CN102388230A - 跨槽型等速万向接头 - Google Patents

跨槽型等速万向接头 Download PDF

Info

Publication number
CN102388230A
CN102388230A CN201080016147XA CN201080016147A CN102388230A CN 102388230 A CN102388230 A CN 102388230A CN 201080016147X A CN201080016147X A CN 201080016147XA CN 201080016147 A CN201080016147 A CN 201080016147A CN 102388230 A CN102388230 A CN 102388230A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inner ring
ball
retainer
cross
ball grooves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201080016147XA
Other languages
English (en)
Inventor
藤尾辉明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp filed Critical NTN Corp
Publication of CN102388230A publication Critical patent/CN102388230A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/226—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part
    • F16D3/227—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part the joints being telescopic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22303—Details of ball cages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22309—Details of grooves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22313—Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft

Abstract

提供一种跨槽型等速万向接头，其具有：内圈(10)，所述内圈具有外周面，该外周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽(12a、12b)；外圈(20)，所述外圈具有内周面，该内周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽(22a、22b)；滚珠(30)，所述滚珠被装入成对的内圈(10)的滚珠槽(12a、12b)和外圈(20)的滚珠槽(22a、22b)的交叉部；以及保持器(40)，所述保持器介于内圈(10)和外圈(20)之间，并保持滚珠(30)于同一平面。内圈(10)的外周面的最大直径大于保持器(40)的内周面的最小直径。在内圈(10)的外周面的宽度方向两端部设有：在越过内圈(10)的宽度中心而以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分(16a、16b)，并且在保持器(40)的内周面设有：宽度方向中央部的圆筒状部分(44)；和两端部的、在从保持器(40)的宽度中心向外侧以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分(46a、46b)。

