WO2016152667A1 - 摺動式等速自在継手 - Google Patents

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WO2016152667A1
WO2016152667A1 PCT/JP2016/058277 JP2016058277W WO2016152667A1 WO 2016152667 A1 WO2016152667 A1 WO 2016152667A1 JP 2016058277 W JP2016058277 W JP 2016058277W WO 2016152667 A1 WO2016152667 A1 WO 2016152667A1
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WO
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joint member
constant velocity
velocity universal
joint
stopper piece
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PCT/JP2016/058277
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English (en)
French (fr)
Inventor
石島 実
真史 大杉
Original Assignee
Ntn株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal 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
    • F16D3/202Universal 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
    • F16D3/205Universal 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
    • F16D3/2055Universal 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal 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
    • F16D3/22Universal 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
    • F16D3/223Universal 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
    • F16D3/226Universal 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
    • F16D3/227Universal 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 sliding type constant velocity universal joint.
  • Constant velocity universal joints are roughly classified into fixed type constant velocity universal joints that allow only angular displacement and sliding constant velocity universal joints that allow angular displacement and axial displacement.
  • a constant velocity universal joint incorporated in a power transmission mechanism of an automobile or various industrial machines there is a possibility that the internal parts of the sliding type constant velocity universal joint may come out of the outer joint member during assembly work on the vehicle.
  • the sliding type constant velocity universal joint includes an outer joint member 1, a tripod member (trunnion) 2 which is an inner joint member, and a roller 3 (torque transmission member).
  • One shaft (drive shaft) of the drive side and the driven side to be connected extends integrally from the bottom of the outer joint member 1, and the other shaft (not shown) is coupled to the tripod member 2.
  • the trunnion 2, the roller 3, etc. constitute the internal part A accommodated in the outer joint member 1.
  • the outer joint member 1 has a bottomed cylindrical shape with one open end, and three track grooves 4 extending in the axial direction are formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner periphery thereof.
  • the tripod member (trunnion) 2 has three leg shafts 6 projecting radially outward from a cylindrical boss portion 5, and these leg shafts 6 are inserted into the track grooves 4 of the outer joint member 1. 4 is engaged to transmit torque.
  • a roller 3 is rotatably fitted on the leg shaft 6 via a needle roller 7, and the roller 3 is connected by rolling along a pair of roller guide surfaces 8, 8 facing each other in the track groove 4. Smooth angular displacement and axial displacement between two axes.
  • the outer peripheral surface of the leg shaft 6 constitutes the inner rolling surface of the needle roller 7, and the inner peripheral surface of the roller 3 constitutes the outer rolling surface of the needle roller 7.
  • the plurality of needle rollers 7 are disposed between the outer peripheral surface of the leg shaft 6 and the inner peripheral surface of the roller in a full roller state.
  • a female spline 9 a is provided in the shaft hole (shaft hole) 9 of the boss portion 5 of the tripod member (trunnion) 2.
  • needle rollers 7 are in contact with the inner washer 10 fitted to the base of the leg shaft 6 on the radially inner side, and are in contact with the outer washer 11 fitted on the tip of the leg shaft 6 on the radially outer side. Yes.
  • the outer washer 11 is prevented from coming off by fitting a retaining ring 13 such as a circular circlip into an annular groove 12 formed at the tip of the leg shaft 6.
  • the internal part A may come out from the outer joint member 1 in some cases.
  • it is necessary to return to the original state, and it takes time for the returning operation, and the workability at the time of attaching to the vehicle deteriorates. Further, there is a risk of damaging the internal part A during the returning operation, and the strength and durability of the constant velocity universal joint are to be reduced.
  • various types of constant velocity universal joint retaining devices have been proposed (Patent Documents 1 to 6).
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 an annular clip is attached to the opening side of the inner diameter surface of the outer joint member.
  • Patent Document 3 and Patent Document 4 a ring-shaped stopper is attached to the opening of the outer joint member, and a stopper claw with which a roller is locked is provided on this stopper.
  • Patent Document 5 a recess is provided in the track groove of the outer joint member, and a stopper claw of the retaining ring is engaged with the recess.
  • Patent Document 6 an arc-shaped groove is formed on the opening end surface of the outer joint member, and an arc-shaped strip is fitted to the enlarged bottom portion of the arc-shaped groove, and the ends on both sides of the arc-shaped strip are bent. It is.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 the internal part is locked to the annular clip.
  • Patent Document 5 the internal part is locked to the stopper claw, and in Patent Document 6, the internal part is locked to the bent end of the arcuate strip to prevent the internal part from coming off.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 in order to mount the clip, it is necessary to form a clip mounting groove on the opening side of the inner diameter surface of the outer joint member. For this reason, at the time of production, the number of grooving steps increases, resulting in poor productivity and high cost.
  • the clip mounting groove it is necessary to increase the axial length of the mouth portion of the outer joint member in which the internal component is accommodated in order to ensure the stroke of the internal component, resulting in an increase in weight and size. At the same time, the cost increases.
  • the ring-shaped stopper attached to the opening portion of the outer joint member includes a fitting portion that is fitted onto the outer diameter portion of the opening portion of the outer joint member.
  • the fitting force (the removal force of the internal parts) has a structure determined by the removal strength of the removal parts. For this reason, the external force (detachment force) applied during the assembly operation cannot be supported, and the internal parts are detached from the outer joint member.
  • Patent Document 5 it is necessary to provide a recess in the track groove of the outer joint member, but this recess cannot be formed by forging, and will be cut in a subsequent process, resulting in poor workability and high cost. It was.
  • Patent Document 6 it is necessary to form an arc-shaped groove in the outer joint member, which increases the cost. Further, an arc-shaped strip is fitted to the enlarged bottom portion of the arc-shaped groove, and both sides of the arc-shaped strip are fitted. It is necessary to bend the end portion, and it is necessary to perform the work at three places, which is inferior in mounting workability.
  • the present invention is a sliding type that is low in cost, easy to mount, can stably generate a slip prevention force, and is excellent in the ability to mount a retaining component to an outer joint member. Provide constant velocity universal joints.
  • a first sliding type constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member, an inner joint member, and a torque transmission member interposed between the outer joint member and the inner joint member,
  • An internal component having a torque transmission member is accommodated in the outer joint member so as to be capable of sliding in the axial direction, and has a sliding-type constant velocity with a retaining structure for restricting the internal component from coming off from the outer joint member.
  • the retaining structure is a stopper piece that fits between the rolling surface of the torque transmission member of the outer joint member and the torque transmission member in a sliding state toward the opening side of the outer joint member of the inner part.
  • a tapered surface portion inclined from the joint opening side toward the joint back side is provided on the joint back side of the stopper piece, and the minimum thickness of the taper surface portion of the stopper piece is set between the rolling surface and the torque transmission member. Gap formed between In accordance with the sliding friction coefficient between the stopper piece and the rolling surface, in a range where the maximum thickness is equal to or greater than the gap, and no slip occurs between the stopper piece and the rolling surface. The inclination angle of the tapered surface portion is set.
  • the stopper piece is fitted between the rolling surface of the torque transmission member of the outer joint member and the torque transmission member in a sliding state of the inner part toward the opening side of the outer joint member. Will do.
  • the stopper piece is provided with a tapered surface portion inclined toward the rolling surface toward the joint back side, the stopper piece is hit with a wedge between the rolling surface and the torque transmission member. Will invade.
  • the inclination angle of the tapered surface portion is determined so that the stopper piece does not slip between the stopper piece and the rolling surface, the stopper piece enters between the rolling surface and the torque transmission member. Even if it does, the stopper piece does not shift.
  • the sliding friction coefficient is 0.16, the inclination angle of the taper surface portion is less than 9 deg. If the sliding friction coefficient is 0.14, the inclination angle of the taper surface portion is less than 8 deg and the sliding friction coefficient is 0.12. If there is, the inclination angle of the taper surface portion is less than 7 deg. If the sliding friction coefficient is 0.10, the inclination angle of the taper surface portion is less than 6 deg. If the sliding friction coefficient is 0.08, the inclination angle of the taper surface portion. Can be less than 5 deg.
  • the retaining structure can be constituted by a ring body that is attached to the edge of the opening of the outer joint member, and the stopper piece that is connected to the ring body and extends from the ring body to the joint back side. .
  • the retaining structure can be stably attached to the outer joint member, and the stopper piece is stably inserted between the rolling surface and the torque transmission member.
  • the internal part torque transmission member may be a tripod type in which three rollers are arranged at a 120 ° pitch along the circumferential direction. It is preferable that rolling surfaces are formed on the side walls facing each other in the circumferential direction of each track groove, and the stopper piece of the retaining structure is provided corresponding to each rolling surface. .
  • the torque transmission member of the internal part may be a ball type consisting of balls.
  • the number of balls is six, and three stopper pieces with a retaining structure are arranged at a 120 ° pitch in the circumferential direction. Even if it is provided, the number of balls may be eight, and four stopper pieces having a retaining structure may be arranged at a pitch of 90 ° along the circumferential direction.
  • a second sliding type constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member provided with three track grooves extending in the axial direction on the inner periphery and provided with roller guide surfaces facing each other on the inner wall of each track groove.
  • a tripod member having three leg shafts, a roller rotatably supported by the leg shaft and inserted into a track groove of the outer joint member, and an internal part having a tripod member and a roller
  • the sliding type constant velocity universal joint is a tripod type with a retaining structure for restricting the slipping out of the outer joint member, and the retaining structure is configured to slide the inner part toward the opening of the outer joint member.
  • a stopper piece is provided between one of the roller guide surfaces facing each other of the outer joint member and the roller, and the stopper piece is inclined toward the joint back side from the joint opening side to the joint back side.
  • a small protrusion piece that can be fitted into the track groove is provided on the roller guide surface side opposite to the stopper piece.
  • the small protrusion piece is provided on the roller guide surface side of the small protrusion piece from the joint opening side to the joint back side.
  • the roller guide surface has a taper surface that increases toward the side, and the roller guide surface of the stopper piece comes into contact with or comes into close contact with the small protrusion piece in the track groove.
  • the stopper piece is fitted between the roller guide surface of the outer joint member and the roller in the sliding state of the inner part toward the opening side of the outer joint member. Become. At this time, since a tapered surface portion that is inclined from the joint opening side to the joint back side is provided on the joint back side of the stopper piece, the stopper piece seems to be wedged between the roller guide surface and the roller. Will invade. Further, the stopper piece is fitted between either one of the roller guide surfaces facing each other of the outer joint member and the roller, and is excellent in mountability.
  • the small protrusion piece can be inserted into the track groove while being guided by the tapered surface.
  • the taper surface increases from the joint opening side toward the joint back side with the roller guide surface, and the roller guide surface of the stopper piece comes into contact or close contact with the small protrusion piece in the track groove. Therefore, before the small protrusion piece is fitted, the gap between the stopper piece and the roller guide surface is formed.
  • the minimum thickness of the tapered surface portion of the stopper piece is set to be equal to or smaller than the gap formed between the roller guide surface and the torque transmission member, and the maximum thickness is set to be equal to or larger than the gap.
  • the stopper piece and the roller guide It is preferable to set the inclination angle of the tapered surface portion in accordance with the sliding friction coefficient between the stopper piece and the roller guide surface within a range in which no slip occurs between the surface and the roller.
  • the stopper piece since the inclination angle of the tapered surface portion is determined in a range in which the stopper piece does not slip between the stopper piece and the roller guide surface, the stopper piece enters between the roller guide surface and the roller. However, the stopper piece is not displaced.
  • the retaining structure includes a ring body attached to the edge of the opening of the outer joint member, and the stopper piece and the small protrusion piece that are connected to the ring body and extend from the ring body to the joint back side. Can be configured. With this configuration, the retaining structure can be stably attached to the outer joint member, and the stopper piece is stably inserted between the rolling surface and the roller.
  • the retaining structure may have a mounting guide for guiding the mounting to the outer joint member.
  • the retaining structure includes a ring body mounted on an edge of the opening of the outer joint member, and the stopper piece and the small protrusion that are connected to the ring body and extend from the ring body to the joint back side. It has a piece, and the mounting guide that extends in the circumferential direction may be provided continuously on the outer diameter side of the stopper piece.
  • the retaining structure has a plurality of partial cylindrical portions that are fitted and adhered to the opening of the outer joint member, and each partial cylindrical portion is provided with a slit extending along the joint axial direction.
  • the retaining structure may be a metal plate press-molded product or a plastic material injection-molded product.
  • the opening of the outer joint member is a sliding type constant velocity universal joint that is sealed by a boot attached to the outer joint member, and the boot has a large-diameter mounting portion that is an opening of the outer joint member. And is fastened by the boot band and fixed to the opening end of the outer joint member, and is fitted on the outer diameter surface of the opening of the outer joint member to the ring body of the retaining structure.
  • the outer fitting part to be pressed may be provided, and the retaining structure may be disposed at a position not facing the boot band.
  • the retaining structure includes an outer fitting portion that is fitted onto the outer diameter surface of the opening of the outer joint member, and a circumferential groove formed on the outer diameter surface of the outer joint member.
  • the engaging piece part to engage may be provided, and this engaging piece part may incline radially inward from the joint back side toward the joint opening side. If the engagement piece portion is provided in this way, it is possible to effectively prevent detachment of the retaining structure from the outer joint member.
  • the stopper piece having a retaining structure is sandwiched between the roller and the rolling surface by the wedge effect, and the stopper piece slides against the outer joint member.
  • the position can be maintained without moving, and the stable effect of preventing the internal parts from coming off can be exhibited.
