(57)【要約】【課題】  球対偶での球面保持力および強度を向上させると共に、組立てを容易にする。【解決手段】  円筒状外輪３０を共通にしてその一端側に固定式継手部１０を配設すると共に他端側に摺動式継手部２０を配設し、固定式継手部１０の内輪１２にシャフト１１をトルク伝達可能に嵌挿し、その固定式継手部１０のシャフト１１の端部に凹球面部１５を設けると共に摺動式継手部２０の内輪２２にトルク伝達可能に嵌挿されたシャフト２１の端部に凸球面部２５を設け、凹球面部１５と凸球面部２５からなる球対偶４０を介して固定式継手部１０と摺動式継手部２０を連結し、凸球面部２５は、軸方向に延びる凹溝２５ｂ1が外球面に形成され、凹球面部１５の内球面に球面嵌合された中空形状の頭部２５ｂと、その頭部２５ｂの中空部２５ｂ2に嵌挿された首部２５ｃとで構成されている。【選択図】    図１
2009103182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状外方部材を共通にしてその一端側に固定式継手部を配設すると共に他端側に摺動式継手部を配設し、前記固定式継手部の内方部材あるいは前記摺動式継手部の内方部材のいずれか一方の対向端部に凸球面部を設けると共に他方の対向端部に凹球面部を設け、前記凹球面部と凸球面部からなる球対偶を介して固定式継手部と摺動式継手部を連結し、前記凸球面部は、軸方向に延びる凹溝が外球面に形成され、前記凹球面部の内球面に球面嵌合された中空形状の頭部と、その頭部の中空部に嵌挿された首部とで構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】
前記摺動式継手部の内方部材は、内輪とその内輪にトルク伝達可能に嵌挿された軸部材とで構成され、その軸部材の端部に前記凸球面部を設けた請求項１に記載の固定式等速自在継手。
【請求項３】
前記摺動式継手部の内方部材を構成する軸部材の端部の外周面にセレーションを形成し、前記凸球面部の首部における頭部嵌挿部の最大外径を前記軸部材のセレーション最大外径よりも小さくした請求項１又は２に記載の固定式等速自在継手。
【請求項４】
前記凸球面部の頭部の凹溝は、外球面の首部嵌挿側端部を除いて形成されている請求項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】
前記凸球面部の首部を、摺動式継手部の内方部材にトルク伝達可能に嵌挿された軸部材の端部に一体的に設けた請求項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】
前記凸球面部の頭部の中空部に嵌挿された首部の抜け止め手段を、前記頭部と首部との間に配設した請求項１〜５のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項７】
前記凸球面部の頭部の中空部に首部を凹凸嵌合により回り止めした請求項１〜６のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。
【請求項８】
円筒状外方部材を共通にしてその一端側に固定式継手部を配設すると共に他端側に摺動式継手部を配設し、前記固定式継手部の内方部材あるいは前記摺動式継手部の内方部材のいずれか一方の対向端部に凸球面部を設けると共に他方の対向端部に凹球面部を設け、前記凹球面部と凸球面部からなる球対偶を介して固定式継手部と摺動式継手部を連結した固定式等速自在継手の製造方法であって、前記凸球面部は、軸方向に延びる凹溝が外球面に形成された中空形状の頭部と、その頭部の中空部に嵌挿された首部とで構成され、前記凹球面部の軸線に対して凸球面部の頭部の軸線を９０°傾けた状態で、前記頭部の凹溝形成部位でもって凹球面部の開口部を通過させて頭部を凹球面部に挿入した後、頭部の軸線を９０°逆方向に傾けて凹球面部の軸線と合致させて頭部を凹球面部に球面嵌合させることを特徴とする固定式等速自在継手の製造方法。
【請求項９】
円筒状外方部材の一端側に固定式継手部の継手アッセンブリ体を配設した上で、固定式継手部の内方部材に設けられた前記凹球面部に頭部を球面嵌合させると共に、摺動式継手部の継手アッセンブリ体の内方部材に設けられた首部を前記頭部の中空部に嵌挿することにより凸球面部を形成して凹球面部とで球対偶を形成した後、固定式継手部の内方部材を固定式継手部の継手アッセンブリ体に組み付けると共に摺動式継手部の継手アッセンブリ体に球対偶を形成したアッセンブリ体を外方部材に組み付ける請求項８に記載の固定式等速自在継手の製造方法。
【請求項１０】
円筒状外方部材の一端側に固定式継手部を配設すると共にその固定式継手部の内方部材に設けられた凹球面部に頭部を球面嵌合させた後、摺動式継手部の継手アッセンブリ体の内方部材に設けられた首部を前記頭部の中空部に嵌挿することにより凸球面部を形成して凹球面部とで球対偶を形成すると共に摺動式継手部の継手アッセンブリ体を外方部材に組み付ける請求項８に記載の固定式等速自在継手の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定式等速自在継手及びその製造方法に関し、詳しくは、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もので、駆動側と従動側の二軸間で作動角度変位のみを許容する固定式等速自在継手及びその製造方法に関する。
【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には、固定式等速自在継手と摺動式等速自在継手の二種がある。これら両者の等速自在継手は、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。
【０００３】
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は、エンジンと車輪との相対的位置関係の変化による角度変位と軸方向変位に対応する必要があるため、エンジン側（インボード側）に摺動式等速自在継手を、駆動車輪側（アウトボード側）に固定式等速自在継手をそれぞれ装備し、両者の等速自在継手をシャフトで連結した構造を具備する。
【０００４】
一般的に、前述した固定式等速自在継手としては、バーフィールド型（以下、ＢＪと称す）や作動角の大きなアンダーカットフリー型（以下、ＵＪと称す）が広く知られている。また、摺動式等速自在継手としては、ダブルオフセット型（以下、ＤＯＪと称す）やレブロ型（以下、ＬＪと称す）が広く知られている。
【０００５】
