JPH0752427Y2 - 高負荷トルク伝達用弾性継手 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、主として一般産業用機械、自動車等の駆動軸
と従動軸との間に介設され、両者間において撓みを吸収
しながら回転トルクを伝達する高負荷トルク伝達用弾性
継手に関するものである。

（従来の技術） 自動車のドライブシャフト等に装着される高負荷トルク
伝達用弾性継手としては、従来、第３図に示す如くエン
ジン側出力軸等に対応する駆動軸（１）の軸端に固着さ
れたボルト（２）を挿通する円筒状の駆動側接続素子
（３）と、ドライブシャフト等に対応する従動軸（４）
の軸端に固着されたボルト（５）を挿通する円筒状の従
動側接続素子（６）とを円周上に交互に配列し、隣接す
る接続素子（３）、（６）相互間にポリエステル糸など
の補強コード（７）を多層多列に巻回して形成した弾性
を有する無端状の帯状繊維束（８）を巻掛けると共に、
これらの周囲をゴムあるいは合成樹脂などの弾性材
（９）で被覆することにより断面矩形の環状に一体形成
したものが多く用いられている。

また、前記駆動側接続素子（３）および従動側接続素子
（６）の外周には、前記帯状繊維束（８）の巻掛け部分
が互いに擦れ合ったり、補強コード（７）の積層配列が
乱れたりするのを防止する目的で、断面Ｌ字形の円板状
にプレス成形したカラー（10）が圧入保持されている。

（例えば、実公昭56−35539号公報、実開昭59−146623
号公報など参照） （考案が解決しようとする課題） ところが、上記従来構造の弾性継手においては、従動軸
（４）側の負荷変動等に伴って帯状繊維束（８）に高負
荷が作用した場合、補強コード（７）の束が半径方向に
押し潰され、軸線方向に広がって前記カラー（10）を外
方に移動させるため、各補強コード（７）の配列が乱
れ、コードに緩みが生じて強力が低下すると共に、トル
ク伝達効率が悪くなる問題があった。

また、このように、帯状繊維束（８）を構成する補強コ
ード（７）の配列が変化した場合は、トルク変動によっ
て補強コード（７）同士が擦れ合う可能性があり、その
ために、弾性継手としては良くないので、この点につい
て早急に改善すべき余地が残されている。

本考案はかかる従来の高負荷トルク伝達用弾性継手が有
していた問題点に着目してなされたもので、駆動側接続
素子および従動側接続素子の外周に嵌着されるカラーに
新規な構成を見出すことにより、該カラーの嵌着力を大
幅に増強し、前記帯状繊維束の型くずれや補強コードの
配列の乱れを防止することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記問題点を解決するための本考案の構成を実施例に対
応する第１図および第２図について説明する。

本考案の高負荷トルク伝達用弾性継手は、駆動軸に接続
される円筒状の駆動側接続素子（12）と、従動軸に接続
される円筒状の従動側接続素子（13）とを夫々複数個、
円周上に等間隔をなして交互に配列し、隣り合う駆動側
接続素子（12）と従動側接続素子（13）との間に無端状
の帯状繊維束（15）を巻掛け、これらをゴム、合成樹脂
などの弾性材（16）に埋設してなる高負荷トルク伝達用
弾性継手において、 上記駆動側および従動側各接続素子（12），（13）より
所要短い軸長の短円筒部（18）と、この短円筒部（18）
の両端から夫々半径外方向に一体に周設された鍔部（1
9），（19′）とを有し、上記短円筒部（18）の外周面
と上記鍔部（19），（19′）とで画定された断面コ字状
の溝（20），（20）を一体に形成する少なくとも１対の
糸巻き状のカラー（17），（17）を設け、 上記１対のカラー（17），（17）の短円筒部（18）を、
対向する一方のカラー（17）の鍔部（19）と他方のカラ
ー（17）の鍔部（19′）との間に所定の間隙が空くよう
に上記各接続素子（12），（13）の両端外周部に夫々軸
方向に圧入し、 上記接続素子（12），（13）の外周面と上記一方のカラ
ーの鍔部（19）及び他方のカラーの鍔部（19′）が区画
する凹部に内側の帯状繊維束（15）の巻掛け部を収納保
持せしめると共に、前記カラー（17），（17）のコ字状
溝（20），（20）に外側の帯状繊維束（15）の巻掛け部
を夫々収納保持せしめた構成に特徴を有している。