  • it can be used as it is without grooving the outer joint member, etc., it is not necessary to increase the axial length of the mouse part of the outer joint member, and can prevent enlargement and weight increase, High cost can be avoided.
  • the second sliding type constant velocity universal joint is excellent in mounting properties, improves assembly workability, and allows a phase shift with respect to the roller guide surface of the outer joint member when mounting the stopper piece. Is possible. Since the small protrusion piece can be fitted into the track groove while being guided by the taper surface thereof, the stopper piece is excellent in mountability and the assembling workability is improved.
  • FIG. 1st sliding type constant velocity universal joint of this invention It is a perspective view which shows the decomposition
  • FIG. 14 It is a perspective view which shows the decomposition
  • FIG. 14 It is a principal part expansion perspective view of the outer joint member of the constant velocity universal joint shown in FIG. It is the perspective view which showed the 14th retaining structure and was seen from the front side It is the perspective view which showed the 14th retaining structure and was seen from the side surface side.
  • FIGS. 1 and 2 show a sliding constant velocity universal joint according to the present invention.
  • This sliding constant velocity universal joint is a tripod type, and is provided with an outer joint member 22 provided with three track grooves 21 extending in the axial direction on the inner periphery, and an inner side provided with three leg shafts 23 projecting in the radial direction.
  • the tripod member 24, the roller 25, and the like constitute the internal component A that slides (reciprocates) along the axial direction in the outer joint member 22.
  • the roller 25 is fitted onto the outer diameter surface of the leg shaft 23 via a plurality of needle rollers 26 disposed along the circumferential direction.
  • the outer peripheral surface of the leg shaft 23 constitutes the inner rolling surface of the needle roller 26, and the inner peripheral surface of the roller 25 constitutes the outer rolling surface of the needle roller 26.
  • the plurality of needle rollers 26 are disposed between the outer peripheral surface of the leg shaft 23 and the inner peripheral surface of the roller 25 in a full roller state.
  • needle rollers 26 are in contact with the inner washer 30 externally fitted to the base of the leg shaft 23 in the radial direction, and are in contact with the outer washer 31 externally fitted to the tip of the leg shaft 23 in the radial direction. Yes.
  • the outer washer 31 is prevented from coming off by fitting a retaining ring 33 such as a circular circlip in an annular groove 32 formed at the tip of the leg shaft 23.
  • the tripod member 24 includes a boss portion 27 and the leg shaft 23 extending from the boss portion 27 in the radial direction.
  • a female spline 36 is provided in the shaft hole 35 of the boss portion 27 of the tripod member (trunnion) 24.
  • a shaft 38 having a male spline 37 formed at the end is fitted into the shaft hole 35, and the male spline 37 and the female spline 36 are fitted.
  • the outer joint member 22 has a cup-shaped mouth portion 40 opened at one end, and a track groove 21 extending in the axial direction is formed at a circumferentially divided position on the inner periphery.
  • the mouse portion 40 has a non-cylindrical shape in which a large diameter portion 40a and a small diameter portion 40b appear alternately when viewed in a cross section. That is, the mouse portion 40 is formed with the large-diameter portion 40a and the small-diameter portion 40b, whereby the three track grooves 21 extending in the axial direction are formed on the inner peripheral surface thereof.
  • Roller guide surfaces (roller slidable contact surfaces) 21a and 21a are formed on the side walls of each track groove 21 facing each other in the circumferential direction.
  • a boot 42 for sealing the opening of the outer joint member 22 is attached to the sliding constant velocity universal joint.
  • the boot 42 includes a large-diameter attachment portion 42a, a small-diameter attachment portion 42b, and a bellows portion 42c constituting a bent portion that connects the large-diameter attachment portion 42a and the small-diameter attachment portion 42b.
  • the large-diameter mounting portion 42 a of the boot 42 is fastened and fixed by a boot band 44 at a boot mounting portion 43 formed on the outer diameter surface on the opening side of the outer joint member 22, and the small-diameter mounting portion 42 b is a predetermined portion of the shaft 38. It is fastened and fixed by a boot band 46 at the site (boot mounting portion 45).
  • the boot mounting portion 43 formed on the outer diameter surface on the opening side of the outer joint member 22 includes a concave groove 47 formed on the outer diameter surface on the opening side of the large diameter portion 40a.
  • the ring body 50 constituting the retaining structure M is attached to the opening end of the outer joint member 22.
  • the ring body 50 includes a large-diameter portion 50a corresponding to the end surface 40a1 of the large-diameter portion 40a of the outer joint member 22, and a small-diameter portion 50b corresponding to the end surface 40b1 of the small-diameter portion 40b of the outer joint member 22.
  • the large diameter part 50a contacts the end surface 40a1 of the large diameter part 40a
  • the small diameter part 50b contacts the end surface 40b1 of the small diameter part 40b.
  • Stopper pieces 51 and 51 extending inward in the axial direction of the outer joint member 22 are provided at both ends in the circumferential direction of the small diameter portion 50b.
  • the stopper pieces 51, 51 extend along the roller guide surfaces (rolling surfaces) 21 a, 21 a, and taper surface portions 51 a at the tips, that is, the inner side in the axial direction of the outer joint member 22 (the joint back side). Is provided as shown in FIG.
  • the taper surface portion 51a is inclined toward the rolling surface 21a from the joint opening side toward the joint back side.
  • the stopper pieces 51 and 51 are fitted between the rolling surface 21a and the roller 25 as a torque transmission member when the internal part A moves to the opening side.
  • the stopper pieces 51, 51 are provided with a tapered surface portion 51 a on the joint back side, and the thickness gradually increases toward the opening side. Accordingly, when the internal part A moves toward the opening side, the wedge enters between the rolling surface 21a and the roller 25 so that the wedge is struck. That is, the stopper pieces 51, 51 are formed with a main body 51b having a constant thickness on the base end side.
  • the stopper piece 51 may be displaced and the stopper piece 51 may not enter between the rolling surface 21 a and the roller 25.
  • the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion (FIG. 3) is determined in accordance with the sliding friction coefficient between the stopper piece 51 and the rolling surface 21a within a range where no slip occurs between the stopper piece 51 and the rolling surface 21a. Set the reference).
  • the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 9 deg. If the sliding friction coefficient is 0.14, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 8 deg. If the friction coefficient is 0.12, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 7 deg. If the sliding friction coefficient is 0.10, the inclination angle ⁇ of the taper surface portion 51a is less than 6 deg and the sliding friction coefficient is 0. 0.08, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is set to less than 5 deg.
  • an object placed on a slope having a (static) friction coefficient ⁇ and an inclination angle ⁇ receives mg gravity vertically downward and a drag N perpendicular to the slope.
  • gravity is divided into a component force mgcos ⁇ perpendicular to the slope and a component force mgsin ⁇ parallel to the slope
  • the force mgcos ⁇ that pushes the slope and the vertical drag N are action / reaction forces (the same magnitude but in the opposite direction).
  • the force mgsin ⁇ that cancels each other and is parallel to the slope is the resultant force. Therefore, the object placed on the slope tries to slide down the slope by the force mgsin ⁇ , but if mgsin ⁇ ⁇ mgcos ⁇ , the object is stopped on the slope by the frictional force.
  • mgsin ⁇ gradually increases and mgcos ⁇ gradually decreases.
  • mgsin ⁇ ⁇ ⁇ mgcos ⁇ the object begins to slide down the slope.
  • the minimum thickness of the tapered surface portion 51a of the stopper piece 51 is set to be equal to or smaller than the gap formed between the rolling surface and the torque transmission member, and the maximum thickness is set to be equal to or larger than the gap. For this reason, by setting the inclination angle of the tapered surface portion 51a as described above, the tapered surface portion 51a is sandwiched between the rolling surface and the roller 25, and the stopper piece 51 does not slide on the rolling surface. With the wedge effect, the removal of the internal part A is reliably regulated.
  • an inner collar portion 42 d is provided on the inner diameter portion of the large diameter side of the boot 42, and when this boot 42 is attached to the outer joint member 22 and the shaft 38, it is shown in FIG. 2. As described above, the ring body 50 is sandwiched between the inner collar portion 42 d and the open end surface 22 a of the outer joint member 22.
  • the stopper piece 51 of the retaining structure M is sandwiched between the roller 25 as the torque transmitting member and the rolling surface 21a by the wedge effect, and the stopper piece. 51 can maintain the position without sliding with respect to the outer joint member 22, and can exhibit a stable removal preventing effect of the internal component A.
  • the outer joint member 22 can be used as it is without grooving or the like, and it is not necessary to increase the axial length of the mouth portion 40 of the outer joint member 22, thereby preventing an increase in size and weight. It is possible to avoid an increase in cost.
  • the second retaining structure M of the present invention includes an outer fitting portion 52 that is fitted on the opening edge of the large-diameter portion 40 a of the outer joint member 22 in the large-diameter portion 50 a of the ring body 50. Is provided.
  • the outer fitting portion 52 has a convex cross section and is formed with a concave groove portion 52 a on the inner diameter side.
  • a concave groove 47 is formed in the large-diameter portion 40a of the outer joint member 22.
  • a circumferential ridge 53 that forms a side wall on the opening side of the concave groove is formed. Will be. For this reason, when the ring body 50 is attached to the outer joint member 22, the groove 52 a of the outer fitting portion 52 is fitted to the circumferential protrusion 53.
  • the outer joint member 22 can be mounted more stably than the ring body 50 shown in FIG. 1 and the like, and a more stable removal preventing function can be exhibited.
  • the ring body 50 is unlikely to be displaced or detached when the boot 42 is attached, which is excellent in assembly work (assembly work).
  • the outer fitting portion 52 is disposed at a position not corresponding to the boot band 44 (a position where the ring body 50 does not exist under the boot band 44). .
  • the large-diameter side attachment portion 42a of the boot 42 can be tightened over the entire boot band width, and a stable wearing state can be obtained and airtightness is improved.
  • a convex portion 54 extending in the circumferential direction is provided on the bottom surface of the concave groove 47 of the large diameter portion 40 a of the outer joint member 22.
  • the convex portion 54 is provided at a position opposite to the boot band 44. For this reason, when the large-diameter mounting portion 42a of the boot 42 is mounted on the mounting portion and the boot band 44 is tightened, the convex portion 54 bites into the inner surface of the mounting portion 42a and the boot 42 can be mounted stably.
  • the third retaining structure M of the present invention will be described.
  • the ring body 50 shown in FIGS. 8A and 8B is formed by forming a slit 55 in the outer fitting portion 52 in the ring body 50 shown in FIGS. 5 and 6.
  • the slit 55 is formed in the outer fitting portion 52, the force required for diameter expansion at the time of mounting can be reduced, and the mounting workability is excellent.
  • FIG. By providing the plurality of slits 55, the outer fitting portion 52 is separated into a plurality of portions, and the force required for further diameter expansion can be reduced. That is, the number of slits 55 can be set arbitrarily, but the larger the number, the easier it is to deform and the better the wearability.
  • an engagement piece portion 56 is provided in the outer fitting portion 52, and a plurality of pieces formed on the outer diameter surface of the opening portion of the outer joint member 22 are provided on the engagement piece portion 56. It is engaged with any one of the circumferential grooves 57.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the front end edge (inner diameter end edge) of the engagement piece portion 56 constitutes an edge portion having a triangular cross-sectional shape, and the cross-sectional shape of the circumferential groove 57 is correspondingly triangular.
  • the outer fitting portion 52 has a circumferential slit portion 58 a extending in the circumferential direction, and an axial short slit continuously provided at both circumferential ends of the circumferential slit portion 58 a.
  • a slit 58 composed of portions 58b and 58b is provided. And the part surrounded by this circumferential direction slit part 58a and the axial direction short slit parts 58b and 58b is pushed and bent inward, The bent part is made into the engagement piece part 56.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the joint member 22 is pressed against the outer diameter surface and can swing so as to expand its diameter around the base portion 56a (the end portion on the inner side of the joint).
  • the radial direction from the joint back side toward the joint opening side is shown.
  • the engaging piece portion 56 inclined inward is engaged with one of the plurality of circumferential grooves 57.
  • the ring body 50 when the ring body 50 is provided with the engagement piece portion 56, it is difficult to be pulled out by being caught in the circumferential groove 57 of the outer joint member 22, and the mounting property is excellent.
  • the circumferential ridge 53 it is not necessary to provide the circumferential ridge 53 (see FIG. 5) as in the above embodiments. That is, the circumferential ridges 53 position the boots 42 to be mounted, and the ridges 52 provided with the slits 58 replace the projections 53 to position the boots 42.
  • the constant velocity universal joint shown in FIG. 15 is a ball type in which the torque transmission member of the internal part is a ball, and is a double offset type constant velocity universal joint.
  • the double offset type constant velocity universal joint includes an outer joint member 63 in which a track groove 62 is formed on an inner diameter surface 61 and an inner joint in which a track groove 65 is formed on an outer diameter surface 64.
  • a cage 69 interposed between the member 63 and the inner joint member 66 is provided.
  • the outer joint member 63 includes a mouth portion 59 having a track groove 62 formed on the inner diameter surface 61.
  • a female spline 80 is formed in the axial hole of the inner joint member 66, and an end of a shaft (not shown) is fitted into the axial hole of the inner joint member 66.
  • a male spline is formed at the end of the shaft, and the female spline 80 and the male spline are fitted when the end of the shaft is fitted into the axial hole of the inner joint member 66.
  • the inner joint member 66, the ball 67, the cage 69, and the like constitute the internal component A accommodated in the outer joint member 63.
  • the outer joint member 63 of the constant velocity universal joint is also provided with a retaining structure M constituted by the ring body 50 as shown in FIG.
