JPH0599238A - 継手スリーブを固定するロツク装置 - Google Patents

継手スリーブを固定するロツク装置

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JPH0599238A
JPH0599238A JP4057268A JP5726892A JPH0599238A JP H0599238 A JPH0599238 A JP H0599238A JP 4057268 A JP4057268 A JP 4057268A JP 5726892 A JP5726892 A JP 5726892A JP H0599238 A JPH0599238 A JP H0599238A
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bolt
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 自走作業機械又はトラクタの動力取出軸又は
駆動ジャーナル上で継手スリーブを捩り剛性に軸方向で
固定するロック装置を提供する。 【構成】 継手スリーブ６を動力取出軸４又は駆動ジャ
ーナル５と遊隙なしに軸方向で回転結合するためロック
要素が設けてあり、該要素は少なくとも１つの鎖錠面15
でもって少なくとも部分的に動力取出軸４又は駆動ジャ
ーナル５の環状溝12内に係合し、着脱可能な無遊隙結合
を可能とする。ロック要素は例えば六角穴付きボルト16
とすることができ、その円錐形鎖錠面15が環状溝１２内
に係合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に自走作業機械、例
えばトラクタの動力取出軸上で継手スリーブを捩り剛性
に軸方向で固定するロック装置であって、継手スリーブ
がスプライン歯付きの穴を有し、動力取出軸が相対応し
たスプライン断面と周方向環状溝とを備えており、継手
スリーブの第二の穴がロック要素を受容するため長手軸
に対し直角に配置してあり且つ環状溝と交差し、第二穴
内に設けたロック要素が少なくとも１つの鎖錠面でもっ
て環状溝内に係合し且つ動力取出軸と継手スリーブとの
間に着脱可能な継手を形成するようになったものに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】玉の形のロック要素を介し継手スリーブ
と動力取出軸との固定を行うことは知られており、この
玉は継手スリーブの半径方向開口内で案内され、動力取
出軸を横切る環状溝内に係合してロック位置となり、ロ
ックリングにより半径方向で固定してある。かかるロッ
ク装置は速動ロックとして考えられており、それ故遊隙
を、しかも軸方向でもトルク伝達方向でも遊隙を伴って
いる。回転方向及び／又は軸方向で継手に振動荷重が現
れる機械と一緒に使用すると結果的に歯断面又はロック
要素が破壊することがある。
【０００３】ドイツ特許明細書第 33 40 120号により締
付ボルトを備えた揺動可能なロックリングを使った実施
態様が知られている。締付ボルトは継手スリーブ内に付
加的に配置したくさびを押圧し、このくさびが周方向で
継手スリーブの歯とホイールシャフトの歯との間の遊隙
を補償する。更に米国特許明細書第 4 645 368号により
公知の速動ロック機構は締付ボルトからなり、このボル
トは動力取出軸の軸線を横切って半径方向で距離を置い
て環状溝の高さに穴を有する。この穴のなかで支承され
た締付ボルトはばね荷重を加えて穴に通してある。締付
ボルトは半径方向径縮小端がこの穴から突出し、外側か
ら力の作用によりばね力に抗して内方に変位可能であ
る。鎖錠ボルト自身は肉厚部でもって環状溝内に係合し
て継手スリーブを動力取出軸と結合する。解除位置は鎖
錠ボルトを押し込むことによって達成される。シャフト
・ハブ継手の２つの公知の実施が迅速組立用に設けてあ
り、軸方向及びトルク伝達方向で遊隙を有し、最後に指
摘した実施の場合摩擦結合はばね力のみによって達成さ
