JP2023042267A - トリポード型等速自在継手 - Google Patents

Abstract

【課題】 脚軸に対するローラの揺動を可能にしたトリポード型等速自在継手において、ローラおよび転動体を含むローラユニットの、脚軸に対する組み付け作業性を向上させる。【解決手段】 脚軸８に、外周面を球面状に形成した球面部８ａを設け、球面部８ａに針状ころ１１を介してローラ４を取り付ける。ローラ４の内周面に取り付け溝１５を設け、この取り付け溝１５に、針状ころ１１の脚軸根元側の端面と対向する内側規制部材１２を嵌合させる。内側規制部材１２は弾性的に拡径可能とする。自然状態の内側規制部材１２の内径寸法をｄ、内側規制部材１２の脚軸半径方向の幅寸法をＨ、球面部８ａの外径寸法をＤｊ、取り付け溝１５の溝底面の内径寸法をＤｇとして、ｄ＜Ｄｊ、かつＤｇ－２Ｈ＞Ｄｊにする。【選択図】図５

Description

本発明は、自動車や各種産業機械などの動力伝達系、特に、自動車用のドライブシャフトやプロペラシャフトに組み込まれるトリポード型等速自在継手に関する。

トリポード型等速自在継手では、継手内部の摩擦力によって発生する軸力変動（誘起スラスト）が車両のＮＶＨ（Noise，Vibration，Harshness）特性を低下させる。誘起スラストの主成分である３次成分の低減を通じて車両のシャダーを軽減させるため、特許文献１および２に記載されたトリポード型等速自在継手が知られている。

特許文献１に記載されたトリポード型等速自在継手は、トラニオンジャーナルにインナローラとアウタローラを装着したもので、ダブルローラタイプとも呼ばれる。ダブルローラタイプでは、インナローラおよびアウタローラが一体となって脚軸に対して揺動可能であるため、作動角をとったトルク伝達時にも、アウタローラがトラック溝のローラ案内面と平行に転動する。そのため、誘起スラストの３次成分を低減することができる。

特許文献２に記載されたトリポード型トリポード継手は、一つの脚軸に一つのローラを設けたシングルローラタイプと呼ばれるものである。このトリポード型等速自在継手では、脚軸の外周面を脚軸の軸線上に中心を有する真球面とし、この真球面に複数の転動体を介してローラの円筒状内周面を外篏させた構造を有する。このトリポード型等速自在継手でも、ローラが脚軸に対して揺動可能であり、作動角をとったトルク伝達時には、ローラが、トラック溝内で外輪軸線と平行な姿勢を維持しつつローラ案内面に沿って転動する。従って、誘起スラストの３次成分を低減することができる。このトリポード型等速自在継手では、ローラの円筒状内周面の両端部にワッシャを装着することで、転動体の抜けを防止している。

特開２００６－２６６４１３号公報 特開平１０－２３８５５２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のトリポード型等速自在継手は、二つのローラを使用するため、部品点数の増加によるコストアップが問題となる。

特許文献２に記載のトリポード型等速自在継手は、シングルローラタイプであるため、特許文献１のトリポード型等速自在継手に比べれば、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。その一方で、このトリポード型等速自在継手を組み立てる際には、組立作業性が低下する問題がある。これは、ローラの内周に転動体を組み込んだローラユニットを脚軸に取り付けた後、ローラユニット付きのトリポード部材を外側継手部材の内部に挿入するまでの間は、転動体およびローラが脚軸から脱落可能な状態にあるため、そのような脱落を防止するための措置が必要になることによる。

