[发明专利]等速万向联轴器及其隔圈

说明书

等速万向联轴器A的隔圈(9)夹设在内圈(3)的外球面(2)与外圈(6)的内球面(5)之间，具有收容滚珠(7)的窗部(8)，在除与滚珠(7)接触的接触面以外的窗部(8)或其周围实施局部热处理，设置硬度比与滚珠(7)接触的接触面的硬度低的软质部(10)，利用其延展性提高韧性来抑制针对动态载荷的裂纹的产生及裂纹的发展。

技术领域

本发明涉及等速万向联轴器及用于该等速万向联轴器的隔圈。

背景技术

通常，传递旋转运动的等速万向联轴器(也被称为等速万向节。)是例如用于汽车的车轮、车轴的连接部分，即使改变工作角度也能够等速地进行转矩传递的连接部件。

利用图1、2来对代表性的等速万向联轴器的主要构造进行说明，等速万向联轴器具备：内圈3，其具备形成有多个引导槽1的外球面2；外圈6，其具备形成有多个引导槽4的内球面5；多个滚珠7，它们夹设在内圈3的引导槽1与外圈6的引导槽4之间来传递转矩；以及隔圈9，其夹设在内圈3的外球面2与外圈6的内球面5之间来保持滚珠7，等速万向联轴器具备如下机构，即：即使存在内圈3与外圈6的旋转轴所成的角度，滚珠7也能够在引导槽1、4内移动，并夹设在上述两槽的对置的位置而等速地传递旋转速度。

此外，上述构造的等速万向联轴器的隔圈在由低/中碳钢等构成的短圆筒状铸件的圆周方向，通过冲压加工进行冲裁来形成收容转矩传递滚珠且使转矩传递滚珠转动自如的多个兜部(也被称为窗部。)，并为了提高其强度，在实施了气体渗碳之后，进行淬火、回火，由此尽可能地使表面整体变硬，对中心部赋予延展性。

作为关于等速万向联轴器的隔圈的改良技术，已知一种固定式等速万向联轴器的隔圈，在淬火后对兜部在隔圈周向上对置的一对端面进行切削，由此使其表面硬度比兜部在隔圈轴向上对置的一对侧面的表面硬度低，使兜部间的柱部具有韧性，从而提高柱部的拉伸强度及扭转强度(专利文献1)。

另外，关于通过淬火使坯料整体硬化的隔圈，已知一种等速万向联轴器用的隔圈，在兜部的轴向上对置的一对滚珠滚动面(接触面)，通过冲压加工形成剪切面，并进一步形成基于热处理后的切削的精加工面，从而提高了隔圈的强度(专利文献2)。

进一步，还已知一种隔圈，为了使隔圈(保持器)的横截面的整体形成为相同的延展性及硬度，进行所谓的全硬化淬火，对碳含量0.3～0.5％的碳钢进行无心淬火及回火，由此使隔圈整体为500～650Hv的硬度(专利文献3)。

专利文献1：日本特开2001-153148号公报

专利文献2：日本特开2006-226412号公报

专利文献3：日本专利第4708430号公报

等速万向联轴器的隔圈需要在提高隔圈的滚珠接触表面硬度来确保耐磨损性的同时，提高隔圈的靭性，使得不易产生由于在隔圈反复引起扭转变形而产生的兜部(窗部)的周缘部表面的裂纹。

如专利文献1所记载那样，将兜部在隔圈周向上对置的一对端面作为淬火后进行切削的面，即使其表面硬度低于兜部在隔圈轴向上对置的一对侧面的表面硬度，但由于兜部的周缘部分由被渗碳淬火的渗碳钢构成而为硬质，因此无法避免裂纹的产生。

另外，专利文献2所记载的装置由于提高了隔圈整体的硬度，因此耐磨损性是充分的，但未对兜部的周缘部分的表面赋予韧性。

进一步，对于由碳含量为规定范围的碳钢构成并使全硬化(无心)淬火后的隔圈(保持器)的整体回火成500～650Hv的专利文献3所记载的隔圈，不易产生兜部的周缘部分的裂纹，但隔圈的滚珠接触面的硬度较低，耐磨损性不充分。

另外，对于等速万向联轴器而言，工作角变化越大，由滚珠对隔圈施加的负荷(面压)变化也越大，从而需要也能够尽可能地应对使工作角度变化较大的使用状态的等速万向联轴器。

发明内容