特開 2024-82470 等速自在継手のボール自動組込方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024082470

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】等速自在継手のボール自動組込方法

(51)【国際特許分類】

   F16D 3/20 20060101AFI20240613BHJP

   F16D 3/2245 20110101ALI20240613BHJP

   B23P 21/00 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

F16D3/20 H

F16D3/2245

B23P21/00 306Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022196340

(22)【出願日】2022-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(72)【発明者】

【氏名】谷口 拓也

【テーマコード（参考）】

3C030

【Ｆターム（参考）】

3C030CA11

(57)【要約】      （修正有）

【課題】交差トラック溝形式の等速自在継手というトラック溝形式や、ツェッパ型等速自在継手等の内部仕様に拘わらず、ボールの自動組込を可能にする等速自在継手のボール自動組込方法を提供する。
【解決手段】等速自在継手の自動ボール組立方法。ケージ５の球状内周面に内側継手部材３の球状外周面を篏合させた内側組合せ体を外側継手部材２の球状内周面に篏合し、ケージ５、内側継手部材と外側継手部材の各軸線を略一致させた状態で、傾斜レバーにより内側継手部材を外側継手部材に対して傾斜させ、外側継手部材の開口端部に露出したケージのポケット５ａにボール４を組込み、その後、ケージの他のポケットにボールを組込むため、傾斜レバー６１により内側継手部材の軸線の傾斜を戻す際、ケージ押し込み機構６５によりケージを押し込むことを特徴とする。
【選択図】図１４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

球状内周面に軸方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に軸方向に延びる複数の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これに対応する前記内側継手部材のトラック溝との間に配置されトルクを伝達する複数のボールと、このボールを収容するポケットを有し、前記外側継手部材の球状内周面と前記内側継手部材の球状外周面にそれぞれ摺接する球状外周面と球状内周面を有するケージを備えた等速自在継手の自動ボール組立方法であって、
前記ケージの球状内周面に前記内側継手部材の球状外周面を篏合させた内側組合せ体を前記外側継手部材の球状内周面に篏合し、前記ケージ、前記内側継手部材および前記外側継手部材の各軸線を略一致させた状態で配置し、
傾斜レバーにより前記内側継手部材の軸線を前記外側継手部材の軸線に対して傾斜させて、前記外側継手部材の開口端部に露出した前記ケージのポケットにボールを組込み、
その後、前記ケージの他のポケットにボールを組込むために、前記傾斜レバーにより前記内側継手部材の軸線の傾斜を戻す際、ケージ押し込み機構により前記ケージを押し込むことを特徴とする等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項2】

前記傾斜レバーにより前記内側継手部材の軸線を前記外側継手部材の軸線に対して傾斜させる際、ケージ起こしレバーにより前記ケージを押し込むことを特徴とする請求項１に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項3】

前記ケージ押し込み機構が前記傾斜レバーの駆動源とは別の駆動源により駆動されること特徴とする請求項１又は請求項２に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項4】

前記ケージ押し込み機構が前記傾斜レバーに付設され、前記傾斜レバーの駆動源により駆動されること特徴とする請求項１又は請求項２に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項5】

前記等速自在継手は交差トラック溝形式であって、前記外側継手部材のトラック溝は、ボール軌道中心線が継手中心（Ｏ）を曲率中心とする円弧状部分を有し、前記ボール軌道中心線と継手中心（Ｏ）を含む平面（Ｍ）が継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に対して傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合う前記トラック溝で互いに反対方向に形成されており、前記内側継手部材のトラック溝のボール軌道中心線は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝のボール軌道中心線と鏡像対称に形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項6】

前記等速自在継手の外側継手部材のトラック溝は、前記奥側に位置する第１のトラック溝部(７ａ)と、前記開口側に位置する第２のトラック溝部（７ｂ）とからなり、前記第１のトラック溝部(７ａ)は、継手中心（Ｏ）を曲率中心とする円弧状のボール軌道中心線（Ｘａ）を有し、少なくともボール軌道中心線（Ｘａ）と継手中心（Ｏ）を含む平面（Ｍ）が継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に対して傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合う前記第１のトラック溝部（７ａ)で互いに反対方向に形成されており、前記第２のトラック溝部（７ｂ）のボール軌道中心線（Ｘｂ）を前記平面（Ｍ）上に投影したとき、ボール軌道中心線（Ｘｂ）が直線状部分を有し、かつこの直線状部分は開口側に行くにつれて前記継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に接近するように傾斜して形成されており、前記第１のトラック溝部（７ａ)のボール軌道中心線（Ｘａ）の端部（Ａ）が前記継手中心（Ｏ）より開口側に位置し、この端部（Ａ）に前記第２のトラック溝部（７ｂ）のボール軌道中心線（Ｘｂ）が接続されたものであって、前記内側継手部材のトラック溝のボール軌道中心線（Ｙ）は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝のボール軌道中心線（Ｘ）と鏡像対称に形成されていることを特徴とする請求項１～５いずれか一項に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【請求項7】

前記等速自在継手は、外側継手部材の軸方向に延びる円弧状のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材の軸方向に延びる円弧状のトラック溝の曲率中心とが、継手の中心に対して軸方向反対側に等距離オフセットされていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の等速自在継手のボール自動組込方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、等速自在継手のボール自動組込方法に関する。

【背景技術】

【0002】

この発明は、球状内周面に軸方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に軸方向に延びる複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、外側継手部材のトラック溝とこれに対応する内側継手部材のトラック溝との間に配置されトルクを伝達する複数のボールと、このボールを収容するポケットを有し、外側継手部材の球状内周面と内側継手部材の球状外周面にそれぞれ摺接する球状外周面と球状内周面を有するケージを備えた等速自在継手のボール自動組込方法に関する。

【0003】

この種の等速自在継手の一例として、外側継手部材と内側継手部材のトラック溝が、継手中心に対して軸方向にオフセットがない曲率中心をもつ円弧状のボール軌道中心線を有し、このボール軌道中心線と継手中心を含む平面を継手の軸線に対して周方向に傾斜させ、この傾斜方向を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で相反させた等速自在継手がある。そして、外側継手部材のトラック溝および内側継手部材のトラック溝のそれぞれの傾斜方向を周方向に交互に反対にした等速自在継手は、トルク損失および発熱が少なく高効率を図ることができる。

