(57)【要約】【課題】部品点数を増加させることなく、接触部位の損傷を防止でき、しかも、外側継手部材と内側継手部材との接触部位間の摩擦力の低減を図ることができて、振動特性が有利となる等速自在継手を提供する。【解決手段】軸線に平行な六つの平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆで囲まれた正六角形状の中空穴１２を有する外側継手部材と、外側継手部材の各平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆにそれぞれ接触する六つの球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを有する内側継手部材とを備えた等速自在継手である。外側継手部材の中空孔１２の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆにおいて、内側継手部材の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位に軸方向に沿って外径側油溝１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆを設けた。【選択図】図１
2010261560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
外側継手部材の中空孔の平坦面において、前記内側継手部材の球面との接触部位に軸方向に沿って外径側油溝を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項２】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
内側継手部材の球面において、外側継手部材の平坦面との接触部位に軸方向に沿って内径側油溝を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項３】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
外側継手部材の中空孔の平坦面において、前記内側継手部材の球面との接触部位に軸方向に沿って外径側油溝を設けるとともに、内側継手部材の球面において、外側継手部材の平坦面との接触部位に軸方向に沿って内径側油溝を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項４】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
外側継手部材の中空孔の平坦面において、少なくとも前記内側継手部材の球面との接触部位に多数の微小ディンプルからなる外径側油溜まり部を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項５】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
内側継手部材の球面において、少なくとも外側継手部材の平坦面との接触部位に多数の微小ディンプルからなる内径側油溜まり部を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項６】
軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、
外側継手部材の中空孔の平坦面において、少なくとも前記内側継手部材の球面との接触部位に多数の微小ディンプルからなる外径側油溜まり部を設けるとともに、内側継手部材の球面において、少なくとも外側継手部材の平坦面との接触部位に多数の微小ディンプルからなる内径側油溜まり部を設けたことを特徴とする等速自在継手。
【請求項７】
外側継手部材の中空孔の平坦面との接触部位に開口する外径側開口部と、継手開口側の端面及び／又は継手奥側の端面に開口する端面側開口部とを有し、外径側開口部と端面側開口部とが連通される貫通孔を、前記内側継手部材に設けたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の等速自在継手。
【請求項８】
前記内側継手部材の各球面の周方向中央部に曲率が大きい凸隆部を設け、この凸隆部を、外側継手部材の周方向に隣合う平坦面間のコーナ部に対応させたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の等速自在継手。
【請求項９】
前記凸隆部の両端面側に切欠部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車、航空機、船舶や各種産業機械などの動力伝達系において使用される等速自在継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
等速自在継手には、角度変位のみを許容する固定型等速自在継手と角度変位および軸方向変位（プランジング）を許容する摺動型等速自在継手とがあり、使用箇所により使い分けがなされている。例えば、自動車の車輪に動力を伝達する駆動軸において、車輪側に装着され、車輪の転舵に追従するための等速自在継手としては、固定型等速自在継手が使用される。また、自動車のディファレンシャルギア側に装着され、転舵時の軸方向変位の吸収や、サスペンションの上下動による軸方向変位及び作動角の変化に追従するための等速自在継手としては、摺動型等速自在継手が使用される。
【０００３】
