KR20130141439A - 정속도 조인트 조립체 및 그 조립체에 축을 고정하는 방법 - Google Patents

정속도 조인트 조립체 및 그 조립체에 축을 고정하는 방법 Download PDF

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Abstract

본원은 정속도 조인트 조립체 및 조립체에 축(shaft)을 고정하는 방법에 관한 것이다. 조립체는 복수개의 홈(groove)을 가진 제1부분과 제1부분으로부터 신장되는 제2부분을 가진 외부 레이스(race)를 포함하며, 상기 축과 대체로 평행하다. 축을 조립체에 고정하는 방법은 외부 레이스에 축을 자기적 펄스 용접(magnetically pulse welding)하는 단계를 포함한다.

Description

정속도 조인트 조립체 및 그 조립체에 축을 고정하는 방법{CONSTANT VELOCITY JOINT ASSEMBLY AND METHOD OF SECURING A SHAFT TO THE ASSEMBLY}
본 발명은 정속도 조인트 조립체 및 그 조립체에 축(shaft)을 고정하는 방법에 관한 것이다.
정속도 조인트는 회전 축이 상당한 마찰 또는 유극(play)의 증가를 발생시키지 않고 일정한 회전 속도로 가변 각도를 통해 동력을 전달할 수 있게 한다. 이런 조인트에 대한 많은 종래 기술의 설계가 있지만, 그 모두가 동일한 단점으로 곤란함을 겪고 있다.
특히, 종래 기술의 조인트는 플랜지에 볼트로 고정되거나 와이어, 레이저 또는 자기 아크 용접을 위해 조인트의 뒷면을 벗어난 신장부를 가진 대략 디스크 형상의 구조물이다. 종래기술의 설계에서 비교적 가는 성질(thin nature)은, 구동축 관(tube)과 같은 관이 랩(lap) 조인트를 사용하거나 추가 구조물 없이 용접 면에 직접 연결될 때 그 자체가 충분한 용접 면을 제공하지 않는다.
종래기술의 설계는 또한 전형적으로 엘라스토머 부트(boot)를 사용하여 먼지, 이물질 및 수분(moisture)이 조인트에 들어오는 것을 방지한다. 그러나, 종래 기술의 부트는 그들이 쉽게 손상될 수 있는 많은 다른 환경과 조건에 노출된 채로 남은 면에 장착될 수 있는 조인트 면으로부터 또는 부트로부터 신장된다. 따라서, 조인트 설계는 부트를 손상으로부터 보호하는 방법을 갖춰야 좋을 것이다.
더욱이, 잘 알려진 바와 같이, 차량 제조업자는 차량에서 가능한 한 초과 중량을 없애고, 차량 부품비용을 낮추며, 성능을 향상시키고, 심미적으로 아름다운 디자인을 제공하기 위한 노력을 하고 있다. 따라서 조인트를 경량으로 하는 것은 바람직할 것이다. 무게 감소는 조인트를 관 또는 다른 구조물에 연결하는데 필요한 볼트와 플랜지같은 하드웨어를 줄이거나 없애어 달성할 수 있다. 연결 하드웨어의 감소 또는 제거는 조인트가 깔끔한 외관을 갖게 할 뿐만 아니라 비용절감도 이룰 수 있는 것이다.
본 발명의 1실시예는 정속도 조인트 조립체에 관한 것이다. 조립체는 외측 면의 적어도 일부분이 대체로 일정한 외경으로 이루어진 외측 면을 가진 축을 포함한다. 외부 레이스(race)가 제공되며, 상기 레이스는 제1부분과 상기 제1부분과 직접 접촉(abutting)하는 제2부분이 있는 내측 면을 갖는다. 제1부분은 복수개의 홈(groove)을 한정하며, 제2부분은 축의 외경과 평행하다.
본 발명의 다른 실시예는 축을 정속도 조인트 조립체에 고정하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 상술한 바와 같은 외부 레이스를 제공하는 단계와, 외측 면을 갖는 단계도 포함한다. 상기 방법은 부가로 축의 중공 단부부분 내에 외부 레이스를 배치하는 단계도 포함할 수 있다. 인덕터(inductor)가 외부 레이스와 관에 대해 축방향으로 배치되며, 그 후 활성화되어(energized) 외부 레이스와 관을 함께 자기적으로 펄스용접(magnetically pulse weld)한다.
