(57)【要約】  本発明は、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント（１１）であって、第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第１の方向（Ｒ１）に向かって開いており、第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第２の方向（Ｒ２）に向かって開いている形式のものに関する。ジョイント内側部分（１５）に設けられる軸歯列のピッチ円直径（ＰＣＤＳ）の３乗の、ボール直径（ＤＫ）の２乗とジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径（ＰＣＤＢ）との積に対する比（Ｖ１）が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、０．９＜Ｖ１＜１．３（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））であるか、または０．３４＜Ｖ３＜０．３７（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））であるようにした。
2008519206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント（１１）であって、
ジョイント外側部分（１２）が、第１の長手方向軸線（Ａ１２）を有しており、第１の外側のボールトラック（１８）と第２の外側のボールトラック（２０）とを有しており、
ジョイント内側部分（１５）が、第２の長手方向軸線（Ａ１５）を有しており、第１の内側のボールトラック（１９）と第２の内側のボールトラック（２１）とを有しており、
第１の外側のボールトラック（１８）と第１の内側のボールトラック（１９）とが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラック（２０）と第２の内側のボールトラック（２１）とが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール（１７１，１７２）を収容し、
ボールケージ（１６）がジョイント外側部分（１２）とジョイント内側部分（１５）との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓（２４１，２４２）を有しており、ケージ窓（２４１，２４２）がそれぞれ少なくとも１つのボール（１７１，１７２）を収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものにおいて、
ジョイント内側部分（１５）に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの３乗の、ボール直径ＤＫの２乗とジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとの積に対する比Ｖ１が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、
０．９＜Ｖ１＜１．３
（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））
であることを特徴とする、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント。
【請求項２】
カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント（１１）であって、
ジョイント外側部分（１２）が、第１の長手方向軸線（Ａ１２）を有しており、第１の外側のボールトラック（１８）と第２の外側のボールトラック（２０）とを有しており、
ジョイント内側部分（１５）が、第２の長手方向軸線（Ａ１５）を有しており、第１の内側のボールトラック（１９）と第２の内側のボールトラック（２１）とを有しており、
第１の外側のボールトラック（１８）と第１の内側のボールトラック（１９）とが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラック（２０）と第２の内側のボールトラック（２１）とが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール（１７１，１７２）を収容し、
ボールケージ（１６）がジョイント外側部分（１２）とジョイント内側部分（１５）との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓（２４１，２４２）を有しており、ケージ窓（２４１，２４２）がそれぞれ少なくとも１つのボール（１７１，１７２）を収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものにおいて、
ジョイント内側部分（１５）に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＯＲファクタに対する比Ｖ３（ただし、ＯＲファクタはボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．３４〜０．３７の間にあり、その結果、
０．３４＜Ｖ３＜０．３７
（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立することを特徴とする、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント。
【請求項３】
ＩＲファクタとＯＲファクタとの間の比Ｖ２（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されており、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．５２５〜０．５８５の間の値を有し、その結果、
０．５２５＜Ｖ２＜０．５８５
（ただし、Ｖ２＝（ＰＣＤＢ−ＤＫ）／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立する、請求項１または２記載の等速ジョイント。
【請求項４】
ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＩＲファクタに対する比Ｖ４（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されている。）が、０．５８〜０．６４の間にあり、その結果、
０．５８＜Ｖ４＜０．６４
（ただし、Ｖ４＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ−ＤＫ））
が成立する、請求項１から３までのいずれか１項記載の等速ジョイント。
【請求項５】
第１のトラック対（１８，１９）と第２のトラック対（２０，２１）とが周囲にわたって交互に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の等速ジョイント。
【請求項６】
ジョイントが、６つのボール（１７）を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の等速ジョイント。
【請求項７】
ジョイントが、８つのボール（１７）を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の等速ジョイント。
【請求項８】
ジョイントの最大の屈曲角が２５゜〜４５゜の間にあるように設計されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の等速ジョイント。
【請求項９】
ジョイントの最大の屈曲角が３０゜〜４０゜の間にあるように設計されている、請求項８記載の等速ジョイント。
【請求項１０】
ジョイント外側部分が、片側に一体成形されたジョイントベース（２５）を有しており、ジョイントベース（２５）が、一体成形されたジャーナル（２６）を有している、請求項９記載の等速ジョイント。
【請求項１１】
２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有するジョイント軸において、
少なくとも１つの等速ジョイント（１１，３１）が請求項１から１０までのいずれか１項にしたがって形成されている
ことを特徴とするジョイント軸。
【請求項１２】
中間軸（３５）が軸方向摺動ユニット（２８）を有している、請求項１１記載のジョイント軸。
【請求項１３】
少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている
形式のものにおいて、
