特開 2017-219080 等速ジョイント及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-219080(P2017-219080A)

(43)【公開日】2017年12月14日

(54)【発明の名称】等速ジョイント及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16D 3/2245 20110101AFI20171117BHJP

   F16D 3/20 20060101ALI20171117BHJP

【ＦＩ】

   F16D3/2245

   F16D3/20 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-112685(P2016-112685)

(22)【出願日】2016年6月6日

(71)【出願人】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(74)【代理人】

【識別番号】100130188

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 喜一

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】吉井 辰也

(72)【発明者】

【氏名】酒井 良成

(72)【発明者】

【氏名】青木 芳実

(72)【発明者】

【氏名】西田 知弘

(72)【発明者】

【氏名】重野 友

(57)【要約】

【課題】加工リードタイムを短縮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１００が備える外側ジョイント部材１０，１１０の外側ボール溝１３は、等速ジョイント１００の作動時にボール３０を転動させる第一ボール溝５１と、第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１に比べて大きいボール溝半径Ｒａ２で形成される第二ボール溝５２，１５２とを備える。第二ボール溝５２，１５２は、第一ボール溝５１の溝底の開口部１１側の溝底端部５１ａに接続され、径方向外側に向かって凹状に湾曲する湾曲線６１と、湾曲線６１と開口部１１とを接続する接続線６２とを備える。湾曲線６１は、第一ボール溝５１の溝底端部５１ａの位置よりも開口部１１側に位置し、且つ外側ジョイント部材１０の径方向内側に位置する曲率中心Ｏ２を中心に湾曲して形成される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向一方側に開口部を有する有底筒状に形成され、凹球面状の内周面を有し、複数の外側ボール溝が前記内周面に形成された外側ジョイント部材と、
前記外側ジョイント部材の内側に配置され、凸球面状の外周面を有し、複数の内側ボール溝が前記外周面に形成された内側ジョイント部材と、
前記複数の外側ボール溝及び前記複数の内側ボール溝を転動する複数のボールと、
前記外側ジョイント部材の前記内周面及び前記内側ジョイント部材の前記外周面の間に配置され、前記ボールを収容可能な保持器と、
を備える等速ジョイントであって、
前記外側ボール溝は、
前記等速ジョイントの作動時に前記ボールを転動させる第一ボール溝と、
前記第一ボール溝の前記開口部側に位置し、前記第一ボール溝のボール溝半径に比べて大きいボール溝半径で形成される第二ボール溝と、
を備え、
前記第二ボール溝は、
前記外側ボール溝の溝底を通る軸方向断面において、
前記第一ボール溝の溝底の前記開口部側の溝底端部に接続され、径方向外側に向かって凹状に湾曲する湾曲線と、
前記湾曲線と前記開口部とを接続する接続線と、
を備え、
前記湾曲線は、前記第一ボール溝の溝底の前記溝底端部の位置よりも前記開口部側に位置し、且つ前記外側ジョイント部材の径方向内側に位置する曲率中心を中心に湾曲して形成される、等速ジョイント。

【請求項2】

前記外側ボール溝の溝底を通る軸方向断面において、
前記曲率中心から前記湾曲線までの距離が、前記外側ジョイント部材の回転軸線から前記溝底端部までの距離に比べて短い、請求項１に記載の等速ジョイント。

【請求項3】

前記湾曲線は、前記曲率中心を中心とした単一円弧に沿って形成される曲線である、請求項１又は２に記載の等速ジョイント。

【請求項4】

前記接続線は、前記外側ジョイント部材の底側から前記開口部側に向かって、前記外側ジョイント部材の回転軸線からの距離が長くなるように形成され、
前記第二ボール溝における前記接続線が存在する範囲は、前記外側ジョイント部材の底側から前記開口部側に向かって、前記ボール溝半径を徐々に大きくして形成される、請求項１−３の何れか一項に記載の等速ジョイント。

【請求項5】

前記接続線は、前記外側ジョイント部材の底側から前記開口部側に向かって、前記外側ジョイント部材の回転軸線に平行に形成され、
前記第二ボール溝における前記接続線が存在する範囲は、前記ボール溝半径を同一に形成される、請求項１−３の何れか一項に記載の等速ジョイント。

