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保护罩带

阅读:450发布:2020-05-13

IPRDB可以提供保护罩带专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且保护罩带(31)具备通过将带板状构件(32)的两端部(33、34)的内周面彼此以重叠的方式接合而将带板状构件(32)成形为环状的带主体(35)、以及附设于带主体(35)的接合部(36)并将长方形构件(37)成形为圆弧状的杆(38),通过将杆(38)的端部作为支点折回而使杆(38)与带主体(35)重叠从而使带主体(35)缩径,由此对配置于带主体(35)的内侧的等速万向联轴器用保护罩进行紧固,其中,在杆(38)的端部的支点侧部位(41)设置有沿着杆板厚方向的两级的倒角部(42、43)。,下面是保护罩带专利的具体信息内容。

1.一种保护罩带,其具备将带板状构件的两端部的内周面彼此以重叠的方式接合而将所述带板状构件成形为环状的带主体、以及附设于所述带主体的接合部并将长方形构件成形为圆弧状的杆,通过将所述杆的端部作为支点折回而使杆与所述带主体重叠从而使带主体缩径,由此对配置于所述带主体的内侧的等速万向联轴器用保护罩进行紧固,其特征在于,在所述杆的端部的支点侧部位设置有沿着杆板厚方向的多级的倒角部。

2.根据权利要求1所述的保护罩带,其中,

所述多级的倒角部为从所述杆的端部起相对于带主体的法线方向的第二级的倒角角度大于第一级的倒角角度的两级的倒角部。

3.根据权利要求2所述的保护罩带,其中,

在所述两级的倒角部中,第一级的倒角角度相对于带主体的法线方向为10~45°,第二级的倒角角度相对于带主体的法线方向为45~80°。

4.根据权利要求1所述的保护罩带,其中,

所述多级的倒角部为从所述杆的端部起相对于带主体的法线方向的第二级的倒角角度大于第一级的倒角角度、并且相对于带主体的法线方向的第三级的倒角角度大于第二级的倒角角度的三级的倒角部。

5.根据权利要求4所述的保护罩带,其中,

在所述三级的倒角部中,第一级的倒角角度相对于带主体的法线方向为10~45°,第二级的倒角角度相对于带主体的法线方向为30~60°,第三级的倒角角度相对于带主体的法线方向为50~80°。

说明书全文

保护罩带

技术领域

[0001] 本发明涉及一种保护罩带,其安装于机动车、各种工业机械中组装的固定式以及滑动式等速万向联轴器,将用于防止来自联轴器外部的异物进入、来自联轴器内部的润滑剂泄漏的保护罩紧固。

背景技术

[0002] 例如,作为从机动车的发动机向车轮等速地传递旋转力的机构来使用的等速万向联轴器有固定式等速万向联轴器和滑动式等速万向联轴器这两种。上述两种等速万向联轴器具备如下结构:将驱动侧与从动侧的两轴连结,即使这两轴具有工作角也能够等速地传递转矩。
[0003] 从机动车的发动机向驱动车轮传递动力的驱动轴需要应对因发动机与车轮的相对位置关系的变化产生的角度位移和轴向位移。因此,通常,驱动轴具备如下结构:在发动机侧(内盘侧)装备有滑动式等速万向联轴器,并且在驱动车轮侧(外盘侧)装备有固定式等速万向联轴器,通过轴将两者的等速万向联轴器连结。
[0004] 在这些滑动式等速万向联轴器或者固定式等速万向联轴器中,为了防止封入联轴器内部的润滑剂的泄漏并且防止来自联轴器外部的异物进入,而在等速万向联轴器的外侧联轴器构件与轴之间装配有保护罩。这种保护罩由金属制的保护罩带(例如,参照专利文献1)紧固而固定于外侧联轴器构件以及轴,从而确保密封性。
[0005] 该专利文献1中公开的保护罩带被称作单触式,具备通过将带板状构件的两端部接合而成形为环状的带主体、以及附设于该带主体的接合部并将长方形构件成形为圆弧状的杆。
[0006] 该保护罩带的组装如下所述。首先,在保护罩带的组装之前,将保护罩的端部安装于等速万向联轴器的外侧联轴器构件或者轴。此时,在保护罩的端部的外侧配置保护罩带。
[0007] 在该状态下,在保护罩带中,以杆的基端部作为支点而折回,通过使该杆与带主体重叠从而使带主体缩径。通过该带主体缩径了的保护罩带,将保护罩的端部紧固固定于等速万向联轴器的外侧联轴器构件或者轴。
[0008] 在先技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开平10-26108号公报

发明内容

[0011] 发明要解决的课题
[0012] 然而,一般在单触式的保护罩带中,当以杆的基端部作为支点而折回时,带主体的抵接部分沿着杆的基端部弯折。此时,若在杆的基端部的支点侧部位形成棱边,则与棱边抵接的带主体的抵接部分处的曲率半径变小,从而在带主体的抵接部分局部地产生应力集中。
[0013] 当产生这种局部的应力集中时,在进行等速万向联轴器的评价测试的基础上将保护罩带再利用时,在重复杆的折回的情况下,存在因金属疲劳而导致带主体在杆的基端部的支点侧部位附近断裂的可能性。
[0014] 为了缓和上述这样的局部的应力集中,防止因杆的折回的反复而导致的带主体的断裂,在专利文献1所公开的保护罩带中,在杆的基端部的支点侧部位将棱边除去,将该支点侧部位形成为曲面形状。
[0015] 然而,在专利文献1所公开的保护罩带中,在杆的基端部的支点侧部位将棱边除去,将该支点侧部位形成为曲面形状,因此需要滚筒抛光或者喷丸加工等棱边处理。其结果是,保护罩带成本变高。
[0016] 因此,本发明是鉴于上述的问题点而提出的,其目的在于提供能够缓和局部的应力集中、降低因杆的反复折回导致的金属疲劳从而防止带主体的断裂,同时通过简单的手段实现成本降低的保护罩带。
[0017] 用于解决课题的手段
[0018] 作为用于实现上述目的的技术手段,本发明涉及一种保护罩带,其具备将带板状构件的两端部的内周面彼此以重叠的方式接合而将带板状构件成形为环状的带主体、以及附设于带主体的接合部并将长方形构件成形为圆弧状的杆,通过将杆的端部作为支点折回而使杆与带主体重叠从而使带主体缩径,由此对配置于带主体的内侧的等速万向联轴器用保护罩进行紧固,其特征在于,在杆的端部的支点侧部位设置有沿着杆板厚方向的多级的倒角部。
[0019] 在本发明的保护罩带中,通过在杆的端部的支点侧部位设置沿着杆板厚方向的多级的倒角部,从而在将杆的端部作为支点而折回的情况下,带主体沿着在杆的端部形成的多级的倒角部弯折。与该倒角部抵接的带主体的曲率半径增大,从而能够缓和在带主体的抵接部分产生的局部的应力集中。
[0020] 其结果是,即使反复进行杆的折回,也能够确保带主体的断裂强度,从而能够防止带主体在杆的端部的支点侧部位附近断裂。另外,多级的倒角部能够通过简单的手段形成,因此与滚筒抛光等相比实现了保护罩带的成本降低。
[0021] 在本发明中,优选为,多级的倒角部为:从杆的端部起相对于带主体的法线方向的第二级的倒角角度大于第一级的倒角角度的两级的倒角部;或者从杆的端部起相对于带主体的法线方向的第二级的倒角角度大于第一级的倒角角度、并且相对于带主体的法线方向的第三级的倒角角度大于第二级的倒角角度的三级的倒角部。
[0022] 若采用这种结构,则能够可靠地缓和在带主体的抵接部分产生的局部的应力集中,从而能够确保带主体的断裂强度。其结果是,能够可靠地防止在杆的端部的支点侧部位附近带主体断裂。另外,在两级或者三级的倒角部的情况下,实现了加工的简化,与滚筒抛光等相比实现了大幅的成本降低。
[0023] 在本发明中,优选为,在两级的倒角部中,第一级的倒角角度相对于带主体的法线方向为10~45°,第二级的倒角角度相对于带主体的法线方向为45~80°。另外,优选为,在三级的倒角部中,第一级的倒角角度相对于带主体的法线方向为10~45°,第二级的倒角角度相对于带主体的法线方向为30~60°,第三级的倒角角度相对于带主体的法线方向为50~80°。
[0024] 若采用这种结构,则能够将两级或者三级的倒角部设定为最佳的角度,从而容易确保带主体的断裂强度。其结果是,即使反复进行杆的折回,也能够更加进一步可靠地防止在杆的端部的支点侧部位附近带主体断裂。
[0025] 发明效果
[0026] 根据本发明,在杆折回时,能够缓和在带主体的抵接部分产生的局部的应力集中。通过该局部的应力集中的缓和,从而即使反复进行杆的折回,也能够确保带主体的断裂强度,从而能够防止在杆的端部的支点侧部位附近带主体断裂,因此能够在进行等速万向联轴器的评价测试的基础上实现带的再利用。另外,能够通过简单的手段形成多级的倒角部,因此与滚筒抛光等相比实现了保护罩带的成本降低。其结果是,能够提供可靠性高、寿命长且廉价的保护罩带。

附图说明

[0027] 图1是在本发明的实施方式中示出将保护罩带的杆折回前的状态的主视图。
[0028] 图2是示出将保护罩带的杆折回后的状态的主视图。
[0029] 图3A是示出本发明的实施件1中杆的端部的支点侧部位的立体图。
[0030] 图3B是示出本发明的实施件1中将保护罩带的杆折回后的状态的主要部分放大剖视图。
[0031] 图4A是示出本发明的实施件2中杆的端部的支点侧部位的立体图。
[0032] 图4B是示出本发明的实施件2中将保护罩带的杆折回后的状态的主要部分放大剖视图。
[0033] 图5A是在用于与本发明的实施件进行比较的比较件中示出杆的端部的支点侧部位的立体图。
[0034] 图5B是在用于与本发明的实施件进行比较的比较件中示出将保护罩带的杆折回后的状态的主要部分放大剖视图。
[0035] 图6是示出本发明的实施件1、2和比较件直至带主体断裂为止的杆的折回次数的图表。
[0036] 图7是示出通过保护罩带将保护罩的端部紧固固定于等速万向联轴器的外侧联轴器构件和轴的状态的主视图。
[0037] 图8是图7的剖视图。

具体实施方式

[0038] 以下根据附图对本发明所涉及的保护罩带的实施方式进行详细说明。
[0039] 作为应用以下的实施方式的保护罩带的等速万向联轴器,例示作为固定式等速万向联轴器之一的免根切型等速万向联轴器,该免根切型等速万向联轴器组装于机动车的驱动轴,并具备将驱动侧与从动侧的两轴连结且即使该两轴具有工作角也等速地传递旋转转矩的结构。
[0040] 需要说明的是,本发明也能够应用于球笼型等速万向联轴器等其他固定式等速万向联轴器,另外,也可以应用于双圈型等速万向联轴器、十字槽型等速万向联轴器、三球销型等速万向联轴器等滑动式等速万向联轴器。
[0041] 图7示出构成驱动轴的一部分的免根切型等速万向联轴器、轴、以及安装于等速万向联轴器与轴之间的保护罩。图8是图7的剖视图。
[0042] 如图7以及图8所示,等速万向联轴器的主要部分包括外侧联轴器构件11、内侧联轴器构件12、滚珠13以及保持器14。
[0043] 在外侧联轴器构件11中,在球面状内周面16的多个部位在圆周方向上等间隔地形成有轴向延伸的圆弧状滚道槽15。在内侧联轴器构件12中,以与外侧联轴器构件11的滚道槽15成对的方式在球面状外周面18的多个部位在圆周方向上等间隔地形成有圆弧状滚道槽17。滚珠13夹设于外侧联轴器构件11的滚道槽15与内侧联轴器构件12的滚道槽17之间。保持器14配设于外侧联轴器构件11的球面状内周面16与内侧联轴器构件12的球面状外周面18之间并保持滚珠13。
[0044] 外侧联轴器构件11的滚道槽15的开口侧部分与内侧联轴器构件12的滚道槽17的里侧部分形成为与联轴器轴向平行的笔直形状,从而实现工作角的大角度化。内侧联轴器构件12通过花键嵌合而与轴19的一端连结。在该轴19的另一端通过花键嵌合连结有滑动式等速万向联轴器(未图示)的内侧联轴器构件。
[0045] 为了防止封入联轴器内部的润滑剂的泄漏并且防止来自联轴器外部的异物进入,该等速万向联轴器具备在外侧联轴器构件11与轴19之间安装有橡胶制或树脂制的蛇腹状保护罩20的结构。通过将润滑剂封入外侧联轴器构件11以及保护罩20的内部空间,从而在进行轴19相对于外侧联轴器构件11具有工作角的同时旋转的动作时,确保润滑性。
[0046] 保护罩20包括:通过保护罩带31而被紧固固定于外侧联轴器部件11的外周面的大径端部21、通过保护罩带31而被紧固固定于轴19的外周面的小径端部22、以及将大径端部21和小径端部22连结并从大径端部21朝向小径端部22缩径的伸缩自如的蛇腹部23。通过利用保护罩带31将保护罩20的大径端部21以及小径端部22紧固固定,从而确保密封性。
[0047] 等速万向联轴器具备在具有工作角的同时旋转的功能,因此为了确保能够追随于该举动的灵活性,保护罩20使用形成为伸缩自如的蛇腹形状的橡胶制或者树脂制的构件。作为橡胶材料,优选表面硬度为Hs45~75的氯丁二烯橡胶或者硅橡胶等。另外,作为树脂材料,优选表面硬度为HD38~55的热塑性聚酯系弹性体或者包含热塑性聚酯系弹性体的组成物等。
[0048] 将上述的保护罩20紧固固定于外侧联轴器构件11以及轴19的金属制的保护罩带31具备以下的结构。图1示出将保护罩20(参照图7)紧固固定前的状态,图2示出将保护罩20(参照图7)紧固固定后的状态。
[0049] 该实施方式的保护罩带31被称作单触式,如图1所示,其主要部分包括通过将金属制的带板状构件32的两端部33、34接合而成形为环状的带主体35、以及附设于该带主体35的接合部36并将金属制的长方形构件37成形为圆弧状的杆38。在该带主体35设置有用于将折回后的杆38固定的固定部39。
[0050] 带主体35具有接合部36,该接合部36通过使带板状构件32的一端部33的内周面与另一端部34的内周面对接并利用焊接等进行固定而形成。杆38通过利用焊接等将其基端部固定于带主体35的接合部36的外周面从而安装于带主体35。固定部39由在带主体35的宽度方向两侧以向径向外侧立起的方式设置的一对舌片40构成。需要说明的是,杆38需要进行折回动作,因此为了确保其强度,形成为壁厚比带主体35厚。
[0051] 由以上的结构构成的保护罩带31的组装按照以下的要领进行。在该保护罩带31的组装之前,将保护罩20的大径端部21外嵌于等速万向联轴器的外侧联轴器构件11的外周面,并且将保护罩20的小径端部22外嵌于轴19的外周面。此时,在保护罩20的大径端部21以及小径端部22的外侧配置保护罩带31。
[0052] 在该状态下,通过将保护罩带31的杆38的基端部作为支点而将杆38折回,从而使该杆38的凹曲面状内周面与带主体35的凸曲面状外周面重叠。通过该杆38向带主体35的重叠而使带主体35缩径。通过该带主体35缩径了的保护罩带31,将保护罩20紧固固定于外侧联轴器构件11的外周面以及轴19的外周面。
[0053] 杆38的前端部以使带主体35的固定部39的舌片40向内侧弯折的方式而被紧固,被舌片40按压而被固定于带主体35。
[0054] 在图3A所示的实施方式的保护罩带31中,在杆38的基端部的支点侧部位41设置有沿着杆板厚方的多级、例如两级的倒角部42、43。在该实施方式中,将倒角部42、43的级数设为两级,但也可以设为三级以上。在图4A所示的实施方式的保护罩带31中,在杆38的基端部的支点侧部位41设置有沿着杆板厚方向的三级的倒角部44~46。需要说明的是,倒角部可以为四级以上,其级数是任意的。
[0055] 这样,通过在杆38的基端部的支点侧部位41设置两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46,从而在将杆38的基端部作为支点而折回时,如图3B或者图4B所示,带主体35沿着在杆38的基端部形成的两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46弯折。
[0056] 通过增大与该倒角部42、43或者倒角部44~46抵接的带主体35的抵接部分处的曲率半径,从而能够利用两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46,缓和在带主体35的抵接部分产生的局部的应力集中。
[0057] 其结果是,在进行等速万向联轴器的评价测试的基础上将保护罩带31再利用的情况下,即使反复进行杆38的折回,也能够确保带主体35的断裂强度,从而能够防止在杆38的基端部的支点侧部位41附近处带主体35断裂。另外,两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46能够通过切削加工、冲压加工等简单的手段低成本地形成。
[0058] 对于两级的倒角部42、43而言,如图3A所示,从杆38的端部起相对于带主体35的法线方向,第二级的倒角角度β大于第一级的倒角角度α。即,将第一级的倒角角度α相对于带主体35的法线方向设为10~45°,优选设为20~40°,将第二级的倒角角度β相对于带主体35的法线方向设为45~80°,优选设为50~70°。
[0059] 在该实施方式中,将第一级的倒角角度α相对于带主体35的法线方向设为30°,将第二级的倒角角度β相对于带主体35的法线方向设为60°。
