(57)【要約】      （修正有）【課題】シンプルで高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決できる固定式等速自在継手を提供する。【解決手段】トラック溝７、９と、外側継手部材２と、内側継手部材３と、トルク伝達ボール４と、保持器５とからなる固定式等速自在継手１にて、前記外側継手部材のトラック溝は、第１のトラック溝部と、第２のトラック溝部とから構成され、前記第１のトラック溝部軌道中心線曲率中心は、継手中心Ｏに対し前記奥側に向けて軸方向にオフセットされ、前記第２のトラック溝部の軌道中心線は、前記開口側に向けて継手の軸線Ｎ−Ｎとの距離が近づく方向に傾斜して形成され、前記第１のトラック溝部の軌道中心線に滑らかに接続され、前記内側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｙは、作動角０°で継手中心を含み継手の軸線Ｎ−Ｎに直交する平面Ｐを基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝７の軌道中心線Ｘと鏡像対称に形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
2019011793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状内周面に長手方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に長手方向に延びる複数のトラック溝が前記外側継手部材のトラック溝に対向して形成された内側継手部材と、対向する各トラック溝間に組込まれたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールを保持し、前記外側継手部材の球状外周面に案内される球状外周面と前記内側継手部材の球状外周面に案内される球状内周面が形成された保持器とからなる固定式等速自在継手において、
前記外側継手部材のトラック溝（７）は、前記奥側に配置される円弧状の第１のトラック溝部（７ａ）と、前記開口側に配置される直線状の第２のトラック溝部（７ｂ）とから構成され、
前記第１のトラック溝部（７ａ）の軌道中心線（Ｘａ）の曲率中心は、継手中心（Ｏ）に対して前記奥側に向けて軸方向にオフセットされ、
前記第２のトラック溝部（７ｂ）の軌道中心線（Ｘｂ）は、前記開口側に向けて継手の軸線（Ｎ−Ｎ）との距離が近づく方向に傾斜して形成され、前記第１のトラック溝部（７ａ）の軌道中心線（Ｘａ）に滑らかに接続され、
前記内側継手部材のトラック溝（９）の軌道中心線（Ｙ）は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ−Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝（７）の軌道中心線（Ｘ）と鏡像対称に形成されていることを特徴とする固定式等速自在継手。
【請求項２】
前記継手の軸線（Ｎ−Ｎ）に対する前記第２のトラック溝部（７ｂ）の軌道中心線（Ｘｂ）の傾斜角（β）が、オフセット角（η）より大きいこと特徴とする請求項１に記載の固定式等速自在継手。
【請求項３】
前記継手の軸線（Ｎ−Ｎ）に対する前記第２のトラック溝部（７ｂ）の軌道中心線（Ｘｂ）の傾斜角（β）が１５°未満であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の固定式等速自在継手。
【請求項４】
前記第１のトラック溝部（７ａ）の軌道中心線（Ｘａ）の曲率中心が、継手の軸線（Ｎ−Ｎ）に対して半径方向にオフセットされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項５】
前記保持器の球状外周面の曲率中心と球状内周面の曲率中心が、継手中心（Ｏ）に対して互いに軸方向反対側に等しい量でオフセットされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項６】
前記トルク伝達ボールが８個であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一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】
この発明は、固定式等速自在継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や各種産業機械の動力伝達系を構成する等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸をトルク伝達可能に連結すると共に、前記二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達することができる。等速自在継手は、角度変位のみを許容する固定式等速自在継手と、角度変位および軸方向変位の両方を許容する摺動式等速自在継手とに大別され、例えば、自動車のエンジンから駆動車輪に動力を伝達するドライブシャフトにおいては、デフ側（インボード側）に摺動式等速自在継手が使用され、駆動車輪側（アウトボード側）には固定式等速自在継手が使用される。
【０００３】
