(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側ジョイント部と、
ボールケージの円周方向に隔てられた複数の窓のそれぞれにつき１つのボールを含む前記ボールケージと、
前記ボールケージの正面開口に対向する第１の球面部分と、前記ボールケージの裏面開口に対向する第２の球面部分と、前記第１の球面部分および前記第２の球面部分の間の１つの遷移部とを有する内側ジョイント部と、
を備える等速ジョイントであって、
前記ボールケージは、前記ボールの中心からオフセットされた中心をもつ第１の半径で定義される前記ボールケージの正面開口側に設けられた第１の内側球面部分と、前記ボールの中心からオフセットされた前記中心と同じ中心をもつ第２の半径で定義される前記ボールケージの裏面開口側に設けられた第２の内側球面部分と、前記第１の内側球面部分および前記第２の内側球面部分の間の１つの遷移部とを有し、前記第１の半径は前記第２の半径より小さく、
前記ボールケージの前記第１の内側球面部分および前記第２の内側球面部分と前記内側ジョイント部の第１の球面部分および第２の球面部分との間に、前記ボールケージの前記第１の内側球面部分と前記内側ジョイント部の前記第１の球面部分との重なりにより定義される、予め定められた長さを有する開放空間が定義されており、
前記ボールケージの前記第１の内側球面部分は、前記円周方向に隔てられた複数の窓の１つにおける前記ボールに接する部分から前方に延びる、等速ジョイント。
【請求項２】
前記予め定められた長さは、前記ボールケージおよび前記内側ジョイント部の両方の前記遷移部によって境界を定められている、請求項１に記載の等速ジョイント。
【請求項３】
前記ボールケージの内側の凹状の球面は、妨害されずに前記ボールケージの前記第２の内側球面部分にまで延びる、請求項１または２に記載の等速ジョイント。
【請求項４】
前記ボールケージの前記１つの遷移部と、前記内側ジョイント部の前記１つの遷移部とは、互いにオフセットされている、請求項１から３のいずれか一項に記載の等速ジョイント。
【請求項５】
外側ジョイント部と、
ボールケージの円周方向に隔てられた複数の窓のそれぞれにつき１つのボールを含む前記ボールケージと、
前記ボールケージの正面開口に対向する第１の球面部分と、前記ボールケージの裏面開口に対向する第２の球面部分と、前記第２の球面部分に直接接触している平坦な円筒状の表面と、前記平坦な円筒状の表面と前記第１の球面部分とに直接接触している遷移部とを有する内側ジョイント部と
を備える等速ジョイントであって、
前記ボールケージは、前記ボールの中心からオフセットされた中心をもつ第１の半径で定義される前記ボールケージの正面開口側に設けられた第１の内側球面部分と、前記ボールの中心からオフセットされた前記中心と同じ中心をもつ第２の半径で定義される前記ボールケージの裏面開口側に設けられた第２の内側球面部分と、前記第１の内側球面部分および前記第２の内側球面部分の間の遷移部とを有し、前記第１の半径は前記第２の半径より小さく、
前記ボールケージの前記第１の内側球面部分および前記第２の内側球面部分と、前記内側ジョイント部の第１の球面部分と、前記平坦な円筒状の表面との間に、予め定められた長さを有する開放空間が定義されており、
前記ボールケージの前記第１の内側球面部分は、前記円周方向に隔てられた複数の窓の１つにおける前記ボールに接する部分から前方に延びる、等速ジョイント。
【請求項６】
前記予め定められた長さは、前記内側ジョイント部の前記第１の球面部分と前記第２の球面部分とによって境界を定められている、請求項５に記載の等速ジョイント。
【請求項７】
前記ボールケージの内側の凹状の球面は、妨害されずに前記ボールケージの前記第２の内側球面部分にまで延びる、請求項５または６に記載の等速ジョイント。
