CN101292092A

CN101292092A - 等速万向接头用保护罩

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Publication number: CN101292092A
Application number: CNA2006800327727A
Authority: CN
Inventors: 上野刚; 富山干男; 原田慎太郎; 大角智也; 竹村笃人
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2006-09-11
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2026-09-11
Also published as: EP1925838A1; JP4832837B2; EP1925838A4; EP1925838B1; CN101292092B; US20090214286A1; WO2007032301A1; JP2007078148A

Abstract

提供一种形状紧凑、可防止蛇腹部夹持在外圈开口部的等速万向接头用保护罩。本发明的等速万向接头用保护罩，包括：安装在等速万向接头(2)的外侧接头部件(4)的开口端部的大径部(11)；安装在与等速万向接头(2)的内侧接头部件(6)连接的轴上的小径部；以及设置在大径部(11)与小径部(12)之间，沿着轴向交替地配置有峰(16)和谷(15)的蛇腹部(13)。与大径部(11)和小径部(12)相邻设置有峰(16)。以轴向中央部的峰谷(16、15)为基准，与该基准峰谷(16、15)相比，使小径部(12)侧的峰谷(16、15)的壁厚小于基准峰谷(16、15)的基准壁厚。与该基准峰谷(16、15)相比，使大径部(11)侧的峰谷(16、15)的壁厚大于基准壁厚。

Description

等速万向接头用保护罩

技术领域

本发明涉及等速万向接头用保护罩，特别是涉及用于汽车或各种产业机械的动力传递的等速万向接头用保护罩。

背景技术

用于汽车或各种产业机械的动力传递的等速万向接头，以防止尘埃等异物进入接头内部或防止封入接头内部的润滑油脂泄漏为目的，安装有蛇腹状的保护罩。最近，使用由热塑性弹性体组成的树脂保护罩。

这种保护罩如图3所示，包括：固定在等速万向接头100的外圈101上的大径部102；固定在从内圈103延伸的轴104上的小径部105；以及设置在大径部102与小径部105之间且相互交替地形成有谷106和峰107的蛇腹部108。另外，大径部102与小径部105分别通过安装保护罩带109来固定。

向等速万向接头100上安装时，在接头非弯曲状态(轴104的轴心与外圈101的轴心一致的状态)下，最靠近大径部102的谷106与外圈101不接触。但是，在接头弯曲状态(轴104的轴心相对外圈101的轴心倾斜的状态)使用的情况下，最靠近大径部102的谷106，在外圈101的开口部101a处，由开口端部与轴104夹持着，因而会损伤。如果损伤，就不能发挥作为保护罩的功能，必须进行更换等。因此，在图3所示的以往技术中，为了使谷106不被夹持在开口端部与轴104之间，需要扩大谷106的直径。

作为谷106不被夹持的技术，是在大径部与蛇腹部之间设置圆筒状部(专利文献1)。也就是说，如图4所示，在大径部102与蛇腹部108之间，设置有内径尺寸大于外圈101的外径尺寸的圆筒状部111。这时，圆筒状部111的厚度比蛇腹部108的厚度厚。而且，通过设置该圆筒状部111，在蛇腹部108与外圈101的开口部101a之间保持有距离，以便不会将谷106夹持住。

进而，如图5所示，将圆筒状部111从大径部102侧向小径部105侧顺次扩径。在这种情况下，在弯曲时受到从蛇腹部108向箭头方向A的力的情况下，如虚线所示，向外径方向弯曲，从而不会被夹持住。

另外，还有以下的技术：通过设定各种保护罩的厚度，在接头弯曲的状态下，防止蛇腹部相互摩擦引起的磨损，实现耐磨损性的提高(专利文献2及专利文献3)的技术；以及随着接头的弯曲使保护罩产生弯曲，从而防止破损，实现弯曲疲劳性的改善(专利文献4、专利文献5、专利文献6及专利文献7)的技术。

专利文献1：实用新型注册第2525619号公报；

专利文献2：实开平7-10561号公报；

专利文献3：实开平6-82463号公报；

专利文献4：特开2002-257152号公报；

专利文献5：特开平6-129536号公报；

专利文献6：特开平8-135675号公报；

专利文献7：特开平7-38758号公报。

在扩大谷106的直径的情况下，为了确保蛇腹长度(蛇腹膜长度)，有必要将峰107设计得高一些。因此，蛇腹部的最大外径变大，对缩小空间不利。

在专利文献1中，需要将圆筒状部111的轴向长度设置得长一些。因此，保护罩整体的轴向长度变大，限制了蛇腹部108的谷106及峰107的个数或配置间距，降低了挠性和伸缩性。

另外，在专利文献2及专利文献3等所记载的技术中，要实现耐磨损性的提高，在从专利文献4到专利文献7等记载的技术中，要实现弯曲疲劳性的提高，以提高保护罩的寿命。因此，在这些专利文献等所记载的技术中，不能防止蛇腹部夹持在外圈开口部的事情发生。

