JPH05203515A - トルク量を調査する調査装置とトルク量を決定する決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自在継手のまわりに、容易に位置決めできる
と共に自在継手のヨーク内に組立てたクロス部材の許容
できる相互作用を、位置の変更を最小にして測定するよ
うに自立形のトルク量を調査する調査装置を提供するこ
とにある。 【構成】 調査装置は自在継手１６を締付ける締付け手
段１８，２０，２２と、この締付け手段に連結可能な連
結手段２４，７０，７２とを備えている。この連結手段
は、クロス部材１２を回転するのに必要なトルク量を感
知し、この感知したトルク量を測定する感知測定手段２
４を備えている。調査装置を自在継手１６のクロス部材
１２に対して位置決めして締付け、クロス部材１２が自
在継手内で回転するまで調査装置にトルク・レンチ２４
によりトルクを加え、回転し始めるのに必要なトルクを
測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ジャーナル・クロス部
材及び軸受の組合せの回転トルクを調査する調査装置及
び調査方法に関する。

【０００２】

【背景技術】軸受面に乗るジャーナルを回転するのに必
要なトルク量を計測するゲージ装置は従来使われてい
る。このような装置の１例は、駆動軸の自在継手の外側
ヨークをその出張り耳を貫通するトラニオンのまわりに
回転するのに必要なトルク量を計測する。このようなゲ
ージ装置は、外部側ヨーク出張り耳に当てがうようにし
てある。このゲージ装置は、このゲージ装置を外側ヨー
クの出張り耳（ｌｕｇｅａｒｓ）に保持し、トラニオン
を持つ自在継手のクロス部材を固定位置に保持し、この
ゲージ装置を介し外側ヨークにトルクを加え、このゲー
ジ装置から回転を生ずるのに必要なトルクを読取る。こ
のゲージ装置の欠点は、これが内側ヨークに協働するト
ラニオンのトルクを計測できないことである。

【０００３】自在継手のまわりに比較的容易に位置決め
し、自在継手のヨーク内に組立てたクロス部材の許容で
きる相互作用を、位置の変更を最小にして測定するよう
に自立形の（ｓｅｌｆ−ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ）装置を
備えることが望ましい。又このような装置は、滑りヨー
ク又はフランジ・ヨークのような種々の形式のヨーク又
はヨークを設けない場合に１対のトラニオンに適合でき
ることが望ましい。

【発明の概要】

【０００４】本発明は、駆動軸の自在継手アセンブリの
内側ヨーク又は外側ヨークに組付けたクロス部材を回転
するのに必要なトルク量を調査する改良された調査装置
を提供するものである。本発明は、自在継手に締付ける
締付け手段と、この締付け手段に連結可能な連結手段と
を備え、この連結手段を介して前記自在継手にトルクを
加えるようにし、この連結手段に、前記自在継手のヨー
ク内のクロス部材を回転するのに必要なトルク量を感知
し、この感知したトルク量を測定する感知測定手段を設
けた調査装置に係わる。

【０００５】又、動力伝達系統アセンブリ（ｄｒｉｖｅ
ｌｉｎｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）内の自在継手を回転す
るのに必要なトルク量を決定する決定方法が得られる。
この決定方法は、この自在継手のクロス部材に対して装
置を、前記自在継手上に位置決めして締付ける段階と、
前記クロス部材が、前記自在継手内で回転するまで前記
装置にトルクを加える段階と、回転を開始するのに必要
なトルクを測定する段階とを包含する。

【０００６】

【実施例】図示のように自在継手１６のヨーク１４内で
回転するように軸架した（ｊｏｕｒｎａｌｌｅｄ）クロ
ス部材１２を回転するのに必要なトルク量を調査する調
査装置１０は、環状体１８と、円筒形のパック状のアダ
プタ２０と、ねじ軸２２と、ダイヤル形のトルク・レン
チ２４とを備えている。環状体１８は、種々の寸法形式
のヨークを干渉を受けないで通過させるのに十分な寸法
の内部穴２６を持つ。たとえば調査装置１０は、図１の
フランジ・ヨーク２８に対し又図２の滑りヨーク３０に
対し使うように示してある。

