JPH0247296Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、玉型自在継手用球体、さらに詳し
くは、とくに車両用ステアリング機構などの入力
軸と出力軸を連結するのに好適な玉型自在継手に
用いられる球体に関する。

従来の技術とその問題点 この種の玉型自在継手として、第１０図〜第１
２図に示すように、１対の金属製のヨークＡ，Ｂ
とこれらを連結する合成樹脂製の球体Ｃとからな
るものが知られている（実開昭59−122430号参
照）。

各ヨークＡ，Ｂの先端部には、横断面台形状で
全体として円の一部が切欠かれたＵ字状をなす嵌
合部１０，１１が形成されており、第１のヨーク
Ａの嵌合部１０の中央には、後述する組立て時に
第２のヨークＢの嵌合部１１が通る凹部１２が形
成されている。球体Ｃは、２個の半球体１３がそ
れぞれの組合わせ面１３ａを向い合わせた状態で
組合わされて球状をなすものである。球体Ｃの外
周面には、２個の半球体１３の中央で直交する２
本の台形状のヨーク嵌合みぞ１４，１５が形成さ
れている。各半球体１３の２本のみぞ１４，１５
の交差部分には、組合わせ面１３ａと平行な平担
面１３ｂが形成されており、球状に組合わされた
２個の半球体１３の平坦面１３ｂの相互間隔は各
ヨークＡ，Ｂの嵌合部１０，１１の先端の相互間
隔より少し小さい。そして、各半球体１３のみぞ
１４，１５の間に、４つの突部１３ｃが形成され
ている。各半球体１３の組合わせ面１３ａにはば
ね収容凹部１６が形成され、Ｕ字状の金属製の板
ばね１７が凹部１６にはめられている。そして、
板ばね１７の両端部は、凹部１６の底の間から１
つの突部１３ｃの両側のみぞ１４，１５に少し突
出している。

第１のヨークＡは、嵌合部１０で球体Ｃの平坦
面１３ｂを挟むように球体Ｃを挿入したのち90゜
倒すことにより、第１のみぞ１４にはめられる。
第２のヨークＢも、同様に、第２のみぞ１５には
められる。そして、みぞ１４，１５に突出したば
ね１７の両端部が隣接する嵌合部１０，１１に圧
接し、これにより、がたの発生が防止される。

このような玉型自在継手では、ヨークＡ，Ｂを
みぞ１４，１５に沿つて回動させることにより、
ヨークＡ，Ｂのなす角度（作動角）を任意に変え
ることができる。ところが、作動角をつけた場合
には、ヨークＡ，Ｂの回転にともない、嵌合部１
０，１１と球体Ｃがみぞ１４，１５に沿う方向に
相対的に往復回動し、これにより、ばね１７の両
端部が嵌合部１０，１１に圧接してこの面上を往
復移動する。そして、このように金属接触をして
いるばね１７とヨークＡ，Ｂの嵌合部１０，１１
とが相対的に摺動するため、ばね１７または嵌合
部１０，１１の摩耗が大きく、比較的短時間でば
ね１７の働きがなくなつて、がたが発生する。

この考案の目的は、上記の問題を解決し、長時
間にわたつてがたの発生を確実に防止できる玉型
自在継手用球体を提供することにある。

問題点を解決するための手段 この考案による玉型自在継手用球体は、１対の
ヨークとこれらを連結する合成樹脂製の球体とか
らなる玉型自在継手において、２個の半球体が組
合わされて球状をなし、外周面に２個の半球体の
中央で直交する２本のヨーク嵌合みぞが形成され
ている球体であつて、２個の半球体の組合わせ部
分の外形線より内側に、これらの半球体を円周方
向にずれる方向に付勢する弾性部材が設けられて
いるものである。

作 用 球体の２本のヨーク嵌合みぞには１対のヨーク
の嵌合部がそれぞれはめられる。そして、球体を
構成する２個の半球体が弾性部材により円周方向
にずれる方向に付勢されているので、半球体のみ
ぞの間の部分がそれぞれ両側にあるヨークの嵌合
部に圧接し、これにより、がたの発生が防止され
る。そして、弾性部材が半球体の組合わせ部分の
外形線より内側に設けられているので、これがみ
ぞに突出すことがなく、したがつて、従来のばね
の両端部とヨークのように金属接触をする部分が
ない。このため、ヨーク、半球体および弾性部材
の摩耗が少なく、長時間にわたつてがたの発生を
確実に防止することができる。また、２個の半球
体の間の弾性部材を介して動力が伝達されるた
め、振動の伝達が防止され、防振効果が高い。

