JP2019158006A - Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device - Google Patents

Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device Download PDF

Info

Publication number
JP2019158006A
JP2019158006A JP2018045541A JP2018045541A JP2019158006A JP 2019158006 A JP2019158006 A JP 2019158006A JP 2018045541 A JP2018045541 A JP 2018045541A JP 2018045541 A JP2018045541 A JP 2018045541A JP 2019158006 A JP2019158006 A JP 2019158006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
shaft
radial bearing
central axis
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018045541A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
誠一 森山
Seiichi Moriyama
誠一 森山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2018045541A priority Critical patent/JP2019158006A/en
Publication of JP2019158006A publication Critical patent/JP2019158006A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/382Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
    • F16D3/385Bearing cup; Bearing construction; Bearing seal; Mounting of bearing on the intermediate member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/40Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
    • F16D3/41Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes with ball or roller bearings

Abstract

To provide a seal ring for a cross shaft joint which can prevent the lowering of seal performance caused by baking while suppressing a friction force generated between seal lips and a bearing cup, the cross shaft joint and a steering device.SOLUTION: A seal ring for a cross joint has an annular core member 30 and an elastic member 40 fastened to the core member 30, and the elastic member 40 extends to a radial bearing 21 side over the whole periphery from the core member 30 side between a stepped face 17a and the radial bearing 21. A plurality of pieces of seal lips are formed whose lengths in a center axial line direction are not shorter than three times of a thickness of an intermediate part in the center axial line direction in a radial direction.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本願は、ステアリング装置の操舵力を伝達する中間シャフトを連結する十字軸継手に用いるシールリング、当該シールリングを備えた十字軸継手、及び、当該十字軸継手を備えたステアリング装置に関するものである。   The present application relates to a seal ring used for a cross joint that connects an intermediate shaft that transmits a steering force of a steering device, a cross joint that includes the seal ring, and a steering device that includes the cross joint.

従来、十字軸継手を構成する十字軸の端部に外嵌するラジアル軸受の軸受カップと、十字軸の軸部との間に形成される隙間をシールするシールリングがある。このようなシールリングは、下記特許文献1及び2のように、弾性シール部と、弾性シール部内に埋め込まれた補強環とを有している。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is a seal ring that seals a gap formed between a bearing cup of a radial bearing that is externally fitted to an end portion of a cross shaft constituting a cross shaft joint and a shaft portion of the cross shaft. Such a seal ring has an elastic seal part and a reinforcing ring embedded in the elastic seal part as in Patent Documents 1 and 2 below.

十字軸継手は、例えば、自動車のステアリング装置の中間シャフトの連結に用いられる。中間シャフト及び十字軸継手は主として金属材料から構成される。ところが、冬季の道路凍結防止の為に道路に塩をまく地域が存在し、塩は金属の腐食を促進させる原因となる。このため、道路に塩をまく地域で車室外に配置される中間シャフト及び十字軸継手の防錆性能の要求は高い。   The cross shaft joint is used, for example, for coupling an intermediate shaft of a steering apparatus for an automobile. The intermediate shaft and the cross joint are mainly made of a metal material. However, there is an area where salt is applied to the road to prevent freezing of the road in winter, and the salt promotes corrosion of the metal. For this reason, the request | requirement of the antirust performance of the intermediate shaft and cross shaft coupling arrange | positioned out of a vehicle compartment in the area where salt is applied to a road is high.

中間シャフト及び十字軸継手を構成する部品単位で防錆処理を施した場合、防錆膜のばらつきが大きくなり、必要な完成品性能の管理維持が難しくなる為、組立後の製品に表面処理を施すことが行われている。このような表面処理は、現在では塗装が主流となっており、塗装を行った後、100℃程度の温度で乾燥させることが行われている。   When the anti-rust treatment is applied to the parts that make up the intermediate shaft and cross shaft joint, the dispersion of the anti-rust film increases, making it difficult to maintain and manage the required finished product performance. It is done. Currently, such surface treatment is mainly performed by painting, and after coating, drying at a temperature of about 100 ° C. is performed.

しかし、防錆性能を更に高めるためには、更に高い温度での焼き付けを行うことが好ましい。また、高い防錆性能を有するとして、近年、車室外の金属部品への採用が増えている亜鉛ニッケル(ZnNi)合金メッキでは、メッキ後の水素脆化を防止するため、200℃程度の温度でベーキングを行うことが必要となる。   However, in order to further enhance the rust prevention performance, it is preferable to perform baking at a higher temperature. In addition, zinc-nickel (ZnNi) alloy plating, which has recently been increasingly used for metal parts outside the passenger compartment as having high anti-rust performance, has a temperature of about 200 ° C. in order to prevent hydrogen embrittlement after plating. It is necessary to perform baking.

実用新案登録第3041732号公報Utility Model Registration No. 3041732 特開平9−151956号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-151956

200℃程度の温度でベーキングを行った場合、シールリングを構成する弾性シール部の寸法に変化が生じ、締め代が減少することにより、シール性能が低下するおそれがある。   When baking is performed at a temperature of about 200 ° C., the dimensions of the elastic seal portion that constitutes the seal ring change, and the fastening performance may be reduced, thereby reducing the sealing performance.

シール性能の低下を防ぐためには、シールリップを軸受カップに強く押し当てることが考えられる。しかし、この場合、シールリップと軸受カップの間の摩擦力が大きくなり、ハンドルの操作が重く、転舵後のハンドル自動戻り不良などの操作フィーリングの悪化を招く。   In order to prevent deterioration of the sealing performance, it is conceivable to strongly press the sealing lip against the bearing cup. However, in this case, the frictional force between the seal lip and the bearing cup is increased, the operation of the steering wheel is heavy, and the operation feeling such as an automatic return failure of the steering wheel after the steering is deteriorated.

以上に鑑みて、本願発明は、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができるシールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することを目的とする。   In view of the above, an object of the present invention is to provide a seal ring, a cross joint, and a steering device that can prevent a reduction in seal performance due to baking while suppressing a frictional force generated between a seal lip and a bearing cup. And

上記課題を解決するため、本願は、中心部と、前記中心部から延びる4本の軸部とを有し、前記中心部が前記軸部の基端から前記軸部の径方向外方に広がる段差面を形成した十字軸と共に用いられ、
前記軸部の先端部に取り付けられるラジアル軸受と、前記段差面との間で、前記軸部に外嵌する十字軸継手用シールリングであって、
環状の芯部材と、
前記芯部材に固着した弾性部材とを有し、
前記弾性部材は、前記段差面と前記ラジアル軸受との間で、前記芯部材側から、全周にわたって前記ラジアル軸受側に延び、中心軸線方向の長さが、中心軸線方向の中間部の径方向の厚さの3倍以上であるシールリップを複数形成していることを特徴とする十字軸継手用シールリングを提供する。
In order to solve the above-described problem, the present application has a central portion and four shaft portions extending from the central portion, and the central portion extends radially outward from the proximal end of the shaft portion. Used with a cross axis that forms a step surface,
A seal ring for a cross shaft joint that is externally fitted to the shaft portion between a radial bearing attached to a tip portion of the shaft portion and the stepped surface,
An annular core member;
An elastic member fixed to the core member;
The elastic member extends from the core member side to the radial bearing side over the entire circumference between the step surface and the radial bearing, and the length in the central axis direction is the radial direction of the intermediate portion in the central axis direction There is provided a seal ring for a cross shaft joint, wherein a plurality of seal lips that are three times or more the thickness of the seal shaft are formed.