【0004】

従来の組立方法として、６個のボールを用いたツェッパ型等速自在継手の自動組立方法が特許文献１に記載されている。この自動組立方法は、基準ボール挿入工程と、内側組合せ体組込工程と、ボール組込工程とを備えている。具体的には、基準ボール挿入工程において、内輪とその外側にケージを篏合した内側組合せ体に対し、内輪のトラック溝とケージのポケットを位置合わせした後、一つのポケット内に基準ボールを挿入する。次に、内側組合せ体組込工程において、一つのポケット内にある基準ボールを外輪の外側に位置させた状態で、ケージの軸心を挟む両側位置に形成したポケットを外輪のトラック溝間に形成された対向位置の突部に位置合わせし、外輪の内部に内側組合せ体を嵌挿し、互いの軸心が直交状態となるように組込む。その後、内側組合せ体を外輪の円周方向に一定角度回転させた後、内側組合せ体を外輪と同軸状態となるように外輪内に倒し、基準ボールを内輪と外輪の対となる一つのトラック溝に篏合させる。

【0005】

そして、ボール組込工程において、基準ボールをトラック溝に篏合させた状態のままで外輪に対して内側組合せ体を傾動させることにより、基準ボールに対して位相方向に１２０°の位置関係にあるポケットを外輪の開口端部から露出させ、露出したポケットにボールを挿入し、その後、内側組合せ体を元に戻して前記ボールを外輪の対応するトラック溝に篏合し、残りの各ポケットに対しても内側組合せ体を傾動させながらボールを挿入することを順次行うことを特徴とした自動組立方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭６２－３７５１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１は、内側継手部材および外側継手部材のトラック溝が周方向に傾斜してなく、トラック溝のボール軌道中心線と継手中心を含む平面が継手の軸線と同一方向である６個のボールを用いたツェッパ型等速自在継手の組立を前提としている。そのため、ケージのポケットにボールを挿入した後、ケージ、内側継手部材からなる内側組合せ体を元に戻してボールを外輪の対応するトラック溝に篏合させる際、内側組合せ体は比較的に滑らかに傾動し、等速自在継手の自動組立が可能になる。

【0008】

ところが、トラック溝のボール軌道中心線と継手中心を含む平面を継手の軸線に対して周方向に傾斜させた公差トラック溝形式の等速自在継手の場合、自動ボール組込の開発過程において、次のようなボール組込不具合が発生するという問題が判明した。この問題について図１９を参照して説明する。図１９（Ａ）、図１９（Ｃ）は平面方向から見た斜視図で、図１９（Ｂ）、図１９（Ｄ）は正面方向から見た斜視図である。

【0009】

図１９（Ａ）、図１６（Ｂ）に示すように、ケージ５のポケット５ａにボール４を挿入し、ボール４の挿入後、内側継手部材３、ケージ５からなる内側組合せ体Ｉの傾斜を戻そ
うとした時、図１９（Ｃ）、図１９（Ｄ）に示すように、ケージ５がそのまま留まり内側継手部材３のみが傾動し、内側継手部材３のトラック溝７の肩部にボール４が押され、ボール４の位相がずれ、その結果、図１９（Ｃ）に示すように、ボール４と外側継手部材２のトラック溝７の肩部Ｋが干渉し、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７に入り込まず、かみ込んでしまう。そして、内側組合せ体Ｉが水平状態まで戻らなくなり、公差トラ
ック溝形式の等速自在継手１のボール自動組込に際しボール組込不具合が発生するという問題が判明した。

【0010】

また、図示は省略するが、ツェッパ型等速自在継手において、軽量・コンパクト化を図るために、例えば、トラックオフセットの量を小さくした内部仕様等の場合にも、同様のボール組込不具合の発生や内側組合せ体の安定した傾動が得られないという問題が判明した。

【0011】

上記のような問題に鑑み、本発明は、交差トラック溝形式の等速自在継手というトラック溝形式や、ツェッパ型等速自在継手等の内部仕様に拘わらず、ボールの自動組込を可能にする等速自在継手のボール自動組込方法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】

【0012】

本発明者らは、上記の目的を達成するために種々検討した結果、一部のボールが組み込まれた内側組合せ体の傾斜を戻す際、傾斜レバーの傾斜戻し動作と同時にケージ押し込み機構を動作させるという着想により、本発明に至った。

【0013】

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、球状内周面に軸方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に軸方向に延びる複数の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これに対応する前記内側継手部材のトラック溝との間に配置されトルクを伝達する複数のボールと、このボールを収容するポケットを有し、前記外側継手部材の球状内周面と前記内側継手部材の球状外周面にそれぞれ摺接する球状外周面と球状内周面を有するケージを備えた等速自在継手のボール自動組込方法であって、前記ケージの球状内周面に前記内側継手部材の球状外周面を篏合させた内側組合せ体を前記外側継手部材の球状内周面に篏合し、前記ケージ、前記内側継手部材および前記外側継手部材の各軸線を略一致させた状態で配置し、傾斜レバーにより前記内側継手部材の軸線を前記外側継手部材の軸線に対して傾斜させて、前記外側継手部材の開口端部に露出した前記ケージのポケットにボールを組込み、その後、前記ケージの他のポケットにボールを組込むために、前記傾斜レバーにより前記内側継手部材の軸線の傾斜を戻す際、ケージ押し込み機構により前記ケージを押し込むことを特徴とする。上記構成により、交差トラック溝形式の等速自在継手の溝形式や、ツェッパ型等速自在継手等の内部仕様に拘わらず、ボールの自動組込を可能にする等速自在継手のボール自動組込方法を実現することができる。

【0014】

具体的には、上記の傾斜レバーにより内側継手部材の軸線を外側継手部材の軸線に対して傾斜させる際、ケージ起こしレバーによりケージを押し込むことができる。これにより、水平姿勢の内側継手部材を確実に傾斜させることができ、ボール自動組込方法を促進する。

【0015】

上記のケージ押し込み機構が傾斜レバーの駆動源とは別の駆動源により駆動されることが望ましい。これにより、ケージ押し込み機構のケージ押し込みレバーの前進端を確実に規定することができる。

【0016】

上記ケージ押し込み機構を傾斜レバーに付設し、傾斜レバーの駆動源により駆動することができる。これにより、ケージ押し込み機構を簡素化でき、低コストに構成することができる。

【0017】

上記の等速自在継手は交差トラック溝形式であって、前記外側継手部材のトラック溝は、ボール軌道中心線が継手中心（Ｏ）を曲率中心とする円弧状部分を有し、前記ボール軌道中心線と継手中心（Ｏ）を含む平面（Ｍ）が継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に対して傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合う前記トラック溝で互いに反対方向に形成されており、前記内側継手部材のトラック溝のボール軌道中心線は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝のボール軌道中心線と鏡像対称に形成されていることを特徴とする。これにより、高効率な交差トラック溝形式の等速自在継手のボール自動組込方法を実現することができる。

