JPS60113822A - 等速ボ−ルジョイント用ボ−ル保持ケ−ジ - Google Patents
等速ボ−ルジョイント用ボ−ル保持ケ−ジInfo
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- JPS60113822A JPS60113822A JP22272583A JP22272583A JPS60113822A JP S60113822 A JPS60113822 A JP S60113822A JP 22272583 A JP22272583 A JP 22272583A JP 22272583 A JP22272583 A JP 22272583A JP S60113822 A JPS60113822 A JP S60113822A
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- cage
- ball
- window hole
- spherical surface
- inner ring
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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
- F16D3/224—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 sphere
-
- 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
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- 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
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- F16D2003/22303—Details of ball cages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は等速ボールジヨイント用ボール保持ケージに関
するものである。
するものである。
一般に等速ボールジヨイントは第１図に示すように複数
個のボール１と、ボール１の位置決めおよび保持を行う
ボール保持ケージ２とボール１が転動するボール転勤溝
を有する外輪３および内輪４とを有する。この等速ポー
ルジヨイントは駆動回転軸と被駆動回転軸とのうちの一
方の回転軸の端部を外輪３に連結し、他方の回転軸の端
部を内輪４の内面に刻設したスプライン５に嵌合させて
連結する。外輪３は内面を内球面６に形成し、さらに円
周方向に互いに等間隔に離隔させて軸線方向に複数本の
ボール転勤溝７を刻設し、内輪４の外周面は外球面８に
形成し円周方向に互いに等間隔に離隔させ前記外輪３の
ボール転動溝７に対向するように軸線方向に複数本のポ
ール転動溝９全刻設する。外輪３のボール転動溝７の底
部１０と内輪４のボール転動溝９の底部１１との間の距
離はボールジヨイントの一方の軸線方向端、すなわち第
１図において上方の軸線方向端から他方の軸線方向端す
なわち第１図において下方の軸線方向端へ向けて徐々に
小さくなるように形成しである。ケージ２ば外輪３の内
球面６に嵌合する外球面１２および内輪４の外球面８に
嵌合する内球面１３を備えると共に、円周方向に互いに
対向し離隔させた複数個の内輪挿通窓孔およびボール保
持窓孔１４を有し、その窓孔１４の各々にはボール１が
嵌入されている。
個のボール１と、ボール１の位置決めおよび保持を行う
ボール保持ケージ２とボール１が転動するボール転勤溝
を有する外輪３および内輪４とを有する。この等速ポー
ルジヨイントは駆動回転軸と被駆動回転軸とのうちの一
方の回転軸の端部を外輪３に連結し、他方の回転軸の端
部を内輪４の内面に刻設したスプライン５に嵌合させて
連結する。外輪３は内面を内球面６に形成し、さらに円
周方向に互いに等間隔に離隔させて軸線方向に複数本の
ボール転勤溝７を刻設し、内輪４の外周面は外球面８に
形成し円周方向に互いに等間隔に離隔させ前記外輪３の
ボール転動溝７に対向するように軸線方向に複数本のポ
ール転動溝９全刻設する。外輪３のボール転動溝７の底
部１０と内輪４のボール転動溝９の底部１１との間の距
離はボールジヨイントの一方の軸線方向端、すなわち第
１図において上方の軸線方向端から他方の軸線方向端す
なわち第１図において下方の軸線方向端へ向けて徐々に
小さくなるように形成しである。ケージ２ば外輪３の内
球面６に嵌合する外球面１２および内輪４の外球面８に
嵌合する内球面１３を備えると共に、円周方向に互いに
対向し離隔させた複数個の内輪挿通窓孔およびボール保
持窓孔１４を有し、その窓孔１４の各々にはボール１が
嵌入されている。
ボール１はボールジヨイントの作動中は外輪３および内
輪４からの外力に応じケージ２の窓孔１４内を半径方向
および円周方向に摺動しながら移動してケージ２を加圧
し、外輪３の軸線方向と内輪４の軸線方向とが一致した
際は外輪３の転動溝７の底部１０と内輪４の転動溝９の
