JP2001208091A

JP2001208091A - 等速自在継手

Info

Publication number: JP2001208091A
Application number: JP2000019038A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiro Gotou; 竜宏後藤; Shigeyoshi Ishiguro; 重好石黒; Kazuhiko Yoshida; 和彦吉田
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2000-01-27
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2001-08-03
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: JP3949866B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐久性及び強度の向上【解決手段】トリポード部材２０の表面の直下には、
高濃度浸炭焼入れ焼戻しによる表層部（浸炭層）が形成
され、その表層部はマルテンサイト基地中に炭化物が分
散した組織を有する。また、ローラアッセンブリを構成
する支持リング３２、ローラ３４、およびニードルロー
ラ３６の表面の直下には、高濃度浸炭焼入れ焼戻しによ
る表層部（浸炭層）が形成され、その表層部はマルテン
サイト基地中に炭化物が分散した組織を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や各種産業
機械等の動力伝達装置に使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。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のエンジンから車輪に回
転動力を伝達する動力伝達装置の一要素として（ドライ
ブシャフトやプロペラシャフトの連結用継手として）、
トリポード型等速自在継手が用いられている。

【０００３】トリポード型等速自在継手は、一般に、内
周部に軸方向の３本のトラック溝が形成され、各トラッ
ク溝の両側にそれぞれ軸方向の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３本の脚軸を有し、
各脚軸にそれぞれローラを回転自在に配設したトリポー
ド部材とを主体として構成される。トリポード部材の脚
軸と外側継手部材のローラ案内面とがローラを介して回
転方向に係合することにより、駆動側から従動側に回転
トルクが等速で伝達される。また、各ローラが脚軸に対
して回転しながらローラ案内面上を転動することによ
り、外側継手部材とトリポード部材との間の相対的な軸
方向変位や角度変位が吸収されると同時に、外側継手部
材とトリポード部材とが作動角を取りつつ回転トルクを
伝達する際の、回転方向位相の変化に伴う、各脚軸のロ
ーラ案内面に対する軸方向変位が吸収される。

【０００４】トリポード型等速自在継手としては、上記
ローラを複数のニードルローラを介して脚軸の円筒状外
周面に装着したものもあるが、外側継手部材とトリポー
ド部材とが作動角をとりつつ回転トルクを伝達する際、
脚軸の傾きに伴って各ローラとローラ案内面とが互いに
斜交した関係になるので、両者の間に滑りが生じ、その
際の摺動抵抗によって各ローラの円滑な転動が妨げられ
て誘起スラストが大きくなるという問題がある。また、
各ローラとローラ案内面との間の摺動抵抗によって、外
側継手部材とトリポード部材とが軸方向に相対変位する
際のスライド抵抗が大きくなるという問題がある。

【０００５】そこで、ローラとローラ案内面との斜交状
態を解消して、誘起スラストやスライド抵抗の低減を図
るため、脚軸に対するローラの首振り揺動を自在とする
機構（ローラ機構）を備えたトリポード型等速自在継手
が種々提案され、実用化されている。この種のトリポー
ド型等速自在継手として、例えば、ローラ案内面に案内
される外側ローラと、脚軸の外周面に複数のニードルロ
ーラを介して回転自在に支持された内側ローラとを備え
た構成が知られている。この構成はさらに以下の〜
の態様に大別することができる。

【０００６】外側ローラの外周面を凸球状（曲率中心
が脚軸の軸線上にある「真球面」、曲率中心が脚軸の軸
線から外径側にオフセットされている、いわゆる「トー
ラス面」の双方を含む。）、内周面を円筒状、内側ロー
ラの外周面を凸球状とし、外側ローラの円筒状の内周面
と内側ローラの凸球状の外周面との間の滑りによって、
外側ローラの首振り揺動を自在としたもの（特公平３−
１５２９号等）。

【０００７】外側ローラの外周面を凸球状（真球面、
トーラス面の双方を含む。）、内周面を内側ローラの外
周面と線接触する形状、内側ローラの外周面を凸球状と
し、外側ローラの内周面と内側ローラの凸球状の外周面
との間の滑りによって、外側ローラの首振り揺動を自在
とし、かつ、誘起スラストやスライド抵抗を一層低減す
るため、外側ローラの内周面を内側ローラの外周面との
接触位置で脚軸先端側に向いた負荷分力を発生させる形
状としたもの（特開平９−１４２８０号等）。

【０００８】ローラ案内面を平坦面、外側ローラの外
周面を円筒状、内周面を凹球状、内側ローラの外周面を
凸球状とし、外側ローラの凹球状の内周面と内側ローラ
の凸球状の外周面との間の滑りによって、外側ローラの
首振り揺動を自在としたもの（特願平８−４０７３号、
特願平８−１３８３３５号）。

【０００９】上記の構成に加え、ローラ案内面と脚
軸の軸線とを作動角が０°の状態で互いに非平行とした
もの（特開平１１−１３７７９号）。

【００１０】また、この種のトリポード型等速自在継手
として、脚軸の外周面を凸球状に形成すると共に、ロ
ーラを複数のニードルローラを介して支持リングに組み
付けてローラアッセンブリを構成し、支持リングの円筒
状の内周面を脚軸の凸球状の外周面に外嵌した構成が知
られている（特公平７−１１７１０８号、特許２６２３
２１６号等）。この構成によれば、支持リングの円筒状
の内周面と脚軸の凸球状の外周面との間の滑りによっ
て、ローラを含むローラアッセンブリの首振り揺動が自
在となる。

【００１１】さらに、本出願人は、この種のトリポード
型等速自在継手における誘起スラストやスライド抵抗を
一層効果的に低減するため、ローラ案内面に案内され
るローラと、脚軸の外周面に外嵌されてローラを回転自
在に支持する支持リングとを有し、支持リングの内周面
は円弧状凸断面であり、脚軸の外周面は縦断面において
はストレート形状で、横断面においては継手の軸線と直
交する方向で支持リングの内周面と接触し、かつ、継手
の軸線方向で支持リングの内周面との間にすきまを形成
するようになっている構成について既に出願している
（特願平１１−０５９０４０号）。この構成によれば、
支持リングの円弧状凸断面の内周面と脚軸のストレート
形状の外周面との間の滑りによって、ローラを含むロー
ラアッセンブリの首振り揺動が自在となる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うなローラ機構を備えたトリポード型等速自在継手にお
いて、構成部品の転動疲労寿命を高め、また割れ等に対
する強度を高めることにより、現状のサイズを維持した
ままより耐久性や強度に優れたトリポード型等速自在継
手を提供し、また、現状品と同等以上の耐久性や強度を
確保しつつよりコンパクトなトリポード型等速自在継手
を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は、内周部に軸方向の３本のトラック溝が形
成され、各トラック溝の両側にそれぞれ軸方向のローラ
案内面を有する外側継手部材と、半径方向に突出した３
本の脚軸を有するトリポード部材と、トリポード部材の
各脚軸にそれぞれ装着されたローラ機構とを備え、ロー
ラ機構は、脚軸に対して首振り揺動自在で、ローラ案内
面に沿って外側継手部材の軸線と平行な方向に案内され
るローラを有する等速自在継手において、少なくとも１
つの構成部品の表層部がマルテンサイトの基地中に炭化
物を分散させた組織を有する構成を提供する。この構成
には、表層部のみが上記組織を有するもの、表面から内
部にわたって上記組織を有するものが含まれる。

