JPH01193412A - 自在継手用クロス部材 - Google Patents

自在継手用クロス部材

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JPH01193412A
JPH01193412A JP63307945A JP30794588A JPH01193412A JP H01193412 A JPH01193412 A JP H01193412A JP 63307945 A JP63307945 A JP 63307945A JP 30794588 A JP30794588 A JP 30794588A JP H01193412 A JPH01193412 A JP H01193412A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に自在継手、ことに自在継手のクロス部
材のトラニオンに取付けた軸受カップに使う新規な密封
ちりよけアセンブリに関する。
〔発明の背景〕
自在継手は従来よく知られている構造のものである。こ
のような継手は通常外向きに延びる４個のトラニオンを
設けた中心゛本体部分を持つクロス部材を備えている。
各トラニオンは、相互に直角ヲナして延び単一の平面内
にある。一端部を閉じた中空円筒形の軸受カップは、各
トラニオンの端部のまわりに配置しである。各軸受カッ
プ及びその協働するトラニオンの間にはころ軸受を設け
て各軸受カップを各トラニオンに回転可能に取付けるよ
うにしである。クロス部材には本体部分を貫いて形成し
た穴に取付けた金具を経て潤滑剤を噴射することができ
る。前記の穴は各トラニオンを貫いて形成した各通路に
連通する。通常清掃（ｐｕｒｇｉｎｇ　）と称するこの
ような噴射により潤滑剤を本体部分から各トラニオンを
経て軸受カップの閉じた端部に向かい外向きに押し進め
る。潤滑剤は、軸受カップの閉じた端部に隣接するトラ
ニオン外端部のまわりを通り、各ころ軸受を配置した軸
受カップ及びトラニオンの開学径方向内向きに戻る。こ
のようにしてころ軸受を使用のために潤滑する。
クロス部材の領域にちりスルその他の汚染物が入らない
ようにするために、各トラニオンに金属製ちりよけを取
付けることは知られている。さらに軸受カップの開いた
端部にエラストマー質密封体を設けることも知られてい
る。このような密封体は又、クロス部材内に汚染物が入
る！；Ｄｔ−防ぎ、さらにころ軸受を位置させたクロス
部材の領域からの潤滑剤の流出を制限する。従来のクロ
ス部材では、これ等のエラストマー質密封体がその協働
するトラニオンに対し−様な密封圧力を絶えず加えるわ
けではないことが分っている。この不均等な密封圧力は
、自在継手の端部ヨーク内へのクロス部材の組付は中に
ちシよけが傷つきやすく又はへこみを生じやすいので生
ずるものである。ちりよけのこのような変形によって場
合によシちシよけが密封体に接触し、このような接触点
の近くでトラニオンに対しエラストマー質密封体によシ
加わる密封圧力の程度に変動を生ずる。この場合清掃処
理中にクロス部材の全体にわたり不均等の潤滑剤噴射が
生じた。その理由は、潤滑剤の大部分が各トラニオンに
対し低い方の圧力を加える密封体を経て流れるが高い方
の圧力を加える密封体を経ては潤滑剤がほとんど流れな
かったからである。
この望ましくない状態によシ１個又は複数個のトラニオ
ンが不適当な潤滑作用を受けるようになる。
〔発明の要約〕
本発明は、自在継手用クロス部材のトラニオンに取付け
た軸受カップに使う新規な密封ちジよけアセンブリに係
わる。クロス部材は、外向きに延びる複数個のトラニオ
ンを持つ中心本体部分を備えている。各トラニオンは、
本体部分から外向きに延びる比較的短い円筒形の摩擦面
と、このダ擦面から外向きに延びる比較的短い円向きの
テーパ面と、このテーパ面から外向きに延びる円筒形の
密封面と、この密封面から外向きに延びる比較的長い円
筒形の支持面と勿備えている。軸受カップは、複数個の
ころ軸受により各トラニオンの支持面に回転自在に取付
けである。各軸受カップの外、面にはそのまわシに円周
