JP3979779B2 - トリポード型等速自在継手の抜け止め装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、外輪とその内側に組み込まれたトリポード部材との間で回転トルクを伝達するトリポード型等速自在の抜け止め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
外輪の内面に３本の軸方向のトラック溝を形成し、外輪の内側に組み込まれたトリポード部材には３本の脚軸を設け、各脚軸によってトラック溝に沿って転動可能な案内ローラを支持し、その案内ローラによって外輪とトリポード部材の相互間で回転トルクを伝達するようにしたトリポード型等速自在においては、トリポード部材に接続された軸の外側にブーツを被せ、そのブーツの大径端部を外輪の開口端部の外周に固定し、かつ小径端部を軸の外周に固定してジョイント内部に充填されたグリースの漏洩を防止すると共に、ごみがジョイント内部に侵入するのを防止している。
【０００３】
上記等速ジョイントにおいては、外輪とトリポード部材とが相対的に軸方向に移動自在であるため、実車に対する組立て前の段階で取扱いの不注意により、案内ローラがトラック溝から抜け出ることがあり、この場合、手探りの状態でトラック溝に案内ローラを挿入する必要があり、再組立てに手間がかかる。
【０００４】
特に、案内ローラがインナーリングとその外側に回転自在に設けられたアウターリングとから成る案内ローラの場合、トラック溝から脱落すると、各リングが分解する恐れがあるため、再組立てにはきわめて困難性を有する。
【０００５】
そのような問題点を解決するため、トリポード型等速自在継手においては、抜け止め装置を設けて案内ローラを抜け止めするようにしている。
【０００６】
上記抜け止め装置として、図９に示したものが従来から知られている。この抜け止め装置は、外輪３０のトラック溝３１間に形成された小径部３２の外輪開口側の先端部内面に、前記トラック溝３１の円弧状内面３４の内径とほぼ同径の円弧状のクリップ装着溝３５を形成し、そのクリップ装着溝３５にサークリップ３６を取り付けるようにしている。
【０００７】
上記抜け止め装置においては、サークリップ３６のトラック溝３１内に臨む部分３６ａの周方向両端部とトリポード部材３７に支持された案内ローラ３８の移動方向における外周両側部の干渉によって案内ローラ３８を抜け止めするため、案内ローラ３８の移動方向前部をサークリップ３６に当接させて抜け止めする場合に比較して、トリポード部材３７のスライド量を大きくとることができるという特徴を有する。
【０００８】
ところで、等速自在継手における外輪３０の外周面が軸方向の全長にわたって同一径の円筒形であると、重量も重く、軽量化を図る自動車への組付けに問題が生じる。
【０００９】
等速自在継手の軽量化を図るため、図１０に示すように、トラック溝４１間の小径部４２における外周面に軸方向に延びる盗み４３を形成した花形の外輪４０が提案されている。
【００１０】
上記花形外輪４０の場合、トラック溝４１間の小径部４２に、トラック溝４１の円弧状内面４４と同一径のクリップ装置溝を形成する、クリップ装着溝が盗み４３の表面で開口し、外輪４０の内部に封入したグリースが容易に漏れる等のシール性に問題が生じる。
【００１１】
そこで、外輪４０を花形とした等速自在継手においては、図１０に示すように、トラック溝４１間における小径部４２の先端の面取り部４６にクリップ装着溝４７を形成し、そのクリップ装着溝４７に一部が切り離されたサークリップ４８を取り付けて案内ローラ３８を抜け止めするようにしている。
【００１２】
しかし、図１０に示す抜け止め装置においては、サークリップ４８のトラック溝４１に臨む部分４８ａの周方向中央部にトラック溝４１に沿って移動する案内ローラ３８の移動方向前部を干渉させて案内ローラ３８を抜け止めするため、トリポード部材３７のスライド量が短くなり、所定のスライド量を得るためには、外輪４０の軸方向長さを長くする必要が生じる。
