(57)【要約】発明は、外側トラック（１９）を有する外側継手部（１２）と、内側トラック（２０）を有する内側継手部（１４）と、外側トラックと内側トラックから成るトラック対に受容されるトルク伝達ボール（１６）と、ケージ窓（２６）を備えるボールケージ（１７）とを備えるカウンタトラック継手形式の等速固定継手（１１）であって、ボールが共通平面上に維持され、継手が曲げられるときの両平面の二等分線上でガイドされることを特徴とする等速固定継手（１１）に関する。第１の外側トラック（１９１）が第１の内側トラック対（２０１）を有する第１のトラック対を形成し、それによりその制御角度が第１の軸方向（Ｒ１）に開いている。第２の外側トラック（１９１）が第２の内側トラック（２０２）を有する第２のトラック対を形成し、それによりその制御角度が第２の軸方向（Ｒ２）に開いている。ボールケージ（１７）は最大直径（Ｄ１）を有する球状外面（２３）を有する。外側継手部（１２）は外側トラックの間に開口直径（Ｄ２＜Ｄ１）を有する、ボールケージに対する入口開口（２５）を形成する。ボールケージは第２の軸方向に外側トラックの中に係合されるときに外側継手部の中に挿入される。外側継手部上の入口開口の前面に配置された安全要素（１８）がボールケージの球状外面に対する第２のストップ兼ガイド面（２２）を形成する。
2004515725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側トラック（１９、４９）を有する外側継手部（１２、４２）と、内側トラック（２０、５０）を有する内側継手部（１４、４４）と、外側トラックと内側トラックから成るトラック対に受容されるトルク伝達ボール（１６、４６）と、ボール（１６、４６）が共通平面内で保持され、かつ継手が屈曲されるときに角度二等分平面に対してガイドされる、ケージ窓を有するボールケージ（１７、４７）とを備えるカウンタトラック継手形式の等速固定ボール継手（１１、４１）であって、第１の内側トラック（２０１、５０１）と共に第１の外側トラック（１９１、４９１）が、その制御角が第１の軸方向Ｒ１に開いた第１のトラック対を形成し、第２の内側トラック（２０２、５０２）と共に第２の外側トラック（１９２、４９２）が、その制御角が第２の軸方向Ｒ２に開いた第２のトラック対を形成し、継手が整列条件にあるときにトラック内のボール接点での接線間の角度として制御角が定義され、ボールケージ（１７、４７）が最大直径Ｄ１を有する球状外面（２３、５３）を有し、外側継手部（１２、４２）が、外側トラック（１９、４９）間で測定して開口直径Ｄ２＜Ｄ１を有する、ボールケージ（１７、４７）に対する導入開口（２５、５３）を形成し、外側トラック（１９、４９）に係合するボールケージ（１７、４７）を外側継手部（１２、４２）の中に第２の軸方向Ｒ２に挿入出来、外側継手部（１２、４２）がボールケージの球状外面（２３、５３）に対する第１のストップ兼ガイド面（２１、５１）を形成し、導入開口（２５、５５）と第１のストップ兼ガイド面（２１、５１）の間に外側継手部（２１、４２）が内径Ｄ３＞Ｄ１を有するボールケージに対する変位領域（２４、５４）を備え、導入開口（２５、５５）の前面の外側継手部に取り付けられた固定要素（１８、４８）がボールケージの球状外面（２３、５３）に対する第２のストップ兼ガイド面（２２、５２）を形成することを特徴とする等速固定ボール継手（１１、４１）。
【請求項２】
内側継手部（１４、４４）がボールケージに対して第２の軸方向Ｒ２に共軸位置に導入できる、内側継手部（１４、４４）に対する導入開口（２９、５９）をボールケージ（１７、４７）が備えることを特徴とする請求の範囲第１項記載の等速固定ボール継手。
【請求項３】
前記第２の軸方向Ｒ２に見た場合にボールケージ（１７、４７）の内面がアンダカットフリーであることを特徴とする請求の範囲第２項記載の継手。
【請求項４】
ボールケージ（１７、４７）がその内側に、内側継手部（１４、４４）の球状外面（２７、５７）に対するストップ兼ガイド面（２８、５８）を形成することを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。
【請求項５】
内側継手部（１４、４４）が継手ジャーナル（１５、４５）と一体的になるように作られることを特徴とする請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。
