JP2008274973A - 固定式等速自在継手 - Google Patents

Abstract

【課題】高作動角、高トルク負荷時においても、円滑に回転できて、ケージへの負荷が低減でき、しかも耐久性も確保できる固定式等速自在継手を提供する。
【解決手段】外方部材のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と内方部材のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを、継手中心Ｏに対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせるとともに、ケージ２８の外球面２８ａの曲率中心Ｏ３とケージ２８の内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４とを、継手中心Ｏに対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージ２８のオフセット量をトラック溝２２、２５のオフセット量と略同一として大きくする。ケージ２８の継手開口側肉厚部４０にポケット２９と同一ピッチで溝４１を設ける。内方部材の軸線Ｌ２とケージ２８の軸線Ｌ１とを一致させた状態で、内方部材の周方向に隣合うトラック溝間の突部４２を軸方向に沿ってケージ２８の溝４１に嵌入させることによって、ケージ内に内方部材を組み込む。
【選択図】図１

Description

本発明は固定式等速自在継手及びその製造方法に関し、詳しくは、自動車や各種産業機械の動力伝達系において使用されるもので、駆動側と従動側の二軸間で角度変位のみを許容する固定式等速自在継手に関する。

例えば、自動車のエンジンから車輪に回転力を等速で伝達する手段として使用される等速自在継手の一種に固定式等速自在継手がある。この固定式等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸を連結してその二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達し得る構造を備えている。一般的に、前述した固定式等速自在継手としては、バーフィールド型（ＢＪ）やアンダーカットフリー型（ＵＪ）が広く知られている。

例えば、ＵＪタイプの固定式等速自在継手は、図１０と図１１に示すように内球面１に複数のトラック溝２が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された外方部材としての外輪３と、外球面４に外輪３のトラック溝２と対をなす複数のトラック溝５が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された内方部材としての内輪６と、外輪３のトラック溝２と内輪６のトラック溝５との間に介在してトルクを伝達する複数のボール７と、外輪３の内球面１と内輪６の外球面４との間に介在してボール７を保持するケージ８とを備えている。ケージ８には、ボール７が収容されるポケット９が周方向に沿って複数配設されている。

前記外輪３のトラック溝２は、トラック溝底が円弧部となる奥側トラック溝２ａと、トラック溝底が外輪軸線と平行なストレート部となる開口側トラック溝２ｂとからなる。奥側トラック溝２ａは、その曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏから軸方向に外輪３の開口側にずらしている。また、内輪６のトラック溝５は、トラック溝底が内輪軸線と平行なストレート部となる奥側トラック溝５ａと、トラック溝底が円弧部となる開口側トラック溝５ｂとからなる。開口側トラック溝５ｂの曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏから軸方向に外輪３の奥側トラック溝２ａの曲率中心Ｏ１と反対側の奥側に等距離ｋだけ離して設けている。

また、ケージ外球面８ａは、その曲率中心Ｏ３を継手中心Ｏから軸方向にケージ８の開口側にずらし、ケージ内球面８ｂは、その曲率中心Ｏ４を継手中心Ｏから軸方向にケージ外球面８ａの曲率中心Ｏ３と反対側の奥側に等距離ｋ１だけ離して設けている。従来のこの種の等速自在継手では、内外輪のトラックオフセット量を大きく、ケージのオフセット量を小さくしている。また、隣合う２個のボール７のピッチ角は、６０度である。すなわち、ボール７が周方向に沿って６０度ピッチで６個配置されている。

ところで、固定式等速自在継手において、近年では、小型化できてしかもトルク負荷容量を上げることが求められている。６個のボールを有する固定式等速自在継手を小型化し、かつトルク負荷容量を上げる方法として、出来るだけ大きなボールを出来るだけ小さなＰＣＤ上に配置することが考えられる。しかしながら、大きなボールを使用すると、ケージのポケット間の柱（窓柱）が細くなり、ケージの剛性が低下する。特に高角時の捩りトルク負荷に対しては、ケージの破損が生じ易く、等速自在継手の強度低下の要因となっている。

図１０に示すように、内外輪のトラックオフセット量が大きく、ケージのオフセット量が小さい場合、外輪奥側のトラック溝深さが浅くなり、高角時のトルク負荷容量が小さくなる。つまり、高角時のトルク負荷に対してボールがトラックエッジに乗り上げ易く、エッジ部に過大な応力が発生する。そのため、エッジ部の欠けによる損傷や、塑性変形が生じることによるケージとのロック現象が発生する。これらの損傷やロック現象は、作動性を悪くし、耐久寿命を低下させたり、ケージ破損の要因となっている。また、内輪においても奥側のトラック深さも浅くなっており、外輪と同様の欠点を有する。このため、高角度域での継手強度および耐久性の向上は従来からの課題である。

そこで、従来には、周方向に隣合うポケット同士の間に存在する柱部の周方向長さ寸法を大きくして、ケージの耐久性の確保を図って、等速自在継手全体の耐久性の向上を図るようにしたものがある（特許文献１）。すなわち、この特許文献１に記載のものは、一つのポケットに複数個のボールを収納することによって、同一のポケット内に収容したボールの間隔を狭くして、周方向に隣合うポケット同士の間に存在する柱部の周方向長さ寸法を大きくするものであり、ボールの数を７個以上としている。

また、従来には、ケージの各ポケットに２個ずつ収納して、回転中のモーメントの周期的変動を抑制するようにしたものがある（特許文献２）。すなわち、この特許文献２に記載のものは、ケージの全ポケットをその周方向間隔を大とした長窓として、一つの窓柱の周方向長さを大きくしている。
特開平１１−３０３８８２号公報 英国特許１５３７０６７

特許文献１に記載のものでは、ポケットに複数個のボールを収納することによって、周方向に隣合うポケット同士の間に存在する柱部の周方向長さ寸法を大きくして、ケージの耐久性確保を図って、等速自在継手全体の耐久性の向上を図るようにしている。しかしながら、特許文献１に記載のものでは、ボールを７個以上とすることを前提としており、６個のボールを有するものにおいて、高角度時の負荷容量の低下、及び内輪とケージ内球面の接触面圧の増加の防止等ができるようにしたものではない。

また、特許文献２に記載のものでは、ケージの各ポケットに２個ずつ収納して、前記特許文献１と同様、全体のポケット数を少なくして窓柱の周方向長さを大きくしている。このため、この場合であっても、高角度時の負荷容量の低下、および内輪とケージ内球面の接触面圧の増加の防止等ができるものではない。

ところで、継手開口部側のケージ肉厚を大きくすれば、継手開口部側のケージ窓枠の剛性を向上させ、これによって、高角時の強度を確保することができるようにすることが提案できる。

しかしながら、継手開口部側のケージ肉厚を大きくした場合、ケージ８への内輪組み込みが困難となる。そこで、図１２から図１４に示すケージ８では、ポケット９の開口側に大きな荷重が負荷されるため、継手開口側に肉厚部１０を形成し、内輪（内方部材）組み込み用の切欠部１１を継手奥側の内径面に設け、継手奥側を薄肉部１２としている。

この図１２から図１４に示すケージ８への内輪６の組み込みは、図１５に示すように、組み込み用の切欠部１１から嵌入される。すなわち、内輪６の中心軸（軸線）Ｌ２に対してケージ８の中心軸（軸線）Ｌ１が直角をなすように配置して嵌入し、その後、内輪６を９０°回転させて組み込むことになる。

しかしながら、図１２から図１４に示すものでは、前記したように、継手奥側に薄肉部１２を形成しているので、ケージ８は耐久性に劣る。

また、図１６〜図１８に示すように、ケージ８の継手開口側の内径面に切欠部１３を設け、継手奥側の肉厚を厚く設定するようにすることができる。この場合も、内輪６の中心軸Ｌ２に対してケージ８の中心軸Ｌ１が直角をなすように配置して、図１９に示すように、この切欠部１３から嵌入し、その後、内輪６を９０°回転させて組み込むことになる。

しかしながら、図１６〜図１９に示すものでは、継手開口側の内径面に球面部がなくなり、内輪６の外球面との接触面積が小さくなる。このため、等速自在継手として円滑な回転運動を妨げる可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みて、高作動角、高トルク負荷時においても、円滑に回転できて、ケージへの負荷が低減でき、しかも耐久性も確保できる固定式等速自在継手を提供する。

本発明の固定式等速自在継手は、内球面に複数のトラック溝が形成された外方部材と、外球面に複数のトラック溝が形成された内方部材と、前記外方部材のトラック溝と内方部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達する複数のボールと、このボールを収容するポケットを有するとともに外方部材と内方部材との間に介装されるケージとを備えた固定式等速自在継手において、外方部材のトラック溝の曲率中心と内方部材のトラック溝の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせるとともに、ケージの外球面の曲率中心とケージの内球面の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージのオフセット量をトラック溝のオフセット量と略同一として大きくし、内方部材の軸線とケージの軸線とを一致させた状態で、内方部材の周方向に隣合うトラック溝間の突部の軸方向に沿った嵌入を許容してケージ内への内方部材の組み込みを可能とする溝を、ケージの開口側肉厚部にポケットと同一ピッチで設けたものである。

