[发明专利]固定型等速万向接头

说明书

技术领域

本发明涉及固定型等速万向接头，尤其涉及仅允许连结的驱动侧与从动侧的两轴间的角度变位的类型，即在机动车和各种产业设备的动力传递系统中使用的具备八个转矩传递滚珠的免根切(undercut free)的固定型等速万向接头。

背景技术

在固定型等速万向接头中包括球笼型(BJ)(例如专利文献1)、免根切型(UJ)等。

如图17所示，球笼式的固定型等速万向接头具备：在内球面1上沿着轴向在圆周方向等间隔地形成有多个轨道槽2的外侧接头构件3；在外球面4上沿着轴向在圆周方向等间隔地形成有与外侧接头构件3的轨道槽2成对的多个轨道槽5的内侧接头构件6；夹在外侧接头构件3的轨道槽2与内侧接头构件6的轨道槽5之间来传递转矩的多个滚珠7；夹在外侧接头构件3的内球面1与内侧接头构件6的外球面4之间而保持滚珠7的保持架8。在保持架8上沿周向配设多个收容有滚珠7的窗部9。

保持架8分别与外侧接头构件3的内球面及内侧接头构件6的外球面进行球面接触。外侧接头构件3和内侧接头构件6的轨道槽2、5的滚珠中心轨迹线的曲率中心(O2、O1)相对于接头中心Oj分别位于对称的位置。换言之，曲率中心O1与曲率中心O2从接头中心Oj彼此向反方向等距离地沿轴向偏置。即，使外侧接头构件3的轨道槽2从接头中心Oj沿着接头中心轴线X向接头开口侧偏置规定距离，使内侧接头构件6的轨道槽5从接头中心Oj沿着接头中心轴线X向接头里部侧偏置规定距离。在此，接头中心轴线X是在接头的动作角为0°的状态下包括外侧接头构件3的轴线和内侧接头构件6的轴线的直线，接头中心面是包括转矩传递滚珠7的中心且与接头中心轴线正交的平面，接头中心Oj是接头中心面与接头中心轴线的交点。

因此，由外侧接头构件3的轨道槽2和内侧接头构件6的轨道槽5形成的转矩传递滚珠轨道呈从轴向的一方朝向另一方逐渐扩大的楔形状。各滚珠7收容在该楔状的转矩传递滚珠轨道内，在外侧接头构件3与内侧接头构件6之间传递转矩。为了将所有的滚珠7保持在接头平面(与动作角的二等分线垂直的平面)上而装入保持架8。

此外，在球笼式的固定型等速万向接头中，长年使用具备六个转矩传递滚珠的构造物作为技术标准，且在性能·可靠性等方面得到了很多使用者的支持，但本申请人开发出如下的球笼式接头，即，确保与作为该技术标准的六个滚珠的球笼式接头同等以上的强度、载荷容量及耐久性，且实现了高效率及彻底的轻量化·紧凑化的八个滚珠的球笼式接头，并提出了方案(例如下述的专利文献1)。

接下来，如图18所示，UJ型的固定型等速万向接头具备：在内径面11上沿着轴向在圆周方向等间隔地形成有多个轨道槽12的外侧接头构件13；在外径面14上沿着轴向在圆周方向等间隔地形成有与外侧接头构件13的轨道槽12成对的多个轨道槽15的内侧接头构件16；夹在外侧接头构件13的轨道槽12与内侧接头构件16的轨道槽15之间而传递转矩的多个滚珠17；夹在外侧接头构件13的内径面11与内侧接头构件16的外径面14之间而保持滚珠17的保持架18。在保持架18上沿周向配设多个收容有滚珠17的窗部19。

在这种情况下，外侧接头构件13的轨道槽12由轨道槽滚珠中心轨迹线成为圆弧部的里侧轨道槽12a和轨道槽滚珠中心轨迹线成为与外侧接头构件轴线平行的直线部的开口侧轨道槽12b构成。在里侧轨道槽12a中，其曲率中心O2从接头中心Oj沿轴向向外侧接头构件13的开口侧偏移。此外，内侧接头构件16的轨道槽15由轨道槽滚珠中心轨迹线成为与内侧接头构件轴线平行的直线部的里侧轨道槽15a和轨道槽滚珠中心轨迹线成为圆弧部的开口侧轨道槽15b构成。开口侧轨道槽15b的曲率中心O1被设置成从接头中心Oj沿轴向朝向外侧接头构件13的里侧轨道槽12a的曲率中心O2的相反侧的里侧偏移等距离F。

如此，相对于使整个区域形成为圆弧形状的球笼式而言，UJ型的外侧接头构件13的轨道形状形成为开口侧呈直线形状的免根切型。因此，与BJ型相比，在开口部处滚珠位置位于外径侧，因此轴(嵌入于内侧接头构件的轴)与外侧接头构件13的轨道槽12的干涉角变大，UJ型比BJ型能够取到更大的动作角。此外，由于UJ型的外侧接头构件13的轨道形状在开口侧形成为直线形状，因此滚珠17的半径方向的移动量向外径侧方向变大，相应地用于保持滚珠17的保持架18的外径也变大。由此，外侧接头构件13的内球面直径变大。