JP5154199B2 - トリポード型等速自在継手 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車、航空機、船舶や各種産業機械などの動力伝達系において使用され、例えば４ＷＤ車やＦＲ車などで使用されるドライブシャフトやプロペラシャフト等に組み込まれて駆動側と従動側の二軸間で軸方向変位および角度変位を許容する摺動式等速自在継手の一種であるトリポード型等速自在継手に関する。

例えば、自動車のエンジンから車輪に回転力を等速で伝達する手段として使用される等速自在継手の一つにトリポード型等速自在継手がある（例えば、特許文献１参照）。このトリポード型等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸を連結してその二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達し、しかも、軸方向の相対変位をも許容することができる構造を備えている。

図１１および図１２は特許文献１に開示されたトリポード型等速自在継手の構造を示す。なお、図１１は継手の軸線に対する横断面を示し、図１２は継手の軸線に対する縦断面を示す。

同図に示すトリポード型等速自在継手は、外側継手部材である外輪１１０と内側継手部材であるトリポード部材１２０と転動体であるローラ１３０とで主要部が構成されている。連結すべき駆動側と従動側の二軸の一方の軸（駆動軸）が外輪１１０の底部から一体的に延び、他方の軸（図示せず）がトリポード部材１２０と結合される。

外輪１１０は一端が開口した有底筒状で、その内周に軸方向に延びる三本のトラック溝１１２が円周方向等間隔に形成されている。トリポード部材１２０は円筒状のボス部１２２から半径方向外方に突出した三本の脚軸１２４を有し、これら脚軸１２４が外輪１１０のトラック溝１１２に挿入され、そのトラック溝１１２と係合してトルク伝達を行う。脚軸１２４には針状ころ１４０を介してローラ１３０が回転自在に外嵌され、このローラ１３０がトラック溝１１２の互いに対向する一対のローラ案内面１１４に沿って転動することで連結二軸間の角度変位と軸方向変位を円滑にする。

図１３は図１１の部分拡大図で、脚軸１２４、針状ころ１４０およびローラ１３０を示す。脚軸１２４の外周面は針状ころ１４０の内側転動面を構成し、ローラ１３０の内周面は針状ころ１４０の外側転動面を構成している。複数の針状ころ１４０は、脚軸１２４の外周面とローラ１３０の内周面との間に総ころ状態で配設されている。

これら針状ころ１４０は、脚軸１２４の付け根部に外嵌されたインナワッシャ１５０と半径方向内方で接すると共に、脚軸１２４の先端部に外嵌されたアウタワッシャ１６０と半径方向外方で接している。このアウタワッシャ１６０は、脚軸１２４の先端部に形成された環状溝１２６にサークリップ等の止め輪１７０を嵌合させることにより抜け止めされ、この止め輪１７０により、針状ころ１４０の半径方向移動が規制されている。
特許第３６１５９８７号公報

ところで、前述の特許文献１に開示されたトリポード型等速自在継手では、作動角をとった状態で継手の回転に伴いローラ１３０に対してトリポード部材１２０の脚軸１２４が相対的に半径方向移動するため、そのローラ１３０と脚軸１２４との間に介在する針状ころ１４０を半径方向に位置規制する必要がある。

そのため、前述したように、脚軸１２４の先端部に嵌合された止め輪１７０とアウタワッシャ１６０により針状ころ１４０を抜け止めすることでもって、その針状ころ１４０が飛び出して脱落することを防止するようにしている。

しかしながら、この止め輪１７０およびアウタワッシャ１６０による抜け止め構造では、針状ころ１４０およびローラ１３０等の構成部品の他に、止め輪１７０およびアウタワッシャ１６０の付属部品を必要とすることから、部品点数の増加を招くことになり、製品のコストアップとなる。

また、脚軸１２４とローラ１３０との間に針状ころ１４０を組み付ける際に、アウタワッシャ１６０を脚軸１２４の先端部に外嵌し、脚軸１２４の環状溝１２６に止め輪１７０を嵌合させる針状ころ１４０の抜け止め作業が必要で、組み付け作業性を向上させることが困難であった。

