JP2010025316A - Inner joint member of constant velocity universal joint, method for assembling constant velocity universal joint, drive shaft assembly, and propeller shaft assembly - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、等速自在継手の内側継手部材、等速自在継手の組立方法、ドライブシャフトアッシー、およびプロペラシャフトアッシーに関する。 The present invention relates to an inner joint member of a constant velocity universal joint, a method for assembling the constant velocity universal joint, a drive shaft assembly, and a propeller shaft assembly.
4WD車やFR車などの自動車で使用されるプロペラシャフトは、トランスミッションとディファレンシャル間の相対位置変化による軸方向変位と角度変位に対応できる構造とするために等速自在継手を具備する。通常、車両全体の重量軽減という観点から、軽量で、しかも回転バランスおよび振動特性がよいレブロ型(あるいはクロスグルーブ型)と称される摺動型等速自在継手が組み込まれている。 Propeller shafts used in automobiles such as 4WD vehicles and FR vehicles include a constant velocity universal joint so as to be able to cope with axial displacement and angular displacement due to a relative position change between the transmission and the differential. Usually, from the viewpoint of reducing the weight of the entire vehicle, a sliding type constant velocity universal joint called a Lebro type (or a cross groove type) that is lightweight and has good rotational balance and vibration characteristics is incorporated.
前記レブロ型等速自在継手としては、フロートタイプとノンフロートタイプの二種類に大別され、両タイプはプロペラシャフトが装備される車両の特性(スライド量など)に応じて使い分けられている。 The Lebro type constant velocity universal joint is roughly classified into two types, a float type and a non-float type, and both types are properly used according to the characteristics (slide amount, etc.) of the vehicle equipped with the propeller shaft.
この種の等速自在継手は、図17と図18に示すように、内輪1、外輪2、ボール3およびケージ4を主要な構成要素としている。図17に示す等速自在継手は、内輪1の最大外径をケージ4の最小内径よりも大きく、つまりケージ4に組込まれた内輪1が軸方向に向かって抜け出さないタイプとなるフロートタイプを示している。図18に示す等速自在継手は、内輪1の最大外径をケージ4の最小内径よりも小さく、つまり内輪1の軸方向スライド量を大きくしたノンフロートタイプを示している。ノンフロートタイプでは、軸方向スライド量が大であるので、軸方向変位のストッパ機構を備える。
As shown in FIGS. 17 and 18, this type of constant velocity universal joint includes an
内輪1は、その外周面に複数のトラック溝6が形成されている。この内輪1の中心孔5にプロペラシャフトのスタブシャフトを挿入してスプライン嵌合させ、そのスプライン嵌合により両者間でトルク伝達可能としている。
The
そして、外輪2は、内輪1の外周に位置し、その内周面に内輪1のトラック溝6と同数のトラック溝7が形成されている。すなわち、内輪1のトラック溝6と外輪2のトラック溝7は軸線に対して反対方向に傾斜した所定の角度をなし、対をなす内輪1のトラック溝6と外輪2のトラック溝7との交叉部にボール3が組み込まれている。内輪1と外輪2の間にケージ4が配置され、ボール3は、ケージ4のポケット9内に保持されている。
The
図17と図18では、外輪2がディスクタイプであったが、図19に示すようなカップタイプのものもある(特許文献1)。この場合の外輪2は、カップ状の大径のカップ部2aと、カップ部2aの底部から突設される軸部2bとを備える。カップ部2aの内径面にトラック溝7が形成される。また、内輪1とケージ4とボール3の内部部品10は、図7や図8に示す内部部品10が用いられる。
17 and 18, the
ところで、ディスクタイプである場合、外輪2が、車両取付け用フランジ(コンパニオンフランジ)に取付けられる。すなわち、外輪2の挿通孔(ボルト孔)8に挿通されるボルト部材を、車両取付け用フランジのねじ孔に螺合させる。これによって、この等速自在継手が車両取付け用フランジに締結される。
By the way, when it is a disc type, the outer ring |
これに対して、カップタイプでは、コンパニオンフランジと外輪とが一体化されたものである。このため、ボルトの廃止が可能となり、小型化および軽量化を図ることができる
とともに、部品点数の削減による低コスト化および組立の簡略化を図ることができる。
カップタイプにおいて、内部部品10がノンフロートタイプである場合の組立では、図20に示すように、内輪1の奥側端面をカップ部2aの底面11に当接させ、この状態で、内輪1の孔部5にシャフト17を嵌入することになる。このように、内輪1の奥側端面をカップ部2aの底面に当接させて嵌入することによって、ボール3やケージ4に過大な力が加わらないようにしている。
In the assembly when the
この場合、内輪1の孔部5の内径面には雌スプライン13が形成され、シャフト17の端部には雄スプライン14が形成されている。嵌入時には、雄スプライン14と雌スプライン13が嵌合することになる。また、雌スプライン13の端部には周方向溝15が設けられ、この周方向溝15に止め輪(サークリップ)16が装着されて、このサークリップ16が内輪1の孔部5の内径面の継手奥側の係合部に係合する。
In this case, a
このように、ノンフロートタイプでは、図24に示すように、車両上の必要スライド領域(ハッチングで示している範囲であって、作動角が0°である状態から作動角を取った状態での内部部品10の軸方向の移動範囲)Hに対して、作動角が0°のときでは、この領域Hよりも大きい範囲でスライドが可能である。これは、車両上の必要スライド範囲を越える位置にカップ部2aの底面11を設け、この底面11に内輪1を当接できるように設定できるためである。