【請求項6】

前記第一ボール溝は、削り加工が施された面により形成され、
前記第二ボール溝は、塑性加工が施された面により形成される、請求項１−５の何れか一項に記載の等速ジョイント。

【請求項7】

請求項１−６の何れか一項に記載の等速ジョイントの製造方法であって、
前記第一ボール溝は、削り加工が施された面により形成され、
前記第二ボール溝は、塑性加工が施された面により形成される、等速ジョイントの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、等速ジョイント及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、回転軸線方向一方側に開口部を有する有底筒状に形成され、内周面に複数の外側ボール溝が形成された外側ジョイント部材と、外周面に複数の内側ボール溝が形成された内側ジョイント部材と、複数の外側ボール溝及び複数の内側ボール溝を転動する複数のボールと、複数のボールを保持する保持器と、を備えた等速ジョイントが記載されている。

【0003】

この等速ジョイントの外側ボール溝には、外側ジョイント部材の回転軸方向における中央部に位置し削り加工を施した加工領域と、この加工領域の軸方向両側に位置し削り加工を施していない未加工領域とが設けられている。これにより、この等速ジョイントでは、未加工領域を設けて外側ボール溝に対する削り加工の範囲を縮小し、低コスト化を達成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１８５５３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の特許文献１に示される未加工領域の溝底は、外側ジョイント部材の径方向外方に位置する点（文献では、「点Ｐ３」）を曲率中心として描かれる凸円弧状をなしている。つまり、未加工領域は、外側ジョイント部材の径方向の内側に向かって膨らんだ凸湾曲面状をなしている。このため、実際の削り加工では、未加工領域の一部に砥石や歯部等が当たり、等速ジョイントの作動時に用いられる転動範囲以外の部分を余分に削ってしまう可能性がある。その結果、加工リードタイムは、未加工領域の一部を削り加工する時間だけ長くなる虞がある。

【0006】

本発明は、加工リードタイムを短縮できる等速ジョイント及びその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１．等速ジョイント）
本発明に係る等速ジョイントは、軸方向一方側に開口部を有する有底筒状に形成され、凹球面状の内周面を有し、複数の外側ボール溝が前記内周面に形成された外側ジョイント部材と、前記外側ジョイント部材の内側に配置され、凸球面状の外周面を有し、複数の内側ボール溝が前記外周面に形成された内側ジョイント部材と、前記複数の外側ボール溝及び前記複数の内側ボール溝を転動する複数のボールと、前記外側ジョイント部材の前記内周面及び前記内側ジョイント部材の前記外周面の間に配置され、前記ボールを収容可能な保持器とを備える。

【0008】

前記外側ジョイント部材の前記外側ボール溝は、前記等速ジョイントの作動時に前記ボールに転動させる第一ボール溝と、前記第一ボール溝の前記開口部側に位置し、前記第一ボール溝のボール溝半径に比べて大きいボール溝半径で形成される第二ボール溝と、を備える。前記第二ボール溝は、前記外側ボール溝の溝底を通る軸方向断面において、前記第一ボール溝の溝底の前記開口部側の溝底端部に接続され、径方向外側に向かって凹状に湾曲する湾曲線と、前記湾曲線と前記開口部とを接続する接続線とを備える。前記湾曲線は、前記第一ボール溝の溝底の前記溝底端部の位置よりも前記開口部側に位置し、且つ前記外側ジョイント部材の径方向内側に位置する曲率中心を中心に湾曲して形成される。

【0009】

第一ボール溝は、等速ジョイントの作動時に使用される部位である。つまり、第一ボール溝には、削り加工が施されている。また、第二ボール溝は、第一ボール溝より開口部側に位置するため、等速ジョイントの作動時に使用される部位ではなく、組み付けのために使用される部位である。つまり、第二ボール溝は、削り加工が施される必要はない。そこで、第二ボール溝は、第一ボール溝のボール溝半径に比べて大きいボール溝半径で形成される。「ボール溝半径」とは、ボール溝に内接する仮想円の半径である。このことにより、第二ボール溝は、第一ボール溝の削り加工時に、砥石等が接触しにくい形状となる。

