JP2016114082A - Fixed type constant velocity joint - Google Patents
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Abstract
【課題】固定型等速ジョイントを構成するインナ部材14において、大きな応力が加わる部位(高面圧部)の高硬度化・高強度化を図る一方、回転軸を嵌合する嵌合孔の歯部の静破壊強度を確保する。【解決手段】インナ部材14には、トルク伝達ボール16が転動するインナ側ボール溝26が形成される。インナ側ボール溝26同士の間には側壁部28が介在する。各側壁部28には、溝34等の肉抜き部が形成される。トルク伝達ボール16から大きな応力が加わる高面圧部36の表面から溝34の表面に至るまでには、第1硬化層38が一体的に連なる。一方、嵌合孔30の内周壁表面からインナ部材14の内部には、第2硬化層40が形成される。第1硬化層38の厚みT1は、第2硬化層40の厚みT2に比して大きく設定される。【選択図】図4In an inner member 14 constituting a fixed type constant velocity joint, a portion of a portion (high surface pressure portion) to which a large stress is applied is increased in hardness and strength, and a tooth of a fitting hole into which a rotating shaft is fitted. Ensure the static fracture strength of the part. An inner side ball groove is formed on an inner member to allow a torque transmitting ball to roll. A side wall portion 28 is interposed between the inner side ball grooves 26. Each side wall portion 28 is formed with a lightening portion such as a groove 34. From the surface of the high surface pressure portion 36 where a large stress is applied from the torque transmitting ball 16 to the surface of the groove 34, the first hardened layer 38 is integrally connected. On the other hand, the second hardened layer 40 is formed in the inner member 14 from the inner peripheral wall surface of the fitting hole 30. The thickness T1 of the first cured layer 38 is set to be larger than the thickness T2 of the second cured layer 40. [Selection] Figure 4
Description
本発明は、固定型等速ジョイントに関し、一層詳細には、回転駆動力をアウタ部材からインナ部材へ、又はその逆方向へ伝達するためのボールを含んで構成される固定型等速ジョイントに関する。 The present invention relates to a fixed type constant velocity joint, and more particularly to a fixed type constant velocity joint including a ball for transmitting a rotational driving force from an outer member to an inner member or in the opposite direction.
自動車の走行駆動力伝達機構は、回転軸から別の回転軸に回転駆動力を伝達する継手としての2個の等速ジョイントを具備して構成される。一般的には、2個の等速ジョイントの中の1個は、アウタ部材に形成された有底穴の長手方向に沿って回転軸が変位することが可能な摺動型のものであり、残余の1個は、有底穴内で回転軸が傾斜することが可能な固定型のものである。摺動型等速ジョイントは、内燃機関やモータ等の駆動力発生源に近接する側に配置され、固定型等速ジョイントは、車輪に近接する側に配置される。 BACKGROUND ART A traveling driving force transmission mechanism of an automobile includes two constant velocity joints as joints that transmit a rotational driving force from a rotating shaft to another rotating shaft. In general, one of the two constant velocity joints is a sliding type in which the rotation axis can be displaced along the longitudinal direction of the bottomed hole formed in the outer member. The remaining one is a fixed type in which the rotation axis can be inclined in the bottomed hole. The sliding type constant velocity joint is arranged on the side close to the driving force generation source such as the internal combustion engine or the motor, and the fixed type constant velocity joint is arranged on the side close to the wheel.