【請求項８】
前記ボールケージの前記遷移部と、前記内側ジョイント部の前記遷移部とは、互いにオフセットされている、請求項５から７のいずれか一項に記載の等速ジョイント。
【請求項９】
外側ジョイント部と、
ボールケージの円周方向に隔てられた複数の窓のそれぞれにつき１つのボールを含み、前記ボールケージは、ケージの内表面の中心から後方にオフセットされた中心を持つ第１の半径により定義される前記ボールケージの裏面開口側に設けられた第１の内側球面部分をもつ前記ボールケージと、
前記第１の半径より小さい第２の半径によって定義される前記ボールケージの前記第１の内側球面部分に隣接する第２の球面部分を有する内側ジョイント部と、
前記ケージの内表面の前記中心から前方にオフセットされた中心をもつ第３の半径によって定義される前記ボールケージの正面開口に対向する前記ボールケージの第３の球面部分と、
第４の半径によって定義され前記ボールケージの前記第３の球面部分に隣接する前記内側ジョイント部の第４の球面部分と、
前記ボールケージの前記第１の内側球面部分に直接隣接するよう形成された第１の平坦な円筒状の表面と、
前記ボールケージの前記第３の球面部分に直接隣接するよう形成された第２の平坦な円筒状の表面と
を備え、
前記第４の半径は前記第１の半径より小さく、前記第４の半径と前記第２の半径とが同じ中心をもつ、等速ジョイント。
【請求項１０】
前記ボールケージの上の、前記第１の平坦な円筒状の表面と前記第２の平坦な円筒状の表面との間に第１の角度の遷移部をさらに備える、請求項９に記載の等速ジョイント。
【請求項１１】
前記内側ジョイント部の前記第２の球面部分と前記第４の球面部分との間に第２の角度の遷移部をさらに備える、請求項１０に記載の等速ジョイント。
【請求項１２】
前記第１の角度の遷移部と前記第２の角度の遷移部とは、互いにオフセットされている、請求項１１に記載の等速ジョイント。
【請求項１３】
前記ボールケージの上の、前記第１の角度の遷移部と前記第３の球面部分との間に凸状の球面をさらに備える、請求項１２に記載の等速ジョイント。
【請求項１４】
前記第４の球面部分と前記第２の角度の遷移部との間に、前記内側ジョイント部の平坦な円筒状の表面をさらに備える、請求項１３に記載の等速ジョイント。
【請求項１５】
外側ジョイント部と、
ケージの内表面の中心から後方にオフセットされた中心をもつ第１の半径により定義され、前記ケージの正面開口に対向する第１の球面部分と、前記ケージの前記内表面の前記中心から前方にオフセットされた中心をもつ第２の半径により定義され、前記ケージの裏面開口に対向する第２の球面部分とを有する内側ジョイント部と、
前記ケージの前記内表面の前記中心に中心を有する第３の半径により定義され、前記ケージの正面開口側に設けられた、前記ケージの第３の球面部分と、
前記ケージの裏面開口側に設けられた、前記第３の半径と中心を共有する第４の半径により定義される前記ケージの第４の球面部分と
を備え、
前記第４の半径および前記第３の半径は、前記第２の半径および前記第１の半径より大きい、
等速ジョイント。
【請求項１６】
前記第２の半径は前記第１の半径より大きく、前記第４の半径は前記第３の半径より大きい、請求項１５に記載の等速ジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、しゅう動式の等速ジョイント等の車両のジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、従来のダブルオフセット型のジョイント１０は、外側ジョイント部１２と、内側ジョイント部１４と、ケージ１６と、少なくとも１つのボール１８とを含んでいる。通常は複数のボール１８が提供される。