WO2020203218A1

WO2020203218A1 - Fixed constant-velocity adjustable joint

Info

Publication number: WO2020203218A1
Application number: PCT/JP2020/011423
Authority: WO
Inventors: 雅司船橋; 輝明藤尾
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2019-04-05
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2020-10-08
Also published as: JP2020169717A; JP7370159B2

Abstract

A fixed constant-velocity adjustable joint 1 in which: a path centerline X of a track raceway 7 in an outer joint member 2 comprises at least an arcuate portion having a center of curvature that has no offset in the axial direction with respect to a joint center O; a plane M, which includes the path centerline X and the joint center O, is inclined with respect to an axis N-N of the joint, and the inclination directions thereof are formed in mutually opposite directions at the track raceways 7 adjacent in the circumferential direction; and a path centerline Y of a track raceway 9 in an inner joint member 3 is formed so as to have mirror symmetry, with respect to a plane P that includes the joint center O at an operating angle of 0° and is orthogonal to the axis N-N of the joint, with the corresponding path centerline X of the track raceway 7 in the outer joint member 2, the joint being characterized in that: at a maximum operating angle θmax, at least one torque-transmitting ball 4 that moves on the open side of the track raceway 7 in the outer joint member 2 loses contact with an open-side end of the track raceway 7 in the outer joint member 2.

Description

固定式等速自在継手Fixed constant velocity universal joint

　この発明は、固定式等速自在継手に関する。 The present invention relates to a fixed constant velocity universal joint.

　自動車や各種産業機械の動力伝達系を構成する等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸をトルク伝達可能に連結すると共に、前記二軸が作動角をとっても等速で回転トルクを伝達することができる。等速自在継手は、角度変位のみを許容する固定式等速自在継手と、角度変位および軸方向変位の両方を許容する摺動式等速自在継手とに大別され、例えば、自動車のエンジンから駆動車輪に動力を伝達するドライブシャフトにおいては、デフ側（インボード側）に摺動式等速自在継手が使用され、駆動車輪側（アウトボード側）には固定式等速自在継手が使用される。 The constant velocity universal joints that make up the power transmission system of automobiles and various industrial machines connect the two shafts on the drive side and the driven side so that torque can be transmitted, and transmit the rotational torque at a constant speed even if the two shafts have an operating angle. can do. Constant velocity universal joints are roughly classified into fixed constant velocity universal joints that allow only angular displacement and sliding constant velocity universal joints that allow both angular displacement and axial displacement. For example, from automobile engines. In the drive shaft that transmits power to the drive wheels, a sliding constant velocity universal joint is used on the differential side (inboard side), and a fixed constant velocity universal joint is used on the drive wheel side (outboard side). The wheel.

　自動車のドライブシャフト用の固定式等速自在継手に求められる機能として、車輪の転舵に合わせた高い作動角と、それに伴う、高作動角時の強度が重要である。従来、最大作動角は、ツェッパ型等速自在継手（ＢＪタイプ）で４７°、アンダーカットフリー型等速自在継手（ＵＪタイプ）で５０°が一般的であるが、自動車の旋回性の向上や小回り性の向上の観点から、５０°を超える要求が増えつつある。それらの要求に応えるために、種々の構造の固定式等速自在継手が提案されている。 As a function required for fixed constant velocity universal joints for automobile drive shafts, it is important to have a high operating angle that matches the steering of the wheels and the associated strength at high operating angles. Conventionally, the maximum operating angle is generally 47 ° for Zeppa type constant velocity universal joints (BJ type) and 50 ° for undercut-free type constant velocity universal joints (UJ type), but it is possible to improve the turning performance of automobiles. From the viewpoint of improving the turning performance, the demand for more than 50 ° is increasing. In order to meet these demands, fixed constant velocity universal joints having various structures have been proposed.

　固定式等速自在継手において従来の作動角５０°を超える高作動角で使用される場合、中間シャフトが外側継手部材と干渉しないように、外側継手部材の長さを短くする必要があるが、その結果、外側継手部材のトラック溝が短くなり、位相角０°付近のボールはトラック溝から外れて接触点を失うことになる。外側継手部材のトラック溝を延長する手段として、ボールのピッチ円直径（ＰＣＤ）を拡径することが挙げられるが、外側継手部材の外径が大径化すると共に重量が増加することになる。 When used in a fixed constant velocity universal joint with a high operating angle exceeding the conventional operating angle of 50 °, it is necessary to shorten the length of the outer joint member so that the intermediate shaft does not interfere with the outer joint member. As a result, the track groove of the outer joint member becomes shorter, and the ball having a phase angle of around 0 ° comes off the track groove and loses the contact point. As a means for extending the track groove of the outer joint member, increasing the pitch circle diameter (PCD) of the ball can be mentioned, but the outer diameter of the outer joint member is increased and the weight is increased.

　特許文献１では、従来型の固定式等速自在継手において、最大作動角の際、トルク伝達ボール（以下、単にボールともいう）が外側継手部材の開口側に最も移動する位相角（位相角０°）のボールの中心と継手中心との軸平行距離と、ボールの中心と外側継手部材の開口円錐面との軸平行距離の比を２．９未満とすることで、最大作動角時においても機能を維持することができるとしている。さらに作動角を取ってボールが外側継手部材のトラック溝から接触点を失うまで突出した場合において、前記比を２．２未満とすることで機能性を維持できるとしている。また、最大作動角を大きくする手段として、最大作動角の際のボールが最も外側継手部材の開口側端部から出てくる位相（０°位相）のボール中心と継手中心との軸方向距離と、ボール中心と外側継手部材の開口円錐面との軸方向距離との比率を設定することで、保持器および外側継手部材からボールの脱落を防止できるとしている。 In Patent Document 1, in a conventional fixed constant velocity universal joint, the phase angle (phase angle 0) at which the torque transmission ball (hereinafter, also simply referred to as a ball) moves most toward the opening side of the outer joint member at the maximum operating angle. By setting the ratio of the axial parallel distance between the center of the ball and the joint center to the axial parallel distance between the center of the ball and the open conical surface of the outer joint member to less than 2.9, even at the maximum operating angle. It is said that the function can be maintained. Further, when the ball protrudes from the track groove of the outer joint member until the contact point is lost by taking an operating angle, the functionality can be maintained by setting the ratio to less than 2.2. Further, as a means for increasing the maximum operating angle, the axial distance between the ball center and the joint center in the phase (0 ° phase) in which the ball comes out from the opening side end of the outermost joint member at the maximum operating angle. By setting the ratio of the center of the ball to the axial distance between the open conical surface of the outer joint member, it is possible to prevent the ball from falling off from the cage and the outer joint member.

　特許文献２には、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定された固定式等速自在継手ではないが、外側継手部材と内側継手部材のトラック溝の軌道中心線が継手中心Ｏに対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分を備え、この円弧状の軌道中心線が周方向の反対方向に傾斜した構造を備えた高効率な固定式等速自在継手が提案されている。 Patent Document 2 is not a fixed constant velocity universal joint in which the maximum operating angle is set to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), but the track centerline of the track groove of the outer joint member and the inner joint member is Highly efficient fixed constant velocity universal with an arc-shaped portion having a center of curvature with no axial offset with respect to the joint center O, and a structure in which the arc-shaped track center line is inclined in the opposite direction in the circumferential direction. Fittings have been proposed.

特許第４８８５２３６号公報Japanese Patent No. 4885236 特開２０１３－１０４４３２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-104432

　固定式等速自在継手において最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度で使用される場合、中間シャフトが外側継手部材と干渉しないように、外側継手部材の長さを短くする必要があるが、その結果、外側継手部材のトラック溝が短くなり、位相角０°付近のボールはトラック溝から外れて接触点を失うことになる。 When the maximum operating angle exceeds the conventional operating angle (50 °) in a fixed constant velocity universal joint, it is necessary to shorten the length of the outer joint member so that the intermediate shaft does not interfere with the outer joint member. However, as a result, the track groove of the outer joint member becomes shorter, and the ball having a phase angle of around 0 ° comes off the track groove and loses the contact point.

　特許文献１に開示された、従来の外側継手部材および内側継手部材にトラックオフセットが設定されたツェッパ型やアンダーカットフリー型などの等速自在継手は、継手中心に対してトラックオフセットを外側継手部材と内側継手部材に対称に設定することで、幾何学的にボールを二等分平面上に配置させるものである。この場合、トラックオフセットにより外側継手部材と内側継手部材の対になるトラック溝は一方向に開いた状態となり、トルク伝達時にボールが対になるトラック溝の開いた方向に押し出され、各ボールに発生する力により保持器が外側継手部材の球状内周面および内側継手部材の球状外周面に押し付けられることで、ボールおよび保持器の位置が決定される。 The conventional constant-velocity universal joints such as the zepper type and the undercut-free type in which the track offset is set for the outer joint member and the inner joint member disclosed in Patent Document 1 have the track offset with respect to the joint center. By setting symmetrically with the inner joint member, the balls are geometrically arranged on the bisector plane. In this case, due to the track offset, the track groove that is the pair of the outer joint member and the inner joint member is opened in one direction, and the balls are pushed out in the opening direction of the paired track groove during torque transmission, and are generated in each ball. The position of the ball and the cage is determined by pressing the cage against the spherical inner peripheral surface of the outer joint member and the spherical outer peripheral surface of the inner joint member.

　そのため、トラックオフセットが設定された等速自在継手では、従来の作動角５０°を超える角度で使用され、外側継手部材のトラック溝とボールの接触点を失った場合、接触点を失ったボールはトルク伝達するための荷重を負担することができないため、その受けなかった荷重が他のボールに負担されることでバランスがくずれ、保持器およびボールが二等分平面から大きくずれ、等速性および伝達効率が低下する恐れがあることが判明した。 Therefore, in a constant velocity universal joint in which a track offset is set, the ball is used at an angle exceeding the conventional operating angle of 50 °, and when the contact point between the track groove of the outer joint member and the ball is lost, the ball that has lost the contact point is removed. Since it is not possible to bear the load for torque transmission, the load that was not received is borne by other balls, resulting in imbalance, the cage and balls are greatly displaced from the dichotomous plane, constant velocity and It has been found that the transmission efficiency may decrease.

　特許文献２の固定式等速自在継手は、トルク損失および発熱が少なく高効率ではあるが、従来の作動角（５０°）を超える高作動角で使用される場合には未知の問題が残っている。この問題について、後述するように検討および検証を行った。 The fixed constant velocity universal joint of Patent Document 2 has low torque loss and heat generation and is highly efficient, but an unknown problem remains when used at a high operating angle exceeding the conventional operating angle (50 °). There is. This problem was examined and verified as described later.

　上記のような問題に鑑み、本発明は、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、高作動角を取った際に、ボールが外側継手部材から出てくる位相（位相角０°）領域で接触点を失う作動形態の固定式等速自在継手において、等速性および伝達効率を確保できる固定式等速自在継手を提供することを目的とする。 In view of the above problems, in the present invention, the maximum operating angle is set to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), and when a high operating angle is taken, the phase in which the ball comes out of the outer joint member It is an object of the present invention to provide a fixed constant velocity universal joint capable of ensuring constant velocity and transmission efficiency in an operating mode fixed constant velocity universal joint that loses a contact point in a (phase angle 0 °) region.

　本発明者らは、前述した問題について種々の検討と検証を行い、以下の知見と着想を得たことにより、本発明に至った。
（１）ボールが接触点を失った場合の継手内の力のバランスの崩れ
　固定式等速自在継手において従来の作動角（５０°）を超える高作動角で使用される場合、前述したように、外側継手部材のトラック溝が短くなり、位相角０°付近のボールはトラック溝から外れて接触点を失うことになる。そして、ボールがトラック溝との接触点を失う位相範囲では、ボールと外側継手部材のトラック溝および内側継手部材のトラック溝との接触力や、ボールから保持器に作用する力が失われることになり、他のボールでその荷重を受け持つことになり、内部の力のバランスが崩れる。特に、トラック溝の曲率中心が軸方向にオフセットした（以下、軸方向トラックオフセットタイプともいう）ツェッパ型等速自在継手（ＢＪタイプ）やアンダーカットフリー型等速自在継手（ＵＪタイプ）では、等速自在継手内の力のバランスが大きく崩れてしまうことが判明した。 The present inventors have conducted various studies and verifications on the above-mentioned problems, and obtained the following findings and ideas, thereby reaching the present invention.
(1) Imbalance of force in the joint when the ball loses the contact point When used in a fixed constant velocity universal joint at a high operating angle exceeding the conventional operating angle (50 °), as described above. , The track groove of the outer joint member becomes shorter, and the ball near the phase angle of 0 ° comes off the track groove and loses the contact point. Then, in the phase range in which the ball loses the contact point with the track groove, the contact force between the ball and the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member and the force acting on the cage from the ball are lost. Then, another ball will take charge of the load, and the balance of the internal force will be lost. In particular, the zepper type constant velocity universal joint (BJ type) and the undercut free type constant velocity universal joint (UJ type) in which the center of curvature of the track groove is offset in the axial direction (hereinafter, also referred to as the axial track offset type) are used. It was found that the balance of forces in the speed universal joint was greatly lost.

（２）継手内の力のバランス崩れついての考察
　軸方向トラックオフセットタイプの固定式等速自在継手は、外側継手部材のトラック溝の曲率中心が継手中心Ｏに対して外側継手部材の開口側にオフセットし、一方、内側継手部材のトラック溝の曲率中心は、外側継手部材のトラック溝の曲率中心とは逆方向にオフセットしており、ボールは、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に形成される開口側に開く楔状空間に配置され、保持器によって位置決めされる。 (2) Consideration of imbalance of force in the joint In the axial track offset type fixed constant velocity universal joint, the center of curvature of the track groove of the outer joint member is on the opening side of the outer joint member with respect to the joint center O. On the other hand, the center of curvature of the track groove of the inner joint member is offset in the direction opposite to the center of curvature of the track groove of the outer joint member, and the ball is the track of the track groove of the outer joint member and the track of the inner joint member. It is arranged in a wedge-shaped space that opens to the opening side formed between the groove and is positioned by a cage.

　常用角程度の小さな角度でトルクが負荷されると、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との接触力の分力により、各ボールは、同じ方向に保持器を押すので、保持器の球状外周面、球状内周面は、それぞれ、外側継手部材の球状内周面、内側継手部材の球状外周面と強く接触することになる。中角度から高角度でトルクが負荷されると、各ボールと外側継手部材のトラック溝および内側継手部材のトラック溝との接触力に強弱が発生し、各ボールが保持器を押す力にも強弱が発生するため、保持器に作用するモーメントの釣り合いも二等分平面から若干ずれることになる。さらに、ボールが外側継手部材のトラック溝との接触点を失う高作動角では、荷重を分担するボールの数が減少するため、保持器に掛かるモーメントのバランスが大きく変化し、保持器が二等分平面から大きくずれる。それに伴い、等速性および伝達効率が低下することに加えて、保持器の強度が大幅に低下する恐れがあるということが考察された。 When torque is applied at an angle as small as the normal angle, each ball pushes the cage in the same direction due to the component force of the contact force between the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member. The spherical outer peripheral surface and the spherical inner peripheral surface of the vessel come into strong contact with the spherical inner peripheral surface of the outer joint member and the spherical outer peripheral surface of the inner joint member, respectively. When torque is applied from a medium angle to a high angle, the contact force between each ball and the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member is strong or weak, and the force of each ball pushing the cage is also strong or weak. Therefore, the balance of the moment acting on the cage also deviates slightly from the bisector plane. Furthermore, at high operating angles where the balls lose their contact point with the track groove of the outer joint member, the number of balls that share the load decreases, so the balance of the moment applied to the cage changes significantly, and the cage becomes bisector. It deviates greatly from the bisector. It was considered that, in addition to the decrease in constant velocity and transmission efficiency, the strength of the cage may be significantly reduced.

（３）着目点と検証
　上記の考察結果より、ボールから保持器に作用する力のバランスに優れた交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手に着目した。交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手は、外側継手部材のトラック溝が軸方向にオフセットがない曲率中心をもつ円弧状で形成され、かつ継手の軸線に対して周方向に傾斜すると共に、隣り合うトラック溝間で互いに傾斜方向が逆方向に形成されており、内側継手部材のトラック溝の軌道中心線が、外側継手部材のトラック溝の軌道中心線に対して鏡像対称であり、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝の間の交差部にボールが配置される。 (3) Points of interest and verification Based on the above discussion results, we focused on a cross-track groove type fixed constant velocity universal joint with an excellent balance of forces acting on the cage from the ball. In the crossed track groove type fixed constant velocity universal joint, the track groove of the outer joint member is formed in an arc shape with a center of curvature with no axial offset, and is inclined in the circumferential direction with respect to the axis of the joint. The inclination directions of the adjacent track grooves are opposite to each other, and the track centerline of the track groove of the inner joint member is mirror image symmetric with respect to the track centerline of the track groove of the outer joint member. The ball is placed at the intersection between the track groove of the member and the track groove of the inner joint member.

　交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手では、ボールがトラック溝と接触状態となる小さな角度の常用角や中角度から高角度の領域まで、トルクが負荷されると、基本的に隣り合うトラック溝で互いに逆方向にボールが保持器を押す力が発生する構造のため、ボールの作用による保持器のモーメントと力が釣り合う。中角度から高角度の領域では、各ボールと外側継手部材のトラック溝および内側継手部材のトラック溝との接触力に強弱が発生するが、従来の軸方向トラックオフセット式に比べ、ボールの作用による保持器のモーメントと力が釣り合うため、保持器は二等分平面の近傍に安定する。さらに、ボールが外側継手部材のトラック溝との接触点を失う高作動角でも、従来の軸方向トラックオフセット式に比べ、依然としてボールの作用による保持器のモーメントと力が釣り合う方向に働くため、保持器は二等分平面から大きくずれないことが判明した。 In the cross-track groove type fixed constant velocity universal joint, when torque is applied from the normal angle of a small angle where the ball comes into contact with the track groove or the region of medium to high angles, the tracks are basically adjacent to each other. Since the structure generates a force in which the balls push the cage in opposite directions in the groove, the moment and the force of the cage due to the action of the balls are balanced. In the medium to high angle region, the contact force between each ball and the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member is strong or weak, but it depends on the action of the ball as compared with the conventional axial track offset type. Since the moment and force of the cage are balanced, the cage stabilizes near the bisector plane. Furthermore, even at a high operating angle where the ball loses the contact point with the track groove of the outer joint member, the moment and force of the cage due to the action of the ball still work in the direction of equilibrium as compared with the conventional axial track offset type. It was found that the vessel did not deviate significantly from the bisector plane.

　以上の検証結果より、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手は、ボールが外側継手部材のトラック溝との接触点を失った状態下でも、保持器が二等分平面から大きくずれることなく、等速性および伝達効率の低下や内部力の変化は最小限に止まるという結論に至った。 Based on the above verification results, the crossed track groove type fixed constant velocity universal joint does not cause the cage to deviate significantly from the bisector plane even when the ball loses the contact point with the track groove of the outer joint member. We have come to the conclusion that the decrease in constant velocity and transmission efficiency and the change in internal force are minimal.

（４）新たな着想
　最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、高作動角を取った際に、ボールが外側継手部材から出てくる位相角（位相角０°付近）で接触点を失う作動形態の固定式等速自在継手として、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手をベースとするという着想により、本発明に至った。 (4) New concept The maximum operating angle is set to an angle that exceeds the conventional operating angle (50 °), and when a high operating angle is taken, the phase angle (phase angle 0 °) at which the ball comes out of the outer joint member. The present invention was made based on the idea of using a cross-track groove type fixed constant velocity universal joint as a fixed constant velocity universal joint in an operating form in which the contact point is lost in the vicinity).

　前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、球状内周面に概ね軸方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に概ね軸方向に延びる複数のトラック溝が前記外側継手部材のトラック溝に対向して形成された内側継手部材と、対向する各トラック溝間に組込まれたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールをポケットに保持し、前記外側継手部材の球状内周面に案内される球状外周面と前記内側継手部材の球状外周面に案内される球状内周面が形成された保持器とからなる固定式等速自在継手であって、前記外側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｘは、継手中心Ｏに対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分を少なくとも備え、前記軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍが継手の軸線Ｎ－Ｎに対して傾斜すると共に、その傾斜方向が周方向に隣り合う前記トラック溝で互いに反対方向に形成されており、前記内側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｙは、作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐを基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝の軌道中心線Ｘと鏡像対称に形成された固定式等速自在継手において、最大作動角を取ったときに、前記外側継手部材のトラック溝の開口側に移動する少なくとも１個の前記トルク伝達ボールが、前記外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失うことを特徴とする。 As a technical means for achieving the above-mentioned object, the present invention is an outer joint member in which a plurality of track grooves extending substantially in the axial direction are formed on a spherical inner peripheral surface and have an opening side and a back side separated in the axial direction. An inner joint member having a plurality of track grooves extending substantially in the axial direction on the spherical outer peripheral surface facing the track groove of the outer joint member, and a torque transmission ball incorporated between the facing track grooves. A cage in which the torque transmission ball is held in a pocket and a spherical inner peripheral surface guided by the spherical inner peripheral surface of the outer joint member and a spherical inner peripheral surface guided by the spherical inner peripheral surface of the inner joint member are formed. The track center line X of the track groove of the outer joint member is provided with at least an arc-shaped portion having a curvature center having no axial offset with respect to the joint center O, and the above-mentioned fixed constant velocity universal joint. The plane M including the track center line X and the joint center O is inclined with respect to the axis NN of the joint, and the inclination directions are formed in opposite directions by the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction. The track center line Y of the track groove of the joint member is a pair of track grooves of the outer joint member with reference to a plane P including the joint center O and orthogonal to the axis NN of the joint in a state where the operating angle is 0 °. In a fixed constant velocity universal joint formed symmetrically with the track center line X, at least one torque transmission ball that moves to the opening side of the track groove of the outer joint member when the maximum operating angle is taken. It is characterized in that the contact point with the opening side end portion of the track groove of the outer joint member is lost.

　上記の構成により、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、高作動角を取った際に、ボールが外側継手部材から出てくる位相角（０°位相角付近）で接触点を失う作動形態の固定式等速自在継手において、等速性および伝達効率を確保できる固定式等速自在継手を実現することができる。 With the above configuration, the maximum operating angle is set to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), and when a high operating angle is taken, the phase angle (near 0 ° phase angle) at which the ball comes out of the outer joint member. ), It is possible to realize a fixed constant velocity universal joint that can secure constant velocity and transmission efficiency in the fixed constant velocity universal joint that loses the contact point.

　具体的には、上記の外側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｘが、継手中心Ｏに対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分と、この円弧状部分とは異なる形状の部分とからなり、円弧状部分と異なる形状の部分とが接続点Ｊにおいて滑らかに接続し、接続点Ｊが、前記継手中心Ｏより前記外側継手部材の開口側に位置することが好ましい。これにより、等速性、伝達効率を確保すると共に、接触点を確保するのに有効なトラック溝の長さや高作動角時のくさび角の大きさを調整することができる。 Specifically, the track center line X of the track groove of the outer joint member has a shape different from that of the arc-shaped portion having a curvature center having no axial offset with respect to the joint center O and the arc-shaped portion. It is preferable that the arc-shaped portion and the portion having a different shape are smoothly connected at the connection point J, and the connection point J is located on the opening side of the outer joint member from the joint center O. As a result, it is possible to secure constant velocity and transmission efficiency, and to adjust the length of the track groove effective for securing the contact point and the size of the wedge angle at a high operating angle.

　上記の異なる形状の部分が直線状であることをことにより、有効なトラック長さを増加させることができる。 The effective track length can be increased by making the above-mentioned parts having different shapes linear.

　上記のトルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を維持できる前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ１）と、前記最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ２）との比Ｓ１／Ｓ２を０．７以上とすることが好ましい。これにより、保持器およびボールが二等分平面からずれることなく、等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 The axial distance (S1) from the center of the torque transmission ball to the joint center (O) and the maximum operating angle can be determined so that the torque transmission ball can maintain a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member. It is preferable that the ratio S1 / S2 to the axial distance (S2) from the center of the torque transmission ball to the center (O) of the joint when taken is 0.7 or more. This allows the constant velocity and transmission efficiency to be maintained at a practical level without the cage and ball shifting from the bisector plane.

　上記のトルク伝達ボールの個数を８個とし、最大作動角を取ったときに、外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う前記トルク伝達ボールの個数を３個以下とすることが好ましい。これにより、保持器およびボールが二等分平面からずれることなく、等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 The number of the above torque transmission balls shall be eight, and the number of the torque transmission balls that lose the contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member when the maximum operating angle is taken shall be three or less. Is preferable. This allows the constant velocity and transmission efficiency to be maintained at a practical level without the cage and ball shifting from the bisector plane.

　本発明によれば、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、高作動角を取った際に、ボールが外側継手部材から出てくる位相角（位相角０°付近）で接触点を失う作動形態の固定式等速自在継手において、等速性および伝達効率を確保できる固定式等速自在継手を実現することができる。 According to the present invention, the maximum operating angle is set to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), and when a high operating angle is taken, the phase angle (phase angle 0 °) at which the ball comes out of the outer joint member. It is possible to realize a fixed constant velocity universal joint that can secure constant velocity and transmission efficiency in an operating form fixed constant velocity universal joint that loses a contact point in the vicinity).

本発明の一実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the fixed type constant velocity universal joint which concerns on one Embodiment of this invention. 図１ａの右側面図である。It is a right side view of FIG. 1a. 図１ａの外側継手部材の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the outer joint member of FIG. 1a. 図２ａ図の右側面図である。FIG. 2a is a right side view of FIG. 2a. 図１ａの内側継手部材の正面図である。It is a front view of the inner joint member of FIG. 1a. 図３ａの右側面図である。It is a right side view of FIG. 3a. 図１ａのＰ－Ｐ線上の１個のトルク伝達ボールとトラック溝を拡大した横断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of one torque transmission ball and a track groove on the line PP of FIG. 1a. 図１ａの固定式等速自在継手と従来の最大作動角を有する交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手のそれぞれの縦断面を対比した図である。FIG. 1A is a diagram comparing the vertical cross sections of the fixed constant velocity universal joint of FIG. 1a and the conventional fixed constant velocity universal joint of the cross track groove type having the maximum operating angle. 図１ａ、図１ｂの固定式等速自在継手が最大作動角を取ったときの縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view when the fixed constant velocity universal joint of FIGS. 1a and 1b has a maximum operating angle. 図６ａの右側面図である。It is a right side view of FIG. 6a. 図６ａのＥ部を拡大した縦断面図である。It is an enlarged vertical sectional view of part E of FIG. 6a. 最大作動角において、トルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝との接触点を失う範囲を図１ｂに表示した図である。FIG. 1b shows the range in which the torque transmission ball loses the contact point with the track groove of the outer joint member at the maximum operating angle. 図８の外側継手部材のトラック溝とトルク伝達ボールとが接触点を失う範囲がトラック溝の傾斜方向により異なる状態を示す外側継手部材の内周面の展開図である。FIG. 8 is a developed view of an inner peripheral surface of the outer joint member showing a state in which the range in which the track groove of the outer joint member and the torque transmission ball lose a contact point differs depending on the inclination direction of the track groove. 図１ａ、図１ｂの固定式等速自在継手が大きな作動角を取ったときに、外側継手部材のトラック溝とトルク伝達ボールとが接触点を失う状態を示す縦断面図である。1 is a vertical sectional view showing a state in which a track groove of an outer joint member and a torque transmission ball lose a contact point when the fixed constant velocity universal joint of FIGS. 1a and 1b has a large operating angle. 図１０ａの右側面図である。It is a right side view of FIG. 10a. 図１０の外側継手部材のトラック溝とトルク伝達ボールとが接触点を失う状態を示す外側継手部材の内周面の展開図である。FIG. 10 is a developed view of an inner peripheral surface of the outer joint member showing a state in which the track groove of the outer joint member and the torque transmission ball in FIG. 10 lose a contact point. 図１０ａのＦ部を拡大した縦断面図である。FIG. 5 is an enlarged vertical cross-sectional view of the F portion of FIG. 10a. トルク伝達ボールと外側継手部材のトラック溝とが接触点を失う時のトルク伝達ボールの中心と継手中心との間の軸方向距離を示す縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view which shows the axial distance between the center of a torque transmission ball and the center of a joint when the torque transmission ball and the track groove of the outer joint member lose a contact point. 最大作動角時のトルク伝達ボールの中心と継手中心との間の軸方向距離を示す縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view which shows the axial distance between the center of a torque transmission ball and the center of a joint at the maximum operating angle.

　本発明の一実施形態に係る固定式等速自在継手を図１～図１３に基づいて説明する。図１ａは、本発明の一実施形態に係る固定式等速自在継手の縦断面図で、図１ｂは、図１ａの右側面図である。図２ａは、図１ａの外側継手部材の縦断面図で、図２ｂは、図２ａの右側面図である。図３ａは、図１ａの内側継手部材の縦断面図で、図３ｂは、図３ａの右側面図である。図１ａ、図１ｂに示すように、本実施形態の固定式等速自在継手１は、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手であり、外側継手部材２、内側継手部材３、トルク伝達ボール（以下、単にボールともいう）４および保持器５を主な構成とする。外側継手部材２の球状内周面６には８本のトラック溝７が形成され、内側継手部材３の球状外周面８には、外側継手部材２のトラック溝７と対向する８本のトラック溝９が形成されている。外側継手部材２の球状内周面６と内側継手部材３の球状外周面８との間に、ボール４を保持する保持器５が配置されている。保持器５の球状外周面１２は外側継手部材２の球状内周面６に摺動自在に嵌合し、保持器５の球状内周面１３は内側継手部材３の球状外周面８に摺動自在に嵌合している。 A fixed constant velocity universal joint according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 13. FIG. 1a is a vertical sectional view of a fixed constant velocity universal joint according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1b is a right side view of FIG. 1a. 2a is a vertical sectional view of the outer joint member of FIG. 1a, and FIG. 2b is a right side view of FIG. 2a. 3a is a vertical cross-sectional view of the inner joint member of FIG. 1a, and FIG. 3b is a right side view of FIG. 3a. As shown in FIGS. 1a and 1b, the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is a cross track groove type fixed constant velocity universal joint, and is an outer joint member 2, an inner joint member 3, and a torque transmission ball. The main components are 4 (hereinafter, also simply referred to as a ball) 4 and a cage 5. Eight track grooves 7 are formed on the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2, and eight track grooves 7 are formed on the spherical outer peripheral surface 8 of the inner joint member 3 so as to face the track grooves 7 of the outer joint member 2. 9 is formed. A cage 5 for holding the ball 4 is arranged between the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2 and the spherical outer peripheral surface 8 of the inner joint member 3. The spherical outer peripheral surface 12 of the cage 5 is slidably fitted to the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2, and the spherical inner peripheral surface 13 of the cage 5 slides on the spherical inner peripheral surface 8 of the inner joint member 3. It fits freely.

　外側継手部材２の球状内周面６と内側継手部材３の球状外周面８の曲率中心は、それぞれ継手中心Ｏに形成され、外側継手部材２の球状内周面６と内側継手部材３の球状外周面８にそれぞれ嵌合する保持器５の球状外周面１２と球状内周面１３の曲率中心も、それぞれ継手中心Ｏに位置する。 The centers of curvature of the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2 and the spherical outer peripheral surface 8 of the inner joint member 3 are formed at the joint center O, respectively, and the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2 and the spherical shape of the inner joint member 3 are formed. The centers of curvature of the spherical outer peripheral surface 12 and the spherical inner peripheral surface 13 of the cage 5 fitted to the outer peripheral surface 8 are also located at the joint center O, respectively.

　内側継手部材３の内径孔１０には、雌スプライン（スプラインはセレーションを含む。以下同じ。）１１が形成され、中間シャフト１４（図６ａ参照）の端部に形成された雄スプライン１５を雌スプライン１１に嵌合し、トルク伝達可能に連結される。内側継手部材３と中間シャフト１４は、止め輪１６により軸方向に位置決めされている。 A female spline (the spline includes serrations; the same applies hereinafter) 11 is formed in the inner diameter hole 10 of the inner joint member 3, and a male spline 15 formed at the end of an intermediate shaft 14 (see FIG. 6a) is a female spline. It is fitted to 11 and connected so that torque can be transmitted. The inner joint member 3 and the intermediate shaft 14 are axially positioned by the retaining ring 16.

　図１ａ、図１ｂ、図２ａ、図２ｂ、図３ａおよび図３ｂに示すように、外側継手部材２および内側継手部材３のそれぞれ８本のトラック溝７、９は概ね軸方向に延びる。トラック溝７、９は、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜すると共にその傾斜方向が周方向に隣り合うトラック溝７Ａ、７Ｂおよび９Ａ、９Ｂで互いに反対方向に形成されている。そして、外側継手部材２および内側継手部材３の対となるトラック溝７Ａ、９Ａおよび７Ｂ、９Ｂの各交差部に８個のボール４が配置されている。図１ａでは、トラック溝７、９については、それぞれ、図２ａに示す平面Ｍおよび図３ａに示す平面Ｑにおける断面を傾斜角γ＝０°まで回転させた状態で示している。作動角０°の状態では、継手の軸線Ｎ－Ｎは、外側継手部材の軸線Ｎｏ－Ｎｏおよび内側継手部材の軸線Ｎｉ－Ｎｉでもある。 As shown in FIGS. 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, and 3b, the eight

track grooves

7 and 9, respectively, of the outer joint member 2 and the inner joint member 3 extend substantially in the axial direction. The

track grooves

7 and 9 are formed in opposite directions to the

track grooves

7A, 7B and 9A, 9B which are inclined in the circumferential direction with respect to the axis NN of the joint and whose inclination directions are adjacent to each other in the circumferential direction. Eight balls 4 are arranged at the intersections of the

track grooves

7A, 9A, 7B, and 9B, which are pairs of the outer joint member 2 and the inner joint member 3. In FIG. 1a, the

track grooves

7 and 9 are shown in a state in which the cross sections of the plane M shown in FIG. 2a and the plane Q shown in FIG. 3a are rotated to an inclination angle γ = 0 °, respectively. In the state where the operating angle is 0 °, the axis NN of the joint is also the axis No. No of the outer joint member and the axis Ni—Ni of the inner joint member.

　請求の範囲における「外側継手部材のトラック溝の軌道中心線（Ｘ）が、継手中心（Ｏ）に対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分と、この円弧状部分とは異なる形状の部分とからなり、円弧状部分と異なる形状の部分とが接続点（Ｊ）において滑らかに接続し、接続点（Ｊ）が、前記継手中心（Ｏ）より前記外側継手部材の開口側に位置する」構成の一例として、本実施形態の固定式等速自在継手を図１ａに基づいて説明する。上述した外側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｘが、継手中心Ｏに対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分と、この円弧状部分とは異なる形状の部分とからなるので、等速性、伝達効率、耐久性を確保すると共に、接触点を確保するに有効なトラック溝の長さ、高作動角時のくさび角の大きさを調整することができる。 The arcuate portion in which the track center line (X) of the track groove of the outer joint member has a curvature center with no axial offset with respect to the joint center (O) is different from the arcuate portion. It consists of a shaped portion, and the arcuate portion and the portion having a different shape are smoothly connected at the connection point (J), and the connection point (J) is located on the opening side of the outer joint member from the joint center (O). As an example of the "positioned" configuration, the fixed constant velocity universal joint of the present embodiment will be described with reference to FIG. 1a. Since the track center line X of the track groove of the outer joint member described above is composed of an arc-shaped portion having a curvature center having no axial offset with respect to the joint center O and a portion having a shape different from the arc-shaped portion. It is possible to adjust the length of the track groove, which is effective for securing the contact point, and the size of the wedge angle at a high operating angle, while ensuring constant velocity, transmission efficiency, and durability.

　図１ａに示すように、外側継手部材２のトラック溝７は軌道中心線Ｘを有し、トラック溝７は、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状の軌道中心線Ｘａを有する第１のトラック溝部７ａと、直線状の軌道中心線Ｘｂを有する第２のトラック溝部７ｂとからなり、第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａに第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂが接線として滑らかに接続されている。上記直線状の部分は、前述した円弧状部分と異なる形状の部分となる。第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａが、本明細書および請求の範囲における外側継手部材のトラック溝の軌道中心線Ｘが少なくとも備えている「継手中心（Ｏ）に対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分」を意味する。 As shown in FIG. 1a, the track groove 7 of the outer joint member 2 has a track center line X, and the track groove 7 has an arc-shaped track center line Xa having the joint center O as the center of curvature. It is composed of a groove portion 7a and a second track groove portion 7b having a linear track center line Xb, and the track center line Xa of the second track groove portion 7b is smooth as a tangent to the track center line Xa of the first track groove portion 7a. It is connected to the. The linear portion has a different shape from the arc-shaped portion described above. The track center line Xa of the first track groove portion 7a is axially offset with respect to the "joint center (O)" provided at least by the track center line X of the track groove of the outer joint member in the present specification and claims. It means "an arcuate part with a center of curvature without".

　概ね軸方向に延びるトラック溝の形態、形状を的確に示すために、本明細書では、軌道中心線という用語を用いて説明する。ここで、軌道中心線とは、トラック溝に配置されたボールがトラック溝に沿って移動するときのボールの中心が描く軌跡を意味する。 In order to accurately indicate the shape and shape of the track groove extending in the axial direction, the term center line of the track will be used in this specification. Here, the trajectory center line means a trajectory drawn by the center of the ball when the ball arranged in the track groove moves along the track groove.

　図１ａに示すように、内側継手部材３のトラック溝９は軌道中心線Ｙを有し、トラック溝９は、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状の軌道中心線Ｙａを有する第１のトラック溝部９ａと、直線状の軌道中心線Ｙｂを有する第２のトラック溝部９ｂとからなり、第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａに第２のトラック溝部９ｂの軌道中心線Ｙｂが接線として滑らかに接続されている。外側継手部材２と内側継手部材３の第１のトラック溝部７ａ、９ａの軌道中心線Ｘａ、Ｙａの各曲率中心を、継手中心Ｏ、すなわち継手の軸線Ｎ－Ｎ上に配置したことにより、トラック溝深さを均一にすることができ、かつ加工を容易にすることができる。 As shown in FIG. 1a, the track groove 9 of the inner joint member 3 has a track center line Y, and the track groove 9 is a first track having an arc-shaped track center line Ya having the joint center O as the center of curvature. It is composed of a groove portion 9a and a second track groove portion 9b having a linear track center line Yb, and the track center line Yb of the second track groove portion 9b is smooth as a tangent to the track center line Ya of the first track groove portion 9a. It is connected to the. By arranging the curvature centers of the track center lines Xa and Ya of the first

track groove portions

7a and 9a of the outer joint member 2 and the inner joint member 3 on the joint center O, that is, on the joint axis NN, the track The groove depth can be made uniform, and processing can be facilitated.

　図２ａ、図２ｂに基づき、外側継手部材２のトラック溝７が継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜している状態を詳細に説明する。外側継手部材２のトラック溝７は、その傾斜方向の違いから、トラック溝７Ａ、７Ｂの符号を付す。図２ａに示すように、トラック溝７Ａの軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍは、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して角度γだけ傾斜している。そして、トラック溝７Ａに周方向に隣り合うトラック溝７Ｂは、図示は省略するが、トラック溝７Ｂの軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍが、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して、トラック溝７Ａの傾斜方向とは反対方向に角度γだけ傾斜している。 Based on FIGS. 2a and 2b, a state in which the track groove 7 of the outer joint member 2 is inclined in the circumferential direction with respect to the axis NN of the joint will be described in detail. The track grooves 7 of the outer joint member 2 are designated by the

track grooves

7A and 7B because of the difference in the inclination direction thereof. As shown in FIG. 2a, the plane M including the track center line X and the joint center O of the track groove 7A is inclined by an angle γ with respect to the axis NN of the joint. Although not shown, the track groove 7B adjacent to the track groove 7A in the circumferential direction has a plane M including the track center line X and the joint center O of the track groove 7B with respect to the axis NN of the joint. The track groove 7A is inclined by an angle γ in the direction opposite to the inclination direction.

　本実施形態では、トラック溝７Ａの軌道中心線Ｘの全域、すなわち、第１のトラック溝部７ａの軌道中心線Ｘａおよび第２のトラック溝部７ｂの軌道中心線Ｘｂの両方が平面Ｍ上に形成されている。 In the present embodiment, the entire area of the track center line X of the track groove 7A, that is, both the track center line Xa of the first track groove portion 7a and the track center line Xb of the second track groove portion 7b are formed on the plane M. ing.

　ここで、トラック溝の符号について補足する。外側継手部材２のトラック溝全体を指す場合は符号７を付し、その第１のトラック溝部に符号７ａ、第２のトラック溝部に符号７ｂを付す。さらに、傾斜方向の違うトラック溝を区別する場合には符号７Ａ、７Ｂを付し、それぞれの第１のトラック溝部に符号７Ａａ、７Ｂａ、第２のトラック溝部に符号７Ａｂ、７Ｂｂを付す。後述する内側継手部材３のトラック溝についても、同様の要領で符号を付している。 Here, supplement the sign of the track groove. When referring to the entire track groove of the outer joint member 2, reference numeral 7 is attached to the first track groove portion thereof, and reference numeral 7a is attached to the second track groove portion. Further, when distinguishing track grooves having different inclination directions,

reference numerals

7A and 7B are attached, and reference numerals 7Aa and 7Ba are attached to the first track groove portions and reference numerals 7Ab and 7Bb are attached to the second track groove portions, respectively. The track grooves of the inner joint member 3, which will be described later, are also designated in the same manner.

　次に、図３ａ、図３ｂに基づき、内側継手部材３のトラック溝９が継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜している状態を詳細に説明する。内側継手部材３のトラック溝９は、その傾斜方向の違いから、トラック溝９Ａ、９Ｂの符号を付す。図３ａに示すように、トラック溝９Ａの軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑは、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して角度γだけ傾斜している。そして、トラック溝９Ａに周方向に隣り合うトラック溝９Ｂは、図示は省略するが、トラック溝９Ｂの軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑが、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して、トラック溝９Ａの傾斜方向とは反対方向に角度γだけ傾斜している。傾斜角γは、固定式等速自在継手１の作動性および内側継手部材３のトラック溝の最も接近した側の球面幅Ｉを考慮し、４°～１２°にすることが好ましい。 Next, a state in which the track groove 9 of the inner joint member 3 is inclined in the circumferential direction with respect to the axis NN of the joint will be described in detail based on FIGS. 3a and 3b. The track grooves 9 of the inner joint member 3 are designated by the

track grooves

9A and 9B because of the difference in the inclination direction thereof. As shown in FIG. 3a, the plane Q including the track center line Y and the joint center O of the track groove 9A is inclined by an angle γ with respect to the axis line NN of the joint. Although not shown, the track groove 9B adjacent to the track groove 9A in the circumferential direction has a plane Q including the track center line Y and the joint center O of the track groove 9B with respect to the axis NN of the joint. The track groove 9A is inclined by an angle γ in the direction opposite to the inclination direction. The inclination angle γ is preferably set to 4 ° to 12 ° in consideration of the operability of the fixed constant velocity universal joint 1 and the spherical width I on the closest side of the track groove of the inner joint member 3.

　また、前述した外側継手部材と同様、本実施形態では、トラック溝９Ａの軌道中心線Ｙの全域、すなわち、第１のトラック溝部９ａの軌道中心線Ｙａおよび第２のトラック溝部９ｂの軌道中心線Ｙｂの両方が平面Ｑ上に形成されている。内側継手部材３のトラック溝９の軌道中心線Ｙは、作動角０°の状態で継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐを基準として、外側継手部材２の対となるトラック溝７の軌道中心線Ｘと鏡像対称に形成されている。 Further, as in the case of the outer joint member described above, in the present embodiment, the entire track center line Y of the track groove 9A, that is, the track center line Ya of the first track groove 9a and the track center line of the second track groove 9b. Both Yb are formed on the plane Q. The track center line Y of the track groove 9 of the inner joint member 3 is a pair of the outer joint member 2 with reference to a plane P including the joint center O and orthogonal to the axis line NN of the joint in a state where the operating angle is 0 °. It is formed symmetrically with the track center line X of the track groove 7.

　図１ａに基づいて、外側継手部材２および内側継手部材３の縦断面より見たトラック溝の詳細を説明する。図１ａでは、前述したように、トラック溝７、９については、それぞれ、図２ａに示す平面Ｍおよび図３ａに示す平面Ｑにおける断面を傾斜角γ＝０°まで回転させた状態で示している。すなわち、外側継手部材２については、図２ａの外側継手部材２のトラック溝７Ａの軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍで見た断面図である。したがって、厳密には、継手の軸線Ｎ－Ｎを含む平面における縦断面図ではなく、角度γだけ傾斜した断面を示している。図１ａには、外側継手部材２のトラック溝７Ａが示されているが、トラック溝７Ｂは、傾斜方向がトラック溝７Ａとは反対方向であるだけで、その他の構成はトラック溝７Ａと同じであるので、説明は省略する。外側継手部材２の球状内周面６にはトラック溝７Ａが概ね軸方向に沿って形成されている。 The details of the track groove seen from the vertical cross section of the outer joint member 2 and the inner joint member 3 will be described with reference to FIG. 1a. In FIG. 1a, as described above, the

track grooves

7 and 9 are shown in a state where the cross sections of the plane M shown in FIG. 2a and the plane Q shown in FIG. 3a are rotated to an inclination angle γ = 0 °, respectively. .. That is, the outer joint member 2 is a cross-sectional view taken along a plane M including the track center line X and the joint center O of the track groove 7A of the outer joint member 2 of FIG. 2a. Therefore, strictly speaking, it is not a vertical cross-sectional view on a plane including the axis NN of the joint, but a cross section inclined by an angle γ. FIG. 1a shows the track groove 7A of the outer joint member 2, but the track groove 7B has the same structure as the track groove 7A except that the inclination direction is opposite to that of the track groove 7A. Since there is, the description is omitted. A track groove 7A is formed on the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2 substantially along the axial direction.

　トラック溝７Ａは軌道中心線Ｘを有し、トラック溝７Ａは、継手中心Ｏを曲率中心（軸方向のオフセットがない）とする円弧状の軌道中心線Ｘａを有する第１のトラック溝部７Ａａと、直線状の軌道中心線Ｘｂを有する第２のトラック溝部７Ａｂとからなる。そして、第１のトラック溝部７Ａａの軌道中心線Ｘａの開口側の端部Ｊにおいて、第２のトラック溝部７Ａｂの直線状の軌道中心線Ｘｂが接線として滑らかに接続されている。すなわち、端部Ｊが第１のトラック溝部７Ａａと第２のトラック溝７Ａｂとの接続点である。端部Ｊは継手中心Ｏよりも開口側に位置するので、第１のトラック溝部７Ａａの軌道中心線Ｘａの開口側の端部Ｊにおいて接線として接続される第２のトラック溝部７Ａｂの直線状の軌道中心線Ｘｂは、開口側に行くにつれて継手の軸線Ｎ－Ｎに接近するように形成されている。これにより、有効なトラック長さを増加させると共にくさび角が過大になるのを抑制することができる。 The track groove 7A has a track center line X, and the track groove 7A has a first track groove portion 7Aa having an arcuate track center line Xa having the joint center O as the center of curvature (no axial offset). It is composed of a second track groove portion 7Ab having a linear track center line Xb. Then, at the end J on the opening side of the track center line Xa of the first track groove portion 7Aa, the linear track center line Xb of the second track groove portion 7Ab is smoothly connected as a tangent line. That is, the end portion J is a connection point between the first track groove portion 7Aa and the second track groove portion 7Ab. Since the end portion J is located on the opening side of the joint center O, the linear shape of the second track groove portion 7Ab connected as a tangent line at the end portion J on the opening side of the track center line Xa of the first track groove portion 7Aa. The track center line Xb is formed so as to approach the axis line NN of the joint toward the opening side. As a result, it is possible to increase the effective track length and prevent the wedge angle from becoming excessive.

　図１ａに示すように、端部Ｊと継手中心Ｏとを結ぶ直線をＳとする。トラック溝７Ａの軌道中心線Ｘと継手中心Ｏを含む平面Ｍ上に投影された継手の軸線Ｎ’－Ｎ’は継手の軸線Ｎ－Ｎに対しγだけ傾斜し、軸線Ｎ’－Ｎ’の継手中心Ｏにおける垂線Ｋと直線Ｓとがなす角度をβ’とする。上記の垂線Ｋは作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐ上にある。したがって、本発明でいう直線Ｓが平面Ｐに対してなす角度βは、ｓｉｎβ＝ｓｉｎβ’×ｃｏｓγの関係になる。 As shown in FIG. 1a, let S be a straight line connecting the end portion J and the joint center O. The joint axis N'-N'projected on the plane M including the track center line X and the joint center O of the track groove 7A is inclined by γ with respect to the joint axis NN, and the axis N'-N' Let β'be the angle formed by the perpendicular line K and the straight line S at the center O of the joint. The vertical line K includes the joint center O in a state where the operating angle is 0 °, and is on a plane P orthogonal to the axis NN of the joint. Therefore, the angle β formed by the straight line S with respect to the plane P in the present invention has a relationship of sinβ = sinβ'× cosγ.

　同様に、図１ａに基づいて、内側継手部材３の縦断面よりトラック溝の詳細を説明する。図示は、図３ａの内側継手部材３のトラック溝９Ａの軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑで見た断面図である。したがって、厳密には、継手の軸線Ｎ－Ｎを含む平面における縦断面図ではなく、角度γだけ傾斜した断面を示している。図１ａには、内側継手部材３のトラック溝９Ａが示されているが、トラック溝９Ｂは、傾斜方向がトラック溝９Ａとは反対方向であるだけで、その他の構成はトラック溝９Ａと同じであるので、説明は省略する。内側継手部材３の球状外周面８にはトラック溝９Ａが概ね軸方向に沿って形成されている。 Similarly, the details of the track groove will be described from the vertical cross section of the inner joint member 3 based on FIG. 1a. The figure is a cross-sectional view taken along the plane Q including the track center line Y and the joint center O of the track groove 9A of the inner joint member 3 of FIG. 3a. Therefore, strictly speaking, it is not a vertical cross-sectional view on a plane including the axis NN of the joint, but a cross section inclined by an angle γ. FIG. 1a shows the track groove 9A of the inner joint member 3, but the track groove 9B has the same structure as the track groove 9A except that the inclination direction is opposite to that of the track groove 9A. Since there is, the description is omitted. A track groove 9A is formed on the spherical outer peripheral surface 8 of the inner joint member 3 substantially along the axial direction.

　トラック溝９Ａは軌道中心線Ｙを有し、トラック溝９Ａは、継手中心Ｏを曲率中心（軸方向のオフセットがない）とする円弧状の軌道中心線Ｙａを有する第１のトラック溝部９Ａａと、直線状の軌道中心線Ｙｂを有する第２のトラック溝部９Ａｂとからなる。そして、第１のトラック溝部９Ａａの軌道中心線Ｙａの奥側の端部Ｊ’において、第２のトラック溝部９Ａｂの軌道中心線Ｙｂが接線として滑らかに接続されている。すなわち、端部Ｊ’が第１のトラック溝部９Ａａと第２のトラック溝９Ａｂとの接続点である。端部Ｊ’は継手中心Ｏよりも奥側に位置するので、第１のトラック溝部９Ａａの軌道中心線Ｙａの奥側の端部Ｊ’において接線として接続される第２のトラック溝部９Ａｂの直線状の軌道中心線Ｙｂは、奥側に行くにつれて継手の軸線Ｎ－Ｎに接近するように形成されている。これにより、有効なトラック長さを増加させると共にくさび角が過大になるのを抑制することができる。 The track groove 9A has a track center line Y, and the track groove 9A has a first track groove portion 9Aa having an arcuate track center line Ya with the joint center O as the center of curvature (no axial offset). It is composed of a second track groove portion 9Ab having a linear track center line Yb. Then, at the end J'on the back side of the track center line Ya of the first track groove portion 9Aa, the track center line Yb of the second track groove portion 9Ab is smoothly connected as a tangent line. That is, the end portion J'is the connection point between the first track groove portion 9Aa and the second track groove portion 9Ab. Since the end portion J'is located on the back side of the joint center O, the straight line of the second track groove portion 9Ab connected as a tangent line at the end portion J'on the back side of the track center line Ya of the first track groove portion 9Aa. The shape-shaped track center line Yb is formed so as to approach the axis line NN of the joint toward the inner side. As a result, it is possible to increase the effective track length and prevent the wedge angle from becoming excessive.

　図１ａに示すように、端部Ｊ’と継手中心Ｏとを結ぶ直線をＳ’とする。トラック溝９Ａの軌道中心線Ｙと継手中心Ｏを含む平面Ｑ上に投影された継手の軸線Ｎ’－Ｎ’は継手の軸線Ｎ－Ｎに対しγだけ傾斜し、軸線Ｎ’－Ｎ’の継手中心Ｏにおける垂線Ｋと直線Ｓ’とがなす角度をβ’とする。上記の垂線Ｋは作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐ上にある。したがって、直線Ｓ’が作動角０°の状態の継手中心Ｏを含む平面Ｐに対してなす角度βは、ｓｉｎβ＝ｓｉｎβ’×ｃｏｓγの関係になる。 As shown in FIG. 1a, let S'be the straight line connecting the end portion J'and the joint center O. The joint axis N'-N'projected on the plane Q including the track center line Y and the joint center O of the track groove 9A is inclined by γ with respect to the joint axis NN, and the axis N'-N' Let β'be the angle formed by the perpendicular line K and the straight line S'at the center O of the joint. The vertical line K includes the joint center O in a state where the operating angle is 0 °, and is on a plane P orthogonal to the axis NN of the joint. Therefore, the angle β formed by the straight line S'with respect to the plane P including the joint center O in the state where the operating angle is 0 ° has a relationship of sinβ = sinβ'x cosγ.

　次に、直線Ｓ、Ｓ’が作動角０°の状態の継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度βについて説明する。作動角θを取ったとき、外側継手部材２および内側継手部材３の継手中心Ｏを含む平面Ｐに対して、ボール４がθ／２だけ移動する。使用頻度が多い作動角の１／２より角度βを決め、使用頻度が多い作動角の範囲においてボール４が接触するトラック溝の範囲を決める。ここで、使用頻度が多い常用角について定義する。継手の常用角とは、水平で平坦な路面上で１名乗車時の自動車において、ステアリングを直進状態にした時にフロント用ドライブシャフトの固定式等速自在継手に生じる作動角をいう。常用角は、通常、２°～１５°の間で車種ごとの設計条件に応じて選択・決定される。 Next, the angle β formed by the straight lines S and S'with respect to the plane P including the joint center O in the state where the operating angle is 0 ° and orthogonal to the axis NN of the joint will be described. When the operating angle θ is taken, the ball 4 moves by θ / 2 with respect to the plane P including the joint center O of the outer joint member 2 and the inner joint member 3. The angle β is determined from 1/2 of the frequently used operating angle, and the range of the track groove with which the ball 4 contacts is determined within the range of the frequently used operating angle. Here, the commonly used angle that is frequently used is defined. The normal angle of the joint refers to the operating angle that occurs in the fixed constant velocity universal joint of the front drive shaft when the steering is in a straight-ahead state in an automobile when one person is riding on a horizontal and flat road surface. The normal angle is usually selected and determined between 2 ° and 15 ° according to the design conditions for each vehicle type.

　上記の角度βにより、図１ａにおいて、第１のトラック溝部７Ａａの軌道中心線Ｘａの端部Ｊは、常用角時に軸方向に沿って開口側に最も移動したときのボールの中心位置となる。同様に、内側継手部材３では、第１のトラック溝部９Ａａの軌道中心線Ｙａの端部Ｊ’は、常用角時に軸方向に沿って奥側に最も移動したときのボールの中心位置となる。このように設定されているので、常用角の範囲では、ボール４は、外側継手部材２および内側継手部材３の第１のトラック溝部７Ａａ、９Ａａと、傾斜方向が反対の７Ｂａ、９Ｂａに位置するので、保持器５の周方向に隣り合うポケット部５ａにボール４から相反する方向の力が作用し、保持器５は継手中心Ｏの位置で安定する（図１ａ参照）。このため、保持器５の球状外周面１２と外側継手部材２の球状内周面６との接触力、および保持器５の球状内周面１３と内側継手部材３の球状外周面８との接触力が抑制され、トルク損失や発熱が抑えられ、耐久性が向上する。 Due to the above angle β, in FIG. 1a, the end portion J of the track center line Xa of the first track groove portion 7Aa becomes the center position of the ball when it most moves toward the opening side along the axial direction at the normal angle. Similarly, in the inner joint member 3, the end portion J'of the track center line Ya of the first track groove portion 9Aa is the center position of the ball when it is most moved to the back side along the axial direction at the normal angle. Since the balls 4 are set in this way, the balls 4 are located at the first track grooves 7Aa and 9Aa of the outer joint member 2 and the inner joint member 3 and 7Ba and 9Ba having opposite inclination directions within the range of the normal angle. Therefore, a force in opposite directions acts from the ball 4 on the pocket portions 5a adjacent to each other in the circumferential direction of the cage 5, and the cage 5 stabilizes at the position of the joint center O (see FIG. 1a). Therefore, the contact force between the spherical outer peripheral surface 12 of the cage 5 and the spherical inner peripheral surface 6 of the outer joint member 2 and the contact between the spherical inner peripheral surface 13 of the cage 5 and the spherical outer peripheral surface 8 of the inner joint member 3 Force is suppressed, torque loss and heat generation are suppressed, and durability is improved.

　高作動角の範囲では、周方向に配置されたボール４が第１のトラック溝部７Ａａ、９Ａａと第２のトラック溝部７Ａｂ、９Ａｂに一時的に分かれて位置する。これに伴い、保持器５と外側継手部材２との球面接触部１２、６および保持器５と内側継手部材３との球面接触部１３、８の接触力が発生するが、従来の軸方向トラックオフセット式に比べ、ボール４の作用による保持器５のモーメントと力が釣り合うため、保持器５は二等分平面の近傍に安定する。また、高作動角の範囲は使用頻度が少ないため、本実施形態の固定式等速自在継手１は、総合的にみるとトルク損失や発熱を抑制できる。したがって、トルク損失および発熱が少なく高効率な固定式等速自在継手を実現することができる。 In the range of high operating angle, the balls 4 arranged in the circumferential direction are temporarily separated into the first track groove portions 7Aa and 9Aa and the second track groove portions 7Ab and 9Ab. Along with this, contact forces of the

spherical contact portions

12 and 6 between the cage 5 and the outer joint member 2 and the

spherical contact portions

13 and 8 between the cage 5 and the inner joint member 3 are generated, but the conventional axial track Compared with the offset type, the moment and the force of the cage 5 due to the action of the ball 4 are balanced, so that the cage 5 is stable in the vicinity of the bisector plane. Further, since the range of the high operating angle is rarely used, the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment can suppress torque loss and heat generation as a whole. Therefore, it is possible to realize a highly efficient fixed constant velocity universal joint with less torque loss and heat generation.

　図４は、図１ａのＰ－Ｐ線上の１個のボールとトラック溝を拡大した横断面図である。ただし、トラック溝７、９については、それぞれ、図２ａに示す平面Ｍおよび図３ａに示す平面Ｑにおける断面を傾斜角γ＝０°まで回転させた状態で示している。外側継手部材２のトラック溝７および内側継手部材３のトラック溝９の横断面形状は楕円形状やゴシックアーチ形状とされており、図４に示すように、ボール４は、外側継手部材２のトラック溝７と２点Ｃ１、Ｃ２でアンギュラコンタクトし、内側継手部材３のトラック溝９と２点Ｃ３、Ｃ４でアンギュラコンタクトしている。ボール４の中心Ｏｂと各接触点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を通る直線と、ボール４の中心Ｏｂと継手中心Ｏ（図１ａ参照）を通る直線がなす角度（接触角α）は３０°以上に設定することが好ましい。尚、トラック溝７、９の横断面形状を円弧形状とし、トラック溝７、９とボール４との接触をサーキュラコンタクトとしてもよい。 FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of one ball and a track groove on the line PP of FIG. 1a. However, the

track grooves

7 and 9 are shown in a state where the cross sections of the plane M shown in FIG. 2a and the plane Q shown in FIG. 3a are rotated to an inclination angle γ = 0 °, respectively. The cross-sectional shape of the track groove 7 of the outer joint member 2 and the track groove 9 of the inner joint member 3 is an elliptical shape or a Gothic arch shape. As shown in FIG. 4, the ball 4 is a track of the outer joint member 2. The groove 7 and the two points C1 and C2 are in angular contact, and the track groove 9 of the inner joint member 3 and the two points C3 and C4 are in angular contact. The angle (contact angle α) formed by the straight line passing through the center Ob of the ball 4 and the contact points C1, C2, C3, and C4 and the straight line passing through the center Ob of the ball 4 and the joint center O (see FIG. 1a) is 30 ° or more. It is preferable to set to. The cross-sectional shape of the

track grooves

7 and 9 may be an arc shape, and the contact between the

track grooves

7 and 9 and the ball 4 may be a circular contact.

　本実施形態の固定式等速自在継手１の全体的な構成は以上のとおりである。本実施形態の固定式等速自在継手１は、５０°を大幅に超える最大作動角に設定されているが、その特徴的な構成は次のとおりである。
（１）交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手において、最大作動角を取ったときにボールが接触点を失う作動形態を実現したことである。
（２）加えて、有利な構成として、トルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う時のトルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ１と、最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．７以上に設定したことである。 The overall configuration of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is as described above. The fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is set to a maximum operating angle that greatly exceeds 50 °, and its characteristic configuration is as follows.
(1) In the cross-track groove type fixed constant velocity universal joint, the operation mode in which the ball loses the contact point when the maximum operating angle is taken has been realized.
(2) In addition, as an advantageous configuration, an axial distance S1 from the center of the torque transmission ball to the joint center O when the torque transmission ball loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member. The ratio S1 / S2 to the axial distance S2 from the center of the torque transmission ball to the joint center O when the maximum operating angle is taken is set to 0.7 or more.

　上記の構成により、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手において、最大作動角を取ったときにボールが接触点を失う作動形態としたので、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７との接触点を失う高作動角でも、ボール４の作用による保持器５のモーメントと力が釣り合う方向に働くため、保持器５は二等分平面から大きくずれることがなく、等速性および伝達効率の低下や内部力の変化を最小限にとどめることができるという交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手がベースに有する有利な特徴的構成（１）に加えて、有利な構成として、上記の特徴的な構成（２）によって、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、ボールが接触点を失う作動形態を有する固定式等速自在継手の等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 With the above configuration, in the cross-track groove type fixed constant velocity universal joint, the ball loses the contact point when the maximum operating angle is taken. Therefore, the ball 4 and the track groove 7 of the outer joint member 2 Even at a high operating angle that loses the contact point, the cage 5 works in a direction in which the moment and force of the cage 5 due to the action of the ball 4 are balanced, so that the cage 5 does not deviate significantly from the dichotomous plane, and has constant velocity and transmission efficiency. In addition to the advantageous characteristic configuration (1) of the cross-track groove type fixed constant velocity universal joint that can minimize the decrease in the amount and the change in the internal force, the above-mentioned advantageous configuration is used. Due to the characteristic configuration (2), the maximum operating angle is set to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), and the constant velocity and transmission of the fixed constant velocity universal joint having an operating form in which the ball loses the contact point. Efficiency can be maintained at a practical level.

　まず、本実施形態の固定式等速自在継手１の特徴的な構成（１）について、図５に基づいて説明する。図５の中心線（継手の軸線）に対して、上側半分が本実施形態の固定式等速自在継手１の縦断面図で、下側半分が従来の最大作動角を有する８個ボールを使用した交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手の縦断面図である。下側半分に示す従来の最大作動角を有する交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手１０１は、最大作動角が４７°のものである。固定式等速自在継手１０１は、外側継手部材１０２、内側継手部材１０３、ボール１０４および保持器１０５を主な構成とする。固定式等速自在継手１０１の外側継手部材１０２、内側継手部材１０３のトラック溝１０７、１０９は、本実施形態のトラック溝７、９と同様であるので、概要のみ説明する。 First, the characteristic configuration (1) of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. With respect to the center line (coupling axis) of FIG. 5, the upper half is a vertical cross-sectional view of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment, and the lower half uses eight balls having a conventional maximum operating angle. It is a vertical cross-sectional view of the fixed type constant velocity universal joint of the cross track groove type. The cross-track groove type fixed constant velocity universal joint 101 having the conventional maximum operating angle shown in the lower half has a maximum operating angle of 47 °. The fixed constant velocity universal joint 101 mainly includes an outer joint member 102, an inner joint member 103, a ball 104, and a cage 105. Since the outer joint member 102 of the fixed constant velocity universal joint 101 and the track grooves 107 and 109 of the inner joint member 103 are the same as the

track grooves

7 and 9 of the present embodiment, only an outline will be described.

　固定式等速自在継手１０１の外側継手部材１０２および内側継手部材１０３のトラック溝１０７、１０９は、それぞれ、第１のトラック溝部１０７ａ、１０９ａと第２のトラック溝部１０７ｂ、１０９ｂとから形成されている。第１のトラック溝部１０７ａ、１０９ａは、それぞれ、継手中心Ｏを曲率中心（軸方向のオフセットがない）とする円弧状の軌道中心線ｘａ、ｙａを有し、第２のトラック溝部１０７ｂ、１０９ｂは、それぞれ、直線状の軌道中心線ｘｂ、ｙｂを有する。外側継手部材１０２の第１のトラック溝部１０７ａの軌道中心線ｘａと第２のトラック溝部１０７ｂの軌道中心線ｘｂは、継手中心Ｏより開口側の接続点Ａにおいて接線で滑らかに接続されている。内側継手部材１０３の第１のトラック溝部１０９ａの軌道中心線ｙａと第２のトラック溝部１０９ｂの軌道中心線ｙｂは奥側の接続点Ａ’において接線で滑らかに接続されている。 The outer joint member 102 of the fixed constant velocity universal joint 101 and the track grooves 107 and 109 of the inner joint member 103 are formed of the first

track groove portions

107a and 109a and the second

track groove portions

107b and 109b, respectively. .. The first

track groove portions

107a and 109a have arcuate track center lines xa and ya with the joint center O as the center of curvature (no axial offset), respectively, and the second

track groove portions

107b and 109b have the second

track groove portions

107b and 109b. , Have linear orbital centerlines xb and yb, respectively. The track center line xa of the first track groove portion 107a of the outer joint member 102 and the track center line xb of the second track groove portion 107b are smoothly connected tangentially at the connection point A on the opening side of the joint center O. The track center line ya of the first track groove portion 109a of the inner joint member 103 and the track center line yb of the second track groove portion 109b are smoothly connected by a tangent line at the connection point A'on the back side.

　本実施形態の固定式等速自在継手１と同様に、外側継手部材１０２および内側継手部材１０３のトラック溝１０７、１０９は、それぞれ継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜すると共に、周方向に隣り合うトラック溝１０７、１０９は、それぞれ、傾斜方向が逆方向に形成されている。接続点Ａ、Ａ’と継手中心Ｏとを結ぶ直線Ｌ、Ｌ’は、継手中心Ｏを含み継手の軸線Ｎ－Ｎに直交する平面Ｐに対する角度β_１は、本実施形態の固定式等速自在継手１の角度βより大きく設定されている。 Similar to the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment, the track grooves 107 and 109 of the outer joint member 102 and the inner joint member 103 are inclined in the circumferential direction with respect to the axis NN of the joint, respectively, and are circumferentially inclined. The track grooves 107 and 109 adjacent to each other are formed in opposite directions of inclination. The straight lines L and L'connecting the connection points A and A'and the joint center O include the joint center O, and the angle β _{1 with} respect to the plane P orthogonal to the axis NN of the joint is the fixed constant velocity of the present embodiment. The angle β of the universal joint 1 is set to be larger.

　固定式等速自在継手１０１は、最大作動角（４７°）まで常に、ボール１０４が外側継手部材１０２のトラック溝１０７と接触状態が確保された作動形態を有する。外側継手部材１０２の開口側端部に設けられた入口チャンファ１２０は、最大作動角において、中間シャフトが干渉することなく、かつ、ボール１０４と外側継手部材１０２のトラック溝１０７との接触状態が確保されるように設定されている。このため、外側継手部材１０２の継手中心Ｏから開口側の端面までの軸方向寸法Ｌ２は比較的に長く設定されている。 The fixed constant velocity universal joint 101 has an operating mode in which the ball 104 is always in contact with the track groove 107 of the outer joint member 102 up to the maximum operating angle (47 °). The inlet chamfer 120 provided at the opening side end of the outer joint member 102 ensures that the ball 104 and the track groove 107 of the outer joint member 102 are in contact with each other at the maximum operating angle without the intermediate shaft interfering with each other. It is set to be done. Therefore, the axial dimension L2 from the joint center O of the outer joint member 102 to the end face on the opening side is set to be relatively long.

　最大作動角が４７°を超える高作動角が必要な場合、中間シャフトが入口チャンファ１２０に干渉するので、これを回避するためには、入口チャンファ１２０を継手中心Ｏの側に軸方向へ移動させると共に傾斜角度を適宜増加させることになるが、これに伴い、外側継手部材１０２の継手中心Ｏから開口側端部までの長さを短くする必要がある。これに対応したのが本実施形態の固定式等速自在継手１であり、従来の最大作動角を大幅に超える設定となっている。図５の上側半分に示す本実施形態の固定式等速自在継手１では外側継手部材２の継手中心Ｏから開口側の端面までの軸方向寸法Ｌ１は、下側半分に示す従来の最大作動角を有する固定式等速自在継手１０１の外側継手部材１０２の継手中心Ｏから開口側の端面までの軸方向寸法Ｌ２より短縮されている。 When a high operating angle exceeding 47 ° is required, the intermediate shaft interferes with the inlet chamfer 120. To avoid this, the inlet chamfer 120 is moved axially toward the joint center O. At the same time, the inclination angle is appropriately increased, but it is necessary to shorten the length from the joint center O of the outer joint member 102 to the opening side end portion. The fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment corresponds to this, and is set to greatly exceed the conventional maximum operating angle. In the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment shown in the upper half of FIG. 5, the axial dimension L1 from the joint center O of the outer joint member 2 to the end face on the opening side is the conventional maximum operating angle shown in the lower half. It is shorter than the axial dimension L2 from the joint center O of the outer joint member 102 of the fixed constant velocity universal joint 101 to the end face on the opening side.

　本実施形態の固定式等速自在継手１が最大作動角を取ったときの状態を図６ａ、図６ｂを参照して説明する。図６ａは固定式等速自在継手１が最大作動角を取ったときの縦断面図で、図６ｂは、図６ａの右側面図である。上述したように、外側継手部材２の開口側のトラック溝７の長さが減少するので、本実施形態の固定式等速自在継手１の作動形態は、図６ａに示すように、従来より大幅に大きな最大作動角θｍａｘを取ったときに、外側継手部材２のトラック溝７の開口側の端部からボール４が外れてトラック溝７との接触点を失う状態となる。また、内側継手部材３のトラック溝９の奥側の端部からボール４が外れてトラック溝９との接触点を失う状態となる。図６ｂに示すように、最大作動角θｍａｘを取った時、ボール４の中心Ｏｂが位相角φ０の位置で外側継手部材２のトラック溝７の開口側端部から最も外れる。最大作動角を取った時のボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離をＳ２とする。本明細書および請求の範囲における「前記最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ２）」は、上記の意味で用いる。 The state when the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment takes the maximum operating angle will be described with reference to FIGS. 6a and 6b. FIG. 6a is a vertical cross-sectional view when the fixed constant velocity universal joint 1 has a maximum operating angle, and FIG. 6b is a right side view of FIG. 6a. As described above, since the length of the track groove 7 on the opening side of the outer joint member 2 is reduced, the operating mode of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is significantly larger than that of the conventional one as shown in FIG. 6a. When a large maximum operating angle θmax is taken, the ball 4 comes off from the opening-side end of the track groove 7 of the outer joint member 2 and loses the contact point with the track groove 7. Further, the ball 4 comes off from the inner end of the inner joint member 3 on the inner side of the track groove 9, and the contact point with the track groove 9 is lost. As shown in FIG. 6b, when the maximum operating angle θmax is taken, the center Ob of the ball 4 is most deviated from the opening side end of the track groove 7 of the outer joint member 2 at the position of the phase angle φ0. Let S2 be the axial distance from the center Ob of the ball 4 to the joint center O when the maximum operating angle is taken. The "axial distance (S2) from the center of the torque transmission ball to the center of the joint (O) when the maximum operating angle is taken" in the present specification and claims is used in the above meaning.

　図６ａは、外側継手部材２の軸線Ｎｏ－Ｎｏに対して内側継手部材３（中間シャフト１４）の軸線Ｎｉ－Ｎｉを同図の紙面上で最大作動角θｍａｘ（例えば、５５°）まで屈曲させた状態を示す。保持器５の軸線Ｎｃ－Ｎｃは二等分角度θｍａｘ／２で傾斜する。ここで、位相角０°とは、図１ｂ示す作動角が０°の状態で一番上側（頂点）のボール４の中心Ｏｂの周方向の角度位置と定義する。本明細書および請求の範囲において、位相角は、位相角０°（図６ｂではφ０と表記、以下、φ０ともいう）から反時計方向に進む要領で示す。また、本明細書および請求の範囲において、最大作動角θｍａｘとは、固定式等速自在継手１が使用時に許容できる最大の作動角という意味で用いる。 In FIG. 6a, the axis Ni—Ni of the inner joint member 3 (intermediate shaft 14) is bent to the maximum operating angle θmax (for example, 55 °) on the paper surface of the figure with respect to the axis No. No of the outer joint member 2. Indicates a state. The axis Nc-Nc of the cage 5 is inclined at a bisector angle θmax / 2. Here, the phase angle of 0 ° is defined as the angular position in the circumferential direction of the center Ob of the uppermost (apex) ball 4 when the operating angle shown in FIG. 1b is 0 °. In the present specification and claims, the phase angle is shown in a manner of proceeding counterclockwise from the phase angle of 0 ° (denoted as φ0 in FIG. 6b, hereinafter also referred to as φ0). Further, in the present specification and claims, the maximum operating angle θmax is used to mean the maximum operating angle that the fixed constant velocity universal joint 1 can tolerate during use.

　図６ａでは、最大作動角時に中間シャフト１４が入口チャンファ２０に当接した状態で図示しているが、実際には、入口チャンファ２０は、最大作動角を取ったときに中間シャフト１４の外径面との間に僅かに余裕のある形状、寸法に設定され、入口チャンファ２０は、中間シャフト１４が最大作動角を超えたときのストッパ面として機能する。 In FIG. 6a, the intermediate shaft 14 is shown in contact with the inlet chamfer 20 at the maximum operating angle, but in reality, the inlet chamfer 20 has an outer diameter of the intermediate shaft 14 when the maximum operating angle is taken. The shape and dimensions are set so that there is a slight margin between the surface and the inlet chamfer 20, and the inlet chamfer 20 functions as a stopper surface when the intermediate shaft 14 exceeds the maximum operating angle.

　図６ａに示すように、本実施形態の固定式等速自在継手１では、最大作動角を取った時、外側継手部材２のトラック溝７の開口側に向かって移動する位相角φ０付近のボール４が、外側継手部材２のトラック溝７の開口側の端部（入口チャンファ２０）から外れてトラック溝７と接触点を失い、内側継手部材３のトラック溝９の奥側の端部からボール４が外れてトラック溝９との接触点を失う状態となる。この状態の詳細を図６ａのＥ部を拡大した図７を参照して説明する。 As shown in FIG. 6a, in the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment, a ball having a phase angle of around φ0 that moves toward the opening side of the track groove 7 of the outer joint member 2 when the maximum operating angle is taken. 4 comes off from the opening side end (entrance chamber 20) of the track groove 7 of the outer joint member 2 and loses the contact point with the track groove 7, and the ball is removed from the inner end of the track groove 9 of the inner joint member 3. 4 comes off and the contact point with the track groove 9 is lost. The details of this state will be described with reference to FIG. 7 in which the part E of FIG. 6a is enlarged.

　外側継手部材２の開口側の端部に形成された入口チャンファ２０、トラック溝７、９と接触する場合のボール４の表面位置４ａｏ、４ａｉおよび保持器５のポケット５ａと接触するボール４の表面位置４ｂを破線で示す。また、外側継手部材２のトラック溝７とボール４との接触点Ｃ２（又はＣ１、図４参照）を軸方向につないだ接触点軌跡をＣＬｏとし、内側継手部材３のトラック溝９とボール４との接触点Ｃ３（又はＣ４、図４参照）を軸方向につないだ接触点軌跡をＣＬｉとし、それぞれを破線で示す。接触点軌跡ＣＬｏ、ＣＬｉは、トラック溝７、９の溝底から離れた位置に形成される。 The surface positions 4ao and 4ai of the ball 4 when in contact with the inlet chamfer 20 and the

track grooves

7 and 9 formed at the end of the outer joint member 2 on the opening side, and the surface of the ball 4 in contact with the pocket 5a of the cage 5. Position 4b is indicated by a broken line. Further, the contact point locus connecting the contact points C2 (or C1, see FIG. 4) between the track groove 7 of the outer joint member 2 and the ball 4 in the axial direction is defined as CLo, and the track groove 9 and the ball 4 of the inner joint member 3 are defined as CLo. The contact point locus connecting the contact points C3 (or C4, see FIG. 4) with and in the axial direction is defined as CLi, and each is indicated by a broken line. The contact point loci CLo and CLi are formed at positions away from the groove bottoms of the

track grooves

7 and 9.

　接触点軌跡ＣＬｏは外側継手部材２の開口側では入口チャンファ２０の縁部で終わっている。この入口チャンファ２０の縁部が外側継手部材２のトラック溝７の開口側の端部である。接触点軌跡ＣＬｏの終端に対してボール４の表面位置４ａｏは、図７の右方向に外れており、ボール４とトラック溝７とは非接触状態となっている。トラック溝７と接触点を失うボール４は８個のうちの１～２個程度であり、このボール４はトルク伝達には関与しないが、詳細は後述する。内側継手部材３のトラック溝９の接触点軌跡ＣＬｉは、奥側の端部３ａで終わっている。接触点軌跡ＣＬｉの終端に対してボール４の表面位置４ａｉは、図７の左方向に外れており、ボール４とトラック溝９とは非接触状態となっている。ボール４の表面位置４ａｏと外側継手部材２のトラック溝７の接触点軌跡ＣＬｏの終端との外れ量は、ボール４の表面位置４ａｉと内側継手部材３のトラック溝９の接触点軌跡ＣＬｉの終端との外れ量よりも大きく設定されている。 The contact point locus CLo ends at the edge of the inlet chamfer 20 on the opening side of the outer joint member 2. The edge of the inlet chamfer 20 is the end of the outer joint member 2 on the opening side of the track groove 7. The surface position 4ao of the ball 4 is deviated to the right in FIG. 7 with respect to the end of the contact point locus CLo, and the ball 4 and the track groove 7 are in a non-contact state. The number of balls 4 that lose contact points with the track groove 7 is about 1 to 2 out of 8, and these balls 4 are not involved in torque transmission, but the details will be described later. The contact point locus CLi of the track groove 9 of the inner joint member 3 ends at the end portion 3a on the back side. The surface position 4ai of the ball 4 is deviated to the left in FIG. 7 with respect to the end of the contact point locus CLi, and the ball 4 and the track groove 9 are in a non-contact state. The amount of deviation between the surface position 4ao of the ball 4 and the end of the contact point locus CLo of the track groove 7 of the outer joint member 2 is the end of the contact point locus CLi of the surface position 4ai of the ball 4 and the track groove 9 of the inner joint member 3. It is set larger than the amount of deviation from.

　ボール４の表面位置４ｂは、保持器５に対して、保持器５の球状外周面１２手前の半径方向位置でポケット５ａと接触状態が確保されている。そして、ポケット５ａとボール４とは、極わずかな締め代の嵌め合いに設定されており、かつ、内側継手部材３のトラック溝９とは非接触状態のためトラック溝９とボール４との間の不可避的な干渉もないので、ボール４は、ポケット５ａ内で確実に保持され、異音の発生などが防止される。万一、ボール４がポケット５ａから外れても、トラック溝７の入口チャンファ２０の縁部と保持器５のポケット５ａの縁部との間隔Ｗが、ボール４の直径Ｄｂに対して、Ｄｂ＞Ｗの関係に設定されているので、ボール４の脱落は防止される。 The surface position 4b of the ball 4 is in contact with the pocket 5a at a radial position in front of the spherical outer peripheral surface 12 of the cage 5 with respect to the cage 5. Since the pocket 5a and the ball 4 are set to fit with a very small tightening allowance and are not in contact with the track groove 9 of the inner joint member 3, the space between the track groove 9 and the ball 4 is set. Since there is no unavoidable interference with the ball 4, the ball 4 is securely held in the pocket 5a, and the generation of abnormal noise is prevented. Even if the ball 4 is removed from the pocket 5a, the distance W between the edge of the inlet chamfer 20 of the track groove 7 and the edge of the pocket 5a of the cage 5 is Db> with respect to the diameter Db of the ball 4. Since the relationship is set to W, the ball 4 is prevented from falling off.

　次に、ボール４がトラック溝７から外れる範囲、すなわち、ボール４とトラック溝７とが非接触状態になる位相角の範囲（以下、単に範囲ともいう）について図８を参照して説明する。図８は、最大作動角において、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７から外れる範囲を図１ｂに表示した図である。図８に矢印でボール４が外側継手部材２のトラック溝７から外れる範囲を示す。各矢印の引き出し線は、ボール４の中心Ｏｂを表示している。本実施形態の固定式等速自在継手１では、外側継手部材２のトラック溝７Ａ、７Ｂは、継手の軸線Ｎ－Ｎに対して周方向に傾斜角γを有し、かつ周方向に隣り合うトラック溝７Ａ、７Ｂが、互いに傾斜方向が逆方向に形成されているので、ボール４が、トラック溝７Ａから外れる位相角範囲Ｍ_Ａとトラック溝７Ｂから外れる位相角範囲がＭ_Ｂとが図８に示すように若干異なる。 Next, the range in which the ball 4 deviates from the track groove 7, that is, the range of the phase angle at which the ball 4 and the track groove 7 are in a non-contact state (hereinafter, also simply referred to as a range) will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing a range in which the ball 4 deviates from the track groove 7 of the outer joint member 2 at the maximum operating angle in FIG. 1b. FIG. 8 shows the range in which the ball 4 deviates from the track groove 7 of the outer joint member 2 with an arrow. The leader line of each arrow indicates the center Ob of the ball 4. In the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment, the

track grooves

7A and 7B of the outer joint member 2 have an inclination angle γ in the circumferential direction with respect to the axis NN of the joint and are adjacent to each other in the circumferential direction. since the

track grooves

7A, 7B are formed in the inclined directions opposite to each other, the ball 4 is a phase angle range which deviates from the phase angle range M _a and the track grooves 7B departing from the track grooves 7A is M _B Togazu 8 It is slightly different as shown in.

　ボール４がトラック溝７から外れる範囲について、図６ａ、図６ｂおよび図８におけるトラック溝７Ａに位置する１個のボール４を例として具体的に説明する。図６ａに示す外側継手部材２の軸線Ｎｏ－Ｎｏと内側継手部材３（中間シャフト１４）の軸線Ｎｉ－Ｎｉを一定状態とし、固定式等速自在継手１を位相角φ０から反時計方向に回転させたとき、図８の位相角φ０の手前の位相角φ２_Ａ（例えば、φ２_Ａ＝３３６°）の位置において、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ａの開口側の端部から外れてトラック溝７Ａとの接触点を失い非接触状態を開始する。そして、位相角φ０を過ぎて、位相角φ１_Ａ（例えば、φ１_Ａ＝２４°）の位置において、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ａの開口側の端部に戻りトラック溝７Ａとの接触状態を開始する。 The range in which the ball 4 deviates from the track groove 7 will be specifically described by taking one ball 4 located in the track groove 7A in FIGS. 6a, 6b and 8 as an example. The axis No. No. of the outer joint member 2 and the axis Ni—Ni of the inner joint member 3 (intermediate shaft 14) shown in FIG. 6a are kept constant, and the fixed constant velocity universal joint 1 is rotated counterclockwise from the phase angle φ0. At the position of the phase angle φ2 _A (for example, φ2 _A = 336 °) before the phase angle φ0 in FIG. 8, the ball 4 comes off from the open end of the track groove 7A of the outer joint member 2. The contact point with the track groove 7A is lost and the non-contact state is started. Then, after passing the phase angle φ0, at the position of the phase angle φ1 _A (for example, φ1 _A = 24 °), the ball 4 returns to the opening-side end of the track groove 7A of the outer joint member 2 and with the track groove 7A. Start the contact state.

　上記では、１個のボール４を例として説明したが、固定式等速自在継手１を回転させると実際には、８個のボール４が、順次、非接触状態になる位相角の範囲を通過することになる。トラック溝７Ｂに位置するボール４も同様であるが、トラック溝７Ｂはトラック溝７Ａとは傾斜方向が逆方向に形成されているので、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ｂの開口側の端部から外れてトラック溝７Ｂとの接触点を失い非接触状態を開始する位相角φ２_Ｂ（例えば、φ２_Ｂ＝３３３°）であり、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ｂの開口側の端部に戻りトラック溝７Ｂとの接触状態を開始するφ１_Ｂ（例えば、φ１_Ｂ＝２７°）となる。したがって、図８に示すように、ボール４が、トラック溝７Ａから外れる範囲Ｍ_Ａとトラック溝７Ｂから外れる範囲がＭ_Ｂとが若干異なることになる。 In the above, one ball 4 has been described as an example, but when the fixed constant velocity universal joint 1 is rotated, eight balls 4 actually pass through a range of phase angles that are sequentially in a non-contact state. Will be done. The same applies to the ball 4 located in the track groove 7B, but since the track groove 7B is formed in a direction opposite to that of the track groove 7A, the ball 4 is on the opening side of the track groove 7B of the outer joint member 2. The phase angle is φ2 _B (for example, φ2 _B = 333 °), which deviates from the end and loses the contact point with the track groove 7B to start a non-contact state, and the ball 4 is the opening side of the track groove 7B of the outer joint member 2. It becomes φ1 _B (for example, φ1 _B = 27 °) which returns to the end of the track and starts the contact state with the track groove 7B. Accordingly, as shown in FIG. 8, the ball 4 is a range departing from the scope M _A and the track grooves 7B departing from the track grooves 7A there is a M _B becomes slightly different.

　さらに、上記の理由について図９を参照して説明する。図９は、図８の外側継手部材のトラック溝とトルク伝達ボールとが接触点を失う範囲がトラック溝の傾斜方向により異なる状態を示す外側継手部材の内周面の展開図である。図９は、図の上下方向の中心線の右側がトラック溝７Ａからボール４が外れる状態を示し、左側がトラック溝７Ｂからボール４が外れる状態を示している。図９の白抜き矢印は、内側継手部材３から外側継手部材２へのトルク負荷方向を示す。後述する図１１の白抜き矢印も同様とする。 Further, the above reason will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a developed view of the inner peripheral surface of the outer joint member showing a state in which the range in which the track groove of the outer joint member and the torque transmission ball in FIG. 8 lose a contact point differs depending on the inclination direction of the track groove. In FIG. 9, the right side of the vertical center line in the figure shows a state in which the ball 4 is detached from the track groove 7A, and the left side is a state in which the ball 4 is detached from the track groove 7B. The white arrows in FIG. 9 indicate the torque load direction from the inner joint member 3 to the outer joint member 2. The same applies to the white arrow in FIG. 11, which will be described later.

　トラック溝７は軸線に対して傾斜しているため、図９のトルク負荷方向に合わせて、トラック溝７Ａはボール４の中心Ｏｂより奥側方向にずれた位置で接触し、トラック溝７Ｂはボール４の中心Ｏｂより開口側方向にずれた位置で接触することになる。このため、ボール４の表面位置４ａｏが、トラック溝７Ａの接触点軌跡ＣＬｏの終端（入口チャンファ２０の縁部）に掛かり、接触点を失う位相角φ２_Ａとなり、一方、トラック溝７Ｂの接触点軌跡ＣＬｏの終端（入口チャンファ２０の縁部）に掛かり、接触点を失う位相角φ２_Ｂとなる。したがって、位相角φ２_Ａとφ２_Ｂに差が生じることになる。 Since the track groove 7 is inclined with respect to the axis line, the track groove 7A comes into contact at a position shifted to the back side from the center Ob of the ball 4 in accordance with the torque load direction of FIG. 9, and the track groove 7B is the ball. The contact is made at a position deviated from the center Ob of No. 4 in the opening side direction. Therefore, the surface position 4ao of balls 4, takes the end of the contact point trace CLo track grooves 7A (the edge of the inlet chamfer 20), the phase angle .phi.2 _A next lose contact point, whereas, the contact point of the track grooves 7B The phase angle φ2 _B is reached at the end of the locus CLo (the edge of the inlet chamfer 20) and loses the contact point. Therefore, there is a difference between the phase angles φ2 _A and φ2 _B.

　ボール４がトラック溝７に戻り、接触状態を開始する位相角φ１は、上記の理由と同様であるので展開図は省略するが、ボール４の表面位置４ａｏが、トラック溝７Ａの接触点軌跡ＣＬｏの終端（入口チャンファ２０の縁部）に戻り、接触状態を開始する位相角φ１_Ａ（図８参照）となり、一方、トラック溝７Ｂの接触点軌跡ＣＬｏの終端（入口チャンファ２０の縁部）に戻り、接触状態を開始する位相角φ１_Ｂ（図８参照）となる。この結果、最大作動角を取って反時計方向に回転させた場合、図８に示すように、ボール４が、トラック溝７Ａと接触点を失う範囲Ｍ_Ａは、トラック溝７Ｂと接触点を失う範囲Ｍ_Ｂより小さくなる。逆に、時計方向に回転させた場合には、上記とは逆になり、ボール４が、トラック溝７Ａと接触点を失う範囲Ｍ_Ａは、トラック溝７Ｂと接触点を失う範囲Ｍ_Ｂより大きくなる。ただし、最大作動角を取った時のボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ２については、トラック溝７Ａ、７Ｂとも同じ値になる。 Since the phase angle φ1 at which the ball 4 returns to the track groove 7 and starts the contact state is the same as the above reason, the developed view is omitted, but the surface position 4ao of the ball 4 is the contact point locus CLo of the track groove 7A. At the end of the contact point locus CLo of the track groove 7B (see the edge of the inlet chamfer 20), the phase angle becomes φ1 _A (see FIG. 8), which returns to the end (the edge of the inlet chamfer 20) and starts the contact state. The phase angle becomes φ1 _B (see FIG. 8), which returns and starts the contact state. As a result, when rotating taking the maximum operating angle in a counterclockwise direction, as shown in FIG. 8, the ball 4 is a range M _A losing contact points with the track grooves 7A, loses contact point with the track grooves 7B smaller than the range _{M B.} Conversely, when rotating clockwise, will contrary to the above, the ball 4 is a range M _A losing contact points with the track grooves 7A, greater than the range M _B losing contact points with the track grooves 7B Become. However, the axial distance S2 from the center Ob of the ball 4 to the joint center O when the maximum operating angle is taken is the same value for both the

track grooves

7A and 7B.

　本実施形態の固定式等速自在継手１は、前述したように、最大作動角を取った時、外側継手部材２のトラック溝７の開口側に向かって移動する位相角φ０付近のボール４が、外側継手部材２のトラック溝７の開口側の端部（入口チャンファ２０）から外れてトラック溝７と接触点を失い、内側継手部材３のトラック溝９の奥側の端部からボール４が外れてトラック溝９との接触点を失う状態となる。しかし、位相角φ０付近に対して直径方向に対向する位相角（φ＝１８０°）に位置するボール４は、図６ａに示すように、外側継手部材２のトラック溝７の奥側で接触点を有すると共に、内側継手部材３のトラック溝９の開口側で接触点を有する設定となっている。これにより、負荷を受けるボール４の個数が増加すると共に、内部力のバランスが向上し、強度、耐久性を維持することができる。 In the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment, as described above, when the maximum operating angle is taken, the ball 4 having a phase angle of around φ0 that moves toward the opening side of the track groove 7 of the outer joint member 2 , The outer joint member 2 loses the contact point with the track groove 7 by coming off from the opening side end (entrance chamber 20) of the track groove 7, and the ball 4 comes from the inner end of the inner joint member 3 on the back side of the track groove 9. It comes off and loses the contact point with the track groove 9. However, as shown in FIG. 6a, the ball 4 located at the phase angle (φ = 180 °) facing the phase angle φ0 in the radial direction has a contact point on the inner side of the track groove 7 of the outer joint member 2. It is set to have a contact point on the opening side of the track groove 9 of the inner joint member 3. As a result, the number of balls 4 to be loaded increases, the balance of internal forces is improved, and strength and durability can be maintained.

　本実施形態の固定式等速自在継手の特徴的な構成（１）の要約として、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手をベースにして、最大作動角を取ったときにボールが接触点を失う作動形態としたので、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７との接触点を失う高作動角でも、従来の軸方向トラックオフセット式に比べてボール４の作用による保持器５のモーメントと力が釣り合う方向に働くため、保持器５は二等分平面から大きくずれることがなく、等速性および伝達効率の低下や内部力の変化を最小限にとどめることができる。 As a summary of the characteristic configuration (1) of the fixed constant velocity universal joint of the present embodiment, the ball comes into contact with the contact point when the maximum operating angle is taken based on the fixed constant velocity universal joint of the cross track groove type. Since the operating mode is such that the ball 4 loses the contact point with the track groove 7 of the outer joint member 2, even at a high operating angle, the moment of the cage 5 due to the action of the ball 4 is compared with the conventional axial track offset type. Since the cage 5 works in a direction in which the force is balanced with the force, the cage 5 does not deviate significantly from the dichotomous plane, and the decrease in constant velocity and transmission efficiency and the change in internal force can be minimized.

　また、ボールがトラック溝と接触状態となる小さな角度の常用角や中角度から高角度の領域まで、トルクが負荷されると、基本的に隣り合うトラック溝で互いに逆方向にボールが保持器を押す力が発生する構造のため、ボールの作用による保持器のモーメントと力が釣り合う。中角度から高角度の領域では、各ボールと外側継手部材のトラック溝および内側継手部材のトラック溝との接触力に強弱が発生するが、従来の軸方向トラックオフセット式に比べ、ボールの作用による保持器のモーメントと力が釣り合うため、保持器は二等分平面の近傍に安定し、良好な等速性および伝達効率が得られる。 In addition, when torque is applied from a small angle where the ball comes into contact with the track groove to a normal angle or a region from a medium angle to a high angle, the balls basically move the cage in opposite directions in the adjacent track grooves. Since the structure generates a pushing force, the moment and force of the cage due to the action of the ball are balanced. In the medium to high angle region, the contact force between each ball and the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member is strong or weak, but it depends on the action of the ball as compared with the conventional axial track offset type. Since the moment and force of the cage are balanced, the cage is stable in the vicinity of the bisector plane, and good constant velocity and transmission efficiency can be obtained.

　次に、本実施形態の固定式等速自在継手の有利な構成として、特徴的な構成（２）、すなわち、トルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う時のトルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ１と、最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．７以上に設定したことについて、図１０～図１３を参照して説明する。 Next, as an advantageous configuration of the fixed constant velocity universal joint of the present embodiment, a characteristic configuration (2), that is, when the torque transmission ball loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member. The ratio S1 / S2 of the axial distance S1 from the center of the torque transmission ball to the joint center O and the axial distance S2 from the center of the torque transmission ball to the joint center O when the maximum operating angle is taken is 0. The setting of .7 or higher will be described with reference to FIGS. 10 to 13.

　図１０ａは、図１ａ、図１ｂの固定式等速自在継手が大きな作動角を取ったときに、トルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う状態を示す縦断面図で、図１０ｂは、図１０ａの右側面図である。図１１は図１０ｂのトルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う状態を示す外側継手部材の内周面の展開図である。図１２は、図１０ａのＦ部を拡大した縦断面図である。 FIG. 10a shows a longitudinal section showing a state in which the torque transmission ball loses the contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member when the fixed constant velocity universal joint of FIGS. 1a and 1b takes a large operating angle. 10b is a right side view of FIG. 10a. FIG. 11 is a developed view of the inner peripheral surface of the outer joint member showing a state in which the torque transmission ball of FIG. 10b loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member. FIG. 12 is an enlarged vertical cross-sectional view of the F portion of FIG. 10a.

　図１０ａ、図１０ｂに示すように、本実施形態の固定式等速自在継手１の作動角を大きく取ると、ボール４は、外側継手部材２のトラック溝７の開口側に移動し、トラック溝７の入口チャンファ２０の縁部に掛かり、外側継手部材２のトラック溝７とボール４とが接触点を失う。この接触点を失った時点のボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離をＳ１とする。この時の作動角はθ１となっている。 As shown in FIGS. 10a and 10b, when the operating angle of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is large, the ball 4 moves to the opening side of the track groove 7 of the outer joint member 2 and the track groove The track groove 7 of the outer joint member 2 and the ball 4 lose a contact point by hanging on the edge of the inlet chamfer 20 of 7. Let S1 be the axial distance from the center Ob of the ball 4 to the joint center O at the time when the contact point is lost. The operating angle at this time is θ1.

　ボール４が外側継手部材２のトラック溝７の開口側端部と接触点を失う状態を図１１、図１２を参照して説明する。図１０ｂに示す中間シャフト１４に矢印の方向（反時計方向）に回転させると、図１１に示す白抜き矢印がトルク負荷方向となり、ボール４とトラック溝７Ａ、７Ｂとの負荷域は図面上側の接触点軌跡ＣＬｏとなる。図１１は、トラック溝７Ａに位置するボール４のうち、外側継手部材２の開口側に向かって最も軸方向に移動したボール４の中心Ｏｂが位相角φ０に位置する状態を示している。この状態で、図１１、図１２に示すように、トラック溝７Ａに位置するボール４の表面位置４ａｏは、接触点軌跡ＣＬｏの開口側の終端、すなわち、入口チャンファ２０の縁部に掛かって、トラック溝７Ａと接触点を失う。この時点のボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離をＳ１_Ａとする。作動角としてはθ１_Ａとなっている。図示は省略するが、トラック溝７Ｂの場合も同様で、トラック溝７Ｂに位置するボール４のうち、外側継手部材２の開口側に向かって最も軸方向に移動したボール４の中心Ｏｂが位相角φ０に位置する状態で、トラック溝７Ｂに位置するボール４の表面位置４ａｏが、接触点軌跡ＣＬｏの開口側の終端、すなわち、入口チャンファ２０の縁部に掛かって、トラック溝７Ｂと接触点を失う。この時点のボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離をＳ１_Ｂ（図示省略）とする。作動角としてはθ１_Ｂ（図示省略）となっている。 A state in which the ball 4 loses a contact point with the opening side end of the track groove 7 of the outer joint member 2 will be described with reference to FIGS. 11 and 12. When the intermediate shaft 14 shown in FIG. 10b is rotated in the direction of the arrow (counterclockwise direction), the white arrow shown in FIG. 11 becomes the torque load direction, and the load range between the ball 4 and the

track grooves

7A and 7B is on the upper side of the drawing. The contact point trajectory CLo. FIG. 11 shows a state in which the center Ob of the ball 4 located in the track groove 7A, which has moved most axially toward the opening side of the outer joint member 2, is located at the phase angle φ0. In this state, as shown in FIGS. 11 and 12, the surface position 4ao of the ball 4 located in the track groove 7A hangs on the end of the contact point locus CLo on the opening side, that is, the edge of the inlet chamfer 20. Loss contact point with track groove 7A. The axial distance from the center Ob of the ball 4 in this time point to the joint center O and S1 _A. The operating angle is θ1 _A. Although not shown, the same applies to the track groove 7B, and among the balls 4 located in the track groove 7B, the center Ob of the ball 4 that has moved most axially toward the opening side of the outer joint member 2 has a phase angle. In the state of being located at φ0, the surface position 4ao of the ball 4 located in the track groove 7B hangs on the end of the contact point locus CLo on the opening side, that is, the edge of the inlet chamfer 20, and makes a contact point with the track groove 7B. lose. The axial distance from the center Ob of the ball 4 to the joint center O at this point is S1 _B (not shown). The operating angle is θ1 _B (not shown).

　図１１に示すように、トラック溝７Ａに位置するボール４がトラック溝７Ａと接触点を失った時点では、位相角φ０から離れた位相角に位置するトラック溝７Ｂとボール４とは接触点Ｃ１において接触状態にあり、荷重を負担する。 As shown in FIG. 11, when the ball 4 located in the track groove 7A loses the contact point with the track groove 7A, the track groove 7B located at the phase angle away from the phase angle φ0 and the ball 4 are in contact point C1. Is in contact with and bears the load.

　また、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ａと接触点を失った時点では、図１２に示すように、ボール４の表面位置４ａｉは、内側継手部材３のトラック溝９Ａの接触点軌跡ＣＬｉの軸方向範囲内に位置し、トラック溝９Ａとボール４は接触点Ｃ３において接触状態にある。したがって、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ａと接触点を失う時点と、同様の位置関係にあるボール４が外側継手部材２のトラック溝７に戻る際に内側継手部材３のトラック溝９で荷重を受けることができる。 Further, when the ball 4 loses the contact point with the track groove 7A of the outer joint member 2, as shown in FIG. 12, the surface position 4ai of the ball 4 is the contact point locus CLi of the track groove 9A of the inner joint member 3. The track groove 9A and the ball 4 are in contact with each other at the contact point C3. Therefore, when the ball 4 loses the contact point with the track groove 7A of the outer joint member 2 and when the ball 4 having the same positional relationship returns to the track groove 7 of the outer joint member 2, the track groove 9 of the inner joint member 3 Can receive the load at.

　ボール４が外側継手部材２のトラック溝７と接触点を失う時点は、最大作動角時の位相角φ１_Ａ、φ１_Ｂ、φ２_Ａ、φ２_Ｂおよび範囲Ｍ_Ａ、Ｍ_Ｂについて前述した内容と同様に、トラック溝７Ａと傾斜方向が反対のトラック溝７Ｂでは、接触点軌跡ＣＬｏの長さが異なることに起因して、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７Ａ、７Ｂと接触点を失う時点は若干異なり、ボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ１_Ａ、Ｓ１_Ｂも若干異なる。具体的には、反時計方向に回転させた場合はＳ１_Ａ＞Ｓ１_Ｂとなり、時計方向に回転させた場合はＳ１_Ａ＜Ｓ１_Ｂとなる。ただし、いずれの回転方向においても、Ｓ１_Ａ、Ｓ１_Ｂとの差は僅かである。ボール４の中心Ｏｂから継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ１_Ａ、Ｓ１_Ｂを総称して、軸方向距離Ｓ１と定義する。本明細書および請求の範囲における「前記トルク伝達ボールが前記外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う時の前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ１）」は、上記の意味で用いる。 When the ball 4 loses contact point with the track grooves 7 of the outer joint member 2, the phase angle .phi.1 _A at the maximum operating angle, as with φ1 _{_B,} φ2 _A, φ2 _B and range _M A, the contents described above for _{M B} In addition, in the track groove 7B whose inclination direction is opposite to that of the track groove 7A, the time when the ball 4 loses the contact point with the

track grooves

7A and 7B of the outer joint member 2 due to the difference in the length of the contact point locus CLo. Are slightly different, and the axial distances S1 _A and S1 _B from the center Ob of the ball 4 to the center O of the joint are also slightly different. Specifically, when it is rotated counterclockwise, S1 _A > S1 _B , and when it is rotated clockwise, S1 _A <S1 _B. However, the difference between S1 _A and S1 _B is small in any of the rotation directions. The axial distances S1 _A and S1 _B from the center Ob of the ball 4 to the center O of the joint are generically defined as the axial distance S1. In the present specification and claims, "the axial distance from the center of the torque transmission ball to the joint center (O) when the torque transmission ball loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member". (S1) ”is used in the above meaning.

　以上説明した本実施形態の固定式等速自在継手１の特徴的な構成（２）の要約として、図１３を参照して説明する。図１３ａは、ボール４と外側継手部材２のトラック溝７とが接触点を失う時のボール４の中心Ｏｂと継手中心Ｏとの間の軸方向距離Ｓ１を示す縦断面図で、図１３ｂは、最大作動角時のボール４の中心Ｏｂと継手中心Ｏとの間の軸方向距離Ｓ２を示す縦断面図である。 As a summary of the characteristic configuration (2) of the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment described above, it will be described with reference to FIG. FIG. 13a is a vertical sectional view showing an axial distance S1 between the center Ob of the ball 4 and the joint center O when the ball 4 and the track groove 7 of the outer joint member 2 lose a contact point. FIG. 13b is a vertical sectional view. It is a vertical cross-sectional view showing the axial distance S2 between the center Ob of the ball 4 and the joint center O at the maximum operating angle.

　図１３ａに示す軸方向距離Ｓ１と図１３ｂに示す軸法距離Ｓ２の比Ｓ１／Ｓ２は、０．７以上に設定されている。この比Ｓ１／Ｓ２が０．７以上に設定されているので、８個のボール４を有する本実施形態の固定式等速自在継手１は、最大作動角時に外側継手部材２のトラック溝７と接触点を失うボール４の個数を最大で３個までとすることができる。これにより、保持器５とボール４が二等分平面からずれることなく、等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 The ratio S1 / S2 of the axial distance S1 shown in FIG. 13a and the axial distance S2 shown in FIG. 13b is set to 0.7 or more. Since this ratio S1 / S2 is set to 0.7 or more, the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment having eight balls 4 has the track groove 7 of the outer joint member 2 at the maximum operating angle. The number of balls 4 that lose contact points can be up to three. As a result, the constant velocity and the transmission efficiency can be maintained at a practical level without the cage 5 and the ball 4 deviating from the bisector plane.

　本実施形態の固定式等速自在継手１は、ボール４の個数が８個のものを例示したが、ボール個数を１０個又は１２個としてもよい。この場合も、トルク伝達ボールが外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う時のトルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ１と、最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心Ｏまでの軸方向距離Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２を０．７以上に設定することが好ましい。これにより、最大作動角時に外側継手部材のトラック溝と接触点を失うボールの個数を、１０個ボールの場合は最大で３個までとすることができ、１２個ボールの場合は最大で４個までとすることができる。その結果、保持器とボールが二等分平面からずれることなく、等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 Although the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment has an example in which the number of balls 4 is 8, the number of balls may be 10 or 12. Also in this case, when the axial distance S1 from the center of the torque transmission ball to the joint center O when the torque transmission ball loses the contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member and the maximum operating angle are taken. It is preferable to set the ratio S1 / S2 with the axial distance S2 from the center of the torque transmission ball to the joint center O to 0.7 or more. As a result, the number of balls that lose the track groove and contact point of the outer joint member at the maximum operating angle can be up to 3 in the case of 10 balls, and up to 4 in the case of 12 balls. Can be up to. As a result, constant velocity and transmission efficiency can be maintained at a practical level without the cage and the ball shifting from the bisector plane.

　以上に説明したように、本実施形態の固定式等速自在継手１は、交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手において、最大作動角を取ったときにボールが接触点を失う作動形態としたので、ボール４が外側継手部材２のトラック溝７との接触点を失う高作動角でも、ボール４の作用による保持器５のモーメントと力が釣り合う方向に働くため、保持器５は二等分平面から大きくずれることがなく、等速性および伝達効率の低下や内部力の変化を最小限にとどめることができるという交差トラック溝タイプの固定式等速自在継手がベースに有する有利な特徴的構成（１）に加えて、有利な構成として、上記の特徴的な構成（２）によって、最大作動角が従来の作動角（５０°）を超える角度に設定され、ボールが接触点を失う作動形態を有する固定式等速自在継手の等速性および伝達効率を実用可能なレベルに維持することができる。 As described above, the fixed constant velocity universal joint 1 of the present embodiment is an operating mode in which the ball loses the contact point when the maximum operating angle is taken in the cross track groove type fixed constant velocity universal joint. Therefore, even at a high operating angle at which the ball 4 loses the contact point with the track groove 7 of the outer joint member 2, the cage 5 works in a direction in which the moment and the force of the cage 5 due to the action of the ball 4 are balanced. An advantageous feature of the cross-track groove type fixed constant velocity universal joint that can minimize the decrease in constant velocity and transmission efficiency and the change in internal force without significantly deviating from the dividing plane. In addition to the configuration (1), as an advantageous configuration, the characteristic configuration (2) described above sets the maximum operating angle to an angle exceeding the conventional operating angle (50 °), and the ball loses the contact point. The constant velocity and transmission efficiency of the fixed constant velocity universal joint having a form can be maintained at a practical level.

　以上の実施形態では、外側継手部材２、内側継手部材３の周方向に傾斜したトラック溝７、９が、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状の軌道中心線Ｘａ、Ｙａを有する第１のトラック溝部７ａ、９ａと、直線状の軌道中心線Ｘｂ、Ｙｂを有する第２のトラック溝部７ｂ、９ｂとから構成された固定式等速自在継手１を例示したが、これに限られず、外側継手部材２、内側継手部材３の周方向に傾斜したトラック溝７、９の軸方向全域が、継手中心Ｏを曲率中心とする円弧状の軌道中心線Ｘ、Ｙで形成された固定式等速自在継手することもできる。 In the above embodiment, the

first track grooves

7 and 9 inclined in the circumferential direction of the outer joint member 2 and the inner joint member 3 have arcuate track center lines Xa and Ya with the joint center O as the center of curvature. The fixed constant velocity universal joint 1 composed of the

track groove portions

7a and 9a and the second

track groove portions

7b and 9b having the linear track center lines Xb and Yb has been illustrated, but the present invention is not limited to this, and the outer joint is not limited to this. The entire axial direction of the

track grooves

7 and 9 inclined in the circumferential direction of the member 2 and the inner joint member 3 is a fixed constant velocity universal formed by arcuate track center lines X and Y with the joint center O as the center of curvature. It can also be fitted.

　本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that the present invention can be carried out in various forms without departing from the gist of the present invention. Indicated by the scope of, and further include the equal meaning set forth in the claims, and all changes within the scope.

１　　　　　固定式等速自在継手
２　　　　　外側継手部材
３　　　　　内側継手部材
３ａ　　　　端部
４　　　　　トルク伝達ボール
５　　　　　保持器
５ａ　　　　ポケット
６　　　　　球状内周面
７　　　　　トラック溝
７ａ　　　　第１のトラック溝部
７ｂ　　　　第２のトラック溝部
８　　　　　球状外周面
９　　　　　トラック溝
９ａ　　　　第１のトラック溝部
９ｂ　　　　第２のトラック溝部
１２　　　　球状外周面
１３　　　　球状内周面
２０　　　　入口チャンファ
ＣＬｏ　　　接触点軌跡
ＣＬｉ　　　接触点軌跡
Ｍ　　　　　平面
Ｎ　　　　　継手の軸線
Ｏ　　　　　継手中心
Ｏｂ　　　　ボールの中心
Ｐ　　　　　平面
Ｑ　　　　　平面
Ｓ１　　　　軸方向距離
Ｓ２　　　　軸方向距離
Ｗ　　　　　間隔
Ｘ　　　　　軌道中心線
Ｘａ　　　　軌道中心線
Ｘｂ　　　　軌道中心線
Ｙ　　　　　軌道中心線
Ｙａ　　　　軌道中心線
Ｙｂ　　　　軌道中心線
θｍａｘ　　最大作動角
φ０　　　　位相角
φ１　　　　位相角
φ２　　　　位相角 1 Fixed constant velocity universal joint 2 Outer joint member 3 Inner joint member 3a End 4 Torque transmission ball 5 Cage 5a Pocket 6 Spherical inner peripheral surface 7 Track groove 7a First track groove 7b Second track groove 8 Spherical outer circumference Surface 9 Track groove 9a First track groove 9b Second track groove 12 Spherical outer peripheral surface 13 Spherical inner peripheral surface 20 Inlet chamfer CLo Contact point locus CLi Contact point locus M Plane N Joint axis O Joint center Ob Ball center P Plane Q Plane S1 Axial distance S2 Axial distance W Spacing X Orbital centerline Xa Orbital centerline Xb Orbital centerline Y Orbital centerline Ya Orbital centerline Yb Orbital centerline θmax Maximum operating angle φ0 Phase angle φ1 Phase angle φ2 Phase angle

Claims

　球状内周面に概ね軸方向に延びる複数のトラック溝が形成され、軸方向に離間する開口側と奥側を有する外側継手部材と、球状外周面に概ね軸方向に延びる複数のトラック溝が前記外側継手部材のトラック溝に対向して形成された内側継手部材と、対向する各トラック溝間に組込まれたトルク伝達ボールと、このトルク伝達ボールをポケットに保持し、前記外側継手部材の球状内周面に案内される球状外周面と前記内側継手部材の球状外周面に案内される球状内周面が形成された保持器とからなる固定式等速自在継手であって、前記外側継手部材のトラック溝の軌道中心線（Ｘ）は、継手中心（Ｏ）に対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分を少なくとも備え、前記軌道中心線（Ｘ）と継手中心（Ｏ）を含む平面（Ｍ）が継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に対して傾斜すると共に、その傾斜方向が周方向に隣り合う前記トラック溝で互いに反対方向に形成されており、前記内側継手部材のトラック溝の軌道中心線（Ｙ）は、作動角０°の状態で継手中心（Ｏ）を含み継手の軸線（Ｎ－Ｎ）に直交する平面（Ｐ）を基準として、前記外側継手部材の対となるトラック溝の軌道中心線（Ｘ）と鏡像対称に形成された固定式等速自在継手において、
　最大作動角を取ったときに、前記外側継手部材のトラック溝の開口側に移動する少なくとも１個の前記トルク伝達ボールが、前記外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失うことを特徴とする固定式等速自在継手。 A plurality of track grooves extending in the axial direction are formed on the spherical inner peripheral surface, and an outer joint member having an opening side and a back side separated in the axial direction and a plurality of track grooves extending in the axial direction on the spherical outer peripheral surface are described above. The inner joint member formed so as to face the track groove of the outer joint member, the torque transmission ball incorporated between the opposite track grooves, and the torque transmission ball are held in pockets, and the inside of the spherical shape of the outer joint member is held. A fixed constant velocity universal joint comprising a spherical outer peripheral surface guided by the peripheral surface and a cage having a spherical inner peripheral surface guided by the spherical inner peripheral surface of the inner joint member, the outer joint member. The track center line (X) of the track groove includes at least an arc-shaped portion having a curvature center with no axial offset with respect to the joint center (O), and the track center line (X) and the joint center (O) are aligned with each other. The including flat surface (M) is inclined with respect to the axis (NN) of the joint, and the inclination direction is formed in opposite directions by the track grooves adjacent to each other in the circumferential direction, and the track groove of the inner joint member is formed. The track center line (Y) is a pair of the outer joint members with reference to a plane (P) including the joint center (O) and orthogonal to the joint axis (NN) at an operating angle of 0 °. In a fixed constant velocity universal joint formed symmetrically with the track center line (X) of the track groove.
At least one torque transmission ball that moves toward the opening side of the track groove of the outer joint member loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member when the maximum operating angle is taken. Fixed constant velocity universal joint featuring.
　前記外側継手部材のトラック溝の軌道中心線（Ｘ）が、前記継手中心（Ｏ）に対して軸方向にオフセットのない曲率中心をもつ円弧状部分と、この円弧状部分とは異なる形状の部分とからなり、前記円弧状部分と前記異なる形状の部分とが接続点（Ｊ）において滑らかに接続し、前記接続点（Ｊ）が、前記継手中心（Ｏ）より前記外側継手部材の開口側に位置することを特徴とする請求項１に記載の固定式等速自在継手。 An arc-shaped portion in which the track center line (X) of the track groove of the outer joint member has a center of curvature with no axial offset with respect to the joint center (O) and a portion having a shape different from the arc-shaped portion. The arcuate portion and the portion having a different shape are smoothly connected at the connection point (J), and the connection point (J) is located on the opening side of the outer joint member from the joint center (O). The fixed constant velocity universal joint according to claim 1, wherein the joint is located.
　前記異なる形状の部分が直線状であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の固定式等速自在継手。 The fixed constant velocity universal joint according to claim 1 or 2, wherein the parts having different shapes are linear.
　前記トルク伝達ボールが前記外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う時の前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ１）と、前記最大作動角を取ったときの前記トルク伝達ボールの中心から継手中心（Ｏ）までの軸方向距離（Ｓ２）との比Ｓ１／Ｓ２を０．７以上としたことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。 The axial distance (S1) from the center of the torque transmission ball to the joint center (O) when the torque transmission ball loses a contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member, and the maximum operating angle. Any of claims 1 to 3, wherein the ratio S1 / S2 to the axial distance (S2) from the center of the torque transmission ball to the center of the joint (O) when the torque is taken is 0.7 or more. The fixed constant velocity universal joint described in item 1.
前記トルク伝達ボールの個数を８個とし、最大作動角を取ったときに、前記外側継手部材のトラック溝の開口側端部と接触点を失う前記トルク伝達ボールの個数を３個以下としたことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の固定式等速自在継手。 The number of the torque transmission balls is set to 8, and the number of the torque transmission balls that lose the contact point with the opening side end of the track groove of the outer joint member when the maximum operating angle is taken is set to 3 or less. The fixed constant velocity universal joint according to any one of claims 1 to 4.