(57)【要約】【課題】部品点数を削減させて、組立性の向上及びコスト低減を図ることができ、しかも、内部部品が外側継手部材から抜け出ることを有効に防止できるトリポード型等速自在継手を提供する。【解決手段】内周に軸線方向に延びる三本のトラック溝５を設けると共に各トラック溝５の内側壁に互いに対向するローラ案内面６Ａ、６Ｂを設けた外側継手部材と、三本の脚軸８を有するトリポード部材２と、脚軸８に回転自在に支持されると共に外側継手部材のトラック溝５に転動自在に挿入されたローラ３とを備えたトリポード型等速自在継手である。外側継手部材に、トリポード部材２とローラ３とを含む内部部品Ｓの抜け止め手段Ｍを設ける。抜け止め手段Ｍを、外側継手部材の開口側の内径面に溶接にて接合された板部材１５にて構成した。【選択図】図１
2009127748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に軸線方向に延びる三本のトラック溝を設けると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面を設けた外側継手部材と、三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記脚軸に回転自在に支持されると共に前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されたローラとを備え、前記外側継手部材に、トリポード部材とローラとを含む内部部品の抜け止め手段を設けたトリポード型等速自在継手において、
前記抜け止め手段を、前記外側継手部材の開口側の内径面に溶接にて接合された板部材にて構成したことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
【請求項２】
前記板部材にて構成される抜け止め手段を少なくとも１つのローラ案内面に設けたことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項３】
前記抜け止め手段を構成する板部材を１つのローラ案内面に複数枚配設したことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項４】
前記抜け止め手段を構成する板部材を１つのローラ案内面に、軸方向に沿って複数枚配設したことを特徴とする請求項１に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項５】
前記抜け止め手段を構成する複数の板部材において、奥側の板部材を、開口側の板部材よりも肉厚を薄くしたことを特徴とする請求項４に記載のトリポード型等速自在継手。
【請求項６】
前記板部材は、前記外側継手部材の開口側の内径面にスポット溶接にて接合されたことを特徴とする請求項請求項１から５に記載のトリポード型等速自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や各種産業機械等の動力伝達装置に使用される等速自在継手に関し、特に摺動式のトリポード型等速自在継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０と図１１に示すように、トリポード型等速自在継手は、外側継手部材としての外輪５１と、内側継手部材としてのトリポード部材５２と、トルク伝達部材としてのローラ５３を主要な構成要素としている。
【０００３】
外側継手部材５１は一体に形成されたマウス部５４とステム部５５とからなる。マウス部５４は、一端にて開口したカップ状で、内周の円周方向三等分位置に軸方向に延びるトラック溝５６が形成してある。各トラック溝５６の円周方向で向き合った内側壁にローラ案内面５７、５７（図１１参照）が形成される。
【０００４】
トリポード部材５２はボス５８と脚軸５９とを備える。ボス５８にはシャフト６０とトルク伝達可能に結合するスプラインまたはセレーション孔６１が形成してある。脚軸５９はボス５８の円周方向三等分位置から半径方向に突出している。トリポード部材５２の各脚軸５９はローラ５３を担持している。
【０００５】
このような従来のトリポード型等速自在継手では、組立前の輸送段階等で、内部部品７０（トリポード部材５２及びローラ５３等から構成されるローラカセット）が外側継手部材（外輪）５１から抜け出さないように、抜け止め構造を備えている。抜け止め構造として従来では、一般的には、クリップ（止め輪）を使用していた（特許文献１）。
【０００６】
すなわち、特許文献１のようにクリップを使用するものでは、図１０に示すように、外輪５１の開口側の内径面に凹溝６５を形成し、この凹溝６５にクリップ６６を嵌着させている。これによって、内部部品７０が開口側へスライドした場合、クリップ６６に内部部品７０が係止して、この内部部品７０の抜けを規制している。