外側ジョイント部１２は、ゴシックアーチ状または楕円形状の複数の円周方向に隔てられた線形のガイドトラック２０を形成され、円筒形状をもつ。内側ジョイント部１４は、外部球面２４に形成された、円周方向に隔てられた線形のガイドトラック２２を有している。ケージ１６は、ケージ１６の周りに円周方向に隔てられた複数のポケット２６に複数のボール１８を保持している。ケージ１６は、Ｒ２の内側の凹状の球面を有し、Ｒ１の外側の凸状の球面を有している。Ｒ１とＲ２とは、ボールポケットの中心から軸方向にある、Ｒ１の外側の凸状の球面が外側ジョイント部１２の円筒状のボア２８と接触する点Ｏ１、Ｏ２に対して点Ｏとは反対の側からｅ分、オフセットされている。Ｒ２におけるケージ１６の内側の凹状の球面は、内側ジョイント部１４の外側の凸状の球面２４と接触している。内側ジョイント部１４は、シャフト（不図示）と接触するための内表面３０を有している。
【０００３】
このようなジョイント構造において、一定のトルクがジョイント１０にかかると、ボールトラック２０、２２、またはボール１８に、ボールトラック２０、２２の法線方向に負荷がかかる。ボールトラック２０、２２に対する負荷に一部起因する別の負荷が、ケージのボールポケット２６の表面３２、３４に、軸方向Ｚの関節角（articulation angle）でかかる。この条件において、ボール１８がトラック２０、２２に圧力角Ａで接触する。凸ボール１８と凹トラック２２との間の楕円接触部の長軸ａと、凸ボールと円筒状トラック２０との間の楕円接触部の短軸ｂにより定義される楕円の形状をとる接触領域ＣＡが生成される。しかし、ボールポケット２６の表面３２、３４上でａがｂに等しくなると、ボールが平坦面に接触するので、接触領域は円形になる。ボールのトラックの楕円接触部の長軸ａ（今後は、ボールトラックの接触楕円軸と称する）およびボールポケットの接触長（今後は、ボールポケットの接触軸（contact length）と称する）は、ケージ１６の外部球面Ｒ１と接触する外側ジョイント部１２の円筒状ボアの径と、ケージ１６の球内の径Ｒ２と接触する内側ジョイント部１４の球外の径Ｒ２を決定するための設計パラメータである。この観点からは、外側ジョイント部１２の円筒状ボア径と内側ジョイント部１４の球外の径Ｒ２とを、接触楕円部の長さａのために決定して、途切れないようにすると望ましい。ボールトラックまたはボールポケットの接触楕円部の長さが途切れてしまうと、ボールトラックおよびボールポケットにかかる接触応力が途切れた量分増えて、ジョイント１０の耐久性に影響がでる。
【０００４】
ジョイント１０が関節角Ｂで回転する場合には（図１の（Ｃ）から最もよく見てとれる）、ボール１８が、内側ジョイント部１４のトラック２２と外側ジョイント部１２のトラック２０で往復運動する。円筒形状であることから、ボール１８の往復運動中に、圧力角の点と、外側ジョイント部のボア径Ｌｏとの間の距離は、ボールトラックに沿って変化せず、一方で、内側ジョイント部に関する対応する距離Ｌｉは、Ｒ２で定義される球形の形状によってボールトラック沿いに変化する。より詳しくは、関節角が大きくなると、ボール１８が、ボールトラック２２の上の内側ジョイント部１４の厚みの端に近くなり、圧力角の点と、内側ジョイント部の球の径との間の距離Ｌｉが短くなり、これは、内側ジョイント部１４が、ボールトラックの楕円軸ａの接触マージンに関する耐久性の面で、外側ジョイント部１２より劣ることを意味している。さらに、外部球面Ｒ２の中心がボールポケットの中心ＯからＯ２側に関節角ゼロでオフセットされているので、図１の（Ａ）に示すようにボールポケットの中心の径がＲＩＯとなり、内側ジョイント部１４は外側ジョイント部１２より、関節角がゼロであったとしてもＬｉがＲ２−ＲＩＯ分、劣ることとなる。
【０００５】