各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント（１１，３１）が請求項１から１０までのいずれか１項にしたがって形成されており、その軸ジャーナルがディファレンシャル伝動装置（３２）内に差し込まれている
ことを特徴とする自動車。
【請求項１４】
少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている
形式のものにおいて、
各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント（１１，３１）が請求項１から１０までのいずれか１項にしたがって形成されており、そのジョイントジャーナルがホイールハブユニット（３３）内に差し込まれている
ことを特徴とする自動車。
【請求項１５】
１つのジョイント軸を有する自動車において、ジョイント軸が少なくとも２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、縦方向駆動軸として使用されている
形式のものにおいて、
少なくとも１つの等速ジョイント（１１，３８／５３）が請求項１から１０までのいずれか１項にしたがって形成されている
ことを特徴とする自動車。
【請求項１６】
縦方向駆動軸が３つの中間軸（４３，４７，５１）を有しており、中間軸（４３，４７，５１）がジョイント（１１，５０）を介して結合されており、そのうちの１つが請求項１から１０までのいずれか１項記載の等速ジョイントとして形成されている、請求項１５記載の自動車。
【請求項１７】
縦方向駆動軸の一端にゴムディスクジョイント（４２）が配置されている、請求項１５または１６記載の自動車。
【請求項１８】
縦方向駆動軸の一端に摺動式等速ジョイント（５３）が配置されている、請求項１５から１７までのいずれか１項記載の自動車。
【請求項１９】
ジョイント軸がユニバーサルジョイント（５０）を有している、請求項１５から１８までのいずれか１項記載の自動車。
【請求項２０】
縦方向駆動軸が伝動装置出力をディファレンシャル入力に接続する、請求項１５から１９までのいずれか１項記載の自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カウンタトラックジョイント（Ｇｅｇｅｎｂａｈｎｇｅｌｅｎｋ）の形の等速ジョイントであって、
ジョイント外側部分が、第１の長手方向軸線を有しており、第１の外側のボールトラックと第２の外側のボールトラックとを有しており、
ジョイント内側部分が、第２の長手方向軸線を有しており、第１の内側のボールトラックと第２の内側のボールトラックとを有しており、
第１の外側のボールトラックと第１の内側のボールトラックとが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラックと第２の内側のボールトラックとが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボールを収容し、
ボールケージがジョイント外側部分とジョイント内側部分との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓を有しており、ケージ窓がそれぞれ少なくとも１つのボールを収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものに関する。
【０００２】
上で述べた形式のカウンタトラックジョイントは原理的にドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２２０７１１号明細書から公知である。この明細書には、６つのボールを備えたジョイントと８つのボールを備えたジョイントとが示されている。その際、ボールトラックの型式は、ツェッパジョイント（ＲＦジョイント）ならびにアンダカットフリージョイント（ＵＦジョイント）から自体公知の型式に相当する。すなわち、ボールトラックの中心線は単一の半径から成る（ＲＦジョイント）か、または半径とそれに続く軸線平行の直線とから成る（ＵＦジョイント）。記載のカウンタトラックジョイントではその際トラック対の軸方向の開放方向が周囲にわたって交番する。開放方向の交番はカウンタトラックジョイントの型式である。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３３７６１２号明細書から公知のカウンタトラックジョイントの場合、開き角の開放方向がジョイントの伸展時にジョイントベースを指向する第１のトラック対のトラック中心線は、開き角がジョイントの屈曲時にある特定の屈曲角からその開放方向の反転を被るように構成されている。このことは特に、第１のトラック対のボールトラックの中心線がＳ字形であり、それによりそれぞれ１つの変曲点を有していることにより実現される。
【０００４】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００６０２２０号明細書からとりわけ公知のカウンタトラックジョイントの場合、第１の外側のボールトラックの中心線がジョイント開口の近傍に変曲点を有している。その結果、第１の外側のボールトラックの中心線はＳ字形である。相応のことは対称条件に基づいてジョイント内側部分の第１の内側のボールトラックの中心線にも当てはまる。これらのカウンタトラックジョイントの屈曲角はこうして拡大されることができる。
【０００５】
冒頭で述べた形式のジョイントは種々異なるサイズで製作されている。その際、幾何学的な関係は、必要なトルク容量の考慮下で、利用できるボールサイズから導き出される。その際、ジョイントボールとして玉軸受製造からの標準ボールが使用される。その他、公知のジョイントの設計は、利用できる中間軸の接続寸法、すなわち、特にそのような中間軸の軸歯列のピッチ円直径によっても規定もしくは影響されている。中間軸の軸歯列のピッチ円直径は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径に等しくなければならない。
【０００６】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の、構造空間最適化されたカウンタトラックジョイントを改良して、所定のトルク容量においてできるだけ小さな半径方向の構造空間もしくはスペースを要求するカウンタトラックジョイントを提供することである。
【０００７】
このための第１の解決端緒は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの３乗の、ボール直径ＤＫの２乗とジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとの積に対する比Ｖ１が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、
０．９＜Ｖ１＜１．３
（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））
であることにある。
【０００８】
第２の解決端緒は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＯＲファクタに対する比Ｖ３（ただし、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボールトラックのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．３４〜０．３７の間にあり、その結果、
０．３４＜Ｖ３＜０．３７
（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立することにある。
【０００９】
上に挙げた端緒の根底には、最適化された設計時に、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列の必要な断面係数（Ｗｉｄｅｒｓｔａｎｄｓｍｏｍｅｎｔ）が与えられていなければならないと同時に、ヘルツ応力の考慮下で、ボールの許容し得る荷重が超過されてはならず、その上でジョイントの外径が僅かに維持されるべきであるという考えがある。このために前記端緒により、軸歯列のピッチ円直径とボール直径とが十分に大きく選択されることによりこれらの要求を満たす適当な関係が設計のために提示される。その際、ボールの、ボール直径の他にジョイントの外径にとって重要なピッチ円直径はできるだけ小さく設計される。
【００１０】
上に挙げた端緒はそれぞれ単独で課題を達成する。結果の最適化のためにはただし、両端緒がすべて、本発明による結果のさらなる尖鋭化のために組み合わされて使用されることもできる。
【００１１】
別の有利な構成では、ＩＲファクタとＯＲファクタとの間の比Ｖ２（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されており、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．５２５〜０．５８５の間の値を有し、その結果、
