JP3982863B2

JP3982863B2 - Tripod type constant velocity joint

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Publication number: JP3982863B2
Application number: JP01271297A
Authority: JP
Inventors: 実石島; 幸博池田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1997-01-27
Filing date: 1997-01-27
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2017-01-27
Also published as: JPH10213149A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
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場合に利用する。
【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３〜４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、駆動軸等である第一の回転軸２の端部に固定する中空筒状のハウジング３と、車輪側の回転軸等である第二の回転軸４の端部に固定するトリポード５とを備える。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形成している。
【０００３】
一方、第二の回転軸４の端部に固定するトリポード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個所位置に形成したトラニオン８、８とから構成する。そして、それぞれ円柱状に形成したこれら各トラニオン８、８の周囲にそれぞれローラ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、ローラ９、９、ニードル軸受１０、トラニオン８、８を介して、トリポード５のボス部７に伝わる。そして、このボス部７を端部に固定した第二の回転軸４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３〜４に示す様にトリポード５のボス部７を中心として揺動する方向に変位する。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１１、１１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の間で等速性を確保する。
【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３〜４に示す様な構造の等速ジョイント１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（ｓｈｕｄｄｅｒ）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５〜７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、上記内側ローラ１２の周囲に、揺動及びこの内側ローラ１２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対ずつ設けたガイド面３２、３２に、上記ハウジング３の軸方向（図５、７の左右方向、図６の表裏方向）に亙る変位のみ自在に転接させている。
【０００７】
上述の様に構成される改良型の等速ジョイント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の軸方向に亙り変位する事は、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３〜４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１ａの回転に伴って発生する軸力を低減し、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】
【先発明の説明】
更に、図５〜７に示した従来構造の第２例の構造の弱点をなくして、トリポード型等速ジョイントの耐久性を確保する為の新たな構造として特願平８−４０７３号、同８−１３８３３５号には、図８〜１０に示す様な構造が記載されている。この第一の先発明の構造の場合も、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８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する。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する。
【０００９】
上記ハウジング３ａの内周面には３個の凹部６ａ、６ａを、円周方向に亙り等間隔に、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の内面で互いに対向する部分には、各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつのガイド凹溝１５、１５を、それぞれ上記ハウジング３ａの軸方向（図８の表裏方向、図９〜１０の左右方向）に亙り形成している。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、両側部分よりも凹ませて、上記各ガイド凹溝１５、１５としている。上記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５、１５の底面１６、１６同士は、互いに平行にしている。又、これら各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５、１５の幅Ｗ₁₅は、互いに等しくしている。
【００１０】
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、円周方向に亙り等間隔に固設して成る。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。
【００１１】
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。但し、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。
【００１２】
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Ｒ_12a よりも大きい（Ｄ₂₃＞Ｒ_12a ）。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。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。
【００１３】
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。そして、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を、前記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けられたガイド凹溝１５、１５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る、円筒面状の転動面としている。この為に、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外径Ｄ_13a は、対をなすガイド凹溝１５、１５の（底面１６、１６同士の）間隔Ｄ₁₅よりも僅かに小さく（Ｄ_13a ＜Ｄ₁₅）している。又、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの幅Ｗ_13a は、上記各ガイド凹溝１５、１５の幅Ｗ₁₅よりも僅かに小さく（Ｗ_13a ＜Ｗ₁₅）している。
【００１４】
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。そして、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とを揺動変位自在に組み合わせ自在としている。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。これら各入れ溝２７、２７に関しては、実開平５−６７８２１号公報等に記載されている様に、従来から周知である。
【００１５】
上述の様に構成される第一の先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１２ａ、１２ａ及び外側ローラ１３ａ、１３ａがハウジング３ａの軸方向に亙って変位する事は、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａがガイド凹溝１５、１５に対して転動する事により許容する。又、トラニオン８、８がトリポード５のボス部７を中心として揺動する事は、上記各内側ローラ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。又、上記各内側ローラ１２ａ、１２ａ及び外側ローラ１３ａ、１３ａが前記各トラニオン８、８の軸方向に変位する事は、ラジアルニードル軸受１８、１８を介して上記各トラニオン８、８に支持された上記各内側ローラ１２ａ、１２ａが、これら各トラニオン８、８に対して変位する事により許容する。更に、第一の先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が比較的広い面積で摺接する為、これら構成各部材の摩耗及び早期剥離を低減できる。
【００１６】
上述の様に構成される第一の先発明のトリポード型等速ジョイントの場合、各外側ローラ１３ａ、１３ａの外側面とガイド凹溝１５、１５の内側面との摺接に基づく摩擦抵抗が安定せず、必ずしも伝達効率が良くない。この理由に就いて、図１１〜１３により説明する。
【００１７】
図３〜４に示す様に、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状態でこれら両回転軸２、４同士の間で回転力の伝達を行なうと、トリポード５を構成する３本のトラニオン８は、ボス部７を中心に往復揺動する。これに対して上記各外側ローラ１３ａは、ガイド凹溝１５（１５ａ）に沿って、ハウジング３ａの軸方向（図１１、１３の左右方向）に往復移動するのみである。この結果、上記各外側ローラ１３ａには、上記ガイド凹溝１５と直角方向の力が加わる。尚、図１１〜１３に記載したガイド凹溝１５ａは、本発明の実施の形態と同様の形状を有するが、図８〜１０に示した形状を有するガイド凹溝１５の場合でも同様である。例えば、上記トラニオン８が、図１１（Ａ）の状態から同図（Ｂ）の状態に変位する際には、上記外側ローラ１３ａに押圧方向（図１１の上方向）の力が加わり、この外側ローラ１３ａの外周寄り外側面（上記ボス部７から遠い側の面で、図１１の上面）が、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の内側面に押し付けられる。これに対して、上記トラニオン８が、図１１（Ｂ）の状態から同図（Ａ）の状態に変位する際には、上記外側ローラ１３ａに引っ張り方向（図１１の下方向）の力が加わり、この外側ローラ１３ａの内周寄り外側面（上記ボス部７側の面で、図１１の下面）が、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の内側面に押し付けられる。
【００１８】
一方、前述した様に上記外側ローラ１３ａの幅Ｗ_13a は、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の幅Ｗ₁₅よりも僅かに小さく（Ｗ_13a ＜Ｗ₁₅）している。この理由は、上記外側ローラ１３ａの外側面と上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の内側面とが互いに強く擦れ合う事を防止する為である。従って、これら外側ローラ１３ａの外側面と上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の内側面との間には、図１２に示す様な隙間２８が形成される。又、上記トラニオン８が上記ボス部７を中心に揺動する際に上記外側ローラ１３ａには、球状凸面２５と球状凹面２６との摩擦に基づき、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）に対し傾斜させる方向の力が作用する。そして、この力と上記隙間２８の存在とに基づいて上記外側ローラ１３ａは、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）に対し、図１３に誇張して示す様に傾斜する。
【００１９】
