JP4844471B2

JP4844471B2 - 十字軸継手

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Publication number: JP4844471B2
Application number: JP2007128539A
Authority: JP
Inventors: 浩一郎水野; 幸志川口
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2007-05-14
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2027-05-14
Also published as: US8105170B2; US20080283338A1; JP2008281185A

Description

本発明は、車両のドライブシャフト部やステアリング装置に用いられる十字軸継手（ユニバーサルジョイント）に関する。

車両のドライブシャフト部等には、十字状に配置された４本の軸部を有する十字軸部材と、軸部に転動体（ころ）を介して回動可能に嵌合する有底円筒状の軸受カップとを備えた十字軸継手が用いられている。この十字軸部材の中央部には、グリースニップルが設けられ、このグリースニップルを介して供給されたグリースを、各軸部の中心に形成された油孔に分配するようになっている。一方、軸受カップの内底面には、軸部の油孔に連なる中央凹所と、転動体の一端が配置される外周凹所とが形成されるとともに、中央凹所と外周凹所との間には軸部端面に摺接する環状突部が形成され、この環状突部に、油孔から中央凹所を経て外周凹所にグリースを流し且つ環状突部においてグリースを保持する油路（油溝）が形成されるようになっている。

軸部の外周面と軸受カップの内周面との間は転動体による転がり運動が行われるが、軸部の端面と軸受カップの内底面との間は滑り運動が行われるため、摩擦が大きくなり、潤滑不足による焼き付きが問題となる。このため、下記特許文献１，２では、環状突部の油路の形状を工夫することによって、焼き付きの発生等を防止している。

特許文献１には、例えば、図１０（ａ）に示すように、軸受カップ２０５の内底面２１９に形成した環状突部２２２に、放射状の油路２２７を形成したり、図１０（ｂ）に示すように周方向に湾曲しつつ放射状に延びる油路２２７を形成したりすることが開示されている。又、特許文献２には、図１０（ｃ）に示すように、渦巻き状に延びる油路２２７を形成することが開示されている。
又、特許文献３には、軸受カップの内底面と軸部の端面との間に油路付の樹脂ワッシャを介装し、焼き付きを防止することが開示されている。

特開昭５５−２４２４３号公報実開昭５５−３６７９６号公報特開２０００−１４５８０６号公報

図１０（ａ）に示した油路２２７では、十字軸継手を連結したシャフトの回転に伴い、軸受カップ２０５が軸部回りに往復回動すると、初期の段階ではその遠心力でグリースは中心凹所２２０から油路２２７を介して外周凹所２２１に流れようとする。しかし、継続使用によりグリースの流れは飽和状態になるため、油路２２７に新たなグリースが流れ込むのは困難であり、油路２２７に保持されたグリースが繰り返し摺動面の潤滑に供されることになる。このため、グリースが次第に劣化し、潤滑性能が低下する。

一方、図１０（ｂ）（ｃ）に示す油路では、軸受カップ２０５の往復回動によって、グリースの流動をある程度促進することが可能である。すなわち、各油路２２７は、径方向に対して周方向に傾斜乃至交差した状態にあるため、例えば、軸受カップ２０５が矢印Ａ方向に回動すると、油路２２７の内周端２２７ａからグリースの流入が促進され、その逆の矢印Ｂ方向に回動すると、油路２２７の外周端２２７ｂからのグリースの流入が促進されることになる。

しかし、軸受カップ２０５は、矢印Ａ、Ｂ方向の所定角度の回動を繰り返し行うだけであるため、結局、油路２２７内をグリースが行ったり来たりする状態となり、グリースが滞留して適切な循環がなされるとは言い難い。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、積極的に新鮮な潤滑剤を流動させ、摺接域における潤滑性能を向上し焼き付きを防止する十字軸継手を提供することを目的とする。

この目的を達成するための本発明の第１特徴構成は、十字状に配置された４本の軸部を有する十字軸部材と、前記軸部の外周面に転動体を介して回動可能に嵌合する有底円筒形状の軸受カップと、を備え、前記軸受カップの内底面と前記軸部の端面とが、前記軸受カップの回動中心を中心とする環状の摺接域で当接している十字軸継手であって、前記軸受カップ及び前記軸部のいずれか一方の摺接域に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次拡大するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記軸受カップと前記軸部とが周方向に相対回動することによって、前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させる複数の第１油路と、前記複数の第１油路の相互間に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次縮小するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記相対回動することによって、前記摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させる複数の第２油路と、を形成している点にある。