近年、固定式等速自在継手は更なる高性能化を図るべく、保持器の球状内周面、球状外周面の接触力を低減させ、低発熱化を狙ったトラック溝交差タイプやカウンタートラック溝タイプ等の等速自在継手が種々提案されている（特許文献１〜４）。これらの等速自在継手は、自動車に求められる環境性能への対応や産業機械の厳しい使用環境に対して有効な手段となりつつある。
【０００４】
特許文献１や特許文献２の構造の等速自在継手は、非常に高い機能を有している反面、高い加工精度と寸法精度が必要となり、従来型のツェッパ型等速自在継手やアンダーカットフリー型等速自在継手に比べてコスト増となる可能性が高い。それらを解決する手段として特許文献３のようなトラック溝を長手方向に３つの円弧で構成し、所定の角度で保持器に作用する力を釣り合わせて高効率化を実現するものも提案されている。
【０００５】
また、固定式等速自在継手では、高角時の損傷モードの一つである外側継手部材および内側継手部材の球面エッジ部が食い込むことによる保持器柱部のせん断破壊モードがあり、保持器の強度を確保するには、特許文献４に記載されているように、外側継手部材の球面エッジ部と内側継手部材の球面エッジ部の位置関係を調整するような設計とする必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５１３８４４９号公報
【特許文献２】特表２００７−５０３５５６号公報
【特許文献３】特許第５６３４７７７号公報
【特許文献４】特許第４１３３４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献３に記載の固定式等速自在継手は、小さな半径の円弧で形成された中央トラック溝部のくさび角を開口側のトラック溝部および奥側のトラック溝部で切り替え、保持器に作用する力を釣り合わせることで、常用角度域（低作動角）で高効率を実現させるものである。特許文献３の固定式等速自在継手は、高作動角領域の高効率化とそれに伴う低発熱化を意図したものではなく、また、トラック溝が３つの円弧で構成されていることに加えて、トラック溝部のくさび角を反転させる効果は中央トラック溝部と開口側トラック溝部、奥側トラック溝部との接続位置で決まるため、精度良く仕上げる必要がある。
【０００８】
また、特許文献３の構造では、高作動角時はツェッパ型等速自在継手やアンダーカットフリー型等速自在継手と同じくさび角の状態であるため、特許文献４に記載のような外側継手部材と内側継手部材の球面エッジ部が食い込むことによる保持器柱部のせん断破壊モードを考慮した設計を取る必要が出てくる。
【０００９】
上記のような問題に鑑み、本発明は、シンプルな構造でありながら、高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決できる固定式等速自在継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、球状内周面に長手方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に長手方向に延びる複数のトラック溝が前記外側継手部材のトラック溝に対向して形成された内側継手部材と、対向する各トラック溝間に組込まれたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールを保持し、前記外側継手部材の球状外周面に案内される球状外周面と前記内側継手部材の球状外周面に案内される球状内周面が形成された保持器とからなる固定式等速自在継手において、前記外側継手部材のトラック溝７は、前記奥側に配置される円弧状の第１のトラック溝部７ａと、前記開口側に配置される直線状の第２のトラック溝部７ｂとから構成され、前記第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａの曲率中心は、継手中心Ｏに対して前記奥側に向けて軸方向にオフセットされ、前記第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂは、前記開口側に向けて継手の軸線Ｎ−Ｎとの距離が近づく方向に傾斜して形成され、前記第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａに滑らかに接続され、前記内側継手部材のトラック溝９の軌道中心線Ｙは、作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ−Ｎに直交する平面Ｐを基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝７の軌道中心線Ｘと鏡像対称に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の構成により、シンプルな構造でありながら、高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決することができる。
【００１２】
具体的には、上記の継手の軸線Ｎ−Ｎに対する第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂの傾斜角βが、オフセット角ηより大きいことが好ましい。これにより、作動性を損なわず、高作動角時の保持器に作用する力が減少し、低発熱性が得られると共に、外側継手部材および内側継手部材の球面エッジ部が食い込むことによる保持器の強度低下を防ぐことができる。
【００１３】
上記の継手の軸線Ｎ−Ｎに対する第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂの傾斜角βが１５°未満であることが好ましい。これにより、外側継手部材の開口端部のトラック溝の深さを確保でき、高作動角時の強度、耐久性を確保することができる。
【００１４】
上記の第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａの曲率中心が、継手の軸線Ｎ−Ｎに対して半径方向にオフセットされていることが好ましい。これにより、高作動角時のトラック溝の溝深さを調整することができる。
【００１５】
上記の保持器の球状外周面の曲率中心と球状内周面の曲率中心が、継手中心（Ｏ）に対して互いに軸方向反対側に等しい量でオフセットされていることにより、保持器の開口側の肉厚が増すので、高作動角時の強度が向上する。
【００１６】
上記のトルク伝達ボールが８個であることにより、シンプルなトラック溝構造と相俟って継手が軽量、コンパクトとなる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、シンプルな構造でありながら、高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決できる固定式等速自在継手を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）図は、本発明の第１の実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図で、（ｂ）図は、（ａ）図の右側面図である。
【図２】（ａ）図は、図１（ａ）外側継手部材の縦断面図で、（ｂ）図は、（ａ）図の右側面図である。
【図３】（ａ）図は、図１（ａ）内側継手部材の縦断面図で、（ｂ）図は、（ａ）図の右側面図である。
【図４】（ａ）図は、図１（ａ）保持器の縦断面図で、（ｂ）図は、（ａ）図のＡ−Ａ線で矢視した横断面図である。
【図５】（ａ）図は作動角０°の状態のくさび角を示す縦断面図で、（ｂ）図は低作動角の状態のくさび角を示す縦断面図である。
【図６】（ａ）図は中作動角の状態のくさび角を示す縦断面図で、（ｂ）図は高作動角の状態のくさび角を示す縦断面図である。
【図７】保持器と内側継手部材との間に作用する球面力の解析結果を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る固定式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】
【００１９】
本発明の第１の実施形態に係る固定式等速自在継手を図１〜図６に基づいて説明する。図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図で、図１（ｂ）は、図１（ａ）の右側面図である。本実施形態の固定式等速自在継手１は、外側継手部材２、内側継手部材３、トルク伝達ボール（単に、ボールともいう）４および保持器５を主な構成とする。外側継手部材２の球状内周面６には８本のトラック溝７が円周方向等間隔に、かつ軸方向に沿って形成されている。内側継手部材３の球状外周面８には、外側継手部材２のトラック溝７と対向する８本のトラック溝９が円周方向等間隔に、かつ軸方向に沿って形成されている。外側継手部材２のトラック溝７と内側継手部材３のトラック溝９との間にトルクを伝達する８個のボール４が１個ずつ組み込まれている。外側継手部材２の球状内周面６と内側継手部材３の球状外周面８との間に、ボール４を保持する保持器５が配置されている。内側継手部材３は、内周にスプライン孔１０が設けられ、図示しないシャフトに連結される。外側継手部材２の外周面とシャフトの外周面とをブーツ（図示省略）で覆い、継手内部には、潤滑剤としてのグリースが封入される。
【００２０】
ボール４は保持器５のポケット５ａに収容されている。保持器５の球状外周面１２は外側継手部材２の球状内周面６に摺動自在に嵌合し、保持器５の球状内周面１３は内側継手部材３の球状外周面８に摺動自在に嵌合し、案内される。
【００２１】
外側継手部材２の球状内周面６と内側継手部材３の球状外周面８は、いずれも継手中心Ｏに曲率中心を有する。外側継手部材２のトラック溝７の軌道中心線Ｘと内側継手部材３のトラック溝９の軌道中心線Ｙを一点鎖線で示す。
【００２２】
外側継手部材２のトラック溝７を図２（ａ）、図２（ｂ）に基づいて説明する。図２（ａ）は、図１（ａ）の外側継手部材の縦断面図で、図２（ｂ）は、図２（ａ）の右側面図である。図２（ａ）に示すように、外側継手部材２のトラック溝７は、外側継手部材２の奥側に位置する第１のトラック溝部７ａと開口側に位置する第２のトラック溝部７ｂとから構成される。第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａは曲率半径Ｒの円弧状で、その曲率中心Ｏ１は、継手中心Ｏから奥側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ）されている。
【００２３】
作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ−Ｎに直交する平面Ｐと第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａの交点をＤとする。交点Ｄと曲率中心Ｏ１を結ぶ直線と交点Ｄと継手中心Ｏを結ぶ直線とのなす角度がオフセット角ηである。
