(57)【要約】【課題】転動体と軌道溝の側面との接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる等速ジョイントを提供する。【解決手段】等速ジョイントは、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃに熱処理が施される外側ジョイント部材１０と、複数の脚軸を備える内側ジョイント部材２０と、軌道溝の側面を転動する転動体３２と、を備え、転動体の転動面と熱処理後における軌道溝の側面の少なくとも一方は、中央部を凸形状に形成され、転動面と熱処理後における軌道溝の側面とは中央部ａで接触する。【選択図】図３
2016166659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されて内周面に複数の軌道溝が形成され、少なくとも前記軌道溝の側面に熱処理が施される外側ジョイント部材と、
径方向外方に突出する複数の脚軸を備える内側ジョイント部材と、
前記脚軸の外周面と前記軌道溝の側面との間に介在し、前記軌道溝の側面を転動する転動体と、
を備え、
前記転動体の前記転動面と熱処理後における前記軌道溝の前記側面の少なくとも一方は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、
前記転動体の前記転動面と前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面とは、前記中央部で接触する、等速ジョイント。
【請求項２】
前記熱処理前における前記軌道溝の前記側面は、前記凸形状に形成され、
前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面は、前記凸形状又は前記軌道溝の溝深さ方向に平行に形成される、請求項１に記載の等速ジョイント。
【請求項３】
筒状に形成されて内周面に複数の軌道溝が形成され、少なくとも前記軌道溝の側面に熱処理が施される外側ジョイント部材と、
径方向外方に突出する複数の脚軸を備える内側ジョイント部材と、
前記脚軸の外周面と前記軌道溝の側面との間に介在し、前記軌道溝の側面を転動する転動体と、
を備え、
熱処理前における前記軌道溝の前記側面は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、
前記転動体の前記転動面及び前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、又は、前記軌道溝の溝深さ方向に平行に形成される、等速ジョイント。
【請求項４】
前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面は、前記凸形状に形成され、
前記転動体の前記転動面は、前記凸形状又は前記軌道溝の溝深さ方向に平行に形成される、請求項１〜３の何れか１項に記載の等速ジョイント。
【請求項５】
前記外側ジョイント部材の前記熱処理後において、
前記軌道溝の溝底側が、前記軌道溝の開口側よりも前記熱処理前に対しての熱収縮量が大きい場合には、前記熱処理前における前記軌道溝の前記側面の前記凸形状が前記中央部のうち前記開口側寄りに形成される、請求項２又は３に記載の等速ジョイント。
【請求項６】
前記外側ジョイント部材の前記熱処理後において、
前記軌道溝の開口側が、前記軌道溝の溝底側よりも前記熱処理前に対しての熱収縮量が大きい場合には、前記熱処理前における前記軌道溝の前記側面の前記凸形状が前記中央部のうち前記溝底側寄りに形成される、請求項２又は３に記載の等速ジョイント。
【請求項７】
前記転動体はニードルであり、
前記軌道溝の前記側面は、前記ニードルの外周面が当接して転動する、請求項１〜６の何れか１項に記載の等速ジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸線方向の伸縮を許容するスライド式の等速ジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スライド式の等速ジョイントとして、トリポード型等速ジョイントがある。トリポード型等速ジョイントは、内側ジョイント部材（トリポード）に設けられた３本の脚軸に転動体ユニットがそれぞれ支持され、転動体が外側ジョイント部材（外輪）の内周面に形成された各軌道溝の側面を転動して内側ジョイント部材を回転軸線方向に移動可能としている。このような等速ジョイントでは、転動体が転動する軌道溝の側面の硬度を一定以上確保するため、外側ジョイント部材に熱処理を施している。しかし、この熱処理によって、外側ジョイント部材が意図せぬ形状に歪んでしまい等速ジョイントとしての性能や耐久性の低下といった課題が発生する場合がある。
【０００３】
この対策のため、例えば、特許文献１に記載される等速ジョイントでは、熱処理後に外側ジョイント部材の軸線方向において湾曲してしまう軌道溝を、熱処理前において所定の歪んだ形状としておく。これにより、熱処理によって軌道溝を意図的に歪ませ所望の形状を得ると記載されている。また、特許文献２に記載される等速ジョイントでは、外側ジョイント部材の軸線方向において湾曲してしまう軌道溝に対し、所定の条件によって積極的に焼き入れを実施する。これにより、軌道溝を意図的に歪ませ所望の形状を得ると記載されている。また、特許文献３，４にも、ニードルである転動体が内側部材の外周を循環し、当該転動体が外側ジョイント部材の軌道溝の側面を転動する等速ジョイントが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１８０４９５号公報
【特許文献２】特開平３−２９２４１８号公報
【特許文献３】特開平３−１４４１１８号公報
【特許文献４】特開２０１１−５８５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献３，４に記載の等速ジョイントにおいては、仮にニードルである転動体の端部付近が軌道溝の側面に接触すると、軌道溝の側面の接触部位に生じる応力が大きくなる。そこで、軌道溝の側面の形状は、転動体の外周面に応じた形状に成形される。しかし、前述したように外側ジョイント部材には熱処理を施すため、仮に熱処理前の形状を所望の形状に成形したとしても、熱処理後の形状によっては上記の問題が生じるおそれがある。そこで、外側ジョイント部材の厚みを厚くすることで、外側ジョイント部材が大きな応力に耐えることができるようにしている。なお、特許文献１，２には、軌道溝の側面と転動体との形状の関係について何ら記載されていない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、転動体と軌道溝の側面との接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる等速ジョイントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に係る等速ジョイントは、筒状に形成されて内周面に複数の軌道溝が形成され、少なくとも前記軌道溝の側面に熱処理が施される外側ジョイント部材と、径方向外方に突出する複数の脚軸を備える内側ジョイント部材と、脚軸の外周面と前記軌道溝の側面との間に介在し、前記軌道溝の側面を転動する転動体と、を備え、前記転動体の前記転動面と熱処理後における前記軌道溝の前記側面の少なくとも一方は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、前記転動体の前記転動面と前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面とは、前記中央部で接触する。
【０００８】
これにより、軌道溝の熱処理後において、転動体の転動面と軌道溝の側面とが、軌道溝の溝深さ方向の中央部において接触する。このため、転動体の転動面と軌道溝の側面とが、転動体の両端部で接触することがない。つまり、転動体の転動面と軌道溝の側面との接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる。従って、転動体及び軌道溝の耐久性が低下する虞れはない。なお、このとき、熱処理前においては、熱処理によるひずみを考慮して、凸形状を熱処理後における凸形状より少し大きく形成しておけばよい。つまり、凸形状を、熱処理において変形する方向とは反対の方向に、熱処理により変形する量よりも少し大きく形成しておけばよい。この凸形状は、型によって容易に製作可能である。このため、余分なコストはかからず低コストに対応できる。
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項３に係る等速ジョイントは、筒状に形成されて内周面に複数の軌道溝が形成され、少なくとも前記軌道溝の側面に熱処理が施される外側ジョイント部材と、径方向外方に突出する複数の脚軸を備える内側ジョイント部材と、前記脚軸の外周面と前記軌道溝の側面との間に介在し、前記軌道溝の側面を転動する転動体と、を備え、熱処理前における前記軌道溝の前記側面は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、前記転動体の前記転動面及び前記熱処理後における前記軌道溝の前記側面は、前記軌道溝の溝深さ方向の中央部を凸形状に形成され、又は、前記軌道溝の溝深さ方向に平行に形成される。
【００１０】
これにより、軌道溝の熱処理前において側面の中央部を凸形状に形成された軌道溝が、熱処理後において、中央部を凸形状に形成された転動体の転動面と、軌道溝の溝深さ方向の中央部で接触する。又は、ともに軌道溝の溝深さ方向に平行に形成された軌道溝の側面と転動体の転動面とが全面同士で接触する。このため、転動体の転動面と軌道溝の側面とが、転動体の両端部で接触することがない。つまり、転動体の転動面と軌道溝の側面との接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる。従って、転動体及び軌道溝の耐久性が低下する虞れはない。なお、熱処理前においては、熱処理によるひずみを考慮して、凸形状を熱処理後における凸形状または平面より少し大きく形成しておけばよい。この凸形状は、型によって容易に製作できる形状である。このため、余分なコストはかからず低コストに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】等速ジョイントの斜視図であり、外側ジョイント部材を軸方向に切断した状態の斜視図である。