近年、図１６と図１７に示すように、軸線に平行な複数の平坦面１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆで囲まれた正多角形状の中空孔１を有する外側継手部材２と、前記外側継手部材２の各平坦面１ａにそれぞれ接触する複数の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆを有する内側継手部材５とを備えた等速自在継手（摺動型等速自在継手）が提案されている（特許文献１）。この摺動型等速自在継手は、従来のトリポード型等速自在継手に対して、部品点数を減少させて小型・軽量化を図るものである。
【０００４】
また、前記特許文献１には、外側継手部材２の平坦面１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆと、内側継手部材５の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆとの間に、保持器にて保持されるローラを配置したものが提案されている。このように、ローラを配置することによって、軸方向の変位をスムーズにしている。しかも、保持器が負荷側のローラと反負荷側のローラとを一体に保持する構成として、保持器の周方向ずれを生じないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３０５８２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記図１６と図１７に示すものでは、内側継手部材５の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆが外側継手部材２の中空孔１の平坦面１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆに対して点接触となる。このため、トルク伝達時には、高面圧状態となり、それぞれの接触部位に損傷が発生するおそれがある。
【０００７】
また、前記特許文献１に記載のように、ローラを配置したものでは、ローラはいわゆる針状ころであるので、内側継手部材５の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆと外側継手部材２の中空孔１の平坦面１ａ１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆとの間にローラを直接的に介在させることができない。このため、この特許文献１に記載のものでは、外面がローラの外径面が接触可能な平坦面であるとともに内面が内側継手部材５の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆが接触可能な凹曲面としたボタン部材を、ローラと内側継手部材５の球面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆとの間に配設する必要がある。
【０００８】
このように、ローラを配置するものでは、ローラ、保持器、ボタン部材等の部品を必要とする。このため、低面圧化が達成できても、部品点数が多く、組立作業性に劣るとともに、コスト高を招くことになっていた。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みて、部品点数を増加させることなく、接触部位の損傷を防止でき、しかも、外側継手部材と内側継手部材との接触部位間の摩擦力の低減を図ることができて、振動特性が有利となる等速自在継手を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、外側継手部材の中空孔の平坦面において、前記内側継手部材の球面との接触部位に軸方向に沿って延びる外径側油溝を設けたものである。
【００１１】
本発明の第２の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、内側継手部材の球面において、外側継手部材の平坦面との接触部位に軸方向に沿って延びる内径側油溝を設けたものである。
【００１２】
本発明の第３の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、外側継手部材の中空孔の平坦面において、前記内側継手部材の球面との接触部位に軸方向に沿って延びる外径側油溝を設けるとともに、内側継手部材の球面において、外側継手部材の平坦面との接触部位に軸方向に沿って延びる内径側油溝を設けたものである。
【００１３】
本発明の第１から第３の等速自在継手によれば、油溝に潤滑油が溜まるので、外側継手部材の平坦面と、内側継手部材の球面との接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。
【００１４】
本発明の第４の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、外側継手部材の中空孔の平坦面において、少なくとも前記内側継手部材の球面との接触部位に微小ディンプルからなる外径側油溜まり部を設けたものである。
【００１５】
本発明の第５の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、内側継手部材の球面において、少なくとも外側継手部材の平坦面との接触部位に微小ディンプルからなる内径側油溜まり部を設けたものである。
【００１６】
本発明の第６の等速自在継手は、軸線に平行な六つの平坦面で囲まれた正六角形状の中空穴を有する外側継手部材と、前記外側継手部材の各平坦面にそれぞれ接触する六つの球面を有する内側継手部材とを備えた等速自在継手であって、外側継手部材の中空孔の平坦面において、少なくとも前記内側継手部材の球面との接触部位に微小ディンプルからなる外径側油溜まり部を設けるとともに、内側継手部材の球面において、少なくとも外側継手部材の平坦面との接触部位に微小ディンプルからなる内径側油溜まり部を設けたものである。
【００１７】
本発明の第４〜第６の等速自在継手によれば、微小ディンプルからなる油溜まり部に油（潤滑剤）が溜まることになる。このため、外側継手部材の平坦面と、内側継手部材の球面との接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。
【００１８】
外側継手部材の中空孔の平坦面との接触部位に開口する外径側開口部と、継手開口側の端面及び／又は継手奥側の端面に開口する端面側開口部とを有し、外径側開口部と端面側開口部とが連通される貫通孔を、前記内側継手部材に設けるのが好ましい。このような貫通孔を設けることによって、貫通孔を潤滑剤が循環することになる。
【００１９】
前記内側継手部材の各球面の周方向中央部に曲率が大きい凸隆部を設け、この凸隆部を、外側継手部材の周方向に隣合う平坦面間のコーナ部に対応させたものであってもよい。また、この凸隆部の両端面側に切欠部を設けたものであってもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の等速自在継手では、外側継手部材の平坦面と、内側継手部材の球面との接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。このため、高面圧下においても接触部位の損傷を防ぐことができる。しかも、潤滑剤によって、外側継手部材と内側継手部材との接触部位間の摩擦力が軽減され、継手回転駆動中の振動特性を良好なものとすることができる。
【００２１】
貫通孔を有するものでは、潤滑剤の接触部位への介入性の向上を図ることができて、接触部位の損傷を安定して防止できるとともに、摩擦力の軽減効果の信頼性を向上できる。このため、高品質の等速自在継手を提供できる。
【００２２】
内側継手部材の球面の周方向中央部に曲率が大きい凸隆部を設けることによって、凸隆部を有する部位での内側継手部材と外側継手部材との間の空間の体積は、継手の振れ回りの特性によって、継手作動中においては変化する。体積が小さくなる時、この空間に溜まった潤滑剤はこの空間から吐き出される。このため、接触部位での潤滑剤を広げることができ、潤滑剤の介入性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態の等速自在継手の横断面図である。
【図２】前記図１に示す等速自在継手の縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態の等速自在継手の横断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態の等速自在継手の横断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態の等速自在継手の内側継手部材の正面図である。
【図６】前記図５の等速自在継手の内側継手部材の背面図である。
【図７】前記図５の等速自在継手の内側継手部材の側面図である。
【図８】油溜まり部を示す拡大簡略図である。
【図９】前記油溜まり部の拡大断面図である。
【図１０】前記油溜まり部の流体流れモデル図である。
【図１１】前記油溜まりの表面粗さと油膜パラメータに関した係数の変化を示すグラフ図である。
【図１２】本発明の第５実施形態の等速自在継手の横断面図である。
【図１３】前記図１２に示す等速自在継手の縦断面図である。
【図１４】本発明の第６実施形態の等速自在継手の横断面図である。
【図１５】前記図１４に示す等速自在継手の縦断面図である。
【図１６】従来の等速自在継手の横断面図である。
【図１７】前記図１６に示す等速自在継手の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下本発明の実施の形態を図１〜図１０に基づいて説明する。
【００２５】
図１および図２は本発明に係る等速自在継手の第１実施形態を示す。この等速自在継手は、外側継手部材である外輪１０と、内側継手部材であるトラニオン部材１１とで構成されている。
【００２６】
外輪１０は、軸線に平行な６つの平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆで囲まれた正六角形に中空孔１２を有する。トラニオン部材１１は、正面視において図１に示すように三角おむすび形状であって、第１の平坦面１２ａに接触する第１の球面１３ａと、第２の平坦面１２ｂに接触する第２の球面１３ｂと、第３の平坦面１２ｃに接触する第３の球面１３ｃと、第４の平坦面１２ｄに接触する第４の球面１３ｄと、第５の平坦面１２ｅに接触する第５の球面１３ｅと、第６の平坦面１２ｆに接触する第６の球面１３ｆとを有する。
【００２７】
この場合、第６の球面１３ｆと第１の球面１３ａとが周方向に沿って隣設し、第２の球面１３ｂと第３の球面１３ｃとが周方向に沿って隣設し、第４の球面１３ｄと第５の球面１３ｅとが周方向に沿って隣設している。そして、第６の球面１３ｆと第１の球面１３ａとの合わせ部１６ａが、第６の平坦面１２ｆと第１平坦面１２ａとのコーナ部１７ａに対応し、第２の球面１３ｂと第３の球面１３ｃとの合わせ部１６ｂが、第２の平坦面１２ｂと第３平坦面１２ｃとのコーナ部１７ｃに対応し、第４の球面１３ｄと第５の球面１３ｅとの合わせ部１６ｃが、第４の平坦面１２ｄと第５平坦面１２ｅとのコーナ部１７ｅに対応している。
【００２８】
すなわち、６つの球面のうち、３つの球面１３ａ，１３ｃ，１３ｅは、各平坦面１２ａ１２ｃ，１２ｅの円周方向中心から円周方向の一方（図１における反時計廻り方向）にずれた位置で、前記各平坦面１２ａ、１２ｃ，１２ｅとそれぞれ接触している。また、他の３つの球面１３ｂ，１３ｄ，１３ｆは、各平坦面１２ｂ，１２ｄ，１２ｆの円周方向中心から円周方向の他方（図１における時計廻り方向）にずれた位置で、各平坦面１２ｂ，１２ｄ，１２ｆとそれぞれ接触している。なお、トラニオン部材１１には、図示省略のシャフトが嵌入される貫通孔１４が設けられている。
【００２９】
また、第１の平坦面１２ａに、一対の軸線に平行な凹溝１５ａ１、１５ａ２が形成され、第２の平坦面１２ｂに、一対の軸線に平行な凹溝１５ｂ１、１５ｂ２が形成され、第３の平坦面１２ｃに、一対の軸線に平行な凹溝１５ｃ１、１５ｃ２が形成され、第４の平坦面１２ｄに、一対の軸線に平行な凹溝１５ｄ１、１５ｄ２が形成され、第５の平坦面１２ｅに、一対の軸線に平行な凹溝１５ｅ１、１５ｅ２が形成され、第６の平坦面１２ｆに、一対の軸線に平行な凹溝１５ｆ１、１５ｆ２が形成されている。この場合、各凹溝１５ａ１、１５ａ２、１５ｂ１、１５ｂ２、１５ｃ１、１５ｃ２、１５ｄ１、１５ｄ２、１５ｅ１、１５ｅ２、１５ｆ１、１５ｆ２は、その断面形状が半円形とされている。
【００３０】
凹溝１５ａ１が、第１の平坦面１２ａにおいて、第１の球面１３ａとの接触点（接触部位）に対応し、凹溝１５ｂ２が、第２の平坦面１２ｂにおいて、第２の球面１３ｂとの接触点（接触部位）に対応し、凹溝１５ｃ１が、第３の平坦面１２ｃにおいて、第３の球面１３ｃとの接触点（接触部位）に対応し、凹溝１５ｄ２が、第４の平坦面１２ｄにおいて、第４の球面１３ｄとの接触点（接触部位）に対応し、凹溝１５ｅ１が、第５の平坦面１２ｅにおいて、第５の球面１３ｅとの接触点（接触部位）に対応し、凹溝１５ｆ２が、第６の平坦面１２ｆにおいて、第６の球面１３ｆとの接触点（接触部位）に対応する。
【００３１】
図１において、外輪１０に対して、トラニオン部材１１が矢印Ａ方向廻り（時計方向廻り）に回動するようなトルクが負荷された場合、第１の球面１３ａから接触部位を介して第１の平坦面１２ａにトルクが伝達され、第３の球面１３ｃから接触部位を介して第３の平坦面１２ｃにトルクが伝達され、第５の球面１３ｅから接触部位を介して第５の平坦面１２ｅにトルクが伝達される。また、図１において、外輪１０に対して、トラニオン部材１１が矢印Ｂ方向廻り（時計方向廻り）に回動するようなトルクが負荷された場合、第６の球面１３ｆから接触部位を介して第６の平坦面１２ｆにトルクが伝達され、第４の球面１３ｄから接触部位を介して第４の平坦面１２ｄにトルクが伝達され、第２の球面１３ｂから接触部位を介して第２の平坦面１２ｂにトルクが伝達される。
【００３２】
ところで、第１実施形態の等速自在継手では、外側継手部材（外輪１０）の中空孔１２の平坦面１２ａにおいて、内側継手部材（トラニオン部材１１）の球面１３ａとの接触部位に凹溝１５ａ１が設けられている。この際、この凹溝１５ａ１には潤滑剤が充填される。このため、この凹溝１５ａ１を外径側油溝１８と呼ぶことができる。すなわち、凹溝１５ａ１、凹溝１５ｂ２、凹溝１５ｃ１、凹溝１５ｄ２、凹溝１５ｅ１、および凹溝１５ｆ２を、潤滑剤が充填される外径側油溝１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆと呼ぶことができる。従って、外側継手部材（外輪１０）の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆと、内側継手部材（トラニオン部材１１）の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。
【００３３】
このように、本発明では、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆと、トラニオン部材１１の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。このため、高面圧下においても接触部位の損傷を防ぐことができる。しかも、潤滑剤によって、外側継手部材と内側継手部材との接触部位間の摩擦力が軽減され、継手回転駆動中の振動特性を良好なものとすることができる。
【００３４】
次に図３は第２実施形態を示し、この場合、トラニオン部材１１の各球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆに、軸線方向に延びる凹溝（内径側油溝）１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆが設けられている。この場合、各凹溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆは、その断面形状が半円形とされている。
【００３５】
すなわち、トラニオン部材１１の各球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆにおいて、外輪１０の各平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆとの接触点（接触部位）に対応して内径側油溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆが設けられている。この際、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆには外径側油溝を設けていない。
【００３６】
従って、この等速自在継手であっても、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆと、トラニオン部材１１の各球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。このため、図３に示す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。
【００３７】
図４は第３実施形態を示し、この場合、図１に示す外輪１０と、図３に示すトラニオン部材１１とを組み合わせたものである。すなわち、外輪１０の中空孔１２の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆにおいて、トラニオン部材１１の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位に外径側油溝１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆを設けるとともに、トラニオン部材１１の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆにおいて、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆとの接触部位に内径側油溝１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆを設けたことになる。
【００３８】
このため、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆと、トラニオン部材１１の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。このため、図４に示す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。
【００３９】
図５〜図７は第４実施形態のトラニオン部材１１を示し、この場合、６本の貫通孔２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆが設けられている。すなわち、第１の貫通孔２２ａは、外径側に開口する外径側開口部２０ａと、一方の端面（継手開口側の端面）２３に開口する端面側開口部２１ａ１と、他方の端面（奥側の端面）２４に開口する端面側開口部２１ａ２とを有する。第２の貫通孔２２ｂは、外径側に開口する外径側開口部２０ｂと、一方の端面２３に開口する端面側開口部２１ｂ１と、他方の端面２４に開口する端面側開口部２１ｂ２とを有する。第３の貫通孔２２ｃは、外径側に開口する外径側開口部２０ｃと、一方の端面２３に開口する端面側開口部２１ｃ１と、他方の端面２４に開口する端面側開口部２１ｃ２とを有する。第４の貫通孔２２ｄは、外径側に開口する外径側開口部２０ｄと、一方の端面２３に開口する端面側開口部２１ｄ１と、他方の端面２４に開口する端面側開口部２１ｄ２とを有する。第５の貫通孔２２ｅは、外径側に開口する外径側開口部２０ｅと、一方の端面２３に開口する端面側開口部２１ｅ１と、他方の端面２４に開口する端面側開口部２１ｅ２とを有する。第６の貫通孔２２ｆは、外径側に開口する外径側開口部２０ｆと、一方の端面２３に開口する端面側開口部２１ｆ１と、他方の端面２４に開口する端面側開口部２１ｆ２とを有する。
【００４０】
このように、貫通孔２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆを設けたものでは、貫通孔２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆを潤滑剤が循環することになる。このため、潤滑剤の接触部位への介入性の向上を図ることができて、接触部位の損傷を安定して防止できるとともに、摩擦力の軽減効果の信頼性を向上できる。このため、高品質の等速自在継手を提供できる。
【００４１】
この図５と図６に示すトラニオン部材１１を、図１や図２に示す外輪１０に対して用いることができる。このようなトラニオン部材１１を用いた場合、このような貫通孔を設けることによって、貫通孔を潤滑剤が循環することになる。
【００４２】
ところで、前記実施形態では、図１に示す等速自在継手では、外輪１０の平坦面１２ａに外径側油溝１８が設けられ、図２に示す等速自在継手では、トラニオン部材１１の球面１３に内径側油溝１９が設けられ、図４に示す等速自在継手では、外輪１０の平坦面１２ａに外径側油溝１８が設けられるとともに、トラニオン部材１１の球面１３に内径側油溝１９が設けられていた。
【００４３】
そこで、本発明では、このような外径側油溝１８や内径側油溝１９に代えて、図８に示すように、大きさ数１０μｍ程度の微小凹部（くぼみ）３１を無数にランダムに形成するものであってもよい。
【００４４】
微小凹形状のくぼみが設けられた表面は、バレル研磨加工にて形成されていたり、ショットブラスト、またはショットピーニングにて形成されていたりする。バレル研磨とは、容器（バレル）に被研磨物（ワーク）と研磨材（メディア）を入れ、バレルの運動により発生するワークとメディアとの相対摩擦によりバリ取り、Ｒ付け等の表面加工を行う方法である。ショットブラストは、切断・成形加工等の際に生成するバリ（張り出し）や熱処理の際に生成するスケール（硬い酸化被膜）を除去して表面を清浄する目的で行われる処理である。ショットピーニングは、処理対象物の表面に小粒子を投射するという処理であり、表面に圧縮の残留応力を生成させることを目的として、その最表面を塑性変形させるような条件で行われる。このため、ショットピーニングとショットブラストとは、その強さ等の条件の点で大きく異なる。
【００４５】
このような表面加工には、ＷＰＣ加工、ディンプル加工、マイクロディンプル処理、さらには、微粒子ピーニングや精密ショットピーニングとも呼ばれるＷＰＣ処理がより好ましい。ＷＰＣ処理とは、金属成品の表面に、目的に応じた材質の微粒子を圧縮性の気体に混合して高速衝突させるという表面改質処理である。この手法においては、処理対象物の最表面で急熱・急冷が繰り返される。このため、微細で靭性に富む緻密な組織が形成され、高硬度化して表面を強化すると同時に、表面性状を微小ディンプルへ変化させることによって摩擦摩耗特性を向上させることができる。すなわち、ＷＰＣ処理を施すことによって、疲労強度向上と摺動性向上とを図ることができる。
【００４６】
マイクロディンプルである微小凹部（マイクロオイルポット）３１以外は平坦面で、方向性はなく（等方性）、この部分の表面粗さが、相手側の表面粗さと同等とされる。この微小凹部（微小ディンプル）３１は、最適なメディア、砥粒の選定により微細ディンプルを形成することができる。この場合、表面の研削条件を変えることによって、任意の大きさ、任意の数の微小凹部３１を製作できる。この微小凹部３１の深さは例えば約１μｍ程度である（図９参照）。
【００４７】
ところで、図１１に示すような潤滑流体流れモデルを形成した場合、潤滑流体の流れは、（Ａ）よりも（Ｂ）、（Ｃ）の方が抵抗が大きく、接触内部に存在する流体の量が増加することになる。このため、転がり接触面の油膜厚さが増すことになる。図１１において、ハッチング部が弾性変形による接触部位３０ａ、３０ｂ、３０ｃを示し、破線は潤滑流体の流れを示している。（Ａ）および（Ｃ）は接触部位３０ａ、３０ｃが楕円乃至長円状であり、（Ｂ）は接触部位３０ｂが円形状である。また、転がり方向と仕上げ面の加工方向が同じ場合を示し、（Ｃ）は、転がり方向と仕上げ面の加工方向が直角の場合を示している。
【００４８】
この潤滑流体流れモデルを、前記等速自在継手にあてはめれば、図５に示すようなモデルにて表すことができる。図１０において、ハッチング部が弾性接触部位３２を示し、クロスハッチングが微小凹部３１を示し、破線が流体の流れを示す。この場合、転がり方向は図面上の左から右で、潤滑流体は平滑面の接触部位を迂回し、微小凹部３１で油量を増加し表面上を流れる。このため、油膜を形成することができる。
【００４９】
外輪１０の外径側油溝１８に代えて、この部位（トラニオン部材１１の球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触部位）に多数の微小凹部３１を設けることによって、外径側油溜まり部を形成することができる。また、トラニオン部材１１の内径側油溝１９に代えて、この部位（外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆとの接触部位）に多数の微小凹部３１を設けることによって、内径側油溜まり部を形成することができる。
【００５０】
このように、外径側油溜まり部や内径側油溜まり部を設けることによって、この溜まり部に油（潤滑剤）が溜まることになる。このため、外輪１０の平坦面と、トラニオン部材１１の球面との接触部位間に潤滑剤が介入されることになる。したがって、このような場合であっても、高面圧下においても接触部位の損傷を防ぐことができる。しかも、潤滑剤によって、外輪１０とトラニオン部材１１との接触部位間の摩擦力が軽減され、継手回転駆動中の振動特性を良好なものとすることができる。
【００５１】
次に、図１２と図１３に示す等速自在継手では、トラニオン部材１１において、球面１３ａと球面１３ｂとの間、球面１３ｃと球面１３ｄとの間、及び球面１３ｅと球面１３ｆとの間にそれぞれ凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃが設けられている。凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃの外径面は、球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆの曲率よりも大きな曲率の球面からなる。
【００５２】
この場合、第１の凸隆部３５ａは、第１の平坦面１２ａと第２の平坦面１２ｂとの間のコーナ部１７ｂに対応し、第２の凸隆部３５ｂは、第３の平坦面１２ｃと第４の平坦面１２ｄとの間のコーナ部１７ｄに対応し、第３の凸隆部３５ｃは、第５の平坦面１２ｅと第６の平坦面１２ｆとの間のコーナ部１７ｆに対応する。また、各凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃの周方向両端部には、軸方向に延びる溝３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂ、３８ａ，３８ｂが設けられている。
【００５３】
図１２及び図１３では図示省略しているが、外輪１０側に図１に示す外径側油溝１８やトラニオン部材１１側に図３に示す内径側油溝１９を形成することになる。なお、油溝１８，１９に代えて、多数の微小凹部３１からなる油溜まり部であってもよい。
【００５４】
このような凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃを設けることによって、凸隆部を有する部位での外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆとの間の空間Ｓ（第１の平坦面１２ａと第２の平坦面１２ｂとの間のコーナ部１７ｂ乃至その近傍、第２の凸隆部３５ｂは、第３の平坦面１２ｃと第４の平坦面１２ｄとの間のコーナ部１７ｄ乃至その近傍、第３の凸隆部３５ｃは、第５の平坦面１２ｅと第６の平坦面１２ｆとの間のコーナ部１７ｆ乃至その近傍）の体積は、継手の振れ回りの特性によって、継手作動中においては変化する。このため、この空間Ｓの体積が小さくなるときには、この空間Ｓに溜まった潤滑剤はこの空間から吐き出される。このため、平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆと球面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆとの接触点近傍まで潤滑剤を広げることができ、潤滑剤の介入性の向上を図ることができる。
【００５５】
図１４と図１５に示す等速自在継手では、図１２と図１３に示す等速自在継手のトラニオン部材１１の凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃにおいて、両端面２３、２４側に切欠部４０、４１を設けたものである。
【００５６】
このような切欠部４０、４１を設けることによって、継手作動時の空間Ｓの体積変化はより大きくなる。このため、接触点近傍まで潤滑剤を広げることができ、潤滑剤の介入性の向上を図ることができる。
【００５７】
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、前記実施形態では、外径側油溝１８ａ等及び内径側油溝１９ａ等の凹溝の断面形状は半円形であったが、これに限らず、半楕円、三角形、矩形、半多角形等の種々の形状にて形成することができる。また、これらの凹溝の大きさ（断面積）等としても、高面圧下においても接触部位の損傷を防ぐことができる等の作用効果を発揮でき、しかも、外輪１０とトラニオン部材１１との間のトルク伝達が可能な範囲で種々変更できる。
【００５８】
また、図１や図４に示す等速自在継手では、外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆに、外径側油溝を構成しない凹溝１５ａ２、１５ｂ１、１５ｃ２、１５ｄ１、１５ｅ２、１５ｆ１が形成されている。このため、このような凹溝を省略することも可能である。しかしながら、このような凹溝を設けることによって、図１や図４に示すものと比較して、トラニオン部材１１が外輪１０に対して周方向に時計廻り又は反時計廻りに６０°又は１８０°ずれた状態でも組立られる。すなわち、６０°又は１８０°ずれている場合、凹溝１５ａ２、１５ｂ１、１５ｃ２、１５ｄ１、１５ｅ２、１５ｆ１が外径側油溝を構成することになる。このため、このような凹溝を設けることによって、組立性の向上を図ることができる。
【００５９】
多数の微小ディンプルからなる油溜まり部を、外輪１０の平坦面に設ける場合、各平坦面全体に設けてもよいが、少なくとも、トラニオン部材１１の球面との接触部位においてのみ設けてもよい。また、多数の微小ディンプルからなる油溜まり部を、トラニオン部材１１の球面に設ける場合、球面全体に設けてもよいが、少なくとも、外輪１０の平坦面との接触部位においてのみ設けてもよい。
【００６０】
図１２等のように凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃを設ける場合、この凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃの突出量や曲率等は、凸隆部３５ａ、３５ｂ、３５ｃが外輪１０の平坦面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆに接触しない範囲で種々変更することができる。
【００６１】
また、図５〜図７等に示すように、貫通孔２２を有する場合、図例では、両端面側に開口部２１を有するものであったが、いずれか一方の端面側の開口部のみ有するものであってもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０   外輪（外側継手部材）
１１   トラニオン部材（内側継手部材）
１２   中空孔
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ   平坦面
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ   球面
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆ   外径側油溝
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆ   内径側油溝
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ   外径側開口部
２１ａ１、２１ａ２   端面側開口部
２１ｂ１、２１ｂ２   端面側開口部
２１ｃ１、２１ｃ２   端面側開口部
２１ｄ１、２１ｄ２   端面側開口部
２１ｅ１、２１ｅ２   端面側開口部
２１ｆ１、２１ｆ２   端面側開口部
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ   貫通孔
３１   微小凹部（微小ディンプル）
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ      凸隆部
４０，４１    切欠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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