(57)【要約】【課題】平行な２軸間で互いに直交する案内溝の交差位置に配した転動体を介して動力を伝達する方式の軸継手において、その内部に潤滑材を保持するブーツの回転部材に対する相対回転を防止することである。【解決手段】外ブーツ８および内ブーツ９の一端部をブーツ押えプレート１０とともに挟持する出力側プレート（回転部材）２のブーツ挟持面に、環状溝２ａ、２ｂとこれらの環状溝２ａ、２ｂからプレート径方向に延びる径方向溝２ｃ、２ｄを設けるとともに、これらの環状溝２ａ、２ｂおよび径方向溝２ｃ、２ｄと嵌合する嵌合部８ａ、９ａを各ブーツ８、９の一端部に設けることにより、各ブーツ８、９の出力側プレート２に対する径方向の相対移動と相対回転がともに拘束されるようにしたのである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向で対向し、回転軸が互いに平行でかつ同心でない状態に保持される２つの回転部材のそれぞれの対向面に、複数の案内溝を相手側の回転部材の対応する位置の案内溝と直交するように設け、前記両回転部材の案内溝が交差する位置に、各案内溝に案内されて転動する転動体を配し、これらの各転動体の回転部材径方向の移動を拘束する保持器を設けて、前記各転動体を介して前記両回転部材間で動力を伝達するようにし、前記両回転部材に取り付けたブーツで両回転部材間の空間の周りを塞いだ軸継手において、前記回転部材の一方の側面に前記ブーツの一端部を挟んで対向するブーツ押えプレートを取り付け、この回転部材およびブーツ押えプレートのブーツ挟持面の少なくとも一方に、環状溝とこの環状溝から回転部材径方向に延びる径方向溝を設けるとともに、前記環状溝および径方向溝と嵌合する嵌合部を前記ブーツ一端部に設け、この嵌合部を前記環状溝および径方向溝に嵌合させて、前記ブーツ一端部を一方の回転部材に取り付けるようにしたことを特徴とする軸継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに平行な２軸を連結して２軸間で動力を伝達する軸継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な機械装置の２つの軸を連結して駆動側から従動側へ動力を伝達する軸継手は、連結する２軸の位置関係によって構造が異なり、２軸が１直線上にあるもの、交差するもの、互いに平行な（かつ同心でない）ものに大別される。
【０００３】
このうちの平行な２軸を連結する軸継手として、本出願人は、平行な２軸間で互いに直交する案内溝の交差位置に配した転動体を介して動力を伝達する方式のものを提案した（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１７２２１７号公報
【０００４】
図５は上述した方式の軸継手の一例を示す。この軸継手は、軸方向で対向する２つの回転部材５１、５２の対向面に、複数の案内溝５３、５４を相手側の案内溝と直交するように設けて、各案内溝５３、５４交差位置に転動体５５を配するとともに、各転動体５５を保持器５６の長孔５７に収納したもので、各転動体５５が、保持器５６に回転部材径方向の移動を拘束された状態で駆動側の回転部材５１に押されることにより、案内溝５３、５４および保持器５６の長孔５７の内側を転動しながら従動側の回転部材５２を押して動力を伝達するようになっている。なお、図５は、説明上、両回転部材５１、５２が同心の状態を示しているが、通常は両者の回転軸がずれた（偏心した）状態で使用される。
【０００５】
ところで、この方式の軸継手では、図５にも示したように、両回転部材５１、５２間の空間の周りを、両回転部材５１、５２に取り付けた外ブーツ５８および内ブーツ５９で塞ぐことにより、継手内部にグリース等の潤滑材を保持して、案内溝５３、５４や保持器５６と転動体５５との接触面における摩擦低減および摩耗抑制を図るとともに、継手外部からの異物の侵入を防止することが望ましい。
【０００６】
前記各ブーツ５８、５９は、通常、ゴム等のエラストマーで蛇腹状に形成され、中央部が両回転部材５１、５２の偏心に追随して弾性変形するようになっている。そして、その一端部は、一方の回転部材５２とその外側面に取り付けられたブーツ押えプレート６０とに挟持されており、他端部は、この部位が焼付接着された環状取付部材６１、６２を介して他方の回転部材５１の外周および内周に圧入されている。
【０００７】
