(57)【要約】      （修正有）【課題】ギアボックス出力軸の結合器を提供する。【解決手段】リンクフランジ１０と、小ギア２０と、ボルト３０とを備える。リンクフランジは同心のネジ穴１２及び第一カービックカップリング１６を有する。小ギアはリンクフランジの前端面に縦続接続され、同心で設置されるザグリ穴２２と、ギア２４と、第二カービックカップリング２６とを有する。ボルトは小ギアの前端面からザグリ穴を貫通させて延伸された後にネジ穴に螺合され、小ギア及びリンクフランジが制約される。上述の部材の構成により、第一カービックカップリング及び第二カービックカップリングが噛合されることで、連結されるリンクフランジ及び小ギアの間の動力が伝達されて同期して運動を行い、且つセルフセンターリング及び定位の剛性が提供されるほか、ボルトとの組み合わせにより取り外しの利便性が提供される。【選択図】図３
2017180522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心で設置されるネジ穴及び第一カービックカップリング部材を有するリンクフランジと、  前記リンクフランジの前端面に直列に接続され、同心で設置されるザグリ穴及び第二カービックカップリング部材を有する小ギアと、
前記小ギアの前端面から前記ザグリ穴を貫通させて延伸された後に前記ネジ穴に螺合され、前記小ギア及び前記リンクフランジが制約され、且つ前記第一カービックカップリング部材及び前記第二カービックカップリング部材が相互に噛合されるボルトと、を備えるギアボックス出力軸の結合器において、
前記リンクフランジにおいて、前記ネジ穴は前記リンクフランジの前端面に形成され、前記第一カービックカップリング部材は前記リンクフランジの前端面に形成され、
前記小ギアにおいて、前記ザグリ穴は前記小ギアの前後が貫通されることで形成され、前記第二カービックカップリング部材は前記第一カービックカップリング部材に組み合わせられ、前記小ギアの後端面に形成される、
ことを特徴とするギアボックス出力軸の結合器。
【請求項２】
前記第一カービックカップリング部材は円周に分布されると共に間隔を空けて配置される複数の第一カービックギアを有し、各前記第一カービックギアの外輪郭は垂直凹型ギア、垂直凸型ギア、凹凹型ギア、凹凸型ギア、凸凸型ギア、或いは凸凹型ギアの内の何れか１つであることを特徴とする、請求項１に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項３】
前記第二カービックカップリング部材は円周に分布されると共に間隔を空けて配置される複数の第二カービックギアを有し、各前記第二カービックギアの外輪郭は垂直凹型ギア、垂直凸型ギア、凹凹型ギア、凹凸型ギア、凸凸型ギア、或いは凸凹型ギアの内の何れか１つであることを特徴とする、請求項２に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項４】
前記小ギアはギアを更に有し、前記ギアは前記小ギアの外周面に沿って形成されることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項５】
前記ザグリ穴には更に防塵カバーが塞ぐように設置され、前記ザグリ穴の前記小ギアの前端面の横断面が封鎖されることを特徴とする、請求項４に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項６】
前記リンクフランジには外表面に沿ってフランジギアが更に周設されることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項７】
前記ザグリ穴には更に防塵カバーが塞ぐように設置され、前記ザグリ穴の前記小ギアの前端面の横断面が封鎖されることを特徴とする、請求項６に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【請求項８】
前記ザグリ穴には更に防塵カバーが塞ぐように設置され、前記ザグリ穴の前記小ギアの前端面の横断面が封鎖されることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載のギアボックス出力軸の結合器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直列に接続されると共に変速機の動力を伝動させ、他の機械部材を駆動させるギアボックス出力軸の結合器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ギアボックスの動力を伝動させる出力端に結合される結合器の構造の特許文献では、例えば、特許文献１のような発明が記載されている。
