JP2019039524A - 等速ジョイント - Google Patents

Abstract

【課題】ジョイント角が大きい場合でも、ケージが内外のジョイント部材に接触することのない等速ジョイントを提供する。
【解決手段】内周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝が形成された外側ジョイント部材と、外周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝１２が形成された内側ジョイント部材１４と、軌道溝１２を転動するボール１６と、軌道溝１２からのボール１６の脱落を防止するための円環状のケージ１８とを備えた等速ジョイント１０において、ケージ１８は、ボール１６を貫通する貫通穴１６ａに挿通配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両等に用いられる等速ジョイントに関するものである。

従来、自動車のハンドル操作に伴うタイヤの切れ角の変化や、路面状況に応じたタイヤの上下運動に追従しながら、エンジンの回転力を等速で滑らかにタイヤに伝達するための等速ジョイントとして、ケージの内周面、外周面にリン酸マンガン被膜を形成して耐摩耗性を向上させたものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

図４は、従来の等速ジョイントの一例を示したものである。図の例では、アウターレース１の軸線とインナーレース２の軸線とがジョイント角θで交差している作動状態を示している。この図に示すように、この等速ジョイントＪは、ドライブシャフトＳとタイヤＴの間に配置されており、ドライブシャフトＳの回転力は等速ジョイントＪを介してタイヤＴに伝達される。

等速ジョイントＪは、内周面にボール転動溝１ａを有するアウターレース１（外側ジョイント部材）と、外周面にボール転動溝２ａを有するインナーレース２（内側ジョイント部材）と、これらのボール転動溝１ａ、２ａを転動するボール３と、ボール３のボール転動溝１ａ、２ａからの逸脱を防止するケージ４とにより構成されており、ボール転動溝１ａ、２ａとボール３との接触点が摺動部となっている。ケージ４は外周面と内周面が球面からなる円環形状であって、各ボール３に対応する位置にボール保持孔が、ケージ４の周方向に等間隔に形成されており、各ボール保持孔にはボール３が挿入されている。ケージ４の外周面とアウターレース１の内周面の間、およびケージ４の内周面とインナーレース２の外周面の間にはそれぞれ隙間があり摺動部とはなっていない。アウターレース１とドライブシャフトＳは全周にわたって図示しないブーツで覆われており、等速ジョイントＪ内には、等速ジョイントＪにおける摺動部の潤滑に必要なグリースが密封されている。

特開２０１４−１１４９１８号公報

ところで、上記の従来の等速ジョイントＪでは、ボールロックを防ぐために、挟み角（インナーレース２およびアウターレース１とボール３との各接点の各接線がなす角度）が所定範囲に設定されている。しかし、ジョイント角θが大きいときに、この挟み角によりボール３を介してケージ４を軸方向へ押し出す荷重が作用し、ケージ４外周面とアウターレース１内周面、ケージ４内周面とインナーレース２外周面とが接触することによる摩擦発生で、トルク伝達効率が低下するおそれがあった。

このため、ジョイント角θが大きい場合でも、ケージ４がアウターレース１内周面、インナーレース２外周面に接触することのない等速ジョイントが求められていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ジョイント角が大きい場合でも、ケージが内外のジョイント部材に接触することのない等速ジョイントを提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る等速ジョイントは、内周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝が形成された外側ジョイント部材と、外周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝が形成された内側ジョイント部材と、前記軌道溝を転動するボールと、前記軌道溝からの前記ボールの脱落を防止するための円環状のケージとを備えた等速ジョイントにおいて、前記ケージは、前記ボールを貫通する貫通穴に挿通配置されていることを特徴とする。