同時に、ボール１８がトラック上を往復運動するとき（図１の（Ｃ）参照）、ボール１８もボールポケット２６の表面の円周方向および半径方向に動く。この運動中に、１つのボール１８Ａが、外部球面Ｒ１の端に近づき、別のボール１８Ｂが、同時に半径方向に内側球面Ｒ２の端部に近づくが、これはボールの状態（phase）にもよる。Ｒ１またはＲ２が不適切に選択されてしまうという最悪の場合、ボール１８がポケット２６から脱線してしまうおそれがある。ボール１８がポケット２６から脱線してしまわないように、ボールの接触点と内部球の径（今後は、ケージの内部球のマージンと称する）Ｓ１との間の距離を適切に確保する必要がある（図１の（Ａ）に示すように）。ボールポケット２６の表面の接触長ａまたはｂよりもＳ１が小さくなると、ボールはボールポケット２６から脱線しないが、接触長が途切れることによって、ボールポケットの表面にかかる接触応力（contact stress）は大きくなる。他方で、裏面開口部径Ｒｒは、内側ジョイント部１４をケージ１６に組み付ける目的から、内側ジョイント部１４の外部球面２２の径より大きくする必要がある。裏面開口部径とボールポケットのボール接触点との間の距離（今後はケージ裏面開口部のマージンと称する）Ｓ２はＳ１より小さくなる傾向がある。他の設計パラメータを調節せずに内側ジョイント部１４のボールトラック２２上または外側ジョイント部１２のボールトラック２０の接触楕円軸ａを大きくしようとする試みは、最終的には、ケージの内部球のマージンＳ１、ケージの裏面開口部のマージンＳ２またはケージの外部球のマージンＳＳ１、ＳＳ２を小さくする。したがって、特に小型の設計では、ボールトラックの接触楕円軸ａ、ボールポケットの接触長ａもしくはｂ、または、ケージの内球マージンＳ１、ケージの外球マージンＳＳ１、ＳＳ２、およびケージの裏面開口部のマージンＳ２を、ボア径、外部球形径、および、内部球形径を決定するために同時に考慮する必要がある。
【０００６】
近年では、ボール数を増やし、ボールの大きさを小さくして、ピッチ円の径を小さくして、他の設計パラメータ（たとえば圧力角および準拠率（ボールトラック半径／ボールの大きさで求める）等）を調節することで、外側ジョイント部の外径を減らし小型の設計を達成しようとする試みが多く行われている。しかし、従来のダブルオフセット型のジョイントの構造では設計パラメータの寸法の簡単な調節しか行っておらず、これでは、上述した設計のおける制約のために、小型の設計を達成するには不十分であり、ボールポケットにおける接触長のマージンか、ボールトラックの楕円軸の接触マージンかが、小型の設計とひきかえに犠牲にされることを意味しており、こうなると、ボールトラックの耐久性またはケージのボールポケットの耐久性のいずれかが劣る。
【発明の概要】
【０００７】
小型の設計で、耐久性の長いしゅう動式等速ジョイントは、ケージの内側球面に形成されたそれぞれ異なる半径の２つの球面部分と、内側ジョイント部の外表面に形成されたそれぞれ異なる半径の２つの球面部分とによって提供される。
【０００８】
しゅう動式ジョイントは、複数の円周方向に隔てられた線形ガイドトラックを設けられた円筒状の内表面をもつ外側ジョイント部と、外側ジョイント部のものと整合する線形ガイドトラックを設けられた外表面をもつ内側ジョイント部と、ボールトラック内に設けられた複数のトルク伝達ボールと、円周方向に隔てられた複数のポケット内にボールを保持するケージとを有する。
【０００９】
