伸缩式旋转传递轴及其制造方法技术

引导板之中的至少1个引导板即对象引导板中，位于各滚珠的滚动面侧的径向一侧面、与各滚珠的滚动面，仅在夹着圆周方向中央部在圆周方向隔开的2处的接触部接触。在与对象引导板中的位于各滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面对置的内侧凹槽或者外侧凹槽的内表面，在圆周方向的相位与2处的接触部一致的圆周方向2个部位之中的至少1个部位，形成有副凹槽。在对象引导板中的被夹在各滚珠的滚动面与副凹槽的内表面之间的部分，由于各滚珠的滚动面侧的径向一侧面被各滚珠的滚动面按压，从而在弯曲的状态下，各滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面由副凹槽的内表面支承。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】伸缩式旋转传递轴及其制造方法
本专利技术涉及用作能传递旋转力(力矩)且能在轴向伸缩的轴的伸缩式旋转传递轴的改良。作为伸缩式旋转传递轴，可以例举构成汽车的转向装置的转向轴、中间轴(intermediateshaft)等。
技术介绍
汽车的转向装置例如被构成为如图7所示，将方向盘1的运动传递至转向齿轮单元2。方向盘1的运动经由转向轴3、万向接头4a、中间轴5、以及万向接头4b传递至转向齿轮单元2的输入轴6。于是，转向齿轮单元2推拉左右1对横拉杆7、7，对转向轮付与期望的转向角。此外，在图7所示的例子中，装入有电动式助力转向装置。在该电动式助力转向装置中，利用电动马达8，对转向轴3付与辅助力，该辅助力与驾驶者对方向盘1施加的力相应。另外，作为构成上述这样的转向装置的转向轴3、中间轴5，例如以往已知专利文献1、2记载的轴。在专利文献1、2所记载的构造的情况下，通过在内轴与外轴之间配置多个滚珠，从而能经由各滚珠在内圈和外圈彼此之间传递旋转力，并且使得内圈和外圈彼此能在轴向进行相对变位。图8～9示出这样的能传递旋转力且能在轴向相对变位(伸缩)的伸缩式旋转传递轴(以后，有时称为“传递轴”)的一个例子。图8～9所示的传递轴包括内轴9、外轴10、多个滚珠11、11。在内轴9的外周面，在圆周方向2个部位，以向径向内侧凹入的状态分别在轴向形成有内侧凹槽12、12。另外，在内轴9的外周面，在相对于各内侧凹槽12、12在圆周方向的相位偏离90度的位置设置有内侧预备凹槽13、13，内侧预备凹槽13、13与各内侧凹槽12、12是相同形状，但在组装状态下未配置各滚珠11、11。另外，外轴10是能插入内轴9的中空筒状。在外轴10的内周面，在圆周方向2个部位，分别以向径向外侧凹入的状态在轴向形成有外侧凹槽14、14。外侧凹槽14、14形成在与各内侧凹槽12、12匹配的位置。另外，在外轴10的内周面，在相对于各外侧凹槽14、14在圆周方向的相位偏离90度的位置设置有外侧预备凹槽15、15，外侧预备凹槽15、15与各外侧凹槽14、14是相同形状，但在组装状态下未配置各滚珠11、11。另外，各滚珠11、11分别配置在内侧、外侧各凹槽12、14彼此之间。各滚珠11、11如图8所示，在内侧、外侧各凹槽12、14彼此之间，以在轴向直列地并列的状态分别各配置有多个。而且，在内轴9和外轴10彼此之间能经由各滚珠11、11传递旋转，且内轴9和外轴10彼此互相能在轴向滑动。可是，关于上述的传递轴，以往为了抑制产生晃动、异常噪声，并且确保稳定的伸缩动作，想到了在各滚珠的滚动面与内侧凹槽之间、以及各滚珠的滚动面与外侧凹槽之间分别装入引导板的构造(例如参照专利文献3)。在实施该构造的情况下，例如，如图10所示，可想到采用如下构成：将引导板45的一部分夹持在凹槽(内侧凹槽、外侧凹槽)46的内表面与滚珠47的滚动面之间。在采用这样的构成的情况下，引导板45的侧面与滚珠47的滚动面的接触部的面压增大时，耐久性会相应地下降。所以，为了减小该接触部的面压，期望实现能够增大该接触部的面积的构造。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-6903号公报专利文献2：日本特开2007-16951号公报专利文献3：日本特表2011-500421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是鉴于上述这样的情况，关于伸缩式旋转传递轴，为了确保引导板的侧面与滚珠的滚动面的接触部的面积，实现提高耐久性的构造而专利技术的。