(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のヨークアーム（２）および２本の第１のヨークアーム（２）を接続しかつ第１の筒状ベアリングジャーナル（４）を支持する第１のブリッジ（３）、第１のベアリングハウジング部分（９）を含んでいる第１の内方継ぎ手ヨーク（８）、第１の外方継ぎ手ヨーク（１）を前記第１の内方継ぎ手ヨーク（８）に連接して接続する第１の交差部材（１０）、第２のヨークアーム（１２）および２本の第２のヨークアーム（１２）を接続しかつ第２の筒状ベアリングジャーナル（１４）を支持する第２のブリッジ（１３）を備えた第２の外方継ぎ手ヨーク（１１）、前記第１のベアリングハウジング部分（９）に接続されかつそれと環状案内凹所（２１）を形成する第２のベアリングハウジング部分（１９）を含んでいる第２の内方継ぎ手ヨーク（１８）、前記第２の外方継ぎ手ヨーク（１１）を前記第２の内方継ぎ手ヨーク（１８）に連接して接続する第２の交差部材（２０）、案内円板の両側で前記第１および第２のベアリングジャーナル（４，１４）に向かって突出しかつ前記２つのベアリングジャーナル（４，１４）が異なる端部からそれに延びる連続する筒状ベアリング孔（２４）を含む中央案内突出部（２３）を備え、そして前記案内凹所（２１）内で調整可能である案内円板（２２）、
前記ベアリングジャーナル（４，１４）上にそれによって位置決めされかつ前記ベアリングジャーナル（４，１４）の軸線（５，１５）に関連して少なくとも軸方向に保持される貫通孔（２８）を備えた球状領域の形の、球状外面（７，１７）を含んでいる、ベアリングジャーナル（４，１４）当たり１つのベアリングボール（６，１６）、およびあらゆる方向への前記ベアリングボール（６，１６）の枢動を許容するように対応する中空球状孔（３２）内に前記ベアリングボール（６，１６）の球状外面（７，１７）を支持し、かつそれと予め組み立てられたユニットを形成しそして案内円板（２２）の筒状ベアリング孔（２４）に調整可能に位置決めされる筒状外面（３３）を含んでいるベアリングボール（６，１６）当たり１つのベアリングレース（２５，２６）を含んでいることを特徴とする心出しされた二重自在継ぎ手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、とくに農耕器具およびトラクタを駆動するための、またはそれらの駆動装置用の心出しされた二重自在継ぎ手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アメリカ合衆国特許第３，４７０，７１２号は、各々ベアリングハウジング部分を備える２つの内方継ぎ手ヨークに交差部材を介して各々連接可能に接続される心出しされた二重自在継ぎ手を記載している。ベアリングハウジング部分は互いにボルト止めされかつ案内円板が半径方向に移動可能にその中に支持される環状案内凹所を画成しており、浮動に配置された環状案内板が間に設けられている。案内円板は、両側で案内円板から突出している中央に配置された案内突起を含んでいる。前記案内突起の各端面から、最初に筒状でかつ次いで中空球状である孔が出発している。そのヨークアームが溶接されたブリッジによって互いに接続される外方継ぎ手ヨークは球状面を含みかつ案内円板の案内突起の関連のベアリング孔に係合するジャーナル突起を各々含んでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
高いトルク値および大きな連接角度において、この設計はブリッジと連係する球状ジャーナルとこの球状ジャーナルによって係合されるそれぞれの筒状ベアリング孔との間の接触領域に集中される負荷かつしたがって磨耗の増加を導いている。上述した心出し手段の目的は定速度を達成するために入力軸と出力軸との間に連接角度の半分に心出し手段に接続された自在継ぎ手を制御することにある。磨耗が遊びを導くならば、前記関係は妨げられる。
【０００４】