【0010】

さらに、第二ボール溝の溝底は、湾曲線と、接続線とを備えている。湾曲線は、第一ボール溝との接続点である溝底端部の位置よりも開口部側に位置し、且つ外側ジョイント部材の径方向内側に位置する曲率中心を中心に湾曲している。特に、湾曲線は、溝底端部から外側ジョイント部材の径方向外側に向かって凹状に湾曲する。

【0011】

これにより、砥石等を、第二ボール溝における湾曲線が存在する範囲に接触させることなく、第一ボール溝に対する削り加工を行うことができる。従って、第一ボール溝を削り加工する際に、第二ボール溝を削り加工しなくて済むため、加工リードタイムを短縮できる。また、外側ボール溝に対して行う削り加工の加工範囲を縮小することで加工量の削減を図り、砥石等の削り加工に使用する部材の消耗を抑制できる。その結果、本発明の等速ジョイントでは、製造コストの削減を達成することができる。

【0012】

（２．等速ジョイントの製造方法）
本発明に係る等速ジョイントの製造方法は、上述した等速ジョイントの製造方法であって、前記第一ボール溝は、削り加工が施された面により形成され、前記第二ボール溝は、塑性加工が施された面により形成される。これにより、上述した等速ジョイントによる効果と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第一実施形態における等速ジョイントの回転軸線方向断面図である。

【図2】図１のII視図であり、外側ジョイント部材を外側ジョイント部材の開口部から見た図である。

【図3】図２のIII−III拡大断面図であり、外側ボール溝の溝底を通る外側ジョイント部材の軸方向拡大断面図である。

【図4】外側ボール溝の第二ボール溝付近を拡大した部分拡大断面図であって、さらに第一ボール溝の削り加工前の形状線を示す。

【図5】図４のV−V断面図である。

【図6】第二実施形態における外側ボール溝の第二ボール溝付近を拡大した部分拡大断面図であって、さらに第一ボール溝の削り加工前の形状線を示す。

【図7】従来の外側ボール溝の第二ボール溝付近を拡大した部分拡大図であって、さらに第一ボール溝の削り加工前の形状線を示す。

【発明を実施するための形態】

【0014】

＜１．第一実施形態＞
（１−１．等速ジョイント１００の概略構成）
本発明の第一実施形態における等速ジョイント１００について、図１を参照して説明する。等速ジョイント１００は、ジョイント中心固定式ボール型等速ジョイントであって、例えば、自動車のフロント用ドライブシャフトのアウトボードジョイントとして好適に使用される。図１に示すように、等速ジョイント１００は、外側ジョイント部材１０と、内側ジョイント部材２０と、６つのボール３０と、保持器４０とを備えている。

【0015】

外側ジョイント部材１０は、回転軸線Ｌ１方向における一方側（図１における左側）に開口部１１を有する有底筒状に形成されている。外側ジョイント部材１０は、凹球面状の内周面１２と、その内周面１２に形成される６つの外側ボール溝１３とを備えている。なお、以下の説明では、図１における左側を開口側、右側を底側と称して説明する。

【0016】

外側ジョイント部材１０の内周面１２は、外側ジョイント部材１０の回転軸線Ｌ１と内側ジョイント部材２０の回転軸線Ｌ２との交点Ｏを中心とする球面形状に倣って形成されている。６つの外側ボール溝１３の各々は、回転軸線Ｌ１方向に延びる溝状に形成されている。外側ボール溝１３の各々は、回転軸線Ｌ１まわりに周方向等間隔（本実施形態では６０度間隔）に配置されている。

【0017】

また、図示しないが、外側ジョイント部材１０の内周面１２と外側ボール溝１３との接続部位には面取り加工が施されている。なお、外側ジョイント部材１０の底部には、回転軸線Ｌ１方向へ延びる連結軸１０ａが一体的に形成されている。この連結軸１０ａは、図示しない他の動力伝達軸に連結されている。

