JP6686342B2 - Cross joint - Google Patents
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Description
本発明は、水やダストなどの異物に対する密封性能を向上した十字軸継手に関し、特に、車両のインターミディエイトシャフトに使用される十字軸継手に関する。 The present invention relates to a cross joint having improved sealing performance against foreign matter such as water and dust, and more particularly to a cross joint used for an intermediate shaft of a vehicle.
車両の操舵装置では、ハンドルが取り付けられたコラムシャフトと、ステアリングギヤのピニオンシャフトとが、インターミディエイトシャフトによって連結されている。インターミディエイトシャフトは軸の両端に十字軸継手を備えており、コラムシャフトとピニオンシャフトを屈曲自在に連結している。十字軸継手として、たとえば、特開2004−239333号公報(特許文献1)に記載されているものがある。 In a vehicle steering system, a column shaft to which a steering wheel is attached and a pinion shaft of a steering gear are connected by an intermediate shaft. The intermediate shaft has cross joints at both ends of the shaft, and flexibly connects the column shaft and the pinion shaft. As a cross joint, for example, there is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-239333 (Patent Document 1).
この十字軸継手100は、図5に示すように、十字軸101と一対のヨーク103,104とで構成される。ヨークは、互いに連結されるシャフト(例えば、コラムシャフトとインターミディエイトシャフトの中間シャフトである)とつながっている。
十字軸101は、放射状に伸びる4本の軸部106を有しており、その軸線の向きは互いに直交する。一対のヨーク103,104は、互いに直交する向きの各軸部106と、それぞれ揺動自在に組み合わされている。ヨーク103,104の軸受穴115にはころ軸受108が組み込まれているので、十字軸101とヨーク103,104とが、互いに滑らかに揺動することが出来る。こうして、十字軸継手100は、2本のシャフトを互に屈曲自在に連結することが出来る。
As shown in FIG. 5, the
The
ころ軸受108は、有底円筒形状のカップ111と、複数のころ113とを備えている。ころ113は、カップ111の内周に周方向に並べて組み込まれている。カップ111の開口側の端部は、径方向内方に折り曲げられており、ころ案内部112が形成されている。
ころ軸受108は、ヨーク103,104の軸受穴115に締りばめの状態ではめ込まれている。十字軸101の軸部106がころ軸受108の内周に挿入されており、十字軸101とヨーク103,104とが互いに揺動自在である。ヨーク103,104が揺動するときには、カップ111の内周をころ113が転動する。ころ軸受108の内部にはグリースが封入されている。
The roller bearing 108 includes a bottomed
The roller bearing 108 is fitted in the
図6は、図5における軸受シール117が組み込まれている領域の要部拡大図である。図6に示すように、十字軸継手100では、カップ111の開口部と軸部106との間に軸受シール117が装着されている。この軸受シール117によって、軸受内部への異物の浸入が防止される。
軸受シール117は、鉄製の芯金118と、芯金118に接着されたゴム製のダストリップ119及びグリースリップ120を有している。ダストリップ119は、カップ111の外周面と略径方向に接触しており、車両の走行中にダストや泥水等が浸入するのを防止することによって、グリースリップ120を保護している。グリースリップ120は、ころ案内部112と軸方向に接触して、軸受内部への異物の浸入を防ぐとともにグリースの流出を防止している。
FIG. 6 is an enlarged view of a main part of a region in which the
The
車両を洗浄するときには、こびりついた泥や油を落とすために、高圧噴射器を用いて洗浄水を高圧で吹き付ける場合がある。洗浄水が十字軸継手100に勢いよく吹き付けられたときには、その圧力によって、洗浄水が軸受シール117を通過して、ころ軸受108の内部に浸入する場合がある。洗浄水がグリースに混入すると、軸受内部の潤滑性が低下するので、ころ113が転動する軌道面が摩耗したり錆を生じたりする場合がある。このときには、十字軸継手100が円滑に作動しないので、車両の操舵感が悪化するという問題があった。
When washing a vehicle, washing water may be sprayed at a high pressure using a high-pressure injector in order to remove the stuck mud and oil. When the wash water is vigorously sprayed on the
本発明は、十字軸継手に高圧の洗浄水を吹き付けられた場合でも、その洗浄水が軸受シールを越えて軸受内部に浸入するのを防止することである。 The present invention is to prevent the cleaning water from penetrating into the inside of the bearing beyond the bearing seal even when the cleaning water of high pressure is sprayed on the cross joint.
