[发明专利]等速万向接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种等速万向接头，更详细地说，涉及一种在汽车或各种产业用机械的动力传递系统中使用的、只容许在驱动侧与从动侧的二轴间进行动作角度变位的固定型的等速万向接头。

背景技术

例如，作为汽车的传动轴等连接用接头使用的固定型等速万向接头(球笼型等速万向接头：BJ)包括：在球面状的内径面上轴向地形成曲线状的轨道槽的外侧接头部件、在球面状的外径面上轴向地形成曲线状的轨道槽的内侧接头部件、配置在使外侧接头部件的轨道槽和与之对应的内侧接头部件的轨道槽协作形成的滚珠轨道上的多个转矩传递滚珠、及具有保持转矩传递滚珠的凹坑的保持器(保持架)。

另外，从提高汽车的冲撞安全性的观点考虑，需要加长轴距，但为了不随之使车辆旋转半径变大，要求通过固定型等速万向接头的仰角化使前轮的转向角的增大。对于该仰角化的需求，是与外侧接头部件的开口侧的轨道槽形状成与轴向平行的直线状的底切自由型的固定型等速万向接头(UJ)相对应的。在这种类型的等速万向接头中，外侧接头部件和内侧接头部件的两轨道槽均具有无底切且可获得较大的动作角的结构。

近年来，具有提高保持器(保持架)的强度和耐久性的技术(专利文献1)和防止高动作角且高转矩负载时易发生的动作不良的技术(专利文献2)。

专利文献1记载的技术为，在保持架凹坑中，设定了圆角部的曲率半径与转矩传递滚珠的直径的尺寸关系。通过该设定，增大了保持器(保持架)的内径面和外径面的表面积，因该增大和在周向相邻的凹坑间的柱部的最大主应力负载的降低效果，能够提高保持架的强度和耐久性。

可是，在这种固定型等速万向接头中，内圈中的轨道槽形成为，一端部(入口侧)较深，另一端部(里侧)较浅。为此，在获得高动作角时，在转矩传递滚珠位于较浅方的端部附近，转矩传递滚珠的接触椭圆与轨道槽的肩部碰触，会发生边缘部的缺口或隆起等不良现象。在此，专利文献2所记载的技术为，在内圈的轨道槽的较浅侧(里侧)的外球面上设有比外球面更后退的避让部，由此即使发生隆起等，由该避让部吸收该隆起等，不会发生动作不良现象。

专利文献1：日本特开2002-13544号公报

专利文献2：日本特开平11-190354号公报

但是，在专利文献1中，设定了圆角部的曲率半径与转矩传递滚珠的直径的尺寸关系，但即使如此，在仰角、高负载时，保持架也会早期破损。即，在等速万向接头获得仰角、接受转矩负载的同时旋转时，在内圈与保持架之间、保持架与外圈之间发生球面力。由于该球面力，内圈以较大的接触力与保持架的内径面接触，在该仰角时，内圈里侧的端面边缘部沿切入保持架内径面的方向旋转。因此，不能顺畅地旋转，导致对保持架施加过大的负载。由此，在仰角、高负载时，保持架会早期破损。

另外，如专利文献2所记载的，即使在内圈里侧形成避让部，在内圈里侧的端面上也仍旧会形成边缘部。因此，即使在这种情况下，在仰角时，该边缘部也会切入保持架内径面。

发明内容

本发明就是鉴于上述的技术问题而作的，提供一种即使在仰角、高负载时，也可顺畅地旋转，并降低对保持架的过大负载，从而实现保持架的高强度化的等速万向接头。

本发明的等速万向接头为，具有在内球面形成多个轨道槽的外侧接头部件、在外球面形成与外侧接头部件的轨道槽成对的多个轨道槽的内侧接头部件、介于外侧接头部件的轨道槽与内侧接头部件的轨道槽之间且传递转矩的多个滚珠、介于外侧接头部件的内球面与内侧接头部件的外球面之间且保持滚珠的保持架，在上述内侧接头部件的外球面的里侧端部形成比外球面更后退的锥状的避让部，该锥状的避让部以小曲率半径与外球面平滑地连续连接。

在本发明的等速万向接头中，通过在上述内侧接头部件的外球面的里侧端部设有避让部，能够没有内侧接头部件的里侧端部向保持架内径面的切入。

优选避让部设置在距离内侧接头部件的里侧端面3mm以下的范围内。并且，作为滚珠的数目可采用5～8个。

根据本发明的等速万向接头，能够没有内侧接头部件的里侧端部向保持架内径面的切入。因此，可实现顺畅的旋转，能够降低对保持架的过大负载，从而能够实现保持架的高强度化。

通过将避让部的范围设定在距离内侧接头部件的里侧端面3mm以下，能够有效地确保内圈与保持架的接触面积，通过推压内圈与保持架间的面压，能够抑制发热的产生和实现高寿命化。避让部过大时，内侧接头部件与保持架的接触面积会变小，在内侧接头部件与保持架之间会成为高面压，会导致发热变大、等速万向接头的寿命降低。