CN104179817B - 等速联轴节用罩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及等速联轴节用罩。等速联轴节用罩(10)具有外嵌于杯状部(20)的大径环状部(30)，该杯状部(20)通过在外壁形成有圆弧面(24a～24c)和凹部(26a～26c)而使得外形是非圆筒形状。大径环状部(30)具有薄壁部(34)和设定成比薄壁部(34)厚的厚壁部(36)，在沿着杯状部(20)的圆弧面(24a～24c)的圆弧形状的薄壁部(34)的内壁突出形成有第1密封部(38)。并且，在沿着杯状部(20)的凹部(26a～26c)的凸形状的厚壁部(36)的内壁突出形成有比第1密封部(38)突出长度大的第2密封部(40)。

Description

等速联轴节用罩

技术领域

本发明涉及安装在构成等速联轴节的外部件并且外形是非圆筒形状的杯状部上的等速联轴节用罩。

背景技术

汽车等中使用的等速联轴节主要由外部件和内部件构成。外部件具有有底圆筒形状的杯状部、和突出形成在该杯状部的底部的轴部。内部件固定在驱动力传递轴的前端部，并插入在外部件的杯状部内。并且，驱动力传递轴的一部分从杯状部的前端由等速联轴节用罩(以下简称罩)覆盖。具体地说，罩使用热可塑性树脂等弹性体类材料形成，具有：外嵌于杯状部的大径环状部、外嵌于驱动力传递轴的小径环状部、以及伸缩自如地设置在大径环状部和小径环状部之间的波纹部。

大径环状部和小径环状部分别在外嵌于杯状部和驱动力传递轴的状态下，从其外周面例如通过金属制的带束紧固定。利用该罩，在杯状部内封入润滑用的油脂，并防止尘埃和水等进入该杯状部内。因此，需要使外部件和驱动力传递轴与罩之间良好密封。

在该等速联轴节中，例如，为了实现轻量化，作为所谓的壁厚减薄部，有时在外部件的杯状部的外壁设置沿着轴方向延伸的凹部。即，杯状部的外形为由圆弧面和凹部形成的非圆筒形状。在该情况下，外嵌于杯状部的罩的大径环状部被设定成在外形维持为圆筒形状的状态下、内壁与杯状部的外壁的形状对应的形状。即，大径环状部的壁厚根据杯状部的外形形状而变化。具体地说，大径环状部由内壁沿着杯状部的圆弧面形成为圆弧形状的薄壁部、和内壁沿着杯状部的凹部形成为凸形状的厚壁部形成，厚壁部的壁厚比薄壁部大。

并且，在大径环状部的内壁以环绕的方式形成有向轴心突出的密封部，以便提高杯状部和大径环状部的密封性。当在大径环状部将带束紧时，厚壁部的凸形状的内壁按压杯状部的凹部的壁面，而且薄壁部的圆弧形状的内壁按压杯状部的圆弧面。而且，所述密封部以被压扁的方式变形而与杯状部的外壁紧密贴合，由此，使罩和杯状部之间密封。

这种密封部，无论是薄壁部还是厚壁部，一般都设定为相同的突出长度。另一方面，在日本专利第4258329号公报中提出，以进一步提高密封性为目的，随着从厚壁部中的凸形状的内壁的底部朝向顶部，减小密封部的突出长度且扩大密封部的宽度。

并且，在日本专利第4428080号公报中记载了这样的罩：在大径环状部的厚壁部和薄壁部的边界附近设置有突出长度比其它部分大的密封部，而且，在所述边界附近具有防止密封部歪斜的肋。

这些技术是根据如下推测而构成的：密封性下降的原因是由于厚壁部和薄壁部的边界附近与杯状部的接触压力下降。也就是说，通过采用上述结构，是要消除所述边界附近与杯状部之间的密封性下降的担心。

