JP2003194089A - 等速ジョイント - Google Patents

等速ジョイント

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JP2003194089A
JP2003194089A JP2001392477A JP2001392477A JP2003194089A JP 2003194089 A JP2003194089 A JP 2003194089A JP 2001392477 A JP2001392477 A JP 2001392477A JP 2001392477 A JP2001392477 A JP 2001392477A JP 2003194089 A JP2003194089 A JP 2003194089A
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ball
groove
constant velocity
outer race
velocity joint
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JP2001392477A
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English (en)
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Takumi Matsumoto
巧 松本
Takashi Matsuda
尚 松田
Tetsuo Futamura
哲雄 二村
Koichi Matsuura
孝一 松浦
Satoshi Suzuki
聡 鈴木
Shinji Nakai
信治 中井
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Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
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Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
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  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】体格の増大を招くことなく、耐久性を向上する
ことのできる等速ジョイントを提供する。 【解決手段】等速ジョイント１０は、回転軸Ｌ２方向に
延伸された複数のボール溝２２がその内球面２１に形成
されたアウタレース１３と、回転軸Ｌ１方向に延伸され
て前記アウタレース１３のボール溝２２にそれぞれ対を
なす複数のボール溝１８がその外球面１７に形成された
インナレース１１と、それらのボール溝１８，２２間に
介設された複数のボール１４とを有して構成されてい
る。アウタレースボール溝２２の奥側の部分２２ｃ、及
びインナレースボール溝１８の奥側の部分１８ｃを、他
の部位に比して、円周方向におけるボール１４とのクリ
アランスの大きい逃がし形状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、等速ジョイントに
関し、特にインナレースとアウタレースとの間に保持さ
れた複数個のボールを備えるボール式の等速ジョイント
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば前輪駆動車や四輪駆動車におい
て、操舵／駆動輪となる前輪とドライブシャフトとの連
結部等には、駆動軸と被駆動軸とを等角速度で回転させ
ながら、駆動軸と被駆動軸との交叉角（ジョイント角）
の変化を許容する等速ジョイントが用いられている。そ
うした等速ジョイントとして、複数個のボールをインナ
レースとアウタレースとの間に保持し、そのボールの接
触点を通じてトルクを伝達する構造のボール式の等速ジ
ョイントが知られている。
【０００３】ボール式等速ジョイントのインナレース
は、略球面状の外球面を有しており、略球面状の内球面
を有するアウタレースの内部に収容されている。インナ
レースの外球面及びアウタレースの内球面には、回転軸
方向に伸びるボール溝が、円周方向に等間隔に上記ボー
ルの数だけ形成されている。各ボールは、インナレース
の外周面とアウタレースの内周面との間に介設されたケ
ージによって円周方向の間隔が一定に保持された状態
で、インナレースのボール溝とアウタレースのボール溝
との間に配設されている。
【０００４】こうしたボール式等速ジョイントでは、ボ
ール溝に沿ったボールの移動を通じて、インナレースの
回転軸に対してアウタレースの回転軸を自在に揺動可能
となる。その一方、インナレースの外球面及びアウタレ
ースの内球面においては、ボール溝の側壁によりボール
の円周方向への変位が拘束されるため、インナレースと
アウタレースとの相対回動が規制される。そのため、ジ
ョイント角の変更を許容しながらも、インナレース及び
アウタレースを等角速度で回転させることができる。
【０００５】また、そうしたボール式等速ジョイントの
一種として、アウタレースの開口部側のボール溝を回転
軸に平行な直線溝とした、いわゆるＵＦ（Ｕｎｄｅｒｃ
ｕｔＦｒｅｅ）形の等速ジョイントが知られている。
【０００６】ＵＦ形の等速ジョイントでは、アウタレー
スの外径寸法を拡大することなく、その開口部の内径を
広く形成することができる。その結果、インナレースに
接続された軸とアウタレース開口部の内縁との干渉によ
るジョイント角の制限が緩和され、ジョイント角を広角
化することができる。
【０００７】更に、特開２００１−１５３１４９公報に
は、そうしたアウタレースの直線溝を、開口部側に向か
うにつれ、その溝底が回転軸から離れる方向に直線的に
延伸するように形成することで、更なるジョイント角の
広角化の可能なＵＦ形の等速ジョイントも提案されてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そうし
たＵＦ形の等速ジョイントにおいても、その広角化に伴
って、次のような問題が生じてしまう。
【０００９】インナレース外球面及びアウタレース内球
面は、その回転軸に沿った断面において、ほぼ一様な円
弧形状に形成されている。これに対して、上記のように
ボール溝を直線状に延伸すれば、ボール溝の深さを一様
とすることができず、どうしても溝深さの小さい部分が
出来てしまう。
【００１０】また、広角化するほど、回転時のボールの
径方向への変位が大きくなり、それを保持するケージの
外径が大きくなる傾向にある。そのため、アウタレース
内球面も大きくする必要があり、アウタレースのボール
溝の溝深さが全体的に小さくなる。
【００１１】こうした等速ジョイントでは、そのトルク
伝達時に、各ボールに荷重が分担されており、上記のよ
うなボール溝深さの小さくなる部分についての耐久性を
十分に確保することが困難となっていた。また、そうし
た部分での耐久性を十分に確保しようとすれば、ボール
溝全体の溝深さが大きくなり、それに伴ってボール径も
拡大しなければならなくなるなど、等速ジョイントの体
格、重量の増大は避けられないものとなっていた。
【００１２】更に、上記公報の等速ジョイントでは、そ
のボール溝の形状のため、こうした傾向は更に顕著なも
