JPH09317785A - ユニバーサルジョイント - Google Patents

ユニバーサルジョイント

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Publication number
JPH09317785A
JPH09317785A JP22003696A JP22003696A JPH09317785A JP H09317785 A JPH09317785 A JP H09317785A JP 22003696 A JP22003696 A JP 22003696A JP 22003696 A JP22003696 A JP 22003696A JP H09317785 A JPH09317785 A JP H09317785A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pin
universal joint
hubs
yokes
needle bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22003696A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Tomii
廣恭 富井
Shinichi Tanaka
伸一 田中
Koji Umezawa
幸二 梅澤
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.)
Nippon Piston Ring Co Ltd
Original Assignee
Nippon Piston Ring Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Piston Ring Co Ltd filed Critical Nippon Piston Ring Co Ltd
Priority to JP22003696A priority Critical patent/JPH09317785A/ja
Publication of JPH09317785A publication Critical patent/JPH09317785A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/40Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部材間の隙間による「がたつき」をなくし
て、長期間にわたり正確に作動するユニバーサルジョイ
ントを実現する。 【解決手段】 先端に直径方向に開いた一対のヨーク1
1、21を有し軸端部に取り付けられる一対のハブ1、2
と、これらの中間に挿入され、互いに直角な4方向にピ
ン孔を有し、打ち込まれるピン4を介して一対のハブ
1、2に係合するブロック体3とからなるユニバーサル
ジョイントにおいて、ピン4とヨークのピン孔との隙間
に、ピン4の頭部に低摩擦材のカラー6を取り付けた上
でクローズドエンドタイプのニードルベアリング5を圧
入する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動軸に取り付け
られる軸継手に関し、さらに詳しくは、駆動軸と被駆動
軸との折れ曲がりを許容して回転力を伝達するユニバー
サルジョイントに関する。
【0002】
【従来の技術】ユニバーサルジョイント(自在継手、自
在軸継手ともいう)は、駆動軸に取り付けられる軸継手
の一種で、駆動軸と被駆動軸とが軸継手を中心として折
れ曲がった状態で回転力を伝達できることで知られ、自
動車を始め各種産業機械の駆動部分にひろく使用されて
いる。
【0003】従来より知られているユニバーサルジョイ
ントの一例として、実開昭55-55627号公報記載のものを
図7、8に示す。図7は分解した状態、図8は組み立て
た状態である。1組のユニバーサルジョイントは、駆動
軸および被駆動軸の端部に取り付けられる一対のハブ
1、2と、これらの中間に挿入され、前記一対のハブに
係合するブロック体3により構成される。
【0004】ハブ1、2の先端には、それぞれ直径方向
に開いた一対のヨーク11、21が設けられている。一方、
ブロック体3は、立方体ないし正方形の板状体で、一平
面内の互いに直角な4方向、すなわち板状体の4つの側
面中央に半径方向のピン孔を有し、このピン孔に打ち込
まれるピン4を介して前記一対のハブのそれぞれのヨー
クに係合する。この例では、ピン4にはブロック体3を
貫通して両方向に伸びる長ピン4aと、ブロック体3から
片面のみに伸びるハーフピン4bとがある。
【0005】ハブ1、2のヨーク11、21を互いに直角方
向になるようにブロック体3の両側に配置し、各ピン孔
にピン4a、4bを打ち込んでヨーク11、11、21、21をブロ
ック体3に結合すれば、ハブ1、2はピン4a、4bで構成
される直交軸に対してそれぞれ自由に回転できる。そし
てこの回転をより円滑にするため、図8に示すようにヨ
ーク11、21のピン孔とピン4の中間にはニードルベアリ
ング5が挿入されている。
【0006】以上のように構成することにより、このユ
ニバーサルジョイントは、駆動軸と被駆動軸との折れ曲
がりを許容しつつ、ハブ1〜ブロック体3〜ハブ2の間
で回転力が伝達される。ところで、このようなユニバー
サルジョイントは、組み立て状態において駆動軸の偏心
方向に「がたつき」が発生することは避けられないが、
ニードルべアリングは構造上ニードルの回転軸方向のバ
ックラッシュの存在が不可避であるため、この「がたつ
き」を吸収できない。ところが例えばレーザプリンタ等
の精密機器に使用する軸径が 8〜10mm程度の小型ユニバ
ーサルジョイントの場合、こうした「がたつき」はプリ
ンタの解像度に直接影響してしまうので、改善が望まれ
ていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
構造上生じる「がたつき」をなくして正確に作動するユ
ニバーサルジョイントを実現することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、先端に直径方
向に開いた一対のヨークを有し、駆動軸および被駆動軸
の端部に取り付けられる一対のハブと、これら一対のハ
ブの中間に挿入され、一平面内の互いに直角な4方向に
ピン孔を有し、このピン孔に打ち込まれるピンを介して
前記一対のハブのそれぞれのヨークに係合するブロック
体とからなるユニバーサルジョイントにおいて、ブロッ
ク体に打ち込まれるピンと、これに係合するヨークのピ
ン孔との隙間に、ピンの頭部に低摩擦材のカラーを取り
付けた上で、あるいはピンの頭部に自己潤滑性の樹脂を
コーティングした上でクローズドエンドタイプのニード
ルベアリングを圧入したことを特徴とするユニバーサル
ジョイントである。
【0009】
【発明の実施の形態】 実施例1 本発明の第一の実施例を図面により説明する。図1はこ
の実施例のユニバーサルジョインイトを一部断面で示し
た正面図、図2は同じく側面図で、1、2は駆動軸およ
び被駆動軸に取り付けられるハブ、11、21はハブ1、2
の先端に形成された顎状のヨーク、3はブロック体、4
はピンで、これらはいずれもさきに図7、8で説明した
ものと同様である。ピン4は同じもの4本を4方向に圧
入してもよいし、図7のように内2本を連続させて長ピ
ンとしてもよい。5はクローズドエンドタイプの小型の
ニードルベアリングで例えばその外径は 6.5mm程度で
あり、図8の従来例のニードルベアリング同様ピン4と
ヨーク11、21のピン孔との隙間に挿入される。図1にお
けるA部、すなわちニードルベアリング5近傍を拡大し
て図3に示す。ニードルベアリング5の外周は、ニード
ル52に外接する円筒部とこれに直角なエンドカバーとが
一体にカップ状のシェル51となっているので、ピン4と
エンドカバーとは相対的に回転可能としなければなら
ず、ニードルベアリング5の圧入に際してはこの間に若
干の隙間を残すようにすることが必要である。ところが
この隙間があると、前記したようにピンの長手方向に
「がたつき」が発生する。そこで、本実施例ではピン4
の頭部に低摩擦材の円盤状もしくはリング状を呈するカ
ラー6を載置し、これに接する位置までニードルベアリ
ング5を圧入することにより、回転可能な状態のままで
ピン4とシェル51のエンドカバーとの間の隙間をなくす
ようにした。
【0010】カラー6は、例えばふっ素樹脂等の樹脂や
カーボン等のフィルム、真鍮等の金属箔などで、厚みは
前記の隙間に相当し、寸法例を示すと、ピン4の径 3.0
mmに対して直径 2.8mm、厚み0.25mm程度である。
また、カラー6は単に載置して挿入してもよいが、ピン
4の頭部に接着材等によって接着させておくと微小なカ
ラー6が挿入の際に散逸したりすることがなく組み立て
作業が容易であるから、より望ましい。
【0011】なお、図3の例ではヨーク11、21のピン孔
とニードルベアリング5との位置決めは、圧入によって
いる。そこで、組み立て状態の寸法精度を確実に維持す
るためには、図4に示すようにニードルベアリング5と
ヨーク11、21のピン孔との間にエポキシ樹脂等の樹脂7
を使用して固定することが望ましい。図4(a)はヨー
ク11、21のピン孔の内面に溝を形成し、この中に樹脂7
を充填したもの、図4(b)はニードルベアリング5の
シェル51のエンドカバー外面とヨーク11、21のピン孔と
の間に樹脂7を塗布したものである。
【0012】実施例2 本発明の第2の実施例を図面により説明する。実施例の
ユニバーサルジョイントを一部断面で示した正面図であ
る図1、および側面図である図2に関しては第1の実施
例と同様であるから説明を省略し、図1におけるA部、
すなわちさきの図3と同様、ニードルベアリング部を拡
大した図5について説明する。図3と共通するものにつ
いては同じ符号を使用している。
【0013】この実施例ではピン4の頭部に自己潤滑性
の樹脂8をコーティングし、これに接する位置までニー
ドルベアリング5を圧入して、回転可能な状態のままピ
ン4とシェル51のエンドカバーとの隙間をなくすように
した。本実施例のピン4を図6に示す。自己潤滑性の樹
脂8としては、4フッ化エチレンなどがある。これらを
スプレイあるいは刷毛塗りで薄くコーティングする。樹
脂8の厚みはピン4の径 3.0mmに対して0.25mm程度
でよい。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、ニードルベアリングを
使用して連結部分の摩擦抵抗が極めて小さくなると同時
に偏心方向の「がたつき」のないユニバーサルジョイン
トが得られ、精密機器の精度が向上するという、すぐれ
た効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のユニバーサルジョイントを一
部断面で示した正面図である。
【図2】本発明の実施例のユニバーサルジョイントを一
部断面で示した側面図である。
【図3】第1の実施例における図1のA部を拡大して示
す部分断面図である。
【図4】同じく図1のA部を拡大して示す部分断面図で
ある。
【図5】第2の実施例における図1のA部を拡大して示
す部分断面図である。
【図6】第2の実施例におけるピンの構造を示す正面図
である。
【図7】従来の技術を示すユニバーサルジョイントを分
解状態で示した斜視図である。
【図8】図7のユニバーサルジョイントを一部断面で示
した正面図である。
【符号の説明】
1、2 ハブ 3 ブロック体 4、4a、4b ピン 5 ニードルベアリング 6 カラー 7 樹脂 8 (自己潤滑性の)樹脂 11、21 ヨーク

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端に直径方向に開いた一対のヨーク
    (11、21)を有し、駆動軸および被駆動軸の端部に取り
    付けられる一対のハブ(1、2)と、これら一対のハブ
    (1、2)の中間に挿入され、一平面内の互いに直角な
    4方向にピン孔を有し、このピン孔に打ち込まれるピン
    (4)を介して前記一対のハブ(1、2)のそれぞれの
    ヨーク(11、21)に係合するブロック体(3)とからな
    るユニバーサルジョイントにおいて、ブロック体(3)
    に打ち込まれるピン(4)と、これに係合するヨークの
    ピン孔との隙間に、ピン(4)の頭部に低摩擦材のカラ
    ー(6)を取り付けた上でクローズドエンドタイプのニ
    ードルベアリング(5)を圧入したことを特徴とするユ
    ニバーサルジョイント。
  2. 【請求項2】 ピン(4)の頭部に低摩擦材のカラー
    (6)を接着させて挿入する請求項1に記載のユニバー
    サルジョイント。
  3. 【請求項3】 先端に直径方向に開いた一対のヨーク
    (11、21)を有し、駆動軸および被駆動軸の端部に取り
    付けられる一対のハブ(1、2)と、これら一対のハブ
    (1、2)の中間に挿入され、一平面内の互いに直角な
    4方向にピン孔を有し、このピン孔に打ち込まれるピン
    (4)を介して前記一対のハブ(1、2)のそれぞれの
    ヨーク(11、21)に係合するブロック体(3)とからな
    るユニバーサルジョイントにおいて、ブロック体(3)
    に打ち込まれるピン(4)と、これに係合するヨークの
    ピン孔との隙間に、ピン(4)の頭部に自己潤滑性の樹
    脂(8)をコーティングした上でクローズドエンドタイ
    プのニードルベアリング(5)を圧入したことを特徴と
    するユニバーサルジョイント。
JP22003696A 1996-03-27 1996-08-21 ユニバーサルジョイント Pending JPH09317785A (ja)

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JP22003696A JPH09317785A (ja) 1996-03-27 1996-08-21 ユニバーサルジョイント

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7296296 1996-03-27
JP8-72962 1996-03-27
JP22003696A JPH09317785A (ja) 1996-03-27 1996-08-21 ユニバーサルジョイント

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09317785A true JPH09317785A (ja) 1997-12-09

Family

ID=26414096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22003696A Pending JPH09317785A (ja) 1996-03-27 1996-08-21 ユニバーサルジョイント

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JP (1) JPH09317785A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11098765B2 (en) * 2014-11-26 2021-08-24 Re-Dai Precision Tools Co., Ltd. Elastic short-pin type universal joint
US11965563B2 (en) 2014-08-22 2024-04-23 Re-Dai Precision Tools Co., Ltd. Elastic short-pin type universal joint

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11965563B2 (en) 2014-08-22 2024-04-23 Re-Dai Precision Tools Co., Ltd. Elastic short-pin type universal joint
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