JPS642981Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS642981Y2 JPS642981Y2 JP1983071073U JP7107383U JPS642981Y2 JP S642981 Y2 JPS642981 Y2 JP S642981Y2 JP 1983071073 U JP1983071073 U JP 1983071073U JP 7107383 U JP7107383 U JP 7107383U JP S642981 Y2 JPS642981 Y2 JP S642981Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- inclined surface
- angle
- joint
- force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 241000722921 Tulipa gesneriana Species 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16D3/202—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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
- F16D3/205—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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part
- F16D3/2055—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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は自動車等の車両のドライブシヤフト
に使用されるトリポード型ジヨイントのローラ端
面の傾斜面に関するものである。
に使用されるトリポード型ジヨイントのローラ端
面の傾斜面に関するものである。
第１図はチユーリツプ７にシヤフト８を介して
組み込まれたトリポード型ジヨイントを示す。第
１図及び第１図のＢ部を詳細に示す第２図におい
て、トリポード軸３に複数のニードルローラ２を
介して筒状のローラ１が回転可能に取りつけられ
ている。４はニードルローラ２の位置決め用リテ
ーナであり、５はローラ１及びニードルローラ２
の抜け止め用リテーナである。６はリテーナ５の
抜け止め用のスナツプリングを示す。ところで第
１図において矢視Ｅ方向にシヤフト８が傾いてい
る状態でシヤフト８が矢視Ｄ方向に回転している
場合には３個のローラ１ａ，１ｂ，１ｃのうち例
えばローラ１ａは回転しながら○ア，○ウ区間でリテ
ーナ４の方向にニードルローラ２に対し摺動し、
○イ，○エ区間ではリテーナ５の方向にニードルロー
ラ２に対し摺動する。
組み込まれたトリポード型ジヨイントを示す。第
１図及び第１図のＢ部を詳細に示す第２図におい
て、トリポード軸３に複数のニードルローラ２を
介して筒状のローラ１が回転可能に取りつけられ
ている。４はニードルローラ２の位置決め用リテ
ーナであり、５はローラ１及びニードルローラ２
の抜け止め用リテーナである。６はリテーナ５の
抜け止め用のスナツプリングを示す。ところで第
１図において矢視Ｅ方向にシヤフト８が傾いてい
る状態でシヤフト８が矢視Ｄ方向に回転している
場合には３個のローラ１ａ，１ｂ，１ｃのうち例
えばローラ１ａは回転しながら○ア，○ウ区間でリテ
ーナ４の方向にニードルローラ２に対し摺動し、
○イ，○エ区間ではリテーナ５の方向にニードルロー
ラ２に対し摺動する。
従来第２図のＡ部の形状は第３図のようになつ
ており、ローラ１の端面は傾斜角θ1で面取りさ
れ、傾斜面１ｄのコーナ部１ｆは曲率半径Ｒの部
分円弧に仕上げられている。
ており、ローラ１の端面は傾斜角θ1で面取りさ
れ、傾斜面１ｄのコーナ部１ｆは曲率半径Ｒの部
分円弧に仕上げられている。
第４図は第１図の従来型のローラ１ａが○イ，○エ
区間でチユーリツプ７からＷの力をトリポード軸
３に対し直角方向に受け、弾性変形しながらトリ
ポード軸３の方向、すなわちニードルローラ２の
軸方向に力Ｆで摺動する場合を示しており、さら
に力Ｗ，Ｆの合力Ｒをローラ１ａの傾斜面１ｄに
対する垂直分力P1と平行分力Q1とに分解して示
している。ローラ１ａが合力Ｒを受けて弾性変形
したニードルローラ２の斜面２ａ上を摺動する時
摺動を妨げる摩擦力f1を受ける。ここでμをニー
ドルローラ２の斜面２ａとローラ１ａの傾斜面１
ｄとの間の辷り摩擦係数とするとf1＝μP1となる。
区間でチユーリツプ７からＷの力をトリポード軸
３に対し直角方向に受け、弾性変形しながらトリ
ポード軸３の方向、すなわちニードルローラ２の
軸方向に力Ｆで摺動する場合を示しており、さら
に力Ｗ，Ｆの合力Ｒをローラ１ａの傾斜面１ｄに
対する垂直分力P1と平行分力Q1とに分解して示
している。ローラ１ａが合力Ｒを受けて弾性変形
したニードルローラ２の斜面２ａ上を摺動する時
摺動を妨げる摩擦力f1を受ける。ここでμをニー