【００１４】一般に、転がり接触面の代表的な疲労形態
としてフレーキング（疲れ剥離）がある。すなわち、転
がり運動に伴う繰返し応力が接触面に加わると転走部に
亀裂が発生し、それがフレーキングに進展して転動疲労
寿命に至ることが知られている。多くの実験と経験か
ら、フレーキングの最初の起点である亀裂の多くは、接
触面から少し内部に入った部分に発生することが観察さ
れている。また、潤滑剤中に金属摩耗粉等の異物が混入
しやすい条件下では、異物噛み込みによる圧痕を起点と
する剥離、潤滑油膜が不十分なために生じるピーリング
やスミアリング、およびこれらを起点とする割れ（表面
起点型損傷）によって、接触面が本来的なフレーキング
と同様の損傷形態を呈して転動疲労寿命に至ることが観
察されている。後者の場合、接触面の転動疲労寿命は、
清浄な潤滑剤による潤滑条件下に比べて短くなる。

【００１５】一方、この種の等速自在継手は、構成部品
の接触面の表面あらさが通常の転がり軸受に比べて大き
く、しかもローラが脚軸に対して首振り揺動する際に、
ローラ機構の支持リングと脚軸との接触部、あるいは、
ローラ機構の内側ローラと外側ローラとの接触部などに
滑りが生じる。そのため、接触部での摩耗粉の発生があ
り、これが潤滑剤中に混入し、接触面に噛み込まれて、
圧痕の生成や潤滑油膜の形成阻害の要因となり、上記の
表面起点型損傷が生じ易い傾向にある。

【００１６】本発明によれば、構成部品の少なくとも表
層部の組織をマルテンサイトの基地（マトリックス）中
に炭化物を分散させたものとしたので、表面硬さが高く
なり、接触面の耐摩耗性が向上してフレーキングが抑制
されると共に、接触面に異物噛み込みによる圧痕が生じ
にくく、上記の表面起点型損傷も抑制される。そのた
め、接触面の転動疲労寿命が向上する。

【００１７】上記組織は、構成部品を炭素含有量０．８
０ｗｔ％以上の鋼材料、例えば高炭素クロム鋼で形成
し、ずぶ焼入れ焼戻しを行うことにより形成することが
できる。この構成によれば、接触面はフレーキングや表
面起点型損傷に対して高い耐性を示し、また、内部にま
で均等に焼きが入るので高荷重下での変形も少なくな
る。従って、当該構成部品は高い転動疲労寿命と耐荷重
変形性等を兼ね備えたものとなる。高炭素クロム鋼とし
ては、軸受鋼ＳＵＪ１、ＳＵＪ２、ＳＵＪ３、ＳＵＪ
４、ＳＵＪ５等を用いることができる。

【００１８】また、上記組織は、構成部品を炭素含有量
０．１５〜０．４０ｗｔ％の鋼材料、例えば浸炭用鋼で
形成し、高濃度浸炭焼入れ焼戻しを行うことにより形成
することができる。ここでの高濃度浸炭は、表層部のマ
トリックス中に固溶するＣ濃度を例えば１．５〜４．０
ｗｔ％に高める処理である。芯部の硬さを左右する母材
の炭素含有量は、疲労強度確保の観点から、０．１５〜
０．４０ｗｔ％の範囲内とするのが好ましい。母材の炭
素含有量が０．１５ｗｔ％よりも低くなると、浸炭に要
する時間が長くなってしまうと同時に、芯部の硬さが不
足し、満足する疲労強度が得られない。逆に、炭素含有
量が０．４ｗｔ％よりも多くなると、芯部の硬さが上昇
し、靭性が著しく低下し、同時に歪みも増加する。この
構成によれば、表層部はフレーキングや表面起点型損傷
に対して高い耐性を示す組織となり、かつ、芯部は靭性
をもった組織となる。従って、当該構成部品は高い転動
疲労寿命と割れ強度等を兼ね備えたものとなる。浸炭用
鋼としては、ＳＣｒ４１５、ＳＣｒ４２０、ＳＣｒ４３
０、ＳＣｒ４３５、ＳＣｒ４４０、ＳＣＭ４１５、ＳＣ
Ｍ４２０、ＳＣＭ４３０、ＳＣＭ４３５、ＳＣＭ４４
０、ＳＮＣＭ２２０、ＳＮＣＭ４１５、ＳＮＣＭ４２
０、ＳＮＣＭ８１５等を用いることができる。また、浸
炭処理として、ガス浸炭、プラズマ浸炭を採用すること
ができる。ガス浸炭を採用する場合、浸炭ガス中のカー
ボンポテンシャルを例えば１．５〜４．０ｗｔ％以上に
高めて高濃度浸炭を行う。プラズマ浸炭は、真空雰囲気
中で、炉体を陽極、非処理物を陰極とし、その両者間に
直流高電圧のプラズマ放電を浸炭ガス中のＣを媒体とす
ることで発生させ、Ｃをイオン化（Ｃ⁺）した状態で非
処理物の表層部のマトリックス中に侵入させる処理であ
る。プラズマ浸炭は、非平衡状態下での浸炭であり、ガ
ス浸炭に比べて表層部の高いＣ濃度を短時間で得ること
ができ、しかも、その濃度分布が均一であるため、表層
部中に適正量の炭化物を均一に析出させることができる
という利点がある。尚、プラズマ浸炭を採用する場合、
浸炭用鋼中のＭｏ、Ｃｒの含有量を通常よりも多くする
のが好ましい。

【００１９】上記のようにして、マルテンサイト基地中
に炭化物を析出させることにより、接触面の表面硬さを
ＨＲＣ６０〜６８、好ましくはＨＲＣ６３〜６８にする
ことができる。ここで、「ＨＲＣ」はロックウェル硬さ
のＣスケールを表している。接触面の表面硬さがＨＲＣ
６０未満であると転動疲労寿命の向上につながらず、逆
に靭性を考慮するとＨＲＣ６８以下であることが好まし
い。

【００２０】本発明の等速自在継手のローラ機構とし
て、ローラ案内面に案内されるローラと、脚軸の外周面
に外嵌されてローラを回転自在に支持する支持リングと
を有し、支持リングの内周面は円弧状凸断面であり、脚
軸の外周面は縦断面においてはストレート形状で、横断
面においては継手の軸線と直交する方向で支持リングの
内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向で支持リングの
内周面との間にすきまを形成するようになっている構成
を採用することができる。この構成では、ローラ及び支
持リングを含むローラアッセンブリが、脚軸に対して、
ユニットとして首振り揺動する。ここで、首振揺動と
は、脚軸の軸線を含む平面内で、脚軸の軸線に対して支
持リングおよびローラの軸線が傾くことをいう。

【００２１】脚軸の横断面形状について、継手の軸線と
直交する方向で支持リングの内周面と接触するとともに
継手の軸線方向で支持リングの内周面との間にすきまを
形成するような形状とは、言い換えれば、トリポード部
材の軸方向で互いに向き合った面部分が相互方向に、つ
まり、仮想円筒面よりも小径側に退避している形状を意
味する。その一つの具体例として略楕円形が挙げられ
る。「略楕円形」には、字義どおりの楕円形の他、一般
に卵形、小判形等と称される形状も含まれる。

【００２２】従来円形であった脚軸の断面形状を上記の
形状としたことにより、継手が作動角をとったとき、ロ
ーラアセンブリの姿勢を変えることなく、脚軸が外側継
手部材に対して傾くことができる。しかも、脚軸の外周
面と支持リングとの接触楕円が従来の横長から点に近づ
くため（図１（Ｃ）参照）、ローラアセンブリを傾けよ
うとする摩擦モーメントが低減する。したがって、ロー
ラアセンブリの姿勢が常に安定し、ローラがローラ案内
面と平行に保持されるため円滑に転動することができ
る。これにより、スライド抵抗の低減ひいては誘起スラ
ストの低減に寄与する。

【００２３】なお、ローラアセンブリは脚軸と外側継手
部材との間に介在してトルクを伝達する役割を果たすも
のであるが、この種の等速自在継手におけるトルクの伝
達方向は常に継手の軸線に直交する方向であるため、当
該トルクの伝達方向において脚軸と支持リングとが接し
ていることでトルクの伝達は可能であり、継手の軸線方
向において両者間にすきまがあってもトルク伝達に支障
を来すことはない。

【００２４】上記構成において、支持リングの内周面の
母線を、中央部の円弧部と両端部の逃げ部とで構成する
ことができる。円弧部の曲率半径は、２〜３°程度の脚
軸の傾きを許容できる大きさとするのが好ましい。ま
た、支持リングとローラの間に複数の転動体を配置して
支持リングとローラを相対回転自在とすることができ、
その転動体として、ニードルローラを用いることができ
る。さらに、ローラの外周面を球状に形成し、このロー
ラの球状外周面を外側継手部材のローラ案内面とアンギ
ュラコンタクトさせた構成とすることができる。ローラ
とローラ案内面とをアンギュラコンタクトさせることに
より、ローラが振れにくくなってその姿勢が一層安定す
るため、ローラが外側継手部材の軸方向に移動する際に
ローラ案内面上をより少ない抵抗で円滑に転動する。か
かるアンギュラコンタクトを実現するための具体的な構
成として、ローラ案内面の断面形状をテーパ形状または
ゴシックアーチ形状とすることが挙げられる。

【００２５】また、本発明の等速自在継手のローラ機構
として、ローラ案内面に案内されるローラと、脚軸の外
周面に外嵌されて前記ローラを回転自在に支持する支持
リングとを有し、脚軸の外周面は凸球状であり、支持リ
ングの内周面は円筒状又は円錐状である構成を採用する
ことができる。この構成では、ローラ及び支持リングを
含むローラアッセンブリが、脚軸に対して、ユニットと
して首振り揺動する。

【００２６】さらに、本発明の等速自在継手のローラ機
構として、ローラ案内面に案内される外側ローラと、脚
軸に回転自在に支持され、外側ローラの内周面に嵌合さ
れた内側ローラとを有し、内側ローラの外周面は凸球状
であり、外側ローラの内周面は内側ローラの外周面との
接触位置で脚軸先端側に向いた負荷分力を発生させる形
状になっている構成を採用することができる。この構成
では、外側ローラが、脚軸に対して首振り揺動する。こ
こで、首振揺動とは、脚軸の軸線を含む平面内で、脚軸
の軸線に対して外側ローラの軸線が傾くことをいう。

【００２７】より具体的には、外側ローラの内周面の形
状として、本出願人による特開平９−１４２８０号に示
された種々の形状を採用することができる。すなわち、
外側ローラの内周面の形状として、脚軸先端側に向かっ
て漸次縮径した円錐状、脚軸の外周面の母線中心に対し
て脚軸基端側にオフセットされた点を母線中心とする凹
球面（特開平９−１４２８０号、第３図の形状）、脚軸
の外周面の母線中心に対して脚軸先端側にオフセットさ
れた点を母線中心とする凸球面（特開平９−１４２８０
号、第４図の形状）、脚軸先端側に向かって縮径した円
錐テーパ面と凸球面との合成面（特開平９−１４２８０
号、第５図の形状）、円筒面と凸球面との合成面（特開
平９−１４２８０号、第６図の形状）等、種々の形状を
採用することができる。但し、製造工程を簡略化できる
観点から、外側ローラの内周面は脚軸先端側に向かって
漸次縮径した円錐状とするのが好ましい。その場合、支
持体の内周面の傾斜角を０．１°〜３°、好ましくは
０．１°〜１°の範囲内の値に設定するのが、誘起スラ
ストを効果的に低減、安定化する観点から望ましい。

【００２８】以上の構成において、構成部品の少なくと
も接触面には、微小な凹部を無数にランダムに形成して
も良い。接触面に形成された微小凹部が油溜りの役割を
果たし、接触面における油膜形成が促進されるので、潤
滑性が改善され、接触面の転動疲労寿命が向上する。微
小凹部は、例えば大きさ数１０μｍ程度、深さ１μｍ程
度のものである。接触面の研磨条件を変えることによ
り、任意の大きさ、深さ、数の微小凹部を形成すること
が可能である。尚、接触面にのみ選択的に微小凹部を形
成することが困難な場合は、その構成部品の接触面の周
辺部を含めて、あるいは全表面に微小凹部を形成しても
良い。

【００２９】また、構成部品の少なくとも接触面には、
化成処理被膜を下地層とする固体潤滑被膜を形成しても
良い。固体潤滑被膜により、接触面の摩擦抵抗が軽減さ
れ、潤滑性が改善されるので、接触面の転動疲労寿命が
向上する。下地層となる化成処理被膜は、固体潤滑被膜
の接触面に対する密着性を高める目的で形成される。化
成処理被膜としては、例えばりん酸マンガン処理被膜、
りん酸鉄処理被膜、りん酸亜鉛処理被膜等を挙げること
ができる。また、固体潤滑被膜としては、二硫化モリブ
デン被膜、ＰＴＦＥ被膜等を挙げることができる。尚、
処理前の接触面（母材表面）の表面粗さは処理後の効果
に影響するので、適度な油溜りの作用が得られるよう
に、接触面の表面粗さを、Ｒａ０．２〜０．８に仕上げ
加工しておくのが望ましい。また、接触面にのみ選択的
に被膜処理を施すことが困難な場合は、その構成部品の
接触面の周辺部を含めて、あるいは全表面に被膜処理を
施しても良い。

【００３０】また、構成部品の少なくとも接触面には、
常温浸硫処理を施しても良い。浸硫処理は、鋼の表面に
硫黄を浸透させ、硫化鉄を生成させる表面処理法であ
る。浸硫処理を施すことにより、表面の摩擦抵抗が軽減
されるので、初期なじみ性が改善され、転動疲労寿命の
向上になる他、ＮＶＨ特性も安定する。また、常温浸硫
処理によれば、例えば３０〜４０°Ｃ×１０〜３０分の
条件で処理を行うので、表面硬化層の硬さ低下も起こら
ない。処理前の接触面の表面粗さは処理後の効果に影響
するので、適度な油溜りの作用が得られるように、接触
面の表面粗さを、Ｒａ０．２〜０．８に仕上げ加工して
おくのが望ましい。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００３２】図１および図２は、本発明の第１の実施の
形態を示している。図１（Ａ）は継手の横断面を示し、
図１（Ｂ）は脚軸に垂直な断面を示し、図１（Ｃ）は支
持リングの横断面を示し、図２は作動角（θ）をとった
状態の継手の縦断面を示している。

【００３３】図１に示すように、等速自在継手は外側継
手部材１０とトリポード部材２０とを主体として構成さ
れ、連結すべき２軸の一方が外側継手部材１０と連結さ
れ、他方がトリポード部材２０と連結される。

【００３４】外側継手部材１０は内周部に軸方向に延び
る３本のトラック溝１２を有する。各トラック溝１２の
円周方向で向かい合った側壁にそれぞれローラ案内面１
４が形成されている。トリポード部材２０は半径方向に
突設した３本の脚軸２２を有し、各脚軸２２にはローラ
３４が取り付けてあり、このローラ３４が外側継手部材
１０のトラック溝１２内に収容される。ローラ３４の外
周面３４ａはローラ案内面１４に適合する凸曲面であ
る。

【００３５】ここでは、ローラ３４の外周面３４ａは脚
軸２２の軸線から半径方向に離れた位置に曲率中心を有
する円弧を母線とする凸曲面であり、ローラ案内面１４
の断面形状はゴシックアーチ形状であって、これによ
り、ローラ３４の外周面３４ａとローラ案内面１４とが
アンギュラコンタクトをなす。図１（Ａ）に、２つの当
たり位置を一点鎖線で示してある。球状のローラ外周面
に対してローラ案内面１４の断面形状をテーパ形状とし
ても両者のアンギュラコンタクトが実現する。このよう
にローラ３４の外周面３４ａとローラ案内面１４とがア
ンギュラコンタクトをなす構成を採用することによっ
て、ローラが振れにくくなるため姿勢が安定する。な
お、アンギュラコンタクトを採用しない場合には、たと
えば、ローラ案内面１４を軸線が外側継手部材１０の軸
線と平行な円筒面の一部で構成し、その断面形状をロー
ラ３４の外周面３４ａの母線に対応する円弧とすること
もできる。

【００３６】脚軸２２の外周面２２ａに支持リング３２
が外嵌している。この支持リング３２とローラ３４とは
複数のニードルローラ３６を介してアッセンブリ（ユニ
ット化）され、相対回転可能なローラアセンブリを構成
している。すなわち、支持リング３２の円筒形外周面を
内側軌道面とし、ローラ３４の円筒形内周面を外側軌道
面として、これらの内外軌道面間にニードルローラ３６
が転動自在に介在する。図１（Ｂ）に示されるように、
ニードルローラ３６は、できるだけ多くのころを入れ
た、保持器のない、いわゆる総ころ状態で組み込まれて
いる。符号３３，３５で示してあるのは、ニードルロー
ラ３６の抜け落ち止めのためにローラ３４の内周面に形
成した環状溝に装着した一対のワッシャである。

【００３７】脚軸２２の外周面２２ａは、縦断面｛図１
（Ａ）｝で見ると脚軸２２の軸線と平行なストレート形
状であり、横断面｛図１（Ｂ）｝で見ると、長軸が継手
の軸線に直交する楕円形状である。脚軸の断面形状は、
トリポード部材２０の軸方向で見た肉厚を減少させて略
楕円状としてある。言い換えれば、脚軸の断面形状は、
トリポード部材の軸方向で互いに向き合った面が相互方
向に、つまり、仮想円筒面よりも小径側に退避してい
る。

【００３８】支持リング３２の内周面３２ｃは円弧状凸
断面を有する。すなわち、内周面３２ｃの母線が半径ｒ
の凸円弧である｛図１（Ｃ）｝。このことと、脚軸２２
の断面形状が上述のように略楕円形状であり、脚軸２２
と支持リング３２との間には所定のすきまが設けてある
ことから、支持リング３２は脚軸２２の軸方向での移動
が可能であるばかりでなく、脚軸２２に対して首振り揺
動自在である。また、上述のとおり支持リング３２とロ
ーラ３４はニードルローラ３６を介して相対回転自在に
アッセンブリ（ユニット化）されているため、脚軸２２
に対し、支持リング３２とローラ３４がユニットとして
首振り揺動可能な関係にある。ここで、首振りとは、脚
軸２２の軸線を含む平面内で、脚軸２２の軸線に対して
支持リング３２およびローラ３４の軸線が傾くことをい
う（図２参照）。

【００３９】この種の従来継手の場合、脚軸の外周面が
全周にわたって支持リングの内周面と接するため、接触
楕円が円周方向に延びた横長形状を呈する。そのため、
外側継手部材に対して脚軸が傾くとき、脚軸の動きに伴
って支持リングを、延いてはローラを傾かせるように作
用する摩擦モーメントが発生する。これに対し、図１に
示した実施の形態では、脚軸２２の横断面が略楕円状
で、支持リング３２の内周面３２ｃの横断面が円弧状凸
断面であることから、図１（Ｃ）に破線で示すように、
両者の接触楕円は点に近いものとなり、同時に面積も小
さくなる。したがって、ローラアセンブリ（３２、３
４、３６）を傾かせようとする力が従来のものに比べる
と非常に低減し、ローラ３４の姿勢の安定性が一層向上
する。

【００４０】上記構成において、トリポード部材２０
は、例えば炭素含有量０．１５〜０．４０ｗｔ％の浸炭
用鋼から鍛造加工→機械加工→高濃度浸炭焼入れ焼戻し
→脚軸２２の外周面２２ａの研削加工という主要工程を
経て製造される。図８は、浸炭用鋼ＳＣＭ４２０材を使
用して、プラズマ浸炭を行う場合の処理条件を例示して
いる（図８において、例えば９２０°Ｃ×３．５時間、
８９０°Ｃ×１．５時間の工程で浸炭を行う。）。トリ
ポード部材２０の表面の直下には、高濃度浸炭焼入れ焼
戻しによる表層部（浸炭層）が形成され、その表層部は
マルテンサイト基地中に炭化物が分散した組織を有す
る。あるいは、トリポード部材２０をＳＵＪ２等の軸受
鋼で形成し、ずぶ焼入れ焼戻しを行っても良い。この場
合の処理条件は、例えば８４０°Ｃ×３０分（加熱）→
１１０°Ｃ（油冷）→１８０°Ｃ×１００分（焼戻し）
とすることができる。脚軸２２の外周面２２ａは研削量
が大きくなる可能性があるので、内部まで焼が入る後者
の構成は有効である。

【００４１】ここで、上記の炭化物は、具体的にはＦｅ
₃Ｃを主体とする炭化物であり、このような炭化物をマ
ルテンサイト基地中に分散させた組織は、少なくとも表
層部に共析点以上（０．８ｗｔ％以上）の炭素Ｃを含有
させ、焼入れ焼戻しを行うことにより形成することがで
きる。特に、構成部品の成形工程で球状化焼戻しを行っ
たり、あるいは、鋼材料の成分含有量や熱処理条件を適
宜調整することにより上記炭化物を球状化とすることが
でき、この場合より好ましい結果が得られる。

【００４２】外側継手部材１０は、例えば炭素含有量
０．１５〜０．４０ｗｔ％の鋼材料から、鍛造加工→機
械加工→浸炭焼入れ焼戻し→軸部１０ａ｛図２（Ａ）参
照｝の研削加工という主要工程を経て製造される。浸炭
焼入れ焼戻しに代えて、浸炭窒化焼入れ焼戻しを採用す
ることもできる。

【００４３】ローラアッセンブリを構成する支持リング
３２、ローラ３４、およびニードルローラ３６は、例え
ば炭素含有量０．１５〜０．４０ｗｔ％の浸炭用鋼から
鍛造加工→機械加工→高濃度浸炭焼入れ焼戻し→研削加
工という主要工程を経て製造される。これら構成部品の
表面の直下には、高濃度浸炭焼入れ焼戻しによる表層部
（浸炭層）が形成され、その表層部はマルテンサイト基
地中に炭化物が分散した組織を有する。あるいは、これ
ら構成部品をＳＵＪ２等の軸受鋼で形成し、ずぶ焼入れ
焼戻しを行っても良い。その他の事項は、トリポード部
材２０に準ずるので、説明を省略する。

【００４４】また、トリポード部材２０、外側継手部材
１０、支持リング３２、ローラ３４、ニードルローラ３
６の接触面には、前述した微小凹部、化成処理被膜を下
地層とする固体潤滑被膜を形成しても良い。また、常温
浸硫処理を施しても良い。

【００４５】さらに、上述した主要工程を経た後、トリ
ポード部材２０の脚軸２２の外周面２２ａ、基端部、お
よびセレーション部（又はスプライン部）のうち少なく
とも１個所、外側継手部材１０のローラ案内面１４およ
び軸部（特にセレーション部又はスプライン部）のうち
少なくとも一個所にショットピーニング処理を施しても
良い。ショットピーニング処理を施すことにより、表面
組織が微細化されると共に、表面に残留圧縮応力が発生
する。そのため、転動疲労寿命や捩り疲労に対する強度
が向上する。

【００４６】この実施形態の等速自在継手は、構成部品
の材料、表層部の性状が最適化され、転動疲労や割れ等
に対する強度向上が図られている結果、現状の同サイズ
の等速自在継手と比較して、優れた耐久性や強度を有す
る。また、現状品と同等以上の耐久性や強度を確保しつ
つ、よりコンパクト化を図ることが可能である。

【００４７】図３および図４は、本発明の第２の実施の
形態を示している。この第２の実施の形態は、支持リン
グ３２の内周面３２ｃの母線が、上述の第１の実施の形
態では単一の円弧で形成されているのに対して、中央の
円弧部３２ａとその両側の逃げ部３２ｂとの組合せで形
成されている点でのみ相違する。逃げ部３２ｂは、図３
（Ｃ）のように作動角（θ）をとったときの脚軸２２と
の干渉を避けるための部分であり、円弧部３２ａの端か
ら支持リング３２の端部に向かって徐々に拡径した直線
または曲線で構成する。ここでは、逃げ部３２ｂを円錐
角α＝５０°の円錐面の一部とした場合を例示してあ
る。円弧部３２ａは、支持リング３２に対する脚軸２２
の２〜３°程度の傾きを許容するため、たとえば３０ｍ
ｍ程度の大きな曲率半径（ｒ）とする。トリポード型等
速自在継手では、機構上、外側継手部材１０が１回転す
るときトリポード部材２０は外側継手部材１０の中心に
対して３回振れ回る。このとき符号ｅ｛図２（Ａ）｝で
表わされる偏心量は作動角（θ）に比例して増加する。
そして、３本の脚軸２２は１２０°ずつ離間している
が、作動角（θ）をとると、図２（Ｂ）に示すように、
図の上側に表われている垂直な脚軸２２を基本として考
えると、他の２本の脚軸２２は、一点鎖線で示す作動角
０のときのそれらの軸線からわずかに傾く。その傾きは
作動角（θ）がたとえば約２３°のとき２〜３°程度と
なる。この傾きが支持リング３２の内周面３２ｃの円弧
部３２ａの曲率によって無理なく許容されるため、脚軸
２２と支持リング３２との接触部における面圧が過度に
高くなるのを防止することができる。なお、図２（Ｂ）
は、図２（Ａ）の左側面から見たトリポード部材２０の
３本の脚軸２２を模式的に図示したもので、実線が脚軸
を表わしている。

【００４８】外側継手部材１０、トリポード部材２０、
ローラアッセンブリＡを構成する部品（支持リング３
２、ニードルローラ３６、ローラ３４）の材料、製造工
程、少なくとも表層部の組織、その他の事項は第１の実
施形態に準じるので説明を省略する。

【００４９】図５および図６は、本発明の第３の実施形
態を示している。尚、図５は、継手の作動角が０°で、
かつ、継手に回転トルクが負荷されていない時の状態を
示している。

【００５０】この実施形態のトリポード型等速自在継手
は、連結すべき二軸の一方に結合される外側継手部材１
と、他方に結合されるトリポード部材２とを備えてい
る。

【００５１】外側継手部材１は概ねカップ状の外観をな
し、軸方向に延びる３本のトラック溝１ａが内周部の円
周等配位置に形成されている。各トラック溝１ａの両側
には、それぞれローラ案内面１ａ１が設けられている。

【００５２】トリポード部材２は半径方向に突出した３
本の脚軸２ａを円周等配位置に有する。各脚軸２ａの外
周面２ａ１は凸球状に形成され、その外周面２ａ１に、
支持リング３、複数のニードルローラ４、およびローラ
５をアッセンブリしたローラアッセンブリＡが装着され
ている。

【００５３】図５（Ｂ）に拡大して示すように、ローラ
アッセンブリＡは、支持リング３の円筒状の外周面３ａ
とローラ５の円筒状の内周面５ａとの間に複数のニード
ルローラ４を転動自在に介装し、ローラ５の内周面５ａ
に嵌着した一対のスナップリング６によって、支持リン
グ３およびニードルローラ４の両端を係止して、ローラ
５に対する支持リング３およびニードルローラ４の軸方
向移動（脚軸２ａの軸線Ｚ方向への移動）を規制したも
のである。支持リング３の両端面およびニードルローラ
４の両端面と、一対のスナップ支持リング６との間には
僅かなアキシャル隙間δがある。図面では、アキシャル
隙間δの大きさを実際よりもかなり誇張して示してい
る。また、支持リング３の端面とスナップ支持リング６
との間のアキシャル隙間と、ニードルローラ４の端面と
スナップ支持リング６との間のアキシャル隙間とは、設
計上、同じ値に設定する場合もあるし、異なる値に設定
する場合もあるが、図面では両者の場合を区別すること
なくアキシャル隙間δとして示している。さらに、支持
リング３の外周面３ａおよびローラ５の内周面５ａとニ
ードルローラ４の転動面との間には僅かなラジアル隙間
がある。

【００５４】支持リング３の内周面３ｂは、脚軸２ａの
球状の外周面２ａ１に嵌合される。この実施形態におい
て、支持リング３の内周面３ｂは脚軸２ａの先端側に向
かって漸次縮径した円錐状で、脚軸２ａの外周面２ａ１
と線接触する。これにより、ローラアッセンブリＡの脚
軸２ａに対する首振り揺動が許容される。支持リング３
の内周面３ｂの傾斜角αは、例えば０．１°〜３°、好
ましくは０．１°〜１°と僅かなものであり、この実施
形態ではα＝０．５°に設定している。図面では、内周
面３ｂの傾斜の度合をかなり誇張して示している。

【００５５】ローラ５の外周面５ｂの母線は、脚軸２ａ
の中心から外側にオフセットされた点を中心とする円弧
である。

【００５６】この実施形態において、外側継手部材１の
ローラ案内面１ａ１の断面形状は、２円弧状（ゴシック
アーチ状）になっている。そのため、ローラ案内面１ａ
１とローラ５の外周面５ｂとは２点ｐ、ｑでアンギュラ
コンタクトする。アンギュラコンタクト点ｐ、ｑは、ロ
ーラ５の外周面５ｂの中心を含み、脚軸２ａの軸線Ｚと
直交する中心線に対して、軸線Ｚ方向に等距離だけ反対
側に離れた位置にある。尚、ローラ案内面１ａ１の断面
形状は、Ｖ字状または放物線状等でも良い。また、この
実施形態において、トラック溝１ａに、ローラ案内面１
ａ１と近接して肩面１ａ２が設けられ、この肩面１ａ２
によってローラ５の脚軸先端側の端面５ｃが案内され
る。

【００５７】支持リング３の内周面３ｂが脚軸先端側に
向かって漸次縮径した円錐状になっているため、この継
手に回転トルクが負荷されると、図６に示すように（内
周面３ｂの傾斜の度合いを図５よりもさらに誇張して示
している。）、支持リング３の内周面３ｂと脚軸２ａの
外周面２ａ１との接触位置Ｓに脚軸先端側に向いた負荷
分力Ｆが発生する。この負荷分力Ｆは、支持リング３お
よびニードルローラ４を脚軸先端側に押し上げるように
作用して、支持リング３およびニードルローラ４を、脚
軸先端側のワッシャ６に押し付けた状態にする。そのた
め、支持リング３の内周面３ｂと脚軸２ａの外周面２ａ
１との接触位置Ｓが安定する。また、この負荷分力Ｆ
は、支持リング３およびニードルローラ４を介して、ロ
ーラ５を脚軸先端側に押し上げるように作用して、ロー
ラ案内面１ａ１に対するローラ５の姿勢を安定させる。
このような接触位置Ｓの安定化とローラ５の姿勢安定化
とが相俟って、誘起スラストが効果的に低減され、また
安定化される。尚、支持リング３の内周面３ｂは円筒状
にしても良い。

【００５８】外側継手部材１、トリポード部材２、ロー
ラアッセンブリＡを構成する部品（支持リング３、ニー
ドルローラ４、ローラ５）の材料、製造工程、少なくと
も表層部の組織、その他の事項は第１の実施形態に準じ
るので説明を省略する。

