JP2017008988A - スライド式等速ジョイント - Google Patents

Abstract

【課題】車両への組付時に内方部材が外方部材の底部側に押し付けられた時の押し付け力が保持器に伝達されることを抑制することができるスライド式等速ジョイントを提供する。【解決手段】スライド式等速ジョイント１は、外方部材としての外輪２と、内方部材としてのトリポード部材３と、トリポード軸部３２の頭部３２２を挟むように分離して配置された一対の分割部材４１からなる中間部材４と、外輪２における第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂを転動する複数の転動体５と、複数の転動体５を保持する保持器６とを備え、転動体５が一対の分割部材４１，４２に押し付けられて転動体５の胴部５１が一対の軌道面２１１ａ，２１１ｂに接触したときに、転動体５の針状突起５２の外周面５２ａと第１及び第２の凹溝６１１，６２１内の外側側面６１１ａ，６２１ａとの間に所定の隙間が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、スライド式等速ジョイントに関する。

従来の等速ジョイントとして、内周面に中心軸方向に延びる３本の軌道溝が形成された有底筒状の外方部材としての外輪と、外輪の軌道溝にそれぞれ挿入される３本のトリポード軸部を有する内方部材としてのトリポード部材と、トリポード軸部の外周面と軌道溝の内面との間に介在する複数の転動体とを備えたスライド式等速ジョイントがある（特許文献１，２参照）。

特許文献１に記載のスライド式等速ジョイントは、トリポード軸部と軌道溝の内面との間に、複数の転動体を有するローラユニットを備えている。このローラユニットは、トリポード軸部を挟むように分離して配置された一対の分割部材からなり、トリポード軸部に対して揺動可能に配置された中間部材と、軌道溝の内面と中間部材の動力伝達面との間で転動可能に配置されて、円柱状の胴部及び胴部の軸方向の両端面に立設された一対の針状突起からなる複数の転動体と、これら複数の転動体を中間部材の外周を循環可能に保持する保持器とを有している。保持器は、複数の転動体の軸方向両端部をそれぞれ保持するように対向して連結された一対の循環路形成部材からなり、一対の循環路形成部材には転動体の針状突起を案内する凹溝が転動体の循環経路に沿ってそれぞれ形成されている。

このスライド式等速ジョイントは、トリポード部材に嵌合される中間シャフトと共にドライブシャフトを構成し、例えば特許文献２の図１及び図２に記載されたように車両に組み付けられる。すなわち、外輪に設けられた軸状のステムがディファレンシャル装置のサイドギヤの中心部に形成された挿入孔に挿入され、例えばスプライン嵌合によってサイドギヤに相対回転不能に連結される。外輪のステムの先端部には、抜け止め具が嵌着される環状溝が形成され、スナップリング等のリング状の抜け止め具によってサイドギヤからの抜け止めされている。

特開２０１０−７７０１号公報 特開平１０−９２４８号公報

特許文献１に記載されたスライド式等速ジョイントは、車両への組み付けの際に、ローラユニットが外輪の底部側に押し当てられる場合がある。つまり、作業者がトリポード部材に連結されたシャフトを把持し、ステムの環状溝に抜け止め具を嵌着した状態でディファレンシャルケースの外側からサイドギヤの挿通孔に外輪のステムを挿通させると、ローラユニットがトリポード部材及び中間部材を介して外輪の底部側に押し当てられ、押圧力を受ける。抜け止め具は、サイドギヤの挿通孔を通過する際には弾性的に縮径して環状溝に収容され、挿通孔を通過すると元の大きさに復元し、外周側の一部が環状溝から突出する。これにより、サイドギヤからのステムの抜け止めがなされる。

この組付けの際、例えば作業者がシャフトを押し付ける力が大きい場合には、トリポート部材の軸部が一対の分割部材を互いに離隔させる方向に強く押し付けるため、転動体が一対の分割部材から軌道面側に押し付けられて、転動体の針状突起が保持器の凹溝内における外側側面に接触し、上記した押圧力が保持器に伝達されて保持器が変形して転動体の円滑な転動が妨げられるおそれがある。このため、例えば一対の循環路形成部材の厚さを厚くすること等により保持器の強度を確保しなければならず、スライド式等速ジョイントの小型軽量化やコスト低減の妨げとなっていた。

そこで、本発明は、車両への組付時に内方部材が外方部材の底部側に押し付けられた時の押し付け力が保持器に伝達されることを抑制することができるスライド式等速ジョイントを提供する。

