JP2020046059A - Support mechanism and constant velocity universal joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、等速自在継手を支持するための支持機構及び当該支持機構を備える等速自在継手に関する。 The present invention relates to a support mechanism for supporting a constant velocity universal joint and a constant velocity universal joint including the support mechanism.
自動車や各種産業機械の動力伝達系を構成する等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸をトルク伝達可能に連結すると共に、前記二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達することができる。等速自在継手は、角度変位のみを許容する固定式等速自在継手と、角度変位および軸方向変位の両方を許容する摺動式等速自在継手とに大別される。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においては、差動装置側(インボード側)に摺動式等速自在継手が使用され、駆動車輪側(アウトボード側)には固定式等速自在継手が使用される。 A constant velocity universal joint that constitutes a power transmission system of automobiles and various industrial machines couples two shafts on a driving side and a driven side so that torque can be transmitted, and transmits rotational torque at a constant speed even when the two shafts have an operating angle. can do. Constant velocity universal joints are broadly classified into fixed type constant velocity universal joints that allow only angular displacement and sliding type constant velocity universal joints that allow both angular displacement and axial displacement. In a drive shaft for transmitting power from an automobile engine to drive wheels, a sliding constant velocity universal joint is used on a differential device side (inboard side), and a fixed type universal joint is used on a drive wheel side (outboard side). A speed universal joint is used.
一例として、特許文献1には、外側継手部材(チューリップ軸)と、内側継手部材(トリポード軸)とを備え、内側継手部材のトラニオンにニードルベアリングを介して軸支されるローラを、外側継手部材のカップ部(チューリップ部)に形成されるローラ溝に係合させてなる摺動式等速自在継手(トリポード型等速自在継手)が開示されている。 As an example, Patent Literature 1 discloses a roller that includes an outer joint member (tulip shaft) and an inner joint member (tripod shaft) and that is supported by a trunnion of the inner joint member via a needle bearing. Discloses a sliding type constant velocity universal joint (tripod type constant velocity universal joint) which is engaged with a roller groove formed in a cup portion (tulip portion).
トリポード型等速自在継手では、ローラとローラ溝との間に隙間が存在することから、衝撃を受けた場合にローラとローラ溝とが打ち合うことによる異音(ガタ打ち音)が発生するおそれがある。特許文献1の等速自在継手では、ニードルベアリングのニードルリテーナにローラを付勢する耳部を設け、当該耳部によってローラをローラ溝に接触させることで、ガタ打ち音の発生を防止している。 In the tripod type constant velocity universal joint, since there is a gap between the roller and the roller groove, there is a possibility that an unusual noise (play rattle) due to the collision between the roller and the roller groove may be generated when receiving an impact. is there. In the constant velocity universal joint disclosed in Patent Literature 1, an ear portion for urging the roller is provided on the needle retainer of the needle bearing, and the roller is brought into contact with the roller groove by the ear portion to prevent rattling noise. .
ところで、摺動式等速自在継手では、外側継手部材に長寸の軸部(ロングステム部)を有するものを用いる場合がある。この場合、外側継手部材は、安定的な動作を確保するために、ベアリングやブラケットからなる中間サポート部としての支持機構を介してエンジンケース等の支持構造体に支持される。 By the way, in the sliding type constant velocity universal joint, there is a case where an outer joint member having a long shaft portion (long stem portion) is used. In this case, in order to secure a stable operation, the outer joint member is supported by a support structure such as an engine case via a support mechanism as an intermediate support portion including a bearing and a bracket.
このような支持構造が採用される場合、支持機構を通じてエンジンの振動が等速自在継手に直接的に伝播することになる。摺動式等速自在継手における外側継手部材のローラ溝と内側継手部材のローラとの間には、円周方向ガタ(隙間)も存在することから、特許文献1に係る等速自在継手の構造だけでは、ガタ打ち音の発生を防止することができない。 When such a support structure is employed, the vibration of the engine is directly transmitted to the constant velocity universal joint through the support mechanism. In the sliding type constant velocity universal joint, there is also a circumferential play (gap) between the roller groove of the outer joint member and the roller of the inner joint member, so the structure of the constant velocity universal joint according to Patent Document 1 This alone cannot prevent rattling noise.
