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驱动轴以及驱动轴的组装方法

阅读：1033发布：2020-05-29

IPRDB可以提供驱动轴以及驱动轴的组装方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种驱动轴以及驱动轴的组装方法，能够抑制等速万向接头的外侧接头部件的外径尺寸，而且能够实现轻量化并且不会导致零件数量或组装工时数的增加。该驱动轴具备舷外侧的等速万向接头(41)；舷内侧的等速万向接头(42)；以及链接两等速万向接头(41、42)的转矩传递用轴(43)。各等速万向接头(41、42)是具备外侧接头部件(53、103)、内侧接头部件(56、106)和转矩传递部件的滑动型等速万向接头。内侧接头部件(56、106)具有被收容于外侧接头部件(53、103)的内圈构成部(72、122)。轴构成部(73、123)以一体构造与内圈构成部(72、122)连续设置。舷外侧的等速万向接头(41)的轴构成部(73)与舷内侧的等速万向接头(42)的轴构成部(123)接合成对接状。，下面是驱动轴以及驱动轴的组装方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种驱动轴，其具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，各等速万向接头是具备外侧接头部件、内侧接头部件和介于外侧接头部件与内侧接头部件之间来传递转矩的转矩传递部件的滑动型等速万向接头，所述驱动轴的特征在于：

各等速万向接头的内侧接头部件具有被收容于外侧接头部件的内圈构成部，构成所述转矩传递用轴的轴构成部以一体构造与该内圈构成部连续设置，舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部接合为对接状。

2.一种驱动轴，其具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，各等速万向接头是具备外侧接头部件、内侧接头部件和介于外侧接头部件与内侧接头部件之间来传递转矩的转矩传递部件的滑动型等速万向接头，所述驱动轴的特征在于：

等速万向接头的内侧接头部件具有被收容于所述外侧接头部件的内圈构成部，构成所述转矩传递用轴的轴构成部以一体构造与该内圈构成部连续设置，舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部经中间轴接合为直线状。

3.如权利要求1或2所述的驱动轴，其特征在于，

舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头是仅仅外侧接头部件的外形形状不同的共通设计品。

4.如权利要求1～3中任一项所述的驱动轴，其特征在于，

在外侧接头部件的内径面的开口部侧通过塑性加工设有向内径侧突出并卡止于包含内圈构造部在内的内部零件的防脱部。

5.如权利要求1～3中任一项所述的驱动轴，其特征在于，

在外侧接头部件的滚道槽的开口部侧通过塑性加工设有向内径侧突出并卡止于包含内圈构造部在内的内部零件的防脱部。

6.如权利要求1～5中任一项所述的驱动轴，其特征在于，

舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头是如下这样的滑动型等速万向接头，具备：在内径面形成有多个滚道槽的外侧接头部件；在外径面形成有多个滚道槽的内侧接头部件；介于所述外侧接头部件的滚道槽和内侧接头部件的滚道槽之间来传递转矩的作为转矩传递部件的多个转矩传递滚珠；以及介于所述外侧接头部件的内径面和内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器，所述保持器的内径面的球面中心和保持器的外径面的球面中心相对于包含滚珠中心的接头中心面在轴向上以等距离偏置向相反侧。

7.如权利要求6所述的驱动轴，其特征在于，

保持器的外径面的球面中心相比于保持器的内径面的球面中心更靠接头开口侧配置。

8.如权利要求6或7所述的驱动轴，其特征在于，

由舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头分担作为驱动轴的轴向滑动量。

9.如权利要求1～3中任一项所述的驱动轴，其特征在于，

所述驱动轴用于后驱动轴。

10.一种驱动轴的组装方法，所述驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，所述驱动轴的组装方法的特征在于，

在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部的端面和舷内侧的等速万向接头的轴构成部的端面对接接合，其中所述舷外侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的，所述舷内侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的。

11.一种驱动轴的组装方法，所述驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，所述驱动轴的组装方法的特征在于，

在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部经中间轴接合成直线状，其中所述舷外侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的，所述舷内侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的。

说明书全文

驱动轴以及驱动轴的组装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具备舷外侧的等速万向接头、舷内侧的等速万向接头及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的轴的驱动轴及驱动轴的组装方法。

背景技术

[0002] 如图10所示，驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头1、舷内侧的等速万向接头2以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头2的轴3(专利文献1)。舷外侧的等速万向接头1是仅允许两轴间的角度变位的固定型，舷内侧的等速万向接头2是允许角度变位以及轴向变位的滑动型。

[0003] 即，舷外侧的等速万向接头1以作为外侧接头部件的外圈5、配置在外圈5内侧的作为内侧接头部件的内圈6、介于外圈5和内圈6之间来传递转矩的多个滚珠7、介于外圈5和内圈6之间并保持滚珠7的保持器8为主要部件而构成。内圈6通过在其孔部内径6a嵌入轴3的端部3a从而进行花键嵌合而能够传递转矩地与轴3结合。