【特許文献１】実開平１０−１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記した従来のように、クリップ６６を使用するものでは、クリップ６６が凹溝６５に嵌合しているものであるので、内部部品７０が開口側へスライドしてクリップ６６に内部部品７０が突き当たった場合に、クリップ６６が凹溝６５から外れるおそれがある。このため、抜け止め機能が安定しなかった。しかも、クリップ６６を凹溝６５に嵌合させる必要があるので、組立作業性に劣るとともに、凹溝形成が必要となって、加工性にも劣るものとなっている。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて、部品点数を削減させて、組立性の向上及びコスト低減を図ることができ、しかも、内部部品が外側継手部材から抜け出ることを有効に防止できるトリポード型等速自在継手を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のトリポード型等速自在継手は、内周に軸線方向に延びる三本のトラック溝を設けると共に各トラック溝の内側壁に互いに対向するローラ案内面を設けた外側継手部材と、三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記脚軸に回転自在に支持されると共に前記外側継手部材のトラック溝に転動自在に挿入されたローラとを備え、前記外側継手部材に、トリポード部材とローラとを含む内部部品の抜け止め手段を設けたトリポード型等速自在継手において、前記抜け止め手段を、前記外側継手部材の開口側の内径面に溶接にて接合された板部材にて構成したものである。
【００１０】
本発明のトリポード型等速自在継手によれば、外側継手部材にトリポード部材とローラとを含む内部部品の抜け止め手段を設けたので、内部部品が外側継手部材から抜け出しを有効に防止できる。抜け止め手段は、外側継手部材の開口側の内径面に溶接にて接合された板部材にて構成されるので、クリップを必要とせず、しかも、外側継手部材に凹溝を設けたり、クリップを凹溝に嵌合させたりする作業を必要としない。また、板部材が溶接にて接合されるので、板部材を外側継手部材に強固に固定（固着）することができる。
【００１１】
前記板部材にて構成される抜け止め手段を少なくとも１つのローラ案内面に設ければよい。すなわち、板部材にて構成される抜け止め手段を１つのローラ案内面に設けることによって、内部部品の抜け止め機能を十分発揮することができる。
【００１２】
前記抜け止め手段を構成する板部材を１つのローラ案内面に複数枚配設したものであってもよく、この場合、周方向に沿って複数枚配設しても、軸方向に沿って複数枚配設してもよい。また、奥側の板部材を、開口側の板部材よりも肉厚を薄くしてもよい。
【００１３】
前記板部材は、前記外側継手部材の開口側の内径面にスポット溶接にて接合される。
【００１４】
前記トリポード型等速自在継手はドライブシャフト用とすることができる。ドライブシャフトとは、エンジンの回転力をデファレンシャルギヤ（差動装置）からタイヤに伝達する車軸である。デファレンシャルギヤは、旋回中の左右駆動輪や４ＷＤの前後輪に発生する回転差を相殺して旋回をスムーズにする装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のトリポード型等速自在継手によれば、抜け止め手段にて、内部部品が外側継手部材から抜け出ることを有効に防止できる。このため、組立前の搬送段階等に内部部品が外側継手部材から抜け出ないので、組立時において抜け出てしまった内部部品を再度外側継手部材に組み込む必要がなくなって、組立作業時に無駄な作業を省略でき、作業能率の向上を図ることができる。
【００１６】
また、クリップを必要とせず、しかも、外側継手部材に凹溝を設けたり、クリップを凹溝に嵌合させたりする作業を必要としない。このため、部品点数の減少が可能となって、組立工程数が減少し、コスト低減及び部品在庫削減を図ることができる。しかも、板部材が溶接にて接合されるので、板部材を外側継手部材に強固に固定（固着）することができ、抜け止め機能が安定する。
【００１７】
板部材にて構成される抜け止め手段を１つのローラ案内面に設けることによって、内部部品の抜け止め機能を十分発揮することができる。すなわち、一枚の板部材にて内部部品の抜けを規制でき、低コスト化を図ることができる。
【００１８】
前記抜け止め手段を構成する板部材を周方向に沿って複数枚配設した場合、内部部品に対する係止箇所が周方向に沿って複数個有することになって、内部部品が開口側へスライドした際に、いずれかの板部材に内部部品が接触して、内部部品の抜けを規制することができる。また、軸方向に沿って複数枚配設した場合、軸方向に沿って複数段階の抜け止め機能を発揮することができ、内部部品の抜けを安定して発揮できる。
