专利名称：等速万向接头用防护罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安装在等速万向接头上的防护罩。
背景技术：
在汽车或各种产业机械中用于传递动力的等速万向接头中，以防止向接头内部进入尘埃等异物和防止封入接头内部的润滑酯漏出为目的，安装有波纹状防护罩。
图4中，表示有专利文献1中所示的等速万向接头中使用的防护罩101。这一防护罩101具备有安装在从等速万向接头的内侧接头部件延
伸的轴部件上的小径部110，安装在等速万向接头的外侧接头部件的开口端部的大径部120，设置在大径部与小径部之间的波纹部130。专利文献l:日本特开平6—280888号公报。
如上所述的等速万向接头中使用的防护罩101在等速万向接头产生动作角时，或发生滑动时，会追随该动作产生变形。重复这样的变形有可能导致防护罩上产生疲劳龟裂。另外，等速万向接头中使用的防护罩由于受等速万向接头的发热或外部零件的发热产生的辐射热的影响，处在容易劣化的环境中。并且，由于与封入等速万向接头内部的润滑脂等润滑剂接触，加上上述辐射热的影响，加速了防护罩的劣化。这样的防护罩的劣化促进了疲劳龟裂的产生，特别是多在小径部110与波纹部130的边界部P上产生疲劳龟裂。
发明内容
基于以上原因，本发明的目的在于提高等速万向接头用防护罩的疲劳强度，特别是小径部与波纹部的边界部的疲劳强度。
为了达到上述目的，本发明的等速万向接头用防护罩具备装配在等速万向接头的外侧接头部件的开口端部上的大径部、装配在从等速万向接头的内侧接头部件延伸的轴部件上的小径部、设置在大径部与小径部之间
3的至少具有一个山部及谷部的波纹部，其特征在于，在波纹部的小径部侧 端部设置有连接部，该连接部与小径部平滑地连续，且外面形成为在防护 罩的外部具有曲率中心的圆弧状，该连接部的外面的曲率半径设定为大于 波纹部的山部的外面的曲率半径，并且，使连接部的任意一点上的壁厚为 连接部的大径部侧端部的壁厚以上。
这样，在本发明的等速万向接头用防护罩上，使设置在波纹部的小径 部侧端部的连接部的外面为圆弧状，该圆弧状具有比波纹部的山部的外面 的曲率半径更大的曲率半径。由此，缓和了连接部处的应力集中，连接部 处的疲劳强度得以提高。另外，使连接部的任意一点的壁厚为连接部的大 径部侧端部处的壁厚以上，以此能够进一步提高连接部的疲劳强度。
在这样的波纹部上设置连接邻接的山部与谷部的斜边部，同时在最靠 近小径部侧的山部与连接部之间设置立起部时，因为立起部在等速万向接 头的弯曲、滑动时容易变形，所以特别需要提高疲劳强度，为此立起部的 壁厚优选为大于其他部分。具体来说，使立起部的壁厚为t。、波纹部的最 靠近小径部侧的山部的壁厚为t,、从该山部向大径部侧延伸的斜边部的壁 厚为t2时，优选同时满足1.01t,《t()及1.01t2《tQ。另一方面，如果立起部 的壁厚设置过大，立起部的刚性过高，应力会向波纹部的其他部分及小径 部集中，可能会导致耐久性的平衡被破坏。因此，立起部的壁厚to优选同
时满足to《1.2t,及to《1.2t2。根据以上设置，由防护罩的变形产生的应力
能够被平均地分散，因此防护罩整体的耐久性得以提高。
若在连接部的内面上形成在防护罩的内部具有曲率中心的圆弧面，则 连接部处的应力集中进一步被分散，防护罩的耐久性得以更进一步提高。 如果将该连接部内面上形成的圆弧面的曲率半径设置为连接部的外面的 曲率半径以上，则能够可靠地得到上述效果。
此外，如果在小径部处，在固定于轴部件的固定部与连接部之间形成 筒状部，则该筒状部起到吸收防护罩变形的作用，能够提高防护罩的耐久 性。这时，如果筒状部的壁厚过薄则不能吸收防护罩的变形，因此优选筒 状部的平均壁厚设定为大于其轴向尺寸，施加筒状部一定的刚性。 发明效果
如上所述，根据本发明，能够提高等速万向接头用防护罩的疲劳强度，特别是小径部与波纹部的边界部处的疲劳强度。
图l为等速万向接头的剖面图。
图2为防护罩的剖面图。
图3为防护罩的部分放大剖面图。
图4为以往的防护罩的剖面图。
图中1 —防护罩；2 —外侧接头部件；3—内侧接头部件；4一滚珠； 5 —保持器；6 —轴部件；IO —小径部；16—固定部；18 —筒状部；20 —大 径部；30 —波纹部；31a —第1山部；31b —第2山部；31c —第3山部；
32a—第1谷部；32b —第2谷部；32c—第3谷部；33—斜边部；34_立 起部；35 —连接部；35a—外面；35b—圆弧面。
具体实施例方式
以下根据
本发明的实施方式。
图1表示具有本发明涉及的防护罩1的等速万向接头100。这种等速
万向接头100为所谓的分杆式的固定式等速万向接头，具备有外侧接头 部件2，内侧接头部件3，被保持于在外侧接头部件2的内周形成的轨道 槽2a和在内侧接头部件3的外周形成的轨道槽3a之间的多个滚珠4，保 持滚珠4的保持器5，与内侧接头部件3连接并从外侧接头部件的开口部 突出的轴部件6。
防护罩1具备有小径部10，大径部20，以及在它们之间设置的波纹 部30。小径部10在外周上具有带槽12，同时在内周上具有环状凸部14。 大径部20在外周上具有带槽22，同时在内周上具有环状凸部24。在将小 径部10的环状凸部14嵌合在设置在轴部件6的外周的环状槽6a的状态 下，通过在小径部10的带槽12上装配带7并从外周将上述嵌合部紧固， 以此将小径部10固定在轴部件6上。另外，在将大径部20的环状凸部24 嵌合在设置在外侧接头部件2的外周的环状槽2b的状态下，通过在大径 部20的带槽22上装配带8并从外周将上述嵌合部紧固，以此将大径部20 固定在外侧接头部件2的外周上。防护罩1有必要具有在等速万向接头ioo产生动作角并旋转时，能够
追随该动作的柔软性。因此，防护罩l釆用热塑性弹性体等树脂材料，或 氯丁橡胶、硅酮橡胶、氯化聚乙烯橡胶、聚氨酯橡胶、乙烯丙烯酸酯橡胶 等橡胶材料形成。并且，即使是除此之外的材料只要满足本专利权利要求 书中所述的意义及内容，就能够得到所需的效果。
图2表示防护罩1的详细构造。波纹部30至少具有一个山部及谷部， 在本实施方式中，具有在轴向上交替的3个山部及3个谷部。图2中，最 靠近小径部10侧的山部为第1山部31a，从这一第1山部31a到大径部 20侧依次为第1谷部32a、第2山部31b、第2谷部32b、第3山部31c 及第3谷部32c。在这些山部31a 31c以及谷部32a 32c中，在邻接的山 部与谷部之间，分别设置有斜边部33。在波纹部30的小径部IO侧端部， 设置有与小径部10平滑地连续的连接部35，在这一连接部35与第1山部 31a之间，设置有直线状的立起部34。
图3表示防护罩1的小径部10侧端部周边的放大图。连接部35的外 面35a形成为在防护罩1的外部侧具有曲率中心的圆弧状，其曲率半径 Ra设定为使其大于各山部31a 31c的外面的曲率半径Rl、 R2及R3 (图3 中仅标示R1)中的任意一个(Ra>Rl， Ra〉R2， Ra>R3)。在连接部35 的内面，形成有在防护罩1的内部侧具有曲率中心的圆弧面，该圆弧面的 曲率半径Rb设定为使其为连接部35的外面35a的曲率半径Ra以上(Rb ^Ra)。由此，缓和了连接部35上的应力集中，这一部分的疲劳强度能够 得以提高。此外，在连接部35中，立起部34侧部分的壁厚一定，在内面 上具有圆弧面35b的部分的壁厚向小径部10侧逐渐增加。g卩，连接部35 的任意一点的壁厚设定为连接部35的大径部20侧端部的壁厚以上。由此， 连接部35的疲劳强度能够进一步得以提高。 立起部34.形成为其壁厚to与第1山部31a的壁厚t,以及从第1山部 31a向大径部20侧延伸的斜边部33的壁厚t2之间同时满足以下关系1.01t, 《to《1.2t,、 1.01t2《to《1.2t2。由此，由防护罩1的变形产生的应力能够 被平均地分散，防护罩1整体的耐久性得以提高。
