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公開番号2025136408
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024034966
出願日2024-03-07
発明の名称摺動式等速自在継手
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16D 3/227 20060101AFI20250911BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】摺動式等速自在継手の保持器のポケットの打ち抜きによって生じるダレに起因する不具合を、コスト高を招くことなく防止する。
【解決手段】保持器原形5’に設けられた大径リング部の形成予定領域12’の内周面19’のうち、ポケットの形成予定領域15’に隣接する領域に、軸方向他方側(小径リング部の形成予定領域側)に行くにつれて縮径した環状のテーパ面19a’を形成する。その後、保持器原形5’を内径側から打ち抜いて、大径リング部12、小径リング部13、複数の柱部14、及び複数のポケット15を形成すると共に、大径リング部12の内周面19のうち、ポケット15に隣接した第2領域19bの軸線に対する角度を、柱部14に隣接した第1領域19aの軸線に対する最大角度αよりも小さくする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
軸方向一方側に設けられた大径リング部と、軸方向他方側に設けられた小径リング部と、前記大径リング部と前記小径リング部とを軸方向に繋ぐ複数の柱部とを有し、前記複数の柱部の周方向間に複数のポケットが形成され、
外周面に設けられた球面部の曲率中心（Ｏ１）が継手中心（Ｏ）に対して軸方向一方側に距離（Ｆ）だけオフセットし、内周面に設けられた球面部の曲率中心（Ｏ２）が継手中心（Ｏ）に対して軸方向他方側に前記距離（Ｆ）だけオフセットした摺動式等速自在継手の保持器において、
前記大径リング部の内周面のうち、前記柱部に隣接した領域に、軸方向他方側に行くにつれて縮径した第１領域が設けられ、
前記大径リング部の内周面のうち、前記ポケットに隣接した領域に、軸線に対する角度が、前記第１領域の軸線に対する最大角度よりも小さい第２領域が設けられた摺動式等速自在継手の保持器。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記大径リング部の内周面のうち、前記第１領域及び前記第２領域の軸方向一方側に隣接した領域に、前記第１領域及び前記第２領域の軸方向一方側の端部と同径であり、全周で連続した円筒状の第３領域が設けられた請求項１に記載の摺動式等速自在継手の保持器。
【請求項３】
前記第１領域及び前記第２領域の表面に、周方向に連続した旋削目が設けられた請求項１に記載の摺動式等速自在継手の保持器。
【請求項４】
請求項１に記載の保持器と、前記保持器の内周面の球面部と嵌合する球状外周面を有し、前記球状外周面に複数の直線状のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記保持器の外周面の球面部が摺動する円筒状内周面を有し、前記円筒状内周面に複数の直線状のトラック溝が形成された外側継手部材と、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間に配され、前記保持器のポケットに収容されたボールとを有する摺動式等速自在継手。
【請求項５】
軸方向一方側に設けられた大径リング部と、軸方向他方側に設けられた小径リング部と、前記大径リング部と前記小径リング部とを軸方向に繋ぐ複数の柱部とを有し、前記複数の柱部の周方向間に複数のポケットが形成され、
外周面に設けられた球面部の曲率中心（Ｏ１）が継手中心（Ｏ）に対して軸方向一方側に距離（Ｆ）だけオフセットし、内周面に設けられた球面部の曲率中心（Ｏ２）が継手中心（Ｏ）に対して軸方向他方側に前記距離（Ｆ）だけオフセットした摺動式等速自在継手の保持器の製造方法において、
略円筒状の保持器原形を形成する工程と、
前記保持器原形に設けられた前記大径リング部の形成予定領域の内周面のうち、前記ポケットの形成予定領域に隣接する領域に、軸方向他方側に行くにつれて縮径した環状のテーパ面を形成する工程と、
前記保持器原形を内径側から打ち抜いて、前記大径リング部、前記小径リング部、前記複数の柱部、及び前記複数のポケットを形成すると共に、前記大径リング部の内周面のうち、前記ポケットに隣接した第２領域の軸線に対する角度を、前記柱部に隣接した第１領域の軸線に対する最大角度よりも小さくする工程とを有する摺動式等速自在継手の保持器の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、摺動式等速自在継手に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車のドライブシャフトやプロペラシャフトに適用される等速自在継手は、二軸間の角度変位および軸方向相対移動の双方を許容する摺動式と、二軸間の角度変位を許容するが、二軸間の軸方向相対移動は許容しない固定式とに大別される。