この種の固定型等速ジョイントは、有底穴が形成されたアウタ部材と、回転軸であるドライブシャフトに外嵌された状態で前記有底穴内に挿入されたインナ部材と、駆動力発生源からドライブシャフトに伝達された回転駆動力をインナ部材からアウタ部材へ、又はその逆方向に伝達するためのトルク伝達ボールを有する。図10に概略を示すように、インナ部材1aの側壁部2、2同士の間にはインナ側ボール溝3が形成される。図示を省略しているが、アウタ部材にはアウタ側ボール溝が形成されており、トルク伝達ボール4は、アウタ側ボール溝及びインナ側ボール溝3に挿入されている。また、実際には、アウタ部材とインナ部材1aとの間に、窓でボールを保持するリテーナが介在する。
This type of fixed type constant velocity joint includes an outer member having a bottomed hole, an inner member inserted into the bottomed hole while being externally fitted to a drive shaft that is a rotating shaft, and a driving force generation source. And a torque transmission ball for transmitting the rotational driving force transmitted from the inner member to the outer member or vice versa. As shown schematically in FIG. 10, an inner
トルク伝達ボール4は、回転軸であるハブが傾斜することに伴ってアウタ側ボール溝及びインナ側ボール溝3を摺動する。また、固定型等速ジョイントは、ドライブシャフトの回転に追従して矢印A方向に向かって回転する。この際、例えば、図10中に矢印Xで示すように、インナ側ボール溝3の摺動面に対してトルク伝達ボール4から力が作用する。特に、図11にハッチングで示した部位に比較的大きな応力が加わる。以下、ハッチングを付した部位を「高面圧部」と指称し、その参照符号を5とする。
The
高面圧部5が低強度であると、トルク伝達ボール4から作用した力によってクラックや欠けが生じる懸念がある。この懸念を払拭するべく、鍛造加工によって成形された後のインナ部材1aに対し、浸炭や窒化、浸炭窒化等の表面硬化処理が行われている。これによりインナ部材1aの表面全体に炭化層や窒化層、炭窒化層等の硬化層が形成され、その結果、高面圧部5が高強度化・高硬度化する。
If the high
ところで、インナ部材1aには、ドライブシャフトを嵌合するための嵌合孔6が形成される。嵌合孔6の内周壁とドライブシャフトの側周壁にはそれぞれ歯部が形成され、これらの歯部同士が噛合することにより、インナ部材1aがドライブシャフトに外嵌される。
By the way, the
嵌合孔6内の歯部における硬化層の深さが過度に大きくなると(換言すれば、歯部が過度に高硬度化されると)、該歯部の静破壊強度が小さくなる。すなわち、高面圧部5における硬化層の深さを大きくするべく表面硬化処理の時間を長くすると、嵌合孔6内の歯部の静破壊強度が小さくなってしまう。これを回避するべく表面硬化処理の時間を短くした場合、高面圧部5に十分な深さの硬化層を形成すること(高面圧部5を十分に高強度化・高硬度化すること)が容易でなくなる。結局、高面圧部5を高強度化・高硬度化しながら嵌合孔6内の歯部の静破壊強度を大きくすることは困難である。
When the depth of the hardened layer in the tooth portion in the
特許文献1には、図12に示すように、インナ部材1bの側壁部2の円周方向の弾性変形を許容するために、インナ部材1bの厚み方向に沿って延在するスリット7を形成することが記載されている。この場合、インナ部材1bに対して表面硬化処理を施すと、その厚み方向に直交する方向に沿う断面図である図13中にハッチングで示す部位に硬化層8が形成される。
In Patent Document 1, as shown in FIG. 12, in order to allow elastic deformation in the circumferential direction of the
従って、インナ側ボール溝3の高面圧部5の表面から内部に向かって、すなわち、深さ方向(図13中の矢印Y)に沿ってビッカース硬度を測定すると、図14に示すように漸次的に低減する。そして、硬化剤が拡散していない部位では、硬化層8に比して一層低硬度となる。なお、歯部においても、深さとビッカース硬度が略同様の関係となる。
Accordingly, when the Vickers hardness is measured from the surface of the high
また、特許文献2には、軽量化を図るべく、図15に示すように、インナ部材1cの厚み方向に沿って貫通した断面略真円形状の肉抜き部9を嵌合孔6と側壁部2との間に形成することが提案されている。このような形状のインナ部材1cに対して表面硬化処理を施すと、硬化層8は、その厚み方向に直交する方向に沿う断面図である図16中にハッチングで示す部位に形成される。
Further, in
図13及び図16から諒解されるように、単に肉抜き部やスリットを形成するのみでは、嵌合孔内の歯部の静破壊強度を大きくしながら、高面圧部における硬化層の深さを十分に大きくすることは困難である。 As understood from FIGS. 13 and 16, the depth of the hardened layer in the high surface pressure portion is increased while merely increasing the static fracture strength of the tooth portion in the fitting hole only by forming the hollow portion or slit. It is difficult to make this sufficiently large.
