JPH08320026A - 等速自在継手 - Google Patents
等速自在継手Info
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- JPH08320026A JPH08320026A JP12605695A JP12605695A JPH08320026A JP H08320026 A JPH08320026 A JP H08320026A JP 12605695 A JP12605695 A JP 12605695A JP 12605695 A JP12605695 A JP 12605695A JP H08320026 A JPH08320026 A JP H08320026A
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- JP
- Japan
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- resin
- peripheral surface
- cage
- constant velocity
- inner ring
- Prior art date
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- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal 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
- F16D3/22—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/226—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part
- F16D3/227—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part the joints being telescopic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal 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
- F16D3/22—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal 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 the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D2003/22303—Details of ball cages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/06—Lubrication details not provided for in group F16D13/74
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スライド抵抗の低減
【構成】 保持器４’は、ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）等の、自己
潤滑性を有する合成樹脂で形成されている。
リエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）等の、自己
潤滑性を有する合成樹脂で形成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車や各種産業機械
において動力伝達用に用いられる等速自在継手に関す
る。
において動力伝達用に用いられる等速自在継手に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】等速自在継手は、駆動軸と従動軸との間
の角度変位のみを許容する固定型と、角度変位および軸
方向変位を許容する摺動型（プランジング型）とに大別
され、それぞれ用途・使用条件に応じて機種選定され
る。
の角度変位のみを許容する固定型と、角度変位および軸
方向変位を許容する摺動型（プランジング型）とに大別
され、それぞれ用途・使用条件に応じて機種選定され
る。
【０００３】図７に一例として示すのは、ダブルオフセ
ット型等速自在継手（プランジング型）である。この種
の等速自在継手は、内周面１ａに軸方向に延びる複数の
直線状案内溝１ｂを形成した外輪１と、外周面２ａに軸
方向に延びる複数の直線状案内溝２ｂを形成した内輪２
と、外輪１の案内溝１ｂと内輪２の案内溝２ｂとが協働
して形成するボールトラックに配された複数のボール３
と、ボール３を保持する保持器４とで構成され、図４に
拡大して示すように、保持器４の内周面４ａの球面中心
Ｂ（内輪２の外周面２ａの球面中心と同じ）と外周面４
ｂの球面中心Ａとが、ポケット４ｃのポケット中心Ｏか
ら軸方向に等距離オフセットされているので、ダブルオ
フセット型と呼ばれている。
ット型等速自在継手（プランジング型）である。この種
の等速自在継手は、内周面１ａに軸方向に延びる複数の
直線状案内溝１ｂを形成した外輪１と、外周面２ａに軸
方向に延びる複数の直線状案内溝２ｂを形成した内輪２
と、外輪１の案内溝１ｂと内輪２の案内溝２ｂとが協働
して形成するボールトラックに配された複数のボール３
と、ボール３を保持する保持器４とで構成され、図４に
拡大して示すように、保持器４の内周面４ａの球面中心
Ｂ（内輪２の外周面２ａの球面中心と同じ）と外周面４
ｂの球面中心Ａとが、ポケット４ｃのポケット中心Ｏか
ら軸方向に等距離オフセットされているので、ダブルオ
フセット型と呼ばれている。
【０００４】この種の等速自在継手において、継手が作
動角をとりつつ回転トルクを伝達する際、保持器４は、
内輪２の傾きに応じてボールトラック上を移動するボー
ル３の位置まで回転し、ボール３を作動角の角度２等分
面内に保持すると共に、回転に伴いボールトラックから
飛び出そうとするボール３の力を、内周面４ａと外周面
４ｂの球面中心のずれによって防止する。さらに、外輪
１と内輪２とが軸方向に相対変位すると、保持器４の外
周面４ｂと外輪１の内周面１ａとの間で滑りが生じ、円
