(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部軌道（１９，４９）を持つ外部ジョイント部分（１２，４２）と、内部軌道（２０，５０）を持つ内部ジョイント部分（１４，４４）と、前記外部軌道と前記内部軌道から成る軌道対に納められるトルク伝達ボール（１６，４６）と、前記トルク伝達ボール（１６，４６）を共通平面内に保持し、またジョイントが関着されるときに、前記トルク伝達ボールを角度二等分平面上に案内するケージ窓（２６，５６）付きのボールケージ（１７，４７）とを備えている対向軌道ジョイントとしての等速ボールジョイント（１１，４１）であって、
第１の内部軌道（２０１，５０１）とともに第１の外部軌道（１９１，４９１）が、制御角が第１の軸方向（Ｒ１）に開いていて、かつ第１のトルク伝達ボール（１６１，４６１）が保持される第１の軌道対を形成し、
第２の内部軌道（２０２，５０２）とともに第２の外部軌道（１９２，４９２）が、制御角が第２の軸方向（Ｒ２）に開いていて、かつ第２のトルク伝達ボール（１６２，４６２）が保持される第２の軌道対を形成し、これらの制御角を、前記軌道内のボール接点の接線の成す角度として定義し、
前記外部ジョイント部分（１２，４２）が、その内側において、前記ボールケージ（１７，４７）の球状外面（２２，５２）に対して、止め・案内面（２１，５１）を形成し、また第２の軸方向（Ｒ２）に眺めれば、前記止め・案内面（２１，５１）がアンダカット無しであり、
前記ボールケージ（１７，４７）が、その内側において、前記内部ジョイント部分（１４，４４）の球状外面（２５，５５）に対して、止め・案内面（２４，５４）を形成し、また第１の軸方向（Ｒ１）に眺めれば、前記止め・案内面（２４，５４）がアンダカット無しであり、
前記第１の軸方向（Ｒ１）において、前記ボールケージ（１７，４７）が、前記ケージ窓（２６，５６）により、前記第２の外部軌道（１９２，４９２）と前記第２の内部軌道（２０２，５０２）の中に保持した前記第２のトルク伝達ボール（１６２，４６２）に支えられ、前記第２の軸方向（Ｒ２）において、前記内部ジョイント部分（１４，４４）が、前記第２の内部軌道（２０２，５０２）により、前記ボールケージ（１７，４７）の前記ケージ窓（２６，５６）に軸方向に保持した前記第２のトルク伝達ボール（１６２，４６２）に支えられることを特徴とする等速ボールジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、外部軌道を持つ外部ジョイント部分、内部軌道を持つ内部ジョイント部分、外部軌道と内部軌道から成る軌道対に納められるトルク伝達ボール、および、前記トルク伝達ボールを共通平面内に保持し、またジョイントが関着されるときに、前記ボールを角度二等分平面上に案内するケージ窓付きのボールケージを備えている対向軌道ジョイントとしての等速固定ボールジョイントであって、第１の内部軌道とともに第１の外部軌道が、制御角が第１の軸方向Ｒ1に開いていて、かつ第１のボールが保持される第１の軌道対を形成し、また、第２の内部軌道とともに第２の外部軌道が、制御角が第２の軸方向Ｒ2に開いていて、かつ第２のボールが保持される第２の軌道対を形成し、ここで、これらの制御角を、前記軌道内のボール接点の接線の成す角度として定義している等速固定ボールジョイントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
対向軌道ジョイントとしての等速固定ボールジョイントは、それ自体公知のものである。このタイプの従来技術のジョイントでは、一般に、外部ジョイント部分および／または内部ジョイント部分に対して支えられる目的で、ボールケージの外面および／またはボールケージの内面の形状がほぼ球状になるようにしている。このようなジョイントは、ＤＥ  ４０  ３１  ８１９  Ｃ１とＤＥ４０  ４２  ３９０  Ｃ２に記述されている。このようなジョイントを組み立てる前に、まず最初に、外部ジョイント部分を２つの半体に分け、組立て後に、それらの半体が、スリーブで結合される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
外部ジョイント部分とボールケージ（球状部分の形態を取る）を機械加工することは非常に複雑であり、同じことが、前記組立て作業にも当てはまる。
【０００４】
