JP2004347113A - 等速ジョイント - Google Patents

Abstract

【課題】インナリングの移動量をより一層増大させることにより、さらに広い範囲にわたってスライド抵抗を低減させることが可能な等速ジョイントを提供することにある。
【解決手段】内表面の軸方向中央部の円筒面４５およびその両側に形成された一組の第２球面４６ａ、４６ｂを有するリテーナ３６と、スライドリング３８と、インナリング３０とを備え、前記スライドリング３８の内表面には、前記インナリング３０の凸状円筒面部４０に接触する円筒面部５６が形成され、該スライドリング３８の外表面には第３球面５４が形成され、前記第２球面４６ａ、４６ｂと第３球面５４との間にスライドリング３８が軸方向に変位可能な軸方向隙間５５を設けた。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば、自動車の駆動力伝達部において、一方の伝達軸と他方の伝達軸とを連結させるダブルオフセット型の等速ジョイントに関する。

従来より、自動車の駆動力伝達部では、一方の伝達軸と他方の伝達軸とを連結し回転力を各車軸へと伝達する等速ジョイントが用いられている。

この種の従来技術に係る等速ジョイントとして、例えば、特許文献１には、継手軸上においてボール中心面の両側にオフセットして配置された曲率中心を有する部分球面状の内外表面を有するケージを備えたダブルオフセット型等速ジョイントが開示されている。

この特許文献１に開示されたダブルオフセット型等速ジョイントでは、ケージと内方継手部材との間（ケージ中央部の円筒面の両側）に軸方向隙間を設けることにより、軸方向振動が付与されたときでも内方継手部材とケージとが軸方向に沿って微小距離だけ相対移動することができるため、スライド抵抗を低減することができるとしている。

前記特許文献１では、走行時や停止時のアイドリング中のように駆動軸のトルクを伝達しながら角度変位や軸方向変位を生ずるような使用状態でのスライド抵抗を小さくすることにより、エンジン側からの駆動が車体へ伝達されて乗員に不快感を与えることを回避している。

同様に、特許文献２には、ダブルオフセット型等速ジョイントが開示されている。この特許文献２に開示されたダブルオフセット型等速ジョイントでは、ケージ内周面の部分球面の曲率半径を、内方継手部材の外周面である球面の曲率半径よりも大きく設定し、しかも、前記ケージ内表面の部分球面の曲率中心を、内方継手部材の外周面である球面の曲率中心から径方向にオフセットした位置に配置することにより、より大きな軸方向間隙を形成することができるとしている。

前記特許文献２では、軸方向隙間が形成されるため、トルクが負荷された状態でエンジン側からの振動が作用しても、前記軸方向隙間によって内方継手部材とケージとによる相対的な軸方向の比較的小さな移動が可能となり、スライド抵抗を低減することができるとしている。

実公昭６３−２６６５号公報（図１） 特開平１１−１８２５７０号公報（図１）

しかしながら、前記特許文献１、２に開示されたダブルオフセット型等速ジョイントは、ケージと内方継手部材との間に設けられた軸方向隙間を増大させることにより、ケージと内方継手部材との相対的な軸方向移動量を大きくしてスライド抵抗を低減しようとする技術的思想であり、前記軸方向間隙によって相対的に移動するケージと内方継手部材の移動距離が微小距離に限定されるとともに、軸方向間隙による移動距離に限界が生ずる。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、ダブルオフセット型において、インナリングの移動量をより一層増大させることにより、さらに広い範囲にわたってスライド抵抗を低減させることが可能な等速ジョイントを提供することを目的とする。