また、上記本考案の弾性継手において、上記無端帯状繊
維束（15）を、ポリエステル糸からなる補強コード（1
4）を多層多列をなしてループ状に巻回した部材にて構
成することも可能である。

（作用） 上記構成を備えた本考案の弾性継手は、駆動側接続素子
（12）を駆動軸の端部にボルトで固着し、かつ、従動側
接続素子（13）を従動軸の端部にボルトで固着すること
により両軸間で撓みを吸収しながら動力伝達を行うが、
従動軸側の負荷変動等により前記駆動側接続素子（12）
および従動側接続素子（13）を連繋する帯状繊維束（1
5）に高負荷が作用し、該帯状繊維束（15）を構成する
補強コード（14）が該帯状繊維束（15）の幅方向に拡大
しようとするときは、一体に設けたコ字状カラー（17）
両端の鍔部（19），（19′）がこれを両側面から挟持し
て前記帯状繊維束（15）の型くずれを防止するため弾性
継手自体のトルク伝達効率が良好に維持されると共に、
補強コード（14）の配列の乱れを防止し、補強コード
（14）相互の摩擦を阻止するため、弾性継手の寿命が大
巾に延長されることになる。

そして、上記本考案の構成によれば、上記コ字状カラー
（17）の大なる嵌着力、即ち、補強リブ状に作用する鍔
部（19），（19′）の短円筒部（18）に対する変形防止
能と、カラー短円筒部（18）の接続素子（12），（13）
外周部への面接触による圧着力、および上記巻掛け部の
締め付けによる短円筒部（18）の接続素子への圧着力に
よる強い嵌着力を利用し、各カラー（17），（17）の移
動を完全に防止せしめて、カラー（17），（17）間の凹
部に収納保持せしめた内側の帯状繊維束の型くずれ、補
強コード配列の乱れ等も同時に防止しうる。従って、上
記カラー（17），（17）間の帯状繊維束は専用のカラー
を必要とせず、これによって部品点数とカラーの圧入や
位置決め時の工数とを減じ、これにより軽量で安価な弾
性継手を提供することが可能となる。

（実施例） 以下本考案の実施例を添付図面にもとづいて詳細に説明
する。

第１図は本考案に係る高負荷トルク伝達用弾性継手の一
実施例を示す正面図、第２図は第１図おけるII−II矢視
断面図である。

弾性継手本体（11）は、駆動軸側のヨーク（図示せず）
にボルト止めされる円筒状の駆動側接続素子（12）を複
数個、例えば３個と、従動軸側のヨーク（図示せず）に
ボルト止めされる円筒状の従動側接続素子（13）を複数
個、例えば前記駆動側接続素子（12）と同数の３個とを
同心円周上に等間隔をなして交互に配列し、これら接続
素子（12），（13）のうち、隣り合う駆動側接続素子
（12）と従動側接続素子（13）との間に、ポリエステル
糸などの補強コード（14）を多層多列をなしてループ状
に巻回することにより形成した無端状の帯状繊維束（1
5）を巻掛け、これらを少なくとも前記接続素子（1
2），（13）の中心孔が外部に露出するようにゴムある
いは合成樹脂などの弾性材（16）内に埋設することによ
り断面矩形の環状に一体成型されている。