底部１１とにより形成される転動溝は上方が大きく下方
が小さいため、ボール１は上方へ移動しようとしてケー
ジ２にスラスト力を与える。ケージ２はボールジヨイン
ト作動中ボール１により上記のような種々な荷重を受け
ると共に、その内外球面１３・１２は内輪４の外球面８
・外輪３の内球面６上を任意の方向に摺動し、薄肉であ
ることから、変形しやす（その内外球面１３・１２が内
輪４の外球面８・外輪３の内球面６と焼き付きを生じ、
破損するに至ることがしばしばある。また、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔１４は通常プレス加工の打技に
よりポンチで穿設されるため、その周縁にはカエリが生
じており、これが原因でボールジヨイントの組立時のチ
ッピングやロック現象が起り、そのためボールジヨイン
ト作動中にボール１の破損や潤滑油膜の欠除現象が起き
やすい。
輪４からの外力に応じケージ２の窓孔１４内を半径方向
および円周方向に摺動しながら移動してケージ２を加圧
し、外輪３の軸線方向と内輪４の軸線方向とが一致した
際は外輪３の転動溝７の底部１０と内輪４の転動溝９の
底部１１とにより形成される転動溝は上方が大きく下方
が小さいため、ボール１は上方へ移動しようとしてケー
ジ２にスラスト力を与える。ケージ２はボールジヨイン
ト作動中ボール１により上記のような種々な荷重を受け
ると共に、その内外球面１３・１２は内輪４の外球面８
・外輪３の内球面６上を任意の方向に摺動し、薄肉であ
ることから、変形しやす（その内外球面１３・１２が内
輪４の外球面８・外輪３の内球面６と焼き付きを生じ、
破損するに至ることがしばしばある。また、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔１４は通常プレス加工の打技に
よりポンチで穿設されるため、その周縁にはカエリが生
じており、これが原因でボールジヨイントの組立時のチ
ッピングやロック現象が起り、そのためボールジヨイン
ト作動中にボール１の破損や潤滑油膜の欠除現象が起き
やすい。
上記問題点を解決するため、従来はケージ２の壁体への
開口部をできるだけ少なくするため窓孔１４の形状に工
夫をこらし、壁体の表面積を広くし強度を増大させよう
とする試みが種々なされている。しかし、本発明者の実
験によるとケージ２の破損の原因は次のように考えられ
る。すなわち、ケージ２の外球面１２と外輪３の内球面
６との間およびケージ２の内球面１３と内輪４の外球面
８との間には潤滑１Ａ１１膜が存在しているが、ボール
ジヨイントの作動中にその油膜が切れてケージ２の外球
面１２と外輪３の内球面６との間あるいはケージ２の内
球面１３と内輪４の外球面８との間で金属どうしの接触
を生じ、これらが熱を持つようになり、ついには焼きイ
１きを生じて、それが原因でボールジヨイントの作動中
に破損が生ずるものである。
開口部をできるだけ少なくするため窓孔１４の形状に工
夫をこらし、壁体の表面積を広くし強度を増大させよう
とする試みが種々なされている。しかし、本発明者の実
験によるとケージ２の破損の原因は次のように考えられ
る。すなわち、ケージ２の外球面１２と外輪３の内球面
６との間およびケージ２の内球面１３と内輪４の外球面
８との間には潤滑１Ａ１１膜が存在しているが、ボール
ジヨイントの作動中にその油膜が切れてケージ２の外球
面１２と外輪３の内球面６との間あるいはケージ２の内
球面１３と内輪４の外球面８との間で金属どうしの接触
を生じ、これらが熱を持つようになり、ついには焼きイ
１きを生じて、それが原因でボールジヨイントの作動中
に破損が生ずるものである。
これはケージ２の表面積を広くして強度を増大させるよ
りも、摺動接触部に潤滑油を切らさないように工夫する
ことがケージの破損を防止する観点から必要であり、む
しろケージの表面積を大きくすると、それだけ摩擦面が
大きくなって熱を持ちやすくなり焼付の原因となって好
ましくないものである。
りも、摺動接触部に潤滑油を切らさないように工夫する
ことがケージの破損を防止する観点から必要であり、む
しろケージの表面積を大きくすると、それだけ摩擦面が
大きくなって熱を持ちやすくなり焼付の原因となって好
ましくないものである。
このような観点から本発明者は、ボールジヨイントの作
動中はいかなる状態であっても富時１ｆａＶ？を油膜切
れがないように、ケージの内外球面に微細な潤滑油用溝
を刻設すると共に、筒体への開口部は従来のものとほぼ
同一であってもシンプルで十分強度を有するように、ケ
ージの内輪挿通４窓孔およびボール保持窓孔を、軸線お
よび筒状体の両端面間を通る中心線に対称な形状な窓孔
にそれぞれ穿設し、内輪挿通窓孔は長方形でその隅角を
短辺の×程度の円弧に形成し、ボール保持窓孔を長辺と
短辺とがほぼ等しい長方形で中心線方向の両辺を円弧に
形成したものである。
動中はいかなる状態であっても富時１ｆａＶ？を油膜切
れがないように、ケージの内外球面に微細な潤滑油用溝
を刻設すると共に、筒体への開口部は従来のものとほぼ
同一であってもシンプルで十分強度を有するように、ケ
ージの内輪挿通４窓孔およびボール保持窓孔を、軸線お
よび筒状体の両端面間を通る中心線に対称な形状な窓孔