好ましくは、前記複数のシールリップは、中心軸線方向において前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が大きくなる。   Preferably, the plurality of seal lips have an inner diameter and an outer diameter that increase as they approach the radial bearing in the central axis direction.

また好ましくは、前記複数のシールリップは、
中心軸線方向において前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が小さくなるシールリップと、
前記内径及び外径が小さくなるシールリップの径方向外側に配置され、前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が大きくなるシールリップとを含む。
Also preferably, the plurality of seal lips are
A seal lip having a smaller inner diameter and outer diameter as it approaches the radial bearing in the central axis direction;
And a seal lip which is disposed on the radially outer side of the seal lip having a smaller inner diameter and outer diameter, and has an inner diameter and an outer diameter that increase as it approaches the radial bearing.

また好ましくは、前記複数のシールリップは、径方向外側に湾曲している。   Preferably, the plurality of seal lips are curved radially outward.

また好ましくは、前記複数のシールリップは、
全周にわたって径方向内側に湾曲したシールリップと、
前記径方向内側に湾曲したシールリップの径方向外側に配置され、全周にわたって径方向外側に湾曲したシールリップとを含む。
Also preferably, the plurality of seal lips are
A seal lip curved radially inward over the entire circumference;
A seal lip that is disposed radially outward of the seal lip curved radially inward and curved radially outward over the entire circumference.

また好ましくは、前記芯部材は、
内側に前記軸部を通して前記段差面に接触する環状の底部と、
前記底部から、全周にわたって、中心軸線方向で前記ラジアル軸受側に延びる立上部と、
中心軸線方向におけるラジアル軸受側の前記立上部の端部から、全周にわたって径方向外側に延び、中心軸線方向に貫通した孔部を有する第2底部と、
前記第2底部から、全周にわたって、中心軸線方向で前記ラジアル軸受側に延び、前記弾性部材を径方向外側から囲う囲繞部とを備え、
前記弾性部材は、前記第2底部から、全周にわたって中心軸線方向で前記中心部側に向かって突出したシールリップを有する。
Preferably, the core member is
An annular bottom that contacts the stepped surface through the shaft on the inside;
From the bottom, over the entire circumference, an upright portion extending toward the radial bearing in the central axis direction;
A second bottom portion having a hole extending radially outward from the end of the raised portion on the radial bearing side in the central axis direction and penetrating in the central axis direction;
From the second bottom part, extending to the radial bearing side in the central axis direction over the entire circumference, and a surrounding part surrounding the elastic member from the outside in the radial direction,
The elastic member has a seal lip protruding from the second bottom portion toward the center portion in the center axis direction over the entire circumference.

また、上記課題を解決するため、本願は、上記シールリングを備えたことを特徴とする十字軸継手を提供する。   Moreover, in order to solve the said subject, this application provides the cross shaft coupling provided with the said seal ring.

また、上記課題を解決するため、本願は、上記十字軸継手を備えたことを特徴とするステアリング装置を提供する。   Moreover, in order to solve the said subject, this application provides the steering device characterized by providing the said cross shaft coupling.

本願発明によれば、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸継手用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a cross shaft joint seal ring, a cross shaft joint, and a steering device that can prevent a reduction in sealing performance due to baking while suppressing a frictional force generated between a seal lip and a bearing cup. it can.

図1は本願の実施形態に共通するステアリング装置を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a steering device common to the embodiments of the present application. 図2は本願の実施形態に共通する中間シャフトと十字軸継手を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an intermediate shaft and a cross joint common to the embodiments of the present application. 図3は本願の実施形態に係る十字軸、ラジアル軸受およびシールリングを示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross shaft, a radial bearing, and a seal ring according to an embodiment of the present application. 図4は本願の第1実施形態に係るシールリングの拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the seal ring according to the first embodiment of the present application. 図5は本願の第1実施形態のシールリング周辺を示す断面図である。図5(a)はラジアル軸受が基準位置よりも十字軸の軸部の先端側に取り付けられた場合、図5(b)はラジアル軸受が十字軸の軸部に対して基準位置に取り付けられた場合、図5(c)はラジアル軸受が基準位置よりも十字軸の軸部に対して基部側に取り付けられた場合を示している。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the periphery of the seal ring according to the first embodiment of the present application. 5A shows a case where the radial bearing is attached to the tip side of the shaft portion of the cross shaft from the reference position, and FIG. 5B shows a case where the radial bearing is attached to the reference position with respect to the shaft portion of the cross shaft. In this case, FIG. 5C shows a case where the radial bearing is attached to the base side with respect to the shaft portion of the cross shaft from the reference position. 図6は本願の第2実施形態のシールリング周辺を示す断面図である。図6(a)はラジアル軸受が基準位置よりも十字軸の軸部の先端側に取り付けられた場合、図6(b)はラジアル軸受が十字軸の軸部に対して基準位置に取り付けられた場合、図6(c)はラジアル軸受が十字軸の軸部に対して基準位置よりも基部側に取り付けられた場合を示している。FIG. 6 is a sectional view showing the periphery of the seal ring according to the second embodiment of the present application. 6A shows a case where the radial bearing is attached to the tip side of the shaft portion of the cross shaft from the reference position, and FIG. 6B shows a case where the radial bearing is attached to the reference position with respect to the shaft portion of the cross shaft. In this case, FIG. 6C shows a case where the radial bearing is attached to the base side of the reference position with respect to the shaft portion of the cross shaft. 図7は本願の第3実施形態に係るシールリングの拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a seal ring according to a third embodiment of the present application. 図8は本願の第4実施形態に係るシールリングの拡大断面図である。FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a seal ring according to a fourth embodiment of the present application. 図9は本願の第5実施形態に係るシールリングの拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a seal ring according to a fifth embodiment of the present application.

以下、本願の実施形態を図面を参照しながら説明する。なお、本願において、「中心軸線方向」とは、特に記載がない限り、シールリングの中心軸線方向を意味するものとする。図1は本願の実施形態に係るステアリング装置100を示す側面図である。   Hereinafter, embodiments of the present application will be described with reference to the drawings. In the present application, “the direction of the central axis” means the direction of the central axis of the seal ring unless otherwise specified. FIG. 1 is a side view showing a steering device 100 according to an embodiment of the present application.

