(57)【要約】【課題】等速自在継手の機能を損なうことなく、ボールの個数を多くして軽量化とコンパクト化を図ることができるクロスグルーブ型等速自在継手を提供する。【解決手段】  外輪２のトラック溝７と内輪３のトラック溝８との交叉部に組み込むブール４の個数を１０個とする。また、１０個のボール４の中心を結ぶ仮想円ＣのＰＣＤをボール４の直径φＤで除した値を４．３以上４．８以下とする。【選択図】    図１
2009014036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、
前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の下限値を４．３としたことを特徴とするクロスグルーブ型等速自在継手。
【請求項２】
内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、
前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の上限値を４．８としたことを特徴とするクロスグルーブ型等速自在継手。
【請求項３】
内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、
前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値は４．３以上かつ４．８以下としたことを特徴とするクロスグルーブ型等速自在継手。
【請求項４】
前記内側継手部材の最大外径を前記ケージの最小内径よりも大きくしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のクロスグルーブ型等速自在継手。
【請求項５】
前記内側継手部材の最大外径を前記ケージの最小内径よりも小さくしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のクロスグルーブ型等速自在継手。
【請求項６】
前記ボールの個数を１０個としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のクロスグルーブ型等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の駆動軸や各種産業機械に用いられる摺動式等速自在継手の一つであるクロスグルーブ型等速自在継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
４ＷＤ車（４輪駆動車）やＦＲ（エンジンが車体の前部に配置された後輪駆動車）などに使用されるプロペラシャフトは、トランスミッション（変速装置）とディファレンシャル（作動歯車装置）との間の相対位置変化に対応できる構造とするために、前記クロスグルーブ型等速自在継手を具備する。
【０００３】
また、クロスグルーブ型等速自在継手は、フロートタイプとノンフロートタイプの二種類に大別される。両タイプの等速自在継手は、プロペラシャフトが装備される車両の特性（等速自在継手の軸方向変位量や負荷容量など）に応じて使い分けられる。
【０００４】
図８〜図１１に従来のフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手を例示する。
【０００５】
図８に示すように、この等速自在継手１０１は、両端に開口部を有した外側継手部材である外輪１０２と、その外輪１０２の内部に配された内部部品１０６を有する。この内部部品１０６は、内側継手部材である内輪１０３、ボール１０４、ケージ１０５で構成されている。このフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手１０１は、内輪１０３の最大外径Ａは、ケージ１０５の最小内径Ｂよりも大きくして形成される。
【０００６】
外輪１０２は、内周面に直線状のトラック溝１０７が複数形成されており、内輪１０３は、外周面に直線状のトラック溝１０８が複数形成されている。また、内輪１０３の中心には中心孔１１１が形成され、この中心孔１１１にはスタブシャフト１１２が挿嵌されている。なお、図９に図８に示した外輪１０２と内輪１０３の正面図を示した。
【０００７】
図１０に外輪１０２と内輪１０３に形成したトラック溝（１０７、１０８）の部分正面図を示す。同図に示すように、前記外輪１０２のトラック溝１０７と前記内輪１０３のトラック溝１０８は軸線Ｌに対して互いに逆方向に交叉角αだけ傾斜させて形成されている。外輪１０２のトラック溝１０７と内輪１０３のトラック溝１０８との交叉部には前記ボール１０４が組み込まれており、このボール１０４は、図８に示すようにケージ１０５のポケット１０９で保持されている。
【０００８】
図１１に示すように、外輪１０２のトラック溝１０７と内輪１０３のトラック溝１０８の横断面形状は、ボール１０４よりも大きい曲率半径でブローチ加工などにより、ゴシックアーチ状に形成されている。このため、外輪１０２のトラック溝１０７と内輪１０３のトラック溝１０８は、図中Ｐで示したように、ボール１０４と２点で接触し、かつ、ボール接触角βを有するアンギュラ接触となっている。なお、ボール接触角βとは、ボール１０４の中心Ｏを基準として、ボール１０３とトラック溝（１０７、１０８）とが接触するボール接触中心Ｐとトラック溝（１０７、１０８）の溝底中心Ｑとのなす角度を意味する。