【0018】

上記の等速自在継手の外側継手部材のトラック溝は、前記奥側に位置する第１のトラック溝部(７ａ)と、前記開口側に位置する第２のトラック溝部（７ｂ）とからなり、前記第１のトラック溝部(７ａ)は、継手中心（Ｏ）を曲率中心とする円弧状のボール軌道中心線（Ｘａ）を有し、少なくともボール軌道中心線（Ｘａ）と継手中心（Ｏ）を含む平面（Ｍ）が継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に対して傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合う前記第１のトラック溝部（７ａ)で互いに反対方向に形成されており、前記第２のトラック溝部（７ｂ）のボール軌道中心線（Ｘｂ）を前記平面（Ｍ）上に投影したとき、ボール軌道中心線（Ｘｂ）が直線状部分を有し、かつこの直線状部分は開口側に行くにつれて前記継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に接近するように傾斜して形成されており、前記第１のトラック溝部（７ａ)のボール軌道中心線（Ｘａ）の端部（Ａ）が前記継手中心（Ｏ）より開口側に位置し、この端部（Ａ）に前記第２のトラック溝部（７ｂ）のボール軌道中心線（Ｘｂ）が接続されたものであって、前記内側継手部材のトラック溝のボール軌道中心線（Ｙ）は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝のボール軌道中心線（Ｘ）と鏡像対称に形成されていることを特徴とする。これにより、高作動角で高効率な交差トラック溝形式の等速自在継手のボール自動組込方法を実現することができる。

【0019】

上記の等速自在継手は、外側継手部材の軸方向に延びる円弧状のトラック溝の曲率中心と、内側継手部材の軸方向に延びる円弧状のトラック溝の曲率中心とが、継手の中心に対して軸方向反対側に等距離オフセットされていることを特徴とする。これにより、軽量・コンパクトなツェッパ型等速自在継手のボール自動組込方法を実現することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、交差トラック溝形式の等速自在継手というトラック溝形式や、ツェッパ型等速自在継手等の内部仕様に拘わらず、ボールの自動組込を可能にする等速自在継手のボール自動組込方法を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法が対象とする等速自在継手を示し、（Ａ）図は等速自在継手の部分縦断面図で、（Ｂ）図は、（Ａ）図の等速自在継手の右側面図である。

【図2】図１の等速自在継手の外側継手部材を示し、（Ａ）図は外側継手部材の部分縦断面図で、（Ｂ）図は、（Ａ）図の外側継手部材の右側面図である。

【図3】図１の等速自在継手の内側継手部材を示し、（Ｂ）図は内側継手部材の外周面を示す図で、（Ａ）図は、内側継手部材の左側面図で、（Ｃ）図は内側継手部材の右側面図である。

【図4】図１（Ａ）の外側継手部材のトラック溝の詳細を示す部分縦断面図である。

【図5】図１（Ａ）の内側継手部材のトラック溝の詳細を示す縦断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法を実施する装置の一例を示す装置全体の側面図である。

【図7】図６に示す装置の拡大平面図である。

【図8】図６に示す装置のケージ押し込み機構、ケージ起こし機構を示し、図７のＡ－Ａ線で矢視した正面図である。

【図9】傾斜レバー機構の要部拡大図で、図１０の右側面図である。

【図10】傾斜レバー機構の要部拡大図で、図６のＢ－Ｂ線で矢視した断面図である。

【図11】図６のチャック装置の要部を拡大した縦断面図である。

【図12】図１１のＤ－Ｄ線で矢視した横断面図である。

【図13】傾斜レバーが内側継手部材のスプライン穴に挿入された状態を示す装置の要部拡大図である。

【図14】傾斜レバーの傾斜動作が完了し、ボールを組込む状態を示す装置の要部拡大図である。

【図15】本実施形態のボール自動組込方法と旧方法とを対比したフロー図で、（Ａ）図は旧方法を示し、（Ｂ）図は本実施形態のボール自動組込方法を示す。

【図16】ボールの組込み順序を示す内側組合せ体の拡大平面図である。

【図17】ケージ押し込み機構の先端治具を示し、（Ａ）図は平面図で、（Ｂ）図は斜視図である。

【図18】ケージ押し込み機構の変形例を示す要部拡大図である。

【図19】自動ボール組込の開発過程における知見を示す図で、（Ａ）図、（Ｃ）図は平面方向から見た斜視図で、（Ｂ）図、（Ｄ）図は正面方向から見た斜視図である。

【図20】本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法が対象とする異なる形式の等速自在継手を示し、（Ａ）図は部分縦断面図で、（Ｂ）図は、（Ａ）図のＣ－Ｃ線における横断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明の一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法が対象とする等速自在継手を図１～図５に基づいて説明する。
＜等速自在継手の構成＞
図１は本発明の一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法が対象とする等速自在継手を示し、図１（Ａ）は等速自在継手の部分縦断面図で、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の等速自在継手の右側面図である。図２は、図１の等速自在継手の外側継手部材を示し、図２（Ａ）は外側継手部材の部分縦断面図で、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の外側継手部材の右側面図である。図３は、図１の等速自在継手の内側継手部材を示し、図３（Ｂ）は内側継手部材の外周面を示す図で、図３（Ａ）は、内側継手部材の左側面図で、図３（Ｃ）図は内側継手部材の右側面図である。図４は、図１（Ａ）の外側継手部材のトラック溝の詳細を示す部分縦断面図で、図５は、図１（Ａ）の内側継手部材のトラック溝の詳細を示す縦断面図である。

【0023】

等速自在継手１は固定式等速自在継手であり、外側継手部材２、内側継手部材３、ボール４およびケージ５を主な構成とする。図１（Ｂ）、図２および図３に示すように、外側継手部材２および内側継手部材３のそれぞれ８本のトラック溝７、９は、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合うトラック溝７Ａ、７Ｂおよび９Ａ、９Ｂで互いに反対方向に形成されている。そして、外側継手部材２および内側継手部材３の対となるトラック溝７Ａ、９Ａおよび７Ｂ、９Ｂの各交差部に８個のボール４が配置されている。トラック溝７、９の詳細は後述する。

【0024】

継手の縦断面を図１（Ａ）に示す。軸方向に延びるトラック溝の傾斜状態や湾曲状態などの形態、形状を的確に示すために、本明細書では、ボール軌道中心線という用語を用いて説明する。ここで、ボール軌道中心線とは、トラック溝に配置されたボールがトラック溝に沿って移動するときのボールの中心が描く軌跡を意味する。したがって、トラック溝の傾斜状態は、ボール軌道中心線の傾斜状態と同じであり、また、トラック溝の円弧状、あるいは直線状の状態は、ボール軌道中心線の円弧状、あるいは直線状の状態と同じである。

