WO2007148481A1 - 摺動式等速自在継手 - Google Patents

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WO2007148481A1
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ball
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diameter surface
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Yoshikazu Fukumura
Masayuki Kuroda
Hisaaki Kura
Shin Tomogami
Minoru Ishijima
Chikaya Shinba
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NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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    • 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
    • F16D3/226—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 cylinder co-axial with the respective coupling part
    • F16D3/227—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 cylinder co-axial with the respective coupling part the joints being telescopic

Definitions

  • the present invention relates to a constant velocity universal joint used for a power transmission shaft of an automobile or the like, and in particular, a sliding type constant velocity universal joint capable of angular displacement and axial displacement between a drive shaft and a driven shaft (
  • a sliding constant velocity universal joint is an outer ring as an outer joint member in which a plurality of linear track grooves 2 are formed in an axial direction on a cylindrical inner surface 1.
  • an inner ring 6 as an inner joint member in which the same number of linear track grooves 5 as the track grooves 2 of the outer ring 3 are formed in the axial direction on the spherical outer diameter surface 4, and the track grooves 2 and inner rings of the outer ring 3
  • a torque transmission ball 7 interposed between the six track grooves 5 and a cage 8 holding the torque transmission ball 7 are provided.
  • a selection (or spline) 9 for connecting a shaft (not shown) to the inner peripheral surface of the inner ring 6 is formed.
  • the cage 8 is an annulus provided with a plurality of pockets 10 for accommodating the torque transmission balls 7.
  • the cage 8 has a convex spherical outer surface 8 a guided in contact with the inner diameter surface 1 of the outer ring 3, and an inner ring 6.
  • a concave spherical inner surface 8b which is brought into contact with and guided by the outer peripheral surface 4.
  • the center of curvature Ol of the outer surface 8a, the center of curvature 02 of the inner surface 8b, and the joint center plane P including the force ball center B are offset to the opposite side in the axial direction.
  • the cage 8 rotates on the inner cylindrical surface of the outer joint member around the center of curvature Ol of the outer surface 8a, and the inner joint member is the center of curvature of the inner surface 8b of the cage 8.
  • 02 Rotate around.
  • the position of the ball 7 is determined by the inclination of the track, and the cage 8 holding the ball 7 is also restricted by the ball position.
  • the ball 7 held by the cage 8 rolls on the tracks of the outer joint member and the inner joint member, and the cage 8 slides on the corresponding surfaces of the outer joint member and the inner joint member.
  • the center of curvature 01, 02 of the outer surface 8a and the inner surface 8b of the cage 8 is offset by an equal distance with respect to the joint center plane P including the ball center B.
  • the ball 7 can be secured on the bisector of the input shaft and the output shaft at all rotation angles.
  • the internal parts including the inner joint member, the ball 7 and the cage 8 slide along the axial direction in the outer joint member. For this reason, in general, it is necessary to form an internal part slip-off preventing portion in the opening of the outer joint member.
  • Patent Document 1 Conventionally, there is one in which a raised portion is provided at an end portion in the axial direction of a track groove of an outer joint member (Patent Document 1).
  • the raised portion is provided at the deepest portion of the bottom surface of the track groove. The ball is locked to the raised portion, thereby preventing the inner part from coming off from the opening of the outer joint member.
  • Patent Document 1 JP 11 336782 A
  • the raised portion T is provided at the deepest portion of the bottom surface of the track groove 2. For this reason, if the ball 7 is positioned at the opening of the outer ring 3, the ball 7 comes into contact with the raised portion T and is prevented from coming off. However, the contact portion of the ball 7 of the force bulge portion T is one place on the outer surface. For this reason, when the pressing force in the disconnecting direction is received at one place, the disconnection prevention function is unstable, and there is a possibility that the internal parts may come out of the outer ring force. In addition, since the raised portion T is formed by caulking, the formation of the raised portion T having a size functioning as a stopper is not stable, and there is a possibility that the quality may vary.
  • the sliding constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member in which a plurality of linear track grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner diameter surface, and a plurality of linear shapes on a spherical outer diameter surface.
  • the track groove An inner joint member formed in the axial direction, a ball that is interposed between the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and transmits the torque, and the inner surface of the outer joint member and the inner joint member
  • a cage for holding the ball which is interposed between the outer diameter surface of the inner joint member, and a sliding-type constant velocity freely formed in the outer joint member by forming an inner joint member, a ball and the cage including an internal component prevention portion.
  • the drop prevention portion is composed of a pair of ball locking projections projecting inward from the groove so as to face each other at the axially open end of the track groove of the outer joint member.
