JP2008039036A - トリポード型等速ジョイント - Google Patents

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Abstract

【課題】誘起スラスト力を低減しつつ、部品点数の削減により高精度且つ低コスト化を図ることができるトリポード型等速ジョイントを提供する。
【解決手段】トリポード軸部22に軸支されるローラ30の内周面が、球体100の部分球面状に形成されている。そして、ローラ30の内周面とトリポード軸部22の外周面との間に複数のボール40、50、60が、トリポード軸方向に3列配置されている。そして、軸方向中央のボール40の球径は、軸方向両端のボール50、60との球径より大きく形成されている。さらに、これらのボール40、50、60は、ローラ30の内周面及びトリポード軸部22の外周面に当接して転動する。つまり、ローラ30は、トリポード軸部22に対して揺動可能となる。
【選択図】図1

Description

本発明は、トリポード型等速ジョイントに関するものである。
トリポード型等速ジョイントにおいて、ジョイント角が0度でない場合に回転力を伝達する際には、ローラがトリポード軸部の軸回りに回転且つ軸方向に往復移動しながら、アウタレースの案内溝に沿って往復移動する。ところで、従来、トリポード軸部は円柱状をなしており、且つ、ローラはトリポード軸方向のみに摺動可能な円筒状をなしていた。この場合、ローラと案内溝との間に滑りが発生し、その結果、ジョイント軸方向に誘起スラスト力が発生する。この誘起スラスト力は、車体の振動や騒音の発生原因となり、車両のNVH性能に悪影響を与える。
そこで、誘起スラスト力を低減するために、例えば、特開平3−172619号公報(特許文献1)、特開2000−320563号公報(特許文献2)、及び特開昭62−146019号公報(特許文献3)に開示されたものがある。特許文献1に開示されたトリポード型等速ジョイントは、トリポード軸部の外周面形状を球面状にしている。これにより、ローラがトリポード軸部に対して揺動可能となり、ローラと案内溝との間に滑りが発生しないとされている。
また、特許文献2に開示されたトリポード型等速ジョイントは、トリポード軸部を、軸直交断面形状が常に同一の楕円柱としている。この楕円柱は、中間シャフト軸方向においてトリポード軸部とローラとの間に隙間が形成され、且つ、トルク伝達方向においてトリポード軸部とローラとが接触する形状である。従って、トルク伝達方向から見た場合に、トリポード軸部に対してローラが傾斜するように動作することができる。これにより、ローラと案内溝との間に滑りが発生しないとされている。
また、特許文献3に開示されたトリポード型等速ジョイントには、ローラ部材を軸承する案内リングを設け、この案内リングの内周面に球面を形成し、この球面とトリポード軸部との間に複列にボールを配置している。これにより、案内リングがトリポード軸部に対して揺動可能となり、ローラと案内溝との間に滑りが発生しないとされている。
特開平3−172619号公報 特開2000−320563号公報 特開昭62−146019号公報
ところで、特許文献1及び2のトリポード型等速ジョイントにおけるトリポード軸部と案内溝との間に配置される部品は、少なくとも、インナローラと、アウタローラと、ニードルベアリングとから構成されている。また、特許文献3のトリポード型等速ジョイントにおけるトリポード軸部と案内溝との間に配置される部品は、ボールと、案内リングと、アウタローラ、ニードルベアリングとから構成されている。
ここで、トリポード型等速ジョイントの精度を向上することが常に要請されている課題である。この解決策として、例えば、部品点数の削減により、部品の公差によるガタを低減することが考えられる。すなわち、例えば、トリポード軸部と案内溝との間に配置される部品の部品点数を削減することにより、精度向上を図ることができる。さらに、部品点数を削減することにより、低コスト化を図ることもできる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、誘起スラスト力を低減しつつ、部品点数の削減により高精度且つ低コスト化を図ることができるトリポード型等速ジョイントを提供することを目的とする。
(第1発明)
第1発明のトリポード型等速ジョイントは、アウタレースと、トリポードと、ローラと、複数のボールとを備える。アウタレースは、カップ状からなり、内周面にアウタレース回転軸方向に延びる3本の案内溝が形成されている。トリポードは、ボス部と、ボス部からそれぞれ中間シャフト軸の径方向外側に延在しそれぞれの案内溝内に挿入される3本の円柱状のトリポード軸部とを備える。ローラは、内周面が部分球面状に形成されたリング状からなり、それぞれのトリポード軸部にトリポード軸回りに回転可能に軸支され、且つ、案内溝に転動可能に係合する。複数のボールは、複数の球径の球状からなり、少なくともローラの内周面に当接し、トリポード軸部の外周面とローラの内周面との間にトリポード軸方向に少なくとも3列配置される。
