JPH11325096A - 等速自在継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボールの保持器に作用する押圧力を抑制する
ことの可能な等速自在継手を提供する。 【解決手段】 複数のインナー溝１６を有するインナー
レース１０と、複数のアウター溝１７を有するアウター
レース１１と、複数のインナー溝１６および複数のアウ
ター溝１７に各々配置される複数のボール１２と、複数
のボール１２を保持する保持器１３とを備え、複数のイ
ンナー溝１６の円弧形状部分の曲率中心Ｄ１と、複数の
アウター溝１７の円弧形状部分の曲率中心Ｇ１とが２等
分面Ｃ１の両側にオフセットされている等速自在継手１
において、インナー溝９とボール４との第１当接点Ｊ１
が２等分面Ｃ１に近づく方向に、インナー溝９が螺旋方
向に傾斜され、アウター溝１０とボール４との第２当接
点Ｋ２が２等分面Ｃ１に近づく方向に、アウター溝１０
が螺旋方向に傾斜されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の動力伝達
装置の構成部品として用いられる等速自在継手に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用のプロペラシャフトは自
在継手を備えているが、駆動側回転部材と従動側回転部
材との接続角が大きい場合には、主としてダブルカルダ
ン型等速自在継手が利用されている。このダブルカルダ
ン型等速自在継手は、フックジョイントを２個結合する
ことにより、各回転部材同士の等速性を維持するもので
ある。しかしながら、ダブルカルダン型等速自在継手
は、フックジョイントを２個結合する構造であるため、
製造コストが高く、大重量化する問題がある。そこで、
最近では構造が簡単で軽量なバーフィールド型等速自在
継手が広く用いられるている。

【０００３】上記のようなバーフィールド型等速自在継
手を有するプロペラシャフトの一例が、特開平７−９１
４５８号公報に記載されている。この公報に記載された
バーフィールド型等速自在継手は、インナーレースと、
インナーレースの外側に配置されたアウターレースとを
備えている。このインナーレースの外周面には複数のイ
ンナー溝が形成されており、アウターレースの内周面に
は複数のアウター溝が形成されている。そして、１つの
インナー溝および１つのアウター溝を１組として、各組
毎にボールが各々保持されている。

【０００４】さらに、インナーレースの第１軸線と、ア
ウターレースの第２軸線とのなす角度を２等分する２等
分面が設定されている。そして、第１軸線を含む平面内
におけるインナー溝の曲率中心と、第２軸線を含む平面
内におけるアウター溝の曲率中心とが、２等分面の両側
にオフセットされている。さらにまた、インナーレース
とアウターレースとの間には、環状の保持器が配置され
ている。この保持器により各ボールが保持されている。

【０００５】そして、プロペラシャフトの取付状態にお
いては、インナーレースがトランスミッション側に連結
され、アウターレースがデファレンシャル側に接続され
ている。また、インナーレースの第１軸線とアウターレ
ースの第２軸線とが交差し、所定の接続角が設定されて
いる。

【０００６】上記構成のプロペラシャフトによれば、ト
ランスミッションから出力されたトルクが、インナーレ
ースおよびボールならびにアウターレースを介してデフ
ァレンシャルに伝達される。ここで、バーフィールド型
等速自在継手によるトルクの伝達中は、各ボールがイン
ナー溝内およびアウター溝内を、２等分面に直交する方
向に移動するとともに、各ボールの中心が２等分面上に
維持されてインナーレース（駆動側回転部材）とアウタ
ーレース（従動側回転部材）との等速性が保たれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されたバーフィールド型等速自在継手において
は、インナー溝の曲率中心およびアウター溝の曲率中心
が２等分面の両側にオフセットされている。つまり、ボ
ールとインナー溝の内面とが当接する当接点と、ボール
とアウター溝の内面とが当接する当接点とが、２等分面
の一方にオフセットされている。このため、トルクの伝
達時に、各当接点からボールの中心に向かう２つの力
（荷重）が作用する。そして、２つの力により、２等分
面に直交する方向の合力が生じて、各ボールがその方向
に押圧される。

