CN103967955B - 双辊型的三球销式等速万向节 - Google Patents

Abstract

本发明提供双辊型的三球销式等速万向节，其在外辊的一个端面以环状形成有保持内辊和滚动体的朝径向内侧突出的凸缘部，在外辊的另一个端面一侧设置有保持内辊和滚动体的内部部件保持部，且在利用凸缘部和内部部件保持部将滚动体和内辊保持在外辊内的辊单元中的、供三球销轴部插通的内辊的内周面上设置有三球销轴部插通限制部，该三球销轴部插通限制部只允许三球销轴部从辊单元的外辊的未形成凸缘部的一侧的端面插通。

Description

双辊型的三球销式等速万向节

技术领域

本申请主张于2013年2月5日提出的日本专利申请第2013-020623号的优先权，并在此引用包括说明书、附图以及说明书摘要在内的全部内容。

本发明涉及车辆的传动机构等所使用的双辊型的三球销式等速万向节。

背景技术

以往，将双辊型的三球销式等速万向节（以下，记载为等速万向节）例如作为将车辆的旋转驱动力传递到车轮的驱动轴而使用。

现有的等速万向节具有图6的例子所示的现有的辊单元130。如图7（A）所示，该现有的辊单元130被三球销轴部11A插通。如图6的组装状态剖视图所示，现有的辊单元130，从外辊131的未形成凸缘部131B的一侧配置有内辊134。在外辊131与内辊134之间所形成的环状空间配置有多个滚针133。在形成于外辊131的内壁的环状槽131A嵌入而组装有卡环135。此外，在外辊131的一个端面侧以环状形成有朝径向内侧延伸的凸缘部131B。通过该凸缘部131B将内辊134与滚针133保持为无法从外辊131的一个端面侧脱落。另外，在外辊131的另一个端面侧嵌入有卡环135。内辊134与滚针133由卡环135保持为无法从外辊131的另一个端面侧脱落。

具有上述结构的现有的辊单元130中，供近似球状的三球销轴部11A插通的部位的直径（在该情况下为内辊134的内径）在辊旋转轴Z130方向上恒定。另外，在图7（A）以及图7（B）中，三球销轴部11A的外径D11是近似球状的三球销轴部11A的中央附近的最大外径。该外径D11设定为比内辊134的内径D134稍小。因此，如图7（A）以及图7（B）所示，能够从卡环135一侧将现有的辊单元130相对于三球销轴部11A插通（参照图7（A）），并且也能够从凸缘部131B一侧插通（参照图7（B））。然而，如图6、图7（A）以及图7（B）所示，现有的辊单元130在辊旋转轴Z130方向上不是对称形状。在一个端面侧配置有凸缘部131B，在另一个端面侧配置有环状槽131A和卡环135。凸缘部131B设置在一个端面的位置，而卡环135在辊旋转轴Z130方向上设置在比另一个端面稍向凸缘部131B的方向偏移的位置。现有的辊单元130在辊旋转轴Z130方向上不是对称形状。其结果，如图7（A）所示在从卡环135一侧插通的情况下、以及如图7（B）所示在从凸缘部131B一侧插通的情况下，强度、性能等不同。在图7（A）以及图7（B）所示的例子中，在如图7（A）所示从卡环135一侧插通的情况下，即使三球销轴部11A产生较大倾斜的情况下，三球销轴部11A与卡环135也不会相互干扰。然而，如图7（B）所示从凸缘部131B的一侧插通的情况下，在三球销轴部11A产生较大倾斜的情况下，三球销轴部11A可能与凸缘部131B略微相互干扰，因此强度、性能等不同。

这里，在日本特开平7-151158号公报所记载的现有技术中公开有具有内辊和外辊的双辊型的三球销式等速万向节。从外辊外嵌于内辊的辊单元的具有压力圆板的端面侧插通三球销轴部。另外，在日本特开2008-208858号公报所记载的现有技术中，公开有如下结构的三球销式等速万向节，即，代替保持内辊的凸缘部而具有保持外辊的凸缘部的圆筒状的支架，且使三球销式等速万向节的外部部件成为小型并且能够容易地组装树脂制护罩的结构。