この項では、理解の容易化のために添付図面中の符号にかっこを付けて説明する。但し、この項に記載した内容がその符号を付けたものに限定して解釈されるものではない。

本発明は、相交わる２軸（１２、１８）の一方に連結され、内周面を有するとともに軸方向に延在する複数の第１案内溝（２６ａ〜２６ｆ）が形成され、一端部が開口するアウタ部材（１６）と、
前記２軸の他方に連結され、外周に凸状円筒面（４０）を有するとともに軸方向に延在し前記第１案内溝（２６ａ〜２６ｆ）と同数の第２案内溝（２８ａ〜２８ｆ）が形成されたインナリング（３０）と、
前記第１案内溝（２６ａ〜２６ｆ）と前記第２案内溝（２８ａ〜２８ｆ）との間で転動可能に配設され、トルクを伝達するボール（３２）と、
前記ボールを収納する保持窓（３４）が形成され、第１球面（４４）からなる外表面と、軸方向中央部の第１円筒面（４５）およびその両側に連続して形成された一組の第２球面（４６ａ、４６ｂ）からなる内表面とを有し、前記外表面の曲率中心（Ａ）と前記内表面の軸方向の中心（Ｂ）とが継手軸上におけるボール中心面との交点（Ｃ）の両側に等距離だけオフセットした位置に配置されたリテーナ（３６）と、
を備える等速ジョイントにおいて、
前記インナリング（３０）と前記リテーナ（３６）との間には中間部材（３８）が介装され、前記中間部材には、前記インナリングの凸状円筒面（４０）に接触する第２円筒面（５６）と、前記リテーナの第２球面（４６ａ、４６ｂ）に接触可能な第３球面（５４）とが形成され、
前記リテーナの第２球面（４６ａ、４６ｂ）と前記中間部材の第３球面（５４）との間には、軸方向隙間（５５）が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、２軸が交差して軸方向への相対的変位が発生し、インナリングとアウタ部材とが軸方向へ相対的に移動した際、前記中間部材がリテーナの内表面との間に形成された軸方向隙間に沿って軸方向に変位するとともに、さらに、インナリングの外周面に形成された凸状円筒面が中間部材の内周面に形成された第２円筒面に沿って摺動することにより、リテーナの保持窓に保持されたボールが転がり運動可能な状態となる。

従って、リテーナの保持窓に保持されたボールは、第１案内溝および第２案内溝に案内されて円滑に転動する。この結果、２軸の等速性が確保された状態において、インナリングの移動量がより一層増大し、さらに広い範囲にわたってスライド抵抗が低減する。

この場合、前記リテーナに形成された保持窓の軸方向の幅を、前記ボールの直径よりも大きく設定することにより、前記保持窓とボールとの間に軸方向のクリアランスが発生し、前記クリアランスによってさらにインナリングの移動量が増大する。

また、前記中間部材として、以下の形状を有するスライドリングによって構成すると好適である。すなわち、前記スライドリングは、第２軸の外周面を囲繞するように設けられ、且つ前記第２軸の径方向に沿って形成された環状フランジ部と、前記環状フランジ部から折曲して第１軸側に向かって略水平方向に所定長だけ突出するとともに、前記環状フランジ部の周方向に沿って等角度だけ離間して形成された複数の爪部とを有し、前記爪部の内側に形成された第２円筒面と前記インナリングの凸状円筒面とが面接触することにより、該インナリングの軸方向に沿って相対的に変位するように設けるとよい。

さらに、前記スライドリングを、前記爪部の内側に形成された第２円筒面と前記インナリングの凸状円筒面とが面接触することにより、該インナリングの周方向に沿って相対的に変位するように設けるとよい。前記インナリングの第２案内溝と前記スライドリングの爪部との間に介装されるボールの周方向に沿った自由度を持たせ、トルク伝達機能を有する前記ボールを２軸の交差角の二等分面上に安定して保持することができる。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、継手軸上においてボール中心面との交点の両側に等距離だけオフセットした外表面と内表面とが形成されたリテーナにより、２軸の交差角を二等分する二等分面上にボールを保持して等速性を保持しながら、前記中間部材がリテーナの内表面との間に形成された軸方向隙間に沿って軸方向に変位するとともに、さらに、インナリングの外周面に形成された凸状円筒面が中間部材の内表面に形成された第２円筒面に沿って摺動することにより、インナリングの移動量をより一層増大させ、さらに広い範囲にわたってスライド抵抗を低減させることができる。

本発明に係る等速ジョイントについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１において参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る等速ジョイントを示し、この等速ジョイント１０は、第１軸１２の一端部に一体的に連結されて開口部１４を有する有底円筒状のアウタカップ（アウタ部材）１６と、第２軸１８の一端部に固着されてアウタカップ１６の孔部２０内に収納されるインナ部材２２とから基本的に構成される。