図1に示すように、ステアリング装置100は、ステアリングホイール1と、ステアリングシャフト2と、ステアリングコラム3と、車体側ブラケット4と、第1の十字軸継手5と、中間シャフト6と、第2の十字軸継手7と、ピニオンギア8と、ラック軸9とを有している。ステアリングホイール1は、その回転を伝達するステアリングシャフト2に固定されている。ステアリングシャフト2は、ステアリングコラム3の内側を通され、ステアリングシャフト2の中心軸線を中心として回転可能にステアリングコラム3に支持されている。ステアリングコラム3は、車体側ブラケット4により車体200に取り付けられる。ステアリングシャフト2の回転は第1の十字軸継手5によって中間シャフト6に伝達される。中間シャフト6の回転は、第2の十字軸継手7によってピニオンギア8に伝達される。ピニオンギア8は回転してラック軸9を車幅方向に移動させる。ラック軸9は不図示のタイロッドを介して不図示のナックルアームを動かし、不図示の前輪を転舵させる。   As shown in FIG. 1, the steering device 100 includes a steering wheel 1, a steering shaft 2, a steering column 3, a vehicle body side bracket 4, a first cross shaft joint 5, an intermediate shaft 6, and a second shaft. A cross shaft joint 7, a pinion gear 8, and a rack shaft 9 are provided. The steering wheel 1 is fixed to a steering shaft 2 that transmits the rotation. The steering shaft 2 passes through the inside of the steering column 3 and is supported by the steering column 3 so as to be rotatable about the central axis of the steering shaft 2. The steering column 3 is attached to the vehicle body 200 by the vehicle body side bracket 4. The rotation of the steering shaft 2 is transmitted to the intermediate shaft 6 by the first cross joint 5. The rotation of the intermediate shaft 6 is transmitted to the pinion gear 8 by the second cross joint 7. The pinion gear 8 rotates to move the rack shaft 9 in the vehicle width direction. The rack shaft 9 moves a knuckle arm (not shown) via a tie rod (not shown) to steer a front wheel (not shown).

図2は本願の実施形態に係る中間シャフト6と、第1の十字軸継手5と、第2の十字軸継手7とを示す斜視図である。   FIG. 2 is a perspective view showing the intermediate shaft 6, the first cross shaft joint 5, and the second cross shaft joint 7 according to the embodiment of the present application.

第1の十字軸継手5は、第1のヨーク11と、第2のヨーク12とを備えている。第2の十字軸継手7は、第3のヨーク13と、第4のヨーク14とを備えている。第1のヨーク11は二股状に形成された一対のアーム11aを有している。第2のヨーク12は二股状に形成された一対のアーム12aを有している。第1のヨーク11と第2のヨーク12は、一対のアーム11aと一対のアーム12aに保持された後述の十字軸16を介して連結されている。これと同様に、第3のヨーク13と第4のヨーク14も一対のアーム13aと一対のアーム14aによって保持された後述の十字軸16によって連結されている。   The first cross shaft joint 5 includes a first yoke 11 and a second yoke 12. The second cross shaft joint 7 includes a third yoke 13 and a fourth yoke 14. The first yoke 11 has a pair of arms 11a formed in a bifurcated shape. The second yoke 12 has a pair of arms 12a formed in a bifurcated shape. The first yoke 11 and the second yoke 12 are connected via a pair of arms 11a and a cross shaft 16 (described later) held by the pair of arms 12a. Similarly, the third yoke 13 and the fourth yoke 14 are also connected by a pair of arms 13a and a cross shaft 16 (described later) held by the pair of arms 14a.

(第1実施形態)
図3は本願の第1実施形態に係る十字軸16、ラジアル軸受21およびシールリング26の断面図である。中間シャフト6の中心軸線に対して垂直な方向に切断した断面を示している。
(First embodiment)
FIG. 3 is a cross-sectional view of the cross shaft 16, the radial bearing 21, and the seal ring 26 according to the first embodiment of the present application. A cross section cut in a direction perpendicular to the central axis of the intermediate shaft 6 is shown.

十字軸16は、中心部17と、中心部17からそれぞれ4方向に延びる4本の円柱状の軸部18とを有している。具体的には、十字軸16は、中心部17から一方向に延びる第1の軸部18と、第1の軸部18と中心軸線を共通にして中心部17から第1の軸部18とは反対側に延びる第2の軸部18と、中心部17から第1、第2の軸部18に対して垂直な方向に延びる第3の軸部18と、第3の軸部18と中心軸線を共通にして中心部17から第3の軸部18とは反対側に延びる第4の軸部18とを有している。軸部18周辺の構成は、4本の軸部18において共通であるため、1箇所についてのみ説明し、他の軸部18周辺の構成の説明は省略する。   The cross shaft 16 includes a center portion 17 and four columnar shaft portions 18 extending from the center portion 17 in four directions. Specifically, the cross shaft 16 includes a first shaft portion 18 that extends in one direction from the center portion 17, and the first shaft portion 18 and the first shaft portion 18 that share a central axis with the first shaft portion 18. Is a second shaft portion 18 extending to the opposite side, a third shaft portion 18 extending from the center portion 17 in a direction perpendicular to the first and second shaft portions 18, and a center of the third shaft portion 18. It has a fourth shaft portion 18 extending from the center portion 17 to the opposite side to the third shaft portion 18 with a common axis. Since the configuration around the shaft portion 18 is common to the four shaft portions 18, only one location will be described, and description of the configuration around the other shaft portion 18 will be omitted.

軸部18の先端部にはラジアル軸受21が外嵌している。ラジアル軸受21としては、ニードル軸受を用いることができる。ラジアル軸受21は、軸受カップ22と、ローラ23とを有する。軸受カップ22は、先述のヨーク11乃至14の一対のアーム11a乃至14aに形成された円孔に内嵌する。ローラ23は、軸受カップ22と十字軸16の軸部18との間で、軸部18と略平行な向きで円周方向に複数配置されている。   A radial bearing 21 is fitted on the distal end portion of the shaft portion 18. As the radial bearing 21, a needle bearing can be used. The radial bearing 21 includes a bearing cup 22 and a roller 23. The bearing cup 22 is fitted in a circular hole formed in the pair of arms 11a to 14a of the yokes 11 to 14 described above. A plurality of rollers 23 are arranged in the circumferential direction between the bearing cup 22 and the shaft portion 18 of the cross shaft 16 in a direction substantially parallel to the shaft portion 18.

軸部18の基部にはシールリング26が外嵌している。十字軸16の中心部17は、軸部18の径方向において、軸部18よりも大きい寸法を有しており、軸部18の基端から径方向外方に広がる段差面17aを形成している。段差面17aは軸部18の中心軸線に対して略直角に配置されている。シールリング26は、軸受カップ22と段差面17aとに接して、軸受カップ22内に泥水などの異物が入り込むのを防ぐ。シールリング26は、図2に示す第1の十字軸継手5のように、車室内に設けられる十字軸継手には設けなくても良い。   A seal ring 26 is fitted on the base portion of the shaft portion 18. The central portion 17 of the cross shaft 16 has a dimension larger than that of the shaft portion 18 in the radial direction of the shaft portion 18, and forms a step surface 17 a that spreads radially outward from the base end of the shaft portion 18. Yes. The step surface 17 a is disposed substantially perpendicular to the central axis of the shaft portion 18. The seal ring 26 is in contact with the bearing cup 22 and the stepped surface 17a and prevents foreign matters such as muddy water from entering the bearing cup 22. The seal ring 26 may not be provided in the cross shaft joint provided in the vehicle interior, like the first cross shaft joint 5 shown in FIG.

軸部18の中心部には、先端側から基部側に向かって挿入孔18aが穿孔されている。挿入孔18aの内側には合成樹脂製のピン24が挿入されている。ピン24は、軸受カップ22と軸部18との間に介在して、軸受カップ22が軸部18の基部側に移動するのを防ぐ。これにより、シールリング26が軸受カップ22により過剰に圧縮されてシール性が損なわれるのを防ぐことができる。   An insertion hole 18a is drilled in the central portion of the shaft portion 18 from the distal end side toward the base side. A synthetic resin pin 24 is inserted inside the insertion hole 18a. The pin 24 is interposed between the bearing cup 22 and the shaft portion 18 to prevent the bearing cup 22 from moving to the base side of the shaft portion 18. As a result, it is possible to prevent the seal ring 26 from being excessively compressed by the bearing cup 22 and impairing the sealing performance.

図4は本第1実施形態に係るシールリング26の拡大断面図である。図4はシールリング26の中心軸線方向かつ径方向にシールリング26を切断した断面を示している。シールリング26は全周にわたって同様の断面形状をしている。   FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the seal ring 26 according to the first embodiment. FIG. 4 shows a cross section of the seal ring 26 cut along the central axis direction and the radial direction. The seal ring 26 has the same cross-sectional shape over the entire circumference.

シールリング26は、芯部材30と弾性部材40とを有している。芯部材30は環状をしている。弾性部材40はエラストマーからなり、芯部材30に固着している。弾性部材40も環状をしている。   The seal ring 26 includes a core member 30 and an elastic member 40. The core member 30 has an annular shape. The elastic member 40 is made of an elastomer and is fixed to the core member 30. The elastic member 40 is also annular.

芯部材30は、内径側で筒状をした筒状部32と、中心軸線方向で十字軸16の中心部17側(図4の下側)の筒状部32の外周から径方向外側に突出した底部31とを有する。底部31は、中心軸線に対して垂直方向に広がった環状をしており、十字軸16に組み付けた際に段差面17aに面接触する。芯部材30は金属又は耐熱性に優れるエンジニアリングプラスチックから形成することができる。   The core member 30 protrudes radially outward from the outer periphery of the cylindrical portion 32 that is cylindrical on the inner diameter side and the cylindrical portion 32 on the center portion 17 side (lower side in FIG. 4) of the cross shaft 16 in the central axis direction. A bottom portion 31. The bottom 31 has an annular shape extending in a direction perpendicular to the central axis, and comes into surface contact with the stepped surface 17 a when assembled to the cross shaft 16. The core member 30 can be formed from a metal or an engineering plastic excellent in heat resistance.

弾性部材40は、十字軸16に取り付けていない自然状態では、図4に示す断面形状をしている。弾性部材40は、本体40aと、第1のシールリップ41と、第2のシールリップ42と、第3のシールリップ43と、第4のシールリップ44を有している。弾性部材40の本体40aは、中心軸線方向で十字軸16の中心部17側の底部31の面を除く芯部材30の表面に固着している。   The elastic member 40 has a cross-sectional shape shown in FIG. 4 in a natural state where the elastic member 40 is not attached to the cross shaft 16. The elastic member 40 includes a main body 40 a, a first seal lip 41, a second seal lip 42, a third seal lip 43, and a fourth seal lip 44. The main body 40a of the elastic member 40 is fixed to the surface of the core member 30 excluding the surface of the bottom portion 31 on the center portion 17 side of the cross shaft 16 in the central axis direction.

図5は本願の第1実施形態のシールリング26周辺を示す断面図である。図5(a)はラジアル軸受21が基準位置よりも十字軸16の軸部18の先端側に取り付けられた場合、図5(b)はラジアル軸受21が十字軸16の軸部18に対して基準位置に取り付けられた場合、図5(c)はラジアル軸受21が十字軸16の軸部18に対して基準位置よりも基部側に取り付けられた場合を示している。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 26 according to the first embodiment of the present application. 5A shows a case where the radial bearing 21 is attached to the distal end side of the shaft portion 18 of the cross shaft 16 with respect to the reference position, and FIG. When attached to the reference position, FIG. 5C shows a case where the radial bearing 21 is attached to the base side with respect to the shaft portion 18 of the cross shaft 16 from the reference position.

弾性部材40の本体40aは、芯部材30から、全周にわたって、中心軸線方向でラジアル軸受21側(図5の上側)かつ径方向外側に向かい延びている。第1のシールリップ41は、中心軸線方向において最もラジアル軸受21側に位置する本体40aの部分から、全周にわたって径方向内側に突出している。第1のシールリップ41は、図5に示すように、ラジアル軸受21の軸受カップ22の外周面に押し当てられる。   The main body 40a of the elastic member 40 extends from the core member 30 toward the radial bearing 21 side (upper side in FIG. 5) and radially outward in the central axis direction over the entire circumference. The first seal lip 41 protrudes radially inward over the entire circumference from the portion of the main body 40a located closest to the radial bearing 21 in the central axis direction. As shown in FIG. 5, the first seal lip 41 is pressed against the outer peripheral surface of the bearing cup 22 of the radial bearing 21.

第2のシールリップ42は、芯部材30と第1のシールリップ41の間で、第1のシールリップ41寄りの本体40aの部分から、全周にわたって径方向内側に突出している。第2のシールリップ42は、中心軸線方向においてラジアル軸受21側に向かうにつれて内径及び外径が小さくなるように、中心軸線に対して傾斜した円すい面状をしている。第2のシールリップ42は、図5に示すように、ラジアル軸受21の軸受カップ22の外周面に押し当てられる。   The second seal lip 42 projects radially inward from the portion of the main body 40a near the first seal lip 41 between the core member 30 and the first seal lip 41. The second seal lip 42 has a conical surface shape inclined with respect to the central axis so that the inner diameter and the outer diameter become smaller toward the radial bearing 21 in the central axis direction. As shown in FIG. 5, the second seal lip 42 is pressed against the outer peripheral surface of the bearing cup 22 of the radial bearing 21.

第3のシールリップ43は、中心軸線方向において芯部材30のラジアル軸受21側にある本体40aの部分から、全周にわたって、ラジアル軸受21側に突出している。第3のシールリップ43は、中心軸線方向においてラジアル軸受21側に向かうにつれて内径及び外径が大きくなるように、軸部18の中心軸線に対して傾斜した円すい面状をしている。第3のシールリップ43は、図5に示すように、軸受カップ22の内側湾曲部22aに接触する。   The third seal lip 43 protrudes from the portion of the main body 40a on the radial bearing 21 side of the core member 30 in the central axis direction to the radial bearing 21 side over the entire circumference. The third seal lip 43 has a conical surface shape inclined with respect to the central axis of the shaft portion 18 so that the inner diameter and the outer diameter become larger toward the radial bearing 21 side in the central axis direction. As shown in FIG. 5, the third seal lip 43 contacts the inner curved portion 22 a of the bearing cup 22.

第4のシールリップ44は、第3のシールリップ43と中心軸線を共通にするが、第3のシールリップ43よりも径が小さく、第3のシールリップ43の径方向内側に配置されている。第4のシールリップ44は、本体40aから、中心軸線方向においてラジアル軸受21側に向かうにつれて内径及び外径が大きくなるように、中心軸線に対して傾斜した円すい面状をしている。中心軸線に対する第4のシールリップ44の傾斜角度は、中心軸線に対する第3のシールリップ43の傾斜角度よりも小さい。第4のシールリップ44は、図5(b)及び図5(c)に示すように軸受カップ22の内側湾曲部22aに接触する。   The fourth seal lip 44 has the same center axis as the third seal lip 43, but has a smaller diameter than the third seal lip 43 and is disposed on the radially inner side of the third seal lip 43. . The fourth seal lip 44 has a conical surface shape inclined with respect to the central axis so that the inner diameter and the outer diameter increase from the main body 40a toward the radial bearing 21 in the central axis direction. The inclination angle of the fourth seal lip 44 with respect to the central axis is smaller than the inclination angle of the third seal lip 43 with respect to the central axis. The fourth seal lip 44 contacts the inner curved portion 22a of the bearing cup 22 as shown in FIGS. 5 (b) and 5 (c).

第3のシールリップ43は、中心軸線方向において、第4のシールリップ44よりもラジアル軸受21側に長く延びている。図5(b)に示すように、ラジアル軸受21が十字軸16の軸部18に対して基準位置に取り付けられた場合、第3、第4のシールリップ43、44が軸受カップ22の内側湾曲部22aに押し当てられ、弾性変形する。   The third seal lip 43 extends longer toward the radial bearing 21 than the fourth seal lip 44 in the central axis direction. As shown in FIG. 5 (b), when the radial bearing 21 is attached to the reference position with respect to the shaft portion 18 of the cross shaft 16, the third and fourth seal lips 43, 44 are curved inside the bearing cup 22. It is pressed against the portion 22a and elastically deforms.

ラジアル軸受21が、図5(b)に示す基準位置よりも、十字軸16の先端側に配置された場合、図5(a)に示すように、第3のシールリップ43が軸受カップ22の内側湾曲部22aに接触し、第4のシールリップ44は軸受カップ22の内側湾曲部22aに非接触となる。この状態であっても、シールリング26は所望のシール性能を発揮することができる。   When the radial bearing 21 is disposed on the tip side of the cross shaft 16 with respect to the reference position shown in FIG. 5B, the third seal lip 43 of the bearing cup 22 is provided as shown in FIG. The fourth sealing lip 44 comes into contact with the inner curved portion 22 a and is not in contact with the inner curved portion 22 a of the bearing cup 22. Even in this state, the seal ring 26 can exhibit a desired sealing performance.

ラジアル軸受21を十字軸16に取り付ける際、ラジアル軸受21が、図5(b)に示す基準位置よりも、十字軸16の中心部17側に取り付けられた場合、図5(c)に示すように、第3、第4のシールリップ43、44が、基準位置に配置した場合よりも大きく弾性変形し、軸受カップ22の内側湾曲部22aに押し当てられる。この状態であっても、シールリング26は所望のシール性能を発揮することができる。   When the radial bearing 21 is attached to the cross shaft 16, when the radial bearing 21 is attached to the center 17 side of the cross shaft 16 from the reference position shown in FIG. 5B, as shown in FIG. 5C. In addition, the third and fourth seal lips 43, 44 are elastically deformed to a greater extent than when arranged at the reference position, and are pressed against the inner curved portion 22 a of the bearing cup 22. Even in this state, the seal ring 26 can exhibit a desired sealing performance.

第3、第4のシールリップ43、44は、中心軸線方向の中間部の厚さの3倍以上の中心軸線方向の長さでラジアル軸受21側に延びている。これにより、第3、第4のシールリップ43、44は剛性が低くなり、組み立て誤差による摩擦力の増加を抑えることができる。   The third and fourth seal lips 43 and 44 extend toward the radial bearing 21 with a length in the central axis direction that is three times or more the thickness of the intermediate portion in the central axis direction. As a result, the third and fourth seal lips 43 and 44 have low rigidity, and an increase in frictional force due to assembly errors can be suppressed.

本第1実施形態によれば、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸継手用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。   According to the first embodiment, there are provided a cross shaft joint seal ring, a cross shaft joint, and a steering device that can prevent a reduction in seal performance due to baking while suppressing a frictional force generated between a seal lip and a bearing cup. can do.

(第2実施形態)
次に、本願の第2実施形態について、図6を参照して説明する。図6は本願の第2実施形態のシールリング226周辺を示す断面図である。図6(a)はラジアル軸受221が基準位置よりも十字軸の軸部218の先端側に取り付けられた場合、図6(b)はラジアル軸受221が十字軸の軸部218に対して基準位置に取り付けられた場合、図6(c)はラジアル軸受221が十字軸の軸部218に対して基準位置よりも基部側に取り付けられた場合を示している。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present application will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 226 of the second embodiment of the present application. 6A shows the case where the radial bearing 221 is attached to the tip side of the shaft portion 218 of the cross shaft from the reference position, and FIG. 6B shows the reference position of the radial bearing 221 relative to the shaft portion 218 of the cross shaft. 6C shows the case where the radial bearing 221 is attached to the base side of the reference position with respect to the shaft portion 218 of the cross shaft.

本第2実施形態は上記第1実施形態と多くの点で共通するため、ここでは主として第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態で参照符号が付された部分に対応する本第2実施形態の部分には、第1実施形態で使用した参照符号の数字に「200」を足した数字からなる参照符合を付する。例えば、第1実施形態の第1のシールリップ41に対応する本第2実施形態の第1のシールリップには「241」を付する。   Since the second embodiment is common in many respects to the first embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described here. The parts of the second embodiment corresponding to the parts to which reference numerals are attached in the first embodiment are given reference numerals made up of the numerals of the reference numerals used in the first embodiment plus “200”. To do. For example, “241” is given to the first seal lip of the second embodiment corresponding to the first seal lip 41 of the first embodiment.

本第2実施形態においては、第4のシールリップ244が、弾性部材240の本体240aから、中心軸線においてラジアル軸受221側に向かうにつれて内径及び外径が小さくなるように、中心軸線に対して傾斜した円すい面状をしている。したがって、図6(b)及び図6(c)に示すように、第3、第4のシールリップ243、244は、ラジアル軸受221の内側湾曲部222aに押し当てられると、互いに離隔する向きに弾性変形する。   In the second embodiment, the fourth seal lip 244 is inclined with respect to the central axis so that the inner diameter and the outer diameter decrease from the main body 240a of the elastic member 240 toward the radial bearing 221 in the central axis. It has a conical surface shape. Accordingly, as shown in FIGS. 6B and 6C, when the third and fourth seal lips 243 and 244 are pressed against the inner curved portion 222a of the radial bearing 221, they are separated from each other. Elastically deforms.

第3、第4のシールリップ243、244は、中心軸線方向の中間部の厚さの3倍以上の中心軸線方向の長さでラジアル軸受221側に延びている。これにより、第3、第4のシールリップ243、244は剛性が低くなり、組み立て誤差による摩擦力の増加を抑えることができる。   The third and fourth seal lips 243 and 244 extend to the radial bearing 221 side with a length in the central axis direction that is three times or more the thickness of the intermediate portion in the central axis direction. As a result, the third and fourth seal lips 243 and 244 have low rigidity, and an increase in frictional force due to assembly errors can be suppressed.

本第2実施形態によれば、上記第1実施形態と同様に、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。   According to the second embodiment, as in the first embodiment, the cross shaft seal ring that can prevent the deterioration of the sealing performance due to baking while suppressing the frictional force generated between the seal lip and the bearing cup, A cross shaft joint and a steering device can be provided.

(第3実施形態)
次に、本願の第3実施形態について図7を参照して説明する。図7は本第3実施形態に係るシールリング326の拡大断面図である。本第3実施形態は上記第1実施形態と多くの点で共通するため、ここでは主として第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態で参照符号が付された部分に対応する本第3実施形態の部分には、第1実施形態で使用した参照符号の数字に「300」を足した数字からなる参照符合を付する。例えば、第1実施形態の第1のシールリップ41に対応する第3実施形態の第1のシールリップには「341」を付する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present application will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the seal ring 326 according to the third embodiment. Since the third embodiment is common in many respects to the first embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described here. The parts of the third embodiment corresponding to the parts to which reference numerals are attached in the first embodiment are given reference numerals made up of the numerals of the reference numerals used in the first embodiment plus “300”. To do. For example, “341” is attached to the first seal lip of the third embodiment corresponding to the first seal lip 41 of the first embodiment.

本第3実施形態においては、芯部材330の構成、及び第5のシールリップ345を有する点において、上記第1実施形態とは異なる。   The third embodiment is different from the first embodiment in that the core member 330 has a configuration and a fifth seal lip 345.

芯部材330は、第1筒状部332と、底部331と、立上部333と、第2底部334と、傾斜部335と、第2筒状部336とを有する。立上部333は、芯部材330の底部331の外縁から中心軸線方向においてラジアル軸受側(図7の上側)に延びる円筒状をしている。第2底部334は、中心軸線方向における立上部333のラジアル軸受側の端部から、全周にわたって径方向外側に延びている。このように構成することで、第5のシールリップ345を形成することができる。傾斜部335と、第2筒状部336は、弾性部材340の外周を囲う囲繞部330aを構成する。また、第1のシールリップ341と第2のシールリップ342は、囲繞部330aに固着した囲繞部側シールリップを構成する。   The core member 330 includes a first tubular portion 332, a bottom portion 331, an upright portion 333, a second bottom portion 334, an inclined portion 335, and a second tubular portion 336. The upright portion 333 has a cylindrical shape extending from the outer edge of the bottom portion 331 of the core member 330 to the radial bearing side (upper side in FIG. 7) in the central axis direction. The second bottom portion 334 extends radially outward from the end on the radial bearing side of the upright portion 333 in the central axis direction. By comprising in this way, the 5th seal lip 345 can be formed. The inclined portion 335 and the second cylindrical portion 336 constitute an surrounding portion 330 a that surrounds the outer periphery of the elastic member 340. Further, the first seal lip 341 and the second seal lip 342 constitute a surrounding portion side seal lip fixed to the surrounding portion 330a.

第5のシールリップ345は、第2底部334から十字軸の中心部に向かい全周にわたって突出している。第2底部334には、中心軸線方向に貫通した孔部334aが形成されていることで、中心軸線方向において、第2底部334よりもラジアル軸受側に配置された弾性部材340の部分と、第5のシールリップ345とを一体に形成することができる。第5のシールリップ345は、シールリング326を十字軸に取り付けた際、十字軸の中心部の段差面に押し当てられる。   The fifth seal lip 345 projects from the second bottom 334 toward the center of the cross shaft over the entire circumference. The second bottom portion 334 is formed with a hole portion 334a penetrating in the central axis direction, so that the elastic member 340 portion disposed closer to the radial bearing than the second bottom portion 334 in the central axis direction, 5 seal lips 345 can be formed integrally. The fifth seal lip 345 is pressed against the stepped surface at the center of the cross shaft when the seal ring 326 is attached to the cross shaft.

第3、第4のシールリップ343、344は、中心軸線方向の中間部の厚さの3倍以上の中心軸線方向の長さでラジアル軸受321側に延びている。これにより、第3、第4のシールリップ343、344は剛性が低くなり、組み立て誤差による摩擦力の増加を抑えることができる。   The third and fourth seal lips 343 and 344 extend to the radial bearing 321 side with a length in the central axis direction that is three times or more the thickness of the intermediate portion in the central axis direction. As a result, the third and fourth seal lips 343 and 344 have low rigidity, and an increase in frictional force due to assembly errors can be suppressed.

本第3実施形態によれば、上記第1実施形態と同様に、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸継手用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。第1、第2のシールリップ341、342を形成するゴム等の材料は、ラジアル軸受の軸受カップを形成する鉄等の材料に比べて線膨張係数が高い。したがって、芯部材330が囲繞部330aを有さない構成においては、ベーキングにより高温となることで、第1、第2のシールリップ341、342がラジアル軸受の軸受カップから逃げる方向に膨張する。これに対して、本第3実施形態のように囲繞部330aを有する場合、線膨張係数の大きい第1、第2のシールリップ341、342を、線膨張係数の小さい鉄、樹脂等で形成した囲繞部330aで囲うことができ、第1、第2のシールリップ341、342の膨張を抑えて、シール性能が低下するのを防ぐことができる。また、本第3実施形態によれば、第5のシールリップ345を設けることにより、芯部材330と十字軸の段差面との間のシール性能を高めることができる。   According to the third embodiment, as in the first embodiment, the seal ring for a cross joint that can prevent the deterioration of the sealing performance due to baking while suppressing the frictional force generated between the seal lip and the bearing cup. A cross joint and a steering device can be provided. The material such as rubber forming the first and second seal lips 341 and 342 has a higher linear expansion coefficient than the material such as iron forming the bearing cup of the radial bearing. Therefore, in the configuration in which the core member 330 does not have the surrounding portion 330a, the first and second seal lips 341 and 342 expand in a direction of escaping from the bearing cup of the radial bearing due to the high temperature due to baking. On the other hand, when the surrounding portion 330a is provided as in the third embodiment, the first and second seal lips 341 and 342 having a large linear expansion coefficient are formed of iron, resin, or the like having a small linear expansion coefficient. It can be enclosed by the surrounding part 330a, can suppress expansion | swelling of the 1st, 2nd seal lip 341,342, and can prevent that sealing performance falls. Further, according to the third embodiment, by providing the fifth seal lip 345, the sealing performance between the core member 330 and the step surface of the cross shaft can be enhanced.

(第4実施形態)
次に、本願の第4実施形態について図8を参照して説明する。図8は本第4実施形態に係るシールリング426の拡大断面図である。本第4実施形態は上記第1実施形態と多くの点で共通するため、ここでは主として第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態で参照符号が付された部分に対応する本第4実施形態の部分には、第1実施形態で使用した参照符号の数字に「400」を足した数字からなる参照符合を付する。例えば、第1実施形態の第1のシールリップ41に対応する第4実施形態の第1のシールリップには「441」を付する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present application will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a seal ring 426 according to the fourth embodiment. Since the fourth embodiment is common to the first embodiment in many respects, differences from the first embodiment will be mainly described here. The parts of the fourth embodiment corresponding to the parts to which reference numerals are attached in the first embodiment are given reference numerals made up of the numerals of the reference numerals used in the first embodiment plus “400”. To do. For example, “441” is given to the first seal lip of the fourth embodiment corresponding to the first seal lip 41 of the first embodiment.

本第4実施形態においては、第3のシールリップ443と第4のシールリップ444が径方向外側へ湾曲している点において、上記第1実施形態とは異なる。図8に示すように、第3、第4のシールリップ443、444は、径方向内側が凸、径方向外側が凹になるように湾曲している。   The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the third seal lip 443 and the fourth seal lip 444 are curved outward in the radial direction. As shown in FIG. 8, the third and fourth seal lips 443, 444 are curved so that the radially inner side is convex and the radially outer side is concave.

第3、第4のシールリップ443、444は、中心軸線方向の中間部の厚さの3倍以上の中心軸線方向の長さでラジアル軸受421側に延びている。これにより、第3、第4のシールリップ443、444は剛性が低くなり、組み立て誤差による摩擦力の増加を抑えることができる。   The third and fourth seal lips 443 and 444 extend to the radial bearing 421 side with a length in the central axis direction that is three times or more the thickness of the intermediate portion in the central axis direction. As a result, the third and fourth seal lips 443 and 444 have low rigidity, and an increase in frictional force due to assembly errors can be suppressed.