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、高面圧部が十分に高強度化・高硬度化され、且つ嵌合孔内の歯部の静破壊強度が大きなインナ部材を具備する固定型等速ジョイントを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and includes an inner member in which the high contact pressure portion is sufficiently increased in strength and hardness and the static fracture strength of the tooth portion in the fitting hole is large. An object of the present invention is to provide a fixed type constant velocity joint.
前記の目的を達成するために、本発明は、有底穴が形成されたアウタ部材と、嵌合孔に回転軸が嵌合されて前記アウタ部材の前記有底穴に挿入されるインナ部材と、前記アウタ部材と前記インナ部材との間に介装され且つ前記有底穴の内壁に陥没形成された複数個のアウタ側ボール溝、及び前記インナ部材の側壁に陥没形成された複数個のインナ側ボール溝の各々に挿入された複数個のトルク伝達ボールと、前記トルク伝達ボールを保持するリテーナとを有する固定型等速ジョイントにおいて、
前記インナ部材の前記インナ側ボール溝間の側壁部に、該側壁部の下端面から上端面にわたって延在する肉抜き部が形成され、
前記インナ側ボール溝の表面から前記肉抜き部の表面にわたって一体的に連なる第1硬化層が形成され、
且つ前記インナ部材の前記嵌合孔の内周壁表面に第2硬化層が形成され、
前記第1硬化層の、前記インナ側ボール溝の表面から前記肉抜き部の表面に至るまでの厚みが、前記第2硬化層の厚みに比して大きいことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides an outer member having a bottomed hole, an inner member inserted into the bottomed hole of the outer member with a rotation shaft fitted into the fitting hole, A plurality of outer side ball grooves that are interposed between the outer member and the inner member and are recessed in the inner wall of the bottomed hole, and a plurality of inner portions that are recessed in the side wall of the inner member In a fixed type constant velocity joint having a plurality of torque transmission balls inserted into each of the side ball grooves and a retainer for holding the torque transmission balls,
A side wall portion between the inner side ball grooves of the inner member is formed with a lightening portion extending from the lower end surface to the upper end surface of the side wall portion,
A first hardened layer is formed which is continuous from the surface of the inner-side ball groove to the surface of the lightening portion,
And a second hardened layer is formed on the inner peripheral wall surface of the fitting hole of the inner member,
The thickness of the first hardened layer from the surface of the inner side ball groove to the surface of the lightening portion is larger than the thickness of the second hardened layer.
すなわち、本発明に係る固定型等速ジョイントを構成するインナ部材では、側壁部に十分な厚みの第1硬化層が形成される。このため、高面圧部及びその近傍が十分に高硬度化・高強度化されるので、該高面圧部にクラックや欠けが生じる懸念が払拭される。 That is, in the inner member constituting the fixed type constant velocity joint according to the present invention, the first hardened layer having a sufficient thickness is formed on the side wall portion. For this reason, since the high surface pressure portion and the vicinity thereof are sufficiently increased in hardness and strength, the concern that cracks and chips are generated in the high surface pressure portion is eliminated.