０．５２５＜Ｖ２＜０．５８５
（ただし、Ｖ２＝（ＰＣＤＢ−ＤＫ）／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立するようになっている。
【００１２】
この寸法設定は、上に挙げた両端緒の少なくとも１つとの組み合わせの下で、特に有利な結果をもたらす。
【００１３】
有利な構成ではさらに、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＩＲファクタに対する比Ｖ４（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボールトラックのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されている。）が、０．５８〜０．６４の間にあり、その結果、
０．５８＜Ｖ４＜０．６４
（ただし、Ｖ４＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ−ＤＫ））
が成立するようになっている。
【００１４】
この寸法設定は、上に挙げた両端緒の少なくとも１つとの組み合わせの下で、特に有利な結果をもたらす。
【００１５】
ボールケージにおける力と、ジョイント機能を決定する別の特性とに関して、第１のトラック対と第２のトラック対とをジョイントの周囲にわたって交互に配置することは有利である。
【００１６】
ジョイントは６球ジョイントとして、または特に有利な構成では８球ジョイントとして構成されることができる。特に有利には、屈曲角が２５゜〜４５゜の範囲、特に３０゜〜４０゜の範囲にあるようにジョイントが設計される。この設定は、この屈曲角内ではなお確実なボール包囲が内外のボールトラック内で提供されており、この領域を上回る屈曲角において初めて、屈曲平面内の最初のボールがボールトラックから脱落することを意味する。
【００１７】
本発明によるジョイントは、片側のフランジ結合部をジョイント外側部分に備えたディスクジョイント（Ｓｃｈｅｉｂｅｎｇｅｌｅｎｋ）として構成されているか、またはモノブロックジョイント（Ｍｏｎｏｂｌｏｃｋｇｅｌｅｎｋ）として構成されていることができる。モノブロックジョイントではジョイントベースと軸ジャーナルとがワンピースにジョイント外側部分に一体成形されている。
【００１８】
本発明によるジョイントは、自動車の、ディファレンシャル出力とホイールハブとの間の接続を形成するサイドシャフトで使用されることができる。その際、特に有利な使用は、ディファレンシャル側の固定式ジョイント（Ｆｅｓｔｇｅｌｅｎｋ）として、２つの固定式ジョイントと中間軸内の１つの摺動ユニットとを有するサイドシャフトにおいて存在する。
【００１９】
本発明によるジョイントはただし自動車の縦方向駆動軸でも使用されることができる。縦方向駆動軸は少なくとも１つの固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイント（Ｖｅｒｓｃｈｉｅｂｅｇｅｌｅｎｋ）とを有しているか、または少なくとも２つの固定式ジョイントと１つの摺動ユニットとを有している。
【００２０】
別の有利な使用は自動車の多部分構成の縦方向駆動軸にある。多部分構成の縦方向駆動軸は、１つの固定式ジョイントの他に、少なくとも１つの中間ジョイントおよび１つの摺動式ジョイントおよび／または少なくとも１つの中間ジョイントおよび１つの長手方向摺動ユニットを有している。
【００２１】
本発明の有利な実施例を図面に示し、以下に説明する。
図１：ディスクジョイントとして構成された、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図
である。
図２：ディスクジョイントとして構成された、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図
である。
図３：モノブロック構成の、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、
ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図
である。
図４：モノブロック構成の、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、
ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図
である。
図５：少なくとも１つの本発明によるジョイントと１つの摺動ユニットとを備えた本発明によるジョイント軸の部分縦断面図である。
図６：図５に示したジョイント軸を車両に装着した本発明による装着状態を示す部分縦断面図である。
図７：１つの本発明による固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
図８：中間ジョイントとしての１つの本発明による固定式ジョイントと、中間ジョイントとしての１つの別のユニバーサルジョイントと、１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【００２２】
図１の両図について以下にまとめて説明する。本発明による等速ジョイント１１は「ディスクジョイント」として構成されている。このジョイントは第１の開口１３および第２の開口１４を備えたジョイント外側部分１２を有している。このジョイントはさらにジョイント内側部分１５と、ボールケージ１６と、トルクを伝達するボール１７とを有している。ジョイント外側部分１２に設けられる第１の外側のボールトラック１８と、ジョイント内側部分１５に設けられる第１の内側のボールトラック１９とは、ボール１７１を収容し、第１のトラック対を相俟って形成する。ジョイント外側部分１２に設けられる第２の外側のボールトラック２０と、ジョイント内側部分１５に設けられる第２の内側のボールトラック２１とは、第２のトラック対を相俟って形成し、第２のボール１７２を収容する。両種のトラック対（１８，１９；２０，２１）は周囲にわたって交互に形成されている。特に６つのトラック対が設けられている。第１のトラック対は、第１の方向Ｒ１で開口１３を指向する開き角を相俟って形成する。第２のトラック対は、第２の方向Ｒ２で開口１４を指向する開き角を相俟って形成する。ボールの中心点Ｐを含むジョイント中心平面Ｅは、ジョイントの、ジョイント外側部分の長手方向軸線Ａ１２とジョイント内側部分の長手方向軸線Ａ１５とにより規定されている長手方向軸線に、ジョイント中心点Ｍで交わる。ボールケージ１６は第１のボール１７１および第２のボール１７２を、交互に周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２内に保持する。ボール中心点Ｐがジョイントの伸展時に位置するピッチ円直径には符号ＰＣＤＢを付した。ジョイント内側部分１５の、ここでは詳細に見ていくことはしない軸歯列を一般に有する差込開口２７のピッチ円直径には符号ＰＣＤＳを付した。ボール直径には符号ＤＫを付した。
【００２３】
図２の両図について以下にまとめて説明する。本発明による等速ジョイント１１は「ディスクジョイント」として構成されている。このジョイントは第１の開口１３および第２の開口１４を備えたジョイント外側部分１２を有している。このジョイントはさらにジョイント内側部分１５と、ボールケージ１６と、トルクを伝達するボール１７とを有している。ジョイント外側部分１２に設けられる第１の外側のボールトラック１８と、ジョイント内側部分１５に設けられる第１の内側のボールトラック１９とは、ボール１７１を収容し、第１のトラック対を相俟って形成する。ジョイント外側部分１２に設けられる第２の外側のボールトラック２０と、ジョイント内側部分１５に設けられる第２の内側のボールトラック２１とは、第２のトラック対を相俟って形成し、第２のボール１７２を収容する。両種のトラック対（１８，１９；２０，２１）は周囲にわたって交互に形成されている。特に８つのトラック対が設けられている。第１のトラック対は、第１の方向Ｒ１で開口１３を指向する開き角を相俟って形成する。第２のトラック対は、第２の方向Ｒ２で開口１４を指向する開き角を相俟って形成する。ボールの中心点Ｐを含むジョイント中心平面Ｅは、ジョイントの、ジョイント外側部分の長手方向軸線Ａ１２とジョイント内側部分の長手方向軸線Ａ１５とにより規定されている長手方向軸線に、ジョイント中心点Ｍで交わる。ボールケージ１６は第１のボール１７１および第２のボール１７２を、交互に周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２内に保持する。ボール中心点Ｐがジョイントの伸展時に位置するピッチ円直径には符号ＰＣＤＢを付した。ジョイント内側部分１５の、ここでは詳細に見ていくことはしない軸歯列を一般に有する差込開口２７のピッチ円直径には符号ＰＣＤＳを付した。ボール直径には符号ＤＫを付した。断面Ａ−Ａで断面されているのは２つの第１のトラック対（１８，１９）であるので、断面図に示されたトラック対は等しく第１の方向Ｒ１で開口１３に向かって開いている。
