JP5625534B2 - 摺動式トリポード型等速ジョイント - Google Patents

Description

本発明は、摺動式トリポード型等速ジョイントに関するものである。

摺動式トリポード型等速ジョイントとして、例えば、特公平３−１５２８号公報（特許文献１）および実開平３−１２１２２８号公報（特許文献２）に開示されたものがある。この等速ジョイントは、トリポード軸部とローラとの間に複数の転動体を介在させた構成からなり、ローラは、外輪の軌道溝に挿入されている。そして、特許文献１、２には、ローラの外周面と外輪の軌道溝との接触状態として、一部位で接触するサーキュラコンタクトと、二位置で接触するアンギュラコンタクトが開示されている。そして、アンギュラコンタクトの方が、サーキュラコンタクトに比べて、外輪の軸方向に生じる誘起スラスト力が低減されると記載されている。なお、この誘起スラスト力は、車体の振動や騒音の発生原因となり、車両のＮＶＨ性能に影響を与える。

特公平３−１５２８号公報 実開平３−１２１２２８号公報

ところで、昨今では、摺動式トリポード型等速ジョイントの軽量化が求められており、外輪の軽量化が１つの課題となっている。外輪を軽量化するためには、３つの軌道溝の側面部位および天井部位（底面部位）を薄肉化することが要求される。

しかし、軌道溝の上記部位を薄肉化すると、ローラによるトルク伝達時に外輪（軌道溝）が弾性変形しやすくなる。これにより、軌道溝の曲率半径（外輪回転軸方向に直交する方向の断面形状における曲率半径）が小さくなるほうに変形する。その結果、接触しないように設計されているローラの軸方向端部と軌道溝とがエッジ当たりする可能性が高くなる。つまり、外輪を薄肉化すると、外輪がローラとのエッジ当たりにより高面圧負荷を受けてしまい、外輪の耐久性が悪化するという問題がある。また、エッジ当たりが生じる状態で、ローラが軌道溝を転動し続けると、さらに外輪の耐久性は悪化すると考えられる。

一方で、ローラの軸方向端部と軌道溝とが接触しないようにするために、ローラ外周面全体の曲率半径を小さくし、ローラの軸方向端部を軌道溝から十分に離間させることが考えられる。しかし、この場合は、トルク伝達におけるローラと軌道溝との接触面積が小さくなり、設定された接触点（設計上弾性変形していない状態での接触点）における面圧が高くなってしまう。この場合も、上記同様、外輪の耐久性を悪化させる虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、外輪の耐久性の悪化を防ぎ、外輪の軽量化が可能となる摺動式トリポード型等速ジョイントを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、
筒状に形成され、内周面に外輪回転軸方向に延びる３本の軌道溝が形成された外輪と、
シャフトに連結されるボス部、および、前記ボス部の外周面からそれぞれ前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されそれぞれの前記軌道溝に挿入される３本のトリポード軸部を備えるトリポードと、
環状に形成され、それぞれの前記トリポード軸部の外周側に回転可能に軸支され、且つ、前記軌道溝に転動可能に配置されるローラと、
を備える摺動式トリポード型等速ジョイントであって、
前記軌道溝の側面は、前記外輪回転軸方向に直交する方向の断面形状において、半径がＲ０の凹円弧状に形成され、
前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、凸弧状に形成され前記軌道溝の側面との設定接触点を含み前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ設定接触部位と、凸弧状に形成され前記設定接触部位から前記ローラの端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつエッジ部位と、を備え、
前記ローラの前記設定接触部位の曲率半径をＲ１とし、前記ローラの前記エッジ部位の曲率半径をＲ２とした場合に、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２の関係となるように設定され、
前記エッジ部位と前記軌道溝の側面との離間距離は、前記設定接触部位と前記軌道溝の側面との離間距離以上となり、
前記設定接触点は、前記ローラの軸方向の断面形状において、前記ローラの外周面の１個所にのみ設けられ、
前記設定接触部位の曲率半径Ｒ１は、前記ローラの中心軸から前記ローラの外周面までの最大距離であることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記ローラの外周面が、前記ローラの軸方向の断面形状において、さらに、前記エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向端部に形成された面取り部位を備えることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記面取り部位が、曲率半径Ｒ３の凸弧状に形成され、Ｒ２＞Ｒ３の関係となるように設定されることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、ローラ外周面において、エッジ部位の曲率半径Ｒ２が設定接触部位の曲率半径Ｒ１よりも小さく、且つ、エッジ部位におけるローラと軌道溝との離間距離は設定接触部位以上になっている。これにより、ローラ軸方向端部と軌道溝の離間距離が十分に保たれ、弾性変形した軌道溝の側面とローラの軸方向端部とがエッジ当たりすることが抑制されて、トルク伝達時に外輪がローラから高面圧を受けることは防がれる。また、ローラ外周面において、設定接触点を含む設定接触部位の曲率半径Ｒ１は、エッジ部位の曲率半径Ｒ２よりも大きく、ローラ外周面において最も軌道溝の曲率半径Ｒ０に近い値となる。これにより、トルク伝達時に、ローラと軌道溝との接触面積が小さくなるのが防がれ、設定接触点が高面圧となることは防がれる。