【0018】

内側ジョイント部材２０は、環状に形成されている。内側ジョイント部材２０は、凸球面状の外周面２１と、その内側ジョイント部材２０の外周面２１に形成される６つの内側ボール溝２２と、を備えている。

【0019】

内側ジョイント部材２０の外周面２１は、交点Ｏを中心とする球面形状に倣って形成されている。６つの内側ボール溝２２の各々は、回転軸線Ｌ２方向に延びる溝状に形成されている。内側ボール溝２２の各々は、回転軸線Ｌ２まわりに周方向等間隔に配置されている。また、図示しないが、内側ジョイント部材２０の外周面２１と内側ボール溝２２との接続部位には面取り加工が施されている。なお、内側ジョイント部材２０の内周面には、シャフト２０ａに形成された雄スプライン（図示せず）に噛合する雌スプライン（図示せず）が形成されている。

【0020】

保持器４０は、環状の部材であり、外側ジョイント部材１０の内周面１２と内側ジョイント部材２０の外周面２１との間に配置されている。保持器４０は、凸球面状の外周面４１と、凹球面状の内周面４２と、６つの窓部４３とを備えている。保持器４０の外周面４１は、外側ジョイント部材１０の内周面１２に倣った形状を有している。また、保持器４０の内周面４２は、内側ジョイント部材２０の外周面２１に倣った形状を有している。窓部４３は、保持器４０を径方向に貫通して形成された矩形状の孔である。６つの窓部４３の各々は、保持器４０の回転軸線Ｌ３まわりに周方向等間隔に配置され、各々の窓部４３にボール３０が１つずつ収容されている。

【0021】

保持器４０の外周面４１の少なくとも一部は、外側ジョイント部材１０の内周面１２に接触する。保持器４０の内周面４２の少なくとも一部は、内側ジョイント部材２０の外周面２１に接触する。対向配置された各々の外側ボール溝１３と各々の内側ボール溝２２との間には、ボール３０が１つずつ配置されている。ボール３０の各々は、保持器４０によって外側ボール溝１３及び内側ボール溝２２を転動可能に保持されている。

【0022】

ボール３０が転動する外側ボール溝１３の転動面は、例えば、回転軸線Ｌ１の軸方向断面において、回転軸線Ｌ１と回転軸線Ｌ２との交点Ｏよりも開口側に位置する点を中心とする円弧状に形成されている。また、ボール３０が転動する内側ボール溝２２の転動面は、同様に、交点Ｏよりも底側に位置する点を中心とする円弧状に形成されている。６つのボール３０は、回転軸線Ｌ１を中心とする周方向において外側ボール溝１３に、回転軸線Ｌ２を中心とする周方向において内側ボール溝２２に、それぞれ係合し、外側ジョイント部材１０と内側ジョイント部材２０との間でトルクを伝達する。

【0023】

（１−２．外側ボール溝１３の構成）
次に、外側ジョイント部材１０の内周面１２に設けられた外側ボール溝１３について、図２及び図３を参照して説明する。図２及び図３に示すように、外側ボール溝１３は、第一ボール溝５１と、第二ボール溝５２と、第三ボール溝５３とを備えている。

【0024】

第一ボール溝５１は、外側ボール溝１３における回転軸線Ｌ１の略中央部に位置する。第一ボール溝５１は、塑性加工（鍛造及びしごき加工を含む）が施された後に、削り加工が施された面により形成される。第一ボール溝５１をボール３０が転動する場合のボール中心軌跡Ｔ１が、交点Ｏから開口側へオフセットした点Ｏ１を曲率中心として、曲率半径Ｒ１で描かれる円弧状の曲線に沿うように、第一ボール溝５１が形成されている。

【0025】

第一ボール溝５１は、等速ジョイント１００の作動時においてボール３０の転動範囲を含むように設定されている。具体的には、例えば、図３に示すように、ジョイント作動角θが最大となった時にボール３０が外側ボール溝１３に接触する二つの接点を、接点Ｐ１，Ｐ２とする。この場合、ボール３０の転動範囲の軸方向長さは、接点Ｐ１から接点Ｐ２までの範囲となる。
第一ボール溝５１の開口側の端部は、接点Ｐ１の位置と一致するようにしてもよいし、接点Ｐ１の位置より僅かに開口側に位置してもよい。また、第一ボール溝５１の底側の端部は、接点Ｐ２の位置と一致するようにしてもよいし、接点Ｐ２の位置よりも底側に位置してもよい。従って、等速ジョイント１００の作動時におけるボール３０の転動範囲は、削り加工を施した第一ボール溝５１内に収まっている。

