(57)【要約】【課題】ころの軸方向の移動距離を短くできて、ころの傾き、ころのスキューおよびトルクムラを抑制できる十字軸継手用ころ軸受を提供すること。【解決手段】カップ１１の軸方向の蓋部１８側とは反対側の端部７０と、十字形軸１０の軸部１５との間をシールするシール装置５８の芯金部材７２が、ころ１２の軸方向の端面に接触することにより、ころ１２の軸方向の移動を規制すると共に、軸部１５の略軸方向に延在する軸方向延在部８４を包含するようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
十字形軸の軸部に外嵌すると共に、円筒状部と、蓋部とを有する有底円筒状のカップと、
上記カップの上記円筒状部の内周面と、上記軸部の外周面との間に配置されたころと、
上記カップの軸方向の上記蓋部側とは反対側の端部と、上記軸部との間をシールすると共に、芯金部材と、その芯金部材に固着された弾性部材とを有するシール装置と
を備え、
上記芯金部材は、上記軸部の略軸方向に延在していると共に、上記ころの軸方向の端面に接触して上記ころの軸方向の移動を規制する軸方向移動規制部を有していることを特徴とする十字軸継手用ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、十字軸継手用ころ軸受に関し、例えば、車両のインタミディエイトシャフト等に使用されると好適な十字軸継手用ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、十字軸継手用ころ軸受としては、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。この十字軸継手用ころ軸受は、有底円筒状のカップと、複数のころとを備え、上記カップは、十字形軸の軸部に外嵌されている。上記カップは、円筒状部と、蓋部とを有している。上記各ころは、上記カップの上記円筒状部の内周面と、上記軸部の外周面との間に配置されている。
【０００３】
上記カップの軸方向の上記蓋部側とは反対側の端部は、円筒状部から軸部の径方向の内方側に屈曲する屈曲部を有する。上記従来の十字軸継手用ころ軸受は、この屈曲部を、ころの軸方向の端面に接触させて、ころの軸方向の移動を規制することにより、ころの傾きを抑制するようになっている。
【０００４】
しかしながら、上記従来の十字軸継手用ころ軸受では、上記蓋部と、カップの上記屈曲部との間の軸方向の距離として、ころが組み込める距離を確保することが必須になるから、ころの軸方向隙間が大きくなって、ころの軸方向の移動の規制を十分に行うことができないという問題がある。したがって、ころの傾きおよびころのスキューを十分に低減できず、トルクムラを十分に低減できないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２３９３３３号公報（第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、ころの軸方向の移動距離を短くできて、ころの傾き、ころのスキューおよびトルクムラを抑制できる十字軸継手用ころ軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、この発明の十字軸継手用ころ軸受は、
十字形軸の軸部に外嵌すると共に、円筒状部と、蓋部とを有する有底円筒状のカップと、
上記カップの上記円筒状部の内周面と、上記軸部の外周面との間に配置されたころと、
上記カップの軸方向の上記蓋部側とは反対側の端部と、上記軸部との間をシールすると共に、芯金部材と、その芯金部材に固着された弾性部材とを有するシール装置と
を備え、
上記芯金部材は、上記軸部の略軸方向に延在していると共に、上記ころの軸方向の端面に接触して上記ころの軸方向の移動を規制する軸方向移動規制部を有していることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、シール装置の芯金部材が、ころの軸方向の端面に接触することによりころの軸方向の移動を規制する軸方向移動規制部を有しているから、ころを、カップの円筒状部に径方向に重なるころの組込位置に組み込んだ後、カップを、十字形軸の軸部の所定位置に組み付ける際に、上記軸方向移動規制部で、更に、ころの軸方向の移動隙間を短くできる。したがって、ころの軸方向隙間を、ころの組込に必要不可欠な軸方向隙間よりも短くできるから、従来と比較して、ころの傾き、ころのスキューを抑制できて、トルクムラを抑制できる。
【０００９】
また、本発明によれば、軸方移動規制部が、軸方向に延在する構成であるから、軸部に対する軸方移動規制部の軸方向の相対位置の微調整を容易に行うことができる。したがって、ころの軸方向隙間を精密に管理することができて、より効率的に、ころの傾き、ころのスキューを抑制できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の十字軸継手用ころ軸受によれば、ころの軸方向の移動隙間を短くできて、ころの傾き、ころのスキューおよびトルクムラを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の十字軸継手の断面図である。