方向にみぞを形成しである。各軸受カップの開いた端部
とその協働するみぞとの間で、軸受カップの外面は直径
を小さくしである。
各軸受カップをその協働するトラニオンに密封するよう
に環状の密封アセンプ゛りをぼける。各密封アセンブリ
は金属製支持環に取付けたエラストマー質密封体を備え
ている。各金属環は、軸受カップの開いた端部に押込ま
れこの端部内に摩擦により保持しである。各エラストマ
ー質密封体はそれぞれ１対の半径方向内向きに延びる密
封唇状片を備えている。密封唇状片のうちの一方はトラ
ニオンの密封面に接触するが、他方の密封唇状片はテー
プ面に接触する。軸受カップに対し又プラスチック材製
ちシよけを設けである。各ちジよけは、その協働する軸
受カップの直径を小さくした部分に沿い外向きに延びた
軸線方向に延びる部分金偏えている。これ等の軸線方向
に延びる部分は、軸受カップに形成したみぞ内に半径方
向内向きに延ひるフランジを備えて各ちシよけを軸受カ
ップに解放自在に固定するようにしである。各ちジよけ
はさらに、円部摩擦面に終る半径方向内向きに延びる部
分？備えている。ちりよけ摩擦面はトラニオン摩擦面に
摩擦を伴って接触するように寸法を定め軸受カップをト
ラニオンに解放自在に固定するようにしである。
本発明の目的は、自在継手用クロス部材のトラニオンは
取付けた軸受カップに使う新規な密封ちりよけアセンブ
リを提供することにある。
本発明の他の目的は、ちりよけを軸受カップに解放可能
に固定した新規な密封ちりよけアセンブリを提供するこ
とにある。
さらに本発明の目的は、ちりよけによシ軸受カップをト
ラニオンに解放可能に保持する新規な密封ちりよけアセ
ンブリを提供することにある。
〔実施例〕
実施例について図面を参照して説明すると添付図面には
本発明によるクロス部材１０を例示しである。クロス部
材１０は普通の自在継手（図示してない）の一部分を形
成するようにしておる。クロス部材１０は、外向きに延
びる複数個のトラニオン１２を持つ中心本体部分１１を
備えている。
図示の実施例では４個のこのようなトラニオン１２全本
体部分１１と一体に形成しである。トラニオン１２は相
互に直角をなして配置され、単一の平面内に位置するよ
うに向きを定めである。各トラニオン１２は一般に形状
が中空円筒形で貫通する軸線を備えている。
各トラニオン１２は、本体部分１１から外向きに延びる
比較的短い円筒形の摩擦面１２ａと、摩擦面１２ａから
外向きに延びる比較的短いテーパ面１２１）と、テーパ
面１２１）から外向きに延びる比較的短い円筒形の密封
面１２ｃと、密封面１２Ｃから外向きに延びる比較的長
い円筒形の外部の軸受面１２ｄと全備えている。各密封
面１２ｃ及び各外部の軸受面１２ｄの間には第２のテー
パ面を設けである。趣擦面１２ａの外径は密封面１２ｃ
の外径より大きいが、密封面１２ｃの外径は外部の軸受
面１２ｄの外径より大きい。各外部の軸受面１２ｄは開
いた端部１２ｅに終っている。各トラニ１７１２を貫い
て本体部分１１から外方に延びる通路１３を形成しであ
る。各通路１３はすべて、本体部分１１に形成した中心
空洞（図示してない）に連通している。本体部分１１を
貫いて形成した中心穴（図示してない）に普通の潤滑剤
金具１５を配置しである。中心穴は本体部分１１の中心
空洞に連通している。
第２図に明らかなようにトラニオン１２の摩擦面１２ａ
は、外部の軸受面１２ｄよりわずかに大きい外径を持ち
軸受面１２ｄと同軸に形成しである。テーパ面１２１）
はテーパ面１２ｂが摩擦面１２ａから外部の軸受面１２
ｄに軸線方向外向きに延びるに伴い、直径が直線的に減
少する。好適とする実施例ではテーパ面１２ｂは外部の
軸受面１２ｄに対して約６０°の角度をなして延びてい
る。
軸受カッ７’２０は各トラニオン１２の外部の軸受面１
２ｄのまわりに取付けである。軸受カップ２０は形状が
一般に中空円筒形である。各軸受カップ２０は、閉じた
端部２０ａと開いた端部２０ｂと平滑な内部軸受面２０
ｃｅ持つ。各軸受カップ２０はさらにその外周面のまわ
りに開いた端部２Ｑｂに隣接して形成した環状のみぞ２
