WO2014010629A1 - トリポード型等速ジョイントおよびその製造方法 - Google Patents

トリポード型等速ジョイントおよびその製造方法 Download PDF

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outer peripheral
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peripheral rolling
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憲司 大磯
俊史 森本
達也 上田
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株式会社ジェイテクト
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Definitions

  • the present invention relates to a tripod constant velocity joint and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-299800 (Patent Document 1) describes cutting the outer peripheral surface of a roller.
  • the processing of the outer peripheral surface of the roller is performed one by one regardless of grinding or cutting.
  • grinding it is possible to grind a plurality of rollers simultaneously by using a general-purpose grindstone.
  • the general-purpose grindstone it is conceivable to grind the outer peripheral surfaces of the plurality of rollers in a short time by forming the general-purpose grindstone into a shape obtained by transferring the outer peripheral surface when the plurality of rollers are arranged side by side.
  • the axial cross-sectional shape of the outer peripheral surface of the roller is an arc shape
  • the outer peripheral side in the vicinity of the contact between the two rollers has a sharply recessed shape.
  • the portion of the total shape grindstone must be sharply sharpened. Therefore, it becomes a cause which shortens the lifetime of a total form grindstone.
  • the sharply sharp part of the general-purpose grindstone is likely to be worn, and if a plurality of rollers are ground simultaneously using the worn general-purpose grindstone, it may not be possible to form a desired shape. That is, there is a possibility that a protrusion is formed at the end of the outer peripheral surface of the roller.
  • the roller formed in this way is applied to a tripod type constant velocity joint, the protruding portion of the roller comes into contact with the raceway groove of the outer ring, leading to a decrease in durability of the raceway groove. For this reason, it has been impossible to simultaneously grind the outer peripheral surfaces of a plurality of rollers with a general-purpose grindstone.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and even when the outer peripheral surfaces of a plurality of rollers are simultaneously machined using a general-purpose grindstone, the tool life can be extended and desired with high accuracy. It is an object of the present invention to provide a tripod type constant velocity joint capable of obtaining a shape and a method for manufacturing the same.
  • the tripod type constant velocity joint is a tripod type constant velocity joint provided with a roller that is rotatably supported by a tripod shaft and rolls along a raceway groove of an outer ring, and the roller includes a plurality of the rollers.
  • An outer peripheral rolling surface formed by simultaneous processing in a state in which the end surfaces are in contact with each other, and a protrusion protruding in an axial direction from an axial end of the outer peripheral rolling surface, the protrusion being the outer peripheral rolling
  • a protrusion end surface that contacts an end surface of the adjacent roller during surface processing, and an axial gap is formed between the ends of the outer peripheral rolling surfaces of the adjacent roller in a state in which the protrusion end surface is in contact, There is a gap between the outer peripheral rolling surface and the tool when machining.
  • the tripod constant velocity joint has a restricting member that restricts axial movement of the roller in at least one axial direction of the roller, and the roller has an end surface radially inward of the protrusion on the end surface of the tripod shaft.
  • the regulating member may have a regulating end surface that can contact the regulating member, and the protrusion may protrude in the axial direction from the regulating end surface.
  • the roller may be provided with the protrusions at both ends of the roller in the axial direction, and the protrusions of the adjacent rollers may be brought into contact with each other when the outer peripheral rolling surface is processed.
  • the tool may be a general-purpose grindstone, and the outer peripheral rolling surface may be simultaneously ground by the general-purpose grindstone in a state where end faces of the plurality of rollers are in contact with each other.
  • the manufacturing method of the tripod type constant velocity joint is a manufacturing method of a tripod type constant velocity joint provided with a roller that is rotatably supported by the tripod shaft and rolls along the raceway groove of the outer ring.
  • An outer peripheral rolling surface formed by simultaneous processing in a state in which the end surfaces of the plurality of rollers are in contact with each other, and a protrusion protruding in an axial direction from an axial end of the outer peripheral rolling surface,
  • the plurality of rollers are arranged so that the end surfaces of the protrusions of the rollers are in contact with the end surfaces of the other rollers, and an axial gap is formed between the ends of the outer peripheral rolling surfaces of the adjacent rollers.
  • An arranging step, and a machining step having a gap between the tool and the protrusion and forming the outer peripheral rolling surfaces of the plurality of rollers arranged in the arranging step by simultaneous machining with the tool, Is provided.
  • the rollers may be arranged so that end faces of the protrusions of the adjacent rollers are in contact with each other.
  • the projecting end face of one roller contacts the end face of another roller.
  • an axial gap is formed between the ends of the outer peripheral rolling surfaces of adjacent rollers, and a gap is formed between the protrusion and the tool when the outer peripheral rolling surface is processed.
  • the regulating end surface of the roller is a surface that can come into contact with the regulating member, it is a surface for defining the axial movement amount of the roller.