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、振動の伝播を防止できる支持機構及び当該支持機構を備える等速自在継手を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a support mechanism capable of preventing propagation of vibration and a constant velocity universal joint including the support mechanism.
本発明は上記の課題を解決するためのものであり、継手部材を備える等速自在継手を支持構造体に固定する支持機構において、前記継手部材を支持するブラケットと、前記ブラケットを前記支持構造体に固定する固定部と、前記固定部に固定される緩衝部材と、を備えることを特徴とする。 The present invention is to solve the above-mentioned problem, and in a support mechanism for fixing a constant velocity universal joint including a joint member to a support structure, a bracket for supporting the joint member, and the bracket for supporting the joint member. And a cushioning member fixed to the fixing portion.
かかる構成によれば、固定部に設けられた緩衝部材によってエンジン等の支持構造体で発生する振動を緩和することで、当該振動がブラケットに支持される等速自在継手の継手部材に伝播し難くなる。これにより、等速自在継手におけるガタ打ち音の発生を効果的に防止できる。 According to this configuration, the vibration generated in the support structure such as the engine is reduced by the cushioning member provided in the fixed portion, so that the vibration hardly propagates to the joint member of the constant velocity universal joint supported by the bracket. Become. Thereby, generation of rattling noise in the constant velocity universal joint can be effectively prevented.
上記構成の支持機構は、前記固定部を前記支持構造体に固定する締結部材を備えてもよく、前記緩衝部材は、前記締結部材を介して前記固定部と前記支持構造体との間に固定されてもよい。これにより、緩衝部材は、支持構造体に接触した状態となり、支持構造体で発生する振動を緩和して、当該振動が固定部に伝播することを防止できる。 The support mechanism having the above configuration may include a fastening member that fixes the fixing portion to the support structure, and the buffer member is fixed between the fixing portion and the support structure via the fastening member. May be done. Thereby, the cushioning member comes into contact with the support structure, so that the vibration generated in the support structure can be reduced, and the vibration can be prevented from propagating to the fixed portion.
また、前記締結部材は、頭部と軸部とを備えるボルトであり、前記緩衝部材は、前記頭部と前記固定部との間に固定されてもよい。これにより、支持構造体で発生した振動が締結部材を通じて固定部に伝播することを防止できる。 The fastening member may be a bolt having a head and a shaft, and the cushioning member may be fixed between the head and the fixing portion. This can prevent the vibration generated in the support structure from propagating to the fixing portion through the fastening member.
前記緩衝部材は、ゴム又は樹脂により弾性変形可能に構成され得る。これにより、支持構造体で発生する振動を緩衝部材の弾性変形によって吸収できる。 The buffer member may be configured to be elastically deformable by rubber or resin. Thereby, the vibration generated in the support structure can be absorbed by the elastic deformation of the cushioning member.
本発明に係る等速自在継手は、上記のいずれかの支持機構と、前記支持機構に支持される前記継手部材とを備えることを特徴とする。これにより、支持構造体で発生した振動を継手部材に伝播し難くし、等速自在継手におけるガタ打ち音の発生を効果的に防止できる。 A constant velocity universal joint according to the present invention includes any one of the support mechanisms described above and the joint member supported by the support mechanism. This makes it difficult for the vibration generated in the support structure to propagate to the joint member, and effectively prevents rattling noise in the constant velocity universal joint.
本発明によれば、等速自在継手への振動の伝播を防止できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, propagation of vibration to a constant velocity universal joint can be prevented.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。図1及び2は、本発明に係る支持機構及び等速自在継手の一実施形態を示す。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show one embodiment of a support mechanism and a constant velocity universal joint according to the present invention.
本発明に係る支持機構は、支持構造体に等速自在継手を固定し、当該等速自在継手の中途部を支持する中間サポート部として構成される。本実施形態では、自動車に使用される摺動式等速自在継手をエンジンケース等の支持構造体に固定する支持機構を例示するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。 The support mechanism according to the present invention is configured as an intermediate support portion that fixes a constant velocity universal joint to a support structure and supports a middle part of the constant velocity universal joint. In the present embodiment, a support mechanism for fixing a sliding constant velocity universal joint used for an automobile to a support structure such as an engine case is illustrated, but the present invention is not limited to this configuration.
