JPH0337419A

JPH0337419A - カルダン継手

Info

Publication number: JPH0337419A
Application number: JP2168145A
Authority: JP
Inventors: Guy Rugraff; ギュイ　ルグラフ
Original assignee: Labavia SGE SARL
Current assignee: Labavia SGE SARL
Priority date: 1989-06-26
Filing date: 1990-06-26
Publication date: 1991-02-18
Also published as: CA2019623A1; EP0406085A1; KR910000337A; PT94490A; FR2648881A1; FR2648881B1

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、組立体フランジと一体の第１のフォーク即ち
ショーと、組立体フランジと一体の第２のフォーク即ち
ジ］−と、４つのジャーナルがこれらの２つのフォーク
に対してニードル軸受や同様部材を介在させて２つずつ
取付けられているジャーナルクロスとを含んでなるカル
ダン縦１に関する。

本発明は又、このようなカルダン継手を備え、ギアボッ
クスから乗物の後部軸へ駆動トルクを伝達する伝達１！
構に関する。

従来技術、および発明が解決しようとする課題これらの
伝達ａｍの成るものでは、ジャーナルの中心点Ｏと、伝
達機構の組み合番ブフランジにヌ４して継手フランジを
取付Ｃプる而「との間の距＃ｔｄ１をできるだ番ノ短く
する試みがなされている。

これは特に渦電流減速機を備えた伝達機構の場合に試み
られている。これ（よ、そのような減速機を備えること
で伝達機構が長くなり、この長くなることによって重大
な問題が引き起こされるからである。

従って、最近の後方にエンジンを配した自動車では、エ
ンジン−ギアボックス組立体の全長および特にハイポイ
ド形式の場合に後部軸の全長は、これらの部材のそれぞ
れの位置を変えることなく横方向に長くなっている。

現在、ここで考慮する電気的減速機を備えた伝達機構に
於いては、減速機のＤ−ターは一般に「ギアボックスフ
ランジ」に取付Ｕられている。

このギアボックスフランジはギアボックスケーシングの
「ノーズ」を形成する部分の出力側に片持ち支持され、
又、スプラインスリーブによって延長されていて、この
スプラインスリーブはギアボックス内側の補完形スプラ
イン端部の中にプレス嵌めされている。

しかる後、このギアボックスフランジの外面に対して、
そのギアボックスに最も近いカルダン継手フランジが取
付けられる。

さて、ギアボックスフランジが取付けられる外面「と、
上述のノーズを含む取付は部が付与されるギアボックス
の前面Ｐとの間の距離ｄ２は、ギアボックスフランジが
電気的減速機のローターを支持するならば、比較的大き
な値以下には減少させることができない。

説明として、例えばこの距離ｄ２は、外径が約５００ｍ
の減速機に対して約１１５ｍとされる。

本発明の１つの基本的な目的は、上述した距離ｄ　　（
＋５よびｄ２の合尉で与えられる距１１Ｄ１即ちジャー
ナルクロスの中心点０と面Ｐとの間の距離、を出来るだ
け短くすることである。

このために、距離ｄｌは調節される。

課題を達成するための手段この距１１１１ｔｄ１として特に小ざな値を与えるため
に本発明による上述したカルダン継手は、２つのフォー
クの−・方のフォークと一体形成され、それ自体知られ
ているように平たいか実質的に平面の端面を有し、又、
固定穴の形成されているのが好ましいとされるフランジ
には軸線方向に２つの貫通穴を形成されており、これら
の貫通穴は継手の曲げ角度が大きいときに他力のフォー
クのアームを受番ブ入れるようになされていて、場與通
シよ中央スペーサーによって互いに離隔されていること
を特徴とづ−る。

好ましい実施例に於いては、更に以下の１つおよび／又
はその他の構成によるのである。即ち、継手のフランジ
の平端面の輪郭は円形とされる。

継手のフランジと一体のフォークはそれぞれ２つの同＠
な軸受により形成されでいる２つの平行な出張り即ちラ
グによって形成されており、これらの２゛つのラグの基
部は３つの平行なスペーサーによって連結されて上述の
２つの貫通穴が形成されるようになっている。

中央スペーサーは厚い円筒形のバーの形状とされ、その
断面はほぼ曲線三角形の形状をしている。

２つの端部スペーサーはフランジの軸線回りの円筒形の
回転面によって外面を形成され、又、ジャーナルクロス
の中心点に中心を合わせた球面によって内面を形成され
ている。

カルダン継手のフランジが固定される伝達機構のフラン
ジはそれ自体に、継手のフランジに形成されている貫通
穴と対向して配置された２つの四部を形成されていて、
これらの凹部は継手の曲げ角度が大きいときに他方のフ
ォークのアームを受【プ入れるようになされている。

上述にて定義されたノＪルダン継手が少なくとも１つ、
電気的減速機の［１−ターを担持する「ギアボックスフ
ランジ１に固定されて備えられた車載伝達機構であって
、この１」−夕がフランス国特許８９　０８０４５号に
記載されている形式の円形インサー１−を介して拡径フ
ランジ周面上にてギアボックスフランジに固定されてい
る３゜これらの主要な構造とは別に、本発明は成る種の
その他の構造を含み、それらの構造は同時に使用される
のが好ましく、以下に更に詳しく説明される。

以下に、本発明の１つの実施例が添付図面を参照して説
明されるが、これは勿論のことながら限定を意図するも
のではない。

実施例ここで問題とするカルダン継手は、２つの軸受３（第２図および第３図）を形成している第
１フォーク２と一体の固定フランジ１であって、大体円
形の輪郭とされて更に説明されるように他のフランジの
補完的な平たい横方向面に対して軸線方向に与えられる
ようになされた平たいもしくは実質的に平面の横方向端
面を有している前記フランジと、他の２つの軸受（図示せず）を形成しているとともに、
シャフト部分５と一体の第２フォーク４と、４つのジＶ−ナル７．８を含み、それらのジ１？−ナル
の２つずつがニードル軸受又は同様部材を介してフォー
ク２および４の軸受と協働するようになっているジャー
ナルクロス６と、を含んで構成される。

一般に、この継手（よシャフト部分５の軸線方向の反対
端部に備えられた同じ第２の継手と組み合わされる。こ
のシャフト部分は２つのカルダン継手に於番）る２つの
端部フランジの間に同花弦的（ｈｏｍｏｃｉｎｃｔｉｃ
　）な伝達を行うのであり、この組立体はダブルカルダ
ンシャフトを構成するのである。

２つのカルダン継手に中の少なくとも一方のノＪルダン
継手のジ１７−ブルク［１スの中心点０と、対応するフ
ランジを数句Ｇ）るための平面ｌ：との間の距離を可能
なかぎり短くすると、ダブルカルダンシャツ１〜に於（
プる２つのフランジにはぽ平行な２つの取付【）面の間
の与えられた距離に関して２つのジャーナルクロスの中
心点の間に最大限の距離が維持されるとともに、前記シ
ャツ１〜の角度的な自由運動ができるだ（プ妨げられる
という問題が生じる。

このために、２つの穴９がフランジ１を貫通して形成さ
れ、シャ７１〜部分５の軸線がフランジの軸線に刻して
大きく傾いたときにフォーク４の２つのアームを受１）
入れるようになされるのである。

図示した好ましい実施例に於いては、カルダンフランジ
１が固定されるフランジ１０は凹部１１も形成される。

これらの凹部１１は穴９とス４向して配置され、それら
の穴ど同様にノＡ−り４のノ７ムを受は入れることがで
きるようになされる。

このような構造によれば、２つのジャーナル７０に共通の軸線の回りに於【ブるシャフト部分５の角度運
動は、フランジ１に当接づるフォーク４のアームによっ
て最早制限されることはなくなり、これによりその他の
部分と同様に中心点Ｏが面Ｆにより一層接近できるよう
になす、即ち距ｌｌ１ｌｔｄ１を減少ざ仕ることができ
るようになすのである。

