带保护罩的等速万向联轴器的制作方法

本发明涉及一种组装于机动车、各种工业机械的动力传递机构的等速万向联轴器，且是装配有作为密封构件发挥功能的筒状的保护罩的带保护罩的等速万向联轴器。

背景技术：

1、例如，在底盘上搭载了发动机、电动马达等驱动源的机动车具备用于将驱动源的输出向驱动车轮传递的动力传递装置。作为这种动力传递装置，例如存在如下驱动轴，该驱动轴具备仅允许所连结的两轴的角度位移的固定式等速万向联轴器、允许所连结的两轴的角度位移及轴向位移的滑动式等速万向联轴器、以及将在机动车的车宽方向空开间隔配置的上述2个等速万向联轴器的内侧联轴器构件彼此以能够进行转矩传递的方式连结的轴构件。上述轴构件也称作“中间轴”、“动力传递轴”等。

2、在上述的驱动轴中，在轴构件与各等速万向联轴器的外侧联轴器构件之间分别设置作为密封构件发挥功能的筒状的保护罩（等速万向联轴器用保护罩）。在保护罩的轴向一方侧及另一方侧的端部分别设置有大径筒部及小径筒部，大径筒部安装于外侧联轴器构件，小径筒部安装于轴构件。由此，在外侧联轴器构件、轴构件及保护罩之间划定的联轴器内部空间被密封，防止填充到该空间的润滑剂向外部泄漏、向上述空间侵入异物。

3、在保护罩的大径筒部与小径筒部之间设置有追随外侧联轴器构件与内侧联轴器构件（连结于内侧联轴器构件的轴构件）的相对位移而弹性变形的部位（弹性部）。作为该弹性部，存在呈蛇腹形状的弹性部、以及呈非蛇腹形状的弹性部，作为后者的一例而已知下述的专利文献1记载的弹性部。

4、专利文献1的保护罩的整体由树脂或橡胶等挠性材料（弹性材料）形成，弹性部形成为具有在自由状态下弯曲为圆弧状的1个谷部（折回部）的截面大致j字状。该弹性部经由连接部（在专利文献1中为“保护罩肩部”）而与大径筒部连接，在上述连接部在周向上空开间隔设置有沿轴向延伸的多个加强用肋。由此，能够提高连接部的刚性（强度），抑制弹性部受等速万向联轴器旋转时的离心力的影响而膨胀变形，因此能够稳定地发挥对保护罩要求的密封功能。另外，整体由挠性材料形成的专利文献1的保护罩与相当于上述连接部及大径筒部的部分由金属制的筒状（环状）构件构成的类型的保护罩相比存在较为廉价这样的优点。

5、【在先技术文献】

6、【专利文献】

7、专利文献1：日本特开平11-190358号公报

技术实现思路

1、【发明要解决的课题】

2、可是，向等速万向联轴器装配保护罩而成的带保护罩的等速万向联轴器存在如下情况，即，在产生使保护罩的弹性部膨胀变形的程度的大的离心力的高速的旋转传递用途下使用的情况、以及在仅产生不会使保护罩的弹性部膨胀变形的小的离心力的比较低速的旋转传递用途下使用的情况，尤其在后者的情况下，认为采用在专利文献1中采用的引起保护罩形状的复杂化、高成本化的提高刚性（强度）的对策的必要性小。然而，在等速万向联轴器（包括等速万向联轴器的驱动轴）的输送、运输时、向安装对象的安装时，有时因轴构件的自重等而偶然发生等速万向联轴器的折弯（两联轴器构件的相对的角度位移）。此时，当保护罩的刚性不足时，担心保护罩的弹性部被夹入（咬入）外侧联轴器构件与轴构件之间而损伤。

3、鉴于上述实际情况，本发明的主要的目的在于实现一种带保护罩的等速万向联轴器，其能够有效地防止因连结于内侧联轴器构件的轴构件的自重等引起的两联轴器构件的大的角度位移、进一步防止起因于此的保护罩的弹性部的咬入（损伤），并且有助于该带保护罩的等速万向联轴器（包括该带保护罩的等速万向联轴器的动力传递装置）的输送、运输作业、相对于车辆等组装对象的组装作业的简便化、效率化、耐久性提高。