本発明の目的は、さらに簡単に機械加工と組立てができる前記タイプのジョイントを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的は、外部軌道を持つ外部ジョイント部分と、内部軌道を持つ内部ジョイント部分と、前記外部軌道と前記内部軌道から成る軌道対に納められるトルク伝達ボールと、前記トルク伝達ボールを共通平面内に保持し、またジョイントが関着されるときに、前記トルク伝達ボールを角度二等分平面上に案内するケージ窓付きのボールケージとを備えている対向軌道ジョイントとしての等速ボールジョイントであって、第１の内部軌道とともに第１の外部軌道が、制御角が第１の軸方向に開いていて、かつ第１のトルク伝達ボールが保持される第１の軌道対を形成し、第２の内部軌道とともに第２の外部軌道が、制御角が第２の軸方向に開いていて、かつ第２のトルク伝達ボールが保持される第２の軌道対を形成し、これらの制御角を、前記軌道内のボール接点の接線の成す角度として定義し、前記外部ジョイント部分が、その内側において、前記ボールケージの球状外面に対して、止め・案内面を形成し、また第２の軸方向に眺めれば、前記止め・案内面がアンダカット無しであり、前記ボールケージが、その内側において、前記内部ジョイント部分の球状外面に対して、止め・案内面を形成し、また第１の軸方向に眺めれば、前記止め・案内面がアンダカット無しであり、前記第１の軸方向において、前記ボールケージが、前記ケージ窓により、前記第２の外部軌道と前記第２の内部軌道の中に保持した前記第２のトルク伝達ボールに支えられ、前記第２の軸方向において、前記内部ジョイント部分が、前記第２の内部軌道により、前記ボールケージの前記ケージ窓に軸方向に保持した前記第２のトルク伝達ボールに支えられる等速ボールジョイントにより達成される。
【０００７】
本発明によるジョイントは、ボールケージが、その内側にアンダカットが無いために、例えばポンチを使った非切削成形により、容易に製作できるという点と、ボールケージ用の外部ジョイント部分の案内面がアンダカット無しであり、このことから、少なくとも外部ジョイント部分の案内面に関する限り、切り屑無しの生産成形作業により、簡易化した生産方法が可能となるという点で、特に有利である。
【０００８】
好ましい一実施例により、これらの軌道の少なくとも一部がアンダカット無しであるという点では、外部ジョイント部分の前記アンダカット無しの軌道を、ボールケージ用のアンダカット無しの止め・案内面と同じ方向に設けて、外部ジョイント部分の内面のかなりの部分を、切り屑無しの生産成形作業により、一体式の内部ポンチを用いて製作できるようにすることは得策である。
【０００９】
本発明のジョイントの特徴により、ジョイントの組立てを大幅に簡単化でき、すなわち、これらのボールの半数が嵌め込まれているボールケージと内部ジョイント部分は、あらかじめ組み立てられたグループの形式で、同軸状に外部ジョイント部分に滑り込ませることができる。嵌め込まれたボールの前記半数は、第１の外部軌道と第１の内部軌道の中に保持された第１のボールをさすが、しかるに、第２の外部軌道と第２の内部軌道の中に保持される第２のボールを装入するには、ジョイントを過剰関着し、かつ、第２のボールを、外部ジョイント部分から突出したケージ窓に、外部から１つずつ嵌め込む通常の方法を用いなければならない。すべてのボールを装入した後で、ジョイントを軸方向に固定し、そのとき、追加手段はまったく必要でない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施例は、図面を参照して、以下で、さらに詳しく説明される。
【００１１】
以下では、図１の２つの例示が、一緒に説明される。図１は、外部ジョイント部分１２、内部ジョイント部分１４、ボール１６1，１６2、ボールケージ１７を備える発明の等速固定ジョイント１１を示している。このジョイントは、対向軌道ジョイントとして提供される。すなわち、外部ジョイント部分１２の第１の外部ボール軌道１９1と、内部ジョイント部分１４にあってボール１６1を保持する第１の内部ボール軌道２０1は、外部ジョイント部分の第２の外部ボール軌道１９2と、内部ジョイント部分１４にあって第２のボール１６2を保持する第２の内部ボール軌道２０2に対して、軸方向に向い合せに設計されている。
【００１２】
これらの軌道１９，２０はすべて、軸方向に眺めれば、アンダカット無しである。対向軌道の成形は、これらの構成要素１２，１４のそれぞれにおいて、これらの図示された軌道基線に平行に延びている軌道中心線の曲率中心が、ジョイントが整列状態にあるときに、ボール１６の中心で画成された中心ジョイント平面に対して、対向する軸方向で、周方向に交互にずらされるという点で、実現される。外部ジョイント部分１２では、ボールケージ１７の球状外面２２に対して、止め・案内面２１が設けられており、この内部止め・案内面２１は、左から右へ第２の方向Ｒ2に眺めれば、アンダカット無しである。
【００１３】
次に、ボールケージ１７は、その内側において、内部ジョイント部分１４の球状外面２５に対して、内部止め・案内面２４を形成しており、この内部止め・案内面２４は、右から左へ第１の方向Ｒ1に眺めれば、アンダカット無しである。これは、内部ジョイント部分１４を、同軸状に右から左へボールケージ１７に移動できることを意味している。さらに、このことは、ボールケージ１７が、同軸状に、左から外部ジョイント部分に挿入できることも意味している。
【００１４】
したがって、これらの軌道の形状からわかるように、第１のボール１６1を、ボールケージ１７のケージ窓２６1に保持した状態で、外部ジョイント部分１２、ボールケージ１７、内部ジョイント部分１４を同軸状に互いに嵌め込むことができるが、しかるに、第２のボール１６2は、後で、それ自体公知のやり方で、ジョイントを過剰関着することで装入される。すなわち、第２のボール１６2を納めるために設けられたケージ窓２６2が、外部ジョイント部分のトラックから完全に現れるように、内部ジョイント部分１４と外部ジョイント部分１２とのなす関着角度を過度に大きく設定することが必要である。
【００１５】
図示されるようなタイプのジョイントは、すべてのボール１６1，１６2を嵌め込んだ後で、軸方向に固定され、そのとき、さらなる固定手段はまったく必要でない。このジョイント１１は、外部ジョイント部分を環状フランジにボルト止めできるディスクジョイントとして提供される。
【００１６】
以下では、図２の２つの例示が、一緒に説明される。図２は、外部ジョイント部分４２、内部ジョイント部分４４、ボール４６1，４６2、ボールケージ４７を備える発明の等速固定ジョイント４１を示している。このジョイントは、対向軌道ジョイントとして提供される。すなわち、外部ジョイント部分４２の第１の外部ボール軌道４９1と、内部ジョイント部分にあってボール４６1を保持する第１の内部ボール軌道５０1は、外部ジョイント部分４２の第２の外部ボール軌道４９2と、内部ジョイント部分４４にあって第２のボール４６2を保持する第２の内部ボール軌道５０2に対して、軸方向に向い合せに設計されている。
【００１７】
これらの軌道４９，５０はすべて、軸方向に眺めれば、非アンダカット無しである。対向軌道の成形は、これらの構成要素２，４４のそれぞれにおいて、これらの図示された軌道基線に対して平行に延びている軌道中心線の曲率中心が、ジョイントが整列状態にあるときに、ボール４６の中心で画成された中心ジョイント平面に対して、対向する軸方向で、周方向に交互にずらされるという点で、実現される。
【００１８】
外部ジョイント部分４２では、ボールケージ４７の球状外面５２に対して、止め・案内面５１が設けられており、この内部止め・案内面５２は、左から右へ第２の方向Ｒ2に眺めれば、アンダカット無しである。次に、ボールケージ４７は、その内側において、内部ジョイント部分の球状外面５５に対して、内部止め・案内面５４を備えており、この内部止め・案内面５４は、右から左へ第１の軸方向Ｒ1に眺めれば、アンダカット無しである。このことは、内部ジョイント部分４４が、同軸状に、左から外部ジョイント部分４２に挿入できることを意味している。
【００１９】
したがって、これらの軌道の形状からわかるように、外部ジョイント部分４２、ボールケージ４７、内部ジョイント部分４４を同軸状に互いに嵌め込むことができるが、しかるに、第２のボール４６2は、後で、それ自体公知のやり方で、ジョイントを過剰関着することで、すなわち、第２のボール４６2を納めるために設けられたケージ窓５６2が、外部ジョイント部分４４のトラックから完全に現れるように、内部ジョイント部分と外部ジョイント部分とのなす関着角度を過度に大きく設定することにより、装入される。図示されるようなタイプのジョイントは、すべてのボール４６1，４６2を嵌め込んだ後で、軸方向に固定され、そのとき、さらなる軸方向の固定手段はまったく必要でない。この外部ジョイント部分４４は、軸ジャーナル５８と一体成形されたベース５７を含む。
【００２０】
以下に、本発明を要約列挙する。
【００２１】