近年、自動車の乗車空間拡大の観点からホイールベースを長くすることがあるが、それに伴って車両回転半径が大きくならないようにするため、自動車のドライブシャフトの連結用継手として使用されている固定式等速自在継手の高角化による前輪の操舵角の増大が求められている。
【０００６】
この要望に対して、二個のＢＪを組み合わせたものがある（例えば、特許文献１，２参照）。なお、二つの等速自在継手を組み合わせた構造例では、摺動式等速自在継手として、ＢＪとＤＯＪを組み合わせたものもある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平４−１９１５２３号公報
【特許文献２】特開平１−２１０６１９号公報
【特許文献３】特開平７−２６９５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前述した特許文献に開示された等速自在継手では、二個のＢＪを組み合わせたり、あるいはＢＪとＤＯＪを組み合わせたりすることにより、通常のＵＪ単体よりも大きな作動角をとることができるという利点がある。
【０００８】
しかしながら、特許文献１，２に開示された固定式等速自在継手のように二個のＢＪを組み合わせた構造では、二つのＢＪが作動角をとった時に、入出力軸であるＢＪのそれぞれの軸間での軸方向変位を吸収するための機構を二つのＢＪ間に配設しなければならない。このように二つのＢＪの作動角を制御する機構を外輪であるハウジングに支持した構造を有することから、全体の重量が大きくなると共に大型化し、また、構造も複雑となって部品点数の増加により製品のコストアップを招来する。
【０００９】
一方、特許文献３に開示された摺動式等速自在継手のようにＢＪとＤＯＪを組み合わせた構造では、前述したように二つのＢＪを組み合わせた固定式等速自在継手のように二軸間の角度変位のみを許容する機能はなく、また、入出力軸の軸周りの回転自由度以外（例えば、軸方向、角度位置など）を固定しないと、入力軸に対する出力軸の位置が定まらない。
【００１０】
本出願人は、前述の問題点を改善するため、二つの等速自在継手、例えばＵＪとＤＯＪを組み合わせて、構造が簡単で高角化を実現容易にした軽量コンパクトな固定式等速自在継手を先に提案している（特願２００７−３２２８３参照）。
【００１１】
この固定式等速自在継手は、図１６に示すように、単一の円筒状外輪１３０を共通にしてその一端側に固定式継手部１１０（ＵＪ）を配設すると共に他端側に摺動式継手部１２０（ＤＯＪ）を配設し、その固定式継手部１１０の内輪１１２にスプライン嵌合されたシャフト１１１のＤＯＪ側端部に凹球面部１１５を設けると共に摺動式継手部１２０の内輪１２２にスプライン嵌合されたシャフト１２１のＵＪ側端部に凸球面部１２５を設け、その凹球面部１１５と凸球面部１２５からなる球対偶１４０を介して固定式継手部１１０のシャフト１１１と摺動式継手部１２０のシャフト１２１とを連結した構造を具備する。
【００１２】
このように固定式継手部１１０と摺動式継手部１２０を共通の外輪１３０に組み込み、両者の固定式継手部１１０と摺動式継手部１２０を球対偶１４０で連結した構造としたことにより、固定式継手部１１０と摺動式継手部１２０のそれぞれの作動角を加えた大きな作動角を実現することができ、固定式継手部１１０と摺動式継手部１２０間に凸球面部１１５と凹球面部１２５からなる球対偶１４０が介在するのみであるため、構造が簡単で軽量コンパクトな固定式等速自在継手を実現している。
【００１３】
ところで、球対偶１４０は、固定式継手部１１０のシャフト１１１の端部に設けられた凹球面部１１５と、摺動式継手部１２０のシャフト１２１の端部に設けられた凸球面部１２５とを球面嵌合により結合することにより形成されている。この等速自在継手の組立て時に、凹球面部１１５と凸球面部１２５との球面嵌合による結合を容易に行うために、図に示すように図１７（ａ）（ｂ）に示すように凹球面部１１５の開口部内周面に複数の切り欠き１１５ｃを円周方向等間隔に設けると共に、図１８（ａ）（ｂ）に示すように凸球面部１２５の外周面に前述の凹球面部１１５の切り欠き１１５ｃと対応させて複数の切り欠き１２５ｃを円周方向等間隔に設けている。
【００１４】
この構造に基づいて、凹球面部１１５と凸球面部１２５の球面嵌合は、以下の要領でもって行う。つまり、凹球面部１１５の切り欠き１１５ｃと凸球面部１２５の切り欠き１２５ｃを対応させて位相合わせした上で、凹球面部１１５と凸球面部１２５の軸線を一致させた状態でその凹球面部１１５に凸球面部１２５を軸方向から挿入して嵌め込んだ上で両者を相互に回転させる。これにより、凹球面部１１５に凸球面部１２５が球面嵌合した球対偶１４０を形成するようにしている。
【００１５】
しかしながら、前述したように凹球面部１１５の内球面および凸球面部１２５の外球面のそれぞれに切り欠き１１５ｃ，１２５ｃを設けると、それら凹球面部１１５と凸球面部１２５を球面嵌合させた球対偶１４０において、凹球面部１１５と凸球面部１２５の球面保持面積が少なくなり、等速自在継手が作動角をとった状態ではその球面保持面積が作動角が０°の時よりもさらに少なくなる。その結果、球対偶１４０における球面保持力が低下する可能性がある。
【００１６】
また、凹球面部１１５に切り欠き１１５ｃを形成した場合、その凹球面部１１５の切り欠き形成部位の肉厚が薄くなることから、この部位を起点する破断が生じる可能性もあり、凹球面部１１５の強度が低下するおそれもあった。等速自在継手の組立て時においても、凹球面部１１５の切り欠き１１５ｃと凸球面部１２５の切り欠き１２５ｃを対応させて位相合わせを行わなければならず、組立てが煩雑となる可能性もあった。
【００１７】
さらに、凸球面部１２５とシャフト１２１との間には、作動角をとった時に凹球面部１１５との干渉を防止するために縊れ部１２５ａを設けているが、この縊れ部１２５ａの強度を確保する必要性から、図１８に示すように凸球面部１２５の外径ｄ1をシャフト１２１のセレーション最大外径ｄ2よりも大きくしている（ｄ1＞ｄ2）。
【００１８】
その結果、等速自在継手の組立て時、図１９に示すように摺動式継手部１２０を構成する内輪１２２、ケージ１２３およびボール１２４を予め組み付けた継手アッセンブリ体１７０をシャフト１２１の先端側、つまり、凸球面部１２５側からシャフト１２１に組み付けることが不可能で、シャフト１２１の反凸球面部側である基端側から組み付けることになる。
【００１９】
