[发明专利]壳式滚针轴承及十字轴式万向接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有将金属板弯曲成形为有底圆筒状而构成的壳式的外圈，在由密封圈将此外圈的开口端部与被插入了此外圈的内径侧的轴的外周面之间的间隙闭塞的状态下使用的壳式滚针轴承，以及装入了此壳式滚针轴承的十字轴式万向接头。

背景技术

十字轴式万向接头，被装入构成机动车的驱动系的驱动轴的端部与别的旋转轴的结合部，使以非直线状配置的这些驱动轴与旋转轴之间的旋转力的传递成为可能。十字轴式万向接头，还被装入构成机动车用转向装置的转向轴与中间轴之间、中间轴与转向齿轮单元的小齿轮轴之间等，使被配置于非直线上的这些轴彼此之间的旋转力的传递成为可能。十字轴式万向接头的构造，如记载于日本特开平8-135674号公报、日本特开平9-60650号公报、日本特开2005-48809号公报、日本特开2006-29551号公报、日本特开2010-181015号公报、日本特开2010-181016号公报等那样，以往就广泛地被了解。

图10表示以往的十字轴式万向接头的1例。此万向接头1，经由4个壳式滚针轴承4，可相对位移地结合1对轭2a、2b和1个十字轴3而构成。轭2a、2b分别构成为各具备1对臂部5a、5b的二叉状，在这些臂部5a、5b的前端部，分别形成了圆孔6a、6b。形成于同一轭2a（2b）的前端部上的圆孔6a（6b）彼此相互同心。另外，十字轴3，在结合基部7的外周面上以放射状，周向等间隔地固定设置4根轴部8而构成。通过将各个轴部8经壳式滚针轴承4摇动位移自如地支承在圆孔6a、6b内，构成万向接头1的轭2a、2b经十字轴3，按使摆动位移及转矩传递自如地结合。

壳式滚针轴承4，分别具备1个壳式外圈9和多根滚针10。壳式外圈9，由深冲加工等塑性加工对碳钢板等硬质金属板进行弯曲成形而构成，具备圆筒部11、底板部12、内向凸缘部13。底板部12，将圆筒部11的轴向一端侧（在组装在圆孔6a、6b内的状态下，臂部5a、5b的外侧面侧）整体封闭。另外，内向凸缘部13，为从圆筒部11的轴向另一端侧（在组装在圆孔6a、6b内的状态下，臂部5a、5b的内侧面侧）朝径方向内方折曲的凸缘部，面向各个滚针10的面朝成为凹面的方向弯曲。

此壳式滚针轴承4，分别以过盈配合将壳式外圈9内嵌固定在圆孔6a、6b中，并且被组装成在滚针10的内侧插入了十字轴3的轴部8的状态。另外，此组装作业，在将轴部8插入了圆孔6a、6b内的状态下，通过将壳式滚针轴承4从臂部5a、5b的外侧面侧开口压入圆孔6a、6b内进行。另外，在轴部8的基端部预先由过盈配合对密封圈14进行外嵌支承。另外，在装配完成后的状态下，壳式外圈9的圆筒部11的内周面作为外圈轨道起作用，轴部8的外周面作为内圈轨道起作用。

密封圈14，分别按由芯骨15对弹性材料16进行加强的方式构成。弹性材料16，具备径向密封唇17和轴向密封唇18。在组合十字轴3和壳式外圈9而构成了万向接头1的状态下，径向密封唇17的前端缘，遍及整周地与壳式外圈9的外周面中的靠开口的端部弹性地抵接。另外，轴向密封唇18的前端缘，遍及整周地与内向凸缘部13的外侧面弹性地抵接。在此状态下，密封圈14将壳式外圈9的内部空间与外部空间隔断，防止被封入壳式外圈9的内侧的油脂等润滑剂泄漏到外部，并且防止异物从外部侵入到壳式外圈9的内侧。另外，密封唇的形状，也可如记载于日本特开2010-181015号公报及日本特开2010-181016号公报的那样，通过将径向密封唇的前端部形成为二叉，将由密封圈形成的密封构造做成三层。

在这样构成的万向接头1以被安装于驱动轴的端部与别的旋转轴的结合部的状态进行使用的情况下，从同时实现低廉化和确保耐久性这一点考虑，如以下那样还存在改良的余地。首先，为了低廉化，作为构成装入壳式滚针轴承4中的壳式外圈9的金属板，优选使用采购成本低的表面渗碳钢、轴承钢等碳钢板。但是，在碳钢板的情况下，若使用条件变得严酷，则表面腐蚀无法避免。例如，在将万向接头1装入传动轴等机动车的驱动系上的情况下，行驶中被溅起的泥水、融雪剂混入的水等腐蚀性物质附着在壳式外圈9的表面，在此表面生锈。