JP5391502B2

JP5391502B2 - 回転軸の接続構造およびジョイント部材

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Publication number: JP5391502B2
Application number: JP2009214196A
Authority: JP
Inventors: 功伊藤
Original assignee: Asama Factory Co
Current assignee: Asama Factory Co
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: JP2011064239A

Description

本発明は、二つの部品の回転軸同士を接続するための回転軸の接続構造およびこれに用いられるジョイント部材に関するものである。

従来のパチンコ機の操作ハンドルは、例えば特許文献１に開示されているように、ハンドルレバーに連結棒を設け、この連結棒をボリュームの回転軸に直結する構造のものであった。しかしながらこのような構造のものにおいては、遊技者がハンドルレバーとハンドルベースとの隙間にコインを挟む等してハンドルレバーにラジアル方向（回転軸と直角の方向）の曲げ応力が加わったばあいには、ボリュームの回転軸にもラジアル方向の曲げ応力が直接かかるために、ボリュームが破損されてしまうことがある。その結果、発射装置による玉の発射強度の調整が不可能になるという問題があった。

このような問題を解決できる操作ハンドルとして、特許文献２には、ハンドルレバーの回転軸（主動側回転軸）に主動ギアを設け、ボリュームの回転軸（従動側回転軸）には従動ギアを設けてこれらのギアを噛合させることによって、ハンドルレバーにラジアル方向の力がかかったときにも、この力をボリュームの回転軸に伝達しないようにしたものが開示されている。しかし、ギアを用いたばあいには、ハンドルレバーの奥に位置するハンドルベース内で主動ギアと従動ギアとのそれぞれの基準歯同士を組み合わせねばならず組み付け作業がしづらい、操作ハンドルの構造が複雑になるという問題があった。特許文献３には、シリコンゴム等からなるジョイント部材を用いてハンドルレバーの回転軸とボリュームの回転軸とを接続したものが開示されているが、長時間使用した場合にはシリコンゴムの劣化により接続部ががたついたりして高精度にボリュームの回転を制御することができなくなって玉の発射速度がばらつくという問題があった。

特開２０００−２１７９７３号公報（図２）特開２００４−８９５９３号公報（図１）特開２００３−２１０７０４号公報（図２）

本発明は、上記した従来の問題点に鑑み、構造が簡単であって、一方の回転軸に直角の方向の曲げ応力がかかったときにも、この応力を他方の回転軸に伝達することがない回転軸の接続構造およびこれに用いるジョイント部材を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するためになされた本発明に係る回転軸の接続構造は、主動側回転軸にＤカット軸を設け、従動側回転軸にＤカット部を設けて、前記Ｄカット軸とＤカット部とをＤ形挿入孔を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄカット軸の外周面とＤ形挿入孔の内周面との間、又はＤ形挿入孔の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とするものである。

また、本発明に係る回転軸の接続構造は、主動側回転軸にＤ形孔部を設け、従動側回転軸にＤ形凹部を設けて、前記Ｄ形孔部とＤ形凹部とをＤ形棒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形孔部の内周面とＤ形棒状部の外周面との間、又はＤ形棒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とするものである。

また、本発明に係る回転軸の接続構造は、主動側回転軸にＤ形孔部を設け、従動側回転軸にＤカット部を設けて、前記Ｄ形孔部とＤカット部とをＤ形筒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形孔部の内周面とＤ形筒状部の外周面との間、又はＤ形筒状部の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とするものである。

また、本発明に係る回転軸の接続構造は、主動側回転軸にＤカット軸を設け、従動側回転軸にＤ形凹部を設けて、前記Ｄカット軸とＤ形凹部とをＤ形筒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形カット軸の外周面とＤ形筒状部の内周面との間、又はＤ形筒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とするものである。

請求項１の発明において、Ｄ形挿入孔を有するジョイント部材を用いることができるし、請求項２の発明において、Ｄ形棒状部を有するジョイント部材を用いることができるし、請求項３又は４の発明において、Ｄ形筒状部を有するジョイント部材を用いることができる。

請求項１の発明は、Ｄカット軸の外周面とＤ形挿入孔の内周面との間、又はＤ形挿入孔の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したので、対向する面同士を線接触させて一方の回転軸に係る曲げ応力を他方の回転軸に非伝達とすることができる。

請求項２の発明は、Ｄ形孔部の内周面とＤ形棒状部の外周面との間、又はＤ形棒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したので、対向する面同士を線接触させて一方の回転軸に係る曲げ応力を他方の回転軸に非伝達とすることができる。