請求される装置は、従来技術に対して以下の利点を有している。第１に、球面部分において、ケージの裏面開口部にかけて内側ジョイント部の外表面に形成された球の半径が大きくなったことで、ボールトラックの接触楕円軸のマージンも大きくなり、これにより、ジョイントの耐久性が延び、ボールトラックのマージンの増分によって、ジョイントのサイズが小さくなったことである。第２に、球面部分における、ケージの内表面の、ケージの正面開口方向に設けられた球の半径が小さくなったことで、ボールポケットの表面の接触長のマージンが大きくなり、これにより、ジョイントの耐久性が延び、ボールポケットのマージンの増分によってジョイントのサイズが小さくなったことである。第３に、それぞれ異なる半径の２つの異なる球面の間に開口した空間を設けることで、開放空間が位相角ゼロ度では広がり、位相角１８０度では狭まるので、潤滑機構が良好になることである。つまり、ジョイントが関節角で回転すると、開放空間が広がると潤滑油で満たされ、開放空間が狭まると潤滑油が絞り出され、パーツ間の溝に流入する。したがって、ケージと内側ジョイント部との間の摩擦が低減して、ジョイントの性能が良くなり、ボールとボールトラックとの間で円滑な潤滑が可能となる。さらに、この特徴は、ジョイントの寿命を延ばし、ジョイントのサイズを低減させる。
【００１０】
本発明の上述した利点およびその他の利点は、以下の詳細な記載を添付図面に照らして読むことで明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）は、従来のジョイントの一部の拡大横断面図である。
【００１２】
図１の（Ｂ）は、図１の（Ａ）のジョイントの拡大横断面図である。
【００１３】
図１の（Ｃ）は、図１の（Ａ）から図１の（Ｂ）のジョイントの動作を示す。
【００１４】
【図２Ａ】第１の実施形態を示す、ジョイントの部分の拡大横断面図である。
【００１５】
【図２Ｂ】従来のケージと図２Ａの実施形態との間の違いを示す。
【００１６】
【図２Ｃ】従来の内側ジョイント部と図２Ａの実施形態との間の違いを示す。
【００１７】
【図３Ａ】ジョイントの第２の実施形態を示す。
【００１８】
【図３Ｂ】従来のケージと図３Ａの実施形態との間の違いを示す。
【００１９】
【図３Ｃ】従来の内側ジョイント部と図３Ａの実施形態との間の違いを示す。
【００２０】
【図４Ａ】本願のジョイントの動作を示す。
【００２１】
【図４Ｂ】従来の内側ジョイント部と、関節角ゼロのジョイントの一実施形態との間の違いを示す。
【００２２】
【図４Ｃ】従来の内側ジョイント部と、最大関節角および位相角ゼロにおける本願のジョイントの間の違いを示す。
【００２３】
【図４Ｄ】従来の内側ジョイント部と、最大関節角および位相角１８０度における本願のジョイントの間の違いを示す。
【００２４】
【図５Ａ】ジョイントの第３の実施形態を示す。
【００２５】
【図５Ｂ】図５Ａの実施形態のケージを示す。
【００２６】
【図６】本願のジョイントの第４の実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明では、そうではないと明記していない限りにおいて、様々な別の向きおよび段階で実施することができる。添付図面に図示されている、および、以下の明細書に記載されている具体的なデバイスおよび処理は、添付請求項の発明的思想の実施形態の例にすぎない。したがい、開示されている実施形態に関する特定の寸法、方向、その他の物理的な特徴は、請求項がそうではないと明記していない限り、限定ととらえられるべきではない。
【００２８】
上述した従来技術と一実施形態との違いを、以下に図面を参照しながら説明する。図２Ａは、第１の実施形態におけるダブルオフセット型のしゅう動式等速ジョイント３６を示す。等速ジョイント３６は、複数の円周方向に隔てられた線形ガイドトラック４２を設けられた円筒状の内表面４０を有する外側ジョイント部３８を有する。さらに、外側ジョイント部３８のものを補完する線形ガイドトラック４８を設けられた外表面４６をもつ内側ジョイント部４４も有する。ボールトラック４２、４８内に複数のトルク伝達ボール５０が設けられている。ケージ５２が、円周方向に隔てられた複数のポケット５４内にボール５０を保持する。ケージ５２はさらに、ボールポケットＯの中心から軸方向に反対の面Ｏ１、Ｏ２からオフセットされている内側の凹状の球面５６と外側の凸状の球面５８とを有する。外側の凸状の球面５８は、外側ジョイント部３８の円筒状の内表面４０にトラック４２を介して接しており、内側の凹状の球面５６は、内側ジョイント部４４の外側の凸状の球面５８と接している。