そのため、シャフト１２１の外径ｄ3をその全長に亘って継手アッセンブリ体１７０の内輪１２２のセレーション最小内径ｄ4よりも小さくしなければならず、シャフト１２１を大径化してその強度を確保することが困難で、また、継手アッセンブリ体１７０をシャフト１２１の基端から先端側の取付位置まで移動させなければならず、組立てが煩雑となる可能性がある。
【００２０】
そこで、本発明は前述の点を改善して提案されたもので、その目的とするところは、球対偶での球面保持力および強度を向上させると共に、組立てを容易にし得る固定式等速自在継手及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明に係る固定式等速自在継手は、円筒状外方部材を共通にしてその一端側に固定式継手部を配設すると共に他端側に摺動式継手部を配設し、固定式継手部の内方部材あるいは摺動式継手部の内方部材のいずれか一方の対向端部に凸球面部を設けると共に他方の対向端部に凹球面部を設け、凹球面部と凸球面部からなる球対偶を介して固定式継手部と摺動式継手部を連結し、凸球面部は、軸方向に延びる凹溝が外球面に形成され、凹球面部の内球面に球面嵌合された中空形状の頭部と、その頭部の中空部に嵌挿された首部とで構成されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明では、固定式継手部と摺動式継手部とで円筒状外方部材を共通にしたことにより、その外方部材内に固定式と摺動式の二つの継手部を組み合わせた構造を具備する。さらに、固定式継手部の内方部材あるいは摺動式継手部の内方部材のいずれか一方の対向端部に凸球面部を設けると共に他方の対向端部に凹球面部を設け、凹球面部と凸球面部からなる球対偶を介して固定式継手部と摺動式継手部を連結したことにより、球対偶の中心を作動角の中心とした固定式等速自在継手となる。
【００２３】
このように固定式継手部と摺動式継手部を共通の外方部材に組み込み、両者の固定式継手部と摺動式継手部を球対偶で連結した構造としたことにより、固定式継手部と摺動式継手部のそれぞれの作動角を加えた大きな作動角を実現することができ、固定式継手部と摺動式継手部間に凸球面部と凹球面部からなる球対偶が介在するのみであるため、構造が簡単で軽量コンパクトな固定式等速自在継手を提供できる。
【００２４】
さらに、この固定式等速自在継手では、凸球面部は、軸方向に延びる凹溝が外球面に形成され、凹球面部の内球面に球面嵌合された中空形状の頭部と、その頭部の中空部に嵌挿された首部とで構成されていることにより、凸球面部の頭部に球面嵌合される凹球面部は単純な内球面を有し、その内球面に凸球面部入れ込みのための切り欠きが形成されていないことから、球対偶における凸球面部と凹球面部の球面保持面積を確保することが容易となり、等速自在継手が作動角をとったとしても、その球面保持面積が減少することはなく、球面保持力の向上が図れると共に凹球面部に切り欠きによる薄肉部も無くなって強度向上も図れる。
【００２５】
本発明における凸球面部の凹溝は、外球面に対して凹んだ形状のことであって段差のある溝でなくても良い。また、凹溝は、外球面の首部嵌挿側端部を除いて形成されていることが望ましい。このように、凸球面部の外球面の首部嵌挿側端部を除いて凹溝を形成すれば、その首部嵌挿側端部に凹溝を形成しない分だけ凹球面部との球面保持面積を増大させることができ、球面保持力をより一層向上させることができる。
【００２６】
本発明における凸球面部の首部は、摺動式継手部の内方部材にトルク伝達可能に嵌挿された軸部材の端部に一体的に設けることが望ましい。このように凸球面部の首部を軸部材の端部に一体的に設ければ、強度の向上が図れる。
【００２７】
本発明における凸球面部の頭部の中空部に嵌挿された首部の抜け止め手段を、頭部と首部との間に配設した構造が望ましい。このような抜け止め手段を設ければ、凸球面部における頭部と首部との結合が強固となる。
【００２８】
本発明における凸球面部の頭部の中空部に首部を凹凸嵌合により回り止めした構造が望ましい。このような回り止め構造とすれば、頭部と首部との結合が強固となり両部材間で相対すべりがなくなり、この部材間の摩擦磨耗による損失や隙間の増大がなくなる。
【００２９】
なお、摺動式継手部の内方部材が、内輪とその内輪にトルク伝達可能に嵌挿された軸部材とで構成されている場合、その軸部材の端部に凸球面部を設けた構造が可能であるが、この凸球面部は、内輪に一体的に設けることも可能である。また、固定式継手部の内方部材が、内輪とその内輪にトルク伝達可能に嵌挿された軸部材とで構成されている場合も、その軸部材の端部に凸球面部を設けるか、あるいは、内輪に凸球面部を一体的に設けることも可能である。
【００３０】
本発明における摺動式継手部の内方部材を構成する軸部材の端部の外周面にセレーションを形成し、凸球面部の首部における頭部嵌挿部の最大外径を軸部材のセレーション最大外径よりも小さくすることが望ましい。このようにすれば、等速自在継手の組立て時、摺動式継手部の他の構成部品からなる継手アッセンブリ体を首部側から軸部材の端部に組み付けることが可能となり、継手アッセンブリ体の組み付けが容易となる。また、軸部材の外径を凸球面部の外径に制約されることなく大きくすることができるので、軸部材の強度および剛性向上が図れる。
【００３１】
以上の構成からなる固定式等速自在継手の製造方法としては、次に述べる要領でもって組み立てることが可能である。
【００３２】
凹球面部の軸線に対して凸球面部の頭部の軸線を９０°傾けた状態で、頭部の凹溝形成部位でもって凹球面部の開口部を通過させて頭部を凹球面部に挿入した後、頭部の軸線を９０°逆方向に傾けて凹球面部の軸線と合致させて頭部を凹球面部に球面嵌合させる。このようにすれば、凸球面部と凹球面部との位相合わせが不要となり、球対偶における凸球面部と凹球面部の組立てが容易となる。
【００３３】
この凹球面部への頭部の組み付け後は、次の二つの組立て方法が可能である。
【００３４】
まず第一に、円筒状外方部材の一端側に固定式継手部の継手アッセンブリ体を配設した上で、固定式継手部の内方部材に設けられた凹球面部に頭部を球面嵌合させると共に、摺動式継手部の継手アッセンブリ体の内方部材に設けられた首部を頭部の中空部に嵌挿することにより凸球面部を形成して凹球面部とで球対偶を形成した後、固定式継手部の内方部材を固定式継手部の継手アッセンブリ体に組み付けると共に摺動式継手部の継手アッセンブリ体に球対偶を形成したアッセンブリ体を外方部材に組み付ける。
【００３５】