【図２】上記十字軸継手が備える十字軸継手用ころ軸受の軸方向の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態の十字軸継手の断面図である。
【００１４】
この十字軸継手は、十字形軸１０と、４つのカップ１１と、複数のニードルころ（以下、単に、ころという）１２と、一対（二つ）のヨーク１４と、シール装置５８とを有する。尚、図１においては、理解を容易にするために、一方のヨーク１４のみを図示し、他方のヨークの図示を省略している。
【００１５】
上記十字形軸１０は、胴体部１３と、４つの軸部１５とを有し、上記４つの軸部１５は、胴体部１３の側周面から四方へ突出している。上記胴体部１３の側周面の周方向において隣接する二つの軸部１５,１５は、略９０度の角度をなしている。上記十字形軸１０は、鋼製であり、胴体部１３と、４つの軸部１５とは、鍛造により一体成形されている。
【００１６】
上記各カップ１１は、鋼板のプレスまたは鋳造等により形成されている。上記各カップ１１は、円筒状部１７と、蓋部１８とを有し、上記各軸部１５を覆っている。上記複数のころ１２は、各軸部１５の外周面と、各カップ１１の円筒状部１７の内周面との間に、軸部１５の周方向に互いに間隔をおいて配置されている。
【００１７】
上記シール装置５８は、カップ１１の軸方向の蓋部１８側とは反対側の端部と、軸部１５との間をシールしている。この十字軸継手は、十字軸継手用ころ軸受５０を有し、その十字軸継手用ころ軸受５０は、カップ１１と、複数のころ１２と、シール装置５８とを備えている。
【００１８】
上記各ヨーク１４は、断面略Ｕ字型の部材であり、鋼板等によって形成されている。上記各ヨーク１４は、円筒状部１９と、二つのカップ固定部２０を有し、各カップ固定部２０は、円筒状部１９から円筒状部１９の軸方向に延在している。上記各カップ固定部２０は、略円筒状のカップ取付穴２６を有している。上記各ヨーク１４において、一方のカップ固定部２０と、他方のカップ固定部２０とは、略平行である。また、上記各ヨーク１４において、一方のカップ取付穴２６の軸中心と、他方のカップ取付穴２６の軸中心とは、略同一直線上に位置している。
【００１９】
上記各ヨーク１４において、各カップ取付穴２６の内周面に、各カップ１１の円筒状部１７の外周面を内嵌して固定している。また、図示されている方の上記ヨーク１４の円筒状部１９の内周面には、第１のシャフト２が内嵌されて固定されている。
【００２０】
詳述しないが、図１に１５ｃで示す軸部と、この軸部１５ｃと同一直線上に位置する軸部（図示せず）とが、上述の方法と同一の方法で、図示しない他方のヨークに固定されている。
【００２１】
この十字軸継手は、図１において図示が省略された他方のヨークに内嵌固定されている第２のシャフト（図示せず）の回転動力によって、その他方のヨークが、その他方のヨークの円筒状部の周方向に回動すると、その他方のヨークの回転に付随して、十字形軸１０が、十字形軸１０の二つの軸中心が図１の紙面に垂直な同一の平面上を回転するように回転するようになっている。
【００２２】
そして、上記十字形軸１０の上記回転によって、図１に図示されている一方のヨーク１４が回転し、この一方のヨーク１４の回転によって、一方のヨーク１４の円筒状部１９の内周面に固定されている第１のシャフト２が回動する。このようにして、上記第２のシャフトの回転動力が、第１のシャフト２に伝達されるようになっている。
【００２３】
また、上記各カップ１１は、各軸部１５に対して揺動自在になっており、このことに起因して、各カップ１１が固定されている各ヨーク１４が、各軸部１５に対して揺動自在になっている。このことから、上記第１のシャフト２および第２のシャフトが、十字形軸１０の軸中心に対して傾動自在になっている。
【００２４】
図２は、上記十字軸継手用ころ軸受５０の軸方向の模式断面図である。
【００２５】
図２に示すように、上記十字軸継手用ころ軸受（以下、単に、ころ軸受という）５０のカップ１１の蓋部１８側とは反対側の端部７０は、屈曲部７７を有している。この屈曲部７７は、カップ１１の円筒状部１７から径方向の内方側に屈曲し、ころ１２は、蓋部１８と、カップ１１の屈曲部７７とに軸方向に挟まれるように存在している。また、上記ころ軸受５０のシール装置５８は、環状で一体の芯金部材７２と、環状かつゴム製の弾性部材７３とを有している。
【００２６】
図２に示すように、上記芯金部材７２は、径方向延在部８２と、屈曲部８３と、軸方向移動規制部としての軸方向延在部８４とを有し、径方向延在部８２は、軸部１５の径方向に延在している一方、軸方向延在部８４は、軸部１５の軸方向に延在している。
【００２７】
図１および図２を参照して、上記径方向延在部８２は、軸部１５の径方向に延在している胴体部１３の軸方向の端面８８に当接している。上記径方向延在部８２は、胴体部１３に対して相対移動不可、ひいては、軸部１５に対して相対移動不可になっている。上記屈曲部８３は、径方向延在部８２の径方向の内方側の端部につながり、その端部から軸方向に屈曲している。上記軸方向延在部８４は、屈曲部８３の径方向延在部８２側とは反対側の端部からころ１２側に軸方向に延在している。
【００２８】
