JP2015224724A - 等速ジョイント - Google Patents

Abstract

【課題】グリース量を低減することが可能な等速ジョイントを提供する。
【解決手段】等速ジョイント１では、外側継手部材１１の内部空間であって、前記外側継手部材１１と対向する内側継手部材１２、前記外側継手部材１１と前記内側継手部材１２との間に介在するボール１３、前記ボール１３を保持する保持器１６および前記内側継手部材１２に挿入される軸部材１４の間で形成される空間に充填部材１８が設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、等速ジョイントに関して、より特定的には、グリースで潤滑される等速ジョイントに関するものである。

従来、等速ジョイントは、たとえば特開２００９−２１０１１６号公報（特許文献１）に開示されている。

特開２００９−２１０１１６号公報

特許文献１では、シャフト先端部を延長し、外側継手部材内部底面に当接させることによりジョイント作動角を規制している。

しかしながら、ジョイント作動角の大きいフロント用ドライブシャフトの等速ジョイントでは、シャフト先端を十分に延長できないため、外側継手部材内部のグリースを循環させられないうえ、ボール溝などの摺動部へグリースを送ることができない。さらに、グリース封入量の低減もわずかとなる。

そこで、この発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、グリース量を低減することが可能な等速ジョイントを提供することを目的とするものである。

この発明に従った等速ジョイントでは、外側継手部材の内部であって、前記外側継手部材と対向する内側継手部材、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間に介在するボール、前記ボールを保持するケージおよび前記内側継手部材に挿入されるシャフトの間で形成される空間に充填部材が設けられている。

このように構成された等速ジョイントでは、継手内部のグリースの潤滑性および摺動部潤滑性を改善し、外側継手部材、シャフト、内側継手部材との間に形成される空間にあって潤滑に関与しないグリースを低減できる。

この発明に従えば、グリース量を低減することが可能な等速ジョイントを提供することができる。

実施の形態１に従った等速ジョイントの断面図である。 外側継手部材とシャフトとの間にジョイント角が形成された状態の実施の形態１に従った等速ジョイントの断面図である。 充填部材１８の開口部１１３方向の面が平坦形状の等速ジョイントの断面図である。 軽量化のために充填部材１８が中空構造である等速ジョイントの断面図である。 保持器に固定される充填部材１８を有する等速ジョイントの断面図である。 比較例に従った等速ジョイントの断面図である。 外側継手部材とシャフトとの間にジョイント角が形成された状態の比較例に従った等速ジョイントの断面図である。 実施の形態２に従った等速ジョイントの断面図である。 外側継手部材内部底面１１２の形状を充填部材２１に沿う形状とした等速ジョイントの断面図である。 外側継手部材とシャフトとの間にジョイント角が形成された状態の実施の形態２に従った等速ジョイントの断面図である。

（実施の形態１）
等速ジョイント１は、一端に開口部１１３を有する外側継手部材１１と、その外側継手部材１１との間でボール１３を介して角度変位（ジョイント角）を許容しながらトルクを伝達する内側継手部材１２を備え、大径端部１５２を外側継手部材１１の開口部１１３に装着すると共に小径端部１５３を内側継手部材１２から延びる軸部材１４に装着して外側継手部材１１の開口部１１３を閉塞する筒状のブーツ１５を備える。

このブーツ１５は、角度変位を許容するため蛇腹部１５１を備え、山部１５１１と谷部１５１２が交互に連続的に形成されている。また、外側継手部材１１およびブーツ１５の内部空間および外側継手部材１１と軸部材１４または内側継手部材１２との間に形成される継手内部空間１１４にはグリースが封入されており、外側継手部材１１内のボール１３等を潤滑する。

図１に実施例の等速ジョイントを示す。外側継手部材１１と内側継手部材１２，ボール１３，保持器１６，軸部材１４との間に形成される継手内部空間１１４に、充填部材１８を挿入する。等速ジョイント１組付時には、充填部材１８は内側継手部材１２，保持器１６と共に外側継手部材１１へ挿入し、続いてボール１３を組付けた後に、外側継手部材内部底面１１２へ固定用ボルト１８１で固定する。充填部材１８は、外側継手部材内部底面１１２に密着し、且つジョイント角が最大となっても内側継手部材１２，保持器１６，軸部材先端１４１と干渉しない形状とする。

ここで、充填部材１８の製造コスト低減のため、充填部材１８の開口部１１３方向の面を平坦形状としても良い（図３）。更に、等速ジョイント１の軽量化のため充填部材１８を中空構造としてもよい（図４）。

また、継手内部空間１１４の容積を減少させグリース封入量を低減させるために、充填部材１８を最大ジョイント角で等速ジョイント１が回転したとき、軸部材１４，内側継手部材１２に干渉しない形状とすれば、保持器１６に固定しても良い（図５）。