請求項３の発明は、Ｄ形孔部の内周面とＤ形筒状部の外周面との間、又はＤ形筒状部の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したので、対向する面同士を線接触させて一方の回転軸に係る曲げ応力を他方の回転軸に非伝達とすることができる。

請求項４の発明は、Ｄ形カット軸の外周面とＤ形筒状部の内周面との間、又はＤ形筒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置した対向する面同士を線接触させて一方の回転軸に係る曲げ応力を他方の回転軸に非伝達とすることができる。

請求項５、６、７にかかる発明は、曲げ応力を非伝達とするジョイント部材を提供することができる。本発明は、回転軸の接続に横断面非円形のジョイント部材を用いるので、部品点数を少なくできて、しかもギアと異なり差し込むだけで簡単に正しい位置関係で組み付け作業を行うことができる。また、山形突条により一方の回転軸に働く曲げ応力を他方の回転軸に非伝達としたうえで、回転力を確実に伝達できるという従来のジョイント部材にない有利な効果を奏することができる。

第１の実施形態の接続構造が用いられたパチンコ機の操作ハンドルの垂直断面図である。図１の操作ハンドルの要部の斜視図である。図１の操作ハンドルの要部拡大図である。図１の操作ハンドルの要部の斜視図である。ジョイント部材の斜視図である。ジョイント部材の側面図である。第２の実施形態のジョイント部材が用いられたパチンコ機の操作ハンドルの垂直断面図である。図７の操作ハンドルの要部拡大図である。請求項１に係る接続構造の概略構成図である。請求項１に係る接続構造の概略構成図である。請求項２に係る接続構造の概略構成図である。請求項２に係る接続構造の概略構成図である。請求項３に係る接続構造の概略構成図である。請求項３に係る接続構造の概略構成図である。請求項４に係る接続構造の概略構成図である。請求項４に係る接続構造の概略構成図である。

以下に、本発明の実施形態についてパチンコ機の操作ハンドルを用いて説明する。
図１−４は、第１の実施形態の回転軸の接続構造が用いられたパチンコ機の操作ハンドルを示す図であって、操作ハンドルは、合成樹脂製のハンドルベース１、前方カバー１１、ハンドルレバー２と、ボリューム３とを備えている。

ハンドルレバー２は中心に主動側回転軸２１を有するが、主動側回転軸２１には横断面Ｄ形の孔部２２が設けられている。Ｄ形孔部２２は、内部平坦面２３と内部湾曲面２４とを有する。ボリューム３は、電気抵抗を調整するための従動側回転軸３１を有し、従動側回転軸３１にはＤカット部３２が形成されている。Ｄカット部３２は、外部平坦面３３と外部湾曲面３４とを有する。

Ｄ形孔部２２とＤカット部３２との間には、Ｄ形筒状部４６からなるジョイント部材４が介装されている。即ちジョイント部材４は、横断面形状がＤ形環状であって、内部にはＤ形挿入孔４５が形成されている。ジョイント部材４は、外部平坦面４１と外部湾曲面４２と、内部平坦面４３と内部湾曲面４４とを有している。そして、ジョイント部材４の一端がＤ形孔部２２に挿入され、ジョイント部材４の他端にＤカット部３２が挿入されている。ジョイント部材４は一端がＤ型孔部２２の傾斜段差２５により、他端がＤカット部３２の段差部３５により当接されているので、スラスト方向に移動することはない。なお、段差部３５側の当接部にはジョイント部材４摺動のための小隙間を持たせる必要がある。さらに、傾斜段差２５に代えて後述する山形隆起５１と接する円弧であってもよい。

ジョイント部材４の外部湾曲面４２の一端には、湾曲面４２の周方向に延伸する山形隆起５１が設けられている。また外部平坦面４１の一端には、外部平坦面４１を横切り山形隆起５１とつながる位置に山形隆条５２が設けられていて、山形隆起５１と山形隆条５２はＤ形環状に配置されている。なお、本発明においては、山形隆起５１と山形隆条５２を総称して山形突条というものとする。

このジョイント部材４の一端がＤ形孔部２２に挿入されて、山形隆起５１はＤ形孔部２２の内部湾曲面２４と円弧状に線接触し、山形隆条５２は内部平坦面２３と直線状に線接触している。よって、ハンドルレバー２にラジアル方向の曲げ応力がかかったときにもハンドルレバー２のＤ形孔部２２の内面が山形隆起５１、山形隆条５２と接触する位置をずらすことができるので、この応力をボリューム３の回転軸３１に非伝達とすることできる。なお、図３において、山形隆起５１と山形隆条５２の頂部は同一の中心を有する円弧からなるものとすることによって、通常のボールジョイントのように滑らかな回転動作をすることができる。