【０００７】環状体１８の内部穴２６は、相互に約９０
°を隔てた付加的な凹入部分３２を持つ実質的な円形で
ある。各凹入部分３２の存在により、フランジ・ヨーク
２８のように大体において長方形の外部ヨークを干渉を
受けないで内部穴２６に通すことができる。内部穴２６
をこのような形状にすることにより、環状体１８の全直
径を、この環状体の構造強さは保持しながら短縮するこ
とができる。トルク測定の精度を最高にするのに環状体
１８の全寸法及び全重量を最低にすることが望ましい。

【０００８】内部穴２６は、それぞれの隣接する凹入部
分３２からほぼ等距離の２つの互いに対向する凹入した
扁平面３４を備えている。凹入した各扁平面３４の幅
は、これに対して位置させたアダプタ２０に適応するの
に十分である。

【０００９】図３に示すようにねじ穴３６は、凹入した
扁平面３４Ａからこれに直交して環状体１８の外径３８
に延びている。ねじ軸２２は、ねじ穴３６にねじ込ま
れ、端部部分４０が一方向に回されるときは凹入した扁
平面３４Ａ越えて延び、又ねじ軸２２を反対方向に回す
ときは、扁平面３４Ａの下方に後退するようにしてあ
る。

【００１０】穴４２は、凹入した扁平面３４Ｂの中央部
分から反対方向外方に環状体１８内に延びている。壁４
４，４６は、止めねじ４５を内部に配置した穴４２を形
成する。止めねじ４５は、図４及び５に示すようにアダ
プタ２０Ａの延長部分４８Ａを受け入れるのに適する。

【００１１】アダプタ２０Ａは、くぼみ５４Ａを形成す
る表面５０Ａ，５２Ａを持ち、図２に示したクロス部材
１２のトラニオン５３を受入れるように形成される。ア
ダプタ２０Ｂは同様に形成した表面５０Ｂ，５２Ｂ及び
くぼみ５４Ｂを持つ。アダプタ２０Ｂは、穴６０Ｂを形
成する壁５６Ｂ，５８Ｂを持つ。壁５６Ｂ，５８Ｂは、
ねじ軸２２が環状体１８を貫いて内方に延びる際にねじ
軸の端部部分４０を受入れる（図２参照）。

【００１２】トラニオン５３は、軸受（図示してない）
により囲んである。この軸受は外部軸受キャップにより
止められ、この軸受キャップは、フランジ・ヨーク２８
の交差穴６４に締りばめになりこの交差穴の頂部にわず
かなくぼみを残す。

【００１３】図６に示すようにアダプタ２０Ｃは同様に
形成した延長部分４８Ｃを持つ。アダプタ２０Ｃは、突
出した台形部６２Ｃを持つ。台形部６２Ｃによりアダプ
タ２０Ｃを、フランジ・ヨーク２８の交差穴６４に同心
に交差穴６４の残りのくぼみ内に位置させることができ
る。

【００１４】図１及び６に示したアダプタ２０Ｄは同様
に形成した壁５６Ｄ，５８Ｄ及び穴６０Ｄを備えてい
る。アダプタ２０Ｄは同様な突出した台形部６２Ｄを持
つ。

【００１５】アダプタ２０の厚さと共にその直径及び高
さは種々の寸法のクロス部材及びヨークの組合せに合う
ように前もって定める。他の形状のアダプタを使っても
よいことが考えられる。

【００１６】図３に示すように各穴６６Ａ，６６Ｂは、
外径部３８から半径方向内方に延び、環状体１８の周辺
に各穴３６，４２間の中間点に位置する。穴６８は、外
径部３８から半径方向内方に延び穴４２に対し正反対に
位置する。穴６６Ａ，６６Ｂ，６８にはソケット７０を
プレスばめしてある。

【００１７】当業界にはよく知られているように、目盛
がインチ−ポンド／ニュートン−メートル又はｋｇ／ｍ
或はこれ等の両方で増すダイヤル形のトルク・レンチ２
４は、各ソケット７０にぴったり合った端部７２を持
ち、ソケット７０に固定される。トルク・レンチ２４
は、このトルク・レンチを使用中に到達した最高のトル
クの読みをリセットまで保持する普通の形式のものであ
る。