  • the protrusion of the roller is located on the radially outer side from the regulation end surface, and projects in the axial direction from the regulation end surface.
  • the protrusion of the roller does not contact the regulation member. Therefore, the protrusion is a part used only in the manufacture of the roller and has no influence on the function as the tripod type constant velocity joint.
  • ⁇ Protrusions can be brought into contact with each other by providing protrusions at both ends in the axial direction of the roller. Thereby, a clearance gap can be formed reliably between both protrusions and a tool. Therefore, it is possible to reliably extend the life of the tool. Further, the roller can have a symmetrical shape in the axial direction. Therefore, erroneous assembly can be prevented in manufacturing.
  • the roller when applying to simultaneous grinding with a general-purpose grindstone, the roller has a protrusion as described above, so that the leading edge of the sharp-pointed portion of the general-purpose grindstone is the gap between the protrusion and the general-purpose grindstone. Therefore, it will not wear out. Therefore, since there is no wear at the sharp edge of the general-purpose grindstone, the outer peripheral rolling surface of the transferred roller is not affected by the sharp-pointed portion of the general grindstone. Therefore, even when a plurality of rollers are ground simultaneously, the outer peripheral rolling surface of the rollers can obtain a desired shape with high accuracy. As a result, the grinding cost can be reduced.
  • the sharpness of the shape of the tool can be made gentle by the fact that the roller has the projection as in the case of the tripod type constant velocity joint.
  • the tool life can be extended.
  • the sharpness of the shape of the tool can be relaxed, the shape of the tool is strong against wear. This also extends the life of the tool.
  • the desired shape of the outer peripheral rolling surface can be obtained with high accuracy.
  • the roller can be applied when the protrusions are provided on both sides in the axial direction, and can also be applied when the protrusions are provided only on one side in the axial direction.
  • FIG. 10 is an enlarged view of a portion F in FIG. 9.
  • the tripod type constant velocity joint is used, for example, for connecting a power transmission shaft of a vehicle. For example, it is used for a connecting portion between a differential and a drive shaft.
  • the tripod constant velocity joint includes an outer ring 10, a tripod 20, a roller 30, a plurality of rolling elements 40, a retainer 50, and a snap ring 60.
  • the outer ring 10 is formed in a bottomed cylindrical shape, and the outer bottom surface of the outer ring 10 is connected to a differential.
  • Three track grooves 11 extending in the axial direction of the outer ring 10 are formed on the inner peripheral surface of the outer ring 10 at equal intervals. In FIG. 1, only one track groove 11 is shown.
  • the outer ring axis orthogonal cross-sectional shape on the groove side surface of the raceway groove 11 is formed in a circular arc concave shape.
  • the tripod 20 includes a boss 21 and three tripod shafts 22 extending in the radial direction from the boss 21.
  • a ring groove 22a is formed on the tip side (radially outer side) of each tripod shaft 22 over the entire circumference.
  • a snap ring 60 is fitted into the ring groove 22 a, and the snap ring 60 functions as a retainer from the tripod shaft 22 with respect to the retainer 50.
  • the retainer 50 serves to prevent the rolling element 40 from coming off. Further, the retainer 50 restricts movement of the roller 30 beyond the set range while allowing the roller 30 to move in the axial direction within the set range.
  • a roller seat surface 22 b (corresponding to the “regulating member” of the present invention) that restricts the axial movement of the roller 30 is formed over the entire circumference.
  • a rolling element seat surface 22c that restricts the axial movement of the rolling element 40 is formed over the entire circumference slightly on the tip side of the roller seat surface 22b. That is, the rolling element is positioned in the axial direction by the rolling element seat surface 22c and the retainer 50.
  • both the roller seating surface 22b and the rolling element seating surface 22c are formed in an annular planar shape.
  • the roller 30 is formed in an annular shape that is symmetrical in the axial direction, and its inner peripheral surface 31 is formed in a cylindrical shape.
  • the axial sectional shape of the roller 30 on the inner peripheral surface 31 of the roller 30 is formed in a straight line parallel to the axis of the roller 30.
  • the roller 30 is rotatably supported on the outer peripheral side of the tripod shaft 22 via a plurality of rolling elements 40.
  • the roller 30 is provided so as to be movable in the axial direction with respect to the tripod shaft 22, and is provided to be restricted from swinging with respect to the tripod shaft 22.
  • the moving range of the roller 30 in the axial direction is restricted by the roller seating surface 22 b and the tip of the retainer 50.
  • the axial cross-sectional shape of the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30 is formed in a circular arc shape.
  • the outer circumferential rolling surface 32 rolls along the raceway groove 11 of the outer ring 10.
  • This outer peripheral rolling surface 32 is ground by a general-purpose grindstone.
  • a regulation end face 34 and a protrusion 35 are formed on both end faces of the roller 30 in the axial direction.
  • the regulating end surface 34 is located on the radially inner side of the end surface, and is formed in a flat shape that can contact the roller seat surface 22 b of the tripod shaft 22.