実施例 以下、図面を参照して、この考案の実施例を説
明する。なお、以下の説明において、第１０図〜
第１２図のものと対応する部分には同一の符号を
付している。

第１図および第２図は、第１実施例を示す。

第１実施例の玉型自在継手用球体Ｃを構成する
２個の半球体１３は全く同じ形状のものであり、
各半球体１３の組合わせ面１３ａには、円の外周
から四方に突出した十字状のゴム板収容凹部２０
が形成されている。そして、この凹部２０の４つ
の突出部は半球体１３の突部１３ｃの中央より円
周方向に少しずれている。２個の半球体１３は組
合わせ面１３ａの凹部２０が向い合うように配置
され、これらの凹部２０には、これと同形状のゴ
ム板（弾性部材）２１の厚さの約半分の部分がそ
れぞれはめ入れられている。このため、２個の半
球体１３はみぞ１４，１５が合致する位置より円
周方向に少しずれており、みぞ１４，１５が合致
するように２個の半球体１３を相互に回動させる
と、ゴム板２１の弾性力により、２個の半球体１
３にはこれらを円周方向にずらす力が作用する。
また、ゴム板２１の自然厚さは組合わせ面１３ａ
が密着したときの凹部２０の底の相互間隔より少
し大きく、２個の半球体１３にはこれらを引離す
軸方向の弾性力も作用する。

この球体Ｃには、第１０図〜第１２図の場合と
同様のヨークＡ，Ｂが取付けられる。これらのヨ
ークＡ，Ｂの嵌合部１０，１１は、ゴム板２１の
弾性力に抗して２個の半球体１３のみぞ１４，１
５を合致させた状態で、前記同様に、これらのみ
ぞ１４，１５にはめられる。このとき、２個の半
球体１３がゴム板２１により円周方向にずれる方
向に付勢されているので、半球体１３の突部１３
ｃがそれぞれ両側にあるヨークＡ，Ｂの嵌合部１
０，１１に圧接する。また、２個の半球体１３は
ゴム板２１により軸方向に離れる方向にも付勢さ
れているので、これらのみぞ１４，１５の底面ま
たは側面がヨークＡ，Ｂの嵌合部１０，１１に圧
接する。そして、これにより、球体Ｃとヨーク
Ａ，Ｂの間のがたが防止される。ゴム板２１は、
各半球体１３の組合わせ面１３ａの外形線の内側
に設けられており、みぞ１４，１５に突出するこ
とはない。このため、ゴム板２１がヨークＡ，Ｂ
の嵌合部１０，１１に接触することがなく、球体
Ｃと嵌合部１０，１１が接触するだけである。そ
して、従来のばねの両端部とヨークの嵌合部のよ
うに金属接触をする部分がないので、ヨークＡ，
Ｂの嵌合部１０，１１、半球体Ｃおよびゴム板２
１の摩耗が少なく、長時間にわたつてがたの発生
を確実に防止することができる。また、ゴム板２
１を介して動力が伝達されるため、振動の伝達が
防止され、防振効果が高い。

第３図〜第５図は、第２実施例を示す。

第２実施例の球体Ｃを構成する２個の半球体１
３も全く同じ形状のものであり、第１実施例の場
合と同様、各半球体１３の組合わせ面１３ａには
十字状のゴム板収容凹部２２が形成され、これと
ほぼ同形状のゴム板（弾性部材）２３の厚さの約
半分の部分がこれらの凹部２２にはめ入れられて
いる。第１実施例の場合と異なり、半球体１３の
凹部２２の４つの突出部は突部１３ｃの中央に形
成され、ゴム板２３の４つの突出部は厚さの中央
を境にして円周方向に少しずれている。このた
め、ゴム板２３の厚さの約半分の部分をそれぞれ
２個の半球体１３の凹部２２にはめることによ
り、２個の半球体１３はみぞ１４，１５が合致す
る位置より円周方向に少しずれる。

