JPH0331856Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は、主として前輪駆動式の自動式に適
用される等速自在継手に関し、特にトリポード型
等速自在継手に関するものである。

【従来技術およびその問題点】

この種、従来の等速自在継手として、例えば第
６図に示すように、外輪１の内面に軸方向の三本
の円筒形トラツク溝２を形成し、その外輪１の内
側に配置したトリポード部材３に半径方向の脚軸
４を突設し、各脚軸４の外側に球面ローラ５を回
転可能に、且つ軸方向にスライド可能に嵌合し、
その球面ローラ５を上記トラツク溝２の両側のロ
ーラ案内面６に係合されたものが知られている。 上記トリポード型等速自在継手において、外輪
１とトリポード部材３とが作動角をとる状態で回
動力を伝達する場合を考えると、各球面ローラ５
と円筒形トラツク溝２のローラ案内面６とは、第
６図及び第７図に示すように互いに斜交する関係
となり、球面ローラ５に正しい転がり運動をさせ
ることができない。 即ち、球面ローラ５は第６図の矢印イで示す方
向に転がりしようとするのに対し、トラツク溝２
は円筒形であつて、外輪１の軸芯に平行であるた
め、球面ローラ５はトラツク溝２に拘束されなが
ら移動することになる。 この結果、トラツク溝２のローラ案内面６と球
面ローラ５相互間において、滑りが生じて発熱
し、更にこの滑りが軸方向のスラスト力を誘起
し、振動発生の原因となる。 第８図は継手の位相角と誘起スラスト力との関
係を示すグラフである。 この誘起スラスト力発生のメカニズムを第５図
によつて説明する。 第５図は外輪１とトリポード部材３が作動角を
とる状態で回動力を伝達する場合の各部材の位置
関係を示す。 継手が回転すると、トリポード部材３の脚軸４
に嵌合された球面ローラ５が外輪ローラ案内面６
に拘束されながら外輪軸方向に往復運動を繰り返
す。このとき３個の各球面ローラ５は第５図に示
す如く、点ＰからP′、点Ｑから点Q′、点Ｒから点
R′へと夫々摺動し、次いでその反対方向へと方
向を変え、継手１回転でローラ案内面６上を１往
復する。このような運動をするローラ案内面６と
球面ローラ５間で、動力伝達継手として当然のこ
とながら作用している接触力により、軸方向にス
ラスト力を誘起する。 継手回転時に夫々の球面ローラ５によつ発生す
るスラスト力の方向及びその大きさは回転位相に
よつて変動し、第５図に示す如く２個の球面ロー
ラ５は、外輪１の左方向に、又１個の球面ローラ
５は右方向に夫々引張り、圧縮のスラスト力を誘
起させる。 このように３個の球面ローラ５により発生する
スラスト力の総和は第８図に示すように継手１回
により３回の周期をもつて正逆変動し、その変動
の振幅が大きいことにより、自動車に種々の振動
問題を発生させている。 上記の問題を解決するために、ローラを内側リ
ングと外側リングとで構成し、外側リングが外輪
の軸線と平行に案内されるようにしたトリポード
型等速自在継手が既に提案されている（特公昭57
−13210）。しかしながら、このトリポード型等速
自在継手においては、外側リングを外輪の軸線に
平行に案内するために外側リングの端面で滑り案
内しているのでこの案内部の円滑性、発熱、また
外側リングの端面と当接する外輪のトラツク溝の
成形加工等において、なお改良の余地が残され
る。

【目的】

この考案は、従来のトリポード型等速自在継手
の問題点を解決し、自在継手の誘起スラスト力を
軽減することにより、振動の発生を防止すること
を技術的課題としている。

【問題点を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、この考案は、ト
リポード部材の脚軸に回転自在に、かつ脚軸の軸
方向に摺動自在に挿嵌されるローラを内側リング
と外側リングとで構成し、前記内側リングと外側
リングとを球面接触させ、かつ前記外側リングの
縦断面における外周面を外側リングの外径よりも
小さな曲率で形成し、更に前記外側リングの外周
面とローラ案内面とを２点で接触させたものであ
る。

【作用】

上記の構成から成る等速自在継手は、ローラを
構成する外側リングの姿勢保持が円滑で発熱が少
なく、また耐久性も良好で、外側リングが外輪の
軸方向に形成したトラツク溝の方向に正しく転動
することにより、滑り抵抗を軽減でき継手の誘起
スラスト力を軽減できる。

