(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニバーサルジョイントの内側アセンブリ用のリテイナーであって、
スプライン形成部分、及び、該スプライン形成部分の外側に設けられた外側溝（５４）を有する、シャフト（５０）と、
スプラインを有し、且つ、前記シャフト（５０）の前記スプライン形成部分と対をなして係合するようになった、ボア（３６）を画成する、ハブ部材（３４）であって、該ハブ部材（３４）は、前記スプラインの外側に内側溝（３８）を備える、前記ハブ部材（３４）と、
互いに対して可撓性のある第１及び第２の脚（２８）を有する保持リング（２６）であって、該第１の脚（２８）は、前記スプラインシャフト（５０）の前記外側溝（５４）と係合し、前記第２の脚（２８）は、前記ハブ部材の外側の前記内側溝（３８）と係合し、これによって、前記シャフト（５０）及び前記ハブ（３４）の間の相対軸運動を防止する、前記保持リング（２６）と、
を含む、リテイナー。
【請求項２】
前記第１及び第２の脚（２８）は、略Ｖ字形状の断面を形成するためターミナル端部で接続される、請求項１に記載のリテイナー。
【請求項３】
前記保持リング（２６）は、前記ハブ部材（３４）の前記内側溝（３８）と係合するため前記第２の脚（２８）の末端部から延在する第３の脚（３２）を更に含む、請求項２に記載のリテイナー。
【請求項４】
前記ハブ（３４）の前記内側溝（３８）は、前記ボア（３６）から外側に該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁（４０）と、該ラッパ型壁から延在する環状溝部分（４２）とを含み、前記保持リング（２６）の前記第２の脚（２８）は、前記ラッパ型壁（４０）と係合する、請求項３に記載のリテイナー。
【請求項５】
前記保持リング（２６）の前記第３の脚（３２）は、前記環状溝（４２）と係合する、請求項４に記載のリテイナー。
【請求項６】
前記シャフト（５０）の前記外側溝（５４）は、前記スプライン形成部分から外側に該スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面（５６）と、該ラッパ型壁表面（５６）から延在する底部表面（５８）とを含み、前記保持リング（２６）の前記第１の脚（２８）は、前記ラッパ型壁表面（５６）と係合する、請求項４に記載のリテイナー。
【請求項７】
前記シャフト（５０）は、前記底部表面（５８）の外側に形成された係止表面（６０）と、該係止表面の前方に形成されたカム部分と、を備える、請求項６に記載のリテイナー。
【請求項８】
前記シャフト（５０）は、前記係止表面（６０）と、前記カム部分（６２）との間に配置された平坦環状表面（６４）を備える、請求項７に記載のリテイナー。
【請求項９】
前記ハブ（３４）は、前記環状溝部分（４２）の外側に形成された浅い溝部分（４４）と、該浅い溝部分の外側に、且つ、該浅い溝部分に対して角度をなして形成された環状外側寄りラッパ型表面（４８）と、を備える、請求項７に記載のリテイナー。
【請求項１０】
ユニバーサルジョイントの内側アセンブリ用のリテイナーであって、
スプライン形成部分及び外側溝（５４）を有するシャフト（５０）であって、該外側溝（５４）は、該スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面（５６）と、該ラッパ型表面（５６）から延在する底部表面（５８）と、を備える、前記シャフトと、
スプラインを有し、且つ、前記シャフト（５０）の前記スプライン形成部分と対をなして係合するようになった、ボア（３６）を画成する、ハブ部材（３４）であって、該ハブ部材（３４）は、該ボア（３６）から外側に該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁（４０）と、該ラッパ型壁（４０）から延在する環状溝部分（４２）と、を備える内側溝（３８）を含む、前記ハブ部材（３４）と、
互いに対して可撓性のある第１及び第２の脚（２８）を有する保持リング（２６）であって、該第１の脚（２８）は、前記シャフト（５０）の前記ラッパ型壁表面（５６）と係合し、前記第２の脚（２８）は、前記ハブ部材（３４）の前記ラッパ型壁（４０）と係合し、これによって、前記ハブ（３４）及び前記シャフト（５０）の間の相対軸運動を防止する、前記保持リング（２６）と、
