(57)【要約】【課題】  保持器２の耐久性、強度、剛性の向上【解決手段】  内輪１を組み入れる保持器２の入口部２ｃの径（Ｂ）は、内輪１の外径面１ａの外径（Ａ）と、内輪１の１８０度相対向した２つの案内溝１ｂの溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面１ａ間の最大間隔（Ｃ）に対して、Ｃ≦Ｂ〈Ａの関係となるように設定されている。【選択図】    図１
2005233431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外径面に複数の案内溝を軸方向に形成した内輪と、
内径面に複数の案内溝を軸方向に形成した外輪と、
内輪の案内溝と外輪の案内溝とが協働して形成されるボールトラックに配された複数のボールと、
内輪の外径面に案内される球面状の内径面と、外輪の内径面に案内される球面状の外径面と、一方の端部内径に形成された入口部と、前記ボールトラックに配されたボールを収容する複数のポケットを備えた保持器とを有する等速自在継手において、
前記内輪は８本の案内溝を備え、
前記保持器は８つのポケットを備え、
前記保持器の入口部と内径面との境界部分は段差になっており、
前記保持器の入口部の径（Ｂ）は円周方向に一定であり、
前記保持器の入口部の径（Ｂ）が、前記内輪の外径面の外径（Ａ）と、前記内輪の１８０度相対向した２つの案内溝の溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面間の最大間隔（Ｃ）とに対して、Ｃ≦Ｂ〈Ａの関係を有することを特徴とする等速自在継手。
【請求項２】
外径面に複数の案内溝を軸方向に形成した内輪と、
内径面に複数の案内溝を軸方向に形成した外輪と、
内輪の案内溝と外輪の案内溝とが協働して形成されるボールトラックに配された複数のボールと、
内輪の外径面に案内される球面状の内径面と、外輪の内径面に案内される球面状の外径面と、一方の端部内径に形成された入口部と、前記ボールトラックに配されたボールを収容する複数のポケットを備えた保持器とを有する等速自在継手の保持器の組み込み方法において、
前記内輪は８本の案内溝を備え、
前記保持器は８つのポケットを備え、
前記保持器の入口部と内径面との境界部分は段差になっており、
前記保持器の入口部の径（Ｂ）は円周方向に一定であり、
前記保持器の入口部の径（Ｂ）と、前記内輪の外径面の外径（Ａ）と、前記内輪の１８０度相対向した２つの案内溝の溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面間の最大間隔（Ｃ）とをＣ≦Ｂ〈Ａの関係に設定し、
組み込みに際し、前記内輪の軸線と前記保持器の軸線とを直交させ、前記内輪の一つの案内溝を前記保持器の入口部にあてがいながら、前記内輪を前記保持器の内径面に挿入し、さらに、前記内輪を前記保持器に対して９０度回転させて両者の軸線を一致させることを特徴とする等速自在継手の保持器の組み込み方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速自在継手及びその保持器の組み込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
等速自在継手は、入出力軸間の角度変位のみを許容する固定型と、角度変位および軸方向変位を許容する摺動型に大別され、それぞれ用途・使用条件等に応じて機種選定される。
【０００３】
図６に例示するのは、固定型等速自在継手としてのツェパー型等速自在継手である。この等速自在継手は、外径面１１ａに複数（通常は６本）の曲線状の案内溝１１ｂを軸方向に形成した内輪１１と、内径面１２ａに複数（通常は６本）の曲線状の案内溝１２ｂを軸方向に形成した外輪１２と、内輪１１の案内溝１１ｂと外輪１２の案内溝１２ｂとが協働して形成されるボールトラックに配された複数（通常は６つ）のボール１３と、ボール１３を保持する保持器１４とで構成される。保持器１４は、内輪１１の外径面１１ａに案内される球面状の内径面１４ａ、外輪１２の内径面１２ａに案内される球面状の外径面１４ｂ、ボール１３を収容するための複数のポケット１４ｄを備えている。
