特表 2023-502654 トリポード型等速ジョイント

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-01-25

(54)【発明の名称】トリポード型等速ジョイント

(51)【国際特許分類】

   F16D 3/205 20060101AFI20230118BHJP

   F16C 19/26 20060101ALI20230118BHJP

   F16C 33/58 20060101ALI20230118BHJP

【ＦＩ】

F16D3/205

F16C19/26

F16C33/58

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022528633

(86)(22)【出願日】2019-11-18

(85)【翻訳文提出日】2022-07-12

(86)【国際出願番号】 EP2019081668

(87)【国際公開番号】W WO2021098945

(87)【国際公開日】2021-05-27

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】507334967

【氏名又は名称】ゲーカーエン ドライブライン インターナショナル ゲゼルシャフト ミト ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＧＫＮ ＤＲＩＶＥＬＩＮＥ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】フランソワ，マルク

(72)【発明者】

【氏名】ポスト，ハンス－ユルゲン

【テーマコード（参考）】

3J701

【Ｆターム（参考）】

3J701AA14

3J701AA42

3J701AA52

3J701AA63

3J701BA54

3J701BA56

3J701FA01

3J701FA60

3J701GA02

(57)【要約】

本等速ジョイント（２）は、アーム（８）を有する雄要素（４）と、一対の対称なトラック（１８、２０）を定め且つ中心軸（Ｘ′－Ｘ′）を有する雌要素（１６）と、対応する２つのトラック（１８、２０）の一方又は他方の上を周辺転動表面（５２）を介して転動するように設計されている外側ローラ（２８）とを備える。雌要素（１６）は、少なくとも１つのベアリング表面（６０、６２）を有し、ベアリング表面（６０、６２）は、雌要素の軸に対して垂直であって且つ及びアーム（８）の軸に垂直な軸の周りの外側ローラ（２８）の回転を、制限する。各アーム（８）に関して、トラック（１８、２０）それぞれの断面プロファイルは、互いにオフセットされた半径中心を有する２つの円弧、又は、雌要素中央平面（Ｑ－Ｑ）上に延在する１つの単一の円弧、これらのいずれかを有し、転動表面（５２）は、一部球形形状又は一部円環形形状を有する。各トラック（１８、２０）と転動表面（５２）とは、径方向において互いに離れた第一及び第二接触点（Ｚ１、Ｚ２）で互いに接触することができる。ローラの傾斜は、雌要素（１６）上の近位及び遠位レールによって制御され、且つ、外側ローラ（２８）上の近位及び遠位制動表面によって制御される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

等速ジョイント（２）であって、
複数のアーム（８）を有する雄要素（４）と、
雌要素（１６）であって、
該雌要素（１６）は、雌要素中心軸（Ｘ′－Ｘ′）を有し、
該雌要素（１６）は、対向する一対のトラック（１８、２０）を各アームごとに定めており、
該トラック（１８、２０）は、前記アームの両側に設けられており、且つ、該雌要素（１６）の径方向長手方向平面（Ｐ）に関して対称である、前記雌要素（１６）と、
機械式トランスミッションユニット（２６）であって、
該機械式トランスミッションユニット（２６）は、外側ローラ（２８）を有し、
該外側ローラ（２８）は、前記アーム（８）に対して押し込み且つ摺動するように取り付けられており、
該外側ローラ（２８）は、対応する前記２つのトラック（１８、２０）の一方又は他方の上を、周囲の転動表面（５２）を介して転動するように設計されている、前記機械式トランスミッションユニット（２６）と
を備え、
前記雌要素（１６）は、少なくとも１つのベアリング表面（６０、６２）をさらに有し、
前記ベアリング表面（６０、６２）は、前記雌要素中心軸（Ｘ′－Ｘ′）に垂直であって且つ前記アーム（８）の軸に垂直な軸の周りの前記外側ローラ（２８）の回転を、阻止又は制限しており、
各アーム（８）に関して、
トラック（１８、２０）それぞれの断面プロファイルは、
互いにオフセットされた半径中心を有する２つの円弧、又は、
雌要素中央平面（Ｑ－Ｑ）上に延在する１つの単一の円弧、
これらのいずれかを有し、
前記転動表面（５２）は、一部球形形状又は一部円環形形状を有し、
各トラック（１８、２０）と前記転動表面（５２）とは、径方向において互いに離れた第一及び第二接触点（Ｚ１、Ｚ２）で、互いに接触することができる
ことを特徴とする等速ジョイント（２）。