【図２】シャフトのジョイント角が０ｄｅｇの状態における、回転軸線と直交する断面図である。
【図３】図２のＢ部の拡大図である。
【図４】転動体ユニットの上面図である。
【図５】内側部材の上面図である。
【図６】図５の６−６矢視断面拡大図である。
【図７】保持器の上面図である。
【図８】転動体の転動面と軌道溝の側面とが軌道溝の溝深さ方向に対して平行な面同士で当接したときの接触面圧を説明する図である。
【図９】転動体の転動面が軌道溝の溝深さ方向に対して平行な面であり、軌道溝の側面が軌道溝の溝深さ方向に対して凹形状である場合における、転動面と軌道溝の側面との接触面圧を説明する図である。
【図１０】転動体の転動面が軌道溝の溝深さ方向に対して平行な面であり、軌道溝の側面が軌道溝の溝深さ方向に対して凸形状である場合における、転動面と軌道溝の側面との接触面圧を説明する図である。
【図１１】変形例１について説明する図である。
【図１２】変形例２について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（１．概要）
以下、本発明の等速ジョイントの一例であるトリポード型等速ジョイント（以下、単に「等速ジョイント」と称する）を具体化した実施形態について図１〜図１０を参照しつつ説明する。ここで、本実施形態の等速ジョイント１は、車両の動力伝達シャフトの連結に用いる場合を例に挙げて説明する。その場合とは、例えば、ディファレンシャルギヤに連結された軸部とドライブシャフトの中間シャフトとの連結部位に用いる場合である。
【００１３】
（２．等速ジョイント１の構成）
図１，図２に示すように、等速ジョイント１は、外側ジョイント部材１０と、内側ジョイント部材２０と、転動体ユニット３０と、を備える。図１は、２点鎖線で描くシャフト２の回転軸が、外側ジョイント部材１０の回転軸線に対して所定のジョイント角θだけ傾動した状態を示している。また、図２は、ジョイント角θが０ｄｅｇの状態において、外側ジョイント部材１０の回転軸線と直交し、且つ後述する内側ジョイント部材２０が有する脚軸２２の軸線を通る面で切断した、外側ジョイント部材１０の開口側から見た断面の一部を示している。なお、以降の説明において、特別な断りなく回転軸線といった場合、外側ジョイント部材１０の回転軸線のことをいうものとする。
【００１４】
外側ジョイント部材１０は、有底の筒状に形成され、図１において、外側ジョイント部材１０のＡ側（底側）がディファレンシャルギヤ（図示せず）に連結される。外側ジョイント部材１０の筒状部分の内周面には、外側ジョイント部材１０の回転軸線方向に延在する軌道溝１６が、周方向に等間隔に３本（複数に相当）形成される（なお、図１には、２本のみ図示してあり、もう１本は図示省略してある）。また、本実施形態において外側ジョイント部材１０の外形形状は図２、図３に示すとおりとする。つまり、軌道溝１６の径方向外方の肉厚をほぼ均一にした形状とする。
【００１５】
各軌道溝１６における回転軸線方向に直交する断面の形状は、図２に示すとおりであり、概ね、外側ジョイント部材１０の回転軸線中心に向かって開口するコの字形をなしている。図２に示すように、各軌道溝１６の底面１６ａは、ほぼ平面状に形成されている。また、図２、図３に示すように、底面１６ａに直交する側面１６ｂ、１６ｃ（本発明の一方の面に相当する）は、軌道溝１６の溝深さ方向における中央部ａが、対向する側面１６ｃ，１６ｂに向かってそれぞれ凸形状に突設して形成されている。ここで、底面１６ａに直交する側面１６ｂ、１６ｃの、軌道溝１６の溝深さ方向における中央部ａとは、回転軸線に対して直交し、かつ平面状の底面１６ａに対して直交する方向における側面１６ｂ、１６ｃの中央部を示している。なお、このときの側面１６ｂ、１６ｃは、熱処理（後に詳述する）後における側面である。
【００１６】
図１に示すように、内側ジョイント部材２０は、外側ジョイント部材１０の内側に配置される。内側ジョイント部材２０は、外側ジョイント部材１０に対して、回転軸線方向に移動可能であると共に、傾動可能である。また、内側ジョイント部材２０は、シャフト２に一体的に連結される。内側ジョイント部材２０は、シャフト２に連結される円筒形のボス部２１と、３本（複数に相当）の脚軸２２とを備える。
【００１７】
３本の脚軸２２は、ボス部２１の円筒外周面からそれぞれボス部２１の径方向外方に向かって突出される（図２には、一本の脚軸２２のみ示す）。これらの脚軸２２は、ボス部２１の周方向に等間隔（１２０ｄｅｇ間隔）に形成される。各脚軸２２は、外周面が球面凸状に形成された球面凸状部２２ａと、球面凸状部２２ａのボス部２１側に形成された根元首部２２ｂとを備える。そして、脚軸２２の球面凸状部２２ａの先端部は、外側ジョイント部材１０のそれぞれの軌道溝１６内に挿入される。
【００１８】
図１に示す３つの転動体ユニット３０は、各脚軸２２の外周面に支持され、各軌道溝１６の開口から軌道溝１６内に挿入され、軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃを転動する。図４に示すように、転動体ユニット３０は、全体形状としては矩形環状である。各転動体ユニット３０は、各脚軸２２の軸線周りに回転可能であり、各脚軸２２の軸線方向に移動可能であり、且つ各脚軸２２の軸線に対して傾動可能に支持される。そして、各転動体ユニット３０は、脚軸２２に対して等速ジョイント１の回転方向で係合される。このようにして、各転動体ユニット３０は、各脚軸２２と外側ジョイント部材１０との間で回転駆動力を伝達する。
【００１９】
図２、図３、図４に示すように、転動体ユニット３０は、軌道溝１６を転動する複数の転動体３２と、転動体３２と脚軸２２との間に介在する内側部材３１と、２個の保持器３３，３３と、２個の止め輪３４，３４と、を備える（図２、図４参照）。転動体３２は、脚軸２２の外周面に配置された内側部材３１と軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとの間に介在し、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃを転動する。なお、本実施形態では、転動体３２は、軸状の転動体である。
【００２０】
図２、図５に示すように、内側部材３１の外形形状は、直方体状に形成される。また、内側部材３１は、両端面３１ａ，３１ｂ間を貫通する貫通孔３１ｇを備えて環状に形成される。内側部材３１の素材は、例えば冷間鍛造によって成形される。そして、内側部材３１の素材に対して必要な部分のみに加工を加え、内側部材３１が形成される。
【００２１】
詳細には、内側部材３１は、両端面３１ａ，３１ｂと、各側面３１ｃ〜３１ｆと、貫通孔３１ｇと、を有する。両端面３１ａ，３１ｂは、内側部材３１が脚軸２２に組付けられた状態において、脚軸２２の軸線方向で背向する１対の平面である。また、各側面３１ｃ〜３１ｆによって、背向する２対の平面が形成される。
【００２２】
内側部材３１が有する各側面３１ｃ〜３１ｆのうち隣接する側面同士は、それぞれ任意の大きさのＲで接続される。図２、図５に示すように、貫通孔３１ｇは、両端面３１ａ，３１ｂの中央部に両端面３１ａ，３１ｂ間を貫通して設けられる。貫通孔３１ｇには、脚軸２２の球面凸状部２２ａが挿入される。これにより、内側部材３１の貫通孔３１ｇの軸線は、脚軸２２の軸線に対して傾動可能となる。このとき、上述した各脚軸２２が、内側部材３１に対して所定のジョイント角θだけ傾動したとき、脚軸２２又はボス部２１が内側部材３１と接触しないよう各テーパ面３１ｈ，３１ｉが設けられる。テーパ面３１ｈ，３１ｉは、脚軸２２又はボス部２１と内側部材３１との干渉が防止可能なように任意に設定すればよい。なお、以降において、特別な説明がなく内側部材３１の軸線とのみいった場合には、内側部材３１の貫通孔３１ｇの軸線のことをいう。
【００２３】
図５に示すように、内側部材３１は、非円筒状の外周面を有する被嵌合部３５と、止め輪３４が嵌合される円弧溝３６と、を備える。被嵌合部３５は、内側部材円弧部３５ａと平面部３５ｂとを有している。
【００２４】
内側部材円弧部３５ａは、内側部材３１の貫通孔３１ｇの軸線を中心に形成された円弧面である。つまり、内側部材円弧部３５ａは、貫通孔３１ｇの軸線周りに所定の直径φＤ１で、両端面３１ａ，３１ｂ側からそれぞれ所定の深さｄ１で形成される外周面である（図６、断面図参照）。
【００２５】
図５に示す平面部３５ｂは、内側部材３１の被嵌合部３５のうち、後述する保持器３３の嵌合部３７の平面部３７ｂに対して周方向で係止される部位である。平面部３５ｂは、内側部材３１の各側面３１ｃ，３１ｄとは、別の平面上に設けられる。内側部材３１において、各側面３１ｃ，３１ｄと同一面には、転動体３２を転動させる平面状転走面３８を有する。
【００２６】
円弧溝３６は、円弧状の外周面３５ｃから、外周面３５ｃの径方向内方に向かい、外周面３５ｃと同軸で形成される所定深さの溝である（図５、図６参照）。円弧溝３６の円弧中心は、内側部材３１の貫通孔３１ｇの軸線と一致する。外周面３５ｃは、図６に示すように、両端面３１ａ，３１ｂ側からそれぞれ所定の深さｄ２まで形成される外周面である。外周面３５ｃは、貫通孔３１ｇの軸線を中心に、所定の直径φＤ２となるよう形成される。
【００２７】
本実施形態においては、円弧溝３６が設けられる外周面３５ｃの直径φＤ２と、内側部材円弧部３５ａの直径φＤ１の各大きさの関係は、φＤ１＞φＤ２となる。ただし、この態様には限らず、φＤ１＝φＤ２でもよい。
【００２８】
図７に示すように保持器３３は、例えば鉄系金属によって形成された板状部材によって、ほぼ正方形形状に形成される。保持器３３は、内周側に空間を有して環状に形成される。板状部材は、例えば冷間圧延鋼板であるＳＰＣＣ（ＪＩＳ  Ｇ  ３１４１）等である。保持器３３は、板状部材をプレス成型して形成される。保持器３３は、内側部材３１の両端面３１ａ、３１ｂ側にそれぞれ一対で設けられる。図７に示す、平面視における保持器３３の正方形の角部は、所定のＲで接続される。所定のＲは任意に設定すればよい。保持器３３は、嵌合部３７と転動体保持部４２とを有している。
【００２９】