  • the ring body 50 in this case includes a flat plate ring 70 and stopper pieces 71 arranged on the flat plate ring 70 at a 120 ° pitch along the circumferential direction. That is, arc-shaped notches 72 disposed at a 120 ° pitch along the circumferential direction are provided on the inner diameter edge of the flat plate ring 70, and the stopper pieces 71 project from the peripheral edge of the notches 72.
  • three stopper pieces 71 are provided so as not to correspond to all the track grooves (rolling surfaces) 62 but to skip one piece along the circumferential direction and face the three track grooves (rolling surfaces) 62. It is done. And this stopper piece 71 is set in circular arc shape so that the outer diameter surface may contact the bottom face of the track groove (rolling surface) 62.
  • a pair of stopper pieces 71 protrude from the peripheral edge of one notch 72. That is, two stopper pieces 71 are made to correspond to three of the six balls, respectively. That is, the stopper piece 71 shown in FIG. 15 or the like is separated into two, and the load applied to each stopper piece 71 is small (1/2 of that shown in FIG. 15 or the like). For this reason, it becomes possible to prevent the removal more firmly.
  • the ball 67 is the six constant velocity universal joints, but in FIG. 19, the ball 67 shows the eight constant velocity universal joint outer joint members 63.
  • the ring body 50 shown in FIG. 15 is provided with four stopper pieces 71 at a 90 ° pitch along the circumferential direction. That is, arc-shaped notches 72 disposed at a 90 ° pitch along the circumferential direction are provided on the inner diameter edge of the flat ring 70 of the ring body 50, and the stopper piece 71 is projected from the peripheral edge of the notch 72. To do.
  • the stopper piece 71 does not correspond to all the track grooves (rolling surfaces) 62, but is skipped by one along the circumferential direction, and four track grooves (rolling surfaces) 62. Four are provided to face each other. Even in this case, a pair of stopper pieces 71 may be provided so as to protrude from the peripheral edge of one notch 72 (see FIG. 18).
  • a tapered surface portion 71a that is inclined from the joint opening side toward the rolling surface side toward the joint back side is provided.
  • the minimum thickness of the tapered surface portion 71a of the stopper piece 71 is set to be equal to or smaller than the gap formed between the track groove (rolling surface) 62 and the torque transmission member (ball 67), and the maximum thickness is set to be equal to or larger than the gap.
  • the tapered surface portion is in accordance with the sliding friction coefficient between the stopper piece 71 and the track groove (rolling surface) 62 within a range where no slip occurs between the stopper piece 71 and the track groove (rolling surface) 62.
  • the inclination angle of 71a is set.
  • the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 9 deg. If the sliding friction coefficient is 0.14, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 8 deg. If the sliding friction coefficient is 0.12, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 7 deg. If the sliding friction coefficient is 0.10, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 6 deg. If it is 0.08, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is set to less than 5 deg.
  • the stopper piece 71 of the retaining structure M is sandwiched between the torque transmission member and the rolling surface by the wedge effect, and the stopper piece 71 Can maintain its position without sliding with respect to the outer joint member 63, and can exert a stable removal preventing effect of the internal component A.
  • the retaining structure M in the constant velocity universal joint shown in FIGS. 21 and 22 is constituted by the ring body 50 as in the retaining structure M shown in FIG.
  • a stopper piece 51 extending inward in the axial direction of the outer joint member 22 is provided at one end portion in the circumferential direction of the small diameter portion 50b, and a small protrusion is formed at the other end portion in the circumferential direction of the small diameter portion 50b of the ring body 50.
  • a piece 60 is provided.
  • the stopper piece 51 extends along the roller guide surface (rolling surface) 21a, and the tapered surface portion 51a is formed on the tip thereof, that is, on the inner side in the axial direction of the outer joint member 22 (back side of the joint). As shown in FIG. The taper surface portion 51a is inclined toward the rolling surface 21a from the joint opening side toward the joint back side. As shown in FIG. 23A, the roller guide surface corresponding surface 51c of the stopper piece 51 is an arc surface corresponding to the rolling surface 21a. For this reason, as shown in FIG. 23B, the roller guide surface corresponding surface 51c is in contact with or in close contact with the rolling surface 21a.
  • the small protrusion piece 60 is provided on the other roller guide surface 21b side of the opposite roller guide surfaces 21a and 21b of the track groove 21 so as to be fitted into the track groove 21.
  • the small projection piece 60 has a tapered surface 60a on the roller guide surface side that increases from the joint opening side to the joint guide side toward the roller guide surface. That is, it is a tapered surface that inclines toward the stopper piece side from the proximal end side toward the distal end side on the roller guide surface 21b side of the small protrusion piece 60.
  • the stopper piece corresponding surface 60c of the small protrusion piece 60 has a flat surface shape.
  • the length (projection amount) of the small projection piece 60 is set shorter than the length (projection amount) of the stopper piece 51. That is, as shown in FIG. 23A, when the length of the stopper piece 51 is L and the length of the small protrusion piece 60 is L1, L> L1. Specifically, it is about 0.2 ⁇ L / L1 ⁇ 0.8.
  • the stopper piece with the tip edge of the tapered surface 60a of the small protrusion piece 60 in contact with the roller guide surface 21b. 51 is fitted into the track groove, and a gap S is formed between the roller guide surface corresponding surface 51c and the roller guide surface 21a.
  • the size of the gap S is about the maximum thickness of the small protrusion piece 60.
  • the ring body 50 can be pushed into the opening of the outer joint member. If pushed in this way, the tapered surface 60a of the small protrusion piece 60 slides on the edge portion of the roller guide surface 21b, and the stopper piece 51 comes into contact with or closely contacts the roller guide surface 21a as shown in FIG. 23B. In this state, the track groove 21 is completely inserted.
  • the stopper piece 51 is fitted between the rolling surface 21a and the roller 25 as a torque transmission member when the internal part A moves to the opening side, like the stopper piece 51 shown in FIG. become.
  • the stopper pieces 51, 51 are provided with a tapered surface portion 51 a on the joint back side, and the thickness gradually increases toward the opening side. Accordingly, when the internal part A moves toward the opening side, the wedge enters between the rolling surface 21a and the roller 25 so that the wedge is struck. That is, the stopper piece 51 is formed with a main body 51b having a constant thickness on the base end side.
  • the stopper piece 51 may be displaced and the stopper piece 51 may not enter between the rolling surface 21 a and the roller 25.
  • the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion (FIG. 3) is determined in accordance with the sliding friction coefficient between the stopper piece 51 and the rolling surface 21a within a range where no slip occurs between the stopper piece 51 and the rolling surface 21a. Set the reference).
  • the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 9 deg. If the sliding friction coefficient is 0.14, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 8 deg. If the sliding friction coefficient is 0.12, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 7 deg. If the sliding friction coefficient is 0.10, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a is less than 6 deg. If it is 0.08, the inclination angle ⁇ of the tapered surface portion 51a can be less than 5 deg.
  • an object placed on a slope having a (static) friction coefficient ⁇ and an inclination angle ⁇ receives mg gravity in a vertically downward direction and a drag N vertically from the slope. If gravity is divided into a component force mgcos ⁇ perpendicular to the slope and a component force mgsin ⁇ parallel to the slope, the force mgcos ⁇ that pushes the object and the vertical drag N is an action / reaction force (the same magnitude but in the opposite direction), cancel each other out.
  • the force mgsin ⁇ parallel to the slope is the resultant force.
  • the object placed on the slope tries to slide down the slope by the force mgsin ⁇ , but if mgsin ⁇ ⁇ mgcos ⁇ , the object is stopped on the slope by the frictional force.
  • mgsin ⁇ gradually increases and mgcos ⁇ gradually decreases.
  • mgsin ⁇ ⁇ ⁇ mgcos ⁇ the object begins to slide down the slope.
  • the minimum thickness of the tapered surface portion 51a of the stopper piece 51 is set to be equal to or smaller than the gap formed between the rolling surface 21a and the roller 25, and the maximum thickness is set to be equal to or larger than the gap. For this reason, by setting the inclination angle of the tapered surface portion 51a as described above, the tapered surface portion 51a is sandwiched between the rolling surface and the roller 25, and the stopper piece 51 does not slide on the rolling surface. With the wedge effect, the removal of the internal part A is reliably regulated.
  • the taper angle ⁇ 1 of the taper surface 60a of the small protrusion piece 60 can be set, for example, to the same degree as the inclination angle ⁇ of the taper surface portion 51a of the stopper piece 51, but is not limited to this, and the state shown in FIG. 23A 23B, as long as the ring body 50 is pushed into the opening of the outer joint member, the roller guide surface corresponding surface 51c of the stopper piece 51 may be in contact with or in close contact with the roller guide surface 21a. . Further, as the length dimension of the small protrusion piece 60, in the state where the tapered surface portion 51 a is sandwiched between the rolling surface and the roller 25 to prevent the internal component A from coming off, the small protrusion piece 60 is the roller 25. It is sufficient that the length does not touch the surface.
  • an inner collar portion 42d is provided on the inner diameter portion of the large diameter side of the boot 42.
  • the stopper piece 51 of the retaining structure M is sandwiched between the roller 25 and the rolling surface 21a by the wedge effect, and the stopper piece 51 is the outer joint member.
  • the position can be maintained without sliding with respect to 22, and the effect of preventing the internal component A from being stably removed can be exhibited.
  • the outer joint member 22 can be used as it is without grooving or the like, and it is not necessary to increase the axial length of the mouth portion 40 of the outer joint member 22, thereby preventing an increase in size and weight. It is possible to avoid an increase in cost.
  • the stopper piece 51 Since the stopper piece 51 is in contact with or in close contact with the roller guide surface 21a when the small protrusion piece 60 is inserted into the track groove 21, before the small protrusion piece 60 is inserted, the stopper piece 51 has its roller guide. In this state, a gap is formed between the surface 21a. For this reason, it is possible to allow a phase shift with respect to the roller guide surface 21a of the outer joint member 22 when the stopper piece 51 is mounted. Further, since the small projection piece 60 can be fitted into the track groove 21 while being guided by the tapered surface 60a, the stopper piece 51 is excellent in mountability and assembly workability is improved.
  • the large-diameter portion of the outer joint member 22 is formed in the large-diameter portion 50a of the ring body 50 in the same manner as the retaining structure M shown in FIG.
  • An external fitting portion (partial cylindrical portion) 52 that is externally fitted to the opening edge of 40a is provided.
  • the outer fitting portion 52 has a convex section and is formed with a concave groove portion 52a on the inner diameter side.
  • a stopper piece 51 and a small protrusion piece 60 are provided in this ring body 50.
  • a concave groove 47 is formed in the large-diameter portion 40a of the outer joint member 22.
  • a circumferential ridge 53 constituting a side wall on the opening side of the concave groove is formed. Will be formed. For this reason, when the ring body 50 is attached to the outer joint member 22, the groove 52 a of the outer fitting portion 52 is fitted to the circumferential protrusion 53.
  • the outer joint member 22 can be mounted more stably than the ring body 50 shown in FIG. 21 and the like, and a more stable removal preventing function can be exhibited.
  • the ring body 50 is unlikely to be displaced or detached when the boot 42 is attached, which is excellent in assembly work (assembly work).
  • the outer fitting portion 52 is disposed at a position not corresponding to the boot band 44 (a position where the ring body 50 does not exist under the boot band 44). .
  • the large-diameter side attachment portion 42a of the boot 42 can be tightened over the entire boot band width, and a stable wearing state can be obtained and airtightness is improved.
  • a convex portion 54 extending in the circumferential direction is provided on the bottom surface of the concave groove 47 of the large diameter portion 40a of the outer joint member 22. .
  • the convex portion 54 is provided at a position opposite to the boot band 44. For this reason, when the large-diameter mounting portion 42a of the boot 42 is mounted on the mounting portion and the boot band 44 is tightened, the convex portion 54 bites into the inner surface of the mounting portion 42a and the boot 42 can be mounted stably.
  • the ring body 50 shown in FIGS. 27A and 27B is obtained by forming a slit 55 in the outer fitting portion 52 in the ring body 50 shown in FIGS.
  • the ring body 50 is also provided with a stopper piece 51 and a small protrusion piece 60.
  • the slit 55 is formed in the outer fitting portion 52, the force required for the diameter expansion at the time of mounting can be reduced, and the mounting workability is excellent.
  • FIG. By providing the plurality of slits 55, the outer fitting portion 52 is separated into a plurality of portions, and the force required for further diameter expansion can be reduced. That is, the number of slits 55 can be set arbitrarily, but the larger the number, the easier it is to deform and the better the wearability.
  • an engagement piece portion 56 (see FIGS. 29A and 29B) is provided in the outer fitting portion 52, and the opening outer diameter surface of the outer joint member 22 is provided on the engagement piece portion 56. Any one of a plurality of circumferential grooves 57 formed in the inner wall is engaged.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the front end edge (inner diameter end edge) of the engagement piece portion 56 constitutes an edge portion having a triangular cross-sectional shape, and the cross-sectional shape of the circumferential groove 57 is correspondingly triangular.
  • the ring body 50 is also provided with a stopper piece 51 and a small protrusion piece 60.
  • the outer fitting portion 52 has a circumferential slit 58a extending in the circumferential direction, and axial short slits 58b and 58b connected to both circumferential ends of the circumferential slit 58a.
  • a slit 58 is provided.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the joint member 22 is pressed against the outer diameter surface and can swing so as to expand its diameter around the base portion 56a (the end portion on the inner side of the joint).
  • FIG. 30 in the mounted state (in the state where the ring body 50 is in contact with the end face on the opening side of the outer joint member 22), from the joint back side toward the joint opening side.