図２に示すように、上記軸部１５に対するカップ１１の相対位置が、予め定められた位置になっている状態で、軸方向延在部８４のころ１２側の軸方向の端面９３は、カップ１１の屈曲部７７で最も軸方向にころ１２側に位置している部分９４よりも軸方向のころ１２側に位置している。また、図２に示すように、上記軸方向延在部８４は、カップ１１の屈曲部７７の径方向の内方の内周面に径方向に間隔をおいて位置している。
【００２９】
上記軸方向延在部８４のころ１２側の端部は、ころ１２の軸方向の一方側の端面に接触可能になっている。上記軸方向延在部８４のころ１２側の端部が、ころ１２に接触して、ころ１２から軸方向の胴体部１３側の力を受けると、軸方向延在部８４と一体の径方向延在部８２が、胴体部１３の端面８８から反力を受けるようになっている。そして、この反力に基づいて、軸方向延在部８４が、ころ１２に軸方向の蓋部１８側の力を付与するようになっている。
【００３０】
上記シール装置５８は、カップ１１を十字形軸１０に対して相対移動させて、カップ１１を十字形軸１０に組み付ける際、十字形軸１０に対して静止する一方、カップ１１に対して相対移動するようになっている。上記軸方向延在部８４のころ１２側の端部は、ころ１２の軸方向の移動を規制する役割を果たしている。
【００３１】
上記弾性部材７３は、第１環状部９１と、第１環状部９１とは別体の第２環状部９２とを有し、第１環状部９１は、芯金部材７２の屈曲部８３および軸方向延在部８４の内周面に固着されて、その内周面から径方向の内方側に突出している。また、上記第２環状部９２は、芯金部材７２の軸方向のころ１２側の端面および芯金部材７２の径方向の外方側の端部に固着されて、芯金部材７２から軸方向に突出している。図２に示すように、上記第１環状部９１は、軸部１５の外周面に当接する部分を有する一方、第２環状部９２は、カップ１１の屈曲部７７の軸方向の胴体部１３側の端面に摺接するリップと、円筒状部１７の外周面上を摺接するリップとを有する。上記シール装置５８は、このような構成により、カップ１１の蓋部１８とは反対側の端部７０と、十字形軸１０との間をシールし、ころ１２の転動面等の摺動部を潤滑している潤滑剤が、外部に漏洩するのを抑制し、また、外部の異物がころ配置空間内に浸入することを抑制している。
【００３２】
上記実施形態のころ軸受５０によれば、シール装置５８の芯金部材７２が、ころ１２の軸方向の端面に接触することによりころの軸方向の移動を規制する軸方向延在部８４を有しているから、ころ１２を、カップ１１の円筒状部１７に径方向に重なるころの組込位置に組み込んだ後、カップ１１を、十字形軸１０の軸部１５の所定位置に組み付ける際に、上記軸方向延在部８４で、更に、ころ１２の軸方向の移動隙間を短くできる。したがって、ころ１２の軸方向隙間を、ころの組込に必要不可欠な軸方向隙間よりも短くできるから、従来と比較して、ころ１２の傾き、ころ１２のスキューを抑制できて、トルクムラを抑制できる。
【００３３】
また、上記実施形態のころ軸受５０によれば、軸方移動規制部である軸方向延在部８４が、軸方向に延在する構成であるから、軸部１５に対する軸方向延在部８４の軸方向の相対位置の微調整を容易に行うことができる。したがって、ころ１２の軸方向隙間を精密に管理することができて、より効率的に、ころ１２の傾き、ころ１２のスキューを抑制できる。
【００３４】
尚、一例では、カップ１１を軸部１５へ組み付ける前に、０.４［ｍｍ］であったころ１２の軸方向の軸方向隙間を、カップ１１を軸部１５へ組み付けた後に、芯金部材７２の軸方向延在部８４によって０.１［ｍｍ］程度まで低減できた。しかしながら、ころの低減可能な軸方向隙間の寸法は、軸受のサイズ等により変動するので、ころの低減可能な軸方向隙間の寸法が、この一例の０.３［ｍｍ］程度に限られることはない。
【００３５】
また、上記実施形態のころ軸受５０では、カップ１１の軸方向の蓋部１８側とは反対側の端部７０が径方向の内方側に屈曲する屈曲部７７を有していたが、カップの軸方向の蓋部側とは反対側の端部は、軸方向に延在していて、径方向の内方側に屈曲していなくても良い。
【００３６】
また、本発明のころ軸受では、弾性部材は、芯金部材に固着されていさえすれば、如何なる構造を有していても良く、弾性部材の摺動リップは、カップの何処に摺動しても良く、また、一以上のいくつ存在しても良い。
【００３７】
要は、この発明では、芯金部材が、軸方向に延在する軸方向移動規制部を有し、十字形軸の軸部に対する芯金部材の相対位置が変動しない構成であれば、シール装置は、如何なる構造であっても良い。
【００３８】
また、本発明の十字軸継手用ころ軸受が、如何なる用途の十字軸継手で使用されても良いことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３９】
１０  十字形軸
１１  カップ
１２  ころ
１５  十字形軸の軸部
１７  カップの円筒状部
１８  カップの蓋部
５０  ころ軸受
５８  シール装置
７０  カップの軸方向の蓋部側とは反対側の端部
７２  芯金部材
７３  弾性部材
８４  芯金部材の軸方向延在部
【図１】
2013181548.tif 000003
【図２】
2013181548.tif 000004