【００５９】図７は、本発明の第４の実施形態を示して
いる。尚、図７は、継手の作動角が０°の時の状態を示
している。

【００６０】図７に示すように、この実施形態の等速自
在継手は、連結すべき二軸の一方に結合される外側継手
部材１’と、他方に結合されるトリポード部材２’とを
備えている。外側継手部材１’は概ねカップ状の外観を
なし、軸方向に延びる３本のトラック溝１ａ’が内周部
の円周等配位置に形成されている。各トラック溝１ａ’
の両側には、それぞれローラ案内面１ａ’１が設けられ
ている。トリポード部材２’は半径方向に突出した３本
の脚軸２ａ’を円周等配位置に有する。各脚軸２ａ’の
円筒状の外周面には、複数のニードルローラ７’を介し
て内側ローラ３’が回転自在に嵌合され、さらにその外
側に外側ローラ４’が回転自在に嵌合されている。

【００６１】図７（Ｂ）に拡大して示すように、ニード
ルローラ７’および内側ローラ３’は、それらの一端が
脚軸２ａ’の先端部に装着された抜け止めリング８’と
止め輪９’によって係止され、他端が脚軸２ａ’の基端
部に装着されたワッシャ１０’によって係止され、脚軸
２ａ’の軸線Ｚ方向への移動が規制されている。実際に
は、ニードルローラ７’および内側ローラ３’と、抜け
止めリング８’およびワッシャ１０’との間には僅かな
アキシャル隙間δ’がある。図面では、アキシャル隙間
δ’の大きさが実際よりもかなり誇張されている。ま
た、脚軸２ａ’の外周面および内側ローラ３’の内周面
３ａ’とニードルローラ７’との間には僅かなラジアル
隙間がある。内側ローラ３’の内周面３ａ’は円筒状、
外周面３ｂ’は凸球状である。この実施形態において、
外周面３ｂ’の母線は、内側ローラ３’の半径中心Ｏ
２’から所定量だけ外側にオフセットされた点Ｏ１’を
中心とする半径ｒ１の円弧である。半径ｒ１は、外周面
３ｂ’の最大半径ｒ２よりも小さい。

【００６２】外側ローラ４’は、内側ローラ３’の外周
面３ｂ’に嵌合される。この実施形態において、外側ロ
ーラ４’の内周面４ａ’は脚軸２ａ’の先端側に向かっ
て漸次縮径した円錐状で、内側ローラ３’の外周面３
ｂ’と線接触する。これにより、外側ローラ４’の脚軸
２ａ’に対する首振り揺動が許容される。内周面４ａ’
の傾斜角は例えば０．１°〜３°と僅かなものであり、
この実施形態では０．３°〜０．７°に設定している。
図面では、内周面４ａ’の傾斜がかなり誇張されてい
る。外側ローラ４’の外周面４ｂ’の母線は、点Ｏ１’
よりもさらに外側にオフセットされた点Ｏ３’を中心と
する半径ｒ３の円弧である。

【００６３】この実施形態において、外側継手部材１’
のローラ案内面１ａ’１の断面形状は、２円弧状（ゴシ
ックアーチ状）になっている。そのため、ローラ案内面
１ａ’１と外側ローラ４’の外周面４ｂ’とは２点
ｐ’、ｑ’でアンギュラコンタクトする。アンギュラコ
ンタクト点ｐ’、ｑ’は、外側ローラ４’の外周面４
ｂ’の中心Ｏ３’を含み、脚軸２ａ’の軸線Ｚと直交す
る中心線に対して、軸線Ｚ方向に等距離だけ反対側に離
れた位置にある。尚、ローラ案内面１ａ’１の断面形状
は、Ｖ字状または放物線状等でも良い。

【００６４】外側ローラ４’の内周面４ａ’が脚軸先端
側に向かって漸次縮径した円錐状になっているため、図
７（Ｃ）に示すように、内側ローラ３’の外周面３ｂ’
との接触位置Ｓ’に脚軸先端側に向いた負荷分力Ｆが発
生する。この負荷分力Ｆは、外側ローラ４’を脚軸先端
側に押し上げるように作用して、非負荷側のローラ案内
面１ａ’におけるＢ部の接触面圧を低減する。また、接
触位置Ｓ’には、負荷分力Ｆの反力として脚軸基端側
（同図で下側）に向いた力が発生する。この反力は、内
側ローラ３’を脚軸基端側に押し下げるように作用し
て、内側ローラ３’およびニードルローラ７’の脚軸２
ａ’に対する軸方向移動を抑制する。その結果、図７
（Ｂ）に示すように、内側ローラ３’およびニードルロ
ーラ７’は下側のワッシャ１０’に押し付けられた状態
になり、アキシャル隙間δ’に起因する接触位置Ｓ’の
変動が抑制される。このような非負荷側のローラ案内面
１ａ’１におけるＢ部の接触面圧低減と、接触位置Ｓ’
の安定化とが相俟って、誘起スラストが効果的に低減さ
れ、また安定化される。尚、外側ローラ４’の内周面４
ａ’は円筒状にしても良い。

【００６５】外側継手部材１’、トリポード部材２’、
ローラ機構を構成する部品（内側ローラ３’、外側ロー
ラ４’、ニードルローラ７’）の材料、製造工程、少な
くとも表層部の組織、その他の事項は第１の実施形態に
準じるので説明を省略する。

【００６６】尚、本発明は、以上に説明した構成の等速
自在継手に限らず、例えば、ローラ案内面を平坦面、外
側ローラの外周面を円筒状、内周面を凹球状、内側ロー
ラの外周面を凸球状とし、外側ローラの凹球状の内周面
と内側ローラの凸球状の外周面との間の滑りによって、
外側ローラの首振り揺動を自在とした等速自在継手（特
願平８−４０７３号、特願平８−１３８３３５号）、さ
らにローラ案内面と脚軸の軸線とを作動角が０°の状態
で互いに非平行とした等速自在継手（特開平１１−１３
７７９号）にも同様に適用することができる。

【００６７】

【実施例】構成部品の表層部の組織を、マルテンサイト
の基地中に炭化物を分散させたものとしたことによる効
果を確認するため、以下の試験を行った。試験は、実施
例、比較例ともに上述した第１の実施形態の等速自在継
手を対象とし、トリポード部材の材質、熱処理方法を下
記の通りとした。

