JPS6117719A - トリポツト形等速ジヨイント - Google Patents

トリポツト形等速ジヨイント

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JPS6117719A
JPS6117719A JP13727684A JP13727684A JPS6117719A JP S6117719 A JPS6117719 A JP S6117719A JP 13727684 A JP13727684 A JP 13727684A JP 13727684 A JP13727684 A JP 13727684A JP S6117719 A JPS6117719 A JP S6117719A
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JP
Japan
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concave
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cylindrical
roller
cylindrical roller
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JP13727684A
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JPH0121369B2 (ja
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Yasumasa Mizukoshi
水越 康允
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NSK Ltd
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NSK Ltd
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Publication of JPH0121369B2 publication Critical patent/JPH0121369B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
    • F16D3/205—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はスライド式トリポット形等速ジヨイントの改
良に関するものである。
〔従来技術〕
まず、従来のスライド式トリ、ポット形1等速ジヨイン
トを第5〜7図によって説明する。
第5図はそのジヨイントの要部断面図、第6図はジヨイ
ントにおけるハウジングの斜視図。
第7図はジヨイントの回転角と軸力の関係を示すグラフ
である。
図において%Hはカップ状のハウジング、Sは軸、1は
この軸Sに突設したトラニオン、Rはこのトラニオン1
に、ニードル2を介して遊嵌させた球面ローラ、3は抜
は止めである。ハウジングHには、その内面に軸方向へ
延びる3本の凹軌道4が形成されており、前記球面ロー
ラRはこの凹軌道4の円筒面4a上をすべりを伴いなが
ら転動して移動するようになっている。
なお1図示しないが、ハウジングHと軸Sとの間にはブ
ーツが装着されている。
このような構成となっているので、ハウジングHと軸S
の軸方向および角方向の相対的な動きは・、球面ローラ
Rが凹軌道4の円筒面4a上をすべりを伴いながら転勤
および旋回運動をすることによって可能となり、回転方
向へのトルクの伝達は球面ローラRと凹軌道4との間で
可能となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、この種の等速ジヨイントにおいては、ジヨイ
ントにジョイシト角が付いた状態でトルクを受けて回転
する際に、ジヨイントの構造−ヒ、第7図に示すように
、その1回転につき3回の軸力がシャフトS上に発生す
ることが知られている。この軸力は、ジヨイントのジヨ
イント角、伝達トルク等の影響により増減するため、特
に最近の高出力車では大きなものとなる。また、この軸
力の発生サイクルと車体、サスペンション等の固有振動
数とが合致し、かつ車体の共振を誘発するに足る大きな
軸力が発生する場合には、乗員に横方向のゆらゆら振動
を感じさせ不快感を与える、という問題があった。この
ため、ジヨイント角を比較的小、さく限定しなければな
らないという車の設計上の不自由さがあった。
この問題を解決するために特開昭58−42832号公
報において1つの提案がなされている。
この特開昭58−42832号公報においては、実施例
の一部に、これから詳述するこの発明の構成部材(U字
形の調心部材)と類似形状のもの(ストリップ状部材)
が開示されているが、明細書によると、このストリップ
状部材は、内側機素に対して軸方向に固定されており、
外側機素に対しては移動(摺動)自在とした構成になっ
ている。さらに、周期的におこる軸方向への負荷変動は
ストリップ状部材により吸収し継手内での均衡を保つよ
うにしている。
以上より明らかなように、この提案においては、スライ
ド式トリポット形等速ジヨイントの最大の利点であるス
ライド方向の摩擦抵抗が小さい(球面ローラが外側機素
のガイド溝を「転がる」ので)という特長が、ストリッ
プ状部材と外側機素の軸方向の相対変位が「滑り」にな
るため、失われ、摩擦係数は著しく増大し、スライド抵
抗が非常に大きくなり、かつ発熱を伴うという欠点を有
している。
この発明は、このような従来の問題点を解決しようとす
るもので、以下に述べるように、軸力を発生させる因子
の解析と、それが軸力に与える影響度を分析することに
よって、軸力を低減し、その軸力による車体の共振を防
止できるようにしたものである。
まず、軸力を発生させる因子であるが、これはつぎの3
の摩擦抵抗力である。すなわち1球面ローラRが転り運
