JP5323572B2 - トリポード型等速自在継手およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車、航空機、船舶や各種産業機械などの動力伝達系において使用され、例えば４ＷＤ車やＦＲ車などで使用されるドライブシャフトやプロペラシャフト等に組み込まれて駆動側と従動側の二軸間で軸方向変位および角度変位を許容する摺動式等速自在継手の一種であるトリポード型等速自在継手およびその製造方法に関する。

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の一つにトリポード型等速自在継手がある。このトリポード型等速自在継手は、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、しかも、軸方向の相対変位をも許容することができる構造を備えている。

この種のトリポード型等速自在継手としては、トルク伝達部材であるローラが１つのシングルローラタイプと、ローラが２つで作動時の低振動化を可能としたダブルローラタイプとが知られている。図９〜図１１は、ダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手を例示する（例えば、特許文献１参照）。

このトリポード型等速自在継手は、図９および図１０に示すように外側継手部材である外輪１１０と、内側継手部材としてのトリポード部材１２０と、トルク伝達部材であるローラユニット１３０とで主要部が構成されている。駆動側と従動側の二軸の一方が外輪１１０に連結され、他方がトリポード部材１２０に連結される。

外輪１１０は、一端が開口したカップ状をなし、内周面に軸方向に延びる三本の直線状トラック溝１１２が周方向等間隔に形成され、各トラック溝１１２の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面１１４を有する。この外輪１１０の内部には、トリポード部材１２０とローラユニット１３０とが収容されている。トリポード部材１２０は、径方向に突出した三本の脚軸１２２を有し、その中心孔１２８にシャフト１４０が圧入されてスプライン嵌合している。このシャフト１４０は環状のスナップリング１４２により、トリポード部材１２０の中心孔１２８から抜け出るのが防止されている。

また、ローラユニット１３０は、アウタローラ１３２と、このアウタローラ１３２の内側に配置されて脚軸１２２に外嵌されたインナローラ１３４と、アウタローラ１３２とインナローラ１３４との間に介在されたニードルころ１３６とで主要部が構成されており、ローラユニット１３０は外輪１１０のトラック溝１１２に収容されている。なお、インナローラ１３４の内周面は凸円弧状をなす。このニードルころ１３６は、図９および図１０に示すように、リング状のワッシャ１３５，１３７により、ローラユニット１３０からシャフト１４０側あるいは外輪１１０の内面側へ外れるのが防止されている。

一方、トリポード部材１２０の各脚軸１２２は、脚軸１２２の軸線に対する縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなす。また、図１１に示すように脚軸１２２の軸線に対する横断面において継手の軸線と直交する方向でインナローラ１３４と接触する略楕円形状をなし、継手の軸線方向でインナローラ１３４との間に隙間ｍが形成されている。このような形状を有する脚軸１２２に対してローラユニット１３０が回転自在に支持されている。

この等速自在継手では、トリポード部材１２０の脚軸１２２と外輪１１０のローラ案内面１１４とがローラユニット１３０を介して二軸の回転方向に係合することにより、駆動側から従動側へ回転トルクが等速で伝達される。また、ローラユニット１３０が脚軸１２２に対して回転しながらローラ案内面１１４上を転動することにより、外輪１１０とトリポード部材１２０との間の相対的な軸方向変位や角度変位が吸収される。

この際、ローラ案内面１１４上を転動するローラユニット１３０に対して脚軸１２２が傾動自在となっていることから、脚軸１２２の傾きに伴ってローラユニット１３０とローラ案内面１１４とが互いに斜交した状態となることを回避し、誘起スラストやスライド抵抗の低減を図るようにしている。

特開２０００−３２０５６３号公報

ところで、前述した従来のトリポード型等速自在継手の製造においては、トリポード部材１２０の脚軸１２２を鍛造により成形した後、その脚軸１２２の芯出しを行うようにしている。つまり、図１２に示すように脚軸１２２の素形材１５２を金型１６０で拘束しながら塑性流動により脚軸形状に鍛造する。

