JPS61252920A - 等速回転継手 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、特に前車輪駆動装置または独立車輪による
駆動装置を有する自動車の横型トランス２ツシヨンに用
いられる滑動式等速回転継手に関する。

従来の技術 内燃機関は３０〜３００　Ｈｚのオーダの広い周波数帯
内で変動する振幅変動の根元であることが知られている
。滑動式等速回転継手はある作用角度で、かつ可変伸長
性をもってトルクを伝達するばかりでなく、無作用角及
び最大作用角のいずれに対しても軸方向に移動可能であ
り、それにより機関の振動の軸方向成分が車輛の駆動車
輪及び車輛構造部に向って伝播するのを防止できなけれ
ばならない。このような継手は、ある作用角度で作動す
るとき、車輛構造部内に振動を生起させる周期的軸方向
の励起作用をそれ自身が誘起してはならない。

周期的に振幅を変化する作用時の摩擦によって、既知の
滑動式等速回転継手は、次の欠点をもっている。

摩擦によって誘起される回転軸線に垂直なモーメントは
、周期的に変動して対応する励起作用を発生し、この作
用は車輛構造部またはトランスミッション内に共振を起
こすことが考えられる。

これらの摩擦の周期的変動は、当該位相角によって高い
荷重の下で転勤または滑動し、それによって結果的に生
ずるモーメントの極めて高い変動現象を起すように転動
部材が運動することに起因している。？−ルのような転
動体が純転動状態から全体的な滑動状態に推移するよう
な動作は、滑シ速度が低くて実質的には一定である玉軸
受の動作とは完全に相違する。

フランス特許ＦＲ−Ａ−８１１０７９６から知られる滑
動式等速回転継手は、上述の欠点を克服するものであっ
て、種々の変更態様を提案し、それらの提案のすべては
第１軸線のまわりに均等な角度間隔を保って配置された
３対の転動平面を゛もち、各対の平面は互いにこの軸線
に対して平行で６ｊ）、これらの転動平面は対をなす平
面と中間要素との間に配置され、さらに等角度の間隔を
保って配置され第２要素の軸線に対して半径方向に延び
る軸受面と整合する球面状軸受面と接触する。

このような継手は著しく進歩したものであるが、ある角
度で作用するときは、ニードルをそれらの平面内で滑動
させるため、ニードルを横方向に保持するための部材を
設ける必要が１）。

このために製造を一層複雑にさせること１判明した。そ
のうえニードルの末端と保持部材との間に摩擦が起こる
という欠点ももっている。

発明が解決しようとする問題点 上記で簡単に述べた継手における欠点を排除するためこ
の発明は、駆動要素から伝わる振動がその中で減衰され
そのうえ周期的な内部摩擦を含まない滑動式等速回転継
手を提供することを目的とするものである。この目的は
大きさと方向が一定の摩擦のモーメント及び継手が作用
する角度のいかんに拘らず、極めて高い滑動の自由を得
ることであシ、この滑動によって周期的な軸方向の応力
を発生しないことを保証するにある。さらにニードルを
用いることによる特有の欠点も無くする。

問題点を解決するための手段 この発明は、第１軸線に沿って延び、均等な角度間隔を
もって球面状軸受面を有する３つの半径方向アームを担
持する第１要素と、第１軸線と交差する第２軸線をもち
、３対のレース軌道をもつ第２要素と、球面状軸受面と
レース軌道との間に配置された中間要素と、中間要素と
隣接するレース軌道間に配置された転動部材とを有し、
第２要素に形成されたレース軌道がほぼ円形断面で、か
つ第２要素の軸線と平行な母線をもつ円筒形面でｓｂ、
中間要素とレース軌道との間に配置された転動部材がぜ
−ルからなることを特徴とするものである。

この発明の他の態様によれば、ある角度をもって作用し
ている場合、中間要素は関連レース軌道の軸線のまわり
に動揺運動を行ない１中間要素は隣接するレース軌道に
面する側に類似の円形断面で第２１！素の軸線と平行な
母線をもつ概ね円筒形のレース軌道をもち、中間要素は
、第１要素の整合する球面状軸受面と協働する球面状軸
受面を一方の側に、転動部材用のレース軌道を他方の側
にもつ棒状部材からなシ、中間要素と隣接するレース軌
道間に配置されたボールがケージによって保持され、こ
のケージが中間要素の端面と協働する移動止め部材を有
し、ケージが第２要素のレース軌道と向き合う側にボー
ル保持部材を有し、第１要素の球面状軸受面の中心が行
なう移動量の半分の移動量にケージの移動を抑制する部
材が設けられ、これらの部材が、ケージによって横方向
に担持された枢軸に軸受されて、中間要素及び第２要素
に担持された２つのラックと係合される歯車を有し、中
間要素が中間壁によって２つの部分に区分されたレース
軌道をもち、中間要素が、それぞれ少くとも１つのボー
ルを受け入れる少くとも２つの部分レース軌道に分離さ
れ、部分レース軌道が隣接するレース軌道の部分レース
軌道の円筒形面に連結された概ね球面形状の壁をもって
その両端が終っている。