【００２９】
内側ジョイント部４４の中心は、その正面開口Ｒｆに対向する面Ｏ１にオフセットされており、ボール５０は、主に、オフセット量分、ケージ５２の正面開口に対向するトラック４２、４８の部分よりも、ケージ５２の裏面開口Ｒｆに対向するトラック４２、４８の部分で、より多く往復運動をする。ケージ５２の中心はさらに側面（不図示）からもオフセットされていてよい。
【００３０】
内側ジョイント部４４の外側の凸状の球面４６の中央線Ｏ１に対して、それぞれ異なる半径Ｒ２１、Ｒ２２の２つの球面部分６０、６２が、それぞれ、ボール５０の中心にオフセットされている中心Ｏ１に対して、内側ジョイント部１４の外表面４６に形成されている。中心Ｏ１をもつ内側球面部分６４が、ケージ１６の正面開口にオフセットされている位置Ｌから、ケージ１６の正面開口Ｒｆに対向するケージ５２の内表面５６に形成されている。
【００３１】
さらに、同じ中心Ｏ１をもち、球の半径が大きいほうの別の球面部分６６が、ケージ１６の裏面開口Ｒｒに対応するケージ１６の内表面５６に形成されている。開放空間Ｋがそれぞれ異なる半径Ｒ２１、Ｒ２２の２つの異なる球面６０、６２、６４、６６の間に設けられ、球面６０、６２、６４、６６に沿ってケージ１６に対して内側ジョイント部１４が回転する。開放空間Ｌの大きさは、内側ジョイント部１４の点Ｏ２までの相対的な円周方向の運動によって決定され、これは関節角の半分に等しい。
【００３２】
図２Ｂは、従来のケージと本願のケースとの間のケージ５２の違いを示しており、ＲＣは、従来のケージの内部球半径を表している（点線に相当）。内側ジョイント部６０、６２の球面部分の２つの半径Ｒ２１、Ｒ２２が示されている。表面６２の位置は、ボール径の半分Ｄ／２に等しい位置からケージＲｆの正面開始開口に向かって形成されている。
【００３３】
図２Ｃは、従来の内側ジョイント部と本願の内側ジョイント部４４との間の違いを示しており、ＲＩは、従来の内側ジョイント部の外部球半径を表している（点線に相当）。本願のジョイントの利点として、内側ジョイント部４４の外表面４６に、ケージ５２の裏面開口Ｒｒに向かって形成されている、大きいほうの球半径Ｒ２２をもつ球面部分６２が、従来技術ＲＩの球半径より大きいことがある。こうすることで、ボールトラックに接触楕円長のマージン（Ｒ２２−ＲＩ）を広くとることができるので、球面の半径（Ｒ２２−ＲＩ）の増加分だけ、ジョイント３６の大きさを小さくしてジョイントの耐久性を延ばすことができるようになる。ケージ５２の正面開口方向に内側ジョイント部４４に設けられている小さいほうの球半径Ｒ２１をもつ球面部分６０が、従来技術ＲＩのものより小さい球半径を有する。これにより、ボールポケットの表面の接触長のマージン（Ｒ２２―Ｒｃ＝ＳＳ１）がより大きくなるので、ケージの球の表面の半径の差（Ｒ２２−Ｒｃ）によって、ジョイント３６のサイズが低減し、ジョイントの耐久性が高まる。
【００３４】
図３Ａは、別の実施形態のダブルオフセット型等速ジョイント６８を示す。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃと図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃとは、同じ部材を同じ参照番号で示している。図２Ａの実施形態と図３Ａの実施形態との唯一の違いは、Ｌ１およびＲＯ１が定義する平坦な円筒状の表面７０が内側ジョイント部４４'の球面部分６０に追加されており、ケージ５２の裏面開口径Ｒｒからケージ５２に内側ジョイント部４４'が組み込まれている点である。球面部分６２は、内側ジョイント部４４'の中央部分Ｏで途切れていて、さらに、Ｒ２２が裏面開口径ＲＯ１より大きくてはならない。
