JP3976358B2 - トリポード型等速ジョイント - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明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為に利用する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の駆動系に組み込む等速ジョイントの一種として従来から、トリポード型等速ジョイントが広く使用されている。例えば特開昭６３−１８６０３６号公報、同６２−２３３５２２号公報には、図５〜６に示す様なトリポード型の等速ジョイント１が記載されている。この等速ジョイント１は、車輪側の回転軸等、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と、駆動軸等、第二の回転軸４の端部に固定されるトリポード５とから構成される。上記ハウジング３の内周面で円周方向等間隔の３個所位置には凹部６、６を、それぞれ上記内周面から上記ハウジング３の直径方向外方に向けて形成している。
【０００３】
一方、第二の回転軸４の端部に固定されるトリポード５は、上記第二の回転軸４の端部に固定する為のボス部７と、このボス部７の外周面で円周方向等間隔の３か所位置に形成されたトラニオン８、８とから構成される。それぞれが円柱状に形成されたこれら各トラニオン８、８の周囲には、それぞれローラ９、９を、ニードル軸受１０を介して回転自在に、且つ軸方向に亙る若干の変位自在に支持している。そして、これら各ローラ９、９を上記ハウジング３内周面の凹部６、６に嵌合させる事により、等速ジョイント１を構成している。尚、上記各凹部６、６を構成するそれぞれ１対ずつの内側面１１、１１は、それぞれ円弧状凹面としている。従って上記各ローラ９、９はこれら１対の内側面１１、１１同士の間に、転動及び揺動自在に支持される。
【０００４】
上述の様に構成される等速ジョイント１の使用時、例えば第二の回転軸４が回転するとこの回転力は、トリポード５のボス部７から、トラニオン８、８、ニードル軸受１０、ローラ９、９を介して、ハウジング３に伝わる。そして、このハウジング３を端部に固定した第一の回転軸２を回転させる。又、第一の回転軸２の中心軸と第二の回転軸４の中心軸とが不一致の場合（等速ジョイント１にジョイント角が存在した場合）には、これら両回転軸２、４の回転に伴って上記各トラニオン８、８が、上記各凹部６、６の内側面１１、１１に対して、図５〜６に示す様にトリポード５を中心として揺動する方向に変位する。この際、上記各トラニオン８、８の周囲に支承されたローラ９、９が、上記各凹部６、６の内側面上を転動すると共に、上記各トラニオン８、８の軸方向に変位する。これらの動きにより、周知の様に、第一、第二の両回転軸２、４の間で等速性が確保される。
【０００５】
上述の様に構成され作用する等速ジョイント１の場合、ジョイント角が存在する状態で第一、第二の回転軸２、４を回転させると、上記各ローラ９、９が複雑な運動を行なう。即ち、この状態で上記各ローラ９、９は、上記各内側面１１、１１に沿ってハウジング３の軸方向に向きを変えながら移動し、しかもトラニオン８、８の軸方向に変位する。上記各ローラ９、９にこの様に複雑な動きをさせると、これら各ローラ９、９の外周面と上記各内側面１１、１１との間の相対変位が必ずしも円滑に行なわれなくなって、これら両面間に比較的大きな摩擦が発生する。この結果、図５〜６に示す様な構造の等速ジョイントの場合には、１回転３次の軸力が発生する。そして、自動車に組み込まれ大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際等、著しい場合にはシャダーと呼ばれる振動が発生する事が知られている。
【０００６】
この様な原因で発生する振動を抑える為の構造として、前記特開昭６３−１８６０３６号公報には、図７〜９に示す様な等速ジョイント１ａが記載されている。この改良型の等速ジョイント１ａの場合には、各トラニオン８、８の周囲に設けるローラ９ａ、９ａを、それぞれ内側ローラ１２と外側ローラ１３とから構成している。このうちの内側ローラ１２は、内周面を円筒面に、外周面を球状凸面に、それぞれ形成し、軸受１４、１４により上記各トラニオン８、８の周囲に、回転のみ自在に支持している。又、上記外側ローラ１３は、内周面を円筒面とし、この外側ローラ１３の内側に上記内側ローラ１２を、揺動及び上記各外側ローラ１３の軸方向に亙る変位自在に嵌合させている。又、上記外側ローラ１３の外周面は、ハウジング３の内周面に形成した凹部６、６毎に１対ずつ設けられたガイド面１５、１５に、上記ハウジング３の軸方向（図７、９の左右方向、図８の表裏方向）に亙る変位のみ自在に転がり接触させている。
【０００７】
上述の様に構成される改良された等速ジョイント１ａの場合には、ローラ９ａ、９ａがハウジング３の軸方向に亙って変位する事は、これら各ローラ９ａ、９ａを構成する外側ローラ１３、１３の転動により許容する。又、ローラ９ａ、９ａがトリポード５を中心として揺動及びトラニオン８、８の軸方向に亙って変位する事は、上記各ローラ９ａ、９ａを構成する内側ローラ１２が上記各外側ローラ１３、１３に対して揺動及び摺動する事により許容する。これら外側、内側各ローラ１３、１２の外周面が相手面に対して行なう変位は、図５〜６に示した構造でローラ９、９が内側面１１、１１及びトラニオン８、８に対して行なう変位に比べて単純であり、安定した変位を行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図７〜９に示した従来構造の第２例の場合、軸力の低減により振動を抑制する事はできるが、耐久性確保の面からは改良すべき点がある。即ち、本発明の対象となるトリポード型等速ジョイントの場合には、各トラニオン８、８に対してローラ９ａ、９ａの外周面を、これら各トラニオン８、８の軸方向に変位させる必要がある。この為に上記第２例の構造の場合には、外側ローラ１３、１３の内周面を円筒面とし、球状凸面に形成された内側ローラ１２の外周面をこの内周面に、揺動及び軸方向に亙る変位自在に嵌合させている。この結果、これら各外側ローラ１３、１３の内周面と内側ローラ１２の外周面との当接部の面積が狭くなる。
【０００９】
等速ジョイント１ａを通じて回転力の伝達を行なう際には、上記当接部に大きな荷重が加わる。上記第２例の構造の場合には、上記当接部の面積が狭く、しかも擦れ合う為、この当接部が大きな面圧で摩擦し合う。この結果、早期に剥離を生じたり、長期間に亙る使用に伴って上記各外側ローラ１３、１３の内周面と内側ローラ１２の外周面とが摩耗し、これら両ローラ１３、１２同士の嵌合部に次第にがたつきが発生する様になる。
【００１０】
