JPH0232492B2 - - Google Patents

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JPH0232492B2
JPH0232492B2 JP60109965A JP10996585A JPH0232492B2 JP H0232492 B2 JPH0232492 B2 JP H0232492B2 JP 60109965 A JP60109965 A JP 60109965A JP 10996585 A JP10996585 A JP 10996585A JP H0232492 B2 JPH0232492 B2 JP H0232492B2
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JP
Japan
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axis
roller
leg
cylindrical
ring
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JP60109965A
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JPS61266830A (ja
Inventor
Masayuki Kuroda
Kei Kimata
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Application filed by NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication of JPS61266830A publication Critical patent/JPS61266830A/ja
Publication of JPH0232492B2 publication Critical patent/JPH0232492B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
    • F16D3/205Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part
    • F16D3/2055Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として前輪駆動式の自動車に適
用される等速自在継手に関し、特にトリポード形
等速自在継手に関するものである。
〔従来の技術〕
この種、従来の等速自在継手として、例えば第
11図に示すように、外輪1の内面に軸方向の三
本の円筒形トラツク溝2を形成し、その外輪1の
内側に配置したトリポード部材3に半径方向の脚
軸4を突設し、各脚軸4の外側に球面ローラ5を
回転可能に、かつ軸方向にスライド可能に嵌合
し、その球面ローラ5を上記トラツク溝2の両側
のローラ案内面6に係合させたものが知られてい
る。
上記トリポード形等速自在継手において、外輪
1とトリポード部材3とが作動角をとる状態で動
力を伝達する場合を考えると、各球面ローラ5と
円筒形トラツク溝2とは、第11図および第12
図に示すように、互いに斜交する関係となり、球
面ローラ5に正しいころがり運動をさせることが
できない。すなわち、球面ローラ5は、第1図の
矢印イで示す方向にころがり移動しようとするの
に対し、トラツク溝2は円筒形であつて、外輪1
の軸芯に平行であるため、球面ローラ5はトラツ
ク溝2に拘束されながら移動することになる。こ
の結果、トラツク溝2のローラ案内面6と球面ロ
ーラ5相互間においてすべりが生じて発熱し、さ
らにこのすべりが軸方向のスラスト力を誘起し、
振動発生の原因となる。
本発明者らは、トラツク溝2を円筒形とし、ロ
ーラ5を球面とすれば、上記のような問題点が生
じることを知り、その問題解決のため、種々検討
し、平面上では円筒形ローラは拘束されずに移動
するため、トラツク溝2のローラ案内面6を平面
とし、ローラ5を円筒形とすることにすれば、上
述の問題点を解決することができると考えた。し
かし、円筒ローラをトリポード部材の脚軸に単に
嵌合した構成では、外輪側の軸とトリポード部材
の軸とが作動角をとると、円筒ローラの外周面と
ローラ案内面との間で干渉(いわゆるこじれ)を
生じ、自在継手として作動することができない。
すなわち、第1図に模式的に示すように、トリ
ポード部材3が二本の脚軸4a,4bに嵌合した
ローラ5a,5bの接触部を支点とし、他の一本
の脚軸4cのローラ5cと軸芯0を含む面で作動
角をとる場合、軸芯0が0′へ移動し、軸芯0のま
わりに半径rをもつて振れ回るとすると、上記二
本の脚軸4a,4bは作動角0゜の場合に比べ、角
度αだけずれを生じる。そのため、4a,4b
に、嵌合した円筒ローラ5a,5bの外周部とロ
ーラ案内面6との間で鎖線ロで示すように干渉を
生ずることになり、等速自在継手の材能を発揮す
ることができない。
〔発明の課題〕
この発明は、従来のトリポード型等速自在継手
の問題点を解決し、トラツク溝に嵌合されたロー
ラが正しくころがり運動するようにして発熱およ
び振動の発生を防止することを技術的課題として
いる。
〔発明の構成〕
上記の課題を解決するために、この発明は、外