  • the pair of balls projecting inward in the groove so as to face each other at the opening end in the axial direction of the track groove of the outer joint member. Since it is made up of locking projections, it is possible to receive the pressing force in the direction of withdrawal from the ball at two locations for each ball. For this reason, the ball can be received in a stable state. Also, since the ball locking projections can be received by dispersing the pressing force in the pulling direction, even if each ball locking projection is relatively small, it can receive this pressing force. .
  • the pair of ball locking protrusions of the drop prevention portion can be provided at the center in the groove depth direction on the groove bottom surface or at both ends in the groove width direction.
  • Another sliding type constant velocity universal joint includes an outer joint member in which a plurality of linear track grooves are formed in the axial direction on a cylindrical inner diameter surface, and a plurality of linear shapes on a spherical outer diameter surface.
  • An inner joint member in which the track groove is formed in the axial direction, a ball that is interposed between the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member, and the inner diameter surface and inner side of the outer joint member A sliding type or the like having a cage for holding the ball interposed between the outer diameter surfaces of the joint member, and an inner joint member, a ball and the cage including an internal part prevention portion formed on the outer joint member.
  • This is a quick universal joint, and at the opening end of the outer joint member, a cage locking protrusion is provided between the track grooves adjacent in the circumferential direction of the inner diameter surface of the outer joint member.
  • the omission prevention part is constituted by a projection for use.
  • a cage locking projection that protrudes toward the inner diameter side is provided between the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction of the inner diameter surface of the outer joint member. Since the stopper protrusion constitutes the removal prevention part, it is possible to receive the pressing force in the removal direction at multiple locations. wear. For this reason, the cage can be received in a stable state. In addition, since the cage locking projections can be received by dispersing the pressing force in the removal direction, even if each cage locking projection is relatively small, it can receive this pressing force.
  • the cage has a convex spherical outer surface that is contact-guided to the inner diameter surface of the outer joint member, and a concave spherical inner surface that is contact-guided to the outer diameter surface of the inner joint member,
  • the center of curvature of the outer surface and the center of curvature of the inner surface are offset in the axial direction opposite to the joint center plane including the ball center, and the outer surface of the cage and the inner diameter surface of the outer joint member It is also possible to arrange the contact position closer to the opening end of the outer joint member than the joint center plane.
  • the sliding type constant velocity universal joint of the present invention it is possible to receive the pressing force in the pulling direction from the ball at two locations for each ball. For this reason, the ball can be received in a stable state, and the reliability as a sliding constant velocity universal joint is improved. Also, since the ball locking projections can be received by distributing the pressing force in the withdrawal direction, even if each ball locking projection is relatively small, it can receive this pressing force. . For this reason, the workability
  • the distance between the pair of ball locking projections facing each other can be relatively large. It is possible to improve the stagger function.
  • the gap between the pair of ball locking protrusions facing each other can be further increased, and the stopper function can be further improved.
  • the constant velocity universal joint shown in FIGS. 1 and 2 has an outer surface in which a plurality of (in this case, four) linear track grooves 12 are formed in the axial direction on a cylindrical inner peripheral surface (inner diameter surface) 11.
  • a tornek transmission ball 17 interposed between the track groove 12 of the outer ring 13 and the track groove 15 of the inner ring 16, and a cage 18 that holds the torque transmission ball 17.
  • a selection (or spline) 19 for connecting a shaft (not shown) to the inner peripheral surface of the inner ring 16 is formed.
  • the outer ring 13 includes a cup portion 13a in which the track groove 12 is formed on the inner diameter surface 11, and a stem portion 13b protruding from the bottom wall of the cup portion 13a.
  • the cage 18 is an annulus having a plurality of (in this case, four) pockets 20 for accommodating the torque transmission balls 17, and a spherical outer peripheral surface (outer surface) 18a is an inner diameter surface of the outer ring 13. 11, the spherical inner peripheral surface (inner surface) 18 b is contacted and guided to the outer diameter surface 14 of the inner ring 16.
  • the center of curvature Ol of the outer surface 18a and the center of curvature 02 of the inner surface 18b are offset to the opposite side in the axial direction with respect to the joint center plane P including the ball center B.
  • the inner ring member inner ring 16
  • the ball 17 and the inner part 21 including the cage 18 are prevented from being detached 22 in the outer ring 13 which is the outer joint member.
  • the outer ring 13 faces the track groove 12 at the axially open end.
  • a pair of ball locking projections 23, 23 projecting inward of the groove is provided, and the pair of ball locking projections 23, 23 constitute a drop prevention portion 22.
  • a chamfered portion (chamfer) 24 is formed on the opening end surface of the outer ring 13 and is formed corresponding to the chamfer 24.