この鍛造では、素形材１５２の先端部全体を金型１６０で拘束するため、金型１６０の内壁角部１６２に素形材１５２を充足させることが困難である。そのため、素形材１５２の先端角部１５２ａと金型１６０の内壁角部１６２との間に隙間ｐが形成される。このように鍛造時に素形材１５２の先端角部１５２ａが金型１６０で拘束されない状態のまま成形されることから、脚軸１２２は、図１３の破線で示すように先端角部１２２ａがなだらかな曲面形状となる。

一方、この鍛造による成形後の脚軸１２２の芯出し工程では、脚軸１２２の先端角部１２２ａに、芯出し治具に当接させて芯出しできる芯出し基準としてのエッジ部を形成する必要がある。しかしながら、鍛造時に金型１６０で拘束されない状態でもって形成された曲面形状の先端角部１２２ａを有する脚軸１２２では、その先端角部１２２ａに芯出し治具を当接させて芯出しを行うことが困難である。

なお、素形材１５２の鍛造時に、金型１６０の内壁角部１６２と素形材１５２の先端角部１５２ａとの間に形成される隙間ｐをなくすことも考えられるが、そのためには素形材１５２の大きさや鍛造機械の設定条件などの鍛造条件を厳密に規制する必要があることから、鍛造加工が困難となる。

そこで、鍛造後、脚軸１２２の先端部（図１３に示す破線部分）を旋削除去することにより、先端角部に芯出し基準となるエッジ部１２２ｂを形成するようにしている。なお、旋削加工後にエッジ部１２２ｂにバリが残る場合には、タンブラー、ショットブラストなどの適宜の手段によりそのバリを除去するようにしている。

脚軸１２２の芯出し工程では、図１４に示すように脚軸１２２のエッジ部１２２ｂを、芯出し治具１７０の凹部１７６に形成されて天面１７２から脚軸１２２の軸方向に拡開して延びるテーパ面１７４に当接させ、その状態で芯出し治具１７０に図中の白抜矢印Ｄで示す方向から加圧力を作用させる。これにより、脚軸１２２の軸中心αが継手の軸線Ｏと径方向で直交するように矯正されるため、脚軸１２２の芯出しを行うことができる。

しかしながら、前述した従来のトリポード型等速自在継手の場合、鍛造による成形後、芯出し基準を形成するために脚軸１２２の先端部を旋削除去しなければならないことから、旋削工程を必要とし、また、素形材１５２はその旋削量を考慮して予め大きくしておく必要があり、これにより、素形材１５２の重量が大きくなるという問題がある。また、旋削加工後にエッジ部１２２ｂにバリが残る場合、このバリを除去する工程も必要となる。このように旋削工程やバリ除去工程による工数が増加し、製品のコストアップを招くことになる。

そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、素形材の重量を増大させることなく、製造工数の削減を可能とし、また、脚軸の鍛造加工も容易にし得るトリポード型等速自在継手およびその製造方法を提供するものである。

前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面を有する外側継手部材と、径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、そのトリポード部材の脚軸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に転動自在に挿入されたトルク伝達部材とを備えたトリポード型等速自在継手およびその製造方法であって、以下の点を特徴とする。

まず、本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法は、脚軸の素形材を金型の成形面で脚軸形状に鍛造するに際し、金型の素形材先端側に逃げ部を設けた状態で、素形材の外周面が接する成形面に形成された絞り込み面と、成形面と絞り込み面との間に形成された凹Ｒ面とで、素形材の外周面を凸Ｒ状に成形することを特徴とする。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手は、脚軸の外周面が、脚軸の軸線に対する縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、脚軸の外周面に、その先端側に向けて横断面積を小さくすることにより芯出し基準としてのエッジ部となる凸Ｒ状角部を鍛造により形成したことを特徴とする。

