JP2007162811A - Shaft coupling - Google Patents
Shaft coupling Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007162811A JP2007162811A JP2005358996A JP2005358996A JP2007162811A JP 2007162811 A JP2007162811 A JP 2007162811A JP 2005358996 A JP2005358996 A JP 2005358996A JP 2005358996 A JP2005358996 A JP 2005358996A JP 2007162811 A JP2007162811 A JP 2007162811A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cage
- guide grooves
- shaft coupling
- rotating member
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
本発明は、互いに平行な2軸を連結して2軸間で動力を伝達する軸継手に関する。 The present invention relates to a shaft coupling that couples two parallel shafts to transmit power between the two shafts.
一般的な機械装置の2つの軸を連結して駆動側から従動側へ動力を伝達する軸継手は、連結する2軸の位置関係によって構造が異なり、2軸が1直線上にあるもの、交差するもの、互いに平行な(かつ同心でない)ものに大別される。 A shaft joint that connects two shafts of a general mechanical device and transmits power from the drive side to the driven side has a different structure depending on the positional relationship between the two shafts to be connected. And those that are parallel to each other (and not concentric).
このうちの平行な2軸を連結する軸継手としては、オルダム継手がよく知られている。しかし、このオルダム継手は、大きな動力を伝達すると、2軸間に介装されるスライダどうしの摩擦面に潤滑不良が生じて動力伝達がスムーズに行われなくなる場合があるし、大きな偏心量(2軸の径方向のずれ量)を許容できない問題もある。 Of these, an Oldham coupling is well known as a shaft coupling for connecting two parallel axes. However, when the Oldham coupling transmits a large amount of power, poor lubrication may occur on the friction surface between the sliders interposed between the two shafts, and the power transmission may not be performed smoothly, and a large amount of eccentricity (2 There is also a problem that the amount of deviation of the shaft in the radial direction cannot be allowed.
また、オルダム継手以外では、軸方向で対向する2つの回転部材(ディスク)間にプレートを挿入し、このプレートの表裏面の複数箇所に直動ガイドをその作動方向がプレートの表裏で互いに直交するように配し、プレートと直動ガイドを介して両回転部材間で動力を伝達する機構が提案されている(特許文献1参照。)。
この機構を採用すれば、直動ガイドの長さを変えるだけで必要な偏心量を得ることができるし、直動ガイド内の相対移動面に複数の鋼球を配することにより、大きな動力をスムーズに伝達することもできる。しかし、直動ガイドを多数使用するため、製造コストがかなり高くなるし、直動ガイドを精度よく組み付けることが難しく、組付作業に非常に手間がかかるようになる。 By adopting this mechanism, the required amount of eccentricity can be obtained simply by changing the length of the linear guide, and a large amount of power can be obtained by arranging a plurality of steel balls on the relative movement surface in the linear guide. It can also be transmitted smoothly. However, since a large number of linear motion guides are used, the manufacturing cost is considerably increased, it is difficult to assemble the linear motion guides with high accuracy, and the assembling work becomes very troublesome.
そこで、本出願人は、本発明より先に、平行な2軸間で互いに直交する案内溝の交差位置に配した転動体を介して動力を伝達する方式の軸継手を提案した(特許文献2参照。)。
この軸継手は、軸方向で対向する2つの回転部材の対向面に、複数の案内溝を相手側の案内溝と直交するように設けて、両回転部材の案内溝の交差位置に配された転動体が、保持器に回転部材径方向の移動を拘束された状態で、駆動側の回転部材に押され、案内溝内を転動しながら従動側の回転部材を押して動力を伝達するようにしたものである。従って、動力伝達時の摩擦抵抗が少なく、大きな動力を伝達できるし、案内溝の長さを変えるだけで必要な偏心量を得られる。また、両回転部材間の部品が転動体と保持器だけのため、直動ガイドを使用する場合に比べて製造コストが安く、組付性も良い等、多くの特長を有している。 This shaft coupling is provided at the intersecting position of the guide grooves of both rotating members by providing a plurality of guide grooves so as to be orthogonal to the opposing guide grooves on the opposing surfaces of the two rotating members facing each other in the axial direction. The rolling element is pushed by the driving-side rotating member in a state where movement of the rotating member in the radial direction is constrained by the cage, and transmits power by pushing the driven-side rotating member while rolling in the guide groove. It is a thing. Therefore, the frictional resistance during power transmission is small, large power can be transmitted, and the necessary amount of eccentricity can be obtained by simply changing the length of the guide groove. In addition, since the parts between the rotating members are only the rolling elements and the cage, it has many features such as low manufacturing cost and good assemblability compared to the case of using the linear guide.
