JP3038585B2 - カルダン形自在軸継手 - Google Patents
カルダン形自在軸継手Info
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- JP3038585B2 JP3038585B2 JP3209093A JP20909391A JP3038585B2 JP 3038585 B2 JP3038585 B2 JP 3038585B2 JP 3209093 A JP3209093 A JP 3209093A JP 20909391 A JP20909391 A JP 20909391A JP 3038585 B2 JP3038585 B2 JP 3038585B2
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- hub
- shaft
- degrees
- groove
- right joint
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke'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
- F16D3/40—Hooke'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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0852—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft
- F16D1/0864—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft due to tangential loading of the hub, e.g. a split hub
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T403/32—Articulated members
- Y10T403/32008—Plural distinct articulation axes
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- Y10T403/32049—Non-coplanar axes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカルダン形軸継手の改良
に関するものである。
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】カルダン形不等速自在軸継手は特開平3
−74632号などにより公知である。その公知軸継手
は、回転軸に固定する継手本体の円筒形のハブと2本の
ヨークを一体の部品として形成し、ヨークの先端部に直
径方向に貫通する軸受孔を設け、その軸受孔にオイレス
メタルのスリーブを圧入して固定し、柱状のこまの側面
にピン孔を十字状にあけ、ピンをヨークのスリーブに摺
動自在に通してピン孔に圧入することにより十字形金具
を形成すると共に、その十字形金具を介して一対の継手
本体を連結したものである。
−74632号などにより公知である。その公知軸継手
は、回転軸に固定する継手本体の円筒形のハブと2本の
ヨークを一体の部品として形成し、ヨークの先端部に直
径方向に貫通する軸受孔を設け、その軸受孔にオイレス
メタルのスリーブを圧入して固定し、柱状のこまの側面
にピン孔を十字状にあけ、ピンをヨークのスリーブに摺
動自在に通してピン孔に圧入することにより十字形金具
を形成すると共に、その十字形金具を介して一対の継手
本体を連結したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】公知のカルダン形軸継
手は回転軸間の偏角及び偏心を吸収することは可能であ
るが、ハブと回転軸の間に軸方向の逃げがないため、軸
方向の荷重を受けて軸方向に偏位する回転軸の軸継手に
は適さないという問題があった。本発明はこの問題を解
決しようとするものであり、その目的とするところは、
軸方向荷重を受けたときに、軸方向に偏位する回転軸に
も使用可能なカルダン形不等速自在継手を提供すること
にある。
手は回転軸間の偏角及び偏心を吸収することは可能であ
るが、ハブと回転軸の間に軸方向の逃げがないため、軸
方向の荷重を受けて軸方向に偏位する回転軸の軸継手に
は適さないという問題があった。本発明はこの問題を解
決しようとするものであり、その目的とするところは、
軸方向荷重を受けたときに、軸方向に偏位する回転軸に
も使用可能なカルダン形不等速自在継手を提供すること
にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明が採用する手段は、ハブに軸交差方向の逃げ
