(57)【要約】【課題】  内方継手部材の回転位相角によって、継手内部に過大な摩擦力が発生するのを抑制し、低振動でかつ回転耐久性が高いトリポード型等速自在継手を提供すること。【解決手段】  外方継手部材１０の各トラック溝１３に転動自在に挿入されるアウタローラ３２と、内方継手部材２０の脚軸２２に首振り回動自在に球面嵌合され、アウタローラ３２を相対回転及び軸線方向相対移動自在に支持するインナローラ３１とを具備し、外方継手部材１０及び内方継手部材２０に作動角θをとってトルクを付与した際に、内方継手部材２０の回転に伴って傾けられるアウタローラ端面３９を、フラット面状に形成されたトラック溝底部１５で支持するように構成した。【選択図】図２
2006046463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に軸線方向に延びる三つのトラック溝を設け、各トラック溝の周方向両側に一対のローラ案内面を形成した外方継手部材と、半径方向に三本の脚軸を突設した内方継手部材と、外方継手部材のローラ案内面間に転動自在に挿入されるアウタローラと、内方継手部材の脚軸に首振り回動自在に球面嵌合され、アウタローラを相対回転及び軸線方向相対移動自在に支持するインナローラとを具備したトリポード型等速自在継手において、
外方継手部材のトラック溝底部をフラット面状に形成すると共にアウタローラ端面に近接配置し、外方継手部材及び内方継手部材に作動角をとってトルクを付与した際に、内方継手部材の回転に伴って傾けられるアウタローラ端面をトラック溝底部で支持するように構成したことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
【請求項２】
内方継手部材の脚軸のトルク負荷領域にインナローラの内周面よりも小径に形成した逃げ部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項３】
内方継手部材の脚軸の鍛造パーティングラインに形成された突条を含む領域に逃げ部を設けたことを特徴とする請求項２に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項４】
脚軸の軸線直交方向における逃げ部の断面形状を略二球面形状に形成したことを特徴とする請求項２又は３に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項５】
トルク負荷状態で形成されるアウタローラの外周面とローラ案内面との間の隙間δ１［ｍｍ］を、δ１＞０．０３／Ａに設定したことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手：
但し、Ａ＝ｒ１／Ｒ１とする（ｒ１はアウタローラの外周面の母線曲率半径、Ｒ１はアウタローラの外径半径）。
【請求項６】
アウタローラの端面とトラック溝底部との間の隙間δ２［ｍｍ］を、δ２＞０．１５×Ａに設定したことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手：
但し、Ａ＝ｒ１／Ｒ１とする（ｒ１はアウタローラの外周面の母線曲率半径、Ｒ１はアウタローラの外径半径）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車の駆動系に組込まれて主に非直線上に存在する回転軸同士の間で回転力の伝達を行うのに用いられるトリポード型等速自在継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のトリポード型等速自在継手４１として、例えば図８に示すように、外方継手部材４２の内周面に形成された三つのトラック溝４３の各々に、内方継手部材４４の外周面から半径方向に突出した脚軸４５を、ローラアセンブリ４６を介して係合させ、外方継手部材４２と内方継手部材４４の角度変位及び軸方向変位を許容しつつ両部材間４２，４４でのトルク伝達を可能にしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上記のトリポード型等速自在継手４１は、ローラアセンブリ４６が、インナローラ４７及びアウタローラ４８の二つのローラを有するダブルローラタイプのものである。インナローラ４７は、脚軸４５に首振り回動自在に球面嵌合してある。アウタローラ４８は、インナローラ４７の円筒状外周面とアウタローラ４８の円筒状内周面との間に複数の針状ころ４９を介在させて、インナローラ４７と相対回転及び軸線方向相対移動をすることが可能になっている。また、外方継手部材４２の各トラック溝４３には、周方向両側にローラ案内面５０が形成されている。ローラ案内面５０は、断面円弧状の凹曲面である。アウタローラ４８の外周面は、トルク負荷状態でローラ案内面５０にベタ当りするように、その母線曲率半径をローラ案内面５０の母線曲率半径と略同一にしている。