その一方で、嵌合孔の内周壁(歯部)表面からインナ部材の内部に向かって形成される第2硬化層の厚みが、第1硬化層の厚みに比して小さい。このため、嵌合孔の内周壁(歯部)では、硬度と靭性の均衡が図られる。従って、歯部に十分な静破壊強度が確保される。 On the other hand, the thickness of the second hardened layer formed from the inner peripheral wall (tooth portion) surface of the fitting hole toward the inside of the inner member is smaller than the thickness of the first hardened layer. For this reason, the balance between hardness and toughness is achieved on the inner peripheral wall (tooth portion) of the fitting hole. Therefore, sufficient static fracture strength is ensured in the tooth portion.
以上のような理由から、優れた耐久性を示し長寿命なインナ部材を構成することができる。 For the reasons described above, an inner member that exhibits excellent durability and has a long life can be formed.
高面圧部は、複数個のインナ側ボール溝の各底部を結ぶ仮想円の外方に位置することが一般的である。従って、肉抜き部を、前記仮想円の外方に形成することが好ましい。これにより、高面圧部及びその近傍に第1硬化層を容易に形成することができるようになるからである。 Generally, the high surface pressure portion is located outside a virtual circle connecting the bottom portions of the plurality of inner side ball grooves. Therefore, it is preferable to form the thinned portion outside the virtual circle. This is because the first hardened layer can be easily formed in the high surface pressure portion and the vicinity thereof.
また、肉抜き部を、インナ部材の厚み方向に略平行に延在するように形成することが好ましい。この場合、インナ部材の厚み方向全体にわたって第1硬化層が形成される。従って、トルク伝達ボールからの荷重(応力)を第1硬化層で略均等に受けることができるようになる。このため、高面圧部及びその近傍の耐久性が一層向上する。 Moreover, it is preferable to form the thinned portion so as to extend substantially parallel to the thickness direction of the inner member. In this case, the first hardened layer is formed over the entire thickness direction of the inner member. Therefore, the load (stress) from the torque transmitting ball can be received substantially evenly by the first hardened layer. For this reason, durability of a high surface pressure part and its vicinity improves further.
肉抜き部は、例えば、側壁部の外周側で開口した溝として形成すればよい。この場合、インナ部材を作製する成形工程(例えば、鍛造加工)において、溝を同時に形成することが容易である。すなわち、インナ部材の成形工程と別工程で溝を形成する必要がないので、コスト上昇を招くことなくインナ部材を容易に成形することができる。 What is necessary is just to form a lightening part as a groove | channel opened on the outer peripheral side of the side wall part, for example. In this case, it is easy to form the grooves at the same time in the molding step (for example, forging) for producing the inner member. That is, since it is not necessary to form the groove in a separate process from the inner member forming step, the inner member can be easily formed without increasing the cost.
本発明によれば、インナ部材の側壁部に十分な厚みの第1硬化層を形成するとともに、嵌合孔の内周壁(歯部)表面からインナ部材の内部に向かう方向に、第1硬化層に比して厚みが小さい第2硬化層を形成するようにしている。このため、インナ部材は、高面圧部及びその近傍が十分に高硬度化・高強度化され、且つ嵌合孔の内周壁(歯部)で硬度と靭性の均衡が図られたものとなる。 According to the present invention, a first hardened layer having a sufficient thickness is formed on the side wall portion of the inner member, and the first hardened layer is formed in a direction from the inner peripheral wall (tooth portion) surface of the fitting hole toward the inside of the inner member. A second hardened layer having a thickness smaller than that of the second hardened layer is formed. For this reason, the inner member has a high surface pressure portion and its vicinity sufficiently hardened and strengthened, and the inner peripheral wall (tooth portion) of the fitting hole has a balance between hardness and toughness. .
従って、高面圧部にクラックや欠けが生じる懸念が払拭されるとともに、歯部に十分な静破壊強度が確保される。すなわち、上記の構成としたことにより、耐久性に優れ長寿命なインナ部材が得られる。 Therefore, the concern that cracks and chips occur in the high surface pressure portion is eliminated, and sufficient static fracture strength is secured in the tooth portion. That is, with the above configuration, an inner member having excellent durability and long life can be obtained.