  • the engaging piece portion 56 inclined inward in the radial direction is engaged with one of the plurality of circumferential grooves 57.
  • the circumferential ridge 53 is used to position the boot 42 to be mounted, and the outer fitting portion 52 of the ridge provided with the slit 58 is substituted for the circumferential ridge 53 to position the boot 42. .
  • the retaining structure M shown in FIGS. 31 to 33 serves as a guide when attaching the ring body 50 to the outer joint member 22 to the ring body 50 attached to the edge of the opening of the outer joint member 22.
  • a flat mounting guide 80 is provided.
  • the mounting guide 80 is connected to the stopper piece 60, and extends axially along the bottom surface 21 c of the track groove 21 on the outer diameter side of the stopper piece 60. It extends in a continuous manner extending inward. That is, the stopper piece 60 and the mounting guide 80 constitute an L-shaped body disposed at the corner portion of the small diameter portion 50b and the large diameter portion 50a.
  • the mounting guide 80 has a trapezoidal shape in which the upper side 80a is a short side extending along the joint edge between the small-diameter portion 50b and the large-diameter portion 50a, and the lower side 80b is a long side extending further to the joint back side than the upper side 80a. Consists of the body.
  • the side 80 c on the joint opening side of the mounting guide 80 is a surface that coincides with the outer end surface of the ring body 50, and the side 80 d on the back side of the joint projects beyond the stopper piece 60 to the back side of the joint. It is an inclined side that inclines. For this reason, the mounting guide 80 is formed with a triangular portion 80e extending from the stopper piece 60 to the joint back side.
  • the other configuration of the ring body 50 shown in FIG. 31 and the configuration of the sliding type constant velocity universal joint are the same as the configuration shown in the ring body 50 shown in FIG. 1 and the configuration of the sliding type constant velocity universal joint. Therefore, about the same structure, the code
  • the triangular portion 80 e of the mounting guide 80 enters the track groove 21 of the outer joint member 22. After that, in the state shown in FIG. 23A, that is, in the state where the tip edge of the tapered surface 60a of the small protrusion piece 60 is in contact with the roller guide surface 21b, the stopper piece 51 is fitted into the track groove, and the roller A gap S is formed between the guide surface corresponding surface 51c and the roller guide surface 21a.
  • the tapered surface 60a of the small protrusion piece 60 slides on the edge portion of the roller guide surface 21b, as shown in FIG. 23B.
  • the stopper piece 51 is in a state of being completely fitted into the track groove 21 while being in contact with or in close contact with the roller guide surface 21a.
  • the outer diameter surface of the mounting guide 80 is in sliding contact with the bottom surface 21 c of the track groove 21.
  • the provision of the mounting guide 80 further allows a positional shift and a phase shift when mounted on the outer joint member 22, and constitutes a guide for guiding during insertion, so that the mounting performance is stabilized. .
  • the retaining structure M shown in FIGS. 34 and 35 is similar to the retaining structure M shown in FIG. 5, and the opening edge of the large-diameter portion 40 a of the outer joint member 22 is formed on the large-diameter portion 50 a of the ring body 50.
  • An outer fitting part (partial cylindrical part) 52 is provided.
  • the mounting guide 80 described in FIG. 31 etc. is provided in the ring body 50 shown in this FIG.
  • the constant velocity universal joint shown in FIGS. 34 and 35 also has a concave groove 47 formed in the large-diameter portion 40a of the outer joint member 22 in the same manner as the constant velocity universal joint shown in FIG.
  • a concave groove 47 formed in the large-diameter portion 40a of the outer joint member 22 in the same manner as the constant velocity universal joint shown in FIG.
  • circumferential ridges 53 constituting the side wall on the opening side of the groove are formed. For this reason, when the ring body 50 is attached to the outer joint member 22, the groove 52 a of the outer fitting portion 52 is fitted to the circumferential protrusion 53.
  • the ring body 50 is unlikely to be displaced or detached when the boot 42 is attached, which is excellent in assembly work (assembly work). Further, like the ring body 50 shown in FIG. 31 and the like, the ring body 50 has the mounting guide 80, and the effect of the mounting guide 80 is exhibited.
  • the constant velocity universal joint shown in FIG. 36 is provided with a convex portion 54 extending in the circumferential direction on the bottom surface of the concave groove 47 of the large diameter portion 40a of the outer joint member 22 in the same manner as the constant velocity universal joint shown in FIG.
  • the convex portion 54 is provided at a position opposite to the boot band 44. For this reason, when the large-diameter mounting portion 42a of the boot 42 is mounted on the mounting portion and the boot band 44 is tightened, the convex portion 54 bites into the inner surface of the mounting portion 42a and the boot 42 can be mounted stably. Further, in the ring body 50 shown in FIGS.
  • the outer fitting portion 52 is disposed at a position not corresponding to the boot band 44 (a position where the ring body 50 does not exist under the boot band 44). .
  • the large-diameter side attachment portion 42a of the boot 42 can be tightened over the entire boot band width, and a stable wearing state can be obtained and airtightness is improved.
  • the retaining structure M shown in FIGS. 37A and 37B includes a ring body 50 shown in FIG. 19 provided with a stopper piece 51, a small projection piece 60, and a mounting guide 80, and the ring body 50 shown in FIGS. 8A and 8B. Similarly, a slit 55 is formed in the outer fitting portion 52.
  • the slit 55 is formed in the outer fitting portion 52, the force required for the diameter expansion at the time of mounting can be reduced, and the mounting workability is excellent.
  • FIG. By providing the plurality of slits 55, the outer fitting portion 52 is separated into a plurality of portions, and the force required for further diameter expansion can be reduced. That is, the number of slits 55 can be set arbitrarily, but the larger the number, the easier it is to deform and the better the wearability.
  • the retaining structure M shown in FIGS. 38 to 43 includes a ring body 50 shown in FIG. 34 provided with a stopper piece 51, a small projection piece 60, and a mounting guide 80, and the ring body 50 shown in FIGS.
  • an engagement piece portion 56 is provided in the outer fitting portion 52, and any one of a plurality of circumferential grooves 57 formed on the outer diameter surface of the opening of the outer joint member 22 is engaged with the engagement piece portion 56. It is something to be made.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the front end edge (inner diameter end edge) of the engagement piece portion 56 constitutes an edge portion having a triangular cross-sectional shape, and the cross-sectional shape of the circumferential groove 57 is correspondingly triangular.
  • the outer fitting portion 52 has a circumferential slit portion 58a extending in the circumferential direction, and an axial short slit continuously provided at both circumferential ends of the circumferential slit portion 58a.
  • a slit 58 composed of portions 58b and 58b is provided. And the part surrounded by this circumferential direction slit part 58a and the axial direction short slit parts 58b and 58b is pushed and bent inward, The bent part is made into the engagement piece part 56.
  • the engaging piece portion 56 is inclined inward in the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the joint member 22 is pressed against the outer diameter surface and can swing so as to expand its diameter around the base portion 56a (the end portion on the inner side of the joint).