輪の内面に設けたトラツク溝の両側のローラ案内
面を外輪の軸芯とトラツク溝中心を含む平面に平
行な平面とし、トリポード部材の脚軸に嵌合され
たローラを円筒形とし、その円筒ローラと脚軸と
の間に外径面の軸芯に対して内径面の軸芯が傾斜
する傾斜リングを回転自在に組込んだ構成とした
のである。
〔作 用〕
上記の構成から等速自在継手は、従来の等速自
在継手と同様にローラ案内面と円筒ローラとの係
合によつて動力が伝達され、また、プランジング
に対しては、円筒ローラがローラ案内面に沿つて
転動してこれを吸収する。
外輪の軸芯とトリポード部材の軸芯とが同一軸
芯上にある場合、すなわち、作動角が0度の場合
の動力伝達においては、各脚軸の軸芯の交点は外
輪の軸芯上に位置するため、円筒ローラはローラ
案内面に対して線接触する状態に保持され、傾斜
リングに回転調整力は発生しない。
作動角が発生すると、脚軸の軸芯の交点は外輪
の軸芯上からずれるため、ずれに対応する寸法を
半径として外輪の軸芯を中心に円運動し、脚軸に
振れが生じる。この脚軸の振れによつて、円筒ロ
ーラのローラ案内面に対する接触が線接触から点
接触に変化しようとし、円筒ローラがローラ案内
面から受ける反力に片寄りが生じ、脚軸の軸芯ま
わりに回転調整力が発生する。このため、傾斜リ
ングは円筒ローラの外径面中心軸の振れに対応し
て回転し、円筒ローラとローラ案内面の干渉を吸
収する。
〔第1実施例〕 第2図および第3に示す第1実施例の等速自在
継手において、外輪10は従来の場合と同様に、
閉塞端に第1軸11が一体に設けられ、また内周
面に軸方向の三本のトラツク溝12が中心軸のま
わりに120度の間隔をおいて形成されている。各
トラツク溝12は、両側の二つのローラ案内面1
3を有し、そのローラ案内面13は外輪10の軸
芯とトラツク溝12の中心を含む平面に平行な平
面となつている 上記の外輪10の内部に挿入されるトリポード
部材14は、第2軸15の一端に形成したセレー
シヨン16に係合されると共に、段部17とクリ
ツプ18との間で抜け止め状態に保持される。こ
のトリポード部材14は、三本の円柱状脚軸19
を有し、各脚軸19は軸芯Xに対して直交してい
る。これらの各脚軸19には、傾斜リング20が
回転自在に嵌合され、脚軸19の段部21とクリ
ツプ22との間で支持される。また、傾斜リング
20のまわりには、円筒ローラ23が回転自在に
嵌合され、傾斜リング20の段部24とクリツプ
25との間で支持される。
ここで、傾斜リング20とは、外径面の軸芯と
内径面の軸芯とが所要の角度をもつて傾斜してい
るリングを言う。このため、円筒ローラ23の軸
芯Y′は、脚軸19の軸芯Yに対してトリポード
部材14の軸芯Xを含む平面内で一定の傾斜角α
をもつて傾斜している。
次に、上記第1実施例の作用について説明す
る。第1軸11と第2軸15間の作動角が0度の
場合、両者間の回転は、トラツク溝12のローラ
案内面13とこれに係合する円筒ローラ23を介
して伝達される。この場合、両者の相対的運動に
伴うプランジングが生じると、円筒ローラ23が
傾斜リング20のまわりで回転し、トラツク溝1
2の平坦なローラ案内面13に沿つて転動する。
このとき、円筒ローラ23の外周面はローラ案内
面13と線接触する。第4図にその接触線aを示
す。この場合、接触線a上で円筒ローラ23は均
一な反力を受けるため、傾斜リング20の内周面
軸芯Yのまわりの回転調整力は発生しない。
また、第1軸11と第2軸15間に作動角が生
じると、脚軸19は軸芯Xのまわりを回転すると
共に、その回転時において、第1図に示すような
振れが生じ、その振れによつて円筒ローラ23の
ローラ案内面13に対する接触が線接触から点接
触に変化しようとし、円筒ローラ23がローラ案
内面13から受ける反力が接触線a上の一端に片
寄る。その反力は第4図の矢印bで示すことがて
き、上記反力は傾斜リング20の内径面軸芯Yか
ら距離dだけ離れた位置に作用するから傾斜リン
グ20は、軸芯Yのまわりに回転調整力を受け、
一定の回転角βだけ回転して上記の反力を吸収
し、円筒ローラ23は平坦なローラ案内面13に
沿つて転動する。
作動角θと回転角βの関係は、第5図に示すよ
うに、θが大になるとβも大になる関係にある。
また、継手が一定の作動角θをとつて回転する場
合、一つの傾斜リング20の内径面軸芯Yがロー
ラ案内面13と平行になる状態(すなわち、第1
図に示す脚体4cの状態)は、1回転の間に4回
生じ、その間に回転角βは、0度を中心に正負方
向に2往復増減する。
〔第2実施例〕 次に、第6図および第7図に示す第2実施例
は、脚軸19の軸芯Y′をトリポード部材14の
軸芯Xに直角な線Yに対して、上記軸芯Xを含む
平面内で一定の傾斜角αをもつように形成したも
のである。すなわち、傾斜リング20の外径面軸
芯Yがトリポード部材14の軸芯Xに対して直角
に配置されるようにしたものである。
この場合も、第1実施例の場合と同様に、作動
角が0度の場合は、軸芯Yまわりの回転調整力は
発生せず、作動角が生じると、回転調整力が発生
して傾斜リング20を軸芯Yのまわりに所要の回
転角βだけ回転し、ローラ案内面13との干渉を
吸収する。
〔第3実施例〕 第8図および第9図に示す第3実施例のもの
は、傾斜リング20と円筒ローラ23との間にこ
ろ26を介在せしめ、円筒ローラ23の回転を良
好にしたものである。また、いずれも脚軸19の