【０００８】すると、各ボールの押圧力が保持器に伝達
されるとともに、保持器の内周面がインナーレースの外
周面に押し付けられ、保持器の外周面がアウターレース
の内周面に押し付けられる。このため、保持器とインナ
ーレースおよびアウターレースとの当接部分が発熱す
る。その結果、これらの当接部分に疲労または摩耗ある
いは剥離が生じる可能性があり、バーフィールド型等速
自在継手の耐久性およびトルク伝達機能が低下する可能
性があった。

【０００９】この発明は上記事情を背景としてなされた
もので、ボールから保持器に対して作用し、かつ、保持
器を２等分面に直交する方向に押圧する力を可及的に抑
制することができる等速自在継手を提供することを目的
としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記目的
を達成するためこの発明は、外周面に複数のインナー溝
が形成されたインナーレースと、このインナーレースの
外側に配置され、かつ、内周面に複数のアウター溝が形
成されたアウターレースと、前記１つのインナー溝およ
び前記１つのアウター溝を１組として各組毎に配置され
た複数のボールと、前記インナーレースと前記アウター
レースとの間に配置され、前記インナーレースの第１軸
線と前記アウターレースの第２軸線とのなす角度を２等
分する２等分面上に前記ボールの中心を保持させる環状
の保持器とを備え、前記第１軸線を含む平面内における
前記インナー溝の円弧形状部分の曲率中心と、前記第２
軸線を含む平面内における前記アウター溝の円弧形状部
分の曲率中心とが、前記２等分面の両側にオフセットさ
れることにより、前記ボールと前記インナー溝の円弧形
状部分とが当接する第１当接点と、前記ボールと前記ア
ウター溝の円弧形状部分とが当接する第２当接点が、前
記２等分面の一方にオフセットされている等速自在継手
において、前記インナー溝の円弧形状部分と前記ボール
との間でトルクを伝達する第１当接点が、前記２等分面
に近づく方向に、前記インナー溝の円弧形状部分の少な
くとも一部を螺旋方向に傾斜させるとともに、前記アウ
ター溝の円弧形状部分と前記ボールとの間でトルクを伝
達する第２当接点が、前記２等分面に近づく方向に、前
記アウター溝の円弧形状部分の少なくとも一部を螺旋方
向に傾斜させたことを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、インナーレースとアウ
ターレースとの間で、ボールによるトルクの伝達がおこ
なわれる。また、各ボールの中心が２等分面上に保持さ
れてインナーレースとアウターレースとが等速回転す
る。

【００１２】一方、インナー溝およびアウター溝の円弧
形状部分の曲率中心が、２等分面の両側にオフセットさ
れているため、ボールとインナー溝およびアウター溝と
の当接点も、２等分面からオフセットされている。この
ため、インナーレースとアウターレースとの間でボール
を介してトルクの伝達がおこなわれると、ボールとイン
ナー溝の円弧形状部分との第１当接点、およびボールと
アウター溝の円弧形状部分との第２当接点において、ボ
ールの中心に向かう２つの荷重が生じる。

【００１３】この発明においては、第１当接点が２等分
面に近づく方向に、インナー溝の円弧形状部分の少なく
とも一部が螺旋方向に傾斜され、第２当接点が２等分面
に近づく方向に、アウター溝の円弧形状部分の少なくと
も一部が螺旋方向に傾斜されている。このため、各荷重
のベクトルと２等分面とのなす鋭角側の角度が可及的に
小さくなり、２つの荷重の合力、すなわち、保持器を２
等分面に直交する方向に押圧する押圧力が低減される。
したがって、保持器とインナーレースおよびアウターレ
ースとの当接部分の発熱が抑制される。

【００１４】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の等速自在継手
を、プロペラシャフトの構成部品として用いた場合の実
施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、こ
の発明の一実施例であるバーフィールド型等速自在継手
１の組立状態を示す断面図である。なお、等速自在継手
の技術分野において、バーフィールド型等速自在継手が
ツェッパ型等速自在継手と呼ばれる場合もある。バーフ
ィールド型等速自在継手１は、インナーレース２および
アウターレース３と、６個のボール４と、環状の保持器
５とを備えている。以下、これらの部品の構成、および
これらの部品と他の部品との位置関係を具体的に説明す
る。

