JP6696761B2 - 等速ジョイント構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車や各種産業機械の動力伝達系において使用される等速ジョイント構造に関し、特に、駆動軸と従動軸との間で相対的に軸方向移動が可能な等速ジョイント構造に関する。

このような等速ジョイント構造を、鉄鋼の圧延工程にて各種ミル設備（例えば、ホットストリップミルやコールドストリップミル等）のロール駆動用に適用されることがある。このような場合、負荷条件が高い箇所であるため、用いる等速自在継手として摺動式等速自在継手を用いていた。そして、従来としては、特許文献１に記載する等速ジョイント構造が提案されている。

特許文献１に記載の等速ジョイント構造は、図６に示すように、一対の摺動式等速自在継手２，２と、この一対の摺動式等速自在継手２，２を連結するシャフト１とを備え、一方の摺動式等速自在継手が駆動側に連結され、他方の摺動式等速自在継手が従動側に連結される。

摺動式等速自在継手２は、図７に示すように、外側継手部材５と、内側継手部材６と、ボール７と、ケージ８とを備える。外側継手部材５は、大径筒部５ａと小径筒部５ｂとを備える。外側継手部材５の大径筒部５ａの内径面に周方向に沿って所定ピッチで複数個配設される軸心方向のトラック溝１０が形成されている。また、外側継手部材５の小径筒部５ｂの内径面には、連結すべき動力伝達部材のスプライン軸が嵌合する雌スプライン１１が形成されている。

内側継手部材６は、シャフト１を挿入して嵌合する挿入孔１２を有する。挿入孔１２の内周面には、シャフト１の端部外周に形成した雄スプライン１ｃと嵌合する雌スプライン１３を形成して連結させている。内側継手部材６の外径面には、周方向に沿って所定ピッチで複数個配設される軸心方向のトラック溝１４が形成されている。

ところで、この等速ジョイント構造は、摺動式等速自在継手（ジョイント部材）を連結側の動力伝達部材側へ弾発付勢する弾性力付与手段２０を設けている。この弾性力付与手段２０としては、シャフト端面１ｄから突設される小径突出部２１に一端部２２ａが嵌合される圧縮コイルバネ２２を備えている。

この場合、外側継手部材５の大径部５ａの底面に凹窪部２３が形成され、この凹窪部２３に受け部材２４が装着されている。また、圧縮コイルバネ２２の他端部２２ｂにはキャップ部材２５が嵌着されている。このため、シャフト端面１ｄと受け部材２４との間に介在される圧縮コイルバネ２２の弾発力にて、キャップ部材２５を介して受け部材２４を押圧することになる。

また、シャフト１は、中間大径部１ａと端部小径部１ｂ、１ｂとからなり、両端部小径部１ｂ、１ｂの端部に前記雄スプライン１ｃが形成されることになる。また、摺動式等速自在継手２には外側継手部材５の開口部を密封するためのブーツ２７が付設されている。ブーツ２７は、大径のバンド装着部２７ａと、小径のバンド装着部２７ｂと、大径のバンド装着部２７ａと小径のバンド装着部２７ｂとを連結する蛇腹部２７ｃとからなる。ブーツ２７の大径のバンド装着部２７ａは外側継手部材の開口部側の外径面に形成されるブーツ装着部２８で締結バンド２９により締め付け固定され、その小径のバンド装着部２７ｂはシャフト１の所定部位（ブーツ装着部３０）で締結バンド２９により締め付け固定されている。

特開２００８−１１５９４３号公報

ところで、負荷条件が高い箇所では、大型の摺動式等速自在継手を適用することになる。しかしながら、圧延ロールの交換時間の短縮のため、ロールスタンドを交換する仕様に代わっている。また、連結すべきロール軸は断面形状がいわゆる小判形形状とされる場合が多い。このような場合、比較的ルーズな嵌合であるため、装着時の軸方向の拘束が甘く、軸部の摩耗にも繋がる。このため、摺動式等速自在継手がロール軸を押し付ける仕様にする必要があり、この場合、前記図６及び図７に示すような圧縮コイルバネ２２を有する弾性力付与手段２０を設けることになる。

