JP2566749Y2 - トリポード型等速ジョイント - Google Patents

トリポード型等速ジョイント

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JP2566749Y2
JP2566749Y2 JP2687492U JP2687492U JP2566749Y2 JP 2566749 Y2 JP2566749 Y2 JP 2566749Y2 JP 2687492 U JP2687492 U JP 2687492U JP 2687492 U JP2687492 U JP 2687492U JP 2566749 Y2 JP2566749 Y2 JP 2566749Y2
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tripod
cylindrical roller
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康允 水越
幸博 池田
希一 皆木
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案に係るトリポード型等速
ジョイントは、例えば自動車の駆動系に組み込み、非直
線上に存在する回転軸同士の間で、回転力の伝達を行な
う場合に利用する。
【0002】
【従来の技術】駆動輪の懸架方式が独立式の場合、車輪
側の回転軸とエンジン側の回転軸とが必ずしも直線上に
存在しない。この為、両回転軸の間で均一な(回転に伴
なって回転角速度が変化する事のない)回転駆動力の伝
達を行ない、自動車の運行を滑らかに行なう為には、等
速ジョイントを介して、両回転軸同士を連結する必要が
ある。
【0003】この為の等速ジョイントとして従来から、
実開昭62−49023号に記載されている様なトリポ
ード型等速ジョイントが知られている。この等速ジョイ
ント1は、図6〜7に示す様に、第一の回転軸2の端部
に固定される中空筒状のハウジング3の内周面3箇所位
置に凹部4、4を、放射方向に亙って互いに等間隔に形
成している。前記各凹部4、4の内側面5、5は、それ
ぞれハウジング3の直径方向に対し平行な平坦面として
いる。
【0004】一方、車輪側の回転軸等、第二の回転軸6
の端部に固定されるトリポード7は、上記第二の回転軸
6の端部に固定する為のボス部13と、このボス部13
の外周面に形成され、それぞれが前記凹部4、4内に進
入する、3本のトラニオン8を有する。それぞれが円柱
状に形成されたトラニオン8の周囲には、外周面を球状
凸面とした内側リング9を外嵌している。そしてこの内
側リング9には、内周面を球面状とした外側リング10
を外嵌し、更にこの外側リング10の外側に円筒ローラ
11を、ころ軸受12を介して、回転自在に支承してい
る。
【0005】等速ジョイント1は、前記ハウジング3と
トリポード7とを、このトリポード7を構成する3本の
トラニオン8の周囲に支承された円筒ローラ11、11
と、ハウジング3内周面の凹部4、4とが、互いに嵌合
する状態に組み合わせる事で構成される。
【0006】上述の様に構成される等速ジョイント1に
於いては、例えば第一の回転軸2が回転すると、この回
転力は、ハウジング3から円筒ローラ11、ころ軸受1
2、外側案内リング10、内側案内リング9、トラニオ
ン8を介して、トリポード7のボス部13に伝わり、こ
のボス部13を端部に固定した第二の回転軸6を回転さ
せる。この際、第一、第二の両回転軸2、6の間で等速
性が確保される事は、周知の通りである。
【0007】又、特開平2−286920号公報には、
図8に示す様な等速ジョイント1aが記載されている。
この等速ジョイント1aを構成するトリポード7のトラ
ニオン8の周囲には、外周面を球状凸面とした球面ロー
ラ14を、ころ軸受15を介して回転自在に設けてい
る。又、この球面ローラ14の周囲には、外周面を円筒
面とした円筒ローラ16を揺動自在に外嵌し、この円筒
ローラ16の外周面を、ハウジング3内周面に形成した
凹部4の内側面5、5に転接させている。この公報に記