【００１３】
そのような問題点を解決するため、本件出願人は、実開平５−６２７４０号公報において、３つの曲線部と３つの直線部とを周方向に交互に形成したクリップによって案内ローラを抜け止めする抜け止め装置を提案している。
【００１４】
すなわち、図１１に示すように、外輪５０のトラック溝５１間に形成された小径部５２の先端の面取り部５３に、トラック溝５１の円弧状内面５４の周方向両端に至る直線状のクリップ装着溝５５を設け、そのクリップ装着溝５５に取付けられる一部が切り離されたクリップ５７に、トラック溝５１の円弧状内面５４に沿う３つの弧状部５７ａと、３つの直線状装着部５７ｂとを周方向に交互に形成し、そのクリップ５７の各装着部５７ｂをクリップ装着溝５５に嵌合するようにしている。
【００１５】
上記抜け止め装置においては、クリップ５７に形成された装着部５７ｂの両端部にトラック溝５１に沿って移動する案内ローラ３８の移動方向両端部を干渉させて案内ローラ３８を抜け止めするため、図９に示す等速自在継手と同様に、トリポード部材３７のスライド量を大きく確保することができるという特徴を有している。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１１に示す等速自在継手の抜け止め装置においては、クリップ装置溝５５が直線状であるため、加工が困難であり、また、クリップ装着溝５５は長さ方向の中央部から両端に向けて溝深さが次第に深くなるため、クリップ５７の取付けに手間がかかり、加工コストの低減とクリップ５７の取付けの容易化を図るうえにおいて改善すべき点が残されている。
【００１７】
また、案内ローラ３８が挿入されるトラック溝５１の周方向両側のローラ案内面５８間の幅寸法は、軸方向の全長にわたって同一幅であるため、トラック溝５１に案内ローラ３８をスムーズに挿入することができず、トリポード部材３７の組込み性の向上を図るうえにおいても改善すべき点が残されている。
【００１８】
この発明の課題は、トリポード型等速自在継手における抜け止め装置のクリップ装着溝の加工の容易化およびクリップ取付けの容易化を図ると共に、トリポード部材の組込み性を向上させることである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、外輪の内面に３本の軸方向のトラック溝を形成し、そのトラック溝間に形成された小径部の外周に軸方向に延びる盗みを設け、外輪の内側に組み込まれたトリポード部材には前記トラック溝内に先端部が位置する３本の脚軸を設け、各脚軸によって前記トラック溝の両側のローラ案内面に沿って転動可能な案内ローラを回転自在に支持し、前記トラック溝間に形成された小径部には外輪開口側の先端部内面に第１の面取り部を設け、その面取り部に周方向のクリップ装着溝を形成し、そのクリップ装着溝にクリップを取り付けて前記案内ローラを抜け止めするようにしたトリポード型等速自在継手の抜け止め装置において、前記クリップ装着溝を環状溝とし、そのクリップ装着溝が形成された面取り部の周方向両側に、小径部の内面と面取り部の交差部に形成されたエッジの両端を頂点とする第２の面取り部を設け、前記クリップには前記トラック溝の円弧状内面に沿う円弧部とクリップ装着溝に嵌合される装着部とを周方向に交互に形成し、その装着部の前記トラック溝内に位置する両端部をローラ抜け止め用の抜け止め部とした構成を採用したのである。
【００２０】
上記のように、小径部に形成された面取り部の周方向両端部に第２の面取り部を設けることによって面取り部の周方向の幅寸法を短くすることができ、その面取り部に形成されるクリップ装着溝を環状溝とすることができる。
【００２１】