  • the ring body 50 in the mounted state (the ring body 50 is in contact with the end surface on the opening side of the outer joint member 22), the radial direction from the joint back side toward the joint opening side.
  • the engaging piece portion 56 inclined inward is engaged with one of the plurality of circumferential grooves 57.
  • the ring body 50 shown in FIGS. 37A to 43 has the mounting guide 80 as in the ring body 50 shown in FIG.
  • a plastic material such as polyester, polycarbonate, polyurethane, epoxy, or the like is formed by injection molding even if it is formed by press molding from a metal plate material such as SPC, SPH, SUS. It may be formed.
  • the omission prevention structure M may be a metal material or a plastic material, and can stably prevent the internal components from coming off and has excellent design.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible, and the tip edge of the tapered surface portion 51a of the stopper piece 51 in the embodiment is thick. However, the tip portion may have a predetermined thickness. Further, as the stopper piece 51 shown in FIG. 3, the stopper piece 51 is configured by the tapered surface portion 51 a and the main body portion 51 b having a certain thickness, but does not have the main body portion 51 b having the certain thickness. Also good.
  • the tapered surface portions 51a and 71a have a rectangular shape when viewed from the torque transmission member (roller 25 or ball 67) side, but are not limited to this rectangular shape and may have other shapes such as a fan shape. .
  • the entire roller guide surface 21b side is the tapered surface 60a, but only the tip portion may be the tapered surface 60a.
  • the shape of 60 is rectangular in the embodiment, but is not limited to this rectangular shape, and may be other shapes such as a fan shape.
  • the stopper piece 51 is disposed on the one roller guide surface 21a side
  • the small projection piece 60 is disposed on the other roller guide surface 21b side. May be disposed on the other roller guide surface 21b side, and the small protrusion piece 60 may be disposed on the one roller guide surface 21a side.
  • the stopper piece does not correspond to all balls, but may be provided to correspond to all balls.
  • a sliding type constant velocity universal joint As a sliding type constant velocity universal joint, it can be used for a power transmission shaft of a drive shaft or a propeller shaft, and in addition to a power transmission system of an automobile, various general machines, electric machines having a rotating shaft, or It can also be used for transportation machinery.
  • the tripod type When the tripod type is used as the sliding constant velocity universal joint, it may be a single roller type or a double roller type.

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Abstract

 内部部品の外側継手部材からの抜けを規制する抜け止め構造を備えた摺動式等速自在継手である。抜け止め構造は、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、外側継手部材のトルク伝達部材の転走面とトルク伝達部材との間に嵌入するストッパ片を備える。ストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設ける。

Description

摺動式等速自在継手
 本発明は、摺動式等速自在継手に関する。
 等速自在継手は、角度変位のみを許容する固定式等速自在継手と、角度変位および軸方向変位を許容する摺動式等速自在継手とに大別される。例えば自動車や各種産業機械の動力伝達機構に組み込まれる等速自在継手において、車両へ組み付け作業時等において、摺動式等速自在継手ではその内部部品が外側継手部材から抜け出すおそれがあった。
 図44と図45は、トリポードタイプの摺動式等速自在継手を示している。この摺動式等速自在継手は、外側継手部材1と内側継手部材であるトリポード部材(トラニオン)2とローラ3(トルク伝達部材)とで主要部が構成されている。連結すべき駆動側と従動側の二軸の一方の軸(駆動軸)が外側継手部材1の底部から一体的に延び、他方の軸(図示せず)がトリポード部材2と結合される。この場合、トラニオン2とローラ3等で外側継手部材1に収容される内部部品Aを構成する。
 外側継手部材1は一端が開口した有底筒状で、その内周に軸方向に延びる三本のトラック溝4が円周方向等間隔に形成されている。トリポード部材(トラニオン)2は円筒状のボス部5から半径方向外側に突出した三本の脚軸6を有し、これら脚軸6が外側継手部材1のトラック溝4に挿入され、そのトラック溝4と係合してトルク伝達を行う。脚軸6には針状ころ7を介してローラ3が回転自在に外嵌され、このローラ3がトラック溝4の互いに対向する一対のローラ案内面8、8に沿って転動することで連結二軸間の角度変位と軸方向変位を円滑にする。
 脚軸6の外周面は針状ころ7の内側転動面を構成し、ローラ3の内周面は針状ころ7の外側転動面を構成している。複数の針状ころ7は、脚軸6の外周面とローラの内周面との間に総ころ状態で配設されている。また、トリポード部材(トラニオン)2のボス部5の軸孔(軸孔)9には雌スプライン9aが設けられている。
 これら針状ころ7は、脚軸6の付け根部に外嵌されたインナワッシャ10と半径方向内側で接すると共に、脚軸6の先端部に外嵌されたアウタワッシャ11と半径方向外側で接している。このアウタワッシャ11は、脚軸6の先端部に形成された環状溝12に丸サークリップ等の止め輪13を嵌合させることにより抜け止めされている。
 ところで、このような摺動式等速自在継手では、外側継手部材1から内部部品Aが抜け出す場合がある。このように抜け出した場合、元に戻す必要があり、その戻す作業に手間取り、車両への取付作業時における作業性が悪化する。また、元に戻す作業時に、内部部品Aを破損するおそれがあり、等速自在継手の強度・耐久性を低下させることになっていた。そこで、従来では、等速自在継手の抜け止め装置が種々提案されている(特許文献1~特許文献6)。
 特許文献1及び特許文献2では、環状のクリップを外側継手部材の内径面の開口部側に装着するものである。特許文献3及び特許文献4では、外側継手部材の開口部にリング状のストッパを装着し、このストッパにローラが係止するストッパ爪を設けている。特許文献5では、外側継手部材のトラック溝に凹部を設け、この凹部に抜け止めリングのストッパ爪を係合させている。特許文献6では、外側継手部材の開口端面に円弧状溝を形成し、この円弧状溝の拡大底部に円弧状細条を嵌合させて、この円弧状細条の両側の端部を折り曲げるものである。
 このため、内部部品が外側継手部材の開口部側へスライドして、抜け出しそうになれば、特許文献1及び特許文献2では、環状のクリップに内部部品が係止し、また、特許文献3~特許文献5では、ストッパ爪に内部部品が係止し、特許文献6では、円弧状細条の折り曲げ端部に内部部品が係止し、内部部品の抜けを防止している。
実用新案登録第2598804号公報 特許第3979779号公報 特開2006-242334号公報 実開平2-87128号公報 実開平5-30564号公報 特許第3037860号公報
 特許文献1及び特許文献2では、クリップを装着するために、外側継手部材の内径面の開口部側にクリップ装着溝を形成する必要がある。このため、生産時において、溝加工工程が増加して、生産性に劣るとともに、コスト高を招くことになる。しかも、クリップ装着溝を設けた場合、内部部品のストロークを確保するため、内部部品が収容される外側継手部材のマウス部の軸方向長さを長くする必要があり、重量大・大型化を招くとともに、コスト高となる。
 特許文献3及び特許文献4では、外側継手部材の開口部に装着されるリング状のストッパは、外側継手部材の開口部の外径部に外嵌される嵌合部を備えたものである。この場合の嵌合力(内部部品の抜け力)は、抜け部品の抜け強度で決まる構造となっている。このため、組み付け作業時に加わる外力(抜け力)を支えきれずに、外側継手部材から内部部品の抜けが発生することになる。また、特許文献5では、外側継手部材のトラック溝に凹部を設ける必要があるが、この凹部は鍛造では成形できず、後工程で切削加工することになり、作業性が悪く、コスト高となっていた。特許文献6では、外側継手部材に円弧状溝を形成する必要があり、コスト高となり、また、円弧状溝の拡大底部に円弧状細条を嵌合させて、この円弧状細条の両側の端部を折り曲げる必要があり、しかも、その作業を3か所において行う必要があり、装着作業性に劣る。
 そこで、本発明は、低コストで、装着作業が容易で、かつ、安定して抜け防止力を生じさせることが可能で、かつ、抜け止め部品の外側継手部材への装着性に優れる摺動式等速自在継手を提供する。
 本発明の第1の摺動式等速自在継手は、外側継手部材と、内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材とを備え、内側継手部材とトルク伝達部材とを有する内部部品は前記外側継手部材に軸方向の摺動を可能として収容されるとともに、内部部品の外側継手部材からの抜けを規制する抜け止め構造を備えた摺動式等速自在継手であって、抜け止め構造は、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、外側継手部材のトルク伝達部材の転走面とトルク伝達部材との間に嵌入するストッパ片を備え、このストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設けるとともに、ストッパ片のテーパ面部の最小肉厚を、転走面とトルク伝達部材との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とし、さらに、前記ストッパ片と前記転走面との間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片と前記転走面との間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度を設定したものである。
 本発明の等速自在継手によれば、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、ストッパ片が外側継手部材のトルク伝達部材の転走面とトルク伝達部材との間に嵌入することになる。この際、ストッパ片には、継手奥側に向って転走面側へ傾斜するテーパ面部が設けられているので、ストッパ片が、転走面とトルク伝達部材との間に楔が打たれるように侵入することになる。しかも、ストッパ片が、ストッパ片と前記転走面との間に滑りが生じない範囲にテーパ面部の傾斜角度が決定されているため、転走面とトルク伝達部材との間にストッパ片が侵入したとしてもストッパ片にずれが生じない。
 滑り摩擦係数が0.16であれば、テーパ面部の傾斜角度を9deg未満とし、滑り摩擦係数が0.14であれば、テーパ面部の傾斜角度を8deg未満とし、滑り摩擦係数が0.12であれば、テーパ面部の傾斜角度を7deg未満とし、滑り摩擦係数が0.10であれば、テーパ面部の傾斜角度を6deg未満とし、滑り摩擦係数が0.08であれば、テーパ面部の傾斜角度を5deg未満とすることができる。
 抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片とからなるもので構成できる。このように構成することによって、この抜け止め構造を安定して外側継手部材に取り付けることができ、しかも、ストッパ片が転走面とトルク伝達部材との間に安定して挿入される。
 前記内部部品のトルク伝達部材がローラからなり、ローラが周方向に沿って120°ピッチで3個配設されたトリポードタイプであってもよく、この場合、円周方向三等分位置に軸方向に延びるトラック溝を有し、各トラック溝の円周方向で向き合った側壁に転走面が形成され、前記抜け止め構造のストッパ片が各転走面に対応して設けられているのが好ましい。
 前記内部部品のトルク伝達部材がボールからなるボールタイプであってもよく、この場合、前記ボール数が6個であり、抜け止め構造のストッパ片が周方向に沿って120°ピッチで3個配設されているものであっても、前記ボール数が8個であり、抜け止め構造のストッパ片が周方向に沿って90°ピッチで4個配設されているものであってもよい。
 本発明の第2の摺動式等速自在継手は、内周に軸線方向に延びる3本のトラック溝を設けると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面を設けた外側継手部材と、三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記脚軸に回転自在に支持されるとともに前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されたローラと、トリポード部材とローラとを有する内部部品の外側継手部材からの抜けを規制する抜け止め構造とを備えたトリポードタイプである摺動式等速自在継手であって、抜け止め構造は、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、外側継手部材の互いに対向するローラ案内面のいずれか一方とローラとの間に嵌入するストッパ片を備え、このストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設けるとともに、前記ストッパ片に相対向するローラ案内面側に、そのトラック溝に嵌入可能となる小突起片を設け、この小突起片のローラ案内面側に継手開口側から継手奥側に向ってこのローラ案内面との間が大きくなるテーパ面を有し、小突起片のトラック溝への嵌入状態で、前記ストッパ片のローラ案内面が接触乃至密接するものである。
 本発明の摺動式等速自在継手によれば、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、ストッパ片が外側継手部材のローラ案内面とローラとの間に嵌入することになる。この際、ストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設けているので、ストッパ片が、ローラ案内面とローラとの間に楔が打たれるように侵入することになる。また、ストッパ片は、外側継手部材の互いに対向するローラ案内面のいずれか一方とローラとの間に嵌入するものであり、装着性に優れる。
 小突起片は、そのテーパ面にてガイドされつつトラック溝に嵌入させることができる。このテーパ面は、継手開口側から継手奥側に向ってローラ案内面との間が大きくなり、しかも、小突起片のトラック溝への嵌入状態で、前記ストッパ片のローラ案内面が接触乃至密接するものであるので、小突起片の嵌入前には、ストッパ片は、そのローラ案内面との間に隙間が形成される状態である。
 また、前記ストッパ片のテーパ面部の最小肉厚を、ローラ案内面とトルク伝達部材との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とし、さらに、前記ストッパ片と前記ローラ案内面との間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片と前記ローラ案内面との間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度を設定するのが好ましい。
 この場合、ストッパ片が、ストッパ片と前記ローラ案内面との間に滑りが生じない範囲にテーパ面部の傾斜角度が決定されているため、ローラ案内面とローラとの間にストッパ片が侵入したとしてもストッパ片にずれが生じない。
 抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片及び前記小突起片とからなるもので構成できる。このように構成することによって、この抜け止め構造を安定して外側継手部材に取り付けることができ、しかも、ストッパ片が転走面とローラの間に安定して挿入される。
 前記抜け止め構造は、外側継手部材への装着をガイドする装着ガイドを有するものであってもよい。また、前記抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片及び前記小突起片を有し、前記ストッパ片の外径側に周方向に延びる前記装着ガイドが連設されているものであってもよい。
 抜け止め構造は、外側継手部材の開口部に外嵌密着する複数の部分円筒部を有し、各部分円筒部には、継手軸方向に沿って延びるスリットを設けたものが好ましい。このように構成することによって、外側継手部材の開口部に安定して装着することができ、しかも、各部分円筒部にスリットが設けられているので、装着時には、部分円筒部は弾性変形し易くなって、装着性の向上を図ることができる。
 抜け止め構造は、金属製板材のプレス成型品であっても、プラスチック材の射出成型品であってもよい。
 外側継手部材の開口部は、この外側継手部材に装着されるブーツにて密封される摺動式等速自在継手であって、前記ブーツは、その大径の取付部が外側継手部材の開口部に外嵌されてブーツバンドにて締め付けられて外側継手部材の開口端部に固定され、抜け止め構造の前記リング体に、外側継手部材の開口部外径面に外嵌されて前記ブーツにて押えられる外嵌部を有し、抜け止め構造は、ブーツバンドに対向しない位置に配設されているものであってもよい。このように設定することによって、抜け止め構造の外側継手部材への装着状態が安定し、しかも、抜け止め構造は、ブーツバンドに対向しないので、ブーツバンドの締め付けによって、この抜け構造の変形等が生じない。
 また、抜け止め構造は、外側継手部材の開口部外径面に外嵌される外嵌部を備え、この外嵌部に、外側継手部材の開口部外径面に形成された周方向溝に係合する係合片部を設け、この係合片部が、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものであってもよい。このように係合片部を設ければ、抜け止め構造の外側継手部材からの外れを有効に防止できる。
  第1及び第2の摺動式等速自在継手では、抜け止め構造のストッパ片が楔効果で、ローラと転動面との間に挟まれ、しかも、ストッパ片が外側継手部材に対して摺動することなくその位置を維持し、内部部品の安定した抜け防止効果を発揮することができる。また、外側継手部材に溝加工等することなく、既存のまま使用することができ、外側継手部材のマウス部の軸方向長さを大きくする必要がなく、大型化・重量化を防止できるとともに、コスト高となることを回避できる。
 第2の摺動式等速自在継手では、装着性に優れ、組立作業性が向上し、また、ストッパ片を装着する際に、外側継手部材のローラ案内面に対して位相ずれを許容することが可能となる。小突起片は、そのテーパ面にてガイドされつつトラック溝に嵌入させることができるので、ストッパ片の装着性に優れ、組立作業性が向上する。
本発明の第1の摺動式等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 図1に示す摺動式等速自在継手の断面図である。 図1に示す摺動式等速自在継手に用いた抜け止め構造の要部拡大断面図である。 摩擦力の説明図である。 本発明の第2の抜け止め構造を用いた摺動式等速自在継手の分解状態の斜視図である。 図5に示す等速自在継手の断面図である。 本発明の第2の等速自在継手の断面図である。 本発明の第3の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である。 本発明の第3の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 本発明の第3の等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 図9に示す等速自在継手の外側継手部材の要部拡大斜視図である。 図9に示す等速自在継手に用いた第4の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である。 図9に示す等速自在継手に用いた第4の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 図9に示す等速自在継手に用いた第4の抜け止め構造の要部断面図である。 第4の抜け止め構造の装着状態の要部拡大断面図である。 第4の抜け止め構造の装着状態の等速自在継手の断面図である。 トルク伝達部材のボールを用いた第4の等速自在継手の分解状態の斜視図である。 図15に示す等速自在継手の縦断面図である。 図15に示す等速自在継手の横断面図である。 図15に示す等速自在継手に用いる第5の抜け止め構造の要部断面図である。 トルク伝達部材のボールが8個の等速自在継手の外側継手部材の断面図である。 ストッパ片の断面図である。 第6の抜け止め構造を用いた等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 第6の抜け止め構造を用いた等速自在継手等の断面図である。 第6の抜け止め構造の装着前の要部拡大図である。 第6の抜け止め構造の装着後の要部拡大図である。 本発明の第7の抜け止め構造を用いた第5の等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 図24に示す等速自在継手の断面図である。 本発明の第7の抜け止め構造を用いた第6の等速自在継手の断面図である。 第8の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である。 第8の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 本発明の第9の抜け止め構造を用いた第7の等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 第9の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である。 第9の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 第9の抜け止め構造を用いた第8の等速自在継手の断面図である。 本発明の第10の抜け止め構造を用いた摺動式等速自在継手の分解状態の斜視図である。 第10の抜け止め構造の装着状態の等速自在継手の断面図である。 第10の抜け止め構造の要部拡大斜視図である。 本発明の第11の抜け止め構造を用いた摺動式等速自在継手の分解状態の斜視図である。 第11の抜け止め構造の装着状態の摺動式等速自在継手の断面図である。 第12の抜け止め構造の装着状態の摺動式等速自在継手の断面図である。 第12の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である。 第12の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 本発明の第13の抜け止め構造を用いた等速自在継手の分解状態を示す斜視図である。 図23に示す等速自在継手の外側継手部材の要部拡大斜視図である。 第14の抜け止め構造を示し、正面側から見た斜視図である 第14の抜け止め構造を示し、側面側から見た斜視図である。 第14の抜け止め構造の要部断面図である。 第14の抜け止め構造の装着状態の要部拡大断面図である。 第14の抜け止め構造の装着状態の等速自在継手の断面図である。 トリポードタイプの摺動式等速自在継手の要部縦断面図である。 前記図44に示す摺動式等速自在継手の横断面図である。
 以下本発明の実施の形態を図1~図43に基づいて説明する。図1と図2とは本発明に係る摺動式等速自在継手を示している。この摺動式等速自在継手はトリポードタイプであり、内周に軸線方向に延びる三本のトラック溝21を設けた外側継手部材22と、半径方向に突出した3つの脚軸23を備えた内側継手部材としてのトリポード部材24と、前記脚軸23に回転自在に支持されると共に外側継手部材のトラック溝21に転動自在に挿入されたトルク伝達手段としてのローラ25とを備える。このため、トリポード部材24とローラ25等で、外側継手部材22内をその軸心方向に沿って摺動(往復動)する内部部品Aを構成することになる。
 この場合、ローラ25は脚軸23の外径面に周方向に沿って配設される複数の針状ころ26を介して外嵌されている。脚軸23の外周面は針状ころ26の内側転動面を構成し、ローラ25の内周面は針状ころ26の外側転動面を構成している。複数の針状ころ26は、脚軸23の外周面とローラ25の内周面との間に総ころ状態で配設されている。
 これら針状ころ26は、脚軸23の付け根部に外嵌されたインナワッシャ30と半径方向内側で接すると共に、脚軸23の先端部に外嵌されたアウタワッシャ31と半径方向外側で接している。このアウタワッシャ31は、脚軸23の先端部に形成された環状溝32に丸サークリップ等の止め輪33を嵌合させることにより抜け止めされている。
 また、トリポード部材24は、ボス部27と、このボス部27から径方向に伸びる前記脚軸23とからなる。トリポード部材(トラニオン)24のボス部27の軸孔35には雌スプライン36が設けられている。そして、この軸孔35に、端部に雄スプライン37が形成されたシャフト38が嵌入され、雄スプライン37と雌スプライン36とが嵌合する。
 ところで、外側継手部材22は一端にて開口したカップ状のマウス部40を有し、内周の円周方向三等分位置に軸方向に延びるトラック溝21が形成してある。マウス部40は、横断面で見ると、大径部40aと小径部40bが交互に現れる非円筒形状である。すなわち、マウス部40は、大径部40aと小径部40bとを形成することによって、その内周面に、軸方向に延びる3本の前記トラック溝21が形成される。各トラック溝21の円周方向で向き合った側壁にローラ案内面(ローラ摺接面)21a,21aが形成される。
 摺動式等速自在継手には外側継手部材22の開口部を密封するためのブーツ42が付設されている。ブーツ42は、大径の取付部42aと、小径の取付部42bと、大径の取付部42aと小径の取付部42bとを連結する屈曲部を構成する蛇腹部42cとからなる。ブーツ42の大径の取付部42aは外側継手部材22の開口部側の外径面に形成されるブーツ装着部43でブーツバンド44により締め付け固定され、その小径の取付部42bはシャフト38の所定部位(ブーツ装着部45)でブーツバンド46により締め付け固定されている。なお、外側継手部材22の開口部側の外径面に形成されるブーツ装着部43は、大径部40a開口部側の外径面に形成される凹溝47からなる。
 ところで、外側継手部材22の開口端には、抜け止め構造Mを構成するリング体50が付設される。リング体50は、外側継手部材22の大径部40aの端面40a1に対応する大径部位50aと、外側継手部材22の小径部40bの端面40b1に対応する小径部位50bとからなる。このため、大径部位50aが大径部40aの端面40a1に当接し、小径部位50bが小径部40bの端面40b1に当接する。
 小径部位50bの周方向両端部に、外側継手部材22の軸方向内方へ延びるストッパ片51,51が設けられている。ストッパ片51、51はローラ案内面(転走面)21a,21aに沿って延びるものであって、その先端、つまり、外側継手部材22の軸方向内方側(継手奥側)にテーパ面部51aが図3に示すように設けられている。このテーパ面部51aは、継手開口側から継手奥側に向って転走面21a側へ傾斜する。
 このストッパ片51、51は、内部部品Aが開口側へ移動した際に、転走面21aとトルク伝達部材としてのローラ25との間に嵌入することになる。この際、ストッパ片51、51には、継手奥側にテーパ面部51aが設けられ、開口側に向ってその肉厚が順次大となる。従って、内部部品Aの開口側への移動によって、転走面21aとローラ25との間に楔が打たれるように、侵入することになる。すなわち、ストッパ片51、51はその基端部側に肉厚寸法が一定の本体部51bが形成されている。
 しかしながら、ストッパ片51と転走面21aとの間に滑りが生じれば、ストッパ片51がずれてストッパ片51が転走面21aとローラ25との間に侵入しないおそれがある。このため、ストッパ片51と転走面21aとの間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片51と転走面21aとの間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度θ(図3参照)を設定する。
 この場合、滑り摩擦係数が0.16であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを9deg未満とし、滑り摩擦係数が0.14であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを8deg未満とし、滑り摩擦係数が0.12であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを7deg未満とし、滑り摩擦係数が0.10であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを6deg未満とし、滑り摩擦係数が0.08であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを5deg未満とする。
 図4に示すように、(静止)摩擦係数μ、傾斜角度θの斜面上に置かれた物体は鉛直下向きにmgの重力と斜面からの垂直に抗力Nをうける。重力を斜面に垂直な分力mgcosθと斜面に平行な分力mgsinθとに分けると、物体が斜面を押す力mgcosθと垂直抗力Nは作用・反作用の力(同じ大きさで逆向き)なのでの互いに打ち消し合い、斜面に平行な力mgsinθが合力となる。従って、斜面上に置かれた物体は力mgsinθにより斜面を滑り落ちようとするが、mgsinθ<μmgcosθだと物体は摩擦力により斜面に静止する。次に、斜面を大きく傾けていくと、mgsinθは次第に大きくなり、mgcosθは次第に小さくなる。やがて、mgsinθ≧μmgcosθとなると物体は斜面を滑り落ち始める。
 このため、ストッパ片51のテーパ面部51aの傾斜角度を滑り摩擦係数に応じて前記のように設定すれば、mgsinθ<μmgcosθの関係が成り立って、物体は摩擦力により斜面に静止する状態となって、ストッパ片51が転走面上を滑ることがなくなる。
 また、ストッパ片51のテーパ面部51aの最小肉厚を、転走面とトルク伝達部材との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とする。このため、テーパ面部51aの傾斜角度に前記したように設定することによって、テーパ面部51aが転走面とローラ25との間に挟まれて、このストッパ片51が転走面上を滑ることなく楔効果で確実に内部部品Aの抜けを規制する。
 図2に示すように、ブーツ42の大径側の内径部には内つば部42dが設けられ、このブーツ42が外側継手部材22とシャフト38とに取付られた際には、図2に示すように、リング体50が内つば部42dと外側継手部材22の開口端面22aとの間に挟持される。
 前記のように、抜け止め構造Mを設ければ、抜け止め構造Mのストッパ片51が楔効果で、トルク伝達部材であるローラ25と転動面21aとの間に挟まれ、しかも、ストッパ片51が外側継手部材22に対して摺動することなくその位置を維持し、内部部品Aの安定した抜け防止効果を発揮することができる。また、外側継手部材22に溝加工等することなく、既存のまま使用することができ、外側継手部材22のマウス部40の軸方向長さを大きくする必要がなく、大型化・重量化を防止できるとともに、コスト高となることを回避できる。
 次に、本発明の第2の抜け止め構造Mを説明する。第2の抜け止め構造Mは、リング体50の大径部位50aに、図5に示すように、外側継手部材22の大径部40aの開口端縁部に外嵌される外嵌部52が設けられている。図6に示すように、この外嵌部52は、断面凸状をなし内径側の凹溝部52aが形成される。
 ところで、外側継手部材22の大径部40aには凹溝47が形成されるが、この凹溝47の開口側には、凹溝の開口側の側壁を構成する周方向凸条53が形成されることになる。このため、リング体50が外側継手部材22に装着された際には、この周方向凸条53に、外嵌部52の凹溝部52aが嵌合する。
 このため、図1等に示すリング体50よりも安定して外側継手部材22に装着することができ、より安定した抜け防止機能を発揮することができる。しかも、外側継手部材22の装着後、ブーツ42の取付作業時にこのリング体50の位置ずれや外れが生じにくく、組立作業(組付作業)に優れる。また、この図5と図6に示すリング体50では、外嵌部52がブーツバンド44に対応しない位置(このリング体50がブーツバンド44の下に有さない位置)に配設されている。これによって、ブーツバンド幅全体でブーツ42の大径側の取付部42aを締め付けることができ、安定した装着状態を得ることができて気密性が向上する。
 図7に示す等速自在継手では、外側継手部材22の大径部40aの凹溝47の底面に周方向に延びる凸部54が設けられている。この場合、ブーツバンド44に相対向する位置に凸部54が設けられることになる。このため、ブーツ42の大径の取付部42aを装着部に装着してブーツバンド44を締め付ければ、この凸部54は取付部42aの内面に食い込みブーツ42の安定した装着が可能となる。
 次に本発明の第3の抜け止め構造Mを説明する。第3の抜け止め構造Mは図8A及び図8Bに示すリング体50は、図5と図6に示すリング体50において、外嵌部52にスリット55を形成したものである。ところで、外嵌部52を有するものでは、このリング体50を外側継手部材22に装着する場合、この外嵌部52を拡径させる必要がある。
 このため、図8A及び図8Bに示すように、外嵌部52にスリット55を形成すれば、装着時における拡径に要する力を低減でき、装着作業性に優れたものとなる。なお、このようなスリット55を設ける場合、一つの外嵌部52に一つのスリット55に限らず、一つの外嵌部52に複数のスリット55を設けてもよい。複数のスリット55を設けることによって、外嵌部52を複数個に分離され、より一層拡径に要する力を低減できる。すなわち、スリット55の数は任意に設定できるが、多い程変形し易く、装着性が良好となる。