滑な軸方向変位を可能にする。
動角をとりつつ回転トルクを伝達する際、保持器４は、
内輪２の傾きに応じてボールトラック上を移動するボー
ル３の位置まで回転し、ボール３を作動角の角度２等分
面内に保持すると共に、回転に伴いボールトラックから
飛び出そうとするボール３の力を、内周面４ａと外周面
４ｂの球面中心のずれによって防止する。さらに、外輪
１と内輪２とが軸方向に相対変位すると、保持器４の外
周面４ｂと外輪１の内周面１ａとの間で滑りが生じ、円
滑な軸方向変位を可能にする。
【０００５】保持器４は、一般に、鉄系材料で形成され
ている。
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の等
速自在継手において、自動車の走行中や、オートマチッ
ク車の停止時のアイドリング中等のように、駆動軸の回
転トルクを伝達しつつ角度変位や軸方向変位を生ずるよ
うな使用条件においては、変位時における継手内部のス
ライド抵抗が大きいと、エンジン側からの振動が車体側
に伝達されて乗員に不快感を与えるという問題がある。
このため、従来より、継手内部のスライド抵抗を低減す
るため、継手構造に関し、種々の提案がなされてきた。
速自在継手において、自動車の走行中や、オートマチッ
ク車の停止時のアイドリング中等のように、駆動軸の回
転トルクを伝達しつつ角度変位や軸方向変位を生ずるよ
うな使用条件においては、変位時における継手内部のス
ライド抵抗が大きいと、エンジン側からの振動が車体側
に伝達されて乗員に不快感を与えるという問題がある。
このため、従来より、継手内部のスライド抵抗を低減す
るため、継手構造に関し、種々の提案がなされてきた。
【０００７】例えば、図５に示す構成は、保持器４のポ
ケット４ｃとボール３との間にポケット隙間（＝Ｌｃ−
ｄｗ）を設けると共に、保持器４の内周面４ａの曲率半
径Ｒｃを内輪２の外周面２ａの曲率半径Ｒｉよりも大き
くし（半径Ｒｃの曲率中心を、半径Ｒｉの曲率中心から
半径方向内側にオフセットしている。）、両者の間に軸
方向隙間Ｓを形成したものである。軸方向隙間Ｓの存在
により、保持器４と内輪２との間の相対的な軸方向変位
が許容され、かつ、ポケット隙間の存在によりボール３
の転動が確保されるので、外輪１と内輪２とが角度変位
および軸方向変位を伴いながら回転トルクを伝達する際
の継手内部のスライド抵抗が低減される。同時に、駆動
軸側からの振動が軸方向隙間Ｓおよびポケット隙間によ
って吸収されるので、車体側への振動伝達が抑制され
る。
ケット４ｃとボール３との間にポケット隙間（＝Ｌｃ−
ｄｗ）を設けると共に、保持器４の内周面４ａの曲率半
径Ｒｃを内輪２の外周面２ａの曲率半径Ｒｉよりも大き
くし（半径Ｒｃの曲率中心を、半径Ｒｉの曲率中心から
半径方向内側にオフセットしている。）、両者の間に軸
方向隙間Ｓを形成したものである。軸方向隙間Ｓの存在
により、保持器４と内輪２との間の相対的な軸方向変位
が許容され、かつ、ポケット隙間の存在によりボール３
の転動が確保されるので、外輪１と内輪２とが角度変位
および軸方向変位を伴いながら回転トルクを伝達する際
の継手内部のスライド抵抗が低減される。同時に、駆動
軸側からの振動が軸方向隙間Ｓおよびポケット隙間によ
って吸収されるので、車体側への振動伝達が抑制され
る。
【０００８】図６に示す構成では、スライド抵抗の一層
の低減を図るため、さらに、保持器４の内周面４ａの中
央部に任意長さの円筒面４ａ１を設けると共に、円筒面
４ａ１の両側に、内輪２の外周面２ａの曲率半径Ｒｉと
略同じ曲率半径Ｒｃを有する部分球面４ａ２をそれぞれ
連続させたものである。図５に示す構成に比べ、保持器
４と内輪２とが軸方向に相対変位する際、内輪２の外周
面２ａが保持器４の円筒面４ａ１によって案内され、し
かも、外周面２ａと部分球面４ａ２との接触が球面接触
になることにより、スライド抵抗の一層の低減が図られ
ている。
の低減を図るため、さらに、保持器４の内周面４ａの中
央部に任意長さの円筒面４ａ１を設けると共に、円筒面
４ａ１の両側に、内輪２の外周面２ａの曲率半径Ｒｉと
略同じ曲率半径Ｒｃを有する部分球面４ａ２をそれぞれ
連続させたものである。図５に示す構成に比べ、保持器
４と内輪２とが軸方向に相対変位する際、内輪２の外周
面２ａが保持器４の円筒面４ａ１によって案内され、し
かも、外周面２ａと部分球面４ａ２との接触が球面接触
になることにより、スライド抵抗の一層の低減が図られ
ている。
【０００９】以上のように、従来、この種等速自在継手
におけるスライド抵抗低減はほぼ満足できるレベルまで
解決が図られている。しかしながら、例えば、近年の自
動車分野では、車体の一層の低振動、低騒音化を指向す
る傾向にあり、これに伴って、この種等速自在継手にも
さらなるスライド抵抗低減が求められる場合がある。
におけるスライド抵抗低減はほぼ満足できるレベルまで
解決が図られている。しかしながら、例えば、近年の自
動車分野では、車体の一層の低振動、低騒音化を指向す
る傾向にあり、これに伴って、この種等速自在継手にも
さらなるスライド抵抗低減が求められる場合がある。
【００１０】そこで、本発明は、プランジング型等速自
在継手におけるスライド抵抗のより一層の低減を図り、
上記のような特に良好な振動特性、騒音特性等が要求さ
れる用途・使用条件への対応を可能にしようとするもの
である。
在継手におけるスライド抵抗のより一層の低減を図り、
上記のような特に良好な振動特性、騒音特性等が要求さ
れる用途・使用条件への対応を可能にしようとするもの
である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明では、保持器を自
己潤滑性を有する合成樹脂で形成した。
己潤滑性を有する合成樹脂で形成した。
【００１２】また、保持器の少なくとも滑り摩擦を生ず
る表面に自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜
を形成した。
る表面に自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜
を形成した。
【００１３】
【作用】外輪と内輪とに相対的な角度変位や軸方向変位
が生じると、保持器は、外輪の内周面および内輪の外周
面と常に滑りを生じる。本発明においては、保持器が自
己潤滑性を有する合成樹脂で形成されていることによ