本発明の十字軸継手は、十字状に配置された4本の軸部を有する十字軸と、前記各軸部に複数のころを介して揺動自在に外嵌されたカップと、前記各軸部に固定されて前記軸部と前記カップとの間を密封する軸受シールと、を備えた十字軸継手であって、前記カップは、軸方向の一方に開口する有底円筒形状で、開口側の端部に、軸方向に延在する円筒形状の開口側端部が形成されており、前記各軸部は、前記軸部の中心軸と直交する向きに形成され前記開口側端部と軸方向に対向する着座面を有しており、前記軸受シールは、金属製の芯金と弾性体からなる弾性部材とで形成されており、前記芯金は、前記開口側端部を前記軸部の径方向外側で覆う外筒部と、前記外筒部の一方の端部に形成された着座部と、前記開口側端部の径方向内側で前記軸部の軸方向に延在する内筒部と、を有し、前記内筒部は、前記軸部の外周に締りばめの状態で嵌め合わされる嵌合部を備えており、前記弾性部材には、前記外筒部の内周から径方向内方に突出して、前記開口側端部の外周と弾性接触する外側リップと、前記内筒部の外周から径方向外方に突出して前記開口側端部の内周と弾性接触する内側リップと、が形成されており、前記内側リップは、前記嵌合部の径方向外方に形成されるとともに径方向外方に向かうにしたがって前記着座部から離れる向きに傾斜しており、前記着座部が前記着座面に当接していることを特徴とする。 The cross shaft joint of the present invention includes a cross shaft having four shaft portions arranged in a cross shape, a cup that is swingably fitted to each shaft portion through a plurality of rollers, and each shaft. And a bearing seal for fixing between the shaft portion and the cup, wherein the cup has a bottomed cylindrical shape that opens in one axial direction and has an opening side. Has a cylindrical opening-side end extending in the axial direction, each of the shafts is formed in a direction orthogonal to the central axis of the shaft, and the opening-side end and the shaft. Direction, the bearing seal is formed of a metal cored bar and an elastic member made of an elastic body, and the cored bar has the opening-side end part of the shaft part. of the outer cylindrical portion covered with radially outward, and the outer cylinder while seats formed on the end of the section, with radially inward of the open end Has an inner cylindrical portion extending axially of Kijiku portion, the inner cylindrical portion is provided with a fitting portion to be fitted in a state of interference fit on the outer periphery of the shaft portion, the elastic The member includes an outer lip that projects radially inward from the inner circumference of the outer tubular portion and is in elastic contact with the outer circumference of the opening-side end portion, and a radially outer portion that projects radially outward from the outer circumference of the inner tubular portion. An inner lip that is in elastic contact with the inner periphery of the opening-side end is formed, and the inner lip is formed radially outward of the fitting portion, and the seat sits radially outward. It is inclined in a direction away from the seat , and the seating portion is in contact with the seating surface.
本発明の十字軸継手では、高圧の洗浄水を吹き付けられた場合でも、洗浄水が軸受シールを越えて軸受内部に浸入するのを防止することができる。 In the cross joint of the present invention, even when high-pressure cleaning water is sprayed, the cleaning water can be prevented from invading the inside of the bearing beyond the bearing seal.
