JPS634045B2 - - Google Patents

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JPS634045B2
JPS634045B2 JP55124778A JP12477880A JPS634045B2 JP S634045 B2 JPS634045 B2 JP S634045B2 JP 55124778 A JP55124778 A JP 55124778A JP 12477880 A JP12477880 A JP 12477880A JP S634045 B2 JPS634045 B2 JP S634045B2
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JP
Japan
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socket
sockets
shaped
universal joint
pair
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JP55124778A
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JPS5646191A (en
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Dei Jorudan Deebitsuto
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Bendix Corp
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Bendix Corp
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Publication date
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Publication of JPS5646191A publication Critical patent/JPS5646191A/ja
Publication of JPS634045B2 publication Critical patent/JPS634045B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/265Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected in which one coupling part has a tongue received with the intermediate member(s) in a recess with a transverse axis in the other coupling part
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/32Articulated members
    • Y10T403/32606Pivoted
    • Y10T403/32631Universal ball and socket
    • Y10T403/32681Composite ball
    • Y10T403/32704Stud extends into ball

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自在継手に関するものである。
操向軸組立体はハンドルに連結される第1の部
材と、操向装置に連結される第2の部材とを含ん
でいる。ハンドルは車両の運転者に適応するよう
に位置され且つ操向装置はエンジン室内の空間に
適応するように位置されているので、第1と第2
の部材間の自在継手はこれらの部材間の角方位を
与えている。
本出願人による特願昭55―89260号(特開昭56
―10821号公報)において、一対の部材のための
自在継手が開示されている。一方の部材は他方の
部材の一部分を収容するハウジングを構成する空
所で終つている。一対のソケツトが一方の部材に
対して第1の平面内で回転できるように空所内に
回転自在に配置されている。一対のソケツトは他
方の部材と協働して同部材を第1の平面に対して
実質的に直角な第2の平面内で回転できるように
回転自在に支持している。他方の部材と一対のソ
ケツトとの間に配置された少なくとも1つのばね
クリツプが一対のソケツトを空所の壁に係合させ
ている。ばねクリツプは一対のソケツトを拡開位
置に保持して他方の部材と一対のソケツトを空所
から脱落するのを防止している。
本発明の主目的は、最小限の部品で構成して製
造及び組立てを経済的にし、且つ作動時強力なト
ルクに耐えることができると共に不意に分解する
可能性を最小限にした改良された自在継手を提供
することにある。本発明による自在継手の組立て
及び分解には、一方の部材とソケツトを他方の部
材の空所内に収容保持するばねクリツプの使用を
不要にしている。
この目的のため、本発明は、一対の部材の一方
が空所を形成し、上記部材の他方が受け口を形成
し、一対のソケツトが上記空所内に配置され、上
記各ソケツトが2つの直角な平面内で上記一対の
部材間の相対回転を許容するように上記受け口内
に収容された突出部を含んでいる自在継手におい
て、上記一対のソケツトの一方が同ソケツトを貫
通する開口を形成し、上記開口が上記一方のソケ
ツトと上記他方の部材との所定の相対位置におい
て上記受け口と整合し且つ連通し、上記開口の断
面形状と実質的に同一の断面形状を有するピンが
上記開口を貫通して上記受け口内に延在するよう
に設けられていることを特徴とする自在継手を提
案するものである。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳
細に説明する。
第1図ないし第4図において、本発明による一
対の部材のための自在継手が示されている。一方
の部材10は操向装置(図示しない)に連結さ
れ、他方の部材12はハンドル16に連結され
る。一方の部材10は円筒形空所20で終る管状
端部18を具えている。開口22は他方の部材1
2と一対のソケツト24と26を収容する。空所
22の内面30と一対のソケツトの外面32は実
質的に円筒形をなしている。ハンドル16の回転
は部材12にトルクを与え、部材12は部材10
に連結されて部材10を回転させる。従つて、部
材10は同部材の長軸に対して実質的に直角な第
1の平面内で回転する。部材12は第1の平面に
対して直角な第2の平面(第1図の平面)内でソ
ケツト24と26と共に部材10に対して回転で
きる。また、部材12は第1と第2の平面に対し
て直角な第3の平面内でソケツトの突出部34と
36を中心として回転できる。
各部材10,12は短軸よりも相当大きい長軸
を有する細長い円筒形部材である。部材10は一
端部に円筒形空所20を形成しており、後述する
態様でソケツト24と26と共に部材12の端部
を収容保持するハウジングを構成する。円筒形空
所20は円筒の開口切片によつて限界される開口
22を有する。開口22は第5図に示されている
ようにその平面において実質的に矩形をなしてい
る。ソケツト24と26と部材12を部材10内
に保持するため、開口の幅dは円筒形空所の直径
Dよりも小さい。
部材10に形成された肩部37は一対のソケツ
ト24と26に対向して、同ソケツトが部材10
内に完全に延在するのを防止している。肩部は一
対のソケツトをその下端縁全体にわたつて支持す
るように湾曲している。
空所20の壁は堅固で撓むことがなく、鋼で形
成されることが望ましい。
部材12は平端部13及び平端部の両面間を延
びている円筒形の孔15を有する円筒形の棒をな
している。円筒形の孔15はソケツトの突出部を
収容する受け口を形成する。
各ソケツト24,26は空所20の円筒形内面
30の曲率半径に実質的に等しい曲率半径を有す
る円筒形外面32を有する。ソケツト24と26
は円筒の切片、即ちD字形をなしている。第1図
ないし第4図の実施例において、D字形の突出部
34と36は対応するソケツトの平坦面35と3
8から突出している。各D字形の突出部の湾曲部
40は部材12の孔15の曲率半径に実質的に等
しい曲率半径を有する。平坦面35と38からの
突出部34と36の高さは孔15の軸方向長さの
半分よりも小さいことが望ましい。
ソケツト24と26はガラス充填ポリフエレン
のような熱可塑性材料で形成されてソケツトと空
所20の内壁との間で自己潤滑を行うことが望ま
しい。焼結鉄のような他の材料を用いることがで
きることは当業技術者には明白であろう。
ソケツト24はそれを貫通する実質的にD字形
の開口50を形成している。D字形の開口50の
曲率半径は部材12の孔15の曲率半径に実質的
に等しい。第1図に示されている組立位置におい
て、D字形の開口50は孔15に整合し且つ連通
する。
D字形のピン60が固定部材として設けられ、
ソケツトの開口50を貫通して孔15内に挿入さ
れる。D字形のピンの曲率半径はソケツトの開口
50及び孔15の曲率半径に実質的に等しい。ピ
ン60がソケツトの開口50を貫いて挿入される
時、ピン60の平坦面62は突出部34と36の
平坦面41と適合して円筒形ボスを形成し、部材
12の平端部13が円筒形ボスを中心として回転
できる。
第1図ないし第4図の実施例において、D字形
のピン60は部材12の孔15全体を貫通してソ
ケツト26の平坦面38に当接している。従つ
て、ソケツト24と26は部材12と同様に互い
に対しても固定される。ソケツトの円筒形外面と
円筒形空所との間に生じ得る僅かな公差によりソ
ケツト24が上記第3の平面内でぐらつきあるい
は回転しようとする場合、ピン60はソケツト2
4と26間の相対的なぐらつきあるいは回転を防
止する。
第6図に示されている本発明の変形例におい
て、ソケツト126は部材12の孔15と実質的
に同一の直径の円筒形の突出部136を有してい
る。この変形例では、D字形のピン160は2つ
のソケツト124と126を互いに固定してはい
ない。このD字形のピン160はソケツト124
の円筒形外面132と同一平面となる円筒形外面
161を有する。
また、D字形のピン160はソケツト124に
対してスナツプ嵌合するように設けられている。
このスナツプ嵌合はピン160に一体形成された
あるいは同ピンに固定された弾性部材又は引込み
可能な部材163によつて行われ、この部材16
3はD字形のピン160のソケツト124内への
挿入時撓みあるいは引込み、そして拡開してソケ
ツトのD字形の孔150内の凹所125に係合す
る。ピンをソケツトの開口内に保持するための他
の固定装置は当業技術者には明白であろう。上述
したスナツプ嵌合装置はまた第1図ないし第4図
の実施例に用いることができる。
第7図に示されている本発明の他の変形例にお
いて、ソケツト226は空所220内でばね負荷
されるようになつている。一対のばねタブ228
と229がソケツト226と一体に形成され、ソ
ケツトの円筒形外面232から半径方向外方に偏
倚されていると共に、ソケツトの軸線に沿つて長
手方向に偏倚されている。このばね偏倚装置は部
材10の長軸を中心として生じ得る衝撃あるいは
ぐらつきを吸収すると共に、振動による騒音を減
少させている。ソケツトのいずれか一方又は両方
がばねタブを形成されてよい。代りに、皿形座金
のような独立したばね部材をソケツトの一方又は
両方と部材12との間に挿入することによつて回
転衝撃及び騒音を減少させるようにしてもよい。
上述した自在継手の組立方法について説明す
る。
ソケツト26が部材12の平端部13上に組付
けられる。第1図ないし第4図の実施例におい
て、ソケツト26は部材12の孔15内を移動す
ることができる。従つて、この実施例では、ソケ
ツト26を作動位置、即ち突出部36の湾曲部4
0が部材12の円筒形の孔15に係合する位置に
位置させることが必要である。その後、ソケツト
24が部材12の平端部13をソケツト間に挾む
ように位置される。第3図に示されているよう
に、ソケツト24は部材12の長軸に沿つて配置
された第1位置にある。この第1位置において、
部材12が第3図に示されているように部材10
に対して角方向に方位されているので、一対のソ
ケツトと部材12を横切る最大寸法は空所20の
開口22の幅dより小さいかあるいは等しい。こ
れにより、一対のソケツト24と26と部材12
の平端部13を空所の開口22を通して空所20
内に収容することができる。2つのソケツト24
と26と部材12の平端部13が第4図に示され
ているように空所内に収容された後、ソケツト2
4は部材12の長軸に沿つて第2位置、即ちソケ
ツト24のD字形の突出部34の湾曲部40が円
筒形の孔15の面と係合する位置へ変位される。
この第2位置において、ソケツト24の円筒形外
面32は空所20の内面30に係合する。その
後、D字形のピン60が第2位置において孔15
と整合するソケツト24の開口50を貫いて挿入
される。第1図ないし第4図の実施例では、D字
形のピン60は孔15全体を貫通して、ピンの端
面がソケツト26の平坦面38に当接し、ソケツ
ト24と26を互いに固定する。
自在継手を分解する場合、ピン60がソケツト
の開口50から離脱され、ソケツト24は2つの
ソケツトと部材12を横切る最大寸法が空所の開
口22の幅dより小さいかあるいは等しくなるよ
うな第1位置に動かされ、そしてソケツトと部材
12が空所20から取り出される。
上述の組立方法から明らかなように、ソケツト
24のD字形の突出部34は部材12の孔15内
でソケツトを長手方向に移動できるような形状の
ものであることが必須である。即ち、D字形の突
出部34は断面形状において半円形よりも小さい
ものでなければならない。これにより、D字形の
突出部34は孔15の中心線と突出部34の平坦
面41との間の距離の2倍の距離を孔15内で移
動することができる。部材12が部材10の長軸
から最大量の角度を傾斜されている時、空所の開
口22に実質的に平行な平面内における一対のソ
ケツトと部材10を横切る最大寸法が空所の開口
の幅dより小さいかあるいは等しくなるように、
ソケツト24が孔15内で十分な距離を変位でき
るようになつていなければならない。
本発明の特定の実施例を図示し説明したが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲を逸脱することなく幾多の変化
変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す自在継手を有す
る一対の部材の断面図、第2図は第1図の線2―
2に沿つた断面図、第3図は挿入のため一方のソ
ケツトを変位させた状態で示す自在継手の断面
図、第4図はソケツトをD字形のピンを収容する
作動位置で示す自在継手の断面図、第5図は一方
の部材の斜視図、第6図は本発明の変形例を示す
自在継手の断面図、第7図は本発明の他の変形例
を示すソケツトの斜視図である。 10,12…部材、15…孔、20…円筒形空
所、24,26,124,126,226…ソケ
ツト、34,36,136…突出部、50,15
0…開口、60,160…ピン、125…凹所、
163…弾性部材又は引込み可能な部材、22
8,229…ばねタブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一対の部材10,12の一方が空所20を形
    成し、上記部材の他方が受け口15を形成し、一
    対のソケツト24,26が上記空所20内に配置
    され、上記各ソケツトが2つの直角な平面内で上
    記一対の部材間の相対回転を許容するように上記
    受け口内に収容された突出部34,36を含んで
    いる自在継手において、上記一対のソケツトの一
    方24が同ソケツトを貫通する開口50を形成
    し、上記開口が上記一方のソケツト24と上記他
    方の部材12との所定の相対位置において上記受
    け口15と整合し且つ連通し、上記開口50の断
    面形状と実質的に同一の断面形状を有するピン6
    0が上記開口50を貫通して上記受け口15内に
    延在するように設けられていることを特徴とする
    自在継手。 2 上記受け口が円筒形の孔15であり、上記一
    方のソケツト24上の突出部34が実質的にD字
    形をなし、上記D字形の突出部34の湾曲部40
    が円形で上記円筒形の孔15と補形的であり、上
    記ピン60が実質的にD字形をなし、上記開口5
    0が実質的にD字形をなし、上記一方のソケツト
    と上記他方の部材12との上記所定の相対位置に
    おいて上記D字形のピン60と上記D字形の突出
    部34が互いに隣接して上記円筒形の孔15と実
    質的に同一の直径の円筒形ボスを形成することを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の自在継
    手。 3 上記D字形のピン160を上記一方のソケツ
    ト124内にスナツプ嵌合させるスナツプ嵌合装
    置125,163が設けられていることを特徴と
    する特許請求の範囲第2項記載の自在継手。 4 上記空所20が円筒形内面30を有し、上記
    一対のソケツト24,26が円筒形外面32を有
    し、上記一対のソケツトの外面間の最大距離が上
    記空所の内面の直径に実質的に等しいことを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載の自在継手。 5 上記一対のソケツトの一方226の円筒形外
    面が同ソケツトと上記空所との間のぐらつきを減
    少させるばね偏倚装置228,229を形成して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載
    の自在継手。 6 上記ばね偏倚装置が上記一方のソケツト22
    6の円筒形外面232から半径方向外方に延びた
    一対のばねタブ228,229を含んでいること
    を特徴とする特許請求の範囲第5項記載の自在継
    手。 7 上記ソケツトの他方26の突出部36が実質
    的にD字形をなし、上記一方のソケツト24のD
    字形の突出部34と実質的に同一の寸法を有して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
    の自在継手。 8 上記他方のソケツト126の突出部136が
    上記円筒形の孔15の直径と実質的に同一の直径
    を有する円筒形をなしていることを特徴とする特
    許請求の範囲第2項記載の自在継手。
JP12477880A 1979-09-10 1980-09-10 Universal joint Granted JPS5646191A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/073,974 US4317338A (en) 1979-09-10 1979-09-10 Universal joint

Publications (2)

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JPS634045B2 true JPS634045B2 (ja) 1988-01-27

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ID=22116944

Family Applications (1)

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JP12477880A Granted JPS5646191A (en) 1979-09-10 1980-09-10 Universal joint

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4317338A (ja)
EP (1) EP0025403B1 (ja)
JP (1) JPS5646191A (ja)
CA (1) CA1145579A (ja)
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