【請求項６】
固定要素が外側継手部（１２）の継手開口（３０）に取り付けられた環状要素（１８）の形式で設けられ、前記第２の軸方向Ｒ２が継手開口（３０）から継手中心平面の向いていることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。（図１から３）
【請求項７】
固定要素が外側継手部の継手開口に取り付けられた、あるいはその上に形成された個々の楔要素を備え、前記第２の軸方向Ｒ２が継手開口から継手中心平面に向いていることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。（図なし）
【請求項８】
固定要素が外側継手部（４２）とは別に形成された継手基体（４８）であり、前記第２の軸方向Ｒ２が継手基体（４８）から継手中心平面に向いていることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。（図４、５）
【請求項９】
固定要素が外側継手部と継手基体の間に挿入される付加的環状または蓋い状要素により形成され、前記第２の軸方向Ｒ２が継手基体から継手中心平面に向いていることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手。（図なし）
【請求項１０】
請求の範囲第１項から第９項のいずれか１項に記載の等速固定ボール継手の組立方法であって、外側継手部の外側トラック（１９、４９）への係合において、ボールケージ（１７、４７）がボールケージ（１７、４７）に対する導入開口（２５、５５）を通って外側継手部の中に導入される段階と、ケージ窓（２６、５６）が外側トラック（１９、４９）に対応するように作られ、ボール（１６、４６）がケージ窓（２６、５６）の中に、そして外側トラック（１９、４９）の中に挿入される段階と、外側継手部（１２、４２）とボールケージ（１７、４７）が共軸に整列して、ボールケージ（１７、４７）とボール（１６、４６）から成る構成がボールケージに対する導入開口（２５、５５）に向かって変位領域（２４、５４）内を変位する段階と、外側継手部（１２、４２）とボールケージ（１７、４７）に対して共軸に整列しながら内側継手部（１４、４４）が内側継手部（１４、４４）に対する導入開口（２９、５９）を通ってボールケージ（１７、４７）の中に導入される段階と、ボールケージ（１７、４７）、ボール（１６、４６）および内側継手部（１４、４４）から成る構成が、ボールケージが第１のストップ兼ガイド面（２１、５１）に対して停止するまで軸方向に変位し、第２のストップ兼ガイド面（２２、５２）がボールケージ（１７、４７）に対して停止しながら固定要素（１８、４８）が外側継手部（１２、４２）に取り付けられる段階とを含むことを特徴とする等速固定ボール継手の組立方法。
【請求項１１】
特にボールケージ（１７、４７）が外側継手部（１２、４２）に対して共軸に整列されて、ボールがボールケージの内側からケージ窓（２６、５６）の中に、そして外側トラック（１９、４９）の中に挿入されることを特徴とする請求の範囲第１０に記載の等速固定ボール継手の組立方法。
【請求項１２】
ボールケージ（１７、４７）が外側継手部（１２、４２）に対して屈曲されて、ボールが外側からケージ窓（２６、５６）の中に挿入され、旋回して外側トラック（１９、４９）の中に入ることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の等速固定ボール継手の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は外側トラックを有する外側継手部と、内側トラックを有する内側継手部と、外側トラックと内側トラックから成るトラック対に受容されたトルク伝達ボールと、ボールが共通平面に保持され、継手が屈曲されたときの角度を二等分する平面に対してガイドされるケージ窓を有するボールケージとを備えるカウンタトラック継手形式の等速固定ボール継手に関する。第１の外側トラックは第１の内側トラックと共に、その制御角が第１の軸方向Ｒ１に開かれた第１のトラック対を形成し、第２の外側トラックは第２の内側トラックと共に、その制御角が第２の軸方向Ｒ２に開かれた第２のトラック対を形成し、その場合、制御角は継手が整列条件にあるときにトラック内のボール接点における接線間の角度として定義される。この実施例において、制御角は、継手が整列条件にあるときに各ボール中心により定められる中心平面に対してそれぞれの構成要素における外側トラックと内側トラックの曲率中心の軸方向のズレにより達成される。