そこで、本発明は前述した問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、部品点数の削減化を図り、組み付け作業性の向上を図り得るトリポード型等速自在継手を提供することにある。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明に係るトリポード型等速自在継手は、内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面を有する外側継手部材と、半径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、トリポード部材の脚軸に回転自在に支持されると共に外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されてローラ案内面に沿って案内されるローラと、脚軸とローラとの間に配設された複数の針状ころとを備え、脚軸の外周面に、針状ころを収容して底面が針状ころの転動面となる凹溝部を周方向に形成し、凹溝部の半径方向基端側に内側鍔部を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部を設け、内側鍔部および外側鍔部は、凹溝部の底面からの張り出し長さが針状ころの直径の０．２倍以上とし、かつ、脚軸の凹溝部の半径方向寸法を、針状ころの両端部と内側鍔部および外側鍔部との間に存在する合計隙間が、継手の常用作動角において脚軸が外側継手部材の半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなるように設定し、凹溝部の底面と内側鍔部および外側鍔部の鍔面との間に、その凹溝部の底面から後退するように凹んだ逃げを設けたことを特徴とする。

本発明では、脚軸の外周面に、針状ころを収容して底面が針状ころの転動面となる凹溝部を周方向に形成し、その凹溝部の半径方向基端側に内側鍔部を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部を設けたことにより、従来のような止め輪やアウタワッシャを必要とすることなく、凹溝部内に収容された針状ころを内側鍔部と外側鍔部とで半径方向に位置規制することができる。

このようにして、部品点数の削減化と組み付け作業性の向上が図れて、継手が作動角をとった状態で脚軸がローラに対して相対的に半径方向移動しても、脚軸の半径方向先端側に設けられた外側鍔部により針状ころが凹溝部から飛び出して脱落することを防止でき、脚軸の外周面とローラの内周面との間で針状ころの安定した転動が可能となる。なお、この場合においても、内側鍔部は、針状ころの半径方向内方への位置規制手段としての機能を発揮する。

また、内側鍔部および外側鍔部の凹溝部の底面からの張り出し長さが針状ころの直径の０．２倍以上としたことにより、脚軸の外側鍔部により針状ころの飛び出しを確実に防止することができる。なお、凹溝部の底面からの張り出し長さが針状ころの直径の０．２倍よりも小さいと、脚軸の外側鍔部により針状ころの飛び出しを防止することが困難となる。さらに、脚軸の凹溝部の半径方向寸法を、針状ころの両端部と内側鍔部および外側鍔部との間に存在する合計隙間が、継手の常用作動角において脚軸が外側継手部材の半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなるように設定することにより、針状ころが半径方向に移動可能な量は、継手の常用作動角において脚軸が半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなることから、針状ころの端部が内側鍔部あるいは外側鍔部と接触する回数を低減でき、その結果、針状ころの回転挙動が安定するので、この等速自在継手を搭載した自動車のＮＶＨ（Noise Vibration Harshness）性能の向上に寄与する。

本発明における内側鍔部および外側鍔部は、凹溝部の底面と直交する方向に延びる鍔面を有する構造が可能である。また、本発明における内側鍔部および外側鍔部は、凹溝部の底面に向けて縮径するテーパ状の鍔面を有する構造も可能である。このようにテーパ状の鍔面とすれば、内側鍔部と外側鍔部との間で針状ころが半径方向に移動するに際して、その針状ころの端部の内側鍔部のテーパ状鍔面あるいは外側鍔部のテーパ状鍔面との接触面積が小さくなり、且つ、凹溝部の底面から内側及び外側鍔部と針状ころとの接触点までの距離が、鍔部が凹部底面と直交方向に延びる形態よりも小さくなる。これにより、針状ころが脚軸円周方向に沿って転動する際に生じる針状ころを転動方向に倒そうとする力が小さくなるため、針状ころを円滑に転動させることができる。