在双辊型的三球销式等速万向节中，图6所示的现有的辊单元130在辊旋转轴Z130方向上不是对称形状。与如图7（B）所示从凸缘部131B一侧插通三球销轴部11A的情况相比，如图7（A）所示从卡环135一侧插通三球销轴部11A的情况下能够进一步提高强度、性能。因此需要只允许从卡环135侧插通三球销轴部的结构。其中，在日本特开平7-151158号公报所记载的现有技术中，从外辊外嵌于内辊的辊单元的具有压力圆板的一侧的端面插通三球销轴部。然而在该构造中，也能够从辊单元的没有压力圆板的一侧的端面插通三球销轴部，有发生错误组装的可能性。

另外，从日本特开2008-208858号公报所记载的现有技术中也可知，从外辊组装于支架的辊单元中的任一侧的端面都能够插通三球销轴部，因此有发生错误组装的可能性。此外，日本特开平7-151158号公报以及日本特开2008-208858号公报中未公开只能够从辊单元的特定的一侧的端面将辊单元组装于三球销轴部的结构。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种双辊型的三球销式等速万向节，能够在具有近似球状的三球销轴部的双辊型的三球销式等速万向节中，防止操作者将辊单元组装于三球销轴部时弄错辊单元的方向。

本发明一个方式的双辊型的三球销式等速万向节结构上的特征在于，具有：外圈，该外圈在内周面上形成有具有辊引导面的三个引导槽，所述辊引导面具有近似筒状的形状且沿着外圈轴向而对置配置；三球销部件，该三球销部件收纳在所述外圈内且设置有朝向所述引导槽分别突出的三个近似球状的轴部亦即三球销轴部；近似圆筒状的内辊，该内辊外嵌于所述三球销轴部的每一个；内周面为圆筒形状的外辊，该外辊外嵌于所述内辊并且配置在所述引导槽的对置配置的所述辊引导面之间；以及多个滚动体，多个所述滚动体配置于在所述内辊与所述外辊之间形成的环状空间，

在所述外辊的一个端面以环状形成有凸缘部，该凸缘部以具有比所述内辊的外径小的内径的方式朝径向内侧突出，以便能够将所述内辊与所述滚动体保持在所述外辊内，在所述外辊的另一个端面一侧设置有内部部件保持部，该内部部件保持部至少在一部分具有内径比所述内辊的外径小的部分，以便能够将所述内辊和所述滚动体保持在所述外辊内，在利用所述凸缘部和所述内部部件保持部而将所述滚动体和所述内辊保持在所述外辊内的辊单元中的、供所述三球销轴部插通的所述内辊的内周面上设置有三球销轴部插通限制部，该三球销轴部插通限制部只允许所述三球销轴部从所述辊单元中的所述外辊的未形成所述凸缘部的一侧的端面插通。

附图说明

以下参照附图对实施方式进行的详细说明，本发明的上述以及更多的特点和优点会变得更加清楚，其中对相同部件标注相同的附图标记，其中，

图1是对本发明的双辊型的三球销式等速万向节的整体结构的例子进行说明的分解立体图。

图2（A）是双辊型的三球销式等速万向节的轴向剖视图，图2（B）是图2（A）的B-B剖视图。

图3是第一实施方式的外嵌于三球销轴部的辊单元的分解立体图和组装后的辊单元中沿着辊旋转轴剖切后的剖视图。

图4（A）是对在第一实施方式的辊单元中从未形成凸缘部的一侧的端面（正确的一侧）插通三球销轴部的情况进行说明的图，图4（B）是对在第一实施方式的辊单元中从凸缘部的一侧（错误的一侧）插通三球销轴部的情况进行说明的图。

图5（A）是表示连续地设置形成在内辊的内周面的内辊内突出部的例子的图，图5（B）～图5（D）是表示断续地设置形成于内辊的内周面的内辊内突出部的例子的图。

图6是在现有的辊单元中外嵌于三球销轴部的辊单元的分解立体图、和组装后的辊单元中沿着辊旋转轴剖切后的剖视图。

图7（A）是对在现有的辊单元中从未形成有凸缘部的一侧的端面（正确的一侧）插通三球销轴部的情况进行说明的图，图7（B）是对在现有的辊单元中从凸缘部的一侧（错误的一侧）插通三球销轴部的情况进行说明的图。

