JP4855164B2 - Cross groove type constant velocity universal joint - Google Patents
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Description
この発明はクロスグルーブ型等速自在継手に関するもので、たとえば、自動車、鉄道車両、各種産業機械の駆動系において利用することができる。 The present invention relates to a cross-groove type constant velocity universal joint, and can be used in, for example, drive systems of automobiles, railway vehicles, and various industrial machines.
クロスグルーブ型等速自在継手は、対をなす内輪のボール溝と外輪のボール溝が軸線に対して互いに逆方向に傾斜しており、両ボール溝の交差部にトルク伝達ボールを保持するようになっている。このような構造であるため、トルク伝達ボールとボール溝との間のがたつきを少なくすることができ、特に、がたつきを嫌う自動車のプロペラシャフトやドライブシャフト等に多用されている。 In the cross groove type constant velocity universal joint, the ball groove of the inner ring and the ball groove of the outer ring that form a pair are inclined in opposite directions with respect to the axis, and the torque transmission ball is held at the intersection of both ball grooves. It has become. Because of such a structure, rattling between the torque transmitting ball and the ball groove can be reduced, and in particular, it is frequently used for propeller shafts, drive shafts and the like of automobiles that do not like rattling.
図1を参照して説明すると、互いに逆方向に傾斜した内輪2のボール溝2a(またはボール溝2b)と外輪4のボール溝4a(またはボール溝4b)が対をなし、対をなすボール溝2aとボール溝4aまたはボール溝2bとボール溝4bの交差部にトルク伝達ボール6が組み込んである。外輪4の一方の、図1(A)では左側の端面に、継手内部に充填したグリースの漏洩を防止するためのエンドプレート10が装着してある。また、外輪4のもう一方の端面には、ブーツアダプタ12が装着してある。エンドプレート10とブーツアダプタ12は、外輪4のボール溝4a,4bの開口端部に対向する位置に、ぬすみ部10cが形成してある。ぬすみ部10cは、トルク伝達ボール6がボール溝に沿って転動する際、ボール溝の端部まで転動してきたトルク伝達ボールの一部を受け入れることにより、できるだけ長い転動ストロークを許容する。図1のクロスグルーブ型等速自在継手は図1(B)からわかるように6個のトルク伝達ボール6を用いるものであるが、この場合、エンドプレート(図2)およびブーツアダプタ(図3)には、互いに独立した6つのぬすみ部10c,12cが等配してある。
従来、トルク伝達ボールの数は6が一般的であったが、その場合、引っ掛かりが生じ、作業性が悪化するという問題があった。そのため、特許文献1ではトルク伝達ボールの数を8以上に増やすことを提案している。トルク伝達ボールの数を増やしたクロスグルーブ型等速自在継手でも、エンドプレートやブーツアダプタのぬすみ部とトルク伝達ボールを干渉させてスライドを規制している。それゆえ、エンドプレートとブーツアダプタのぬすみ部もトルク伝達ボールの数だけ存在する。ところが、エンドプレートとブーツアダプタの成型はプレスによる絞りであることから、円周上にぬすみ個所が多いとプレス金型への負荷が大きくなり、精度よく形状を成型できないという問題がある。この問題点を除去することがこの発明の主要な目的である。 Conventionally, the number of torque transmitting balls is generally six, but in this case, there is a problem that the catching occurs and workability is deteriorated. Therefore, Patent Document 1 proposes increasing the number of torque transmission balls to 8 or more. Even in a cross-groove type constant velocity universal joint with an increased number of torque transmission balls, the sliding of the end plate and the boot adapter is prevented by interfering with the torque transmission balls. Therefore, the end plate and the boot adapter have a thin portion corresponding to the number of torque transmission balls. However, since the molding of the end plate and the boot adapter is performed by pressing, there is a problem that if there are many thin spots on the circumference, the load on the press mold increases and the shape cannot be molded with high accuracy. It is the main object of the present invention to eliminate this problem.
この発明のクロスグルーブ型等速自在継手は、軸線に対して互いに逆方向に傾斜したボール溝を円周方向に交互に形成した外周面を有する内輪と、軸線に対して互いに逆方向に傾斜したボール溝を円周方向に交互に形成した内周面を有する外輪と、軸線に対して互いに逆方向に傾斜した内輪のボール溝と外輪のボール溝との交差部に組み込んだトルク伝達ボールと、内輪の外周面と外輪の内周面との間に介在してトルク伝達ボールを円周方向で所定間隔に保持するケージと、外輪に装着して内部に充填したグリースの漏洩を防止するためのエンドプレートとを有し、前記エンドプレートがトルク伝達ボールを受け入れるためのぬすみ部をボール毎に有し、隣り合った2つのぬすみ部が連通していることを特徴とするものである。 The cross groove type constant velocity universal joint according to the present invention includes an inner ring having an outer peripheral surface in which ball grooves inclined in opposite directions with respect to the axis are alternately formed in a circumferential direction, and inclined in directions opposite to each other with respect to the axis. An outer ring having an inner peripheral surface in which ball grooves are alternately formed in the circumferential direction, a torque transmission ball incorporated at the intersection of the inner ring ball groove and the outer ring ball groove inclined in opposite directions with respect to the axis, and A cage that is interposed between the outer peripheral surface of the inner ring and the inner peripheral surface of the outer ring and holds the torque transmitting balls at a predetermined interval in the circumferential direction, and for preventing leakage of grease that is mounted on the outer ring and filled inside. An end plate, the end plate has a slack portion for receiving a torque transmitting ball for each ball, and two adjacent slack portions communicate with each other.