도1은 본 발명의 조인트 조립체의 측단면도;
도2는 본 발명의 다른 조인트 조립체의 부분 사시도;
도3은 도2의 3-3선을 따라 절단된 측면도;
도4는 축과 조인트 조립체를 고정하는 방법에서, 초기 단계를 개략적으로 나타낸 측면도;
도5는 도4 이후의 단계를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
본 발명의 상술한 특징 및 그 밖의 다른 특징들을 첨부된 도면을 참조하여 기재되는 다음의 상세한 설명으로부터 이 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 명시적으로 반대로 특정된 경우를 제외하고는, 다양한 다른 방향과 단계의 순서로 이루어질 수 있는 것이다. 또한, 첨부된 도면에 도시되고 이하의 설명에서 기술된 특정 장치 및 공정은 첨부된 청구 범위에서 한정된 본 발명의 개념을 단순히 예시한 본 발명의 실시예이다. 따라서, 기술된 실시예에 대한 특정 크기, 방향 또는 다른 물리적 특성은 청구범위에서 다르게 기재하지 않았다면, 그 기재 내용으로 한정되지 않는다.
도1은 정속도 조인트 조립체(10)의 1실시예를 도시한 도면이다. 도1은 단지 설명을 목적으로 도시되었다. 즉, 본 발명에 더블 오프셋(double offset), N + N, 제파(Rzeppa), 플런징(plunging), 삼각대(tripod), 언더컷 프리, 교차-홈, 및 바이쓰(Weiss)를 포함하는 다른 정속도 조인트가 제한없이 사용될 수 있다.
조립체(10)는 스터브 축(stub shaft)과 같은 축(12), 내부 레이스(14), 외부 레이스(16), 케이지(cage)(18), 및 볼 베어링(20)을 포함한다. 조립체(10)는 1실시예에서, 또한 부트 캔 삽입체(22), 부트(24), 및 먼지 캡(26)도 포함할 수 있다. 후술되는 바와 같이 조립체는 또한 구동축(28)도 포함할 수 있다.
축(12)에는 제1단부(30), 제1단부부분(32), 제2단부(34), 제2단부부분(36), 및 제1단부(30)와 제2단부(34) 사이에 위치한 본체부분(38)이 제공된다. 제1단부(30)는 둥글거나(radiused) 또는 모깎임(chamfered) 모서리(40)를 가질 수 있고, 또는 모서리(40)가 90도 각을 가질 수 있다.
제1단부부분(32)은 축(12)의 대체로 일정한 외경(42)을 한정한다. 제2단부부분(36)은 본체부분(38)과 단일체로 형성된 확대 섹션(44)을 갖는다. 제1단부부분(32) 또는 제2단부부분(36), 또는 양쪽 단부부분에 1개 이상의 원주 홈(circumferential groove)(46)을 배치할 수 있다. 달리, 단부부분(32, 36)은 대체로 일정한 외경을 가질 수도 있다.
확대 섹션(44)은 관(도시되지 않음)이 연결될 수 있는 외측 면(48)을 갖는다. 상기 관은 확대 섹션(44)의 외측 면(48)에 기계적으로 및/또는 용접, 마찰 피팅, 크림핑(crimping), 접착 또는 이들의 조합에 의해 연결될 수 있다.
내부 레이스(14)에는 내측 면(50), 외측 면(52), 제1단부(54), 및 제2단부(56)가 제공된다. 내부 레이스(14)의 내측 면(50)은 축(12)의 제1단부부분(32)에 고정된다. 흔하게, 내부 레이스(14)의 제1단부(54)는 축 방향으로 축(12)의 제1단부(30)로부터 벗어나(offset) 있다.
내부 레이스(14)의 외측 면(52)에는 원주방향으로 간격을 두고 떨어져 있는 복수개의 홈(58)이 제공된다. 홈(58)은 바람직하게 내부 레이스(14)의 제1단부(54)로부터 내부 레이스(14)의 제2단부(56)까지 신장된다. 내부 레이스(14)의 외측 면(52)은 곡선 형상으로 형성할 수 있다.
바람직하게, 내측 면(50), 외측 면(52), 단부(54, 56), 및 홈(58)은 서로 단일체이다.
케이지(18)에는 제1단부(60), 제2단부(62), 내측 면(64) 및 외측 면(66)이 제공된다. 복수개의 구멍(68)이 케이지(18)에 배치되며, 상기 구멍은 내측 면(64)으로부터 외측 면(66)까지 신장된다.