溝を設けたことにある。逃げ溝の中心角は180度以上
とし、逃げ溝を2個以上設ける場合は、交互に相反する
方向から逃げ溝を切り込む。一対の継手本体を同形にす
ると、両側の逃げ溝の位相差は90度になるが、両側の
継手本体を逃げ溝の位相のみが90度異なるものにする
と、両側の逃げ溝の位相差は180度になる。ハブを別
体にしてもよいが、ヨークとハブを一体の部品とすると
部品数を少なくすることができる。ヨークとハブを別体
にしてもよい。ハブの逃げ溝の外側の軸固定部に直径方
法の割り溝を設け、回転軸をハブに締め付け固定しても
よい。
め、本発明が採用する手段は、ハブに軸交差方向の逃げ
溝を設けたことにある。逃げ溝の中心角は180度以上
とし、逃げ溝を2個以上設ける場合は、交互に相反する
方向から逃げ溝を切り込む。一対の継手本体を同形にす
ると、両側の逃げ溝の位相差は90度になるが、両側の
継手本体を逃げ溝の位相のみが90度異なるものにする
と、両側の逃げ溝の位相差は180度になる。ハブを別
体にしてもよいが、ヨークとハブを一体の部品とすると
部品数を少なくすることができる。ヨークとハブを別体
にしてもよい。ハブの逃げ溝の外側の軸固定部に直径方
法の割り溝を設け、回転軸をハブに締め付け固定しても
よい。
【0005】
【作用】継手本体と一体のハブは、軸方向交差の逃げ溝
を有するから、ほぼ軸方向に弾性変形する。したがっ
て、軸方向荷重による回転軸の軸方向偏位はハブの軸方
向弾性変形によって吸収される。又、両側の回転軸の偏
角と偏心もハブの弾性変形によってある程度吸収される
から、この逃げ溝がないものに比べると、軸継手の偏角
及び偏心の許容範囲も拡大する。このばね効果は、ハブ
に設ける逃げ溝の数が多い程大きく、又、両側の逃げ溝
の位相差は180度のものが90度のものよりも大き
い。回転軸を割り溝を介してハブに締め付け固定するも
のは、回転軸にキー溝等を設ける必要がなく、又、固定
ねじ等によって回転軸が傷付くおそれもない。
を有するから、ほぼ軸方向に弾性変形する。したがっ
て、軸方向荷重による回転軸の軸方向偏位はハブの軸方
向弾性変形によって吸収される。又、両側の回転軸の偏
角と偏心もハブの弾性変形によってある程度吸収される
から、この逃げ溝がないものに比べると、軸継手の偏角
及び偏心の許容範囲も拡大する。このばね効果は、ハブ
に設ける逃げ溝の数が多い程大きく、又、両側の逃げ溝
の位相差は180度のものが90度のものよりも大き
い。回転軸を割り溝を介してハブに締め付け固定するも
のは、回転軸にキー溝等を設ける必要がなく、又、固定
ねじ等によって回転軸が傷付くおそれもない。
【0006】
【実施例】本発明の自在継手を図面に示す実施例に基づ
いて説明する。図1ないし図3に示すように、左右一対
の継手本体11は、左右の回転軸10を挿入して固定する中
空円筒状のハブ12と、そのハブの相対する端面において
直径方向に相対する位置から相手側に突出する二つのヨ
ーク13からなり、ハブ12とヨーク13は焼結、ダイキャス
ト、鍛造等により一体に形成される。ヨーク13には直径
方向に貫通する軸受孔19が設けられ、その軸受孔にはオ
イレスメタルのスリーブ14が圧入される。十字形金具15
は円筒状のこま16とそのこまの側周面に十字状に植設し
た4本のピン17からなる。こま16とピン17は別体であ
り、こま16の周側面にはピン17を圧入するためのピン穴
18が十字状にあけられる。
いて説明する。図1ないし図3に示すように、左右一対
の継手本体11は、左右の回転軸10を挿入して固定する中
空円筒状のハブ12と、そのハブの相対する端面において
直径方向に相対する位置から相手側に突出する二つのヨ
ーク13からなり、ハブ12とヨーク13は焼結、ダイキャス
ト、鍛造等により一体に形成される。ヨーク13には直径
方向に貫通する軸受孔19が設けられ、その軸受孔にはオ
イレスメタルのスリーブ14が圧入される。十字形金具15
は円筒状のこま16とそのこまの側周面に十字状に植設し
た4本のピン17からなる。こま16とピン17は別体であ
り、こま16の周側面にはピン17を圧入するためのピン穴
18が十字状にあけられる。
【0007】ハブ12には軸方向に直交し、中心角が270
度の逃げ溝20を設ける。ハブ12の逃げ溝20の外側の軸固
定部21には軸孔22よりも深い直径方向の割り溝23を入れ
る。割り溝23によって分けられた軸固定部21の一方にボ
ルト座24とボルト通し孔25を設け、他方にボルト通し孔
25と同軸にボルトねじ孔26を設ける。ボルト通し孔25と
ボルトねじ孔26は割り溝23の軸孔22より浅い部分にあ
り、そこにボルト27を通して締め込むと、軸固定部21の
一方と他方は相互に接近し、軸孔22を狭め、そこに挿入
した回転軸10を締着固定する。したがって、回転軸10に
はキー溝等の加工を施す必要はなく、又、固定ねじの当
たりにより表面が傷つくおそれもない。しかし、回転軸
10とハブ12の結合は締着固定に限る必要はなく、場合に
よっては、キー止めにすることも、又は固定ねじによる
当たり止めにすることも可能である。
度の逃げ溝20を設ける。ハブ12の逃げ溝20の外側の軸固
定部21には軸孔22よりも深い直径方向の割り溝23を入れ
る。割り溝23によって分けられた軸固定部21の一方にボ
ルト座24とボルト通し孔25を設け、他方にボルト通し孔
25と同軸にボルトねじ孔26を設ける。ボルト通し孔25と
ボルトねじ孔26は割り溝23の軸孔22より浅い部分にあ
り、そこにボルト27を通して締め込むと、軸固定部21の
一方と他方は相互に接近し、軸孔22を狭め、そこに挿入
した回転軸10を締着固定する。したがって、回転軸10に
はキー溝等の加工を施す必要はなく、又、固定ねじの当
たりにより表面が傷つくおそれもない。しかし、回転軸
10とハブ12の結合は締着固定に限る必要はなく、場合に
よっては、キー止めにすることも、又は固定ねじによる
当たり止めにすることも可能である。
【0008】左右の継手本体11は、逃げ溝20の位相に9
0度の差があるため、全くの同形ではないが、この位相
差によって、左右の逃げ溝20は軸継手中心に関して対称
であり、位相差は180度となるから、軸方向のばね効
果は最大になる。左右の継手本体11を全く同形にして軸
継手を組立てると、部品数が減少するという利点はある
が、図4に示すように、左右の逃げ溝20の位相差は90
度となるから、軸方向のばね効果は位相差180度のも
のに比べると減少する。図5に示すように、継手本体11
に2個以上の逃げ溝20を交互の直径方向から切り込んで
形成してもよい。
0度の差があるため、全くの同形ではないが、この位相
差によって、左右の逃げ溝20は軸継手中心に関して対称
であり、位相差は180度となるから、軸方向のばね効
果は最大になる。左右の継手本体11を全く同形にして軸
継手を組立てると、部品数が減少するという利点はある
が、図4に示すように、左右の逃げ溝20の位相差は90
度となるから、軸方向のばね効果は位相差180度のも
のに比べると減少する。図5に示すように、継手本体11
に2個以上の逃げ溝20を交互の直径方向から切り込んで
形成してもよい。
【0009】次に、本発明の自在軸継手における軸方向
偏位の吸収について説明する。ハブ12に逃げ溝20がある
ため、継手本体11は軸方向に弾性変形可能である。した
がって、継手本体11に連結した回転軸10に軸方向荷重が
加わり、その回転軸が軸方向に偏位しても、その偏位は
継手本体11の軸方向の弾性変形によって吸収されるか
ら、回転軸10の軸方向偏位によって回転伝達が不円滑に
なったり、軸継手自身が破損したりするおそれはない。
偏位の吸収について説明する。ハブ12に逃げ溝20がある
ため、継手本体11は軸方向に弾性変形可能である。した
がって、継手本体11に連結した回転軸10に軸方向荷重が
加わり、その回転軸が軸方向に偏位しても、その偏位は
継手本体11の軸方向の弾性変形によって吸収されるか
ら、回転軸10の軸方向偏位によって回転伝達が不円滑に
なったり、軸継手自身が破損したりするおそれはない。
【0010】左右のハブ12に駆動側及び被動側回転軸10
を回転伝達すると、回転は駆動側ヨーク13とスリーブ14
を介して十字形金具15へ伝達され、ついで、被動側のハ
ブ12のヨーク13とスリーブ14を介して被動側回転軸10に
伝達させる。このとき、回転軸の偏心運動はピン17とス
リーブ14の摺動により吸収され、偏角運動はピン17がス
リーブ14を揺動することにより吸収される。偏心、偏角
はさらにハブ12に設けた逃げ溝20による継手本体11のば
ね効果によっても吸収されるから、従来のハブに逃げ溝
がなかったものより、偏心偏角の許容範囲が拡大すると
いう効果も生ずる。
を回転伝達すると、回転は駆動側ヨーク13とスリーブ14
を介して十字形金具15へ伝達され、ついで、被動側のハ
ブ12のヨーク13とスリーブ14を介して被動側回転軸10に
伝達させる。このとき、回転軸の偏心運動はピン17とス
リーブ14の摺動により吸収され、偏角運動はピン17がス
リーブ14を揺動することにより吸収される。偏心、偏角
はさらにハブ12に設けた逃げ溝20による継手本体11のば
ね効果によっても吸収されるから、従来のハブに逃げ溝
がなかったものより、偏心偏角の許容範囲が拡大すると
いう効果も生ずる。
【0011】
【発明の効果】上記のとおり、本発明の継手はハブに設
けた逃げ溝により継手本体がばね状に弾性変形して回転
軸の軸方向偏位を吸収するから、従来の軸方向偏位を吸
収不能なため軸方向荷重を受ける回転軸に用いることが
できなかった継手とは異なり、軸方向荷重を受ける回転
軸にも使用することができるだけでなく、継手本体のば
ね効果によって左右の回転軸間の偏心偏角に対する許容
範囲もさらに拡大するという優れた効果を奏する。
けた逃げ溝により継手本体がばね状に弾性変形して回転
軸の軸方向偏位を吸収するから、従来の軸方向偏位を吸
収不能なため軸方向荷重を受ける回転軸に用いることが
できなかった継手とは異なり、軸方向荷重を受ける回転
軸にも使用することができるだけでなく、継手本体のば
ね効果によって左右の回転軸間の偏心偏角に対する許容
範囲もさらに拡大するという優れた効果を奏する。
【図1】は本発明の継手の一実施例の正面図、
【図2】は図1のII−II線に沿う断面図、
【図3】は図1の継手の分解斜視図、
【図4】は他の実施例の図1に相当する図、
【図5】は別の実施例の図1に相当する図、
10:回転軸 11:継手本体 12:ハブ 13:ヨーク 1
4:スリーブ 15:十字形金具 16:こま 18:ピン孔
19:軸受孔 20:逃げ溝 21:軸固定部 22:軸孔 2
3:割り溝 27:ボルト
4:スリーブ 15:十字形金具 16:こま 18:ピン孔
19:軸受孔 20:逃げ溝 21:軸固定部 22:軸孔 2
3:割り溝 27:ボルト
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−20116(JP,A) 実開 平5−6226(JP,U) 実開 昭63−53925(JP,U) 実開 昭52−8741(JP,U) 実開 平1−135230(JP,U) 実開 平1−104469(JP,U) 実公 昭46−12081(JP,Y1) 実公 昭48−18098(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16D 3/38 - 3/40 F16D 3/74 F16D 3/04
Claims (4)
- 【請求項1】接続すべき回転軸(10)を固定する円筒状
のハブ(12)と、前記ハブの端面において直径方向の両
側から相手側へ突出する2本のヨーク(13)とを備えた
左右一対の継手本体(11)と、4本の十字形の突出する
ピン(17)を備えた十字形金具(15)とを有し、各ピン
をそれぞれ前記ヨークに軸受けして前記左右継手本体を
連結してなる自在軸継手において、前記ハブ(12)に中
心角180度以上の軸方向に垂直な逃げ溝(20)を設
け、前記左右継手本体の逃げ溝(20)の位相差を90度
として前記左右継手本体を相互に異形としたことを特徴
とするカルダン形自在軸継手。 - 【請求項2】接続すべき回転軸(10)を固定する円筒状
のハブ(12)と、前記ハブの端面において直径方向の両
側から相手側へ突出する2本のヨーク(13)とを備えた
左右一対の継手本体(11)と、4本の十字形の突出する
ピン(17)を備えた十字形金具(15)とを有し、各ピン
をそれぞれ前記ヨークに軸受けして前記左右継手本体を
連結してなる自在軸継手において、前記ハブ(12)に中
心角180度以上の軸方向に垂直な逃げ溝(20)を設
け、前記左右継手本体の前記逃げ溝の位相差を180度
として前記左右継手本体を相互に同形としたことを特徴
とするカルダン形自在軸継手。 - 【請求項3】ハブ(12)に複数の相互に180度の位相
差がある平行な逃げ溝(20)を設けたことを特徴とする
請求項1又は2記載のカルダン形自在軸継手。 - 【請求項4】ハブ(12)の逃げ溝(20)の外周側の軸固
定部(21)に、軸心を通る深さが軸孔(22)を越える直
径方向の割り溝(23)を設け、前記割り溝の前記軸孔よ
りも浅い部分にボルト(27)を通して前記割り溝によっ
て割れた前記軸固定部を締着し、それにより前記軸孔に
はめた固定軸(10)を固定するようにしたことを特徴と
する請求項1ないし3のいずれか一つに記載のカルダン
形自在軸継手。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3209093A JP3038585B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | カルダン形自在軸継手 |
US07/926,295 US5324235A (en) | 1991-08-21 | 1992-08-10 | Cardan-type universal joint |
DE4227293A DE4227293C2 (de) | 1991-08-21 | 1992-08-18 | Kardangelenk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3209093A JP3038585B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | カルダン形自在軸継手 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0552225A JPH0552225A (ja) | 1993-03-02 |
JP3038585B2 true JP3038585B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=16567171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3209093A Expired - Fee Related JP3038585B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | カルダン形自在軸継手 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5324235A (ja) |
JP (1) | JP3038585B2 (ja) |
DE (1) | DE4227293C2 (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US20030030694A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-02-13 | Pinard Adam I. | Lead screw coupling |
GB0121449D0 (en) * | 2001-09-05 | 2001-10-24 | Reliance Gear Company Ltd | High torque clamp hub |
US6942415B2 (en) * | 2002-02-26 | 2005-09-13 | The Torrington Company | Shaft assembly safety mechanism |
US7201663B2 (en) | 2003-05-08 | 2007-04-10 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Universal joint with integral seal deflector and retainer assembly |
JP2005273790A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Miki Pulley Co Ltd | 撓み軸継手 |
US7785353B2 (en) * | 2005-02-02 | 2010-08-31 | Syberspine Limited | Integral, articulated, pedicle screw and longitudinal member for spinal osteosynthesis |
JP2007113779A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-05-10 | Tsubaki Emerson Co | 軸継手 |
US7824270B2 (en) * | 2007-01-23 | 2010-11-02 | C-Flex Bearing Co., Inc. | Flexible coupling |
US20090247308A1 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | International Truck Intellectual Property Company Llc | Universal joint |
JP5123025B2 (ja) * | 2008-04-01 | 2013-01-16 | 株式会社ジェイテクト | 自在継手用ヨーク、自在継手および車両用操舵装置 |
BE1018271A3 (nl) * | 2008-08-28 | 2010-08-03 | Brustor Nv | Verbeterde luifel. |
US20100227697A1 (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-09 | C-Flex Bearing Co., Inc. | Flexible coupling |
CN102506086A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-06-20 | 吴江市金迪喷织厂 | 联轴装置 |
CN102392856A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-03-28 | 田农 | 双十字中空联轴器 |
CN103362968B (zh) * | 2012-03-31 | 2016-05-11 | 周登荣 | 风电发电机用弹性联轴器 |
JP5827164B2 (ja) | 2012-04-04 | 2015-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | オイルジェット |
WO2015079716A1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-06-04 | 並木精密宝石株式会社 | 振動アクチュエータ |
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