  • a ball locking protrusion 23 protruding from the track groove 12 is formed. Will be formed.
  • the Bonole locking projection 23 is provided at the groove depth direction center portion 26 on the groove bottom surface, and the dimension A between the pair of ball locking projections 23 facing each other is relatively large. Can do.
  • the positions of the ball locking projections 23 may be provided at both ends 27 in the groove width direction on the bottom surface of the groove as indicated by phantom lines in FIG.
  • the dimension A1 between the pair of ball locking protrusions 23 facing each other can be made larger than the dimension A between the ball locking protrusions 23 shown by the solid line in FIG.
  • the pair of protrusion prevention portions 22 protrudes inward of the groove so as to face each other at the axially open end of the track groove 12 of the outer joint member. Therefore, it is possible to receive the pressing force in the pulling direction from the ball 17 at two locations for each ball. Therefore, the ball 17 can be received in a stable state, and the reliability as a sliding type constant velocity universal joint is improved.
  • the ball locking projections 23 can be received by dispersing the pressing force in the pulling direction, even if the ball locking projections 23 are relatively small, this pressing force is applied. Can receive. For this reason, it is possible to improve workability when the internal component 21 is incorporated into the outer joint member. That is, if the protrusion amount in the inner diameter direction of the ball locking protrusion 23 is large, the assembling workability is poor.
  • the pair of ball locking projections 23 of the drop prevention portion 22 at the groove depth direction central portion 26 on the groove bottom surface, the pair of ball locking projections 23, 23 facing each other are provided.
  • the interval can be made relatively large, and the stopper function can be improved.
  • the distance between the pair of ball locking protrusions 23 facing each other can be further increased, and the stopper function can be further improved.
  • FIGS. 4 and 5 show another embodiment.
  • the circumference of the inner diameter surface 11 of the outer ring 13 is shown.
  • a cage locking projection 30 protruding toward the inner diameter side is provided between the track grooves adjacent in the direction, and the cage locking projection 30 constitutes the removal preventing portion 22.
  • a force S can be formed to form the cage locking projection 30 protruding toward the inner diameter side. That is, it can be formed by pressing the protrusion forming jig along the outward force axis direction of the opening end surface 31 of the outer ring 13.
  • the cage 18 constitutes the cage 22 that constitutes the slip prevention part 22. It will be in contact with the locking projection 30, and the sliding of the internal component 21 to the further opening side is restricted.
  • a cage locking projection 30 is provided between the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction of the inner diameter surface 11 of the outer joint member. Since the cage locking projection 30 constitutes the removal preventing portion 22, it is possible to receive the pressing force in the removal direction from the cage 18 at a plurality of locations. For this reason, the cage 18 can be received in a stable state, and the reliability as a sliding type constant velocity universal joint is improved.
  • the contact position 40 between the outer surface 18a of the cage 18 and the inner diameter surface 11 of the outer ring 13 is on the side opposite to the opening end (back side) of the outer ring 13 from the joint center plane P. It was arranged so that it would come. Therefore, in a state where the internal part 21 slides toward the opening side and the cage 18 is in contact with the cage locking projection 30 and is prevented from being pulled out, the ball 17 projects greatly from the opening of the outer ring 13. It has become.
  • the ball 17 does not protrude greatly from the opening of the outer ring 13.
  • the contact position 40 between the outer surface 18a of the cage 18 and the inner diameter surface 11 of the outer ring 13 is arranged to be closer to the opening end side of the outer ring 13 than the joint center plane P. That's fine. That is, the center of curvature Ol of the outer surface 18a is disposed on the opening side of the joint center plane P including the ball center B, and the center of curvature 02 of the inner surface 18b is disposed on the side opposite to the opening of the joint center plane P. Should be installed
  • a locking projection 23 and a cage locking projection 30 shown in FIG. 4 may be provided.
  • the shape and size of the ball locking protrusion 23 can be varied within the range that the ball 17 can be locked and the internal component 21 can be prevented from being pulled out, and the internal component 21 can be incorporated into the outer ring 13. Can change.
  • the cage locking protrusions 30 can be shaped and sized, and the cage 18 can be locked to prevent the internal component 21 from being pulled out. Various changes can be made as long as 1 can be incorporated.
  • Various numbers of balls can be used as the number of balls of the sliding type constant velocity universal joint, not limited to three or four. Therefore, the number of cage locking projections 30 can be changed according to the number of balls. Further, when the number of balls is large, it is not necessary to provide the ball locking protrusions 23 in all the track grooves 12, and the cage locking protrusions 30 may not be provided between the track grooves.