以下、本発明に係る固定型等速ジョイントにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。 Preferred embodiments of the fixed type constant velocity joint according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態に係る固定型等速ジョイント10の概略全体正面図である。この固定型等速ジョイント10は、アウタ部材12と、インナ部材14と、これらアウタ部材12とインナ部材14の間に介在するトルク伝達ボール16と、該トルク伝達ボール16を保持するリテーナ18とを具備する。
FIG. 1 is a schematic front view of a fixed type constant velocity joint 10 according to the present embodiment. The fixed type constant velocity joint 10 includes an
この中のアウタ部材12は、ハブが連結される軸部(いずれも図示せず)と、有底穴20が形成されたカップ部22とを有する。有底穴20の湾曲した内壁には、互いに等角度で離間した6個のアウタ側ボール溝24が陥没形成される。
The
一方、インナ部材14には、直径方向外方に膨出するように湾曲した外周面を切り欠くようにして、アウタ側ボール溝24と同数個のインナ側ボール溝26が陥没形成される。以下、隣接するインナ側ボール溝26、26同士の間を「側壁部」と指称し、その参照符号を28とする。
On the other hand, the
また、インナ部材14には、その厚み方向に沿って嵌合孔30が貫通形成されている。この嵌合孔30には、図示しないエンジンの出力側に連結されたドライブシャフト32の先端部が嵌合される。嵌合孔30の内壁、及びドライブシャフト32の先端部には、ぞれぞれ、図示しない歯部が刻設される。これらの歯部同士が互いに噛合することにより、インナ部材14がドライブシャフト32の先端部に外嵌されている。
Further, a
ここで、インナ部材14の平面図を図2に示す。この図2に示すように、インナ部材14の側壁部28には、該側壁部28の下端面から上端面にわたって延在する溝34(肉抜き部)が形成されている。すなわち、溝34は、インナ部材14の厚み方向に対して略平行に延在し、側壁部28の外周側で開口している。
Here, a plan view of the
溝34の、嵌合孔30側を臨む底壁は、インナ側ボール溝26の底壁同士を結ぶ仮想円C1の外周側に位置する。なお、図2中のIII−III線矢視断面図である図3に示すように、溝34とインナ部材14の下端面及び上端面との間では面取りがなされている。
The bottom wall of the
この溝34は、特許文献1記載の従来技術におけるスリット7(図12及び図13参照)に比して幅広に設定されている。このため、インナ側ボール溝26(高面圧部36)から溝34の側壁に至る前の距離、すなわち、側壁部28の肉厚T0が小さい。従って、表面硬化処理時に硬化剤(浸炭剤、窒化剤、浸炭窒化剤等)が側壁部28内に浸透ないし拡散することが容易となる。
The
図4は、図3中のIV−IV線矢視断面図、すなわち、インナ部材14の厚み方向に直交する方向(幅方向)の断面図である。ハッチングを示した部位は、第1硬化層38、第2硬化層40が形成されていることを表す。
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, that is, a cross-sectional view in a direction (width direction) orthogonal to the thickness direction of the