嵌合部３７は、内側部材３１の被嵌合部３５に嵌合される部位である。図７に示すように、嵌合部３７は、保持器３３の非円筒状の内周面に設けられる。嵌合部３７は、２箇所の保持器円弧部３７ａと２箇所の平面部３７ｂとを有している。
【００３０】
保持器円弧部３７ａは、内側部材３１の被嵌合部３５の４箇所の内側部材円弧部３５ａに嵌合する円弧面である。また、２箇所の平面部３７ｂは、内側部材３１の被嵌合部３５の２箇所の平面部３５ｂにそれぞれ嵌合し、周方向で係止する平面である。つまり、内側部材３１に対し保持器３３が相対回転しようとした場合に、内側部材３１の２箇所の平面部３５ｂが、周方向で保持器３３の２箇所の平面部３７ｂを相対的に係止して相対回転が不能となるように規制する。
【００３１】
図３に示すように、転動体保持部４２は、軸方向移動規制部４３、及び径方向移動規制部４４を備える。軸方向移動規制部４３は、嵌合部３７から内側部材３１の径方向外方に向かって延在し形成される。軸方向移動規制部４３は、転動体３２側に軸方向規制面４３ａを備える。図３に示すように、軸方向規制面４３ａは、転動体３２の突起部４１（端部）の端面と当接して転動体３２の軸線方向への移動を規制する。
【００３２】
径方向移動規制部４４は、軸方向移動規制部４３よりも外周側の部位が転動体３２側に例えば直角に屈曲されて形成される。径方向移動規制部４４は、転動体３２の突起部４１側に径方向規制面４４ａを備える。図３に示すように、径方向規制面４４ａは、転動体３２の突起部４１の側面と当接して転動体３２の内側部材３１外方への移動を規制する。このように、保持器３３の外周部全周において転動体保持部４２は、転動体３２の突起部４１を覆うように、つまり転動体３２の軸線を覆うように設けられる。
【００３３】
図１，図４に示すように、複数の転動体３２は、内側部材３１の外周を循環するように設けられる。具体的には、複数の転動体３２は、突起部４１，４１が、内側部材３１の軸線方向の両端面３１ａ，３１ｂ側に設けられた保持器３３，３３の各転動体保持部４２によって支持される。つまり、転動体３２の両端の突起部４１，４１が、保持器３３，３３の軸方向規制面４３ａ，４３ａ及び径方向規制面４４ａ，４４ａに転動可能に支持される。
【００３４】
図２、図３に示すように、転動体３２は、円筒部３９と、円筒部３９の中心軸線と同軸に形成された突起部４１とを備える。前述したように、転動体３２は、軸状転動体（ニードル）である。突起部４１は、円筒部３９の両端から突設される。円筒部３９は円筒状に形成され、つまり、外周面である転動体３２の転動面３２ａが軌道溝１６の溝深さ方向に平行に形成され、円筒部３９の円筒径が突起部４１の円柱径よりも大きくなるよう形成される。
【００３５】
複数の転動体３２のうち一部（本実施形態においては、全部で６〜７個）が、軌道溝１６の各側面１６ｂ，１６ｃと内側部材３１の各側面３１ｃ，３１ｄとの間で、各側面１６ｂ，１６ｃ，３１ｃ，３１ｄに沿って転動可能に配置される。このように配置されることで、内側部材３１の各側面３１ｃ，３１ｄと軌道溝１６の各側面１６ｂ，１６ｃとの間で転動体３２を介して回転駆動力が伝達される。
【００３６】
止め輪３４、３４は、円筒状の内周面を備えたＣ型止め輪であり、円弧溝３６、３６に嵌合される（図４参照）。これによって、保持器３３，３３の軸線方向への抜けが防止される。
【００３７】
（３．転動体３２と軌道溝１６との関係）
ここで、転動体３２と軌道溝１６との関係について説明する。図２に示す組付け状態において、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃとの接触面圧特性の理想状態は、図８の左方に示すグラフに示す通りである。図８のグラフは、横軸に接触面圧、縦軸に転動体３２の軸線方向における距離（位置）を示している。この理想状態の接触面圧特性は、図８の右方に示すような、転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ（１６ｃ）とが平面（軌道溝１６の溝深さ方向と平行な面）同士で接触している状態における特性である。しかし、実際には、このような状態を成立させることは難しい。
【００３８】
また、理想状態とは反対に好ましくない接触面圧特性は、図９の左方のグラフの実線で示す特性である。なお、グラフ中の２点鎖線は、図９のグラフの実線と比較しやすいように参考として図８のグラフの特性を記載したものである。この図９のグラフの特性は、図９の右方に示すような、転動体３２の転動面３２ａに対して凹状態（凹形状）となった軌道溝１６の側面１６ｂ（１６ｃ）と転動体３２の転動面３２ａとが当接した場合における接触面圧特性である。この場合、接触面圧は、転動面３２ａの軸線方向両端部ｂ，ｃでピークとなり、転動面３２ａの中央部ａ（転動面３２ａの軌道溝１６の溝深さ方向における中央部）では著しく低下する。この状態では、転動体３２及び軌道溝１６の側面１６ｂ（１６ｃ）は、耐久性がともに低下する。
【００３９】
このように、耐久性の低下をもたらす凹状態（凹形状）の側面１６ｂ、１６ｃは、熱処理前においては平面状態であった側面１６ｂ、１６ｃに対して、外側ジョイント部材１０の製造に必要な熱処理を実施することにより側面１６ｂ、１６ｃが歪み発生する場合がある。そこで本実施形態においては、少なくとも図９に示す好ましくない接触面圧特性にはならないよう、軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃと転動体３２の転動面３２ａとが、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａで接触するようにする。
【００４０】
このため、前述したように、本実施形態においては、軌道溝１６の溝深さ方向における熱処理後の軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃ（一方の面に相当）の中央部ａを、凸形状に形成する。また、転動体３２の転動面３２ａ（他方の面）を軌道溝１６の溝深さ方向に平行に形成する。これにより、転動体３２の転動面３２ａと熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとは、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａで確実に接触することとなる。なお、上記においては、熱処理の一例として高周波焼入れを例示できる。また、以降の説明においては、軌道溝１６の溝深さ方向における一方及び他方の面の中央部ａを「中央部ａ」とのみ称し、溝深さ方向に平行な側面については、「平行」とのみ称して説明する場合がある。
【００４１】
本発明では、上述した軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの凸形状を得るため、熱処理前における外側ジョイント部材１０の軌道溝１６の形状を所定の形状とする。即ち、熱処理前において、熱処理によって発生する歪みを考慮した所定の形状で側面１６ｂ，１６ｃが形成される。上述したように、発明者が実施した実験によれば、本実施形態の外側ジョイント部材１０では、熱処理前において平面状態であった側面１６ｂ、１６ｃが熱処理後においては、凹状態（中央部が転動体３２の転動面３２ａから離間する状態）となることがわかっている。そこで、熱処理前における側面１６ｂ，１６ｃの所定の形状を、図３、図１０の破線に示すように、熱処理後に必要となる軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの中央部ａにおける凸形状Ａｆに対して、より突出した凸形状Ｂｅとすることとした。このときの突出量については、実際に外側ジョイント部材１０を熱処理し、評価をして決定する。
【００４２】
上記において、凸形状Ｂｅは、外側ジョイント部材１０の軌道溝１６を製作する際のパンチ形状を変更することで容易に対応できる。このため、安価に対応でき、従来技術のように、熱処理前の外側ジョイント部材に対して外力を意図的に付与する、又は軌道溝の歪みをコントロールするため軌道溝表面に対する焼入れ深さを詳細な条件を振って制御する等の必要がなく安価に対応できる。
【００４３】
（４．面圧の測定結果）
上記で説明した凸形状Ｂｅを備えた外側ジョイント部材１０に対し熱処理を行なった後の側面１６ｂ、１６ｃ、即ち凸形状Ａｆを備えた側面１６ｂ、１６ｃと平行な転動体３２の転動面３２ａとの接触面圧を測定した結果を図１０の左方のグラフに実線で示す。なお、グラフ中の２点鎖線は、図１０のグラフの実線と比較しやすいように、参考として図８，図９のグラフの特性を記載したものである。図１０のグラフに示す接触面圧特性によれば、転動体３２の両端部ｂ，ｃには、図９のグラフに示すような極端な大きさの面圧の発生はない。これにより、転動体３２及び軌道溝１６の各側面１６ｂ，１６ｃの耐久性は低下することはなく良好となる。このように、外側ジョイント部材１０を製造する通常の工程と同様の工程中において、軌道溝１６の各側面１６ｂ，１６ｃを形成するパンチの形状を変更したのみで、確実に側面１６ｂ、１６ｃと転動体３２の転動面３２ａとの接触面圧を良好なものとすることができた。
【００４４】
（５．実施形態による効果）
上記実施形態によれば、等速ジョイント１は、筒状に形成されて内周面に３本（複数）の軌道溝１６が形成され、少なくとも軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃに熱処理が施される外側ジョイント部材１０と、径方向外方に突出する３本（複数）の脚軸２２を備える内側ジョイント部材２０と、脚軸２２の外周面と軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとの間に介在し、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃを転動する転動体３２と、を備える。そして、熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃ（少なくとも一方に相当）は、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａを凸形状に形成され、転動体３２の転動面３２ａは、軌道溝１６の溝深さ方向に平行に形成され、転動体３２の転動面３２ａと熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとは、中央部ａで接触する。