本発明では、脚軸の素形材を金型の成形面で脚軸形状に鍛造するに際し、脚軸の先端側に設けられた逃げ部により素形材の塑性流動が円滑に行われ、金型の成形面とその先端側に形成された絞り込み面、および成形面と絞り込み面との間に形成された凹Ｒ面に素形材を確実に密着させることができる。その結果、金型の成形面、凹Ｒ面および絞り込み面に合致した形状、つまり、凸Ｒ状に素形材の外周面を成形する。これにより、脚軸の外周面に、先端側に向けて横断面積を小さくする凸Ｒ状角部を形成したトリポード部材が得られる。

このようにして、脚軸の外周面に形成された凸Ｒ状角部をそのまま鍛造後の芯出しにおける芯出し基準としてのエッジ部とすることができる。その結果、従来のような鍛造後の旋削およびバリ除去が不要となり、旋削量を考慮して素形材の重量を増大させることなく、製造工数の削減が図れる。また、鍛造工程においても、素形材の大きさや鍛造機械の設定条件などの鍛造条件を厳密に規制する必要がないので、鍛造加工も容易に行うことができる。

さらに、芯出し基準としてのエッジ部となる凸Ｒ状角部を成形する金型部分、つまり、金型の成形面と絞り込み面との間を凹Ｒ面としていることから、その成形面と絞り込み面との間をピン角とする場合に比べて、鍛造時にその部分での素形材の塑性流動により金型が早期摩耗することを抑制することができ、金型の寿命向上が図れる。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法において、金型の成形面は脚軸の軸方向に対して平行な面であり、絞り込み面は脚軸の軸方向に対して傾斜するテーパ面であることが望ましい。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手における脚軸の外周面は、凸Ｒ状角部よりも先端側に、脚軸の軸方向に対して傾斜するテーパ面が形成されていることが望ましい。このようにすれば、鍛造時、素形材を円滑に塑性流動させることができ、そのテーパ面に素形材が密着し易くなる。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法において、凹Ｒ面は、金型の成形面の周方向の一箇所に設けられていればよい。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手における凸Ｒ状角部は、脚軸の外周面の周方向の一箇所に設けられていることが望ましい。このようにすれば、脚軸の芯出し時、金型の凹Ｒ面により形成された凸Ｒ状角部を芯出し治具に当接させることにより、脚軸の外周面の周方向の一箇所のみで芯出しすることで、芯出しを簡易に行うことができる。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法において、凹Ｒ面は、金型の成形面の周方向で対向する二箇所に設けられていることが望ましい。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手における凸Ｒ状角部は、脚軸の外周面の周方向で対向する二箇所に設けられていることが望ましい。このようにすれば、脚軸の芯出し時、金型の凹Ｒ面により形成された凸Ｒ状角部を芯出し治具に当接させることにより、脚軸の外周面の周方向の二箇所で芯出しすることで、芯出し精度の向上が図れる。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法において、絞り込み面と逃げ部の逃げ面との間に形成された凸Ｒ面で、素形材の凸Ｒ状角部の先端側を凹Ｒ状角部に成形することが望ましい。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手における脚軸の外周面は、凸Ｒ状角部よりも先端側に凹Ｒ状角部が形成されていることが望ましい。このようにすれば、金型の絞り込み面と逃げ部の逃げ面との間をピン角とする場合に比べて、鍛造時にその部分での素形材の塑性流動により金型が早期摩耗することを抑制することができ、金型の寿命向上が図れる。

なお、本発明は、トルク伝達部材が、外側継手部材のトラック溝に挿入されたアウタローラと、脚軸に外嵌されてアウタローラの内周側に配置されるインナローラとで構成され、インナローラの内周面が凸円弧状をなし、脚軸が、縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、横断面において継手の軸線と直交する方向でインナローラの内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向でインナローラの内周面との間に隙間が形成されているトリポード型等速自在継手、つまり、ダブルローラタイプと称されるトリポード型等速自在継手に適用することが望ましい。ただし、本発明はダブルローラタイプ以外のシングルローラタイプ等の他のトリポード型等速自在継手にも適用可能である。