케이지(18)의 제1단부(60)는 도면에서 축 방향으로 축(12)의 제1단부(30)와 정렬되어 있다. 또한, 케이지(18)의 제1단부(60)는 축 방향으로 내부 레이스(14)의 제1단부(54) 넘어 신장된다. 케이지(18)의 제2단부(62)는 축 방향으로 내부 레이스(14)의 제2단부(56) 넘어 신장된다. 케이지(18)의 내측 면(64)과 외측 면(66)은 곡선으로 이루어질 수 있다.
바람직하게, 단부(60, 62) 및 면(64, 66)의 각각은 서로 단일체이다.
외부 레이스는 내측 면(70), 외측 면(72), 제1단부(74), 제2단부(76), 제1본체부분(78), 및 제2본체부분(80)을 갖는다. 바람직하게, 상기 요소의 각각은 서로 단일체이다. 외부 레이스(16)는 내측 면(70)과 외측 면(72)에 의해 형성되는 전체적으로 원통형의 모양으로 이루어진다.
외부 레이스(16)의 제1단부(74)는 약간 축 방향으로 케이지(18)의 제1단부(60)와 축(12)의 제1단부(30)로부터 벗어나 있다. 제1본체부분(78)은 제1단부(74)로부터 레이스(16) 안쪽으로 축 방향으로 내향하여 신장된다. 제1본체부분(78)에서의 내측 면(70)은 복수개의 홈(82)을 포함하며, 곡선으로 이루어질 수 있다. 홈(82)의 수는 내부 레이스(14)의 홈(58)의 수와 동일하다.
제2본체부분(80)의 내측 면(70)은 대체로 일정한 직경부분(84)을 갖는다. 그것으로, 그것은 제1본체부분(78)으로부터 원통형 형식의 신장부 또는 부트 캔(86)을 형성한다. 조립체(10)가 도1에 도시된 배치일 때, 바람직하게 내측 면(70)의 대체로 일정한 직경부분(84)은 1실시예에서 축(12)의 직경(42)과 평행하다. 내측 면(70)의 대체로 일정한 직경부분(84)은 바람직하게 조립체(10)의 그 위치에서의 구동 축(28)과 평행하다.
하나의 볼 베어링(20)이 케이지(18)의 각 구멍(68) 내에 배치될 수 있다. 각각의 볼 베어링(20)은 바람직하게 외부 레이스(16)의 홈(82) 중의 하나와 내부 레이스(14) 내의 홈(58) 중의 하나를 따라 회전 및 이동한다.
위에서 설명한 구조는 축(12)이 외부 레이스(16)에 대해 이동할 수 있게 하는 것이다. 따라서, 1실시예에서, 축(12)의 종축(90)은 외부 레이스(16)의 종축(92)과 정렬된다. 이 실시예에서, 조인트 조립체(10)는 제로 관절각도 위치(zero articulation angle orientation)이다. 또한 외부 레이스(16)가 축(12)에 대해 임의 각도로 배치될 수 있으며, 그 역도 가능하다. 그러나, 다른 실시예(도시되지 않음)에서는 2개의 축(90, 92)이 서로에 대해 임의적 각도를 이룰 수 있다. 당 기술분야에서 널리 알려져 있는 묘사되지 않은 실시예에서는 조인트 조립체(10)에 대한 관절각도가 있을 것이다.
외부 레이스(16)의 내측 면(70)은, 그 속에 적어도 축(12)의 제1단부부분(32), 내부 레이스(14), 케이지(18), 및 볼 베어링(20)이 위치하는 내부 보이드(void)(94)를 한정한다.
외부 레이스(16)의 제2단부(76)는 제2본체부분(80)의 내측 면(70)에 대해 90도의 각도를 형성할 것이다. 90도 이외의 다른 각도를 형성하여도 된다.
외부 레이스(16)의 외측 면(72)은 대체로 일정한 직경부분(84)으로부터 방사상으로 외향하여 배치된 부분을 갖는다. 외측 면(72)의 상술된 부분에는 오목부(depression)(98)가 제공된다. 적어도 1개의 계단부(step)(100)가 제2단부(76)에 인접한 오목부(98) 바로 옆에 배치되며, 그곳으로부터 방사상으로 외향하여 신장된다. 예시된 실시예에서는 2개의 계단부(100)가 제공되었지만, 다른 갯수의 계단부가 제공될 수 있다.