本発明に係る等速ジョイントによれば、円環状のケージは各ボールを貫通する貫通穴に挿通配置されているので、ジョイント角が大きい場合でも、ケージと外側・内側ジョイント部材が接触することはない。このため、等速ジョイントのトルク伝達効率を向上することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態に係る等速ジョイントを示す要部斜視図である。 図２は、図１の要部拡大図であり、（１）は正面図、（２）は側面図、（３）はボールの横断面図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る等速ジョイントのケージの変形例を示す正面図であり、（１）は変形例１、（２）は変形例２である。 図４は、従来の等速ジョイントの一例を示す概略断面斜視図である。

以下に、本発明に係る等速ジョイントの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る等速ジョイント１０は、上記の従来の等速ジョイントＪと同様にドライブシャフトとタイヤの間に配置されるものであり、図示しないアウターレース（外側ジョイント部材）と、インナーレース１４（内側ジョイント部材）と、ボール１６と、ケージ１８とを備える。等速ジョイント１０内には、等速ジョイント１０における摺動部の潤滑に必要なグリースが密封されている。

本実施の形態のアウターレース、インナーレース１４は、それぞれ上記の従来の等速ジョイントＪのアウターレース１、インナーレース２と同様の構造である。すなわち、本実施の形態のアウターレースは、内周面が球面であり、この内周面において周方向に等間隔に形成された６本のボール転動溝（軌道溝）を有している。インナーレース１４は、外周面が球面であり、この外周面のアウターレースのボール転動溝に対応する位置に形成された６本のボール転動溝１２（軌道溝）を有している。

これら各６本のボール転動溝１２には１個ずつ６個の鋼製のボール１６が入っており、ボール転動溝１２とボール１６との接触点が摺動部となっている。ドライブシャフトの回転力の伝達は、６個のボール１６の接触点で行われる。

ケージ１８は、ボール転動溝１２からのボール１６の逸脱を防止するための円環状の部材である。この円環状のケージ１８は、図１、図２（１）および（２）に示すように、各ボール１６を貫通する貫通穴１６ａに挿通配置されている。したがって、６個のボール１６はこの円環状のケージ１８によって数珠状に繋がれる。このケージ１８の断面形状は円形となっている。図２（３）に示すように、ボール１６の貫通穴１６ａは、ボール１６の中心を通過してボール１６の直径方向に貫通したものである。貫通穴１６ａの断面形状は、ケージ１８の断面直径よりも若干大径の円形である。貫通穴１６ａの両端部は、内方から直径方向外方に向かって次第に拡径するラッパ形状に形成されている。

上記のように構成した等速ジョイント１０によれば、ケージ１８が各ボール１６を貫通する円環状となっているので、ジョイント角が大きい場合でも、ケージ１８とアウターレース内周面、ケージ１８とインナーレース１４外周面が接触することはない。このため、ケージ１８とアウターレース内周面およびインナーレース１４外周面との接触を回避しつつ、６個のボール１６を摺動可能に同一平面上に保持することが可能となる。したがって、本実施の形態によれば、等速ジョイントのトルク伝達効率を向上することができる。

上記の実施の形態において、ボール１６とケージ１８間の摩擦を低減するため、図３（１）に示すように、ケージ１８の表面に対して周方向に所定間隔で複数の突起２０やディンプル形状を設けてもよいし、図３（２）に示すように、ケージ１８の表面に複数の溝２２を設けてもよい。このようにすれば、ボール１６とケージ１８間の接触面積を低減するとともに、グリース保持性をさらに向上させることが可能である。

１０ 等速ジョイント
１２ ボール転動溝（軌道溝）
１４ インナーレース（内側ジョイント部材）
１６ ボール
１６ａ 貫通穴
１８ ケージ

Claims (1)

1. 内周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝が形成された外側ジョイント部材と、外周面において周方向に所定間隔で複数の軌道溝が形成された内側ジョイント部材と、前記軌道溝を転動するボールと、前記軌道溝からの前記ボールの脱落を防止するための円環状のケージとを備えた等速ジョイントにおいて、
   前記ケージは、前記ボールを貫通する貫通穴に挿通配置されていることを特徴とする等速ジョイント。