十字轴式万向接头用叉轭及其制造方法技术

十字轴式万向接头用叉轭中，1对结合臂部(12、12)彼此的排列方向X与第一、第二凸缘部(14a、15a)彼此的排列方向Y在圆周方向的相位错开。而且，通过紧固螺栓(32)，使第一、第二凸缘部(14a、15a)彼此相互接近，从而对结合臂部(12、12)作用相对于圆孔(19a)的中心轴倾斜的方向、且相互接近的方向的力。由此，将装配于圆孔(19a)的杯形轴承(29)推压到构成十字轴(27)的轴部(28a)的端部。由此，能够抑制装配在圆孔的内侧的轴承、与由该轴承旋转自如地支承的十字轴的轴部的端部之间的晃动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对构成十字轴式万向接头(活节接头)的叉轭进行的改良，该十字轴式万向接头接头例如用于将构成汽车用转向装置的旋转轴彼此能传递力矩地连接。
技术介绍
汽车的转向装置如图7所示那样构成。驾驶者所操作的方向盘1的运动经由转向轴2、万向接头3、中间轴4、另一个万向接头3，传递至转向齿轮单元5的输入轴6。而且，利用内置于转向齿轮单元5的齿轮齿条机构，推拉左右1对转向横拉杆7、7，根据方向盘1的操作量，对左右1对转向轮付与适当的转向角。另外，作为中间轴4，一般使用如图8所示通过使外轴8与内轴9的一端部彼此细齿卡合，从而能传递力矩且能够在碰撞事故时收缩的中间轴。万向接头3、3结合在轴8、9的另一端部。作为装配于这样的转向装置的万向接头3、3，例如使用专利文献1所记载的十字轴式万向接头。参照图9～11来说明构成这样的十字轴式万向接头的叉轭中的、具有成为本专利技术的对象的基本构造的叉轭的现有构造。现有构造的叉轭10是对钢材等金属板依次实施利用冲压进行的冲裁加工及弯曲加工而成的、所谓的冲压叉轭，包括基部11、和1对结合臂部12、12。基部11是缺口圆筒状，在圆周方向1个部位设置有用于使基部11的内径能够扩大缩小的不连续部(狭缝)13。另外，在基部11，以从圆周方向两侧夹着不连续部13的状态设置有第一、第二凸缘部14、15。在这样的基部11的内周面形成有内细齿16。另外，第一、第二凸缘部14、15通过将金属板折回，从而为2张金属板的厚度尺寸。在第一、第二凸缘部14、15的相互对齐的位置，分别以相对于基部11的中心轴扭曲的位置关系形成有通孔17和螺纹孔18。另外，在叉轭10的自由状态下，第一、第二凸缘部14、15相互大致平行，通孔17与螺纹孔18相互同心地配置。结合臂部12、12以从基部11的轴向一端缘(图9的上端缘)中的、基部11的径向相反侧的2个位置在轴向延伸的状态设置。另外，结合臂部12、12彼此的排列方向(图9、10的左右方向)、与第一、第二凸缘部14、15彼此的排列方向(图10的左右方向)在圆周方向相互一致(平行地配置)。另外，在结合臂部12、12的末端部形成有相互同心的圆孔19、19。具有上述那样的构成的叉轭10由图11(A)所示的平坦的原材板22制造、该原材板22包括基板部20、和1对舌状部21、21。首先，通过将这样的原材板22中的基板部20的两端部分别在中间部折回180度，从而制作为图11(B)所示那样的第一中间材料23。接下来，通过将该第一中间材料23在1对加压模具彼此之间按压而使其塑性变形，从而制作为图11(C)所示那样的第二中间材料24。第二中间材料24为了成为1对结合臂部12、12，舌状部21、21部分弯曲为部分圆筒状，并且，舌状部21、21的靠基端部分呈大致曲柄状折曲，舌状部21、21的中间部至靠末端部分相对于基板部20偏移。