にそれぞれ穿設し、内輪挿通窓孔は長方形でその隅角を
短辺の×程度の円弧に形成し、ボール保持窓孔を長辺と
短辺とがほぼ等しい長方形で中心線方向の両辺を円弧に
形成したものである。
以下、本発明を第２図から第５図の図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
ケージ１０２は筒状体であって、その壁体を外面を外球
面１１２に内面を内球面１１３に形成し、壁体に円周方
向に互いに対向し、離隔させて複数個の内輪挿通窓孔１
１５およびボール保持窓孔１１４をそれぞれ穿設する。
面１１２に内面を内球面１１３に形成し、壁体に円周方
向に互いに対向し、離隔させて複数個の内輪挿通窓孔１
１５およびボール保持窓孔１１４をそれぞれ穿設する。
図示例では内輪挿通窓孔１１５は２（ｆｌｉｔ、ボール
保持窓孔１１４は４個であるが、これらに限定されるも
のではない。そうして、この内輪挿通窓孔１１５および
ボ・−ル保持窓孔１１４を軸線１１６および筒状体の両
端面間を通る最大径部の中心線１１７に対称な形状の窓
孔にそれぞれ穿設する。
保持窓孔１１４は４個であるが、これらに限定されるも
のではない。そうして、この内輪挿通窓孔１１５および
ボ・−ル保持窓孔１１４を軸線１１６および筒状体の両
端面間を通る最大径部の中心線１１７に対称な形状の窓
孔にそれぞれ穿設する。
また、内輪挿通窓孔１１５は筒状体の上下端面側を長辺
とする長方形で長辺は短辺の１．５倍程度でその隅角１
１８を短辺の２程度の円弧に形成する。また、ポール保
持窓孔１１４は筒状体の上下端面側の長辺と短辺とがほ
ぼ等しい長辺が短辺の１．３倍程度の長方形で中心線１
１７方向の両辺を短辺の０．６倍程度の円弧１１９に形
成する。次にケージ１０２の外球面１１２および内球面
１１３の全面に亘り、特殊な複数の研冴工程により多数
の数ミクロン程度の深さの微細な潤滑油用ａ１２０を刻
設する。また、内輪挿通窓孔１１５およびポール保持窓
孔１１４の周縁に微細なＲ面取り１２１を施す。
とする長方形で長辺は短辺の１．５倍程度でその隅角１
１８を短辺の２程度の円弧に形成する。また、ポール保
持窓孔１１４は筒状体の上下端面側の長辺と短辺とがほ
ぼ等しい長辺が短辺の１．３倍程度の長方形で中心線１
１７方向の両辺を短辺の０．６倍程度の円弧１１９に形
成する。次にケージ１０２の外球面１１２および内球面
１１３の全面に亘り、特殊な複数の研冴工程により多数
の数ミクロン程度の深さの微細な潤滑油用ａ１２０を刻
設する。また、内輪挿通窓孔１１５およびポール保持窓
孔１１４の周縁に微細なＲ面取り１２１を施す。
このようにしてなる本発明のケージ１０２はボールジヨ
イントの作動中においてケージ１０２の外球面１１２お
よび内球面１１３の潤滑油用溝１２０には常時潤滑油が
保持させているため、駆動回転軸・被駆動回転軸がいか
に回動しても潤滑油の油膜切れは皆無となり、上記の筒
体へのシンプルな開口部であっても、ケージ１０２が熱
を持つことはなく焼き付くこともなく、変形し破損する
こともない。
イントの作動中においてケージ１０２の外球面１１２お
よび内球面１１３の潤滑油用溝１２０には常時潤滑油が
保持させているため、駆動回転軸・被駆動回転軸がいか
に回動しても潤滑油の油膜切れは皆無となり、上記の筒
体へのシンプルな開口部であっても、ケージ１０２が熱
を持つことはなく焼き付くこともなく、変形し破損する
こともない。
これに加えて窓孔１１５・ １１４は比較的シンプルな
形状に加工できると共に、従来の窓孔に比して開口部も
比較的同じ程度であるにもかかわらずケージ１０２が強
度不足で変形し焼き付きにより破損することが皆無とな
る。加えて窓孔１１５・ １１４の周縁には微細なＲ面
取りが施しであるために内輪１０４の挿通あるいはポー
ル１０１の嵌入の際それらを傷付けたりロックする現象
もなくなり、ボールジヨイントの作動中のボール１０１
の破損や潤滑油膜の欠除現象も生じな（なる。
形状に加工できると共に、従来の窓孔に比して開口部も
比較的同じ程度であるにもかかわらずケージ１０２が強
度不足で変形し焼き付きにより破損することが皆無とな
る。加えて窓孔１１５・ １１４の周縁には微細なＲ面
取りが施しであるために内輪１０４の挿通あるいはポー
ル１０１の嵌入の際それらを傷付けたりロックする現象
もなくなり、ボールジヨイントの作動中のボール１０１
の破損や潤滑油膜の欠除現象も生じな（なる。
第１図は従来のボールジヨイントの縦断面図、第２図か
ら第５図は本発明ケージの具体的な一実施例を示し、第
２図はその縦断面図、第３図はポール保持窓孔の側面図
、第４図は内輪挿通窓孔部の側面図、第５図は第３図の
Ｖ−Ｖ線断面図である。 １１２・・・外球面 １１３・・・内球面 １１４・・・内輪挿通窓孔 １１５・・・ポール保持窓孔 １１６・・・軸 線 １２７・・・中心線 １１８・・・隅 角 １１９・・・円 弧 １２０・・・潤滑油用溝 出願人 カナエ産業株式会社 代理人 高 木 義 輝 第１ １１ 第２図 第３図 第５図 手続補正書（１釦 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願 第２２２７２５号２、発明の