のとなる。本発明は、そうした実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、体格の増大を招くことなく、耐
久性を向上することのできる等速ジョイントを提供する
ことにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果を記載する。請求項１に
記載の発明は、回転軸方向に延伸された複数のボール溝
がその内球面に形成されたアウタレースと、回転軸方向
に延伸されて前記アウタレースのボール溝にそれぞれ対
をなす複数のボール溝がその外球面に形成されたインナ
レースと、それらアウタレース及びインナレースのボー
ル溝間に介設された複数のボールと、を有する等速ジョ
イントにおいて、前記アウタレース及び前記インナレー
スの少なくとも一方のボール溝を部分的に、該ボール溝
の他の部位に比して、前記アウタレース及び前記インナ
レース間の前記ボールを介した荷重伝達の抑えられた逃
がし形状に形成したものである。
【００１４】上記構成では、等速ジョイントの回転時に
は、インナレース外球面のボール溝とアウタレース内球
面のボール溝との間に介設された各ボールの荷重伝達に
より、インナレース、アウタレース間のトルクの伝達が
行われる。
【００１５】また上記構成では、ボール溝の一部が逃が
し形状に形成されており、インナレース及びアウタレー
スの回転軸の交叉角（ジョイント角）によっては、回転
時にボールの一部がそうした逃がし形状とされた部位に
入る。このとき、そうした逃がし形状とされた部位にあ
るボールについては、他の部位にあるボールに比して、
トルク伝達時の分担荷重が低くなる。
【００１６】そのため、ボール溝の逃がし形状とされた
部位では、他の部位に比して要求される強度が低くな
り、溝深さをより小さくしても十分な耐久性を確保でき
る。したがって、たとえボール溝の一部の溝深さが小さ
くなっていようとも、その部位を上記逃がし形状とすれ
ば、十分な耐久性を確保することができる。
【００１７】また、こうした逃がし形状とした部位につ
いては、ボール溝に必要とされる溝深さが小さくなるた
め、ボール溝の曲率半径やボール径等についての設計の
自由度を高められ、等速ジョイントの小型化や軽量化を
図ることができるようにもなる。
【００１８】また請求項２に記載の発明は、回転軸方向
に延伸された複数のボール溝がその内球面に形成された
アウタレースと、回転軸方向に延伸されて前記アウタレ
ースのボール溝にそれぞれ対をなす複数のボール溝がそ
の外球面に形成されたインナレースと、それらアウタレ
ース及びインナレースのボール溝間に介設された複数の
ボールと、を有する等速ジョイントにおいて、前記アウ
タレース及び前記インナレースの少なくとも一方のボー
ル溝を部分的に、該ボール溝の他の部位に比して、円周
方向における前記ボールとのクリアランスの大きい逃が
し形状に形成したものである。
【００１９】上記構成によっても、逃がし形状とされた
部位にあるボールのトルク伝達時の分担荷重を低くする
ことができ、その部位の溝深さをより小さくしても、十
分な耐久性を確保することができる。また、こうした逃
がし形状とした部位については、ボール溝に必要とされ
る溝深さが小さくなるため、ボール溝の曲率半径やボー
ル径等についての設計の自由度を高められ、等速ジョイ
ントの小型化や軽量化を図ることができるようにもな
る。
【００２０】また請求項３に記載の発明は、請求項１又
は２に記載の等速ジョイントにおいて、前記ボール溝の
逃がし形状とされた部位を、前記インナレースの回転軸
と前記アウタレースの回転軸との交叉角が所定値以上と
なったときにのみ、前記ボールが位置する部位としたも
のである。
【００２１】インナレース及びアウタレースの回転軸の
交叉角、すなわちジョイント角が所定値以上となったと
きにのみ、ボールが位置するボール溝の部位、すなわち
ボール溝の使用領域の両端部近傍では、インナレース外
球面、又はアウタレース内球面の形状上、ボール溝の溝
深さが小さくなることがある。上記構成では、そうした
部位が逃がし形状とされており、その部位でのボールの
分担荷重が低減されているため、溝深さが小さくても十
分な耐久性を確保できる。したがって、等速ジョイント
の耐久性向上をより的確に図ることができる。
【００２２】また請求項４に記載の発明は、請求項１〜
３のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記ボ
ール溝の逃がし形状とされた部位を、前記ボール溝の深
さが小さくなる部位としたものである。
【００２３】上記構成では、ボール溝にあって溝深さの
小さい部位が逃がし形状とされており、その部位でのボ
ールの分担荷重が低減されているため、等速ジョイント
の耐久性向上を図ることができる。またそうした部位の
溝深さをより小さくすることが許容されるため、等速ジ
ョイントの小型化や軽量化を図ることができるようにも
なる。
【００２４】また請求項５に記載の発明は、請求項１〜
４のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記ボ
ール溝の逃がし形状とされた部位を、前記アウタレース
のボール溝にあって、その回転軸方向において該アウタ
レースの開口部と反対側の端部に近い部位としたもので
ある。
【００２５】アウタレースのボール溝にあって、アウタ
レースの回転軸方向においてその開口部側と反対側（奥
側）の端部に近い部位は、上記のようなジョイント角が
所定値以上となったときにのみ、ボールが位置するボー
ル溝の部位である。またアウタレース内球面の形状上、
溝深さが小さくなることの多い部位でもある。そうした
部位を逃がし形状とすることで、等速ジョイントの耐久
性の向上を寄り的確に図ることができる。またそうした
部位の溝深さをより小さくすることが許容されるため、
等速ジョイントの小型化や軽量化をより好適に図ること
ができるようにもなる。
【００２６】また請求項６に記載の発明は、請求項１〜
５のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記ボ
ール溝の逃がし形状とされた部位を、前記インナレース
のボール溝にあって、その回転軸方向において前記アウ
タレースの開口部と反対側の端部に近い部位としたもの
である。
【００２７】インナレースのボール溝にあって、インナ
レースの回転軸方向においてアウタレースの開口部と反
対側の端部に近い部位も、上記のようなジョイント角が
所定値以上となったときにのみ、ボールが位置するボー
ル溝の部位であり、またインナレース外球面の形状上、
溝深さが小さくなることの多い部位でもある。そうした
部位を逃がし形状とすることで、等速ジョイントの耐久
性の向上をより好適に図ることができる。またそうした
部位の溝深さをより小さくすることが許容されるため、
等速ジョイントの小型化や軽量化をより好適に図ること
ができるようにもなる。
【００２８】また請求項７に記載の発明は、請求項１〜
６のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記イ
ンナレースの回転軸と前記アウタレースの回転軸との交
叉角、及びそれらの回転軸の回転位相の変化に拘わら
ず、前記ボール溝の逃がし形状とされた部位以外の部位
に３つ以上の前記ボールが常時存在するように、前記逃
がし形状とされた部位を形成したものである。
【００２９】上記構成では、いかなる状況においても、