図２および図３に示されるように、前記アウタカップ１６の内壁面は円筒面２４からなり、前記円筒面２４には、軸方向に沿って延在し、軸心の回りにそれぞれ６０度の間隔をおいて６本の第１案内溝２６ａ〜２６ｆが形成される。前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆは、それぞれ、断面円弧状、あるいは一対の円弧がＶ字状に交差する断面複合曲線状に形成される。

インナ部材２２は、外周面に前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対応する断面円弧状の複数の第２案内溝２８ａ〜２８ｆが形成されたインナリング３０と、前記アウタカップ１６の内壁面に形成された第１案内溝２６ａ〜２６ｆと前記インナリング３０の外周面に形成された第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの間で転動可能に配設され、回転トルク伝達機能を営む複数（本実施の形態では、６個）のボール３２とを含む。

また、前記インナ部材２２は、前記ボール３２を保持する複数の保持窓３４が周方向に沿って形成され、アウタカップ１６と前記インナリング３０との間に介装されたリテーナ３６と、前記リテーナ３６とインナリング３０との間に介装されたスライドリング３８とを有する。

前記インナリング３０は、第２軸１８の端部にスプライン嵌合され、あるいは第２軸１８の環状溝に装着されるリング状の係止部材を介して第２軸１８の端部に一体的に固定される。該インナリング３０の外周面には、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対応して配置され、周方向に沿って等角度だけ離間する複数の第２案内溝２８ａ〜２８ｆが形成される。隣接する第２案内溝２８ａ〜２８ｆの間には、第２軸１８の軸線と略平行に延在する凸状円筒面部（凸状円筒面）４０が形成される。

なお、前記凸状円筒面部４０と、該インナリング３０の軸方向に沿った一端面または他端面との境界を形成する稜線部位には、それぞれ面取り加工が施された面取り部４２が設けられる（図１参照）。

前記ボール３２は、例えば、鋼球によって形成され、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆとインナリング３０の第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの間に周方向に沿ってそれぞれ１個ずつ転動可能に配設される。このボール３２は、第１軸１２の回転トルクを、インナリング３０を介して第２軸１８に伝達するとともに、第１案内溝２６ａ〜２６ｆおよび第２案内溝２８ａ〜２８ｆに沿って転動することにより、第２軸１８（インナリング３０）と第１軸１２（アウタカップ１６）との間の軸方向の相対的変位および交差する角度方向の相対的変位を可能とするものである。

前記リテーナ３６は、略円筒状からなり、図５に示されるように、アウタカップ１６の内壁面（円筒面２４）に摺接する外表面には、点Ａを曲率中心とする第１球面４４が設けられる。

一方、前記リテーナ３６には、軸方向の中心が点Ｂからなる内表面が形成され、前記内表面には、軸方向中央部に所定長だけ延在する円筒面（第１円筒面）４５と、前記円筒面４５の両側に連続して形成され、継手軸４８から径方向に距離Ｋだけ離間する点Ｍおよび点Ｎを夫々曲率中心とする一組の第２球面４６ａ、４６ｂが設けられる。

なお、前記点Ａおよび点Ｂは、それぞれ継手軸４８上に配設されるとともに、ボール３２の中心点Ｏを結ぶ仮想面（ボール中心面）と前記継手軸４８とが直交する交点Ｃからそれぞれ等しくオフセットした位置に配設される（線分ＡＣ＝線分ＢＣ）。

また、該リテーナ３６には、ボール３２の個数に対応し周方向に沿って等角度だけ離間する複数の断面略矩形状の保持窓３４が形成され、前記保持窓３４には第１案内溝２６ａ〜２６ｆと第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの間に配設されるボール３２が保持される。この場合、前記保持窓３４の軸方向に沿った内径寸法（内径幅）は、ボール３２の直径よりも僅かに大きく設定されている（図１参照）。

スライドリング３８は、第２軸１８の外周面を囲繞するように設けられ、且つ前記第２軸１８の径方向に沿って形成された環状フランジ部５０と、前記環状フランジ部５０から折曲して第１軸１２側に向かって略水平方向に所定長だけ突出するとともに、該環状フランジ部５０の周方向に沿って等角度だけ離間して形成された複数の爪部５２とからなり、前記環状フランジ部５０と前記爪部５２とが一体的に構成される（図３参照）。

前記スライドリング３８の爪部５２の外周面には、リテーナ３６の内表面の第２球面４６ａ、４６ｂに接触可能に設けられ、且つ曲率中心が点Ｂからなる第３球面５４が形成される。この場合、前記第３球面５４の曲率半径は、リテーナ３６の内表面に形成された一組の第２球面４６ａ、４６ｂよりも小さく設定され、前記リテーナ３６の一組の第２球面４６ａ、４６ｂとスライドリング３８の第３球面５４との間で軸方向隙間５５が形成される。

前記爪部５２の第３球面５４は、環状フランジ部５０の厚さをも含んで形成される（図１参照）。また、該爪部５２の内周面には、インナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０に接触して該インナリング３０との間で軸方向の相対的変位を可能とする円筒面部（第２円筒面）５６が形成される。

この場合、前記スライドリング３８の爪部５２は、凸状円筒面部４０に沿ってインナリング３０に外嵌され、隣接する爪部５２の間に形成される空間部を介してボール３２が配設される。

本実施の形態に係る等速ジョイント１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作並びに作用効果について説明する。

第１軸１２が回転すると、その回転トルクはアウタカップ１６から各ボール３２を介してインナリング３０に伝達され、第２軸１８が前記第１軸１２と等速性を保持しながら所定方向に回転する。

この場合、例えば、車が急発進したときのように車のフロント側がアップしてリア側が沈み込んだときには、第１軸１２と第２軸１８との間に軸方向への相対的変位が発生し、インナリング３０とアウタカップ１６とが軸方向へ相対的に移動する。その際、スライドリング３８が第２球面４６ａ、４６ｂと第３球面との間に形成された軸方向隙間５５に沿って軸方向に変位するとともに、さらに、インナリング３０の外周面に形成された凸状円筒面部４０がスライドリング３８の内周面に形成された円筒面部５６に沿って摺動することにより、リテーナ３６の保持窓３４に保持されたボール３２が転がり運動可能な状態となる。従って、リテーナ３６の保持窓３４に保持されたボール３２は、第１案内溝２６ａ〜２６ｆおよび第２案内溝２８ａ〜２８ｆに案内されて円滑に転動する。

一方、第１軸１２と第２軸１８との交差角度が変化する場合には、第１案内溝２６ａ〜２６ｆと第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの間で転動するボール３２の作用下にリテーナ３６が所定角度だけ傾動して前記角度変位が許容されるとともに、リテーナ３６の内表面に形成された第２球面４６ａ、４６ｂとスライドリング３８の外表面に形成された第３球面５４とが軸方向隙間５５を介して接触し、リテーナ３６に対してスライドリング３８が所定角度だけ傾動することにより、前記角度変位が許容される（図５参照）。

このように、第１軸１２および第２軸１８の等速性を保持しつつ、それらの角度変位や軸方向の相対的変位が好適に許容される。

ここで、本実施の形態に係る等速ジョイント１０が軸方向の変位を吸収する場合について、図６に基づいて説明する。

第１軸１２と第２軸１８との間に軸方向への相対的変位が発生して、例えば、インナリング３０が矢印Ｘ１方向に移動しようとするとき、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆとボール３２との接触点Ｄが１００％転がり接触であると仮定すると、ボール３２は、中心点Ｏを回転中心として矢印Ｅ方向の回転を伴いながら前記接触点Ｄを矢印Ｘ１で移動した距離の１／２だけ矢印Ｘ２の方向に沿って移動する。なお、図７は、前記アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆを固定側とし、インナリング３０を可動側としたときの、該インナリング３０とボール３２との移動量の関係を簡略化して説明したものである。

この場合、リテーナ３６の内表面の第２球面４６ａ、４６ｂとスライドリング３８の外表面の第３球面５４との間に形成された軸方向隙間５５に沿って、前記スライドリング３８が軸方向に移動するとともに、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６に沿ってインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０が摺動することにより、前記インナリング３０の軸方向への変位が許容される。

従って、図６に示されるように、前記ボール３２とインナリング３０の第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの接触点Ｆは、軸方向に沿って移動可能となり、１００％転がり接触となる。この結果、第１軸１２と第２軸１８との間に軸方向の大きな相対的変位が発生した場合であっても、第２球面４６ａ、４６ｂと第３球面５４との間に形成された軸方向隙間５５に沿ってスライドリング３８が軸方向に変位し、しかも、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０との摺動作用下に、前記インナリング３０の軸方向に対する変位量をより一層増大させることができ、広い範囲にわたってスライド抵抗を低減させることができる。

次に、本実施の形態に係る等速ジョイント１０と、比較例に係る等速ジョイント（特開平３−２７７８２２号公報参照）１０１とを以下、詳細に比較して説明する。

この比較例に係る等速ジョイント１０１は、図１５に示されるように、第１案内溝１０２が形成された外方継手部材１０３と、第２案内溝１０４が形成された内方継手部材１０５と、前記第１案内溝１０２と第２案内溝１０４との間で転動可能に配設されたボール１０６と、前記外方継手部材１０３と内方継手部材１０５との間に介装され、前記ボール１０６を保持するボール保持窓１０７が形成されたケージ１０８と含む。

また、前記比較例に係る等速ジョイント１０１は、内方継手部材１０５とケージ１０８との間に介装された摺動リング１０９と、前記摺動リング１０９と前記ケージ１０８の軸方向端部との間に配設された一対の弾性変形可能な弾性部材１１０ａ、１１０ｂとを有する。

前記摺動リング１０９には、ケージ１０８の内周面と当接する直円筒状の外周面１１１と、内方継手部材１０５の外周面と当接する凹球面状の内周面１１２と、ボール保持窓１０７に対応する位置に設けられ該ボール保持窓１０７よりも少し大きい収容窓とが形成されている。

前記比較例に係る等速ジョイント１０１では、駆動軸１１４と被駆動軸１１５との間に軸方向への相対的変位が発生し、内方継手部材１０５と外方継手部材１０３とが軸方向に沿って相対的に移動した際、前記摺動リング１０９は、内方継手部材１０５とともに移動し、前記ケージ１０８に対して軸方向に摺動する。前記摺動リング１０９の変位は、その両端に配設された一対の弾性部材１１０ａ、１１０ｂによって吸収される。

前記内方継手部材１０５と外方継手部材１０３間の大きな軸方向の相対的移動がなくなると、前記一対の弾性部材１１０ａ、１１０ｂが弾性復帰し、摺動リング１０９を介してケージ１０８は内方継手部材１０５に対して初期設定位置に戻されセンタリングされる。

このため、比較例に係る等速ジョイント１０１では、ボール１０６が、常に転がり運動可能な状態に保持され、駆動軸１１４と被駆動軸１１５間に軸方向の大きな相対的変位が発生してもスライド抵抗を小さく維持することができるとしている。

次に、本実施の形態に係る等速ジョイント１０と比較例に係る等速ジョイント１０１との構成、作用効果について比較検討する。

本実施の形態に係る等速ジョイント１０では、スライドリング３８の外表面の第３球面５４とリテーナ３６の内表面の第２球面４６ａ、４６ｂとの間に軸方向隙間５５が形成されているとともに、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６がインナリング３０の凸状円筒面部４０と接触するように形成されているのに対し、比較例に係る等速ジョイント１０１では、摺動リング１０９の直円筒状の外周面１１１がケージ１０８の内周面と接触するとともに、摺動リング１０９の凹球面状の内周面１１２が内方継手部材１０５の外周面と接触するように形成されている点で構成が相違する。

作用の点に関しては、本実施の形態に係る等速ジョイント１０では、インナリング３０が単独でスライドリング３８に沿って軸方向に変位するように設けられているのに対し、比較例に係る等速ジョイント１０１では、内方継手部材１０５が摺動リング１０９と一体的に軸方向に変位する点で相違している。