本発明に係るトリポード型等速自在継手の製造方法において、金型の成形面の横断面は略楕円形状をなし、凹Ｒ面は楕円長径側を含む部位に配置されていることが望ましい。また、本発明に係るトリポード型等速自在継手における脚軸の横断面は略楕円形状をなし、その脚軸の凸Ｒ状角部は楕円長径側を含む部位に配置されていることが望ましい。このようにすれば、脚軸の芯出し時、楕円長径側を含む部位に配置された凸Ｒ状角部を芯出し治具に当接させることで、芯出し治具の脚軸に対する接触状態を安定化させることができることから、芯出し精度の向上が図れる。

本発明では、脚軸の素形材を金型の成形面で脚軸形状に鍛造するに際し、脚軸の先端側に設けられた逃げ部により素形材の塑性流動が円滑に行われ、金型の成形面とその先端側に形成された絞り込み面、および成形面と絞り込み面との間に形成された凹Ｒ面に素形材が確実に密着させることができる。その結果、金型の成形面、凹Ｒ面および絞り込み面に合致した形状、つまり、凸Ｒ状に素形材の外周面を成形する。これにより、脚軸の外周面に、先端側に向けて横断面積を小さくする凸Ｒ状角部を形成したトリポード部材が得られる。

このようにして、脚軸の外周面に形成された凸Ｒ状角部をそのまま鍛造後の芯出しにおける芯出し基準としてのエッジ部とすることができる。その結果、従来のような鍛造後の旋削およびバリ除去が不要となり、旋削量を考慮して素形材の重量を増大させることなく、製造工数の削減が図れる。また、鍛造工程においても、素形材の大きさや鍛造機械の設定条件などの鍛造条件を厳密に規制する必要がないので、鍛造加工も容易に行うことができる。

また、芯出し基準としてのエッジ部となる凸Ｒ状角部を成形する金型部分、つまり、金型の成形面と絞り込み面との間を凹Ｒ面としていることから、その成形面と絞り込み面との間をピン角とする場合に比べて、鍛造時にその部分での素形材の塑性流動により金型が早期摩耗することを抑制することができ、金型の寿命向上が図れる。

本発明の実施形態における脚軸の鍛造工程を説明するためのもので、（Ａ）は素形材を拘束した状態の金型を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ部拡大図、（Ｃ）は（Ａ）の金型を上方から見た断面図である。 本発明の実施形態における脚軸の芯出し工程を説明するためのもので、（Ａ）は脚軸を当接させた状態の芯出し治具を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ部拡大図、（Ｃ）は（Ａ）の脚軸を上方から見た平面図である。 本発明の他の実施形態における脚軸の鍛造工程を説明するためのもので、（Ａ）は素形材を拘束した状態の金型を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）の金型を上方から見た断面図である。 本発明の他の実施形態における脚軸の芯出し鍛造工程を説明するためのもので、（Ａ）は脚軸を当接させた状態の芯出し治具を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）の脚軸を上方から見た平面図である。 本発明の実施形態で、トリポード型等速自在継手の全体構成を示す縦断面図である。 図５の横断面図である。 図５および図６に示す脚軸およびローラユニットの断面図である。 図５のトリポード型等速自在継手が作動角をとった状態を示す縦断面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の全体構成を示す縦断面図である。 図９の横断面図である。 図１０に示すローラユニットの横断面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の製造方法における脚軸の鍛造工程を説明するためのもので、素形材を拘束した状態の金型を示す断面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の製造方法における脚軸の旋削工程を説明するためのもので、トリポード部材の脚軸を示す部分正面図である。 従来のトリポード型等速自在継手の製造方法における脚軸の鍛造工程を説明するためのもので、脚軸を当接させた状態の芯出し治具を示す断面図である。

本発明の実施形態を以下に詳述する。なお、以下の実施形態では、作動時の低振動化を可能としたダブルローラタイプのトリポード型等速自在継手を例示する。本発明は、このダブルローラタイプ以外にシングルローラタイプ等の他のトリポード型等速自在継手にも適用可能である。

図５および図６に示す実施形態のトリポード型等速自在継手は、外側継手部材である外輪１０と、内側継手部材としてのトリポード部材２０と、トルク伝達部材であるローラユニット３０とで主要部が構成されている。駆動側と従動側の二軸の一方が外輪１０に連結され、他方がトリポード部材２０に連結される。

外輪１０は、一端が開口したカップ状をなし、内周面に軸方向に延びる三本の直線状トラック溝１２が周方向等間隔に形成され、各トラック溝１２の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面１４を有する。この外輪１０の内部には、トリポード部材２０とローラユニット３０とが収容されている。トリポード部材２０は、径方向に突出した三本の脚軸２２を有し、その中心孔２８にシャフト４０が圧入されてスプライン嵌合している。このシャフト４０は、環状のスナップリング４２によりトリポード部材２０に対して抜け止めされている。

また、ローラユニット３０は、アウタローラ３２と、このアウタローラ３２の内側に配置されて脚軸２２に外嵌されたインナローラ３４と、アウタローラ３２とインナローラ３４との間に介在されたニードルころ３６とで主要部が構成され、外輪１０のトラック溝１２に収容されている。なお、インナローラ３４の内周面は凸円弧状をなす。このインナローラ３４とアウタローラ３２との間に、複数のニードルころ３６が、保持器のない、いわゆる単列総ころ状態で配設されている。インナローラ３４およびニードルころ３６は、アウタローラ３２の内周面に形成された環状凹溝３１，３３にリング状のワッシャ３５，３７を嵌合させ、そのワッシャ３５，３７によりアウタローラ３２に対して抜け止めされている。

一方、トリポード部材２０の脚軸２２は、その脚軸２２の軸線に対する縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなす。また、図７に示すように脚軸２２の軸線に対する横断面において継手の軸線と直交する方向でインナローラ３４と接触する楕円形状をなし、継手の軸線方向でインナローラ３４との間に隙間ｎが形成されている。このような形状を有する脚軸２２に対してローラユニット３０が回転自在に支持されている。

この等速自在継手では、トリポード部材２０の脚軸２２と外輪１０のローラ案内面１４とがローラユニット３０を介して二軸の回転方向に係合することにより、駆動側から従動側へ回転トルクが等速で伝達される。また、ローラユニット３０が脚軸２２に対して回転しながらローラ案内面１４上を転動することにより、外輪１０とトリポード部材２０との間の相対的な軸方向変位や角度変位が吸収される。

この際、継手の軸線方向で脚軸２２とインナローラ３４との間に隙間ｎが形成され、ローラ案内面１４上を転動するローラユニット３０に対して脚軸２２が傾動自在となっていることから、継手が作動角をとっても、図８に示すようにローラユニット３０がローラ案内面１４に対して傾くことはない。このようにして、脚軸２２の傾きに伴ってローラユニット３０とローラ案内面１４とが互いに斜交した状態となることを回避し、誘起スラストやスライド抵抗の低減を図るようにしている。

この実施形態の等速自在継手におけるトリポード部材２０は、脚軸２２を鍛造により成形した後、その脚軸２２の芯出しを行うことにより製造される。つまり、図１（Ａ）に示すようにトリポード部材２０の素形材の一部である脚軸２２の素形材５２の外周面５４を金型６０で拘束しながら塑性流動により脚軸形状に鍛造する。

この脚軸２２の素形材５２の外周面５４を拘束する金型６０は、図１（Ａ）（Ｂ）に示すように素形材５２の先端側に逃げ部６２が設けられ、脚軸２２の軸方向に対して平行な成形面６４と、その先端側に形成されて脚軸２２の軸方向に対して傾斜する絞り込み面であるテーパ面６６と、その先端側に形成されて脚軸２２の軸方向に対して平行な逃げ部６２の逃げ面６８とを有し、成形面６４とテーパ面６６との間に凹Ｒ面６１が形成されると共にテーパ面６６と逃げ面６８との間に凸Ｒ面６３が形成されている。これら凹Ｒ面６１、テーパ面６６および凸Ｒ面６３は、図１（Ｃ）に示すように金型６０の成形面６４の周方向で対向する二箇所、つまり、成形後にインナローラ３４の内周面と接触することになる楕円長径側の二箇所に形成されている。

この脚軸２２の鍛造時、脚軸２２の先端側に設けられた逃げ部６２により素形材５２の塑性流動が円滑に行われ、金型６０の成形面６４、凹Ｒ面６１、テーパ面６６、凸Ｒ面６３および逃げ面６８に素形材５２を確実に密着させることができる。その結果、金型６０の成形面６４、凹Ｒ面６１、テーパ面６６、凸Ｒ面６３および逃げ面６８に合致した形状に素形材５２の外周面５４を成形する。

素形材５２の先端部を拘束しないように逃げ部６２を金型６０に設けたことにより、金型６０は、素形材５２を拘束する箇所が従来よりも少なくなる。そのため、金型６０にかかる負荷を低減できて金型６０の長寿命化が図れる。さらに、素形材５２の鍛造時に、従来のように金型１６０の内壁角部１６２と素形材１５２の先端角部１５２ａとの間に形成される隙間ｐ（図１２参照）をなくすために、素形材の大きさや鍛造機械の設定条件などの鍛造条件を厳密に規制する必要がないので、その鍛造が容易になる。

金型６０の成形面６４、凹Ｒ面６１、テーパ面６６、凸Ｒ面６３および逃げ面６８に合致した形状に素形材５２の外周面５４を成形する鍛造により、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように脚軸２２の外周面２４に、先端側に向けて横断面積を小さくする凸Ｒ状角部２１と、その凸Ｒ状角部２１の先端側に延びるテーパ状のストレート部２６と、そのストレート部２６の先端側に位置する凹Ｒ状角部２３とが形成される。

このようにして脚軸２２を鍛造により成形した後、その脚軸２２の芯出しを行う。この脚軸２２の芯出し工程では、図２（Ａ）（Ｂ）に示すような芯出し治具７０が使用される。この芯出し治具７０は、平坦な天面７２とその天面７２から脚軸２２の軸方向に拡開して延びるテーパ面７４とで形成された凹部７６を有する。脚軸２２の芯出しは、同図に示すように芯出し治具７０のテーパ面７４に脚軸２２の凸Ｒ状角部２１を当接させ、芯出し治具７０に図中白抜矢印で示す方向から加圧力を作用させることにより行われる。

脚軸２２の凸Ｒ状角部２１は、前述したように素形材５２の鍛造により金型６０の凹Ｒ面６１に密着した状態で成形された部位であることから、この芯出し時の芯出し基準としてのエッジ部となり得る。この芯出し基準としてのエッジ部である凸Ｒ状角部２１を芯出し治具７０のテーパ面７４に当接させることにより、芯出し治具７０のテーパ面７４に対して脚軸２２の凸Ｒ状角部２１を安定して接触させることができ、脚軸２２の芯出しを確実に行うことができる。

この脚軸２２の芯出し時、脚軸２２の凸Ｒ状角部２１を芯出し治具７０に当接させるが、図２（Ｃ）に示すようにその凸Ｒ状角部２１が楕円長径側の二箇所に設けられていることから、芯出し治具７０の脚軸２２に対する接触状態を安定化させることができ、芯出し精度の向上が図れる。