本発明の目的は、連接角度の半分に二重自在継ぎ手を形成する自在継ぎ手の正確な制御を保証しかつ長寿命を達成する心出しされた自在継ぎ手を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、第１のヨークアームおよび２本の第１のヨークアームを接続しかつ第１の筒状ベアリングジャーナルを支持する第１のブリッジ、第１のベアリングハウジング部分を含んでいる第１の内方継ぎ手ヨーク、第１の外方継ぎ手ヨークを前記第１の内方継ぎ手ヨークに連接して接続する第１の交差部材、第２のヨークアームおよび２本の第２のヨークアームを接続しかつ第２の筒状ベアリングジャーナルを支持する第２のブリッジを備えた第２の外方継ぎ手ヨーク、前記第１のベアリングハウジング部分に接続されかつそれと環状案内凹所を形成する第２のベアリングハウジング部分を含んでいる第２の内方継ぎ手ヨーク、前記第２の外方継ぎ手ヨークを前記第２の内方継ぎ手ヨークに連接して接続する第２の交差部材、案内円板の両側で前記第１および第２のベアリングジャーナルに向かって突出しかつ前記２つのベアリングジャーナルが異なる端部からそれに延びる連続する筒状ベアリング孔を含む中央案内突出部を備え、そして前記案内凹所内で調整可能である案内円板、前記ベアリングジャーナル上にそれによって位置決めされかつ前記ベアリングジャーナルの軸線に関連して少なくとも軸方向に保持される貫通孔を備えた球状領域の形の、球状外面を含んでいる、ベアリングジャーナル当たり１つのベアリングボール、およびあらゆる方向への前記ベアリングボールの枢動を許容するように対応する中空球状孔内に前記ベアリングボールの前記球状外面を支持し、かつそれと予め組み立てられたユニットを形成しそして前記案内円板の筒状ベアリング孔に調整可能に位置決めされる筒状外面を含んでいるベアリングボール当たり１つのベアリングレースを含んでいる二重自在継ぎ手を設けることによって達成される。
【０００６】
この設計の利点は、一方で案内円板のベアリング孔とベアリングレースとの間にかつ他方でベアリングレースとベアリングボールとの間に、表面の適合性のため表面対表面接触が達成され、かくしてより低い表面圧力を達成しかつしたがって磨耗が非常に減少されるということである。加えて、摩擦低減コーティングを備えた前記構成要素の少なくとも１つを設けるかまたは好都合な摩擦値を含んでいる材料を製造することができる。ベアリングボールおよびベアリングレースは１つのユニットを形成するように予め組み立てられかつ外方継ぎ手ヨークの関連のベアリングジャーナルに接続され得る。最後に、内方継ぎ手ヨークは交差部材および外方継ぎ手ヨークにより組み立てられ得る。これらのユニットは次いで案内円板に接続され得る。
【０００７】
本発明のさらに他の実施の形態によれば、ベアリングレースが１部片において形成されそしてベアリングボールが前記ベアリングレース内で中空球状孔に押し付けられることができ、その貫通孔の軸線が前記ベアリングレースの筒状外面の長手方向軸線に対して垂直に延びていることが提案される。できるだけ大きな継ぎ手連接角度を達成するために、前記ベアリングレースが２つの端面によって軸方向に画成されかつ前記筒状外面がそれに心出しされかつ前記中空球状孔が前記２つの端面との間で軸方向にかつ偏心して配置される長手方向軸線を含んでいることが提案される。この実施の形態は、加えて、ベアリングボールをベアリングレースに嵌合する方法が、１端面に向かって、前記中空球状孔に対してベアリングレースにより大きな開口が得られるため容易にされることによって好都合である。
【０００８】
２つのベアリングハウジング部分は、好ましくは、互いにボルト止めされ、その結果、構成要素の交換を許容する解放可能なユニットが得られる。しかしながら、また、例えば、低熱溶接方法の形において、材料錠止接続を使用して、組み立て後、２つのベアリングハウジング部分を互いに接続することができる。考え得る最大の連接角度を達成しかつ案内凹所の案内円板のベアリング領域の磨耗量を最小に維持するために、案内円板の両側に、環状案内板が環状案内凹所に配置されそして前記案内凹所が半径方向外側で閉じられかつ半径方向内側で開かれ、前記案内板の外径が前記案内凹所の内径よりおおきくかつ前記案内凹所の最大径より小さくそして前記案内板の内径が前記案内円板の前記案内突起の前記外径より大きくそして前記案内円板の外径より小さいことが提案される。
【０００９】
強度に関する好都合な状況は、また、ブリッジが関連の外方継ぎ手ヨークの一体部分を形成する場合に達成される。
【００１０】
