JP3042817U - 自在継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自在継手の構造がシンプルで、組立、解体が
極めて容易であり、かつヨークの機械的強度を大きくす
る。 【解決手段】 間隔Ｂで対向する二又部１a，３aの内面
に球面の一部からなる凹部２を有する第１及び第２の一
対のヨーク１，３と、一対のヨーク１，３の二又部を相
対角度90度で突き合わせ、４つの球面の凹部に摺接する
ように組み込まれたボール４とからなり、ボール４は、
直径Ａの球の両極部を平行に切断して厚さＣの両端に平
面部４aを有し、かつＡ，Ｂ，Ｃの寸法はＡ＞Ｂ＞Ｃの
関係にある。第１のヨーク１の二又部１aにボールの厚
さＣ部を挿入した後、そのボールをヨークの軸に対して
90度回動させ、次にボールの厚さＣ部に第２のヨーク３
の二又部３aを嵌入した後、ボール４の平面部４aを軸に
対して略直角になるように回動させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、構造が単純で、組立、解体が容易な自在継手に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ヨークの二又部の内面にそれぞれ球面の一部からなる凹部が形成され、 そのような一対のヨークの二又部を相対角度90度で突き合わせて４つの球面の凹 部に１個の玉を介在させ、自由に屈曲できるようにした自在継手があり、中でも 、玉部が一方のヨークと一体的に成形され、かつ他方のヨークの二又部の内面に 形成された凹部が、特定の角度で玉に嵌入できるようにした自在継手が知られて いる。

【０００３】 この自在継手は、図４に示したように構成されている。即ち、第１のヨーク１
１ の二又部１１ａ間に玉部12が一体的に形成されており、第２のヨーク13には二又
部 13aの互いに対向する内面に、玉部12に嵌入できる凹部14が設けられている。こ の凹部14は、自在継手の軸に対して直角の一方向だけ、玉部に嵌入できるように 凹部14の縁に溝14aが延設されている。

【０００４】 そこで、図５(a)に示したように、溝14aの方向を玉部12の方へ向けるように第 ２のヨーク13の軸を第１のヨーク11の軸に対して直角に位置させ、矢印Ｆ方向に 嵌入させる。第１，第２のヨークが嵌合した状態で矢印Ｆ方向から見ると図５(b )のようになる。その嵌合した状態で両ヨークの軸を直線状にすれば、第２のヨ ーク13は玉部から離脱することはない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来例の構成では、一方のヨークに一体的に成形された玉 部に他方のヨークを嵌入させ、かつ、自在継手の動作中十分な範囲の屈曲でヨー クが互いに離脱しないようにするためには、両ヨークの軸を略直角にして嵌入し なければならない。このため、一方のヨークの二又部11aが他方のヨークの二又 部13aの根元部分に深く入り込む必要があり、従って、その根元部分に大きな切 り込み15を必要とする。その結果、十分な機械的強度が得られず、重荷重の自在 継手には適用できないという問題があった。

【０００６】 また、他のピン、コマタイプの自在継手は、ジョイント部組立のスキマ公差が 小さいため、組立に時間がかかるという問題があった。

【０００７】 本考案は、上記従来技術の問題点を解決するもので、構造がシンプルで、組立 、解体が極めて容易であり、かつ組立時のヨークの挿入角度が小さくて済み、従 って、ヨークの機械的強度を大きくすることができる自在継手を提供することを 目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために、本考案の自在継手は、間隔Ｂで対向する二又部の 内面に球面の一部からなる凹部をそれぞれ有する第１及び第２の一対のヨークと 、一対のヨークの二又部を相対角度90度で突き合わせ、４つの球面の凹部に摺接 するように組み込まれたボールとからなり、前記ボールは、直径Ａの球の両極部 を平行に切断して厚さＣの両端に略同一面積の平面部を有し、かつＡ，Ｂ，Ｃの 寸法はＡ＞Ｂ＞Ｃの関係にあり、第１のヨークの間隔Ｂの二又部にボールの厚さ Ｃ部を挿入した後、そのボールをヨークの軸に対して90度回動させ、さらに、ボ ールの厚さＣ部に第２のヨークの間隔Ｂの二又部を挿入した後、ボールを平面部 が軸に対して略直角になるように回動させた構成とするものである。

【０００９】 上記構成によれば、第１のヨークへのボールの挿入および第２のヨークの挿入 は、ボールの向きを変えることによって、角度をつけることなく、それらを容易 に挿入することができ、最後に、自在継手の動作中にヨークが互いに離脱しない ように、ボールの向きを変えるので、二又部の切り込みを設ける必要はなく、重 荷重に耐えるヨークを備えることができる。

【００１０】 また、ボールの平面部がヨークの軸に対して略直角を維持するように規制する 規制部材を設けることにより、動作中にヨークが互いに離脱することもない。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 図１は本考案の一実施の形態を示したもので、１は、一端に間隔Ｂで対向する 二又部１aを有し、その内面に球面の一部からなる凹部２を設けた第１のヨーク で、他端には、例えば駆動軸端が挿入、固定される取付部１bを有する。３は第 １のヨーク１と同様に構成された第２のヨークで、３bは、例えば従動軸が挿入 、固定される取付部である。この一対のヨーク１，３は、二又部１aと３aが相対 角度90度で突き合わされる。

【００１２】 ４は、４つの球面の凹部２に摺接するように組み込まれたボールであり、この ボール４は、直径Ａの球の両極部を平行に切断して厚さＣの両端に略同一面積の 平面部４aを有し、かつＡ，Ｂ，Ｃの寸法はＡ＞Ｂ＞Ｃの関係にある。また５は ボール４を最終的に第１のヨーク１に固定するねじである。

【００１３】 次に、本実施の形態における自在継手の組立方法を図２を用いて説明する。図 ２(a)において、ボール４は、直径Ａの球の両極部を平行に切断して厚さＣの両 端に平面部４aを有し、ヨーク１の二又部の間隔Ｂとの間で、Ａ＞Ｂ＞Ｃの関係 にある。また６はボール４を貫通しねじが挿通されるねじ孔である。そこでまず 、第１のヨーク１の間隔Ｂの二又部１a間にボール４の厚さＣ部を矢印Ｐ方向に 挿入し、次にそのボールをヨークの軸に対して矢印Ｑのように90度回動させる。 つまり、凹部２の位置にボール４の球面が入り込むので、回動させることができ る。挿入されたボール４は、その平面部４aが二又部１aとは直角の位置に向くこ とになる。

【００１４】 次に、図２(b)に示したように、ボール４の厚さＣ部に第２のヨーク３の間隔 Ｂの二又部３aを嵌入する。その後、ボール４を矢印Ｓのように回動し、図２(c) に示したように、平面部が軸に対して略直角になるように向ける。なおこの時、 第２のヨーク３を少し傾けて調整棒のような治具を使用し、第２のヨーク３の凹 部２にボール４の球面を入り込ませるようにすれば、ボール４は容易に回動する 。

【００１５】 最後に、動作中にボール４が回動することなく、平面部４aがヨークの軸に対 して略直角を維持させるために、ボール４を貫通するねじ孔６にねじ５を通し、 第１のヨーク１に設けた雌ねじ７にねじ込むことにより固定する。

【００１６】 このように構成された本実施の形態によれば、構造がシンプルで、組立、解体 が極めて容易であり、また組立時に、従来のようにヨークの角度を略直角に傾け て挿入する必要がないのでヨークの根元部を切り込まなくて済み、従って、ヨー クの機械的強度を大きく確保できるので、重荷重の自在継手にも適用することが できる。

【００１７】 なお、本実施の形態では、組み込んだボール４の動作中の回動を規制するため にねじ５で第１のヨーク１に固定するようにしたが、ねじに曲げ応力がかかって 強度アップが必要な場合は、例えば、図３の他の実施の形態に示すように、ボー ル４とヨークとの間にバネ付きロッドピン８等を介在させ、曲げ応力を緩和する 手段を講ずることもできる。

【００１８】 また、ボールと、ヨークの二又部内面凹部との摺接を円滑にするため、ボール の球面部分に含油メタル等の潤滑剤を埋め込んだり、組立前にグリスアップをす ることもできる。

【００１９】 しかし、環境重視の装置(例えば食品、ポンプ等の設備、機械など)で、無給脂 タイプが要求される場合は、ボールおよびヨークの材質を適宜組み合わせること により、無給脂タイプとすることができる。

【００２０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、以下のような効果を奏する。 (1) 構造がシンプルであり、一般ユーザーが簡単な治具、六角レンチ等を用い て組立、解体を容易に行うことができ、損耗パーツの交換ができる。

【００２１】 (2) ヨークの機械的強度を大きく確保できるので、重荷重の自在継手にも適用 することができる。

【００２２】 (3) ボールおよびヨークの材質を適宜組み合わせることにより、無給脂タイプ の自在継手とすることができ、環境重視の装置に適用できる。

【００２３】 (4) 構造が簡単で、部品点数も少なく、低コストで実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施の形態における自在継手の組み
立てた状態を示す図である。

【図２】本考案の一実施の形態における自在継手の組立
方法を示す図である。

【図３】本考案の他の実施の形態における要部の構成を
示す図である。

【図４】従来例の構成図である。

【図５】従来例の組立方法を説明する図である。

【符号の説明】

１…第１のヨーク、 ３…第２のヨーク、 １a,３ａ…
二又部、 ２…凹部、４…ボール、 ４a…平面部、
５…ねじ、 ６…ねじ孔、 ７…雌ねじ、 ８…バネ付
きロッドピン。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 間隔Ｂで対向する二又部の内面に球面の
   一部からなる凹部をそれぞれ有する第１及び第２の一対
   のヨークと、前記一対のヨークの二又部を相対角度90度
   で突き合わせ、前記４つの球面の凹部に摺接するように
   組み込まれたボールとからなり、前記ボールは、直径Ａ
   の球の両極部を平行に切断して厚さＣの両端に略同一面
   積の平面部を有し、かつ前記Ａ，Ｂ，Ｃの寸法はＡ＞Ｂ
   ＞Ｃの関係にあり、 前記第１のヨークの間隔Ｂの二又部に前記ボールの厚さ
   Ｃ部を挿入した後、そのボールをヨークの軸に対して90
   度回動させ、前記ボールの厚さＣ部に前記第２のヨーク
   の間隔Ｂの二又部を嵌入した後、前記ボールを前記平面
   部が軸に対して略直角になるように回動させたことを特
   徴とする自在継手。
2. 【請求項２】 ボールの平面部がヨークの軸に対して略
   直角を維持するように規制する規制部材を有することを
   特徴とする請求項１記載の自在継手。