このように、請求項１に係る発明によれば、ローラと軌道溝とのエッジ当たり及び接触面圧が高くなることが抑制されるため、外輪の耐久性の悪化が防がれ、外輪の薄肉化による軽量化が可能となる。なお、本発明において「エッジ部位」とは、設定された一定の幅を有するものであり、面取りのような局部的なものを除く概念である。また、本発明において「設定接触点」とは、設計上、ローラ及び外輪が弾性変形していない状態での両者の接触点を意味する。また、ローラ外周面の各部位において、凸弧状とは、単一Ｒだけでなく複合Ｒを含む意味である（Ｒ１を除く）。つまり、曲率半径Ｒ２は一定値に限られない。

請求項２に係る発明によれば、ローラの軸方向端部に面取り部位が形成されているため、よりエッジ当たりを抑制できる。

請求項３に係る発明によれば、面取り部位は、曲率半径がＲ２より小さい凸弧状となっているため、エッジ当たりを抑制できる上、仮にエッジ当たりが起きた場合でも丸みのある曲面であるため面圧を小さくできる。

ところで、本発明は、サーキュラコンタクトであっても適用でき、以下のようにも記載できる。すなわち、本発明は、
筒状に形成され、内周面に外輪回転軸方向に延びる３本の軌道溝が形成された外輪と、
シャフトに連結されるボス部、および、前記ボス部の外周面からそれぞれ前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されそれぞれの前記軌道溝に挿入される３本のトリポード軸部を備えるトリポードと、
環状に形成され、それぞれの前記トリポード軸部の外周側に回転可能に軸支され、且つ、前記軌道溝に転動可能に配置されるローラと、
を備える摺動式トリポード型等速ジョイントであって、
前記軌道溝の側面は、前記外輪回転軸方向に直交する方向の断面形状において、半径がＲ０の凹円弧状に形成され、
前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、凸弧状に形成され前記軌道溝の側面との設定接触点を含み前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ設定接触部位と、凸弧状に形成され前記設定接触部位から前記ローラの一端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第一エッジ部位と、凸弧状に形成され前記設定接触部位から前記ローラの他端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第二エッジ部位と、を備え、
前記ローラの前記設定接触部位の曲率半径をＲ１とし、前記ローラの前記第一エッジ部位の曲率半径をＲ２１とし、前記ローラの前記第二エッジ部位の曲率半径をＲ２２とした場合に、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２１、且つ、Ｒ１＞Ｒ２２の関係となるように設定され、
前記ローラの外周面と前記軌道溝の側面との離間距離は、前記ローラの軸方向端部に向かうほど大きくなることを特徴とする。これにより、請求項１に係る発明と同様の効果が得られる。

また、上記サーキュラコンタクトの摺動式トリポード型等速ジョイントにおいて、さらに、前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、前記第一エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向一端部に形成された第一面取り部位と、前記第二エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向他端部に形成された第二面取り部位と、を備えてもよい。これにより、請求項２に係る発明と同様の効果が得られる。

また、第一面取り部位および第二面取り部位は、凸弧状に形成されてもよく、第一面取り部位の曲率半径をＲ３１、第二面取り部位の曲率半径をＲ３２とした場合、Ｒ２１＞Ｒ３１、且つ、Ｒ２２＞Ｒ３２の関係になるように設定されることが好ましい。これにより、請求項３に係る発明と同様の効果が得られる。