本第4実施形態によれば、上記第1実施形態と同様に、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸継手用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。また、第3、第4のシールリップ443、444を湾曲させることで、ラジアル軸受との接触により弾性変形し易いものとなる。これにより、ラジアル軸受の位置の相違によるラジアル軸受とシールリップとの接触圧の変化を小さくすることができ、組付誤差による摩擦力の増加を防ぐことができる。   According to the fourth embodiment, as in the first embodiment, a seal ring for a cross shaft joint that can prevent a reduction in sealing performance due to baking while suppressing a frictional force generated between the seal lip and the bearing cup. A cross joint and a steering device can be provided. In addition, by bending the third and fourth seal lips 443 and 444, it becomes easy to elastically deform by contact with the radial bearing. Thereby, the change in the contact pressure between the radial bearing and the seal lip due to the difference in the position of the radial bearing can be reduced, and an increase in frictional force due to an assembly error can be prevented.

(第5実施形態)
次に、本願の第5実施形態について図9を参照して説明する。図9は本第5実施形態に係るシールリング526の拡大断面図である。本第5実施形態は上記第1実施形態と多くの点で共通するため、ここでは主として第1実施形態と異なる点について説明する。第1実施形態で参照符号が付された部分に対応する本第5実施形態の部分には、第1実施形態で使用した参照符号の数字に「500」を足した数字からなる参照符号を付する。例えば、第1実施形態の第1のシールリップ41に対応する第5実施形態の第1のシールリップには「541」を付する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present application will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a seal ring 526 according to the fifth embodiment. Since the fifth embodiment is common to the first embodiment in many respects, differences from the first embodiment will be mainly described here. The parts of the fifth embodiment corresponding to the parts to which reference numerals are attached in the first embodiment are given reference numerals made up of the reference numerals used in the first embodiment plus “500”. To do. For example, “541” is attached to the first seal lip of the fifth embodiment corresponding to the first seal lip 41 of the first embodiment.

本第5実施形態においては、第3のシールリップ543が径方向外側に湾曲している点において、上記第1実施形態とは異なる。第3のシールリップ543は、径方向内側が凸、径方向外側が凹になるように湾曲している。   The fifth embodiment is different from the first embodiment in that the third seal lip 543 is curved outward in the radial direction. The third seal lip 543 is curved so that the radially inner side is convex and the radially outer side is concave.

また、本第5実施形態においては、第4のシールリップ544が、中心軸線方向において、内径及び外径ともに十字軸の中心部側よりもラジアル軸受側が小さく、径方向内側へ湾曲している点において、上記第1実施形態とは異なる。第4のシールリップ544は、径方向内側が凹、径方向外側が凸になるように湾曲している。   Further, in the fifth embodiment, the fourth seal lip 544 has a smaller radial bearing side than the central side of the cross shaft in the central axis direction, and is curved inward in the radial direction. However, this is different from the first embodiment. The fourth seal lip 544 is curved so that the inner side in the radial direction is concave and the outer side in the radial direction is convex.

第3、第4のシールリップ543、544は、中心軸線方向の中間部の厚さの3倍以上の中心軸線方向の長さでラジアル軸受521側に延びている。これにより、第3、第4のシールリップ543、544は剛性が低くなり、組み立て誤差による摩擦力の増加を抑えることができる。   The third and fourth seal lips 543 and 544 extend toward the radial bearing 521 with a length in the central axis direction that is three times or more the thickness of the intermediate portion in the central axis direction. As a result, the third and fourth seal lips 543 and 544 have low rigidity, and an increase in frictional force due to assembly errors can be suppressed.

本第5実施形態によれば、上記第1実施形態と同様に、シールリップと軸受カップの間に生じる摩擦力を抑えながら、ベーキングによるシール性能の低下を防ぐことができる十字軸継手用シールリング、十字軸継手及びステアリング装置を提供することができる。また、第3、第4のシールリップ543、544を湾曲させることで、ラジアル軸受との接触により弾性変形し易いものとなる。これにより、ラジアル軸受の位置の相違によるラジアル軸受とシールリップとの接触圧の変化を小さくすることができ、組付誤差による摩擦力の増加を防ぐことができる。   According to the fifth embodiment, as in the first embodiment, a seal ring for a cross shaft joint that can prevent a reduction in sealing performance due to baking while suppressing a frictional force generated between the seal lip and the bearing cup. A cross joint and a steering device can be provided. Further, by bending the third and fourth seal lips 543 and 544, it becomes easy to be elastically deformed by contact with the radial bearing. Thereby, the change in the contact pressure between the radial bearing and the seal lip due to the difference in the position of the radial bearing can be reduced, and an increase in frictional force due to an assembly error can be prevented.

なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、シールリングのシールリップの数は4つ又は5つに限られず、1つ、2つ、3つ又は6つ以上であっても良い。十字軸の段差面とラジアル軸受との間に配置されるシールリップは、複数であれば、3つ以上としても良い。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the number of seal lips in the seal ring is not limited to four or five, and may be one, two, three, six or more. If there are a plurality of seal lips disposed between the step surface of the cross shaft and the radial bearing, three or more seal lips may be provided.

各実施形態の一部を他の実施形態に適用することも可能である。例えば、第3実施形態の芯部材330および第5のシールリング345を、第2、第4、第5実施形態に適用することもできる。   A part of each embodiment can be applied to other embodiments. For example, the core member 330 and the fifth seal ring 345 of the third embodiment can be applied to the second, fourth, and fifth embodiments.

1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
3 ステアリングコラム
4 車体側ブラケット
5 第1の十字軸継手
6 中間シャフト
7 第2の十字軸継手
8 ピニオンギア
9 ラック軸
11 第1のヨーク
12 第2のヨーク
13 第3のヨーク
14 第4のヨーク
11a、12a、13a、14a 一対のアーム
16 十字軸
17 中心部
17a 段差面
18、218 軸部
18a 挿入孔
21、221 ラジアル軸受
22 軸受カップ
22a、222a 内側湾曲部
23 ローラ
24 ピン
26、226、326、426、526 シールリング
30、230、330、430、530 芯部材
31、231、331、431、531 底部
32、232、332、432、532 筒状部
333 立上部
334 第2底部
334a 孔部
335 傾斜部
336 第2筒状部
40、240、340、440、540 弾性部材
40a、240a、340a、440a、540a 本体
41、241、341、441、541 第1のシールリップ
42、242、342、442、542 第2のシールリップ
43、243、443、543 第3のシールリップ
44、244、444、544 第4のシールリップ
345 第5のシールリップ
100 ステアリング装置
200 車体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Steering shaft 3 Steering column 4 Car body side bracket 5 First cross shaft joint 6 Intermediate shaft 7 Second cross shaft joint 8 Pinion gear 9 Rack shaft 11 First yoke 12 Second yoke 13 Third Yoke 14 Fourth yoke 11a, 12a, 13a, 14a Pair of arms 16 Cross shaft 17 Center portion 17a Stepped surface 18, 218 Shaft portion 18a Insertion holes 21, 221 Radial bearing 22 Bearing cups 22a, 222a Inner curved portion 23 Roller 24 Pins 26, 226, 326, 426, 526 Seal rings 30, 230, 330, 430, 530 Core members 31, 231, 331, 431, 531 Bottom 32, 232, 332, 432, 532 Cylindrical portion 333 Upright portion 334 First 2 bottom part 334a hole part 335 inclined part 336 2nd cylindrical part 4 240, 340, 440, 540 Elastic member 40a, 240a, 340a, 440a, 540a Main body 41, 241, 341, 441, 541 First seal lip 42, 242, 342, 442, 542 Second seal lip 43, 243, 443, 543 Third seal lip 44, 244, 444, 544 Fourth seal lip 345 Fifth seal lip 100 Steering device 200 Car body

