(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
十字軸の各トラニオンに軸受が装着され、各トラニオンに、十字軸胴部に設けたグリース給油部と軸受間を連通する放射状に延びる給油孔が形成され、この給油孔内に軸受側から給油部側へのグリースの流動を阻止するゴム等の弾性材からなるグリースバルブが配置された自在継手において、上記グリースバルブは、底部が閉塞された有底円筒部より形成されるとともに、円筒部が給油孔内周面に全周が接触するようにかつ有底部が十字軸胴部のグリース給油部側に向いた状態で上記給油孔内に配置され、上記円筒部に剛性の高い部分と剛性の低い部分とがそれぞれ円周複数箇所に形成され、上記グリースバルブの剛性の低い部分が、円筒部外周面に形成されかつ円筒部の開口端面に非連続の有底溝部から形成され、上記グリースバルブの底部側から加わるグリースの圧力により上記有底溝部の部分が上記円筒部の内部側に変形してへこむことによって、上記円筒部の外周面と上記給油孔の内周面間にグリース通路ができるようにしていることを特徴とする自在継手。
【請求項２】
上記グリースバルブの剛性の低い部分が、円筒部内周面に形成されかつ円筒部の開口端面に連続する有底溝部を備えることを特徴とする請求項１に記載の自在継手。
【請求項３】
上記部リースバルブの剛性の高い部分が、給油孔内周面に締め代をもって圧着保持されたことを特徴とする請求項１または２に記載の自在継手。
【請求項４】
上記グリースバルブの剛性の高い部分が、所定幅を有しかつ円筒部を軸方向に延びる金属製芯金にて形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の自在継手。
【請求項５】
上記グリースバルブの剛性の高い部分が、所定幅を有しかつ円筒部を軸方向に延びるプラスチック製芯金にて形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の自在継手。
【請求項６】
上記グリースバルブの剛性の高い部分が、円筒部とこの円筒部に一体成形されかつ円筒部内を分割する柱部との結合部にて形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の自在継手。
【請求項７】
上記グリースバルブの剛性の高い部分の端部に、円筒部の開口端面より軸方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の自在継手。
【請求項８】
上記グリースバルブの剛性の高い部分を形成する芯金の端部に、円筒部の開口端面より軸方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする請求項４または５に記載の自在継手。
【請求項９】
上記グリースバルブの剛性の高い部分を形成する柱部に、円筒部開口端面より突出する突出部が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の自在継手。
【請求項１０】
上記グリースバルブの剛性の高い部分が、円筒部の１８０度対向配置に形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一項に記載の自在継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自在継手、特にグリースの軸受側からの逆流を阻止するグリースバルブを有する自在継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、グリースバルブを有する自在継手として、実公昭６１−４７４２号公報に開示されたものがある。それを図６および図７に示して説明する。
【０００３】
十字軸６０において、４本のトラニオン６１のそれぞれに軸受６２が装着されている。軸受６２は、各トラニオン６１に外嵌された軸受ケース６３と、トラニオン６１の外周面と軸受ケース６３の内周側面との間に介在された複数のニードルローラ６４から形成されている。トラニオン６１の端面と軸受ケース６３の底面との間にはスラストワッシャ６５が介在され、軸受ケース６３の開口端部には軸受６２内を密封するオイルシールが取り付けられている。十字軸６０の胴部６０ａには、グリースニップル６８が取り付けられ、各トラニオン６１の軸心部には、グリースニップル６８、トラニオン６１の端面に連通する放射方向の給油孔７１が形成されている。そして上記給油孔７１における端部側の大径部には、図７に示すような強度の高いプラスチックから形成されたグリースバルブ６７が嵌着されている。
【０００４】
グリースバルブ６７は、一端側が閉塞され他端側が開放された有底円筒状のもので、外周面には軸方向に沿った複数個の給油溝６９が端面から底部まで連通して形成されている。グリースバルブ６７の内部はグリース溜め７０になっている。軸受部へのグリース補給は、グリースニップル６８、給油孔７１およびグリースバルブ６７の給油溝６９を介して、スラストワッシャ６５およびニードルローラ６４の位置まで送られることにより達成される。軸受６２に給油されたグリースは、自在継手の作動停止時に上部側に位置する軸受内のグリースが十字軸中心部側へ自重で落下して、自在継手の再作動時に軸受内のグリースが不足することのないよう、グリースバルブ６７の円筒部内に構成されるグリース溜め７０にて保持される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構造の場合、強度の高いグリースバルブ６７の給油溝６９は、グリースが容易に通過して軸受部へ供給されるよう比較的大きくする必要があるが、給油溝６９がグリースバルブ６７の端面から底部まで連通して形成されているために、グリースニップル６８側と軸受６２側とが給油溝６９を介して常時連通した状態となっており、次の不都合がある。
