JPH05187454A - ユニバーサルジョイントのスパイダ - Google Patents

ユニバーサルジョイントのスパイダ

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JPH05187454A
JPH05187454A JP4190963A JP19096392A JPH05187454A JP H05187454 A JPH05187454 A JP H05187454A JP 4190963 A JP4190963 A JP 4190963A JP 19096392 A JP19096392 A JP 19096392A JP H05187454 A JPH05187454 A JP H05187454A
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JP
Japan
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trunnion
bearing block
seal
universal joint
bead
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Pending
Application number
JP4190963A
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English (en)
Inventor
Brian J Thoele
ブライアン・ジェイ・トエレ
Andrew M Madonio
アンドリュー・エム・マドニオ
Bret S Olson
ブレット・エス・オルソン
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.)
Rockford Powertrain Inc
Original Assignee
Rockford Powertrain Inc
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Publication date
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7803Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
    • F16C33/7809Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings for needle roller bearings
    • 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
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    • 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
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Sealing Of Bearings (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品数が少なく組立てが簡単なシール/ダス
トシールド組合せ体を用いて、ユニバーサルジョイント
スパイダの軸受ブロック内に潤滑剤を保持させると共に
軸受ブロック内への汚物の侵入を阻止する。 【構成】 ダストシールド26を圧入によりユニバーサ
ルジョイントのスパイダ15の軸受ブロック内に入れ子
式に装着し、軸受ブロック21を潤滑し軸受ブロックへ
の汚物の侵入を阻止するためにスパイダ15のトラニオ
ン17に係合する内側シール25にダストシールド26
を接着する。シールの内端部分は環状ビードを備え、こ
のビードはトラニオンの環状グルーブ内にスナップ嵌合
して、スパイダの運搬及び取り扱い期間中トラニオン上
で軸受ブロックが軸方向に移動するのを阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は厳しい環境条件の下で作
動するオフロード車両等のユニバーサルジョイントに使
用する型式のスパイダに関する。このようなスパイダは
角度的に離間したトラニオンと、軸受ブロックと、軸受
ブロック内でトラニオンを回転可能に軸支するためのニ
ードル軸受とを有する。
【0002】
【従来の技術】過剰な摩耗を防止しようとする場合は、
軸受を適切に潤滑し、軸受の汚染を防止しなければなら
ない。軸受ブロック内に潤滑剤を保持させ、軸受ブロッ
ク内への汚物の侵入を防止するためには、一般に環状ゴ
ムシールを使用する。また、一般に、シールに関連して
外側ダストシールドを使用し、研磨性材料がシールに衝
突するのを阻止する。
【0003】スパイダの運搬及び取り扱い中、軸受ブロ
ック及びニードル軸受がスパイダ上で軸方向に動かない
ようにする手段を設ける必要がある。従来のある構成に
おいては、軸受ブロックを横切ってワイヤを溶着するこ
とにより、トラニオン上にブロックを保持させている。
【0004】米国特許第4,810,233号明細書
は、トラニオン上で軸受ブロックを軸方向に移動させな
いように共働するシール及びダストシールドを開示して
いる。しかし、この従来の構成においては、3つの素子
を必要とし、更に、シールと軸受ブロックとを圧入させ
る必要があるほか、ダストシールドとトラニオンとをも
圧入させる必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の全般的な目的
は、同型の従来のものに比べて部品数が一層少なくて済
み、組立てを一層容易にした状態で、ユニバーサルジョ
イントのスパイダのトラニオン上に軸受ブロックを軸方
向で保持できるシール/ダストシールド組合せ体を提供
することである。
【0006】本発明の一層詳細な目的は、ダストシール
ドを軸受ブロック内に圧入し、トラニオンと軸方向で相
互係止するような関係にシールを摺動させることにより
スパイダと一緒に組立てられるようになった単一の組立
体として製造されるシール及びダストシールドを提供す
ることによって、上述の狙いを達成することである。本
発明はまた、トラニオンの円周方向に延びるグルーブと
相互係止するようになったユニークなビードを有するシ
ールを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のユニバーサルジ
ョイントのスパイダの特徴とするところは、外側部を備
