等速联轴节用密封构造的制作方法
【专利摘要】本发明涉及等速联轴节用密封构造(60)。该等速联轴节用密封构造(60)构成为包括安装在等速联轴节(12)的外部件(66)的轴部(18)上的环形体(70)。在环形体(70)上形成有：向杯形部(64)的底部外表面(64a)凹陷的环状凹部(84)、和与杯形部(64)的底部外表面(64a)相比偏靠密封部件(38)侧的环状壁部(88)。在环状凹部(84)中，伴随密封部件(38)的第2唇部(44)进入，而设置有迷宫式密封构造。环状壁部(88)作为承受在使外部件(66)脱离差速器壳(34)时被赋予的按压力(载荷)的载荷承受部发挥作用。
【专利说明】等速联轴节用密封构造
【技术领域】
[0001]本发明涉及对等速联轴节和驱动装置之间进行密封的等速联轴节用密封构造。
【背景技术】
[0002]在机动车内搭载有发动机、图10所示的差动装置10等驱动装置，由该驱动装置产生的驱动力经由等速联轴节12和传递轴14被传递到轮胎等。
[0003]图10所示的等速联轴节12是所谓的三脚架型的等速联轴节。即，该等速联轴节12具有外部件20，该外部件20具有:形成有有底孔15并呈大致圆筒体形状的杯形部16、和从该杯形部16的底部外表面突出的轴部18。在有底孔15的内周壁，以凹陷方式形成有3个轨道槽22。
[0004]并且，在所述有底孔15内插入有外嵌于传递轴14上的内部件24。内部件24具有向各轨道槽22突出的突出部(耳轴)26，在该耳轴26上经由滚针轴承28安装有滚子30。该滚子30可转动地插入在所述轨道槽22内。通过使滚子30在轨道槽22内滚动，使得传递轴14沿着图10的箭头X方向位移。
[0005]从传递轴14到杯形部16由接头用保护罩32覆盖。在该接头用保护罩32内封入有润滑用脂。
[0006]另一方面，外部件20的轴部18被插入到构成差动装置10的差速器壳34内，并在该差速器壳34内与半轴齿轮(未图示)连结。
[0007]以上的结构是公知的，例如，在日本特开平10 - 217798号公报、日本特开2004 —263846号公报等中作了记载。
[0008]这里，在等速联轴节12的外部件20和差速器壳34之间设置有用于进行油密封以防止油泄漏的密封部件38 (例如，参照日本特许第3872655号公报、日本特许第4505365号公报)。参照图11对这一点进行说明。
[0009]密封部件38—般由橡胶材料制成，如图11所示，具有--第I唇部40和半圆部42，它们与轴部18的侧周壁滑动接触；以及第2唇部44，该第2唇部44从所述第I唇部40突出，并随着从轴部18朝向杯形部16的底部外表面而以朝向杯形部16的径向外方的方式突出。密封部件38利用设置在该密封部件38的内部的金属片46安装在差速器壳34上。
[0010]在杯形部16的底部外表面，以围绕轴部18的方式迂回形成有环状槽48。第2唇部44的前端进入到该环状槽48内，从而形成所谓的迷宫式密封构造。
[0011]当为了实施维护而使等速联轴节12脱离差速器壳34时，如图10所示，向外部件20的底部外表面和差速器壳34的前端面之间的间隙Cl内插入起子50等。通过使该起子50倾动，外部件20根据杠杆原理而离开差速器壳34。
[0012]环状槽48是通过在利用锻造加工等得到外部件20之后对该外部件20的底部外表面实施切削加工等而形成的。即，为了得到形成有环状槽48的外部件20，需要麻烦的作业，并且需要长时间。
[0013]因此，如图12所示，想到了使用形成有向杯形部16侧凹陷的环状凹部52的环形体54。在该情况下，通过使第2唇部44进入环状凹部52来形成迷宫式密封构造。
[0014]然而，此时，杯形部16和差速器壳34之间的间隙C2大于间隙Cl。因此，使起子50等作为杠杆发挥作用是困难的。因此，使等速联轴节12脱离差速器壳34也是困难的。
【发明内容】
[0015]本发明的主要目的是提供一种能够高效率地得到等速联轴节的外部件的等速联轴节用密封构造。
[0016]本发明的另一目的是提供一种能够使外部件容易脱离差速器壳的等速联轴节用密封构造。
[0017]根据本发明的一实施方式，提供了一种等速联轴节用密封构造，其对等速联轴节和驱动装置之间进行密封，所述等速联轴节具有:形成有有底孔的杯形部、和从所述杯形部的底部外表面突出的轴部，其中，所述等速联轴节用密封构造具有:
[0018]密封部件，其配设在所述驱动装置和所述轴部之间，具有向所述杯形部侧突出的唇部；以及
[0019]环形体，其安装在所述等速联轴节的所述轴部上，
[0020]在所述环形体上形成有向所述杯形部的底部外表面侧凹陷而使所述唇部进入的环状凹部，并在所述环状凹部的外周侧设置有与所述杯形部的底部外表面相比偏靠所述密封部件侧的环状壁部。
[0021]在该结构中，使用环形体的环状凹部、和进入该环状凹部中的密封部件的唇部形成迷宫式密封构造。因此，呈现优异的密封功能。
[0022]并且，由于在环状凹部的外周侧配置有环状壁部，而且该环状壁部偏靠密封部件侦牝因而虽然设置有环形体，但是外部件的杯形部的底部外表面与环状壁部之间的间隙小。因此，若将起子等插入该间隙内之后使其倾动，则按压力作用于该环状壁部。即，杠杆原理以使该环状壁部成为作用点的方式发挥作用。换句话说，环状壁部成为承受用于从驱动装置上取下等速联轴节的按压力(载荷)的载荷承受部。
[0023]伴随上述的按压力起作用，等速联轴节在离开驱动装置的方向上容易位移。作为其结果，可以使等速联轴节容易脱离驱动装置。
[0024]而且，由于在环形体上形成有环状凹部，因而无需在杯形部上形成环状槽。S卩，不用进行麻烦的切削加工等就可以得到等速联轴节。这样，可以高效率地得到等速联轴节。
[0025]优选的是，环形体的环状凹部的底部外表面与杯形部的底部外表面抵接。在该情况下，由于作用于环状壁部的按压力迅速被传递到杯形部(等速联轴节)，因而可以使等速联轴节高效率地脱离驱动装置。
[0026]并且，优选的是，环状壁部位于杯形部的外周缘部附近。此时，由于支点和作用点接近，因而可以以比较小的按压力使等速联轴节位移。即，从驱动装置上取下等速联轴节变得更容易。
[0027]环形体可以作为这样的环形体来得到:例如，通过使单个环状部件弯折而形成有环状凹部和环状壁部。在该情况下，具有的优点是，可以减少构成环形体的部件数目，并因此可以降低成本。
[0028]或者，可以通过使第I环状部件和第2环状部件接合来构成环形体。在该情况下，只要使用相互接合的第I环状部件和第2环状部件形成环状凹部，而且将第2环状部件的一侧面作为环状壁部即可。
[0029]在该情况下，第2环状部件可以是实心体。这样，避免了当上述的按压力作用于环状壁部时使该第2环状部件压坏。
[0030]优选的是，环形体由不锈钢制成。由于这样的环形体的耐腐蚀性优异，因而能够在长时间中维持密封性能。
[0031]上述的目的、特征和优点从参照附图所说明的以下实施方式的说明中容易理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是将本发明的第I实施方式的等速联轴节用密封构造设置在差动装置(驱动装置)和等速联轴节之间的情况下的要部概略剖视图。
[0033]图2是图1的要部放大图。
[0034]图3是本发明的第2实施方式的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0035]图4是第2实施方式的一变型例的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0036]图5是第2实施方式的另一变型例的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0037]图6是第2实施方式的又一变型例的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0038]图7是在第2实施方式中以第2环状部件作为实心体的情况下的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0039]图8是在第2实施方式中以第2环状部件作为实心体的情况下的一变型例的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0040]图9是在第2实施方式中以第2环状部件作为实心体的情况下的另一变型例的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
[0041]图10是将现有技术的等速联轴节用密封构造设置在差动装置(驱动装置)和等速联轴节之间的情况下的要部概略剖视图。
[0042]图11是图10的要部放大图。
[0043]图12是示出为了形成迷宫式密封构造而设置了环形体的等速联轴节用密封构造的要部放大剖视图。
【具体实施方式】
[0044]以下，针对本发明的等速联轴节用密封构造(以下简单记载为“密封构造”)列举优选的实施方式，参照附图进行详细说明。另外，对与图10?图12所示的结构要素相同的结构要素基本上附上相同的参照标号，省略其详细说明。
[0045]图1是将第I实施方式的密封构造60设置在作为一种驱动装置的差动装置10和等速联轴节62之间的情况下的要部概略剖视图。并且，图2是图1的要部放大图。
[0046]等速联轴节62与上述一样是所谓的三脚架型的等速联轴节，其具有外部件66，该外部件66具有:形成有有底孔15且呈大致圆筒体形状的杯形部64、和从该杯形部64的底部外表面64a突出的轴部18。这里，外部件66除了在杯形部64的底部外表面64a不形成有环状槽48 (参照图10和图11)、而是形成为平坦面以外，与所述外部件20构成为相同。
[0047]在形成于外部件66 (杯形部64)内的有底孔15内插入有外嵌于传递轴14上的内部件24。并且，在内部件24的耳轴26上，经由滚针轴承28安装有滚子30，滚子30在形成于有底孔15内的轨道槽22内滚动。从传递轴14到杯形部64安装有接头用保护罩32，在该接头用保护罩32内封入有润滑用脂。
[0048]外部件66的轴部18被插入到构成差动装置10的差速器壳34内，并在该差速器壳34内与半轴齿轮(未图示)连结。
[0049]第I实施方式的密封构造60设置在等速联轴节62的外部件66与差速器壳34之间，对两者之间进行密封来防止油泄漏。
[0050]在第I实施方式中，密封构造60包括:安装在差速器壳34上的密封部件38、和安装在轴部18上的环形体70。其中，密封部件38由橡胶材料(或者树脂材料)制成，具有:第I唇部40和半圆部42，它们与轴部18的侧周壁滑动接触；以及第2唇部44，该第2唇部44从所述第I唇部40突出，并随着从轴部18朝向杯形部64的底部外表面64a而以朝向杯形部64的径向外方的方式突出。密封部件38在设置于该密封部件38的内部的金属片46的作用下，如上所述安装在差速器壳34上。
[0051]另一方面，在环形体70内形成有贯通孔72，轴部18被压入到该贯通孔72内。通过该压入，使环形体70安装并定位固定在轴部18上。
[0052]从图2可以理解，环形体70由单个(I个)环状部件74构成。S卩，环状部件74通过沿着轴部18延伸而形成有所述贯通孔72，之后，向沿着杯形部64的底部外表面64a延伸的方向被弯折。然后，向从该底部外表面64a离开且与轴部18大致平行地延伸的方向被弯折之后，暂且与底部外表面64a大致平行地延伸，再以朝向底部外表面64a的方式被弯折而延伸。结果，在环形体70 (环状部件74)上，从内周侧(接近轴部18的一侧)朝向外周侧(远离轴部18的一侧)形成有第I弯折点76、第2弯折点78、第3弯折点80以及第4弯折点82。
[0053]伴随在环状部件74上形成第I弯折点76和第2弯折点78，而形成了环状凹部84。即，从第I弯折点76到第2弯折点78的部位为环状凹部84的底部。环状凹部84的底部外表面84a与杯形部64的底部外表面64a抵接。
[0054]并且，伴随形成第2弯折点78、第3弯折点80以及第4弯折点82，而在环状部件74上形成了以从杯形部64的底部外表面64a离开的方式凹陷的槽86。当然，该槽86位于环状凹部84的外周侧。
[0055]从第3弯折点80到第4弯折点82的部位相当于所述槽86的底部外表面，并形成以从杯形部64的底部外表面64a离开而迂回的方式延伸的壁。即，槽86的底部外表面(从第3弯折点80到第4弯折点82的部位的外表面)是环状壁部88。由于槽86位于环状凹部84的外周侧，因而环状壁部88也位于环状凹部84的外周侧。并且，环状壁部88沿着杯形部64的底部外表面64a的外周缘部呈环状延伸。
[0056]而且，该环状壁部88与杯形部64的底部外表面64a相比接近密封部件38。换句话说，环状壁部88与底部外表面64a相比偏靠所述密封部件38侦U。
[0057]按以上构成的环形体70 (环状部件74)由SUS304等不锈钢制成。
[0058]当环形体70 (环状部件74)被压入到外部件66的轴部18上时，密封部件38的第2唇部44进入所述环状凹部84。通过该进入而形成迷宫式密封构造。
[0059]第I实施方式的密封构造60基本上是按以上构成的，下面，对其作用效果进行说明。
[0060]外部件66的杯形部64的底部外表面64a为如上所述未形成有环状槽48 (参照图10和图11)的平坦面。即，无需对该外部件66实施用于形成环状槽48的切削加工等麻烦的作业。因此，可以高效率地得到该外部件66。
[0061]另一方面，通过以挤压成型方式弯折环状部件74等来设置第I弯折点76、第2弯折点78、第3弯折点80以及第4弯折点82，由此，使在内周侧形成有环状凹部84、在外周侧形成有槽86的环形体70成型。这样，环形体70能够通过弯折I个环状部件74而容易且简便地得到。