名称 等速ボールジヨイント用ポール保持ケージ３、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市淀用区宮原１丁目１４番１４号名 称
カナエ産業株式会社 代表者 齋 藤 光 男 ４、代理人 住 所 大阪市西区江戸堀１丁目２３ ＠ ２６号明細
書全文および図面の第１図、第２図、第３図、第４図の
補正および第６図の追加。 ６゜補正の内容 （１）明細書および図面は別紙のとおり以 上 明 糸１）書（全文補正） １、発明の名称 等速ボールジヨイント用ボール保持ケージ２、特許請求
の範囲 ＋１１ 筒状体でその壁体を外球面および内球面に形成
し、壁体に円周方向に互いに対向し離隔させて複数個の
内輪挿通窓孔およびボール保持窓孔を穿設した等速ポー
ルジヨイント用ボール保持ケージにおいて、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔を軸線および筒状体の両端面間
を通る中心線に対称な形状にそれぞれ穿設し、内輪挿通
窓孔は長方形でその隅角を短辺のＡ程度の円弧に形成し
、ボール保持窓孔を長辺と短辺とがほぼ等しい長方形で
中心線方向の両辺を円弧に形成すると共に、周面に多数
の微細な潤滑油用溝を刻設した等速ボールジヨイント用
ボール保持ケージ （２）内輪挿通窓孔およびボール保持窓孔の周縁に微細
なＲ面取りを施した特許請求の範囲第１項記載の等速ボ
ールジヨイント用ボール保持ケージ（３）複数の研り工
程により潤滑油用溝を刻設した特許請求の範囲第１項記
載の等速ポールジョインＩ・用保持ケージ （４）内球面に潤滑油溝を刻設した特許請求の範囲第１
項記載の等速ボールジョント用保持ケージ（５）外球面
に潤滑油溝を刻設した特許請求の範囲第１項記載の等速
ポールジヨイント用保持ケージ ３、発明の詳細な説明 本発明は等速ボールジヨイント用ボール保持ケージに関
するものである。 一般に等速ボールジヨイントは第１図に示すように複数
個のボール１と、ボール１の位置決めおよび保持を行う
ボール保持ケージ２とボール１が転動するボール転勤溝
を有する外輪３および内軸４とを有する。この等速ボー
ルジヨイントは駆動回転軸と被駆動回転軸とのうちの一
方の回転軸の端部を外輪３に連結し、他方の回転軸の端
部を内輪４の内面に刻設したスプライン５に嵌合させて
連結する。外輪３は内面を内球面６に形成し、さらに円
周方向に互いに等間隔に離隔させて軸線方向に複数本の
ボール転勤溝７を刻設し、内輪４の外周面は外球面８に
形成し円周方向に互いに等間隔に離隔させ前記外輪３の
ボール転動溝７に対向するように軸線方向に複数本のボ
ール転勤溝９を刻設する。外輪３のボール転動溝７の底
部ＩＯと内輪４のボール転動ｍ９の底部１１との間の距
離は軸線方向で下方はど徐々に小さくなるように形成し
である。ケージ２は外輪３の内球面６に嵌合する外球面
１２および内輪４の外球面８に嵌合する内球面１３を備
える表共に、円周方向に互いに対向し離隔させた複数個
の内輪挿通窓孔およびホール保持窓孔１４を有し、その
窓孔１４および内輪挿通窓孔の各々にはボール１が嵌入
されている。 ボール１はボールジヨイントの作動中は外輪３および内
輪４からの外力に応しケージ２の窓孔１４内を半径方向
および円周方向に摺動しながら移動してケージ２を加圧
し、外輪３の軸線方向と内輪４の軸線方向とが一致した
際は外輪３の転動溝７の底部１０と内輪４の転動溝９の
底部１１とにより形成される転勤溝は上方が大きく下方
が小さいため、ボール１は上方へ移動しようとしてケー
ジ２にスラスト力を与える。ケージ２はボールジヨイン
ト作動中ボール１により上記のような種々な荷重を受け
ると共に、その内外球面１３・１２は内輪４の外球面８
・外輪３の内球面６上を任意の方向に摺動し、薄肉であ
ることから、変形しやすくその内外球面１３・１２が内
輪４の外球面８・外輪３の内球面６と焼き付きを生じ、
破損するに至ることがしばしばある。また、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔１４は遠雷ブレス加工の打技に
よりポンチで穿設されるため、その周縁にはカエリが生
じており、これが原因でボールジヨイントの組立時のチ
ッピングやロック現象が起り、そのためボールジヨイン
ト作動中にボール１の破損や潤滑油膜の欠除現象が起き
やすい。 上記問題点を解決するため、従来はケージ２の壁体への
開口部をできるだけ少な（するため窓孔１４の形状に工
夫をこらし、壁体の表面積を広くし強度を増大させよう
とする試みが種々なされている。しかし、本発明者の実
験によるとケージ２の破損の原因は次のように考えられ
る。すなわち、ケージ２の外球面１２と外輪３の内球面
６との間およびケージ２の内球面１３と内輪４の外球面
８との間には潤滑油膜が存在しているが、ボールジヨイ
ントの作動中にその油膜が切れてケージ２の外球面１２
と外輪３の内球面６との間あるいはケージ２の内球面１
３と内輪４の外球面８との間で金属どうしの接触を生じ
、これらが熱を持つようになり、ついには焼き付きを生
じて、それが原因でボールジヨイントの作動中に破損が
生ずるものである。 これはケージ２の表面積を広くして強度を増大させるよ
りも、摺動接触部に潤滑油を切らさないように工夫する
ことがケージの破損を防止する観点から必要であり、む
しろケージの表面積を大きくすると、それだけ摩擦面が
大きくなって熱を持ちやすくなり焼付の原因となって好
ましくないものである。 このような観点から本発明者は、ボールジヨイントの作
動中はいかなる状態であっても常時潤滑油膜切れがない
ように、ケージの内外球面に微細な潤滑油用溝を刻設す
ると共に、筒体への開口部は従来のものとほぼ同一であ
ってもシンプルで十分強度を有するように、ケージの内
輪挿通窓孔およびボール保持窓孔を、軸線および筒状体
の両端面間を通る中心線に対称な形状な窓孔にそれぞれ
穿設し、内輪挿通窓孔は長方形でその隅角を短辺のＡ程
度の円弧に形成し、ボール保持窓孔を長辺と短辺とがほ
ぼ等しい長方形で中心線方向の両辺を円弧に形成したも
のである。 以下、本発明を第２図から第６図の図面に基づいて詳細
に説明する。 ケージ１０２は筒状体であって、その壁体を外面を外球
面１１２に内面を内球面１１３に形成し、壁体に円周方
向に互いに対向し、離隔させて複数個の内輪挿通窓孔１
１５およびボール保持窓孔１１４をそれぞれ穿設する。 図示例では内輪挿通窓孔１１５は２個、ボール保持窓孔
１１４は４個であるが、これらに限定されるものではな
い。そうして、この内輪挿通窓孔１１５およびボール保
持窓孔１１４を軸線１１６および筒状体の両端面１２２
・ １２３間を通る最大径部の中心線１１７に対称な形
状の窓孔にそれぞれ穿設する。また、内輪挿通窓孔１１
５は筒状体の上下端面１２２・ １２３に平行で概略長
方形で長辺１２４は短辺１２５の１．５倍程度でその隅
角１１８を短辺１２５のχ程度の円弧に形成する。また
、ボール保持窓孔１１４は長辺１２６が短辺１２７の１
．３倍程度の概略長方形で、ボール保持孔１１４の上縁
と筒状体の上端１２２との間のスペースと窓孔１１４の
下縁と下端１２３との間のスペースは実質的に同一であ
る。 それで、これ等はケージに等しい強度を備えさせ、接合
部材に等しい摩擦を与える。中心線１１７方向の両辺を
短辺１２７の０．６倍程度の円弧１１９に形成する。次
にケージ１０２の外球面１１２および内球面１１３の全
面に亘り、特殊な複数の研（２）工程により一多数の数
ミクロン程度の深さの微細な潤滑油用溝１２０を刻設す
る。また、内輪挿通窓孔１１５およびボール保持窓孔１
１４の周縁１２１にシャープエツジを取り除（ために微
細な８面取りを施す。 このようにしてなる本発明のケージ１０２はボールジヨ
イントの作動中においてケージ１０２の外球面１１２お
よび内球面１１３の潤滑油用溝１２０には富時潤滑油が
保持させているため、駆動回転軸・被駆動回転軸がいか
に回動しても潤滑油の油膜切れは皆無となり、上記の筒
体へのシンプルな開口部であっても、ケージ１０２が熱
を持つことはなく焼き付くこともなく、変形し破損する
こともない。 これに加えて窓孔１１５・ １１４は比較的シンプルな
形状に加工できると共に、従来の窓孔に比して開口部も
比較的同じ程度であるにもががわらずケージ１０２が強
度不足で変形し焼き付きにより破損することが皆無とな
る。加えて窓孔１１５・ １１４の周縁には微細な８面
取りが施しであるために内輪１０４の挿通あるいはボー
ル１０１の嵌入の際それらを傷付けたリロックする現象
もなくなり、ボールジヨイントの作動中のボール１０１
の破損や潤滑油膜の欠除現象も生しなくなる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来のボールジヨイントの縦断面図、第２図か
ら第５図は本発明ケージの具体的な一実施例を示し、第
２図はその縦断面図、第３図はボ−ル保持窓孔の側面図
、第４図は内輪挿通窓孔部の側面図、第５図は第３図の
Ｖ−Ｖ線断面図、第６図は本発明によるボールジヨイン
トの縦断面図である。 １１２・・・外球面 １１３・・・内球面 １１４・・・内輪挿通窓孔 １１５・・・ボール保持窓孔 １１６・・・軸 線 １２７・・・中心線 １１日・・・隅 角 １１９・・・円 弧 １２０・・・ａ滑油用溝 出願人 カナエ産業株式会社 代理人 高 木 義 輝 第１図 ／ｆ 第２囚 第８図
ら第５図は本発明ケージの具体的な一実施例を示し、第
２図はその縦断面図、第３図はポール保持窓孔の側面図
、第４図は内輪挿通窓孔部の側面図、第５図は第３図の
Ｖ−Ｖ線断面図である。 １１２・・・外球面 １１３・・・内球面 １１４・・・内輪挿通窓孔 １１５・・・ポール保持窓孔 １１６・・・軸 線 １２７・・・中心線 １１８・・・隅 角 １１９・・・円 弧 １２０・・・潤滑油用溝 出願人 カナエ産業株式会社 代理人 高 木 義 輝 第１ １１ 第２図 第３図 第５図 手続補正書（１釦 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願 第２２２７２５号２、発明の
名称 等速ボールジヨイント用ポール保持ケージ３、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市淀用区宮原１丁目１４番１４号名 称
カナエ産業株式会社 代表者 齋 藤 光 男 ４、代理人 住 所 大阪市西区江戸堀１丁目２３ ＠ ２６号明細