发明内容

本发明就是鉴于所述事实提出的，其目的是提供一种形状紧凑、可防止蛇腹部夹持在外圈开口部的等速万向接头用保护罩。

本发明提供一种等速万向接头用保护罩，其包括：安装在等速万向接头的外侧接头部件的开口端部的大径部；安装在与等速万向接头的内侧接头部件连接的轴上的小径部；以及设置在大径部与小径部之间，具有沿着轴向交替地配设的峰和谷的蛇腹部，所述等速万向接头用保护罩的特征在于，与大径部和小径部相邻设置峰，以轴向中央部的峰谷为基准，与该基准峰谷相比，使小径部侧的峰谷的壁厚小于基准峰谷的基准壁厚，与该基准峰谷相比，使大径部侧的峰谷的壁厚大于所述基准壁厚，并且，使与大径部相邻设置的峰的壁厚为所述基准壁厚。

与大径部和小径部相邻设置峰，以轴向中央部的峰谷为基准，与该基准峰谷相比，使小径部侧的峰谷的壁厚小于基准峰谷的基准壁厚，与该基准峰谷相比，使大径部侧的峰谷的壁厚大于所述基准壁厚，并且，使与大径部相邻设置的峰的壁厚为所述基准壁厚，因此，在接头弯曲状态(轴的轴心相对外圈的轴心倾斜的状态)使用的情况下，最靠近大径部的谷能以避免被夹持在外圈的开口端部和轴中的方式进行变位。

为了避免被夹持，优选，比基准壁厚大的峰的壁厚大于比基准壁厚大的谷的壁厚。例如，蛇腹部中，其峰是7个，其谷是6个，从小径部开始的第3个峰与谷作为基准。

另外，峰谷的壁厚在85％到115％的范围内增减。这时，优选，任意选择的两个峰与谷的壁厚之差维持为一定。

作为保护罩的材料，可使用酯类、烯烃类、尿烷类、酰胺类、苯乙烯类等热塑性弹性体。

本发明在接头弯曲状态下，可避免将蛇腹部的谷在外圈的开口部夹于开口端部与轴中。因此，可防止蛇腹部向接头侧夹入而引起的损伤，能长期发挥作为保护罩的功能。另外，由于能防止夹入，所以，没有必要设计大的外径尺寸，可缩小与外围机器的干涉范围，提高了保护罩的设计自由度。特别是，可以使最靠近大径部(大径部最接近位置)的谷的直径小于(低于)外圈的轨道部的直径，确保蛇腹长度(蛇腹膜长度)，作为整体在直径方向及轴向上可设计得更紧凑。

峰谷的壁厚可在85％到115％的范围增减，因此，该保护罩的尺寸精度不用太高，实现了制造的简单化。

由于保护罩材料是热塑性弹性体，所以，该等速万向接头用保护罩强度优良，在耐磨损性方面也是有利的。

附图说明

图1是将表示本发明实施方式的等速万向接头用保护罩安装在等速万向接头上的状态的剖面图。

图2是所述等速万向接头用保护罩要部的放大剖面图。

图3是将以往等速万向接头用保护罩安装在等速万向接头上的状态的剖面图。

图4是表示以往的等速万向接头用保护罩夹入防止结构的要部的剖面图。

图5是表示以往的另一种等速万向接头用保护罩夹入防止结构的要部的剖面图。

具体实施方式

下面，基于图1及图2说明本发明的实施方式。

如图1所示，等速万向接头用保护罩1安装在等速万向接头2上。等速万向接头2包括：在内周面上沿着轴向形成有多个引导槽(轨道槽)3的外侧接头部件(外圈)4；在外周面上形成有多个引导槽(轨道槽)5的内侧接头部件(内圈)6；配置在通过外圈4的引导槽3与内圈6的引导槽5配合形成的球轨道中的多个球7；以及具有用于收容球7的托架8a的保持器8等。

在内圈6的内周，通过细齿或花键等转矩传递装置与轴10结合。也就是说，在轴10的端部，设置有形成花键24的花键形成部25，通过将该花键形成部25插入内圈6的中心孔中，使轴10的花键24和形成在内圈6内周面的花键26嵌合。另外，在花键形成部25上，在花键24的轴向范围内形成有挡圈槽27，在该挡圈槽27中嵌合有挡圈28，由此，构成防脱机构。

另外，作为等速万向接头2，由于可安装该等速万向接头用保护罩1，所以，可使用舌(ツエツパ)型、波(バ一フイ一ルド)型等的固定式等速万向接头或双偏置型、三球销型、十字组型等的滑动式等速万向接头等各种接头。

