JP2900244B2 - 等速自在玉継手 - Google Patents
等速自在玉継手Info
- Publication number
- JP2900244B2 JP2900244B2 JP8250651A JP25065196A JP2900244B2 JP 2900244 B2 JP2900244 B2 JP 2900244B2 JP 8250651 A JP8250651 A JP 8250651A JP 25065196 A JP25065196 A JP 25065196A JP 2900244 B2 JP2900244 B2 JP 2900244B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cage
- joint
- velocity universal
- constant velocity
- ball
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
- F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
- F16C2240/54—Surface roughness
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2250/00—Manufacturing; Assembly
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
- Y10S464/904—Homokinetic coupling
- Y10S464/906—Torque transmitted via radially spaced balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外側部材と内側部
材とケージとを含む等速自在玉継手であって、前記外側
部材が、その回転軸線を構成する第一の長手方向軸線
と、該長手方向軸線を中心に分布させた複数の外側軌道
をその内表面に有するキャビティとを備え、前記内側部
材が、その回転軸線を構成する第二の長手方向軸線を有
すると共に、継手の関節中心の周りの全方向に回動可能
なように前記外側部材のキャビティ内に収容され、更
に、その外表面内に、前記複数の外側軌道と共働して対
向する複数の対を形成してトルク伝達用のボールを収容
する複数の内側軌道を備え、前記ケージが、前記外側部
材のキャビティの内表面と前記内側部材の外表面との間
に配設され、前記ケージが、前記外側軌道と内側軌道の
複数の対に対応して分布させた複数の窓を備え、前記複
数のボールを離間して配置された窓面間で案内すると共
にトルク伝達時には前記窓面の少なくとも一方で支持す
る等速自在玉継手に関する。
材とケージとを含む等速自在玉継手であって、前記外側
部材が、その回転軸線を構成する第一の長手方向軸線
と、該長手方向軸線を中心に分布させた複数の外側軌道
をその内表面に有するキャビティとを備え、前記内側部
材が、その回転軸線を構成する第二の長手方向軸線を有
すると共に、継手の関節中心の周りの全方向に回動可能
なように前記外側部材のキャビティ内に収容され、更
に、その外表面内に、前記複数の外側軌道と共働して対
向する複数の対を形成してトルク伝達用のボールを収容
する複数の内側軌道を備え、前記ケージが、前記外側部
材のキャビティの内表面と前記内側部材の外表面との間
に配設され、前記ケージが、前記外側軌道と内側軌道の
複数の対に対応して分布させた複数の窓を備え、前記複
数のボールを離間して配置された窓面間で案内すると共
にトルク伝達時には前記窓面の少なくとも一方で支持す
る等速自在玉継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】等速自在玉継手は、ラップ仕上げ面又は
磨き面を有する複数のボールを備えたものとして知られ
ている。一般的には、表面粗さパラメータＲa （ＤＩＮ
（ドイツ工業規格）４７６８による）が最大０．０３２
μｍに達する等級Ｇ２０のＤＩＮ５４０１パート１によ
るボールが使用されている。ロロフ／マテック共著 マ
シーネンエレメンテ（第１１版、１９８７年、出版社：
フリードリヒ・ヴィーヴェッグ＆サン社、ブラウンシュ
バイグ／ヴィースバーデン）によれば、これは、最大約
０．１６μｍの表面粗さパラメータＲz に相当する。等
速自在玉継手の外側部材の外側軌道及び／又はその内側
部材の内側軌道は、チップフォーミング製造法（例え
ば、ブローチ削り、フライス削り、研削）により、或い
は、非チップ製造フォーミング作業により最終製品とさ
れる。これはまた、ケージやボールを案内するケージ窓
面についても同様である。
磨き面を有する複数のボールを備えたものとして知られ
ている。一般的には、表面粗さパラメータＲa （ＤＩＮ
（ドイツ工業規格）４７６８による）が最大０．０３２
μｍに達する等級Ｇ２０のＤＩＮ５４０１パート１によ
るボールが使用されている。ロロフ／マテック共著 マ
シーネンエレメンテ（第１１版、１９８７年、出版社：
フリードリヒ・ヴィーヴェッグ＆サン社、ブラウンシュ
バイグ／ヴィースバーデン）によれば、これは、最大約