[0004] 外圈5在其内球面13在圆周方向上等间隔地形成有沿轴向延伸的多个滚道槽14。内圈6在其外球面15在圆周方向上等间隔地形成有沿轴向延伸的多个滚道槽16。

[0005] 外圈5的滚道槽14和内圈6的滚道槽16成对，在由各对的滚道槽14、16构成的滚珠滚道一个一个地以能够滚动的方式装入有作为转矩传递要素的滚珠7。滚珠7介于外圈5的滚道槽14和内圈6的滚道槽16之间来传递转矩。保持器8介于外圈5和内圈6之间且可滑动，并在外球面和外圈5的内球面相接，在内球面和内圈6的外球面相接。需要说明的是，此时的等速万向接头表示球笼型。

[0006] 另外，外圈5的开口部被长靴(boots)堵塞。长靴18由大径部18a、小径部18b及连结大径部18a和小径部18b的蛇腹部18c构成。大径部18a外嵌于外圈5的开口部，在该状态下被长靴带(boots band)19a紧固，小径部18b外嵌于轴3的长靴安装部3b，并在该状态下被长靴带19b紧固。

[0007] 舷内侧的等速万向接头2是双偏置型等速万向接头(DOJ型等速万向接头)，其由如下部分构成：外圈23，其作为外侧接头部件，并在圆筒状的内径面21沿轴向形成有多个直线状的滚道槽22；内圈26，其作为内侧接头部件，并在球面状的外径面24沿轴向形成有多个直线状的滚道槽25；多个转矩传递滚珠，它们被配置于由外圈23的滚道槽22和内圈26的滚道槽25一起协同形成的滚珠滚道；以及保持器28，其保持转矩传递滚珠27。内圈
26通过在其孔部内径26a嵌入轴3的端部3c从而进行花键嵌合而能够传递转矩地与轴3结合。

[0008] 另外，外圈23的开口部被长靴30堵塞。长靴30由大径部30a、小径部30b及连结大径部30a和小径部30b的蛇腹部30c构成。大径部30a外嵌于外圈23的开口部，在该状态下被长靴带31a紧固，小径部30b外嵌于轴3的长靴安装部3d，并在该状态下被长靴带31b紧固。

[0009] 在舷内侧的等速万向接头2中，由内圈26、滚珠27和保持器28等构成的内部部件S在外圈23沿轴向往复移动。因此，在外圈23的开口部侧设有限制内部部件S脱落的防脱机构35。防脱机构35一般是通过在外圈23的内径面的开口部侧设置圆周方向槽36，并在该圆周方向槽36嵌装固定圈37而构成的。

[0010] 近年来，随着汽车的低燃费化，对等速万向接头也要求轻量、紧凑。因此，一直以来有具备八个转矩传递滚珠且将转矩传递滚珠的节圆直径和所述转矩传递滚珠的直径之比设定为规定范围的技术(专利文献2)。通过这样设定，从而“在能够实现更进一步的紧凑化的同时，还可以确保与比较品(六个转矩传递滚珠)同等或高于比较品的强度、负荷容量、耐久性、动作角”。

[0011] 现有技术文献

[0012] 专利文献

[0013] 专利文献1：JP特开2006-48101号公报

[0014] 专利文献2：JP特许3859295号公报

[0015] 但是，在所述专利文献2记载的技术中，对于外圈的外径尺寸，在该专利文献2的表2中记载的就是其限度。即，在这种DOJ型等速万向接头中，难以在确保强度、耐久性的同时，相比表2所示的尺寸进一步抑制外圈的外径尺寸而实现轻量紧凑化。这是因为为了抑制外圈的外径尺寸，如果减小转矩传递滚珠的节圆直径，则在内圈壁厚小而产生强度不足的部位。所谓壁厚小而强度不足的部位是内圈的滚道槽的槽底和在内圈的内径面设置的阴花键间的部位。另外，如果为了确保强度不足的部位的壁厚，减小转矩传递滚珠的滚珠直径，则存在导致滚珠槽的在接触面的面压的上升、耐久性下降的问题。

发明内容

[0016] 本发明是鉴于上述问题而提出，要解决的技术问题是提供一种能够抑制等速万向接头的外侧接头部件的外径尺寸，而且能够实现轻量化并且不会导致零件数量或组装工时数的增加的驱动轴。

[0017] 本发明的第一驱动轴，其具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，

[0018] 各等速万向接头是具备外侧接头部件、内侧接头部件和介于外侧接头部件与内侧接头部件之间来传递转矩的转矩传递部件的滑动型等速万向接头，

[0019] 其中，

[0020] 各等速万向接头的内侧接头部件具有被收容于所述外侧接头部件的内圈构成部，构成所述转矩传递用轴的轴构成部以一体构造与该内圈构成部连续设置，舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部接合为对接状。