この様に上記外側ローラ１３ａがガイド凹溝１５ａ（１５）に対し傾斜すると、上記トラニオン８の揺動に基づいて上記外側ローラ１３ａが、上記ガイド凹溝１５ａ（１５）の側壁部に対し乗り上げる傾向となり、このガイド凹溝１５ａ（１５）の内側面と外側ローラ１３ａの外側面との間に大きな摩擦力が作用する。この為、上記外側ローラ１３ａの転動が円滑に行なわれなくなって、等速ジョイント１ａの内部での摩擦損失が増大し、この等速ジョイント１ａの伝達効率が低下するだけでなく、上記トラニオン８に加わる軸力が増大する。この様な軸力の増大に伴って、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等、使用条件が厳しい場合には、前述したシャダーと呼ばれる振動の発生を抑えきれない可能性がある。
【００２０】
この様な原因で発生する振動を防止する為に本発明者等は先に、図１４に示す様な、トリポード型の等速ジョイント１ａを発明した（特願平８−２９０２９７号）。この第二の先発明に係る等速ジョイント１ａを構成するハウジング３ａ´の内周面の３個所位置に、円周方向に亙って等間隔に形成した各凹部６ａ、６ａには、これら各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつのガイド凹溝１５ａ、１５ａ′を設けている。これら各ガイド凹溝１５ａ、１５ａ′は、それぞれ幅方向中央部の平坦部２９、２９の両側に傾斜部３０、３０を形成する事により断面形状を台形とし、開口部に向かう程幅寸法を大きくしている。
【００２１】
一方、トリポード５に設けた３本のトラニオン８、８を、それぞれ上記各凹部６ａ、６ａ内に進入させている。特に、第二の先発明のトリポード型の等速ジョイント１ａの場合には、上記ハウジング３ａ´とトリポード５との間で回転力の伝達を行なっている状態で、これら各トラニオン８、８に関して上記各凹部６ａ、６ａ及び外側ローラ１３ａ、１３ａを、非対称に配置している。即ち、図１４に示した構造を有する等速ジョイント１ａを自動車の駆動系に組み込んだ状態で自動車を前進させると、ハウジング３ａ´及びトリポード５は、図１４の反時計方向に回転し、アンカ側である回転方向後側に存在するガイド凹溝１５ａ、１５ａの平坦部２９、２９と上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面とが当接する。図１４に示した構造の場合には、この様に平坦部２９、２９と上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面とを互いに当接させ、且つジョイント角を０度とした状態で、上記各トラニオン８、８とアンカ側のガイド凹溝１５ａ、１５ａの平坦部２９、２９とが互いに傾斜した状態で対向する様に、構成各部の形状並びに寸法を規制している。
【００２２】
即ち、上記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５ａ、１５ａ´のうち、アンカ側のガイド凹溝１５ａ、１５ａの底面である平坦部２９、２９と、上記各トラニオン８、８の中心軸Ｘ、Ｘとを、角度θ（θ≠０度）だけ傾斜させて、互いに非平行としている。図１４に示した構造の場合、上記各平坦部２９、２９の延長線Ｙと上記各中心軸Ｘ、Ｘとの距離が、直径方向外方に向かう程小さくなる様にしている。尚、上記各中心軸Ｘ、Ｘは、上記ハウジング３ａとトリポード５との間にジョイント角を付した状態では、図１４の表裏方向に傾斜する。従って、上記各平坦部２９、２９とトラニオン８、８の中心軸Ｘ、Ｘとを互いに非平行にするとは、上記ハウジング３ａ´をその端部に固定する第一の回転軸の軸心と、上記トリポード５をその端部に固定する第二の回転軸の軸心とを一致させた、ジョイント角が０度の状態で言う。
【００２３】
上述の様に構成される第二の先発明のトリポード型等速ジョイントは、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面が押圧される平坦部２９、２９と上記各トラニオン８、８の中心軸Ｘ、Ｘとを、ジョイント角が０度の状態で互いに非平行としている為、回転伝達時に上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの片側外側面が、上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａ′の片側内側面に押し付けられた状態のままとなる。この理由は、次の通りである。
【００２４】
回転力の伝達時には、上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａ′のうち、アンカ側のガイド凹溝１５ａ、１５ａの平坦部２９、２９が、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を押圧する。そして、この反作用として、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面が上記各平坦部２９、２９に押し付けられる。第二の先発明のトリポード型等速ジョイントの場合、これら各平坦部２９、２９と上記各トラニオン８、８の中心軸Ｘ、Ｘとを互いに非平行とした事に伴ない、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａを軸方向に変位させる方向の分力が発生する。そして、この分力に基づき上記各外側ローラ１３ａ、１３ａが、内側ローラ１２ａ、１２ａと共にトラニオン８、８の軸方向に変位して、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの片側外側面が、上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａの片側内側面である一方の傾斜部３０に押し付けられる。
【００２５】
より具体的には、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａが、平坦部２９、２９と上記各トラニオン８、８の中心軸Ｘ、Ｘとの間隔が広くなる側に変位する。従って、図１４に示した構造の場合には、等速ジョイント１ａの直径方向内側部分で、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外側面と上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａの内側面である一方の傾斜部３０とが当接する。等速ジョイント１ａの直径方向外側部分では、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外側面と上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａの内側面である他方の傾斜部３０との間に、常に隙間２８（図１２参照）が存在する様になる。
【００２６】
この為、上記各外側ローラ１３ａ、１３ａが転動しようとする方向が、上記各ガイド凹溝１５ａ、１５ａの長さ方向（図１４の表裏方向）に対し傾斜する事がなくなり、これら各ガイド凹溝１５ａ、１５ａに沿う上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの転動が円滑に行なわれる様になる。この結果、トリポード型等速ジョイントの内部で発生する摩擦に基づく損失の低減を図り、トリポード型等速ジョイントの伝達効率の向上を図れるだけでなく、シャダーと呼ばれる振動の発生を有効に抑える事ができる。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
図１４に示した第二の先発明の構造は、等速ジョイント１ａ内での動力損失を小さく抑え、シャダーと呼ばれる振動の発生を抑える面からは効果があるが、車両への取り付け時に方向性が生じる。即ち、各トラニオン８、８を円周方向に関し傾斜させており、動力損失の増大と振動の発生とを抑える為には、これら各トラニオン８、８の傾斜方向とトリポード５の回転方向とを関連付ける必要がある。この為、左右の駆動系に組み込む等速ジョイント１ａの仕様を異ならせる必要が生じる。仕様の異なる等速ジョイント１ａを２種類造り、それぞれを取り付け方向を間違えない様に、自動車の左右の駆動系に組み付ける事は面倒で、自動車の製造コストを高くする原因になる。
【００２８】
又、各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面を円筒面としたまま、これら各外側ローラ１３ａ、１３ａを支承するトラニオン８、８を傾斜させる為、ハウジング３ａ´の一部で上記各外側ローラ１３ａ、１３ａの外周面が当接する部分の強度を確保すべく、当該部分の肉厚を確保する為には、このハウジング３ａ´の外径が大きくなる。等速ジョイント１ａを設置する部分の空間は限られている為、上記ハウジング３ａ´の外径が僅かでも大きくなる事は好ましくない。
本発明は、特願平８−２９０２９７号に係る発明の利点をそのままにして、組み付け方向を規制されず、しかも外径が大きくならない構造の実現を図るべく考えたものである。
【００２９】
【課題を解決する為の手段】
本発明のトリポード型等速ジョイントは、従来の、或は前述した第一の先発明のトリポード型等速ジョイントと同様に、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で互いに対向する部分に、それぞれ上記ハウジングの軸方向に亙って各凹部毎に１対ずつ形成され、それぞれの底面を平坦面としたガイド凹溝と、上記各凹部内に進入する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、それぞれ上記各トラニオンの外周面に、回転自在に支持された３個の内側ローラと、それぞれの外周面を上記各凹部毎に１対ずつ設けられたガイド凹溝に上記ハウジングの軸方向に亙る変位のみ自在に転接する転動面とすると共に、上記各内側ローラに揺動自在に外嵌された３個の外側ローラとを備え、これら各外側ローラの上記各トラニオンの軸方向に亙る変位を自在としている。
【００３０】
特に、本発明のトリポード型等速ジョイントに於いては、上記各内側ローラを上記各トラニオンの周囲に、ニードル軸受により、これら各トラニオンの周囲での回転及びこれら各トラニオンの軸方向に亙る変位自在に支持している。又、上記各外側ローラを上記各内側ローラの周囲に、これら各内側ローラの外周面に形成した球状凸面とこれら各外側ローラの内周面に形成した球状凹面との係合に基づく揺動を自在に支持している。又、これら各外側ローラの外周面を、軸方向に関して上記トリポードの径方向外側に向かうに従って直径が漸次減少する方向に傾斜した、母線形状が直線である円錐面とすると共に、上記各凹部毎に１対ずつ設けられたガイド凹溝を、断面形状が直線である平坦部と、この平坦部の両側に形成されてこの平坦部から離れる程互いに離れる方向に傾斜した１対の傾斜部とを備えた断面台形に形成し、且つ、これら各ガイド凹溝の底面である上記平坦部を、同一の凹部に設けられた１対のガイド凹溝の平坦部同士の間隔が、上記ハウジングの径方向外側に向かう程狭くなる方向に、上記各外側ローラの外周面と同じ角度だけ傾斜させている。
【００３１】
【作用】
上述の様に構成する本発明のトリポード型等速ジョイントが、第一の回転軸の端部に固定される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の間で回転力の伝達を行なう際の作用自体は、前述した従来の、或は第一の先発明のトリポード型等速ジョイントの場合と同様である。
【００３２】
特に、本発明のトリポード型等速ジョイントは、各外側ローラの外周面が円錐面である事に伴って、これら各外側ローラを、上記ハウジングの径方向に関して外側に、各トラニオンの軸方向に移動させようとする第一の力が、これら各外側ローラの転がり運動に伴って加わる。又、上記各外側ローラの外周面が当接する各ガイド凹溝の底面が傾斜している事に伴って、やはりこれら各外側ローラを、上記ハウジングの径方向に関して内側に、上記各トラニオンの軸方向に移動させようとする第二の力が、上記第一の力と逆方向に、押し付けに基づく径方向の分力として加わる。従って、これら第一の力と第二の力とが相殺し合って、上記各外側ローラを各トラニオンの軸方向に変位させようとする力が弱くなる。この為、上記各外側ローラを各ガイド凹溝の片側内側面に押し付ける力が弱くなり、これら各ガイド凹溝に沿う上記各外側ローラの転動が円滑に行なわれる様になる。この結果、トリポード型等速ジョイントの内部で発生する摩擦に基づく損失の低減を図り、トリポード型等速ジョイントの伝達効率の向上を図れるだけでなく、シャダーと呼ばれる振動の発生を有効に抑える事ができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１〜２は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本発明の特徴は、組み付け方向を規制されず、しかも外径が大きくならない様にしつつ、ジョイント角を付した状態での回転力伝達時に、トリポード型等速ジョイント内部での摩擦損失を低減すると共に、シャダーと呼ばれる振動の発生を防止する為の構造にある。本例の場合、その他の部分の構造及び作用に就いては、前述の図８〜１０に示した第一の先発明の構造とほぼ同様である為、同等部分に関する図示及び説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。尚、図１〜２に示した本発明に係る構造と、図８〜１０に示した第一の先発明に係る構造とを比較した場合、ハウジング３ａの形状が異なるが、このハウジング３ａの形状の相違は、本発明の要旨には関係しない。