本発明のトリポード型等速ジョイントは、この様な事情に鑑みて発明したもので、各トラニオンに対してローラの外周面を、これら各トラニオンの軸方向に変位自在とする構造で、しかも外側ローラの内周面と内側ローラの外周面との当接部の面積を増大させる構造を得させたものである。尚、ローラを内側と外側とに二分割し、内側ローラの外周面と外側ローラの内周面とを球面同士の嵌合とする構造が、特公平７−１５２８９号公報に記載されている。但し、この公報に記載されたトリポード型等速ジョイントは、ハウジングに形成した凹部を構成する１対の内側面を互いに平行な平坦面とし、外側ローラがトラニオン軸上に回転のみ自在（軸方向変位不能）に支持されて、平坦面上を揺動運動する等、基本構造が本発明の対象となるトリポード型自在継手とは異なっている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のトリポード型等速ジョイントは、第一の回転軸の端部に固定される、軸方向一端側が開口した中空筒状のハウジングと、第二の回転軸の端部に固定されるトリポードとを備える。このうちのハウジングの内周面には３個の凹部を、円周方向に亙って等間隔に形成している。又、これら各凹部の内面には、各凹部毎に形成された、それぞれが平坦で互いに平行な１対ずつのガイド面と、これら各凹部毎に、これら各ガイド面よりも上記ハウジングの直径方向外側にそれぞれ形成された、これら各ガイド面との成す角度が鈍角である１対ずつの傾斜面とを、上記ハウジングの軸方向に亙って形成している。一方、上記トリポードの外周面にはそれぞれが上記３個の凹部内に進入する３本のトラニオンを、円周方向に亙って等間隔に固設している。そして、これら各トラニオンの外周面にはそれぞれ内側ローラを、それぞれラジアルニードル軸受を介して、回転自在且つ当該トラニオンの軸方向に亙る変位自在に支持している。これら各内側ローラは、その内周面を円筒面とすると共に外周面を球状凸面としている。更に、これら各内側ローラの周囲には、外側ローラを支持している。これら各外側ローラの外周面は、上記各凹部毎に１対ずつ設けられたガイド面に上記ハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する円筒形部と、同じく傾斜面にこのハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する部分円すい形部とから成る転動面としている。又、この外側ローラの内周面は、上記球状凸面と嵌合する球状凹面としている。上記外側ローラは、この球状凹面と上記球状凸面とを嵌合させる事により、上記内側ローラの外側に揺動自在に外嵌している。更に、上記各傾斜面の傾斜方向の幅を、上記外側ローラの外周面のうちの部分円すい形部の傾斜方向の幅よりも大きくしている。
【００１２】
【作用】
上述の様に構成される本発明のトリポード型等速ジョイントの場合、各内側ローラ及び外側ローラがハウジングの軸方向に亙って変位する事は、各外側ローラがガイド面に対して転動する事により許容する。又、トリポードを中心として揺動する事は、各内側ローラが上記各外側ローラに対して揺動する事により許容する。更に、各内側ローラ及び外側ローラが各トラニオンの軸方向に変位する事は、ニードル軸受を介して各トラニオンに支持された上記内側ローラが、このトラニオンに対して変位する事により許容する。この様に本発明の場合には、上記外側、内側各ローラの周面が相手面に対して行なう変位は、それぞれ単純な変位となる為、安定した変位を行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【００１３】
更に、本発明のトリポード型等速ジョイントの場合には、構成各部材同士の当接部での摩耗及び早期剥離を低減できる。この点に就いて、各トラニオンの直径方向内側から順に説明する。
先ず、各トラニオンの外周面は、複数のニードルの転動面と当接する。又、このニードルの転動面は上記各トラニオンの外周面と、主として転がり接触する（滑り接触は僅かである）。従ってこの当接部では、面圧の低減と摩擦状態が主として転がり摩擦である事とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
次に、内側ローラの内周面は、複数のニードルの転動面と当接する。回転力の伝達時には、複数のニードルが荷重を支承するので、これら内周面と転動面との間に作用する面圧がそれ程高くはならない。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
次に、内側ローラの外周面と外側ローラの内周面とは、球状凸面と球状凹面との係合に基づき、広い面積で当接する。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
又、外側ローラの外周面とガイド面との当接部は、円筒面である外周面と平坦面であるガイド面とが、主として転がり摩擦を行ない、滑り摩擦は仮に発生しても僅かである。従ってこの当接部では、摩擦状態が主として転がり摩擦である事により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
更に、各凹部の形状を、ガイド面と傾斜面とにより構成している為、ハウジングの製造作業の容易化を図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１〜３は、本発明に関する参考例の１例を示している。軸方向一端側が開口した中空筒状のハウジング３ａは、その他端側（図１の背面側）中心部を、図示しない第一の回転軸の端部に固定される。一方、トリポード５は、やはり図示しない第二の回転軸の端部に固定される。
【００１５】
上記ハウジング３ａの内周面には３個の凹部６ａ、６ａを、円周方向に亙って等間隔に、このハウジング３ａの直径方向外方に向けて形成している。又、これら各凹部６ａ、６ａの内面には、各凹部６ａ、６ａ毎に、それぞれが平坦面である、１対ずつのガイド面１５ａ、１５ａを、上記ハウジング３ａの軸方向（図１の表裏方向、図２〜３の左右方向）に亙って形成している。即ち、上記各凹部６ａ、６ａの内面の一部で互いに対向する部分は、両側部分よりも凹んだ凹溝状に形成し、この凹溝状部分を上記各ガイド面１５ａ、１５ａとしている。上記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けられたガイド面１５ａ、１５ａの底面１６、１６同士は、互いに平行にしている。又、これら１対のガイド面１５ａ、１５ａの幅Ｗ15a は互いに等しくしている。
【００１６】
一方、上記トリポード５は、上記第二の回転軸の端部を固定自在な円筒状のボス部７の外周面に３本のトラニオン８、８を、円周方向に亙って等間隔に固設している。これら各トラニオン８、８は、それぞれが上記３個の凹部６ａ、６ａ内に進入自在である。尚、上記ボス部７の内周面にはスプライン溝１７を形成して、このボス部７と上記第二の回転軸との間で大きな回転力の伝達を可能にしている。
【００１７】
上記各トラニオン８、８の外周面にはそれぞれ内側ローラ１２ａ、１２ａを、それぞれラジアルニードル軸受１８、１８を介して、回転自在且つ上記各トラニオン８、８の軸方向に亙る変位自在に支持している。これら各ラジアルニードル軸受１８、１８は、保持器を設けない、所謂総ころ軸受である。尚、負荷条件によっては、保持器付ニードル軸受を使用する事もできる。又、上記各トラニオン８、８の先端部で上記各ラジアルニードル軸受１８、１８よりも突出した部分には、円環状の抑えリング１９、１９を外嵌している。更に、上記各トラニオン８、８の先端部でこれら各抑えリング１９、１９よりも突出した部分に形成した係止溝２０には、止め輪２１を係止している。従って、上記各抑えリング１９、１９及び上記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成するニードル２２、２２が、上記各トラニオン８、８から抜け出る事はない。