(インターミディエイトシャフトの説明)
以下、この発明にかかる十字軸継手の一実施形態(以下、本実施形態という)について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本実施形態の十字軸継手10が組み込まれたインターミディエイトシャフト11の側面図である。インターミディエイトシャフト11には、中間シャフト12の軸方向両端部に、それぞれ十字軸継手10が組み込まれている。
一方の十字軸継手10(以下、10a)は、ステアリングギヤ(図示を省略)のピニオンシャフト13と中間シャフト12とを屈曲自在に連結しており、他方の十字軸継手10(以下、10b)は、ハンドル(図示を省略)が装着されたコラムシャフト14と中間シャフト12とを屈曲自在に連結している。
こうして、インターミディエイトシャフト11は、車両の操舵装置において、互いに異なる方向に組み付けられたピニオンシャフト13とコラムシャフト14とを屈曲自在に連結することが出来る。
(Explanation of the intermediate shaft)
Hereinafter, an embodiment of the cross joint according to the present invention (hereinafter referred to as the present embodiment) will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side view of an
One of the cross joints 10 (hereinafter, 10a) flexibly connects the
In this way, the
(十字軸継手の説明)
図2は、図1のX−Xの位置における十字軸継手10aの部分断面図である。
十字軸継手10aは、十字軸20と、一対のヨーク22,23とで構成されている。ヨーク22は、ピニオンシャフト13にクランプされており、ヨーク23は、中間シャフト12の一端に溶接されている。十字軸20は、互いに直交する2本の軸線m1、m2を有しており、ヨーク22,23は、それぞれ軸線m1、m2の回りで揺動自在となるようにそれぞれ十字軸20と組み合わされている。
各ヨーク22,23には、二股に分かれて軸方向に伸びる一対のアーム部25が形成されている(図1参照)。各アーム部25には、それぞれ軸受穴26が互いに同軸となる向きに形成されている。この軸受穴26には、ころ軸受30が締りばめによって嵌入されている。このころ軸受30を介して各ヨーク22,23が十字軸20と組み合わされており、十字軸20とヨーク22,23とが互いに円滑に揺動することが出来る。
(Explanation of cross joint)
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the
The
Each of the
ころ軸受30は、カップ31と複数のころ44とで構成されている。
カップ31は、有底の円筒形状で、プレス機械を用いて、薄肉の炭素鋼鋼板を深絞り成型することによって形成されている。このカップ31は、円筒部33と底部37とを備えている。円筒部33は、軸方向に一様な肉厚の円筒形状であり、その軸方向長さはころ44の軸方向長さより長くなっている。また、円筒部33の内周は、ころ44が転動する軌道面となっている。底部37は、円筒部33の軸方向の一端とつながって略径方向に沿って形成されている。底部37は、同心円状の段付形状となっており、径方向外方から中央に近づくに従って、開口部に向けて軸方向に順次突出する形状となっている。こうして、底部37の内側(開口部に向かう側である)の中央には、円形の凸部39が形成されている。後述するように、十字軸継手10aを組み立てた時には、凸部39が十字軸20の端面29と当接する。これによって、ころ軸受30と十字軸20との軸方向の相対的な位置が決定されている。
円筒部33では、軸方向に開口する側の端部は軸方向に延在しており、その軸端に旋削加工が施されて、軸と直交する方向に端面34が形成されている(図3参照)。これによって、カップ31の軸方向長さは、全周にわたって同一寸法となっており、円筒部33は、一様な肉厚で軸方向に延在する円筒形状に形成されている。円筒部33の軸方向長さは、ころ44の軸方向長さより長くなっており、後述するように、この軸方向に延在する部分の外周及び内周で、軸受シール45のリップが摺接する。以下の説明では、カップ31の開口側において、端面34を含む軸方向に延在する部分を「開口側端部P」という。
ころ44は、針状で、その軸線がカップ31の軸線と同じ向きで円筒部33の内周に組み込まれており、円筒部33に沿って周方向に並べて組み込まれている。
The roller bearing 30 includes a
The
In the
The
十字軸20は、胴体部18と4本の軸部21を有している。各軸部21は、円筒形状で、胴体部18の四方の着座面19からそれぞれ放射状に突出している。各軸部21の軸線m1、m2は、同一平面上で互いに直交する向きに形成されており、胴体部18を挟んで対向する軸部21,21は、同一の軸線上に形成されている。