実施例 図面に示す実施例を参照して、この発明の詳細な説明す
る。

第１図から第４図までに示す継手は、スプライン、溶接
または任意の他の手段によって、軸線ｘ−ｘｌもつ第１
軸２と接合された三脚要素１を有する。この三脚要素１
は、３つの半径方向に延びるトラニオン３を担持し、こ
れらのトラニオン３は等しい角度間隔で配置され、中間
要素たる棒状部材５の軸受面を構成する凸状球面状軸受
面を有し、棒状部材５はこれらの軸受面上で揺動するこ
とができる。このために、棒状部材５はトラニオンの凸
状球面状軸受面と整合する凹状球面状軸受面６をもって
いる。さらに棒状部材５は両側にボール８をリング状に
配列するためのレース軌道として作用する円形断面の縦
方向円筒形溝７を有する。一連のボールが軸線Ｙ−Ｙを
もつ樽形要素１０の内側に形成されたレース軌道９に沿
って転動する。この樽形要素１Ｇに形成された６つのレ
ース軌道９はほぼ円形断面の円筒形状をもち、その円形
断面の゛半径はメールの半径に等しいか、１＋はとの半
径よりわずかに大きく、レース軌道９は軸線Ｙ−Ｙと平
行な母線をもっている。棒状部材５と樽形要素１００レ
ース軌道９との間に配置された一連のメールは、この実
施例においてはケージ１３によって保持され、ケージ１
３は例えばプラスチック材料で造られてその縦方向端は
、軸線Ｙ−Ｙに向ってほぼ半径方向に延び、棒状部材５
の縦方向端５＆と協働する移動止め部材として作用する
７ランジ１４を終端にもっている。

さらに、これらのケージ１３のメール８が受け入れられ
ている空胴は、メール８が隣接する溝に面しない状態で
は、ボール８を内向きに保持するために截頭円錐形部分
１５をもっている。

これらのメール８の直径は、フランス特許ＦＲ−Ａ−８
３１７５７６の技術に従って、メールの求心動作及びメ
ール全体に亘って荷重の改善された分布を得るために、
ケージ１３の両端に位置する２個のメールに関しては、
１０〜Ｚｏ。

μｍだけ大きくすることができる。

既知の方法によって、樽形要素１０は第２軸１１の大径
部分１２に溶接される。

作用について述べれば、この継手がある作用角度をもっ
て作動するとき、三脚要素１、及び軸２は樽形要素１０
に対して、回転方向及び軸方向には完全に自由に動くこ
とができるが、半径方向には強固に保持される。ある作
用角度での回転に伴い、三脚要素に担持された３つの球
形部分のわずかな軸方向の移動は、対応するレース軌道
９の軸線のまわりの棒状部材５のわずかな揺動によって
補償される。メール８のこの作用動作は全く新規表もの
で、特に純粋な並進運動を常に行なう多くの適用例にお
いて用いられる玉軸受型スライドにおいては見出されな
い。

トラニオン３の球形部分の半径方向の運動は、外向きへ
の移動量よシも内向きへの移動量の方が３倍も大きく、
この発明の有効な態様によれば、半径方向断面内で対向
する、従って該球形部分と関連するレース軌道の軸線を
結ぶ線を越える球形部分の中心の偏位量から成る０、　
３鶴程度の補償貴人を提供する。補償貴人の変動によシ
中心間の線の傾斜が変更するので、トラニオンが転動部
材とで提供する転動部材における余裕量または拘捉景の
変動は０．０１５ｍを超えまい。