In this way, in the non-float type, as shown in FIG. 24, the necessary slide area on the vehicle (the range indicated by hatching in the state where the operating angle is taken from the state where the operating angle is 0 °) When the operating angle is 0 ° with respect to the axial movement range H of the
図24において、L1は、作動角が0°のとき(θ=0°)のジョイントセンターから奥側への内部部品10の移動範囲を示す。L2は、図21に示すように、作動角θを取った状態ときのジョイントセンターから奥側への内部部品10の移動範囲を示す。また、18は内輪1と外輪2の底面11の干渉線を示している。このように、車両上の必要スライド領域Hを確保できる。なお、スライドインとは、内部部品10がジョイントセンターから外輪2のカップ部2aの奥側(底面11側)へスライドすることをいい、スライドアウトとは、内部部品10がジョイントセンターから外輪2のカップ部2aの開口側へスライドすることをいう。
In FIG. 24, L1 indicates the movement range of the
しかしながら、フロートタイプでは、図22に示すように、内輪1の奥側端面をカップ部2aの底面21に当接させ、この状態で、内輪1の孔部5にシャフト17を嵌入するようにすれば、図25に示すように、車両上の必要スライド領域(ハッチングで示している範囲)Hを確保できない。すなわち、作動角が0°のとき(θ=0°)における内部部品10のジョイントセンターから奥側への移動範囲L3を、車両上の必要スライド領域Hに対応させることができるが、図23に示すように作動角を取った場合、内部部品10のジョイントセンターから奥側への移動範囲L4は、車両上の必要スライド領域Hよりも狭くなっている。図25の19は内輪1と外輪2の底面21の干渉線、又はケージ4と外輪2の底面21の干渉線を示している。
However, in the float type, as shown in FIG. 22, the rear end surface of the
本発明は、前記課題に鑑みて、ボールやケージに過大な力をかけることなく、シャフトの組み付けが可能で、しかも、車両上の必要スライド領域を確保できる等速自在継手の内側継手部材の提供、このような内側継手部材を用いた等速自在継手の組立方法、このような内側継手部材を用いた等速自在継手を使用したドライブシャフトアッシー、およびプロペラシャフトアッシーを提供する。 In view of the above problems, the present invention provides an inner joint member of a constant velocity universal joint capable of assembling a shaft without applying an excessive force to a ball or a cage and ensuring a necessary slide area on a vehicle. A method for assembling a constant velocity universal joint using such an inner joint member, a drive shaft assembly using such a constant velocity universal joint using an inner joint member, and a propeller shaft assembly are provided.
本発明の第1の等速自在継手の内側継手部材は、等速自在継手の外側継手部材のカップ部内に収容されてシャフトが嵌入される等速自在継手の内側継手部材であって、継手開口側に、前記外側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材としてのボールに当接してシャフトの嵌入時の受けとなるストッパ用治具が装着される治具装着用溝を設け、前記等速自在継手が、内周面に直線状トラック溝を形成した外側継手部材と、外周面に前記外側継手部材のトラック溝と軸方向に対して反対方向に傾斜させたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝の各交叉部のそれぞれに配されてトルク伝達を行う複数個のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材の間に配置され、前記ボールを保持するポケットを有するケージとを備え、内側継手部材の最大外径をケージの最小内径よりも大きく設定される等速自在継手であるものである。 An inner joint member of a first constant velocity universal joint according to the present invention is an inner joint member of a constant velocity universal joint that is accommodated in a cup portion of an outer joint member of a constant velocity universal joint and into which a shaft is fitted. Provided on the side is a jig mounting groove on which a stopper jig that receives a ball as a torque transmission member interposed between the outer joint member and receives a shaft when the shaft is fitted is mounted. An outer joint member in which a linear joint is formed with a linear track groove on the inner peripheral surface, and an inner joint in which a track groove is formed on the outer peripheral surface in a direction opposite to the track groove of the outer joint member in the axial direction. A member, a plurality of balls that are arranged in each of the crossing portions of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and transmit torque, and between the outer joint member and the inner joint member Arranged And a cage having pockets for holding the Le, are those wherein the maximum outer constant velocity universal joint diameter is set larger than the minimum inner diameter of the cage of the inner joint member.
本発明の第2の等速自在継手の内側継手部材は、等速自在継手の外側継手部材のカップ部内に収容されてシャフトが嵌入される等速自在継手の内側継手部材であって、継手開口側に、前記外側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材としてのボールに当接してシャフトの嵌入時の受けとなるストッパ用治具が装着される治具装着用溝を設け、前記等速自在継手が、内周面に直線状トラック溝を形成した外側継手部材と、外周面に前記外側継手部材のトラック溝と軸方向に対して反対方向に傾斜させたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝の各交叉部のそれぞれに配されてトルク伝達を行う複数個のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材の間に配置され、前記ボールを保持するポケットを有するケージとを備え、前記内側継手部材の最大外径を前記ケージの最小内径よりも小さくした等速自在継手であるものである。 An inner joint member of a second constant velocity universal joint according to the present invention is an inner joint member of a constant velocity universal joint that is accommodated in a cup portion of an outer joint member of the constant velocity universal joint and into which a shaft is fitted. Provided on the side is a jig mounting groove on which a stopper jig that receives a ball as a torque transmission member interposed between the outer joint member and receives a shaft when the shaft is fitted is mounted. An outer joint member in which a linear joint is formed with a linear track groove on the inner peripheral surface, and an inner joint in which a track groove is formed on the outer peripheral surface in a direction opposite to the track groove of the outer joint member in the axial direction. A member, a plurality of balls that are arranged in each of the crossing portions of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and transmit torque, and between the outer joint member and the inner joint member Arranged And a cage having pockets for holding the Le, but the maximum outer diameter of the inner joint member is reduced by the constant velocity universal joint than the minimum inner diameter of the cage.
本発明の等速自在継手の内側継手部材によれば、ストッパ用治具をこの内側継手部材に装着することができ、シャフトの嵌入時の受けを構成することができる。しかも、この治具はボールに当接することによって、シャフトの嵌入時の嵌入力(圧入荷重)を受けることができる。このため、外側継手部材のカップ部の底面(奥側端面)にこの内側継手部材の端面(継手奥側端面)を当接させる必要がなくなって、このカップ部の底面の位置を奥側に配置することができる。本発明にかかる等速自在継手は、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝の各交叉部にボールが配置されるクロスグルーブ型の摺動型等速自在継手である。このため、ボールは軸方向への移動が規制され、シャフトの嵌入力を付与した際に、ストッパ用治具がボールに当接していれば、シャフトを内側継手部材に嵌入(圧入)して行くことができる。 According to the inner joint member of the constant velocity universal joint of the present invention, a stopper jig can be attached to the inner joint member, and a receiver when the shaft is fitted can be configured. In addition, this jig can receive a fitting input (press-fit load) when the shaft is fitted by contacting the ball. For this reason, it is no longer necessary to bring the end face (joint back end face) of the inner joint member into contact with the bottom face (back face end face) of the cup part of the outer joint member, and the position of the bottom face of the cup part is arranged on the back side. can do. The constant velocity universal joint according to the present invention is a cross-groove type sliding constant velocity universal joint in which a ball is disposed at each intersection of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member. For this reason, the ball is restricted from moving in the axial direction, and when the fitting input of the shaft is applied, if the stopper jig is in contact with the ball, the shaft is fitted (press-fitted) into the inner joint member. be able to.
シャフトを内側継手部材に嵌入後は、前記ストッパ用治具が取外されている。これによって、通常の等速自在継手の内側継手部材として使用でき、また、他の等速自在継手を組み立てる際に、ストッパ用治具を再度使用することができる。 After the shaft is fitted into the inner joint member, the stopper jig is removed. As a result, it can be used as an inner joint member of a normal constant velocity universal joint, and the stopper jig can be used again when assembling other constant velocity universal joints.