【００２４】
第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂは直線状で、外側継手部材２の開口側に向かって継手の軸線Ｎ−Ｎに近づくように傾斜角βで傾斜している。第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａと第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂは、接続点Ｂで滑らかに接続されている。
【００２５】
内側継手部材３のトラック溝９を図３（ａ）、図３（ｂ）に基づいて説明する。図３（ａ）は、図１（ａ）の内側継手部材の縦断面図で、図３（ｂ）は、図３（ａ）の右側面図である。図３（ａ）に示すように、内側継手部材３のトラック溝９は、外側継手部材２の開口側に位置する第１のトラック溝部９ａと奥側に位置する第２のトラック溝部９ｂとから構成される。第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａは曲率半径Ｒの円弧状で、その曲率中心Ｏ２は、継手中心Ｏから開口側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ）されている。
【００２６】
前述した外側継手部材２の第１のトラック溝部７ａと同様に、作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ−Ｎに直交する平面Ｐと第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａの交点をＥとする。交点Ｅと曲率中心Ｏ２を結ぶ直線と交点Ｅと継手中心Ｏを結ぶ直線とのなす角度がオフセット角ηである。
【００２７】
第２のトラック溝部９ｂの軌道中心線Ｙｂは直線状で、外側継手部材２の奥側に向かって継手の軸線Ｎ−Ｎに近づくように傾斜角βで傾斜している。第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａと第２のトラック溝部９ｂの軌道中心線Ｙｂは、接続点Ｃで滑らかに接続されている。
【００２８】
外側継手部材２と内側継手部材３の第１のトラック溝部７ａ、９ａのオフセット量ｆ、オフセット角ηおよび第２のトラック溝部７ｂ、９ｂの傾斜角βについて説明する。本実施形態の固定式等速自在継手１では、高作動角時の低発熱性と強度、耐久性という効果を得るために、オフセット量ｆ、オフセット角ηおよび傾斜角βの関係を以下のように設定している。
η＜β＜１５°、η≧５°
ここで、η＝ｓｉｎ-1（ｆ／Ｒ）の関係にある。
【００２９】
上記の関係に設定した理由を次に説明する。オフセット角ηが５°未満となると、継手の作動性が著しく低下する。傾斜角βをオフセット角ηより大きくすることにより、オフセット角ηによるボール４に作用するくさび角δが維持され、作動性が損なわれない。また、高作動角時の保持器５に作用する力が減少し、低発熱性が得られると共に、外側継手部材２および内側継手部材３の球面エッジが食い込むことによる保持器５の強度低下を防ぐことができる。傾斜角βが１５°以上になると、外側継手部材２の第２のトラック溝部７ｂの開口端部におけるトラック溝深さが浅くなり過ぎるため、高作動角時の強度、耐久性が低下する。
【００３０】
図４（ａ）、図４（ｂ）に保持器を示す。図４（ａ）は、図１（ａ）保持器の縦断面図で、図４（ｂ）は、図４（ａ）図のＡ−Ａ線で矢視した横断面図である。保持器５は、球状外周面１２と球状内周面１３を有し、球状外周面１２と球状内周面１３の曲率中心は継手中心Ｏに形成されている。保持器５には円周方向等間隔に８個のポケット５ａが設けられ、８個のボール４（図示省略）を１個ずつ収容し、保持する。円周方向に隣り合うポケット５ａの間に柱部５ｂが形成されている。
【００３１】
次に、本実施形態の固定式等速自在継手１の作動について図５（ａ）〜図６（ｂ）に基づいて説明する。要約すると、本実施形態の固定式等速自在継手１は、傾斜角βの２倍以上の作動角を取ると、図１（ｂ）に示す頂点の位相角０°の位置でボール４が開口側に移動したときのくさび角の開く向きが奥側から開口側に反転する。さらに作動角を増すと、位相角０°を中心とする円周方向範囲において、ボール４のくさび角の開く向きが開口側に反転するため、ボール４が保持器５を押す力が開口側に向かう個数が増えて、保持器４に作用する力が奥側と開口側とで釣り合い、球面力が低減される。
【００３２】
図５（ａ）〜図６（ｂ）に基づいて具体的に説明する。図５（ａ）は作動角が０°の状態を示す。この状態では、位相角０°、１８０°を含むすべてのトラック溝７、９のくさび角δは、外側継手部材２の奥側に向かって開いている。したがって、ボール４が保持器５を押す力がすべて奥側に向かっている。大きな球面力が生じる。
【００３３】
図５（ｂ）は低作動角θ１（例えば、８°程度）の状態を示す。低作動角θ１の状態でも、位相角０°、１８０°を含むすべてのトラック溝７、９のくさび角δは、外側継手部材２の奥側に向かって開いている。したがって、ボール４が保持器５を押す力がすべて奥側に向かっている。ここで、トラック溝７、９とボール４とは接触角をもって接触しているので、接触点はトラック溝７、９の溝底から少し離れたトラック溝７、９の側面上に位置するが、図５（ａ）〜図６（ｂ）では、説明を平易にするために、トラック溝７、９の溝底を用いてくさび角δを図示している。接触点における実際のくさび角と図示のくさび角δは、その角度の大きさは若干異なるが、くさび角の開く向きの反転挙動は、両者同じである。