本発明の固定式等速自在継手では、外方部材のトラック溝の曲率中心と内方部材のトラック溝の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせるとともに、ケージの外球面の曲率中心とケージの内球面の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージのオフセット量を、トラック溝のオフセット量と略同一となるように大きくした。これによって、継手奥側のトラック溝深さが浅くなるのを防止できるとともに、継手開口側のケージの肉厚（径方向厚さ）を大きくすることができる。

また、ケージの継手開口側肉厚部に設けた溝によって、ケージ内への内方部材の組み込みを可能としているので、ケージの継手奥側において、インロー径を小さくして、この継手奥側の内球面積を大きく確保することができる。ケージの継手開口部側においても、球面部をなくすことになる切欠部を形成する必要がなくなって、球面部の面積を確保できる。

前記ケージのポケットは、周方向間隔が大の一対の長ポケットと、周方向間隔が小の一対の短ポケットとの４個を有し、一対の長ポケットを周方向に沿って１８０度ずらせるとともに、一対の短ポケットを周方向に沿って１８０度ずらせて、長ポケットと短ポケットとを周方向に沿って交互に配置し、かつ長ポケットには２個のボールを収容するとともに、短ポケットには１個のボールを収容するようにしてもよい。これによって、ケージのポケット間の窓柱の数を４つとすることができ、１本あたりの窓柱の周方向長さを長くすることができる。すなわち、各ケージ窓柱の剛性を大きくすることができる。

長ポケットに収容される２個のボールのＰＣＤ上のピッチ角を６０度よりも小さくするとともに、その他のボールのピッチ角を６０度よりも大きくした。これにより、長ポケットに収納した２個のボールのピッチ間距離が小さくなり、これに対応する外方部材のトラック溝のピッチ間距離が小さくなる。

固定式等速自在継手として、内方部材および外方部材のトラック溝底が円弧部とストレート部とを備えたものであっても、内方部材および外方部材のトラック溝底が円弧部とテーパ部とを備えたものであってもよい。

本発明では、ケージのオフセット量を、トラック溝のオフセット量と略同一となるように大きくしたので、継手奥側のトラック溝深さが浅くなるのを防止できるとともに、継手開口側のケージの肉厚（径方向厚さ）を大きくすることができる。このため、高角時のボールがトラックエッジに乗り上げるのを防止でき、エッジに過大な応力は作用することがなくなる。すなわち、高角時の捩りトルク負荷容量の低下を防ぎ、高角耐久寿命の向上（改善）や高角時の内方部材と外方部材のトラック溝の塑性変形に起因する破損強度の向上（改善）を図ることができる。

特に、ケージの継手奥側において、インロー径を小さくして、この継手奥側の内球面積を大きく確保することができ、ケージ耐久性の向上を図ることができる。ケージの継手開口部側においても、球面部をなくすことになる切欠部を形成する必要がなくなって、球面部の面積を確保でき、円滑な回転が可能となる。しかも、ケージ内に内方部材を嵌入した後、内方部材を９０°回転させる必要がないので、組み込み作業の簡略化を図ることができる利点もある。

各ケージ窓柱の剛性を大きくすることができるので、小さなＰＣＤに大きなボールを配置することができ、負荷容量を低下させずにコンパクト化が可能となる。しかも、高角度時の捩りトルク負荷に対して、ケージの破損を防止できる。

長ポケットに収納した２個のボールのピッチ間距離を小さくでき、これに対応する外方部材のトラック溝のピッチ間距離を小さくできる。これにより、ケージの外輪への組込みが容易となる。特に、このピッチ間距離（トラック溝間肩幅寸法）を、ケージ軸方向におけるポケット幅よりも小さくでき、これにより、ケージの外輪への組込みが一層容易となって、組立作業性を向上することができる。

なお、長ポケットに２個のボールを収納させれば、このボール間に窓柱が存在しないので、ボールからの大きな負荷を受ける継手開口側の窓枠の剛性を上げる必要があるが、前記したように、ケージのオフセット量を、トラック溝のオフセット量と略同一となるように大きくすることにより、継手開口側の窓枠の剛性を上げることができ、長ポケットに２個のボールを収納する構造であっても、ケージの強度を十分保つことができる。

本発明に係る固定式等速自在継手の実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。

この固定式等速自在継手は、図１に示すように内球面２１に複数のトラック溝２２が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された外方部材としての外輪２３と、外球面２４に外輪２３のトラック溝２２と対をなす複数のトラック溝２５が円周方向等間隔に軸方向に沿って形成された内方部材としての内輪２６と、外輪２３のトラック溝２２と内輪２６のトラック溝２５との間に介在してトルクを伝達する複数のボール２７と、外輪２３の内球面２１と内輪２６の外球面２４との間に介在してボール２７を保持するケージ２８とを備えている。ケージ２８には、周方向に沿って所定ピッチ（図例では、６０°ピッチ）でポケット２９が設けられ、このポケット２９にボール２７が保持される。

前記外輪２３のトラック溝２２は、トラック溝底が円弧部となる奥側トラック溝２２ａと、トラック溝底が外輪軸線と平行なストレート部となる開口側トラック溝（ストレート溝）２２ｂとからなる。奥側トラック溝２２ａは、その曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏから軸方向に外輪２３の開口側にずらしている。また、内輪２６のトラック溝２５は、トラック溝底が外輪軸線と平行なストレート部となる奥側トラック溝２５ａと、トラック溝底が円弧部となる開口側トラック溝２５ｂとからなる。開口側トラック溝２５ｂの曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏから軸方向に外輪２３の奥側トラック溝２２ａの曲率中心Ｏ１と反対側の奥側に等距離ｋだけ離して設けている。

ケージ２８は、外球面２８ａの曲率中心Ｏ３と内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４とを、継手中心（ケージ中心）Ｏに対して等距離ｋ２だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージ２８のオフセット量をトラック溝のオフセット量と略同一として大きくしている。

このため、ケージ２８の外球面２８ａは、外輪２３の奥側トラック溝２２ａの溝底とほぼ同心円弧（曲率半径は相違する同心円弧）を形成することができ、継手奥側のトラック溝深さが浅くなるのを防止できるとともに、ケージ２８の開口側の肉厚（径方向厚さ）を大きくすることができる。

ところで、図２〜図４に示すように、このケージ２８の継手開口側肉厚部４０に、ポケット２９と同一ピッチで複数の溝４１が形成されている。溝４１は、継手開口側端面４３とポケット２９とに開口し、断面台形状とされる。すなわち、溝４１は円弧状（球面状）の底壁４１ａと、この底壁４１ａの周方向端部から内径側に僅かに拡径するように延びる側壁４１ｂ、４１ｂとからなる。この溝４１は塑性加工による成形であっても、機械加工（切削加工等）による成形であってもよい。

この溝４１は、図５〜図７等に示すように、内輪２６の周方向に隣合うトラック溝２５間の突部４２が軸方向に沿って嵌入可能とされる。すなわち、図６に示すように、溝４１の底壁４１ａの周方向寸法Ｂを内輪２６の突部４２の最大周方向寸法Ａよりも大きく設定するとともに、図７に示すように、溝４１の底壁４１ａが描く円弧の直径Ｄ２を、内輪２６の突部４２の最大外径（内輪２６の外球面２４の最大外径）Ｄ１よりも大きく設定する。

次に、前記のように構成されたケージ２８に内輪２６を組み込む方法を説明する。まず、内輪２６の軸線Ｌ２とケージ２８の軸線Ｌ１とを一致させるとともに、内輪２６の突部４２と、ケージ２８の溝４１との位相を合わせる。

この際、溝４１は前記したように、突部４２が軸方向に沿って嵌入可能とされているので、この状態で、図５から図７に示すように、矢印Ｙ（図７参照）のように、内輪２６をケージ２８内に嵌入して行くことができる。これによって、ケージ２８内に内輪２６を組み込むことができる。すなわち、ケージ２８内に内輪２６を嵌入した後、内輪２６を９０°回転させる必要がない。

本発明では、外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と内輪２６のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを、継手中心Ｏに対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせるとともに、ケージ２８の外球面２８ａの曲率中心Ｏ３とケージ２８の内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４とを、継手中心Ｏに対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージのオフセット量を、トラック溝２２，２５のオフセット量と略同一となるように大きくした。これによって、継手奥側のトラック溝深さが浅くなるのを防止できるとともに、継手開口側のケージ２８の肉厚（径方向厚さ）を大きくすることができる。このため、高角時のボール２７がトラックエッジに乗り上げるのを防止でき、エッジに過大な応力は作用することがなくなる。すなわち、高角時の捩りトルク負荷容量の低下を防ぎ、高角耐久寿命の向上（改善）や高角時の内輪２６のトラック溝２５と外輪２３のトラック溝２２の塑性変形に起因する破損強度の向上（改善）を図ることができる。