【００１５】インナーレース２は、シャフト６の一端側
にスプライン嵌合され、スナップリング（図示せず）に
より、インナーレース２がシャフト６の長手方向に対し
て位置決めされている。上記構成により、インナーレー
ス２は第１軸線Ａ１を中心として回転可能になってい
る。なお、シャフト６はデファレンシャル（図示せず）
側に接続されている。

【００１６】アウターレース３は円筒形状に構成され、
このアウターレース３はインナーレース２の外側に配置
されている。アウターレース３におけるシャフト６とは
反対側の端部には、アウターレース３と一体的にボス部
７が形成されており、このボス部７の外端にはシャフト
８が設けられている。このシャフト８がトランスミッシ
ョン（図示せず）側に接続されている。上記構成によ
り、アウターレース３が第２軸線Ｂ１を中心として回転
可能になっている。

【００１７】上記構成のバーフィールド型等速自在継手
１を有するプロペラシャフトが車両に取り付けられた状
態においては、第１軸線Ａ１と第２軸線Ｂ１とに所定の
接続角が設定されるが、図１においては、便宜上、第１
軸線Ａ１と第２軸線Ｂ１とが、ほぼ直線状に設定された
状態で示されている。

【００１８】図２はインナーレース２の平面図、図３は
インナーレース２の側面図である。インナーレース２の
外周には、円周方向に等間隔をおいて６条のインナー溝
９が形成されている。図１に示すように、第１軸線Ａ１
を含む平面内における各インナー溝９の断面形状は、そ
の長さ方向の全部が、インナーレース２の外周側に向け
て突出する円弧形状に構成されている。そして、各イン
ナー溝９の円弧形状部分の曲率中心Ｄ１が、第１軸線Ａ
１を含む平面内において、２等分面Ｃ１と第１軸線Ａ１
との交点Ｅ１の一方にオフセットされている。なお、各
インナー溝９の側面形状はほぼ半円形に構成されてい
る。

【００１９】また、全てのインナー溝９はその長さ方向
の全部が、インナーレース２の外周に螺旋方向に傾斜し
て形成されている。具体的には、各インナー溝９の幅方
向の中心線Ｆ１が直線状に構成され、第１軸線Ａ１に対
して中心線Ｆ１が角度α１だけ傾斜されている。なお、
各インナー溝９の傾斜方向については、後述する。

【００２０】一方、アウターレース３の内周には、円周
方向に等間隔に６条のアウター溝１０が形成されてい
る。各アウター溝１０は、第２軸線Ｂ１を含む平面内に
おける断面形状が、その長さ方向の全部が、アウターレ
ース３の外周側に向けて突出する円弧形状に構成されて
いる。そして、第２軸線Ｂ１を含む平面内において、各
アウター溝１０の円弧形状部分の曲率中心Ｇ１が、２等
分面Ｃ１と第２軸線Ｂ１との交点Ｅ１の他方にオフセッ
トされている。つまり、第１軸線Ａ１と第２軸線Ｂ１と
の交点Ｅ１の両側に、曲率中心Ｄ１と曲率中心Ｇ１とが
配置されている。また、各アウター溝１０の側面形状
は、ほぼ半円形に構成されている。

【００２１】図４はアウターレース３の構成を示す概念
的な平面図、図５はアウターレース３を、その開口端側
から見た側面図である。全てのアウター溝１０は、その
長さ方向の全部が、アウターレース３の内周に螺旋方向
に傾斜して形成されている。具体的には、各アウター溝
１０の幅方向の中心線Ｈ１が、第２軸線Ｂ１に対して角
度β１だけ傾斜している。各アウターレース１０の傾斜
方向と、各インナー溝９の傾斜方向とは逆に設定されて
いる。なお、各アウターレース１０の傾斜方向について
は後述する。