ここで、図６にも示すように、外ブーツ５８は、その一端に軸方向両側に突出する環状部５８ａを有しており、この環状部５８ａが一方の回転部材５２およびブーツ押えプレート６０のブーツ挟持面に設けられた環状溝に嵌め込まれて、回転部材５２に対する径方向の相対移動を拘束されている。同様に、内ブーツ５９も、その一端の環状部５９ａで一方の回転部材５２およびブーツ押えプレート６０に径方向の相対移動を拘束されている。
【０００８】
しかしながら、上記のような取付構造のブーツを備えた軸継手では、ブーツの各回転部材に対する周方向の相対移動（相対回転）は、ブーツ一端部と一方の回転部材およびブーツ押えプレートとの間の摩擦力や、ブーツ他端部が接着された環状取付部材と他方の回転部材との間の摩擦力によって拘束されるのみである。このため、これらの部材間に継手内部に保持された潤滑材が入り込んで摩擦係数が低下することにより、ブーツが各回転部材に対して相対回転して、ブーツや環状取付部材が摩耗し、ブーツが外れたり、ブーツの密封性が低下したりするおそれがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、平行な２軸間で互いに直交する案内溝の交差位置に配した転動体を介して動力を伝達する方式の軸継手において、その内部に潤滑材を保持するブーツの回転部材に対する相対回転を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明は、前記回転部材の一方の側面に前記ブーツの一端部を挟んで対向するブーツ押えプレートを取り付け、この回転部材およびブーツ押えプレートのブーツ挟持面の少なくとも一方に、環状溝とこの環状溝から回転部材径方向に延びる径方向溝を設けるとともに、前記環状溝および径方向溝と嵌合する嵌合部を前記ブーツ一端部に設け、この嵌合部を前記環状溝および径方向溝に嵌合させて、前記ブーツ一端部を一方の回転部材に取り付けるようにした。これにより、ブーツがその嵌合部と回転部材またはブーツ押えプレートの環状溝との嵌合で径方向の相対移動を拘束されるだけでなく、嵌合部と径方向溝との嵌合で相対回転も拘束されるようにすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、上述したように、軸継手のブーツ一端部の嵌合部を、回転部材とブーツ押えプレートの少なくとも一方に設けた環状溝および径方向溝に嵌合させて、ブーツの回転部材に対する径方向相対移動と相対回転をともに拘束するようにしたので、ブーツやブーツと一体の取付部材と回転部材との接触部の摩耗をなくし、取付部材のがたつきや、ブーツの脱落、密封性の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１乃至図４に基づき、本発明の実施形態を説明する。この軸継手は、図１に示すように、軸方向で対向し、回転軸が互いに平行な状態に保持される入出力軸Ａ、Ｂのそれぞれに固定されるプレート（回転部材）１、２と、両プレート１、２間に配される複数の鋼球（転動体）３と、各鋼球３のプレート径方向の移動を拘束する保持器４とを備え、各鋼球３を介して両プレート１、２間で動力を伝達するものである。なお、図１は、説明上、両プレート１、２が同心の状態を示しているが、通常は後述するように両プレート１、２の回転軸がずれた（偏心した）状態で使用される。
【００１３】
前記各プレート１、２は、それぞれドーナツ状の円盤で、軸方向で対向する状態で入力軸Ａおよび出力軸Ｂの軸端部外周に嵌め込まれている。各プレート１、２には、それぞれ案内溝５、６が、周方向に等間隔で、相手側のプレートの対応する位置の案内溝と直交するように形成されている。また、前記保持器４は、環状に形成され、その径方向と直交する方向に延びる長孔７が周方向に等間隔で設けられている。そして、前記各鋼球３は、それぞれ両プレート１、２の案内溝５、６の交差位置に配され、保持器４の長孔７に収納されてプレート径方向の移動を拘束された状態で、案内溝５、６に案内されて転動するようになっている。
【００１４】
また、両プレート１、２には、両プレート１、２間の空間の周りを塞ぐ外ブーツ８および内ブーツ９が取り付けられており、これにより継手内部にグリース等の潤滑材を保持して、案内溝５、６や保持器４と鋼球３との接触面における摩擦低減および摩耗抑制を図るとともに、継手外部からの異物の侵入を防止している。
【００１５】