【００１８】
又、図示の例では、上記各抑えリング１９、１９の外端縁部（ボス部７の外周面から遠い側の端部）に、直径方向外方に突出する係止鍔２３、２３を形成している。これら各係止鍔２３、２３の外径Ｄ23は、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内径Ｒ12a よりも大きい（Ｄ23＞Ｒ12a ）。従って、これら各内側ローラ１２ａ、１２ａは、上記各トラニオン８、８に対して軸方向に変位自在ではあるが、その変位量は、上記ボス部７の外周面と上記係止鍔２３、２３とにより制限される。
【００１９】
上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内周面は、上記各トラニオン８、８の軸方向に亙る変位を自在とすべく、円筒面２４としている。これに対して、これら各内側ローラ１２ａ、１２ａの外周面は、球状凸面２５としている。
【００２０】
上述の様に構成され、上記各トラニオン８、８の周囲に回転及び軸方向に亙る変位自在に支持された、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの周囲には、外側ローラ１３ａ、１３ａを支持している。本例の場合には、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を円筒形の転動面としている。そして、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を、前記凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けられたガイド面１５ａ、１５ａに、前記ハウジング３ａの軸方向に亙る変位のみ自在に転接させている。この為に、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外径Ｄ13a は、対をなすガイド面１５ａ、１５ａの（底面１６、１６同士の）間隔Ｄ15a よりも僅かに小さく（Ｄ13a ＜Ｄ15a ）している。又、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの幅Ｗ13a は、上記各ガイド面１５ａ、１５ａの幅Ｗ15a よりも僅かに小さく（Ｗ13a ＜Ｗ15a ）している。
【００２１】
又、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面は、球状凹面２６としている。この球状凹面２６の中心点を各外側ローラ１３ａ、１３ａの中心軸上に置く事により、これら球状凹面２６と球状凸面２５とを揺動自在としている。上記外側ローラ１３ａ、１３ａは、これら球状凹面２６と球状凸面２５とを嵌合させる事により、上記各内側ローラ１２ａの外側に揺動自在に外嵌している。尚、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面の直径方向反対側２個所位置には、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの内側に上記各内側ローラ１２ａ、１２ａを嵌合させる為の入れ溝２７、２７を形成している。尚、これら各入れ溝２７、２７に関しては、前記実開平５−６７８２１号公報等に記載されている様に従来から周知であり、本発明の要旨でもない為、詳しい説明は省略する。
【００２２】
上述の様に構成される本参考例のトリポード型等速ジョイントは、前述した従来構造の場合と同様に、ハウジング３ａを固定した第一の回転軸とトリポード５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う。特に、本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、次の様に作用する事により、耐久性を低下させる事なく、不快な振動の発生を抑える事ができる。
【００２３】
即ち、上記第一の回転軸と第二の回転軸との間にジョイント角を存在させた（これら両回転軸を同一直線上に位置させない）状態で回転力の伝達を行なうと、上記トリポード５を構成する各トラニオン８、８が、ハウジング３ａの凹部６ａ、６ａに対して複雑に（３方向に）変位する。本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、これら各方向の変位を円滑に許容する事により、振動に結び付く様な軸力の発生を防止する。
【００２４】
先ず、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対し、上記ハウジング３ａの軸方向に亙って変位する事は、前記各外側ローラ１３ａ、１３ａがガイド面１５ａ、１５ａに対して転動する事により許容する。これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの転動時には、内側ローラ１２ａ、１２ａも各外側ローラ１３ａ、１３ａと共に回転する。この回転は、前記ラジアルニードル軸受１８、１８が許容する。
【００２５】
次に、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対して、トリポード５のボス部７を中心として揺動する方向に変位する事は、図３に示す様に、各内側ローラ１２ａ、１２ａが上記各外側ローラ１３ａ、１３ａに対して揺動する事により許容する。
【００２６】
更に、上述の様に各外側ローラ１３ａ、１３ａがガイド面１５ａ、１５ａに沿ってハウジング３ａの軸方向に変位すると共にトラニオン８、８が揺動する事に伴って、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対して、これら各トラニオン８、８の軸方向に変位する必要が生じる。この様な変位は、図３に示す様に、上記各内側ローラ１２ａ及び外側ローラ１３ａを上記各トラニオン８の軸方向に変位させる事で補償する。即ち、この様な変位は、前記ラジアルニードル軸受１８を介して上記各トラニオン８に支持された上記内側ローラ１２ａが、これら各トラニオン８に対して変位する事により許容する。
【００２７】
この様に本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、上記外側、内側各ローラ１３ａ、１２ａの周面が相手面に対して行なう変位は、それぞれ単純な変位となる。この為、これら各周面と相手面との変位を安定して行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【００２８】