【００２２】前記保持器５の外周面形状は、図１に示す
ように、その中心軸線（図示せず）を含む平面内におい
て、外周側に突出する方向に湾曲している。つまり、保
持器５の外球面（外周面）５Ａの形状は、アウターレー
ス３の内球面３Ａに近似する形状を備えている。そし
て、バーフィールド型等速自在継手１の組立状態におい
ては、外球面５Ａと内球面３Ａとが密着する。また、保
持器５の内球面（内周面）５Ｂの形状は、その中心軸線
を含む平面内において、外周側に突出する方向に湾曲し
ている。つまり、保持器５の内球面５Ｂはインナーレー
ス２の外球面２Ａに近似する形状を備えている。そし
て、バーフィールド型等速自在継手１の組立状態におい
ては、内球面５Ｂと外球面２Ａとが密着する。

【００２３】また、保持器５には、円周方向に等間隔お
きに６箇所のボール保持孔１１が、保持器５を厚さ方向
に貫通して形成されている。ここで、２等分面Ｃ１に直
交する平面内において、各ボール保持孔１１の形状がほ
ぼ方形に構成されている。各ボール保持孔１１に各ボー
ル４が配置されており、各インナー溝９および各アウタ
ーレース１０を１組として、各組毎にボール４が保持さ
れている。

【００２４】そして、アウターレース３とインナーレー
ス２との間で、ボール４を介してトルクが伝達される場
合は、ボール４がインナー溝９およびアウター溝１０内
を、その長さ方向に移動することに伴って、ボール４と
インナー溝９の内面との当接点が３次元的に変位する。
この当接点は、例えば図２の１点鎖線で示す軌跡に沿っ
て移動する。そして、この実施例では、曲率中心Ｄ１と
曲率中心Ｇ１とが、２等分面Ｃ１の両側にオフセットさ
れている。このため、ボール４がインナー溝９の長さ方
向の所定位置にある場合において、インナー溝９の内面
とボール４との第１当接点Ｊ１，Ｊ２が、２等分面Ｃ１
からオフセットされた位置に設定される。

【００２５】また、ボール４とアウター溝１０の内面と
の当接点も３次元的に変位し、この当接点は、例えば図
４の１点鎖線で示す軌跡に沿って移動する。そして、こ
の実施例では、曲率中心Ｄ１と曲率中心Ｇ１とが、２等
分面Ｃ１の両側にオフセットされている。このため、ボ
ール４とアウター溝１０の長さ方向の所定位置にある場
合において、アウター溝１０の内面とボール４との第２
当接点Ｋ１，Ｋ２が、２等分面Ｃ１からオフセットされ
た位置に設定される。

【００２６】ここで、前記アウター溝１０およびインナ
ー溝９の傾斜方向について説明する。上記バーフィール
ド型等速自在継手１は、アウターレース３がトランスミ
ッション側に接続され、インナーレース２がデファレン
シャル側に接続されている。このため、図４に示すよう
に、アウターレース３が矢印方向に回転した場合は、ア
ウターレース３のトルクがボール４を介してインナーレ
ース２に伝達される。このトルク伝達時には、第２当接
点Ｋ２において、アウター溝１０の内面からボール４の
中心Ｍ１に向かう荷重Ｎ１が作用する。また、第１当接
点Ｊ１において、インナー溝６の内面からボール４の中
心Ｍ１に向かう荷重（反力）Ｎ２が作用する。

【００２７】そして、この実施例においては、第２中心
線Ｈ１と第２軸線Ｂ１とを一直線上に設定した状態か
ら、第２当接点Ｋ２が２等分面Ｃ１に近づく方向に、第
２中心線Ｈ１を第２軸線Ｂ１に対して角度β１だけ傾斜
している。言い換えれば、荷重Ｎ１のベクトルと２等分
面Ｃ１とのなす鋭角側の角度が、小さくなる方向に第２
中心線Ｈ１が傾斜されている。つまり、アウター溝１０
は、所定の深さに設定され、かつ、第２軸線Ｂ１を含む
平面内で湾曲され、さらには、所定方向に傾斜されるこ
とにより、アウター溝１０に３次元的な形状が付与され
ている。

【００２８】また、この実施例においては、第１中心線
Ｆ１と第１軸線Ａ１とを一直線上に設定した状態から、
第１当接点Ｊ１が２等分面Ｃ１に近づく方向に、第１中
心線Ｆ１を第１軸線Ａ１に対して角度α１だけ傾斜して
いる。言い換えれば、荷重Ｎ２のベクトルと２等分面Ｃ
１とのなす鋭角側の角度が、小さくなる方向に第１中心
線Ｆ１が傾斜されている。つまり、インナー溝９は、所
定の深さに設定され、かつ、第１軸線Ａ１を含む平面内
で湾曲され、さらには、所定方向に傾斜されることによ
り、インナー溝９に３次元的な形状が付与されている。
このようにして、インナー溝９とアウター溝１０とが相
互に逆方向に傾斜されている。

【００２９】一方、アウターレース３の開口部には、蛇
腹形状のブーツ（図示せず）の一端側が固定されてお
り、このブーツの他端側がシャフト６に固定されてい
る。このブーツにより、バーフィールド型等速自在継手
１の内部空間が密封され、密封された空間にはグリース
（図示せず）が封入されている。

【００３０】上記インナーレース２およびアウターレー
ス３は、炭素鋼またはクロム鋼などの材料により構成さ
れている。また、保持器５はクロム鋼などの材料により
構成され、ボール４は軸受鋼などの材料により構成され
ている。さらに、シャフト６は炭素鋼または炭素鋼鋼管
またはボロン鋼などの材料により構成されている。そし
て、これらシャフト６およびインナーレース２およびア
ウターレース３およびボール４および保持器５を構成す
る材料には、全て熱処理が施されている。すなわち、中
炭素鋼には高周波焼入れが施され、低炭素鋼には浸炭焼
入れが施されている。このようにして、各種の材料を表
面硬化させることにより、各部品は、トルクの伝達に必
要な強度が確保されている。

【００３１】つぎに、図１に示されたバーフィールド型
等速自在継手１によるトルクの伝達動作を説明する。バ
ーフィールド型等速自在継手１を有するプロペラシャフ
トが車両に取り付けられた状態では、第１軸線Ａ１と第
２軸線Ｂ１とに所定の接続角が設定される。そして、ト
ランスミッションから出力されたトルクがプロペラシャ
フトのバーフィールド型等速自在継手１に伝達され、つ
いでデファレンシャルに伝達される。このようにして、
プロペラシャフトが高速回転するとともに、アウターレ
ース３に伝達されたトルクが、ボール４を介してインナ
ーレース２に伝達される。

【００３２】そして、バーフィールド型等速自在継手１
においては、インナー溝９の曲率中心Ｄ１と、アウター
溝１０の曲率中心Ｇ１とが交点Ｅ１に対してオフセット
され、かつ、各ボール４が保持器５により保持されてい
る。このため、各ボール４の中心Ｍ１が２等分面Ｃ１に
沿って円形の軌跡上を移動する。その結果、アウターレ
ース３とインナーレース２との等速回転が保たれる。

【００３３】なお、アウターレース３およびインナーレ
ース２の回転位相の変化に伴って、アウターレース３お
よびインナーレース２に対して、保持器５が交点Ｅ１を
中心として変向運動する。したがって、アウターレース
３の内球面３Ａと、保持器５の外球面５Ａとが摺動し、
インナーレース２の外球面２Ａと、保持器５の内周面５
Ｂとが摺動する。これらの摺動部位（発熱部位）および
その他の摺動部位が、グリースにより冷却および潤滑さ
れる。

【００３４】アウターレース３およびインナーレース２
の回転中は、各ボール４が各インナー溝９およびアウタ
ー溝１０をその長さ方向に移動する。ところで、バーフ
ィールド型等速自在継手１は、インナー溝９の円弧形状
部分の曲率中心Ｄ１およびアウター溝１０の円弧形状部
分の曲率中心Ｇ１が、２等分面Ｃ１の両側にオフセット
されているため、ボール４とインナー溝９の内面との第
１当接点Ｊ１、およびボール４とアウター溝１０の内面
との第２当接点Ｋ２も、２等分面Ｃ１からオフセットし
て設定されている。

【００３５】このため、アウターレース３からボール４
を介してインナーレース２にトルクが伝達される場合
は、各ボール４とアウター溝１０の内面との第２当接点
Ｋ２において、ボール４の中心Ｍ１に向かう荷重Ｎ１が
作用する。また、各ボール４とインナー溝９の内面との
第１当接点Ｊ１において、ボール４の中心Ｍ１に向かう
荷重Ｎ２が作用する。

【００３６】この実施例においては、第１の当接点Ｊ１
が２等分面Ｃ１に近づく方向に、インナー溝９が傾斜し
ているとともに、第２の当接点Ｋ２が２等分面Ｃ１に近
づく方向に、アウター溝１０が傾斜している。このた
め、前記第１当接点Ｊ１および第２当接点Ｋ２におい
て、ボール４の中心Ｍ１に向かう２つの荷重Ｎ１，Ｎ２
のベクトルと、２等分面Ｃ１とのなす鋭角側の角度が可
及的に小さくなる。その結果、２つの荷重Ｎ１，Ｎ２の
合力Ｎ３、すなわち、保持器５を２等分面Ｃ１に直交す
る方向に押圧する押圧力が低減される。

【００３７】このようにして、保持器５の内球面５Ｂと
インナーレース２の外球面２Ａとの当接部分Ｐ１、およ
び保持器５の外球面５Ａとアウターレース３の内球面３
Ａとの当接部分Ｐ２の摩擦力（言い換えれば仕事量）が
軽減され、当接部分Ｐ１，Ｐ２の発熱が抑制される。し
たがって、当接部分Ｐ１，Ｐ２の疲労または摩耗あるい
は剥離が生じにくくなり、バーフィールド型等速自在継
手１の耐久性およびトルク伝達機能が向上する。

【００３８】なお、本出願人らの行った試験によれば、
アウター溝およびインナー溝が、傾斜されていない比較
例のバーフィールド型等速自在継手と、実施例のバーフ
ィールド型等速自在継手１とを比較した場合、前記仕事
量が約２／３程度に低減されることが確認されている。

【００３９】また、当接部分Ｐ１，Ｐ２の発熱が抑制さ
れるため、インナーレース２およびアウターレース３な
らびに保持器５などの部品のサイズ（具体的には外径）
を小型化した場合でも、必要なトルクを伝達することが
可能になる。したがって、バーフィールド型等速自在継
手１自体の小型化および軽量化が実現され、かつ、バー
フィールド型等速自在継手１の周囲に配置される部品と
の隙間を狭めることができ、車載性が向上する。

【００４０】さらに、当接部分Ｐ１，Ｐ２の発熱が抑制
されるため、バーフィールド型等速自在継手１の内部に
封入されるグリースの成分や、ブーツの材料の選択幅が
広がる。さらにまた、当接部分Ｐ１，Ｐ２の発熱が抑制
されるため、アウターレース３とインナーレース２との
接続角を可及的に大きく設定することが可能になる。し
たがって、アウターレース３とインナーレース２との接
続角を所定値以上に大きく設定する必要性のある車両も
しくは取付部位に対して、バーフィールド型等速自在継
手１を適用することが可能になり、その適用範囲が拡大
されて大量生産を促進することになる。

【００４１】なお、この発明においては、アウター溝の
長さ方向の一部を螺旋方向に傾斜させ、インナー溝の長
さ方向の一部を螺旋方向に傾斜させる構成を採用するこ
とも可能である。また、この発明においては、６本のイ
ンナー溝およびアウター溝のうち、５本以下のインナー
溝およびアウター溝を螺旋方向に傾斜させる構成を採用
することも可能である。