[0021] 本发明的第二驱动轴，其具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，

[0022] 各等速万向接头是具备外侧接头部件、内侧接头部件和介于外侧接头部件与内侧接头部件之间来传递转矩的转矩传递部件的滑动型等速万向接头，

[0023] 其中，

[0024] 各等速万向接头的内侧接头部件具有被收容于所述外侧接头部件的内圈构成部，构成所述转矩传递用轴的轴构成部以一体构造与该内圈构成部连续设置，舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部经中间轴接合为直线状。

[0025] 但是，在内侧接头部件的内径面嵌入轴的情况下，为了确保内侧接头部件的强度，需要使内侧接头部件的壁厚较厚，从而收容内侧接头部件的外侧接头部件在减小其外径尺寸方面存在限界。如本发明那样，如果使内圈构成部和转矩传递用轴为一体构造，则不需要在内圈内径面嵌入轴。因此，在不使滚道槽变浅的情况下，能够减小内圈构成部的外径尺寸，伴随于此，在不使滚道槽变浅的情况下，能够减小外侧接头部件的外径尺寸。

[0026] 另外，该驱动轴的转矩传递用轴的舷外侧的端部连结于舷外侧的等速万向接头，并且转矩传递用轴的舷内侧的端部连结于舷内侧的等速万向接头。因此，如果使内圈构成部和转矩传递用轴为一体构造，则在转矩传递用轴的两端部设置内圈构成部。因此，若采用内圈构成部和转矩传递用轴为一体构造的技术，则在各等速万向接头装配长靴之际，需要使长靴的轴安装部(小径部)的内径尺寸为能够通过内圈构成部那样的尺寸。但是，如果将长靴的轴安装部(小径部)的内径尺寸做成这样的尺寸，则该轴安装部(小径部)的内径尺寸变得大于轴的长靴安装部的外径尺寸。在保持该状态不变的情况下，将长靴的轴安装部装配于轴的长靴安装部时，密接性差，无法发挥密封性能。因此，需要使轴的长靴安装部为与长靴的小径部的内径尺寸对应的大径。如此，若实现轴的长靴安装部的大型化，则导致轴变重，且需要用于实现大型化的部件，导致零件数量增加和组装工时数增加。

[0027] 因此，在本发明的第一驱动轴中，通过接合舷外侧的等速万向接头的轴构成部与舷内侧的等速万向接头的轴构成部，从而构成转矩传递用轴。另外，在本发明的第二驱动轴中，通过经中间轴将舷外侧的等速万向接头的轴构成部与舷内侧的等速万向接头的轴构成部接合为直线状，构成一根转矩传递用轴。因此，在这些驱动轴中，在各轴构成部的与内圈构成部相反一侧，未形成内圈构成部那样的大径部。因此，没必要将长靴的轴安装部的内径尺寸做成可以通过内圈构成部那样的大径。

[0028] 优选舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头是仅仅外侧接头部件的外形形状不同的共通设计品。

[0029] 在外侧接头部件的内径面的开口部侧可以通过塑性加工设置向内径侧突出并卡止于包含内圈构造部在内的内部零件的防脱部。另外，在外侧接头部件的滚道槽的开口部侧可以通过塑性加工设置向内径侧突出并卡止于包含内圈构造部在内的内部零件的防脱部。

[0030] 若设置防脱部，在外侧接头部件内内部零件向开口侧移动时，内部零件卡止于防脱部。由此，可以限制内部零件从外侧接头部件脱落。而且，由于防脱部是通过塑性加工而形成为向内径侧突出，所以不需要现有技术那样的止动环。

[0031] 优选舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头是如下这样的滑动型等速万向接头，

[0032] 具备：在内径面形成有多个滚道槽的外侧接头部件；在外径面形成有多个滚道槽的内侧接头部件；介于所述外侧接头部件的滚道槽和内侧接头部件的滚道槽之间来传递转矩的作为转矩传递部件的多个转矩传递滚珠；以及介于所述外侧接头部件的内径面和内侧接头部件的外径面之间来保持滚珠的保持器，所述保持器的内径面的球面中心和保持器的外径面的球面中心相对于包含滚珠中心的接头中心面在轴向上以等距离偏置向相反侧。此时，优选保持器的外径面的球面中心相比于保持器的内径面的球面中心更靠接头开口侧配置。由此，可使相对于内部零件的滑动量而言的外侧接头部件的深度(外环深度)比保持器的内径面的球面中心相比于保持器的外径面的球面中心更靠接头开口侧配置的结构中的所述深度浅。

[0033] 通常，舷外侧的等速万向接头采用固定型等速万向接头，舷内侧的等速万向接头采用滑动型等速万向接头。因此，舷内侧的等速万向接头采用滑动型等速万向接头来负担驱动轴的整个轴向滑动量。因此，需要延长滑动型等速万向接头中的外侧接头部件的外环部(收容内侧接头部件的部位)的长度(深度)，以与该滑动量相对应。

[0034] 但是，如果由舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头分担轴向滑动量，则可以使各等速万向接头的外侧接头部件的外环部的深度变浅。