また、ケージ２８の継手開口側肉厚部４０に設けた溝４１によって、ケージ２８内への内輪２６の組み込みを可能としているので、ケージ２８の継手奥側において、インロー径を小さくして、この継手奥側の内球面積を大きく確保することができ、ケージ２８の耐久性の向上を図ることができる。ケージ２８の継手開口部側においても、球面部をなくすことになる切欠部を形成する必要がなくなって、球面部の面積を確保でき、円滑な回転が可能となる。しかも、ケージ２８内に内輪２６を嵌入した後、内輪２６を９０°回転させる必要がないので、組み込み作業の簡略化を図ることができる利点もある。

図８は他の実施形態を示し、この場合、ケージ２８のポケット２９は、周方向間隔が大の一対の長ポケット３０と、周方向間隔が小の一対の短ポケット３１との４個を有している。そして、一対の長ポケット３０を周方向に沿って１８０度ずらせるとともに、一対の短ポケット３１を周方向に沿って１８０度ずらせて、長ポケット３０と短ポケット３１とを周方向に沿って交互に配置している。このため、ポケット間に設けられる窓柱３３（ケージ窓柱）が４個となる。そして、長ポケット３０には２個のボール２７を収容するとともに、短ポケット３１には１個のボール２７を収容する。

長ポケット３０に収容される２個のボール２７のＰＣＤ上のピッチ角ｅを６０度よりも小さくするとともに、その他のボール２７のピッチ角ｄを６０度よりも大きくしている。図９に示すように、ケージ８の長ポケット３０に対応する外輪２３の２つのトラック溝間肩幅寸法ｆを、ケージ軸方向におけるポケット幅ｇよりも小さく設定している。

図８に示す実施形態の等速自在継手では、ケージ２８のポケット間の窓柱の数を４つとすることができ、１本あたりの窓柱の周方向長さを長くすることができる。これにより、各ケージ窓柱の剛性を大きくすることができる。

長ポケット３０に収容される２個のボールのＰＣＤ上のピッチ角を６０度よりも小さくするとともに、その他のボール２７のピッチ角を６０度よりも大きくした。これにより、長ポケット３０に収納した２個のボール２７のピッチ間距離が小さくなり、これに対応する外輪２３のトラック溝２２のピッチ間距離が小さくなる。これにより、ケージ２８の外輪２３への組込みが容易となる。特に、このピッチ間距離（トラック溝間肩幅寸法ｆ）を、ケージ軸方向におけるポケット幅ｇよりも小さくでき、これにより、ケージ２８の外輪２３への組込みが一層容易となって、組立作業性を向上することができる。

なお、長ポケット３０に２個のボール２７を収納させれば、このボール間に窓柱３３が存在しないので、ボール２７からの大きな負荷を受ける継手開口側の窓枠の剛性を上げる必要があるが、前記したように、ケージ２８のオフセット量を、トラック溝２２、２５のオフセット量と略同一となるように大きくすることにより、継手開口側の窓枠の剛性を上げることができ、長ポケット３０に２個のボール２７を収納する構造であっても、ケージ２８の強度を十分保つことができる。

ところで、前記実施形態では、曲率中心Ｏ１と曲率中心Ｏ３とは僅かにずれた位置に配置されるとともに、曲率中心Ｏ２と曲率中心Ｏ４とは僅かにずれた位置に配置されているが、曲率中心Ｏ１と曲率中心Ｏ３とが同一位置であっても、曲率中心Ｏ２と曲率中心Ｏ４とが同一位置であってもよい。また、曲率中心Ｏ１と曲率中心Ｏ３とがずれたり、曲率中心Ｏ２と曲率中心Ｏ４とがずれたりする場合、そのずれ量は、任意に設定できるが、オフセット量ｋとずれ量(ｋ-ｋ2)との比は(ｋ-ｋ2)/ｋ≦０．３と設定するのが好ましい。(ｋ-ｋ2)/ｋ＞０．３になると、図１０に示す従来の固定式等速自在継手と差異が無くなって、継手奥側のトラック溝深さが浅くなるとともに、開口側のケージ２８の肉厚を大きくできなくなり、ジョイントの必要強度を下回る(図２０)。

また、前記実施形態では、固定式等速自在継手として、トラック溝２２、２５にストレート溝２２ｂ、２５ａを有するアンダーカットフリー型（ＵＪ）であったが、このようなストレート溝を有さないバーフィールド型（ＢＪ）であってもよい。また、内輪２６および外輪２３のトラック溝底が円弧部とテーパ部とを備えたものであってもよい。この場合、外輪２３のトラック溝２２のテーパ部を開口側に設け、かつ奥側から開口側に向かって拡大するようにするのが好ましい。これは作動角を大きくとれるからである。

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、例えば、ポケット２９の数は、使用するボール２７の数に応じて増減できる。また、トラック溝間肩幅寸法ｆやケージ２８のケージ軸方向におけるポケット幅ｇ等も、ケージ２８の外輪２３への組込み性等を考慮して設定できる。

本発明の実施形態を示す固定式等速自在継手の断面図である。 前記固定式等速自在継手のケージの斜視図である。 前記固定式等速自在継手のケージの正面図である。 前記図３のＸ−Ｏ−Ｘ線断面図である。 前記固定式等速自在継手のケージと内輪の斜視図である。 前記固定式等速自在継手のケージと内輪の正面図である。 前記固定式等速自在継手のケージと内輪の断面図である。 本発明の他の実施形態を示す固定式等速自在継手の断面図である。 図８に示す固定式等速自在継手のケージと外輪の断面図である。 従来の固定式等速自在継手の断面図である。 前記図１０の固定式等速自在継手の横断面図である。 前記図１０の固定式等速自在継手のケージの斜視図である。 前記図１０の固定式等速自在継手のケージの正面図である。 前記図１０の固定式等速自在継手のケージの断面図である。 前記図１０の固定式等速自在継手のケージへの内輪組み込み状態を示す断面図である。 従来の他の固定式等速自在継手のケージの斜視図である。 前記図１６の固定式等速自在継手のケージの正面図である。 前記図１６の固定式等速自在継手のケージの断面図である。 前記図１６の固定式等速自在継手のケージへの内輪組み込み状態を示す断面図である。 オフセット量ｋとずれ量(ｋ-ｋ２)の関係を示す図である。

符号の説明

２１ 内球面
２２ トラック溝
２４ 外球面
２５ トラック溝
２７ ボール
２８ ケージ
２８ａ 外球面
２８ｂ 内球面
２９ ポケット
３０ 長ポケット
３１ 短ポケット
４０ 継手開口側肉厚部
４１ 溝
４２ 突部

Claims (5)

1. 内球面に複数のトラック溝が形成された外方部材と、外球面に複数のトラック溝が形成された内方部材と、前記外方部材のトラック溝と内方部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達する複数のボールと、このボールを収容するポケットを有するとともに外方部材と内方部材との間に介装されるケージとを備えた固定式等速自在継手において、
   外方部材のトラック溝の曲率中心と内方部材のトラック溝の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせるとともに、ケージの外球面の曲率中心とケージの内球面の曲率中心とを、継手中心に対して等距離だけ軸方向に逆向きにオフセットさせ、このケージのオフセット量をトラック溝のオフセット量と略同一として大きくし、内方部材の軸線とケージの軸線とを一致させた状態で、内方部材の周方向に隣合うトラック溝間の突部の軸方向に沿った嵌入を許容してケージ内への内方部材の組み込みを可能とする溝を、ケージの継手開口側肉厚部にポケットと同一ピッチで設けたことを特徴とする固定式等速自在継手。
2. 前記ケージのポケットは、周方向間隔が大の一対の長ポケットと、周方向間隔が小の一対の短ポケットとの４個を有し、一対の長ポケットを周方向に沿って１８０度ずらせるとともに、一対の短ポケットを周方向に沿って１８０度ずらせて、長ポケットと短ポケットとを周方向に沿って交互に配置し、かつ長ポケットには２個のボールを収容するとともに、短ポケットには１個のボールを収容したことを特徴とする請求項１に記載の固定式等速自在継手。
3. 前記長ポケットに収容される２個のボールのＰＣＤ上のピッチ角を６０度よりも小さくするとともに、その他のボールのピッチ角を６０度よりも大きくしたことを特徴とする請求項２に記載の固定式等速自在継手。
4. 内方部材および外方部材のトラック溝底が円弧部とストレート部とを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３に記載のいずれかの固定式等速自在継手。
5. 内方部材および外方部材のトラック溝底が円弧部とテーパ部とを備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３に記載のいずれかの固定式等速自在継手。

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