更に、本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、構成各部材同士の当接部での摩耗及び早期剥離を低減できる。先ず、上記各トラニオン８、８の外周面は、前記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成する、それぞれ複数本ずつのニードル２２、２２の転動面と当接する。従って、全体としての当接面積が十分に確保され、当接部の面圧は限られたものとなる。又、これら各ニードル２２、２２の転動面は上記各トラニオン８、８の外周面と、主として転がり接触する。上記各ラジアルニードル軸受１８、１８は、原則として上記各トラニオン８、８の軸方向に変位する事はないので、上記転動面と外周面との滑り接触は僅かである。この様に、これら各トラニオン８、８の外周面と各ニードル２２、２２の転動面との当接部では、面圧の低減と摩擦状態が主として転がり摩擦である事とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００２９】
次に、前記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内周面を構成する円筒面２４は、上記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成する、それぞれ複数本ずつのニードル２２、２２の転動面と当接する。回転力の伝達時には、これら複数のニードル２２、２２が荷重を支承するので、これら円筒面２４と転動面との間に作用する面圧がそれ程高くならない。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３０】
次に、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの外周面を構成する球状凸面２５と、外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面を構成する球状凹面２６とは、広い面積で当接する。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３１】
更に、それぞれが円筒面である上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面と、それぞれが平坦面である前記各ガイド面１５ａ、１５ａとの当接部は、主として転がり摩擦を行ない、滑り摩擦は仮に発生しても僅かである。又、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面の曲率半径は大きい（円周方向に関してはこれら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外径の１／２、軸方向に関しては無限大である）ので、上記当接部の接触面積は比較的大きい。従ってこの当接部では、摩擦状態が主として転がり摩擦である事と面圧の低減とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３２】
次に、図４は本発明の実施の形態の１例を示している。本例の場合には、ハウジング３ｂの内周面に形成した凹部６ｂ、６ｂの形状を変える事により、このハウジング３ｂの製造作業の容易化を図っている。即ち、上記各凹部６ｂ、６ｂの内面には、これら各凹部６ｂ、６ｂ毎に形成された、それぞれが平坦で互いに平行な１対ずつのガイド面１５ｂ、１５ｂと、上記各凹部６ｂ、６ｂ毎に、これら各ガイド面１５ｂ、１５ｂよりも上記ハウジング３ｂの直径方向外側にそれぞれ形成された、これら各ガイド面１５ｂ、１５ｂとの成す角度が鈍角である１対ずつの傾斜面２８、２８とを、上記ハウジング３ｂの軸方向に亙って、それぞれ設けている。これに合わせて、外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面の形状も、上記各凹部６ｂ、６ｂの内側面に形成したガイド面１５ｂ、１５ｂと確実に当接させるべく変えている。即ち、上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面は、上記各ガイド面１５ｂ、１５ｂに上記ハウジング３ｂの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する円筒形部２９と、上記各傾斜面２８、２８に上記ハウジング３ｂの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する部分円すい形部３０とから成る転動面としている。更に、上記各傾斜面２８、２８の傾斜方向の幅を、上記外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面のうちの部分円すい形部３０の傾斜方向の幅よりも大きくしている。その他の構成及び作用は、上述した、本発明に関する参考例の１例と同様である。
【００３３】
【００３４】
【発明の効果】
本発明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が、不快な振動を発生せず、しかも十分な耐久性を得られるので、トリポード型等速ジョイントを装着した自動車の快適性向上と部品交換時期の長期化とを両立させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に関する参考例の１例を示す部分切断正面図。
【図２】 一部を省略し、ジョイント角が零の状態で示す、図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】 ジョイント角が大きい状態で示す、図２と同様の図。
【図４】 本発明の実施の形態の１例を示す部分切断正面図。
【図５】 従来のトリポード型等速ジョイントの第１例を示す略斜視図。
【図６】 図５のＢ−Ｂ断面図。
【図７】 従来のトリポード型等速ジョイントの第２例を、ジョイント角が零の状態で示す部分切断側面図。
【図８】 図７のＣ−Ｃ断面図。
【図９】 ジョイント角を付した状態で示す、図７の左部に相当する図。
【符号の説明】
１、１ａ 等速ジョイント
２ 第一の回転軸
３、３ａ、３ｂ ハウジング
４ 第二の回転軸
５ トリポード
６、６ａ、６ｂ 凹部
７ ボス部
８ トラニオン
９、９ａ ローラ
１０ ニードル軸受
１１ 内側面
１２、１２ａ 内側ローラ
１３、１３ａ、１３ｂ 外側ローラ
１４ 軸受
１５、１５ａ、１５ｂ ガイド面
１６ 底面
１７ スプライン溝
１８ ラジアルニードル軸受
１９ 抑えリング
２０ 係止溝
２１ 止め輪
２２ ニードル
２３ 係止鍔
２４ 円筒面
２５ 球状凸面
２６ 球状凹面
２７ 入れ溝
２８ 傾斜面
２９ 円筒形部
３０ 部分円すい形部
【産業上の利用分野】
この発明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為に利用する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の駆動系に組み込む等速ジョイントの一種として従来から、トリポード型等速ジョイントが広く使用されている。例えば特開昭６３−１８６０３６号公報、同６２−２３３５２２号公報には、図５〜６に示す様なトリポード型の等速ジョイント１が記載されている。この等速ジョイント１は、車輪側の回転軸等、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と、駆動軸等、第二の回転軸４の端部に固定されるトリポード５とから構成される。上記ハウジング３の内周面で円周方向等間隔の３個所位置には凹部６、６を、それぞれ上記内周面から上記ハウジング３の直径方向外方に向けて形成している。