【0026】

第二ボール溝５２は、第一ボール溝５１の開口側の端部から外側ジョイント部材１０の開口部１１に至る範囲に位置し、第一ボール溝５１の開口側の端部に連続して形成されている。第二ボール溝５２は、等速ジョイント１００の作動時にはボール３０が転動しない範囲に位置し、外側ジョイント部材１０へボール３０を組み付ける際に使用される。

【0027】

第二ボール溝５２は、第一ボール溝５１の開口側から延長した面よりも径方向外側に形成される。つまり、第二ボール溝５２は、第一ボール溝５１に対して逃げた形状に形成されている。また、第二ボール溝５２は、塑性加工が施された面により形成される。つまり、第二ボール溝５２には、削り加工が施されていない。

【0028】

第三ボール溝５３は、第一ボール溝５１の底側に位置し、第一ボール溝５１の底側の端部に連続して形成されている。第三ボール溝５３は、第二ボール溝５２と共に、等速ジョイント１００の作動時にはボール３０が転動しない範囲に位置し、外側ジョイント部材１０へボール３０を組み付ける際に使用される。

【0029】

第三ボール溝５３は、第一ボール溝５１の底側から延長した面よりも径方向外側に形成される。つまり、第三ボール溝５３は、第一ボール溝５１に対して逃げた形状に形成されている。具体的には、第三ボール溝５３をボール３０が転動する場合のボール中心軌跡Ｔ３が、点Ｏ１よりも第三ボール溝５３から離間した位置の点Ｏ３を曲率中心として描かれる円弧状の曲線に沿うように、第三ボール溝５３が形成されている。また、第三ボール溝５３は、第二ボール溝５２と同様に、塑性加工が施された面により形成されており、削り加工が施されていない。

【0030】

（１−３．第二ボール溝５２の詳細構成）
次に、第二ボール溝５２の詳細構成について、図４及び図５を参照して説明する。図５に示すように、第二ボール溝５２のボール溝半径Ｒａ２は、第二ボール溝５２の全長に亘って、第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１に比べて大きい。ここで、「ボール溝半径」とは、ボール溝に内接する仮想円の半径である。第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１は、ボール３０の半径よりわずかに大きい。そして、第二ボール溝５２のボール溝半径Ｒａ２は、ボール３０の半径より大きく、且つ第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１より大きい。従って、第二ボール溝５２の開口側の端形状は、第一ボール溝５１の開口側の端形状に沿った円弧状をなしている。

【0031】

図４に示すように、第二ボール溝５２は、外側ボール溝５０の溝底を通る軸方向断面において、湾曲線６１と、接続線６２とを備えている。湾曲線６１は、第一ボール溝５１の溝底の端部である溝底端部５１ａから外側ジョイント部材１０の径方向外側に向かって凹状に湾曲している。

【0032】

湾曲線６１は、１点の曲率中心Ｏ２を中心として、曲率半径Ｒｂ２で描かれる円弧状の曲線に沿うように形成される。曲率中心Ｏ２は、第一ボール溝５１の溝底端部５１ａの位置よりも開口側（開口部１１側）に位置し、且つ、外側ジョイント部材１０の径方向内側に位置する。従って、本実施形態の湾曲線６１は、曲率中心Ｏ２を中心とした単一円弧に沿って形成されている。なお、湾曲線６１は、曲率中心Ｏ２が変化するような形状、すなわち単一円弧とは異なる形状としてもよい。例えば、湾曲線６１は、楕円形状に沿って形成されるようにしてもよい。この場合の曲率中心Ｏ２は、上記の要件を満たすものとする。