【０００２】
（背景技術）
カウンタトラック継手形式の等速固定ボール継手自体は知られている。このタイプの先行技術の継手について、それぞれ外側継手部と内側継手部に対する支持を提供するためにケージの外面および／またはケージの内面は近似的に球面になるように設計される。そのような継手を取り付けるときに、ボール取り付け時に過屈曲の先行技術が用いられる。即ち先ず、外側継手部、ボールケージおよび内側継手部がボールなしに互いに挿入され、そうして外側継手部と内側継手部の間で動作中は達し得ない過度に大きな屈曲が設定され、ボールが異なる屈曲位置において外側からケージ窓に挿入される。
【０００３】
有利な強度およびボールガイド条件を有しながら単純化された組立方法を可能にする前記タイプの継手を提供することが本発明の目的である。
【０００４】
（発明の開示）
この目的はボールケージが最大直径Ｄ１を有する球状外面を有し、外側継手部が外側トラック間で測定して開口直径Ｄ２＜Ｄ１を有するボールケージに対する導入開口を形成し、外側トラックへの係合においてボールケージを第２の軸方向Ｒ２に外側継手部の中に挿入することが出来、外側継手部が第１のストップとボールケージの球状外面に対するガイド面を形成し、その第１のストップ兼ガイド面が外側継手部においてボールケージを支持し、外側継手部が導入開口と第１のストップ兼ガイド面の間に内径Ｄ３＞Ｄ１を有するボールケージに対する変位領域を備え、導入開口の前面の外側継手部に取り付けられた固定要素が第２のストップを形成し、その第２のストップ兼ガイド面が第１のストップ兼ガイド面に対してボールケージを軸方向に固定することで達成される。
【０００５】
上記の特性は、ボールケージの各ケージ窓間のウェブを外側継手部の外側トラックの中まで挿入することによるボールケージと外側継手部の従来の組立を必要とするが、その後は、挿入されたボールを有する外側継手部とボールケージから成る予め組立てられたユニットに軸方向に内側継手部を取り付けることを可能にし、その場合外側継手部と前記予め組立てられたユニットが共軸位置において互いの中に滑り込み、その場合、一つの組立位置において外側継手部内のボールケージが導入開口の方向に引かれ、第１のボールトラック内の第１のボールが最大量外側に変位し、その際に内側継手部が変位したボールを介して外側継手部の中に滑り込む。その後に、ボールケージは外側継手部内の変位領域を導入開口から離れるように移動する。
【０００６】
ボールケージが外側継手部内の第１のストップ兼ガイド面に当たった後に、継手は外側継手部に取り付けられた固定要素により固定される。ボールケージの最大外径に比べてより小さな導入開口を生じる外側継手部の開放端における凹みを用いることにより、導入開口とその後の変位領域に至るまで、ボールに対する外側トラックの包囲領域を増加することが出来る。ここでは別々に作られた基体と継手との組立作業に関連して外側継手部の導入開口に言及する限りにおいて、また円板継手の場合において、これは基体に向いた開口でもよく、取り付けられるべき固定要素は継手基体自体であっても、あるいは外側継手部と継手基体間に挿入される環状または蓋い要素であってもよい。
【０００７】
この組立作業の場合、特にボールケージが外側継手部に対して共軸的に整列される場合にボールはボールケージの内側からケージ窓の中、そして外側トラックの中に挿入される。ボールケージが外側継手部に対して屈曲してボールが外側から個々にケージ窓の中に挿入され、そして旋回して外側トラックの中に入るように進行することも可能である。
【０００８】
上記の組立方法を考慮して、好ましい実施例に従って内側継手部は継手ジャーナルまたはシャフトシャンクと一体的になるように作られ、強度を増加し、部品数を減らすことも可能である。
【０００９】
特に有利な実施例によれば、ボールケージが内側継手部に対する導入開口を備え、それを通って内側継手部を第２の軸方向Ｒ２にボールケージに対して共軸位置に導入することが出来る。特に、第２の軸方向に見たときにボールケージの内面にアンダカットフリーが出来ている。
【００１０】
好ましい実施例によれば、ボールケージがその内側で内側継手部の球状外面に対するストップ兼ガイド面を形成することが提案される。しかしながら内側継手部とボールケージ間のそのような接触は必須ではない。ボールケージに対する内側継手部の軸方向の固定はボールトラック、ボールおよびケージ窓を介して間接的に両方の軸方向において実行してもよい。
【００１１】
既に可能な組立法に関連して述べたように、固定要素は外側継手部の継手開口に取り付けられた環状の付加要素であっても、あるいはその上に形成され、あるいはそれに取り付けられた個々の楔要素であって、第２の軸方向が継手開口から継手中心に向かう楔要素であってもよく、一方、その代わりに、固定要素が外側継手部とは別に作られた継手基体であってもよく、あるいは前記第２の軸方向が継手基体から継手中心に向かう、外側継手部と継手基体の間に挿入された環状または蓋い状の付加要素であってもよい。
【００１２】
発明の継手の特定の利点は、内側がアンダカットフリーであるその外形の故にケージが例えば孔あけ加工により形成されることから、生産技術の観点から作り易いという点にある。
【００１３】
（発明を実施するための最良の形態）
発明の好ましい実施例や組立方法は下記の図面を参照して以下に説明される。
【００１４】
図１から３のそれぞれは成形ジャーナル１３を有する外側継手部１２と、成形ジャーナル１５を有する内側継手部１４と、ボール１６１、１６２、ボールケージ１７および固定要素１８を備える発明の等速固定継手１１を示す。継手はカウンタトラック形式、即ち外側継手部１２の中に第１の外側ボールトラック１９１があり、内側継手部１４の中に第１の内側ボールトラック２０１があり、それが第１のボール１６１を外側継手部１２内の第２の外側ボールトラック１９２のボールに対して軸方向に反対に展開するように保持し、内側継手部１４の中に第２の内側ボールトラック２０２があり、それが第２のボール１６２を保持する形式で提供される。第１のトラック対１９１、２０１は第１の方向Ｒ１に開いた制御角度を有し、第２のトラック対１９２、２０２は第２の方向に開いた制御角度を有する。トラックはゼッパトラックの形式で提供される。
【００１５】
即ち、識別可能なトラック基線のようなそれらのトラック中心線（図示せず）が、関連付けられたトラック１９１、２０１、１９２、２０２に関してその中心が互いに軸方向にずれている円形アーチ状に伸びている。カウンタトラックの形成は外側継手部内の外側トラック１９１、１９２の曲率中心が円周方向に交互に、継手中心平面に対して軸方向に反対方向にずれており、内側継手部１４内の内側ボールトラック２０１、２０２の曲率中心が円周方向に交互に、継手中心平面に対して軸方向に反対方向にずらされることで得られる。継手中心平面はボールの各中心により定められる。外側継手部１４内にその最大外径が参照記号Ｄ１で与えられた球状外面２３を有するボールケージ１７が収容される。
【００１６】
図１による取り付け位置において、ボールケージ１７は第１のストップ兼ガイド面２１を形成する外側継手部により第２の方向Ｒ２に、また第２のストップ兼ガイド面２２を形成する取り付け固定要素１８により第１の方向Ｒ１に直接固定される。図２において特に明らかなように、ボールケージ１７は外側継手部に対する共軸位置で内部円筒変位領域２４において外側継手部の内側で軸方向に変位可能であり、その変位領域２４は導入開口２５に向かっては凹み２６により、それぞれ継手基体１２とジャーナル１３に向かっては第１のストップ兼ガイド面２１により範囲が定められる。
【００１７】
凹み２６の結果、導入開口２５の開口直径Ｄ２はボールケージの上記の最大外径Ｄ１より小さい。変位領域２４において、外側継手部における内径Ｄ３はボールケージの最大外径Ｄ１より大きいか等しい。この構造は、それ自体知られている方法で、ボールケージがＲ１の方向に外側継手部１４の中まで挿入されねばならないこと、即ちボールケージが横軸の回りで９０°回転され、その後に、外側トラック間のウェブがケージ窓の中に導入されながら外側継手部の中に転がり込むことを意味する。その後にケージが前記横軸の回りで９０°元に回転され外側継手部に対して共軸位置に来る。この後に、ボールケージは図２と図３の発明の継手に関連して示されるように導入開口２５に向かって変位領域２４内に引かれる。ボールが導入されるのはこの位置である。
【００１８】
