(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を円筒面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項２】
外側継手部材の内径面の開口部に開口側に向かって拡径するテーパ部を設け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。
【請求項３】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される球面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項４】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される楕円面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項５】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を円筒面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項６】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面との間に隙間が形成される球面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項７】
内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面との間に隙間が形成される楕円面としたことを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項８】
外側継手部材の内径面の仕上げ加工を省略していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項９】
外側継手部材の内径面が鍛造にて成形されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１０】
ケージの外径面の仕上げ加工を省略していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１１】
内側継手部材の外径面の仕上げ加工を省略していることを特徴とする請求項５〜請求項
７のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１２】
内側継手部材の外径面が鍛造にて成形されていることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１３】
ケージの内径面の仕上げ加工を省略していることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１４】
トラック溝が鍛造にて成形されていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１５】
トラック溝が機械加工にて成形されていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１６】
前記ボールは、６個、８個あるいは１０個の中から選択されるいずれかの個数であることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１７】
外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とを継手中心に対して径方向にずらせたことを特徴とする請求項１〜請求項１６のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項１８】
自動車のプロペラシャフトに用いることを特徴とする請求項１〜請求項１７のいずれか１項に記載の固定式等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車や各種産業機械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】
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。
【０００３】
例えば、ＢＪタイプの固定式等速自在継手は、図４８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が収容されるポケット９が周方向に沿って複数配設されている。
【０００４】
内輪６の孔部の内径面には雌スプライン１０が形成され、この内輪６の孔部に、シャフト１１の雄スプライン１２が嵌入され、この雄スプライン１２が内輪６の雌スプライン１０に嵌合する。そして、雄スプライン１２の端部には、抜け止め用の止め輪１３が嵌合されている。
【０００５】
外輪３の開口部を塞ぐために、エンドキャップ１５とフレキシブルブーツ１６とが装着されている。フレキシブルブーツ１６は、ゴム材又は樹脂材からなるベロー１８と、金属製円筒状のアダプタ１９とからなる。ベロー１８は、シャフト１１に外嵌される小径端部１８ａと、アダプタ１９に接続される大径端部１８ｂと、小径端部１８ａと大径端部１８ｂの間に設けられる屈曲部１８ｃとを備える。ベロー１８の小径端部１８ａは、バンド２０によって締付けられてシャフト１１に対し固着される。アダプタ１６は、ベロー１８の大径端部１８ｂに加締め固定される加締め部１６ａと、外輪３に嵌合される環状フランジ部１６ｂとを有する。なお、エンドキャップ１５は、有底短円筒体の本体部１５ａと、外輪３に嵌合される環状フランジ部１５ｂとを備える。
【０００６】
また、内輪６のトラック溝５の曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏから軸方向にエンドキャップ側にずらしている。また、外輪３のトラック溝２の曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏから軸方向にフレキシブルブーツ側にずらしている。すなわち、内輪６のトラック溝５の曲率中心Ｏ２と外輪３のトラック溝２の曲率中心Ｏ１とは、継手中心Ｏに対して等距離Ｆ、Ｆだけ軸方向に逆向きにオフセットされている。
