JP2000074085A - トリポード型等速ジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トリポード型等速ジョイントを小型化し、ま
た製造コストを減少させる。 【解決手段】 インナ部材２０から放射状に突出する３
本のトラニオン２１に、多数のニードル３５を介してロ
ーラ３０を回転自在かつ軸線方向移動可能に支持し、ロ
ーラの外周部はアウタ部材１０の案内溝１１に転動可能
に係合する。各ニードルはローラの内周面３１に形成さ
れた収納溝３２内に転動自在かつ軸線方向の移動を拘束
するように保持され、トラニオンの外端部に設けた抜止
め構造２４は、ローラとは当接することなくニードルの
みに当接してローラがトラニオンから抜け出ることを阻
止する。抜止め構造は、トラニオンの先端部外周面に形
成された環状溝２５に係止されたスナップリング２６で
もよいし、トラニオンの先端部にかしめにより形成され
て半径方向に突出する突出部２７でもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の差動歯車
装置と駆動車輪の間の駆動力伝達部等に使用されるトリ
ポード型等速ジョイントに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のトリポード型等速ジョイントに
は、例えば図８に示すように、インナ部材２０から放射
状に突出する３本のトラニオン２１にニードル３を介し
てローラ２を回転自在に支持し、この各ローラ２の外周
部をアウタ部材１０の内面に軸線方向に形成した３本の
案内溝１に転動可能に係合させたものがある。この等速
ジョイントでは、各ローラ２をトラニオン２１に対し軸
線方向移動自在として、ジョイントが交差角を有する状
態で使用した場合の各ローラ２とトラニオン２１の間の
軸線方向相対移動に対応している。またトラニオン２１
の先端部には環状溝５ａに係止したスナップリング５に
より抜け止めされたプレスリテーナ４が設けられ、ロー
ラ２及びニードル３はプレスリテーナ４の開いた先端部
及び根本部にそれぞれ当接して、トラニオン２１から抜
け出るのが防止される。

【０００３】上記図８に示す従来技術では、ローラ２は
球面を介して互いに回動可能に嵌合された内側ローラ２
ａと外側ローラ２ｂよりなるものとし、内側ローラ２ａ
の内周面をニードル３を介してトラニオン２１に支持さ
せ、外側ローラ２ｂの外周部をアウタ部材１０の案内溝
１に転動可能としているが、図９に示す従来技術ではロ
ーラ７は一体成形品とし、その内周面はニードル８を介
してトラニオン２１に支持させ、外周部はアウタ部材１
０の案内溝１に転動可能としている。またこの従来技術
では、図８に示す従来技術と同様、各ローラ７をトラニ
オン２１に対し軸線方向移動自在としており、ローラ７
とニードル８がトラニオン２１から必要以上に抜け出る
のを防止するのは、プレスリテーナ４の代わりに切削リ
テーナ９により行っている。

【０００４】また実開平２−９４９２８号公報の図４及
び図５では、トラニオンにニードル収納溝を設け、トラ
ニオンの軸線方向に移動可能かつローラのみに当接する
サークリップで、ローラ及びニードルの抜け止めをして
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図８及び図９に示す上
記従来技術では、ジョイント交差角が大きい状態におい
てローラ２，７とリテーナ４，９とが当接して最大ジョ
イント角が規制されることがある。これを回避するため
に、トラニオン２１の長さを大としてトラニオン２１に
対するローラ２，７の軸線方向移動量を大とすることが
考えられるが、トラニオン２１の長さが大となり、アウ
タ部材１０の外径が大きくなるという問題がある。また
リテーナ４，９は、ローラ２，７とニードル３，８の両
方の抜け止めとして機能させているので、大きさが小さ
い割には複雑な形状となり、高精度なプレス加工や切削
加工を必要とし、トリポード型等速ジョイントのコスト
アップの要因となるという問題もある。