【0025】

図１（Ａ）に示すように、外側継手部材２のトラック溝７はボール軌道中心線Ｘを有し、トラック溝７は、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状のボール軌道中心線Ｘａを有する第１のトラック溝部７ａと、直線状のボール軌道中心線Ｘｂを有する第２のトラック溝部７ｂとからなり、第１のトラック溝部７ａのボール軌道中心線Ｘａに第２のトラック溝部７ｂのボール軌道中心線Ｘｂが接線として滑らかに接続されている。なお、外側継手部材２のトラック溝７は、継手中心Ｏを曲率中心とするボール軌道中心線Ｘａからなる円弧状部分のみとしてもよい。一方、内側継手部材３のトラック溝９はボール軌道中心線Ｙを有し、トラック溝９は、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状のボール軌道中心線Ｙａを有する第１のトラック溝部９ａと、直線状のボール軌道中心線Ｙｂを有する第２のトラック溝部９ｂとからなり、第１のトラック溝部９ａのボール軌道中心線Ｙａに第２のトラック溝部９ｂのボール軌道中心線Ｙｂが接線として滑らかに接続されている。なお、内側継手部材３のトラック溝９は、継手中心Ｏを曲率中心とするボール軌道中心線Ｙａからなる円弧状部分のみとしてもよい。

【0026】

第１のトラック溝部７ａ、９ａのボール軌道中心線Ｘａ、Ｙａの各曲率中心を、継手の軸線Ｎ－Ｎ上の継手中心Ｏに配置したことにより、トラック溝深さを均一にすることができ、かつ加工を容易にすることができる。トラック溝７、９の横断面形状は、楕円形状やゴシックアーチ形状に形成されており、トラック溝７、９とボール４は、接触角（３０°～４５°程度）をもって接触する、所謂、アンギュラコンタクトとなっている。したがって、ボール４は、トラック溝７、９の溝底より少し離れたトラック溝７、９の側面側で接触している。

【0027】

図２に基づき、外側継手部材２のトラック溝７が継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜している状態を詳細に説明する。外側継手部材２のトラック溝７は、その傾斜方向の違いから、トラック溝７Ａ、７Ｂの符号を付す。図２（Ａ）に示すように、トラック溝７Ａのボール軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍは、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して角度γだけ傾斜している。そして、トラック溝７Ａに周方向に隣り合うトラック溝７Ｂは、図示は省略するが、トラック溝７Ｂのボール軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍが、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して、トラック溝７Ａの傾斜方向とは反対方向に角度γだけ傾斜している。トラック溝７Ａ、７Ｂ（および後述する９Ａ、９Ｂ）は角度γだけ傾斜しているが、概ね軸方向に延びている。本明細書および特許請求の範囲における軸方向に延びるトラック溝とは、上記のように角度γ傾斜したものも含む概念である。

【0028】

ここで、トラック溝の符号について補足する。外側継手部材２のトラック溝全体を指す場合は符号７を付し、その第１のトラック溝部に符号７ａ、第２のトラック溝部に符号７ｂを付す。さらに、傾斜方向の違うトラック溝を区別する場合には符号７Ａ、７Ｂを付し、それぞれの第１のトラック溝部に符号７Ａａ、７Ｂａ、第２のトラック溝部に符号７Ａｂ、７Ｂｂを付す。後述する内側継手部材３のトラック溝についても、同様の要領で符号を付している。

【0029】

次に、図３に基づき、内側継手部材３のトラック溝９が継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜している状態を詳細に説明する。内側継手部材３のトラック溝９は、その傾斜方向の違いから、トラック溝９Ａ、９Ｂの符号を付す。図３（Ｂ）に示すように、トラック溝９Ａのボール軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑは、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して角度γだけ傾斜している。そして、トラック溝９Ａに周方向に隣り合うトラック溝９Ｂは、図示は省略するが、トラック溝９Ｂのボール軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑが、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して、トラック溝９Ａの傾斜方向とは反対方向に角度γだけ傾斜している。傾斜角γは、等速自在継手１の作動性および内側継手部材３のトラック溝の最も接近した側の球面幅Ｆを考慮し、４°～１２°にすることが好ましい。内側継手部材３のトラック溝９のボール軌道中心線Ｙは、作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐを基準として、外側継手部材２の対となるトラック溝７のボール軌道中心線Ｘと鏡像対象に形成されている。

【0030】

図４に基づいて、外側継手部材２の縦断面より見たトラック溝の詳細を説明する。図４の部分縦断面は、前述した図２（Ａ）のトラック溝７Ａのボール軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍで見た断面図である。したがって、厳密には、継手の軸線Ｎ－Ｎを含む平面における縦断面図ではなく、角度γだけ傾斜した断面を示している。図４には、外側継手部材２のトラック溝７Ａが示されているが、トラック溝７Ｂは、傾斜方向がトラック溝７Ａとは反対方向であるだけで、その他の構成はトラック溝７Ａと同じであるので、説明は省略する。

【0031】

外側継手部材２の球状内周面６にはトラック溝７Ａが軸方向に沿って形成されている。トラック溝７Ａはボール軌道中心線Ｘを有し、トラック溝７Ａは、継手中心Ｏを曲率中心（軸方向のオフセットがない）とする円弧状のボール軌道中心線Ｘａを有する第１のトラック溝部７Ａａと、直線状のボール軌道中心線Ｘｂを有する第２のトラック溝部７Ａｂとからなる。そして、第１のトラック溝部７Ａａのボール軌道中心線Ｘａの開口側の端部Ａにおいて、第２のトラック溝部７Ａｂの直線状のボール軌道中心線Ｘｂが接線として滑らかに接続されている。すなわち、端部Ａが第１のトラック溝部７Ａａと第２のトラック溝７Ａｂとの接続点である。端部Ａは継手中心Ｏよりも開口側に位置するので、第１のトラック溝部７Ａａのボール軌道中心線Ｘａの開口側の端部Ａにおいて接線として接続される第２のトラック溝部７Ａｂの直線状のボール軌道中心線Ｘｂは、開口側に行くにつれて継手の軸線Ｎ－Ｎ〔図１（Ａ）参照〕に接近するように形成されている。これにより、最大作動角時の有効トラック長さを確保すると共にくさび角が過大になるのを抑制することができる。