このような弾性力付与手段２０では、キャップ付の圧縮コイルバネ２２を、シャフト端面１ｄと受け部材２４との間に介装すればよいので、この弾性力付与手段２０の脱着を簡易に行うことができる。この場合、必要なばね荷重を作業者の力（人の力）で圧縮させる必要がある。しかしながら、作業者の力（人の力）で圧縮させることが困難となる場合がある。

そこで、本発明では必要な高荷重が瞬時に取り出せることが可能で、安定した荷重を発生し、スムーズに伸縮させることが出来る等速ジョイント構造を提供する。

本発明の等速ジョイント構造は、一対の摺動式等速自在継手と、この一対の摺動式等速自在継手を連結するシャフトとを備え、一方の摺動式等速自在継手が駆動側に連結され、他方の摺動式等速自在継手が従動側に連結される等速ジョイント構造であって、
一対の摺動式等速自在継手は、それぞれ、内径面に複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外径面に複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達するトルク伝達部材とを備え、各内側継手部材には、外側継手部材を軸方向外方へ弾性的な荷重を付与する弾性力付与手段を設けるとともに、この弾性力付与手段は、前記荷重を設定荷重とすることが可能な調整機構を構成し、かつ、前記弾性力付与手段は、外側継手部材側に配設されて凹球面の受け部を有する受け部材と、凸球面とされた先端面を有するピン部材と、ピン部材の先端面を受け部材の受け部に押し付ける押圧力を付与する弾性部材と、前記ピン部材に設けられる雄ねじ部に対して螺進退可能に螺合するナット部材とを備え、前記ピン部材と弾性部材とナット部材とでユニット体を構成し、このユニット体が前記内側継手部材に装着され、前記ピン部材の雄ねじ部に対して螺進退するナット部材を締付けて設備にセットした状態にて、前記設定荷重となるものである。ここで、設定荷重としては、例えば、作業者の力（人の力）で圧縮できない荷重（例えば、２０ｋｇｆ以上）とすることができ、任意に設定することができる。

本発明によれば、作業者の力（人の力）で圧縮できない荷重（例えば、２０ｋｇｆ以上）を発生する等速ジョイント構造に対して、必要な荷重(設定荷重)を引き出すことができる。

弾性力付与手段として、受け部材とピン部材と弾性部材とナット部材とで構成でき、しかも、ナット部材の締付状態（受け部材とピン部材と弾性部材とナット部材との組み付け状態）にて必要な荷重を引き出すことができる。ここで、ナット部材としては、緩み防止機能に優れたハードロックナット（登録商標：ハードロック工業株式会社製）を用いるのが好ましい。

前記ピン部材と弾性部材とナット部材とでユニット体を構成し、このユニット体が前記内側継手部材に装着されるように設定できる。このようにユニット化することによって、弾性部材（ばねの長さ）を任意の長さにセットでき、必要な設定荷重を容易に引き出すことができ、しかも、弾性力付与手段の組み込み性及び取り外し性に優れる。

前記受け部材の凹球面の受け部の表面硬度及び前記ピン部材の凸球面の先端面の表面硬度をＨＲＣ５０以上とするとともに、これらの硬度差を、ＨＲＣで５ポイント以内とすることができる。このように設定することによって、受け部材の凹球面及びピン部材の凸球面が耐摩耗性に優れる。特に、硬度差をＨＲＣで５ポイント以内とすることによって、受け部材の凹球面とピン部材の凸球面との摩耗を有効に防止できる。

前記受け部材の凹球面の受け部の曲率半径を前記ピン部材の凸球面の先端面の曲率半径よりも大きく設定し、ピン部材の凸球面の曲率半径をＲｎとし、受け部材の凹球面の曲率半径を（Ｒｎ＋α）としたときに、接触率（（Ｒｎ＋α）／Ｒｎ）を１．０４〜１．０８に設定するのが好ましい。

このように設定することによって、受け部材の凹球面とピン部材の凸球面との摺接面積を比較的小さく設定でき、受け部材の凹球面に対してピン部材の凸球面が滑らかに摺接する。また、受け部材の凹球面とピン部材の凸球面とが点接触にならず、安定した摺接が可能となる。