図1に示すように、支持機構1は、等速自在継手2に係る継手部材3を回転可能に支持する軸受4と、軸受4を支持するブラケット5(支持部)と、支持構造体6に固定される固定部7と、固定部7を支持構造体6に固定する締結部材8と、締結部材8を介して固定部7に取り付けられる緩衝部材9a,9bと、を備える。
As shown in FIG. 1, the support mechanism 1 includes a bearing 4 that rotatably supports a joint member 3 of the constant velocity
等速自在継手2の継手部材3は、ロングステム部10と、当該ロングステム部10の一端部に形成されるカップ部11とを備える外側継手部材である。ロングステム部10の長さは、車種により異なるが、概ね300〜400mmである。このロングステム部10は、その中途部に支持機構1に取り付けられる装着部12を有する。カップ部11の内側には、ローラ溝が形成されている。カップ部11のローラ溝には、内側継手部材のトラニオンに支持されるローラが嵌合する。
The joint member 3 of the constant velocity
軸受4は、玉軸受その他の転がり軸受により構成される。軸受4は、継手部材3におけるロングステム部10の装着部12に固定される内輪と、ブラケット5に固定される外輪と、内輪の外径面に形成される転走面と外輪の内径面に形成される転走面との間に配される転動体としてのボールと、を主に備える。
The bearing 4 is constituted by a ball bearing or other rolling bearings. The bearing 4 includes an inner ring fixed to the
図1及び図2に示すように、ブラケット5は、軸受4の外輪を収容するように円環状に構成される。ブラケット5は、その内側に軸受4の外輪が固定される支持面13(図2参照)を有する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the bracket 5 is formed in an annular shape so as to accommodate the outer ring of the bearing 4. The bracket 5 has a support surface 13 (see FIG. 2) on the inner side of which the outer ring of the bearing 4 is fixed.
固定部7は、板状に構成されると共にブラケット5と一体に構成される。固定部7は、支持構造体6に対向する第一の面14と、第一の面14とは厚さ方向の反対側に位置する第二の面15と、第一の面14から第二の面15まで貫通形成される複数(本例では三つ)の貫通孔16とを有する(図2参照)。各貫通孔16は、ブラケット5に支持される継手部材3(ロングステム部10)の軸方向に交差する方向(例えば直交方向)に沿って固定部7を貫通している。なお、固定部7とブラケット5の間にはリブ17が一体に形成されている。
The
締結部材8としては、例えばボルトが使用される。締結部材8は、頭部18と軸部19とを有する。頭部18は、固定部7の貫通孔16よりも大きく構成される。軸部19は、雄ねじ部を有しており、固定部7の貫通孔16に挿通可能な直径を有する。
As the
支持構造体6は、基部20と、当該基部20から突出すると共に支持機構1が取り付けられる複数の支持部21と、を有する。支持部21は、円柱状又は円筒状に構成されるが、この構成に限定されるものではない。支持部21は、ブラケット5に支持される継手部材3(ロングステム部10)の軸方向に交差する方向(例えば直交方向)に沿うように基部20から突出している。また、図2に示すように、支持部21は、締結部材8の軸部19が嵌合するねじ孔22を有する。
The
支持機構1は、固定部7の貫通孔16と支持構造体6に係る支持部21のねじ孔22とを一致させ、締結部材8の軸部19を貫通孔16に挿通すると共にねじ孔22に螺合させることによって支持構造体6に固定される。
The support mechanism 1 aligns the through
緩衝部材9a,9bは、弾性部材、例えば例えばゴム又は樹脂によって円板状に構成される。緩衝部材9a,9bは、その中心部に円形の孔23を有する(図2参照)。この孔23には、締結部材8の軸部19が挿通され得る。
The
緩衝部材9a,9bは、固定部7と支持構造体6との間に配される第一緩衝部材9aと、締結部材8の頭部18と固定部7との間に配される第二緩衝部材9bとを含む。これに限らず、支持機構1は、第一緩衝部材9aのみを備えたものであってもよく、第二緩衝部材9bのみを備えたものであってもよい。
The
第一緩衝部材9aは、固定部7の第一の面14と、支持構造体6における支持部21の端面との間に配される。具体的には、第一緩衝部材9aの孔23に締結部材8の軸部19が挿通され、当該締結部材8を上記のように締結することで、当該第一緩衝部材9aは、支持部21の端面と固定部7の第一の面14とによって挟まれた状態で固定される。
The
また、第二緩衝部材9bは、固定部7の第二の面15と、締結部材8との頭部18との間に配される。具体的には、第二緩衝部材9bの孔23に締結部材8の軸部19が挿通され、当該締結部材8を上記のように締結することで、当該第二緩衝部材9bは、固定部7の第二の面15と締結部材8の頭部18ととによって挟まれた状態で固定される。
The
