JPH07208490A - オルダム継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オルダム継手の耐久性を高める。 【構成】 入力軸に第１の継手部材２を取り付け、出力
軸に第２の継手部材４を取り付け、これら両継手部材の
間に中間継手部材５を介在させる。中間継手部材と第１
及び第２の継手部材の各々との相対向する係合面２ａ，
５ａ，５ｂ，４ａには、入出力軸と直角な向きで相対移
動可能に係合する円柱形突起６，７と該円柱形突起に接
触する箇所が湾曲壁８ａ，９ａとされた係合穴８，９と
を複数組設ける。回転の伝達に伴い中間継手部材が係合
面内で移動して円柱形突起が係合穴に接触しても、湾曲
面同士が接するので、接触圧の局部的な高まりを防止
し、円柱形突起の破損等を防止し、継手の寿命を長くす
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐久性のあるオルダム継
手に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より段違いに配置された入出力軸間
を伝動可能に繋ぐ手段としてオルダム継手が多く用いら
れている。オルダム継手の新しいタイプとしては、例え
ば実公平２−６２７３０５号に開示されるようなものが
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】オルダム継手において
は、入出力軸に夫々固定された継手部材と中間継手部材
との間の係合面に、突起と該突起の入り込む溝とが設け
られるが、従来の突起は四角柱状に形成され、突起の形
状に対応して溝も横断面四角形状に形成されている。そ
のため、突起の角と溝の隅とが局部接触し、接触圧が局
部的に高まり、応力集中が発生し、突起及び溝の磨耗、
突起の破損等が生じ、継手の寿命が短くなる。

【０００４】また、従来の突起と溝は各係合面に一対ず
つ設けられるので、伝達トルクに限界がある。本発明は
そのような問題を解決することのできるオルダム継手を
提供することをその目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、入力軸に取付けられる第１の継手部材
と、出力軸に取り付けられる第２の継手部材と、これら
両継手部材の間に介在する中間継手部材とを有するオル
ダム継手において、上記中間継手部材と上記第１及び第
２の継手部材の各々との相対向する係合面には、上記入
出力軸と直角な向きで相対移動可能に係合する円柱形突
起と該円柱形突起に接触する箇所が湾曲壁とされた係合
穴とが複数組設けられた構成を採用し、また、該オルダ
ム継手において上記係合穴が上記円柱形突起よりも大径
の円形穴である構成を採用し、さらに、該オルダム継手
において、互いに係合する上記円柱形突起と上記係合穴
との組が上記各係合面に少なくとも三組以上設けられた
構成を採用し、さらに、上記オルダム継手において、上
記第１の継手部材及び第２の継手部材のいずれか一方と
中間継手部材とが一体化されて第１のクラッチ体とさ
れ、この第１のクラッチ体が入力軸及び出力軸のいずれ
か一方の軸にその軸方向に可動に弾力的に支持され、他
方の継手部材が第２のクラッチ体として他方の軸に支持
された構成を採用している。

【０００６】

【作用】本発明のオルダム継手においては、第１の継手
部材が入力軸の回転と共に回転すると、第１の継手部材
と中間継手部材との間の係合面において円柱形突起と係
合穴とが係合していることから、中間継手部材も入力軸
と同じ角速度で回転する。また、中間継手部材と第２の
継手部材との間の係合面においても円柱形突起と係合穴
とが係合していることから、第２の継手部材中間継手部
材も入力軸と同じ角速度で回転する。また、回転中、円
柱形突起は係合穴内を入出力軸に直角な向きで移動する
が、係合穴の上記円柱形突起に接触する箇所が湾曲壁と
されていることから、接触圧の局部的な高まりを防止
し、応力集中を防止し、円柱形突起及び係合穴の磨耗を
低減し、円柱形突起の破損等を防止し、継手の寿命を長
くすることが可能になる。

