JP2003515067A - 弾性的な軸継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも１つのトーション部材を備えた弾性的な軸継手であって、該トーション部材は伝達部材としてエラストマー体（３）を有していて、該エラストマー体に接続フランジが固定されている形式のものに関する。このような形式の弾性的な軸継手において、高回転数でエラストマー体の軸方向の短縮を減少し、しかも可撓性を損なうことがないようにするために、本発明によれば、前記エラストマー体（３）が、周方向に延びる支持リング（４）によって包囲されていて、該支持リング（４）がもっぱらエラストマー体（３）に結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、少なくとも１つのトーション部材を備えた弾性的な軸継手であって
、該トーション部材は伝達部材としてエラストマー体を有していて、該エラスト
マー体に接続フランジが固定されている形式のものに関する。

【０００２】 冒頭に述べた形式の従来技術により公知の軸継手においては、エラストマー体
が特に高い回転数において軸方向で収縮するという問題がある。それは、比較的
柔軟なエラストマーが遠心力の影響下で外方に押しやられ、それによって接続フ
ランジが圧縮せしめられることが原因である。このような作用は、トルク伝達時
に生じるねじれ（トーション）−剪断負荷によってさらに高められる。またこの
作用は、エラストマー体が特に柔軟な材料より成っているか又は貫通する冷却空
気開口が形成されていれば、特に高い。接続フランジの軸方向運動は、接続され
た構造群で補償されなければならず、これによってコストが著しく高くなる。

【０００３】 従来技術（ドイツ連邦共和国特許第３７１０３９０号明細書若しくはドイツ連
邦共和国特許第４３４７２２号明細書参照）によれば、弾性的な軸継手のエラス
トマー体を、加硫されて内側で軸に支持された環状円板によって中央で遮断する
ことが知られている。このような環状円板及びその支承部は、付加的にコストを
高くし、弾性的な軸継手の可撓性を損なう、ということを意味する。

【０００４】 そこで本発明の課題は、冒頭に述べた形式の弾性的な軸継手を改良して、可撓
性を損なうことが少なく、しかもエラストマー体の軸方向の短縮が減少されるよ
うにすることである。

【０００５】 この課題を解決するために本発明によれば、エラストマー体が、もっぱらエラ
ストマー体に結合されている、周方向に延びる支持リングによって包囲されてい
る。

【０００６】 本発明によって提案された支持リングは、エラストマー体を、外側で包囲する
包帯のように保持して、エラストマー材料を遠心力に抗して支持する。従ってエ
ラストマー体のエラストマー材料は、外方にわずかしか移動しないので、その結
果エラストマー体の軸方向の短縮は十分に抑制されるか又は少なくとも著しく減
少される。支持リングがもっぱらエラストマー体で支えられていることによって
、支持リングは、弾性的な軸継手の可撓性をほとんど損なうことはない。

【０００７】 有利には、支持リングは、エラストマー体の軸方向長さの半部の領域に配置さ
れている。つまり半径方向外方に向かって変形する恐れが最も強い箇所に配置さ
れている。

【０００８】 周方向に延びる支持リングは有利には金属成形材として構成されており、この
金属成形材は、その内側で、エラストマー体の容積内に突入する突起を有してい
る。これらの突起によって、支持リングは特に堅密にエラストマー体に結合され
、エラストマー体とある程度一体的な構成部材となる。

【０００９】 弾性的な軸継手の組み付け及び取り外しを軽減するために、エラストマー体は
、接続フランジと同様に、セグメントに分割された回転体として構成されており
、この場合、支持リングは同様の形式でセグメントに分割されていて、支持リン
グセグメントは、互いに接続するための接続手段を備えている。接続手段は、支
持セグメントがいずれにしてもカップリングの組み付け後に、もっぱらエラスト
マー体で支えられている閉じたリングを形成するように、配慮する。