【０００９】
外輪１０２の一方開口端部には、継手内部に充填したグリースの漏出を防ぐと共に、異物の侵入を防止するためのエンドプレート１１０が取り付けられている。一方、外輪１０２の他方開口端部には密封装置が装着されている。
【００１０】
この密封装置は、ブーツ１１３と金属製のブーツアダプタ１２０とからなる。ブーツ１１３は大径端部１１４と小径端部１１５とを有する断面Ｕ字型の形状となっており、小径端部１１５はスタブシャフト１１２の外周面に取り付けられ、この取り付け部分はブーツバンド１１８を加締めて固定されている。
【００１１】
ブーツアダプタ１２０は円筒形で、一端部１１６は外輪１０２の外周面に取り付けられ、さらに前記したエンドプレート１１０と共にスタブシャフト１１２の挿嵌側からボルト締め（図示省略）により固定されている。また、他端部１１７は前記ブーツ１１３の大径端部１１４に加締めて固定されている。なお、スタブシャフト１１２は内輪１０３のエンドプレート１１０側の開口部でスナップリング１１９により抜け止めされている。
【００１２】
さて、上記のような等速自在継手１０１において、ボール１０４の個数は４個以上（一般的に６個）としたものが知られており、図９ではボールが６個の場合を例示している。図１０に示した外輪１０２のトラック溝１０７および内輪１０３のトラック溝１０８の軸線Ｌに対する交差角αは、等速自在継手が最大作動角をとった時に、トラック溝（１０７、１０８）が平行にならない角度（一般的には１３〜１９°）に設計されている。また、対向するトラック溝（１０７、１０８）の溝径は、ボール１０４の直径の１．０１〜１．０４倍とし、図１１に示すボール接触角βの大きさは３０〜４５°としている（非特許文献１参照）。
【００１３】
ところで、図８に示すようなクロスグルーブ型等速自在継手１０１の摺動ストローク（内部部品１０６の軸方向移動可能領域）を確保する手段として、図１０に示した外輪１０２と内輪１０３のトラック溝（１０７、１０８）の交叉角αを小さくすることが知られている。
【００１４】
しかし、トラック溝（１０７、１０８）の交叉角αを小さくすると、等速自在継手１０１の最大作動角が小さくなってしまう問題がある。ここで、最大作動角とは、回転しない状態で継手を折り曲げた後に戻す操作を行った時に、過大なトルクが作用してしまう現象が生じる角度である。このような現象が生じると、場合によっては、継手に角度が付いたまま戻らなくなって引っ掛かる現象が生じる。このような事態は、等速自在継手の自動車への組付け時に問題となり、この理由としては、等速自在継手１０１を自動車に組付ける際に、一旦、継手を折り曲げた後に戻す作業が必要となるためである。そのため、等速自在継手において、作動角が小さく、継手の折り曲げて後に戻す際に引っ掛かりが生じると、等速自在継手の自動車への組付け作業の作業性を低下させることになる。
【００１５】
また、図８に示したようなクロスグルーブ型等速自在継手１０１は、作動角をとった際、トラック溝（１０７、１０８）の交叉部に、外輪１０２のトラック溝１０７からボール１０４に加わる主荷重とボール１０４が外輪１０２のトラック溝１０７を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きと、内輪１０３のトラック溝１０８からボール１０４に加わる主荷重とボール１０４が内輪１０３のトラック溝１０８を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きとでくさび角が形成される。
【００１６】
このくさび角により、ボール１０４は、トラック溝（１０７、１０８）の交叉部から飛び出そうとして、ケージ１０５のポケット１０９に押しやられる。ここで、図８に示すようなクロスグルーブ型等速自在継手では、既に述べたように、外輪１０２のトラック溝１０７と内輪１０３のトラック溝１０８とが軸線に対して互いに逆方向に傾斜しているため、隣り合うボール１０４は、互いに前記交叉部から逆方向に飛び出そうとする。これにより、ケージ１０５はボール１０４により位置決めされ、トラック溝（１０７、１０８）の交叉部は、常に作動角の二等分面上に位置する状態となるため、ボール１０４は、常にトラック溝（１０７、１０８）の交叉部に保持されて作動角の二等分面上に維持される。このため、クロスグルーブ型等速自在継手は、等速性があり、かつ、ガタツキの少ない構造となっている。
【００１７】
しかし、くさび角には、等速自在継手１０１が作動角をとることによって反転する（くさび角が１８０°を超える）限界角度がある。この限界角度は、図１０に示す交叉角αと図１１に示す前記した接触角βで決定されることが判明している。等速自在継手１０１が大きな作動角をとった際に、くさび角が限界角度をとって反転すると、ボール１０４からケージ１０５に作用する力のバランスが崩れる。これにより、ケージ１０５は、力の釣り合いが保てなくなって不安定になる。
【００１８】
上記の課題を解決する技術として、ボール１０４の個数を図６に示す６個の場合よりも多くして１０個とし、かつ、交叉角αを１０〜１５°とした技術が知られている（特許文献１参照）。
【００１９】