そこで、本発明は、脚軸に対するローラの揺動を可能にしたトリポード型等速自在継手において、ローラおよび転動体を含むローラユニットの脚軸に対する組み付け作業性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、円周方向の三カ所に軸方向に延びるトラック溝を備え、各トラック溝が円周方向に対向して配置された一対のローラ案内面を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の内部に収容され、半径方向に突出した三つの脚軸を有するトリポード部材と、前記各脚軸に取り付けられたローラと、前記ローラを脚軸に対して回転自在に支持する複数の転動体と、前記ローラの内周面に設けた取り付け溝に嵌合され、前記転動体の脚軸根元側の端面と対向する内側規制部材とを備え、前記脚軸に、外周面を球面状に形成した球面部を設け、前記球面部の外径側に前記ローラが配置され、前記脚軸に対してローラを揺動可能としたトリポード型等速自在継手において、前記内側規制部材が弾性的に拡径可能であり、自然状態の前記内側規制部材の内径寸法をｄ、前記内側規制部材の脚軸半径方向の幅寸法をＨ、前記球面部の外径寸法をＤｊ、前記取り付け溝の溝底面の内径寸法をＤｇとして、ｄ＜Ｄｊ、かつＤｇ－２Ｈ＞Ｄｊにしたことを特徴とするものである。

トリポード部材の各脚軸には、ローラの内周面に内側規制部材を装着し、さらにローラの内周に転動体を収容したローラユニットが装着される。ローラユニットの脚軸への装着は、脚軸の軸端に押し当てたローラユニットを脚軸の軸線方向に沿って押し込むことで行われる。上記の構成から、脚軸の球面部に押し付けられた脚軸根元側の内側規制部材がローラユニットの押し込みに伴って弾性的に拡径する。この際、Ｄｇ－２Ｈ＞Ｄｊに設定しているので、拡径後の内側規制部材の内周面は球面部を通過可能となる。内側規制部材が、脚軸の球面部のうち、最も脚軸の半径方向に張り出した部分を通過すると、内側規制部材が弾性的に復元して、ローラユニットの脚軸への組み付けが完了する。ローラユニットの組み付け後は、内側規制部材の内径寸法ｄが脚軸の球面部分の外径寸法Ｄｊよりも小さいため、ローラユニットに外側継手部材の外径方向に向かう外力が作用しても、内側規制部材が脚軸の球面部と干渉する。そのため、ローラユニットが脚軸から脱落することはない。従って、各脚軸へのローラユニットの組み付け後、外側継手部材の内部にトリポード部材を収容するまでの間は、ローラユニットの脱落および分解を回避することができる。

このトリポード型等速自在継手においては、前記ローラの外周面の母線を曲率半径ｒの円弧とし、当該曲率半径ｒを前記ローラの外周面の半径寸法Ｒｒよりも小さくすることができる。

このようにｒ＜Ｒｒとした場合、前記ローラ案内面の外側継手部材の半径方向に沿う断面を曲率半径Ｒの円弧とし、かつｒ＞Ｒにすることができる。

かかる構成であれば、低トルク負荷状態では、ローラとローラ案内面が二点接触するため、ローラ案内面の延びる方向から傾いたローラに回復偶力を与えることができる。また、高トルク負荷状態では、弾性変形により、ローラとローラ案内面がベタ当たりするため、接触面圧を小さくすることができる。

かかる効果を得るため、破損トルクの１／３のトルク負荷の状態で、前記ローラおよび前記ローラ案内面を弾性変形によりベタ当たりさせ、このベタ当たりとなる範囲内の前記ローラの外周面の母線半径最小値をｒ１、母線半径最大値をｒ２として、前記ローラの外周面の母線曲率半径ｒを、ｒ１＜ｒ＜ｒ２の範囲内に設定するのが望ましい。

また、前記ローラ案内面の外側継手部材の半径方向に沿う断面を曲率半径Ｒの円弧とし、かつｒ＜Ｒにすることもできる。

かかる構成であれば、高トルク負荷状態では、ローラが、その外周面の曲率半径をローラの半径寸法よりも小さくした円環ローラであるため、ローラの転がり方向が外側継手部材の軸方向に対して傾いた際にも、Ｒ＜ｒの場合と同様に、ローラの外周面とローラ案内面とが二点接触状態となる。これにより、ローラに回復偶力を作用させることが可能となる。

前記ローラ案内面と前記ローラの接触率Ｒ／ｒは、０．９５≦Ｒ／ｒ≦１．０５の範囲に設定することができる。

以上に述べた各構成は、前記ローラの内周面を前記転動体が転動する外側転動面とし、前記脚軸の球面部を前記転動体が転動する内側転動面とした、シングルローラタイプのトリポード型等速自在継手に適用することができる。