【００２４】
図３の個々の図面について以下にまとめて説明する。図１と同じ項目には同じ符号を付した。対応する説明を参照されたい。第２の開口１４の代わりに、ここではジョイント外側部分１２は、一体成形されたベース２５と、これに続く軸ジャーナル２６とを有している。その他の点でこのジョイントはほぼ、図１に示したジョイントに一致する。断面Ａ−Ａでは、その都度半径方向で対向して、第１のトラック対（上側）と第２のトラック対（下側）とが断面されており、それに対して断面Ｂ−Ｂでは、半径方向で対向して、第２のトラック対（上側）と第１のトラック対（下側）とが断面されている。
【００２５】
図４の個々の図面について以下にまとめて説明する。図２と同じ項目には同じ符号を付した。対応する説明を参照されたい。第２の開口１４の代わりに、ここではジョイント外側部分１２は、一体成形されたベース２５と、これに続く軸ジャーナル２６とを有している。その他の点でこのジョイントはほぼ、図２に示したジョイントに一致する。断面Ａ−Ａでは、その都度半径方向で対向して、２つの第２のトラック対（２０，２１）が断面されており、それに対して断面Ｂ−Ｂでは、半径方向で対向して、２つの第１のトラック対（１８，１９）が断面されている。
【００２６】
図５に示した本発明によるジョイント軸は、図３または図４に示したモノブロックジョイントとしての本発明による等速ジョイント１１を有しており、さらに中間軸３５と、やはり本発明によるジョイントであることができ、特にジョイント１１と同じ構造であることができる第２の等速ジョイント３１とを有している。中間軸３５は軸方向摺動ユニット２８を有している。軸方向摺動ユニット２８は主要な構成部分として、スリーブ２９と、ジャーナル３０と、両者間で有効であってトルクを伝達する、詳細に見ていくことはしないボールとを有しており、等速ジョイント１１，３１間でのジョイント軸の長さ補償を許可する。
【００２７】
図６には、図５に示したジョイント軸が、自動車内にサイドシャフトとして組み付けられた状態で示されている。本発明によるジョイント１１の軸ジャーナルは、ディファレンシャル伝動装置３２内に差し込まれており、ディファレンシャル伝動装置３２内で固定されている。それに対して第２の固定式ジョイント３１の軸ジャーナルは、ホイール支承部３４を備えたホイールハブアッセンブリ３３内に差し込まれている。図５と同じ項目には同じ符号を付した。
【００２８】
図７には、図１または図２に示したディスクジョイントとして構成された本発明によるジョイント１１を備えた本発明によるジョイント軸が示されている。このジョイント軸は縦方向駆動軸として構成されている。中間軸４１は１つの軸パイプ３９と、これに溶接された２つの軸ジャーナル３６，３７とを有している。軸ジャーナル３７には摺動式ジョイント３８、特に「ＶＬジョイント」が結合されている。軸ジャーナル３６は本発明によるジョイント１１に結合されている。
【００２９】
図８には、図１または図２に示したディスクジョイントとして構成された本発明によるジョイント１１を備えた本発明によるジョイント軸が示されている。このジョイント軸は縦方向駆動軸として構成されており、右から左に、ゴムディスクジョイント（Ｇｕｍｍｉｓｃｈｅｉｂｅｎｇｅｌｅｎｋ）４２と、フランジ４４およびジャーナル４５を備えた中間軸４３とを有しており、さらに弾性的な中間軸受４６を有しており、本発明によるジョイント１１に続いて、軸ジャーナル４８を備えた別の中間軸４７、別の中間軸受４９ならびにユニバーサルジョイント５０を有しており、最後に別の中間軸５１を有している。中間軸５１の軸ジャーナル５２は摺動式等速ジョイント５３、特にＶＬジョイントに結合されている。この種の軸は自動車の縦方向のドライブトレーン内で伝動装置出力とディファレンシャル入力との間に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ディスクジョイントとして構成された、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図である。
【図２】ディスクジョイントとして構成された、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図である。
【図３】モノブロック構成の、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図である。
【図４】モノブロック構成の、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図である。
【図５】少なくとも１つの本発明によるジョイントと１つの摺動ユニットとを備えた本発明によるジョイント軸の部分縦断面図である。
【図６】図５に示したジョイント軸を車両に装着した本発明による装着状態を示す部分縦断面図である。
【図７】１つの本発明による固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【図８】中間ジョイントとしての１つの本発明による固定式ジョイントと、中間ジョイントとしての１つの別のユニバーサルジョイントと、１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１  等速ジョイント
１２  ジョイント外側部分
１３  第１の開口
１４  第２の開口
１５  ジョイント内側部分
１６  ボールケージ
１７  ボール
１８  第１の外側のボールトラック
１９  第１の内側のボールトラック
２０  第２の外側のボールトラック
２１  第２の内側のボールトラック
２４  ケージ窓
２５  ジョイントベース
２６  軸ジャーナル
２７  差込開口
２８  摺動ユニット
２９  スリーブ
３０  ジャーナル
３１  等速ジョイント
３２  ディファレンシャル伝動装置
３３  ホイールハブ
３４  ホイール支承部
３５  中間軸
３６  ジャーナル
４２  ゴムディスク
４３  中間軸
４４  フランジ
４５  軸ジャーナル
４６  軸受
４７  中間軸
４８  軸ジャーナル
４９  軸受
５０  ユニバーサルジョイント
５１  中間軸
５２  軸ジャーナル
５３  摺動式ジョイント
【図１】
2008519206.tif 000003
【図２】
2008519206.tif 000004
【図３】
2008519206.tif 000005
【図４】
2008519206.tif 000006
【図５】
2008519206.tif 000007
【図６】
2008519206.tif 000008
【図７】
2008519206.tif 000009
【図８】
2008519206.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月31日(2007.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント（１１）であって、
ジョイント外側部分（１２）が、第１の長手方向軸線（Ａ１２）を有しており、第１の外側のボールトラック（１８）と第２の外側のボールトラック（２０）とを有しており、
ジョイント内側部分（１５）が、第２の長手方向軸線（Ａ１５）を有しており、第１の内側のボールトラック（１９）と第２の内側のボールトラック（２１）とを有しており、
第１の外側のボールトラック（１８）と第１の内側のボールトラック（１９）とが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラック（２０）と第２の内側のボールトラック（２１）とが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール（１７１，１７２）を収容し、
ボールケージ（１６）がジョイント外側部分（１２）とジョイント内側部分（１５）との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓（２４１，２４２）を有しており、ケージ窓（２４１，２４２）がそれぞれ少なくとも１つのボール（１７１，１７２）を収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものにおいて、
ジョイント内側部分（１５）に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの３乗の、ボール直径ＤＫの２乗とジョイントの伸展時のボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとの積に対する比Ｖ１が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、
