JP2011099553A - ユニバーサルジョイント - Google Patents

Abstract

【課題】 回転動力伝達用のユニバーサルジョイントは一対のヨークと一つのクロスで一組をなし、この３部品で軸角度のずれを持った回転動力伝達の用をなすが、その構造上単なる３部品では組立ができないため、数部品に分割して組立てる必要があり、高コストである。
【解決手段】 ヨークは、クロスの軸と嵌合する穴を備えるとともに、該穴がヨーク先端で一部切欠開放されている。また、ヨークの穴と嵌合するクロスの軸が、クロスの十字軸が含まれる平面と平行に、かつ、前記ヨークの穴にクロスの軸を嵌合させる時にヨーク先端の切欠開放部の隙間を通るように、一部切欠かれている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特に組立が容易な、回転動力伝達用のユニバーサルジョイントに関するものである。

従来より、回転動力伝達用のユニバーサルジョイントは、一対のヨークと一つのクロスで一組をなし、この３部品で軸角度のずれを持った回転動力伝達の用をなすことが知られているが、その構造上単なる３部品では組立ができないため、数部品に分割して組立てることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、回転動力を伝達する場合、通常、二組のユニバーサルジョイントを使用してその中間にスプライン部を設け、ヨークの回転軸方向の変位に対して追随できるようになっている。

特公平６−５２０８７号公報

しかしながら、上記のとおり、ユニバーサルジョイントは一対のヨークと一つのクロスで一組をなし、この３部品で軸角度のずれを持った回転動力伝達の用をなすが、その構造上単なる３部品では組立ができないため、数部品に分割して組立てる必要があり、高コストであるという問題点があった。

また、回転動力を伝達する場合、通常、二組のユニバーサルジョイントを使用してその中間にスプライン部を設け、ヨークの回転軸方向の変位に対して追随できるようになっているが、雄側スプラインを有するヨーク、雌側スプラインを有するヨークが必要になり、部品の種類が増えるという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、少ない部品で、組立が容易な、また、ヨークの回転軸方向の変位に対して追随できるユニバーサルジョイントを提供することにある。

本発明の回転動力伝達用のユニバーサルジョイントは、ヨークが、クロスの軸と嵌合する穴を備えるとともに、該穴がヨーク先端で一部切欠開放されており、ヨークの穴と嵌合するクロスの軸が、クロスの十字軸が含まれる平面と平行に、かつ、前記ヨークの穴にクロスの軸を嵌合させる時にヨーク先端の切欠開放部の隙間を通るように、一部切欠かれていることを特徴としている。
上記構成によれば、ヨーク先端の切欠開放部の隙間に、クロスの軸の一部切欠かれた側を通せば、クロスをヨークに組立てることができ、最小の部品点数で容易にユニバーサルジョイントの組立ができる。

さらに、本発明の回転動力伝達用のユニバーサルジョイントは、クロスの軸と嵌合するヨークの穴が、ヨークの回転軸方向に長穴となっていることを特徴としている。
上記構成によれば、二組のユニバーサルジョイントを使用して回転動力を伝達する場合、ヨークの回転軸方向の変位に対して長穴の範囲で追随することができる。

本発明によれば、部品点数が少なく、組立が容易で、ヨークの回転軸方向の変位に追随できるユニバーサルジョイントが提供できる。

第１実施形態のユニバーサルジョイントの組立状態の説明外観図である。 第１実施形態のユニバーサルジョイントのクロスをヨークに組立てる方向を示す図である。 第１実施形態のユニバーサルジョイントのクロスをヨークに組立てた直後の位置関係を示す図である。 第２実施形態のユニバーサルジョイントの組立状態の説明外観図である。

次に本発明の好適な実施形態を図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の回転動力伝達用のユニバーサルジョイントの組立状態の説明外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
一対のヨーク４と一つのクロス５で一組をなしている。
図２は、第１実施形態のユニバーサルジョイントのクロス５をヨーク４に組立てる方向を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
ここで、ヨーク４は、クロス５の軸と嵌合する穴７’を備え、さらに、その穴７’がヨーク１の先端部分で切欠開放されている。
クロス５の軸は、回転動力伝達時にヨーク４の穴７’との間で回転方向のガタを生じないように、具体的には、図３に示すように、回転動力伝達時に負荷を受けない側が一部半月状に切欠かれている（半月状切欠６）。すなわち、クロス５の軸の半月状切欠６は、クロス５の十字軸が含まれる平面（図４（ａ）の平面）に平行に切り欠かれたものである（図４（ｂ）参照）。かつ、前記半月状切欠６は、図４に示すように、ヨーク４の穴７’にクロス５の軸を嵌合させる時には前記ヨーク４先端の切欠開放部７の隙間を通る寸法に、一部切欠かれたものである。
組立の際は、まず一方のヨーク４先端の切欠開放部７に、クロス５の軸を回転動力伝達時とほぼ９０°回転した状態で組立てると、前記半月状切欠６とヨーク４先端の切欠開放部７との寸法関係により、抵抗なくクロス５の軸を前記一方のヨーク４の穴７’に挿入することができる（図２参照）。
図３は、第１実施形態のユニバーサルジョイントのクロス５を前記一方のヨーク４に組立てた直後（回転動力伝達時とほぼ９０°回転した状態でヨーク４の穴７’に挿入した直後）の位置関係を示す図であり、前記組立の際に、クロス５がヨーク４の底部８に干渉しないことを示す。その後、前記組立後のクロス５を回転動力伝達時とほぼ同じ角度に戻す（回転動力伝達時の状態になるように、クロス５をほぼ９０°回転させる）ことにより、クロス５の軸がヨーク４の穴７’に嵌合して、クロス５とヨーク４とをガタを生じない状態で組立てることができる。
次に、他方のヨーク４先端の切欠開放部７に、前記ガタを生じない状態で組立てた後のクロス５の軸のうち、前記一方のヨーク４の穴７’と嵌合していない軸を回転動力伝達時とほぼ９０°回転した状態で組立てると、前記と同様、抵抗なくクロス５の軸を前記他方のヨークの穴７’に挿入することができ、その後、クロス５を回転動力伝達時とほぼ同じ角度に戻すことにより、一組のユニバーサルジョイントの組立が完成する。
以上、第１実施形態の構成により、最小の部品点数で、容易に組立てられるユニバーサルジョイントが得られる。また、第１実施形態では、ヨーク４が弾性変形しなくても組立することができるので、ヨーク４の材質を金属等剛性の高い材質とすることができる。

図４は、第２実施形態の回転動力伝達用のユニバーサルジョイントの組立状態の説明外観図であり、二組のユニバーサルジョイントを使用して、軸角度のずれを持った組立状態を示している。
図４のように、二組のユニバーサルジョイントを接続軸１０により接続する際に、ヨーク１の穴９’をそのヨーク１の回転軸方向に長穴とすることにより、クロス２は、長穴分だけ前記ヨーク１の回転軸方向に動くことができ、ヨーク１の回転軸方向の変位に対して長穴の範囲で追随することができる。
以上、第２実施形態の構成により、中間の接続軸１０を分割せず、最小の部品点数で、ヨーク１の回転軸方向の変位に対して追随することができる。

１ ヨーク
２ クロス
４ ヨーク
５ クロス
６ 半月状切欠
７ 切欠開放部
７’ヨークの穴
８ ヨーク底部
９’ヨークの穴
１０ 中間の接続軸

Claims (2)

1. 一対のヨークと一つのクロスで一組をなす回転動力伝達用のユニバーサルジョイントであって、
   前記ヨークは、前記クロスの軸と嵌合する穴を備えるとともに、該穴がヨーク先端で一部切欠開放されており、
   前記ヨークの穴と嵌合するクロスの軸が、クロスの十字軸が含まれる平面と平行に、かつ、前記ヨークの穴にクロスの軸を嵌合させる時に前記ヨーク先端の切欠開放部の隙間を通るように、一部切欠かれていることを特徴とするユニバーサルジョイント。
2. 請求項１に記載のユニバーサルジョイントにおいて、
   前記クロスの軸と嵌合する前記ヨークの穴が、前記ヨークの回転軸方向に長穴となっていることを特徴とするユニバーサルジョイント。

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