JPH0567809B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は例えばトラクターの出力端に使用し、
作業機械の軸を駆動するのに特に好適な駆動軸に
関するものである。

（この発明の基礎となつた発明） 回転動力を伝達する軸は種々の機械に使用され
ているが、連結部は一般に狭いところが多く、ま
た汚れないようカバーを設けることが多いため、
連結操作は困難であり危険を伴なうことが多い。
このような問題を解決するため連結を安全確実に
行なうための種々のものが提案されている。

本願人は先に軸を挿入する時及び抜く時に、ス
ライドカバーを摺動させるだけで、簡単に操作で
きるコンパクトで軽量で安価な駆動軸を提案した
（特願昭59−204451号（特公平２−19326号））。

（発明の目的） 本発明の目的は軸を挿入する時、スライドカラ
ーを摺動させるだけで、スライドカラーを離して
も軸を自由に挿入でき、軸は自動的に保持され、
軸を抜く時、スライドカラーを摺動させるだけ
で、スライドカラーを離しても軸を自由に抜くこ
とができる操作が簡単で安全な駆動軸を得るにあ
る。

（発明の構成） 上述の目的を達成するため、本発明駆動軸は、
互に軸線方向に摺動し得るが相対的に回転しない
よう嵌合する軸と、相手部材とを具え、この相手
部材に収容され前記軸のボールセツト溝に一部を
突出して前記軸が前記相手部材から抜け出るのを
防止するセツトボールと、前記ボールセツト溝内
に一部を突出する前記セツトボールを保持するボ
ール保持位置と保持しないボール非保持位置とに
前記相手部材上で摺動できるスライド装置と、前
記スライド装置を一方向に押圧するばねと、前記
ばねの力と協働して前記スライド装置を前記ボー
ル非保持位置に保持するが前記セツトボールの外
方への運動によつて前記スライド装置を釈放する
非保持位置保持装置と、前記ばねの力と協働して
前記スライド装置を前記ボール保持位置に保持す
る保持位置保持装置とを具える駆動軸において、 前記スライド装置は、前記セツトボールが前記
軸の前記ボールセツト溝から外方に抜け出ないよ
う前記セツトボールに掛合する位置に前記相手部
材上で摺動できるセツトリングと、このセツトリ
ングと共に前記相手部材上で摺動できるセツトカ
バーと、これ等セツトリツグとセツトカバーとを
共に移動させるアウターカバーとにより構成し、 前記非保持位置保持装置は、前記セツトカバー
の内面に形成した溝内に収容され内方に収縮する
ばね力を有するスプリングリングと、前記相手部
材のボール収容孔の端縁を通過するよう相手部材
の外周面に形成し、前記スライド装置がボール非
保持位置にある時前記セツトボールの外側に前記
スプリングリングが掛合するようこのスプリング
リングを収容するスプリングリングセツト溝とに
より構成し、 前記保持位置保持装置は、前記スライド装置が
ボール保持位置にある時前記ばねの力に抗して前
記スライド装置の移動を阻止するための止めによ
つて前記保持位置保持装置を構成したことを特徴
とする。

（作用） 軸を相手部材に挿入する時は、ばねの作用に抗
して、スライド装置をボール非保持位置に動かせ
ば非保持位置保持装置にスライド装置は自動的に
保持されるから軸を自由に挿入することができ
る。また軸の挿入によつて非保持位置保持装置が
自動的に解除され、スライド装置は自動的にボー
ル保持位置に移動し、保持位置保持装置により自
動的にこの位置に保持されるから軸は抜け出すこ
とがない。

また、軸を抜く時は、ばねの作用に抗してスラ
イド装置をボール非保持位置に動かせば非保持位
置保持装置によつてスライド装置はこの位置に保
持されるので軸を自由に抜くことができる。軸を
抜く際、セツトボールが非保持位置保持装置を釈
放するから、スライド装置は自動的に原位置に復
帰する。

アウターカバーは相手部材に対して相対的に回
転できるのでアウターカバーに外力が加わつた時
安全である。

（実施例） 本発明駆動軸を自在継手のヨークとスプライン
軸とに適用した場合を図面につき説明する。

第１〜８図に本発明駆動軸の第１実施例を示
し、駆動軸の相手部材、即ちヨーク２のスプライ
ン孔４にスプライン軸６を挿入する順次の段階を
第１，２，４及び５図に示す。その段階の概略は
次の通りである。