少なくとも３つのボールは、ボール溝の逃がし形状とさ
れていない部位に位置していることとなる。すなわち、
少なくとも３つのボールによって、インナレース及びア
ウタレースの回転位相が保持されている。そのため、上
記構成によれば、更に、等速ジョイントの等速性を確実
に確保できるようになる。
【００３０】また請求項８に記載の発明は、請求項１〜
７のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記ボ
ール溝の他の部位に比して、前記ボールと前記ボール溝
との接触点を前記ボール溝の中央寄りとすることで、前
記逃がし形状を形成したものである。
【００３１】ボールとボール溝との接触点をボール溝の
中央寄りとすれば、インナレース又はアウタレースの円
周方向におけるボールとボール溝とのクリアランスを拡
大し、その部位にあるボールのトルク伝達時の分担荷重
を低減することができる。またボールとボール溝との接
触点の確保に必要な溝深さを小さくすることもできる。
したがって、上記のような逃がし形状を、適切に形成す
ることができる。
【００３２】また請求項９に記載の発明は、請求項１〜
８のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記ボ
ール溝の他の部位に比して、ＰＣＲクリアランスを大き
くすることで、前記逃がし形状を形成したものである。
【００３３】ＰＣＲクリアランス、すなわちインナレー
ス及びアウタレースの径方向におけるボールと両ボール
溝との間のクリアランスを増大すれば、円周方向におけ
るボールとボール溝とのクリアランスも拡大されて、そ
の部位でのトルク伝達時のボールの分担荷重を低減する
ことができる。したがって、上記のような逃がし形状を
適切に形成することができる。
【００３４】また請求項１０に記載の発明は、請求項１
〜９のいずれかに記載の等速ジョイントにおいて、前記
ボール溝の少なくとも一部が、直線状に延伸された直線
溝となったものである。
【００３５】上記ＵＦ形の等速ジョイントのように、そ
の一部が直線状に形成された直線溝となったボール溝を
備える等速ジョイントでは、その形状上、溝深さを一様
にできず、溝深さの小さい部位ができてしまう。したが
って、上記請求項１〜９に記載の構成の適用により、よ
り顕著な効果を奏することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態について、図を参照して詳細に説明する。
【００３７】図１に示される本実施形態の等速ジョイン
ト１０は、大きくは、図示しない駆動軸の端部に接続さ
れるインナレース１１、被駆動軸１２に一体に接続され
たアウタレース１３を備えている。また、この等速ジョ
イント１０は、それらインナレース１１とアウタレース
１３の間に介在されて、それらの間でのトルク伝達を行
う複数（ここでは６つ）のボール１４、及びそれらボー
ル１４を保持するケージ１５を備えている。
【００３８】ちなみに同図１は、ジョイント角θが最大
角θｍａｘの状態を示している。インナレース１１の内
部には、図１に示すように、その回転軸Ｌ１方向に貫通
する貫通孔１６が形成されている。貫通孔１６の内周に
は、回転軸Ｌ１方向に延びるスプライン１６ａが設けら
れている。この貫通孔１６に上記駆動軸の端部を嵌入す
ることで、インナレース１１と上記駆動軸とが一体回転
可能に接続されるようになっている。
【００３９】またインナレース１１の外周は、略球面形
状に形成された外球面１７となっている。外球面１７に
は、回転軸Ｌ１周りに互いに等間隔をおいて、上記ボー
ル１４と同数（６つ）のボール溝１８が形成されてい
る。各ボール溝１８は、それぞれインナレース１１の回
転軸Ｌ１方向に延伸されている。
【００４０】一方、アウタレース１３には、その先端側
（図１の右側）に開口部１９を有して、インナレース１
１を収容するための収容空間２０が形成されている。ア
ウタレース１３の収容空間２０の内周は、略球面形状に
形成された内球面２１となっている。そうしたアウタレ
ース１３の内球面２１には、回転軸Ｌ２周りに等間隔を
おいて、インナレース１１のボール溝１８とそれぞれ対
になるように、上記ボール１４と同数（６つ）のボール
溝２２が形成されている。各ボール溝２２は、アウタレ
ース１３の回転軸Ｌ２方向に延伸されている。
【００４１】更に上記ケージ１５は、こうしたインナレ
ース１１の外球面１７とアウタレース１３の内球面２１
との間に配設されている。ケージ１５には、その周方向
に等間隔を置いて、上記ボール１４と同数（６つ）のボ
ール保持窓２３が形成されている。各ボール１４は、こ
のケージ１５のボール保持窓２３に収容された状態で、
対になったインナレース１１のボール溝１８とアウタレ
ース１３のボール溝２２との間にそれぞれ介設されてい
る。
【００４２】次に、本実施形態の等速ジョイント１０に
おけるボール溝１８，２２の形状について、図２及び図
３を併せ参照して説明する。図２はアウタレース１３の
側部断面構造を、図３はインナレース１１の側部断面構
造を、それぞれ示している。図２の曲線Ｌ３、及び図３
の曲線Ｌ４は、延伸方向に垂直な断面における各ボール
溝１８，２２の溝側壁の曲率中心の通る軌跡、すなわち
各ボール溝１８，２２上を案内されるボール１４の中心
の通る軌跡を示している。以下の説明では、これら曲線
Ｌ３，Ｌ４を、各ボール溝１８，２２の曲率中心線とい
う。
【００４３】ここでは、アウタレース１３において、そ
の回転軸Ｌ２方向における開口部１９の設けられた端部
側（図１，図２の右側）を「開口側」といい、その反対
側の端部側（図１，図２の左側）を「奥側」という。ま
たインナレース１１においても、その回転軸Ｌ１方向に
おける図１の右側を開口側といい、同図１の左側を奥側
という。
【００４４】図２に示すように、アウタレース１３の各
ボール溝２２は、その開口側の直線溝部２２ａと、その
奥側の円弧溝部２２ｂとを有している。直線溝部２２ａ
では、アウタレース１３の回転軸Ｌ２に沿った断面にお
いて、ボール溝２２が回転軸Ｌ２に平行な方向に延伸さ
れている。
【００４５】また円弧溝部２２ｂでは、回転軸Ｌ２に沿
った断面において、ボール溝２２が回転軸Ｌ２上の曲率
中心点Ｏ２を中心とした円弧状に延伸されている。ちな
みに円弧溝部２２ｂの曲率中心点Ｏ２は、アウタレース
内球面２１の曲率中心点Ｏ３よりも、回転軸Ｌ２上にお
いて、開口側に所定長だけオフセットされた位置に設定
されている。
【００４６】なお、円弧溝部２２ｂにおける曲率中心点
Ｏ３から曲率中心線Ｌ３までの距離、及び直線溝部２２
ａにおける回転軸Ｌ２から曲率中心線Ｌ３までの距離
を、アウタレースボール溝２２の曲率半径（ＰＣＲ）と
いう。
【００４７】一方、図３に示すように、インナレース１
１の外球面１７の各ボール溝１８は、奥側の直線溝部１
８ａと、開口側の円弧溝部１８ｂとを有している。イン
ナレース１１の回転軸Ｌ１に沿った断面において、直線
溝部１８ａではボール溝１８が、その回転軸Ｌ１に平行
な方向に延伸されており、円弧溝部１８ｂではボール溝
１８が、回転軸Ｌ１上の中心点Ｏ１を中心とした円弧状
に延伸されている。この円弧溝部１８ｂの曲率中心点Ｏ
１は、回転軸Ｌ１上において、インナレース外球面１７
の曲率中心点Ｏ４よりも、奥側に所定長だけオフセット
された位置に設定されている。
【００４８】なお、円弧溝部１８ｂにおける曲率中心点
Ｏ４から曲率中心線Ｌ４までの距離、及び直線溝部１８