０．１６μｍの表面粗さパラメータＲz に相当する。等
速自在玉継手の外側部材の外側軌道及び／又はその内側
部材の内側軌道は、チップフォーミング製造法（例え
ば、ブローチ削り、フライス削り、研削）により、或い
は、非チップ製造フォーミング作業により最終製品とさ
れる。これはまた、ケージやボールを案内するケージ窓
面についても同様である。
【０００３】等速自在玉継手の有効寿命は、かなりの程
度まで、そのならし運転状態に依存するということが分
かっている。ならし運転状態の間に、製造に関連した軌
道表面粗さは平滑化されるが、これは、主として粗さ部
分頂部の塑性変形に依っている。ボールを均一な態様で
確実に支持するためには、製造に関連した個々のボール
と軌道の接触面の間の遊び量を均一化する必要がある。
この目的に必要なならし運転の過程は、用いる潤滑油に
より、及び、ボールと軌道が互いに接触するときに支配
的な表面粗さパラメータにより影響されることが分かっ
ている。現在の技術水準に従ってボールを使用する場
合、ならし運転の工程を個々のケース毎に十分に行うこ
とができないので、有効寿命試験時に早期破壊を生じる
ことがある。
度まで、そのならし運転状態に依存するということが分
かっている。ならし運転状態の間に、製造に関連した軌
道表面粗さは平滑化されるが、これは、主として粗さ部
分頂部の塑性変形に依っている。ボールを均一な態様で
確実に支持するためには、製造に関連した個々のボール
と軌道の接触面の間の遊び量を均一化する必要がある。
この目的に必要なならし運転の過程は、用いる潤滑油に
より、及び、ボールと軌道が互いに接触するときに支配
的な表面粗さパラメータにより影響されることが分かっ
ている。現在の技術水準に従ってボールを使用する場
合、ならし運転の工程を個々のケース毎に十分に行うこ
とができないので、有効寿命試験時に早期破壊を生じる
ことがある。
【０００４】独国特許出願公開第４０３７７３４号公報
では、転がり接触軸受に関して、薄い油膜を形成させ得
る転がり接触部材の使用を提案しており、これは、更
に、転がり接触部材が接触する表面が滑らであるか或い
は粗いかとは別に、転がり接触部材の長い有効寿命を達
成することを目指している。この目的で、外側軌道輪、
内側軌道輪及び／又は転がり接触部材の関与する転がり
接触面の全部又は一部に、微細な凹部を設けており、凹
部と全転がり接触面との間の表面比は、１０％〜４０％
の値になる。前記公報の教示によれば、この結果、転が
り接触面上での油膜の形成が改善されるので、摩擦抵抗
に関して有利な作用が生じる。ならし運転過程が、これ
により影響されることはない。
では、転がり接触軸受に関して、薄い油膜を形成させ得
る転がり接触部材の使用を提案しており、これは、更
に、転がり接触部材が接触する表面が滑らであるか或い
は粗いかとは別に、転がり接触部材の長い有効寿命を達
成することを目指している。この目的で、外側軌道輪、
内側軌道輪及び／又は転がり接触部材の関与する転がり
接触面の全部又は一部に、微細な凹部を設けており、凹
部と全転がり接触面との間の表面比は、１０％〜４０％
の値になる。前記公報の教示によれば、この結果、転が
り接触面上での油膜の形成が改善されるので、摩擦抵抗
に関して有利な作用が生じる。ならし運転過程が、これ
により影響されることはない。
【０００５】独国特許出願公開第４０３７７３４号公報
に関連した上述の手段は、トリポードローラの支持並び
にトリポード継手のトリポードローラに用いるニードル
の形で、独国特許出願公開第４１１３９４４号にも提案
されている。
に関連した上述の手段は、トリポードローラの支持並び
にトリポード継手のトリポードローラに用いるニードル
の形で、独国特許出願公開第４１１３９４４号にも提案
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、公差
が粗い、即ち、大きな場合でも早期破壊の発生を回避し
或いは少なくともその確率を減少させて有効寿命を改善
する等速自在玉継手を提供することである。
が粗い、即ち、大きな場合でも早期破壊の発生を回避し
或いは少なくともその確率を減少させて有効寿命を改善
する等速自在玉継手を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、前記ボールの表面が、研削されて、０．５〜３μ
ｍの表面粗さパラメータＲz DIN （１９９０年５月版、
ＤＩＮ４７６８による）と、５８〜６６ＨＲＣ（ロック
ウェル硬さ）の硬度を有し、更に、前記外側軌道と内側
軌道と前記ケージの窓面とが硬化され、５８〜６２ＨＲ
Ｃの硬度を有することにより達成される。好ましくは、
１．５〜２．５μｍの表面粗さパラメータＲZ DIN を有
する。
的は、前記ボールの表面が、研削されて、０．５〜３μ
ｍの表面粗さパラメータＲz DIN （１９９０年５月版、
ＤＩＮ４７６８による）と、５８〜６６ＨＲＣ（ロック
ウェル硬さ）の硬度を有し、更に、前記外側軌道と内側
軌道と前記ケージの窓面とが硬化され、５８〜６２ＨＲ
Ｃの硬度を有することにより達成される。好ましくは、
１．５〜２．５μｍの表面粗さパラメータＲZ DIN を有
する。
【０００８】かかる実施形態の利点は、等速自在玉継手