[0035] 优选所述驱动轴用于后驱动轴。

[0036] 本发明提供第一驱动轴的组装方法，所述驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，在所述驱动轴的组装方法中，

[0037] 在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部的端面和舷内侧的等速万向接头的轴构成部的端面对接接合，其中所述舷外侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的，所述舷内侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的。

[0038] 本发明提供第二驱动轴的组装方法，所述驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头；舷内侧的等速万向接头；以及一端部连结于舷外侧的等速万向接头且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头的转矩传递用轴，在所述驱动轴的组装方法中，

[0039] 在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部经中间轴接合成直线状，其中所述舷外侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的，所述舷内侧的等速万向接头是将以一体构造与构成所述转矩传递用轴的轴构成部连续设置的内圈构成部收容在外侧接头部件中而成的。

[0040] 发明效果

[0041] 在本发明的驱动轴中，通过使内圈构成部和转矩传递用轴为一体构造，在确保与现有的这种驱动轴同样的耐久性或转矩负荷容量等不变的情况下，能够减小外侧接头部件的外径尺寸。由此，可以达成轻量化以及紧凑化。

[0042] 而且，在第一驱动轴或第二驱动轴中，在各等速万向接头装配长靴的情况下，没必要使长靴的轴安装部的内径尺寸为能够通过内圈构成部那样的大径。因此，没必要使轴构成部的长靴安装部大径化，不会导致轴的重量化，不需要用于实现大型化的部件，不会导致零件数量或组装工时数的增加。

[0043] 舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头由于仅仅是外侧接头部件的外形形状不同的共通设计品，所以可以实现使用的构成零件的大半的共通化。因此，能够实现用于制造这些零件的设备的共通化，能够实现低成本化。而且，还可以实现组装性的提高。

[0044] 在由中间轴和轴构成部构成转矩传递用轴的情况下，能够较短地设定各轴构成部的长度尺寸。因此，各等速万向接头处理变容易，组装作业性好。

[0045] 只要是通过塑性加工并以向内径侧突出的方式形成防脱部，就没必要在外侧接头部件等上另外设置其他部件的限制部件。因此，不需要现有技术中必需的簧环(circlip)槽加工，在实现生产率的提高的同时，不需要簧环(止动环)，可以实现零件数量的减少，达成成本的降低及组装性的提高。而且，能够可靠防止内部零件的脱落。

[0046] 在保持器的外径面的球面中心比保持器的内径面的球面中心更靠接头开口侧配置的结构中，可使相对于内部零件的滑动量而言的外侧接头部件的深度(外环深度)变浅，可以实现接头的轻量化。

[0047] 若由舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头能够分担轴向滑动量，则可使各等速万向接头的外侧接头部件的外环(cup)部的深度变浅。由此，可以实现外侧接头部件的轻量化以及紧凑化。

[0048] 若舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头采用双偏置型等速万向接头，可最适于不需要大动作角的后驱动轴。

[0049] 根据本发明第一驱动轴的组装方法，在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部的端面和舷内侧的等速万向接头的轴构成部的端面对接，可以提高长靴的组装性。另外，根据本发明第二驱动轴的组装方法，在将舷外侧的等速万向接头和舷内侧的等速万向接头组装起来后，使舷外侧的等速万向接头的轴构成部和舷内侧的等速万向接头的轴构成部经中间轴接合为直线状，与第一驱动轴的组装方法同样，可以实现长靴的组装性的提高。

附图说明

[0050] 图1是本发明的第一实施方式的驱动轴的截面图；

[0051] 图2是所述图1中的驱动轴的舷外侧的等速万向接头的截面图；

[0052] 图3是所述图1中的驱动轴的舷内侧的等速万向接头的截面图；

[0053] 图4是所述图1中的驱动轴的等速万向接头的保持器的截面图；

[0054] 图5是舷内侧的表示第一变形例的等速万向接头的截面图；

[0055] 图6是所述图5的等速万向接头的主要部分放大截面图；

[0056] 图7是舷内侧的表示第二变形例的等速万向接头的截面图；

[0057] 图8是所述图7的等速万向接头的主要部分放大截面图；

[0058] 图9是本发明的第二实施方式的驱动轴的截面图；

[0059] 图10是现有的驱动轴的截面图。

具体实施方式

[0060] 以下，基于图1～图9说明本发明的实施方式。

[0061] 图1表示本发明涉及的驱动轴，该驱动轴具备：舷外侧的等速万向接头41、舷内侧的等速万向接头42及一端部连结于舷外侧的等速万向接头41且另一端部连结于舷内侧的等速万向接头42的转矩传递用轴43。