（17）は、前記駆動側接続素子（12）および従動側接続
素子（13）の両端部外周に圧入保持された本考案の要部
をなすカラーであって、該カラー（17）は、前記接続素
子（12），（13）の外周に嵌挿される短円筒部（18）の
両端を略軸直角方向に屈曲起立させて鍔部（19），（1
9′）を一体形成した断面コの字の糸巻き状をなしてお
り、該鍔部（19），（19′）間に画成されるコ字状溝
（20）内において前記帯状繊維束（15）の巻掛け部を収
納保持している。

図中、（21）は前記各接続素子（12），（13）の中心孔
に嵌挿された内筒、（22）は弾性継手本体（11）の中心
に貫設されたスグリ部である。

なお、上記実施例においては、帯状繊維束（15）として
横断面積の異なるものを２種類使用し、断面積の大きい
帯状繊維束（15）の巻掛け部の両側に断面積の小さい帯
状繊維束（15）の巻掛け部を配置しており、断面積の小
さい帯状繊維束（15）の巻掛け部と接続素子（12），
（13）との間にのみカラー（17）を介装し、中央の帯状
繊維束（15）については、１対のカラー（17），（17）
が形成する凹部に収納せしめて、カラー（17）の対向す
る鍔部（19），（19′）の外側面によりその両側から挟
持して補強コード（14）の配列の乱れを防止している。

本考案の高負荷トルク伝達用弾性継手は、叙上の構成を
有するものであるが、その使用に際しては、駆動側接続
素子（12）をこれに挿通したボルトにより駆動軸のヨー
クに固着し、かつ、従動側接続素子（13）をボルトで従
動軸のヨークに固着することにより組立てられ、駆動軸
側の回転トルクを駆動側接続素子（12）、帯状繊維束
（15）および従動側接続素子（13）を介して従動軸に伝
達するが、従動軸側の負荷変動等により帯状繊維束（1
5）に高負荷が作用したときは、該帯状繊維束（15）を
構成する補強コード（14）が接続素子（12），（13）の
巻掛け部おいて半径方向内方への力を受け、束が幅方向
に押し広がろうとする。

このとき、接続素子（12），（13）の外周に嵌着された
カラー（17），（17′）は、その鍔部（19），（19′）
によって帯状繊維束（15）の巻掛け部を両側面から挟持
し、補強コード（14）の配列の乱れを防止するため、補
強コード（14）の各々に荷重が等しく分散し、弾性継手
のトルク伝達効率を高く維持し得ると共に、補強コード
（14）間の相互摩擦が減少するため、継手の耐久寿命が
大巾に向上することになる。

さらに、上記本考案の構成によれば、上記コ字状カラー
（17）の大なる嵌着力、即ち、補強リブ状に作用する鍔
部（19），（19′）の短円筒部（18）に対する変形防止
能はもとより、カラー短円筒部（18）の接続素子（1
2），（13）外周部への面接触による圧着力と、上記巻
掛け部の締め付けによる短円筒部（18）の接続素子への
圧着力とによる強い嵌着力を利用し、各カラー（17），
（17）の移動を完全に防止せしめて、カラー（17），
（17）間の凹部に収納保持せしめた中央の帯状繊維束の
型くずれ、補強コード配列の等れ等も同時防止しうる。
従って、上記カラー（17），（17）間の帯状繊維束は専
用のカラーを必要とせず、これによって部品点数を減じ
ると共にカラーの圧入や位置決め時の工数を減じ、これ
により軽量で安価な弾性継手を提供することが可能とな
る。