シャフトに抜け止め用の止め輪を装着することができる。これによって、内側継手部材からのシャフトの抜けを防止できる。また、所定の締め代を持ってシャフトが嵌入されるのが好ましい。これによって、ガタつくことなくトルク伝達が可能となる。 A retaining ring for retaining the shaft can be attached to the shaft. Thereby, the shaft can be prevented from coming off from the inner joint member. Further, it is preferable that the shaft is fitted with a predetermined tightening allowance. As a result, torque transmission is possible without rattling.
ボールが、6個、8個あるいは10個の中から選択されるいずれかの個数である。 The number of balls is any number selected from 6, 8, or 10.
本発明のドライブシャフトアッシーは、前記記載の等速自在継手の内側継手部材を用いたものである。 The drive shaft assembly of the present invention uses the inner joint member of the constant velocity universal joint described above.
本発明のプロぺラシャフトアッシーは、前記記載の等速自在継手の内側継手部材を用いたものである。 The propeller shaft assembly of the present invention uses the inner joint member of the constant velocity universal joint described above.
本発明の等速自在継手の組立方法は、内側継手部材の継手開口側に治具を螺着した後、この治具をボールに押し当てた状態で、内側継手部材にシャフトを嵌入していくものである。 In the method of assembling the constant velocity universal joint according to the present invention, after a jig is screwed onto the joint opening side of the inner joint member, the shaft is fitted into the inner joint member while the jig is pressed against the ball. Is.
本発明の等速自在継手の組立方法によれば、シャフトを内側継手部材に嵌入(圧入)する際、内側継手部材の継手開口側に装着された治具がボールに押し当たって、シャフトを内側継手部材に対して圧入していくことができる。すなわち、内側継手部材を外側継手部材のカップ部の底面に当接させる必要が無くなり、内側継手部材を外側継手部材のカップ部の開口部側に配置することが可能となる。 According to the method of assembling the constant velocity universal joint of the present invention, when the shaft is fitted (press-fitted) into the inner joint member, the jig mounted on the joint opening side of the inner joint member presses against the ball, and the shaft is brought into the inner side. It can be press-fitted into the joint member. That is, it is not necessary to make the inner joint member contact the bottom surface of the cup portion of the outer joint member, and the inner joint member can be disposed on the opening side of the cup portion of the outer joint member.
本発明では、シャフトの嵌入時の受けとなる治具が装着されるので、シャフト嵌入(圧入)時に内側継手部材とケージとが非接触である。このため、ケージに過大な荷重が負荷されず、組立後にガタ等を生じさせることがない高品質の等速自在継手を構成することができる。しかも、この内側継手部材が組み込まれる外側継手部材においては、カップ部の底面を奥側に配置することが可能となり、車両上の必要スライド領域(必要軸方向スライド量および必要作動角)を確保でき、機能上安定する。 In the present invention, since a jig serving as a receiver when the shaft is fitted is mounted, the inner joint member and the cage are not in contact with each other when the shaft is fitted (press-fit). For this reason, an excessive load is not applied to the cage, and a high-quality constant velocity universal joint that does not cause looseness after assembly can be configured. In addition, in the outer joint member in which the inner joint member is incorporated, the bottom surface of the cup portion can be arranged on the back side, and the necessary slide area (necessary axial direction slide amount and required operating angle) on the vehicle can be secured. Stable in function.
外側継手部材に組み込まれた状態では、ストッパ用治具が取外されているので、通常の等速自在継手の内側継手部材として使用でき、製品として安定する。また、他の等速自在継手を組み立てる際に、ストッパ用治具を再度使用することができ、コスト低減を図ることができる。 In the state of being incorporated in the outer joint member, since the stopper jig is removed, it can be used as an inner joint member of a normal constant velocity universal joint, and is stable as a product. Further, when assembling other constant velocity universal joints, the stopper jig can be used again, and the cost can be reduced.
止め輪によって、内側継手部材からのシャフトの抜けを防止でき、製品として安定する。また、所定の締め代を持ってシャフトが嵌入されるものでは、ガタつくことなくトルク伝達が可能となり、品質の向上を達成できる。 The retaining ring can prevent the shaft from coming off from the inner joint member, and is stable as a product. In addition, when the shaft is inserted with a predetermined tightening allowance, torque can be transmitted without rattling and quality can be improved.
等速自在継手として、ケージの最小内径よりも内側継手部材の最大外径を大きくしたフロートタイプのクロスグルーブ型であっても、車両上の必要スライド領域(必要軸方向スライド量および必要作動角)を確保でき、機能上安定する。また、ケージの最小内径よりも内側継手部材の最大外径を小さくしたノンフロートタイプのクロスグルーブ型では、カップ部の底部の位置を奥側にとることによって、スライド領域を大きくとることができ、大きなスライド量を必要とする車両に最適となる。 As a constant velocity universal joint, even if it is a float type cross groove type in which the maximum outer diameter of the inner joint member is larger than the minimum inner diameter of the cage, the required slide area on the vehicle (required axial slide amount and required operating angle) Can be secured and stable in function. In addition, in the non-float type cross groove type in which the maximum outer diameter of the inner joint member is smaller than the minimum inner diameter of the cage, the slide area can be increased by taking the position of the bottom of the cup part on the back side, Optimal for vehicles that require large slide amounts.
このように、必要スライド量を大きくする必要があるドライブシャフトアッシーやプロペラシャフトアッシーを必要とする車両に対して、本発明にかかる等速自在継手を用いることによって対応できる。 Thus, it can respond to the vehicle which requires the drive shaft assembly and propeller shaft assembly which need to enlarge required slide amount by using the constant velocity universal joint concerning this invention.
以下本発明の実施の形態を図1〜図16に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1〜図3は本発明にかかる内側継手部材を用いた等速自在継手を示している。この等速自在継手は、本発明にかかる内側継手部材としての内輪21、外側継手部材としての外輪22、ボール23およびケージ24を主要な構成要素としている。
1 to 3 show a constant velocity universal joint using an inner joint member according to the present invention. The constant velocity universal joint includes an
内輪21は、図4に示すように、本体部21Aと、この本体部21Aの継手開口側に連設される副部21Bとからなり、その外周面には複数のトラック溝26が形成されている。副部21Bには、後述する治具50が装着される治具装着用溝40が設けられている。この治具装着用溝40は、断面矩形状の周方向溝からなり、その溝深さtとしては、3
mm以上に設定される。また、溝幅W1としては、2mmから4mm程度とされる。
As shown in FIG. 4, the
It is set to mm or more. The groove width W1 is about 2 mm to 4 mm.
治具装着用溝40は副部21Bにおける本体部側に設けられ、これによって、治具装着用溝40よりも継手開口側に嵌入反力受け部41が形成される。嵌入反力受け部41の肉厚Wとしては、3mm以上に設定される。なお、この嵌入反力受け部41の高さ寸法(径方向寸法)は前記溝深さtと同一とされる。
The
図1等に示すように、内輪21の孔部25の内径面には雌スプライン33が形成され、この孔部25に嵌入されるシャフト37の端部には雄スプライン34が形成されている。嵌入時には、雄スプライン34と雌スプライン33が嵌合することになる。また、雌スプライン33の端部には周方向溝35が設けられ、この周方向溝35に止め輪(サークリップ)36が装着されて、このサークリップ36が内輪21の孔部25の内径面の継手奥側の係合部38に係合する。
As shown in FIG. 1 and the like, a
外輪22は、カップ状の大径のカップ部22aと、カップ部22aの底部から突設される軸部22bとを備える。カップ部22aの内径面にトラック溝27が形成される。この場合、内輪21のトラック溝26と外輪22のトラック溝27は軸線に対して反対方向に傾斜した所定の角度をなし、対をなす内輪21のトラック溝26と外輪22のトラック溝27との交叉部にボール23が組み込まれている。
The
内輪21と外輪22の間にケージ24が配置され、ボール23は、ケージ24のポケット29内に保持されている。内輪21の最大外径をケージ24の最小内径よりも大きく設定されるものである。すなわち、フロートタイプのクロスグルーブ型の摺動型等速自在継手を構成している。
A
ところで、図1は内部部品45(内輪21とボール23とケージ24との組立体)の内輪21がジョイントセンターラインM上に配設されされた状態である。図2は内輪21がスライドインラインM1上に配設された状態であり、(a)は作動角が0°の状態であり、(b)は作動角θを取った状態である。図3は内輪21がスライドアウトラインM2上に配設された状態である。
1 shows a state in which the
