JP7020366B2 - 自在継手 - Google Patents

Description

本発明は、自在継手に関する。

特許文献１には、自在継手（ジョイント）内部への異物の侵入と自在継手内部からのグリースの漏出を防止するために、外側継手部材の開口端部の外周側にブーツの端部を配置し、当該ブーツの端部をブーツバンドによって締め付けることにより、ブーツを外側継手部材に固定する自在継手の構造が開示されている。

特開２０１８－１０５３８３号公報

特許文献１で開示された自在継手では、ブーツの端部が、外側継手部材の開口端部の外周側にブーツバンドにより締め付け固定されているため、例えば外的要因（例えば飛び石等）等によってブーツバンドの締付力が低下すると、ブーツ締結面のシール性が低下し、グリースが漏出するおそれがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ブーツ締結面のシール性を確保しつつ、ブーツを外側継手部材に強固に固定することができる自在継手を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る自在継手は、外側継手部材と、前記外側継手部材との間でトルク伝達部材を介して角度変異を許容しながら回転トルクを伝達する内側継手部材と、前記外側継手部材に固定されるブーツと、を備える自在継手において、前記外側継手部材の開口端部における内周側に形成された断面コの字状の環状溝と、前記ブーツの端部に形成され、前記環状溝に嵌合する折返部であって、前記ブーツの外径側に突出し、かつ前記ブーツの端部とは逆側に折り返された折返部と、前記折返部に挿入され、前記折返部に対して外径方向および軸方向の押付力を付与することにより、前記ブーツを前記外側継手部材に固定する固定部材と、を有することを特徴とする。

これにより、本発明に係る自在継手は、固定部材が外側に露出しない状態で、ブーツが外側継手部材の内周側に固定されるため、外的要因等により固定部材の固定力が低下することが抑制される。また、本発明に係る自在継手は、固定部材が折返部に対して外径方向および軸方向の押付力を付与するため、外側継手部材とブーツとが、二面（環状溝と折返部とが軸方向で接触する面、環状溝と折返部とが径方向で接触する面）でシールされ、シール性が向上する。

本発明に係る自在継手によれば、ブーツ締結面のシール性を確保しつつ、ブーツを外側継手部材に強固に固定することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る自在継手の構成を示す部分断面図である。 図２は、図１の一部を拡大した拡大断面図である。 図３は、本発明の実施形態に係る自在継手において、折返部の変形例を示す拡大断面図である。

本発明の実施形態に係る自在継手について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

本実施形態に係る自在継手１の構成について、図１および図２を参照しながら説明する。自在継手１は、車両の前輪用または後輪用のドライブシャフトに連結される等速自在継手である。自在継手１は、ツェッパ型等速自在継手やアンダーカットフリー型等速自在継手等の固定式等速自在継手、トリポード型やダブルオフセット型、クロスグルーブ型等速自在継手等の摺動式等速自在継手に適用可能である。

自在継手１は、外側継手部材１１と、内側継手部材１２と、トルク伝達部材１３と、ブーツ１４と、を備えている。外側継手部材１１は、カップ状に形成されており、内部に内側継手部材１２、トルク伝達部材１３およびシャフト１５の一部が配置されている。

内側継手部材１２は、トルク伝達部材（ボール）１３を回転自在に保持している。内側継手部材１２は、外側継手部材１１との間で、トルク伝達部材１３を介して角度変異を許容しながら回転トルクを伝達する。内側継手部材１２には、シャフト１５の一端が、スプライン嵌合によりトルク伝達可能に連結されている。

トルク伝達部材１３は、外側継手部材１１と内側継手部材１２との間に介在して回転トルクを伝達する。トルク伝達部材１３は、内側継手部材１２の内部に設けられたケージ１２１によって保持される。なお、トルク伝達部材１３の個数は任意であり、二つ以上設けてもよい。

ブーツ１４は、一端側がシャフト１５に固定されており、他端側が外側継手部材１１に固定されている。ブーツ１４は、具体的には、シャフト１５の外周面にブーツバンド１６によって締め付け固定された小径端部１４ａと、外側継手部材１１の開口端部に固定された大径端部１４ｂと、小径端部１４ａから大径端部１４ｂに向けて拡径した伸縮自在な蛇腹部１４ｃと、から構成されている。ブーツ１４の内部は密封されており、当該内部には、潤滑剤としてのグリースが封入されている。