を含む、リテイナー。
【請求項１１】
前記保持リング（２６）は、前記ハブ（３４）の前記環状溝部分（４２）と係合するため、前記第２の脚（２８）の末端部から延在する第３の脚（３２）を更に含む、請求項１０に記載のリテイナー。
【請求項１２】
前記第１及び第２の脚（２８）は、略Ｖ字形状の断面を形成するためターミナル端部で接続される、請求項１０に記載のリテイナー。
【請求項１３】
前記シャフト（５０）は、前記底部表面（５８）の外側に形成された係止表面（６０）と、該係止表面（６０）の前方に形成されたカム部分（６２）と、を備える、請求項１２に記載のリテイナー。
【請求項１４】
前記シャフト（５０）は、前記係止表面（６０）と、前記カム部分（６２）との間に配置された平坦環状表面（６４）を備える、請求項１３に記載のリテイナー。
【請求項１５】
前記ハブ（３４）は、前記環状溝部分（４２）の外側に形成された浅い溝部分（４４）と、該浅い溝部分（４４）の外側に、且つ、該浅い溝部分に対して角度をなして形成された環状外側寄りラッパ型表面（４８）と、を備える、請求項１３に記載のリテイナー。
【請求項１６】
ユニバーサルジョイントの内側アセンブリ用のリテイナーであって、
スプライン形成部分及び該スプライン形成部分の外側に設けられた外側溝（５４）を有するシャフト（５０）であって、該外側溝（５４）は、該スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面（５６）と、該ラッパ型表面（５６）から延在する底部表面（５８）と、を備え、更に、該底部表面（５８）から延在する係止表面（６０）と、該係止表面（６０）の前方に形成されたカム部分（６２）と、を備える、前記シャフトと、
スプラインを有し、且つ、前記シャフト（５０）の前記スプライン形成部分と対をなして係合するようになった、ボア（３６）を画成する、ハブ部材（３４）であって、該ハブ部材（３４）は、前記スプラインの外側に形成された内側溝（３８）の内部にあり、該内側部材（３８）は、前記ボア（３６）から外側に該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁（４０）と、該ラッパ型壁から延在する環状溝部分（４２）とを含み、該ハブ部材（３４）は、前記環状溝部分（４２）の外側に形成された浅い溝部分（４４）と、該浅い溝部分の外側に、且つ、該浅い溝部分に対して角度をなして形成された環状外側寄りラッパ型表面（４８）と、を備える、前記ハブ部材（３４）と、
互いに対して可撓性のある第１及び第２の脚（２８）を有する保持リング（２６）であって、該第１の脚（２８）は、前記シャフト（５０）の前記ラッパ型壁表面（５６）と係合し、前記第２の脚（２８）は、前記ハブ部材（３４）の前記ラッパ型壁（４０）と係合し、これによって、前記ハブ（３４）及び前記シャフト（５０）の間の相対軸運動を防止し、前記保持リング（２６）は、前記第２の脚（２８）の末端部から延在し且つ前記ハブ（３４）の前記環状溝部分（４２）と係合する第３の脚（３２）を更に含む、前記保持リング（２６）と、
を含む、リテイナー。
【請求項１７】
前記シャフト（５０）は、前記係止表面（６０）と、前記カム部分（６２）との間に配置された平坦環状表面（６４）を備える、請求項１６に記載のリテイナー。
【請求項１８】
スプライン形成ハブでスプライン形成シャフトを固定する方法であって、
スプライン形成部分が表面上に形成されると共に、該スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面（５６）と、該ラッパ型壁表面（５６）から延在する底部表面（５８）と、を備える外側溝（５４）を有する、シャフト（５０）を設け、
ボア（３６）を画成し、且つ、スプラインを有する、ハブ部材（３４）であって、該ハブ部材（３４）は、前記ボア（３６）から外側に該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁（４０）と、該ラッパ型壁（４０）から延在する環状溝部分（４２）と、を備える、前記ハブ部材（３４）を設け、
前記ハブ部材（３４）の前記内側溝（３８）内に第１及び第２の脚（２８）を有する保持リング（２６）を配置し、該第２の脚（２８）が前記ラッパ型壁（４０）と係合し、該第２の脚（２８）が該係合部分から前記ボア（３６）へ下方に垂れ下がるようにし、