前記各ブーツ８、９は、ゴム等のエラストマーで蛇腹状に形成され、中央部が両プレート１、２の偏心に追随して弾性変形するようになっている。そして、その一端部は、出力側プレート２とその外側面に取り付けられたブーツ押えプレート１０とに挟持されており、他端部は、この部位が焼付接着された環状取付部材１１、１２を介して入力側プレート１の外周および内周に圧入されている。
【００１６】
ここで、図２にも示すように、出力側プレート２には、各ブーツ８、９の一端部を挟持するブーツ挟持面の外周近傍および内周近傍に、環状溝２ａ、２ｂとこれらの環状溝２ａ、２ｂからプレート径方向に延びる複数の径方向溝２ｃ、２ｄが設けられている。また、図１に示したように、ブーツ押えプレート１０は、出力側プレート２の環状溝２ａ、２ｂと対向する位置に環状溝１０ａ、１０ｂを有している。
【００１７】
一方、図３に示すように、外ブーツ８は、その一端部に、出力側プレート２および押えプレート１０の外周側の環状溝２ａ、１０ａに嵌合する環状部と出力側プレート２の外周側の径方向溝２ｃに嵌合する複数の突起とからなる嵌合部８ａが設けられている。また、図４に示すように、内ブーツ９は、その一端部に、出力側プレート２および押えプレート１０の内周側の環状溝２ｂ、１０ｂに嵌合する環状部と出力側プレート２の内周側の径方向溝２ｄに嵌合する複数の突起とからなる嵌合部９ａが設けられている。そして、各ブーツ８、９は、それぞれ嵌合部８ａ、９ａが出力側プレート２の環状溝２ａ、２ｂと径方向溝２ｃ、２ｄおよび押えプレート１０の環状溝１０ａ、１０ｂに嵌合した状態で、出力側プレート２と押えプレート１０に挟持されている。
【００１８】
この軸継手は、上記の構成であり、入力側のプレート１が回転すると、その案内溝５に周方向から押された鋼球３が、保持器４でプレート径方向の移動を拘束された状態で、出力側のプレート２の案内溝６を押すことにより、出力側プレート２に動力が伝達される。なお、入力側プレート１の回転方向が変わったり、両プレート１、２の駆動側と従動側が逆になったりしても、同じメカニズムで動力伝達が行われる。
【００１９】
上記動力伝達メカニズムは、両プレート１、２が偏心した通常の使用状態でも基本的に同じである。すなわち、図示は省略するが、各プレート１、２が偏心すると、案内溝５、６の交差位置がプレート周方向で変化し、各鋼球３が案内溝５、６および保持器４の長孔７内を転動しながら両プレート１、２間の動力伝達を行うようになる。
【００２０】
また、この軸継手では、前述のように、各ブーツ８、９の一端部に設けた嵌合部８ａ、９ａを、出力側プレート２の環状溝２ａ、２ｂと径方向溝２ｃ、２ｄおよびブーツ押えプレート１０の環状溝１０ａ、１０ｂに嵌合させているので、各ブーツ８、９の出力側プレート２に対する径方向相対移動と相対回転がともに拘束される。従って、各ブーツ８、９の一端部や環状取付部材１１、１２の入力側プレート１との接触部が摩耗することがなく、取付部材１１、１２のがたつきや、ブーツ８、９の脱落、密封性の低下が生じるおそれがない。
【００２１】
なお、上述した実施形態では、各ブーツの嵌合部と嵌合する環状溝を出力側プレートとブーツ押えプレートに、径方向溝を出力側プレートにそれぞれ設けたが、押えプレートに径方向溝を設けるようにしてもよい。また、出力側のブーツ取付構造を入力側に採用してもよいし、入力側と出力側でブーツ取付構造を入れ替えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の軸継手の縦断面図
【図２】図１の出力側プレートの斜視図
【図３】ａは図１の外ブーツの縦断面図、ｂはａのIII−III線断面図
【図４】ａは図１の内ブーツの縦断面図、ｂはａのIV−IV線断面図
【図５】従来の軸継手の縦断面図
【図６】図５の外ブーツのVI−VI線断面図
【符号の説明】
【００２３】
１、２  プレート（回転部材）
２ａ、２ｂ  環状溝
２ｃ、２ｄ  径方向溝
３  鋼球（転動体）
４  保持器
５、６  案内溝
７  長孔
８、９  ブーツ
８ａ、９ａ  嵌合部
１０  ブーツ押えプレート
１０ａ、１０ｂ  環状溝
１１、１２  環状取付部材
Ａ  入力軸
Ｂ  出力軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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