【０００４】
従来、この種の固定型等速自在継手において、保持器１４と内輪１１との組み込みは、図８に示すように、内輪１１の軸線と保持器１４の軸線とを直交させ、内輪１１の一つの外径面１１ａ部分を保持器１４の一つのポケット１４ｄに入れながら、内輪１１を保持器１４の内径面１４ａに挿入し、さらに、内輪１１を保持器１４に対して９０度回転させて両者の軸線を一致させことにより行なっていた。内輪１１の一つの外径面１１ａ部分を入れるため、保持器１４の少なくとも一つのポケット１４ｄ（通常は１８０度対向した２つのポケット１４ｄ）の円周方向寸法を、内輪１１の幅寸法よりも大きくしてある。
【０００５】
図７に示すのは、摺動型等速自在継手としてのダブルオフセット型等速自在継手である。この等速自在継手は、外径面１１ａに複数（通常は６本）の直線状の案内溝１１ｂを軸方向に形成した内輪１１と、内径面１２ａに複数（通常は６本）の直線状の案内溝１２ｂを軸方向に形成した外輪１２と、内輪１１の案内溝１１ｂと外輪１２の案内溝１２ｂとが協働して形成されるボールトラックに配された複数（通常は６つ）のボール１３と、ボール１３を保持する保持器１４とで構成される。保持器１４は、内輪１１の外径面１１ａに案内される球面状の内径面１４ａ、外輪１２の内径面１２ａに案内される球面状の外径面１４ｂ、ボール１３を収容するための複数のポケット１４ｄを備えている。内径面１４ａの球面中心と外径面１４ｂの球面中心とは、継手中心面から軸方向に等距離だけ反対側にオフセットされている。
【０００６】
従来、図７に示す摺動型等速自在継手において、保持器１４と内輪１１との組み込みは、内輪１１の軸線と保持器１４の軸線とを一致させ、内輪１１の案内溝１１ｂの位相と保持器１４のポケット１４ｄ間の柱部の位相を合せながら、内輪１１を保持器１４の入口部から内径面１４ａに挿入し、さらに、内輪１１を保持器１４に対して円周方向に所定量回転させて、内輪１１の外径面１１ａの位相と保持器１４の柱部の位相を一致させることにより行なっていた。内輪１１を挿入するため、保持器１４の入口部の径を、内輪１１の外径面１１ａの外径と同程度か僅かに大きくしてある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図８に示す従来方法によれば、保持器１４の少なくとも一つのポケット１４ｄの円周方向寸法を内輪１１の幅寸法よりも大きくすることが必要である。そのため、保持器１４の内径面１４ａおよび外径面１４ｂの面積減少や、ポケット１４ｄ間の柱部の円周方向肉厚の減少につながり、特にトルク伝達容量の増大等を目的としてボール個数を増やすような場合等において、保持器の耐久性低下、強度不足が懸念される。
【０００８】
また、図７に示す摺動型等速自在継手の保持器１４の組み込みに関する従来方法によれば、保持器１４の入口部の径を内輪１１の外径面１１ａの外径と同程度か僅かに大きくすることが必要である。そのため、ボールとポケット１４ｄとの接触面の半径方向寸法が小さくなり（入口部の径を大きくすれば、ポケット１４ｄの入口部側の半径方向寸法が小さくなるため）、作動角を大きくすることができない。また、特にトルク伝達容量の増大等を目的としてボール個数を増やすような場合等において、保持器１４の入口部側の強度不足や、保持器全体の剛性不足が懸念される。