本発明は、上記課題を解決するため、中心軸方向に延びて互いに向かい合う一対の軌道面を有する複数の軌道溝が形成された筒部、及び前記筒部の一端部を閉塞する底部を有する外方部材と、シャフトに連結される環状のボス部、及び前記ボス部の外周面から前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されて前記軌道溝にそれぞれ挿入される複数の脚軸を有する内方部材と、前記脚軸を挟むように分離して配置された一対の中間部材と、前記一対の軌道面と前記一対の中間部材の外面との間に配置された複数の転動体と、前記複数の転動体を前記中間部材の外面に沿って転動可能に保持する保持器とを備え、前記転動体は、円柱状の胴部と、前記胴部の軸方向の両端面に立設された一対の針状突起とを有し、前記保持器には、前記一対の針状突起を案内する凹溝が形成され、前記内方部材が前記外方部材内を前記底部側に移動して、前記一対の中間部材が前記脚軸から互いに離隔する方向の押圧力を受けた際に、前記転動体が前記一対の中間部材に押し付けられて記胴部が前記一対の軌道面に接触したときに、前記転動体の前記針状突起の外周面と前記凹溝内の側面との間に所定の隙間が形成されている、スライド式等速ジョイントを提供する。

本発明によれば、車両への組付時に内方部材が外方部材の底部側に押し付けられた時の押し付け力が保持器に伝達されることを抑制することができる。

本実施の形態に係るスライド式等速ジョイントの一部を破断して示す全体図である。 スライド式等速ジョイントの外輪を、その回転軸方向から見た平面図である。 トリポード部材をローラユニットと共に示す分解斜視図である。 ローラユニットを示す正面図である。 （ａ）は、図４のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）は、図４のＢ−Ｂ線断面である。 外輪における一対の軌道面の間に配置された転動体，保持器，及びトリポード部材の軸部を模式的に示した図であり、（ａ）は図４のＡ−Ａ線断面の方向から見た正面視であり、（ｂ）は（ａ）の上面視である。 図６に示した状態からトリポード部材の頭部が中心軸方向に移動したときの転動体，保持器，及びトリポード部材の軸部の状態を模式的に示した図であり、（ａ）は、正面図であり、（ｂ）は（ａ）の上面図である。 比較例に係る等速ジョイントついて図７に示した状態と同じ状態における転動体，保持器，及びトリポード部材のトリポード軸部を模式的に示した図であり、（ａ）は、正面図であり、（ｂ）は（ａ）の上面図である。

［実施の形態］
以下、本実施の形態に係るスライド式等速ジョイントについて、図１乃至図７を参照して説明する。なお、以下に示す各実施の形態は、本発明を実施する上での好適な一具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態に係るスライド式等速ジョイントの一部を破断して示す全体図である。図２は、スライド式等速ジョイントの外輪を、その回転軸Ｏ_１方向から見た平面図である。以下、このスライド式等速ジョイントを単に「等速ジョイント」という。

等速ジョイント１は、車両のディファレンシャル装置の出力部材である図略のサイドギヤとシャフト（ドライブシャフトの中間シャフト）７との間に配置され、車輪を回転させる駆動力をシャフト７に伝達する。この等速ジョイント１は、トリポード型等速ジョイントとも称され、外方部材としての外輪２と、内方部材としてのトリポード部材３と、３つのローラユニット１０（図１には、１つのローラユニット１０のみを示す）とを有して構成されている。外輪２は、ディファレンシャル装置のサイドギヤと一体回転するように連結され、トリポード部材３は、シャフト７と一体回転するように連結される。ローラユニット１０は、後述するトリポード部材３の脚軸としてのトリポード軸部３２に嵌め合される。以下、これら各部材等の構成について、詳細に説明する。

外輪２は、中心軸方向に延びる複数本（３本）の軌道溝２１１が形成された筒部２１、筒部２１の一端部を閉塞する底部２２、及び底部２２の中央部から筒部２１とは反対側に突出する軸状のステム部２３を有している。筒部２１及び底部２２は、一体となって有底筒状を呈し、筒部２１の内部には、トリポード部材３、及び３つのローラユニット１０を収容する収容空間２０が形成されている。なお、筒部２１の中心軸は、外輪２の回転軸Ｏ_１と一致している。図１では、外輪２の回転軸Ｏ_１とシャフト７の回転軸Ｏ_２とが一致した、ジョイント角がゼロの状態を図示している。以下、筒部２１の中心軸（外輪２の回転軸Ｏ_１）に平行な方向を外輪２の中心軸方向という。