先端の突出を避け、外輪10の小型化を図るため
に、傾斜リング20の端面に凹所27を設け、そ
の凹所27内で脚軸19のまわりにクリツプ22
を嵌め、傾斜リング20と係合するようにしてい
る。第9図のものは、第8図のものに比べ、傾斜
リング20を脚軸19の付根まで深く挿入し、そ
の結果生じる第2軸15との干渉をなくすために
下端面28を切除した構成とし、より一層小型化
を図つたものである。
〔第4実施例〕 第10図に示す第4実施例のものは、脚軸19
と傾斜リング20との間にもころ29を介在せし
め、この部分の回転を良好にしたものである。な
お、この場合も第3実施例の場合と同様の手段に
より小型化を図ることができる。
なお、円筒ローラ23の外周面は、応力集中を
緩和するため、クラウニングしておいてもよい。
〔効 果〕
以上のように、この発明によれば、円柱丈脚軸
とその外側に嵌め合わせたローラとの間に回転可
能な傾斜リングを介し、上記ローラを円筒状と
し、ローラ案内面を平面としたものであるから、
継手が作動角をとつた場合に、トラツク溝のロー
ラ案内面から受ける反力の片寄りにより傾斜リン
グに回転調整力が発生する。したがつて、この発
明によれば、円筒ローラの外周をローラ案内面に
対して常に線接触する状態に保持することがで
き、この結果、円筒ローラは拘束されることなく
ローラ案内面にそつて滑らかに転動し、発熱およ
び振動の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は問題点説明のための模式図、第2図は
第1実施例の断面図、第3図は第2図の−線
に沿つた断面図、第4図は円筒ローラ、傾斜リン
グの作動説明図であり、同A図は平面図、B図は
縦断正面図、第5図は継手回転角と傾斜リング回
転角の関係を示すグラフ、第6図は第2実施例の
断面図、第7図は第6図の−線に沿つた断面
図、第8図および第9図は第3実施例の断面図、
第10図は第4実施例の断面図、第11図は従来
の等速自在継手の断面図、第12図は同上の継手
が作動角をとつた場合のローラの状態を示す傾視
図である。 10……外輪、11……第1軸、12……トラ
ツク溝、13……案内壁、14……トリポード部
材、15……第2軸、19……脚軸、20……傾
斜リング、29……ころ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 外輪の内面に軸方向の三本のトラツク溝を形
    成し、外輪の内側に配置したトリポード部材には
    三本の円柱形脚軸を突設し、各脚軸の外側に回転
    可能に嵌合したローラを上記トラツク溝の両側の
    ローラ案内面間に配置して外輪とトリポード部材
    間の回転運動を伝達するようにした等速自在継手
    において、前記トラツク溝のローラ案内面を外輪
    の軸芯とトラツク溝中心を含む平面に平行な平面
    とし、上記ローラを円筒形とし、その円筒ローラ
    と脚軸との間に外径面の軸芯に対して内径面の軸
    芯が傾斜する傾斜リングを回転自在に組込んだこ
    とを特徴とする等速自在継手。 2 前記脚軸と傾斜リング間および傾斜リングと
    円筒ローラ間のいずれか一方または両方に転動体
    を介在したことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の等速自在継手。 3 前記トリポード部材の脚軸をトリポード部材
    軸芯に対して直角に形成したことを特徴とする特
    許請求の範囲第1項または第2項記載の等速自在
    継手。 4 前記トリポード部材の脚軸をトリポード部材
    軸芯に直角な線に対して上記軸芯を含む平面上で
    傾斜させたことを特徴とする特許請求の範囲の第
    1項または第2項記載の等速自在継手。
JP60109965A 1985-05-20 1985-05-20 等速自在継手 Granted JPS61266830A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60109965A JPS61266830A (ja) 1985-05-20 1985-05-20 等速自在継手

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JP60109965A JPS61266830A (ja) 1985-05-20 1985-05-20 等速自在継手

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JPS61266830A JPS61266830A (ja) 1986-11-26
JPH0232492B2 true JPH0232492B2 (ja) 1990-07-20

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JP60109965A Granted JPS61266830A (ja) 1985-05-20 1985-05-20 等速自在継手

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Families Citing this family (13)

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