前記シャフト（５０）の前記スプライン形成部分が前記ボア（３６）の前記スプラインと係合するように、該シャフト（５０）を前記ハブ部材（３４）に挿入し、更に、該シャフト（５０）が前記保持リング（２６）の前記第１の脚（２８）と係合し、該第１の脚（２８）が前記第２の脚（２８）に対して偏向するように該シャフト（５０）を該ハブ部材（３４）に更に挿入し、該第１の脚（２８）が該シャフト（５０）の前記ラッパ型壁表面（５６）と係合するまで、前記挿入工程を続行する、各工程を含む、方法。
【請求項１９】
前記第２の脚（２８）の末端部から延在する第３の脚（３２）を有する、保持リング（２６）を設け、
前記第３の脚（３２）が前記環状溝部分（４２）と係合するように前記ハブ部材（３４）の前記内側溝（３８）内に前記保持リング（２６）を配置する、各工程を更に含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
スプライン形成ハブでスプライン形成シャフトを固定する方法であって、
スプライン形成部分が表面上に形成されると共に、該スプライン形成部分の外側に形成された外側溝（５４）を有する、シャフト（５０）を設け、
ボア（３６）を画成し、且つ、スプラインを有する、ハブ部材（３４）であって、該ハブ部材（３４）は、前記スプラインの外側に形成された内側溝（３８）を備える、前記ハブ部材（３４）を設け、
前記ハブ部材（３４）の前記内側溝（３８）内に第１及び第２の脚（２８）を有する保持リング（２６）を配置し、該第２の脚（２８）がその係合部分から前記ボア（３６）へ下方に垂れ下がるようにし、
前記シャフト（５０）の前記外側溝（５４）が前記保持リング（２６）と係合する前に、該シャフト（５０）の前記スプライン形成部分が前記ボア（３６）の前記スプラインと完全に係合するように、該シャフト（５０）を前記ハブ部材（３４）に挿入し、
前記シャフト（５０）が前記保持リング（２６）の前記第１の脚（２８）と係合し、該第１の脚（２８）が前記第２の脚（２８）に対して偏向するように該シャフト（５０）を該ハブ部材（３４）に更に挿入し、該第１の脚（２８）が該シャフト（５０）の前記外側溝（５４）と係合するまで、前記挿入工程を続行する、各工程を含む、方法。
【請求項２１】
前記ボア（３６）から外側に該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁（４０）と、該ラッパ型壁から延在する環状溝部分（４２）とを備える、ハブ部材（３４）を設ける工程を更に含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面（５６）と、該ラッパ型壁表面（５６）から延在する底部表面（５８）とを備える、外側溝（５４）を有する、シャフト（５０）を設ける工程を更に含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２の脚（２８）が前記ラッパ型壁（４０）と係合し、該第２の脚（２８）が該係合部分から下方に前記ボア（３６）へと垂れ下がるように、前記保持リング（２６）を前記内側溝（３８）内に挿入する工程を更に含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の脚（２８）が前記シャフト（５０）の前記ラッパ型壁表面（５６）と係合するまで、該シャフト（５０）の前記ハブ部材（３４）への挿入を続行する工程を更に含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の脚（２８）の末端部から延在する第３の脚（３２）を有する保持リング（２６）を設け、
前記第３の脚（３２）が前記環状溝部分（４２）と係合するように、前記ハブ部材（３４）の前記内側溝（３８）内に前記保持リング（２６）を配置する、各工程を更に含む、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リテイナーアセンブリ、並びに、スプライン形成シャフト上にスプライン形成ハブを軸固定するための方法に関する。より詳しくは、本発明は、低速ジョイント内にスプライン形成シャフト及びスプライン形成ハブを固定するため使用される、新規なリテイナーリング及び溝アセンブリに関する。
【０００２】
【従来技術】
本発明は、改善されたリテイナーシステム及びスプライン形成シャフトにスプライン形成ハブを取り付ける際に関連して使用するための組み立て方法に関する。本発明の主要な用途は、車両の定速ジョイントと関連している。
