(57)【要約】【課題】  主走行領域でほんの僅かな移動力及び屈曲力を有し、それ自体が簡単に組み立て、ばらばらに崩れることなしに、ユニットとして簡単に組立てられるＶＬ構造のボール自在継手を提供すること。【解決手段】  傾斜ボール回転トラックを備えるボール自在継手（１）は、その保持器（７）には複数の周辺方向に細長い窓形ポケット（８）を有し、この窓形ポケット（８）はそれぞれ一つのボール（６）を収容する。このボール（６）は窓形ポケット中心（１２）に遊びをもって収容するけれども、継手（１）の屈曲の際には、主回転領域を越えて窓形ポケット縁領域（１１，１３）に締め付け保持する。それによりＶＬ構造の容易に移動可能なボール自在継手（１）では、主回転領域にてほんの僅かな移動力と屈曲力が生じて高い寿命及び良い温度特性や音響特性の利点をもつ。それにもかかわらず、継手（１）自体は簡単に組立てられ、そしてユニットとして簡単に組立てられ、この際にばらばら崩壊することない。
2007510872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周辺方向に細長い窓形ポケット（８）を備える一つの保持器（７）と窓形ポケット（８）に収容された複数のボール（６）とを包含し、傾斜ボール回転トラック（４，５）を備えるボール自在継手において窓形ポケット（８）はボール（６）を窓形ポケット中心（１２）に遊びをもって収容し、これに対して、継手（１）の屈曲或いは移動の際には、主回転領域を越えて窓形ポケット縁領域（１１，１３）に締め付け保持することを特徴とするボール自在継手。
【請求項２】
窓形ポケット（８）はボール（６）に関して窓形ポケット中心（１２）に遊び嵌合せを有し、縁領域（１１，１３）にこれと逆に加圧嵌合せを有することを特徴とする請求項１に記載のボール自在継手。
【請求項３】
遊び嵌合せは最大＋０．２ｍｍであることを特徴とする請求項２に記載のボール自在継手。
【請求項４】
加圧嵌合せは−０．０１から−０．０５ｍｍまでであることを特徴とする請求項２或いは請求項３に記載のボール自在継手。
【請求項５】
遊び嵌合せから加圧嵌合せへの移行は窓形ポケット中心（１２）から縁領域（１１，１３）へ連続的に行なわれることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項６】
ボール回転面（９，１０）の少なくとも一方が窓形ポケット（８）において一方の縁領域（１１）から周辺方向に対向位置する縁領域（１３）まで円状に、特に７５から３００ミリメータまで、更には好ましくは１５０から３００ミリメータまでの半径により形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項７】
ボール回転面（９，１０）の少なくとも一方が窓形ポケット（８）において一方の縁領域（１１）から周辺方向に対向位置する縁領域（１３）まで二つの折り曲がった斜面（１７，１８）に形成され、それら斜面は窓形ポケット中心（１２）で一緒に回転することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項８】
斜面（１７，１８）の設定角度は０から２度までであることを特徴とする請求項７に記載のボール自在継手。
【請求項９】
斜面（１７，１８）の移行部には移行円形部（１９）が設けられていることを特徴とする請求項７或いは請求項８に記載のボール自在継手。
【請求項１０】
斜面（１７，１８）の移行部には円形部（２１，２２）を介して斜面に接続する直線部分（２０）が設けられていることを特徴とする請求項７或いは請求項８に記載のボール自在継手。
【請求項１１】
ボール回転面（９，１０）の少なくとも一方が窓形ポケット（８）において一方の縁領域（１１）から周辺方向に対向位置する縁領域（１３）まで二つの直線部分（２３，２５）によって加圧嵌合せで、中心部分（２４）によって遊び嵌合せで形成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項１２】
互いに対向位置するボール回転面（９，１０）は窓形ポケット（８）或いはその長手方向中心軸線（Ｃ）において対称的であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項１３】