しかしながら、回転部材や保持器を切削加工により成形すると、工程数が多くなり、材料ロスも少なからず発生することから、これらの面でコスト低減の余地があった。 However, if the rotating member and the cage are formed by cutting, the number of steps increases and material loss is not a little, so there is room for cost reduction in these aspects.
本発明の課題は、平行な2軸間で互いに直交する案内溝の交差位置に配した転動体を介して動力を伝達する方式の軸継手において、回転部材や保持器の製造コストを低減することである。 An object of the present invention is to reduce the manufacturing cost of a rotating member and a cage in a shaft coupling of a system that transmits power via rolling elements arranged at intersecting positions of guide grooves orthogonal to each other between two parallel axes. It is.
上記の課題を解決するため、本発明は、回転部材や保持器を鋼板のプレス加工により成形するようにした。これにより、回転部材や保持器の加工工程を少なくするとともに、材料ロスを減らして、製造コストの低減を図ることができる。 In order to solve the above problems, in the present invention, the rotating member and the cage are formed by pressing a steel plate. Thereby, while reducing the processing process of a rotation member or a holder | retainer, material loss can be reduced and reduction of manufacturing cost can be aimed at.
ここで、回転部材を鋼板のプレス加工により成形する場合は、各回転部材を動力伝達軸と別体で成形した後、動力伝達軸に、ねじ止め、溶接、摩擦圧接またはリベット止めのいずれかの手段で締結することが望ましい。 Here, when the rotating member is formed by pressing a steel plate, after forming each rotating member separately from the power transmission shaft, the power transmission shaft is screwed, welded, friction welded, or riveted. It is desirable to fasten by means.
一方、保持器を鋼板のプレス加工により成形する場合で、転動体が球体の場合には、保持器を各転動体と対応する位置に長孔を有する一対の保持器片に分割し、両保持器片をそれぞれの長孔の縁部を折り曲げて形成した面で転動体と接触するように接合することにより、保持器の軸方向移動を抑えて、軸継手の動作の安定化を図ることができる。あるいは、保持器が各転動体と対応する位置の長孔の縁部を折り曲げて形成した面で転動体と接触し、その長孔縁部の折曲方向が、保持器外周側と内周側とで互いに逆の方向で、かつ保持器周方向で交互に入れかわるようにすることにより、保持器が各転動体に一様に内周側または外周側へ押される力の軸方向分力を相殺して、保持器の軸方向移動を抑えることができ、軸継手の動作を安定させることができる。 On the other hand, when the cage is formed by pressing a steel plate and the rolling element is a sphere, the cage is divided into a pair of cage pieces each having a long hole at a position corresponding to each rolling element. It is possible to suppress the axial movement of the cage and stabilize the operation of the shaft joint by joining the container pieces so that they contact the rolling elements at the surfaces formed by bending the edges of the respective long holes. it can. Alternatively, the cage comes into contact with the rolling element on the surface formed by bending the edge of the long hole at a position corresponding to each rolling element, and the bending direction of the edge of the long hole is the outer circumferential side and the inner circumferential side of the cage. In the opposite directions and alternately in the circumferential direction of the cage, the axial component force of the force by which the cage is uniformly pushed to the inner circumference side or the outer circumference side by each rolling element is obtained. By canceling out, the axial movement of the cage can be suppressed, and the operation of the shaft coupling can be stabilized.
また、回転部材および保持器のいずれについても、その素材である鋼板をプレス加工した後、表面硬化処理を施すようにすることにより、転動体との接触部の早期摩耗や損傷を生じにくくして、軸継手の耐久性の向上を図ることができる。 Also, for both the rotating member and the cage, by pressing the steel plate that is the raw material and then subjecting it to surface hardening treatment, premature wear and damage of the contact portion with the rolling element are less likely to occur. The durability of the shaft coupling can be improved.
本発明は、上述したように、軸継手の回転部材や保持器を鋼板のプレス加工により成形するようにしたので、これらの部材の加工時の工程数を少なくするとともに、材料ロスを減らすことができ、軸継手の低コスト化を実現できる。また、本発明の適用により、回転部材や保持器の肉厚を均一にできるため、余分な駄肉を減らして軸継手を軽量化することもできる。さらに、軸継手が損傷したり寿命に達したりしたときには、安価な回転部材や保持器を交換すれば済むようになるため、メンテナンスコストも低減することができる。 In the present invention, as described above, since the rotating member and the cage of the shaft coupling are formed by pressing the steel plate, the number of steps during the processing of these members can be reduced and the material loss can be reduced. This can reduce the cost of the shaft coupling. In addition, since the thickness of the rotating member and the cage can be made uniform by applying the present invention, it is possible to reduce the excess waste and reduce the weight of the shaft coupling. Further, when the shaft coupling is damaged or reaches the end of its life, it is only necessary to replace an inexpensive rotating member or cage, so that the maintenance cost can be reduced.