各軸部21の径方向外方の端面29は、各軸部21の軸線m1、m2と直交する向きに形成されている。また、端面29から着座面19までの軸線方向の寸法は、各軸部21で互いに等しい。軸受シール45は、この着座面19に当接するように組み込まれる。このため、各軸部21では、端面29から等しい寸法の位置に軸受シール45を組み込むことが出来る。
各軸部21の直径寸法dは、カップ31に組み込まれたころ44の内接径Dよりわずかに小さい寸法である。これにより、各軸部21は、各ころ軸受30の内方に挿入されて、ころ軸受30と同軸に揺動することが出来る。
The
The radially
The diameter dimension d of each
こうして、十字軸継手10aでは、ピニオンシャフト13にクランプされたヨーク22が、十字軸20の一の軸線m1の周りで揺動自在であり、中間シャフト12に固定されたヨーク23が、十字軸20の他の軸線m2の周りで揺動自在に組み込まれている。こうして、十字軸継手10aを介してピニオンシャフト13と中間シャフト12とが互いに屈曲自在に連結されている。なお、中間シャフト12とコラムシャフト14とを連結する十字軸継手10bの構造は、上記で説明した十字軸継手10aと同様であるので説明を省略する。
Thus, in the cross joint 10a, the
(軸受シールの説明)
次に、軸受シール45について詳細に説明する。図3は、軸受シール45の組み込み状態を説明するための要部拡大図である。軸受シール45は、軸部21の外周に組み付けられており、カップ31と軸部21との間の開口部から泥水などの異物が浸入するのを防止している。
(Description of bearing seal)
Next, the bearing
軸受シール45は、金属製の芯金40と、ゴムなどの弾性素材で形成された複数のリップ46a,46b,46cを有する弾性部材46とからなる。
芯金40は、円環状である。薄肉の炭素鋼鋼板をプレス等によって塑性加工することによって、着座部40aと、外筒部40bと、内筒部40cと、ころガイド部40dとが一体に形成されている。
着座部40aは、軸受シール45を組付けるときに十字軸20の着座面19と当接する部分であり、径方向に沿って形成されている。
外筒部40bは、着座部40aの外周が直角に折り曲げられて、軸方向に延在する円筒形状に形成されている。外筒部40bの内径寸法は、カップ31の円筒部33の外径寸法より大径である。外筒部40bの軸方向長さL1(着座部40aの着座面19と当接する面から外筒部40bの端面52までの軸方向の寸法である)は、カップ31を組付けたときの、着座面19とカップ31の端面34との軸方向寸法L2より大きい。これによって、円筒部33と外筒部40bの一部が、図3においてAで示した範囲において軸方向に重なって配置される。すなわち、外筒部40bは、カップ31の開口側端部Pを軸部21の径方向の外側で覆っている。
内筒部40cは、円筒形状で、着座部40aの内周とつながって、外筒部40bと同じ向きに軸方向に延びている。内筒部40cの内径寸法は、軸部21の外径寸法よりわずかに小径である。これによって、内筒部40cが軸部21に締りばめとなる様にはめ合わされるので、軸受シール45が軸部21に固定される。
ころガイド部40dは、内筒部40cの軸端で着座部40aと反対側の端部が、ローリング加工によって径方向外方に折り曲げられることによって、形成されている。
The bearing
The cored
The
The outer
The inner
The
弾性部材46を形成するゴム材にはニトリルゴムが使用される。その他、雰囲気温度などの使用環境に応じて、アクリルゴムやフッ素ゴム等が適宜選択されうる。本実施形態の軸受シール45の弾性部材46は、第1リップ46a、第2リップ46b、及び第3リップ46cを備えている。各リップ46a,46b,46cは、金型に芯金40をインサートした状態で、ゴム材を充填することによって形成されている。さらに、金型の中でおおむね250℃程度の温度に保持することによって、弾性部材46が芯金40に加硫接着されている。
第1リップ46a及び第2リップ46bは、カップ31の外周と接触して、泥水やダストの浸入を防止している。本実施形態では、密封性能を向上させるために第1リップ46a及び第2リップ46bの二重のリップの構造としているが、単一のリップであってもよい。各リップ46a,46bの機能は同様であるので、以下の説明では第1リップ46a及び第2リップ46bをまとめて「ダストリップ」という。
Nitrile rubber is used as the rubber material forming the
The
ダストリップ46a,46b(外側リップ)は、外筒部40bの内周に形成されている。具体的には、ダストリップ46a,46bは、外筒部40bとカップ31の円筒部33とが軸方向に重なる領域(図3におけるAの範囲である)に形成されており、径方向内方に向かって突出している。これにより、ダストリップ46a,46bは、図3のAの領域で、カップ31の開口側端部Pと接触する。ダストリップ46a,46bの内径寸法は、開口側端部Pの外径寸法より小径であるので、ダストリップ46a,46bは、開口側端部Pの外周に所定の圧接力を持って弾性的に接触している。
