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WO2011037216A1 - ダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク - Google Patents

ダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク Download PDF

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WO2011037216A1
WO2011037216A1 PCT/JP2010/066641 JP2010066641W WO2011037216A1 WO 2011037216 A1 WO2011037216 A1 WO 2011037216A1 JP 2010066641 W JP2010066641 W JP 2010066641W WO 2011037216 A1 WO2011037216 A1 WO 2011037216A1
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WO
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coupling yoke
yoke
axial direction
shaft
cardan joint
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/066641
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
靖史 梶川
Original Assignee
株式会社ジェイテクト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ジェイテクト filed Critical 株式会社ジェイテクト
Priority to US13/497,680 priority Critical patent/US8894496B2/en
Priority to CN201080042533.6A priority patent/CN102667203B/zh
Priority to EP10818888.9A priority patent/EP2484929B1/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/30—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected in which the coupling is specially adapted to constant velocity-ratio
    • F16D3/32—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected in which the coupling is specially adapted to constant velocity-ratio by the provision of two intermediate members each having two relatively perpendicular trunnions or bearings

Definitions

  • the present invention relates to a coupling card for a double cardan joint. More specifically, the present invention relates to a coupling yoke of a double cardan joint in which a driving side yoke and a driven side yoke are connected at both ends in the axial direction and a driving force from the driving side yoke is transmitted to the driven side yoke.
  • a so-called split type is known that includes an enclosing means for enclosing the central portion in the axial direction of both bridge members, and a fastening means for fastening the bridge members and the enclosing means (see, for example, Patent Document 1). ).
  • a pair of flange portions having bearing holes for rotatably mounting one shaft portion of the cross shaft and facing each other are respectively axially extending from both axial ends of the base portion.
  • This integrated coupling yoke is formed by casting or forging, and as in the split coupling yoke described in Patent Document 1, the bridge member and the surrounding means are assembled and then assembled by fastening means. Since it is unnecessary, it is advantageous in terms of work man-hours. Moreover, since it is an integrated type, it is excellent in terms of rigidity.
  • the base portion on which the flange portion protrudes is constituted by a block-like thick portion, but the drive side yoke and the driven side yoke connected by the coupling yoke are slightly different.
  • the weight of the entire coupling yoke increases accordingly. As the weight increases, the moment of inertia of the coupling yoke increases, and the energy loss during transmission of the driving force from the driving side yoke to the driven side yoke increases.
  • a recess or a recess 112 is formed near the center in the axial direction of the base portion 111, or as shown in FIG. It is conceivable to form the opening 113 near the center of the portion 111 in the axial direction.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a double-cardan joint coupling yoke capable of achieving effective weight reduction while ensuring necessary torsional rigidity. I am trying.
  • a coupling yoke of a double cardan joint is configured to rotatably attach one of the two orthogonal shaft portions of the cross shaft.
  • a pair of flange portions facing each other are double-cardan joint coupling yokes projecting axially from both axial ends of the base portion, the base portion being diagonally
  • the thickened portion that connects the bearing holes of the flange portion that are located on each other and exhibits an X shape when viewed from the axial direction of the other shaft portion of the cross shaft, and the adjacent thick portion that exhibits the X shape It consists of a thinned portion between the thick-walled parts.
  • FIG. 3 is a front view of the coupling yoke shown in FIG. 2. It is front explanatory drawing of the coupling yoke shown by FIG.
  • FIG. 3 is a plan view of the coupling yoke shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is an explanatory plan view of the coupling yoke shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a right side view of the coupling yoke shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram on the right side of the coupling yoke shown in FIG. 2.
  • FIG. 12 is a front view of the coupling yoke shown in FIG. 11. It is front explanatory drawing of the coupling yoke shown by FIG.
  • FIG. 12 is a plan view of the coupling yoke shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is an explanatory plan view of the coupling yoke shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a right side view of the coupling yoke shown in FIG. 11. It is right side explanatory drawing of the coupling yoke shown by FIG.
  • FIG. 16 is a sectional view taken along line DD in FIG. 15. It is a perspective explanatory view of a coupling yoke according to a conventional example. It is a perspective explanatory view of a coupling yoke according to another conventional example.