動するときのトラニオン1に働く摩擦抵抗力f1 と、
球面ローラRがトラニオン1の軸方向に摺動するときの
凹軌道4との摩擦抵抗力f2と1球面ローラRがトラニ
オン1の軸方向に摺動するときのトラニオン1 に−ド
ル2)との摩擦抵抗力f3とである。特に、後の2者t
、、、f3に起因する軸力が大きいことが判った。第8
図のf、、f2 +f3は軸力発生の影響度を示す割合
を図示したものである。
つぎに、この軸発生のメカニズムを第8〜11図によっ
て説明すると以下のとおりである。第9図はジヨイント
が回転しているときの球面ローラRと凹軌道4との相対
的な変位の状況を示すもので1図において1球面ローラ
Rが、凹軌道40円筒面4aにそってCIIの領域から
〔11〕の領域に移動する場合、そのローラRは〔I〕
の領域では摩擦抵抗力f2 、f3により凹軌道4の外
側へ外れる方向へ転がろうとし、〔口〕の領域に入ると
逆に摩擦抵抗力f2 、f3により凹軌道4の内側へ外
れる方向へ転がろうとする。しかし、球面ローラRは凹
軌道4の円筒面4aにガイドされて、これに沿った動き
をするので、摩擦抵抗力り、f3とバランスする外力が
この球面ローラRに作用することになる。なお、第9図
において、0はジヨイント角、kはトラニオン1の回転
面である。
この外力は、凹軌道4と球面ローラRの接点の移動によ
り発生すると考えられる。すなわち、第9図のように1
球面ローラRが〔■〕の領域にある場合についてみれば
、頭初の接点AからBに移動することにより、負荷FA
の分力Ftが生ずる。この分力Ftは、第11図のよう
に、摩擦抵抗力f2と摩擦抵抗力f3の和とバランスす
る分力Ftcosθと軸S方向の分力Fts+nθとに
分けられ、この軸S方向の分力Ftslnθが前記にf
、を加えて軸力として現われることになる。なS、〔I
〕と〔l〕の領域の境界上に球面ローラRが来たときに
は(ジヨイントが90度回転した位置) sinθ−〇
となり、従って軸方向の分力Ftsinθも零になり、
flのみが軸力として表われる。
上述したところから明らかなように、従来の等速ジヨイ
ントの問題点を解決するには、摩擦抵抗力f+’、fa
  、’f−の低減を計ればよい。
つまり、flは「転り」により十分摩擦抵抗力は小さく
なるので、あとはL  、fsの低減。
言い換えれば分力F t sinθの低減を計ればよい
ことになる。
この発明は、このような観点から、軸力による車体の共
振を防止しようとするものである。
C問題点を解決するだめの手段〕 この発明のトリポット形等速ジヨイントは。
ハウジングの3本の凹軌道と、軸の3本のトラニオンに
遊嵌して前記3本の凹軌道にそれぞれ嵌合する円筒ロー
ラとの間に、この円筒ローラを挾むように、U字形の誠
心部材を介装して成り、かつ、との調心部材は、前記凹
軌道との摺接面を円筒面とすることによって、ハウジン
グに前記凹軌道と相対回動可能に取り付けるとともに、
前記円筒ローラとの接触面を平面とすることによって、
その平面を円筒ローラの転動面としたことを特徴とする
ものである。
〔実施例〕
以下、との考案の実施例を第1〜4図によって説明する
。第1図はその断面図、第2図は要部正面図、第3図は
調心部材の拡大図、第4図は実施例の作用を説明するた
めの図である。
図において、R2はカップ状のハウジングでその内面に
は軸方向へ延びる3本の凹軌道11が形成されている。
S2は軸、12はこの軸S2に突設したトラニオン、R
2はこのトラニオン12にニードル13を介して遊嵌さ
せた円筒ローラ、14は抜は止めで、円筒ローラR2の
トラ互オン12軸方向にわずかの遊びを設けて取り付け
である。UはU字形の調心部材で、上記凹軌道11の両
側壁にまたがって形成された円筒面r、と円筒ローラR
2との間に、その円筒ローラR2を挾むように、介装し
たものである。
調心部材Uの凹軌道11側の面は、その凹軌道11の円
筒面r1と摺接する円筒面r2とし、円筒ローラR2側
の面はトラニオン12の回動によって円弧運動するロー
ラR2が転勤可能な平面pとしである。そして、この部
材Uは、加・締15によって凹軌道11から外れないよ
うにしてあって、この凹軌道11内において、矢符で示
すように、ハウジングH2に対し相対回動するようにな
っている。なお、調心部材Uは、凹軌道11内において
、ハウジングH2に対し相対回動可能であり、かつハウ
ジングH2から脱落しなければよいから、ハウジングH
2への取り付は方法は、そのような回動と脱・hの防止
が可能であれば、その手段は問わない。な封、k、はト
ラニオン12の回転面である。
このような構成となっているので、ハウジングH2と軸
S・・の軸方向および角方向の相対的な動きは、円筒ロ
ーラR2が調心部材Uの平面p上を転動することによっ
て可能となり、回転時のトルクの伝達は円筒ローラR4
と凹軌道11との間で、調心部材Uを介して可能となる
。−すなわち、いま、ジヨイントが第5図のように、ジ
ヨイント角θをもって回転すると、円筒ローラR2は、
トラニオン12の回動によって円弧運動をし、〔I〕の
領域から〔■〕の領域に移動するが、これと接触する調
心部材Uの内面は平面pとなっているから、この平面上
を弧状に旋回しながら転動する。このとき、円筒ローラ
R2はトラニオン12軸方向へ積極的に滑って移動する
ことはなく′、ジヨイント回転時の僅かな偏心運動およ
び転勤に支障を与えないための遊びの範囲だけ滑る程度
である。したがつて、円筒ローラR2と調心部材Uとの
間に軸力に影響する摩擦抵抗は殆んどなくなる。その結
果、負荷FAの分力Ftの力の方向は、トラニオン12
の回転面に、内になり、軸力成分である軸S方向の分力
は消えることになる。
また、ハウジングH2に対する軸S2の軸方向への移動
は、円筒ローラR2が調心部材Uの平面p上を転勤する
ことによって可能となるから1両者R2’、U間に滑り
摩擦を生ずるおそれは殆んどなくなり、したがって発熱
のおそれもなくなる。
なお、円筒ローラの転動面と調心部材の接触面の少くと