具体实施方式

以下，利用附图对用于实施本发明的方式进行说明。首先，利用图1以及图2对双辊型的三球销式等速万向节1（以下，记载为等速万向节1）的整体结构进行说明。图1表示等速万向节1的分解立体图。图2（A）表示等速万向节1的轴向剖视图。图2（B）表示图2（A）的B-B剖视图。另外，在图1中省略图2（A）所示的护罩40的记载。如图1所示，等速万向节1由驱动部20和从动部10构成。上述驱动部20是旋转驱动力的输入侧。上述从动部10是旋转驱动力的输出侧。即使从动部10的旋转轴Z10与驱动部20的旋转轴Z20（相当于外圈轴）不一致而是相对于旋转轴Z20以规定角度倾斜，也总是能够使旋转轴Z10与旋转轴Z20以等速旋转来传递旋转驱动力。此外，附图标记10和附图标记20哪一个是驱动部都可以。若其中一个是驱动部则另一个是从动部。在本实施方式中，将附图标记20作为驱动部来进行说明。

从动部10由轴12和三球销部件11构成。上述三球销部件11固定于该轴12的一端。三球销部件11收纳在外圈21内。在三球销部件11设置有分别朝向形成于外圈21的内周面的三个引导槽21A突出的三个轴部亦即三球销轴部11A。在三球销轴部11A分别外嵌有辊单元30。辊单元30配置在对置配置于引导槽21A的辊引导面21B之间。驱动部20由外圈21和连结轴22构成。上述连结轴22固定于该外圈21。具有辊引导面21B的三个引导槽21A形成于外圈21的内周面。上述辊引导面21B具有近似筒状的形状并以沿着驱动部20的旋转轴Z20的轴向的方式对置配置。

辊单元30外嵌于三球销轴部11A，且能够相对于三球销轴部11A旋转。辊单元30能够一边沿着辊引导面21B旋转一边沿着引导槽21A移动。另外如图2（A）所示，在外圈21的开口部安装有护罩40，防止异物、水的浸入并且将润滑油保持于内部。而且如图2（A）所示，三球销轴部11A具有近似球状的形状。在旋转轴Z20与旋转轴Z10一致的状态下，插通于辊单元30的近似球状的三球销轴部11A的前端从辊单元30突出。其中，图2（A）示出了三球销轴部11A的前端从辊单元30突出的例子。然而，也可以是三球销轴部11A的前端不从辊单元30突出的构造。根据以上结构，若从连结轴22输入旋转驱动力，则辊单元30抵接于与旋转方向对置的辊引导面21B，并将旋转驱动力传递至三球销部件11以及轴12。

如上所述，在图6所示的现有的辊单元130中，如图7（A）所示，允许三球销轴部11A从辊单元130的卡环135侧插通（从所希望的方向插通）。然而，如图7（B）所示，也允许三球销轴部11A从辊单元130的凸缘部131B侧插通（从所不希望的方向插通）。如上所述，辊单元130在辊旋转轴Z130方向上不是对称形状。其结果，在图7（A）所示的状态与图7（B）所示的状态下，强度、性能等不同。在该情况下确认了：与图7（B）的从辊单元130的凸缘部131B侧插通三球销轴部11A的状态相比，图7（A）的从辊单元130的卡环135侧插通三球销轴部11A的状态能够进一步提高强度与性能。因此操作者在将辊单元130外嵌于三球销轴部11A时，需要注意不能弄错辊单元130的方向来进行操作。然而存在操作者弄错辊单元130的方向进行外嵌的可能性。

因此，在以下说明的实施方式中，对能够防止操作者在将辊单元组装（外嵌）于三球销轴部时弄错辊单元的方向的双辊型的三球销式等速万向节的结构等进行说明。

接下来，用图3、图4对本实施方式的辊单元30的构造、从所希望的方向（正确的方向）插通三球销轴部11A的状态（图4（A））、以及从所不希望的方向（错误的方向）插通三球销轴部11A的状态（图4（B））进行说明。此外，图3是辊单元30的分解立体图，表示组装后的状态的辊单元30的、沿着辊旋转轴Z30剖切后的剖视图。