の早期破壊が大幅に防止されて、その有効寿命が相当改
善されることである。これは、研削された表面を有する
ボールが、それらが案内されるケージの窓面に作用し
て、製造に関連した公差から生じる遊びを均一化し、し
かもできる限りすべてのボールがトルク伝達能力を有す
る位置をとることができるようになることに起因する。
これにより、個々のボール／ケージ及びボール／軌道の
接触面における更なる磨耗の進行が均一化される。ま
た、前記磨耗過程の間にボールは自転し、その事によっ
てボール球面全体が平滑化され、その結果として磨耗の
進行が抑制される。外側及び内側軌道の構造は、僅かに
変更されるだけである。
の早期破壊が大幅に防止されて、その有効寿命が相当改
善されることである。これは、研削された表面を有する
ボールが、それらが案内されるケージの窓面に作用し
て、製造に関連した公差から生じる遊びを均一化し、し
かもできる限りすべてのボールがトルク伝達能力を有す
る位置をとることができるようになることに起因する。
これにより、個々のボール／ケージ及びボール／軌道の
接触面における更なる磨耗の進行が均一化される。ま
た、前記磨耗過程の間にボールは自転し、その事によっ
てボール球面全体が平滑化され、その結果として磨耗の
進行が抑制される。外側及び内側軌道の構造は、僅かに
変更されるだけである。
【０００９】ケージの各窓内でのボールの位置を変える
ことにより、各軌道内での負荷支持状態もまた改善さ
れ、ケージ窓面および内側並びに外側軌道の接触面もよ
り均一化される。窓面を平滑化することにより、ならし
運転を行う前に存在していた点接触は、面接触に変化す
る。
ことにより、各軌道内での負荷支持状態もまた改善さ
れ、ケージ窓面および内側並びに外側軌道の接触面もよ
り均一化される。窓面を平滑化することにより、ならし
運転を行う前に存在していた点接触は、面接触に変化す
る。
【００１０】好適な実施形態においては、ボールをＤＩ
Ｎ１７２３０による転がり接触軸受鋼で形成し、特に等
級１００Ｃｒ６又は１００ＣｒＭｎ６の材料で形成す
る。外側部材及び／又は内側部材に関しては、例えば等
級Ｃｆ５３の高周波焼入れ炭素鋼を用いても、或いは、
好ましくは等級ＳＡＥ８６２０の肌焼き鋼を用いてもよ
い。ケージもまた、好ましくは、上述した材料から構成
する。
Ｎ１７２３０による転がり接触軸受鋼で形成し、特に等
級１００Ｃｒ６又は１００ＣｒＭｎ６の材料で形成す
る。外側部材及び／又は内側部材に関しては、例えば等
級Ｃｆ５３の高周波焼入れ炭素鋼を用いても、或いは、
好ましくは等級ＳＡＥ８６２０の肌焼き鋼を用いてもよ
い。ケージもまた、好ましくは、上述した材料から構成
する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に従った二つの好適な研削
ボール付き等速自在玉継手は、図面に概略を示されてお
り、以下、図面を参照してこれを説明する。
ボール付き等速自在玉継手は、図面に概略を示されてお
り、以下、図面を参照してこれを説明する。
【００１２】図１に縦断面を示した固定継手は、外側部
材２を備えている。外側部材の長手方向軸線は、参照符
号ＬＡを付され、また、外側部材２の回転軸線を構成し
ている。外側部材２は、駆動又は被動部材に接続される
ジャーナルを備えている。外側部材２は、中空の部分球
面としての内表面４を有するキャビティ３を備えてい
る。内表面４は、長手方向軸線ＬＡに平行に延びる複数
の平面内に設けられ且つ長手方向軸線ＬＡを中心に分布
するように構成された、複数の外側軌道５を備えてい
る。外側軌道５の軌道基部は、長手方向軸線ＬＡ上の継
手連結中心Ｏに対して横方向にずれて軸線と平行に延び
る円弧により、実質的に構成されている。内側部材６
は、外側部材２のキャビティ３内に収容される。内側部
材６は、同様にその回転軸線を形成する長手方向軸線Ｌ
Ｉを有する。球形領域のように形成された内側部材６の
外表面７は、外側軌道５に対応して配設されて該軌道に
対向する複数の内側軌道８を備え、外側軌道５と内側軌
道８の複数の対が形成されている。該複数の対は、それ
ぞれトルクを伝達するためのボール１７を収容してい
る。ボール１７を案内するために、外側部材２のキャビ
ティ３の内表面４と内側部材６の外表面７との間にケー
ジ１１が配設されている。ケージ１１は、好ましくは、
外側部材２の内表面４上の外表面１３を介して、及び内
側部材６の外表面７上の内表面１２を介して、面対面接
触状態で案内される。内側軌道８は、外側軌道５の各中
心のずれと反対側の方向にやはり継手連結中心Ｏに対し
てずれた中心を持つ円弧として構成された軌道基部を有
する。
材２を備えている。外側部材の長手方向軸線は、参照符
号ＬＡを付され、また、外側部材２の回転軸線を構成し
ている。外側部材２は、駆動又は被動部材に接続される
ジャーナルを備えている。外側部材２は、中空の部分球
面としての内表面４を有するキャビティ３を備えてい
る。内表面４は、長手方向軸線ＬＡに平行に延びる複数
の平面内に設けられ且つ長手方向軸線ＬＡを中心に分布
するように構成された、複数の外側軌道５を備えてい
る。外側軌道５の軌道基部は、長手方向軸線ＬＡ上の継
手連結中心Ｏに対して横方向にずれて軸線と平行に延び