【請求項2】

請求項１に記載の等速ジョイントであって、
第一及び第二接触点（Ｚ１、Ｚ２）における、前記トラック（１８、２０）及び前記転動表面（５２）の接平面は、前記径方向長手方向平面（Ｐ）に対して斜めである
等速ジョイント。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の等速ジョイントであって、
各トラック（１８、２０）の断面プロファイルが２つの円弧を有する場合は、それらの半径は、前記転動表面（５２）の断面の半径よりも大きいか、又は
各トラック（１８、２０）の断面プロファイルが１つの単一の円弧を有する場合は、この弧の半径は、前記転動表面（５２）の断面の半径よりも大きい
等速ジョイント。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載の等速ジョイントであって、
前記外側ローラ（２８）は、前記転動表面（５２）に隣接し且つ前記外側ローラの中心軸（Ｚ－Ｚ）に対して斜めである遠位制動表面（６４）を有し、
各トラックは、遠位レール表面（６６）を有し、
前記遠位制動表面と前記遠位レール表面は、協働して、前記トラックに対して前記外側ローラが前記雌要素中心軸（Ｘ－Ｘ’）に平行な軸周りに枢動することを制限するように合わされている
等速ジョイント。

【請求項5】

請求項４に記載の等速ジョイントであって、
前記遠位レール表面（６６）は、平面又は凸断面を有し、
前記遠位制動表面（６４）は、平面又は凸断面を有し、
前記遠位レール表面と前記遠位制動表面とは、１つの単一の接触点を定める
等速ジョイント。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載の等速ジョイントであって、
前記外側ローラ（２８）は、前記転動表面（５２）に隣接し且つ前記外側ローラの中心軸（Ｚ－Ｚ）に対して傾斜した近位制動表面（７０）を有し、
各トラック（１８、２０）は、近位レール表面（７２）を有し、
前記近位制動表面と前記近位レール表面は、協働して、前記トラックに対して前記外側ローラが前記雌要素中心軸（Ｘ－Ｘ’）に平行な軸周りに枢動することを制限するように合わされている
等速ジョイント。

【請求項7】

請求項６に記載の等速ジョイントであって、
前記近位レール表面（７２）は、平面又は凸断面を有し、
前記近位制動表面（７０）は、平面又は凸断面を有し、
前記近位レール表面と前記近位制動表面とは、１つの単一の接触点を定める
等速ジョイント。

【請求項8】

請求項６又は７に記載の等速ジョイントであって、
前記近位制動表面（７０）及び近位レール表面（７２）は、前記雌要素に対する前記外側ローラ（２８）の近位変位を制限するように合わせられる
等速ジョイント。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載のジョイントであって、
前記機械式トランスミッションユニット（２６）は、前記外側ローラ（２８）内に設けられた内側リング（３０）を有し、
前記内側リング（３０）と前記外側ローラ（２８）とを連結するための手段（３２）は、前記内側リング（３０）と前記外側ローラ（２８）が共通の旋回軸（Ｚ－Ｚ）上で相対的に枢動することを可能にしており、
前記内側リング（３０）は、
前記アーム（８）上に押し込み及び回転するように取り付けられ、且つ、
前記外側ローラ（２８）の軸に対して、前記外側ローラ（２８）に相対的に軸方向に固定されて取り付けられるか、又は、
前記内側リング（３０）は、
前記アーム（８）上に、前記アーム（８）の軸に対して軸方向に固定されて取り付けられ、且つ、
前記外側ローラ（２８）の軸に対して、前記外側ローラ（２８）に相対的に軸方向に可動に取り付けられる
ジョイント。

【請求項10】

請求項９に記載の等速ジョイントであって、
前記内側リング（３０）と前記外側ローラ（２８）とを連結するための手段（３２）は、ニードルのクラウン（３４）と、２つの支持リング（４０、４２）とを有し、
支持リングはそれぞれ、前記ニードルのクラウンの軸方向の両側部のうちの一方に設けられており、
支持リングはそれぞれ、前記外側ローラ（２８）に対して、前記ニードルを維持し、且つ、特に前記内側リングも維持する
等速ジョイント。

【請求項11】

請求項１０に記載のジョイントであって、
前記外側ローラ（２８）は、２つの溝（４４、４６）を内側に有し、
前記２つの支持リングはそれぞれ、前記２つの溝の１つに配置されている
ジョイント。