Description

跨槽型等速万向接头
技术领域
本发明涉及一种在汽车或各种工业机械的动力传递装置中利用的跨槽型(cross groove type)等速万向接头。
背景技术
滚珠类型的等速万向接头由作为内侧接头构件的内圈、作为外侧接头构件的外圈、介于两者之间的作为滚动构件的滚珠以及保持该滚珠的保持器构成，并被大致分为在外圈和内圈之间仅可以角度变位的固定式以及不仅可以角度变位且可以轴向变位的滑动式。跨槽型等速万向接头是滑动式等速万向接头的一种。
在跨槽型等速万向接头中，成对的内圈的滚珠槽和外圈的滚珠槽相对于轴线相互向反方向倾斜，在两滚珠槽的交叉部装入滚珠。由于是这样的构造，所以能够减少滚珠和滚珠槽之间的松动，尤其大多用于忌讳松动的汽车的驱动轴或传动轴。
对图9例示的现有例进行说明，跨槽型等速万向接头具备：作为内侧接头构件的内圈110、作为外侧接头构件的外圈120、作为滚动构件的多个滚珠130以及保持滚珠130的保持器140。
如图10A所示，内圈110是环状，且在外周形成有滚珠槽112a、112b。内圈110具有花键(或细齿花键，下同)孔118，通过该花键孔118与轴150的花键轴152连接而能够传递转矩。而且，通过在形成于轴150上的环状槽156装配固定环158，从而将内圈110定位并固定在轴150上。
内圈110的外周面是凸球面状，更详细地说，如图10A所示由三个部分构成。即，宽度方向中央部的圆筒状部分114、宽度方向两端部的球面状部分116a、116b。球面状部分116a、116b的曲率半径相等，以符号R表示。球面状部分116a、116b的曲率中心位于内圈110的轴线上的、越过宽度中心的位置。以符号F表示各曲率中心距离宽度中心的偏置量。
如图10C所示，外圈120也是环状，且在内周形成有滚珠槽122a、122b。在外圈120上，用于通过滚珠的多个贯通孔124等间隔地形成在圆周方向上。外圈120的内周面126形成为圆筒状。
内圈110的、相互相邻的滚珠槽112a、112b相对于内圈110的轴线相互向反方向倾斜。外圈120的、相互相邻的滚珠槽122a、122b也相对于外圈120的轴线相互向反方向倾斜。成对的内圈110的滚珠槽112a和外圈120的滚珠槽122a、或者内圈110的滚珠槽112b和外圈120的滚珠槽122b也相互向反方向倾斜。而且，在成对的内圈110的滚珠槽和外圈120的滚珠槽之间一个一个装入滚珠130。
如图10B所示，保持器140具有沿圆周方向以规定间隔配置的多个口袋142。口袋142用于收容滚珠130，且在径向贯通保持器140。如图10B所示，保持器140的内周面144和外周面146为同心的球面状，以符号R表示内周面144的曲率半径。保持器140的内周面144和外周面146的曲率中心位于保持器140的轴线上，且与保持器140的宽度中心一致。
为了防止润滑脂泄露，且为了防止异物侵入，一般来说安装并使用长靴(boots)160。在外圈120的、与长靴160相反一侧的端面安装有端板180。
跨槽型等速万向接头根据轴向变位的限制机构(止动部)的不同而有浮子型(float type)和非浮子型(non-float type)两种。浮子型是通过内圈110和保持器140的干涉来限制轴向变位。即，如图11所示，设定内圈110的最大外径使其大于保持器140的最小内径，通过内圈110和保持器140的干涉来限制轴向变位。
图12A表示内圈110从图11所示的中立位置向图左侧移动而使得内圈110的外周面接触于保持器140的内周面的状态。在等速万向接头中滚珠始终位于“二等分面”。因此，当内圈相对于外圈120沿轴向移动2时，保持器140向相同方向移动1。而且，在保持器140和内圈110干涉的时点，无法进一步向该方向移动。
图12B被称为滑动线图，横轴的“滑进”意味着向端板侧压入轴的操作，通过内圈和保持器的干涉限制轴向变位。“滑出”意味着向长靴一侧拉出的操作，通过内圈和保持器的干涉限制轴向变位。纵轴表示“动作角”，当长靴适配器和长靴带(轴的长靴安装位置)干涉时，无法进一步取得轴向变位，也无法进一步取得角度变位。
非浮子型如图13A、13B及图14A、14B所示，为了取较大的轴向变位，设定内圈110的最大外径使其小于保持器140的最小内径，通过滚珠130和保持器140的干涉来限制轴向变位。当滚珠130沿轴向移动时，由于滚珠槽倾斜，所以如图14B所示滚珠130也沿圆周方向移动。在滑进时的最大行程移动时，滚珠130在保持器口袋142内沿圆周方向移动从而达到与柱部干涉。跨槽型等速万向接头由于相邻的滚珠槽向反方向倾斜，所以滚珠在夹入柱部的状态下干涉，无法继续移动。当滚珠130无法沿圆周方向移动时，同时也无法沿轴向移动。如此限制轴向变位。而且，从图14A可知，通过滚珠和保持器的干涉对轴向变位进行限制仅仅是在滑进时，在滑出时，通过滚珠130和长靴适配器的干涉来限制轴向变位。图14C是与上述的图12B类似的滑动线图。该滑动线图中的“滚珠和保持器的干涉”表示：滚珠130沿圆周方向移动而与保持器140的柱部干涉，从而无法继续移动。