第１図はスプライン軸６をヨーク２に挿入する
ためセツトリング８とこのセツトリングに一体の
アウターカバー１０とを、復帰ばね１２の力に抗
して第１図で見て左側に押圧した状態を示してお
り、アウターカバー１０の移動によつてセツトカ
バー１４の右端を押圧することによつてセツトカ
バーも同時に第１図に示す位置に移動している。
その結果、セツトカバー１４内の溝１６内に収容
したスプリングリング１８も共に左に移動する。
スプリングリング１８は常にその直径を収縮する
ように作用しているから、セツトボール２０を収
容する孔２２の端縁に沿つてヨークに設けたスプ
リングリングセツト溝１９内にスプリングリング
１８は入る。この状態でアウターカバー１０を左
に押圧する手を離す。復帰ばね１２の作用により
セツトリングとアウターカバー１０とは第１図で
見て右側へ復帰しようとするが、スプリングリン
グ１８がスプリングリングセツト溝１９に入つて
いるためセツトリング８とセツトカバー１４との
間の間隙２４の寸法とスプリングリング１８と溝
１６との間の遊隙の寸法だけセツトリング８とセ
ツトカバー１４とは僅かに右に動くだけで第２図
に示す状態になる。この状態ではセツトリング８
とセツトカバー１４との間の間隙２４は消滅し、
代りにセツトカバー１４の右端とアウターカバー
との間に間隙２６が生じている。アウターカバー
１０を手で押えて置く必要はなく、第２図の状態
は維持される。この状態でスプライン軸６を挿入
する。

挿入したスプライン軸６の先端のテーパ部２８
がスプリングリング１８の力に抗してセツトボー
ル２０を外方に押圧する。その結果、スプリング
リング１８はスプリングリングセツト溝１９から
外れセツトボール２０に押されて第４図に示す位
置に達する。復帰ばね１２の力によつてセツトリ
ング８が移動しようとするのを、抑えていたスプ
リングリング１８がスプリングリングセツト溝１
９から外れたためセツトリング８が第４図で見て
右に動こうとするが、この時既にセツトボール２
０はスプライン軸６の作用で外方に突出している
からセツトリング８はセツトボール２０に当接し
てセツトボールを内方に押圧するが右に動くこと
はできない。

この状態から更にスプライン軸６をヨーク２内
に挿入すればスプライン軸のボールセツト溝３０
がセツトボール２０の位置に達した時、セツトボ
ール２０は内方に移動できるようになるためセツ
トリング８が復帰ばね１２の作用でセツトボール
２０上に乗り上げ、セツトボール２０を強制的に
スプライン軸のボールセツト溝３０に入れ第５図
に示す状態になる。セツトリング８に押されて右
に動いたセツトカバー１４内にあつて右に動いた
スプリングリング１８はヨーク２の右端のストツ
プリング３２に当接して第５図に示す位置から更
に右に移動しない。この位置ではセツトリング８
がセツトボール２０を保持しておりスプライン軸
６はスプライン孔４から抜け出ることがなく、セ
ツトリング８はボール保持位置にある。またこの
ボール保持位置にあるセツトリング８は復帰ばね
１２によつて押されてセツトカバー１４のスプリ
ングリング１８をストツプリング３２に当接し
て、ボール保持位置に保持されているのでストツ
プリング３２はセツトリング保持位置保持装置を
構成する。

尚第２図のセツトリング８の位置はセツトボー
ル２０を保持しない位置でありボール非保持位置
である。また第２図のセツトリング８は復帰ばね
１２によつて押圧されるがスプリングリング１８
がスプリングリングセツト溝１９に入ることによ
つて保持されているので、スプリングリング１８
とスプリングリングセツト溝１９とによつてセツ
トリング非保持位置保持装置を構成する。

ヨーク２からスプライン軸６を抜く時は、第５
図の位置からアウターカバー１０を復帰ばね１２
の力に抗して左に動かして第１図の位置に達せし
める。アウターカバー１０に押されてセツトリン
グ８及びセツトカバー１４は共に左に移動し、ス
プリングリング１８はスプリングセツト溝１９に
入る。

