KR101915867B1 - 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품 및 롤러 부재 - Google Patents

3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품 및 롤러 부재 Download PDF

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게케엔 드리펠린 인터나쇼날 게엠베하
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Abstract

본원 발명은 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1)에 관한 것으로서, 상기 내측 조인트 부품은 허브(3)와, 상기 허브(3)에 인접한 천이 구역(48)과, 베어링 구역(59)을 포함하고, 상기 허브(3)는 회전 축선(4) 및 상기 허브(3)로부터 반경 방향(6) 외측으로 뻗어있는 3개의 돌출부(5)를 구비하고, 각각의 돌출부(5)의 구형 원주방향 표면(9)이 상기 제 1 평면(8)에서 뻗어있는 제 1 표면 라인(10)을 형성하고, 여기서 내측-구 반경(19)을 갖는 내측 구(13)가 특정되고, 상기 내측 구는 상기 제 1 표면 라인(10)의 대향 접촉점(52)과 접촉하고; 각각의 돌출부(5)의 상기 제 1 표면 라인(10)은 상기 내측 구(13) 외측의 각각의 접촉점(52)에 인접한 제 1 각도 범위(20)로 적어도 뻗어있고; 제 2 평면(16)에 제 2 표면 라인(15)이 존재하며; 그리고 상기 제 2 표면 라인(15)은 상기 돌출부(5)의 상기 최대 직경(12)의 높이(11)에서만 접촉점(60)에서 상기 내측 구(13)와 접촉하고 그리고 상기 내측 구(13) 내에서 상기 각각의 접촉점(60)에 인접한 제 2 각도 범위(34)로 적어도 뻗어있다. 본원 발명은 또한 볼록한 내측 원주방향 표면(29)을 갖는 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28)에 관한 것이며, 여기서 상기 내측 원주방향 표면(29)의 상기 연장 라인(25)은 연장 라인 반경(23)을 형성하며, 상기 연장 라인 반경의 크기는 중앙 구역에서 최대이고, 그리고 상기 연장 라인 반경(23)의 크기는 인접한 구역(62)에서 보다 작다.

Description

3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품 및 롤러 부재{Inner Joint Part and Roller Element of a Tripod Constant Velocity Joint}
본원 발명은 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품과, 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품의 돌출부 상에서의 배치를 위한 (적용된) 롤러 부재에 관한 것이다. 3각 등속 조인트는, 서로 관련하여 샤프트의 축선방향 변위 및 편향이 (동시에) 가능하게 될 때, 상기 샤프트에 의해 토오크를 전달하기 위하여, 특히 사용된다.
이러한 타입의 3각 조인트가 예를 들면, 특허문헌 EP　1　008　777　A2에 개시되어 있다. 이 특허문헌에서, 그 중에서도 복수의 부품-부분으로 조립되는 표면 라인을 갖는 크라운(crown) 원주방향 면을 구비하고 있는 돌출부가 개시되어 있고, 여기서 상기 돌출부의 최대 직경의 구역에서의 표면 라인은 상기 표면 라인의 인접한 부분에서 보다 큰 반경을 갖는다. 표면 라인은 여기서 크라운 원주방향 면의 원주를 가로질러 일정하도록 구체화되며, 달리 말하자면 상기 크라운 원주방향 면은 각각의 돌출부의 길이방향 축선과 관련하여 회전 대칭이도록 구체화된다. 따라서 이러한 3각 등속 조인트의 돌출부가 다르게 알려진 구형 형상으로부터 벗어나게 된다.
상기로부터, 본원 발명의 목적은 종래 기술과 관련하여 언급된 사항을 적어도 부분적으로 해결하는 것이다. 특히, 매우 우수한 부하 용량을 갖는 경량의 비용절감적인 3각 등속 조인트가 더욱 제공된다. 더욱이, 상기 3각 등속 조인트는 또한 비교적 큰 편향 각도로 사용가능하다. 이러한 타입의 3각 등속 조인트에 대해 내측 조인트 부품 및 롤러 부재가 제안된다.
본원 발명의 목적은 청구항 제1항의 특징부에 따른 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품에 의해 달성된다. 더욱이, 본원 발명의 목적은 청구항 제9항에 따른 (본원 발명에 따른) 내측 조인트 부품용 롤러 부재에 의해 달성된다. 본원 발명의 더욱 유리한 설계 실시예 및 하위 작동 그룹이 종속 청구항에 기술되어 있다. 본 청구 범위에서 개별적으로 언급된 특징은 임의의 과학 기술적으로 의미 있는 방식으로 상호 조합될 수 있고 그리고 상세한 설명에 기재된 경우의 단지 예시적인 사항에 의해 보완될 수 있으며, 이 경우 본원 발명의 또 다른 실시예가 설명될 것이다.
결론적으로 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품은 허브와, 상기 허브에 인접한 천이(transition) 구역과, 베어링 구역을 포함하며, 상기 허브는 회전 축선 및 상기 허브로부터 반경 방향 외측으로 뻗어있는 3개의 돌출부를 구비하도록 제안된다. 각각의 돌출부는 길이방향 축선을 갖고 베어링 구역에서 크라운 원주방향 면을 갖는다. 내측 조인트 부품은 제 1 평면을 가지며, 상기 제 1 평면은 돌출부의 모든 길이방향 축선을 포함하고 회전 축선에 수직이도록 형성된다. 각각의 돌출부의 크라운 원주방향 면은 제 1 평면에서 뻗어있는 제 1 표면 라인을 형성하고, 상기 길이방향 축선에 따른 높이에서, 상기 돌출부의 최대 직경이 존재하고, 내측 구 반경을 갖는 내측 구가 사전형성되고, 상기 내측 구의 상기 중간점이 상기 높이의 지점에서 길이방향 축선에 놓이며, 그리고 상기 내측 구는 상기 제 1 표면 라인의 대향 접촉점과 접촉한다. 각각의 돌출부의 제 1 표면 라인은 각각의 경우에 각각의 접촉점에 인접하고 내측 구 외측의 제 1 각도 범위로 적어도 뻗어있으며, 이 경우 상기 제 1 각도 범위는 상기 내측 구의 중간점으로부터 퍼지고(emanate) 그리고 각각의 경우에 최대 20도의 각도로, 특히 각각의 경우에 최대 10도의 각도로, 상기 각각의 접촉점의 양측으로 뻗어있다. 각각의 돌출부의 크라운 원주방향 면의 제 2 표면 라인이 제 2 평면에 존재하며, 이 경우 상기 제 2 평면은 제 1 평면에 수직이도록 배치되고 그리고 각각의 돌출부의 길이방향 축선을 포함한다. 더욱이, 제 2 표면 라인은 접촉점에서의 돌출부의 최대 직경의 높이에서만 내측 구와 접촉하고 적어도 제 2 각도 범위로 뻗어있으며, 상기 제 2 각도 범위는 각각의 경우에 각각의 접촉점에 인접하고 상기 내측 구 내에 존재하며, 이 경우 상기 제 2 각도 범위는 상기 내측 구의 상기 중간점으로부터 퍼지고 그리고 각각의 경우에 최대 30도의 각도로, 특히 각각의 경우에 최대 20도의 각도로, 상기 각각의 접촉점의 양 측으로 뻗어있다.
3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품의 원칙적인 구성이 알려져 있고, 여기서 허브가 특히 (회전 축선을 중심으로 회전하는) 샤프트를 수용할 수 있고 이에 따라 인피드(infed) 토오크를 돌출부를 통해 외측 조인트 부품에 전달할 수 있으며, 이와 반대로도 각각 가능하다고 여겨질 수 있다. 돌출부는 당업자에게 너무나 명확한 작동 구역을 구비하며, 이 경우 전형적으로 허브로부터 반경 방향으로 뻗어있는 천이 구역이 베어링 구역에 의해 더욱더 인접하기 전에 제공되고 크라운 원주방향 면은 이에 끼워맞춰지게 될 롤러 부재용 미끄럼 접촉 면을 나타낸다. 원주방향 면은 크라운되도록 구체화되며, 이 경우 상기 원주방향 면은 매우 자주 구형으로 형성되지 않는다. 단부 면이 길이방향 축선에 수직하도록 형성된다는 점에서나 또는 상기 단부 면의 벡터 곡률 반경이 30 도 내지 60 도 각도의 개방 각도를 갖고 길이방향 축선을 중심으로 배치된 콘에 배치된다는 점에서 특히 특징지워지는 상기 단부 면은 돌출부의 반경 종단부(terminal)를 형성할 수 있다.
돌출부의 길이방향 축선이 내측 조인트 부품의 회전 축선에 수직이도록 위치되고 본원 발명에서 "제 1 평면"을 의미하는 공통의 평면에 놓인다. 제 1 평면에서의 돌출부를 통한 섹션이 현재 보여질 때, 원주방향 면의 윤곽이 "제 1 표면 라인"(제 1 평면에서의 돌출부의 표면 라인)을 구성한다. 베어링 구역에서의 이러한 제 1 표면 라인은 작동적으로 중요한데, 그 이유는 내측 조인트 부품의 원주 방향에서의 힘의 전달이 상기 제 1 표면 라인을 통해 실행되기 때문이다. 따라서, 이러한 표면 라인이 또한 명백하게 결정된 내측 구 반경을 갖는 내측 구를 형성하기 위한 것으로 참조된다. 이를 위해, 길이방향 축선에 수직한 최대 직경(값과 관련하여)을 갖는 돌출부의 높이가 베어링 구역에서 먼저 반드시 확인되어야 한다. 여기서, 최대 높이는, 달리 말하자면 반경 방향에서 외측으로 가장 멀리 놓인 돌출부의 최대 직경에 대해 추정될 것이다. 이러한 높이에서 최대 직경을 형성하는, 제 1 표면 라인의 대향 부분의 점은 이에 따라 내측 구의 (각각의 가상의 또는 수학적) 접촉점이며, 이 경우 내측 구의 중간점이 길이방향 축선에 위치되고, 그리고 상기 내측 구의 반경은 상기 길이방향 축선의 높이에서 돌출부의 최대 직경의 절반에 대응한다. 돌출부의 윤곽을 기술하기 위해 본 명세서에서 참조하고 있는 내측 구는 상기 돌출부의 구형 형상과 비교하여 사용되며, 상기 구형 형상으로부터 현재 제안된 실시예가 이에 따라 벗어나게 된다.