ブーツ１４は、例えば、エステル系、オレフィン系、ウレタン系、アミド系、スチレン系等の熱可塑性エラストマー等の樹脂素材や、クロロプレンゴム、シリコンゴム等のゴム素材により構成することができる。

ここで、前記したように、従来の自在継手では、ブーツの大径端部が、外側継手部材の開口端部の外周側にブーツバンドにより締め付け固定されている。そのため、例えば車両の走行中の飛び石等の外的要因によりブーツバンドの締付力が低下すると、ブーツ締結面のシール性が低下し、グリースが漏出するおそれがあった。

そこで、本実施形態に係る自在継手１では、ブーツバンドを用いることなく、ブーツ１４の大径端部１４ｂを外側継手部材１１の開口端部の内周側に固定する構造を採用した。以下、その構造の詳細について、図２を参照しながら説明する。

外側継手部材１１の開口端部における内周側には、断面コの字状の環状溝１１１が形成されている。この環状溝１１１は、所定の固定力を確保できる幅および深さで形成する。

ブーツ１４の大径端部１４ｂには、環状溝１１１に嵌合する折返部１４１が形成されている。この折返部１４１は、ブーツ１４の外径側に突出し、かつブーツ１４の大径端部１４ｂとは逆側に折り返された形状を有している。そして、折返部１４１には、折り返しによる環状の凹部１４１ａが形成されている。

折返部１４１の凹部１４１ａには、環状の固定部材（スナップリング）１７が挿入されている。この固定部材１７は、折返部１４１に対して、外径方向および軸方向の押圧力を付与する。これにより、ブーツ１４の大径端部１４ｂが、外側継手部材１１の開口端部の内周側に固定される。

以上のような構成を備える自在継手１によれば、固定部材１７が外側に露出しない状態で、ブーツ１４が外側継手部材１１の内周側に固定されるため、外的要因等により固定部材１７の固定力が低下することが抑制される。また、自在継手１によれば、固定部材１７が折返部１４１に対して外径方向および軸方向の押付力を付与するため、外側継手部材１１とブーツ１４とが、二面（環状溝１１１と折返部１４１とが軸方向で接触する面、環状溝１１１と折返部１４１とが径方向で接触する面）でシールされ、シール性が向上する。従って、自在継手１によれば、ブーツ締結面のシール性を確保しつつ、ブーツ１４を外側継手部材１１に強固に固定することができる。

なお、前記した折返部１４１は、環状溝１１１と接触する面（外周面）が平面状に形成されていたが、例えば図３に示す折返部１４１Ａのように、環状溝１１１と接触する面に複数の突起１４２を設けてもよい。このような突起１４２を設けることにより、折返部１４１Ａが環状溝１１１に対してより強固に固定されるため、シール性がさらに向上する。

以上、本発明に係る自在継手について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。

１ 自在継手
１１ 外側継手部材
１１１ 環状溝
１２ 内側継手部材
１２１ ケージ
１３ トルク伝達部材
１４ ブーツ
１４ａ 小径端部
１４ｂ 大径端部
１４ｃ 蛇腹部
１４１，１４１Ａ 折返部
１４１ａ 凹部
１４２ 突起
１５ シャフト
１６ ブーツバンド
１７ 固定部材

Claims (1)

1. 外側継手部材と、前記外側継手部材との間でトルク伝達部材を介して角度変異を許容しながら回転トルクを伝達する内側継手部材と、前記外側継手部材に固定されるブーツと、を備える自在継手において、
   前記外側継手部材の開口端部における内周側に形成された断面コの字状の環状溝と、
   前記ブーツの端部に形成され、前記環状溝に嵌合する折返部であって、前記ブーツの外径側に突出し、かつ前記ブーツの端部とは逆側に折り返された折返部と、
   前記折返部に挿入され、前記折返部に対して外径方向および軸方向の押付力を付与することにより、前記ブーツを前記外側継手部材に固定する固定部材と、
   を有することを特徴とする自在継手。

Images