前記の構成の十字軸継手によれば、軸受カップ及び軸部の一方が他方に対して相対回動したときに、第１油路に前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させ、又、第２油路に摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させることができる。これによって、第１，第２油路に新鮮な潤滑剤を積極的に供給することが可能となる。従って、軸受カップの内底面と軸部の端面との間の潤滑性能を向上させ、焼き付きを防止することができる。

又、本発明の十字軸継手の第２特徴構成は、十字状に配置された４本の軸部を有する十字軸部材と、前記軸部の外周面に転動体を介して回動可能に嵌合する有底円筒形状の軸受カップと、前記軸受カップの内底面と前記軸部の端面と間に介在される介在部材と、を備え、前記軸受カップと前記介在部材とが、及び／又は、前記介在部材と前記軸部とが、前記軸受カップの回動中心を中心とする環状の摺接域で当接している十字軸継手であって、前記軸受カップと前記介在部材との間における前記軸受カップ及び前記介在部材のいずれか一方の摺接域に、及び／又は、前記介在部材と前記軸部との間における前記介在部材及び前記軸部のいずれか一方の摺接域に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次拡大するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記軸受カップ、前記軸部及び前記介在部材のいずれかが、前記摺接域に当接する他の部材に対して周方向に相対回動することによって、前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させる複数の第１油路と、前記複数の第１油路の相互間に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次縮小するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記相対回動することによって、前記摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させる第２油路とを形成している点にある。

前記特徴構成によれば、軸受カップ及び介在部材の一方が他方に対して相対移動したとき、及び／又は、介在部材及び軸部の一方が他方に対して相対移動したときに、第１油路に前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させ、又、第２油路に摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させることができる。これによって、第１，第２油路に新鮮な潤滑剤を積極的に供給することが可能となる。従って、軸受カップと介在部材との間や、介在部材と軸部との間の潤滑性能を向上させ、焼き付きを防止することができ、当然のことながら、軸部と軸受カップとの摩耗や焼き付きも抑制することができる。

前記各特徴構成において、前記第１油路と前記第２油路とを、前記摺接域の周方向に交互に配設することが好ましい。
かかる構成によれば、第１油路を経由して摺接域の外周側から内周側へ流入する潤滑剤の流れと、第２油路を経由して接部の内周側から外周側へ流出する潤滑剤の流れとによる循環流が効果的に形成され、潤滑剤の流通がより活発に行われる。これによって、十字軸継手の潤滑性能がさらに向上する。

又、前記各特徴構成において、前記第１油路が、前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して対称に周方向へ傾斜した状態で延びていることが好ましい。
かかる構成によれば、前記相対回動が正転・反転のいずれの方向によるものであっても、同じように前記第１油路を経由して摺接域の外周側から内周側へ潤滑剤が流入することができる。

本発明によれば、十字軸継手の軸部の端面と軸受カップの内底面とが当接する摺接域において積極的に潤滑剤を流動させることによって、摺接域における潤滑性能を向上させ、焼き付きを防止することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る十字軸継手の分解斜視図であり、特に、軸受１０を半分に切断した状態で示している。本実施形態の十字軸継手１は、４本の軸部２を有する十字軸部材３と、前記軸部２に取り付けられた軸受１０と、この軸受１０と軸部２との間をシールするシール部材６とを備えている。この十字軸継手１は、例えば、図９に示すように、車両のドライブシャフト部やステアリング装置における２本のシャフト２１１，２１２を動力伝達可能に連結するのに用いられる。これらのシャフト２１１，２１２は、軸受１０に連結されたヨーク部材２１３，２１４を介して、ジョイント角θの範囲で揺動自在に連結される。

図１において、十字軸部材３は中心に配置された本体部１２と、この本体部１２から互いに直交する関係で４方向に延びる４本の軸部２とを有している。本体部１２の中央には、グリースニップル１５が取り付けられ、このグリースニップル１５から注入された潤滑剤としてのグリースが、各軸部２の軸心に形成され且つグリースニップル１５に連通する各油孔２ｃに供給される。