【0032】

図４に示すように、端部Ａと継手中心Ｏとを結ぶ直線をＬとする。トラック溝７Ａのボール軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍ〔図２（Ａ）参照〕上に投影された継手の軸線Ｎ'－Ｎ'は継手の軸線Ｎ－Ｎに対しγだけ傾斜し、軸線Ｎ'－Ｎ'の継手中心Ｏにおける垂線Ｋと直線Ｌとがなす角度をβ'とする。上記の垂線Ｋは作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐ上にある。したがって、直線Ｌが作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度βは、ｓｉｎβ＝ｓｉｎβ'×ｃｏｓγの関係になる。

【0033】

同様に、図５に基づいて、内側継手部材３の縦断面よりトラック溝の詳細を説明する。図５の縦断面は、前述した図３（Ｂ）のトラック溝９Ａのボール軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑで見た断面図である。したがって、図４と同様に、厳密には、継手の軸線Ｎ－Ｎを含む平面における縦断面図ではなく、角度γだけ傾斜した断面を示している。図５には、内側継手部材３のトラック溝９Ａが示されているが、トラック溝９Ｂは、傾斜方向がトラック溝９Ａとは反対方向であるだけで、その他の構成はトラック溝９Ａと同じであるので、説明は省略する。

【0034】

内側継手部材３の球状外周面８にはトラック溝９Ａが軸方向に沿って形成されている。トラック溝９Ａはボール軌道中心線Ｙを有し、トラック溝９Ａは、継手中心Ｏを曲率中心（軸方向のオフセットがない）とする円弧状のボール軌道中心線Ｙａを有する第１のトラック溝部９Ａａと、直線状のボール軌道中心線Ｙｂを有する第２のトラック溝部９Ａｂとからなる。そして、第１のトラック溝部９Ａａのボール軌道中心線Ｙａの奥側の端部Ｂにおいて、第２のトラック溝部９Ａｂのボール軌道中心線Ｙｂが接線として滑らかに接続されている。すなわち、端部Ｂが第１のトラック溝部９Ａａと第２のトラック溝９Ａｂとの接続点である。端部Ｂは継手中心Ｏよりも奥側に位置するので、第１のトラック溝部９Ａａのボール軌道中心線Ｙａの奥側の端部Ｂにおいて接線として接続される第２のトラック溝部９Ａｂの直線状のボール軌道中心線Ｙｂは、奥側に行くにつれて継手の軸線Ｎ－Ｎ〔図３（Ａ）参照〕に接近するように形成されている。これにより、最大作動角時の有効トラック長さを確保すると共にくさび角が過大になるのを抑制することができる。

【0035】

図５に示すように、端部Ｂと継手中心Ｏとを結ぶ直線をＲとする。トラック溝９Ａのボ
ール軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑ〔図３（Ｂ）参照）上に投影された継手の軸
線Ｎ'－Ｎ'は継手の軸線Ｎ－Ｎに対しγだけ傾斜し、軸線Ｎ'－Ｎ'の継手中心Ｏにおける垂線Ｋと直線Ｒとがなす角度をβ'とする。上記の垂線Ｋは作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐ上にある。したがって、直線Ｒが作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度βは、ｓｉｎβ＝ｓｉｎβ'×ｃｏｓγの関係になる。

【0036】

次に、直線Ｌ、Ｒが作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度βについて説明する。作動角θを取ったとき、外側継手部材２および内側継手部材３の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対して、ボール４がθ／２だけ移動する。使用頻度が多い作動角の１／２より角度βを決め、使用頻度が多い作動角の範囲においてボール４が接触するトラック溝の範囲を決める。ここで、使用頻度が多い作動角について定義する。まず、継手の常用角とは、水平で平坦な路面上で１名乗車時の自動車において、ステアリングを直進状態にした時にフロント用ドライブシャフトの固定式等速自在継手に生じる作動角をいう。常用角は、通常、２°～１５°の間で車種ごとの設計条件に応じて選択・決定される。

【0037】

そして、使用頻度の多い作動角とは、上記の自動車が、例えば、交差点の右折・左折時などに生じる高作動角ではなく、連続走行する曲線道路などで固定式等速自在継手に生じる作動角をいい、これも車種ごとの設計条件に応じて決定される。使用頻度の多い作動角は最大２０°を目処とする。これにより、直線Ｌ、Ｒが作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度βを３°～１０°と設定する。ただし、角度βは３°～１０°に限定されるものではなく、車種の設計条件に応じて適宜設定することができる。角度βを３°～１０°に設定することで種々の車種に汎用することができる。

【0038】

上記の角度βにより、図４において、第１のトラック溝部７Ａａのボール軌道中心線Ｘａの端部Ａは、使用頻度が多い作動角時に軸方向に沿って最も開口側に移動したときのボールの中心位置となる。同様に、内側継手部材３では、図５において、第１のトラック溝部９Ａａのボール軌道中心線Ｙａの端部Ｂは、使用頻度が多い作動角時に軸方向に沿って最も奥側に移動したときのボールの中心位置となる。このように設定されているので、使用頻度が多い作動角の範囲では、ボール４は、外側継手部材２および内側継手部材３の第１のトラック溝部７Ａａ、９Ａａと、傾斜方向が反対の７Ｂａ、９Ｂａ（図２、図３参照）に位置するので、ケージ５の周方向に隣り合うポケット部５ａにボール４から相反する方向の力が作用し、ケージ５は継手中心Ｏの位置で安定する〔図１（Ａ）参照〕。このため、ケージ５の球状外周面１２と外側継手部材２の球状内周面６との接触力、およびケージ５の球状内周面１３と内側継手部材３の球状外周面８との接触力が抑制され、高負荷時や高速回転時に継手が円滑に作動し、トルク損失や発熱が抑えられ、耐久性が向上する。

【0039】

等速自在継手１の全体的な説明は以上のとおりである。次に、本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法について、当該ボール自動組込方法を実施する装置の一例を参照して説明する。当該ボール自動組込方法を実施する装置は一例であって、これに限定されるものではなく、本発明の等速自在継手のボール自動組込方法の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
＜ボール自動組込方法を実施する装置の全体および主要な構成＞
ボール自動組込方法を実施する装置の一例について、装置全体および主要な構成を図６～図１２に示す。図６は、本発明の一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法を実施する装置の一例を示す装置全体の側面図で、図７は装置の拡大平面図である。図８は、装置のケージ押し込み機構、ケージ起こし機構を示し、図７のＡ－Ａ線で矢視した正面図である。図９は傾斜レバー機構の要部拡大図で、図１０の右側面図である。図１０は、傾斜レバー機構の要部拡大図で、図６のＢ－Ｂ線で矢視した断面図である。図１１は、図６のチャック装置の要部を拡大した縦断面図で、図１２は、図１１のＤ－Ｄ線で矢視した横断面図である。