る円弧により、実質的に構成されている。内側部材６
は、外側部材２のキャビティ３内に収容される。内側部
材６は、同様にその回転軸線を形成する長手方向軸線Ｌ
Ｉを有する。球形領域のように形成された内側部材６の
外表面７は、外側軌道５に対応して配設されて該軌道に
対向する複数の内側軌道８を備え、外側軌道５と内側軌
道８の複数の対が形成されている。該複数の対は、それ
ぞれトルクを伝達するためのボール１７を収容してい
る。ボール１７を案内するために、外側部材２のキャビ
ティ３の内表面４と内側部材６の外表面７との間にケー
ジ１１が配設されている。ケージ１１は、好ましくは、
外側部材２の内表面４上の外表面１３を介して、及び内
側部材６の外表面７上の内表面１２を介して、面対面接
触状態で案内される。内側軌道８は、外側軌道５の各中
心のずれと反対側の方向にやはり継手連結中心Ｏに対し
てずれた中心を持つ円弧として構成された軌道基部を有
する。
【００１３】ボール１７は、それぞれのボール中心で、
紙面に対して垂直に延びて連結中心Ｏを通る所謂等速面
としての平面内に、ケージ１１により保持されるように
なっている。複数のボール１７を案内するために、ケー
ジ１１は、互いに対して平行に延びて等速面に対しても
平行に延びる窓面１５，１６を有する複数の窓１４を備
えている。ボール１７は、前記窓面１５，１６の間で案
内され、窓１４から半径方向内側及び外側に突出してい
る。ボール１７の表面１８は、１〜３μｍの表面粗さパ
ラメータＲz DIN 又は１〜３μｍの表面粗さパラメータ
Ｒy5 ISOで研削されている。トルクが伝達されて外側部
材２に対して内側部材６が関節式に曲がると、各ボール
１７には窓面１５，１６の一方に向けて該ボールを付勢
する力が加わる。例えば製造公差の結果、必ずしも全て
のボール１７が該ボールに関係した軌道間で同じ遊び量
を持たない場合は、一個又は数個のボールがより大きい
負荷を受けることになる。これは、必ずしも全てのボー
ル１７がトルク伝達に同程度に関与しないことを意味す
る。一方、これはまた、個々のボールとそれに関係する
外側軌道５及び内側軌道８が過負荷を受けることを意味
する。しかしながら、表面１８が研削されているため
に、且つ窓面１５，１６とより大きい負荷を受けたボー
ル１７のボール表面１８との相対移動の結果、ボール
は、継手が関節式に曲がって回転すると相対移動する
が、ボール１７の面がより粗いため、窓面１５，１６に
はより大きな負荷が作用する。この結果、ボールの位置
が変わって全てのボール１７が均一にトルク伝達に関与
することになる。これにより、有効寿命の相当な改善が
可能となる。
紙面に対して垂直に延びて連結中心Ｏを通る所謂等速面
としての平面内に、ケージ１１により保持されるように
なっている。複数のボール１７を案内するために、ケー
ジ１１は、互いに対して平行に延びて等速面に対しても
平行に延びる窓面１５，１６を有する複数の窓１４を備
えている。ボール１７は、前記窓面１５，１６の間で案
内され、窓１４から半径方向内側及び外側に突出してい
る。ボール１７の表面１８は、１〜３μｍの表面粗さパ
ラメータＲz DIN 又は１〜３μｍの表面粗さパラメータ
Ｒy5 ISOで研削されている。トルクが伝達されて外側部
材２に対して内側部材６が関節式に曲がると、各ボール
１７には窓面１５，１６の一方に向けて該ボールを付勢
する力が加わる。例えば製造公差の結果、必ずしも全て
のボール１７が該ボールに関係した軌道間で同じ遊び量
を持たない場合は、一個又は数個のボールがより大きい
負荷を受けることになる。これは、必ずしも全てのボー
ル１７がトルク伝達に同程度に関与しないことを意味す
る。一方、これはまた、個々のボールとそれに関係する
外側軌道５及び内側軌道８が過負荷を受けることを意味
する。しかしながら、表面１８が研削されているため
に、且つ窓面１５，１６とより大きい負荷を受けたボー
ル１７のボール表面１８との相対移動の結果、ボール
は、継手が関節式に曲がって回転すると相対移動する
が、ボール１７の面がより粗いため、窓面１５，１６に
はより大きな負荷が作用する。この結果、ボールの位置
が変わって全てのボール１７が均一にトルク伝達に関与
することになる。これにより、有効寿命の相当な改善が
可能となる。
【００１４】外側部材２と内側部材６の内孔９内に挿入
された中間軸１０との間の空間は、ベローズ状ブーツ１
９により覆われている。ブーツ１９の内部、及びボール
１７を装填していないキャビティ３の残りの部分、ケー
ジ１１又は内側部材６には、少なくとも部分的に潤滑油
を充填している。
された中間軸１０との間の空間は、ベローズ状ブーツ１
９により覆われている。ブーツ１９の内部、及びボール
１７を装填していないキャビティ３の残りの部分、ケー
ジ１１又は内側部材６には、少なくとも部分的に潤滑油
を充填している。
【００１５】上述した継手１は、側軸の一部を形成して
例えば自動車の被動輪に連係する固定継手であり、プラ
ンジング継手は、好ましくは、ギヤボックスの反対側に
配設される。図２には、このような一般に使用されるプ
ランジング継手としての等速自在玉継手が示されてお
り、以下、図２を参照してこれを説明する。