[0060] 对于三级的倒角部44~46而言,如图4A所示,从杆38的端部起相对于带主体35的法线方向,第二级的倒角角度β大于第一级的倒角角度α,并且,相对于带主体35的法线方向第三级的倒角角度γ大于第二级的倒角角度β。即,将第一级的倒角角度α相对于带主体35的法线方向设为10~45°,优选设为20~30°,将第二级的倒角角度β相对带主体35的法线方向设为30~60°,优选设为40~50°,将第三级的倒角角度γ相对于带主体35的法线方向设为50~80°,优选设为65~75°。
[0061] 在该实施方式中,将第一级的倒角角度α相对于带主体35的法线方向设为30°,将第二级的倒角角度β相对于带主体35的法线方向设为50°,将第三级的倒角角度γ相对于带主体35的法线方向设为70°。
[0062] 通过将两级的倒角角度α、β或者三级的倒角角度α、β、γ规定为上述的范围,从而能够将两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46设定为最佳的角度,从而容易确保带主体35的断裂强度。其结果是,能够更加可靠地防止在杆38的基端部的支点侧部位41附近带主体35断裂,因此能够在进行等速万向联轴器的评价测试的基础上实现带的再利用。
[0063] 需要说明的是,在两级的倒角角度α、β或者三级的倒角角度α、β、γ偏离上述的范围的情况下,难以确保带主体35的断裂强度。
[0064] 在采用两级的倒角部42、43的情况下,若第一级的倒角角度α小于下限值(10°)、或第二级的倒角角度β大于上限值(80°),则难以发挥倒角效果、难以成形倒角。另外,若第一级的倒角角度α与第二级的倒角角度β偏离上下限临界值(45°),则难以均衡地得到基于两级的倒角部42、43的分散效果。
[0065] 在采用三级的倒角部44~46的情况下,若第一级的倒角角度α小于下限值(10°)、或第三级的倒角角度γ大于上限值(80°),则难以发挥倒角效果、难以成形倒角。另外,若第一级的倒角角度α与第二级的倒角角度β偏离上下限临界值(45°、30°)、以及第二级的倒角角度β与第三级的倒角角度γ偏离上下限临界值(60°、50°),则难以均衡地得到基于三级的倒角部44~46的分散效果。
[0066] 实施例1
[0067] 本申请人进行了如下试验:对如图3A以及图3B所示在杆38的基端部的支点侧部位41设置有两级的倒角部42、43的保护罩带31(本发明的实施件1)、如图4A以及图4B所示在杆
38的基端部的支点侧部位41设置有三级的倒角部44~46的保护罩带31(本发明的实施件
2)、以及如图5A以及图5B所示在杆138的基端部的支点侧部位141无倒角而设置有棱边部
144的保护罩带131(比较件)进行比较。
[0068] 在该试验中,对于实施件1、2和比较件,验证了因杆38、138的折回而在杆38、138的基端部的支点侧部位41、141附近带主体35、135断裂为止的反复次数。需要说明的是,对4个实施件1、2和4个比较件进行了该验证试验。
[0069] 其结果是,如图6所示,在4个比较件中,带主体135断裂为止的反复次数为3~4次。相对于此,在4个实施件1、2中,带主体35断裂为止的反复次数为6~7次。
[0070] 在实施件1、2(参照图3B以及图4B)中,在将杆38的基端部作为支点而折回时,与两级的倒角部42、43或者三级的倒角部44~46抵接的带主体35的抵接部分处的曲率半径大于在比较件(参照图4B)中与棱边部144抵接的带主体135的抵接部分处的曲率半径。由此,在实施件1、2中,能够缓和在带主体35的抵接部分产生的局部的应力集中。
[0071] 这样,在能够缓和在带主体35的抵接部分产生的局部的应力集中的实施件1、2中,能够进行比较件的2倍左右的杆折回。由此可知:在实施件1、2中,能够防止在杆38折回时,在杆38的基端部的支点侧部位41附近带主体35断裂。
[0072] 本发明不受上述的实施方式任何限定,无需言及在不脱离本发明的主旨的范围内,还能够以各种方式实施,本发明的范围由权利请求的范围示出,并且包括与权利请求的范围等同的含义以及范围内的全部变更。
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