効果の点に関しては、本実施の形態に係る等速ジョイント１０では、第２球面４６ａ、４６ｂと第３球面５４との間に形成された軸方向隙間５５に沿ってスライドリング３８が軸方向に変位可能に設けられ、しかも、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０との摺動作用下に、前記インナリング３０の軸方向に対する変位量を大きく設定することが可能であるのに対し、比較例に係る等速ジョイント１０１では、摺動リング１０９の変位を吸収する一対の弾性部材１１０ａ、１１０ｂが該摺動リング１０９とケージ１０８の軸方向端部との間に配設されているため、内方継手部材１０５が微小距離だけ移動することが可能である。

この場合、比較例に係る等速ジョイント１０１では、前記内方継手部材１０５の移動量を増大させようとすると、ケージ１０８およびボール１０６が二等分面からはずれることになり、駆動軸１１４と被駆動軸１１５との等速性を確保することが困難となるおそれがある。

これに対して本実施の形態に係る等速ジョイント１０では、第１軸１２と第２軸１８との等速性を確保するダブルオフセット型の等速ジョイント１０の構成を保持した状態において、インナリング３０の軸方向に対する変位量をより一層増大させている点で比較例に係る等速ジョイント１０１とは異なる顕著な効果を有する。

ここで、本実施の形態に係るダブルオフセット型の等速ジョイント１０の等速性について、図８に基づいて説明する。

図７において、ボール３２は、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆとインナリング３０の第２案内溝２８ａ〜２８ｆとの間で転動自在に配設されている。前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆと入力軸である第１軸１２の軸線Ｇとが平行となるように設けられ、前記第２案内溝２８ａ〜２８ｆと出力軸である第２軸１８の軸線Ｈとが平行となるように設けられている。なお、軸線Ｉはリテーナ３６の軸線を示している。

また、入力軸角速度をω１とし、出力軸角速度をω２とし、ボール３２の中心点Ｏからアウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対して垂線をおろしたときの接触点をａとし、ボール３２の中心点Ｏからインナリング３０の第２案内溝２８ａ〜２８ｆに対して垂線をおろしたときの接触点をｂとする。

この場合、入力軸である第１軸１２から見たボール３２の接線速度Ｖ１は、
Ｖ１＝ ベクトルａｏ・ω１ …（１）
となり、一方、出力軸である第２軸１８から見たボール３２の接線速度Ｖ２は、
Ｖ２＝ ベクトルｂｏ・ω２ …（２）
となる。ここで、Ｖ１＝Ｖ２より
ベクトルａｏ・ω１＝ベクトルｂｏ・ω２ …（３）
が成り立つ。

この場合、ベクトルａｏ＝ベクトルｂｏであるから、ω１＝ω２となり、入力軸である第１軸１２と出力軸である第２軸１８との等速性が確保される。

このように、本実施の形態では、第２球面４６ａ、４６ｂと第３球面５４との間に形成された軸方向隙間５５に沿ってスライドリング３８が軸方向に変位可能に設けられ、しかも、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０との摺動作用下に、前記インナリング３０の軸方向に対する変位量を大きく設定した場合であっても、トルク伝達機能を営むボール３２（複数のボール中心を結んだボール中心面）を第１軸１２と第２軸１８の交差角を二等分する二等分面上に保持するように構成されているため、等速性が確保される。

さらに、本実施の形態では、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０とが面接触して摺動することにより、前記インナリング３０とスライドリング３８との周方向に対する僅かな相対的変位（約１ｍｍ）が許容される。

例えば、第１軸１２と第２軸１８との交差角（作動角）が０度のとき、第２軸１８側からみた６個のボール３２の位置は、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに沿って周方向に等角度だけ離間した状態（中心から等間隔状態）に見えるが（図４参照）、２軸が角度変位して第１軸１２と第２軸１８とが交差角（作動角）を有するとき、第２軸１８側から見たボール３２の見かけ状の位置は、周方向に沿って等角度でない状態となる（中心から等間隔でない状態）。