외부 레이스(16)의 외측 면(72)도 복수개의 홈(82)으로부터 방사상으로 외향하여 배치된 대체로 일정한 외경부분(102)을 갖는다. 일정한 외경부분(102)은 오목부(98)로부터 제1단부(74)까지 신장된다. 또는, 도1에 도시한 바와 같이 먼지 캡(26)과 밀봉체(106)를 위한 리세스(104)가 외경부분에 제공될 수 있다.
바람직하게, 먼지 캡(26)의 외측 면(108)이 전체 평탄 면을 제공하고 외부 레이스(16)의 단부에 외부 레이스(16)의 외측 면(72)의 나머지부분이 위치하는 크기로 리세스(104)가 이루어진다. 밀봉체(106)는 O-링과 같은 것이며, 리세스(104) 내에 배치되어 먼지 캡(26)으로 외부 레이스(16)를 밀봉시킬 수 있다. 다르게는, 액체 밀봉제가 제1단부(74)에 적용되어 단부에 먼지 캡(26)을 고정시킬 수 있다. 밀봉제가 사용되는 경우 O-링은 생략될 수 있다.
먼지 캡(26)이 외부 레이스(16)의 외측 면(72)으로부터 볼 베어링(20)을 가로질러, 케이지(18)를 가로질러, 내부 레이스(14)를 가로질러, 축(30)의 제1단부를 가로질러 신장되어서, 먼지, 잔해물, 수분 등이 침투할 수 없는 장벽을 제공한다.
부트 캔 삽입체(22)의 제1레그(leg)(110)는 외부 레이스(16)의 내측 면(70)의 대체로 일정한 직경부분(84)을 따라 배치된다. 제1레그(110)는 기계적 파스너, 용접, 접착 및/또는 마찰 계합에 의해 외부 레이스(16)의 일정한 직경부분(84)에 고정될 수 있다. 밀봉체(114)는 외부 레이스(16)와 부트 캔 삽입체(22) 사이에 배치된다.
부트 캔 삽입체(22)의 제2레그(116)는 제1레그(110)에 대해 대체로 직교하여 신장된다. 제2레그(116)는 외부 레이스(16)의 제2단부(76)에 대해 평행하게 신장된다. 제2레그(116)는 제1레그(110)를 외부 레이스(16)에 고정하는 방식과 유사한 방식으로 제2단부(76)에 고정된다.
가요성 부트(24)의 제1부분(118)은 부트 캔 삽입체(22)의 제1레그(110)를 따라 배치된다. 도시된 실시예에서, 제1레그(110)는 부트 캔 삽입체(22)의 제1레그(110)를 대체로 전체적으로 따라서 신장된다. 부트(24)는 예를 들면 마찰, 접착, 가황처리(vulcanization), 기계적 파스너에 의해 삽입체(22)에 고정된다.
도시된 실시예에서, 부트(24)에는 외향하여 신장된 곡선부분(120)이 제공된다. 그러나, 부트(24)는 이 구성으로 제한되지 않는다. 대신, 부트(24)에 S-모양 또는 다른 형상을 제공하여, 먼지, 잔해물, 수분이 조립체(10)에 들어오지 못하게 할 수 있다.
부트(24)의 제2부분(122)은 축(12)의 대체로 일정한 직경부분(42)을 따라 또는 인접하여 배치될 수 있다. 제2부분(122)은 마찰, 접착, 기계적 파스너 등과 같은 것에 의해 축(12)에 고정될 수 있다. 도시된 실시예에서, 칼라(124)가 축(12)에 대하여 제공될 수 있다. 칼라(124)는 레그(126)가 내부 레이스(14) 내로 방사상으로 신장하는 내부 레이스(14)의 내측 면(50)으로 신장된다. 부트(24)의 제2부분(122)은 가황처리, 접착, 기계적 파스너 등과 같은 것에 의해 칼라(124)에 부착될 수 있다.
외부 레이스(16)의 제2본체부분(80)은 유익하게 보호판(shroud)의 기능을 하여 부트(24)를 임의적인 손상으로부터 보호한다. 또한, 외부 레이스(16)의 제2본체부분(80)은 구동축(28)을 통해 조립체(10)가 작동하는 동안 조인트 조립체(10) 밖으로의 열전달을 촉진한다. 이것은 전통적인 와이어 용접이나 자기 아크 용접 조립체에 비해 자기 펄스 용접공정에서 상당한 전력밀도(power density)가 사용되게 한다. 또한, 자기 펄스 용접공정이 열발생 조인트 작동 면에 매우 근접하여 행해지기 때문에, 열전달은 마찰 용접된 조립체보다 우수해야 한다.