も一方に軸方向に直角な方向にクラウニングを設ければ
、エツジロードも避けられる。
〔考案の効果〕
以上説明したように、この発明によれば1円筒ローラと
ハウジングの凹軌道との間に、U字形の調心部材を介装
し、かつ、これをハウジングに相対回動可能に取シ付け
るとともに、この調心部材の円筒ローラとの接触面を、
その円筒ローラの転動面とした卆ら、調心部材にジヨイ
ント角に対する調心機能を侍たせることができ、軸力発
生の原因であるジヨイントの軸方向の分力の発生を低減
できる。したがって、この発明によれば、軸力の発生に
よる車体の共振を防止することができ7)。
また、ハウジングに対して軸を軸方向に相対的に移動し
ても、調心部材が軌道を軸方向にすべることはないので
、大幅な摩擦の低減になる。
【図面の簡単な説明】
第1〜4図はこの発明の実施例を示し一1第1図はその
要部断面図、第2図はその要部正面図、第3図は実施例
における調心部材の側面図、第4図は作用を説明するた
めの図、第5〜1讐図は従来のトリポット形等速ジヨイ
ントを示し。 第5図はその要部断面図、第6図は第5図におけるハウ
ジングの斜視図、第7図は各トラニオンの合成軸力を示
すグラフ、第8図は第5図におけるトラニオン−軸当り
の軸力を示すグラフ、第9図、第10図および第11図
は作用を説明するための図である。 R2・・・・・・・・・ハウジング 11・・・・・・・・・凹軌道 S2・・・・・・・・・軸 R2・・・・・・・・・円筒ローラ U・・・・・・・・・・・・調心部材 r2・・・・・・・・・円筒面 p・・・・・・・・・・・・平面 第1図 第2図 第5図 第6図 第7図 □ ジョイ〉ト回転角(deg) ジョイ〉ト回転山(deg) 第9図 (II”)    <1) ハ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ハウジングの3本の凹軌道と、軸の3本のトラニオンに
    遊嵌して前記3本の凹軌道にそれぞれ嵌合する円筒ロー
    ラとの間に、この円筒ローラを挾むように、U字形の調
    心部材を介装して成りかつ、この調心部材は、前記凹軌
    道との摺接面を円筒面とすることによつて、ハウジング
    に前記凹軌道と相対回動可能に取り付けるとともに、前
    記円筒ローラとの接触面を平面とすることによつて、そ
    の平面を円筒ローラの転動面としたことを特徴とするト
    リポット形等速ジョイント。
JP13727684A 1984-07-04 1984-07-04 トリポツト形等速ジヨイント Granted JPS6117719A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13727684A JPS6117719A (ja) 1984-07-04 1984-07-04 トリポツト形等速ジヨイント
IT21341/85A IT1185136B (it) 1984-07-04 1985-06-28 Giunto a velocita' costante del tipo tripoidale
DE19853523838 DE3523838A1 (de) 1984-07-04 1985-07-03 Dreibeinige kupplungsverbindung
FR858510140A FR2567222B1 (fr) 1984-07-04 1985-07-03 Articulation homocinetique du type a tripode
US07/115,986 US4808145A (en) 1984-07-04 1987-11-02 Tripod type constant velocity joint
US07/115,985 US4775355A (en) 1984-07-04 1987-11-02 Tripod type constant velocity joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13727684A JPS6117719A (ja) 1984-07-04 1984-07-04 トリポツト形等速ジヨイント

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JPS6117719A true JPS6117719A (ja) 1986-01-25
JPH0121369B2 JPH0121369B2 (ja) 1989-04-20

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ID=15194888

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63104727U (ja) * 1986-12-26 1988-07-07
US5035530A (en) * 1988-10-17 1991-07-30 Nippon Oil Co., Ltd. Actuator utilizing shape memory alloy and articulated arm comprising this actuator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63104727U (ja) * 1986-12-26 1988-07-07
US5035530A (en) * 1988-10-17 1991-07-30 Nippon Oil Co., Ltd. Actuator utilizing shape memory alloy and articulated arm comprising this actuator

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JPH0121369B2 (ja) 1989-04-20

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