【０００４】
上記のトリポード型等速自在継手は、図９に示すように、作動角θをとった状態、つまり、外方継手部材４２の軸線方向と内方継手部材４４の軸線方向に角度変位θをつけた状態でトルクを付与すると、内方継手部材４４の回転に伴って、各脚軸４５が対応するトラック溝４３に沿って図中の矢印ａのように揺動する。このとき、アウタローラ４８は、負荷側のローラ案内面５０上を転動しつつトラック溝４３に沿って往復運動する。
【０００５】
脚軸４５がトラック溝４３に沿って揺動する際、インナローラ４７は、脚軸４５に対して首振り回転するので、脚軸４５との間に摩擦力が発生する。この摩擦力によって、ローラアセンブリ４６には、外方継手部材４２の軸線方向断面内での傾きφ1(ωt)を変化させるスピンモーメントＭ1が発生する。
【０００６】
また、脚軸４５がトラック溝４３に沿って揺動する際、脚軸４５の先端位置は、外方継手部材４２の半径方向に変位する。このとき、インナローラ４７は脚軸４５に随伴して外方継手部材４２の半径方向に変位するのに対し、アウタローラ４８はトラック溝４３に拘束されて外方継手部材４２の半径方向にほとんど変位しないので、インナローラ４７及びアウタローラ４８は、軸線方向に相対移動する。このため、図１０に示すように、ローラ案内面５０からアウタローラ４８に負荷される力Ｆ1の作用線に対して、脚軸４５からインナローラ４７に負荷される力Ｆ2の作用線がオフセットされ、ローラアセンブリ４６に、外方継手部材４２の軸線直交方向の断面内での傾きφ2(ωt)を変化させるスピンモーメントＭ2が発生する。
【０００７】
通常、上記のスピンモーメントＭ1，Ｍ2は同時に発生し、ローラアセンブリ４６の各方向の傾きφ1(ωt)，φ2(ωt)は、使用条件や内方継手部材４４の回転位相角によって時々刻々と変化していく。しかし、自動車の駆動系など、比較的大きなトルクを伝達する用途の場合は、上記のスピンモーメントＭ1，Ｍ2によってローラアセンブリ４６の傾きが大きくなる。ローラアセンブリ４６の傾きが大きくなると、図１０に示すように、アウタローラ４８と非負荷側のローラ案内面５０とが接触し、アウタローラ４８の転がり抵抗が大きくなる。その結果、継手内部に過大な摩擦力が生じ、回転三次の軸力が増大する。この軸力はトリポード型等速自在継手４１を組込んだ自動車等に、シャダーと呼ばれる振動を発生させる要因となる。
【０００８】
このため、従来は、図８乃至図１０に示すように、トラック溝底部５１の周方向両側に鍔部５２を設け、スピンモーメントＭ1，Ｍ2によって傾けられたアウタローラ４８の端面を鍔部５２で支持することにより、ローラアセンブリ４６の傾きを抑えて、非負荷側のローラ案内面５０に対するアウタローラ４８の接触を極力回避している（例えば特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１４７４８２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のトリポード型等速自在継手４１は、ローラアセンブリ４６が傾けられ、アウタローラ４８の端面が鍔部５２に接触した後もローラアセンブリ４６を傾かせるスピンモーメントＭ1，Ｍ2が発生し続けると、アウタローラ４８と鍔部５２の間に摩擦力が生じる。図１１に示すように、アウタローラ４８の端面が鍔部５２と対向する領域にある点（例えばＡ1，Ａ2，Ａ3）で鍔部５２と一点接触しているときは、鍔部５２に対するローラアセンブリ４６の傾きがφ2(ωt)の最大値φ2max（図１０参照）と同じ角度に維持される。しかし、アウタローラ４８がＢ1点で一方の鍔部５２の端部と一点接触したのち、モーメント中心ｌmの位相が変位すると、鍔部５２に対するローラアセンブリ４６の傾きがφ2maxよりも大きくなる。鍔部５２に対するローラアセンブリ４６の傾きの最大値は、スピンモーメントＭ1による傾きφ1(ωt)の最大値φ1max（図９参照）であって、アウタローラ４８がＢ1点及びＢ2点で両方の鍔部５２の端部と二点接触したときに到達する。アウタローラ４８が鍔部５２の端部と一点接触しているとき、その接点はＢ1点のままであるが、モーメント中心ｌmの位相が変位していくので、アウタローラ４８と鍔部５２の接点Ｂ1からモーメント中心ｌmまでの距離Ｌ（以下、接点中心間距離Ｌという。）は徐々に短くなる。この接点中心間距離Ｌの最小値は、Ｂ1点からスピンモーメントＭ1のモーメント中心までの距離である。接点中心間距離Ｌが短くなると、鍔部５２に対するアウタローラ４８の接触力が増大し、アウタローラ４８と鍔部５２の間に過大な摩擦力を発生させるおそれがある。