搭载了等速联轴节的汽车被设想是在例如－40～120℃的很广的温度范围内使用的，然而特别是在极低温度下，有时不能充分得到罩和杯状部之间的密封性。根据本发明人的锐意研究，发现少许油脂从厚壁部和凹部之间泄漏。特别是，在日本专利第4258329号公报、日本专利第4428080号公报记载的技术中，由于厚壁部中的密封部的突出长度比其它部分小，因而很有可能该倾向变得显著。

为了提高所述密封性，想到了增大带的紧固力。然而，在该情况下，厚壁部的压缩变形量变大，其结果是，厚壁部的反作用力增大。因此，带产生过大张力，也存在带断裂的可能性。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可抑制带产生过大张力、即使在寒冷环境下也能够在与外形是非圆筒形状的杯状部之间发挥良好的密封性的等速联轴节用罩。

根据本发明的一个实施方式，本发明提供一种等速联轴节用罩，所述等速联轴节用罩具有在外嵌于杯状部的状态下通过带束紧固定的环状部，所述杯状部构成等速联轴节的外部件，并在外壁上形成有圆弧面、和从该圆弧面向轴心呈弯曲状凹下且沿着轴线方向延伸的凹部，其中，

所述环状部具有薄壁部、和被设定成比所述薄壁部厚的厚壁部，

所述薄壁部的内壁是沿着所述杯状部的所述圆弧面的圆弧形状，在该薄壁部的内壁上，向所述环状部的轴心突出形成有第1密封部，所述第1密封部变形自如地与所述圆弧面抵接，使该圆弧面和所述薄壁部之间密封，

所述厚壁部的内壁是沿着所述杯状部的所述凹部的凸形状，在该厚壁部的内壁上，向所述环状部的轴心突出形成有第2密封部，所述第2密封部变形自如地与所述凹部的壁面抵接，使该凹部和所述厚壁部之间密封，

所述第2密封部的突出长度比所述第1密封部大。

当使罩的周围温度从常温变化到极低温度时，罩发生收缩。根据本发明人的锐意研究发现，此时，在壁厚大的部位收缩率变大。即，在大径环状部中，与薄壁部相比厚壁部大幅收缩。在极低温度下厚壁部和凹部之间的密封性下降的原因被推测为由此引起。

因此，在本发明中，在环状部中在壁厚小的薄壁部的内壁设置第1密封部，而且在壁厚大的厚壁部的内壁设置第2密封部。并且，通过使第2密封部的突出长度大于第1密封部，使得与薄壁部相比使厚壁部的过盈量大。这里，过盈量是外嵌于杯状部之前的环状部的内径与杯状部的外径之差。

例如，在－40℃等的寒冷环境下，壁厚越大，由温度下降引起的环状部的收缩率就越大。因此，在厚壁部中，收缩率比薄壁部大。这样，在收缩率大的厚壁部中，如上所述过盈量被设定得大。由此，在寒冷环境下，即使厚壁部大幅收缩，也可以使厚壁部和杯状部的凹部之间良好密封。

并且，在环状部和杯状部之间插设有变形自如的第1密封部和第2密封部。在第2密封部中，突出长度比第1密封部大，可变形的量也相应地大。因此，如上所述即使增大厚壁部的过盈量来提高厚壁部和杯状部的密封性，变形的几乎是第2密封部，厚壁部自身几乎不压缩变形。即，通过使第2密封部大幅变形，可以抑制厚壁部的压缩变形量增大。

其结果是，可以抑制带产生过大张力。这是因为，带从厚壁部受到的反作用力变小。

而且，如上所述，可以抑制在厚壁部和薄壁部之间产生由带的紧固力引起的压缩变形量的差，即，对带的反作用力的差，因而能够使环状部整体大致均等地按压于杯状部。由此，可以抑制厚壁部和薄壁部的边界附近与杯状部之间的密封性下降。