【００３４】
図６（ａ）は中作動角θ２（例えば、２０°程度）の状態を示す。作動角が増した中作動角θ２の状態では、位相角０°、１８０°を含むすべてのトラック溝７、９のくさび角δは、外側継手部材２の奥側に向かって開いているが、位相角０°のトラック溝７、９のくさび角δは０°に近くなっている。この状態から作動角を少し増すと、位相角０°のトラック溝７、９のくさび角δの開く向きは、反転して、開口側に向くことになる。
【００３５】
図６（ｂ）は高作動角θ３（例えば、４０°程度）の状態を示す。中作動角θ２から作動角を増すと、まず、位相角０°のくさび角δの開く向きが、反転し開口側に向く。そして、さらに作動角を増すと、位相角０°近辺のトラック溝７、９のくさび角δの開く向きも反転し開口側に向くようになり、図６（ｂ）の高作動角の状態となる。この状態では、位相角０°を中心とする円周方向範囲において、ボール４のくさび角の開く向きが開口側に反転するため、ボール４が保持器５を押す力が開口側に向かう個数が増えて、保持器４に作用する力が奥側と開口側とで釣り合い、球面力が低減される。
【００３６】
図７に本実施形態の固定式等速自在継手１の保持器５と内側継手部材３との間の球面力の解析結果を示す。本実施形態の固定式等速自在継手１のオフセット角ηは５°、傾斜角βは８°とした。従来品は、８個ボールのツェッパ型等速自在継手である。図７から明らかなように、本実施形態の固定式等速自在継手１の保持器５と内側継手部材３との間に作用する球面力は、高作動角域の値が低作動角域の値よりも小さくなっており、また、従来品の高作動角域の値に比べて顕著に低減されている。これにより、高作動角時の発熱が抑制される。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の固定式等速自在継手１は、円弧状の第１のトラック溝部７ａ、９ａと直線状の第２のトラック溝部７ｂ、９ｂからなるシンプルな構造でありながら、高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決できることができる。具体的には、従来型のツェッパ型等速自在継手やアンダーカットフリー型等速自在継手と同等の加工精度、コストで製造できる上、高作動角において、低発熱化されるため継手の寿命が向上する。また、高作動角時に保持器５に作用する力が釣り合うことにより、外側継手部材２と内側継手部材３の球面エッジ部の食い込みによる保持器柱部５ｂのせん断破壊モードが発生せず、強度が向上する。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る固定式等速自在継手を図８に基づいて説明する。本実施形態の固定式等速自在継手１は、外側継手部材２と内側継手部材３の第１のトラック溝部７ａ、９ａの軌道中心線Ｘａ、Ｙａの曲率中心Ｏ３、Ｏ４の位置が第１の実施形態と異なる。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。同様の機能を有する部位には同一の符号を付して、要点のみ説明する。後述する実施形態においても同様とする。
【００３９】
外側継手部材２の第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａは、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の奥側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ１）され、かつ、継手の軸線Ｎ−Ｎに対して半径方向にオフセット（オフセット量ｆ２）された曲率中心Ｏ３を有する曲率半径Ｒ１の円弧状に形成されている。
【００４０】
内側継手部材３の第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａは、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の開口側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ１）され、かつ、継手の軸線Ｎ−Ｎに対して半径方向にオフセット（オフセット量ｆ２）された曲率中心Ｏ４を有する曲率半径Ｒ１の円弧状に形成されている。
【００４１】
本実施形態の固定式等速自在継手１におけるオフセット量ｆ、オフセット角ηおよび傾斜角βの関係は、第１の実施形態と同じである。これにより、第１の実施形態の固定式等速自在継手の作動、作用効果と同様となる。したがって、第１の実施形態の固定式等速自在継手について前述した内容を準用し、説明を省略する。後述する実施形態においても同様とする。
【００４２】
次に、本発明の第３の実施形態に係る固定式等速自在継手を図９に基づいて説明する。本実施形態の固定式等速自在継手１では、外側継手部材２と内側継手部材３の第１のトラック溝部７ａ、９ａの軌道中心線Ｘａ、Ｙａの曲率中心Ｏ５、Ｏ６が、継手の軸線Ｎ−Ｎに対して第２の実施形態と半径方向の反対側にオフセットされている点が異なる。その他の構成は、第２の実施形態と同様である。
【００４３】