このため、クリップ装着溝を容易に加工することができると共に、クリップ装着溝は溝深さが一定であるため、クリップ装着時にクリップを内径方向に大きく変形させる必要がなくなり、クリップを容易に装着することができる。
【００２２】
また、第２の面取り部は外輪内にトリポード部材を組み込む際に、そのトリポード部材に支持された案内ローラを案内するため、トリポード部材を簡単に組み込むことができる。
【００２３】
ここで、クリップ装着溝に装着されるクリップは、クリップ装着溝に嵌合される装着部が直線形状とされたものであってもよく、あるいはクリップ装着溝とほぼ同一曲率の円弧状とされたものであってもよい。装着部が直線形状とされたクリップにおいては、その装着部のトラック溝内に位置する両端部を抜け止め部として、この抜け止め部で案内ローラを抜け止めする。
【００２４】
一方、装着部が円弧状とされたクリップにおいては、その円弧状装着部の両端部に第２の面取り部に対向する直線状の抜け止め部を形成して案内ローラを抜け止めする。
【００２５】
この発明に係る等速自在継手において、第１の面取り部と第２の面取り部を冷間鍛造時のしごき工程で形成することにより、外輪の製造コストの低減を図ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１および図２に示すように、外輪１の内面には軸方向に延びる３本のトラック溝２が１２０°の間隔をおいて形成され、各トラック溝２の両側に円弧状のローラ案内面３が設けられている。
【００２７】
外輪１の内側に組み込まれたトリポード部材４は３本の脚軸５を有し、各脚軸５に案内ローラ６が回転自在に支持されている。
【００２８】
案内ローラ６は球形外面７を有している。この案内ローラ６はトラック溝２の両側のローラ案内面３に沿って転動自在とされている。
【００２９】
図３および図５に示すように、外輪１のトラック溝２間に形成された小径部９の外周には軸方向に延びる円弧状の盗み１０が形成されている。また、小径部９の外輪開口端側の先端部内面にはトリポード部材４の曲げ角度の拡大を図る第１面取り部１１が形成され、その第１面取り部１１に環状溝から成るクリップ装着溝１２が設けられている。
【００３０】
図５（Ｉ）は小径部９に単に第１面取り部１１を形成した状態を示し、その第１面取り部１１の周方向両側部には第２面取り部１３が形成される。図５（II）は第１面取り部１１の周方向両側に第２面取り部１３を形成した状態を示し、この第２面取り部１３は小径部９の内面と第１面取り部１１の交差部に形成されたエッジ１４の両端を頂点ａとし、その頂点ａから外輪開口端に向けて幅寸法が次第に大きくなっている。
【００３１】
なお、第１面取り部１１および第２面取り部１３とも冷間鍛造時のしごき工程では付加することにより、外輪１の製造コストの低減化を図ることができる。
【００３２】
図２に示すように、外輪１の開口端部内には案内ローラ６を抜け止めするクリップ１５が取り付けられている。クリップ１５は、図２および図４に示すように、トラック溝２の円弧状内面１６に沿う３つの円弧部１７と、３つの直線状の装着部１８とを周方向に交互に形成し、装着部１８の一つに切り離し部１９を設けている。
【００３３】
上記クリップ１５は装着部１８がクリップ装着溝１２に嵌合する取付けとされ、その取付け状態で外径方向への復元弾性を有している。また、クリップ１５は取付け状態で装着部１８の両端部がトラック溝２内に位置し、その両端部が案内ローラ６を抜け止めする抜け止め部２０とされている。
【００３４】
このとき、案内ローラ６は移動方向の両側部が抜け止め部２０の両端部に干渉するため、案内ローラ６の移動方向前部をクリップの一部に干渉させて案内ローラを抜け止めする場合に比較して、トリポード部材４のスライド量を充分に確保することができる。
【００３５】
また、第１面取り部１１の周方向両側に第２面取り部１３を設けることにより、第１面取り部１１の周方向の幅寸法が小さくなり、クリップ装着溝１２を環状溝とすることができ、旋削によって形成することができる。このため、クリップ装着溝１２の加工が容易である。