【０００７】また、本発明において、係合穴が上記円柱
形突起よりも大径の円形穴である場合は、継手の製造工
程及び組付け工程が簡素化される。さらに、本発明にお
いて、互いに係合する円柱形突起と係合穴との組が各係
合面に少なくとも三組以上設けられる場合は、伝達トル
クが向上する。

【０００８】さらに、本発明において、オルダム継手を
クラッチとして使用する場合は、第１のクラッチ体と、
第２のクラッチ体との係合面同士の断続の際、円柱形突
起と係合穴とが急激に接触したとしても、湾曲面同士の
接触であることから、衝撃が和らげられ、破損等が防止
される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。実施例１ 図１乃至図８に示されるように、このオルダム継手は、
入力軸１に取付けられる第１の継手部材２と、出力軸３
に取り付けられる第２の継手部材４と、これら両継手部
材２，４の間に介在する中間継手部材５とを有してい
る。そして、上記中間継手部材５と上記第１及び第２の
継手部材２，４の各々との相対向する係合面２ａ，５
ａ，５ｂ，４ａには、上記入出力軸１，３と直角な向き
で相対移動可能に係合する円柱形突起６，７と該円柱形
突起６，７に接触する箇所が湾曲壁８ａ，９ａとされた
係合穴８，９とが複数組設けられている。

【００１０】入力軸１は例えばモータ等の原動機の出力
を受ける軸であり、第１の継手部材２は該入力軸１の軸
端の非円形断面部に回転不能に取り付けられ、止めネジ
１０により脱落不能に固定されている。

【００１１】出力軸３は上記入力軸１に対し軸心が段違
いになるように配置されており、第２の継手部材４は該
出力軸３の軸端の非円形断面部に回転不能に取り付けら
れ、止めネジ１１により脱落不能に固定されている。

【００１２】中間継手部材５は、概略円盤形であり、該
中間継手部材５と上記第１及び第２の継手部材２，４の
各々との相対向する面は係合面２ａ，５ａ，５ｂ，４ａ
になっており、各係合面２ａ，５ａ，５ｂ，４ａは次の
ような係合構造により相互に係合している。

【００１３】すなわち、中間継手部材５の両係合面５
ａ，５ｂには、５本の円柱形突起６，７が中間継手部材
５の中心軸と平行になるように環状に一定ピッチで配置
され、中間継手部材５と一体化されている。

【００１４】また、第１の継手部材２の係合面２ａに
は、上記中間継手部材５の片側の５本の円柱形突起６の
各々と係合する係合穴８が環状に一定ピッチで設けられ
ている。係合穴８の各々は略Ｕ字形溝であり、係合面２
ａの外周に開口し、上記円柱状突起６に接触しうる奥ま
った箇所が円弧状に湾曲した湾曲壁８ａとなっている。

【００１５】第２の継手部材４の係合面４ａには、上記
中間継手部材５の他の片側の５本の円柱形突起７の各々
と係合する係合穴９が設けられている。これら係合穴９
は係合面４ａに環状に一定ピッチで配列され、各々は円
柱形突起７よりも大径の円形穴として形成され、各円形
穴の内周面が円柱状突起７に接触しうる湾曲壁９ａとな
っている。

【００１６】しかして、このオルダム継手において、第
１の継手部材２が入力軸１の回転と共に回転すると、第
１の継手部材２と中間継手部材５との間の係合面２ａ，
５ａにおいて円柱形突起６と係合穴８とが係合している
ことから、中間継手部材５も入力軸１と同じ角速度で回
転する。また、中間継手部材５と第２の継手部材４との
間の係合面５ｂ，４ａにおいても円柱形突起７と係合穴
９とが係合していることから、第２の継手部材４も入力
軸１と同じ角速度で回転する。従って、出力軸３は入力
軸１と同じ角速度で回転することとなる。回転中、中間
継手部材５の各円柱形突起６，７は係合穴８，９内を入
出力軸１，３に直角な向きで相対移動するが、その際円
柱形突起６，７と係合穴８，９との湾曲壁８ａ，９ａ同
士が接触するので、その接触状態は滑らかであり、接触
圧の局部的な高まりが回避される。