【０００７】
従来においては、高性能化、コンパクト化を目的にボールを小径化し、１個当たりの負荷容量の低下を抑えるため、ボール個数を８個とするものが提案されている（特許文献１）。また、内外輪のトラックを螺旋状や軸方向に傾斜させ、隣合うトラックを面対称とすることで、内外輪トラック部とボールとの接触力を抑制でき、耐久性が向上する等の提案がなされている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３８５９２６４号公報
【特許文献２】特許第３３００６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記特許文献１に記載の等速自在継手では、ケージ８を円滑に作動させるため、前記したように、内輪６のトラック溝５の曲率中心Ｏ２と外輪３のトラック溝２の曲率中心Ｏ１とは、継手中心Ｏに対して等距離Ｆ、Ｆだけ軸方向に逆向きにオフセットされている。このため、図４９に示すように、ボール７は内外輪のトラック（内輪６のトラック溝５と外輪３のトラック溝２とで構成されてボールが介在するボールトラック）に挟まれる状態でくさび角τを形成している。このくさび角τによりボール７がポケット９を押し、ケージ８を円滑に作動させる。なお、図４９において、Ｐ１はボール７の外輪３のトラック溝２に対する接触点を示し、Ｐ２はボール７の内輪６のトラック溝５に対する接触点を示している。
【００１０】
このように、ケージ８を作動させる上で前記オフセット（トラックオフセット）は重要であるが、図４９に示すように、継手の開口部側方向のみに力Ｗが掛るため、外輪３の内球面１及び内輪６の外球面４とケージの内外球面８ａ、８ｂが接触状態となる。このため、継手の負荷が高いときや高速で回転する場合に継手の発熱の要因となり耐久性が低下する。
【００１１】
また、前記特許文献２に記載の等速自在継手においても、トラックオフセットが付いているが、内外輪のトラックを螺旋状や軸方向に傾斜させることによって、内外輪のトラックのボール接触力を低下させて、ケージに掛る力を低下させることができる。しかしながら、このようなものであっても、継手に大きな負荷が掛るときや高速回転時にケージの内外球面と外内球面の接触により発熱が発生して、耐久性が低下する可能性がある。
【００１２】
そこで、本発明は斯かる実情に鑑み、高負荷時や高速回転時の発熱が抑制されて耐久性の向上を図れ、また、ケージと内外輪の接触抵抗を抑えることができて等速性を向上させることが可能な固定式等速自在継手を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を円筒面としたものである。
【００１４】
また、この第１の固定式等速自在継手において、外側継手部材の内径面の開口部に開口側に向かって拡径するテーパ部を設けるようにしてもよい。
【００１５】
本発明の第２の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される球面としたものである。
【００１６】
本発明の第３の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とするとともに、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される楕円面としたものである。
【００１７】
本発明の第４の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を円筒面としたものである。
【００１８】
本発明の第５の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面との間に隙間が形成される球面としたものである。
【００１９】
本発明の第６の固定式等速自在継手は、内径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した外側継手部材と、外径面に底面が円弧面とされたトラック溝を形成した内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との対で形成されるボールトラックに配置される複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と前記内側継手部材の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージを備えた固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とは、軸方向のオフセットを０とするとともに、前記外側継手部材及び内側継手部材は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝が円周方向に交互に形成され、かつ、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とするとともに、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面との間に隙間が形成される楕円面としたものである。
【００２０】
前記本発明の固定式等速自在継手によれば、トラックオフセットを０とし、隣合うトラック溝を交互に交差させることによって、隣合うポケット部に交互に力が作用して、交互に逆方向のくさび角が発生する。このため、ケージ位置が内外輪の二等分面位置で安定する。
【００２１】
第１の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面を円筒面とすれば、ケージの外側継手部材への組み付け性および外側継手部材の加工性が向上する。また、ケージの外球面は凸球面であるので、外側継手部材の内径面とケージの外球面とは、ほとんど接触しない。
【００２２】
