面14から退入させることにより内部部品60を外側継手部材10に収容することができる。この時、内部部品60により押圧された係止部50bは、その弾性変形により外側継手部材10の凹陥部50aの隙間17に収容される。
That is, by applying a load of a certain level or more to the
このように、内部部品60の外側継手部材10への組み付け時、内部部品60が係止部50bを押圧することでその係止部50bが弾性変形により隙間17に収容されてローラ案内面14から確実に退入する。このことから、係止部50bが阻害することなく、内部部品60を外側継手部材10に容易に挿入することができる。
Thus, when the
一方、内部部品60の挿入後、その内部部品60による押圧力が解除されると、抜け止め部材50の係止部50bは、その弾性復元により元の形状に復帰してローラ案内面14から突出する。これにより、図9に示すように、組み付け後の内部部品60が図中白抜き矢印方向に軸方向変位する時、その内部部品60におけるローラユニット30のアウタローラ31が抜け止め部材50の係止部50bと干渉する。このようにして内部部品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ことができる。
On the other hand, when the pressing force by the
この実施形態では、図10に示すように、外側継手部材10の一本のトラック溝12で対向するローラ案内面端部に配設された二つの抜け止め部材50を連結部材51により一体化した構造を具備した抜け止めユニット52としている。このように連結部材51で一体化することにより、二つの抜け止め部材50を一部品として取り扱うことができ、抜け止め部材50の組み付け作業性が向上すると共に、抜け止め部材50が外側継手部材10から抜脱することを抑制できる。なお、この抜け止めユニット52は、一本あるいは二本のトラック溝12に対して装着すればよいが(図2では一本のトラック溝12に装着した場合を例示)、三本全てのトラック溝12に装着すれば、その抜け止め機能を確実に発揮させることができる点で有効である。
In this embodiment, as shown in FIG. 10, the two retaining
その場合、他の実施形態として、図11に示すように、外側継手部材10の三本のトラック溝12のそれぞれで対向するローラ案内面端部に配設された六つの抜け止め部材50を、外側継手部材10の開口部11の端面全周に亘って配設された環状の連結部材53により一体化した構造を有する抜け止めユニット54とすることも可能である。このような構造を採用することにより、六つの抜け止め部材50を一部品として取り扱うことができ、抜け止め部材50の組み付け作業性がより一層向上すると共に、抜け止め部材50が外側継手部材10から抜脱することを確実に抑制できる。
In that case, as another embodiment, as shown in FIG. 11, six retaining
また、前述の実施形態では、図6に示すような形状を有する彎曲部50aおよび係止部50bからなる抜け止め部材50について説明したが、図12に示すような形状を有する抜け止め部材55とすることも可能である。この抜け止め部材55は、外側継手部材10の開口部11のローラ案内面端部に形成された凹段部18に嵌め込まれた折曲部55aと、その折曲部55aから延在してローラ案内面14から突出する係止部55bとで構成されている。この抜け止め部材55において、凹段部18と係止部55bとの間に、ローラ案内面14からの退入時に係止部55bが収容される隙間19を形成している。
In the above-described embodiment, the retaining
このような構造を採用したことにより、折曲部55aを凹段部18に嵌合させることにより抜け止め部材55を外側継手部材10に固定することができる。このように折曲部55aの凹段部18への固定は、凹段部18に対して折曲部55aを負の嵌め合いで嵌合させている。また、内部部品60の外側継手部材10への組み付け時、内部部品60が係止部55bを押圧することでその係止部55bを弾性変形させてローラ案内面14から退入させることにより内部部品60を外側継手部材10に挿入することが可能である。
By adopting such a structure, the retaining
内部部品60の外側継手部材10への組み付け時、凹段部18と係止部55bとの間に、内部部品60に一定以上の荷重をかけることにより、その内部部品60が係止部55bを押圧することでその係止部55bが弾性変形によりローラ案内面14から退入させることにより内部部品60を外側継手部材10に収容することができる。この時、内部部品60により押圧された係止部55bは、その弾性変形により外側継手部材10の凹段部18の隙間19に収容される。
When the
このように、内部部品60の外側継手部材10への組み付け時、内部部品60が係止部55bを押圧することでその係止部55bが弾性変形により隙間19に収容されてローラ案内面14から確実に退入する。このことから、係止部55bが阻害することなく、内部部品60を外側継手部材10に容易に挿入することができる。
In this way, when the
一方、内部部品60の挿入後、その内部部品60による押圧力が解除されると、抜け止め部材50の係止部55bは、その弾性復元により元の形状に復帰してローラ案内面14から突出する。これにより、組み付け後の内部部品60の軸方向変位時、その内部部品60におけるローラユニット30のアウタローラ31が抜け止め部材55の係止部55bと干渉する。このようにして内部部品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ことができる。
On the other hand, when the pressing force by the
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。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can of course be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. It includes the equivalent meanings recited in the claims and the equivalents recited in the claims, and all modifications within the scope.
10 外側継手部材
11 開口部
12 トラック溝
14 ローラ案内面
16 凹陥部
17 隙間
18 凹段部
19 隙間
20 トリポード部材
22 脚軸
30 ローラユニット
31 ローラ(アウタローラ)
50 抜け止め部材
50a 彎曲部
50b 係止部
51 連結部材
53 連結部材
55 抜け止め部材
55a 折曲部
55b 係止部
60 内部部品
DESCRIPTION OF
50 retaining
Claims (8)
前記外側継手部材の開口部のローラ案内面端部に、前記ローラ案内面から突出して前記ローラを係止可能とする抜け止め部材を弾性変形により前記ローラ案内面から退入可能に配設したことを特徴とするトリポード型等速自在継手。 An outer joint member having a cup shape having an opening at one end, three track grooves extending in the axial direction on the inner peripheral surface, and roller guide surfaces facing each other on the inner wall of each track groove; A tripod member having three leg shafts projecting in the radial direction; and a roller guide surface rotatably supported on the leg shaft of the tripod member and rotatably inserted into a track groove of the outer joint member. A tripod type constant velocity universal joint in which the tripod member and an inner part composed of the roller are accommodated in the outer joint member so as to be axially slidable,
At the end of the roller guide surface of the opening of the outer joint member, a retaining member that protrudes from the roller guide surface and can lock the roller is disposed so as to be retractable from the roller guide surface by elastic deformation. A tripod type constant velocity universal joint.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017081982A1 (en) * | 2015-11-10 | 2017-05-18 | Ntn株式会社 | Sliding-type constant velocity universal joint |
KR101927619B1 (en) | 2017-05-24 | 2018-12-10 | 현대위아 주식회사 | Constant velocity joint |
KR20190140223A (en) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | 서한산업(주) | A stopper ring of a constant velocity joint and the constant velocity joint comprising the stopper ring |
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2012
- 2012-02-28 JP JP2012041479A patent/JP2013177923A/en active Pending
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KR102127752B1 (en) | 2018-06-11 | 2020-06-29 | 서한산업(주) | A stopper ring of a constant velocity joint and the constant velocity joint comprising the stopper ring |
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