【０００３】
摺動式等速自在継手としては、回転トルクを伝達する転動体としてボールを用いたダブルオフセット型等速自在継手（ＤＯＪ）や、転動体としてローラを用いたトリポード型等速自在継手（ＴＪ）が知られている。ダブルオフセット型等速自在継手は、製造コストが安価なことや、継手内部の回転方向のガタが少ないことから広く用いられている。例えば下記の特許文献１には、ボールの個数を６個から８個に増やすことで、軽量コンパクト化を図ったダブルオフセット型等速自在継手が示されている。また、下記の特許文献２には、最大作動角を３０°以上まで高角化すると共に、さらなる軽量コンパクト化を図ったダブルオフセット型等速自在継手が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１０－７３１２９号公報
特開２００７－８５４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ダブルオフセット型等速自在継手は、図１３に示すように、円筒状内周面に直線状のトラック溝１０５が形成された外側継手部材１０１と、球状外周面に直線状のトラック溝１０６が形成された内側継手部材１０２と、外側継手部材１０１のトラック溝１０５と内側継手部材１０２のトラック溝１０６との間に配された複数のボール１０３と、複数のボール１０３を保持する保持器１０４とを備える。
【０００６】
保持器１０４は、大径リング部１０７と、小径リング部１０８と、これらを軸方向に繋ぐ複数の柱部１０９と、複数の柱部１０９の周方向間に設けられた複数のポケット１１０とを有する。保持器１０４の外周面には、外側継手部材１０１の円筒状内周面と摺動する球面部１１１が設けられる。保持器１０４の内周面には、内側継手部材１０２の球状外周面と嵌合する球面部１１２が設けられる。内側継手部材１０２を保持器１０４の内周に組み込むために、保持器１０４の大径リング部１０７の内周面には円筒面１１３が設けられる。
【０００７】
保持器１０４の製造工程では、鍛造及び旋削により図１４に示すような略円筒状の保持器原形１０４’を形成した後、図１５に示すように保持器原形１０４’を内径側からパンチ２０１で打ち抜いてポケット１１０が形成される。このポケット１１０の打ち抜き加工により、図１７に拡大して示すように、大径リング部１０７の内周面に設けられた円筒面１１３のうち、ポケット１１０に隣接する領域が、打ち抜き加工前（図１７の点線参照）よりも外径側に変位してダレＰが生じる。これにより、ポケット１１０の内周面（以下、「ポケット面１１４」という。）の内径端が、ダレＰの分だけ外径側に変位する。図１６に示すように、等速自在継手が最大作動角を取った状態で回転するとき、ボール１０３（図１６における下側のボール）が、ポケット面１１４の内径端付近に接触することがある。このとき、図１７に実線で示すようにダレＰの発生によりポケット面１１４の内径端が外径側に変位していると、ボール１０３とポケット面１１４との接触部（接触楕円）がポケット面１１４から内径側にはみ出してしまう。このように、ボール１０３がポケット面１１４から外れてしまうと、ポケット面１１４のエッジ部（内径端）が欠けたり、ボール１０３がポケット面１１４のエッジ部によって傷つけられたりして、等速自在継手の強度や寿命に悪影響を及ぼすことになる。
【０００８】
例えば、ダレＰの分だけ、保持器１０４の円筒面１１３を予め小径に形成しておけば、ダレＰが生じてもポケット面１１４の内径端を正規の半径方向位置に配することができるため、上記のような強度や耐久性の低下を回避できる。しかし、保持器１０４の円筒面１１３を小径化すると、以下のような組立上の不具合が生じる。
【０００９】
保持器１０４の内周への内側継手部材１０２の組み込みは、以下の手順で行われる。まず図１８に示すように、保持器１０４と内側継手部材１０２とを同軸上に配し、保持器１０４の柱部１０９の位相（周方向位置）と内側継手部材１０２のトラック溝１０６の位相を合わせる。この状態で、保持器１０４の円筒面１１３に内側継手部材１０２を嵌合させながら、内側継手部材１０２を保持器１０４の内周に挿入する。その後、保持器１０４と内側継手部材１０２とを周方向に相対回転させて、図１９に示すように保持器１０４のポケット１１０の位相と内側継手部材１０２のトラック溝１０６の位相とを合わせる。
【００１０】
このように、保持器１０４の内周に内側継手部材１０２を組み込み可能とするために、内側継手部材１０２の外径Ｄｎ（図１８参照）は、保持器１０４の円筒面１１３の直径Ｄｃ（図１８参照）よりも小さくする必要がある。従って、上記のようにダレＰの分だけ保持器１０４の円筒面１１３の直径Ｄｃを小さくした場合、内側継手部材１０２の外径Ｄｎも小径化する必要が生じる。内側継手部材１０２の外周面を小径化すると、内側継手部材１０２のトラック溝１０６が浅くなるため、トルク負荷容量の低下等の不具合を招く。
（【００１１】以降は省略されています）

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