この等速自在継手は、大きな作動角をとった場合にも、ケージ１０５の駆動が安定する。これは、くさび角が反転してしまったトラック溝（７、８）の交叉部に収容されたボール１０４の駆動力を他のボール１０４が分担してケージ１０５の駆動を安定させることによる。また、上記の場合、トラック溝（１０７、１０８）の交叉角αを１０〜１５°と小さく設計できるため、等速自在継手１０１の摺動ストロークも確保することができる。
【非特許文献１】Universal  Joint  and  Driveshaft  Design  Manual  Section  3.2.12“Cross  Groove  Universal  Joint”
【特許文献１】特開２００６−２６６４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
さて、上記した特許文献１に記載の技術によれば、クロスグルーブ型の等速自在継手において、ボールの個数を１０個とし、かつ、外輪のトラック溝と内輪のトラック溝との交叉角αを１０〜１５°とすることで、等速自在継手の最大作動角を大きくし、かつ、摺動ストロークを確保できる。また、等速自在継手の軽量化およびコンパクト化が可能である。
【００２１】
しかし、この特許文献１に記載の発明であると、ボールの個数を１０個とするために、ボール径（ボールの直径）を小さくしなければならず、これに伴い、外輪と内輪に形成するトラック溝の溝径も小さくしなければならない。これにより、等速自在継手の作動時などに、ボールがトラック溝から外れることが懸念されていた。
【００２２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、等速自在継手の機能を損なうことなく、ボールの個数を多くして軽量化とコンパクト化を図ることができるクロスグルーブ型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】
【００２３】
上記の課題を解決するための本発明のクロスグルーブ型等速自在継手の一つとしては、内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の下限値を４．３としたことを特徴とする。
【００２４】
ケージに保持された複数のボールの中心を結ぶ仮想円の直径であるＰＣＤをボール径（ボールの直径）で除した値が４．３より小さい場合、仮想円のＰＣＤがボール径と比べて過剰に小さい状態となり、外側継手部材と内側継手部材に形成されるトラック溝の隣同士が、外側継手部材と内側継手部材のそれぞれの端面で干渉して、等速自在継手としての機能を損なうことになる。従って、前記仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の下限値は４．３とするのが有効である。
【００２５】
また、前記課題を解決するためのクロスグルーブ型等速自在継手の二つ目としては、内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の上限値を４．８としたことを特徴とする。
【００２６】
これは、前記仮想円のＰＣＤをボール径で除した値が４．８より大きい場合、仮想円のＰＣＤがボール径と比べて過剰に大きい状態となる。この場合、外側継手部材の外径が大きくなり、等速自在継手が大型化して重量が大きくなる問題が生じ、また、外側継手部材と内側継手部材に形成するトラック溝は浅くなり、ボールがトラック溝を乗り上げて外れる可能性が生じる。従って、仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の上限値は４．８とするのが有効である。
【００２７】
あるいは、前記課題を解決するためのクロスグルーブ型等速自在継手の三つ目としては、内周面に軸線に対して傾斜する複数の直線状トラック溝が形成された外側継手部材と、外周面に軸線に対して前記外側継手部材のトラック溝と反対方向に傾斜するトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と前記内側継手部材のトラック溝との交叉部に組み込まれた複数のボールと、前記外側継手部材と前記内側継手部材との間で前記ボールを保持するケージとを備え、前記ボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値は４．３以上かつ４．８以下としたことを特徴とする。
【００２８】
これは、前記仮想円のＰＣＤをボール径で除した値が４．３より小さい場合は、既に述べたように、外側継手部材と内側継手部材に形成されるトラック溝の隣同士が、外側継手部材と内側継手部材のそれぞれの端面で干渉して、等速自在継手としての機能を損なうことになり、また、前記仮想円のＰＣＤをボール径で除した値が４．８より大きい場合は、外側継手部材の外径が大きくなり、等速自在継手が大型化して重量が大きくなる問題が生じ、さらに、外側継手部材と内側継手部材に形成するトラック溝は浅くなり、ボールがトラック溝を乗り上げて外れる可能性が生じるためである。従って、仮想円のＰＣＤをボール径で除した値は４．３以上４．８以下とするのが有効である。
【００２９】