 図9~図14に示すリング体50では、外嵌部52に係合片部56を設け、この係合片部56に、外側継手部材22の開口部外径面に形成された複数本の周方向溝57のいずれかに係合させるものである。係合片部56は、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものである。この場合、係合片部56の先端縁(内径端縁)は、断面形状が三角形のエッジ部を構成し、これに対応して周方向溝57の断面形状を三角形状としている。
 すなわち、外嵌部52に、図11B及び図12等に示すように、周方向に延びる周方向スリット部58aと、この周方向スリット部58aの周方向両端部に連設される軸方向短スリット部58b、58bとからなるスリット58を設ける。そして、この周方向スリット部58aと軸方向短スリット部58b、58bとで囲まれた部位を内方へ押し曲げることによって、その折り曲げ部位を係合片部56としている。
 このように設定されたリング体50を装着する場合、係合片部56が継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものであるので、この係合片部56が外側継手部材22の外径面に押圧されて、その基部56a(継手内方側の端部)を中心に拡径する揺動が可能で、装着性に優れる。しかも、図13および図14に示すように、装着された状態(リング体50が外側継手部材22の開口側の端面に当接した状態)では、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜する係合片部56が、複数本の周方向溝57のいずれかに係合することになる。
 このため、リング体50に係合片部56を設けたものでは、外側継手部材22の周方向溝57に引っ掛かって抜け難くなり、しかも、装着性に優れる。また、前記各実施形態のように、周方向凸条53(図5参照)を設ける必要がなくなる。すなわち、この周方向凸条53は、装着されるブーツ42の位置決めを成すものであり、スリット58を設けた凸条52が凸53の替わりとなり、ブーツ42の位置決めを成す。
 図15に示す等速自在継手は、内部部品のトルク伝達部材がボールからなるボールタイプであって、ダブルオフセット型等速自在継手である。ダブルオフセット型等速自在継手は、図16と図17に示すように、内径面61にトラック溝62が形成された外側継手部材63と、外径面64にトラック溝65が形成された内側継手部材66と、外側継手部材63のトラック溝62と内側継手部材66のトラック溝65との間に介在されるトルク伝達部材としてのボール67と、このボール67を収容するポケット68を有するとともに外側継手部材63と内側継手部材66との間に介装されるケージ69とを備える。
 また、外側継手部材63は、内径面61にトラック溝62が形成されたマウス部59を備える。内側継手部材66の軸心孔には、雌スプライン80が形成され、内側継手部材66の軸心孔に図示省略のシャフトの端部が嵌入される。シャフトの端部には雄スプラインが形成され、シャフトの端部が内側継手部材66の軸心孔に嵌入された際に、雌スプライン80と雄スプラインとが嵌合する。このため、内側継手部材66とボール67とケージ69等で、外側継手部材63に収容される内部部品Aを構成する。
 そして、この等速自在継手の外側継手部材63にも、図15に示すように、リング体50から構成される抜け止め構造Mが設けられる。この場合のリング体50は、平板リング70と、この平板リング70に周方向に沿って120°ピッチで配設されるストッパ片71とからなる。すなわち、平板リング70の内径縁に周方向に沿って120°ピッチで配設される円弧状の切欠部72を設け、この切欠部72の周縁部から前記ストッパ片71が突設される。
 この場合、ストッパ片71は、全トラック溝(転走面)62に対応することなく、周方向に沿って1個飛ばして3個のトラック溝(転走面)62に対向して3個設けられる。そして、このストッパ片71は、トラック溝(転走面)62の底面にその外径面が接触するように円弧状に設定されている。
 図18では、一つの切欠部72の周縁部から一対のストッパ片71を突設している。すなわち、6個のボールのうちの3個のボールに対してそれぞれ2つのストッパ片71を対応させたものである。すなわち、図15等に示すストッパ片71を2つに分離した形状となり、各ストッパ片71に掛かる負荷が小さく(図15等に示すものの1/2)なる。このため、より強固に抜け止めが可能となる。
 前記図15等に示す等速自在継手では、ボール67が6個の等速自在継手であったが、図19では、ボール67が8個の等速自在継手の外側継手部材63を示す。この場合、図15に示すリング体50において、ストッパ片71を周方向に沿って90°ピッチで4個備えたものを用いることになる。すなわち、リング体50の平板リング70の内径縁に周方向に沿って90°ピッチで配設される円弧状の切欠部72を設け、この切欠部72の周縁部から前記ストッパ片71を突設する。
 このため、図19に示すように、ストッパ片71は、全トラック溝(転走面)62に対応することなく、周方向に沿って1個飛ばして4個のトラック溝(転走面)62に対向して4個設けられる。なお、この場合であっても、一つの切欠部72の周縁部から一対のストッパ片71を突設するものであってもよい(図18参照)。
 また、図15、図18、図19に示すストッパ片71においても、図20に示すように、継手開口側から継手奥側に向って転走面側へ傾斜するテーパ面部71aを設けている。そして、ストッパ片71のテーパ面部71aの最小肉厚を、トラック溝(転走面)62とトルク伝達部材(ボール67)との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とし、さらに、ストッパ片71とトラック溝(転走面)62との間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片71とトラック溝(転走面)62との間の滑り摩擦係数に応じてテーパ面部71aの傾斜角度を設定する。
 この場合も、滑り摩擦係数が0.16であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを9deg未満とし、滑り摩擦係数が0.14であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを8deg未満とし、滑り摩擦係数が0.12であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを7deg未満とし、滑り摩擦係数が0.10であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを6deg未満とし、滑り摩擦係数が0.08であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを5deg未満とする。
 このため、この図15等に示す等速自在継手であっても、抜け止め構造Mのストッパ片71が楔効果で、トルク伝達部材と転動面との間に挟まれ、しかも、ストッパ片71が外側継手部材63に対して摺動することなくその位置を維持し、内部部品Aの安定した抜け防止効果を発揮することができる。
 次に、図21と図22に示す等速自在継手における抜け止め構造Mは、前記図1等に示す抜け止め構造Mと同様、リング体50にて構成するものであるが、リング体50の小径部位50bの周方向の一方の端部に、外側継手部材22の軸方向内方へ延びるストッパ片51が設けられ、リング体50の小径部位50bの周方向の他方の端部に、小突起片60を設けている。
 ストッパ片51はローラ案内面(転走面)21aに沿って延びるものであって、その先端、つまり、外側継手部材22の軸方向内方側(継手奥側)にテーパ面部51aが前記図3に示すように設けられている。このテーパ面部51aは、継手開口側から継手奥側に向って転走面21a側へ傾斜する。また、図23Aに示すように、ストッパ片51のローラ案内面対応面51cは、この転走面21aに対応する円弧面である。このため、図23Bに示すように、ローラ案内面対応面51cが転走面21aに接触乃至密接する。
 前記小突起片60は、トラック溝21の相対向するローラ案内面21a、21bの他方のローラ案内面21b側に、そのトラック溝21に嵌入可能となるように設けられている。この場合、小突起片60は、ローラ案内面側に継手開口側から継手奥側に向ってこのローラ案内面との間が大きくなるテーパ面60aを有するものである。すなわち、小突起片60のローラ案内面21b側に、その基端側から先端側に向って順次ストッパ片側に傾斜するテーパ面である。また、小突起片60のストッパ片対応面60cは平坦面形状となっている。
 この場合、ストッパ片51の長さ(突出量)よりも小突起片60の長さ(突出量)が短く設定される。すなわち、図23Aに示すように、ストッパ片51の長さをLとし、小突起片60の長さをL1とした際に、L>L1となる。具体的には、0.2≦L/L1≦0.8程度とされる。
 このため、抜け止め構造Mを構成するリング体50を装着する場合、図23Aに示すように、小突起片60のテーパ面60aの先端縁が、ローラ案内面21bに接触した状態で、ストッパ片51はトラック溝内に嵌入状となって、そのローラ案内面対応面51cと、ローラ案内面21aとの間に隙間Sが形成される。この隙間Sの寸法としては、小突起片60の最大肉厚程度とされる。
 また、図23Aに示す状態から、リング体50を外側継手部材の開口部に押し込ことができる。このように押し込んでいけば、小突起片60のテーパ面60aがローラ案内面21bのエッジ部に摺動しつつ、図23Bに示すように、ストッパ片51は、ローラ案内面21aに接触乃至密接した状態で、トラック溝21に完全に嵌入する状態となる。
 このストッパ片51は、前記図1等に示したストッパ片51と同様、内部部品Aが開口側へ移動した際に、転走面21aとトルク伝達部材としてのローラ25との間に嵌入することになる。この際、ストッパ片51、51には、継手奥側にテーパ面部51aが設けられ、開口側に向ってその肉厚が順次大となる。従って、内部部品Aの開口側への移動によって、転走面21aとローラ25との間に楔が打たれるように、侵入することになる。すなわち、ストッパ片51はその基端部側に肉厚寸法が一定の本体部51bが形成されている。
 しかしながら、ストッパ片51と転走面21aとの間に滑りが生じれば、ストッパ片51がずれてストッパ片51が転走面21aとローラ25との間に侵入しないおそれがある。このため、ストッパ片51と転走面21aとの間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片51と転走面21aとの間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度θ(図3参照)を設定する。
 この場合も、滑り摩擦係数が0.16であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを9deg未満とし、滑り摩擦係数が0.14であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを8deg未満とし、滑り摩擦係数が0.12であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを7deg未満とし、滑り摩擦係数が0.10であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを6deg未満とし、滑り摩擦係数が0.08であれば、テーパ面部51aの傾斜角度θを5deg未満とすることができる。
 従って、図4に示すように、(静止)摩擦係数μ、傾斜角度θの斜面上に置かれた物体は鉛直下向きにmgの重力と斜面からの垂直に抗力Nを受ける。重力を斜面に垂直な分力mgcosθと斜面に平行な分力mgsinθとに分けると、物体が斜面を押す力mgcosθと垂直抗力Nは作用・反作用の力(同じ大きさで逆向き)なので互いに打ち消し合い、斜面に平行な力mgsinθが合力となる。従って、斜面上に置かれた物体は力mgsinθにより斜面を滑り落ちようとするが、mgsinθ<μmgcosθだと物体は摩擦力により斜面に静止する。次に、斜面を大きく傾けていくと、mgsinθは次第に大きくなり、mgcosθは次第に小さくなる。やがて、mgsinθ≧μmgcosθとなると物体は斜面を滑り落ち始める。
 このため、ストッパ片51のテーパ面部51aの傾斜角度を滑り摩擦係数に応じて前記のように設定すれば、mgsinθ<μmgcosθの関係が成り立って、物体は摩擦力により斜面に静止する状態となって、ストッパ片51が転走面上を滑ることがなくなる。 
 また、ストッパ片51のテーパ面部51aの最小肉厚を、転走面21aとローラ25との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とする。このため、テーパ面部51aの傾斜角度に前記したように設定することによって、テーパ面部51aが転走面とローラ25との間に挟まれて、このストッパ片51が転走面上を滑ることなく楔効果で確実に内部部品Aの抜けを規制する。
 なお、小突起片60のテーパ面60aのテーパ角度θ1としては、例えば、ストッパ片51のテーパ面部51aの傾斜角度θと同程度に設定できるが、これに限るものではなく、図23Aに示す状態から、図23Bに示すように、リング体50を外側継手部材の開口部に押し込んだ際に、ストッパ片51のローラ案内面対応面51cがローラ案内面21aに接触乃至密接するものであればよい。また、小突起片60の長さ寸法として、テーパ面部51aが転走面とローラ25との間に挟まれて内部部品Aの抜けを規制している状態において、この小突起片60がローラ25に接触しない長さであればよい。
 この場合も、ブーツ42の大径側の内径部には内つば部42dが設けられ、このブーツ42が外側継手部材22とシャフト38とに取付られた際には、図22に示すように、リング体50が内つば部42dと外側継手部材22の開口端面22aとの間に挟持される。
 前記のように、抜け止め構造Mを設ければ、抜け止め構造Mのストッパ片51が楔効果で、ローラ25と転動面21aとの間に挟まれ、しかも、ストッパ片51が外側継手部材22に対して摺動することなくその位置を維持し、内部部品Aの安定した抜け防止効果を発揮することができる。また、外側継手部材22に溝加工等することなく、既存のまま使用することができ、外側継手部材22のマウス部40の軸方向長さを大きくする必要がなく、大型化・重量化を防止できるとともに、コスト高となることを回避できる。
 小突起片60のトラック溝21への嵌入状態で、ストッパ片51がローラ案内面21aに接触乃至密接するものであるので、小突起片60の嵌入前には、ストッパ片51は、そのローラ案内面21aとの間に隙間が形成される状態である。このため、ストッパ片51を装着する際に、外側継手部材22のローラ案内面21aに対して位相ずれを許容することが可能となる。また、小突起片60は、そのテーパ面60aにてガイドされつつトラック溝21に嵌入させることができるので、ストッパ片51の装着性に優れ、組立作業性が向上する。
 次に、図24と図25に示す等速自在継手の抜け止め構造Mは、リング体50の大径部位50aに、図6に示す抜け止め構造Mと同様、外側継手部材22の大径部40aの開口端縁部に外嵌される外嵌部(部分円筒部)52が設けられている。このため、この外嵌部52は、断面凸状をなし内径側の凹溝部52aが形成される。また、このリング体50においても、図24に示すように、ストッパ片51及び小突起片60が設けられている。
 この場合も、外側継手部材22の大径部40aには凹溝47が形成されるが、この凹溝47の開口側には、凹溝の開口側の側壁を構成する周方向凸条53が形成されることになる。このため、リング体50が外側継手部材22に装着された際には、この周方向凸条53に、外嵌部52の凹溝部52aが嵌合する。
 このため、図21等に示すリング体50よりも安定して外側継手部材22に装着することができ、より安定した抜け防止機能を発揮することができる。しかも、外側継手部材22の装着後、ブーツ42の取付作業時にこのリング体50の位置ずれや外れが生じにくく、組立作業(組付作業)に優れる。また、この図24と図25に示すリング体50では、外嵌部52がブーツバンド44に対応しない位置(このリング体50がブーツバンド44の下に有さない位置)に配設されている。これによって、ブーツバンド幅全体でブーツ42の大径側の取付部42aを締め付けることができ、安定した装着状態を得ることができて気密性が向上する。
 図26に示す等速自在継手では、前記図7に示す等速自在継手と同様、外側継手部材22の大径部40aの凹溝47の底面に周方向に延びる凸部54が設けられている。この場合、ブーツバンド44に相対向する位置に凸部54が設けられることになる。このため、ブーツ42の大径の取付部42aを装着部に装着してブーツバンド44を締め付ければ、この凸部54は取付部42aの内面に食い込みブーツ42の安定した装着が可能となる。
 次に、図27Aおよび図27Bに示すリング体50は、図24と図25に示すリング体50において、外嵌部52にスリット55を形成したものである。ところで、外嵌部52を有するものでは、このリング体50を外側継手部材22に装着する場合、この外嵌部52を拡径させる必要がある。また、このリング体50においても、ストッパ片51及び小突起片60が設けられている。
 このため、図27A及び図27Bに示すように、外嵌部52にスリット55を形成すれば、装着時における拡径に要する力を低減でき、装着作業性に優れたものとなる。なお、このようなスリット55を設ける場合、一つの外嵌部52に一つのスリット55に限らず、一つの外嵌部52に複数のスリット55を設けてもよい。複数のスリット55を設けることによって、外嵌部52が複数個に分離され、より一層拡径に要する力を低減できる。すなわち、スリット55の数は任意に設定できるが、多い程変形し易く、装着性が良好となる。
 図28~図30に示すリング体では、外嵌部52に係合片部56(図29A及び図29B参照)を設け、この係合片部56に、外側継手部材22の開口部外径面に形成された複数本の周方向溝57のいずれかを係合させるものである。係合片部56は、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものである。この場合、係合片部56の先端縁(内径端縁)は、断面形状が三角形のエッジ部を構成し、これに対応して周方向溝57の断面形状を三角形状としている。また、このリング体50においても、ストッパ片51及び小突起片60が設けられている。
 すなわち、外嵌部52に、図29Bに示すように、周方向に延びる周方向スリット部58aと、この周方向スリット部58aの周方向両端部に連設される軸方向短スリット部58b、58bとからなるスリット58を設ける。そして、図12に示す場合と同様、この周方向スリット部58aと軸方向短スリット部58b、58bとで囲まれた部位を内方へ押し曲げることによって、その折り曲げ部位を係合片部56としている。