  • the protrusion 35 is located radially outside the regulating end surface 34 and protrudes in the axial direction from the axial end of the regulating end surface 34 and the outer peripheral rolling surface 32.
  • the protrusion 35 positioned on the base end side of the tripod shaft 22 is formed so as not to contact the tripod 20 in a state where the regulation end surface 34 is in contact with the roller seat surface 22b (corresponding to the “regulation member” of the present invention).
  • the protrusion 35 positioned on the tip side of the tripod shaft 22 is brought into contact with the retainer 50 in a state where the restriction end surface 34 or the corner portion of the restriction end surface 34 is in contact with the retainer 50 (corresponding to the “regulation member” of the present invention).
  • the outer ring 10 is formed so as not to contact the raceway groove 11. Therefore, the protrusion 35 is a portion used only in the manufacture of the roller 30 as will be described below, and has no influence on the function as a tripod type constant velocity joint.
  • Each protrusion 35 has a protrusion end surface 35a, an inclined surface 35b connecting the outer peripheral edge of the protrusion end surface 35a and the axial end of the outer peripheral rolling surface 32, and a concave surface 35c connecting the inner peripheral edge of the protrusion end surface 35a and the regulating end surface 34.
  • the protrusion end surface 35a is formed in a planar shape orthogonal to the axis.
  • the inclined surface 35b is formed in a taper shape, for example.
  • the concave surface 35c is formed in a concave shape so as to form a gap with the corner portion of the roller seat surface 22b in a state where the regulating end surface 34 is in contact with the roller seat surface 22b.
  • roller manufacturing method Next, a method for manufacturing the roller 30 will be described. After the roller 30 is formed by forging, the outer peripheral rolling surface 32 is ground. Here, a grinding method of the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30 will be described with reference to FIGS.
  • two rollers 30 are arranged coaxially and arranged (arrangement process). At this time, the end faces of the rollers 30 are brought into contact with each other. Specifically, the projection end surface 35a of one roller 30 and the projection end surface 35a of the other roller 30 are brought into contact with each other.
  • the protrusion end surface 35 a is a surface protruding in the axial direction from the axial end of the outer peripheral rolling surface 32 and the regulating end surface 34. Therefore, in the contact state, an axial gap B is formed between the axial ends of the outer peripheral rolling surfaces 32 and 32 of the adjacent rollers 30 and 30. In the contact state, a gap C is formed between the regulating end surface 34 of one roller 30 and the regulating end surface 34 of the other roller 30.
  • the general-purpose grindstone 100 for simultaneously grinding the outer peripheral rolling surfaces 32 of the two rollers 30 is formed as shown in FIG. That is, the general-purpose grindstone 100 is formed in a disc shape, and two concave grooves 101 and 102 are formed on the outer peripheral surface thereof adjacent to each other in the axial direction.
  • the concave grooves 101 and 102 are formed in a circular arc concave shape, that is, a shape in which the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30 is transferred. Accordingly, a sharply sharp portion 103 is formed between the concave grooves 101 and 102 on the radially outer side.
  • the rollers 30 and 30 and the overall grinding wheel 100 are rotated to bring them closer together. And as shown in FIG. 4, the outer peripheral rolling surfaces 32 and 32 are grind
  • a gap D is formed between the protrusion 35 and the overall grinding wheel 100. That is, the leading edge of the sharp-pointed portion 103 of the general-purpose grindstone 100 is not in contact with any of the rollers 30, 30, and the protrusion 35 is not ground by the general-purpose grindstone 100.
  • the leading edge of the pointed portion 103 is not worn.
  • the concave grooves 101 and 102 are gradually worn by grinding a large number of the rollers 30 and 30. Then, the overall grinding wheel 100 has a shape as shown in FIG. As described above, in the general-purpose grindstone 100 after wear, the pointed portion 103 remains in the initial state, and only the portions of the concave grooves 101 and 102 are worn.
  • the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30 can obtain a desired shape with high accuracy.
  • a portion such as a protrusion that is left uncut is not formed on the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30.
  • the sharpness of the sharpened portion 103 of the general-purpose grindstone 100 can be moderated. From this, the lifetime of the general-purpose grindstone 100 itself can be extended. Furthermore, the shape of the pointed portion 103 of the general-purpose grindstone 103 can be made relatively strong against wear by reducing the degree of sharpness. Also from this, the lifetime of the general-purpose grindstone 100 can be extended.
  • the roller 30 has a symmetrical shape in the axial direction. Accordingly, it is possible to prevent erroneous assembly of the roller 30 in manufacturing.
  • the manufacturing method of the roller 130 of 2nd embodiment is demonstrated with reference to FIG.
  • the regulation end surface 34 and the protrusion 35 are provided on both end surfaces of the roller 30 in the axial direction.