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、無遊隙戻り止めにより継手スリーブと動力取出軸と
の間の結合を軸方向遊隙や回転遊隙なしに保証し且つ逸
失不可能に支承したロック装置を提案することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題が本発明によれ
ば、ロック要素がねじとして形成してあり、継手スリー
ブの通孔として形成した径縮小穴内に設けてあり、そし
て鎖錠面を直接有するか又は鎖錠面を有する部品を互い
に結合するかのいずれかであることにより解決される。
【０００６】ロック要素をねじ込むとロック要素はその
鎖錠面でもって動力取出軸の環状溝内で直接支えられ、
動力取出軸はロック要素の鎖錠面を介し継手スリーブと
摩擦結合してある。同時に、環状溝内での固定によって
回転遊隙のない結合が達成され、又動力取出軸に対し継
手スリーブの半径方向変位によって遊隙のない軸方向固
定が達成される。その際継手スリーブの半径方向変位に
より動力取出軸はそのスプライン断面でもって継手スリ
ーブの第二穴に対向したスプライン歯内に押圧される。
これによりこの結合は両回転方向で遊隙がない。このこ
とが可能であるのは、側面のみがトルクを伝達するよう
スプライン歯の形状が形成してあるからである。
【０００７】本発明の第一実施態様では、ロック要素が
六角穴付きボルト又は六角ボルト(16)であり、円筒形延
長頭部(17)と半径方向に径縮小したねじ部(18)とを有
し、該ボルトがねじ部(18)と円筒形頭部(17)との間の移
行範囲(19)に鎖錠面(15)として形成した円錐形、テーパ
付き又は球形部分(20)を有し、半径方向径縮小穴(13)に
挿入してねじ止めしてある。
【０００８】半径方向に径縮小したねじ部と移行範囲内
にある円錐形、テーパ付き又は球形鎖錠面とを有する六
角穴付きボルト又は六角ボルトにより、継手スリーブと
動力取出軸との間に確動式及び摩擦嵌合式結合を実現す
る可能性がある。このボルトは片側から継手スリーブの
穴に通して緩くねじ込むことができ、継手スリーブと動
力取出軸との組立て後に継手スリーブにねじ込まれ、ボ
ルトはその鎖錠面が環状溝内にくる。
【０００９】本発明の別の実施態様では、ロック要素が
鏡像対称に対向した球冠を有する２部分構成のねじボル
トであり、一端がねじボルトの頭部、一端がナットとし
て形成してあり、両者が互いにねじ止めしてあり、鎖錠
面として形成したその球冠輪郭が環状溝内に係合し、通
孔として形成した穴内にあり、ナットが捩り剛性に保持
してある。
【００１０】この場合ロック要素を構成する２部分構成
のねじボルトは球冠状ねじボルト頭部と同様に形成した
ナットとを有し、頭部とナットは鎖錠面として形成した
それらの球冠輪郭が環状溝内に係合する。ねじボルト継
手を締め付けると継手スリーブと動力取出軸との間に摩
擦結合が実現する。この実施態様の利点はロック要素が
やはり逸失不可能に継手スリーブの穴のなかで支承して
あり、ねじ継手を単純に緩め又は締め付けることにより
鎖錠位置及び解除位置が達成されることにある。
【００１１】本発明の更に別の１構成では、ロック要素
が通孔を有する２つの球冠半片からなり、該半片が鏡像
対称に且つ互いに距離を置いて継手スリーブの穴内でね
じボルトとナットとによりねじ止めしてあり、鎖錠面と
して形成した球冠輪郭でもって環状溝内に係合し、通孔
として形成した穴内にある。多少変更したこの実施のロ
ック要素によりシャフト・ハブ結合の安価な構造形状が
やはり実現される。
【００１２】ロック装置を緩めるときねじ山の荷重を避
けるためロック要素は２部分構成のねじボルトからな
り、その頭部におねじと六角穴とを有し、ねじボルト延
長部が円筒形案内部と鎖錠面として形成した円錐形、テ
ーパ付き又は球形部分とを有し、該部分が環状溝内に係
合し、穴が一部でねじ穴として又一部では半径方向に径
縮小構成してある。
【００１３】ロック要素の１構成ではねじボルトの頭部
が内向き端面でもってねじボルト延長部の球形端面に当
接する。ねじボルト頭部に平らな端面、そしてねじボル
ト延長部に球形端面を有するねじボルトの２部分実施に
より２つのねじボルト部分は互いに点状当接するだけで
あり、荷重の下でのみロック要素からねじプラグに僅か
なモーメントが伝達されるだけである。
【００１４】ねじボルト延長部の戻りが容易となるよう
頭部とねじボルト延長部は回転可能に互いに結合してあ
る。頭部とねじボルト延長部との間の回転可能な継手と
して例えば両部分のリベット締めが適している。更に別
の構成のロック要素では頭部とねじボルト延長部はばね
により相互に支え合っている。
【００１５】頭部をねじボルト延長部に対しばねにより
支えることにより、動力取出軸又は駆動ジャーナル上の
ロック要素又は嵌着部品が磨損した場合でも接線力を均
一とすることが達成される。この場合円錐形ねじプラグ
を用いるとねじ固定部の容易な解除が可能である。
【００１６】
【実施例】以下図面に示す幾つかの実施例を基に本発明
を詳しく説明する。図１にトラクタ１とそれに牽引され
た機械２が示してあり、機械はトラクタ１により駆動さ
れる。機械２を駆動するため設けてあるプロペラシャフ
ト３は一端をトラクタ１の動力取出軸４に差し込み、第
二端は機械２の駆動ジャーナル５と結合してある。プロ
ペラシャフトを動力取出軸４及び／又は駆動ジャーナル
５と結合するため継手スリーブ６を設けておくことがで
き、これは図２の２ａ及び２ｂ〜図６に関連して詳しく
説明するロック装置７を備えている。
【００１７】図２の２ａ及び２ｂ、図３、図５〜図９に
はロック装置７がそれぞれロック位置で示してある。動
力取出軸４又は駆動ジャーナル５は周方向に分布した複
数の歯９からなるスプライン断面８を有する。継手スリ
ーブ７が有するスプライン歯10は動力取出軸４の歯９に
対応した凹部11を、既存の歯９の数に応じて有する。動
力取出軸４又は駆動ジャーナル５はその突出端から距離
を置いて環状溝12の形の凹部を有し、環状溝は動力取出
軸４又は駆動ジャーナル５の周囲に周方向に形成し、歯
９に刻設してある。横断面で見て凹部は円弧形である。
【００１８】継手スリーブ６はロック要素を受容するた
め設けた第二の径縮小穴13を備えている。この穴13は動
力取出軸４の長手軸に対し直角に、その壁14を環状溝12
の半径方向距離に対応させて配置してある。ロック要素
は鎖錠面15でもって環状溝12内に係合し、継手スリーブ
６と動力取出軸４又は駆動ジャーナル５との間に摩擦結
合を実現する。ロック要素自身が図２の２ａ及び２ｂ〜
図９でさまざまに実施してあり、以下詳しく説明する。
【００１９】図２の２ａ及び２ｂは例えば六角ボルト16
を使ったロック装置の実施を示し、図３に示す実施のロ
ック装置は六角穴付きボルト16を有し、該ボルトは円筒
形延長頭部17と半径方向に径縮小したねじ部18とを有す
る。ねじ部18と円筒形頭部17との間の移行範囲19に形成
してある部分20は円錐形、テーパ付き（図２の２ａ及び
２ｂ）又は球形（図３）鎖錠面15を有する。六角穴付き
ボルト又は六角ボルト16の鎖錠面15は動力取出軸４又は
駆動ジャーナル５の環状溝12内に係合し、ねじ止めした
場合継手スリーブ６と動力取出軸４又は駆動ジャーナル
５との間に摩擦結合を実現する。図２の２ａ及び２ｂで
は六角ボルト16の頭部17及びねじ部18が矩形継手スリー
ブ６から突出している。図３に示す実施態様の六角穴付
きボルト16は外方に突出した部分を有していない。いず
れの場合にも六角穴付きボルト又は六角ボルト16はナッ
トでねじ止めしてある。
【００２０】図４に拡大図示した六角ボルト16はねじ部
18と、移行範囲19と、図２の２ａ及び２ｂで継手スリー
ブ６の穴13に挿入したような円錐形に形成した部分20と
を有する。
【００２１】図５に示す別の実施態様のロック装置７は
ねじボルト21として形成したロック要素を有する。ねじ
ボルト21は一端に球冠状ねじボルト頭部22を有し、ナッ
ト23もやはり球冠状に構成してあり、鏡像対称に対向し