以下、図1乃至図3に基づき、本発明の実施形態を説明する。図1は第1の実施形態を示す。この軸継手は、図1(a)および図1(b)に示すように、軸方向で対向し、回転軸が互いに平行な状態に保持される入出力軸(動力伝達軸)A、Bのそれぞれの軸端部に締結される回転部材としてのプレート1、2と、両プレート1、2間に配される複数の転動体としての鋼球3と、各鋼球3のプレート径方向の移動を拘束する保持器4とから成り、各鋼球3を介して両プレート1、2間で動力を伝達するものである。なお、図1は、説明上、入出力軸A、Bが同心の状態を示しているが、通常は後述するように入出力軸A、Bの回転軸がずれた(偏心した)状態で使用される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 shows a first embodiment. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), this shaft coupling is opposed to the input / output shafts (power transmission shafts) A and B that face each other in the axial direction and whose rotating shafts are held parallel to each other.
前記各プレート1、2は、それぞれ鋼板をプレス加工して成形した円盤状のもので、中央部の4箇所を入力軸Aおよび出力軸Bの軸端部にねじ止めされ、軸方向で対向する状態で固定されている。なお、各プレート1、2の入力軸Aおよび出力軸Bとの締結手段は、メンテナンスの際にプレート1、2を簡単に交換できるようにねじ止めとしたが、溶接、摩擦圧接、リベット止め等を採用してもよい。各プレート1、2の対向面には、それぞれ4つの案内溝5、6が、周方向に等間隔で、相手側のプレートの対応する位置の案内溝と直交し、かつプレート径方向と45度をなす方向に直線的に延びるように、プレスにより押し出し成形されている。また、前記保持器4は、鋼板をプレス加工して成形した環状のもので、その径方向と直交する方向に直線的に延びる長孔7が周方向に等間隔で4箇所に設けられている。そして、前記各鋼球3は、それぞれ両プレート1、2の案内溝5、6の交差位置に配され、保持器4の長孔7に収納されてプレート径方向の移動を拘束された状態で、案内溝5、6に案内されて転動するようになっている。
Each of the
ここで、各プレート1、2および保持器4は、素材として一般的な冷間圧延鋼板を使用しており、それぞれの素材の鋼板をプレス加工した後、浸炭焼入や窒化等の熱処理を施すことにより表面硬度を高めて、鋼球3との接触部が早期摩耗や損傷を生じにくいようにしている。なお、このような熱処理を行う代わりに、ショットピーニング等の表面硬化処理を行うようにしてもよい。
Here, each of the
この軸継手は、上記の構成であり、入力軸Aが回転駆動されて、これに固定されたプレート1が回転すると、この入力側プレート1の案内溝5に周方向から押された鋼球3が、保持器4でプレート径方向の移動を拘束された状態で、出力軸Bに固定されたプレート2の案内溝6を押して出力側プレート2を回転させることにより、出力軸Bに動力が伝達される。なお、入力軸Aの回転方向が変わったり、入出力軸A、Bの駆動側と従動側が逆になったりしても、同じメカニズムで動力伝達が行われる。
This shaft coupling has the above-described configuration. When the input shaft A is driven to rotate and the
上記動力伝達メカニズムは、入出力軸A、Bの回転軸がずれた通常の使用状態でも基本的に同じである。すなわち、図示は省略するが、各プレート1、2の回転軸がずれると、案内溝5、6の交差位置がプレート周方向で変化し、各鋼球3が案内溝5、6および保持器4の長孔7内を転動しながら両プレート1、2間の動力伝達を行うようになる。
The power transmission mechanism is basically the same in a normal use state in which the rotation axes of the input / output shafts A and B are shifted. That is, although illustration is omitted, when the rotation axes of the
そして、この軸継手では、前述のように、各プレート1、2および保持器4が鋼板のプレス加工により成形されているので、これらの部材の加工時の工程数や材料ロスが少なく、製造コストが安いし、これらの部材の肉厚が均一化されることで全体の重量も軽くなっている。また、この軸継手が損傷したり寿命に達したりしたときには、これらの安価な部材を交換すればよいので、メンテナンスも簡単かつ低コストで行うことができる。
In this shaft coupling, as described above, since the
図2および図3は、それぞれ第2および第3の実施形態を示す。これらの実施形態では、保持器4のみを鋼板のプレス加工により成形しており、入力側および出力側の回転部材8、9は、第1の実施形態よりも大きな動力を伝達できるように、それぞれ図1のプレート1、2と入出力軸A、Bに相当する部分を鋼材の切削加工により一体に成形したものとなっている。その他の基本的な構成および動力伝達のメカニズムは第1の実施形態と同じなので、以下では第1の実施形態との相違点について説明する。
2 and 3 show the second and third embodiments, respectively. In these embodiments, only the
図2(a)および図2(b)に示す第2の実施形態の保持器4は、各鋼球3と対応する位置に長孔7を有する一対の保持器片10、11を、それぞれの長孔7の縁部を折り曲げて形成した面12で鋼球3と接触するように接合したもので、両保持器片10、11が鋼板のプレス加工により成形されている。なお、両保持器片10、11の接合は、十分な接合強度が得られるように、電気抵抗溶接やリベット止め等によって行うとよい。
The
この実施形態では、上述したように、保持器4が両保持器片10、11の長孔7縁部の面12で鋼球3と接触するので、第1の実施形態に比べて、保持器4の軸方向移動が抑えられ、動力伝達動作の安定化が図れる。
In this embodiment, as described above, the
一方、図3(a)および図3(b)に示す第3の実施形態の保持器4は、1枚の鋼板のプレス加工により成形されたもので、各鋼球3と対応する位置に長孔7を有し、その長孔7の縁部を折り曲げて形成した面12で鋼球3と接触する。そして、各長孔7の縁部の折曲方向は、保持器4外周側と内周側とで互いに逆の方向で、かつ保持器4周方向で交互に入れかわるようになっている。これは、動力伝達時には、入力側回転部材8に押された鋼球3が保持器4に拘束された状態で出力側回転部材9を回転させ、保持器4は各鋼球3から一様に内周側または外周側へ押される(力の方向は回転部材の回転方向で決まる)ため、長孔7縁部の折曲方向が一定だと、保持器4が鋼球3から受ける力の軸方向分力で軸方向に移動してしまうからである。
On the other hand, the
すなわち、この軸継手では、動力伝達時に保持器4が各鋼球3に一様に内周側または外周側へ押される力の軸方向分力を相殺して、保持器4の軸方向移動を抑えることができ、軸継手の動作を安定させることができる。
That is, in this shaft coupling, the
1、2 プレート(回転部材)
3 鋼球(転動体)
4 保持器
5、6 案内溝
7 長孔
8、9 回転部材
10、11 保持器片
12 面
A 入力軸
B 出力軸
1, 2 Plate (Rotating member)
3 Steel balls (rolling elements)
4
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005358996A JP2007162811A (en) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Shaft coupling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005358996A JP2007162811A (en) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Shaft coupling |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007162811A true JP2007162811A (en) | 2007-06-28 |
Family
ID=38245950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005358996A Pending JP2007162811A (en) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | Shaft coupling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007162811A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011121693A (en) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Hitachi Ltd | Double deck elevator |
-
2005
- 2005-12-13 JP JP2005358996A patent/JP2007162811A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011121693A (en) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Hitachi Ltd | Double deck elevator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008106846A (en) | Multiple disc type clutch device | |
CN105829754B (en) | Rotary transfer apparatus | |
JP2007162811A (en) | Shaft coupling | |
JP5981244B2 (en) | Rotation transmission device | |
EP1890053A1 (en) | Ball type reduction gear | |
JP4656867B2 (en) | Shaft coupling | |
JP4811795B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP5082589B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP5757970B2 (en) | Worm gear mechanism | |
WO2023195203A1 (en) | Reverse-input blocking clutch | |
JP2020094647A (en) | Power transmission device | |
JP2008051197A (en) | Shaft coupling | |
EP1898110A1 (en) | Shaft coupling | |
JP5090980B2 (en) | Shaft coupling | |
JP5051438B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP2007003001A (en) | Shaft coupling | |
JP2009228735A (en) | Shaft coupling | |
JP3894995B2 (en) | Constant velocity joint | |
JP2023139768A (en) | Circumferential division cam wave generator | |
JP2007247859A (en) | Shaft coupling | |
JP2015183748A (en) | electric actuator | |
JP2019105289A (en) | Pulley structure of belt type non-stage transmission | |
JP5165488B2 (en) | Inner joint member of constant velocity universal joint | |
JP2005003108A (en) | Spline device and toroidal continuously variable transmission using the same | |
JP5088691B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20080917 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20080917 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 |