り、あるいは、保持器の少なくとも滑り摩擦を生ずる表
面に自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜が形
成されていることにより、保持器と外輪および内輪との
接触部分における摩擦力が軽減される。また、保持器の
ポケットの壁面とボールとの接触部分における摩擦力が
軽減されることにより、ボールの転動が促進される。
が生じると、保持器は、外輪の内周面および内輪の外周
面と常に滑りを生じる。本発明においては、保持器が自
己潤滑性を有する合成樹脂で形成されていることによ
り、あるいは、保持器の少なくとも滑り摩擦を生ずる表
面に自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜が形
成されていることにより、保持器と外輪および内輪との
接触部分における摩擦力が軽減される。また、保持器の
ポケットの壁面とボールとの接触部分における摩擦力が
軽減されることにより、ボールの転動が促進される。
【００１４】以上により、スライド抵抗の一層の低減が
達成される。
達成される。
【００１５】また、駆動軸側からの振動が、合成樹脂か
らなる保持器の弾性、又は、保持器の表面に形成された
樹脂被膜の弾性によって吸収され、従動軸側への振動伝
達が抑制される。
らなる保持器の弾性、又は、保持器の表面に形成された
樹脂被膜の弾性によって吸収され、従動軸側への振動伝
達が抑制される。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００１７】図１は、この実施例に係わるダブルオフセ
ット型等速自在継手の要部を示す。この実施例の等速自
在継手は、図６に示す従来構成と基本的構成を同じくす
るが、保持器４’が自己潤滑性を有する合成樹脂で形成
されている点が異なる。
ット型等速自在継手の要部を示す。この実施例の等速自
在継手は、図６に示す従来構成と基本的構成を同じくす
るが、保持器４’が自己潤滑性を有する合成樹脂で形成
されている点が異なる。
【００１８】保持器４’が自己潤滑性を有する合成樹脂
で形成されているため、従来の金属製保持器４を用いた
構成に比べ、保持器４’と外輪１の内周面１ａおよび内
輪２の外周面２ａとの接触部分における摩擦力が軽減さ
れる。また、保持器４’のポケット４’Ｃの壁面とボー
ル３との接触部分における摩擦力が軽減されることによ
り、ボール３の転動が促進される。そのため、従来構成
に比べ、スライド抵抗が極めて小さい。また、駆動軸側
からの振動が、合成樹脂からなる保持器４’の弾性によ
って吸収されるので、従動軸側への振動伝達が抑制され
る。
で形成されているため、従来の金属製保持器４を用いた
構成に比べ、保持器４’と外輪１の内周面１ａおよび内
輪２の外周面２ａとの接触部分における摩擦力が軽減さ
れる。また、保持器４’のポケット４’Ｃの壁面とボー
ル３との接触部分における摩擦力が軽減されることによ
り、ボール３の転動が促進される。そのため、従来構成
に比べ、スライド抵抗が極めて小さい。また、駆動軸側
からの振動が、合成樹脂からなる保持器４’の弾性によ
って吸収されるので、従動軸側への振動伝達が抑制され
る。
【００１９】保持器４’を形成する合成樹脂としては、
例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯ
Ｍ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテ
ルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミドイミド（Ｐ
ＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）、熱可塑性ポリイミド等の熱
可塑性樹脂の他、フェノール樹脂、全芳香族ポリイミド
（ＰＩ）等の熱硬化性樹脂等を用いることができる。た
だ、スライド抵抗低減の観点から良好な自己潤滑性を
有すること、耐久性確保の観点から機械的特性、摩耗
特性、熱的特性に優れていること、振動伝達の抑制か
ら適度な弾性を有すること、また、製作コスト低減の
観点から安価でかつ易成形性に優れた材料であることが
望ましいことを考慮すると、これら合成樹脂の中でも、
ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン
樹脂（ＰＥＥＫ）が好ましいと考えられ、その中でも、
ポリアミド樹脂（ＰＡ）が特に好ましいと考えられる。
例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯ
Ｍ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテ
ルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミドイミド（Ｐ
ＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）、熱可塑性ポリイミド等の熱
可塑性樹脂の他、フェノール樹脂、全芳香族ポリイミド
（ＰＩ）等の熱硬化性樹脂等を用いることができる。た
だ、スライド抵抗低減の観点から良好な自己潤滑性を
有すること、耐久性確保の観点から機械的特性、摩耗
特性、熱的特性に優れていること、振動伝達の抑制か
ら適度な弾性を有すること、また、製作コスト低減の
観点から安価でかつ易成形性に優れた材料であることが
望ましいことを考慮すると、これら合成樹脂の中でも、
ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン
樹脂（ＰＥＥＫ）が好ましいと考えられ、その中でも、
ポリアミド樹脂（ＰＡ）が特に好ましいと考えられる。
【００２０】ポリアミドとしては、例えばポリアミド
６、ポリアミド６−６、ポリアミド４−６、ポリアミド
６−１０、ポリアミド６−１２、ポリアミド１１、ポリ
アミド１２等を用いることができる。代表的なポリアミ
ドの主要物性を下記に示す（括弧内は３０％ＧＦ強化品
の物性値である）。
６、ポリアミド６−６、ポリアミド４−６、ポリアミド
６−１０、ポリアミド６−１２、ポリアミド１１、ポリ
アミド１２等を用いることができる。代表的なポリアミ
ドの主要物性を下記に示す（括弧内は３０％ＧＦ強化品
の物性値である）。
【００２１】（１）ポリアミド６ 成形収縮率（％）：０．６〜１．６（０．４） 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：７４０（１６００） 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．５×１０4（７×１
０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．６×１０4（７．５×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．６（１
１．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１４（Ｒ１２０） 耐熱温度（連続使用温度°Ｃ）：１０５（１１５）
０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．６×１０4（７．５×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．６（１
１．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１４（Ｒ１２０） 耐熱温度（連続使用温度°Ｃ）：１０５（１１５）
【００２２】（２）ポリアミド６−６ 成形収縮率（％）：０．８〜１．５（０．５） 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：８００（１７００） 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．９×１０4（７．５
×１０4） 伸び（％）：６０（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：３．０×１０4（８．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：４．０
（８．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１８（Ｒ１２１） 耐熱温度（連続使用温度°Ｃ）：１０５（１２５）
×１０4） 伸び（％）：６０（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：３．０×１０4（８．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：４．０
（８．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１８（Ｒ１２１） 耐熱温度（連続使用温度°Ｃ）：１０５（１２５）
【００２３】（３）ポリアミド６−１０ 成形収縮率（％）：１．２（０．４） 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：６００（１４００） 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．０×１０4（７．０
×１０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．２×１０4（７．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．６
（９．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１６（Ｒ１２０）
×１０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．２×１０4（７．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．６
（９．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１１６（Ｒ１２０）
【００２４】（４）ポリアミド６−１２ 成形収縮率（％）：１．１（０．３） 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：６２０（１４５０） 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．０×１０4（７．０
×１０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．０×１０4（７．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．４
（９．５） ロックウェル硬さ：Ｒ１１４（Ｒ１２０）
×１０4） 伸び（％）：２００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：２．０×１０4（７．０×
１０4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．４
（９．５） ロックウェル硬さ：Ｒ１１４（Ｒ１２０）
【００２５】（５）ポリアミド１１ 成形収縮率（％）：１．２ 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：５５０ 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：１．３×１０4 伸び（％）：３００ 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：１．０×１０4 アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：１．０ ロックウェル硬さ：Ｒ１０８
【００２６】（６）ポリアミド１２ 成形収縮率（％）：０．３〜１．５（０．３） 引張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）：５００（１２２０） 引張り弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：１．３×１０4（５×１
０4） 伸び（％）：３００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：１．４×１０4（６×１０
4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．０（１
０．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１０６（Ｒ１１９）
０4） 伸び（％）：３００（５） 曲げ弾性率（ｋｇ／ｃｍ2）：１．４×１０4（６×１０
4） アイゾッド衝撃強さ（ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ）：５．０（１
０．０） ロックウェル硬さ：Ｒ１０６（Ｒ１１９）
【００２７】また、摺動特性のより一層の低減を図るた
め、上記ポリアミド樹脂にフッ素系樹脂等を含有させて
も良い。フッ素系樹脂としては、例えばポリテトラフル
オロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレ
ン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（Ｐ
ＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサプロロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフロオロエチレン−エ
チレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフロロエ
チレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニルフルオライド樹
脂（ＰＶＦ）等を用いることができ、その中でも、ＰＴ
ＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥが望ましく、これらの
中でも摩擦係数が最も低いＰＴＦＥ（動摩擦係数０．１
０）が特に望ましい。
め、上記ポリアミド樹脂にフッ素系樹脂等を含有させて
も良い。フッ素系樹脂としては、例えばポリテトラフル
オロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレ
ン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（Ｐ
ＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサプロロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフロオロエチレン−エ
チレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフロロエ
チレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニルフルオライド樹
脂（ＰＶＦ）等を用いることができ、その中でも、ＰＴ
ＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥが望ましく、これらの
中でも摩擦係数が最も低いＰＴＦＥ（動摩擦係数０．１
０）が特に望ましい。
【００２８】また、本発明の効果を妨げない範囲で、各
種充填材を配合しても良い。充填材としては、ガラス繊
維、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィス
カ、ウォラストナイト、ホウ酸アルミニウムウィスカ、
硫酸カルシウムウィスカ等の補強材や、二硫化モリブデ
ン、グラファイト、カーボン、炭酸カルシウム、タル
ク、マイカ、カオリン、酸化鉄、ガラスビーズ、リン酸
化合物などの無機粉末、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエ
ステル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂粉末、シ
リコーンオイル、フッ素オイル、ワックス、ステアリン
酸化合物などの内部滑材など種々の充填材を例示するこ
とができる。
種充填材を配合しても良い。充填材としては、ガラス繊
維、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィス
カ、ウォラストナイト、ホウ酸アルミニウムウィスカ、
硫酸カルシウムウィスカ等の補強材や、二硫化モリブデ
ン、グラファイト、カーボン、炭酸カルシウム、タル
ク、マイカ、カオリン、酸化鉄、ガラスビーズ、リン酸
化合物などの無機粉末、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエ
ステル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂粉末、シ
リコーンオイル、フッ素オイル、ワックス、ステアリン
酸化合物などの内部滑材など種々の充填材を例示するこ
とができる。
【００２９】上記ポリアミド樹脂の成形方法としては、
射出成形、押出成形、モノマー注型、粉末成形などの種
々の公知の成形方法を採用することができるが、低コス
ト性、作業効率等を考慮して射出成形によるのが望まし
い。また、成形後に、熱処理、調質処理を行なっても良
い。熱処理は成形品の残留応力を緩和し、寸法安定性を
高めると共に、結晶化度を高め、機械特性を高めるため
に行なう。熱処理剤としては、水、流動パラフィン、焼
入れ油等を用いることができる。調質処理は、特に寸法
安定性を高めるため、強制的に短時間で平衡水分量まで
吸水させる処理である。沸騰水か酢酸カリウム水溶液な
どを用いて調質すると良い。また、成形後、外周面や内
周面に研削加工等を施しても良い。
射出成形、押出成形、モノマー注型、粉末成形などの種
々の公知の成形方法を採用することができるが、低コス
ト性、作業効率等を考慮して射出成形によるのが望まし
い。また、成形後に、熱処理、調質処理を行なっても良
い。熱処理は成形品の残留応力を緩和し、寸法安定性を
高めると共に、結晶化度を高め、機械特性を高めるため
に行なう。熱処理剤としては、水、流動パラフィン、焼
入れ油等を用いることができる。調質処理は、特に寸法
安定性を高めるため、強制的に短時間で平衡水分量まで
吸水させる処理である。沸騰水か酢酸カリウム水溶液な
どを用いて調質すると良い。また、成形後、外周面や内
周面に研削加工等を施しても良い。
【００３０】保持器４’を形成する合成樹脂としては、
上記に例示した合成樹脂の他、コプナ樹脂を用いること