【００３５】
図３Ｂおよび図３Ｃは、図３Ａを詳しく描いた図である。図３Ｂは、従来のケージと本願との間のケージ５２の違いを示している。図２Ｂ同様、図３ＢのＲｃも、従来のケージの内部球半径を表している。内側ジョイント部４４'の球面部分６０、６２の２つの半径Ｒ２２、Ｒ２１が図示されている。表面６４の位置は、ボール径の半分Ｄ／２に等しい位置からケージＲｆの正面開始開口に向かって形成されている。
【００３６】
図３Ｃは、従来の内側ジョイント部と本願の内側ジョイント部との間の内側ジョイント部４４'の違いを示しており、ＲＩは、従来の内側ジョイント部の外部球半径を表している（点線に相当）。これにより、ジョイント６８のジョイント設計にもジョイント３６の利点がある。
【００３７】
図４Ａは、Ｂｍａｘの最大関節角におけるジョイント３６の動作を示しており、位相角がゼロの第１のボール７２が、内側ジョイント部４４のボールトラック４８でケージ５２の正面開口径Ｒｆに向かってＴ１移動して、位相角が１８０度の第２のボール７４が、内側ジョイント部４４のボールトラック４８でケージ５２の裏面開口径Ｒｒに向かってＴ２移動する。ジョイント３６は図４Ａに示されているが、図４Ａから図４Ｄに示す動作は、図３Ａから図３Ｃのジョイント６８に容易に応用できる。
【００３８】
図４Ｂは、従来の内側ジョイント部と、関節角ゼロの本願のジョイント３６の内側ジョイント部４４との間の、内側ジョイント部４４の外部球面４６の接触楕円軸のマージンの差を示す。従来の内側ジョイント部の外部球面を破線で示す。
【００３９】
図４Ｃは、従来の内側ジョイント部と、最大関節角およびゼロの位相角のジョイントの本願のジョイント３６の内側ジョイント部４４との間の、内側ジョイント部４４の外部球面４６の接触楕円軸のマージンの差を示す。ここでも、従来の内側ジョイント部の外部球面を破線で示す。
【００４０】
図４Ｄは、従来の内側ジョイント部と、最大関節角および１８０度の位相角のジョイントの本願のジョイント３６の内側ジョイント部４４との間の、内側ジョイント部４４の外部球面４６の接触楕円軸のマージンの差を示す。従来の内側ジョイント部の外部球面を破線で示す。
【００４１】
図４Ｂから図４Ｄに示すように、ジョイント３６は、ｅでＤＥＬ分、従来技術のものよりも接触楕円軸のマージンが広く、これは、関節角がゼロであることを意味する。さらには、従来技術のものよりＤＥＬ分接触楕円軸のマージンが広く、これは、従来と比較して、Ｔ２と最大関節角と、１８０度の位相角とをもつ、という意味である。しかし、Ｔ１で従来技術のものよりも接触楕円軸のマージンが広くないということは、最大関節角とゼロの位相角であるという意味であり、これは、Ｔ１および最大関節角で、本願のジョイントが従来技術と同等であることを意味している。しかし、Ｔ１での接触楕円軸のマージンはＴ２よりも広いので、マージンの均衡の観点からとは、内側ジョイント部４４の外部球面４６の中央部分でもっと大きな接触楕円軸のマージンを確保する必要はない。この結果、本願のジョイント３６は、耐久性が向上しており、重量およびサイズも低減されている。他方で本願のジョイント３６は、ゼロの関節角の開放空間Ｌが、位相角がゼロ度でＬＬにまで広がり、位相角１８０度においてはゼロ（ＬＬ＝０）にまで狭まるように設計されている（図４Ａ参照）。したがって、本願のジョイント３６の機構は、より良好な潤滑系を提供しており、これは、開放空間が広がると潤滑油で満たされ、開放空間が狭まると潤滑油が絞り出され、パーツ間の溝に流入する、ということである。したがって、ケージ５２と内側ジョイント部４４との間の摩擦を低減させることができ、最終的にはジョイント６８のＮＶＨ性能が良くなる。加えて、ボール７２または７４とボールトラック４８との間に十分な量の潤滑を供給することができ、ジョイント３６の耐久性を向上させ、ジョイント３６のサイズをより小型化できる。