4、【用于解决课题的手段】

5、为了实现上述的目的而完成的本发明所涉及的带保护罩的等速万向联轴器具备：

6、外侧联轴器构件及内侧联轴器构件，它们经由转矩传递构件相对地进行角度位移；轴构件，其与内侧联轴器构件以能够进行转矩传递的方式连结；以及筒状的保护罩，其将与外侧联轴器构件及轴构件一起划定的联轴器内部空间密封，

7、保护罩为一体具有大径筒部、小径筒部、弹性部及连接部的挠性材料的模塑成形品，该大径筒部安装于外侧联轴器构件，该小径筒部安装于轴构件，该弹性部从小径筒部朝向大径筒部延伸，并追随两联轴器构件的相对的角度位移而弹性变形，该连接部将大径筒部与弹性部连接，

8、连接部形成为比弹性部厚壁。

9、在装配于具有上述的结构的本发明所涉及的带保护罩的等速万向联轴器（以下也仅称作“等速万向联轴器”）的保护罩中，主要通过将连接部形成为比弹性部厚壁的这样的连接部的壁厚控制，抵抗因轴构件的自重引起的力矩载荷而弹性部相对于外侧联轴器构件维持为非接触状态。故而，保护罩是不寻求引起形状的复杂化这样的对策的简单的结构，并且能够限制因轴构件的自重引起的等速万向联轴器的偶然发生的折弯（两联轴器构件的相对的角度位移）。因此，能够有助于包括该保护罩的等速万向联轴器的输送、运输作业、相对于车身的安装作业的简便化、效率化。

10、在此，以下示出是否“克服因轴构件的自重引起的力矩载荷而弹性部相对于外侧联轴器构件维持为非接触状态”的判断方法（步骤）的一例。

11、首先，在向轴构件的轴向一方侧及另一方侧的端部分别连结固定式等速万向联轴器及滑动式等速万向联轴器而成的驱动轴中，取下滑动式等速万向联轴器，设为轴构件的轴向另一方侧的端部露出的状态。

12、接下来，将本发明所涉及的装配了保护罩的固定式等速万向联轴器的外侧联轴器构件以水平姿势固定后，释放轴构件，使轴构件（以及连结了轴构件的内侧联轴器构件）在自重下倾斜。

13、最后，确认保护罩的弹性部有无接触外侧联轴器构件，若不接触则能够判断为上述的“……维持为非接触状态”。

14、如上述那样，本发明所涉及的等速万向联轴器所具备的保护罩将“连接部形成为比弹性部厚壁”这一情况设为必需的结构，但当将连接部过度厚壁化时，可能引起保护罩的变形容易性受损而等速万向联轴器的工作性降低、包括保护罩的等速万向联轴器高成本化及重量化、保护罩的成形性降低（保护罩中容易发生成形不良）等这样的种种别的问题。于是，本发明者们专心研究而发现了不会引起上述的种种别的问题且能够实现上述的目的的以下所示那样的具体的结构。

15、第一是指，由环状部和锥形部构成连接部，该环状部具有2mm以上且4mm以下的壁厚，并从弹性部的大径筒部侧的端部向径向外侧延伸，该锥形部将该环状部与大径筒部连接，并从环状部侧趋向大径筒部侧而逐渐扩径，

16、而且，在将上述环状部的壁厚x设为2mm以上且小于3mm的情况下，锥形部的壁厚y相对于环状部的壁厚x之比δ1（=y/x）满足下述的关系式（1），在将环状部的壁厚x设定为3mm以上且4mm以下的情况下，上述比δ1满足下述的关系式（2）。