 このように設定されたリング体50を装着する場合、係合片部56が継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものであるので、この係合片部56が外側継手部材22の外径面に押圧されて、その基部56a(継手内方側の端部)を中心に拡径する揺動が可能で、装着性に優れる。しかも、図13と同様、図30に示すように、装着された状態(リング体50が外側継手部材22の開口側の端面に当接した状態)では、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜する係合片部56が、複数本の周方向溝57のいずれかに係合することになる。
 このため、リング体50に係合片部56を設けたものでは、外側継手部材22の周方向溝57に引っ掛かって抜け難くなり、しかも、装着性に優れる。また、前記各実施形態のように、周方向凸条53(図24参照)を設ける必要がなくなる。すなわち、この周方向凸条53は、装着されるブーツ42の位置決めを成すものであり、スリット58を設けた凸条の外嵌部52が周方向凸53の替わりとなり、ブーツ42の位置決めを成す。
 図31~図33に示す抜け止め構造Mは、外側継手部材22の開口部の端縁部に装着されるリング体50に、このリング体50を外側継手部材22に装着する際にガイドとなる平板状の装着ガイド80を設けたものである。
 この装着ガイド80は、図33に示すように、ストッパ片60に連設されたものであって、ストッパ片60の外径側にトラック溝21の断面円弧状の底面21cに沿うように軸方向内方へ延びる連続状に延設されてなる。すなわち、ストッパ片60と装着ガイド80とで、小径部位50bと大径部位50aとのコーナ部に配設されるL字形状体を構成する。装着ガイド80は、上辺80aが小径部位50bと大径部位50aとの接合縁に沿って延びる短辺とされ、下辺80bが、前記上辺80aよりも継手奥側に延びる長辺とされる台形形状体にて構成される。また、装着ガイド80の継手開口側の側辺80cは、このリング体50の外端面に一致する面であり、継手奥側の側辺80dはストッパ片60よりも継手奥側へ突出するように傾斜する傾斜辺である。このため、装着ガイド80は、ストッパ片60より継手奥側に延びる三角形部80eが形成される。
 また、図31に示すリング体50の他の構成、及び摺動式等速自在継手の構成については、図1に示すリング体50に示す構成、及び摺動式等速自在継手の構成と同様であるので、同一構成については、図1において付した符号と同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
 従って、このリング体50を、外側継手部材22に装着する場合、まず、装着ガイド80の三角形部80eが外側継手部材22のトラック溝21内に侵入することになる。その後は、図23Aに示す状態、すなわち、小突起片60のテーパ面60aの先端縁が、ローラ案内面21bに接触した状態で、ストッパ片51はトラック溝内に嵌入状となって、そのローラ案内面対応面51cと、ローラ案内面21aとの間に隙間Sが形成されている状態となる。
 この図23Aに示す状態からリング体50を外側継手部材の開口部に押し込んでいけば、小突起片60のテーパ面60aがローラ案内面21bのエッジ部に摺動しつつ、図23Bに示すように、ストッパ片51は、ローラ案内面21aに接触乃至密接した状態で、トラック溝21に完全に嵌入する状態となる。この際、装着ガイド80の外径面がトラック溝21の底面21cに摺接する。
 このため、この図31に示す抜け止め構造Mであっても、図1等に示す抜け止め構造と同様の作用効果を奏する。しかも、装着ガイド80を設けたことによって、外側継手部材22への装着時の位置ズレや位相ズレを一層許容し、しかも、挿入時の案内のためのガイドを構成して、装着性が安定する。
 次に図34と図35に示す抜け止め構造Mは、図5に示す抜け止め構造Mと同様、リング体50の大径部位50aに、外側継手部材22の大径部40aの開口端縁部に外嵌される外嵌部(部分円筒部)52が設けられたものである。そして、この図5に示すリング体50に、図31等に記載した装着ガイド80を設けている。
 また、図34と図35に示す等速自在継手もこの図5に示す等速自在継手と同様に、外側継手部材22の大径部40aには凹溝47が形成されるが、この凹溝47の開口側には、凹溝の開口側の側壁を構成する周方向凸条53が形成されることになる。このため、リング体50が外側継手部材22に装着された際には、この周方向凸条53に、外嵌部52の凹溝部52aが嵌合する。
 このため、図31等に示すリング体50よりも安定して外側継手部材22に装着することができ、より安定した抜け防止機能を発揮することができる。しかも、外側継手部材22の装着後、ブーツ42の取付作業時にこのリング体50の位置ずれや外れが生じにくく、組立作業(組付作業)に優れる。さらには、図31等に示すリング体50と同様、装着ガイド80を有するもので、その装着ガイド80の作用効果を奏する。
 図36に示す等速自在継手は、図7に示す等速自在継手と同様、外側継手部材22の大径部40aの凹溝47の底面に周方向に延びる凸部54が設けられている。この場合、ブーツバンド44に相対向する位置に凸部54が設けられることになる。このため、ブーツ42の大径の取付部42aを装着部に装着してブーツバンド44を締め付ければ、この凸部54は取付部42aの内面に食い込みブーツ42の安定した装着が可能となる。また、この図35と図36に示すリング体50では、外嵌部52がブーツバンド44に対応しない位置(このリング体50がブーツバンド44の下に有さない位置)に配設されている。これによって、ブーツバンド幅全体でブーツ42の大径側の取付部42aを締め付けることができ、安定した装着状態を得ることができて気密性が向上する。
 図37A及び図37Bに示す抜け止め構造Mは、ストッパ片51、小突起片60、及び装着ガイド80が設けられた図19に示すリング体50において、図8A及び図8Bに示すリング体50と同様、外嵌部52にスリット55を形成したものである。ところで、外嵌部52を有するものでは、このリング体50を外側継手部材22に装着する場合、この外嵌部52を拡径させる必要がある。
 このため、図37A及び図37Bに示すように、外嵌部52にスリット55を形成すれば、装着時における拡径に要する力を低減でき、装着作業性に優れたものとなる。なお、このようなスリット55を設ける場合、一つの外嵌部52に一つのスリット55に限らず、一つの外嵌部52に複数のスリット55を設けてもよい。複数のスリット55を設けることによって、外嵌部52が複数個に分離され、より一層拡径に要する力を低減できる。すなわち、スリット55の数は任意に設定できるが、多い程変形し易く、装着性が良好となる。
 図38~図43に示す抜け止め構造Mは、ストッパ片51、小突起片60、及び装着ガイド80が設けられた図34に示すリング体50において、図9~図14に示すリング体50と同様、外嵌部52に係合片部56を設け、この係合片部56に、外側継手部材22の開口部外径面に形成された複数本の周方向溝57のいずれかを係合させるものである。係合片部56は、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものである。この場合、係合片部56の先端縁(内径端縁)は、断面形状が三角形のエッジ部を構成し、これに対応して周方向溝57の断面形状を三角形状としている。
 すなわち、外嵌部52に、図40B及び図41等に示すように、周方向に延びる周方向スリット部58aと、この周方向スリット部58aの周方向両端部に連設される軸方向短スリット部58b、58bとからなるスリット58を設ける。そして、この周方向スリット部58aと軸方向短スリット部58b、58bとで囲まれた部位を内方へ押し曲げることによって、その折り曲げ部位を係合片部56としている。
 このように設定されたリング体50を装着する場合、係合片部56が継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜するものであるので、この係合片部56が外側継手部材22の外径面に押圧されて、その基部56a(継手内方側の端部)を中心に拡径する揺動が可能で、装着性に優れる。しかも、図42および図43に示すように、装着された状態(リング体50が外側継手部材22の開口側の端面に当接した状態)では、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜する係合片部56が、複数本の周方向溝57のいずれかに係合することになる。
 このため、リング体50に係合片部56を設けたものでは、外側継手部材22の周方向溝57に引っ掛かって抜け難くなり、しかも、装着性に優れる。また、前記各実施形態のように、周方向凸条53(図6等参照)を設ける必要がなくなる。すなわち、この周方向凸条53は、装着されるブーツ42の位置決めを成すものであり、スリット58を設けた凸条の外嵌部52が周方向凸53の替わりとなり、ブーツ42の位置決めを成す。さらには、図37Aから図43に示すリング体50は、図31等に示すリング体50と同様、装着ガイド80を有するもので、その装着ガイド80の作用効果を奏する。
 ところで、前記各実施形態におけるリング体50としては、SPC,SPH,SUS等の金属製の板材からプレス成型にて形成しても、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン、エポキシ等のプラスチック材を射出成型にて形成してもよい。
 このように、抜け防止構造Mとしては、金属材であってもプラスチック材であってもよく、安定して内部部品の抜けを防止でき、設計性に優れたものとなる。
 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、前記実施形態におけるストッパ片51のテーパ面部51aの先端縁は肉厚が0に近い薄肉となっていたが、先端部において、所定の肉厚を有するものであってもよい。また、図3に示すストッパ片51として、テーパ面部51aと、一定の肉厚を有する本体部51bとで構成されていたが、一定の肉厚を有する本体部51bを有さないものであってもよい。テーパ面部51a、71aの形状として、トルク伝達部材(ローラ25やボール67)側からみて、矩形状であったが、この矩形状に限ることなく、扇形状等の他の形状であってもよい。小突起片60として、前記実施形態(図23A及び図23Bに示すもの)では、ローラ案内面21b側全体がテーパ面60aとされていたが、先端部のみテーパ面60aとしてもよく、小突起片60の形状として、前記実施形態では、矩形状であったが、この矩形状に限ることなく、扇形状等の他の形状であってもよい。また、前記各実施形態では、ストッパ片51が一方のローラ案内面21a側に配設され、小突起片60が他方のローラ案内面21b側に配設されていたが、逆に、ストッパ片51を他方のローラ案内面21b側に配設し、小突起片60を一方のローラ案内面21a側に配設してもよい。
 前記ボールタイプの摺動式等速自在継手では、ストッパ片は全ボールに対応するものではなかったが、全ボールに対応するように設けてもよい。
 摺動式等速自在継手としては、ドライブシャフトやプロペラシャフトの動力伝達シャフトに用いることができ、また、自動車の動力伝達系以外にも、回転するシャフトを有する種々の一般機械、電気機械、又は輸送機械等にも使用可能である。なお、摺動式等速自在継手としてトリポードタイプを用いる場合、シングルローラタイプであっても、ダブルローラタイプであってもよい。
A     内部部品
M     抜け止め構造
21   トラック溝
21a、21b       ローラ案内面(転走面)
22   外側継手部材
23   脚軸
24   トリポード部材
25   ローラ
42   ブーツ
43   ブーツ装着部
44   ブーツバンド
50   リング体
51   ストッパ片
51a テーパ面部
52   外嵌部
55   スリット
56   係合片部
60   小突起片
60a テーパ面
63   外側継手部材
66   内側継手部材
67   トルク伝達ボール
71   ストッパ片
71a テーパ面部
80   装着ガイド

Claims (15)

  1.  外側継手部材と、内側継手部材と、外側継手部材と内側継手部材との間に介在されるトルク伝達部材とを備え、内側継手部材とトルク伝達部材とを有する内部部品は前記外側継手部材に軸方向の摺動を可能として収容されるとともに、内部部品の外側継手部材からの抜けを規制する抜け止め構造を備えた摺動式等速自在継手であって、
     抜け止め構造は、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、外側継手部材のトルク伝達部材の転走面とトルク伝達部材との間に嵌入するストッパ片を備え、このストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設けるとともに、ストッパ片のテーパ面部の最小肉厚を、転走面とトルク伝達部材との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とし、さらに、前記ストッパ片と前記転走面との間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片と前記転走面との間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度を設定したことを特徴とする摺動式等速自在継手。
  2.  抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片とからなることを特徴とする請求項1に記載の摺動式等速自在継手。
  3.  前記内部部品のトルク伝達部材がローラからなり、ローラが周方向沿って120°ピッチで3個配設されたトリポードタイプであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摺動式等速自在継手。
  4.  円周方向三等分位置に軸方向に延びるトラック溝を有し、各トラック溝の円周方向で向き合った側壁に転走面が形成され、前記抜け止め構造のストッパ片が各転走面に対応して設けられていることを特徴とする請求項3に記載の摺動式等速自在継手。
  5.  前記内部部品のトルク伝達部材がボールからなるボールタイプであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の摺動式等速自在継手。
  6.  内周に軸線方向に延びる3本のトラック溝を設けると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面を設けた外側継手部材と、三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記脚軸に回転自在に支持されるとともに前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されたローラと、トリポード部材とローラとを有する内部部品の外側継手部材からの抜けを規制する抜け止め構造とを備えたトリポードタイプである摺動式等速自在継手であって、
     抜け止め構造は、内部部品の外側継手部材の開口部側へのスライド状態で、外側継手部材の互いに対向するローラ案内面のいずれか一方とローラとの間に嵌入するストッパ片を備え、このストッパ片の継手奥側に、継手開口側から継手奥側に向って傾斜するテーパ面部を設けるとともに、前記ストッパ片に相対向するローラ案内面側に、そのトラック溝に嵌入可能となる小突起片を設け、この小突起片のローラ案内面側に継手開口側から継手奥側に向ってこのローラ案内面との間が大きくなるテーパ面を有し、小突起片のトラック溝への嵌入状態で、前記ストッパ片のローラ案内面が接触乃至密接することを特徴とする摺動式等速自在継手。
  7.  前記ストッパ片のテーパ面部の最小肉厚を、ローラ案内面とトルク伝達部材との間に形成される隙間以下、且つ、最大肉厚を隙間以上とし、さらに、前記ストッパ片と前記ローラ案内面との間に滑りが生じない範囲で、ストッパ片と前記ローラ案内面との間の滑り摩擦係数に応じて前記テーパ面部の傾斜角度を設定したことを特徴とする請求項6に記載の摺動式等速自在継手。
  8.  抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片および前記小突起片とからなることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の摺動式等速自在継手。
  9.  前記抜け止め構造は、外側継手部材への装着をガイドする装着ガイドを有することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の摺動式等速自在継手。
  10.  前記抜け止め構造は、外側継手部材の開口部の端縁部に装着されるリング体と、このリング体に連設されてこのリング体から継手奥側に延びる前記ストッパ片及び前記小突起片を有し、前記ストッパ片の外径側に軸方向内方に延びる前記装着ガイドが連設されていることを特徴とする請求項9に記載の摺動式等速自在継手。
  11. 抜け止め構造は、外側継手部材の開口部に外嵌密着する複数の部分円筒部を有し、各部分円筒部には、継手軸方向に沿って延びるスリットを設けたことを特徴とする請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の摺動式等速自在継手。
  12.  抜け止め構造は、金属製板材のプレス成型品であることを特徴とする請求項1~請求項11のいずれか1項に記載の摺動式等速自在継手。
  13.  抜け止め構造は、プラスチック材の射出成型品であることを特徴とする請求項1~請求項11のいずれか1項に記載の摺動式等速自在継手。
  14.  外側継手部材の開口部は、この外側継手部材に装着されるブーツにて密封される摺動式等速自在継手であって、
     前記ブーツは、その大径の取付部が外側継手部材の開口部に外嵌されてブーツバンドにて締め付けられて外側継手部材の開口端部に固定され、抜け止め構造の前記リング体に、外側継手部材の開口部外径面に外嵌されて前記ブーツにて押えられる外嵌部を有し、抜け止め構造は、ブーツバンドに対向しない位置に配設されていることを特徴とする請求項1~請求項13のいずれか1項に記載の摺動式等速自在継手。
  15.  抜け止め構造は、外側継手部材の開口部外径面に外嵌される外嵌部を備え、この外嵌部に、外側継手部材の開口部外径面に形成された周方向溝に係合する係合片部を設け、この係合片部が、継手奥側から継手開口側に向って径方向内方へ傾斜することを特徴とする請求項1~請求項14のいずれか1項に記載の摺動式等速自在継手。
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