３本の軌道溝２１１は、図２に示すように、筒部２１の周方向に沿って等間隔に、筒部２１の中心部から外方に向かって窪むように形成されている。３つのローラユニット１０は、これら３つの軌道溝２１１のそれぞれに収容される。各軌道溝２１１は、その内面に、外輪２の中心軸方向に延びて互いに向かい合う一対の軌道面２１１ａ，２１１ｂを有している。一対の軌道面２１１ａ，２１１ｂは、平坦な面であり、互いに平行に向かい合っている。なお、以下の説明において、一対の軌道面２１１ａ，２１１ｂのそれぞれを区別する必要がある場合には、車両の前進加速時にローラユニット１０の後述する複数の転動体５が転動する軌道面を第１軌道面２１１ａといい、他方の軌道面を第２軌道面２１１ｂという。

底部２２には、トリポード部材３が筒部２１の収容空間２０の奥側に移動した際にローラユニット１０の転動体５が当接する平面状の底面２２ａが、軌道溝２１１の延伸方向に対して直交するように形成されている。

ステム部２３には、ディファレンシャル装置のサイドギヤにスプライン嵌合するスプライン嵌合部２３１が形成されている。また、ステム部２３におけるスプライン嵌合部２３１よりも先端側（底部２２側の基端部とは反対側）の端部には、スナップリング等のリング状の抜け止め具（図示せず）を保持するための環状溝２３２が形成されている。

ローラユニット１０は、一対の分割部材４１，４２（図１では一方の分割部材４１のみ示す）からなる中間部材４と、中間部材４の外周側に配置された複数の転動体５と、複数の転動体５を保持する保持器６とを備えている。

トリポード部材３は、前述したトリポード軸部３２と、本体を形成するボス部３２とからなる環状に形成された部材である。また、トリポード部材３のボス部３１には、シャフト７を挿通させる挿通孔３０が形成され、シャフト７の端部に形成されたスプライン嵌合部７１と相対回転不能に嵌合する。また、トリポード部材３は、シャフト７に嵌着されたスナップリング７０によって抜け止めされている。

トリポード部材３は、外輪２の中心軸方向に沿って外輪２に対して所定の移動範囲内で移動可能である。等速ジョイント１を車両のディファレンシャル装置に組み付ける際には、トリポード部材３がシャフト７を介して外輪２の底部２２側（図１に示す矢印方向）に押し付けられる。外輪２の底部２２側へのトリポード部材３の移動は、ローラユニット１０の転動体５が底面２２ａに突き当たることで規制される。

図３は、トリポード部材３を、１つのトリポード軸部３２に組み合わされるローラユニット１０と共に示す分解斜視図である。図４は、ローラユニット１０を示す正面図である。図５（ａ）は、図４のＡ−Ａ線断面図であり、図５（ｂ）は、図４のＢ−Ｂ線断面である。図５（ｂ）では、トリポード部材３のトリポード軸部３２，外輪２の各軌道溝２１１における第１軌道面２１１ａ及び第２軌道面２１１ｂを二点鎖線で示している。

ローラユニット１０は、トリポード軸部３２の頭部３２２を挟むように分離して配置された一対の分割部材４１，４２からなる中間部材４と、外輪２の回転方向及び外輪２とシャフト７との間のトルク伝達方向に応じて、軌道溝２１１における一対の軌道面２１１ａ，２１１ｂ（図２に示す）のうち何れかの軌道面を転動する複数の転動体５と、複数の転動体５を中間部材４の外周側で循環移動可能に保持する保持器６とを備えている。

図３に示すように、トリポード部材３は、環状のボス部３１、及びボス部３１の外周面３１ａからボス部３１の径方向外方に延びるように立設されて外輪２の軌道溝２１１（図２に示す）にそれぞれ挿入される複数（３本）のトリポード軸部３２を有する。なお、ボス部３１の挿通孔３０の内周面には、シャフト７のスプライン嵌合部７１（図１に示す）に嵌合する複数のスプライン突起が形成されているが、図３では、このスプライン突起の図示を省略している。

３本のトリポード軸部３２は、ボス部３１の周方向に沿って等間隔に設けられ、その先端部は部分球面状に形成されている。より具体的には、各トリポード軸部３２は、ボス部３１側の頸部３２１と、頸部３２１よりも外径が大きい球面凸状の外周面３２２ａを有する頭部３２２とを有し、頭部３２２が頸部３２１よりもトリポード軸部３２の先端側に設けられている。３本のトリポード軸部３２のそれぞれの頭部３２２には、ローラユニット１０が揺動可能に嵌め合わされる。

中間部材４は、トリポード軸部３２と複数の転動体５との間に介在して配置されている。このうち一方の分割部材４１（以下、「第１の分割部材４１」という）は、トリポード軸部３２と第１軌道面２１１ａとの間に配置され、他方の分割部材４２（以下、「第２の分割部材４２」という）は、トリポード軸部３２と第２軌道面２１１ｂとの間に配置されている。第１の分割部材４１と第２の分割部材４２とは、対称な形状に形成されている。