従って、このような等間隔でないように見えるボールの見かけ状の位置にあるとき、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０とが面接触し周方向に沿って摺動可能とすることにより、ボール３２の周方向に対する自由度を持たせ、トルク伝達機能を営むボール３２（複数のボール中心を結んだボール中心面）を第１軸１２と第２軸１８の交差角を二等分する二等分面上に安定して保持することができる。

さらにまた、本実施の形態では、スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０とが面接触構造とすることにより、面圧を低下させるとともに、良好なグリース介入性（潤滑性）が得られ、耐久性を向上させることができる。

なお、図４に示されるように、スライドリング３８の爪部５２の周方向に沿った幅寸法Ｍと、インナリング３０の凸状円筒面部４０の周方向に沿った幅寸法Ｎとは、Ｍ＜Ｎに設定される。従って、スライドリング３８の爪部５２と隣接するボール３２、３２との間で一組の周方向クリアランス５９ａ、５９ｂが形成され、前記スライドリング３８とインナリング３０とは、該スライドリング３８の内周面の円筒面部５６とインナリング３０の外周面の凸状円筒面部４０とが面接触した状態で前記一組の周方向クリアランス５９ａ、５９ｂの合計分だけ周方向に沿って相対的に変位可能に設けられる。また、スライドリング３８の周方向に沿った爪部５２の離間距離は、ボール３２の直径よりも僅かに大きく設定される。

次に、本実施の形態に係る等速ジョイント１０をドライブシャフト５８に適用した状態を図９に示す。このドライブシャフト５８には、図示しないデファレンシャルギヤ側に本実施の形態に係る等速ジョイント１０が組み付けられ、反対のホイール側に公知のバーフィールド型の等速ジョイント６０が組み付けられている。

本実施の形態に係る等速ジョイント１０を、デファレンシャルギヤ側に連結されるドライブシャフト５８の端部に適用することにより、前記デファレンシャルギヤからの駆動力を図示しないタイヤに伝達する際、角度変位や軸方向の相対的変位を好適に吸収することができる。

次に、本発明の変形例に係る等速ジョイント１０ａ〜１０ｄを図１０乃至図１４に示す。

図１０に示される第１変形例に係る等速ジョイント１０ａでは、リテーナ３６の保持窓３４の内径寸法（内径幅）を、ボール３２の直径よりも大きく設定し、保持窓３４の内壁面とボール３２との間にクリアランス６２を形成することにより、インナリング３０の軸方向の変位量をより一層増大させることができる。

また、図１１に示される第２変形例に係る等速ジョイント１０ｂでは、インナリング３０の第２案内溝２８ａ〜２８ｆの一方の終端部位を膨出形成させて、ボール３２の変位量を規制するストッパ部６４を形成している。

さらに、図１２に示される第３変形例に係る等速ジョイント１０ｃでは、スライドリング３８とインナリング３０との当接部位に第１部材６６を装着するとともに、前記ストッパ部６４に第２部材６８を装着することにより、干渉音を抑制するようにしている。前記第１および第２部材６６、６８は、例えば、樹脂製材料によって形成するとよいが、これに限定されるものではなく、干渉音を抑制するために他の材料を用いてもよい。

さらにまた、図１３および図１４に示される第４変形例に係る等速ジョイント１０ｄでは、アウタカップ１６の円筒面２４に対して、隣接する第１案内溝２６ａ〜２６ｆと略平行に軸方向に延在し、且つ周方向に沿って等角度離間する複数の潤滑油用通路７２ａ〜７２ｆが形成されている。

この潤滑油用通路７２ａ〜７２ｆは、断面円弧状の長溝からなり、アウタカップ１６の孔部２０内に配設されたインナ部材２２（インナリング３０、ボール３２、リテーナ３６およびスライドリング３８が一体的に組み付けられたユニットをいう）を間として、前記アウタカップ１６の奥部側と手前側とを連通させて該アウタカップ１６の孔部２０内における円滑な潤滑油の供給を確保する機能を営む。