특히, 제 3 평면에서 돌출부를 통한 단면이 약간 타원형 방식으로 형성되도록, 제 1 평면에서의 최대 직경은 작은 치수(0.01 내지 0.1 밀리미터 범위 내)만큼 제 2 평면에서의 돌출부의 최대 직경으로부터 벗어날 수 있으며, 이 경우 상기 제 3 평면이 제 1 평면뿐만 아니라 각각의 돌출부의 길이방향 축선 모두에 수직하도록 정위된다.
이들 접촉점에 인접한 제 1 표면 라인의 그리고 제 1 평면에서 내측 구의 윤곽의 프로파일을 비교하는 것은 이 경우 상기 제 1 표면 라인이 보다 작은 정도로 만곡되거나 또는 (길이방향 축선으로부터 보다 큰 거리를 갖는) 내측 구 외측으로 뻗어있다는 결과를 각각 초래한다. 이러한 결정은 대응하는 제 1 각도 범위(제 1 표면 라인을 참조하는 각도 범위)에 대해 나타날 수 있으며, 이 경우 상기 제 1 각도 범위의 값이 또한 길이방향 축선의 방향에서(반경 방향에서) 최대 직경을 갖는 높이의 위 및 아래의 설계 실시예를 고려하면, 특히 비슷하지 않을 수 있다. 이와 같이, 높이 아래의 제 1 각도 범위가 상기 높이 위의 제 1 각도 범위보다 더 크거나, 동일하거나 또는 보다 작도록 구체화될 수 있다. 두 제 1 각도 범위가 최대인 경우에, 이 두 제 1 각도 범위는, 총 40 도 각도가 포함되도록, 각각의 경우에 20 도 각도를 포함한다. 제 1 각도 범위가 최소이고 다른 한 제 1 각도 범위가 최대인 경우에, (하나의 접촉점 위나 아래의) 제 1 각도 범위는 이후 단지 20 도 각도를 교차하여 뻗어있는 한편으로, 다른 측 (이에 따라 동일한 접촉점 위나 아래) 쪽으로 상기 상태가 반드시 만족되지 않는다. 그러나, 제 1 표면 라인이 적어도 한 측에서, 접촉점의 양측에서 2 도 각도의, 특히 적어도 5 도 각도의 (최소) 제 1 각도 범위를 교차하여 더욱 외측에 놓인다는 것이 명확하다.
따라서, 제 1 표면 라인의 프로파일이 구형 형상으로부터 벗어나고 그리고 특히 제 1 평면에서의 내측 구의 부분 원의 프로파일보다 더 평탄한 방식으로 상기 제 1 평면에서 뻗어 있다. 3각 등속 조인트의 외측 조인트 부품과 내측 조인트 부품 사이의 원주방향 힘은 이러한 제 1 평면에서 주로 전달된다. 보다 평탄한 방식으로 뻗어있는 제 1 표면 라인의 결과로서, 롤러 부재의 내측 원주방향 면과 베어링 구역에서의 돌출부 표면 사이의 밀착이 더욱 타이트하게 된다. 보다 평탄한 방식으로 뻗어있는 제 1 표면 라인의 결과로서, 3각 등속 조인트의 힘의 주된 방향에서(제 1 평면에서) 헤르쯔 접촉 스트레스(Hertzian contact stress)가 이에 따라 상당하게 감소될 수 있다. 이와 같이, 비교적 큰 힘이 이러한 3각 등속 조인트에 의해 전달될 수 있고, 이에 따라 돌출부가 값과 관련하여 알려진 3각 등속 조인트에서의 경우보다 상당하게 보다 작은 최대 직경을 갖도록 또한 구체화될 수 있다. 이 때문에, 비교적 작은 롤러 부재가 사용될 수 있고, 이에 따라 결과적으로 외측 조인트 부품의 외측 치수의 감소가 달성될 수 있다. 롤러 부재와 돌출부 사이의 보다 타이트한 밀착의 결과로서, 등속 조인트의 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 특성은, 특히 16 도 각도를 초과하는 외측 조인트 부품과 관련하여 내측 조인트 부품의 편향 각도의 경우에, 또한 향상된다. 이러한 큰 편향 각도의 경우에 정확하게 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘에 기여하는 소위 "셔더링(shuddering)"이나 또는 "스타트업 와블링(start-up wobbling)"이, 작동 동안에, 알려진 조인트에서 발생한다.
제 1 평면과 관련하여 90 도 각도만큼 오프셋된 하나의/각각의 개별 돌출부의 길이방향 축선을 통한 섹션에 있어서, 본원 발명에서 "제 2 표면 라인"(제 2 평면에서의 표면 라인)을 의미하는, 크라운 원주방향 면의 대응하는 윤곽이 확인가능하게 된다. 이로써, 프로파일은 현재 동일한 내측 구와, 달리 말하자면 제 2 평면에서(특히 길이방향 축선의 동일한 높이에서) 상기 내측 구의 부분 라인과 다시 비교된다. 여기서, 내측 구는 또한 길이방향 축선과 관련하여 서로 대향하고 본원 발명에서 접촉점을 의미하는 두 개의 지점에서 제 2 표면 라인과 접촉한다. 따라서 (단지) 제 1 표면 라인의 접촉점과 제 2 표면 라인의 접촉점이 내측 구의 공통의 원에 놓인다. 제 2 평면에서의 내측 구의 윤곽의 프로파일과 이들 접촉점에 인접한 제 2 표면 라인을 비교하면, 상기 제 2 표면 라인이 상기 내측 구 (길이방향 축선으로부터 보다 작은 거리를 갖는) 내에서 뻗어있거나 또는 상당하게 만곡된다는 결과를 초래한다. 이러한 결과값(determination)은 대응하는 제 2 각도 범위(제 2 표면 라인을 참조하는 각도 범위)에 대해 나타날 수 있으며, 이 경우 상기 제 2 각도 범위의 값이 또한, 특히 길이방향 축선의 방향에서 최대 직경을 갖는 높이의 위 및 아래의 설계 실시예를 고려하면, 또한 비슷하지 않을 수 있다. 이러한 정도로 제 1 각도 범위에 관한 대응하는 설명에 대해 기준이 만들어지고, 이는 본 명세서에서 제 2 각도 범위에 대해 동일하게 적용된다.
제 2 평면 내, 이에 따라서 내측 구 내에서 현재 뻗어있는 제 2 표면 라인의 프로파일은 특히 롤러 부재와 돌출부 사이에서 작은 움직임(play)이 조정될 수 있게 하여, 조인트가 편향될 때, 상기 제 2 평면에서의 상기 롤러 부재의 중앙이 상기 돌출부와 관련하여 변위가능하다. 이러한 잠재적인 변위의 결과로서, 조인트가 편향되고 돌출부와 관련하여 롤러 부재의 경동 운동이 실행될 때, 제 1 표면 라인의 구역에서 상기 롤러 부재와 상기 돌출부 사이의 잼밍(jamming)이 발생하는 것이 피해질 수 있다. 이러한 잠재적인 잼밍은 큰 제 1 곡률 반경에 의해(또는 일직선 라인에 의해, 각각으로) 본원 발명에서 형성된 제 1 표면 라인의 프로파일의 결과이다. 이에 따라, 롤러 부재의 내측 원주방향 면과의 복수의 접촉점이 제 1 표면 라인의 구역에서의 돌출부의 한 측에 형성될 수 있어, 잼밍이 가능할 수 있다. 제 2 표면 라인의 프로파일은 현재 돌출부와 롤러 부재 사이의 변위를 가능하게 하여 잼밍이 명확하게 방지된다는 것을 보장한다.
특히, 조인트가 편향될 때, 롤러 부재와 돌출부의 제 2 표면 라인 사이의 접촉이 상기 돌출부의 한 측에서만 발생하는 상기 제 2 표면 라인의 프로파일에 의해 현재 가능하게 된다. 이러한 구성은 내측 구 반경보다 더 작은, 이러한 접촉 구역에서의 돌출부 반경으로 특히 백 트레이스(back trace)될 수 있다. 이와 같이 큰 편향 각도의 경우에, 롤러 부재의 중앙(롤러 부재의 중앙 점)은 제 2 평면을 따라서 그리고 돌출부의 중간점과 관련하여 변위될 수 있다. 이 때문에, (제 1 표면 라인의 구역에서) 돌출부와 롤러 부재 사이의 움직임이 큰 편향 각도에서 발생하는 잼밍없이 최소화될 수 있다.
특히, 각각의 돌출부의 길이방향 축선을 중심으로 원주 방향으로 제 1 표면 라인과 제 2 표면 라인 사이의 천이부가 연속의 방식으로 뻗어있다. 여기서 연속이라는 것은 원주방향 면에서의 또는 표면 라인의 윤곽에서의 갑작스러운 변화가 각각 제공되지 않는다는 것을 의미한다.
특히, 돌출부는 길이방향 축선을 중심으로 회전 대칭인 원주방향 면을 구비하지 않는다. 제 1 평면(힘의 주된 방향)에서 제 1 표면 라인의 프로파일이 특히 접촉점에 인접하거나 또는 내측 구와의 접촉점에 인접하는, 제 2 평면에서의 제 2 표면 라인의 프로파일과 각각 상이하다. 제 1 표면 라인 및 제 2 표면 라인은 각각의 경우에 작동 동안에 다양한 스트레스에 적용된다. 작동 동안에, 원주방향 힘은 제 1 평면의 구역에 배치된 돌출부의 원주방향 면의 이들 구역에 의해 많이 전달된다. 등속 조인트의 축선 방향으로 작용하는 (상당하게 보다 작은) 힘이 제 2 평면에 배치된 돌출부의 원주방향 면의 이들 구역을 통해 전달된다. 이들 축선방향으로 작용하는 힘 때문에, 내측 조인트 부품이 외측 조인트 부품과 관련하여 상기 축선 방향으로 변위된다.
