JPS63308220A - 自在継手 - Google Patents

自在継手

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JPS63308220A
JPS63308220A JP62139781A JP13978187A JPS63308220A JP S63308220 A JPS63308220 A JP S63308220A JP 62139781 A JP62139781 A JP 62139781A JP 13978187 A JP13978187 A JP 13978187A JP S63308220 A JPS63308220 A JP S63308220A
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drive shaft
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pin
universal joint
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Naonobu Kanamaru
尚信 金丸
Koji Harada
幸治 原田
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/22—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons
    • F04B1/24—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons inclined to the main shaft axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/10—Control of working-fluid admission or discharge peculiar thereto
    • F01B3/103—Control of working-fluid admission or discharge peculiar thereto for machines with rotary cylinder block
    • F01B3/109—Control of working-fluid admission or discharge peculiar thereto for machines with rotary cylinder block by changing the inclination of the axis of the cylinder barrel relative to the swash plate
    • 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
    • F16D3/48—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part having pins arranged parallel to the axis and entering holes in the other coupling part

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自在継手に係り、特に傾き角の変化に対し応答
性が良く、大トルクの伝達に好適な自在継手に関する。
〔従来の技術〕
従来の駆動ピンを使った自在継手は特開昭６１−２０６
８２６号公報に記載されているように、同一円周上に等
ピッチで３本の駆動ピンを配置すると共に。
駆動ピンの一端を球状体として回動自在に一方の駆動軸
に固設し、他方を球面軸受を介して他の駆動軸に摺動自
在に固設する機構となっていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、駆動軸（継手軸）の傾き角度の変化に
対応した駆動ピンの変位の点について配慮されておらず
、駆動軸が１回転する間に生じる加速度変化は３回とな
り、速度変化のない安定した回転が得られず、又球面軸
受を支点としたテコの作用でトルク伝達を行なう機構で
あるため、駆動ピンの先端に駆動力が集中することにな
り大トルクの伝達に不向きである等の問題があった。
本発明の目的は、駆動軸の傾き角が変化しても安定した
回転伝達が行なえ、大トルクの伝達が可能な自在継手を
構造簡単にして提供するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、対向する駆動軸の間に配設されたガイドピ
ンの対向線状に、一対の駆動ピンを軸方向に移動自在で
、かつ一端が回動自在で半径方向にのみ移動可能に配設
することにより達成される。
〔作用〕
駆動ピンの一端は球体がその球体の支承された側の駆動
軸のラジアル方向に移動自在としである。
それによって駆動軸の傾き角が変化しても球体が駆動軸
ラジアル方向に移動することにより２つの駆動軸におけ
る駆動ピンのピッチ径差を吸収できるように作用する。
そのため、球体の形成を必要とするのは駆動ピンのどち
らか一端のみでよいため、２点が回転自在であることか
ら生じるテコ作用による駆動ピン先端へのトルク集中が
回避され。
大トルクの伝達が可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１〜第４図により説明する
。
別途設置される駆動手段と機械的に連結される駆動軸１
は冷間穀層成形あるいは切削加工等により加工され、そ
の一方端面の中心には球状面２が形成され、そこにガイ
ドピン３の球状部４を嵌合している。
前記ガイドピン３は、球状面２の開口縁部をプレス加工
により局部的に塑性変形された駆動軸材により球状部４
が回動自在に保持されている。駆動ピン６．７の球状部
６Ａ、７Ａは第４図および第７図に示すように半径方向
外側から中心に向けて明けられた略Ｕ字状のスライド溝
ＬＡ、ＩＢに挿入され、半径方向に移動可能とし、回転
自在となっている。前記スライド溝ＩＡ、ＩＢは一般に
フライスにより切削加工されるガドリル等によって明け
てもよい。