図２は、軸部２及び軸受１０を拡大して示す断面図である。軸受１０は、軸受カップ５と多数の円筒ころ４（転動体）とを備えている。軸受カップ５は、有底円筒形状に形成されており、円筒部８と、円筒部８の軸方向一端部を閉塞する底部９とを有している。軸受カップ５の円筒部８は、円筒ころ４を介して軸部２の外周面２ａに嵌合している。従って、円筒ころ４は、円筒部８の内周面８ａを外輪軌道部、軸部２の外周面２ａを内輪軌道部として転動し、これによって軸受カップ５が軸部２の軸心Ｘ回りに回動可能とされている。軸受カップ５の底部９の内面（内底面）１９は、軸部２の端面２ｂに対向している。

図３は、軸受カップ５の内底面１９の平面図である。図２及び図３に示すように、軸受カップ５の内面（内底面）１９の中央には、軸受カップ５の回動中心Ｘを中心とする円形状の中央凹所２０が形成され、この中央凹所２０は、軸部２の油孔２ｃに連通している。中央凹所２０の外周側には、環状の突部２２（摺接域）が形成され、この環状突部２２の頂面が軸部２の端面２ｂに対する摺接面となっている。環状突部２２の外周側には、環状の外周凹所２１が形成され、この外周凹所２１に円筒ころ４の一端が配置されている。

図３に示すように、環状突部２２には、内周側の中央凹所２０と外周側の外周凹所２１とを連通する溝状の油路が複数形成されている。詳細には、周方向交互に配置されている第１陸部３０と第２陸部３１とによって区画された領域に、矩形凹形状や円弧凹形状の第１油路２５と第２油路２６とが周方向に交互に形成されている。各軸部２の油孔２ｃに供給されたグリースは、中央凹所２０から環状突部２２の前記油路２５，２６に充満し、更に外周凹所２１に流れこんで円筒ころ４の配置スペースを潤滑するようになっている。又、前記第１油路２５及び第２油路２６内に保持されたグリースは、軸受カップ５が軸部２の軸心Ｘ回りに回動することによって、両者の摺接面間に引き込まれて当該摺接面を潤滑するようになっている。

図４は、図３のIV部の拡大図である。なお、以下の説明では、環状突部２２（軸受カップ５）の周方向に関して、矢印Ａで示す左方向を周方向一方、矢印Ｂで示す右方向を周方向他方とする。
第１油路２５は、環状突部２２の外周側から内周側へ（径方向内方へ）向けて溝幅が漸次拡大するように、軸受カップ５の回動中心Ｘを通る径方向線Ｙに対して、両側面２５ａが対称に傾斜した状態で中央凹所２０と外周凹所２１とを連通している。
第２の油路２６は、環状突部２２の外周側から内周側へ（径方向内方へ）向けて溝幅を漸次縮小するように、軸受カップ５の回動中心Ｘを通る径方向線Ｙに対して、両側面２６ａが対称に傾斜した状態で中央凹所２０と外周凹所２１とを連通している。

第１油路２５及び第２油路２６の径方向線Ｙに対する各側面２５ａ，２６ａの傾斜角度は、軸受カップ５と軸部２とが相対回動した際に、第１油路２５内に存在するグリースが遠心力に抗して環状突部２２の内方へ向かう流れが生じるように設定される。具体的には、ジョイント角θの角度、径方向の長さ、周速等を考慮して設定される。例えば、第１油路２５の傾斜面２５ａの径方向線Ｙに対する傾斜角度は、一般的なジョイント角（θ＝５°〜１５°）のとき、約５°〜３０°とすることができる。

又、第２油路２６の側面２６ａの径方向線Ｙに対する傾斜角度は、軸受カップ５と軸部２とが相対回動した際に、第２油路２６内に存在するグリースが、当該グリースに作用する遠心力と相まって環状突部２２の外方へ向かう流れが生じるように設定される。具体的には、０°〜１５°とすることができる。

