JPH0118295B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、チユーリツプ形ヨークと、ヨーク
の内端に対して半径方向に移動自在に、かつ旋回
自在となるように取り付けられ、かつ弾性クリツ
プによつて前記内端に予圧された状態に維持され
る三脚部材とを具備する三脚型等速回転継手に関
する。前記クリツプはブランチを有し、その自由
端部はヨークの花べん部に固定されている。これ
らの等速回転継手は、従来前輪駆動車両のかじ取
装置や前輪の駆動に使用されている。

ドライブユニツトによつて発生する交番力や、
道路状態や、種々の摩擦や、トルク下で角度操作
する継手の作動自体等から発生するヨークの三脚
部材に対する軸方向移動を避けるためには、クリ
ツプが構成部材の軸方向遊隙をなくし、更に構成
部分の機械加工による公差や継手の長期使用の結
果生ずる摩損にも拘らず、しかも三脚部材とヨー
クとの間に軸方向柔軟性を生成することなしに、
三脚部材の中央部をヨークの内端に当接させる一
定値の永久的予圧を与える機能を具備する必要が
あることは知られている。

さらに、この予圧を得るために、なめらかな接
合の害になるような継手の正確な作動に対する実
質的抵抗を生成することがあつてはならない。前
記クリツプは、さらに異常に高い軸方向力に耐え
て機能の低下を生じないことが要求される。

これらの要件を全て満足する目的で、各種の遊
隙除去装置を装着したクリツプの完成が提案され
ている。しかしながら、従来の装置、例えばフラ
ンス国特許第7726873号に開示されたものには、
大量生産の点でかなりの欠点がみとめられる。す
なわち、等速回転継手に組込まれる構成部品の数
の増加、各構成部品毎の特別の調整と検査の必
要、組立と検査時間とコストと誤差の危険の増
大、三脚部材の力の減少とコストの増大につなが
る遊隙除去装置を設置するために、継手の主要構
成部材の１つ、即ち三脚部材の構造を複雑化しか
つ変更する必要性があることである。

この発明の目的は、軸方向に保持された継手で
あつて、そこではクリツプ自身が、簡単かつ安価
な方法で、しかも継手の前記２つの主要構成部材
の間に追加の弾性緩衝部材を介在させることな
く、遊隙除去装置の機能を満足すべき状態で達成
し、又三脚部材の中央部のヨークの内端に対する
軸方向予圧を確保するようにされた継手を提供す
るにある。

従つて、この発明は、前記の型の等速回転継手
であつて、継手が開放状態にある場合には、クリ
ツプのブランチはわん曲してヨークの対応する花
べん部に沿つて半径方向遊隙を形成して配置さ
れ、この遊隙により所定値よりも弱い軸方向力に
対しては高い軸方向柔軟性を、又所定値以上の軸
方向力の場合には、より低い軸方向柔軟性をもつ
てブランチと花べん部とが当接するようになつて
いる継手を提供するものである。

継手の組立を特に好都合にするには、各固定点
をヨークの走路の内端存在域に配置することがの
ぞましい。継手の組立時、下記の工具を使用する
と非常に好都合である。すなわち、レバーを具え
た工具で、そのレバーの末端部は、一方では、ヨ
ークの走路の先端との当接用の２個の突出部を具
え、他方ではクリツプのブランチの自由端部を把
持する手段を具えたものである。

この発明の其他の特徴点と利点は、添付図面に
関して、単に実施例として示す下記記載から明ら
かであろう。

第１図に示す等速回転継手１は、懸架伝動軸２
を前輪駆動車両の前輪のスタブ車軸３に連結して
いる。この継手は、軸２に固定されたチユーリツ
プ形ヨーク４とスタブ車軸３に固定されたカツプ
部材５とを具えている。継手の三脚部材６は３個
の半径方向トラニオン８をもつスパイダであり、
トラニオン８の先端には固定されたボール７が形
成され、トラニオンの後端はカツプ部材５の入口
部に固定されている。各トラニオン８は球面ロー
ラ９を回転可能に、かつ摺動可能に装架してい
る。ローラ９は、チユーリツプヨーク４に一部が
円形で、他部がヨーク４の軸線に平行にのびてい
る走路１０に収納されている。各走路１０は、ヨ
ーク４の３個の花べん部１１の中の２個の縁部に
機械加工によつて形成した２個の対向する軌道を
具え、花べん部１１は軸２の軸線Ｘ−Ｘとほぼ平
行になつており、伝動軸２から離れる方向にのび
ている。

この継手は、さらに三脚部材６を軸方向に保持
するためにヨーク４に固定された弾性クリツプ１
２と、一方ではカツプ部材５の入口側周辺部に、
又他方では軸２にそれぞれシール状態に固定され
たブーツ１３とを具備している。

弾性クリツプ１２は、柔軟な弾性金属板、例え
ばばね鋼で単一片に製作される。それは、継手全
体からみれば、継手の縦軸線Ｘ−Ｘを中心に三元
対称を成し、完全な同心状態にあると考えられ
る。それは、コツプ形に型押しされた中央凹部１
４を具え、その周辺から３個の弾性で柔軟性のあ
る非常に長いブランチ１５がのびている。

凹部１４は、ボール７と接触してボールをヨー
ク４の平な内端部１７に押しつける平な内端部１
６を具えている。内端部１６，１７はともに軸線
Ｘ−Ｘに垂直である。この凹部１４の横壁は、内
端部１６をブランチ１５の付け根に連結する３個
の分岐部分１８を具え、さらに分岐部分１８の間
に、３個の軸方向部分１９を具えている。

ブランチ１５の輪郭はふくれ上つて縦長となつ
ている。その付け根は、円周方向において花べん
部１１の自由端の外面に形成された凹所２０によ
つて規正されているが、凹所２０の内端には接触
していない。次で、ブランチ１５は、小さな半径
方向凹部をもつ花べん部１１の外面に沿つて空隙
２１へのび、ブランチ１５の大きな自由端部分２
２は伸縮自在にその空隙内に配置される。この自
由端部分２２は、ブランチの固定点を構成する。
空隙２１は花べん部１１の付け根近くに配置され
ており、そこでは花べん部１１は薄くなり、その
表面２３には軸２に面する軸方向部材が設けられ
ている（第３図および第４図）。

クリツプ１２の軸方向柔軟性を第４図に示す。
軸方向力Ｆが増大すると、ブランチ１５の曲率
は、ブランチが花べん部１１の外面と接触するま
で減少する。これ以上になると、ブランチ１５は
事実上引張応力を受けるのみになり、前記の力は
凹部１４の軸方向部分１９を経てブランチ１５に
伝動され、その結果クリツプ１２は非常に固くな
り相当の力に耐え得るようになる。

これら特性のため、下記の２条件を満足するこ
とは非常に容易である。即ち、継手が開放状態に
ある場合、半径方向遊隙をブランチ１５と花べん
部１１との間に維持して、製作上の公差に関係な
く、一方の継手と他方の継手の予圧変化を低く抑
えること、およびクリツプ１２が破壊したり、ヨ
ーク４から離れたりすることなく高度の軸方向力
に耐えることである。

これはクリツプ１２の全体の寸法を、継手を所
望の大きな角度で、又何ら経費を要せず、製作も
容易で、高度の確実性をもつて操作できるに足る
程度に小さくすることによつて達成される。数値
例として、平均的寸法の継手について云えば、ク
リツプ１２の軸方向柔軟度は約150Kgの力の場合
約1.5mmであり、一方軸方向予圧は60乃至150Kgの
範囲である。約200Kg以上の力の場合、ブランチ
１５はヨーク４の外面と接触状態になり、クリツ
プの方は、1500Kg台の力にも、予測される異常な
軸方向力による折損の恐れもなしに耐えることが
できる。

継手の組立は特に容易になる。保護ブーツ１３
を取り去る場合には、ブランチ１５の端部２２は
カツプ部材５の外へのびるからである。特に、第
３、第４図に示す工具を使用できる。この工具は
レバー２５を具え、その終端部２６はわずか上方
に曲りかつ大きくされて、その下面にはほぼ横一
線に配置された円筒状ピン２７を装架している。

継手を組立てるためには、クリツプ１２をじか
にカツプ部材５内に配置し、ヨーク４をカツプ部
材５にそう入する。この際、ブランチ１５は、凹
部２０に導かれて空隙２１付近に達している。所
望の予圧を得るためには、そのいずれにも60／３＝ 20Kg乃至150／３＝50Kgの軸方向力を加える必要があ る。

このため、工具２５の２個の端ピン２７は、花
べん部１１の表面２３に当接し、中心ピン２７
は、対応するブランチ１５の拡大部分２２に設け
られた透孔２８に係止されている。レバー２５を
軸２に向つて、即ち第３図の矢印ｆの方向に、回
転するだけで自由端部分２２は、それ用に形成し
た空隙２１に嵌め込まれる。この操作を、其他２
個のブランチ１５についても繰返す。

変形例としては、３個のブランチ１５を、より
精巧な工具（図示しない）、例えば継手の大量生
産自動組立に好ましい液圧作動等により、より早
く同時に取付けることも可能である。

同様なブランチ１５を、三脚部材６を予圧で軸
方向に保持する目的で、其他の型のクリツプにも
採用して、同一の効果を奏することもできる。第
５図乃至第１０図に、これらのクリツプのいくつ
かを示す。

第５図乃至第１０図に示す継手１ａ乃至１ｄは
メニスカス型である。三脚部材６ａの中心部は軸
線Ｘ−Ｘに直交する２個の対向平面を有し、その
各々はメニスカスドーム７ａの平面と接触状態に
ある。一方のメニスカスはヨーク４の内端に設け
られた隣接する球形表面１７ａと係合してその上
を旋回し、他方のメニスカスはクリツプ１２ａの
球形表面１６ａ上を旋回するように係合してい
る。