【０００３】
一方、第二の回転軸４の端部に固定されるトリポード５は、上記第二の回転軸４の端部に固定する為のボス部７と、このボス部７の外周面で円周方向等間隔の３か所位置に形成されたトラニオン８、８とから構成される。それぞれが円柱状に形成されたこれら各トラニオン８、８の周囲には、それぞれローラ９、９を、ニードル軸受１０を介して回転自在に、且つ軸方向に亙る若干の変位自在に支持している。そして、これら各ローラ９、９を上記ハウジング３内周面の凹部６、６に嵌合させる事により、等速ジョイント１を構成している。尚、上記各凹部６、６を構成するそれぞれ１対ずつの内側面１１、１１は、それぞれ円弧状凹面としている。従って上記各ローラ９、９はこれら１対の内側面１１、１１同士の間に、転動及び揺動自在に支持される。
【０００４】
上述の様に構成される等速ジョイント１の使用時、例えば第二の回転軸４が回転するとこの回転力は、トリポード５のボス部７から、トラニオン８、８、ニードル軸受１０、ローラ９、９を介して、ハウジング３に伝わる。そして、このハウジング３を端部に固定した第一の回転軸２を回転させる。又、第一の回転軸２の中心軸と第二の回転軸４の中心軸とが不一致の場合（等速ジョイント１にジョイント角が存在した場合）には、これら両回転軸２、４の回転に伴って上記各トラニオン８、８が、上記各凹部６、６の内側面１１、１１に対して、図５〜６に示す様にトリポード５を中心として揺動する方向に変位する。この際、上記各トラニオン８、８の周囲に支承されたローラ９、９が、上記各凹部６、６の内側面上を転動すると共に、上記各トラニオン８、８の軸方向に変位する。これらの動きにより、周知の様に、第一、第二の両回転軸２、４の間で等速性が確保される。
【０００５】
上述の様に構成され作用する等速ジョイント１の場合、ジョイント角が存在する状態で第一、第二の回転軸２、４を回転させると、上記各ローラ９、９が複雑な運動を行なう。即ち、この状態で上記各ローラ９、９は、上記各内側面１１、１１に沿ってハウジング３の軸方向に向きを変えながら移動し、しかもトラニオン８、８の軸方向に変位する。上記各ローラ９、９にこの様に複雑な動きをさせると、これら各ローラ９、９の外周面と上記各内側面１１、１１との間の相対変位が必ずしも円滑に行なわれなくなって、これら両面間に比較的大きな摩擦が発生する。この結果、図５〜６に示す様な構造の等速ジョイントの場合には、１回転３次の軸力が発生する。そして、自動車に組み込まれ大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際等、著しい場合にはシャダーと呼ばれる振動が発生する事が知られている。
【０００６】
この様な原因で発生する振動を抑える為の構造として、前記特開昭６３−１８６０３６号公報には、図７〜９に示す様な等速ジョイント１ａが記載されている。この改良型の等速ジョイント１ａの場合には、各トラニオン８、８の周囲に設けるローラ９ａ、９ａを、それぞれ内側ローラ１２と外側ローラ１３とから構成している。このうちの内側ローラ１２は、内周面を円筒面に、外周面を球状凸面に、それぞれ形成し、軸受１４、１４により上記各トラニオン８、８の周囲に、回転のみ自在に支持している。又、上記外側ローラ１３は、内周面を円筒面とし、この外側ローラ１３の内側に上記内側ローラ１２を、揺動及び上記各外側ローラ１３の軸方向に亙る変位自在に嵌合させている。又、上記外側ローラ１３の外周面は、ハウジング３の内周面に形成した凹部６、６毎に１対ずつ設けられたガイド面１５、１５に、上記ハウジング３の軸方向（図７、９の左右方向、図８の表裏方向）に亙る変位のみ自在に転がり接触させている。
【０００７】
上述の様に構成される改良された等速ジョイント１ａの場合には、ローラ９ａ、９ａがハウジング３の軸方向に亙って変位する事は、これら各ローラ９ａ、９ａを構成する外側ローラ１３、１３の転動により許容する。又、ローラ９ａ、９ａがトリポード５を中心として揺動及びトラニオン８、８の軸方向に亙って変位する事は、上記各ローラ９ａ、９ａを構成する内側ローラ１２が上記各外側ローラ１３、１３に対して揺動及び摺動する事により許容する。これら外側、内側各ローラ１３、１２の外周面が相手面に対して行なう変位は、図５〜６に示した構造でローラ９、９が内側面１１、１１及びトラニオン８、８に対して行なう変位に比べて単純であり、安定した変位を行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図７〜９に示した従来構造の第２例の場合、軸力の低減により振動を抑制する事はできるが、耐久性確保の面からは改良すべき点がある。即ち、本発明の対象となるトリポード型等速ジョイントの場合には、各トラニオン８、８に対してローラ９ａ、９ａの外周面を、これら各トラニオン８、８の軸方向に変位させる必要がある。この為に上記第２例の構造の場合には、外側ローラ１３、１３の内周面を円筒面とし、球状凸面に形成された内側ローラ１２の外周面をこの内周面に、揺動及び軸方向に亙る変位自在に嵌合させている。この結果、これら各外側ローラ１３、１３の内周面と内側ローラ１２の外周面との当接部の面積が狭くなる。
【０００９】
等速ジョイント１ａを通じて回転力の伝達を行なう際には、上記当接部に大きな荷重が加わる。上記第２例の構造の場合には、上記当接部の面積が狭く、しかも擦れ合う為、この当接部が大きな面圧で摩擦し合う。この結果、早期に剥離を生じたり、長期間に亙る使用に伴って上記各外側ローラ１３、１３の内周面と内側ローラ１２の外周面とが摩耗し、これら両ローラ１３、１２同士の嵌合部に次第にがたつきが発生する様になる。
【００１０】
本発明のトリポード型等速ジョイントは、この様な事情に鑑みて発明したもので、各トラニオンに対してローラの外周面を、これら各トラニオンの軸方向に変位自在とする構造で、しかも外側ローラの内周面と内側ローラの外周面との当接部の面積を増大させる構造を得させたものである。尚、ローラを内側と外側とに二分割し、内側ローラの外周面と外側ローラの内周面とを球面同士の嵌合とする構造が、特公平７−１５２８９号公報に記載されている。但し、この公報に記載されたトリポード型等速ジョイントは、ハウジングに形成した凹部を構成する１対の内側面を互いに平行な平坦面とし、外側ローラがトラニオン軸上に回転のみ自在（軸方向変位不能）に支持されて、平坦面上を揺動運動する等、基本構造が本発明の対象となるトリポード型自在継手とは異なっている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のトリポード型等速ジョイントは、第一の回転軸の端部に固定される、軸方向一端側が開口した中空筒状のハウジングと、第二の回転軸の端部に固定されるトリポードとを備える。このうちのハウジングの内周面には３個の凹部を、円周方向に亙って等間隔に形成している。又、これら各凹部の内面には、各凹部毎に形成された、それぞれが平坦で互いに平行な１対ずつのガイド面と、これら各凹部毎に、これら各ガイド面よりも上記ハウジングの直径方向外側にそれぞれ形成された、これら各ガイド面との成す角度が鈍角である１対ずつの傾斜面とを、上記ハウジングの軸方向に亙って形成している。一方、上記トリポードの外周面にはそれぞれが上記３個の凹部内に進入する３本のトラニオンを、円周方向に亙って等間隔に固設している。