一方、本発明がアンギュラコンタクトである場合、以下のようにも記載できる。すなわち、本発明は、
筒状に形成され、内周面に外輪回転軸方向に延びる３本の軌道溝が形成された外輪と、
シャフトに連結されるボス部、および、前記ボス部の外周面からそれぞれ前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されそれぞれの前記軌道溝に挿入される３本のトリポード軸部を備えるトリポードと、
環状に形成され、それぞれの前記トリポード軸部の外周側に回転可能に軸支され、且つ、前記軌道溝に転動可能に配置されるローラと、
を備える摺動式トリポード型等速ジョイントであって、
前記軌道溝の側面と前記ローラの外周面とは、アンギュラコンタクトとなる二位置の設定接触点で接触し、
前記軌道溝の側面は、前記外輪回転軸方向に直交する方向の断面形状において、半径がＲ０の凹円弧状であり、
前記ローラの外周面は、
前記ローラの軸方向の断面形状において、
凸弧状に形成され前記軌道溝の側面との設定接触点のうち一方の設定接触点を含み前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第一設定接触部位と、
凸弧状であり前記軌道溝の側面との設定接触点のうち他方の設定接触点を含み前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第二設定接触部位と、
凸弧状であり前記第一設定接触部位から前記ローラの一端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第一エッジ部位と、
凸弧状であり前記第二設定接触部位から前記ローラの他端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ第二エッジ部位と、
を備え、
前記第一設定接触部位の曲率半径をＲ１１とし、前記第二設定接触部位の曲率半径をＲ１２とし、前記第一エッジ部位の曲率半径をＲ２１とし、前記第二エッジ部位の曲率半径をＲ２２とする場合、Ｒ０＞Ｒ１１＞Ｒ２１、且つ、Ｒ０＞Ｒ１２＞Ｒ２２の関係となるように設定され、
前記ローラの外周面と前記軌道溝の側面との離間距離は、前記第一設定接触部位内の設定接触点から前記ローラの一端面に向かうほど大きくなり、且つ、前記第二設定接触部位内の設定接触点から前記ローラの他端面に向かうほど大きくなることを特徴とする。これにより、請求項１に係る発明と同様の効果が得られる。

また、上記アンギュラコンタクトの摺動式トリポード型等速ジョイントにおいて、さらに、前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、前記第一エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向一端部に形成された第一面取り部位と、前記第二エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向他端部に形成された第二面取り部位と、を備えてもよい。これにより、請求項２に係る発明と同様の効果が得られる。

第一および第二面取り部位は、凸弧状に形成されてもよく、第一面取り部位の曲率半径をＲ３１とし、第二面取り部位の曲率半径をＲ３２とする場合、Ｒ２１＞Ｒ３１、且つ、Ｒ２２＞Ｒ３２の関係となるように設定することが好ましい。これにより、請求項３に係る発明と同様の効果が得られる。

また、本発明は、ダブルローラタイプの摺動式トリポード型等速ジョイントにも適用できる。例えば、内ローラと外ローラとニードルローラ等を備えるローラユニット（本発明における「ローラ」に相当する）の外周面に対して、本発明を適用することができる。この場合も上記同様の効果が得られる。

第一実施形態：等速ジョイントの一部の径方向断面図である。 ローラ３０の軸方向の拡大部分断面図である。 第二実施形態：ローラ１３０の軸方向の拡大部分断面図である。 第三実施形態：ローラ２３０の軸方向の拡大部分断面図である。 第四実施形態：ローラ３３０の軸方向の拡大部分断面図である。 第五実施形態：ローラ４３０の軸方向の拡大部分断面図である。

＜第一実施形態＞
（摺動式トリポード型等速ジョイントの構成）
第一実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントについて、図１及び図２を参照して説明する。摺動式トリポード型等速ジョイントは、例えば、車両の動力伝達シャフトの連結に用いられる。具体的には、ディファレンシャルギヤに連結された軸部とドライブシャフトとの連結部位に用いられる。なお、図面は、説明の都合上、一部寸法を拡張して表している。
摺動式トリポード型等速ジョイントは、外輪１０と、トリポード２０と、ローラ３０と、複数の軸状転動体４０と、リテーナ５０と、スナップリング６０とから構成される。

外輪１０は、有底筒状に形成され、外輪１０の底面外側は、ディファレンシャルギヤに連結されている。外輪１０の内周面には、外輪回転軸方向に延びる軌道溝１１が等間隔に３本形成されている。なお、図１においては、１本の軌道溝１１のみを示す。この軌道溝１１の両側の溝側面（以下、側面と称する）における外輪回転軸に直交する方向の断面形状は、曲率半径Ｒ０の凹円弧形状に形成されている。