目前，一般是使用6个滚珠的类型的接头，在专利文献1、2中，提出一种通过使用10个滚珠，即使较大地取轴向变位(滑动行程)，最大动作角也不变小，折曲时的卡住少，且加速性优越的更高性能的跨槽型等速万向接头。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2006-266423号公报
专利文献2：JP特开2006-266424号公报
使用10个滚珠的跨槽型等速万向接头与使用6个滚珠的相比，由于可以减小滚珠直径，相应地可以增加滚珠数量，所以不会降低负荷容量而实现紧凑化，等速性也优越。但是，在通过内圈和保持器的干涉来进行轴向变位的限制的浮子型的情况下，如果采用与使用6个滚珠的接头同样的设计，则存在着滚珠移动到滚珠槽的端部时负荷容量大幅度下降的问题。
使用6个滚珠的现有的跨槽型等速万向接头为了确保规定的滑动行程，使内圈外周面的球面部的中心向轴向偏置。偏置量对应于滑动行程确定，因此，为了取大的滑动行程，需要增大偏置量。在使用10个滚珠的类型中，由于滚珠直径小，所以滚珠槽深度整体上浅。因此，在使偏置的设定与现有的跨槽型等速万向接头同样的情况下，在内圈的两端部滚珠槽深度显著变浅，负荷容量大幅度下降。
发明内容
因此，本发明的目的在于：在通过内圈和保持器的干涉来进行轴向变位的限制的浮子型的跨槽型等速万向接头中，使负荷容量提高。
本发明与现有技术同样使内圈的外周面的球面部的中心沿轴向偏置，但减小偏置量，确保内圈的两端部的滚珠槽深度。由此，负荷容量提高。但是，由于若原封不动的话则无法确保滑动行程，所以通过使保持器内周面的球面中心向与内圈的球面部中心的偏置相反的方向沿轴向偏置，从而确保与现有类型相同程度的滑动行程。
即，本发明的跨槽型等速万向接头，其特征在于，具有：
内圈，所述内圈具有外周面，该外周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽；
外圈，所述外圈具有内周面，该内周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽；
滚珠，所述滚珠被装入成对的内圈的滚珠槽和外圈的滚珠槽的交叉部；以及
保持器，所述保持器介于内圈和外圈之间，并保持滚珠于同一平面，
内圈的外周面的最大直径大于保持器的内周面的最小直径，
在内圈的外周面的宽度方向两端部设有：在越过内圈的宽度中心而以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分，并且
在保持器的内周面设有：宽度方向中央部的圆筒状部分；和两端部的、在从保持器的宽度中心向外侧以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分。
对于内圈的球面状部分的曲率中心的偏置，所谓越过内圈的宽度中心，换言之是指以内圈的宽度中心为起点从该球面状部分离开的方向。另外，对于保持器的球面状部分的曲率中心的偏置，所谓从保持器的宽度中心向外侧，换言之是指以保持器的宽度中心为起点向保持器的端面侧。
通过将内圈的两端部的球面状部分做成在越过内圈的宽度中心而以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分，使从宽度中心到曲率中心的距离即偏置量小于现有的偏置量，从而即使是相同的曲率半径，内圈的两端部的槽深度也比现有技术深。如此，确保内圈的两端部的滚珠槽的深度。
若举出具体例，则在同一尺寸、同一滑动量的等速万向接头的情况下，优选偏置量设定为现有的偏置量的50％～80％。如果偏置量超过现有的偏置量的80％，则存在两端面的滚珠槽深度变浅，负荷容量不足的问题。相反，如果偏置量小于现有的偏置量的50％，则为了确保滑动量，需要增大保持器内径，结果是存在保持器壁厚变薄，强度下降的问题。
通过由宽度方向中央部的圆筒状部分和两端部的球面状部分这三个部分构成保持器的内周面，与现有技术那样将内周面做成与外周面同心的凹球面状的情况相比，保持器的柱中央部的壁厚增加。
滚珠数量是任意的。若举出具体例，则是10个、8个、6个等。即，对于滚珠数量为6或8的万向接头，通过进行同样的设计，可得到同样的效果。本来，滚珠数量为6或8的万向接头与滚珠数量为10的万向接头相比，由于伴随着内圈、保持器的重量增加等缺点，对这一点需要另外实施对策。
内圈的轴线和滚珠槽的交叉角以及外圈的轴线和滚珠槽的交叉角根据滚珠的数量而变化，在滚珠的数量为10的情况下优选4°～10°，在滚珠的数量为8的情况下优选6°～15°，在滚珠的数量为6的情况下优选8°～20°。若交叉角小于这些范围，则存在着折曲时容易产生卡住现象，而且等速性下降的问题。相反，如果交叉角大于上述范围，则相邻的滚珠槽交叉，无法作为接头成立。
本发明的跨槽型等速万向接头例如可作为汽车的传动轴用，或作为驱动轴用而加以利用。跨槽型等速万向接头由于其构造上滚珠和滚珠槽之间的松动少，所以作为适当的用途，可以举出忌讳松动的汽车的驱动轴或传动轴。
发明效果
根据本发明，由于确保内圈的两端部的滚珠槽的深度，所以负荷容量不会下降，耐久性提高。即，在跨槽型等速万向接头中，由于滚珠槽的槽底与轴线平行，所以在内圈的滚珠槽的情况下，由内圈的外周面形状决定槽深。本发明通过将内圈的两端部的球面状部分做成在越过内圈的宽度中心而以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分，使从宽度中心到曲率中心的距离即偏置量小于现有的偏置量。结果是即使是相同的曲率半径，内圈的两端部的槽深度也比现有技术深。如此，可以确保内圈的两端部的滚珠槽的深度。
而且，通过由宽度方向中央部的圆筒状部分和其两侧的球面状部分形成保持器的内周面，使球面状部分的曲率中心沿轴向偏置，在宽度方向中央部设置圆筒状部分，从而可以确保保持器的柱中央部的壁厚T，具有保持器的强度提高的效果。
附图说明
图1A是内圈的截面图；
图1B是保持器的截面图；
图1C是外圈的截面图；
图2是实施例的跨槽型等速万向接头的纵截面图；
图3是滚珠槽的展开图；
图4是滚珠槽的横截面图；
图5A是实施例的内圈的半截面图；
图5B是实施例的内圈的立体图；
图6A是比较用的内圈的半截面图；
图6B是比较用的内圈的立体图；
图7A是实施例的保持器的截面图；
图7B是现有例的保持器的截面图；
图8A是表示现有例的行程端部(stroke end)的状态的纵截面图；
图8B是表示实施例的行程端部的状态的纵截面图；
图9是现有的跨槽型等速万向接头的纵截面图；
图10A是图9的内圈的截面图；
图10B是图9的保持器的截面图；
图10C是图9的外圈的截面图；
图11是浮子型的跨槽型等速万向接头的纵截面图；
图12A是表示行程端部的状态的纵截面图；
图12B是表示加上动作角的干涉状态的线图；
图13A是非浮子型的跨槽型等速万向接头的纵截面图；
图13B是图13A的滚珠槽的展开图；
图14A是表示行程端部的状态的纵截面图；
图14B是图14A的滚珠槽的展开图；
图14C是表示加上动作角的干涉状态的线图。
具体实施方式
以下，基于例示出适用于传动轴用的情况的附图，说明本发明的实施方式。
图1A、1B、1C分别表示图2所示的跨槽型等速万向接头的构成要素。如图2所示，跨槽型等速万向接头具备：作为内侧接头构件的内圈10、作为外侧接头构件的外圈20、作为滚动构件的多个滚珠30以及保持滚珠30的保持器40。可将内圈10与原动轴或从动轴连接，将外圈20与从动轴或原动轴连接，在两轴间允许角度变位以及轴向变位，同时进行转矩传递(滑动式等速万向接头)。
如图1A所示，内圈10是环状，在外周形成有滚珠槽12a、12b。如图1C所示，外圈20也是环状，在内周形成有滚珠槽22a、22b。图3是滚珠槽的展开图，实线表示内圈10的滚珠槽12a、12b，双点划线表示外圈20的滚珠槽22a、22b。如图所示，内圈10的滚珠槽12a、12b相对于内圈10的轴线相互向反方向倾斜，且在圆周方向交替配置。外圈20的滚珠槽24a、24b相对于外圈20的轴线相互向反方向倾斜，且在圆周方向交替配置。以符号β表示各滚珠槽12a、12b、22a、22b相对于轴线的交叉角。
在成对的内圈10的滚珠槽12a和外圈20的滚珠槽22a、或者内圈10的滚珠槽12b和外圈20的滚珠槽22b的交叉部一个一个地装入滚珠30。在该实施例中，内圈10的滚珠槽12a、12b和外圈20的滚珠槽22a、22b各有10个，因此，滚珠30的数量也是10个。交叉角β根据滚珠30的数量而变化，若举出具体例，则在滚珠30的数量为10的情况下优选4°～10°，在滚珠30的数量为8的情况下优选6°～15°，在滚珠30的数量为6的情况下优选8°～20°。
如图4所示，内圈10以及外圈20的滚珠槽12a、12b、22a、22b一般呈尖端拱门或椭圆的截面形状，滚珠30和滚珠槽12a、12b、22a、22b的关系为倾斜接触(angular contact)。图4中，符号α表示接触角。
内圈10的外周面是凸球面状，更详细地说，由三个部分构成。即、宽度方向中央部的圆筒面部分14、宽度方向两端部的球面部分16a、16b。球面部分16a、16b的曲率半径相等，由符号R表示。球面部分16a、16b的曲率中心Oa、Ob位于内圈10的轴线上的、越过宽度中心O的位置。以符号F’表示曲率中心Oa、Ob距离宽度中心O的偏置量。在此，所谓越过内圈10的宽度中心，也可以换言成以内圈10的宽度中心为起点从该球面状部分离开的方向。
为了确保内圈10的两端部的滚珠槽12a、12b的深度，偏置量F’设定得小于现有类型中的偏置量F(图10A)。在跨槽型等速万向接头中，由于滚珠槽12a、12b的槽底与轴线平行，所以在内圈10的滚珠槽12a、12b的情况下，由内圈10的外周面形状决定槽深度。因此，通过使内圈10的两端部的球面状部分16a、16b成为在越过内圈10的宽度中心O且偏置规定距离(F’)的位置具有曲率中心Oa、Ob的球面状，从而可使从宽度中心O到曲率中心Oa、Ob的距离即偏置量F’小于现有类型中的偏置量F(图10A)。结果是，即使是相同的曲率半径R，内圈10的两端部的槽深度也比现有的深。
在滚珠槽的精加工中可以采用研磨或淬火钢切削这样的机械加工。尤其淬火钢切削由于是使用CBN等高硬度工具在淬火后进行切削，可进行不使用冷却剂的干式切削，因此，由于淬火后切削，具有如下等与研磨相比有利的优点：热处理变形少，尺寸精度高，循环时间短，加工费低廉，对环境的负荷少。
如图1B所示，保持器40具有沿圆周方向以规定间隔配置的多个口袋42。口袋42用于收容滚珠30，且在半径方向贯通保持器40。保持器40的内周面是凹球面状，更详细地说由三部分构成。即，宽度方向中央部的圆筒面部分44、宽度方向两端部的球面状部分46a、46b。球面状部分46a、46b的曲率半径相等，由符号R表示。球面状部分46a、46b的曲率中心Oca、Ocb位于保持器40的轴线上的、从宽度中心Oc相互向相反侧偏置的位置，以符号f表示偏置量。在此，所谓从保持器的宽度中心向外侧也可以换言成以保持器40的宽度中心Oc为起点向该球面状部分(46a或46b)所处的端面一侧。保持器40的外周面48是凸球面(的一部分)，其曲率中心位于保持器40的轴线上，与保持器40的宽度中心Oc一致。
内圈10具有花键孔18，在该花键孔18插入轴50的花键轴52，通过在形成于轴50上的环状槽56装配固定环58，从而将内圈10定位并固定在轴50上。
为了防止润滑脂泄露，且为了防止异物侵入，一般来说安装并使用长靴(boots)60。在此，长靴60由长靴主体62和长靴适配器70构成。长靴主体62是具有由橡胶等可挠性材料成形的U字形的折返部的单顶型(one-crest type)。长靴主体62的小径端部64嵌合于轴50的长靴槽54，并通过由长靴带(boots band)68紧固而固定。长靴主体62的大径端部66卷入并固定于金属制的长靴适配器70的圆筒部72的前端缘。在长靴适配器70的圆筒部72的基端部形成有沿径向延伸的凸缘部74，将该凸缘部74顶在并安装于外圈20的端面。在凸缘部74上形成有多个上述的用于通过螺栓的贯通孔76。凸缘部74的外周端缘折曲成圆筒形状并盖在外圈20的外周面上。在长靴适配器70上，在与外圈20的滚珠槽22a、22b相同的相位，形成有用于不与滚珠30干涉的凹球面状78。
外圈20在圆周方向上等间隔地形成有用于通过紧固用的螺栓的多个贯通孔24。外圈20的内周面26是圆筒形状。在外圈20的、与长靴适配器70相反一侧的端面安装有端板80。端板80由鼓出部82和凸缘部84构成，将凸缘部84相抵并安装于外圈20的端面。凸缘部84的外周端缘折曲以覆盖外圈20的外周面。在端板80的凸缘部84上也形成有多个用于通过螺栓的贯通孔86。
在外圈20的两端面设有凹部28，分别在与长靴适配器70的凸缘部74之间、与端板80的凸缘部84之间夹有O型环或填料88。
在外圈20的端板80侧的端面的外周部分形成有小径台阶部29(图1C)，将端板80的凸缘部84的外周缘折曲并卡合于小径台阶部29。虽然图示省略，但例如将传动轴的凸缘叉(companion flange)盖在端板80的凸缘部84之上，用螺母穿过凸缘叉、端板80、外圈20、长靴适配器70的贯通孔86、24、76来紧固。
图5A相当于图1A，图5B是图1A所示的内圈20的立体图。图6A以及图6B是与图5A及图5B对比表示比较例的内圈的图，为了进行对比，也采用相同的符号。对比图5A和图6A可知，比较例中的偏置量F大于实施例中的偏置量F’(F’＜F)。结果是，在比较例的内圈10中，外周面由两个球面部分形成，在内圈10的两端部，滚珠槽12a(12b)的深度急剧变浅。即，越减小偏置量F’(图5A)，越可以确保内圈10的两端部的槽深度。
偏置量F’在同一尺寸、同一滑动量的等速万向接头的情况下，优选设定为现有的偏置量F的50％～80％。如果偏置量F’大于现有的偏置量F的80％，则两端面的滚珠槽深度变浅(参照图6A以及6B)，负荷容量不足。相反，如果偏置量F’小于现有的偏置量F的50％，则为了确保滑动量，需要增大保持器内径，结果是保持器壁厚变薄，强度下降。
图7A和7B是使刻度尺相等来对比表示图1B和图10B的图。图7A所示的实施例的保持器40的内周面由圆筒状部分44和球面状部分46a、46b构成，相对于此，图7B所示的现有例的保持器140的内周面144是与外周面同心的凹球面状。实施例的保持器40通过在宽度方向的中央设置圆筒状部分，从而使得保持器40的柱中央部的壁厚T变得比现有例的保持器140的柱部壁厚t厚(T＞t)。
图8A对应于表示现有例的图9，图8B对应于表示实施例的图2，分别表示以相同的行程L滑进的状态。
以适用于传动轴用的情况为例进行了说明，但本发明也同样可适用于驱动轴用。即，传动轴、驱动轴在由中间轴和安装于其两端的等速万向接头构成这一点上是共通的，在实施本发明的方面没有实质差异。
符号说明
10-内圈(内侧接头构件)
12a、12b-滚珠槽
14-圆筒状部分
16a、16b-球面状部分
18-花键孔
20-外圈(外侧接头构件)
22a、22b-滚珠槽
24-贯通孔
26-内周面
28-凹部
29-小径台阶部
30-滚珠
40-保持器
42-口袋
44-圆筒状部分
46a、46b-球面状部分
48-外周面
50-轴
52-花键轴
54-长靴槽
56-环状槽
58-固定环
60-长靴
62-长靴主体
64-小径部
66-大径部
68-长靴带
70-长靴适配器
72-圆筒部
74-凸缘部
76-贯通孔
78-凹部
80-端板
82-鼓出部
84-凸缘部
86-螺栓孔
88-填料