【００３６】
ここで、図１０に示すように、クリップ装着溝５５が直線状であると、そのクリップ装着溝５５は周方向の中央部から両端に至るに従って溝深さが次第に深くなり、クリップの装着時に、直線状の装着部を内径方向に大きく変形させる必要が生じるが、図３に示すように、クリップ装着溝１２を環状溝とすることにより溝深さが一定するため、クリップ１５の装着時に直線状の装着部１８を内径方向に大きく変形させる必要がなくなり、クリップ１５を容易に装着することができる。
【００３７】
さらに、第２面取り部１３を設けることにより、外輪１に対するトリポード部材４の組込み時、案内ローラ６は第２面取り部１３で案内されてトラック溝２内に挿入されることになり、トリポード部材４を容易に組み込むことができる。
【００３８】
図２に示す実施の形態では、案内ローラ６を抜け止めするクリップ１５として、トラック溝２の円弧状内面に沿う３つの弧状部１７と３つの直線状装着部１８を周方向に交互に設けたものを示したが、クリップ１５はこれに限定されるものではない。
【００３９】
例えば、図６に示すように、トラック溝２の円弧状内面１６に沿う３つの円弧部２１と、各円弧部２１の両端に連続して第２面取り部１３に対向すると共に、トラック溝２内に端部が位置する直線状の抜け止め部２２と、その抜け止め部２２に連続し、第１面取り部１１に形成されたクリップ装着溝１２とほぼ同一の曲率から成る円弧状の装着部２３とを有し、その装着部２３の１つに切り離し部２４が形成されたものであってもよい。
【００４０】
上記クリップ１５の装着部２３を第１面取り部１１に形成されたクリップ装着溝１２に嵌合すると、抜け止め部２２がトラック溝２内に配置され、その抜け止め部２２にトラック溝２に沿って移動する案内ローラ６の移動方向両側部を干渉させることができ、その干渉によって案内ローラ６を抜け止めすることができる。
【００４１】
ここで、クリップ１５は、図７（Ｉ）に示すように、線材によって形成されたものであってもよく、あるいは、図７（II）に示すように、金属製の帯状板により形成されたものであってもよい。クリップ１５を帯状板によって形成すると、線材から成るクリップ１５に対して剛性が高いため、案内ローラ６の衝突時における変形が少なく、抜け止め時における抜け荷重が大きいため、案内ローラ６をより確実に抜け止めすることができる。
【００４２】
図１に示す実施の形態では、脚軸５に支持された回転自在の案内ローラ６としてシングルローラタイプのものを示したが、案内ローラ６はこれに限定されない。例えば、図７に示すように、インナーリング６ａと、その外側に針状ころ６ｂを介して回転自在に支持されたアウターリング６ｃとから成るダブルローラタイプのものであってもよい。
【００４３】
上記ダブルローラタイプの案内ローラ６の場合、その案内ローラ６が図１および図６に示すトラック溝２から脱落すると、イナンーリング６ａおよびアウターリング６ｃが分解する恐れがあり、分解した場合には再組立てにきわめて困難性を有し、そのような案内ローラ６を各実施形態で示す抜け止め装置によって抜け止めすることはきわめて有効である。
【００４４】
なお、ダブルローラタイプの案内ローラ６は、脚軸５を円形とし、その脚軸５をインナーリング６ａに形成された円筒孔内に挿入して回転自在に支持してもよく、あるいは、脚軸５に球形表面を形成し、又は脚軸５の断面形状を、長軸がトリポード部材４の移動方向と直交する楕円形とし、その脚軸５をインナーリング６ｃの円筒孔内に挿入して、案内ローラ６をトリポード部材４の移動方向に揺動自在に支持してもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、小径部に形成された面取り部の周方向両側に第２の面取り部を設けたことにより、前記面取り部の幅寸法を小さくすることができるため、面取り部に形成されるクリップ装着溝を環状溝とすることができ、クリップ装着溝の加工の容易化を図ることができる。
