JPS631062Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は過負荷に対する安全機構を備えた動
力伝達装置に関するものである。

２つの回転軸を自在継手で連結した動力伝達装
置に於いては、偶発的な過負荷（捩りトルク）に
より生じる機械本体及び自在継手等の動力伝達媒
体の破損を防止する為に、過負荷発生によつて２
つの回転軸の連結が解放されるようになされた安
全機構が用いられていることが多い。

従来より動力伝達装置に於ける過負荷に対する
安全機構としては、スリツプクラツチ方式とシヤ
ーピン切断方式がよく知られているが、前者のス
リツプクラツチ方式は構造が複雑で高価であり、
かつ、取付軸に対してその外径が大きくなり装置
が大型化する欠点がある。また、後者のシヤーピ
ン切断方式もピン切断後に破断面の変形によりス
ムーズな空転が得られず、逆にロツク状態となり
機械本体及び自在継手等の動力伝達媒体を破壊す
る恐れが多分にあり、しかもシヤーピンを破断す
る為に復元には新たなシヤーピンと大きな復元工
数を必要とする。

この考案は、従来の上記欠点に鑑み、これを改
良除去し、コンパクトな構造形態で、かつ、機械
本体及び自在継手等の動力伝達媒体に損傷を与え
ず、しかも瞬時にして復元が可能な動力伝達装置
に於ける過負荷に対する安全機構を備えた動力伝
達装置で、その構成は２つの回転軸を自在継手を
介して中間軸によつて連結した動力伝達装置にお
いて、中間軸Ａを、空洞を有する第１の軸部材Ｂ
と、上記空洞に嵌合して且つ常時空洞の底面に弾
圧される第２の軸部材Ｃとで構成し、上記第１の
軸部材Ｂの空洞底面に突条Ｄと、内周面に第１の
環状溝４と、開口周縁に面取り部５を夫々形成す
ると共に、上記第１の環状溝４の開口側壁面を傾
斜面とし、第２の軸部材Ｃの先端面に上記第１の
軸部材Ｂの突条Ｄと係合するＶ溝７と、外周面に
スナツプリング９を装着する第２の環状溝８を
夫々形成し、上記第１と第２の軸部材Ｂ，Ｃの嵌
合状態において、前記突条ＤとＶ溝７とを係合さ
せると共に、第１と第２の環状溝４，８に跨がる
ようにスナツプリング９を拡径位置させたもので
ある。

以下面を参照しながらこの考案の実施例につい
て説明すると次の通りである。

第１図はトリボール自在継手を用いたこの考案
の一実施例を示す部分的側断面図で、図中、１は
駆動部の回転軸（図示せず）に結合した自在継手
で、ボス部１ａを第１の軸部材Ｂとし、このボス
部１ａの空洞底面に形成した半円溝２にピン３を
一体に取付けて突条Ｄとし、かつ、空洞内周面に
空洞開口面側の側壁を傾斜させた第１の環状溝４
を形成するとともに空洞開口周縁に面取り部５を
形成したものである。６は先端面にＶ溝７を持
ち、かつ、先端部近傍の外周面に第２の環状溝８
を形成したスプラインシヤフトで、このスプライ
ンシヤフト６を第２の軸部材Ｃとする。そして上
記第２の環状溝８に予めスナツプリング９を係合
し、次にスナツプリング９を縮径させて同心状に
位置させた後に、自在継手１のボス部１ａの空洞
に対し前記スナツプリング９がボス部１ａの空洞
内周面の第１の環状溝４にも係合する位置まで軸
方向に嵌合し、先端面のＶ溝７内にピン３を係合
して自在継手１と結合する。要するに上記第１と
第２の軸部材Ｂ，Ｃで中間軸Ａを構成する。１０
は自在継手１１を介して被駆動部の回転軸（図示
せず）と連結されたスプラインスリーブで、前記
スプラインシヤフト６とスプライン嵌合されるこ
とにより駆動部の回転を被駆動部に伝達するとと
もに、駆動部と被駆動部の相対的な移動を吸収す
る。

ところで、適正トルクは、ピン３の経d₁、スプ
ラインシヤフト６の径d₂、スナツプリング９の径
d₃及び第１の環状溝４の傾斜壁面の斜き角（θ）
等により設定することができる。また、ボス部１
ａの空洞底面に対するピン３の突出量ａを、第１
の環状溝４の中心から面取り部５の小径側までの
長さｂより大きく設計しておき、ボス部１ａとス
プラインシヤフト６の嵌合状態において、ボス部
１ａのピン３とスプラインシヤフト６のＶ溝７の
係合が外れると、スナツプリング９が自動的に飛
び出すようにする。