トリポード２０は、外輪１０の内側に配置されている。このトリポード２０は、ボス部２１と、３本のトリポード軸部２２とを備える。ボス部２１は、筒状に形成され、その内周側にはスプライン内歯２１ａが形成されている。このスプライン内歯２１ａは、ドライブシャフト（図示せず）の端部のスプライン外歯に噛合される。また、ボス部２１の外周面は、ほぼ球面凸状に形成されている。

それぞれのトリポード軸部２２は、ボス部２１の外周面からそれぞれボス部２１の径方向外方に延びるように立設されている。これらのトリポード軸部２２は、ボス部２１の周方向に等間隔（１２０°間隔）に形成されている。そして、それぞれのトリポード軸部２２の少なくとも先端部は、外輪１０のそれぞれの軌道溝１１内に挿入されている。また、トリポード軸部２２の先端側には、周方向全周に亘ってリング溝２２ａが形成されている。

ローラ３０は、環状に形成されている。具体的には、ローラ３０の内周面は、円筒状内周面を形成している。つまり、ローラ３０の内周面におけるローラ軸方向（図１の上下方向）の断面形状は、ローラ軸に平行な直線状に形成されている。ローラ３０の外周面におけるローラ軸方向の断面形状は、径方向外方に凸となる凸弧状に形成されている。ローラ３０の外周面についての詳細は後述する。
このローラ３０は、トリポード軸部２２の外周側に複数の軸状転動体４０を介して軸支されている。つまり、軸状転動体４０は、トリポード軸部２２の外周面とローラ３０の内周面との間に介在している。そして、軸状転動体４０は、トリポード軸部２２の外周面とローラ３０の内周面とに転動する。

従って、ローラ３０は、複数の軸状転動体４０を介してトリポード軸（トリポード軸部２２の中心軸Ｘ、図１の上下方向）回りに回転可能に設けられている。さらに、ローラ３０は、トリポード軸部２２に対してトリポード軸方向に移動可能に設けられ、且つ、トリポード軸部２２に対して揺動することを規制されて設けられている。ローラ３０は、軌道溝１１に嵌挿され、軌道溝１１に転動可能に係合している。

リテーナ５０は、トリポード軸部２２の外周側であって、軸状転動体４０の図１の上方に積層するように配置される。このリテーナ５０は、軸状転動体４０の抜け止めの役割を有している。そして、リテーナ５０は、トリポード軸部２２のリング溝２２ａに係止されるスナップリング６０により、トリポード軸部２２から抜け落ちないようにされている。

（ローラ３０の外周面の詳細形状）
ローラ３０の外周面のうちローラ軸方向の断面形状の詳細について、図１に加えて図２を参照して説明する。ローラ３０の外周面について、ローラ軸方向の断面形状で説明する。
図２に示すように、ローラ３０の外周面は、設定接触部位３１と、第一エッジ部位３２と、第二エッジ部位３３と、を備えている。設定接触部位３１は、ローラ３０の軸方向中央部に位置し、ローラ３０と軌道溝１１との設定接触点Ｔを含んでいる。第一実施形態は、サーキュラコンタクトであり、設定接触点は１つである。設定接触部位３１は、ローラ３０の軸方向に、設定された幅を有している。当該幅は、例えば、ローラ３０の軸方向の幅に対し３／５〜４／５程度に設定される。設定接触部位３１は、曲率半径がＲ１で一定（すなわち半径がＲ１）の凸円弧状に形成されている。ここで、曲率半径Ｒ１は、軌道溝１１の側面の半径Ｒ０よりも若干小さくなっている（Ｒ０＞Ｒ１）。

第一エッジ部位３２は、ローラ３０の軸方向一端側（図１、２における上端側）に位置し、ローラ３０の軸方向に設定された幅を有している。第一実施形態において、第一エッジ部位３２は、設定接触部位３１の一端（上端）からローラ３０の軸方向一端（上端）までの部位である。当該幅としては、例えば、ローラ３０の軸方向の幅に対し１／１０〜１／５程度に設定される。第一エッジ部位３２は、設定接触部位３１に連続して、曲率半径がＲ２１で一定（すなわち半径Ｒ２１）の凸円弧状に形成されている。ここで、曲率半径Ｒ２１は、設定接触部位３１の曲率半径Ｒ１よりも小さくなっている（Ｒ１＞Ｒ２１）。第一エッジ部位３２は、設定接触部位３１との境界において、設定接触部位３１と接線が共通するように形成されている。つまり、設定接触部位３１と第一エッジ部位３２は滑らかに連続している。