【００１８】自在継手１６を試験する調査装置１０を組
立てる際に、特定のトラニオン／ヨークの組合せに対す
る適当なアダプタ２０Ａ，２０Ｂ又はアダプタ２０Ｃ，
２０Ｄは、凹入した各扁平面３４Ａ，３４Ｂに対して選
定されてはめ込まれる。たとえば、滑りヨーク３０の場
合には、各外側トラニオン５３は、それぞれアダプタ２
０Ａ，２０Ｂのくぼみ５４Ａ，５４Ｂにはまる。フラン
ジ・ヨーク２８の場合には各台形部６２Ｃ，６２Ｄは、
外側のフランジ・ヨーク２８の交差穴６４の頂部に残る
くぼみに整合する。次いでねじ軸２２を環状体１８にね
じ込み、場合に応じて端部４０が表面５８Ｂ又は表面５
８Ｄに向かって延び、環状体１８、アダプタ２０及びね
じ軸２２を自在継手に確実に締付けるようにする。又こ
のように締付けると、向きを保持するように止めナット
７４を設けてある。締付けが終ると、環状体１８はクロ
ス部材１２と実質的に同じ平面になければならない。測
定しようとする外側トラニオン５３Ａの回転軸は、内側
トラニオン５３Ｂへ回転軸線に直交する。穴６６Ａ，６
６Ｂ内のソケット７０は、内側トラニオン５３Ｂの回転
軸線に実質的に整合し、これを中心として配置してあ
る。

【００１９】トルク・レンチ２４の端部７２を図２に示
すように穴６６Ａのソケット７０に取付けることによっ
て、トルク・レンチ２４の取手に力を加え内側トラニオ
ン５３Ｂの軸線のまわりに回転させる。クロス部材１２
の運動を認めると、クロス部材がヨークにより運動が妨
げられるかなり前に、内側トラニオンのトルクの読みが
指示され、トルク・レンチ２４のゲージをリセットす
る。同様にして次いでトルクを初めのトルクの方向の反
対方向に加え、トルクの読みをふたたび指示する。同様
に端部７２を図１に示すように穴６８のソケット７０に
取付け外側トラニオン５３Ａに対しトルクの読みが得ら
れる。

【００２０】自動車、トラック及び類似の自動車両用で
は適正に組立てたトラニオン、軸受及びヨークの組合せ
は、ヨーク内のトラニオンの回転に好適な範囲のトルク
を必要とする。トルクの読みが所望の範囲内であること
が大切である。この読みが好適な範囲以下であれば、こ
のことは自在継手がその運動中にゆるすぎて車両に振動
を生ずることを示す。読みが好適な範囲以上であれば、
このことは自在継手がその運動中に制限を受けすぎて自
在継手の不当な摩耗及び早期故障を生ずる。読みが好適
な範囲以外にあるこれ等の２つの場合いずれでも、自在
継手は分解して検査し自動車への取付けに先だって欠陥
部を修理する。トルクの好適な範囲は車両及びこれに協
働する自在継手の寸法により変る。

【００２１】この装置は、組立てたクロス部材を回転す
るのに必要なトルクを計測することにより、軸受と組合
せた自在継手クロス部材とこれ等のクロス部材の自在継
手ヨークの穴内の適正な組合せとの承認できる寸法を調
べるのにとくに有用である。この用途は本装置が内側及
外側のヨーク内の両トラニオン対の組立てに関係なくト
ルクを計測することができることにより向上し、自在継
手の全組立ての例ではこの装置を外側ヨークのトラニオ
ンに対してだけ位置決めすることにより両トラニオンの
セットを調べることができる。

【００２２】本発明の利点は、本発明装置が調べようと
するクロス部材／ヨーク組合せに対応するアダプタを設
けることにより若干の種類及び寸法の自在継手に適応で
きることである。すなわち本発明は、自在トルク・ゲー
ジを提供するものである。以上本発明を特定の実施例に
ついて述べたが本発明はなおその精神を逸脱しないで種
々の変化変型を行うことができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】動力伝達系統アセンブリ（ｄｒｉｖｅ ｌｉｎ
ｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ）内の自在継手に連結した本発明
装置の斜視図である。

【図２】動力伝達系統アセンブリ内の他の自在継手に連
結した本発明装置の斜視図である。

【図３】本発明に使う環状体及び先進部材の平面図であ
る。

【図４】本発明に使うアダプタの側面図である。

【図５】本発明に使うアダプタの平面図である。

【図６】本発明に使う他のアダプタの側面図である。

【符号の説明】

１０ トルク量を調査する調査装置 １２ クロス部材 １６ 自在継手 １８ 環状体 ２０ アダプタ ２２ ねじ軸 ２４ トルク・レンチ ２６ 内部穴

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自在継手内で回転するように軸架したク
   ロス部材を回転するのに必要なトルク量を調査する調査
   装置において、 自在継手を締付ける締付け手段と、 この締付け手段に連結可能な連結手段と、を備え、 この連結手段によってトルクをクロス部材に加えるよう
   にし、 この連結手段に、前記クロス部材を回転するのに必要な
   トルク量を感知し、この感知したトルク量を測定する感
   知測定手段を設けた、調査装置。
2. 【請求項２】 前記締付け手段に、 前記自在継手を通過させるように適当に構成した内部穴
   を持つ環状体と、 この環状体に可動なように連結した前進部材と、 前記環状体の回転軸線が、前記クロス部材の回転軸線と
   実質的に同じであるように、前記調査装置を位置決めす
   るために、前記環状体及び前進部材と協働可能な１対の
   アダプタとを設けた、請求項１の調査装置。
3. 【請求項３】 前記アダプタに、前記自在継手のクロス
   部材のトラニオンを受入れるくぼみを設け、前記アダプ
   タの一方に、前記前進部材の端部を受入れる穴を形成
   し、前記アダプタの他方に、前記環状体に適合して連結
   するための表面を設けた、請求項２の調査装置。
4. 【請求項４】 前記各アダプタに、前記自在継手のクロ
   ス部材を収容するこの自在継手のヨークの交差穴のくぼ
   みにはまりかつその中に延びるように構成した台形部分
   を設け、前記アダプタの一方に、前記前進部材の端部を
   受入れる穴を設け、前記アダプタの他方に、前記環状体
   に適合して連結するための表面を設けた、請求項２の調
   査装置。
5. 【請求項５】 前記環状体に、前記内部穴からこの環状
   体の外面に半径方向に貫通して延びる穴を設け、この穴
   を貫いて前記前進部材が延びるようにした、請求項２の
   調査装置。
6. 【請求項６】 動力伝達系統アセンブリ内の自在継手内
   で回転するように軸架したクロス部材を回転するのに必
   要なトルク量を決定する決定方法において、 前記自在継手のクロス部材に対して装置を、前記自在継
   手上に位置決めして締付ける段階と、 前記クロス部材が、前記自在継手内で回転するまで前記
   装置にトルク量を加える段階と、 回転を開始するのに必要なトルクを測定する段階と、を
   包含する決定方法。
7. 【請求項７】 自在継手内に回転するように軸架したク
   ロス部材の許容できる取付けを確実に行う取付け方法に
   おいて、 （ａ） 前記自在継手が貫通する内部穴を持つ環状体
   を、前記自在継手のクロス部材のまわりに位置させる段
   階と、 （ｂ） 前記クロス部材のトラニオンに隣接して前記内
   部穴に複数のアダプタを連結する段階と、 （ｃ） 前記アダプタを隣接する前記トラニオンにより
   連結して、前記環状体の支持体を形成しかつ前記クロス
   部材に対し前記環状体の向きを固定するように、前記ア
   ダプタの１つを前進させる段階と、 （ｄ） 前記クロス部材の回転を開始するのに必要なト
   ルク量の測定を行うように、ゲージ・トルク・レンチを
   使用し、前記クロス部材の回転軸線のまわりに前記環状
   体にトルクを加える段階と、を包含する取付け方法。