たとえば、6個のトルク伝達ボールを用いるクロスグルーブ型等速自在継手の場合、隣り合った2つのぬすみ部を連通させると、ぬすみ部の数は3となる。10個のトルク伝達ボールを用いるクロスグルーブ型等速自在継手の場合、隣り合った2つのぬすみ部を連通させると、ぬすみ部の数は5となる(請求項3)。 For example, in the case of a cross-groove type constant velocity universal joint using six torque transmission balls, the number of the relief portions becomes 3 when two adjacent relief portions are communicated with each other. In the case of a cross groove type constant velocity universal joint using ten torque transmitting balls, the number of the nudging portions becomes 5 when two adjacent napping portions are communicated with each other (claim 3) .
請求項2の発明は、請求項1のクロスグルーブ型等速自在継手において、前記外輪の前記エンドプレートとは反対側に装着するブーツアダプタを有し、前記ブーツアダプタがトルク伝達ボールを受け入れるためのぬすみ部をボール毎に有し、隣り合った2つのぬすみ部が連通していることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the cross groove type constant velocity universal joint according to the first aspect of the present invention, the cross groove type constant velocity universal joint has a boot adapter mounted on the opposite side of the outer ring from the end plate, and the boot adapter receives a torque transmitting ball. A thin portion is provided for each ball, and two adjacent thin portions are communicated with each other.
この発明によれば、エンドプレートやブーツアダプタの円周上に配置するぬすみ部の数を減らし、各ぬすみ部に2以上のトルク伝達ボールが入ってスライドを規制する構造となる。したがって、各ぬすみ部を大きくすることが可能となり、成型時の金型への負担を軽減することができる。 According to the present invention, the number of blind portions arranged on the circumference of the end plate or the boot adapter is reduced, and two or more torque transmission balls are placed in each blind portion to restrict the slide. Therefore, it is possible to increase the size of each blind portion, and it is possible to reduce the burden on the mold during molding.
以下、図面に従って本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1に示すように、クロスグルーブ型等速自在継手は、内輪2と外輪4とトルク伝達ボール6とケージ8を有し、この発明の対象であるエンドプレート10およびブーツアダプタ12は外輪4の両側に装着される。
As shown in FIG. 1, the cross-groove type constant velocity universal joint includes an
内輪2はリング状で、外周面にボール溝2a,2bが形成してある。これらのボール溝2a,2bは、内輪2の軸線に対して互いに逆方向に傾斜しており、円周方向に交互に位置している。また、外輪4はディスクタイプで、内周面にボール溝4a,4bが形成してある。これらのボール溝4a,4bも、外輪4の軸線に対して互いに逆方向に傾斜しており、円周方向に交互に位置している。
The
互いに逆方向に傾斜した内輪2のボール溝2a(またはボール溝2b)と外輪4のボール溝4a(またはボール溝4b)が対をなし、対をなすボール溝2aとボール溝4aまたはボール溝2bとボール溝4bの交差部にトルク伝達ボール6が組み込んである。図1(B)からわかるように、ここでは内輪2のボール溝2a,2bと外輪4のボール溝4a,4bがそれぞれ6本あり、6個のトルク伝達ボール6が用いてある。
The
エンドプレート10は外輪4の一方の、図1(A)では左側の端面に装着してある。図1(A)ではエンドプレート10の膨出部は平坦で、図2では膨出部は帽子のような形状をしていることからも理解できるように、膨出部の形状は特に問わない。エンドプレート10の外周にフランジ部10aがあり、フランジ部10aにはボルト孔10bが形成してある。図1(A)に示すように、外輪4の端面にフランジ部10aを当て、外輪4のボルト孔4cとエンドプレート10のボルト孔10bに共通的にボルト18を挿入する。なお、図示した実施の形態では、フランジ部10aから軸方向に延びる円筒状部分が設けてあり、この部分を外輪4の外周面に嵌合させてある。また、図示はしてないが、Oリング等を介在させてもよい。
The
図1(A)に示すように、ブーツアダプタ12はブーツ14を取り付けるためのものである。小径端部にブーツ14の大径端部を巻き込んで固定してあり、大径端部にて外輪4に装着する。ブーツ14の小径端部は破線で示してあるシャフトに嵌めてブーツバンド16で締め付けて固定する。ブーツアダプタ12の大径端部は上に述べたエンドプレートと類似の形状をしている。すなわち、図3に示すように、ブーツアダプタ12の大径端部には、フランジ部12aと、ボルト孔12bと、ぬすみ部12cが設けてある。したがって、図4、図5、図6を参照して以下に述べるエンドプレートの実施例の記述はブーツアダプタについても同様に当てはまる。
As shown in FIG. 1A, the
図4に示す第一の実施例は、図4(A)に示すように、3つのぬすみ部10cが等配してある。すなわち、この実施例は、図2に示すように従来1つずつ独立していた6つのぬすみ部のうち隣り合った2つのぬすみ部を連通させた例である。
In the first embodiment shown in FIG. 4, as shown in FIG. 4 (A), three thinning
図5に示す第二の実施例は、図5(A)に示すように、5つのぬすみ部10cが等配してある。すなわち、この実施例は、従来1つずつ独立していた10のぬすみ部のうち隣り合った2つのぬすみ部を連通させた例である。
In the second embodiment shown in FIG. 5, as shown in FIG. 5A, five thinning
2 内輪
2a,2b ボール溝
4 外輪
4a,4b ボール溝
4c ボルト孔
6 トルク伝達ボール
8 ケージ
10 エンドプレート
10a フランジ部
10b ボルト孔
10c ぬすみ部
12 ブーツアダプタ
12a フランジ部
12b ボルト孔
12c ぬすみ部
14 ブーツ
16 ブーツバンド
18 ボルト
2
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