JPH05202946A - 弾性軸継手 - Google Patents

弾性軸継手

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JPH05202946A
JPH05202946A JP3439992A JP3439992A JPH05202946A JP H05202946 A JPH05202946 A JP H05202946A JP 3439992 A JP3439992 A JP 3439992A JP 3439992 A JP3439992 A JP 3439992A JP H05202946 A JPH05202946 A JP H05202946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
bodies
elastic
synthetic resin
shaft coupling
Prior art date
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Pending
Application number
JP3439992A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Takano
和也 高野
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.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 一方の軸と他方の軸との間を接続して回転力
を伝達する、推進軸等に使用される弾性軸継手に関し、
軸方向の力に対する抗力を高める。 【構成】 駆動側の軸端と被駆動側の軸端間に取り付け
られて回転力を伝達する盤状の軸継手において、駆動側
の軸と連結される複数の筒体1を同心円上に等距離をも
って配列し、被駆動側の軸と連結される複数の筒体2を
同心円上に等距離をもち、かつ筒体1と交互に配列して
なり、各筒体1、2をゴム弾性体3、4で囲繞すると共
に、両端に外側に向かうフランジ50 を有する円筒体5
を介し、隣り合うゴム弾性体3、4間を合成樹脂盤体6
にて連結している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一方の軸と他方の軸と
の間を接続して回転力を伝達する、推進軸等に使用され
る弾性軸継手に関し、例えばエンジンの駆動力を伝達す
るプロペラシャフト、ステアリングホイ−ルの回転力を
伝達するステアリングシャフトの接続等に利用すること
ができる。
【0002】
【従来の技術】従来からの弾性軸継手において、例えば
プロペラシャフトの接続に用いられるものの例として図
1、図2及び図3に示すような分割タイプのものがあ
る。図において、21(211 、212 、213 、…
…)は弾性軸継手基体であり、これを連結ピン22によ
って一般には6個の基体を連結して弾性軸継手としてい
る。この弾性軸継手においては、一つの基体21内に装
着された連結ピン22、22間に生じる張力に耐え得る
よう、二つのピン22、22間を抗張材23例えば有機
繊維束が巻き掛けされていて、全体をゴム弾性体24で
覆って弾力性を保持して形成されている。
【0003】そして、図2及び図3は、図1に示す弾性
軸継手のA−A線及びB−B線での断面図を示すもので
あって、弾性軸継手基体21は一般にはフランジ25を
備えたカラ−26が突き合され、パイプ27がこれに圧
入されている。この状態のカラ−26及びパイプ27を
所定の間隔を保持しつつこのカラ−26内に繊維コ−ド
23を巻くものであって、これら全体をその後ゴム弾性
体24にて包み一体化するものである。図においては、
かかる基体21を6個(211 、212 、213 、…
…)使用して、パイプ27内に連結ピン21を圧入する
ことによって弾性軸継手が完成されるものである。
【0004】しかるに、このタイプの弾性軸継手におい
て、何層にも繊維コ−ド23を巻きがけすることから各
層でのコ−ドテンションのバラツキ、コ−ド23、23
間及びコ−ド23とゴム弾性体24との接着性が均一で
ないという欠点がある。このことは各基体間に特性のバ
ラツキがあることは当然であり、これらが原因となっ
て、更にゴムの加硫工程における熱の作用によってコ−
ドの熱収縮率のバラツキ、弾性ゴムの表面へのコ−ドの
浮き出し等製造上及び性能上にも大きな影響をもたらす
こととなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の弾
性軸継手が、補強コ−ドの巻きがけ積層及び弾性ゴムか
ら成り立っていたが故の欠点を解決することを本発明の
課題とするものとして、本出願人は特願平2−4145
33号にて全く新しい弾性軸継手を提供した。これは、
図4及び図5に示すように、駆動側の軸と連結される複
数の筒体1を同心円上に等距離をもって配列し、被駆動
側の軸と連結される複数の筒体2を同心円上に等距離を
もち、かつ前記筒体1と交互に配列してなり、前記各筒
体1、2をゴム弾性体3、4で囲繞すると共に、隣り合
う当該ゴム弾性体3、4間を一般にはガラス繊維等で強
化された合成樹脂盤体6にて連結した弾性軸継手にかか
るものである。
【0006】かかる既提案の発明にあっては、筒体1、
2間にかかる張力(或いは圧縮力)を合成樹脂盤体6が
受けるものであって、これは従来の弾性軸継手における
繊維コ−ドを何回も巻き掛けして構成する抗張体に比べ
て、単一材料であるが故に高精度化が図れ、かつ、ゴム
に比べて合成樹脂材料であるがために飛翔体等の接触に
対して強度があり、更にはオゾン、油等にも強い材質が
選択でき耐久性も向上することとなったものである。
【0007】本発明は前記した既提案を更に効果的に改
良したものであり、このような弾性軸継手は、例えばエ
ンジンの駆動力を伝達するプロペラシャフト、ステアリ
ングホイ−ルの回転力を伝達するステアリングシャフト
の接続部に利用されるが、場合によっては予め駆動側と
被駆動側との軸間を予定された或る偏角をもって接続さ
れることがある。この場合、駆動力の伝達のために軸が
回転すると、ここに接続された弾性軸継手には軸方向に
軸力が発生する。しかるに、前記した既提案の弾性軸継
手の合成樹脂盤体は、いわゆるエンジニアリングプラス
チックも利用されるが、ガラス繊維等で編んだ補強層を
合成樹脂中に埋設したSMC法による強化樹脂盤体を用
いる場合にあっては、前記した軸力が加わる面内の周方
向に対しては非常に高い強力を示すが、一方では、軸方
向の強度は比較的低く、この軸力に耐えないケ−スも考
えられる。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、軸方向の力が
発生しつつ大きな駆動力を伝達させるに適した弾性軸継
手に関するものであって、次の構成を採用することによ
り解決をみたものである。即ち、本発明の要旨は、駆動
側の軸端と被駆動側の軸端間に取り付けられて動力を伝
達する盤状の軸継手であって、駆動側の軸と連結される
複数の筒体1を同心円上に等距離をもって配列し、被駆
動側の軸と連結される複数の筒体2を同心円上に等距離
をもち、かつ前記筒体1と交互に配列してなり、前記各
筒体1、2をゴム弾性体3、4で囲繞すると共に、両端
に外側に向かうフランジを有する円筒体5を介し、隣り
合う当該ゴム弾性体3、4間を、合成樹脂盤体6にて連
結した弾性軸継手にかかるものである。
【0009】一般的には、ゴム弾性体3、4の全周が合
成樹脂盤体6にて囲まれた弾性軸継手であり、トルク伝
達特性に特徴を持たせる場合には、例えば筒体1、2を
囲むゴム弾性体3、4に、軸継手中心より放射方向或い
は周方向にスグリを形成したものが考えられる。
【0010】本発明の合成樹脂盤体の材料としては、い
わゆるエンジニアリングプラスチックと称されるものが
主として採用され、中でもポリアミド樹脂が一般に用い
られる。勿論、採用されるプラスチックに、強度向上の
ためにガラスや炭素等の繊維を混合したり積層した複合
系としてもよい。又、フランジ付き円筒体は、主として
金属製の強度の大きいものが用いられるが、場合によっ
ては前記したようなエンジニアプラスチックが採用され
るケ−スもある。
【0011】
【作用】本発明は上記したような構成を採用したため
に、従来の弾性軸継手の繊維コ−ドに代わり、筒体1、
2間に介在する合成樹脂盤体が回転トルクを直接伝達す
ることとなり、この合成樹脂盤体が筒体1、2間の引っ
張り力に抗し、或いは筒体2、1間の圧縮力に抗するこ
とによってトルクを被駆動側の軸に伝えることになるの
である。
【0012】そして、特に軸方向の力はゴム弾性体と合
成樹脂盤体間に介在する円筒体で負担することになり、
前記したような偏角をもって接続されたような場合であ
っても、十分使用に耐え、大きな円周方向の力(トル
ク)を伝達することができることとなったのである。
【0013】尚、円筒体を介してゴム弾性体と合成樹脂
盤体とを連結するものであるが、この連結の手段は例え
ば次のような方法がある。ここで金属製の円筒体を例に
とって言及すれば、先ず第1の方法は、合成樹脂盤体を
成形する際に、成形金型内の所定位置にこの円筒体をセ
ットし、この状態を保って合成樹脂成形を行って合成樹
脂盤体と円筒体を一体化する。そしてその後、円筒体と
の間にゴム弾性体を加硫接着するか、或いは予めゴム弾
性体を加硫接着した内筒を前記の円筒体内に圧入する方
法である。
【0014】他の方法は、先ず合成樹脂盤体を成形し、
これに円筒体を嵌め込み、この円筒体の端部を外側に加
締めることによってフランジを形成する方法である。こ
の場合、片側端部にフランジを先に形成しておき、合成
樹脂盤体に嵌め込んでから他の端部を加締める方法が好
ましく、場合によっては、合成樹脂盤体に嵌め込む際に
はゴム弾性体及び内筒が一体となっているいわゆるブッ
シュタイプとしておき、これを嵌め込んでから他端を外
側に向けて加締めてフランジを形成し、全体を連結する
方法もとられ得る。
【0015】
【実施例】以下図面をもって本発明の弾性軸継手を更に
詳細に説明する。図6は本発明の弾性軸継手の第1実施
例を示す正面図であり、図7は図6におけるD−D線で
の断面図である。図中1は駆動側の軸と連結される筒体
であり、2は被駆動側の軸と連結される筒体である。そ
して筒体1と筒体2は一般に夫々2〜3個が備えられ
て、各軸からのびるヨ−ク(図示せず)に対応してお
り、これらは交互に配置されるものである。
【0016】ここに示した弾性軸継手において、これら
筒体1、2の外径は20mm、その内径は15mm、長
さは35mmであった。そして、筒体1及び筒体2は全
て同心円上に配置されているものであるが、場合によっ
ては筒体1と筒体2は各々別の同心円上に配置すること
も可能である。又、符号3、4で示すものはこれら筒体
1、2の全周を囲むゴム弾性体であって、回転使用時に
おける振動の吸収作用、急激な負荷に対する緩衝作用を
なし、更には騒音の低減のために供されるものである。
このゴム弾性体3、4の外径は35mm、長さ33mm
である。符号6は筒体1、2を囲んだこれらゴム弾性体
3、4を所定位置に配置して夫々を独立させた合成樹脂
盤体であり、ここでは厚さ30mm、外径150mmの
盤体であり、ガラス繊維織布が全面に積層されたポリエ
ステル樹脂製の円盤体である。そして、符号5にて示さ
れたものが合成樹脂盤体6とゴム弾性体3、4間に介在
する金属製円筒体であって、この両端には外側に向けて
即ち盤体6を表裏から挟むようにしてフランジ50 が備
えられたものである。図中、7は軸(図示せず)との連
結時に利用されるセンタ−ホ−ルである。
【0017】かかる合成樹脂盤体6は、各筒体1、2を
所定位置に設定する機能をもつと共に、回転使用時にお
いて駆動側の軸に連結される筒体1と被駆動側の軸に連
結される筒体2間の引張り力を伝達する機能をなすもの
であり、従来の弾性軸継手における抗張体の機能を奏す
るものであって、特にゴム弾性体3、4を介してこの合
成樹脂盤体6の孔部8の周縁に軸方向の力を受けるが、
この孔部8の周縁を円筒体5のフランジ50 にて囲むこ
ととなり、かかる力を円筒体5が受け、合成樹脂盤体6
の孔部8の周縁を保護することとなる。
【0018】図8は本発明の弾性軸継手の第2実施例を
示す正面図であり、図9は図8におけるE−E線での断
面図である。この例は、合成樹脂盤体6における孔部
8、フランジ付き円筒体5、ゴム弾性体3、4及び内筒
1、2が夫々楕円形を有している例である。この楕円形
の長軸を合成樹脂盤体6の放射方向に向けることによっ
て、回転方向に対して剛性が高く、このため急に立ち上
がるリニア−な回転トルクの伝達特性を持つものとな
る。これを逆に考えれば、楕円の長軸を周方向に向けて
配置することによって、立ち上がりが緩やかなトルクの
伝達特性を有する弾性軸継手となるものである。
【0019】図10はこのような目的を更に押し進めた
本発明の弾性軸継手の第3実施例であって、図11は図
10のF−F線での断面図である。この例は、ゴム弾性
体3、4に筒体1、2をはさんで、中心より放射方向の
内外にスグリ9を形成したものである。かかる弾性軸継
手を使用した場合、軸に直角方向に十分柔かい継手が得
られることになる。
【0020】
【発明の効果】本発明は筒体1、2間にかかる張力(或
いは圧縮力)を合成樹脂盤体6が受けるものであって、
これは従来の繊維コ−ドを何回も巻き掛けして構成する
抗張体よりも単一材料であるが故に高精度化が図れ、か
つ、ゴムに比べて合成樹脂材料であるがために飛翔体等
の接触に対して強度があり、更にはオゾン、油等にも強
い材質が選択でき耐久性も向上することとなったもので
ある。
【0021】特に、本発明の弾性軸継手は、偏角をもっ
て軸間に接続される場合にその効果を発揮するものであ
り、偏角のために生ずる軸方向の力に対してフランジ5
0 を有する円筒体5がこれを負担し、かかる軸方向の力
に対し十分な抗力を備えたものであるということができ
る。
【0022】従って、本発明の軸継手は回転トルクに対
する剛性が比較的高く、他の方向の剛性が低い場合に好
ましく、例えば自動車用の駆動側ヨ−クとプロペラシャ
フト又はプロペラシャフトとデイファレンシャル側との
接合部に特に適するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は従来からある弾性軸継手の正面図であ
る。
【図2】図2は図1の弾性軸継手のA−A線での断面図
である。
【図3】図3は図1の弾性軸継手のB−B線での断面図
である。
【図4】図4は特願平2−414533号にて提案した
弾性軸継手の正面図である。
【図5】図5は図4の弾性軸継手のC−C線での断面図
である。
【図6】図6は本発明の弾性軸継手の第1実施例を示す
正面図である。
【図7】図7は図6の弾性軸継手のD−D線での断面図
である。
【図8】図8は本発明の弾性軸継手の第2実施例を示す
部分正面図である。
【図9】図9は図8の弾性軸継手のE−E線での断面図
である。
【図10】図10は本発明の弾性軸継手の第3実施例を
示す正面図である。
【図11】図11は図10の弾性軸継手のF−F線での
断面図である。
【符号の説明】
1‥‥駆動側の軸と連結される筒体、 2‥‥被駆動側の軸と連結される筒体、 3、4‥‥ゴム弾性体、 5‥‥フランジ50 を有する円筒体、 50 ‥‥フランジ、 6‥‥合成樹脂盤体、 7‥‥センタ−ホ−ル、 8‥‥合成樹脂盤体6の孔部、 9‥‥スグリ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動側の軸端と被駆動側の軸端間に取り
    付けられて回転力を伝達する盤状の軸継手であって、駆
    動側の軸と連結される複数の筒体1を同心円上に等距離
    をもって配列し、被駆動側の軸と連結される複数の筒体
    2を同心円上に等距離をもち、かつ前記筒体1と交互に
    配列してなり、前記各筒体1、2をゴム弾性体3、4で
    囲繞すると共に、両端に外側に向かうフランジ50 を有
    する円筒体5を介し、隣り合う当該ゴム弾性体3、4間
    を合成樹脂盤体6にて連結した弾性軸継手。
  2. 【請求項2】 筒体1、2を囲むゴム弾性体3、4にお
    いて、軸継手中心より放射方向或いは周方向にスグリを
    形成した請求項第1項記載の軸継手。
JP3439992A 1992-01-25 1992-01-25 弾性軸継手 Pending JPH05202946A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6508713B1 (en) * 2001-03-13 2003-01-21 Kenneth B. Kaye Torsional vibration damper
JP2013228061A (ja) * 2012-04-26 2013-11-07 Nsk Ltd トルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置
JP2020100188A (ja) * 2018-12-20 2020-07-02 Toyo Tire株式会社 インホイールモータユニット

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2013228061A (ja) * 2012-04-26 2013-11-07 Nsk Ltd トルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置
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