こうして、図3でいうAの範囲、すなわち、外筒部40bとカップ31の円筒部33とが軸方向に重なる領域では、カップ31の開口側端部Pが、芯金40に形成した外筒部40bで径方向に覆われるとともに、ダストリップ46a,46bが、外筒部40bによって径方向に支持されている。
特に、本実施形態の軸受シール45では、ダストリップ46a,46bは、金属製の外筒部40bに固定されている。このため、ダストリップ46a,46bの位置がほとんど変位しないので、ダストリップ46a,46bが円筒部33の外周に弾性接触するときの圧接力はほとんど変化しない。
こうして、長期にわたって安定した圧接力を確保できるので、泥水やダストがダストリップ46a,46bを超えて内部に浸入するのを確実に防止することが出来る。
The
Thus, in the range A in FIG. 3, that is, in the region where the
In particular, in the
In this way, since a stable pressure contact force can be secured for a long period of time, it is possible to reliably prevent muddy water and dust from entering the interior beyond the
第3リップ46c(内側リップ)は、芯金40の内筒部40cの外周に充填されたゴム材から外方に延在し、径方向外方に向かうに従って着座部40aから離れる向きに傾斜している。こうして、第3リップ46cは、カップ31の開口側端部Pの内周に向けて延在している。第3リップ46cの外径寸法は、カップ31の開口側端部Pの内径寸法より大径である。このため、第3リップ46cは、開口側端部Pの内周に所定の圧接力を持って弾性的に接触している。第3リップ46cは、主に、軸受内部に封入されたグリースが外部に流出するのを防止することを目的としている。
本実施形態では、ダストリップ46a,46bが、第3リップ46cより外方に設けられている。このため、泥水などの異物が第3リップ46cに到達しないので、第3リップ46cと開口側端部Pとの接触部の潤滑状態を良好に維持することが出来るとともに、第3リップ46cの摩耗を防止することが出来る。こうして、第3リップ46cの密封機能が長期にわたって維持されるので、グリースの流出を防ぐとともに、異物の浸入を防ぎ、十字軸継手10を長期にわたって円滑に作動させることが出来る。
The
In this embodiment, the
また、第3リップ46cは、ダストリップ46a,46bと一体として芯金40に形成されている。このため、軸受シール45を軸部21に組み付けるだけでダストリップ46a,46b及び第3リップ46cを同時に組み付けることが出来る。したがって、十字軸継手10の組立が容易になり、組み立て効率が向上する。さらに、ダストリップ46a,46bの位置に対して、第3リップ46cの組み付け精度を高くすることが出来る。組み付け精度とは、第3リップ46cとダストリップ46a,46bとの同芯度や、軸部21に対する軸方向の位置精度をいう。この結果、各リップ46a,46b,46cのしめしろが適正となるように組み付けられるので、十字軸継手10を長期にわたって円滑に作動させることが出来る。
The
次に、図2、図3を参照しつつ、十字軸継手10の組立手順を説明する。
十字軸継手10の組立時には、あらかじめ、十字軸20の各軸部21に軸受シール45を組み付けている。その後、十字軸20のいずれかの軸部21を、ヨーク22(23)の軸受穴26と同軸となるように配置し、ヨーク22(23)の径方向外方からころ軸受30を組み付けている。
このとき円筒部33の内周及び外周が、それぞれダストリップ46a,46b及び第3リップ46cと同時に接触しながら、ころ軸受30が組み付けられる。ころ軸受30は、底部37中央の凸部39が軸部21の端面29と当接するまで軸受穴26に押し込まれる。円筒部33の軸方向長さが適正に設定されているので、カップ31の開口側端部Pが、各リップ46a,46b,46cを超えて着座部40aの側まで挿入される。
こうして、軸受シール45は、開口側端部Pの外周でダストリップ46a,46bと弾性接触し、その内周で第3リップ46cと弾性接触することによって、カップ31と軸部21との間の開口部から泥水などの異物が浸入するのを防止している。
Next, the procedure for assembling the cross joint 10 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
At the time of assembling the cross joint 10, the bearing seals 45 are attached to the
At this time, the
Thus, the bearing
このとき、カップ31の底部37ところガイド部40dが、所定の軸方向寸法となる様に組み付けられる。カップ31の底部37ところガイド部40dとの軸方向寸法は、ころ44の軸方向寸法よりわずかに大きく設定されている。したがって、ころ44は、軸方向両端がそれぞれ底部37ところガイド部40dとで案内されて、円滑に転動することが出来る。