通过以上，在该等速联轴节用罩中，能够抑制带产生过大张力，并且，即使在寒冷环境下，也能够良好地维持环状部和杯状部的密封性。

并且，在该等速联轴节用罩中，如上所述通过减小设置在薄壁部上的第1密封部的突出长度，可以提高等速联轴节用罩的成形性、环状部相对于杯状部的安装性。

在上述的等速联轴节用罩中，优选的是，随着所述厚壁部的壁厚从所述凸形状的底部向顶部变大，所述第2密封部的突出长度也变大。即，在寒冷环境下越是收缩率大的部分，第2密封部的突出长度也就越大，因而可以进一步良好地维持厚壁部和杯状部的凹部之间的密封性。

在上述等速联轴节用罩由弹性体类材料形成的情况下，能够更有效地抑制在寒冷环境下的密封性的下降。这是因为，弹性体类材料与例如橡胶等相比，由环境温度下降引起的收缩率大。

上述的目的、特征和优点从参照附图所说明的以下的实施方式的说明中容易理解。

附图说明

图1是安装有本实施方式涉及的等速联轴节用罩的三脚架型的等速联轴节的分解立体图。

图2是图1所示的等速联轴节用罩的要部放大立体图。

图3是图1所示的等速联轴节用罩的从大径环状部侧观察的概略主视图。

具体实施方式

以下，针对本发明涉及的等速联轴节用罩(以下简称为罩)列举优选实施方式，参照附图详细说明。

图1是安装有本实施方式涉及的罩10的三脚架型的等速联轴节12的分解立体图。另外，在图1中，省略构成等速联轴节12的内部件来进行表示。

首先，对等速联轴节12进行说明。该等速联轴节12具有外部件16、和插入在形成于该外部件16上的有底孔内的内部件(均未图示)。

外部件16具有长尺寸的轴部18、和设置在该轴部18的前端部的杯状部20。轴部18连结有差动齿轮(未图示)，将该差动齿轮的旋转驱动力经由杯状部20和内部件传递到驱动轴22。

在杯状部20的内壁形成有沿着外部件16的轴线方向延伸并彼此以120o隔开的3个轨道槽(未图示)。并且，在杯状部20的外壁形成有3个圆弧面24a～24c、和从该圆弧面24a～24c向轴心呈弯曲状凹下且沿着轴线方向(图1中的箭头X方向)延伸的3个凹部26a～26c。

圆弧面24a～24c设置于在内壁设置有所述轨道槽的部位的外壁。即，圆弧面24a～24c彼此等间隔隔开设置，在该圆弧面24a～24c之间分别设置有凹部26a～26c。这样，通过设置凹部26a～26c，可以作为所谓的壁厚减薄部而使杯状部20轻量化。也就是说，杯状部20的外形形状成为由圆弧面24a～24c和凹部26a～26c形成的非圆筒形状。

而且，在杯状部20的开口侧的外壁形成有圆弧状阶梯部28a～28c。凹部26a～26c以横穿圆弧状阶梯部28a～28c的方式在杯状部20的轴线方向(X方向)上延伸。因此，圆弧状阶梯部28a～28c在凹部26a～26c横穿的位置被划分为3个。

罩10的大径环状部30(环状部)外嵌于该圆弧状阶梯部28a～28c和凹部26a～26c。另一方面，罩10的小径环状部31外嵌于驱动轴22的端部。然后，通过从大径环状部30和小径环状部31各自的外周面使未图示的带束紧，将罩10安装在等速联轴节12上。

即，罩10由弹性体类材料形成，在一端部设置有所述大径环状部30，并在另一端部设置有所述小径环状部31。并且，在大径环状部30和小径环状部31之间伸缩自如地设置有波纹部32。因此，如上所述，通过在等速联轴节12上安装罩10，可以利用罩10的波纹部32围绕从外部件16的开口侧到驱动轴22的端部的部位。由此，在罩10内，能够将润滑用的油脂封入到杯状部20内，并可以防止尘埃和水等进入到该杯状部20内。

这里，图2示出罩10的要部放大立体图，并且图3示出罩10的从大径环状部30侧观察的概略主视图。如该图2和图3所示，在大径环状部30中，外壁形成为圆筒形状，而且内壁形成为与杯状部20的圆弧状阶梯部28a～28c的外壁的形状对应的形状。