【００１０】 有利には、支持セグメントが、半径方向外方に突き出す固定アイを有しており
、該固定アイがエラストマー体の周方向に延びる接続舌片にねじ結合されている
。このように構成された接続手段によって、エラストマー体の特に簡単かつ迅速
な組み付け及び取り外しが可能である。

【００１１】 エラストマー体を過剰に加熱するのを避けるために、エラストマー体は多数の
冷却空気通路を備えており、これらの冷却空気通路の、ほぼ軸方向に延びる吸込
み開口は、接続フランジの領域に配置されていて、冷却空気通路の、ほぼ半径方
向に延びる流出開口は、エラストマー体の周縁部に配置されている。このような
軸方向―半径方向に延びる冷却空気通路は、エラストマー体の回転運動（半径方
向圧縮機におけるのと同様の）によって吸込み開口と流出開口との間で非常に大
きい圧力低下が生ぜしめられる限りは、特に効果的に働く。この圧力低下によっ
て、特にエラストマー体による集中的な冷却空気流が生ぜしめられる。

【００１２】 最適な熱導出は、支持リングの両側に配置された２つの軸方向平面に配置され
た、軸方向−半径方向に延びる冷却空気通路の２つのグループが設けられていれ
ば、最適な熱導出が得られる。軸方向の中心平面の両側に配置された、軸方向−
半径方向に延びる多数の冷却空気通路を設けることによって、集中的で均一に分
配された熱導出が得られるので、エラストマー体に熱集中箇所が形成されること
はない。

【００１３】 有利には、軸方向−半径方向に延びる冷却空気通路の２つのグループが、軸継
手の軸方向中心平面に関連して対称的に配置されている。これによって、支持リ
ングの両側つまり駆動側及び被駆動側に、同じ弾性比及び加熱比が得られる。し
かも、このうように構成されたエラストマー体は組み付け時に右側からも左側か
らも同様に組み付けることができる。

【００１４】 以下に図面に用いて本発明詳しく説明する。

【００１５】 図１は、本発明による軸継手の軸方向断面図、 図２は、図平面に展開した、図１に対する平面図Ａ、 図３は、支持リングの絶縁された側面図、 図４は、図１に示した軸継手の軸方向で見た図である。

【００１６】 図示の軸継手は、２つの接続フランジ１，２を有しており、これらの接続フラ
ンジ１，２間にエラストマー体３が配置されている。接続フランジ１，２とエラ
ストマー体３とは、加硫によって互いに結合されている。

【００１７】 図示の実施例では、接続フランジ１，２もエラストマー体３も、４つのセグメ
ントに分割されており、各セグメントは約９０゜の円弧に亘って延びている。

【００１８】 本発明によれば、エラストマー体３は、その軸方向長さの半部の領域が、周方
向に延びる支持リング４によって包囲されている。この支持リング４は、主にエ
ラストマー体３で支持されている。周方向に延びる支持リング４は金属成形材と
して構成されており、この金属成形材は、その内側で、内方に突き出す突起を備
えており、これらの突起はエラストマー体４の容積内に突入している。この場合
、支持リング４は、エラストマー体３と同じ形式でセグメントに分割されている
。支持リング４の各セグメントは、互いに支持リングセグメント間で周方向にの
びている。接続舌片６は固定アイ７にねじ固定されており、これらの固定アイは
、支持リングセグメントの外側に配置されていて、支持リング４の外周面を半径
方向で越えて突き出している。

【００１９】 エラストマー体３にはさらに冷却空気通路８が設けられている。この冷却空気
通路８は、ほぼ軸方向で接続フランジ１若しくは２を通って延びる吸込み開口９
と、支持リング４の両側でエラストマー体３からほぼ半径方向に延びる流出開口
１０とを有している。

【００２０】 軸方向−半径方向に延びる冷却空気通路８は、支持リング４の両側に配置され
た２つの軸方向平面で、軸継手の軸方向中心平面に関連して対称的に配置されて
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図平面に展開した、図１に対する平面図Ａである。

