JP4268572B2 - 等速ジョイント - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車の駆動力伝達部において、一方の伝達軸と他方の伝達軸とを連結させる等速ジョイントに関する。

従来より、自動車の駆動力伝達部では、一方の伝達軸と他方の伝達軸とを連結し回転力を各車軸へと伝達する等速ジョイントが用いられている。

この種の従来技術に係る等速ジョイントとして、例えば、非特許文献１には、継手軸（駆動シャフト及び被駆動シャフト）上において、継手中心の両側に等距離だけオフセットして配置されたアウタレースのボール溝中心とインナレースのボール溝中心とを有するツェッパ型等速ジョイントが開示されている。

このツェッパ型等速ジョイントでは、前記アウタレースのボール溝と前記インナレースのボール溝との相対的動作によって、保持器に保持された６個のボールが等速面又は継手軸間の二等分角面上に位置することにより、駆動接点が常に等速面上に維持されて等速性が確保されるとしている。

この場合、非特許文献１には、一般的に使用されるボール溝の断面（継手軸と直交する方向の断面）が楕円弧形状に形成され、前記楕円弧形状のボール溝におけるボールとの接触角度が３０度〜４５度に設定され、最も一般的に採用されている接触角度は４５度であることが記載されている。

また、特許文献１には、外側継手部材、内側継手部材、８個のトルク伝達ボール及び保持器によって構成される固定型等速自在継手が開示され、前記外側継手部材のボール溝（トラック溝）の中心と内側継手部材のボール溝（トラック溝）の中心とが軸方向に等距離だけ反対側にオフセットされ、ボールトラックにおけるＰＣＤ隙間（外側継手部材のボール溝のピッチ円径と内側継手部材のボール溝のピッチ円径との差）を５〜５０μｍとすることが記載されている。

前記特許文献１では、ＰＣＤ隙間を５〜５０μｍとすることにより、８個のトルク伝達ボールを備えた固定型等速自在継手において、高負荷時での耐久性の向上及び寿命ばらつきの安定化を実現することができる、としている。

さらに、特許文献１には、外側継手部材と保持器との間の径方向隙間を２０〜１００μｍとし、前記保持器と内側継手部材との間の径方向隙間を２０〜１００μｍとすることが記載されている。

なお、特許文献１では、８個のトルク伝達ボールを備えた等速自在継手と６個のトルク伝達ボールを備えた等速自在継手とではその基本構造が異なっており、前記ＰＣＤ隙間の設定値もその構造に適した固有の値が存在すると記載されており、６個のトルク伝達ボールを備えた等速自在継手に関するＰＣＤ隙間等の設定値については、何ら開示乃至示唆されていない。

すなわち、この種の等速自在継手において、外側継手部材及び内側継手部材の相互に対向する一組のボール溝によって形成されるボールトラックに対するＰＣＤ（ピッチ円径）隙間をどのように設定するかは重要である。なぜならば、前記ＰＣＤ隙間が小さすぎると、ボールをボールトラックに挿入する際のボールの組み付け作業が困難となり、また、ボールに対する拘束力が大きくなって前記ボールの円滑な転動動作が阻害されるからである。一方、ＰＣＤ隙間が大きすぎると保持器の窓部とボールとの間で打音が発生したり、継手振動が増大するという問題があるからである。

特開平２００２−３２３０６１号公報 チャールズ・イー・コーニー・ジュニア（Charles E. Cooney,Jr）編、「UNIVERSAL JOINT AND DRIVESHAFT DESIGN MANUAL ADVANCES IN ENGINEERING SERIES NO.7」、（米国）、第２版、THE SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS,INC. １９９１年、ｐ．１４５−１４９