０．９＜Ｖ１＜１．３
（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））
であることを特徴とする、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント。
【請求項２】
カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント（１１）であって、
ジョイント外側部分（１２）が、第１の長手方向軸線（Ａ１２）を有しており、第１の外側のボールトラック（１８）と第２の外側のボールトラック（２０）とを有しており、
ジョイント内側部分（１５）が、第２の長手方向軸線（Ａ１５）を有しており、第１の内側のボールトラック（１９）と第２の内側のボールトラック（２１）とを有しており、
第１の外側のボールトラック（１８）と第１の内側のボールトラック（１９）とが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラック（２０）と第２の内側のボールトラック（２１）とが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール（１７１，１７２）を収容し、
ボールケージ（１６）がジョイント外側部分（１２）とジョイント内側部分（１５）との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓（２４１，２４２）を有しており、ケージ窓（２４１，２４２）がそれぞれ少なくとも１つのボール（１７１，１７２）を収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面（Ｅ）で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものにおいて、
ジョイント内側部分（１５）に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＯＲファクタに対する比Ｖ３（ただし、ＯＲファクタはボール（１７）のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．３４〜０．３７の間にあり、その結果、
０．３４＜Ｖ３＜０．３７
（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立することを特徴とする、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント。
【請求項３】
２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有するジョイント軸において、
少なくとも１つの等速ジョイント（１１，３１）が請求項１または２にしたがって形成されている
ことを特徴とするジョイント軸。
【請求項４】
少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている
形式のものにおいて、
各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント（１１，３１）が請求項１または２にしたがって形成されており、その軸ジャーナルがディファレンシャル伝動装置（３２）内に差し込まれている
ことを特徴とする自動車。
【請求項５】
少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている
形式のものにおいて、
各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント（１１，３１）が請求項１または２にしたがって形成されており、そのジョイントジャーナルがホイールハブユニット（３３）内に差し込まれている
ことを特徴とする自動車。
【請求項６】
１つのジョイント軸を有する自動車において、ジョイント軸が少なくとも２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、縦方向駆動軸として使用されている
形式のものにおいて、
少なくとも１つの等速ジョイント（１１，３８／５３）が請求項１または２にしたがって形成されている
ことを特徴とする自動車。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カウンタトラックジョイント（Ｇｅｇｅｎｂａｈｎｇｅｌｅｎｋ）の形の等速ジョイントであって、
ジョイント外側部分が、第１の長手方向軸線を有しており、第１の外側のボールトラックと第２の外側のボールトラックとを有しており、
ジョイント内側部分が、第２の長手方向軸線を有しており、第１の内側のボールトラックと第２の内側のボールトラックとを有しており、
第１の外側のボールトラックと第１の内側のボールトラックとが、第１のトラック対を相俟って形成し、
第２の外側のボールトラックと第２の内側のボールトラックとが、第２のトラック対を相俟って形成し、
トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボールを収容し、
ボールケージがジョイント外側部分とジョイント内側部分との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓を有しており、ケージ窓がそれぞれ少なくとも１つのボールを収容し、
第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面で第１の方向Ｒ１に向かって開いており、
第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面で第２の方向Ｒ２に向かって開いている
形式のものに関する。
【０００２】
上で述べた形式のカウンタトラックジョイントは原理的にドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２２０７１１号明細書から公知である。この明細書には、６つのボールを備えたジョイントと８つのボールを備えたジョイントとが示されている。その際、ボールトラックの型式は、ツェッパジョイント（ＲＦジョイント）ならびにアンダカットフリージョイント（ＵＦジョイント）から自体公知の型式に相当する。すなわち、ボールトラックの中心線は単一の半径から成る（ＲＦジョイント）か、または半径とそれに続く軸線平行の直線とから成る（ＵＦジョイント）。記載のカウンタトラックジョイントではその際トラック対の軸方向の開放方向が周囲にわたって交番する。開放方向の交番はカウンタトラックジョイントの型式である。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３３７６１２号明細書から公知のカウンタトラックジョイントの場合、開き角の開放方向がジョイントの伸展時にジョイントベースを指向する第１のトラック対のトラック中心線は、開き角がジョイントの屈曲時にある特定の屈曲角からその開放方向の反転を被るように構成されている。このことは特に、第１のトラック対のボールトラックの中心線がＳ字形であり、それによりそれぞれ１つの変曲点を有していることにより実現される。
【０００４】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００６０２２０号明細書からとりわけ公知のカウンタトラックジョイントの場合、第１の外側のボールトラックの中心線がジョイント開口の近傍に変曲点を有している。その結果、第１の外側のボールトラックの中心線はＳ字形である。相応のことは対称条件に基づいてジョイント内側部分の第１の内側のボールトラックの中心線にも当てはまる。これらのカウンタトラックジョイントの屈曲角はこうして拡大されることができる。
【０００５】
冒頭で述べた形式のジョイントは種々異なるサイズで製作されている。その際、幾何学的な関係は、必要なトルク容量の考慮下で、利用できるボールサイズから導き出される。その際、ジョイントボールとして玉軸受製造からの標準ボールが使用される。その他、公知のジョイントの設計は、利用できる中間軸の接続寸法、すなわち、特にそのような中間軸の軸歯列のピッチ円直径によっても規定もしくは影響されている。中間軸の軸歯列のピッチ円直径は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径に等しくなければならない。
【０００６】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の、構造空間最適化されたカウンタトラックジョイントを改良して、所定のトルク容量においてできるだけ小さな半径方向の構造空間もしくはスペースを要求するカウンタトラックジョイントを提供することである。