特許文献1に記載されるように幅狭のスリット7を形成したときには、硬化層8は、高面圧部5の表面近傍とスリット7内の各壁の表面近傍にのみ形成され、高面圧部5近傍及びスリット7近傍の内部では連なっていない(図13参照)。これに対し、インナ部材14においては、図4から諒解されるように、第1硬化層38が溝34を囲繞している。すなわち、この場合、第1硬化層38は、インナ側ボール溝26の表面である高面圧部36の表面から、溝34の内壁の表面まで一体的に連なる。
When the
このように、本実施の形態では、第1硬化層38が側壁部28の内部深くまで形成され、このために十分な厚みを有する。上記したように、硬化剤が側壁部28内に浸透ないし拡散することが容易であるからである。その結果として高面圧部36が十分に高硬度化され、このために高強度化される。すなわち、高面圧部36にクラックや欠けが生じ難くなる。
Thus, in the present embodiment, the first
図5は、高面圧部36から溝34の側壁に向かう深さ方向(図4中の矢印Y方向)におけるビッカース硬度の変化を示したグラフである。ビッカース硬度は、高面圧部36と溝34の側壁との略中間で最小となり、且つ高面圧部36及び溝34の側壁で最大となる。すなわち、第1硬化層38の硬度は、インナ側ボール溝26及び溝34の内壁表面から内部に向かうにつれて低下する。従って、硬度曲線が略V字形状となる。
FIG. 5 is a graph showing changes in Vickers hardness in the depth direction (in the direction of arrow Y in FIG. 4) from the high
一方、嵌合孔30の内周壁(歯部)に形成された第2硬化層40の厚みT2は、側壁部28に形成された第1硬化層38の厚みT1に比して小さい。このため、嵌合孔30の内周壁表面から内部に向かってビッカース硬度を測定すると、図6に示すように、内部に向かうにつれて漸次的に低減する。従って、硬度と靭性の均衡を図ることができる。その結果、歯部に十分な静破壊強度が確保される。
On the other hand, the thickness T2 of the second
要するに、第1硬化層38の、高面圧部36の表面から溝34の内壁の表面に至るまでの厚みT1は、第2硬化層40の厚みT2に比して十分に大きい。なお、第1硬化層38及び第2硬化層40の厚みT1、T2は、予め設定された所定のビッカース硬度を上回る領域として定義される。換言すれば、厚みT1、T2は有効硬化層深さである。なお、厚みT1の好適な範囲は2〜3mm程度、厚みT2の好適な範囲は1〜2mm程度である。
In short, the thickness T1 of the first
インナ部材14の外周側に位置するリテーナ18は、略円環形状をなす。リテーナ18の内径は、インナ部材14における側壁部28の外径に比して若干大きい。このため、インナ部材14は、リテーナ18の内方に容易に挿入可能であり、この状態で、前記有底穴20に収容される(図1参照)。
The retainer 18 positioned on the outer peripheral side of the
リテーナ18には、内周壁から外周壁に至るまで貫通した窓42が複数個形成されている。前記トルク伝達ボール16は、この窓42に収容されるとともに、アウタ側ボール溝24とインナ側ボール溝26に挿入される。
A plurality of
本実施の形態に係る固定型等速ジョイント10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、該固定型等速ジョイント10の動作との関係で説明する。 The fixed type constant velocity joint 10 according to the present embodiment is basically configured as described above. Next, the function and effect of the fixed type constant velocity joint 10 are related to the operation of the fixed type constant velocity joint 10. explain.