【０００６】また実開平２−９４９２８号公報に示す技
術では、ローラがトラニオンの軸線方向外向きに移動す
るとニードルとの接触面積が小さくなり、焼き付きや寿
命低下の原因となるという問題がある。更に、ローラの
移動量を確保するためにサークリップを移動可能として
いるため、トラニオンがその軸線方向に長くなり、ジョ
イントが大型化する（トラニオンの長さを長くしないで
サークリップを移動可能とすると、ニードルが短くなっ
て面圧が増大する）という問題がある。本発明はこのよ
うな各問題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
トリポード型等速ジョイントは、内面に軸線方向に３本
の案内溝が形成されたアウタ部材と、このアウタ部材の
内側に配置され前記各案内溝内に突出する３本のトラニ
オンを有するインナ部材と、多数のニードルを介して中
心部が前記各トラニオンに回転自在かつ軸線方向移動可
能に支持されると共に外周部が前記各案内溝に転動可能
に係合される３つのローラを備えてなるトリポード型等
速ジョイントにおいて、前記ローラの内周面に形成され
前記各ニードルを転動自在かつ軸線方向の移動を拘束す
るように保持する収納溝と、前記トラニオンの外端部に
設けられ前記ローラとは当接することなく前記ニードル
のみに当接して前記ローラがトラニオンから抜け出すこ
とを阻止する抜止め構造を備えたことを特徴とするもの
である。

【０００８】前項のトリポード型等速ジョイントの抜止
め構造は、請求項２に示すように、トラニオンの先端部
外周面に形成された環状溝と、この環状溝に係止された
スナップリングよりなるなるものとするのが好ましい。
あるいはこの抜止め構造は、請求項３に示すように、ト
ラニオンの先端部にかしめにより形成されて半径方向に
突出する少なくとも１個の突出部としてもよく、またこ
の場合においては請求項４に示すように、トラニオンに
はその先端部の突出部を形成する部分より根本側に接近
して溝を形成することが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】先ず、図１〜図３により、本発明
によるトリポード型等速ジョイントの第１の実施の形態
の説明をする。このトリポード型等速ジョイントは、内
面に軸線方向に３本の案内溝１１が形成されると共に軸
部１２が一体形成されたアウタ部材１０と、このアウタ
部材１０の内側に配置されたボス部から各案内溝１１内
に向かって放射状に突出する３本のトラニオン２１を有
するインナ部材２０と、中心部が多数のニードル３５を
介して各トラニオン２１に回転自在にかつ軸線方向移動
可能に支持されると共に外周部が各案内溝１１に転動可
能に係合される３つのローラ３０を主要な構成部材と
し、インナ部材２０のボス部には駆動軸２９がスプライ
ン結合されている。

【００１０】アウタ部材１０の各案内溝１１は、互いに
対向する凹断面形状で互いに平行に軸線方向に延びる１
対のトラック面１１ａを有している。また、この実施の
形態のローラ３０は内側ローラ３０ａと外側ローラ３０
ｂよりなり、真球面である内側ローラ３０ａの外周面に
は、同じく真球面である外側ローラ３０ｂの内周面が僅
かの隙間をもって嵌合され、これにより両ローラ３０
ａ，３０ｂは同心的に互いに回動可能に係合されてい
る。内側ローラ３０ａの内周面３１には多数のニードル
３５を転動自在で軸線方向の移動は拘束するように収納
する収納溝３２が形成され、収納溝３２の深さはニード
ル３５の太さより小さく、その両側に沿っては逃げ部３
２ａが形成されている。内側ローラ３０ａはこのニード
ル３５を介してトラニオン２１に回転自在かつ軸線方向
移動可能に支持され、また外側ローラ３０ｂの外周面は
案内溝１１のトラック面１１ａと対応する凸断面形状
で、トラック面１１ａに沿って転動のみ可能となるよう
に案内溝１１に係合されている。

【００１１】次に、ローラ３０がトラニオン２１から抜
け出るのを防止する抜止め構造２４の説明をする。トラ
ニオン２１の先端部外周面に形成された環状溝２５には
断面円形の金属線材を欠円形に成形したスナップリング
２６が弾性的に係止され、このスナップリング２６の外
径は内側ローラ３０ａの内周面３１より多少小さく、ト
ラニオン２１に支持されたローラ３０が外向きに移動す
れば、図３に示すようにスナップリング２６は内側ロー
ラ３０ａに当接することなくその内周面３１内に入り、
収納溝３２内に保持されたニードル３５に直接当接し
て、ニードル３５及びローラ３０の移動は停止される。
ローラ３０の移動が停止されたこの状態で、アウタ部材
１０の軸部１２と駆動軸２９の交差角（ジョイントの交
差角）は最大になる。この環状溝２５とスナップリング
２６が、第１の実施の形態の抜止め構造２４を構成す
る。

【００１２】この第１の実施の形態によれば、ローラ３
０がトラニオン２１に対し軸線方向外向きに移動すれ
ば、抜止め構造２４のスナップリング２６はローラ３０
と当接することなくその内周面３１内に入り、ニードル
３５のみに当接してニードル３５及びローラ３０が軸線
方向にトラニオン２１から抜け出すことを阻止する。こ
の当接した状態ではスナップリング２６がローラ３０の
内周面３１内に入り込むので、その分トラニオン２１に
対するローラ３０の軸線方向の移動量が大となり、ジョ
イント交差角が規制され難くなる。またスナップリング
２６がローラ３０の内周面３１内に入り込む分だけスナ
ップリング２６を係止するトラニオン２１の長さを短く
することができ、その分だけアウタ部材１０の外径、従
ってトリポード型等速ジョイント全体の外径を小さくす
ることができる。またローラ３０の収納溝３２内に保持
されたニードル３５は、ローラ３０がトラニオン２１に
対し軸線方向に移動してもトラニオン２１に対する接触
長さ、従って接触面積が変化することはないので、接触
面積が小さくなることにより焼き付きが生じたり寿命が
低下したりすることはない。

【００１３】図４及び図５に示す第２の実施の形態は、
抜止め構造２４が第１の実施の形態と相違するのみであ
るので、同一部分には同一符号を付して示すだけとし、
相違点についてのみ説明を行う。この第２の実施の形態
の抜止め構造２４は、ローラ３０をニードル３５と共に
トラニオン２１に支持させた状態で、トラニオン２１の
先端縁の直径方向に対向する２箇所を軸線方向からかし
めることにより形成した、半径方向に突出する２つの突
出部２７である。この突出部２７の円周方向幅はニード
ル３５の径とほゞ同程度とし、突出量はトラニオン２１
の外周面と内側ローラ３０ａの内周面３１の隙間よりや
や小さくする。ローラ３０がトラニオン２１に対し外向
きに移動すれば、各突出部２７は内側ローラ３０ａに当
接することなくその内周面３１内に入り、収納溝３２内
に保持されたニードル３５に直接当接して、ニードル３
５及びローラ３０の移動は停止される。

【００１４】この第２の実施の形態でも、抜止め構造２
４の突出部２７はローラ３０の内周面３１内に入り、ニ
ードル３５のみに当接してニードル３５及びローラ３０
が軸線方向にトラニオン２１から抜け出すことを阻止す
るので、当接した状態では突出部２７がローラ３０の内
周面３１内に入り込んでトラニオン２１に対するローラ
３０の軸線方向移動量が大となる。従って第１の実施の
形態と同様、ジョイント交差角が規制され難くなると共
に、トラニオン２１の長さを短くすることができるの
で、その分だけトリポード型等速ジョイント全体の外径
を小さくすることができる。またこの第２の実施の形態
では、スナップリング２６及びそれを取り付けるための
環状溝２５も不要となるので、第１の実施の形態に比し
て製造コストは減少する。なお、突出部２７の個数は図
示のように２個に限らず、１個でもよいし、３個以上で
もよい。

【００１５】図６及び図７に示す第３の実施の形態は、
トラニオン２１の先端部の突出部２７を形成する部分よ
り根本側に接近して、環状の溝２８をトラニオン２１に
形成した点が第２の実施の形態と相違するのみである。
第２の実施の形態ではかしめにより形成される突出部２
７は、ニードル３５側となる根本部がトラニオン２１の
外周面から直角には立ち上がらず、多少のアールは避け
られないので、突出部２７に当接する直前にニードル３
５の先端部はこのアール部に乗り上げ、ローラ３０の軸
線方向移動が停止される位置の精度が低下するおそれが
ある。

【００１６】しかしながらこの第３の実施の形態では、
トラニオン２１には突出部２７を形成する部分より根本
側に接近して溝２８を設けたので、突出部２７を形成す
るためのかしめによる変形は溝２８よりも根本側となる
トラニオン２１には及ばない。従ってかしめにより形成
される突出部２７のニードル３５側となる根本部にアー
ル部が形成されることはないので、突出部２７の根本側
の平面度は向上する。これによりローラ３０は、ニード
ル３５の先端面が突出部２７に直接当接することにより
軸線方向移動が停止されるので、停止位置の精度が向上
し、これに伴いジョイントの最大交差角の精度も向上す
る。その他の構成及び作用は第２の実施の形態と同様で
あるので、詳細な説明は省略する。なお、溝２８は図に
示すような環状溝には限らず、トラニオン２１の突出部
２７を形成する各部分より根本側に、接線方向に形成し
た溝でもよい、なお上記各実施の形態では、互いに回動
可能に嵌合された内側ローラ３０ａと外側ローラ３０ｂ
よりなるローラ３０を用いた例につき説明したが、本発
明は一体形成されたローラ（例えば図９に示す従来技術
のローラ７参照）を用いて実施することもできる。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、抜止め構造はニードル
のみに当接してローラが軸線方向にトラニオンから抜け
出すことを阻止するので、この当接した状態では抜止め
構造はローラの内周面内に入り込み、その分だけトラニ
オンに対するローラの軸線方向移動量を大とすることが
できる。このため、ジョイント交差角が規制され難くな
ると共に、トラニオンの長さを短くすることができるの
で、その分だけアウタ部材の外径、従ってトリポード型
等速ジョイント全体の外径を小さくすることができる。
またローラの収納溝内に保持されたニードルは、ローラ
がトラニオンに対し軸線方向に移動してもトラニオンに
対する接触面積が変化することはないので、接触面積が
小さくなることにより焼き付きを生じたり寿命が低下し
たりすることはない。