前記受け部材の凹球面の受け部に油溝を設けるのが好ましい。このように油溝を設けることによって、受け部材の凹球面とピン部材の凸球面との間の油切れを有効に防止できる。

前記内側継手部材は、前記トラック溝が形成された内輪構成部を有し、この内輪構成部が前記シャフトと一体化構造にて形成されてなるものであってもよい。このように、一体構造とすれば、シャフトと内側継手部材との間でスプライン嵌合させる必要がなくなる。これによって、組み立て性の向上を図ることができる。なお、スプライン嵌合が必要であれば、トルク伝達ボールのピッチ円を小さくした場合に内側継手部材のボール溝底(トラック溝底)からスプライン間の肉厚が不足して強度を確保できないおそれがある。これに対して、一体化構造では、強度不足とならずに、トルク伝達ボールのピッチ円を小さくすることができる。

本発明では、作業者の力（人の力）で圧縮できない荷重（例えば、２０ｋｇｆ以上）を発生する等速ジョイント構造に対して、必要な荷重(設定荷重)を引き出すことができる。このため、各種の設備に装着した際において、軸方向の拘束が甘くならず、従動軸及び駆動軸を安定して押し付けることができ、しかも、軸部等の摩耗を有効に防止できる。

また、従動軸及び駆動軸を安定して押し付けることができるので、この従動軸及び従動軸との連結作業・分離作業の容易化を図ることができる。

本発明の等速ジョイント構造の断面図である。 図１に示す等速ジョイント構造の要部拡大断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 受け部材の凹曲面の受け部を示し、（ａ）は複数の周方向の油溝が形成された受け部の簡略図であり、（ｂ）は複数の周方向及び径方向の油溝が形成された受け部の簡略図である。 従来の等速ジョイント構造の断面図である。 図６に示す等速ジョイント構造の要部拡大断面図である。

以下本発明の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１と図２とは本発明に係る等速ジョイント構造を示している。この等速ジョイント構造は、一対の摺動式等速自在継手３１，３２と、この一対の摺動式等速自在継手を連結するシャフト３３とを備え、一方の摺動式等速自在継手３１が駆動側（減速機側）に連結され、他方の摺動式等速自在継手３２が従動側（ロール側）に連結される。

摺動式等速自在継手３１，３２は、内径面３４に複数（例えば、６個）のトラック溝３５が形成された外側継手部材３６と、外径面３７に複数（例えば、６個）のトラック溝３８が形成された内側継手部材３９と、前記外側継手部材３６のトラック溝３５と内側継手部材３９のトラック溝３８との間に介在してトルクを伝達するトルク伝達部材としての複数（例えば、６個）のトルク伝達ボール４０と、前記外側継手部材３６の内径面３４と内側継手部材３９の外径面３７との間に介在してボール４０を保持する保持器４１とを備える。

前記シャフト３３は、直線状の円筒体からなる本体４２と、この本体４２の両端部に連設される端部軸部材４３、４３とからなる。端部軸部材４３は、大径基部４４と、内側継手部材３９を構成する軸部４５とからなる。大径基部４４は、本体４２に嵌入する嵌入部４４ａと、後述するブーツが装着されるブーツ装着部４４ｂと、嵌入部４４ａとブーツ装着部４４ｂとの間に設けられる鍔部４４ｃとからなる。このため、大径基部４４の嵌入部４４ａが本体４２に嵌入され、鍔部４４ｃが本体４２の端面に当接した状態で、溶接等の連結手段にて一体化される。

軸部材４５の端部に外径側に膨出する内輪構成部４６が形成される。すなわち、この内輪構成部４６の外径面３７に複数のトラック溝３８が形成されることになる。このため、この内輪構成部４６がシャフト３３と一体化構造とされる。

一方の摺動式等速自在継手３１の外側継手部材３６には、スペーサ５０を介してフランジ部材５１が連結される。すなわち、スペーサ５０は、内径面に大径部５０ａと、小径部５０ｂとが形成されたリング体からなり、外側継手部材３６側が溶接等の連結手段にて外側継手部材と一体化される。