【００１９】
奥側の板部材を開口側（入口側）の板部材よりも肉厚を薄くすることによって、内部部品の抜け止め手段への衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００２０】
板部材をスポット溶接にて接合するようにすれば、溶接時間が短く生産性が高いというスポット溶接の利点を生かすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。
【００２２】
図２に示すように、第１実施形態の等速自在継手は、外側継手部材としての外輪１と、内側継手部材としてのトリポード部材２と、トルク伝達部材としてのローラ３とを備える。
【００２３】
外輪１は一体に形成されたマウス部１ａとステム軸１ｂとからなる。マウス部１ａは一端にて開口したカップ状で、その内周面に、図１に示すように、軸方向に延びる３本のトラック溝５が形成される。各トラック溝５の円周方向で向き合った内側壁にローラ案内面６Ａ、６Ｂが形成される。
【００２４】
トリポード部材２はボス７と脚軸８とを備える。脚軸８はボス７の円周方向三等分位置から半径方向に突出している。また、脚軸８は、本体部１０と、この本体部１０の軸方向先端部に設けられる外鍔部１１とからなる。ボス７の内径面には雌スプライン９が形成してある。
【００２５】
脚軸８の外径面とローラ３の内径面との間に複数のころ（針状ころ）１２が介在される。すなわち、ローラ３が、ころ（針状ころ）１２を介して脚軸８の本体部１０に回転自在に外嵌されている。この場合、図２に示すように、隣接するころ１２が互いに接触する総ころ形式で配設されている。
【００２６】
また、シャフト４がボス７に挿入されて、シャフト４に設けられた雄スプライン１９がボス７の雌スプライン９に嵌合し、これによって、シャフト４とトリポード部材２とがトルク伝達可能に結合する。この際、シャフト４の先端部に周方向凹溝２０が設けられ、この周方向凹溝２０にサークリップ２１が嵌合している。これによって、シャフト４のボス７からの軸方向の抜けが規制されている。
【００２７】
外輪１に、トリポード部材２とローラ３とを含む内部部品Ｓの抜け止め手段Ｍ（図１等参照）を設けている。この場合、抜け止め手段Ｍは、外輪１の開口側の内径面に溶接にて接合された板部材１５にて構成される。
【００２８】
板部材１５は矩形扁平の金属製チップにて構成され、一つのトラック溝５の一つの案内面６Ａに、図３に示すように、例えばスポット溶接（点溶接）等の溶接手段にて溶接接合される。スポット溶接（点溶接）は、電気抵抗溶接の一種であり、二枚の金属板を重ね合わせ、これを丸棒状の銅合金電極で加圧しながら通電する。通電された金属材料は、抵抗熱により局所的に溶融状態となり、電極からの圧力が加わった点状に圧接される。このため、板部材１５の材質としては、溶接可能な種々の金属を使用することができる。なお、図３においては、Ｗは溶接部位を示している。このように、板部材をスポット溶接にて接合するようにすれば、溶接時間が短く生産性が高いというスポット溶接の利点を生かすことができる。
【００２９】
板部材１５の肉厚ｔおよび大きさは、内部部品Ｓが開口側へスライドして来た際に、内部部品Ｓの一部が接触して、内部部品Ｓが外輪１の開口（入口）から抜け出ないようにするものであればよい。例えば、板部材１５の肉厚ｔは０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度に設定され、板部材１５の大きさ、つまり軸方向長さ（長さ）ａは３．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定され、径方向長さ（幅）ｂは３．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定される。
【００３０】
本発明では、抜け止め手段Ｍにて、内部部品Ｓが外輪１から抜け出ることを有効に防止できる。このため、組立前の搬送段階等に内部部品Ｓが外輪１から抜け出ないので、組立時に抜け出た内部部品Ｓを再度外輪１に組み込む必要がなくなって、組立作業時に無駄な作業を省略でき、作業能率の向上を図ることができる。
【００３１】
また、クリップを必要とせず、しかも、外輪１に凹溝を設けたり、クリップを凹溝に嵌合させたりする作業を必要としない。このため、部品点数の減少が可能となって、組立工程数が減少し、コスト低減及び部品在庫削減を図ることができる。しかも、板部材１５が溶接にて接合されるので、板部材１５を外輪１に強固に固定（固着）することができ、抜け止め機能が安定する。
【００３２】