例えば自動車の被動輪に連係する固定継手であり、プラ
ンジング継手は、好ましくは、ギヤボックスの反対側に
配設される。図２には、このような一般に使用されるプ
ランジング継手としての等速自在玉継手が示されてお
り、以下、図２を参照してこれを説明する。
【００１６】図１及び図２に示した実施形態の他にも、
本発明の内容を構成する上述した原理を適用した固定継
手又はプランジング継手として他の形態の等速自在玉継
手もある。
本発明の内容を構成する上述した原理を適用した固定継
手又はプランジング継手として他の形態の等速自在玉継
手もある。
【００１７】図２による継手は、外側部材２と内側部材
６との間の関節式屈曲に加えてそれらの間の往復移動を
可能とする、所謂等速自在玉ＶＬ継手（継手１′）であ
る。継手１′の場合、外側部材２は、内面４に複数の外
側軌道５を有する略円筒状のキャビティ３を備えてい
る。外側軌道５もまた、長手方向軸線ＬＡを中心に分布
するように配設されているが、二つの開口端部から始ま
って交互に互いに接近したり離間したりする二種類の外
側軌道５が設けられている。内側部材６の複数の内側軌
道８は、各内側軌道８が対応する外側軌道５と交差する
ように配設されている。内側軌道８と外側軌道５の交差
位置には、やはり離間した窓面１５，１６により案内さ
れてケージ１１の窓１４内に保持されたボール１７が配
設されている。交差する軌道５，８は、ケージ１１と共
働して各ボール１７を等速平面内に案内するが、ここで
も製造公差が一定量の遊びを生じさせ、ボール１７の表
面１８を窓面１５，１６に離間して作用させる。０°即
ち継手が図示したように整列状態にある場合も、内側部
材６が外側部材２に対して関節式に曲がったときも、い
ずれも軌道５と軌道８の交差により、ボール１７の半数
が窓面１５と接触するように押され、ボール１７の他の
半数が窓面１６の方へ反対方向に押されるようにボール
１７に力が加わる。ならし運転状態の間最大負荷に晒さ
れるボール１７は、外側軌道５及び内側部材軌道８に加
えて事実上全てのボール１７が同程度にトルク伝達に関
与するまで、ボールの接触する窓面１５又は１６からは
離間し続ける。
６との間の関節式屈曲に加えてそれらの間の往復移動を
可能とする、所謂等速自在玉ＶＬ継手（継手１′）であ
る。継手１′の場合、外側部材２は、内面４に複数の外
側軌道５を有する略円筒状のキャビティ３を備えてい
る。外側軌道５もまた、長手方向軸線ＬＡを中心に分布
するように配設されているが、二つの開口端部から始ま
って交互に互いに接近したり離間したりする二種類の外
側軌道５が設けられている。内側部材６の複数の内側軌
道８は、各内側軌道８が対応する外側軌道５と交差する
ように配設されている。内側軌道８と外側軌道５の交差
位置には、やはり離間した窓面１５，１６により案内さ
れてケージ１１の窓１４内に保持されたボール１７が配
設されている。交差する軌道５，８は、ケージ１１と共
働して各ボール１７を等速平面内に案内するが、ここで
も製造公差が一定量の遊びを生じさせ、ボール１７の表
面１８を窓面１５，１６に離間して作用させる。０°即
ち継手が図示したように整列状態にある場合も、内側部
材６が外側部材２に対して関節式に曲がったときも、い
ずれも軌道５と軌道８の交差により、ボール１７の半数
が窓面１５と接触するように押され、ボール１７の他の
半数が窓面１６の方へ反対方向に押されるようにボール
１７に力が加わる。ならし運転状態の間最大負荷に晒さ
れるボール１７は、外側軌道５及び内側部材軌道８に加
えて事実上全てのボール１７が同程度にトルク伝達に関
与するまで、ボールの接触する窓面１５又は１６からは
離間し続ける。
【００１８】以下、本発明の好適な実施形態を示す。 １．特に等級１００Ｃｒ６又は１００ＣｒＭｎ６の材料
から成る転がり接触軸受鋼から前記ボール（１７）を形
成したことを特徴とする請求項１記載の等速自在玉継
手。 ２．前記外側部材（２）及び／又は内側部材（６）を、
高周波焼入れ炭素鋼から形成したことを特徴とする請求
項１記載の等速自在玉継手。 ３．前記炭素鋼が、等級Ｃｆ５３の鋼から成ることを特
徴とする上記項目２記載の等速自在玉継手。 ４．前記外側部材（２）及び／又は内側部材（６）を、
肌焼き鋼から形成したことを特徴とする請求項１記載の
等速自在玉継手。 ５．前記肌焼き鋼が、等級ＳＡＥ８６２０の鋼から成る
ことを特徴とする上記項目４記載の等速自在玉継手。
から成る転がり接触軸受鋼から前記ボール（１７）を形
成したことを特徴とする請求項１記載の等速自在玉継
手。 ２．前記外側部材（２）及び／又は内側部材（６）を、
高周波焼入れ炭素鋼から形成したことを特徴とする請求
項１記載の等速自在玉継手。 ３．前記炭素鋼が、等級Ｃｆ５３の鋼から成ることを特
徴とする上記項目２記載の等速自在玉継手。 ４．前記外側部材（２）及び／又は内側部材（６）を、
肌焼き鋼から形成したことを特徴とする請求項１記載の
等速自在玉継手。 ５．前記肌焼き鋼が、等級ＳＡＥ８６２０の鋼から成る
ことを特徴とする上記項目４記載の等速自在玉継手。
【図１】固定継手の形の等速自在玉継手の縦断面図。
【図２】プランジング継手の形の等速自在玉継手の縦断
面図。
面図。