軸受カップ５は、クロム鋼等の機械構造用合金鋼を材料としてプレス加工（深絞り加工）により成形され、環状突部２２や凹所２０，２１、各油路２５，２６は、軸受カップ５をプレス成形する際に、金型によって同時に形成される。或いは、パンチ型によって成型してもよく、又、旋削加工によって形成してもよい。又、各油路２５，２６の深さはすべて同一とすることができ、例えば、両陸部３０，３１に対する負荷や使用による摩耗を考慮して、約０．１〜０．５ｍｍとする。

次に、各油路２５，２６におけるグリースの流れについて説明する。軸受カップ５に対して摺動する軸部２の端面２ｂは、第１，第２陸部３０，３１の全ての頂面と常に接触するように平坦面に形成されている。図４に示すように、軸受カップ５が軸部２（図２）回りに矢印Ａ方向（周方向一方）に回動すると、第１油路２５内に存在するグリースは、軸部２の端面２ｂに付着したグリースとの間で生じるせん断抵抗によって、図４において右側の側面２５ａ方向に引っ張られ、当該側面２５ａに沿って環状突部２２の径方向内方側に移動する。つまり、図４において実線ａであらわされる流れが生じる。これによって、第１油路２５内の中央凹所２０側に存在するグリースは、第１排出口３５を通して中央凹所２０に排出される。すると、第２陸部３１の外周凹所２１側のグリースが、中央凹所２０側へのグリースの排出に伴う減圧作用によって、第１導入口３４を通じて第１油路２５内に引き込まれる。

他方、第２油路２６は中央凹所２０側に向かって溝幅が漸次縮小する放射溝として形成されているので、軸受カップ５が軸部２（図２）回りに矢印Ａ方向（周方向一方）に回動すると、第２油路２６内に存在するグリースは、軸部２の端面２ｂに付着したグリースとの間で生じるせん断抵抗によって、図４において右側の側面２６ａ方向に引っ張られ、当該グリースに作用する遠心力と相まって、前記右側の側面２６ａに沿って環状突部２２の径方向外方に移動する。つまり、図４において実線ｃであらわされる流れが生じる。これによって、第２油路２６内の外周凹所２１側に存在するグリースは、第２排出口３６を通して外周凹所２１に排出される。すると、第１陸部３０の中央凹所２０側のグリースが、外周凹所２１側へのグリースの排出に伴う減圧作用によって、第２導入口３７を通じて第２油路２６内に引き込まれる。

ここで、図４に示すように、本実施形態では、第１油路２５及び第２油路２６の側面２５ａ，２６ａが、径方向線Ｙに対して対称に傾斜しているので、周方他方向（矢印Ｂ方向）に軸受カップ５が回動しても、矢印Ａ方向に回動する場合と同様に、第１油路２５を経由する外周凹所２１から中央凹所２０へ向かうグリースの流れ（図４破線ｂ参照）と、第２油路２６を経由する中央凹所２０から外周凹所２１へ向かうグリースの流れ（図４実線ｃ参照）との連携による、環状突部２２表面におけるグリースの活発な循環が維持される。又、環状突部２２の周方向に、第１油路２５と第２油路２６とを交互に配設してあるので、隣接する第１油路２５と第２油路２６との間で第１陸部３０及び第２陸部３１を周回するグリースの循環流が生じやすく、新鮮なグリースが積極的に油路に供給される。

このように、第１，第２油路２５，２６には、それぞれ一方向のグリースの流れしか生じず、一つの油路をグリースが往復しながら流動する場合に比べて、グリースの流動性が高まる。そのため、第１，第２油路２５，２６には、新鮮なグリースが積極的に供給され、軸受カップ５の内底面１９と軸部２の端面２ｂとの摺接面における潤滑性能が向上する。従って、焼き付きを好適に防止することができ、高速回転にも対応できる。

又、第１油路を通じて、摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を還流させることによって、摺接域の外周側における潤滑剤の過剰な滞留を抑制することができる。これによって、軸部側面にグリースが溜まってシール部材からグリースが漏れ出すことを抑止することができる。
加えて、第１，第２油路２５，２６によって軸受カップ５と軸部２の端面２ｂとの摺接面の潤滑を十分に行うことができるので、両者の間に樹脂ワッシャ等を介装する必要もなく、安価且つコンパクトに十字軸継手を構成することができる。しかも、単純な形状であるので型の作成が容易であるとともに歩留まりも高いため、量産性もよい。

なお、第１，第２油路２５，２６は、軸受カップ５の内底面１９に限らず、軸部２の端面２ｂに形成することもできる。ただし、軸受カップ５に形成する方が加工性の面で有利である。

図５は本発明の第２実施形態に係る十字軸継手の分解斜視図である。この第２実施形態が前記した第１実施形態と相違する点は、軸受カップ５と軸部２の端面２ｂとの間にスラストワッシャ（介在部材）１２２を介在し、このスラストワッシャ１２２に、第１油路２５及び第２油路等を形成した点である。この第２実施形態において第１実施形態と同一構造のものについては同一の参照符号を付して、その詳細な説明は割愛する。

前記スラストワッシャ１２２は、円板状で且つ中央に孔１２３を有する環状であり、軸受カップ５の中央凹所２０に嵌め込まれている。すなわち、スラストワッシャ１２２は、直径が中央凹所２０の直径と略同一とされ、外周面１２２ａが中央凹所２０の内周面２０ａに当接し、一方の端面１２２ｂが中央凹所２０の内端面２０ｂに当接している。そしてスラストワッシャ１２２は、中央凹所２０に嵌合されることによって軸受カップ５とともに回動する。

スラストワッシャ１２２は、軸受カップ５の中央凹所２０の深さよりも厚みが厚くなっており、当該軸受カップ５の外周凸所２１よりも軸部２側に突出して、その軸部２側の端面１２２ｃは、当該軸部２の端面２ｂに当接している（図６参照）。従って、本実施形態では、スラストワッシャ１２２自体が摺接域を構成し、その端面１２２ｃが、軸部２の端面２ｂに対する摺接面を構成している。
スラストワッシャ１２２の孔１２３は、軸部２の油孔２ｃに連通しており、これによって、中央凹所２０も孔１２３を介して油孔２ｃに連通している。

スラストワッシャ１２２は、潤滑性のよい樹脂で形成されている。ただし、潤滑性のよい金属（例えば、銅や銅合金）で形成したり、スラストワッシャ１２２の表面の潤滑性を高めるために、表面処理（例えば、硬化処理）したり、当該表面に固体潤滑剤を塗布したり、当該表面に被膜を形成したりすることもできる。

図７はスラストワッシャ１２２の軸部２側の端面１２２ｃの平面図であり、図８は図７のVIII部の拡大図である。前記軸部２側の端面１２２ｃには、スラストワッシャ１２２の内周側と外周側とを連通するための第１油路２５及び第２油路２６が形成されており、これら各油路２５，２６により、第１，第２陸部３０，３１が区画されている。前記第１，第２油路２５，２６及び第１，第２陸部３０，３１は、図４に示すものと同じ構造のものである。そして、各軸部２の油孔２ｃに供給されたグリースは、孔１２３からスラストワッシャ１２２の油路２５，２６を満たし、余剰なグリースが外周凸所２１側に流れ、円筒ころ４の配置スペースを潤滑するようになっている（図６参照）。又、油路２５，２６内に保持されたグリースは、軸受カップ５が軸部２の軸心Ｘ回りに回動することによって、軸部２の端面２ｂとスラストワッシャ１２２の端面１２２ｃとの間の摺接面に引き込まれ、当該摺接面を潤滑する。

前記第１油路２６，第２油路２５には、それぞれ一方向のグリースの流れしか生じず、１つの油路をグリースが往復しながら流動する場合に比べて、グリースの流動性を高めることができる。よって、第１，第２油路２５，２６には、新鮮なグリースが積極的に供給され、軸部２の端面２ｂとスラストワッシャ１２２の端面１２２ｃとの間の摺接面における潤滑性能が向上し、焼き付きを好適に防止することができる。
又、本実施形態では、スラストワッシャ１２２自体の潤滑性に加えて、各油路２５，２６によりグリースの流動性を高め、スラストワッシャ１２２と軸部２との摺接面の潤滑を十分に行っているので、軸部２と軸受カップ５との摩耗や焼き付きをより一層抑制することができる。

前記第１，第２油路２５，２６及び第１，第２陸部３０，３１は、スラストワッシャ１２２の中央凹所２０側の端面１２２ｂにも形成されている。すなわち、図７に示すスラストワッシャ１２２を１８０°反転した（裏返した）ときも、図７と同じ形状の油路２５，２６が形成されている。従って、軸受カップ５にスラストワッシャ１２２を嵌合させるときに、スラストワッシャ１２２の向きを選択しなくてもよく、簡単に組み付けることができる。
ただし、スラストワッシャ１２２の一方の端面１２２ｃのみに油路２５，２６を形成し、当該端面１２２ｃを軸部２の端面２ｂに接触させる向きで、軸受カップ５にスラストワッシャ１２２を嵌合させてもよい。

なお、スラストワッシャ１２２に対する油路２５，２６の形成は、プレス成形やパンチ型での成形のほか、材料によっては鋳型成形や射出成形してもよく、切削によって形成してもよい。
又、第２実施形態において、スラストワッシャ１２２の端面には油路２５，２６を形成せず、軸部２の端面２ｂに油路２５，２６を形成してもよい。

さらに、スラストワッシャ１２２は、軸部２の端面２ｂに嵌合することも可能である。すなわち、軸部２の端面２ｂに中央凹所を形成しておき、この中央凹所内にスラストワッシャ１２２を嵌合、固定し、スラストワッシャ１２２の軸受カップ５側の端面１２２ｂに油路２５，２６を形成し、中央凹所と外周凹所とを連通することも可能である。この場合も、スラストワッシャ１２２の両端面に油路２５，２６を形成しておけば、軸部２の端面２ｂに嵌合するときに、スラストワッシャ１２２の向きを選択しなくてもよいため、好適である。
又、軸部２の端面２ｂにスラストワッシャ１２２を嵌合する場合、このスラストワッシャ１２２には油路を形成せず、第１実施形態と同様に、軸受カップ５の内底面１９に油路２５，２６を形成してもよい。

スラストワッシャ１２２が、軸受カップ５及び軸部２のいずれにも固定されず、双方に対して摺動する場合は、スラストワッシャ１２２の端面１２２ｂと軸受カップ５の内底面１９とのいずれか一方の摺接域に油路２５，２６を形成し、且つ、スラストワッシャ１２２の端面１２２ｃと軸部２の端面２ｂとのいずれか一方の摺接域に油路２５，２６を形成すればよい。

図１０（ａ）に示す従来技術の場合、軸受カップ２０５が軸部回りに回動すると、その遠心力により、環状突部２２２の内周側から外周側へのグリースの流動が促進される。しかし、あまり外周側へのグリースの流動量が多くなると、グリースニップルから新たなグリースを供給していないにもかかわらず、グリースがシール部材（図２の符号６）を通過して軸受カップ２０５の外へ漏れる恐れが生じる。

第１，第２実施形態の場合、内周側から外周側へのグリースの流動だけになることはなく、第１油路２５によって環状突部２２及びスラストワッシャ１２２の外周側から内周側へのグリースの流動を生起させている。これによって、外周側にグリースが過剰に滞留するのを抑制することができるので、シール部材６からのグリース漏れの可能性は小さくなる。

又、軸受カップ５が所定の角度回動する際、環状突部２２及びスラストワッシャ１２２の内周側よりも外周側の方が移動量は大きいので、軸受カップ５が１方向（例えば、図４及び図８のＡ方向）に回動し、環状突部２２及びスラストワッシャ１２２の内周側から第２油路２６を通って外周側へ流れるグリースの量よりも、環状突部２２及びスラストワッシャ１２２の外周側から第１油路２５を通って内周側へ流れるグリースの量の方が多くなる。これによっても、軸受カップ５の外周側へのグリースの流動量を抑制し、シール部材６からのグリース漏れを防止することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、環状突部２２（第１実施形態）やスラストワッシャ１２２（第２実施形態）等に形成した第１油路２５及び第２油路２６は、中央凹所２０やスラストワッシャ１２２の孔１２３、外周凹所２１に連通するように形成されているが、これらの加えて他の油路を形成してもよい。例えば、第１油路２５及び第２油路２６に連通接続し、環状突部２２やスラストワッシャ１２２の内周側を周回する内周油路や環状突部２２やスラストワッシャ１２２の外周側を周回する外周油路を形成することができる。これによって、グリースが滞留可能な領域が形成され、第１油路２５及び第２油路２６へのグリース供給及びこれらからのグリース排出をスムーズに行うことができる。
前記各油路の深さは適宜設定可能であるが、第１油路２５や第２油路２６と同じ深さの内周油路及び/又は外周油路を形成することで、第１油路２５や第２油路２６へのグリースの流入をよりスムーズにすることができる。

第１，第２実施形態では、第１油路２５及び第２油路２６が交互に配置されているが配置比率はこれに限らない。例えば、中央凹所２３側へのグリースの還流を確実なものとするために、第２油路２６より第１油路２５を多く配置してもよい。
又、摺接域２２における接触面積確保のため、第１油路２５の内径側に、グリースの流動を妨げない範囲で、凸部を設けてもよい。

本発明の第１実施形態に係る十字軸継手の分解斜視図である。軸部及び軸受を拡大して示す断面図である。軸受カップの内底面の平面図である。図３のIV部拡大図である。本発明の第２実施形態に係る十字軸継手の分解斜視図である。軸部及び軸受を拡大して示す断面図である。軸受カップの内底面の平面図である。図７のVIII部拡大図である。本発明の十字軸継手を備えたドライブシャフト部の部分側面図である。従来技術に係る軸受カップの内底面の平面図である。

符号の説明

１十字軸継手
２軸部
２ｂ軸部の端面
３十字軸部材
４円筒ころ（転動体）
５軸受カップ
２２環状突部（摺接域）
２５第１油路
２５ａ側面
２６第２油路
２６ａ側面
１２２スラストワッシャ（介在部材）
Ｙ軸受カップの回動中心を通る径方向線

Claims

十字状に配置された４本の軸部を有する十字軸部材と、前記軸部の外周面に転動体を介して回動可能に嵌合する有底円筒形状の軸受カップと、を備え、前記軸受カップの内底面と前記軸部の端面とが、前記軸受カップの回動中心を中心とする環状の摺接域で当接している十字軸継手であって、
前記軸受カップ及び前記軸部のいずれか一方の摺接域に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次拡大するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記軸受カップと前記軸部とが周方向に相対回動することによって、前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させる複数の第１油路と、
前記複数の第１油路の相互間に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次縮小するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記相対回動することによって、前記摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させる複数の第２油路と、を形成していることを特徴とする十字軸継手。
十字状に配置された４本の軸部を有する十字軸部材と、前記軸部の外周面に転動体を介して回動可能に嵌合する有底円筒形状の軸受カップと、前記軸受カップの内底面と前記軸部の端面と間に介在される介在部材と、を備え、前記軸受カップと前記介在部材とが、及び／又は、前記介在部材と前記軸部とが、前記軸受カップの回動中心を中心とする環状の摺接域で当接している十字軸継手であって、
前記軸受カップと前記介在部材との間における前記軸受カップ及び前記介在部材のいずれか一方の摺接域に、及び／又は、前記介在部材と前記軸部との間における前記介在部材及び前記軸部のいずれか一方の摺接域に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次拡大するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記軸受カップ、前記軸部及び前記介在部材のいずれかが、前記摺接域に当接する他の部材に対して周方向に相対回動することによって、前記摺接域の外周側から内周側へ向けて前記潤滑剤を流動させる複数の第１油路と、
前記複数の第１油路の相互間に、内周側と外周側とに連通し且つ前記外周側から前記内周側に向かって溝幅が漸次縮小するように前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して側面を傾斜させた状態で凹入形成され、前記相対回動することによって、前記摺接域の内周側から外周側へ向けて潤滑剤を流動させる第２油路とを形成していることを特徴とする十字軸継手。
前記第１油路と前記第２油路とを、前記摺接域の周方向に交互に配設している請求項１又は２に記載の十字軸継手。
前記第１油路が、前記軸受カップの回動中心を通る径方向線に対して対称に周方向へ傾斜した状態で延びている請求項１〜３のいずれか１項に記載の十字軸継手。