板部材１５にて構成される抜け止め手段Ｍを１つのローラ案内面６Ａに設けることによって、内部部品Ｓの抜け止め機能を十分発揮することができる。すなわち、一枚の板部材１５にて内部部品Ｓの抜けを規制でき、低コスト化を図ることができる。
【００３３】
次に、図４は第２実施形態を示し、この等速自在継手では２枚の板部材１５Ａ、１５Ｂが周方向に沿って接合され、図５は第３実施形態を示し、この等速自在継手では３枚の板部材１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅが周方向に沿って接合されたものである。この場合の各板部材１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅの材質及び厚さｔとしては、図１に示す板部材１５と同様とされる。また、図４の板部材１５Ａ、１５Ｂは、軸方向長さ（長さ）ａが３．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定され、径方向長さ（幅）ｂが２．０ｍｍ〜２．５ｍｍ程度に設定され、図５の板部材１５Ｃ、１５Ｄ、１５Ｅは、軸方向長さ（長さ）ａが３．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定され、径方向長さ（幅）ｂが１．０ｍｍ〜１．５ｍｍ程度に設定される。なお、図４の板部材１５Ａ、１５Ｂ間の間隔Ｐは０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とされ、図５の板部材１５Ｃ、１５Ｄ間の間隔Ｐ１、板部材１５Ｄ、１５Ｅ間の間隔Ｐ２は０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とされる。
【００３４】
図４と図５に示すように、前記抜け止め手段Ｍを構成する板部材１５を周方向に沿って複数枚配設した場合、内部部品Ｓに対する係止箇所が周方向に沿って複数個有することになって、内部部品Ｓが開口側へスライドした際に、いずれかの板部材１５に内部部品Ｓが接触して、内部部品Ｓの抜けを規制することができる。
【００３５】
図６は第４実施形態を示し、この等速自在継手では、２枚の板部材１５Ｆ、１５Ｇが軸方向に沿って接合されている。この場合、板部材１５Ｆ、１５Ｇの材質は図１に示す板部材１５と同様とされるが、図７に示すように、開口側（入口側）の板部材１５Ｆの肉厚ｔ１を、奥側の板部材１５Ｇの肉厚ｔ２よりも厚くしている。板部材１５Ｆの肉厚ｔ１としては、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度に設定され、板部材１５Ｇの肉厚ｔ２としては、０．１ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度に設定される。
【００３６】
図６の板部材１５Ｆ、１５Ｇは、軸方向長さ（長さ）ａ１が２．０ｍｍ〜２．５ｍｍ程度に設定され、径方向長さ（幅）ｂ１が３．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定される。図６の板部材１５Ｆ、１５Ｇ間の間隔Ｐ３が０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度に設定される。
【００３７】
また、図８は第５実施形態を示し、この等速自在継手では３枚の板部材１５Ｈ、１５Ｉ、１５Ｊが軸方向に沿って接合されている。この場合、板部材１５Ｈ、１５Ｉ、１５Ｊの材質は図１に示す板部材１５と同様とされるが、図９に示すように、開口側（入口側）の板部材１５Ｈの肉厚ｔ３を、中間の板部材１５Ｉの肉厚ｔ４よりも厚くし、中間の板部材１５Ｉの肉厚ｔ４を、奥側の板部材１５Ｊの肉厚ｔ５よりも厚くしている。板部材１５Ｈの肉厚ｔ３としては、０．２ｍｍ〜０．２５ｍｍ程度に設定され、板部材１５Ｉの肉厚ｔ４としては、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度に設定され、板部材１５Ｊの肉厚ｔ５としては、０．１ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度に設定される。図８の板部材１５Ｈ、１５Ｉ間の間隔Ｐ４を１．０ｍｍ〜１．５ｍｍ程度に設定し、板部材１５Ｉ、１５Ｊ間の間隔Ｐ５を１．０ｍｍ〜１．５ｍｍ程度に設定する。
【００３８】
図６や図８に示すように、抜け止め手段Ｍを構成する板部材１５を軸方向に沿って複数枚配設した場合、軸方向に沿って複数段階の抜け止め機能を発揮することができ、内部部品Ｓの抜けを安定して発揮できる。
【００３９】
また、奥側の板部材１５を開口側（入口側）の板部材１５よりも肉厚を薄くすることによって、内部部品Ｓの抜け止め手段Ｍへの衝突時の衝撃を緩和することができる。