１，１′ 継手 ２ 外側部材 ３ キャビティ ４ 内表面 ５ 外側軌道 ６ 内側部材 ７ 外表面 ８ 内側軌道 ９ 内孔 １０ 中間軸 １１ ケージ １２ ケージの内表面 １３ ケージの外表面 １４ 窓 １５，１６ 窓面 １７ ボール １８ ボールの表面 １９ 包旋状ブーツ ＬＡ 外側部材の長手方向軸線 ＬＩ 内側部材の長手方向軸線 Ｏ 継手の関節中心
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス・シュライバー ドイツ連邦共和国 フェルクリンゲン− ルードヴェイルラー、シュールシュトラ ーセ 49 (72)発明者 フランク・テヌムヴェルク ドイツ連邦共和国 トロイスドルフ、ア デナウアーシュトラーセ 54アー (56)参考文献 特開 昭63−38718（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−249428（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−271167（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−105726（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−49230（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16D 3/20 - 3/229
Claims (1)
- 【請求項１】 外側部材（２）と内側部材（６）とケー
ジ（１１）とを含む等速自在玉継手（１，１′）であっ
て、 前記外側部材（２）が、その回転軸線を構成する第一の
長手方向軸線（ＬＡ）と、該長手方向軸線（ＬＡ）を中
心に分布させた複数の外側軌道（５）をその内表面
（４）に有するキャビティ（３）とを備え、 前記内側部材（６）が、その回転軸線を構成する第二の
長手方向軸線（ＬＩ）を有すると共に、継手の関節中心
（Ｏ）の周りの全方向に回動可能なように前記外側部材
（２）のキャビティ（３）内に収容され、更に、その外
表面（７）内に、前記複数の外側軌道と共働して対向す
る複数の対を形成してトルク伝達用のボール（１７）を
収容する複数の内側軌道（８）を備え、 前記ケージ（１１）が、前記外側部材（２）のキャビテ
ィ（３）の内表面（４）と前記内側部材（６）の外表面
（７）との間に配設され、前記ケージが、前記外側軌道
（５）と内側軌道（８）の複数の対に対応して分布させ
た複数の窓（１４）を備え、前記複数のボール（１７）
を離間して配置された窓面（１５，１６）間で案内する
と共にトルク伝達時には前記窓面（１５，１６）の少な
くとも一方で支持する等速自在玉継手において、 前記ボール（１７）の表面（１８）が、研削されて、
０．５〜３μｍの表面粗さパラメータＲz DIN （１９９
０年５月版、ＤＩＮ４７６８による）と、５８〜６６Ｈ
ＲＣ（ロックウェル硬さ）の硬度を有し、更に、前記外
側軌道（５）と内側軌道（８）と前記ケージ（１１）の
窓面（１５，１６）とが硬化され、５８〜６２ＨＲＣの
硬度を有することを特徴とする等速自在玉継手。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19535431A DE19535431C1 (de) | 1995-09-23 | 1995-09-23 | Kugelgleichlaufdrehgelenk |
| DE195-35-431-1-12 | 1995-09-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09177811A JPH09177811A (ja) | 1997-07-11 |
| JP2900244B2 true JP2900244B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=7772998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8250651A Expired - Lifetime JP2900244B2 (ja) | 1995-09-23 | 1996-09-20 | 等速自在玉継手 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5725432A (ja) |
| JP (1) | JP2900244B2 (ja) |
| KR (1) | KR100225372B1 (ja) |
| DE (1) | DE19535431C1 (ja) |
| ES (1) | ES2136005B1 (ja) |
| FR (1) | FR2739156B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19831015C1 (de) | 1998-07-10 | 2000-03-16 | Gkn Loebro Gmbh | Antriebsanordnung mit einem Gleichlauffestgelenk und einem Dämpfungselement |