載された等速ジョイント1aの場合も、ハウジング3を
固定した第一の回転軸とトリポード7を固定した第二の
回転軸との間で、等速性を確保しつつ回転力の伝達を行
なえる。
【0008】ところで、上述の様に構成され作用するト
リポード型の等速ジョイント1、1aの場合、回転力伝
達を円滑に行なわせる為には、各トラニオン8に対する
円筒ローラ11、16の傾斜を制限する必要がある。
【0009】即ち、第一の回転軸2と第二の回転軸6と
が、図7に示す様に互いに折れ曲がった状態で、両回転
軸2、6同士の間での回転力伝達を行なった場合、各凹
部4の内側面5に対して各トラニオン8が、トリポード
7を中心として揺動する方向に変位する。この際、前記
各トラニオン8の周囲に支承された円筒ローラ11(1
6)が、各凹部4の内側面5上を転動するが、この時円
筒ローラ11(16)が各トラニオン8の変位方向に向
いていないと、円筒ローラ11(16)は円滑に転動せ
ず、円筒ローラ11(16)の外周面と前記内側面との
間に大きな摩擦力が作用して、第二の回転軸6の軸方向
に発生する力が大きくなり、その結果、振動が発生する
と言う問題が生じる。
【0010】一方、トリポード型の等速ジョイント1、
1aの運転時には、前記円筒ローラ11(16)をトリ
ポード7に対して傾斜させる方向の力が加わる為、前記
円筒ローラ11(16)がトラニオン8に対し全く傾斜
しない様に構成した場合には、この円筒ローラ11(1
6)の回転支持部に大きな摩擦力が作用して、回転力伝
達が円滑に行なわれなくなる。
【0011】この為、前記図6〜7に示した構造の場
合、各トラニオン8の基端部にストッパリング17を外
嵌支持し、このストッパリング17と前記外側案内リン
グ10の内端面とを衝合自在とする事で、この外側案内
リング10の外周に支持された円筒ローラ11の傾斜角
度を制限している。又、図8に示した構造の場合、球面
ローラ14の外端部外周面に装着した係止リング18と
前記円筒ローラ16の外端部内周縁との係合により、こ
の円筒ローラ16の傾斜角度を制限している。
【0012】
【考案が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
構成され作用するトリポード型の等速ジョイント1、1
aの場合、何れの構造の場合でも、円筒ローラ11、1
6の傾斜角度を制限する為に特別の部材17、18を使
用する為、部品点数が多くなり、部品製作、部品管理、
組立作業が何れも面倒になって、等速ジョイントの製作
費を高くしてしまう。
【0013】本考案のトリポード型等速ジョイントは、
別個の部品を使用する事なく円筒ローラの傾斜角度を制
限する事で、上述の様な問題を解決するものである。
【0014】
【課題を解決する為の手段】本考案のトリポード型等速
ジョイントは、前述した従来のトリポード型等速ジョイ
ントと同様に、それぞれがハウジングの直径方向と平行
な1対の平坦な内側面を有する3個の凹部を内周面に等
間隔に有し、第一の回転軸の端部に固定される中空筒状
のハウジングと、このハウジングの上記3個の凹部内に
進入する3本のトラニオンを外周面に固設し、第二の回
転軸の端部に固定されるトリポードと、外周面を球状凸
面とし、上記各トラニオンの外周面に回転自在に支持さ
れた球面ローラと、外周面を上記1対の内側面と転接す
る円筒面とし、前記球面ローラに揺動自在に外嵌された
円筒ローラとを備えている。
【0015】特に、本考案のトリポード型等速ジョイン
トの場合、前記円筒ローラは、前記球面ローラの内端面
よりも突出自在な内端面を有する。又、前記トリポード
の外周面で前記各トラニオンの基端部周囲には、このト
リポードを前記第二の回転軸に固定する為のボス部に一
体に形成され、前記円筒ローラの一部と衝合自在な凸部
が存在する。そして、この凸部と円筒ローラの一部との
衝合に基づき、前記第二の回転軸の軸心と当該トラニオ
ンの軸心とを含む平面内での、当該円筒ローラの傾斜角
度を制限した事を特徴としている。
【0016】
【作用】上述の様に構成される、本考案のトリポード型
等速ジョイントの場合、凸部と円筒ローラの一部との衝