第１及び第２の分割部材４１，４２には、トリポード軸部３２の頭部３２２の外周面３２２ａが接触する部分球面状の凹面４１ａ，４２ａ（図３では第１の分割部材４１の凹面４１ａのみ示す）がそれぞれ形成されている。これにより、トリポード軸部３２の頭部３２２は、中間部材４に対して揺動可能である。

また、第１及び第２の分割部材４１，４２における凹面４１ａ，４２ａとは反対側の面は、複数の転動体５が転動する平坦な転動面４１ｃ，４２ｃ（図３では第２の分割部材４２の転動面４２ｃのみを示す）として形成されている。

第１及び第２の分割部材４１，４２のそれぞれには、後述する保持器６の連結部６０との干渉を避ける切り欠き４１０，４２０がそれぞれ形成されている。これにより、外輪２の中心軸方向における第１及び第２の分割部材４１，４２の端面は、切り欠き４１０，４２０が形成されていない部分における第１端面４１ｄ，４２ｄと、切り欠き４１０，４２０内における第２端面４１ｅ，４２ｅとによって構成されている。

転動体５は、円柱状の胴部５１と、胴部５１の軸方向の両端面に立設された一対の針状突起５２とを備えた軸状である。本実施の形態では、１８個の転動体５が中間部材４の外周囲に配置されている。ただし、転動体５の個数は、等速ジョイント１のトルク伝達容量等に応じて適宜変更することが可能である。図３では、１つの転動体５を保持器６の外部に図示している。

保持器６は、複数の転動体５をその軸方向に挟む一対の循環路形成部材６１，６２を互いに連結してなり、外輪２の径方向から見た正面視において、角の丸い長方形状（角丸長方形状）を呈している（後述する図４参照）。以下の説明では、一対の循環路形成部材６１，６２のうち、外輪２の収容空間２０内において回転軸Ｏ_１から遠い径方向外側に配置される一方の循環路形成部材を第１循環路形成部材６１といい、他方の循環路形成部材を第２循環路形成部材６２という。第１循環路形成部材６１及び第２循環路形成部材６２は、板状の金属からなる素材をプレスして成形される。

また、保持器６は、一対の連結部６０，６０によって、第１循環路形成部材６１と第２循環路形成部材６２とが連結されている。一対の連結部６０，６０は、複数の転動体５が循環する移動軌跡よりも内側（トリポード軸部３２側）に設けられ、筒部２１の中心軸方向に沿って並んでいる。

保持器６の連結部６０は、第１循環路形成部材６１に形成された第１連結片６１２と、第２循環路形成部材６２に形成された第２連結片６２２とを重ね合わせ、これら第１連結片６１２と第２連結片６２２とを結合することで形成されている。本実施の形態では、第１連結片６１２と第２連結片６２２とが加締めによって結合されているが、これに限らず、例えば溶接によって結合されていてもよい。

図４に示すように、第１の分割部材４１における第１端面４１ｄは複数の転動体５の胴部５１に接触し、第２端面４１ｅは保持器６の連結部６０と隙間を介して対向している。これにより、例えば等速ジョイント１のディファレンシャル装置への組み付け時にトリポード部材３が外輪２の底部２２側に押し付けられ、転動体５の胴部５１が底面２２ａに接触したときに、第１及び第２の分割部材４１，４２における第１端面４１ｄ，４２ｄが転動体５の胴部５１に接触する一方で、第２端面４１ｅ，４２ｅと保持器６における連結部６０との間に隙間が形成されて、保持器６に対して上記した中心軸方向における押圧力が伝達されないように構成されている。

図５（ａ）に示すように、第１循環路形成部材６１には、転動体５の一対の針状突起５２のうち、一方の針状突起５２を案内する第１凹溝６１１が形成されている。また、第２循環路形成部材６２には、転動体５の一対の針状突起５２のうち、他方の針状突起５２を案内する第２凹溝６２１が形成されている。第１凹溝６１１は溝底が第２の循環路形成部材６２側から離間するように窪んだＵ字状であり、第２凹溝６２１は溝底が第１循環路形成部材６１側から離間するように窪んだＵ字状である。

第１凹溝６１１の内面は、転動体５の一方の針状突起５２を挟んで対向する外側側面６１１ａ及び内側側面６１１ｂと、溝底として形成される底面６１１ｃとで構成されている。第１凹溝６１１側の針状突起５２は、外側側面６１１ａ及び内側側面６１１ｂの間に配置されている。内側側面６１１ｂは、第１凹溝６１１の連結部６０側に形成され、外側側面６１１ａは、その反対側に形成されている。