この状態でアウターカバー１０を押す手を離す
と、復帰ばね１２の作用によりアウターカバー１
０とセツトリング８とは僅かに右に戻り第２図の
状態になる。即ちこの位置はセツトリングのボー
ル非保持位置であり、スプリングリング１８はス
プリングリングセツト溝１９内にあるから、セツ
トリング８はこのボール非保持位置に保持されて
いる。

この状態からスプライン軸６を右へ引抜く。セ
ツトボール２０はスプリングリング１８の力に抗
してスプライン軸６のボールセツト溝３０から外
方に押出されて第４図の状態になる。スプリング
リング１８はセツトボール２０に外方に押されて
スプリングセツト溝１９から外れるが、外方に移
動したセツトボール２０にセツトリング８が当つ
ているため、セツトリング８はこれ以上右へ移動
できない。しかし、スプライン軸の先端がセツト
ボールの位置より更に右に移動すると、セツトボ
ールはセツトリング８によつて内方に押され、復
帰ばね１２の作用によりセツトリング８、アウタ
ーカバー１０、セツトカバー１４及びスプリング
リング１８は右に移動して第５図の状態に達す
る。この時スプライン軸は完全に抜け出ている。

ヨーク２が回転中、アウターカバーに外力が加
わつた場合、アウターカバー１０はヨーク２に対
し相対的に回転できるので安全である。

セツトボールに収容する孔２２の内端は例えば
第２図に示すように60°の内面を有するようにし
てセツトボール２０がスプライン孔４内に落下し
ないようにする。

セツトボールは鋼球でもよいが、摩耗しにくい
プラスチツク製にすることができる。セツトボー
ル２０の数は２個でもよいが、この実施例のよう
に３個設けると安定がよい。ストツプリング３２
は市販のスナツプリングを利用するのがよい。

スプリングリング１８は第６図に示すように環
状で、常に半径方向内方に収縮するばね力を有す
る。スプリングリング１２の断面は任意でよい
が、セツトボール１８に接触する関係上、円形断
面が一般に好適である。その場合、スプリングリ
ングの円形断面が均一な断面であると、両端付近
の変位即ち変形が少なくなるので第６図に示すよ
うに両端付近を細くし、撓み易くしてスプリング
リングの均一な変形が得られるようにするのがよ
い。尚スプリングリング１８はばね鋼などの鋼又
は弾性を有するプラスチツク材、例えばナイロン
等で造ることができる。

セツトカバー１４の詳細を第７図に示し、セツ
トリング８とアウターカバー１０を第８図に示
す。この実施例ではセツトリング８とアウターカ
バー１０とを溶接している。

尚上述の実施例では復帰ばね１２を受けるプレ
ート３４をヨークに設けたが、プレート３４を廃
してヨーク２に平坦な面３５を設けて復帰ばね１
２を受けてもよい（第９図参照）。

第１０図に他の実施例を示し、この実施例では
上記の実施例とセツトリング３６，アウターカバ
ー３８が相違している。セツトリング３６の断面
は図面に示すように長方形で簡単な構造であり、
アウターカバー３８に固着しない。アウターカバ
ー３８には内側に突起４０を形成することにより
ストツプリング３２を廃止することができる。