次に、前記図1から図3に示した等速自在継手の組立方法を説明する。この組立には、図5〜図7に示すような治具50を使用する。治具50は一部に欠損部51を有するリング状体からなる。また、外径側には継手開口側へ屈曲する屈曲部52が設けられ、欠損部51近傍の屈曲部52には貫通孔53,53が設けられている。
Next, a method for assembling the constant velocity universal joint shown in FIGS. 1 to 3 will be described. For this assembly, a
まず、内輪21とボール23とケージ24を組み付けた内部部品45を構成し、この内部部品45を外輪22のカップ部22aに挿入する。その後、図8に示すように、内部部品45の一部(内輪21も副部21B側)を外輪22の開口部から突出させた状態で、治具50をこの内輪21の治具装着用溝40に引っ掛けることによって、図9に示すように、装着する。すなわち、貫通孔53,53に、拡径用の治具(図示省略)を係止して、この治具を介して、治具50の欠損部51を拡大させて、治具50を拡径させる。これによって、治具装着用溝40への治具50の装着が可能となる。この際、治具50の最外径をケージ24の継手開口側に内径よりも小さく設定される。このため、図9に示すように、治具50の外周縁とケージ24の継手開口側に内径面との間に隙間Sが形成される。
First, an
そして、治具50を治具装着用溝40に嵌合させた状態で、この内部部品45を押し込んで、図10に示す状態とする。すなわち、ボール23を、内輪21のトラック溝26と外輪22のトラック溝27との交叉部に位置させるとともに、治具50の屈曲部52の奥側面(ボール対向面)52aをボール23に接触させる。
Then, in a state where the
この状態で、シャフト37を内輪21の孔部25に嵌入(圧入)することになる。この場合、止め輪36をシャフト37の周方向溝35に装着しておき、この状態でシャフト37を圧入していくことになる。内輪21の孔部25の継手開口端部には、開口側に向かって拡径するテーパ部39が設けられ、このテーパ部39にガイドされて、止め輪36が縮径して、周方向溝35に嵌り込む状態となって、シャフト37の圧入の障害とならない。
In this state, the
この圧入状態では、治具50の屈曲部52の奥側面(ボール対向面)52aがボール23に接触(当接)しているので、圧入力を治具50を介してボール23(ボール23は溝26,27の交叉部に位置しているので、継手軸方向の奥側へのスライドが規制されている)にて受けることができる。このため、シャフト37の内輪21の孔部25への圧入を可能とする。
In this press-fitted state, the back side surface (ball facing surface) 52a of the
止め輪36が内輪21の係合部38に達した際には、縮径していた止め輪36が拡径して、係合部38に係合する。すなわち、止め輪36は、その内径側がシャフト37の周方向溝35に係合し、その外径側が内輪21の係合部38に係合する。これによって、圧入作業が終了する。この圧入終了時には、図11に示すように、シャフト37のテーパ部46が内輪21のテーパ部39に当接している。これによって、シャフト37の軸方向の抜けを規制することができる。すなわち、止め輪36によって、シャフト37の引き抜き方向(反圧入方向)の抜けを規制し、テーパ部46によって、シャフト37の押し込み方向(圧入方向)の抜けを規制する。
When the retaining
圧入終了後は、図12に示すように、内部部品45の内輪21の副部21Bを外輪22の開口部から突出させて、この治具50を治具装着用溝40から取外すことになる。この場合、貫通孔53,53に、拡径用の治具(図示省略)を係止させ、この治具を介して、治具50の欠損部51を拡大させて、治具50を拡径させる。これによって、治具50の治具装着用溝40からの取外しが可能となり、治具50の取外しによってこの等速自在継手の組立が完了する。
After completion of the press-fitting, the
ところで、シャフト37は、所定の締め代を持って嵌入(圧入)される。ここで、所定の締め代とは、シャフト37の雄スプライン34と内輪21の雌スプライン33とが密着(密接)して、トルク伝達時にガタが生じない程度の締め代である。
By the way, the
本発明では、ストッパ用治具50を内輪21に装着することができ、シャフト37の嵌入時の受けを構成することができる。しかも、この治具50はボール23に当接することによって、シャフト37の嵌入時の嵌入力(圧入荷重)を受けることができる。このため、シャフト嵌入(圧入)時に内輪21とケージ24とが非接触であるため、ケージ24に過大な荷重が負荷されず、組立後にガタ等を生じさせることがない高品質の等速自在継手を構成することができる。
In the present invention, the
また、圧入時には、内輪21を外輪22のカップ部22aの底面60に当接させる必要が無くなり、カップ部22aの底面60を奥側に配置することが可能となり、車両上の必要スライド領域(必要軸方向スライド量および必要作動角)を確保でき、機能上安定する。すなわち、図2(a)に示すように、車両上の必要なスライド量のスライドイン状態を確保でき、しかも、図2(b)に示すように作動角θをとっても内部部品45がカップ部22aの底面60に接触することがなく、安定した作動角をとることができる。
Further, at the time of press-fitting, it is no longer necessary to bring the
治具装着用溝40の溝深さが3mm以上あれば、嵌入力(圧入荷重)を付与する際、治具装着用溝40からの治具50の外れを防止でき、嵌入反力受け部41の肉厚を3mm以上とすることによって、嵌入反力を安定して受けることができる。すなわち、溝深さや嵌
入反力受け部の肉厚としては、シャフト37の圧入力(圧入荷重)を考慮して、圧入荷重最大力に耐えるものであればよい。このため、このように設定することによって、より安定した圧入が可能となって、組立性に優れる。
If the groove depth of the
止め輪36によって、内輪21からのシャフト37の抜けを防止でき、製品として安定する。また、所定の締め代を持ってシャフト37が嵌入されるものでは、ガタつくことなくトルク伝達が可能となり、品質の向上を達成できる。