小径部10中固定于轴部件6的固定部16与波纹部30的连接部35之 间，设置有筒状部18。筒状部18的轴向尺寸U设定为大于0mm，优选设定为lmm以上，并且设定为5mm以下，优选设定为4mm以下。此外， 筒状部18的壁厚tb设定为大于筒状部18的轴向尺寸ta (tb>ta)。由此， 筒状部18被施加一定的刚性，能够起到吸收防护罩1的变形的作用。
本发明并不限定于以上的实施方式。例如，在以上的实施方式中表示 的是本发明涉及的防护罩为用于分杆式的等速万向接头的情况，不限于 此，例如底切自如型等固定式等速万向接头，例如双偏置式、三球销型或 交叉组合型等滑动式等速万向接头中都可以使用。此外，在防护罩的小径 部或大径部的内周设置的环状凸部、在轴部件的外周设置的环状槽和在外 侧接头部件的外周设置的环状槽的形状仅为示例，在权利要求书所述的意 义及内容的范围内，可以进行任意变更。
实施例1
为确认本发明的有效性，进行了如下疲劳测验。首先，准备了防护罩 形状不同的3种等速万向接头。具体地说，准备了在图l所示的等速万向 接头100中，防护罩1 (参考图3)的立起部的壁厚V第1山部31a的壁 厚t,以及从第1山部31a向大径部20侧延伸的斜边部33的壁厚t2具备以 下关系的3种等速万向接头。
(实施品)1.01t,《to《1.2tp并且，1.01t2《to《1.2t2
(比较品1) to〉1.2t，，并且，to〉1.2"
(比较品2) 1.01t!〉to，并且，1.01t2>t0 利用这些等速万向接头，在接头的动作角20° 、转速600mirT1、试 验温度25° C的条件下进行疲劳测验，确认了需要运行时间后的龟裂发生 情况。结果为，在比较品1的防护罩上小径部带槽处发生龟裂，在比较品 2的防护罩上小径立起部处发生龟裂，而本发明的实施品的防护罩上没有 产生龟裂。根据以上试验能够确认，通过使立起部的壁厚to在本发明中规 定的范围内，可以抑制龟裂的发生，提高防护罩的疲劳强度。
权利要求
1.一种等速万向接头用防护罩，具备装配在等速万向接头的外侧接头部件的开口端部上的大径部、装配在从等速万向接头的内侧接头部件延伸的轴部件上的小径部、设置在大径部与小径部之间的至少具有一个山部及谷部的波纹部，所述等速万向接头用防护罩的特征在于，在波纹部的小径部侧端部设置有连接部，该连接部与小径部平滑地连续，且外面形成为在防护罩的外部具有曲率中心的圆弧状，该连接部的外面的曲率半径设定为大于波纹部的山部的外面的曲率半径，并且，连接部的任意一点上的壁厚为连接部的大径部侧端部的壁厚以上。
2. 根据权利要求l所述的等速万向接头用防护罩，其特征在于， 在波纹部设置有连接邻接的山部与谷部的斜边部，并且，在最靠近小径部侧的山部与连接部之间设置立起部，设立起部的壁厚为to、波纹部的 最靠近小径部侧的山部的壁厚为h、连接该山部与邻接的谷部的斜边部的 壁厚为t2时，同时满足l.Olt-t。 l,01t2《t0。
3. 根据权利要求1或2所述的等速万向接头用防护罩，其特征在于， 在连接部的内面形成有在防护罩内部具有曲率中心的圆弧面。
4. 根据权利要求3所述的等速万向接头用防护罩，其特征在于， 在连接部的内面形成的圆弧面的曲率半径为连接部的外面的曲率半径以上。
5. 根据权利要求1 4中任一项所述的等速万向接头用防护罩，其特 征在于，在小径部中，在固定于轴部件的固定部的波纹部侧设置筒状部，该筒 状部的平均壁厚大于其轴向尺寸。
全文摘要
一种等速万向接头用防护罩，使设置在波纹部(30)的小径部(10)侧端部的连接部(35)的外面(35a)为圆弧状，其曲率半径(Ra)大于波纹部(30)的山部(31a)的外面的曲率半径(R1)。此外，使连接部(35)的壁厚为连接部(35)的大径部(20)侧端部的壁厚以上。以此，提高了等速万向接头用防护罩的疲劳强度，特别是小径部与波纹部的边界部的疲劳强度。
文档编号F16D3/84GK101657648SQ200880012150
公开日2010年2月24日 申请日期2008年3月24日 优先权日2007年4月23日
发明者高部真一 申请人:Ntn株式会社