０ｄｋ備えている。このようなみぞ２０ｄの目的につい
ては詳しく後述する。各軸受カップ２０はさらに細くし
た外径部分２０ｅを備えている。。細くした外径部分２
０ｅは軸受カップ２０のみぞ２０ｄから開いた端部２０
１）まで軸線方向に、延びている。トラニオン１２の１
わりに取付けたときに、軸受カップ２０の閉じた端部２
０ａはトラニオン１２の開いた端部１２ｅに係合するが
、軸受カップ２０の内部の軸受面２０Ｃはトラニオン１
２の外部の軸受面１２ｄのまわシに同軸に配置される。
軸受カップ２０の内部の軸受面２０ｃの直径は、トラニ
オン１２の外部の軸受面１２ｄの直径よシ大きい。従っ
てそれぞれ複数個の普通のころ軸受２１〔各トラニオン
１２のまわりに２個だけを例示しである〕を各軸受面２
０ｃ、１７ｄの間によく知られているようにして配置し
である。ころ軸受２１は、円筒形トラニオン１２に設け
た軸線と同軸に向きを定められトラニオ−ン１２のまわ
りに円周方向の配列に配置しである。よく知られている
ように各ころ軸受２１によυ軸受カップ２０をトラニオ
ン１２のまわりに回転させることができる。
各軸受カップ２０の内部の軸受面２０Ｃにはその開いた
端部２０ｂに隣接して環状の密封アセンブリ２５を取付
けである。第２図に明らかなように各密封アセンブリ２
５は金属製支持環２６及びエラストマー質密封体２７を
備えている。支持環２６は、横断面が一般にＬ字形で、
軸受カップ２０の内部の軸受面２０ｃの内径にほぼ等し
い外径を持つように形成してるる。すなわち支持環２６
は軸受カップ２０の内部の棚受面２０ｃ内に押込まれこ
の軸受面内に摩擦によシ保持することができる。エラス
トマー質密封体２７は、支持環２６内に配置され支持環
２６に任意普通の手段によりたとえば接着剤による接着
によって取付けである。各エラストマー質密封体２了は
、半径方向内向きに延びる１対の密封唇状片２７ａ、２
７１）を備えている。各密封唇状片２７ａぐ２７ｂは、
軸受カップ２０をトラニオン１２のまわりに取付けたと
きに、トラニオン１２に密封作用全件って接触するよう
に設けである。第１の密封唇状片２７ａにトラニオン１
２の円筒形の密封面１２ｃに接触するが、第２の密封唇
状片２・７ｂはテーパ面１２’ｂに接触する。
環状のち９よけ３０は、各軸受カップ２０の開いた端部
２０ｂのまわりに取９はずし自在に固定しである。ちり
よけ３０は比較的こわいが幾分たわみ性を持つプラスチ
ック材料たとえばデュポン社製の商品名デイチル（Ｚｙ
ｔｅｌ　）　Ｓ　Ｔ　−９０１と称するナイロンから形
成しである。各ちシよけ３０は横断面が一般にＬ字形で
ちゃ外側の軸線方向に延ひる部分３０ａと内側の半径方
向に延びる部分３０ｂとを備えている。軸線方向に延び
る部分３０ａは軸受カップ２０の直径を細くした部分２
０８ｔ−越えて延びている。軸線方向に延びる部分３０
ａの内径は、包囲した直径を細くした部分２０ｅの外径
よりわずかに大きい。軸線方向に延びる部分３０ａの外
径は軸受カップ２０の外径に等しくこれ等の間に面一の
面を形成するようにしてるる。軸線方向に延びる部分３
０ａはそｎぞれフランジ３０ｃに終っている。各フラン
ジ３０ｃは、みぞ２０ｄ内に半径方向内向きに延び直径
を細クシた部分２０ｅの外径より小さい内径を持つ。
半径方向に延びる部分３０１）は、トラニオン１２に向
かい円向きに延び平らな円筒形の内部の摩擦面３０ｄに
終っている。ちシよけ３０の内部の摩募面３０ｄの直径
は、本体部分１１に隣接して形成したトラニオン１２の
外部の摩擦面１２ａの直径よりわずかに小さい。各ち９
よけ３０はさらに、軸線方向に延びる部分３０ａ及び半
径方向に延びる部分３０ｂの各表面で軸受カップ２０に
向かい円方に面する表面にわたって形成した少なくとも
１条のみぞ３０ｅｋ備えている。図示の実施例では４条
のこのようなみぞ３０ｅは各ち９よけ３０のまわシに互
いに等しい間隔を隔てている。
各みぞ３０６１の目的については詳しく後述する。
密封アセンブリ２５及びちりよけを取付けるのに先たっ
て、初めにころ軸受２１を普通の方法で軸受カップ２０
内に組付ける。次いで密封アセンブリ２５を軸受カップ