【００１７】実施例２ 図１０に示されるように、オルダム継手はクラッチとし
て構成されている。すなわち、上記第２の継手部材４と
中間継手部材５とが一体化されることにより第１のクラ
ッチ体１３が形成され、この第１のクラッチ体１３に出
力軸３が接続されている。

【００１８】出力軸３の第２の継手部材４の背面側中途
部には、フランジ１４が形成され、このフランジ１４と
第２の継手部材４の背面との間に圧縮コイルスプリング
１５が設けられている。出力軸３の先端部分にはその周
囲の一部のカットにより平坦部が形成され、これが第２
の継手部材４の非円形断面穴１６に挿入されているの
で、第２の継手部材４は出力軸３に対して回転方向に固
定されるが、軸方向には摺動自在になっている。出力軸
３の上記第２の継手部材４の穴１６及び中間継手部材５
の中心穴を貫通した箇所には止めリング１２が取り付け
られ、上記第２の継手部材４及び中間継手部材５は上記
圧縮コイルスプリング１５により該止めリング１２に押
し付けられている。

【００１９】一方、上記第１の継手部材２は、入力軸１
と一体となって第２のクラッチ体１７を形成している。
第１の継手部材２は、入力軸１の非円形部分に回動不能
に取り付けられ、かつ脱落不能に止めネジ１０で止めら
れている。

【００２０】しかして、第２のクラッチ体１７が入力軸
１の回転と共に回転し、第１のクラッチ体１３が第２の
クラッチ体１７に接近して一方の係合面２ａの係合穴８
に他方の係合面５ａの円柱状突起６が入り込むことによ
り、両クラッチ体１３，１７の結合が完了し、出力軸３
が入力軸１と同速度で回転することとなる。第１のクラ
ッチ体１３と、第２のクラッチ体１７との係合面２ａ，
５ａ同士の断続の際、円柱形突起６と係合穴８とが急激
に接触する場合があるが、円柱形突起６湾曲面と係合穴
８の湾曲面８ａとの接触であることから、衝撃が和らげ
られる。その場合、第１のクラッチ体１３の中間継手部
材５を金属又は樹脂で作り、第２のクラッチ体１３の第
１の継手部材２をそれと異なる材料で作ることにより、
係合面５ａ，２ａ同士の結合をより円滑化することがで
きる。

【００２１】なお、上記いずれの実施例においても、第
１の継手部材２の係合穴８、これに係合する中間継手部
材５の円柱状突起６、中間継手部材５の反対側の円柱状
突起７、これに係合する第２の継手部材４の係合穴９
は、相互に置き換えることも可能であり、円柱状突起
６，７を第１と第２の継手部材２，４の方に設け、係合
穴８，９を中間継手部材５の方に設けるようにしてもよ
い。第１の継手部材２の係合穴８を第２の継手部材４の
係合穴９と入れ替えるようにしてもよい。すべての係合
穴８，９を第１の継手部材２におけるようなＵ溝状の係
合穴８か第２の継手部材４におけるような円形状の係合
穴９のいずれかに統一してもよい。

【００２２】また、上記実施例では、第１の継手部材２
はアルミニウム等の金属で作られ、第２の継手部材４は
樹脂で作られ、中間継手部材５は樹脂で作られ、固い材
料と柔らかい材料とが接触するように組み合わされ、防
音、防振効果が得られるようになっているが、中間継手
部材５を樹脂で作ると共に第１と第２の継手部材２，４
を金属で作るか、又は中間継手部材５を金属で作ると共
に第１と第２の継手部材２，４を樹脂で作るようにして
もよい。場合によっては、第１と第２の継手部材２，４
及び中間継手部材５の全部を金属で作るか又は樹脂で作
ってもよい。また、円柱状突起６，７のみを金属ピンで
作るようにしてもよい。樹脂で継手部材を作る場合は例
えば射出成形を用いることができる。