  • the roller 130 has the regulating end surface 34 and the protrusion 35 on only one side in the axial direction, and the other end in the axial direction is a flat end surface 33.
  • the protruding end surface 35a of one roller 130 and the protruding end surface 35a of the other roller 130 are disposed so as to contact each other.
  • the outer peripheral rolling surfaces 32 of the two rollers 130 are simultaneously ground by the general-purpose grindstone 100. Also in this case, as described above, when the rollers 130 and 130 are ground at the same time after the grinding wheel 100 is worn, the outer peripheral rolling surface 32 of the roller 30 can obtain a desired shape with high accuracy.
  • a gap D is formed between the general-purpose grindstone 200, the protrusion 35, and the end face 33 in the same manner as described above. Accordingly, since the sharpened portion 203 of the general-purpose grindstone 200 is not worn, even when the concave grooves 101 and 102 of the general-purpose grindstone 100 are worn, when the rollers 130 and 130 are ground simultaneously, the outer peripheral rolling surface of the roller 130 32 can obtain a desired shape with high accuracy.
  • the gap D is narrower than in the first and second embodiments. Therefore, according to the first and second embodiments, the gap D can be secured large, and thus the above-described effects can be obtained more reliably.
  • the outer peripheral rolling surfaces 32 of the two rollers 30 and 130 are simultaneously ground by the general-purpose grindstones 100 and 200.
  • the two rollers 30 and 30 can be formed by cutting with a cutting tool 300 in a state where they are arranged in the axial direction.
  • the cutting tool 300 is relatively moved in the axial direction while rotating the rollers 30 and 30 in a state where the two rollers 30 and 30 are arranged in the axial direction. .
  • This is referred to as simultaneous cutting in this specification.
  • the clearance gap D is formed between the end surface of one roller 30 and the end surface of the other roller 30, the sharpness degree of the sharp part of the cutting tool 300 is made loose. be able to. Thereby, the lifetime of the cutting tool 300 can be improved.
  • the life of the total shape grindstone and cutting tool can be extended, and a desired shape can be obtained with high accuracy. it can.

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Abstract