  • FIG. 1 is a sectional view of a sliding type constant velocity universal joint according to the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of the sliding constant velocity universal joint of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the sliding constant velocity universal joint of FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view of another sliding constant velocity universal joint according to the present invention.
  • FIG. 5 is a front view of the sliding constant velocity universal joint of FIG.
  • FIG. 6 is a sectional view of another sliding constant velocity universal joint according to the present invention.
  • FIG. 7 is a sectional view of a conventional sliding type constant velocity universal joint.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

　本発明は、抜け止め機能を安定して発揮できる摺動式等速自在継手を提供する。本発明の摺動式等速自在継手は、円筒状の内径面１１に複数の直線状のトラック溝１２を軸方向に形成した外側継手部材と、球面状の外径面１４に複数の直線状のトラック溝１５を軸方向に形成した内側継手部材と、外側継手部材のトラック溝１２と内側継手部材のトラック溝１５との間に介在してトルクを伝達するボール１７と、ボール１７を保持するケージ１８とを備える。内部部品２１の抜け防止部２２を外側継手部材に形成する。抜け防止部２２を、外側継手部材のトラック溝１２の軸方向開口端において相対面するように溝内方へ突出する一対のボール係止用突起２３、２３から構成する。

Description

明 細 書
摺動式等速自在継手
技術分野
[0001] この発明は、 自動車等の動力伝達軸に用いられる等速自在継手に関し、特に駆動 軸と被動軸との間で角度変位及び軸方向変位を可能にした摺動式等速自在継手（
DOJ)に関する。
背景技術
[0002] 摺動式等速自在継手（DOJ)は、図 7に示すように、円筒状の内径面 1に複数の直 線状のトラック溝 2を軸方向に形成した外側継手部材としての外輪 3と、球面状の外 径面 4に前記外輪 3のトラック溝 2と同数の直線状のトラック溝 5を軸方向に形成した 内側継手部材としての内輪 6と、外輪 3のトラック溝 2と内輪 6のトラック溝 5との間に介 在するトルク伝達ボール 7と、トルク伝達ボール 7を保持するケージ 8とを備える。また 、内輪 6の内周面に図示しない軸を連結するためのセレーシヨン（又はスプライン） 9 を形成している。
[0003] ケージ 8は、トルク伝達ボール 7を収容する複数のポケット 10とを備えた環体であり 、外輪 3の内径面 1に接触案内される凸球面状の外表面 8aと、内輪 6の外周面 4に接 触案内される凹球面状の内表面 8bとを有する。また、外表面 8aの曲率中心 Olと内 表面 8bの曲率中心 02と力 ボール中心 Bを含む継手中心面 Pに対して軸方向の反 対側にオフセットされている。
[0004] 作動角をとると外側継手部材の内径円筒面上をケージ 8がその外表面 8aの曲率中 心 Olのまわりに回転し、さらに内側継手部材がケージ 8の内表面 8bの曲率中心 02 のまわりに回転する。このときボール 7の位置はトラックの傾斜によって決まり、また、 ボール 7を保持するケージ 8もボール位置により規制される。このように角度をとつて 回転するとケージ 8によって保持されたボール 7は外側継手部材及び内側継手部材 のトラック上を転がり、ケージ 8は外側継手部材及び内側継手部材の対応面上を滑る 。さらに、継手が角度をとつて回転するときでもケージ 8の外径球面と外側継手部材 の内径円筒面間で滑り、ボール 7が外側継手部材のトラック上を滑り、幾分かは転が ることによって軸方向の相対変位が可能である。
[0005] そして、ボール中心 Bを含む継手中心面 Pに対してケージ 8の外表面 8a及び内表 面 8bの曲率中心 01、 02を等距離だけオフセットさせてあることにより、ケージ 8は継 手のあらゆる回転角においてボール 7を入力軸と出力軸の二等分面上に確保するこ とができる。