【０００３】
上述の特許文献１の構造は、相互に包接されるアダプターフランジ(３)と、小ギア(５)と、挟持部材(２７)と、クランピングスリーブ(３１)とを備える。前記アダプターフランジ(３) は頸部(２９)及び前記アダプターフランジ(３)と前記頸部(２９)とを貫通させる同心穴(２３)を有する。前記小ギア(５)は軸方向に延伸される短軸(２５)を有し、短軸(２５)を介してアダプターフランジ(３)の同心穴(２３)に挿設され、アダプターフランジ(３)及び小ギア(５)が直列に接続される。前記クランピングスリーブ(３１)及び挟持部材(２７) は組み合わせられて頸部(２９)に覆設され、アダプターフランジ(３)及び小ギア(５)が締結される。上述の機構の構成により、アダプターフランジ(３)はギアボックス出力軸(７)に直列に接続され、ギアボックス出力軸(７)の動力が小ギア(５)に同期して伝達され、小ギア(５)に噛合される他の機械部材が駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ドイツ特許出願第ＤＥ１０２００７０２８８７３号明細書
【特許文献２】ドイツ特許出願第ＤＥ１０２００８０２４７０７号明細書
【特許文献３】ドイツ特許出願第ＤＥ１０２０１３０００４２８号明細書
【０００５】
上述の特許文献１は、挟持部材(２７) 及びクランピングスリーブ(３１) を利用してアダプターフランジ(３) 及び小ギア(５)が締結され 、同期して駆動させる目的を更に達成させる。しかしながら、特許文献１に記載される部材及び組み合わせの関係には以下の欠点が存在することが分かる。
１.部材の構成が煩雑であり、加工コスト及び資材コストが高過ぎ、且つ各部材の同心度の校正を別々に行わねばならず、公差が累積し易くなる。
２.小ギア(５)の短軸(２５)及びアダプターフランジ(３)は挟持部材(２７)及びクランピングスリーブ(３１)を締結手段として利用し、トルクが過大である場合、互いに滑落し易くなる。また、挟持部材(２７) の締結位置は小ギア(５)及びアダプターフランジ(３)の間に介在し、装設過程において、作業空間が小さ過ぎると、工具の操作時に干渉が発生し易い。
【０００６】
また、特許文献２の第３実施形態(特許文献２の図３参照)に示す構造から分かるように、特許文献２の構造設計は特許文献１の部材の過多、高コスト、公差の累積、装設時の干渉、同心度等の問題を解決させるが、但し若干の欠点を有する。
【０００７】
なお、文献２の構造は、アダプターフランジ(３)及び小ギア(５)を備える。前記アダプターフランジ(３)は同心穴(２３)を有する。前記小ギア(５)は軸方向に延伸される短軸(２５)を有し、短軸(２５)を介してアダプターフランジ(３)の同心穴(２３)内に挿設され、アダプターフランジ(３)及び小ギア(５)が直列に接続され、溶接技術によりアダプターフランジ(３)及び小ギア(５)が互いに溶着(固着)される。
【０００８】
溶接技術の組み合わせにより相関する部材を簡略化させ、特許文献１のクランピングスリーブ(３１)及び挟持部材(２７)等の必要部材を省略させ、これら前記部材の製造コスト或いは購入コストを節約させることができる。但し、溶接の実施では、小ギア(５)の回転軸(２５)の外表面及びアダプターフランジ(３)の同心穴(２３)の内表面の両者が完全に接触する前提において、好ましい溶接効果を獲得する。これは加工技術及び装設の精度が試され、さもなければ、溶接効果が大きく損なわれる。また、溶接技術には材料の制限を考慮する必要があり、材質の結晶粒の結合が破壊され易く、溶接箇所が壊れやすくなり、トルクの負荷能力が低下する。尚、溶接部分(溶接点４９)は部材の表面に制限され、溶接力のみで高負荷のトルクにより発生する剪断力に対抗せねばならず、特に瞬間的な巨大なトルクに対しては、溶接部位が極めて壊れやすくなる。
【０００９】
そして、アダプターフランジ(３)及び小ギア(５)の２つの部材は、互いに溶接技術により永久的に固着されるため、その内の１つの部材が損耗しても、全ての構成部材を破棄せねばならなくなる。損耗した単一の部材のみを交換させることができないため、材料及び経済的な浪費に繋がるほか、メンテナンスや材料の再購入等の問題がある。
【００１０】
さらに、特許文献３によると他の組み合わせ形態が提供される。主にアダプターフランジ(２)及び小ギア(３)が相互に貼着される端面に相互に組み合わせられるチェーンホイールをそれぞれ有し、チェーンホイールが噛合されることで、アダプターフランジ(２)及び小ギア(３)を連結させる目的を達成させる。
【００１１】
上述の特許文献３のアダプターフランジ(２)及び小ギア(３)の２つの部材の相互に当接される端面は斜面を呈する(例えば、特許文献３の図２参照)。この構造設計により、分力が形成され易くなる以外、アダプターフランジ(２)及び小ギア(３)にそれぞれ設置されるチェーンホイールが各々互いに結合される場合、軸方向及び径方向のセンタリング設計(或いは機能)が無いために、各部材間では同心度を別々に校正させねばならず、公差が累積され易い。
【００１２】
なお、各チェーンホイールの歯形の輪郭が尖状であるため(例えば、特許文献３の図１参照)、各チェーンホイールの強度が不足しがちである。また、文献３のボルト(１５)による固定方式では、アダプターフランジ(２)がギアボックス出力軸に当接される当接端面が挿設の起点となる。小ギア(３)を交換する必要がある場合、先にアダプターフランジ(２)をギアボックス出力軸から取り外し、ボルト(１５)を緩めてボルト(１５)によりアダプターフランジ(２)の前端に固定される小ギア(３)を外す。この際の工程が複雑であり、交換後には各部材の同心度の校正等の問題もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に至った。
【００１４】
本発明は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本発明の目的は、ギアボックス出力軸の結合器を提供する。つまり、カービックギアの噛合及び固定部材が貫通させて延伸される方向等の構造の再設計により、上述の文献１‐３の構造設計に存在する欠点及び不便を克服させる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るギアボックス出力軸の結合器は、リンクフランジと、小ギアと、ボルトとを備える。前記リンクフランジは同心のネジ穴及び第一カービックカップリング部材を有する。前記小ギアはリンクフランジの前端面に直列に接続され、同心で設置されるザグリ穴と、ギアと、第二カービックカップリング部材とを有する。前記ボルトは前記小ギアの前端面から前記ザグリ穴を貫通させて延伸された後に前記ネジ穴に螺合され、小ギア及びリンクフランジが制約される。上述の部材の構成により、第一カービックカップリング部材及び第二カービックカップリング部材が噛合されることで、連結されるリンクフランジ及び小ギアの間の動力が伝達されて同期して運動を行い、且つセルフセンターリング及び定位の剛性が提供されるほか、ボルトとの組み合わせにより取り外しの利便性が提供される。これにより、従来の結合器の構造設計の欠点を克服させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、上述の文献１-３の構造設計に存在する欠点及び不便を克服させる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る結合器を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態２―２の断面線の概略図である。
【図３】図１に示す実施形態の展開の概略図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る結合器を示す外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に図面を参照して、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１９】
実施形態
（第１実施形態）