えた少なくとも1つのトラニオンと、このトラニオンに
回転可能に軸支された軸受ブロックと、トラニオン上で
の軸受ブロックの軸方向移動を阻止した状態で軸受ブロ
ックとトラニオンとの間にシールを確立するためのシー
ル手段とを有し、このシール手段が、圧入により軸受ブ
ロック内へ入れ子式に装着された金属スリーブと、単一
の組立体を構成するようにスリーブ内で固定され、シー
ルを確立するためにトラニオンの外面に係合する内面を
有するエラストマー材料製のシールリングと、トラニオ
ンの外面及びシールリングの内面に設けられ、トラニオ
ン上での軸受ブロックの軸方向移動を阻止するために互
いに相互係止するように共働するビード及びグルーブ手
段とから成ることである。
【0008】
【実施例】説明の都合上、図には、2つの回転可能なシ
ャフト11、12を相互連結するユニバーサルジョイン
ト又はカルダン継手10に関連して本発明を示す。一方
のシャフトはユニバーサルジョイントを介して他方のシ
ャフトを駆動するものであり、ユニバーサルジョイント
はシャフト11、12の端部にそれぞれ適当に固定した
一対のヨーク13、14を有する。
【0009】図2に示すように、スパイダ15は4つの
等間隔で離れたトラニオン17を有する中央のクロス部
材16を備え、各トラニオンには軸受組立体18が装着
してある。各軸受組立体は複数個のニードル軸受19に
より関連するトラニオン17に回転可能に装着した軸受
ブロック21又は22から成る。ヨーク13は一対の対
向位置した軸受ブロック21に固定され、ヨーク14は
上記対の軸受ブロックから90°の角度だけ離間した他
方の対の軸受ブロック22に固定されている。本発明に
よれば、2成分(2部品)シール/ダストシールド組合
せ体25、26により、各軸受ブロック21、22内で
潤滑剤をシールし、軸受ブロック内への汚物の侵入を阻
止する。シール/ダストシールド組合せ体はまた、運搬
及び取り扱い中、トラニオン17上で軸受ブロックを軸
方向に対して(移動しないように)保持する。シール/
ダストシールド組合せ体は比較的簡単で安価な構造であ
るのみならず、軸受ブロック及びトラニオンと一緒に簡
単に組立てできるという特徴を有する。
【0010】詳細には、シール25はゴムその他のエラ
ストマー材料でできた環状部材から成り、潤滑剤をシー
ルするためにトラニオン17の基部近傍でトラニオンに
係合するための内側及び外側リップ部27、28を具備
する。ダストシールド26は適当な金属でできたスリー
ブから成る。
【0011】図3に示すように、ダストシールド26は
シール25上に入れ子式に装着され、このシールに接着
される。好ましくは、ダストシールドはシールと一緒に
インサートモールド成形され、従って、シールのモール
ド成形の結果としてシールに接着されることとなる。シ
ールの内端及び外端にそれぞれ位置したフランジ30、
31はダストシールドの両端を横切って外方へ延び、シ
ール及びダストシールドを一体的に保持する補助をな
す。
【0012】本発明によれば、ダストシールド26は軸
受ブロック21、22に設けたカウンタボア33(図
3)内に圧入されるような寸法を有し、シールの外端は
カウンタボアの軸方向に面した端部と係合する。従っ
て、シール25及びダストシールド26は、ダストシー
ルドをカウンタボア内へ押し込むだけで、軸受ブロック
と一緒のユニットとして組立てることができる。
【0013】更に、本発明を実施するに当り、トラニオ
ン17及びシール25は、トラニオン上へのシールの滑
入の結果これらトラニオン及びシールを軸方向に対して
相互係止する手段を具備する。なお、このような手段
は、リップ部27がトラニオンに接触する領域の内側の
位置でトラニオンの基部に形成されそのまわりで円周方
向に延びる環状のグルーブ35から成る。シールの下端
部分の内面と一体的に形成されそのまわりで延びるビー
ド36はグルーブ内へ半径方向内方へ突出する。ビード
はほぼ半円形の横断面を呈し、グルーブはビードより幾
分大きな半径で湾曲している。ビードのエラストマー材
料が未拘束状態のときには、グルーブの直径はビードの
直径より幾分大きく、従って、ビードをグルーブ内に装
着したときには、ビードは収縮され、グルーブの表面に
弾性的に当接する。
【0014】軸受ブロック21、22内にニードル軸受
19を配置し、ダストシールド26及びこれに接着した
シール25をカウンタボア33内へ圧入することによ
り、組立て及び設置を行う。その後、この組立体をトラ
ニオン17上に滑入する。その結果、ビードはグルーブ
35の外端における拡大直径肩部40をたわみながら通
過し、肩部を過ぎたときにグルーブ内へスナップ式に進
入する。ビードはグルーブと相互係止状態となって肩部
と係合し、スパイダ15の運搬期間中及びスパイダへの
ヨーク13、14の取り付け前に、トラニオン上で軸受
ブロック21、22が軸方向に移動しないようにする。
【0015】
【効 果】以上の説明から、本発明は、従来のものに比
べて新規で改善したユニバーサルジョイント10を提供
すること明らかである。すなわち、本発明のユニバーサ
ルジョイントにおいては、シール25及びダストシール
ド26から成る簡単構造でコンパクトな2成分ユニット
により、各軸受ブロック21、22はトラニオン17に
関してシールされ、トラニオン上で軸方向に移動しない
ように保持される。トラニオンのグルーブ35内へ相互
係止関係でシールのビード36を簡単に滑入できる能力
があるため、トラニオンへの軸受ブロックの組立てが大
幅に簡単化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を利用したユニバーサルジョイントの立
面図である。
【図2】ユニバーサルジョイントのスパイダの部分横断
面端面図である。
【図3】スパイダのトラニオン及び軸受ブロックを通る
拡大部分横断面図で、本発明の新規で改善したシール/
ダストシールドを示す図である。
【図4】図3に示す素子の拡大部分斜視図である。
【符号の説明】
10 ユニバーサルジョイント 15 スパイダ 17 トラニオン 21、22 軸受
ブロック 25 シール 26 ダストシー
ルド 35 グルーブ 36 ビード 30、31 フランジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドリュー・エム・マドニオ アメリカ合衆国イリノイ州マチェスニー・ パーク,バエダーウッド・ドライブ 10493 (72)発明者 ブレット・エス・オルソン アメリカ合衆国イリノイ州フリーポート, ノース・ウィロー・アベニュー 323

