JPH0575526U

JPH0575526U - ユニバーサルジョイントの首垂れ防止機構

Info

Publication number: JPH0575526U
Application number: JP1487392U
Authority: JP
Inventors: 五郎水村; 通浩伊藤; 照彦向田
Original assignee: 株式会社中村自工
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1993-10-15

Abstract

(57)【要約】【目的】ユニバーサルジョイントのフリーになったヨ
ークを、規制した首垂れ角度で支え、そのヨークに結合
する回転軸の着脱作業を容易にする。また、首垂れ衝突
時の衝撃を吸収するダンパー作用を持たせ、十字軸やベ
アリングに対するダメージを防止する。【構成】首垂れによって両ヨークが互いに当接する部
位Ａの一方のヨーク11に、シリンダ状の本体12の一端側
の一部を螺着、固定する。この本体12の他端の開口か
ら、摺動ピン14を摺動可能に挿入し、その頭部を開口か
らわずかに突出させる。本体12と摺動ピン14との間には
摺動ピン14を押し出す方向に付勢する圧縮バネ15を装着
し、また、本体12と摺動ピン14との間に摺動ピン14が摺
動できるギャップδを設けた状態で摺動ピン14が本体12
から押し出されるのをストッパ部材16により規制する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ユニバーサルジョイントに関し、特に、その首垂れ防止機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

駆動軸と従動軸とを連結する場合、それらの軸心が必ずしも一致しているとは限らないので、直接、筒軸継手やフランジ継手で結合すると無理がかかり、破損に至る。そこで、ユニバーサルジョイントを介在させることにより、軸心のずれを吸収し、無理なく動力を伝達することができる。

【０００３】ユニバーサルジョイントは、それが有する重要な機能の一つとして、十字軸部を中心にある角度の範囲で曲折し、自由に首振り運動ができる構造となっていることは周知である。そして、十字軸を介して回動自在に結合された一対のヨークの一方を基準にしたとき、他方のヨークが傾き得る最大角度α₁は、一般的にそのユニバーサルジョイントの基本設計によって予め決定されている。また、それが実際に使用される動作時の首振り角度α₂は使用設備の条件によって決められる。ここで、α₁＞α₂であることは言うまでもない。

【０００４】図２は、駆動軸と従動軸とを、ユニバーサルジョイントを介して連結したり、あるいは取り外したりする場合の状態を示したものである。１はユニバーサルジョイントであり、駆動軸(図示せず)側のヨーク１aと、従動軸、例えばロール軸３が結合されるエンドヨーク１bが十字軸２を介して回動自在に連結されて構成されている。いま、ロール軸３を矢印方向に移動させてエンドヨーク１bから取り外す場合を考えると、ロール軸３の先端がエンドヨーク１bの開口端から抜けると同時に、エンドヨーク１bは支えるものがなくなるので、その自重により鎖線で示したように首垂れを起こし、ヨーク１aの先端Ａ部に当接して止まる。その際、ユニバーサルジョイント１が大形のものであると、エンドヨーク１b自体も相当な重量になるので、ヨーク１aに大きな力で衝突し、その衝撃によって十字軸やベアリングにダメージを与えることになる。一方、ロール軸３をエンドヨーク１bに挿入する場合は、重量物であるエンドヨーク１bを持ち上げなければならず、その作業が大変である。

【０００５】そこで、ヨークに従動軸等を着脱する際の作業性を考慮して、首垂れ角度が、ユニバーサルジョイントの設計上の最大角度α₁より小さく、しかしユニバーサルジョイントの基本動作に何ら支障のない動作時の首振り角度α₂より大きい角度α₃、即ち、α₁＞α₃＞α₂の範囲に規制されるようなストッパー手段を設けることが考えられる。

【０００６】従来、このストッパー手段としては、図２のヨーク１aのＡの部分に、図３(a) や図３(b)に示したようなボルト５を取り付け、その頭部で首垂れヨークを支持するようにしたものがあった。図３(a)のものは、ボルト５のねじ込み深さを適宜設定し、ナット６で固定する高さ調節型であり、図３(b)のものは、予め所望の高さになるように用意したスペーサ７を介在させる固定式のものである。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、図３(a)の高さ調節型ボルトの場合、ナット６で固定するとは言え、ユニバーサルジョイントの回転振動等によりナット６が弛み、ボルトの高さが変わったり、ついには脱落してしまうなどの問題があった。

【０００８】一方、図３(b)の固定式ボルトの場合は、関連部品の寸法を測定して、スペーサ７の寸法を設定するなど初期工数を必要とし、また、関連部品の寸法精度を厳しく管理する必要があるなどの問題があった。

【０００９】さらには、両方式とも、硬いボルトで高さが設定されているので、首垂れしたヨークは、その落差が小さくなったとは言え、やはり相当強い力で当たるので、その衝撃によりユニバーサルジョイントの十字軸やベアリングを破損することもある。

【００１０】本考案は、上記従来技術の問題点を解決しようとするもので、フリーになったヨークの首垂れ角度を規制するために、適宜の高さに調節可能に設定して首垂れヨークを支えると共に、首垂れ衝突時の衝撃を吸収するダンパー作用も持ったユニバーサルジョイントの首垂れ防止機構を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために、本考案は、首垂れによって両ヨークが互いに当接する部位の一方のヨークに、一端側の一部が螺着、固定され他端が開口したシリンダ状の本体と、頭部が前記開口から突出するように本体内部に摺動可能に挿入された摺動ピンと、本体と摺動ピンとの間に装着され摺動ピンを押し出す方向に付勢する圧縮バネと、本体と摺動ピンとの間に摺動ピンが摺動できるギャップを設けて摺動ピンが本体から押し出されるのを規制するストッパ部材とから構成される。

【００１２】

【作用】

上記構成によれば、ヨーク面から摺動ピンの頭部までの高さを適宜設定することができるので、首垂れしたヨークを摺動ピンの頭部で所定の首垂れ角度に支持することができる。また、首垂れした際、ヨークが摺動ピンの頭部に相当な力で衝突しても、摺動ピンがギャップ距離を摺動する間に、本体と摺動ピンとの間に装着された圧縮バネがその衝撃を吸収し、ユニバーサルジョイントの十字軸やベアリングを保護する。

【００１３】

【実施例】

以下、図面を参照して実施例を詳細に説明する。図１は、本考案の一実施例を示したもので、11はユニバーサルジョイントの一方のヨークであり、首垂れした他方のヨークが当接する部位にねじ穴が設けられている。12は首垂れ防止機構の本体で、シリンダ状をしており、その一端側の一部がヨーク11のねじ穴に螺着され、ナット13にて締付、固定される。本体12の他端は開口している。14は本体12 の内部に摺動可能に挿入された摺動ピンであり、その頭部は本体12の開口からわずかに突出している。15は本体12と摺動ピン14との間に装着され、摺動ピン14を押し出す方向に付勢する圧縮バネで、例えば複数の皿バネを重ねて使用する。16 は摺動ピン14が本体12から押し出されるのを規制するストッパ部材であり、このストッパ部材16は、本体12と摺動ピン14との間に摺動ピン14が摺動する予め計算された摺動ストローク分のギャップδを設けた状態で摺動ピン14の肩部を抑え、ナット17の締付により固定される。

【００１４】次に、本実施例の動作を説明する。まず、本体12のヨーク11へのねじ込み深さによってヨーク表面から摺動ピン14の頭部までの高さが調節される。又、本体12 に対するストッパ部材16のねじ嵌合の位置によりギャップδも調節可能である。

【００１５】いま、図２のように、エンドヨーク１bからロール軸３を抜くと、エンドヨーク１bは首垂れを起こし、摺動ピン14の頭部に衝突する。更に、エンドヨーク１b はその重量で、圧縮バネ15の付勢力に抗して摺動ピン14を押し込み、摺動ピン14 がギャップδ分だけ摺動したところで、エンドヨーク１bの首垂れは規制角度α₃ となって止まる。また、エンドヨーク１bが摺動ピン14の頭部に衝突したときの衝撃は、摺動ピン14がギャップδだけ移動する間に、圧縮バネ15に吸収され、ユニバーサルジョイントに機械的ダメージを与えることはない。

【００１６】ロール軸をエンドヨークに嵌合させる場合は、エンドヨーク１bは規制角度α₃ 以上には首垂れしていないので、そのままロール軸をエンドヨーク１bの開口に挿入することが可能で、挿入が進むに従ってエンドヨークの首垂れ角度は次第に小さくなる。そして、ロール軸とエンドヨークが完全に嵌合すると、エンドヨーク１bは摺動ピン14から完全に離れ、そのままユニバーサルジョイントを回転させても何ら支障は起こらない。

【００１７】なお、実施例では、本体12のねじ込み深さやストッパ部材16の設定位置を固定するためにナット13及び17による締付を行なったが、ナットの代りに、ヨーク11 面と本体12の鍔との間、本体12の鍔とストッパ部材16の間に、それぞれ適当なスペーサを介在させるようにしてもよい。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、フリーにしたヨークの首垂れ角度を調節可能に規制することができ、従って、ユニバーサルジョイントから従動軸等を着脱する場合、その作業が容易になると共に、首垂れの衝撃によってユニバーサルジョイントの十字軸やベアリングにダメージを与えるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の首垂れ防止機構の断面図で
ある。

【図２】ユニバーサルジョイントからの従動軸を離脱さ
せた時の、フリーになったヨークの首垂れ状態を示す図
である。

【図３】従来の首垂れ防止手段としてのボルトを示す図
である。

【符号の説明】

11 … ヨーク、 12 … 本体、 13,17 … ナット、 14
… 摺動ピン、 15 …圧縮バネ、 16 … ストッパ部材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】十字軸(2)を介して一対のヨーク(1a,1b)
が回動自在に結合されているユニバーサルジョイントの
一方のヨークを固定し、他方のヨークを自由にしたと
き、他方のヨークがその自重により首垂れを起こし、両
ヨークが互いに当接する位置(A部)に設けられ、その首
垂れ角度を規制する首垂れ防止機構であって、一方のヨーク(11)に一端側の一部が螺着、固定され他端
が開口したシリンダ状の本体(12)と、頭部が前記開口か
ら突出するように前記本体内部に摺動可能に挿入された
摺動ピン(14)と、前記本体(12)と摺動ピン(14)との間に
装着され摺動ピンを押し出す方向に付勢する圧縮バネ(1
5)と、前記本体と摺動ピンとの間に摺動ピンが摺動でき
るギャップ(δ)を設けて前記摺動ピンが本体から押し出
されるのを規制するストッパ部材(16)とからなり、前記一方のヨーク(11)面から摺動ピン(14)の頭部までの
高さを適宜設定し、摺動ピンの頭部で首垂れした他方の
ヨークを所定の首垂れ角度に支持することを特徴とする
ユニバーサルジョイントの首垂れ防止機構。