書全文および図面の第１図、第２図、第３図、第４図の
補正および第６図の追加。 ６゜補正の内容 （１）明細書および図面は別紙のとおり以 上 明 糸１）書（全文補正） １、発明の名称 等速ボールジヨイント用ボール保持ケージ２、特許請求
の範囲 ＋１１ 筒状体でその壁体を外球面および内球面に形成
し、壁体に円周方向に互いに対向し離隔させて複数個の
内輪挿通窓孔およびボール保持窓孔を穿設した等速ポー
ルジヨイント用ボール保持ケージにおいて、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔を軸線および筒状体の両端面間
を通る中心線に対称な形状にそれぞれ穿設し、内輪挿通
窓孔は長方形でその隅角を短辺のＡ程度の円弧に形成し
、ボール保持窓孔を長辺と短辺とがほぼ等しい長方形で
中心線方向の両辺を円弧に形成すると共に、周面に多数
の微細な潤滑油用溝を刻設した等速ボールジヨイント用
ボール保持ケージ （２）内輪挿通窓孔およびボール保持窓孔の周縁に微細
なＲ面取りを施した特許請求の範囲第１項記載の等速ボ
ールジヨイント用ボール保持ケージ（３）複数の研り工
程により潤滑油用溝を刻設した特許請求の範囲第１項記
載の等速ポールジョインＩ・用保持ケージ （４）内球面に潤滑油溝を刻設した特許請求の範囲第１
項記載の等速ボールジョント用保持ケージ（５）外球面
に潤滑油溝を刻設した特許請求の範囲第１項記載の等速
ポールジヨイント用保持ケージ ３、発明の詳細な説明 本発明は等速ボールジヨイント用ボール保持ケージに関
するものである。 一般に等速ボールジヨイントは第１図に示すように複数
個のボール１と、ボール１の位置決めおよび保持を行う
ボール保持ケージ２とボール１が転動するボール転勤溝
を有する外輪３および内軸４とを有する。この等速ボー
ルジヨイントは駆動回転軸と被駆動回転軸とのうちの一
方の回転軸の端部を外輪３に連結し、他方の回転軸の端
部を内輪４の内面に刻設したスプライン５に嵌合させて
連結する。外輪３は内面を内球面６に形成し、さらに円
周方向に互いに等間隔に離隔させて軸線方向に複数本の
ボール転勤溝７を刻設し、内輪４の外周面は外球面８に
形成し円周方向に互いに等間隔に離隔させ前記外輪３の
ボール転動溝７に対向するように軸線方向に複数本のボ
ール転勤溝９を刻設する。外輪３のボール転動溝７の底
部ＩＯと内輪４のボール転動ｍ９の底部１１との間の距
離は軸線方向で下方はど徐々に小さくなるように形成し
である。ケージ２は外輪３の内球面６に嵌合する外球面
１２および内輪４の外球面８に嵌合する内球面１３を備
える表共に、円周方向に互いに対向し離隔させた複数個
の内輪挿通窓孔およびホール保持窓孔１４を有し、その
窓孔１４および内輪挿通窓孔の各々にはボール１が嵌入
されている。 ボール１はボールジヨイントの作動中は外輪３および内
輪４からの外力に応しケージ２の窓孔１４内を半径方向
および円周方向に摺動しながら移動してケージ２を加圧
し、外輪３の軸線方向と内輪４の軸線方向とが一致した
際は外輪３の転動溝７の底部１０と内輪４の転動溝９の
底部１１とにより形成される転勤溝は上方が大きく下方
が小さいため、ボール１は上方へ移動しようとしてケー
ジ２にスラスト力を与える。ケージ２はボールジヨイン
ト作動中ボール１により上記のような種々な荷重を受け
ると共に、その内外球面１３・１２は内輪４の外球面８
・外輪３の内球面６上を任意の方向に摺動し、薄肉であ
ることから、変形しやすくその内外球面１３・１２が内
輪４の外球面８・外輪３の内球面６と焼き付きを生じ、
破損するに至ることがしばしばある。また、内輪挿通窓
孔およびボール保持窓孔１４は遠雷ブレス加工の打技に
よりポンチで穿設されるため、その周縁にはカエリが生
じており、これが原因でボールジヨイントの組立時のチ
ッピングやロック現象が起り、そのためボールジヨイン
ト作動中にボール１の破損や潤滑油膜の欠除現象が起き
やすい。 上記問題点を解決するため、従来はケージ２の壁体への
開口部をできるだけ少な（するため窓孔１４の形状に工
夫をこらし、壁体の表面積を広くし強度を増大させよう
とする試みが種々なされている。しかし、本発明者の実
験によるとケージ２の破損の原因は次のように考えられ
る。すなわち、ケージ２の外球面１２と外輪３の内球面
６との間およびケージ２の内球面１３と内輪４の外球面
８との間には潤滑油膜が存在しているが、ボールジヨイ
ントの作動中にその油膜が切れてケージ２の外球面１２
と外輪３の内球面６との間あるいはケージ２の内球面１
３と内輪４の外球面８との間で金属どうしの接触を生じ
、これらが熱を持つようになり、ついには焼き付きを生
じて、それが原因でボールジヨイントの作動中に破損が
生ずるものである。 これはケージ２の表面積を広くして強度を増大させるよ
りも、摺動接触部に潤滑油を切らさないように工夫する
ことがケージの破損を防止する観点から必要であり、む
しろケージの表面積を大きくすると、それだけ摩擦面が
大きくなって熱を持ちやすくなり焼付の原因となって好
ましくないものである。 このような観点から本発明者は、ボールジヨイントの作
動中はいかなる状態であっても常時潤滑油膜切れがない
ように、ケージの内外球面に微細な潤滑油用溝を刻設す