【0033】

さらに、曲率中心Ｏ２から湾曲線６１までの距離である曲率半径Ｒｂ２は、外側ジョイント部材１０の回転軸線Ｌ１から第一ボール溝５１の溝底端部５１ａまでの距離Ｒｃ１（図３に示す）に比べて短い。従って、第二ボール溝５２は、第一ボール溝５１の開口側から急激に径方向外側に凹んだ形状となる。

【0034】

接続線６２は、湾曲線６１の開口側の端部と開口部１１とを接続している。接続線６２は、外側ジョイント部材１０の底側から開口側に向かって、外側ジョイント部材１０の回転軸線Ｌ１からの距離Ｒｃ２（図３に示す）が長くなるように形成されている。そして、第二ボール溝５２における接続線６２が存在する範囲は、外側ジョイント部材１０の底側から開口側に向かって、ボール溝半径Ｒａ２を徐々に大きくして形成されている。

【0035】

（１−４．外側ジョイント部材１０の製造方法）
次に、外側ジョイント部材１０の製造方法について、図４を参照して説明する。外側ジョイント部材１０は、塑性加工の後に、第一ボール溝５１に対する削り加工を行うことにより、形成される。塑性加工には、鍛造と、その後に行うしごき加工とが含まれる。つまり、第一ボール溝５１は、塑性加工により大凡の形状を形成した後に、削り加工が施された面により形成される。一方、第二ボール溝５２及び第三ボール溝５３は、削り加工を施されず、塑性加工が施された面となる。

【0036】

ここで、図４には、第一ボール溝５１の削り加工が施される前の面、すなわち塑性加工により形成された面は、二点鎖線で示す。つまり、取代部分６３が、削り加工により削り取られた部分となる。

【0037】

第一ボール溝５１の開口側には、第二ボール溝５２が存在する。図４に示すように、本実施形態の第二ボール溝５２の湾曲線６１は、溝底端部５１ａよりも開口側で、外側ジョイント部材１０の径方向内側に位置する曲率中心Ｏ２を中心として湾曲している。特に、湾曲線６１は、溝底端部５１ａから外側ジョイント部材１０の径方向外側に向かって凹状に湾曲する。

【0038】

このため、本実施形態の第一ボール溝５１に対して削り加工を行う際に、削り加工のための砥石を、第二ボール溝５２における湾曲線６１が存在する範囲に接触させないようにできる。さらに、接続線６２は、湾曲線６１からさらに径方向外側に広がっている。つまり、取代部分６３は、実質的に第一ボール溝５１に対応する範囲となる。従って、第二ボール溝５２の一部を削り加工する時間をなくし、加工リードタイムを短縮することが可能となる。

【0039】

＜２．第二実施形態＞
第二実施形態の外側ジョイント部材１１０について図６を参照して説明する。外側ジョイント部材１１０において、第一実施形態の外側ジョイント部材１０と同様の構成ついては同一符号を付し、その説明を適宜省略する。

【0040】

図６に示すように、外側ジョイント部材１１０の第二ボール溝１５２は、外側ボール溝１３の溝底を通る軸方向断面において、第一実施形態の第二ボール溝５２の湾曲線６１と同様の湾曲線６１と、湾曲線６１と開口部１１とを接続する接続線１６２とを備える。接続線１６２は、外側ジョイント部材１１０の底側から開口部１１側に向かって、外側ジョイント部材１１０の回転軸線Ｌ１（図１及び図３に示す）に平行に形成される。第二ボール溝１５２における接続線１６２が存在する範囲は、ボール溝半径Ｒａ２を同一に形成される。この場合も、第一実施形態と同様に、取代部分６３は、実質的に第一ボール溝５１に対応する範囲となる。従って、第二ボール溝１５２の一部を削り加工する時間をなくし、加工リードタイムを短縮することが可能となる。

【0041】

＜３．比較例の等速ジョイント２００の説明＞
比較のため、従来の構成の等速ジョイント２００について図７を参照して説明する。図７は、従来の第一ボール溝５１及び第二ボール溝２１０の構成を示しており、上記した第一実施形態の図４に対応した図である。なお、以下の説明では、上記実施形態と同様の構成については同一符号を付し、その説明を適宜省略する。

