JPH10148215A - シャフトと自在継手のヨークとの結合部 - Google Patents
シャフトと自在継手のヨークとの結合部Info
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- JPH10148215A JPH10148215A JP8309601A JP30960196A JPH10148215A JP H10148215 A JPH10148215 A JP H10148215A JP 8309601 A JP8309601 A JP 8309601A JP 30960196 A JP30960196 A JP 30960196A JP H10148215 A JPH10148215 A JP H10148215A
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- yoke
- holding
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- holding bolt
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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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0852—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft
- F16D1/0864—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft due to tangential loading of the hub, e.g. a split hub
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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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
- F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Controls (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 抑えボルト15aの緊締に基づいて、シャフ
ト7とヨーク3との心合わせを行ないつつ、これらシャ
フト7とヨーク3とを結合固定できる構造を実現する。 【解決手段】 抑えボルト15aに、外周面が楕円形の
心合わせ用ナット21を螺合させる。抑えボルト15a
をねじ孔12に螺合させると、この心合わせ用ナット2
1の外周面がシャフト7の外面を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なう。又、心合わせ用ナ
ット21の初期位置が不適であっても、上記心合わせ用
ナット21の雌ねじ部23が裂断等する。従って、この
心合わせ用ナット21が上記抑えボルト15aの回転の
妨げにはならない。
ト7とヨーク3との心合わせを行ないつつ、これらシャ
フト7とヨーク3とを結合固定できる構造を実現する。 【解決手段】 抑えボルト15aに、外周面が楕円形の
心合わせ用ナット21を螺合させる。抑えボルト15a
をねじ孔12に螺合させると、この心合わせ用ナット2
1の外周面がシャフト7の外面を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なう。又、心合わせ用ナ
ット21の初期位置が不適であっても、上記心合わせ用
ナット21の雌ねじ部23が裂断等する。従って、この
心合わせ用ナット21が上記抑えボルト15aの回転の
妨げにはならない。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明に係るシャフトと自
在継手のヨークとの結合部は、例えばステアリング装置
に於いて、このステアリング装置を構成する各種シャフ
トの端部と自在継手のヨークとを結合する為に利用す
る。
在継手のヨークとの結合部は、例えばステアリング装置
に於いて、このステアリング装置を構成する各種シャフ
トの端部と自在継手のヨークとを結合する為に利用す
る。
【0002】
【従来の技術】自動車の前輪に舵角を付与する為のステ
アリング装置では、ステアリングホイールの操作に伴っ
て回転するステアリングシャフトの動きを、図20に示
す様な十字軸式の自在継手1を介して、ステアリングギ
ヤの入力軸に伝達する。この自在継手1は、1対のヨー
ク2、3同士を十字軸4を介して結合したものである。
この十字軸4に設けた4個所の端部は、それぞれ上記各
ヨーク2、3の先端部に、軸受カップ5、5内に設けら
れたニードル軸受を介して揺動自在に支持している。従
って、上記両ヨーク2、3の中心が同一直線上に位置し
なくても、両ヨーク2、3同士の間で回転力の伝達を行
なえる。
アリング装置では、ステアリングホイールの操作に伴っ
て回転するステアリングシャフトの動きを、図20に示
す様な十字軸式の自在継手1を介して、ステアリングギ
ヤの入力軸に伝達する。この自在継手1は、1対のヨー
ク2、3同士を十字軸4を介して結合したものである。
この十字軸4に設けた4個所の端部は、それぞれ上記各
ヨーク2、3の先端部に、軸受カップ5、5内に設けら
れたニードル軸受を介して揺動自在に支持している。従
って、上記両ヨーク2、3の中心が同一直線上に位置し
なくても、両ヨーク2、3同士の間で回転力の伝達を行
なえる。
【0003】この様な自在継手1を使用してステアリン
グ装置を組み付ける場合、例えば一方(図20の右方)
のヨーク2をステアリングシャフト等の一方のシャフト
6の端部に、溶接或はねじ止め等により予め結合固定
し、他方(図20の左方)のヨーク3を他方のシャフト
7の端部に結合する。この様な組み付け作業を行なうの
に通常は、上記一方のシャフト6を車体に支持した後、
このシャフト6と他方のシャフト7とを自在継手1によ
り結合する。
グ装置を組み付ける場合、例えば一方(図20の右方)
のヨーク2をステアリングシャフト等の一方のシャフト
6の端部に、溶接或はねじ止め等により予め結合固定
し、他方(図20の左方)のヨーク3を他方のシャフト
7の端部に結合する。この様な組み付け作業を行なうの
に通常は、上記一方のシャフト6を車体に支持した後、
このシャフト6と他方のシャフト7とを自在継手1によ
り結合する。
【0004】従って、ステアリング装置を構成する自在
継手1のヨーク2、3のうち、少なくとも上記他方のヨ
ーク3は、シャフト6を軸方向に動かす事なく接続作業
を行なえる、所謂横入れ式のものが好ましい。例えば図
20に示した自在継手1の場合、一方のヨーク2は一方
のシャフト6の端部に溶接固定しているが、他方のヨー
ク3は、図21に示す様に、断面がU字形の基端部8を
有する、横入れ式のものとしている。
継手1のヨーク2、3のうち、少なくとも上記他方のヨ
ーク3は、シャフト6を軸方向に動かす事なく接続作業
を行なえる、所謂横入れ式のものが好ましい。例えば図
20に示した自在継手1の場合、一方のヨーク2は一方
のシャフト6の端部に溶接固定しているが、他方のヨー
ク3は、図21に示す様に、断面がU字形の基端部8を
有する、横入れ式のものとしている。
【0005】この横入れ式のヨーク3の基端部8は、1
対の抑え板部9a、9bを含んで構成される。互いに離
隔して配置されたこれら各抑え板部9a、9bは、それ
ぞれの内側面を、互いに平行な抑え面10、10として
いる。そして、一方(図21の左方)の抑え板部9aの
開口側端部にナット11を内嵌固定する事により、ねじ
孔12を設けている。又、他方(図21の右方)の抑え
板部9bの開口側端部に、このねじ孔12と同心でこの
ねじ孔12よりも大径の通孔13を形成している。尚、
ねじ孔12は、上記抑え板部9aに直接形成する場合も
ある。
対の抑え板部9a、9bを含んで構成される。互いに離
隔して配置されたこれら各抑え板部9a、9bは、それ
ぞれの内側面を、互いに平行な抑え面10、10として
いる。そして、一方(図21の左方)の抑え板部9aの
開口側端部にナット11を内嵌固定する事により、ねじ
孔12を設けている。又、他方(図21の右方)の抑え
板部9bの開口側端部に、このねじ孔12と同心でこの
ねじ孔12よりも大径の通孔13を形成している。尚、
ねじ孔12は、上記抑え板部9aに直接形成する場合も
ある。
【0006】一方、上述の様に構成されるヨーク3に、
その先端部を結合されるシャフト7は、少なくとも先端
部の断面形状を、図22に示す様な小判形としている。
即ち、このシャフト7の先端部外周面に、互いに平行な
1対の外側平面14、14を形成し、接続時にはこの外
側平面14、14と上記抑え面10、10とを密接させ
る事により、上記ヨーク3に対するシャフト7の回転防
止を図る。
その先端部を結合されるシャフト7は、少なくとも先端
部の断面形状を、図22に示す様な小判形としている。