ドルローラ２の斜面２ａとローラ１ａの傾斜面１
ｄとの間の辷り摩擦係数とするとf1＝μP1となる。
一方合力Ｒと力Ｗとのなす角度（この角度をト
リポード型ジヨイントのジヨイント角という）を
φとすると摩擦力f1と平行分力Q1とが釣り合うた
めにはμcos（θ1−φ）＝sin（θ1−φ）となる。φは
通常22゜以下である。ここでμ＝0.1とすると前式
から角度θ1≒27.3゜でこれ以上θ1が大きくなるとQ1
＞f1となり、ローラ１ａはニードルローラ２に食
り込む。通常θ1は約45゜に設定されているためQ1
＞f1となり、ニードルローラ２にローラ１ａが食
い込むようになりローラ１ａがニードルローラ２
より柔らかいとローラ１ａの傾斜面１ｄのコーナ
部１ｆが摩耗する。従つてコーナ部１ｆの曲率半
径Ｒの寸法がトリポード型ジヨイントの耐久性に
重要な影響を与えており、曲率半径Ｒが不正確で
あつたり、又Ｒにばらつきがあると耐久試験にお
いて早期にフレーキングが発生し耐久性が減少す
る。
リポード型ジヨイントのジヨイント角という）を
φとすると摩擦力f1と平行分力Q1とが釣り合うた
めにはμcos（θ1−φ）＝sin（θ1−φ）となる。φは
通常22゜以下である。ここでμ＝0.1とすると前式
から角度θ1≒27.3゜でこれ以上θ1が大きくなるとQ1
＞f1となり、ローラ１ａはニードルローラ２に食
り込む。通常θ1は約45゜に設定されているためQ1
＞f1となり、ニードルローラ２にローラ１ａが食
い込むようになりローラ１ａがニードルローラ２
より柔らかいとローラ１ａの傾斜面１ｄのコーナ
部１ｆが摩耗する。従つてコーナ部１ｆの曲率半
径Ｒの寸法がトリポード型ジヨイントの耐久性に
重要な影響を与えており、曲率半径Ｒが不正確で
あつたり、又Ｒにばらつきがあると耐久試験にお
いて早期にフレーキングが発生し耐久性が減少す
る。
この考案は耐久性に富むトリポード型ジヨイン
トの提供を目的とする。
トの提供を目的とする。
上記目的を達成するためこの考案のトリポード
型ジヨイントはローラの端面に２段傾斜面を形成
し、ローラの内径に近接する側の傾斜面の角度を
ローラとローラを回転可能に支持する支持部材と
の間の辷り摩擦係数で決る摩擦角以下に設定した
構成を有している。
型ジヨイントはローラの端面に２段傾斜面を形成
し、ローラの内径に近接する側の傾斜面の角度を
ローラとローラを回転可能に支持する支持部材と
の間の辷り摩擦係数で決る摩擦角以下に設定した
構成を有している。
以下実施例を示す図面に基きこの考案を説明す
る。なお、従来例と同じ構成要素に対しては同じ
番号を附しその説明を省く。第５図及び第６図は
ともに一実施例を示し、第５図は第３図に対応す
る概略図を示し、第６図は第４図に対応するもの
でローラ１ａの傾斜面に作用する力の状態を示
す。まず第５図に示すようにローラ１の端面には
２段傾斜の傾斜面１ｄ，１ｇが設けられている。
そして傾斜面１ｄ，１ｇの傾斜角をそれぞれθ1，
θ2とするとθ1＞θ2である。
る。なお、従来例と同じ構成要素に対しては同じ
番号を附しその説明を省く。第５図及び第６図は
ともに一実施例を示し、第５図は第３図に対応す
る概略図を示し、第６図は第４図に対応するもの
でローラ１ａの傾斜面に作用する力の状態を示
す。まず第５図に示すようにローラ１の端面には
２段傾斜の傾斜面１ｄ，１ｇが設けられている。
そして傾斜面１ｄ，１ｇの傾斜角をそれぞれθ1，
θ2とするとθ1＞θ2である。
第６図に示すように傾斜面１ｇに第４図と同じ
力Ｗ，Ｆ（合力はＲである）が作用し、合力Ｒの
傾斜面１ｇに垂直の分力をP2、平行の分力をQ2、
力Ｗと合力Ｒとのなす角をφとすると垂直分力
P2による摩擦力f2＝μP2と平行分力Q2（第４図の
平行分力Q1と方向が逆になる）とが釣り合うた
めの条件はμcos（φ−θ2）＝sin（φ−θ2）であり、
ジヨイント角φ＝22゜，μ＝0.1とすると上式から
θ2≒16.3°であり、この角度より小さく傾斜角θ2が
設定されているとQ2＞f2となりローラ１ａはニー
ドルローラ２の斜面２ａ上を辷りながらニードル
ローラ２の軸方向に動く。ここでθ2＜tan-1μ
（tan-1μを摩擦角を定義する）になるように傾斜
角θ2を設定するとローラ１ａはニードルローラ２
の斜面２ａ上を押しならして摩耗することなく辷
る。
力Ｗ，Ｆ（合力はＲである）が作用し、合力Ｒの
傾斜面１ｇに垂直の分力をP2、平行の分力をQ2、
力Ｗと合力Ｒとのなす角をφとすると垂直分力
P2による摩擦力f2＝μP2と平行分力Q2（第４図の
平行分力Q1と方向が逆になる）とが釣り合うた
めの条件はμcos（φ−θ2）＝sin（φ−θ2）であり、
ジヨイント角φ＝22゜，μ＝0.1とすると上式から
θ2≒16.3°であり、この角度より小さく傾斜角θ2が
設定されているとQ2＞f2となりローラ１ａはニー
ドルローラ２の斜面２ａ上を辷りながらニードル
ローラ２の軸方向に動く。ここでθ2＜tan-1μ
（tan-1μを摩擦角を定義する）になるように傾斜
角θ2を設定するとローラ１ａはニードルローラ２
の斜面２ａ上を押しならして摩耗することなく辷
る。
通常のグリース潤滑においては、傾斜角θ2は６
度以下であり、傾斜幅Ｌはローラ１ａの傾斜面１
ｇの先端１ｉとニードルローラ外径２ｂとの隙間
δが0.030mm以上となるように設定されている。