ａにおける回転軸Ｌ２から曲率中心線Ｌ３までの距離
を、インナレースボール溝１１の曲率半径（ＰＣＲ）と
いう。
【００４９】ちなみに、インナレースボール溝のＰＣＲ
は、ボール溝１８，２２間に介設されたボール１４の滑
らかな移動を許容するため、上記アウタレースボール溝
のＰＣＲに比して、若干小さくなるように形成されてい
る。すなわち、ボール１４は径方向に若干のクリアラン
スを有した状態で、ボール溝１８，２２間に配設されて
いる。そうしたインナレースボール溝のＰＣＲとアウタ
レースボール溝のＰＣＲとの差を、「ＰＣＲクリアラン
ス」という。
【００５０】このように、本実施形態の等速ジョイント
１０は、アウタレース１３の内球面２１に形成された各
ボール溝２２の開口側が、その回転軸Ｌ２に平行な直線
溝とされた上述のＵＦ形等速ジョイントとして構成され
ている。
【００５１】以上のように構成された等速ジョイント１
０では、各ボール溝１８及び各ボール溝２２に沿った各
ボール１４の移動を通じ、インナレース１１の回転軸Ｌ
１に対してアウタレース１３の回転軸Ｌ２を、一定の揺
動中心点Ｏを中心として自在に揺動させることができ
る。
【００５２】また、各ボール溝１８，２２に介設された
ボール１４を通じたトルク伝達により、インナレース１
１に接続された駆動軸の回転に応じて、アウタレース１
３に接続された被駆動軸１２が回転されるようになる。
このとき、各ボール溝１８，２２の側壁によって、イン
ナレース１１又はアウタレース１３の円周方向に対する
各ボール１４の変位が拘束されているため、インナレー
ス１１とアウタレース１３との相対回動が規制される。
そのため、ジョイント角θの変更を許容しながらも、イ
ンナレース１１及びアウタレース１３を等角速度で回転
させることができる。
【００５３】ところで、図２に示されるように、アウタ
レース１３では、上記曲率中心点Ｏ２のオフセットのた
め、円弧溝部２２ｂの溝深さは、奥側に向かうほど小さ
くなっている。また図３に示されるように、インナレー
ス１１の直線溝部１８ａでは、奥側に向かうほど溝深さ
が小さくなっている。
【００５４】本実施形態の等速ジョイント１０では、そ
うしたボール溝１８，２２の溝深さの小さくなった部位
（１８ｃ，２２ｃ）は、逃がし溝部となっている。逃が
し溝部１８ｃ，２２ｃの曲率中心線Ｌ３，Ｌ４に沿った
方向に垂直な断面は、ボール溝１８，２２の他の部位に
比して、インナレース１１又はアウタレース１３の円周
方向におけるボール１４とボール溝１８，２２の側壁と
のクリアランスが大きくされた逃がし形状に形成されて
いる。
【００５５】なお、ここでは、延伸方向における各ボー
ル溝１８，２２の位置を、溝断面ジョイント角φで表
す。溝断面ジョイント角φは、次のように定義される。
図４は、アウタレース１３の所定のボール溝２２につい
て、そのボール溝２２の曲率中心線Ｌ３とアウタレース
１３の回転軸Ｌ２とが共に通る平面に沿ったアウタレー
ス１３の断面を示している。同図４に示される直線Ｌ５
は、上記断面内でジョイント角をとったときに、そのボ
ール溝２２上の同図に示される位置にボール１４が位置
するときのインナレース１１の回転軸Ｌ１を示してい
る。
【００５６】ここで、回転軸Ｌ２に対する上記直線Ｌ５
の反時計回りの傾き角度φを、アウタレース１３におけ
る「溝断面ジョイント角」という。そして、その溝断面
ジョイント角φが所定の角度φ１となるとき、ボール１
４との接触点の位置するボール溝２２の位置を、そのボ
ール溝２２における溝断面ジョイント角φ＝φ１の位置
という。
【００５７】一方、インナレース１１のボール溝１８の
位置についても、同様に溝断面ジョイント角φで表され
る。図５は、インナレース１１の所定のボール溝１８に
ついて、そのボール溝１８の曲率中心線Ｌ４とその回転
軸Ｌ１とが共に通る平面に沿ったインナレース１１の断
面を示している。同図５の直線Ｌ６は、上記断面内でジ
ョイント角をとったときにそのボール溝１８上の同図に
示される位置にボール１４が位置するときのアウタレー
ス１３の回転軸Ｌ２を示している。
【００５８】ここで、回転軸Ｌ１に対する上記直線Ｌ６
の時計回りの傾き角度φを、インナレース１１について
の「溝断面ジョイント角」という。そして、その溝断面
ジョイント角φが所定の角度φ２となるとき、ボール１
４との接触点の位置するボール溝１８の位置を、そのボ
ール溝１８における溝断面ジョイント角φ＝φ２の位置
という。
【００５９】以上が溝断面ジョイント角φの定義であ
る。本実施形態では、各ボール溝１８，２２において上
記の逃がし溝部１８ｃ，２２ｃの設定範囲は、この溝断
面ジョイント角φを用いて表せば、下記の通りとなる。
【００６０】すなわち、アウタレース１３の各ボール溝
２２では、溝断面ジョイント角φが所定の角度φａ（＝
γ２）以上となる部位が、上記逃がし溝部２２ｃとなっ
ている。またインナレース１１の各ボール溝１８では、
溝断面ジョイント角φが角度−φａ（＝γ１）以下とな
る部位が、上記逃がし溝部１８ｃとなっている。
【００６１】こうした等速ジョイント１０では、ジョイ
ント角θ＝０°のときには、インナレース１１及びアウ
タレース１３の回転位相に拘わらず、各ボール１４は、
各ボール溝１８，２２の上記溝断面ジョイント角φ＝０
°の位置に保持されている。このとき、インナレース１
１、アウタレース１３間のトルク伝達は、各ボール１４
にほぼ均等に分担されて行われる。
【００６２】一方、インナレース１１の回転軸Ｌ１に対
してアウタレース１３の回転軸Ｌ２が傾いたときには、
インナレース１１及びアウタレース１３の回転位相の変
化に応じて、各ボール溝１８，２２に沿って各ボール１
４が往復動するようになる。ジョイント角θ＝θ１（０
°＜θ１≦θｍａｘ）のときの各ボール溝１８，２２に
おけるボール１４の移動範囲は、溝断面ジョイント角φ
＝−θ１の位置から溝断面ジョイント角φ＝θ１の位置
までの範囲となる。こうした各ボール溝１８，２２内で
のボール１４の移動範囲は、ジョイント角θが大きくな
るほど、溝断面ジョイント角φ＝０°の位置を中心に、
開口側及び奥側の双方に広がっていく。
【００６３】ここで、ジョイント角θが上記角度φａ未
満のときには、インナレース１１及びアウタレース１３
の回転位相に拘わらず、全てのボール１４が、各ボール
溝１８，２２の逃がし溝部１８ｃ，２２ｃ以外の部位に
位置している。このときには、インナレース１１、アウ
タレース１３間のトルク伝達は、全てのボール１４が分
担して行うこととなる。
【００６４】ジョイント角θが上記角度φａ以上となる
と、各ボール１４は、インナレース１１及びアウタレー
ス１３の回転位相に応じて、各ボール溝１８，２２の逃
がし溝部１８ｃ，２２ｃに入るようになる。
【００６５】このとき、上記のようにボール１４とボー
ル溝側壁とのクリアランスが拡大された逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃの範囲内では、ボール１４の上記トルク伝達
にかかる分担荷重が、その範囲外にあるボール１４に比
して低減される。その低減された分のトルクは、逃がし
溝部１８ｃ，２２ｃの範囲外の部位にあるボール１４が
分担して受け持つこととなる。
【００６６】以上のように本実施形態では、各ボール溝
１８，２２の溝深さの小さい部位を、逃がし形状に形成
することで、その部位でのボール１４を介した荷重伝達
が抑えられている。
【００６７】次に、上記逃がし溝部１８ｃ，２２ｃにお