本発明において、脚軸の凹溝部の少なくとも底面を焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成することが望ましい。脚軸の凹溝部の底面は、針状ころの転動面となることから、その底面を焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成すれば、その凹溝部の底面を高精度に形成することができ、針状ころの良好な転動面を確保できる。

本発明において、脚軸は、凹溝部を除いて鍛造肌であることが望ましい。ここで、トリポード部材の脚軸は鍛造により製作され、その脚軸で寸法精度が要求されるのは凹溝部であり、この凹溝部を除く部位はそれほど高い寸法精度が要求されない。そのため、脚軸の凹溝部を除いた部位の表面を鍛造肌のままにすれば、硬化処理などの加工を施す必要がないことから、製造コストの低減化が図れる。

本発明において、脚軸は、少なくとも凹溝部および内側鍔部を含む部位に表面硬化層を形成した構造が望ましい。ここで、「少なくとも凹溝部および内側鍔部を含む部位」とは、凹溝部および内側鍔部を必要最小限として、脚軸における凹溝部および内側鍔部以外の部位も含むことを意味する。この凹溝部に表面硬化層を形成すれば、凹溝部での針状ころとの転動疲労強度を向上させることができる。また、内側鍔部に表面硬化層を形成すれば、脚軸に負荷される曲げ応力に対する強度を確保できる。

本発明において、継手の常用作動角が大きい場合（例えば、６°より大きい場合）には、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置を外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置よりも半径方向外方へオフセットさせた構造が望ましい。一方、継手の常用作動角が小さい場合（例えば、６°以下の場合）には、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置と外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置とを一致させた構造が望ましい。

これは以下の理由に基づく。継手が作動角をとった状態で継手の回転に伴ってローラに対して脚軸が相対的に半径方向に移動する。この時、脚軸の移動量は、半径方向外方への移動量よりも半径方向内方への移動量の方が大きく、その半径方向内方への移動量は作動角に比例して大きくなる。

従って、継手の常用作動角が大きい場合には、脚軸の半径方向内方への移動量が大きいことから、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置を外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置よりも半径方向外方へオフセットさせることが好ましい。また、継手の常用作動角が小さい場合には、脚軸の凹溝部の偏摩耗を防止する目的から、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置と外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置とを一致させることが好ましい。

本発明によれば、脚軸の外周面に、針状ころを収容して底面が針状ころの転動面となる凹溝部を周方向に形成し、その凹溝部の半径方向基端側に内側鍔部を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部を設けたことにより、従来のような止め輪やアウタワッシャを必要とすることなく、凹溝部内に収容された針状ころを内側鍔部と外側鍔部とで半径方向に位置規制することができる。

このようにして、部品点数の削減化と組み付け作業性の向上が図れて、継手が作動角をとった状態で脚軸がローラに対して相対的に半径方向移動しても、脚軸の半径方向先端側に設けられた外側鍔部により針状ころが凹溝部から飛び出して脱落することを防止でき、脚軸の外周面とローラの内周面との間で針状ころの安定した転動が可能となる。

その結果、部品点数の削減化と組み付け作業性の向上と共に、安定した作動性を確保したトリポード型等速自在継手を提供できる。

図１および図２は本発明に係るトリポード型等速自在継手の第一の実施形態を示す。なお、図１は継手の軸線に対する横断面を示し、図２は継手の軸線に対する縦断面を示す。この実施形態のトリポード型等速自在継手は、外側継手部材である外輪１０と、内側継手部材であるトリポード部材２０と転動体であるローラ３０とで主要部が構成されている。

外輪１０は、一端が開口した有底筒状でその底部中央から回転軸（例えば駆動軸）が一体的に延びている。外輪１０の内周面には、軸方向に延びる三本のトラック溝１２が円周方向等間隔に形成される。各トラック溝１２は、その両側に互いに対向する一対のローラ案内面１４を有する。ローラ案内面１４は円弧状断面を有し、外輪１０の軸線方向に直線状に延びる。なお、外輪１０の外周面は、軽量化のため、トラック溝１２間と対応する部位が減肉されて凹所１８が軸方向に形成されている。

トリポード部材２０は、円筒状をなすボス部２２の外周面に、半径方向外方に突出した三本の脚軸２４が円周方向等間隔（１２０°間隔）で一体形成されたものである。ボス２２の軸孔に図示しない回転軸（例えば従動軸）の軸端がスプライン嵌合により連結される。各脚軸２４の先端は、半径方向外方へ延びてトラック溝１２の底面付近まで延在し、その外周面は一般的に円筒面とされている。

外輪１０のトラック溝１２のローラ案内面１４と脚軸２４の外周面との間に針状ころ４０を介してローラ３０が回転自在に配設される。ローラ３０の外周面は縦断面円弧状とされ、ローラ案内面１４とアンギュラ接触により二箇所で接触する場合と、サーキュラ接触により一箇所で接触する場合がある。一方、ローラ３０の内周面は、円筒状に形成されている。

このトリポード部材２０の脚軸２４に針状ころ４０を介して回転自在に装着されたローラ３０が、外輪１０のトラック溝１２に挿入されて係合し、そのトラック溝１２の互いに対向する一対のローラ案内面１４に沿って転動することにより、連結二軸（駆動軸と従動軸）間の角度変位と軸方向変位を許容しながらトルク伝達を行う。

図３は図１の部分拡大図で、脚軸２４、針状ころ４０およびローラ３０を示す。脚軸２４の外周面は針状ころ４０の内側転動面を構成し、ローラ３０の内周面は針状ころ４０の外側転動面を構成している。ローラ３０の内周面と脚軸２４の外周面との間に、複数の針状ころ４０が単列総ころ状態で配設される。

第一の実施形態におけるトリポード型等速自在継手では、同図に示すように、脚軸２４の外周面に、針状ころ４０を収容して底面２６ａが針状ころ４０の転動面となる凹溝部２６を周方向に形成し、凹溝部２６の半径方向基端側に内側鍔部２８を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部２１を設ける。なお、凹溝部２６の底面２６ａと鍔面２８ａ，２１ａとの間には、針状ころ４０の半径方向移動をスムーズに行うため、その凹溝部２６の底面２６ａから後退するように凹んだ逃げ２９（ぬすみ）が形成されている。

この実施形態におけるトリポード型等速自在継手では、脚軸２４の外周面に、針状ころ４０を収容して底面２６ａが針状ころ４０の転動面となる凹溝部２６を周方向に形成し、その凹溝部２６の半径方向基端側に内側鍔部２８を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部２１を設けたことにより、従来のような止め輪１７０やアウタワッシャ１６０（図１１〜図１３参照）を必要とすることなく、凹溝部２６内に収容された針状ころ４０を内側鍔部２８と外側鍔部２１とで半径方向に位置規制することができる。特に、この実施形態では、針状ころ４０の端部が内側鍔部２８の鍔面２８ａおよび外側鍔部２１の鍔面２１ａに当接することにより、その針状ころ４０の半径方向移動が規制される。

このようにして、部品点数の削減化と組み付け作業性の向上が図れて、継手が作動角をとった状態で脚軸２４がローラ３０に対して相対的に半径方向移動しても、脚軸２４の半径方向先端側に設けられた外側鍔部２１により針状ころ４０が凹溝部２６から飛び出して脱落することを防止でき、脚軸２４の外周面とローラ３０の内周面との間で針状ころ４０の安定した転動が可能となる。なお、この場合においても、内側鍔部２８は、針状ころ４０の半径方向内方への位置規制手段としての機能を発揮する。