[0006] ところで、内側継手部材とボール 7とケージ 8とを含む内部部品は外側継手部材内 の軸方向に沿ってスライドする。このため、一般的には、外側継手部材の開口部に内 部部品の抜け防止部を形成する必要がある。
[0007] 従来には、外側継手部材のトラック溝の軸方向端部に隆起部を設けたものがある（ 特許文献 1)。この特許文献 1に記載のものは、隆起部をトラック溝の底面の最深部に 設けている。そして、ボールがこの隆起部に係止することによって、内部部品の外側 継手部材の開口部からの抜けを防止している。
特許文献 1 :特開平 11 336782号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] すなわち、特許文献 1に記載されたものでは、図 7の仮想線で示すように、トラック溝 2の底面の最深部に隆起部 Tを設けることになる。このため、ボール 7が外輪 3の開口 部に位置すれば、隆起部 Tにボール 7が当接して、抜けが防止される。ところ力 隆 起部 Tのボール 7の接触部は、外表面の一箇所である。このため、抜け方向の押圧 力を 1箇所で受ることになつて、抜け防止機能として不安定であり、内部部品が外輪 力 抜け出すおそれがあった。また、この隆起部 Tは加締にて形成するので、ストッパ として機能する大きさの隆起部 Tの形成が安定せず、品質にばらつきが生じるおそれ もめる。
[0009] そこで、上記課題に鑑みて、抜け止め機能を安定して発揮できる摺動式等速自在 継手を提供する。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明の摺動式等速自在継手は、円筒状の内径面に複数の直線状のトラック溝を 軸方向に形成した外側継手部材と、球面状の外径面に複数の直線状のトラック溝を 軸方向に形成した内側継手部材と、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラ ック溝との間に介在してトルクを伝達するボールと、外側継手部材の内径面と内側継 手部材の外径面との間に介在してボールを保持するケージとを備え、内側継手部材 とボールとケージとを含む内部部品の抜け防止部を前記外側継手部材に形成した 摺動式等速自在継手であって、前記抜け防止部を、前記外側継手部材のトラック溝 の軸方向開口端において相対面するように溝内方へ突出する一対のボール係止用 突起から構成したものである。
[0011] 本発明の摺動式等速自在継手では、前記抜け防止部を、前記外側継手部材のトラ ック溝の軸方向開口端において相対面するように溝内方へ突出する一対のボール 係止用突起から構成しているので、ボールからの抜け方向の押圧力をボール毎に 2 箇所で受ることができる。このため、安定した状態でボールを受けることができる。ま た、抜け方向の押圧力を分散して各ボール係止用突起は受けることができるので、 各ボール係止用突起として、比較的小さいものであっても、この押圧力を受けること ができる。
[0012] また、前記抜け防止部の一対のボール係止用突起を、溝底面における溝深さ方向 中央部に設けたり、溝幅方向両端に設けたりすることができる。
[0013] 他の摺動式等速自在継手は、円筒状の内径面に複数の直線状のトラック溝を軸方 向に形成した外側継手部材と、球面状の外径面に複数の直線状のトラック溝を軸方 向に形成した内側継手部材と、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック 溝との間に介在してトルクを伝達するボールと、外側継手部材の内径面と内側継手 部材の外径面との間に介在してボールを保持するケージとを備え、内側継手部材と ボールとケージとを含む内部部品の抜け防止部を前記外側継手部材に形成した摺 動式等速自在継手であって、前記外側継手部材の開口端において、この外側継手 部材の内径面の周方向に隣合うトラック溝間に内径側へ突出するケージ係止用突起 を設け、このケージ係止用突起にて前記抜け防止部を構成したものである。
[0014] この他の摺動式等速自在継手によれば、外側継手部材の内径面の周方向に隣合 うトラック溝間に内径側へ突出するケージ係止用突起を設け、このケージ係止用突起 にて抜け防止部を構成しているので、抜け方向の押圧力を複数箇所で受ることがで きる。このため、安定した状態でケージを受けることができる。また、抜け方向の押圧 力を分散して各ケージ係止用突起は受けることができるので、各ケージ係止用突起 として、比較的小さいものであっても、この押圧力を受けることができる。
[0015] 前記ケージは、外側継手部材の内径面に接触案内される凸球面状の外表面と、内 側継手部材の外径面に接触案内される凹球面状の内表面とを有し、かつ、外表面の 曲率中心と内表面の曲率中心とが、ボール中心を含む継手中心面に対して軸方向 の反対側にオフセットされ、前記ケージの外表面と前記外側継手部材の内径面との 接触位置を、前記継手中心面よりも前記外側継手部材の開口端側に配置することも 可能である。