At this time, the
本実施形態では、軸受シール45の芯金40に、ころガイド部40dを一体に形成している。このため、従来構造ではカップ111に形成されていたころ案内部112(図6参照)を設ける必要がない。
このため、本実施形態では、軸方向に延在する開口側端部Pを形成することが出来るので、カップ31の開口側の端部を径方向内方に折り曲げてころガイド部を設けると仮定した場合に比べて、円筒部33の軸方向長さを長くすることが出来る。
この結果、芯金40の外筒部40bとカップ31の円筒部33とが軸方向に重なる長さ(図3におけるA寸法である)を十分に大きくすることが出来る。したがって、ダストリップ46a,46bが、カップ31の外周と確実に接触することが出来るので、異物の浸入を確実に防止することが出来る。
In the present embodiment, the
Therefore, in the present embodiment, the opening-side end portion P extending in the axial direction can be formed, and therefore it is assumed that the opening-side end portion of the
As a result, the length (the dimension A in FIG. 3) at which the outer
(効果の説明)
以上の構成をもつ本実施形態の軸受シール45は、高圧洗浄を行うときの密封性が向上している。その効果について説明する。
近年、車両に付着した泥や油を除去する為に、洗浄水を高圧で吹き付けることが行われている。このとき、図3に、白抜き矢印Wによって示すように、洗浄水が、外筒部40bとカップ31の円筒部33とのすきまに向けて噴射される場合がある。
本実施形態では、ダストリップ46a,46bが、金属製の外筒部40bによって支持されている。このため、高圧の洗浄水を噴射された場合であっても、その洗浄水の圧力によって、ダストリップ46a,46bの位置がほとんど変化しない。ダストリップ46a,46bは、カップ31の外周に押し付けられることによって弾性的に圧縮変形している。ダストリップ46a,46bの位置が変化しないので圧縮変形量もほとんど変化しない。このため、ダストリップ46a,46bは、常に適正な圧接力でカップ31の外周と接することが出来るので、洗浄水が、ダストリップ46a,46bを超えて内部に浸入することがない。
(Explanation of effects)
The bearing
In recent years, cleaning water has been sprayed at high pressure in order to remove mud and oil adhering to vehicles. At this time, as shown by the white arrow W in FIG. 3, the cleaning water may be sprayed toward the clearance between the outer
In the present embodiment, the
また、これにより、洗浄水が第3リップ46cに到達しないので、第3リップ46cとカップ31の接触部においても潤滑状態を良好に維持することが出来る。この結果、第3リップ46cの摩耗を防止して、グリースの流出を防ぐことが出来るので、十字軸継手10を長期にわたって円滑に作動させることが出来る。
Further, as a result, the cleaning water does not reach the
本実施形態の効果を、さらに明確にするために、従来の構造の軸受シール117を有する十字軸継手100に高圧の洗浄水を噴射した場合(以下、比較例という)について説明する。図4は、比較例において、軸受シール117の変形状態を説明する模式図である。
従来の構造の軸受シール117では、図6に示したように、芯金118はカップ111に対して軸方向に離れた位置で、十字軸101の軸部106に固定されている。ダストリップ119は、芯金118の外周から軸方向に延在しており、円筒部カップ111の外周と接触している。このように、ダストリップ119はゴムなどの弾性体のみで形成されており、ダストリップ119の先端部は、容易に径方向外方に向けて変形する。
このため、図4に、白抜き矢印Zで示すように、洗浄水が、ダストリップ119とカップ111の外周との接触部に向けて噴射されたときには、その圧力によってダストリップ119が径方向外方に向けて変形する。この変形した状態を図4に破線で示している。この場合には、ダストリップ119とカップ111との間にすきまSが出来るので、洗浄水がダストリップ119を超えて内部に浸入し、グリースリップ120に容易に到達する。このため、カップ111とグリースリップ120の摺接部では潤滑状態が劣化し、グリースリップ120が摩耗する。この結果、従来の構造の軸受シール117では、軸受内部のグリースが流出するとともに、洗浄水がグリースリップ120を超えて軸受内部に浸入するので、軌道面が摩耗したり錆を生じたりする恐れがある。