けるボール溝１８，２２の断面形状について、図６を併
せ参照して、詳細に説明する。図６（ａ）は、上記逃が
し溝部１８ｃ，２２ｃ以外の部位でのボール溝１８，２
２とボール１４との係合状態を示している。なお、図６
（ａ）〜（ｃ）では、ボール溝１８，２２とボール１４
との間のクリアランスは誇張されている。
【００６８】同図に示されるように、逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃ以外の部位では、その全領域に亘って、ボー
ル溝１８，２２のボール接触角は共に、所定の角度αと
なっている。また、上記ＰＣＲクリアランスは、所定長
ＣＬ１となっている。
【００６９】ここでのボール接触角とは、次の直線Ｌａ
と直線Ｌｂとの間の角度である。すなわち、直線Ｌａ
は、曲率中心線Ｌ４，Ｌ３に垂直な断面でのボール溝１
８，２２の円周方向の中心線である。より詳しくは、直
線Ｌａは、上記断面においてボール溝１８の曲率中心線
Ｌ４とインナレース１１の回転軸Ｌ１とを結ぶ直線、或
いは同断面におけるボール溝２２の曲率中心線Ｌ３とア
ウタレース１３の回転軸Ｌ２とを結ぶ直線である。また
直線Ｌｂは、ボール溝側壁におけるボール１４の接触点
Ｃとボール１４の中心とを結ぶ直線である。
【００７０】これに対して、逃がし溝部２２ｃでは、図
６（ｂ）に示すように、上記接触点Ｃがボール溝中央寄
りとなるように、すなわちボール接触角が上記角度αよ
りも小さい角度βとなるように、ボール溝２２の断面形
状が形成されている。これにより、逃がし溝部２２ｃに
おけるボール溝側壁とボール１４とのアウタレース円周
方向のクリアランスが拡大されるようになる。またイン
ナレース１１の逃がし溝部１８ｃについても同様に、そ
のボール接触角が上記角度αより小さくなるように、ボ
ール溝１８の断面形状が形成されている。
【００７１】ちなみに、本実施形態では、図７に示すよ
うに、アウタレース１３のボール溝２２では、その逃が
し溝部２２ｃの開始位置から、すなわち溝断面ジョイン
ト角φ＝φａ（＝γ２）の位置から奥側に向かうにつ
れ、ボール接触角が上記角度αから徐々に小さくされて
いる。またインナレース１１のボール溝１８についても
同様に、その逃がし溝部１８ｃの開始位置から、すなわ
ち溝断面ジョイント角φ＝−φａ（＝γ１）の位置から
奥側に向かうにつれ、ボール接触角が上記角度αから徐
々に小さくされている。
【００７２】なお、ボール溝１８，２２のそれ以外の部
位に比して、ボール接触角を小さくするほど、その部位
にあるボール１４のトルク伝達時の分担荷重は低減され
るようになる。
【００７３】また、このように各ボール溝１８，２２の
ボール接触角を縮小した場合、ボール接触点Ｃの確保に
必要なボール溝深さが小さくなる。そのため、逃がし溝
部１８ｃ，２２ｃの溝深さを、より小さく形成すること
ができるようになり、各ボール溝１８，２２のＰＣＲの
寸法やボール１４の径などの各部寸法についての選択の
幅が広がり、等速ジョイント１０の設計の自由度を高め
ることが可能となる。以上が、逃がし溝部１８ｃ，２２
ｃの断面形状の詳細である。
【００７４】続いて、ボール溝１８，２２における逃が
し溝部１８ｃ，２２ｃの設定範囲について、図９を併せ
参照して説明する。上述したように、逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃでは、インナレース１１又はアウタレース１
３の円周方向におけるボール溝１８，２２の側壁とボー
ル１４との間のクリアランスが拡大されている。もし、
６つのボール１４のすべてが逃がし溝部１８ｃ，２２ｃ
の範囲内に位置する状況となれば、インナレース１１と
アウタレース１３との相対回動が許容されてしまい、そ
れらの等速性を十分に確保できなくなってしまう。
【００７５】インナレース１１とアウタレース１３との
等速性を常時確保するには、いかなるジョイント角、い
かなる回転位相においても、逃がし溝部１８ｃ，２２ｃ
の範囲外に、少なくとも３つ以上のボール１４が位置さ
れていることが望ましい。
【００７６】図９（ａ）は、本実施形態の等速ジョイン
ト１０を、ジョイント角θをその最大角θｍａｘとした
状態で回転させたときの、インナレース１１及びアウタ
レース１３の回転位相に対する各ボール１４の位置（各
ボール１４の位置するボール溝１８，２２の溝断面ジョ
イント角φ）の推移を示している。
【００７７】同図に示されるように、本等速ジョイント
１０では、ジョイント角θが最大角θｍａｘのときに
も、溝断面ジョイント角φがγ１〜γ２の範囲内には、
常に４つ以上のボール１４が存在している。そのため、
本実施形態では、逃がし溝部１８ｃ，２２ｃを、溝断面
ジョイント角φがγ２以上の範囲、及びγ１以下の範囲
に設定し、常に３つ以上のボール１４が逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃの範囲外にあるようにしている。
【００７８】なお、等速性確保に必要な逃がし溝部の設
定範囲は、ボールの個数やそのジョイント角の最大角な
どの等速ジョイントの構成によって変化する。図９
（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ７個、８個、９個のボール
の設けられた等速ジョイントについて、そのジョイント
角を最大角に設定した状態で回転させたときの回転位相
に対する各ボールの位置の推移がそれぞれ示されてい
る。
【００７９】図９（ｂ）に示すように、上記７個のボー
ルを備える等速ジョイントでは、溝断面ジョイント角φ
がζ１〜ζ２の範囲には、そのジョイント角を最大角に
設定した状態においても、回転位相に拘わらず、常に３
つ以上のボールが存在している。よって、この等速ジョ
イントの場合には、溝断面ジョイント角φがζ２以上の
範囲、及びζ１以下の範囲において、逃がし溝部を設定
すれば、等速性の確保が可能である。
【００８０】同様に、図９（ｃ）に示されるように、上
記８個のボールを備える等速ジョイントの場合には、溝
断面ジョイント角φがη１〜η２の範囲を避けるように
逃がし溝部を設定すれば、常に３つ以上のボールを逃が
し溝部の範囲外に存在させることができる。更に、図９
（ｄ）に示されるように、上記９個のボールを備える等
速ジョイントの場合には、溝断面ジョイント角φがλ１
〜λ２の範囲を避けるように逃がし溝部を設定すれば、
常に３つ以上のボールを逃がし溝部の範囲外に存在させ
ることができる。
【００８１】以上説明した本実施形態の等速ジョイント
１０によれば、次の効果を奏することができる。 （１）本実施形態では、インナレース外球面１７及びア
ウタレース内球面２１のボール溝１８，２２の奥側部分
１８ｃ，２２ｃを、円周方向におけるボール１４とボー
ル溝側壁とのクリアランスが増大された逃がし形状とさ
れている。この逃がし形状とされた部分、すなわち逃が
し溝部１８ｃ，２２ｃは、ジョイント角θが大きいとき
にのみボール１４が入る部位であって、溝深さの小さい
部位でもある。逃がし形状に形成された逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃでは、トルク伝達時のボール１４の分担荷重
が低減される。そのため、溝深さが小さくとも十分な耐
久性を確保でき、等速ジョイント１０の耐久性向上を図
ることができる。
【００８２】（２）逃がし溝部１８ｃ，２２ｃでは、ト
ルク伝達時にボール溝１８，２２にかかる負荷が低減さ