第1発明のトリポード型等速ジョイントによれば、ローラは、内周面が部分球面状をなしており、且つ、トリポード軸部との間に複数のボールを介して配置されている。これにより、ローラは、トリポード軸部に対して揺動可能(首振り可能)となる。従って、ローラと案内溝との間に滑りが発生せず、誘起スラスト力を低減することができる。
さらに、第1発明によれば、トリポード軸部と案内溝との間に配置される部品は、ボールとローラのみである。このように、第1発明は、従来に比べて、当該部品の部品点数が削減されている。従って、部品点数の削減に伴い、部品の公差によるガタを低減することができ、結果としてトリポード型等速ジョイントの例えば回転位置精度を向上することができる。さらに、部品点数の削減に伴い、低コスト化を図ることができる。
さらに、複数のボールは、トリポード軸方向に少なくとも3列配置されている。これにより、それぞれのボールとトリポード軸部又はローラとの間に生じる面圧が低減される。特に、特許文献3のように、ボールが2列配置された場合に比べて、明らかに当該面圧が低減される。このように、当該面圧を低減できることにより、ボールがトリポード軸部及びローラに対して確実に転動することができる。従って、ボール、トリポード軸部及びローラの寿命の延長を図ることができる。なお、複数のボールは、トリポード軸方向に少なくとも3列であればよく、4列、5列、それ以上の列に配置してもよい。
ここで、第1発明において、ボールを少なくとも3列配置している。また、ローラの内周面が部分球面状をなしており、トリポード軸部は円柱状をなしている。そのため、全てのボールの球径を同径の場合、ボールをローラの内周面に当接した状態で、ボールをローラの内周面とトリポード軸部の外周面との間に配置することができない。そこで、ボールの球径を複数種とすることで、確実に、ボールをローラの内周面に当接した状態を形成することができる。
また、第1発明のトリポード型等速ジョイントは、トリポード軸部の外周面とローラの内周面との間に配置され、複数のボールを保持するケージをさらに備えるようにしてもよい。ケージを備えることにより、ボール間の相対的な位置決めができる。従って、確実に且つ安定して、ボールがトリポード軸部及びローラに対して転動するようにできる。特に、第1発明におけるボールは、トリポード軸方向に3列以上配置されると共に、異なる球径からなるため、安定した位置への位置決めが容易ではない。このような第1発明のような場合に、ケージを備えることで、ボール間の相対的な位置決めによる効果が大きくなる。
また、ケージは、トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置するボールを周方向に向かって交互に位置するように保持してもよい。これにより、当該所定の2列のボールのトリポード軸方向のボール中心間距離を小さくすることができる。これにより、トリポード型等速ジョイントの小型化を図ることができる。さらに、前記ボール中心間距離を小さくできることにより、多数のボールをトリポード軸部とローラとの間に配置することができる。これにより、それぞれのボールとトリポード軸部又はローラとの間に生じる面圧をより低減することができる。
なお、ケージは、トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置するボールを周方向に同位置に位置するように保持してもよい。すなわち、この場合、当該2列に位置するボールのボール中心が周方向に一致することになる。もちろん、全列のボールのボール中心が、周方向に一致するように配置してもよい。また、ケージを備えることで、上記効果を発揮するが、ケージを備えないように構成することもできる。この場合、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。
(第2発明)
また、第2発明のトリポード型等速ジョイントは、アウタレースと、トリポードと、ローラと、複数のボールと、ケージとを備える。アウタレースは、カップ状からなり、内周面にアウタレース回転軸方向に延びる3本の案内溝が形成されている。トリポードは、ボス部と、ボス部からそれぞれ中間シャフト軸の径方向外側に延在しそれぞれの案内溝内に挿入される3本の円柱状のトリポード軸部とを備える。ローラは、内周面が部分球面状に形成されたリング状からなり、それぞれのトリポード軸部にトリポード軸回りに回転可能に軸支され、且つ、案内溝に転動可能に係合する。複数のボールは、球状からなり、少なくともローラの内周面に当接し、トリポード軸部の外周面とローラの内周面との間にトリポード軸方向に少なくとも2列配置される。ケージは、トリポード軸部の外周面とローラの内周面との間に配置され、トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置するボールを周方向に向かって交互に位置するように保持する。