第二に、円筒状外方部材の一端側に固定式継手部を配設すると共にその固定式継手部の内方部材に設けられた凹球面部に頭部を球面嵌合させた後、摺動式継手部の継手アッセンブリ体の内方部材に設けられた首部を頭部の中空部に嵌挿することにより凸球面部を形成して凹球面部とで球対偶を形成すると共に摺動式継手部の継手アッセンブリ体を外方部材に組み付ける。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る固定式等速自在継手では、円筒状外方部材を共通にしてその一端側に固定式継手部を配設すると共に他端側に摺動式継手部を配設し、固定式継手部の内方部材あるいは摺動式継手部の内方部材のいずれか一方の対向端部に凸球面部を設けると共に他方の対向端部に凹球面部を設け、凹球面部と凸球面部からなる球対偶を介して固定式継手部と摺動式継手部を連結し、凸球面部は、軸方向に延びる凹溝が外球面に形成され、凹球面部の内球面に球面嵌合された中空形状の頭部と、その頭部の中空部に嵌挿された首部とで構成されていることにより、簡単な構造で高角化が図れ、しかも、球対偶における凸球面部と凹球面部の球面保持面積を確保することが容易となり、球面保持力の向上が図れると共に凹球面部の強度向上も図れる。その結果、例えば、近年における自動車のドライブシャフトに使用される固定式等速自在継手の高角化による前輪の操舵角の増大への要望に迅速に対応することができる。
【００３７】
また、本発明に係る固定式等速自在継手の製造方法によれば、凹球面部の軸線に対して凸球面部の頭部の軸線を９０°傾けた状態で、頭部の凹溝形成部位でもって凹球面部の開口部を通過させて頭部を凹球面部に挿入した後、頭部の軸線を９０°逆方向に傾けて凹球面部の軸線と合致させて頭部を凹球面部に球面嵌合させることにより、凸球面部と凹球面部との位相合わせが不要となり、球対偶における凸球面部と凹球面部の組立てが容易となる。その結果、固定式継手部、摺動式継手部および球対偶からなる固定式等速自在継手を容易に組み立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明に係る固定式等速自在継手の実施形態を以下に詳述する。図１に示す実施形態の固定式等速自在継手は、固定式継手部としてＵＪ、摺動式継手部としてＤＯＪをそれぞれ適用して組み合わせた構造を例示する。その他、固定式継手部としてはＢＪ、摺動式継手部としてはＬＪを適用して組み合わせることも可能である。
【００３９】
この実施形態の固定式等速自在継手は、図１に示すように円筒状外方部材である単一の外輪３０を共通にしてその一端側（図示左側）に固定式継手部１０（ＵＪ）を配設すると共に他端側（図示右側）に摺動式継手部２０（ＤＯＪ）を配設し、その固定式継手部１０の内方部材である内輪１２にスプライン嵌合されたシャフト１１のＤＯＪ側端部に凹球面部１５を一体的に設けると共に摺動式継手部２０の内方部材である内輪２２にスプライン嵌合されたシャフト２１のＵＪ側端部に凸球面部２５を設け、その凹球面部１５と凸球面部２５からなる球対偶４０を介して固定式継手部１０のシャフト１１と摺動式継手部２０のシャフト２１を連結した構造を具備する。
【００４０】
この固定式等速自在継手に組み込まれた固定式継手部１０は、軸方向に延びる複数のトラック溝３１が内周面に円周方向等間隔に形成された外輪３０を摺動式継手部２０と共通にし、外輪３０のトラック溝３１と対をなして軸方向に延びる複数のトラック溝１６が外球面に円周方向等間隔に形成された内方部材である内輪１２と、外輪３０のトラック溝３１と内輪１２のトラック溝１６との間に介在してトルクを伝達する複数のボール１４と、外輪３０の内周面と内輪１２の外球面との間に介在して各ボール１４を保持するケージ１３とを備えている。複数のボール１４は、ケージ１３に形成されたポケット１７に収容されて同一平面内に保持されている。
【００４１】
前述の内輪１２の軸孔１８には、駆動側あるいは従動側のシャフト１１がスプライン嵌合により結合されており、それらシャフト１１と外輪３０との間で作動角度変位を許容しながらトルク伝達が可能な構造となっている。なお、シャフト１１は、内輪１２の外輪開口側端部で止め輪１９により抜け止めされている。このシャフト１１と内輪１４とで内方部材を構成している。
【００４２】
また、外輪３０とシャフト１１との間には、内部からのグリース漏洩および外部からの異物侵入を防止するために樹脂あるいはゴム製の蛇腹状ブーツ５０が装着されている。この蛇腹状ブーツ５０の大径端部は外輪３０の外周面にブーツバンド５１により固定され、その小径端部はシャフト１１に取り付けられたアダプタ５２の外周面にブーツバンド５３により固定されている。
【００４３】
この固定式継手部１０では、外輪３０のトラック溝３１の曲率中心Ｏ11と内輪１２のトラック溝１６の曲率中心Ｏ12とを、継手中心Ｏ10に対して等距離ｆだけ軸方向逆向きにオフセットしており、シャフト１１と外輪３０とが角度変位すると、ケージ１３のポケット１７に収容されたボール１４は常にどの作動角においても、その作動角の二等分面内に維持され、継手の等速性が確保される。
【００４４】
また、外輪３０のトラック溝３１は、外輪開口側（図示左側）に位置して曲率中心Ｏ11を持つ円弧部分と、その曲率中心Ｏ11から径方向に延びる線分がトラック溝３１の底部と交わる部位を境として外輪反開口側（図示右側）に位置する軸方向と平行な直線部分とで構成されている。同様に、内輪１２のトラック溝１６は、外輪反開口側に位置して曲率中心Ｏ12を持つ円弧部分と、その曲率中心Ｏ12から径方向に延びる線分がトラック溝１６の底部と交わる部位を境として外輪開口側に位置する軸方向と平行な直線部分とで構成されている。
【００４５】
一方、この固定式等速自在継手に組み込まれた摺動式継手部２０は、軸線に平行に延びる複数の直線状トラック溝３１が内周面に円周方向等間隔に形成された外輪３０を前述の固定式継手部１０と共通にし、外輪３０のトラック溝３１と対をなして軸線に平行に延びる複数の直線状トラック溝２６が外球面に円周方向等間隔に形成された内方部材である内輪２２と、外輪３０のトラック溝３１と内輪２２のトラック溝２６との間に介在してトルクを伝達する複数のボール２４と、外輪３０の内周面と内輪２２の外球面との間に介在して各ボール２４を保持するケージ２３とを備えている。複数のボール２４は、ケージ２３に形成されたポケット２７に収容されて同一平面内に保持されている。
【００４６】
なお、外輪３０における摺動式継手部２０のトラック溝３１は、固定式継手部１０のトラック溝３１と共通して形成されているが、固定式継手部１０と摺動式継手部２０とで個別に形成することも可能である。また、この実施形態では、単一の外輪３０を使用しているが、円筒状の二部材を溶接などで同軸的に接合一体化することにより、固定式継手部１０と摺動式継手部２０とで共通の外輪とすることも可能である。