【０００３】
典型的には、上記のようなジョイントは、ハーフシャフトバーを備える。このハーフシャフトバーは、典型的には、当該技術分野で周知されているように、内側寄りジョイント及び外側寄りジョイントに接続されている。内側寄りジョイント及び外側寄りジョイントは、例えばアールゼッパ（Ｒｚｅｐｐａ）ジョイント又はトリポートジョイントなどの任意の周知の設計を取り得る。これらの設計の各々は、スプライン形成ハーフシャフトを受け入れるための雌型スプライン形成部分を有する内側ハブを含む。雄型スプライン形成シャフトに対応して、雌型スプライン形成ハブは溝を備える。ハブ上の溝及びスプライン形成シャフト上の溝は、ハブ内のシャフトを、それらの間の軸運動を防止するように固定するための保持リングを受け入れる。
【０００４】
現在のところ、保持リングの設計は、トリポート型ジョイントで使用するためのダブルリング設計、アールゼッパ（Ｒｚｅｐｐａ）型ジョイントで使用するためのスポット面設計、及び、埋設リング設計を含む。
【０００５】
チーズらに付与された米国特許番号４，５１６，９５７号に示されたダブルリング設計は、ねじり疲労寿命を減少させることのできる、スプライン形成シャフトのトルクゾーン内に溝を要求する。
【０００６】
スポット面の設計は、より内側のレース上にスポット面の幾何学を必要とし、該レースは、追加の出費となり、上述したようにスプライン形成シャフトのトルクゾーン内に溝を備える。
【０００７】
埋設リング設計は、上記した問題の幾つかを解決するが、リング溝が、スプラインの係合部分の中間部に配置され、遮断されたスプライン状態を形成する。埋設リング設計は、スプライン形成されたシャフト上の深い溝の幾何学に起因した組み立て問題を引き起こす。深い溝は、スプライン形成されたシャフトを作るため必要となる熱処理と連関した製作上の問題をも引き起こす。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、シャフト及びハブ部材の両方のスプライン形成部分の外側寄りに、かくして、トルク作用領域の外部に保持リングを移動させることである。
【０００９】
本発明の別の目的は、保持リングが係合する前に、シャフト及びハブ部材の間のスプライン係合を可能にするリテイナーを提供することである。
本発明の別の目的は、スプライン形成シャフト及びハブ部材の間の完全なスプライン係合を（干渉無しに）可能とすることである。
【００１０】
本発明の別の目的は、特に熱処理に関連する製造時の問題を無くすため比較的浅い溝形状を設けることである。
本発明の別の目的は、（組み立ての間に発生し得る）リング落下の問題を無くした保持リング設計を提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、予め定められた負荷で分解を可能にする、保持リング設計を提供し、保持リングが、溝に損傷を引き起こすことなく、２つ又はそれ以上の部品にせん断されることを可能にすることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、スプライン形成部分及び外側溝を有するシャフトを含む、ユニバーサルジョイントの内側アセンブリ用のリテイナーが設けられる。外側溝は、スプライン形成部分に対して角度をなして延在するラッパ型壁表面と、該ラッパ型壁表面から延在する底部表面とを含む。リテイナーは、スプラインを有するボアを画成する、ハブ部材を更に備える。ハブ部材は、シャフトのスプライン形成部分と対をなして係合するようになっている。ハブ部材は、ボアから該ボアに対して角度をなして延在するラッパ型壁と、該ラッパ型壁から延在する環状溝部分と、備える、内側溝を画成する。リテイナーは、更に、保持リングを備える。保持リングは、互いに対して可撓性のある第１及び第２の脚を有する。第１の脚は、シャフトのラッパ型表面と係合する。第２の脚は、ハブ部材のラッパ型壁と係合し、これによって、シャフト及びハブの間の相対軸運動を防止する。
【００１３】
スプライン形成ハブ内にスプライン形成シャフトを挿入する方法も提供される。本方法は、スプライン形成部分が表面上に形成されると共に、該スプライン形成部分の外側に形成された外側溝を有する、シャフトを設ける工程を含む。本方法は、更に、ボアを画成し、且つ、スプラインを有する、ハブ部材を設ける工程を更に備える。ハブ部材は、スプラインの外側に形成された内側溝を備える。第１及び第２の脚を有する保持リングがハブ部材の内側溝内に配置され、第２の脚が該係合部分からボアへ下方に垂れ下がるようにする。