本実施形態において、自動車のエンジン等の振動源から発生する振動は、支持構造体6を通じて支持機構1及び等速自在継手2に伝播しようとする。しかしながら、本実施形態では、固定部7に固定されている緩衝部材9a,9bがこの振動に応じて弾性変形することで、支持構造体6から固定部7への当該振動の伝播が抑制される。したがって、支持機構1は、等速自在継手2の継手部材3への振動の伝播を防止できる。これにより、等速自在継手2におけるガタ打ち音の発生を効果的に防止できる。
In the present embodiment, vibrations generated from a vibration source such as an engine of an automobile tend to propagate to the support mechanism 1 and the constant velocity
また、緩衝部材9a,9bは、締結部材8の軸部19が孔23に挿通されることによって固定部7に固定されるため、当該固定部7から脱落し難くなる。これにより、支持機構1は、振動の伝播を長期に亘って防止できる。
Further, the
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Note that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, nor is it limited to the above-described effects. The present invention can be variously modified without departing from the gist of the present invention.
上記の実施形態では、支持構造体6と固定部7との間、及び固定部7と締結部材8との間に、一枚の緩衝部材9a,9bを配した例を示したが、本発明はこの構成に限定されない。すなわち、支持構造体6と固定部7との間、及び固定部7の締結部材8との間に複数の緩衝部材9a,9bを重ねて配置してもよい。
In the above embodiment, an example is shown in which one
また、上記の実施形態において、第一緩衝部材9aと第二緩衝部材9bとは、大きさや厚みが同一なものを用いてもよく、これらの寸法が異なるものを使用してもよい。緩衝部材9a,9bは、金属製のばね部材を使用してもよいが、異音防止の観点から、上記のようにゴム、樹脂により構成されることが好ましい。
In the above-described embodiment, the
1 支持機構
2 等速自在継手
3 外側継手部材
5 ブラケット
6 支持構造体
7 固定部
8 締結部材
9a 第一緩衝部材
9b 第二緩衝部材
18 頭部
19 軸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記継手部材を支持するブラケットと、前記ブラケットを前記支持構造体に固定する固定部と、前記固定部に固定される緩衝部材と、を備えることを特徴とする支持機構。 In a support mechanism for fixing a constant velocity universal joint including a joint member to a support structure,
A support mechanism comprising: a bracket for supporting the joint member; a fixing part for fixing the bracket to the support structure; and a buffer member fixed to the fixing part.
前記緩衝部材は、前記締結部材を介して前記固定部と前記支持構造体との間に固定される請求項1に記載の支持機構。 A fastening member for fixing the fixing portion to the support structure,
The support mechanism according to claim 1, wherein the cushioning member is fixed between the fixing portion and the support structure via the fastening member.
前記締結部材は、頭部と軸部とを備えるボルトであり、
前記緩衝部材は、前記頭部と前記固定部との間に固定される請求項1又は2に記載の支持機構。 A fastening member for fixing the fixing portion to the support structure,
The fastening member is a bolt including a head and a shaft,
The support mechanism according to claim 1, wherein the cushioning member is fixed between the head and the fixing portion.
A constant velocity universal joint comprising: the support mechanism according to claim 1; and the joint member supported by the support mechanism.
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