フランジ部材５１は、その内径面５１ａに図３に示すように、キー溝５２が形成された本体部５３と、この本体部５３の継手側の端部に設けられた外鍔部５４とからなり、ボルト部材４９を介してスペーサ５０に固着されている。また、スペーサ５０の大径部５０ａの端部（継手側端部）側に球面座５５を設けている。そして、この球面座５５は保持器４１の外径面のフランジ側の端部に摺接する。

外側継手部材３６の反フランジ部材側の開口部はブーツ５６にて密封されている。この場合、外側継手部材３６の反フランジ部材側の端部に、ブーツ固定部材５７が取付られている。すなわち、ブーツ固定部材５７は、外側継手部材側の端面に凹部５８ａが形成されたリング状の本体部５８と、この本体部５８から反フランジ部材へ突出するブーツ装着用リング部５９とからなる。

また、ブーツ５６は、一対の短筒部５６ａ、５６ｂと、これらを連結する蛇腹部５６ｃとからなる。そして、一方の短筒部５６ａがブーツ固定部材５７のブーツ装着用リング部５９に外嵌され、これにブーツバンドを締め付けることによって、ブーツ５６をブーツ固定部材５７に取付けることができる。他方の短筒部５６ｂがシャフト３３のブーツ装着部４４ｂに外嵌され、これにブーツバンドを締め付けることによって、ブーツ５６をシャフト３３に固定することができる。

また、他方の摺動式等速自在継手３２の外側継手部材３６には、直接的にフランジ部材６０が連結されている。フランジ部材６０は、筒状の本体６１とこの本体６１に内装される一対の側板６２，６２（図４参照）とを有するものである。本体６１の内径面は、継手側の大径部６１ａと、中径部６１ｂと、小径部６１ｃと、反継手側の開口部の面取り部６１ｄとを有する。そして、一対の側板６２，６２は、小径部６１ｃ乃至面取り部６１ｄに跨って配設されて、図４に示すように、相対面した状態で、ボルト部材６３を介して本体６１に固定される。このため、フランジ部材６０に、その断面形状が長円形状（小判形状）となる軸嵌入部６４が形成される。

この摺動式等速自在継手３２においても、外側継手部材３６の反フランジ部材側の開口部はブーツ５６にて密封されている。この場合、外側継手部材３６の反フランジ部材側の端部に、外側継手部材側の端面に凹部５８ａが形成されたリング状の本体部５８と、この本体部５８から反フランジ部材へ突出するブーツ装着用リング部５９とからなるブーツ固定部材５７が取付られている。

また、ブーツ５６は、一対の短筒部５６ａ、５６ｂと、これらを連結する蛇腹部５６ｃとからなる。そして、一方の短筒部５６ａがブーツ固定部材５７のブーツ装着用リング部５９に外嵌され、これにブーツバンドを締め付けることによって、ブーツ５６をブーツ固定部材５７に取付けることができる。他方の短筒部５６ｂがシャフト３３のブーツ装着部４４ｂに外嵌され、これにブーツバンドを締め付けることによって、ブーツ５６をシャフト３３に固定することができる。

各内側継手部材３９には、外側継手部材３６を軸方向外方へ弾性的な荷重を付与する弾性力付与手段Ｓを設けている。弾性力付与手段Ｓは、図２に示すように、外側継手部材側に配設されて凹球面の受け部７０を有する受け部材７１と、凸球面とされた先端面７２を有するピン部材７３と、ピン部材７３の先端面７２を受け部材７１の受け部７０に押し付ける押圧力を付与する弾性部材７４と、前記ピン部材７３に設けられる雄ねじ部７５に対して螺進退可能に螺合するナット部材７６とを備える。なお、弾性部材７４の外周部には、座屈防止のために円筒状カラー７９が配設されている。

