JPH09217755A - 入れ子式軸用保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半径方向に荷重が掛けられたときに調整の軸
経路に沿う摩擦量をできるだけ低くすることを確実にす
る保護装置を提供する。 【解決手段】 入れ子式ドライブシャフトの保護装置
は、それらの長手軸５の方向において調整可能な内側及
び外側保護チューブ８，９を有する。外側チューブ８
は、溝部１１がその両者の間に形成され円周沿いに配設
された３つのリブ１３，１４の対を有する。ここで設け
られている案内ウェブ１５は、長手軸５に向かい内側へ
突出し、内側保護用チューブ９に対して外側保護用チュ
ーブ８を位置決め及び半径歩行における支持をなす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伸縮性の回転シャ
フト、特に、軸方向に互いに挿入され重なり合い、両者
の長手軸の方向において相対的に調整可能であり、かつ
プラスチックにより形成されている２つの保護チューブ
を有する、農業器具を駆動するのに或いはドライブにお
いて用いられるドライブシャフトのための保護装置に関
する。すなわち、外側及び内側保護チューブのうちの少
なくとも１つは、その長手軸に平行して延びる溝部を有
するとともに、他の１つは、当該長手軸に平行して延び
る少なくとも１つの案内リブを備え、前記溝部及びリブ
が互いに係合している。

【０００２】

【従来の技術】このような保護装置は、ＤＥ３９ １６
７４８ Ｃ２に記述されている。これによれば、当該
壁部の厚みの範囲内で形成された内向リブ及び欠刻が、
十分大なる非回転結合を果たしていないので、依然とし
てその内側及び外側保護チューブ間の相対的回転が生じ
うるものとなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】よって本発明の目的
は、かかる内側及び外側の保護チューブ間において各種
必要条件を満たす非回転結合を達成し、さらに半径方向
の荷重が掛けられたときに調整の軸上通路に沿って発生
する摩擦量を最小にすることを確実にする保護装置を提
案することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、かかる
目的は、外側保護用チューブは、長手軸に向かって開口
し外側保護用チューブのリブの対によって境界が定めら
れ長手軸に平行して延在しかつ内側面から突出する少な
くとも３つの溝部をその内側面上に有し、リブの対は、
長手軸の回りにおいて内側面の周線上に分配されるよう
配設され、外側保護用チューブは、リブの対の間におい
て長手軸に向かって内側面から突出する少なくとも１つ
の案内ウェブがその内側面上に設けられ、内側保護用チ
ューブは、その外側面から半径方向において外部へ向か
って突出しその数が外側保護用チューブのリブの対の数
に対応し適宜構成及び分配される案内リブが設けられ、
案内リブは、円周方向及び半径方向において一対のリブ
間の領域に遊びをもって常に係合し、当該リブ及び案内
ウェブは、外側保護用チューブ上に形成され、案内リブ
は、内側保護用チューブ上に形成されることによって、
達成される。

【０００５】このようなデザインの利点は、外側保護用
チューブに設けられたリブの対及びその間に噛み合う内
側保護用チューブの案内リブによって、十分大なる非回
転結合を達成できることである。また、かかる案内リブ
は、内側保護用チューブと外側保護用チューブとの間に
おいて小なる接触表面を保証し、これにより一方におい
て十分長い位置決め距離を、他方において低い摩擦値を
達成する。２つの保護用チューブは、長手軸の方向にお
いて互いに相対的に調整し易いものとなっている。ま
た、当該リブと案内リブとの間において遊びの形を採っ
た円周方向の距離は、どちらも動かなくなることがな
い、ということを保証している。これに加え、過度に半
径方向の荷重が掛かった場合には、当該リブ及び案内リ
ブもまた、２つの保護用チューブが互いに十分に支持し
合うこと及びアクシデント防止機能が持続されることを
図ることが保証される。また、外側保護用チューブのリ
ブがその内側面から突出しているので、効果的な巻き込
みの防護を呈する実質的に平坦な外側表面を実現し、も
って作業者、例えばトラクターの運転手が触れたときに
損傷の危険性を少なくすることができる。かかる形状
は、固定の防護体として作用する保護装置をトラクター
の固定位置に付けることにより回転に対する保護装置を
確定することを作業者が忘れてしまった場合に、近づい
た作業者の衣服が巻き込まれないようにすることを確実
としており、このような点から巻き込みの防護が達成さ
れるのである。普通、このような保護装置は、チェーン
やロープなどにより当該器具の固定位置に付けられるこ
とによって固定（静止）した防護手段として作用する。
対毎の当該リブ及び案内リブは、保護用チューブ及びこ
れに結合される保護用コーンが効果的に回転から守られ
ることを保証するものである。

【０００６】当該リブ及び案内リブのみならず案内ウェ
ブは、保護用チューブの押し出し成形から直接つくられ
か、または、その製造プロセスの一部の段階で形成する
ことができる。このようなチューブのための材料として
は、ＨＤＰＥすなわち高密度ポリエチレンが好ましい。

【０００７】本発明の他の実施例によれば、内側保護用
チューブは、そこから突出する案内リブを除けば環状の
断面を有する。２つの変形例は、外側保護用チューブの
ために用意される。第１の変形例によれば、外側保護用
チューブは、リブ及び案内ウェブを除けば環状の断面を
有するものであり、かかる案内ウェブは、当該リブより
も長い。

【０００８】しかしながら、好ましい実施例によれば、
外側保護用チューブのリブの対における領域において、
外側保護用チューブの内側面と内側保護用チューブの外
側面との間の距離が、案内ウェブの領域におけるよりも
大きくされるとともに、外側保護用チューブの壁面部
が、２対のリブ間における壁面部において、リブ対の領
域における壁面部のそれよりも小さい曲率を有するアー
チ形断面を有することが提案される。

【０００９】特に有利な点は、塵が浸入する可能性を低
減するために、突起することのない平坦な表面を達成す
ることができ、これに伴い内側チューブに対する隙間を
最小化できることである。双方の変形例に対しては、案
内ウェブが、それらのウェブ端によって、内側保護用チ
ューブの外側面に対しての、リブを有する外側保護用チ
ューブのための、そしてリブの各対における２つのリブ
間の外側保護用チューブの内側面部分に対する案内リブ
の端面のためのスペーサを担うこととする点が提案され
ている。

【００１０】

【発明の実施の形態】ドライブシャフトの保護装置にお
ける、本発明の２つの好ましい実施例及びそれらの応用
は、図面に概略的に描かれかつ以下に詳しく叙述され
る。図１は、例えば、トラクターの動力解放シャフト
（power take-off shaft）により農業器具を駆動するの
を担うドライブシャフト１を示している。前記シャフト
の２つの端部には、自在継手部２が設けられており、そ
の一方の端部は、動力解放シャフトに結合される連結ヨ
ークを有するとともに、他方の端部は、農事器具のドラ
イブシャフトに結合される連結ヨークを有する。郭チュ
ーブ３，４は、回転することがない一方で長手方向に調
整可能なように互いに結合されているので、継手部２の
２つの結合ヨーク間においてトルクが伝送され、そして
これに加えて両者の間の距離が変化することとなる。外
側の郭チューブ３は、かかる２つの継手部２のうちの１
つ、例えば図１に示される右側の継手部２の内側連結ヨ
ークと結合される一方、外側の郭チューブ３に挿入され
る内側の郭チューブ４は、図１に示される左側の継手部
２に結合される。この２つの郭チューブ３，４は、環状
の断面から外れた断面により構成され、例えばそれら２
つのリブチューブの形状を持ち、２つの継手部２の間に
おいてトルクの伝送を許容している。２つの継手部２の
間の長さを変更を可能とするために、２つの郭チューブ
３，４は、長手軸５の方向において互いに滑走し合える
ようになっている。

【００１１】継手部２の２つの内側連結ヨークの各々
は、内側連結ヨークの溝において周回して受ける軸受け
リング７と組み合わされる。図の左手側に示される継手
部２に組み合わされる結合蓋部（または押さえ部若しく
はキャップ）６は、外側保護用チューブ８及び保護用円
錐状部またはコーン（cone）１０を固定し位置決めする
ことを担う。また、図１の右手側に示される継手部２に
組み合わされる結合蓋部６は、内側保護用チューブ９を
固定し位置決めすることを担う。内側保護用チューブ９
は、長手軸５に沿って外側保護用チューブ８に滑走して
入る。図１は、ドライブシャフト１の縮めた状態を示し
ている。この状態から開始して、２つの継手部２は互い
に離隔するように移動することができ、２つの郭チュー
ブ３，４及び２つの保護用チューブ８，９も、互いに相
対的にその長手軸に沿った相対移動をなすこととなる。

【００１２】右側の継手部２も、前記継手部と組み合わ
される結合蓋部６に取り付けられる保護用コーン１０と
組み合わされる。２つの保護用チューブ８，９は、作業
者に対して接触防止機能を有する。すなわち、これらチ
ューブは、ドライブシャフトが長手軸５の回りを回転し
ている間も静止しており、従って継手部２及び２つの郭
チューブ３，４のみが回転するのである。

【００１３】図２は、図１の切断線ＩＩ−ＩＩによる内
側及び外側保護用チューブ８，９の断面を示している。
２つの郭チューブ３，４は、示されていない。この実施
例は好ましい実施例を担う。外側保護用チューブ８は、
当該チューブの内側面１２から突出し円周状に分配され
る３対のリブ１３，１４を有する。この形態において
は、溝部１１がリブの対の各々において２つのリブ１
３，１４の間に形成される。かかるリブの対の各々にお
ける２つのリブ１３，１４の間の領域に対応する、外側
保護用チューブ８の内側面１２には、参照番号１２´が
付与されている。そのほぼ中央においては、２つの円周
に沿って隣接するリブ１３，１４の対の間における壁面
部８´は、長手軸５に向かって半径方向における内側へ
突出しかつその先端１８まで延びる案内ウェブ１５を有
する。ウェブ端１８は、内側保護用チューブ９の外側面
１７に対向して位置づけられかつ内側保護用チューブ９
により外側保護用チューブ８を支持しさらに外側保護用
チューブ８において内側保護用チューブ９を位置決めす
ることを担う面である。内側保護用チューブ９は、案内
リブ１６を除いては環状の断面を有するものであり、か
かるリブは、チューブ９の外側面１７から外部へ半径方
向に突出し、溝部１１に応じて配され、そしてリブの対
各々における離間したリブ１３，１４の間における上記
領域と円周方向の遊び及び半径方向の遊びをもって係合
する。すなわち、案内リブ１６の端面１９は、かかる２
つのリブ１３，１４の間における内側面部分１２´から
所定の距離をおいて構成される。リブ１３，１４の端面
と内側保護用チューブ９の外側面１７との間にも所定の
距離がある。

【００１４】またこれによれば、リブ１３，１４の対間
における領域において、外側保護用チューブ８は、内側
保護用チューブ９の壁面部の曲率に比べて、各リブ対に
おけるリブ１３，１４間における壁面部８´´よりも小
さい曲率の壁面部８´を有することが分かる。これは、
外側保護用チューブ８の壁面部分８´´の領域において
は（かかる壁面部８´´は、内側面１２から内側へ突出
しているリブ１３，１４を有する）、外側保護用チュー
ブ８と内側保護用チューブ９の外側面１７との間の距離
が、壁面部８´の領域におけるそれよりも、特に案内リ
ブ１５の領域におけるそれよりも長いことを意味してい
る。

【００１５】前記距離は、製造の許容誤差により変わり
うるものである。しかしながら、通常の動作状態におい
て、最小の遊び量をもってしても、案内ウェブ１５だけ
は、その端面１８によって内側チューブ９の外側面１７
と接触するようになることを保証することが案内ウェブ
１５の目的なのである。リブ１３，１４はまた、外側か
ら荷重が掛けられた場合に、内側保護用チューブ９の外
側面１７と接触することとなる。

【００１６】これによれば、外側保護用チューブ８の外
部面は実質的に円筒形をしているので、衣服が巻き込ま
れる原因となる係合表面を呈することもないし、他の損
傷の危険性も生じないのである。図３は、内側保護用チ
ューブ９及び外側保護用チューブ８ａの双方がほぼ環状
の断面を有する実施例を示している。この内側保護用チ
ューブ９のデザインは、図２による内側保護用チューブ
のそれと対応している。外側保護用チューブ８ａは、長
手軸５に向かって突出しかつその長さが案内ウェブ１５
´のそれよりも短いリブ１３´，１４´を有する。この
形態によれば、構造の許容誤差が最小である場合に、案
内ウェブ１５´だけは内側保護チューブ９の外側面１７
と接触するようになることが保証される。

【００１７】以上、詳細にかつその特定の例に基づいて
本発明を説明したが、当業者によれば、本発明の精神及
び範囲に逸脱することなく様々な変更や限定をなし得る
ことは明らかである。本発明による主題は、以下に導か
れるのが好ましい。農業用器具を駆動するのにまたは該
器具の駆動装置に用いられる、入れ子式の回転シャフ
ト、特にドライブシャフト（１）の保護装置であって、
軸方向にはめ込まれかつ互いに重なり合い両者の長手軸
の方向において互いに相対的に調整することができかつ
プラスチックからなる２つの保護用チューブ（８，９）
たる外側保護用チューブ（８）及び内側保護用チューブ
（９）を有し、当該チューブのうちの少なくとも一方が
長手軸に平行して延在する溝部（１１）を有し、他方が
長手軸（５）に平行して延在する少なくとも１つの案内
リブ（１６）を有し、外側保護用チューブ（８）は、長
手軸（５）に向かって開口し外側保護用チューブ（８）
のリブ（１３，１４）の対によって境界が定められ長手
軸（５）に平行して延在しかつ内側面（１２）から突出
する少なくとも３つの溝部（１１）をその内側面（１
２）上に有し、リブ（１３，１４）の対は、長手軸
（５）の回りにおいて内側面（１２）の周線上に分配さ
れるよう配設され、外側保護用チューブ（８）は、リブ
（１３，１４）の対の間において長手軸（５）に向かっ
て内側面（１１）から突出する少なくとも１つの案内ウ
ェブ（１５）がその内側面（１２）上に設けられ、内側
保護用チューブ（９）は、その外側面から半径方向にお
いて外部へ向かって突出しその数が外側保護用チューブ
（８）のリブ（１３，１４）の対の数に対応し適宜構成
及び分配される案内リブ（１６）が設けられ、案内リブ
（１６）は、円周方向及び半径方向において一対のリブ
（１３，１４）間の領域に遊びをもって常に係合し、当
該リブ（１３，１４）及び案内ウェブ（１５）は、外側
保護用チューブ（８）上に形成され、案内リブ（１６）
は、内側保護用チューブ（９）上に形成されている、こ
とを特徴とする装置。

【００１８】また、上述された構造において、内側保護
用チューブ（９）は、そこから突出している案内リブ
（１６）を除いて環状の断面を有することがより好まし
い。また、上述の構造において、外側保護用チューブ
（８）は、リブ（１３，１４）及び案内ウェブ（１５）
を除いて、環状の断面を有するとともに、案内ウェブ
（１５）がリブ（１３，１４）よりも長いものとすると
より好ましい。

【００１９】さらに、上述の構造において、次のように
するとより好ましい。すなわち、外側保護用チューブ
（８）のリブ（１３，１４）の対の領域において、外側
保護用チューブ（８）の内側面（１１）と内側保護用チ
ューブ（９）の外側面（１７）との間の距離は、案内ウ
ェブ（１５）の領域におけるそれよりも大なること、そ
して外側保護用チューブ（８）の壁面部は、リブ（１
３，１４）の２つの対間における壁面部分（８´）にお
いて、リブ（１３，１４）の対の領域における壁面部
（８´´）よりも小なる曲率を有するアーチ形断面を有
することである。

【００２０】また、上述の構造において、次のようにす
るとさらに好ましい。すなわち、案内ウェブ（１５）
は、それらのウェブ端（１８）によって、内側保護用チ
ューブ（９）の外側面（１７）に対しての、リブ（１
３，１４）を有する外側保護用チューブ（８）のため
の、そしてリブ（１３，１４）の各対における２つのリ
ブ（１３，１４）間の外側保護用チューブ（８）の内側
面部分（１２´）に対する案内リブ（１６）の端面（１
９）のためのスペーサを担うこととするのである。

【００２１】

【発明の効果】本発明による効果は、外側保護用チュー
ブに設けられたリブの対及びその間に噛み合う内側保護
用チューブの案内リブによって、十分大なる非回転結合
を達成できることである。また、かかる案内リブは、内
側保護用チューブと外側保護用チューブとの間において
小なる接触表面を保証し、これにより一方において十分
長い位置決め距離を、他方において低い摩擦値を達成す
る。２つの保護用チューブは、長手軸の方向において互
いに相対的に調整し易いものとなっている。また、当該
リブと案内リブとの間において遊びの形を採った円周方
向の距離は、どちらも動かなくなることがない、という
ことを保証している。これに加え、過度に半径方向の荷
重が掛かった場合には、当該リブ及び案内リブもまた、
２つの保護用チューブが互いに十分に支持し合うこと及
びアクシデント防止機能が持続されることを図ることが
保証される。また、外側保護用チューブのリブがその内
側面から突出しているので、効果的な巻き込みの防護を
呈する実質的に平坦な外側表面を実現し、もって作業
者、例えばトラクターの運転手が触れたときに損傷の危
険性を少なくすることができる。かかる形状は、固定の
防護体として作用する保護装置をトラクターの固定位置
に付けることにより回転に対する保護装置を確定するこ
とを作業者が忘れてしまった場合に、近づいた作業者の
衣服が巻き込まれないようにすることを確実としてお
り、このような点から巻き込みの防護が達成されるので
ある。普通、このような保護装置は、チェーンやロープ
などにより当該器具の固定位置に付けられることによっ
て固定（静止）した防護手段として作用する。対毎の当
該リブ及び案内リブは、保護用チューブ及びこれに結合
される保護用コーンが効果的に回転から守られることを
保証するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、農業用ドライブシャフトの縦断面図で
ある。

【図２】図２は、２つの保護用チューブを有する保護装
置の好適な実施例を示している。

【図３】図３は、外側及び内側保護用チューブが環状断
面を有する他の実施例の図２に対応した断面図である。

【符号の説明】

１ ドライブシャフト ２ 自在継ぎ手 ３ 外側側面チューブ ４ 外側側面チューブ ５ 長手軸 ６ 結合蓋部 ７ 軸受けリング ８，８ａ 外側保護用チューブ ８´，８´´ 壁部 ９ 内側保護用チューブ １０ 保護用コーン １１ 溝部 １２ 内側面 １２´ 内側面部分 １３，１３´，１４，１４´ リブ １５，１５´ 案内ウェブ １６，１６´ 案内リブ １７ 外側面 １８ ウェブ端 １９ 案内ウェブの端面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホルスト・クレッチマー ドイツ連邦共和国 ケルン、ゲオルグシュ トラーセ 11 (72)発明者 フーベルト・グロス・エントルプ ドイツ連邦共和国 ローマール、タネンヴ ェック ５ (72)発明者 クレメンス・ニーンハウス ドイツ連邦共和国 ノインキィルヒェン− ゼールシャイト、ヘッファーシャイト 23 (72)発明者 パウル・ヘルヘンバッハ ドイツ連邦共和国 ルピッヒテロース、ラ スアウスシュトラーセ 14 (72)発明者 アンドレアス・ザルフェルト ドイツ連邦共和国 ボン、ヴェベルシュト ラーセ 73 (72)発明者 クラウス・ケンプ ドイツ連邦共和国 ローマール、シュレズ ィールヴェック ４ (72)発明者 ヴィルヘルム・ショット ドイツ連邦共和国 ケルン、ヘンデルシュ トラーセ ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 農業用器具を駆動するのにまたは該器具
   の駆動装置に用いられる、入れ子式の回転シャフト、特
   にドライブシャフト（１）の保護装置であって、軸方向
   にはめ込まれかつ互いに重なり合い両者の長手軸の方向
   において互いに相対的に調整することができかつプラス
   チックからなる２つの保護用チューブ（８，９）たる外
   側保護用チューブ（８）及び内側保護用チューブ（９）
   を有し、当該チューブのうちの少なくとも一方が長手軸
   に平行して延在する溝部（１１）を有し、他方が長手軸
   （５）に平行して延在する少なくとも１つの案内リブ
   （１６）を有し、 外側保護用チューブ（８）は、長手軸（５）に向かって
   開口し外側保護用チューブ（８）のリブ（１３，１４）
   の対によって境界が定められ長手軸（５）に平行して延
   在しかつ内側面（１２）から突出する少なくとも３つの
   溝部（１１）をその内側面（１２）上に有し、リブ（１
   ３，１４）の対は、長手軸（５）の回りにおいて内側面
   （１２）の周線上に分配されるよう配設され、外側保護
   用チューブ（８）は、リブ（１３，１４）の対の間にお
   いて長手軸（５）に向かって内側面（１１）から突出す
   る少なくとも１つの案内ウェブ（１５）がその内側面
   （１２）上に設けられ、内側保護用チューブ（９）は、
   その外側面から半径方向において外部へ向かって突出し
   その数が外側保護用チューブ（８）のリブ（１３，１
   ４）の対の数に対応し適宜構成及び分配される案内リブ
   （１６）が設けられ、案内リブ（１６）は、円周方向及
   び半径方向において一対のリブ（１３，１４）間の領域
   に遊びをもって常に係合し、当該リブ（１３，１４）及
   び案内ウェブ（１５）は、外側保護用チューブ（８）上
   に形成され、案内リブ（１６）は、内側保護用チューブ
   （９）上に形成されている、ことを特徴とする装置。