JPH0562649B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、円筒体を保持するケージによつて屈
曲角の1/2の角度に案内される前記円筒体によつ
て、回転トルクを伝達する同期回転継手の駆動軸
と、従動部を形成する外継手部材との間の自由ス
ペースを、被覆、密閉するための射出成形可能な
合成樹脂から成るベローで、その際ベローが一方
の側で前記駆動軸に取付けられ、他方の側で前記
外継手部材で固定され、ベロスーを囲む回転対称
の固定手段または保護手段が設けられたベローに
関するものである。

〔従来の技術〕

同期回転継手の駆動部と、従動部を形成する外
継手部材との間の自由空間をベローによつて被覆
した自在継手は、西独公開第2334480号にすでに
提案されている。この解決法の場合、ベローは比
較的複雑である。この場合、ベローは半径方向へ
上下に配置してあり、軸線方向の長さが異なり、
移行半径が比較的大きい２つのヒダから成り、ベ
ローの１つの折り目から別の折り目への移行箇所
には、ボールを受容、案内するケージの対応する
凹みにベローを支持するため、段をつけた環状の
内側突起が必要である。

更に、この種のベローの取付作業は、正に、煩
瑣である。何故ならば、一方では、内継手部材に
固定バンドが必要であり、他方では、環状突起を
ケージの突起に係合させなければならず、更に、
比較的長い環状または回転対称形状の金属板製ス
リーブをベロー外面にはめ込み、外継手部材に向
き環状隆起または同様のものを備えたスリーブ端
を、外継手部材の外面に特に設けた環状ミゾ、凹
みまたは同様のものを確実に係合させないからで
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

西独公開第2334480号の提案の場合、ベローの
製造費および取付費はさて置き、このベローは、
ゴムまたは同様の可撓性材料から成り、その変形
能にもとづき、外継手部材に対する軸の角度運動
および軸線方向摺動を吸収できるので、その期待
を満足できる。しかしながら、このベローは、現
在では、コスト、幾何学的形状および材料選択に
関する高度の要求に合致しない。

更に、西独公開第2334480号に記載のベロー構
造は、継手の寿命を短縮するので許容できない油
損失の恐れがあることによつて、即ち、このベロ
ー構造は、油の代わりに潤滑グリースを使用した
場合に最良の効果を達成することによつて、制約
を受ける。

従つて、本発明の目的は、ベローを比較的低い
弾性の材料から抽出成形法で作製できるよう、折
り目にアンダーカツトのないベローを創生するこ
とにある。更に目的とするところは、取付バンド
またはボースカプラを使用せずに継手部材にベロ
ーを機械的に取付けることにある。この場合、本
発明の別の目的として、外継手部材における特殊
な作業（例えば、環状ミゾなどの設置）は避けな
ければならない。更に、ベローを取付ける際、同
時に正確な軸方向位置決めが保証されなければな
らない。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

上記目的達成のため、ベローの折り目が本質的
に鋸刃状に配列されており、その際内縁の折り目
が内方に折り返され、前記外継手部材に向く折り
目側面が軸線に対して少くともほぼ平行に延び、
限定された距離“Ｘ”にわたつて前記駆動軸と密
封状態で当接し、前記内縁の折り目側面に続くも
う一方の外側の折り目側面が、前記外継手部材の
端面に対応する半径方向の肩部に密封当接し、か
つ半径方向肩部に続くベローの軸方向部分が外継
手部材の端部外周面上に密封当接し、且つ前記外
周部分が回転対称の固有弾性を利用する比較的薄
いキヤツプで被冠され、外継手部材に取付けるベ
ロー範囲には固有弾性を増加するための微細な空
間がベローの周面に設けられてある構成となつて
いる。

提案の発明の上記の考え方の別の実施例には、
内方に折り返された内縁のベローの折り目側面が
固定してなく、従つて内継手部材の軸線方向境壁
まで達するという本質的特徴がある。

本発明の別の実施例に依ると、前記ベローの内
方に折り返された内縁の折り目側面が駆動軸に固
定されずに軸線方向境壁の手前で終わり、該ベロ
ーの内縁の折り目側面と前記継手の内側部分との
空間がスリーブ又は同様のものにより橋渡しをさ
れている。

また、上記実施例に基づき、前記スリーブが
紙、合成樹脂から成り、更に縦方向スリツトが切
つてある事が提案される。

前記ベローの半径方向も軸線方向も、前記ベロ
ーの部分を外継手部材の外周に洩れを防いでベロ
ーを固定するキヤツプの具体的構成の別の本質的
特徴によると、前記キヤツプは該外継手部材の取
付径よりも小さい内径を有している。

ここでは、まず、通常の構造で、対応する幾何
学的形状のベローに伴う欠陥、欠点および限界を
示し、次いで、本発明に伴う利点を評価する必要
があると思われる。

従来のベローの凹み部分の径は、一般に、関連
の折り目先端の径よりも明らかに小さい。側ち、
明らかにアンダーカツトが生じている。この種の
ベローには、通常、高弾性材料（所定のシヨア硬
さを有するガム）を使用するので、この種のベロ
ーは、内部部材および外部部材を備えた工具から
容易に離型できる。このように作製したベローは
例えば、飛石の衝突によつて損傷され易い。更に
この種のベローは、ねじりに対して不安定であ
る。