（発明の効果） １ 軸を挿入する時、スライドカラーを摺動させ
るだけで、スライドカラーを離しても軸を自由
に挿入でき、軸は自動的に保持される。

２ 軸を抜く時も、スライドカラーを摺動させる
だけで、スライドカラーを離しても軸を自由に
抜くことができる。

３ 従来のものに比べ、構造簡単でコンパクトで
あり、軽量で安価である。

４ 構造が簡単なことに伴なつて耐久性がよく品
質の均一性に優れている。

５ セツトリングを押圧するばねをアウターカバ
ーの内部に収納した構造なので汚れ易い場所で
の使用に有利である。

６ アウターカバーに外力が加つた時、アウター
カバーはヨークに対し相対的に回転できるので
安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明駆動軸の断面図で、スプライン
軸をヨークに挿入するためアウターカバーを摺動
させた状態を示し、第２図はアウターカバーを摺
動させた手を離した状態を示し、第３図は第１図
の−線上の断面図、第４図はスプライン軸を
ヨークに挿入している途中の状態を示し、第５図
はスプライン軸をヨークに安全に連結した状態を
示す断面図、第６図は第１図の駆動軸に使用する
スプリングリングの正面図、第７図は第１図の駆
動軸に使用するセツトカバーでａは正面、ｂは断
面図、第８図は第１図の駆動軸に使用するアウタ
ーカバーとセツトリンクとを示し、ａは正面図、
ｂは断面図、第９図は本発明駆動軸の他の実施例
の一部断面図、第１０図は本発明駆動軸の他の実
施例の断面図である。 ２……ヨーク、相手部材、４……スプライン
孔、６……スプライン軸、８……セツトリング、
１０……アウターカバー、１２……復帰ばね、１
４……セツトカバー、１６……溝、１８……スプ
リングリング、１９……スプリングリングセツト
溝、２０……セツトボール、２２……孔、２４，
２６……間隙、２８……テーパ部、３０……ボー
ルセツト溝、３２……ストツプリング、３４……
プレート、３６……スプリングリング、３８……
アウターカバー、４０……突起。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互に軸線方向に摺動し得るが相対的に回転し
   ないよう嵌合する軸６と、相手部材２とを具え、
   この相手部材２に収容され前記軸６のボールセツ
   ト溝３０に一部を突出して前記軸６が前記相手部
   材から抜け出るのを防止するセツトボール２０
   と、前記ボールセツト溝３０内に一部を突出する
   前記セツトボールを保持するボール保持位置と保
   持しないボール非保持位置とに前記相手部材２上
   で摺動できるスライド装置８，１０，１４と、前
   記スライド装置を一方向に押圧するばね１２と、
   前記ばねの力と協働して前記スライド装置を前記
   ボール非保持位置に保持するが前記セツトボール
   ２０の外方への運動によつて前記スライド装置を
   釈放する非保持位置保持装置１８，１９と、前記
   ばね１２の力と協働して前記スライド装置８，１
   ０，１４を前記ボール保持位置に保持する保持位
   置保持装置３２，４０とを具える駆動軸におい
   て、 前記スライド装置は、前記セツトボール２０が
   前記軸６の前記ボールセツト溝３０から外方に抜
   け出ないようセツトボール２０に掛合する位置に
   前記相手部材上で摺動できるセツトリング８と、
   このセツトリング８と共に前記相手部材上で摺動
   できるセツトカバー１４と、これ等セツトリツグ
   とセツトカバーとを共に移動させるアウターカバ
   ー１０とにより構成し、 前記非保持位置保持装置は、前記セツトカバー
   １４の内面に形成した溝１６内に収容され内方に
   収縮するばね力を有するスプリングリング１８
   と、前記相手部材２のボール収容孔２２の端縁を
   通過するよう相手部材２の外周面に形成し、前記
   スライド装置がボール非保持位置にある時前記セ
   ツトボールの外側に前記スプリングリングが掛合
   するようこのスプリングリング１８を収容するス
   プリングリングセツト溝１９とにより構成し、 前記保持位置保持装置は、前記スライド装置が
   ボール保持位置にある時前記ばね１２の力に抗し
   て前記スライド装置の移動を阻止するための止め
   ３２，４０によつて前記保持位置保持装置を構成
   したことを特徴とする駆動軸。 ２ 前記セツトリツグ８と前記アウターカバー１
   ０とを一体に構成した特許請求の範囲第１項に記
   載の駆動軸。 ３ 前記セツトリング８を断面が長方形のリング
   で構成して前記アウターカバー１０と別体にした
   特許請求の範囲第１項に記載の駆動軸。 ４ 前記止めを前記相手部材に設けたストツプリ
   ング３２によつて構成し、前記スライド装置がボ
   ール保持位置にある時前記スプリングリング１８
   を前記ストツプリング３２に掛合させる特許請求
   の範囲第１項に記載の駆動軸。 ５ 前記止めを前記アウターカバー１０に設けた
   突起４０によつて構成し、前記スライド装置がボ
   ール保持位置にある時前記相手部材に設けたプレ
   ート３４に前記突起４０を掛合させた特許請求の
   範囲第１項に記載の駆動軸。 ６ 前記スプリングリング１８を円形断面の線で
   構成し、両端付近を細くした特許請求の範囲第１
   項に記載の駆動軸。