【請求項12】

請求項１～１１のいずれか一項に記載の等速ジョイントであって、
前記外側ローラ（２８）は、平坦な前表面（５４）を有し、
該前表面（５４）は、前記外側ローラの軸（Ｚ－Ｚ）に対して直角に設けられており、且つ、前記雌要素のベアリング表面（６０、６２）に接触するように合わせられており、
前記ベアリング表面は、ベアリング領域（２４）によって構成されており、
該ベアリング領域（２４）は、横断プロファイルを有し、この横断プロファイルでは、前記平坦な前表面（５４）との接触位置に対応して、前記径方向長手方向平面（Ｐ）に対して略直交している又は凸である
等速ジョイント。

【請求項13】

請求項１２に記載の等速ジョイントであって、
各アーム（８）に関して、
前記ベアリング領域（２４）は、前記径方向長手方向平面（Ｐ）の両側に延在する２つのベアリング表面（６０、６２）によって構成されており、
前記２つのベアリング表面は、前記雌要素（１６）の、径方向外向きに凹んだ部分によって離されている
等速ジョイント。

【請求項14】

請求項１２に記載の等速ジョイントであって、
各アーム（８）に関して、
前記ベアリング領域（２４）は、前記径方向長手方向平面（Ｐ）の両側に延在する単一のベアリング表面（６２）によって構成されており、
前記ベアリング表面（６２）は、前記雌要素の、径方向外向きに凹んだ部分によって、動作上関連する各トラック（１８、２０）から離されている
等速ジョイント。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、以下のような種類の等速ジョイントに関する。この等速ジョイントは、
複数のアームを有する雄要素と、
雌要素であって、この雌要素は雌要素中心軸を有し、且つ、対向する一対のトラックを各アームごとに定めており、この一対のトラックはアームの両側に設けられており且つ雌要素の径方向長手方向平面に関して対称である、雌要素と、
機械式トランスミッションユニットであって、この機械式トランスミッションユニットは外側ローラを有し、この外側ローラはアームに対して押し込み且つ摺動するように取り付けられており、且つ、対応する２つのトラックの一方又は他方の上を周辺転動表面を介して転動するように設計されている、機械式トランスミッションユニットと
を備えており、雌要素は少なくとも１つのベアリング表面をさらに有し、このベアリング表面は、雌要素中心軸（Ｘ′－Ｘ′）に対して垂直であって且つアームの軸に垂直な軸の周りの、外側ローラの回転を阻止又は制限する。

【背景技術】

【0002】

本発明は、特に自動車のトランスミッションシステムに用いられるトリポード型等速ジョイントに適する。

【0003】

このようなトリポード型等速ジョイントは、一般に、第一回転シャフトと一体となっている、三軸対称（ｔｅｒｎａｒｙ ｓｙｍｍｅｔｒｙ）の雄要素又はトリポードと、第二回転シャフトと一体となっている、三軸対称の雌要素又はチューリップとを有する。

【0004】

特許文献１には、請求項１の前文に対応する等速ジョイントが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００７／１３５２１９号

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の目的は、屈折した角度での動作時において個々の部品間の摩擦を低減し且つローラが引っ掛かるリスクを制限した機械式ジョイントを提供することによって、既存のジョイントを改善することである。

【0007】

さらに、本発明によるジョイントは、経済的であり且つ製造が容易なものである。

【0008】

このため、本発明の目的は、以下の特徴を有する前述の種類の等速ジョイントである。
この等速ジョイントは、各アームに関して、
トラックそれぞれの断面プロファイルは、互いにオフセットされた半径中心を有する２つの円弧、又は雌要素中央平面（ｍｅｄｉａｎ ｐｌａｎｅ）上に延在する１つの単一の円弧、これらのいずれか有し、
前述の転動表面は、一部球形形状又は一部円環形形状を有し、
各トラックと転動表面とは、径方向において互いに離れた第一及び第二接触点で互いに接触することができる。

【0009】

実施形態の特定の形態によれば、本ジョイントは、以下の特徴を１つ以上有し、これらの特徴は、単独でもよく又は技術的に可能な任意の組み合わせでもよい。
・第一及び第二接触点における、トラック及び転動表面の接平面は、径方向長手方向平面に対して斜めである。
・各トラックの断面プロファイルが２つの円弧を有する場合は、それらの半径は、転動表面の断面の半径よりも大きいか、又は
・各トラックの断面プロファイルが１つの単一の円弧を有する場合は、この弧の半径は、転動表面の断面の半径よりも大きい。
・外側ローラは、転動表面に隣接し且つ外側ローラの中心軸に対して斜めである遠位制動表面を有し、
各トラックは、遠位レール表面を有し、
遠位制動表面と遠位レール表面は、協働して、トラックに対して外側ローラが雌要素中心軸に平行な軸周りに枢動することを制限するように合わされている。
・遠位レール表面は、平面又は凸断面を有し、
遠位制動表面は、平面又は凸断面を有し、
遠位レール表面と遠位制動表面とは、１つの単一の接触点を定める。
・外側ローラは、転動表面に隣接し且つ外側ローラの中心軸に対して傾斜した近位制動表面を有し、
各トラックは、近位レール表面を有し、
近位制動表面と近位レール表面は、協働して、トラックに対して外側ローラが雌要素中心軸に平行な軸周りに枢動することを制限するように合わされている。
・近位レール表面は、平面又は凸断面を有し、
近位制動表面は、平面又は凸断面を有し、
近位レール表面と近位制動表面とは、１つの単一の接触点を定める。
・近位制動表面及び近位レール表面は、雌要素に対する外側ローラの近位変位を制限するように合わせられる。
・機械式トランスミッションユニットは、外側ローラ内に設けられた内側リングを有し、内側リングと外側ローラとを連結するための手段は、内側リングと外側ローラが共通の旋回軸上で相対的に枢動することを可能にしており、
内側リングは、前記アーム上に押し込み及び回転するように取り付けられ、且つ、外側ローラの軸に対して外側ローラに相対的に軸方向に固定されて取り付けられるか、
又は、
内側リングは、アーム上に、アームの軸に対して軸方向に固定されて取り付けられ、且つ、外側ローラの軸に対して外側ローラに相対的に軸方向に可動に取り付けられる。
・内側リングと外側ローラとを連結するための手段は、ニードルのクラウンと、２つの支持リングとを有し、支持リングはそれぞれ、ニードルのクラウンの軸方向の両側部のうちの一方に設けられており、外側ローラに対してニードルを維持し且つ特に内側リングも維持する。
・外側ローラは、２つの溝を内側に有し、２つの支持リングはそれぞれ、２つの溝の１つに配置されている。
・外側ローラは、平坦な前表面を有し、この前表面は、外側ローラの軸に対して直角に設けられており、且つ、雌要素のベアリング表面に接触するように合わせられており、ベアリング表面はベアリング領域によって構成されており、ベアリング領域は横断プロファイルを有し、横断プロファイルでは、平坦な前表面との接触位置に対応して、径方向長手方向平面に対して略直交している又は凸である。
・各アームに関して、ベアリング領域は、径方向長手方向平面の両側に延在する２つのベアリング表面によって構成されており、２つのベアリング表面は、雌要素の、径方向外向きに凹んだ部分によって離されている。
・各アームに関して、ベアリング領域は、径方向長手方向平面の両側に延在する単一のベアリング表面によって構成されており、ベアリング表面は、雌要素の、径方向外向きに凹んだ部分によって、動作上関連する各トラックから離されている。

【0010】

本発明は、以下の説明を読み且つ添付の図面を参照することによって、よりよく理解されるであろう。ただし、以下の説明は、単に、例として提供されたものである。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第一実施形態におけるトリポード型等速ジョイントの概略部分断面図である。

【図2】図１と同様の図であり、動作中のトリポード型ジョイントの状態を示す。

【図3】図１と同様の図であり、動作中のトリポード型ジョイントの状態を示す。

【図4】本発明の第二実施形態におけるトリポード型等速ジョイントの、図１と同様の部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、トリポード型等速ジョイント２の一部を示したものである。このトリポード型等速ジョイント２は、自動車のトランスミッションシステム用に設計されており、基本的に以下の部品を備える。

【0013】

（１）雄要素又はトリポード４。この雄要素又はトリポード４は、雄要素中心軸Ｘ－Ｘ（図１の平面に対して直交している）に関して三軸対称である。また、この雄要素又はトリポード４は、ハブ６と、１２０°の角度で離れた３つの径方向のアーム８（このうちの１つだけが示してある）とを有する。各アーム８の端部は、物理的に一体の球形ベアリング領域１０を形成しており、このベアリング領域１０は、対応するアーム８の軸Ｙ－Ｙを中心とする。この雄要素４は、第一回転シャフト１２に固定されている。

【0014】

（２）雌要素又はチューリップ１６。この雌要素又はチューリップ１６は、雌要素中心軸Ｘ′－Ｘ′に関して三軸対称であり、雌要素中心軸Ｘ′－Ｘ′は、図示されたジョイントの合わせ位置で、雄要素中心軸Ｘ－Ｘと一致している。このチューリップは、各アーム８の両側に２つの対向するトラック１８、２０を有し、このトラック１８と２０との間に延在するアーチ２２を有する。アーチ２２は、ベアリング領域２４を形成する。雌要素１６は、第二回転シャフト（不図示）と一体となっている。

【0015】

特段の記載のない限り、「径方向」及び「軸方向」という用語は、以下においては、雌要素１６の軸Ｘ′－Ｘ′との関係で使用される。

【0016】

（３）機械式トランスミッションユニット２６。この機械式トランスミッションユニット２６は、各アーム８ごとに外側ローラ２８を有し、且つ、旋回軸Ｚ－Ｚを有する。旋回軸Ｚ－Ｚは、図１に示される位置で、対応するアーム８の軸Ｙ－Ｙと一致している。外側ローラ２８は、対応するトラック１８、２０の一方又は他方の上を転動するように合わせられる。

【0017】

三つの機械式トランスミッションユニット２６は同一であり、また、雄要素４と雌要素１６とが三軸対称であるので、図１全体には、ジョイント２の部分のみを描いて説明する。

【0018】

トラック１８、２０は、雌要素１６の径方向長手方向平面Ｐ（図１の平面に対して直交している）に対して対称である。

【0019】

トラック１８、２０はそれぞれ、雌要素中央平面Ｑ－Ｑ（平面Ｐに対して直交し、軸Ｘ′－Ｘ′に平行である）の両側に延在する。

【0020】

トラック１８、２０それぞれの断面プロファイル、すなわち軸Ｘ′－Ｘ′を横断する平面（図１の平面等）で見た断面プロファイルは、互いにオフセットされた半径中心ＣＲ１、ＣＲ２を有する２つの円弧ＣＡを有する。したがって、断面プロファイルは、ゴシック型形状又はオジーブ型断面形状を有する。断面プロファイルは、すなわちゴシック型形状は、２つの円弧ＣＡが互いに繋がる１つの頂点ＡＰＸを有する。頂点ＡＰＸは、平面Ｑ－Ｑと一致することが有利であり、各円弧ＣＡは、雌要素中央平面Ｑ－Ｑの一方側に延在する。

【0021】

トラック１８、２０のうちの１つに関連する円弧の半径中心ＣＲ１、ＣＲ２は、それぞれ、雌要素中央平面Ｑ－Ｑの、対応する円弧が設けられた側とは反対の側に設けられる。

【0022】

示されていない変形例では、トラック１８、２０それぞれの断面プロファイル、すなわち軸Ｘ′－Ｘ′を横断する平面（図１の平面等）で見た断面プロファイルは、雌要素中央平面Ｑ－Ｑ上に延在する単一の円弧を１つ有する。

【0023】

機械式トランスミッションユニット２６は、内側リング３０と、連結手段３２とを有する。内側リング３０は、略円筒形の旋回軸Ｚ－Ｚを有し、外側ローラ２８の内側に設けられている。連結手段３２は、内側リング３０と外側ローラ２８とを連結するためのものである。

【0024】

これらの連結手段３２は、ニードルクラウン３４を有し、このニードルクラウン３４は、内側リング３０の（軸Ｚ－Ｚに関して）径方向外側にある円筒形表面３６と、外側ローラ２８の（軸Ｚ－Ｚに関して）径方向内側にある円筒形表面３８との間に設けられている。これらの連結手段３２は、環状の支持リング４０、４２を２つさらに有し、この支持リング４０、４２は、（軸Ｚ－Ｚに関して）リング３０及びニードルクラウン３４の軸方向両側部に設けられている。支持リングの１つ又は両方が閉リングであることが好ましい。あるいは、支持リングの１つ又は両方が横方向スリットリングであってもよい。横方向スリットは、ローラ２８にリングが取り付けられた状態ではほぼ閉じられている。

【0025】

各支持リング４０、４２の周辺部は、表面３８に組み込まれた環状の溝４４、４６に収容される。リング４０及び４２は、その間に、ニードルクラウン３４と内側リング３０とを保持しており、軸Ｚ－Ｚに沿って僅かな遊びを伴っている。リング３０の径方向高さは、ローラ２８の径方向高さよりも小さい。

【0026】

したがって、連結手段３２は、軸Ｚ－Ｚの周りで、ローラ２８と内側リング３０との相対的枢動を可能にし、且つ、軸Ｚ－Ｚに沿って、ローラ２８と内側リング３０の制限された相対的並進を可能にする。

【0027】

内側リング３０は、軸Ｚ－Ｚに関して径方向内側に、略円筒形の表面５０を有し、この表面５０がアーム８を受け入れるための口を定める。アーム８の球形ベアリング領域１０及び内側リング３０の表面５０は、軸Ｙ－Ｙの周りで、リング３０とアーム８との間の押し込み及び摺動運動を可能にする。

【0028】

外側ローラ２８は、軸Ｚ－Ｚの径方向外方に設けられた、周囲の転動表面５２を備える。このローラ２８は、平坦な前表面５４及び後表面５６も備える。

【0029】

転動表面５２は、外側ローラ２８の中央平面Ｑ′－Ｑ′の両側に、軸Ｚ－Ｚに沿って延在する。平面Ｑ′－Ｑ′はこの軸Ｚ－Ｚに対して直交しており、図１に描かれた位置において平面Ｑ－Ｑと実質的に一致する。トラック１８及び２０は、ローラ２８と雌要素との間のさらなる接触点（下記参照）と協働して、ローラ２８の中央平面Ｑ′－Ｑ′を平面Ｐに対して直交するように実質的に維持する。

【0030】

転動表面５２は、一部球形形状を有する。したがって、軸Ｚ－Ｚを含む平面に沿ってとったその横断プロファイルは円形である。表面５２の球形形状を定める円の中心ＣＣは、この場合には中心軸Ｚ－Ｚ上に設けられる。したがって、転動表面は球形の一部である形状を有する。

【0031】

あるいは、転動表面５２は、厳密には一部球形形状を有さず、一部円環形形状（すなわち円環の中心軸に対して垂直に延在する平行な２つの平面によって切断された部分円環である形状）を有する。

【0032】

転動表面５２及びトラック１８、２０の形状に起因して、各トラック１８、２０と転動表面５２とは、径方向において互いに離れた第一及び第二接触点（Ｚ１、Ｚ２）で、互いに接触することができる。転動表面５２及びトラック１８、２０上における、外側ローラ２８との接触点Ｚ１及びＺ２の間では、外側ローラ２８と転動表面５２とは接触しない。現実には、負荷があるため、接触点Ｚ１、Ｚ２での接触は、幾何学的点ではなく、楕円形接触表面（ヘルツ接触）である。この場合、接触点は楕円形接触表面の幾何学的中心である。

【0033】

第一及び第二接触点Ｚ１、Ｚ２における、トラック１８、２０及び転動表面５２の接平面は、径方向長手方向平面Ｐに対して傾いているか又は斜めである。

【0034】

各トラック１８、２０の断面プロファイルの２つの円弧の半径Ｒ１、Ｒ２は、転動表面５２の一部球形形状の断面の半径よりも大きい。

【0035】

あるいは、各トラック１８、２０の断面プロファイルが中央平面Ｑ′－Ｑ′上に延在する１つの単一の円弧を有する場合は、この円弧の半径は、転動表面５２の一部球形形状の断面の半径よりも大きい。

【0036】

ベアリング領域２４は、２つのベアリング表面６０、６２からなり、これらのベアリング表面６０、６２は、横断プロファイルが直線的又は凸であり、且つ、径方向長手方向平面Ｐに対して直交する。ベアリング領域２４は、トランスミッションユニット２６に対して径方向外方に設けられている。トラック１８、２０の横断プロファイルとベアリング表面６０、６２の横断プロファイルとは、その間に９０°以上の角度をなす。ベアリング表面は、外側ローラが径方向外方に変位するのを防ぐ。ベアリング表面６０、６２とトラック１８、２０とは、雌要素１６の湾曲し凹んだ断面を持つ部分によって繋がっている。２つのベアリング表面６０、６２は、径方向外向きに凹んだ部分によって、互いから離されている。したがって、硬化する必要があるエリアは小さい。

【0037】

さらに、外側ローラ２８は、遠位制動表面６４を有し、この遠位制動表面６４は、転動表面５２に隣接し且つ外側ローラの中心軸に対して斜めである。

【0038】

各トラック１８、２０は、遠位レール表面６６をさらに有する。

【0039】

遠位制動表面６４と遠位レール表面６６は、外側ローラ２８がトラック１８、２０の上を転動しているときに、協働して、トラック１８、２０に対して外側ローラ２８が雌要素中心軸（Ｘ′－Ｘ′）に平行な軸周りに枢動するのを制限するように合わされている。

【0040】

あるいは、制動表面６４と転動表面５２との間であって且つトラック１８、２０とレール表面６６との間に設けられた、小さな湾曲部分の間で接触が生じうる。

【0041】

遠位レール表面６６は、ベアリング領域２４に隣接して設けられている。ローラが傾斜しているときにローラとの接触を避けるために、遠位レール表面６６とベアリング領域２４との間にも径方向に凹んだ部分が存在する。

【0042】

図１～３の実施形態では、遠位制動表面６４は、平面を有するか又は（軸Ｚ－Ｚを含む平面内において）真っ直ぐな断面を有し、部分円錐の形状を有する。あるいは、遠位制動表面は凸断面を有し、例えば部分円環の形状であってもよい。図１の実施形態では、遠位レール表面６６は、平面を有するか又は（軸Ｘ′－Ｘ′に対して垂直な平面内において）真っ直ぐな断面を有する。したがって、遠位レール表面６６は平面であり、軸Ｘ′－Ｘ′に平行に延在する。あるいは、遠位レール表面６６は凸断面を有する。遠位制動表面と関連する遠位レール表面とは、断面において、１つの単一の接触点ＰＯＣ１を定める（図３）。

【0043】

遠位レール表面６６と長手方向径方向平面（Ｐ）、及び、遠位制動表面６４と外側ローラの中心軸は、３０°～６０°の間、好ましくは４０°～５０°の間の角度α（アルファ）を定める。

【0044】

外側ローラ２８は、近位制動表面７０を有し、この近位制動表面７０は、転動表面５２に隣接し且つ外側ローラの中心軸に対して傾斜している。

【0045】

さらに、各トラック１８、２０は、近位レール表面７２を有する。

【0046】

近位制動表面７０と近位レール表面７２は、外側ローラ２８がトラック１８、２０上を転動しているときに、協働して、トラック１８、２０に対して外側ローラ２８が雌要素中心軸Ｘ′－Ｘ′に平行な軸周りに枢動するのを制限するように合わされている。

【0047】

あるいは、制動表面７０と転動表面５２との間であって且つトラック１８、２０とレール表面７２との間に設けられた、小さな湾曲部分の間で接触が生じうる。

【0048】

図１～３の実施形態では、近位制動表面７０は、平面を有するか又は（軸Ｚ－Ｚを含む平面内において）真っ直ぐな断面を有し、部分円錐の形状を有する。あるいは、近位制動表面は凸断面を有し、例えば部分円環の形状であってもよい。図１の実施形態では、近位レール表面７２は、平面を有するか又は（軸Ｘ′－Ｘ′に対して垂直な平面内において）真っ直ぐな断面を有する。したがって近位レール表面７２は平面であり、軸Ｘ′－Ｘ′に平行に延在する。あるいは、近位レール表面７２は凸断面を有する。近位制動表面と関連する近位レール表面とは、断面において、１つの単一の接触点ＰＯＣ２を定める（図２を参照）。

【0049】

近位レール表面７２と長手方向径方向平面（Ｐ）、及び、近位制動表面７０と外側ローラの中心軸は、３０°～６０°の間、好ましくは４０°～５０°の間の角度β（ベータ、図３を参照）を定める。

【0050】

「近位」及び「遠位」という語は、中心軸Ｘ－Ｘ又はＸ′－Ｘ′に関して使用され、「遠位」という語は中心軸から離れた位置を指し、「近位」は中心軸に近い位置を指す。

【0051】

トラック１８、２０両方の近位制動表面７０及び近位レール表面７２は、雌要素に対する外側ローラ２８の近位変位を制限するように合わせられ、すなわち軸Ｘ′－Ｘ′に対して径方向内方の変位を制限するように合わせられる。

【0052】

平坦な前表面５４は、環状形状であり、外側ローラの軸Ｚ－Ｚに対して垂直に延在しており、ベアリング領域によって構成されているベアリング表面６０、６２と接触するように合わせられている。

【0053】

ジョイント１の動作時には、トラック１８又は２０の１つと転動表面５２との間の接触は、基本的に二点接触となる。したがって、図１のトラック１８が示すように、径方向に離れ且つ平面Ｑ′－Ｑ′の両側にある２つの接触点Ｚ１及びＺ２が存在することになる。２つの接触点Ｚ１及びＺ２は、ローラ２８が雌要素１６と接触しない非接触部分によって、互いに径方向に離間している。

【0054】

動作中は、外側ローラ２８の遠位制動表面６４も、転動表面５２がその時点で接触している（すなわち転動側の）トラック１８又は２０の遠位レール表面６６と（点ＰＯＣ１で）接触し、軸Ｘ′－Ｘ′に平行な軸周りで且つ外向きの外側ローラの回転（図１～３において時計回り、図３参照）を制限する。

【0055】

同様に、動作中は、外側ローラ２８の近位制動表面７０も、転動表面５２がその時点で接触している（すなわち転動側の）トラック１８又は２０の近位レール表面７２と（点ＰＯＣ２で）接触し、軸Ｘ′－Ｘ′に平行な軸周りで且つ内向きの外側ローラの回転（図１～３で反時計回り、図２参照）を制限する。

【0056】

これらの構成のいずれにおいても、ローラ２８は、反対側のトラック２０及び１８又はその近位又は遠位レールと接触せず、すなわちローラがその時点でその上を転動していないトラック又はレールと接触しない。これらの構成のいずれにおいても、ローラの転動表面の円環度が低い（例えば球形又は球形に近い）ことから、外側ローラ２８は、トラック２０及び１８から同じ距離に位置する軸方向軸の周りを回転することになる。外側ローラ２８は、反対側のトラック２０及び１８又はその近位又は遠位レールと接触せず、すなわちローラがその時点でその上を転動していないトラック又はレールと接触しない。その結果、転動摩擦が低減される。

【0057】

平坦な表面５４は、ベアリング表面６０、６２と接触し、それにより、中心軸Ｘ－Ｘ又はＸ’‐Ｘに垂直であって且つアーム８の軸に垂直な軸の周りの外側ローラの回転（ピッチ回転）を、阻止又は制限する。

【0058】

本ジョイントの開示された構成により、動作中のジョイントにほとんど又は全く振動が発生しなくなる。本ジョイントは製造し易く、経済的で耐久性がある。

【0059】

図４は、本発明による等速ジョイントの第二実施形態を示しており、図１に描かれた等速ジョイントとは以下の点で異なる。

【0060】

このジョイントの雌要素１６は、長手方向径方向平面Ｐからその両側に延在する単一のベアリング表面６２から構成されるベアリング領域２４を有する。

【0061】

外側ローラ２８の転動表面５２は、０．８～１の範囲の円環度Ｔ＝ＲＴ２／ＲＴ１を有する。寸法ＲＴ１は、転動表面５２の半径であり、これは、中央平面Ｑ′－Ｑ′でとった中心軸Ｚ－Ｚと転動表面５２との間の距離である。寸法ＲＴ２は、中心軸Ｚ－Ｚを含む平面でとった転動表面５２の半径である。

【0062】

前述の実施形態では、内側リング３０は、軸Ｙ－Ｙに沿ってアーム８に対して摺動可能に取り付けられており、内側リング３０とニードルクラウン３４は、外側ローラ２８の軸Ｚ－Ｚに対して軸方向に固定されている。代わりの実施形態では、内側リング３０は、軸Ｙ－Ｙに沿ってアーム８上に軸方向に固定されて取り付けられるが、アーム８上で枢動可能であり、且つ、外側ローラの軸に沿って軸方向に摺動可能にニードルクラウン３４に取り付けられている。内側リングは、アーム８の凸型球形形状と協働する凹型球形形状を有する。この場合、機械式トランスミッションユニットは、米国特許出願公開第２００５／１０７１６８号の図３及び４に記載され且つ開示されるとおりである。本実施形態の残りの特徴は、図１～４の実施形態に関して上に開示したとおりである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】