合により、この円筒ローラの傾斜角度が制限され、この
円筒ローラの外周面と凹部内側面とが強く摩擦し合う事
を防止する。凸部はボス部に一体形成されている為、前
記円筒ローラの傾斜角度を制限する為に余分な部品を使
用する事がなく、部品製作及び部品管理の簡略化、組立
工数の低減により、トリポード型等速ジョイントの製作
費低減を図れる。
【0017】
【実施例】図1〜4は本考案のトリポード型等速ジョイ
ントの実施例を示している。等速ジョイント1bを構成
するトリポード7のトラニオン8の周囲には、前述した
特開平2−286920号公報に記載された従来のトリ
ポード型等速ジョイントと同様に、外周面を球状凸面と
した球面ローラ14を、ころ軸受15を介して回転自在
に設けている。又、この球面ローラ14の周囲には、外
周面を円筒面とした円筒ローラ16を揺動自在に外嵌
し、この円筒ローラ16の外周面を、ハウジング3の内
周面3個所位置に等間隔に形成した凹部4の内側面5、
5に転接させている。前記トラニオン8の先端部には案
内リング19を外嵌して、更に係止リング20によりこ
の案内リング19のトラニオン8からの抜け止めを図
り、前記ころ軸受15と球面ローラ14との、トラニオ
ン8からの抜け止めを図っている。
【0018】更に、本考案のトリポード型等速ジョイン
トの場合、前記円筒ローラ16は、球面ローラ14の内
端面14aよりも突出自在な内端面16aを有する。即
ち、本考案のトリポード型等速ジョイントの場合、前記
特開平2−286920号公報に記載された構造に比べ
て、前記円筒ローラ16の幅寸法(図1〜2の上下方向
寸法)を大きくし、この円筒ローラ16の内端面16a
を球面ローラ14の内端面14aよりも、トリポード7
の中心側に突出自在としている。
【0019】一方、前記トリポード7の中心部には、こ
のトリポード7を第二の回転軸6に固定する為のボス部
13を設けており、このボス部13の外周面で、前記各
トラニオン8の基端部周囲には、前記円筒ローラ16の
内端面16aの内周縁部と衝合自在な凸部21、21
を、前記ボス部13と一体に形成している。即ち、前記
ボス部13の外周面でトラニオン8の基端部周囲には、
周囲よりも少し高い(ボス部13の直径方向外方に突出
した)段部22を形成しているが、この段部22の直径
方向反対位置で、前記第一、第二の回転軸2、6の折れ
曲がりに伴なって円筒ローラ16が傾斜する方向に位置
する部分には、直線縁23、23を形成している。そし
て、各直線縁23、23の両端部に位置する、円周方向
4個所位置を、前記トラニオン8の直径方向外方に突出
させ、前記凸部21、21としている。
【0020】そして、図4に示す様に、前記第二の回転
軸6の軸心と前記円筒ローラ16を支持したトラニオン
8の軸心とを含む平面内での、当該円筒ローラ16の傾
斜角度θ(進行方向傾き角)が所定値となった場合に
は、前記円筒ローラ16の内端面16a内周縁と、円周
方向4個所の凸部21、21の内の何れか2個所の凸部
21、21とが衝合し、この円筒ローラ16がそれ以上
傾斜するのを防止する。
【0021】上述の様に構成される、本考案のトリポー
ド型等速ジョイントにより、ハウジング3を固定した第
一の回転軸2(図7)とトリポード7を固定した第二の
回転軸6との間で回転力の伝達を行なう場合の作用自体
は、前述した従来のトリポード型等速ジョイントの場合
とほぼ同様である。
【0022】特に、本考案のトリポード型等速ジョイン
トの場合、トラニオン8の基端部周囲に於いて、トリポ
ード7のボス部13に形成された凸部21、21と、円
筒ローラ16の内端面16a内周縁部との衝合により、
この円筒ローラ16の傾斜角度を制限し、この円筒ロー
ラ16が、前記ハウジング3内周面に形成した凹部4の
内側面5、5上を円滑に転動する様にしている。
【0023】前記各凸部21、21は、トリポード7の
ボス部13に一体形成されている為、前述した従来構造
の場合と異なり、前記円筒ローラ16の傾斜角度を制限
する為に余分な部品を使用する事がなく、部品製作及び
部品管理の簡略化、組立工数の低減により、トリポード