In order to further clarify the effect of this embodiment, a case (hereinafter referred to as a comparative example) in which high-pressure cleaning water is sprayed on the cross joint 100 having the bearing
In the
Therefore, when the cleaning water is sprayed toward the contact portion between the
これに対して、本実施形態では、高圧の洗浄水を吹き付けた場合でも、ダストリップ46a,46bと円筒部33との間にすきまが出来ないので、ダストリップ46a,46bを超えて洗浄水が浸入することがない。したがって、洗浄水が第3リップ46cに到達することがないので、円筒部33と第3リップ46cの摺接部における潤滑状態を良好に維持できる。こうして、第3リップ46cの摩耗を防止して、グリースの流出を防止するとともに、洗浄水が軸受内部へ浸入することを防止できる。
On the other hand, in the present embodiment, even when high-pressure cleaning water is sprayed, no clearance can be created between the
10:十字軸継手、11:インターミディエイトシャフト、12:中間シャフト、13:ピニオンシャフト、14:コラムシャフト、18:胴体部、19:着座面、20:十字軸、21:軸部、22:ヨーク、23:ヨーク、25:アーム部、26:軸受穴、29:端面(十字軸)、30:ころ軸受、31:カップ、33:円筒部、34:端面(カップ円筒部)、37:底部、39:凸部、40:芯金、40a:着座部、40b:外筒部、40c:内筒部、40d:ころガイド部、44:ころ、45:軸受シール、46:弾性部材、46a:第1リップ(ダストリップ)、46b:第2リップ(ダストリップ)、46c:第3リップ、52:端面(外筒部)、100:十字軸継手、101:十字軸、103:ヨーク1、104:ヨーク2、106:軸部、108:ころ軸受、111:カップ、112:ころ案内部、113:ころ、115:軸受穴、117:軸受シール、118:芯金、119:ダストリップ、120:グリースリップ 10: Cross shaft joint, 11: Intermediate shaft, 12: Intermediate shaft, 13: Pinion shaft, 14: Column shaft, 18: Body part, 19: Seating surface , 20: Cross shaft, 21: Shaft part, 22: Yoke , 23: Yoke, 25: Arm part, 26: Bearing hole, 29: End face (cross shaft), 30: Roller bearing, 31: Cup, 33: Cylindrical part, 34: End face (cup cylindrical part), 37: Bottom part, Reference numeral 39: convex portion, 40: core metal, 40a: seating portion, 40b: outer tubular portion, 40c: inner tubular portion, 40d: roller guide portion, 44: roller, 45: bearing seal, 46: elastic member, 46a: first 1 lip (dust lip), 46b: 2nd lip (dust lip), 46c: 3rd lip, 52: End surface (outer cylinder part), 100: Cross shaft joint, 101: Cross shaft, 103: Yoke 1, 104: York 2, 1 6: shaft portion, 108: roller bearing, 111: cup, 112: roller guide portion, 113: roller, 115: bearing hole, 117: bearing seal, 118: metal core, 119: dust lip, 120: grease lip
Claims (2)
前記各軸部に複数のころを介して揺動自在に外嵌されたカップと、
前記各軸部に固定されて前記軸部と前記カップとの間を密封する軸受シールと、を備えた十字軸継手であって、
前記カップは、軸方向の一方に開口する有底円筒形状で、開口側の端部に、軸方向に延在する円筒形状の開口側端部が形成されており、
前記各軸部は、前記軸部の中心軸と直交する向きに形成され前記開口側端部と軸方向に対向する着座面を有しており、
前記軸受シールは、金属製の芯金と弾性体からなる弾性部材とで形成されており、
前記芯金は、前記開口側端部を前記軸部の径方向外側で覆う外筒部と、前記外筒部の一方の端部に形成された着座部と、前記開口側端部の径方向内側で前記軸部の軸方向に延在する内筒部と、を有し、前記内筒部は、前記軸部の外周に締りばめの状態で嵌め合わされる嵌合部を備えており、
前記弾性部材には、前記外筒部の内周から径方向内方に突出して、前記開口側端部の外周と弾性接触する外側リップと、前記内筒部の外周から径方向外方に突出して前記開口側端部の内周と弾性接触する内側リップと、が形成されており、前記内側リップは、前記嵌合部の径方向外方に形成されるとともに径方向外方に向かうにしたがって前記着座部から離れる向きに傾斜しており、
前記着座部が前記着座面に当接していることを特徴とする十字軸継手。 A cross shaft having four shaft portions arranged in a cross shape,
A cup fitted on each of the shaft portions so as to be swingable through a plurality of rollers,
A cross shaft joint provided with a bearing seal fixed to each of the shaft portions to seal between the shaft portion and the cup,
The cup has a bottomed cylindrical shape that opens in one axial direction, and an opening-side end portion that extends in the axial direction is formed at the opening-side end portion,
Each of the shaft portions has a seating surface that is formed in a direction orthogonal to the central axis of the shaft portion and that faces the opening-side end portion in the axial direction,
The bearing seal is formed of a metal cored bar and an elastic member made of an elastic body,
The core metal includes an outer cylinder portion that covers the opening-side end portion on the outside in the radial direction of the shaft portion, a seat portion formed at one end portion of the outer cylinder portion, and a radial direction of the opening-side end portion. An inner cylinder portion that extends in the axial direction of the shaft portion inside, and the inner cylinder portion includes a fitting portion that is fitted to the outer periphery of the shaft portion in an interference fit state ,
The elastic member has an outer lip that projects radially inward from the inner periphery of the outer tubular portion and is in elastic contact with the outer periphery of the opening-side end, and a radially outer portion that projects radially outward from the outer periphery of the inner tubular portion. An inner lip that is in elastic contact with the inner circumference of the opening-side end portion is formed, and the inner lip is formed radially outward of the fitting portion and is radially outward. It is inclined in a direction away from the seat,
A cross joint, wherein the seat portion is in contact with the seat surface.
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