JP2019100540A - カップリングガード、及びカップリングガード付き回転駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品種類を削減できるカップリングガードを提供する。【解決手段】本発明のカップリングガード１は、被駆動軸２ａを有する回転機械２と、被駆動軸２ａにカップリング７を介して連結される駆動軸３ａを有する原動機３と、を備える回転駆動装置５のための、カップリングガード１であって、回転機械２の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部１４を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、カップリングガード、及びカップリングガード付き回転駆動装置に関する。

被駆動軸を有する、ポンプなどの回転機械と、被駆動軸にカップリングを介して連結される駆動軸を有する、モータなどの原動機とを備える回転駆動装置のための、カップリングガードが知られている。このようなカップリングガードは、駆動軸、カップリング及び被駆動軸を含む回動部における、回転機械の静止部及び原動機の静止部からの露出部（以下、回動露出部という）への人間の接触等を防止するために、回動露出部を覆うように構成される。

このような回動露出部の軸方向長さは、原動機及び回転機械の仕様等に応じて様々である。このため、例えば特許文献１では、カップリングガードをその軸方向長さを調節可能に構成することで、部品種類の削減を図っている。また、従来のカップリングガードは、特許文献１にも記載されるように、通常、原動機及び回転機械を支持するベースに固定される。

特開２０１６−２０５４４５号公報

しかし、ベースからの回動露出部の高さは、原動機及び回転機械の仕様等に応じて様々である。このため、特許文献１に記載されるような従来のカップリングガードを用いる場合は、回動露出部の様々な高さに適応するために様々な種類の部品を用意する必要があった。

本発明は、上記の課題を解決するためにされたものであり、部品種類を削減できる、カップリングガード及びカップリングガード付き回転駆動装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の要旨構成は、次の通りである。

本発明のカップリングガードは、
被駆動軸を有する回転機械と、前記被駆動軸にカップリングを介して連結される駆動軸を有する原動機と、を備える回転駆動装置のための、カップリングガードであって、
前記回転機械の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部を有する。

本発明のカップリングガードによれば、回動露出部の様々な、軸方向長さ及び高さに適応できるため、部品種類を削減することができる。

本発明のカップリングガードにおいては、
前記回転機械の静止部は、前記被駆動軸の軸受けを挿入可能な開口を有する筒状の軸受け収容部と、該軸受け収容部に固定され、前記開口からの前記軸受けの脱出を阻止するとともに前記被駆動軸を貫通させる軸受けキャップと、を有し、
前記筒状部は、前記回転機械の前記軸受けキャップに軸方向の位置を調節した上で固定可能であると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの筒状部の、軸方向の位置を調節するための構成の簡素化を図ることができる。

本発明のカップリングガードにおいては、前記筒状部は、前記回転機械の前記軸受けキャップに締結される締結具と係合可能な、前記軸方向に細長い長孔を有すると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの筒状部の、軸方向の位置を調節するための構成の簡素化及び固定作業の容易化を図ることができる。

本発明のカップリングガードにおいては、前記筒状部は、筒状に湾曲した１枚の板材を有すると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの部品種類のさらなる削減及び取り付け作業の容易化を図ることができる。

本発明のカップリングガードにおいては、前記筒状部は、前記板材の周方向両端部に配置された、相互に重ね合せることによって相互に固定可能な、径方向外側に突出する一対の重合部を有すると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの取り付け作業の容易化を図ることができる。

本発明のカップリングガードにおいては、前記筒状部は、１枚の前記板材からなり、前記一対の重合部は、前記板材の一部で構成されていると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの取り付け作業の容易化、及び部品種類のさらなる削減を図ることができる。

本発明のカップリングガードにおいては、前記一対の重合部は、前記板材と別の部材で構成されていると、好適である。

この構成によれば、カップリングガードの取り付け作業の容易化、及び板材の加工の簡略化を図ることができる。

本発明のカップリングガード付き回転駆動装置は、
被駆動軸を有する回転機械と、前記被駆動軸にカップリングを介して連結される駆動軸を有する原動機と、カップリングガードと、を備えるカップリングガード付き回転駆動装置であって、
前記カップリングガードは、前記回転機械の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部を有する。