本発明の好適な実施例を図面に略示する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、両方の継ぎ手が、定速度条件を保証するために、入力軸が出力軸に対して連接されるとき連接角度の半分を各々収容するような方法において本発明による心出し機構によって互いに接続される２つの個々の自在継ぎ手を示している。２つの個々の継ぎ手は設計において実質上同一である。図１による二重自在継ぎ手は自由端において第１のブリッジ３によって互いに接続される２本の第１のヨークアーム２を含んでいる第１の外方継ぎ手ヨーク１を含んでいる。第１のブリッジ３は軸線５を有しかつその外面が筒状である第１のベアリングジャーナル４を支持している。
【００１２】
球状領域の形状を有する第１のベアリングボール６は第１の軸線５に沿って第１のベアリングジャーナル４上に移動不能に保持されている。第１のベアリングボール６の球状外面は参照番号７が付されている。第１の外方継ぎ手ヨーク１は第１の交差部材１０によって第１の内方継ぎ手ヨーク８に連接して接続されている。その２本のヨークアームを介して、第１の内方継ぎ手ヨークは第１のベアリングハウジング部分９上に一体に形成される。
【００１３】
第２の継ぎ手は、再び、一方のヨークアーム１２のみが目視し得る２本の第２のアーム１２を有する第２の外方継ぎ手ヨーク１１を含んでいる。２本の第２のヨークアーム１２は第２のブリッジ１３によって互いに接続されている。前記第２のブリッジ１３は筒状端面を備えかつ第２の軸線１５上に心出しされる第２のベアリングジャーナル１４を含んでいる。第２のベアリングボール１６は第２の軸線１５に沿って第２のベアリングジャーナル１４上に移動不能に保持されている。前記第２のベアリングボール１６は第２の球状外面１７を含んでいる。第２の外方継ぎ手ヨーク１１は第２の交差部材２０によって第２の内方継ぎ手ヨーク１８のヨークアームに連接して接続されており、前記第２の内方継ぎ手ヨーク１８の前記ヨークアームは、また、第２のベアリングハウジング部分１９と一体になっている。
【００１４】
第１のベアリングハウジング部分９と第２のベアリングハウジング部分１９はボルト３８によって互いに取り外し可能に接続されている。２つのベアリングハウジング部分９，１９は、ともに、半径方向外側で閉じられかつ半径方向内側で開いている環状の案内凹所を形成し、この案内凹所の中にはその両側に配置された案内板２７とともに案内円板２２が調整可能に受容される。
案内円板２２及び案内凹所２１の２枚の案内板２７の直径Ｄ１ないしＤ６は、一方で、環状案内凹所２１内の案内円板２２の調整を実施することができるような方法において互いに調整され、この調整は連接要求によって必要とされ、これに反して、他方で、案内円板２２は確実に保持される。
【００１５】
結果として、案内凹所２１の直径Ｄ１は２枚の環状案内板２７の外径Ｄ３より大きくかつ案内円板２２の外径Ｄ５より大きい。しかしながら、２枚の環状案内板２７の内径Ｄ４は案内円板２２の外径Ｄ５より小さい。さらに、案内円板２２は筒状ベアリング孔２４が設けられる案内突出部２３を含んでいる。案内突出部２３は案内円板２２の平面から両側に突出している。このため、環状案内凹所２１の最小直径Ｄ２は案内突出部２３の外径Ｄ６より大きい。さらにかつしたがって、環状案内板２７の内径Ｄ４は案内突出部２３の外径Ｄ６より大きくなければならない。
【００１６】
第１のベアリングボール６上には、中空球状孔が第１ベアリングボール６の球状外面７に適合される第１のベアリングレース２５が位置決めされている。第１のベアリングレース２５は筒状外側を含みかつ案内突出部２３のベアリング孔２４内に移動可能に案内される。したがって、第２のベアリングボール１６は、その第２の球状外面１７によって、第２のベアリングレース２６の対応する中空球状孔に受容されている。第２のベアリングレース２６は、その筒状外面によって、また、案内突出部２３のベアリング孔２４に移動可能に受容されている。
【００１７】
図２は、拡大尺度において、第２のベアリングジャーナル１４上に配置されるような第２のベアリングボール１６を示している。このため、第２のベアリングボール１６は筒状の貫通孔２８を備えておりそれによって第２のベアリング面２６が第２のベアリングジャーナル１４の外面によって示される筒状座面２９上に受容される。第２のベアリングボール１６は、端面によって、第２のベアリングジャーナル１４の肩部３０に対して接触して保持されている。第２のベアリングボールはその端面の領域において第２のベアリングジャーナル１４の周部に沿って分布された変形領域３１によって第２のベアリングジャーナル１４において軸線１５に沿って軸方向に固定され、その変形領域３１は第２のベアリングボール１６の他の端面の領域材料の蓄積を引き起こす。