[0016] ケージの外表面と前記外側継手部材の内径面との接触位置を、継手中心面よりも 外側継手部材の開口端側に配置すれば、ケージ係止用突起にケージが係止してい る状態では、外輪の開口部からボールが大きく突出しないことになる。
発明の効果
[0017] 本発明の摺動式等速自在継手によれば、ボールからの抜け方向の押圧力をボー ル毎に 2箇所で受ることができる。このため、安定した状態でボールを受けることがで き、摺動式等速自在継手としての信頼性が向上する。また、抜け方向の押圧力を分 散して各ボール係止用突起は受けることができるので、各ボール係止用突起として、 比較的小さいものであっても、この押圧力を受けることができる。このため、内部部品 を外側継手部材に組み込む際の作業性の向上を図ることができる。これに対して、 突起の内径方向への突起量が大きければ、組込み作業性に劣ることになる。
[0018] 抜け防止部の一対のボール係止用突起を、溝底面における溝深さ方向中央部に 設けることによって、相対面する一対のボール係止用突起の間隔を比較的大きく離 すことができ、ストツバ機能の向上を図ることができる。また、溝底面における溝幅方 向両端に設けたものでは、相対面する一対のボール係止用突起の間隔をさらに大き く離すことができ、ストッパ機能の向上を一層図ることができる。
[0019] 本発明の他の摺動式等速自在継手によれば、ケージからの抜け方向の押圧力を 周方向に沿った複数箇所で受ることができる。このため、安定した状態でケージを受 けることができ、摺動式等速自在継手としての信頼性が向上する。また、抜け方向の 押圧力を分散して各ケージ係止用突起は受けることができるので、各ケージ係止用 突起として、比較的小さいものであっても、この押圧力を受けることができる。このため 、内部部品を外側継手部材に組み込む際の作業性の向上を図ることができる。
[0020] ケージの外表面と前記外側継手部材の内径面との接触位置を、継手中心面よりも 外側継手部材の開口端側に配置すれば、ボールが外輪の開口部から大きく突出し ない状態において、ケージがケージ係止用突起に係止する。このため、内部部品の 外輪からの抜けを一層防止することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0021] 本発明に係る摺動型等速自在継手の実施形態を図 1〜図 6に基づいて説明する。
この実施形態に係る摺動型等速自在継手としてはダブルオフセット型等速自在継手 を示している。
[0022] 図 1と図 2に示す等速自在継手は、円筒状の内周面（内径面） 11に複数 (この場合 、 4本）の直線状のトラック溝 12を軸方向に形成した外側継手部材としての外輪 13と 、球面状の外周面（外径面） 14に前記外輪 13のトラック溝 12と同数の直線状のトラッ ク溝 15を軸方向に形成した内側継手部材としての内輪 16と、外輪 13のトラック溝 12 と内輪 16のトラック溝 15との間に介在するトノレク伝達ボール 17と、トルク伝達ボール 17を保持するケージ 18とを備える。また、内輪 16の内周面に図示しない軸を連結す るためのセレーシヨン（又はスプライン） 19を形成している。なお、外輪 13は、内径面 11に前記トラック溝 12が形成されたカップ部 13aと、このカップ部 13aの底壁から突 設されるステム部 13bとを備える。
[0023] ケージ 18は、トルク伝達ボール 17を収容する複数（この場合、 4個）のポケット 20と を備えた環体であり、球面状の外周面（外表面） 18aが外輪 13の内径面 11に接触案 内され、球面状の内周面（内表面） 18bが内輪 16の外径面 14に接触案内される。外 表面 18aの曲率中心 Olと内表面 18bの曲率中心 02とは、ボール中心 Bを含む継手 中心面 Pに対して軸方向の反対側にオフセットされている。
[0024] 上記構成の等速自在継手においては、内側継手部材（内輪 16)とボール 17とケー ジ 18とを含む内部部品 21の抜け防止部 22を外側継手部材である外輪 13に形成し ている。この場合、外輪 13のトラック溝 12の軸方向開口端において相対面するように 溝内方へ突出する一対のボール係止用突起 23、 23を設け、この一対のボール係止 用突起 23、 23にて抜け防止部 22を構成している。
[0025] すなわち、外輪 13の開口端面には、面取り部（チャンファ） 24が形成され、このチヤ ンファ 24に対応して形成される。具体的には、図 3に示すように、チャンファ 24の軸 方向中央部に、ローリング成形にて周方向凹溝 25を形成することによって、トラック溝 12内に突設するボール係止用突起 23を形成することになる。このため、このボーノレ 係止用突起 23は、溝底面における溝深さ方向中央部 26に設けられることになり、相 対面する一対のボール係止用突起 23間の寸法 Aを比較的大きくとることができる。
[0026] また、ボール係止用突起 23の位置としては、図 3の仮想線で示すように、溝底面に おける溝幅方向両端 27に設けてもよい。この場合、相対面する一対のボール係止用 突起 23間の寸法 A1を図 3の実線で示すボール係止用突起 23間の寸法 Aよりも大き くとれる。