【００１４】
シャフトは、該シャフトの外側溝内に保持リングが係合する前に、該シャフトのスプライン形成部分がボアのスプラインと完全に係合するように、ハブ部材に挿入される。シャフトは、該シャフトが保持リングの第１の脚と係合し、該第１の脚が第２の脚に対して偏向するように該ハブ部材に更に挿入される。シャフトの挿入は、第１の脚が該シャフトの外側溝と係合するまで、続行される。
【００１５】
本発明の他の利点は、添付図面と関連して本発明の以下の詳細な説明を参照することにより本発明が更に良く理解されるようになるとき、容易に認識されよう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
一般に知られている、アールゼッパ型式の定速ジョイントは、図１では、参照番号１０で概略示されている。ジョイント１０は、内側ハブ即ち内側レース１２を備える。内側レース１２は、内側レース１２の軸方向に延在する雌型スプライン形成ボア１４を備える。スプライン形成ボア１４は、ハーフシャフトとして一般に知られている、雄型スプライン形成シャフト（図示せず）を受け入れる。
【００１７】
内側レース１２は、保持リング１８を受け入れるため、参照番号１６（図２に最も良く示される）で略示された溝を備える。ハーフシャフトは、スプライン形成領域内に溝を備える。一旦、ハーフシャフトがスプライン形成ボア１４に挿入されると、保持リング１８は、ハーフシャフトの溝内に配置され、それらの間の相対的な軸運動を防止するため、内側レース１２と共にハーフシャフトを固定する。
【００１８】
図３は、トリポート型ジョイントの内側ハブ即ちスパイダーアセンブリ２０を示す。トリポート型定速ジョイントは、当該技術分野で周知されている。スパイダーアセンブリ２０は、スプライン形成ボア２２を備える。上記したように、スプライン形成ボア２２は、スプライン形成シャフトを受け入れる。スパイダーは、スパイダーボディの各端部に配置された、２つの外側保持リングによりハーフシャフトバーに保持することができる。
【００１９】
本発明は、定速ジョイントで使用するための改善されたリテイナーシステムに関する。このリテイナーシステムは、概して、図４及び５に最も良く示されたような改善された保持リングと、内側ハブ（図５及び７）及びスプライン形成シャフト（図８及び９）内の改善された溝形状と、を含む。
【００２０】
より詳しくは、改善された保持リングは、参照番号２６で略示されている。保持リング２６は、平坦なスプリングストックシート材料（例えばスプリング鋼）から製造され、緩和された自由形状にあるとき、図４に最も良く示されるような略Ｃ字形状に前もって作られる。より詳しくは後述されるように、Ｃ字形状は、保持リング２６の弾性圧縮により該保持リングを内側ハブの溝内に配置することができることを可能ならしめている。
【００２１】
保持リング２６は、一対の脚２８を備える。脚２８は、第１及び第２の脚２８とも称される。第１の脚２８は、ボア内に延びて支持され、後述するようにシャフトの外側保持リング溝と係合するよう構成される。第２の脚２８は、後述されるように、ハブの内側溝と係合するよう構成される。これらの脚２８は、保持リング２６の保持区分を備える。これらの脚２８は、ターミナル端部３０に一体に接続される。かくして、これらの脚２８は、略Ｖ字形状の断面を形成する。これらの脚２８は、互いに対して可撓性のあるように構成される。即ち、脚２８は、更に完全には後述されるように、ターミナル端部３０の回りを互いに対して撓んだり枢動したりすることができる。好ましい実施形態では、これらの脚２８は、互いに対して９０度の角度でターミナル端部３０から延在する。
【００２２】
図５で理解することができるように、保持リング２６は、第３の脚３２も備える。第３の脚は、第２の脚２８の末端部から外側に延在する。第３の脚３２は、好ましくは、第２の脚２８に対して角度をなし、該第２の脚と共に一体に形成されている。第３の脚３２は、後述するように、組み立ての間に、保持リング２６の回転運動を防止する必要がある。
【００２３】