| US7025684B2 (en) * | 2003-05-28 | 2006-04-11 | Aircraft Gear Corporation | Universal joint |
| DE102004009477B4 (de) * | 2004-02-27 | 2006-07-13 | Gkn Driveline Deutschland Gmbh | Verbindungsanordnung zwischen einem Wellenzapfen und einem Drehgelenk |
| US7468000B2 (en) * | 2006-01-12 | 2008-12-23 | Delphi Technologies, Inc. | Boot for universal joint |
| JP2008064291A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Ntn Corp | 鋼球転動構造及び等速自在継手 |
| JP5236196B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2013-07-17 | Ｎｔｎ株式会社 | 摺動式等速自在継手 |
| US9574617B2 (en) * | 2014-07-25 | 2017-02-21 | Dana Automotive Systems Group, Llc | Constant velocity joint boot assembly |
| CN113623336A (zh) * | 2021-10-12 | 2021-11-09 | 徐州力达缝纫设备制造有限公司 | 一种缝纫机的联轴器 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1013311B (it) * | 1973-06-09 | 1977-03-30 | Daimler Benz Ag | Procedimento per il miglioramento superficiale di corpi o sfere di rotolamento e o di piste di scorri mento di snodi omocinetici e di cuscinetti a rotolamento |
| FR2436282A1 (fr) * | 1978-09-18 | 1980-04-11 | Glaenzer Spicer Sa | Tulipe perfectionnee pour joint a tripode et procede pour sa fabrication |
| FR2498274B1 (fr) * | 1981-01-16 | 1986-04-04 | Glaenzer Spicer Sa | Accouplement telescopique a galets et ses applications |
| JPS6338718A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-19 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 等速自在継手 |
| JP2548811B2 (ja) * | 1989-11-30 | 1996-10-30 | エヌティエヌ株式会社 | 機械部品 |
| JP2760626B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1998-06-04 | エヌティエヌ株式会社 | 等速自在継手 |
| DE4113944A1 (de) * | 1991-05-01 | 1992-11-12 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Homokinetisches universalgelenk |
| DE4200848C1 (en) * | 1992-01-15 | 1993-06-17 | Gkn Automotive Ag, 5200 Siegburg, De | Synchronous rotating ball joint - with selective hardening of guide surfaces and ball paths |
| KR100211423B1 (ko) * | 1993-09-08 | 1999-08-02 | 스마 요시쓰기 | 전동체를 구비한 기계부품 |
| AR041575A4 (es) * | 2003-10-09 | 2005-05-18 | Kuo Jen Lee | Porta jabon con tapa para acoplar a un grifo |
-
1995