同様に、第２凹溝６２１の内面は、転動体５の他方の針状突起５２を挟んで対向する外側側面６２１ａ及び内側側面６２１ｂと、溝底として形成される底面６２１ｃとで構成されている。第２凹溝６２１側の針状突起５２は、内側側面６２１ａと、外側側面６２１ｂとの間に配置されている。内側側面６２１ｂは、第２凹溝６２１の連結部６０側に形成され、外側側面６２１ａは、その反対側に形成されている。

図５（ｂ）に示すように、第１の分割部材４１及び第２の分割部材４２のそれぞれには、前述した凹面４１ａ，４２ａが形成されている。凹面４１ａ，４２ａの外周囲には、トリポード軸部３２の頭部３２２を挟んで向かい合う第１の分割部材４１の平坦面４１ｂ及び第２の分割部材４２の平坦面４２ｂが、それぞれ形成されている。第１の分割部材４１の凹面４１ａは、第１軌道面２１１ａ側に向かって窪み、第２の分割部材４２の凹面４２ａは、第２軌道面２１１ｂ側に向かって窪んでいる。

なお、トリポード部材３におけるトリポード軸部３２の頭部３２２が、第１及び第２の分割部材４１，４２の凹面４１ａ，４２ａ内において、トリポード軸部３２の中心軸方向（図５（ｂ）の上下方向）の中間位置にある状態では、トリポード軸部３２の外周面３２２ａは、第１及び第２の分割部材４１，４２の平坦面４１ｂ，４２ｂと凹面４１ａ，４２ａとの境界に位置する部位にそれぞれ形成された角部４１ｆ，４２ｆと非接触である。

第１の分割部材４１の転動面４１ｃは、外輪２の第１軌道面２１１ａに複数の転動体５を挟んで対向し、第２の分割部材４２の転動面４２ｃは、外輪２の第２軌道面２１１ｂに複数の転動体５を挟んで対向する。

次に、本実施の形態に係る等速ジョイント１の外輪２，トリポード部材３，及びローラユニット１０の各部の寸法構成について図６を参照して説明する。図６は、外輪２における第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂの間に配置された転動体５，保持器６，第１及び第２の分割部材４１，４２及びトリポード部材３のトリポード軸部３２を模式的に示した図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）の上面図である。

また、図６では、説明の明確化のため、第１軌道面２１１ａ側を転動する転動体５を第１の転動体５Ａといい、第２軌道面２１１ｂ側を転動する転動体５を第２の転動体５Ｂということにする。また、図６では、保持器６における第２循環路形成部材６２の第２凹溝６２１と、第２凹溝６２１と係合する第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂの針状突起５２については、循環路形成部材６１の第１凹溝６１１と、第１凹溝６１１と係合する第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂの針状突起５２と構成及びその位置関係がそれぞれ同様であるため、図示を省略している。後述する図７及び図８においても同様である。

図６（ａ）及び（ｂ）に示す状態では、第１の転動体５Ａの針状突起５２の外周面５２ａは、第１凹溝６１１における外側側面６１１ａ及び内側側面６１１ｂと隙間を介して対向し、かつ、針状突起５２は第１凹溝６１１内における外側側面６１１ａ及び内側側面６１１ｂの間における中央部に位置している。

つまり、第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ａ１，及び第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａと第１凹溝６１１の内側側面６１１ｂとの間の隙間Ｃ_Ａ２が等しい。同様に、第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ｂ１，及び第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａと第１凹溝６１１の内側側面６１１ｂとの間の隙間Ｃ_Ｂ２が等しい。なお、針状突起５２の外周面５２ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａ及び内側側面６１１ｂとの間の隙間（Ｃ_Ａ１＋Ｃ_Ａ２）は、例えば０．０５ｍｍ〜０．２５ｍｍである。

第１の分割部材４１の転動面４１ｃは、第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａに接触している。第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａのうち、第１の分割部材４１の転動面４１ｃと接触している部位とは反対側の面が第１軌道面２１１ａと僅かな隙間Ｈ_１を介して対向している。

同様に、第２の分割部材４２の転動面４２ｃは、第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａに接触している。第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａのうち、第２の分割部材４２の転動面４２ｃと接触している部位とは反対側の面が第１軌道面２１１ｂと僅かな隙間Ｈ_２を介して対向している。なお、図６（ａ）及び（ｂ）に示す状態では、ローラユニット１０が第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂの間における中央部に位置し、隙間Ｈ_１と隙間Ｈ_２とが互いに等しくなっている。

図６（ｂ）に示すように、トリポード部材３におけるトリポード軸部３２は、第１及び第２の分割部材４１，４２のそれぞれの凹面４１ａ，４２ａにおける中央部に位置し、頭部３２２の外周面３２２ａが凹面４１ａ，４２ａにおける深さ（平坦面４１ｂ，４２ｂに直交する方向における深さ）が最も深い最深部で接触している。本実施の形態では、凹面４１ａ，４２ａが、トリポード軸部３２の頭部３２２における外周面３２２ａの曲率半径よりも僅かに大きい曲率半径を有する凹球面状に形成されている。