また、前記転動体と前記脚軸の球面部との間にインナリングを配置し、前記ローラの内周面を前記転動体が転動する外側転動面とし、前記インナリングの外周面を前記転動体が転動する内側転動面とした、ダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手にも適用することができる。

本発明によれば、脚軸に対するローラの揺動を可能にしたトリポード型等速自在継手において、ローラおよび転動体を含むローラユニットの脚軸に対する組み付け作業性を向上させることができる。

トリポード型等速自在継手の軸方向に沿った断面図である。 ローラ中心Ｏを含み、かつ外側継手部材の軸方向と直交する方向に沿う断面図である。 作動角をとった、図１のトリポード型等速自在継手の断面図である。 図２に示されるトリポード型等速自在継手のローラの周辺構造を拡大して示す断面図である。 図４の要部を拡大して示す断面図である。 図２のトリポード型等速自在継手におけるローラとローラ案内面を拡大して示す断面図である。 第二実施形態におけるローラの周辺構造を拡大して示す断面図である。 図７の要部を拡大して示す断面図である。

以下、図１～図８を参照しつつ、本発明の実施形態に係るトリポード型等速自在継手について説明する。

図１および図２に、本実施形態（第一実施形態）に係るトリポード型等速自在継手を示す。図１及び図２に示すように、本実施形態に係るトリポード型等速自在継手１は、カップ状の外側継手部材２と、外側継手部材２の内部に収容された内側継手部材としてのトリポード部材３と、トリポード部材３に取り付けられたローラ４とを備えている。

外側継手部材２はカップ状をなしており、その円筒状内周面２ａには、外側継手部材２の軸方向に伸びる３本の直線状のトラック溝６が、外側継手部材２の円周方向の３箇所に等間隔で形成されている。各トラック溝６は、その両側壁に、外側継手部材２の円周方向で互いに対向する一対のローラ案内面６ａを有する。ローラ案内面６ａは、外側継手部材２の軸方向に沿って直線状に延びている。ローラ案内面６ａは、外側継手部材２の半径方向に沿う断面が凹円弧状をなすように形成される。

トリポード部材３は、円筒状をなす胴部７（トラニオン胴部）と、胴部７の外周面から外側継手部材２の外径方向に向けて突出した３本の脚軸８（トラニオンジャーナル）とを一体に有する。脚軸８は、胴部７の円周方向３箇所に等間隔で形成されている。脚軸８は、各トラック溝６に一つずつ収容され、その先端はトラック溝６の底部付近まで延びている。脚軸８には、脚軸８の軸線と外側継手部材２のＰＣＤとの交点Ｏ（以下、ローラ中心と呼ぶ）を中心とする球面状の球面部８ａが形成されている。胴部７の軸孔７ａにシャフト９の軸端部９ａがスプライン嵌合により結合され、止め輪１０によりトリポード部材３に対してシャフト９の抜け止めがなされている。

各脚軸８の球面部８ａには、複数の転動体、例えば複数の針状ころ１１を介してローラ４が回転自在に装着される。ローラ４は、脚軸８の球面部８ａの外径側に配置される。ローラ４の内周面は円筒面状に形成されている。ローラ４の外周面は、その母線が凸円弧状をなすように形成される。

複数の針状ころ１１は、ローラ４の内周面と脚軸８の外周面との間に、保持器のない、いわゆる単列総ころ状態で配置されている。本実施形態において、脚軸８の球面部８ａは針状ころ１１が転動する内側転動面を構成し、ローラ４の内周面は針状ころ１１が転動する外側転動面を構成する。

脚軸８の球面部８ａは、ローラ中心Ｏを中心とする球面状に形成されている。そのため、ローラ４および針状ころ１１を含むローラユニットは、脚軸８に対して揺動可能となる。つまり、脚軸８の軸線を含む平面内で、脚軸８の軸線に対してローラユニットの軸線は傾くことができる（図３参照）。