Claims (9)

1.一种跨槽型等速万向接头，其具有：
内圈，所述内圈具有外周面，该外周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽；
外圈，所述外圈具有内周面，该内周面沿圆周方向交替形成有相对于轴线互相向反方向倾斜的滚珠槽；
滚珠，所述滚珠被装入成对的内圈的滚珠槽和外圈的滚珠槽的交叉部；以及
保持器，所述保持器介于内圈和外圈之间，并保持滚珠于同一平面，
内圈的外周面的最大直径大于保持器的内周面的最小直径，
在内圈的外周面的宽度方向两端部设有：在越过内圈的宽度中心而以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分，并且
在保持器的内周面设有：宽度方向中央部的圆筒状部分；和两端部的、在从保持器的宽度中心向外侧以规定距离偏置的位置具有曲率中心的球面状部分。
2.如权利要求1所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠的数量是10个。
3.如权利要求1所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠的数量是8个。
4.如权利要求1所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠的数量是6个。
5.如权利要求2所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠槽的倾斜角是4°～10°。
6.如权利要求3所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠槽的倾斜角是6°～15°。
7.如权利要求4所述的跨槽型等速万向接头，其中，
滚珠槽的倾斜角是8°～20°。
8.如权利要求1～7中任一项所述的跨槽型等速万向接头，其中，
所述跨槽型等速万向接头用于汽车的传动轴。
9.如权利要求1～7中任一项所述的跨槽型等速万向接头，其中，所述跨槽型等速万向接头用于汽车的驱动轴。
CN201080016147XA 2009-04-21 2010-03-25 跨槽型等速万向接头 Pending CN102388230A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009102908A JP2010255647A (ja) 2009-04-21 2009-04-21 クロスグルーブ型等速自在継手
JP2009-102908 2009-04-21
PCT/JP2010/055165 WO2010122871A1 (ja) 2009-04-21 2010-03-25 クロスグルーブ型等速自在継手

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102388230A true CN102388230A (zh) 2012-03-21

Family

ID=43010994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080016147XA Pending CN102388230A (zh) 2009-04-21 2010-03-25 跨槽型等速万向接头

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20120010005A1 (zh)
EP (1) EP2423526A1 (zh)
JP (1) JP2010255647A (zh)
CN (1) CN102388230A (zh)
WO (1) WO2010122871A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108006092A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 株式会社捷太格特 等速万向节

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6497077B2 (ja) * 2015-01-13 2019-04-10 株式会社ジェイテクト 摺動式等速ジョイント
KR20180123137A (ko) 2016-04-22 2018-11-14 데이나 오토모티브 시스템즈 그룹 엘엘씨 프로펠러 샤프트용 교차 홈형 등속 조인트
US11542988B2 (en) 2019-11-06 2023-01-03 Dana Automotive Systems Group, Llc Constant velocity joint assembly and method thereof
WO2022253435A1 (de) * 2021-06-02 2022-12-08 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Kugelgleichlaufverschiebegelenk

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2085965A1 (en) * 1992-01-23 1993-07-24 Mark John Vanophem Method of attaching a seal to a cylindrical housing
EP0717209A1 (en) * 1994-12-14 1996-06-19 General Motors Corporation Stroking constant velocity universal joint
JP2002250359A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Ntn Corp 等速自在継手
CN1419061A (zh) * 1995-12-26 2003-05-21 株式会社Ntn 等速万向联轴节组件
JP2006266424A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Ntn Corp クロスグルーブ型等速自在継手
JP2006266423A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Ntn Corp クロスグルーブ型等速自在継手
JP2008183991A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Ntn Corp 後輪用軸受装置及びドライブシャフト
CN101268294A (zh) * 2005-09-22 2008-09-17 Ntn株式会社 滑动式等速万向接头
JP2009052688A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Ntn Corp ブーツ取付方法
CN101405517A (zh) * 2006-03-27 2009-04-08 Ntn株式会社 等速万向接头内圈及其制造装置
CN101410645A (zh) * 2006-03-31 2009-04-15 Ntn株式会社 固定式等速万向接头

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5754723A (en) * 1980-09-18 1982-04-01 Toyota Motor Corp Synchronized ball joint
DE19626873C1 (de) * 1996-07-04 1997-12-04 Loehr & Bromkamp Gmbh VL-Gelenk für großen Schiebeweg und Beugewinkel
DE19956672C1 (de) * 1999-11-25 2001-09-13 Gkn Loebro Gmbh Gleichlauffestgelenk mit VL-Bahnen
DE10060120B4 (de) * 2000-12-04 2005-12-22 Gkn Driveline International Gmbh Kugelgleichlaufgelenk als Gegenbahngelenk
US6692364B2 (en) * 2001-12-13 2004-02-17 Delphi Technologies, Inc. Constant velocity joint

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2085965A1 (en) * 1992-01-23 1993-07-24 Mark John Vanophem Method of attaching a seal to a cylindrical housing
EP0717209A1 (en) * 1994-12-14 1996-06-19 General Motors Corporation Stroking constant velocity universal joint
CN1419061A (zh) * 1995-12-26 2003-05-21 株式会社Ntn 等速万向联轴节组件
JP2002250359A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Ntn Corp 等速自在継手
JP2006266424A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Ntn Corp クロスグルーブ型等速自在継手
JP2006266423A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Ntn Corp クロスグルーブ型等速自在継手
CN101268294A (zh) * 2005-09-22 2008-09-17 Ntn株式会社 滑动式等速万向接头
CN101405517A (zh) * 2006-03-27 2009-04-08 Ntn株式会社 等速万向接头内圈及其制造装置
CN101410645A (zh) * 2006-03-31 2009-04-15 Ntn株式会社 固定式等速万向接头
JP2008183991A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Ntn Corp 後輪用軸受装置及びドライブシャフト
JP2009052688A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Ntn Corp ブーツ取付方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108006092A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 株式会社捷太格特 等速万向节
CN108006092B (zh) * 2016-10-28 2021-10-12 株式会社捷太格特 等速万向节

Also Published As

Publication number Publication date
US20120010005A1 (en) 2012-01-12
EP2423526A1 (en) 2012-02-29
WO2010122871A1 (ja) 2010-10-28
JP2010255647A (ja) 2010-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102575720B (zh) 固定式等速万向接头
US7354347B2 (en) Constant velocity universal joint
US20050261067A1 (en) Constant velocity universal joint
CN102388230A (zh) 跨槽型等速万向接头
EP2530346B1 (en) Sliding ball type constant velocity joint for vehicle
EP1927775B1 (en) Sliding-type constant velocity universal joint
CN102612609A (zh) 固定式等速万向接头
US7431653B2 (en) Sliding type constant velocity universal joint
EP1867885A1 (en) Cross groove constant velocity universal joint
CN1834490A (zh) 固定等速万向节
KR20020013754A (ko) 트라이포드형 등속 유니버설 조인트
CN110345170B (zh) 等速接头
JP4681235B2 (ja) 等速ジョイント
US20110086714A1 (en) Constant velocity joint
JP4943276B2 (ja) トリポード型等速自在継手
CN111379795B (zh) 等速万向节
JP2010242931A (ja) 摺動式等速自在継手およびその製造方法
US10948055B2 (en) Pressing device for toroidal continuously variable transmission
JP2023032201A (ja) トリポード型等速自在継手
CN116336093A (zh) 等速球窝关节
JP2021156325A (ja) 等速ジョイント

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120321