また、本実施の形態では、第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａと第１軌道面２１１ａとの間の隙間Ｈ_１が、前述した第１の転動体５Ａの針状突起５２の外周面５２ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ａ１よりも小さく、かつ、第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａと第２軌道面２１１ｂとの間の隙間Ｈ_２が、第２の転動体５Ｂの針状突起５２の外周面５２ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ｂ１よりも小さくなるように、ローラユニット１０，トリポード部材３，及び外輪２の各構成部材の寸法が設定されている。

より詳細には、第１軌道面２１１ａと第２軌道面２１１ｂとの間の距離をＷｔとし、第１の転動体５Ａが係合する第１凹溝６１１における外側側面６１１ａと第２の転動体５Ｂが係合する第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の距離をＷｃとし、第１の転動体５Ａの胴部５１の外径をＤｎとし、針状突起５２の外径をＤｓとし、トリポード軸部３２の頭部３２２の球径（図５（ｂ）に示すトリポード軸部３２の頭部３２２の外周面３２２ａのうち、第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂ側に最も膨出した部位におけるトリポード軸部３２の頭部３２２における外径）をＤｔとし、凹面４１ａ，４２ａの深さが最も深い最深部における第１及び第２の分割部材４１，４２の厚みをＴｉすると、以下の不等式（１）及び（２）を満たすように寸法構成されている。
Ｗｃ＞Ｗｔ−（Ｄｎ−Ｄｓ） …（１）
Ｗｔ＞Ｄｔ＋２×Ｔｉ＋２×Ｄｎ …（２）
なお、上記した不等式（１）及び（２）において、第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外径Ｄｎ，及び針状突起５２の外径Ｄｓの寸法は、第２の転動体５Ｂについても同様である。

上記した不等式（１）を満たすように等速ジョイント１が寸法構成されることにより、後述する図７において説明するローラユニット１０の組付時において第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂが第１及び第２の分割部材４１，４２からそれぞれ押し付けられたときに、第１及び第２の転動体５Ａ、５Ｂが第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂに接触して、第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂのそれぞれ針状突起５２が第１凹溝６１１の外側側面６１１ａに接触することが防止される。ここで、不等式（１）における各寸法の値は例えば、Ｗｔは４６．８６ｍｍであり、Ｗｃは４１．２ｍｍであり、Ｄｎは６．９９ｍｍであり、Ｄｓは１．３３ｍｍである。

上記した不等式（２）を満たすように等速ジョイント１が構成されることにより、ローラユニット１０の組付時において第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂが第１及び第２の分割部材４１，４２からそれぞれ押し付けられたときに、第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂと外輪２における第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂとの間に隙間Ｈ_１，Ｈ_２が形成されて、ローラユニット１０を外輪２における筒部２１内を円滑に移動させることができる。ここで、不等式（２）における各寸法の値は、例えば、Ｗｔが４６．６４ｍｍであり、Ｄｔは２４．６４ｍｍであり、Ｄｎは７．０ｍｍであり、Ｔｉは４．０ｍｍである。

次に、図１乃至図６において説明した構成を有する等速ジョイント１の組付時において、ローラユニット１０が外輪２の底部２２側に押し付けられたときの転動体５，保持器６、及びトリポート部材３の動作について図７を参照して説明する。

図７は、図６に示した状態からトリポード部材３の頭部３２２が中心軸方向に移動したときの転動体５，保持器６，及びトリポード部材３のトリポード軸部３２の状態を模式的に示した図であり、（ａ）は、正面図であり、（ｂ）は（ａ）の上面図である。

なお、図７では、等速ジョイント１の組付時において、トリポード部材３が外輪２の底部２２側に押し付けられて転動体５が底部２２に接触し、第１及び第２の分割部材４１，４２の中心軸方向（第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂと平行な方向）への移動が規制された状態を示している。

トリポード部材３が外輪２の底部２２側に押し付けられると、図７に示すように、トリポード部材３におけるトリポード軸部３２の頭部３２２が凹面４１ａ，４２ａ内を第１及び第２の分割部材４１，４２の並び方向と直交する方向（図に示す矢印Ａ方向）へ移動して、頭部３２２の外周面３２２ａが第１及び第２の分割部材４１，４２におけるそれぞれの角部４１ｆ，４２ｆに接触する。