【0042】

図７に示すように、従来の構成における削り加工を施していない第二ボール溝２１０の溝底は、外側ジョイント部材１０の径方向外側に位置する点Ｏ４を曲率中心として描かれる凸円弧状の曲線に沿って形成されており、外側ジョイント部材１０の径方向の内側に向かって膨らんでいる。この場合、第一ボール溝５１の溝底を削る加工において、砥石は、開口側の第一ボール溝５１（転動範囲）に近い第二ボール溝２１０の一部（図７中に示す領域２１１）に当たってしまい、第二ボール溝２１０を削ってしまう可能性がある。

【0043】

このため、図７に斜線で示すように、削り加工に必要な取代２１２は、第一ボール溝５１の溝底端部５１ａよりも開口側の第二ボール溝２１０の一部を含む範囲となる。その結果、削り加工のリードタイムは、削る必要のない第二ボール溝２１０の一部を削り加工する時間だけ長くなる虞がある。

【0044】

＜４．効果＞
上述した説明から明らかなように、第一実施形態及び第二実施形態において、等速ジョイント１００は、回転軸線Ｌ１方向一方側に開口部１１を有する有底筒状に形成され、凹球面状の内周面１２を有し、複数の外側ボール溝１３が内周面１２に形成された外側ジョイント部材１０，１１０と、外側ジョイント部材１０，１１０の内側に配置され、凸球面状の外周面２１を有し、複数の内側ボール溝２２が外周面２１に形成された内側ジョイント部材２０と、複数の外側ボール溝１３及び複数の内側ボール溝２２を転動する複数のボール３０と、外側ジョイント部材１０，１１０の内周面１２及び内側ジョイント部材２０の外周面２１の間に配置され、ボール３０を収容可能な保持器４０とを備える。

【0045】

外側ジョイント部材１０，１１０の外側ボール溝１３は、等速ジョイント１００の作動時にボール３０を転動させる第一ボール溝５１と、第一ボール溝５１の開口部１１側に位置し、第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１に比べて大きいボール溝半径Ｒａ２で形成される第二ボール溝５２，１５２とを備える。第二ボール溝５２，１５２は、外側ボール溝１３の溝底を通る軸方向断面において、第一ボール溝５１の溝底の開口部１１側の溝底端部５１ａに接続され、径方向外側に向かって凹状に湾曲する湾曲線６１と、湾曲線６１と開口部１１とを接続する接続線６２，１６２とを備える。そして、湾曲線６１は、第一ボール溝５１の溝底の溝底端部５１ａの位置よりも開口部１１側に位置し、且つ外側ジョイント部材１０，１１０の径方向内側に位置する曲率中心Ｏ２を中心に湾曲して形成される。

【0046】

第一ボール溝５１は、等速ジョイント１００の作動時に使用される部位である。つまり、第一ボール溝５１には、削り加工が施されている。また、第二ボール溝５２，１５２は、第一ボール溝５１より開口部１１側に位置するため、等速ジョイント１００の作動時に使用される部位ではなく、組み付けのために使用される部位である。つまり、第二ボール溝５２，１５２は、削り加工が施される必要はない。

【0047】

つまり、第一実施形態及び第二実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１０，１１０において、第一ボール溝５１は、削り加工が施された面により形成され、第二ボール溝５２，１５２は、塑性加工が施された面により形成されている。

【0048】

そこで、第二ボール溝５２，１５２は、第一ボール溝５１のボール溝半径Ｒａ１に比べて大きいボール溝半径Ｒａ２で形成されている。さらに、第二ボール溝５２，１５２の溝底は、湾曲線６１と、接続線６２，１６２とを備えている。湾曲線６１は、第一ボール溝５１との接続点である溝底端部５１ａの位置よりも開口部１１側に位置し、且つ外側ジョイント部材１０，１１０の径方向内側に位置する曲率中心Ｏ２を中心に湾曲している。特に、湾曲線６１は、溝底端部５１ａから外側ジョイント部材１０，１１０の径方向外側に向かって凹状に湾曲する。