図３に示すように、内側鍔部２８および外側鍔部２１は、凹溝部２６の底面２６ａからの張り出し長さｈが針状ころ４０の直径ｄの０．２倍以上とする。このようにすれば、継手が作動角をとった状態で脚軸２４がローラ３０に対して相対的に半径方向移動しても、脚軸２４の半径方向先端側に位置する外側鍔部２１により針状ころ４０が凹溝部２６から飛び出して脱落することを確実に防止することができ、脚軸２４の外周面とローラ３０の内周面との間で針状ころ４０の転動をより一層安定させることができる。

この第一の実施形態では、内側鍔部２８および外側鍔部２１は、凹溝部２６の底面２６ａと直交する方向（脚軸２４の半径方向と直交する方向）に延びる鍔面２８ａ，２１ａを有するが、本発明はこれに限定されることなく、図４および図５に示す第二の実施形態のような構造であってもよい。なお、図４および図５において、図１および図２と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。

図６は図４の部分拡大図で、脚軸２４、針状ころ４０およびローラ３０を示す。この第二の実施形態では、内側鍔部２５および外側鍔部２７は、凹溝部２３の底面２３ａに向けて縮径するテーパ状の鍔面２５ａ，２７ａを有する構造としている。内側鍔部側の鍔面２５ａおよび外側鍔部側の鍔面２７ａと凹溝部２３の底面２３ａとはテーパ角度α₁，α₂をなす。この実施形態では、角度α₁とα₂が同一の大きさである場合を例示しているが、異なる大きさであってもよい。

このように内側鍔部２５および外側鍔部２７の鍔面２５ａ，２７ａをテーパ状とした構造とすれば、内側鍔部２５と外側鍔部２７との間で針状ころ４０が半径方向に移動するに際して、その針状ころ４０の端部が内側鍔部２５のテーパ状鍔面２５ａあるいは外側鍔部２７のテーパ状鍔面２７ａに当接することにより、針状ころ４０の半径方向移動が規制される。

特に、この実施形態では、針状ころ４０の端部が内側鍔部２５のテーパ状鍔面２５ａあるいは外側鍔部２７のテーパ状鍔面２７ａに接触する面積が小さくなり、且つ、凹溝部２３の底面２３ａからその接触点までの距離が小さくなる。この場合、前述した第一の実施形態のように針状ころ４０の端部が内側鍔部２８の鍔面２８ａあるいは外側鍔部２１の鍔面２１ａに接触する場合と比較して、針状ころ４０が脚軸２４の円周方向に転動する際に生じる針状ころ４０を転動方向に倒そうとする力が小さくなるため、針状ころ４０を円滑に転動させることができる。

なお、この第二の実施形態の場合も、内側鍔部２５および外側鍔部２７は、凹溝部２３の底面２３ａからの張り出し長さｈが針状ころ４０の直径ｄの０．２倍以上とすればよい。このようにすれば、継手が作動角をとった状態で脚軸２４がローラ３０に対して相対的に半径方向移動しても、脚軸２４の半径方向先端側に位置する外側鍔部２７により針状ころ４０が凹溝部２３から飛び出して脱落することを確実に防止することができ、脚軸２４の外周面とローラ３０の内周面との間で針状ころ４０の転動をより一層安定させることができる。

第一および第二の実施形態のトリポード部材２０において、脚軸２４の凹溝部２６，２３の底面２６ａ，２３ａを焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成する。脚軸２４の凹溝部２６，２３の底面２６ａ，２３ａは、針状ころ４０の転動面となることから、その底面２６ａ，２３ａを焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成することにより、その凹溝部２６，２３の底面２６ａ，２３ａを高精度に形成することができ、針状ころ４０の良好な転動面を確保できる。

また、脚軸２４は、凹溝部２６，２３を除いて鍛造肌としている。ここで、トリポード部材２０の脚軸２４は鍛造により製作され、その脚軸２４で寸法精度が要求されるのは凹溝部２６，２３である。このことから、前述したように脚軸２４の凹溝部２６，２３の底面２６ａ，２３ａを焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成することは有効な手段である。