前記した三つの発明は、内側継手部材の最大外径をケージの最小内径よりも大きくしたフロートタイプと呼ばれるクロスグルーブ型等速自在継手や、内側継手部材の最大外径をケージの最小内径よりも小さくしたノンフロートタイプと呼ばれるクロスブルーブ型等速自在継手に適用することが可能である。なお、ノンフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手はフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手に比べ、内側継手部材の軸方向移動可能領域を確保することができる。
【００３０】
なお、これまでに挙げた発明では、ボールの個数を１０個とするのが望ましい。
【００３１】
等速自在継手が大きな作動角をとった場合、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との交叉部に、外側継手部材のトラック溝からボールに加わる主荷重とボールが外側継手部材のトラック溝を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きと、内側継手部材のトラック溝からボールに加わる主荷重とボールが内側継手部材のトラック溝を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きとで形成されるくさび角に反転が生じ、ケージの駆動が不安定になる。しかし、上記した本発明のように、ボールの数を１０個とすることで、くさび角が反転してしまった交叉部に収容されたボールの駆動力を他のボールが分担するため、ケージの駆動を安定させることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明のクロスグルーブ型等速自在継手によれば、複数のボールの中心を結ぶ仮想円のＰＣＤをボール径で除した値の下限値を４．３とし、或いは、上限値を４．８とすることで、等速自在継手の機能を損なうことなく、ボールの個数を増やして等速自在継手の軽量化とコンパクト化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【００３４】
図１に本発明の第一の実施形態を示す。
【００３５】
この図１は、フロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手を示している。この等速自在継手１は、両端に開口部を有した外側継手部材である外輪２と、その外輪２の内部に配された内部部品６を有する。この内部部品６は、内側継手部材である内輪３、ボール４、ケージ５で構成されている。このフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手では、図１に示すように、内輪３の最大外径Ａは、ケージ５の最小内径Ｂよりも大きくして形成される。なお、図２には図１の外輪２と内輪３の部分正面図を示した。
【００３６】
外輪２は、内周面に直線状のトラック溝７が複数形成されており、内輪３は、外周面に直線状のトラック溝８が複数形成されている。また、内輪３の中心には中心孔１１が形成され、この中心孔１１にはスタブシャフト１２が挿嵌されている。
【００３７】
図３に外輪２と内輪３に形成されたトラック溝（７、８）の部分正面図を示す。同図に示すように、前記外輪２のトラック溝７と前記内輪３のトラック溝８は軸線Ｌに対して互いに逆方向に交叉角αだけ傾斜させて形成されている。外輪２のトラック溝７と内輪３のトラック溝８との交叉部には前記ボール４が組み込まれており、このボール４は、図１に示すようにケージ５のポケット９で保持されている。
【００３８】
図４に示すように、外輪２のトラック溝７と内輪３のトラック溝８の横断面形状は、ボール４よりも大きい曲率半径でブローチ加工などにより、ゴシックアーチ状に形成されている。このため、外輪２のトラック溝７と内輪３のトラック溝８は、図中Ｐで示したように、ボール４と２点で接触し、かつ、ボール接触角βを有するアンギュラ接触となっている。なお、ボール接触角βとは、ボール４の中心Ｏを基準として、ボール３とトラック溝（７、８）とが接触するボール接触中心Ｐとトラック溝（７、８）の溝底中心Ｑとのなす角度を意味する。
【００３９】
図１に示すように、外輪２の一方開口端部には、継手内部に充填したグリースの漏出を防ぐと共に、異物の侵入を防止するためのエンドプレート１０が取り付けられている。一方、外輪１の他方開口端部には密封装置が装着されている。
【００４０】
この密封装置は、ブーツ１３と金属製のブーツアダプタ２０とからなる。ブーツ１３は大径端部１４と小径端部１５とを有する断面Ｕ字型の形状となっており、小径端部１５はスタブシャフト１２の外周面に取り付けられ、この取り付け部分はブーツバンド１８を加締めて固定されている。
【００４１】
ブーツアダプタ２０は円筒形で、一端部１６は外輪２の外周面に取り付けられ、さらに前記したエンドプレート１０と共にスタブシャフト１２の挿嵌側からボルト締め（図示省略）により固定されている。また、他端部１７は前記ブーツ１３の大径端部１４に加締めて固定されている。なお、スタブシャフト１２は内輪３のエンドプレート１０側の開口部でスナップリング１９により抜け止めされている。
【００４２】
さて、本実施形態では、図２に示すように、ボール４の個数は、従来の６個（図９参照）の場合よりも多くして１０個とし、図３に示した外輪２のトラック溝７および内輪３のトラック溝８の軸線Ｌに対する交差角αは、１０〜１５°とする。
【００４３】
ボールの数が６個以下である場合、等速自在継手が最大作動角をとった際、外輪２と内輪３のトラック溝（７、８）の交叉部（図３、図４参照）に、外輪２のトラック溝７からボール４に加わる主荷重とボール４が外輪２のトラック溝７を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きと、内輪３のトラック溝８からボール４に加わる主荷重とボール４が内輪３のトラック溝８を転動することにより発生する摩擦力の合力の向きとで形成されるくさび角が、限界角度をとって反転する。
【００４４】
限界角度は、図３に示す前記したトラック溝（７、８）の交叉角αと、図４に示した、ボール４とトラック溝（７、８）との接触角βで決定される。ここで、接触角βとは、ボール４の中心Ｏを基準として、ボール３とトラック溝（７、８）とが接触するボール接触中心Ｐとトラック溝（７、８）の溝底中心Ｑとのなす角度を意味する。
【００４５】
前記したように、くさび角が限界角度をとって反転すると、ボール４からケージ５に作用する力のバランスが崩れる。これにより、ケージ５は、力の釣り合いが保てなくなって不安定になる。
【００４６】
しかし、本実施形態では、ボール４の個数を１０個とすることで、ケージ５の駆動を安定させることができる。これは、くさび角が反転してしまったトラック溝（７、８）の交叉部に収容されたボール４の駆動力を他のボール４が分担することによる。また、ボールの個数を１０個とすることで、トラック溝（７、８）の交叉角αは、１０〜１５°と小さく設計できるため、等速自在継手１の摺動ストロークも確保することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、図２に示すように、トラック溝（７、８）の交叉部に介在された１０個のボールの中心を結ぶ仮想円Ｃの直径であるＰＣＤをボール４の径（ボール４の直径）φＤで除した値を４．３以上４．８以下とするのが望ましい。これは次の二つの理由による。
【００４８】
一つ目の理由としては、ＰＣＤ／φＤが４．３よりも小さいと、仮想円ＣのＰＣＤがボール４の直径φＤと比べて過剰に小さい状態となる。これは、仮想円ＣのＰＣＤをボール４の直径φＤよりも過剰に小さくするか、もしくは、ボール４の直径φＤを仮想円ＣのＰＣＤよりも過剰に大きくすることにより生じる。この場合、図５に示すように、外輪２と内輪３のそれぞれに形成されるトラック溝（７、８）の隣同士が、外輪２と内輪３のそれぞれの端面で干渉する。この結果、等速自在継手１の機能を損ねてしまう。なお、図５では、図を見やすくするために、図１に示す内輪３とこれに形成するトラック溝８の図示は省略している。
【００４９】
二つ目の理由としては、ＰＣＤ／φＤが４．８よりも大きいと、仮想円ＣのＰＣＤがボール４の直径φＤと比べて過剰に大きい状態となる。これは、仮想円ＣのＰＣＤをボール４の直径φＤよりも過剰に大きくするか、もしくは、ボール４の直径φＤを仮想円ＣのＰＣＤよりも過剰に小さくすることにより生じる。この場合、外輪２を、その外径を大きくして形成するか、もしくは、外輪２と内輪３に形成するトラック溝（７、８）を浅く形成することになる。しかし、図６に示すように、外輪２の外径を大きくすると、等速自在継手１が大型化して重量が大きくなる問題が生じ、外輪２と内輪３に形成するトラック溝（７、８）を浅く形成すると、ボール４がトラック溝（７、８）を乗り上げて外れる可能性が生じる。なお、図６では、図を見やすくするために、図１に示す内輪３とこれに形成するトラック溝８の図示は省略している。
【００５０】
本実施形態の等速自在継手１であれば、摺動ストロークを確保するために図３に示すトラック溝（７、８）の交叉角αを小さくすることで生じる、トラック溝（７、８）の交叉部に形成されるくさび角の反転を防止でき、また、等速自在継手１の軽量化およびコンパクト化を図るためにボール４の個数を多くして外輪１の外径を小さくしても、等速自在継手１の機能を損なうことがない。
【００５１】
なお、本実施形態では、ボールの個数を１０個としたが、等速自在継手１のボールの個数を従来の６個（図９参照）よりも多くする場合、ボール４の個数は８個とすることもできる。
【００５２】
このように、ボール４の個数を８個とした場合、外輪２の外径は、前記したボール４の個数を１０個とする場合と同様、６個のボールを備えた従来の等速自在継手の外輪の外径（図９参照）よりも小さくできるため、等速自在継手１の軽量化とコンパクト化が可能となる。しかしながら、ボール４を８個とする場合、外輪２に形成する直径方向に対応した一対のトラック溝７、および、内輪３に形成する直径方向に対応した一対のトラック溝８は、互いに逆方向に傾斜させて形成しなければならず、この場合、外輪２の一対のトラック溝７、および、内輪３の一対のトラック８は同時加工することができない。そのため、外輪２と内輪３の加工性が悪くなる。
【００５３】
しかし、本実施形態のように、ボールの個数を１０個とすると、外輪２に形成する直径方向に対応した一対のトラック溝７および内輪３に形成する直径方向に対応した一対のトラック溝８は、傾斜方向を同じにして形成するため、上記した外輪２の一対のトラック溝７、および、内輪３の一対のトラック８は同時加工することができる。そのため、外輪２と内輪３の加工性が良い。