図６及び７は、定速ジョイントの内側ハブを、参照番号３４で概略示している。図示のように、内側ハブ３４は、トリポート型定速ジョイント用のスパイダーアセンブリを含む。スパイダーアセンブリが図示されている間に、内側ハブ３４は、例えばアールゼッパ型式などの任意の他型式の定速ジョイントで使用するためのレースなどの内側アセンブリとすることができる。
【００２４】
内側ハブ３４は、内側スプライン形成ボア３６を備える。内側スプライン形成ボア３６は、スプライン形成シャフトを受け入れるように形成される。内側ハブ３４は、保持リング２６を受け入れるため、図７に参照番号３８で略示されている、改善された内側溝形状を備える。内側溝３８は、内側ハブ３４の内側スプライン形成ボア３６の外側端部に配置される。溝３８を内側ハブ３４の外側寄り端部に設置することは、保持リング２６が係合するようになる前に、スプライン係合を可能とする。更には、溝３８を内側ハブ３４の外側寄り端部に設置することは、シャフトと、内側ハブ３４のスプライン形成ボア３６との間に、妨害無しに完全なスプライン接触を可能とする。
【００２５】
内側溝３８は、ラッパ型に開く、即ち、角度をなして広がる、環状壁４０を有する。ラッパ型壁４０は、かくして、内側溝３８から始まる。ラッパ型壁４０は、内側スプライン形成ボア３６の直径より大きい直径まで外側へとラッパ型に開く、即ち、角度をなして広がる。ラッパ型壁は、図１０及び１２で最も良く理解することができるように、保持リング２６の第２の脚２８と係合するように構成される。好ましい実施形態では、ラッパ型壁は、内側スプライン形成ボア３６から約４５度の角度で延在する。保持リング２６が内側溝３８内に収容されるとき、保持リング２６の第２の脚２８の少なくとも１分分は、ラッパ型壁４０上に平坦な状態に置かれる。
【００２６】
内側溝３８は、環状溝部分４２も備える。環状溝部分４２は、内側スプライン形成ボア３６の直径より大きい、接触直径を有するのが好ましい。環状溝部分４２は、ラッパ型壁４０のターミナルポイントから延在する。環状溝部分４２は、保持リング２６の第３の脚３２と係合するように形成される。好ましくは、第３の脚３２は、図１０及び１２に最も良く示されるように、環状溝部分４２に対して平坦な状態に置かれる。
【００２７】
環状溝部分４２の外側寄りには、浅い溝部分４４が形成される。浅い溝部分４４は、定速直径の環状溝を含む。好ましくは、浅い溝部分４４の直径は、内側スプライン形成ボア３６の直径より大きいが、環状溝部分４２の直径より小さい。かくして、この浅い溝部分４４は、保持リングが内側溝３８内に着座されるとき、該保持リングが内側ハブ３４の外側に移動することを防止するため第３の脚３２のターミナル端部と係合する係止表面４６（図７）を提供する。
【００２８】
最終的に、環状外側寄りラッパ型表面４８が設けられる。環状外側寄りラッパ型表面４８は、浅い溝部分４４の壁から外側に延在する。ラッパ型表面４８は、浅い溝部分４４に対してある角度で延在する。この角度は、内側ハブ３４の外側寄り端部の内側の比較的小さい直径から内側端部３４の最外周端部における比較的大きい直径まで、その直径を増大させる。このラッパ型表面４８は、保持リング２６が内側溝３８へ挿入される間に、保持リング２６の圧縮を援助するカム表面を設けることによって保持リングの溝３８への挿入を容易にする。
【００２９】
図８及び９は、定速ジョイントと接続して使用されるシャフト５０のターミナル端部を示している。シャフト５０は、一般に、ハーフシャフトとして知られている。シャフト５０は、スプライン形成部分５２を備える。シャフト５０上のスプラインは、内側ボア３６のスプラインと係合し、シャフト５０の回転運動を内側ハブ３４に転送する。
【００３０】
シャフト５０は、参照番号５４で略示された外側保持リング溝を備える。外側保持リング溝５４は、シャフト５０のターミナル端部に配置され、保持リング２６を受け入れるように構成される。溝５４は、内側にラッパ型の環状壁即ち表面５６を備える。ラッパ型表面５６は、シャフト５０のスプライン形成部分５２の外側端部から延在する。ラッパ型表面５６は、かくして、外側溝５４から始まる。ラッパ型表面５６は、シャフト５０の直径より小さい直径へと内側にラッパ型に開き、即ち、角度をなして延在する。
【００３１】
ラッパ型表面５６は、図１６で最も良く理解することができるように、保持リング２６の脚２８の第１の脚即ち垂れ下がり脚と係合するようになっている。好ましい実施形態では、ラッパ型表面５６は、シャフト５０から約４５度の角度で延在する。かくして、保持リング２６は、外側溝５４内に受け入れられるとき、保持リング２６の第１の脚２８の少なくとも１部分は、ラッパ型表面５６上で平坦な状態に配置される。