【００４５】
これにより、外側ジョイント部材１０（軌道溝１６）の熱処理後において、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとが、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａにおいて接触する。このため、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとが、転動体３２の両端部で接触することがない。つまり、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとの接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる。従って、両者の接触によって転動体３２の転動面３２ａ及び軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの面圧が上昇し、転動体３２及び軌道溝１６の耐久性が低下する虞れはない。なお、このとき、熱処理前においては、熱処理による歪みを考慮して、凸形状Ｂｅを熱処理後における凸形状Ａｆより少し大きく突出させて形成しておけばよい。つまり、凸形状を、熱処理において変形する方向とは反対の方向に、熱処理により変形する量よりも少し大きく形成しておけばよい。この凸形状Ｂｅは、型（パンチ）によって容易に製作可能である。このため、余分なコストはかからず低コストに対応できる。
【００４６】
また、上記実施形態によれば、熱処理前における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃは、凸形状Ｂｅに形成される。これにより、熱処理後において、側面１６ｂ，１６ｃに凸形状又は平行形状を確実に形成させることができる。
【００４７】
また、上記実施形態によれば、等速ジョイント１は、筒状に形成されて内周面に複数の軌道溝１６が形成され、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃに熱処理が施される外側ジョイント部材１０と、径方向外方に突出する３本（複数）の脚軸２２を備える内側ジョイント部材２０と、脚軸２２の外周面と軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとの間に介在し、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃを転動する転動体３２と、を備える。そして、熱処理前における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃは、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａを凸形状に形成され、転動体３２の転動面及び熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃは、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａを凸形状、又は軌道溝１６の深さ方向に平行に形成される。
【００４８】
これにより、軌道溝１６の熱処理前において側面１６ｂ，１６ｃの中央部を凸形状に形成された軌道溝１６が、熱処理後において、中央部ａを凸形状に形成された転動体３２の転動面３２ａと、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部ａで接触する。又は、ともに軌道溝１６の溝深さ方向に平行に形成された軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃと転動体３２の転動面３２ａとが全面同士で接触する。このため、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとが、転動体３２の転動面３２ａの両端部で接触することがない。つまり、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとの接触部位において、大きな応力が生じることを抑制することができる。従って、転動体３２及び軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの耐久性が低下する虞れはない。なお、熱処理前においては、熱処理による歪みを考慮して、凸形状を熱処理後における凸形状または平面より少し大きく形成しておけばよい。この凸形状は、型によって容易に製作できる形状である。このため、余分なコストはかからず低コストに対応できる。
【００４９】
また、上記実施形態によれば、熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃは、凸形状に形成され、転動体３２の転動面３２ａは、平行に形成される。これにより、転動体３２の転動面３２ａと、軌道溝１６の軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとは、軌道溝１６の溝深さ方向の中央部で接触する。このため、転動体３２の転動面３２ａと軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃとが、転動体３２の両端部で接触することがなく、上記と同様の効果が得られる。