この際、第１及び第２の分割部材４１，４２は、その角部４１ｆ，４２ｆにおいて頭部３２２の移動方向に対して傾斜した方向の押圧力を受けるため、第１及び第２の分割部材４１，４２は、前記押圧力の水平方向（頭部３２２の移動方向と直交する方向）の分力によって、互いに離隔する方向（図に示す矢印Ｂ方向）の力を受ける。

そうすると、第１の転動体５Ａが第１の分割部材４１から第１軌道面２１１ａ側に押し付けられて、その胴部５１の外周面５１ａが第１軌道面２１１ａに接触すると共に、第２の転動体５Ｂが第２の分割部材４２から第２軌道面２１１ｂ側に押し付けられて、その胴部５１の外周面５１ａが第２軌道面２１１ｂに接触する。

この際、第１の転動体５Ａの第１軌道面２１１ａ側への移動に伴って、針状突起５２が側に移動して隙間Ｃ_Ａ１が小さくなる。すなわち、第１の転動体５Ａが第１軌道面２１１ａに接触したときに、第１の転動体５Ａの針状突起５２の外周面５２ａと、保持器６における第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間には、上記した隙間Ｃ_Ａ１よりも小さい所定の隙間が形成されている。これにより、トリポード部材３におけるトリポード軸部３２の頭部３２２の第１及び第２の分割部材４１，４２を離隔させる方向の押し付け力が、第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂの針状突起５２を介して保持器６に伝達されることが回避される。

次に、比較例に係る等速ジョイントについて、図８を参照して説明する。図８は、比較例に係るローラユニット１０について図７に示した状態と同じ状態における転動体５，保持器６，及びトリポード部材３のトリポード軸部３２の状態を模式的に示した図であり、（ａ）は、正面図であり、（ｂ）は（ａ）の上面図である。

図８に示す比較例に係る等速ジョイントは、図６において説明した各部の寸法構成が本実施の形態に係る等速ジョイントと異なる他、その他の構成については本実施の形態に係る等速ジョイント１と同様である。なお、図８において図７に示した本実施の形態について説明したものと共通の機能を有する部材については、図７に付した符号と同一の符号を付して重複した説明を省略する。

比較例に係る等速ジョイント１は、図６（ａ）で示した第１の転動体５Ａにおける胴部５１の外周面５１ａと第１軌道面２１１ａとの間の隙間Ｈ_１が、第１の転動体５Ａの針状突起５２の外周面５２ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ａ１よりも大きく、かつ、第２の転動体５Ｂにおける胴部５１の外周面５１ａと第２軌道面２１１ｂとの間の隙間Ｈ_２が、第２の転動体５Ｂの針状突起５２の外周面５２ａと第１凹溝６１１の外側側面６１１ａとの間の隙間Ｃ_Ｂ１よりも大きくなるように、ローラユニット１０，トリポード部材３，及び外輪２の各構成部材の寸法が設定されている。つまり、比較例の等速ジョイント１においては、本実施の形態で説明した不等式（１）は満たさない寸法構成である。

このように構成された比較例に係るローラユニット１０では、第１及び第２の転動体５Ａ，５Ｂの胴部５１の外周面５１ａが第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂに接触する前に、が保持器６における第１凹溝６１１の外側側面６１１ａに接触するため、トリポード部材３におけるトリポード軸部３２の頭部３２２による押し付け力が転動体５の針状突起５２を介して保持器６に伝達される。したがって、不等式（１）を満たしていない寸法構成に係る比較例の場合では、組付時のトリポード部材３による押し付け力によって保持器６が変形するおそれがあるが、本実施の形態によれば、トリポード部材３の押し付け力を保持器６へ伝達させることがないので、保持器６の変形を抑制することができる。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、以下に示す作用及び効果が得られる。

（１）等速ジョイント１は、組付時において、トリポード部材３が外輪２の底部２２側に押し付けられて、複数の転動体５の胴部５１が第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂに接触したときに、転動体５の針状突起５２の外周面５２ａと第１及び第２の凹溝６１１，６２１内の外側側面６１１ａ，６２１ａとの間に所定の隙間が形成されるので、転動体５を介して保持器６に上記した押し付け力が伝達することを回避することができる。すなわち、組付時における押し付け力による保持器６の変形を抑制することができる。

（２）等速ジョイント１は、前述した不等式（２）を満たすように寸法構成されているので、外輪２における第１及び第２軌道面２１１ａ，２１１ｂと、ローラユニット１０との間に隙間が形成されて、組付時に外輪２の底部２２側に円滑にスライドさせることができる。つまり、上記（１）で述べた効果に加えて、組付時の作業負担を低減することができる。

（３）第１及び第２の分割部材４１，４２には、球面凸状に形成されたトリポード部材３におけるトリポード軸部３２の外周面３２２ａが接触する凹面４１ａ，４２ａが形成されているので、第１及び第２の分割部材４１，４２とトリポード部材３とは球面接触する。これにより、例えば第１及び第２の分割部材４１，４２とトリポード部材３とが平面接触する場合に比較して、接触面積を大きくすることができ、トリポード部材３による第１及び第２の分割部材４１，４２に対する単位面積当たりの荷重が低減されてローラユニット１０の長寿命化を図ることができる。

以上、本実施の形態に係るスライド式等速ジョイントについて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、保持器６を角丸長方形状に形成した場合について説明したが、これに限らず、例えば軌道溝２１１の延伸方向における両端部が半円状に形成されたトラック形状であってもよい。

１…等速ジョイント、２…外輪、３…トリポード部材、４…中間部材、５…転動体、５Ａ…第１の転動体、５Ｂ…第２の転動体、６…保持器、７…シャフト、１０…ローラユニット、２０…収容空間、２１…筒部、２２…底部、２２ａ…底面、２３…ステム部、３０…挿通孔、３１…ボス部、３１ａ…外周面、３２…トリポード軸部、３２…トリポード軸部、４１…第１の分割部材、４２…第２の分割部材、４１ａ，４２ａ…凹面、４１ｂ，４２ｂ…平坦面、４１ｃ，４２ｃ…転動面、４１ｄ，４２ｄ…第１端面、４１ｅ，４２ｅ…第２端面、４１ｆ，４２ｆ…角部、５１…胴部、５１ａ…外周面、５２…針状突起、５２ａ…外周面、６０…連結部、６１…第１循環路形成部材、６２…第２循環路形成部材、７０…スナップリング、７１…スプライン嵌合部、２１１…軌道溝、２１１ａ…第１軌道面、２１１ｂ…第２軌道面、２３１…スプライン嵌合部、２３２…環状溝、３２１…頸部、３２２…頭部、３２２ａ…外周面、６１１…第１凹溝、６２１…第２凹溝、６１１ａ…外側側面、６１１ｂ…内側側面、６１１ｃ…底面、６１２…第１連結片、６２１…第２凹溝、６２１ａ…内側側面、６２１ｂ…外側側面、６２１ｃ…底面、６２２…第２連結片

Claims (4)

1. 中心軸方向に延びて互いに向かい合う一対の軌道面を有する複数の軌道溝が形成された筒部、及び前記筒部の一端部を閉塞する底部を有する外方部材と、
   シャフトに連結される環状のボス部、及び前記ボス部の外周面から前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されて前記複数の軌道溝にそれぞれ挿入される複数の脚軸を有する内方部材と、
   前記脚軸を挟むように分離して配置された一対の中間部材と、
   前記一対の軌道面と前記一対の中間部材の外面との間に配置された複数の転動体と、
   前記複数の転動体を前記中間部材の外面に沿って転動可能に保持する保持器とを備え、
   前記転動体は、円柱状の胴部と、前記胴部の軸方向の両端面に立設された一対の針状突起とを有し、
   前記保持器には、前記一対の針状突起を案内する凹溝が形成され、
   前記内方部材が前記外方部材内を前記底部側に移動して前記一対の中間部材が前記脚軸から互いに離隔する方向の押圧力を受け、前記転動体が前記一対の中間部材に押し付けられて前記胴部が前記一対の軌道面に接触したとき、前記転動体の前記針状突起の外周面と前記凹溝内の側面との間に所定の隙間が形成されている、
   スライド式等速ジョイント。
2. 前記転動体の前記胴部の外径をＤｎとし、前記転動体の前記針状突起の外径をＤｓとし、前記外方部材の前記一対の軌道面の間の距離をＷｔとし、前記一対の軌道面のうち一方の軌道面を転動する前記転動体の前記針状突起を案内する前記凹溝内の外側側面と、前記一対の軌道面のうち他方の軌道面を転動する前記転動体の前記針状突起を案内する前記凹溝における外側側面との間の距離をＷｃとしたとき、Ｗｃ＞Ｗｔ−（Ｄｎ−Ｄｓ）を満たす寸法設定で構成された、
   請求項１に記載のスライド式等速ジョイント。
3. 前記脚軸の外周面は球面状に形成され、
   前記脚軸の球径をＤｔとし、前記中間部材の前記脚軸の外周面と接触する部位のうち最も薄肉である部位における厚みをＴｉとすると、Ｗｔ＞Ｄｔ＋Ｔｉ×２＋Ｄｎ×２を満たす寸法設定で構成された、
   請求項２に記載のスライド式等速ジョイント。
4. 前記脚軸の外周面は球面凸状であり、
   前記一対の中間部材には、前記脚軸の外周面が接触する凹面が形成されている、
   請求項３に記載のスライド式等速ジョイント。

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