第２の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される球面としたり、第３の固定式等速自在継手のように、継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成される楕円面としたりすることによって、潤滑剤の潤滑が促進される。
【００２３】
また、第１〜第３の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面を前記ケージの内球面に摺接する球面とすることによって、ケージ位置が定まる。
【００２４】
第４の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面を円筒面とすれば、内側継手部材のケージへの組み付け性および内側継手部材の加工性が向上する。また、ケージの内球面は凹球面であるので、内側継手部材の外径面とケージの内球面とは、ほとんど接触しない。
【００２５】
第５の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面をケージの内球面との間に隙間が形成される球面としたり、第６の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面をケージの内球面との間に隙間が形成される楕円面としたりすることによって、潤滑剤の潤滑が促進される。
【００２６】
また、第４〜第６の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面に摺接する球面とすることにより、ケージ位置が定まる。
【００２７】
第１〜第３の固定式等速自在継手では、外側継手部材の内径面の仕上げ加工を省略することができ、また、外側継手部材の内径面が鍛造にて成形されていてもよく、さらには、ケージの外径面の仕上げ加工を省略していてもよい。
【００２８】
第４〜第６の固定式等速自在継手では、内側継手部材の外径面の仕上げ加工を省略することができ、また、内側継手部材の外径面が鍛造にて成形されていてもよく、さらには、ケージの内径面の仕上げ加工を省略することも可能である。
【００２９】
前記各固定式等速自在継手において、トラック溝が鍛造にて成形されていても、トラック溝が機械加工にて成形されていてもよい。
【００３０】
前記各固定式等速自在継手において、ボールは、６個、８個あるいは１０個の中から選択される。
【００３１】
前記各固定式等速自在継手において、外側継手部材のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材のトラック溝の曲率中心とを継手中心に対して径方向にずらせてもよい。この場合、外側継手部材のトラック溝の曲率中心を継手中心よりも遠ざかる方向へ変位させたり、外側継手部材のトラック溝の曲率中心を継手中心よりも近づく方向へ変位させたりできる。
【００３２】
前記各固定式等速自在継手を自動車のプロペラシャフトに用いることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の固定式等速自在継手では、隣合うポケット部に交互に力が作用して、交互に逆方向のくさび角が発生するので、ケージ位置が内外輪の二等分面位置で安定する。このため、ケージ外内球面の球面接触が抑制され、高負荷時や高速回転時にジョイントが円滑に作動し、発熱が抑えられ、耐久性を向上させることができる。
【００３４】
第１の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面を円筒面とすれば、ケージの外側継手部材への組み付け性および加工性が向上して、生産性コストの低減および生産性の向上を図ることができる。
【００３５】
第２の固定式等速自在継手や第３の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面を前記ケージの外球面との間に隙間が形成されるものでは、潤滑剤の循環が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。
【００３６】
また、第１〜第３の固定式等速自在継手では、内側継手部材の外径面をケージの内球面に摺接する球面とすることによって、ケージ位置が定まり、外側継手部材によるケージの拘束が無い状態であっても、固定式等速自在継手としての機能を安定して発揮することができる。
【００３７】
第２の固定式等速自在継手と第３の固定式等速自在継手では、外側継手部材の内径面がケージの外球面と接触しないとともに、第１の固定式等速自在継手では、接触してもその接触面積が小さい。このため、これらの固定式等速自在継手において、外側継手部材の内径面及びケージ外球面は、熱処理後の研削や焼入鋼切削加工などの高精度な加工が不要となり、低コスト化を図ることができる。
【００３８】
第４の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面を円筒面とすれば、内側継手部材のケージへの組み付け性および内側継手部材の加工性が向上して、生産性コストの低減および生産性の向上を図ることができる。
【００３９】
第５の固定式等速自在継手や第６の固定式等速自在継手のように、内側継手部材の外径面をケージの内球面との間に隙間を形成することによって、潤滑剤の潤滑が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。
【００４０】
第４〜第６の固定式等速自在継手のように、外側継手部材の内径面をケージの外球面に摺接する球面とすることにより、ケージ位置が定まり、内側継手部材によるケージの拘束が無い状態であっても、固定式等速自在継手としての機能を安定して発揮することができる。
【００４１】
第５の固定式等速自在継手や第６の固定式等速自在継手では、内側継手部材の外径面がケージの内球面と接触しないとともに、第４の固定式等速自在継手では、接触してもその接触面積が小さい。このため、これらの固定式等速自在継手において、内側継手部材の外径面及びケージ内球面は、熱処理後の研削や焼入鋼切削加工などの高精度な加工が不要となり、低コスト化および生産性の向上を図ることができる。
【００４２】
６個のボールを使用するのが一般的であるが、８個または１０個のボールを使用するものにも適用することができる。このようにボール数を増加させれば、負荷容量を確保しつつジョイントサイズの小型、軽量化が可能となる。
【００４３】
外側継手部材及び内側継手部材のトラック溝の曲率中心を継手中心よりも遠ざかる方向へ変位させた場合、外側継手部材のトラック溝を大きく（深く）とることができて、負荷容量を大きくとることができるとともに、内側継手部材のトラック溝の軸方向端部開口部の肉厚を大とすることができ、この内側継手部材の孔部に嵌入されるシャフトに安定して連結することができる。また、外側継手部材及び内側継手部材のトラック溝の曲率中心を継手中心Ｏよりも近づく方向へ変位させた場合、内側継手部材のトラック溝の負荷容量を大きくとることができるとともに、外側継手部材の肉厚を厚くすることができ、強度的に安定する。
【００４４】
本発明に係る固定式等速自在継手は、高負荷時や高速回転時にジョイントが円滑に作動し、発熱が抑えられ、耐久性を向上させることができるものであるので、自動車のプロペラシャフトに用いる固定式等速自在継手に最適となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す固定式等速自在継手の正面図である。
【図２】前記図１のＡ−Ｏ−Ｂ線断面図である。
【図３】前記固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図４】前記固定式等速自在継手の外輪の正面図である。
【図５】図４のＹ−Ｙ線断面図である。
【図６】前記固定式等速自在継手の外輪の斜視図である。
【図７】前記固定式等速自在継手の外輪の要部断面図である。
【図８】前記固定式等速自在継手の内輪の正面図である。
【図９】前記図８のＺ方向矢視図である。
【図１０】前記固定式等速自在継手の内輪の斜視図である。
【図１１】前記固定式等速自在継手の内輪の断面図である。
【図１２】前記固定式等速自在継手のケージの正面図である。
【図１３】前記固定式等速自在継手のケージの断面図である。
【図１４】前記固定式等速自在継手のケージの斜視図である。
【図１５】前記固定式等速自在継手のトルク負荷状態の断面図である。
【図１６】前記固定式等速自在継手のトルク負荷状態の簡略展開図である。
【図１７】外輪にケージを挿入する方法を説明する斜視図である。
【図１８】外輪の第１変形例を用いた固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図１９】前記図１８の固定式等速自在継手の外輪の要部断面図である。
【図２０】外輪の第２変形例を用いた固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図２１】前記図２０の固定式等速自在継手の外輪の要部断面図である。
【図２２】外輪の第３変形例を用いた固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図２３】前記図２２の固定式等速自在継手の外輪の要部断面図である。
【図２４】本発明の第２の実施形態を示す固定式等速自在継手の正面図である。
【図２５】本発明の第３の実施形態を示す固定式等速自在継手の正面図である。
【図２６】トラック溝の曲率中心を径方向にオフセットさせた状態の外輪の断面図である。
【図２７】トラック溝の曲率中心を径方向にオフセットさせた状態の内輪の断面図である。
【図２８】本発明の第４の実施形態を示す固定式等速自在継手の正面図である。
【図２９】前記図２８のＡ´−Ｏ−Ｂ´線断面図である。
【図３０】前記図２８の固定式等速自在継手の要部拡大断面図である。
【図３１】前記図２８の固定式等速自在継手の外輪の斜視図である。
【図３２】前記図２８の固定式等速自在継手の外輪の断面図である。
【図３３】前記図２８の固定式等速自在継手の外輪の正面図である。
【図３４】前記図３３のＹ´−Ｙ´線断面図である。
【図３５】前記図２８の固定式等速自在継手の内輪の斜視図である。
【図３６】前記図２８の固定式等速自在継手の内輪の断面図である。
【図３７】前記図２８の固定式等速自在継手の内輪の正面図である。
【図３８】前記図３７のＺ´方向矢視図である。
【図３９】ケージに内輪を挿入する方法を説明する斜視図である。
【図４０】内輪の第１変形例を用いた固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図４１】前記図４０の固定式等速自在継手の内輪の断面図である。
【図４２】内輪の第２変形例を用いた固定式等速自在継手の要部断面図である。
【図４３】前記図４２の固定式等速自在継手の内輪の断面図である。
【図４４】本発明の第５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４５】本発明の第６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４６】トラック溝の曲率中心を径方向にオフセットさせた状態の外輪の断面図である。
【図４７】トラック溝の曲率中心を径方向にオフセットさせた状態の内輪の断面図である。
【図４８】従来の固定式等速自在継手の断面図である。
【図４９】前記図４８の固定式等速自在継手の要部拡大断面図である。
【図５０】外輪へのケージの従来の挿入方法を示す斜視図である。
【図５１】ケージへの内輪の従来の挿入方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下本発明の実施の形態を図１〜図４７に基づいて説明する。
【００４７】
本発明に係る第１の実施形態の固定式等速自在継手は、図１と図２に示すように内径面２１に複数（８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２４に複数（８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との対で形成されるボールトラックに配置される複数（８個）のトルク伝達ボール２７と、外輪２３の内径面と内輪の外径面との間に介在すると共に前記トルク伝達ボールを保持するケージ２８を備える。
【００４８】
外輪２３のトラック溝２２は、トラック溝底が円弧部のみからなり、その曲率中心Ｏ１は継手中心Ｏに一致している。また、内輪２６のトラック溝２５は、トラック溝底が円弧部のみからなり、その曲率中心Ｏ２は継手中心Ｏに一致している。すなわち、図４８で示した従来の固定式等速自在継手と相違して、外輪２３のトラック溝２２と内輪２６のトラック溝２５とが軸方向にオフセットされていない。
【００４９】
また、外輪２３の内径面２１は図３と図７に示すように、円筒面にて構成し、そのトラック溝２２は、図４から図６に示すように、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝２２ａ、２２ｂを備える。すなわち、図５に示すように、第１のトラック溝２２ａの軸線Ｌａは、継手軸線と平行な直線Ｌ１に対して、図５における反時計廻り方向に所定角度λだけ傾斜している。第２のトラック溝２２ｂの軸線Ｌｂは、継手軸線と平行な直線Ｌ２に対して、図５における時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。なお、外輪２３には、周方向に沿って所定ピッチで貫通孔３０が設けられている。この貫通孔３０は、従来の固定式等速自在継手のように、エンドキャップやフレキシブルブーツをこの外輪２３に取り付けるためのものである。
【００５０】
内輪２６の外径面２４は球面にて構成され、そのトラック溝２５は図８〜図１０に示すように、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝２５ａ、２５ｂを備える。すなわち、図９に示すように、第１のトラック溝２５ａの軸線Ｌａ１は、継手軸線と平行な直線Ｌ１１に対して、図９における時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。第２のトラック溝２２ｂの軸線Ｌｂ１は、継手軸線と平行な直線Ｌ１２に対して、図９における反時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。なお、内輪２６には、シャフト（図示省略）が嵌入される軸心孔３１が形成されている。
【００５１】
ケージ２８は、図１２から図１４に示すように、その周壁に周方向に所定ピッチでボール２７を保持するポケット２９が設けられている。この場合、周壁の外径面を外球面２８ａとするとともに、周壁の内径面を内球面２８ｂとする。
【００５２】
外球面２８ａの曲率中心Ｏ３と内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４とを一致させている。この場合、外球面２８ａの曲率中心Ｏ３と外輪２３の内径面の中心とを一致させるとともに、外球面２８ａの曲率半径Ｒ３を外輪２３の内径面の半径と略同一としている。このため、外球面２８ａの軸方向中間部が外輪２３の内径面に接触する。また、内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４と内輪２６の外径面２４の曲率中心とを一致させるとともに、内球面２８ｂの曲率半径Ｒ４を内輪２６の外径面２４の曲率半径Ｒ５（図１１参照）と略同一としている。このため、ケージ２８の内球面２８ｂが内輪２６の外径面２４の全体に摺接する。
【００５３】
このように、本発明の固定式等速自在継手では、外輪２３及び内輪２６は、それぞれ、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝２２ａ、２２ｂ、２５ａ、２５ｂが円周方向に交互に形成されているので、図１６に示すように、外輪２３のトラック溝２２と内輪２６のトラック溝２５とはクロスする状態となる。
【００５４】
この図１６において、実線は外輪２３のトラック溝２２を示し、２点鎖線は内輪２６のトラック溝２５を示す。また、Ｐ１はボール２７の外輪２３のトラック溝２２に対する接触点を示し、Ｐ２はボール２７の内輪２６のトラック溝２５に対する接触点を示している。この場合、図１５に示すように、第１のトラック溝２２ａ、２５ａの接触点Ｐ１、Ｐ２は、作動角をとらない状態における継手中心Ｏとボール２７のボール中心Ｏｂとを通る平面Ｓに対して一方の開口側に所定量ｅだけずれている。また、第２のトラック溝２２ｂ、２５ｂの接触点Ｐ１、Ｐ２は、前記平面Ｓに対して他方の開口側に所定量ｅだけずれている。
【００５５】
このため、交差角γの影響によって、図１５と図１６に示すように、周方向に隣合うボール２７は互いに逆方向にくさび角τが形成される。すなわち、隣合うポケット２９に交互に力が作用して、交互に逆方向のくさび角τ、τ´が発生する。従って、第１のトラック溝２２ａ、２５ａにおいては、接触点Ｐ１、Ｐ２と相反する方向に力Ｗ１が作用し、第２のトラック溝２２ｂ、２５ｂにおいては、接触点Ｐ１、Ｐ２側に力Ｗ２が作用する。このため、ケージ位置が内外輪の二等分面位置で安定する。
【００５６】
この固定式等速自在継手によれば、隣合うポケット２９に交互に力が作用して、交互に逆方向のくさび角が発生するので、ケージ位置が内外輪の二等分面位置で安定する。このため、ケージ外内球面２８ａ、２８ｂの球面接触が抑制され、高負荷時や高速回転時にジョイントが円滑に作動し、発熱が抑えられ、耐久性を向上させることができる。
【００５７】
ところで、固定式等速自在継手を組み立てる場合、ケージ２８を外輪２３に組み込む必要がある。しかしながら、従来の固定式等速自在継手では、図５０に示すように、外輪３の内球面１が球面形状であるとともに、ケージ８の外径面８ａ及び内径面８ｂも球面形状である。このため、このケージ８を外輪３に組み込む場合、図５０に示すように、ケージ８の軸心と外輪３の軸心とを相互に直交する状態として、挿入する必要がある。すなわち、ケージ８のポケット９のへこみを利用することになる。このため、この組み込作業においては、位相を合わせる必要がありその組み込み作業の困難性があった。
【００５８】
しかしながら、本発明のように、外輪２３の内径面２１が円筒面であれば、外輪２３にケージ２８を組み込む場合、図１７に示すように、外輪２３の軸心とケージ２８の軸心とを一致させた状態で、矢印のように挿入すればよい。この際、外輪２３のトラック溝の位置と、ケージ２８のポケット２９の位置との位置関係を考慮することなく、挿入することができ、その組み込み作業の容易化を図ることができる。
【００５９】
また、この等速自在継手においては、図３に示すように、外輪２３の内径面２１に、ケージ２８の外球面２８ａがほとんど接触しないので、潤滑剤の循環が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。さらには、外輪２３の内径面２１及びケージ２８の外球面２８ａに対して仕上げ加工（研削、焼入鋼切削）する必要がない。すなわち、外輪２３の内径面２１及びケージ２８の外球面２８ａは鍛造肌のままでよい。このように、仕上げ加工を省略できるので、低コスト化および生産性の向上を図ることができる。なお、トラック溝２２，２５を、鍛造仕上げにて成形しても、機械加工、つまり仕上げ加工（研削、焼入鋼切削）していてもよい。
【００６０】
次に図１８は第１変形例の外輪２３を用いた固定式等速自在継手を示し、この場合の外輪２３は、図１等に示す外輪２３（その内径面２１が円筒面とされた外輪）において、両開口部にそれぞれの開口側に向かって縮径するテーパ部２１ｄ、２１ｅを設けている。
【００６１】
テーパ部２１ｄ、２１ｅのテーパ角度θ（図１９参照）としては、図１８に示すように、組み付けた際に、ケージ２８の外球面２８ａに接触しない程度とする。このため、外輪２３の内径面２１に、ケージ２８の外球面２８ａがほとんど接触しないものとなっている。
【００６２】
そのため、このような固定式等速自在継手であっても、前記図１等に示す固定式等速自在継手と同様の作用効果を奏する。
【００６３】
また、図２０は第１変形例の外輪２３を用いた固定式等速自在継手を示し、外輪２３の内径面２１を、ケージ２８の外球面２８ａとの間に隙間が形成される球面２１ａとしている。この場合、図２１に示すように、この球面２１ａの曲率中心Ｏ６とトラック溝２２との曲率中心Ｏ１とは一致している。
【００６４】
この外輪２３を用いた固定式等速自在継手における内輪２６は、その外径面２４の曲率中心Ｏ５をケージ２８の内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４と一致させているとともに、外径面２４の曲率半径Ｒ５を内球面２８ｂの曲率半径Ｒ４と略一致させている。これによって、ケージ２８の内球面２８ｂと内輪２６の外径面２４とが摺接する。
【００６５】
次に図２２は第２変形例の外輪２３を用いた固定式等速自在継手を示し、外輪２３の内径面２１を、ケージ２８の外球面２８ａとの間に隙間が形成される楕円面２１ｆとしている。すなわち、楕円面２１ｆは、図２３の２点鎖線で示す楕円３２の楕円球面に沿って形成される。
【００６６】
この外輪２３を用いた固定式等速自在継手における内輪２６は、その外径面２４の曲率中心Ｏ５をケージ２８の内球面２８ｂの曲率中心Ｏ４と一致させているとともに、外径面２４の曲率半径Ｒ５を内球面２８ｂの曲率半径Ｒ４と略一致させている。これによって、ケージ２８の内球面２８ｂと内輪２６の外径面２４とが摺接する。
【００６７】
このように、外輪２３の内径面２１を、ケージ２８の外球面２８ａとの間に隙間が形成されることによって、潤滑剤の循環が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。また、ケージ２８の内球面２８ｂと内輪２６の外径面２４とが摺接することによって、ケージ位置が定まり、外輪２３によるケージ２８の拘束が無い状態であっても、固定式等速自在継手としての機能を安定して発揮することができる。
【００６８】
次に図２４と図２５は、外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と、内側継手部材のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを径方向に継手中心Ｏからずらせている。図２４では、曲率中心Ｏ１、Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に、継手中心Ｏよりもオフセット量Ｆだけずらせている。また、図２５では、曲率中心Ｏ１、Ｏ２を継手中心Ｏよりも近づけた位置に、継手中心Ｏよりもオフセット量Ｈだけずらせている。
【００６９】
図２６は、外輪２３において、曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した場合と、曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏよりも近づく位置に配した場合とを描いたものである。図２６において、Ｏ１ａは継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した外輪２３のトラック溝２２の曲率中心であり、Ｏ１ｂは継手中心Ｏよりも近づけた位置に配した外輪２３のトラック溝２２の曲率中心である。また、図２７は、内輪２６において、曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した場合と、曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏよりも近づく位置に配した場合とを描いたものである。図２７において、Ｏ２ａは継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した内輪２６のトラック溝２５の曲率中心であり、Ｏ２ｂは継手中心Ｏよりも近づけた位置に配した内輪２６のトラック溝２５の曲率中心である。
【００７０】
外輪２３及び内輪２６のトラック溝２２，２５の曲率中心Ｏ１，Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざかる方向へ変位させた場合、外輪２３のトラック溝２２を大きくとることができて、負荷容量を大きくとることができるとともに、内輪２６のトラック溝２５の軸方向端部開口部の肉厚を大とすることができ、この内輪２６の孔部に嵌入されるシャフトに安定して連結することができる。また、外輪２３及び内輪２６のトラック溝２２，２５の曲率中心Ｏ１，Ｏ２を継手中心Ｏよりも近づく方向へ変位させた場合、内輪２６のトラック溝２５の負荷容量を大きくとることができるとともに、外輪２３の肉厚を厚くすることができ、強度的に安定する。
【００７１】
なお、図２６において、ｔ０はトラック溝２２の曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏに一致させた場合のトラック溝２２の軸方向端部の外輪肉厚を示し、ｔ２はトラック溝２２の曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏよりも近づく方向に変位させた場合のトラック溝２２の軸方向端部の外輪肉厚を示している。また、図２７において、ｔ１０はトラック溝２５の曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏに一致させた場合のトラック溝２５の軸方向端部の内輪肉厚を示し、ｔ１１はトラック溝２５の曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざけた場合のトラック溝２５の軸方向端部の内輪肉厚を示している。
【００７２】
次に図２８と図２９に示す固定式等速自在継手では、外輪２３の内径面２１を球面とするとともに、図３６に示すように、内輪２６の外径面２４を円筒面としている。このため、図３０に示すように、内輪２６の外径面２４とケージ２８に内球面２８ｂとの間に隙間が形成される。また、外輪２３の内径面２１の曲率中心を外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１に一致させる。なお、図３２に示すように、外輪２３の内径面２１の軸方向両端部に切欠部２１ｂ,２１ｃが設けられている。
【００７３】
また、この場合も、そのトラック溝２２は、図３１、図３３と図３４に示すように、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝２２ａ、２２ｂを備える。すなわち、図３４に示すように、第１のトラック溝２２ａの軸線Ｌａは、継手軸線と平行な直線Ｌ１に対して、図３４における反時計廻り方向に所定角度λだけ傾斜している。第２のトラック溝２２ｂの軸線Ｌｂは、継手軸線と平行な直線Ｌ２に対して、図３４における時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。
【００７４】
また、内輪２６のトラック溝２５は図３５、図３７、図３８に示すように、軸線に対して互いに逆方向に傾いたトラック溝２５ａ、２５ｂを備える。すなわち、図３８に示すように、第１のトラック溝２５ａの軸線Ｌａ１は、継手軸線と平行な直線Ｌ１１に対して、図３８における時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。第２のトラック溝２５ｂの軸線Ｌａは、継手軸線と平行な直線Ｌ１２に対して、図３８における反時計廻り方向に所定角度γだけ傾斜している。なお、内輪２６には、シャフト（図示省略）が嵌入される軸心孔３１が形成されている。
【００７５】
このため、外輪２３のトラック溝２２ａ、２２ｂと内輪２６のトラック溝２５ａ，２５ｂとは前記図１５と図１６に示すような関係となる。このように、内輪２６の外径面２４を円筒面とした固定式等速自在継手であっても、外輪２３の内径面を円筒面とした前記固定式等速自在継手と同様、「ケージ位置が内外輪の二等分面位置で安定する。このため、ケージ外内球面の球面接触が抑制され、高負荷時や高速回転時にジョイントが円滑に作動し、発熱が抑えられ、耐久性を向上させることができる。」という作用効果を奏する。
【００７６】
ところで、固定式等速自在継手を組み立てる場合、ケージ２８に内輪２６を組み込む必要がある。しかしながら、従来の固定式等速自在継手では、図５１に示すように、内輪６の外球面４が球面形状であるとともに、ケージ８の内径も球面形状である。このため、この内輪６をケージ８に組み込む場合、ケージ８の軸心と外輪３の軸心とを相互に直交する状態として、挿入する必要がある。すなわち、内輪６のトラック溝５のへこみを利用することになる。このため、この組み込作業においては、位相を合わせる必要がありその組み込み作業の困難性があった。
【００７７】
しかしながら、本発明のように、内輪２６の外径面２４が円筒面であれば、ケージ２８に内輪２６を組み込む場合、図３９に示すように、内輪２６の軸心とケージ２８の軸心とを一致させた状態で、矢印のように挿入すればよい。この際、内輪２６のトラック溝２５の位置と、ケージ２８のポケット２９の位置との位置関係を考慮することなく、挿入することができ、その組み込み作業の容易化を図ることができる。
【００７８】
このように、内輪２６の外径面２４を円筒面とすることによって、内輪２６のケージ２８への組み付け性および内輪２６の加工性が向上する。また、ケージ２８の内球面２８ｂは凹球面であるので、内輪２６の外径面２４とケージ２８の内球面２８ｂとは、ほとんど接触しない。このため、潤滑剤の潤滑が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。
【００７９】
外輪２３の内径面２１をケージ２８の外球面２８ａに摺接する球面とすることにより、ケージ位置が定まる。このため、内輪２６によるケージ２８の拘束が無い状態であっても、固定式等速自在継手としての機能を安定して発揮することができる。
【００８０】
また、この等速自在継手においては、図３０に示すように、内輪２６の外径面２４に、ケージ２８の内球面２８ｂがほとんど接触しないので、潤滑剤の循環が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。さらには、内輪２６の外径面２４及びケージ２８の内球面２８ｂに対して仕上げ加工（研削、焼入鋼切削）する必要がない。すなわち、内輪２６の外径面２４及びケージ２８の内球面２８ｂは鍛造肌のままでよい。このように、仕上げ加工を省略できるので、低コスト化および生産性の向上を図ることができる。なお、トラック溝２２，２５を、鍛造仕上げにて成形しても、機械加工、つまり仕上げ加工（研削、焼入鋼切削）していてもよい。
【００８１】
図４０は第１変形例の内輪２６を用いた固定式等速自在継手を示し、内輪２６の外径面２４を、ケージ２８の内球面２８ｂとの間に隙間が形成される球面２４ａとしている。この場合、図４１に示すように、この球面２４ａの曲率中心Ｏ５とトラック溝２５との曲率中心Ｏ２とは一致している。
【００８２】
この内輪２６を用いた固定式等速自在継手における外輪２３は、図４０に示すように、その内径面２１の曲率中心Ｏ６をケージ２８の外球面２８ａの曲率中心Ｏ３と一致させているとともに、内径面２１の曲率半径Ｒ６を外球面２８ａの曲率半径Ｒ３と略一致させている。これによって、ケージ２８の外球面２８ａと外輪２３の内径面２１とが摺接する。なお、外輪２３の内径面２１の軸方向両端部には、切欠部２１ｂ、２１ｃが設けられている。
【００８３】
次に図４２は第２変形例の内輪２６を用いた固定式等速自在継手を示し、内輪２６の外径面２４を、ケージ２８の内球面２８ｂとの間に隙間が形成される楕円面２４ｂとしている。すなわち、楕円面２４ｂは、図４３の２点鎖線で示す楕円５２の楕円球面に沿って形成される。
【００８４】
この内輪２６を用いた固定式等速自在継手における外輪２３は、その内径面２１の曲率中心Ｏ６をケージ２８の外球面２８ａの曲率中心Ｏ３と一致させているとともに、内径面２１の曲率半径Ｒ６を外球面２８ａの曲率半径Ｒ３と略一致させている。これによって、ケージ２８の外球面２８ａと外輪２３の内径面２１とが摺接する。
【００８５】
このように、内輪２６の外径面２４（２４ｂ）を、ケージ２８の内球面２８ｂとの間に隙間が形成されることによって、潤滑剤の循環が促進され、発熱を抑制し、耐久性が向上する。また、ケージ２８の外球面２８ａと外輪２３の内径面２１とが摺接することによって、ケージ位置が定まり、内輪２６によるケージ２８の拘束が無い状態であっても、固定式等速自在継手としての機能を安定して発揮することができる。
【００８６】
また、内輪２６の外径面２４を円筒面としたものにおいて、図４４と図４５に示すように、外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と、内側継手部材のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを径方向に継手中心Ｏからずらせている。図４４では、曲率中心Ｏ１、Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に、継手中心Ｏよりもオフセット量Ｈだけずらせている。また、図４５では、曲率中心Ｏ１、Ｏ２を継手中心Ｏよりも近づけた位置に、継手中心Ｏよりもオフセット量Ｈだけずらせている。
【００８７】
図４６は、外輪２３において、曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した場合と、曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏよりも近づく位置に配した場合とを描いたものである。図４６において、Ｏ１ａは継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した外輪２３のトラック溝２２の曲率中心であり、Ｏ１ｂは継手中心Ｏよりも近づけた位置に配した外輪２３のトラック溝２２の曲率中心である。また、図４７は、内輪２６において、曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した場合と、曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏよりも近づく位置に配した場合とを描いたものである。図４７において、Ｏ２ａは継手中心Ｏよりも遠ざかる位置に配した内輪２６のトラック溝２５の曲率中心であり、Ｏ２ｂは継手中心Ｏよりも近づけた位置に配した内輪２６のトラック溝２５の曲率中心である。
【００８８】
なお、図４６において、ｔ０はトラック溝２２の曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏに一致させた場合のトラック溝２２の軸方向端部の外輪肉厚を示し、ｔ２はトラック溝２２の曲率中心Ｏ１を継手中心Ｏによりも近づけた場合のトラック溝２２の軸方向端部の外輪肉厚を示している。また、図４７において、ｔ１０はトラック溝２５の曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏに一致させた場合のトラック溝２５の軸方向端部の内輪肉厚を示し、ｔ１１はトラック溝２５の曲率中心Ｏ２を継手中心Ｏによりも遠ざけた場合のトラック溝２５の軸方向端部の内輪肉厚を示している。
【００８９】
このため、外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と、内側継手部材のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを径方向に継手中心Ｏからずらせている場合の作用効果を奏する。
【００９０】
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、外輪２３のトラック溝２２の曲率中心Ｏ１と、内側継手部材のトラック溝２５の曲率中心Ｏ２とを径方向に継手中心Ｏからずらせる場合、外輪２３の内径面２１が円筒面である場合や内輪２６の外径面２４が円筒面である場合に限るものではない。
【００９１】
ボール数としては、前記各実施形態では８個であったが、８個以外に６個であったり、１０個であったりしてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
２１   内径面
２１ｄ テーパ部
２１ｅ テーパ部
２２，２２ａ,２２ｂ  トラック溝
２４   外径面
２５,２５ａ，２５ｂ  トラック溝
２７   トルク伝達ボール
２８   ケージ
２８ａ 外球面
２８ｂ 内球面
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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