なお、脚軸８の球面部８ａの球面中心と、脚軸８の軸線と外側継手部材２のＰＣＤとの交点Ｏ（ローラ中心）とが一致していなくてもよい。車両にトリポード型等速自在継手を取り付けた際に、常用作動角付近や加速時の作動角付近で、継手が１回転する間の球面部８ａの中心の平均位置をローラ中心Ｏと一致させても良い。

各ローラ４の内周面には、脚軸８の軸方向に離間して環状の規制部材１２，１３が設けられる。規制部材１２，１３は、針状ころ１１を挟んで脚軸８の軸方向両側に配置される。規制部材１２，１３は脚軸８の半径方向で弾性的に拡径可能な部材であり、このような規制部材１２，１３として、例えば止め輪（Ｃ型止め輪）を使用することができる。

規制部材１２，１３のうち、一方は針状ころ１１の脚軸根元側の端面と対向する内側規制部材１２であり、他方は針状ころ１１の脚軸先端側の端面と対向する外側規制部材１３である。規制部材１２，１３との接触により、針状ころ１１は、脚軸８の軸方向両側への移動が規制される。そのため、ローラ４と針状ころ１１とが互いに分離する事態を防止することができる。各規制部材１２，１３は、図４に示すように、例えば、ローラ４の内周面に形成された環状の取り付け溝１５にそれぞれ嵌合させることで、ローラ４に取り付けられている。

以下、本実施形態に係るトリポード型等速自在継手１の特徴を説明する。
このトリポード型等速自在継手では、ローラ４およびローラ４の内周に組み込んだ針状ころ１１を含むローラユニットが、脚軸８への組み付け後に脚軸８から容易に脱落できないようにした点に特徴がある。

図４に示すように、内側規制部材１２および外側規制部材１３は、拡径方向の外力が作用しない自然状態において、それらの内径寸法ｄ（直径寸法）が脚軸８の球面部８ａの外径寸法（Ｄｊ：図１参照）よりも小さくなるように形成される（ｄ＜Ｄｊ）。なお、内側規制部材１２および外側規制部材１３の各内径寸法ｄの下限値は、図３に示すように、トリポード型等速自在継手１が最大作動角をとった時にも、両規制部材１２，１３が脚軸８の球面部８ａと干渉しないように定められる。

また、図５に示すように、内側規制部材１２および外側規制部材１３を自然状態にした状態で、各規制部材１２，１３の外周面と取り付け溝１５の溝底面との間に脚軸８の半径方向の隙間ｃが設けられている。この隙間ｃにより、取り付け溝１５に取り付けた各規制部材１２，１３の弾性的な拡径変形が許容される。この場合において、各規制部材１２，１３の幅寸法（脚軸８の軸線と直交する方向の寸法）をＨとし、取り付け溝１５の溝底面の内径寸法（直径寸法）をＤｇとして、Ｄｇ－２Ｈ＞Ｄｊに設定される。

トリポード型等速自在継手１の組立工程において、トリポード部材３の各脚軸８には、ローラ４の内周面に規制部材１２，１３を装着し、さらに規制部材１２，１３の間に針状ころ１１を配置したローラユニットが装着される。ローラユニットの脚軸８への装着は、脚軸８の軸端に押し当てたローラユニットを脚軸８の軸線方向に沿って押し込むことで行われる。上記の構成から、脚軸８の球面部８ａに押し付けられた脚軸根元側の内側規制部材１２がローラユニットの押し込みに伴って弾性的に拡径する。この時、内側規制部材１２は、その外周面が取り付け溝１５の溝底面に接するまで拡径することができる。この際、Ｄｇ－２Ｈ＞Ｄｊに設定しているので、拡径後の内側規制部材１２の内周面は球面部８ａを通過可能となる。内側規制部材１２が、脚軸８の球面部８ａのうち、最も脚軸８の半径方向に張り出した部分を通過すると、内側規制部材１２が弾性的に縮径方向に復元して、図４および図５に示す自然状態となり、ローラユニットの脚軸８への組み付けが完了する。