특히, 베어링 구역에서의 제 1 표면 라인이 적어도 접촉점에서 최대인 제 1 곡률 반경을 갖는다. (값과 관련하여) 이러한 최대 제 1 곡률 반경에 의해, 내측 구와 관련하여 제 1 표면 라인의 (벗어나는(deviating)) 프로파일이 지금 형성될 것이다. 내측 구는 내측 구 반경의 또는 돌출부의 최대 직경을 각각 가지며, 상기 최대 직경은 제 1 표면 라인의 제 1 곡률 반경보다 (상당하게) 더 작다. 이러한 구성은 원래 접촉점에 및/또는 접촉점에 인접한 제 1 각도 범위에 적어도 특히 적용된다.
특히, 내측 구 반경의 값(IKR)에 대한 접촉점에서의 제 1 곡률 반경의 값(eKRmax)의 비(V1)는 적어도 50이다(V1 = eKRmax/IKR ≥ 50). 바람직하게는, 상기 비의 범위는 100 내지 1000(100 ≤ V1 ≤ 1000)이다. 이러한 경우에, 이미 위에서 기재한 밀착(최대 접촉)이 특별하게 잘 달성된다.
제 1 곡률 반경을 크게 하는 것은 대응하는 방식으로 돌출부와 롤러 부재 사이의 접촉 압력을 감소시킨다(우수한 밀착). 여기서, 50 내지 1000 범위의 값은 잼밍 및 최종 보다 작은 접촉 압력(헤르츠 접촉 스트레스) 없이 필요한 움직임 사이에서 우수한 절충을 가능하게 한다.
하나의 특별하게 유리한 실시예에 따라, 접촉점에서 그리고 각각의 경우에 상기 접촉점에 인접한 제 1 각도 범위에서, 각각의 돌출부의 제 1 표면 라인이 일직선 라인으로서 구체화되며, 이 경우 상기 제 1 각도 범위는 내측 구의 중간점으로부터 퍼지고 그리고 2 도 내지 20 도 각도만큼 상기 접촉점에 인접하도록 적어도 한 측에서 뻗어있다.
특히, 제 1 표면 라인은 이에 따라 제 1 각도 범위 내에 놓인 한 부분을 가로지른 일직선 라인(제 1 곡률 반경이 무한적으로 큼)의 한 부분의 방식으로 뻗어있으며, 이 경우 상기 일직선 라인의 일부가 접촉점의 양측에서 일정하게 및/또는 접촉점의 양측에 반드시 필수불가적으로 구성되지 않는다. 이와 달리, 2 도 내지 20 도 각도의 한 부분이 충분하게 둘러싸이게 되며, 이 경우 일직선 라인의 부분이 매우 특별하게 바람직하게는 5 도 내지 20 도(매우 특별하게 바람직하게는 5 도 내지 10 도) 각도를 교차하여 그리고 접촉점을 넘어 뻗어 있다. 더욱이, 일직선 라인의 부분이나 또는 제 1 각도 범위가, 각각, 접촉점 상에 (달리 말하자면, 돌출부의 단부 면 쪽으로) (현저하게 또는 단지 실제로) 위치하도록 구성되는 것이 바람직하다. 특히, 제 1 표면 라인은 제 1 각도 범위 외측으로 내측 구를 교차할 수 있고 이후 상기 내측 구 내에서 뻗어있을 수 있다.
특히, 제 1 표면 라인의 구역에 있어서, 제 3 평면에서의 각각의 돌출부의 원주방향 면이 제 1 곡률 반경에 의해 형성된다. 더욱이, 돌출부의 각각의 제 2 평면과 제 1 평면 사이의 제 4 각도 범위에서 그리고 제 3 평면에서, 각각의 돌출부의 원주방향 면이 연속으로 변하는 제 2 곡률 반경에 의해 형성된다.
더욱 특별하게 유리한 실시예에 따라, 천이 구역에서의 각각의 돌출부가 천이 반경을 형성하며, 상기 천이 반경의 값은 상기 돌출부의 길이방향 축선에 따라 원주 방향에서 변하고, 이 경우 상기 천이 반경의 값이 제 1 평면에서 최대이고 원주 방향에서 최소이며 그리고 이에 대해 90 도 각도만큼 오프셋된다. 베어링 구역과 관련하여 천이 구역이 전형적으로 테이퍼지도록 구성되고, 이 경우 여기서 상기 천이 구역의 구역에서 재료가 다소간 제거될 수 있게 사전형성되어, 각각, 큰 부하 전달 및 내구성을 동시에 제공하면서 중량 절감에 의한 보다 우수한 결과가 가능하게 된다. 특히, 최대 값과 최소 값 사이의 천이 반경이 연속의 방식으로 변하게 되는데, 이를 달리 말하자면 원주 방향에서의 급격한 천이부가 제공되지 않는다는 것이다. 특히 각각의 돌출부의 제 2 평면에서 최소 값을 갖는, 상기 돌출부의 원주부를 가로지른 천이 반경의 이러한 설계 실시예 때문에, 롤러 부재의 부품이 3각 등속 조인트의 경우에 또한 가파르게 경사(plunge)질 수 있는, 상기 돌출부에서의 절결부(cut-out) 및/또는 릴리프 그루브(relief groove)가 제공될 수 있고, 이에 따라 상기 롤러 부재와 내측 조인트 부품 사이의 충돌이 큰 편향 각도의 경우에서도 피해질 수 있다. 이 때문에, 외측 조인트 부품과 관련하여 내측 조인트 부품의 비교적 큰 편향 각도는 또한, 3각 조인트의 외측 직경(달리 말하자면, 상기 외측 조인트 부품의 외측 직경)이 반드시 커지지 않게 된 상태에서, 가능하게 될 수 있다.
특히, 기재된 절결부에 의해, 비교가능한 작동을 갖는 3각 조인트의 외측 직경이 5%에 이르는 값만큼 감소될 수 있게 한다.
선택적으로, 각각의 돌출부의 제 2 평면에서의 이러한 천이의 프로파일이 천이 반경에 의해 단지 대략적으로 형성된다. 이러한 천이 구역에서의 돌출부의 윤곽이 선택적으로 저키(jerky) 방식으로 뻗어있을 수 있고 및/또는 복수의 비슷하지 않은 반경을 가질 수 있다. 당업자가 대응하는 방식으로 이러한 사항을 여기에 용이하게 적용할 수 있다.
특히, 천이 반경의 최소 값(URmin)에 대한 천이 반경의 최대 값(URmax)의 비(V2)의 범위는 5 내지 10(V2 = URmax/URmin; 5 ≤ V2 ≤ 10)이다. 특히, 이러한 비의 범위는 8 내지 10(8 ≤ V2 ≤ 10)이다.
특히, 최대 가능한 천이 반경은 최대 굽힘 스트레스가 발생하는 상기 지점에 배치되게 형성된다. 비교적 큰 천이 반경은 노치 스트레스를 최소화한다. 상 한치는 구성 크기, 조인트의 최대 편향 각도, 및 롤러 부재의 강도의 최적화를 초래한다.
특히, 천이 구역과 이에 따른 최대 작동 구역의 최소 높이가 경동될 롤러 부재용 돌출부 상에서 실행되기 위하여, 가장 작은 천이 반경이 힘의 도입 구역에 직교하도록 배치되며, 이는 본원 발명에서 제 2 평면의 구역을 의미한다.
허브와 접촉점 사이의 구역에서의 각각의 돌출부의 제 1 표면 라인이 적어도 내측 구 반경에 대응하는 돌출부의 길이방향 축선으로부터의 간격을 갖도록 또한 제안된다. 즉, 이러한 구성은 특히 접촉점과 허브 사이의 구역(특히 적어도 부분적으로 [단지] 천이 구역)에서 돌출부의 제 1 표면 라인이 내측 구 반경에 실질적으로 대응하는 돌출부의 길이방향 축선으로부터의 간격을 갖는다는 것을 의미한다. 특히, 접촉점으로부터 그리고 허브 쪽으로 퍼지는 제 1 표면 라인은 이에 따라 돌출부의 길이방향 축선과 평행하게 뻗어있는 일직선 라인의 형태로 계속된다.
발명의 하나의 또 다른 특징에 따라서, 본 명세서에 기재되어 있는 내측 조인트 부품과 또한 선택적으로 결합가능한 3각 등속 조인트의 롤러 부재가 제안된다.
3각 등속 조인트의 롤러 부재가 중앙 축선에 회전 대칭이도록 구성된 볼록-형상의 내측 원주방향 면과 외측 원주방향 면 그리고 중앙을 갖는다. 더욱이, 볼록한 내측 원주방향 면의 프로파일 라인을 형성하고 롤러 부재의 중앙 축선을 포함한 정중면이 존재한다. 프로파일 라인은 프로파일 라인 반경을 형성하고 상기 프로파일 라인 반경의 값이 정중면에 직교하도록 그리고 중앙을 통과하도록 배치된 중앙 평면에 대한 중앙 구역에서 최대이며, 이 경우 상기 프로파일 라인 반경의 값이 인접한 구역에서 보다 작다.
이러한 롤러 부재의 원칙적인 구성이 당업자에게 알려져 있다. 전형적으로, 이러한 롤러 부재는 내측 베어링 링 및 외측 베어링 링을 포함하며, 이 경우 바늘-형상의 롤링(rolling) 부재가 이들 내측 베어링 링과 외측 베어링 링 사이에 개재된다. 여기서 볼록-형상의 내측 원주방향 면은 내측 베어링 링에 의해 전형적으로 형성되고, 그리고 외측 원주방향 면은 외측 베어링 링에 의해 형성된다. 내측 베어링 링은, 롤러 부재가 관련된 3각 등속 조인트의 돌출부 상에 가압 끼워맞춰질 수 있고 이에 제공된 베어링 면과 상호작용할 수 있도록, 설계된 개구를 구비한다. 전형적으로, 중앙 축선은 본원 발명에서 롤러 부재용 회전 축선을 나타내며, 이에 따라 상기 중앙 축선은 또한 상기 회전 축선 상에 놓인다. (중앙 축선을 포위하는) 정중면에 수직으로 중심적으로 롤러 부재를 교차하는 중앙 평면은 중앙을 통과해 뻗어있다.
특히, 내측 원주방향 면이나 또는 프로파일 라인은 각각, 오목하거나 일직선 부분(또는 이의 조합)을 통해 이러한 볼록한 부분 외측에서 계속된다.
