JPH0949517A - フレキシブルシャフト構造 - Google Patents
フレキシブルシャフト構造Info
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- JPH0949517A JPH0949517A JP7200751A JP20075195A JPH0949517A JP H0949517 A JPH0949517 A JP H0949517A JP 7200751 A JP7200751 A JP 7200751A JP 20075195 A JP20075195 A JP 20075195A JP H0949517 A JPH0949517 A JP H0949517A
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- core wire
- flexible shaft
- winding
- shaft structure
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C1/00—Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing
- F16C1/02—Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing for conveying rotary movements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Flexible Shafts (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Golf Clubs (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可撓性を低下させることなく高剛性で高いト
ルクを伝達する。 【解決手段】 フレキシブルシャフト１０の芯線１２の
両端部はホルダー１４、１６に当接している。芯線１２
の周囲には、第１素線１８が微小隙間Ｓを開けて螺旋状
に巻付けられており、第１素線１８の芯線１２の軸線Ｐ
に対する巻付け角度θは略±９０度になっている。第１
素線１８には第２素線としての内巻素線２０が螺旋状に
巻付けられており、内巻素線２０には第２素線としての
外巻素線２２が螺旋状に巻付けられている。内巻素線２
０及び外巻素線２２の両端部は、ホルダー１４、１６に
固定されており、内巻素線２０の張力の反力を、ホルダ
ー１４を介して芯線１２の軸力と、内巻素線２０が第１
素線１８を締めつける力とに分散できる。
ルクを伝達する。 【解決手段】 フレキシブルシャフト１０の芯線１２の
両端部はホルダー１４、１６に当接している。芯線１２
の周囲には、第１素線１８が微小隙間Ｓを開けて螺旋状
に巻付けられており、第１素線１８の芯線１２の軸線Ｐ
に対する巻付け角度θは略±９０度になっている。第１
素線１８には第２素線としての内巻素線２０が螺旋状に
巻付けられており、内巻素線２０には第２素線としての
外巻素線２２が螺旋状に巻付けられている。内巻素線２
０及び外巻素線２２の両端部は、ホルダー１４、１６に
固定されており、内巻素線２０の張力の反力を、ホルダ
ー１４を介して芯線１２の軸力と、内巻素線２０が第１
素線１８を締めつける力とに分散できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフレキシブルシャフ
ト構造に係り、特に、高トルクを伝達するために使用す
るフレキシブルシャフト構造に関する。
ト構造に係り、特に、高トルクを伝達するために使用す
るフレキシブルシャフト構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車等においては回転を直線的
に伝達できない部位に、回転伝達手段としてフレキシブ
ルシャフト構造を適用しており、このフレキシブルシャ
フト構造の一例が、実開昭６３−１８０７１４号公報に
示されている。
に伝達できない部位に、回転伝達手段としてフレキシブ
ルシャフト構造を適用しており、このフレキシブルシャ
フト構造の一例が、実開昭６３−１８０７１４号公報に
示されている。
【０００３】図７に示される如く、このフレキシブルシ
ャフト構造では、フレキシブルシャフト７０の芯線７１
が、細い鋼線７１Ａを３本撚り合わせて形成されてお
り、その上に、芯線７１より太い鋼線７２を螺旋状に直
接巻き付けて第１巻線層７４を形成している。また、第
１巻線層７４上には軟鉄線７６を逆方向に巻き付けて第
２巻線層７８が形成されており、更に、第２巻線層７８
上には、鋼線８０と軟鉄線８２を逆方向に巻き付けて第
３巻線層８４及び第４巻線層８６が形成されている。
ャフト構造では、フレキシブルシャフト７０の芯線７１
が、細い鋼線７１Ａを３本撚り合わせて形成されてお
り、その上に、芯線７１より太い鋼線７２を螺旋状に直
接巻き付けて第１巻線層７４を形成している。また、第
１巻線層７４上には軟鉄線７６を逆方向に巻き付けて第
２巻線層７８が形成されており、更に、第２巻線層７８
上には、鋼線８０と軟鉄線８２を逆方向に巻き付けて第
３巻線層８４及び第４巻線層８６が形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフレキシブルシャフト構造では、各巻線層の巻き径
が小さい程、トルク伝達時の各巻線の張力が大きくな
り、各巻線の張力が大きくなると、各巻線の縛り込みに
よって芯線の軸方向、径方向に加わる応力が大きくな
る。即ち、芯線が耐えられる応力が伝達トルクの上限値
を決定する要素となっている。
うなフレキシブルシャフト構造では、各巻線層の巻き径
が小さい程、トルク伝達時の各巻線の張力が大きくな
り、各巻線の張力が大きくなると、各巻線の縛り込みに
よって芯線の軸方向、径方向に加わる応力が大きくな
る。即ち、芯線が耐えられる応力が伝達トルクの上限値
を決定する要素となっている。
【０００５】従って、伝達トルクを大きくするために
は、芯線の剛性を上げる必要があるが、芯線の剛性を上
げると、フレキシブルシャフト７０の可撓性が損なわれ
る。このため、このフレキシブルシャフト構造を自動車
のステアリング系等の高いトルクを伝達する必要がある
部位に使用する場合には、フレキシブルシャフトの可撓
性低下という不具合が生じる。
は、芯線の剛性を上げる必要があるが、芯線の剛性を上
げると、フレキシブルシャフト７０の可撓性が損なわれ
る。このため、このフレキシブルシャフト構造を自動車
のステアリング系等の高いトルクを伝達する必要がある
部位に使用する場合には、フレキシブルシャフトの可撓
性低下という不具合が生じる。
【０００６】また、同じ伝達トルクを伝達する際に、芯
線の径を大きくすると、各巻線の張力を小さくすること
ができる。しかしながら、その際も芯線の剛性は高くな
ってしまい、可撓性を低下させてしまう。
線の径を大きくすると、各巻線の張力を小さくすること
ができる。しかしながら、その際も芯線の剛性は高くな
ってしまい、可撓性を低下させてしまう。
【０００７】本発明は上記事実を考慮し、可撓性を低下
させることなく高剛性で高いトルクを伝達可能なフレキ
シブルシャフト構造を得ることが目的である。
させることなく高剛性で高いトルクを伝達可能なフレキ
シブルシャフト構造を得ることが目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
フレキシブルシャフト構造は、可撓性を有する芯線と、
該芯線の両端部に備えられた保持部と、前記芯線の周囲
に前記芯線の軸線と略直交する角度で巻き付けられた第
１素線と、該第１素線の周囲に螺旋状に巻き付けられ前
記保持部にその両端部が固定された第２素線と、を有す
ることを特徴としている。
フレキシブルシャフト構造は、可撓性を有する芯線と、
該芯線の両端部に備えられた保持部と、前記芯線の周囲
に前記芯線の軸線と略直交する角度で巻き付けられた第
１素線と、該第１素線の周囲に螺旋状に巻き付けられ前
記保持部にその両端部が固定された第２素線と、を有す
ることを特徴としている。
【０００９】従って、請求項１記載の本発明のフレキシ
ブルシャフト構造では、入力側の保持部を軸廻りに回転
すると、この回転トルクは、第２素線により出力側の保
持部へ伝達される。この際、第２素線は、芯線の周囲に
巻き付けられた第１素線の周囲に巻き付けられているた
め、回転トルクを伝達する第２素線の巻き径を大きくす
ることができる。従って、第２素線に働く張力が小さく
なり、第１素線を介して芯線に働く応力が小さくなるた
め、芯線の剛性に対して有利になる。その結果、フレキ
シブルシャフトの可撓性を低下させない程度の細径の芯
線を用いて高剛性で高いトルクを伝達可能なフレキシブ
ルシャフト構造を得ることが可能になる。
ブルシャフト構造では、入力側の保持部を軸廻りに回転
すると、この回転トルクは、第２素線により出力側の保
持部へ伝達される。この際、第２素線は、芯線の周囲に
巻き付けられた第１素線の周囲に巻き付けられているた
め、回転トルクを伝達する第２素線の巻き径を大きくす
ることができる。従って、第２素線に働く張力が小さく
なり、第１素線を介して芯線に働く応力が小さくなるた
め、芯線の剛性に対して有利になる。その結果、フレキ
シブルシャフトの可撓性を低下させない程度の細径の芯
線を用いて高剛性で高いトルクを伝達可能なフレキシブ
ルシャフト構造を得ることが可能になる。
【００１０】さらに、フレキシブルシャフトを曲げた状
態としても、第１素線が芯線の周囲に芯線の軸線と略直
交する角度で巻き付けられているため、芯線の軸方向に
長くわたる素線がなく、その曲げにより第１素線に加わ
る応力が小さい。従って、第１素線の巻かれた芯線は容
易に湾曲するため、フレキシブルシャフトの可撓性が低
下することはない。
態としても、第１素線が芯線の周囲に芯線の軸線と略直
交する角度で巻き付けられているため、芯線の軸方向に
長くわたる素線がなく、その曲げにより第１素線に加わ
る応力が小さい。従って、第１素線の巻かれた芯線は容
易に湾曲するため、フレキシブルシャフトの可撓性が低
下することはない。
【００１１】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
フレキシブルシャフト構造において、前記保持部を前記
芯線に対してその軸線方向へ移動可能に配置し、前記保
持部の移動量を調整する移動量調整手段を備えたことを
特徴としている。
フレキシブルシャフト構造において、前記保持部を前記
芯線に対してその軸線方向へ移動可能に配置し、前記保
持部の移動量を調整する移動量調整手段を備えたことを
特徴としている。
【００１２】従って、請求項２記載の本発明のフレキシ
ブルシャフト構造では、移動量調整手段により回転トル
ク伝達時の保持部の移動量が変化する。このため、例え
ば、移動量調整手段により出力側の保持部と芯線との間
に隙間を形成すると、入力側の保持部から入力された回
転トルクによって、第２素線に張力が作用すると、出力
側の保持部と芯線との間に隙間があり、且つ出力側の保
持部に負荷が作用していない場合には、出力側の保持部
は回転するがトルクは伝達されない。
ブルシャフト構造では、移動量調整手段により回転トル
ク伝達時の保持部の移動量が変化する。このため、例え
ば、移動量調整手段により出力側の保持部と芯線との間
に隙間を形成すると、入力側の保持部から入力された回
転トルクによって、第２素線に張力が作用すると、出力
側の保持部と芯線との間に隙間があり、且つ出力側の保
持部に負荷が作用していない場合には、出力側の保持部
は回転するがトルクは伝達されない。
【００１３】一方、出力側の保持部に負荷が作用してい
ると、出力側の保持部は回転せず、出力側の保持部は芯
線と当接する方向へ移動するが、出力側の保持部と芯線
との間に隙間がある間は、トルクは伝達されない。
ると、出力側の保持部は回転せず、出力側の保持部は芯
線と当接する方向へ移動するが、出力側の保持部と芯線
との間に隙間がある間は、トルクは伝達されない。
【００１４】従って、その間がトルク伝達の不感帯とな
る。その後、出力側の保持部が芯線と当接すると、出力
側の保持部の芯線側への移動が阻止され、出力側の保持
部にトルクが伝達される。
る。その後、出力側の保持部が芯線と当接すると、出力
側の保持部の芯線側への移動が阻止され、出力側の保持
部にトルクが伝達される。
【００１５】また、移動量調整手段により保持部を芯線
に押圧し、第２素線に引張力をかけた状態にしておく
と、入力側の保持部から入力された回転トルクが直ちに
出力側の保持部へ伝達されるため、回転の中立付近から
大きなトルクを伝達できる。
に押圧し、第２素線に引張力をかけた状態にしておく
と、入力側の保持部から入力された回転トルクが直ちに
出力側の保持部へ伝達されるため、回転の中立付近から
大きなトルクを伝達できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明のフレキシブルシャフト構
造の第１実施形態を図１〜図３に従って説明する。
造の第１実施形態を図１〜図３に従って説明する。
【００１７】本第１実施形態のフレキシブルシャフト１
０は、１本の芯線１２を備えており、この芯線１２の両
端部１２Ａ、１２Ｂには、それぞれ保持部としての円盤
状のホルダー１４、１６が当接している。
０は、１本の芯線１２を備えており、この芯線１２の両
端部１２Ａ、１２Ｂには、それぞれ保持部としての円盤
状のホルダー１４、１６が当接している。
【００１８】芯線１２の周囲には、第１素線１８が微小
隙間Ｓを開けて螺旋状に巻付けられており、第１素線１
８の両端部１８Ａ（図１では、左側の端部のみを示す）
は、それぞれホルダー１４、１６に当接している。ま
た、第１素線１８の芯線１２の軸線Ｐに対する巻付け角
度θは、略直交する角度（略±９０度）になっている。
なお、第１素線１８の両端部１８Ａを、それぞれホルダ
ー１４に固定しても良い。
隙間Ｓを開けて螺旋状に巻付けられており、第１素線１
８の両端部１８Ａ（図１では、左側の端部のみを示す）
は、それぞれホルダー１４、１６に当接している。ま
た、第１素線１８の芯線１２の軸線Ｐに対する巻付け角
度θは、略直交する角度（略±９０度）になっている。
なお、第１素線１８の両端部１８Ａを、それぞれホルダ
ー１４に固定しても良い。
【００１９】第１素線１８の周囲には、第２素線として
の内巻素線２０が所定の間隔Ｌ１で螺旋状に巻付けられ
ており、この内巻素線２０の周囲には、第２素線として
の外巻素線２２が所定の間隔Ｌ２で螺旋状に巻付けられ
ている。なお、内巻素線２０と外巻素線２２との各巻付
け方向は互いに逆向きになっており、内巻素線２０及び
外巻素線２２の芯線１２の軸線Ｐに対する巻付け角度
は、±（４５〜６０度）になっている。
の内巻素線２０が所定の間隔Ｌ１で螺旋状に巻付けられ
ており、この内巻素線２０の周囲には、第２素線として
の外巻素線２２が所定の間隔Ｌ２で螺旋状に巻付けられ
ている。なお、内巻素線２０と外巻素線２２との各巻付
け方向は互いに逆向きになっており、内巻素線２０及び
外巻素線２２の芯線１２の軸線Ｐに対する巻付け角度
は、±（４５〜６０度）になっている。
【００２０】図２に示される如く、内巻素線２０の両端
部２０Ａ（図２では、左側の端部のみを示す）は、ホル
ダー１４と図１に示されるホルダー１６に固定されてい
る。また、図示を省略したが、外巻素線２２の両端部も
それぞれホルダー１４、１６に固定されている。従っ
て、入力側のホルダー１６を芯線１２の軸線Ｐ廻りに所
定の方向、例えば、図１の矢印Ｂ方向へ回転すると、こ
の回転トルクが内巻素線２０によって伝達され、図２に
示される如く、出力側のホルダー１４との連結部に張力
（図２の矢印Ｆ）が作用するようになっている。よっ
て、内巻素線２０の張力Ｆの反力Ｆ１を、ホルダー１４
を介して芯線１２の軸力Ｆ２と、内巻素線２０が第１素
線１８を締めつける力Ｆ３とに分散できるようになって
いる。
部２０Ａ（図２では、左側の端部のみを示す）は、ホル
ダー１４と図１に示されるホルダー１６に固定されてい
る。また、図示を省略したが、外巻素線２２の両端部も
それぞれホルダー１４、１６に固定されている。従っ
て、入力側のホルダー１６を芯線１２の軸線Ｐ廻りに所
定の方向、例えば、図１の矢印Ｂ方向へ回転すると、こ
の回転トルクが内巻素線２０によって伝達され、図２に
示される如く、出力側のホルダー１４との連結部に張力
（図２の矢印Ｆ）が作用するようになっている。よっ
て、内巻素線２０の張力Ｆの反力Ｆ１を、ホルダー１４
を介して芯線１２の軸力Ｆ２と、内巻素線２０が第１素
線１８を締めつける力Ｆ３とに分散できるようになって
いる。
【００２１】次に本第１実施形態の作用を説明する。本
第１実施形態のフレキシブルシャフト構造では、フレキ
シブルシャフト１０の入力側のホルダー１６を芯線１２
の軸線Ｐ廻りに所定の方向、例えば、図１の矢印Ｂ方向
へ回転すると、この回転トルクが内巻素線２０によって
伝達され、図２に示される如く、出力側のホルダー１４
との連結部に張力（図２の矢印Ｆ）が作用する。
第１実施形態のフレキシブルシャフト構造では、フレキ
シブルシャフト１０の入力側のホルダー１６を芯線１２
の軸線Ｐ廻りに所定の方向、例えば、図１の矢印Ｂ方向
へ回転すると、この回転トルクが内巻素線２０によって
伝達され、図２に示される如く、出力側のホルダー１４
との連結部に張力（図２の矢印Ｆ）が作用する。
【００２２】よって、内巻素線２０の張力Ｆの反力Ｆ１
が、ホルダー１４を介して芯線１２の軸力Ｆ２と、内巻
素線２０が第１素線１８を締めつける力Ｆ３とに分散さ
れる。
が、ホルダー１４を介して芯線１２の軸力Ｆ２と、内巻
素線２０が第１素線１８を締めつける力Ｆ３とに分散さ
れる。
【００２３】この際、内巻素線２０は、芯線１２の周囲
に巻き付けられた第１素線１８の周囲に巻き付けられて
いるため、芯線１２に回転トルクを伝達する素線を直接
巻き付ける構造に比べて、回転トルクを伝達する内巻素
線２０及び外巻素線２２の巻き径を大きくすることがで
きる。従って、内巻素線２０及び外巻素線２２に働く張
力が小さくなり、第１素線１８を介して芯線１２に働く
応力が小さくなるため、芯線１２の剛性に対して有利に
なる。その結果、フレキシブルシャフト１０の可撓性を
低下させない程度の細径の芯線１２を使用することがで
き、可撓性を低下させることなく高剛性で高いトルクを
伝達可能なフレキシブルシャフト構造を得ることが可能
になる。
に巻き付けられた第１素線１８の周囲に巻き付けられて
いるため、芯線１２に回転トルクを伝達する素線を直接
巻き付ける構造に比べて、回転トルクを伝達する内巻素
線２０及び外巻素線２２の巻き径を大きくすることがで
きる。従って、内巻素線２０及び外巻素線２２に働く張
力が小さくなり、第１素線１８を介して芯線１２に働く
応力が小さくなるため、芯線１２の剛性に対して有利に
なる。その結果、フレキシブルシャフト１０の可撓性を
低下させない程度の細径の芯線１２を使用することがで
き、可撓性を低下させることなく高剛性で高いトルクを
伝達可能なフレキシブルシャフト構造を得ることが可能
になる。
【００２４】さらに、フレキシブルシャフト１０を曲げ
た状態で、入力側のホルダー１６を軸廻りに回転した際
にも、第１素線１８が内巻素線２０及び外巻素線２２に
よって締付けられるが、第１素線１８が芯線１２の周囲
に芯線１２の軸線と略直交する角度で巻き付けられてお
り、第１素線１８が容易に湾曲するため、フレキシブル
シャフト１０の可撓性が低下することはない。
た状態で、入力側のホルダー１６を軸廻りに回転した際
にも、第１素線１８が内巻素線２０及び外巻素線２２に
よって締付けられるが、第１素線１８が芯線１２の周囲
に芯線１２の軸線と略直交する角度で巻き付けられてお
り、第１素線１８が容易に湾曲するため、フレキシブル
シャフト１０の可撓性が低下することはない。
【００２５】従って、本第１実施形態のフレキシブルシ
ャフト構造では、可撓性を低下させることなく高剛性で
高いトルクを伝達できる。
ャフト構造では、可撓性を低下させることなく高剛性で
高いトルクを伝達できる。
【００２６】なお、本第１実施形態では、図３に示され
る如く、芯線１２の周囲に第１素線１８を巻き付けた
が、これに代えて、図４に示される如く、芯線１２と第
１素線１８との間に、容易に撓み且つ、芯線１２を中心
部に保持することができる、ゴム（ＮＢＲ、ＳＢＲ）、
ウレタン等から成る保持層３０を設けても良い。
る如く、芯線１２の周囲に第１素線１８を巻き付けた
が、これに代えて、図４に示される如く、芯線１２と第
１素線１８との間に、容易に撓み且つ、芯線１２を中心
部に保持することができる、ゴム（ＮＢＲ、ＳＢＲ）、
ウレタン等から成る保持層３０を設けても良い。
【００２７】この場合には、保持層３０の部位に第１素
線１８を複数層重ねて配置し、内巻素線２０の巻き径を
太くして、許容伝達トルクを高くする構成に比べて、フ
レキシブルシャフト１０を軽くできる。また、第１素線
１８の層が少ない分、巻き付け作業が短時間で行える。
また、内巻素線２０及び外巻素線２２の巻き径が太くな
るため、引張り力が小さくなり、その反力を受ける第１
素線１８及び芯線１２の剛性を下げることができる。こ
のため、フレキシブルシャフト１０の可撓性を更に向上
させることができる。
線１８を複数層重ねて配置し、内巻素線２０の巻き径を
太くして、許容伝達トルクを高くする構成に比べて、フ
レキシブルシャフト１０を軽くできる。また、第１素線
１８の層が少ない分、巻き付け作業が短時間で行える。
また、内巻素線２０及び外巻素線２２の巻き径が太くな
るため、引張り力が小さくなり、その反力を受ける第１
素線１８及び芯線１２の剛性を下げることができる。こ
のため、フレキシブルシャフト１０の可撓性を更に向上
させることができる。
【００２８】次に、本発明のフレキシブルシャフト構造
の第２実施形態を図５及び図６に従って説明する。
の第２実施形態を図５及び図６に従って説明する。
【００２９】なお、第１実施形態と同一部材について
は、同一符号を付してその説明を省略する。
は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３０】図５に示される如く、本第２実施形態のフ
レキシブルシャフト４０では、保持部としてのホルダー
４２が、軸部４２Ａと、この軸部４２Ａの端部に形成さ
れたフランジ部４２Ｂとから成り、軸線Ｐに沿って貫通
孔４４が形成されている。この貫通孔４４は、フランジ
部４２Ｂ側の小径部４４Ａと、残りの大径部４４Ｂとか
ら成り、大径部４４Ｂには芯線１２の一方の端部１２Ａ
が挿入されており、ホルダー４２は芯線１２に対してそ
の軸線方向（図５の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）へ移動
可能になっている。
レキシブルシャフト４０では、保持部としてのホルダー
４２が、軸部４２Ａと、この軸部４２Ａの端部に形成さ
れたフランジ部４２Ｂとから成り、軸線Ｐに沿って貫通
孔４４が形成されている。この貫通孔４４は、フランジ
部４２Ｂ側の小径部４４Ａと、残りの大径部４４Ｂとか
ら成り、大径部４４Ｂには芯線１２の一方の端部１２Ａ
が挿入されており、ホルダー４２は芯線１２に対してそ
の軸線方向（図５の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）へ移動
可能になっている。
【００３１】一方、小径部４４Ａの内周には雌ねじが形
成されており、この雌ねじには、フランジ部４２Ｂ側か
ら、移動量調整手段としてのボルト４６が螺合されてい
る。なお、ボルト４６と芯線１２の一方の端部１２Ａと
の間には、隙間Ｋが形成されている。
成されており、この雌ねじには、フランジ部４２Ｂ側か
ら、移動量調整手段としてのボルト４６が螺合されてい
る。なお、ボルト４６と芯線１２の一方の端部１２Ａと
の間には、隙間Ｋが形成されている。
【００３２】また、ホルダー４２の軸部４２Ａの外周に
は、内巻素線２０の端部がカシメ等により固定されてい
る。
は、内巻素線２０の端部がカシメ等により固定されてい
る。
【００３３】次に、本第２実施形態の作用を説明する。
本第２実施形態のフレキシブルシャフト構造では、ボル
ト４６の締め込み量により、回転トルク伝達時の出力側
のホルダ４２の移動量が変化する。このため、例えば、
ボルト４６により、出力側のホルダ４２のボルト４６と
芯線１２との間に隙間Ｋを形成すると、入力側のホルダ
から入力された回転トルクによって、内巻素線２０に張
力が作用すると、隙間Ｋがあり、且つ出力側のホルダ４
２に負荷が作用していない場合には、出力側のホルダ４
２は回転するがトルクは伝達されない。
本第２実施形態のフレキシブルシャフト構造では、ボル
ト４６の締め込み量により、回転トルク伝達時の出力側
のホルダ４２の移動量が変化する。このため、例えば、
ボルト４６により、出力側のホルダ４２のボルト４６と
芯線１２との間に隙間Ｋを形成すると、入力側のホルダ
から入力された回転トルクによって、内巻素線２０に張
力が作用すると、隙間Ｋがあり、且つ出力側のホルダ４
２に負荷が作用していない場合には、出力側のホルダ４
２は回転するがトルクは伝達されない。
【００３４】一方、出力側のホルダ４２に負荷が作用し
ていると（通常使用時には作用している）、出力側のホ
ルダ４２は回転せず、出力側のホルダ４２は芯線１２と
当接する方向（図５の矢印Ｃ方向）へ移動するが、隙間
Ｋがある間は、トルクは伝達されない。
ていると（通常使用時には作用している）、出力側のホ
ルダ４２は回転せず、出力側のホルダ４２は芯線１２と
当接する方向（図５の矢印Ｃ方向）へ移動するが、隙間
Ｋがある間は、トルクは伝達されない。
【００３５】従って、その間が、図６に示される如く、
トルク伝達の不感帯（低剛性域）Ｈとなり、このフレキ
シブルシャフト構造を自動車のステアリング等に使用し
た際には、出力側のホルダ４２からの振動の伝達を低減
できる。
トルク伝達の不感帯（低剛性域）Ｈとなり、このフレキ
シブルシャフト構造を自動車のステアリング等に使用し
た際には、出力側のホルダ４２からの振動の伝達を低減
できる。
【００３６】その後、出力側のホルダ４２のボルト４６
と芯線１２とが当接し、隙間Ｋが無くなると、出力側の
ホルダ４２の芯線１２側への移動が阻止され、出力側の
ホルダ４２にトルクが伝達される。
と芯線１２とが当接し、隙間Ｋが無くなると、出力側の
ホルダ４２の芯線１２側への移動が阻止され、出力側の
ホルダ４２にトルクが伝達される。
【００３７】また、出力側のホルダ４２のボルト４６
を、図５の状態から更に締め込み芯線１２を押圧し、内
巻素線２０に引張力をかけた状態にしておくと、入力側
のホルダから入力された回転トルクが、直ちに出力側の
ホルダ４２へ伝達されるため、回転の中立付近から大き
なトルクを伝達できる。このため、このフレキシブルシ
ャフト構造を自動車のステアリング等に使用した際に
は、操縦性が向上する。
を、図５の状態から更に締め込み芯線１２を押圧し、内
巻素線２０に引張力をかけた状態にしておくと、入力側
のホルダから入力された回転トルクが、直ちに出力側の
ホルダ４２へ伝達されるため、回転の中立付近から大き
なトルクを伝達できる。このため、このフレキシブルシ
ャフト構造を自動車のステアリング等に使用した際に
は、操縦性が向上する。
【００３８】なお、説明は省略するが、本第２実施形態
のフレキシブルシャフト構造は、第１実施形態と同様
に、可撓性を低下させることなく高剛性で高いトルクを
伝達できる。
のフレキシブルシャフト構造は、第１実施形態と同様
に、可撓性を低下させることなく高剛性で高いトルクを
伝達できる。
【００３９】
【発明の効果】請求項１記載の本発明のフレキシブルシ
ャフト構造は、可撓性を有する芯線と、芯線の両端部に
備えられた保持部と、芯線の周囲に芯線の軸線と略直交
する角度で巻き付けられた第１素線と、第１素線の周囲
に螺旋状に巻き付けられ保持部にその両端部が固定され
た第２素線と、を有する構成としたので、可撓性を低下
させることなく許容伝達トルクを高くすることができる
という優れた効果を有する。
ャフト構造は、可撓性を有する芯線と、芯線の両端部に
備えられた保持部と、芯線の周囲に芯線の軸線と略直交
する角度で巻き付けられた第１素線と、第１素線の周囲
に螺旋状に巻き付けられ保持部にその両端部が固定され
た第２素線と、を有する構成としたので、可撓性を低下
させることなく許容伝達トルクを高くすることができる
という優れた効果を有する。
【００４０】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
本発明のフレキシブルシャフト構造において、保持部を
芯線に対してその軸線方向へ移動可能に配置し、保持部
の移動量を調整する移動量調整手段を備えた構成とした
ので、回転の中立付近にトルク伝達の不感帯を設けるこ
とができるため、振動の伝達を低減できるという優れた
効果を有する。また、第２素線に引張力を持たせること
ができるため、回転の中立付近から大きなトルクを伝達
できるという優れた効果を有する。
本発明のフレキシブルシャフト構造において、保持部を
芯線に対してその軸線方向へ移動可能に配置し、保持部
の移動量を調整する移動量調整手段を備えた構成とした
ので、回転の中立付近にトルク伝達の不感帯を設けるこ
とができるため、振動の伝達を低減できるという優れた
効果を有する。また、第２素線に引張力を持たせること
ができるため、回転の中立付近から大きなトルクを伝達
できるという優れた効果を有する。
【図１】本発明の第１実施形態に係るフレキシブルシャ
フト構造を示す概略構成図である。
フト構造を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るフレキシブルシャ
フト構造の端部の一部を示す側面図である。
フト構造の端部の一部を示す側面図である。
【図３】図１の３−３線に沿った断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態の変形形態に係るフレキ
シブルシャフト構造を示す図３に対応する断面図であ
る。
シブルシャフト構造を示す図３に対応する断面図であ
る。
【図５】本発明の第２実施形態に係るフレキシブルシャ
フト構造の端部の一部を示す断面図である。
フト構造の端部の一部を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るフレキシブルシャ
フト構造の回転角とトルクとの関係を示すグラフであ
る。
フト構造の回転角とトルクとの関係を示すグラフであ
る。
【図７】従来例に係るフレキシブルシャフト構造を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
１０ フレキシブルシャフト １２ 芯線 １４ ホルダー（保持部） １６ ホルダー（保持部） １８ 第１素線 ２０ 内巻素線（第２素線） ２２ 外巻素線（第２素線） ４０ フレキシブルシャフト ４２ ホルダー（保持部） ４６ ボルト（移動量調整手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 昌彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 可撓性を有する芯線と、該芯線の両端部
に備えられた保持部と、前記芯線の周囲に前記芯線の軸
線と略直交する角度で巻き付けられた第１素線と、該第
１素線の周囲に螺旋状に巻き付けられ前記保持部にその
両端部が固定された第２素線と、を有することを特徴と
するフレキシブルシャフト構造。 - 【請求項２】 前記保持部を前記芯線に対してその軸線
方向へ移動可能に配置し、前記保持部の移動量を調整す
る移動量調整手段を備えたことを特徴とする請求項１記
載のフレキシブルシャフト構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07200751A JP3109415B2 (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | フレキシブルシャフト構造 |
| KR1019960024237A KR100202787B1 (ko) | 1995-08-07 | 1996-06-27 | 후렉시블 샤프트 구조체 |
| US08/677,959 US5803812A (en) | 1995-08-07 | 1996-07-10 | Flexible shaft structure for transmitting high torque |
| EP96111552A EP0760432B1 (en) | 1995-08-07 | 1996-07-17 | Flexible shaft structure |
| DE69613287T DE69613287T2 (de) | 1995-08-07 | 1996-07-17 | Struktur einer biegsamen Welle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07200751A JP3109415B2 (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | フレキシブルシャフト構造 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0949517A true JPH0949517A (ja) | 1997-02-18 |
| JP3109415B2 JP3109415B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=16429574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07200751A Expired - Fee Related JP3109415B2 (ja) | 1995-08-07 | 1995-08-07 | フレキシブルシャフト構造 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5803812A (ja) |
| EP (1) | EP0760432B1 (ja) |
| JP (1) | JP3109415B2 (ja) |
| KR (1) | KR100202787B1 (ja) |
| DE (1) | DE69613287T2 (ja) |
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| WO2018070008A1 (ja) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | 朝日インテック株式会社 | 多層体、多層中空体及び多層中空体を備えたカテーテル |
| JP2021528607A (ja) * | 2018-06-18 | 2021-10-21 | ネモス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングＮｅｍｏｓ Ｇｍｂｈ | 特定の材料の高使用量を達成するための、特に複合繊維材料製のトーションスプリングまたは駆動シャフトの形態にある、ねじりトルクを伝達するための構成 |
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| DE10203635A1 (de) * | 2002-01-30 | 2003-07-31 | Valeo Klimasysteme Gmbh | Vorrichtung zur Übertragung von Rotationskräften |
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| US10052122B2 (en) | 2014-01-17 | 2018-08-21 | Cardiovascular Systems, Inc. | Spin-to-open atherectomy device with electric motor control |
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| JP6511332B2 (ja) | 2015-05-13 | 2019-05-15 | 株式会社ヴァレオジャパン | 回転伝達機構、および回転伝達機構を採用したレバースイッチ |
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| KR102061519B1 (ko) * | 2018-03-28 | 2020-02-12 | 김승철 | 운동 및 치료를 위한 수중워킹머신 |
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| DD49086A (ja) * | ||||
| US1429146A (en) * | 1919-01-28 | 1922-09-12 | Charles J Deckop | Universal power-transmitting element |
| US1472782A (en) * | 1920-01-29 | 1923-11-06 | Albert E Barber | Shaft coupling |
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- 1996-06-27 KR KR1019960024237A patent/KR100202787B1/ko not_active IP Right Cessation
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- 1996-07-17 DE DE69613287T patent/DE69613287T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-17 EP EP96111552A patent/EP0760432B1/en not_active Expired - Lifetime
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| KR970011459A (ko) | 1997-03-27 |
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