【００３４】
本例の等速ジョイント１ｂの場合には、各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面を、軸方向一端から他端に向かって直径が漸次変化する円錐面としている。即ち、これら各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外径を、各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの基端部である、トリポード５のボス部７寄り部分で大きくし、それぞれの先端部である、上記ボス部７から遠い側で小さくしている。要するに、上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面を、軸方向に関してトリポード５の径方向外側に向かうに従って直径が漸次減少する方向に傾斜した、母線形状が直線である円錐面としている。
【００３５】
一方、上記ハウジング３ａの内周面３個所位置に形成した各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けた、各ガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの底面である、断面形状が直線である平坦部２９ａ、２９ａを、上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面の一部で当該ガイド凹溝１５ｂ、１５ｂが対向する部分が傾斜している方向と同じ方向に、（加工誤差範囲内で）同じ角度だけ傾斜させている。即ち、本発明の場合には上記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの底面である平坦部２９ａ、２９ａ同士の間隔を、上記ハウジング３ａの直径方向外側に向う程小さくしている。又、互いに対向する平坦部２９ａ、２９ａは、上記ハウジング３ａの直径方向に関して互いに逆方向に、（加工誤差範囲内で）同じ角度だけ傾斜している。従って、上記ハウジング３ａは、前述の図８〜１０に示した第一の先発明に係る構造と同様に、円周方向に関して対称な形状を有する。従って、一方の平坦部２９ａと外側ローラ１３ｂの一部外周面とが当接した状態では、他方の平坦部２９ａと外側ローラ１３ｂの外周面反対側部分とは、互いに平行になる。
【００３６】
更に、上記トリポード５に設けた３本のトラニオン８、８は、何れも上記ボス部７の直径方向に亙り、円周方向に傾斜させる事なく形成している。上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂ及び上記各凹部６ａ、６ａの形状、並びに上記各トラニオン８、８の配置方向以外の点は、前述の図１４に示した第二の先発明に係る構造と同様である。
【００３７】
上述の様に構成される本発明によるトリポード型の等速ジョイント１ｂを、図２に示す様にジョイント角θを付した状態で運転すると、上記各外側ローラ１３ｂの中心は、図２のＡ点を中心として、同図のＢ点とＣ点との間を往復移動する。この様な往復移動の際に本発明の等速ジョイント１ｂの場合には、上記各外側ローラ１３ｂの外周面が円錐面である事に伴って、これら各外側ローラ１３ｂを上記各トラニオン８の軸方向に移動させようとする第一の力が、これら各外側ローラ１３ｂの転がり運動に伴って加わる。本発明では、これら各外側ローラ１３ｂの外径を基端部で大きく、先端部で小さくしているので、上記第一の力は、上記各外側ローラ１３ｂを上記各トラニオン８の先端側（図２の上側）に移動させようとする力として、上記各外側ローラ１３ｂに作用する。
【００３８】
一方、上記各外側ローラ１３ｂの外周面が当接する各ガイド凹溝１５ｂの底面である平坦部２９ａが傾斜している事に伴って、やはりこれら各外側ローラ１３ｂを上記各トラニオン８の軸方向に移動させようとする第二の力が、押し付けに基づく径方向の分力として加わる。本発明では、各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの平坦部２９ａ、２９ａ同士の間隔を、上記ハウジング３ａの直径方向外側に向う程小さくしているので、上記第二の力は、上記各外側ローラ１３ｂを上記各トラニオン８の基端側（図２の下側）に移動させようとする力として、上記各外側ローラ１３ｂに作用する。従って、互いに逆向きの力である、この第二の力と上記第一の力とが相殺し合って、上記各外側ローラ１３ｂを各トラニオン８の軸方向に変位させようとする力が弱くなる。
【００３９】
この為、上記各外側ローラ１３ｂをガイド凹溝１５ｂの片側内側面である傾斜部３０に押し付ける力が弱くなり、これら各ガイド凹溝１５ｂに沿う上記各外側ローラ１３ｂの転動が円滑に行なわれる様になる。この結果、トリポード型等速ジョイントの内部で発生する摩擦に基づく損失の低減を図り、トリポード型等速ジョイントの伝達効率の向上を図れるだけでなく、シャダーと呼ばれる振動の発生を有効に抑える事ができる。
【００４０】
更に、本発明のトリポード型等速ジョイントの場合には、ハウジング３ａ及びトリポード５の形状を、円周方向に関して対称にしている為、組み付け方向を規制されない。従って、自動車の左右の駆動系に組み付ける等速ジョイント１ｂとして同じ仕様のものを使える。この為、前述の図１４に示した第二の先発明の構造の様に、仕様の異なる等速ジョイントを２種類造り、それぞれを方向を間違えない様に組み付ける面倒がなくなる。しかも、ハウジング３ａの一部で上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面が当接する部分の強度を確保すべく、当該部分の肉厚を確保しても、このハウジング３ａの外径があまり大きくはならない。この為、等速ジョイント１ｂの小型軽量化により、自動車の駆動系の設計の自由度の向上と、ばね下荷重の低減に基づく走行性能の向上とを図れる。
【００４１】
尚、上述した本発明の実施の形態の構造で、外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外周面、及び各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ設けたガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの平坦部２９ａ、２９ａの傾斜方向を、図示の例とは逆にする事も考えられる。これら各部の傾斜方向を図示の場合とは逆にしても、組み付け方向を規制されない様にしつつ、ジョイント角を付した状態での回転力伝達時に、トリポード型等速ジョイント内部での摩擦損失を低減すると共に、シャダーと呼ばれる振動の発生を防止できる。但し、ハウジング３ａの外径を少しでも小さくする面からは、本発明の様に、上記各部の傾斜方向を規制する事が好ましい。
【００４２】
又、本発明は、各ガイド凹溝１５ｂ、１５ｂを（図８〜１０に示す様な断面矩形ではなく）、平坦部２９と傾斜部３０、３０とを備えた断面台形に形成しているので、トリポード型等速ジョイントの内部で発生する摩擦に基づく動力損失の低減をより確実に図り、トリポード型等速ジョイントの伝達効率の向上を図れる。即ち、上記各ガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの断面形状を上述の様な台形にしている為、反アンカ側のガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの内面と各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外面とが、上記各トラニオン８、８の揺動の全範囲に亙り互いに摺接しない。言い換えれば、アンカ側のガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの片側内側面と上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの片側外側面とが摺接するのみとなる。
【００４３】
即ち、上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外径は、前記各凹部６ａ、６ａ毎に１対ずつ形成したガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの平坦部２９、２９同士の間隔よりも僅かに小さくしている。従って、動力伝達時に上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外側面は、アンカ側のガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの内側面に当接する反面、反アンカ側のガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの内側面とは離隔する。前述の図８〜１０に示した様な、断面矩形のガイド凹溝１５、１５の場合には、必ずしも各外側ローラ１３ａ、１３ａの外側面がアンカ側のガイド凹溝１５、１５の内側面から離隔せず、等速ジョイント内での動力損失が増大する場合が考えられる。これに対して、本発明の場合には、反アンカ側のガイド凹溝１５ｂ、１５ｂの内側面と上記各外側ローラ１３ｂ、１３ｂの外側面とが摺接する事を確実に防止して、等速ジョイント内での動力損失を小さく抑えられる。
【００４４】
【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ので、内部で発生する摩擦に基づく動力損失の低減を図り、伝達効率の向上を図ると共に、動力伝達時に発生する振動の低減にも寄与できる。
更に、組み付け方向を規制されず、しかも外径が大きくならない様にできる。この為、部品製作、部品管理、組み付け作業の簡略化によるコスト低減と、小型化による設計の自由度の向上と、軽量化による走行性能の向上とを図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す切断正面図。
【図２】ジョイント角を付した状態で一部を省略して示す、図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】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４】図３のＢ−Ｂ断面図。
【図５】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０度の状態で示す部分切断側面図。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面図。
【図７】ジョイント角を付した状態で示す、図５の左部に相当する図。
【図８】第一の先発明に係るトリポード型等速ジョイントを示す切断正面図。
【図９】一部を省略し、ジョイント角が０度の状態で一部を省略して示す、図８のＤ−Ｄ断面図。
【図１０】ジョイント角が大きい状態で示す、図９と同様の図。
【図１１】ジョイント角が大きい状態での回転力伝達時に於ける各部の挙動を説明する為の、図９〜１０と同様の図。
【図１２】外側ローラの外側面とガイド凹溝の内側面との間に存在する隙間を誇張して示す、部分切断正面図。
【図１３】外側ローラの外側面とガイド凹溝の内側面との間に存在する隙間に基づいて外側ローラが傾斜した状態を誇張して示す、図１０と同様の図。
【図１４】第二の先発明に係るトリポード型等速ジョイントを示す切断正面図。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ等速ジョイント
２第一の回転軸
３、３ａ、３ａ´ ハウジング
４第二の回転軸
５トリポード
６、６ａ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、１５ａ´、１５ｂガイド凹溝
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隙間
２９、２９ａ平坦部
３０傾斜部
３２ガイド面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The tripod type constant velocity joint according to the present invention is incorporated, for example, in a driving system of an automobile, and is used when a rotational force is transmitted between rotating shafts existing on a non-linear line.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, tripod type constant velocity joints have been widely used as a kind of constant velocity joints incorporated in the drive system of automobiles. For example, JP-A-63-186036 and JP-A-62-2233522 disclose3-4A tripod type constant velocity joint 1 as shown in FIG. The constant velocity joint 1 includes a hollow cylindrical housing 3 that is fixed to an end of a first rotating shaft 2 that is a drive shaft and the like, and an end of a second rotating shaft 4 that is a wheel-side rotating shaft and the like. And a tripod 5 to be fixed. Concave portions 6 and 6 are formed at three positions at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the housing 3 from the inner peripheral surface toward the outer side in the diameter direction of the housing 3.