【００１１】
本発明は、斯かる実情に鑑み創案されたものであって、その目的は、内方継手部材の回転位相角によって、継手内部に過大な摩擦力が発生するのを抑制し、低振動でかつ回転耐久性が高いトリポード型等速自在継手を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記目的を達成するため、内周面に軸線方向に延びる三つのトラック溝を設け、各トラック溝の周方向両側に一対のローラ案内面を形成した外方継手部材と、半径方向に三本の脚軸を突設した内方継手部材と、外方継手部材のローラ案内面間に転動自在に挿入されるアウタローラと、内方継手部材の脚軸に首振り回動自在に球面嵌合され、アウタローラを相対回転及び軸線方向相対移動自在に支持するインナローラとを具備したトリポード型等速自在継手において、外方継手部材のトラック溝底部をフラット面状に形成すると共にアウタローラ端面に近接配置し、外方継手部材及び内方継手部材に作動角をとってトルクを付与した際に、内方継手部材の回転に伴って傾けられるアウタローラ端面をトラック溝底部で支持するように構成したことを特徴としている。
【００１３】
本発明に係るトリポード型等速自在継手は、外方継手部材及び内方継手部材に作動角をとった状態でトルクを付与すると、内方継手部材の脚軸が外方継手部材のトラック溝に沿って揺動すると共に、脚軸先端位置が外方継手部材半径方向に変位する。このとき、アウタローラは、脚軸の揺動等に伴って発生するスピンモーメントにより、トラック溝底部に対して傾けられる。かかるスピンモーメントが所定値を超えると、アウタローラの端面は、トラック溝底部に接触して支持される。
【００１４】
アウタローラとトラック溝底部の接触角は、トラック溝底部をフラット面状に形成してあるので、内方継手部材の回転位相角が変化しても所定の角度に保たれる。これに対し、従来例では、図１１に示すように、アウタローラ４８の端面が鍔部５２と対向する領域にある点（例えばＡ1，Ａ2，Ａ3など）で鍔部５２と一点接触しているときは、鍔部５２に対するローラアセンブリ４６の傾きが所定の角度に維持されるが、アウタローラ４８がＢ1点で一方の鍔部５２の端部と一点接触してからＢ1点及びＢ2点で両方の鍔部５２の端部と二点接触するまでの間は、鍔部５２に対するローラアセンブリ４６の傾きが徐々に大きくなる。したがって、本発明に係るトリポード型等速自在継手は、無負荷状態におけるアウタローラ端面とトラック溝底部の間隔が、従来例のアウタローラ４８の端面と鍔部５２の間隔と同じであれば、アウタローラとトラック溝底部の接点が従来例の鍔部５２間に相当する領域にあるときのローラアセンブリの傾きが従来例よりも抑えられ、このときの非負荷側のローラ案内面に対するアウタローラの接触が極力回避される。
【００１５】
他方、アウタローラとトラック溝底部の接点は、トラック溝底部をフラット面にしてあるので、内方継手部材の回転に伴って所定の円弧上を移動する。これによりアウタローラとトラック溝底部の接点からモーメント中心までの接点中心間距離は、内方継手部材の回転位相角が変化しても所定長に保たれる。これに対し、従来例では、アウタローラ４８の端面が鍔部５２と対向する領域にある点（例えばＡ1，Ａ2，Ａ3など）で鍔部５２と一点接触しているときは接点中心間距離Ｌが所定長に保たれるが、アウタローラ４８がＢ1点で一方の鍔部５２の端部と一点接触してからＢ1点及びＢ2点で両方の鍔部５２の端部と二点接触するまでの間は、接点中心間距離Ｌが徐々に短くなる。