  • FIG. 1 is a perspective explanatory view of a double cardan joint 1 using a coupling yoke 2 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective explanatory view of the coupling yoke 2 shown in FIG. 3 is a front view of the coupling yoke 2 shown in FIG. 2
  • FIG. 4 is a front view of the coupling yoke 2 shown in FIG. 2
  • FIG. 5 is a plan view of the coupling yoke 2.
  • 6 is a plan view of the coupling yoke 2
  • FIG. 7 is a right side view of the coupling yoke 2
  • FIG. 1 is a perspective explanatory view of a double cardan joint 1 using a coupling yoke 2 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective explanatory view of the coupling yoke 2 shown in FIG. 3 is a front view of the coupling yoke 2 shown in FIG. 2
  • FIG. 8 is a right side view of the coupling yoke 2.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • An auxiliary line is applied to the curved surface.
  • the double cardan joint 1 connects a drive side yoke and a driven side yoke (not shown) via a coupling yoke 2, a drive side cross shaft 3 and a driven side cross shaft 4 so as to be bent.
  • the coupling yoke 2 includes a central base portion 11 and a pair of flange portions provided at both axial ends of the base portion 11 (both left and right ends in FIG. 4). 12 and 13.
  • the drive-side flange portion 12 has a bearing hole 14 for rotatably mounting one shaft portion 3a of the two orthogonal shaft portions of the drive-side cross shaft 3 so as to face each other.
  • the base 11 protrudes in the axial direction from both axial ends.
  • the shaft portion 3 a is attached to the bearing hole 14 via a cylindrical bearing 16.
  • a drive side yoke mounting member 6 for mounting the drive side yoke is rotatably attached to the other shaft portion 3 b of the drive side cross shaft 3 via a cylindrical bearing 7.
  • the driven-side flange portion 13 also has a bearing hole 15 for rotatably mounting one shaft portion 4a of two orthogonal shaft portions of the driven-side cross shaft 4 so as to face each other.
  • the base portion 11 protrudes from both axial end portions in the axial direction.
  • the shaft portion 4 a is attached to the bearing hole 15 via a cylindrical bearing 17.
  • a driven-side yoke mounting member 8 for mounting the driven-side yoke is rotatably attached to the other shaft portion 4 b of the driven-side cross shaft 4 via a cylindrical bearing 9.
  • the base 11 has a substantially rectangular shape when viewed from the front (front viewed from the axial direction of the other shaft 3b, 4b of the cross shaft 3, 4).
  • Thickened portion 18 having an X-shape when viewed from the axial direction of the other shaft portions 3b and 4b of 3, 4 and a thickness removal between adjacent thick portions 18a of the thick-walled portion 18 having the X-shape It is comprised with the part 19.
  • FIG. The thick wall portion 18 connects the bearing holes 14 and 15 of the flange portions 12 and 13 located on the diagonal line.
  • the thick portion 18 in the present embodiment has an X shape as a whole. More specifically, the flange portions 12 and 13 are formed from a central rectangular portion 18b and four corners of the rectangular portion 18b. It consists of four thick-walled parts 18a each extending to the root part of the. A portion between adjacent thick portions 18 a is a thinned portion 19.
  • the thinning portions 19a located between the flange portions 12 and 13 adjacent to each other along the axial direction of the base portion 11 are the other shaft portions 3b and 4b of the cross shafts 3 and 4.
  • the thin portion is substantially flat and is thinned in the axial direction.
  • the remaining two thinned portions 19b are shaped such that they are suddenly thinned from the central rectangular portion 18b toward the outside in the axial direction, and finally become zero thickness.
  • the thickness of the thick portion 18 (the size in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 4) and the width W of the thick portion 18a depend on the design torque acting on the coupling yoke 2 and the axial direction between the cross shafts 3 and 4. It can be appropriately selected according to the separation distance.
  • the rigidity of the coupling yoke 2 can be ensured by configuring the base portion 11 with the thick portion 18 and the thinned portion 19 having the X shape. That is, the load applied to the coupling yoke 2 that transmits the rotational force acts on the coupling yoke 2 from the bearing holes 14 and 15 that support the shaft portions of the cross shafts 3 and 4, and more specifically, the coupling yoke. With respect to the bearing holes 14 and 15 of the four flange portions 12 and 13 of No. 2, they act substantially along a line connecting the bearing holes 14 and 15 of the flange portions 12 and 13 located on the diagonal line. Thus, by providing the X-shaped thick portion 18 along the load acting direction with respect to the load acting in the X-shape, the proof stress against the load can be increased. In other words, torsional rigidity can be ensured.
  • the thinned portion 19a located between the flange portions 12 and 13 adjacent to each other along the axial direction of the base portion 11 is used as the shaft of the other shaft portions 3b and 4b of the cross shafts 3 and 4. Since the substantially thin thin portion is thinned in the core direction, the bearing holes 14 and 15 of the flange portions 12 and 13 can be easily formed by fixing the flat thin portion with a jig. it can.
  • FIG. 11 is a perspective explanatory view of a coupling yoke 22 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a front view of the coupling yoke 22 shown in FIG. 11, and
  • FIG. 13 is the coupling yoke.
  • FIG. 14 is a plan view of the coupling yoke 22
  • FIG. 15 is a plan view of the coupling yoke 22
  • FIG. 16 is a right side view of the coupling yoke 22.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram on the right side of the coupling yoke 22.
  • 18 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 13
  • FIG. 19 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
  • the coupling yoke 22 is shown in FIGS. 2 to 10 in that the thinning portions 39 located between the flange portions 12 and 13 adjacent to each other along the axial direction of the base portion 31 are substantially thinned. This is different from the coupling yoke 2 to be manufactured. Accordingly, common elements or configurations are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • the thinning portions 39 positioned between the flange portions 12 and 13 adjacent to each other along the axial direction of the base portion 31 are substantially thinned. It is possible to further reduce the weight of the coupling yoke 22 while ensuring rigidity.
  • the coupling yoke has a pair of bearing holes for rotatably mounting one of the two orthogonal shaft portions of the cross shaft and facing each other.
  • the flange portion is a double cardan joint coupling yoke that protrudes in the axial direction from both axial end portions of the base portion, and the base portion includes bearing holes of the flange portion that are located diagonally.
  • a thick portion that is connected and exhibits an X shape when viewed from the axial direction of the other shaft portion of the cross shaft, and a thinned portion between adjacent thick portions of the thick portion that exhibits this X shape. It is configured.
  • the base portion includes a thick portion that exhibits an X shape when viewed from the axial direction of the other shaft portion of the cross shaft, and a thick portion that exhibits the X shape. It is comprised with the thinned part between adjacent thick parts, and the said thick part has connected the bearing holes of the flange part located on a diagonal line.
  • the load applied to the coupling yoke acts on the coupling yoke from the bearing hole that supports the shaft portion of the cross shaft.
  • the bearing holes of the four flange portions of the coupling yoke With respect to the bearing holes of the four flange portions of the coupling yoke, the bearing holes of the flange portions that are located diagonally Acts almost along the line connecting them. This is because the Finite Element Method (Finite) is one of the numerical analysis methods. (Element Method: FEM) can also be confirmed.
  • the torsional rigidity of the coupling yoke can be ensured by providing a thick portion along this load acting direction. By reducing the thickness of this portion, the weight of the coupling yoke can be reduced.
  • the “axial direction” is a direction along the rotation axis of the coupling yoke that transmits the rotational force.
  • the thinned portion includes a substantially flat thin portion thinned in the axial direction of the other shaft portion of the cross shaft.
  • the bearing hole of the flange part can be easily formed by fixing the flat thin part with a jig.
  • the thinned portions located between adjacent flange portions along the axial direction of the base portion may be substantially thinned.
  • an effective weight reduction can be achieved while ensuring the necessary torsional rigidity.
  • Double cardan joint 2 Coupling yoke 3: Drive-side cross shaft 4: Drive-side cross shaft 6: Drive-side yoke mounting member 7: Bearing 8: Drive-side yoke mounting member 9: Bearing 11: Base portion 12: Flange portion (Drive side) 13: Flange (driven side) 14: Bearing hole (drive side) 15: Bearing hole (driven side) 16: Bearing (drive side) 17: Bearing (driven side) 18: Thick part 18a: Thick part 19: Thin part 22: Coupling yoke 31: Base part 39: Thin part

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Abstract

　必要なねじり剛性を確保しつつ有効な軽量化を達成することができるダブルカルダンジョイントのカップリングヨークを提供する。十字軸（３、４）の２つの軸部のうち一方の軸部（３ａ、４ａ）を回動自在に取り付けるための軸受孔（１４、１５）を有し且つ互いに対向する一対のフランジ部（１２、１３）が、基体部（１１）の軸線方向両端部からそれぞれ軸線方向に突設されたダブルカルダンジョイント（１）のカップリングヨーク（２）。前記基体部（１１）は、対角線上に位置する前記フランジ部（１２、１３）の軸受孔（１４、１５）同士を連結し、前記十字軸（３、４）の他方の軸部（３ｂ、４ｂ）の軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部（１８）と、このＸ字形状を呈する厚肉部（１８）の隣接する厚肉部分（１８ａ）間の除肉部（１９）とで構成されている。

Description

ダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク
  本発明はダブルカルダンジョイントのカップリングヨークに関する。さらに詳しくは、駆動側ヨーク及び従動側ヨークを軸線方向両端部において連結し、当該駆動側ヨークからの駆動力を従動側ヨークに伝達するダブルカルダンジョイントのカップリングヨークに関する。
  この種のカップリングヨークとしては、十字軸の２つの軸部のうち一方の軸部を回動自在に支持するための軸受孔を軸線方向両端部に有し、互いに対向する一対のブリッジ部材と、両ブリッジ部材の軸線方向中央部を包囲する包囲手段と、各ブリッジ部材と包囲手段とを締結する締結手段とを備えた、所謂分割型のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
  また、他のカップリングヨークとして、十字軸の一方の軸部を回動自在に取り付けるための軸受孔を有し且つ互いに対向する一対のフランジ部が、基体部の軸線方向両端部からそれぞれ軸線方向に突設された一体型のものもある。この一体型のカップリングヨークは、鋳造や鍛造により成形され、特許文献１記載の分割型カップリングヨークのようにブリッジ部材と包囲手段とを組み付けてから締結手段によってこれらを締結するといった組立作業が不要であるので、作業工数の面で有利である。また、一体型であるため、剛性の点においても優れている。
  従来の一体型のカップリングヨークは、フランジ部が突設される基体部をブロック状の厚肉部で構成しているが、カップリングヨークによって連結される駆動側ヨークと従動側ヨークとが少し離れている場合、ねじり剛性を確保するために、基体部の長さを軸線方向に延ばすと、それに応じてカップリングヨーク全体の重量が増加する。重量が増加すると、カップリングヨークの慣性モーメントが大きくなり、駆動側ヨークから従動側ヨークへの駆動力伝達時のエネルギーロスが大きくなる。
  そこで、基体部の重量増加を抑制するために、図１４に示されるように、基体部１１１の軸線方向中央付近に窪みないしは凹所１１２を形成したり、図１５に示されるように、同じく基体部１１１の軸線方向中央付近に開口１１３を形成したりすることが考えられる。
特開平８－１２１４９３号公報
  しかしながら、基体部に窪みや開口を形成する手法では、少し窪みや開口を大きくすると、ねじり剛性が低下してしまい、有効な軽量化と剛性の確保とを両立させることができないという問題がある。
  本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、必要なねじり剛性を確保しつつ有効な軽量化を達成することができるダブルカルダンジョイントのカップリングヨークを提供することを目的の一つとしている。
  本発明の一態様に係るダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク（以下、単に「カップリングヨーク」ともいう）は、十字軸の直交する２つの軸部のうち一方の軸部を回動自在に取り付けるための軸受孔を有し且つ互いに対向する一対のフランジ部が、基体部の軸線方向両端部からそれぞれ軸線方向に突設されたダブルカルダンジョイントのカップリングヨークであって、前記基体部は、対角線上に位置する前記フランジ部の軸受孔同士を連結し、前記十字軸の他方の軸部の軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部と、このＸ字形状を呈する厚肉部の隣接する厚肉部分間の除肉部とで構成されている。
  前記ダブルカルダンジョイントのカップリングヨークによれば、必要なねじり剛性を確保しつつ有効な軽量化を達成することができる。
本発明の一実施の形態に係るカップリングヨークを用いたダブルカルダンジョイントの斜視説明図である。 図１に示されるカップリングヨークの斜視説明図である。 図２に示されるカップリングヨークの正面図である。 図２に示されるカップリングヨークの正面説明図である。 図２に示されるカップリングヨークの平面図である。 図２に示されるカップリングヨークの平面説明図である。 図２に示されるカップリングヨークの右側面図である。 図２に示されるカップリングヨークの右側面説明図である。 図４のＡ－Ａ線断面図である。 図６のＢ－Ｂ線断面図である。 本発明のカップリングヨークの他の実施の形態の斜視説明図である。 図１１に示されるカップリングヨークの正面図である。 図１１に示されるカップリングヨークの正面説明図である。 図１１に示されるカップリングヨークの平面図である。 図１１に示されるカップリングヨークの平面説明図である。 図１１に示されるカップリングヨークの右側面図である。 図１１に示されるカップリングヨークの右側面説明図である。 図１３のＣ－Ｃ線断面図である。 図１５のＤ－Ｄ線断面図である。 従来例に係るカップリングヨークの斜視説明図である。 他の従来例に係るカップリングヨークの斜視説明図である。
  以下、添付図面を参照しつつ、本発明のカップリングヨークの実施の形態を詳細に説明する。
  図１は、本発明の一実施の形態に係るカップリングヨーク２を用いたダブルカルダンジョイント１の斜視説明図であり、図２は図１に示されるカップリングヨーク２の斜視説明図であり、図３は図２に示されるカップリングヨーク２の正面図であり、図４は図２に示されるカップリングヨーク２の正面説明図であり、図５は同カップリングヨーク２の平面図であり、図６は同カップリングヨーク２の平面説明図であり、図７は同カップリングヨーク２の右側面図であり、図８は同カップリングヨーク２の右側面説明図である。また、図９は図４のＡ－Ａ線断面図であり、図１０は図６のＢ－Ｂ線断面図である。なお、図１，２，４，６，８、後出する図１１，１３，１５，１７、及び従来例として前述した図２０～２１においては、カップリングヨークの形状を分かり易くするために、曲面部分に補助線を施している。
  ダブルカルダンジョイント１は、図示しない駆動側ヨークと従動側ヨークとをカップリングヨーク２、駆動側十字軸３及び従動側十字軸４を介して屈曲自在に連結するものである。
  カップリングヨーク２は、図２～６にも示されるように、中央の基体部１１と、この基体部１１の軸線方向両端部（図４において左右両端部）にそれぞれ設けられた一対のフランジ部１２、１３とを備えている。
  駆動側のフランジ部１２は、駆動側十字軸３の直交する２つの軸部のうち一方の軸部３ａを回動自在に取り付けるための軸受孔１４を有しており、互いに対向するように、前記基体部１１の軸線方向両端部から軸線方向に突設されている。軸部３ａは、円筒形状のベアリング１６を介して軸受孔１４に取り付けられている。駆動側十字軸３の他方の軸部３ｂには、駆動側ヨークを取り付けるための駆動側ヨーク取付部材６が円筒形状のベアリング７を介して回動自在に取り付けられている。
  同様に、従動側のフランジ部１３も、従動側十字軸４の直交する２つの軸部のうち一方の軸部４ａを回転自在に取り付けるための軸受孔１５を有しており、互いに対向するように、前記基体部１１の軸線方向両端部から軸線方向に突設されている。軸部４ａは、円筒形状のベアリング１７を介して軸受孔１５に取り付けられている。従動側十字軸４の他方の軸部４ｂには、従動側ヨークを取り付けるための従動側ヨーク取付部材８が円筒形状のベアリング９を介して回動自在に取り付けられている。
  基体部１１は、図４に示されるように、正面（十字軸３、４の他方の軸部３ｂ、４ｂの軸芯方向から見て正面）から見て略矩形状を呈しており、十字軸３、４の他方の軸部３ｂ、４ｂの軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部１８と、このＸ字形状を呈する厚肉部１８の隣接する厚肉部分１８ａ間の除肉部１９とで構成されている。前記厚肉部１８は、対角線上に位置するフランジ部１２、１３の軸受孔１４、１５同士を連結している。
  本実施の形態における厚肉部１８は、全体としてＸ字形状を呈しているが、より詳細には、中央の矩形状部分１８ｂと、この矩形状部分１８ｂの４隅から前記フランジ部１２、１３の根元部分にそれぞれ延びている４つの厚肉部分１８ａとからなっている。そして、隣接する厚肉部分１８ａ間が除肉部１９とされている。
  ４箇所の除肉部１９のうち、基体部１１の軸線方向に沿って隣接するフランジ部１２、１３間に位置する除肉部１９ａは、前記十字軸３、４の他方の軸部３ｂ、４ｂの軸芯方向に除肉された実質的に平坦な薄肉部とされている。一方、残りの２箇所の除肉部１９ｂは、中央の矩形状部分１８ｂから軸線方向外方に向かうに従い急激に除肉され、最終的には肉厚ゼロとなる形状である。
  厚肉部１８の厚さ（図４において、紙面垂直方向のサイズ）や、厚肉部分１８ａの幅Ｗは、カップリングヨーク２に作用する設計トルクや両十字軸３、４間の軸線方向の離間距離などに応じて、適宜選定することができる。
  本実施の形態のように、基体部１１を、前記Ｘ字形状を呈する厚肉部１８と除肉部１９とで構成することで、カップリングヨーク２の剛性を確保することができる。すなわち、回転力を伝達するカップリングヨーク２に掛かる荷重は、十字軸３、４の軸部を支持する軸受孔１４、１５から当該カップリングヨーク２に作用し、より詳細には、カップリングヨーク２の４つのフランジ部１２、１３の軸受孔１４、１５に関して、対角線上に位置するフランジ部１２、１３の軸受孔１４、１５同士を結ぶ線にほぼ沿って作用する。このようにＸ字状に作用する荷重に対して、この荷重作用方向の沿ったＸ字状の厚肉部１８を設けることで、荷重に対する耐力を高めることができる。換言すれば、ねじり剛性を確保することができる。
  一方、荷重があまり作用しないその他の部分を除肉することで、カップリングヨーク２の軽量化を図ることができる。また、本実施の形態では、基体部１１の軸線方向に沿って隣接するフランジ部１２、１３間に位置する除肉部１９ａを、前記十字軸３、４の他方の軸部３ｂ、４ｂの軸芯方向に除肉された実質的に平坦な薄肉部としているので、この平坦な薄肉部を治具で固定することで、フランジ部１２、１３の軸受孔１４、１５を容易に形成することができる。
  図１１は、本発明の他の実施の形態に係るカップリングヨーク２２の斜視説明図であり、図１２は図１１に示されるカップリングヨーク２２の正面図であり、図１３は同カップリングヨーク２２の正面説明図であり、図１４は同カップリングヨーク２２の平面図であり、図１５は同カップリングヨーク２２の平面説明図であり、図１６は同カップリングヨーク２２の右側面図であり、図１７は同カップリングヨーク２２の右側面説明図である。また、図１８は図１３のＣ－Ｃ線断面図であり、図１９は図１５のＤ－Ｄ線断面図である。
  カップリングヨーク２２は、基体部３１の軸線方向に沿って隣接するフランジ部１２、１３間に位置する除肉部３９が、実質的にすべて除肉されている点が、図２～１０に示されるカップリングヨーク２と異なっている。したがって、共通する要素ないしは構成には同一の参照符号を付し、それらについての説明は省略する。
  図１１～１９に示される実施の形態では、基体部３１の軸線方向に沿って隣接するフランジ部１２、１３間に位置する除肉部３９が、実質的にすべて除肉されているので、必要なにじり剛性を確保しつつ、カップリングヨーク２２の軽量化をさらに図ることができる。
  前述したように、本発明の実施形態に係るカップリングヨークは、十字軸の直交する２つの軸部のうち一方の軸部を回動自在に取り付けるための軸受孔を有し且つ互いに対向する一対のフランジ部が、基体部の軸線方向両端部からそれぞれ軸線方向に突設されたダブルカルダンジョイントのカップリングヨークであって、前記基体部は、対角線上に位置する前記フランジ部の軸受孔同士を連結し、前記十字軸の他方の軸部の軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部と、このＸ字形状を呈する厚肉部の隣接する厚肉部分間の除肉部とで構成されている。
  本発明の実施形態に係るカップリングヨークでは、基体部を、十字軸の他方の軸部の軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部と、このＸ字形状を呈する厚肉部の隣接する厚肉部分間の除肉部とで構成しており、前記厚肉部は、対角線上に位置するフランジ部の軸受孔同士を連結している。
  カップリングヨークに加わる荷重は、十字軸の軸部を支持する軸受孔から当該カップリングヨークに作用し、カップリングヨークの４つのフランジ部の軸受孔に関して、対角線上に位置するフランジ部の軸受孔同士を結ぶ線にほぼ沿って作用している。このことは、数値解析手法の一つである有限要素法（Ｆｉｎｉｔｅ 
Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｍｅｔｈｏｄ：ＦＥＭ）でも確認することができる。
  すなわち、カップリングヨークに加わる荷重は、Ｘ字状に作用することから、この荷重作用方向に沿って厚肉部を設けることで、カップリングヨークのねじり剛性を確保することができ、また、その他の部分を除肉することでカップリングヨークの軽量化を図ることができる。
  なお、本明細書において、「軸線方向」とは、回転力を伝達するカップリングヨークの回転軸に沿った方向のことである。
  前記除肉部が、前記十字軸の他方の軸部の軸芯方向に除肉された実質的に平坦な薄肉部を含むのが好ましい。この場合、平坦な薄肉部を治具で固定することで、フランジ部の軸受孔を容易に形成することができる。
  前記除肉部のうち、基体部の軸線方向に沿って隣接するフランジ部間に位置する除肉部を、実質的にすべて除肉されたものとすることができる。この場合、必要なねじり剛性を確保しつつ軽量化をさらに図ることができる。
  本発明の実施形態に係るダブルカルダンジョイントのカップリングヨークによれば、必要なねじり剛性を確保しつつ有効な軽量化を達成することができる。
  １：ダブルカルダンジョイント
  ２：カップリングヨーク
  ３：駆動側十字軸
  ４：従動側十字軸
  ６：駆動側ヨーク取付部材
  ７：ベアリング
  ８：従動側ヨーク取付部材
  ９：ベアリング
  １１：基体部
  １２：フランジ部（駆動側）
  １３：フランジ部（従動側）
  １４：軸受孔（駆動側）
  １５：軸受孔（従動側）
  １６：ベアリング（駆動側）
  １７：ベアリング（従動側）
  １８：厚肉部
  １８ａ：厚肉部分
  １９：除肉部
  ２２：カップリングヨーク
  ３１：基体部
  ３９：除肉部

Claims (3)

  1.   十字軸の直交する２つの軸部のうち一方の軸部を回動自在に取り付けるための軸受孔を有し且つ互いに対向する一対のフランジ部が、基体部の軸線方向両端部からそれぞれ軸線方向に突設されたダブルカルダンジョイントのカップリングヨークであって、
      前記基体部は、対角線上に位置する前記フランジ部の軸受孔同士を連結し、前記十字軸の他方の軸部の軸芯方向から見てＸ字形状を呈する厚肉部と、このＸ字形状を呈する厚肉部の隣接する厚肉部分間の除肉部とで構成されていることを特徴とするダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク。 
  2.   前記除肉部が、前記十字軸の他方の軸部の軸芯方向に除肉された実質的に平坦な薄肉部を含む請求項１に記載のダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク。
  3.   前記除肉部のうち、基体部の軸線方向に沿って隣接するフランジ部間に位置する除肉部が、実質的にすべて除肉されている請求項１又は２に記載のダブルカルダンジョイントのカップリングヨーク。
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