具体地说，大径环状部30具有：内壁形成为沿着圆弧面24a～24c的圆弧形状的3个薄壁部34、和内壁形成为沿着凹部26a～26c的凸形状的3个厚壁部36。厚壁部36的壁厚设定得比薄壁部34大呈凸形状突出的量。并且，厚壁部36的内壁呈现向相邻的薄壁部34之间的中间即顶部缓慢鼓出(弯曲)的形状，以便与凹部26a～26c的呈弯曲状凹下的形状对应。因此，厚壁部36的壁厚在顶部为最大，随着朝向与薄壁部34接近的底部而变小。

在薄壁部34的内壁，向大径环状部30的轴心突出形成有并列配置的2个第1密封部38。第1密封部38变形自如地与圆弧面24a～24c抵接，使该圆弧面24a～24c和薄壁部34之间密封。

在厚壁部36的内壁，向大径环状部30的轴心突出形成有并列配置的2个第2密封部40。第2密封部40变形自如地与凹部26a～26c的壁面抵接，使凹部26a～26c和厚壁部36之间密封。

第1密封部38和第2密封部40在环绕方向上彼此相连，由此，构成环绕大径环状部30的内壁的2个密封部。

并且，第1密封部38和第2密封部40的突出长度被设定成随着大径环状部30的壁厚变大而变大。因此，第2密封部40的突出长度被设定成比第1密封部38大。并且，第2密封部40的突出长度被设定成从厚壁部36的底部向顶部随着该厚壁部36的壁厚变大而变大。

如图3所示，例如，当大径环状部30的半径r是38mm左右时，第1密封部38的突出长度L1被设定为0.7mm左右即可。并且，此时，对于第2密封部40的突出长度，将最小突出长度L2设定为1.0mm左右、将最大突出长度L3设定为1.7mm左右即可。

本实施方式涉及的罩10基本上按以上构成，下面，对其作用效果进行说明。

如上所述，该罩10的大径环状部30外嵌于杯状部20。此时，厚壁部36进入凹部26a～26c，而且薄壁部34覆盖圆弧状阶梯部28a～28c。即，第1密封部38落座于圆弧状阶梯部28a～28c，另一方面，第2密封部40落座于凹部26a～26c。并且，小径环状部31外嵌于驱动轴22的端部。在该外嵌之后，在大径环状部30和小径环状部31各自的外周面使未图示的带束紧。

大径环状部30通过该束紧而按压向杯状部20侧。其结果是，第1密封部38和第2密封部40以被压扁的方式变形。

在本实施方式中，与设置在薄壁部34的第1密封部38的突出长度相比，使设置在厚壁部36的第2密封部40的突出长度更大。即，与薄壁部34相比，厚壁部36的过盈量更大。这里，过盈量是外嵌于杯状部20之前的大径环状部30的内径与杯状部20的外径之差。

第1密封部38和第2密封部40都变形自如，在第2密封部40中，突出长度比第1密封部38大，可变形的量也相应地大。因此，如上所述即使使厚壁部36的过盈量大，当施加了带的紧固力时，也是第2密封部40大幅变形，而厚壁部36自身几乎不压缩变形。因此，可以抑制厚壁部36的压缩变形量增大。其结果是，可以抑制带产生过大的张力。

安装有罩10的等速联轴节12(参照图1)搭载在汽车上。该汽车也有时在寒冷地区行驶。根据情况，也设想了环境温度达到－40℃的极低温度。

当在这样的寒冷环境下使用罩10时，该罩10收缩。这里，由于罩10使用弹性体类材料形成，因而例如与使用金属等形成的等速联轴节12相比，周围温度下降时的收缩率容易变大。而且，在大径环状部30中，与壁厚小的薄壁部34相比，壁厚大的厚壁部36的该收缩率更大。