【００２３】さらに、互いに係合する円柱形突起６，７
と係合穴８，９との組は、上記実施例におけるような五
組に限らず二組、三組、四組又は六組以上の所望の組数
であってよい。組数を増やすことにより、伝達トルクを
高めることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係るオルダム継手によれば、入
力軸の回転を段違いの出力軸に同じ角速度で伝達するこ
とができ、また回転中軸間距離が変化しても支障なく回
転を伝達することができるのはもちろんのこと、係合面
間では円柱形突起が係合穴と係合し、かつ係合穴の円柱
形突起に接触する箇所が湾曲壁とされていることから、
円柱形突起と係合穴との湾曲面同士を接触させて接触圧
の局部的な高まりを防止し、応力集中を防止し、円柱形
突起及び係合穴の磨耗を低減し、円柱形突起の破損等を
防止し、継手の寿命を長くすることができる。

【００２５】また、本発明において、係合穴が上記円柱
形突起よりも大径の円形穴である場合は、加工が容易に
なり、継手の製造工程及び組付け工程を簡素化できる。
さらに、本発明において、互いに係合する円柱形突起と
係合穴との組を各係合面に少なくとも三組以上設ける場
合は、伝達トルクを高めることができる。

【００２６】さらに、本発明において、オルダム継手を
クラッチとして使用する場合は、第１のクラッチ体と、
第２のクラッチ体との係合面同士の断続の際、円柱形突
起と係合穴とが急激に接触したとしても、湾曲面同士の
接触であることから、衝撃が和らげられ、破損等が防止
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオルダム継手の一実施例を示す分
解斜視図である。

【図２】上記オルダム継手の結合状態を示す断面図

【図３】第１の継手部材を係合面側から見た正面図であ
る。

【図４】図３中IV−IV線断面図である。

【図５】第１の継手部材側から見た中間継手部材の正面
図である。

【図６】図５中VI−VI線断面図である。

【図７】第２の継手部材側から見た中間継手部材の正面
図である。

【図８】第２の継手部材の係合面側から見た正面図であ
る。

【図９】図８中IX−IX線断面図である。

【図１０】本発明に係るオルダム継手をクラッチに適用
した場合の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…入力軸 ２…第１の継手部材 ３…出力軸 ４…第２の継手部材 ５…中間継手部材 ２ａ，５ａ，５ｂ，４ａ…係合面 ６，７…円柱形突起 ８，９…係合穴 ８，９ａ…湾曲壁 １３…第１のクラッチ体 １７…第２のクラッチ体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸に取付けられる第１の継手部材
   と、出力軸に取り付けられる第２の継手部材と、これら
   両継手部材の間に介在する中間継手部材とを有するオル
   ダム継手において、上記中間継手部材と上記第１及び第
   ２の継手部材の各々との相対向する係合面には、上記入
   出力軸と直角な向きで相対移動可能に係合する円柱形突
   起と該円柱形突起に接触する箇所が湾曲壁とされた係合
   穴とが複数組設けられていることを特徴とするオルダム
   継手。
2. 【請求項２】 上記係合穴は上記円柱形突起よりも大径
   の円形穴であることを特徴とする請求項１のオルダム継
   手。
3. 【請求項３】 互いに係合する上記円柱形突起と上記係
   合穴との組が上記各係合面に少なくとも三組以上設けら
   れたことを特徴とする請求項１又は２のオルダム継手。
4. 【請求項４】 上記第１の継手部材及び第２の継手部材
   のいずれか一方と中間継手部材とが一体化されて第１の
   クラッチ体とされ、この第１のクラッチ体が入力軸及び
   出力軸のいずれか一方の軸にその軸方向に可動に弾力的
   に支持され、他方の継手部材が第２のクラッチ体として
   他方の軸に支持されたことを特徴とする請求項１、２又
   は３のオルダム継手。