【００４２】
図５Ａおよび図５Ｂは、エンジンアイドリングに関するＮＶＨ特性を向上させるために、軸方向Ｚに内側ジョイント部７８を移動させることを意図している好適な第３の実施形態におけるダブルオフセット型の等速ジョイント７６を示す。この目的を達成するために、中心Ｏ１２がケージの内表面Ｏ１の中心からオフセットされており、半径Ｒ２２１をもつ第１の球面部分８０を、ケージ８４の裏面開口Ｒｒに対向するケージ８４の内表面８２に形成する。内径Ｒ２２１をもつ第１の平坦な円筒状の表面Ｌ２２が、なだらかに形成されており、第１の球面部分８０に直接隣接している。Ｒ２２で定義されている第２の球面部分８６が、第１の平坦な円筒状の表面Ｌ２２に隣接しており、実質的にケージの内表面の中心からオフセットされた位置にまで延びている。第２の球面部分８６は、中心Ｏ１を持ち、ケージ８４の裏面開口Ｒｒに対向している。Ｒ２２はＲ２２１より小さい。
【００４３】
中心Ｏ１１がケージの内表面Ｏ１の中心からオフセットされており、半径Ｒ２１１をもつ第３の球面部分８８を、ケージ９６の正面開口Ｒｆに対向するケージ８４の内表面に形成する。Ｒ２１１はＲ２２１より小さい。第３の球面部分８８に等しい内径をもつ第２の平坦な円筒状の表面Ｌ２１が、なだらかに形成されており、第３の球面部分８８に隣接しており、ケージの正面開口Ｒｆにまで延びている。
【００４４】
中心Ｏ１をもち半径Ｒ２１をもつ第４の球面部分９０を、ケージ８４の正面開口Ｒｆに対向する内側ジョイント部７８の外表面９２に形成するが、Ｌ１１およびＲ２１１で定義される凸状の球面が追加形成され、径が凸状の球面より小さい、Ｒ２１２およびＬ２３で定義される平坦な円筒状の表面が追加で形成され、凸状の球面を平坦な表面Ｌ２１に接触させる。Ｒ２１はＲ２２より小さい。
【００４５】
図６は、エンジンアイドリングに関するＮＶＨ特性を向上させるために、軸方向Ｚに内側ジョイント部９６を移動させることを意図している好適な第４の実施形態のダブルオフセット型の等速ジョイント９４を示す。この目的を達成するために、中心Ｏ１２がケージの内表面１０２の内表面１００の中心Ｏ１からオフセットされており、半径Ｒ２１１をもつ第１の球面部分９８を、ケージ１０２の正面開口Ｒｆに対向する内側ジョイント部９６の外表面に形成する。ケージの内表面１００の中心Ｏ１からオフセットされた中心Ｏ１１をもち、半径Ｒ２２１をもつ第２の球面部分１０６が、ケージ１０２の裏面Ｒｒに対向する内側ジョイント部９６の外表面１０４に形成されている。中心Ｏ１をもち半径Ｒ２１をもつ第３の球面部分１０８が、ケージ１１６の正面開口Ｒｆに対向するケージ１０２の内表面１００に形成されている。中心Ｏ１をもち半径Ｒ２２をもつ第４の球面部分１０２が、ケージ１１６の裏面開口Ｒｒに対向するケージ１０２の内表面１００に形成されている。したがって、内側ジョイント部９６は、軸方向Ｚに、ＤＬ２１およびＤＬ２２移動することができる。
【００４６】
特許法の法規定に従い、本発明を好適な実施形態を表すとみなされるもので記載してきた。しかし本発明は、その精神または範囲を超えなければ、具体的に示したり記載したりしたもの以外の方法または構成でも実施可能である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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