본 발명의 다른 실시예를 도2 및 도3에 나타내었다. 도2 및 도3에 나타낸 조인트 조립체(128)는 상술된 도1에 나타낸 것과 많은 구성요소가 동일하다. 도1과 도2 및 도3에서 동일한 구성요소에는 동일한 도면 번호를 사용하였다.
도2 및 도3에는 제1단부부분(132) 및 제2단부부분(134)을 가진 관(130)을 추가로 나타내었다. 제1부분(132)은 대체로 일정한 직경부분(136)을 갖는다. 제2단부부분(134)은 축 방향으로 신장하는 복수개의 가지부분(prong)(138)을 갖는다. 가지부분(138)은 내부 레이스(14)의 내부 스플라인(140)을 따라 신장되며, 가지부분(138)의 가시부(barb)(144)는 내부 레이스(14)의 제1단부(54)와 계합된다.
부트 캔 삽입체(22)의 제1레그(110)는 도면에 도시된 바와 같이 조인트 관절각도가 제로(0)일 때 관(130)의 대체로 일정한 직경부분(136)에 대해 평행하다. 또한, 케이지(18)의 제2단부(62)는 부트 캔 삽입체(22) 내로 축방향으로 신장될 수 있다. 도시된 실시예에서, 내부 레이스(14)의 제2단부(56)는 외부 레이스 홈(82)의 단부에서 종료된다.
가요성 부트(24)의 제1부분(118)은 상술된 바와 같이 부트 캔 삽입체(22)의 제1레그(110)를 따라 배치된다. 부트(24)의 제2부분(122)은 관(130)의 대체로 일정한 직경부분(136)을 따라 배치된다. 제2부분(122)은 마찰, 접착, 가황처리, 기계적 파스너 등과 같은 것에 의해 관(130)에 고정될 수 있다.
정속도 조인트 조립체(10, 128)에 구동축(28)을 고정시키는 계단부는 도4에 도시된 바와 같이 중공 단부부분(146)을 가진 구동축(28) 내에 외부 레이스(16)를 위치시키는 계단부를 포함한다. 단부부분(146)이 적어도 외측 면(72)의 오목부(98)까지 신장될 때까지 외부 레이스(16)는 단부부분(146)에 위치하게 된다. 바람직하게, 단부부분(146)은 외부 레이스(16)의 외측 면(72)의 오목부(98)와 계단부(100) 내에 위치될 수 있도록 외측 면(72) 위에 충분히 위치하게 된다.
구동축(28)은 금속으로 된 것이 바람직하며, 예를 들면 알루미늄과 같은, 특히 6061T 알루미늄 합금과 같은 강(strong) 알루미늄 합금일 수 있다.
인덕터(148)는 외부 레이스(16) 및 구동축(28)에 대해 축방향으로 배치된다. 간격(150)이 축(28)의 외측 면(146)과 인덕터(148) 사이에 있을 수 있다. 간격(150)은 일정 크기이거나 가변 크기이다.
인덕터(148)가 활성화되어 축(28)과 외부 레이스(16)를 함께 자기적으로 펄스 용접한다. 인덕터(148)와 자기 펄스 용접의 기술은 미국 특허번호 7,015,435호, 6,891,137호, 6,703,594호, 6,531,688호, 6,379,254호, 5,981,921호, 7,026,585호, 4,129,846호 및 RE41.101호에 도시 및 기재되어 있으며, 그 모든 내용이 본원에 참고로 포함되었다. 상기 특허들은 본원의 양수인이 소유하고 있다.
인덕터(148)는 인덕터 코일(154)을 포함한다. 코일(154)은 고강도의 단일-턴 코일(high strength single-turn coil) 또는 복수개의 일반적으로 근접 팩 되었지만 분리된(close packed, but spaced apart) 원형 또는 환형 전기 컨덕터 스트립과 같은 것이다. 절연체(도시되지 않음)는 스트립 사이에 배치될 수 있다.
인덕터(148)는 고전압 콘덴서(158)에 대한 리드(lead)(156) 또는 단자를 포함한다. 콘덴서(158)는 충전 회로(162)을 통해 전원(160)에 연결된다. 축(28)을 외부 레이스(16)에 성공적으로 용접시키는데 필요한 전류는 적어도 수십만 암페어 정도이며, 가능하다면 백만 암페어 이상의 높은 전류가 좋다. 따라서, 전류가 그것을 통해 방전되는 회로는 대량의 전류를 전도하기에 적당해야 한다.