- 1995-09-23 DE DE19535431A patent/DE19535431C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8250651A patent/JP2900244B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-23 US US08/710,863 patent/US5725432A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-23 FR FR9611544A patent/FR2739156B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-23 KR KR1019960041589A patent/KR100225372B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-09-23 ES ES009602098A patent/ES2136005B1/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2739156B1 (fr) | 2000-09-01 |
| DE19535431C1 (de) | 1997-04-17 |
| KR100225372B1 (ko) | 1999-10-15 |
| KR970016199A (ko) | 1997-04-28 |
| ES2136005B1 (es) | 2000-05-16 |
| ES2136005A1 (es) | 1999-11-01 |
| US5725432A (en) | 1998-03-10 |
| JPH09177811A (ja) | 1997-07-11 |
| FR2739156A1 (fr) | 1997-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7097567B2 (en) | Constant velocity universal joint | |
| US7104893B2 (en) | Wheel drive unit | |
| EP0861992B1 (en) | Constant velocity universal joint | |
| EP2754907B1 (en) | Rolling bearing cage and rolling bearing | |
| JP3964926B2 (ja) | 転がり装置、及びその製造方法 | |
| GB2339465A (en) | Drive assembly | |
| JP2900244B2 (ja) | 等速自在玉継手 | |
| EP1209373A3 (en) | Constant velocity joint | |
| JPH11264416A (ja) | 高い回転数用の玉軸受 | |
| EP0463531A1 (en) | Constant velocity joint having cross grooves | |
| RU2755749C1 (ru) | Роликовый подшипник | |
| US8079914B2 (en) | Plunging constant velocity universal joint | |
| GB2155367A (en) | Forming ball bearing tracks | |
| EP1548309A1 (en) | Fixed constant velocity universal joint | |
| US7217194B2 (en) | Constant velocity universal joint | |
| JPH11201151A (ja) | 円すいころ軸受 | |
| EP0574528A1 (en) | TRIPODE UNIVERSAL DOUBLE JOINT WITH ROLLERS. | |
| EP1296079A1 (en) | Constant velocity joint | |
| JPH0914281A (ja) | 等速自在継手およびその製造方法 | |
| EP0046646A2 (en) | Wheel bearing assemblies | |
| CN110100108A (zh) | 三球销式等速万向节 | |
| JP3931020B2 (ja) | 等速自在継手 | |
| US20230093813A1 (en) | Heat treatment method for tubular shaft for drive shaft having ball spline structure and tubular shaft manufactured thereby | |
| WO2021182979A1 (en) | Rolling bearing | |
| GB2332500A (en) | Constant velocity ratio non-plunging joint |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090319 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100319 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110319 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 14 |