【図２】 図平面に展開した、図１に対する平面図Ａである。

【図３】 支持リングの絶縁された側面図である。

【図４】 図１に示した軸継手の軸方向で見た図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１０月２７日（２００１．１０．２７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００３】 従来技術（ドイツ連邦共和国特許第３７１０３９０号明細書若しくはドイツ連
邦共和国特許第４３４７２２号明細書参照）によれば、弾性的な軸継手のエラス
トマー体を、加硫されて内側で軸に支持された環状円板によって中央で遮断する
ことが知られている。このような環状円板及びその支承部は、付加的にコストを
高くし、弾性的な軸継手の可撓性を損なう、ということを意味する。 アメリカ合衆国特許第３９１００６８号明細書によれば、弾性的な軸継手のエ
ラストマー体を円筒形の管によって、半径方向外方に向けられた膨出部で支持す
ることが既に公知である。しかしながらこの提案された構成は多くの欠点を有し
ている。支持を行う円筒形の管は、トーション運動を妨げ、トーションに基づく
剪断の範囲内で、エラストマー体と堅固な円筒形の管との間の摩耗しやすい相対
運動を生ぜしめることになる。さらにまた、円筒形の管による支持は、エラスト
マー体からの熱導出を妨げ、高い出力を伝達する場合に加熱によってエラストマ
ー体の破壊を生ぜしめることになる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００５】 この課題を解決するために本発明によれば、エラストマー体が、もっぱらエラ
ストマー体に結合されている、周方向に延びる支持リングによって包囲され、か
つ金属成形材として構成されていて、該金属成形材はその内側で、エラストマー
体の容積内に突入する突起を有している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのトーション部材を備えた弾性的な軸継手で
   あって、該トーション部材は伝達部材としてエラストマー体を有していて、該エ
   ラストマー体に接続フランジが固定されている形式のものにおいて、 前記エラストマー体（３）が、周方向に延びる支持リング（４）によって包囲
   されていて、該支持リング（４）がもっぱらエラストマー体（３）に結合されて
   いることを特徴とする、弾性的な軸継手。
2. 【請求項２】 支持リング（４）が、エラストマー体（３）の軸方向長さの
   半部の領域に配置されている、請求項１記載の弾性的な軸継手。
3. 【請求項３】 周方向に延びる支持リング（４）が金属成形材として構成さ
   れていて、該金属成形材はその内側で、エラストマー体（３）の容積内に突入す
   る突起（５）を有している、請求項１記載の弾性的な軸継手。
4. 【請求項４】 エラストマー体（３）が、セグメントに分割された回転体と
   して構成されており、支持リング（４）が同じ形式でセグメント化されていて、
   支持リングセグメントが、互いに接続するための接続手段を備えている、請求項
   １記載の弾性的な軸継手。
5. 【請求項５】 支持セグメントが、半径方向外方に突き出す固定アイ（７）
   を有しており、該固定アイ（７）がエラストマー体（３）の周方向に延びる接続
   舌片（６）にねじ結合されている、請求項５記載の弾性的な軸継手。
6. 【請求項６】 エラストマー体（３）が多数の冷却空気通路（８）を備えて
   おり、これらの冷却空気通路（８）の、ほぼ軸方向に延びる吸込み開口（９）が
   接続フランジ（１，２）の領域に配置されていて、また冷却空気通路（８）の、
   ほぼ半径方向に延びる流出開口（１０）がエラストマー体（３）の周縁部に配置
   されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の弾性的な軸継手。
7. 【請求項７】 軸方向−半径方向に延びる冷却空気通路（８）の２つのグル
   ープが設けられており、これら２つのグループは、支持リング（４）の両側に配
   置された２つの軸方向平面に配置されている、請求項６記載の弾性的な軸継手。
8. 【請求項８】 軸方向−半径方向に延びる冷却空気通路（８）の２つのグル
   ープが、軸継手の軸方向の中心平面に関連して対称的に配置されている、請求項
   ７記載の弾性的な軸継手。