【０００６】
すなわち、給油溝６９が大きいため、自在継手の稼働中に軸受６２へのグリース供給量が増大する傾向にあり、早期に給油孔７１内のグリースが枯渇してしまいやすい。また、自在継手の停止時には、上部に位置する軸受側から流動するグリースがグリースバルブ６７のグリース溜め７０にて十分保持されず、給油溝６９を通じて自在継手の下部側へ戻りやすく、再稼働時にグリースの不足が懸念されることがある。
【０００７】
この発明の目的は、自在継手の稼働中において十字軸の軸受部に対するグリース供給量を適量かつ確実とすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような課題を解決するために、十字軸の各トラニオンに軸受が装着され、各トラニオンに、十字軸胴部に設けたグリース給油部と軸受間を連通する放射状に延びる給油孔が形成され、この給油孔内に軸受側から給油部側へのグリースの流動を阻止するゴム等の弾性材からなるグリースバルブが配置された自在継手において、上記グリースバルブは、底部が閉塞された有底円筒部より形成されるとともに、円筒部が給油孔内周面に全周が接触するようにかつ有底部が十字軸胴部のグリース給油部側に向いた状態で上記給油孔内に配置され、上記円筒部に剛性の高い部分と剛性の低い部分とがそれぞれ円周複数箇所に形成され、上記グリースバルブの剛性の低い部分が、円筒部外周面に形成されかつ円筒部の開口端面に非連続の有底溝部から形成され、上記グリースバルブの底部側から加わるグリースの圧力により上記有底溝部の部分が上記円筒部の内部側に変形してへこむことによって、上記円筒部の外周面と上記給油孔の内周面間にグリース通路ができるようにしていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、上記グリースバルブの剛性の低い部分が、円筒部内周面に形成されかつ円筒部の開口端面に連続する有底溝部を備えることを特徴とする。
また、上記部リースバルブの剛性の高い部分が、給油孔内周面に締め代をもって圧着保持されたことを特徴とする。
また、上記グリースバルブの剛性の高い部分が、所定幅を有しかつ円筒部を軸方向に延びる金属製芯金にて形成されていることを特徴とする。
【００１０】
さらにまた、上記グリースバルブの剛性の高い部分が、円筒部とこの円筒部に一体成形されかつ円筒部内を分割する柱部との結合部にて形成されていることを特徴とする。
【００１３】
さらにまた、上記グリースバルブの剛性の高い部分の端部に、円筒部の開口端面より軸方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
さらにまた、上記グリースバルブの剛性の高い部分を形成する金属製またはプラスチック製の芯金の端部に、円筒部の開口端面より軸方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
さらにまた、上記グリースバルブの剛性の高い部分を形成する柱部に、円筒部開口端面より突出する突出部が形成されていることを特徴とする。
さらにまた、上記グリースバルブの剛性の高い部分が、円筒部の１８０度対向配置に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の具体的形態について図面を参照して説明する。
図１ないし図３において、十字軸１は、胴部２から互いに９０度ずつ隔てた位置に径方向外向きに突出された４本のトラニオン３を有するもので、胴部２の中央部部分にグリースニップル１５が取り付けられている。各トラニオン３には、軸受４が装着され、軸受４は、トラニオン３に回転自在に外嵌された有底円筒状の軸受ケース５と、トラニオン３の外周面と軸受ケース５の円筒部内周面との間に介在した複数のニードルローラ６とから形成される。軸受ケース５の底部５ａとトラニオン３の端面３ａ間には合成樹脂等から形成されたスラストワッシャ７が介在されている。このスラストワッシャ７は必要により省略し、軸受ケース５の底部５ａとトラニオン３の端面３ａとが直接接触させてもよい。また、軸受ケース５の開口部にはオイルシール８が嵌合固定されて軸受４が密封され、外部の異物が軸受内部に混入するのを防止している。
【００１７】
そして、各トラニオン３の軸心部には、グリースニップル１５とトラニオン３の端面３ａとを連通する給油孔１０が放射方向に形成されており、この給油孔１０のトラニオン端面３ａ側の大径部１０ａにはゴム等の弾性材からなるグリースバルブが装着されている。このグリースバルブ９は、底部９ｅが閉塞された有底円筒部より形成され、円筒部９ａが給油孔１０の大径部１０ａの内周面に、全周が接触するようにかつ底部９ｅがグリースニップル１５側に向いた状態で取り付けられている。これにより、グリースバルブ９の円筒部内部にはグリース溜めが形成されている。そして、グリースバルブ９の円筒部９ａには後述する剛性の高い部分と剛性の低い部分が円周複数箇所に形成され、剛性の高い部分にて給油孔１０の内周面に圧着保持されている。
【００１８】