[0062]为了形成密封构造60，将外部件66的轴部18压入到环形体70的贯通孔72内。压入持续到环形体70的环状凹部84的底部外表面84a与杯形部64的底部外表面64a抵接为止。最终，在环形体70的环状凹部84的底部外表面84a与杯形部64的底部外表面64a抵接的同时，槽86的开口由杯形部64的底部外表面64a闭塞。
[0063]之后，将轴部18插入到差速器壳34内并与半轴齿轮(未图示)连结。伴随于此，预先安装在差速器壳34上的密封部件38的第2唇部44进入到环状凹部84内，其结果，形成迷宫式密封构造。利用该迷宫式密封构造，防止油从等速联轴节62的外部件66和差速器壳34之间泄漏。
[0064]在该状态下，由于环形体70由不锈钢制成，因而该环形体70的耐腐蚀性优异。因此，即使在油与环形体70接触的情况下，也能够有效地避免环形体70腐蚀。
[0065]当对等速联轴节62或差动装置10中的任一方实施维护时，如图1所示，向环状壁部88和差速器壳34的前端面之间的间隙C3内插入例如起子50。由于环状壁部88偏靠密封部件38侧，因而该环状壁部88和差速器壳34之间的间隙C3充分小，因此当使起子50倾动时，该起子50的前端与环状壁部88抵接。
[0066]其结果，环状壁部88由起子50的前端按压。由此可以理解，环状壁部88执行作为载荷承受部的作用，当从差速器壳34上取下等速联轴节62时，该载荷承受部承受为此而施加的按压力(载荷)。
[0067]通过该按压，根据杠杆原理，外部件66离开差速器壳34。由于环状凹部84的底部外表面84a与杯形部64的底部外表面64a抵接，因而在该按压时，赋予给环状壁部88 (载荷承受部)的载荷被高效率地传递到杯形部64。因此，外部件66容易向离开差速器壳34的方向位移。即，等速联轴节62简便地脱离差速器壳34。
[0068]这样，通过在环形体70的内周侧配置使第2唇部44进入的环状凹部84，并在该环状凹部84的外周侧配置环状壁部88 (载荷承受部)，可以在维持迷宫式密封构造的同时，根据杠杆原理使等速联轴节62容易脱离差速器壳34。而且，由于无需在杯形部64形成环状槽48，因而可以如上所述简便地得到外部件66。
[0069]而且，在第I实施方式中，由于环形体70由单个环状部件74构成，因而能够取得部件数目少且可降低成本的优点。
[0070]环形体不特别限定于由单个环状部件74构成的环形体70，也可以通过使2个环状部件(第I环状部件和第2环状部件)接合来构成。下面，以此作为第2实施方式进行说明。另外，对与图1和图2所示的结构要素相同的结构要素附上相同的参照标号，省略其详细说明。并且，假定以下说明的环形体(第I环状部件和第2环状部件)也由不锈钢制成。
[0071]图3是示出构成第2实施方式的密封构造10a的环形体102a和密封部件38的要部放大剖视图。在该情况下，使截面为大致U字形状的第I环状部件104a的上端部和截面为大致L字状的第2环状部件106a的下端部例如通过焊接等而接合，由此构成环形体102a。即，焊接部位是与第I实施方式中的环形体70的第3弯折点80相当的部位，第2环状部件106a配置在第I环状部件104a的外周侧。
[0072]通过使第I环状部件104a呈大致U字形状，而形成环状凹部84。该环状凹部84的底部外表面84a与第I实施方式一样，与杯形部64的底部外表面64a抵接。然后，密封部件38的第2唇部44进入环状凹部84，由此形成迷宫式密封构造。
[0073]并且，在杯形部64的外周缘部附近迂回的第2环状部件106a的一侧面作为环状壁部88发挥作用。即，第2环状部件106a的一侧面成为从差速器壳34取下外部件66时的载荷承受部。
[0074]如图4所示，可以使用在截面为大致U字形状的第I环状部件104b的外周侧配置了截面为大致U字形状的第2环状部件106b的环形体102b来构成密封构造100b。在该情况下，使第2环状部件106b的下端面与第I环状部件104b的上端面接合即可。
[0075]或者，如图5所示，可以使用在截面为大致L字形状的第I环状部件104c的外周侧配置了截面为大致U字形状的第2环状部件106c的环形体102c来构成密封构造100c。在该情况下，使用截面为大致L字形状的第I环状部件104c和第2环状部件106c的内周侧端面来形成环状凹部84。并且，第2环状部件106c的一侧面成为环状壁部88。
[0076]而且，如图6所示，可以采用截面为大致L字形状且其直径与杯形部64的底部外表面64a的直径大致相等的第I环状部件104d。在该情况下，第I环状部件104d的外周缘部覆盖外部件66的外周缘部。只要在使截面为大致U字形状的第2环状部件106d与该第I环状部件104d的外周缘部接合而形成环形体102d的基础上，构成密封构造10d即可。
[0077]在该情况下，使用第I环状部件104d的一部分和第2环状部件106d的内周侧端面来形成环状凹部84。并且，第2环状部件106d的一侧面成为环状壁部88。
[0078]当然，在任一种情况下，都能够得到与第I实施方式相同的作用效果。
[0079]而且，可以使第2环状部件为实心体。即，例如，如图7所示，可以使壁厚且带状的第2环状部件106e与截面为大致L字形状且其直径与杯形部64的底部外表面64a的直径大致相等的第I环状部件104e接合来得到环形体102e，在此基础上构成密封构造10e。
[0080]或者，如图8所示，可以使壁厚且带状的第2环状部件106f与截面为大致U字形状且其直径与杯形部64的底部外表面64a的直径大致相等的第I环状部件104f的外周缘部接合来形成环形体102f。在该情况下，构成密封构造10f。
[0081]而且，如图9所示，可以使壁厚且带状的第2环状部件106g的下端面与截面为大致U字形状且其直径比杯形部64的底部外表面64a的直径小的第I环状部件104g的外周侧端面接合来形成环形体102g,并构成密封构造100g。
[0082]在图7?图9所示的任一方的情况下，第2环状部件106e、106f、106g的一侧面都成为环状壁部88。当对该环状壁部88附加了按压力时，该第2环状部件106e、106f、106g由于是实心体，因而难以发生压坏。即，第2环状部件106e、106f、106g(环状壁部88)呈现充分的耐久性，在长时间中维持形状。因此，从差速器壳34上取下外部件66在长时间中变得更容易。
[0083]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的宗旨的范围内进行各种变更。
[0084]例如，只要将环状壁部88配置在环状凹部84的外周侧即可，并不特别需要配置在杯形部64的外周缘部附近。S卩，例如，即使将环状壁部88配置在杯形部64的直径方向中腹部附近，也没有特别影响。
[0085]并且，差速器壳34不特别限定于图1所示的形状的差速器壳，也可以是日本特许第3872655号公报、日本特许第4505365号公报等所不的形状的差速器壳。
[0086]而且，在与等速联轴节62之间设置密封构造60的驱动装置不限定于差动装置10，也可以是发动机等。
【权利要求】
1.一种等速联轴节用密封构造(60),其对等速联轴节(12)和驱动装置(10)之间进行密封，所述等速联轴节(12)具有:形成有有底孔(15)的杯形部(64)、和从所述杯形部(64)的底部外表面(6?)突出的轴部(18),其特征在于，所述等速联轴节用密封构造￠0)具有: 密封部件(38)，其配设在所述驱动装置(10)和所述轴部(18)之间，具有向所述杯形部(64)侧突出的唇部(44)；以及 环形体(70),其安装在所述等速联轴节(12)的所述轴部(18)上， 在所述环形体(70)上形成有向所述杯形部￠4)的底部外表面(6?)侧凹陷而使所述唇部(44)进入的环状凹部(84),并在所述环状凹部(84)的外周侧设置有与所述杯形部(64)的底部外表面(6?)相比偏靠所述密封部件(38)侧的环状壁部(88)。
2.根据权利要求1所述的等速联轴节用密封构造(60),其特征在于，所述环形体(70)的所述环状凹部(84)的底部外表面(6?)与所述杯形部￠4)的底部外表面(6?)抵接。
3.根据权利要求1或2所述的等速联轴节用密封构造(60),其特征在于，所述环状壁部(88)位于所述杯形部(64)的外周缘部附近。
4.根据权利要求1所述的等速联轴节用密封构造(60),其特征在于，所述环形体(70)是通过使单个环状部件(74)弯折而形成有所述环状凹部(84)和所述环状壁部(88)的环形体。
5.根据权利要求1所述的等速联轴节用密封构造(1004,其特征在于，所述环形体(1024是通过使第1环状部件(10?)和第2环状部件(1064接合而形成有所述环状凹部(84),并将所述第2环状部件(1064的一侧面作为所述环状壁部(88)的环形体。
6.根据权利要求5所述的等速联轴节用密封构造(1006),其特征在于，所述第2环状部件(1066)是实心体。
7.根据权利要求1所述的等速联轴节用密封构造(60),其特征在于，所述环形体(70)由不锈钢制成。
【文档编号】F16D3/20GK104455054SQ201410465067
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】小林义直 申请人:本田技研工业株式会社