JP2009228809A - Constant velocity universal joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車や各種産業機械の動力伝達系等において使用される等速自在継手に関する。 The present invention relates to a constant velocity universal joint used in power transmission systems of automobiles and various industrial machines.
等速自在継手には、角度変位のみを許容する固定式等速自在継手と、角度変位のみならず軸方向変位も許容する摺動式等速自在継手とがある。固定式等速自在継手には、バーフィールド型(BJ)(例えば特許文献1)やアンダーカットフリー型(UJ)等があり、摺動式等速自在継手には、ダブルオフセット型等速自在継手(DOJ)(例えば、特許文献2)やクロスグルーブ型等速自在継手(LJ)(例えば、特許文献5、6)等がある。また、固定式等速自在継手には、高角使用時における耐久性を好適に維持するため、円弧部と複数の直線部とを有するトラック溝を備えたもの(特許文献3)、さらには、カウンタートラックジョイント(特許文献4)等がある。
The constant velocity universal joint includes a fixed type constant velocity universal joint that allows only angular displacement and a sliding type constant velocity universal joint that allows not only angular displacement but also axial displacement. Fixed constant velocity universal joints include Barfield type (BJ) (for example, Patent Document 1) and undercut free type (UJ). Sliding constant velocity universal joints include double offset type constant velocity universal joints. (DOJ) (for example, Patent Document 2) and cross groove type constant velocity universal joint (LJ) (for example,
BJタイプの固定式等速自在継手は、図7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側継手部材としての外輪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側継手部材としての内輪6と、外輪3のトラック溝2と内輪6のトラック溝5との間に介在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が収容される窓部9が周方向に沿って複数配設されている。
As shown in FIG. 7, the BJ type fixed type constant velocity universal joint includes an
ケージ8は外輪3の内球面及び内輪6の外球面とそれぞれ球面接触している。外輪3と内輪6のトラック溝2,5のボール中心軌跡線の曲率中心(O1,O2)はそれぞれ継手中心Oに対して対称な位置にある。言い換えれば、曲率中心O1と曲率中心O2は継手中心Oから互いに逆方向に等距離、軸方向にオフセットしている。このため、外輪3のトラック溝2と内輪6のトラック溝5とで形成されるトラックは、軸方向の一方から他方へ向かって徐々に広がったくさび形状を呈する。各ボール7はこのくさび状のトラック内に収容され、外輪3と内輪6との間でトルクを伝達する。すべてのボール7を継手平面(作動角の二等分線に垂直な平面)に保持するためケージ8が組み込まれている。
The cage 8 is in spherical contact with the inner spherical surface of the
トラック溝2,5にオフセットが付与されているため、固定式等速自在継手が作動角を取った状態でトルクを伝達するとき、ボール7に軸力が作用し、その結果ボール7は、トラック溝2,5の開口している方向、つまり、上記くさび形状トラック空間の広がった方向に飛び出そうとする。それに伴いケージ8にも軸力が作用し、ケージ8は外輪3の内球面と内輪6の外球面に強く押し当てられる。ボール7に作用する軸力は、トルクと作動角が増加するほど大きくなる特性を有する。したがって、トルクを伝達しながら継手が作動するためには、ケージ8は十分な強度が必要であり、外輪3および内輪6と接触しながら滑り運動するため、ケージ8は十分な耐磨耗性と耐熱性も具備する必要がある。また、継手平面にボールを確実に保持するため、ボール7はケージ8のポケット内に圧入されることが多く、この圧入面内でボール7は運動し、そのため、発熱とケージ8の摩耗を伴う。以上のように、ケージ8は十分な強度、耐熱性と耐摩耗性が必要である。
Since the
また、固定式自在継手では、トラック溝2、5はオフセットを有するため、トラック溝2、5の深さは軸方向で均一ではない。それゆえ、トラック溝2,5の浅いところでボールが高負荷を伝達する時、ボール7の接触楕円が大きくなり、応力が集中するトラック溝肩部に接触楕円が乗り上げ、肩部に盛り上がりが生ずるおそれがある。これの対策として、ボール7の径やピッチ円直径を大きくして面圧を低下させることが考えられるが、外輪の外径が増加して継手が大きくなるという不具合が生じる。また、オフセット量を小さくすれば、当然トラック溝深さは軸方向でより均一になるが、作動性が低下するという問題が残り、得策ではない。ゲージ8の肉厚を薄くすればトラック溝2、5は深くなるが、ケージ8の強度が低下する。このように、通常、ケージ8の肉厚とトラック溝2、5の深さは互いに取り合いする関係にある。
In the fixed universal joint, since the track grooves 2 and 5 have an offset, the depth of the
また、DOJタイプの摺動式等速自在継手は、軸方向に延びる複数の直線状トラック溝が円筒状内周面に形成された外側継手部材と、その外側継手部材のトラック溝と対をなして軸方向に延びる直線状トラック溝が球面状外周面に形成された内側継手部材と、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達する複数のボールと、外側継手部材の円筒状内周面と内側継手部材の球面状外周面との間に介在してボールを保持するケージとを主要な構成要素として備えている。