即ち、このシャフト7の先端部外周面に、互いに平行な
1対の外側平面14、14を形成し、接続時にはこの外
側平面14、14と上記抑え面10、10とを密接させ
る事により、上記ヨーク3に対するシャフト7の回転防
止を図る。
【0007】上述の様な形状を有するシャフト7の端部
を前述の様なヨーク3の基端部8に結合固定する場合に
は、先ず、図20に実線で示す様に、上記シャフト7の
端部を上記基端部8の開口側に配置する。そして、この
状態から、例えば上記ヨーク3を十字軸4を中心に回動
させる事により、このヨーク3を図20の実線状態から
鎖線状態にまで、同図で時計方向に揺動させて、上記シ
ャフト7の端部をヨーク3の基端部8内に挿入する。
尚、ヨーク3を動かさずにシャフト7の端部を動かす事
により、シャフト7の端部をヨーク3の基端部8内に挿
入する場合もある。何れにしても、シャフト7の端部を
基端部8内に挿入する以前には、上記通孔13に抑えボ
ルト15(図23)を挿入しない。
を前述の様なヨーク3の基端部8に結合固定する場合に
は、先ず、図20に実線で示す様に、上記シャフト7の
端部を上記基端部8の開口側に配置する。そして、この
状態から、例えば上記ヨーク3を十字軸4を中心に回動
させる事により、このヨーク3を図20の実線状態から
鎖線状態にまで、同図で時計方向に揺動させて、上記シ
ャフト7の端部をヨーク3の基端部8内に挿入する。
尚、ヨーク3を動かさずにシャフト7の端部を動かす事
により、シャフト7の端部をヨーク3の基端部8内に挿
入する場合もある。何れにしても、シャフト7の端部を
基端部8内に挿入する以前には、上記通孔13に抑えボ
ルト15(図23)を挿入しない。
【0008】上述の様にしてシャフト7の端部をヨーク
3の基端部8内に挿入し、上記各抑え面10、10と外
側平面14、14(図21〜22)とを対向させたなら
ば、上記通孔13に挿通した抑えボルト15の先端部に
形成した雄ねじ部を上記ねじ孔12に螺合し、更に緊締
する。この緊締に基づき、上記1対の抑え面10、10
同士の間隔が狭まり、これら各抑え面10、10と上記
各外側平面14、14とが強く当接して、上記シャフト
7の先端部が上記基端部8に結合固定される。尚、上記
シャフト7の端部片縁部には切り欠き17を形成して、
このシャフト7と上記抑えボルト15の杆部との干渉を
防止すると共に、万一抑えボルト15が緩んだ場合で
も、ヨーク3がシャフト7の軸方向に抜け出る事を防止
している。
3の基端部8内に挿入し、上記各抑え面10、10と外
側平面14、14(図21〜22)とを対向させたなら
ば、上記通孔13に挿通した抑えボルト15の先端部に
形成した雄ねじ部を上記ねじ孔12に螺合し、更に緊締
する。この緊締に基づき、上記1対の抑え面10、10
同士の間隔が狭まり、これら各抑え面10、10と上記
各外側平面14、14とが強く当接して、上記シャフト
7の先端部が上記基端部8に結合固定される。尚、上記
シャフト7の端部片縁部には切り欠き17を形成して、
このシャフト7と上記抑えボルト15の杆部との干渉を
防止すると共に、万一抑えボルト15が緩んだ場合で
も、ヨーク3がシャフト7の軸方向に抜け出る事を防止
している。
【0009】ところで、自在継手1を介して結合された
1対のシャフト6、7同士の間での回転力の伝達を円滑
に行なう為には、上記十字軸4の中心点O(図20)を
これら両シャフト6、7の中心軸の延長線上に位置させ
る、所謂心合わせを行なう必要がある。図20に示した
自在継手1の場合、他方のヨーク3とシャフト7との位
置を規制しなければ、上記心合わせがなされないまま、
これら両部材3、7同士が結合される可能性がある。
1対のシャフト6、7同士の間での回転力の伝達を円滑
に行なう為には、上記十字軸4の中心点O(図20)を
これら両シャフト6、7の中心軸の延長線上に位置させ
る、所謂心合わせを行なう必要がある。図20に示した
自在継手1の場合、他方のヨーク3とシャフト7との位
置を規制しなければ、上記心合わせがなされないまま、
これら両部材3、7同士が結合される可能性がある。
【0010】又、ヨーク3とシャフト7とを単に芯合わ
せした状態で組み合わせただけでは、上記抑えボルト1
5の緊締に伴い、この抑えボルト15の頭部16(図2
3)と上記基端部8の外側面との間に作用する摩擦力、
並びにこの抑えボルト15のねじ部とナット11の雌ね
じ部との螺合部の摩擦力に基づいて、上記他方のヨーク
3が上記抑えボルト15を中心に回転方向に変位する。
この抑えボルト15の雄ねじ部に一般的な右ねじが形成
されていた場合には、この抑えボルト15の緊締に伴っ
て上記ヨーク3に、図23で時計方向のモーメントが加
わる。そして、このモーメントに基づいて、このヨーク
3が同図に示す様に、シャフト7に対して傾斜する。こ
の結果、上述した様に、上記十字軸4の中心点Oがシャ
フト7の中心軸の延長線上から外れ、1対のシャフト
6、7同士の間での回転力伝達が円滑に行なわれなくな
る。
せした状態で組み合わせただけでは、上記抑えボルト1
5の緊締に伴い、この抑えボルト15の頭部16(図2
3)と上記基端部8の外側面との間に作用する摩擦力、
並びにこの抑えボルト15のねじ部とナット11の雌ね
じ部との螺合部の摩擦力に基づいて、上記他方のヨーク
3が上記抑えボルト15を中心に回転方向に変位する。
この抑えボルト15の雄ねじ部に一般的な右ねじが形成
されていた場合には、この抑えボルト15の緊締に伴っ
て上記ヨーク3に、図23で時計方向のモーメントが加
わる。そして、このモーメントに基づいて、このヨーク
3が同図に示す様に、シャフト7に対して傾斜する。こ
の結果、上述した様に、上記十字軸4の中心点Oがシャ
フト7の中心軸の延長線上から外れ、1対のシャフト
6、7同士の間での回転力伝達が円滑に行なわれなくな
る。
【0011】この為従来から、例えば特開平2−352
22号公報、EP 0309344A1等に記載されて
いる様に、シャフトの端部とヨークの基端部との結合作
業に伴って、自動的に上記心合わせが行なわれる様にす
る心合わせ機構が、各種考えられている。
22号公報、EP 0309344A1等に記載されて
いる様に、シャフトの端部とヨークの基端部との結合作
業に伴って、自動的に上記心合わせが行なわれる様にす
る心合わせ機構が、各種考えられている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】特開平2−35222
号公報に記載されている構造の場合には、構成各部が加
工しにくい形状でコスト高になる等問題がある。又、こ
の公報の第1図に記載されている構造の場合には、抑え
ボルトの挿入方向とナットの締め付け方向が異なってお
り、シャフトの端部とヨークの基端部との結合作業が面
倒であった。又、EP 0309344 A1に記載さ
れている構造の場合には、芯出しの為の部材の存在に基
づき、自在継手とヨークとの結合部の回転径が大きくな
り、周囲に存在する部材との干渉防止の為、採用が難し
い場合がある。又、組み付け手順を間違えると、芯合わ
せができなかったり、或はヨークの締め付けができない
等の問題がある。
号公報に記載されている構造の場合には、構成各部が加
工しにくい形状でコスト高になる等問題がある。又、こ
の公報の第1図に記載されている構造の場合には、抑え
ボルトの挿入方向とナットの締め付け方向が異なってお
り、シャフトの端部とヨークの基端部との結合作業が面
倒であった。又、EP 0309344 A1に記載さ
れている構造の場合には、芯出しの為の部材の存在に基
づき、自在継手とヨークとの結合部の回転径が大きくな
り、周囲に存在する部材との干渉防止の為、採用が難し
い場合がある。又、組み付け手順を間違えると、芯合わ
せができなかったり、或はヨークの締め付けができない
等の問題がある。
【0013】シャフトとヨークとの心合わせを自動的に
行なう構造は、この他にも従来から各種知られている
が、構造が複雑でコストが嵩んだり、心合わせが不確実
である等の問題があった。本発明のシャフトと自在継手
のヨークとの結合部は、これらの不都合を何れも解消す
べく考えたものである。
行なう構造は、この他にも従来から各種知られている
が、構造が複雑でコストが嵩んだり、心合わせが不確実
である等の問題があった。本発明のシャフトと自在継手
のヨークとの結合部は、これらの不都合を何れも解消す
べく考えたものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のシャフトと自在
継手のヨークとの結合部は、従来から知られているシャ
フトと自在継手のヨークとの結合部と同様に、使用時に
回転するシャフトと、このシャフトの先端部外周面に形
成された、互いに平行な1対の外側平面と、片側方が開
口した基端部を有し、自在継手を構成するヨークと、互
いに離隔して配置され、それぞれの内側面を上記各外側
平面と対向する抑え面として、上記基端部を構成する1
対の抑え板部と、一方の抑え板部に設けたねじ孔と、他
方の抑え板部の開口側端部に形成した、上記ねじ孔と同
心でこのねじ孔よりも大径の通孔と、この通孔を挿通し
た状態で、その先端部に形成した雄ねじ部を上記ねじ孔
に螺合させる抑えボルトとを備える。
継手のヨークとの結合部は、従来から知られているシャ
フトと自在継手のヨークとの結合部と同様に、使用時に
回転するシャフトと、このシャフトの先端部外周面に形
成された、互いに平行な1対の外側平面と、片側方が開
口した基端部を有し、自在継手を構成するヨークと、互
いに離隔して配置され、それぞれの内側面を上記各外側
平面と対向する抑え面として、上記基端部を構成する1
対の抑え板部と、一方の抑え板部に設けたねじ孔と、他
方の抑え板部の開口側端部に形成した、上記ねじ孔と同
心でこのねじ孔よりも大径の通孔と、この通孔を挿通し
た状態で、その先端部に形成した雄ねじ部を上記ねじ孔
に螺合させる抑えボルトとを備える。
【0015】特に、本発明のシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部に於いては、上記抑えボルトの雄ねじ部
は、上記1対の抑え板部の間部分にも存在させている。
そして、上記雄ねじ部には、この間部分で心合わせ用ナ
ットを螺合している。この心合わせ用ナットの外周面形
状は、この心合わせ用ナットの中心軸をその中心とする
円筒面とは異なり、回転に伴って上記シャフトの先端部
を上記ヨークの基端部の奥部に押し込む曲面形状として
いる。又、上記心合わせ用ナットと上記抑えボルトとの
間には、これら心合わせ用ナットと抑えボルトとの相対
回転に要するトルクを大きくする為のトルク増大手段を
設けている。そして、このトルク増大手段は、上記1対
の抑え板部の抑え面を上記1対の外側平面に強く押し付
けるべく、上記ねじ孔に螺合した上記抑えボルトを強く
緊締した状態では、この抑えボルトと上記心合わせ用ナ
ットとの相対回転を許容するものとしている。
クとの結合部に於いては、上記抑えボルトの雄ねじ部
は、上記1対の抑え板部の間部分にも存在させている。
そして、上記雄ねじ部には、この間部分で心合わせ用ナ
ットを螺合している。この心合わせ用ナットの外周面形
状は、この心合わせ用ナットの中心軸をその中心とする
円筒面とは異なり、回転に伴って上記シャフトの先端部
を上記ヨークの基端部の奥部に押し込む曲面形状として
いる。又、上記心合わせ用ナットと上記抑えボルトとの
間には、これら心合わせ用ナットと抑えボルトとの相対
回転に要するトルクを大きくする為のトルク増大手段を
設けている。そして、このトルク増大手段は、上記1対
の抑え板部の抑え面を上記1対の外側平面に強く押し付
けるべく、上記ねじ孔に螺合した上記抑えボルトを強く
緊締した状態では、この抑えボルトと上記心合わせ用ナ
ットとの相対回転を許容するものとしている。
【0016】
【作用】上述の様に構成される本発明のシャフトと自在
継手のヨークとの結合部によれば、簡単な構成にも拘ら
ず、面倒な作業を要する事なく、シャフトの心合わせを
確実に行なえる。即ち、シャフトの端部をヨークの基端
部に挿入し、外側、内側、各平面を対向させた状態で抑
えボルトの雄ねじをねじ孔に螺合させ、更に緊締すれ
ば、この緊締の途中で心合わせ用ナットが、トルク増大
手段の作用に基づいて上記抑えボルトと共に回転する。
そして、この心合わせ用ナットの外周面が上記シャフト
の端部を押し、この端部を上記基端部の奥部に押し込
み、このシャフトの心合わせを行なう。
継手のヨークとの結合部によれば、簡単な構成にも拘ら
ず、面倒な作業を要する事なく、シャフトの心合わせを
確実に行なえる。即ち、シャフトの端部をヨークの基端
部に挿入し、外側、内側、各平面を対向させた状態で抑
えボルトの雄ねじをねじ孔に螺合させ、更に緊締すれ
ば、この緊締の途中で心合わせ用ナットが、トルク増大
手段の作用に基づいて上記抑えボルトと共に回転する。
そして、この心合わせ用ナットの外周面が上記シャフト
の端部を押し、この端部を上記基端部の奥部に押し込
み、このシャフトの心合わせを行なう。
【0017】この様に心合わせ用ナットが上記シャフト
の端部を押圧し、このシャフトとヨークとの心合わせを
行なった状態から、更に上記抑えボルトを緊締すると、
上記トルク増大手段が、この抑えボルトと上記心合わせ
ナットとの相対回転を許容する。この結果、この心合わ
せナットの外周面を上記シャフトの先端部に押し付け
て、この心合わせナットが回転しない状態のまま、上記
抑えボルトとねじ孔とを強く螺合させる事ができる。そ
して、この螺合に基づき、ヨークを構成する1対の抑え
板部の抑え面をシャフトの先端部に設けた1対の外側平
面に強く押し付けて、これらヨークとシャフトとを、心
合わせした状態で結合できる。
の端部を押圧し、このシャフトとヨークとの心合わせを
行なった状態から、更に上記抑えボルトを緊締すると、
上記トルク増大手段が、この抑えボルトと上記心合わせ
ナットとの相対回転を許容する。この結果、この心合わ
せナットの外周面を上記シャフトの先端部に押し付け
て、この心合わせナットが回転しない状態のまま、上記
抑えボルトとねじ孔とを強く螺合させる事ができる。そ
して、この螺合に基づき、ヨークを構成する1対の抑え
板部の抑え面をシャフトの先端部に設けた1対の外側平
面に強く押し付けて、これらヨークとシャフトとを、心
合わせした状態で結合できる。
【0018】
【発明の実施の形態】図1〜4は、本発明の実施の形態
の第1例を示している。本例の場合、心合わせナット2
1の外周面形状を楕円筒状とし、トルク増大手段とし
て、この抑えナット21の軸方向一部にのみ形成した雌
ねじ部23と、この雌ねじ部23の円周方向の一部に、
直径方向内方に突出する状態で形成した塑性変形部とを
使用している。尚、上記トルク増大手段は、雌ねじ部2
3の一部を不完全ねじとして構成しても良い。以下、構
成各部の構造及び作用に就いて、順番に説明する。尚、
自在継手1aを構成するヨーク2aの端部とシャフト6
aの基端部とは、互いにセレーション係合させた状態
で、抑えボルト22の緊締に基づいて結合している。但
し、この部分に構造に就いては、従来から周知であり、
本発明の要旨とも関係しないので、詳しい説明は省略す
る。
の第1例を示している。本例の場合、心合わせナット2
1の外周面形状を楕円筒状とし、トルク増大手段とし
て、この抑えナット21の軸方向一部にのみ形成した雌
ねじ部23と、この雌ねじ部23の円周方向の一部に、
直径方向内方に突出する状態で形成した塑性変形部とを
使用している。尚、上記トルク増大手段は、雌ねじ部2
3の一部を不完全ねじとして構成しても良い。以下、構
成各部の構造及び作用に就いて、順番に説明する。尚、
自在継手1aを構成するヨーク2aの端部とシャフト6
aの基端部とは、互いにセレーション係合させた状態
で、抑えボルト22の緊締に基づいて結合している。但
し、この部分に構造に就いては、従来から周知であり、
本発明の要旨とも関係しないので、詳しい説明は省略す
る。
【0019】使用時に回転するシャフト7の先端部の断
面形状は、前述の図22に示す様に小判形とし、この先
端部外周面に、互いに平行な1対の外側平面14、14
を形成している。又、この先端部片縁部(図1の上縁
部)には、抑えボルト15aとの干渉を防止すると共
に、万一抑えボルト15aが緩んだ場合にも、ヨーク3
がシャフト7の軸方向に抜け出るのを防止する為の切り
欠き17を形成している。
面形状は、前述の図22に示す様に小判形とし、この先
端部外周面に、互いに平行な1対の外側平面14、14
を形成している。又、この先端部片縁部(図1の上縁
部)には、抑えボルト15aとの干渉を防止すると共
に、万一抑えボルト15aが緩んだ場合にも、ヨーク3
がシャフト7の軸方向に抜け出るのを防止する為の切り
欠き17を形成している。
【0020】一方、上記図1に示す様な自在継手1aを
構成するヨーク3は、断面U字形で、側方(図1〜2の
上方)が開口した基端部8を有する。この基端部8は、
互いに離隔して配置された1対の抑え板部9a、9bを
有する。そして、各抑え板部9a、9bの内側面を、上
記各外側平面14、14と対向する抑え面10、10と
している。又、一方(図1の裏側、図2の左方)の抑え
板部9aの開口側端部にはナット11を嵌合固定してね
じ孔12を、他方(図1の表側、図2の右方)の抑え板
部9bの開口側端部には通孔13aを、それぞれ形成し
ている。この通孔13aは、上記ねじ孔12と同心でこ
のねじ孔12よりも大径である。特に、図示の例の場合
にはこの通孔13aの内径を、前述の図20〜21に示
した従来例の場合よりも大きくしている。
構成するヨーク3は、断面U字形で、側方(図1〜2の
上方)が開口した基端部8を有する。この基端部8は、
互いに離隔して配置された1対の抑え板部9a、9bを
有する。そして、各抑え板部9a、9bの内側面を、上
記各外側平面14、14と対向する抑え面10、10と
している。又、一方(図1の裏側、図2の左方)の抑え
板部9aの開口側端部にはナット11を嵌合固定してね
じ孔12を、他方(図1の表側、図2の右方)の抑え板
部9bの開口側端部には通孔13aを、それぞれ形成し
ている。この通孔13aは、上記ねじ孔12と同心でこ
のねじ孔12よりも大径である。特に、図示の例の場合
にはこの通孔13aの内径を、前述の図20〜21に示
した従来例の場合よりも大きくしている。
【0021】抑えボルト15aは、この通孔13aを挿
通した状態で、その雄ねじ部18を、上記ねじ孔12に
螺合させている。又、この雄ねじ部18の基端部(頭部
16寄り部分で、図2の右端部)には、この雄ねじ部1
8よりも大径でその外周面を円筒面とした大径部19
を、この雄ねじ部18と同心に形成している。この大径
部19の外径は、上記通孔13aの内径よりも少しだけ
小さい。従って、この大径部19はこの通孔13a内
に、大きながたつきなく挿入自在である。又、この大径
部19と頭部16との間には、外向フランジ状の鍔部2
0を設けている。この鍔部20の外径は、上記通孔13
aの内径よりも十分に大きい。
通した状態で、その雄ねじ部18を、上記ねじ孔12に
螺合させている。又、この雄ねじ部18の基端部(頭部
16寄り部分で、図2の右端部)には、この雄ねじ部1
8よりも大径でその外周面を円筒面とした大径部19
を、この雄ねじ部18と同心に形成している。この大径
部19の外径は、上記通孔13aの内径よりも少しだけ
小さい。従って、この大径部19はこの通孔13a内
に、大きながたつきなく挿入自在である。又、この大径
部19と頭部16との間には、外向フランジ状の鍔部2
0を設けている。この鍔部20の外径は、上記通孔13
aの内径よりも十分に大きい。
【0022】又、上記抑えボルト15aを構成する雄ね
じ部18の中間部で、この雄ねじ部18の先端部を上記
ねじ孔12とを螺合させた状態で上記1対の抑え板部9
a、9b同士の間に位置する部分には、図4に示す様な
心合わせ用ナット21を螺合している。この心合わせ用
ナット21の外周面形状は、この心合わせ用ナット21
の中心軸をその中心とする楕円筒面としている。そし
て、この楕円の短径及び長径は、次の様に規制してい
る。
じ部18の中間部で、この雄ねじ部18の先端部を上記
ねじ孔12とを螺合させた状態で上記1対の抑え板部9
a、9b同士の間に位置する部分には、図4に示す様な
心合わせ用ナット21を螺合している。この心合わせ用
ナット21の外周面形状は、この心合わせ用ナット21
の中心軸をその中心とする楕円筒面としている。そし
て、この楕円の短径及び長径は、次の様に規制してい
る。
【0023】先ず、短径に就いては、前記シャフト7の
端部をヨーク3の基端部8の奥にまで挿入した状態で、
上記心合わせ用ナット21を螺合した状態で上記通孔1
3aを挿通した上記抑えボルト15aを構成する雄ねじ
部18の先端部を、上記ねじ孔12に螺入自在とすべ
く、規制している。即ち、図2に示した状態で上記短径
部分の外周面は、上記シャフト7(の端部に形成した切
り欠き17)の表面には当接しない。これに対して、上
記長径に就いては、上記心合わせ用ナット21の回転に
伴って上記シャフト7の先端部を上記ヨーク3の基端部
8に押し込める様にしている。即ち、図2に示した状態
で上記長径部分近傍の外周面が、上記シャフト7(の端
部に形成した切り欠き17)の一部表面に当接し、この
一部表面と反対側部分を、上記基端部8の奥面に向けて
押し付ける様にしている。
端部をヨーク3の基端部8の奥にまで挿入した状態で、
上記心合わせ用ナット21を螺合した状態で上記通孔1
3aを挿通した上記抑えボルト15aを構成する雄ねじ
部18の先端部を、上記ねじ孔12に螺入自在とすべ
く、規制している。即ち、図2に示した状態で上記短径
部分の外周面は、上記シャフト7(の端部に形成した切
り欠き17)の表面には当接しない。これに対して、上
記長径に就いては、上記心合わせ用ナット21の回転に
伴って上記シャフト7の先端部を上記ヨーク3の基端部
8に押し込める様にしている。即ち、図2に示した状態
で上記長径部分近傍の外周面が、上記シャフト7(の端
部に形成した切り欠き17)の一部表面に当接し、この
一部表面と反対側部分を、上記基端部8の奥面に向けて
押し付ける様にしている。
【0024】又、上記心合わせ用ナット21の内周面に
は、軸方向一端部(図2〜3の左端部)にのみ、雌ねじ
部23を形成している。この心合わせ用ナット21の内
周面でこの雌ねじ部23から外れた部分の内径は、上記
雄ねじ部18の外径よりも大きくしている。又、上記心
合わせ用ナット21の軸方向一端部の円周方向3個所位
置にはかしめ部24、24を、当該部分を上記心合わせ
用ナット21の直径方向内方に塑性変形させる事により
構成している。この心合わせ用ナット21を上記雄ねじ
部18に螺合させた状態では、上記雌ねじ部23の一部
でこれら各かしめ部24、24に対応する部分と上記雄
ねじ部18との摩擦力が大きくなる。又、上記雌ねじ部
23の軸方向寸法は小さく、この雌ねじ部23と上記雄
ねじ部18とが互いに噛合し合うねじ山の数は少ない。
従って、上記心合わせ用ナット21を所定位置よりもボ
ルト16の大径部19寄りに螺合させた状態で、雄ねじ
部18とねじ孔12とを螺合させ、上記ボルト16を回
転させると、このボルト16の締め付けが終了しない状
態で、上記心合わせ用ナット21と上記大径部19の端
面とが当接する。この状態から更に、上記基端部8に設
けた前記1対の抑え板部9a、9bの抑え面10、10
を、上記シャフト7に設けた前記1対の外側平面14、
14に強く押し付けるべく、前記ねじ孔12に螺合した
上記抑えボルト15aを強く緊締すると、上記雌ねじ部
23を構成するねじ山が破断して、上記抑えボルト15
aと上記心合わせ用ナット21との相対回転が可能にな
る。
は、軸方向一端部(図2〜3の左端部)にのみ、雌ねじ
部23を形成している。この心合わせ用ナット21の内
周面でこの雌ねじ部23から外れた部分の内径は、上記
雄ねじ部18の外径よりも大きくしている。又、上記心
合わせ用ナット21の軸方向一端部の円周方向3個所位
置にはかしめ部24、24を、当該部分を上記心合わせ
用ナット21の直径方向内方に塑性変形させる事により
構成している。この心合わせ用ナット21を上記雄ねじ
部18に螺合させた状態では、上記雌ねじ部23の一部
でこれら各かしめ部24、24に対応する部分と上記雄
ねじ部18との摩擦力が大きくなる。又、上記雌ねじ部
23の軸方向寸法は小さく、この雌ねじ部23と上記雄
ねじ部18とが互いに噛合し合うねじ山の数は少ない。
従って、上記心合わせ用ナット21を所定位置よりもボ
ルト16の大径部19寄りに螺合させた状態で、雄ねじ
部18とねじ孔12とを螺合させ、上記ボルト16を回
転させると、このボルト16の締め付けが終了しない状
態で、上記心合わせ用ナット21と上記大径部19の端
面とが当接する。この状態から更に、上記基端部8に設
けた前記1対の抑え板部9a、9bの抑え面10、10
を、上記シャフト7に設けた前記1対の外側平面14、
14に強く押し付けるべく、前記ねじ孔12に螺合した
上記抑えボルト15aを強く緊締すると、上記雌ねじ部
23を構成するねじ山が破断して、上記抑えボルト15
aと上記心合わせ用ナット21との相対回転が可能にな
る。
【0025】上述の様に構成される本発明のシャフトと
自在継手のヨークとの結合部を組み立てる場合、図3に
示す様に、上記心合わせ用ナット21を抑えボルト15
aの雄ねじ部18の中間部に螺合させておく。そして、
先ず、上記ヨーク3の基端部8に上記シャフト7の端部
を挿入し、図2に示す様に、各抑え面10、10と外側
平面14、14とを対向させる。この挿入作業は、上記
抑えボルト15aを未だ通孔13a内に挿入しない状態
で行なう。
自在継手のヨークとの結合部を組み立てる場合、図3に
示す様に、上記心合わせ用ナット21を抑えボルト15
aの雄ねじ部18の中間部に螺合させておく。そして、
先ず、上記ヨーク3の基端部8に上記シャフト7の端部
を挿入し、図2に示す様に、各抑え面10、10と外側
平面14、14とを対向させる。この挿入作業は、上記
抑えボルト15aを未だ通孔13a内に挿入しない状態
で行なう。
【0026】上記シャフト7の端部を上記基端部8に挿
入したならば、上記心合わせ用ナット21を螺着した抑
えボルト15aを上記通孔13aに、上記抑え板部9b
の外側面側から内側面側に向け挿通する。そして、この
抑えボルト15aの雄ねじ部18の先端で上記心合わせ
用ナット21よりも突出した部分を、前記ナット11の
ねじ孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の
初期段階では、上記心合わせ用ナット21が上記抑えボ
ルト15aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナ
ット21の外周面で前記長径部分近傍が上記シャフト7
の端部を押し、この端部を前記基端部8の奥部に迄押し
込む。この押し込み作業の結果、このシャフト7の一部
外周面と上記基端部8の一部で前記1対の抑え板部9
a、9b同士を連続させる連結部分25の内周面とが広
範囲に亙り互いに当接し、上記シャフト7と基端部8と
の心合わせを行なう。
入したならば、上記心合わせ用ナット21を螺着した抑
えボルト15aを上記通孔13aに、上記抑え板部9b
の外側面側から内側面側に向け挿通する。そして、この
抑えボルト15aの雄ねじ部18の先端で上記心合わせ
用ナット21よりも突出した部分を、前記ナット11の
ねじ孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の
初期段階では、上記心合わせ用ナット21が上記抑えボ
ルト15aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナ
ット21の外周面で前記長径部分近傍が上記シャフト7
の端部を押し、この端部を前記基端部8の奥部に迄押し
込む。この押し込み作業の結果、このシャフト7の一部
外周面と上記基端部8の一部で前記1対の抑え板部9
a、9b同士を連続させる連結部分25の内周面とが広
範囲に亙り互いに当接し、上記シャフト7と基端部8と
の心合わせを行なう。
【0027】シャフト7とヨーク3とを結合するには、
この様に心合わせ用ナット21の一部外周面で長径部分
近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト7
とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上記
抑えボルト15aを緊締する。この緊締作業は、或る程
度大きなトルクで行なう為、仮に上記心合わせ用ナット
21が上記抑えボルト15aの大径部19の端面に当接
しても、前記雌ねじ部23を構成するねじ山が破断し
て、回転も軸方向への変位もしない上記心合わせ用ナッ
ト21の存在に拘らず、上記抑えボルト15aと上記心
合わせ用ナット21との相対回転が可能になる。この結
果、この心合わせナット21の存在が抑えボルト15a
を回転させる事に対して大きな抵抗にならなくなる。そ
こで、このままこの抑えボルト15aの緊締を継続して
行なえば、上記シャフト7とヨーク3との心合わせを行
なった状態のまま、上記ヨーク3を構成する1対の抑え
板部9a、9bの抑え面10、10をシャフト7の先端
部に設けた1対の外側平面14、14に強く押し付け
て、これらヨーク3とシャフト7とを、心合わせした状
態で結合できる。
この様に心合わせ用ナット21の一部外周面で長径部分
近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト7
とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上記
抑えボルト15aを緊締する。この緊締作業は、或る程
度大きなトルクで行なう為、仮に上記心合わせ用ナット
21が上記抑えボルト15aの大径部19の端面に当接
しても、前記雌ねじ部23を構成するねじ山が破断し
て、回転も軸方向への変位もしない上記心合わせ用ナッ
ト21の存在に拘らず、上記抑えボルト15aと上記心
合わせ用ナット21との相対回転が可能になる。この結
果、この心合わせナット21の存在が抑えボルト15a
を回転させる事に対して大きな抵抗にならなくなる。そ
こで、このままこの抑えボルト15aの緊締を継続して
行なえば、上記シャフト7とヨーク3との心合わせを行
なった状態のまま、上記ヨーク3を構成する1対の抑え
板部9a、9bの抑え面10、10をシャフト7の先端
部に設けた1対の外側平面14、14に強く押し付け
て、これらヨーク3とシャフト7とを、心合わせした状
態で結合できる。
【0028】次に、図5〜7は、本発明の実施の形態の
第2例を示している。本例の場合には、抑えボルト15
bを構成する雄ねじ部18の基端部に、この雄ねじ部1
8のねじ溝部分よりも小径の、円杆部26を形成してい
る。この円杆部26の軸方向長さは、次述する心合わせ
用ナット21aの軸方向長さよりも少し大きい。本例の
構造に組み込む心合わせ用ナット21aは、内周面の全
長に亙って雌ねじ部23aを形成している。又、この心
合わせ用ナット21aの軸方向両端部には、上述した第
1例の場合と同様のかしめ部24、24を形成してい
る。本例の場合には、これら各かしめ部24、24が、
トルク増大手段を構成する。
第2例を示している。本例の場合には、抑えボルト15
bを構成する雄ねじ部18の基端部に、この雄ねじ部1
8のねじ溝部分よりも小径の、円杆部26を形成してい
る。この円杆部26の軸方向長さは、次述する心合わせ
用ナット21aの軸方向長さよりも少し大きい。本例の
構造に組み込む心合わせ用ナット21aは、内周面の全
長に亙って雌ねじ部23aを形成している。又、この心
合わせ用ナット21aの軸方向両端部には、上述した第
1例の場合と同様のかしめ部24、24を形成してい
る。本例の場合には、これら各かしめ部24、24が、
トルク増大手段を構成する。
【0029】上述の様に構成される本発明の第2例の構
造を組み立てる場合、図6に示す様に、上記心合わせ用
ナット21aを、前述した第1例の場合と同様に、上記
雄ねじ部18に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク
3の基端部8に上記シャフト7の端部を挿入し、図8に
示す様に、各抑え面10、10と外側平面14、14と
を対向させる。この挿入作業は、上記抑えボルト15b
を未だ通孔13a内に挿入しない状態で行なう。
造を組み立てる場合、図6に示す様に、上記心合わせ用
ナット21aを、前述した第1例の場合と同様に、上記
雄ねじ部18に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク
3の基端部8に上記シャフト7の端部を挿入し、図8に
示す様に、各抑え面10、10と外側平面14、14と
を対向させる。この挿入作業は、上記抑えボルト15b
を未だ通孔13a内に挿入しない状態で行なう。
【0030】上記シャフト7の端部を上記基端部8に挿
入したならば、上記心合わせ用ナット21aを螺着した
抑えボルト15bを上記通孔13aに、抑え板部9bの
外側面側から内側面側に向け挿通する。そして、この抑
えボルト15bの雄ねじ部18の先端で上記心合わせ用
ナット21aよりも突出した部分を、ナット11のねじ
孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期
段階では、上記心合わせ用ナット21aが上記抑えボル
ト15bと共に回転する。そして、この心合わせ用ナッ
ト21aの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端
部を押し、上記シャフト7と基端部8との心合わせを行
なう。
入したならば、上記心合わせ用ナット21aを螺着した
抑えボルト15bを上記通孔13aに、抑え板部9bの
外側面側から内側面側に向け挿通する。そして、この抑
えボルト15bの雄ねじ部18の先端で上記心合わせ用
ナット21aよりも突出した部分を、ナット11のねじ
孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期
段階では、上記心合わせ用ナット21aが上記抑えボル
ト15bと共に回転する。そして、この心合わせ用ナッ
ト21aの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端
部を押し、上記シャフト7と基端部8との心合わせを行
なう。
【0031】シャフト7とヨーク3とを結合するには、
この様に心合わせ用ナット21aの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上
記抑えボルト15bを緊締する。仮に、上記心合わせ用
ナット21aが、所定位置よりボルト16の円杆部26
側に螺合していた場合、この抑えボルト15bの回転に
伴って上記心合わせ用ナット21aがこの抑えボルト1
5bの軸方向に、上記円杆部26に向け移動する。この
移動の結果、この心合わせ用ナット21aがこの円杆部
26部分に達し、この心合わせナット21aの存在が抑
えボルト15bを回転させる事に対して大きな抵抗にな
らなくなる。そこで、このままこの抑えボルト15bの
緊締を継続して行なえば、上記シャフト7とヨーク3と
の心合わせを行なった状態のまま、これらヨーク3とシ
ャフト7とを結合できる。その他の構成及び作用は、前
述した第1例の場合と同様である。
この様に心合わせ用ナット21aの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上
記抑えボルト15bを緊締する。仮に、上記心合わせ用
ナット21aが、所定位置よりボルト16の円杆部26
側に螺合していた場合、この抑えボルト15bの回転に
伴って上記心合わせ用ナット21aがこの抑えボルト1
5bの軸方向に、上記円杆部26に向け移動する。この
移動の結果、この心合わせ用ナット21aがこの円杆部
26部分に達し、この心合わせナット21aの存在が抑
えボルト15bを回転させる事に対して大きな抵抗にな
らなくなる。そこで、このままこの抑えボルト15bの
緊締を継続して行なえば、上記シャフト7とヨーク3と
の心合わせを行なった状態のまま、これらヨーク3とシ
ャフト7とを結合できる。その他の構成及び作用は、前
述した第1例の場合と同様である。
【0032】次に、図9〜10は、本発明の実施の形態
の第3例を示している。本例の場合には、心合わせ用ナ
ット21bの軸方向一端面に、欠円筒部27を形成して
いる。この欠円筒部27の円周方向複数個所(図示の例
では4個所)にはスリット状の不連続部28、28を、
それぞれこの欠円筒部27の全長に亙り形成している。
又、この欠円筒部27の軸方向中間部内周面には凹溝2
9を、上記各不連続部28、28部分を除き、全周に亙
り形成している。これら不連続部28、28と凹溝29
との存在に基づき上記欠円筒部27は、軸方向に亙る圧
縮荷重が加わった場合に座屈変形する。又、この心合わ
せ用ナット21bの軸方向一端部(図9の左端部)に
は、かしめ部24、24{図10(A)}を形成してい
る。このかしめ部24、24が、トルク増大手段を構成
する。
の第3例を示している。本例の場合には、心合わせ用ナ
ット21bの軸方向一端面に、欠円筒部27を形成して
いる。この欠円筒部27の円周方向複数個所(図示の例
では4個所)にはスリット状の不連続部28、28を、
それぞれこの欠円筒部27の全長に亙り形成している。
又、この欠円筒部27の軸方向中間部内周面には凹溝2
9を、上記各不連続部28、28部分を除き、全周に亙
り形成している。これら不連続部28、28と凹溝29
との存在に基づき上記欠円筒部27は、軸方向に亙る圧
縮荷重が加わった場合に座屈変形する。又、この心合わ
せ用ナット21bの軸方向一端部(図9の左端部)に
は、かしめ部24、24{図10(A)}を形成してい
る。このかしめ部24、24が、トルク増大手段を構成
する。
【0033】上述の様に構成される本発明の第3例の構
造を組み立てる場合、図9に示す様に、上記心合わせ用
ナット21bを抑えボルト15aの雄ねじ部18の中間
部分に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク3の基端
部8にシャフト7の端部を挿入してから、上記心合わせ
用ナット21bを螺着した抑えボルト15aを通孔13
aに、抑え板部9bの外側面側から内側面側に向け挿通
し、雄ねじ部18の先端部分をナット11のねじ孔12
に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期段階で
は、上記心合わせ用ナット21bが上記抑えボルト15
aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナット21
bの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端部を押
し、上記シャフト7と基端部8との心合わせを行なう。
造を組み立てる場合、図9に示す様に、上記心合わせ用
ナット21bを抑えボルト15aの雄ねじ部18の中間
部分に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク3の基端
部8にシャフト7の端部を挿入してから、上記心合わせ
用ナット21bを螺着した抑えボルト15aを通孔13
aに、抑え板部9bの外側面側から内側面側に向け挿通
し、雄ねじ部18の先端部分をナット11のねじ孔12
に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期段階で
は、上記心合わせ用ナット21bが上記抑えボルト15
aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナット21
bの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端部を押
し、上記シャフト7と基端部8との心合わせを行なう。
【0034】シャフト7とヨーク3とを結合するには、
この様に心合わせ用ナット21bの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上
記抑えボルト15aを緊締する。この緊締作業の初期段
階では、この抑えボルト15aの回転に伴って上記心合
わせ用ナット21bがこの抑えボルト15aの軸方向
に、大径部19に向け移動する。この移動の結果、上記
欠円筒部27の先端縁がこの大径部19の端面に突き当
たる。この状態から更に上記抑えボルト15aを緊締す
ると、上記欠円筒部27に軸方向に亙って大きな圧縮荷
重が加わり、この欠円筒部27が、中間部が直径方向外
方に変位する状態に座屈変形する。一度座屈変形が発生
した後は、上記欠円筒部27を軸方向に押し潰す為に要
する荷重は小さくなり、上記心合わせナット21bの存
在が抑えボルト15aを回転させる事に対してあまり抵
抗にならなくなる。そこで、このままこの抑えボルト1
5aの緊締を継続して行なえば、上記シャフト7とヨー
ク3との心合わせを行なった状態のまま、これらヨーク
3とシャフト7とを結合できる。本例の場合、心合わせ
用ナット21bの雌ねじ部が、抑えボルト15aの大径
部19の端面と当接する事はないので、前述した第1〜
2例の構造の様に、心合わせ用ナットの雌ねじ部を短く
したり、或は抑えボルトに円杆部を設ける必要はない。
この様に心合わせ用ナット21bの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を押圧し、このシャフト
7とヨーク3との心合わせを行なった状態から、更に上
記抑えボルト15aを緊締する。この緊締作業の初期段
階では、この抑えボルト15aの回転に伴って上記心合
わせ用ナット21bがこの抑えボルト15aの軸方向
に、大径部19に向け移動する。この移動の結果、上記
欠円筒部27の先端縁がこの大径部19の端面に突き当
たる。この状態から更に上記抑えボルト15aを緊締す
ると、上記欠円筒部27に軸方向に亙って大きな圧縮荷
重が加わり、この欠円筒部27が、中間部が直径方向外
方に変位する状態に座屈変形する。一度座屈変形が発生
した後は、上記欠円筒部27を軸方向に押し潰す為に要
する荷重は小さくなり、上記心合わせナット21bの存
在が抑えボルト15aを回転させる事に対してあまり抵
抗にならなくなる。そこで、このままこの抑えボルト1
5aの緊締を継続して行なえば、上記シャフト7とヨー
ク3との心合わせを行なった状態のまま、これらヨーク
3とシャフト7とを結合できる。本例の場合、心合わせ
用ナット21bの雌ねじ部が、抑えボルト15aの大径
部19の端面と当接する事はないので、前述した第1〜
2例の構造の様に、心合わせ用ナットの雌ねじ部を短く
したり、或は抑えボルトに円杆部を設ける必要はない。
【0035】次に、図11〜18は、本発明の実施の形
態の第4例を示している。本例の場合には、心合わせ用
ナット21cの軸方向両端面に、それぞれ上述した第2
例の場合と同様の欠円筒部27、27を形成している。
この様に軸方向両端面にそれぞれ欠円筒部27、27を
形成する事により、抑えボルト15aに対する上記心合
わせ用ナット21cの螺着方向を考慮する必要をなく
し、組み付け性の向上を図っている。この様に、組み付
け性の向上を図るべく両端面に欠円筒部27、27を形
成した事に伴い、本例に組み込む心合わせ用ナット21
cには、上述した第3例の様なかしめ部24、24{図
10(A)}は形成していない。代わりに、上記各欠円
筒部27、27の先端部に、図15〜16に示す様な被
駆動側凹凸係合部30を、抑えボルト15aに設けた大
径部19の端面に、図13〜14に示す様な駆動側凹凸
係合部31を、それぞれ形成している。これら被駆動
側、駆動側両凹凸係合部30、31は、それぞれ円周方
向に亙る波形の凹凸として形成している。又、これら両
凹凸係合部30、31は、互いに噛合自在とすべく、そ
れぞれの直径並びに波形のピッチを規制している。本例
の場合、上記大径部19に対向する欠円筒部27と、こ
れら被駆動側、駆動側両凹凸係合部30、31とが、ト
ルク増大手段を構成する。尚、トルク増大手段として、
上記両凹凸係合部30、31の代りに、上記心合わせ用
ナット21cの雌ねじ部の一部を不完全ねじとしても良
い。
態の第4例を示している。本例の場合には、心合わせ用
ナット21cの軸方向両端面に、それぞれ上述した第2
例の場合と同様の欠円筒部27、27を形成している。
この様に軸方向両端面にそれぞれ欠円筒部27、27を
形成する事により、抑えボルト15aに対する上記心合
わせ用ナット21cの螺着方向を考慮する必要をなく
し、組み付け性の向上を図っている。この様に、組み付
け性の向上を図るべく両端面に欠円筒部27、27を形
成した事に伴い、本例に組み込む心合わせ用ナット21
cには、上述した第3例の様なかしめ部24、24{図
10(A)}は形成していない。代わりに、上記各欠円
筒部27、27の先端部に、図15〜16に示す様な被
駆動側凹凸係合部30を、抑えボルト15aに設けた大
径部19の端面に、図13〜14に示す様な駆動側凹凸
係合部31を、それぞれ形成している。これら被駆動
側、駆動側両凹凸係合部30、31は、それぞれ円周方
向に亙る波形の凹凸として形成している。又、これら両
凹凸係合部30、31は、互いに噛合自在とすべく、そ
れぞれの直径並びに波形のピッチを規制している。本例
の場合、上記大径部19に対向する欠円筒部27と、こ
れら被駆動側、駆動側両凹凸係合部30、31とが、ト
ルク増大手段を構成する。尚、トルク増大手段として、
上記両凹凸係合部30、31の代りに、上記心合わせ用
ナット21cの雌ねじ部の一部を不完全ねじとしても良
い。
【0036】上述の様に構成される本発明の第4例の構
造を組み立てる場合、図12に示す様に、上記心合わせ
用ナット21cを抑えボルト15aの雄ねじ部18の中
間部分に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク3の基
端部8に上記シャフト7の端部を挿入してから、上記心
合わせ用ナット21cを螺着した抑えボルト15aを通
孔13aに、抑え板部9bの外側面側から内側面側に向
け挿通し、雄ねじ部18の先端部分をナット11のねじ
孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期
段階では、上記心合わせ用ナット21cが上記抑えボル
ト15aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナッ
ト21cの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端
部外面に当接し、この心合わせ用ナット21cが回転し
なくなる。この状態では、この心合わせ用ナット21c
が上記シャフト7の端部外面を押す力は弱い。この為、
本例の場合には、この段階では未だシャフト7とヨーク
3との心合わせは行なわれない。
造を組み立てる場合、図12に示す様に、上記心合わせ
用ナット21cを抑えボルト15aの雄ねじ部18の中
間部分に螺合させておく。そして、先ず、ヨーク3の基
端部8に上記シャフト7の端部を挿入してから、上記心
合わせ用ナット21cを螺着した抑えボルト15aを通
孔13aに、抑え板部9bの外側面側から内側面側に向
け挿通し、雄ねじ部18の先端部分をナット11のねじ
孔12に螺合させ、更に緊締する。この螺合緊締の初期
段階では、上記心合わせ用ナット21cが上記抑えボル
ト15aと共に回転する。そして、この心合わせ用ナッ
ト21cの外周面で長径部分近傍が上記シャフト7の端
部外面に当接し、この心合わせ用ナット21cが回転し
なくなる。この状態では、この心合わせ用ナット21c
が上記シャフト7の端部外面を押す力は弱い。この為、
本例の場合には、この段階では未だシャフト7とヨーク
3との心合わせは行なわれない。
【0037】シャフト7とヨーク3とを結合するには、
この様に心合わせ用ナット21cの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を当接した状態から、更
に上記抑えボルト15aを回転させる。この回転作業の
初期段階では、この抑えボルト15aの回転に伴って上
記心合わせ用ナット21cが、この抑えボルト15aの
軸方向に、大径部19に向け移動する。この移動の結
果、上記欠円筒部27の先端縁がこの大径部19の端面
に突き当たり、前記被駆動側、駆動側両凹凸係合部3
0、31同士が、図18に示す様に互いに噛合する。こ
の為、上記抑えボルト15aの回転が、何れかの欠円筒
部27を介して上記心合わせ用ナット21cの本体部分
にまで伝わる。この結果、上記心合わせ用ナット21c
が上記シャフト7の端部外面を押す力が強くなり、シャ
フト7とヨーク3との心合わせが行なわれる。
この様に心合わせ用ナット21cの一部外周面で長径部
分近傍が上記シャフト7の端部を当接した状態から、更
に上記抑えボルト15aを回転させる。この回転作業の
初期段階では、この抑えボルト15aの回転に伴って上
記心合わせ用ナット21cが、この抑えボルト15aの
軸方向に、大径部19に向け移動する。この移動の結
果、上記欠円筒部27の先端縁がこの大径部19の端面
に突き当たり、前記被駆動側、駆動側両凹凸係合部3
0、31同士が、図18に示す様に互いに噛合する。こ
の為、上記抑えボルト15aの回転が、何れかの欠円筒
部27を介して上記心合わせ用ナット21cの本体部分
にまで伝わる。この結果、上記心合わせ用ナット21c
が上記シャフト7の端部外面を押す力が強くなり、シャ
フト7とヨーク3との心合わせが行なわれる。
【0038】この様にシャフト7とヨーク3との心合わ
せを行なった状態から、更に上記抑えボルト15aを緊
締すると、上記欠円筒部27に軸方向に亙って大きな圧
縮荷重が加わり、図17に示す様にこの欠円筒部27
が、中間部が直径方向外方に変位する方向に座屈変形す
る。この座屈変形の結果、上記心合わせナット21cの
存在が、抑えボルト15aを回転させる事に対してあま
り抵抗にならなくなる。そこで、このままこの抑えボル
ト15aの緊締を継続して行なえば、上記シャフト7と
ヨーク3との心合わせを行なった状態のまま、これらヨ
ーク3とシャフト7とを結合できる。
せを行なった状態から、更に上記抑えボルト15aを緊
締すると、上記欠円筒部27に軸方向に亙って大きな圧
縮荷重が加わり、図17に示す様にこの欠円筒部27
が、中間部が直径方向外方に変位する方向に座屈変形す
る。この座屈変形の結果、上記心合わせナット21cの
存在が、抑えボルト15aを回転させる事に対してあま
り抵抗にならなくなる。そこで、このままこの抑えボル
ト15aの緊締を継続して行なえば、上記シャフト7と
ヨーク3との心合わせを行なった状態のまま、これらヨ
ーク3とシャフト7とを結合できる。
【0039】尚、上記欠円筒部27、27の製作誤差等
により、上記抑えボルト15aの緊締に伴ってこの欠円
筒部27の座屈変形が行なわれず、この抑えボルト15
aの緊締を十分に行なえなくなる可能性がある場合に
は、図19に示す様な心合わせ用ナット21dを使用す
る事も考えられる。この心合わせ用ナット21dは、前
述した第1例の心合わせ用ナット21(図2〜4)と同
様に、内周面の軸方向一部にのみ、雌ねじ部23を設け
ている。上記欠円筒部27の座屈変形が円滑に行なわれ
ない様な場合には、この雌ねじ部23を構成するねじ山
が破断して、上記抑えボルト15aと上記心合わせ用ナ
ット21dとの相対回転が可能になる。従って、上記欠
円筒部27の座屈変形が行なわれなくても、シャフト7
とヨーク3との結合を行なえる。
により、上記抑えボルト15aの緊締に伴ってこの欠円
筒部27の座屈変形が行なわれず、この抑えボルト15
aの緊締を十分に行なえなくなる可能性がある場合に
は、図19に示す様な心合わせ用ナット21dを使用す
る事も考えられる。この心合わせ用ナット21dは、前
述した第1例の心合わせ用ナット21(図2〜4)と同
様に、内周面の軸方向一部にのみ、雌ねじ部23を設け
ている。上記欠円筒部27の座屈変形が円滑に行なわれ
ない様な場合には、この雌ねじ部23を構成するねじ山
が破断して、上記抑えボルト15aと上記心合わせ用ナ
ット21dとの相対回転が可能になる。従って、上記欠
円筒部27の座屈変形が行なわれなくても、シャフト7
とヨーク3との結合を行なえる。
【0040】尚、図示の例は何れも、心合わせ用ナット
21の外周面形状を楕円筒形にしたが、この外周面形状
は、心合わせ用ナットの中心軸をその中心とする円筒面
とは異なり、回転に伴って上記シャフトの先端部を上記
ヨークの基端部に押し込む曲面形状であれば、楕円筒形
に限定しない。例えば、各種カムとして利用される、偏
心円筒面としたり、或は達磨形筒面としたりする事もで
きる。又、ねじ孔12を抑え板部9aに直接形成しても
良い事は、従来構造の場合と同様である。
21の外周面形状を楕円筒形にしたが、この外周面形状
は、心合わせ用ナットの中心軸をその中心とする円筒面
とは異なり、回転に伴って上記シャフトの先端部を上記
ヨークの基端部に押し込む曲面形状であれば、楕円筒形
に限定しない。例えば、各種カムとして利用される、偏
心円筒面としたり、或は達磨形筒面としたりする事もで
きる。又、ねじ孔12を抑え板部9aに直接形成しても
良い事は、従来構造の場合と同様である。
【0041】
【発明の効果】本発明のシャフトと自在継手のヨークと
の結合部は、以上に述べた通り構成され作用するが、簡
単な構成にも拘らず、面倒な作業を要する事なくシャフ
トの心合わせを行なえる為、組み付け性の良好な自在継
手を安価に提供できる。又、締め付けボルトのねじ方向
や組み付け方向、更にはヨークの形状及び大きさに関係
なく、確実な心合わせを行なえる為、小型且つ軽量で、
しかも組み付け作業性が良好な自在継手を実現できる。
の結合部は、以上に述べた通り構成され作用するが、簡
単な構成にも拘らず、面倒な作業を要する事なくシャフ
トの心合わせを行なえる為、組み付け性の良好な自在継
手を安価に提供できる。又、締め付けボルトのねじ方向
や組み付け方向、更にはヨークの形状及び大きさに関係
なく、確実な心合わせを行なえる為、小型且つ軽量で、
しかも組み付け作業性が良好な自在継手を実現できる。
【図1】本発明の実施の形態の第1例を、組立完了後の
状態で示す側面図。
状態で示す側面図。
【図2】図1の拡大イ−イ断面図。
【図3】抑えボルトと心合わせ用ナットとを螺合させた
状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図2と
同方向から見た図。
状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図2と
同方向から見た図。
【図4】心合わせ用ナットを示しており、(A)は図2
〜3の左方から見た図、(B)は一部を切断して(A)
の右方から見た図、(C)は一部を切断して(B)の上
方から見た図。
〜3の左方から見た図、(B)は一部を切断して(A)
の右方から見た図、(C)は一部を切断して(B)の上
方から見た図。
【図5】本発明の実施の形態の第2例を、抑えボルトと
心合わせ用ナットとの初期の螺合状態が不適のまま、抑
えボルトを緊締した状態を示す、図2と同様の図。
心合わせ用ナットとの初期の螺合状態が不適のまま、抑
えボルトを緊締した状態を示す、図2と同様の図。
【図6】抑えボルトと心合わせ用ナットとを螺合させた
状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図5と
同方向から見た図。
状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図5と
同方向から見た図。
【図7】心合わせ用ナットを示しており、(A)は図6
の左方から見た図、(B)は一部を切断して(A)の右
方から見た図、(C)は一部を切断して(B)の上方か
ら見た図。
の左方から見た図、(B)は一部を切断して(A)の右
方から見た図、(C)は一部を切断して(B)の上方か
ら見た図。
【図8】抑えボルトと心合わせ用ナットとの初期の螺合
状態が適正の状態で抑えボルトを緊締した状態を示す、
図5と同様の図。
状態が適正の状態で抑えボルトを緊締した状態を示す、
図5と同様の図。
【図9】本発明の実施の形態の第3例を示す、図2と同
様の図。
様の図。
【図10】心合わせ用ナットを示しており、(A)は図
9の左方から見た図、(B)は図9と同方向から見た断
面図、(C)は図9の右方から見た図。
9の左方から見た図、(B)は図9と同方向から見た断
面図、(C)は図9の右方から見た図。
【図11】本発明の実施の形態の第4例を示す、図2と
同様の図。
同様の図。
【図12】抑えボルトと心合わせ用ナットとを螺合させ
た状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図1
1と同方向から見た側面図。
た状態を、心合わせ用ナットのみを切断した状態で図1
1と同方向から見た側面図。
【図13】図12のロ−ロ断面図。
【図14】図13の拡大ハ−ハ断面図。
【図15】心合わせ用ナットを示しており、(A)は図
12と同方向から見た断面図、(B)は(A)の側方か
ら見た図。
12と同方向から見た断面図、(B)は(A)の側方か
ら見た図。
【図16】図15(B)の拡大ニ−ニ断面図。
【図17】抑えボルトの緊締開始前の状態を示す、図1
1と同様の図。
1と同様の図。
【図18】抑えボルトの緊締開始に伴って駆動側、被駆
動側両凹凸係合部同士が噛合した状態を示す拡大断面
図。
動側両凹凸係合部同士が噛合した状態を示す拡大断面
図。
【図19】第4例の変形例に使用する心合わせ用ナット
を示す断面図。
を示す断面図。
【図20】シャフトの端部とヨークの基端部とを結合す
る状態を示す側面図。
る状態を示す側面図。
【図21】図20のホ−ホ断面図。
【図22】同ヘ−ヘ断面図。
【図23】シャフトの中心軸とヨークの中心軸とがずれ
た状態を示す、部分切断側面図。
た状態を示す、部分切断側面図。
1、1a 自在継手 2、2a、3 ヨーク 4 十字軸 5 軸受カップ 6、6a、7 シャフト 8 基端部 9a、9b 抑え板部 10 抑え面 11 ナット 12 ねじ孔 13、13a 通孔 14 外側平面 15、15a、15b 抑えボルト 16 頭部 17 切り欠き 18 雄ねじ部 19 大径部 20 鍔部 21、21a、21b、21c、21d 心合わせ用ナ
ット 22 抑えボルト 23、23a 雌ねじ部 24 かしめ部 25 連結部分 26 円杆部 27 欠円筒部 28 不連続部 29 凹溝 30 被駆動側凹凸係合部 31 駆動側凹凸係合部
ット 22 抑えボルト 23、23a 雌ねじ部 24 かしめ部 25 連結部分 26 円杆部 27 欠円筒部 28 不連続部 29 凹溝 30 被駆動側凹凸係合部 31 駆動側凹凸係合部
Claims (1)
- 【請求項1】 使用時に回転するシャフトと、このシャ
フトの先端部外周面に形成された、互いに平行な1対の
外側平面と、片側方が開口した基端部を有し、自在継手
を構成するヨークと、互いに離隔して配置され、それぞ
れの内側面を上記各外側平面と対向する抑え面として、
上記基端部を構成する1対の抑え板部と、一方の抑え板
部に設けたねじ孔と、他方の抑え板部の開口側端部に形
成した、上記ねじ孔と同心でこのねじ孔よりも大径の通
孔と、この通孔を挿通した状態で、その先端部に形成し
た雄ねじ部を上記ねじ孔に螺合させる抑えボルトとを備
えたシャフトと自在継手のヨークとの結合部に於いて、
上記抑えボルトの雄ねじ部は上記1対の抑え板部の間部
分にも存在しており、上記雄ねじ部にはこの間部分で心
合わせ用ナットが螺合しており、この心合わせ用ナット
の外周面形状はこの心合わせ用ナットの中心軸をその中
心とする円筒面とは異なり、回転に伴って上記シャフト
の先端部を上記ヨークの基端部の奥部に押し込む曲面形
状であり、上記心合わせ用ナットと上記抑えボルトとの
間には、これら心合わせ用ナットと抑えボルトとの相対
回転に要するトルクを大きくする為のトルク増大手段が
設けられており、このトルク増大手段は、上記1対の抑
え板部の抑え面を上記1対の外側平面に強く押し付ける
べく、上記ねじ孔に螺合した上記抑えボルトを強く緊締
した状態では、この抑えボルトと上記心合わせ用ナット
との相対回転を許容するものである事を特徴とするシャ
フトと自在継手のヨークとの結合部。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8309601A JPH10148215A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | シャフトと自在継手のヨークとの結合部 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8309601A JPH10148215A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | シャフトと自在継手のヨークとの結合部 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10148215A true JPH10148215A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=17995002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8309601A Pending JPH10148215A (ja) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | シャフトと自在継手のヨークとの結合部 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10148215A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6443650B2 (en) | 2000-02-03 | 2002-09-03 | Nsk Ltd. | Connection structure of lateral insert type yoke and shaft |
JP2003532849A (ja) * | 2000-05-12 | 2003-11-05 | マンネスマン レックスロート アクチエンゲゼルシヤフト | 油圧装置 |
KR20180130276A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 주식회사 한도 | 요크 |
KR20180130275A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 주식회사 한도 | 요크 |
-
1996
- 1996-11-20 JP JP8309601A patent/JPH10148215A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6443650B2 (en) | 2000-02-03 | 2002-09-03 | Nsk Ltd. | Connection structure of lateral insert type yoke and shaft |
JP2003532849A (ja) * | 2000-05-12 | 2003-11-05 | マンネスマン レックスロート アクチエンゲゼルシヤフト | 油圧装置 |
KR20180130276A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 주식회사 한도 | 요크 |
KR20180130275A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 주식회사 한도 | 요크 |
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