前記駆動軸１に対向して配置される被駆動軸８の中心部
には前記ガイドピン３の自由端を受入れスライド自在に
保持するガイドピン嵌合孔８Ａが形成され、外周部には
、該嵌合孔８Ａと同心円状でかつ対角線状に設けられた
一対の駆動ピン挿入孔８Ｂ、８Ｃが形成され、前記駆動
ピン６．７の自由端をスライド自在に嵌合している。前
記構成において、ガイドピン３および駆動ピン６．７の
スライドギャップは径で０．０１〜０．０２＋ｎ＋ｎ程
度が好しく正確な継手機能が得られる。なお駆動軸と被
駆動軸間は塵埃から機構を保護する意味で可撓自在な保
護カバー９を被せるの好ましい。
次に駆動ピン６．７の組付状態を第４図で考察してみる
と、駆動ピン６．７およびガイドピン３は球状部４，６
Ａ、７Ａにより回動自在に保持されているが、軸方向に
は抜は落ちることはない。
ここで重要なことは駆動ピン６．７がガイドピン３を挾
んで直線上に並んでいて、回動自在に保持され、かつそ
れぞれのピンの自由端が対向する駆動軸にスライド可能
に嵌合されている点で、特に傾斜角度をもってトルクが
伝達する場合、有効に機能する。
上記構°成において、駆動軸１が回転すると駆動ピン６
．７を介して被駆動軸８に回転トルクが伝達される。駆
動ピンは駆動軸間に一対設けられているため駆動軸１回
転当り４５°間隔で４回の速度変化点があったとしても
互いに対角線上に発生する速度変化は打ち消し合うこと
になりバランスの良いスムーズな回転伝達となる。
又、駆動ピン６．７の球状部６Ａ、７Ａはスライド１ｇ
１Ａ、ＩＢ内を半径方向に移動自在であるため駆動軸間
の傾きがあっても容易に対応して行き伝達機能を損うこ
とがない。
更にはトルク伝達についてみれば、回転方向のトルク伝
達は駆動ピンと駆動ピン挿入穴の駆動方向内接面で行わ
れるので局部的接面と違って大きなトルク伝達が可能と
なる。
他方構造的に言えば、球状部と球状受面は２組設ければ
よいので、精密加工すべき部品が低減されコスト上有利
に立てる。
次に本発明の他の実施例を第５図、第６図にて説明する
。駆動軸１０は略断面Ｔ字状からなりその中央部前述の
実施例と同様にガイドピン３１を保持固定し、他方の被
駆動軸８１の中心部にスライド可能に嵌合している。駆
動軸１０のつば部１０１外周には対角線位置に第８図か
ら解るように円弧状の球状部１０ＩＡ、ｌ０ＩＢが形成
され、そこに中空状の球面軸受１１Ａ、ＩＩＢが配置さ
れ、駆動軸６１．７１を一端がそれぞれ軸移動可能に取
付けるようになされている。前記駆動軸６１．７１の他
端はそれぞれ、被駆動軸８１に予め形成された取付孔８
１Ｂ、８１Ｇに嵌合固定されている。この固定は駆動ピ
ン周囲の部材を局部的に抑圧して塑性変形させ両者間を
強固に結合しているが、結合度を上げるには予めピンの
周囲に結合溝６１Ａ、７１Ａを設けておくのがよい。
本構成の機能は第１の実施例と基本的に同様であるが、
駆動ピン６１．７１に球状部を形成する必要がないため
コスト的に非常に有利となる。又球面軸受１１Ａ、１．
１Ｂはそのものは市販品をそのまま使える点でも有利と
なる。
尚、上述実施例はいずれも駆動軸、被駆動軸を便宜上特
定して説明しであるが、反対の構成となっても何らこの
発明を妨げるものではない。
〔発明の効果〕
本発明によれば、駆動軸の傾き角が変化しても駆動ピン
のピッチ径変位を吸収できると共に、駆動ピンに駆動力
が均等にかける構造であるため大トルクの伝達が可能な
自在継手が構造簡単にして提供できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明自在継手の実施例を示すもので、第１図は
第１の実施例における要部縦断面図、第２図は第１図の
■−ｎ線断面図、第３図は第１図のｍ−ｍ線断面図、第
４図は第１図の一部斜視図、第５図は本発明の他の実施
例の要所縦断面図、第６図は第５図のｖｒ−ＶＩ線断面
図、第７図は第５図における駆動軸の上面図、第８図は
同の他の例における駆動軸の上面図である。 １・・・駆動軸、ＬＡ、ＩＢ・・・スライド溝、３・・
・ガイドピン、６，７・−・駆動ピン、８・・・被駆動
軸、８Ｂ。 ８Ｃ・・・駆動ピン挿入孔。 代理人　弁理士　小川勝男、ｙ　、、、、７（、゛−ソ
ζ 〈 第１図 不６図 躬１図　　　　　　馬８図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、駆動軸と被駆動軸間を駆動ピンを介し可撓自在に連
    結してなる自在継手において、前記２つの駆動軸のいず
    れか一方の端面中心に球状部が回動自在に保持され、か
    つ他端が対向する他の駆動軸の端面中心に植設されたガ
    イドピンと、該ガイドピンの中心対角線状の等距離に、
    該ガイドピンと平行に配置され、かつ球状部が前記球状
    保持面に回転方向の動きのみを現制されて可撓自在に保
    持され、他端を対向する他の駆動軸に摺動自在挿入して
    なる一対の駆動ピンとを備えたことを特徴とする自在継
    手。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記駆
    動ピンの球状部は、端面に形成され形状が前記駆動ピン
    の球状部にほぼ等しいＵ字状のスライド溝に嵌合されて
    いることを特徴とした自在継手。 ３、駆動軸と被駆動軸間を駆動ピンを介し可撓自在に連
    結してなる自在継手において、前記２つの駆動軸のいず
    れか一方の端面中心に球状部が回動自在に保持され、か
    つ他端が対向する他の駆動軸の端面中心に植設されたガ
    イドピンと、該ガイドピンの中心対角線状の等距離に、
    該ガイドピンと平行に配置され、かつ一方端を前記対向
    する駆動軸に植設固定し、他端を他の駆動軸に可撓自在
    で半径方向のみ移動可能に挿入された球面軸受を介して
    摺動自在に保持された一対の駆動ピンとを備えたことを
    特徴とした自在継手。 ４、特許請求の範囲第３項記載において、前記駆動ピン
    の自由端は断面略Ｔ字状に形成されたつば部外周の円弧
    溝に球面軸受を介して摺動自在に保持されていることを
    特徴とした自在継手。
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