本発明のカップリングガード付き回転駆動装置によれば、回動露出部の様々な、軸方向長さ及び高さに適応できるため、部品種類を削減することができる。

本発明によれば、部品種類を削減できる、カップリングガード及びカップリングガード付き回転駆動装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るカップリングガードを回転駆動装置に固定した状態で示す側面図である。 図１に示すカップリングガードを回転駆動装置に固定した状態で示す斜視図である。 図１に示す回転駆動装置をカップリングガードの取り付け前の状態で示す側面図である。 図１に示す回転駆動装置をカップリングガードの取り付け前の状態で示す斜視図である。 図１に示すカップリングガードを曲げ・絞り加工前の状態で示す平面図である。 図１に示すカップリングガードを曲げ・絞り加工後の状態で示す側面図である。 図６中の矢印Ａに沿って視たときのカップリングガードを示す図である。 図６中の矢印Ｂに沿って視たときのカップリングガードを示す図である。 本発明の一実施形態に係るカップリングガードの変形例における板材を曲げ・絞り加工前の状態で示す平面図である。 図９に示す板材を曲げ・絞り加工後の状態で示す側面図である。 図１０中の矢印Ａに沿って視たときの板材を示す図である。 図１０中の矢印Ｂに沿って視たときの板材を示す図である。 （ａ）は、本発明の一実施形態に係るカップリングガードの変形例における重合部を示す側面図であり、（ｂ）は、（ａ）中の矢印Ｃに沿って視たときの重合部を示す図であり、（ｃ）は、（ａ）中の矢印Ｄに沿って視たときの重合部を示す図である。 本発明の一実施形態に係るカップリングガードの変形例を示す側面図である。 図１４中の矢印Ａに沿って視たときのカップリングガードを示す図である。 図１４中の矢印Ｂに沿って視たときのカップリングガードを示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。

図１〜図４に示すように、本実施形態に係るカップリングガード１は、回転機械２と、原動機３と、回転機械２及び原動機３を支持するベース４とを備える、回転駆動装置５の回動露出部６を実質上（すなわち、人間の接触等を防止できるように）覆うためのものである。回転機械２は、被駆動軸２ａを有している。回転機械２は、本実施形態ではポンプとして構成されているが、これに限られない。原動機３は、被駆動軸２ａにカップリング７を介して連結される、駆動軸３ａを有している。カップリング７は、被駆動側部分７ａと、駆動側部分７ｂとからなっている。図１〜図４に示す状態では、カップリング７の被駆動側部分７ａは被駆動軸２ａに固定され、カップリング７の駆動側部分７ｂは駆動軸３ａに固定され、当該被駆動側部分７ａ及び駆動側部分７ｂは、相互に固定されている。原動機３は、本実施形態ではモータ（電動機）として構成されているが、これに限られず、例えばエンジン（内燃機関）等であってもよい。回動露出部６は、駆動軸３ａ、カップリング７及び被駆動軸２ａを含む回動部における、回転機械２の静止部及び原動機３の静止部からの露出部を意味している。原動機３の静止部は、原動機枠（原動機フレーム）３ｂを有している。

回転機械２の静止部は、被駆動軸２ａの軸受けを挿入可能な開口（図示省略）を有する筒状の、軸受け収容部８を有している。また、回転機械２の静止部は、軸受け収容部８に固定され、該軸受け収容部８の開口からの軸受けの脱出を阻止するとともに被駆動軸２ａを貫通させる軸受けキャップ９をさらに有している。本実施形態では、回転機械２の静止部は、羽根車を収容するケーシング２ｂと、該ケーシング２ｂに固定され、前記羽根車に固定された被駆動軸２ａを貫通させる、ケーシングカバー２ｃと、該ケーシングカバー２ｃに固定され、軸受け収容部８を形成する軸受けケース２ｄと、軸受けキャップ９と、を有している。軸受けキャップ９は、軸受け収容部８と同心に配置されるとともに軸受け収容部８から径方向外側に突出する、円板部９ａと、円板部９ａの外周縁からカップリング７側へ軸方向に延びる円筒状の、外周板部９ｂとを有している。図１に示す状態では、軸受けキャップ９の円板部９ａは、例えばボルト・ナットなどの、複数の締結具１０によって軸受け収容部８に固定されている。また、軸受けキャップ９の円板部９ａは、取付脚１１を介してベース４に連結されている。取付脚１１の上端は、例えばボルト・ナットなどの、２つの締結具１２によって、軸受けキャップ９の円板部９ａにおけるカップリング７と反対側の面に固定されている。取付脚１１の下端は、例えばボルト・ナットなどの、２つの締結具１３によって、ベース４の上面に固定されている。なお、締結具１２、１３の数は適宜増減が可能である。また、取付脚１１は、締結具１２、１３以外の手段で固定される構成としてもよい。取付脚１１を設けない構成としてもよい。