第二エッジ部位３３は、ローラ３０の軸方向他端側（図１、２における下端側）に位置し、ローラ３０の軸方向に設定された幅を有している。第一実施形態において、第二エッジ部位３３は、設定接触部位３１の他端（下端）からローラ３０の軸方向他端（下端）までの部位である。当該幅としては、例えば、ローラ３０の軸方向の幅に対し１／１０〜１／５程度に設定される。第二エッジ部位３３は、設定接触部位３１に連続して、曲率半径がＲ２２で一定（すなわち半径Ｒ２２）の凸円弧状に形成されている。ここで、曲率半径Ｒ２２は、設定接触部位３１の曲率半径Ｒ１よりも小さくなっている（Ｒ１＞Ｒ２２）。第二エッジ部位３３は、設定接触部位３１との境界において、設定接触部位３１と接線が共通するように形成されている。つまり、設定接触部位３１と第二エッジ部位３３は滑らかに連続している。なお、各部位３１〜３３は、設定された一定の幅を有するものである。

ローラ３０の外周面において、曲率半径は、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２１、且つ、Ｒ１＞Ｒ２２の関係となっている。ローラ３０の外周面と軌道溝１１の側面との離間距離は、ローラ３０の軸方向端部に向かうほど大きくなっている。なお、離間距離は、ローラ３０の軸方向断面において、ローラ３０の軸方向に直交する方向における距離である。また、本実施形態では、Ｒ２１＝Ｒ２２となっているが、これに限られない。また、各部位の境界において、部位同士が滑らかに連続している（接線が共通している）必要はなく、ローラ３０の軸方向端部に向けて上記離間距離が大きくなるように形成されていればよい。換言すれば、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２１、且つ、Ｒ１＞Ｒ２２の関係の上、各エッジ部位３２、３３と軌道溝１１の側面との離間距離が、設定接触部位３１と軌道溝１１の側面との離間距離以上となっていればよい。

（作用効果）
第一実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントによれば、ローラ３０の外周面において、曲率半径は、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２１、且つ、Ｒ１＞Ｒ２２の関係となり、且つ、ローラ３０の外周面と軌道溝１１の側面との離間距離は、ローラ３０の軸方向端部に向かうほど大きくなっている。これにより、トルク伝達時に軌道溝１１がローラ３０側に弾性変形した際でも、ローラ３０の軸方向端部で離間距離を有しているため、軌道溝１１とローラ３０とのエッジ当たり発生を抑制できる。また、設定接触部位３１の曲率半径Ｒ１は、エッジ部位３２、３３の曲率半径より大きく、より軌道溝１１の曲率半径Ｒ０に近づけることができる。これにより、トルク伝達時の圧力が設定接触点Ｔに集中することが防がれ、ローラ３０と軌道溝１１との接触における面圧を小さくすることができる。さらには、仮にエッジ当たりが生じた際でも、各エッジ部位３２、３３が曲面であるため、軌道溝１１（外輪１０）に高い面圧がかかることを防止できる。

このように、本実施形態によれば、外輪１０にエッジ当たりによる高い面圧がかかるのが効果的に防がれ、且つ、設定接触部位における高面圧化が抑制される結果、外輪１０の耐久性の悪化が防止される。これにより、外輪１０の薄肉化が可能となり、外輪１０の軽量化が可能となる。

なお、ローラ３０の外周面形状（全体または各部位の形状）は、ローラ軸方向断面において、楕円やインボリュートであってもよい。つまり、各曲率半径Ｒ１、Ｒ２１、Ｒ２２は、一定値に限られず、上記関係を満たすものであれば、所定の関数値であってもよい。また、曲率半径Ｒ１と曲率半径Ｒ２１、Ｒ２２とは、異なる関数による関数値であってもよい。例えば、設定接触部位３１が楕円で、エッジ部位３２、３３がそれとは別の楕円であってもよく、あるいは、設定接触部位３１が単一Ｒの円弧で、エッジ部位３２、３３が楕円であってもよい。これにより、設定接触部位３１を軌道溝１１の側面の円弧に近い形状とすることができ、面圧増加が防止される上、エッジ部位３２、３３と軌道溝１１との離間距離を十分に保つことが可能となる。上記楕円の代わりに、インボリュートであってもよい。