第2発明のトリポード型等速ジョイントによれば、第1発明と同様に、誘起スラスト力を低減することができる。さらに、部品点数を削減することができ、その結果、トリポード型等速ジョイントの例えば回転位置精度を向上することができると共に、低コスト化を図ることができる。さらに、第2発明においてケージは、トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置するボールを周方向に向かって交互に位置するように保持している。これにより、当該所定の2列のボールのトリポード軸方向のボール中心間距離を小さくすることができる。これにより、トリポード型等速ジョイントの小型化を図ることができる。さらに、前記ボール中心間距離を小さくできることにより、多数のボールをトリポード軸部とローラとの間に配置することができる。これにより、それぞれのボールとトリポード軸部又はローラとの間に生じる面圧をより低減することができる。
なお、第2発明において、複数のボールは、トリポード軸方向に少なくとも2列であればよく、3列、4列、5列、それ以上の列に配置してもよい。
(第1発明及び第2発明の共通事項)
以下に、上述した第1発明及び第2発明に共通するより好ましい態様について記載する。
ケージは、周方向に複数の窓が形成され、それぞれの窓に1つのボールが保持されるようにしてもよい。さらには、ケージは、周方向に複数の窓が形成され、それぞれの窓に各列の少なくとも1つのボールが保持されるようにしてもよい。つまり、ボールが2列配置されている場合には、それぞれの窓に2つのボールが保持され、ボールが3列配置されている場合には、それぞれの窓に3つのボールが保持される。このように、それぞれの窓に複数のボールが保持される場合には、それぞれの窓に1つのボールが保持される場合に比べて、1つの窓に保持される複数のボール間の区画がされないことになる。従って、トリポード軸方向のボール間距離の短縮を図ることができ、結果としてトリポード型等速ジョイントの小型化を図ることができる。
また、ローラの内周面の内径は、ローラのローラ回転軸方向の中央が最大となるように形成するとよい。ここで、ローラの内周面は、部分球面状をなしている。従って、ローラは、ローラ回転軸方向の中央を中心として両側が対象形状となる。つまり、ローラの一方端をトリポード軸部の先端側及び根元側の何れに配置してもよいことになる。これにより、ローラの成形性及び組付性が良好となる。なお、ローラの内周面の内径は、ローラのローラ回転軸方向の端部が最大となるように形成してもよいし、中央と端部との間が最大となるように形成してもよい。ただし、この場合には、上述したような良好な成形性及び組付性の効果を得ることはできない。
また、ボールがトリポード軸方向に少なくとも3列配置される場合には、以下のようにするとよい。すなわち、トリポード軸方向の両端列に配置されるボールの球径は、トリポード軸方向の中央側列に配置されるボールの球径よりも小さく形成されるようにする。この場合、ローラの内周面の内径は、ローラのローラ回転軸方向の中央付近が最大となるように形成される。従って、ローラの成形性及び組付性が良好となる。なお、端側列に配置されるボールの球径が、中央側列に配置されるボールの球径よりも大きく形成されるようにしてもよい。
また、複数のボールは、トリポード軸部の外周面に当接するようにしてもよい。この場合、ボールは、トリポード軸部の外周面及びローラの内周面に当接した状態で転動することになる。ボールを直接トリポード軸部に当接させることにより、部品点数を最小にすることができる。
また、本発明のトリポード型等速ジョイントが、リング状からなり、トリポード軸部の外周面に嵌合され、トリポード軸部に対してトリポード軸方向に摺動可能なカラーをさらに備える場合には、複数のボールは、カラーの外周面に当接して転動するように、カラーの外周面とローラの内周面との間に配置されるようにしてもよい。つまり、この場合、ボールは、カラーの外周面及びローラの内周面に当接した状態で転動することになる。カラーを備えることにより、トリポード軸部にボールが直接当接することを防止できる。
特に、カラーを備える場合には、以下のようにするとよい。例えば、カラーの外周面には、周方向に亘って溝が形成されるようにするとよい。この溝は、ボールの表面に倣った形状とするとよい。これにより、ボールとカラーとは、1点接触ではなく、複数点接触若しくは線接触となる。
本発明のトリポード型等速ジョイントによれば、誘起スラスト力を低減しつつ、部品点数の削減により高精度且つ低コスト化を図ることができる。
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
(1)第1実施形態
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。ここで、第1実施形態のトリポード型等速ジョイントは、車両の動力伝達シャフトの連結に用いる場合を例に挙げて説明する。具体的には、ディファレンシャルギヤに連結された軸部と中間シャフトとの連結部位に用いる場合である。
このトリポード型等速ジョイントについて、図1及び図2を参照して説明する。図1は、第1実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図を示す。図2は、第1実施形態のボール40、50、60及びケージ70のみを示す図である。
このトリポード型等速ジョイントは、一方側のシャフト(図示せず)に連結されるアウタレース10と、他方側のシャフト(図示せず)(中間シャフト)に連結されるトリポード20と、アウタレース10とトリポード20との間に介在するローラ30及びボール40〜60と、ボール40〜60を保持するケージ70とから構成される。
アウタレース10は、カップ状(有底筒状)に形成されており、カップ底外側が一方側のシャフトに連結されている。そして、アウタレース10のカップ状部分の内周面には、アウタレース回転軸方向(図1の前後方向)に延びる案内溝11が等間隔に3本形成されている。なお、図1においては、1本の案内溝11のみを示す。
トリポード20は、アウタレース10のカップ状部分の内側に配置されている。このトリポード20は、ボス部21と、3本のトリポード軸部22とを備える。ボス部21は、円筒状からなり、ボス部21の内周側が、他方側のシャフト(中間シャフト)の端部に連結される。それぞれのトリポード軸部22は、ボス部21の外周側に、中間シャフト軸(トリポード20の軸心)の径方向外側に向かって延在するように、且つ、ボス部21の周方向に等間隔に形成されている。トリポード軸部22は、円柱状からなる。
ローラ30は、リング状からなる。このローラ30は、トリポード軸部22の外周側に、トリポード軸回りに回転可能に軸支されている。このローラ30の内周面は、図1の破線により示した球体100の一部を形成している。すなわち、ローラ30の内周面は、球体100の部分球面状に形成されている。そして、ローラ30の内周面の内径は、ローラ回転軸(図1においてはトリポード軸と同軸)方向の中央が最大となるように形成されている。つまり、ローラ30の内周面とローラ回転軸との距離は、ローラ回転軸方向の中央が球体100の半径と一致し、ローラ回転軸方向の端側に行くに従って小さくなる。
また、ローラ30の外周面は、ローラ軸断面において外側凸の円弧状であって、案内溝11に倣った形状をなしている。そして、ローラ30は案内溝11に嵌め入れられ、ローラ30の外周面が案内溝11に対して図1の上下方向の軸回り(ローラ回転軸回り)に転動可能に係合する。
ボール40、50、60は、小径、大径の2種の球径の球状からなる。具体的には、ボール40が大径の球径の球状からなり、ボール50、60が小径の球径の球状からなる。これらのボール40〜60は、トリポード軸部22の外周面及びローラ30の内周面に当接するように、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面との間(両者の対向空間)に配置されている。さらに、トリポード軸方向に、トリポード軸部22の根元側から、小径のボール60、大径のボール40、小径のボール50の順に3列配置されている。そして、大径のボール40及び小径のボール50、60は、それぞれの列において、トリポード軸部22の外周面の周方向に複数配置されている。
ここで、大径のボール40は、球体100の直径からトリポード軸部22の円柱直径を引いて2分した値としている。そして、大径のボール40は、ローラ30の内周面のうちローラ回転軸方向の中央に当接する位置に配置される。また、小径のボール50、60は、ローラ30の内周面のうち両端側に当接するように配置される。そして、小径のボール50は、大径のボール40よりもトリポード軸部22の先端側に配置される。また、小径のボール60は、大径のボール40よりもトリポード軸部22の根元側に配置される。そして、これらのボール40、50、60の外接円は、球体100に一致する。
また、大径のボール40及び小径のボール50、60は、トリポード軸部22の外周面上を転動し、且つ、ローラ30の内周面上を転動する。従って、ローラ30がトリポード軸部22との間に上記のようなボール40、50、60を介在しているので、ローラ30は、トリポード軸部22に対して揺動可能(首振り可能)となる。
ケージ70は、リング状からなる。このケージ70の内周面は、断面において、外側凹の円弧状に形成されている。また、ケージ70の外周面は、断面において、外側凸の円弧状に形成されている。このケージ70は、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面との間に、両者に対して離隔した状態で配置されている。そして、ケージ70は、ボール40、50、60を保持している。
ケージ70がボール40、50、60を保持する位置について、図2を参照して詳細に説明する。図2に示すように、ケージ70には、複数の大径の窓71と複数の小径の窓72、73が形成されている。詳細には、大径の窓71は、軸方向の中央に、周方向に複数形成されている。この大径の窓71は、大径のボール40とほぼ同径からなり、大径のボール40を収容できる大きさからなる。また、小径の窓72は、軸方向の一端側に、周方向に複数形成されている。また、小径の窓73は、軸方向の他端側に、周方向複数形成されている。これらの小径の窓72、73は、小径のボール50、60とほぼ同径からなり、小径のボール50、60を収容できる大きさからなる。
さらに、大径の窓71と小径の窓72、73とは、周方向に向かって交互に位置するように形成されている。つまり、大径の窓71の中心と、小径の窓72、73の中心とが周方向にずれている。具体的には、小径の窓72、73の中心が、隣り合う大径の窓71の中心の周方向中間位置に位置している。つまり、ケージ70は、トリポード軸方向の中央に配置される大径のボール40と、その両端に配置される小径のボール50、60とを、周方向に向かって交互に保持している。
トリポード型等速ジョイントを以上のような構成とすることで、以下のような効果を発揮する。まず、ローラ30がトリポード軸部22に対して揺動可能となるため、誘起スラスト力を低減できる。さらに、従来に比べて、部品点数を削減していることにより、部品の公差によるガタを低減することができ、回転位置精度を向上することができる。さらには、低コスト化を図ることができる。また、ボール40、50、60が、トリポード軸方向に3列配置しているので、ボールの数を増大することができる。その結果、ボール40、50、60とトリポード軸部22又はローラ30との間に生じる面圧を低減することができる。さらには、ボール40、50、60を周方向に交互に配置しているので、各列のトリポード軸方向のボール中心間距離を小さくすることができ、その結果小型化を図ることができる。このことにより、ボール40、50、60とトリポード軸部22又はローラ30との間に生じる面圧を低減するさらなる効果を発揮する。
(2)第2実施形態
次に、第2実施形態のトリポード型等速ジョイントについて、図3及び図4を参照して説明する。図3は、第2実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図を示す。図4は、第2実施形態のトリポード型等速ジョイントを構成するカラー180を示す。なお、第2実施形態のトリポード型等速ジョイントにおいて、上述した第1実施形態のトリポード型等速ジョイントと同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。
図3に示すように、このトリポード型等速ジョイントは、アウタレース10と、トリポード20と、ローラ130と、ボール40〜60と、ケージ170と、カラー180とから構成される。
ここで、ローラ130及びケージ170は、第1実施形態のローラ30及びケージ70の内外径を大きくしたのみで、詳細な構成は、ローラ30及びケージ70と実質的に同一である。
カラー180は、リング状からなる。このカラー180の内周面は、軸方向に亘って、トリポード軸部22の外径と同径に形成されている。そして、カラー180は、トリポード軸部22の外周面に対してトリポード軸方向に摺動可能に、トリポード軸部22の外周面に嵌合している。また、カラー180の外周面には、図3及び図4に示すように、周方向に亘って、3本の溝181、182、183が形成されている。
これらの溝181、182、183は、それぞれ、大径のボール40、小径のボール50、小径のボール60に対応する位置に形成されている。さらに、軸方向中央の溝181の断面形状は、大径のボール40と同径の円弧状に形成されている。軸方向両端の溝182、183は、小径のボール50、60と同径の円弧状に形成されている。また、これらの溝181、182、183は、全て同じ溝深さに形成されている。従って、軸方向中央の溝181の溝幅が、軸方向両端の溝182、183の溝幅よりも広くなっている。
そして、大径のボール40は、カラー180の軸方向中央の溝181に沿って転動する。また、小径のボール50、60は、それぞれ、カラー180の軸方向両端の溝182、183に沿って転動する。
以上のような構成とすることにより、ボール40〜60は、カラー180に対して複数点接触又は線接触している。ここで、第1実施形態においては、ボール40〜60はトリポード軸部22に対して1点接触している。従って、ボール40とカラー180との間に生じる面圧が、第1実施形態の場合に比べて低減される。
(3)第3実施形態
次に、第3実施形態のトリポード型等速ジョイントについて、図5及び図6を参照して説明する。図5は、第3実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図を示す。図6は、第3実施形態のボール250、260及びケージ270のみを示す図である。なお、第3実施形態のトリポード型等速ジョイントにおいて、上述した第1実施形態のトリポード型等速ジョイントと同一構成については、同一符号を付して説明を省略する。
図5に示すように、このトリポード型等速ジョイントは、アウタレース10と、トリポード20と、ローラ30と、ボール250、260と、ケージ270とから構成される。ボール250、260は、同径の球径の球状からなる。これらのボール250、260は、トリポード軸部22の外周面及びローラ30の内周面に当接するように、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面との間に配置されている。さらに、トリポード軸方向に、トリポード軸部22の根元側から、ボール250、ボール260の順に2列配置されている。そして、ボール250、250は、それぞれの列において、トリポード軸部22の外周面の周方向に複数配置されている。
ここで、ボール250は、球体100の直径からトリポード軸部22の円柱直径を引いて2分した値よりも僅かに小さな値としている。そして、ボール250は、ローラ30の内周面のうちローラ回転軸方向の中央よりも僅かにトリポード軸部22の根元側に、当接する位置に配置される。また、ボール260は、ローラ30の内周面のうちローラ回転軸方向の中央よりも僅かにトリポード軸部22の先端側に、当接するように配置される。そして、これらのボール250、260の外接円は、球体100に一致する。
ケージ270は、リング状からなる。このケージ270の内周面は、断面において、外側凹の円弧状に形成されている。また、ケージ270の外周面は、断面において、外側凸の円弧状に形成されている。このケージ270は、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面との間に、両者に対して離隔した状態で配置されている。そして、ケージ270は、ボール250、260を保持している。
ケージ270がボール250、260を保持する位置について、図6を参照して詳細に説明する。図6に示すように、ケージ270には、複数の窓271、272が形成されている。詳細には、窓271、272は、軸方向の中央より両端側に僅かにずれた位置に、周方向に複数形成されている。これらの窓271、272は、ボール250、260とほぼ同径からなり、ボール250、260を収容できる大きさからなる。
さらに、窓271と窓272とは、周方向に向かって交互に位置するように形成されている。つまり、窓271の中心と窓272の中心とが周方向にずれている。具体的には、窓271の中心が、隣り合う窓272の中心の周方向中間位置に位置している。つまり、ケージ270は、ボール250とボール260とを、周方向に向かって交互に保持している。
以上のような構成とする場合にも、第1実施形態のトリポード型等速ジョイントによる効果と同一の効果を発揮する。ただし、ボール250、260をトリポード軸方向に2列配置とすることで、第1実施形態の3列配置に比べると、ボールとトリポード軸部22との間に生じる面圧が大きくなる。
(4)その他
上記実施形態におけるケージ70、170、270は、以下のようにすることもできる。他の形態からなるケージについて、図7を参照して説明する。図7(a)(b)は、第1実施形態又は第2実施形態に適用できるケージを示し、図7(c)は、第3実施形態に適用できるケージを示す。
図7(a)に示すケージ370は、リング状からなり、周方向に複数の窓371が形成されている。この窓371は、ケージ370の一端側から他端側に向かって傾斜するように形成されている。さらに、窓371の周方向の幅は、軸方向中央が最も広く、軸方向端側に行くに従って徐々に狭くなるように形成されている。つまり、1つの窓371には、ボール40、50、60を1つずつ収容され、保持されている。
図7(b)に示すケージ470は、リング状からなり、周方向に複数の窓471が形成されている。この窓471は、ケージ470の軸方向に向かって延びるように形成されている。さらに、窓471の周方向の幅は、軸方向中央が最も広く、軸方向端側に行くに従って徐々に狭くなるように形成されている。つまり、1つの窓471には、ボール40、50、60を1つずつ収容され、保持されている。
図7(c)に示すケージ570は、リング状からなり、周方向に複数の窓571が形成されている。この窓571は、ケージ570の一端側から他端側に向かって傾斜するように形成されている。さらに、窓571の周方向の幅は、ほぼ一定に形成されている。つまり、窓571は、略平行四辺形をなしている。そして、この窓571には、ボール250、260を1つずつ収容され、保持されている。
以上のように、ケージ370、470、570に形成された1つの窓371、471、571に、複数のボールを収容され保持されることにより、トリポード軸方向のボール間距離を短縮することができる。その結果、トリポード型等速ジョイントの小型化を図ることができる。