カップリングガード１は、回転機械２の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部１４を有している。より具体的には、カップリングガード１は、回転機械２の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部１４からなっている。本実施形態では、筒状部１４は、回転機械２の軸受けキャップ９に軸方向の位置を調節した上で固定可能である。より具体的には、筒状部１４は、軸受けキャップ９の外周板部９ｂの外周面に締結される、例えばボルト・ナットなどの締結具１５と係合可能な、軸方向に細長い３つの長孔１６を有している。３つの長孔１６は、周方向に等間隔を空けて配置されている。軸受けキャップ９の外周板部９ｂには、長孔１６の数及び位置に一致する円形の、３つの貫通孔９ｃが設けられている。長孔１６及び貫通孔９ｃの数及び配置は、適宜変更が可能である。図１〜図２に示す状態では、各長孔１６及び貫通孔９ｃを通じて、締結具１５が筒状部１４及び軸受けキャップ９の外周板部９ｂに締結されることにより、筒状部１４が軸受けキャップ９の外周板部９ｂに固定されている。この固定に際しては、各長孔１６における締結具１５との係合部を軸方向にずらすことによって筒状部１４の軸方向の位置を調節した後に、締結具１５を締結し、筒状部１４を固定することができる。なお、このような構成に代えて、外周板部９ｂの貫通孔９ｃを軸方向に細長い長孔とし、筒状部１４の長孔１６を、長孔ではない円形の孔としてもよい。また、外周板部９ｂの貫通孔９ｃと筒状部１４の長孔１６との両方を、軸方向に細長い長孔としてもよい。本実施形態に係るカップリングガード１は、回転機械２の静止部に固定可能であるので、ベース４への固定部を有していない。

図５〜図８に示すように、筒状部１４は、筒状に湾曲又は屈曲した（本実施形態では、円筒状に湾曲した）１枚の金属製の板材２１を有している。より具体的に、本実施形態では、筒状部１４は、当該１枚の板材２１からなっている。筒状部１４は、例えばプレス加工の打ち抜き工程等によって、図５に示すような平面状をなす状態で得ることができ、さらに、例えばプレス加工の曲げ・絞り工程等を経ることで、図６〜図８に示すような筒状に湾曲又は屈曲した（本実施形態では、円筒状に湾曲した）状態で得ることができる。本実施形態では、筒状部１４の周方向両端部１４ａは、相互に重ね合せることによって相互に固定可能な、径方向外側に突出する一対の重合部１７を有している。より具体的に、本実施形態では、筒状部１４は、板材２１の周方向両端部２１ａに配置された、相互に重ね合せることによって相互に固定可能な、径方向外側に突出する一対の重合部１７を有している。本実施形態では、当該重合部１７は、板材２１の一部で構成されている。一対の重合部１７は、相互に重ね合せた状態において、２つの貫通孔１７ａを有している。一対の重合部１７は、これら貫通孔１７ａを通じて、例えばボルト・ナットなどの締結具１８（図１参照）によって相互に固定可能である。なお、貫通孔１７ａの数は、適宜増減が可能である。また、一対の重合部１７は、貫通孔１７ａ及び締結具１８以外の手段によって相互に固定される構成としてもよい。一対の重合部１７を設けない構成としてもよい。筒状部１４の周方向両端部１４ａは、筒状部１４の軸方向の位置の調節に伴う取付脚１１との干渉を避けるための矩形状の、一対の切欠き１９を有している。また、筒状部１４は、図６〜図８に示す状態で、一対の切欠き１９から一対の重合部１７まで軸方向に延在する、スリット２０（図７参照）を有している。