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、保持器の耐久性、強度、剛性の向上を図り、また、等速自在継手の作動角を増大させ得る保持器構造及びその組み立て方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、外径面に複数の案内溝を軸方向に形成した内輪と、内径面に複数の案内溝を軸方向に形成した外輪と、内輪の案内溝と外輪の案内溝とが協働して形成されるボールトラックに配された複数のボールと、内輪の外径面に案内される球面状の内径面と、外輪の内径面に案内される球面状の外径面と、一方の端部内径に形成された入口部と、ボールトラックに配されたボールを収容する複数のポケットを備えた保持器とを有する等速自在継手において、内輪は８本の案内溝を備え、保持器は８つのポケットを備え、保持器の入口部と内径面との境界部分は段差になっており、保持器の入口部の径（Ｂ）は円周方向に一定であり、保持器の入口部の径（Ｂ）が、内輪の外径面の外径（Ａ）と、内輪の１８０度相対向した２つの案内溝の溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面間の最大間隔（Ｃ）とに対して、Ｃ≦Ｂ〈Ａの関係を有する等速自在継手を提供する。
【００１１】
また、本発明は、外径面に複数の案内溝を軸方向に形成した内輪と、内径面に複数の案内溝を軸方向に形成した外輪と、内輪の案内溝と外輪の案内溝とが協働して形成されるボールトラックに配された複数のボールと、内輪の外径面に案内される球面状の内径面と、外輪の内径面に案内される球面状の外径面と、一方の端部内径に形成された入口部と、ボールトラックに配されたボールを収容する複数のポケットを備えた保持器とを有する等速自在継手の保持器の組み込み方法において、内輪は８本の案内溝を備え、保持器は８つのポケットを備え、保持器の入口部と内径面との境界部分は段差になっており、保持器の入口部の径（Ｂ）は円周方向に一定であり、保持器の入口部の径（Ｂ）と、内輪の外径面の外径（Ａ）と、内輪の１８０度相対向した２つの案内溝の溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面間の最大間隔（Ｃ）とをＣ≦Ｂ〈Ａの関係に設定し、組み込みに際し、内輪の軸線と保持器の軸線とを直交させ、内輪の一つの案内溝を保持器の入口部にあてがいながら、内輪を保持器の内径面に挿入し、さらに、内輪を保持器に対して９０度回転させて両者の軸線を一致させる等速自在継手の保持器の組み込み方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、保持器のすべてのポケットを同一寸法とすることができ、また、保持器の入口部の径を従来より小さくすることができるので、保持器の耐久性、強度、剛性を向上、並びに等速自在継手の作動角増大を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００１４】
図１は、図６に示すような固定型等速自在継手に組み込まれる内輪１と保持器２を示している。
【００１５】
この実施形態において、内輪１は、球面状の外径面１ａ、軸方向に形成された８本の曲線状の案内溝１ｂを備えている。８本の案内溝１ｂは円周等間隔に形成されている。
【００１６】
保持器２は、内輪１の外径面１ａに案内される球面状の内径面２ａ、図示されていない外輪の内径面に案内される球面状の外径面２ｂ、一方の端部内径に形成された入口部２ｃ、ボールを収容するための８つのポケット２ｄを備えている。８つのポケット２ｄは円周等間隔に形成され、すべて同一寸法になっている。また、内径面２ａの球面中心Ｏ１と外径面２ａの球面中心Ｏ２とは、継手中心面Ｏに対して軸方向に等距離だけ反対側にオフセットされている。ただし、図５に示すように、内径面２ａの球面中心と外径面２ｂの球面中心の双方を継手中心面Ｏに一致させた構成でも良い。尚、組み込み完了時において、保持器２の内径面２ａの球面中心Ｏ１は内輪１の外径面１ａの球面中心Ｏ３と一致する。
【００１７】
内輪１を組み入れる保持器２の入口部２ｃの径（Ｂ）は、内輪１の外径面１ａの外径（Ａ）と、内輪１の１８０度相対向した２つの案内溝１ｂの溝底を含む平面Ｓと平行な縦断面における、外径面１ａ間の最大間隔（Ｃ）に対して、Ｃ≦Ｂ〈Ａの関係となるように設定されている。尚、この実施形態においては、入口部２ｃの奥側（内径面２ａと入口部２ｃの境界部分）が段差２ｅになっている。
【００１８】
組み込みに際しては、内輪１の軸線と保持器２の軸線とを直交させ、図２に示すように、内輪１の一つの案内溝１ｂを保持器２の入口部２ｃにあてがいながら、内輪１を保持器２の内径面２ａに挿入する。この態様で内輪１をある程度挿入すると、図３に示すように、内輪１の外径面１ａの間隔（Ｃ）部分が段差２ｅに引っ掛かり、それ以上内輪１を挿入することができなくなる。この時、内輪１の外径面１ａの球面中心Ｏ３と保持器２の内径面２ａの球面中心Ｏ１とは若干ずれている。その後、内輪１の外径面１ａを、図３（ｂ）に示す保持器２の段差２ｅの側方部分Ｔを利用して、内輪１を保持器２に対して９０度回転させて両者の軸線を一致させる。これにより、内輪１の外径面１ａの球面中心Ｏ３と保持器２の内径面２ａの球面中心Ｏ１とが一致し、両者の組み込みが完了する。
【００１９】
図４に示す実施形態は、保持器２の内径面２ａと入口部２ｃとの境界の段差をなくしたものである。段差をなくした分、入口部２ｃの幅寸法が上述した実施形態の保持器よりも大きくなっている。組み込み方法は上述した実施形態と同様であるが、同図（ｂ）に示すように、入口部２ｃの奥側に段差がないので、内輪１の軸線と保持器２の軸線とを直交させた状態で、内輪１の外径面１ａの球面中心Ｏ３と保持器２の内径面２ａの球面中心Ｏ１とが一致するまで組み込むことができる。その後、内輪１を保持器２に対して９０度回転させて両者の軸線を一致させるが、その際の作業が容易になるという利点がある。
【００２０】
以上説明した実施形態によれば、図８に示す従来構成に比べ、保持器２のすべてのポケット２ｄを同一寸法とすることができるので、その分、保持器２の内径面２ａおよび外径面２ｂの面積を大きくし、また、柱部の円周方向肉厚を大きくすることができる。これにより、保持器の耐久性、強度を向上させることができる。特に、以上説明した実施形態のように、ポケット２ｄの個数を従来より多くする場合（従来は６個、実施形態では８個）、保持器の耐久性、強度を確保する上で極めて有利である。
【００２１】
また、以上説明した実施形態は、図７に示すような摺動型等速自在継手の保持器１４にも同様に適用することができるが、その場合、従来構成に比べ、入口部の径を小さくすることができるので、保持器の入口部側の強度、保持器全体の剛性を向上させることができる。また、入口部の径を小さくすることにより、ボールと保持器のポケットとの接触面の半径方向寸法を大きくできるので、作動角の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係わる保持器の縦断面図、内輪の正面図である。
【図２】保持器と内輪との組み込みの一過程を示す図である（保持器は縦断面、内輪は正面を示している）。
【図３】保持器と内輪との組み込みの一過程を示す図である（図ａ：保持器は縦断面、内輪は正面を示している。図ｂ：図ａにおけるｂ方向矢視図である。）。
【図４】本発明の他の実施形態に係わる保持器の縦断面図（図ａ）、保持器と内輪との組み込みの一過程を示す図である（図ｂ：保持器は縦断面、内輪は正面を示している。）。
【図５】本発明の他の実施形態に係わる保持器の縦断面図である。
【図６】固定型等速自在継手の一般的構成を示す縦断面図である。
【図７】摺動型等速自在継手の一般的構成を示す縦断面図である。
【図８】図６に示す固定型等速自在継手における、従来の保持器と内輪との組み込み方法を示す図である（保持器は縦断面、内輪は正面を示している）。
【符号の説明】
【００２３】
１    内輪
１ａ  外径面
１ｂ  案内溝
２    保持器
２ａ  内径面
２ｂ  外径面
２ｃ  入口部
２ｄ  ポケット
【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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