【0040】

図６に示すように、ボール自動組込方法を実施する装置５０は、基台部５１と、主フレーム部５２と、内側継手部材、ケージからなる内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３と、内側
組合せ体Ｉの傾斜作動部５３を昇降させる昇降作動部５４と、外側継手部材２のチャック
装置５５と、ボール供給部９０（図７、図１４参照）とを主な構成とする。内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３は、リニアガイド装置５７、レール５９によってスライド自在に設け
られている。昇降作動部５４は、直動装置５８（例えば、エアシリンダ）により昇降操作される。

【0041】

外側継手部材２のチャック装置５５は、基台部５１に設けられている。チャック装置５５はボール４が組み込まれるトラック溝に対応して所定の位相角に回転方向にインデックスされる。チャック装置５５の軸線は、内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３の傾斜レバー機
構６０の軸線と一致している。これにより、傾斜レバー機構６０の傾斜レバー６１が傾斜していない状態で、外側継手部材２の内部に組み込まれた内側組合せ体Ｉの内側継手部材
３のスプライン孔に傾斜レバー６１の先端軸部６１ｂが挿入可能となっている。

【0042】

内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３は、傾斜レバー機構６０、ケージ押し込み機構６５お
よびケージ起こし機構７０を備えている。図６、図７に示すように、内側組合せ体Ｉの傾
斜作動部５３のフレーム６２は、平面方向から見て略コの字状に構成され、側板部６２ａには、基台板６２ｃを介してリニアガイド装置５７が取り付けられ、レール５９に沿ってスライド自在である。フレーム６２の側板部６２ａには、直動装置６３、６４（例えば、エアシリンダ）が取り付けられ、ケージ押し込み機構６５とケージ起こし機構７０を作動する。ここで、特許請求の範囲におけるケージ押し込み機構が傾斜レバーの駆動源とは別の駆動源により駆動されるとは、上記の意味を含むものとする。

【0043】

フレーム６２の一対の立板部６２ｂに跨って連結板７３が設けられ、この連結板７３上に枢軸６６が設けられている。枢軸６６は、ケージ押し込み機構６５のケージ押し込みレバー６５ａとケージ起こし機構７０のケージ起こしレバー７０ａのそれぞれの揺動支点となっている。ケージ押し込みレバー６５ａとケージ起こしレバー７０ａのそれぞれの基端部は、リンク機構６７（図６参照）を介して直動装置６３、６４に連結され、直動装置６３、６４の引っ張り作動によりケージ押し込みレバー６５ａとケージ起こしレバー７０ａは、それぞれ、右回転（時計方向に回転）する。ケージ押し込みレバー６５ａとケージ起こしレバー７０ａのそれぞれの前進端は、ストッパ７１、７２により規定されている。これにより、ケージ押し込み機構６５のケージ押し込みレバー６５ａおよびケージ起こし機構７０のケージ起こしレバー７０ａの前進端を確実に規定することができる。

【0044】

本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法および当該組込方法を実施する装置においては、ケージ押し込み機構６５とケージ起こし機構７０を併設したものを例示した。ただし、ケージ押し込み機構６５は必須の機構であるが、ケージ起こし機構７０については、場合によっては省略してもよい。

【0045】

フレーム６２の一対の立板部６２ｂの先端側（図７の上端側）に傾斜レバー機構６０が設けられ、図７の上端側に、傾斜レバー機構６０の連結軸部８０が図示されている。連結軸部８０に対してボール供給部９０が傾斜状態（傾斜角α＝２２．５°）で対向配置されている。

【0046】

ここで、ボール供給部９０を傾斜状態で対向配置した理由を以下に補足する。本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法および当該組込方法を実施する装置が対象とする等速自在継手１は、前述したように、次のような構成を有する。すなわち、外側継手部材２および内側継手部材３のそれぞれ８本のトラック溝７、９は、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合うトラック溝７Ａ、７Ｂおよび９Ａ、９Ｂで互いに反対方向に形成されている。そして、外側継手部材２および内側継手部材３の対となるトラック溝７Ａ、９Ａおよび７Ｂ、９Ｂの各交差部に８個のボール４が配置される。このような８個のボール４の位相角の各交差部へのボール組込作業を考慮して、α＝２２．５°の傾斜状態で対向配置している。これに対して、後述するツェッパ型等速自在継手の場合は、内側継手部材および外側継手部材のトラック溝が周方向に傾斜してなく、トラック溝のボール軌道中心線と継手中心を含む平面が継手の軸線と同一方向であるので、傾斜のない対向配置とする（α＝０°）。

【0047】

図７のＡ－Ａ線で矢視した図８に示すように、内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３のフレ
ーム６２の側板部６２ａに２つの直動装置６３、６４が設けられ、一方の直動装置６３がケージ押し込みレバー６５ａとリンク機構６７を介して連結され、他方の直動装置６４がケージ起こしレバー７０ａとリンク機構６７を介して連結されている。また、ケージ押し込みレバー６５ａとケージ起こしレバー７０ａが、傾斜レバー６１の開口部６１ａに収容され、干渉が回避されている。

【0048】

図６のＢ－Ｂ線で矢視した断面図である図１０に傾斜レバー機構６０の要部を拡大して示す。フレーム６２の一対の立板部６２ｂの下部に転がり軸受８１を介して揺動軸８２、８３が回転自在に支持されている。一対の揺動軸８２、８３の間には図７に示すように、連結軸部８０が設けられているが、図１０では図示を省略している。揺動軸８２、８３には、門型の揺動フレーム８４が設けられ、揺動フレーム８４の上板部８４ａに傾斜レバー６１が設けられ、傾斜レバー６１には、前述した開口部６１ａが形成されている。

【0049】

フレーム６２の一対の立板部６２ｂを跨って上板部６２ｃが設けられ、上板部６２ｃに回動装置１００（例えば、エアシリンダ）が設けられている。回動装置１００の出力軸１０１にアーム部材１０２が取り付けられている。揺動軸８２にもアーム部材１０３が取り付けられている。図９に示すように、回動装置１００の出力軸１０１に取り付けられたアーム部材１０２と揺動軸８２に取り付けられたアーム部材１０３は、連接部材１０４により連結されている。これにより、揺動軸８２は、所定の角度（ボール組込角度θｍ、例えば、７２°程度）で揺動し、揺動フレーム８４に設けられた傾斜レバー６１が、先端軸部６１ｂの中央位置（図１０のＴ－Ｔ線）を中心に揺動する。先端軸部６１ｂの中央位置は内側継手部材３の継手中心Ｏ〔図３（Ｂ）参照〕となる軸方向位置である。これにより、後述する内側組合せ体Ｉのボール組込角度θｍへの傾斜作動、および内側組合せ体Ｉの水
平姿勢への戻し作動が可能になる。