等速万向接头用保护罩1(下面，有时简称为保护罩1)例如可由酯类、烯烃类、尿烷类、酰胺类、苯乙烯类等热塑性弹性体形成。热塑性弹性体具有塑料和橡胶的中间性质。热塑性弹性体可以是橡胶弹性体，并且，也可由热塑性树脂的普通成形机加工形成。此外，热塑性弹性体具有自加强性，不使用加强材料就具有充分的强度，并且，不一定非要用普通的橡胶成形中的硫化工序，进而还具有配合简单化等优点。

等速万向接头用保护罩1由筒状体构成，包括：固定在外圈4上的大径部11；固定在从内圈6延伸的轴10上的小径部12；以及大径部11与小径部12之间的蛇腹部13。蛇腹部13沿着轴向交替地配置有多个谷15和峰16。因此，该保护罩1具有挠性和轴向的伸缩性。另外，谷15和峰16由倾斜部17连接。

在外圈4开口侧的外周面上，形成有沿着周向的环状配合槽20，以覆盖该配合槽20的方式，将保护罩1的大径部11外嵌在外圈4的开口侧。这样，通过在大径部11外周面上所形成的配合槽18中嵌装保护罩带21，可将大径部11固定在外圈4上。

在轴10上，在从外圈4以规定量突出的位置上，设置有保护罩安装部22，该保护罩安装部22具有沿着周向的环状配合槽23。以覆盖该配合槽23的方式，将保护罩1的小径部12外嵌在保护罩安装部22上。此外，在形成于小径部12的外周面上的嵌合槽19中嵌装有保护罩带21，由此，将小径部12固定在轴10上。

保护罩1的蛇腹部13具有7个峰16和6个谷15。因此，在大径部11和小径部12上相邻地设置有峰16。在这里，从小径部12朝向大径部11，峰16顺次被称作第1峰16a、第2峰16b、第3峰16c、第4峰16d、第5峰16e、第6峰16f、第7峰16g。谷15顺次被称作第1谷15a、第2谷15b、第3谷15c、第4谷15d、第5谷15e、第6谷15f。

蛇腹部13以轴向中央部的峰谷16、15为基准，与该基准峰谷16、15相比，使小径部12侧的峰谷16、15的壁厚m、r(参照图2)小于基准峰谷16、15的基准壁厚，与该基准峰谷16、15相比，使大径部11侧的峰谷16、15的壁厚大于所述基准壁厚。进而，使与大径部11相邻设置的峰16(第7峰16g)的壁厚m为所述基准壁厚。

具体来说，如下表1那样，设定各峰16的壁厚m和谷15的壁厚r。在表1中，A表示基准壁厚，该A根据使用的保护罩材料等任意设定。第3峰16c的壁厚m3和第3谷15c的壁厚r3作为基准壁厚。

表1

使第1峰16a的壁厚m1与第2峰16b的壁厚m2分别比基准壁厚A小0.15mm左右。使第4峰16d的壁厚m4比基准壁厚A大0.1mm左右。使第5峰16e的壁厚m5与第6峰16f的壁厚m6分别比基准壁厚A大0.15mm左右。使第7峰16g的壁厚m7为基准壁厚A。

使第1谷15a的壁厚r1与第2谷15b的壁厚r2分别比基准壁厚A小0.15mm左右。使第4谷15d的壁厚r4、第5谷15e的壁厚r5及第6谷15f的壁厚r6分别比基准壁厚A大0.1mm左右。

这样，将峰16相邻设置在大径部11和小径部12之间，以轴向中央部的峰谷16、15为基准，与该基准峰谷16、15相比，使小径部12侧的峰谷16、15的壁厚小于基准峰谷16、15的基准壁厚，与该基准峰谷16、15相比，使大径部11侧的峰谷16、15的壁厚大于所述基准壁厚，并且，使与大径部相邻设置的峰的壁厚为所述基准壁厚，由此，在接头弯曲状态(轴的轴心相对外圈的轴心倾斜的状态)下使用的情况下，最靠近大径部11的谷15能以避免被夹持在外圈4的开口端部4a和轴10中的方式进行变位。

如表1所示，通过设定峰谷16、15的壁厚m、r，在接头弯曲的状态下，可避免将蛇腹部13的谷15夹持在外圈4的开口端部4a和轴10中，所以，防止了蛇腹部13向接头侧夹入而损伤，可长期地发挥作为保护罩的功能。另外，由于能防止夹入，所以，没有必要设计大的外径尺寸，可缩小与外围机器的干涉范围，提高了保护罩的设计自由度。特别是，可以使最靠近大径部(大径部最接近位置)的谷15的直径小于(低于)外圈4的轨道部的直径，确保蛇腹长度(蛇腹膜长度)，作为整体在直径方向及轴向上可设计得更紧凑。

