JPH0478323A - スライド式等速ジョイント - Google Patents

スライド式等速ジョイント

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JPH0478323A
JPH0478323A JP2190773A JP19077390A JPH0478323A JP H0478323 A JPH0478323 A JP H0478323A JP 2190773 A JP2190773 A JP 2190773A JP 19077390 A JP19077390 A JP 19077390A JP H0478323 A JPH0478323 A JP H0478323A
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JP
Japan
Prior art keywords
ball
balls
ball groove
yoke
groove
Prior art date
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Pending
Application number
JP2190773A
Other languages
English (en)
Inventor
Takumi Matsumoto
巧 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH0478323A publication Critical patent/JPH0478323A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F16D3/22Universal 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
    • 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
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    • F16D2003/22303Details of ball cages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (a楽土の利用分野) 本発明はスライド式等速ジヨイントに関し、特にボール
をはさんで位置する2つのボール溝の傾斜によって等速
性を確保する、車両のドライブシャフトやプロペラシャ
フトに組み込むのに適する等速ジヨイントに関する。
(従来の技術) 複数のボール溝を内周面に有する外輪と、前記ボール溝
と同数のボール溝を外周面に有する、前記外輪に挿入さ
れる内輪と、前記外輪の各ボール溝と前記内輪の各ボー
ル溝との間に配置されるボールと、これらボールを保持
するケージとからなり、前記外輪のボール溝と前記内輪
のボール溝とか、外輪および内輪の軸線と前記ボールの
中心とを含む仮想面に対して互いに等角度で交差するよ
うに形成された、レブロ式と呼称される等速ジヨイント
がある(たとえば、特開昭62−31724号公報)。
前記等速ジヨイントは、外輪のボール溝と内輪のボール
溝とを交差させることにより等速性を確保すると共に、
軸線方向の移動、すなわちスライドを可能にしている。
(発明か解決しようとする課題) 前記等速ジヨイントでは、1つのボールとそれは挾む溝
に着目すると、ジヨイント角をとらない状態において、
第6図aに示すように、外輪のボール溝10と内輪のボ
ール溝11とが平面視においてV字状を呈するように交
差している。そのため、たとえば、駆動軸12に連なる
外輪から駆動力Fか加わると、ボール13とボール溝1
0との接触点からボール13の中心に向って駆動力か伝
達され、その方向か複数のボール中心か成′1−平面に
対して傾くことから、ボール溝10からボール13に駆
動軸12の軸線方向へ向くベクトル分力F1か、また同
様に2ボール満11からボール13にベクトル分力F2
か作用する結果、ボール13は両ベクトル分力の差の絶
対値f (−lF+  Fy  I)の力によってケー
ジ14の窓15に向けて押し付けられる。この場合、隣
りのボールには逆向きの力か作用する。
したがって、駆動軸12と被駆動軸16とか角度をとら
ない状態、すなわちジヨイント角がない状態のとき、駆
動力を受けているジヨイントか軸線方向ヘスライトする
と、ボール13がケージの窓15に押し付けられて回転
するため、t’ −ル13と窓15との間に大きなすべ
り抵抗か発生し、スライド性を低下させる。
第6図すに示1−ように、駆動軸12と被駆動軸16と
かジヨイント角をとった状態になると、ボールとボール
溝との接触点からボールに作用する駆動力か、複数のポ
ーール中心が成す平面に対してさらに傾くようになるた
め、駆動力のヘクトル分力F1.F2かさらに大きくな
る結果、両へクトル分力の差の絶対値はflのようにな
り、前記傾向がさらに顕著になる。この場合、隣りのボ
ールにおいは逆にベクトル分力F、、F2が小さくなり
つるが、全体ではジヨイント角をとらない状態よりスラ
イド抵抗が大きくなる。
したがって、本発明の目的は、スライド時のすへりによ
る摩擦抵抗を低減できるスライド式等速ジヨイントを提
供することにある。
(B題を解決するための手段) 本発明に係るスライド式等速ジヨイントは、第1の軸に
連結される第1のヨーク部材であって円周方向に等間隔
をおいて配置された複数のヨークを有し、各ヨークか円
周方向の両側に第1のボール溝を備える第1のヨーク部
材と、第2の軸に連結される第2のヨーク部材であって
円周方向に等間隔をおいて配置された、前記ヨークの数
と同数のヨークを有し、各ヨークが円周方向の両側に第
2のボール溝を備えかつ前記第1のヨーク部材の隣り合
う2つのヨーク間に配置される第2のヨーク部材と、前
記茶菓1のボール溝と前記茶菓2のボール溝とによって
画定された空間内に配置されるボールと、これらボール
を保持するケージとを含み、前記茶菓1のボール溝と前
記茶菓2のボール溝とは、当該第1のボール溝と当該第
2のボール溝との間に配置された前記ボールの中心と、
前記第1の軸および前記第2の軸か一直線上に位置する
ときのこれら軸の軸線とを含む仮想面に沿って傾斜して
伸びており、前記茶菓1のボール溝の傾斜および前記茶
菓2のボール溝の傾斜は、当該第1のボール溝と当該第
2のボール溝との間の前記ボールの中心に対して点対称
となる逆向きである。
(作用および効果) ジヨイント角がゼロのとき、すなわち第1の軸と第2の
軸とが一直線上に位置するとき、ボールをはさんでボー
ルの円周方向の両側にある第1のボール溝と第2のボー
ル溝とが互いに交差しているため、ボールは両ボール溝
の交差部分に位置する。この状態で、ボールと各ボール
溝との接触点からボールに作用する駆動力は複数のボー
ル中心が成す平面に対して傾かず、したがって前記平面
か駆動力の方向に一致することから、ボールを第1の軸
の軸線方向へ押し出そうとする力は発生しないため、ス
ライドしてもその抵抗は小さくなる。そして、駆動力は
、たとえば第1のヨーク部材のヨークの第1のボール溝
からボールを経て第2のヨーク部材のヨークの第2のボ
ール溝へ、実質的に同一のピッチ円方向へ伝達される。
第1の軸と第2の軸とがジヨイント角をとったとき、ボ
ールと各ボール溝との接触点からボール中心に作用する
駆動力は複数のボール中心が成す平面に対して傾くため
、駆動力のベクトル分力が発生するようになり、ボール
溝からボールにボールを押し出そうとする力が作用する
。この力の反力をケージで受け、ボールの位置を固定す
る。これにより、等速ジヨイントのトルク伝達面は2つ
の軸それぞれの軸線の2等分面上に固定され、等速性か
確保される。
第1の軸と第2の軸とかジヨイント角をとったとき、ボ
ール溝からボールにボールを押し出そうとする力が発生
するが、この力は、ジヨイント角がセロのとき全く発生
しないため、その分たけ全体として小さい。このように
、ボールをケージに押し付ける力が小さくなる結果、ス
ライド時のすへり抵抗を減らし、振動や騒音を低減てき
る。
ケージとボールとの間の摩擦力を小さくてきることによ
り、発熱か抑えられるため、高速回転軸の等速継手とし
て有効に使用てきる。
駆動力の伝達か、第1のボール溝、ボールそして第2の
ボール溝というように、実質的に同一のピッチ円上で行
われることから、限られたスペース内でトルク伝達面の
面積を大きくすることかできる。
(実施例) スライド式等速ジヨイントは、第1図および第2図に示
すように、第1の軸20に連結される第1のヨーク部材
22と、第2の?b24に連結される第2のヨーク部材
26と、ボール28と、ケージ30とを含む。
第1のヨーク部材22は、第3図に詳細に示すように、
円周方向に等間隔をおいて配置される複数のヨーク32
を有する。図示の実施例では3つのヨーク32が設けら
れており、各ヨーク32は円周方向の両側に第1のボー
ル溝33を備える。
ボール溝33は、軸20の軸線Oの回りの一定直径のピ
ッチ円P上に中心を持つ円筒溝てあって、後述するよう
に、その中心軸線りが傾斜するように形成される。3つ
のヨーク32はエンドプレート34に片持状に支持され
ており、軸20はエンドプレート34からヨーク32と
は反対の方向へ伸びている。
第2のヨーク部材26は、円周方向に等間隔をおいて配
置される、前記ヨーク32の数と同数のヨーク36を有
する。図示の実施例では3つのヨーク36が設けられて
いる。各ヨーク36は円周方向の両側に第2のボール溝
37を備え、第1のヨーク部材22の隣り合う2つのヨ
ーク32の間に配置される。ボール7137は、軸24
の軸線、したがって軸30と軸24とか一直線上に位置
したときの軸線0の回りの一定直径のピッチ円P上に中
心を持つ円筒溝てあって、後述するように、その中心軸
線が傾斜するように形成される。3つのヨーク36はエ
ンドプレート28に片持状に支持されており、軸24は
エンドプレート38からヨーク36とは反対の方向へ伸
びている。
第2のヨーク部材26の構成は第1のヨーク部材22の
構成と実質的に同しである。したがって、同一のヨーク
部材を用いることにより、本発明に係る等速ジヨイント
を実施することかてきる。しかし、図示の実施例では、
円筒状のケーシング40かエンドプレート38から伸び
ており、第1のヨーク部材22のヨーク32をほぼ覆っ
ている。これはグリースを封入するための便宜に基づく
。すなわち、ケーシング40をエンドプレート38と一
体に設けておき、図示しないブーツをケーシング40と
軸20との間に掛は渡すことにより、グリースを封入て
きる。
ボール28はヨーク32の各Mlのボール溝33と、ヨ
ーク36の8第2のボール溝37とによって画定された
空間内に配置される。図示の実施例では、合計6個のボ
ール28を備える。ボール28はピッチ円P上に中心を
持つ半径のものて、2つのボール溝33.37に接する
ケージ30かこれらボール28を保持する。
ケージ30は、図示の実施例では、円筒状の中央保持部
42と、中央保持部42の一方の端から放射状に伸びる
端保持部43と、中央保持部42の他方の端から放射状
に伸びる端保持部44とを備える。ボール28は各保持
部に対して回転可能である。6個のボール28はケージ
30によって、常に同一平面内に位置決めされる。
ヨーク32の名菓1のボール溝33とヨーク36の名菓
2のボール溝37とは、当該第1のボール溝33と当該
第2のボール溝37との間に配置されたボール28の中
心Cと、第1の軸20および第2の軸24か一直線上に
位置するときのこれら軸の軸線0とを含む仮想面Sに沿
って傾斜して伸びている。この場合、第1のヨーク部材
22のすへてのボール溝33の傾斜は同じ向きてあり、
第2のヨーク部材26のすへてのボール溝37の傾斜は
同し向きである。そして、名菓1のボール溝33の傾斜
および名菓2のボール溝37の傾斜は、ボール28の中
心Cに対して点対称となる逆向きである。各ヨーク部材
のヨークのボール溝の傾斜は、第2図に示すように、エ
ンドプレートからヨークの自由端に向けて先細となるよ
うなものの外、エンドプレートからヨークの自由端に向
けて末広となるようなものてもよい。
第4図に示すように、ジヨイント角かセロのとき、ボー
ル28をはさんでボール28の円周方向の両側にある第
1のボール溝33と第2のボール溝37とが互いに交差
しているため、ボール28は両ボール満33.27の交
差部分に位置する。
この状態て、ボール28と各ボール溝33.37との接
触点からボール中心に作用する駆動力の方向は、6個の
ボール中心か成す平面に対して傾かないことから、第5
図aに示すように、ボール28を軸の軸線方向へ押し出
そうとする力は発生しない。この場合、駆動力Fは、た
とえば第1のヨーク部材22のヨーク32の第1のボー
ル溝33からピッチ円Pの接線方向に伝達される。
第1の軸20と第2の軸24とかジヨイント角をとった
とき(第5図b)、スライド時のボールと各ボール溝と
の接触点からボール中心に作用する駆動力の方向が6個
のボール中心の成゛す平面に対して傾くため、駆動力の
ベクトル分力か発生するようになり、ボール溝からボー
ル28にボールを押し出そうとする力f2か作用する。
この力の反力をケージ30て受け、ボール28の位置を
固定する。これにより、等速ジヨイントのトルク伝達面
は2つの軸20.24それぞれの軸線の2等分面上に固
定され、等速性か確保される。
前記レブロ式等速ジヨイントでは、第7図に示すように
、駆動力Fがボール13のピッチ円上に働けば、駆動ト
ルクTはFrであるか、実際には、外輪17か内輪18
から半径方向に間隙をおいて位置しているため、駆動力
は外輪17からボール13にその接触点においてF′の
ように慟〈。この駆動力F′ とモーメントアームr′
 とによって駆動トルクTを伝達する必要から、結局、
F′ = (r/r’ )Fとなり、外輪とボールとの
接触点に加わる力が大きくなって面圧か厳しくなってい
た。これに対し、本発明では、駆動力がボールの実質的
にピッチ円上に働くため、面圧を小さくすることかでき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るスライド式等速ジヨイントの軸の
軸線に直交する面で切断した断面図、第2図は第1図の
2−2線に沿って切断した断面図、第3図はヨーク部材
の斜視図、第4図は作用を示す第2図と同様な断面図で
一部を示し、第5図a、bは本発明に係る等速ジヨイン
トの作用を示す平面視の模式図、第6図a、bはレブロ
式等速ジヨイントの作用を示す平面視の模式図、第7図
はレブロ式等速ジヨイントの作用を示す正面視の模式図
である。 20. 24・軸、 22、 ヨーク部材、 ボール、 :ケージ、 32、 ヨーク、 33、 ボール満。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1の軸に連結される第1のヨーク部材であって円周方
    向に等間隔をおいて配置された複数のヨークを有し、各
    ヨークが円周方向の両側に第1のボール溝を備える第1
    のヨーク部材と、第2の軸に連結される第2のヨーク部
    材であって円周方向に等間隔をおいて配置された、前記
    ヨークの数と同数のヨークを有し、各ヨークが円周方向
    の両側に第2のボール溝を備えかつ前記第1のヨーク部
    材の隣り合う2つのヨーク間に配置される第2のヨーク
    部材と、前記各第1のボール溝と前記各第2のボール溝
    とによって画定された空間内に配置されるボールと、こ
    れらボールを保持するケージとを含み、前記各第1のボ
    ール溝と前記各第2のボール溝とは、当該第1のボール
    溝と当該第2のボール溝との間に配置された前記ボール
    の中心と、前記第1の軸および前記第2の軸が一直線上
    に位置するときのこれら軸の軸線とを含む仮想面に沿っ
    て傾斜して伸びており、前記各第1のボール溝の傾斜お
    よび前記各第2のボール溝の傾斜は、当該第1のボール
    溝と当該第2のボール溝との間の前記ボールの中心に対
    して点対称となる逆向きである、スライド式等速ジョイ
    ント。
JP2190773A 1990-07-20 1990-07-20 スライド式等速ジョイント Pending JPH0478323A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8100773B2 (en) * 2005-12-28 2012-01-24 Asa Electronics Industry Co., Ltd Joint
US8539928B2 (en) 2007-12-10 2013-09-24 Federal-Mogul World Wide, Inc. Piston assembly and connecting rod having a profiled wrist pin bore therefor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57124125A (en) * 1981-01-24 1982-08-02 Yasuo Ueno Equal-speed joint
JPS58156722A (ja) * 1982-03-15 1983-09-17 Yasuo Ueno 等速ユニバ−サルジヨイント
JPS5997320A (ja) * 1982-11-26 1984-06-05 Nissan Motor Co Ltd 等速自在継手

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57124125A (en) * 1981-01-24 1982-08-02 Yasuo Ueno Equal-speed joint
JPS58156722A (ja) * 1982-03-15 1983-09-17 Yasuo Ueno 等速ユニバ−サルジヨイント
JPS5997320A (ja) * 1982-11-26 1984-06-05 Nissan Motor Co Ltd 等速自在継手

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8100773B2 (en) * 2005-12-28 2012-01-24 Asa Electronics Industry Co., Ltd Joint
US8539928B2 (en) 2007-12-10 2013-09-24 Federal-Mogul World Wide, Inc. Piston assembly and connecting rod having a profiled wrist pin bore therefor

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