【0050】

図１１、図１２に基づいて外側継手部材２のチャック装置５５を説明する。図１１は、図６のチャック装置５５の要部を拡大した縦断面図で、図１２は、図１１のＤ－Ｄ線で矢視した横断面図である。チャック装置５５は基台部５１に設けられている。チャック装置５５の略円筒部１１４の上部に設置台１１０が設けられている。設置台１１０には、外側継手部材２のステム軸部２ｂのガイド孔１１１と、外側継手部材２のバックフェイスが当接する基準面１１２が形成されている。設置台１１０の下方にチャックの把持部１１３が形成され、把持部１１３は、例えば、３つ爪チャックで構成されている。把持部１１３が二点鎖線の位置まで前進し、設置台１１０に設置された外側継手部材２のステム軸部２ｂを把持部１１３がクランプし固定する。

【0051】

略円筒部１１４には、主軸部１１５が設けられ、転がり軸受１１６により旋回自在に支持されている。主軸部１１５を適宜動力により回転駆動（例えば、タイミングベルト駆動）することにより、チャック装置５５はインデックスが可能になる。これにより、外側継手部材２のトラック溝７にボール供給部９０の供給口９１（図７、図１４参照）の回転位相を対応させることができる。図６に示すように、チャック装置５５の略筒状部１１４の上部に設けたガイド部１１７にカムフロワー１１８を当接案内させてチャック装置５５の振れを抑制している。

【0052】

以上が、本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法を実施する装置の一例に関する装置全体および主要な構成である。次に、本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法のボール組込作動について、前述したボール自動組込方法を実施する装置の一例と合わせて説明する。

【0053】

＜ボール自動組込方法を実施する装置のボール組込作動＞
図６に示すように、内側組合せ体Ｉの傾斜作動部５３が上昇し上側端まで後退する。こ
の状態では、傾斜レバー６１は傾斜してなく、垂直姿勢である。チャック装置５５に外側継手部材２がセットされ、その後、把持部１１３が前進し、外側継手部材２のステム軸部２ｂを把持部１１３がクランプし固定する。外側継手部材２の内周部には内側組合せ体Ｉ
が水平姿勢で組み込まれており、外側継手部材２と内側組合せ体Ｉの軸線は一致している
。外側継手部材２をチャック装置５５にクランプ固定後、図６に示す状態から、傾斜作動部５３が下降し、傾斜レバー６１の先端軸部６１ｂが内側組合せ体Ｉの内側継手部材３のスプライン孔に挿入される。この状態を図１３に示す。図１３は、傾斜レバー６１が内側継手部材３のスプライン穴に挿入された状態を示す装置の要部拡大図である。

【0054】

その後、傾斜レバー６１が傾斜作動する。この傾斜作動と同時にケージ起こしレバー７０ａの先端がケージ５の端部を押圧し、内側組合せ体Ｉの内側継手部材３、ケージ５が傾
斜作動する。ケージ起こしレバー７０ａは、傾斜レバー６１の初動時にケージ５の端部を押圧すれば、内側継手部材３、ケージ５の傾斜作動は円滑に行うことができる。直動装置６４の引っ張り作動によるケージ起こしレバー７０ａの前進端は、ストッパ７２により規定されている。

【0055】

図１４に示すように、内側継手部材３が外側継手部材２に対してボール組込角度θｍまで傾斜し、ケージ５のポケット５ａが外側継手部材２の開口端部から露出する状態となり傾斜レバー６１の傾斜動作が完了する。図１４は、傾斜レバー６１の傾斜動作が完了し、ボールを組込む状態を示す装置の要部拡大図である。外側継手部材２の開口端部から露出したケージ５のポケット５ａにボール供給部９０の供給口９１から１つのボール４が供給され、ボール４が組み込まれる。このボール４を１個目のボール４とする。ボール供給部９０は、等速自在継手の型番に応じて最初に段取り調整し、図１４の位置に設置されている。すなわち、図６、図１１、図１３等でもボール供給部９０は設置されているが、図示を省略している。

【0056】

その後、傾斜レバー６１は戻し作動する。図１４に示すように、傾斜レバー６１の戻し作動と同時にケージ押し込みレバー６５ａの先端がケージ５の端部を押圧し、内側組合せ体Ｉの内側継手部材３、ケージ５が戻し作動する。ケージ押し込みレバー６５ａは、傾斜
レバー６１の初動時にケージ５の端部を押圧すれば、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７に入り込むので、ボール４とトラック溝７とのかみ込み問題は解消する。したがって、内側継手部材３、ケージ５の戻し作動は円滑に行うことができる。直動装置６３の引っ張り作動によるケージ押し込みレバー６５ａの前進端は、ストッパ７１により規定されている。内側組合せ体Ｉが水平状態まで戻ると、次の順番のボール４を組込むために、チャック装置５５をインデックスする。

【0057】

内側組合せ体Ｉへのボール４の組込順序について、図１６に基づいて具体的に説明する
。前述した１個目のボールに符号４（１）を付す。このボール４（１）の回転位相を０°とする。このボール４（１）の回転位相０°を基準にして、右回り（時計回り）に２個目のボール４（２）～８個目のボール４（８）までの回転位相は、２個目のボール４（２）は２２５°、３個目のボール４（３）は９０°、４個目のボール４（４）は１３５°、５個目のボール４（５）は４５°、６個目のボール４（６）は３１５°、７個目のボール４（７）は２７０°、８個目のボール４（８）は１８０°となる。このようなボール４の組込順序および回転位相を設定することにより、ボール４の組込が円滑になる。

【0058】

１個目のボール４（１）を組込んだ後、チャック装置５５を回転位相２２５°にインデックスし、内側組合せ体Ｉの傾斜作動、ボール４（２）の組込、戻し作動を行う。そして
、内側組合せ体Ｉの傾斜作動、ボール４の組込、戻し作動を順次繰り返して８個目のボー
ル４（８）まで組込む。これにより、ボール自動組込工程が完了する。

【0059】

上述したボール４の組込順序は一例であって、ボール４の組込順序および回転位相は適宜変更することができる。また、ケージ５のポケット５ａとボール４とのポケットすきまをわずかな締め代設定として、内側組合せ体Ｉに予め１個の基準ボールを組込んだ状態で、外側継手部材２の内周に組込んで、以降、残りのボールを順次組込んでもよい。

