专利名称:滑动式等速万向接头的制作方法
技术领域:
本发明涉及在汽车等的动力传递轴上使用的等速万向接头,尤其涉及 在驱动轴和被动轴之间可以进行角度变位以及轴向变位的滑动式等速万
向接头(DOJ)。
背景技术:
滑动式等速万向接头(DOJ)如图7所示,包括在圆筒状的内径面 1上在轴向形成有多个直线状的滚道(track)槽的作为外侧接头部件的外 圈3;在球面状的外径面4上在轴向形成有数量与所述外圈3的滚道槽2 相同的直线状的滚道槽5的作为内侧接头部件的内圈6;介于外圈3的滚 道槽2和内圈6的滚道槽5之间的转矩传递滚珠7;以及保持转矩传递滚 珠7的保持器8。另外,在内圈6的内周面形成有用于连结未图示的轴的 锯齿(serration)(或花键)9。
保持器8是具有收容转矩传递滚珠7的多个袋口 (pocket) 10的环体, 具有被外圈3的内径面1接触引导的凸球面状的外表面8a和被内圈6的 外周面4接触引导的凹球面状的内表面8b。另外,外表面8a的曲率中心 01和内表面8b的曲率中心02相对于包含滚珠中心B在内的接头中心面 P向轴向的相反侧被偏置。
具有动作角时,保持器8在外侧接头部件的内径圆筒面上绕其外表面 8a的曲率中心Ol旋转,进而内侧接头部件绕保持器8的内表面8b的曲 率中心02旋转。此时,滚珠7的位置由滚道的倾斜决定,另外,保持滚 珠7的保持器8也被滚珠位置限制。当如此具有角度旋转时,由保持器8 保持的滚珠7在外侧接头部件以及内侧接头部件的滚道上滚动,保持器8 在外侧接头部件以及内侧接头部件的对应面上滑动。进而,即使接头具有 角度旋转时也在保持器8的外径球面和外侧接头部件的内径圆筒面间滑 动,滚珠7在外侧接头部件的滚道上滑动,若干个通过滚动而能够在轴向上相对变位。
而且,通过使保持器8的外表面8a以及内表面8b的曲率中心Ol、 02相对于包含滚珠中心B在内的接头中心面P以等距离偏置,由此保持 器8可以在接头的所有旋转角中将滚珠7确保在输入轴和输出轴的二等分 面上。
但是,包含内侧接头部件和滚珠7和保持器8在内的内部零件沿着外 侧接头部件内的轴向滑动。因此, 一般地说,需要在外侧接头部件的开口 部形成防止内部零件脱落的防脱落部。
一直以来,有在外侧接头部件的滚道槽的轴向端部设置隆起部的技术 (专利文献1)。该专利文献1记载的技术是将隆起部设置在滚道槽的底面 的最深部。而且,通过将滚珠卡止于该隆起部,防止内部零件从外侧接头 部件的开口部脱落。
专利文献1:日本特开平11—336782号公报
艮口,在专利文献l记载的技术中,如图7的假想线所示,在滚道槽2 的底面的最深部设置隆起部T。因此,若滚珠7位于外圈3的开口部,则 滚珠7抵接于隆起部T,防止脱落。但是,隆起部T与滚珠7的接触部是 外表面的一处。因此,变成在一处承受脱落方向的按压力,作为防脱功能 是不稳定的,存在内部零件从外圈脱落的顾虑。另外,由于该隆起部T通 过铆接形成,所以还存在作为限位器起作用的大小的隆起部T的形成不稳 定,品质上产生差异的顾虑。
发明内容
因此,鉴于上述课题,提供一种可以使防脱功能稳定发挥的滑动式等 速万向接头。
本发明的滑动式等速万向接头,其包括在圆筒状的内径面沿轴向形 成有多个直线状的滚道槽的外侧接头部件;在球面状的外径面沿轴向形成 有多个直线状的滚道槽的内侧接头部件;介于外侧接头部件的滚道槽和内 侧接头部件的滚道槽之间来传递转矩的滚珠;以及介于外侧接头部件的内 径面和内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器,在所述外侧接头 部件上形成有内部零件的防脱部,所述内部零件包括内侧接头部件、滚珠和保持器,其中,所述防脱部由一对滚珠卡止用突起构成,所述一对滚珠 卡止用突起在所述外侧接头部件的滚道槽的轴向开口端以相面对的方式 向槽内侧突出。
在本发明的滑动式等速万向接头中,由于所述防脱部由一对滚珠卡止 用突起构成,所述一对滚珠卡止用突起在所述外侧接头部件的滚道槽的轴 向开口端以相面对的方式向槽内侧突出,因此,可以针对每个滚珠在两处 承受来自滚珠的脱落方向的按压力。因此,能够在稳定的状态下承受滚珠。 另外,由于可以将脱落方向的按压力分散开并由各滚珠卡止用突起承受, 因此作为各滚珠卡止用突起,即使是比较小的突起,也可以承受其按压力。
另外,可以将所述防脱部的一对滚珠卡止用突起设置于槽底面的槽深 度方向中央部或设置于槽宽度方向两端。
其他的滑动式等速万向接头包括在圆筒状的内径面沿轴向形成有多 个直线状的滚道槽的外侧接头部件;在球面状的外径面沿轴向形成有多个 直线状的滚道槽的内侧接头部件;介于外侧接头部件的滚道槽和内侧接头 部件的滚道槽之间来传递转矩的滚珠;以及介于外侧接头部件的内径面和 内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器,在所述外侧接头部件上 形成有内部零件的防脱部,所述内部零件包括内侧接头部件、滚珠和保持 器,其中,在所述外侧接头部件的开口端,在该外侧接头部件的内径面的 圆周方向上相邻的滚道槽间设置向内径侧突出的保持器卡止用突起,由该 保持器卡止用突起构成所述防脱部。
根据该其他的滑动式等速万向接头,由于在外侧接头部件的内径面的 圆周方向上相邻的滚道槽间设置向内径侧突出的保持器卡止用突起,由该 保持器卡止用突起构成所述防脱部,所以可以在多处承受脱落方向的按压 力。因此,可以在稳定的状态下承受保持器。另外,由于可以将脱落方向 的按压力分散开并由各保持器卡止用突起承受,因此作为各保持器卡止用 突起,即使是比较小的突起,也可以承受该按压力。
所述保持器可以具有被外侧接头部件的内径面接触引导的凸球面状 的外表面和被内侧接头部件的外径面接触引导的凹球面状的内表面,而且 外表面的曲率中心和内表面的曲率中心相对于包含滚珠中心在内的接头 中心面被偏置在轴向的相反侧,所述保持器的外表面和所述外侧接头部件的内径面的接触位置配置于比所述接头中心面更靠所述外侧接头部件的 开口端侧的位置。
如果将保持器的外表面和所述外侧接头部件的内径面的接触位置配 置于比接头中心面更靠外侧接头部件的开口端侧的位置,则在保持器卡止 于保持器卡止用突起的状态下,滚珠不会从外圈的开口部较大突出。
发明效果
根据本发明的滑动式等速万向接头,由于可以针对每个滚珠在两处承 受来自滚珠的脱落方向的按压力。因此,能够在稳定的状态下承受滚珠, 作为滑动式等速万向接头的可靠性提高。另外,由于可以将脱落方向的按 压力分散开并由各滚珠卡止用突起承受,因此作为各滚珠卡止用突起,即 使是比较小的突起,也可以承受该按压力。因此,可以实现将内部零件组 装到外侧接头部件上时的作业性的提高。相对于此,若突起向内径方向的 突起量大,则组装作业性变差。
通过将防脱部的一对滚珠卡止用突起设置于槽底面的槽深度方向中 央部,可以使相面对的一对滚珠卡止用突起的间隔较大隔开,可以实现限 位器功能的提高。另外,在设置于槽底面的槽宽度方向两端的结构中,可 以使相面对的一对滚珠卡止用突起的间隔更大隔开,可以进一步提高限位 器功能。
根据本发明的其他的滑动式等速万向接头,可以沿着圆周方向在多处 承受来自保持器的脱落方向的按压力。因此,可以在稳定状态下承受保持 器,作为滑动式等速万向接头的可靠性提高。另外,由于可以将脱落方向 的按压力分散开并由各保持器卡止用突起承受,因此作为各保持器卡止用 突起,即使是比较小的突起,也可以承受该按压力。因此,可以提高将内 部零件组装到外侧接头部件上时的作业性。
若将保持器的外表面和所述外侧接头部件的内径面的接触位置配置 于比接头中心面更靠外侧接头部件的开口端侧的位置,则在滚珠不会从外 圈的开口部较大地突出的状态下,保持器卡止于保持器卡止用突起。因此, 可以进一步防止内部零件从外圈脱落。
图1是本发明的滑动式等速万向接头的剖面图2是图1的滑动式等速万向接头的主视图3是图1的滑动式等速万向接头的主要部分放大图4是本发明的其他的滑动式等速万向接头的剖面图5是图4的滑动式等速万向接头的主视图6是本发明的其他的滑动式等速万向接头的剖面图7是现有的滑动式等速万向接头的剖面图。
具体实施例方式
基于图1 图6说明本发明的滑动式等速万向接头的实施方式。作为 该实施方式的滑动式等速万向接头,表示双偏置型等速万向接头。
图1和图2所示的等速万向接头包括作为外侧接头部件的外圈13, 其在圆筒状的内周面(内径面)11上,沿轴向形成有多个(在该情况下为
四个)直线状的滚道槽12;作为内侧接头部件的内圈16,其在球面状的
外周面(外径面)14上,沿轴向形成有与所述外圈13的滚道槽12相同数 量的直线状的滚道槽15;转矩传递滚珠17,其介于外圈13的滚道槽12 和内圈16的滚道槽15之间;以及保持器18,其保持转矩传递滚珠17。 另外,在内圈16的内周面形成有用于连接未图示的轴的锯齿(serration) (或花键)19。而且,外圈13包括在内径面形成了所述滚道槽12的杯形 部13a和从该杯形部13a的底壁突出设置的茎部13b。
保持器18是具备收容转矩传递滚珠17的多个(在该情况下是四个) 的袋口20的环体,球面状的外周面(外表面)18a被外圈13的内径面11 接触引导,球面状的内周面(内表面)18b被内圈16的外径面接触引导。 外表面18a的曲率中心01和内表面18b的曲率中心02相对于包含滚珠 中心B在内的接头中心面P向轴向的相反侧偏置。
在上述结构的等速万向接头中,将包含内侧接头部件(内圈16)和滚 珠17以及保持器18在内的内部零件21的防脱部22形成在外侧接头部件 即外圈13上。此时,在外圈13的滚道槽12的轴向开口端,以相面对的 方式设置向槽内方突出的一对滚珠卡止用突起23、 23,通过该一对滚珠卡 止用突起23、 23构成防脱部22。
8艮口,在外圈13的开口端面形成倒角部(倒角)24,对应于该倒角24 形成。具体地说,如图3所示,在倒角24的轴向中央部通过轧制(rolling) 成形来形成圆周方向凹槽25,由此,形成在滚道槽12内突出设置的滚珠 卡止用突起23。因此,该滚珠卡止用突起23设置在槽底面的槽深度方向 中央部26,可以使相面对的一对滚珠卡止用突起23间的尺寸A较大。
另外,作为滚珠卡止用突起23的位置,如图3的假想线所示,还可 以设置在槽底面的槽宽度方向两端27。此时,可以使相面对的一对滚珠卡 止用突起23间的尺寸Al大于图3的实线表示的滚珠卡止用突起23间的 尺寸A。
在所述滑动式等速万向接头中,在内部零件21向外圈13的开口侧滑 动而位于开口侧的情况下,滚珠17抵接于构成防脱部22的滚珠卡止用突 起23,限制内部零件21(内圈16和滚珠17以及保持器18等构成的零件) 进一步地向开口侧滑动。
如此,在本发明的滑动式等速万向接头中,由于防脱部22由在外侧 接头部件的滚道槽12的轴向开口端以相面对的方式向槽内方突出的一对 滚珠卡止用突起23、 23构成,因此针对每个滚珠可以在两处承受来自滚 珠17的脱落方向的按压力。因此,能够在稳定的状态下承受滚珠17,作 为滑动式等速万向接头的可靠性提高。
另外,由于可以将脱落方向的按压力分散开,而由各滚珠卡止用突起 23来承受,所以作为各滚珠卡止用突起23,即使是比较小的突起,也可 以承受该按压力。因此,可以提高将内部零件21组装在外侧接头部件上 时的作业性。即,若滚珠卡止用突起23向内径方向的突起量大,则组装 作业性差。
另外,通过将防脱部22的一对滚珠卡止用突起23设置于槽底面的槽 深度方向中央部26,由此可以使相面对的一对滚珠卡止用突起23、 23的 间隔较大地分开,可以实现限位器功能的提高。另外,在设置于槽底面的 槽宽度方向两端27的结构中,可以使相面对的一对滚珠卡止用突起23的 间隔更大地隔开,可以实现限位器功能的进一步提高。
下面图4、图5表示其他实施方式,此时,在外侧接头部件即外圈13 的开口端,如图5所示,在该外圈13的内径面11的圆周方向相邻的滚道
9槽间设置向内径侧突出的保持器卡止用突起30,由该保持器卡止用突起
30构成防脱部22。
通过铆接外圈13的开口端,可以形成向内径侧突出的保持器卡止用 突起30。即,通过将突起形成用夹具从外圈13的开口端面31的外侧沿着 轴向按压就能够形成。
在该实施方式的滑动式等速万向接头中,外圈13的滚道槽12以及与 其相对的内圈16的滚道槽15分别沿着圆周方向各形成有三条。因此,作 为保持器卡止用突起30也沿着圆周方向配置有三个。而且,该图4、图5 所示的滑动式等速万向接头的其他构成与所述图1、图2所示的滑动式等 速万向接头同样,所以对于同一构成标注与图1等相同的符号,省略其说 明。
在该图4等所示的滑动式等速万向接头中,在内部零件21向外圈13 的开口侧滑动而位于开口侧的情况下,保持器18抵接于构成防脱部22的 保持器卡止用突起30,限制内部零件21进一步向开口侧滑动。
在图4、图5所示的滑动式等速万向接头中,在外侧接头部件的内径 面11的圆周方向相邻的滚道槽间设置向内径侧突出的保持器卡止用突起 30,由该保持器卡止用突起30构成防脱部22,因此,可以在多处承受来 自保持器18的脱落方向的按压力。因此,能够在稳定的状态下承受保持 器18,作为滑动式等速万向接头的可靠性提高。
另外,可以将脱落方向的按压力分散开,而由各保持器卡止用突起30 来承受,因此,作为各保持器卡止用突起30,即使是比较小的突起,也可 以承受该按压力。因此,可以实现将内部零件21组装在外侧接头部件上 时的作业性的提高。
但是,在所述各实施方式中,将保持器18的外表面18a和外圈13的 内径面11的接触位置40配置成比所述接头中心面P还靠近外圈13的开 口端侧的相反侧(里侧)。因此,在内部零件21向开口侧滑动,保持器18 抵接于保持器卡止用突起30而被限制脱落的状态下,滚珠17成为从外圈 13的开口部较大突出的状态。
但是,为了使内部零件21难以从外圈13脱落,优选不使滚珠17从 外圈13的开口部较大地突出。为此,如图6所示,只要将保持器18的外表面18a和外圈13的内径面11的接触位置40配置成比接头中心面P更 靠近外圈13的开口端侧即可。即,只要将外表面18a的曲率中心01配置 成比包含滚珠中心B在内的接头中心面P更靠开口侧,并且将内表面18b 的曲率中心02配置成比接头中心面P更靠开口侧的相反侧即可。
若将图6所示的内部零件21内嵌于设有图4所示的保持器卡止用突 起30的外圈13,则在保持器18卡止于保持器卡止用突起30的状态下, 滚珠17不会从外圈13的开口部较大地突出。
如此,只要将保持器18的外表面18a和外侧接头部件的内径面11的 接触位置40配置成比接头中心面P更靠近外侧接头部件的开口端侧,在 滚珠17不从外圈13的开口部较大突出的状态下,保持器18卡止于保持 器卡止用突起30。因此,可以进一步防止内部零件21从外圈13脱落。
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明并不限定于所述实施方式, 可以进行各种变更,例如,作为防脱部22,还可以是具备图l所示的滚珠 卡止用突起23和图4所示的保持器卡止用突起30的结构。另外,作为滚 珠卡止用突起23的形状、大小等,在可以卡止滚珠17、能够限制内部零 件21的脱落、并且可以向外圈13组装内部零件21的范围内可进行各种 变更。另外,作为保持器卡止用突起30的形状、大小等,在可以卡止保 持器18、能够限制内部零件21的脱落、并且可以向外圈13组装内部零件 21的范围内可进行各种变更。
作为滑动式等速万向接头的滚珠数,不限于3个或4个,可以使用各 种数量的滚珠。因此,作为保持器卡止用突起30的数量,可对应于滚珠 数量等进行变更。另外,在滚珠数多的情况下,也可以不将滚珠卡止用突 起23全设置在滚道槽12上,作为保持器卡止用突起30也可以不设置在 各滚道槽间。
ii
权利要求
1. 一种滑动式等速万向接头,其包括在圆筒状的内径面沿轴向形成有多个直线状的滚道槽的外侧接头部件;在球面状的外径面沿轴向形成有多个直线状的滚道槽的内侧接头部件;介于外侧接头部件的滚道槽和内侧接头部件的滚道槽之间来传递转矩的滚珠;以及介于外侧接头部件的内径面和内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器,在所述外侧接头部件上形成有内部零件的防脱部,所述内部零件包括内侧接头部件、滚珠和保持器,其特征在于,所述防脱部由一对滚珠卡止用突起构成,所述一对滚珠卡止用突起在所述外侧接头部件的滚道槽的轴向开口端以相面对的方式向槽内侧突出。
2. 如权利要求l所述的滑动式等速万向接头,其特征在于, 所述防脱部的一对滚珠卡止用突起设置于槽底面的槽深度方向中央部。
3. 如权利要求l所述的滑动式等速万向接头,其特征在于, 所述防脱部的一对滚珠卡止用突起设置于槽底面的槽宽度方向两端。
4. 一种滑动式等速万向接头,其包括在圆筒状的内径面沿轴向形成 有多个直线状的滚道槽的外侧接头部件;在球面状的外径面沿轴向形成有 多个直线状的滚道槽的内侧接头部件;介于外侧接头部件的滚道槽和内侧 接头部件的滚道槽之间来传递转矩的滚珠;以及介于外侧接头部件的内径 面和内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器,在所述外侧接头部件上形成有内部零件的防脱部,所述内部零件包括 内侧接头部件、滚珠和保持器, 其特征在于,在所述外侧接头部件的开口端,在该外侧接头部件的内径面的圆周方 向上相邻的滚道槽间设置向内径侧突出的保持器卡止用突起,由该保持器 卡止用突起构成所述防脱部。
5. 如权利要求1 权利要求4中任一项所述的滑动式等速万向接头, 其特征在于,所述保持器具有被外侧接头部件的内径面接触引导的凸球面状的外 表面和被内侧接头部件的外径面接触引导的凹球面状的内表面,而且外表 面的曲率中心和内表面的曲率中心相对于包含滚珠中心在内的接头中心 面被偏置在轴向的相反侧,所述保持器的外表面和所述外侧接头部件的内 径面的接触位置配置于比所述接头中心面更靠所述外侧接头部件的开口 端侧的位置。
全文摘要
本发明提供一种可以稳定发挥脱落防止功能的滑动式等速万向接头。本发明的滑动式等速万向接头包括在圆筒状的内径面(11)沿轴向形成有多个直线状的滚道槽(12)的外侧接头部件;在球面状的外径面(14)沿轴向形成有多个直线状的滚道槽(15)的内侧接头部件;介于外侧接头部件的滚道槽(12)和内侧接头部件的滚道槽(15)之间来传递转矩的滚珠(17);以及保持滚珠(17)的保持器(18)。将内部零件(21)的防脱部(22)形成于外侧接头部件。防脱部(22)由一对滚珠卡止用突起(23、23)构成,所述一对滚珠卡止用突起在外侧接头部件的滚道槽(12)的轴向开口端以相面对的方式向槽内侧突出。
文档编号F16D3/227GK101466960SQ20078002178
公开日2009年6月24日 申请日期2007年5月9日 优先权日2006年6月23日
发明者友上真, 榛叶千佳也, 石岛实, 福村善一, 藏久昭, 黑田正幸 申请人:Ntn株式会社