【実施例】

以下に、この考案の実施例を添付図面に基づい
て説明する。 第１図及び第２図において、外輪１０は従来の
場合と同様に閉鎖端に第１軸１１が一体に設けら
れ、また内周面に軸方向の３本のトラツク溝１２
が中心軸のまわりに120度の間隔をおいて形成さ
れている。各トラツク溝１２は、両側に２つのロ
ーラ案内面１３を有している。 外輪１０の内部に挿入されるトリポード部材１
５は、第２軸１６の一端に形成したセレーシヨン
１７に係合されると共に、段部１８とクリツプ１
９との間で抜け止め状態に保持される。このトリ
ポード部材１５は、３本の脚軸２０を有し、この
脚軸２０のまわりに転動体２３を介して内側リン
グ２１と外側リング２２とからなるローラが嵌合
されている。 転動体２３は、間座２４及びガイドリング２５
を介してクリツプ２６により脚軸２０の軸方向に
保持されている。なお、間座２４及びガイドリン
グ２５の外径は、内側リング２１の内径よりも若
干小さく形成されており、内側リング２１の脚軸
２０の軸方向への移動は妨げられない。 内側リング２１の外周には球面状外周面２７が
形成されており、外側リング２２の内周には球面
状内周面２８が形成されており、内、外の両リン
グ２１，２２は球面接触している。なお、球面状
内周面２８には、図示しないが内側リング２１の
組み込み用切欠が設けてある。 外側リング２２の外周面２９は外輪１０のロー
ラ案内面１３と当接する。 これを説明したのが第４図である。 内側リング２１と外側リング２２は、球面状外
周面２７と球面状内周面２８とで接触し、この球
面の曲率半径はR4となつている。これにより内
側リング２１は外側リング２２に対して傾斜自在
となる。 外側リング２２の縦断面における外周面２９
は、外側リング２２の外径よりも小さな曲率で形
成されており、すなわち外側リング２２の外周面
の曲率半径Ｒ１は外側リング２２の半径Ｒ２より
も小さい。そして、ローラ案内面１３はＲ１より
も若干大きい曲率半径Ｒ３を有する２つの円弧面
３０，３１からなり、外側リング２２はローラ案
内面１３とＡ，Ｂの２点で接触している。 上記の関係により外側リング２２はローラ案内
面１３によつて、外輪１０の軸線と平行に姿勢保
持される。 外側リング２２の外周面２９の曲率半径Ｒ１
は、外側リング２２の姿勢保持力及び外側リング
２２とローラ案内面１３との間の接触力等を考慮
すると、外側リング２２の半径Ｒ２の30〜50％程
度が望ましく、また、外側リング２２とローラ案
内面１３との接触角θは15〜25度程度が望まし
い。 第３図は、継手が作動角をとつた状態を示すも
ので、内側リング２１は外側リング２２に対して
傾斜し、かつ内側リング２１は転動体２３上を継
手の半径方向外方に移動する。外側リング２２
は、ローラ案内面１３によつて、外輪１０の軸線
に平行に案内される。したがつて、外側リング２
２はローラ案内面１３を正しく転動する。

【効果】

以上のような構成にしたので、下記のような効
果を有する。 (イ) 外側リングがローラ案内面によつて円滑に姿
勢保持され、この部分の耐久性が良好で、外側
リングがローラ案内面の軸線方向に正しく転動
するので、滑り抵抗が低く、発熱及び誘起スラ
スト力による振動を軽減できる。 (ロ) 外輪のトラツク溝には外側リングの姿勢保持
のための案内肩部を設ける必要がなく、外輪の
成形加工が容易である。 (ハ) 内側リング及び外側リングは簡単な形状であ
り、加工が容易で安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係る等速自在継手の実施
例を示す縦断側面図、第２図は、同上の横断面
図、第３図は、継手が作動角をとつたときの縦断
側面図、第４図は、本考案に係る等速自在継手の
要部拡大図、第５図は、従来の継手の作動説明
図、第６図は従来の継手を示す縦断側面図、第７
図は、同上の球面ローラの転がり状態を示す斜視
図、第８図は各脚軸に於ける合成された誘起スラ
スト力を示すグラフである。 １０……外輪、１２……トラツク溝、１３……
ローラ案内面、１５……トリポード部材、２１…
…内側リング、２２……外側リング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外輪に軸方向の３本のトラツク溝を形成し、外
   輪の内側にトリポード部材を挿入し、該トリポー
   ド部材の３本の脚軸にローラを回転自在に、かつ
   前記脚軸の軸方向に摺動自在に挿嵌し、前記ロー
   ラをトラツク溝の外輪軸方向のローラ案内面に挿
   入した等速自在継手において、上記ローラを内側
   リングと外側リングとで構成し、前記内側リング
   と外側リングとを球面接触させ、かつ前記外側リ
   ングの縦断面における外周面を外側リングの外径
   よりも小さな曲率で形成し、更に前記外側リング
   の外周面と上記ローラ案内面とを２点で接触させ
   たことを特徴とする等速自在継手。