방전 회로(164)는 방전 스위치(도시되지 않음)를 포함하며, 방전 스위치가 작동되면 콘덴서가 방전되게 하여, 에너지 서지(surge)를 인덕터(148)에 공급한다. 인덕터(148)는 축(28)의 외측 면(166)에 대한 힘을 발휘하는 강 자기장(strong magnetic field)을 발생시킨다. 따라서, 방전 스위치는 회로에 높은 전류를 전도하기에도 적당해야 한다.
금속제 축(28)상의 강력한, 순간 자기장(intense, momentary magnetic field)은 인덕터(148)로부터 방사상으로 내향하여 축(28)을 밀어내는(repel) 매우 강력한 힘을 발생시키는 결과를 초래한다. 인덕터(148)를 통하는 전류의 펄스에 의해 발생된 자기장은 축(28)에서 강반응 맴돌이 전류(strong reactive eddy currents)를 발생시킨다. 이 맴돌이 전류는 축(28)상의 내향하는 힘을 초래하는 반대편 자기장을 발생시킨다. 상기 힘은 축(28)이 외부 레이스(16)에 용접되는 효과를 발휘하여 외부 레이스(16)에 대하여 축(28)의 붕괴가 일어나게 한다. 축이 외부 레이스(16)와 접촉할 때 축(28)의 바람직한 속도는 적어도 300m/second 이며, 더 바람직한 속도의 범위는 약 300 내지 400m/second 이다.
단부부분(146)은 외부 레이스의 대체로 일정한 직경부분(102), 오목부(98) 및/또는 계단부(100)에 용접된다. 상기 단부부분(146)은 외부 레이스의 이런 특징부 중의 1개 이상의 특징부에 용접될 수 있다.
본 발명은 바람직한 실시예를 통해 설명되었지만, 기술된 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 다르게 실시될 수도 있는 것이다.

Claims (20)

  1. 정속도 조인트 조립체는:
    a)내측 면과 외측 면을 가진 외부 레이스와;
    b)내측 면과 외측 면을 가진 내부 레이스와;
    c)제1단부 및 제2단부를 가진 축과;
    d)내부 레이스와 외부 레이스 사이에 배치된 케이지와;
    e)외부 레이스와 단일체이며, 외부 레이스의 내측 면의 일부를 가진 원통형 외부 신장부를 포함하며;
    a')복수개의 홈이 내측 면에 대하여 원주방향으로 서로 떨어져 있고, 상기 외부 레이스는 외부 레이스의 제1단부와 제2단부에 의해 축 방향으로 경계지며;
    b')복수개의 홈이 외측 면에 대하여 원주방향으로 서로 떨어져 있고, 외부 레이스 상의 홈에 대응하며, 상기 내부 레이스는 내부 레이스의 제1단부와 제2단부에 의해 축 방향으로 경계지며;
    c')상기 내부 레이스는 상기 축의 제1단부 근방에 고정되며;
    d')상기 케이지는 복수개의 구멍을 갖고, 1개의 볼 베어링이 복수개의 구멍 중의 각각의 구멍 내에 배치되며, 각각의 볼 베어링은 외부 레이스의 복수개의 홈 중의 1개의 홈과 접촉하며 내부 레이스의 복수개의 홈 중의 1개의 홈과 접촉하고, 상기 케이지는 축 방향으로 케이지의 제1단부와 제2단부에 의해 경계지며, 제1단부는 상기 축의 제1단부와 방사상으로 정렬되며, 내부 레이스의 제1단부를 축 방향으로 넘어 신장되며, 외부 레이스의 제1단부와 축방향으로 벗어나 있으며, 상기 제2단부는 축 방향으로 내부 레이스의 제2단부와 외부 레이스 상의 복수개의 홈을 넘어 신장되며;
    e') 상기 원통형 외부 신장부는 외부 레이스 내의 복수개의 홈과 상기 외부 레이스의 제2단부와의 사이에 배치되며, 상기 원통형 신장부는 축 방향으로 내부 레이스의 제2단부 넘어로 신장하는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 축은 대체로 일정한 직경의 외측 면을 갖고, 상기 원통형 신장부는 복수개의 홈의 인접부로부터 제2단부의 인접부까지 대체로 일정한 직경을 갖고, 상기 축의 외경과 상기 원통형 신장부의 내측 면은 제로(0)도의 조인트 관절로 서로 평행한 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  3. 제2항에 있어서, 원통형 신장부 내에 배치된 부트 캔 삽입체를 부가로 포함하며, 부트는 원통형 신장부를 따라 신장하며 접촉하는 제1레그와, 외부 레이스의 제2단부와 평행하게 신장하며 인접한 제1레그와 직교하는 제2레그를 갖는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  4. 