これに対して、凹溝部２６，２３を除く部位はそれほど高い寸法精度が要求されない。そのため、脚軸２４の凹溝部２６，２３を除いた部位の表面を鍛造肌のままにすれば、焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工を施す必要がないことから、製造コストの低減化が図れる。

さらに、図７および図８に示すように、脚軸２４の凹溝部２６，２３および内側鍔部２８，２５に表面硬化層ｍ，ｎを形成する。なお、図７は第一の実施形態、図８は第二の実施形態をそれぞれ示す。この凹溝部２６，２３に表面硬化層ｍ，ｎを形成したことにより、凹溝部２６，２３での針状ころ４０との転動疲労強度を向上させることができる。また、脚軸２４の付け根部である内側鍔部２８，２５に表面硬化層ｍ，ｎを形成したことにより、脚軸２４に負荷される曲げ応力に対する強度を確保できる。なお、この脚軸２４において、凹溝部２６，２３および内側鍔部２８，２５以外の他の部位にも表面硬化層を形成するようにしてもよい。

継手が作動角をとった状態で継手の回転に伴ってローラ３０に対して脚軸２４が相対的に半径方向に移動する。この時、脚軸２４の移動量は、半径方向外方への移動量よりも半径方向内方への移動量の方が大きく、その半径方向内方への移動量は作動角に比例して大きくなる。

従って、継手の常用作動角が大きい場合（例えば、６°より大きい場合）には、図９および図１０に示すように、脚軸２４の半径方向内方への移動量が大きいことから、脚軸２４の凹溝部２６，２３の半径方向中心位置Ｐ₁，Ｐ₂を外輪１０のローラ案内面１４の半径方向中心位置Ｐよりも半径方向外方へオフセットさせればよい（オフセット量ｆ₁，ｆ₂）。なお、図９は第一の実施形態、図１０は第二の実施形態をそれぞれ示す。

一方、継手の常用作動角が小さい場合（例えば、６°以下の場合）には、図３および図６に示すように、脚軸２４の凹溝部２６，２３の半径方向中心位置Ｐ₁，Ｐ₂と外輪１０のローラ案内面１４の半径方向中心位置Ｐとを一致させればよい。このようにすれば、脚軸２４の凹溝部２６，２３の偏摩耗を防止することが可能となる。なお、図３は第一の実施形態、図６は第二の実施形態をそれぞれ示す。

さらに、脚軸２４の凹溝部２６，２３の半径方向寸法を、針状ころ４０の両端部と内側鍔部２８，２５および外側鍔部２１，２７との間に存在する合計隙間が、継手の常用作動角において脚軸２４が半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなるように設定する。

このようにすれば、針状ころ４０が半径方向に移動可能な量は、継手の常用作動角において脚軸２４が半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなることから、針状ころ４０の端部が内側鍔部２８，２５あるいは外側鍔部２１，２７と接触する回数を低減でき、その結果、針状ころ４０の回転挙動が安定するので、この等速自在継手を搭載した自動車のＮＶＨ（Noise Vibration Harshness）性能の向上に寄与する。

なお、前述した針状ころ４０の両端部と内側鍔部２８，２５および外側鍔部２１，２７との間に存在する合計隙間とは、第一の実施形態の場合、図３に示すように、針状ころ４０が脚軸２４の凹溝部２６の半径方向中心位置にある状態で、針状ころ４０の一方の端部と内側鍔部２８の鍔面２８ａとの隙間Ｓ₁と針状ころ４０の他方の端部と外側鍔部２１の鍔面２１ａとの隙間Ｓ₂の合計を意味する。

また、第二の実施形態の場合、図６に示すように、針状ころ４０が脚軸２４の凹溝部２３の半径方向中心位置にある状態で、針状ころ４０の一方の端部と内側鍔部２５のテーパ面２５ａとの接触点との隙間Ｓ₃と針状ころ４０の他方の端部と外側鍔部２７のテーパ面２７ａとの接触点との隙間Ｓ₄の合計を意味する。