れるため、必要とされる溝深さを従来よりも小さくする
ことができる。そのため、各ボール溝１８，２２のＰＣ
Ｒやボール径の選択の幅が広がり、設計の自由度が高ま
るようになる。その結果、等速ジョイント１０の小型化
や軽量化を図ることができるようにもなる。
【００８３】（３）本実施形態では、いかなるジョイン
ト角、いかなる回転位相においても、常に３つ以上のボ
ール１４が、ボール溝１８，２２の逃がし溝部１８ｃ，
２２ｃ以外の部位に存在するように、逃がし溝部１８
ｃ，２２ｃの範囲が設定されている。そのため、少なく
とも３つのボール１４によって、インナレース１１及び
アウタレース１３の回転位相が保持されているようにな
り、等速ジョイント１０の等速性を確実に確保できるよ
うにもなる。
【００８４】（４）本実施形態では、ボール接触角を他
の部位よりも縮小することで、逃がし溝部１８ｃ，２２
ｃが形成されている。これにより、逃がし溝部１８ｃ，
２２におけるトルク伝達時のボール１４の分担荷重を的
確に低減することができる。またこれにより、逃がし溝
部１８ｃ，２２ｃでは、ボール１４との接触点の確保に
必要な溝深さを小さくすることができるようになり、更
に設計の自由度を高めることができる。
【００８５】以上説明した実施形態は次のように変更し
ても良い。 （逃がし溝部でのボール溝形状の変更例）ボール溝１
８，２２の断面形状を、図６（ｃ）に例示されるように
変化させることによっても、逃がし溝部１８ｃ，２２ｃ
の上記クリアランスを拡大することができる。
【００８６】図６（ｃ）では、逃がし溝部２２ｃでは、
そのボール溝２２のＰＣＲが他の部位よりも長くされて
おり、それにより、逃がし溝部２２ｃでは、上記ＰＣＲ
クリアランスが上記所定長ＣＬ１よりも大きくされてい
る（ＣＬ２＞ＣＬ１）。こうしてボール溝１８，２２間
のＰＣＲクリアランスを増大させた場合にも、その部位
でのボール１４と各ボール溝１８，２２の側壁との間の
クリアランスが拡大されるようになる。
【００８７】そして例えば図８に示すように、各ボール
溝１８，２２のＰＣＲを設定することで、逃がし溝部１
８ｃ，２２ｃを形成することができる。同図８の例で
は、アウタレース１３のボール溝２２では、その逃がし
溝部２２ｃの開始位置（溝断面ジョイント角φ＝φａの
位置）から奥側に向かうにつれ、ボール溝２２のＰＣＲ
を徐々に長くすることで、ＰＣＲクリアランスが上記所
定長ＣＬ１から徐々に増大されている。
【００８８】インナレース１１のボール溝１８について
も同様に、その逃がし溝部１８ｃの開始位置（溝断面ジ
ョイント角φ＝−φａの位置）から奥側に向かうにつ
れ、ボール溝１８のＰＣＲを徐々に短くすることで、Ｐ
ＣＲクリアランスが上記所定長ＣＬ１から徐々に増大さ
れている。
【００８９】ボール溝１８，２２のそれ以外の部位に比
して、ＰＣＲクリアランスを大きくするほど、ボール溝
１８，２２間におけるボール１４の拘束が緩くなり、そ
の部位にあるボール１４のトルク伝達時の分担荷重が低
減されるようになる。更にＰＣＲクリアランスの拡大量
をある程度以上に大きくすれば、その部位にあるボール
１４のトルク伝達時の分担荷重をゼロとすること、すな
わちその部位にあるボール１４が完全にトルク伝達を行
わないようにすることもできる。
【００９０】なお、逃がし溝部１８ｃ，２２ｃの設定範
囲におけるボール接触角の変更の態様や、各ボール溝１
８，２２のＰＣＲの変更の態様は、図７又は図８に示さ
れる態様に限らず、適宜変更しても良い。
【００９１】更に、各ボール溝１８，２２において、上
記接触角の縮小とＰＣＲクリアランスの拡大との組合せ
によって、逃がし溝部１８ｃ，２２ｃを形成することも
勿論可能である。
【００９２】また上述したようなボール接触角の縮小、
ＰＣＲクリアランスの拡大、及びそれらの組合せ以外の
方法によって、逃がし溝部を形成するようにしても良
い。要は、そのボール１４の分担荷重が低減されるよう
にボール溝が形成されていれば、上記実施形態と同様、
或いはそれに準じた効果を得ることができる。
【００９３】（逃がし溝部の設定位置の変更例）逃がし
溝部１８ｃ，２２ｃを設定する部位は、上記実施形態の
例に限らず、任意に変更しても良い。そうした逃がし溝
部の設定位置の変更例を以下に列記する。
【００９４】（ａ）インナレース外球面１７のボール溝
１８の溝断面ジョイント角φが角度φａ以上の領域、及
びアウタレース内球面２１のボール溝２２の溝断面ジョ
イント角φが角度−φａ以下の領域を、逃がし溝部とす
る。
【００９５】（ｂ）インナレース外球面１７のボール溝
１８の溝断面ジョイント角φが角度φａ以上の領域、及
び角度−φａ以下の領域を、逃がし溝部とする。 （ｃ）アウタレース内球面２１のボール溝２２の溝断面
ジョイント角φが角度φａ以上の領域、及び角度−φａ
以下の領域を、逃がし溝部とする。
【００９６】（ｄ）インナレース外球面１７のボール溝
１８及びアウタレース内球面２１のボール溝２２の溝断
面ジョイント角φが角度φａ以上の領域、及び角度−φ
ａ以下の領域を共に逃がし溝部とする。
【００９７】以上の変更例のいずれによっても、上記実
施形態と同様の部位でのボール１４の分担荷重を低減す
ることができる。また、上記の変更例（ｂ）（ｃ）のよ
うに逃がし溝部を設定すれば、インナレース１１側又は
アウタレース１３側のいずれかのみの変更により、等速
ジョイント１０の耐久性向上を達成することができるよ
うにもなる。
【００９８】勿論、ここに示した以外の態様で逃がし溝
部を設定するようにしても良い。要は、インナレース外
球面１７やアウタレース内球面２１及びボール溝１８，
２２等の形状の制約により、溝深さが小さくなる等、ボ
ール溝の十分な強度確保が困難な部位を逃がし溝部とす
れば、体格や重量の増大を招くことなく、等速ジョイン
トの耐久性向上を図ることができる。
【００９９】更に、上記実施形態は、次のように変更し
て実施することもできる。 ・逃がし溝部の領域の一部、或いは全領域において、ト
ルク伝達時のボール１４の分担荷重がゼロとなるよう
に、すなわちその部位ではトルク伝達が行われないよう
に、逃がし溝部を形成するようにしても良い。このよう
なトルク伝達の無い逃がし溝部は、円周方向のクリアラ
ンスをある程度以上に拡大することで形成することがで
きる。
【０１００】・上記実施形態では、ジョイント角θや回
転位相に拘わらず、常に３つ以上のボール１４が逃がし
溝部１８ｃ，２２ｃ以外の領域にあるように、逃がし溝
部１８ｃ，２２ｃを設定していたが、必ずしもそうする
必要はない。その場合にも、上記（３）以外の効果を得
ることはできる。
【０１０１】・上記実施形態では、ＵＦ形の等速ジョイ
ントに本発明を適用した場合を説明したが、それ以外の
等速ジョイントであれ、複数個のボールをインナレース
とアウタレースとの間に保持し、そのボールの接触点を
通じてトルクを伝達する構造のボール式の等速ジョイン
トであれば、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態について等速ジョイントの
側部断面構造を示す断面図。
【図２】アウタレースの側部断面構造を部分的に示す断
面図。
【図３】インナレースの側部断面構造を部分的に示す断
面図。
【図４】アウタレースの側部断面構造を部分的に示す断
面図。
【図５】インナレースの側部断面構造を部分的に示す断
面図。
【図６】ボール溝とボールとの係合態様を示す模式図。
【図７】ボール位置とボール溝内でのボール接触角との