この発明の他の態様によれば、メールからなる転動部材
は、棒状部材及び中間要素の両方の２つのレース軌道内
を転動する。中間要素は３つの軸線に沿う方向に並進的
に案内され、２−ルの転勤接触状態のみが生ずる。従っ
てケー・ジを案内する必要はなく、従って寄生抵抗があ
られれる心配はない。さらに摩擦を伴う案内勤作が存在
しないので、ケージ及び転動部材の方向の案内勤作には
遊びが無く、従って傾斜転勤が避けられる。換言すれば
メールはそれらの回転軸線を純粋な転がり運動に相当す
るように、レース軌道の軸線と常に正確に垂直状態に保
ち、横方向案内動作を提供する傾斜部分が存在しないの
で、この形式の棒状部材は滑動可能な軸の大きい角運動
を許しく第２図参照）、この棒状部材はその構造が極め
て簡単で、かつ横方向の摩擦の危険が避けられ、そのう
えトルクを受けて滑動するときに、この連結装置の軸方
向の抵抗を減じ、棒状部材内に彫シ込まれ九円形部分は
所定の外径に対して、フランス特許ＦＲ−Ａ−８１１０
７９６に構造におけるよシも大きく、これは所定の外径
と同一の場合のいずれのものよシも大きい滑シ運動を許
し、転動体は、ニードルを使用する場合よシも大型で、
しかも数が多いのでよシ一層頑丈となる。

継手がある作用角度で作動するときに、圧縮方向への滑
シ運動の長さを増大する次めに、２つの隣接するレース
軌道間の区域内に棒状部材の端部に傾斜部分１０ｍが設
けられる。これらの傾斜部分は、軸２の運動に対して付
加的な間隙を提供する。

第５図から第７図に示す第２実施例において、リング状
配列２−ル８と組み合わされたケージ１３ｍが、関連の
三脚要素の球面部分の中心が行なう移動量の半分の量に
亘る移動量を実施するように、該ケージを抑制する部材
が設けられる。この部材は、ケージ１３ｍによって横向
きに担持された枢軸１７に軸受された小−車１６からな
る。この歯車は棒状部材５及び棒状部材ｌＯに担持され
た２つのラック１８．１９と係合される。

このケージはナイロンのような強度の高いプラスチック
材料、または金属で造られる。適宜の成形作業によって
つくられた突起２０（第６図）は、この発明の第１実施
例の説明において述べたように２−ルがレース軌道の外
側にあるときメールを保持する。サークリップ２１また
は他の既知の部材が歯車をその枢軸上に保持する。

第８図、第９図に示す第３実施例において、各棒状部材
３０は、ボールと同一半径の２つの凹状球形面３４をも
ち、レース軌道の円筒形部分に連結された１つの中間壁
３３によって２つの部分または部分レース軌道３１．３
２に区分されたレース軌道を有する。この実施例におい
て、２−ル３５はこの壁の両側に配置され、２つのメー
ルはボール間の一定距離を保証し、かつレース軌道３１
．３２の末端からのメールの逸脱を防止するケージ３６
によって保持される。

一方向または他方向への転勤移動の終りにおいて、メー
ルのうちの１つは凹状球形面３４の１つと当接される。

次にその部分に存在する潤滑材の薄膜によって、互いに
整合する球形面間において滑シ運動が発生し、同時にこ
のメールは樽形要素のレース軌道に沿って転動する。さ
らに付加的な滑シ運動が必要なような場合、トルクを受
け九状態においても、大きな抵抗を伴わずに、かつくさ
び噛合や引つかかシの危険なしに滑シ運動が実施できる
。

第１０図に示す第４実施例では、ケージが設けられてい
ない。そのために棒状部材４０は、球形面４４を有する
壁４３によって少くとも２つの部分レース軌道４１．４
２に分離されたし一ス軌道を有する。少くとも１つのぜ
一ル４５゜４６がレース軌道内に配置される。部分レー
ス軌道はその外方端に球面形壁４７．４８を有し、該球
面形壁の半径はぎ−ルの半径と等しく、レース軌道の円
筒形面に接続される。

このようなレース軌道は、冷間成形加工によって安価に
かつ精密に製造できる。

前記の実施例のうち最後の２つの実施例において、棒状
部材は、それらが弾性的に湾曲可能であるようにそれら
の両端方向に向けて徐々に厚さが減少するように構成さ
れている。トルクが作用した状態での使用時に、この湾
曲性をもつことによって、中間壁３３．３４の両側に自
動的な再求心作用が起こる。

第８図から第１０図に示す実施例におｒて、形状の欠陥
のいかんに拘らず、荷重は１２個のメールに均衡に分布
される。従って、能力及び使用命数の点で顕著な利点を
もっている。この特徴は他のいかなるぜ−ル滑シシステ
ムにおいても見出されない。