本実施形態では、筒状部１４は１枚の板材２１からなっているが、筒状部１４は、例えばボルト・ナットなどの締結具又は溶接などの固着手段などによって、相互に固定された複数の部材からなる構成としてもよい。その一例として、板材２１と一対の重合部１７とを別部材として構成した変形例を図９〜図１６に示す。図９〜図１６において、前述した構成に対応する構成には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。本変形例では、筒状部１４は、図９〜図１２に示す板材２１と、図１３に示す一対の重合部１７とを有している。より具体的には、筒状部１４は、図９〜図１２に示す１枚の板材２１と、図１３に示す一対の重合部１７とからなっている。なお、図１３には１つの重合部１７のみを示しており、この重合部１７を２つ用いて一対の重合部１７を構成している。

図９〜図１２に示すように、本変形例では、板材２１の周方向両端部２１ａは、周方向から径方向に屈曲する屈曲部を有していない。板材２１を筒状に湾曲又は屈曲（本実施形態では、円筒状に湾曲）させた後にその周方向両端部を屈曲させて一対の重合部１７を形成する加工や、板材２１の周方向両端部を先に屈曲させて一対の重合部１７を形成した後に板材２１を筒状に湾曲又は屈曲（本実施形態では、円筒状に湾曲）させる加工は、汎用的な加工装置では実施が難しい場合がある。そのため、本変形例では、一対の重合部１７を、板材２１の一部で構成するのではなく、板材２１と別の部材で構成し、板材２１の周方向両端部２１ａに配置し、固定するようにしている。

図１３に示すように、本変形例では、重合部１７は、Ｌ字状に屈曲した板状をなす屈曲部材２２によって構成されている。屈曲部材２２は、筒状部１４の径方向に延在する重合部１７と、筒状部１４の周方向に延在する固定部２２ａとを有している。固定部２２ａには、締結具としてのリベット２３（図１４等参照）が挿入される挿入孔２４が３つ設けられている。板材２１の周方向両端部１４ａには、これら挿入孔２４に対応する位置に挿入孔２５が３つずつ設けられている。

図１４〜図１６に示すように、本変形例では、板材２１の周方向両端部２１ａには、重ね合わされた挿入孔２４及び挿入孔２５にそれぞれ挿入された３つずつのリベット２３により、一対の重合部１７が固定されている。なお、挿入孔２４の数は、挿入口２５の数と合わせて適宜増減が可能である。また、リベット２３以外の締結具を用いてもよい。また、締結具に替えて、溶接などの固着手段を用いてもよい。

本実施形態に係るカップリングガード１は、例えば次の要領で、回転駆動装置５に取り付けることができる。まず、図３〜図４に示すように、駆動軸３ａと被駆動軸２ａとがカップリング７を介して連結された状態で、作業者は、図６〜図８に示す状態（上述の変形例においては図１４〜図１６に示す状態）のカップリングガード１を、その周方向両端部１４ａが相互に離間する方向に弾性変形させて、周方向両端部１４ａの相互間の隙間にカップリング７及び軸受けキャップ９を通す。そして、作業者は、一対の重合部１７を相互に重ね合わせ、締結具１８によって相互に固定する。次いで、作業者は、カップリングガード１を軸受けキャップ９の外周板部９ｂに対して軸方向に摺動させて、カップリングガード１の軸方向の位置を調節する。位置の調節が完了したら、作業者は、長孔１６及び貫通孔９ｃを通じて締結具１５によってカップリングガード１を軸受けキャップ９の外周板部９ｂに固定する。このようにして、作業者は、カップリングガード１を軸受けキャップ９に軸方向の位置を調節した上で固定することができる。

このように、本実施形態に係るカップリングガード１は、回転機械２の静止部に固定可能であるので、ベース４への固定部を有していなくてもよい。したがって、本実施形態に係るカップリングガード１によれば、ベース４への固定部をなくすことにより、原動機３及び回転機械２の仕様等に応じたベース４からの回動露出部６の様々な高さに適用でき、もって、部品種類を削減できる。また、本実施形態に係るカップリングガード１は、回転機械２の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能であるので、原動機３及び回転機械２の仕様等に応じた回動露出部６の様々な軸方向長さに適応できる。

前述した実施形態は、本発明の実施形態の一例にすぎず、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、前述した実施形態では、カップリングガード１は筒状部１４からなっていたが、カップリングガード１は、筒状部１４以外の部分を有する構成としてもよい。また、前述した実施形態では、筒状部１４は、締結具１５及び長孔１６によって軸受けキャップ９に固定されていたが、筒状部１４は、締結具１５及び長孔１６以外の手段によって固定される構成としてもよい。また、前述した実施形態では、筒状部１４は軸受けキャップ９に固定されていたが、軸受けキャップ９の形状は適宜変更が可能である。また、回転機械２の静止部は軸受けキャップ９を有していなくてもよい。この場合、回転機械２の静止部に、筒状部１４を固定可能な座面を適宜設ければよい。また、前述した実施形態では、筒状部１４は円筒状をなしていたが、筒状部１４は、円筒状をなしていなくてもよい。

１ カップリングガード
２ 回転機械
２ａ 被駆動軸
２ｂ ケーシング
２ｃ ケーシングカバー
２ｄ 軸受けケース
３ 原動機
３ａ 駆動軸
３ｂ 原動機枠
４ ベース
５ 回転駆動装置
６ 回動露出部
７ カップリング
７ａ 被駆動側部分
７ｂ 駆動側部分
８ 軸受け収容部
９ 軸受けキャップ
９ａ 円板部
９ｂ 外周板部
９ｃ 貫通孔
１０ 締結具
１１ 取付脚
１２、１３ 締結具
１４ 筒状部
１４ａ 周方向両端部
１５ 締結具
１６ 長孔
１７ 重合部
１７ａ 貫通孔
１８ 締結具
１９ 切欠き
２０ スリット
２１ 板材
２１ａ 周方向両端部
２２ 屈曲部材
２２ａ 固定部
２３ リベット
２４、２５ 挿入孔

Claims (8)

1. 被駆動軸を有する回転機械と、前記被駆動軸にカップリングを介して連結される駆動軸を有する原動機と、を備える回転駆動装置のための、カップリングガードであって、
   前記回転機械の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部を有する、カップリングガード。
2. 前記回転機械の静止部は、前記被駆動軸の軸受けを挿入可能な開口を有する筒状の軸受け収容部と、該軸受け収容部に固定され、前記開口からの前記軸受けの脱出を阻止するとともに前記被駆動軸を貫通させる、軸受けキャップと、を有し、
   前記筒状部は、前記回転機械の前記軸受けキャップに軸方向の位置を調節した上で固定可能である、請求項１に記載のカップリングガード。
3. 前記筒状部は、前記軸受けキャップに締結される締結具と係合可能な、前記軸方向に細長い長孔を有する、請求項２に記載のカップリングガード。
4. 前記筒状部は、筒状に湾曲又は屈曲した１枚の板材を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のカップリングガード。
5. 前記筒状部は、前記板材の周方向両端部に配置された、相互に重ね合せることによって相互に固定可能な、径方向外側に突出する一対の重合部を有する、請求項４に記載のカップリングガード。
6. 前記筒状部は、１枚の前記板材からなり、
   前記一対の重合部は、前記板材の一部で構成されている、請求項５に記載のカップリングガード。
7. 前記一対の重合部は、前記板材と別の部材で構成されている、請求項５に記載のカップリングガード。
8. 被駆動軸を有する回転機械と、前記被駆動軸にカップリングを介して連結される駆動軸を有する原動機と、カップリングガードと、を備えるカップリングガード付き回転駆動装置であって、
   前記カップリングガードは、前記回転機械の静止部に軸方向の位置を調節した上で固定可能な、筒状部を有する、カップリングガード付き回転駆動装置。

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