図２に本実施例の作用を示す。グリース封入量を低減した場合において、ジョイント角がついた状態で等速ジョイント１が回転し、ボール１３が外側継手部材内部底面１１２から開口部１１３の方向へ移動すると、その後方にはグリースの存在しない空隙１９が発生する。一方、該反対側のボール１３は開口部１１３から外側継手部材内部底面１１２の方向へ移動し、それに伴ってグリースが外側継手部材内部底面１１２の方向に押し出されるが、充填部材１８があるため外側継手部材内部底面１１２へ流入せず、空隙１９へ流れ込む。シャフトの回転に伴い上記作動が繰返されることにより、摺動部の潤滑性を確保しつつ封入グリース量の削減を実現することができる。

図６，図７に従来技術の等速ジョイントと、グリース封入量を低減した場合の作動状況を示す。

ジョイント角がついた状態で等速ジョイント１が回転し、ボール１３が外側継手部材内部底面１１２から開口部１１３の方向へ移動するとき、グリース封入量を低減しているとその後方にはグリースの存在しない空隙１９が発生する。次に、ボール１３が開口部１１３から外側継手部材内部底面１１２の方向へ移動するとき、グリースの存在しない空隙１９を通過することとなり、この状態が続けばグリース切れやそれに伴う異音，焼きつきなどを発生する可能性がある。また、外側継手部材内部底面１１２に付着した滞留グリース２０１は内側継手部材１２，ボール１３，軸部材１４，保持器１６等に接触せず、摺動部潤滑に用いられず無駄となる。

（実施の形態２）
図８に本実施例の等速ジョイントを示す。充填部材２１を軸部材１４の継手内部空間１１４側に固定する。保持器１６との干渉防止のため、ジョイント角がついてない状況で、充填部材１８と保持器１６の隙間θは保持器の最大作動角以上とする。ここで、充填部材２１は、外側継手部材１１との隙間を小さくするため、外側継手部材内部底面１１２に沿う形状、例えば球面形状であることが好ましい。また、継手内部空間１１４の容積を減少させるため、外側継手部材内部底面１１２の形状を充填部材２１に沿う形状とすることが好ましい（図９）。

図１０に本発明の作用を示す。ジョイント角がついた状態で等速ジョイント１が回転すると、回転に伴う充填部材２１の歳差運動により、継手内部空間１１４のグリースを外側継手部材ボール溝１１１および内側継手部材ボール溝１２１へ押し入れることができる。また、充填部材２１の体積により、継手内部空間１１４の容積を減少させることでグリース封入量の低減ができる。すなわち摺動部の潤滑性改善による信頼性向上と、等速ジョイント１のグリース封入量低減によるコスト低減を両立できる。

等速ジョイント１では、外側継手部材１１の内部空間であって、前記外側継手部材１１と対向する内側継手部材１２、前記外側継手部材１１と前記内側継手部材１２との間に介在するボール１３、前記ボール１３を保持する保持器１６および前記内側継手部材１２に挿入される軸部材１４の間で形成される空間に充填部材１８、２１が設けられている。
（１） 等速ジョイント１は、一端に開口部１１３を有し、他端に閉塞部を有する外側継手部材１１と、外側継手部材１１との間でトルク伝達部材を介して角度変位を許容しながらトルクを伝達する内側継手部材１２とを備え、大径端部１５２を外側継手部材１１の開口端部に装着すると共に小径端部１５３を内側継手部材１２から延びる軸部材１４に装着して外側継手部材１１の開口部１１３を閉塞する筒状のブーツ１５を備え、少なくとも外側継手部材１１の内部空間に潤滑剤を封入した等速ジョイント１であって、外側継手部材１１とボール１３，ケージ（保持器１６），シャフト（軸部材１４），内側継手部材１２との間に形成される空間に充填部材１８，２１を設置している。
（２） 外側継手部材１１または保持器１６に前記充填部材１８，２１が固定されることが好ましい。
（３） 外側継手部材１１内部の軸部材１４または内側継手部材１２に前記充填部材１８，２１が固定されることが好ましい。
（４） 前記充填部材１８，２１の外側継手内部底面を球面形状としたことが好ましい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、車両の等速ジョイント分野において用いることが可能である。

１ 等速ジョイント、１１ 外側継手部材、１２ 内側継手部材、１３ ボール、１４ 軸部材、１５ ブーツ、１６ 保持器、１８，２１ 充填部材、１９ 空隙、１１１ 外側継手部材ボール溝、１１２ 外側継手部材内部底面、１１３ 開口部、１１４ 継手内部空間、１２１ 内側継手部材ボール溝、１４１ 軸部材先端、１５１ 蛇腹部、１５２ 大径端部、１５３ 小径端部、１８１ 固定用ボルト、２０１ 滞留グリース、１５１１ 山部、１５１２ 谷部。

Claims (1)

1. 外側継手部材の内部空間であって、前記外側継手部材と対向する内側継手部材、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間に介在するボール、前記ボールを保持するケージおよび前記内側継手部材に挿入されるシャフトの間で形成される空間に充填部材が設けられている、等速ジョイント。