固定式等速萬向聯(lián)軸器的制造方法
【專利摘要】固定式等速萬向聯(lián)軸器(1)中，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽由位于里側(cè)的第一滾道槽部(7a)和位于開口側(cè)的第二滾道槽部(7b)構(gòu)成，第一滾道槽部(7a)具有曲率中心相對于聯(lián)軸器中心(O)在軸向上沒有偏移的圓弧狀的滾珠軌道中心線(Xa)，至少包含滾珠軌道中心線(Xa)和聯(lián)軸器中心(O)的平面(M)相對于聯(lián)軸器的軸線(N-N)傾斜，并且在周向上相鄰的第一滾道槽部(7a)的傾斜方向形成為彼此相反方向，在將第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)投影于平面(M)上時，滾珠軌道中心線(Xb)具有直線狀部分，且該直線狀部分以隨著趨向開口側(cè)而接近聯(lián)軸器的軸線(N-N)的方式傾斜形成，第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的端部(A)位于在軸向上比聯(lián)軸器中心(O)靠開口側(cè)的位置，第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)連接于該端部(A)，以工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心(O)的平面(P)作為基準(zhǔn)，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽的滾珠軌道中心線(Y)與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的成對的滾道槽的滾珠軌道中心線(X)形成為鏡像對稱。
【專利說明】固定式等速萬向聯(lián)軸器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固定式等速萬向聯(lián)軸器，詳細(xì)而言，涉及在機(jī)動車、各種工業(yè)機(jī)械的動力傳遞系統(tǒng)中使用的、在驅(qū)動側(cè)與從動側(cè)的兩軸之間僅允許角度位移的固定式等速萬向聯(lián)軸器。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在機(jī)動車的前部用驅(qū)動軸上，通常在內(nèi)側(cè)(差速器側(cè))安裝最大工作角較小但具有工作角且可軸向位移的滑動式等速萬向聯(lián)軸器，在外側(cè)(車輪側(cè))由于被車輪操縱，因此安裝具有大工作角但在軸向上沒有位移的固定式等速萬向聯(lián)軸器。
[0003]作為在外側(cè)使用的固定式等速萬向聯(lián)軸器的一例，圖21示出球籠型等速萬向聯(lián)軸器101。圖21(a)是工作角0°的狀態(tài)下的縱剖視圖，圖21(b)是表示具有最大工作角的狀態(tài)的概要圖。如圖21 (a)所示，該等速萬向聯(lián)軸器101主要包括:外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102、內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103、滾珠104及保持器105。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的球狀內(nèi)周面106上，在圓周方向上等間隔地沿軸向形成有8個滾道槽107。在內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的球狀外周面108，在圓周方向上等間隔地沿軸向形成有與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的滾道槽107對置的滾道槽109。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的滾道槽107與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的滾道槽109之間夾入有用于傳遞轉(zhuǎn)矩的8個滾珠104。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的球狀內(nèi)周面106與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的球狀外周面108之間配置有用于保持滾珠104的保持器105。用防塵罩將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的外周和連結(jié)于內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的軸的外周覆蓋，在聯(lián)軸器內(nèi)部封入有潤滑脂作為潤滑劑(省略圖示)。
[0004]如圖21 (a)所示，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的球狀內(nèi)周面106嵌合的保持器105的球狀外周面112、及與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的球狀外周面108嵌合的保持器105的球狀內(nèi)周面113的曲率中心都形成于聯(lián)軸器中心O。與此相對，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的滾道槽107的滾珠軌道中心線X的曲率中心Oo和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的滾道槽109的滾珠軌道中心線I的曲率中心Oi相對于聯(lián)軸器中心O在軸向上偏移相等距離。由此，在聯(lián)軸器具有工作角時，總是在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的兩軸線所成的角度二等分的平面上引導(dǎo)滾珠104，在兩軸之間等速地傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。
[0005]如圖21(b)所示，作為固定式等速萬向聯(lián)軸器101的主要功能的最大工作角0max依賴于設(shè)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的開口端的入口倒角110與軸111發(fā)生干涉的角度。為確保允許傳遞轉(zhuǎn)矩而根據(jù)每種聯(lián)軸器尺寸來決定軸111的軸徑d。若增大入口倒角110，則滾珠104所抵接的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的滾道槽107的長度(以下稱為有效軌道長度)不足，滾珠104從滾道槽107脫落而無法傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。因此，在確保外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的有效滾道長度的同時，如何設(shè)定入口倒角110在確保工作角方面成為重要的因素。在球籠型等速萬向聯(lián)軸器101中，由于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的滾道槽107的滾珠軌道中心線X的曲率中心Oo向開口側(cè)偏移，因此在最大工作角方面有利，最大工作角Qmax為47°左右。
[0006]此外，與以往的六個滾珠的等速萬向聯(lián)軸器相比，八個滾珠式的球籠型等速萬向聯(lián)軸器101減小了軌道偏移量，增加了滾珠的個數(shù)，且縮小了直徑，從而能夠?qū)崿F(xiàn)輕量緊湊、轉(zhuǎn)矩?fù)p失少的高效率的等速萬向聯(lián)軸器。但是，在工作角0°的狀態(tài)下，在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103的相對的滾道槽107、109之間形成的各楔角朝向外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102的開口側(cè)敞開，因此由于從滾道槽107、109作用于滾珠的軸向的力，作用于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件102與保持器105的球面接觸部106、112及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件103與保持器105的球面接觸部108、113的負(fù)載朝向恒定方向產(chǎn)生，由于成為這樣的結(jié)構(gòu)，所以若要進(jìn)一步高效率化、低發(fā)熱化受到限制。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)比上述的8個滾珠式的球籠型等速萬向聯(lián)軸器101更高效率化、低發(fā)熱化，提出有滾道槽交叉式的固定式等速萬向聯(lián)軸器(專利文獻(xiàn)I)。圖22及圖23示出該等速萬向聯(lián)軸器。圖22是工作角0°的狀態(tài)下的縱剖視圖，圖23表示具有高工作角的狀態(tài)的圖。如圖22所示，該等速萬向聯(lián)軸器121主要包括:外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122、內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123、滾珠124及保持器125。該等速萬向聯(lián)軸器121是滾道槽交叉式聯(lián)軸器，雖然省略圖示，但包含外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的8個滾道槽127的滾珠軌道中心線X在內(nèi)的平面相對于聯(lián)軸器的軸線n-n傾斜，并且在周向上相鄰的滾道槽127的傾斜方向形成為彼此相反方向。并且，以工作角為0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P為基準(zhǔn)，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的滾道槽129的滾珠軌道中心線I與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的成對的滾道槽127的滾珠軌道中心線X形成為鏡像對稱。
[0008]在圖22所示的縱剖面中，在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的球狀內(nèi)周面126形成的滾道槽127沿著軸向呈圓弧狀延伸，其曲率中心位于聯(lián)軸器中心O。在內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的球狀外周面128，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的滾道槽127對置的滾道槽129沿著軸向呈圓弧狀延伸，其曲率中心位于聯(lián)軸器中心O。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的滾道槽127與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的滾道槽129的交叉部夾入有傳遞轉(zhuǎn)矩的8個滾珠124。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的球狀內(nèi)周面126與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的球狀外周面128之間配置有用于保持滾珠124的保持器125。與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的球狀內(nèi)周面126嵌合的保持器125的球狀外周面132及與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的球狀外周面128嵌合的保持器125的球狀內(nèi)周面133的曲率中心都形成于聯(lián)軸器中心O。在該等速萬向聯(lián)軸器121中，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的滾道槽127、129的滾珠軌道中心線x、y的曲率中心相對于聯(lián)軸器中心O在軸向上沒有偏移，但傾斜的對置的滾道槽127、129交叉，在該交叉部夾入滾珠124，從而在聯(lián)軸器具有工作角時，總是在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的兩軸線所成角度二等分的平面上引導(dǎo)滾珠124，在兩軸之間等速地傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。
[0009]在上述的滾道槽交叉式的固定式等速萬向聯(lián)軸器121中，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的滾道槽127、129分別形成為在周向上相鄰的滾道槽上的傾斜方向彼此相反，因此從滾珠124對保持器125的周向上相鄰的球袋部125a作用相反方向的力。由于該相反方向的力，保持器125穩(wěn)定在聯(lián)軸器中心O位置。因此，保持器125的球狀外周面132與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的球狀內(nèi)周面126的接觸力及保持器125的球狀內(nèi)周面133與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件123的球狀外周面128的接觸力被抑制，在高負(fù)載時或高速旋轉(zhuǎn)時，聯(lián)軸器順暢地動作，抑制了轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱，提高了耐久性。
[0010]上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器121作為低發(fā)熱聯(lián)軸器是優(yōu)異的，但存在如下間題，基于圖23詳細(xì)說明。圖23(a)表示上述的等速萬向聯(lián)軸器具有高工作角的狀態(tài)，圖23(b)是將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的滾道槽127和滾珠124放大，來表示其位置關(guān)系。如圖23(a)所示，當(dāng)聯(lián)軸器具有高工作角Θ時，滾珠124的中心Ob相對于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P而移動到Θ/2的位置。滾珠124與滾道槽127成為具有接觸角的角接觸，因此滾珠124與滾道槽127的接觸點(diǎn)位于圖23(b)所示的虛線上。并且，滾珠124與滾道槽127的接觸點(diǎn)在軸向上的位置位于通過滾珠124的中心Ob且相對于滾珠軌道中心線X垂直的平面t上，但在上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器121中，若增大外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件122的入口倒角130，則在高工作角Θ時滾珠124與滾道槽127的接觸點(diǎn)越過入口倒角130而位于外側(cè)，滾珠124從滾道槽127脫落。其理由在于，由于圓弧狀滾道槽127的曲率中心與聯(lián)軸器中心O —致，因此滾珠124的中心Ob與接觸點(diǎn)s之間的軸向距離w大，所以軌道有效長度不足。因此，存在無法實(shí)現(xiàn)高工作角化的問題。
[0011]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-250365號
【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]發(fā)明要解決的課題
[0015]鑒于上述的以往技術(shù)的問題，發(fā)明人為了在專利文獻(xiàn)I的滾道槽交叉式的固定式等速萬向聯(lián)軸器中謀求高角度化而探討了將從聯(lián)軸器中心O向開口側(cè)的滾道槽形成為直線狀。該等速萬向聯(lián)軸器為圖19所示，圖19(a)表示縱剖面，圖19(b)表示圖19(a)的右側(cè)面。如圖19(a)所示，在該等速萬向聯(lián)軸器141中，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件143的滾道槽147、149是交叉式的，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142的滾道槽147由滾道槽部147a和滾道槽部147b構(gòu)成，所述滾道槽部147a從聯(lián)軸器中心O向里側(cè)具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線xa，所述滾道槽部147b從聯(lián)軸器中心O向開口側(cè)具有直線狀的滾珠軌道中心線xb。另一方面，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件143的滾道槽149由滾道槽部149a和滾道槽部149b構(gòu)成，所述滾道槽部149b從聯(lián)軸器中心O向里側(cè)具有直線狀的滾珠軌道中心線yb，所述滾道槽部149a從聯(lián)軸器中心O向開口側(cè)具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線ya。
[0016]并且，如圖19(b)所示，滾道槽147、149分別相對于聯(lián)軸器的軸線向周向傾斜，且其傾斜方向形成為在周向上相鄰的滾道槽147A、147B及149A、149B的傾斜方向?yàn)楸舜讼喾捶较?。并且，在外?cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件143的成對的滾道槽147A、149A及147BU49B的各交叉部配置有滾珠144。因此，在以圖示那樣的工作角0°的狀態(tài)下傳遞轉(zhuǎn)矩時，形成于滾道槽147A、149A之間的楔角的打開方向與形成于147B、149B之間的楔角的打開方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?，從滾珠144對在保持器145的周向上相鄰的球袋部145a作用相反方向的力。由于該相反方向的力，保持器145穩(wěn)定在聯(lián)軸器中心O位置。因此，保持器145的球狀外周面152與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142的球狀內(nèi)周面146的接觸力及保持器145的球狀內(nèi)周面153與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件143的球狀外周面148的接觸力被抑制，在高負(fù)載時、高速旋轉(zhuǎn)時，聯(lián)軸器順暢動作，抑制了轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱，提高了耐久性。
[0017]如上所述，在滾道槽交叉式中，通過在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142的滾道槽147的從聯(lián)軸器中心O到開口側(cè)形成直線狀的滾道槽部147b，由此能夠增加有效軌道長度，但在具有使用頻率多的工作角時，在抑制聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱方面還存在問題?；趫D20說明其理由。滾道槽147、149與滾珠144通常以接觸角(30°?45°左右)接觸，因此，滾道槽147、149與滾珠144，如圖20所示在從滾道槽147、149的槽底稍離開的滾道槽147、149的側(cè)面?zhèn)鹊奶摼€所示的位置接觸。在聯(lián)軸器具有工作角時，對各滾珠144作用基于滾道槽147、149的交叉而形成的楔角成分(省略圖示)、和基于滾道槽147、149的槽底之間的聯(lián)軸器半徑方向上的擴(kuò)寬而形成的楔角成分α這兩者。其中，關(guān)于基于滾道槽147、149的交叉而形成的楔角成分，由于滾道槽147、149的傾斜方向是交替地成為相反方向，因此從滾珠144向保持器145的球袋部145a作用相反方向的力，彼此抵消而形成力平衡。
[0018]但是，如圖20所示，關(guān)于基于滾道槽147，149的槽底之間的聯(lián)軸器半徑方向的擴(kuò)寬而形成的楔角成分α，在圖19(b)中，處于0°?90°及270°?360°的相位范圍的滾珠144位于直線狀的滾道槽部147b、149b，由于朝向開口側(cè)打開的楔角成分α I而向該相位范圍的滾珠144作用朝向開口側(cè)的力。另一方面，處于90°?270°的相位范圍的滾珠144位于圓弧狀的滾道槽部147a、149a，因此，對于該相位范圍的滾珠，由于聯(lián)軸器的半徑方向上的擴(kuò)寬而發(fā)生的楔角成分α 2為0，不產(chǎn)生對滾珠144的推出力。因此，對于各滾珠144，將基于滾道槽147、149的交叉而形成的楔角成分和基于滾道槽147、149的槽底之間的聯(lián)軸器半徑方向上的擴(kuò)寬而形成的楔角成分α合計，從滾珠144作用于保持器145的各球袋部145a的力不均衡，存在無法降低保持器145與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件142的球面接觸部152、146及保持器145與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件143的球面接觸部153、148的接觸力的問題。尤其是，在工作角為包含常用角在內(nèi)的使用頻率多的工作角的范圍時，在抑制轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱方面還存在很大問題。
[0019]而且，在圖19及圖20所示的等速萬向聯(lián)軸器141中，在將聯(lián)軸器的軸線n-n投影于包含滾珠軌道中心線X和聯(lián)軸器中心O的平面時，形成為直線狀的滾道槽部147b相對于該投影而得的聯(lián)軸器的軸線平行，而在將聯(lián)軸器的軸線n-n投影于包含滾珠軌道中心線y和聯(lián)軸器中心O的平面時，形成為直線狀的滾道槽部14%相對于該投影而得的聯(lián)軸器的軸線平行。因此，在聯(lián)軸器具有高工作角時，在直線狀的滾道槽部147b、14%之間形成的楔角變大。結(jié)果，對直線狀的滾道槽部147b、149b所夾著的滾珠144作用的欲使其向開口側(cè)飛出的力變大。由于這個原因，保持器145的球袋負(fù)載變大，在高工作角時的保持器145的強(qiáng)度存在問題。
[0020]鑒于以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)矩?fù)p失及發(fā)熱少、高效率、可具有高工作角，在高工作角時的強(qiáng)度、耐久性也優(yōu)異的緊湊的固定式等速萬向聯(lián)軸器。
[0021]用于解決課題的手段
[0022]為了達(dá)到上述目的本發(fā)明人進(jìn)行了各種研究，結(jié)果得到如下的新發(fā)現(xiàn):為了使轉(zhuǎn)矩?fù)p失及發(fā)熱少、且謀求高效率化，滾道槽在周向上交叉，且由第一滾道槽部覆蓋使用頻率多的工作角的范圍，所述第一滾道槽部具有曲率中心相對于聯(lián)軸器中心在軸向上無偏移的圓弧狀的滾珠軌道中心線，為了增加相對于最大工作角的有效軌道長度而由具有直線狀部分的第二滾道槽部覆蓋使用頻率低的高工作角的范圍。除此之外，還想到抑制在高工作角時的第二滾道槽部的楔角的大小這一方案。
[0023]作為用于達(dá)到上述目的的技術(shù)手段，本發(fā)明的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其具備:夕卜側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件，其在球狀內(nèi)周面形成有沿軸向延伸的多個滾道槽，且具有在軸向上分開的開口側(cè)和里側(cè)；內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件，其在球狀外周面形成有與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽成對的多個滾道槽；多個滾珠，它們夾設(shè)于所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽之間并傳遞轉(zhuǎn)矩；保持器，其對該滾珠進(jìn)行保持，且具有與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的球狀內(nèi)周面和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的球狀外周面分別嵌合的球狀外周面和球狀內(nèi)周面，所述固定式等速萬向聯(lián)軸器的特征在于，所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽由位于里側(cè)的第一滾道槽部7a和位于開口側(cè)的第二滾道槽部7b構(gòu)成，所述第一滾道槽部7a具有曲率中心相對于聯(lián)軸器中心O在軸向上沒有偏移的圓弧狀的滾珠軌道中心線Xa，至少包含滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜，并且在周向上相鄰的所述第一滾道槽部7a的傾斜方向形成為彼此相反方向，在將所述第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb投影于所述平面M上時，該第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb具有直線狀部分，且該直線狀部分以隨著趨向開口側(cè)而接近所述聯(lián)軸器的軸線N-N的方式傾斜形成，所述第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的端部A位于比所述聯(lián)軸器中心O靠開口側(cè)的位置，所述第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb與該端部A連接，以工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P作為基準(zhǔn)，所述內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽的滾珠軌道中心線Y與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的成對的滾道槽的滾珠軌道中心線X形成為鏡像對稱。在此，上述的聯(lián)軸器的軸線是指作為聯(lián)軸器的旋轉(zhuǎn)中心的長度方向上的軸線，指后述的實(shí)施方式中的聯(lián)軸器的軸線N-N。權(quán)利要求書記載的聯(lián)軸器的軸線也是相同意義。
[0024]根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩?fù)p失及發(fā)熱少、高效率、可具有高工作角，在高工作角時的強(qiáng)度、耐久性也優(yōu)異的緊湊的固定式等速萬向聯(lián)軸器。尤其是在將第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb投影于平面M上時，滾珠軌道中心線Xb的直線狀部分以隨著趨向開口側(cè)而接近聯(lián)軸器的軸線N-N的方式形成，因此可抑制高工作角時的直線狀的滾道槽7b、9b的楔角的大小，可確保保持器5的強(qiáng)度。
[0025]具體而言，將第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A與聯(lián)軸器中心O進(jìn)行連結(jié)的直線L相對于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P所成的角度設(shè)為β，可以根據(jù)使用狀態(tài)而適當(dāng)設(shè)定β?？紤]到機(jī)動車用等速萬向聯(lián)軸器的常用工作角度范圍，通過將β的角度設(shè)定為3?10°，能夠在各種車型中通用。但是，在此角度β定義為直線L與平面P上的直線所成的角中的最小角。并且，在實(shí)施方式及權(quán)利要求書中也相同。
[0026]通過將上述的第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的曲率中心配置于聯(lián)軸器的軸線N-N上，能夠使?jié)L道槽深度均勻。此外，通過使第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的曲率中心相對于聯(lián)軸器的軸線N-N在半徑方向上偏移，從而能夠調(diào)整聯(lián)軸器的里側(cè)的滾道槽深度，能夠確保最佳的滾道槽深度。
[0027]上述保持器的球狀外周面和球狀內(nèi)周面具有相對于聯(lián)軸器中心O在軸向上偏移了的曲率中心，由此保持器的壁厚朝向開口側(cè)變厚，尤其是可確保高工作角時的保持器的強(qiáng)度。
[0028]可以使上述第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb整個為直線狀，且形成為第一滾道槽部7a的圓弧狀的滾珠軌道中心線Xa的切線。由此，第一滾道槽部7a和第二滾道槽部7b可形成為簡單的形狀，因此加工變得容易，可降低制造成本。
[0029]上述第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb包含曲率半徑與第一滾道槽部7a的圓弧狀滾珠軌道中心線Xa的曲率半徑不同的圓弧狀部分，該圓弧狀部分與第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的端部A連接。由此，可調(diào)整第二滾道槽部的楔角的大小。
[0030]可以使上述第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb的傾斜角Y朝向開口側(cè)逐漸減小。此外，可以使第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb的直線狀部分與聯(lián)軸器的軸線N-N平行地形成。由此，在周向上相鄰的第二滾道槽部7b的接近一側(cè)的間隔擴(kuò)寬，背離一側(cè)的間隔縮窄，因此可減小在周向上各間隔的差。結(jié)果，可減小外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的各球狀內(nèi)周面的開口側(cè)的接觸面積之差及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的各球狀外周面的里側(cè)的接觸面積之差，因此可平衡良好地配置保持器與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件、內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的球面接觸部，能夠?qū)崿F(xiàn)動作的進(jìn)一步順暢。
[0031]通過使上述的傳遞轉(zhuǎn)矩的滾珠的個數(shù)為八個或十個，從而能夠?qū)崿F(xiàn)輕量緊湊、高效率、具有高工作角的固定式等速萬向聯(lián)軸器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)動車的驅(qū)動軸。
[0032]發(fā)明效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)矩?fù)p失及發(fā)熱少、高效率、可具有高工作角，在高工作角時的強(qiáng)度、耐久性也優(yōu)異的緊湊的固定式等速萬向聯(lián)軸器。尤其是能夠抑制高工作角時的直線狀的滾道槽的楔角的大小，因此能夠確保保持器的強(qiáng)度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1a是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的局部縱剖視圖。
[0035]圖1b是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的側(cè)視圖。
[0036]圖2a是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的局部縱剖視圖。
[0037]圖2b是外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的側(cè)視圖。
[0038]圖3a是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的左側(cè)視圖。
[0039]圖3b是表示內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的外周面的圖。
[0040]圖3c是內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的右側(cè)視圖。
[0041]圖4是表示外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽的詳細(xì)的局部縱剖視圖。
[0042]圖5是表示內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽的詳細(xì)的縱剖視圖。
[0043]圖6是表示聯(lián)軸器具有最大工作角的狀態(tài)的概要圖。
[0044]圖7a是表示聯(lián)軸器具有最大工作角時的滾珠與滾道槽的接觸狀態(tài)的圖。
[0045]圖7b是將圖7a局部放大而成的圖。
[0046]圖8a是表示聯(lián)軸器具有最大工作角的狀態(tài)的楔角的圖。
[0047]圖8b是表示楔角的變化的圖。
[0048]圖9a是外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的立體圖。
[0049]圖9b是內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的立體圖。
[0050]圖10是表示將上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器使用于機(jī)動車的驅(qū)動軸的狀態(tài)的圖。
[0051]圖11是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的縱首1J視圖。
[0052]圖12是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的縱剖視圖。[0053]圖13a是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的局部縱剖視圖。
[0054]圖13b是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的保持器的縱剖視圖。
[0055]圖14是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的局部縱剖視圖。
[0056]圖15是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的縱剖視圖。
[0057]圖16是上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的縱剖視圖。
[0058]圖17是表示上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的內(nèi)周形狀的局部縱首1J視圖。
[0059]圖18是表示上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器的內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的外周形狀的圖。
[0060]圖19a是說明完成本發(fā)明的過程中的技術(shù)見解的固定式等速萬向聯(lián)軸器的縱剖視圖。
[0061]圖19b是上述固定式等速萬向聯(lián)軸器的側(cè)視圖。
[0062]圖20是說明完成本發(fā)明的過程中的技術(shù)見解的圖。
[0063]圖21a是以往技術(shù)的固定式等速萬向聯(lián)軸器的縱剖視圖。
[0064]圖21b是表示上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器具有最大工作角時的狀態(tài)的圖。
[0065]圖22是以往技術(shù)的固定式等速萬向聯(lián)軸器的縱剖視圖。
[0066]圖23a是以往技術(shù)的固定式等速萬向聯(lián)軸器的縱剖視圖。
[0067]圖23b是將上述的固定式等速萬向聯(lián)軸器局部放大的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0068]基于圖1?圖18說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0069]圖1?圖10示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1表示第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器，圖1(a)是局部縱剖視圖，圖1(b)是圖1(a)的右側(cè)視圖。該等速萬向聯(lián)軸器I主要包括:外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2、內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3、滾珠4及保持器5。如圖1 (b)、圖2及圖3所示，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的各自的8個滾道槽7、9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N沿周向傾斜，并且在周向上相鄰的滾道槽7A、7B及9A、9B的傾斜方向形成為彼此相反方向。并且，在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的成對的滾道槽7A、9A及7B、9B的各交叉部配置有8個滾珠4。關(guān)于滾道槽7、9的詳細(xì)將后述。
[0070]圖1(a)示出聯(lián)軸器的縱剖面。為了明確示出沿軸向延伸的滾道槽的傾斜狀態(tài)、彎曲狀態(tài)等形態(tài)、形狀，在本說明書中，使用滾珠軌道中心線這一術(shù)語進(jìn)行說明。在此，滾珠軌道中心線是指配置在滾道槽的滾珠沿著滾道槽移動時的滾珠的中心所描繪的軌跡。因此，滾道槽的傾斜狀態(tài)與滾珠軌道中心線的傾斜狀態(tài)相同，滾道槽的圓弧狀或直線狀的狀態(tài)與滾珠軌道中心線的圓弧狀或直線狀的狀態(tài)相同。
[0071]如圖1(a)所示，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7具有滾珠軌道中心線X，滾道槽7由具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線Xa的第一滾道槽部7a、和具有直線狀的滾珠軌道中心線Xb的第二滾道槽部7b構(gòu)成，第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb作為切線而平滑地連接于第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa。另一方面，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9具有滾珠軌道中心線Y，滾道槽9由具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線Ya的第一滾道槽部9a、和具有直線狀的滾珠軌道中心線Yb的第二滾道槽部9b構(gòu)成，第二滾道槽部9b的滾珠軌道中心線Yb作為切線而平滑地連接于第一滾道槽部9a的滾珠軌道中心線Ya。通過將第一滾道槽部7a、9a的滾珠軌道中心線Xa、Ya的各曲率中心配置在聯(lián)軸器中心O、即聯(lián)軸器的軸線N-N上，從而能夠使?jié)L道槽深度均勻，且能夠使加工變得容易。滾道槽7、9的橫截面形狀形成為橢圓形狀或尖端拱門形狀，滾道槽7、9與滾珠4以接觸角(30°?45°左右)接觸，成為所謂的角接觸。因此，滾珠4在從滾道槽7、9的槽底稍離開的滾道槽7、9的側(cè)面?zhèn)冉佑|。
[0072]基于圖2詳細(xì)說明外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7相對于聯(lián)軸器的軸線N-N沿周向傾斜的狀態(tài)。圖2 (a)表示外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的局部縱剖面，圖2 (b)表示外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的右側(cè)面。對于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7，按照其傾斜方向的差異，標(biāo)注滾道槽7A、7B的附圖標(biāo)記。如圖2(a)所示，包含滾道槽7A的滾珠軌道中心線X和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N以角度Y傾斜。并且，雖然對周向上與滾道槽7A相鄰的滾道槽7B省略了圖示，但包含滾道槽7B的滾珠軌道中心線X和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N向與滾道槽7A的傾斜方向相反的方向以角度Y傾斜。在本實(shí)施方式中，滾道槽7A的滾珠軌道中心線X的整個區(qū)域、即第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa及第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb這兩方形成于平面M上。但是，不限于此，也可以實(shí)施僅第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa包含于平面M的方式。因此，只要形成為如下即可:至少是包含第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜，且在周向上相鄰的第一滾道槽部7a的傾斜方向形成為彼此相反的方向。
[0073]在此，補(bǔ)充說明滾道槽的附圖標(biāo)記。在指外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽整體時標(biāo)注附圖標(biāo)記7，對其第一滾道槽部標(biāo)注附圖標(biāo)記7a，對第二滾道槽部標(biāo)注附圖標(biāo)記7b。而且，在區(qū)別傾斜方向不同的滾道槽時，標(biāo)注附圖標(biāo)記7A、7B，對各自的第一滾道槽部分別標(biāo)注附圖標(biāo)記7Aa、7Ba，對各自的第二滾道槽部分別標(biāo)注附圖標(biāo)記7Ab，7Bb。關(guān)于后述的內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽，也是按同樣的規(guī)則標(biāo)注附圖標(biāo)記。
[0074]接著，基于圖3詳細(xì)說明內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N沿周向傾斜的狀態(tài)。圖3(b)表示內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的外周面，圖3(a)表示內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的左側(cè)面，圖3(c)表示右側(cè)面。對于內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9，根據(jù)其傾斜方向的差異，標(biāo)注滾道槽9A、9B的附圖標(biāo)記。如圖3(b)所示，包含滾道槽9A的滾珠軌道中心線Y和聯(lián)軸器中心O的平面Q相對于聯(lián)軸器的軸線N-N以角度Y傾斜。并且，雖然對于在周向上與滾道槽9A相鄰的滾道槽9B省略了圖示，但包含滾道槽9B的滾珠軌道中心線Y和聯(lián)軸器中心O的平面Q相對于聯(lián)軸器的軸線N-N向與滾道槽9A的傾斜方向相反的方向以角度Y傾斜。考慮到等速萬向聯(lián)軸器I的動作性及與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽的最接近一側(cè)的球面寬度F，傾斜角Y優(yōu)選是4°?12°。此外，與前述的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件相同，在本實(shí)施方式,滾道槽9A的滾珠軌道中心線Y的整個區(qū)域、即第一滾道槽部9a的滾珠軌道中心線Ya及第二滾道槽部9b的滾珠軌道中心線Yb這兩方形成于平面Q上。但是，不限于此，也可以實(shí)施僅第一滾道槽部9a的滾珠軌道中心線Ya包含于平面Q的方式。因此，只要是形成為如下即可:至少是包含第一滾道槽部9a的滾珠軌道中心線Ya和聯(lián)軸器中心O的平面Q相對于聯(lián)軸器的軸線N-N沿周向傾斜，且其傾斜方向在周向上相鄰的第一滾道槽部9a彼此相反。內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9的滾珠軌道中心線Y以工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P為基準(zhǔn)，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的成對的滾道槽7的滾珠軌道中心線X形成為鏡像對稱。[0075]基于圖4說明從外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的縱剖面觀察到的滾道槽的詳細(xì)。圖4的局部縱剖面是在上述圖2 (a)的包含滾道槽7A的滾珠軌道中心線X和聯(lián)軸器中心O的平面M所觀察的剖視圖。因此，嚴(yán)格來講，不是表示包含聯(lián)軸器的軸線N-N的平面的縱剖視圖，而是表示傾斜了角度Y的截面。圖4示出外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A，但滾道槽7B僅是傾斜方向與滾道槽7A相反，其他結(jié)構(gòu)與滾道槽7A相同，因此省略其說明。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的球狀內(nèi)周面6沿軸向形成有滾道槽7A。滾道槽7A具有滾珠軌道中心線X，滾道槽7A由具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心(無軸向偏移)的圓弧狀的滾珠軌道中心線Xa的第一滾道槽部7Aa、和具有直線狀的滾珠軌道中心線Xb的第二滾道槽部7Ab構(gòu)成。并且，在第一滾道槽部7Aa的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A，第二滾道槽部7Ab的直線狀的滾珠軌道中心線Xb作為切線而平滑地連接。即，端部A為第一滾道槽部7Aa與第二滾道槽7Ab的連接點(diǎn)。端部A位于比聯(lián)軸器中心O靠開口側(cè)的位置，因此在第一滾道槽部7Aa的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A，作為切線而連接的第二滾道槽部7Ab的直線狀的滾珠軌道中心線Xb以隨著趨向開口側(cè)而接近聯(lián)軸器的軸線N-N(參照圖1(a))的方式形成。由此，能夠確保最大工作角時的有效軌道長度，且抑制楔角變得過大。
[0076]如圖4所示，將連結(jié)端部A和聯(lián)軸器中心O的直線設(shè)為L。在包含滾道槽7A的滾珠軌道中心線X和聯(lián)軸器中心O的平面M(參照圖2(a))上投影的聯(lián)軸器的軸線N’ -N’相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜角度Y，軸線N’ -N’的聯(lián)軸器中心O的垂線K與直線L所成角度為β’。上述的垂線K位于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P上。因此，本發(fā)明所指的直線L相對于在工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P所成的角度β，具有如下關(guān)系:sin@ = sin β J Xcos y。
[0077]同樣，基于圖5根據(jù)內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的縱剖面說明滾道槽的詳細(xì)。圖5的縱剖面是在上述圖3 (b)的包含滾道槽9A的滾珠軌道中心線Y和聯(lián)軸器中心O的平面Q觀察到的剖視圖。因此，與圖4相同，嚴(yán)格來講，不是表示包含聯(lián)軸器的軸線N-N的平面的縱剖視圖，而是表示傾斜了角度Y的截面。在圖5示出內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9A，但滾道槽9B僅是傾斜方向與滾道槽9A相反，其他結(jié)構(gòu)與滾道槽9A相同，因此省略其說明。在內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的球狀外周面8沿軸向形成有滾道槽9A。滾道槽9A具有滾珠軌道中心線Y，滾道槽9A由具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心(無軸向偏移)的圓弧狀的滾珠軌道中心線Ya的第一滾道槽部9Aa、和具有直線狀的滾珠軌道中心線Yb的第二滾道槽部9Ab構(gòu)成。并且，在第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya的里側(cè)的端部B，第二滾道槽部9Ab的滾珠軌道中心線Yb作為切線而平滑地連接。即，端部B為第一滾道槽部9Aa與第二滾道槽9Ab的連接點(diǎn)。端部B位于比聯(lián)軸器中心O靠里側(cè)的位置，因此在第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya的里側(cè)的端部B，作為切線而連接的第二滾道槽部9Ab的直線狀的滾珠軌道中心線Yb形成為隨著趨向里側(cè)而越接近聯(lián)軸器的軸線N-N(參照圖1(a))。由此，能夠確保最大工作角時的有效軌道長度，且抑制楔角變得過大。
[0078]如圖5所示，將連結(jié)端部B和聯(lián)軸器中心O的直線設(shè)為R。在包含滾道槽9A的滾珠軌道中心線Y和聯(lián)軸器中心O的平面Q (參照圖3(b))上投影的聯(lián)軸器的軸線N’-N’，相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜Y，軸線N’ -N’的聯(lián)軸器中心O的垂線K與直線R所成角度為β’。上述的垂線K位于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P上。因此，本發(fā)明所指的直線R相對于在工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P所成的角度β，具有如下關(guān)系:sinP =sinP ’ Xcos Y。
[0079]接著，對直線L、R相對于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P所成的角度β進(jìn)行說明。當(dāng)具有工作角Θ時，相對于包含外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的聯(lián)軸器中心O的平面P，滾珠4移動了 Θ /2。由使用頻率多的工作角的1/2確定角度β，在使用頻率多的工作角的范圍內(nèi)確定滾珠4所接觸的滾道槽的范圍。在此，對使用頻率多的工作角進(jìn)行定義。首先，聯(lián)軸器的常用角是指I名乘員乘車的機(jī)動車在水平且平坦的路面上的情況下，在使轉(zhuǎn)向?yàn)橹边M(jìn)狀態(tài)時在前部用驅(qū)動軸的固定式等速萬向聯(lián)軸器產(chǎn)生的工作角。常用角通常是2°?15°之間，根據(jù)各車型的設(shè)計條件而選擇確定。并且，使用頻率多的工作角是指上述的機(jī)動車?yán)绮皇侵冈诮徊纥c(diǎn)右轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn)時等所產(chǎn)生的高工作角，而是指在連續(xù)行駛的曲線道路等固定式等速萬向聯(lián)軸器所產(chǎn)生的工作角，這也根據(jù)各車型的設(shè)計條件而確定。使用頻率多的工作角以最大20°為目標(biāo)。由此，將直線L、R相對于工作角0°的狀態(tài)的包含聯(lián)軸器中心O的平面P所成的角度β設(shè)為3°?10°。但是，角度β不限于3°?10°，可以根據(jù)車型的設(shè)計條件而適當(dāng)設(shè)定。通過將角度β設(shè)定為3°?10° ,由此可在各種車輛上通用。
[0080]根據(jù)上述的角度β，在圖4中，第一滾道槽部7Aa的滾珠軌道中心線Xa的端部A成為在使用頻率多的工作角時沿著軸向向開口側(cè)移動最大時的滾珠的中心位置。同樣，對于內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3，在圖5中，第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya的端部B成為在使用頻率多的工作角時沿著軸向向里側(cè)移動最大的滾珠的中心位置。通過這樣設(shè)定，由此在使用頻率多的工作角的范圍內(nèi)，滾珠4位于傾斜方向與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第一滾道槽部7Aa、9Aa相反的7Ba、9Ba(參照圖2、圖3)，因此從滾珠4對保持器5的周向上相鄰的球袋部5a作用相反方向的力，保持器5穩(wěn)定在聯(lián)軸器中心O的位置(參照圖1)。因此，保持器5的球狀外周面12與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的球狀內(nèi)周面6的接觸力及保持器5的球狀內(nèi)周面13與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的球狀外周面8的接觸力被抑制，在高負(fù)載時、高速旋轉(zhuǎn)時聯(lián)軸器順暢動作，抑制了轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱，提高了耐久性。
[0081]在本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器中，可以將保持器5的球袋部5a與滾珠4的嵌合設(shè)定為間隙嵌合。這種情況下，優(yōu)選是所述間隙設(shè)定為O?40 μ m左右。通過做成間隙嵌合，從而能夠使保持于保持器5的球袋部5a的滾珠4順暢地動作，能夠進(jìn)一步謀求轉(zhuǎn)矩?fù)p失的降低。
[0082]圖6表示本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器具有最大工作角的狀態(tài)。外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A中，具有直線狀的滾珠軌道中心線Xb的第二滾道槽部7Ab形成于開口側(cè)。在緊湊化設(shè)計中，由于該第二滾道槽部7Ab的存在，可以確保最大工作角時的有效軌道長度并抑制楔角變得過大。因此，如圖所示，即使使最大工作角Θ max為47°左右這樣的大角度，也能在設(shè)置了所需的入口倒角10的狀態(tài)下確保滾珠4與滾道槽7Ab的接觸狀態(tài)，并且能夠抑制楔角使其不會變大。
[0083]另外，在高工作角的范圍內(nèi)，沿周向配置的滾珠4暫時分開位于第一滾道槽部7Aa、9Aa(參照7Ba、9Ba、圖2(a)及圖3(b))和第二滾道槽部7Ab、9Ab (參照7Bb、9Bb、圖2 (a)及圖3 (b))。隨之，從滾珠4作用于保持器5的各球袋部5a的力不均衡，在保持器5與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的球面接觸部12、6及保持器5與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的球面接觸部13、8產(chǎn)生接觸力，但由于高工作角的范圍的使用頻率低，因此綜合來看，本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I能夠抑制轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱。因此，可實(shí)現(xiàn)能夠使轉(zhuǎn)矩?fù)p失及發(fā)熱少、且高效率地具有高工作角，高工作角時的強(qiáng)度、耐久性也優(yōu)異的緊湊的固定式等速萬向聯(lián)軸器。