【００１８】また抜止め構造を、トラニオンの先端部外
周面に形成された環状溝と、この環状溝に係止されたス
ナップリングよりなるなるものとしたものによれば、複
雑な形状のリテーナを必要としないのでトリポード型等
速ジョイントの製造コストを低下させることができる。
この抜止め構造を、トラニオンの先端部にかしめにより
形成されて半径方向に突出する少なくとも１個の突出部
としたものによればスナップリング及びそれを取り付け
るための環状溝も不要となるので、製造コストを一層低
下させることができる。またこの突出部を形成する部分
より根本側に接近して溝を形成したものによれば、前項
のものに比して溝を形成する分だけ製造コストは上昇す
るが、突出部の根本側の平面度が向上するので突出部に
よるローラの停止位置及びジョイントの最大交差角の精
度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるトリポード型等速ジョイントの
第１の実施形態の長手方向断面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿った部分拡大断面図であ
る。

【図３】 ローラが半径方向外向きに最も移動した状態
における図２と同様の部分拡大断面図である。

【図４】 本発明によるトリポード型等速ジョイントの
第２の実施形態の図２に相当する部分拡大断面図であ
る。

【図５】 第２の実施形態のトラニオンを半径方向外側
から見た端面図である。

【図６】 本発明によるトリポード型等速ジョイントの
第３の実施形態の図２に相当する部分拡大断面図であ
る。

【図７】 第３の実施形態のトラニオンを半径方向外側
から見た端面図である。

【図８】 従来技術によるトリポード型等速ジョイント
の一例の図２に相当する部分拡大断面図である。

【図９】 従来技術によるトリポード型等速ジョイント
の別の一例の図２に相当する部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１０…アウタ部材、１１…案内溝、２０…インナ部材、
２１…トラニオン、２４…抜止め構造、２５…環状溝、
２６…スナップリング、２７…突出部、２８…溝、３０
…ローラ、３１…内周面、３２…収納溝、３５…ニード
ル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内面に軸線方向に３本の案内溝が形成さ
   れたアウタ部材と、このアウタ部材の内側に配置され前
   記各案内溝内に突出する３本のトラニオンを有するイン
   ナ部材と、多数のニードルを介して中心部が前記各トラ
   ニオンに回転自在かつ軸線方向移動可能に支持されると
   共に外周部が前記各案内溝に転動可能に係合される３つ
   のローラを備えてなるトリポード型等速ジョイントにお
   いて、前記ローラの内周面に形成され前記各ニードルを
   転動自在かつ軸線方向の移動を拘束するように保持する
   収納溝と、前記トラニオンの外端部に設けられ前記ロー
   ラとは当接することなく前記ニードルのみに当接して前
   記ローラがトラニオンから抜け出すことを阻止する抜止
   め構造を備えたことを特徴とするトリポード型等速ジョ
   イント。
2. 【請求項２】 前記抜止め構造が、前記トラニオンの先
   端部外周面に形成された環状溝と、この環状溝に係止さ
   れたスナップリングよりなる請求項１に記載のトリポー
   ド型等速ジョイント。
3. 【請求項３】 前記抜止め構造が、前記トラニオンの先
   端部にかしめにより形成されて半径方向に突出する少な
   くとも１個の突出部である請求項１に記載のトリポード
   型等速ジョイント。
4. 【請求項４】 前記トラニオンにはその先端部の前記突
   出部を形成する部分より根本側に接近して溝を形成して
   なる請求項３に記載のトリポード型等速ジョイント。