[0003]
  On the other hand, the tripod 5 fixed to the end portion of the second rotating shaft 4 includes a boss portion 7 for fixing to the end portion of the second rotating shaft 4 and a circumferential direction on the outer peripheral surface of the boss portion 7. It consists of trunnions 8 and 8 formed at three positions in the interval. Then, rollers 9 and 9 are supported around the trunnions 8 and 8 formed in a columnar shape, respectively, via a needle bearing 10 so as to be rotatable and slightly displaceable in the axial direction. The constant velocity joint 1 is configured by fitting the rollers 9 and 9 into the recesses 6 and 6 on the inner peripheral surface of the housing 3. Each pair of inner side surfaces 11 and 11 constituting each of the recesses 6 and 6 is an arcuate concave surface. Accordingly, the rollers 9 are supported between the pair of inner side surfaces 11 so as to be able to roll and swing.
[0004]
  When using the constant velocity joint 1 configured as described above, for example, when the first rotary shaft 2 rotates, this rotational force is transmitted from the housing 3 via the rollers 9 and 9, the needle bearing 10, and the trunnions 8 and 8. To the boss 7 of the tripod 5. And the 2nd rotating shaft 4 which fixed this boss | hub part 7 to the edge part is rotated. When the center axis of the first rotating shaft 2 and the center axis of the second rotating shaft 4 do not coincide (when a joint angle exists in the constant velocity joint 1), the two rotating shafts 2, 4 With the rotation, the trunnions 8, 8 are in contact with the inner surfaces 11, 11 of the recesses 6, 6.3-4As shown in FIG. 4, the tripod 5 is displaced in a swinging direction about the boss 7. At this time, the rollers 9 and 9 supported around the trunnions 8 and 8 roll on the inner side surfaces 11 and 11 of the recesses 6 and 6 and in the axial direction of the trunnions 8 and 8. Displace. These movements ensure constant velocity between the first and second rotating shafts 2 and 4 as is well known.
[0005]
  In the case of the constant velocity joint 1 configured and acting as described above, when the first and second rotating shafts 2 and 4 are rotated in a state where a joint angle exists, the rollers 9 and 9 perform complicated movements. . That is, in this state, the rollers 9 and 9 move along the inner side surfaces 11 and 11 while changing the direction in the axial direction of the housing 3, and are displaced in the axial direction of the trunnions 8 and 8. If the rollers 9 and 9 are caused to move in such a complicated manner, the relative displacement between the outer peripheral surface of the rollers 9 and 9 and the inner surfaces 11 and 11 is not necessarily performed smoothly. A relatively large friction is generated between the two surfaces. As a result,3-4In the case of the constant velocity joint 1 having the structure as shown in FIG. It is known that a vibration called a shudder is generated in a remarkable case such as when a large torque is transmitted with a large joint angle installed in an automobile.
[0006]
  As a structure for suppressing vibrations generated due to such a cause, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-186036 discloses:5-7A constant velocity joint 1a as shown in FIG. In the case of this improved type constant velocity joint 1a, the rollers 9a and 9a provided around the trunnions 8 and 8 are constituted by an inner roller 12 and an outer roller 13, respectively. Of these, the inner roller 12 is formed with a cylindrical surface on the inner peripheral surface and a spherical convex surface on the outer peripheral surface, and is supported by the bearing 14 around the trunnions 8 and 8 so as to be rotatable only. The outer roller 13 has a cylindrical inner surface and is fitted around the inner roller 12 so as to be swingable and displaceable in the axial direction of the inner roller 12. Further, the outer peripheral surface of the outer roller 13 is guided in the axial direction of the housing 3 by a pair of guide surfaces 32 and 32 provided for each of the recesses 6 and 6 formed on the inner peripheral surface of the housing 3.5 and 7Left and right direction,FIG.Only the displacement over the front and back direction) is freely contacted.
[0007]
  In the case of the improved constant velocity joint 1a configured as described above, the rollers 9a, 9a being displaced in the axial direction of the housing 3 means that the outer rollers 13 constituting these rollers 9a, 9a are displaced. , 13 is allowed by rolling. Further, the rollers 9a and 9a swing around the tripod 5 and are displaced in the axial direction of the trunnions 8 and 8 because the inner rollers 12 constituting the rollers 9a and 9a are moved to the outer rollers 13 and 13, respectively. On the other hand, it is allowed by swinging and sliding. The displacement that the outer peripheral surfaces of the outer and inner rollers 13 and 12 make with respect to the mating surface is as follows:3-4With the structure shown in FIG. 5, the rollers 9 and 9 are simpler than the displacements performed on the inner side surfaces 11 and 11 and the trunnions 8 and 8, and can perform stable displacement. Therefore, it is possible to reduce the axial force generated with the rotation of the constant velocity joint 1a, and to suppress generation of unpleasant vibrations when transmitting a large torque with a large joint angle.