即ち、内側継手部１４がボールケージ１７内の導入開口２９を通ってボールケージの中に共軸的に導入され、第１のボール１６１が邪魔されることなく第１のトラック２０１に入る程度に第１のボール１６１を外側トラック１９１において外側に変位できる。その後に、その球状外面２３を有するボールケージ１７が第１のストップ兼ガイド面２１まで移動し、その球状外面２７を有する内側継手部１４がボールケージ内のアンダカットフッリーでもってストップ兼ガイド面２８まで移動する。この位置において、両部は固定部材１８により固定され、今度はその第２のストップ兼ガイド面２２が第１のストップ兼ガイド面２１に対してボールケージ１７を保持する。
【００１９】
今度は以下に図４と図５を一緒に説明する。図４と図５はそれぞれ取り付けられた基体４８および隣接するジャーナル４３を有する外側継手部４２と、成形ジャーナル４５を有する内側継手部４４と、ボール４６１、４６３と、ボールケージ４７とを備える。組立目的に重要な方向Ｒ１、Ｒ２は前の実施例の継手に対して交換されている。基体４８は固定要素を形成する。継手はカウンタトラック継手の形式、即ち外側継手部４２の中に第１の外側ボールトラック４９１があり、内側継手部４４の中に第１の内側ボールトラック５０１があり、それがボール４６１を外側継手部４２内の第２の外側ボールトラック４９２のボールに対して軸方向に反対に展開するように保持し、内側継手部４４の中に第２の内側ボールトラック５０２があり、それが第２のボール４６２を保持する形式で提供される。
【００２０】
トラックはゼッパトラックの形式で提供される。即ち、識別可能なトラック基線のようなそれらのトラック中心線（図示せず）が、関連付けられたトラック４９１、５０１、４９２、５０２に関してその中心が互いに軸方向にずれている円形アーチ状に伸びている。カウンタトラック形成は外側継手部内の外側トラック４９１、４９２の曲率中心が円周方向に交互に、継手中心平面に対して軸方向に反対方向にずれており、内側継手部内の内側ボールトラック５０１、５０２の曲率中心が円周方向に交互に、継手中心平面に対して軸方向に反対方向にずれていることで得られる。
【００２１】
継手中心平面は各ボールの中心により定められる。外側継手部４４内にその最大外径が参照記号Ｄ１で与えられた球状外面５３を有するボールケージ４７が収容される。図４、図５による取り付け位置において、ボールケージ４７は第１のストップ兼ガイド面５１を形成する外側継手部により第２の方向Ｒ２に、また第２のストップ兼ガイド面５２を形成する取り付け固定要素４８により第１の方向Ｒ１に直接固定される。図示のように基体４８は溶接しても、ネジ付けしてもよい。
【００２２】
図５における詳細において特に明らかなように、ボールケージ４７は外側継手部に対して共軸位置で内部円筒変位領域２４において外側継手部の内側で軸方向に変位可能であり、その変位領域５４は第１の方向Ｒ１に、基体４８により閉じられた導入開口５５に向かっては凹み５６により、第２の方向Ｒ２にジャーナル４５に向かっては第１のストップ兼ガイド面５１により範囲が定められる。凹み５６の結果、導入開口５５の開口直径Ｄ２は変位領域２４においてボールケージの上記の最大外径Ｄ１より小さい。外側継手部の内径Ｄ３はボールケージの最大外径Ｄ１より大きいか等しい。
【００２３】
この構造は、基体４８が取り外された場合、ボールケージがＲ１の方向に外側継手部４４の中まで挿入されねばならないこと、即ちボールケージが横軸の回りで９０°回転され、その後に、外側トラック間でウェブがケージ窓の中に導入されながら外側継手部の中に転がり込むことを意味する。この後にボールケージが、外側継手部に対して共軸位置に到達するために前記横軸の回りで９０°元に回転される。その後に、図２による発明の継手のボールケージは導入開口５５に向かって変位領域５４内に引かれる。ボールが導入されるのはこの位置である。即ち、内側継手部４４がボールケージ４７内の導入開口５９を通ってボールケージの中に共軸的に導入され、第１のボール４６１が邪魔されることなく第１のトラック５０１に入る程度に第１のボール４６１を外側トラック４９１において外側に変位できる。
【００２４】
その後に、その球状外面５３を有するボールケージ４７が第１のストップ兼ガイド面５１まで移動し、その球状外面５７を有する内側継手部４４がボールケージ内のアンダカットフリーであるストップ兼ガイド面５８まで移動する。この位置において、次に両部は取り付け基体４８により固定され、今度はその第２のストップ兼ガイド面５２が第１のストップ兼ガイド面５１に対してボールケージ４７を保持する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