窓形ポケット（８）のボール回転面（９，１０）は半径方向に湾曲されており、この場合に、窓形ポケット（８）内のボール（６）の作動条件付き半径方向及び軸方向運動を考慮して、ボール（６）が窓形ポケット（８）の中心領域（１２）にて遊び嵌合せで、それに対して縁領域縁領域（１１，１３）にて強い継手屈曲或いは移動の際に加圧嵌合せで収容されるように、曲率半径はボール半径より大きいことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項１４】
ボール回転面（９，１０）の曲率は半径方向において円形曲率であることを特徴とする請求項１３に記載のボール自在継手。
【請求項１５】
窓形ポケット（８）のボール回転面（９，１０）は半径方向に傾斜されており、この場合に、窓形ポケット（８）内のボール（６）の作動条件付き半径方向及び軸方向運動を考慮して、ボール（６）が窓形ポケット（８）の中心領域（１２）にて遊び嵌合せで、それに対して縁領域縁領域（１１，１３）にて強い継手屈曲或いは移動の際に加圧嵌合せで収容されるように、窓形ポケット（８）は半径方向外方に細長くなっていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のボール自在継手。
【請求項１６】
ボール回転面（９，１０）の傾斜角度は半径方向に０度から７度を含めるまで、好ましくは０．５度から４度まで、更に好ましくは１度から２度までの範囲にあることを特徴とする請求項１５に記載のボール自在継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の周辺方向に細長い窓形ポケットを備える一つの保持器と窓形ポケットに収容された複数のボールとを包含し、傾斜ボール回転トラックを備えるボール自在継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＶＬ構造のこの種のボール自在継手は先行技術から一般に知られている。それらは、駆動出力を伝達するために二つの軸を互いに連結するように使用され得る。その角度移動性に基づき、この継手は互いに連結した軸間の作動中に生じる角度変更の補償を許容する。その上、固定継手との差異において限定された寸法において軸間の軸方向変位の補償が可能である。
【０００３】
ボール自在継手は例えば自動車の車輪駆動において継手軸と結合して使用される。長い軸の使用にも、使用できる。
【０００４】
ボールが傾斜ボールトラックに基づき各回転における継手の屈曲において継手軸線方向の方向に及び周辺方向に、即ち正接に移動するので、ＶＬ継手の移動運動は窓形ポケットの長さによって他にも保持器の周辺方向において決定される。この場合に継手には移動力及び屈曲力が生じる。これは実質的にボールとボールトラックの間の圧入によって継手内部及び継手外部にて並びにさらにボールとボール保持器の間の圧入によって実現される。
【０００５】
保持器窓形ポケット内にボールの設置に応じて、ボールが遊びを有する容易に移動可能な継手と、ボールが窓形ポケット内に圧入されているかなり塞いだ継手との間では相違している。容易に移動可能な継手は、かなり塞いだ継手と比べて、寿命、温度抑制並びに音響特性に関する利点を有する。それに対して、移動力及び屈曲力は比較的堅い継手を条件付ける。これは通常には音響ブリッジを形成し、そのブリッジを介して振動が伝達される。車輪駆動の使用の場合には、例えば振動がエンジン或いは伝動装置から車両車輪まで、それにより走行装置を介して車体に到達し得る。この機械的或いは音響的に知覚し得る振動は車両乗客にはときどきうるさく感じられた。
【０００６】
容易に移動可能なＶＬ継手はこの背景の前により有望であるけれども、組立てに関して問題がない、と言うのは継手が扱い易さ自体では分解できるからである。とりわけ、個々の要素が転倒によって上下に或いは別の要素から組み立てられなければならなく、キャップ或いはカバーが組立て安全体として設けられていない継手では、既に組み立てられた要素がさらに自動的に創られるか或いは全継手が車両に組立ての際にばらばらに崩れるおそれが生じる。
【特許文献１】英国特許第１１９２４６８号明細書
【特許文献２】英国特許出願公開第２２６９４３８号明細書
【特許文献３】ドイツ特許出願公開第４３１７３６４号明細書