[0008]
[Description of the invention]
  Furthermore,5-7In Japanese Patent Application Nos. 8-4073 and 8-138335 as new structures to eliminate the weakness of the structure of the second example of the conventional structure shown in FIG.8-10The structure as shown in is described. Also in the case of the structure of the first prior invention, the hollow cylindrical housing 3a opened on one end side in the axial direction has the other end side (FIG.The center portion is fixed to the end of the first rotating shaft (not shown). On the other hand, the tripod 5 is fixed to the end of the second rotating shaft (not shown).
[0009]
  Three recesses 6a, 6a are formed on the inner peripheral surface of the housing 3a at equal intervals in the circumferential direction and outward in the diameter direction of the housing 3a. Further, a pair of guide grooves 15 and 15 for each of the recesses 6a and 6a are formed on the inner surfaces of the recesses 6a and 6a, respectively, in the axial direction of the housing 3a (FIG.Front and back direction,9-10Left and right direction). That is, a part of the inner surface of each of the recesses 6a, 6a facing each other is recessed from both side parts to form the guide grooves 15, 15. The bottom surfaces 16 and 16 of the guide grooves 15 and 15 provided for each pair of the recesses 6a and 6a are parallel to each other. In addition, the width W of the guide grooves 15, 15 provided in pairs for each of the recesses 6a, 6a.₁₅Are equal to each other.
[0010]
  On the other hand, the tripod 5 has three trunnions 8 and 8 fixed to the outer peripheral surface of a cylindrical boss portion 7 to which the end of the second rotating shaft can be fixed, at regular intervals over the circumferential direction. It consists of Each of these trunnions 8, 8 can enter into the three recesses 6a, 6a. A spline groove 17 is formed on the inner peripheral surface of the boss 7 so that a large rotational force can be transmitted between the boss 7 and the second rotating shaft.
[0011]
  Inner rollers 12a and 12a are respectively supported on the outer peripheral surfaces of the trunnions 8 and 8 through radial needle bearings 18 and 18 so as to be rotatable and displaceable in the axial direction of the trunnions 8 and 8, respectively. Yes. Each of these radial needle bearings 18, 18 is a so-called full roller bearing without a cage. However, a needle bearing with a cage can be used depending on the load conditions. In addition, annular retaining rings 19 and 19 are externally fitted to portions of the front ends of the trunnions 8 and 8 that protrude from the radial needle bearings 18 and 18, respectively. Further, a retaining ring 21 is engaged with an engaging groove 20 formed at a tip portion of each trunnion 8, 8 protruding from each of the holding rings 19, 19. Therefore, the holding rings 19 and 19 and the needles 22 and 22 constituting the radial needle bearings 18 and 18 do not come out of the trunnions 8 and 8.
[0012]
  Further, in the illustrated example, locking rods 23 and 23 projecting outward in the diametrical direction are formed on the outer end edge portions (end portions far from the outer peripheral surface of the boss portion 7) of the respective restraining rings 19 and 19. is doing. The outer diameter D of each of the locking rods 23, 23_{twenty three}Is the inner diameter R of each inner roller 12a, 12a._12a Greater than (D_{twenty three}> R_12a ). Accordingly, the inner rollers 12a and 12a are axially displaceable with respect to the trunnions 8 and 8, but the amount of displacement is determined by the outer peripheral surface of the boss 7 and the locking rods 23 and 23. Limited by. The inner peripheral surfaces of the inner rollers 12a and 12a are formed as cylindrical surfaces 24 so that the trunnions 8 and 8 can be displaced in the axial direction. On the other hand, the outer peripheral surface of each of these inner rollers 12a, 12a is a spherical convex surface 25.
[0013]
  As described above, the outer rollers 13a and 13a are supported around the inner rollers 12a and 12a, which are supported around the trunnions 8 and 8 so as to be rotatable and displaceable in the axial direction. Yes. Then, the outer peripheral surfaces of these outer rollers 13a and 13a are rolled into the guide grooves 15 and 15 provided in pairs for each of the recesses 6a and 6a so that only displacement in the axial direction of the housing 3a can be freely made. A cylindrical rolling surface is used. For this purpose, the outer diameter D of each of the outer rollers 13a, 13a_13a Is a distance D between the pair of guide concave grooves 15 and 15 (between the bottom surfaces 16 and 16).₁₅Slightly smaller than (D_13a <D₁₅)is doing. Further, the width W of each of the outer rollers 13a, 13a_13a Is the width W of each guide groove 15, 15 above.₁₅Slightly smaller than (W_13a <W₁₅)is doing.
[0014]
  The inner peripheral surface of each of the outer rollers 13a, 13a is a spherical concave surface 26. Then, by placing the center point of the spherical concave surface 26 on the central axis of each of the outer rollers 13a and 13a, the spherical concave surface 26 and the spherical convex surface 25 can be combined in a freely swingable manner. The outer rollers 13a and 13a are fitted on the outer sides of the inner rollers 12a so as to be swingable by fitting the spherical concave surface 26 and the spherical convex surface 25 together. In addition, at two positions opposite to the diameter direction of the inner peripheral surface of each of the outer rollers 13a and 13a, a groove 27 for fitting the inner rollers 12a and 12a inside the outer rollers 13a and 13a. 27 are formed. These insertion grooves 27 and 27 are conventionally known as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-67821.
[0015]
  In the case of the tripod type constant velocity joint of the first prior invention configured as described above, the inner rollers 12a, 12a and the outer rollers 13a, 13a are displaced along the axial direction of the housing 3a. The outer rollers 13a, 13a are allowed to roll relative to the guide grooves 15, 15. Further, the trunnions 8 and 8 are allowed to swing around the boss portion 7 of the tripod 5 when the inner rollers 12a and 12a swing relative to the outer rollers 13a and 13a. Further, the displacement of the inner rollers 12a, 12a and the outer rollers 13a, 13a in the axial direction of the trunnions 8, 8 is supported by the trunnions 8, 8 via radial needle bearings 18, 18. The inner rollers 12a and 12a are allowed to be displaced with respect to the trunnions 8 and 8 respectively. Furthermore, in the case of the tripod type constant velocity joint of the first prior invention, the contact portions of the constituent members are in sliding contact with each other over a relatively wide area, so that wear and early peeling of the constituent members can be reduced.
[0016]
  In the case of the tripod type constant velocity joint of the first prior invention configured as described above, the frictional resistance based on the sliding contact between the outer surface of each of the outer rollers 13a, 13a and the inner surface of the guide grooves 15, 15 is stable. Not necessarily, the transmission efficiency is not good. For this reason,11-13Will be described.
[0017]
  3-4When the rotational force is transmitted between the rotary shafts 2 and 4 in a state where the central axis of the first rotary shaft 2 and the central axis of the second rotary shaft 4 do not coincide as shown in FIG. The three trunnions 8 constituting 5 swing back and forth around the boss portion 7. On the other hand, the outer rollers 13a are arranged along the guide grooves 15 (15a) in the axial direction of the housing 3a (see FIG.11 and 13Only in the left-right direction). As a result, a force in a direction perpendicular to the guide groove 15 is applied to each outer roller 13a. still,11-13The guide groove 15a described in 1 has a shape similar to that of the embodiment of the present invention.8-10The same applies to the guide groove 15 having the shape shown in FIG. For example, the trunnion 8 isFIG.When displacing from the state of (A) to the state of FIG.FIG.On the outer surface near the outer periphery of the outer roller 13a (on the surface far from the boss 7),FIG.Is pressed against the inner surface of the guide groove 15a (15). On the other hand, the trunnion 8 isFIG.When shifting from the state of (B) to the state of FIG.FIG.Force in the downward direction), and the outer surface near the inner periphery of the outer roller 13a (the surface on the boss 7 side)FIG.Is pressed against the inner surface of the guide groove 15a (15).
[0018]
  On the other hand, as described above, the width W of the outer roller 13a._13a Is the width W of the guide groove 15a (15).₁₅Slightly smaller than (W_13a <W₁₅)is doing. The reason for this is to prevent the outer surface of the outer roller 13a and the inner surface of the guide groove 15a (15) from rubbing against each other. Therefore, between the outer surface of these outer rollers 13a and the inner surface of the guide groove 15a (15),FIG.A gap 28 as shown in FIG. Further, when the trunnion 8 swings about the boss 7, the outer roller 13 a is inclined with respect to the guide groove 15 a (15) based on the friction between the spherical convex surface 25 and the spherical concave surface 26. Directional force acts. Then, based on this force and the presence of the gap 28, the outer roller 13a is moved against the guide groove 15a (15).FIG.Tilt as shown exaggeratedly.
[0019]
  When the outer roller 13a is inclined with respect to the guide groove 15a (15) in this way, the outer roller 13a tends to ride on the side wall of the guide groove 15a (15) based on the swing of the trunnion 8. Thus, a large frictional force acts between the inner surface of the guide groove 15a (15) and the outer surface of the outer roller 13a. For this reason, the outer roller 13a does not roll smoothly, the friction loss inside the constant velocity joint 1a increases, and not only the transmission efficiency of the constant velocity joint 1a decreases, but also the trunnion 8 The axial force applied to the increases. With such an increase in axial force, when the use conditions are severe, such as when transmitting a large torque with a large joint angle, it may not be possible to suppress the occurrence of the above-mentioned vibration called a shudder. is there.
[0020]
  In order to prevent vibrations caused by such a cause, the present inventors,FIG.Invented a tripod type constant velocity joint 1a as shown in (Japanese Patent Application No. 8-290297). In the recesses 6a and 6a formed at equal intervals in the circumferential direction at three positions on the inner peripheral surface of the housing 3a 'constituting the constant velocity joint 1a according to the second prior invention, A pair of guide grooves 15a and 15a 'is provided for each of the recesses 6a and 6a. Each of these guide grooves 15a and 15a 'has a trapezoidal cross-sectional shape by forming inclined portions 30 and 30 on both sides of the flat portions 29 and 29 at the center in the width direction, and the width dimension increases toward the opening. is doing.
[0021]
  On the other hand, the three trunnions 8 and 8 provided in the tripod 5 are made to enter the recesses 6a and 6a, respectively. In particular, in the case of the tripod type constant velocity joint 1a of the second prior invention, the trunnions 8 and 8 described above are transmitted in a state where the rotational force is transmitted between the housing 3a 'and the tripod 5. The recesses 6a and 6a and the outer rollers 13a and 13a are arranged asymmetrically. That is,FIG.When the vehicle is advanced in a state where the constant velocity joint 1a having the structure shown in FIG. 1 is incorporated in the drive system of the vehicle, the housing 3a ′ and the tripod 5 areFIG.The flat portions 29 and 29 of the guide grooves 15a and 15a existing on the rear side in the rotation direction which is the anchor side come into contact with the outer peripheral surfaces of the respective outer rollers 13a and 13a.FIG.In the case of the structure shown in FIG. 6, the flat portions 29 and 29 and the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13a and 13a are brought into contact with each other and the trunnions 8 are in a state where the joint angle is 0 degree. , 8 and the flat portions 29, 29 of the anchor-side guide grooves 15a, 15a are opposed to each other while being inclined with respect to each other, and the shape and size of each component are restricted.
[0022]
  That is, out of the guide grooves 15a and 15a ′ provided in pairs for each of the recesses 6a and 6a, the flat portions 29 and 29 which are the bottom surfaces of the anchor guide grooves 15a and 15a, and the trunnions 8 and The eight central axes X and X are inclined by an angle θ (θ ≠ 0 degrees) and are not parallel to each other.FIG.In the structure shown in FIG. 2, the distance between the extension line Y of the flat portions 29 and 29 and the central axes X and X is made smaller as it goes outward in the diameter direction. Each of the central axes X and X has a joint angle between the housing 3a and the tripod 5,FIG.Inclined in the front and back direction. Accordingly, to make the flat portions 29, 29 and the central axes X, X of the trunnions 8, 8 non-parallel to each other, the axis of the first rotating shaft that fixes the housing 3a 'to the end thereof, The joint angle is 0 degree in which the tripod 5 is aligned with the axis of the second rotation shaft that fixes the tripod 5 to the end thereof.
[0023]
  The tripod type constant velocity joint of the second prior invention configured as described above includes the flat portions 29 and 29 against which the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13a and 13a are pressed, and the central axis X of the trunnions 8 and 8, respectively. , X are made non-parallel to each other when the joint angle is 0 degree, so that one side outer surface of each of the outer rollers 13a, 13a is in contact with one side inner surface of each of the guide concave grooves 15a, 15a 'during rotation transmission. It remains in the pressed state. The reason for this is as follows.
[0024]
  During the transmission of the rotational force, the flat portions 29 and 29 of the anchor guide grooves 15a and 15a out of the guide grooves 15a and 15a 'press the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13a and 13a. And as this reaction, the outer peripheral surfaces of these outer rollers 13a, 13a are pressed against the flat portions 29, 29. In the case of the tripod type constant velocity joint according to the second prior invention, the outer rollers are caused by making the flat portions 29, 29 and the central axes X, X of the trunnions 8, 8 non-parallel to each other. A component force in the direction of displacing 13a and 13a in the axial direction is generated. Then, based on this component force, the outer rollers 13a, 13a are displaced in the axial direction of the trunnions 8, 8 together with the inner rollers 12a, 12a, and one outer surface of the outer rollers 13a, 13a It is pressed against one inclined portion 30 which is the inner surface on one side of the concave grooves 15a, 15a.
[0025]
  More specifically, these outer rollers 13a and 13a are displaced to the side where the distance between the flat portions 29 and 29 and the central axes X and X of the trunnions 8 and 8 becomes wider. Therefore,FIG.In the diametrically inner portion of the constant velocity joint 1a, the outer surface of each of the outer rollers 13a, 13a and one inclined portion 30 that is the inner surface of each of the guide grooves 15a, 15a Abut. In the diametrically outer portion of the constant velocity joint 1a, there is always a gap 28 (between the outer surface of each of the outer rollers 13a and 13a and the other inclined portion 30 which is the inner surface of each of the guide grooves 15a and 15a.FIG.Reference) will exist.
[0026]
  Therefore, the direction in which the outer rollers 13a and 13a are intended to roll is the length direction of the guide grooves 15a and 15a (FIG.The outer rollers 13a and 13a are smoothly rolled along the guide grooves 15a and 15a. As a result, the loss due to friction generated inside the tripod type constant velocity joint can be reduced, and not only the transmission efficiency of the tripod type constant velocity joint can be improved, but also the generation of vibration called shudder can be effectively suppressed. it can.
[0027]
[Problems to be solved by the invention]
  FIG.Although the structure of the second prior invention shown in Fig. 2 is effective in terms of suppressing power loss in the constant velocity joint 1a and suppressing the generation of vibration called a shudder, directionality occurs when being mounted on a vehicle. . That is, the trunnions 8 and 8 are inclined with respect to the circumferential direction, and the inclination directions of the trunnions 8 and 8 and the rotation direction of the tripod 5 are associated with each other in order to suppress increase in power loss and generation of vibration. There is a need. For this reason, it is necessary to vary the specifications of the constant velocity joint 1a incorporated in the left and right drive systems. Assembling two types of constant velocity joints 1a with different specifications and assembling them to the left and right drive systems of the vehicle so that the mounting directions are not mistaken is cumbersome and causes the manufacturing cost of the vehicle to increase.
[0028]
  In addition, in order to incline the trunnions 8 and 8 that support the outer rollers 13a and 13a with the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13a and 13a being cylindrical surfaces, the outer rollers 13a and In order to ensure the strength of the portion with which the outer peripheral surface of 13a abuts, in order to ensure the thickness of the portion, the outer diameter of the housing 3a 'increases. Since the space of the part where the constant velocity joint 1a is installed is limited, it is not preferable that the outer diameter of the housing 3a 'is increased even slightly.
  The present invention is intended to realize a structure in which the assembling direction is not restricted and the outer diameter is not increased, while maintaining the advantages of the invention according to Japanese Patent Application No. 8-290297.