并且，在厚壁部36中，以从底部向顶部壁厚变大的方式变化。因此，在厚壁部36中，与底部相比顶部的收缩率更大。

根据以上的原因，厚壁部36的特别是顶部向与凹部26a～26c分离的方向收缩。此时，第2密封部40通过弹性作用而伸展。

在本实施方式中，与第1密封部38相比使第2密封部40的突出长度大，并且第2密封部40的突出长度也如上所述，对应于厚壁部36的壁厚变化而沿着周方向变化。即，在第2密封部40中，设定成随着收缩率从凸形状的厚壁部36的底部向顶部变大，所述过盈量也变大。

因此，即使与薄壁部34相比厚壁部36大幅收缩，第2密封部40也能够与过盈(或者压缩变形量)大这一情况相应地，对应于厚壁部36的底部或顶部的收缩量而伸展。因此，避免了第2密封部40与凹部26a～26c分离。即，第2密封部40的整体被维持落座于凹部26a～26c的状态。根据以上的原因，可以良好地维持该厚壁部36和凹部26a～26c之间的密封性。

另外，当然，第1密封部38也通过弹性作用而伸展，维持落座于圆弧状阶梯部28a～28c的状态。

而且，如上所述，由于可以抑制在厚壁部36和薄壁部34之间产生由带的紧固力引起的压缩变形量的差、即对带的反作用力的差，因而能够使大径环状部30整体大致均等地按压于杯状部20。由此，也可以抑制厚壁部36和薄壁部34的边界附近与杯状部20的密封性下降。

通过以上，在该等速联轴节用罩10中，能够抑制带产生过大张力，并且，即使在寒冷环境下，也能够良好地维持大径环状部30和杯状部20的密封性。

并且，在该等速联轴节用罩10中，与第2密封部40相比，第1密封部38的突出长度被设定得小。由此，可以提高等速联轴节用罩10的成形性、大径环状部30相对于杯状部20的安装性。

本发明不特别限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变形。

例如，在上述的实施方式中，根据形成有3个圆弧面24a～24c和3个凹部26a～26c的杯状部20的外壁的形状，使设置在大径环状部30上的厚壁部36和薄壁部34的各自的个数为3个。然而，该个数不限定于3个，能够设定为任意个数。

Claims (3)

1.一种等速联轴节用罩(10)，所述等速联轴节用罩(10)具有在外嵌于杯状部(20)的状态下通过带束紧固定的环状部(30)，所述杯状部(20)构成等速联轴节(12)的外部件(16)，并在外壁上形成有圆弧面(24a～24c)、和从该圆弧面(24a～24c)向轴心呈弯曲状凹下且沿着轴线方向延伸的凹部(26a～26c)，所述等速联轴节用罩(10)的特征在于，

所述环状部(30)具有薄壁部(34)、和被设定成比所述薄壁部(34)厚的厚壁部(36)，

所述薄壁部(34)的内壁是沿着所述杯状部(20)的所述圆弧面(24a～24c)的圆弧形状，在该薄壁部(34)的内壁上，向所述环状部(30)的轴心突出形成有第1密封部(38)，所述第1密封部(38)变形自如地与所述圆弧面(24a～24c)抵接，使该圆弧面(24a～24c)和所述薄壁部(34)之间密封，

所述厚壁部(36)的内壁是沿着所述杯状部(20)的所述凹部(26a～26c)的凸形状，在该厚壁部(36)的内壁上，向所述环状部(30)的轴心突出形成有第2密封部(40)，所述第2密封部(40)变形自如地与所述凹部(26a～26c)的壁面抵接，使该凹部(26a～26c)和所述厚壁部(36)之间密封，

所述第1密封部(38)和所述第2密封部(40)在环绕方向上彼此相连而环绕所述环状部(30)的内壁，

所述第2密封部(40)的突出长度比所述第1密封部(38)的突出长度大。

2.根据权利要求1所述的等速联轴节用罩(10)，其特征在于，随着所述厚壁部(36)的壁厚从所述凸形状的底部向顶部变大，所述第2密封部(40)的突出长度也变大。

3.根据权利要求1所述的等速联轴节用罩(10)，其特征在于，所述等速联轴节用罩(10)由弹性体类材料形成。