型等速ジョイントの製作費低減を図れる。
【0024】尚、前記各凸部21、21により制限され
る、円筒ローラ16の最大傾斜角度θは、2〜7度の範
囲とする事が好ましい。即ち、本考案者が行なった実験
によると、前記傾斜角度θを零に規制した場合には、第
一、第二の回転軸2、6の傾斜角度(ジョイント角度)
に応じて回転3次成分の軸力値が、図5の曲線aに示す
様に変化する事が確認された。この曲線aで示した軸力
値はかなり大きい。
【0025】これに対して、前記傾斜角度θを2度に規
制すると同図に曲線bで示す様に、同じく5度に規制す
ると曲線cで示す様に、それぞれ軸力値が変化した。こ
れら曲線b〜cで示された軸力値は比較的小さい。
【0026】又、傾斜角度を7.5度とした場合、回転
運動中に突然軸力が増大する現象が観察された。この現
象は、ジョイント角度が比較的小さい範囲で生じてお
り、結果として軸力は、曲線dで示す様に、ジョイント
角が6度付近で大きくなってしまう。以上の結果から、
前記傾斜角度θの範囲を、前述の様に2〜7度の範囲に
限定した。
【0027】
【考案の効果】本考案のトリポード型等速ジョイント
は、以上に述べた通り構成され作用する為、部品点数の
低減により製作費の低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例を示す部分切断正面図。
【図2】ハウジングを省略して示す、図1のA−A断面
図。
【図3】トリポードと第二の回転軸とを、一部を省略し
て図2の上方から見た図。
【図4】球面ローラ及び円筒ローラを装着し、円筒ロー
ラを図3のB−B線で切断した状態で示す、図3の下方
から見た図。
【図5】進行方向傾き角とジョイント角と軸力値との関
係を示す線図。
【図6】従来構造の第1例を、一部を切断して示す正面
図。
【図7】図6のC−C断面図。
【図8】従来構造の第2例を示す部分切断正面図。
【符合の説明】
1、1a、1b 等速ジョイント 2 第一の回転軸 3 ハウジング 4 凹部 5 内側面 6 第二の回転軸 7 トリポード 8 トラニオン 9 内側リング 10 外側リング 11 円筒ローラ 12 ころ軸受 13 ボス部 14 球面ローラ 14a 内端面 15 ころ軸受 16 円筒ローラ 16a 内端面 17 ストッパリング 18 係止リング 19 案内リング 20 係止リング 21 凸部 22 段部 23 直線縁

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれがハウジングの直径方向と平行
    な1対の平坦な内側面を有する3個の凹部を内周面に等
    間隔に有し、第一の回転軸の端部に固定される中空筒状
    のハウジングと、このハウジングの上記3個の凹部内に
    進入する3本のトラニオンを外周面に固設し、第二の回
    転軸の端部に固定されるトリポードと、外周面を球状凸
    面とし、上記各トラニオンの外周面に回転自在に支持さ
    れた球面ローラと、外周面を上記1対の内側面と転接す
    る円筒面とし、前記球面ローラに揺動自在に外嵌された
    円筒ローラとを備えたトリポード型等速ジョイントに於
    いて、前記円筒ローラは、前記球面ローラの内端面より
    も突出自在な内端面を有し、前記トリポードの外周面で
    前記各トラニオンの基端部周囲には、このトリポードを
    前記第二の回転軸に固定する為のボス部に一体に形成さ
    れ、前記円筒ローラの一部と衝合自在な凸部が存在し、
    この凸部と円筒ローラの一部との衝合に基づき、前記第
    二の回転軸の軸心と当該トラニオンの軸心とを含む平面
    内での、当該円筒ローラの傾斜角度を制限した事を特徴
    とするトリポード型等速ジョイント。
JP2687492U 1992-04-01 1992-04-01 トリポード型等速ジョイント Expired - Lifetime JP2566749Y2 (ja)

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