度以下であり、傾斜幅Ｌはローラ１ａの傾斜面１
ｇの先端１ｉとニードルローラ外径２ｂとの隙間
δが0.030mm以上となるように設定されている。
第７図は従来のバレル研摩によるＲ形状良、不
良のローラのフレーキング寿命とこの考案による
２段傾斜面を有するローラのフレーキング寿命と
の比較を示し、この考案のローラはバレル研摩良
品と同等のフレーキング寿命を有することが分
る。
良のローラのフレーキング寿命とこの考案による
２段傾斜面を有するローラのフレーキング寿命と
の比較を示し、この考案のローラはバレル研摩良
品と同等のフレーキング寿命を有することが分
る。
上記実施例はローラ１を回転可能に支持する部
材としてニードルローラ２を使用する例で説明し
たがトリポード軸３に直接ローラ１が回転及び摺
動可能に支持されるタイプのジヨイントにもこの
考案は実施可能である。
材としてニードルローラ２を使用する例で説明し
たがトリポード軸３に直接ローラ１が回転及び摺
動可能に支持されるタイプのジヨイントにもこの
考案は実施可能である。
この考案のトリポード型ジヨイントは上述の構
成を有するので耐久性が勝れている。
成を有するので耐久性が勝れている。
第１図はトリポード型ジヨイントの正面図を示
し、第２図は第１図のＢ部の拡大図を示す。第３
図は第２図のＡ部の拡大図で従来の傾斜面を示
す。第４図は第３図の傾斜面に作用する力を示し
た図である。第５図はこの考案の一実施例のロー
ラの傾斜面を示す。第６図は第５図の傾斜面に作
用する力を示した図である。第７図は従来のバレ
ル研摩によるコーナ部を有するトリポード型ジヨ
イントのフレーキング寿命とこの考案の傾斜面を
有するトリポード型ジヨイントのフレーキング寿
命との比較図である。 １……ローラ、１ｄ，１ｇ……傾斜面、２……
ニードルローラ（支持部材）、３……トリポード
軸（支持部材）。
し、第２図は第１図のＢ部の拡大図を示す。第３
図は第２図のＡ部の拡大図で従来の傾斜面を示
す。第４図は第３図の傾斜面に作用する力を示し
た図である。第５図はこの考案の一実施例のロー
ラの傾斜面を示す。第６図は第５図の傾斜面に作
用する力を示した図である。第７図は従来のバレ
ル研摩によるコーナ部を有するトリポード型ジヨ
イントのフレーキング寿命とこの考案の傾斜面を
有するトリポード型ジヨイントのフレーキング寿
命との比較図である。 １……ローラ、１ｄ，１ｇ……傾斜面、２……
ニードルローラ（支持部材）、３……トリポード
軸（支持部材）。
Claims (1)
- ３個のローラを有するトリポード型ジヨイント
であつて、前記ローラの端面に２段傾斜面を形成
し、ローラの内径に近接する側の傾斜面の角度
を、ローラと該ローラを回転可能に支持する支持
部材との間の辷り摩擦係数で決る摩擦角以下に設
定したことを特徴とするトリポード型ジヨイン
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1983071073U JPS59175720U (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | トリポ−ド型ジヨイント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1983071073U JPS59175720U (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | トリポ−ド型ジヨイント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175720U JPS59175720U (ja) | 1984-11-24 |
| JPS642981Y2 true JPS642981Y2 (ja) | 1989-01-25 |
Family
ID=30201225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1983071073U Granted JPS59175720U (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | トリポ−ド型ジヨイント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59175720U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2775741B1 (fr) * | 1998-03-05 | 2000-05-26 | Gkn Glaenzer Spicer | Organe de transmission mecanique et son application a un joint mecanique homocinetique |
-
1983
- 1983-05-11 JP JP1983071073U patent/JPS59175720U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59175720U (ja) | 1984-11-24 |
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