由于保护罩材料是热塑性弹性体，所以，该等速万向接头用保护罩1强度优良，在耐磨损性方面也是有利的。

峰谷16、15的壁厚m、r可在85％到115％的范围内增减。这时，也可将任意选择的两个峰16及谷15的壁厚m、r之差维持为一定。

即，在增减壁厚m、r的情况下，以所述表1那样设定的壁厚m、r为基准，例如，将减少到85％的壁厚m、r、基准壁厚m、r及增加到115％的壁厚m、r进行比较时，可将减少到85％的壁厚m、r的任意两个峰16和谷15的壁厚之差、该基准壁厚m、r的任意两个峰16和谷15的壁厚之差以及增加到115％的壁厚m、r的任意两个峰16和谷15的壁厚之差，分别设定成相同。

具体来说，在基准状况下，设第1峰16a的壁厚为m11，第2峰16b的壁厚为m12，以下同样地，第n峰16n的壁厚为m1n，减少到85％时，设第1峰16a的壁厚为m21，第2峰16b的壁厚为m22，以下同样地，第n峰16n的壁厚为m2n，在增加到115％时，设第1峰16a的壁厚为m31，第2峰16b的壁厚为m32，以下同样地，第n峰16n的壁厚为m3n，则成为以下数式1的关系。

【数式1】

…，

另外，在基准状况中，设第1谷15a的壁厚为r11，第2谷15b的壁厚为r12，以下同样地，第n谷15n的壁厚为r1n，减少到85％时，设第1谷15a的壁厚为r21，第2谷15b的壁厚为r22，以下同样地，第n谷15n的壁厚为r2n，在增加到115％时，设第1谷15a的壁厚为r31，第2谷15b的壁厚为r32，以下同样地，第n谷15n的壁厚为r3n，则以下数式2的关系成立。

【数式2】

……，

这样，峰谷的壁厚可在85％到115％的范围增减，即使是这样增减，在接头弯曲状态下，也可避免蛇腹部13的谷15被夹持在外圈4的开口端部4a和轴10中。因此，该保护罩1，尺寸精度不用太高，实现了制造的简单化。为了避免保护罩1的被夹入(咬入)，优选将任意选择的两个峰16和谷15的壁厚m、r之差维持为一定。

但是，在所述表1构成的情况下，虽然能有效地防止咬入，但如果设定为表2或表3的壁厚m、r，则不能防止咬入。

表2

表3

也就是说，在表2所示的壁厚m、r中，第5峰16e与第6峰16f比基准壁厚A大0.05mm左右，其他峰16及谷15的壁厚m、r为基准壁厚A。

在表3所示的壁厚m、r中，第3峰16c、第4峰16d、第7峰16g、第3谷15c为基准壁厚A。第1峰16a、第2峰16b、第1谷15a、第2谷15b比基准壁厚A小0.1mm左右，第5峰16e和第6峰16f比基准壁厚A大0.05mm左右，第4谷15d、第5谷15e、第6谷15f比基准壁厚A大0.1mm左右。

另外，保护罩的材料虽然优选是热塑性弹性体，但是，还可以用其他树脂或橡胶材料。在这种情况下，所选择的材料优选具有适当的挠性、强度性、密封性及耐久性。

峰谷16、15个数的增减可以是任意的，此外，作为基准的峰谷16、15也不限于第3峰谷16、15。

Claims

1.一种等速万向接头用保护罩，其包括：安装在等速万向接头的外侧接头部件的开口端部的大径部；安装在与等速万向接头的内侧接头部件连接的轴上的小径部；以及设置在大径部与小径部之间，具有沿着轴向交替地配设的峰和谷的蛇腹部，

所述等速万向接头用保护罩的特征在于，

与大径部和小径部相邻设置峰，以轴向中央部的峰谷为基准，与该基准峰谷相比，使小径部侧的峰谷的壁厚小于基准峰谷的基准壁厚，与该基准峰谷相比，使大径部侧的峰谷的壁厚大于所述基准壁厚，并且，使与大径部相邻设置的峰的壁厚为所述基准壁厚。

2.根据权利要求1所述的等速万向接头用保护罩，其特征在于，

比基准壁厚大的峰的壁厚大于比基准壁厚大的谷的壁厚。

3.根据权利要求1所述的等速万向接头用保护罩，其特征在于，

蛇腹部中，其峰是7个，其谷是6个，从小径部开始的第3个峰与谷作为基准。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的等速万向接头用保护罩，其特征在于，

峰谷的壁厚在85％到115％的范围内增减。

5.根据权利要求4所述的等速万向接头用保护罩，其特征在于，

任意选择的两个峰与谷的壁厚之差维持为一定，峰谷的壁厚在85％到115％的范围内增减。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的等速万向接头用保护罩，其特征在于，

保护罩的材料是酯类、烯烃类、尿烷类、酰胺类、苯乙烯类等热塑性弹性体。