【００４２】また、この発明は、アンダーカットフリー
型等速自在継手と呼ばれる構成の等速自在継手にも適用
可能である。このアンダーカットフリー型等速自在継手
は、第１軸線を含む平面内におけるインナー溝の一部に
円弧形状部分が形成され、インナー溝における円弧形状
部分以外の部分が、第１軸線と平行に構成されている。
また、第２軸線を含む平面内におけるアウター溝の一部
に円弧形状部分が形成され、アウター溝における円弧形
状部分以外の部分が、第２軸線と平行に構成されてい
る。

【００４３】さらに、この発明の等速自在継手は、イン
ナーレースがトランスミッション側に接続され、アウタ
ーレースがデファレンシャル側に接続される構成のプロ
ペラシャフトにも適用可能である。この場合は、インナ
ーレースのインナー溝の傾斜方向、およびアウターレー
スのアウター溝の傾斜方向が、図示実施例とは逆に設定
されることになる。さらにまた、この発明の等速自在継
手は、ドライブシャフトに適用することも可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、インナ
ーレースおよびアウターレースとボールとの間でトルク
が伝達される場合に、第１当接点および第２当接点から
ボールの中心に向けて２つの荷重が作用する。ここで、
第１当接点が２等分面に近づく方向に、インナー溝の円
弧形状部分の少なくとも一部が螺旋方向に傾斜され、第
２当接点が２等分面に近づく方向に、アウター溝の円弧
形状部分の少なくとも一部が螺旋方向に傾斜されてい
る。

【００４５】このため、各荷重のベクトルと２等分面と
のなす鋭角側の角度が可及的に小さくなり、２つの荷重
の合力、すなわち、保持器を２等分面に直交する方向に
押圧する押圧力が低減される。したがって、保持器とイ
ンナーレースおよびアウターレースとの当接部分の発熱
が抑制され、当接部分の疲労または摩耗あるいは剥離が
生じにくくなり、等速自在継手の耐久性およびトルク伝
達機能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例であるバーフィールド型
等速自在継手の断面図である。

【図２】 図１に示されたバーフィールド型等速自在継
手に用いられるインナーレースの平面図である。

【図３】 図２に示されたインナーレースの側面図であ
る。

【図４】 図１に示されたバーフィールド型等速自在継
手に用いられるアウターレースの平面図である。

【図５】 図４に示されたアウターレースの側面図であ
る。

【符号の説明】

２…インナーレース、 ３…アウターレース、 ４…ボ
ール、 ５…保持器、９…インナー溝、 １０…アウタ
ー溝、 Ｃ１…２等分面、 Ｄ１，Ｇ１…曲率中心、
Ｊ１…第１当接点、 Ｋ２…第２当接点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に複数のインナー溝が形成された
   インナーレースと、このインナーレースの外側に配置さ
   れ、かつ、内周面に複数のアウター溝が形成されたアウ
   ターレースと、前記１つのインナー溝および前記１つの
   アウター溝を１組として各組毎に配置された複数のボー
   ルと、前記インナーレースと前記アウターレースとの間
   に配置され、前記インナーレースの第１軸線と前記アウ
   ターレースの第２軸線とのなす角度を２等分する２等分
   面上に前記ボールの中心を保持させる環状の保持器とを
   備え、前記第１軸線を含む平面内における前記インナー
   溝の円弧形状部分の曲率中心と、前記第２軸線を含む平
   面内における前記アウター溝の円弧形状部分の曲率中心
   とが、前記２等分面の両側にオフセットされることによ
   り、前記ボールと前記インナー溝の円弧形状部分とが当
   接する第１当接点と、前記ボールと前記アウター溝の円
   弧形状部分とが当接する第２当接点が、前記２等分面の
   一方にオフセットされている等速自在継手において、前
   記インナー溝の円弧形状部分と前記ボールとの間でトル
   クを伝達する第１当接点が、前記２等分面に近づく方向
   に、前記インナー溝の円弧形状部分の少なくとも一部を
   螺旋方向に傾斜させるとともに、前記アウター溝の円弧
   形状部分と前記ボールとの間でトルクを伝達する第２当
   接点が、前記２等分面に近づく方向に、前記アウター溝
   の円弧形状部分の少なくとも一部を螺旋方向に傾斜させ
   たことを特徴とする等速自在継手。