ると共に、筒体への開口部は従来のものとほぼ同一であ
ってもシンプルで十分強度を有するように、ケージの内
輪挿通窓孔およびボール保持窓孔を、軸線および筒状体
の両端面間を通る中心線に対称な形状な窓孔にそれぞれ
穿設し、内輪挿通窓孔は長方形でその隅角を短辺のＡ程
度の円弧に形成し、ボール保持窓孔を長辺と短辺とがほ
ぼ等しい長方形で中心線方向の両辺を円弧に形成したも
のである。 以下、本発明を第２図から第６図の図面に基づいて詳細
に説明する。 ケージ１０２は筒状体であって、その壁体を外面を外球
面１１２に内面を内球面１１３に形成し、壁体に円周方
向に互いに対向し、離隔させて複数個の内輪挿通窓孔１
１５およびボール保持窓孔１１４をそれぞれ穿設する。 図示例では内輪挿通窓孔１１５は２個、ボール保持窓孔
１１４は４個であるが、これらに限定されるものではな
い。そうして、この内輪挿通窓孔１１５およびボール保
持窓孔１１４を軸線１１６および筒状体の両端面１２２
・ １２３間を通る最大径部の中心線１１７に対称な形
状の窓孔にそれぞれ穿設する。また、内輪挿通窓孔１１
５は筒状体の上下端面１２２・ １２３に平行で概略長
方形で長辺１２４は短辺１２５の１．５倍程度でその隅
角１１８を短辺１２５のχ程度の円弧に形成する。また
、ボール保持窓孔１１４は長辺１２６が短辺１２７の１
．３倍程度の概略長方形で、ボール保持孔１１４の上縁
と筒状体の上端１２２との間のスペースと窓孔１１４の
下縁と下端１２３との間のスペースは実質的に同一であ
る。 それで、これ等はケージに等しい強度を備えさせ、接合
部材に等しい摩擦を与える。中心線１１７方向の両辺を
短辺１２７の０．６倍程度の円弧１１９に形成する。次
にケージ１０２の外球面１１２および内球面１１３の全
面に亘り、特殊な複数の研（２）工程により一多数の数
ミクロン程度の深さの微細な潤滑油用溝１２０を刻設す
る。また、内輪挿通窓孔１１５およびボール保持窓孔１
１４の周縁１２１にシャープエツジを取り除（ために微
細な８面取りを施す。 このようにしてなる本発明のケージ１０２はボールジヨ
イントの作動中においてケージ１０２の外球面１１２お
よび内球面１１３の潤滑油用溝１２０には富時潤滑油が
保持させているため、駆動回転軸・被駆動回転軸がいか
に回動しても潤滑油の油膜切れは皆無となり、上記の筒
体へのシンプルな開口部であっても、ケージ１０２が熱
を持つことはなく焼き付くこともなく、変形し破損する
こともない。 これに加えて窓孔１１５・ １１４は比較的シンプルな
形状に加工できると共に、従来の窓孔に比して開口部も
比較的同じ程度であるにもががわらずケージ１０２が強
度不足で変形し焼き付きにより破損することが皆無とな
る。加えて窓孔１１５・ １１４の周縁には微細な８面
取りが施しであるために内輪１０４の挿通あるいはボー
ル１０１の嵌入の際それらを傷付けたリロックする現象
もなくなり、ボールジヨイントの作動中のボール１０１
の破損や潤滑油膜の欠除現象も生しなくなる。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来のボールジヨイントの縦断面図、第２図か
ら第５図は本発明ケージの具体的な一実施例を示し、第
２図はその縦断面図、第３図はボ−ル保持窓孔の側面図
、第４図は内輪挿通窓孔部の側面図、第５図は第３図の
Ｖ−Ｖ線断面図、第６図は本発明によるボールジヨイン
トの縦断面図である。 １１２・・・外球面 １１３・・・内球面 １１４・・・内輪挿通窓孔 １１５・・・ボール保持窓孔 １１６・・・軸 線 １２７・・・中心線 １１日・・・隅 角 １１９・・・円 弧 １２０・・・ａ滑油用溝 出願人 カナエ産業株式会社 代理人 高 木 義 輝 第１図 ／ｆ 第２囚 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１筒状体でその壁体を外球面および内球面に形成し
、壁体に円周方向に互いに対向し離隔させて複数個の内
輪挿通窓孔およびボール保持窓孔を穿設した等速ボール
ジヨイント用ボール保持ケージにおいて、内輪挿通窓孔
およびボール保持窓孔を軸線および筒状体の両端面間を
通る中心線に対称な形状にそれぞれ穿設し、内輪挿通窓
孔は長方形でその隅角を短辺のＺ程度の円弧に形成し、
ポール保持窓孔を長辺と短辺とがほぼ等しい長方形で中
心線方向の両辺を円弧に形成すると共に、周面に多数の
微細な潤滑油用溝を刻設した等速ボールジヨイント用ホ
ール保持ケージ （２）内輪挿通窓孔およびボール保持窓孔の周縁に微細
なＲ面取りを施した特許請求の範囲第１項記載の等速ボ
ールジヨイント用ボール保持ケージ（３）複数の研磨工
程により潤滑油用溝を刻設した特許請求の範囲第１項記
載の等速ポールジヨイント用保持ケージ （４） 内外球面のいずれか一方にのみ潤滑油溝を刻設
した特許請求の範囲第１項記載の等速ポールジョント用