もできる。ここで、「コプナ樹脂」は、ナフタレン、ア
ントラセン、フェナントレン、ピレン、コールタールピ
ッチ等の多環芳香族炭化水素を酸触媒によりパラキシリ
レングリコールで架橋した熱硬化性樹脂である。その反
応は、脱水を伴う親電子置換反応で進行し、縮合多環芳
香族核がペンジル型結合で多数連結された構造となり、
上記に例示した合成樹脂の他、コプナ樹脂を用いること
もできる。ここで、「コプナ樹脂」は、ナフタレン、ア
ントラセン、フェナントレン、ピレン、コールタールピ
ッチ等の多環芳香族炭化水素を酸触媒によりパラキシリ
レングリコールで架橋した熱硬化性樹脂である。その反
応は、脱水を伴う親電子置換反応で進行し、縮合多環芳
香族核がペンジル型結合で多数連結された構造となり、
【００３１】縮合多環多核芳香族樹脂”Condensed Poly
nuclear Aromatic Resin”と命名されている。略称とし
て、下線部を集めて「ＣＯＰＮＡ樹脂」と呼ばれてい
る。
nuclear Aromatic Resin”と命名されている。略称とし
て、下線部を集めて「ＣＯＰＮＡ樹脂」と呼ばれてい
る。
【００３２】コプナ樹脂は、耐熱性、摺動特性、機械特
性、耐薬品性にすぐれ、かつ、易成形加工性、コストパ
ーフォーマンスを兼ね備えている。コプナ樹脂は、現
在、住金化工（株）より、「ＳＫレジン」の商標名で上
市されている。
性、耐薬品性にすぐれ、かつ、易成形加工性、コストパ
ーフォーマンスを兼ね備えている。コプナ樹脂は、現
在、住金化工（株）より、「ＳＫレジン」の商標名で上
市されている。
【００３３】耐熱性の点に関しては、耐熱性に優れたフ
ェノール樹脂やポリイミド樹脂が３００°Ｃ乃至３５０
°Ｃで重量減少が始まるのに対し、コプナ樹脂（ＳＫレ
ジン）は４００°Ｃを超えて初めて重量減少が始まり、
極めて優れた耐熱分解性を示す。
ェノール樹脂やポリイミド樹脂が３００°Ｃ乃至３５０
°Ｃで重量減少が始まるのに対し、コプナ樹脂（ＳＫレ
ジン）は４００°Ｃを超えて初めて重量減少が始まり、
極めて優れた耐熱分解性を示す。
【００３４】摺動特性に関しては、充填材無添加のもの
の限界ＰＶ値が２０００ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓであ
り、ＰＴＦＥ又は黒鉛添加の複合材では２８００〜４４
００ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓである。さらに、熱処理
品の限界ＰＶ値が６２５０ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓに
達することが確認されており、摺動特性に優れたポリイ
ミド複合材の４５００〜５５００と同程度の優れた摺動
特性を示す。
の限界ＰＶ値が２０００ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓであ
り、ＰＴＦＥ又は黒鉛添加の複合材では２８００〜４４
００ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓである。さらに、熱処理
品の限界ＰＶ値が６２５０ｋｇｆ／ｃｍ2・ｃｍ／ｓに
達することが確認されており、摺動特性に優れたポリイ
ミド複合材の４５００〜５５００と同程度の優れた摺動
特性を示す。
【００３５】比摩耗量に関しては、黒鉛添加品で０．０
２ｍｍ2／ｋｇｆ・ｋｍ程度であり、耐摩耗性において
極めて優れた材料である。
２ｍｍ2／ｋｇｆ・ｋｍ程度であり、耐摩耗性において
極めて優れた材料である。
【００３６】易成形性に関しては、１００°Ｃ程度で十
分な流動性を示すため、トランスファー成形はもちろん
射出成形、積層成形も適用可能であり、フェノール樹脂
とほぼ同条件で成形でき、量産への対応も可能である。
分な流動性を示すため、トランスファー成形はもちろん
射出成形、積層成形も適用可能であり、フェノール樹脂
とほぼ同条件で成形でき、量産への対応も可能である。
【００３７】さらに、射出成形による量産が可能なの
で、コスト的にも極めて有利である。特に、保持器４’
のような形状の複雑な構成部品をコプナ樹脂で射出成形
する場合には、ポリイミド等の射出成形のできない樹脂
を機械加工等する場合に比べ、コストパーフォーマンス
は格段に高くなる。
で、コスト的にも極めて有利である。特に、保持器４’
のような形状の複雑な構成部品をコプナ樹脂で射出成形
する場合には、ポリイミド等の射出成形のできない樹脂
を機械加工等する場合に比べ、コストパーフォーマンス
は格段に高くなる。
【００３８】上記に例示した合成樹脂の他、上記合成樹
脂と同程度かあるいはさらに優れた物性（摺動特性、機
械的特性等）を有する合成樹脂を採用することもでき
る。一般に、ダブルオフセット型等速自在継手にあって
は、保持器に作用する負荷が、他の型式（例えば、ツェ
パー型など）に比べ、比較的軽度であるため、上記合成
樹脂と同程度の機械的特性があれば充分に使用に耐え得
ると考えられる。
脂と同程度かあるいはさらに優れた物性（摺動特性、機
械的特性等）を有する合成樹脂を採用することもでき
る。一般に、ダブルオフセット型等速自在継手にあって
は、保持器に作用する負荷が、他の型式（例えば、ツェ
パー型など）に比べ、比較的軽度であるため、上記合成
樹脂と同程度の機械的特性があれば充分に使用に耐え得
ると考えられる。
【００３９】図２は、各種実施例品について行なったス
ライド抵抗の比較試験の結果を示す。同図で三角のプロ
ット点は図６（図１）に示す構造、四角のプロット点は
図５に示す構造（実施例品は、同図において保持器を合
成樹脂で形成したもの）、丸のプロット点は図４に示す
構造（実施例品は、同図において保持器を合成樹脂で形
成したもの）に関するものである。実施例品の保持器
は、ポリアミド樹脂（ＰＡ）に充填材としてガラス繊維
を３０重量％配合したもの（実施例１）、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）に充填材としてカーボ
ン繊維を３０重量％配合したもので形成した。比較例の
保持器は鋼板製である。試験条件は、回転トルク１０ｋ
ｇｆ−ｍ、回転数１００ｒｐｍ、作動角５ｄｅｇとし
た。同図に示すように、実施例１、実施例２の構成のい
ずれも、比較例（従来構成）に比べ大幅にスライド抵抗
が減少している。この傾向は、特に、保持器をポリアミ
ド樹脂（ＰＡ）で形成した実施例品（実施例１）につい
て顕著である。
ライド抵抗の比較試験の結果を示す。同図で三角のプロ
ット点は図６（図１）に示す構造、四角のプロット点は
図５に示す構造（実施例品は、同図において保持器を合
成樹脂で形成したもの）、丸のプロット点は図４に示す
構造（実施例品は、同図において保持器を合成樹脂で形
成したもの）に関するものである。実施例品の保持器
は、ポリアミド樹脂（ＰＡ）に充填材としてガラス繊維
を３０重量％配合したもの（実施例１）、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）に充填材としてカーボ
ン繊維を３０重量％配合したもので形成した。比較例の
保持器は鋼板製である。試験条件は、回転トルク１０ｋ
ｇｆ−ｍ、回転数１００ｒｐｍ、作動角５ｄｅｇとし
た。同図に示すように、実施例１、実施例２の構成のい
ずれも、比較例（従来構成）に比べ大幅にスライド抵抗
が減少している。この傾向は、特に、保持器をポリアミ
ド樹脂（ＰＡ）で形成した実施例品（実施例１）につい
て顕著である。
【００４０】図３に示す実施例は、保持器４”の表面に
自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜４”ｅを
形成したものである。樹脂被膜４”ｅの材質は、上記に
例示した合成樹脂の中から適宜選択すれば良いが、特
に、ポリアミド１１、ポリアミド１２は接着性が良好な
ので、これらポリイミドをベース樹脂として用いること
により密着性の良好な樹脂被膜４”ｅを得ることができ
る。樹脂被膜４”ｅの密着性をさらに向上させるため、
バインダー樹脂として、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の熱可塑性
樹脂を配合しても良い。また、樹脂被膜４”ｅの下地と
なる保持器４”の表面にショットブラスト（ショットピ
ーニング）等の下地処理を施しても良い。あるいは、硝
酸や硫酸等の処理液を用いて外表面を化学処理しても良
い。尚、樹脂被膜４”ｅは、保持器４”の少なくとも滑
り摩擦を生ずる表面（内周面４”ａ１および４”ａ２、
外周面４”ｂ、ポケット４”ｃの壁面）に形成すれば良
い。
自己潤滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜４”ｅを
形成したものである。樹脂被膜４”ｅの材質は、上記に
例示した合成樹脂の中から適宜選択すれば良いが、特
に、ポリアミド１１、ポリアミド１２は接着性が良好な
ので、これらポリイミドをベース樹脂として用いること
により密着性の良好な樹脂被膜４”ｅを得ることができ
る。樹脂被膜４”ｅの密着性をさらに向上させるため、
バインダー樹脂として、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の熱可塑性
樹脂を配合しても良い。また、樹脂被膜４”ｅの下地と
なる保持器４”の表面にショットブラスト（ショットピ
ーニング）等の下地処理を施しても良い。あるいは、硝
酸や硫酸等の処理液を用いて外表面を化学処理しても良
い。尚、樹脂被膜４”ｅは、保持器４”の少なくとも滑
り摩擦を生ずる表面（内周面４”ａ１および４”ａ２、
外周面４”ｂ、ポケット４”ｃの壁面）に形成すれば良
い。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保持器を自己潤滑性を有する合成樹脂で形成し、又は、
保持器の少なくとも滑り摩擦を生ずる表面に自己潤滑性
を有する合成樹脂からなる樹脂被膜を形成したので、保
持器と外輪および内輪との接触部分における摩擦力が軽
減され、また、保持器のポケットの壁面とボールとの接
触部分における摩擦力が軽減され、ボールの転動が促進
されることにより、スライド抵抗の一層の低減を図るこ
とができる。しかも、駆動軸側からの振動が、合成樹脂
からなる保持器の弾性、又は、保持器の表面に形成され
た樹脂被膜の弾性によって吸収され、従動軸側への振動
伝達が抑制されるので、特に良好な振動特性、騒音特性
等が要求される用途・使用条件に好適な等速自在継手を
提供することができる。
保持器を自己潤滑性を有する合成樹脂で形成し、又は、
保持器の少なくとも滑り摩擦を生ずる表面に自己潤滑性
を有する合成樹脂からなる樹脂被膜を形成したので、保
持器と外輪および内輪との接触部分における摩擦力が軽
減され、また、保持器のポケットの壁面とボールとの接
触部分における摩擦力が軽減され、ボールの転動が促進
されることにより、スライド抵抗の一層の低減を図るこ
とができる。しかも、駆動軸側からの振動が、合成樹脂
からなる保持器の弾性、又は、保持器の表面に形成され
た樹脂被膜の弾性によって吸収され、従動軸側への振動
伝達が抑制されるので、特に良好な振動特性、騒音特性
等が要求される用途・使用条件に好適な等速自在継手を
提供することができる。
【図１】本発明の実施例を示す要部断面図である。
【図２】スライド抵抗の比較試験の結果を示す図であ
る。
る。
【図３】本発明の他の実施例を示す要部断面図である。
【図４】従来構成を示す要部断面図である。
【図５】従来構成を示す要部断面図である。
【図６】従来構成を示す要部断面図である。
【図７】ダブルオフセット型等速自在継手の一般的構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ 外輪 １ａ 内周面 １ｂ 案内溝 ２ 内輪 ２ａ 内周面 ２ｂ 案内溝 ３ ボール ４’ 保持器 ４” 保持器 ４”ｅ 樹脂被膜
Claims (2)
- 【請求項１】 内周面に軸方向に延びる複数の案内溝を
形成した外輪と、外周面に軸方向に延びる複数の案内溝
を形成した内輪と、外輪の案内溝と内輪の案内溝とが協
働して形成するボールトラックに配された複数のボール
と、ボールを保持する保持器とを備えた等速自在継手で
あって、 上記保持器を自己潤滑性を有する合成樹脂で形成したこ
とを特徴とする等速自在継手。 - 【請求項２】 内周面に軸方向に延びる複数の案内溝を
形成した外輪と、外周面に軸方向に延びる複数の案内溝
を形成した内輪と、外輪の案内溝と内輪の案内溝とが協
働して形成するボールトラックに配された複数のボール
と、ボールを保持する保持器とを備えた等速自在継手で
あって、 上記保持器の少なくとも滑り摩擦を生ずる表面に自己潤