本発明に係るギアボックス出力軸の結合器は、同心で直列に接続されるリンクフランジ１０と、小ギア２０と、ボルト３０と、防塵カバー４０とを備える（図１から図４参照）。上述のリンクフランジ１０は、同心で設置されるネジ穴１２と、フランジギア１４と、第一カービックカップリング部材１６とを有する。前述のネジ穴１２はリンクフランジ１０の前端面に形成される。前述のフランジギア１４はリンクフランジ１０の外表面に沿って形成される。前述の第一カービックカップリング部材１６はリンクフランジ１０の前端面に形成され、円周に分布されると共に間隔を空けて配置される複数の第一カービックギア１６２を有する。各前記第一カービックギア１６２の外輪郭は垂直凹型ギア、垂直凸型ギア、凹凹型ギア、凹凸型ギア、凸凸型ギア、或いは凸凹型ギアである。実施では、前記フランジギア１４は任意で省略してもよい(図４参照)。
【００２０】
上述の小ギア２０は、同心で設置されるザグリ穴２２と、ギア２４と、第二カービックカップリング部材２６とを有する。前述のザグリ穴２２は小ギア２０の前後が貫通されることで形成され、連通される大径段及び小径段を順に有する。前述のギア２４は小ギア２０の外周面に沿って形成される。前述の第二カービックカップリング部材２６は第一カービックカップリング部材１６に対応するように小ギア２０の後端面に設置され、円周に分布されると共に間隔を空けて配置される複数の第二カービックギア２６２を有する。実施では、各前記第二カービックギア２６２の外輪郭は垂直凹型ギア、垂直凸型ギア、凹凹型ギア、凹凸型ギア、凸凸型ギア、或いは凸凹型ギアである。
【００２１】
上述のボルト３０は、小ギア２０の前端面からザグリ穴２２を貫通させて延伸された後、リンクフランジ１０のネジ穴１２に螺合され、小ギア２０及びリンクフランジ１０が制約される。
【００２２】
上述の防塵カバー４０は小ギア２０のザグリ穴２２に塞ぐように設置され、ザグリ穴２２の小ギア２０の前端面の横断面が封鎖される。前記防塵カバー４０の外輪郭はザグリ穴２２の輪郭に適合するように形成される。
【００２３】
従って、上述は本発明の好ましい一実施形態に係るギアボックス出力軸の結合器の各部材及び装設方式の説明であり、以下では本発明の実施形態の作動の特徴を説明する。
【００２４】
図２に示すように、リンクフランジ１０の第一カービックカップリング部材１６及び小ギア２０の第二カービックカップリング部材２６が相互に噛合され、ボルト３０が小ギア２０の前端面からザグリ穴２２を貫通させて延伸された後にリンクフランジ１０のネジ穴１２に螺合され、小ギア２０及びリンクフランジ１０が制約され、リンクフランジ１0がギアボックス出力軸に直列に接続される(図示せず)。
【００２５】
上述したように、第一カービックカップリング部材１６及び第二カービックカップリング部材２６の組み合わせにより、連結されるリンクフランジ１０及び小ギア２０の間の動力が伝達されて同期して運動を行う。また、第一カービックカップリング部材１６及び第二カービックカップリング部材２６の各第一カービックギア１６２及び第二カービックギア２６２の外輪郭(垂直凹型ギア、垂直凸型ギア、凹凹型ギア、凹凸型ギア、凸凸型ギア、凸凹型ギア)の幾何学的造形、及び円周に分布される複数のギアの噛合により、誤差が平均化されると共に定位の精度が更に向上する。尚、作動の過程において、"径方向力（radial force）"、"軸方向力（axial force）"、或いは"接線力（tangential force）"等の何れの作用を受けても、好ましい定位の剛性を提供する。更には、カービックギアの構造の特性は、"セルフセンターリング"及びすり合わせ後に定位の精度が向上する等の効果を有し、全体的な構造強度及び精度を大幅に高める。
【００２６】
上述のセルフセンターリング及び定位の剛性を提供する以外、本発明は構造設計により、ボルト３０が小ギア２０の前端面から貫通させて延伸された後に螺合され、使用者にとって取り外しが便利になり、小ギア２０の速やかな交換が可能になる。
【００２７】
上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２８】
１０  リンクフランジ
１２  ネジ穴
１４  フランジギア
１６  第一カービックカップリング部材
１６２  第二カービックギア
２０  小ギア
２２  ザグリ穴
２４  ギア
２６  第二カービックカップリング部材
２６２  第二カービックギア
３０  ボルト
４０  防塵カバー
【図１】
2017180522.tif 000003
【図２】
2017180522.tif 000004
【図３】
2017180522.tif 000005
【図４】
2017180522.tif 000006