【００３２】
外側保持リング溝は、底部表面５８も備える。底部表面５８は、外側リテイナーリング溝５４の最も深い部分である。底部表面５８は、好ましくは、スプライン形成シャフト５０の直径より小さい、接触直径を有する溝領域を提供する。底部表面５８は、ラッパ型表面５６のターミナルポイントから外側に延在する。図１６で最も良く理解することができるように、底部表面５８は、アセンブリが組み立てられたとき、保持リング２６の脚２８が着座するための溝内の領域を提供する。
【００３３】
底部表面５８は、リップ６０のところで終わっている。好ましくは、リップ６０は、底部表面５８に垂直に配置された直立壁である。リップ６０は、スプライン形成シャフト５０が、通常の作動条件の下で内側ハブ３４から取り外されることを防止するため、保持リング２６の接触表面即ち係止表面を提供する。
【００３４】
最終的には、スプライン形成シャフト５０は、外側カム部分６２を備える。カム部分６２は、スプライン形成シャフト５０が内側ハブ３４内に挿入されるとき、保持リング２６の１つの脚２８と係合するようになっている。カム部分６２は、スプライン形成シャフト５０の内側ハブ３４への通過を可能とするため脚２８を逸らす。平坦表面６４は、リップ６０からカム部分６２を分離する。平坦部分６４は、カム部分６２及びリップ６０のインターフェースにおいて鋭角コーナーを無くす。カム部分６２は、全方位に亘ってリップ６０まで延在してもよく、これにより、平坦表面６４が無くなることが理解されよう。
【００３５】
スプライン形成シャフト５０を内側ハブ３４に固定するため、保持リング２６がスプライン形成ボア３６内の内側溝３８に挿入される。保持リング２６は、第３の脚３２が環状溝部分４２と係合するように配位される。脚２８のうち第２のものは、ラッパ型壁４０に対して着座する。脚２８のうち第１のものは、溝２８からスプライン形成ボア３６の開口内へと垂れ下がる。
【００３６】
保持リング２６は、リング２６により発揮されたスプリング力により溝３８内に保持される。より詳しくは、保持リング２６は、好ましくは、内側溝３８の直径より僅かに大きい直径を有する。しかし、この直径は、内側溝３８と同じか、或いは、僅かに小さくすることができることが理解されよう。リング２６は、（Ｃ字形状のため）溝３８内に挿入されるように径方向に圧縮され得る。環状ラッパ型表面４８は、リング２６の溝３８内への挿入を援助するカム表面を提供する。より詳しくは、保持リング２６の第２の脚２８は、リング２６の内側溝３８への挿入の間にラッパ型表面４８と係合する。リング２６は、それが溝３８内で前方に圧されるとき圧縮される。一旦、保持リング２６の壁２８、３０が浅い溝部分４４を通過するならば、リング２６は、径方向外側に拡大し、上述した態様で内側溝３８内に着座される。
【００３７】
図１１乃至１６は、保持リング２６を含む内側ハブ３４内に挿入されるスプライン形成シャフト５０を示している。シャフト５０を挿入するため、シャフト５０（その上に溝５４を有する）の先導部分即ち外側寄りエッジがハブ３４内に挿入される。シャフト５０のスプライン形成部分５２は、内側ハブ３４の内側スプライン形成ボア３６のスプラインと係合する。このスプラインの係合は、保持リング２６が係合するようになる前に生じる。
【００３８】
図１１及び１２に示されたように、シャフト５０がハブ３４を通って挿入されるとき、シャフト５０のカム部分６２は、保持リング２６の第１の脚即ち垂れ下がり脚２８と係合する。シャフト５０が挿入されるとき、カム表面６２は、垂れ下がり脚２８を上方に逸らす。垂れ下がり脚２８に印加され、それを逸らさせた力は、保持リング２６を溝３８内で回転させようとする。しかし、この力は、第３の脚３２を通って環状壁４２に伝達される。この態様では、第３の脚３２は、保持リング２６が溝３８内で回転することを防止する。
【００３９】
図１３及び１４は、シャフト５０の内側スプライン形成ボア３６内への挿入の更なる進行を示している。図１４で最も良く理解されるように、垂れ下がり脚２８は、他の脚２８と比べて、その最も圧縮された状態に示されている。詳細には、脚２８は、シャフト５０の平坦表面６４と係合している。図１２の説明と関連するように、保持リング２６に印加された力は、環状壁４２に対して着座された第３の脚３２に伝達され、溝３８内における保持リング２６の横転（ｒｏｌｌｉｎｇ  ｏｖｅｒ）又は回転運動を防止する。