上記構成のこの考案実施例によれば、通常負荷
時は第１図及び第２図に示すように、駆動部のト
ルクは自在継手１のピン３とスプラインシヤフト
６先端面のＶ溝７との係合により自在継手１を介
してスプラインシヤフト６に伝達され、更に、ス
プラインシヤフト６とスプラインスリーブ１０と
のスプライン嵌合によりスプラインスリーブ１
０、自在継手１１を介して被駆動部にトルク伝達
される。次に、異常トルク発生等による適正伝達
トルク以上の過負荷が作用した場合、第５図にお
いてスプラインシヤフト６は先端面のＶ溝７がピ
ン３と係合している為にＶ溝７とピン３の係合が
外れようとする方向、即ち図中矢印方向の力が作
用することにより自在継手１のボス部１ａの空洞
内周面とスプラインシヤフト１の先端部近傍の外
周面とに形成した第１と第２の環状溝４，８に係
合しておるスナツプリング９が第１の環状溝４の
傾斜壁面により縮径されて第２の環状溝８内にお
さまり、これによりスプラインシヤフト６が図に
示すように矢印方向に移動し、更に、スナツプリ
ング９が自在継手１のボス部１ａの空洞開口周縁
の面取り部５に位置するまで、第６図に示すよう
にスプラインシヤフト６が移動すると、ピン３と
スプラインシヤフト６先端面のＶ溝７との係合が
外れてスプラインシヤフト６は空転し、駆動部と
被駆動部の連結が解かれて機械本体及び自在継手
１，１１の破損が未然に防止される。次に、この
動力伝達装置を回復させるには、スプラインシヤ
フト６をボス部１ａの空洞内に押し込めばよい。
即ちスプラインシヤフト６の押し込み動作に関連
してボス部１ａの開口周縁の面取り部５によつて
スナツプリング９を縮径させて該スナツプリング
９とスプラインシヤフト６とを同心的に位置させ
た後に、自在継手１のボス部１ａの空洞に対して
スプラインシヤフト６をスナツプリング９がボス
部１ａの空洞内周面の第１の環状溝４にも拡径し
て係合する位置まで軸方向に嵌合させることによ
り、第１図及び第２図に示す状に復元することが
可能である。尚、図中、１２は脱落防止用スプリ
ングである。

尚、以上の説明ではトリボール自在継手を用
い、ボス部を第１の軸部材とした場合の実施例に
ついて述べたが、この考案はこの実施例に限定さ
れるものではない。例えば第１の軸部材をトリボ
ール自在継手のボス部に適当な手段で連結しても
よい。

以上説明したようにこの考案は２つの回転軸を
自在継手を介して中間軸によつて連結した動力伝
達装置において、中間軸を空洞を有する第１の軸
部材と、上記空洞に嵌合して且つ常時空洞の底面
に弾圧される第２の軸部材とで構成し、上記第１
の軸部材の空洞底面に突条と、内周面に第１の環
状溝と、開口周縁に面取り部を夫々形成すると共
に、上記第１の環状溝の開口側壁面を傾斜面と
し、第２の軸部材の先端面に上記第１の軸部材の
突条と係合するＶ溝と、外周面にスナツプリング
を装着する第２の環状溝とを夫々形成し、上記第
１と第２の軸部材の嵌合状態において、前記突条
とＶ溝とを係合させると共に、この突条とＶ溝と
の軸方向係合量を、第１の環状溝から面取り部ま
での軸方向長さより大とし、第１と第２の環状溝
に跨がるようにスナツプリングを拡径位置させた
から、過負荷時に駆動部と被駆動部の連結が解か
れても機械本体及び自在継手等の動力伝達媒体に
は損傷を与えず、しかも瞬時にして復元が可能で
あり、更に、構造が簡単・コンパクトで安価に得
られると云う効果を有し、実用性は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の動力伝達装置に於ける過負
荷に対する安全機構の一実施例を示す部分的側断
面図、第２図はその要部拡大断面図、第３図は要
部断面斜視図、第４図は要部分解図、第５図及び
第６図は過負荷時の動作状態を示す要部断面図で
ある。 Ａ……中間軸、Ｂ……第１の軸部材、Ｃ……第
２の軸部材、Ｄ……突条、１，１１……自在継
手、４……第１の環状溝、５……面取り部、７…
…Ｖ溝、８……第２の環状溝、９……スナツプリ
ング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２つの回転軸を自在継手を介して中間軸によつ
   て連結した動力伝達装置において、中間軸を空洞
   を有する第１の軸部材と、上記空洞に嵌合して且
   つ常時空洞の底面に弾圧される第２の軸部材とで
   構成し、上記第１の軸部材の空洞底面に突条と、
   内周面に第１の環状溝と、開口周縁に面取り部を
   夫々形成すると共に、上記第１の環状溝の開口側
   壁面を傾斜面とし、第２の軸部材の先端面に上記
   第１の軸部材の突条と係合するＶ溝と、外周面に
   スナツプリングを嵌着する第２の環状溝とを夫々
   形成し、上記第１と第２の軸部材の嵌合状態にお
   いて、前記突条とＶ溝とを係合させると共に、こ
   の突条とＶ溝との軸方向係合量を、第１の環状溝
   から面取り部までの軸方向長さより大とし、第１
   と第２の環状溝に跨がるようにスナツプリングを
   拡径位置させたことを特徴とする過負荷に対する
   安全機構を備えた動力伝達装置。