　ローラは、複数個のローラの端面同士を接触させた状態で同時加工により成形される外周転動面と、外周転動面の軸方向端より軸方向に突出する突起とを備える。突起は、外周転動面の研削時に隣り合うローラの端面に接触する突起端面を有し、突起端面を接触させた状態で隣り合うローラの外周転動面の端間に軸方向隙間を形成する。さらに、突起は、外周転動面の加工時における工具との間に隙間を有する。

Description

トリポード型等速ジョイントおよびその製造方法
　本発明は、トリポード型等速ジョイントおよびその製造方法に関するものである。
　一般に、トリポード型等速ジョイントを構成するローラの外周面は、砥石により研削される。その他に、日本国特開２００９－２９９８００号公報（特許文献１）には、ローラの外周面を切削することが記載されている。
日本国特開２００９－２９９８００号公報
　ローラの外周面の加工は、研削であっても切削であっても、ローラ１個ずつ行っている。研削の場合には、総形砥石を用いることにより、複数のローラの同時研削が可能となる。つまり、総形砥石を、複数のローラを並べて配置したときの外周面を転写した形状に形成することで、短時間で複数のローラの外周面を研削することが考えられる。
　しかしながら、ローラの外周面の軸方向断面形状は円弧形状であるため、２個のローラを並べたときに、２個のローラの接触付近の外周側が、鋭角状に凹んだ形状となる。そのため、総形砥石の当該部分が、鋭角状に尖った形状にせざるを得ない。そのため、総形砥石の寿命を短くする原因となる。
　さらに、総形砥石の鋭角状に尖った部分は摩耗しやすくなり、摩耗した総形砥石を用いて複数のローラを同時研削すると、所望の形状に形成できなくなるおそれがある。つまり、ローラの外周面の端に、突起が形成されてしまうおそれがある。このようにして形成されたローラをトリポード型等速ジョイントに適用すると、ローラの当該突起部分が外輪の軌道溝に接触して、軌道溝の耐久性を低下することにつながる。このようなことから、複数個のローラの外周面を総形砥石により同時研削することはできなかった。
　また、切削加工においても、研削加工と同様に、刃具の先端を鋭角状に尖った形状にせざるを得ず、刃具の寿命が非常に短くなってしまうため、同時切削することはできなかった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、総形砥石を用いて複数個のローラの外周面を同時加工したとしても、工具の寿命を延ばすことができ、高精度に所望形状を得ることができるトリポード型等速ジョイントおよびその製造方法を提供することを目的とする。
　本手段に係るトリポード型等速ジョイントは、トリポード軸に回転可能に支持され外輪の軌道溝に沿って転動するローラを備えるトリポード型等速ジョイントであって、前記ローラは、複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で同時加工により成形される外周転動面と、前記外周転動面の軸方向端より軸方向に突出する突起と、を備え、前記突起は、前記外周転動面の加工時に隣り合う前記ローラの端面に接触する突起端面を有し、当該突起端面を接触させた状態で隣り合う前記ローラの前記外周転動面の端間に軸方向隙間を形成し、前記外周転動面の加工時における工具との間に隙間を有する。
　また、前記トリポード型等速ジョイントは、前記ローラの少なくとも軸方向一方に前記ローラの軸方向移動を規制する規制部材を有し、前記ローラは、前記突起より径方向内側の端面に前記トリポード軸の前記規制部材に接触可能な規制端面を有し、前記突起は、前記規制端面より軸方向に突出するようにしてもよい。
　また、前記ローラは、当該ローラの軸方向両端のそれぞれに前記突起を備え、前記外周転動面の加工時に隣り合う前記ローラの突起同士を接触させるようにしてもよい。
　また、前記工具は、総形砥石であり、前記外周転動面は、複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で前記総形砥石により同時研削されるようにしてもよい。
　本手段に係るトリポード型等速ジョイントの製造方法は、トリポード軸に回転可能に支持され外輪の軌道溝に沿って転動するローラを備えるトリポード型等速ジョイントの製造方法であって、前記ローラは、複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で同時加工により成形される外周転動面と、前記外周転動面の軸方向端より軸方向に突出する突起と、を備え、一の前記ローラの前記突起の端面が他の前記ローラの端面に接触するように複数個の前記ローラを配置し、かつ、隣り合う前記ローラの前記外周転動面の端間に軸方向隙間を形成する配置工程と、工具と前記突起との間に隙間を有し、かつ、前記配置工程にて配置された複数個の前記ローラの前記外周転動面を前記工具による同時加工により成形する加工工程とを備える。
　また、前記配置工程は、隣り合う前記ローラの前記突起の端面同士が接触するように前記ローラを配置してもよい。
　本手段によれば、複数個のローラを並べて配置したときに、一のローラの突起端面が他のローラの端面に接触する。このとき、隣り合うローラの外周転動面の端間に軸方向隙間が形成されており、さらに、外周転動面の加工時における突起と工具との間に隙間が形成される。この隙間が形成されることで、工具の形状の尖りを緩やかにすることができる。その結果、工具の寿命を延ばすことができる。さらに、工具の形状の尖りを緩やかにできるため、工具の形状は、摩耗に対して強い形状となる。このことからも、工具の寿命を延ばすことができる。さらには、摩耗に強いことから、高精度に外周転動面の所望形状を得ることができる。