ローラユニットの組み付け後は、内側規制部材１２の内径寸法ｄが脚軸８の球面部分の外径寸法Ｄｊよりも小さい（ｄ＜Ｄｊ）ため、ローラユニットに外側継手部材２の外径方向に向かう外力（引き抜き力）が作用しても、内側規制部材１２が脚軸８の球面部８ａと干渉する。そのため、ローラユニットが脚軸８から脱落することはない。従って、各脚軸８へのローラユニットの組み付け後、外側継手部材２の内部に、ローラユニット付きのトリポード部材３を収容するまでの間は、ローラユニットの脱落および分解を回避することができる。そのため、トリポード型等速自在継手１の組立作業性を向上させることが可能となる。

なお、工具等を使用してローラユニットに大きな引き抜き力を作用させれば、球面部８ａにガイドされた内側規制部材１２が拡径方向に弾性変形するため、ローラユニットを脚軸８から取り外すことができる。従って、トリポード型等速自在継手１のメンテナンス性や補修作業性を害することもない。

以上の説明では、ローラ４とは別部材の外側規制部材１３をローラ４に取り付けるようにしているが、ローラの内周面に外側規制部材１３に相当する鍔部を設けることで、外側規制部材１３をローラ４と一体化させることもできる。この場合、内側規制部材１２およびその取り付け溝１５についてのみ、ｄ＜ＤｊおよびＤｇ－２Ｈ＞Ｄｊを満たすように各寸法を定めれば、上記と同様の効果を得ることができる。

本発明者は、以上に述べたトリポード型等速自在継手１のトルク伝達機能を最適化させるため、ローラ案内面６ａ、ローラ４の外周面、および球面部８ａの形状を検討した。その検討結果を図６に基づいて説明する。なお、図６は、脚軸８の軸線と、ローラ案内面６およびローラ４の外周面の接触点Ｃとを含む断面において、ローラ４とローラ案内面６ａとの接触部を拡大して示すものである。

図６に示すように、ローラ４の外周面と接する外側継手部材２のローラ案内面６ａは、曲率半径Ｒの円弧状に形成される。また、ローラ４の外周面の母線は、曲率半径ｒの円弧状をなす。ローラ案内面６ａの曲率中心Ｏ_Rおよびローラ４の外周面の曲率中心Ｏ_rは、脚軸８の軸線および接触点Ｃを含む断面上における、ローラ中心Ｏ（図２参照）から脚軸８の軸線と直交する方向に延びた直線Ｐ（ローラ中心線と呼ぶ）上にある。これらの曲率半径Ｒ，ｒは、図２に示すローラ４の外周面の半径寸法Ｒｒ（最大半径寸法）よりも小さい。なお、このようにローラ４の外周面の曲率半径ｒをローラ４の半径寸法Ｒｒよりも小さくしたローラは「円環ローラ」と呼ばれる。

図６では、ローラ案内面６ａの曲率半径Ｒを、ローラ４の外周面の母線曲率半径ｒよりも小さくした場合が例示されているが（Ｒ＜ｒ）、これとは逆に、ローラ案内面６ａの曲率半径Ｒを、ローラ４の外周面の母線曲率半径ｒより大きくしてもよい（Ｒ＞ｒ）。この理由については後で述べる。なお、図６において、ローラ中心Ｏは、図示の便宜上、実際の位置よりもローラ中心線Ｐ上で曲率中心Ｏ_R、Ｏ_r寄りにずらした位置に描かれている。

図６に示すように、ローラ案内面６ａの曲率半径Ｒを、ローラ４の外周面の母線曲率半径ｒよりも小さくすると（Ｒ＜ｒ）、低トルク負荷時は、ローラ４の外周面とローラ案内面６ａとが二カ所の接触点Ｃで接触する。これにより、トルク伝達中にローラ４がローラ案内面６ａに対して傾いた時でも、ローラ４には、外側継手部材２の軸方向と平行な方向に戻す力（回復偶力）が作用する。