[0027] 前記摺動式等速自在継手において、内部部品 21が外輪 13の開口側へスライドし て開口側に位置した場合、ボール 17が、抜け防止部 22を構成するボール係止用突 起 23に当接することになり、内部部品 21 (内輪 16とボール 17とケージ 18等から構成 される部品）のこれ以上の開口側へのスライドが規制される。
[0028] このように、本発明の摺動式等速自在継手では、抜け防止部 22を、外側継手部材 のトラック溝 12の軸方向開口端において相対面するように溝内方へ突出する一対の ボール係止用突起 23、 23から構成しているので、ボール 17からの抜け方向の押圧 力をボール毎に 2箇所で受ることができる。このため、安定した状態でボール 17を受 けることができ、摺動式等速自在継手としての信頼性が向上する。
[0029] また、抜け方向の押圧力を分散して各ボール係止用突起 23は受けることができる ので、各ボール係止用突起 23として、比較的小さいものであっても、この押圧力を受 けることができる。このため、内部部品 21を外側継手部材に組み込む際の作業性の 向上を図ることができる。すなわち、ボール係止用突起 23の内径方向への突起量が 大きければ、組込み作業性に劣ることになる。
[0030] また、抜け防止部 22の一対のボール係止用突起 23を、溝底面における溝深さ方 向中央部 26に設けることによって、相対面する一対のボール係止用突起 23、 23の 間隔を比較的大きく離すことができ、ストッパ機能の向上を図ることができる。また、溝 底面における溝幅方向両端 27に設けたものでは、相対面する一対のボール係止用 突起 23の間隔をさらに大きく離すことができ、ストッパ機能の向上を一層図ることがで きる。
[0031] 次に図 4と図 5は他の実施形態を示し、この場合、外側継手部材である外輪 13の開 口端において、図 5に示すように、この外輪 13の内径面 11の周方向に隣合うトラック 溝間に内径側へ突出するケージ係止用突起 30を設け、このケージ係止用突起 30に て抜け防止部 22を構成する。
[0032] 外輪 13の開口端を加締ることによって、内径側へ突出するケージ係止用突起 30を 形成すること力 Sできる。すなわち、突起形成用治具を外輪 13の開口端面 31の外方 力 軸方向に沿って押圧することによって、形成することができる。
[0033] この実施形態の摺動式等速自在継手では、外輪 13のトラック溝 12及びこれに対向 する内輪 16のトラック溝 15がそれぞれ周方向に沿って 3本づっ形成されている。この ため、ケージ係止用突起 30としても周方向に沿って 3個は配設されている。なお、こ の図 4と図 5に示す摺動式等速自在継手の他の構成は、前記図 1と図 2に示した摺動 式等速自在継手と同様であるので、同一の構成については図 1等と同一の符号を付 してその説明を省略する。
[0034] この図 4等に示す摺動式等速自在継手において、内部部品 21が外輪 13の開口側 ヘスライドして開口側に位置した場合、ケージ 18が、抜け防止部 22を構成するケー ジ係止用突起 30に当接することになり、内部部品 21のこれ以上の開口側へのスライ ドが規制される。
[0035] 図 4と図 5に示す摺動式等速自在継手では、外側継手部材の内径面 11の周方向 に隣合うトラック溝間に内径側へ突出するケージ係止用突起 30を設け、このケージ 係止用突起 30にて抜け防止部 22を構成しているので、ケージ 18からの抜け方向の 押圧力を複数箇所で受ることができる。このため、安定した状態でケージ 18を受ける ことができ、摺動式等速自在継手としての信頼性が向上する。
[0036] また、抜け方向の押圧力を分散して各ケージ係止用突起 30は受けることができる ので、各ケージ係止用突起 30として、比較的小さいものであっても、この押圧力を受 けることができる。このため、このため、内部部品 21を外側継手部材に組み込む際の 作業性の向上を図ることができる。
[0037] ところで、前記各実施形態では、ケージ 18の外表面 18aと外輪 13の内径面 11との 接触位置 40を、前記継手中心面 Pよりも外輪 13の反開口端側 (奥側)にくるように配 置していた。このため、内部部品 21が開口側へスライドして、ケージ 18がケージ係止 用突起 30に当接して抜け規制されている状態では、外輪 13の開口部からボール 17 が大きく突出している状態となっている。
[0038] し力、しながら、内部部品 21が外輪 13から抜けにくくするには、外輪 13の開口部か らボール 17が大きく突出しないようにするのが好ましい。このためには、図 6に示すよ うに、ケージ 18の外表面 18aと外輪 13の内径面 11との接触位置 40を、継手中心面 Pよりも外輪 13の開口端側にくるように配置すればよい。すなわち、外表面 18aの曲 率中心 Olを、ボール中心 Bを含む継手中心面 Pよりも開口側に配設するとともに、内 表面 18bの曲率中心 02を継手中心面 Pよりも反開口側に配設するようにすればよい