用于解决问题的方案作为本专利技术的对象的伸缩式旋转传递轴包括内轴、外轴、多个滚珠、以及引导板。所述内轴在外周面的圆周方向的至少1个部位在轴向形成有内侧凹槽。另外，所述外轴在内周面的圆周方向的至少1个部位在与所述内侧凹槽匹配的位置，在轴向形成有外侧凹槽。另外，各所述滚珠在所述内侧凹槽与所述外侧凹槽之间的部分在轴向并列配置。另外，所述引导板被夹持在各所述滚珠的滚动面与所述内侧凹槽的内表面之间的部分、以及各所述滚珠的滚动面与所述外侧凹槽的内表面之间的部分之中的至少一个之间的部分。而且，能经由各所述滚珠(和所述引导板)在所述内轴与所述外轴之间传递旋转力，并且所述内轴与所述外轴能在轴向相对变位。在作为所述引导板之中的至少1个引导板的对象引导板中，位于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面、与这些各滚珠的滚动面，仅在夹着圆周方向中央部在圆周方向隔开的2处的接触部接触。另外，在与所述对象引导板中的位于各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面对置的所述内侧凹槽或者所述外侧凹槽的内表面，在圆周方向的相位与所述2处的接触部一致的圆周方向2个部位(与所述2处的接触部在所述对象引导板的板厚方向对置的圆周方向2个部位)之中的至少1个部位，形成有副凹槽。优选的是副凹槽在轴向形成。另外，在所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分，由于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面被各所述滚珠的滚动面按压，从而在沿着各所述滚珠的滚动面弯曲的状态下，各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面被所述副凹槽的内表面支承。例如，所述副凹槽的内表面的截面形状为圆弧形，并且所述圆弧形的截面形状的曲率半径，大于各所述滚珠的滚动面的曲率半径、和所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分的板厚之和。例如，也可以是，通过使所述内侧凹槽和所述外侧凹槽之中的至少任意一个凹槽的内表面在径向弹性变形，从而(例如不论所述对象引导板的弹力如何都)对各所述滚珠付与预压。在本专利技术的伸缩式旋转传递轴的制造方法中，也可以是，对于所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分，在组装所述伸缩式旋转传递轴前的状态下，使该部分成为各所述滚珠的滚动面的相反侧的径向另一侧面不与所述副凹槽的内表面接触的形状，在组装所述伸缩式旋转传递轴时，通过利用各所述滚珠的滚动面来按压各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面，从而使该部分弯曲(例如沿着所述副凹槽的内表面弯曲)到达到各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面与所述副凹槽的内表面接触的状态。另外，在本专利技术的伸缩式旋转传递轴的制造方法中，也可以是，通过利用各所述滚珠的滚动面，经由所述对象引导板中的被夹在所述凹槽的内表面与各所述滚珠的滚动面之间的部分来按压所述内侧凹槽或者所述外侧凹槽之中与所述对象引导板的径向另一侧面对置的凹槽的内表面，从而使所述凹槽的内表面塑性变形，形成所述副凹槽。另外，例如也可以是，通过使所述外轴与所述内轴在轴向相对变位，从而将所述副凹槽以在轴向连续的状态形成。例如，也可以是，通过在将所述内轴插入在所述外轴的内侧的状态下，在所述内轴与所述外轴之间传递力矩，从而形成所述副凹槽。例如，也可以是，通过在将所述内轴插入在所述外轴的内侧的状态下，使所述内轴与所述外轴相对变位(例如倾斜)使得相互的中心轴彼此不一致，从而形成所述副凹槽。例如，也可以是，在将所述伸缩式旋转传递轴搭载(组装)到车辆之前的状态下，形成所述副凹槽。例如，也可以是，在将所述伸缩式旋转传递轴搭载到车辆之后的状态下，将所述副凹槽事后派生地形成。例如，也可以是，使所述内轴和所述外轴之中形成有所述副凹槽的轴的硬度(至少凹槽的内表面的表面硬度)，分别低于各所述滚珠的硬度和所述对象引导板的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伸缩式旋转传递轴，包括：内轴，所述内轴在外周面的圆周方向的至少1个部位在轴向形成有内侧凹槽；外轴，所述外轴在内周面的圆周方向的至少1个部位在与所述内侧凹槽匹配的位置，在轴向形成有外侧凹槽；多个滚珠，所述多个滚珠在所述内侧凹槽与所述外侧凹槽之间的部分在轴向并列配置；以及引导板，所述引导板被夹持在各所述滚珠的滚动面与所述内侧凹槽的内表面之间的部分、以及各所述滚珠的滚动面与所述外侧凹槽的内表面之间的部分之中的至少一个之间的部分；所述伸缩式旋转传递轴的特征在于，在作为所述引导板之中至少1个引导板的对象引导板中，位于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面、与各所述滚珠的滚动面，仅在夹着圆周方向中央部在圆周方向隔开的2处的接触部接触，在与所述对象引导板中的位于各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面对置的所述内侧凹槽或者所述外侧凹槽的内表面，在圆周方向的相位与所述2处的接触部一致的圆周方向2个部位之中的至少1个部位，形成有副凹槽，在所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分，由于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面被各所述滚珠的滚动面按压，从而在弯曲的状态下，各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面由所述副凹槽的内表面支承。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.27 JP 2015-147532;2016.01.06 JP 2016-001011.一种伸缩式旋转传递轴，包括：内轴，所述内轴在外周面的圆周方向的至少1个部位在轴向形成有内侧凹槽；外轴，所述外轴在内周面的圆周方向的至少1个部位在与所述内侧凹槽匹配的位置，在轴向形成有外侧凹槽；多个滚珠，所述多个滚珠在所述内侧凹槽与所述外侧凹槽之间的部分在轴向并列配置；以及引导板，所述引导板被夹持在各所述滚珠的滚动面与所述内侧凹槽的内表面之间的部分、以及各所述滚珠的滚动面与所述外侧凹槽的内表面之间的部分之中的至少一个之间的部分；所述伸缩式旋转传递轴的特征在于，在作为所述引导板之中至少1个引导板的对象引导板中，位于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面、与各所述滚珠的滚动面，仅在夹着圆周方向中央部在圆周方向隔开的2处的接触部接触，在与所述对象引导板中的位于各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面对置的所述内侧凹槽或者所述外侧凹槽的内表面，在圆周方向的相位与所述2处的接触部一致的圆周方向2个部位之中的至少1个部位，形成有副凹槽，在所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分，由于各所述滚珠的滚动面侧的径向一侧面被各所述滚珠的滚动面按压，从而在弯曲的状态下，各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面由所述副凹槽的内表面支承。2.如权利要求1所述的伸缩式旋转传递轴，所述副凹槽的内表面的截面形状是圆弧形，所述圆弧形的截面形状的曲率半径，大于各所述滚珠的滚动面的曲率半径、和所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分的板厚之和。3.如权利要求1或2所述的伸缩式旋转传递轴，所述内侧凹槽和所述外侧凹槽之中的至少任意一个凹槽的内表面在径向弹性变形，从而对各所述滚珠付与预压。4.一种伸缩式旋转传递轴的制造方法，制造权利要求1所述的伸缩式旋转传递轴，其中，对于所述对象引导板中的被夹在各所述滚珠的滚动面与所述副凹槽的内表面之间的部分，在组装所述伸缩式旋转传递轴前的状态下，使该部分成为各所述滚珠的滚动面相反侧的径向另一侧面不与所述副凹槽的内表面接触的形状，在组装所述伸缩式旋转传递轴时，通过利用各所述滚珠的滚动面来按压各所述滚珠的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑川祥史，
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