上記したように構成される固定型等速ジョイント10は、自動車の走行駆動力伝達機構において、駆動回転軸であるドライブシャフト32から、従動回転軸である前記ハブに回転駆動力を伝達する継手として好適に採用される。
The fixed type constant velocity joint 10 configured as described above is a joint that transmits a rotational driving force from a
自動車が走行する最中、運転者がハンドルを操作することによって転蛇を行うことがある。この際、ドライブシャフト32の延在方向に対して前記ハブが傾斜したとき、これに追従してアウタ部材12が傾斜する。同時に、トルク伝達ボール16が前記2つのボール溝24、26の各壁に摺接しながら転動するとともに、インナ部材14及びリテーナ18が所定の角度で傾斜する。また、自動車が走行する間、固定型等速ジョイント10は、ドライブシャフト32及びハブとともに回転動作する。
While the automobile is traveling, the driver may perform a snake by operating the steering wheel. At this time, when the hub is inclined with respect to the extending direction of the
以上の動作により、インナ側ボール溝26の摺動面に対してトルク伝達ボール16から力が作用する。特に、高面圧部36に比較的大きな応力が加わる。
With the above operation, a force is applied from the
しかしながら、本実施の形態に係る固定型等速ジョイント10を構成するインナ部材14においては、仮想円C1の外周側に位置する高面圧部36から側壁部28にわたって一体的に連なる第1硬化層38が形成されている。このために高面圧部36が十分に高硬度化・高強度化されているので、該高面圧部36にクラックや欠けが生じる懸念が払拭される。
However, in the
しかも、嵌合孔30の内周壁に第2硬化層40が形成されているものの、該第2硬化層40の厚みT2が第1硬化層38の厚みT1に比して十分に小さい。従って、歯部において、硬度と靭性が均衡する。従って、歯部に十分な静破壊強度が確保される。
Moreover, although the second
以上のように、インナ部材14では、仮想円C1よりも外周側である高面圧部36が十分に高強度化・高硬度化され、且つ仮想円C1よりも内周側である嵌合孔30内の歯部が大きな静破壊強度を示す。すなわち、インナ部材14が、優れた耐久性を示し長寿命となる。
As described above, in the
インナ部材14は、例えば、鍛造加工によって作製することができる。溝34は、この鍛造加工の際に同時に形成すればよい。溝34は、側壁部28を外周側から内周側に陥没した形状として形成することができるので、鍛造加工による成形が容易である。
The
その後、インナ部材14に対して表面硬化処理を施す。すなわち、例えば、処理炉内にインナ部材14を収容し、所定温度まで昇温するとともに浸炭ガス(浸炭剤)等を処理炉内に導入する。浸炭ガスは、インナ側ボール溝26内、嵌合孔30内及び溝34内に進入し、さらに、インナ側ボール溝26の内壁表面、嵌合孔30の内周壁表面、及び溝34の内壁表面からインナ部材14の内部に進入する。
Thereafter, the
側壁部28の肉厚T0が小さいため、インナ側ボール溝26及び溝34の各壁の表面からインナ部材14の内部に進入した浸炭ガスは、側壁部28の内部に容易に進入・拡散する。従って、側壁部28に厚みT1が十分な第1硬化層38が形成される。その一方で、嵌合孔30からインナ側ボール溝26又は側壁部28までの肉厚T0は大きい。このため、同一処理時間では、第2硬化層40の厚みT2が第1硬化層38の厚みT1に比して小さくなる。
Since the wall thickness T <b> 0 of the
このように、十分に幅広の溝34を側壁部28に形成することにより、優れた耐久性を示す長寿命なインナ部材14を容易に得ることができる。
In this way, by forming the sufficiently
なお、浸炭剤に代替して窒化剤を用い、表面硬化処理として窒化を行うようにしてもよい。窒化は、窒化ガスによる乾式処理であってもよいし、イオン窒化処理等の湿式処理であってもよい。また、表面硬化処理として浸炭窒化を行うことも可能である。 Note that a nitriding agent may be used instead of the carburizing agent, and nitriding may be performed as the surface hardening treatment. The nitridation may be a dry process using a nitriding gas or a wet process such as an ion nitriding process. Carbonitriding can also be performed as a surface hardening treatment.
さらに、肉抜き部は、図7〜図9に示す貫通孔50であってもよい。以下、貫通孔50が形成されたインナ部材52につき説明する。なお、図1〜図6に示す構成要素と同一の構成要素には基本的には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Further, the thinned portion may be the through
図8に示すように、貫通孔50はインナ部材52の下端面及び上端面で開口している。換言すれば、貫通孔50は、インナ部材52の下端面から上端面にわたって延在する。また、貫通孔50の開口近傍では、側壁部28に臨む側で大きく、且つ嵌合孔30に臨む側で小さな面取りがなされている。
As shown in FIG. 8, the through
この場合も、貫通孔50の位置は、インナ側ボール溝26の底部同士を結ぶ仮想円C1の外周側に形成することが好ましい。高硬度化・高強度化を図る部位(高面圧部36)が仮想円C1の外周側に位置するからである。
Also in this case, the position of the through
インナ部材52においても、貫通孔50が形成されているために側壁部28の肉厚T0’が小さい。このため、表面硬化処理時に、浸炭剤、窒化剤、浸炭窒化剤等がインナ側ボール溝26及び貫通孔50の各壁の表面から側壁部28の内部に容易に進入・拡散する。
Also in the
このため、インナ部材52の厚み方向に直交する方向の断面図(図8中のIX−IX線矢視断面図)である図9に示すように、側壁部28に、貫通孔50を囲繞するようにして第1硬化層54が形成される。結局、第1硬化層54は、高面圧部36の表面から貫通孔50の内壁の表面まで一体的に連なる。すなわち、この場合においても、第1硬化層54が側壁部28の内部深くまで形成され、このために十分な厚みを有する。
For this reason, as shown in FIG. 9 which is a cross-sectional view in the direction orthogonal to the thickness direction of the inner member 52 (a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8), the through
その一方で、上記と同様に、第1硬化層54の、高面圧部36の表面から貫通孔50の内壁の表面に至るまでの厚みT1’は、第2硬化層56の厚みT2’に比して大きい。以上のような理由から、このインナ部材52も、高面圧部36が十分に高硬度化・高強度化されるので、該高面圧部36にクラックや欠けが生じ難くなる。また、嵌合孔30内の歯部が大きな静破壊強度を示す。結局、優れた耐久性を示し長寿命なインナ部材52が構成される。
On the other hand, similarly to the above, the thickness T1 ′ of the first
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能であることは勿論である。 The present invention is not particularly limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
1a〜1c、14、52…インナ部材 2、28…側壁部
3、26…インナ側ボール溝 4、16…トルク伝達ボール
5、36…高面圧部 6、30…嵌合孔
7…スリット 8…硬化層
9…肉抜き部 10…固定型等速ジョイント
12…アウタ部材 18…リテーナ
20…有底穴 24…アウタ側ボール溝
32…ドライブシャフト 34…溝
38、54…第1硬化層 40、56…第2硬化層
50…貫通孔 C1…仮想円
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記インナ部材の前記インナ側ボール溝間の側壁部に、該側壁部の下端面から上端面にわたって延在する肉抜き部が形成され、
前記インナ側ボール溝の表面から前記肉抜き部の表面にわたって一体的に連なる第1硬化層が形成され、
且つ前記インナ部材の前記嵌合孔の内周壁表面に第2硬化層が形成され、
前記第1硬化層の、前記インナ側ボール溝の表面から前記肉抜き部の表面に至るまでの厚みが、前記第2硬化層の厚みに比して大きいことを特徴とする固定型等速ジョイント。 An outer member having a bottomed hole, an inner member having a rotation shaft fitted in the fitting hole and inserted into the bottomed hole of the outer member, and an intermediate member between the outer member and the inner member And a plurality of outer side ball grooves recessed in the inner wall of the bottomed hole and a plurality of torques inserted in each of the plurality of inner side ball grooves recessed in the side wall of the inner member. In a fixed type constant velocity joint having a transmission ball and a retainer for holding the torque transmission ball,
A side wall portion between the inner side ball grooves of the inner member is formed with a lightening portion extending from the lower end surface to the upper end surface of the side wall portion,
A first hardened layer is formed which is continuous from the surface of the inner-side ball groove to the surface of the lightening portion,
And a second hardened layer is formed on the inner peripheral wall surface of the fitting hole of the inner member,
The fixed type constant velocity joint, wherein the thickness of the first hardened layer from the surface of the inner side ball groove to the surface of the cutout portion is larger than the thickness of the second hardened layer. .
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2014
- 2014-12-11 JP JP2014250780A patent/JP2016114082A/en active Pending
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