JPH07113378B2 - 着脱自在な結合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、着脱自在な結合装置に係るものであり、更に
詳しくは、内部に軸方向に延びる孔とこの孔に開口する
半径方向に延びる開口を有するボス部材と、外面に周方
向に延びるセット溝を備えたボス部材の孔に嵌合する軸
と、開口から一部を内方に突出して軸のセット溝に係合
するロック位置とセット溝に係合しない外方の結合・解
離可能位置とに位置し得るように開口内に半径方向移動
自在に配置されたロッキングエレメントと、ボス部材上
に軸方向移動自在に配置されたセットリングとから成
り、セットリングがロッキングエレメントをロック位置
に常時位置せしめるようにバネによって軸方向に付勢さ
れているものに関するものである。

この種の形状の結合装置は、ボス部材に結合する軸を挿
入する際に、ボス部材上のセットリングを手で持ちセツ
トリングを挿入する方向と反対方向に動かした状態で、
軸がボス部材の孔に入るように探り、継手ヨークと共に
ボス部材を移動せしめると、軸が自動的にロック位置に
保持され、また、ボス部材を結合された軸から引き抜く
際にも同様にセットリングを手で持ち、ボス部材を引き
抜く方向と反対方向へ動かした状態でボス部材を軸方向
に動かし、軸からボス部材が離れるように移動させるだ
けでよいので、例えば、トラクタに連結される農耕用作
業機械を駆動するために、トラクタの出力端において使
用される場合等には、農耕作業機器に連結される自在継
手の継手ヨークを備えたボス部材とトラクタの出力軸と
結合することに役立ち、更に単に他の車両を牽引する場
合等には、その車両の軸とトラクタの軸とを着脱自在に
結合することができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、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、その結合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、
連結及び解離操作は困難であり危険を伴なうことが多
い。このような問題点を解決するため軸の結合を安全確
実に行なうための種々の装置が提案されている。それら
の中でも、ボス部材に軸を挿入またはボス部材から軸を
引抜く際に、セットリングを軸方向に摺動させるだけで
簡単に軸の結合または解離を行うことができる冒頭に記
載された結合装置が、例えば、特開昭61−41017号、特
開昭61−52420号、特開昭61−84410号並びに特願昭60−
194722号（1985年９月23日付で出願された米国特許出願
第779、268号）の願書に最初に添付された明細書及び図
面において提案されている。

しかしながら、これらのものは部品点数が多く、構造が
複雑であり、結合装置の組立てに時間がかかり、更にそ
の製造に多くの費用がかかるものであり、特にこれらの
多くは、セットリングを両手で持ち手前側に動かした状
態で、手さぐりで軸の存在位置を確かめ、これに押しつ
けながら軸がボス部材の孔に入るように、自在継手と共
にボス部材を移動させなければならないので、結合及び
解離操作が煩雑であり、すべてに満足を与え得るもので
はないので、その改良が持ち望まれていた。

従って、本発明は、結合及び解離に際してボス部材を移
動させる方向と同方向にセットリングを軸方向に移動さ
せる簡単な操作のみによって、軸の結合及び解離が可能
であり、部品数が少なく、一層単純でコンパクトな構造
の、軸の結合及び解離が安全確実に行い得る、信頼性の
高い着脱自在な結合装置を創生することを目的とするも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば上記課題は、上記形式の着脱自在な結合
装置において、 軸方向に延びるに従って、その径が増大または減少する
それぞれが独立した２つの傾斜面がボス部材の外面また
はセットリングの内面若しくは外面に設けられていて、
一部がセットリングまたはボス部材にそれぞれ当接する
２つのスプリングリングが前記傾斜面にそれぞれ圧接し
ていて、ボス部材の孔に対する軸の挿入および引抜きの
際にスプリングリングの一方が前記傾斜面上を滑動する
ことによってセットリングが結合・解離可能位置から自
動的にロック位置に復帰する、と云う構成によって達成
された。

更に、本願の第２発明によれば、上記課題は、軸線方向
に両側に延びるに従ってその径が増大または減少し且つ
最小または最大径部で継がっている傾斜面がボス部材の
外面またはセットリングの内面若しくは外面に設けられ
ており、傾斜面を持たないセットリングの内面またはボ
ス部材の外面若しくは内面に設けられた溝にその一部が
係合する１つのスプリングリングが前記傾斜面に圧接し
ていて、ボス部材の孔に対する軸の挿入および引抜きの
際にスプリングリングが前記傾斜面を滑動することによ
ってセットリングが結合・解離可能位置から自動的にロ
ック位置に復帰する、と云う構成によっても達成し得
る。

〔作用〕

この構成によれば、セットリングを片手で持ち、ロック
位置において傾斜面に収縮または拡開しようとする力を
もって係合しているスプリングリングを、傾斜面との係
合によるカム作用によって生じる軸方向分力に抗してス
プリングリングを拡開または収縮するように傾斜面上を
軸方向に摺動すると、ロッキングエレメントが外方へ移
動し得る結合・解離可能位置に至る。この状態で軸をボ
ス部材の孔に挿入またはボス部材の孔から引抜くと、軸
に押されて軸のセット溝からロッキングエレメントが出
て外方へ移動する。更にボス部材の孔に軸を挿入または
ボス部材の孔から軸を引き抜くと、スプリングリングの
カム作用によってスプリングリングが傾斜面上を滑り落
ちて傾斜面の終端に到達し、スプリングリングに携行さ
れるセットリングが自動的にロック位置に復帰する。

従って、使用に際しては、セットリングを手で持ち、ボ
ス部材の孔に軸が入るようにまたは離れるようにボス部
材を移動させる方向と同方向へセツトリングを移動した
状態でボス部材を動かすだけで、軸とボス部材の結合並
びに解離が可能である。また、部品点数が少なく且つ構
造が単純であるので、その製作並びに組立てが極めて容
易になると共に、軸の結合及び解離を安全且つ確実に行
うことができる。加えて、ボス部材の孔に軸が入るよう
に、またはボス部材の孔から軸が離れるようにボス部材
を移動させる際に、ボス部材を動かす方向にセットリン
グを移動させて、結合及び解離操作を行うことができる
ので、その反対の操作、すなわちボス部材を動かす方向
と反対方向にセツトリングを移動した状態に保持してボ
ス部材を移動する操作を要求される従来のものに較べ
て、結合及び解離に要求される操作が容易であり、人間
工学的に優れている。

〔実施例〕

本発明による着脱自在な結合装置を、トラクタの出力軸
とトラクタによって駆動される農耕機器に連結される自
在継手のボス部材との結合に適用した例を示すが、本発
明はこれに限定されるものではない。

以下に図面を参照して、実施例を詳細に説明する。

第１〜６図に、トラクタに連結される農耕作業機械を自
在継手を介して駆動するために、スプラインが掲載され
たトラクタの出力軸と自在継手の継手ヨークを備えたボ
ス部材とを結合するための着脱自在な結合装置が示され
ている。この結合装置は継手ヨーク２を有するボス部材
５と軸６とを備え、ボス部材５が軸６を収容する軸方向
に延びる孔４とこの孔４に開口する半径方向に延びた開
口７を有している。この開口７内にはロッキングエレメ
ント（本例の場合はボール８であるが他の形状、例えば
両端部に半球部を有する円柱状であっても良い。）８が
配置されていて、開口７から一部を突出して軸６に設け
られたセット溝10に係合しており、ボス部材５から軸６
が抜け出ないようにされている（第５図参照）。

ボス部材５は、円柱状に形成されており、その外面に開
口７の端部から始まり且つ開口７から離れるに従ってそ
の径が増大しながら開口７の両側にそれぞれ独立した軸
方向へ延びる傾斜面（28、128）が周方向へほぼ等間隔
に３箇所設けられている。このボス部材５は、多角柱状
に形成することもでき、また傾斜面28は周方向において
開口７に対しておおよそ60度位相をずらしている。傾斜
面28は、その長さ、幅並びに傾斜角度を求められる状況
に適合させて任意に設定することができる。

ボス部材５の円柱状部21上にはセットリング12が軸方向
に移動自在（第１図に矢印Ｐで示す。）に配置されてお
り、このセットリング12は、その中央部に内方に突出し
たボール８をロック位置に保持するための突出部30を備
えている。セットリング12を第１図に示す位置に保持す
るために、第３図に示すようなスリット33及び平坦部50
並びに角部51を有する略３角形状の内方に収縮する力を
有するスプリングリング24、124がボス部材５上に２つ
の配置されており、これらのスプリングリング24、124
はその平坦部50が傾斜面28、128に圧接し、角部51を含
む他の部分がセットリング12の突出部30の側面26、126
にそれぞれ当接している。スプリングリング24、124は
内方に収縮する力を有しているので、セットリング12が
両側から押圧され、第１図に示す位置に保持される。
尚、ボス部材５の端部に設けられたストッパ18によっ
て、セットリング12及びスプリングリング24はボス部材
５から外れることがないように構成されている。

第１図に示す状態はスプライン軸６をまだボス部材５の
孔４に挿入する以前の状態である。この状態でボール８
がボス部材５のスプライン孔４内に落下するのを防止す
るため、ボール８を収容する開口７の内端は例えば第１
図に示すように60゜の内面を有するように小さくなって
いる。

ボス部材５にスプライン軸６を挿入するには、セツトリ
ング12を手で持ちボス部材を移動する方向にこれを押し
て軸６がボス部材５の孔４に入るように探り、継手ヨー
ク２と共にボス部材を移動させる。即ち、第４図に示す
ようにセットリング12はスプライン軸側、即ち第１図で
見て右側に、スプリングリング24が傾斜面28に係合する
ことによって生じる軸方向分力に抗して動かされる。こ
の位置ではセットリング12のボール押え用の突出部30は
ボール８から離れた位置にあるため、ボール８は外方へ
移動できる状態にある。この状態でスプライン軸６を挿
入すると、スプライン軸６の先端には面取り部132が設
けられているので、この面取り部のカム作用によってボ
ール８は外方に押されるので、スプライン軸６をスプラ
イン孔４に挿入できる。セットリング12のこの結合・解
離可能位置において、スプリングリング124は原位置に
あるので、角部51がボール８に当接し、ボール８が外方
へ脱落することがない。更に一層深くスプライン軸６を
挿入すると、この状態で仮にセットリング12を押えてい
た手を放しても、セットリング12はスプリングリング24
の復帰力によって第４図で見て僅かに左に復帰するが、
同図から明らかなように、スプライン軸６によって外方
に押されたボール８にセットリング12のボール押え用突
出部30が係合するため、セットリング12はこれ以上左に
動くことができない。

第５図は、セツトリング12を手で持ち、スプライン軸を
更に挿入し、ボール８がスプライン軸６のセット溝10に
落込んだロック位置を示しており、ボール８はスプライ
ン軸６のセット溝10内に完全に入っている。このように
ボール８は内方に移動したため、セットリングの復帰を
防止していた作用が消滅し、セットリング12は原位置に
復帰する。しかもこの場合、スプリングリング24及び12
4は傾斜面28及び128の最底部まで滑動して位置し、セッ
トリング12を安定して保持することができる。セットリ
ング12のボール押え用突出部30はボール８の半径方向外
側に位置していて、ボール８がスプライン軸６のセット
溝10から外れるのを防止するから、スプライン軸６がボ
ス部材５の孔４から抜け出ることがない。

次にスプライン軸６をボス部材５の孔４から抜き出す時
は、セツトリング12を手で持ち、軸６からボス部材５が
離れるように、セツトリングを引き抜く方向に引っ張り
ながら、継手ヨーク２と共にボス部材５を移動させる。
この場合、第６図に示すようにセツトリング12はスプラ
イン軸６と反対側、即ち第１図で見て左側にスプリング
リング124が傾斜面128に係合することによって生じる軸
方向分力に抗して動かされる。この位置ではボール８を
押えていたセットリング12のボール押え用突出部30は開
口７の領域から離れた位置にあるため、ボール８は外方
へ動くことができるが、スプリングリング24が原位置に
あるので、ボール８が外方へ脱落することはない。この
状態でスプライン軸６からボス部材を抜くと、スプライ
ン軸６のセット溝10の凹形の面によりボール８は外方に
押出しされる。更にスプライン軸６を抜くことによって
ボール８はスプライン軸６のセット溝10から外れて外方
に移動し、軸６をボス部材５の孔４から完全に引抜くこ
とができる。しかしてボール８は自由にボス部材５開口
７内を内方に移動できるようになるためスプリングリン
グ124の復帰力によってセットリング12のボール押え用
の突出部30はセットボール８を内方に押圧しながら第１
図に示す位置に復帰する。

第２図は第１図のＩ−Ｉ線上の断面図で、第３図はスプ
リングリング24、124の詳細図を示す。ボス部材５の外
面に設けた傾斜面28、128の数及びそれと係合するスプ
リングリングの形状及び平坦部50の数は限定されるもの
ではないが、第１〜６図の実施例のように３個所以上設
けると安定がよい。

スプリングリング24、124は環状でばね力を有する。
尚、これは幾重でもよいが、スペース上、第１〜６図の
実施例のように一重が好適である。

スプリングリング24、124の断面は任意でよいが、傾斜
面28、128に接触して滑動する関係上、円形断面が一般
に好適である。

尚、スプリングリング24、124は、ばね鋼などの鋼又は
弾性を有する有機材料、例えばナイロン等で造ることが
できる。ボール８の形状は、コロや弓形コロ等の多面体
でもよいが、スプライン軸６のボールセット溝10と係合
する上で、一端が球形であることが望ましく、他端はセ
ットリング12のボール押えフランジ30と係合すればよい
ので、例えば円柱形でもよいが、市販のボールを利用す
るのが最も安価である。

尚、ボール８は鋼球でもよいが、摩耗しにくいプラスチ
ック製にすることができる。ボール８の数は１個又は２
個でもよいが、この実施例のように３個以上設けると安
定がよい。ストップリング18は市販のスナップリングを
利用することができる。またスプライン軸６の挿入深さ
を制限するためにスプライン軸６にも軸用ストップリン
グ32を設けるとよい。

第７図に他の実施例が示されており、これは第１〜６図
のものに似ているが、傾斜面28、128を開口７が存在す
る半径方向平面の領域から軸方向にＬだけ隔てて配置し
た点が異っている。この場合、セットリング12も軸方向
に延長されていて、延長した部分の内部にスプリングリ
ング24、124が当接するフランジ部130が設けられてお
り、それにより突出部30とフランジ部130との間に結合
・解離可能位置においてボールを収容する凹所40が形成
されている。本例の場合、第１〜６図のものに較べて軸
方向の長さは大きくなるが、結合部のシール性は良くな
る。第８図に、第７図に示したものと同様な実施例が示
されており、この場合傾斜面28、128がボス部材５の継
手ヨーク２側の径が拡大した外面に設けられていて、セ
ットリング12も同様に傾斜面28、128の領域まで延びて
おり、傾斜面に向って内方へ延びるフランジ部130を備
えている。

第９図及び第10図に、傾斜面28、128がボス部材５に一
体的に取付けられる部材48に形成された例を示す。第９
図から明らかな如く、断面がコの字状の環状部材48がボ
ス部材５上に固定されており、この環状部材48の円筒状
外面に各々独立した傾斜面28、128が設けられている。
セットリング12にはやはり傾斜面28と128との間に向っ
て内方に延びるフランジ部130が設けられていて、この
フランジ部にスプリングリング24、124の傾斜面28,128
に圧接している平坦部50を除いた部分が当接している。
また、第10図のものは傾斜面28、128が第９図と同様な
環状部材48の内面に設けられており、この場合、スプリ
ングリング24、124は拡開する力をもつものが使用さ
れ、傾斜面28、128に角部51が圧接しており、平坦部50
を含むその他の部分はセットリング12に設けられたフラ
ンジ部130に当接している。これらの例で使用されてい
るスプリングリングは、第１〜６図に示されたものと同
じ機能を有している。すなわち、スプリングリングが収
縮または拡開しようとする力を有しているので、スプリ
ングリング24、124はその平坦部50又は角部51が傾斜面2
8、128を最底部へと滑り落ちるカム作用によって、フラ
ンジ部130を介してセットリング12を軸方向に保持して
いる。これらの例の場合、ボス部材に傾斜面を形成する
ための特別な加工を必要としないので有利である。

第11及び第12図に示した結合装置は、ボス部材５の外面
に設けられた傾斜面28、128が開口７の領域から始まり
軸方向に延びるに従ってその径が減少するように各々独
立して形成されており、各々が開口７の領域から約60度
だけ周方向に位相がずらされている。従って、この傾斜
面は第１〜６図に示したものと傾斜の向きが逆である。
この実施例に用いられているスプリングリング24、124
は第３図に示すものと同じであり、その平坦部50が収縮
する力をもって傾斜面28,128に圧接している。セットリ
ング12は中央部のボール押え用突出部30と両側の端部に
形成されたフランジ36、136を有する、断面がＥ字状に
形成されている。スプリングリング24、124が収縮しよ
うとする力を有しているので、ここでもスプリングリン
グはその平坦部50が傾斜面28、128上を最底部へと滑り
落るカム作用をもつので、スプリングリング24、124の
角部51周辺がセットリング12のフランジ36、136にそれ
ぞれ当接し、セットリングのボール押え用突出部30が開
口７上に位置するロック位置にセットリング12を軸方向
に保持している。結合及び解離の操作は上述の実施例と
同じである。すなわち、セットリングを手で持ち、第12
図に示す結合・解離可能位置に右側（または左側）に移
動させ、軸６にボス部材５を差し込みまたは軸６から引
き抜くだけで良い。差込または引抜き完了後は、セット
リング12が自動的にロック位置に戻る。

第13〜16図に示した結合装置は、上記第11及び12図に示
したものと第７〜10図に示すものとを組合わせたもので
あり、それぞれ傾斜面を設ける位置が、第７図と第13
図、第８図と第14図、第９図と第15図、第10図と第16図
とで対応している。すなわち、第13図においては、傾斜
面28、128が開口７が存在する半径方向領域から距離Ｌ
だけ軸方向に移動してボス部材５上に形成され、スプリ
ングリングがそれぞれボール押え用突出部30の側面とフ
ランジ136とに当接し、セットリング12をロック位置に
保持している。第14図では、傾斜面28、128がボス部材
５の継手ヨーク側の径が拡大した外面に備えられてい
て、セットリング12も同様に傾斜面の領域まで延びてい
て、傾斜面28、128の終端領域に、スプリングリング2
4、124の角部51の周辺が当接するフランジ36、136を有
している。

第15図のものは、傾斜面28、128がボス部材５に一体的
に取付けられる環状部材48の外面に設けられており、や
はり同様にセットリング12が傾斜面28、128の領域まで
延びていて、平坦部50が傾斜面28、128に圧接したスプ
リングリング24、124の角部51の周辺がセットリング12
のフランジ36、136に当接し、セットリング12をロック
位置に保持している。第16図に示された結合装置は、や
はりボス部材５に固定される環状部材48の内面に傾斜面
28、128が形成されていて、平坦部50がセットリング12
のフランジ36、136に当接したスプリングリング24、124
の角部51が傾斜面28、128に圧接している。

なお、第13〜16図に示した結合装置の結合・解離操作並
びに作用は、前に述べた実施例と同様であるため、ここ
では説明を省略する。

第17乃至第19図には、傾斜面28、128をセットリング12
の内面に配置した例が示されている。セットリング12の
内面には、ボス部材５の開口７の存在する半径方向平面
外方の領域において、ボール押え用突出部30の両側から
始まり且つ軸方向に延びるに従ってその径が減少する傾
斜面28、128が各々独立して周方向に３箇所隔置して設
けられており、更に第13図に示す如き平坦部50並びに角
部51を有する略３角形状のスプリングリング24、124が
拡開する力をもって配置されている。ボス部材５の外面
には、スプリングリング24、124の平坦部50が係合して
スプリングの回り止めの作用をする切欠面29,129が開口
７が存在する領域から約60度周方向に位相をずらして少
なくとも１対（本例では３対）設けられていて、この切
欠面29,129によって、半径方向に突出したフランジ160
が形成され、角部51が傾斜面28、128に圧接したスプリ
ングリング24、124はその平坦部50がフランジ160の側面
に当接し、セットリング12をロック位置に両側から軸方
向に保持している。軸６とボス部材５との結合にあたっ
ては、前述の実施例と同様に、先づセットリング12を手
で持ちスプリングリング24、124の軸方向分力に抗して
軸方向に第19図の位置まで移動させる。すると、セット
リング12の突出部30が角部51に係合しているのでスプリ
ングリング124を軸方向に携行し、一方スプリングリン
グ24はその平坦部50のがフランジ160の側面26に当接し
ているので角部51が傾斜面28上を滑動し、より強く圧接
する。このままの状態で軸６にボス部材５の孔を嵌合さ
せる（第19図の状態）。ここでは既にセットリング12か
ら手を離しても、セットリング12は同位置に留るので、
ボス部材を更に深く軸６に差込むだけで結合が完了す
る。この場合、ボール８が軸６のセット溝10に係合した
時に、スプリングリング24が傾斜面28上を滑動し、第17
図に示すロック位置にセットリング12を自動的に復帰さ
せる。

第20図から第22図に、傾斜面28、128を第７図から第９
図に示した実施例に対応して形成した結合装置が示され
ている。すなわち、第20図のものは第17〜19図のものに
較べて、傾斜面28、128を開口７の領域から軸方向にＬ
だけ離した点が異っている。セットリング12を軸方向に
Ｌだけ延長し、延長した部分の内部にスプリングリング
24、124の角部51の周辺が当接するフランジ130が設けら
れ、それによりボール押え用の突出部30とフランジ130
との間にボール８を収容し得る凹所40が形成されてい
る。そして、ボス部材５上のフランジ160も軸方向にＬ
だけずらして設けてある。

第21図のものは、前のものとよく似ているけれども、セ
ットリング12がボス部材５の継手ヨーク２側の外面にま
で延長されていて、その延長された部分の内面に傾斜面
28、128が設けられ、同様にセットリング12の内方フラ
ンジ130並びにボス部材５上のフランジ160も対応して形
成されている。

第22では、傾斜面28、128がセットリング12の外面に開
口７の領域の半径方向外方のフランジ130をはさんで各
々独立して設けられており、これらの傾斜面28、128は
開口７の中心領域に向ってその径を減少するように傾斜
し、スプリングリング24、124の平坦部50が傾斜面28、1
28に圧接し、角部51を含んだ周辺がボス部材５に設けた
フランジ160の側面26、126に当接している。なお、この
場合、スプリングリングは収縮する力を持って配置され
ている。

第20〜22図に示された結合装置の結合・解離操作並びに
作用は既に述べたものと同様であるから、ここではその
説明を省略する。

第23図及び24図の結合装置は、第17乃至第19図に示した
ものに類似しており、傾斜面28、128がセットリング12
の内面に周方向に３箇所隔置して設けられている。しか
しながら、これらの傾斜面は、第17乃至第19図のものと
は異なり、開口７の半径方向外方のボール押え用の突出
部30から始り、軸方向に延びるに従ってその径が拡大し
ており、傾斜方向が逆になっている。この場合、スプリ
ングリング24、124は拡開しようとする力を有し、角部5
1が傾斜面28、128にそれぞれ圧接し、その平坦部50の少
なくとも１箇所がボス部材５上に設けられたスプリング
リング回り止め用の切欠面29とストッパ18及び118の側
面26、126とに当接して、セットリング12をロック位置
に両側から保持している。セットリング12を手で持ち、
スプリングリング24の軸方向分力に抗して右側に移動し
た、第24図に示す結合・解離可能位置では、セツトリン
グ12のフランジ136が角部51に係合しているので、スプ
リングリング124を軸方向に携行し、一方スプリングリ
ング24はその平坦部50がストツパ18の側面26に当接して
いるので、角部51が傾斜面28上を滑動せしめられて、更
に強く圧接されたスプリングリング24がセットリング12
の突出部30に係合せしめられている。この状態で、ボス
部材５の孔４内に軸６が入るようにボス部材を移動させ
ると、ボール８が軸６のセット溝10に入った時にスプリ
ングリング24の拡開力によって、セットリング12は自動
的にロック位置に復帰する。

第25図は、上記の実施例における傾斜面を、第７、13並
びに20図に示すように、開口７の領域から距離Ｌだけず
らして設けた変形例であり、他の部分は第23及び24図の
ものと変らない。

第26図の結合装置は、第23及び24図のものを、第８、14
並びに21図に示すものの如く、変形した例である。すな
わち、セットリング12がボス部材５の継手ヨーク２側の
外面にまで延長され、その延長された部分の内面に第23
及び24図に示すような傾斜面28、128が設けられ、ボス
部材５上に切欠面29並びにストッパ18、118が同様に形
成されている。

第27図は、第９、15並びに22図のものに対応していて、
第23及び24図の傾斜面28,128をセットリング12の外面に
設けたものである。この場合もやはり、スプリングリン
グ24、124は収縮しようとする力を有しており、平坦部5
0が傾斜面に圧接しており、角部51がストツバ18,118に
当接している。

以上の実施例においては、セットリング12が一体的構造
のものを示したが、第28図に示す如く、セットリング12
を、それぞれ別体のスリーブ12Aと突出部30Aとから構成
することができ、これらは鋼のみならず硬質ゴムまたは
プラスチック等から形成することもできるばかりでな
く、これらの組合せも容易に考えることができる。

更に、上記全ての実施例においては、傾斜面28、128は
それぞれが独立した軸方向に延びる平坦な面として形成
されており、またスプリングリング24、124も３箇所の
角部51と平坦部50を有する略３角形のものを使用した
が、これらの傾斜面及びスプリングリングは種々の形状
のものが利用できるので、以下にそれらの代表的なもの
を示すが、それらに限定されるものではない。

第29図から第31図に示す結合装置の実施例は、第１図か
ら第６図に示したものとほぼ同じであるが、開口７の領
域から始まり且つ径を増大しながらそれぞれ軸方向に延
びる傾斜面28、128がボス部材５の外周全面にわたる円
錐面として形成されている点と、スプリングリング24、
124がスリット33と３箇所の凸部150を有する略円形状で
ある点が、前述の実施例と異っている。この場合、スプ
リングリング24、124は収縮しようとする力を有してお
り、傾斜面28、128上を各々滑動することによって、セ
ットリング12をロック位置に軸方向に保持しており、更
にその凸部150がボス部材の開口７上に位置するように
配置されている。従って、セットリングを手で持ち、ス
プリングリングの軸方向分力に抗して軸方向にセットリ
ングを移動せしめても、一方のスプリングリングの凸部
150がボール８を保持し、ボール８が外方への脱落する
ことを防止できる。

更に、第32図から第34図に、前記のような円錐形の傾斜
面28、128をもつボス部材５と第３図に示したような略
３角形状のスプリングリングとを組合わせた結合装置を
示した。この場合、第33及び34図から明らかなようにボ
ス部材５の傾斜面28、128上にはそれぞれ少なくとも１
つの切欠面29、129が設けられていて、この切欠面29、1
29にスプリングリング28、128の平坦部50が係合し、ス
プリングリングのボス部材５に対する回り止めの作用を
果している。この回り止めは、スプリングリング24、12
4の平坦部50が開口７の領域に位置することを防止する
ためのものである。このスプリングリング24、124も収
縮する力を有しているので、傾斜面28、128及び同様な
傾斜を持つ切欠面29、129上を滑動し、スプリングリン
グ24、124は最底部へ位置し、その角部51がセットリン
グ12の突出部30の側面26,126に当接する。

第35から第37図に、円錐面状の傾斜面と円形状のスプリ
ングリングとを組合せた結合装置を示す。スプリングリ
ング24、124は合口部33を有する若干幅広の円形状であ
り、収縮する力を有していて、内面が傾斜面28、128に
圧接し、外側部がセットリング12のボール押え用突出部
30に当接している。

なお、第29図から第37図に示した傾斜面とスプリングリ
ングの組合わせは、第１図から第28図に示した実施例に
全て適用できることは言うまでもない。

次に、本願の第２発明による実施例を説明する。

第38図から第43図に示された着脱自在な結合装置は、前
に述べたものと同様に、トラクタに連結される農耕作業
機械を自在継手を介して駆動するための、スプラインが
形成されたトラクタの出力軸と自在継手の継手ヨークを
備えたボス部材とを結合するためのものである。この結
合装置は、継手ヨーク２を有するボス部材５とスプライ
ン軸６とを備え、ボス部材５が軸６を収容する軸方向に
延びる孔４とこの孔４に開口する半径方向に延びた３個
の開口７を有している。この開口７内にはロッキングエ
レメント、すなわちボール８が配置されており、ボール
８が一部を開口７から内方に突出して、軸６に設けられ
たセット溝10に係合することによって、ボス部材５から
軸６が抜け出ないようにされている。

ボス部材５の外面には、開口７の領域から周方向に位相
をずらして傾斜面28が周方向に略等間隔に３箇所形成さ
れており、この傾斜面28は開口７の中心がが存在する半
径方向平面の領域から軸方向にＡだけ隔てた位置から始
まり軸方向に両側に延びるに従ってその径が増大するよ
うに形成されていて、開口７の領域から軸方向にＡだけ
隔てた位置の最小径部が継でっている。この場合、ボス
部材５の傾斜面28が設けられた以外の外面は円柱状であ
るが、多角柱状に形成しても良い。また、この傾斜面28
は、その長さ、幅並びに傾斜角度を、求められる状況に
適合させて任意に設定することができる。

このボス部材５上には、セットリング12が軸方向に移動
自在に配置されており、このセットリング12はスリーブ
31とこのスリーブに固定された、ほぼ中央部から内方に
突出したボール８をロック位置に保持するための突出部
30とから成り、この突出部30には開口７の中心からずれ
た位置に溝14が形成されている。セットリング12を第38
図に示す位置に保持するために、第40図に示すような内
方に突出する３つの凹所40を有する円形の１つのスプリ
ングリング24がボス部材上に収縮する力をもって配置さ
れている。このスプリングリング24は凹所40が傾斜面28
に圧接し、その他の部分がセットリング12の突出部30の
溝14に係合している。スプリングリング24は内方に収縮
する力を有していて、凹所40が傾斜面28を滑動して最小
径部に位置しようとするので、セットリング12が第38図
及び第42図に示すロック位置に保持される。尚、ボス部
材５の端部には、セットリング12及びスプリングリング
24がボス部材５から外れることのないように、ストッパ
18が設けられている。

第38図に示す状態は軸６をボス部材５の孔４に挿入する
以前の状態であるが、この状態でボール８がボス部材５
の孔４内に落下するのを防止するため、ボールを収容す
る開口７の内端は例えば60゜の内面を有するように小さ
くなっている。

軸６とボス部材５の結合にあたっては、第41図に示す如
く、先づセットリング12を手で持ち、スプリングリング
24が傾斜面28に圧接することによって生じる軸方向分力
に抗して、セットリング12を軸方向（右側）に動かす。
この時、スプリングリング24の凹所40以外の部分が溝14
に係合しているので、セットリングと共に拡開しながら
スプリングリング24が携行される。しかる後、軸６がボ
ス部材５の孔４に更に深く入るようにセツトリング12を
挿入する方向に押しながら継手ヨーク２と共にボス部材
５を軸６に向けて移動させる。この場合、セットリング
12のボール押え用の突出部30が開口７の領域に存在しな
いので、ボール８が外方へ移動し得る状態にある。この
状態で軸６が孔４内に入ってくると、軸６の先端に設け
られた面取り部132のカム作用によって、ボール８が外
方に押し上げられ、軸６の進入を許容する。セットリン
グ12の結合・解離可能位置（第41図及び第43図）では、
軸６が開口７の領域まで達していれば、セットリング12
から手を離しても、セットリング12は、突出部30がボー
ル８に当接するので、ロック位置に戻ることができな
い。しかし、軸６に設けたセット溝10が開口７まで達す
ると、スプリングリング24の凹所40が傾斜面28上を滑動
し、ボール８はセットリング12の突出部30によって内方
に押されて、その一部がセット溝10に嵌合するので、セ
ットリング12は自動的にロック位置に復帰し、ボス部材
５の孔４から軸６が抜けることがない（第42図）。この
場合、スプリングリング24は両側の傾斜面28が継がって
いる最少径部まで滑動するので、セットリング12をロッ
ク位置に安定して保持することができる。次に、軸６か
らボス部材５を引抜く時は、上記と逆の操作を行う。す
なわち、第43図の位置にセットリング12を動かし、その
ままボス部材５を軸６から引離す。この際に、ボール８
は外方に移動するがスリーブ31の内面38に当接し、脱落
することがない。軸６からボス部材５が引離されると、
セットリング12はロック位置に自動的に復帰する。

第39図は第38図のＶ−Ｖ断面示すものであり、傾斜面28
及び開口７の配置が明瞭に示されているが、傾斜面の数
並びにボス部材の外面は任意に形成、例えば傾斜面を４
箇所設けてボス部材の外面を６角柱状に形成する等、変
更可能であることは云うまでもない。また、第40図はス
プリングリング24の詳細図であり、その形状並びに凹所
40の数などは、ボス部材及び傾斜面に合わせて変更し得
る。尚、スプリングリング24,124は第１の発明の形状の
ものを第２の発明のもの全てに適用できるし、第２の発
明のものを第１の発明のもの全てに適用できることも云
うまでもない。

第44図及び第45図に示した結合装置は、前の実施例のも
のとよく似ているが、第44図のものは、セットリング12
のスリーブ31と突出部30とを別体に構成し、突出部30と
の間に溝14を形成するためにスリーブ31が内方に突出し
た突起36を有している点が異っている。また第45図では
セットリング12のボール押え用の突出部30とスリーブ31
が一体的に形成された点が異っている。なお、突出部30
には溝14が形成されている。

第38図から第43図に示した結合装置の変形例を第46図に
示した。この場合、最小径部で継がった３つの傾斜面28
が開口７の領域から軸方向に距離Ｌだけ隔して配置され
た点が前述のものと異っている。従って、セットリング
12も軸方向に延長されていて、延長した部分の内部にス
プリングリング24が係合する溝14が形成されている。な
お、この溝14が形成された部分と突出部30との間に、結
合・解離可能位置においてボール８を収容する凹所40が
形成されており、突出部30は開口７の領域に位置するよ
う配置されている。

第47図に示したものは、傾斜面28が継手ヨーク２側の径
が拡大したボス部材５の外面に設けられており、セット
リング12が同様に傾斜面28上にまで延長されていて、傾
斜面28に向って内方に延びるフランジ部130を有してい
る。このフランジ部130には傾斜面28に圧接したスプリ
ングリング24の凹所40以外の部分を収容する溝14が形成
されている。

第48図及び第49図には、ボス部材５に一体的に取付られ
た部材48に傾斜面28が形成された例を示す。第48図のも
のは、断面が略コの字状の環状部材48の外面に傾斜面28
が形成されていて、この傾斜面28が設けられた領域まで
セットリング12が延長されていて、その延長された部分
のフランジ130に凹所40が傾斜面28に圧接したスプリン
グリング24を収容する溝14が形成されている。

また、第49図では、傾斜面28が第48図と同様な環状部材
48の内面に設けられており、この場合、スプリングリン
グ24は拡開する力をもつものが使用され、凹所40以外の
部分が傾斜面28に圧接していて、凹所40の部分がセット
リング12の外面に設けられた溝14に係合している。これ
らの例の場合にも、スプリングリング24が収縮または拡
開しようとする力を有しているので、傾斜面28上を最底
部へと滑り落るカム作用によって、溝14を介してセット
リング12をロック位置に軸方向に保持している。

次に、傾斜面28をセットリング12に設けた例を示す。第
50図及び第51図のものは傾斜面28が開口７の領域から離
れたセットリング12の内面に設けられており、スプリン
グリング24は拡開しようとする力をもって傾斜面28に圧
接しており、その凹所40がボス部材５に設けられた溝22
に係合している。セットリング12の突出部30は開口の領
域にあり、傾斜面28が設けられた側の反対側に軸方向に
延びるフランジ140を有している。第51図は、ボス部材
５の孔４に軸を挿入している状態を示しており、ボール
８が軸に押されて外方に移動しているが、フランジ140
があるため外方に脱落することはない。

第52図では、傾斜面28を継手ヨーク２側の径が拡大した
ボス部材５の外側まで延長したセットリング12の内面に
設け、対応するボス部材５の外面に溝22を設けた例を示
した。この場合も、スプリングリング24は前の例と同じ
である。

第53図に示したものは、傾斜面28をセットリング12の外
面に設け、スプリングリング24は収縮する力を有するも
のが採用されている。この場合、スプリングリング24の
凹所40が傾斜面28に圧接しており、スプリングリング24
の他の部分が傾斜面の領域まで延長されたボス部材５に
一体的に取付られた環状部材48の内面に形成された溝22
に係合している。

なお、第38図から第53図に示した実施例では、傾斜面28
を周方向に略等間隔に３箇所設け、スプリングリング24
も第40図に示すものを使用したが、傾斜面とスプリング
リングの組合せは、第29図から第37図に示すように、傾
斜面を全周にわたる円錐面として構成し、異なるスプリ
ングリングを組合わせて使用できることは、云うまでも
ない。すなわち、第28図から第37図に示したものは、第
38図から第53図に示すものにも全て適用できる。

次に、軸とボス部材とを結合させるための操作力及び結
合位置に保持する力を増大せしめた例を示す。

第54から第57図に示した結合装置は、第１図乃至第６図
のものに類似している。すなわち、ボス部材５の外面
に、開口７の領域から始まり且つ開口から遠ざかるに従
ってその径が拡大する３つの傾斜面28が開口７の両側に
開口７とは周方向に位相をずらして略等間隔にそれぞれ
独立して設けられている。凹所40が傾斜面28、128に圧
接したスプリングリング24、124は凹所40以外の部分が
セットリング12のボール押え用突出部30の側面に当接し
ており、セットリング12を両側から軸方向にロック位置
に保持している。この例では、セットリング12の両側に
セットリングを押圧する圧縮コイルばね16、116が配置
されており、この圧縮コイルばね16、116は一端がセッ
トリングに、他端がそれぞれストッパ18及び継手ヨーク
２のストツパに支持されたばね受け20、120に支持され
ている。圧縮コイルばね16と116のバネ力はほぼ等し
い。セットリング12には、結合・解離可能位置におい
て、ボール８が外方へ脱落することを防止するフランジ
36、136が形成されている。第57図は作動工程図であ
り、セットリング12が結合・解離可能位置にある。すな
わち、圧縮コイルばね16とスプリングリング24の軸方向
分力に抗してセットリング12が右側に移動されている。
この位置ではセットリング12のボール押え用の突出部30
が開口７の領域から離れているので、軸６が挿入され
て、ボール８は外方に移動している。この位置でセット
リング12に設けられたフランジ136およびスプリングリ
ング124がボール８の外方への脱落を防止している。こ
の状態でセットリング12を押えていた手を放すと、セッ
トリング12は圧縮コイルばね16とスプリングリング24の
復帰力によって僅かに左に動くが、軸６によって外方に
押されたボール８にセットリング12のボール押え用の突
出部30が係合しているため、手を放してもセットリング
12はこれ以上左に動くことはできない。

スプライン軸６からボス部材を抜き出す時は、セットリ
ング12を圧縮コイルばね116及びスプリングリング124の
ばね力に抗して動かせばよい。その他の構造及び作用は
最初の実施例と同様なので説明を省略する。この実施例
においては、圧縮コイルばねを併用したので、結合する
際の操作力が増し、ロック位置にセットリングを保持す
る力が増大するので、大きな衝撃などにも耐えることが
できる。

また、圧縮コイルばねをスプリングリングと併用するこ
とは、前述の全ての実施例において適用し時ることは云
うまでもない。

なお、ばね受け20、120は鋼板のプレス成形で製造する
ことができるが、プラスチック製でもよい。圧縮コイル
ばね16、116の換わりに、例えば、板バネや波状のバネ
等公知の圧縮バネを利用しうる。また、圧縮バネの換わ
りに引張りバネを用いる事も容易に類推できる。

第58図に示したものは、前の実施例のものと近似してい
るが、ばね受け20、120に支持された圧縮コイルばね1
6、116がセットリング12を直接押圧しておらず、別のば
ね受け45、145を介して押圧する点が異っている。ばね
受け20、120には外方にフランジ34、134が形成されてい
て、別のばね受け45、145のフランジ49、149とそれぞれ
係合するように構成されている。従って、圧縮コイルば
ね16、116は所定値以上に延びることがないように配置
されている。フランジ34、134がフランジ49、149にそれ
ぞれ係合する、圧縮コイルばね16または116の最大伸長
位置において、ばね受け45、145の内方端面52、152が開
口７のほぼ中心に位置し、セットリング12の結合・解離
可能位置にあって、ボール８が外方に脱落することを防
止している。その他の構成は前の実施例と同様である。

第59図及び第60図に第54図から第58図の実施例の変形例
を示した。すなわち、本例においては傾斜面28とスプリ
ングリング24が省略されている。ボス部材５上に設けら
れたストッパ18に支持されたばね受け20と、ボス部材の
段部117とによって位置規制され且つセットリング12の
内面に設けられた段部119に係合するばね受け120との間
に圧縮コイルばね16が配置されている。更に、ばね受け
20に係合する爪53がセットリング12の円筒状端部内面に
形成されている。これにより、圧縮コイルばね16によっ
てセットリング12が軸方向に押圧され、ボス部材５上の
段部117にばね受け120が係合して、軸方向の摺動が規制
され、ボール押え用の突出部30が開口７の領域に位置す
る。これによりロック位置にセットリング12が保持され
る。

第60図は上記の実施例の第57図に相当する作動工程図で
ある。セットリング12をスプライン軸側、即ち第59図で
見て右側に、圧縮コイルばね16の力に抗して動かす。こ
の位置ではセットリング12のボール押え用の突出部30は
ボール８から離れた位置にあるため、スプライン軸６が
挿入されてボール８は外方へ移動する。

尚、ばね受け120はセットリング12の段部119と掛合して
いるのでセットリング12と共に第59図で見て右側に移動
する。尚、セットリング12のつば138によりセットボー
ル８の外方への脱落を防止している。

この状態でセットリング12を押えていた手を放すと、セ
ットリング12は圧縮コイルばね16の復帰力によって第60
図で見て僅かに左に復帰するが、第60図から明らかなよ
うに、スプライン軸６によって外方に押されたセットボ
ール８にセットリング12のボール押え用の突出部30が係
合しているため、手を放してもセットリング12はこれ以
上左に動くことができない。更に軸６を孔４内に挿入す
ると、軸６の溝10が開口７の領域に至った時に、ボール
８はセットリング12の突出部30に押されて内方に移動
し、溝10に係合する。この時セットリング12は左側に移
動して、自動的にロック位置に戻る。尚、スプライン軸
６からボス部材を引き出す時は、セツトリング12を圧縮
コイルばね16の力に抗して動かせばよい。この時、ばね
受け20はセツトリング12の爪53と係合しているので、セ
ツトリング12と共に第59図で見て右側に移動する。

第61図から第63図に、第１図から第６図に示した結合装
置の変形例を示した。この場合、開口７の領域から始ま
る傾斜面28が開口７の片側にのみ形成されている。傾斜
面28は開口７から周方向に位相をずらして略等間隔に配
置されている。開口７を挟んでこの傾斜面28から軸方向
に離れた位置に、スプリングリング124の平坦部50が係
合する溝128Aが対向して設けられている。ボス部材５と
軸６の結合および解離にあたっては、セットリング12を
第62図に示すようにスプライン軸と反対側、即ち第61図
で見て左側にスプリングリング24のばね力に抗して結合
・解離可能位置に動かし、突出部30を開口７の領域から
移動させ、ボール８が半径方向外方に移動できるように
する。この場合、第62図に示されるように、軸６が挿入
されて、ボールが外方に移動しても、スプリングリング
124の角部51がボール８に当接するので、ボール８が外
方に脱落しない。その他の作用は前のものと同様なの
で、ここでは説明を省略する。尚、図示は省略するが、
第38図からだい43図に示した結合装置の開口７の領域近
辺から始まり軸方向両側に延びる傾斜面28を片側のみに
形成するものも上記変形例と同様になることは云うまで
もない。即ち、第１図から第60図に示した実施例を片側
のみに適用した場合、結合または解離する際に、ホス部
材５を移動させる方向と反対の方向の操作をセツトリン
グ12に要求する従来のものにも適用できることは明白で
ある。

次に、上記した実施例の中で用いられた略３角形状の、
収縮しようとする力または拡開しようとする力を有する
スプリングリングについて説明する。第64図に示したス
プリングリングの自由時の内径Dsより大きい外径を持つ
ボス部材又はセツトリングの傾斜面に配置された際、半
径方向に収縮しようとする力を有するものであり、第65
図に示したスプリングリングの自由時の外径Ｄより小さ
い内径を持つホス部材又はセツトリングの傾斜面に配置
された際は、半径方向に拡開しようとする力を有するも
のであり、共に軸方向の拡張力を持たせてもよい。これ
らのスプリングリングはスリット33を有する環状ばねと
して構成されている。

この種の環状バネは、線材を第66A図の如く、３角柱の
基材またはそれ以外の多角柱の基材や円柱状の基材に巻
き上げ、次いで符号Ｃで示すようなスリットを加工する
（第66B図）。この場合、線材の断面形状は円形だけで
はなく任意のものを選択し得る。従って、第66C図にお
いて符号Ｂで示す合口の喰い違ったスプリングリングが
製作でき、この合口の喰い違いも所望の値に設定し得
る。このようなスプリングリング24を、例えば第38図か
ら第53図に示すような実施例の、セットリング12の溝14
に挿入すると溝14の幅はスプリングリング24の幅Ｂより
も小さいので、スプリングリングは軸方向６拡張力を持
つ。更に、スプリングリング24を拡開してセットリング
12と共にボス部材５に組立てると、スプリングリング24
の自由時の内径DSはボス部材５の傾斜面28における最小
外径よりも小さいので、スプリングリング24が半径方向
に収縮する力を持つ。従って、スプリングリング24はセ
ットリング12の溝14内にガタ無しで係合し、且つボス部
材５上で軸方向に移動することなく保持される。従っ
て、ガタツキ及び振動による騒音並びに摩耗が防止でき
る。

スプリングリング24の半径方向及び軸方向の力を一層確
実に作用させるために、スプリングリングを第67A図に
示すような波状の線材を巻き上げるか、もしくは第67B
図のように巻き上げたものをプレスして、第67C図に示
す如く形成すると、傾斜面及びボス部材上における滑り
も良くなり、且つガタツキがなく、より好適である。

〔発明の硬化〕

本発明による結合装置は、部品点数が少なく且つ構造が
単純であるので、その製作並びに組立てが極めて容易に
なると共に、軸の結合及び解離を安全且つ確実に行うこ
とができる。更に、使用に際しては、セットリングを手
で持ち、ボス部材の孔が軸が入る方向にまたは離れる方
向にボス部材を移動するだけで、軸とボス部材の結合並
びに解離が可能である。即ち、ボス部材の孔に軸が入る
ように、またはボス部材の孔から軸が離れるようにボス
部材を移動させる際に、ボス部材を動かす方向と同方向
にセットリングを移動させて、結合及び解離操作を行う
ことができるので、ボス部材を動かす方向と反対の方向
の操作をセツトリングに要求する従来のものに較べて、
結合及び解離に要求される操作が容易であり、人間工学
的に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は第１実施例の結合装置であり、第１
図はその縦断面図、第２図は第１図のＩ−Ｉ断面図、第
３図はスプリングリングを示す図、第４〜６図は作動工
程を説明する図、第７図は傾斜面を別の箇所に設けた例
を示す図、第８図は傾斜面が他の箇所に設けられた例を
示す図、第９及び第10図は傾斜面をボス部に固定された
環状部材に設けたものを示す図、第11及び第12図は傾斜
面の向きが異なる例を示す図、第13乃至第16図は傾斜面
を種々異なる位置に設けた例を示す図、第17図乃至第19
図は傾斜面をセットリングの内面に配置した図、第20乃
至第22図は傾斜面をセットリングの異なる位置に設けた
図、第23乃至第24図は傾斜面をセットリングに設けてそ
の傾斜方向を変更した例を示す図、第25図乃至第27図は
傾斜面を異なる領域に配置した図、第28図はセットリン
グの異なる例を示す図、第29乃至第31図は傾斜面が円錐
面として形成された結合装置を示す図で、第30図は第29
図のII−II断面図、第31図はスプリングリングをしめす
図、第32図乃至第34図は円錐形状の傾斜面と略３角形状
のスプリングリングを使用した例を示す図で、第33図は
第32図のIII−III断面図、第34図は第33図のＺ矢視図、
第35図乃至第37図は円錐形状の傾斜面と円形のスプリン
グリングを組合わせた例を示す図で、第36図は第35図の
IV−IV断面図、第37図はスプリングリングを示す図、第
38図乃至第43図は傾斜面が連続し且つ１つのスプリング
リングが使用されている結合装置を示す図、第44図はセ
ットリングの突出部を別体に構成した例、第45図は突出
部とスリーブを一体にした例を示す図、第46乃至第49図
は傾斜面をそれぞれボス部材の異なる箇所に設けた例を
示す図、第50図及び第51図は傾斜面をセットリングの内
面に設けた例を示す図、第52図及び第53図は傾斜面をセ
ットリングの異なる箇所に設けた図、第54図乃至第58図
は圧縮コイルばねを追加して操作力及び保持力を高めた
例を示す図、第59図及び第60図は第54図乃至第58図の変
形例を示す図、第61図乃至第63図は傾斜面を片側だけに
設けた第１図乃至第６図の変形例を示す図、第66A、66
B、66C図、第64図、第65図並びに第67A、67B、67C図は
スプリングリングを説明するための図である。 図中符号 ２……継手ヨーク、４……ボス部材の孔、５……ボス部
材、６……軸、７……開口、８……ボール、10……軸の
溝、12……セットリング、12A……セツトリングのスリ
ーブ、14……セットリングの溝、16、116……圧縮コイ
ルばね、18、118……ストッパ、20、120……ばね受け、
21……ボス部材の円柱状部、22……ボス部材の溝、24、
124……スプリングリング、26、126……セットリングの
突出部の側面、28、128……傾斜面、29,129……切欠
面、30……セットリングの突出部、30A……セツトリン
グの突出部、31……セツトリングのスリーブ、32……ス
トップリング、33……スリツト、34、134……ばね受け
のフランジ、36、136……フランジ、38、138……スリー
ブの内面、40……セットリングの凹所、45,145……ばね
受け、48……環状部材、49、149……ばね受けのフラン
ジ、50……スプリングリングの平坦部、51……スプリン
グリングの角部、52,152……ばね受けの内方端面、53…
…爪、117、119……段部、128A……溝、130……フラン
ジ、132……面取部、150……凸部、160……フランジ

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に軸方向に延びる孔とこの孔に開口す
   る半径方向に延びる開口を有するボス部材と、外面に周
   方向に延びるセット溝を備えたボス部材の孔に嵌合する
   軸と、開口から一部を内方に突出して軸のセット溝に係
   合するロック位置とセット溝に係合しない外方の結合・
   解離可能位置とに位置し得るように開口内に半径方向移
   動自在に配置されたロッキングエレメントと、ボス部材
   上に軸方向移動自在に配置されたセットリングとから成
   り、セットリングがロッキングエレメントをロック位置
   に常時位置せしめるようにバネによって軸方向に付勢さ
   れている着脱自在な結合装置において、軸方向に延びる
   に従って、その径が増大または減少するそれぞれが独立
   した２つの傾斜面（28,128）がボス部材（５）の外面ま
   たはセットリング（12）の内面若しくは外面に設けられ
   ていて、一部がセットリング（12）またはボス部材
   （５）にそれぞれ当接する２つのスプリングリング（2
   4,124）が前記傾斜面（28,128）にそれぞれ圧接してい
   て、ボス部材（５）の孔（４）に対する軸（６）の挿入
   および引抜きの際にスプリングリング（24,124）の一方
   が前記傾斜面（28,128）上を滑動することによってセッ
   トリング（12）が結合・解離可能位置から自動的にロッ
   ク位置に復帰することを特徴とする着脱自在な結合装
   置。
2. 【請求項２】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）の
   外面に形成されていて、開口（７）がある半径方向平面
   に向って径が減少するように傾斜しており、一部がセッ
   トリング（12）の突出部（30）の両側にそれぞれ当接す
   るスプリングリング（24,124）が収縮する力を有するよ
   うに傾斜面（28,128）に配置されたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の着脱自在な結合装置。
3. 【請求項３】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）の
   外面に形成されていて、開口（７）がある半径方向平面
   から離れるに従って径が減少するように傾斜しており、
   一部がセットリング（12）の突出部のフランジ（36,13
   6）に当接するスプリングリング（24,124）が収縮する
   力を有するように傾斜面（28,128）に配置されたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の着脱自在な結
   合装置。
4. 【請求項４】前記傾斜面（12,128）がセットリング（1
   2）の内面に形成されていて、開口（７）がある半径方
   向に向って径が増大するように傾斜しており、一部がボ
   ス部材（５）の突出部（160）の両側にそれぞれ当接す
   るスプリングリング（24,124）は拡開する力を有するよ
   うに傾斜面（28,128）に配置されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の着脱自在な結合装置。
5. 【請求項５】前記傾斜面（28,128）がセットリング（1
   2）の内面に形成されていて、開口（７）がある半径方
   向に向って径が減少するように傾斜しており、一部がボ
   ス部材（５）のストッパ（18,118）に当接するスプリン
   グリング（24,124）が拡開する力を有するように傾斜面
   （28,128）に配置されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の着脱自在な結合装置。
6. 【請求項６】前記傾斜面（28,128）がセットリング（1
   2）の外面に形成されていて、開口（７）がある半径方
   向平面に向って径が増大するように傾斜しており、一部
   がボス部材（５）に一体的に固定された環状部材（48）
   のフランジ（18,118）に当接するスプリングリング（2
   4,124）が収縮する力を有するように傾斜面（28,128）
   に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の着脱自在な結合装置。
7. 【請求項７】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）の
   開口（７）の領域から軸方向へ距離Ｌだけ離して配置さ
   れたことを特徴とする特許請求の範囲第１乃至第６項の
   いずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
8. 【請求項８】前記傾斜面（28,128）が継手ヨーク（２）
   側のボス部材（５）の径が拡大した部分にまたは同部分
   まで延長されたセットリング（12）の内面若しくは外面
   に形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１乃至
   第６項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
9. 【請求項９】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）に
   一体的に固定された環状部材（48）の内面若しくは外面
   に形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１乃至
   第６項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
10. 【請求項１０】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）
    の外面またはセットリング（12）の内面若しくは外面に
    その全周にわたる円錐面として形成されたことを特徴と
    する特許請求の範囲第１乃至第９項のいずれか１項に記
    載の着脱自在な結合装置。
11. 【請求項１１】前記ボス部材（５）が円筒形状若しくは
    多角柱状に形成され、少なくとも２つの傾斜面（28,12
    8）が形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    乃至第９項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装
    置。
12. 【請求項１２】前記傾斜面（28）がボス部材（５）の開
    口（７）の領域から始まっていることを特徴とする特許
    請求の範囲第１〜５項のいずれか１項に記載の着脱自在
    な結合装置。
13. 【請求項１３】前記セットリング（12）はロッキングエ
    レメント（８）が軸（６）の（10）に係合するロック位
    置においてロッキングエレメントを開口（７）内におい
    て半径方向に支持する突出部（30）とこの突出部（30
    A）と別体に形成され且つこの突出部を保持するスリー
    ブ（12A）とから形成されたことを特徴とする特許請求
    の範囲第１乃至第12項のいずれか１項に記載の着脱自在
    な結合装置。
14. 【請求項１４】前記スプリングリング（24,124）が１つ
    のスリット（33）と少なくとも２つの凸所（150）若し
    くは凹所（40）を有する略円形状であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１乃至第13項のいずれか１項に記載
    の着脱自在な結合装置。
15. 【請求項１５】前記スプリングリング（24,124）が１つ
    のスロット（33）と対応する数の平坦部（50）並びに角
    部（51）を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
    乃至第13項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装
    置。
16. 【請求項１６】前記スプリングリング（24,124）が多角
    形状に形成されており、全周を取囲む円錐面として形成
    された傾斜面（28）の少なくとも１箇所に、スプリング
    リング（24）の平坦部（50）が係合する、傾斜面（28）
    に平行に形成された平坦な、切欠面（29）を設けたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第14項に記載の着脱自在な
    結合装置。
17. 【請求項１７】前記スプリングリング（24）が１つのス
    リット（33）を備えた多角形状または円形状に形成され
    ていて、その対向する合口がセットリング（12）の溝
    （14）の幅またはボス部材（５）の溝（22）の幅よりも
    大きく喰い違っていることを特徴とする特許請求の範囲
    第７乃至９項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装
    置。
18. 【請求項１８】前記スプリングリング（24）が波状に折
    曲げられた線材から作製されるかまたは線材が巻き上げ
    られた後にプレスによって波状にされたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第１乃至17項のいずれか１項に記載の
    着脱自在な結合装置。
19. 【請求項１９】内部に軸方向に延びる孔とこの孔に開口
    する半径方向に延びる開口を有するボス部材と、外面に
    周方向に延びるセット溝を備えたボス部材の孔に嵌合す
    る軸と、開口から一部を内方に突出して軸のセット溝に
    係合するロック位置とセット溝に係合しない外方の結合
    ・解離可能位置とに位置し得るように開口内に半径方向
    移動自在に配置されたロッキングエレメントと、ボス部
    材上に軸方向移動自在に配置されたセットリングとから
    成り、セットリングがロッキングエレメントをロック位
    置に常時位置せしめるようにバネによって軸方向に付勢
    されている着脱自在な結合装置において、 軸方向に両側に延びるに従って、その径が増大または減
    少し且つ最小または最大径部で継がっている傾斜面（2
    8）がボス部材（５）の外面またはセットリング（12）
    の内面に若しくは外面に設けられており、傾斜面を持た
    ないセットリング（12）の内面またはボス部材（５）の
    外面若しくは内面に設けられた溝（14,22）にその一部
    が係合する１つのスプリングリング（24）が前記傾斜面
    （28）に圧接していて、ボス部材（５）の孔（４）に対
    する軸（６）の挿入および引抜きの際にスプリングリン
    グ（24）が前記傾斜面（28）上を滑動することによって
    セットリング（12）が結合・解離可能位置から自動的に
    ロック位置に復帰することを特徴とする着脱自在な結合
    装置。
20. 【請求項２０】前記傾斜面（28）がボス部材（５）の外
    面に形成されていて、開口（７）がある半径方向平面に
    向って径が減少するように傾斜しており、一部がセット
    リング（12）の内面に設けられた溝（14）に係合するス
    プリングリング（24）が収縮する力を有するように傾斜
    面（28）に配置されたことを特徴とする特許請求の範囲
    第19項に記載の着脱自在な結合装置。
21. 【請求項２１】前記傾斜面（28）がセットリング（12）
    の内面に形成されていて、開口（７）がある半径方向平
    面に向って径が増大するように傾斜しており、一部がボ
    ス部材（５）の外面に設けられた溝（22）に係合するス
    プリングリング（24）が拡開する力を有するように傾斜
    面（28）に配置されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第19項に記載の着脱自在な結合装置。
22. 【請求項２２】前記傾斜面（28）がセットリング（12）
    の外面に形成されていて、開口がある半径方向平面に向
    って径が減少するように傾斜しており、一部がボス部材
    （５）に一体的に固定された環状部材（48）の内面に設
    けられた溝（22）に係合するスプリングリング（24）が
    収縮する力を有するように傾斜（28）に配置されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第19項に記載の着脱自
    在な結合装置。
23. 【請求項２３】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）
    の開口（７）の領域から軸方向へ距離Ｌだけ離して配置
    されたことを特徴とする特許請求の範囲第19乃至22項の
    いずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
24. 【請求項２４】前記傾斜面（28,128）が継手ヨーク
    （２）側のボス部材（５）の径が拡大した部分にまたは
    同部分まで延長されたセットリング（12）の内面若しく
    は外面に形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第
    19乃至22項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装
    置。
25. 【請求項２５】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）
    に一体的に固定された環状部材（48）の内面若しくは外
    面に形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第19乃
    至22項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
26. 【請求項２６】前記傾斜面（28,128）がボス部材（５）
    の外面またはセットリング（12）の内面若しくは外面に
    その全周にわたる円錐面として形成されたことを特徴と
    する特許請求の範囲第19乃至25項のいずれか１項に記載
    の着脱自在な結合装置。
27. 【請求項２７】前記ボス部材（５）が円筒形状若しくは
    多角柱状に形成され、少なくとも２つの傾斜面（28,12
    8）が形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第19
    乃至25項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
28. 【請求項２８】前記傾斜面（28）がボス部材（５）の開
    口（７）の領域から始まっていることを特徴とする特許
    請求の範囲第19〜21項のいずれか１項に記載の着脱自在
    な結合装置。
29. 【請求項２９】前記セットリング（12）はロッキングエ
    レメント（８）が軸（６）の（10）に係合するロック位
    置においてロッキングエレメントを開口（７）内におい
    て半径方向に支持する突出部（30）とこの突出部（30
    A）と別体に形成され且つこの突出部を保持するスリー
    ブ（12A）とから形成されたことを特徴とする特許請求
    の範囲第19乃至28項のいずれか１項に記載の着脱自在な
    結合装置。
30. 【請求項３０】前記スプリングリング（24,124）が１つ
    のスリット（33）と少なくとも２つの凸所（150）若し
    くは凹所（40）を有する略円形状であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第19乃至29項のいずれか１項に記載の
    着脱自在な結合装置。
31. 【請求項３１】前記スプリングリング（24,124）が１つ
    のスリット（33）と対応する数の平坦部（50）並びに角
    部（51）を有することを特徴とする特許請求の範囲第19
    乃至28項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装置。
32. 【請求項３２】前記スプリングリング（24,124）が多角
    形状に形成されており、全周を取囲む円錐面として形成
    された傾斜面（28）の少なくとも１箇所に、スプリング
    リング（24）の平坦部（50）が係合する、傾斜面（28）
    に平行に形成された平坦な、切欠面（29）を設けたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第26項に記載の着脱自在な
    結合装置。
33. 【請求項３３】前記スプリングリング（24）が１つのス
    リット（33）を備えた多角形状または円形状に形成され
    ていて、その対向する合口がセットリング（12）の溝
    （14）の幅またはボス部材（５）の溝（22）の幅よりも
    大きく喰い違っていることを特徴とする特許請求の範囲
    第19乃至25項のいずれか１項に記載の着脱自在な結合装
    置。
34. 【請求項３４】前記スプリングリング（24）が波状に折
    曲げられた線材から作製されるかまたは線材が巻き上げ
    られた後にプレスによって波形にされたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第19乃至33項のいずれか１項に記載の
    着脱自在な結合装置。