＜第二実施形態＞
第二実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントを構成するローラ１３０について、図３を参照して説明する。なお、第一実施形態と同一要素については、同一符号を付して説明を省略する。ローラ１３０の外周面形状については、ローラ１３０の軸方向の断面形状で説明する。

ローラ１３０の外周面は、設定接触部位３１と、第一エッジ部位１３２と、第二エッジ部位１３３と、第一面取り部位１３４と、第二面取り部位１３５と、を備えている。第一面取り部位１３４は、第一エッジ部位１３２に連続してローラ１３０の軸方向一端部（上端部）に形成されている。第一面取り部位１３４は、ローラ１３０の軸方向一端部（上端部）を面取りして形成されている。本実施形態において、面取り形状は、平面状となっている（Ｃ面取り）。第一エッジ部位１３２は、設定接触部位３１の一端（上端）から第一面取り部位１３４までの部位となる。

第二面取り部位１３５は、第二エッジ部位１３３に連続してローラ１３０の軸方向他端部（下端部）に形成されている。第二面取り部位１３５は、ローラ１３０の軸方向他端部（下端部）を面取りして形成されている。面取り形状は、平面状となっている（Ｃ面取り）。第二エッジ部位１３３は、設定接触部位３１の他端（下端）から第二面取り部位１３５までの部位となる。

ローラ１３０の軸方向端部に面取り部位１３４、１３５を形成することで、ローラ１３０の外周面と軌道溝１１の側面との離間距離が、ローラ１３０の軸方向端部においてより大きくなる。これにより、よりエッジ当たりを抑制することができる。

なお、第二実施形態は、第一実施形態のローラ３０の外周面のうち軸方向端部に面取りを施したものに相当する。つまり、各エッジ部位１３２、１３３（本発明における「エッジ部位」）は、面取りされた部位とは別部位であり、面取りの有無に関わらず、一般の面取りよりも大きな幅を有するものである。

＜第三実施形態＞
第三実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントを構成するローラ２３０について、図４を参照して説明する。第三実施形態は、第二実施形態の面取り部位１３４、１３５の面取り形状を曲面状（Ｒ面取り）としたものである。なお、第二実施形態と同一要素については、同一符号を付して説明を省略する。ローラ２３０の外周面形状については、ローラ２３０の軸方向の断面形状で説明する。

ローラ３０の外周面は、設定接触部位３１と、第一エッジ部位１３２と、第二エッジ部位１３３と、第一面取り部位２３４と、第二面取り部位２３５と、を備えている。第一面取り部位２３４は、第一エッジ部位１３２に連続してローラ２３０の軸方向一端部（上端部）に形成されている。第一面取り部位２３４は、ローラ１３０の軸方向一端部（上端部）をＲ面取りして形成されている。第一面取り部位２３４は、曲率半径がＲ３１の凸円弧状となっている。曲率半径Ｒ３１は、第一エッジ部位１３２の曲率半径Ｒ２１よりも小さくなっている（Ｒ２１＞Ｒ３１）。

第二面取り部位２３５は、第二エッジ部位１３３に連続してローラ１３０の軸方向他端部（下端部）に形成されている。第二面取り部位２３５は、ローラ１３０の軸方向他端部（下端部）をＲ面取りして形成されている。第二面取り部位２３５は、曲率半径がＲ３２の凸円弧状となっている。曲率半径Ｒ３２は、第二エッジ部位１３３の曲率半径Ｒ２２よりも小さくなっている（Ｒ２２＞Ｒ３２）。

これにより、第二実施形態同様、ローラ１３０の軸方向端部における上記離間距離が大きくなり、よりエッジ当たりを抑制することができる。また、仮にエッジ当たりが生じた場合でも、ローラ１３０の軸方向端部が曲面であるため、高面圧となるのを防ぐことができる。なお、エッジ部位の一方をＲ面取り、他方をＣ面取りとしてもよい。

＜第四実施形態＞
第四実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントを構成するローラ３３０について、図５を参照して説明する。なお、第一実施形態と同一要素については、同一符号を付して説明を省略する。第四実施形態では、ローラ３３０の外周面と軌道溝１１の側面とが二位置の設定接触点Ｔ１、Ｔ２で接するアンギュラコンタクトとなっている。ローラ３３０の外周面については、ローラ３３０の軸方向の断面形状で説明する。

ローラ１３０の外周面は、第一設定接触部位３３１と、第二設定接触部位３３２と、第一エッジ部位３３３と、第二エッジ部位３３４と、を備えている。第一設定接触部位３３１は、２つの設定接触点Ｔ１、Ｔ２のうち一方（上側）の設定接触点Ｔ１を含み、ローラ３３０の軸方向に設定された幅を有している。当該幅は、例えば、ローラ３３０の軸方向の幅に対し３／１０〜２／５程度に設定される。第一設定接触部位３３１は、曲率半径がＲ１１で一定（すなわち半径Ｒ１１）の凸円弧状に形成されている。この曲率半径Ｒ１１は、軌道溝１１の側面の曲率半径Ｒ０よりも小さくなっている（Ｒ０＞Ｒ１１）。

第二設定接触部位３３２は、２つの設定接触点Ｔ１、Ｔ２のうち他方（下側）の設定接触点Ｔ２を含み、ローラ３３０の軸方向に設定された幅を有している。当該幅は、例えば、ローラ３３０の軸方向の幅に対し３／１０〜２／５程度に設定される。第二設定接触部位３３２は、曲率半径がＲ１２で一定（すなわち半径Ｒ１２）の凸円弧状に形成されている。この曲率半径Ｒ１２は、軌道溝１１の側面の曲率半径Ｒ０よりも小さくなっている（Ｒ０＞Ｒ１２）。本実施形態において、第二設定接触部位３３２は、第一設定接触部位３３１の他端（下端）に連続して形成されている。

第一エッジ部位３３３は、ローラ３３０の軸方向において、第一設定接触部位３３１の一端（上端）からローラ３３０の軸方向一端（上端）までの部位である。第一エッジ部位３３３は、曲率半径がＲ２１で一定（すなわち半径Ｒ２１）の凸円弧状に形成されている。曲率半径Ｒ２１は、第一設定接触部位３３１の曲率半径Ｒ１１よりも小さくなっている（Ｒ１１＞Ｒ２１）。

第二エッジ部位３３４は、ローラ３３０の軸方向において、第二設定接触部位３３２の他端（下端）からローラ３３０の軸方向他端（下端）までの部位である。第二エッジ部位３３４は、曲率半径がＲ２２で一定（すなわち半径Ｒ２１）の凸円弧状に形成されている。曲率半径Ｒ２２は、第二設定接触部位３３２の曲率半径Ｒ１１よりも小さくなっている（Ｒ１２＞Ｒ２２）。

第四実施形態によれば、アンギュラコンタクトであっても、第一実施形態同様、各設定接触部位３３１、３３２の曲率半径Ｒ１１、Ｒ１２の大きさを軌道溝１１の側面の曲率半径Ｒ０に近づけることができると共に、ローラ３３０の軸方向端部における軌道溝１１側面との離間距離を大きくすることができる。これにより、第一実施形態同様の効果が得られる。なお、第一設定接触部位３３１と第二設定接触部位３３２とは、連続して形成されていなくてもよく、両部位間に別の部位（図示せず）を設けてもよい。

＜第五実施形態＞
第五実施形態の摺動式トリポード型等速ジョイントを構成するローラ４３０について、図６を参照して説明する。なお、第四実施形態と同一要素については、同一符号を付して説明を省略する。第五実施形態は、第四実施形態のローラ３３０の軸方向端部に面取りを施したものである。ローラ４３０の外周面については、ローラ４３０の軸方向の断面形状で説明する。

ローラ４３０の外周面は、第一設定接触部位３３１と、第二設定接触部位３３２と、第一エッジ部位４３３と、第二エッジ部位４３４と、第一面取り部位４３５と、第二面取り部位４３６と、を備えている。

第一面取り部位４３５は、第一エッジ部位４３３に連続してローラ４３０の軸方向一端部（上端部）に形成されている。第一面取り部位４３５は、ローラ４３０の軸方向一端部（上端部）をＲ面取りして形成されている。第一面取り部位４３５は、曲率半径がＲ３１で一定（すなわち半径Ｒ３１）の凸円弧状となっている。曲率半径Ｒ３１は、第一エッジ部位４３３の曲率半径Ｒ２１よりも小さくなっている（Ｒ２１＞Ｒ３１）。

第二面取り部位４３６は、第二エッジ部位４３４に連続してローラ４３０の軸方向他端部（下端部）に形成されている。第二面取り部位４３６は、ローラ４３０の軸方向他端部（下端部）をＲ面取りして形成されている。第二面取り部位４３６は、曲率半径がＲ３２で一定（すなわち半径Ｒ３２）の凸円弧状となっている。曲率半径Ｒ３２は、第二エッジ部位４３４の曲率半径Ｒ２２よりも小さくなっている（Ｒ２２＞Ｒ３２）。
これにより、第五実施形態は、第二実施形態と同様の効果が得られる。なお、面取り部位４３５、４３６の少なくとも一方が平面状に形成されていてもよい。

＜その他＞
図示しないが、第一〜第五実施形態におけるローラは、ダブルローラタイプ（内ローラ、外ローラ、及び、ニードルローラを有するローラユニット等）のものにも適用できる。この場合、例えば、軌道溝に対する外ローラの外周面形状を、上記本実施形態のローラの外周面と同様に形成することで、本実施形態と同様の効果が得られる。

１０：外輪、 １１：軌道溝
２０：トリポード、 ２１：ボス部、 ２１ａ：スプライン内歯
２２：トリポード軸部、 ２２ａ：リング溝
３０，１３０，２３０，３３０，４３０：ローラ、
３１：設定接触部位、 ３３１：第一設定接触部位、 ３３２：第二設定接触部位、
３２，１３２，３３３，４３３：第一エッジ部位、
３３，１３３，３３４，４３４：第二エッジ部位、
１３４，２３４，４３５：第一面取り部位、
１３５，２３５，４３６：第二面取り部位、
４０：軸状転動体、 ５０：リテーナ、 ６０：スナップリング、
Ｒ０：半径、 Ｒ１，Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ３１，Ｒ３２：曲率半径、
Ｘ：トリポード軸部の中心軸、 Ｔ，Ｔ１，Ｔ２：設定接触点

Claims (3)

1. 筒状に形成され、内周面に外輪回転軸方向に延びる３本の軌道溝が形成された外輪と、
   シャフトに連結されるボス部、および、前記ボス部の外周面からそれぞれ前記ボス部の径方向外方に延びるように立設されそれぞれの前記軌道溝に挿入される３本のトリポード軸部を備えるトリポードと、
   環状に形成され、それぞれの前記トリポード軸部の外周側に回転可能に軸支され、且つ、前記軌道溝に転動可能に配置されるローラと、
   を備える摺動式トリポード型等速ジョイントであって、
   前記軌道溝の側面は、前記外輪回転軸方向に直交する方向の断面形状において、半径がＲ０の凹円弧状に形成され、
   前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、凸弧状に形成され前記軌道溝の側面との設定接触点を含み前記ローラの軸方向に設定された幅をもつ設定接触部位と、凸弧状に形成され前記設定接触部位から前記ローラの端面に向けて前記ローラの軸方向に設定された幅をもつエッジ部位と、を備え、
   前記ローラの前記設定接触部位の曲率半径をＲ１とし、前記ローラの前記エッジ部位の曲率半径をＲ２とした場合に、Ｒ０＞Ｒ１＞Ｒ２の関係となるように設定され、
   前記エッジ部位と前記軌道溝の側面との離間距離は、前記設定接触部位と前記軌道溝の側面との離間距離以上となり、
   前記設定接触点は、前記ローラの軸方向の断面形状において、前記ローラの外周面の１個所にのみ設けられ、
   前記設定接触部位の曲率半径Ｒ１は、前記ローラの中心軸から前記ローラの外周面までの最大距離であることを特徴とする摺動式トリポード型等速ジョイント。
2. 請求項１において、
   前記ローラの外周面は、前記ローラの軸方向の断面形状において、さらに、前記エッジ部位に連続して前記ローラの軸方向端部に形成された面取り部位を備えることを特徴とする摺動式トリポード型等速ジョイント。
3. 請求項２において、
   前記面取り部位は、曲率半径Ｒ３の凸弧状に形成され、
   Ｒ２＞Ｒ３の関係となるように設定されることを特徴とする摺動式トリポード型等速ジョイント。

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