第５図に示す継手１ａの場合、表面１６ａは、
非常に安価な鋼板をプレス加工して一枚に製作し
たクリツプ１２ａ（第６図と第７図）の３個の軸
方向ウエブ２９の一部円形輪郭をもつ縁全部で形
成されている。各ウエブ２９は、クリツプ１２ａ
の平で三角形の中央部分３０の縁を通過して、２
個のブランチ１５の隣接する縁をつないでいる。
ウエブ２９の外縁は直線となつていて、ヨーク４
の内孔４ａに関してクリツプ１２ａの中心部に中
心を置いている。

第８図乃至第１０図に示す継手１ｂ乃至１ｄの
場合、クリツプは２個の部分、即ち３個のブラン
チ１５と中心部とから成り、折り曲げた薄板金の
弾性的に柔軟な部分と、分離していて、凹状球形
表面をもち、かつ外縁によつて花べん部１１、即
ち孔４ａにセルフセンタリングしている中心軸受
部分とによつて形成されている。

第８図では、クリツプ３２ｂの中央部３１ｂは
平らであり、中心軸受部分３３ｂは隣接するメニ
スカス７ａの摺動をなめらかにする焼入れ鋼又は
其他の材料製ブロツクであり、このブロツクは中
央部３１ｂの平面に当接している。

第９図では、中心軸受部分３３ｃは球形ウエブ
３４と６個の軸方向ウエブ３５とを具備し、軸方
向ウエブ３５は夫々クリツプ３２ｃの中央部分３
１ｃとその半径方向外端でのみ当接して安定性を
得ている。

第１０図に示す継手の場合、クリツプ３２ｄの
各ブランチ１５は軸方向延長部３６が対応する花
べん部１１内に伸びており、又中心部３１ｄは中
空になつている。中心軸受部材３３ｄは球形ウエ
ブで、その縁部に延長部３６の端部に軸方向に当
接する外側シヨルダ３７を具えている。

各実施例において、クリツプのブランチの長さ
は、図示したより短くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例一部縦断正面
図、第２図は弾性クリツプの軸方向偏差に基因す
る軸方向力の変化を示す線図、第３図と第４図は
第１実施例のヨークにクリツプを組付けた状態を
異なる方向からみた正面図、第５図はこの発明の
第２実施例の一部縦断正面図、第６図と第７図は
第２実施例のクリツプの正面図及び側面図、第８
図乃至第１０図はこの発明の第３、４、５実施例
の一部縦断正面図である。 １，１ａ〜１ｄ……継手、２……伝動軸、３…
…スタブ車軸、４……チユーリツプ形ヨーク、５
……カツプ部材、６，６ａ……三脚部材、７……
ボール、７ａ……メニスカスドーム、８……トラ
ニオン、９……球面ローラ、１０……走路、１１
……花べん部、１２，１２ａ，３２ｃ，３２ｄ…
…弾性クリツプ、１４……凹部、１５……ブラン
チ、１６，１６ａ……内端部、１７，１７ａ……
内端部、１８……分岐部分、１９……軸方向部
分、２０……凹所、２１……空隙、２２……自由
端部分、２７……ピン、２８……孔、２９……ウ
エブ、３０，３１ｂ，３１ｃ……中央部、３３
ｃ，３３ｄ……中心旋回軸受部材、３４……ウエ
ブ、３５……ウエブ、３６……延長部、３７……
シヨルダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チユーリツプ形ヨークと、このヨークの内端
   に対して半径方向に移動自在にかつ旋回可能に当
   接し、かつ弾性クリツプによつて前記内端に予圧
   された状態に維持される中心部をもつ三脚部材と
   を具え、弾性クリツプはブランチを有し、このブ
   ランチの自由端部がヨークの花べん部に固定され
   ている三脚型等速回転継手であつて、継手が開放
   状態にある場合には、クリツプのブランチはわん
   曲してヨークの対応する花べん部に沿つて両者間
   に半径方向遊隙を形成してのび、この遊隙により
   ブランチが花べん部に当接する際、所定値より弱
   い軸方向力に対しては高い軸方向柔軟性を、又所
   定値よりも強い軸方向力の場合には、低い軸方向
   柔軟性を付与するようになつていることを特徴と
   する等速回転継手。 ２ 開放状態において、ブランチはふくらんだ状
   態となつていて、対応する花べん部との接触は、
   花べん部に固定された点のみで行われるようにな
   つている特許請求の範囲第１項記載の等速回転継
   手。 ３ 前記クリツプが、三脚部材の中央部の軸方向
   力をブランチに伝動する軸方向部分を具備してい
   る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の等速回
   転継手。 ４ 前記クリツプが一体物として製作され、かつ
   三脚部材の中央部に当接する内端を有するコツプ
   形中央凹部を具えている特許請求の範囲第１項、
   第２項又は第３項に記載の等速回転継手。 ５ 前記クリツプが一体物として製作され、かつ
   その中央部に三脚部材の中央部に当接する軸方向
   ウエブを具えている特許請求の範囲第１項、第２
   項もしくは第３項記載の等速回転継手。 ６ 前記クリツプが、取付け部材によつて三脚部
   材の中央部に当接している特許請求の範囲第１
   項、第２項もしくは第３項記載の等速回転継手。 ７ 各固定点が三脚部材の走路の内端が存在する
   領域に位置している特許請求の範囲第１項乃至第
   ６項のいずれかに記載の等速回転継手。