3각 등속 조인트의 작동 동안에, 특히 볼록-형상의 내측 원주방향 면의 양 구역(달리 말하자면, 중앙 구역과, 비교적 작은 프로파일 라인 반경을 갖는 인접한 구역)은 돌출부의 원주방향 면과 접촉될 수 있다. 롤러 부재의 내측 원주방향 면의 형상은 특히, 작은 편향 각도의 경우에, 종종 일반적으로 발생하는 큰 부하가 우수한 밀착을 갖는 중앙 구역을 통해 전달된다는 것을, 가능하게 한다. 비교적 큰 편향 각도의 경우에, 통상적으로 발생하는 작은 부하(minor load)가 인접한 구역에서 어느 정도 더 불량한 밀착을 통해 전달될 수 있다. 이러한 특별한 형상의 볼록한 내측 원주방향 면 때문에, 특히 현재 롤러 부재와 돌출부 사이의 밀착이 각각의 부하 상황에 적용될 수 있고 동시에 상기 롤러 부재와 상기 돌출부 사이의 약간의 움직임이 실행될 수 있어, 상기 돌출부에서 잼밍 롤러 부재의 위험이 존재하지 않는다.
특히, 프로파일 라인 반경의 보다 작은 값(VLRred)에 대한 프로파일 라인 반경의 최대 값(VLRmax)의 비(V3)가 적어도 2(V3 = VLRmax/VLRred; V3 ≥ 2)이다. 매우 특별하게 바람직하게는, 이러한 비의 범위는 3 내지 6(3 ≤ V3 ≤ 6)이다.
이 경우 돌출부 상의 롤러 부재의 접촉 압력, 및 움직임과 경동 특성 사이의 우수한 절충이 여기서 이들 한계 내에서 초래된다고 증명되고 있다.
하나의 또 다른 유리한 실시예에 따라, 중앙 구역은 중앙으로부터 퍼지는 제 3 각도 범위를 포함하며, 상기 제 3 각도 범위는 중앙 평면을 넘어 그 양 측으로 최소 1 도 각도만큼 그리고 최대 6 도 각도만큼 넓어진다. 제 3 각도 범위의 매우 특별하게 바람직한 한계치는 (달리 말하자면, 중앙 평면의 위 및 아래에서 대칭적인) ± 1.5 도 각도 내지 ± 2.5 도 각도이다. 전반적으로, 제 3 각도 범위는 이에 따라 바람직하게는 2 도 내지 12 도 각도를, 특히 3 도 내지 5 도 각도를 포함할 수 있다. 특히, 각각의 경우에, 보다 작은 프로파일 반경에 의해 형성된, 내측 원주방향 면의 프로파일 라인이 각각의 경우에 (보다 넓은) 각도 범위를 가로질러 뻗어있어, 각각의 경우에 제 3 각도 범위에 인접하기 위해 (달리 말하자면, 중앙 평면의 위 및 아래에서 대칭적인) 양측에서 그리고 중앙으로부터 퍼지도록, 상기 각도 범위는 ± 1 도 내지 ± 6 도 각도이며, 특히 ± 1.5 도 내지 ± 2.5 도 각도이다.
제 3 각도 범위에 대한 그리고 또 다른 각도 범위에 대한 언급된 값이, 롤러 부재의 경동 특성을 동시에 고려하여, 달리 말하자면 10 도 각도에 이르는 경동 각도 범위를 고려하여(외측 조인트 부품의 클리어런스의 중심 평면과 관련하여), 각각 6 도 또는 10 도 각도에 이르는 조인트 편향 각도에 특히 유리하다(3각 등속 조인트의 사용 수명과 관련되는 부하 범위에서의 헤르쯔 접촉 스트레스).
롤러 부재는 특히 볼록한-형상의 그리고 크라운 외측 원주방향 면을 구비하며, 여기서 외측 조인트 부품과 관련하여 상기 롤러 부재의 경동은 외측 조인트 부품의 가이드 트랙(클리어런스) 내에서 이와 가능하게 된다.
더욱이, 본원 발명은 3각 등속 조인트에 관한 것이며, 상기 3각 등속 조인트는 적어도 본 명세서에 기재된 바와 같은 내측 조인트 부품, 각각의 돌출부 상의 본원 발명에 따라 회전가능하게 장착된 롤러 부재, 및 축선 방향을 따라서 각각의 경우에 하나의 롤러 부재를 가이드하기 위해 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스를 갖는 외측 조인트 부품을 포함한다. 작동 동안에, 각각의 경우에, 롤러 부재의 볼록한 내측 원주방향 면과 접촉 상태에 있는, 각각의 돌출부의 제 2 표면 라인의 대향 구역이 윤곽 원의 하나의 세그먼트를 형성하도록 본원 발명에서 제공되며, 각각의 경우에 상기 세그먼트의 원 중앙이 상기 돌출부의 상기 길이방향 축선으로부터 한 거리로 배치되며, 이 경우 0.02 내지 0.38의 값을 갖는 내측 구 반경에 대한 거리의 비가 적용된다.
즉, 이는 (특히 접촉점을 넘어 나아가는) 제 2 표면 라인의 대향 부분이 아크 세그먼트의 방식으로 형성되고, 이 경우 상기 아크 세그먼트가 본원 발명에서 특히 돌출부의 길이방향 축선과 관련하여 미러 대칭이도록 구성된다는 것을 의미한다. 소위 윤곽 원은 포개져 제 2 평면에 형성될 수 있고, 상기 윤곽 원의 원 중앙은 길이방향 축선에 위치되지 않지만, 그러나 상기 길이방향 축선에 수직하도록 상기 길이방향 축선으로부터 약간 이격되어, "오프셋"의 타입이 형성된다. 여기서, 0.02 내지 0.38의 값을 갖는 내측 구 반경(IKR)으로부터의 거리(D)의 비(V4)가 적용된다(V4 = D/IKR; 0.02 ≤ V4 ≤ 0.38). 이를 달리 말하자면, 이러한 구성은, 각각의 경우에, 내측 구보다 더 작은 윤곽 원 반경을 갖는 두 개의 윤곽 원이 내측 구 반경을 갖는 제 2 표면 라인에 대해 특히 적용된다.
하 한치(이 경우, V4 = 0.02)를 설정하는 것은, (제 1 표면 라인의 구역에서) 돌출부와 롤러 부재 사이에서 작은 움직임이 존재하고 그리고 3각 등속 조인트가 편향될 때 잼밍이 발생하지 않는다는 것을 보장하도록, 작용한다. 상 한치를 설정하는 것은 롤러 부재와 돌출부 사이의(제 2 표면 라인의 구역에서의) 움직임을 적은 값으로 제한하게 되며, 상기 움직임은, 3각 등속 조인트가 편향될 때, 원통형 방식으로 발생한다. 이 때문에, 부하 변동(alternation) 동안에 NVH 문제가 피해진다.
더욱이 결국에는 바람직하게는 (일직선 라인의 한 부분의 방식으로) 상당하게 보다 큰 윤곽 원 반경을 갖거나 또는 무한으로 큰 윤곽 원 직경 조차도 갖는 윤곽 원이 형성될 수 있도록, 제 1 표면 라인이 각각의 경우에 원주 방향으로 90 도 각도만큼 오프셋되고 그리고 롤러 부재의 볼록한 내측 원주방향 면과 접촉하게 되는 부분에 각각의 경우에 형성된다.
더욱이, 적어도 본 명세서에 기재된 바와 같은 내측 조인트 부품, 각각의 돌출부 상의 본원 발명에 따라 회전가능하게 장착된 롤러 부재, 그리고 각각의 경우에 하나의 롤러 부재를 축선 방향을 따라서 가이드하기 위해 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스를 갖는 외측 조인트 부품을 포함한 3각 등속 조인트가 제안된다. 클리어런스는 원주 방향으로 지지되는 한 쌍의 축선방향으로 뻗어있는 가이드 면을 구비하며, 이 경우 경동 축선을 중심으로 한 롤러 부재의 경동 운동을 제한하는 적어도 하나의 지지 면이 쌍의 가이드 면 사이에 배치되고, 그리고 롤러 부재의 상기 경동 축선이 외측 조인트 부품의 조인트 축선과 평행하게 뻗어있는 가이드 면의 중심 평면과 롤러 부재의 중앙 평면의 교차 라인에 의해 형성되게 본원 발명에서 제공된다.
특히, 가이드 면에 인접하도록 배치된 두 개의 지지 면이 제공된다. 특히, 여기서 지지 면은 가이드 면 사이에서 편심되도록 구성된다.
롤러 부재의 특히 크라운 외측 원주방향 면은, 롤러 부재가 외측 조인트 부품의 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스로 (저-마찰) 경동 운동의 실행을 가능하게 할 수 있다. 외측 조인트 부품의 클리어런스에서의 가이드 면이 롤러 부재의 이러한 형상에 적용된다. 이와 같이, 외측 조인트 부품과 관련하여 내측 조인트 부품과 공동으로 롤러 부재가 확인된(identical) 방향으로 경동 운동을 실행하기 때문에, 롤러 부재와 관련하여 3각 등속 조인트의 각각의 편향 각도에 필요한 돌출부의 경동 각도가 감소될 수 있다. 경동 운동에서의 이러한 감소는 롤러 부재와 내측 조인트 부품 사이의 접촉을, 특히 최소 값을 갖는 천이 반경의 구역에서 접촉을 피할 수 있고, 이로서 내측 조인트 부품과 외측 조인트 부품 사이의 비교적 큰 편향 각도가 실행될 수 있다. 지지 면을 통해 롤러 부재의 경동 운동을 제한하는 것은, 내측 조인트 부품이 외측 조인트 부품과 관련하여 상당하게 편향될 때, 롤러 부재가 외측 조인트 부품의 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스에 웨지형성(wedge)되지 않도록, 또한 특히 제공된다.
축선 방향으로 뻗어있는 지지 면은 클리어런스의 사전형성된 깊이를 가로질러(원주 방향으로) 그리고 각각의 경우에 3각 등속 조인트의 내측 조인트 부품 쪽 반경 방향 내측으로 뻗어있다. 특히, 지지 면은 외측 조인트 부품의 재료에 의해 형성되고, 그리고 이에 따라 외측 조인트 부품에 통합된다.
적어도 하나의 지지 면은, 바람직하게는 롤러 부재가 최대 10 도 각도의 경동 각도 범위만큼 경동 축선에 대해 경동가능하도록, 배치된다. 특히, 경동 각도 범위는 (법선 위치에 대해) 최대 ± 10 도 각도, 특히 경동 축선에 대해 최대 ± 6 도 각도이다.
