(57)【要約】【課題】  容易に軽量化できる等速自在継手の提供。【解決手段】  等速自在継手１００において、ボール１０７は、内部空間１０７ａを有する中空の球形状を有している。ボール１０７は、内部空間１０７ａと外部とを接続するボール開口部１０７ｂを有している。ボール１０７は、ボール開口部１０７ｂが、アウターレース１０１のトラック溝１０１ａ、及び、インナーレース１０３のトラック溝１０３ａに沿う方向で、ケージ１０５の開口部１０５ａに交差する方向に配置される。このように、ボール１０７は、内部空間１０７ａを有する中空構造を有しているため、従来の中実のボールに比して、軽量である。ボール１０７の軽量化により、ボール１０７の回転運動、往復運動にともなうエネルギーロスを低減できる。つまり、等速自在継手１００を用いた動力伝達の伝達効率を上げることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径面に複数のトラック溝が形成されたアウターレース、
外径面に複数のトラック溝が形成されたインナーレース、
前記アウターレースの前記トラック溝と前記インナーレースの前記トラック溝との間に位置し、トルクを伝達する複数のボールであって、内部空間を有するボール、
前記ボールを保持するケージ、
を有する等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速自在継手に関し、特に、中空のボールを使用するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の等速自在継手について、図６を用いて説明する。図６に等速自在継手は、内径面１１に複数のトラック溝１２が形成された外輪１３と、外径面１４に複数のトラック溝１５が形成された内輪１６と、外輪１３のトラック溝１２と内輪１６のトラック溝１５との間に介在してトルクを伝達する複数のボール１７と、ボール１７を保持するケージ１８とを備えている。外輪１３と内輪１６とケージ１８の少なくとも１箇所に、セラミック層を設けている。
【０００３】
例えば、ケージ１８全体を前記焼結体にて成形して、ケージ１８全体をセラミック層にて構成する。また、例えば、セラミック層を、ケージ１８の外球面全体、又は、ケージ１８の外球面のうち、少なくともトルク入力時に外側継手部材の内径面に接触する部位に設けたり、ケージ１８の内球面全体、又は、ケージ１８の内球面のうち、少なくともトルク入力時に内側継手部材の外径面に接触する部位に設けたり、さらには、ケージの窓内周面に設ける。
【０００４】
さらに、例えば、セラミック層を、外輪１３の内径面１１に設けたり、外輪１３のトラック溝１２内面に設けたり、さらには、外輪１３の内径面１１及び外輪１３のトラック溝１２内面に設ける。
【０００５】
さらに、例えば、セラミック層を、内輪１６の外径面１４に設けたり、内輪１６のトラック溝１５内面に設けたり、さらには、内輪１６の外径面１４及び内輪１６のトラック溝１５内面に設ける。
【０００６】
これにより、設けられるセラミック層と接触する部位との摩擦抵抗を減少させることができる。これによって、継手の伝達効率の向上を図ることができる。また、一部のみをセラミック層にて構成でき、軽量化を図ることができる（以上、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２９９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の従来の等速自在継手には、以下に示すような改善すべき点がある。従来の等速自在継手では、軽量化を図るために、セラミックを用いて、ケージ１８等の等速自在継手の構成部品を生成している。このため、セラミックを用いた等速自在継手はコスト高となる、という改善すべき点がある。
【０００９】
なお、一般的に、等速自在継手を用いる自動車においては、低燃費を実現するために、回転部品の軽量化が求められている。等速自在継手において、ボールは、自身の回転運動と共に、トラック溝にそって往復運動する。このため、等速自在継手において、ボールの軽量化は、ニーズが高い。
【００１０】
そこで、本発明は、容易に軽量化できる等速自在継手を提供することを目的とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における課題を解決するための手段及び発明の効果を以下に示す。
【００１２】
本発明に係る等速自在継手は、内径面に複数のトラック溝が形成されたアウターレース、外径面に複数のトラック溝が形成されたインナーレース、前記アウターレースの前記トラック溝と前記インナーレースの前記トラック溝との間に位置し、トルクを伝達する複数のボールであって、内部空間を有するボール、前記ボールを保持するケージ、を有する。
【００１３】
これにより、従来の中実のボールに比して、軽量化でき、ボールの回転運動、往復運動にともなうエネルギーロスを低減できる。つまり、等速自在継手を用いた動力伝達の伝達効率を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る等速自在継手の一実施例である等速自在継手１００の一部断面正面図である。
【図２】等速自在継手１００の平面図である。
【図３】図１における等速自在継手１００のＸ−Ｘ断面を示す図である。
【図４】本発明に係る等速自在継手の他の実施例である等速自在継手２００の一部断面正面図である。
【図５】本発明に係る等速自在継手の他の実施例である等速自在継手３００の一部断面正面図である。
【図６】従来の等速自在継手を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明していく。
【実施例１】
【００１６】
本発明に係る吸音材の一実施形態である等速自在継手１００について以下において説明する。等速自在継手１００は、所定の動力源から回転力を等速で伝達する手段として用いられ、例えば、自動車のエンジンから車輪に回転力を伝達するドライブシャフトに用いられる。
【００１７】