別の変更態様によれば、球面形のトラニオンは円筒形ア
ーム上に固定された（例えばそれにはめ合わされまたは
溶接された）ローラを有することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第２図の線１−１に沿ってとられたこの発明
の第１実施例の断面図、第２図は、第１図の線２−２に
沿ってとられた断面図、第３図は、第２図の線３−３に
沿ってとられた断面図、第４図は、第１図の矢印Ｆ、の
方向に見た詳細図、第５図は、この発明の第２実施例の
部分断面図、第６図は、第５図の矢印Ｆ、の方向に見た
底面図、第７図は、第５図、第６図に示す実施例に用い
られるラック担持棒状部材の平面図、第８図は、この発
明の第３実施例の縦断面図、第９図は、第８図の線９−
９に沿ってとられた部分断面図、第１０図は、この発明
の第４実施例の部分断面図である。 １・・・三脚要素　　　　　２・・・第　ｌ　軸３・・
・トラニオン　　　　４・・・球面形横側面５．３０．
４０・・・棒状部材　６・・・軸受面７・・・溝　　　
　　　　　８，３５，４５，４６・・・メール９．３１
，３２・・・レース軌道１ｏ・・・樽形要素１１・・・
第　２　軸　　　　１２・・・大径部分１３．３６・・
・ケージ　　　１４・・・７ランジ１６・・・歯車　　
　　　　１８．１９・・・ラ　ツク３３・・・中間壁　
　　　３４・・・凹状球形面４１．４２・・・部分レー
ス軌道　４３・・・中間壁４４・・・球形面　　　　４
７．４８・・・球面形壁特許出願人　グレンツアー　ス
ピーセル砥Ｆ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１軸線に沿つて延び、均等な角度間隔をもつて配
   置されかつ球面状軸受面を有する３つの半径方向のアー
   ムを担持する第１要素と、第１軸線と交差することがで
   きる第２軸線をもちかつ３対のレース軌道をもつ第２要
   素と、球面形状の軸受面とレース軌道との間に配置され
   た中間要素と、中間要素とそれに隣接するレース軌道と
   の間に配置された転動部材とを有し、第２要素のレース
   軌道がほぼ円形断面の第２要素の軸線と平行な母線をも
   つ円筒形面であり、中間要素とレース軌道との間に配置
   された転道部材がボールからなることを特徴とする等速
   回転継手。 ２、各中間要素が継手がある角度をもつて作用している
   とき、関連するレース軌道の軸線のまわりに揺動運動を
   する特許請求の範囲第１項記載の等速回転継手。 ３、各中間要素が、その隣接するレース軌道に面する側
   にほぼ円形断面で第２要素の軸線と平行な母線をもつ円
   筒形面のレース軌道を有する特許請求の範囲第１項記載
   の等速回転継手。 ４、中間要素が一方の側に第１要素の整合する球面状軸
   受面と協働する球面状軸受面を、また他方の側に転動部
   材用のレース軌道を有する棒状部材からなる特許請求の
   範囲第１項から第３項までのいずれか１項記載の等速回
   転継手。 ５、中間要素とそれに隣接するレース軌道との間に配置
   されたボールが、ケージによつて保持されている特許請
   求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項記載の等
   速回転継手。 ６、ケージが中間要素の端面と協働する移動止め当接部
   材を有する特許請求の範囲第５項記載の等速回転継手。 ７、ケージが第２要素のレース軌道に向き合う側にボー
   ル保持部材を有する特許請求の範囲第５項記載の等速回
   転継手。 ８、第１要素の球面状軸受面の中心が実施する移動距離
   の半分の距離に、ケージの移動量を抑制する部材を有す
   る特許請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項
   記載の等速回転継手。 ９、抑制部材がケージによつて横向きに担持された枢軸
   に軸受され、中間要素及び第２要素によつてそれぞれ担
   持された２つのラックと係合する歯車を有する特許請求
   の範囲第８項記載の等速回転継手。 １０、中間要素が、中間壁によつて２つの部分に分離さ
   れたレース軌道をもつている特許請求の範囲第１項から
   第９項までのいずれか１項記載の等速回転継手。 １１、中間壁がボールと同一半径をもつ球形面によつて
   円筒形レース軌道に接続されている特許請求の範囲第１
   ０項記載の等速回転継手。 １２、中間要素が少くとも１個のボールを受け入れる少
   くとも２つの部分レース軌道に分離されたレース軌道を
   有し、この部分レース軌道の両端が隣接する部分レース
   軌道の円筒形面に接続されたほぼ球面形の壁で終る特許
   請求の範囲第１０項または第１１項記載の等速回転継手
   。 １３、球面状軸受面の中心が関連するレース軌道の軸線
   を結ぶ直線に対して半径方向外方へ偏位する特許請求の
   範囲上記各項のいずれか１項記載の等速回転継手。 １４、棒状部材が弾性的に変形できるように、中央部分
   から末端に向つて厚さが減小している特許請求の範囲第
   ４項から第１３項までのいずれか１項記載の等速回転継
   手。