[0029]
[Means for solving the problems]
  The tripod type constant velocity joint of the present invention is fixed to the end of the first rotating shaft, and is open at one end in the axial direction, as in the conventional or the aforementioned tripod type constant velocity joint of the first invention. A hollow cylindrical housing, three concave portions formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the housing, and portions facing each other on the inner surfaces of the concave portions, respectively. A pair of guide grooves are formed in each recess in the axial direction, each of which has a flat bottom surface, and three trunnions entering the recesses in the circumferential direction. The tripods are fixed at equal intervals and fixed to the end of the second rotating shaft, the three inner rollers rotatably supported on the outer peripheral surface of each trunnion, and the outer peripheral surfaces of the tripods. One guide recess provided for each recess. And three outer rollers that are slidably fitted on the respective inner rollers, and that each of the outer rollers is provided with each of the outer rollers. Displacement in the axial direction of the trunnion is free.
[0030]
  In particular, in the tripod constant velocity joint of the present invention,The inner rollers are supported around the trunnions by needle bearings so that they can rotate around the trunnions and be displaced in the axial direction of the trunnions. Further, the outer rollers are swung around the inner rollers based on the engagement between the spherical convex surfaces formed on the outer peripheral surfaces of the inner rollers and the spherical concave surfaces formed on the inner peripheral surfaces of the outer rollers. Supports freely. Also theseThe outer peripheral surface of each outer roller is a conical surface that is inclined in a direction in which the diameter gradually decreases toward the radially outer side of the tripod with respect to the axial direction. A cross-sectional trapezoid comprising a flat portion having a straight cross-sectional shape and a pair of inclined portions formed on both sides of the flat portion and inclined in directions away from the flat portion. And the flat portions, which are the bottom surfaces of the respective guide grooves, are formed such that the distance between the flat portions of the pair of guide grooves provided in the same recess increases toward the outside in the radial direction of the housing. It is inclined by the same angle as the outer peripheral surface of each outer roller in the narrowing direction.
[0031]
[Action]
  The tripod constant velocity joint of the present invention configured as described above has a rotational force between the housing fixed to the end of the first rotating shaft and the tripod fixed to the end of the second rotating shaft. The action itself at the time of transmission is the same as that of the conventional tripod type constant velocity joint described above or the first prior invention.
[0032]
  In particular, the tripod type constant velocity joint of the present invention moves each outer roller in the axial direction of each trunnion outwardly with respect to the radial direction of the housing as the outer peripheral surface of each outer roller is a conical surface. A first force to be applied is applied along with the rolling motion of each of these outer rollers. Further, as the bottom surface of each guide groove in contact with the outer peripheral surface of each outer roller is inclined, the outer roller is also moved inwardly with respect to the radial direction of the housing, and the axial direction of each trunnion. A second force to be moved in the direction is applied as a radial component force based on the pressing in the direction opposite to the first force. Therefore, the first force and the second force cancel each other, and the force for displacing each outer roller in the axial direction of each trunnion becomes weak. For this reason, the force which presses each said outer roller to the one side inner surface of each guide groove becomes weak, and rolling of each said outer roller along these each guide groove becomes smooth. As a result, the loss due to friction generated inside the tripod type constant velocity joint can be reduced, and not only the transmission efficiency of the tripod type constant velocity joint can be improved, but also the generation of vibration called shudder can be effectively suppressed. it can.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  1-2 illustrate the implementation of the present invention.Example of formIs shown. The feature of the present invention is that the assembly direction is not restricted and the outer diameter is not increased, and the friction loss inside the tripod type constant velocity joint is reduced when the rotational force is transmitted with the joint angle attached. In addition, it has a structure for preventing the generation of vibration called a shudder. In the case of this example, the structure and operation of other parts are as described above.8-10Since the structure is substantially the same as that of the first prior invention shown in FIG. 1, illustrations and explanations of equivalent parts are omitted or simplified, and hereinafter, the characteristic parts of the present invention will be mainly described. still,1-2A structure according to the present invention shown in FIG.8-10When the structure according to the first prior invention is compared, the shape of the housing 3a is different. However, the difference in the shape of the housing 3a is not related to the gist of the present invention.
[0034]
  In the case of the constant velocity joint 1b of this example, the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13b and 13b are conical surfaces whose diameter gradually changes from one end in the axial direction to the other end. That is, the outer diameter of each of the outer rollers 13b and 13b is increased near the boss 7 of the tripod 5, which is the base end of each of the outer rollers 13b and 13b. It is made small on the side far from it. In short, the outer peripheral surface of each of the outer rollers 13b, 13b is a conical surface that is inclined in a direction in which the diameter gradually decreases toward the outer side in the radial direction of the tripod 5 with respect to the axial direction, and whose generatrix shape is a straight line.
[0035]
  On the other hand, a flat portion 29a having a straight cross-sectional shape, which is the bottom surface of each guide groove 15b, 15b provided in a pair for each recess 6a, 6a formed at three positions on the inner peripheral surface of the housing 3a, 29a is inclined by the same angle (within the processing error range) in the same direction as the direction in which the portion of the outer peripheral surface of each of the outer rollers 13b and 13b facing the guide grooves 15b and 15b is inclined. I am letting. That is, in the case of the present invention, the interval between the flat portions 29a, 29a, which are the bottom surfaces of the guide concave grooves 15b, 15b provided for each of the concave portions 6a, 6a, is directed outward in the diameter direction of the housing 3a. It is small. Further, the flat portions 29a and 29a facing each other are inclined by the same angle (within a processing error range) in opposite directions with respect to the diameter direction of the housing 3a. Therefore, the housing 3a is8-10Similar to the structure according to the first prior invention shown in FIG. Accordingly, in a state where one flat portion 29a and a part of the outer peripheral surface of the outer roller 13b are in contact with each other, the other flat portion 29a and the outer peripheral surface opposite side portion of the outer roller 13b are parallel to each other.
[0036]
  Further, the three trunnions 8, 8 provided on the tripod 5 are all formed in the diameter direction of the boss portion 7 without being inclined in the circumferential direction. Points other than the shapes of the outer rollers 13b and 13b and the recesses 6a and 6a and the arrangement direction of the trunnions 8 and 8 are as described above.FIG.This is the same as the structure according to the second prior invention shown in FIG.
[0037]
  When the tripod type constant velocity joint 1b according to the present invention configured as described above is operated with a joint angle θ as shown in FIG. 2, the center of each outer roller 13b is point A in FIG. Is moved back and forth between points B and C in FIG. In the case of the constant velocity joint 1b of the present invention during such reciprocating movement, the outer peripheral surface of each outer roller 13b is a conical surface, so that each outer roller 13b is connected to the shaft of each trunnion 8. A first force to be moved in the direction is applied along with the rolling motion of each of the outer rollers 13b. In the present invention, the outer diameter of each of the outer rollers 13b is larger at the base end portion and smaller at the distal end portion. Therefore, the first force causes the outer rollers 13b to move to the distal end side of the trunnions 8 (see FIG. 2 acts on each outer roller 13b as a force to be moved to the upper side.
[0038]
  On the other hand, as the flat portion 29a, which is the bottom surface of each guide groove 15b with which the outer peripheral surface of each outer roller 13b abuts, is inclined, the outer roller 13b is also moved in the axial direction of each trunnion 8. The second force to be moved is applied as a radial component based on the pressing. In the present invention, the interval between the flat portions 29a, 29a of the guide concave grooves 15b, 15b provided for each of the concave portions 6a, 6a is made smaller toward the outside in the diameter direction of the housing 3a. The second force acts on each outer roller 13b as a force for moving each outer roller 13b to the base end side (lower side in FIG. 2) of each trunnion 8. Therefore, the second force and the first force, which are opposite to each other, cancel each other, and the force to displace the outer rollers 13b in the axial direction of the trunnions 8 is weakened. .
[0039]
  For this reason, the force which presses each said outer side roller 13b to the inclined part 30 which is the one side inner surface of the guide ditch | groove 15b becomes weak, and rolling of each said outer roller 13b along these each guide ditch | groove 15b is performed smoothly. It becomes like. As a result, the loss due to friction generated inside the tripod type constant velocity joint can be reduced, and not only the transmission efficiency of the tripod type constant velocity joint can be improved, but also the generation of vibration called shudder can be effectively suppressed. it can.