等速自在継手１００の構成について、図１〜図３を用いて説明する。図１に等速自在継手１００の一部断面を有する正面図を示す。図２に、図１に示す等速自在継手１００の平面図を示す。図３に、図１におけるＸ−Ｘ断面を示す。図１に示すように、等速自在継手１００は、アウターレース１０１、インナーレース１０３、ケージ１０５、及び、ボール１０７を有している。なお、等速自在継手１００は、インナーレース１０３に他の軸部材Ｈが接続された後、外部を覆うようにブーツＢが取り付けられる。ブーツＢの内部には、グリス等の潤滑剤が充填される。
【００１８】
アウターレース１０１は、一端に断面凹状のマウス部１０１ｘ、他端に回転力を伝達する軸部１０１ｙを有している。マウス部１０１ｘは、インナーレース１０３、ケージ１０５、及び、ボール１０７を配置するための配置空間１０１ｓ（図示せず）を有している。アウターレース１０１は、配置空間１０１ｓを形成する内径面Ｐ１０１に、複数のトラック溝１０１ａを有している。トラック溝１０１ａは、アウターレース１０１の軸部１０１ｙの軸方向に沿って形成される。図２に示すように、トラック溝１０１ａは、マウス部１０１ｘの中心から放射状に、等角度で、配置される。
【００１９】
図１に戻って、インナーレース１０３は、所定の筒形状を有している。インナーレース１０３は、筒形状の内側に所定の軸部材Ｈを保持する軸保持空間１０３ｓを有している。インナーレース１０３は、外径面Ｐ１０３に、複数のトラック溝１０３ａを有している。トラック溝１０３ａは、インナーレース１０３の筒形状の軸方向に沿って形成される。図２に示すように、トラック溝１０３ａは、インナーレース１０３の中心から放射状に、等角度で、配置される。
【００２０】
図１に戻って、ケージ１０５は、アウターレース１０１の内径面Ｐ１０１とインナーレース１０３の外径面Ｐ１０３との間に配置される。ケージ１０５は、外側に向かって凸状のリング形状を有している。
【００２１】
図３に示すように、ケージ１０５は、周方向に沿って、複数の開口部１０５ａを有している。また、アウターレース１０１のトラック溝１０１ａとインナーレース１０３のトラック溝１０３ａとは、対向して配置される。さらに、１つのアウターレース１０１のトラック溝１０１ａ、１つのインナーレース１０３のトラック溝１０３ａ、及び、１つのケージ１０５の開口部１０５ａが、組をなすように、アウターレース１０１、インナーレース１０３、及び、ケージ１０５が配置される。
【００２２】
図１に戻って、ボール１０７は、内部空間１０７ａを有する中空の球形状を有している。ボール１０７は、内部空間１０７ａと外部とを接続するボール開口部１０７ｂを有している。図３に示すように、ボール１０７は、ケージ１０５の開口部１０５ａ内に配置される。
【００２３】
ボール１０７は、ボール開口部１０７ｂが、アウターレース１０１のトラック溝１０１ａ、及び、インナーレース１０３のトラック溝１０３ａに沿う方向で、ケージ１０５の開口部１０５ａに交差する方向に配置される。また、ボール開口部１０７ｂは、対向する位置に、２つ、形成される。このように、ボール１０７は、内部空間１０７ａを有する中空構造を有しているため、従来の中実のボールに比して、軽量である。なお、図１に示すように、ボール１０７は、アウターレース１０１のトラック溝１０１ａ及びインナーレース１０３のトラック溝１０３ａに沿って往復運動する。さらに、ボール１０７は、往復運動にともない、回転運動する。よって、ボール１０７の軽量化により、ボール１０７の回転運動、往復運動にともなうエネルギーロスを低減できる。つまり、等速自在継手１００を用いた動力伝達の伝達効率を上げることができる。
【００２４】
また、ボール開口部１０７ｂは、内部空間１０７ａにグリス等の潤滑剤を有している。等速自在継手１００は、従来の等速自在継手に比して、ボール開口部１０７ｂに配置する量だけ、潤滑剤を多く配置することができる。これにより、ボール１０７付近に潤滑剤を保持できるため、等速自在継手１００の耐久性を向上できる。
【００２５】
さらに、ボール１０７の軽量化、及び、ボール１０７付近での潤滑剤保持によって、ボール１０７の回転運動、往復運動にともなうエネルギーロスを低減できる。よって、等速自在継手１００を用いた動力伝達の伝達効率をさらに上げることができる。
【００２６】
［他の実施例］
（１）ボール１０７の保持：前述の実施例１においては、ボール１０７は、従来の等速自在継手と同様に、ケージ１０５の開口部１０５ａに自由に配置されるとしたが、ボール１０７をケージの開口部に配置できるものであれば、例示のものに限定されない。例えば、図４に示す等速自在継手２００のように、ケージ２０５の開口部２０５ａに、左右から突出するボール保持突出部２０５ｂ、２０５ｃを有するケージ２０５を用いるようにしてもよい。この場合、ボール１０７のボール開口部１０７ｂに、ボール保持突出部２０５ｂ、２０５ｃをかみ合わせることによって、ケージ２０５の開口部２０５ａにおけるボール１０７の配置位置を固定できる。
【００２７】
（２）ボールの構造：前述の実施例１においては、ボール１０７は対向して位置する２つのボール開口部１０７ｂを有するとしたが、内部空間１０７ａと外部とを接続するものであれば、例示のものに限定されない。例えば、図５に示す等速自在継手３００に示すボール３０７のように、１つのボール開口部３０７ｂを有するようにしてもよい。また、３つ以上のボール開口部を有するボールを用いるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明に係る等速自在継手は、例えば、自動車のドライブシャフトに利用できる。
【符号の説明】
【００２９】
１００      等速自在継手
１０１      アウターレース
１０１ａ    トラック溝
１０１ｓ    配置空間
１０３      インナーレース
１０３ａ    トラック溝
１０３ｓ    軸保持空間
１０５      ケージ
１０５ａ    開口部
１０７      ボール
１０７ａ    内部空間
１０７ｂ    ボール開口部
２００      等速自在継手
２０５      ケージ
２０５ａ    開口部
２０５ｂ    ボール保持突出部
３００      等速自在継手
３０７      ボール
３０７ｂ    ボール開口部
Ｐ１０１    内径面
Ｐ１０３    外径面
【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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