[0062] 两等速万向接头41、42如图2和图3所示，分别具备：外侧接头部件53、103，它们在内径面51、101形成有多个滚道槽52、102；内侧接头部件56、106，它们在外径面54、104形成有多个滚道槽55、105；作为转矩传递部件的多个转矩传递滚珠57、107，它们介于所述外侧接头部件53、103的滚道槽52、102和内侧接头部件56、106的滚道槽55、105之间来传递转矩；以及保持器58、108，它们介于所述外侧接头部件53、103的内径面51、101和内侧接头部件56、106的外径面之间，保持滚珠57、107。

[0063] 外侧接头部件(外圈)53、103具备：在内径面51、101形成有滚道槽52、102的圆筒状的嘴部60、110；以及从该嘴部60、110的底壁突出设置的柱部59、109。滚道槽52、102沿着嘴部60、110的轴向延伸，例如沿着圆周方向以60°间距配置有六个。

[0064] 内侧接头部件56、106由在外径面54、104形成有多个滚道槽55、105的内圈构成部72、122和以一体构造与该内圈构成部72、122连接设置的轴构成部73、123构成。即，内侧接头部件56、106由作为一体构造的构成内圈构成部72、122和轴构成部73、123的一根轴部件形成。该轴部件是具有中心孔64、114的中空轴70、120。该内侧接头部件56、106的滚道槽55、105也对应于外侧接头部件53、103的滚道槽52、102而例如沿圆周方向以60°的间距配置有六个。

[0065] 在保持器58、108上例如沿圆周方向以60°的间距设有六个凹袋65、115，在该凹袋65、115保持滚珠57、107。另外，如图4所示，保持器58、108的内径面58b、108b的球面中心Ob和保持器58、108的外径面58a、108a的球面中心Oa相对于包含滚珠中心O的接头中心面P在轴向上以等距离T偏置向相反侧。此时，保持器58、108的外径面58a、108a的球面中心Oa相比保持器58的内径面58b、108b的球面中心Ob更靠接头开口侧配置。如此，各等速万向接头41、42是滑动式的双偏置型等速万向接头(DOJ型等速万向接头)。

[0066] 对内侧接头56、106的内圈构成部72、122的外径面54、104以及滚道槽表面实施热硬化处理。此时，也可以对构成内圈构成部72、122及轴构成部73、123的中空轴70、120的外径面整体实施热硬化处理。热硬化处理可以采用高频淬火或渗碳淬火等各种热处理。在此，所谓高频淬火是应用了将需要淬火的部分放入通有高频电流的线圈中，通过电磁感应作用，产生焦耳热，从而加热传导性物体的原理的淬火方法。另外，所谓渗碳淬火是使碳从低碳材料的表面浸入/扩散，之后进行淬火的方法。而且，在高频淬火的情况下，至少对内圈构成部72、122的外径面54、104及滚道槽表面实施硬化处理。作为该中空轴70、120，例如由机械构造用碳素钢钢材或结构钢钢材等构成，并使热硬化处理部的硬度例如为50～
65HRC左右。

[0067] 在这些等速万向接头41、42装配长靴80、130。长靴80、130由大径部80a、130a；小径部80b、130b；以及连结大径部80a、130a与小径部80b、130b的蛇腹部80c、130c构成。

[0068] 此时，在外侧接头部件53、103的嘴部60、110的开口部外周面形成具有长靴装配用凹槽83、133的长靴装配部82、132。并且，在该长靴装配部82、132外嵌长靴80、130的大径部80a、130a，在设置于长靴80、130的大径部80a、130a的外周面的带嵌合槽嵌合紧固长靴带84、134。由此，长靴80、130的大径部80a、130a被安装于外侧接头部件53、103的嘴部60、110的开口部外周面。

[0069] 另外，在轴构成部73、123形成具有长靴装配用凹槽85、135的长靴装配部86、136。并且，在该长靴装配部86、136外嵌长靴80、130的小径部80b、130b，在设置于长靴80、130的小径部80b、130b的外周面的带嵌合槽87、137嵌合紧固长靴带88、138。由此，长靴80、
130的小径部80b、130b被安装于轴构成部73、123的长靴装配部86、136。

[0070] 在比较舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42时，仅外侧接头部件53、103的外形形状不同，其他部位的形状相同。因此，在本发明中，仅外侧接头部件53、103的外形形状不同，其他部位为共通的设计。

[0071] 此时，舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42将舷外侧的等速万向接头41的轴构成部73与舷内侧的等速万向接头42的轴构成部123接合为对接状。即，通过接合轴构成部73的端面73a和轴构成部123的端面123a，从而构成转矩传递用轴43。

[0072] 接合(金属接合法)有铆接、螺纹接合、或压入等机械接合法，熔融焊接、压接、钎焊等冶金焊接法，轴构成部73和轴构成部123的接合可以采用这些各种接合法。在此，熔融焊接是使用焊接材料将焊接材料和要接合的母材一起给热而使之熔化，从而将母材和母材连起来的方法。压接是给予一些热量或者完全不给热而以压力连接的方法。钎焊是在不使母材熔化的情况下而仅使焊料(焊和材料)熔化，并使其流入结合金属的边界来接合的方法。

[0073] 在进行熔融焊接的情况下，例如优选激光焊接。所谓激光焊接是指以激光为热源，主要在集光的状态下照射向金属，使金属局部熔融·凝固从而进行接合的方法。激光焊接具有能够高速深熔入焊接，焊接热影响非常少，且焊接变形少等优点。

[0074] 在压接中例如优选摩擦压接法。所谓摩擦压接法是指以高速使接合的部件(例如金属或树脂等)擦合，利用那时产生的摩擦热使部件软化，同时施加压力来进行接合的方法。与目前进行的电弧焊接或气体焊接等相比，由于不需要摩擦热以外的热源，不需要焊条或焊剂，接合时没有气体或溅射等，因此是一种有益于自然环境的接合法。

[0075] 另外，也可以与所述机械接合法或冶金焊接法不同，是使用粘结剂的粘结。作为粘结剂，根据使用的金属而可以采用各种适合于该金属的粘结剂。

[0076] 下面，说明该驱动轴的组装方法。首先，分别组装舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42。即，在外侧接头部件53组装舷外侧的等速万向接头41，其中舷外侧的等速万向接头41收容有以一体构造与轴构成部73连接设置的内圈构成部72。另外，在外侧接头部件103组装舷内侧的等速万向接头42，其中舷内侧的等速万向接头42收容有以一体构造与轴构成部123连接设置的内圈构成部122。

[0077] 接着，在各等速万向接头41、42装配长靴80、130。此时，从各轴构成部73、123的与内圈构成部相反一侧的端部插入长靴80、130，将各长靴80、130的大径部80a、130a外嵌于外侧接头部件53、103的嘴部60、110的长靴装配部82、132，并且将各长靴80、130的小径部80b、130b外嵌于轴构成部73、123的长靴装配部86、136。之后，相对于各长靴80、130的大径部80a、130a及小径部80b、130b紧固长靴带84、134、88、138。由此，可以构成装配有长靴80、130的等速万向接头41、42。

[0078] 接着，形成该等速万向接头41、42的轴构成部73、123的端面73a、123a对接的状态，以前述的各种接合方法接合该端面73a、123a。由此，组装驱动轴。

[0079] 但是，如此组装的驱动轴的舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42是双偏置型等速万向接头。因此，以舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42能够分担作为驱动轴的轴向滑动量。即，作为驱动轴设必要的滑动量为L时，通过由舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42分担滑动量，从而可以设定成能够各以2/L滑动。

[0080] 在本发明中，由于内圈构成部72、122和转矩传递用轴73、123为一体构造，所以没必要在内圈内径面嵌入轴。因此，在不使滚道槽变浅的情况下就能够减小内圈构成部72、122的外径尺寸，伴随于此，能够在不使滚道槽变浅的情况下，减小外侧接头部件53、103的外径尺寸。即，在确保与现有的这种驱动轴同样的耐久性或转矩负荷容量等不变的情况下，能够减小外侧接头部件53、103的外径尺寸。由此，可以达成轻量化以及紧凑化。

[0081] 而且，在该驱动轴中，在各等速万向接头装配长靴的情况下，长靴80、130的小径部80b、130b没必要通过内圈构成部。即，没必要使长靴80、130的小径部80b、130b的内径尺寸为能够通过内圈构成部那样的大直径，因此，在轴构成部中，没必要设置与该成为大径的小径部80b、130b的内径尺寸相对应的大径部。因此，没必要使轴构成部73、123的长靴安装部大径化，不会导致轴的重量化，不需要用于实现大型化的部件，不会导致零件数量或组装工时数的增加。

[0082] 舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42由于仅仅是外侧接头部件53、103的外形形状不同的共通设计品，所以可以实现使用的构成零件的大半的共通化。因此，能够实现用于制造这些零件的设备的共通化，能够实现低成本化。而且，还可以实现组装性的提高。

[0083] 通过舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42能够分担作为驱动轴的轴向滑动量。因此，可使各等速万向接头41、42的外侧接头部件53、103的外环(cup)部的深度变浅。由此，可以实现外侧接头部件的轻量化。另外，在所述实施方式中，对内圈构成部72、122的外径面以及滚道槽表面实施热硬化处理。如此若实施热硬化处理，减少各零件彼此因滑动而产生的磨损，能够长期发挥作为等速万向接头的功能。

[0084] 在保持器58、108的外径面58a、108a的球面中心Oa比保持器58、108的内径面58b、108b的球面中心Ob更靠接头开口侧配置的结构中，可使外侧接头部件53相对于内部零件S(由内圈构成部72、122和滚珠57、107与保持器58、108等构成的零件)的滑动量的深度(外环深度)例如减少3mm～8mm左右。因此，可以实现接头的轻量化。

[0085] 若采用双偏置型等速万向接头，可使舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42最适于不需要大动作角的后驱动轴或传动轴。

[0086] 图5表示舷内侧的等速万向接头42的第一变形例，此时，在外侧接头部件103的滚道槽102的开口部侧通过塑性加工设有向内径侧突出的防脱部140。如图6所示，该防脱部140由截面直角三角形的突起部143构成，突起部143具有从外圈里侧朝向开口侧向内径侧倾斜的倾斜面141、从该倾斜面141的开口端连续设置的径向端面142。而且，该防脱部140例如只要将图示省略的铆接加工工具的铆接部压入滚道槽102的开口部，并使滚道槽102的底部的一部分向内径侧突出即可。

[0087] 因此，在包括内圈构造部122和滚珠107和保持器108在内的内部零件S向外侧接头部件103的开口侧移动时，在滚道槽102滚动的滚珠107抵接于防脱部140。由此，可以限制内部零件S从外侧接头部件103脱落。需要说明的是，由于防脱部140是截面直角三角形的突起部143，所以在滚珠107抵接之际，滚珠107会抵接于从外圈里侧朝向开口侧向内径侧倾斜的倾斜面141。因此，在滚珠107抵接于防脱部140之际，对滚珠107的冲击得到缓和。而且，即便在整个滚道槽102设置防脱部140，也可以设于任意的一个或任意的个数的滚道槽。

[0088] 图7表示舷内侧的等速万向接头42的第二变形例，此时，在外侧接头部件103的内径面101的开口部侧通过塑性加工设有向内径侧突出的防脱部145。此时的防脱部145也和所述防脱部140同样，由截面直角三角形的突起部148构成，突起部148具有从里侧朝向开口侧向内径侧倾斜的倾斜面146、从该倾斜面146的开口端连续设置的径向端面147。而且，该防脱部145例如只要将图示省略的铆接加工工具的铆接部压入外侧接头部件103的开口部，并使外侧接头部件103的内径面的一部分向内径侧突出即可。

[0089] 因此，在包括内圈构造部122和滚珠107和保持器108在内的内部零件S向外侧接头部件103的开口侧移动时，保持器108的外径面108a抵接于防脱部145。由此，可以限制内部零件S从外侧接头部件103脱落。需要说明的是，由于防脱部145是截面直角三角形的突起部148，所以在保持器108抵接之际，保持器108会抵接于从外圈里侧朝向开口侧向内径侧倾斜的倾斜面146。因此，在保持器108抵接于防脱部145之际，对保持器108的冲击得到缓和。而且，即便在沿圆周方向相邻的滚道槽间的全部部位设置防脱部145，也可以设于任意的一个或任意的个数的滚道槽间。

[0090] 只要是通过塑性加工并以向内径侧突出的方式形成防脱部140、145，就没必要在外侧接头部件等上另外设置其他部件的限制部件。因此，不需要现有技术中必需的簧环(circlip)槽加工，在实现生产率的提高的同时，不需要簧环(止动环)，可以实现零件数量的减少，达成成本的降低及组装性的提高。而且，能够可靠防止内部零件的脱落。

[0091] 另外，与由止动环限制防脱的结构相比，能够使相对于内部零件S的轴向滑动量而言的外侧接头部件103的嘴部110的深度例如减少2～8mm左右。在装配止动环时，需要形成嵌合该止动环的圆周方向槽，因此，无法在开口端侧配置止动环，在现有技术中，外圈的嘴部的深度变深。如此，只要能使外侧接头部件103的嘴部110的深度减少，就能设定短的嘴部110的轴向长度，相应地就可达成轻量、紧凑化。

[0092] 也可以将这样的防脱部140、145设置于舷外侧的等速万向接头41。通过在舷外侧的等速万向接头41设置防脱部140、145，还能够在该舷外侧的等速万向接头41起到前述作用效果。

[0093] 下面，图9表示其他的实施方式，此时，使中间轴150介于舷外侧的等速万向接头41的轴构成部73与舷内侧的等速万向接头42的轴构成部123之间。

[0094] 即，舷外侧的等速万向接头41的轴构成部73的端面73a与中间轴150的舷外侧的端面150a接合成对接状，舷内侧的等速万向接头42的轴构成部123的端面123a与中间轴150的舷内侧的端面150b接合成对接状。此时，端面73a和端面150a的接合、端面123a和端面150b的接合采用前述各种接合方法。

[0095] 由于图9所示的驱动轴的其他结构和所述图1所示的驱动轴同样，所以对于与图1相同的部件标注相同符号并省略其说明。因此，即便是图9所示的驱动轴，由于内圈构成部和转矩传递用轴为一体构造，所以起到和所述图1所示的驱动轴同样的作用效果。而且，由于通过中间轴150和轴构成部73、123构成转矩传递用轴43，所以可以较短地设定各轴构成部73、123的长度尺寸。因此，接合前的等速万向接头41、42的处理变容易，组装作业性优越。另外，通过在中间轴150改变长度尺寸，还具有能够简单地构成各种长度尺寸的驱动轴的优点。