図４に示すように、トリポード型等速自在継手１が作動角をとって回転すると、外側継手部材２の軸線に対してトリポード部材３の軸線は傾斜するが、ローラ４が揺動可能であり、しかもローラ４に回復偶力が作用するため、ローラ４とローラ案内面６ａとが斜交した状態になることを回避し、ローラ４をローラ案内面６ａに対して外側継手部材２の軸線方向に転動させることができる。従って、誘起スラストやスライド抵抗の低減を図ることが可能となり、トリポード型等速自在継手１の低振動化を実現することができる。

また、高トルク負荷時には、ローラ４と外側継手部材２の接触部が弾性変形するため、ローラ４とローラ案内面６ａが、少なくとも二つの接触点Ｃ間の領域でベタ当たりした状態となる。これにより、ローラ４とローラ案内面６ａの接触面積が増大するため、接触面圧を小さくくすることができ、ローラ案内面６ａおよびローラ４の外周面の摩耗を抑制することが可能となる。

以上の効果を奏するため、ローラ４の外周面の母線曲率半径ｒは、トリポード型等速自在継手１の破損トルクの３分の１のトルク負荷状態下でローラ４とローラ案内面６ａが弾性変形することにより、両者がベタ当たりとなる範囲内のローラ４の外周面の母線曲率半径の最小値をｒ１、最大値をｒ２としたとき、ｒ１≦ｒ≦ｒ２の範囲内に設定するのが好ましい。なお、トリポード型等速自在継手１に過大なトルクを与えた場合、シャフト９の最小径部（図１の領域Ｘ付近）で破損するの一般的であるから、ここでいう「破損トルク」は、シャフト９の最小径部で破損が生じた時の入力トルクを意味する。

ｒ１≦ｒ≦ｒ２の範囲は、破損トルクの３分の１のトルク負荷状態下だけでなく、これ以下のトルク負荷状態下において、上記と同様の手法で定めてもよい。なお、破損トルクの１０分の１よりも小さいトルク負荷状態では、ベタ当たり領域を形成することが難しくなるため、破損トルクの１０分の１以上のトルク負荷状態でｒ１≦ｒ≦ｒ２の範囲を定めるのが好ましい。

図６とは異なり、ローラ案内面６ａの曲率半径Ｒを、ローラ４の外周面の曲率半径ｒよりも大きくすると（Ｒ＞ｒ）、低トルク負荷時は、ローラ４の外周面とローラ案内面６ａとが一点で接触する。高トルク負荷状態では、ローラ４が、その外周面の曲率半径ｒをローラ４の半径寸法Ｒｒよりも小さくした円環ローラであるため、ローラ４の転がり方向が外側継手部材２の軸方向に対して傾いた際にも、Ｒ＜ｒの場合と同様に、ローラ４の外周面とローラ案内面６ａとが二点接触状態となる。これにより、ローラ４に回復偶力が作用するため、ローラ４をローラ案内面６ａに対して外側継手部材２の軸線方向に転動させることができ、誘起スラストの低減を図ることができる。

このように本実施形態において、ローラ案内面６ａの曲率半径Ｒと、ローラ４の外周面の曲率半径ｒは、Ｒ＜ｒとＲ＞ｒの何れにも設定することができる。ローラ案内面６ａとローラ４の接触率（Ｒ／ｒ）は、０．９５≦Ｒ／ｒ≦１．０５の範囲にするのが好ましい。

図６に示すように、ローラ４の外周面のうち、曲率半径ｒを有する母線の両端に、母線曲率半径ｒよりも小さい母線曲率半径ｒ３，ｒ４を有する逃がし部４１，４２を形成することもできる。逃がし部４１，４２は、母線曲率半径ｒの領域に滑らかにつながっている。これにより、ローラ４の外周面のうち、脚軸８の軸線方向の両端でのエッジロードの発生を低減することが可能となる。