てその球冠輪郭24が環状溝12内に係合し、継手スリーブ
６と動力取出軸４又は駆動ジャーナル５との間に摩擦結
合を実現する。
【００２２】選択案として、２つの鏡像対称に配置した
図６の球冠半片25に通孔27を設け、ねじボルト26及びナ
ット28でねじ止めする可能性がある。継手スリーブ６が
図５と図６では横断面で見て円筒形に構成してある。
【００２３】図７に示す２部分構成のねじボルト29は頭
部30とねじボルト延長部31とからなり、両者は互いに点
状当接するだけである。頭部30はおねじ32と六角穴33と
を有する。頭部30の内向き端面34はねじボルト延長部31
の球形端面35に当接する。ねじボルト延長部31は更に案
内部36とテーパ付き又は円錐形部分20とからなる。円錐
形部分20は鎖錠のため動力取出軸４又は駆動ジャーナル
５の環状溝12内に係合する。継手スリーブ６と動力取出
軸４又は駆動ジャーナル５との間の無遊隙結合は頭部30
を継手スリーブ６の穴13にねじ込むことにより行われ
る。球形端面35での点状当接を介しねじボルト延長部31
は摩擦嵌合式鎖錠のため環状溝12に押し込まれる。継手
スリーブ６の穴13は頭部30をねじ込むため一部にねじ部
を有し、穴13は反対側の末端が複数回半径方向に径縮小
してある。継手スリーブ６と動力取出軸４又は駆動ジャ
ーナル５との間の結合を解除するには頭部30を穴13のね
じ部から取り出さねばならず、心棒を穴13の開口端に挿
入することによりねじボルト延長部31は打ち出すことが
できる。
【００２４】図８ではねじボルト29の頭部30とねじボル
ト延長部31は回転可能に例えばリベット締めを介し互い
に結合してある。図９ではねじボルト延長部31と頭部30
はやはり分離実施してあり、この場合ねじボルト延長部
31はばね37を介し頭部30に対し支えてある。このことに
より、動力取出軸４又は駆動ジャーナル５上のロック装
置又は嵌着部品が磨損した場合でも接線力が均一となる
ようになっている。ロック要素のねじ止め又は解除は図
７について記載した如く行われる。
【００２５】以下、本発明の好適な実施態様を例示す
る。 １． ロック要素が六角穴付きボルト又は六角ボルト(1
6)であり、円筒形延長頭部(17)と半径方向に径縮小した
ねじ部(18)とを有し、該ボルトがねじ部(18)と円筒形頭
部(17)との間の移行範囲(19)に鎖錠面(15)として形成し
た円錐形、テーパ付き又は球形部分(20)を有し、半径方
向径縮小穴(13)に挿入してねじ止めしてあることを特徴
とする請求項１記載のロック装置。
【００２６】２． ロック要素が鏡像対称に対向した球
冠を有する２部分構成のねじボルト(20)であり、一端が
ねじボルトの頭部(22)、一端がナット(23)として形成し
てあり、両者が互いにねじ止めしてあり、鎖錠面(15)と
して形成したその球冠輪郭(24)が環状溝(12)内に係合
し、通孔として形成した穴(13)内にあり、ナット(23)が
捩り剛性に保持してあることを特徴とする請求項１記載
のロック装置。
【００２７】３． ロック要素が通孔(27)を有する２つ
の球冠半片(25)からなり、該半片が鏡像対称に且つ互い
に距離を置いて継手スリーブ(6) の穴(13)内でねじボル
ト(26)とナット(28)とによりねじ止めしてあり、鎖錠面
(15)として形成した球冠輪郭(24)でもって環状溝(12)内
に係合し、通孔として形成した穴(13)内にあることを特
徴とする請求項１記載のロック装置。
【００２８】４． ロック要素が２部分構成のねじボル
ト(29)からなり、その頭部(22)におねじ(32)と六角穴(3
3)とを有し、ねじボルト延長部(31)が円筒形案内部(36)
と鎖錠面(15)として形成した円錐形、テーパ付き又は球
形部分(20)とを有し、該部分が環状溝(12)内に係合し、
穴(13)が一部でねじ穴として又一部では半径方向に径縮
小構成してあることを特徴とする請求項１記載のロック
装置。
【００２９】５． ねじボルト(29)の頭部(22)が内向き
端面(34)でもってねじボルト延長部(31)の球形端面(35)
に当接することを特徴とする前項４記載のロック装置。
【００３０】６． 頭部(22)とねじボルト延長部(31)を
回転可能に互いに結合したことを特徴とする前項４記載
のロック装置。
【００３１】７． 頭部(22)とねじボルト延長部(31)を
互いにリベット締めしたことを特徴とする前項４記載の
ロック装置。
【００３２】８． 頭部(22)とねじボルト延長部(31)が
ばね(37)により相互に支え合っていることを特徴とする
前項４記載のロック装置。
【００３３】９． ばね(37)をテーパ付きねじプラグ(3
8)内で案内したことを特徴とする前項８記載のロック装
置。
【図面の簡単な説明】
【図１】プロペラシャフトを介し駆動される機械を牽引
したトラクタを示す。
【図２】２ａは、六角ボルトとナットと円錐形鎖錠面と
を有するロック装置の第一実施態様の縦断面図である。
２ｂは、２ａの部分拡大図である。
【図３】六角穴付きボルトと球形鎖錠面とを有する図２
の２ａ及び２ｂに示すロック装置である。
【図４】円錐形鎖錠面を有する六角穴付きボルトの拡大
図である。
【図５】球冠状ねじボルト頭部と同様に形成したナット
とを有するロック装置の第二実施態様の縦断面図であ
る。
【図６】ねじボルトとナットと２つの球冠半片とを有す
る更に別の実施態様のロック装置の縦断面図である。
【図７】２部分構成のねじボルトを有する実施態様の縦
断面図である。
【図８】互いに回転可能に結合した２部分構成のねじボ
ルトを有する図７に示す縦断面図である。
【図９】ばねを介し相互に支え合った２部分構成のねじ
ボルトを有する図７に示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ トラクタ ２ 機械 ３ プロペラシャフト ４ 動力取出軸 ５ 駆動ジャーナル ６ 継手スリーブ ７ ロック装置 ８ 動力取出軸のスプライン断面 ９ 歯 10 継手スリーブのスプライン歯 11 凹部 12 環状溝 13 継手スリーブの第二穴 14 壁 15 鎖錠面 16 六角穴付きボルト又は六角ボルト 17 頭部 18 ねじ部 19 移行範囲 20 部分 21 ねじボルト 22 ねじボルト頭部 23 ナット 24 球冠輪郭 25 球冠半片 26 ねじボルト 27 通孔 28 ナット 29 ねじボルト 30 頭部 31 ねじボルト延長部 32 おねじ 33 六角穴 34 端面 35 端面 36 案内部 37 ばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マテイアス・コンラート ドイツ連邦共和国 ローマール １、フイ ンケンヴエーク ４

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に自走作業機械、例えばトラクタ(1)
    の動力取出軸(4) 上で継手スリーブ(6) を捩り剛性に軸
    方向で固定するロック装置(7) であって、継手スリーブ
    (6) がスプライン歯(10)付きの穴を有し、動力取出軸
    (4) が相対応したスプライン断面(8) と周方向環状溝(1
    2)とを備えており、継手スリーブ(6) の第二の穴(13)が
    ロック要素を受容するため長手軸に対し直角に配置して
    あり且つ環状溝(12)と交差し、第二穴(13)内に設けたロ
    ック要素が少なくとも１つの鎖錠面(15)でもって環状溝
    (12)内に係合し且つ動力取出軸(4) と継手スリーブ(6)
    との間に着脱可能な結合を形成するようになったものに
    おいて、ロック要素がねじとして形成してあり、継手ス
    リーブ(6) の通孔として形成した径縮小穴(13)内に設け
    てあり、そして鎖錠面(15)を直接有するか又は鎖錠面(1
    5)を有する部品を互いに結合するかのいずれかであるこ
    とを特徴とするロック装置。
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