[0096] 另外，即便是该驱动轴，也可以在舷外侧的等速万向接头41或舷内侧的等速万向接头42设置图5或图7等所示的等速万向接头42那样的防脱部140、145。

[0097] 以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定于所述实施方式，可以进行各种变形，例如，图1及图9中的驱动轴的轴构成部73、123以及图9中的中间轴150虽然是中空轴，但也可以取代这样的中空轴而采用实心轴。在确保相同的强度的情况下，如果采用中空轴，则相比于实心轴具有可以实现轻量化的优点，如果采用实心轴，则相比于中空轴可以实现细径化。另外，在图9中，可以是仅中间轴150为实心轴，轴构成部73、123采用中空轴，相反，也可以是仅中间轴150采用中空轴，轴构成部73、123采用实心轴。在这样采用实心轴的情况下，优选实施表面热硬化处理。

[0098] 作为防脱部140、145的截面形状，不限于直角三角形，只要是卡止内部零件S、并限制该内部零件S脱落的形状即可，所以可以采用截面半圆、半椭圆、等腰三角形等各种形状。

[0099] 长靴80、130在所述实施方式中是采用长靴带、并通过紧固该长靴带而装配在等速万向接头41、42上的。但是，也可以不用长靴带，而使用粘结剂来粘结。进而，也可以通过激光焊接接合法将长靴安装在等速万向接头41、42上。

[0100] 在采用中间轴150的情况下，虽然在所述实施方式中是一体成形品，但也可以是接合多根的结构。另外，作为由内圈构成部和轴构成部形成的内侧接头部件56、106，在所述实施方式中是一体成形品，但也可以是接合多个的结构。此时，优选不将接合面设在内圈构成部上。

[0101] 在所述实施方式中，各等速万向接头41、42的转矩传递部件即滚珠57、107分别是6个，但不限于6个，可以在3个～10个的范围内任意变更。此时，在舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42，滚珠数可以不同。另外，虽然由双偏置型等速万向接头构成等速万向接头41、42，但该等速万向接头41、42只要是滑动型等速万向接头即可。因此，等速万向接头41、42可以采用三球销型或跨槽型(cross groove type)的等速万向接头。在舷外侧的等速万向接头41和舷内侧的等速万向接头42可以采用不同类型的滑动型等速万向接头。在此，三球销型的等速万向接头具备：在内周的圆周方向等分位置形成有沿轴向延伸的滚道槽的外侧接头部件；具有从圆周方向等分位置向径向突出的耳轴轴颈(trunnion journal)的内侧接头部件；及旋转自如地被各耳轴轴颈承载且收容于所述滚道槽内的滚子。另外，跨槽型的等速万向接头具备：在内周面形成有相对于轴线倾斜的多个直线状滚道槽的外侧接头部件；在外周面形成有相对于轴线向所述外侧接头部件的滚道槽的反向倾斜的滚道槽的内侧接头部件；组装在所述外侧接头部件的滚道槽和所述内侧接头部件的滚道槽的交叉部内的多个滚珠；及在所述外侧接头部件和所述内侧接头部件之间保持所述滚珠的保持器。

[0102] 工业实用性

[0103] 舷内侧的等速万向接头及舷外侧的等速万向接头可采用滑动式等速万向接头。作为滑动式等速万向接头，可以是双偏置型、可以是三球销型、也可以是跨槽型。另外，作为连结舷内侧的等速万向接头和舷外侧的等速万向接头的轴，可以是中空体，也可以是实心体。

[0104] 符号说明

[0105] 41 等速万向接头

[0106] 42 等速万向接头

[0107] 43 轴

[0108] 51、101 内径面

[0109] 52、102 滚道槽

[0110] 53、103 外侧接头部件

[0111] 54、104 外径面

[0112] 55、105 滚道槽

[0113] 56、106 内侧接头部件

[0114] 57、107 转矩传递滚珠

[0115] 58、108 保持器

[0116] 58a、108a 外径面

[0117] 58b、108b 内径面

[0118] 72、122 内圈构造部

[0119] 73、123 轴构成部

[0120] 140、145 防脱部

[0121] 150 中间轴

标题	发布/更新时间	阅读量
色带驱动轴-专利编号CN1355102A	2020-05-13	931
驱动轴-专利编号CN105202008A	2020-05-12	1026
驱动轴-专利编号CN103867555A	2020-05-11	140
电驱动轴-专利编号CN101076462A	2020-05-11	589
驱动轴组件-专利编号CN107076083B	2020-05-13	925
驱动轴-专利编号CN109910606A	2020-05-11	504
驱动轴组件-专利编号CN107076083A	2020-05-12	91
一种驱动轴-专利编号CN103322014A	2020-05-13	598
驱动轴-专利编号CN1136398C	2020-05-12	829
驱动轴-专利编号CN1218149A	2020-05-11	509

驱动轴以及驱动轴的组装方法

驱动轴以及驱动轴的组装方法

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