次に、図７および図８に基づいて、本発明の第二実施形態を示す。
図１～図６に示す第一実施形態では、一つの脚軸８に一つのローラ４を設けたシングルローラタイプのトリポード型等速自在継手を例示したが、本発明は、図７に示すように、ローラとしてのアウタローラ４に加えてインナリング１７を具備し、アウタローラ４の内周面とインナリング１７の間に針状ころ１１を介在させたダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手にも適用することができる。すなわち、図７および図８に示すように、内側規制部材１２の内径寸法（直径寸法）をｄ、脚軸８の球面部８ａの外径寸法をＤｊとしてｄ＜Ｄｊとし、内側規制部材１２の幅寸法をＨとし、アウタローラ４の内周面に形成した取り付け溝１５の溝底の内径寸法（直径寸法）をＤｇとして、Ｄｇ－２Ｈ＞Ｄｊに設定する。これにより、図１～図６に示す第一実施形態と同様の効果を得ることができる。

本発明は上述の各実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論である。例えば、ローラ案内面６ａの断面形状を単一円弧とした場合を例示したが、ローラ案内面６ａの断面形状は、二つの円弧からなるゴシックアーチ形状としてもよい。

１ トリポード型等速自在継手
２ 外側継手部材
３ トリポード部材
４ ローラ
６ トラック溝
６ａ ローラ案内面
７ 胴部
８ 脚軸
９ シャフト
１１ 転動体（針状ころ）
１２ 内側規制部材
１５ 取り付け溝

Claims (8)

1. 円周方向の三カ所に軸方向に延びるトラック溝を備え、各トラック溝が円周方向に対向して配置された一対のローラ案内面を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の内部に収容され、半径方向に突出した三つの脚軸を有するトリポード部材と、前記各脚軸に取り付けられたローラと、前記ローラを脚軸に対して回転自在に支持する複数の転動体と、前記ローラの内周面に設けた取り付け溝に嵌合され、前記転動体の脚軸根元側の端面と対向する内側規制部材とを備え、
   前記脚軸に、外周面を球面状に形成した球面部を設け、前記球面部の外径側に前記ローラが配置され、前記脚軸に対してローラを揺動可能としたトリポード型等速自在継手において、
   前記内側規制部材が弾性的に拡径可能であり、自然状態の前記内側規制部材の内径寸法をｄ、前記内側規制部材の脚軸半径方向の幅寸法をＨ、前記球面部の外径寸法をＤｊ、前記取り付け溝の溝底面の内径寸法をＤｇとして、ｄ＜Ｄｊ、かつＤｇ－２Ｈ＞Ｄｊにしたことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
2. 前記ローラの外周面の母線が曲率半径ｒの円弧をなし、当該曲率半径ｒが前記ローラの外周面の半径寸法Ｒｒよりも小さい請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
3. 前記ローラ案内面の外側継手部材の半径方向に沿う断面が曲率半径Ｒの円弧をなし、かつｒ＞Ｒにした請求項２に記載のトリポード型等速自在継手。
4. 破損トルクの１／３のトルク負荷の状態で、前記ローラおよび前記ローラ案内面が弾性変形によりベタ当たりし、このベタ当たりとなる範囲内の前記ローラの外周面の母線半径最小値をｒ１、母線半径最大値をｒ２として、前記ローラの外周面の母線曲率半径ｒを、ｒ１＜ｒ＜ｒ２の範囲内に設定した請求項３に記載のトリポード型等速自在継手。
5. 前記ローラ案内面の外側継手部材の半径方向に沿う断面が曲率半径Ｒの円弧をなし、かつｒ＜Ｒにした請求項２に記載のトリポード型等速自在継手。
6. 前記ローラ案内面と前記ローラの接触率Ｒ／ｒを、０．９５≦Ｒ／ｒ≦１．０５の範囲にした請求項２に記載のトリポード型等速自在継手。
7. 前記ローラの内周面を前記転動体が転動する外側転動面とし、前記脚軸の球面部を前記転動体が転動する内側転動面とした請求項１～６何れか１項に記載のトリポード型等速自在継手。
8. 前記転動体と前記脚軸の球面部との間にインナリングを配置し、前記ローラの内周面を前記転動体が転動する外側転動面とし、前記インナリングの外周面を前記転動体が転動する内側転動面とした請求項１～６何れか１項に記載のトリポード型等速自在継手。

Images