【００５０】
また、上記実施形態によれば、転動体３２はニードルであり、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃは、ニードルの外周面が当接して転動する。これにより、本発明は、転動体３２を複数有する転動体循環式の等速ジョイントに適用できる。
【００５１】
なお、上記実施形態の態様に限らず、軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃを一方の面として、側面１６ｂ，１６ｃの中央部ａを凸形状とし、他方の面を転動体３２の転動面３２ａとし、転動面３２ａの中央部を凸形状に形成してもよい。また、側面１６ｂ，１６ｃを平行な側面とし、転動体３２の転動面３２ａ（一方の面）の中央部ａを凸形状形成してもよい。さらには、側面１６ｂ，１６ｃ及び転動体３２の転動面３２ａをともに平行な側面に形成してもよい。これらによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００５２】
また、上記実施形態においては、転動体３２の転動面３２ａと、熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃとが、中央部ａの中心で接触するよう軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃの面形状が凸形状Ａｆに形成された。つまり、熱処理後における軌道溝１６の側面１６ｂ、１６ｃの歪みが、中央部ａの中心が頂点となるよう突出するものと想定して説明した。しかし、実際には、外側ジョイント部材１０の外周形状等の相違によって、その歪み方は様々である。そこで、外側ジョイント部材１０の熱処理後において、軌道溝１６の溝底（底面１６ａ）側が、軌道溝１６の開口側よりも熱処理前の状態に対しての熱収縮量が大きいような歪み方をする場合には、変形例１として、熱処理前における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの凸形状が中央部ａのうち開口側寄りに形成すればよい（図１１参照）。また、外側ジョイント部材１０の熱処理後において、軌道溝１６の開口側が、軌道溝１６の溝底（底面１６ａ）側よりも熱処理前の状態に対しての熱収縮量が大きい場合には、変形例２として、熱処理前における軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃの凸形状が中央部ａのうち溝底（底面１６ａ）側寄りに形成すればよい（図１２参照）。これによって、上記実施形態と同様の効果が得られる。なお、図１１、図１２には、それぞれ熱処理前の凸形状Ｂｅ（破線）を参考に記載しておく。
【００５３】
また、上記実施形態においては、熱処理である高周波焼入れは、外側ジョイント部材１０全体に施すものとして説明した。しかし、この態様には限らず、熱処理は軌道溝１６の側面１６ｂ，１６ｃのみに施しても良い。また、熱処理は、高周波焼入れに限らず、どのようなものでもよい。これらによっても、同様の効果が得られる。
【００５４】
また、上記実施形態においては、内側部材３１を、１つの部材で形成する構成とした。しかし、この態様には限らない。内側部材は、左右で分割する分割タイプの物でもよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００５５】
また、上記実施形態においては、等速ジョイント１は、転動体ユニット３０を備え、転動体ユニット３０の複数の転動体３２が、内側部材３１の側面外周を循環する循環タイプの等速ジョイントであるものとして説明した。しかし、この態様には限らない。外側ジョイント部材１０が内周面に軌道溝を備え、軌道溝の溝深さ方向と平行に形成される外周面を備えた転動体が軌道溝を転動するスライド式の等速ジョイントであればどのような等速ジョイントに本発明を適用してもよい。また、軌道溝を転動する転動体がローラであり、そのローラの外周面が軌道溝の溝深さ方向と平行に形成されるタイプの等速ジョイントにも本発明を適用してよい。これらによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００５６】
１・・・等速ジョイント、  ２・・・シャフト、  １０・・・外側ジョイント部材、  １６・・・軌道溝、  １６ａ・・・溝側（底面）、  １６ｂ，１６ｃ・・・側面、  １６ｂ，１６ｃ，  １ｃ，３１ｄ・・・各側面、  ２０・・・内側ジョイント部材、  ２２・・・脚軸、  ３１・・・内側部材、  ３２・・・転動体、  ３２ａ・・・転動面、  ａ・・・中央部、  Ａｆ・・・凸形状、  Ｂｅ・・・凸形状。
【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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