【0049】

これにより、砥石等を、第二ボール溝５２，１５２における湾曲線６１が存在する範囲に接触させることなく、第一ボール溝５１に対する削り加工を行うことができる。従って、第一ボール溝５１を削り加工する際に、第二ボール溝５２，１５２を削り加工しなくて済むため、加工リードタイムを短縮できる。また、外側ボール溝１３に対して行う削り加工の加工範囲を縮小することで加工量の削減を図り、砥石等の削り加工に使用する部材の消耗を抑制できる。その結果、本実施形態の等速ジョイント１００では、製造コストの削減を達成することができる。

【0050】

また、第一実施形態及び第二実施形態の等速ジョイント１００において、外側ボール溝１３の溝底を通る軸方向断面において、曲率中心Ｏ２から湾曲線６１までの距離である曲率半径Ｒｂ２（図４及び図６に示す）が、外側ジョイント部材１０，１１０の回転軸線Ｌ１から溝底端部５１ａまでの距離Ｒｃ１（図３に示す）に比べて短くなっている。これによれば、第二ボール溝５２，１５２は、第一ボール溝５１の開口部１１側から急激に径方向外側に凹んだ形状にできる。従って、外側ボール溝１３に対する削り加工において、砥石等と湾曲線６１との接触をより確実に回避でき、加工リードタイムの短縮及び製造コストの削減を達成することができる。

【0051】

また、第一実施形態及び第二実施形態の等速ジョイント１００において、湾曲線６１は、曲率中心Ｏ２を中心とした単一円弧に沿って形成される曲線である。これによれば、湾曲線６１を単一円弧に沿った曲線とすることで、外側ジョイント部材１０，１１０に湾曲線６１を形成するために行う鍛造など加工作業が容易となり、製造コストの低減をより確実に図ることが可能となる。また、鍛造のための金型の設計が容易となる。なお、湾曲線６１は、単一円弧の他に、楕円などの複合円弧に沿って形成される曲線とすることもできる。

【0052】

また、第一実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１０において、接続線６２は、外側ジョイント部材１０の底側から開口部１１側に向かって、外側ジョイント部材１０の回転軸線Ｌ１からの距離Ｒｃ２（図３に示す）が長くなるように形成されている。そして、第二ボール溝５２における接続線６２が存在する範囲は、外側ジョイント部材１０の底側から開口部１１側に向かって、ボール溝半径Ｒａ２（図４に示す）を徐々に大きくして形成されている。これによれば、外側ボール溝１３に対する削り加工において、砥石等が接続線６２の範囲に接触するのをより確実に回避でき、加工リードタイムの短縮及び製造コストの削減を達成することができる。

【0053】

また、第二実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１１０において、接続線１６２は、外側ジョイント部材１１０の底側から開口部１１側に向かって、外側ジョイント部材１１０の回転軸線Ｌ１（図１及び図３に示す）に平行に形成されている。そして、第二ボール溝１５２における接続線１６２が存在する範囲は、ボール溝半径Ｒａ２（図６に示す）を同一に形成されている。この場合も、外側ボール溝１３に対する削り加工において、砥石等が接続線１６２に接触するのをより確実に回避でき、加工リードタイムの短縮及び製造コストの削減を達成することができる。

【符号の説明】

【0054】

１００：等速ジョイント、 １０，１１０：外側ジョイント部材、 １１：開口部、 １２：内周面、 １３：外側ボール溝、 ２０：内側ジョイント部材、 ２１：外周面、 ２２：内側ボール溝、 ３０：ボール、 ４０：保持器、 ５１：第一ボール溝、 ５１ａ:溝底端部、 ５２，１５２：第二ボール溝、 ６１：湾曲面、 ６２，１６２：接続面、 Ｌ１：外側ジョイント部材の回転軸線、 Ｏ２：曲率中心、 Ｒａ１：第一ボール溝のボール溝半径、 Ｒａ２：第二ボール溝のボール溝半径、 Ｒｂ２：曲率中心Ｏ２から湾曲線までの距離、 Ｒｃ１：回転軸線Ｌ１から溝底端部までの距離、 Ｒｃ２：回転軸線Ｌ１から接続線までの距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】