17、-0.21x+1.24 ≤ δ1 ≤ -0.67x+3.31···（1）

18、-0.04x+0.71 ≤ δ1 ≤ -0.33x+2.33···（2）

19、也可以是，在将环状部的壁厚x设为2mm以上且小于3mm的情况下，上述比δ1满足将上述关系式（1）的一部分变更得到的下述的关系式（3），在将环状部的壁厚x设为3mm以上且4mm以下的情况下，上述比δ1满足将上述关系式（2）的一部分变更得到的下述的关系式（4）。

20、-0.21x+1.24 ≤ δ1 ≤（-0.21x+1.24）×1.2···（3）

21、-0.04x+0.71 ≤ δ1 ≤（-0.04x+0.71）×1.2···（4）

22、另外，也可以是，在将环状部的壁厚x设为2mm以上且小于3mm的情况下，上述比δ1满足将上述关系式（1）的一部分变更得到的下述的关系式（5），在将环状部的壁厚x设为3mm以上且4mm以下的情况下，上述比δ1满足将上述关系式（2）的一部分变更得到的下述的关系式（6）。

23、-0.21x+1.24 ≤ δ1 ≤（-0.21x+1.24）×1.1···（5）

24、-0.04x+0.71 ≤ δ1 ≤（-0.04x+0.71）×1.1···（6）

25、另外，作为不会引起前述的各种别的问题且能够实现上述目的的第二结构可举出如下结构，即，由环状部和圆筒部构成连接部，该环状部具有2mm以上且4mm以下的壁厚，并从弹性部的大径筒部侧的端部向径向外侧延伸，该圆筒部将该环状部与大径筒部连接，

26、而且，在将上述环状部的壁厚x设为2mm以上且小于3mm的情况下，圆筒部的壁厚z相对于环状部的壁厚x之比δ2（=z/x）满足下述的关系式（7），在将环状部的壁厚x设定为3mm以上且4mm以下的情况下，上述比δ2满足下述的关系式（8）。

27、0.6 ≤ δ2 ≤ -0.67x+3.31···（7）

28、0.6 ≤ δ2 ≤ -0.33x+2.33···（8）

29、另外，作为不会引起前述的各种别的问题且能够实现上述目的的第三结构可举出如下结构，即，由环状部和圆筒部构成连接部，该环状部具有2mm以上且4mm以下的壁厚，并从弹性部的大径筒部侧的端部向径向外侧延伸，该圆筒部将该环状部与大径筒部连接，而且圆筒部的壁厚z相对于环状部的壁厚x之比δ2（=z/x）满足下述的关系式（9）。

30、0.6 ≤ δ2 ≤ 0.6×1.2···（9）

31、另外，作为不会引起前述的各种别的问题且能够实现上述目的的第四结构可举出如下结构，即，由环状部和圆筒部构成连接部，该环状部具有2mm以上且4mm以下的壁厚，并从弹性部的大径筒部侧的端部向径向外侧延伸，该圆筒部将该环状部与大径筒部连接，而且圆筒部的壁厚z相对于环状部的壁厚x之比δ2（=z/x）满足下述的关系式（9）。

32、0.6 ≤ δ2 ≤ 0.6×1.1···（10）

33、需要说明的是，关于是否满足上述的关系式（1）～（10），设为在室温条件下判断。

34、以上说明了的本发明所涉及的带保护罩的等速万向联轴器在向联轴器内部空间填充了作为润滑剂的润滑脂的状态下使用。此时，优选润滑脂在联轴器内部空间的容积中所占的比例设为35%以上。由此，能够长期间恰当地润滑联轴器内部。需要说明的是，在此所说的“联轴器内部空间的容积”是指，通过保护罩安装于外侧联轴器构件及轴构件而在外侧联轴器构件、轴构件及保护罩之间划定的空间的容积。

35、【发明效果】

36、如以上所示那样，根据本发明能够实现一种等速万向联轴器（带保护罩的等速万向联轴器），其能够通过简单的构造的保护罩来防止因连结于内侧联轴器构件的轴构件的自重等引起的两联轴器构件的相对的角度位移、进一步防止起因于此的弹性部的咬入。由此，能够有助于等速万向联轴器的输送、运输作业、相对于组装对象的组装作业的简便化、效率化，进一步有助于耐久性提高。