제3항에 있어서, 제1레그를 따라 신장하는 제1부분과 상기 축의 외측 면과 접촉하는 제2부분을 가진 부트를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 축, 상기 내부 레이스, 상기 케이지 위로 신장되며, 상기 외부 레이스의 외측 면의 제1단부에 고정되는 먼지 커버를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 복수개의 홈은 외부 레이스의 제1부분에 배치되며, 상기 제1부분은 축 방향으로 상기 제1단부로부터, 대체로 일정한 내경을 가진 외부 레이스의 제2부분까지 신장되는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 내부 레이스의 홈은 제1단부로부터 내부 레이스의 제2단부까지 신장되는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  8. 정속도 조인트 조립체는:
    a) 제1단부, 제2단부, 제1본체부분, 제2본체부분을 가진 단일체의 원통형 외부 레이스와
    b)제1단부부분 및 제2단부부분을 갖는 축과;
    c)외부 레이스의 내부 보이드 내에 축의 제1단부부분에 고정된 단일체의 내부 레이스와;
    d)내부 보이드 내에 배치된 볼 베어링 케이지와;
    e)부트 캔을 따라 신장되는 제1레그와, 제1레그와 직교하며 외부 레이스의 제2단부를 따라 신장되는 제2레그를 가진 부트 캔 삽입체; 및
    f)제1레그를 따라 신장되는 제1부분과 축을 따라 신장되는 제2부분을 가진 부트를 포함하며;
    a')양쪽 본체부분은 제1단부와 제2단부 사이에 배치되며, 외부 레이스는 외부 레이스의 내부 보이드를 방사상으로 경계짓는 외측 면과 내측 면을 갖고, 제1본체부분은 내측 면에 형성된 복수개의 홈을 갖고, 제2본체부분은 축 방향으로 부트 캔을 위해 제1본체부분을 넘어 신장되며;
    b')상기 제1단부부분은 외부 레이스의 내부 보이드 내에 배치되며;
    c')상기 내부 레이스는 내부 레이스의 제1단부와 제2단부 사이에 경계짓는 외측 면에서 복수개의 홈을 갖고;
    d')상기 케이지는 외부 레이스의 제1단부로부터 축 방향으로 벗어나 있는 제1단부와, 제2단부, 및 상기 레이스의 복수개의 홈과 축 방향으로 정렬되며 케이지 단부 사이에 배치된 복수개의 볼 베어링 구멍을 갖고, 상기 케이지의 제2단부는 축 방향으로 부트 캔 내로 신장되는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 외부 레이스의 외측 면은 오목부를 포함하며, 상기 오목부는 적어도 1개의 방사상으로 신장하는 계단부로 변하는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 축은 대체로 일정한 직경의 외측 면을 갖고, 상기 제2본체부분의 내측 면은 대체로 일정한 직경을 갖고, 상기 축의 외경과 상기 제2본체부분은 서로 평행한 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  11. 정속도 조인트 조립체는:
    a)외측 면을 가진 축과;
    b)제1부분과 상기 제1부분과 직접 접촉하는 제2부분을 가진 내측 면을 구비하는 단일체의 외부 레이스와;
    c)상기 외부 레이스의 제2부분을 따라 배치된 부트 캔 삽입체; 및
    d)상기 부트 캔 삽입체를 따라 배치된 제1부분과 상기 축을 따라 배치된 제2부분을 포함하며;
    a')상기 외측 면의 적어도 일부분은 대체로 일정한 외경을 갖고;
    b')상기 제2부분은 축의 대체로 일정한 외경부분으로부터 방사상으로 외향하여 배치되며, 상기 제1부분은 복수개의 홈을 한정하며, 상기 제2부분은 제로 관절각도로 상기 축의 외경과 평행한 내부부분을 갖는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 외부 레이스의 외측 면은 외측 면에서 오목부를 포함하며, 상기 오목부는 적어도 1개의 방사상으로 신장되는 계단부로 변하는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 축과 접촉하는 내측 면을 가진 내부 레이스 및 외부 레이스의 홈과 교합되는 복수개의 홈을 가진 외측 면을 부가로 포함하며, 상기 내부 레이스는 제1단부 및 제2단부를 갖고, 상기 단부들은 축 방향으로 외부 레이스의 홈 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  14. 제13항에 있어서, 볼 베어링 케이지를 부가로 포함하며, 상기 케이지는 상기 축의 제1단부와 방사상으로 정렬된 제1단부와, 축 방향으로 상기 내부 레이스의 제2단부와 상기 외부 레이스상의 복수개의 홈을 넘어 신장되는 제2단부를 갖는 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