【００４７】
前述の内輪２２の軸孔２８には、従動側あるいは駆動側のシャフト２１がスプライン嵌合により結合されており、それらシャフト２１と外輪３０との間で作動角度変位を許容しながらトルク伝達が可能な構造となっている。なお、シャフト２１は、内輪２２に対してスナップリング２９により抜け止めされている。このシャフト２１と内輪２２とで内方部材を構成している。
【００４８】
また、外輪３０とシャフト２１との間には、内部からのグリース漏洩および外部からの異物侵入を防止するために樹脂あるいはゴム製の蛇腹状ブーツ６０が装着されている。この蛇腹状ブーツ６０の大径端部は外輪３０の外周面にブーツバンド６１により固定され、その小径端部はシャフト２１の外周面にブーツバンド６３により固定されている。
【００４９】
この摺動式継手部２０では、ケージ２３の外球面の曲率中心Ｏ21と、内球面の曲率中心Ｏ22とは、継手中心Ｏ20に対して等距離Ｆだけ軸方向にオフセットされている。このケージオフセットにより、シャフト２１と外輪３０とが角度変位すると、ケージ２３のポケット２７に収容されたボール２４は常にどの作動角においても、その作動角の二等分面内に維持され、継手の等速性が確保される。
【００５０】
これら固定式継手部１０と摺動式継手部２０を組み込んだ固定式等速自在継手では、摺動式継手部２０のシャフト２１の先端部（固定式継手部１０のシャフト１１との対向端部）に凸球面部２５が形成されている。この凸球面部２５の球面中心Ｏはシャフト２１の中心軸Ｍ2上に配置されている。一方、固定式継手部１０のシャフト１１の先端部（摺動式継手部２０のシャフト２１との対向端部）に、前述の凸球面部２５を受ける凹球面部１５が形成されている。この凹球面部１５の球面中心Ｏはシャフト１１の中心軸Ｍ1上に配置され、そのシャフト１１の中心軸Ｍ1は摺動式継手部２０のシャフト２１の中心軸Ｍ2と一致する。これら凸球面部２５の球面中心Ｏと凹球面部１５の球面中心Ｏは一致して継手中心となる。なお、この凹球面部１５は、シャフト１１の先端部に一体的に形成されているが、別体で形成することも可能である。
【００５１】
この凹球面部１５と凸球面部２５からなる球対偶４０を、固定式継手部１０のシャフト１１と摺動式継手部２０のシャフト２１で共通の一点を中心Ｏとして球面案内機構とすることにより、この球面中心Ｏを作動角の中心とする固定式等速自在継手となる。このように固定式継手部１０と摺動式継手部２０を共通の外輪３０に組み込み、両者の固定式継手部１０のシャフト１１と摺動式継手部２０のシャフト２１を球対偶４０で連結した構造としたことにより、固定式継手部１０と摺動式継手部２０のそれぞれの作動角を加えた大きな作動角を実現することができ、構造が簡単で軽量コンパクトな固定式等速自在継手を提供できる。
【００５２】
図２は固定式継手部１０のシャフト１１と摺動式継手部２０のシャフト２１が最大作動角をとった状態を示す。この固定式等速自在継手の作動角αは、固定式継手部１０の作動角と摺動式継手部２０の作動角の合計となり、図１に示すように固定式継手部１０の作動角が０°での球対偶４０の球面中心Ｏから固定式継手部１０の継手中心Ｏ10までの距離Ｌ1と、摺動式継手部２０の作動角が０°での球対偶４０の球面中心Ｏから摺動式継手部２０の継手中心Ｏ20までの距離Ｌ2との関係によって決定される。なお、図２に示すように固定式継手部１０と摺動式継手部２０が作動角をとった時に、凸球面部２５とシャフト２１との間に形成された縊れ部２５ａが凹球面部１５とシャフト２１との干渉を回避している。
【００５３】
通常、固定式継手部１０（限界作動角５０°）が摺動式継手部２０（限界作動角３０°）よりも構造上大きな作動角をとることができることから、前述したように球対偶４０の球面中心Ｏから固定式継手部１０の継手中心Ｏ10までの距離Ｌ1と、球対偶４０の球面中心Ｏから摺動式継手部２０の継手中心Ｏ20までの距離Ｌ2については、Ｌ1＜Ｌ2の条件を満足するように設定すればよい。このように設定することにより、固定式継手部１０に摺動式継手部２０よりも大きな作動角を分担させることになり（固定式継手部１０の作動角＞摺動式継手部２０の作動角）、例えば、固定式継手部１０の作動角を３５°、摺動式継手部２０の作動角を２５°とすることで、全体としての固定式等速自在継手において、より大きな作動角（α＝６０°）が得られる。
【００５４】
この固定式等速自在継手の作動角αは、前述したように固定式継手部１０と摺動式継手部２０に分配されるため、それぞれの作動角が限界作動角よりも小さくて済むため、ボールトラック端部に余裕ができ、また、荷重が各ボールトラックにより平均的に付与されることから強度の向上が図れる。また、固定式継手部１０および摺動式継手部２０の各作動角が固定式等速自在継手の作動角αよりも小さくて済むことから、固定式継手部１０および摺動式継手部２０の構成部材間の相対変位が小さくなるため、耐久性の向上も図れる。これは、車両の常用角（直進状態での作動角）が大きい場合に特にその効果が顕著である。
【００５５】
なお、ボール１４，２４が８個の場合には、６個ボールタイプに比べて内輪１２，２２のシャフトスペースを広く確保することができるので、固定式継手部１０と摺動式継手部２０のシャフト１１，２１間に位置する球対偶４０（凹球面部１５および凸球面部２５）を形成し易くなる。
【００５６】
図３（ａ）〜（ｃ）あるいは図４（ａ）〜（ｃ）は、球対偶４０を構成する凸球面部２５の二例を示す。この固定式等速自在継手では、凸球面部２５が以下に述べるように頭部２５ｂ’，２５ｂと首部２５ｃ（図８参照）に分離した別体をなす構造となっており、これら頭部２５ｂ’，２５ｂと首部２５ｃとを結合することにより凸球面部２５が形成される。
【００５７】
図３（ａ）〜（ｃ）に示す凸球面部２５は、軸方向に延びる凹溝２５ｂ1’が外球面の軸方向全長に亘って形成され、凹球面部１５の内球面に球面嵌合される中空形状の頭部２５ｂ’と、図示しないが、その頭部２５ｂ’の中空部２５ｂ2’に嵌挿される首部２５ｃ（図８参照）とで構成されている。頭部２５ｂ’の凹溝２５ｂ1’は、外球面の円周方向等間隔に複数箇所（図では四箇所）に形成されている。この頭部２５ｂ’は、外球面において球面径Ｄ1を有し、幅Ｗ1の凹溝２５ｂ1’の形成部位で最小外径Ｄ2を有する。また、頭部２５ｂ’の中空部２５ｂ2’では、首部２５ｃ’が嵌挿可能な内径Ｄ3を有する。
【００５８】
図４（ａ）〜（ｃ）に示す凸球面部２５は、軸方向に延びる凹溝２５ｂ1が外球面の首部嵌挿側端部を除いて形成され、凹球面部１５の内球面に球面嵌合される中空形状の頭部２５ｂと、図示しないが、その頭部２５ｂの中空部２５ｂ2に嵌挿される首部２５ｃ（図８参照）とで構成されている。頭部２５ｂの凹溝２５ｂ1は、外球面の円周方向等間隔に複数箇所（図では四箇所）に形成されている。この頭部２５ｂは、外球面において球面径Ｄ1を有し、幅Ｗ1の凹溝２５ｂ1の形成部位で最小外径Ｄ2を有する。また、頭部２５ｂの中空部２５ｂ2では、首部２５ｃが嵌挿可能な内径Ｄ3を有する。この中空部２５ｂ2の首部嵌挿側開口端には、首部２５ｃの抜け止め用止め輪４１が嵌合される環状の凹溝２５ｂ3が形成されている。
【００５９】
なお、図１および図２に示す実施形態では、前述の図４（ａ）〜（ｃ）に示す凸球面部２５の頭部２５ｂを適用した場合を例示しているが、図３（ａ）〜（ｃ）に示す凸球面部２５の頭部２５ｂ’を適用することも可能である。
【００６０】
一方、凹球面部１５は、図５（ａ）（ｂ）に示すように凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂが球面嵌合される単純な内球面１５ａを有し、その開口端部では、前述の凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂの最小外径Ｄ2よりも大きな内径Ｄ4を有する。ここで、凹球面部１５の単純な内球面１５ａとは、頭部２５ｂ’，２５ｂのように凹溝２５ｂ1’，２５ｂ1や切り欠きなどが形成されていないことを意味する。
【００６１】
この球対偶４０では、凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂに球面嵌合される凹球面部１５は単純な内球面１５ａを有し、その内球面１５ａに切り欠きが形成されていないことから、球対偶４０における凸球面部２５と凹球面部１５の球面保持面積を確保することが容易となり、等速自在継手が作動角をとったとしても、その球面保持面積が減少することはなく、球面保持力の向上が図れると共に凹球面部１５の強度向上も図れる。
【００６２】
また、図３（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ’（凹溝２５ｂ1’を軸方向全長に亘って形成した形態）と、図４（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ（凹溝２５ｂ1を首部嵌挿側端部を除いて形成した形態）とを比較した場合、図４（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂの方が、その首部嵌挿側端部に凹溝２５ｂ1を形成しない分だけ凹球面部１５との球面保持面積を増大させることができ、球面保持力をより一層向上させることができる。
【００６３】
この固定式等速自在継手では、前述したように凸球面部２５を頭部２５ｂ’，２５ｂと首部２５ｃに分離した別体をなす構造としていることから、まず、これら頭部２５ｂ’，２５ｂと首部２５ｃを結合することにより凸球面部２５を形成するに先立って、凹球面部１５に凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂを予め組み付けることになる。その凹球面部１５への頭部２５ｂ’，２５ｂの組み付けは、以下の要領でもって行う。
【００６４】
凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂの外球面に凹溝２５ｂ1’，２５ｂ1を形成することにより、その頭部２５ｂ’，２５ｂの凹溝形成部位での最小外径Ｄ2を凹球面部１５の開口端部での内径Ｄ4よりも小さく設定していることから、まず、図６（ａ）に示すように、凹球面部１５の軸線に対して凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂの軸線を９０°傾けた状態で、頭部２５ｂ’，２５ｂの凹溝形成部位でもって凹球面部１５の開口端部を通過させて頭部２５ｂ’，２５ｂを凹球面部１５に挿入する。
【００６５】
なお、同図（ｂ）は図３（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ’（凹溝２５ｂ1’を軸方向全長に亘って形成した形態）を凹球面部１５に挿入した状態〔同図（ａ）のＸ矢視〕を示し、同図（ｃ）は図４（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ（凹溝２５ｂ1を首部嵌挿側端部を除いて形成した形態）を凹球面部１５に挿入した状態〔同図（ａ）のＸ矢視〕を示す。
【００６６】
その後、図７（ａ）（ｂ）に示すように、頭部２５ｂ’，２５ｂの軸線を９０°逆方向に傾けて凹球面部１５の軸線と合致させることにより、凹球面部１５に頭部２５ｂ’，２５ｂを球面嵌合させて正規の姿勢に配置する。この状態では、頭部２５ｂ’，２５ｂの外球面における最大外径Ｄ1は凹球面部１５の開口端部での内径Ｄ4よりも大きく設定されていることから、頭部２５ｂ’，２５ｂが凹球面部１５から抜脱することなく、球面嵌合した状態が確保される。
【００６７】
なお、同図（ａ）は図３（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ’（凹溝２５ｂ1’を軸方向全長に亘って形成した形態）を適用した場合を示し、同図（ｂ）は図４（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ（凹溝２５ｂ1を首部嵌挿側端部を除いて形成した形態）を適用した場合を示す。
【００６８】
このように凹球面部１５の軸線に対して凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂの軸線を９０°傾けた状態で、頭部２５ｂ’，２５ｂの凹溝形成部位でもって凹球面部１５の開口端部を通過させて頭部２５ｂ’，２５ｂを凹球面部１５に挿入した後、頭部２５ｂ’，２５ｂの軸線を９０°逆方向に傾けて凹球面部１５の軸線と合致させることにより、凹球面部１５に頭部２５ｂ’，２５ｂを球面嵌合させて正規の姿勢に配置すれば、凸球面部２５と凹球面部１５との位相合わせが不要となり、球対偶４０における凸球面部２５と凹球面部１５の組立てが容易となる。
【００６９】
図８は、摺動式継手部２０のシャフト２１を示す。このシャフト２１の先端部（固定式継手部１０のシャフト１１との対向端部）に、凸球面部２５を構成する首部２５ｃを一体的に形成している。このように凸球面部２５の首部２５ｃをシャフト２１の先端部に一体的に設けたことにより、強度の向上が図れる。この首部２５ｃは、凸球面部２５の頭部２５ｂ’，２５ｂに嵌挿される頭部嵌挿部２５ｄと、その頭部嵌挿部２５ｄとシャフト２１とを繋ぐ縊れ部２５ａとで構成されている。
【００７０】
この縊れ部２５ａは、固定式継手部１０のシャフト１１と摺動式継手部２０のシャフト２１とが作動角をとった時に、凹球面部１５とシャフト２１との干渉を回避する機能を有する。また、頭部嵌挿部２５ｄの外周面には、凹球面部１５との回り止めを実現するためにローレット加工ａが施されている。なお、この回り止め手段としては、ローレット加工以外にスプライン加工や梨地加工など種々の加工が可能である。この回り止めにより、頭部２５ｂと首部２５ｃとの結合が強固となり両部材間で相対すべりがなくなり、この部材間の摩擦磨耗による損失や隙間の増大がなくなる。
【００７１】
この頭部嵌挿部２５ｄの最大外径Ｄ5は、圧入が可能なように頭部２５ｂ’，２５ｂの中空部２５ｂ2’，２５ｂ2の内径Ｄ3〔図３（ｂ）および図４（ｂ）参照〕よりも大きく設定されている。また、頭部嵌挿部２５ｄの最大外径Ｄ5は、後述するようにシャフト２１の先端部側から摺動式継手部２０の継手アッセンブリ体７０を組み付けることが可能なように、シャフト２１のセレーション最大外径Ｄ6（摺動式継手部２０の内輪２２との嵌合部位）よりも小さく設定されている。
【００７２】
前述したようにして凹球面部１５に球面嵌合された頭部２５ｂ’，２５ｂと、凸球面部２５の首部２５ｃとの結合は、以下の要領でもって行われる。なお、図９および図１０は、図４（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ（凹溝２５ｂ1を首部嵌挿側端部を除いて形成した形態）を適用した場合を示し、図１１および図１２（ａ）（ｂ）は、図３（ａ）〜（ｃ）に示す頭部２５ｂ’（凹溝２５ｂ1’を軸方向全長に亘って形成した形態）を適用した場合を示す。
【００７３】
まず、図９に示すように凹溝２５ｂ1を首部嵌挿側端部を除いて形成した形態を有する頭部２５ｂ〔図４（ａ）〜（ｃ）参照〕を使用する場合、前述のようにして固定式継手部１０のシャフト１１の凹球面部１５に凸球面部２５の頭部２５ｂを組み付けたものを用意すると共に、摺動式継手部２０のシャフト２１に、摺動式継手部２０の内輪２２、ケージ２３およびボール２４を組み付けた継手アッセンブリ体７０を組み付けたものを用意する。
【００７４】
この継手アッセンブリ体７０は、首部２５ｃの頭部嵌挿部２５ｄの最大外径Ｄ5をシャフト２１のセレーション最大外径Ｄ6よりも小さくしていることから、シャフト２１の首部２５ｃ側から組み付けることが可能となる。これにより、継手アッセンブリ体７０をシャフト２１の後端部側から略シャフト長分移動させる必要がなく、継手アッセンブリ体７０の組み付けが容易となる。また、シャフト２１の外径を凸球面部２５の外径に制約されることなく大きくすることができるので、シャフト２１の強度および剛性向上が図れる。
【００７５】
凸球面部２５の頭部２５ｂが組み付けられたシャフト１１の凹球面部１５に対して、継手アッセンブリ体７０が組み付けられたシャフト２１の首部２５ｃを同軸上に対向配置した状態から、図１０に示すように、首部２５ｃの頭部嵌挿部２５ｄを頭部２５ｂの中空部２５ｂ2に嵌合させる。この時、頭部２５ｂの中空部２５ｂ2の内径Ｄ3は首部２５ｃの最大外径Ｄ5よりも小さく設定されていることから、首部２５ｃは頭部２５ｂの中空部２５ｂ2に圧入され、その首部２５ｃのローレット加工ａにより回り止めされる。
【００７６】
なお、頭部２５ｂの中空部２５ｂ2の開口端部に形成された凹溝２５ｂ3に止め輪４１を嵌合させることにより、頭部２５ｂに対して首部２５ｃが抜け止めされる。この抜け止めにより、凸球面部２５における頭部２５ｂと首部２５ｃとの結合が強固となる。
【００７７】
また、図１１に示すように凹溝２５ｂ1’が軸方向全長に亘って形成された形態を有する頭部２５ｂ’〔図３（ａ）〜（ｃ）参照〕を使用する場合、シャフト１１の凹球面部１５に組み付けられた頭部２５ｂ’と、継手アッセンブリ体７０が組み付けられたシャフト２１の首部２５ｃとを結合させるに際して、図１２に示すように頭部２５ｂ’の中空部２５ｂ2’への首部２５ｃの圧入後、頭部２５ｂ’の中空部２５ｂ2’の開口端部周縁部位（例えば円周方向等間隔の四箇所）を加締め、この加締め部４２により頭部２５ｂ’に対して首部２５ｃが抜け止めされる。この抜け止めにより、凸球面部２５における頭部２５ｂ’と首部２５ｃとの結合が強固となる。
【００７８】
図１０に示すように凹溝２５ｂ1が首部嵌挿側端部を除いて形成された形態を有する頭部２５ｂ〔図４（ａ）〜（ｃ）参照〕に首部２５ｃを結合させた後、図１３に示すように、外輪３０の一端側に、内輪１２、ケージ１３およびボール１４が組み付けられた固定式継手部１０の継手アッセンブリ体９０を配設した上で、摺動式継手部２０の継手アッセンブリ体７０に球対偶４０を組み付けたアッセンブリ体８０を外輪３０の他端側から挿入し、凹球面部１５が設けられたシャフト１１を固定式継手部１０の内輪１２にスプライン嵌合により連結する。その上で、固定式継手部１０および摺動式継手部２０にブーツ５０，６０をそれぞれ装着することにより、図１に示す固定式等速自在継手の組立てが完了する。なお、この組立て手順については、凹溝２５ｂ1’が軸方向全長に亘って形成された形態を有する頭部２５ｂ’〔図３（ａ）〜（ｃ）参照〕を使用する場合も同様であるため、図示および重複説明は省略する。
【００７９】
また、前述した実施形態においては、頭部２５ｂ，２５ｂ’に対する首部２５ｃの抜け止め手段を止め輪４１や加締め部４２としたが、他の抜け止め手段として、図１４および図１５に示すようにスナップリング４３を利用することも可能である。このスナップリング４３の場合、頭部２５ｂと首部２５ｃとの結合と同時に、頭部２５ｂに対する首部２５ｃの抜け止めが可能なため、以下のような要領による組立てが可能となる。
【００８０】
なお、以下で説明する頭部２５ｂは、凹溝２５ｂ1が首部嵌挿側端部を除いて形成された形態〔図４（ａ）〜（ｃ）参照〕を有し、その中空部２５ｂ2の軸方向中央部位にスナップリング４３が嵌合する環状の凹溝２５ｂ4を形成したものである。凹溝２５ｂ1’が軸方向全長に亘って形成された形態を有する頭部２５ｂ’〔図３（ａ）〜（ｃ）参照〕についても同様であるため、図示および重複説明は省略する。
【００８１】