Claims (8)

中心部と、前記中心部から延びる4本の軸部とを有し、前記中心部が前記軸部の基端から前記軸部の径方向外方に広がる段差面を形成した十字軸と共に用いられ、
前記軸部の先端部に取り付けられるラジアル軸受と、前記段差面との間で、前記軸部に外嵌する十字軸継手用シールリングであって、
環状の芯部材と、
前記芯部材に固着した弾性部材とを有し、
前記弾性部材は、前記段差面と前記ラジアル軸受との間で、前記芯部材側から、全周にわたって前記ラジアル軸受側に延び、中心軸線方向の長さが、中心軸線方向の中間部の径方向の厚さの3倍以上であるシールリップを複数形成していることを特徴とする十字軸継手用シールリング。
It has a central portion and four shaft portions extending from the central portion, and the central portion is used together with a cross shaft that forms a stepped surface extending radially outward from the shaft portion from the base end of the shaft portion. ,
A seal ring for a cross shaft joint that is externally fitted to the shaft portion between a radial bearing attached to a tip portion of the shaft portion and the stepped surface,
An annular core member;
An elastic member fixed to the core member;
The elastic member extends from the core member side to the radial bearing side over the entire circumference between the step surface and the radial bearing, and the length in the central axis direction is the radial direction of the intermediate portion in the central axis direction A seal ring for a cross shaft joint, wherein a plurality of seal lips that are three times or more the thickness of the seal shaft are formed.
前記複数のシールリップは、中心軸線方向において前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が大きくなることを特徴とする請求項1に記載の十字軸継手用シールリング。   2. The cross shaft joint seal ring according to claim 1, wherein the plurality of seal lips have an inner diameter and an outer diameter that increase toward the radial bearing in a central axis direction. 前記複数のシールリップは、
中心軸線方向において前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が小さくなるシールリップと、
前記内径及び外径が小さくなるシールリップの径方向外側に配置され、前記ラジアル軸受に近付くにつれて内径及び外径が大きくなるシールリップとを含むことを特徴とする請求項1に記載の十字軸継手用シールリング。
The plurality of seal lips are:
A seal lip having a smaller inner diameter and outer diameter as it approaches the radial bearing in the central axis direction;
2. The cross joint according to claim 1, further comprising: a seal lip that is disposed on a radially outer side of the seal lip in which the inner diameter and the outer diameter become smaller, and that increases in inner diameter and the outer diameter as approaching the radial bearing. Seal ring.
前記複数のシールリップは、径方向外側に湾曲していることを特徴とする請求項1に記載の十字軸継手用シールリング。   The seal ring for a cross shaft joint according to claim 1, wherein the plurality of seal lips are curved radially outward. 前記複数のシールリップは、
全周にわたって径方向内側に湾曲したシールリップと、
前記径方向内側に湾曲したシールリップの径方向外側に配置され、全周にわたって径方向外側に湾曲したシールリップとを含むことを特徴とする請求項1に記載の十字軸継手用シールリング。
The plurality of seal lips are:
A seal lip curved radially inward over the entire circumference;
The seal ring for a cross shaft joint according to claim 1, further comprising: a seal lip that is disposed radially outward of the seal lip curved radially inward and curved radially outward over the entire circumference.
前記芯部材は、
内側に前記軸部を通して前記段差面に接触する環状の底部と、
前記底部から、全周にわたって、中心軸線方向で前記ラジアル軸受側に延びる立上部と、
中心軸線方向におけるラジアル軸受側の前記立上部の端部から、全周にわたって径方向外側に延び、中心軸線方向に貫通した孔部を有する第2底部と、
前記第2底部から、全周にわたって、中心軸線方向で前記ラジアル軸受側に延び、前記弾性部材を径方向外側から囲う囲繞部とを備え、
前記弾性部材は、前記第2底部から、全周にわたって中心軸線方向で前記中心部側に向かって突出したシールリップを有することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の十字軸継手用シールリング。
The core member is
An annular bottom that contacts the stepped surface through the shaft on the inside;
From the bottom, over the entire circumference, an upright portion extending toward the radial bearing in the central axis direction;
A second bottom portion having a hole extending radially outward from the end of the raised portion on the radial bearing side in the central axis direction and penetrating in the central axis direction;
From the second bottom part, extending to the radial bearing side in the central axis direction over the entire circumference, and a surrounding part surrounding the elastic member from the outside in the radial direction,
6. The cross according to claim 1, wherein the elastic member has a seal lip protruding from the second bottom portion toward the central portion in the central axis direction over the entire circumference. Seal ring for shaft coupling.
請求項1から6のいずれか一項に記載の十字軸継手用シールリングを備えたことを特徴とする十字軸継手。   A cross shaft joint comprising the seal ring for a cross shaft joint according to any one of claims 1 to 6. 請求項7に記載の十字軸継手を備えたことを特徴とするステアリング装置。   A steering apparatus comprising the cross joint according to claim 7.
JP2018045541A 2018-03-13 2018-03-13 Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device Pending JP2019158006A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018045541A JP2019158006A (en) 2018-03-13 2018-03-13 Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018045541A JP2019158006A (en) 2018-03-13 2018-03-13 Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019158006A true JP2019158006A (en) 2019-09-19

Family

ID=67996035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018045541A Pending JP2019158006A (en) 2018-03-13 2018-03-13 Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019158006A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011153769A (en) SWIVEL AND / OR BEARING ASSEMBLY WITH ELASTIC GASKET
US20090060633A1 (en) Joint arrangement and/or bearing arrangement
JP5931453B2 (en) Rolling bearing
US20140010491A1 (en) Suspension strut bearing
CN104154111A (en) Rolling bearing assembly device for steering column
CN206234363U (en) Sealing device
CN111971482B (en) Seal ring, cross coupling, intermediate shaft assembly, and steering device
WO2016199881A1 (en) Sealing device
JP2018059586A (en) Bearing seal device
JP6403367B2 (en) Bearing sealing device
JP6953264B2 (en) Sealed structure
JP2019158006A (en) Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint and steering device
JP2019128026A (en) Seal ring for cross shaft joint, cross shaft joint, and steering device
JP2013082293A (en) Bearing device for driving wheel
JP5834968B2 (en) Cross shaft type universal joint
JP2019086010A (en) Seal ring and telescopic shaft
JP2013060975A (en) Sealing device and roller bearing device
JP7046514B2 (en) Sealing device
JP5889566B2 (en) Rolling bearing and manufacturing method thereof
JP5807397B2 (en) Sealing device
JP6955981B2 (en) Dust seal
JP6965691B2 (en) Seal ring, cross shaft joint and steering device
JP7331477B2 (en) cross joint
US20170284477A1 (en) Connector arrangement for centering two shaft sections to be connected with one another
JP7000972B2 (en) Seal ring, cross shaft joint and steering device