【００１８】
さらに、第２のベアリングレース２６に関連して、中空の球状孔３２が、第２のベアリングレース２６の長手方向軸線上のその中心により、端面３５から離れて端面３６に向かってずれるように配置されることを見ることができる。結果として、端面３５に向かってカラーが得られ、これに反して端面３６の領域において、中空の球状孔３２は円形の開口において終端する。したがって、端面３６の領域において、所望の大きな連接角度を保証するために第２のベアリングジャーナル１４および第２のブリッジ１３に対して十分に大きな連接が達成され、そして端面３５に向かって形成されたカラーが所定の硬さを備えた第２のベアリングレース２６を提供する。この領域には十分な自由空間が存在し、したがって第２のベアリングボール１６が連接状態下で端面３５を超えて突出するのを可能にする。
【００１９】
さらに、第２のベアリングレース２６が連続溝３４がそこに配置される筒状外面３３を含んでいることを見ることができる。第２のベアリングレース２６は案内突出部２３のベアリング孔２４内に筒状外面３３によって移動可能に支持されている。中空の球状孔３２の中心がそこに配置される長手方向軸線３７は同時に筒状外面３３かつしたがってベアリング孔２４が心出しされる軸線を形成する。
【００２０】
第１のベアリングボール６および第１のベアリングジャーナル４は第２のベアリングボール１６および第２のベアリングジャーナル１４に関連して上述されたように設計されかつ配置される。
【００２１】
本発明の実施の形態を列挙すると概ね以下の通りとなる。
１．第１のヨークアーム（２）および２本の第１のヨークアーム（２）を接続しかつ第１の筒状ベアリングジャーナル（４）を支持する第１のブリッジ（３）、第１のベアリングハウジング部分（９）を含んでいる第１の内方継ぎ手ヨーク（８）、第１の外方継ぎ手ヨーク（１）を前記第１の内方継ぎ手ヨーク（８）に連接して接続する第１の交差部材（１０）、第２のヨークアーム（１２）および２本の第２のヨークアーム（１２）を接続しかつ第２の筒状ベアリングジャーナル（１４）を支持する第２のブリッジ（１３）を備えた第２の外方継ぎ手ヨーク（１１）、前記第１のベアリングハウジング部分（９）に接続されかつそれと環状案内凹所（２１）を形成する第２のベアリングハウジング部分（１９）を含んでいる第２の内方継ぎ手ヨーク（１８）、前記第２の外方継ぎ手ヨーク（１１）を前記第２の内方継ぎ手ヨーク（１８）に連接して接続する第２の交差部材（２０）、案内円板の両側で前記第１および第２のベアリングジャーナル（４，１４）に向かって突出しかつ前記２つのベアリングジャーナル（４，１４）が異なる端部からそれに延びる連続する筒状ベアリング孔（２４）を含む中央案内突出部（２３）を備え、そして前記案内凹所（２１）内で調整可能である案内円板（２２）、前記ベアリングジャーナル（４，１４）上にそれによって位置決めされかつ前記ベアリングジャーナル（４，１４）の軸線（５，１５）に関連して少なくとも軸方向に保持される貫通孔（２８）を備えた球状領域の形の、球状外面（７，１７）を含んでいる、ベアリングジャーナル（４，１４）当たり１つのベアリングボール（６，１６）、およびあらゆる方向への前記ベアリングボール（６，１６）の枢動を許容するように対応する中空球状孔（３２）内に前記ベアリングボール（６，１６）の球状外面（７，１７）を支持し、かつそれと予め組み立てられたユニットを形成しそして案内円板（２２）の筒状ベアリング孔（２４）に調整可能に位置決めされる筒状外面（３３）を含んでいるベアリングボール（６，１６）当たり１つのベアリングレース（２５，２６）を含んでいることを特徴とする心出しされた二重自在継ぎ手。
２．前記ベアリングレース（２５，２６）が１部片において形成されそして前記ベアリングボール（６，１６）が前記ベアリングレース（２５，２６）内で前記中空球状孔（３２）に押し付けられることができ、その貫通孔（２８）の軸線（５，１５）が前記ベアリングレース（２６）の前記筒状外面（３３）の長手方向軸線（３７）に対して垂直に延びていることを特徴とする上記第１項に記載の心出しされた二重自在継ぎ手。
３．前記ベアリングレース（２５，２６）が２つの端面（３５，３６）によって軸方向に画成されかつ前記筒状外面（３３）がそれに心出しされかつ前記中空球状孔（３２）が前記２つの端面（３５，３６）との間で軸方向にかつ偏心して配置される長手方向軸線（３７）を含んでいることを特徴とする上記第１項に記載の心出しされた二重自在継ぎ手。