受け部材７１は円盤体からなり、その内方端面中央部に凹曲面からなる受け部７０が設けられている。一方の摺動式等速自在継手３１では、この受け部材７１がスペーサ５０の大径部５０ａに嵌合される。この際、受け部材７１は、大径部５０ａと小径部５０ｂとの間の段付部５０ｃに当接している。なお、受け部材７１の外周面には、Ｏリング等のシール部材７７が装着されている。また、反段付部側の大径部５０ａにおいて、止め輪７８が装着され、受け部材７１の抜けを防止している。

また、他方の摺動式等速自在継手３２では、受け部材７１はフランジ部材６０の大径部６１ａに嵌合される。この際、受け部材７１は、大径部６１ａと中径部６１ｂとの間の段付部６１ｅに当接している。なお、受け部材７１の外周面には、Ｏリング等のシール部材７７が装着されている。反段付部側の大径部６１ａにおいて、止め輪７８が装着され、受け部材７１の抜けを防止している。

ピン部材７３は、外鍔部８０ａを有する先端大径部８０と、外鍔部８０ａから反先端大径部側に延びる先端大径部８０よりも小径の中間軸部８１と、基端側の前記雄ねじ部７５とからなる。先端大径部８０の先端面、つまり、ピン部材７３の先端面７２は凸球面とされる。

この場合、受け部材７１の凹球面の受け部７０の曲率半径をピン部材７３の凸球面の先端面７２の曲率半径よりも大きく設定している。すなわち、ピン部材７３の先端面（凸球面７２）の曲率半径をＲｎとし、受け部材７１の凹球面７０の曲率半径を（Ｒｎ＋α）としたときに、接触率（（Ｒｎ＋α）／Ｒｎ）を１．０４〜１．０８に設定した。

雄ねじ部７５に螺合されるナット部材７６は、緩みにくいハードロックナット（登録商標：ハードロック工業株式会社製）が用いられる。

ピン部材７３の中間軸部８１にはばね座８２が装着され、このばね座８２と先端大径部８０の外鍔部８０ａとの間に圧縮コイルバネからなる弾性部材７４を介在させている。また、ナット部材７６は、間座８３を介して雄ねじ部７５に螺合されている。このため、ナット部材７６は間座８３を介して弾性部材７４の弾性力を受けることになる。つまり、弾性力付与手段Ｓには、荷重を設定荷重とすることが調整機構Ｍを構成することになる。この場合、ピン部材７３の雄ねじ部７５に対して螺進退するナット部材７６の締付状態（ユニット体Ｕ組み付け状態）にて、設定荷重を得ることができる。

ところで、ピン部材７３と弾性部材７４とナット部材７６（ハードロックナットと間座８３を含む）とでユニット体Ｕを構成し、このユニット体Ｕが内側継手部材３９に装着されることになる。すなわち、内側継手部材３９には、このユニット体Ｕが収納可能な孔部８５が設けられている。そして、内側継手部材３９の外端面３９ａに螺着されるボルト部材８６を介してエンドプレート８７が取付られる。これによって、ユニット体Ｕが内側継手部材３９の孔部８５に保持される。また、ピン部材７３の先端面７２が弾性部材７４の弾性力に押圧されて、エンドプレート８７の貫孔８７ａを介して、受け部材７１側に突出する。これによって、ピン部材７３の先端面７２が受け部材７１の受け部７０に受けられることになる。なお、内側継手部材３９に形成される孔部８５は、軸部材４３の軸部４５乃至大径基部４４の一部に対応する孔部本体８５ａと、大径基部４４の鍔部４４ｃから嵌入部に対応する開口部８５ｂとからなる。

この場合、受け部材７１の凹球面の受け部７０の表面硬度及びピン部材７３の凸球面の先端面７２の表面硬度をＨＲＣ５０以上とするとともに、これらの硬度差を、ＨＲＣで５ポイント以内とすることができる。ＨＲＣ５０以上には、高周波焼入れ等の熱硬化処理を行えばよい。なお、ＨＲＣ５０以上とする場合、受け部材７１においては、全体であっても、受け部７０のみであっても、ピン部材７３においては、全体であっても、先端面７２のみであってもよい。