高弾性材料の代わりに、硬い非弾性材料を使用
する場合、ベローを製造するには、いわゆる、ブ
ロー法を採らなければならず、従つて、外形が制
約を受ける。この種の加工法を採用した場合、ベ
ローの肉厚をベロー外形に正確に調和させること
が不可能である。この場合、折り目先端の肉厚は
一般に折り目の凹み部分の肉厚よりも薄い。従つ
て、応力が大きくなり、変形が不均衝となる。こ
れに対して、本発明の利点は複数の折り目を有し
アンダーカツトのないベローにある。ベローの材
料としては、比較的低弾性の合成樹脂（例えば商
品HYRTRELとして知られている合成樹脂）を
使用できる。この材料は、射出成形法で容易に加
工できる。この種のベローの肉厚は、最適な応力
状態および変形が得られるよう、選択できる。例
えば、上述の射出成形法を採用した場合、２分割
式型を使用できる。

もちろん、本発明の利点は、上述の利点だけで
はない。更に、ベローの内側部分を継手まで延ば
すことができる。従つて、ホースカプラ、特殊な
隆起などによつて軸にベローを固定する必要はな
い。更に、本発明にもとづき、ベローは軸上に軸
線方向へ完璧に位置決めされる。

更に、軸にはスリーブをストツパとして利用し
て、ベローの径の小さい方の部分を軸線方向へ固
定するのが有利である。この種のスリーブは例え
ば紙または合成樹脂から構成でき、軸に容易には
め込み得るようスリーブにスリツトを切ることが
できる。かくして、ベローの合成樹脂材料を節減
できると言う別の利点が得られる。

更に、径の大きい方のベロー端を円筒形の外継
手部材に固定する方式によつて、別の利点が得ら
れる。即ち、作製が簡単で安価な金属キヤツプに
よつて固定を行うことができる。キヤツプの軸線
方向の固定は、半径方向の負荷によつて行うか、
外継手部材に対するキヤツプの固有弾性および外
継手部材に対するベローの固有弾性を利用して行
う。軸線方向固定のため、本発明にもとづき、金
属キヤツプの平面に、キヤツプ内径が外継手部材
の取付径よりも小さいよう、構成する。更に大き
い弾性および変形能の達成のため、ベローの取付
範囲には、凹み、開口または同様なものの微細空
間を設ける。かくして、総括して、潤滑剤の逸出
が防止されるよう堅守が完全に密封され、従つ
て、継手の寿命が延長されると言う利点が得られ
る。

図示の２つの実施例を参照して以下に本発明を
説明に使用する。

第１図に、同期回転継手１の外継手部材１ａを
示した。上記継手の駆動軸を１ｂで示した。ベロ
ー２は、図示の如く、１つの側では、外継手部材
１ａに固定してあり、別の側では、駆動軸１ｂに
固定してある。ベローの折り目は、本質的に、鋸
歯状に構成してあり、且つ同心円状に配置してあ
り、更にアンダーカツトを含んでいない。ベロー
２は、低弾性材料（例えは、商品名
“HYTREL”として知られている材料）から構
成するのが好ましい。ベローの材料に対する別の
本質的要求は、射出成形法で材料を加工できると
言う点にある。かくして、２分割成形工具を作用
できる。

ベロー２は、外継手部材１ａに向き、継手の軸
線１ｃに対して少くともほぼ平行に延び、所定の
距離“Ｘ”にわたつて密封状態で駆動軸１ｂに当
接する内縁の折返した内縁の折り目側面２ａを有
する。この場合、所定距離“Ｘ”は、内継手部材
（図示してない）の軸線方向境壁１ｆに達する。
ベロー２の径の大きい方の別の外側の折り目側面
２ｂは、外継手部材１ａの対応する構造の端面１
ｄに密封当接する半径方向肩部２ｃを有する。ベ
ロー２の半径方向肩部２ｃに続く軸方向部分２ｄ
は、外継手部材１ａの外周１ｅに密封当接する。

ベロー２の外側の折り目側面２ｂの範囲の半径
方向肩部２ｃおよび軸方向部分２ｄは、比較的薄
い回転対称の金属キヤツプ３を被冠することによ
つて固定されている。金属キヤツプ３の内径３ａ
は、外継手部材１ａの取付径３ｂよりも幾分小さ
く構成してある。

外継手部材１ａに対するベローの半径方向肩部
２ｃおよび軸方向部分２ｄの密封作用の増大のた
め、特に、外継手部材１ａに取付けるためのベロ
ー２の内縁折り目側面２ａを除く部分には、固有
弾性を増加する凹み、開口などの微細空間２ｅが
周面内部に分布させて設けてある（第４図）。