外側継手部材２の第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａは、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の奥側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ３）され、かつ、半径方向にオフセット（オフセット量ｆ４）された曲率中心Ｏ５を有する曲率半径Ｒ２の円弧状に形成されている。
【００４４】
内側継手部材３の第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａは、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の開口側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ３）され、かつ、半径方向にオフセット（オフセット量ｆ４）された曲率中心Ｏ６を有する曲率半径Ｒ２の円弧状に形成されている。
【００４５】
本発明の第４の実施形態に係る固定式等速自在継手を図１０に基づいて説明する。本実施形態の固定式等速自在継手１は、保持器５の球状外周面１２の曲率中心と球状内周面１３の曲率中心が、継手中心Ｏに対して軸方向反対側に等しい量でオフセットされていることが第１の実施形態と異なる。
【００４６】
保持器５の球状外周面１２の曲率中心Ｏ１０は、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の開口側に軸方向にわずかな量（オフセット量ｆ６）でオフセットされている。球状内周面１３の曲率中心Ｏ９は、継手中心Ｏに対して外側継手部材２の奥側に軸方向にわずかな量（オフセット量ｆ６）でオフセットされている。これにより、保持器５の奥側の肉厚が増すので、高作動角時の強度が向上する。
【００４７】
外側継手部材２の第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａは曲率半径Ｒ３の円弧状で、その曲率中心Ｏ７は、継手中心Ｏから奥側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ５）されている。内側継手部材３の第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａは曲率半径Ｒ３の円弧状で、その曲率中心Ｏ８は、継手中心Ｏから開口側に向かって軸方向にオフセット（オフセット量ｆ５）されている。
【００４８】
以上説明した各実施形態の固定式等速自在継手１は、円弧状の第１のトラック溝部７ａ、９ａと直線状の第２のトラック溝部７ｂ、９ｂからなるシンプルな構造でありながら、高作動角時の低発熱性と強度の問題を解決できることができる。具体的には、従来型のツェッパ型等速自在継手やアンダーカットフリー型等速自在継手と同等の加工精度、コストで製造できる上、高作動角において、低発熱化されるため継手の寿命が向上する。また、高作動角時に保持器５に作用する力が釣り合うことにより、外側継手部材２と内側継手部材３の球面エッジ部の食い込みによる保持器柱部５ｂのせん断破壊モードが発生せず、強度が向上する。
【００４９】
本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００５０】
１          固定式等速自在継手
２          外側継手部材
３          内側継手部材
４          トルク伝達ボール
５          保持器
５ａ        ポケット
６          球状内周面
７          トラック溝
７ａ        第１のトラック溝部
７ｂ        第２のトラック溝部
８          球状外周面
９          トラック溝
９ａ        第１のトラック溝部
９ｂ        第２のトラック溝部
１２        球状外周面
１３        球状内周面
Ｎ          継手の軸線
Ｏ          継手中心
Ｏ１        曲率中心
Ｏ２        曲率中心
Ｏ３        曲率中心
Ｏ４        曲率中心
Ｏ５        曲率中心
Ｏ６        曲率中心
Ｏ７        曲率中心
Ｏ８        曲率中心
Ｐ          平面
Ｒ          曲率半径
Ｒ１        曲率半径
Ｒ２        曲率半径
Ｒ３        曲率半径
Ｘ          軌道中心線
Ｘａ        軌道中心線
Ｘｂ        軌道中心線
Ｙ          軌道中心線
Ｙａ        軌道中心線
Ｙｂ        軌道中心線
ｆ          オフセット量
ｆ１        オフセット量
ｆ２        オフセット量
ｆ３        オフセット量
ｆ４        オフセット量
ｆ５        オフセット量
ｆ６        オフセット量
β          傾斜角
δ          くさび角
η          オフセット角
θ          作動角
【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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