ところで、本実施形態では、図５（ａ）（ｂ）に示すように、受け部材７１の受け部７０には油溝９０が形成されている。図５（ａ）では、同芯円の複数の円形溝９０ａからなり、図５（ｂ）は同芯円の複数の円形溝９０ａ及び径方向の直線溝９０ｂが形成されている。

この等速ジョイント構造では、ユニット体Ｕを内側継手部材３９に装着された状態では、弾性部材７４が伸びきった状態（ピン部材７３の先端面７２が受け部材７１の受け部７０に干渉されている状態）になるが、この等速ジョイント構造を設備にセットした際には、規定寸法まで全長が圧縮され、このユニット体Ｕが縮められることにより、瞬時に狙っていた荷重(設定荷重)が発生することになる。ここで、設定荷重としては、例えば、作業者の力（人の力）で圧縮できない荷重（例えば、２０ｋｇｆ以上）とすることができる。

このため、作業者の力（人の力）で圧縮できない荷重（例えば、２０ｋｇｆ以上）を発生する等速ジョイント構造に対して、必要な荷重(設定荷重)を引き出すことができる。したがって、各種の設備に装着した際において、軸方向の拘束が甘くならず、従動軸及び駆動軸を安定して押し付けることができ、しかも、軸部等の摩耗を有効に防止できる。

弾性力付与手段Ｓとして、受け部材７１とピン部材７３と弾性部材７４とナット部材７６とで構成でき、しかも、ナット部材７７の締付状態（受け部材７１とピン部材７３と弾性部材７４とナット部材７６との組み付け状態）にて必要な荷重を引き出すことができる。前記ピン部材７３と弾性部材７４とナット部材７６とでユニット体Ｕを構成し、このユニット体Ｕが内側継手部材３９に装着されるように設定できる。このようにユニット化することによって、弾性部材７４（ばねの長さ）を任意の長さにセットでき、必要な設定荷重を容易に引き出すことができ、この設定荷重を任意の荷重に設定できる。しかも、弾性力付与手段Ｓの組み込み性及び取り外し性に優れる。

また、前記したように、受け部材７１の凹球面の受け部７０の表面硬度及びピン部材７３の凸球面の先端面７２の表面硬度をＨＲＣ５０以上とすることができる。このように設定することによって、受け部材７１の受け部７０及びピン部材７３の先端面７２が耐摩耗性に優れる。特に、これらの硬度差をＨＲＣで５ポイント以内とすることによって、受け部材７１の凹球面（受け部７０）とピン部材７３の凸球面（先端面７２）との摩耗を有効に防止できる。

ピン部材７３の凸球面（先端面７２）の曲率半径をＲｎとし、受け部材７１の凹球面（受け部７０）の曲率半径を（Ｒｎ＋α）としたときに、接触率（（Ｒｎ＋α）／Ｒｎ）を１．０４〜１．０８に設定することによって、受け部材７１の凹球面（受け部７０）とピン部材７３の凸球面（先端面７２）との摺接面積を比較的小さく設定でき、受け部材７１の凹球面（受け部７０）に対してピン部材７３の凸球面（先端面７２）が滑らかに摺接する。また、受け部材７１の凹球面（受け部７０）とピン部材７３の凸球面（先端面７２）とが点接触にならず、安定した摺接が可能となる。

また、受け部材７１の凹球面の受け部７０に油溝を設けることによって、受け部材７１の凹球面（受け部７０）とピン部材７３の凸球面（先端面７２）との間の油切れを有効に防止できる。

内側継手部材３９は、トラック溝３８が形成された内輪構成部４６を有し、この内輪構成部４６がシャフト３３と一体化構造にて形成されてなるものであるので、シャフト３３と内側継手部材３９との間でスプライン嵌合させる必要がなくなる。これによって、組み立て性の向上を図ることができる。なお、スプライン嵌合が必要であれば、トルク伝達ボール４０のピッチ円を小さくした場合に内側継手部材３９のボール溝底(トラック溝底)からスプライン間の肉厚が不足して強度を確保できないおそれがある。これに対して、一体化構造では、強度不足とならずに、トルク伝達ボール４０のピッチ円を小さくすることができ、摺動式等速自在継手のコンパクト化が可能となる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、前記実施形態では、弾性力付与手段の弾性部材に圧縮コイルばねを用いたが、板状のバネ線材を竹の子状に巻いた竹の子ばねを圧縮して用いるなど、他の圧縮ばねを用いても、ゴムなどの弾性作用を有する弾性部材を用いてもよい。また、ナット部材としても、ハードロックナットに限るものではない。摺動式等速自在継手として、前記実施形態では、シャフト３３に内輪構成部４６が形成された内側継手部材３９とシャフト３３とが一体化されたものを用いたが、シャフト３３と内側継手部材３９とが別体とされて、この内側継手部材３９の孔部にシャフト３３が嵌入される通常のダブルオフセットタイプ等であってもよい。この場合（内側継手部材とシャフトとが別体である場合）、シャフト３３に、ピン部材７３と弾性部材７４とナット部材７６とで構成されるユニット体Ｕを装着すればよい。なお、等速自在継手のトルク伝達部材としてのボールの数としても、６個に限るものではない。また、摺動式等速自在継手としてトリポード型等速自在継手であってもよい。

Ｓ 弾性力付与手段
Ｕ ユニット体
３１，３２ 摺動式等速自在継手
３３ シャフト
３４ 内径面
３５ トラック溝
３６ 外側継手部材
３７ 外径面
３８ トラック溝
３９ 内側継手部材
４０ トルク伝達ボール
４１ 保持器
４６ 内輪構成部
７０ 受け部（凹球面）
７１ 受け部材
７２ 先端面（凸球面）
７３ ピン部材
７４ 弾性部材
７５ 雄ねじ部
７６ ナット部材
９０ 油溝
９０ａ 円形溝
９０ｂ 直線溝

Claims (5)

1. 一対の摺動式等速自在継手と、この一対の摺動式等速自在継手を連結するシャフトとを備え、一方の摺動式等速自在継手が駆動側に連結され、他方の摺動式等速自在継手が従動側に連結される等速ジョイント構造であって、
   一対の摺動式等速自在継手は、それぞれ、内径面に複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外径面に複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達するトルク伝達部材とを備え、各内側継手部材には、外側継手部材を軸方向外方へ弾性的な荷重を付与する弾性力付与手段を設けるとともに、この弾性力付与手段は、前記荷重を設定荷重とすることが可能な調整機構を構成し、かつ、前記弾性力付与手段は、外側継手部材側に配設されて凹球面の受け部を有する受け部材と、凸球面とされた先端面を有するピン部材と、ピン部材の先端面を受け部材の受け部に押し付ける押圧力を付与する弾性部材と、前記ピン部材に設けられる雄ねじ部に対して螺進退可能に螺合するナット部材とを備え、前記ピン部材と弾性部材とナット部材とでユニット体を構成し、このユニット体が前記内側継手部材に装着され、前記ピン部材の雄ねじ部に対して螺進退するナット部材を締付けて設備にセットした状態にて、前記設定荷重となることを特徴とする等速ジョイント構造。
2. 前記受け部材の凹球面の受け部の表面硬度及び前記ピン部材の凸球面の先端面の表面硬度をＨＲＣ５０以上とするとともに、これらの硬度差を、ＨＲＣで５ポイント以内とすることを特徴とする請求項１に記載の等速ジョイント構造。
3. 前記受け部材の凹球面の受け部の曲率半径を前記ピン部材の凸球面の先端面の曲率半径よりも大きく設定し、ピン部材の凸球面の曲率半径をＲｎとし、受け部材の凹球面の曲率半径を（Ｒｎ＋α）としたときに、接触率（（Ｒｎ＋α）／Ｒｎ）を１．０４〜１．０８に設定したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の等速ジョイント構造。
4. 前記受け部材の凹球面の受け部に油溝を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の等速ジョイント構造。
5. 前記内側継手部材は、前記トラック溝が形成された内輪構成部を有し、この内輪構成部が前記シャフトと一体化構造にて形成されてなることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の等速ジョイント構造。

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