以上のようにして、先端側に逃げ部６２を設けた金型６０を使用して脚軸２２の外周面２４に凸Ｒ状角部２１を形成するように脚軸２２を鍛造することにより、その脚軸２２の凸Ｒ状角部２１をそのまま鍛造後の芯出しにおける芯出し基準としてのエッジ部とすることができる。その結果、先端部を旋削およびバリ除去して芯出し基準を形成する従来の旋削工程およびバリ除去工程が鍛造後に不要となるため、旋削量を考慮して素形材５２を予め大きくしておく必要がなくなるので、素形材５２の重量増大を招くことなく、製造工数の削減が図れ、製品コストの低減を容易に実現できる。

また、芯出し基準としてのエッジ部となる凸Ｒ状角部２１を成形する金型部分、つまり、金型６０の成形面６４とテーパ面６６との間を凹Ｒ面６１とし、凸Ｒ状角部２１の先端側に形成された凹Ｒ状角部２３を成形する金型部分、つまり、テーパ面６６と逃げ面６８との間を凸Ｒ面６３としていることから、その成形面６４とテーパ面６６との間およびそのテーパ面６６と逃げ面６８との間をピン角とする場合に比べて、鍛造時にその部分での素形材５２の塑性流動により金型６０が早期摩耗することを抑制することができ、金型６０の寿命向上が図れる。

以上の実施形態では、鍛造時に使用する金型６０の凹Ｒ面６１、テーパ面６６および凸Ｒ面６３を、金型６０の成形面６４の周方向で対向する二箇所、つまり、成形後にインナローラ３４の内周面と接触することになる楕円長径側の二箇所に形成している。この鍛造後、脚軸２２の外周面２４の周方向の二箇所で芯出しすることで芯出し精度の向上が図れる。なお、脚軸２２の凸Ｒ状角部２１を周方向で対向する二箇所とした場合以外、脚軸２２の外周面２４の全周に亘って設けてもよい。芯出し治具７０による芯出しが可能であれば、この金型６０の凹Ｒ面６１、テーパ面６６および凸Ｒ面６３、換言すれば、脚軸２２の凸Ｒ状角部２１、テーパ面２６および凹Ｒ状角部２３の位置、その他の大きさや形状は特に限定されるものではない。

例えば、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように金型６０’の成形面６４の周方向で対向する二箇所、つまり、成形後にインナローラ３４の内周面と接触することになる楕円長径側の二箇所のうちのいずれか一方に凹Ｒ面６１、テーパ面６６および凸Ｒ面６３を形成してもよい。このように、凹Ｒ面６１、テーパ面６６および凸Ｒ面６３を、金型６０’の成形面６４の周方向の一箇所に設けることにより、図４（Ｂ）に示すように凸Ｒ状角部２１、テーパ面２６および凹Ｒ状角部２３を、脚軸２２の外周面２４の周方向の一箇所に形成する。この場合、図４（Ａ）に示すように芯出し治具７０’のテーパ面７４に脚軸２２の凸Ｒ状角部２１を当接させ、ばねによる弾性力を図中白抜き矢印で示すように作用させることで芯出しを可能としている。このように脚軸２２の外周面２４の周方向の一箇所のみで芯出しすることにより、芯出しを簡易に行うことができる。

なお、以上の実施形態では、凸Ｒ状角部２１と凹Ｒ状角部２３との間をテーパ面２６で繋いでいるが、鍛造後の脚軸２２の外周面２２に芯出し基準となるエッジ部として凸Ｒ状角部２１を形成することができるのであれば、テーパ面２６を省略して凸Ｒ状角部２１と凹Ｒ状角部２３とを連続的に繋ぐようにしてもよい。

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。

１０ 外側継手部材（外輪）
１２ トラック溝
１４ ローラ案内面
２０ トリポード部材
２１ 凸Ｒ状角部
２２ 脚軸
２３ 凹Ｒ状角部
２４ 外周面
２６ テーパ面
３０ トルク伝達部材（ローラユニット）
３２ アウタローラ
３４ インナローラ
５２ 素形材
５４ 外周面
６０ 金型
６１ 凹Ｒ面
６２ 逃げ部
６３ 凸Ｒ面
６４ 成形面
６６ 絞り込み面（テーパ面）
６８ 逃げ面
ｎ 隙間