２０の内部の軸受面２０ｃ円に押込み摩擦を伴って接触
させる。次いでちシよけ３０の軸線方向に延びる部分３
０ａを直径を細くした部分２０ｅを越えてフランジ３０
Ｃがみぞ２０ｄ内にはまり込むまで押すことにより、ち
りよけ３０を軸受カップ２０の開いた端部２０ｂに当て
かう。この場合ちジよけ３０は軸受２０−の開いた端部
２０１）のまわりに保持される。しかしち９よけ３０の
軸線方向に延びる部分３０ａの内径が軸受カップ２０の
直径を細くした部分２０ｅの外径よ）わずかに大きいの
で、ちりよけ３０は軸受カップ２０にすきまばめになる
。ちりよけ３０が幾分たわみ性を持つ材料から形成して
おるから、ちりよけ３０は、軸受カップ２０に取付けた
後軸受カップ２０から単に引き離すことによりはずすこ
とができる。
軸受カッ７’２０及びちりよけ３０は次いで、軸受カッ
７”２０の開いた端部２０ｂｌｌ−ラニオン１２の開い
た端部１２ｅのまわ−９に挿入することによりトラニオ
ン１２に組付ける。次いで軸受カップ２０を軸線方向内
方に本体部分１１に向かい動かす。ちりよけ３０の内径
がトラニオン１２の外部の軸受面１２ｄ及び密耐面１２
ｃの両方の外径より大きいので、このような運動に対し
摩擦抵仇はほとんど生じない。このような軸線方向の運
＠Ｊ？通じて、密封唇状片２７ａ％　　２７１）は、ト
ラニオン１２の外部の軸受面１２ｄに軽く触れて通るが
、このような外部の軸受面に密封作用を伴っては接触し
ない。このような軽い接触はより、４個の軸受カップ２
０のうちの最後のカップをクロス部材１１に組付けたと
きに通路１３内に内部圧力が生成しないようにする。
各軸受カッ７′２０の軸線方向の運動は、ちりよけ３０
の内部の摩擦面３０ｄがトラニオン１２の外部の摩擦面
１２ａにはまジ合う１で継続する。
この場合ちりよけ３０及びトラニオン１２間の締りはめ
状態に打勝つように付加的な力を加えてこの力により軸
受カップ２０の円向き運動を継続させなければならない
。このような付加的な力により内部のｓ際面３０ｄｔ−
外部の摩擦面１２ａに沿って滑動させる。軸受カップ２
０の円向き運動は、図示のように閉じた端部２０ａがト
ラニオン１２の開いた端部１２ｅに係合するまで継続す
る。この場合第１の密封唇状片２７ａは密、封面１２ｃ
に密封作用を伴って接触するが、第２の密封唇状片２７
１）はテーバ面１２１）に密封作、用を伴って接触する
。
内部の摩擦面３０ｄ及び外部の摩擦面１２ａ間の締りば
めにより生ずる摩擦を伴う擬態によって、ちりよけ３０
は、前記したように堰付けると、トラニオン１２に摩擦
作用により保持される。各軸受カップ２０も又、ちりよ
け３０のフランジ３０Ｃが軸受カップ２０のみぞ２０ｄ
ｌ’３に延びているので、トラニオン１２に保持される
。軸受カップ２０七トラニオン１２にこのようにして保
持することにより、絖いて取付けるためにクロス部材１
０を輸送するときに、軸受カップ２０をトラニオン１２
に保持するのに、一般に外部ストラップ又はその他の器
具を必要としない。すりよけ３０及び軸受カップ２０の
間がすきまはめになっているから、軸受カップ２０は取
付けた後にもすりよけ３０に対しこれから干渉を受けな
いで自由に回転する。
軸受カップ２０をトラニオン１２に組付けると、クロス
部材１０は潤滑剤で清掃する。ちりよけ３０は前記した
ようにトラニオン１２に単振を伴って接触しているが、
このような摩擦ヲ伴う接触は、清掃処理中に生ずる圧力
に耐えるのに十分なほど強くない。すなわち軸受カップ
２０は、このような清掃処理中には本体部分１１から遠
ざかる向きに軸線方向外方に動かないように拘束するの
がよい。クロス部材１０の清掃中に軸受カップ２０を拘
束するには任意普通の手段を利用すればよい。潤滑剤を
金具１５を経てクロス部材１０円に噴射すると、この潤
滑剤４通路１３を経て外向きに流れ、トラニオン１２の
開いた端部１２ｅのまわりｔ通り、軸受カップ２０及び
トラニオン１２の間のころ軸受２１１のまわりｔ半径方
向内向きに戻る。
ニジストマー質密封体２７は、各密封体２７が包囲した
各トラニオン１２に対し同じ愼の密封圧力を及ぼすよう