　ローラの規制端面は、規制部材に接触可能な面であるため、ローラの軸方向移動量を規定するための面となる。一方、ローラの突起は、規制端面より径方向外側に位置しており、規制端面より軸方向に突出している。ここで、ローラの規制端面が規制部材に接触するために、ローラの当該突起は、規制部材に接触しないことになる。従って、当該突起は、ローラの製造においてのみ用いる部分であって、トリポード型等速ジョイントとしての機能上何ら影響を及ぼさない。
　ローラが、その軸方向両端に突起を備えることで、突起同士を接触させることができる。これにより、両突起と工具との間に隙間を確実に形成できる。従って、工具の寿命を確実に延ばすことができる。また、ローラは、軸方向において対称な形状にできる。従って、製造上、誤組付を防止できる。
　また、総形砥石による同時研削に適用する場合には、ローラが上記のような突起を有することで、総形砥石の鋭角状に尖った部分の最先端は、突起と総形砥石との隙間に位置するため、摩耗することはない。そのため、総形砥石の鋭角状に尖った部分の摩耗がないため、転写されるローラの外周転動面が、総形砥石の鋭角状に尖った部分の影響を受けることがない。従って、複数個のローラを同時研削する場合であっても、ローラの外周転動面は、高精度に所望形状を得ることができる。その結果、研削コストを低減することができる。
　本手段に係るトリポード型等速ジョイントの製造方法によれば、上記トリポード型等速ジョイントと同様に、ローラが突起を有することで、工具の形状の尖りを緩やかにすることができる。その結果、工具の寿命を延ばすことができる。さらに、工具の形状の尖りを緩やかにできるため、工具の形状は、摩耗に対して強い形状となる。このことからも、工具の寿命を延ばすことができる。さらには、摩耗に強いことから、高精度に外周転動面の所望形状を得ることができる。
　隣り合うローラの突起の端面同士を接触させた状態で同時加工することで、両突起と工具との間に隙間を確実に形成できる。従って、工具の寿命を確実に延ばすことができる。なお、ローラは、突起を軸方向両側に備える場合にも適用できるし、突起を軸方向片側のみに備える場合にも適用できる。
本発明の第一実施形態におけるトリポード型等速ジョイントの径方向断面図であって、３個のトリポード軸のうち１個の部分を示す。 図１のＡ部分におけるローラの軸方向拡大断面図である。 ２個のローラを製造する場合において、２個のローラを配置した状態の軸方向断面図である（配置工程）。ただし、２個のローラの外周転動面を同時研削するための総形砥石を示す。 ２個のローラを製造する場合において、総形砥石により２個のローラの外周転動面を研削する状態の図を示す（加工工程）。 図４のＥ部分における拡大図である。 摩耗後の総形砥石の軸方向部分断面図である。 本発明の第二実施形態において、総形砥石により２個のローラの外周転動面を研削する状態の図を示す。 本発明の第三実施形態において、総形砥石により２個のローラの外周転動面を研削する状態の図を示す。 本発明の第四実施形態において、切削工具により２個のローラの外周転動面を切削する状態の図を示す。 図９のＦ部分における拡大図である。
　＜第一実施形態＞
　（トリポード型等速ジョイントの構成）
　本発明の第一実施形態のトリポード型等速ジョイントについて、図１～図２を参照して説明する。トリポード型等速ジョイントは、例えば、車両の動力伝達シャフトの連結に用いられる。例えば、ディファレンシャルとドライブシャフトとの連結部位に用いられる。図１に示すように、トリポード型等速ジョイントは、外輪１０と、トリポード２０と、ローラ３０と、複数の転動体４０と、リテーナ５０と、スナップリング６０とから構成される。
　外輪１０は、有底筒状に形成され、外輪１０の底面外側は、ディファレンシャルに連結されている。外輪１０の内周面には、外輪１０の軸方向に延びる軌道溝１１が等間隔に３本形成されている。なお、図１においては、１本の軌道溝１１のみを示す。この軌道溝１１の溝側面における外輪軸直交断面形状は、円弧凹状に形成されている。
　トリポード２０は、ボス２１と、ボス２１から径方向に延びる３本のトリポード軸２２とを備える。各トリポード軸２２の先端側（径方向外側）には、周方向全周に亘ってリング溝２２ａが形成されている。このリング溝２２ａには、スナップリング６０が嵌め込まれ、スナップリング６０は、リテーナ５０に対してトリポード軸２２からの抜け止めとして機能する。そして、リテーナ５０は、転動体４０の抜け止めの役割を有する。さらに、リテーナ５０は、ローラ３０に対して設定範囲内の軸方向移動を許容しつつ、設定範囲を超える量の移動を規制する。
　また、トリポード軸２２の基端（ボス２１側）には、ローラ３０の軸方向移動を規制するローラ用座面２２ｂ（本発明の「規制部材」に相当）が全周に亘って形成され、当該ローラ用座面２２ｂより僅かに先端側には転動体４０の軸方向移動を規制する転動体用座面２２ｃが全周に亘って形成される。つまり、転動体は、当該転動体用座面２２ｃとリテーナ５０とによって軸方向に位置決めされている。ここで、ローラ用座面２２ｂおよび転動体用座面２２ｃは、いずれも環状の平面状に形成される。
　ローラ３０は、軸方向に対称な環状に形成されており、その内周面３１は、円筒状に形成される。つまり、ローラ３０の内周面３１におけるローラ３０の軸方向断面形状は、ローラ３０の軸に平行な直線状に形成される。ローラ３０は、トリポード軸２２の外周側に、複数の転動体４０を介して回転可能に支持される。そして、ローラ３０は、トリポード軸２２に対して軸方向に移動可能に設けられ、且つ、トリポード軸２２に対して揺動することを規制されて設けられている。ただし、ローラ３０は、ローラ用座面２２ｂとリテーナ５０の先端とによって軸方向の移動範囲を規制される。
　ローラ３０の外周転動面３２における軸方向断面形状は、円弧凸状に形成される。外周転動面３２は、外輪１０の軌道溝１１に沿って転動する。この外周転動面３２は、総形砥石により研削される。
　図１に示すように、ローラ３０の軸方向の両端面には、規制端面３４と突起３５がそれぞれ形成される。図２に示すように、規制端面３４は、端面のうち径方向内側に位置し、トリポード軸２２のローラ用座面２２ｂに接触可能な平面状に形成される。
　突起３５は、規制端面３４より径方向外側に位置し、規制端面３４および外周転動面３２の軸方向端より軸方向に突出している。トリポード軸２２の基端側に位置する突起３５は、規制端面３４がローラ用座面２２ｂ（本発明の「規制部材」に相当）に接触する状態において、トリポード２０に接触しないように形成される。また、トリポード軸２２の先端側に位置する突起３５は、規制端面３４または規制端面３４の角部がリテーナ５０（本発明の「規制部材」に相当）に接触する状態において、リテーナ５０に接触せず、外輪１０の軌道溝１１に接触しないように形成される。従って、当該突起３５は、以下に説明するようにローラ３０の製造においてのみ用いる部分であって、トリポード型等速ジョイントとしての機能上何ら影響を及ぼさない。
　各突起３５は、突起端面３５ａ、突起端面３５ａの外周縁と外周転動面３２の軸方向端とを接続する傾斜面３５ｂ、突起端面３５ａの内周縁と規制端面３４とを接続する凹面３５ｃを有する。突起端面３５ａは、軸に直交する平面状に形成される。傾斜面３５ｂは、例えば、テーパ状に形成される。凹面３５ｃは、規制端面３４がローラ用座面２２ｂに接触する状態において、ローラ用座面２２ｂの角部との間に隙間を形成するように、凹状に形成される。
　（ローラの製造方法）
　次に、ローラ３０の製造方法について説明する。ローラ３０は、鍛造により形成された後に、外周転動面３２が研削される。ここでは、ローラ３０の外周転動面３２の研削方法について図３～図６を参照して説明する。
　図３に示すように、２個のローラ３０を同軸状に並べて配置する（配置工程）。このとき、ローラ３０の端面同士を接触させる。詳細には、一方のローラ３０の突起端面３５ａと、他方のローラ３０の突起端面３５ａとを接触させる。ここで、突起端面３５ａは、外周転動面３２の軸方向端および規制端面３４より軸方向に突出した面となる。従って、当該接触状態において、隣り合うローラ３０，３０の外周転動面３２，３２の軸方向端間には、軸方向隙間Ｂが形成される。また、当該接触状態において、一方のローラ３０の規制端面３４と他方のローラ３０の規制端面３４との間には、隙間Ｃが形成される。
　２個のローラ３０の外周転動面３２を同時研削する総形砥石１００は、図３に示すように形成される。すなわち、総形砥石１００は、円盤状に形成され、その外周面には、軸方向に隣り合わせに２つの凹状溝１０１，１０２が形成される。凹状溝１０１，１０２は、円弧凹状、すなわちローラ３０の外周転動面３２を転写した形状に形成される。従って、凹状溝１０１，１０２の間には、径方向外側に鋭角状に尖った部分１０３が形成される。
　続いて、ローラ３０，３０および総形砥石１００を回転させて、両者を接近させる。そして、図４に示すように、ローラ３０，３０の外周転動面３２，３２に総形砥石１００の凹状溝１０１，１０２を接触させることで、外周転動面３２，３２を同時研削する（加工工程）。
　このとき、図４および図５に示すように、突起３５と総形砥石１００との間には、隙間Ｄが形成されている。すなわち、総形砥石１００の鋭角状に尖った部分１０３の最先端は、いずれのローラ３０，３０にも接触しておらず、突起３５は総形砥石１００によって研削されない。
　従って、尖った部分１０３の最先端は、摩耗することはない。一方、凹状溝１０１，１０２は、ローラ３０，３０を多数研削することで、徐々に摩耗していく。そうすると、総形砥石１００は、図６に示すような形状になる。このように、摩耗後の総形砥石１００は、尖った部分１０３は初期のまま残り、凹状溝１０１，１０２の部分のみが摩耗する。
　つまり、総形砥石１００が摩耗した後において、ローラ３０，３０を同時研削した場合、ローラ３０の外周転動面３２は、高精度に所望形状を得ることができる。特に、ローラ３０の外周転動面３２に、突起など削り残しとなるような部分が形成されることはない。このように、２個のローラ３０，３０を同時研削することができるため、研削コストを低減できる。
　また、隙間Ｄが形成されることで、総形砥石１００の尖った部分１０３の尖り度合いを緩やかにすることができる。このことから、総形砥石１００自体の寿命を延ばすことができる。さらに、総形砥石１０３の尖った部分１０３の形状は、尖り度合いを緩やかにすることにより、比較的摩耗に対して強い形状にできる。このことからも、総形砥石１００の寿命を延ばすことができる。また、ローラ３０は、軸方向において対称な形状となる。従って、製造上、ローラ３０の誤組付を防止できる。
　＜第二実施形態＞
　次に、第二実施形態のローラ１３０の製造方法について図７を参照して説明する。上記実施形態においては、ローラ３０の軸方向の両端面に、規制端面３４および突起３５を有するとした。本実施形態においては、ローラ１３０が、軸方向の一方のみに規制端面３４および突起３５を有し、軸方向の他方を平坦な端面３３とする。この場合、同時研削を行う際に、図７に示すように、一方のローラ１３０の突起端面３５ａと、他方のローラ１３０の突起端面３５ａとを突き合わせて接触するように配置する。そして、上記同様に、総形砥石１００により、２個のローラ１３０の外周転動面３２を同時研削する。この場合も、上記同様に、総形砥石１００が摩耗した後において、ローラ１３０，１３０を同時研削した場合、ローラ３０の外周転動面３２は、高精度に所望形状を得ることができる。