【０００７】
このための第１の解決端緒は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの３乗の、ボール直径ＤＫの２乗とジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとの積に対する比Ｖ１が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、
０．９＜Ｖ１＜１．３
（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））
であることにある。
【０００８】
第２の解決端緒は、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＯＲファクタに対する比Ｖ３（ただし、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボールトラックのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．３４〜０．３７の間にあり、その結果、
０．３４＜Ｖ３＜０．３７
（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立することにある。
【０００９】
上に挙げた端緒の根底には、最適化された設計時に、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列の必要な断面係数（Ｗｉｄｅｒｓｔａｎｄｓｍｏｍｅｎｔ）が与えられていなければならないと同時に、ヘルツ応力の考慮下で、ボールの許容し得る荷重が超過されてはならず、その上でジョイントの外径が僅かに維持されるべきであるという考えがある。このために前記端緒により、軸歯列のピッチ円直径とボール直径とが十分に大きく選択されることによりこれらの要求を満たす適当な関係が設計のために提示される。その際、ボールの、ボール直径の他にジョイントの外径にとって重要なピッチ円直径はできるだけ小さく設計される。
【００１０】
上に挙げた端緒はそれぞれ単独で課題を達成する。結果の最適化のためにはただし、両端緒がすべて、本発明による結果のさらなる尖鋭化のために組み合わされて使用されることもできる。
【００１１】
別の有利な構成では、ＩＲファクタとＯＲファクタとの間の比Ｖ２（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されており、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボールのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．５２５〜０．５８５の間の値を有し、その結果、
０．５２５＜Ｖ２＜０．５８５
（ただし、Ｖ２＝（ＰＣＤＢ−ＤＫ）／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））
が成立するようになっている。
【００１２】
この寸法設定は、上に挙げた両端緒の少なくとも１つとの組み合わせの下で、特に有利な結果をもたらす。
【００１３】
有利な構成ではさらに、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＩＲファクタに対する比Ｖ４（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボールトラックのピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されている。）が、０．５８〜０．６４の間にあり、その結果、
０．５８＜Ｖ４＜０．６４
（ただし、Ｖ４＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ−ＤＫ））
が成立するようになっている。
【００１４】
この寸法設定は、上に挙げた両端緒の少なくとも１つとの組み合わせの下で、特に有利な結果をもたらす。
【００１５】
ボールケージにおける力と、ジョイント機能を決定する別の特性とに関して、第１のトラック対と第２のトラック対とをジョイントの周囲にわたって交互に配置することは有利である。
【００１６】
ジョイントは６球ジョイントとして、または特に有利な構成では８球ジョイントとして構成されることができる。特に有利には、屈曲角が２５゜〜４５゜の範囲、特に３０゜〜４０゜の範囲にあるようにジョイントが設計される。この設定は、この屈曲角内ではなお確実なボール包囲が内外のボールトラック内で提供されており、この領域を上回る屈曲角において初めて、屈曲平面内の最初のボールがボールトラックから脱落することを意味する。
【００１７】
本発明によるジョイントは、片側のフランジ結合部をジョイント外側部分に備えたディスクジョイント（Ｓｃｈｅｉｂｅｎｇｅｌｅｎｋ）として構成されているか、またはモノブロックジョイント（Ｍｏｎｏｂｌｏｃｋｇｅｌｅｎｋ）として構成されていることができる。モノブロックジョイントではジョイントベースと軸ジャーナルとがワンピースにジョイント外側部分に一体成形されている。
【００１８】
本発明によるジョイントは、自動車の、ディファレンシャル出力とホイールハブとの間の接続を形成するサイドシャフトで使用されることができる。その際、特に有利な使用は、ディファレンシャル側の固定式ジョイント（Ｆｅｓｔｇｅｌｅｎｋ）として、２つの固定式ジョイントと中間軸内の１つの摺動ユニットとを有するサイドシャフトにおいて存在する。
【００１９】
本発明によるジョイントはただし自動車の縦方向駆動軸でも使用されることができる。縦方向駆動軸は少なくとも１つの固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイント（Ｖｅｒｓｃｈｉｅｂｅｇｅｌｅｎｋ）とを有しているか、または少なくとも２つの固定式ジョイントと１つの摺動ユニットとを有している。
【００２０】
別の有利な使用は自動車の多部分構成の縦方向駆動軸にある。多部分構成の縦方向駆動軸は、１つの固定式ジョイントの他に、少なくとも１つの中間ジョイントおよび１つの摺動式ジョイントおよび／または少なくとも１つの中間ジョイントおよび１つの長手方向摺動ユニットを有している。
【００２１】
本発明の有利な実施例を図面に示し、以下に説明する。
図１：ディスクジョイントとして構成された、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図
である。
図２：ディスクジョイントとして構成された、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図
である。
図３：モノブロック構成の、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、
ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図
である。
図４：モノブロック構成の、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、
ａ）軸方向で見た図、
ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、
ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図
である。
図５：少なくとも１つの本発明によるジョイントと１つの摺動ユニットとを備えた本発明によるジョイント軸の部分縦断面図である。
図６：図５に示したジョイント軸を車両に装着した本発明による装着状態を示す部分縦断面図である。
図７：１つの本発明による固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
図８：中間ジョイントとしての１つの本発明による固定式ジョイントと、中間ジョイントとしての１つの別のユニバーサルジョイントと、１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【００２２】