경동 각도 범위에 대한 이들 한계는 최대 편향 각도 특성 및 우수한 NVH 특성에 대해 특별하게 유리한 보상을 초래한다. 따라서, 3번째 순서(3rd order)의 원통형 축선방향 힘 및 고-주파수 변위 힘이 최소화될 수 있다.
아래 기재된 유리한 (대략적인) 값이 3300 Nm[Newton meters]의 공칭 토오크를 갖는 3각 등속 조인트에 대한 예시적인 방식으로 언급될 수 있다:
· 외측 조인트 부품의 외경 : 82　mm
· PCR(Pitch Circle Radius - 외측 조인트 부품의 조인트 축선으로부터 각각의 가이드 면의 정중면의 간격) : 24 내지 25　mm
· 높이 : 23 내지 26　mm
· 천이 반경(최대 값) : 9　mm
· 천이 반경(최소 값) : 1.5　mm
· 접촉점에서의 제 1 곡률 반경(eKRmax) : 4831.40　mm
· 내측 구 반경 (IKR) : 9.59 mm
· 거리 : 2.02　mm
· 윤곽 원의 반경(IKR 거리) : 7.57　mm
특히, PCR와 관련하여 각각의 돌출부의 최대 직경의 높이가 + 1 mm 내지 - 1　mm 만큼 오프셋되게 제안된다. 이 때문에 3번째 순서의 축선방향 힘의 프로파일의 오프셋이 이와 같이 영향을 받을 수 있다. 특히, 최대 높이와 최소 높이뿐만 아니라 최대 위치와 최소 위치가 편향 각도(도 15 참조: 편향 각도의 7.5 도 각도에서 최대이고 그리고 15 도와 17.5 도 사이의 각도에서 최소임)에 따라 결정되도록, 3번째 순서의 축선방향 힘의 프로파일에 영향을 받을 수 있다.
각각의 경우에 90°의 제 4 각도 범위가 각각의 돌출부의 제 3 평면에, 각각의 경우에 제 1 평면과 제 2 평면 사이에서 뻗어있다. 반경 방향을 따라 회전 축선으로부터 퍼지는, 돌출부의 원주방향 면의 프로파일이 각각의 경우에 표면 라인에 의해 형성된다. 제 3 평면과, 돌출부의 원주방향 면과, 제 4 각도 범위 내의 각도 값 사이의 교차 점의 적어도 이러한 표면 라인은 각각의 경우에 제 2 곡률 반경(KR)에 의해 형성되고, 그리고 반경 방향에 따른 원주방향 면의 표면 라인의 프로파일이 이에 따라 형성된다. 제 1 평면의 구역에서 제 1 표면 라인의 제 1 곡률 반경으로부터 퍼지는 제 4 각도 범위에 따라, 이러한 제 2 곡률 반경의 값이 연속적으로 변하게 된다. 각각의 곡률 반경이 KR으로서 지시된다. 0°의 각도 값이 각각의 경우에 제 2 평면에 존재한다. 90°의 각도 값이 각각의 경우에 제 1 평면에 존재한다. 이러한 구성은, 0°의 각도 값에서, 제 2 표면 라인의 곡률 반경이 반경 방향에 따라 돌출부의 원주방향 면의 프로파일을 형성한다는 것을 의미한다. 제 2 표면 라인의 이러한 (제 2) 곡률 반경이 내측 구 반경에서 거리를 뺀 값에 실질적으로 대응한다. 90°의 각도 값의 경우에, 원주방향 면의 프로파일이 제 1 표면 라인의 제 1 곡률 반경에 의해 형성된다. (제 2) 곡률 반경에 대한 아래 기재된 값은, 상기 기재된 바와 같이, 3300　Nm의 공칭 토오크를 갖는 예시적인 3각 등속 조인트에 대해 추정될 수 있음(표 1 참조):
각도 값
°[도 각도]		 (제 2) 곡률 반경 (KR)
mm [밀리미터]		 V1 = KR / IKR 참고
0 7.59 0.79 대략 IKR 거리
5 7.81 0.81
10 8.03 0.84
15 8.25 0.86
20 8.47 0.88
25 8.70 0.91
30 8.92 0.93
35 9.14 0.95
40 9.36 0.98
45 9.59 1.00 IKR
50 9.86 1.03
55 10.27 1.07
60 11.16 1.16
65 13.16 1.37
70 17.89 1.87
75 30.98 3.23
80 79.68 8.31
85 383.17 39.98
90 4831.40 504.06 eKRmax
특히, 내측 조인트 부품, 롤러 부재, 및/또는 3각 등속 조인트가 자동차에서 사용 가능하도록 제안된다. 이들 구성요소는 구동 유닛으로부터 자동차의 휠까지 토오크를 전달하기 위해 그리고 연결 목적으로 특히 사용된다. 이러한 구성은 길이방향 샤프트와, 즉 차량 축선을 횡단하도록 배치된 샤프트와, 달리 말하자면 사이드 샤프트와 조합하여 실행된다.
본원 발명뿐만 아니라 일반적인 기술 분야가 도면을 참조하여 아래에서 더욱 상세하게 설명될 것이다. 그러나, 도면은 본원 발명을 한정하지 않는 특별하게 바람직한 예시적인 실시예를 나타내고 있다. 특히, 도면과 특히 도시된 비율은 단지 개략적이라는 것을 알 수 있을 것이다. 동일한 부재번호는 도면에서 동일한 부분을 지시하도록 사용된다.
도 1은 자동차를 나타낸 도면이고;
도 2는 내측 조인트 부품을 나타낸 도면이고;
도 3은 내측 조인트 부품의 측면도이고;
도 4는 도 3에 따른 내측 조인트 부품의 단면도이고;
도 5는 회전 축선에 따라 본 내측 조인트 부품의 도면이고;
도 6은 도 5의 A 부분의 도면이고;
도 7은 도 5에 따른 내측 조인트 부품의 단면도이고;
도 8은 롤러 부재를 나타낸 도면이고;
도 9는 도 8에 따른 롤러 부재의 구성요소의 도면이고;
도 10은 3각 등속 조인트의 사시도이고;
도 11은 3각 등속 조인트의 상세한 사시도이고;
도 12는 3각 등속 조인트의 측단면도이고;
도 13은 도 12에 따른 3각 등속 조인트의 측단면도이고;
도 14는 제 2 곡률 반경을 나타내기 위한, 내측 조인트 부품의 평면도이며; 그리고
도 15는 편향 각도에 따른, 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘의 프로파일을 나타낸 다이어그램이다.
도 1은 구동 유닛(65) 및 휠(57)을 구비한 자동차(51)의 도면이다. 구동 유닛(65)에 의해 생성된 토오크가 샤프트(50) 및 3각 등속 조인트(2)나 다른 타입의 조인트를 통해 휠(57)에 전달된다. 특히, 본 명세서에 기술되어 있는 3각 등속 조인트(2)는 비교적 큰 편향 각도가 전형적으로 발생하는 사이드 샤프트 조립체(49)에서 사용가능하다.
도 2는 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1)을 나타내고 있으며, 상기 내측 조인트 부품은 허브(3)와, 먼저 천이 구역(58)과, 이후 베어링 구역(59)과, 최종적으로 형성된 단부 면(32)을 포함하고, 상기 허브(3)는 회전 축선(4) 및 상기 허브(3)로부터 반경 방향(6)으로 외측으로 뻗어있는 3개의 돌출부(5)를 구비한다. 각각의 돌출부(5)는 베어링 구역(59)에서 길이방향 축선(7) 및 크라운 원주방향 면(9)을 갖는다. 길이방향 축선(7)은 회전 축선(4)에 수직인 제 1 평면(8)을 공동으로(collectively) 형성한다. 제 2 평면(16)은 제 1 평면(8)에 수직하도록 배치되고 그리고 각각의 경우에 단 하나의 돌출부(5)의 길이방향 축선(7)을 포함한다. 제 3 평면(18)은 제 1 평면(8) 및 제 2 평면(16)에 수직으로 뻗어있고, 이 경우 상기 돌출부(5)의 최대 직경(12)은 이러한 제 3 평면(18)에 배치된다.
도 3은 내측 조인트 부품(1)의 측면도로서, 상기 도면에서 허브(3)로부터 퍼지는, 3개의 돌출부(5)가 반경 방향(6) 외측으로 뻗어있다. (여기서 도시 평면과 평행한) 제 2 평면(16)에서의 돌출부(5)의 크라운 원주방향 면(9)이 제 2 표면 라인(15)에 의해 형성된다. 돌출부(5)는 반경 방향(6)의 회전 축선(4)으로부터 퍼지는 최대 직경(12)을 가지며, 상기 최대 직경은 높이(11)로 배치된다. 여기서 제 2 평면(16)에서 최소 값으로 구체화된 천이 반경(25)이 돌출부(5)와 허브(3) 사이에 제공된다. 제 2 평면(16)에서의 그리고 (제 2 표면 라인(15)을 따라서) 최대 직경(12)으로부터 퍼지는 돌출부(5)가 허브(3) 쪽으로 더욱 테이퍼진다는 것을 알 수 있을 것이다. 천이 구역(58)은 이러한 테이퍼를 허브(3) 쪽으로 인접한다. 롤러 부재(28)의 경동 운동의 경우에 돌출부(5) 상에 배치된 상기 롤러 부재(28)가 내측 조인트 부품(1)과 접촉하지 않으면서 가파르게 경사질 수 있는 릴리프 그루브(도면에 도시되지 않음)는 내측 조인트 부품(1)의 회전 축선(4)의 방향으로 천이 반경(25) 아래에 구성된다.