第３図に、第１図の実施例に対応し、従つて、
同一の対照数字を附した同期回転継手を示した。
しかしながら、第３図の場合、ベロー２の内縁の
折り目側面２ａの軸線方向長さは、第１，２図の
場合よりも短い。この実施例の場合、折り目側面
２ａが短く内継手部材の軸線方向境壁１ｆに達し
ないのを補償するため、紙または合成樹脂から成
るスリーブ４が設けてある。スリーブ４には、場
合によつては、縦方向スリツト（図示してない）
を設ける。この縦方向スリツトにもとづき、同期
回転継手１にスリーブを容易に取付けることがで
きる。即ち、拡張状態のスリーブを駆動軸１ａに
スナツプインすることができる。駆動軸１ｂには
め込んだ後、スリーブ４のスリツトはスリーブの
弾性にもとづき自然に閉じる。

〔発明の効果〕

本発明のベローによつて、ベローの折り目が本
質的に鋸刃状に配列され、同心円状の配置にして
あり、更にアンダーカツトのないベローにより、
低弾性の合成樹脂で２分割成形型を用い射出成形
法により最適な肉厚によつて容易に製作出来る。
折り目が内方に向つて折り返され、外継手部材に
向く折り目側面が軸線に対して少くともほぼ平行
に延び、限定された距離Ｘにわたつて駆動軸と密
封状態で当接する。その形状によりベローの内縁
側折り目側面を継手までのばし、固定する必要は
ないく完璧に軸線方向に位置決めがされる。もう
一方の外側の折り目側面が外継手部材の端面に対
して成立する半径方向肩部に密封当接し、かつ半
径方向肩部につゞくベローの軸方向部分が前期外
継手部材の端部外周面に密封当接し、それらの外
周部分が比較的薄いキヤツプで被冠され、外継手
部材に取付けるベロー範囲には固有弾性を増加す
るための微細空間がベローの周面に設けてあるこ
とにより外周部分も完全に密封出来る。上記のよ
うにアンダーカツトのないベローは取付バンド、
ホースカプラを使用せず正確な軸線方向位置決め
が保証でき、製作及び取付が簡単で安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、同期回転継手の部分縦断面図、第２
図は、ベローの縦断面図、第３図は、ベローの内
側部分が短い実施例の部分縦断面図、第４図は、
第２図のベローの部分横断面図である。 １……同期回転継手、１ａ……外継手部材、１
ｂ……駆動軸、１ｃ……継手の中心軸線、１ｄ…
…端面、１ｅ……外周、２……ベロー、２ａ……
内縁の折り目側面、２ｂ……外側の折り目側面、
２ｃ……半径方向肩部、２ｄ……軸方向部分、２
ｅ……微細な空間、３……キヤツプ、３ａ……キ
ヤツプの内径、３ｂ……取付径、４……スリー
ブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒体を保持するケージによつて屈曲角の1/
   ２の角度に案内される前記円筒体によつて、回転
   トルクを伝達する同期回転継手の駆動軸と、従動
   部を形成する外継手部材との間の自由スペース
   を、被覆、密閉するための射出成形可能な合成樹
   脂から成るベローで、その際ベローが一方の側で
   前記駆動軸に取付けられ、他方の側で前記外継手
   部材に固定され、ベローを囲む回転対称の固定手
   段または保護手段が設けられたベローにおいて、 ベロー２の折り目が本質的に鋸刃状に配列され
   ており、その際内縁の折り目が内方に折り返さ
   れ、前記外継手部材１ａに向く折り目側面２ａが
   軸線１ｃに対して少くともほぼ平行に延び、限定
   された距離“Ｘ”にわたつて、前記駆動軸１ｂと
   密封状態で当接し、前記内縁の折り目側面２ａに
   続くもう一方の外側の折り目側面２ｂが、前記外
   継手部材１ａの端面１ｄに対応する半径方向肩部
   ２ｃに密封当接し、かつ半径方向肩部２ｃに続く
   ベロー２の軸方向部分２ｄが前記外継手部材１ａ
   の端部外周面１ｅ上に密封当接し、且つ前記外周
   部分が回転対称の固有弾性を利用する比較的薄い
   キヤツプ３で被冠され、外継手部材１ａに取付け
   るベロー範囲には固有弾性を増加するための微細
   な空間がベローの周面に設けられてある事を特徴
   とするベロー。 ２ 前記ベロー２の内方に折り返された内縁の折
   り目側面２ａが、固定してなく、従つて、内継手
   部材の軸線方向境壁１ｆまで達すること特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のベロー。 ３ 前記ベロー２の内方に折り返された内縁の折
   り目側面２ａが駆動軸１ｂに固定されずに軸線方
   向境壁１ｆの手前で終わり、該ベローの内縁の折
   り目側面と前記継手の内側部分との空間がスリー
   ブ４により橋渡しをされている事を特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載されたベロー。 ４ 前記スリーブ４が紙、合成樹脂等から成り、
   更に縦方向スリツトが切つてある事を特徴とする
   特許請求の範囲第３項に記載のベロー。 ５ 前記ベローの半径方向も軸線方向も前記ベロ
   ーの部分２ｃ，２ｄを前記外継手部材１ａの外周
   １ｅに洩れを防いで固定するために、前記キヤツ
   プ３が該外継手部材の取付径３ｂよりも小さい内
   径３ａを予め予定している事を特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載のベロー。