これにより、例えば、回向で説明し且つ又上述した特徴
によるａ造によれば、上記距１１１ｄ１を８５ｍから５
５＃ｌの値に短縮することが可能となる。

この軸線路１Ｉｌｄ１の短縮によって得られる利益は、
ダブルカルダン継手に於（プる２つのカルダン継手の両
方が上述したように構成されることによって倍加される
のである。

ここに与えられた数値例では、軸線的な利益は６０瀾と
なるのである。

図示実施例に於いて、第１フォーク２は２つの出張り即
ちラグによって形式される。これらのラグは一般に厚い
平行なプレー１−とされ、軸受３を有して三角形の輪郭
とされていて、それら２つのラグの基部はフランジ１の
一部を形式している３１つの平行なスペーサー、即ち１つの中央スペーサー１　
および２つの端部スペーシー１　、にＪコ２って互いに連結されている。これらの３つのスペーサー
は互いの間に２つの穴９を形式しているのである。

中央スペーサー１１は厚い直線形のバーの形秋とされ、
その断面は丸い隅部を有する二等辺三角形で形成されて
いる。従って、このバーはジャナルク［１スに向かって
傾斜面１１１を有しており、これがそのバーやクロスの
第１図に見られる、上うな最大限の角度運動を可能にし
ているのである。

端部スペーサー１２の外面は、−フランジ１の全周の上
を延在する連続的な回転円筒面１２１の一部分によって
形成されている。

これらの端部スペーサーの内面は、ジャーナル黒か６の
ψ心慮Ｏに中心を合わせた球面１２２の一部分によって
形成されている。

第２図および第３図にはこれらも良く児ることができる
。即ち、フランジ１０上にフランジ１を固定するため２のボルトもしくはスタッドボルトを受【）入れるために
、ラグ２に形成されている段伺穴１２、円形クリップ形
式のロッキングワッシャーを受番ノ入れるための軸受３
に形成された環状溝１３、およびフランジ１の固定面上に備えられ、フランジ１０上の補
完的な歯部と協働する平行歯、が見られる。

距１１１ｄ１を短縮することで得られる利益は、第１図
に好ましい実施例を示しているように、特に電気的減速
機を備えている車載伝達機構の場合に価値がある。

この伝達機構に於いて、ここで考慮する電気的減速機は
−　「フォーカル」なるトレードマークにて知られてい
る一水平もしくは実質的に水平な軸線を有してここで考
察する車載ギアボックスのケーシング１５の出力側に於
いて片持ち式に取付けられる形式のものである。

この減速機は誘導子型ステーター１６および誘導される
ローター１７を含んでなる。

３ステーター１６は実質的に環状形のフランジ１８を含ん
でいる。このフランジ１８は偶数個のリングコイル１９
を担持しており、これらのリングコイルは端部によって
２つσ）環状の連続でる平たい磁極を形成するようにな
されていて、それらの極性は次々に逆となされている。

フランジ１８はギアボックスケーシング１５の上に即ち、更に詳しくは、該ケーシング１５の平たい前面１
〕に対して固定される中間取付（プ部２０の上に星型のｌＩｉ造部２１又は開口の形成されたベルおよび
管状スペーサー２２を介して取付（プられる。

ローター１７は２つの強磁竹材料のディスク２３を含む
。これらのディスク２３はステーターを軸線方向に囲む
ようになされている。これにより各々のディスクがこの
ステーターの連続的な磁極を越えて移動できるようにな
っている。ディスクはそれらの磁極から僅かな間隙即ち
空隙ｅを隔てられている。

４各ディスク２３は湾曲アーム２５のリングによって固定
リング２４に対して連結されている。これらの湾曲アー
ムは換気フィンを形成している。

また、２つの固定リング２４はボルドー　ラグ１へ装置
２６によって中間の環状体２７にボルト止めされている
。

ギアボックス取付【ノ部２０の中央部分は円筒形のノー
ズ部分２９を形成している。このノーズ部分２９は端部
軸受３０を介してスリーブ３１を担持している。このス
リーブ３１の外部の軸線り向の端部はフランジ１０によ
って半径方向に延在されている。このフランジは本明細
書で「ギアボックスフランジ」と称している。

スリーブ３１の軸線方向の他端は内スプライン３２を形
成されており、外スプライン３４を形成されたギアボッ
クスの端部部材３３上にプレス嵌めされている。

このようなプレス嵌めは遊びが全く生じないようにする
ために与えられており、又、端部部材３３に刻してスク
リュー３５を軸線方向にねじ込む５ことによって保持されている。これらのスクリューのヘ
ッドはスリーブ３１上に支持されているプレート３６に
刻して当てられている。

門−ター環状体２７は前述の特許に説明されているよう
な方法で規模フランジ１０に固定されている。

換言すれば、即ちこのフランジ１０の周面は拡径され、固定部材３７のリ
ングを含んでいる。

環状体２７は符月３９の位置にて内方にうね模様を付形
された管状インサート３８の軸線Ｉｊ向端部に備えられ
た延在カラーであり、軸線方向の他端は内部カラー４０
によって延在されている。

内部カラー４０はそれ自体がフランジ１０の拡径周面に
対して軸線方向に固定されており、これにより環状体２
７が固定されている、。

このような固定方法は手段３７と協！１ｔ−ｆｆる適当
手段によって得られる。これらの適当手段は、手段３７
がスタッドボルトであるならば特定の穴４１およびナツ
ト４２とされる。

６上述したように、上述にて説明した構造は面Ｐとジャー
ナルクロス６の中心点０との間の距１１１１［）として
非常に小さな値を与える。この距離は直径が約５００ｍ
の減速機に対してはたった１７０＃ａｌｌの値に迄減少
させることができる。更に詳しくはこの距１１ｉ１ｔ　
Ｄは、面Ｐとフランジ１０および１が互いに取（ｄけら
れる面「との間の距１１１ｔｄ２であって、ギアボック
スフランジ１０が減速機のローターを支持づる場合に１
１５＃以下には減少させることが困難な距１１１ｄ２と
、前記面「と中心点Ｏとの間の距離ｄｌであって、５５
ｙｔｍもの非常に小さな値に迄ここで減少されることの
できる距１１１１ｔ　ｄ　１とによって与えられるので
ある。

これにより、又、適用される何れの実施例に於いても、
フランジの数句番プ面とジヤツキクロスの中心点との間
の距離が非常に小さく、又、伝達距離が非常に短くされ
ねばならず、それ故に減速機の位置決めによって最少限
にしな１プればならない場合に）Ａ−カル形式の電気的
減速機を備えた伝達ｆａ　４’４に非常に右利に使用す
ることがでさるＪ：う７な、カルダン継手が最終的に得られるのである。

フランジ１に穴９を形成づ−ることはフランジを機械的
に弱化させることに留意しなりればならない。

しかしこのような弱化はシト−ナルクロス６から取付は
フランジ１０に至る駆動１〜ルク伝達の観点から見れば
実際的な欠点とはならない。

事実、このような１〜ルク全体Ｃよ２つのラグ２のレベ
ルにて伝達され、それ故に、これら２つのラグの基部だ
番ノによって伝達される。実際に大ぎな機械的強度の金
属部分を形成しな【プればなら４ｆいのは基部および数
句はフランジ１０の間である。

換言すれば、スペーサー１１および１２のここでの真の
目的は２つのラグ２を平行に、目つ間隔を隔てて保持す
ることであり、ｌ−ルク伝達には全く関与しないのであ
る。

この観察によれば、本発明より以前ではここに請求され
ているフランジ１の四部に関してあったであろう先入観
を説明することになる。

明白なように、史に又、先のことから既に判る　８４にうに、本発明はその適用態様に限定する意図は全くな
い。逆に、ぞの全ての変形例、特に上述したように穴を
形成されて対応する穴付取付【ノフランジと組み合わせ
可能なカルダン継手がフォーカル形式の電気的減速機を
備えていない車載伝達機構に使用されるような変形例を
も包含するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電気的減速機を備え、本発明によるカルダン
継手を構成している車載伝達ｍ！Ｒの一部の軸線方向の
断面図。第２図および第３図は前記カルダン継手を構成する部材
の１つのそれぞれ拡大した、第３図の矢印■の方向に見
た端面図および第２図の線■−■を通る＠線方向の断面
図。１・・・固定フランジ、１．１　・・・スペーザ２１２、・・・回転面、１２２・・・球面、２・・・第１
フォーク、３・・・軸受、４・・・第２フォーク、５・
・・９１７１部分、６・・・ジャーナルクロス、７，８
・・・ジャーナル、９・・・穴、１０・・・フランジ、
１２・・・段４＝Ｊ穴、１３・・・環９状溝、１４・・・歯、１５・・・ケーシング、１６・・
・スデター　１７・・・ローター　１８・・・フランジ
、１つ・・・リングコイル、２０・・・中間取付は部、
２１・・・構造体、２２・・・管状スペーサー　２３・
・・ディスク、２４・・・固定リング、２５・・・アー
ム、２６・・・ポル）〜ナツト装置、２７・・・中間環
状体、２９・・・ノズ部分、３０・・・軸受、３１・・
・スリーブ、３５・・・スクリュー、３７・・・固定部
刊、４１．４２・・・穴、「。Ｐ・・・面、０・・・中心点。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）固定穴（１２）の形成された平端面を有する組立
体フランジ（１）と一体の第１フォーク（２）と、シャ
フト部分（５）と一体の第２フォーク（４）と、ニード
ル軸受もしくは同様部材を介在させて４つのジャーナル
（７、８）が上記２つのフォークに２つずつ取付けられ
ているジャーナルクロス（６）とを含むカルダン継手で
あつて、２つのフォークの中の一方のフォーク（２）と
一体の前記フランジ（１）には継手の曲げ角度が大きい
ときに他方のフォーク（４）のアームを受け入れるよう
になされた２つの貫通穴（９）を軸線方向に形成されて
いて、これらの貫通穴は中央スペーサー（１＿１）によ
つて互いに隔離されている、ことを特徴とするカルダン
継手。
（２）請求項１に記載されたカルダン継手であって、継
手のフランジ（１）の平端面の輪郭が円形であることを
特徴とするカルダン継手。
（３）請求項１に記載されたカルダン継手であって、継
手のフランジ（１）と一体のフォーク（２）が２つの同
軸な軸受（３）をそれぞれ形成された２つの平行な出張
り即ちラグによつて形成されていること、およびこれら
２つのラグの基部が３つの平行なスペーサー（１＿１、
１＿２）によって互いに連結されて前記２つの貫通穴（
９）を形成していること、を特徴とするカルダン継手。
（４）請求項２又は請求項３に記載されたカルダン継手
であって、２つの端部スペーサー（１＿２）はフランジ
（１）の軸線回りの円筒形の回転面によって外面を形成
され、ジャーナルクロス（６）の中心（０）に中心を合
わせた球面によって内面を形成されていることを特徴と
するカルダン継手。
（５）請求項３に記載されたカルダン継手であって、中
央スペーサー（１＿１）が厚い円筒形のバーの形をして
おり、その断面形はほぼ曲線三角形の形状をしているこ
とを特徴とするカルダン継手。
（６）請求項１に記載したカルダン継手を少なくとも１
つ備え、カルダン継手のフランジ（１）が固定されるフ
ランジ（１０）を含む車載伝達機構であつて、継手のフ
ランジ（１）に形成されている貫通穴（９）と対向して
配置され、且つ又、継手の曲げ角度が大きいときに他方
のフォーク（４）のアームを受け入れるようになされた
凹部（１１）がフランジ（１０）に形成されていること
を特徴とする車載伝達機構。
（７）請求項１に記載したカルダン継手を少なくとも１
つ備え、電気的減速機のローターを担持する「ギアボッ
クスフランジ」（１０）の上に固定された車載伝達機構
であって、該ローターが管状のインサート（３８、３９
）を介してこのフランジの拡大周面上で前記ギアボック
スフランジに取付けられていることを特徴とする車載伝
達機構。