如图3所示，辊单元30由外辊31、多个滚针33（相当于滚动体）、内辊34以及卡环35（相当于内部部件保持部）构成。

外辊31是具有以外周面的沿着轴向的中央部成为凸状的方式在轴向上弯曲的外周面并具有形成为圆筒形状的内周面的部件。在外辊31的一个端面，沿圆周方向形成有朝径向内侧突出的凸缘部31B。另外，凸缘部31B的内径设定为比内辊34的外径小的直径。由此配置在外辊31内的内辊34以及滚针33被保持为不会从外辊31的凸缘部31B侧的端面脱落。另外在外辊31的内壁且在另一个端面侧（与凸缘部31B相反的端面一侧），沿圆周方向设置有用于供卡环35嵌入的环状槽31A。卡环35由弹性体形成，且以外径能够伸缩的方式形成有例如切口部35A。滚针33是针状滚柱，用于减小外辊31相对于内辊34的旋转阻力。滚针33的材质是硬度比外辊31的材质高的材质。此外，针状滚柱（滚针33）、外辊31以及卡环35与图6所示的现有的辊单元130的针状滚柱（滚针133）、外辊131以及卡环135相同。即，内辊34的构造相对于现有的辊单元130而不同。

内辊34是圆筒状，且将内周面的直径即内径D34设定为能够外嵌于近似球状的三球销轴部的直径（比三球销轴部的外径为最大的中央附近的外径D11（参照图4（A）、图4（B））稍大的直径）。而且，内辊34的材质与外辊31的材质相同。另外，如图3所示，在内辊34的内周面且在辊旋转轴Z30方向上靠近凸缘部31B一侧的端部的位置，设置有以成为比近似球状的三球销轴部的中央附近的外径D11（图4（A）、参照图4（B））小的内径D34A的方式朝向径向内侧突出地设置的内辊内突出部34A。此外，内辊内突出部34A可以是连续的突出部（参照图5（A）），也可以是断续的突出部（参照图5（B）～图5（D））。此外，在将内辊内突出部34A设为断续的情况下，也可以成为图5（B）～图5（D）的例子以外的断续的形状。

例如在图4（A）所示的状态下，将内辊内突出部34A的径向突出长度D1、轴向突出长度L1以使三球销轴部11A的前端的从辊单元30的突出量成为所希望的突出量的方式设定为适当的值。例如径向突出长度D1设定为比弹性区域长度长的尺寸，该弹性区域长度是在从辊单元的设置有内辊内突出部34A的端面一侧（利用压入装置等）将三球销轴部强制地压入的情况下，内辊内突出部34A不发生破损或塑性变形而是在弹性变形之后能够复原的长度。此外设定为塑性区域长度，该塑性区域长度是在从辊单元的设置有内辊内突出部34A的端面一侧（利用压入装置等）将三球销轴部强制地压入的情况下，内辊内突出部34A发生破损或塑性变形的长度。根据以上所述，径向突出长度D1设定为：内辊34的内径D34（除内辊内突出部34A以外的部分的内径）＞三球销轴部11A的外径D11（中央附近的最大外径）＞内辊内突出部34A的内径D34A。其中，内辊内突出部34A相当于三球销轴部插通限制部。

在组装辊单元30时，首先对外辊31的内周面涂覆润滑脂，且从外辊31的形成有环状槽31A的端面一侧（该情况下为另一个端面侧）沿着外辊31的内壁配置多个滚针33（利用润滑脂保持滚针33）。而且，从外辊31的形成有环状槽31A的端面一侧将内辊34放入外辊31内。而且，通过使卡环35嵌入外辊31的环状槽31A，从而组装好辊单元30。而且，通过将组装好的辊单元30外嵌于三球销轴部11A，从而完成从动部10（参照图1、图2（A））。