本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の第一の実施形態で、継手の横断面図である。 本発明に係るトリポード型等速自在継手の第一の実施形態で、継手の縦断面図である。 図１の脚軸、針状ころおよびローラを示す要部拡大断面図である。 本発明に係るトリポード型等速自在継手の第二の実施形態で、継手の横断面図である。 本発明に係るトリポード型等速自在継手の第二の実施形態で、継手の縦断面図である。 図４の脚軸、針状ころおよびローラを示す要部拡大断面図である。 本発明の第一の実施形態で、脚軸の凹溝部および内側鍔部に表面硬化層を形成した状態を示す要部拡大断面図である。 本発明の第二の実施形態で、脚軸の凹溝部および内側鍔部に表面硬化層を形成した状態を示す要部拡大断面図である。 本発明の第一の実施形態で、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置を外輪のローラ案内面の半径方向中心位置よりも半径方向外方へオフセット状態を示す要部拡大断面図である。 本発明の第二の実施形態で、脚軸の凹溝部の半径方向中心位置を外輪のローラ案内面の半径方向中心位置よりも半径方向外方へオフセット状態を示す要部拡大断面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の一例で、継手の横断面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の一例で、継手の縦断面図である。 図１１の脚軸、針状ころおよびローラを示す要部拡大断面図である。

符号の説明

１０ 外側継手部材
１２ トラック溝
１４ ローラ案内面
２０ トリポード部材
２１ 外側鍔部
２１ａ 鍔面
２３ 凹溝部
２３ａ 底面
２４ 脚軸
２５ 内側鍔部
２５ａ テーパ状の鍔面
２６ 凹溝部
２６ａ 底面
２７ 外側鍔部
２７ａ テーパ状の鍔面
２８ 内側鍔部
２８ａ 鍔面
３０ ローラ
４０ 針状ころ

Claims (8)

1. 内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面を有する外側継手部材と、半径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記トリポード部材の脚軸に回転自在に支持されると共に前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されて前記ローラ案内面に沿って案内されるローラと、前記脚軸とローラとの間に配設された複数の針状ころとを備えたトリポード型等速自在継手において、
   前記脚軸の外周面に、前記針状ころを収容して底面が針状ころの転動面となる凹溝部を周方向に形成し、前記凹溝部の半径方向基端側に内側鍔部を設けると共に半径方向先端側に外側鍔部を設け、内側鍔部および外側鍔部の凹溝部の底面からの張り出し長さが前記針状ころの直径の０．２倍以上とし、かつ、前記脚軸の凹溝部の半径方向寸法を、針状ころの両端部と内側鍔部および外側鍔部との間に存在する合計隙間が、継手の常用作動角において前記脚軸が外側継手部材の半径方向に移動する際の最大移動量よりも大きくなるように設定し、前記凹溝部の底面と内側鍔部および外側鍔部の鍔面との間に、その凹溝部の底面から後退するように凹んだ逃げを設けたことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
2. 前記内側鍔部および外側鍔部は、凹溝部の底面と直交する方向に延びる鍔面を有する請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
3. 前記内側鍔部および外側鍔部は、凹溝部の底面に向けて縮径するテーパ状の鍔面を有する請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
4. 前記脚軸の凹溝部の少なくとも底面を焼入れ鋼切削加工あるいは総形研削加工により形成した請求項１〜３のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
5. 前記脚軸は、凹溝部を除いて鍛造肌である請求項１〜４のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
6. 前記脚軸は、少なくとも凹溝部および内側鍔部を含む部位に表面硬化層を形成した請求項１〜５のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
7. 前記脚軸の凹溝部の半径方向中心位置を外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置よりも半径方向外方へオフセットさせた請求項１〜６のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
8. 前記脚軸の凹溝部の半径方向中心位置と外側継手部材のローラ案内面の半径方向中心位置とを一致させた請求項１〜６のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。

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