図１の両図について以下にまとめて説明する。本発明による等速ジョイント１１は「ディスクジョイント」として構成されている。このジョイントは第１の開口１３および第２の開口１４を備えたジョイント外側部分１２を有している。このジョイントはさらにジョイント内側部分１５と、ボールケージ１６と、トルクを伝達するボール１７とを有している。ジョイント外側部分１２に設けられる第１の外側のボールトラック１８と、ジョイント内側部分１５に設けられる第１の内側のボールトラック１９とは、ボール１７１を収容し、第１のトラック対を相俟って形成する。ジョイント外側部分１２に設けられる第２の外側のボールトラック２０と、ジョイント内側部分１５に設けられる第２の内側のボールトラック２１とは、第２のトラック対を相俟って形成し、第２のボール１７２を収容する。両種のトラック対（１８，１９；２０，２１）は周囲にわたって交互に形成されている。特に６つのトラック対が設けられている。第１のトラック対は、第１の方向Ｒ１で開口１３を指向する開き角を相俟って形成する。第２のトラック対は、第２の方向Ｒ２で開口１４を指向する開き角を相俟って形成する。ボールの中心点Ｐを含むジョイント中心平面Ｅは、ジョイントの、ジョイント外側部分の長手方向軸線Ａ１２とジョイント内側部分の長手方向軸線Ａ１５とにより規定されている長手方向軸線に、ジョイント中心点Ｍで交わる。ボールケージ１６は第１のボール１７１および第２のボール１７２を、交互に周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２内に保持する。ボール中心点Ｐがジョイントの伸展時に位置するピッチ円直径には符号ＰＣＤＢを付した。ジョイント内側部分１５の、ここでは詳細に見ていくことはしない軸歯列を一般に有する差込開口２７のピッチ円直径には符号ＰＣＤＳを付した。ボール直径には符号ＤＫを付した。
【００２３】
図２の両図について以下にまとめて説明する。本発明による等速ジョイント１１は「ディスクジョイント」として構成されている。このジョイントは第１の開口１３および第２の開口１４を備えたジョイント外側部分１２を有している。このジョイントはさらにジョイント内側部分１５と、ボールケージ１６と、トルクを伝達するボール１７とを有している。ジョイント外側部分１２に設けられる第１の外側のボールトラック１８と、ジョイント内側部分１５に設けられる第１の内側のボールトラック１９とは、ボール１７１を収容し、第１のトラック対を相俟って形成する。ジョイント外側部分１２に設けられる第２の外側のボールトラック２０と、ジョイント内側部分１５に設けられる第２の内側のボールトラック２１とは、第２のトラック対を相俟って形成し、第２のボール１７２を収容する。両種のトラック対（１８，１９；２０，２１）は周囲にわたって交互に形成されている。特に８つのトラック対が設けられている。第１のトラック対は、第１の方向Ｒ１で開口１３を指向する開き角を相俟って形成する。第２のトラック対は、第２の方向Ｒ２で開口１４を指向する開き角を相俟って形成する。ボールの中心点Ｐを含むジョイント中心平面Ｅは、ジョイントの、ジョイント外側部分の長手方向軸線Ａ１２とジョイント内側部分の長手方向軸線Ａ１５とにより規定されている長手方向軸線に、ジョイント中心点Ｍで交わる。ボールケージ１６は第１のボール１７１および第２のボール１７２を、交互に周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２内に保持する。ボール中心点Ｐがジョイントの伸展時に位置するピッチ円直径には符号ＰＣＤＢを付した。ジョイント内側部分１５の、ここでは詳細に見ていくことはしない軸歯列を一般に有する差込開口２７のピッチ円直径には符号ＰＣＤＳを付した。ボール直径には符号ＤＫを付した。断面Ａ−Ａで断面されているのは２つの第１のトラック対（１８，１９）であるので、断面図に示されたトラック対は等しく第１の方向Ｒ１で開口１３に向かって開いている。
【００２４】
図３の個々の図面について以下にまとめて説明する。図１と同じ項目には同じ符号を付した。対応する説明を参照されたい。第２の開口１４の代わりに、ここではジョイント外側部分１２は、一体成形されたベース２５と、これに続く軸ジャーナル２６とを有している。その他の点でこのジョイントはほぼ、図１に示したジョイントに一致する。断面Ａ−Ａでは、その都度半径方向で対向して、第１のトラック対（上側）と第２のトラック対（下側）とが断面されており、それに対して断面Ｂ−Ｂでは、半径方向で対向して、第２のトラック対（上側）と第１のトラック対（下側）とが断面されている。
【００２５】
図４の個々の図面について以下にまとめて説明する。図２と同じ項目には同じ符号を付した。対応する説明を参照されたい。第２の開口１４の代わりに、ここではジョイント外側部分１２は、一体成形されたベース２５と、これに続く軸ジャーナル２６とを有している。その他の点でこのジョイントはほぼ、図２に示したジョイントに一致する。断面Ａ−Ａでは、その都度半径方向で対向して、２つの第２のトラック対（２０，２１）が断面されており、それに対して断面Ｂ−Ｂでは、半径方向で対向して、２つの第１のトラック対（１８，１９）が断面されている。
【００２６】
図５に示した本発明によるジョイント軸は、図３または図４に示したモノブロックジョイントとしての本発明による等速ジョイント１１を有しており、さらに中間軸３５と、やはり本発明によるジョイントであることができ、特にジョイント１１と同じ構造であることができる第２の等速ジョイント３１とを有している。中間軸３５は軸方向摺動ユニット２８を有している。軸方向摺動ユニット２８は主要な構成部分として、スリーブ２９と、ジャーナル３０と、両者間で有効であってトルクを伝達する、詳細に見ていくことはしないボールとを有しており、等速ジョイント１１，３１間でのジョイント軸の長さ補償を許可する。
【００２７】
図６には、図５に示したジョイント軸が、自動車内にサイドシャフトとして組み付けられた状態で示されている。本発明によるジョイント１１の軸ジャーナルは、ディファレンシャル伝動装置３２内に差し込まれており、ディファレンシャル伝動装置３２内で固定されている。それに対して第２の固定式ジョイント３１の軸ジャーナルは、ホイール支承部３４を備えたホイールハブアッセンブリ３３内に差し込まれている。図５と同じ項目には同じ符号を付した。
【００２８】
図７には、図１または図２に示したディスクジョイントとして構成された本発明によるジョイント１１を備えた本発明によるジョイント軸が示されている。このジョイント軸は縦方向駆動軸として構成されている。中間軸４１は１つの軸パイプ３９と、これに溶接された２つの軸ジャーナル３６，３７とを有している。軸ジャーナル３７には摺動式ジョイント３８、特に「ＶＬジョイント」が結合されている。軸ジャーナル３６は本発明によるジョイント１１に結合されている。
【００２９】
図８には、図１または図２に示したディスクジョイントとして構成された本発明によるジョイント１１を備えた本発明によるジョイント軸が示されている。このジョイント軸は縦方向駆動軸として構成されており、右から左に、ゴムディスクジョイント（Ｇｕｍｍｉｓｃｈｅｉｂｅｎｇｅｌｅｎｋ）４２と、フランジ４４およびジャーナル４５を備えた中間軸４３とを有しており、さらに弾性的な中間軸受４６を有しており、本発明によるジョイント１１に続いて、軸ジャーナル４８を備えた別の中間軸４７、別の中間軸受４９ならびにユニバーサルジョイント５０を有しており、最後に別の中間軸５１を有している。中間軸５１の軸ジャーナル５２は摺動式等速ジョイント５３、特にＶＬジョイントに結合されている。この種の軸は自動車の縦方向のドライブトレーン内で伝動装置出力とディファレンシャル入力との間に組み込まれる。
【００３０】
以下に本発明の構成を再度まとめて掲載する。
本発明によれば、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント１１であって、ジョイント外側部分１２が、第１の長手方向軸線Ａ１２を有しており、第１の外側のボールトラック１８と第２の外側のボールトラック２０とを有しており、ジョイント内側部分１５が、第２の長手方向軸線Ａ１５を有しており、第１の内側のボールトラック１９と第２の内側のボールトラック２１とを有しており、第１の外側のボールトラック１８と第１の内側のボールトラック１９とが、第１のトラック対を相俟って形成し、第２の外側のボールトラック２０と第２の内側のボールトラック２１とが、第２のトラック対を相俟って形成し、トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール１７１，１７２を収容し、ボールケージ１６がジョイント外側部分１２とジョイント内側部分１５との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２を有しており、ケージ窓２４１，２４２がそれぞれ少なくとも１つのボール１７１，１７２を収容し、第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面Ｅで第１の方向Ｒ１に向かって開いており、第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面Ｅで第２の方向Ｒ２に向かって開いている形式のものにおいて、ジョイント内側部分１５に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの３乗の、ボール直径ＤＫの２乗とジョイントの伸展時のボール１７のピッチ円直径ＰＣＤＢとの積に対する比Ｖ１が、０．