【特許文献４】ドイツ特許出願公開第１２６７９１５号明細書
【特許文献５】ドイツ特許第４２１５２１８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この背景の前に、この発明は、主走行領域でほんの僅かな移動力及び屈曲力を有し、それ自体が簡単に組み立て、ばらばらに崩れることなしに、ユニットとして簡単に組立てられるＶＬ構造のボール自在継手をめざしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、特許請求項１に基づくボール自在継手によって解決される。これはボールに関して窓形ポケットの特別な構成を特徴としている。この発明によると、窓形ポケットはボールを窓形ポケット中心に遊びを設ける。それに対して、主走行領域を介しての継手の屈曲或いは移動の場合には、ボールが窓形ポケット縁領域に締付け保持される。
【０００９】
窓形ポケットのこの特別な構成によって、ボールと保持器の間に発生した移動力と屈曲力の部分が僅かに残る。けれども、ボールと継手内部及び継手外部の圧入には、この移動力と屈曲力の部分が影響しない。
【００１０】
大きな軸方向移動における増加した移動力及び大きな屈曲角度における高い屈曲力は組立て或いは継手の組立て際に自動分解を阻止する。これによって組立てと次の補強の際に扱い易さが容易とされる。
【００１１】
好ましい構成には、窓形ポケットは窓形ポケット中心におけるボールに関して遊び嵌合せを有し、それに反して、縁領域には加圧嵌合せを有する。
【００１２】
ボールがおよそ継手中心に存在し、ほんの僅かな移動行路と屈曲角度を生じる主走行領域における継手の作動の際には保持器は最小抵抗の原理に基づくボールに作用する力によって中心合せする。この場合にボールは窓形ポケット中心に存在する。それ故に、遊び嵌合せに基づいて継続作動中に僅かな移動力と屈曲力が生じる。
【００１３】
自動心合せは後軸線における二つのＶＬ継手を備える泳動軸における継手の使用を可能とし、この場合に内部位置するストッパが継手内部と保持器の間に省略でき、それによりより大きい移動行路が実現され得る。
【００１４】
縁領域における加圧嵌合せは保持器窓形ポケット内の締付け作用によって大きな移動路或いは屈曲角度における継手のばらばらな崩壊によるうっかりしての分解のおそれを回避する。継手及び付属する駆動軸の自動組立ての際に今まで大抵必要な分解防護が省略できる。
【００１５】
保持器窓形ポケットの上記説明された構成によっていずれにしろ保持器の偶発的な正接鳴子が減衰される。この場合に遊び嵌合せが最高＋０．２ｍｍであるときに、鳴子が好都合なものとして証明された。加圧嵌合せの好ましい領域は−０．０１ｍｍから−０．０５ｍｍまでである。
【００１６】
窓形ポケットの主延長方向に沿うこの嵌合せを達成するために、窓形ポケットに於いてボール回転面の異なる構成が可能である。このボール回転面は周辺方向における窓形ポケットの延長に基づいてそれぞれ継手の軸方向を向く。
【００１７】
先行技術から保持器窓形ポケットの異なる形状はほとんど見通しのきかない多様さで知られている。この場合には窓形ポケットの成形は特にボールと窓形ポケットの回転面との間の接触面の拡大の観点において配向され得る。このための例は英国特許第１１９２４６８号明細書（特許文献１）や英国特許出願公開第２２６９４３８号明細書（特許文献２）を示す。
【００１８】
別の目的はしばしば、保持器縁の剛性特性を損なうことなしに、継手の運動によって半径方向に移動する接触点を出来るだけ保持器縁により遠ざけておくことにある。半径方向外方に先細である窓形ポケットを仮定する適切な構想は例えばドイツ特許出願公開第４３１７３６４号明細書（特許文献３）において開示される。これによって、保持器の内縁において損傷を生じることなしに、保持器は半径方向におよそ外方に敷設され得る。同様に、ドイツ特許出願公開第１２６７９１５号明細書（特許文献４）から、窓形ポケットの成形によって保持器をその剛性を考慮して最適化することは公知である。
【００１９】
ドイツ特許第４２１５２１８号明細書（特許文献５）は、窓形ポケットの成形によって騒音伝達を減少させる可能性を教える。このために、保持器窓形ポケットの縁領域には狭部が設けられ、その狭部は保持器とボールの間の周辺方向にストッパを意味する。けれども、そのように選定された成形に基づいてこのストッパはボールを保持するために適していないので、狭部は大きな屈曲角度或いは軸方向移動行路における分解保護の機能を有しない。むしろこの狭部は騒音発生を減少させる作動機能を有する。通常には特許文献５はボールを窓形ポケットへ形状一体的におよそ押し込まれた収容状態から出発する。
【００２０】
あらゆる場合に、先行技術では、一方では容易に移動可能なＶＬ継手を創作し、他方ではその継手の組立てを容易にし且つ自動分解を阻止する目的を備える保持器窓形ポケットにおけるボール回転面に沿う異なる嵌合せのこの発明の利用を欠いている。
【００２１】
この発明の好ましい構成によると、遊び嵌合せから加圧嵌合せへの移行は窓形ポケット中心から縁領域まで連続的に行われる。
【００２２】
そこで、例えば窓形ポケットにおけるボール回転面の少なくとも一つが一つの縁領域から周辺方向に対向位置する縁領域へ円状に形成され得る。この場合に、比較的大きな曲率半径によって、例えば１５０ミリメータから３００ミリメータまでの大きさ程度で加圧嵌合せから遊び嵌合せへ且つさらに加圧嵌合せへの移行が実現される。この構成は従来の仕上げ方法による比較的簡単な仕上げの利点を有する。
【００２３】
曲率に代わりに、窓形ポケットにおけるボール回転面の少なくとも一つが一つの縁領域から周辺方向に対向位置する縁領域へ窓形ポケット中心に集まる二つの折り曲がった斜面によって形成され得る。
【００２４】
斜面の設定角度はこの場合に嵌合せに直面して比較的小さい。この設定角度は特に０度から２度である。
【００２５】
さらに、斜面の移行部において、保持器における刻み作用を減少させるために、工具依存型の移行円形部が設けられ得る。
【００２６】
このための代用として、斜面の移行部に、円形部を介して斜面に接続する直線部分を備えることが可能である。直線部分とはここでは窓形ポケットの長手中心軸線と平行に延びている各部分である。
【００２７】
遊び嵌合せから加圧嵌合せへの連続的移行の代わりに、保持器窓形ポケットにおけるボール回転面の段階的構成が可能である。そこで例えば窓形ポケットにおけるボール回転面の少なくとも一つが一つの縁領域から周辺方向に対向位置する縁領域へ加圧嵌合せを備える二つの直線部分と遊び嵌合せを備える中間部分とによって形成されている。
【００２８】
特に、保持器窓形ポケットにおける互いに対向位置するボール回転面はその長手中心軸線に関して対称的である。けれども、異なるタイプがボール回転面に対向位置するように、上記説明された構成形状を組合せることが可能である。
【００２９】
けれども、各場合には、ボールが窓形ポケット中心に遊び使用を有し、窓形ポケットボール回転面に沿う横運動では、ますます加圧嵌合せの領域において滑り、それは移動力と屈曲力の増加をまねくことが保証される。
【００３０】
選択的或いは補充的に窓形ポケットにおけるボール回転面の輪郭形成が可能である。
【００３１】
この発明の好ましい構成によると、窓形ポケットのボール回転面が半径方向に湾曲されていて、この場合に曲率半径がボール半径より大きい。この場合にこの曲率は、窓形ポケット内のボールの作動条件付き半径方向且つ軸方向運動の考慮のもとで、ボールが窓形ポケットの中心領域に遊び嵌合せにより、それに対して強力な継手屈曲における縁領域に加圧嵌合せにより収容されるように企図される。
【００３２】
この場合に半径方向におけるボール回転面の曲率は円形曲率であり得る。
【００３３】
このために、選択的に半径方向における窓形ポケットのボール回転面が傾斜され得て、しかも窓形ポケットが半径方向外方に先細になる。この場合に勾配はさらに窓形ポケット内のボールの作動条件付き半径方向且つ軸方向運動の考慮のもとで、ボールが窓形ポケットの中心領域に遊び嵌合せにより、それに対して強力な継手屈曲における縁領域に加圧嵌合せにより収容されるように配置されている。
【００３４】
この場合には半径方向におけるボール回転面の傾斜角度は、ボールの主回転領域において窓形ポケット中心に遊び嵌合せを保証するために、余り大き過ぎない。それ故に、特に、半径方向におけるボール回転面の傾斜角度は０度から７度を含めた範囲に、好ましくは０．５度から４度までの範囲に、さらに好ましくは１度から２度までの範囲に位置する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
次に、この発明は図面に図示された実施例に基づいて詳細に説明される。
【実施例】
【００３６】
図１と２は例としてＶＬ構成のボール自在継手１を示す。これは継手外部部材２とこれに配置された継手内部部材３を包含する。継手外部部材２と継手内部部材３はその互いに向き合う周面にボール回転面４或いは５を備えている。これらボール回転面４と５はそれぞれの構成部材中心軸線Ａ或いはＢに対して折り曲げられている。特に図２から読み取られるように、隣接したボール回転面５が継手内部部材３にて構成部材中心軸線Ｂに関して同じような傾斜角度に基づくその量を有する、けれども、符号に関して相違している。継手外部部材２のボール回転トラック４は同様に付属する構成部材中心軸線Ａで折り曲げられ、それぞれ交互に傾斜されている。それぞれ一つのボール６を受けるボール回転トラック対は交差したボール回転トラック４と５を有する。
【００３７】
継手外部部材２と継手内部部材３の間には、保持器７が配置され、この保持器はボール６を受ける多数の窓形ポケット８を有する。ここに図示された実施例では、継手１は全体で六つのボールを備える六つのボール回転トラック対を有する。けれども、多かれ少なかれボール回転トラック対は適切な数のボールを設けている。保持器７の役割は、ボール６を実質的に共通の平面に保持することである。その制御はボール回転トラック４と５によって行われる。それに対して保持器自体は継手外部部材２にも、継手内部部材３にも案内されない。むしろこの保持器は継手外部部材２と継手内部部材３の間の軸方向移動を可能とする。
【００３８】
屈曲の下で継手１の回転の際に強制を回避するために、傾斜ボール回転トラック４と５に基づいて保持器７の窓形ポケット８は周辺方向に細長く形成されている。保持器窓形ポケットの継手１の互いに軸方向に対向位置する側壁はボール回転面９と１０を形成し、それらボール回転面はそれぞれ一つの第一縁領域１１から一つの中心領域を介して一つの第二縁領域１３へ延びている。この図示された実施例では、窓形ポケット８はその周辺方向に位置する端部１４と１５には補助的にそれぞれ拡大部を備えている、けれども、必ずしも必要ではない。
【００３９】
窓形ポケット８のボール回転面９と１０は、次に図３から図１０までに基づいて説明されるように、異なる種類や形式で実施され得る。だが、すべての場合には、窓形ポケット８はボール６を窓形ポケット中心１２に遊びをもって受けるけれども、主回転領域による継手１の屈曲の際には縁領域１１と１３に締め付け保持する。この場合には、窓形ポケット８はボール６に関して窓形ポケット中心１２に遊び嵌合せを有し、それに対して縁領域１１と１３にそれぞれ加圧嵌合せを有する。
【００４０】
ここに図示された実施態様では、遊び嵌合せは最高＋０．２ｍｍであり、それに対して加圧嵌合せは−０．０１ｍｍから−０．０５ｍｍまでである。極めて大きい或いは小さい継手のためには、別の値が与えられ得る。だが、中心領域１２における遊び嵌合せの存在及び縁領域１１と１３における加圧嵌合せの存在が重要である。
【００４１】
中心領域１２はＶＬ継手１の作動中にボール６の主回転領域上に延びており、その作動中にほんの僅かな屈曲角度が発生する。遊び嵌合せによって容易に移動可能な継手の積極的特性は寿命、温度抑制と音響的特性に関して維持される。保持器７はボール６に作用する力によって、ボール６が中心領域１２に存在するように、心合せする。それにより移動力と屈曲力は作動中に僅か残る。
【００４２】
大きな軸方向移動運動及び大きな屈曲角度又はそのいずれか一方の際に初めて、ボール６が加圧嵌合せの領域に到達し、この場合に移動力と屈曲力が著しく増加する。実際には、最大圧入が作動自体で極限条件の下で達成されないように、適切な縁領域１１と１３を配列する。加圧嵌合せのために、大きな屈曲角度或いは移動行路に対する継手の補強ではなく、むしろ組立ての容易さである。
【００４３】
特に容易に移動可能なＶＬ継手は、即ちそれ自体の組立ての際に僅かな移動力と屈曲力に基づいて中心位置から非常に容易にばらばらに壊れる得る。これは適切にそのようなＶＬ継手１の補強に適している。それ故に、組立ての際並びに継手の後での補強の際に固有の分解保護性が必要とされる。けれども、そのような分解保護性はこの発明による継手では省略し得る、というのは、縁領域１１と１３における加圧嵌合せは望ましからぬばらばら崩壊を阻止するからである。
【００４４】
保持器７の窓形ポケット８を概略的表示で示す図３における第一構成態様では、平面１４と１５はここで省略されており、これはボール回転面９と１０の曲率１６によって第一縁領域１１から中心領域１２を介して周辺方向に対向位置する第二縁領域１３へ達成される。この場合に曲率半径は、上記嵌合せが難なく実現され得るように大きく選択される。自動車に組み込まれるようなＶＬ継手では、曲率半径は１５０ｍｍから３００ｍｍまでの範囲にある。窓形ポケット中心１２から縁領域１１と１３への遊び嵌合せから加圧嵌合せへの移行は連続的に行われる。
【００４５】
図４における第二構成態様では、貫通曲率１６の代わりに、窓形ポケット中心で一緒に回転する二つの折り曲げられた斜面１７と１８を使用する。斜面１７と１８の移行部では、両斜面１７と１８を柔軟に結合する移行円形部１９が設けられている。長手中心軸線Ｃに沿う上記嵌合せ作用を維持するために、０度から２度までの長手中心軸線Ｃに対する斜面１７と１８の設定角度が目的に適ったものとして証明された。鋭い設定角度の際には分解保護する十分な締付け作用がもはや保証され得ない。
【００４６】
図５に基づく第三構成態様は第二構成態様の変形態様を意味する。中心移行円形部１９の代わりに、長手中心軸線Ｃと平行に延びている直線部分２０が設けられている。この直線部分２０ではさらに斜面１７と１８は円形部２１或いは２２に接続する。    
【００４７】
別の第四構成態様は図６に図示されている。この場合に窓形ポケット８におけるボール回転面９と１０は第一と第二の縁領域１１と１３に二つの直線の長手中心軸線と平行な部分２３と２５により加圧嵌合せで形成され、そして中間の直線の長手中心軸線と平行な部分２４によって中心領域１２に形成される。それは異なる嵌合せ領域の段部を生じる。この場合にこの移行部は斜面及び／又は円形部によって柔軟に構成され得る。
【００４８】
上記説明された窓形ポケット形状は、長手中心軸線Ｃに対して対称的であるすべてのボール回転面９と１０を示す。けれども、窓形ポケット８では互いに対向位置するボール回転面９と１０には異なる構成態様を備えることが可能である。図７には、例えば一つの態様が図示され、ボール回転面１０は貫通直線部分２６として形成されている。対向位置するボール回転面９はここで例として図３に一致して曲率１６である。けれども、この代わりに、図４、５或いは６に基づくボール回転面９も設けられ得る。図７に図示された構成態様の利点はより僅かな公差敏感性にある。
【００４９】
図３乃至図７及び図９と図１０に基づく窓形ポケット形状は従来の仕上げ技術と工具によって製造され得る。この際に場合によっては現存する移行半径が既に工具に加工されている。
【００５０】
屈曲と移動の際にはボール６が回転面９と１０の関して保持器窓形ポケット８に正接、即ち周辺方向にばかりでなく、半径方向にも移動する。図８はＶＬ継手１の回転中の異なる屈曲角度におけるボール６と保持器８の間の接触点の経過を示す。この場合に比較的複雑な運動が生じ、この運動はすべて保持器窓形ポケット８内のボール６の上昇を縁領域１１と１３にまねく。
【００５１】
図９と図１０に図示された構成態様は、窓形ポケット８において増加する移動行路とより大きい屈曲を増加する圧入を発生するために、半径方向運動を利用する。中心領域１２にはさらに容易に移動可能なＶＬ継手１の特性が維持されたままである。具体的に説明するために、図９と図１０には嵌合せはそれぞれにボール直径ｄに依存して示されている。
【００５２】
図９に図示された六つの構成態様は半径方向に湾曲されたボール回転面９と１０を有する。この場合にその曲率半径Ｒはボール半径ｄより明らかに大きい。大きな曲率半径Ｒの配列は、窓形ポケット８内のボール６の運転条件付き半径方向且つ軸方向運動の考慮の下で図８に示されるように、ボール６が窓形ポケット８の中心領域１２に遊び嵌合せにより、それに対して強力な継手屈曲における縁領域１１と１３に加圧嵌合せにより受けられるように選定される。小さい屈曲角度の場合には、接触点が図８の経過ｃが示すように、ほんの僅かに上昇する。この場合に継手１は遊び嵌合せの領域にて作動する。強力な屈曲角度の場合には、その屈曲角度が運転中に生じないけれども、駆動継手軸の組立てと取り扱い易さとを生じ得て、図８において経過ａが生じる。嵌合せは、組立ての下で生じる力では十分な保持力が自動ばらばら崩壊を阻止する継手にて支配されるように選定される。