　＜第三実施形態＞
　次に、第三実施形態のローラ１３０の製造方法について図８を参照して説明する。第二実施形態においては、ローラ１３０の突起端面３５ａ同士を突き合わせるように配置した。本実施形態においては、図８に示すように、ローラ１３０，１３０の同時研削において、一方のローラ１３０の突起端面３５ａを他方のローラ１３０の平坦な端面３３に接触するように配置する。
　この場合も上記同様に、総形砥石２００と突起３５と端面３３との間に隙間Ｄが形成される。従って、総形砥石２００の尖った部分２０３は摩耗しないため、総形砥石１００の凹状溝１０１，１０２が摩耗した後においても、ローラ１３０，１３０を同時研削した場合、ローラ１３０の外周転動面３２は、高精度に所望形状を得ることができる。ただし、この場合、第一，第二実施形態に比べると、隙間Ｄが狭くなる。従って、第一，第二実施形態によれば、隙間Ｄを大きく確保できるため、より確実に上述した効果を奏することになる。
　＜第四実施形態＞
　また、上記実施形態においては、総形砥石１００，２００により、２個のローラ３０，１３０の外周転動面３２を同時研削した。この他に、図９および図１０に示すように、２個のローラ３０，３０を軸方向に並べた状態で切削工具３００により切削加工することにより成形することができる。
　詳細には、図９に示すように、２個のローラ３０，３０を軸方向に並べた状態で、ローラ３０，３０を回転させながら、切削工具３００を軸方向に相対移動させるようにして行う。このことを、本明細書においては同時切削と称する。そして、同時切削を行う場合に、一方のローラ３０の端面と他方のローラ３０の端面との間に隙間Ｄが形成されていることにより、切削工具３００の尖った部分の尖り度合いを緩やかにすることができる。これにより、切削工具３００の寿命を向上させることができる。
　本出願は、２０１２年７月１１日出願の日本特許出願（特願２０１２－１５５１０４）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明によれば、トリポード型等速ジョイントにおいて、複数個のローラの外周面を同時加工したとしても、総形砥石や切削工具の寿命を延ばすことができ、高精度に所望形状を得ることができる。
１０：外輪、　２２：トリポード軸、　２２ｂ：ローラ用座面、　３０，１３０：ローラ、　３２：外周転動面、　３４：規制端面、　３５：突起、　３５ａ：突起端面、　１００，２００：総形砥石、　３００：切削工具、　Ｂ：隣り合うローラの外周転動面の端間の軸方向隙間、　Ｄ：突起と総形砥石または切削工具との隙間 

Claims (6)

  1. 　トリポード軸に回転可能に支持され外輪の軌道溝に沿って転動するローラを備えるトリポード型等速ジョイントであって、
    　前記ローラは、
    　複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で同時加工により成形される外周転動面と、
    　前記外周転動面の軸方向端より軸方向に突出する突起と、
    　を備え、
    　前記突起は、
    　前記外周転動面の加工時に隣り合う前記ローラの端面に接触する突起端面を有し、
    　当該突起端面を接触させた状態で隣り合う前記ローラの前記外周転動面の端間に軸方向隙間を形成し、
    　前記外周転動面の加工時における工具との間に隙間を有する、
    　トリポード型等速ジョイント。
  2. 　前記ローラの少なくとも軸方向一方に前記ローラの軸方向移動を規制する規制部材を更に有し、
    　前記ローラは、前記突起より径方向内側の端面に前記規制部材に接触可能な規制端面を有し、
    　前記突起は、前記規制端面より軸方向に突出する、
    請求項１のトリポード型等速ジョイント。
  3. 　前記ローラは、当該ローラの軸方向両端のそれぞれに前記突起を備え、
    　前記外周転動面の加工時に隣り合う前記ローラの突起同士を接触させる、
    請求項１または２のトリポード型等速ジョイント。
  4. 　前記工具は、総形砥石であり、
    　前記外周転動面は、複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で前記総形砥石により同時研削される、
    請求項１～３の何れか一項のトリポード型等速ジョイント。
  5. 　トリポード軸に回転可能に支持され外輪の軌道溝に沿って転動するローラを備えるトリポード型等速ジョイントの製造方法であって、
    　前記ローラは、
    　複数個の前記ローラの端面同士を接触させた状態で同時加工により成形される外周転動面と、
    　前記外周転動面の軸方向端より軸方向に突出する突起と、
    　を備え、
    　一の前記ローラの前記突起の端面が他の前記ローラの端面に接触するように複数個の前記ローラを配置し、かつ、隣り合う前記ローラの前記外周転動面の端間に軸方向隙間を形成する配置工程と、
    　工具と前記突起との間に隙間を有し、かつ、前記配置工程にて配置された複数個の前記ローラの前記外周転動面を前記工具による同時加工により成形する加工工程と、
    　を備える、トリポード型等速ジョイントの製造方法。
  6. 　前記配置工程は、隣り合う前記ローラの前記突起の端面同士が接触するように前記ローラを配置する、請求項５のトリポード型等速ジョイントの製造方法。 
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