JPS58203226A - 自在継手 - Google Patents
自在継手Info
- Publication number
- JPS58203226A JPS58203226A JP8287083A JP8287083A JPS58203226A JP S58203226 A JPS58203226 A JP S58203226A JP 8287083 A JP8287083 A JP 8287083A JP 8287083 A JP8287083 A JP 8287083A JP S58203226 A JPS58203226 A JP S58203226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- universal joint
- cross shaft
- shaft
- cross
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F16D3/40—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 with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
-
- 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
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/026—Shafts made of fibre reinforced resin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、相対的に回転しない繊維複合材料からなる２
個の部分の自在継手に関する。
個の部分の自在継手に関する。
多くの技術的分野において、軸、中空軸、管等の回転部
分は繊維複合材料で構成されている１、この様にして複
合材料から構成することは、単に従来の金属製のものに
比べて軽いからということだけではなしに、繊維複合材
料は運転中に発生する回転部分の負荷に対応してその構
造を適合させることができるという強度上の理由から実
施されてもいる。この様な高価な繊維複合材は、従来の
材料からなる部材と結合する際に問題が発生する。繊維
複合材料からなる部材は溶接できないので、例えば接着
又は同様に繊維複合材料からなる別の結合法を用いると
いう溶接とは別の結合法を求める他はない。例えば２個
の相対回転しない軸を自在継手（カルダン継手）と接続
する際には、別体の自在継手を、結合すべき両軸間に耐
久性のある結合、例えば接着による結合することが通常
である。自在継手は鋼材又は単純な使用目的ではプラス
チックから構成される（ドイツ特許第２０３２７７８号
公告公報参照）。ころ軸受内に軸受された十字軸を有す
るこの種の自在継手では、この十字軸は十字軸の軸ピン
上に収めたころ軸受と共に一つの形に形成され、次いで
ころ軸受と十字軸周りにプラスチック、例えばポリテト
ラフルオルエチレンからなるヨークを設ける。この様に
して製造された自在継手は、相対回転しないように結合
すべき繊維複合材料からなる２個の部分間に接続できる
。
分は繊維複合材料で構成されている１、この様にして複
合材料から構成することは、単に従来の金属製のものに
比べて軽いからということだけではなしに、繊維複合材
料は運転中に発生する回転部分の負荷に対応してその構
造を適合させることができるという強度上の理由から実
施されてもいる。この様な高価な繊維複合材は、従来の
材料からなる部材と結合する際に問題が発生する。繊維
複合材料からなる部材は溶接できないので、例えば接着
又は同様に繊維複合材料からなる別の結合法を用いると
いう溶接とは別の結合法を求める他はない。例えば２個
の相対回転しない軸を自在継手（カルダン継手）と接続
する際には、別体の自在継手を、結合すべき両軸間に耐
久性のある結合、例えば接着による結合することが通常
である。自在継手は鋼材又は単純な使用目的ではプラス
チックから構成される（ドイツ特許第２０３２７７８号
公告公報参照）。ころ軸受内に軸受された十字軸を有す
るこの種の自在継手では、この十字軸は十字軸の軸ピン
上に収めたころ軸受と共に一つの形に形成され、次いで
ころ軸受と十字軸周りにプラスチック、例えばポリテト
ラフルオルエチレンからなるヨークを設ける。この様に
して製造された自在継手は、相対回転しないように結合
すべき繊維複合材料からなる２個の部分間に接続できる
。
繊維複合材料からなる相対回転しないように結合すべき
２個の部分を別体の自在継手と結合することは、それぞ
れの部分に対する材料及び加工コストを高くすると共に
それぞれの部分を相互に結合するというコストもかかる
。
２個の部分を別体の自在継手と結合することは、それぞ
れの部分に対する材料及び加工コストを高くすると共に
それぞれの部分を相互に結合するというコストもかかる
。
本発明は、それぞれの部分間の結合と構造とは容易にし
、更に結合すべき部分の数を低減した、前述様式の繊維
複合材料からなシ、相対回転しないように結合すべき２
個の部分を自在継手を介して結合することを課題とする
。
、更に結合すべき部分の数を低減した、前述様式の繊維
複合材料からなシ、相対回転しないように結合すべき２
個の部分を自在継手を介して結合することを課題とする
。
この課題は特許請求の範囲第（１）項の特徴部分に記載
の構成によシ解決している。
の構成によシ解決している。
この特徴部分の構成によれば、汎用の十字軸を、相互に
人シ込んだ２個の管乃至管片に直接装着し、従って二つ
の別の自由度を有する２個の管乃至管片間に一体的自在
継手を設けるという技術思想を創出している。管乃至管
片は、複合材料からなシ、相対回転しないように結合す
べき部分である。中実材料を相互に結合すべきときには
、この両端を、例えば巻取シ法により中実材料を製造す
る際に直接管状体に成形し、この管状体を、１体重自在
継手を構成するのに用いる。本発明による自在継手によ
る結合は、非常に簡単な構造となシ、相異った材料を結
合する際の難点を解決している。本発明による自在継手
は、角度変化が小さいものに適当である。
人シ込んだ２個の管乃至管片に直接装着し、従って二つ
の別の自由度を有する２個の管乃至管片間に一体的自在
継手を設けるという技術思想を創出している。管乃至管
片は、複合材料からなシ、相対回転しないように結合す
べき部分である。中実材料を相互に結合すべきときには
、この両端を、例えば巻取シ法により中実材料を製造す
る際に直接管状体に成形し、この管状体を、１体重自在
継手を構成するのに用いる。本発明による自在継手によ
る結合は、非常に簡単な構造となシ、相異った材料を結
合する際の難点を解決している。本発明による自在継手
は、角度変化が小さいものに適当である。
一方の管状体を他方の管に係合するヨークとして構成す
ることによシ、発生する角度変化を大きくすることもで
きる。
ることによシ、発生する角度変化を大きくすることもで
きる。
本発明の別の構成及び利点を特許請求の範囲の実施態様
項に記載しである。
項に記載しである。
次に図示の実施例によシ本発明の詳細な説明する。
第１〜３図には、繊維複合材料、特にフィラメントワイ
ンディング法（巻取法）によシ形成された繊維複合材料
乃至繊維積層複合材料からなる２個の管（１，２）を相
対回転しないように結合するための自在継手を示してい
る。一方の管（１）は他方の管（２）の直径よシも小さ
く形成されている。
ンディング法（巻取法）によシ形成された繊維複合材料
乃至繊維積層複合材料からなる２個の管（１，２）を相
対回転しないように結合するための自在継手を示してい
る。一方の管（１）は他方の管（２）の直径よシも小さ
く形成されている。
管（１）の端部は、軸方向に相互に対向し、長手方向に
延びたスリット（３）を有し、このスリット（３）に対
して直角方向に相互と対向した７円形孔（４）も有して
いる。スリット（３）及び円形孔（４）は９０°の角度
間隔で周に沿って交互に配置されている。管（１）にス
リット（３）及び円形孔（４）を設けたことによシこの
管端部が弱くなるので、その補強のため、積層体からな
る補強用リングをこの範囲に設けている。しかし、この
リングは前述のスリット（３）乃至円形孔（４）の自由
度は阻害しない。相互に対向した２個の円形孔内には鋼
材からなる十字軸（６）の軸ピンが装着される。円形孔
（４）内の軸ピン周シには、軸受、例えばコロ軸受（７
）が設けられていて、この軸受（７）は、軸ピンにねじ
止めされるボルト（８）で固定される。十字軸（６）の
もう−方の軸ビンはスリット（３）を通じて突出してい
て、従って十字軸は円形孔内に係合しだ軸ピンの軸心周
りを旋回可能である。
延びたスリット（３）を有し、このスリット（３）に対
して直角方向に相互と対向した７円形孔（４）も有して
いる。スリット（３）及び円形孔（４）は９０°の角度
間隔で周に沿って交互に配置されている。管（１）にス
リット（３）及び円形孔（４）を設けたことによシこの
管端部が弱くなるので、その補強のため、積層体からな
る補強用リングをこの範囲に設けている。しかし、この
リングは前述のスリット（３）乃至円形孔（４）の自由
度は阻害しない。相互に対向した２個の円形孔内には鋼
材からなる十字軸（６）の軸ピンが装着される。円形孔
（４）内の軸ピン周シには、軸受、例えばコロ軸受（７
）が設けられていて、この軸受（７）は、軸ピンにねじ
止めされるボルト（８）で固定される。十字軸（６）の
もう−方の軸ビンはスリット（３）を通じて突出してい
て、従って十字軸は円形孔内に係合しだ軸ピンの軸心周
りを旋回可能である。
管（２）は軸方向に対向した２個の半径方向の孔（９）
を有している。この孔内には、もう一方の管（１）の長
手方向に設けたスリット（３）を通じて突出た十字軸（
６）の軸ピン自由端が装着され、その際軸ピン自由端と
孔（９）の間には軸受、例えばコロ軸受（１０）が設け
られる。十字軸の孔の端面に支持される軸受は積層体か
らなる保持リング（１１）によシ脱落しないように保持
されている。第１図に示した２個の管の自在継手では、
２個の管が相対回転せず、又相対的に２つの自由度を有
する角度変化が可能であることを保証している。
を有している。この孔内には、もう一方の管（１）の長
手方向に設けたスリット（３）を通じて突出た十字軸（
６）の軸ピン自由端が装着され、その際軸ピン自由端と
孔（９）の間には軸受、例えばコロ軸受（１０）が設け
られる。十字軸の孔の端面に支持される軸受は積層体か
らなる保持リング（１１）によシ脱落しないように保持
されている。第１図に示した２個の管の自在継手では、
２個の管が相対回転せず、又相対的に２つの自由度を有
する角度変化が可能であることを保証している。
この角度変化の量は、小さな直径の管（１）が大きな直
径の管（２）内に入シ込んでいる長さと、これ等２つの
管（１，２）の直径の差に、より制限を受ける。
径の管（２）内に入シ込んでいる長さと、これ等２つの
管（１，２）の直径の差に、より制限を受ける。
：・：
第４図に示している同じ直径の管同志を自在に継ぐため
には、管（２ａ）の端部が拡大され、従ってこの管（２
ａ）の拡大端部がもう一方の管（１ａ）を包囲する。こ
の管（１ａ）の長手方向のスリット（３ａ）と円形孔（
４ａ）内に十字軸（６ａ）が装着され、この十字軸（６
ａ）は、スリン） （３ａ）を通じて突出た自由端が軸
受を介してもう一方の拡大された管（２ａ）の端部に装
着されている。
には、管（２ａ）の端部が拡大され、従ってこの管（２
ａ）の拡大端部がもう一方の管（１ａ）を包囲する。こ
の管（１ａ）の長手方向のスリット（３ａ）と円形孔（
４ａ）内に十字軸（６ａ）が装着され、この十字軸（６
ａ）は、スリン） （３ａ）を通じて突出た自由端が軸
受を介してもう一方の拡大された管（２ａ）の端部に装
着されている。
第５図に示した自在継手は第４図のものと同等であるが
、管がそれぞれ相異った直径を有し、管（２ｂ）が、第
４図の拡大された管（２ａ）の端部と同様管（１ｂ）を
包囲する。十字軸（６ｂ）は第４図に示したものと同様
に二つの管（ｌｂ、 ２ｂ）間に装着されている。
、管がそれぞれ相異った直径を有し、管（２ｂ）が、第
４図の拡大された管（２ａ）の端部と同様管（１ｂ）を
包囲する。十字軸（６ｂ）は第４図に示したものと同様
に二つの管（ｌｂ、 ２ｂ）間に装着されている。
第６図に示した同一直径の２個の管（１０，２Ｃ）は一
体内自在継手によシ相対回転しないように相互に結合さ
れている。これ迄述べて来た２個の相互に入り込んだ２
個の管からなる実施例に比べて自在継手の角度変化量を
大きくするために、一方の管（ＩＣ）の端部が、先細の
ヨーク状に形成１１：１１１ されている。ヨーク状の端部には２個の円形孔（４ｃ）
が設けられ、この円形孔（４Ｃ）内には図示していない
軸受を介して十字軸（６Ｃ）の軸ビンが保持されている
。この保持は例えば第１図に示した保持法、即ちネジに
より実施してもよい。ヨク状の端部を越えて突出た十字
軸の端部は軸受（１０ｃ）を介在させて、ヨーク状端部
を包囲した管（２Ｃ）内に軸受されている。又ヨーク状
の端部を越えて突出た十字軸の端部は管、（２ｃ）の外
周に設けた保持リング（Ｉｌｃ）によシ固定保持される
。管（ＩＣ）は前述の実施例に比べてヨーク状の端部の
軸心周りに本質的に大きく旋回することができる。
体内自在継手によシ相対回転しないように相互に結合さ
れている。これ迄述べて来た２個の相互に入り込んだ２
個の管からなる実施例に比べて自在継手の角度変化量を
大きくするために、一方の管（ＩＣ）の端部が、先細の
ヨーク状に形成１１：１１１ されている。ヨーク状の端部には２個の円形孔（４ｃ）
が設けられ、この円形孔（４Ｃ）内には図示していない
軸受を介して十字軸（６Ｃ）の軸ビンが保持されている
。この保持は例えば第１図に示した保持法、即ちネジに
より実施してもよい。ヨク状の端部を越えて突出た十字
軸の端部は軸受（１０ｃ）を介在させて、ヨーク状端部
を包囲した管（２Ｃ）内に軸受されている。又ヨーク状
の端部を越えて突出た十字軸の端部は管、（２ｃ）の外
周に設けた保持リング（Ｉｌｃ）によシ固定保持される
。管（ＩＣ）は前述の実施例に比べてヨーク状の端部の
軸心周りに本質的に大きく旋回することができる。
第１図は相異った直径を有する２個の管を結合するだめ
の本発明による自在継手の第１実施例の横断面図であシ
、第２図は第１図の断面線ｎ −ＩＩを示し、第３図は
第１．２図に示した自在継手の分解斜視図であり、第４
図は同一直径の２個の管を結合するだめの本発明による
自在継手の第２実施例の横断面図であり、第５図は相異
った直径の２個の管を結合するだめの本発明による自在
継手の第３実施例の部分断面図であシ、第６図咄較的大
きな角度変化可能に２個の管を結合するための本発明に
よる自在継手の第４実施例の部分破断斜視図である。 図中参照番号の説明 １、 ｌａ、 ｌｂ、 ｌｃ、 Ｌ ２ａ、 ２ｂ、
２ｃｍａｍ管又は管片、３．３ａ・・・長手方向スリッ
ト、 ４．４ａ・・・円形孔、 ６、６ａ、 ６ｂ、 ６ｃ ・・・十字軸、７、１０．
１０ｃ・・・軸受、 ８・・・保持用ネジ、 １１．１１Ｃ・・・保持リング。
の本発明による自在継手の第１実施例の横断面図であシ
、第２図は第１図の断面線ｎ −ＩＩを示し、第３図は
第１．２図に示した自在継手の分解斜視図であり、第４
図は同一直径の２個の管を結合するだめの本発明による
自在継手の第２実施例の横断面図であり、第５図は相異
った直径の２個の管を結合するだめの本発明による自在
継手の第３実施例の部分断面図であシ、第６図咄較的大
きな角度変化可能に２個の管を結合するための本発明に
よる自在継手の第４実施例の部分破断斜視図である。 図中参照番号の説明 １、 ｌａ、 ｌｂ、 ｌｃ、 Ｌ ２ａ、 ２ｂ、
２ｃｍａｍ管又は管片、３．３ａ・・・長手方向スリッ
ト、 ４．４ａ・・・円形孔、 ６、６ａ、 ６ｂ、 ６ｃ ・・・十字軸、７、１０．
１０ｃ・・・軸受、 ８・・・保持用ネジ、 １１．１１Ｃ・・・保持リング。
Claims (4)
- （１）相対回転しないように結合され、２つの自由度で
相互に可動である繊維複合材料からなる２個の部分の自
在継手にして、１つの十字軸を有し、該十字軸の軸ピン
端が、対を形成してそれぞれ結合されるべき部分に設け
た軸受により軸受されている自在継手において、十字軸
（６）を介して相互に結合される繊維複合材料からなる
部分が相互に入シ込んだ管（１，２）乃至管片であシ、
肢管乃至管片内に軸受（７，ＩＯ）を介在させて十字軸
（６）の端部が装着されていることを特徴とする自在継
手。 - （２）相対的に小さな直径の管乃至管片（１）内に、十
字軸がその両端で、相互に対向した円形孔（４）内に軸
受（７）を介在させて保持されていて、他方十字軸のも
う一方の両端部がこの管の長手方向に設けたスリット（
３）に係合し、もう一方の管乃至管片（２）の軸受（１
０）を介在させてこの管乃至管片の孔（９）内に保持さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
記載の自在継手。 - （３）管乃至管片（２）の孔（９）内に軸受によシ保持
された十字軸端が、管乃至管片（２）の外周層シに延在
する保持リング（１１）によシ固定保持されていること
を特徴とする特許請求の範囲第（２）項に記載の自在継
手。 - （４）一方ｅ部（ｌｅ）がヨーク（１２）として形成さ
れ、そのヨークの端部内に十字軸（６ｃ）の２個の軸ビ
ンが軸受されていることと、十字軸（６ｃ）のもう一方
の軸ピンの端部が、ヨーク（１２）を差込んだもう一方
の管乃至管片（２ｃ）内に軸受されていることを特徴と
する特許請求の範囲前項のうちいずれかの項に記載の自
在継手。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE827100306 | 1982-05-14 | ||
| EP82710030A EP0094468A1 (de) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | Kardangelenkverbindung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58203226A true JPS58203226A (ja) | 1983-11-26 |
Family
ID=8190023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8287083A Pending JPS58203226A (ja) | 1982-05-14 | 1983-05-13 | 自在継手 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0094468A1 (ja) |
| JP (1) | JPS58203226A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0419934U (ja) * | 1990-06-11 | 1992-02-19 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3321351A1 (de) * | 1983-06-13 | 1984-12-13 | Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg | Kreuzgelenkwelle |
| DE3539447A1 (de) * | 1985-11-07 | 1987-05-21 | Uni Cardan Ag | Kraftuebertragungswelle |
| FR2648881B1 (fr) * | 1989-06-26 | 1995-02-03 | Labavia | Joints de cardan court et transmission de vehicule equipee d'un tel joint et de preference d'un ralentisseur electrique |
| FR2653075B1 (fr) * | 1989-10-17 | 1992-01-24 | Labavia | Perfectionnements aux transmissions de vehicules equipees de ralentisseurs electriques. |
| DE102012106118B3 (de) * | 2012-07-06 | 2013-12-12 | Xperion Gmbh | Einstückiges Gelenkbauteil, Gelenkwellenanordnung und Verfahren zum Herstellen |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3461688A (en) * | 1967-11-09 | 1969-08-19 | Marvin Garfinkle | Constant velocity universal joint |
| GB1238807A (ja) * | 1969-07-04 | 1971-07-14 | ||
| GB1599292A (en) * | 1977-04-28 | 1981-09-30 | Union Carbide Corp | Fibre reinforced resin drive shaft having a universal joint |
-
1982
- 1982-05-14 EP EP82710030A patent/EP0094468A1/de not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-05-13 JP JP8287083A patent/JPS58203226A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0419934U (ja) * | 1990-06-11 | 1992-02-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0094468A1 (de) | 1983-11-23 |
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