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、６個のボールを備えた等速ジョイントにおいて、各種クリアランスやリテーナの保持窓のオフセット量を最適に設定することによってジョイント寿命に直結するアウタ側案内溝とボールとの間及びインナ側案内溝とボールとの間の面圧を低減して耐久性を向上させることが可能な等速ジョイントを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、相交わる２軸の一方に連結され、内径面を有すると共に軸方向に延在する複数の第１案内溝が形成され、一端部が開口するアウタ部材と、
前記２軸の他方に連結され、軸方向に延在し前記第１案内溝と同数の第２案内溝が形成されたインナリングと、
前記第１案内溝と前記第２案内溝との間で転動可能に配設され、トルクを伝達する６個のボールと、
前記各ボールを収納する保持窓が形成されたリテーナと、
を備える等速ジョイントにおいて、
前記第１案内溝のピッチ円径をアウタＰＣＤとし、前記インナリングの第２案内溝のピッチ円径をインナＰＣＤとした場合、前記アウタＰＣＤと前記インナＰＣＤとの差（アウタＰＣＤ−インナＰＣＤ）からなるＰＣＤクリアランスが０〜１００μｍの範囲内で設定されることを特徴とする。

本発明によれば、ＰＣＤクリアランスが０μｍよりも小さくなるとアウタ部材の孔部内に対するボールの組み付け性が悪化すると共にボールの円滑な転動動作が阻害され、耐久性が劣化するためである。一方、前記ＰＣＤクリアランスが１００μｍを超えると高負荷時にボールと第１及び第２案内溝との接触楕円が溝端である肩部からはみ出してしまい、面圧が増大すると共に肩部の欠けが発生して耐久性が劣化するからである。

この場合、前記アウタ部材の内径面におけるアウタ内球径と前記リテーナの外面におけるリテーナ外球径との差と、前記リテーナの内面におけるリテーナ内球径とインナリングの外面におけるインナ外球径との差とを加算することによって形成される球面クリアランス［（アウタ内球径）−（リテーナ外球径）］＋［（リテーナ内球径）−（インナ外球径）］を、５０〜２００μｍの範囲内で設定するとよい。

前記球面クリアランスが５０μｍ未満であると、アウタ部材の内面とリテーナの外面との間及びインナリング外面とリテーナの内面との間の潤滑不良によって焼き付けが発生して悪影響を及ぼすからである。一方、前記球面クリアランスが２００μｍを超えるとアウタ部材及びインナリングとリテーナとの間で打音が発生して商品性に悪影響を及ぼすからである。

また、前記リテーナに形成された保持窓の窓幅中心を、前記リテーナの外面及び内面の球面中心から前記リテーナの軸方向に沿って２０〜１００μｍの範囲内でオフセットした位置に設定するとよい。

リテーナの窓幅中心と球面中心とのオフセット量が２０μｍより小さくなるとボールに対する拘束力が不足して等速性を確保することが困難となり、１００μｍより大きくなると、拘束力が過大となってボールの円滑な転動動作が阻害されて耐久性が劣化するからである。

案内溝の肩部の欠けや摩耗等の発生を防止すると共に、ボールとの接触による案内溝に対する面圧を低減して耐久性を向上させることができる。

本発明に係る等速ジョイントについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、本実施の形態において、縦断面とは、第１及び第２軸の軸方向に沿った断面をいい、横断面とは、前記軸方向と直交する断面をいう。

図１において参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る等速ジョイントを示し、この等速ジョイント１０は、第１軸１２の一端部に一体的に連結されて開口部１４を有する有底円筒状のアウタカップ（アウタ部材）１６と、第２軸１８の一端部に固着されてアウタカップ１６の孔部内に収納されるインナ部材２２とから基本的に構成される。

図１及び図３に示されるように、前記アウタカップ１６の内壁には球面からなる内径面２４を有し、前記内径面２４には、軸方向に沿って延在し、軸心の回りにそれぞれ６０度の間隔をおいて６本の第１案内溝２６ａ〜２６ｆが形成される。

前記アウタカップ１６に形成され軸方向に沿った縦断面が曲線状からなる第１案内溝２６ａ（２６ｂ〜２６ｆ）は、図２に示されるように、点Ｈを曲率中心としている。この場合、前記点Ｈは、内径面２４の球面中心Ｋ（ボール２８の中心点Ｏを結ぶ仮想面（ボール中心面）と継手軸２７とが直交する交点）から軸方向に沿ってアウタカップ１６の開口部１４側に距離Ｔ１だけオフセットした位置に配置される。

前記アウタカップ１６に形成された第１案内溝２６ａ〜２６ｆの横断面は、それぞれ、図４に示されるように、ボール２８の中心Ｏを通る鉛直線Ｌ上に曲率中心Ａを有する単一の円弧形状からなり、前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆは、後述するボール２８の外面と、図面上、１点Ｂで接触するように形成される。

なお、実際上、回転トルクを伝達する際に負荷が付与された時には、ボール２８の外面と第１案内溝２６ａ〜２６ｆとは点接触ではなく、面接触する。

前記横断面における第１案内溝２６ａ〜２６ｆの両側には前記内径面２４が連続して形成され、前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆと端部と内径面２４との境界部分には面取りされた一組の第１肩部３０ａ、３０ｂが形成される。

前記アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対するボール２８の接触角度は、鉛直線Ｌを基準として零度に設定されている。また、前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆの横断面における溝半径Ｍとボール２８の直径Ｎとの比（Ｍ／Ｎ）は、０．５１〜０．５５に設定されるとよい（図４参照）。

インナ部材２２は、外径面３５の周方向に沿って前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対応する複数の第２案内溝３２ａ〜３２ｆが形成されたインナリング３４と、前記アウタカップ１６の内壁面に形成された第１案内溝２６ａ〜２６ｆと前記インナリング３４の外径面３５（図４参照）に形成された第２案内溝３２ａ〜３２ｆとの間で転動可能に配設され、回転トルク伝達機能を営む６個のボール２８と、前記ボール２８を保持する６個の保持窓３６が周方向に沿って形成されアウタカップ１６と前記インナリング３４との間に介装されたリテーナ３８とを有する。

前記インナリング３４は、中心に形成された孔部を介して第２軸１８の端部にスプライン嵌合され、あるいは第２軸１８の環状溝に装着されるリング状の係止部材４０を介して第２軸１８の端部に一体的に固定される。該インナリング３４の外径面３５には、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに対応して配置され、周方向に沿って等角度離間する複数の第２案内溝３２ａ〜３２ｆが形成される。

前記インナリング３４に形成され軸方向に沿った縦断面が曲線状に形成された前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆは、図２に示されるように、点Ｒを曲率中心としている。この場合、前記点Ｒは、内径面２４の球面中心Ｋ（ボール２８の中心点Ｏを結ぶ仮想面（ボール中心面）と継手軸２７とが直交する交点）から軸方向に沿って距離Ｔ２だけオフセットした位置に配置される。

アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆの曲率中心である点Ｈと、インナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆの曲率中心である点Ｒは、内径面２４の球面中心Ｋ（ボール中心面と継手軸２７との交点）からそれぞれ反対側に向かい且つ軸方向に沿って等距離（Ｔ１＝Ｔ２）だけオフセットした位置に配置される。前記点Ｈは、内径面２４の球面中心Ｋを基準としてアウタカップ１６の開口部１４側に位置し、前記点Ｒは、アウタカップ１６の奥部４６側に位置し、前記点Ｈの曲率半径及び点Ｒの曲率半径は、たすき掛け状に交差するように設定される（図２参照）。

この場合、ボール２８の直径をＮとし、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及びインナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆの曲率中心（点Ｈ、点Ｒ）のオフセット量（内径面２４の球面中心Ｋから軸方向に沿った離間距離）をそれぞれＴとし、前記直径Ｎと前記オフセット量Ｔとの比をＶとしたとき、前記比Ｖ（＝Ｔ／Ｎ）は、０．１２≦Ｖ≦０．１４の関係式を充足するように、前記ボール２８の直径Ｎとオフセット量Ｔとが設定されると好適である。

前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面は、図４に示されるように、水平方向に沿って所定距離だけ離間する一対の中心Ｃ、Ｄを有する楕円弧形状からなり、前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆは、ボール２８の外面と、図面上、２点Ｅ、Ｆで接触するように形成される。なお、実際上、回転トルクを伝達する際に負荷が付与された時には、ボール２８の外面と第２案内溝３２ａ〜３２ｆとは点接触ではなく、面接触するように形成される。

前記横断面における第２案内溝３２ａ〜３２ｆの両側には前記外径面３５が連続して形成され、前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆと端部と外径面３５との境界部分には面取りされた一組の第２肩部４２ａ、４２ｂが形成される。

第２案内溝３２ａ〜３２ｆに対するボール２８の接触角度αは、鉛直線Ｌを基準として左右に等角度αだけ離間するように設定される。この場合、前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆに対するボール２８の接触角度αを、１３度〜２２度の範囲で設定すると耐久性が良好となり、さらに、前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆに対するボール２８の接触角度αを、１５度〜２０度の範囲で設定すると極めて良好な耐久性が得られる。また、前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面における溝半径Ｐ、Ｑとボール２８の直径Ｎとの比（Ｐ／Ｎ、Ｑ／Ｎ）は、０．５１〜０．５５に設定されるとよい（図４参照）。

前記ボール２８は、例えば、鋼球によって形成され、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆとインナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆとの間に周方向に沿ってそれぞれ１個ずつ転動可能に６個配設される。このボール２８は、第２軸１８の回転トルクを、インナリング３４及びアウタカップ１６を介して第１軸１２に伝達すると共に、第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及び第２案内溝３２ａ〜３２ｆに沿って転動することにより、第２軸１８（インナリング３０）と第１軸１２（アウタカップ１６）との間の交差する角度方向の相対的変位を可能とするものである。なお、回転トルクは、第１軸１２と第２軸１８との間でいずれの方向からでも好適に伝達される。

図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆに６個のボール２８がそれぞれ点接触した状態における前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆのピッチ円径をアウタＰＣＤとし、インナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆに６個のボール２８がそれぞれ点接触した状態における前記第２案内溝３２ａ〜３２ｆのピッチ円径をインナＰＣＤとした場合、前記アウタＰＣＤと前記インナＰＣＤとの差によってＰＣＤクリアランスが設定される（アウタＰＣＤ−インナＰＣＤ）。

また、図６Ａ〜図６Ｃに示されるように、アウタカップ１６の内径面２４におけるアウタ内球径とリテーナ３８の外径面におけるリテーナ外球径との差と、リテーナ３８の内径面におけるリテーナ内球径とインナリング３４の外径面におけるインナ外球径との差とを加算することによって球面クリアランスが設定される。

換言すると、球面クリアランス＝［（アウタ内球径）−（リテーナ外球径）］＋［（リテーナ内球径）−（インナ外球径）］によって設定される。

さらに、図７に示されるように、リテーナ３８の保持窓３６の窓幅中心（リテーナ３８の軸方向を幅とする）と、前記リテーナ３８の外面３８ａ及び内面３８ｂの球面中心とがリテーナ３８の軸方向に沿って所定距離だけオフセットした位置に配置されている。

本実施の形態に係る等速ジョイント１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作並びに作用効果について説明する。

第２軸１８が回転すると、その回転トルクはインナリング３４から各ボール２８を介してアウタカップ１６に伝達され、第１軸１２が前記第２軸１８と等速性を保持しながら所定方向に回転する。

その際、第１軸１２と第２軸１８との交差角度（作動角）が変化する場合には、第１案内溝２６ａ〜２６ｆと第２案内溝３２ａ〜３２ｆとの間で転動するボール２８の作用下にリテーナ３８が所定角度だけ傾動して前記角度変位が許容される。

この場合、リテーナ３８の保持窓３６に保持された６個のボール２８が等速面又は第１軸、第２軸１２、１８間の二等分角面上に位置することにより、駆動接点が常に等速面上に維持されて等速性が確保される。このように、第１軸１２及び第２軸１８の等速性を保持しつつ、それらの角度変位が好適に許容される。

本実施の形態では、アウタＰＣＤとインナＰＣＤとの差（アウタＰＣＤ−インナＰＣＤ）によって形成されるＰＣＤクリアランス（図５Ａ及び図５Ｂ参照）を、０〜１００μｍとし、好ましくは、０〜６０μｍに設定するとよい。前記ＰＣＤクリアランスを０〜１００μｍとしたのは、０μｍよりも小さくなるとボール２８の組み付け性が悪化すると共にボール２８の円滑な転動動作が阻害され、耐久性が劣化するためである。一方、前記ＰＣＤクリアランスが１００μｍを超えると高負荷時にボール２８と第１及び第２案内溝との接触楕円が溝端である肩部からはみ出してしまい、面圧が増大すると共に肩部の欠けが発生して耐久性が劣化するからである。この場合、図８の実験結果に示されるように、前記ＰＣＤの設定範囲を０〜６０μｍとすることにより、極めて良好な耐久性が得られる。

また、本実施の形態では、図６Ａ〜図６Ｃに示されるように、［（アウタ内球径）−（リテーナ外球径）］＋［（リテーナ内球径）−（インナ外球径）］によって設定される球面クリアランスを５０〜２００μｍとし、好ましくは、５０〜１５０μｍに設定するとよい。５０μｍ未満であるとアウタカップ１６の内面とリテーナ３８の外面３８ａとの間及びインナリング外面とリテーナ３８の内面３８ｂとの間の潤滑不良によって焼き付けが発生して悪影響を及ぼすからである。一方、２００μｍを超えるとアウタカップ１６及びインナリング３４とリテーナ３８との間で打音が発生して商品性に悪影響を及ぼすからである。この場合、図９の実験結果に示されるように、前記球面クリアランスの設定範囲を５０〜１５０μｍとすることにより、極めて良好な耐久性が得られる。

さらに、本実施の形態では、図７に示されるように、リテーナ３８の保持窓３６の窓幅中心（リテーナ３８の軸方向を幅とする）が、前記リテーナ３８の外面３８ａ及び内面３８ｂの球面中心からリテーナ３８の軸方向に沿って２０〜１００μｍだけオフセットした位置に配置されている。リテーナ３８の窓幅中心と球面中心とのオフセット量が２０μｍより小さくなるとボール２８の拘束力不足によって等速性を確保することが困難となり、１００μｍより大きくなると、拘束力が過大となってボール２８の円滑な転動動作が阻害されて耐久性が劣化するからである。この場合、図１０の実験結果に示されるように、前記リテーナ３８の窓幅中心と球面中心とのオフセット量の設定範囲を４０〜８０μｍとすることにより、極めて良好な耐久性が得られる。

この結果、本実施の形態では、６個のボール２８を備える等速ジョイント１０において、高負荷時であっても、ボール２８による接触楕円のはみ出しを抑制して耐久性を向上させることができる。

さらにまた、本実施の形態では、ボール２８の直径Ｎと、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及びインナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆの曲率中心（点Ｈ、点Ｒ）のオフセット量（内径面２４の球面中心Ｋから軸方向に沿った離間距離）Ｔとの比Ｖ（＝Ｔ／Ｎ）が、０．１２≦Ｖ≦０．１４の関係式を充足するように設定される。

この場合、前記ボール２８の直径Ｎとオフセット量Ｔとの比Ｖが０．１２未満であると第１案内溝２６ａ〜２６ｆと第２案内溝３２ａ〜３２ｆとによって形成されるくさび角が極小状態となり、非回転動作時におけるボール２８のロック状態が発生し易くなり、組み付け時の作業性が悪化するという不具合がある。

一方、前記ボール２８の直径Ｎとオフセット量Ｔとの比Ｖが０．１４を超えると第１及び第２案内溝２６ａ〜２６ｆ、３２ａ〜３２ｆの深さが浅くなってしまうため、第１及び第２案内溝２６ａ〜２６ｆ、３２ａ〜３２ｆの端部に形成された第１及び第２肩部３０ａ、３０ｂ、４２ａ、４２ｂの乗り上げ又は欠けや摩耗等の発生を阻止することが困難となる。

このように、ボール２８の直径Ｎと第１及び第２案内溝２６ａ〜２６ｆ、３２ａ〜３２ｆの曲率中心（点Ｈ、点Ｒ）のオフセット量Ｔとを前記関係式（０．１２≦Ｖ≦０．１４）を充足するように設定することにより、第１及び第２案内溝２６ａ〜２６ｆ、３２ａ〜３２ｆの端部に形成された第１及び第２肩部３０ａ、３０ｂ、４２ａ、４２ｂの乗り上げ又は欠けや摩耗等の発生を好適に防止して等速ジョイント１０の耐久性をより一層向上させることができる。

さらに、アウタカップ１６の第１案内溝２６ａ〜２６ｆの横断面を円弧形状に形成してボール２８に対して１点接触とし、且つインナリング３４の第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面を楕円弧形状に形成してボール２８に対して２点接触とすることにより、従来技術と比較して、ボール２８との接触による第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及び第２案内溝３２ａ〜３２ｆに対する面圧を低減して耐久性を向上させることができる。

この場合、第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及び第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面における溝半径（Ｍ、Ｐ、Ｑ）とボール２８の直径Ｎとの比（Ｍ／Ｎ、Ｐ／Ｎ、Ｑ／Ｎ）を、それぞれ、０．５１〜０．５５の範囲において設定し、且つ第１案内溝２６ａ〜２６ｆのボール２８との接触角度を鉛直線Ｌを基準として零度とし、さらに第２案内溝３２ａ〜３２ｆとボール２８との接触角度αを鉛直線Ｌを基準として１３度〜２２度の範囲に設定することにより、面圧を低減させてより一層耐久性を向上させることができる。

前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及び第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面における溝半径（Ｍ、Ｐ、Ｑ）とボール２８との直径Ｎの比を、０．５１〜０．５５とした理由は、０．５１未満であると溝半径（Ｍ、Ｐ、Ｑ）とボール２８の直径Ｎとが近接すぎるためにベタ当たり（全面接触）に近似した状態となりボール２８の転がりが悪くなるために耐久性が劣化する、一方、０．５５を超えると逆にボール２８の接触楕円が小さくなるために接触面圧が高くなり耐久性が劣化するからである。

なお、前記ＰＣＤクリアランス、球面クリアランス、窓オフセット量、前記ボール２８の直径Ｎと縦断面における第１及び第２案内溝２６ａ〜２６ｆ、３２ａ〜３２ｆの曲率中心（点Ｈ、点Ｒ）のオフセット量Ｔとの比Ｖ（Ｔ／Ｎ）、第２案内溝３２ａ〜３２ｆとボール２８との接触角度α、及び、前記第１案内溝２６ａ〜２６ｆ及び第２案内溝３２ａ〜３２ｆの横断面における溝半径（Ｍ、Ｐ、Ｑ）とボール２８との直径の比は、それぞれ、シミュレーションと実験とを何度も繰り返した結果、最適なものが求められたものである。

さらに、第２案内溝３２ａ〜３２ｆに対するボール２８の接触角度αを１３度〜２２度の範囲に設定した理由は、前記接触角度αが１３度未満であるとボール２８に対する荷重が増大することにより面圧が高くなり耐久性が劣化する、一方、前記接触角度αが２２度を超えると第２案内溝３２ａ〜３２ｆの端部（第２肩部４２ａ、４２ｂ）とボール２８の接触位置が近接することとなり、接触楕円のはみ出しが起こり面圧が高くなって耐久性が劣化するからである。

本発明の実施の形態に係る等速ジョイントの軸方向に沿った縦断面図である。 図１に示す等速ジョイントの部分拡大縦断面図である。 図１に示す等速ジョイントの軸方向（矢印Ｘ方向）からみた一部断面側面図である。 図１に示す等速ジョイントの軸方向と直交する部分拡大横断面図である。 図５Ａは、アウタカップに形成された第１案内溝のピッチ円径であるアウタＰＣＤを示す縦断面図、図５Ｂは、インナリングに形成された第２案内溝のピッチ円径であるインナＰＣＤを示す縦断面図である。 図６Ａは、アウタカップの内径面のアウタ内球径を示す縦断面図、図６Ｂは、インナリングの外面のインナ外球径を示す縦断面図、図６Ｃは、リテーナの外面のリテーナ外球径及びリテーナの内面のリテーナ内球径をそれぞれ示す縦断面である。 リテーナの保持窓の窓幅中心と、リテーナの外面及び内面の球面中心とのオフセット量を示す縦断面図である。 ＰＣＤクリアランスと耐久性との関係を示す説明図である。 球面クリアランスと耐久性との関係を示す説明図である。 窓オフセットと耐久性との関係を示す説明図である。

符号の説明

１０…等速ジョイント １２…第１軸
１６…アウタカップ １８…第２軸
２４…内径面 ２６ａ〜２６ｆ…第１案内溝
２８…ボール ３０ａ、３０ｂ…第１肩部
３２ａ〜３２ｆ…第２案内溝 ３４…インナリング
３６…保持窓 ３８…リテーナ
４２ａ、４２ｂ…第２肩部

Claims (2)

1. 相交わる２軸の一方に連結され、内径面を有すると共に軸方向に延在する横断面が円弧状の複数の第１案内溝が形成され、一端部が開口するアウタ部材と、
   前記２軸の他方に連結され、軸方向に延在し横断面が楕円弧形状で且つ前記第１案内溝と同数の第２案内溝が形成されたインナリングと、
   前記第１案内溝と前記第２案内溝との間で転動可能に配設され、トルクを伝達する６個のボールと、
   前記各ボールを収納する保持窓が形成されたリテーナと、
   を備える等速ジョイントにおいて、
   前記第１案内溝のピッチ円径をアウタＰＣＤとし、前記インナリングの第２案内溝のピッチ円径をインナＰＣＤとした場合、前記アウタＰＣＤと前記インナＰＣＤとの差（アウタＰＣＤ−インナＰＣＤ）からなるＰＣＤクリアランスが０〜１００μｍの範囲内で設定され、
   前記アウタ部材の内径面におけるアウタ内球径と前記リテーナの外面におけるリテーナ外球径との差と、前記リテーナの内面におけるリテーナ内球径とインナリングの外面におけるインナ外球径との差とを加算することによって形成される球面クリアランス［（アウタ内球径）−（リテーナ外球径）］＋［（リテーナ内球径）−（インナ外球径）］が、５０〜２００μｍの範囲内で設定され、前記ボールは前記横断面が円弧状の第１案内溝に対して一点接触し、前記横断面が楕円弧形状の第２案内溝に対して２点接触し、さらに前記第２案内溝に対する前記ボールの接触角度αを１３度〜２２度の範囲に設定することを特徴とする等速ジョイント。
2. 請求項１記載の等速ジョイントにおいて、
   前記リテーナに形成された保持窓の窓幅中心が、前記リテーナの外面及び内面の球面中心から前記リテーナの軸方向に沿って２０〜１００μｍの範囲内でオフセットした位置に設定されることを特徴とする等速ジョイント。

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