に構成しである。この条件は、クロス部材１０の自在継
手への靴付は中にちりよけ本体が損傷を受けても、密封
体２７’ｆ−保護作用を伴って包囲するちりよけ３０に
より保持される。
すなわち清掃処理中に各エラストマー質密封体２７を過
ぎる潤滑剤の流れが均等に生じ、又全部のトラニオン１
２が互いに等しい潤滑作用を受ける。′ｃ）シよけ３０
のみぞ３０ｅは、潤滑剤がクロス部材１０から流れ出す
径路を形成する。使用中にち！ｌｌよけ３０は密封アセ
ンブリ２５を保護作用を伴って包囲し続ける。
以上本発明をその実施例について詳細に説明したが本発
明−なおその精？！を逸脱しないでａａの変化変型を行
うことができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による自在継手用クロス部材全一部を縦
断面にして示す正面図、第２図は第１図に例示したクロ
ス部材のトラニーオンの１つの拡大縦断面図である。 １０・・・クロス部材、１１・・・本体部分、１２・・
・トラニオン、１２ａ・・・外部の摩襟面、１２ｄ・・
・外部の軸受面、２０・・・軸受カップ、２０ｂ・・・
開いた端部、２０Ｃ・・・内部の軸受面、２１・・・軸
受手段、２５・・・密封アセンブリ、３０・・・すりよ
け、３０ａ・・・軸線方向に延びる部分、３０１）・・
・半径方向に延びる部分、３０ｄ・・・内部の摩擦面

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）本体部分と、 この本体部分から外方に延びる外部の摩擦面と、この摩
    擦面から外方に延びる外部の軸受面とを備え、前記本体
    部分に設けられ、この本体部分から外方に延びる少なく
    とも１個のトラニオンと、開いた端部と内部の軸受面と
    を持ち、前記トラニオンの前記外部の軸受面のまわりに
    前記内部の軸受面が同軸に配置されるように、前記トラ
    ニオンのまわりに配置された軸受カツプと、 前記トラニオンに対して前記軸受カツプが回転できるよ
    うに、前記軸受カツプの前記内部の軸受面と、前記トラ
    ニオンの前記外部の軸受面との間に配置された軸受手段
    と、 前記トラニオンに密封作用を伴つて接触するように、前
    記軸受カツプの前記内部の軸受面内に配置して取付けら
    れた密封アセンブリと、 軸線方向に延びる部分と、前記軸受カツプの前記開いた
    端部に隣接して延びると共に内部の摩擦面に終る半径方
    向に延びる部分とを持ち、前記軸受カップに連結され、
    ちりよけと、 を備え、前記内部の摩擦面を前記トラニオンの前記外部
    の摩擦面に摩擦を伴つて接触させ、前記軸受カップを前
    記トラニオンに保持するようにした、自在継手用クロス
    部材。
  2. （２）前記ちりよけにさらに、その前記軸線方向に延び
    る部分に形成された半径方向内向きに延びるフランジを
    設け、前記ちりよけを前記軸受に解放可能に連結するよ
    うに、前記フランジを、前記軸受カツプの外面のまわり
    に形成した円周方向みぞと協働するようにした請求項１
    記載の自在継手用クロス部材。
  3. （３）前記ちりよけにさらに、その前記半径方向に延び
    る部分及び軸線方向に延びる部分の内面の全体にわたつ
    て形成した少なくとも１つのみぞを設けた請求項１記載
    の自在継手用クロス部材。
  4. （４）前記半径方向に延びる部分及び軸線方向に延びる
    部分の内面の全体にわたり複数個のみぞを半径方向に形
    成した請求項１記載の自在継手用クロス部材。
  5. （５）前記トラニオンにさらに、前記外部の摩擦面と前
    記外部の軸受面との間に配置したテーパ面と、このテー
    パ面と前記外部の軸受面との間に配置した密封面とを設
    け、前記テーパ付きの外部の軸受面を前記密封アセンブ
    リに接触するのに適するようにした請求項１記載の自在
    継手用クロス部材。
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