JPH01502843A - スプラインアンチバックラッシュ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スプラインアンチバックラッシュ装置 発明の背景 （発明の技術分野） 本発明は、回転軸を連結する機械的継手に関し、より詳しくは回転部材を相互に 連結するためのアンチバックラッシュ装置（ａ＋ｔｉ−ｂｉｅｋｌｘｓｈ　ｄｖ ｉｃｅ）を有するスプラインに関する。

（先行技術の説明） 回転トルクを伝達するため外方スプラインに係合する内方スプラインを使用する ことは先行技術において周知である。動力を伝達するため直線状スプラインに係 合する直線状スプラインは、その中心を探しめるいかなる手段も有せず、そして スプラインの摩耗を制限するために良好な案内がしばしばスプライン軸組立体の 両端部に具備される。しかしながら、適当な案内が具備されない場合及びスプラ インが密接なはめ合いで協働しない場合、その緩いスプラインは過度に振動し摩 耗する傾向にある。

本発明のスプラインは、固着され、振動が止められ、小さな摩耗を示す。

本発明は、スプラインアンチバックラッシュ装置のためのものである。本発明の スプラインアンチバックラッシュ装置は、外方スプラインの一部分上の歯を内方 スプライン上の協働する歯に係合させ又は固着させるために遠心力を用いる。外 方スプラインの一部分を形成するスプライン付きスリーブが、移動され少し回転 されて外方スプラインを協働する内方スプラインへ固着させ又は押し込める。ス プライン付きスリーブは、中空の外方螺旋上に支持されることができ、スプライ ン継手が回転されるとき、トルクが、主トルク伝達スプラインの直線状スプライ ンに対抗するスリーブの直線状スプライン上に生成される。力倍増器を具備する 遠心作動錘が具備され、遠心作動錘は、スプライン付きスリーブをスプライン継 手が回転されるとき外方螺旋上へ移動させる。

図面の簡単な説明 本発明のより良い理解のために添付の図面に示される好ましい実施例が参照され る。図面において、第１図は本発明の教示によるアンチバックラッシュ装置を備 えるスプラインの断面図である。

第２図は本発明によるスプライン軸組立体の側面図である。

第３図は第１図のスプラインに用いられる遠心錘の１個の拡大図である。

第４図は第１図のスプラインの部分的に不完全に組み立てられた図である。

第５図は第４図のスプラインの端面図である。

第６図はシリンダを用いて必要な遠心力を用意する本発明の別の実施例によるス プラインの部分図である。そして、 第７図は第６図に示されるスプラインの一部分の断面図である。

及里至」」じｄ支乳 図面、特に第１図及び第２図を参照すると、本発明の好ましい実施例の断面図が 示される。この実施例においては、軸組立体ｌｌ上の出力継手１６が、アンチバ ラクラシュ装置を具備され、内方スプライン１４を有する軸１０が、出力継手１ ６へ力を伝達するため具備される。

軸１０は、ハウジング１２内に支持される軸受３９上で回転する。出力継手１６ は外方スプライン部分１８を含む。外方スプライン部分１８は、内方スプライン １４内へ嵌合し、内方スプライン１４に係合する。内方スプライン１４が回転さ れると、外方スプライン部分１８上の歯が係合し、出力トルクが継手１６を介し て伝達される。

環状の案内部分３７が、継手１６に具備される。案内部分３７は、軸１０の外方 端部４１の回りに嵌合し、継手１６を軸ｌＯに関して中心流めする。軸組立体１ １のスプラインの作動が、この案内嵌合部分の回りを枢動する。

軸組立体１１は、遠心力補償出力継手１６、可撓性ダイヤフラム１３、中心管１ ５及びフランジ端１７から成る。可視性継手は軸組立体１１のスプラインの端部 とフランジ端１７の間のあらゆる非整合を収容する。外方螺旋スプライン部材２ ０が継手１６の内方端部に取り付けられる。スプライン付きスリーブ２２が中空 の外方螺旋スプライン部材２０上に嵌合される。スプライン付きスリーブ２２は 直線状外方スプライン及び螺旋内方スプラインを有する。４本の棒部材２４がビ ン２６上に支持され、スプライン付きスリーブ２２を軸組立体１１が回転される とき枢着点２６から離れるように押圧する。

継手１６に用いられる４本の棒部材２４は、継手１６の外方スプライン部分１８ に形成される開口２８を通って延びる。第３図に示されるように、棒部材２４の 湾曲した端部は、長い端部が外方へ動くとき湾曲した端部がスプライン付きスリ ーブ２２と係合し、スプライン付きスリーブ２２を外方螺旋スプライン部材２０ 上で軸方向に移動させる。スプライン付きスリーブ２２を外方螺旋スプライン部 材２０上で軸方向に移動させることは、出力継手１６の主トルクを伝達する外方 スプライン１８の直線状スプラインに対向するスプライン付きスリーブ２２の直 線状スプライン上にトルクを生じる。その結果、直線状スプライン歯１８及び２ ９は、協働する内方スプライン１４に効果的に固着され即ち押し込まれる。内方 スプライン及び外方スプラインを固着することによって、振動が防止され、スプ ラインはより少ない摩耗を示す。

中空の外方螺旋スプライン部材２０は、出力継手１６の角型凹所３４内へ嵌合す る角型端部３２を含む。ボルト３６が出力継手１６の角型凹所３４内にはめられ る。ボルト３６は外方螺旋スプライン部材２０を軸方向の所定の位置に保持する 。角型端部３２及び協働する角型凹所３４が外方螺旋スプライン部材２０の回転 を防止する。

スプライン付きスリーブ２２上の直線状スプライン歯２９を出力継手１６上の直 線状スプライン歯１８に整合させるために、中空の外方螺旋スプライン部材２０ の端部と出力継手１６の角型凹所３４の内側の間にワッシャ型のシムが用いられ る。これらの薄いシムは、直線状スプライン歯１８．２９の直線状整合を用意す るために必出力継手１６が軸１０内へ挿入される前にスプライン付きスリーブ２ ２を所定の位置に保持する！こめに、保持ワッシャ３８が用意される。軸受３９ が内方スプライン１４をハウジング１２から支持する。オイルシール４０が潤滑 状態を保持し、耐摩耗リングが組立体の案内面を完成する。

第６図及び第７図を参照すると、それらには、本発明の教示によるアンチバッ、 クラシュ装置を備えるスプラインの別の実施例が示される。出力継手５６は、出 力継手１６と同じように機能する。出力継手５６は主トルク伝達スプライン５８ を有する。固着スプライン歯５９を有するスリーブ部材６２が同じく具備される 。作動している間にスリーブ６２は、継手５８に対して回転される。

スプライン付きスリーブ６２を回転させるように押圧する力を提供するシリンダ ６４が、スプライン付きスリーブ６２上の内方傾斜部と出力継手５６の本体上の 内方傾斜部の間に位置される。内方保持部材５７がシリンダ６４を支持する。ス プラインが回転するとき、シリンダ６４は外方押圧スプラインスリーブ６２を継 手５６に対して回転させるようにされる。このことは、スリーブ６２を僅かに回 転させ、内方スプライン上の歯を、主力伝達スプライン５８によって係合される 側面と反対側の内方スプライン上の歯に係合させる。

ＦＩＧ、　／ ＦＩＧ、　３ ＦＩ６．６ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 昭和６３年２月Ｘ日 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８７１０１０５６ ２、発明の名称 スプラインアンチバックラッシュ装置 ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国ニューシャーシー州０７９６０．モーリス・カウンティ 、モーリス・タウンシップ、コロンビア争ロード伊アンド・パーク・アベニュー （番地なし）名　称　アライド・コーポレーション ４、代理人 住所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 ５、補正書の提出日 ［ＰＣＴ第３４条による補正］ 明　細　書 スプラインアンチバックラッシュ装置 え１ユ１１ （発明の技術分野） 本発明は、回転軸を連結する機械的継手に関し、より詳しくは回転部材を相互に 連結するだめのアンチバックラッシュ装置（ａｎｔｉ−ｂｓｃｋｌ＊ｓｋ　ｄｖ ｉｃｅ）を有するスプラインに関する。

（先行技術の説明） 回転トルクを伝達するため外方スプラインに係合する内方スプラインを使用する ことは先行技術において周知である。動力を伝達するため直線状スプラインに係 合する直線状スプラインは、その中心を探しめるいかなる手段も有せず、そして スプラインの摩耗を制限するために良好な案内がしばしばスプライン軸組立体の 両端部に具備される。しかしながら、適当な案内が具備されない場合及びスプラ インが密接なはめ合いで協働しない場合、その緩いスプラインは過度に振動し摩 耗する傾向にある。

米国特許第４，４７３，３１７号は、請求の範囲第１項の最初の部分の特徴を開 示し、最も近い先行技術である。

本発明のスプラインは、固着され、振動が止められ、小さな摩耗を示す。

発明の概要 本発明は、スプラインアンチバックラッシュ装置のためのものである。本発明の スプラインアンチバックラッシュ装置は、外方スプラインの一部分上の歯を内方 スプライン上の協働する歯に係合させ又は固着させるために遠心力を用いる。外 方スプラインの一部分を形成するスプライン付きスリーブが、移動され少し回転 されて外方スプラインを協働する内方スプラインへ固着させ又は押し込める。ス プライン付きスリーブは、中空の外方螺旋上に支持されることができ、スプライ ン継手が回転されるとき、トルクが、主トルク伝達スプラインの直線状スプライ ンに対抗するスリーブの直線状スプライン上に生成される。力倍増器を具備する 遠心作動錘が具備され、遠心作動錘は、スプライン付きスリーブをスプライン継 手が回転されるとき外方螺旋上へ移動させる。

図面の簡単な説明 本発明のより良い理解のために添付の図面に示される好ましい実施例が参照され る。図面において、第１図は本発明の教示によるアンチバックラッシュ装置を備 えるスプラインの断面図である。

第２図は本発明によるスプライン軸組立体の側面図である。

第３図は第１図のスプラインに用いられる遠心錘の１個の拡大図である。

第４図は第１図のスプラインの部分的に不完全に組み立てられた図である。

第５図は第４図のスプラインの端面図である。

第６図はシリンダを用いて必要な遠心力を用意する本発明の別の実施例によるス プラインの部分図である。そして、 第７図は第６図に示されるスプラインの一部分の断面図である。

発明の詳細な説明 図面、特に第１図及び第２図を参照すると、本発明の好ましい実施例の断面図が 示される。この実施例においては、軸組立体ｌｌ上の出力継手１６が、アンチバ ラクラシュ装置を具備される。内方スプライン１４を有する軸１０が、出力継手 １６へ力を伝達するため具備される。

軸ｌＯは、ハウジング１２内に支持される軸受３９上で回転する。出力継手１６ は部材１２内の開口中へ延びる。

出力継手１６は外方スプライン部分１８を含む。外方スプライン部分１８は、内 方スプライン１４内へ嵌合し、内方スプライン１４に係合する。内方スプライン １４が回転されると、外方スプライン部分１８上の歯が接触し、出力トルクが継 手１６を介して伝達される。

環状の案内部分３７が、継手１６に具備される。案内部分３７は、軸１０の外方 端部４１の回りに嵌合し、継手１６を軸ｌＯに関して中心状めする。軸組立体１ １のスプラインの作動が、この案内嵌合の回りに枢動する。

軸組立体１１は、遠心力補償出力継手１６、可撓性ダイヤフラム１３、中心管１ ５及びフランジ４１７から成る。可撓性の継手は、軸組立体１１のスズラインの 端部とフランジ端１７の間のあらゆる非整合を収容する。外方螺旋スプライン部 材２０が、継手１６の内方端部に取り付けられる。スプライン付きスリーブ２２ が中空の外方螺旋スプライン部材２０上に嵌合される。スプライン付きスリーブ ２２は直線状外方スプライン及び螺旋内方スプラインを存する。４本の棒部材２ ４がピン２６上に支持され、スプライン付きスリーブ２２を軸組立体１１が回転 されるとき枢着点２６から離れるように押圧する。

継手１６に用いられる４本の棒部材２４は、継手１６の外方スプライン部分１８ に形成される開口２８を通って延びる。Ｍ３図に示されるように、棒部材２４の 湾曲した端部は、長い端部が外方へ動くとき湾曲した端部がスプライン付きスリ ーブ２２と係合し、スプライン付きスリーブ２２を外方螺旋スプライン部材２０ 上で軸方向に移動させる。スプライン付きスリーブ２２を外方螺旋スプライン部 材２０上で軸方向に移動させることは、出力継手１６の主トルクを伝達する外方 スプライン１８の直線状スプラインに対向するスプライン付きスリーブ２２の直 線状スプライン上にトルクを生じる。その結果、直線状スプライン歯１８及び２ ９は、協働する内方スプライン１４に効果的に固着され即ち押し込まれる。内方 スプライン及び外方スプラインを固着することによって、振動が防止され、スプ ラインはより少ない摩耗を示す。

中空の外方螺旋スプライン部材２０は、出力継手１６の角型凹所３４内へ嵌合す る角型端部３２を含む。ボルト３６が出力継手１６の角型凹所３４内にはめられ る。ボルト３６は外方螺旋スプライン部材２０を軸方向の所定の位置に保持する 。角型端部３２及び協働する角型凹所３４が外方螺旋スプライン部材２０の回転 を防止する。

スプライン付きスリーブ２２上の直線状スプライン歯２９を出力継手１６上の直 線状スプライン歯１８に整合させるために、中空の外方螺旋スプライン部材２０ の端部と出力継手１６の角型凹所３４の内側の間にワッシャ型のシムが用いられ る。これらの薄いシムは、直線状スプライン歯１８．２９の直線状整合を用意す るために必要とされる可変厚さのために層状にされ得る。

出力継手１６が軸１０内へ挿入される前にスプライン付きスリーブ２２を所定の 位置に保持するために、保持ワッシャ３８が用意される。軸受３９が内方スプラ イン１４をハウジング１２から支持する。オイルシール４０が潤滑状態を保持し 、耐摩耗リングが組立体の案内面を完成する。

第６図及び第７図を参照すると、それらには、本発明の教示によるアンチバラク ラシュ装置を備えるスプラインの別の実施例が示される。出力継手５６は、出力 継手１６と同じように機能する。出力継手５６は主トルク伝達スプライン５８を 有する。固着スプライン歯５９を有するスリーブ部材６２が同じく具備される。

作動している間にスリーブ６２は、継手５６に対して回転される。

スプライン付きスリーブ６２を回転させるように押圧する力を提供するシリンダ ６４が、スプライン付きスリーブ６２上の内方傾斜部と出力継手５６の本体上の 内方傾斜部の間に位置される。内方保持部材５７がシリンダ６４を支持する。ス プラインが回転するときシリンダ６４が外方へ押され、スプライン付きスリーブ ６２を継手５６に対して回転させるようする。このことは、スリーブ６２を僅か に回転させ、内方スプライン上の歯を、主力伝達スプライン５８によって係合さ れる側面と反対側に係合させる。

特許請求の範囲 １、内方スプラインに（目）保合する一体のアンチバラクラシュ装置を具備する スプライン（ＩＩ）にして、内方スプライン（目）に係合する外方スプライン部 材（１８）を有する継手（＋６）、スプライン付きスリーブ（２２）であって外 方スプライン（１８）に整合して該継手（１Ｇ）に連結されそして外方スプライ ン（１８）に関して周方向に可動であるスプライン付きスリーブ、スプライン付 きスリーブ（２２）を動かす手段であって外方スプライン部材（１８）上のスプ ライン歯及びスプライン付きスリーブ（２２）上のスプライン歯を円周方向に動 かし協働する内方スプライン（］４）に固着する手段、から成り、遠心力に応答 する手段であって、スプライン（１１）が回転するときスプライン付きスリーブ （２２）を移動させ、外方スプライン部材（Ｉｇ）上のスプライン歯をスプライ ン付きスリーブ（２２）に関して周方向に変位させ協働する内方スプライン（１ ４）へ固着させる手段、から成ることを特徴とするスプライン。

２、請求項１に記載のスプライン（１１）にして、外方螺旋部分（２０）であっ てその上をスプライン付きスリーブ（２２）が移動する外方螺旋部分、及び該継 手（１６）にピン止めされｔ；レバー（２４）であってスプライン（１１）が回 転されるとき遠心力の下で外方へ移動する１端及びスプライン歯付きリーブ（２ ２）に係合しスプライン付きスリーブを該外方螺旋部分（２０）上で軸線方向及 び周方向へ移動させる形状の他端を有するレバー（Ｈ）　、から成ることを特徴 とするスプライン。

３、請求項２に記載のスプライン（Ｉりにして、外方螺旋部分（２０）が中空で あり且つ該継手内の關口（３４）内へ嵌合され該螺旋部分（２０）の回転運動を 防止する成型された端部（３２）及び外方螺旋部材（２ｏ）を軸方向運動に抗し て保持するポル）　（３６）を含む、ことを特徴とするスプライン。

４、請求項１に記載のスプライン（１１）にして、スプライン（１１）が回転さ れるとき外方へ動く遠心錘（６４）、及びスプライン（１りが回転されるとき外 方スプライン部材（１８）に関してスプライン付きスリーブ（２２）を動かすよ うに遠心錘（６４）に係合されるスプライン付きスリーブ上の表面、を含むこと を特徴とするスプライン。

５、請求項１に記載のスプライン（１１）にして、遠心力手段が、レバー（２４ ）であって両端の中間を枢着され該軸継手（１６）が回転されるとき外方へ動か される自由端及び該スリーブ（２２）に係合し回転を生じさせる成型された端部 を有するレバーから成る、ことを特徴とする軸継手。

６、請求項５に記載のスプライン（１１）にして、螺旋部材（２０）であって該 スリーブ（２２）を支持し該遠心力手段によって動かされるとき該スリーブの軸 方向及び円周方向の運動を生じさせる螺旋部材、がら成ることを特徴とするスプ ライン。

７、請求項１に記載のスプライン（１１）にして、細長い軸（Ｉ５）、該細長い 軸に沿って配置される複数の可視性ダイヤフラム（Ｈ）、を含むことを特徴とす るスプライン。

８、請求項７に記載のスプライン（ＩＩ）にして、錘（６４）であって該細長い 軸（１５）が回転されるとき外方へ動かされ該スリーブ（２２）の内側の面及び 主外方スプライン（１８）の面を係合させ該スリーブ（２２）及び主外方スプラ イン（１８）に相対的円周変位を生じさせる錘、から成ることを特徴とするスプ ライン。