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外側部を備えた少なくとも1つのトラニ
    オンと、このトラニオンに回転可能に軸支された軸受ブ
    ロックと、前記トラニオン上で前記軸受ブロックを軸方
    向に捕捉した状態で該軸受ブロックと該トラニオンとの
    間にシールを確立するためのシール手段とを有し、この
    シール手段が、圧入により前記軸受ブロック内へ入れ子
    式に装着された金属スリーブと、単一の組立体を構成す
    るように前記スリーブ内で固定され、前記シールを確立
    するために前記トラニオンの外面に係合する内面を有す
    るエラストマー材料製のシールリングと、前記トラニオ
    ンの外面及び前記シールリングの内面に設けられ、該ト
    ラニオン上での前記軸受ブロックを軸方向に捕捉するた
    めに互いに相互係止するように共働するビード及びグル
    ーブ手段とを備えることを特徴とするユニバーサルジョ
    イントのスパイダ。
  2. 【請求項2】 前記ビード及びグルーブ手段が前記シー
    ルリングの内面に一体的に形成され該内面から内方へ突
    出した環状のビードと、前記トラニオンの外面に形成さ
    れそのまわりで円周方向に延び、前記環状のビードを収
    容する環状のグルーブとから成ることを特徴とする請求
    項1のユニバーサルジョイントのスパイダ。
  3. 【請求項3】 前記環状のグルーブ及び環状のビード
    は、この環状のビードを該環状のグルーブ内に配置した
    ときに、該環状のビードが前記トラニオンに弾性的に当
    接するような直径を有することを特徴とする請求項2の
    ユニバーサルジョイントのスパイダ。
  4. 【請求項4】 前記シールリングと一体的に形成され該
    シールリングの両端から半径方向外方に突出し前記スリ
    ーブの両端を横切って突出する環状フランジを更に備え
    たことを特徴とする請求項1のユニバーサルジョイント
    のスパイダ。
  5. 【請求項5】 前記シールリングを前記スリーブに接着
    したことを特徴とする請求項1のユニバーサルジョイン
    トのスパイダ。
JP4190963A 1991-07-18 1992-07-17 ユニバーサルジョイントのスパイダ Pending JPH05187454A (ja)

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US73216691A 1991-07-18 1991-07-18
US732166 1991-07-18

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DE (1) DE4222689A1 (ja)
GB (1) GB2257773A (ja)
IT (1) IT1259004B (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006528759A (ja) * 2003-05-08 2006-12-21 アメリカン アクスル アンド マニュファクチャリング,インコーポレイテッド 一体シールデフレクタおよび固定器アッセンブリを有するユニバーサルジョイント

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GB2257773A (en) 1993-01-20
ITMI921489A0 (it) 1992-06-17
GB9211998D0 (en) 1992-07-15
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