[0084]進(jìn)而，基于圖7詳細(xì)說明本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器的最大工作角時的滾道槽與滾珠的接觸狀態(tài)。圖7(a)是等速萬向聯(lián)軸器I的縱剖視圖，圖7(b)是表示外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A與滾珠4的接觸狀態(tài)的放大圖。在該圖中也示出了外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A，由于滾道槽7B僅是傾斜方向與滾道槽7A相反，其他結(jié)構(gòu)與滾道槽7A相同，因此省略了說明。如圖7(a)所示，聯(lián)軸器取最大工作角Θ max時，相對于工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心O的平面P，滾珠4的中心Ob移動到Θ max/2的位置。此時，滾珠4與第二滾道槽部7Ab的接觸點(diǎn)S最接近入口倒角10。第二滾道槽7Ab的直線狀滾珠軌道中心線Xb在第一滾道槽部7Aa的圓弧狀滾珠軌道中心線Xa的端部A處作為切線而連接，因此，在圖7(a)的縱剖面中，隨著趨向外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的開口側(cè)而向接近聯(lián)軸器的軸線N-N的方向傾斜。如圖7(b)放大所示，滾珠4與滾道槽7Ab的接觸點(diǎn)S通過滾珠4的中心Ob而位于與滾珠軌道中心線Xb成直角的平面T上。由于滾珠軌道中心線Xb是直線狀，因此滾珠4的中心Ob與接觸點(diǎn)S之間的軸向距離W小于圖23(b)所示的以往的等速萬向聯(lián)軸器，有效軌道長度相應(yīng)地增加。因此，在本實(shí)施方式中，在具有最大工作角的狀態(tài)下，能夠在入口倒角10的邊緣部與接觸點(diǎn)S之間確保軌道富余量U,能夠確保滾珠4與滾道槽部7Ab充分接觸的接觸狀態(tài)。
[0085]接著，基于圖8說明作為本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器的大特征的最大工作角時的楔角狀態(tài)。圖8 (a)是等速萬向聯(lián)軸器I的縱剖視圖，圖8(b)是表示外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A(7Ab)與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9A(9Ab)的楔角的狀態(tài)的放大圖。在該圖中也是示出了外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7A，但由于滾道槽7B僅是傾斜方向與滾道槽7A相反，其他結(jié)構(gòu)與滾道槽7A相同，因此省略了說明。在本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I中，滾道槽7A、9A與滾珠4成為具有接觸角的角接觸，并且滾道槽7A、9A的滾珠軌道中心線X、Y分別具有傾斜角Y (參照圖2(a)及圖3(b))，因此在本說明書中，滾道槽的楔角是指在滾珠與滾道槽的接觸點(diǎn)處的實(shí)際的楔角。但是，作為圖示方法，使用滾道槽7A、9A的槽底而簡化顯示楔角。如圖8(a)所示，本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I處于最大工作角Qmax時的滾道槽7A、9A的楔角α，在旋轉(zhuǎn)方向的相位角為300°?360° (參照圖19(b))時最大。外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第二滾道槽部7Ab的直線狀滾珠軌道中心線Xb，在第一滾道槽部7Aa的圓弧狀滾珠軌道中心線Xa的端部A處作為切線而連接，因此在工作角為0°的狀態(tài)下，在圖示縱剖面中，隨著趨向外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的開口側(cè)而向接近聯(lián)軸器的軸線N-N的方向傾斜，而內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部9Ab的直線狀滾珠軌道中心線Yb，向與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的直線狀滾珠軌道中心線Xb相反的方向傾斜。因此，第二滾道槽部7Ab、9Ab在工作角為O。的狀態(tài)下，形成為開口側(cè)較窄。因此，能夠減小最大工作角時的楔角a。結(jié)果，欲使直線狀的第二滾道槽部7Ab、9Ab所夾著的滾珠4向開口側(cè)飛出的力減小，保持器5的球袋負(fù)載減小，能夠確保高工作角時的保持器5的強(qiáng)度。
[0086]關(guān)于使最大工作角時的楔角α減小的理由，基于圖8(b)具體說明。在圖8(b)用7Ab、9Ab表示本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部。并且，用7Ab’、9Ab’表示所探討的比較例I的第二滾道槽部，用7Ab”、9Ab”表示比較例2的第二滾道槽部。在本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I中，如上所述，第二滾道槽部7Ab、9Ab在工作角為0°的狀態(tài)下形成為在開口側(cè)較窄，因此最大工作角時的楔角相應(yīng)地減小為α。與此相對，比較例I中，在工作角為0°的狀態(tài)下,從圖8(b)的截面觀察，第二滾道槽部7Ab’、9Ab’的槽底形成為平行，最大工作角時的楔角變大為α’，進(jìn)而在比較例2中，第二滾道槽部7Ab”、9Ab”的槽底形成為隨著趨向外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的開口側(cè)而相分離，因此最大工作角時的楔角進(jìn)一步變大為α”。如此，在本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器I中，能夠使最大工作角時的楔角α與比較例I及比較例2相比變小。如上所述，在有效軌道長度中，比較例I及比較例2增加，但作為實(shí)用上的固定式等速萬向聯(lián)軸器，能夠同時實(shí)現(xiàn)最大工作角時的有效軌道長度的確保和楔角的抑制的本實(shí)施方式優(yōu)選。
[0087]圖9表示本實(shí)施方式的等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的立體圖。該立體圖立體地示出此前說明的滾道槽。如圖9(a)所示，在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的球狀內(nèi)周面6，相對于聯(lián)軸器的軸線Ν-Ν(省略圖示)向周向傾斜了的滾道槽7Α、7Β交替形成，其傾斜方向交替地相反。滾道槽7Α由第一滾道槽部7Aa和第二滾道槽部7Ab構(gòu)成，滾道槽7B由第一滾道槽部7Ba和第二滾道槽部7Bb構(gòu)成。在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的開口端設(shè)有入口倒角10。并且，如圖9(b)所示，在內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的球狀外周面8，相對于聯(lián)軸器的軸線N-N(省略圖示)向周向傾斜的滾道槽9A、9B交替形成，其傾斜方向交替地相反。滾道槽9A由第一滾道槽部9Aa和第二滾道槽部9Ab構(gòu)成，滾道槽9B由第一滾道槽部9Ba和第二滾道槽部9Bb構(gòu)成。
[0088]圖10表示應(yīng)用了本實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器I的機(jī)動車的前部用驅(qū)動軸20。固定式等速萬向聯(lián)軸器I連結(jié)于中間軸11的一端，中間軸11的另一端連結(jié)滑動式三球銷型等速萬向聯(lián)軸器15。在固定式等速萬向聯(lián)軸器I的外周面與軸11的外周面之間及滑動式三球銷型等速萬向聯(lián)軸器15的外周面與軸11的外周面之間，分別通過防塵罩帶18a、18b、18c、18d而安裝固定有蛇腹?fàn)罘缐m罩16a、16b。在聯(lián)軸器內(nèi)部封入作為潤滑劑的潤滑脂。由于使用本實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器1，因此能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩?fù)p失、發(fā)熱小、高效率且具有高工作角、輕型緊湊的機(jī)動車用驅(qū)動軸20。
[0089]接著，基于圖11說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器。圖11僅示出本實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件，與圖4相同，是在包含滾道槽7A的滾珠軌道中心線X與聯(lián)軸器中心O的平面M觀察的剖視圖(參照圖2(a)。在以后的實(shí)施方式的對應(yīng)圖中也同樣。)。另外，還示出外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的軸線的半徑方向的上半部分。該固定式等速萬向聯(lián)軸器與上述第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相比，不同點(diǎn)在于第二滾道槽部由圓弧狀部分和直線狀部分構(gòu)成，其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。對與第一實(shí)施方式具有相同功能的部位標(biāo)注相同附圖標(biāo)記，省略重復(fù)說明。
[0090]外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A與第一實(shí)施方式相同。第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb由圓弧狀滾珠軌道中心線Xbl和直線狀滾珠軌道中心線Xb2構(gòu)成，圓弧狀滾珠軌道中心線Xbl與第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A連接。圓弧狀滾珠軌道中心線Xbl的曲率半徑小于第一滾道槽7a的滾珠軌道中心線Xa的曲率半徑，在圓弧狀滾珠軌道中心線Xbl的開口側(cè)的端部E處，直線狀滾珠軌道中心線Xb2作為切線而連接。雖然省略了圖示，但內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9的滾珠軌道中心線Y形成為，以在工作角0°的狀態(tài)下包含聯(lián)軸器中心O的平面P作為基準(zhǔn)，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的成對的滾道槽7的滾珠軌道中心線X鏡像對稱。通過適當(dāng)設(shè)定圓弧狀滾珠軌道中心線Xbl的曲率半徑、角度范圍F，從而可改變第二滾道槽7b的直線狀滾珠軌道中心線Xb2隨著趨向開口側(cè)而向接近聯(lián)軸器的軸線N-N的方向傾斜的傾斜角，可以適當(dāng)調(diào)整最大工作角時的楔角a。如圖11所示，在本實(shí)施方式中，向接近軸線N-N的方向的傾斜角比第一實(shí)施方式增大了角度λ。關(guān)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽7、9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N在周向上傾斜的傾斜狀態(tài)、保持器5的結(jié)構(gòu)、聯(lián)軸器的作用，與第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相同，因此省略重復(fù)說明。
[0091]基于圖12說明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器。在圖12中也僅示出固定式等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件。該固定式等速萬向聯(lián)軸器與上述第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相比，不同點(diǎn)在于使第一滾道槽部的圓弧狀滾珠軌道中心線的曲率中心相對于聯(lián)軸器的軸線N-N向半徑方向偏移，并與此對應(yīng)地調(diào)整第二滾道槽部的直線狀滾珠軌道中心線的結(jié)構(gòu)，其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。在本實(shí)施方式中，對與第一實(shí)施方式具有相同功能的部位標(biāo)注相同附圖標(biāo)記，省略重復(fù)說明。
[0092]外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A與第一實(shí)施方式相同。但是，第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的曲率中心0ω相對于聯(lián)軸器中心O不在軸向偏移，但相對于聯(lián)軸器的軸線在半徑方向上偏移了 f2。隨之，第二滾道槽部7b的直線狀的滾珠軌道中心線Xb被調(diào)整為作為切線而與第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)端部A連接。通過該結(jié)構(gòu)，可以調(diào)整聯(lián)軸器的里側(cè)的滾道槽深度。在本實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器中，雖然省略了圖示，但內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9的滾珠軌道中心線Y形成為，以在工作角0°的狀態(tài)下包含聯(lián)軸器中心O的平面P為基準(zhǔn)，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的成對的滾道槽7的滾珠軌道中心線X鏡像對稱。關(guān)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽7、9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N在周向上傾斜的傾斜狀態(tài)、保持器5的結(jié)構(gòu)、聯(lián)軸器的作用，與第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相同，因此省略重復(fù)說明。
[0093]基于圖13說明本發(fā)明的第四實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器。該實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器與第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相比，其不同點(diǎn)在于使保持器的球狀外周面及球狀內(nèi)周面的曲率中心相對于聯(lián)軸器中心O向軸向偏移，其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。
[0094]圖13(a)表示固定式等速萬向聯(lián)軸器的局部縱剖面，圖13(b)表示保持器的縱剖面。保持器5的球狀外周面12的曲率中心Ocl與球狀內(nèi)周面13的曲率中心0。2相對于聯(lián)軸器中心O在軸向上偏移了 f3。通過該偏移的結(jié)構(gòu)，保持器5的壁厚朝向開口側(cè)變厚，尤其是可以提高高工作角時的保持器5的強(qiáng)度。如上所述，在高工作角的范圍內(nèi)，沿周向配置的滾珠4暫時地分開位于第一滾道槽部74&、9么&(參照78&、98&，圖2 (a)及圖3(b))和第二滾道槽部7Ab、9Ab (參照7Bb、9Bb，圖2 (a)及圖3 (b))。在該情況下，從位于第二滾道槽部7Ab、9Ab(7Bb、9Bb)的滾珠4向保持器5的球袋部5a作用向開口側(cè)推壓的力，但由于保持器5的壁厚朝向開口側(cè)變厚，因此可以提高保持器5的強(qiáng)度。此外，可以增加里側(cè)的滾道槽7a、9b的滾道槽深度。在該實(shí)施方式中也是關(guān)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽
7、9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N在周向上傾斜的傾斜狀態(tài)、保持器5的結(jié)構(gòu)、聯(lián)軸器的作用，與第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相同，因此省略重復(fù)說明。
[0095]基于圖14?圖18說明本發(fā)明的第五實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器。該實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器與第一實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器相比，不同點(diǎn)在于第二滾道槽部的結(jié)構(gòu)，其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。
[0096]如圖14所示，在本實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器的縱剖面，包括第二滾道槽部的形狀在內(nèi)，為與第一實(shí)施方式大致相同的形狀。即，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7具有滾珠軌道中心線X，滾道槽7由第一滾道槽部7a和第二滾道槽部7b構(gòu)成，第一滾道槽部7a具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線Xa，第二滾道槽部7b具有在投影于包含第一滾道槽7a的滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M(參照圖17)上時呈直線狀的滾珠軌道中心線Xb，第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb作為切線而平滑地連接于第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa。另一方面，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9具有滾珠軌道中心線Y，滾道槽9由第一滾道槽部9a和第二滾道槽部9b構(gòu)成，第一滾道槽部9a具有以聯(lián)軸器中心O為曲率中心的圓弧狀的滾珠軌道中心線Ya，第二滾道槽部9b具有在投影于包含第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya和聯(lián)軸器中心O的平面M (參照圖18)上時呈直線狀的滾珠軌道中心線Yb，第二滾道槽部9b的滾珠軌道中心線Yb作為切線而平滑地連接于第一滾道槽部9a的滾珠軌道中心線Ya。
[0097]如圖15所示，外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A之前的形狀與第一實(shí)施方式。但是，第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb與第一實(shí)施方式不同。本實(shí)施方式的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第二滾道槽部7b的滾珠軌道中心線Xb在投影到包含第一滾道槽7a的滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M (參照圖17))上時呈直線狀，但與第一滾道槽部7a的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A平滑地連接后，以隨著朝向開口側(cè)而傾斜角Y逐漸變小的方式緩慢彎曲，形成為在開口端部附近傾斜角Y成為0°。圖16所示的內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部9b的滾珠軌道中心線Yb也是同樣，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9的滾珠軌道中心線Y形成為，以在工作角0°的狀態(tài)下包含聯(lián)軸器中心O的平面P為基準(zhǔn)，與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的成對的滾道槽7的滾珠軌道中心線X鏡像對稱。
[0098]基于圖17，說明外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽7相對于聯(lián)軸器的軸線N-N沿周向傾斜的狀態(tài)。包含外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第一滾道槽7Aa的滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜了角度Y。并且，雖然省略了圖示，在周向上與第一滾道槽部7Aa相鄰的第一滾道槽部7Ba中，包含第一滾道槽部7Ba的滾珠軌道中心線Xa和聯(lián)軸器中心O的平面M相對于聯(lián)軸器的軸線N-N而向與第一滾道槽部7Aa的傾斜方向相反的方向傾斜了角度Y。如上所述，在本實(shí)施方式中，僅第一滾道槽部7Aa、7Ba形成在平面M上。而且，在本實(shí)施方式中，第二滾道槽部7Ab的滾珠軌道中心線Xb如上述那樣與第一滾道槽部7Aa的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A平滑地連接后，以朝向開口側(cè)而傾斜角Y逐漸變小的方式緩慢彎曲，形成為在開口端部附近傾斜角Y成為0°。傾斜方向相反的第二滾道槽部7Bb的滾珠軌道中心線Xb也同樣形成。
[0099]基于圖18，說明內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的滾道槽9相對于聯(lián)軸器的軸線N-N向周向傾斜的狀態(tài)。包含內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya和聯(lián)軸器中心O的平面Q相對于聯(lián)軸器的軸線N-N傾斜了角度Y。并且，雖然省略了圖示，關(guān)于在周向上與第一滾道槽部9Aa相鄰的第一滾道槽部9Ba，包含第一滾道槽部9Ba的滾珠軌道中心線Ya和聯(lián)軸器中心O的平面Q相對于聯(lián)軸器的軸線N-N向與第一滾道槽部9Aa的傾斜方向相反的方向傾斜了角度Y。與上述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的滾道槽相同，內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部9Ab的滾珠軌道中心線Yb在與第一滾道槽部9Aa的滾珠軌道中心線Ya的里側(cè)的端部B平滑地連接后，以朝向里側(cè)而傾斜角Y逐漸變小的方式緩慢彎曲，形成為在里側(cè)端部附近傾斜角Y成為0°。另外，傾斜方向相反的第二滾道槽部9Bb的滾珠軌道中心線Yb也同樣形成。
[0100]如上所述，由于形成了外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部7Ab、9Ab及7Bb、9Bb，因此在周向上相鄰的第二滾道槽部7Ab與7Bb及9Ab與9Bb的接近一側(cè)的間隔擴(kuò)寬，能夠縮小在周向上各間隔之差。由此，能夠縮小外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的各球狀內(nèi)周面6的開口側(cè)的接觸面積之差及內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的各球狀外周面8的里側(cè)的接觸面積之差，因此能夠平衡良好地配置保持器5與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2、內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的球面接觸部，能夠使動作更加順暢。
[0101]在上述第五實(shí)施方式中，在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第二滾道槽部7Ab，7Bb的滾珠軌道中心線Xb與第一滾道槽部7Aa、7Ba的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A平滑地連接后，以朝向開口側(cè)而傾斜角Y逐漸變小的方式緩慢彎曲，形成為在開口端部附近傾斜角Y成為0°，另一方面，在將內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部9Ab、9Bb的滾珠軌道中心線Yb與第一滾道槽部9Aa，9Ba的滾珠軌道中心線Ya的里側(cè)的端部B平滑地連接后，以朝向里側(cè)而傾斜角Y逐漸 變小的方式緩慢彎曲，形成為在里側(cè)端部附近傾斜角Y成為0°，但不限于此。即，可以是在以較小曲率半徑的圓弧將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件2的第二滾道槽部7Ab、7Bb的滾珠軌道中心線Xb與第一滾道槽部7Aa、7Ba的滾珠軌道中心線Xa的開口側(cè)的端部A連接后，在開口側(cè)形成為傾斜角r為O。，同樣可以是，在以較小曲率半徑的圓弧將內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件3的第二滾道槽部9Ab、9Bb的滾珠軌道中心線Yb與第一滾道槽部9Aa、9Ba的滾珠軌道中心線Ya的里側(cè)的端部B連接后，在里側(cè)形成為傾斜角Y為0°。
[0102]在以上實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器中，說明了滾珠4的個數(shù)為8個，但不限于此。滾珠的個數(shù)優(yōu)選為10個，進(jìn)而也可以適當(dāng)實(shí)施滾珠的個數(shù)為12個的方式。
[0103]此外，在以上實(shí)施方式的固定式等速萬向聯(lián)軸器中，第一滾道槽部不限于單一的圓弧，考慮滾道槽深度等而可以由多個圓弧形成。而且，以上表示了在將滾道槽在周向上以等間距配置的固定式等速萬向聯(lián)軸器，但也可以以不等間距配置滾道槽。此外，表示了第一滾道槽部相對于聯(lián)軸器的軸線N-N的傾斜角Y在所有的滾道槽中均相等，但不限于此，也可以使傾斜角度Y在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的成對的第一滾道槽和另一成對的第一滾道槽以不等角度形成?？傊灰允棺饔糜诒３制鞯闹芟蛩械那虼康臐L珠的軸向上的力整體平衡的方式設(shè)定各傾斜角度即可。而且，以上表示了在構(gòu)成為滾道槽與滾珠具有接觸角地接觸的角接觸的實(shí)施方式，但不限于此，也可以做成使?jié)L道槽的橫截面形狀形成為圓弧狀的圓環(huán)接觸。
[0104]本發(fā)明不被前述的實(shí)施方式有任何限定，當(dāng)然能在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)一步以各種方式實(shí)施，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書示出，還包含與權(quán)利要求書記載等同意義及范圍內(nèi)的所有變更。
[0105]附圖標(biāo)記的說明
[0106]1固定式等速萬向聯(lián)軸器
[0107]2外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件[0108]3內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件
[0109]4 滾珠
[0110]5保持器
[0111]6球狀內(nèi)周面
[0112]7滾道槽
[0113]7a第一滾道槽部
[0114]7b第二滾道槽部
[0115]8球狀外周面
[0116]9滾道槽
[0117]9a第一滾道槽
[0118]9b第二滾道槽
[0119]11 軸
[0120]12球狀外周面
[0121]13球狀內(nèi)周面
[0122]20驅(qū)動軸
[0123]A 端部
[0124]B 端部
[0125]f2偏移量
[0126]f3偏移量
[0127]K 垂線
[0128]L 直線
[0129]M包含滾珠軌道中心線的平面
[0130]N聯(lián)軸器的軸線
[0131]O聯(lián)軸器中心
[0132]P聯(lián)軸器中心平面
[0133]Q包含滾珠軌道中心線的平面
[0134]Ocl曲率中心
[0135]Oc2曲率中心
[0136]O03曲率中心
[0137]R 直線
[0138]X滾珠軌道中心線
[0139]Y滾珠軌道中心線
[0140]y傾斜角
[0141]β 角度
[0142]Θ工作角
【權(quán)利要求】
1.一種固定式等速萬向聯(lián)軸器，其具備: 外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件，其在球狀內(nèi)周面形成有沿軸向延伸的多個滾道槽，且具有在軸向上分開的開口側(cè)和里側(cè)； 內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件，其在球狀外周面形成有與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽成對的多個滾道槽； 多個滾珠，它們夾設(shè)于所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽之間并傳遞轉(zhuǎn)矩； 保持器，其對該滾珠進(jìn)行保持，且具有與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的球狀內(nèi)周面和內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的球狀外周面分別嵌合的球狀外周面和球狀內(nèi)周面， 所述固定式等速萬向聯(lián)軸器的特征在于， 所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽由位于里側(cè)的第一滾道槽部(7a)和位于開口側(cè)的第二滾道槽部(7b)構(gòu)成，所述第一滾道槽部(7a)具有曲率中心相對于聯(lián)軸器中心(O)在軸向上沒有偏移的圓弧狀的滾珠軌道中心線(Xa)，至少包含滾珠軌道中心線(Xa)和聯(lián)軸器中心(O)的平面(M)相對于聯(lián)軸器的軸線(N-N)傾斜，并且在周向上相鄰的所述第一滾道槽部(7a)的傾斜方向形成為彼此相反方向，在將所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)投影于所述平面(M)上時，該第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)具有直線狀部分，且該直線狀部分以隨著趨向開口側(cè)而接近所述聯(lián)軸器的軸線(N-N)的方式傾斜形成，所述第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的端部(A)位于比所述聯(lián)軸器中心(O)靠開口側(cè)的位置，所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)與該端部(A)連接，以工作角0°的狀態(tài)下的包含聯(lián)軸器中心(O)的平面(P)作為基準(zhǔn)，所述內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的滾道槽的滾珠軌道中心線(Y)與所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的成對的滾道槽的滾珠軌道中心線(X)形成為鏡像對稱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 將所述第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的開口側(cè)的端部(A)與聯(lián)軸器中心(O)進(jìn)行連結(jié)的直線(L)相對于包含所述聯(lián)軸器中心(O)的平面(P)所成的角度(β)設(shè)定為3。~10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 將所述第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的曲率中心配置于聯(lián)軸器的軸線(N-N)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 將所述第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的曲率中心配置于相對于聯(lián)軸器的軸線(N-N)在半徑方向上偏移了的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 所述保持器的球狀外周面和球狀內(nèi)周面具有相對于聯(lián)軸器中心(O)在軸向上偏移了的曲率中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)整個為直線狀，且形成為所述第一滾道槽部(7a)的圓弧狀的滾珠軌道中心線(Xa)的切線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于，所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)包含曲率半徑與第一滾道槽部(7a)的圓弧狀滾珠軌道中心線(Xa)的曲率半徑不同的圓弧狀部分，該圓弧狀部分與所述第一滾道槽部(7a)的滾珠軌道中心線(Xa)的端部㈧連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)的傾斜角(Y)朝向開口側(cè)逐漸減小。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 所述第二滾道槽部(7b)的滾珠軌道中心線(Xb)的直線狀部分與聯(lián)軸器的軸線(N-N)平行地形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬向聯(lián)軸器，其特征在于， 所述傳遞轉(zhuǎn)矩的滾珠的個數(shù)為八個。
【文檔編號】F16D3/223GK103917796SQ201280055168
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月10日
【發(fā)明者】蛭川博康, 山崎健太, 山崎起佐雄 申請人:Ntn株式會社