（考案の効果） 以上述べた如く、本考案の高負荷トルク伝達用弾性継手
は、短円筒部の両端から夫々半径外方向に鍔部を一体に
周設し、上記短円筒部の外周面と上記鍔部とで断面コ字
状の溝を一体に画定する少なくとも１対の糸巻き状のカ
ラーを形成する。一方、これら１対のカラーの短円筒部
を、対向する鍔部同士に所定の間隙が空くように上記接
続素子の両端外周部に夫々圧入し、上記カラーの対向す
る鍔部と接続素子の外周面とが区画する凹部に内側の帯
状繊維束を巻掛けて収納保持せしめると共に、前記１対
のカラーのコ字状溝に外側の帯状繊維束を夫々巻掛けて
収納保持せしめたものであり、上記コ字状カラーの大な
る嵌着力、即ち、補強リブ状に作用する鍔部の短円筒部
に対する変形防止能はもとより、カラー短円筒部の接続
素子外周部への面接触による圧着力と上記巻掛け部の締
め付けによる接続素子への圧着力とによる強い嵌着力を
利用し、高負荷が作用した場合にも各カラーの移動を完
全に防止せしめて、該カラーのコ字状溝に保持せしめた
帯状繊維束はもちろん、カラー間の凹部に収納保持せし
めた内側の帯状繊維束の型くずれ、補強コード配列の乱
れ等も同時に防止することが可能である。

しかも上記本願考案は、上記カラー間の帯状繊維束が専
用のカラーを必要としないことから、上記従来の弾性継
手に比較し、カラーの部品点数を半数に減じると共に、
カラーの圧入や位置決め時の工数も同様に半数に減じ、
軽量の弾性継手を低コストにて製造せしめるとの効果も
同時に奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る高負荷トルク伝達用弾性継手の一
実施例を示す正断面図、第２図は第１図におけるII−II
矢視断面図、第３図は従来の高負荷トルク伝達用弾性継
手の一例を示す側断面図である。 （11）…弾性継手本体、（12）…駆動側接続素子、（1
3）…従動側接続素子、（14）…補強コード、（15）…
帯状繊維束、（16）…弾性材、（17）…カラー、（18）
…短円筒部、（19），（19′）…鍔部、（20）…コ字状
溝、（21）…内筒、（22）…スグリ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 布滝 佳広 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 原田 闊 三重県津市南新町７番35号 (72)考案者 川田 道弘 愛知県名古屋市名東区富ケ丘129 (72)考案者 石垣 正廣 三重県津市本町29−24 (56)参考文献 実開 昭59−146623（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−66621（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸に接続される円筒状の駆動側接続素
   子（12）と、従動軸に接続される円筒状の従動側接続素
   子（13）とを夫々複数個、円周上に等間隔をなして交互
   に配列し、隣り合う駆動側接続素子（12）と従動側接続
   素子（13）との間に無端状の帯状繊維束（15）を巻掛
   け、これらをゴム、合成樹脂などの弾性材（16）に埋設
   してなる高負荷トルク伝達用弾性継手において、 上記駆動側および従動側各接続素子（12），（13）より
   所要短い軸長の短円筒部（18）と、この短円筒部（18）
   の両端から夫々半径外方向に一体に周設された鍔部（1
   9），（19′）とを有し、上記短円筒部（18）の外周面
   と上記鍔部（19），（19′）とで画定された断面コ字状
   の溝（20），（20）を一体に形成する少なくとも１対の
   糸巻き状のカラー（17），（17）を設け、 上記１対のカラー（17），（17）の短円筒部（18）を、
   対向する一方のカラー（17）の鍔部（19）と他方のカラ
   ー（17）の鍔部（19′）との間に所定の間隙が空くよう
   に上記各接続素子（12），（13）の両端外周部に夫々軸
   方向に圧入し、 上記接続素子（12），（13）の外周面と上記一方のカラ
   ーの鍔部（19）及び他方のカラーの鍔部（19′）が区画
   する凹部に内側の帯状繊維束（15）の巻掛け部を収納保
   持せしめると共に、前記カラー（17），（17）のコ字状
   溝（20），（20）に外側の帯状繊維束（15）の巻掛け部
   を夫々収納保持せしめたことを特徴とする高負荷トルク
   伝達用弾性継手。
2. 【請求項２】無端帯状繊維束（15）がポリエステル糸か
   らなる補強コード（14）を多層多列をなしてループ状に
   巻回した部材である実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の高負荷トルク伝達用弾性継手。