【００４６】
また、クリップ装着溝を環状溝としたことにより、このクリップ装着溝は溝深さが全長にわたって均一であるため、クリップ装着溝に対してクリップを簡単に装着することができる。
【００４７】
さらに、第２面取り部は外輪に対するトリポード部材の組込み時に、案内ローラを案内するため、トリポード部材の組込みの容易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るトリポード型等速自在継手の抜け止め装置の実施形態を示す縦断正面図
【図２】図１の一部切欠側面図
【図３】図１の外輪を示す一部切欠側面図
【図４】図１のクリップを示す正面図
【図５】（Ｉ）は外輪の小径部に第１面取り部を形成した状態の斜視図、（II）はその第１面取り部の周方向両側に第２の面取り部を形成した状態の斜視図
【図６】この発明に係る等速自在継手の抜け止め装置の他の実施形態を示す一部切欠側面図
【図７】（Ｉ）、（II）は図６に示す抜け止め装置に用いられるクリップの斜視図
【図８】案内ローラの他の例を示す断面図
【図９】従来の等速自在継手の抜け止め装置を示す側面図
【図１０】従来の他の等速自在継手の抜け止め装置を示す側面図
【図１１】従来のさらに他の等速自在継手の抜け止め装置を示す側面図
【符号の説明】
１ 外輪
２ トラック溝
３ ローラ案内面
４ トリポード部材
５ 脚軸
６ 案内ローラ
６ａ インナーリング
６ｃ アウターリング
９ 小径部
１０ 盗み
１１ 第１面取り部
１２ クリップ装着溝
１３ 第２面取り部
１４ エッジ
ａ 頂点
１５ クリップ
１６ 円弧状内面
１７ 円弧部
１８ 装着部
１９ 切り離し部
２０ 抜け止め部
２１ 円弧部
２２ 抜け止め部
２３ 装着部
２４ 切り離し部

Claims (5)

1. 外輪の内面に３本の軸方向のトラック溝を形成し、そのトラック溝間に形成された小径部の外周に軸方向に延びる盗みを設け、外輪の内側に組み込まれたトリポード部材には前記トラック溝内に先端部が位置する３本の脚軸を設け、各脚軸によって前記トラック溝の両側のローラ案内面に沿って転動可能な案内ローラを回転自在に支持し、前記トラック溝間に形成された小径部には外輪開口側の先端部内面に第１の面取り部を設け、その面取り部に周方向のクリップ装着溝を形成し、そのクリップ装着溝にクリップを取り付けて前記案内ローラを抜け止めするようにしたトリポード型等速自在継手の抜け止め装置において、前記クリップ装着溝を環状溝とし、そのクリップ装着溝が形成された面取り部の周方向両側に、小径部の内面と面取り部の交差部に形成されたエッジの両端を頂点とする第２の面取り部を設け、前記クリップには前記トラック溝の円弧状内面に沿う円弧部とクリップ装着溝に嵌合される装着部とを周方向に交互に形成し、その装着部の前記トラック溝内に位置する両端部をローラ抜け止め用の抜け止め部としたことを特徴とするトリポード型等速自在継手の抜け止め装置。
2. 前記クリップの装着部を直線形状とし、その直線形状の装着部の両端部を抜け止め部とした請求項１に記載のトリポード型等速自在継手の抜け止め装置。
3. 前記クリップの装着部をクリップ装着溝とほぼ同一曲率の円弧状とし、その装着部の両端に直線形状の抜け止め部を設けた請求項１に記載のトリポード型等速自在継手の抜け止め装置。
4. 前記クリップを帯状板で形成した請求項３に記載のトリポード型等速自在継手の抜け止め装置。
5. 前記第１の面取り部と第２の面取り部を冷間鍛造時のしごき工程で形成した請求項１乃至４のいずれかに記載のトリポード型等速自在継手の抜け止め装置。

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