関係を示すグラフ。
【図８】ボール位置とＰＣＲクリアランスとの関係を示
すグラフ。
【図９】等速ジョイントの回転位相と各ボールの位置と
の関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１０…等速ジョイント、１１…インナレース、１２…被
駆動軸、１３…アウタレース、１４…ボール、１５…ケ
ージ、１７…外球面、１８，２２…ボール溝、２３…ボ
ール保持窓、１８ａ，２２ａ…直線溝部、１８ｂ，２２
ｂ…円弧溝部、１８ｃ，２２ｃ…逃がし溝部、Ｌ１…イ
ンナレースの回転軸、Ｌ２…アウタレースの回転軸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 尚 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内 (72)発明者 二村 哲雄 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内 (72)発明者 松浦 孝一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内 (72)発明者 鈴木 聡 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 (72)発明者 中井 信治 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転軸方向に延伸された複数のボール溝が
    その内球面に形成されたアウタレースと、回転軸方向に
    延伸されて前記アウタレースのボール溝にそれぞれ対を
    なす複数のボール溝がその外球面に形成されたインナレ
    ースと、それらアウタレース及びインナレースのボール
    溝間に介設された複数のボールと、を有する等速ジョイ
    ントにおいて、 前記アウタレース及び前記インナレースの少なくとも一
    方のボール溝は部分的に、該ボール溝の他の部位に比し
    て、前記アウタレース及び前記インナレース間の前記ボ
    ールを介した荷重伝達の抑えられた逃がし形状に形成さ
    れていることを特徴とする等速ジョイント。
  2. 【請求項２】回転軸方向に延伸された複数のボール溝が
    その内球面に形成されたアウタレースと、回転軸方向に
    延伸されて前記アウタレースのボール溝にそれぞれ対を
    なす複数のボール溝がその外球面に形成されたインナレ
    ースと、それらアウタレース及びインナレースのボール
    溝間に介設された複数のボールと、を有する等速ジョイ
    ントにおいて、 前記アウタレース及び前記インナレースの少なくとも一
    方のボール溝は部分的に、該ボール溝の他の部位に比し
    て、円周方向における前記ボールとのクリアランスの大
    きい逃がし形状に形成されていることを特徴とする等速
    ジョイント。
  3. 【請求項３】前記ボール溝の逃がし形状とされた部位
    は、前記インナレースの回転軸と前記アウタレースの回
    転軸との交叉角が所定値以上となったときにのみ、前記
    ボールが位置する部位である請求項１又は２に記載の等
    速ジョイント。
  4. 【請求項４】前記ボール溝の逃がし形状とされた部位
    は、前記ボール溝の深さが小さくなる部位である請求項
    １〜３のいずれかに記載の等速ジョイント。
  5. 【請求項５】前記ボール溝の逃がし形状とされた部位
    は、前記アウタレースのボール溝にあって、その回転軸
    方向において該アウタレースの開口部と反対側の端部に
    近い部位である請求項１〜４のいずれかに記載の等速ジ
    ョイント。
  6. 【請求項６】前記ボール溝の逃がし形状とされた部位
    は、前記インナレースのボール溝にあって、その回転軸
    方向において前記アウタレースの開口部と反対側の端部
    に近い部位である請求項１〜５のいずれかに記載の等速
    ジョイント。
  7. 【請求項７】前記インナレースの回転軸と前記アウタレ
    ースの回転軸との交叉角、及びそれらの回転軸の回転位
    相の変化に拘わらず、前記ボール溝の逃がし形状とされ
    た部位以外の部位に３つ以上の前記ボールが常時存在す
    るように、前記逃がし形状とされた部位が形成されてい
    る請求項１〜６のいずれかに記載の等速ジョイント。
  8. 【請求項８】前記逃がし形状は、前記ボール溝の他の部
    位に比して、前記ボールと前記ボール溝との接触点を前
    記ボール溝の中央寄りとすることで形成されている請求
    項１〜７のいずれかに記載の等速ジョイント。
  9. 【請求項９】前記逃がし形状は、前記ボール溝の他の部
    位に比して、ＰＣＲクリアランスを大きくすることで形
    成されている請求項１〜８のいずれかに記載の等速ジョ
    イント。
  10. 【請求項１０】前記ボール溝の少なくとも一部は、直線
    状に延伸された直線溝となっている請求項１〜９のいず
    れかに記載の等速ジョイント。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007102541A1 (ja) * 2006-03-09 2007-09-13 Ntn Corporation 固定式等速自在継手
JP2009522508A (ja) * 2005-12-29 2009-06-11 ジーケイエヌ ドライヴライン インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 大きな屈曲角の固定式等速自在継手
JP2013249947A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Hyundai Motor Co Ltd 車両用の等速ジョイント
JP2014219072A (ja) * 2013-05-09 2014-11-20 本田技研工業株式会社 固定型等速ジョイント
JP2016148433A (ja) * 2015-02-13 2016-08-18 本田技研工業株式会社 固定型等速ジョイント
CN114198417A (zh) * 2020-08-27 2022-03-18 操纵技术Ip控股公司 大角度等速万向节

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1462677A1 (de) * 2001-11-13 2004-09-29 Joint Stock Company" Tomsk Transmission Systems" Mit einer taumelscheibe versehene kraftübertragungseinheit (varianten) und darauf basierender differenzgeschwindigkeitswandler (varianten)
DE10260173A1 (de) * 2002-12-20 2004-10-07 Volkswagen Ag Kugelgleichlaufgelenk
US7419433B2 (en) * 2004-05-24 2008-09-02 Ntn Corporation ATV drive shaft and constant velocity joint