【0060】

本実施形態に係るボール自動組込方法と旧方法とを対比した工程フローを図１５に要約して示す。図１５（Ａ）は旧方法を示し、図１５（Ｂ）は本実施形態のボール自動組込方法を示す。本実施形態のボール自動組込方法では、傾斜レバーの戻し作動と同時にケージ押し込みレバーがケージの端部を押圧し、内側組合せ体の内側継手部材、ケージが戻し作動する。ボールが外側継手部材のトラック溝に入り込むので、ボールとトラック溝とのかみ込み問題は解消する。したがって、内側継手部材、ケージの戻し作動は円滑に行うことができる。

【0061】

図１７にケージ押し込み機構６５の先端治具６５ｂを示す。図１７（Ａ）は平面図で、図１７（Ｂ）は斜視図である。ケージ押し込み機構６５の先端治具６５ｂのケージ５との接触面６５ｃは、曲率半径Ｒを有する滑らかな円弧形状に形成されている。曲率半径Ｒは２０ｍｍ～５０ｍｍ程度で適宜設定される。また、接触面６５ｃは高周波焼入れ等で表面硬化されている。このため、ケージ５の端面の傷等の発生が抑制され、耐摩耗性も良好である。

【0062】

＜ケージ押し込み機構の変形例＞
図１８にケージ押し込み機構６５の変形例を示す。図１８は本変形例の要部拡大図で、傾斜レバー６１にケージ押し込み機構６５を付設したものである。傾斜レバー６１に緩衝装置６８を取り付けてケージ押し込み機構６５を追加したものである。前述した本実施形態の傾斜レバー６１では、別に設けた直動装置によって駆動したが、本変形例では駆動装置は別に設けていない。したがって、ケージ押し込み機構を簡素化でき、低コストに構成することができる。傾斜レバー６１、ケージ押し込み機構６５のその他の構成や作用については、前述した本実施形態の傾斜レバー機構６５、ケージ押し込み機構６５と同様である。同一の機能を有する部位には同一の符号を付して要点のみ説明する。

【0063】

本変形例のケージ押し込み機構６５は、傾斜レバー６１に設けられている。ケージ押し込み機構６５は、緩衝装置６８とケージ押し込みレバー６５ａとからなる。緩衝装置６８が傾斜レバー６１に取り付けられ、ケージ押し込みレバー６５ａがケージ５の端部に当接している。ケージ押し込みレバー６５ａは、緩衝装置６８を介して傾斜レバー６１と一体に作動する。ここで、特許請求の範囲におけるケージ押し込み機構が傾斜レバーに付設され、傾斜レバーの駆動源により駆動されるとは、上記の意味を含むものとする。

【0064】

＜ボール自動組込方法が対象とする異なる形式の等速自在継手の構成＞
本実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法が対象とする異なる形式の等速自在継手を図２０に基づいて説明する。図２０（Ａ）は部分縦断面図で、図２０（Ｂ）は、（Ａ）図のＣ－Ｃ線における横断面図である。

【0065】

図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）に示すように、ツェッパ型等速自在継手２０１は、外側継手部材２０２、内側継手部材２０３、ボール２０４およびケージ２０５を主な構成とする。外側継手部材２０２の球状内周面２０６には軸方向に延びる８本の円弧状のトラック溝２０７が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する。内側継手部材２０３の球状外周面２０８には軸方向に延びる８本の円弧状のトラック溝２０９が形成されている。外側継手部材２０２のトラック溝２０７とこれに対応する内側継手部材２０３のトラック溝２０９との間にトルクを伝達する８個のボール２０４が１個ずつ組み込まれている。ケージ２０５は、このボール２０４を収容するポケット２０５ａを有し、外側継手部材２０２の球状内周面２０６と内側継手部材２０３の球状外周面２０８にそれぞれ摺接する球状外周面２１２と球状内周面２１３を有する。

【0066】

外側継手部材２０２の球状内周面２０６と内側継手部材２０３の球状外周面２０８の曲率中心は、いずれも、継手の中心Ｏに形成されている。これに対して、外側継手部材２０２のトラック溝２０７の曲率中心Ｏｏと、内側継手部材２０３のトラック溝２０９の曲率中心Ｏｉは、継手の中心Ｏに対して軸方向反対側に等距離ｆ１オフセットされている。これにより、継手が作動角を取った場合、外側継手部材２０２と内側継手部材２０３の両軸線がなす角度を二等分する平面上にボール２０４が常に案内され、二軸間で等速に回転トルクが伝達される。

【0067】

上述したツェッパ型等速自在継手２０１は、軽量・コンパクト化を図るために、例えば、トラックオフセットの量ｆ１を小さくした内部仕様となっているが、傾斜レバーにより内側継手部材の軸線の傾斜を戻す際、ケージ押し込み機構により同時にケージを押し込むことにより、ボールの自動組込が可能となる。前述した一実施形態に係る等速自在継手のボール自動組込方法、該組込方法を実施する装置の一例に関する装置全体および主要な構成、ボール組込作動、内側組合せ体Ｉへのボールの組込順序などについての前述した内容は、ツェッパ型等速自在継手２０１においても同様であるので、準用する。

【0068】

以上説明した実施形態では、等速自在継手のボールの個数が８個のものを例示したが、ボールの個数は６個～１０個あるいは、それ以上の個数も適宜実施することができる。

【0069】

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、さらに種々の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。

【符号の説明】

【0070】

１、２０１ 等速自在継手
２、２０２ 外側継手部材
３、２０３ 内側継手部材
４、２０４ ボール
５、２０５ ケージ
５ａ、２０５ａ ポケット
６、２０６ 球状内周面
７、２０７ トラック溝
７ａ 第１のトラック溝部
７ｂ 第２のトラック溝部
８、２０８ 球状外周面
９、２０９ トラック溝
９ａ 第１のトラック溝部
９ｂ 第２のトラック溝部
１２、２１２ 球状外周面
１３、２１３ 球状内周面
Ｍ ボール軌道中心線を含む平面
Ｎ 継手の軸線
Ｏ 継手中心
Ｏｏ 曲率中心
Ｏｉ 曲率中心
Ｐ 平面
Ｘ ボール軌道中心線
Ｘａ ボール軌道中心線
Ｘｂ ボール軌道中心線
Ｙ ボール軌道中心線
Ｙａ ボール軌道中心線
Ｙｂ ボール軌道中心線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】