滑性を有する合成樹脂からなる樹脂被膜を形成したこと
を特徴とする等速自在継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12605695A JPH08320026A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 等速自在継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12605695A JPH08320026A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 等速自在継手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08320026A true JPH08320026A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14925550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12605695A Pending JPH08320026A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 等速自在継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08320026A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002372066A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Toyota Motor Corp | バーフィールド型等速ジョイント |
| JP2006250206A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Jtekt Corp | 等速ジョイント |
| JP2007100801A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Ntn Corp | 等速自在継手用ケージおよび等速自在継手 |
| WO2007058351A1 (ja) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Nsk Ltd. | 樹脂製保持器及び転がり軸受 |
| US7366443B2 (en) * | 2004-06-22 | 2008-04-29 | Ntn Corporation | Constant-velocity joint and image-forming device |
| JP2009041640A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Ricoh Co Ltd | 等速ジョイント、駆動装置および画像形成装置 |
| US7877043B2 (en) * | 2004-09-22 | 2011-01-25 | Ntn Corporation | Constant-velocity joint and image-forming device |
-
1995
- 1995-05-25 JP JP12605695A patent/JPH08320026A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002372066A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Toyota Motor Corp | バーフィールド型等速ジョイント |
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| US7877043B2 (en) * | 2004-09-22 | 2011-01-25 | Ntn Corporation | Constant-velocity joint and image-forming device |
| US8145097B2 (en) | 2004-09-22 | 2012-03-27 | Ntn Corporation | Constant-velocity joint and image-forming device |
| JP2006250206A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Jtekt Corp | 等速ジョイント |
| JP2007100801A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Ntn Corp | 等速自在継手用ケージおよび等速自在継手 |
| WO2007058351A1 (ja) * | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Nsk Ltd. | 樹脂製保持器及び転がり軸受 |
| JPWO2007058351A1 (ja) * | 2005-11-18 | 2009-05-07 | 日本精工株式会社 | 樹脂製保持器及び転がり軸受 |
| JP4766051B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2011-09-07 | 日本精工株式会社 | 樹脂製保持器及び転がり軸受 |
| US8303192B2 (en) | 2005-11-18 | 2012-11-06 | Nsk Ltd. | Resin cage and rolling bearing |
| JP2009041640A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Ricoh Co Ltd | 等速ジョイント、駆動装置および画像形成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040406 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040727 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |