伸縮式旋轉傳遞軸制造技術

在本發明專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸中，在各滾珠(11)的滾動面與內側凹槽(12a)及外側凹槽(14a)的內表面之間分布夾持有內側引導板(17)和外側引導板(18)。使各滾珠(11)的滾動面和內側引導板(17)的徑向外側面、以及各滾珠(11)的滾動面和外側引導板(18)的徑向內側面，分別僅在圓周方向隔離的2個部位的接觸部(28a、28b、36a、36b)接觸。進一步，分別利用內側凹槽(12a)和外側凹槽(14a)的內表面來支承內側引導板(17)和外側引導板(18)的徑向內側面中的、與各接觸部(28a、28b、36a、36b)對齊的部分。進一步，使組裝后的外側凹槽(14a)和/或者內側凹槽(12a)的內表面與組裝前的位置相比向徑向外側彈性變形，從而對各滾珠(11)付與預壓。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用作能傳遞旋轉力(力矩)、且能在軸向伸縮的軸的伸縮式旋轉傳遞軸的改良。本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸例如適用于構成汽車的轉向裝置的轉向軸、中間軸(intermediate shaft)等。
技術介紹
汽車的轉向裝置例如構成為如圖15所示，將方向盤1的運動傳遞至轉向齒輪單元2。方向盤1的運動經由轉向軸3、萬向接頭4a、中間軸5、以及萬向接頭4b傳遞至轉向齒輪單元2的輸入軸6。這樣，轉向齒輪單元2將左右1對橫拉桿7、7推拉，給轉向輪付與期望的轉向角。在圖15所示的例子中，裝入有電動式助力轉向裝置，該電動式助力轉向裝置利用電動馬達8對轉向軸3付與與駕駛者施加在方向盤1上的力相應的輔助力。另外，作為構成上述這樣的轉向裝置的轉向軸3、中間軸5，以往已知例如專利文獻1、2所記載的軸。在專利文獻1、2所記載的構造的情況下，通過在內軸與外軸之間配置多個滾珠，從而能經由各滾珠在兩軸彼此之間傳遞旋轉力，并且兩軸彼此能在軸向進行相對變位。圖16～17示出能傳遞這樣的旋轉力的、且能在軸向相對變位(伸縮)的伸縮式旋轉傳遞軸的1個例子。圖16～17所示的伸縮式旋轉軸包括內軸9、外軸10、以及多個滾珠11、11。在內軸9的外周面的圓周方向2個部位，分別以向徑向內側凹下的狀態在軸向形成有內側凹槽12、12。另外，在圓周方向的相位相對于各內側凹槽12、12偏離90度的位置，設有與各內側凹槽12、12相同形狀，但在組裝狀態下未配置各滾珠11、11的內側預備凹槽13、13。另外，外軸10為能插入內軸9的中空筒狀。在外軸10的內周面的圓周方向2個部位且與各內側凹槽12、12對齊的位置，以向徑向外側凹下的狀態分別在軸向形成有外側凹槽14、14。另外，在圓周方向的相位相對于各外側凹槽14、14偏離90度的位置設有與各外側凹槽14、14相同形狀、但在組裝狀態下未配置各滾珠11、11的外側預備凹槽15、15。另外，各滾珠11、11分別配置在內側、外側各凹槽12、14彼此之間。各滾珠11、11如圖16所示，在內側、外側各凹槽12、14彼此之間，以在軸向直列并列的狀態分別各配置多個。而且，在兩軸9、10彼此之間，能經由各滾珠11、11傳遞旋轉，且兩軸9、10彼此互相能在軸向滑動。順便提及，為了抑制上述這樣的伸縮式旋轉傳遞軸產生的晃動，防止異常噪聲的產生，并且確保穩定的伸縮動作，例如考慮專利文獻3所記載的，裝入如具有預壓付與功能的板簧那樣的引導板的構造。在專利文獻3的以往構造的情況下，在內側凹槽的內表面與各滾珠的滾動面之間的部分設置引導板，將各滾珠向外側凹槽的內表面按壓，對各滾珠付與預壓，從而抑制伸縮式旋轉傳遞軸的晃動。但是，在如該以往構造那樣采用在內側凹槽的內表面與各滾珠的滾動面之間的部分設置引導板的構造的情況下，根據各部的構造情況，有可能產生下面的問題。第一，在組裝了伸縮式旋轉傳遞軸之后的狀態下，在各引導板大幅撓曲變形的構造的情況下，各引導板有可能由于長期使用所導致的疲勞而損傷。第二，在傳遞旋轉力時，即使在各引導板大幅撓曲變形的構造的情況下，各引導板也有可能由于長期使用所導致的疲勞而損傷。第三，構成伸縮式旋轉傳遞軸的內軸與外軸在軸向進行相對變位，從而各滾珠在各引導板的表面(滾動面)上滾動時，會從各滾珠的滾動面對各引導板的表面反復施加壓縮負荷。因此，在各引導板的背面(滾動面的相反側的面)不被內側凹槽的內表面支承的情況下，有可能反復施加拉伸變形，成為各引導板損傷的原因。另外，上述的第二問題和第三問題在將伸縮式旋轉傳遞軸作為轉向軸、中間軸裝入車輛而使用的情況下，容易同時且頻繁產生。第四，在由于上述的第一和第二原因而各引導板大幅撓曲變形的情況下，各引導板與內軸的外周面(或者外軸的內周面)有可能接觸，有可能在該接觸部產生過大的磨損?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2008-6903號公報專利文獻2：日本特開2007-16951號公報專利文獻3：日本特表2011-500421號公報
技術實現思路
本專利技術欲解決的問題本專利技術鑒于上述這樣的情況，是為了實現如下伸縮式旋轉傳遞軸而做出的專利技術，能夠在防止引導板的損傷和各部的磨損的同時，實現抑制伸縮式旋轉傳遞軸的晃動的構造。用于解決問題的方案本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸包括內軸、外軸、多個滾珠、內側引導板、以及外側引導板，將所述內軸與所述外軸能在相互之間進行旋轉力的傳遞和軸向的相對變位地組合而成。所述內軸在外周面的圓周方向的至少1個部位設有向徑向內側凹下并且在軸向伸長的內側凹槽。所述外軸是能插入所述內軸的中空筒狀，在內周面的圓周方向的至少1個部位在與所述內側凹槽對齊的位置設有向徑向外側凹下并且在軸向伸長的外側凹槽。所述各滾珠在軸向直列配置在所述內側凹槽與所述外側凹槽之間的部分。所述內側引導板被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述內側凹槽的內表面之間。所述外側引導板被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述外側凹槽的內表面之間。特別是在本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，在將伸縮式旋轉傳遞軸(將所述內軸與所述外軸組合)組裝后，在所述內軸與所述外軸之間未傳遞旋轉力的狀態下，使所述各滾珠的滾動面與所述內側引導板的徑向外側面僅在圓周方向隔離的2個部位的內側接觸部接觸，并且利用所述內側凹槽的內表面來支承所述內側引導板的徑向內側面中的與所述各內側接觸部對齊的部分(是位于所述內側接觸部的背面側的部分，從所述內側接觸部起的距離最近的部分)。在組裝了所述伸縮式旋轉傳遞軸后，在所述內軸與所述外軸之間未傳遞旋轉力的狀態下，使所述各滾珠的滾動面與所述外側引導板的徑向內側面在圓周方向隔離的2個部位的外側接觸部進行接觸，并且利用所述外側凹槽的內表面來支承所述外側引導板的徑向外側面中的與所述各外側接觸部對齊的部分(是位于所述外側接觸部的背面側的部分，從所述外側接觸部起的距離最近的部分)。進一步，在組裝了所述伸縮式旋轉傳遞軸之后的狀態下，至少使所述外側凹槽的內表面與組裝以前的狀態相比向徑向外側彈性變形(根據需要使內側凹槽的內表面向徑向內側彈性變形)，從而對所述各滾珠付與預壓。在實施本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，與所述內側引導板和所述外側引導板的彈力無關地，對所述各滾珠付與預壓。在實施本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，在所述內側引導板中，在所述2個部位的內側接觸部彼此之間的部分設有內側第一非接觸部，其徑向外側面不與所述各滾珠的滾動面接觸，且其徑向內側面不與所述內側凹槽的內表面接觸。在實施本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，在所述內側引導板中，在所述2個部位的內側接觸部的圓周方向兩側部分設有1對內側第二非接觸部，其徑向外側面不與所述各滾珠的滾動面接觸，且其徑向內側面不與所述內側凹槽的內表面接觸。在實施本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，所述內側引導板為圓筒狀或者部分圓筒狀，在具有過盈量的狀態下外嵌于所述內軸的外周面。另外，所述部分圓筒狀包含設置在圓周方向1個部位的不連續部的圓周方向長度較短的缺口圓筒狀、乃至不連續部的圓周方向長度較長的例如半圓筒狀、1/4圓筒狀等。在實施本專利技術的伸縮式旋轉傳遞軸的情況下，在所述外側引導板中，在所述2個部位的外側接觸部彼此之間的部分設有外側第一非接觸部，其徑向內側面不與所述各滾珠的滾動面接觸，且其徑向外側面不與所述外側凹槽的內本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種伸縮式旋轉傳遞軸，包括：內軸，其在外周面的圓周方向的至少1個部位，設有向徑向內側凹下并且在軸向伸長的內側凹槽；外軸，其為能插入所述內軸的中空筒狀，在內周面的圓周方向的至少1個部位在與所述內側凹槽對齊的位置，設有向徑向外側凹下并且在軸向伸長的外側凹槽；多個滾珠，其在軸向直列配置在所述內側凹槽與所述外側凹槽之間的部分；內側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述內側凹槽的內表面之間；以及外側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述外側凹槽的內表面之間，將所述內軸與所述外軸能在相互之間進行旋轉力的傳遞和軸向的相對變位地組合，所述伸縮式旋轉傳遞軸的特征在于，所述各滾珠的滾動面和所述內側引導板的徑向外側面僅在圓周方向隔離的2個部位的內側接觸部接觸，所述內側引導板的徑向內側面中的與所述各內側接觸部對齊的部分被所述內側凹槽的內表面支承，所述各滾珠的滾動面和所述外側引導板的徑向內側面僅在圓周方向隔離的2個部位的外側接觸部接觸，所述外側引導板的徑向外側面中的與所述各外側接觸部對齊的部分被所述外側凹槽的內表面支承，在組裝了所述伸縮式旋轉傳遞軸之后的狀態下，至少使所述外側凹槽的內表面與組裝以前的狀態相比向徑向外側彈性變形，從而對所述各滾珠付與預壓。...

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.07.03 JP 2014-1378451.一種伸縮式旋轉傳遞軸，包括：內軸，其在外周面的圓周方向的至少1個部位，設有向徑向內側凹下并且在軸向伸長的內側凹槽；外軸，其為能插入所述內軸的中空筒狀，在內周面的圓周方向的至少1個部位在與所述內側凹槽對齊的位置，設有向徑向外側凹下并且在軸向伸長的外側凹槽；多個滾珠，其在軸向直列配置在所述內側凹槽與所述外側凹槽之間的部分；內側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述內側凹槽的內表面之間；以及外側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述外側凹槽的內表面之間，將所述內軸與所述外軸能在相互之間進行旋轉力的傳遞和軸向的相對變位地組合，所述伸縮式旋轉傳遞軸的特征在于，所述各滾珠的滾動面和所述內側引導板的徑向外側面僅在圓周方向隔離的2個部位的內側接觸部接觸，所述內側引導板的徑向內側面中的與所述各內側接觸部對齊的部分被所述內側凹槽的內表面支承，所述各滾珠的滾動面和所述外側引導板的徑向內側面僅在圓周方向隔離的2個部位的外側接觸部接觸，所述外側引導板的徑向外側面中的與所述各外側接觸部對齊的部分被所述外側凹槽的內表面支承，在組裝了所述伸縮式旋轉傳遞軸之后的狀態下，至少使所述外側凹槽的內表面與組裝以前的狀態相比向徑向外側彈性變形，從而對所述各滾珠付與預壓。2.一種伸縮式旋轉傳遞軸，包括：內軸，其在外周面的圓周方向的至少1個部位，設有向徑向內側凹下并且在軸向伸長的內側凹槽；外軸，其為能插入所述內軸的中空筒狀，在內周面的圓周方向的至少1個部位在與所述內側凹槽對齊的位置，設有向徑向外側凹下并且在軸向伸長的外側凹槽；多個滾珠，其在軸向直列配置在所述內側凹槽與所述外側凹槽之間的部分；內側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述內側凹槽的內表面之間；以及外側引導板，其被夾持在所述各滾珠的滾動面與所述外側凹槽的內表面之間，將所述內軸與所述外軸能在相互之間進行旋轉力的傳遞和軸向的相對變位地組合，所述伸縮式旋轉傳遞軸的特征在于，所述各滾珠的滾動面和所述內側引導板的徑向外側面僅在圓周方向隔離的2個部位的內側接觸部接觸，所述內側引導板的徑向內側面中的與所述各內側接觸部對齊的部分被所述內側凹槽的內表面支承，所述各滾珠的滾動面和所述外側引導板的徑向內側面僅在圓周方向隔離的2個部位的外側接觸部接觸，所述外側引導板的徑向外側面中的與所述各外側接觸部對齊的部分被所述外側凹槽的內表面支承，在組裝了所述伸縮式旋轉傳遞軸之后的狀態下，至少使所述內側凹槽的內表面與組裝以前的狀態相比向徑向內側彈性變形，從而對所述各滾珠付與預壓。3.如權利要求1或2所述的伸縮式旋轉傳遞軸，與所述內側引導板及所述外側引導板的彈力無關地，對所述各滾珠付與預壓。4.如權利要求1～3中的任一項所述的伸縮式旋轉傳遞軸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黑川祥史，
申請(專利權)人：日本精工株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP