JP2000320566A - 板ばね式カップリング - Google Patents

板ばね式カップリング

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JP2000320566A
JP2000320566A JP11125716A JP12571699A JP2000320566A JP 2000320566 A JP2000320566 A JP 2000320566A JP 11125716 A JP11125716 A JP 11125716A JP 12571699 A JP12571699 A JP 12571699A JP 2000320566 A JP2000320566 A JP 2000320566A
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shaft
intermediate member
coupling
motor
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Tatsuro Wada
達朗 和田
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Yaskawa Electric Corp
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/78Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members shaped as an elastic disc or flat ring, arranged perpendicular to the axis of the coupling parts, different sets of spots of the disc or ring being attached to each coupling part, e.g. Hardy couplings
    • F16D3/79Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members shaped as an elastic disc or flat ring, arranged perpendicular to the axis of the coupling parts, different sets of spots of the disc or ring being attached to each coupling part, e.g. Hardy couplings the disc or ring being metallic

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】回転検出器とモータとを結合するために必要な
カップリングの軸方向長さを短縮できる、小型の板ばね
式カップリングを提供する。 【解決手段】第1軸結合部材6と第2軸結合部材7との
間に設けた中間部材8を介して第1回転軸と第2回転軸
の軸芯のずれを吸収する第1板ばね9と第2板ばね10
を備えた板ばね式カップリングにおいて、第2軸結合部
材7を、第2軸結合部材7の突部7Bが第2板ばね10
の貫通孔10Bに貫通するように、第2板ばね10と中
間部材8の間に挿設し、第1板ばね10を、中間部材8
と第1軸結合部材6の間に挿設した。また、第1板ばね
9と第2板ばね10間に中間部材8および第2軸結合部
材7を設け、両部材7、8の長手方向の取付角度が回転
軸のまわりに交互に90度ずれるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、板ばね式カップリ
ングに係り、特に、工作機械やロボット等に搭載される
回転検出器付モータのモータ軸と検出器側モータ結合用
軸を結合する板ばね式カップリングに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、回転検出器付モータの板ばね式カ
ップリングの構造は、図4および図5のようになってい
る。図4は従来の板ばね式カップリングを組み込んだ回
転検出器付モータの構成図で、図5は、従来の板ばね式
カップリングの組立斜視図である。なお、図における同
一符号は同一部分を示す。図4および図5において、1
はモータ、2はモータの反負荷側から突出した、第1回
転軸としてのモータ軸、3は回転検出器、4は検出器側
から突出した、第2回転軸としての検出器側モータ結合
用軸、25はカップリング、26は第1軸結合部材とし
てのモータ軸取付用フランジ、27は第2軸結合部材と
しての検出器軸取付用フランジ、28は中間部材、9は
略正方形状の薄い可撓性部材からなる第1板ばね、10
は同じく略正方形状の薄い可撓性部材からなる第2板ば
ね、L2は回転検出器3とモータ1とを結合するために
必要なカップリングの軸方向長さを示す。このようなカ
ップリング25は、モータ軸2と検出器側モータ結合用
軸4がそれぞれ取り付けられるモータ軸取付用フランジ
26、検出器軸取付用フランジ27との間に、中間部材
28を介して第1板ばね9と第2板ばね10をボルト2
9、33、ナット35等により接続して構成されてい
る。次に、このように構成されるカップリングの組立工
程を、図6に示すカップリングの分解斜視図で説明す
る。なお、第1板ばね9および第2板ばね10の周縁の
対角線位置には、それぞれ孔部9A、10Aが穿設され
ており、また、モータ軸取付用フランジ26、検出器軸
取付用フランジ27および中間部材28の長手方向の両
端には、それぞれ雌ねじを施したボルト孔26A、27
A、28Aが設けられている。まず、検出器軸取付用フ
ランジ27のボルト孔27Aと第2板ばね10の対角線
上にある孔部10Aの位置が整合するように、孔部10
Aにボルト31を貫通させて、ボルト孔27Aにボルト
31をねじ込み、第2板ばね10と検出器軸取付用フラ
ンジ27を接続する。次に、モータ軸取付用フランジ2
6のボルト孔26Aと第1板ばね9の対角線上にある孔
部9Aの位置が整合するように、孔部9Aにボルト33
を貫通させて、ボルト孔26Aにボルト33をねじ込
み、第1板ばね9とモータ軸取付用フランジ26を接続
する。さらに、中間部材28のボルト孔28Aと第1お
よび第2板ばね9、10板ばね10と第1板ばね9との
間に中間部材28を挿設する。そして、中間部材28の
ボルト孔28Aと、第1および第2板ばね9、10の対
角線上にある孔部9A、10Aの位置が整合するよう
に、ボルト29を第2板ばね10の孔部10A、中間部
材28のボルト孔28Aおよび第1板ばね9の孔部9A
に挿入すると共に、このボルト29を第1板ばね9の裏
面側からナット35により連結し、カップリングを完成
する。なお、ボルト29、31、33には、各板ばね
9、10の表面側および裏面側にそれぞれ座金30、3
2、34が貫通される。次に、動作について説明する。
このように組み立てたカップリング25を、図4に示す
ように回転検出器モータのモータ軸2および検出器側モ
ータ結合用軸4に装着し、モータ1を回転させると、カ
ップリング25は、モータ軸取付用フランジ26と検出
器軸取付用フランジ27間に中間部材28を介して結合
された2枚の板ばね9、10が変形することで、精度良
く偏心を吸収し、回転検出器とモータを結合する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の板ば
ね式カップリングは、モータ軸2と検出器側モータ結合
用軸4の偏心を吸収し、角度精度を向上させる点では優
れているが、モータ軸取付用フランジ26、第1板ばね
9、中間部材28、第2板ばね10および検出器軸取付
用フランジ27の全部材を直列に並べて配置しているこ
とから、モータ1と回転検出器3とを結合するために必
要なカップリングの軸方向長さL2が長くなり、回転検
出器付モータの小型化を図る上で問題となっていた。そ
こで、本発明は、カップリングの軸方向長さを短縮でき
る、小型の板ばね式カップリングを提供することを目的
とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項1記載の本発明は、第1回転軸と結合する第
1軸結合部材と、第2回転軸と結合し、かつ、突部を有
する第2軸結合部材と、前記第1軸結合部材と前記第2
軸結合部材との間に設けた中間部材と、前記中間部材を
介して前記第1回転軸と前記第2回転軸の軸芯のずれを
吸収し、かつ略正方形状で貫通孔を有する第1板ばねと
第2板ばねを備えた板ばね式カップリングにおいて、前
記第2軸結合部材は、前記第2軸結合部材の突部を前記
第2板ばねの貫通孔に貫通すると共に、前記第2板ばね
と前記中間部材の間に挿設してあり、前記第1板ばね
は、前記中間部材と前記第1軸結合部材の間に挿設して
あり、前記第1板ばねと前記第2板ばね間には、前記中
間部材および前記第2軸結合部材を設けると共に、前記
中間部材および前記第2軸結合部材の長手方向の取付角
度が、前記第1および第2板ばねの周縁の対角線位置に
整合し、かつ、交互に回転軸のまわりに90度ずらして
ある。また、請求項2の本発明は、請求項1記載の板ば
ね式カップリングにおいて、前記第2軸結合部材は、前
記第2回転軸から着脱自在となるように前記第2軸結合
部材の一部をテーパ形状としてある。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図1は、本発明の実施例を示す板ばね式
カップリングの組立斜視図である。なお、従来と同じ構
成要素については同一符号を付し、その説明を省略す
る。本発明におけるカップリングの基本構成、つまりモ
ータ軸取付用フランジ、中間部材、第1板ばねを直列に
配置した構成は、従来技術と同じであるが、本発明は、
次の2つの点で異なっている。すなわち、(1)第2軸
結合部材としての検出器軸取付用フランジ7の突部7B
を第2板ばね10の貫通孔10Bに挿入すると共に、前
記検出器軸取付用フランジ7を第2板ばね10と中間部
材8との間に挿設し、第1板ばね9を、中間部材8と第
1軸結合部材としてのモータ軸取付用フランジ6との間
に挿設した点、(2)第1板ばね9と第2板ばね10間
に中間部材8および検出器軸取付用フランジ7を設け、
中間部材8および検出器軸取付用フランジ7の長手方向
の取付角度が第1板ばね9と第2板ばね10の周縁の対
角線位置に整合し、かつ、交互に回転軸のまわりに90
度ずらした点、である。このような構成のカップリング
の組立工程について以下に説明する。図2は、本発明の
板ばね式カップリングの分解斜視図である。まず、検出
器軸取付用フランジ7のボルト孔7Aと第2板ばね10
の対角線上にある孔部10Aの位置が整合するように、
検出器軸取付用フランジ7の突部7Bを第1板ばね10
の貫通孔10Bに挿入して貫通させると共に、ボルト1
3を第2板ばね10の孔部10Aに通した後、検出器軸
取付用フランジ7のボルト孔7Aにねじ込み、両部材1
0および7を接続する。次に、検出器軸取付用フランジ
7の突部7Bの反対側に中間部材8を設けると共に、検
出器軸取付用フランジ7と中間部材8の間にカラー15
を挿設しておく。この後、中間部材8のボルト孔8A
と、第1および第2板ばね9、10の対角線上にある孔
部9A、10Aの位置が整合するように、ボルト11を
第2板ばね10の孔部10A、カラー15を経て、中間
部材8のボルト孔8Aに貫通させる。この中間部材8の
ボルト孔8Aから貫通したボルト11を第1板ばね9の
孔部9Aに通し、第1板ばね9の裏面側からナット18
でボルト11と連結し、各部材8、9、10を接続す
る。最後に、第1板ばね9の裏面側に、モータ軸取付用
フランジ6を設けると共に、モータ軸取付用フランジ6
のボルト孔6Aと第1板ばね9の対角線上にある孔部9
Aの位置が整合するように、ボルト16を第1板ばねの
孔部9Aに通す。この後、ボルト16をモータ軸取付用
フランジ6のボルト孔6Aにねじ込み、両部材9および
6を接続して本カップリングを完成する。なお、ボルト
11、13、16には、各板ばね9、10の表面側およ
び裏面側にそれぞれ座金12、14、17が貫通され
る。このようにして組み立てられたカップリングを組み
込んだ回転検出器付モータは、図3に示すようになって
いる。図3は本発明の板ばね式カップリングを組み込ん
だ回転検出器付モータの構成図である。L1は回転検出
器とモータを結合するために必要なカップリングの軸方
向長さであり、従来のカップリングの軸方向長さL2と
比較すると、本発明におけるカップリングの軸方向長さ
L1は従来の長さL2の70%となっており、大きく小
型化されている。次に動作について説明する。このよう
にカップリング5を、図3に示すように回転検出器モー
タのモータ軸2、検出器側モータ結合用軸4に装着し、
モータを回転させると、カップリング5は、第2板ばね
10と中間部材8との間に検出器軸取付用フランジ7を
挿設し、中間部材8および検出器軸取付用フランジ7を
介して結合された2枚の板ばね9、10が変形すること
で、精度良く偏心を吸収し、検出器とモータを結合す
る。このように、本発明の実施例は、(1)検出器軸取
付用フランジの突部を第2板ばねの貫通孔に挿入すると
共に、検出器軸取付用フランジを第2板ばねと中間部材
との間に挿設し、第1板ばねを、中間部材とモータ軸取
付用フランジとの間に挿設した構成、(2)第1板ばね
と第2板ばねの間において、中間部材および検出器軸取
付用フランジを設けると共に、中間部材および検出器軸
取付用フランジの長手方向の取付角度が、第1および第
2板ばねの周縁の対角線位置に整合し、かつ、交互に回
転軸のまわりに90度ずらした構成のため、検出器軸取
付用フランジとモータ軸取付用フランジとの間に第1板
ばね、第2板ばねおよび各々の板ばねとフランジを接続
するためのボルトを対向配置させることが不要になり、
中間部材の軸方向長を短くできる。その結果、カップリ
ングのモータと回転検出器とを結合するために必要な軸
方向長さが短縮される。また、検出器軸取付用フランジ
7と、中間部材8と、モータ軸取付用フランジ6の形状
の一部が直線部を有しているため、工具によって自在に
カップリング5を組み立てることが可能である。なお、
検出器軸取付用フランジの突部をテーパ形状(図示せ
ず)にしても構わない。このような構造にすることによ
り、検出器側モータ結合用軸に検出器軸取付用フランジ
を確実にロックすることができると共に、着脱も容易に
行うことができる。
【0006】
【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、検
出器軸取付用フランジ7の突部を第2板ばねの貫通孔に
挿入すると共に、検出器軸取付用フランジを第2板ばね
と中間部材の間に挿設し、第1板ばねを、中間部材とモ
ータ軸取付用フランジの間に挿設した構成、さらに、第
1板ばねと第2板ばね間に中間部材と検出器軸取付用フ
ランジを設け、中間部材と検出器軸取付用フランジの長
手方向の取付角度が両板ばねの周縁の対角線位置に整合
し、かつ、回転軸のまわりに交互に90度ずらす構成に
したため、検出器軸取付用フランジとモータ軸取付用フ
ランジとの間に第1板ばねと、モータ軸取付用フランジ
を接続するためのボルトおよび中間部材を配置するのみ
となり、中間部材の軸方向長を短くできる。その結果、
カップリングのモータと回転検出器とを結合するために
必要な軸方向長さを短縮できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す板ばね式カップリングの
組立斜視図である。
【図2】本発明の板ばね式カップリングの分解斜視図で
ある。
【図3】本発明の板ばね式カップリングを組み込んだ回
転検出器付モータの構成図である。
【図4】従来の板ばね式カップリングを組み込んだ回転
検出器付モータの構成図である。
【図5】従来の板ばね式カップリングの組立斜視図であ
る。
【図6】従来の板ばね式カップリングの分解斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 モータ 2 モータ軸(第1回転軸) 3 回転検出器 4 検出器側モータ結合用軸(第2回転軸) 5 カップリング 6 モータ軸取付用フランジ(第1軸結合部材) 7 検出器軸取付用フランジ(第2軸結合部材) 7B 突部 8 中間部材 9 第1板ばね 10 第2板ばね 10B 貫通孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1回転軸と結合する第1軸結合部材と、
    第2回転軸と結合し、かつ、突部を有する第2軸結合部
    材と、前記第1軸結合部材と前記第2軸結合部材との間
    に設けた中間部材と、前記中間部材を介して前記第1回
    転軸と前記第2回転軸の軸芯のずれを吸収し、かつ略正
    方形状で貫通孔を有する第1板ばねと第2板ばねを備え
    た板ばね式カップリングにおいて、 前記第2軸結合部材は、前記第2軸結合部材の突部を前
    記第2板ばねの貫通孔に貫通すると共に、前記第2板ば
    ねと前記中間部材の間に挿設してあり、 前記第1板ばねは、前記中間部材と前記第1軸結合部材
    の間に挿設してあり、 前記第1板ばねと前記第2板ばね間には、前記中間部材
    および前記第2軸結合部材を設けると共に、前記中間部
    材および前記第2軸結合部材の長手方向の取付角度が、
    前記第1および第2板ばねの周縁の対角線位置に整合
    し、かつ、交互に回転軸のまわりに90度ずらしてある
    ことを特徴とする板ばね式カップリング。
  2. 【請求項2】前記第2軸結合部材は、前記第2回転軸か
    ら着脱自在となるように前記第2軸結合部材の一部をテ
    ーパ形状とした請求項1記載の板ばね式カップリング。
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