JP2006300205A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Toyota Motor Corp 等速継手およびそのアウターレース
ITMI20051793A1 (it) * 2005-09-28 2007-03-29 Gkn Driveline Bruneck Ag Elemento interno per un giunto a snodo omocinetico e metodo per la sua fabbricazione
JP5322378B2 (ja) * 2005-09-28 2013-10-23 ゲーカーエヌ ドライブライン ブルネック アクチエンゲゼルシャフト 等速ジョイント用インナージョイント部、等速ジョイント用インナージョイント部の製造方法、および等速ジョイント
US7686696B2 (en) * 2006-02-24 2010-03-30 Jtekt Corporation Constant velocity joint
DE102007031079B4 (de) * 2006-07-05 2021-05-20 Neumayer Tekfor Engineering Gmbh Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Kugelgleichlauffestgelenk für Antriebswellen und Verfahren zur Herstellung
US8444495B2 (en) * 2009-10-20 2013-05-21 Hyundai Wia Corporation Cross groove type constant velocity joint
CN102822548B (zh) * 2010-04-02 2015-07-01 Ntn株式会社 等速万向接头
KR101399128B1 (ko) * 2012-12-18 2014-05-27 현대위아 주식회사 차량의 고정형 볼타입 조인트
CN105452694B (zh) 2013-08-09 2018-08-28 现代威亚株式会社 用于车辆的滑动球笼式等速万向节
JP6911327B2 (ja) * 2016-10-28 2021-07-28 株式会社ジェイテクト 等速ジョイント
CN108613616A (zh) * 2018-06-14 2018-10-02 南京冠盛汽配有限公司 星形套球面弧度检具
DE102018126976B4 (de) * 2018-10-29 2021-05-12 Neapco Intellectual Property Holdings, Llc Kugelgleichlaufdrehgelenk mit Multikäfigfenster
CN111664191B (zh) * 2019-11-08 2021-10-08 摩登汽车有限公司 固定式等速万向节

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6039897B2 (ja) * 1978-12-04 1985-09-07 エヌ・テ−・エヌ東洋ベアリング株式会社 等速ジヨイント
DE3209596C2 (de) * 1982-03-17 1985-10-03 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Gleichlaufdrehgelenk
JPS58214019A (ja) 1982-06-07 1983-12-13 Toyota Motor Corp 等速ボ−ルジヨイント
JPH07317791A (ja) 1994-03-30 1995-12-08 Toyoda Mach Works Ltd 等速ジョイント
JPH07317790A (ja) * 1994-05-31 1995-12-08 Ntn Corp 等速自在継手
DE19706864C1 (de) 1997-02-21 1998-06-25 Loehr & Bromkamp Gmbh Gleichlaufdrehgelenk
DE19808029C1 (de) * 1998-02-26 1999-12-30 Gkn Automotive Ag Kugelgleichlaufdrehgelenk
JP2000104749A (ja) 1998-09-30 2000-04-11 Ntn Corp 固定式等速ジョイント
DE19941142C2 (de) * 1999-08-30 2002-05-02 Gkn Automotive Gmbh Kugelgleichlaufdrehgelenk
JP4041641B2 (ja) * 1999-09-17 2008-01-30 Ｎｔｎ株式会社 固定型等速自在継手
US6431988B1 (en) * 1999-09-17 2002-08-13 Ntn Corporation Fixed type constant velocity joint and assembling method therefor
DE10032854C1 (de) * 2000-07-06 2002-04-04 Gkn Loebro Gmbh Kugelgleichlaufdrehgelenk
US6557257B2 (en) * 2000-11-30 2003-05-06 Visteon Global Technologies, Inc. Method for reducing hard machining time of a constant velocity joint
JP2002188653A (ja) * 2000-12-20 2002-07-05 Ntn Corp 等速自在継手

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522508A (ja) * 2005-12-29 2009-06-11 ジーケイエヌ ドライヴライン インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 大きな屈曲角の固定式等速自在継手
JP4885236B2 (ja) * 2005-12-29 2012-02-29 ジーケイエヌ ドライヴライン インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 大きな屈曲角の固定式等速自在継手
WO2007102541A1 (ja) * 2006-03-09 2007-09-13 Ntn Corporation 固定式等速自在継手
JP2013249947A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Hyundai Motor Co Ltd 車両用の等速ジョイント
JP2014219072A (ja) * 2013-05-09 2014-11-20 本田技研工業株式会社 固定型等速ジョイント
JP2016148433A (ja) * 2015-02-13 2016-08-18 本田技研工業株式会社 固定型等速ジョイント
CN105889343A (zh) * 2015-02-13 2016-08-24 本田技研工业株式会社 固定型等速接头
CN114198417A (zh) * 2020-08-27 2022-03-18 操纵技术Ip控股公司 大角度等速万向节

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