The retaining
ところで、治具50を装着したまま使用すれば、図13に示すように、必要スライド範囲を確保することができない。これは、内輪21がケージ24に当たる手前でボール23が止まるため、従来の内輪とケージの干渉によるスライド量規制よりもスライド量が小さくなるからである。また、作動角をとった場合、さらにスライド量が減少することになる。図13の55はボール23と治具50との干渉線を示している。
By the way, if the
図14から図16は治具50の変形例を示し、この場合の治具50は、リング状本体部56と、このリング状本体部56の外周側に周方向に沿って所定ピッチで配設される突起部57とからなる。すなわち、図16に示すように、この治具50が内輪21に装着された状態で、突起部57が内輪21のトラック溝26に対応する。また、突起部57は、図15に示すように、リング状本体部56に対して継手開口側へ屈曲している。
14 to 16 show a modification of the
リング状本体部56には欠損部58が設けられ、この欠損部58に対応する突起部57、57に貫通孔61、61が設けられている。この貫通孔61、61は、図5〜図7に示す治具50の貫通孔53,53と同様、拡径用の治具が係止するためのものである。このため、貫通孔61、61に拡径用の治具を形成することによって、治具50を拡径でき、これによって、この治具50の治具装着用溝40への着脱が可能とされる。
The ring-shaped
この図14等に示す治具50を用いた場合、突起部57が図16に示すように、トラック溝26に対応するので、ボール23に突起部57の反開口側の端面57aを継手開口側から当接させることができる。これによって、シャフト37を内輪21に圧入することができる。このため、図14等に示す治具50であっても、前記図5等に示す治具50と同様の作用効果を奏する。
When the
前記実施形態では、内輪21の最大外径がケージ24の最小内径よりも大きく設定されるフロートタイプのクロスグルーブ型の等速自在継手であったが、内輪21の最大外径をケージ24の最小内径よりも小さくしたノンフロートタイプのクロスグルーブ型の等速自在継手であってもよい。
In the above embodiment, the float type cross-groove constant velocity universal joint is set so that the maximum outer diameter of the
いずれのタイプの等速自在継手であっても、トルク伝達部材としてのボールは、6個、8個あるいは10個の中から選択される。すなわち、ボールを8個や10個とすることは、小型化を達成できる等で優れているので好ましいが、従来から通常に使用されているように6個であってもよい。 In any type of constant velocity universal joint, the number of balls as the torque transmission member is selected from 6, 8, or 10. That is, it is preferable that the number of balls is 8 or 10 because it is excellent in that it is possible to achieve a reduction in size and the like, but 6 balls may be used as usual.
本発明にかかる摺動型等速自在継手(フロートタイプのクロスグルーブ型、ノンフロートタイプのクロスグルーブ型)においては、ドライブシャフトアッシーやプロペラシャフトアッシーの摺動側の等速自在継手に使用することができる。 The sliding type constant velocity universal joint (float type cross groove type, non-float type cross groove type) according to the present invention should be used for the constant velocity universal joint on the sliding side of the drive shaft assembly or propeller shaft assembly. Can do.
すなわち、ケージの最小内径よりも内側継手部材の最大外径を大きくしたフロートタイプのクロスグルーブ型であっても、車両上の必要スライド領域(必要軸方向スライド量および必要作動角)を確保でき、機能上安定する。また、ケージの最小内径よりも内側継手部材の最大外径を小さくしたノンフロートタイプのクロスグルーブ型では、カップ部の底
部の位置を奥側にとることによって、スライド領域を大きくとることができ、大きなスライド量を必要とする車両に最適となる。
That is, even in the float type cross groove type in which the maximum outer diameter of the inner joint member is larger than the minimum inner diameter of the cage, the required slide area (required axial direction slide amount and required operating angle) on the vehicle can be secured. Stable in function. In addition, in the non-float type cross groove type in which the maximum outer diameter of the inner joint member is smaller than the minimum inner diameter of the cage, the slide area can be increased by taking the position of the bottom of the cup part on the back side, Optimal for vehicles that require large slide amounts.