第1実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図である。 第1実施形態のボール40、50、60及びケージ70のみを示す図である。 第2実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図である。 第2実施形態のトリポード型等速ジョイントを構成するカラー180を示す図である。 第3実施形態のトリポード型等速ジョイントの中間シャフト軸径方向断面図である。 第3実施形態のボール250、260及びケージ270のみを示す図である。 他の実施形態のケージを示す図である。
符号の説明
10:アウタレース、 11:案内溝、
20:トリポード、 21:ボス部、 22:トリポード軸部、
30、130:ローラ、
40、50、60、250、260:ボール、
70、170、270、370、470、570:ケージ、
71〜73、271〜272、371、471、571:窓、
180:カラー

Claims (10)

  1. カップ状からなり、内周面にアウタレース回転軸方向に延びる3本の案内溝が形成されたアウタレースと、
    ボス部と、前記ボス部からそれぞれ中間シャフト軸の径方向外側に延在しそれぞれの前記案内溝内に挿入される3本の円柱状のトリポード軸部と、を備えるトリポードと、
    内周面が部分球面状に形成されたリング状からなり、それぞれの前記トリポード軸部にトリポード軸回りに回転可能に軸支され、且つ、前記案内溝に転動可能に係合するローラと、
    複数の球径の球状からなり、少なくとも前記ローラの前記内周面に当接し、前記トリポード軸部の外周面と前記ローラの前記内周面との間に前記トリポード軸方向に少なくとも3列配置される複数のボールと、
    を備えることを特徴とするトリポード型等速ジョイント。
  2. 前記トリポード軸部の外周面と前記ローラの前記内周面との間に配置され、前記複数のボールを保持するケージをさらに備えることを特徴とする請求項1記載のトリポード型等速ジョイント。
  3. 前記ケージは、前記トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置する前記ボールを周方向に向かって交互に位置するように保持する請求項2記載のトリポード型等速ジョイント。
  4. カップ状からなり、内周面にアウタレース回転軸方向に延びる3本の案内溝が形成されたアウタレースと、
    ボス部と、前記ボス部からそれぞれ中間シャフト軸の径方向外側に延在しそれぞれの前記案内溝内に挿入される3本の円柱状のトリポード軸部と、を備えるトリポードと、
    内周面が部分球面状に形成されたリング状からなり、それぞれの前記トリポード軸部にトリポード軸回りに回転可能に軸支され、且つ、前記案内溝に転動可能に係合するローラと、
    球状からなり、少なくとも前記ローラの前記内周面に当接し、前記トリポード軸部の外周面と前記ローラの前記内周面との間に前記トリポード軸方向に少なくとも2列配置される複数のボールと、
    前記トリポード軸部の外周面と前記ローラの前記内周面との間に配置され、前記トリポード軸方向に隣り合う所定の2列に位置する前記ボールを周方向に向かって交互に位置するように保持するケージと、
    を備えることを特徴とするトリポード型等速ジョイント。
  5. 前記ケージは、周方向に複数の窓が形成され、
    それぞれの前記窓に各列の少なくとも1つの前記ボールが保持される請求項2〜4の何れか一項に記載のトリポード型等速ジョイント。
  6. 前記ローラの前記内周面の内径は、前記ローラの前記ローラ回転軸方向の中央が最大となるように形成される請求項1〜5の何れか一項に記載のトリポード型等速ジョイント。
  7. 前記トリポード軸方向の両端列に配置される前記ボールの球径は、前記トリポード軸方向の中央側列に配置される前記ボールの球径よりも小さく形成されている請求項1〜6の何れか一項に記載のトリポード型等速ジョイント。
  8. 前記複数のボールは、前記トリポード軸部の外周面に当接する請求項1〜7の何れか一項に記載のトリポード型等速ジョイント。
  9. リング状からなり、前記トリポード軸部の外周面に嵌合され、前記トリポード軸部に対して前記トリポード軸方向に摺動可能なカラーをさらに備え、
    前記複数のボールは、前記カラーの外周面に当接して転動するように、前記カラーの外周面と前記ローラの前記内周面との間に配置される請求項1〜7の何れか一項に記載のトリポード型等速ジョイント。
  10. 前記カラーの外周面には、周方向に亘って溝が形成される請求項9記載のトリポード型等速ジョイント。
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