そして、これら各トラニオンの外周面にはそれぞれ内側ローラを、それぞれラジアルニードル軸受を介して、回転自在且つ当該トラニオンの軸方向に亙る変位自在に支持している。これら各内側ローラは、その内周面を円筒面とすると共に外周面を球状凸面としている。更に、これら各内側ローラの周囲には、外側ローラを支持している。これら各外側ローラの外周面は、上記各凹部毎に１対ずつ設けられたガイド面に上記ハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する円筒形部と、同じく傾斜面にこのハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する部分円すい形部とから成る転動面としている。又、この外側ローラの内周面は、上記球状凸面と嵌合する球状凹面としている。上記外側ローラは、この球状凹面と上記球状凸面とを嵌合させる事により、上記内側ローラの外側に揺動自在に外嵌している。更に、上記各傾斜面の傾斜方向の幅を、上記外側ローラの外周面のうちの部分円すい形部の傾斜方向の幅よりも大きくしている。
【００１２】
【作用】
上述の様に構成される本発明のトリポード型等速ジョイントの場合、各内側ローラ及び外側ローラがハウジングの軸方向に亙って変位する事は、各外側ローラがガイド面に対して転動する事により許容する。又、トリポードを中心として揺動する事は、各内側ローラが上記各外側ローラに対して揺動する事により許容する。更に、各内側ローラ及び外側ローラが各トラニオンの軸方向に変位する事は、ニードル軸受を介して各トラニオンに支持された上記内側ローラが、このトラニオンに対して変位する事により許容する。この様に本発明の場合には、上記外側、内側各ローラの周面が相手面に対して行なう変位は、それぞれ単純な変位となる為、安定した変位を行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【００１３】
更に、本発明のトリポード型等速ジョイントの場合には、構成各部材同士の当接部での摩耗及び早期剥離を低減できる。この点に就いて、各トラニオンの直径方向内側から順に説明する。
先ず、各トラニオンの外周面は、複数のニードルの転動面と当接する。又、このニードルの転動面は上記各トラニオンの外周面と、主として転がり接触する（滑り接触は僅かである）。従ってこの当接部では、面圧の低減と摩擦状態が主として転がり摩擦である事とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
次に、内側ローラの内周面は、複数のニードルの転動面と当接する。回転力の伝達時には、複数のニードルが荷重を支承するので、これら内周面と転動面との間に作用する面圧がそれ程高くはならない。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
次に、内側ローラの外周面と外側ローラの内周面とは、球状凸面と球状凹面との係合に基づき、広い面積で当接する。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
又、外側ローラの外周面とガイド面との当接部は、円筒面である外周面と平坦面であるガイド面とが、主として転がり摩擦を行ない、滑り摩擦は仮に発生しても僅かである。従ってこの当接部では、摩擦状態が主として転がり摩擦である事により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
更に、各凹部の形状を、ガイド面と傾斜面とにより構成している為、ハウジングの製造作業の容易化を図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１〜３は、本発明に関する参考例の１例を示している。軸方向一端側が開口した中空筒状のハウジング３ａは、その他端側（図１の背面側）中心部を、図示しない第一の回転軸の端部に固定される。一方、トリポード５は、やはり図示しない第二の回転軸の端部に固定される。
【００１５】
上記ハウジング３ａの内周面には３個の凹部６ａ、６ａを、円周方向に亙って等間隔に、このハウジング３ａの直径方向外方に向けて形成している。又、これら各凹部６ａ、６ａの内面には、各凹部６ａ、６ａ毎に、それぞれが平坦面である、１対ずつのガイド面１５ａ、１５ａを、上記ハウジング３ａの軸方向（図１の表裏方向、図２〜３の左右方向）に亙って形成している。即ち、上記各凹部６ａ、６ａの内面の一部で互いに対向する部分は、両側部分よりも凹んだ凹溝状に形成し、この凹溝状部分を上記各ガイド面１５ａ、１５ａとしている。上記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けられたガイド面１５ａ、１５ａの底面１６、１６同士は、互いに平行にしている。又、これら１対のガイド面１５ａ、１５ａの幅Ｗ15a は互いに等しくしている。
【００１６】
一方、上記トリポード５は、上記第二の回転軸の端部を固定自在な円筒状のボス部７の外周面に３本のトラニオン８、８を、円周方向に亙って等間隔に固設している。これら各トラニオン８、８は、それぞれが上記３個の凹部６ａ、６ａ内に進入自在である。尚、上記ボス部７の内周面にはスプライン溝１７を形成して、このボス部７と上記第二の回転軸との間で大きな回転力の伝達を可能にしている。
【００１７】
上記各トラニオン８、８の外周面にはそれぞれ内側ローラ１２ａ、１２ａを、それぞれラジアルニードル軸受１８、１８を介して、回転自在且つ上記各トラニオン８、８の軸方向に亙る変位自在に支持している。これら各ラジアルニードル軸受１８、１８は、保持器を設けない、所謂総ころ軸受である。尚、負荷条件によっては、保持器付ニードル軸受を使用する事もできる。又、上記各トラニオン８、８の先端部で上記各ラジアルニードル軸受１８、１８よりも突出した部分には、円環状の抑えリング１９、１９を外嵌している。更に、上記各トラニオン８、８の先端部でこれら各抑えリング１９、１９よりも突出した部分に形成した係止溝２０には、止め輪２１を係止している。従って、上記各抑えリング１９、１９及び上記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成するニードル２２、２２が、上記各トラニオン８、８から抜け出る事はない。
【００１８】
又、図示の例では、上記各抑えリング１９、１９の外端縁部（ボス部７の外周面から遠い側の端部）に、直径方向外方に突出する係止鍔２３、２３を形成している。これら各係止鍔２３、２３の外径Ｄ23は、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内径Ｒ12a よりも大きい（Ｄ23＞Ｒ12a ）。従って、これら各内側ローラ１２ａ、１２ａは、上記各トラニオン８、８に対して軸方向に変位自在ではあるが、その変位量は、上記ボス部７の外周面と上記係止鍔２３、２３とにより制限される。
【００１９】
上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内周面は、上記各トラニオン８、８の軸方向に亙る変位を自在とすべく、円筒面２４としている。これに対して、これら各内側ローラ１２ａ、１２ａの外周面は、球状凸面２５としている。