[0040]
  Furthermore, in the case of the tripod type constant velocity joint of the present invention, since the shapes of the housing 3a and tripod 5 are symmetric with respect to the circumferential direction, the assembly direction is not restricted. Accordingly, the same specification joint can be used as the constant velocity joint 1b to be assembled to the left and right drive systems of the automobile. For this reason,FIG.As in the structure of the second prior invention shown in Fig. 2, there are two types of constant velocity joints with different specifications, and the trouble of assembling each of them so as not to mistake the direction is eliminated. Moreover, in order to ensure the strength of the part of the housing 3a where the outer peripheral surfaces of the outer rollers 13b and 13b abut, even if the thickness of the part is secured, the outer diameter of the housing 3a is not so large. Don't be. For this reason, by reducing the size and weight of the constant velocity joint 1b, it is possible to improve the degree of freedom in designing the drive system of the automobile and improve the running performance based on the reduction of the unsprung load.
[0041]
  still,The above-described embodiment of the present inventionStructure, outer roller 13b,13bIt is also conceivable to reverse the inclination direction of the flat portions 29a, 29a of the guide concave grooves 15b, 15b provided for each of the outer peripheral surfaces of the concave portions 6a, 6a. Even if the inclination directions of these parts are reversed, the assembly direction is not restricted, and the friction loss inside the tripod type constant velocity joint is reduced when torque is transmitted with the joint angle attached. In addition, it is possible to prevent the occurrence of vibration called a shudder. However, from the aspect of reducing the outer diameter of the housing 3a as much as possible, it is preferable to regulate the inclination directions of the respective parts as in the present invention.
[0042]
  In the present invention, the guide grooves 15b and 15b are8-10(Instead of a rectangular cross section as shown in FIG. 4), it is formed in a trapezoidal cross section having a flat portion 29 and inclined portions 30, 30, thereby reducing power loss due to friction generated inside the tripod constant velocity joint. The transmission efficiency of the tripod constant velocity joint can be improved more reliably. That is, since the cross-sectional shape of each guide groove 15b, 15b is trapezoidal as described above, the inner surface of the guide groove 15b, 15b on the anti-anchor side and each outer roller 13b,13bAre not in sliding contact with each other over the entire swing range of the trunnions 8 and 8. In other words, one side inner surface of the anchor-side guide grooves 15b, 15b and each of the outer rollers 13b,13bOnly one outer side surface of the slidable surface comes into sliding contact.
[0043]
  That is, each outer roller 13b,13bThe outer diameter is slightly smaller than the interval between the flat portions 29 and 29 of the guide grooves 15b and 15b formed in pairs for each of the recesses 6a and 6a. Therefore, each outer roller 13b when power is transmitted,13bThe outer surface of the guide groove is in contact with the inner surface of the anchor-side guide grooves 15b, 15b, and is separated from the inner surface of the anti-anchor guide grooves 15b, 15b. The above8-10In the case of the guide grooves 15 and 15 having a rectangular cross section as shown in FIG. 5, the outer surfaces of the outer rollers 13a and 13a are not necessarily separated from the inner surfaces of the anchor guide grooves 15 and 15, and the constant speed is obtained. It is conceivable that the power loss in the joint increases. On the other hand, in the case of the present invention, the inner surface of the guide groove 15b, 15b on the anti-anchor side and the outer rollers 13b,13bThus, it is possible to reliably prevent the outer surface of the slidable member from being in sliding contact, and to reduce power loss in the constant velocity joint.
[0044]
【The invention's effect】
  Since the tripod type constant velocity joint of the present invention is configured and operates as described above, the power loss based on the friction generated inside is reduced, the transmission efficiency is improved, and the vibration generated at the time of power transmission is reduced. It can also contribute to reduction.
  Furthermore, the assembling direction is not restricted and the outer diameter is not increased. For this reason, cost reduction by simplification of parts production, parts management, and assembly work, improvement in design flexibility by miniaturization, and improvement in running performance by weight reduction can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the implementation of the present invention.Example of formFIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, with a part omitted, with a joint angle attached.
[Fig. 3]The schematic perspective view which shows the 1st example of the conventional tripod type | mold constant velocity joint.
[Fig. 4]BB sectional drawing of FIG.
[Figure 5]The partial cutting side view which shows the 2nd example of the conventional tripod type | mold constant velocity joint in the state whose joint angle is 0 degree | times.
[Fig. 6]CC sectional drawing of FIG.
[Fig. 7]The figure equivalent to the left part of FIG. 5 shown in the state which attached | subjected the joint angle | corner.
[Fig. 8]The cutting front view which shows the tripod type | mold constant velocity joint which concerns on 1st prior invention.
FIG. 9DD sectional drawing of FIG. 8 which abbreviate | omits one part and abbreviate | omits and shows a part in the state whose joint angle is 0 degree | times.
FIG. 10FIG. 10 is a view similar to FIG. 9, showing a large joint angle.
FIG. 11The same figure as FIGS. 9-10 for demonstrating the behavior of each part at the time of rotational force transmission in a state with a large joint angle.
FIG.The partial cutting front view which exaggerates and shows the clearance gap which exists between the outer surface of an outer side roller, and the inner surface of a guide groove.
FIG. 13FIG. 11 is a view similar to FIG. 10 exaggeratingly showing a state where the outer roller is inclined based on a gap existing between the outer surface of the outer roller and the inner surface of the guide groove.
FIG. 14The cutting front view which shows the tripod type | mold constant velocity joint which concerns on 2nd prior invention.
[Explanation of symbols]
    1, 1a, 1b constant velocity joint
    2 First rotation axis
    3, 3a, 3a 'housing
    4 Second axis of rotation
    5 tripods
    6, 6a Recess
    7 Boss
    8 Trunnion
    9, 9a Roller
  10 Needle bearing
  11 Inside
  12, 12a Inner roller
  13, 13a,13b  Outer roller
  14 Bearing
  15, 15a, 15a ', 15b Guide groove
  16 Bottom
  17 Spline groove
  18 Radial needle bearings
  19 Retaining ring
  20 Locking groove
  21 Retaining ring
  22 Needle
  23 Locking rod
  24 cylindrical surface
  25 Spherical convex surface
  26 Spherical concave surface
  27 Groove
  28 Clearance
  29, 29a Flat part
  30Slope
  32  Guide surface

Claims

A hollow cylindrical housing that is fixed to the end of the first rotating shaft and that is open at one end in the axial direction, and three recesses that are formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the housing And a pair of guide grooves formed on the inner surface of each of the recesses facing each other along the axial direction of the housing for each recess, each having a flat bottom surface, and each of the recesses. Three trunnions entering inside are fixed to the outer peripheral surface at equal intervals in the circumferential direction, and a tripod fixed to the end of the second rotating shaft, and the outer peripheral surface of each trunnion, Three inner rollers rotatably supported, and rolling surfaces that are in rolling contact with the guide grooves provided on the outer circumferential surfaces of each pair of the respective recesses only in the axial direction of the housing. And is fitted to each inner roller so that it can swing freely. It was three and an outer roller, in the tripod type constant velocity joints and freely displaceable over the axial direction of the trunnions of the outer rollers, the respective inner rollers around the trunnions, the needle The bearings are supported so that they can rotate around the trunnions and can be displaced in the axial direction of the trunnions. The outer rollers are formed around the inner rollers and on the outer peripheral surfaces of the inner rollers. The spherical convex surface and the spherical concave surface formed on the inner peripheral surface of each of the outer rollers are supported to freely swing, and the outer peripheral surface of each of the outer rollers is supported in the radial direction of the tripod with respect to the axial direction. The guide groove is a conical surface having a straight line in the shape of a generatrix that is inclined in a direction in which the diameter gradually decreases toward the outside, and a pair of guide grooves provided for each of the recesses. A cross-sectional trapezoidal shape including a flat portion having a straight cross-sectional shape and a pair of inclined portions formed on both sides of the flat portion and inclined away from each other as the distance from the flat portion increases. In the direction in which the distance between the flat portions of the pair of guide concave grooves provided in the same concave portion becomes narrower toward the outer side in the radial direction of the housing, the flat portion which is the bottom surface of each guide concave groove. Tripod type constant velocity joint, characterized by being inclined by the same angle as the outer peripheral surface of the outer roller.