図7に示すような等速自在継手において、大きな作動角で大きなトルクが負荷された場合に回転が継続されると、前述のように、ボール7とトラック溝2との接触楕円(トラック溝とボールとの接触により形成される楕円形状の接触面)が外輪3のトラック溝2から外れ、エッジロード状態となるおそれがある。エッジロードにより、外輪3の内径面(内球面)のトラック溝エッジ部E(図8参照)に盛り上がりが生じることがある。
In the constant velocity universal joint as shown in FIG. 7, when rotation is continued when a large torque is applied at a large operating angle, as described above, the contact ellipse between the ball 7 and the track groove 2 (track groove and There is a possibility that an elliptical contact surface formed by contact with the ball will come off from the
このような盛り上がりが生じれば、その盛り上がり部がケージ8の外球面8aに局部的な摩擦を増加させ発熱を増加させたり、さらにはその盛り上がり部が、ケージの外球面上のケージポケット9との角部に引っ掛かり、その盛り上がり部自体が欠けたり、あるいはケージ8を損傷(破損)させることになる。
If such a bulge occurs, the bulge increases the local friction on the outer
他の固定式等速自在継手であっても、ダブルオフセット型等速自在継手(DOJ)等の摺動式等速自在継手であっても、このように、外輪の内径面に盛り上がりが生じるおそれがある。 Whether it is another fixed type constant velocity universal joint or a sliding type constant velocity universal joint such as a double offset type constant velocity universal joint (DOJ), the inner ring surface of the outer ring may be swelled in this way. There is.
本発明は、上記課題に鑑みて、大きな作動角で大きなトルクが負荷された場合に回転が継続されても、ケージに局部的な摩擦・発熱を増大させたり、さらには損傷(破損)させるような、外輪内径面の引っ掛かり部が生じることなく、作動性及び耐久性に優れた等速自在継手を提供する。 In view of the above problems, the present invention is intended to increase local friction and heat generation, or even damage (break) the cage even when rotation is continued when a large torque is applied at a large operating angle. A constant velocity universal joint excellent in operability and durability is provided without the occurrence of a catching portion on the inner surface of the outer ring.
本発明の第1の等速自在継手は、内径面に複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外径面に複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達する複数のボールと、前記外側継手部材と内側継手部材との間に介在してボールを保持するケージとを備えた等速自在継手であって、外側継手部材の内径面が焼入れ後に切削を行う焼入鋼切削してなるとともに、外側継手部材のトラック溝間の内径面を、少なくともトラック溝間の中間部がケージの外径面と接触するとともにトラック溝側においてケージの外径面との間に隙間を形成する非円形形状としたものである。焼入鋼切削は、単に切削のことであり、切削は通常生材の状態で行うので、熱処理後(焼入れ後)の切削であることを明確にするために焼入鋼切削と称した。 A first constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member having a plurality of track grooves formed on an inner diameter surface, an inner joint member having a plurality of track grooves formed on an outer diameter surface, and the outer joint member. Provided with a plurality of balls that transmit torque by being interposed between the track grooves and the track grooves of the inner joint member, and a cage that is interposed between the outer joint member and the inner joint member to hold the balls. This is a quick universal joint, and the inner surface of the outer joint member is cut by quenching steel, which is cut after quenching, and the inner surface between the track grooves of the outer joint member is at least the intermediate portion between the track grooves. A non-circular shape is formed in contact with the outer diameter surface and forming a gap with the outer diameter surface of the cage on the track groove side. Hardened steel cutting is simply cutting, and since cutting is usually performed in the state of raw material, it was referred to as hardened steel cutting in order to clarify that the cutting was after heat treatment (after quenching).
本発明の等速自在継手では、外側継手部材の内径面において、トラック溝側においてケージの外径面との間に隙間を形成するので、大きな作動角で大きなトルクが負荷された場合に回転が継続されて、外側継手部材の内径面(内球面)のトラック溝エッジ部に盛り上がり部が形成されても、この盛り上がり部が隙間に吸収される。このため、この盛り上がり部がケージの外径面に干渉することを防止することができる。 In the constant velocity universal joint of the present invention, a gap is formed between the inner diameter surface of the outer joint member and the outer diameter surface of the cage on the track groove side, so that rotation is performed when a large torque is applied at a large operating angle. Even if the raised portion is formed at the track groove edge portion of the inner diameter surface (inner spherical surface) of the outer joint member, the raised portion is absorbed by the gap. For this reason, it can prevent that this bulging part interferes with the outer-diameter surface of a cage.
本発明の等速自在継手は、角度変位のみを許容する固定式であっても、角度変位及び軸方向変位を許容する摺動式であってもよい。 The constant velocity universal joint of the present invention may be a fixed type that allows only angular displacement or a sliding type that allows angular displacement and axial displacement.
外側継手部材の中心軸線に直交する断面において、前記隙間はトラック溝間の中間部からトラック溝に向かって拡大するのが好ましい。この隙間によって、エッジロードによる外輪内径面(外輪の内径面のトラック溝エッジ部)に生じる盛り上がり部を安定して吸収することができる。 In the cross section orthogonal to the central axis of the outer joint member, the gap preferably expands from the intermediate portion between the track grooves toward the track groove. By this gap, it is possible to stably absorb the raised portion generated on the inner surface of the outer ring by the edge load (the track groove edge portion of the inner surface of the outer ring).
前記内側継手部材及び外側継手部材のトラック溝ボール中心軌跡線が単一の円弧部からなるものであったり、複数の円弧部からなるものであったり、円弧部とストレート部とを備えたものであったりする。さらには、外側継手部材及び内側継手部材の円周方向に隣り合うトラック溝の向きを交互に対称となるように配置したものであってもよい。 The track groove ball center locus line of the inner joint member and the outer joint member consists of a single arc portion, a plurality of arc portions, or an arc portion and a straight portion. There is. Further, the outer joint member and the inner joint member may be arranged so that the directions of the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction are alternately symmetrical.
本発明では、外側継手部材の内径面に盛り上がりが生じても、ケージの外径面と外側継手部材の内径面との間に形成される隙間にこの盛り上がりが吸収される。このため、この盛り上がり部がケージの外径面に干渉することを防止することができ、ケージの損傷を回避することができる。しかも、この隙間によってケージの外径面と外側継手部材の内径面との間へのグリースの介入性が向上し、作動性及び耐久性に優れる等速自在継手となる。 In the present invention, even if a bulge occurs on the inner diameter surface of the outer joint member, the bulge is absorbed by the gap formed between the outer diameter surface of the cage and the inner diameter surface of the outer joint member. For this reason, it can prevent that this bulging part interferes with the outer diameter surface of a cage, and damage to a cage can be avoided. Moreover, the gap improves the intervening property of the grease between the outer diameter surface of the cage and the inner diameter surface of the outer joint member, so that a constant velocity universal joint excellent in operability and durability is obtained.
外側継手部材の内径面が焼入れ後に切削を行う焼入鋼切削してなるので、外側継手部材の内径面においては、仕上げに研削加工を行う必要がなくなる。このため、環境上好ましくない研削クーラントの使用を控えることができ、環境にやさしい加工が可能であって、しかも低コスト化を図ることができる。硬化層が形成された部位が耐摩耗性、耐寿命性等に優れ、高品質の等速自在継手となる。 Since the inner surface of the outer joint member is cut by quenching steel that performs cutting after quenching, the inner surface of the outer joint member does not need to be ground for finishing. For this reason, it is possible to refrain from using environmentally unfavorable grinding coolant, enabling environmentally friendly processing and reducing costs. The portion where the hardened layer is formed is excellent in wear resistance, life resistance and the like, and becomes a high-quality constant velocity universal joint.
隙間がトラック溝間の中間部からトラック溝に向かって拡大するものであれば、この隙間によって、エッジロードによる外輪内径面に生じる盛り上がり部を安定して吸収することができ、ケージへの損傷防止機能が安定する。しかも、隙間形成のための加工は、旋盤において、加工物(外輪)のトラック溝位置の回転位相と同期して、工具の突き出し位置を、カム又は数値制御により制御することにより、可能であり、生産性の向上を図ることができる。 If the gap expands from the middle part between the track grooves toward the track groove, the gap can stably absorb the bulging part generated on the inner surface of the outer ring due to the edge load, and prevent damage to the cage. Function is stable. Moreover, the machining for forming the gap is possible by controlling the protruding position of the tool by a cam or numerical control in a lathe in synchronization with the rotational phase of the track groove position of the workpiece (outer ring). Productivity can be improved.
等速自在継手としては、固定式であっても摺動式であってもよく、特に固定式である場合に、内側継手部材および外側継手部材のトラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とストレート部とを備えたものであれば、継手作動角の高角化を図ることができる。特に、トラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とテーパ部とを備えたものであれば、より一層の高角化が可能である。 The constant velocity universal joint may be a fixed type or a sliding type. In particular, in the case of the fixed type, the track groove ball center locus line of the inner joint member and the outer joint member is an arc portion and a straight portion. The joint operating angle can be increased. In particular, if the track groove ball center locus line has an arc portion and a tapered portion, the angle can be further increased.
以下本発明の実施の形態を図1〜図6に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
この等速自在継手は、図1に示すように内径面(内球面)21に複数(例えば6個)のトラック溝22が軸方向に沿って形成された外側継手部材としての外輪23と、外径面(外球面)24に外輪23のトラック溝22と対をなす複数(例えば6個)のトラック溝25が軸方向に沿って形成された内側継手部材としての内輪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(6個)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を保持する窓部29を有するケージ28とを備えている。この場合、窓部29は円周方向に沿って等ピッチ(例えば60°ピッチ)で6個配設されている。この図1の等速自在継手は、バーフィールド型(BJ)の固定式等速自在継手である。
As shown in FIG. 1, the constant velocity universal joint includes an
この固定式等速自在継手では、大きな作動角を取り得る構造とするため、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、ボール中心を含む継手中心Oに対して等距離fだけ軸方向に逆向きにオフセットさせている。このようにトラックオフセットを設けたことにより、両トラック溝22,25のそれぞれは、その軸方向中央から外輪底側で浅く、外輪開口側で深くなっており、その結果、外輪23の底側から開口側へ向けて径方向間隔が徐々に増加する楔状のボールトラックが形成されている。
Since this fixed type constant velocity universal joint has a structure capable of taking a large operating angle, the center of curvature O1 of the
外輪23の内径面には硬化層が形成され、この硬化層は焼入れ後に切削を行う焼入鋼切削されてなる。焼入鋼切削は、単に切削のことであり、切削は通常生材の状態で行うので、熱処理後(焼入れ後)の切削であることを明確にするために焼入鋼切削と称した。焼き入れ後に切削を行うため、素材の熱処理変形をこの切削過程で除去することができる。
A hardened layer is formed on the inner diameter surface of the
硬化処理としては、高周波焼入れや浸炭焼入れ等にて行われる。高周波加熱による焼き入れとは、高周波電流の流れているコイル中に焼入れに必要な部分を入れ、電磁誘導作用により、ジュール熱を発生させて、伝導性物体を加熱する原理を応用した焼入れ方法である。浸炭焼入れとは、炭素を多く含むガス、液体、固体などの浸炭剤中で鋼を長時間加熱することにより、表面層から炭素を含浸させる処理(浸炭処理)を行い、この浸炭した鋼に対して、焼入れ焼もどしを行う方法である。このため、外輪23は、高周波焼入れ又は浸炭焼入れ等による硬化処理が可能な鋼材、例えば機械構造用炭素鋼又は機械構造用はだ焼き鋼で製作されている。
As the curing process, induction hardening, carburizing and quenching are performed. Quenching by high-frequency heating is a quenching method that applies the principle of heating a conductive object by placing Joule heat in a coil through which high-frequency current flows, and generating Joule heat by electromagnetic induction. is there. Carburizing and quenching is a process in which carbon is impregnated from the surface layer (carburizing treatment) by heating the steel for a long time in a carburizing agent such as carbon-rich gas, liquid or solid. This is a method of quenching and tempering. For this reason, the
切削工具として、このような切削が可能なバイト使用する。焼入鋼切削の可能なバイトとして、例えばCBN(立方晶窒化硼素)に特殊セラミックス結合材を加えた焼結体工具等を使用することができる。 A cutting tool capable of such cutting is used as a cutting tool. As a cutting tool capable of cutting hardened steel, for example, a sintered tool obtained by adding a special ceramic binder to CBN (cubic boron nitride) can be used.
この場合、図2に示すように、外輪23のトラック溝22,22間の内径面21を、少なくともトラック溝間の中間部21aがケージ28の外径面(外球面)28aと接触するとともにトラック溝側においてケージ28の外径面28aとの間に隙間S,Sを形成する非円形形状としている。なお、ケージ28の内径面28bは内輪26の外径面24に摺接する。
In this case, as shown in FIG. 2, the
具体的には、例えば、外輪23のトラック溝22、22間の内径面21を単一円弧とする場合には、ケージ28の外球面28aの外径半径(ケージ外径半径)をRcとし、外輪23の内径面21の内径半径(焼入鋼切削面の内径半径)をRとしたときに、Rc<Rとする。これによって、外輪23の中心軸線に直交する断面において、隙間S、Sはそれぞれトラック溝間の中間部21aからトラック溝22に向かって拡大する。
Specifically, for example, when the
次に、図3は隙間Sの変形例を示し、この場合、接触部(中間部)21aの内径面の内径を、外輪中心をして半径Rc(ケージ28の外径面28aの外径半径)とした場合に、非接触部(端部)21b(ケージ28の外径面28aと接触しない範囲)の内径面を平面状としている。これによって、接触部21aの範囲(焼入鋼切削円弧面の範囲)をHとし、非接触部(端部)21bの範囲(焼入鋼切削直線部)をH1としている。なお、H1は、冷間鍛造であらかじめ形成しておくこともできる。
Next, FIG. 3 shows a modified example of the gap S. In this case, the inner diameter of the inner surface of the contact portion (intermediate portion) 21a is set to the radius Rc (the outer diameter radius of the
本発明によれば、外輪23の内径面21において、トラック溝側においてケージ28の外径面28aとの間に隙間S,Sを形成するので、大きな作動角で大きなトルクが負荷された場合に回転が継続されて、外輪23の内径面(内球面)21のトラック溝エッジ部Eに盛り上がり部が形成されても、この盛り上がり部が隙間S,Sに吸収される。このため、この盛り上がり部がケージ28の外径面28aに干渉することを防止することができ、ケージ28の損傷を回避することができる。しかも、この隙間S,Sによってケージ28の外径面28aと外輪23の内径面21との間へのグリースの介入性が向上し、作動性及び耐久性に優れる等速自在継手となる。
According to the present invention, the gaps S, S are formed between the
外輪23の内径面21においては、仕上げに研削加工を行う必要がなくなる。このため、環境上好ましくない研削クーラントの使用を控えることができ、環境にやさしい加工が可能であって、しかも低コスト化を図ることができる。硬化層が形成された部位が耐摩耗性、耐寿命性等に優れ、高品質の等速自在継手となる。
On the
隙間Sがトラック溝間の中間部からトラック溝22に向かって拡大するものであれば、この隙間Sによって、エッジロードによる外輪内径面(外輪23の内径面21のトラック溝エッジ部E)に生じる盛り上がり部を安定して吸収することができ、ケージ28への損傷防止機能が安定する。しかも、隙間形成のための加工は、旋盤において、加工物(外輪)のトラック溝位置の回転位相と同期して、工具の突き出し位置を、カム又は数値制御により制御することにより、可能であり、生産性の向上を図ることができる。
If the gap S expands from the intermediate portion between the track grooves toward the
次に、図4は他の実施形態を示し、この場合、内輪26及び外輪23のトラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とストレート部とを備えたアンダーカットフリー型の等速自在継手である。すなわち、前記外輪23のトラック溝22は、トラック溝ボール中心軌跡線が円弧部となる奥側トラック溝22aと、トラック溝ボール中心軌跡線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、トラック溝ボール中心軌跡線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25aと、トラック溝ボール中心軌跡線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f1だけ離して設けている。
Next, FIG. 4 shows another embodiment. In this case, the track groove ball center locus line of the
この場合も、外輪23のトラック溝間の内径面21を、少なくともトラック溝間の中間部21aがケージ28の外径面28aと接触するとともにトラック溝側においてケージ28の外径面28aとの間に隙間Sを形成する非円形形状としている。すなわち、外輪23の中心軸線に直交する断面において、隙間S,Sはトラック溝間の中間部21aからトラック溝22に向かって拡大する。
Also in this case, the
この等速自在継手の他の構成は前記図1に示した等速自在継手と同様の構成であるので、同一の部材については図1と同一の符号を付してそれらの説明を省略する。このため、この等速自在継手であっても、図1に示した等速自在継手と同様の作用効果を奏する。 Since the other configuration of this constant velocity universal joint is the same as that of the constant velocity universal joint shown in FIG. 1, the same members are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 and their description is omitted. Therefore, even this constant velocity universal joint has the same effects as the constant velocity universal joint shown in FIG.
次に図5と図6は別の実施形態を示し、ダブルオフセット型等速自在継手(DOJ)の摺動式等速自在継手である。この等速自在継手は、円筒状の内径面31に複数の直線状のトラック溝32を軸方向に形成した外側継手部材としての外輪33と、球面状の外径面34に複数の直線状のトラック溝35を軸方向に形成した内側継手部材としての内輪36と、外輪33のトラック溝32と内輪36のトラック溝35との間に介在してトルクを伝達するボール37と、外輪33の内径面31と内輪36の外径面34との間に介在してボール37を保持するケージ38とを備える。
Next, FIGS. 5 and 6 show another embodiment, which is a double offset type constant velocity universal joint (DOJ) sliding type constant velocity universal joint. This constant velocity universal joint includes an
ケージ38は、ボール37を収容する複数(この場合、8個)のポケット39とを備えた環体であり、球面状の外周面(外径面)38aが外輪33の内径面31に接触案内され、球面状の内周面(内径面)38bが内輪36の外径面34に接触案内される。外径面38aの曲率中心O4と内径面38bの曲率中心O5とは、ボール中心を含む継手中心面Pに対して軸方向の反対側にf2だけオフセットされている。
The
この場合も、外輪33のトラック溝間の内径面31を、少なくともトラック溝間の中間部31aがケージ38の外径面38aと接触するとともにトラック溝側においてケージ38の外径面38aとの間に隙間S(図示省略)を形成する非円形形状としている。すなわち、外輪33の中心軸線に直交する断面において、隙間S,Sはトラック溝間の中間部31aからトラック溝32に向かって拡大する。
Also in this case, the
この場合も、外輪33の内径面(内円筒面)31のトラック溝エッジ部Eに盛り上がり部が形成されても、この盛り上がり部が隙間S,Sに吸収される。このため、図5に示すような等速自在継手であっても、図1に示す等速自在継手と同様の作用効果を奏する。
Also in this case, even if a raised portion is formed in the track groove edge portion E of the inner diameter surface (inner cylindrical surface) 31 of the
本発明の他の実施形態としては、トラック溝ボール中心軌跡線が複数の円弧部からなるものであっても、トラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とテーパ部(奥側から開口側に向かって拡径するテーパ部)とを備えたものであってもよい。また、外輪及び内輪の円周方向に隣り合うトラック溝の向きを交互に対称となるように配置したものであってもよい。 As another embodiment of the present invention, even if the track groove ball center locus line is composed of a plurality of arc portions, the track groove ball center locus line is formed of the arc portion and the taper portion (from the back side toward the opening side). The taper part which expands diameter) may be provided. Also, the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction of the outer ring and the inner ring may be arranged so as to be alternately symmetrical.
このように、等速自在継手としては、固定式であっても摺動式であってもよく、特に固定式である場合に、内側継手部材および外側継手部材のトラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とストレート部とを備えたものであれば、継手作動角の高角化を図ることができる。特に、トラック溝ボール中心軌跡線が円弧部とテーパ部とを備えたものであれば、より一層の高角化が可能である。 As described above, the constant velocity universal joint may be a fixed type or a sliding type. In particular, in the case of the fixed type, the track groove ball center locus line of the inner joint member and the outer joint member is an arc. If a part and a straight part are provided, the joint operating angle can be increased. In particular, if the track groove ball center locus line has an arc portion and a tapered portion, the angle can be further increased.
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、等速自在継手として、軸線に対して互いに逆方向に傾いたボール溝を円周方向に交互に形成した外周面を有する内輪と、軸線に対して互いに逆方向に傾いたボール溝を円周方向に交互に形成した内周面を有する外輪と、軸線に対して互いに逆方向に傾いた内輪のボール溝と外輪のボール溝との交差部に組み込んだトルク伝達ボールと、内輪の外周面と外輪の内周面との間に介在してトルク伝達ボールを円周方向で所定間隔に保持するケージとを有するクロスグルーブ型等速自在継手であってもよい。 As described above, the embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, as a constant velocity universal joint, they are inclined in opposite directions with respect to the axis. An inner ring having an outer peripheral surface in which the ball grooves are alternately formed in the circumferential direction, an outer ring having an inner peripheral surface in which the ball grooves inclined in opposite directions with respect to the axis are alternately formed in the circumferential direction, and an axis On the other hand, a torque transmission ball incorporated at the intersection of the inner ring ball groove and the outer ring ball groove inclined in opposite directions, and a torque transmission ball interposed between the outer peripheral surface of the inner ring and the inner peripheral surface of the outer ring. It may be a cross groove type constant velocity universal joint having a cage held at a predetermined interval in the circumferential direction.
また、各実施形態において、トルク伝達手段としてボール数は任意に設定できる。ボールの周方向配設ピッチとしても等ピッチであっても、不等ピッチであってもよい。 In each embodiment, the number of balls can be arbitrarily set as the torque transmission means. The pitches arranged in the circumferential direction of the balls may be equal pitches or unequal pitches.
21 内球面
21a 接触部
21b 非接触部
22,25 トラック溝
24 外球面
27 ボール
28 ケージ
28a 外径面
31 内径面
31a 中間部
32 トラック溝
34 外径面
35 トラック溝
37 ボール
38 ケージ
38a 外径面
S 隙間
21 inner spherical surface
Claims (8)
外側継手部材の内径面が焼入れ後に切削を行う焼入鋼切削してなるとともに、外側継手部材のトラック溝間の内径面を、少なくともトラック溝間の中間部がケージの外径面と接触するとともにトラック溝側においてケージの外径面との間に隙間を形成する非円形形状としたことを特徴とする等速自在継手。 An outer joint member having a plurality of track grooves formed on the inner diameter surface, an inner joint member having a plurality of track grooves formed on the outer diameter surface, and between the track grooves of the outer joint member and the track grooves of the inner joint member. A constant velocity universal joint comprising a plurality of balls that transmit torque by being interposed therebetween, and a cage that holds the balls interposed between the outer joint member and the inner joint member,
The inner surface of the outer joint member is cut by quenching steel that performs cutting after quenching, and the inner surface between the track grooves of the outer joint member is at least in contact with the outer diameter surface of the cage. A constant velocity universal joint having a non-circular shape that forms a gap with the outer diameter surface of the cage on the track groove side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008075493A JP2009228809A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Constant velocity universal joint |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=41244440
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JP2008075493A Withdrawn JP2009228809A (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Constant velocity universal joint |
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JP (1) | JP2009228809A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011040504A1 (en) | 2009-09-30 | 2011-04-07 | 凸版印刷株式会社 | Nucleic acid analyzer |
-
2008
- 2008-03-24 JP JP2008075493A patent/JP2009228809A/en not_active Withdrawn
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