【００６８】実施例１：トリポード部材をＳＣＭ４２０
鋼で形成し、高濃度浸炭焼入れ焼戻しを行った。

【００６９】実施例２：トリポード部材をＳＵＪ２鋼で
形成し、ずぶ焼入れ焼戻しを行った。

【００７０】比較例：トリポード部材をＳＣＭ４２０
鋼で形成し、通常の浸炭焼入れ焼戻しを行った。（試験
条件）トルク：６８６Ｎｍ、回転数：２５０ｒｐｍ、作動角
θ：１０ｄｅｇ試験時間：３００ｈ以上の条件で試験を行い、トリポード部材の脚軸の外周
面の転動疲労寿命について評価した。その結果を表１に
示す。評価項目の○は目標時間を満足できたもの、△は
目標時間を満足できなかったものを示している。

【００７１】

【表１】

【００７２】表１に示す結果より、実施例１及び実施例
２の構成、すなわち表層部の組織を、マルテンサイトの
基地中に炭化物を分散させた構成とすることにより、良
好な転動疲労寿命が得られることが確認できた。

【００７３】尚、上記はトリポード部材についてのもの
であるが、外側継手部材等の他の構成部品についても同
様の結果が得られた。また、第２、第３、第４の実施形
態においても同様の結果が得られた。これらの試験結果
の記載は省略する。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、構成部品の材料、少な
くとも表層部の組織が最適化され、転動疲労寿命や割れ
強度等が向上するので、現状のサイズを維持したままよ
り耐久性や強度に優れたトリポード型等速自在継手を提
供し、また、現状品と同等以上の耐久性や強度を確保し
つつよりコンパクトなトリポード型等速自在継手を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、図１（Ａ）
は一部を断面にした端面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に
おける脚軸に垂直な断面図、図１（Ｃ）は接触楕円を説
明するための支持リングの断面図である。

【図２】図２（Ａ）は図１の等速自在継手の縦断面図で
あって作動角をとった状態を示し、図２（Ｂ）は図２
（Ａ）におけるトリポード部材の模式的側面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示し、図３（Ａ）
は一部を断面にした端面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）に
おける脚軸に垂直な断面図、図３（Ｃ）は作動角をとっ
た状態を示す縦断面図である。

【図４】図３における支持リングの拡大断面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態を示し、図５（Ａ）は
一部を断面にした端面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の要
部拡大横断面図である。

【図６】図５における支持リングと脚軸との接触位置に
発生する負荷分力Ｆを説明するための図である。

【図７】本発明の第４の実施形態を示し、図７（Ａ）は
横断面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の要部拡大横断面
図、図７（Ｃ）は外側ローラと内側ローラとの接触位置
に発生する負荷分力Ｆを説明するための図である。

【図８】プラズマ浸炭を行う場合の処理条件を示す図で
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２２脚軸３２支持リング３２ａ円弧部３２ｂ逃げ部３４ローラ３６ニードルローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｃ１０Ｎ 20:06 Ｃ１０Ｎ 20:06 Ｚ 30:00 30:00 Ｚ 40:02 40:02 80:00 80:00 (72)発明者吉田和彦静岡県磐田市東貝塚1578番地エヌティエヌ株式会社内Ｆターム(参考） 4H104 AA12A EA07A JA01 LA20 PA01 QA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内周部に軸方向の３本のトラック溝が形
成され、各トラック溝の両側にそれぞれ軸方向のローラ
案内面を有する外側継手部材と、半径方向に突出した３
本の脚軸を有するトリポード部材と、前記トリポード部
材の各脚軸にそれぞれ装着されたローラ機構とを備え、
前記ローラ機構は、前記脚軸に対して首振り揺動自在
で、前記ローラ案内面に沿って外側継手部材の軸線と平
行な方向に案内されるローラを有する等速自在継手にお
いて、少なくとも１つの構成部品の表層部がマルテンサイトの
基地中に炭化物を分散させた組織を有することを特徴と
する等速自在継手。
【請求項２】前記炭化物が球状炭化物である請求項１
記載の等速自在継手。
【請求項３】前記構成部品が炭素含有量０．８０ｗｔ
％以上の鋼材料で形成されている請求項１又は２記載の
等速自在継手。
【請求項４】前記構成部品が炭素含有量０．１５〜
０．４０ｗｔ％の鋼材料で形成され、かつ、前記表層部
が浸炭層である請求項１又は２記載の等速自在継手。
【請求項５】前記構成部品の少なくとも接触面の表面
硬さがＨＲＣ６０〜６８である請求項１又は２記載の等
速自在継手。
【請求項６】前記ローラ機構が、前記ローラ案内面に
案内されるローラと、前記脚軸の外周面に外嵌されて前
記ローラを回転自在に支持する支持リングとを有し、前
記支持リングの内周面は円弧状凸断面であり、前記脚軸
の外周面は縦断面においてはストレート形状で、横断面
においては継手の軸線と直交する方向で前記支持リング
の内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向で前記支持リ
ングの内周面との間にすきまを形成するようになってい
る請求項１〜５の何れかに記載の等速自在継手。
【請求項７】前記脚軸の横断面が、継手の軸線と直交
する長軸をもった略楕円形である請求項６記載の等速自
在継手。
【請求項８】前記ローラ機構が、前記ローラ案内面に
案内されるローラと、前記脚軸の外周面に外嵌されて前
記ローラを回転自在に支持する支持リングとを有し、前
記脚軸の外周面は凸球状であり、前記支持リングの内周
面は円筒状又は円錐状である請求項１〜５の何れかに記
載の等速自在継手。
【請求項９】前記ローラ機構が、前記ローラ案内面に
案内される外側ローラと、前記脚軸に回転自在に支持さ
れ、前記外側ローラの内周面に嵌合された内側ローラと
を有し、前記内側ローラの外周面は凸球状であり、前記
外側ローラの内周面は前記内側ローラの外周面との接触
位置で脚軸先端側に向いた負荷分力を発生させる形状に
なっている請求項１〜５の何れかに記載の等速自在継
手。
【請求項１０】前記外側ローラの内周面が脚軸先端側
に向かって漸次縮径した円錐状である請求項９記載の等
速自在継手。
【請求項１１】前記構成部品の少なくとも接触面に微
小な凹部が無数にランダムに形成されている請求項１〜
５の何れかに記載の等速自在継手。
【請求項１２】前記構成部品の少なくとも接触面に化
成処理被膜を下地層とする固体潤滑被膜が形成されてい
る請求項１〜５の何れかに記載の等速自在継手。
【請求項１３】前記構成部品の少なくとも接触面に常
温浸硫処理が施されている請求項１〜５の何れかに記載
の等速自在継手。