国際調査報告 １内１師峠拳＾・１ム−９１喀１１１＠丙−、、ＰＣＴ／Ｕ！Ｓ８７１０１０５ ６ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　’ｒ’ＫＥ　ｒＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＳＵ入ＲＣＨ Ｒ三？ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．内方スプラインに係合する一体のアンチバックラシュ装置を具備するスプラ インにして、内方スプラインに係合する外方スプライン部材を有する継手、 スプライン付きスリーブであって外方スリーブに整合して該継手に連結されそし て外方スプラインに関して周方向に可動であるスプライン付きスリーブ、及び、 遠心力に応答する手段であって、スプラインが回転するときスプライン付きスリ ーブを移動させ、外方スプライン部材上のスプライン歯を周方向に変位させ、そ してスプライン歯リーブ上の歯を協働する内方スプラインへ固着させる手段、 から成ることを特徴とするスプライン。
2. ２．請求項１に記載のスプラインにして、外方螺旋部分であってその上をスプラ イン歯リーブが移動する外方螺旋部分、及び該継手にピン止めされたレバーであ ってスプラインが回転されるとき遠心力の下で外方へ移動する一端及びスプライ ン歯付きリーブに係合しスプライン付きスリーブを該螺旋部分上で軸線方向及び 周方向へ移動させる形状の他端を有するレバーから成ることを特徴とするスプラ イン。
3. ３．請求項２に記載のスプラインにして、外方螺旋部分は、中空であり、そして 該継手内の同じような形状の開口内へ嵌合され該螺旋部分の回転運動を防止する 成型された端部、及び外方螺旋部材を軸方向運動に抗して保持するボルトを含む ことを特徴とするスプライン。
4. ４．請求項１に記載のスプラインにして、スプラインが回転されるとき外方へ動 く遠心錘、及び、スプラインが回転されるとき外方スプライン部材に関してスプ ライン付きスリーブを動かすように遠心錘に係合されるスプライン付きスリーブ 上の表面を含むことを特徴とするスプライン。
5. ５．内方スプラインに連結される軸継手にして、主外方スプライン、主外方スプ ラインに対して該軸継手上に回転可能に支持され組み合わされる外方スプライン を有するスリーブ、及び該軸継手が回転されるとき主外方スプラインに対して該 スリーブを回転させる遠心力手段から成ることを特徴とする軸継手。
6. ６．請求項５に記載の軸継手にして、遠心力手段が、レバーであって両端の中間 を枢着され該軸継手が回転されるとき外方へ動かされる自由端及び該スリーブに 係合し回転を生じさせる成型された端部を有するレバーから成ることを特徴とす る軸継手。
7. ７．請求項６に記載の軸継手にして、螺旋部材であって該スリーブを支持し該遠 心力手段によって動かされるとき該スリーブの軸方向及び円周方向の運動を生じ させる螺旋部材、から成ることを特徴とする軸継手。
8. ８．請求項５に記載の軸継手にして、遠心力手段が、該スプラインが回転される とき外方へ動く遠心錘、及びスプライン付きスリーブを主外方スプラインに関し て回転させるように、遠心錘によって係合される主外方スプライン及びスプライ ン付きスリーブの内側に成型される面、から成ることを特徴とする軸継手。
9. ９．内方スプラインに連結される軸組立体にして、細長い軸、該細長い軸に沿っ て配置される複数の可撓性ダイヤフラム、該細長い軸の一端に配置され内方スプ ラインに係合される主外方スプライン、及び該軸組立体が駆動されるとき内方ス プライン内に外方スプラインを固着する力を提供する遠心固着手段、から成るこ とを特徴とする軸組立体。
10. １０．請求項９に記載の軸組立体にして、遠心固着手段が、主外方スプライン上 の歯に嵌合するスプライン歯を有するスリーブ、軸組立体のスプライン付き端部 を内方スプラインに固着させるために軸組立体が回転するとき主外方スプライン に対して該スリーブを円周方向に変位させる回転手段、から成ることを特徴とす る軸組立体。
11. １１．請求項１０に記載の軸組立体にして、錘であって該軸組立体が回転される とき外方へ勘かされ該スリーブの内側の面及び主外方スプラインの面を係合させ 該スリーブ及び主外方スプラインに相対的円周変位を生じさせる錘、から成るこ とを特徴とする軸組立体。