＜１＞  外部軌道（１９，４９）を持つ外部ジョイント部分（１２，４２）と、内部軌道（２０，５０）を持つ内部ジョイント部分（１４，４４）と、外部軌道と内部軌道から成る軌道対に納められるトルク伝達ボール（１６，４６）と、前記トルク伝達ボール（１６，４６）を共通平面内に保持し、またジョイントが関着されるときに、前記ボールを角度二等分平面上に案内するケージ窓（２６，５６）付きのボールケージ（１７，４７）とを備えている対向軌道ジョイントとしての等速固定ボールジョイント（１１，４１）であって、第１の内部軌道（２０1，５０1）とともに第１の外部軌道（１９1，４９1）が、制御角が第１の軸方向Ｒ1に開いていて、かつ第１のボール（１６1，４６1）が保持される第１の軌道対を形成し、第２の内部軌道（２０2，５０2）とともに第２の外部軌道（１９2，４９2）が、制御角が第２の軸方向Ｒ2に開いていて、かつ第２のボール（１６2，４６2）が保持される第２の軌道対を形成し、これらの制御角を、前記軌道内のボール接点の接線の成す角度として定義し、前記外部ジョイント部分（１２，４２）が、その内側において、前記ボールケージ（１７，４７）の球状外面（２２，５２）に対して、止め・案内面（２１，５１）を形成し、また第２の軸方向Ｒ2に眺めれば、前記止め・案内面（２１，５１）がアンダカット無しであり、
前記ボールケージ（１７，４７）が、その内側において、前記内部ジョイント部分（１４，４４）の球状外面（２２，５２）に対して、止め・案内面（２４，５４）を形成し、また第１の軸方向Ｒ1に眺めれば、前記止め・案内面（２４，５４）がアンダカット無しである等速固定ボールジョイント。
【００２２】
＜２＞  第１の軸方向において、ボールケージ（１７，４７）が、そのケージ窓（２６，５６）により、第２の外部軌道（１９2，４９2）と第２の内部軌道（２０2，５０2）の中に保持した第２のボール（１６2，４６2）に支えられる上記＜１＞記載の等速固定ボールジョイント。
【００２３】
＜３＞  第２の軸方向Ｒ2において、前記内部ジョイント部分（１４，４４）が、その第２の内部軌道（２０2，５０2）により、前記ボールケージ（１７，４７）の前記ケージ窓（２６，５６）に軸方向に保持した第２のボール（１６2，４６2）に支えられる上記＜１＞または＜２＞に記載の等速固定ボールジョイント。
【００２４】
＜４＞  すべての軌道（１９，２０）が、アンダカット無しの軌道として、それぞれの構成要素に設けられる上記＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の等速固定ボールジョイント（ＵＦジョイント）。（図１）。
【００２５】
＜５＞  アンダカット無しの軌道の一部、とりわけ第１の外部軌道と第１の内部軌道、および非アンダカット無しの軌道の一部、とりわけ第２の外部軌道と第２の内部軌道が組み合わせて設けられる上記＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の等速固定ボールジョイント。
【００２６】
＜６＞  すべての軌道（４９，５０）が、非アンダカット無しの軌道として、それぞれの構成要素に設けられる上記＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載の等速固定ボールジョイント（ゼッパジョイント）。（図２）。
【００２７】
＜７＞  外部ジョイント部分（１２）が両端に開いているディスクジョイントとして設けられる上記＜１＞乃至＜６＞のいずれか１つに記載の等速固定ボールジョイント。（図１）。
【００２８】
＜８＞  一端に一体成形されたジョイントベース（５７）を備えた外部ジョイント部分（４２）を含む上記＜１＞乃至＜６＞のいずれか１つに記載の等速固定ボールジョイント。（図２）。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１の実施例において、ディスクジョイントとして、本発明の等速固定ボールジョイントを示しており、（ａ）は、ボール軌道を通る平面を通して切断した縦断面図で、
（ｂ）ボール軌道間の一平面を通して切断した縦断面図である。
【図２】図２は、第２の実施例において、一体式のベル形外部ジョイント部分を持つ発明の等速固定ボールジョイントを示しており、
（ａ）ボール軌道を通る平面を通して切断した縦断面図で、
（ｂ）ボール軌道間の一平面を通して切断した縦断面図である。
【符号の説明】
１１，４１  ジョイント
１２，４２  外部ジョイント部分
１４，４４  内部ジョイント部分
１６，４６  ボール
１７，４７  ボールケージ
１９，４９  外部軌道
２０，５０  内部軌道
２１，５１  第１の止め・案内面（１２，４２）
２２，５２  外面（１７，４７）
２４，５４  止め・案内面（１７，４７）
２５，５５  外面（１４，４４）
２６，５６  ケージ窓
５７  ベース
５８  軸ジャーナル
【図１】
0004071488.tif 000002
【図２】
0004071488.tif 000003