JPH0285523A - 等速自在軸継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は等速自在軸継手に関し、特に低コスト化が可イ
屯な等速自在軸継手に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来、
自在軸層［は原動軸と従動輪とが角度（継ｆ角）をなす
各種回転駆動力伝達機構において広く利用されている。

この様な継手の代表的なものとしていわゆるフック型の
自在軸継手がある。

しかし、該ツー、り型の継手は不等速継手であり、回転
力伝達が円滑ではなく、更に回転速度が大きくなると振
動及び騒澤を発する等の難点がある。

そこで、等速自在軸継手が用いられる。

該等速自在軸継手の代表的なものとしていわゆるバーフ
ィールド型のａｔ、ｐがある。この継手は。

原動軸及び従動輪の先端にそれぞれ３次曲面の複数の溝
を形成した部材を取付は原動軸側部材の溝と従動輪側部
材の溝との間にポールを介在させ該ポールをケージを用
いて所定の位置に配置させるものである。

しかして、この等速自在軸継手は、ポール溝が複雑であ
り高精度加工を要し、コスト高になるという難点がある
。

そこで、本発明は、−上記従来技術の問題点に鑑み、低
コスト化が可能で良好な等速性を有する等速自在軸継手
を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、以上の如き目的は、 対向配置された！ｆＸ動軸端部と従動軸端部とにそれぞ
れ同等の板状弾性体の中央部が固設されており、これら
板状弾性体は各軸との固着部分より外方の周辺部におい
て互いに接合されており、且つＬ肥厚動軸端部と上記従
動軸端部とはこれらの間に配置された球状体を上記板状
弾性体の弾性力に基づき挟持することにより各軸の回転
中心を常に」、配座動軸端部とＥ配貨動軸端部との中間
点で交わらせる相対運動を可能とする自在継「にて接続
されていることを特徴とする、等速口在軸継手、により
達成される。

この本発明の等速自在軸継手においては、板状弾性体の
中央部に球状体挟持のために利用される円形小孔を設け
ることができ、この場合原動軸端部及び従動軸端部に対
する板状弾性体の固着を該板状弾性体の円形小孔を通っ
て押えリングを原動軸端部または従動軸端部に固定せし
めることにより行ない、該押えリングにより球状体を挟
持することができる。

また、本発明によれば、ま−記の如き目的は、対向配置
された原動軸端部と従動軸端部とにそれぞれ同等の板状
弾性体の中央部が固設されており、これら板状弾性体は
各軸との固着部分より外方の周辺部において互いに接合
されており、Ｉ′ｌｉつＬ肥厚動軸端部と上記従動軸端
部とは一方に固定された凸球面部材と他力に固定された
該凸球面部材の受け部材とをｔ配板状弾性体の弾性力に
基づき突当てることにより各軸の回転中心を常に上記原
動軸端部とＦ配貨動軸端部との中間点で交わらせる相対
運動を可能とする自在継手にて接続されていることを特
徴とする、等速自在軸継手、により達成される。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら本発明の具体的実施例を説明
する。

第１図は本発明による等速自在軸継手の一実施例を示す
概略部分断面側面図である。

第１図において、２は原動軸であり、２′はその回転中
心である。また、４は従動軸であり、４′はその回転中
心である。これら原動軸２と従動軸４とは互いに一端部
が対向し１つ回転中心２’　、４’が合致する様に配置
されている。

原動軸２の端部及び従動軸４の端部にはそれぞれ板状弾
性体たる板バネ体６．８が固設されている。

該板バネ体６の平面形状を第２図に示す、第２図は第１
図の［１−Ｈ祖国に相当する０図示される様に、板バネ
体はほぼ円形状で但し周辺部に３木の！／Ｊ込みが設け
られて３つの腕部分６ａ、６ｂ。

６Ｃが形成され、更に中央部には円形の小孔６ｄが形成
されている。そして１周辺部と中央部との境界のリング
状部分６ｅが上記原動軸２の端部と溶接により固着され
ている。

板バネ体８は板バネ体６と同等であり、対称的に配置さ
れている。そして、第２図に示される板バネ体６の周辺
部の腕部分先端位ｆｉ６ａ’、６ｂ′、６ｃ′と該部分
に対応する板バネ体８の腕部分先端位置とが互いにスポ
ット溶接にて接合されている。また、第１図に示される
様に、板バネ体６の中央部小孔６ｄと板バネ体８の中央
部小孔８ｄとの間には該小孔の径よりも大きな径の球状
体ｌＯが配置されている。該球状体はたとえば鋼製であ
る。

かくして、板バネ体６．８は周辺部が変形せしめられ、
該変形により生ずるバネ力により球状体１０が所定の圧
力で挟持された状態とされている。これにより、原動軸
２と従動軸４との間の間陥が設定され且つ原動軸回転中
心２′と従動軸回転中心４′とが常に球状体ｌＯの中心
において交わる様に設定されている。

次に、以上の様な本実施例において、［動軸回転中心２
′と従動軸回転中心４′とが傾いた一般の場合（即ち継
手角が０以外の場合）につき説明する。

第３図は継手角θがＯ以外の場合を示す概略部分断面側
面図であり、上記第１図に対応する因である。

この状態で、原動軸２が回転するとその回転力は板バネ
体６．板バネ体８を経て従動軸４へと伝達される。Ｅ記
の様に２つの板バネ体６，８は同等であり且つ対称的に
配置されているので、駆動力伝達に際しては、駆動トル
クを伝達する板バネ体接合部は常に原動軸回転中心２′
と従動輪回転中心４′との対称平面１２上に位置する。

該対称平面１２は、図示される様に、原動軸回転中心２
′と従動軸回転中心４′との交点を通り、且つ原動軸回
転中心２′に垂直な平面１４及び従動輪回転中心４′に
垂直な平面１６の双方に対しいずれも角度（θ／２）を
なしている。

この様に、本実施例においては、原動軸２と従動軸４と
の動力伝達位置が常に原動軸回転中心２′と従動輪回転
中心４′との対称面上に位置するという等遠軸継手の条
件が満たされる。

また、継手角θが連続的に変化する場合にも。

各瞬間においてＥ記等速軸継手の条件が満たされる。

以上の様な本実施例の等速自在軸継手は、２つの同等な
板バネ体と１つの球状体とを用意し、これらを接合する
のみで極めて容易に製造することがでさ、十分な低コス
ト化が可能である。

上記実施例では球状体を所定の位置に配置するための手
段として板バネ体の中央部に小孔を形成する例が示され
ている。必ずしもこれに限定されることはなく、たとえ
ば該板バネ体の中央部に円錐状の四部を形成し該円錐面
で球状体と接触させて位置決め手段とすることもできる
。

１記実施例では板バネ体の腕部分が３つであり板バネ体
どうしの接合も３箇所である例が示されており、該板バ
ネ体のバネ特性上これが好ましいが１本発明においては
、板バネ体どうしの接合箇所は２箇所または４箇所以上
であってもよい。

尚１本実施例の等速自在軸継手は板バネ体の変形を利用
するものであるため、継手角θをそれ程大きくはとれな
いが、大継手角が必要な場合には、第４図に示される様
に、本発明等速自在軸継手を２段以上に接続すればよい
、第４図において、３は中間軸であり、従動輪と原動軸
とを１ねるものである。また、３′は中間軸回転中心で
ある。

第５図は本発明による等速自在軸継手の一実施例を示す
概略部分断面側面図である６本図において、１〕記第１
図におけると同様の部材には同一の符号が付されている
。

本実施例においては、板バネ体６は中央部の小孔に押え
リング７を通し該リングを原動軸２に圧人することによ
り該原動軸に固着せしめられている。板バネ体８も同様
に、中央部の小孔に押えリング９を通し該リングを従動
軸４に圧入することにより該従動軸に固着せしめられて
いる。ここで、板バネ体小孔にはノツチが形成されてお
り１１つ原動軸及び従動軸には該ノツチに適合する突起
が形成されており、これにより板バネ体と原動軸及び従
動軸との相対回転が防止されている。そして、球状体１
０は板バネ体６，８の変形により生ずる／ヘネカに基づ
き４二記押えリング７．９を介して所定の圧力で挟持さ
れている。

また、本実施例においては、板バネ体６，８の接合はリ
ペア１・１８によりなされている。リベットの代りにハ
トメその他の接合手段を用いることもできる。

第６図は本発明による等速自在軸継手の−・実施例を示
す概略部分断面図である。本図において、ｌ二足第１図
〜第５図におけると同様の部材には同一の符号が付され
ている。

本実施例においては、従動軸４の端部には凸球面部材２
０が板バネ体８を介して圧入固定されており、原動軸２
の端部には上記凸球面部材２０の凸球面と対応する凹球
面を有する受け部材２２が板バネ体６を介して圧入固定
されている。

第７図は本実流調等速自在勅書ｆの製造工程の説明図で
ある。

第７図に示される様に、原動軸２の端部に対し板バネ体
６を適正に配置し、鏡板バネ体を介して原動軸端部の凹
部に受け部材２２を圧入する。同様に、従動軸４の端部
に対し板バネ体８を適止に配置し、該板バネ体を介して
従動輪端部の四部に凸球面部材２０を圧入する。これに
より、第６図に示される様に、凸球面部材２０に形成さ
れたフランジにより板バネ体８が従動軸４に対し固定さ
れ、受け部材２２に形成されたフランジにより板バネ体
６が原動軸２に対し固定される。また、上記凸球面部材
２０は圧入時に従動軸４に対し突ちてられて位置決めさ
れ、上記受け部材２２は圧入時に原動軸２に対し突当て
られて位置決めされる。そして、板バネ体６と板バネ体
８とはりベット１８で接合される。

かくして、１−記凸球面部材２０と受け部材２２とが板
バネ体６．８の弾性力に基づき介いに突出てられた自在
ａ−ｐ構造が形成され、原動軸回転中心２′と従動輪回
転中心とが常に凸球面部材２０の球面の中心Ｐにおいて
交わる相対運動が可能となる。

第８図は本発明による等速自在勅書Ｆの一実施例を示す
概略分解部分断面図である６本図において、上記第６図
におけると同様の部材には同一の符号が付されている。

本実施例においては、原動軸２と板バネ体６と受け部材
２２とが一体的に成形されたプラスチックからなり、同
様に従動軸４と板バネ体８と凸球面部材２０とが一体的
に成形されたプラスチックからなる。板バネ体６と板バ
ネ体８とは、該板ハネ体８に一体的に形成されている突
起２４を板ハネ体６に形成されている小孔２６に挿入し
、該突起２４の先端をたとえば溶融変形させることによ
り係止して接合することができる。尚、本実施例では受
け部材２２はカップ状をなしている。

第９図は本発明による等速自在軸継手の一実施例を示す
概略分解部分断面図である０本図において、」−記第８
図におけると同様の部材には同一の符号が付されている
。

本実施例は、凸球面部材２０及び受け部材２２の形状が
一上記第８図の実施例と異なり、更に突起２４が板バネ
体６に付設されており小孔２６が板バネ体８に形成され
ており突起２４が押込みにより小孔２６に係止されるこ
とが上記第８図の実施例と異なる。

第１０図は本発明による等速自在軸継手の一実施例を示
す概略分解部分断面図である。本図において、Ｌ記第９
図におけると同様の部材には同一の符掠が付されている
。

本実施例は、原動軸２と従動軸４との間に中間軸３を介
在させて、上記第４図の場合と同様に本発明による等速
自在軸継手を２段に接続したものである。中間軸３は従
動軸と原動軸とを兼ねるものである。

［発ＩＪ１の効果］ 以上の様な本発明の等速自在勅書−トは、構造が簡単で
あり且つ製造が鳴単であるので十分な低コスト化が可能
であり、また良好な等速性を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図〜第１０図は本発明による等速自在軸継
手を示す概略部分断面側面図である。 、　第２図は框バネ体を示す概略図である。 ２：原動軸、　　２′：原動軸回転中心。 ３：中間軸、　　３′：中間軸回転中心、４：従動軸、
　　４′：従動軸回転中心、６．８：板バネ体。 ７．９：押えリング、 １０：球状体、　　２０：凸球面部材、２２：受け部材
。 第１図 箇 □」 第２　図 第３図 第４図 第５１！［ 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向配置された原動軸端部と従動軸端部とにそれ
   ぞれ同等の板状弾性体の中央部が固設されており、これ
   ら板状弾性体は各軸との固着部分より外方の周辺部にお
   いて互いに接合されており、且つ上記原動軸端部と上記
   従動軸端部とはこれらの間に配置された球状体を上記板
   状弾性体の弾性力に基づき挟持することにより各軸の回
   転中心を常に上記原動軸端部と上記従動軸端部との中間
   点で交わらせる相対運動を可能とする自在継手にて接続
   されていることを特徴とする、等速自在軸継手。
2. （２）板状弾性体の中央部に球状体挟持のために利用さ
   れる円形小孔が設けられている、請求項１に記載の等速
   自在軸継手。
3. （３）原動軸端部及び従動軸端部に対する板状弾性体の
   固着が該板状弾性体の円形小孔を通って押えリングを原
   動軸端部または従動軸端部に固定せしめることによりな
   されており、該押えリングにより球状体が挟持されてい
   る、請求項２に記載の等速自在軸継手。
4. （４）対向配置された原動軸端部と従動軸端部とにそれ
   ぞれ同等の板状弾性体の中央部が固設されており、これ
   ら板状弾性体は各軸との固着部分より外方の周辺部にお
   いて互いに接合されており、且つ上記原動軸端部と上記
   従動軸端部とは一方に固定された凸球面部材と他方に固
   定された該凸球面部材の受け部材とを上記板状弾性体の
   弾性力に基づき突当てることにより各軸の回転中心を常
   に上記原動軸端部と上記従動軸端部との中間点で交わら
   せる相対運動を可能とする自在継手にて接続されている
   ことを特徴とする、等速自在軸継手。