（ａ）は、一つの部品で作られた外側継手部を有する第１の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、一つのボールトラック平面を通る縦断面図であり、（ｂ）は、一つの部品で作られた外側継手部を有する第１の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、ボールトラックの間の平面を通る縦断面図である。
【図２】（ａ）は、内側継手部の軸方向取り付け中の図１による一つの部品で作られた外側継手部を有する発明の固定カウンタトラック継手を示す、一つのボールトラック平面を通る縦断面図であり、（ｂ）は、内側継手部の軸方向取り付け中の図１による一つの部品で作られた外側継手部を有する発明の固定カウンタトラック継手を示す、ボールトラックの間の平面を通る縦断面図である。
【図３】
（ａ）は、図１による一つの部品で作られた外側継手部を有する発明の固定カウンタトラック継手を示す、図２ｂにおけるようにボールトラックの間の平面を通る縦断面図であり、（ｂ）は、図１による一つの部品で作られた外側継手部を有する発明の固定カウンタトラック継手を示す、図３ａによるＸの拡大詳細図である。
【図４】
（ａ）は、溶接された継手基体を有する第２の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、一つのボールトラック平面を通る縦断面図であり、（ｂ）は、溶接された継手基体を有する第２の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、ボールトラックの間の平面を通る縦断面図である。
【図５】
（ａ）は、図４による溶接された継手基体を有する第２の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、図４ｂにおけるようにボールトラックの間の平面を通る縦断面図であり、（ｂ）は、図４による溶接された継手基体を有する第２の実施例における発明の固定カウンタトラック継手を示す、図５ａによるＸの拡大詳細図である。
【符号の説明】
１１、４１  継手
１２、４２  外側継手部
１３、４３  ジャーナル
１４、４４  内側継手部
１５、４５  ジャーナル
１６、４６  ボール
１７、４７  ボールケージ
１８  固定要素
４８  基体
１９、４９  外側トラック
２０、５０  内側トラック
２１、５１  第１のガイド面
２２、５２  第２のガイド面
２３、５３  ケージ外面
２４、５４  変位領域
２５、５５  導入開口
２６、５６  凹み
２７、５７  内側継手部の外面
２８、５８  ストップ兼ガイド面
２９、５９  導入開口（１７、４７）
【国際公開パンフレット】
2004515725.tif 000003
2004515725.tif 000004
2004515725.tif 000005
2004515725.tif 000006
2004515725.tif 000007
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2004515725.tif 000009
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2004515725.tif 000011
2004515725.tif 000012
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2004515725.tif 000014
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2004515725.tif 000022
2004515725.tif 000023
2004515725.tif 000024
2004515725.tif 000025
【国際調査報告】
2004515725.tif 000026
2004515725.tif 000027
2004515725.tif 000028
2004515725.tif 000029