JPH0914281A - 等速自在継手およびその製造方法 - Google Patents

等速自在継手およびその製造方法

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JPH0914281A
JPH0914281A JP16356495A JP16356495A JPH0914281A JP H0914281 A JPH0914281 A JP H0914281A JP 16356495 A JP16356495 A JP 16356495A JP 16356495 A JP16356495 A JP 16356495A JP H0914281 A JPH0914281 A JP H0914281A
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JP
Japan
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inner ring
outer peripheral
ring
curvature
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JP16356495A
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English (en)
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Zenichi Fukumura
善一 福村
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication date
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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
    • F16D3/22Universal 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
    • F16D3/223Universal 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
    • F16D3/226Universal 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
    • F16D3/227Universal 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
    • 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
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/06Lubrication details not provided for in group F16D13/74

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械加工コストの低減を図る。 【構成】 保持器の外周面および内周面、内輪の外周面
のうち少なくとも一面について、外輪と内輪とがとりう
る作動角の範囲内で負荷を受ける領域のみを部分研削さ
せている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車や各種産業機械
において動力伝達に用いられる等速自在継手およびその
製造方法に関するものである。
【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。
【0003】図3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、各ボール3を収容するポケット4cを備えた保持器
4とで構成され、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4b
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
セット型と呼ばれる。
【0004】この種の等速自在継手において、保持器4
は、図4に示すように、外輪1と内輪2とが作動角をと
りつつ回転する際、ボール3を作動角の2等分面内に配
向せしめて等速性を確保する役目を果たすものである。
【0005】ところで、この種の等速自在継手における
保持器4の外周面4bは、図5に拡大して示すように、
中心Aから曲率半径R1 に形成した部分球面4b1 とそ
の両側にそれぞれ連続させて形成したテーパ面4b2
で構成されており、外輪1と内輪2とが作動角をとりつ
つ回転する際、部分球面4b1 のみで外輪1との間の負
荷を受け、テーパ面4b2 で継手の角度規制を行なって
いる。一方、保持器4の内周面4aは、中心Bから曲率
半径R2 (内輪2の外周面4の曲率半径R3 と同じ)に
形成されて内輪2の外周面2aと球面接触しており、外
輪1と内輪2とが作動角をとりつつ回転する際、オフセ
ット中心部2a1 のみで内輪2との間の負荷を受けるよ
うになっている。
【0006】尚、図6および図7はこの種の等速自在継
手の継手構造に関する他の形態を示したものである。
【0007】図6に示す構成は、スライド抵抗を低減す
るため、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)を設けるとともに、保持器
4の内周面4aの曲率半径R2 を内輪2の外周面2aの
曲率半径R3 よりも大きくし(半径R2 の曲率中心を、
半径R3 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
り、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
軽減される。
【0008】また、図7に示す構成では、スライド抵抗
のより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 を設けるとと
もに、円筒面4a1 の両側に、内輪2の外周面2aの曲
率半径R3 とほぼ同じ曲率半径R2 を有する部分球面4
2 をそれぞれ連続させたものであり、図6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、スライド抵抗のより一層
の低減が図られている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来、この種の等速自
在継手においては、保持器4の内周面4aおよび外周面
4b、内輪2の外周面2aを、精度の確保およびスライ
ド抵抗の低減のために全面研削している。
【0010】しかし、上述したように、外輪1と内輪2
とが作動角をとりつつ回転する際の負荷を受ける領域を
考慮すると、保持器4の内周面4aおよび外周面4b、
内輪2の外周面2aを全面研削する必要はない。
【0011】このように保持器4の内周面4aおよび外
周面4b、内輪2の外周面2aを全面研削する必要がな
いにもかかわらず、従来のように全面研削すると、その
分、研削時間を要するとともに研削砥石の摩耗量が増え
るので機械加工コストを増大させる要因となる。
【0012】本発明は、上記問題点に鑑みて提案された
もので、機械加工コストの低減を図る等速自在継手およ
びその製造方法を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、次のような構成を採用したことを特徴として
いる。
【0014】即ち、本発明は、内周面に軸方向に延びる
複数の直線状案内溝を形成した外輪と、外周面に軸方向
に延びる複数の直線状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、各ボールを収容するポ
ケットを備え、かつ、前記外輪の内周面に接触案内され
る部分球面状の外周面の球面中心と前記内輪の球面状外
周面に接触案内される内周面の球面中心とが前記ポケッ
トの中心から軸方向に等距離オフセットされた保持器と
よりなり、保持器の外周面および内周面、内輪の外周面
のうち少なくとも一面について、外輪と内輪とがとりう
る作動角の範囲内で負荷を受ける領域のみを部分研削し
たものである。
【0015】また、内輪の外周面を通常の曲率より若干
小さい曲率で切削形成し、この外周面を通常の曲率で研
削することにより、内輪の外周面を部分研削するように
したものである。
【0016】
【作用】このような構成のものであれば、従来構成に比
べ、保持器および内輪の研削時間が短縮されるととも
に、その分、研削砥石の摩耗量が少なくて済み、機械加
工コストが軽減される。また、保持器の外周面および内
周面、内輪の外周面に切削面が存在することにより、潤
滑油の潤滑性能が向上して良好な潤滑状態が得られる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0018】図1は、本発明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3に示す従来構成と基本的構成は同じ
くするが、図3に示す従来構成では保持器4の外周面4
bおよび内輪2の外周面2aを全面研削しているのに対
し、外輪1と内輪2とがとりうる作動角の範囲内で負荷
を受ける領域、即ち、保持器4’の外周面4’bの部分
球面4’b1 および内輪2’の外周面2’aのオフセッ
ト中心部2’a1 のみを部分研削している点で相違す
る。保持器4’の外周面4’bの部分球面4’b1 とテ
ーパ面4’b2 とを切削形成した後、この外周面4’b
を曲率半径R1 に研削することにより、保持器4’の外
周面4’bの部分球面4’b1 のみを部分研削する。一
方、図2に示すように、内輪2’の外周面2’aを曲率
半径R3 よりも若干小さい曲率半径R4 に切削形成した
後(半径R4 の曲率中心を、半径R3 の曲率中心から半
径方向外側にオフセットしている。)、この外周面2’
aを曲率半径R3 に研削することにより、内輪2’の外
周面2’aのオフセット中心部2’a1 のみを部分研削
する。
【0019】この実施例の等速自在継手では、保持器
4’の外周面4’bの部分球面4’b 1 および内輪2’
の外周面2’aのオフセット中心部2’a1 のみを部分
研削することにより、図5に示す従来構成に比べ、保持
器4’の外周面4’bおよび内輪2’の外周面2’aの
研削時間が短縮されるとともに、その分、研削砥石の摩
耗量が少なくて済み、機械加工コストが軽減される。ま
た、保持器4’の外周面4’bのテーパ面4’b2 およ
び内輪2’の外周面2’aのオフセット中心部2’a1
以外に切削面が存在することにより、潤滑油の保持性能
が向上して良好な潤滑状態が得られる。
【0020】尚、上記実施例では、保持器4’の外周面
4’bおよび内輪2’の外周面2’aを部分研削してい
るが、保持器4’の内径面4’aおよび外周面4’b、
内輪2’の外周面2’aのうち少なくとも一面について
部分研削していれば良い。
【0021】また、本発明は、図6および図7に示す継
手構造が他の形態の等速自在継手に適用することがで
き、その場合も上記と同様の作用効果を奏する。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保持器の外周面および内周面、内輪の外周面のうち少な
くとも一面について、外輪と内輪とがとりうる作動角の
範囲内で負荷を受ける領域のみを部分研削したので、保
持器および内輪の研削時間が短縮されるとともに、その
分、研削砥石の摩耗量が少なくて済み、機械加工コスト
の軽減を図ることができる。しかも、保持器の外周面お
よび内周面、内輪の外周面に切削面が存在することによ
り、潤滑油の保持性能が向上し、耐摩耗性や耐久性の改
善に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる等速自在継手の実施例を示す要
部断面図である。
【図2】本発明に係わる等速自在継手の製造方法を示す
説明図である。
【図3】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。
【図4】図3の等速自在継手が作動角をとった状態の断
面図である。
【図5】図3の等速自在継手の要部断面図である。
【図6】図3の等速自在継手の継手構造の他の形態を示
す要部断面図である。
【図7】図3の等速自在継手の継手構造の他の形態を示
す要部断面図である。
【符号の説明】
1 外輪 1a 内周面 1b 案内溝 2’ 内輪 2’a 外周面 2’a1 オフセット中心部 3 ボール 4’ 保持器 4’a 内周面 4’b 外周面 4’b1 部分球面 4’b2 テーパ面

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内周面に軸方向に延びる複数の直線状案
    内溝を形成した外輪と、外周面に軸方向に延びる複数の
    直線状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、各ボールを収容するポケットを備え、
    かつ、前記外輪の内周面に接触案内される部分球面状の
    外周面の球面中心と前記内輪の球面状外周面に接触案内
    される内周面の球面中心とが前記ポケットの中心から軸
    方向に等距離オフセットされた保持器とよりなり、 保持器の外周面および内周面、内輪の外周面のうち少な
    くとも一面について、外輪と内輪とがとりうる作動角の
    範囲内で負荷を受ける領域のみを部分研削したことを特
    徴とする等速自在継手。
  2. 【請求項2】 内周面に軸方向に延びる複数の直線状案
    内溝を形成した外輪と、外周面に軸方向に延びる複数の
    直線状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、各ボールを収容するポケットを備え、
    かつ、前記外輪の内周面に接触案内される部分球面状の
    外周面の球面中心と前記内輪の球面状外周面に接触案内
    される内周面の球面中心とが前記ポケットの中心から軸
    方向に等距離オフセットされた保持器とよりなり、 保持器の外周面および内周面、内輪の外周面のうち少な
    くとも内輪の外周面について、外輪と内輪とがとりうる
    作動角の範囲内で負荷を受ける領域のみを部分研削した
    等速自在継手の製造方法であって、 内輪の外周面を通常の曲率より若干小さい曲率で切削形
    成し、この外周面を通常の曲率で研削することにより、
    内輪の外周面を部分研削するようにしたことを特徴とす
    る等速自在継手の製造方法。
JP16356495A 1995-06-29 1995-06-29 等速自在継手およびその製造方法 Withdrawn JPH0914281A (ja)

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