したがって、本発明に係るトリポード型等速自在継手は、無負荷状態におけるアウタローラ端面とトラック溝底部の間隔が、従来例のアウタローラ４８の端面と鍔部５２の間隔と同じであれば、アウタローラとトラック溝底部の接点が従来例の鍔部５２間に相当する領域にあるときの接点中心間距離が従来例よりも長くなり、このときのトラック溝底部に対するアウタローラの摩擦力が軽減される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るトリポード型等速自在継手は、上記の如く、外方継手部材のローラ案内面間に形成されるトラック溝底部をフラット面とし、トラック溝底部でアウタローラの端面を支持するように構成したので、非負荷側のローラ案内面に対するアウタローラの転がり抵抗、および、トラック溝底部に対するアウタローラの摩擦力が、使用条件や内方継手部材の回転位相角によって増大するのを防止することができる。したがって、継手内部の摩擦力が抑制され、回転三次の軸力を低減することができ、さらには継手の回転耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は本発明に係るトリポード型等速自在継手の第１実施形態を示す軸線方向の断面図で、図２はその軸線直交方向の要部拡大断面図である。まず、図１及び図２を参照しつつ第１実施形態におけるトリポード型等速自在継手の基本構成について説明する。
【００１８】
図１において、符号１０は外方継手部材で、一端を開口させた有底筒状のマウス部１１と、連結すべき二軸のうちの一方にトルク伝達可能に接続されるステム部１２とからなっている。マウス部１１の内周面には、図２に示すように、周方向三等分位置の各々に軸線方向に延びる三つのトラック溝１３を形成してある。各トラック溝１３の周方向両側には、一対のローラ案内面１４を対向配置してある。各ローラ案内面１４は、断面略円弧状の凹曲面である。
【００１９】
各図において、符号２０は内方継手部材で、環状に形成されたボス部２１と、ボス部２１の外周面の周方向三等分位置の各々から半径方向に突出した脚軸２２とからなり、ボス部２１のセレーション孔２３に連結すべき二軸のうちの他方がトルク伝達可能に嵌合される。脚軸２２は、内方継手部材２０を外方継手部材１０に挿入した際に、トラック溝１３内に延在するように形成されている。脚軸２２の先端部外周には、半径方向に略凸球面状に形成された球状部２４を設けてある。
【００２０】
各図において、符号３０はローラアセンブリで、内方継手部材２０の脚軸２２に外嵌して、外方継手部材１０のトラック溝１３に挿入されるものである。このローラアセンブリ３０は、インナローラ３１及びアウタローラ３２の二つのローラを有するダブルローラタイプのものである。
【００２１】
インナローラ３１は、略凹球面状の内周面３３を有する円環状の部材である。インナローラ内周面３３は、ローラアセンブリ３０を脚軸２２に取り付けた際、脚軸２２の球状部２４と球面嵌合するように、その母線曲率半径を球状部２４の母線曲率半径と略同一にしている。これによりインナローラ３１は、脚軸２２に対して首振り回動自在となる。
【００２２】
アウタローラ３２は、断面凸円弧状の外周面３４を有する円環状の部材である。アウタローラ外周面３４は、トルク負荷状態でローラ案内面１４にベタ当りするように、その母線曲率半径をローラ案内面１４の母線曲率半径と略同一にしている。
【００２３】
また、インナローラ３１の円筒状外周面３５とアウタローラ３２の円筒状内周面３６との間には複数の針状ころ３７を介在させている。詳しくは、アウタローラ３２の円筒状内周面３６の両縁端全周に亘ってリテーナ３８を設け、このリテーナ３８間に複数の針状ころ３７が、若干の軸線方向移動可能でかつ転動自在に収容されている。これにより、インナローラ３１とアウタローラ３２は、相対回転および脚軸方向相対移動が可能になる。
【００２４】
第１実施形態におけるトリポード型等速自在継手は、以上のような基本構成になっており、図２に示すように、アウタローラ３２の端面３９と対向するトラック溝底部１５を、一対のローラ案内面１４の半径方向外側の端部を繋ぐフラット面状に形成し、かつ、トルク負荷状態で傾けられるアウタローラ端面３９がトラック溝底部１５に接触するようにトラック溝底部１５をアウタローラ端面３９に近接配置したものである。なお、無負荷状態では、図２に示すように、トラック溝底部１５とアウタローラ端面３９との間に所定の隙間が形成されている。
【００２５】
以下、第１実施形態におけるトリポード型等速自在継手の動作について説明する。図１に示すように、外方継手部材１０及び内方継手部材２０に作動角θをとった状態でトルクを付与すると、内方継手部材２０の回転に伴って脚軸２２がトラック溝１３に沿って揺動すると共に、脚軸２２の先端位置が外方継手部材１０の半径方向に変位する。このとき、ローラアセンブリ３０には、図１に示すように、外方継手部材１０の軸線方向断面内での傾きφ1(ωt)を変化させるスピンモーメントＭ1と、図３に示すように、外方継手部材１０の軸線直交方向の断面内での傾きφ2(ωt)を変化させるスピンモーメントＭ2が発生する。
【００２６】
ローラアセンブリ３０は、スピンモーメントＭ1，Ｍ2によって傾けられ、アウタローラ端面３９がトラック溝底部１５に接触して支持される。アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５の接触角は、トラック溝底部１５をアウタローラ端面３９に対向するフラット面状に形成してあるので、所定の角度φmaxに維持される。この所定の角度φmaxは、スピンモーメントＭ1，Ｍ2によるローラアセンブリ３０の傾きφ1(ωt)，φ2(ωt)の最大値である。
【００２７】
一方、スピンモーメントＭ1によるローラアセンブリ３０の傾きφ1(ωt)は、内方継手部材２０の脚軸２２が揺動して、外方継手部材１０のマウス部１１の開口側及び底側を向くので、−φmax≦φ1(ωt)≦φmaxの範囲内で変化する。しかし、スピンモーメントＭ2によるローラアセンブリ３０の傾きφ2(ωt)は、図３に示すように、負荷側のローラ案内面１４からアウタローラ３２に負荷される力Ｆ1の作用線に対して、脚軸２２からインナローラ３１に負荷される力Ｆ2の作用線がオフセットされる距離及びオフセットされる方向によって、傾きφ2(ωt)の範囲が変化する。この実施形態におけるローラアセンブリ３０は、図２に示すように、作動角をゼロにし、かつ、トルクを負荷しない状態で、脚軸２２の球状部２４、インナローラ３１、アウタローラ３２及びローラ案内面１４の各々の幅方向中央部（図の上下方向中央部）が図中の一点鎖線で示す直線上に並んでいる。このため、図３に示すように、作動角θをとった状態でトルクを負荷すると、力Ｆ2の作用線は、力Ｆ1の作用線よりも外方継手部材１０の半径方向内側にオフセットされる。
【００２８】
スピンモーメントＭ1，Ｍ2は、継手にトルクを負荷した状態で同時に発生し、各々の大きさは、内方継手部材２０の回転位相角によって時々刻々と変化する。これにより、トラック溝底部１５とアウタローラ端面３９の接点は、図４の実線で示す半円弧Ｃ上を移動する。詳しくは、スピンモーメントＭ1，Ｍ2の大きさが変化すると、図４に示すように、トラック溝底部１５に対してローラアセンブリ３０を傾けさせるモーメントの中心ｌmが円弧Ｃの中心Ｏを通る法線を軸にして回転するので、トラック溝底部１５とアウタローラ端面３９の接点は、半円弧Ｃ上を往復移動する。これにより、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５の接点（Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ｂ1，Ｂ3など）からモーメント中心ｌmまでの接点中心間距離Ｌは、一定（円弧Ｃの半径）に保たれる。このように接点中心間距離Ｌを一定に保つことにより、トラック溝底部１５に対するローラアセンブリ３０の傾きが内方継手部材２０の回転位相角によらず一定に保たれ、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５との間に過大な摩擦力が発生するのを防止することができる。
【００２９】
このように、非負荷側のローラ案内面１４に対するアウタローラ３２の転がり抵抗、および、トラック溝底部１５に対するアウタローラ３２の摩擦力を規制することで、回転三次の軸力を低減させることができ、さらには継手の回転耐久性を向上させることができる。
【００３０】
次に、図５及び図６を参照しつつ本発明に係るトリポード型等速自在継手の第２実施形態について説明する。第２実施形態におけるトリポード型等速自在継手は、図５に示すように、内方継手部材２０の脚軸２２のトルク負荷領域にインナローラ内周面３３よりも小径に形成した逃げ部２５を設けた点で、第１実施形態におけるトリポード型等速自在継手と相違している。他の点については、第１実施形態と同じであるから、以下、この相違点を中心に説明する。
【００３１】
逃げ部２５は、図５に示すように、内方継手部材２０の脚軸２２のトルク負荷領域を部分的にインナローラ内周面３３よりも小径に形成した部位である。本実施形態におけるトルク負荷領域は球状部２４である。球状部２４はインナローラ内周面３３と球面嵌合する部位であるが、部分的に逃げ部２５を設けることにより、インナローラ３１を脚軸２２に組み付ける際の干渉しろを少なくする効果が得られ、インナローラ３１の弾性変形量を低減又はゼロにすることができる。
【００３２】
また、逃げ部２５は、図６に示すように、球状部２４の鍛造パーティングラインに形成された突条２６を含む領域に設けてある。このように逃げ部２５を球状部２４の鍛造パーティングラインに沿って設けると、突条２６は、インナローラ内周面３３よりも内側に後退した位置から突出することになる。突条２６をインナローラ内周面３３から突出しないように形成しておくと、突条２６を除去する工程を省くことが可能となり、冷間成形面のまま使用可能で、低コスト化が図れる。
【００３３】
また、逃げ部２５の具体的な態様としては種々考えられるが、最も好ましい態様としては、図６に示すように、脚軸直交方向における断面形状を略二球面形状としたものである。具体的には、インナローラ内周面３３の曲率半径をＲとしたとき、逃げ部２５の二球面の半径ｒをＲ／２＜ｒ＜Ｒの範囲に設定する。この場合、球状部２４とインナローラ３１の接点は、脚軸２２の鍛造パーティングラインを挟んで対称な二箇所に位置する。トルク負荷状態において、球状部２４及び／又はインナローラ３１が弾性変形すると、球状部２４とインナローラ３１の接触領域（略楕円形状の領域）は逃げ部２５に沿って連続的に移動する。このため、逃げ部２５のエッジに応力集中が発生せず、脚軸２２の耐久性を向上させることができる。
【００３４】
一方、球状部２４に逃げ部２５を設けた場合、球状部２４とインナローラ３１が突条２６を挟んだ対称な二箇所で接触することになるので、球状部２４とインナローラ３１との間に発生する摩擦力が増大する。かかる摩擦力の増大に伴ってローラアセンブリ３０を傾けさせるスピンモーメントＭ1は大きくなる。スピンモーメントＭ1が大きくなっても、トラック溝底部１５に対するローラアセンブリ３０の傾きが内方継手部材２０の回転位相角によらずほぼ一定に保たれるので、継手内部に発生する摩擦力が安定し、内方継手部材２０の回転位相角によって継手内部に過大な摩擦力が発生するのを防止することができる。
【００３５】
次に、図７を参照しつつ本発明に係るトリポード型等速自在継手の第３実施形態について説明する。第３実施形態におけるトリポード型等速自在継手は、図７に示すように、トルク負荷状態で形成されるアウタローラ外周面３４とローラ案内面１４との間の隙間δ１［ｍｍ］を、δ1＞０．０３／Ａに設定し、かつ、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５との間の隙間δ2［ｍｍ］を、δ2＞０．１５×Ａに設定したものである。但し、Ａ＝ｒ1／Ｒ1とする（ｒ1はアウタローラ外周面３４の母線曲率半径、Ｒ1はアウタローラ３２の外径半径）。なお、第３実施形態では、上記の隙間δ1，δ2を、第１実施形態におけるトリポード型等速自在継手に適用した場合について説明するが、第２実施形態におけるトリポード型等速自在継手に適用可能であることは勿論である。
【００３６】
第３実施形態におけるトリポード型等速自在継手は、アウタローラ３２の外径半径Ｒ1に対する母線曲率半径ｒ1の比で表される円環度Ａ（＝ｒ1／Ｒ1）と、トラック溝１３内で様々な方向に傾くアウタローラ３２との関係に着目し、アウタローラ外周面３４と非負荷側のローラ案内面１４との間の隙間δ1、および、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５との間の隙間δ2を定めたものである。すなわち、この円環度Ａは、その値が小さいほど、アウタローラ３２が外方継手部材１０の軸線に垂直な断面内で傾きやすく、アウタローラ外周面３４と非負荷側のローラ案内面１４とが接触し易くなるのに対し、外方継手部材１０の軸線を含む断面内ではスピンモーメントＭ1に対抗する回復偶力Ｍ3（図１参照）が発生しやすく、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５とが接触し難くなる。逆に、円環度Ａが大きいほど、外方継手部材１０の軸線を含む断面内では傾きやすく、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５とが接触し易くなるのに対し、外方継手部材１０の軸線に垂直な断面内ではスピンモーメントＭ2による傾きが発生しにくく、アウタローラ外周面３４と非負荷側のローラ案内面１４とが接触し難くなる。
【００３７】
以上の検討結果に基づき、本実施形態では、トルク負荷状態で形成されるアウタローラ外周面３４と非負荷側のローラ案内面１４との間の隙間δ1を、δ1＞０.０３／Ａに設定することとして、隙間δ1と円環度Ａとの間に反比例の関係を持たせた。これにより、アウタローラ３２の円環度Ａが異なる場合でもアウタローラ外周面３４と非負荷側のローラ案内面１４との接触が極力回避され、又はゼロになるから、継手内部の摩擦力が抑制される。
【００３８】
また、本実施形態では、アウタローラ端面３９とトラック溝底部１５との間の隙間δ2を、δ2＞０.１５×Ａに設定することとして、隙間δ2と円環度Ａとの間に比例関係を持たせた。これにより、アウタローラ３２の円環度Ａが異なる場合でもアウタローラ端面３９とトラック溝底部１５との接触力が軽減されるから、継手内部の摩擦力が抑制される。
【００３９】
このように、アウタローラ３２の円環度Ａに応じて隙間δ1，δ2を適宜設定すると、回転三次の軸力をより一層低減させることができ、シャダーの抑制効果及び回転耐久性をより一層向上させることができる。なお、アウタローラ３２の円環度Ａの値は、０.４７５≦Ａ＜１の範囲内に設定することが好ましい。
【００４０】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は上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る。例えば上記実施形態では、ローラ案内面１４の母線曲率半径とアウタローラ外周面３４の母線曲率半径を略同一にして両者をベタ当りさせているが、ローラ案内面１４をゴシックアーチ形状とし、アウタローラ外周面３４とローラ案内面１４をアンギュラコンタクトさせてもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、アウタローラ３２に針状ころ３７を保持するリテーナ３８を一体に成形してあるが、リテーナ３８は、アウタローラ３２と別体に成形したものをアウタローラ３２に固着しても構わない。また、リテーナ３８はアウタローラ３２ではなくインナローラ３１に設けても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るトリポード型等速自在継手の第１実施形態に示す軸線方向断面図であって、外方継手部材と内方継手部材に作動角θをとってトルクを負荷した状態を示すものである。
【図２】本発明に係るトリポード型等速自在継手の第１実施形態に示す軸線直交方向断面図であって、外方継手部材と内方継手部材の軸線方向を一致させた状態を示すものである。
【図３】本発明に係るトリポード型等速自在継手の第１実施形態に示す軸線直交方向の要部拡大断面図であって、外方継手部材と内方継手部材に作動角θをとってトルクを負荷した状態を示すものである。
【図４】アウタローラ端面とトラック溝底部の接点軌道を示す概略図である。
【図５】本発明に係るトリポード型等速自在継手の第２実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図６】図５のＷ−Ｗ線における要部拡大断面図である。
【図７】本発明に係るトリポード型等速自在継手の第３実施形態に示す要部拡大断面図である。
【図８】従来のトリポード型等速自在継手の一例を示す軸線直交方向の断面図である。
【図９】従来のトリポード型等速自在継手の軸線方向の断面図であって、連結すべき二軸に作動角θをとってトルクを付与した状態を示すものである。
【図１０】従来のトリポード型等速自在継手の軸線直交方向の部分断面図であって、連結すべき二軸に作動角θをとってトルクを付与した状態を示すものである。
【図１１】従来のトリポード型等速自在継手におけるアウタローラとトラック溝の鍔部との接点軌道を示す模式図であって、図９のＸ−Ｘ線における概略断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０   外方継手部材
１３   トラック溝
１４   ローラ案内面
１５   トラック溝底部
２０   内方継手部材
２２   脚軸
２５   逃げ部
２６   突条
３０   ローラアセンブリ
３１   インナローラ
３２   アウタローラ
３３   インナローラ内周面
３９   アウタローラ端面
【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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