接下来，使这样的第二中间材料24中的、基板部20的中央部略微弯曲，制作为图11(D)所示那样的第三中间材料25。接下来，使该第三中间材料25的基板部20进一步弯曲，制作为图11(E)所示那样的第四中间材料26。在该状态下，形成了完成后的叉轭10所具备的基部11和1对结合臂部12、12。然后，最后，在构成基部11的第一、第二凸缘部14、15形成通孔17及螺纹孔18，在基部11的内周面形成内细齿16，在结合臂部12、12形成圆孔19、19，得到图9、10所示那样的叉轭10。在使用上述那样制造的叉轭10来组装十字轴式万向接头时，如图12～14所示，将构成十字轴27的1对轴部28a、28b中的一个轴部28a的两端部枢轴支承在形成在结合臂部12、12的末端部的圆孔19、19的内侧。为此，在圆孔19、19的内侧分别内嵌固定杯形轴承29、29。杯形轴承29、29分别是相当于壳型滚针轴承的轴承，包括：相当于壳型外圈的有底圆筒状的杯30、30；以及多根滚针31、31。而且，在将杯30、30压入在各圆孔19、19的内侧的状态下，在各滚针31、31的径向内侧分别插入有构成十字轴27的一个轴部28a的两端部。由此，将轴部28a的两端部旋转自如地支承于叉轭10。另外，为了组装转向装置，在将叉轭10的基部11能够进行力矩的传递地结合固定到转向轴2、中间轴4、输入轴6(参照图7)中的任一个旋转轴的端部时，首先，在叉轭10的自由状态下，将旋转轴的端部插入到基部11的中心孔(细齿孔)的内侧。由此，使形成在该基部11的内周面的内细齿16、与设置在该旋转轴的端部外周面的外细齿进行细齿卡合。接下来，如图12、13所示，将螺栓32插通到通孔17，并且，拧合到螺纹孔18，进一步进行紧固。由此，通过将不连续部13的宽度弹性地缩窄，从而使基部11弹性地缩径。其结果是，细齿卡合部的表面压力上升，基部11能够进行力矩的传递地结合固定于旋转轴的端部。在具有上述那样的构成的叉轭10的情况下，基于确保杯形轴承29、29的装配作业性等理由，构成十字轴27的轴部28a的端部以具有某种程度的间隙的状态插入到构成杯形轴承29、29的滚针31、31的径向内侧。因此，在使用时，轴部28a的端部有可能相对于杯形轴承29、29在径向(辐射方向)晃动，并且发生异常噪音。另外，这样的晃动有可能随着长期间的使用而变得过大。鉴于这样的情况，例如在专利文献2中记载了如下专利技术：在构成叉轭的结合臂部中，通过使压入杯形轴承的圆孔的周围部分塑性变形，从而抑制杯形轴承与十字轴的轴部之间的晃动的发生。另外，例如在专利文献3中记载了如下专利技术：通过对构成杯形轴承的杯的形状进行研究(使圆筒部变形)，从而抑制杯形轴承与十字轴的轴部之间的晃动的发生。但是，在专利文献2、3所记载的任一种专利技术的情况下，为了抑制晃动的发生，结合臂部或杯需要专用的加工。因此，十字轴式万向接头的加工成本变高，不可避免成本上升。另外，在图9～14所示的现有构造的情况下，1对结合臂部12、12彼此的排列方向、与第一、第二凸缘部14、15彼此的排列方向在圆周方向的相位一致。因此，即使在通过紧固螺栓32来使第一、第二凸缘部14、15彼此在相互接近的方向变形的情况下，也如图14以粗箭头示出的那样，结合臂部12、12只在与第一、第二凸缘部14、15的配设方向平行的方向即圆孔19、19的轴向、且相互接近的方向挠曲变形，而不会产生能够减轻上述那样的晃动的变形。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-37043号公报专利文献2：日本特开2003-28188号公报专利文献3：日本特开2007-327590号公报
技术实现思路
本专利技术欲解决的问题本专利技术鉴于上述那样的情况，是为了以低成本实现十字轴式万向接头用叉轭而专利技术的，该十字轴式万向接头用叉轭能够抑制在装配在圆孔的内侧的轴承、与由该轴承旋转自如地支承的十字轴的轴部的端部之间的晃动。用于解决问题的方案本专利技术的十字轴式万向接头用叉轭包括：基部，其用于将旋转轴的端部结合固定；以及1对结合臂部，其从该基部的轴向一端缘中的所述基部的径向相反侧的2个位置沿轴向延伸，在所述结合臂部的末端部，相互同心地形成有用于借助轴承来对构成十字轴的轴部的端部进行枢轴支承的1对圆孔，所述基部是在圆周方向的1个部位具有不连续部的缺口圆筒状，具有夹着该不连续部形成的1对凸缘部，在该1对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种十字轴式万向接头用叉轭，包括：基部，其用于将旋转轴的端部结合固定；以及1对结合臂部，其从该基部的轴向一端缘中的、所述基部的径向相反侧的2个位置沿轴向延伸，在所述结合臂部的末端部，相互同心地形成有用于借助轴承来对构成十字轴的轴部的端部进行枢轴支承的1对圆孔，所述基部是在圆周方向的1个部位具有不连续部的缺口圆筒状，具有夹着该不连续部形成的1对凸缘部，在该1对凸缘部的相互对齐的部分形成有1对安装孔，所述十字轴式万向接头用叉轭的特征在于，所述1对结合臂部彼此的排列方向与所述1对凸缘部彼此的排列方向在圆周方向的相位错开，通过使所述凸缘部彼此相互接近到能在所述基部的内侧将所述旋转轴的端部固定的尺寸，从而对所述1对结合臂部作用相对于所述1对圆孔的中心轴倾斜的方向、且相互接近的方向的力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.13 JP 2014-0991661.一种十字轴式万向接头用叉轭，包括：基部，其用于将旋转轴的端部结合固定；以及1对结合臂部，其从该基部的轴向一端缘中的、所述基部的径向相反侧的2个位置沿轴向延伸，在所述结合臂部的末端部，相互同心地形成有用于借助轴承来对构成十字轴的轴部的端部进行枢轴支承的1对圆孔，所述基部是在圆周方向的1个部位具有不连续部的缺口圆筒状，具有夹着该不连续部形成的1对凸缘部，在该1对凸缘部的相互对齐的部分形成有1对安装孔，所述十字轴式万向接头用叉轭的特征在于，所述1对结合臂部彼此的排列方向与所述1对凸缘部彼此的排列方向在圆周方向的相位错开，通过使所述凸缘部彼此相互接近到能在所述基部的内侧将所述旋转轴的端部固定的尺寸，从而对所述1对结合臂部作用相对于所述1对圆孔的中心轴倾斜的方向、且相互接近的方向的力。2.如权利要求1所述的十字轴式万向接头用叉轭，所述1对安装孔的中心轴与所述1对凸缘部的厚度方向一致。3.如权利要求1或2所述的十字轴式万向接头用叉轭，所述1对圆孔的中心轴的轴向与所述1对结合臂部彼此的排列方向为相同方向，所述1对安装孔的中心轴的轴向与所述1对凸缘部彼此的排列方向为相同方向，所述1对圆孔的中心轴的轴向与所述1对安装孔的中心轴的轴向在圆周方向的相位错开。4.如权利要求1～3的任一项所述的十字轴式万向接头用叉轭，从所述旋转轴的轴向观察时，所述1对圆孔的中心轴的轴向与所述不连续部的延伸方向呈非直角交叉。5.如权利要求1～4的任一项所述的十字轴式万向接头用叉轭，在所述1对凸缘部...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲村拓真，黒川祥史，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP