JPH0529371Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ギアやカム等の被締結物をシヤフト
に一体に締結する締結構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、上記ギアやカム等の被締結物とシヤフト
とを夫々別々に形成し、両者を一体に締結する手
段としては、一般に溶接若しくはろう付けが用い
られていた。

しかし、上記溶接によるものでは、溶接時の熱
によつて熱歪が生じてしまうことがあるばかりで
なく、使用する材料が限定されてしまい、またろ
う付けによるものでは、ろう付け温度で硬化した
ギア等の被締結物が焼なましを受ける等により、
この硬化法が難しいといつた欠点があつた。

このため、例えば実開昭55−163533号公報に
は、軸に外嵌しかつ一部に開放部を有する内筒と
該内筒に外嵌しかつ一部に開放部を有する外筒と
を互いにテーパ面で接触させ、前記内筒の小径部
を延長させたねじ部に螺合するナツトを外筒の端
面に当接し得るよう成し、更に該ナツトに複数の
ボルトを貫通螺合させた回転体固定具が、実開昭
57−167903号公報には、第１と第２の機械部品間
に設けたキー溝に形状記憶合金でなるキーを挿着
し、挿入後適当な加熱を施すようにしたキーが、
更にまた国際公開第84104367号パンフレツト
（1984）には、テーパ状ピストンを加圧した液体
により摺動させて固定するようにした継手構造等
が夫々提案されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記実開昭55−163533号公報に
記載のものは、構造的にやゝ複雑で製作上難点が
あるばかりでなく、締結力にも限度があり、しか
も長期使用によつて緩み等が発生して締結力が低
下してしまうことがあると考えられ、また実開昭
57−167903号公報に記載のものは、高価は形状記
憶合金でキー自体を構成しているため、コスト高
につながつてしまうばかりでなく、締結力もそれ
程期待できないと考えられる。

更にまた、国際公開第84104367号パンフレツト
（1984）のものは、液漏れを防ぐためシール機構
を採用する必要があり、加工の面において高価な
ものとなるといつた問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕 本考案は上記のような従来の問題点に鑑み、比
較的簡単な構造でかなり強固な締結力を得ること
ができ、しかもこの締結力が長期使用等によつて
低下してしまうことがないばかりでなく、比較的
安価に製造し得るものを提供せんとして案出され
たものであり、その要旨は、被締結物のシヤフト
取付穴内に縦断面山形状のキー溝を形成するとゝ
もに、該キー溝内に一対の楔をその厚肉後端を対
峙させて挿着し、この両楔の前記後端間に配設し
た形状記憶合金に加熱を施すことにより前記被締
結物とその取付穴内に挿着したシヤフトとを前記
楔で連結したことを特徴とする締結構造にある。

〔作用〕

而して、例えば100℃程度の加熱を施すことに
より形状記憶合金を元の形状に戻し、この時の復
元力で楔の後端を先端方向に押圧して楔を前進さ
せ、この前進によつて被締結物のキー溝内に楔を
強固に食い込ませ、この楔作用を介してシヤフト
と被締結物とを確実に締結させて強固な締結力を
得るものである。

〔実施例〕

以下、本考案を第１図乃至第４図に示す実施例
により詳細に説明するに、同図において１は円柱
状のシヤフトで、その上下両外周面には夫々平坦
部１ａ，１ａが形成されている。この平坦部１ａ
は下記の楔３の下面をこの面上に着座させること
により、これが回転してしまうことを防止するた
めのものである。

２は被締結物としての略円筒状のギアで、その
中央にあけた取付け穴には、前記シヤフト１の平
坦部１ａ，１ａに対応する位置に、夫々中央に向
かつて徐々に深さが深くなる縦断面山形状のキー
溝２ａ，２ａがそれぞれ形成されている。

３は先端を薄肉に、後端に向かつて徐々に厚肉
となるよう形成した断面矩形状の楔で、前記シヤ
フト１とギア２のキー溝２ａとの間にその先端、
すなわち薄肉部を夫々外方に向け、夫々一対づつ
対峙させ、計四個挿着されている。

而して、この楔３をシヤフト１とキー溝２ａと
の間に食い込ませる楔作用によつて、シヤフト１
とギア２とを締結させるのである。

４は上記一対の楔３，３の後端、すなわち厚肉
部の間に夫々配設した厚肉円筒状の形状記憶合金
で、第４図イで示すように、真円状に成形され、
その後同図ロで示すように楕円状に変形させ、加
熱することにより同図ハで示すように真円状に復
元するよう構成されている。

而して、この形状記憶合金４は、変形した状態
において楕円の短軸がギア２の取付け穴の長手方
向となるようキー溝２ａ内に配設し、この取付け
穴内にシヤフト１を挿入した後、これを例えば
100℃に加熱することにより真円状に復元させ、
この復元力により一対の楔３，３をキー溝２ａと
シヤフト１の平坦部１ａとの間隙を夫々前進、即
ち外方に移動させて、これをシヤフト１と取付け
穴との間に強固に食い込ませ、この楔作用を強力
にしてシヤフト１とギア２とを確実に締結させる
よう構成されているのである。

なお、第５図に示すものは本考案の他の実施例
を示すもので、前記実施例と異なり、ギア２′の
取付け穴にキー溝を形成することなく、取付け穴
の内周を中央に向かつて徐々に内径が大きくなる
縦断面山形状２′ａに形成するとゝもに、楔３′の
上面をこの内周面２′ａの形状に沿つた円弧状と
した構成であり、これによりシヤフト１の回転に
よつて楔３′が回転してしまうことを防止したも
ので、その他の構成および作用は前記実施例のも
のと同じである。

また、第６図に示すものは本考案の更に他の実
施例を示すもので、ギア２″のシヤフト取付け穴
の内周面に一方に向かつて徐々に深さが深くなる
キー溝２″ａ，２″ａを形成し、このキー溝２″ａ
とシヤフト１′の平坦部１′ａとの間に楔３を挿着
するとゝもに、該楔のこの後端厚肉部とシヤフト
１′に設けた段部１′ｂとの間に、形状記憶合金４
を配設し、加熱して元の形状に復帰する際の形状
記憶合金４の段部１′ｂ方向への移動を規制する
ことにより、楔３をキー溝２″ａ内に食い込ませ
るように構成したものである。

なお、図示されていないが、被締結部材として
上記ギアの他にカムを使用したり、また円筒状連
結部材を使用して二本のシヤフトを連結する時に
使用するようにすることができる。

〔考案の効果〕

本考案に係る締結構造は、上記のように、被締
結物のシヤフト取付穴内に縦断面山形状のキー溝
を形成するとゝもに、該キー溝内に一対の楔をそ
の厚肉後端を対峙させて挿着し、この両楔の前記
後端間に配設した形状記憶合金に加熱を施すこと
により前記被締結物とその取付穴内に挿入したシ
ヤフトとを前記楔で連結した構成であるので、比
較的簡単な構造で、締結の際楔作用による倍力化
によりかなり強固な締結力を得ることができ、し
かも形状記憶合金の押圧力が常に作用しているた
め、この締結力が長期使用によつて低下してしま
う虞れはない。

更に、高価な形状記憶合金の使用量を最小限に
抑えることができるので、比較的安価に製造する
ことができるといつた諸効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の一実施例を示し、
第１図は縦断正面図、第２図は側面図、第３図は
楔及び形状記憶合金の配置状態を示す斜視図、第
４図は形状記憶合金の変形状態を示す平面図、第
５図は他の実施例を示す第２図相当図、第６図は
更に他の実施例を示す第１図相当図である。 １，１′……シヤフト、１ａ，１′ａ……同平坦
部、２，２′，２″……ギア（被締結物）、２ａ，
２′ａ，２″ａ……同テーパ面、３，３′……楔、
４……形状記憶合金。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被締結物のシヤフト取付穴内に縦断面山形状の
   キー溝を形成するとゝもに、該キー溝内に一対の
   楔をその厚肉後端を対峙させて挿着し、この両楔
   の前記後端間に配設した形状記憶合金に加熱を施
   すことにより前記被締結物とその取付穴内に挿着
   したシヤフトとを前記楔で連結したことを特徴と
   する締結構造。