まず、図１４に示すように、外輪３０の一端側に、内輪１２、ケージ１３およびボール１４が組み付けられた固定式継手部１０を配設すると共に、その固定式継手部１０の内輪１２に、凹球面部１５に頭部２５ｂが球面嵌合されたシャフト１１をスプライン嵌合により連結して止め輪１９で抜け止めする。その上で固定式継手部１０にブーツ５０を装着する。一方、摺動式継手部２０の継手アッセンブリ体７２が組み付けられたシャフト２１を用意し、そのシャフト２１にブーツ６０の小径端部をブーツバンド６３により装着した状態でシャフト２１の先端の首部２５ｃを外輪３０の他端側から頭部２５ｂの中空部２５ｂ2に挿入する。
【００８２】
これにより、図１５に示すように、頭部２５ｂに首部２５ｃを結合すると共にスナップリング４３により頭部２５ｂに対して首部２５ｃを抜け止めすることが可能となる。この抜け止めにより、凸球面部２５における頭部２５ｂと首部２５ｃとの結合が強固となる。その後、摺動式継手部２０のブーツ６０の大径端部を外輪３０の外周面にブーツバンド６１で固定することにより、固定式等速自在継手の組立てを完了する。
【００８３】
以上の実施形態では、固定式継手部１０の内輪１２にシャフト１１をトルク伝達可能に嵌挿し、そのシャフト１１の先端部に凹球面部１５を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、内輪１２の端部に凹球面部１５を一体的に設けることも可能である。また、摺動式継手部２０の内輪２２にシャフト２１をトルク伝達可能に嵌挿し、そのシャフト２１の先端部に凸球面部２５を設ける以外に、内輪２２の端部に凸球面部２５を一体的に設けることも可能である。
【００８４】
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、さらに種々なる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。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施形態で、固定式等速自在継手の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１の固定式等速自在継手が作動角をとった状態を示す断面図である。
【図３】（ａ）は凸球面部の頭部の一例で、凹溝が軸方向全長に亘って形成された形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）の左側面図である。
【図４】（ａ）は凸球面部の頭部の他例で、凹溝が首部嵌挿側端部を除いて形成された形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）の左側面図である。
【図５】（ａ）はシャフト先端の凹球面部を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。
【図６】（ａ）は図５（ａ）の凹球面部に凸球面部の頭部を９０°傾けて挿入した状態を示す断面図、（ｂ）は図３の頭部を凹球面部に９０°傾けて挿入した状態を示す側面図、（ｃ）は図４の頭部を凹球面部に９０°傾けて挿入した状態を示す側面図である。
【図７】（ａ）は図６（ｂ）の状態から頭部を凹球面部に９０°逆方向に傾けて正規の姿勢に配置した状態を示す断面図、（ｃ）は図６（ｃ）の状態から頭部を凹球面部に９０°逆方向に傾けて正規の姿勢に配置した状態を示す断面図である。
【図８】摺動式継手部のシャフトの先端部に設けた首部を示す正面図である。
【図９】固定式継手部のシャフトの凹球面部に組み付けられた図４の頭部に、固定式継手部のシャフトの首部を結合させる前の状態を示す断面図である。
【図１０】固定式継手部のシャフトの凹球面部に組み付けられた図４の頭部に、固定式継手部のシャフトの首部を結合させた後の状態を示す断面図である。
【図１１】固定式継手部のシャフトの凹球面部に組み付けられた図３の頭部に、固定式継手部のシャフトの首部を結合させる前の状態を示す断面図である。
【図１２】（ａ）は固定式継手部のシャフトの凹球面部に組み付けられた図３の頭部に、固定式継手部のシャフトの首部を結合させた後の状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１３】固定式継手部が組み付けられた外輪に対して、図１０のアッセンブリ体を挿入する前の状態を示す断面図である。
【図１４】他の抜け止め手段を使用した場合で、固定式継手部が組み付けられた外輪に対して、摺動式継手部が組み付けられたシャフトを挿入する前の状態を示す断面図である。
【図１５】他の抜け止め手段を使用した場合で、固定式継手部が組み付けられた外輪に対して、摺動式継手部が組み付けられたシャフトを挿入した後の組立て完了状態を示す断面図である。
【図１６】本発明の前提となる固定式等速自在継手の一例を示す断面図である。
【図１７】（ａ）は図１６の固定式継手部のシャフトを示す一部断面を含む正面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。
【図１８】（ａ）は図１６の摺動式継手部のシャフトを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図である。
【図１９】図１６の固定式継手部および摺動式継手部を外輪に組み付ける要領を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０  固定式継手部（ＵＪ）
１２  固定式継手部の内方部材（内輪）
１５  凹球面部
２０  摺動式継手部（ＤＯＪ）
２１  摺動式継手部の軸部材（シャフト）
２２  摺動式継手部の内方部材（内輪）
２５  凸球面部
２５ｂ  頭部
２５ｂ1  凹溝
２５ｂ2  中空部
２５ｃ  首部
２５ｄ  頭部圧入部
３０  外方部材（外輪）
４０  球対偶
４１  抜け止め手段（止め輪）
４２  抜け止め手段（加締め部）
４３  抜け止め手段（スナップリング）
７０，７２  摺動式継手部の継手アッセンブリ体
８０  アッセンブリ体
９０  固定式継手部の継手アッセンブリ体
ａ  回り止め（ローレット加工）
【図１】
2009103182.tif 000003
【図２】
2009103182.tif 000004
【図３】
2009103182.tif 000005
【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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