保持ケージ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22272583A JPS60113822A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 等速ボ−ルジョイント用ボ−ル保持ケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22272583A JPS60113822A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 等速ボ−ルジョイント用ボ−ル保持ケ−ジ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60113822A true JPS60113822A (ja) | 1985-06-20 |
Family
ID=16786919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22272583A Pending JPS60113822A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 等速ボ−ルジョイント用ボ−ル保持ケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60113822A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978325A (en) * | 1985-09-02 | 1990-12-18 | Nippon Seiko Kabushiki Kaisha | Tripod type constant velocity joint |
| US5509855A (en) * | 1992-05-09 | 1996-04-23 | Gkn Automotive Ag | Constant velocity universal ball joint with noise-reducing cage stop faces |
| US5967672A (en) * | 1996-02-28 | 1999-10-19 | Ntn Corporation | Machine parts making rolling or sliding surfaces formed with discontinuous grooves |
| KR100562037B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-03-17 | 박배식 | 유니버설조인트의 윤활유 공급구조 |
| 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 |
| CN106826269A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-06-13 | 重庆永重重工有限公司 | 圆轴快换夹头 |
| KR20200071467A (ko) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 현대자동차주식회사 | 고내구 등속조인트용 케이지 개발을 위한 전해디버링 장치 및 그 작동 방법 |
-
1983
- 1983-11-25 JP JP22272583A patent/JPS60113822A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978325A (en) * | 1985-09-02 | 1990-12-18 | Nippon Seiko Kabushiki Kaisha | Tripod type constant velocity joint |
| US5509855A (en) * | 1992-05-09 | 1996-04-23 | Gkn Automotive Ag | Constant velocity universal ball joint with noise-reducing cage stop faces |
| US5967672A (en) * | 1996-02-28 | 1999-10-19 | Ntn Corporation | Machine parts making rolling or sliding surfaces formed with discontinuous grooves |
| KR100562037B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-03-17 | 박배식 | 유니버설조인트의 윤활유 공급구조 |
| 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 |
| CN106826269A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-06-13 | 重庆永重重工有限公司 | 圆轴快换夹头 |
| KR20200071467A (ko) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 현대자동차주식회사 | 고내구 등속조인트용 케이지 개발을 위한 전해디버링 장치 및 그 작동 방법 |
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