【００５３】
図１０は図９の変形態様を示し、この変形態様では窓形ポケット８のボール回転面９と１０は半径方向において傾斜されており、この場合に窓形ポケット８は半径方向外方に先細になる。この勾配はさらに、窓形ポケット８内のボール６の作動条件付き半径方向且つ軸方向運動の考慮の下でボール６が窓形ポケット８の中心領域１２に遊び嵌合せにより、けれども、強力な継手屈曲における縁領域１１と１３に加圧嵌合せにより受けられるような寸法になっている。半径方向に対するボール回転面９と１０の傾斜角度αはおよそ１度から２度までの値である。
【００５４】
両態様は保持器７による僅かな残留不平衡の利点を有する、というのは、継手１が半径方向において自動心合せするからである。別の利点は半径方向保持器鳴子の減衰である。
【００５５】
図３乃至７に図示された態様では、この減衰は正接方向においてより良く行われる。湾曲したボール回転面を備える態様に関して、ボールに於けるより良い潤滑に基づく平らなボール回転面を備えるそのような態様に比べて、傾向から見て、接触点の拡大とそれによる保持器７の僅かな最高応力が生じる。
【００５６】
すべての場合には、ＶＬ構造のボール自在継手が生じ、この自在継手は主回転領域にてほんの僅かな移動力と屈曲力を有し、それ自体が簡単に組立てられ、この場合にばらばら崩壊することなしに、ユニットとして簡単に組立てられ得る。
【００５７】
この発明は上記の好ましい構成態様に基づいて例として説明された。だが、この発明はこれに限定されなく、むしろ特許請求の範囲によって定義されたすべての構成態様を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明に基づくＶＬ継手の立体的図示を示す。
【図２】図１からのＶＬ継手の立体的図示を示し、この場合に継手外部部材が証明されている。
【図３】第一実施態様における保持器のボール回転面の概略的図示を示す。
【図４】第二実施態様における保持器のボール回転面の概略的図示を示す。
【図５】第三実施態様における保持器のボール回転面の概略的図示を示す。
【図６】第四実施態様における保持器のボール回転面の概略的図示を示す。
【図７】第五実施態様における保持器のボール回転面の概略的図示を示す。
【図８】継手旋回用の異なる屈曲角度における保持器窓形ポケットにおけるボール回転面とボールとの間の接触点の経過を具体的に説明する線図を示し、この場合にここで座標は保持器の半径方向と正接方向に描かれる。
【図９】保持器窓形ポケットの領域における第六実施態様に基づく保持器を通る断面図を示し、この場合にボールのみが示されている。
【図１０】第七実施態様の図９に一致する断面図を示す。
【符号の説明】
【００５９】
１．．．．ボール自在継手
２．．．．継手外部部材
３．．．．継手内部部材
４．．．．ボール回転トラック
５．．．．ボール回転トラック
６．．．．ボール
７．．．．保持器
８．．．．保持器の窓形ポケット
９．．．．保持器窓形ポケットにおけるボール回転面
１０．．．．保持器窓形ポケットにおけるボール回転面
１１．．．．縁領域
１２．．．．中心領域
１３．．．．縁領域
１４．．．．周辺方向における保持器窓形ポケットの端
１５．．．．周辺方向における保持器窓形ポケットの端
１６．．．．曲率
１７．．．．斜面
１８．．．．斜面
１９．．．．移行円形部
２０．．．．直線部分
２１．．．．円形部
２２．．．．円形部
２３．．．．直線部分
２４．．．．中間直線部分
２５．．．．直線部分
２６．．．．直線部分
Ａ．．．．継手外部部材の構成部材中心軸線
Ｂ．．．．継手内部部材の構成部材中心軸線
Ｃ．．．．窓形ポケットの長手中心軸線
Ｒ．．．．半径
ｄ．．．．ボール直径
α．．．．傾斜角度
【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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【国際調査報告】
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