【００２０】
上述の様に構成され、上記各トラニオン８、８の周囲に回転及び軸方向に亙る変位自在に支持された、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの周囲には、外側ローラ１３ａ、１３ａを支持している。本例の場合には、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を円筒形の転動面としている。そして、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を、前記凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けられたガイド面１５ａ、１５ａに、前記ハウジング３ａの軸方向に亙る変位のみ自在に転接させている。この為に、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外径Ｄ13a は、対をなすガイド面１５ａ、１５ａの（底面１６、１６同士の）間隔Ｄ15a よりも僅かに小さく（Ｄ13a ＜Ｄ15a ）している。又、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの幅Ｗ13a は、上記各ガイド面１５ａ、１５ａの幅Ｗ15a よりも僅かに小さく（Ｗ13a ＜Ｗ15a ）している。
【００２１】
又、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面は、球状凹面２６としている。この球状凹面２６の中心点を各外側ローラ１３ａ、１３ａの中心軸上に置く事により、これら球状凹面２６と球状凸面２５とを揺動自在としている。上記外側ローラ１３ａ、１３ａは、これら球状凹面２６と球状凸面２５とを嵌合させる事により、上記各内側ローラ１２ａの外側に揺動自在に外嵌している。尚、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面の直径方向反対側２個所位置には、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの内側に上記各内側ローラ１２ａ、１２ａを嵌合させる為の入れ溝２７、２７を形成している。尚、これら各入れ溝２７、２７に関しては、前記実開平５−６７８２１号公報等に記載されている様に従来から周知であり、本発明の要旨でもない為、詳しい説明は省略する。
【００２２】
上述の様に構成される本参考例のトリポード型等速ジョイントは、前述した従来構造の場合と同様に、ハウジング３ａを固定した第一の回転軸とトリポード５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う。特に、本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、次の様に作用する事により、耐久性を低下させる事なく、不快な振動の発生を抑える事ができる。
【００２３】
即ち、上記第一の回転軸と第二の回転軸との間にジョイント角を存在させた（これら両回転軸を同一直線上に位置させない）状態で回転力の伝達を行なうと、上記トリポード５を構成する各トラニオン８、８が、ハウジング３ａの凹部６ａ、６ａに対して複雑に（３方向に）変位する。本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、これら各方向の変位を円滑に許容する事により、振動に結び付く様な軸力の発生を防止する。
【００２４】
先ず、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対し、上記ハウジング３ａの軸方向に亙って変位する事は、前記各外側ローラ１３ａ、１３ａがガイド面１５ａ、１５ａに対して転動する事により許容する。これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの転動時には、内側ローラ１２ａ、１２ａも各外側ローラ１３ａ、１３ａと共に回転する。この回転は、前記ラジアルニードル軸受１８、１８が許容する。
【００２５】
次に、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対して、トリポード５のボス部７を中心として揺動する方向に変位する事は、図３に示す様に、各内側ローラ１２ａ、１２ａが上記各外側ローラ１３ａ、１３ａに対して揺動する事により許容する。
【００２６】
更に、上述の様に各外側ローラ１３ａ、１３ａがガイド面１５ａ、１５ａに沿ってハウジング３ａの軸方向に変位すると共にトラニオン８、８が揺動する事に伴って、上記各トラニオン８、８が上記各凹部６ａ、６ａに対して、これら各トラニオン８、８の軸方向に変位する必要が生じる。この様な変位は、図３に示す様に、上記各内側ローラ１２ａ及び外側ローラ１３ａを上記各トラニオン８の軸方向に変位させる事で補償する。即ち、この様な変位は、前記ラジアルニードル軸受１８を介して上記各トラニオン８に支持された上記内側ローラ１２ａが、これら各トラニオン８に対して変位する事により許容する。
【００２７】
この様に本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、上記外側、内側各ローラ１３ａ、１２ａの周面が相手面に対して行なう変位は、それぞれ単純な変位となる。この為、これら各周面と相手面との変位を安定して行なえる。従って、等速ジョイントの回転に伴って発生する軸力を低減して、大きなジョイント角を付した状態で大きなトルクを伝達する際にも、不快な振動が発生する事を抑えられる。
【００２８】
更に、本参考例のトリポード型等速ジョイントの場合には、構成各部材同士の当接部での摩耗及び早期剥離を低減できる。先ず、上記各トラニオン８、８の外周面は、前記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成する、それぞれ複数本ずつのニードル２２、２２の転動面と当接する。従って、全体としての当接面積が十分に確保され、当接部の面圧は限られたものとなる。又、これら各ニードル２２、２２の転動面は上記各トラニオン８、８の外周面と、主として転がり接触する。上記各ラジアルニードル軸受１８、１８は、原則として上記各トラニオン８、８の軸方向に変位する事はないので、上記転動面と外周面との滑り接触は僅かである。この様に、これら各トラニオン８、８の外周面と各ニードル２２、２２の転動面との当接部では、面圧の低減と摩擦状態が主として転がり摩擦である事とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００２９】
次に、前記各内側ローラ１２ａ、１２ａの内周面を構成する円筒面２４は、上記各ラジアルニードル軸受１８、１８を構成する、それぞれ複数本ずつのニードル２２、２２の転動面と当接する。回転力の伝達時には、これら複数のニードル２２、２２が荷重を支承するので、これら円筒面２４と転動面との間に作用する面圧がそれ程高くならない。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３０】