도 4는 도 3에 따른 내측 조인트 부품(1)의 단면도이다. 높이(11)에서의 돌출부(5)가 (점선으로 나타내어진) 내측 구(13)의 직경에 대응하는 최대 직경(12)을 갖는다. 도면에 나타난 제 2 평면(16)에서, 돌출부(5)의 원주방향 면(9)이 제 2 표면 라인(15)에 의해 형성된다. 높이(11)에서 최대 직경(12)으로부터 퍼지는 이러한 제 2 표면 라인(15)은 내측 구(13) 내에서, 반경방향(6) 외측으로 뻗어있다. 제 2 표면 라인(15)의 프로파일이 (점선으로 도시된) 두 개의 윤곽 원(42)의 세그먼트(40)에 의해 개략화 될 수 있으며, 상기 윤곽 원의 원 중앙(43)이 높이(11)에, 각각의 경우에 길이방향 축선(7)으로부터의 거리(39)로 배치된다. 원 중앙(43)은 이에 따라 내측 구(13)의 중간점(14)으로부터의 거리(39)로 위치된다. 내측 구(13)가 최대 직경(12) 및 이에 따라 내측 구 반경(19)을 갖는 한편으로, 제 2 표면 라인(15)은 비교적 작은 반경을 갖도록 윤곽 원(42)의 세그먼트(40)에 의해 적어도 부분적으로 생성되며, 상기 비교적 작은 반경은 내측 구 반경(19)에서 거리(39)를 뺀 값에 대응한다.
특히, 제 2 표면 라인(15)은 또한, 적어도 부분적으로 내측 구(13) 내에서, 허브(3)와 높이(11) 사이의 한 구역에서 뻗어있다.
도 5는 회전 축선(4)에 따른 내측 조인트 부품(1)의 평면도이다. 허브(3)로부터 퍼지는, 3개의 돌출부(5)가 각각의 경우에 반경 방향(6)으로 길이방향 축선(7)을 따라서 뻗어있다. (도시 평면과 평행한) 제 1 평면(8)에 있어서, 돌출부(5)의 원주방향 면(9)이 제 1 표면 라인(10)에 의해 형성된다. 반경 방향(6)으로 각각의 돌출부(5)의 길이방향 축선(7)을 따라서 회전 축선(4)으로부터 퍼지는, 높이(11)에서의 베어링 구역(59)에서, 상기 돌출부(5)는 최대 직경(12)을 갖는다. 이러한 최대 직경(12)으로부터 퍼지는, 돌출부(5)는 반경 방향(6)에서 제 1 표면 라인(10)을 따라서 외측으로 테이퍼진다. 최대 천이 반경(25)은, 천이 구역(58)에 있어서, 돌출부(5)과 허브(3) 사이에 제공된다. 여기서 허브(3)의 방향으로 그리고 높이(11)로부터 퍼지는 제 1 표면 라인(10)이 길이방향 축선(7)으로부터 거의 일정한 간격(27)을 갖고, 상기 간격(27)은 내측 구 반경(19)에 이에 따라 최대 직경(12) 절반에 실질적으로 대응한다는 것을 알 수 있을 것이다(도면에 도시 생략됨). 이러한 간격(27)으로부터 퍼지는, 돌출부(5)가 천이 구역(58)에서 그리고 허브(3)에 이르기까지 배타적으로 넓어지게 된다. 도 2 및 도 3에서의 제 2 평면(16)에 도시된 바와 같은 릴리프 그루브 또는 절결부(cut-out)는 여기서 실행되지 않는다. 이러한 제 1 평면(8)에 있어서, 돌출부(5)와 관련하여 롤러 부재(28)의 경동 운동(도면에 도시되지 않음)이 제 2 평면(16)에서 보다 상당하게 더 작은 정도로 실행된다. 최대 천이 반경(25)을 갖는 천이 구역(25)은 현 돌출부(5)가 이러한 제 1 평면(8)에서 허브(3)와 높이(11) 사이에 테이퍼가 없게 할 수 있다(또는 단지 매우 작게 할 수 있다). 이와 같이, 큰 원주방향 힘과 이에 따른 큰 토오크가 전달될 수 있고, 이 경우 또한 이전의 통상적인 것보다 더 작은 크기의 구성의 3각 등속 조인트(2)가 사용될 수 있고, 이후 긴 사용 수명이 이처럼 달성될 수 있다.
도 6은 도 5에서의 A의 상세한 도면이다. 돌출부(5)는 제 1 평면(8)(도시 평면)에 도시되어 있다. 제 1 평면(8)에서의 제 1 표면 라인(10)은 표시된 내측 구(13) 외측으로 뻗어있고 그리고 접촉점(52)의 구역에서 내측 구 반경(19)을 통해 이러한 상기 내측 구(13)와 접촉한다. 돌출부(5)는 이러한 접촉점(52)에서 그 최대 직경(12)을 갖는다. 제 3 평면(18)은 제 1 평면(8)을 횡단하도록 그리고 접촉점(52)을 통해 그리고 최대 직경(12)을 교차해 뻗어있다. 내측 구(13)의 중간점(14)은 제 1 평면(8) 뿐만 아니라 제 2 평면(16)과의 교차 점에 그리고 제 3 평면(18)에 놓인다. 접촉점(52)의 구역에서의 제 1 표면 라인(10)은 최대 제 1 곡률 반경(17)을 가지며, 상기 최대 제 1 곡률 반경은 접촉점(52)에 인접한 양측에 놓인 제 1 각도 범위(20)에 존재한다.
도 7은 도 5에 따른 내측 조인트 부품(1)의 단면도이다. 제 1 평면(8)(도시 평면)에서의 돌출부(5)는 제 1 표면 라인(10)에 의해 제한된다. 상기 제 1 평면은 최대 직경(12)의 구역에서 제 1 각도 범위(20)를 가로질러 뻗어있는 일직선 라인(21)을 갖는다. 각도 범위(20)는 접촉점(52)을 둘러싼다. 3각 등속 조인트(2)의 작동 동안에, 롤러 부재(28)의 내측 원주방향 면(29)과 접촉하는 제 1 표면 라인(10)의 구역이 본원 발명에서의 일직선 라인의 대향 부분(무한으로 큰 반경을 갖는 윤곽 원)에 의해 형성된다. 상부 돌출부(5) 상에서의 점선은, 일직선 라인의 부분이 제 1 표면 라인(10)을 따라서 일직선 라인(21)의 범위라는 것을 강조하고 상호 대향하는 것을 강조한다.
천이 구역(58)은 접촉점(5)과 허브 사이에 배치된다. 제 1 표면 라인(10)은 현재 길이방향 축선(7)과 실질적으로 평행하도록 그리고 (일정한) 간격(27)으로 허브(3) 쪽으로 접촉점(52) 사이에서 계속한다. 천이 구역(58)은 최대 천이 반경(25)에 의해 형성되며, 이 경우 특히, 돌출부(5)의 테이퍼가 상기 천이 구역에 없다.
도 8은 (도면에 도시되지 않은) 돌출부(5) 중 하나의 돌출부 상에 배치된 롤러 부재(28)를 나타내고 있다. 롤러 부재(28)는 여기서 복수의 개별 구성요소에 의해 형성되며, 이 경우 상기 롤러 부재(28)는 외측 원주방향 면(38) 및 내측 원주방향 면(29)을 갖는다. 외측 원주방향 면(38)은 외측 조인트 부품(도면에 도시되지 않은)과 접촉한 상태이고, 그리고 내측 원주방향 면(29)은 돌출부(5)의 크라운 원주방향 면(9)과 접촉한 상태이다. 중앙 축선(30)을 포위하는 정중면(31)(도시 평면)뿐만 아니라 상기 중앙 축선을 중심으로 배치된 중앙 평면(22)은 롤러 부재(28)와 관련하여 고정될 수 있고, 이 경우 상기 중앙 축선(30)과 상기 중앙 평면(22)으로 이루어진 교차 점(35)이 상기 롤러 부재(28)의 중앙(61)을 형성한다. 롤러 부재(28)는 중앙 축선(30)을 중심으로 회전 대칭이고 중앙 평면(22)을 중심으로 실질적으로 미러 대칭이도록 구체화된 형상을 갖는다.
도 9는 정중면(31)(도시 평면)에서 본, 도 8에 따른 롤러 부재(28)의 구성요소의 단면도로서, 여기서 내측 원주방향 면(29)이 도면에 상세하게 도시되어 있다. 볼록-형상의 내측 원주방향 면(29)은 중앙 축선(30)에 회전 대칭이도록 구성되며, 이 경우 롤러 부재(28)는 상기 중앙 축선(30)에 수직으로 뻗어있는 중앙 평면(22)과 관련하여 실질적으로 대칭이도록 구성된다. 볼록-형상의 내측 원주방향 면(29)의 프로파일 라인(33)은 가변 프로파일 반경(23)을 갖고, 그리고 중앙 평면(22)의 구역(중앙 구역(26))에서 그리고 상기 중앙 평면(22)을 넘어 양 측으로 뻗어있는, 중앙(61)으로부터 퍼지는 제 3 각도 범위(41) 내에서 최대 프로파일 라인 반경(63)에 의해 형성되며, 그리고 이에 연속하여 (인접한 구역(62)에서), 각각의 경우에 적어도 하나의 프로파일 라인 반경(64)으로 그 값에 의해 비교적 작다. 각각의 비교적 작은 프로파일 라인 반경(64)에 연속하여, 볼록-형상의 부분에 의해 다시 인접된 내측 원주방향 면(29)의 오목하게 형성된 프로파일 라인(33)을 갖는 한 부분이 여기서 보여질 수 있다.
3각 등속 조인트(2)의 작동 동안에 (본원 발명에 따른) 내측 조인트 부품(1)의 돌출부(5)와 현재 접촉한 상태인 내측 원주방향 면(29)의 상기 부품이 각각의 인접하는 비교적 작은 프로파일 라인 반경(64) 및 최대 프로파일 라인 반경(63)을 갖는 볼록한 내측 원주방향 면(29)에 의해 형성된다.
최대 프로파일 라인 반경(63)에 의해 형성된 내측 원주방향 면(29)은 ± 1 도 각도 내지 ± 6 도 각도만큼, 특히 ± 1.5 내지 ± 2.5 도 각도만큼 중앙 평면(22) 상에서 중앙(61)로부터 퍼지는, 제 3 각도 범위(41)를 가로질러 뻗어있다. 특히, 제 3 각도 범위(41)는 또한 2 도 내지 12 도 각도의 범위, 특히 3 도 내지 5 도 각도의 범위를 갖는다. 더욱이, (달리 말하자면, 중앙 평면(22)의 위 및 아래에서 대칭적인) 양 측 및 중앙(61)으로부터 퍼지고 그리고 각각의 경우에 제 3 각도 범위(41)에 인접하는, 비교적 작은 프로파일 반경(64)을 갖도록 각각의 경우에 형성된 내측 원주방향 면(29)의 프로파일 라인(33)이, 각각의 경우에 ± 1 도 내지 ± 6 도 각도 만큼의, 특히 ± 1.5 도 내지 ± 2.5 도 각도 만큼의 한 (다른) 각도 범위를 가로질러 뻗어있다.
도 10은 3각 등속 조인트(2)의 사시도이다. 외측 조인트 부품(36)은 3개의 클리어런스(37)를 구비하며, 상기 클리어런스는 (도시 평면으로) 축선 방향(56)으로 뻗어있고 그리고 상기 클리어런스에 롤러 부재(28)가 축선 방향(56)으로 변위가능하도록 배치된다. 롤러 부재(28)는 내측 조인트 부품(1)의 돌출부(5) 상에 배치된다. 3각 등속 조인트(2)의 (편향되지 않은) 뻗어있는 상태에 있어서, 높이(11), 제 3 평면(18), 최대 직경(12), 및 중앙 평면(22)은 실질적으로 상호 정렬된다. 이 경우 예를 들면, 외측 조인트 부품(36)으로부터 퍼져, 내측 조인트 부품(1)이 원주 방향(24)으로 상기 외측 조인트 부품(36)과 공동으로(conjointly) 회전하도록, 토오크가 롤러 부재(28)의 외측 원주방향 면(38)과 가이드 면(44)을 통해 그리고 또한 상기 롤러 부재(28)의 내측 원주방향 면(29)을 통해, 상기 원주 방향(24)으로 돌출부(5)의 크라운 원주방향 면(9)에 전달된다. 외측 조인트 부품(36)에서 가이드 면(44)과 관련하여 중심 잡히도록 배치되고 그리고 이와 같이 롤러 부재(28)의 경동 운동(46)을 제한하는 지지 면(45)이 각각의 클리어런스(37)에 제공된다.
도 11은 또 다른 실시예의 설계의 외측 조인트 부품(36)을 나타낸 도면이며, 여기서 롤러 부재(28)용 두 개의 지지 면(45)이 클리어런스(37)에 제공된다. 상기 지지 면(44)은 각각의 경우에 가이드 면(44)에 인접하도록 그리고 편심되도록 확인가능하게 배치된다.
도 12는 3각 등속 조인트(2)의 측단면도이며, 여기서 클리어런스(37)을 갖는 외측 조인트 부품(36)과 상기 외측 조인트 부품에 배치된 가이드 면(44)은 축선 방향(56)으로 변위가능하도록 배치된 롤러 부재(28)를 수용한다. 롤러 부재(28)는 돌출부(5) 상에 배치되며, 이 경우 외측 조인트 부품(36)과 관련하여 내측 조인트 부품(1)이 편향 각도(55)에 대해 편향된다는 것을 알 수 있을 것이다. 이에 따라, 편향 각도(55)는 회전 축선(4)과 조인트 축선(54) 사이에 구성된다. 가이드 면(44)은 외측 조인트 부품(36)의 조인트 축선(54)과 평행하도록 뻗어있는 중심 평면(66)을 갖는다. 최대 가능한 편향 각도(55)가 크게 되도록(또한 도 13 참조), 최소 천이 반경(25)을 갖는 천이 구역(58)에서 롤러 부재(28)가 절결부/릴리프 그루브로 가파르게 경사진다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 13은 3각 등속 조인트(2)의 측단면도이며, 여기서 외측 조인트 부품(36)과 관련하여 내측 조인트 부품(1)이 편향 각도(55)에 대해 편향되도록 배치된다(도 12 참조). 롤러 부재(28)가 돌출부(5) 상에 배치되고, 이 경우 돌출부(5)의 제 3 평면(18)과 관련하여 그리고 조인트 축선(54)과 관련하여, 상기 롤러 부재(28)가 경동되도록 배치된다. 이 특별하게 형성되고 크라운 형성된 외측 원주방향 면(38) 때문에 그리고 이에 대응하게 형성된 가이드 면(44) 때문에, 롤러 부재(28)는 경동 축선(47)을 중심으로 경동 운동(46)을 실행할 수 있다. 롤러 부재(28)의 경동 축선(47)은, 외측 조인트 부품(36)의 조인트 축선(54)과 평행하게 뻗어있는, 가이드 면(44)의 중심 평면(66)을 갖는 상기 롤러 부재(28)의 중앙 평면(22)의 부분 라인(sectional line)이다.
경동 축선(47)은 축선(53)과 평행하게 뻗어있고, 상기 축선은 돌출부(5)의 제 3 평면(18)에 의해 그리고 돌출부의 길이방향 축선(7)에 의해 형성된다. 클리어런스(37)의 중심 평면(66)과 관련하여 롤러 부재(28)가 경동 각도(48)에 대해 경동된다는 것을 알 수 있을 것이다.
경동 축선(47)을 중심으로 한 경동 운동(46)에 의한, 내측 조인트 부품(1)과 외측 조인트 부품(66) 사이의 편향 각도(55)는, 상기 내측 조인트 부품(1)과 함께 롤러 부재(28)가 경동 각도(48)에 이르기까지 경동하기 때문에, 더욱 크게 될 수 있고 그리고 상기 내측 조인트 부품(1) 상에서의 상기 롤러 부재(28)의 충격을 통해 상기 편향 각도(55)를 제한하는 것은 단지 매우 큰 편향 각도(55)의 경우에서만 발생한다.
롤러 부재(28)의 경동 운동(46)은 외측 조인트 부품(36)의 클리어런스(37)에서 지지 면(45)에 의해 제한된다. 이와 같이, 클리어런스(37)의 가이드 면(44)에서의 롤러 부재(28)의 웨징(wedging)이 방지된다.
도 14는 제 2 곡률 반경(67)을 나타내기 위한, 내측 조인트 부품(1)의 평면도이다. 제 4 각도 범위(68)는 각각의 경우에 제 1 평면(8)과 제 2 평면(16) 사이에서, 각각의 돌출부(5)의 제 3 평면(18)에서 뻗어있다. (도면에 도시되지 않은) 회전 축선(4)으로부터 퍼지는, 반경 방향(6)에 따른 돌출부(6)의 원주방향 면(9)의 프로파일은 각각의 경우에 표면 라인에 의해 형성된다. 제 3 평면과, 돌출부(5)의 원주방향 면(9)과, 제 4 각도 범위(68) 내의 각도 값(69) 사이의 교차 점의 이러한 표면 라인은 각각의 경우에 제 2 곡률 반경(67)에 의해 형성된다. 제 1 평면(8)의 구역에서의 제 1 표면 라인(10)의 제 1 곡률 반경(17)(KR(각도 값(69)=90°) = eKRmax)으로부터 제 2 평면(16)의 구역에서의 제 2 표면 라인(15)의 (제 2) 곡률 반경(KR(각도 값(69)=0°=IKR-거리)에 이르기까지 퍼지는, 이러한 제 2 곡률 반경(67)의 값은 제 4 각도 범위(68)를 따라서 연속적으로 변한다. 도 4의 기재에 따른, 제 2 표면 라인(15)의 이러한 (제 2) 곡률 반경은 내측 구 반경(19)에서 거리(39)를 뺀 값에 대응한다. 45°의 각도 값(69)의 경우에, 제 2 곡률 반경(67)은 내측 구 반경(19)에 대응한다(KR(각도 값(69)=45°)=IKR).
도 15는 3각 등속 조인트(2)의 편향 각도(55)에 따른, 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘(70)의 프로파일(70)을 나타내기 위한 다이어그램이다. 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘(70)은 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 작용을 결정하는 3각 등속 조인트(2)의 변수이다. 롤러 부재(28) 및 돌출부(5)의 특별한 실시예는 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘(70)이 비교적 큰 편향 각도(55)의 경우에서도 단지 작은 값을 갖는다는 효과를 갖는다. 종래 기술의 (예를 들면, DE　101　06　727　B4에 따르거나 또는 EP　1　505　308　A1에 따른) 조인트(72)에 비해 3각 등속 조인트(2)의 장점은 비교적 큰 편향 각도(55)의 경우에 특히 명확하게 된다. 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘(70)의 프로파일이 이러한 조인트에 대해 형성된 수용 한계의 상당하게 아래로 유지된다. 본원 발명에서 제안되고 있는 3각 등속 조인트(2)는 이에 따라 주로 비교적 큰 편향 각도(55)가 작동 동안에 존재하는 경우에 사용하는데 특히 적당하다.
선제(preemptive) 방식으로, 도면에 도시된 바와 같은 기술적 특징의 조합이 일반적으로 필수적이지 않다는 것을 결국에는 알 수 있을 것이다. 이와 같이, 특징의 조합이 특별한 예에서 명확하게 언급되지 않았다면 및/또는 장치의 기본적인 작동이 더 이상 제공되지 않는다는 것을 당업자가 인식하지 않았다면, 한 도면의 기술적 특징이 다른 도면의 다른 기술적 특징과 및/또는 일반적인 설명의 특징과 조합될 수 있다.