本発明の実施の形態に係る等速ジョイントの軸方向に沿った縦断面図である。 図１に示す等速ジョイントの軸方向に切り欠いた斜視図である。 図１に示す等速ジョイントの分解斜視図である。 図１に示す等速ジョイントのＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。 図１に示す等速ジョイントの第２軸が傾動した状態の縦断面図である。 図１に示す等速ジョイントの動作を説明する部分縦断面図である。 図６に示すボールとインナリングとの移動量の関係を簡略化した説明図である。 図１に示す等速ジョイントの等速性の説明図である。 図１に示す等速ジョイントをドライブシャフトに適用した状態の一部縦断面構成図である。 本発明の第１変形例に係る等速ジョイントの部分縦断面図である。 本発明の第２変形例に係る等速ジョイントの部分縦断面図である。 本発明の第３変形例に係る等速ジョイントの部分縦断面図である。 本発明の第４変形例に係る等速ジョイントの軸方向に切り欠いた斜視図である。 図１３に示す等速ジョイントの軸線と直交する方向の縦断面図である。 比較例に係る等速ジョイントの縦断面図である。

符号の説明

１０、１０ａ〜１０ｄ…等速ジョイント １２…第１軸
１４…開口部 １６…アウタカップ
１８…第２軸 ２６ａ〜２６ｆ…第１案内溝
２８ａ〜２８ｆ…第２案内溝 ３０…インナリング
３２…ボール ３４…保持窓
３６…リテーナ ３８…スライドリング
４０…凸状円筒面部 ４４…第１球面
４５…円筒面 ４６ａ、４６ｂ…第２球面
４８…継手軸 ５０…環状フランジ部
５２…爪部 ５４…第３球面
５５…軸方向隙間 ５６…円筒面部
５８…ドライブシャフト ５９ａ、５９ｂ…周方向クリアランス
７２ａ〜７２ｆ…潤滑油用通路

Claims (4)

1. 相交わる２軸の一方に連結され、内周面を有するとともに軸方向に延在する複数の第１案内溝が形成され、一端部が開口するアウタ部材と、
   前記２軸の他方に連結され、外周に凸状円筒面を有するとともに軸方向に延在し前記第１案内溝と同数の第２案内溝が形成されたインナリングと、
   前記第１案内溝と前記第２案内溝との間で転動可能に配設され、トルクを伝達するボールと、
   前記ボールを収納する保持窓が形成され、第１球面からなる外表面と、軸方向中央部の第１円筒面およびその両側に連続して形成された一組の第２球面からなる内表面とを有し、前記外表面の曲率中心と前記内表面の軸方向の中心とが継手軸上におけるボール中心面との交点の両側に等距離だけオフセットした位置に配置されたリテーナと、
   を備える等速ジョイントにおいて、
   前記インナリングと前記リテーナとの間には中間部材が介装され、前記中間部材には、前記インナリングの凸状円筒面に接触する第２円筒面と、前記リテーナの第２球面に接触可能な第３球面とが形成され、
   前記リテーナの第２球面と前記中間部材の第３球面との間には、軸方向隙間が設けられることを特徴とする等速ジョイント。
2. 請求項１記載の等速ジョイントにおいて、
   前記リテーナに形成された保持窓の軸方向の幅は、前記ボールの直径よりも大きく設定されることを特徴とする等速ジョイント。
3. 請求項１記載の等速ジョイントにおいて、
   前記中間部材はスライドリングからなり、前記スライドリングは、第２軸の外周面を囲繞するように設けられ、且つ前記第２軸の径方向に沿って形成された環状フランジ部と、前記環状フランジ部から折曲して第１軸側に向かって略水平方向に所定長だけ突出するとともに、前記環状フランジ部の周方向に沿って等角度だけ離間して形成された複数の爪部とを有し、前記爪部の内側に形成された第２円筒面と前記インナリングの凸状円筒面とが面接触することにより、該インナリングの軸方向に沿って相対的に変位することを特徴とする等速ジョイント。
4. 請求項３記載の等速ジョイントにおいて、
   前記スライドリングは、前記爪部の内側に形成された第２円筒面と前記インナリングの凸状円筒面とが面接触することにより、該インナリングの周方向に沿って相対的に変位することを特徴とする等速ジョイント。

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