图4（A）表示从上述辊单元30的卡环35侧（正确的一侧）插通三球销轴部11A的状态。在该情况下，在三球销轴部11A的前端从辊单元30突出为止（或者，在三球销轴部的前端到达辊单元30的凸缘部31B侧的端面附近为止，内辊内突出部34A不与三球销轴部11A相干扰。由此，操作者能够从正确的方向将辊单元30外嵌于三球销轴部11A。另外，图4（B）表示使三球销轴部11A从上述辊单元30的凸缘部31B侧（错误的一侧）插通的状态。在该情况下，在将三球销轴部11A收纳于辊单元30内之前，内辊内突出部34A与三球销轴部11A相干扰。由此，操作者无法将辊单元30外嵌于三球销轴部11A。以上，在本实施方式中，能够防止操作者在将辊单元组装于三球销轴部时弄错辊单元的方向而进行组装（弄错方向的情况下无法组装）。

在本实施方式中说明的等速万向节中，只允许三球销轴部的从辊单元的内部部件保持部一侧（卡环35侧）插通。由此，能够适当地防止在操作者将辊单元组装于三球销轴部时弄错辊单元的方向而进行组装的情况。另外，作为三球销轴部插通限制部的内辊内突出部34A，是非常简单的构造，能够容易地实现而不增加部件件数。

构成本发明的双辊型的三球销式等速万向节1以及辊单元30的各部件的结构、构造、外观、形状等能够在不改变本发明的主旨的范围内进行各种变更、增加、删除。另外，在本实施方式的说明中，对使用滚针作为滚动体的例子进行了说明。然而并不局限于滚针，能够使用钢球等各种滚动体。

此外，内部部件保持部（卡环、内部部件保持部）至少在一部分具有内径比内辊的外径小的部分即可。另外，以上（大于等于≥）、以下（小于等于≤）、大于（＞）、小于（＜）等可以包括等号也可以不包括等号。

Claims (1)

1.一种双辊型的三球销式等速万向节，具有：

外圈，该外圈在内周面上形成有具有辊引导面的三个引导槽，所述辊引导面具有近似筒状的形状且沿着外圈轴向而对置配置；

三球销部件，该三球销部件收纳在所述外圈内且设置有朝向所述引导槽分别突出的三个近似球状的轴部亦即三球销轴部；

近似圆筒状的内辊，该内辊外嵌于所述三球销轴部的每一个；

外辊，该外辊外嵌于所述内辊并且配置在所述引导槽的对置配置的所述辊引导面之间；以及

多个滚动体，多个所述滚动体配置于在所述内辊与所述外辊之间形成的环状空间，

所述双辊型的三球销式等速万向节的特征在于，

在所述外辊的一个端面以环状形成有凸缘部，该凸缘部以具有比所述内辊的外径小的内径的方式朝径向内侧突出，以便能够将所述内辊与所述滚动体保持在所述外辊内，

在所述外辊的另一个端面一侧设置有内部部件保持部，该内部部件保持部至少在一部分具有内径比所述内辊的外径小的部分，以便能够将所述内辊和所述滚动体保持在所述外辊内，

在利用所述凸缘部和所述内部部件保持部而将所述滚动体和所述内辊保持在所述外辊内的辊单元中的、供所述三球销轴部插通的所述内辊的内周面上设置有三球销轴部插通限制部，该三球销轴部插通限制部只允许所述三球销轴部从所述辊单元中的所述外辊的未形成所述凸缘部的一侧的端面插通，

所述三球销轴部插通限制部在所述内辊的位于靠近所述凸缘部的一侧的端面的附近的内周面上设置有内辊内突出部，该内辊内突出部以内径比所述三球销轴部的沿相对于所述三球销轴部正交的方向剖切后的截面的最大外径小的方式在周向上连续或断续地突出，

将所述内辊内突出部的朝径向内侧突出的长度设定为比弹性区域长度长，该弹性区域长度是在从所述辊单元的设置有所述内辊内突出部的端面一侧将所述三球销轴部强制地压入的情况下，所述内辊内突出部不发生破损或塑性变形而是在产生弹性变形之后能够复原的长度，

将所述内辊内突出部的朝径向内侧突出的长度设定为塑性区域长度，该塑性域长度是在从所述辊单元的设置有所述内辊内突出部的端面一侧将所述三球销轴部强制地压入的情况下，所述内辊内突出部发生破损或塑性变形的长度。