このように、必要スライド量を大きくする必要があるドライブシャフトアッシーやプロペラシャフトアッシーを必要とする車両に対して、本発明にかかる等速自在継手を用いることによって対応できる。 Thus, it can respond to the vehicle which requires the drive shaft assembly and propeller shaft assembly which need to enlarge required slide amount by using the constant velocity universal joint concerning this invention.
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、治具装着用溝40の大きさとしては、溝深さtを3mm以上とするのが好ましいが、あまり大きすぎると、内輪21の肉厚を大きくする必要があるため、治具装着用溝40の溝深さtとしては、5mm以下とするのが好ましい。また、治具50の材質や治具50の肉厚としても、前記した圧入荷重最大力に耐えることができる範囲で種々変更でき、治具装着用溝40の溝幅に応じて種々変更できる。
As described above, the embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the size of the
23 ボール
24 ケージ
26,27 トラック溝
36 止め輪
37 シャフト
40 治具装着用溝
46 テーパ部
50 ストッパ用治具
23
Claims (9)
継手開口側に、前記外側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材としてのボールに当接してシャフトの嵌入時の受けとなるストッパ用治具が装着される治具装着用溝を設け、前記等速自在継手が、内周面に直線状トラック溝を形成した外側継手部材と、外周面に前記外側継手部材のトラック溝と軸方向に対して反対方向に傾斜させたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝の各交叉部のそれぞれに配されてトルク伝達を行う複数個のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材の間に配置され、前記ボールを保持するポケットを有するケージとを備え、内側継手部材の最大外径をケージの最小内径よりも大きく設定される等速自在継手であることを特徴とする等速自在継手の内側継手部材。 An inner joint member of a constant velocity universal joint that is housed in a cup portion of an outer joint member of a constant velocity universal joint and into which a shaft is fitted,
Provided on the joint opening side is a jig mounting groove in which a stopper jig that receives a ball as a torque transmission member interposed between the outer joint member and a shaft when the shaft is fitted is mounted. The constant velocity universal joint has an outer joint member in which a linear track groove is formed on the inner peripheral surface, and a track groove that is inclined in the opposite direction to the axial direction of the track groove of the outer joint member on the outer peripheral surface. An inner joint member, a plurality of balls that are arranged at each of the crossing portions of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and transmit torque, and the outer joint member and the inner joint member A constant velocity universal joint provided with a cage having a pocket for holding the ball, wherein the maximum outer diameter of the inner joint member is set larger than the minimum inner diameter of the cage. The inner joint member of the hand.
継手開口側に、前記外側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材としてのボールに当接してシャフトの嵌入時の受けとなるストッパ用治具が装着される治具装着用溝を設け、前記等速自在継手が、内周面に直線状トラック溝を形成した外側継手部材と、外周面に前記外側継手部材のトラック溝と軸方向に対して反対方向に傾斜させたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝の各交叉部のそれぞれに配されてトルク伝達を行う複数個のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材の間に配置され、前記ボールを保持するポケットを有するケージとを備え、前記内側継手部材の最大外径を前記ケージの最小内径よりも小さくした等速自在継手であることを特徴とする等速自在継手の内側継手部材。 An inner joint member of a constant velocity universal joint that is housed in a cup portion of an outer joint member of a constant velocity universal joint and into which a shaft is fitted,
Provided on the joint opening side is a jig mounting groove in which a stopper jig that receives a ball as a torque transmission member interposed between the outer joint member and a shaft when the shaft is fitted is mounted. The constant velocity universal joint has an outer joint member in which a linear track groove is formed on the inner peripheral surface, and a track groove that is inclined in the opposite direction to the axial direction of the track groove of the outer joint member on the outer peripheral surface. An inner joint member, a plurality of balls that are arranged at each of the crossing portions of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and transmit torque, and the outer joint member and the inner joint member A constant velocity universal joint comprising a cage having a pocket for holding the ball, wherein the maximum outer diameter of the inner joint member is smaller than the minimum inner diameter of the cage. The inner joint member of the joint.
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