【００４０】
垂れ下がり脚２８が平坦表面６４から離れたとき、それは、スプリング状態様では、圧縮せず、垂れ下がり脚２８の一部分は、外側保持リング溝５４内のラッパ型壁表面５６に対して着座する。この完全に組み立てられた位置即ち保持位置では、垂れ下がり脚２８は、スプライン形成シャフト５０内で外側保持リング溝５４内に開く（非圧縮状態）。スプライン形成シャフト５０への内側ハブ３４の保持は、垂れ下がり脚２８に沿って反対方向の力を形成することによって維持される。シャフト５０が、スプライン形成ボア３６から引っ張られる場合、垂れ下がり脚２８は、シャフト５０の取り外しを防止するためリップ６０と係合する。逆に、シャフトはこれ以上挿入することができなくなる。垂れ下がり脚２８が内側にラッパ型に開いた表面５６と係合し、シャフト５０のボア３６への更なる運動を防止するからである。このため、一旦、垂れ下がり脚２８が保持位置にあるならば、シャフト５０及びハブ３４の間の軸運動は防止される。
【００４１】
好ましい実施形態では、保持リングは、前もって定義された負荷で分解されることを可能とするように設計される。即ち、保持リング２６は、それを、溝２８又は５４のいずれかに損傷を引き起こすこと無しに２つ又はそれ以上の部品にせん断されることを可能とするように設計される。該リングは、保持リングをせん断するのに必要となる所定の負荷が、定速ジョイントが作動中のとき、通常印加される負荷より大きくなるように設計される。この設計は、定速ジョイントのメンテナンスを可能にするためスプライン形成シャフトの取り外しを可能にする。
【００４２】
本発明は図示の態様で説明されたが、使用された専門用語は、本発明を限定するものではなく、本発明の説明の本質的な意味合いを示すことが意図されていると理解するべきである。
【００４３】
明らかに、本発明の多数の修正及び変形が、上記教えに鑑みて可能となる。従って、本発明は、請求の範囲内で、詳細に説明されたものとは異なる仕方で実施され得ることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、従来のリテイナーリング設計を示すアールゼッパ型ジョイントの斜視図である。
【図２】図２は、図１のジョイントの内側ハブの斜視図である。
【図３】図３は、従来の溝設計を示すトリポート型ジョイントの内側ハブの斜視図である。
【図４】図４は、本発明に係るリテイナーリングの平面図である。
【図５】図５は、部分破断された図４のリングの断面図である。
【図６】図６は、本発明に従って作られた内側ハブの断面図である。
【図７】図７は、溝設計を示す図６の区分分解図である。
【図８】図８は、本発明に従って作られたスプライン形成シャフトの端面図である。
【図９】図９は、溝設計を示す図８の区分分解図である。
【図１０】図１０は、保持リングを含む内側ハブの断面図である。
【図１１】図１１は、ハブに固定する前のシャフトを部分的に断面で示したアセンブリの平面図である。
【図１２】図１２は、溝及び保持リングを示す、図１１の区分分解図である。
【図１３】図１３は、ハブ内に更に挿入されたシャフトを部分的に断面で示したアセンブリの平面図である。
【図１４】図１４は、溝及び保持リングを示す、図１３の区分分解図である。
【図１５】図１５は、ハブ内に完全に挿入され、該ハブに関して固定されたシャフトを部分的に断面で示したアセンブリの平面図である。
【図１６】図１６は、溝及び保持リングを示す、図１５の区分分解図である。
【符号の説明】
２６    保持リング
２８    第１及び第２の脚
３２    第３の脚
３４    スプライン形成ハブ部材
３６    ボア
３８    内側溝
４０    ラッパ型壁
４２    環状溝部分
４４    浅い溝部分
４８    環状外側寄りラッパ型表面
５０    スプライン形成シャフト
５４    外側溝
５６    ラッパ型壁表面
５８    底部表面
６０    係止表面
６２    カム部分
６４    平坦環状表面
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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