1 내측 조인트 부품 2 3각 등속 조인트
3 허브 4 회전 축선
5 돌출부 6 반경 방향
7 길이방향 축선 8 제 1 평면
9 원주방향 면 10 제 1 표면 라인
11 높이 12 최대 직경
13 내측 구 14 중간점
15 제 2 표면 라인 16 제 2 평면
17 제 1 곡률 반경 18 제 3 평면
19 내측 구 반경 20 제 1 각도 범위
21 일직선 라인 22 중앙 평면
23 프로파일 라인 반경 24 원주 방향
25 천이 반경 26 중앙 구역
27 간격 28 롤러 부재
29 내측 원주방향 면 30 중앙 축선
31 정중면 32 단부 면
33 프로파일 라인 34 제 2 각도 범위
35 교차 점 36 외측 조인트 부품
37 클리어런스 38 외측 원주방향 면
39 거리 40 세그먼트
41 제 3 각도 범위 42 윤곽 원
43 원 중앙 44 가이드 면
45 지지 면 46 경동 운동
47 경동 축선 48 경동 각도
49 사이드 샤프트 조립체 50 샤프트
51 자동차 52 접촉점
53 축선 54 조인트 축선
55 편향 각도 56 축선 방향
57 휠 58 천이 구역
59 베어링 구역 60 접촉점
61 중앙 62 인접한 구역
63 최대 프로파일 라인 반경 64 작은 프로파일 라인 반경
65 구동 유닛 66 중심 평면
67 제 2 곡률 반경 68 제 4 각도 범위
69 각도 값
70 3번째 순서의 원통형 축선방향 힘
71 수용 한계 72 종래 기술에 따른 조인트

Claims (16)

  1. 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1)으로서,
    허브(3)와, 상기 허브(3)에 인접하는 천이 구역(58)과, 베어링 구역(59)을 포함하고, 상기 허브(3)는 회전 축선(4) 및 상기 허브(3)로부터 반경 방향(6) 외측으로 뻗어있는 3개의 돌출부(5)를 포함하며,
    - 각각의 돌출부(5)가 길이방향 축선(7)과, 상기 베어링 구역(59)에서 크라운 원주방향 면(9)을 구비하고;
    - 상기 내측 조인트 부품(1)이 상기 회전 축선(4)에 수직이도록 형성된 그리고 상기 돌출부(5)의 모든 길이방향 축선(7)을 포함한 제 1 평면(8)을 구비하고;
    - 각각의 돌출부(5)의 상기 크라운 원주방향 면(9)이 상기 제 1 평면(8)에서 뻗어있는 제 1 표면 라인(10)을 형성하고, 상기 길이방향 축선(7)에 따른 높이(11)에서, 상기 돌출부(5)의 최대 직경(12)이 존재하고, 내측 구 반경(19)을 갖는 내측 구(13)가 사전형성되고, 상기 내측 구(13)의 중간점(14)이 상기 높이(11)의 지점에서 상기 길이방향 축선(7) 상에 놓이며, 그리고 상기 내측 구(13)가 상기 제 1 표면 라인(10)의 대향 접촉점(52)과 접촉하고;
    - 각각의 돌출부(5)의 상기 제 1 표면 라인(10)이, 각각의 경우에 각각의 상기 접촉점(52)에 인접하고 상기 내측 구(13) 외측에 위치하는 제 1 각도 범위(20)로 적어도 뻗어있고, 이 경우 각각의 제 1 각도 범위(20)가 상기 내측 구(13)의 상기 중간점(14)으로부터 퍼지고 그리고 각각의 경우에 각각의 상기 접촉점(52)의 양측으로 최대 20 도의 각도로 뻗어있고;
    - 각각의 돌출부(5)의 크라운 원주방향 면(9)의 제 2 표면 라인(15)이 제 2 평면(16)에 존재하고, 이 경우 상기 제 2 평면(16)이 상기 제 1 평면(8)에 수직이도록 배치되고 그리고 각각의 상기 돌출부(5)의 상기 길이방향 축선(7)을 포함하고;
    - 상기 제 2 표면 라인(15)이 접촉점(60)에서 상기 돌출부(5)의 상기 최대 직경(12)의 높이(11)에서만 상기 내측 구(13)와 접촉하고; 제 3 평면(18)에서 상기 돌출부(5)를 통한 단면이 타원형 방식으로 형성되도록, 상기 제 1 평면(8)에서의 최대 직경(12)은 상기 제 2 평면(16)에서의 상기 돌출부(5)의 최대 직경(12)으로부터 소정의 치수만큼 벗어날 수 있으며, 이 경우 상기 제 3 평면(18)이 상기 제 1 평면(8)뿐만 아니라 각각의 돌출부(5)의 길이방향 축선(7) 모두에 수직하도록 정위되고; 그리고 각각의 경우에 각각의 상기 접촉점(60)에 인접하고 상기 내측 구(13) 내에 위치하는 제 2 각도 범위(34)로 적어도 뻗어있고, 이 경우 각각의 제 2 각도 범위(34)가 상기 내측 구(13)의 상기 중간점(14)으로부터 퍼지고 그리고 각각의 경우에 각각의 상기 접촉점(60)의 양측으로 최대 35 도 각도로 뻗어있는, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베어링 구역(59)에서의 상기 제 1 표면 라인(10)은 적어도 상기 접촉점(52)에서 최대인 제 1 곡률 반경(17)을 갖는, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 내측 구 반경(19)의 값에 대한 상기 접촉점(52)에서의 상기 제 1 곡률 반경(17)의 값의 비는 적어도 50인, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 비의 범위는 100 내지 1000인, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉점(52)에서 그리고 각각의 경우에 상기 접촉점에 인접한 제 1 각도 범위(20)에서 각각의 돌출부(5)의 상기 제 1 표면 라인(10)이 일직선 라인(21)으로서 구체화되고, 이 경우 상기 제 1 각도 범위(20)는 상기 내측 구(13)의 상기 중간점(14)으로부터 퍼지고 그리고 2 도 내지 20 도 각도만큼 상기 접촉점(52)에 인접하도록 적어도 한 측에서 뻗어있는, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 천이 구역(58)에서의 각각의 돌출부(5)는 천이 반경(25)을 형성하고, 상기 천이 반경의 값은 상기 돌출부(5)의 상기 길이방향 축선(7)을 중심으로 원주 방향(24)에서 변하게 되며, 이 경우 상기 천이 반경(25)의 값은 상기 제 1 평면(8)에서 최대이고 그리고 상기 원주 방향(24)에서 최소이며 그리고 90 도 각도만큼 오프셋되는, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 천이 반경(25)의 최소 값에 대한 상기 천이 반경(25)의 최대 값의 비의 범위는 5 내지 10인, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  8. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉점(52)과 상기 허브(3) 사이 구역에서의 각각의 돌출부(5)의 상기 제 1 표면 라인(10)은 적어도 상기 내측 구 반경(19)에 대응하는 상기 돌출부(5)의 상기 길이방향 축선(7)으로부터의 간격(27)을 갖는, 3각 등속 조인트(2)의 내측 조인트 부품(1).
  9. 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28)로서,
    중앙 축선(30)을 중심으로 회전 대칭이도록 구성된 볼록-형상의 내측 원주방향 면(29)과 외측 원주방향 면(38) 및 중앙(61)을 구비하고, 이 경우 상기 롤러 부재(28)의 중앙 축선(30)을 포함하고 볼록한 상기 내측 원주방향 면(29)의 프로파일 라인(33)을 형성하는 정중면(31)이 존재하고, 여기서 상기 프로파일 라인(33)은 프로파일 라인 반경(23)을 형성하고 상기 프로파일 라인 반경의 값은 상기 중앙(61)을 통과하도록 그리고 상기 정중면(31)에 수직하도록 배치된 중앙 평면(22)에 대한 중앙 구역(26)에서 최대이고, 그리고 상기 프로파일 라인 반경(23)의 값은 상기 중앙 구역(26)에 인접한 구역(62)에서 보다 작은, 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28).
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 프로파일 라인 반경(23)의 보다 작은 값에 대한 상기 프로파일 라인 반경(23)의 최대 값의 비는 적어도 2인, 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28).
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 비의 범위는 3 내지 6인, 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28).
  12. 청구항 9 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙 구역(26)은 상기 중앙(61)으로부터 퍼지는 제 3 각도 범위(41)를 포함하고, 상기 제 3 각도 범위는 상기 중앙 평면(22)을 넘어 그 양측으로 최소 1 도 각도만큼 그리고 최대 6 도 각도만큼 확대되는, 3각 등속 조인트(2)의 롤러 부재(28).
  13. 3각 등속 조인트(2)로서,
    - 청구항 1에 따른 내측 조인트 부품(1);
    - 각각의 돌출부(5) 상의, 청구항 9에 따른 회전가능하게 장착된 롤러 부재(28); 및
    - 각각의 경우에 하나의 롤러 부재(28)를 가이드하기 위해 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스(37)를 갖는 외측 조인트 부품(36);을 적어도 포함하고,
    각각의 돌출부(5)의 상기 제 2 표면 라인(15)의 대향 구역은 작동 동안에 상기 롤러 부재(28)의 볼록한 상기 내측 원주방향 면(29)과 접촉한 상태이고, 각각의 경우에 윤곽 원(42)의 하나의 세그먼트(40)를 형성하고, 상기 세그먼트(40)의 각각의 원 중앙(43)은 각각의 경우에 상기 돌출부(5)의 상기 길이방향 축선(7)으로부터의 거리(39)로 배치되며, 이 경우 상기 내측 구 반경(19)에 대한 상기 거리(39)의 비가 0.02 내지 0.38의 값을 갖는, 3각 등속 조인트(2).
  14. 3각 등속 조인트(2)로서,
    - 청구항 1에 따른 내측 조인트 부품(1);
    - 각각의 돌출부(5) 상의, 청구항 9에 따른 회전가능하게 장착된 롤러 부재(28); 및
    - 각각의 경우에 하나의 롤러 부재(28)를 가이드하기 위해 축선방향으로 뻗어있는 클리어런스(37)를 갖는 외측 조인트 부품(36);을 적어도 포함하고,
    상기 클리어런스(37)는 한 쌍의 축선방향으로 뻗어있는 가이드 면(44)을 구비하고, 상기 한 쌍의 축선방향으로 뻗어있는 가이드 면 상에 상기 롤러 부재(28)가 원주 방향(24)으로 지지되고,
    경동 축선(47)을 중심으로 상기 롤러 부재(28)의 경동 운동(46)을 제한하는 적어도 하나의 지지 면(45)이 쌍의 가이드 면(44) 사이에 배치되고, 그리고 상기 롤러 부재(28)의 상기 경동 축선(47)이 상기 외측 조인트 부품(36)의 조인트 축선(56)과 평행하게 뻗어있는 상기 가이드 면(44)의 중심 평면(66)과 상기 롤러 부재(28)의 중앙 평면(22)의 교차 라인에 의해 형성되는, 3각 등속 조인트(2).
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 가이드 면(44)에 인접하도록 각각의 경우에 배치된 두 개의 지지 면(45)이 제공되는, 3각 등속 조인트(2).
  16. 청구항 14에 있어서,
    적어도 하나의 상기 지지 면(45)은, 상기 롤러 부재(28)가 최대 10도의 각도로 경동 각도 범위(48) 만큼 상기 경동 축선(47)을 중심으로 경동가능하도록, 배치되는, 3각 등속 조인트(2).
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