他は第１実施例の場合と同様である。

第６図および第７図は、第３実施例を示す。

第３実施例の球体Ｃを構成する２個の半球体１
３も全く同じ形状のものであり、各半球体１３の
組合わせ面１３ａは平坦である。そして、これら
の組合わせ面１３ａの間に、第１実施例のゴム板
２１と同様のゴム板（弾性部材）２４が挟まれて
いる。このゴム板２４の外形は組合わせ面１３ａ
の外形より小さく、２個の半球体１３がみぞ１
４，１５が合致する位置より円周方向に少しずれ
るように、ゴム板２４の両面が２個の半球体１３
の組合わせ面１３ａの外形線より内側の部分に接
着されている。

他は第１実施例の場合と同様である。

ゴム板２１，２３，２４の形状およびこれがは
められる半球体１３の凹部２０，２２の形状は、
上記実施例のものに限らず、適宜変更可能であ
る。たとえば、ゴム板は、円形部の中央が取除か
れたものであつてもよいし、複数の放射状のゴム
板を２個の半球体の間に取付けるようにしてもよ
い。

第８図および第９図は、第４実施例を示す。

第４実施例の球体Ｃを構成する２個の半球体１
３も全く同じ形状のものであり、各半球体１３の
組合わせ面１３ａの中央には、円形のばね収容凹
部２５が形成されている。また、この凹部２５の
底の外周寄りの部分には、小さいばね受け穴２６
が形成されている。ねじりコイルばね（弾性部
材）２７の長さの約半分の部分が２個の半球体１
３の凹部２５にはめられ、このばね２７の両端部
が各凹部２５のばね受け穴２６にはめ入れられて
いる。そして、ばね２７にねじり力が作用してい
ない状態では、２個の半球体１３はみぞ１４，１
５が合致する位置より円周方向に少しずれてお
り、みぞ１４，１５が合致するように２個の半球
体１３を相互に回動させると、ばねにより、２個
の半球体１３は円周方向にずれる方向に付勢され
る。また、ばね２７の自然長さは組合わせ面１３
ａが密着したときの凹部２５の底の相互間隔より
少し大きく、２個の半球体１３は軸方向に離れる
方向にも付勢される。

他は第１実施例の場合と同様である。

弾性部材は、２個の半球体を少なくとも円周方
向にずれる方向に付勢するものであればよく、そ
の材質、構成などは上記実施例のものに限らな
い。たとえば、ねじりコイルばねのかわりに、板
ばねを２個の半球体の組合わせ面の外形線の内側
に取付けて、２個の半球体を円周方向にずれる方
向に付勢するようにしてもよい。

考案の効果 この考案の玉型自在継手用球体によれば、２個
の半球体の間にこれらを円周方向に付勢する弾性
部材が設けられているので、半球体とヨークの間
のがたの発生を防止することができる。そして、
弾性部材が半球体の組合わせ部分の外形線の内側
に設けられているので、ヨーク、半球体および弾
性部材の摩耗が少なく、長時間にわたつてがたの
発生を確実に防止することができる。また、２個
の半球体の間の弾性部材を介して動力が伝達され
るため、振動の伝達が防止され、防振効果が高
い。したがつて、従来のダンパーヨークのように
ダンパー部を別に設ける必要がなく、コンパクト
な設計が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の第１実施例を示す球体の一
部分解側面図、第２図は第１図−線の矢視
図、第３図はこの考案の第２実施例を示す球体の
一部分解側面図、第４図は第３図−線の矢視
図、第５図は第４図−線の断面図、第６図は
この考案の第３実施例を示す球体の側面図、第７
図は第６図−線の断面図、第８図はこの考案
の第４実施例を示す球体の縦断面図、第９図は第
８図−線の断面図、第１０図は従来例を示す
玉型自在継手の分解斜視図、第１１図は同組立て
側面図、第１２図は第１１図XII−XIIの断面図であ
る。 Ａ，Ｂ……ヨーク、Ｃ……球体、１３……半球
体、１３ａ……組合わせ面、１４，１５……ヨー
ク嵌合みぞ、２１，２３，２４……ゴム板（弾性
部材）、２７……ねじりコイルばね（弾性部材）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １対のヨークとこれらを連結する合成樹脂製の
   球体とからなる玉型自在継手において、２個の半
   球体が組合わされて球状をなし、外周面に２個の
   半球体の中央で直交する２本のヨーク嵌合みぞが
   形成されている球体であつて、 ２個の半球体の組合わせ部分の外形線より内側
   に、これらの半球体を円周方向にずれる方向に付
   勢する弾性部材が設けられている玉型自在継手用
   球体。