【００５４】
本発明は、図７に示すノンフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手にも適用することができる。なお、この等速自在継手の基本的な構造は図１に示すフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手１と同じであり、各部には、図１の各部に付した符号に３０を加えた符号を付している。
【００５５】
この本発明の第２の実施形態であるノンフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手３１は、内輪３３の最大外径Ａが、ケージ３５の最小内径Ｂよりも小さく設計されている。
【００５６】
上記の構造により、等速自在継手３１は、内部部品３６がブーツ４３側へ軸方向移動すると、ボール３４とブーツアダプタ５０とが干渉して軸方向移動が規制され、内部部品３６がエンドプレート４０側へ軸方向移動すると、ボール３４とケージ３５のポケット３９とが干渉して軸方向移動が規制される。この場合、内部部品３６の軸方向移動可能領域は、図１に示すフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手よりも大きくなる。
【００５７】
この理由としては、図１に示すフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手においては、内部部品６がブーツ１３側へ移動すると、内輪３とケージ５とが干渉して軸方向移動が規制され、内部部品６がエンドプレート１０側へ軸方向移動した際も、内輪３とケージ５とが干渉して軸方向移動が規制されるが、それぞれの干渉は、図７に示すノンフロートタイプの場合よりも早期に干渉が起こるためである。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらはあくまで例示であり、特許請求の範囲に記載の意味および内容の範囲内において、あらゆる変更が可能である。
【００５９】
例えば、ここで挙げた実施形態では、本発明を、外輪の形状がディスクタイプであるクロスグルーブ型等速自在継手に適用しているが、これに限らず、外輪の形状がフランジタイプやベルタイプであるクロスグルーブ型等速自在継手にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態であるフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手を示す断面図である。
【図２】図１に示すボール中心のＰＣＤを説明する正面図である。
【図３】図１に示す外輪と内輪に形成したトラック溝の部分正面図である。
【図４】外輪と内輪に形成したトラック溝とこれらの交叉部に介在させたボールとの接触角を説明するための部分正面図である。
【図５】図２に示す仮想円のＰＣＤをボールの直径φＤで除した値が４．３より小さい場合を説明する正面図である。
【図６】図２に示す仮想円のＰＣＤをボールの直径φＤで除した値が４．８より大きい場合を説明する正面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態を示すもので、本発明をノンフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手に適用した断面図である。
【図８】従来のノンフロートタイプのクロスグルーブ型等速自在継手を示す断面図である。
【図９】図９に示す外輪と内輪の正面図である。
【図１０】図８に示す外輪と内輪に形成したトラック溝の部分正面図である。
【図１１】図８に示した、外輪と内輪に形成したトラック溝とこれらの交叉部に介在させたボールとの接触角を説明するための部分正面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１、３１                          摺動型等速自在継手（ＬＪ）
２、３２                          外輪（外側継手部材）
３、３３                          内輪（内側継手部材）
４、３４                          ボール
５、３５                          ケージ
６、３６                          内部部品
７、３７                          トラック溝（外輪）
８、３８                          トラック溝（内輪）
α                                交叉角
β                                接触角
Ｃ                                ボールの仮想円
【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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