また、ジョイント部材４の内部湾曲面４４には山形突起５３が形成され、内部平坦面４３には山形突状５４が形成されており、これらがボリューム３のＤカット部３２の外部湾曲面３４、外部平坦面３３と線接触しているので、ジョイント部材４は山形突起５３，山形突状を中心として回動することができる（図３）。よって、ハンドルレバー２の回転軸２１に曲げ応力がかかったときには、回転軸２１の中心線は、ボリューム３の回転軸３１の中心線に対して平行に位置ズレすることができるので、ハンドルレバー２の回転操作を円滑に行うことができる。操作ハンドルの回動力は、回転軸２１とジョイント部材４の接続部分、及びジョイント部材４と回転軸３１との接続部分が非円形のＤ形に形成されているので、空回りすることなく回動力を確実に伝達することができる。

図７〜８に、第２の実施形態を示す。この形態の操作ハンドルにおいては、Ｄ形孔部２２の内部平坦面２３の全面に山形隆条５２が形成されて、山形隆条５２はジョイント部材４の外部平坦面４１と一直線で接触している。また、ジョイント部材４の外部湾曲面４２には、山形隆起５１が山形隆条５２の両端とつながる位置に形成されていて、山形隆起５１はＤ形孔部２２の内部湾曲面２４と円弧状の曲線でもって接触している。よって、操作ハンドル２の回転軸２１に直角方向の曲げ応力が加わった場合に、この曲げ応力をボリューム３に非伝達とすることができる。このように、山形隆起５１と山形隆条５２とは必ずしも同一部材側に設ける必要はなく、対向する面に別々に設けることができるが、山形隆起５１と山形隆条５２とがＤ形環状の山形突条を形成するように、両者がつながる位置に配置する必要がある。

図９、１０には、請求項１に係る接続構造を示す。図９において、７は主動側回転軸に設けられたＤカット軸であり、Ｄカット軸７は、外部平坦面７１と外部湾曲面７２を有する。ジョイント部材４はＤ形挿入孔４５を有している。外形は、円形、Ｄ形など適宜の形状とすることができる。ジョイント部材４の一端にはＤカット軸７が挿入され、他端に従動側回転軸のＤカット部３２が挿入されている。そして、ジョイント部材４の内部平坦面４３には山形隆条５２が設けられ、この山形隆条５２につなげて山形隆起５１が内部湾曲面４４に設けられていて、山形突条がジョイント部材４の内周面にＤ形環状に配置されている。山形隆条５２と山形隆起５１をこのように形成しても山形隆条５２，山形隆起５１がＤカット軸７の外周面と一線でもって接触することができる。なお、Ｄカット軸７の先端には湾曲面７３が形成されていてＤカット部３２の端部に当接されているので、Ｄカット軸７とＤカット部３２とは位置決めされていると共に、曲げ応力がかかったときに、Ｄカット７、Ｄカット部３２は曲げ応力を逃がす方向に回動することができる。

図１０のものにおいては、ジョイント部材４のＤ形挿入孔４５に山形隆起５１と山形隆条５２とが形成されていて、これらが従動側回転軸のＤカット部３２に当接されている。なお、ジョイント部材４の先端側には主動側回転軸のＤカット軸７が挿入されている。また、Ｄカット部３２の先端には湾曲面３５が形成されていてＤカット軸７の端部に当接されて位置決めされている。

図１１、１２には、請求項２に係る接続構造を示す。図１１のものは、主動側回転軸２１にＤ形孔部２２を設け、従動側の回転軸３１にＤ形凹部６を設けて、これらにＤ形棒状部からなるジョイント部材４の両端が挿入されている。Ｄ形孔部２２の内部湾曲面２４と内部平坦面２３に山形隆起５１と山形隆条５２がそれぞれ形成されていて、山形隆起５１はジョイント部材４の外部湾曲面４２に当接され、山形隆条５２がジョイント部材４の外部平坦面４１に当接されている。Ｄ形凹部６の内部平坦面６１はジョイント部材４の外部平坦面４１と摺接し、内部湾曲面６２はジョイント部材４の外部湾曲面４２と摺接している。なお、ジョイント部材４の先端には湾曲面４７が形成されていて、これがＤ形孔部２２の底面に当接されている。ジョイント部材４の後端はＤ形凹部６の底面に摺接されている。

図１２のものにおいては、従動側回転軸３１のＤ形凹部６の内部平坦面６１に山形隆条５２が形成され、内部湾曲面６２に山形隆起５１が形成されている。ジョイント部材４は後端に湾曲面４７を有し、この湾曲面４７はＤ形凹部６の底面にと当接されている。

図１３、１４には、請求項３に係る接続構造を示す。図１３に示すものは、前記第１の実施形態のものである。図１４に示すものにおいては、ジョイント部材４のＤ形挿入孔４５の内部にＤカット部３２が挿入され、Ｄカット部３２の外周面に山形隆起５１と山形隆条５２とからなる山形突条がＤ形環状に配置されている。そして、Ｄカット部３２の先端の湾曲面３５がＤ形挿入孔４５の底面に当接されており、ジョイント部材４の先端が主動側回転軸２１のＤ形孔部２２の底面に摺接されている。

図１５、１６には、請求項４に係る接続構造を示す。図１５のものにおいては、Ｄ形筒状部４６を有するジョイント部材４の一端にＤカット軸７が挿入され、その他端が従動側回転軸３１のＤ形凹部６に差し込まれている。山形隆起５１と山形隆条５２とは、Ｄカット軸７の外周面に形成されている。Ｄカット軸７の先端には湾曲面７３が形成され、これがＤ形挿入孔４５の段差部４８に摺接されている。また、ジョイント部材４の一端はＤ形凹部６の底面に摺接されている。図１６のものにおいては、Ｄ形筒状部４６を有するジョイント部材４の一端にＤカット軸７が挿入され、その他端が従動側回転軸３１のＤ形凹部６に差し込まれている。山形隆起５１と山形隆条５２とは、ジョイント部材４の外周面に形成されている。そして、ジョイント部材４の一端の湾曲面４７がＤ形凹部６の底面に当接され、Ｄカット軸７の先端がＤ形挿入孔４５の底面に摺接されている。

本発明の回転軸の接続構造は、用途がパチンコ機の操作ハンドルに限定されるものではなく、一方の回転軸に係る曲げ応力を他方の回転軸に非伝達とし、回転力のみを伝達する各種の用途に用いることができる。例えばモーターの回転軸に対して被回転部品の回転軸が斜めに傾いているような場合に、本発明の接続構造を用いれば、モーターの回転トルクを被回転部品の傾斜回転軸に伝達することができる。したがって、バネやゴムなどの弾性体を用いた場合のように、弾性体の側面に引張、圧縮の応力が繰り返し負荷されることがないので、ジョイント部材が疲労破壊するおそれが全くない。さらに、対応するＤ形状の平坦面同士を合わせるだけで正しい位置関係で組み付けることができる。

４ジョイント部材、２１主動側回転軸、２２Ｄ形孔部、３１従動側回転軸、３２Ｄカット部、４１外部平坦面、４２外部湾曲面、４５Ｄ形挿入孔、５１山形隆起、５２山形隆条、

Claims

主動側回転軸にＤカット軸を設け、従動側回転軸にＤカット部を設けて、前記Ｄカット軸とＤカット部とをＤ形挿入孔を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄカット軸の外周面とＤ形挿入孔の内周面との間、又はＤ形挿入孔の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とする回転軸の接続構造。
主動側回転軸にＤ形孔部を設け、従動側回転軸にＤ形凹部を設けて、前記Ｄ形孔部とＤ形凹部とをＤ形棒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形孔部の内周面とＤ形棒状部の外周面との間、又はＤ形棒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とする回転軸の接続構造。
主動側回転軸にＤ形孔部を設け、従動側回転軸にＤカット部を設けて、前記Ｄ形孔部とＤカット部とをＤ形筒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形孔部の内周面とＤ形筒状部の外周面との間、又はＤ形筒状部の内周面とＤカット部の外周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とする回転軸の接続構造。
主動側回転軸にＤカット軸を設け、従動側回転軸にＤ形凹部を設けて、前記Ｄカット軸とＤ形凹部とをＤ形筒状部を有するジョイント部材により接続する回転軸の接続構造であって、Ｄ形カット軸の外周面とＤ形筒状部の内周面との間、又はＤ形筒状部の外周面とＤ形凹部の内周面との間に、山形突条をＤ形環状に配置したことを特徴とする回転軸の接続構造。
Ｄ形挿入孔を有し、請求項１に記載の回転軸の接続構造に用いることを特徴とするジョイント部材。
Ｄ形棒状部を有し、請求項２に記載の回転軸の接続構造に用いることを特徴とするジョイント部材。
Ｄ形筒状部を有し、請求項３又は４に記載の回転軸の接続構造に用いることを特徴とするジョイント部材。