９〜１．３の間の値を取る、すなわち、０．９＜Ｖ１＜１．３（ただし、Ｖ１＝ＰＣＤＳ３／（ＤＫ２・ＰＣＤＢ））であるようにした。さらに本発明によれば、カウンタトラックジョイントの形の等速ジョイント１１であって、ジョイント外側部分１２が、第１の長手方向軸線Ａ１２を有しており、第１の外側のボールトラック１８と第２の外側のボールトラック２０とを有しており、ジョイント内側部分１５が、第２の長手方向軸線Ａ１５を有しており、第１の内側のボールトラック１９と第２の内側のボールトラック２１とを有しており、第１の外側のボールトラック１８と第１の内側のボールトラック１９とが、第１のトラック対を相俟って形成し、第２の外側のボールトラック２０と第２の内側のボールトラック２１とが、第２のトラック対を相俟って形成し、トラック対がそれぞれ１つの、トルクを伝達するボール１７１，１７２を収容し、ボールケージ１６がジョイント外側部分１２とジョイント内側部分１５との間に位置し、周方向で分配されたケージ窓２４１，２４２を有しており、ケージ窓２４１，２４２がそれぞれ少なくとも１つのボール１７１，１７２を収容し、第１のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面Ｅで第１の方向Ｒ１に向かって開いており、第２のトラック対がジョイントの伸展時にジョイント中心平面Ｅで第２の方向Ｒ２に向かって開いている形式のものにおいて、ジョイント内側部分１５に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＯＲファクタに対する比Ｖ３（ただし、ＯＲファクタはボール１７のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．３４〜０．３７の間にあり、その結果、０．３４＜Ｖ３＜０．３７（ただし、Ｖ３＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））が成立するようにした。その際、ＩＲファクタとＯＲファクタとの間の比Ｖ２（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボール１７のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されており、ＯＲファクタはジョイントの伸展時のボール１７のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの和により規定されている。）が、０．５２５〜０．５８５の間の値を有し、その結果、０．５２５＜Ｖ２＜０．５８５（ただし、Ｖ２＝（ＰＣＤＢ−ＤＫ）／（ＰＣＤＢ＋ＤＫ））が成立すると有利である。また、ジョイント内側部分に設けられる軸歯列のピッチ円直径ＰＣＤＳの、ＩＲファクタに対する比Ｖ４（ただし、ＩＲファクタはジョイントの伸展時のボール１７のピッチ円直径ＰＣＤＢとボール直径ＤＫとの差により規定されている。）が、０．５８〜０．６４の間にあり、その結果、０．５８＜Ｖ４＜０．６４（ただし、Ｖ４＝ＰＣＤＳ／（ＰＣＤＢ−ＤＫ））が成立すると有利である。また、第１のトラック対１８，１９と第２のトラック対２０，２１とが周囲にわたって交互に配置されていると有利である。また、ジョイントが、６つのボール１７を有していると有利である。また、ジョイントが、８つのボール１７を有していると有利である。また、ジョイントの最大の屈曲角が２５゜〜４５゜の間にあるように設計されていると有利である。また、ジョイントの最大の屈曲角が３０゜〜４０゜の間にあるように設計されていると有利である。また、ジョイント外側部分が、片側に一体成形されたジョイントベース２５を有しており、ジョイントベース２５が、一体成形されたジャーナル２６を有していると有利である。
さらに本発明によれば、２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有するジョイント軸において、少なくとも１つの等速ジョイント１１，３１が上記の構成にしたがって形成されているようにした。その際、中間軸３５が軸方向摺動ユニット２８を有していると有利である。
さらに本発明によれば、少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている形式のものにおいて、各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント１１，３１が上記の構成にしたがって形成されており、その軸ジャーナルがディファレンシャル伝動装置３２内に差し込まれているようにした。
さらに本発明によれば、少なくとも２つのジョイント軸を有する自動車であって、ジョイント軸がそれぞれ２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、それぞれサイドシャフトとしてディファレンシャル伝動装置をホイールハブユニットに接続するようになっている形式のものにおいて、各ジョイント軸のそれぞれ少なくとも１つのジョイント１１，３１が上記の構成にしたがって形成されており、そのジョイントジャーナルがホイールハブユニット３３内に差し込まれているようにした。
さらに本発明によれば、１つのジョイント軸を有する自動車において、ジョイント軸が少なくとも２つの等速ジョイントと１つの中間軸とを有しており、縦方向駆動軸として使用されている形式のものにおいて、少なくとも１つの等速ジョイント１１，３８／５３が上記の構成にしたがって形成されているようにした。その際、縦方向駆動軸が３つの中間軸４３，４７，５１を有しており、中間軸４３，４７，５１がジョイント１１，５０を介して結合されており、そのうちの１つが上記の等速ジョイントとして形成されていると有利である。また、縦方向駆動軸の一端にゴムディスクジョイント４２が配置されていると有利である。また、縦方向駆動軸の一端に摺動式等速ジョイント５３が配置されていると有利である。また、ジョイント軸がユニバーサルジョイント５０を有していると有利である。また、縦方向駆動軸が伝動装置出力をディファレンシャル入力に接続すると有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ディスクジョイントとして構成された、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図である。
【図２】ディスクジョイントとして構成された、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図である。
【図３】モノブロック構成の、６つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図である。
【図４】モノブロック構成の、８つのボールを有する本発明によるカウンタトラックジョイントの、ａ）軸方向で見た図、ｂ）断面線Ａ−Ａに沿った縦断面図、ｃ）断面線Ｂ−Ｂに沿った縦断面図である。
【図５】少なくとも１つの本発明によるジョイントと１つの摺動ユニットとを備えた本発明によるジョイント軸の部分縦断面図である。
【図６】図５に示したジョイント軸を車両に装着した本発明による装着状態を示す部分縦断面図である。
【図７】１つの本発明による固定式ジョイントと１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【図８】中間ジョイントとしての１つの本発明による固定式ジョイントと、中間ジョイントとしての１つの別のユニバーサルジョイントと、１つの摺動式ジョイントとを備えた本発明による縦方向駆動軸の半割縦断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１１  等速ジョイント
１２  ジョイント外側部分
１３  第１の開口
１４  第２の開口
１５  ジョイント内側部分
１６  ボールケージ
１７  ボール
１８  第１の外側のボールトラック
１９  第１の内側のボールトラック
２０  第２の外側のボールトラック
２１  第２の内側のボールトラック
２４  ケージ窓
２５  ジョイントベース
２６  軸ジャーナル
２７  差込開口
２８  摺動ユニット
２９  スリーブ
３０  ジャーナル
３１  等速ジョイント
３２  ディファレンシャル伝動装置
３３  ホイールハブ
３４  ホイール支承部
３５  中間軸
３６  ジャーナル
４２  ゴムディスク
４３  中間軸
４４  フランジ
４５  軸ジャーナル
４６  軸受
４７  中間軸
４８  軸ジャーナル
４９  軸受
５０  ユニバーサルジョイント
５１  中間軸
５２  軸ジャーナル
５３  摺動式ジョイント
【国際調査報告】
2008519206.tif 000011
2008519206.tif 000012
2008519206.tif 000013
2008519206.tif 000014