  15. 축을 정속도 조인트 조립체에 고정시키는 방법에 있어서, 상기 방법은:
    제1부분에서 복수개의 홈을 갖고 제2부분에서 대체로 일정한 직경부분을 가진 내측 면 및 상기 내측 면의 제1부분으로부터 방사상으로 외향하여 배치된 제1부분과 상기 대체로 일정한 직경부분으로부터 방사상으로 외향하여 배치된 제2부분을 가진 외측 면으로 이루어지며, 상기 외측 면의 제2부분은 외측 면에서 오목부를 갖고, 상기 오목부는 적어도 1개의 방사방향으로 신장되는 계단부로 변하는 외부 레이스가 있는 단일체 정속도 조인트 조립체를 제공하는 단계와;
    단부 부분이 적어도 외측 면의 오목부까지 신장될 때까지 상기 외부 레이스를 중공 단부부분을 가진 축 내에 배치하는 단계와;
    외부 레이스와 관에 대해 축 방향으로 인덕터를 배치하는 단계; 및
    인덕터를 활성화시켜 축과 외부 레이스를 함께 자기적으로 펄스 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 축의 단부부분은 외부 레이스의 오목부에 용접되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 계단부는 오목부와 직접 접촉하며, 상기 축의 단부부분은 인덕터가 활성화될 때 상기 계단부와 접촉하게 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 외부 레이스의 중공 내부부분 내에 축과, 내부 레이스와, 케이지를 배치하는 단계와, 상기 내부 레이스의 내측 면을 상기 축의 대체로 일정한 외경에 고정하는 단계와, 복수개의 홈을 한정하는 외측 면을 가진 내부 레이스를 제공하는 단계를 부가로 포함하며, 상기 축은 대체로 일정한 외경을 가진 부분을 포함하며, 상기 내부 레이스는 외부 레이스의 제1부분 내에 축 방향으로 배치되며, 상기 케이지는 외부 레이스의 제1부분 및 제2부분 내에 축 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 종축을 가진 외부 레이스를 제공하는 단계와, 종축을 가진 축을 제공하는 단계를 부가로 포함하며, 상기 종축들은 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 정속도 조인트 조립체는:
    a)내측 면과 외측 면과 제1단부와 제2단부를 가진 외부 레이스와;
    b)내측 면과 외측 면과 제1단부와 제2단부를 가진 내부 레이스와;
    c)제1단부부분과 제2단부부분을 가진 관; 및
    d)내부 레이스와 외부 레이스 사이에 배치된 케이지를 포함하며;
    a') 복수개의 홈이 내측 면의 제1부분에 대하여 원주방향으로 서로 떨어져 있고, 부트 캔은 홈과 제2단부 사이에 단일체로 형성되며;
    b') 복수개의 홈이 외부 레이스의 홈에 대응하는 외측 면에 대하여 원주방향으로 서로 떨어져 있고, 상기 내측 면은 복수개의 스플라인을 갖고;
    c') 상기 제1단부부분은 대체로 일정한 직경부분을 갖고, 상기 제2단부부분은 복수개의 축 방향으로 신장하는 가지부분을 갖고, 상기 가지부분은 내부 레이스 스플라인을 따라 신장되며, 상기 가지부분의 가시부는 내부 레이스의 제1단부와 계합되며;
    d') 상기 케이지는 1개의 볼 베어링이 복수개의 구멍 중의 각각의 구멍 내에 배치되는 복수개의 구멍을 갖고, 각각의 볼 베어링은 외부 레이스 내의 복수개의 홈 중의 1개의 홈과 내부 레이스 내의 복수개의 홈 중의 1개의 홈과 접촉하며, 상기 케이지는 축 방향으로 케이지의 제1단부와 제2단부에 의해 경계지며;
    상기 부트 캔은 제로의 관절각도에서 상기 관의 대체로 일정한 직경부분에 대해 평행한 것을 특징으로 하는 정속도 조인트 조립체.
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