[0039] 図 6に示すような内部部品 21を図 4に示すようなケージ係止用突起 30が設けられ た外輪 13に内嵌すれば、ケージ係止用突起 30にケージ 18が係止している状態で は、外輪 13の開口部からボール 17が大きく突出しなことになる。
[0040] このように、ケージ 18の外表面 18aと外側継手部材の内径面 11との接触位置 40を 、継手中心面 Pよりも外側継手部材の開口端側に配置すれば、ボール 17が外輪 13 の開口部から大きく突出しない状態において、ケージ 18がケージ係止用突起 30に 係止する。このため、内部部品 21の外輪 13からの抜けを一層防止することができる。
[0041] 以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定される ことなく種々の変形が可能であって、例えば、抜け防止部 22として、図 1に示すボー ノレ係止用突起 23と図 4に示すケージ係止用突起 30とを備えたものであってもよい。 また、ボール係止用突起 23の形状や大きさ等としては、ボール 17が係止して、内部 部品 21の抜けを規制できるとともに、外輪 13への内部部品 21の組み込むが可能な 範囲で種々変更できる。また、ケージ係止用突起 30の形状や大きさ等としても、ケー ジ 18が係止して、内部部品 21の抜けを規制できるとともに、外輪 13への内部部品 2 1の組み込むが可能な範囲で種々変更できる。
[0042] 摺動式等速自在継手のボール数として 3個や 4個に限るものではなぐ種々の数の ものを使用することができる。このため、ケージ係止用突起 30の数としては、ボール 数等に応じて変更できる。また、ボール数が多い場合、ボール係止用突起 23を全ト ラック溝 12に設けなくてもよぐケージ係止用突起 30としても各トラック溝間に設けな くてもよい。
図面の簡単な説明
[0043] [図 1]本発明に係る摺動式等速自在継手の断面図である。
[図 2]図 1の摺動式等速自在継手の正面図である。
[図 3]図 1の摺動式等速自在継手の要部拡大図である。
[図 4]本発明に係る他の摺動式等速自在継手の断面図である。
[図 5]図 4の摺動式等速自在継手の正面図である。
[図 6]本発明に係る別の摺動式等速自在継手の断面図である
[図 7]従来の摺動式等速自在継手の断面図である。

Claims

請求の範囲
[1] 円筒状の内径面に複数の直線状のトラック溝を軸方向に形成した外側継手部材と
、球面状の外径面に複数の直線状のトラック溝を軸方向に形成した内側継手部材と 、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝 達するボールと、外側継手部材の内径面と内側継手部材の外径面との間に介在して ボールを保持するケージとを備え、内側継手部材とボールとケージとを含む内部部 品の抜け防止部を前記外側継手部材に形成した摺動式等速自在継手であって、 前記抜け防止部を、前記外側継手部材のトラック溝の軸方向開口端において相対 面するように溝内方へ突出する一対のボール係止用突起から構成したことを特徴と する摺動式等速自在継手。
[2] 前記抜け防止部の一対のボール係止用突起を、溝底面における溝深さ方向中央 部に設けたことを特徴とする請求項 1の摺動式等速自在継手。
[3] 前記抜け防止部の一対のボール係止用突起を、溝底面における溝幅方向両端に 設けたことを特徴とする請求項 1の摺動式等速自在継手。
[4] 円筒状の内径面に複数の直線状のトラック溝を軸方向に形成した外側継手部材と 、球面状の外径面に複数の直線状のトラック溝を軸方向に形成した内側継手部材と 、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝 達するボールと、外側継手部材の内径面と内側継手部材の外径面との間に介在して ボールを保持するケージとを備え、内側継手部材とボールとケージとを含む内部部 品の抜け防止部を前記外側継手部材に形成した摺動式等速自在継手であって、 前記外側継手部材の開口端において、この外側継手部材の内径面の周方向に隣 合うトラック溝間に内径側へ突出するケージ係止用突起を設け、このケージ係止用突 起にて前記抜け防止部を構成したことを特徴とする摺動式等速自在継手。
[5] 前記ケージは、外側継手部材の内径面に接触案内される凸球面状の外表面と、内 側継手部材の外径面に接触案内される凹球面状の内表面とを有し、かつ、外表面の 曲率中心と内表面の曲率中心とが、ボール中心を含む継手中心面に対して軸方向 の反対側にオフセットされ、前記ケージの外表面と前記外側継手部材の内径面との 接触位置を、前記継手中心面よりも前記外側継手部材の開口端側に配置したことを 特徴とする請求項 1〜請求項 4のレ、ずれかの摺動式等速自在継手。
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