次に、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａの外周面を構成する球状凸面２５と、外側ローラ１３ａ、１３ａの内周面を構成する球状凹面２６とは、広い面積で当接する。従ってこの当接部では、面圧の低減により、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３１】
更に、それぞれが円筒面である上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面と、それぞれが平坦面である前記各ガイド面１５ａ、１５ａとの当接部は、主として転がり摩擦を行ない、滑り摩擦は仮に発生しても僅かである。又、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面の曲率半径は大きい（円周方向に関してはこれら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外径の１／２、軸方向に関しては無限大である）ので、上記当接部の接触面積は比較的大きい。従ってこの当接部では、摩擦状態が主として転がり摩擦である事と面圧の低減とにより、当接面同士の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００３２】
次に、図４は本発明の実施の形態の１例を示している。本例の場合には、ハウジング３ｂの内周面に形成した凹部６ｂ、６ｂの形状を変える事により、このハウジング３ｂの製造作業の容易化を図っている。即ち、上記各凹部６ｂ、６ｂの内面には、これら各凹部６ｂ、６ｂ毎に形成された、それぞれが平坦で互いに平行な１対ずつのガイド面１５ｂ、１５ｂと、上記各凹部６ｂ、６ｂ毎に、これら各ガイド面１５ｂ、１５ｂよりも上記ハウジング３ｂの直径方向外側にそれぞれ形成された、これら各ガイド面１５ｂ、１５ｂとの成す角度が鈍角である１対ずつの傾斜面２８、２８とを、上記ハウジング３ｂの軸方向に亙って、それぞれ設けている。これに合わせて、外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面の形状も、上記各凹部６ｂ、６ｂの内側面に形成したガイド面１５ｂ、１５ｂと確実に当接させるべく変えている。即ち、上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面は、上記各ガイド面１５ｂ、１５ｂに上記ハウジング３ｂの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する円筒形部２９と、上記各傾斜面２８、２８に上記ハウジング３ｂの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する部分円すい形部３０とから成る転動面としている。更に、上記各傾斜面２８、２８の傾斜方向の幅を、上記外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面のうちの部分円すい形部３０の傾斜方向の幅よりも大きくしている。その他の構成及び作用は、上述した、本発明に関する参考例の１例と同様である。
【００３３】
【００３４】
【発明の効果】
本発明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が、不快な振動を発生せず、しかも十分な耐久性を得られるので、トリポード型等速ジョイントを装着した自動車の快適性向上と部品交換時期の長期化とを両立させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に関する参考例の１例を示す部分切断正面図。
【図２】 一部を省略し、ジョイント角が零の状態で示す、図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】 ジョイント角が大きい状態で示す、図２と同様の図。
【図４】 本発明の実施の形態の１例を示す部分切断正面図。
【図５】 従来のトリポード型等速ジョイントの第１例を示す略斜視図。
【図６】 図５のＢ−Ｂ断面図。
【図７】 従来のトリポード型等速ジョイントの第２例を、ジョイント角が零の状態で示す部分切断側面図。
【図８】 図７のＣ−Ｃ断面図。
【図９】 ジョイント角を付した状態で示す、図７の左部に相当する図。
【符号の説明】
１、１ａ 等速ジョイント
２ 第一の回転軸
３、３ａ、３ｂ ハウジング
４ 第二の回転軸
５ トリポード
６、６ａ、６ｂ 凹部
７ ボス部
８ トラニオン
９、９ａ ローラ
１０ ニードル軸受
１１ 内側面
１２、１２ａ 内側ローラ
１３、１３ａ、１３ｂ 外側ローラ
１４ 軸受
１５、１５ａ、１５ｂ ガイド面
１６ 底面
１７ スプライン溝
１８ ラジアルニードル軸受
１９ 抑えリング
２０ 係止溝
２１ 止め輪
２２ ニードル
２３ 係止鍔
２４ 円筒面
２５ 球状凸面
２６ 球状凹面
２７ 入れ溝
２８ 傾斜面
２９ 円筒形部
３０ 部分円すい形部
Claims (2)
- 第一の回転軸の端部に固定される、軸方向一端側が開口した中空筒状のハウジングと、このハウジングの内周面に円周方向に亙って等間隔に形成された３個の凹部と、これら各凹部の内面に上記ハウジングの軸方向に亙って、各凹部毎に形成された、それぞれが平坦で互いに平行な１対ずつのガイド面と、これら各凹部毎に、これら各ガイド面よりも上記ハウジングの直径方向外側にそれぞれ形成された、これら各ガイド面との成す角度が鈍角である１対ずつの傾斜面と、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円周方向に亙って等間隔に固設し、第二の回転軸の端部に固定されるトリポードと、内周面を円筒面とすると共に外周面を球状凸面とし、それぞれラジアルニードル軸受を介して上記各トラニオンの外周面に、回転自在且つ当該トラニオンの軸方向に亙る変位自在に支持された内側ローラと、外周面を、上記凹部毎に１対ずつ設けられたガイド面に上記ハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する円筒形部と、同じく傾斜面にこのハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触する部分円すい形部とから成る転動面とすると共に、内周面を球状凹面とし、この球状凹面と上記球状凸面とを嵌合させる事により上記内側ローラに揺動自在に外嵌された外側ローラとを備え、上記各傾斜面の傾斜方向の幅を、この外側ローラの外周面のうちの部分円すい形部の傾斜方向の幅よりも大きくしたトリポード型等速ジョイント。
- 各外側ローラの外径を、対をなすガイド面の間隔よりも僅かに小さくすると共に、これら各外側ローラの幅を、これら各ガイド面の幅よりも僅かに小さくする事により、これら各外側ローラの外周面を上記各ガイド面に、ハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転がり接触させた、請求項１に記載したトリポード型等速ジョイント。
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-
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