上記グリースバルブ９について詳述する。グリースバルブ９の円筒部には、剛性の高い部分を形成するため、所定幅を有し軸方向に延びる金属製芯金１２が１８０度対向位置にて一体成形されている。この金属製芯金１２は、１本の板状金属より形成され径方向外方に向かってわずかに拡開するようにＵ字状に曲折されて成形されている。この芯金の拡開力にて給油孔１０内にグリースバルブ９が装着されたとき、給油孔内周面に圧着しグリースバルブ９を給油孔１０内に保持する。この金属製芯金１２は、グリースバルブ９の底部９ｅ部にて分割された２本の板状金属にて形成してもよく。また、その数も１８０度対向位置の２箇所に限定されるものではない。さらには、芯金を金属ではなくプラスチックにて形成してもよく、この場合、金属程の拡開力が出にくい反面、錆の恐れがない。
【００１９】
さらに、グリースバルブ９の円筒部９ａには、剛性の低い部分を形成するため、円筒部９ａの外周面９ｂに軸方向に条溝として延びかつ円筒部内周面９ｃに達しない有底溝部１３が１８０度対向位置に形成され、しかもこの有底溝部１３と上記芯金１２とは互いに９０度ずつ隔てた位置に形成されている。さらに、この有底溝部１３は、上記円筒部９ａの開口端面９ｄには達しておらず、開口端面９ｄとは非連続である。また、有底溝部１３同志は底部で非連続とされているが、必要により連続させてもよい。さらには、有底溝部１３の形状は条溝に限定されるものではなく、その数も１８０度対向位置の２箇所に限定されるものではない。
【００２０】
上記剛性の低い部分を有底溝部１３にて構成したが、各有底溝部１３の一方もしくは両側の円筒部９ａ内周面９ｃに、有底溝部１３と同様の条溝でかつ円筒部外周面９ｂに達しない有底溝部１４が形成され、この有底溝部１３と１４とで剛性の低い部分を構成してもよい。上記有底溝部１４は、上記円筒部９ａの開口端面９ｄまで延びて、よりたわみやすく考慮されている。なお、上記各有底溝部１４の底部は連続していても非連続であってもよく、その数も必要により増減させることができる。
【００２１】
グリースバルブ９の円筒部９ａの開口端面９ｄ側における芯金１２の端部には、上記開口端面９ｄより軸方向に突出する突出部１２ａが形成されている。この突出部１２により、グリースバルブ９がグリース補給時の圧力等の影響にて万一、トラニオン３の端部側に移動した場合、軸受ケース５の底面５ａと当接して上記開口端面９ｄと軸受ケース５の底面５ａ間にグリース流動用の隙間が確保できる。
【００２２】
図４はグリースバルブ９の別の実施形態である。このものは、剛性の高い部分が、円筒部９ａと、この円筒部９ａにゴム等の同材料で一体成形されかつ円筒部内を二分割する柱部１６との結合部１６ａにて形成されている点が、図１ないし図３の実施形態と相違している。しかし、その他の形態すなわち、剛性の低い部分を構成する有底溝部１３，１４の構成は、図１ないし図３の構成と同一であるため、説明を省略する。また、上記柱部１６には円筒部９ａの開口端面９ｄより軸方向に突出し突出部１６ａが形成されているが、この目的もまた図１ないし図３の実施形態にて説明した突出部１２ａの目的と全く同様である。
【００２３】
次に、動作を図５を参照して説明する。
【００２４】
グリースニップル１５からグリースを注入時、または高速回転時、グリースバルブ９に矢符Ａ方向からグリースの圧力が加わると、剛性の低い部分、すなわち有底溝部１３の部分が円筒部９ａの内部側に変形してへこみ、円筒部９ａの外周面９ｂと給油孔１０の内周面間にグリース通路１７ができ、給油されたグリースが軸受４側に供給される。グリースの圧力が減少したときは、有底溝部１３の部分がもとに戻り、円筒部９ａの有底溝部１３を除く外周面９ｂが給油孔１０内周面に全周で接触してグリースの通過はなくなる。そして、回転停止時に軸受側のグリースは完全にグリースバルブ９のグリース溜め１１内に保持される。なお、円筒部９ａの内周面９ｃに有底溝部１４を形成した場合は、有底溝部１３の部分のより容易な変形が可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、軸受部へのグリース給油が容易にでき、しかも自在継手の回転停止時に軸受側のグリースを確実に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる一実施例の十字軸の一部破断の正面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】この発明にかかるグリースバルブの拡大図である。
【図４】この発明にかかる別のグリースバルブの拡大図である。
【図５】この発明のグリースバルブの作動図である。
【図６】従来例の十字軸の一部破断の正面図である。
【図７】従来例のグリースバルブの斜視図である。
【符号の説明】
１    十字軸
２    胴部
３    トラニオン
４    軸受
５    軸受ケース
９    グリースバルブ
９ａ  円筒部
９ｂ  外周面
９ｃ  内周面
９ｄ  開口端面
９ｅ  底部
１０    給油孔
１１    グリース溜め
１２    芯金
１２ａ    突出部
１３，１４    有底溝部
１５    グリースニップル
１６    柱部
１６ａ  突出部
【図１】
0003761622.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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