４．前記２つのベアリングハウジング部分（９，１９）が互いにボルト止めされることを特徴とする上記第１項に記載の心出しされた二重自在継ぎ手。
５．前記案内円板（２２）の両側に、環状案内板（２７）が環状案内凹所（２１）に配置されそして前記案内凹所が半径方向外側で閉じられかつ半径方向内側で開かれ、前記案内板（２７）の外径（Ｄ３）が前記案内凹所（２１）の内径（Ｄ２）よりおおきくかつ前記案内凹所（２１）の最大径（Ｄ１）より小さくそして前記案内板（２７）の内径（Ｄ４）が前記案内円板（２２）の前記案内突起（２３）の前記外径（Ｄ６）より大きくそして前記案内円板（２２）の外径（Ｄ５）より小さいことを特徴とする上記第１項に記載の心出しされた二重自在継ぎ手。
６．前記ブリッジ（３，１３）が関連の外方継ぎ手ヨーク（１，１１）の一体部分を形成することを特徴とする上記第１項に記載の心出しされた二重自在継ぎ手。
【００２２】
【発明の効果】
叙上のごとく、本発明は、第１のヨークアームおよび２本の第１のヨークアームを接続しかつ第１の筒状ベアリングジャーナルを支持する第１のブリッジ、第１のベアリングハウジング部分を含んでいる第１の内方継ぎ手ヨーク、第１の外方継ぎ手ヨークを前記第１の内方継ぎ手ヨークに連接して接続する第１の交差部材、第２のヨークアームおよび２本の第２のヨークアームを接続しかつ第２の筒状ベアリングジャーナルを支持する第２のブリッジを備えた第２の外方継ぎ手ヨーク、前記第１のベアリングハウジング部分に接続されかつそれと環状案内凹所を形成する第２のベアリングハウジング部分を含んでいる第２の内方継ぎ手ヨーク、前記第２の外方継ぎ手ヨークを前記第２の内方継ぎ手ヨークに連接して接続する第２の交差部材、案内円板の両側で前記第１および第２のベアリングジャーナルに向かって突出しかつ前記２つのベアリングジャーナルが異なる端部からそれに延びる連続する筒状ベアリング孔を含む中央案内突出部を備え、そして前記案内凹所内で調整可能である案内円板、前記ベアリングジャーナル上にそれによって位置決めされかつ前記ベアリングジャーナルの軸線に関連して少なくとも軸方向に保持される貫通孔を備えた球状領域の形の、球状外面を含んでいる、ベアリングジャーナル当たり１つのベアリングボール、およびあらゆる方向への前記ベアリングボールの枢動を許容するように対応する中空球状孔内に前記ベアリングボールの前記球状外面を支持し、かつそれと予め組み立てられたユニットを形成しそして前記案内円板の筒状ベアリング孔に調整可能に位置決めされる筒状外面を含んでいるベアリングボール当たり１つのベアリングレースを含んでいる構成としたので、連接角度の半分に二重自在継ぎ手を形成する自在継ぎ手の正確な制御を保証しかつ長い寿命を達成する心出しされた二重自在継ぎ手を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の心出しされた二重自在継ぎ手を示す部分断面側面図である。
【図２】図１の細部Ｚを示す拡大図である。
【符号の説明】
１    第１の外方継ぎ手ヨーク
２    第１のヨークアーム
３    第１のブリッジ
４    第１のベアリングジャーナル
５    第１軸線
６    第１のボールベアリング
７    球状外面
８    第１の内方継ぎ手ヨーク
９    第１のベアリングハウジング部分
１０  第１の交差部分
１１  第２の外方継ぎ手ヨーク
１２  第２のヨークアーム
１３  第２のブリッジ
１４  第２のベアリングジャーナル
１５  第２軸線
１６  第２のボールベアリング
１７  第２の球状外面
１８  第２の内方継ぎ手ヨーク
１９  第２のベアリングハウジング部分
２０  第２の交差部分
２１  環状案内凹所
２２  案内円板
２３  案内突出部
２４  ベアリング孔
２５  第１のベアリングレース
２６  第２のベアリングレース
２７  案内板
２８  貫通孔
２９  座面
３０  肩部
３１  変形領域
３２  中空球状孔
３３  筒状外面
３４  溝
３５  端面
３６  端面
３７  長手方向軸線
３８  ボルト
Ｄ１  案内凹所の最大直径
Ｄ２  案内凹所の内径
Ｄ３  案内板の外径
Ｄ４  案内板の内径
Ｄ５  案内円板の外径
Ｄ６  案内突出部の外径
Ｚ    細部
【図１】
0003711079.tif 000002
【図２】
0003711079.tif 000003