【００４０】
このように、本発明に係るトリポード型等速自在継手は、安定した抜け止め機能を発揮することができ、ドライブシャフト用に好適となる。ドライブシャフトとは、エンジンの回転力をデファレンシャルギヤ（差動装置）からタイヤに伝達する車軸である。デファレンシャルギヤは、旋回中の左右駆動輪や４ＷＤの前後輪に発生する回転差を相殺して旋回をスムーズにする装置である。
【００４１】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。前記実施形態では、抜け止め手段Ｍを構成する板部材１５を一つのトラック溝５の一つの案内面６Ａに設けていたが、一つのトラック溝５の両案内面６Ａ、６Ｂに設けるようにしてもよく、２つのトラック溝５に設けても３つのトラック溝５に設けてもよい。２つのトラック溝５や３つのトラック溝５を設ける場合、一つの案内面６Ａに設けても、両案内面６Ａ、６Ｂに設けてもよい。
【００４２】
また、各板部材１５の大きさ、形状、数としても各図例のものに限るものではなく、内部部品Ｓが開口側へスライドした際に、係止するものであればよい。図６と図８に示すように、軸方向に沿って複数枚が配設されるものであっても、各板部材１５の厚さが同一であってもよい。一つのトラック溝５の一つの案内面６Ａ（６Ｂ）に複数枚の板部材１５を配設する場合、大きさ、形状等が相違するものを配設してもよく、周方向及び軸方向に沿って複数枚を配設してもよい。さらに、一つの案内面６Ａ（６Ｂ）に複数枚の板部材１５を配設する場合、軸方向に対して所定の傾斜角をなすように配設してもよい。また、複数のトラック溝５に板部材１５を配設する場合、トラック溝５毎に、厚さ、大きさ、形状等を相違させてもよい。
【００４３】
板部材１５を溶接接合する場合、スポット溶接に限らず、板部材１５を外輪１に接合できるものであれば、他の公知公用の溶接手段にて行ってもよい。このため、溶接部（ビード）が板部材１５の外形に沿って形成されるものであってもよい。
【００４４】
前記実施形態では、ローラが１個のシングルローラタイプであったが、内側ローラと外側ローラとを有するダブルローラタイプであってもよい。また、本発明のトリポード型等速自在継手をプロペラシャフト（推進軸）に用いてもよい。プロペラシャフトは、エンジンの回転力をデファレンシャルギヤなどに伝達する回転軸である。ドライブシャフトやプロペラシャフトに限るものではなく、他の装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１実施形態を示すトリポード型等速自在継手の外輪の斜視図である。
【図２】前記図１に示すトリポード型等速自在継手の断面図である。
【図３】前記図１に示すトリポード型等速自在継手の要部拡大簡略断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示すトリポード型等速自在継手の外輪の要部斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態を示すトリポード型等速自在継手の外輪の要部斜視図である。
【図６】本発明の第４実施形態を示すトリポード型等速自在継手の外輪の要部斜視図である。
【図７】前記図６のトリポード型等速自在継手の要部拡大簡略断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態を示す等速自在継手の要部拡大断面図である。
【図９】前記図８のトリポード型等速自在継手の要部拡大簡略断面図である。
【図１０】従来のトリポード型等速自在継手の縦断面図である。
【図１１】前記図１０のトリポード型等速自在継手の横断面図である。
【００４６】
２     トリポード部材
３     ローラ
５     トラック溝
６Ａ   ローラ案内面
６Ｂ   ローラ案内面
１５   板部材
１５Ａ 板部材
１５Ｂ 板部材
１５Ｃ 板部材
１５Ｄ 板部材
１５Ｆ 板部材
１５Ｇ 板部材
１５Ｈ 板部材
１５Ｉ 板部材
１５Ｊ 板部材
Ｍ     抜け止め手段
【図１】
2009127748.tif 000003
【図２】
2009127748.tif 000004
【図３】
2009127748.tif 000005
【図４】
2009127748.tif 000006
【図５】
2009127748.tif 000007
【図６】
2009127748.tif 000008
【図７】
2009127748.tif 000009
【図８】
2009127748.tif 000010
【図９】
2009127748.tif 000011
【図１０】
2009127748.tif 000012
【図１１】
2009127748.tif 000013