Claims (14)

1. 内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面を有する外側継手部材と、径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記トリポード部材の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トルク伝達部材とを備えたトリポード型等速自在継手の製造方法であって、
   前記脚軸の素形材を金型の成形面で脚軸形状に鍛造するに際し、前記金型の素形材先端側に逃げ部を設けた状態で、前記素形材の外周面が接する成形面に形成された絞り込み面と、前記成形面と絞り込み面との間に形成された凹Ｒ面とで、前記素形材の外周面を凸Ｒ状に成形することを特徴とするトリポード型等速自在継手の製造方法。
2. 前記金型の成形面は脚軸の軸方向に対して平行な面であり、前記絞り込み面は脚軸の軸方向に対して傾斜するテーパ面である請求項１に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
3. 前記凹Ｒ面は、金型の成形面の周方向の一箇所に設けられている請求項１又は２に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
4. 前記凹Ｒ面は、金型の成形面の周方向で対向する二箇所に設けられている請求項１又は２に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
5. 前記絞り込み面とその先端側に設けられた前記逃げ部の逃げ面との間に形成された凸Ｒ面で、前記素形材の外周面を凹Ｒ状に成形する請求項１〜４のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
6. 前記トルク伝達部材は、前記外側継手部材のトラック溝に挿入されたアウタローラと、前記脚軸に外嵌されて前記アウタローラの内周側に配置されるインナローラとで構成され、前記インナローラの内周面は凸円弧状をなし、前記脚軸は、縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、横断面において継手の軸線と直交する方向で前記インナローラの内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向で前記インナローラの内周面との間に隙間が形成されている請求項１〜５のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
7. 前記金型の成形面の横断面は楕円形状をなし、前記凹Ｒ面は略楕円長径側を含む部位に配置されている請求項１〜６のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手の製造方法。
8. 内周面に軸方向に延びる三本のトラック溝が形成され、各トラック溝の両側でそれぞれ軸方向に延びるローラ案内面を有する外側継手部材と、径方向に突出した三本の脚軸を有するトリポード部材と、前記トリポード部材の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トルク伝達部材とを備えたトリポード型等速自在継手であって、
   前記脚軸の外周面は、脚軸の軸線に対する縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、前記脚軸の外周面に、その先端側に向けて横断面積を小さくすることにより芯出し基準としてのエッジ部となる凸Ｒ状角部を鍛造により形成したことを特徴とするトリポード型等速自在継手。
9. 前記脚軸の外周面は、前記凸Ｒ状角部よりも先端側に、脚軸の軸方向に対して傾斜するテーパ面が形成されている請求項８に記載のトリポード型等速自在継手。
10. 前記凸Ｒ状角部は、脚軸の外周面の周方向の一箇所に設けられている請求項８又は９に記載のトリポード型等速自在継手。
11. 前記凸Ｒ状角部は、脚軸の外周面の周方向で対向する二箇所に設けられている請求項８又は９に記載のトリポード型等速自在継手。
12. 前記脚軸の外周面は、前記凸Ｒ状角部よりも先端側に凹Ｒ状角部が形成されている請求項８〜１１のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
13. 前記トルク伝達部材は、前記外側継手部材のトラック溝に挿入されたアウタローラと、前記脚軸に外嵌されて前記アウタローラの内周側に配置されるインナローラとで構成され、前記インナローラの内周面は凸円弧状をなし、前記脚軸は、縦断面において継手の軸線と直交するストレート形状をなし、横断面において継手の軸線と直交する方向で前記インナローラの内周面と接触し、かつ、継手の軸線方向で前記インナローラの内周面との間に隙間が形成されている請求項８〜１２のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。
14. 前記脚軸の横断面は略楕円形状をなし、その脚軸の凸Ｒ状角部は楕円長径側を含む部位に配置されている請求項８〜１３のいずれか一項に記載のトリポード型等速自在継手。

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