JP2526694Y2 - 弾性カップリング - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は弾性カップリングに関し、特に、トルクの
伝達性に優れるとともに、振動に対する減衰性にも優れ
る弾性カップリングに関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

一般に、駆動側の軸と従動側の軸との間に設けられ
て、両者間を一体に連結するとともに、駆動側のトルク
を従動側に伝達させる弾性カップリングにあっては、駆
動側の軸に連結される入力フランジと、従動側の軸に連
結される出力フランジと、入力フランジと出力フランジ
とを一体に連結するゴム等の弾性部材とから構成されて
いる。

そして、駆動側の軸が回転すると、駆動側の軸ととも
に入力フランジが一体に回転し、この入力フランジの回
転がゴム等の弾性部材を介して出力フランジに伝達する
ことによって、従動側の軸が一体に回転するようになっ
ている。

また、このときの駆動トルクと弾性カップリングの作
動角（入力フランジと出力フランジとの間の捩じり角）
との関係は第６図に示すようになっており、駆動トルク
が大きくなるほど弾性カップリングの作動角が大きくな
るために、高トルク伝達時には弾性カップリングを高ば
ね状態にしなければならない。

一方、回転時に発生する振動は入力フランジと出力フ
ランジとの間を一体に連結している弾性部材によって吸
収されるようになっており、この場合、弾性部材が低ば
ね状態である程、すなわち弾性カップリングの捩じり角
が小さいほど振動に対する減衰性が良いものである。

しかしながら、上記のように構成される従来の弾性カ
ップリリングにあっては、高トルクを伝達させるために
は全体を高ばね状態にしなければならないために振動に
対する減衰性が低下してしまい、また、全体を低ばね状
態にして振動に対する減衰性を向上させた場合には高ト
ルクを伝達させることができなくなってしまい、高トル
クの伝達と振動に対する減衰性の両方を満足させること
ができないという問題点を有していた。

この考案は上記のような従来のもののもつ問題点を解
決したものであって、低トルクから高トルクまでの広範
囲におけるトルクを確実に伝達させることができるとと
もに、トルクの大小にかかわらず発生する振動を確実に
減衰させることのできる弾性カップリングを提供するこ
とを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するためにこの考案は、駆動側の
軸と従動側の軸とを一体に連結してトルクを伝達させる
とともに、発生する振動を減衰させる弾性カップリング
であって、この弾性カップリングは、駆動側の軸に連結
されて駆動側の軸と一体に回転し、一方の側面に、周方
向に向かって所定の間隔で設けられるとともに、軸方向
に出没可能かつ付勢部材で突出状態に付勢されている複
数のノックピンからなるピン部および周方向に向かって
穿設された凹部が少なくとも１か所に設けられている入
力フランジと、従動側の軸に連結されて従動側の軸と一
体に回転し、一方の側面に、周方向に所定の間隔で設け
られるとともに、前記ピン部のノックピンを係止可能な
複数のストッパーからなるストッパー部および前記凹部
内に係合可能な凸部が少なくとも１か所に設けられてい
る出力フランジと、前記入力フランジと前記出力フラン
ジとの間に設けられて両者間を一体に連結するダンパ部
とを具えた手段を採用し、また、前記ダンパ部は、内側
スリーブの外側に弾性部材を介して外側スリーブを一体
に連結して構成されている手段を採用したものである。

〔作用〕

この考案は前記の手段を採用したことにより、トルク
の大きさに応じて入力フランジ側のピン部のノックピン
が出力フランジ側のストッパー部のストッパーに１つ、
２つと順次係止することによって入力フランジと出力フ
ランジとの間の捩じり角度を制限してトルクが伝達され
るとともに、発生する振動は板ばね状態を維持した状態
のダンパ部によって減衰されることになる。

〔実施例〕

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明す
る。

第１図〜第４図にはこの考案による弾性カップリング
が示されていて、第１図は全体を示す概略図、第２図は
第１図に示すもののＸ−Ｏ−Ｘ線に沿って見た断面図、
第３図は第２図に示すもののＡ−Ａ線に沿って見た図、
第４図は第２図に示すもののＢ方向から見た概略図であ
る。

すなわち、この弾性カップリングは、駆動側の軸に連
結される入力フランジ１と、従動側の軸に連結される出
力フランジ10と、前記入力フランジ１と出力フランジ10
との間に設けられて両者間を一体に連結するダンパ部19
とから構成されている。

前記入力フランジ１は、環状をなすとともに、その一
方の側面の周縁部にはノックピン用の孔２、２、……が
周方向に向かって所定の間隔ごとに複数穿設され、この
孔２、２、……内にはそれぞれノックピン３、３、……
が付勢部材であるばね４、４、……によって出没可能か
つ突出状態に付勢可能に設けられ、これらの複数のノッ
クピン３、３、……によってピン部５、５が構成され、
このピン部５、５は入力フランジ１の回転中心を中心と
して対向して設けられるようになっている。

また、前記ピン部５とピン部５との間には周方向に向
かって略扇形状に穿設された凹部６、６が設けられ、さ
らにピン部５、５と凹部６、６との間にはそれぞれ取付
け用のボルト孔７、７、……が穿設されている。

前記出力フランジ10は、円盤状をなすとともに、一方
の側面の中心部には中心部に孔12を有する軸方向に突出
する筒状部11が一体に設けられ、周縁部には軸方向に突
出する略扇形状の凸部13、13が前記筒状部11の中心を中
心として対向して設けられ、さらにこの凸部13と凸部13
との間には周方向に向かって所定の間隔ごとに設けられ
た軸方向に突出する複数のストッパー14、14、……から
なるストッパー部15、15が前記筒状部11の中心を中心と
して対向して設けられ、さらに前記凸部13、13およびス
トッパー部15、15の径方向内側には取付け用のねじ孔1
6、16、……が設けられている。

前記ダンパ部19は環状の内側スリーブ20の外側にゴム
等の弾性部材21を介して環状の外側スリーブ22を加硫接
着等により一体に連結したものである。

そして、上記のように構成される入力フランジ１、出
力フランジ10およびダンパ部19からなる弾性カップリン
グを一体に組み立てるには、まず、入力フランジ１の内
側にダンパ部19の外側スリーブ22を嵌合させて入力フラ
ンジ１にダンパ部19を取付けるとともに、この状態でダ
ンパ部19の内側スリーブ20を出力フランジ10の筒状部11
の外周面に嵌合させ、出力フランジ10にダンパ部19およ
び入力フランジ１を取り付ける。

この場合、入力フランジ１の凹部６、６内に出力フラ
ンジ10の凸部13、13が位置するようにするとともに、入
力フランジ１のピン部５、５の回転方向最先端のノック
ピン３が出力フランジ10のストッパー部15、15の回転方
向最後端のストッパー14と所定の間隔をおいて位置する
ように出力フランジ10にダンパ部19および入力フランジ
１を取り付ける。

このようにして入力フランジ１と出力フランジ10とダ
ンパ部19とからなる弾性カップリングが一体に組み立て
られることになる。

次に、前記に示すものの作用について説明する。

まず、上記のように構成した弾性カップリングの入力
フランジ１をその取付け用のボルト孔７を介してボルト
等により駆動側の軸に一体に連結するとともに、出力フ
ランジ10をその取付け用のねじ孔16を介してボルト等に
より従動側の軸に一体に連結する。

そして、駆動側の軸が回転すると、駆動側の軸に連結
している入力フランジ１が駆動側の軸と一体に回転する
とともに、この入力フランジ１の回転がダンパ部19を介
して従動側の軸に一体に連結している出力フランジ10に
伝達し、これにより、駆動側の軸と従動側の軸とが一体
に回転することになる。

そして、駆動側の軸からのトルクが小さい場合には、
入力フランジ１と出力フランジ10との間を連結している
ダンパ部19の弾性部材21の変形量が小さいことにより、
入力フランジ１と出力フランジ10との間の捩じり角度が
小さくなり、したがって、入力フランジ１側のピン部
５、５のノックピン３、３、……と出力フランジ10側の
ストッパー部15、15のストッパー14、14、……とはそれ
ぞれフリーの状態となり、この状態で駆動側の軸からの
トルクが入力フランジ１からダンパ部19を介して直接出
力フランジ10側に伝達されることになる。

この場合、ダンパ部19の弾性部材21の変形量が小さい
ことにより全体を低ばね状態にすることができることに
なり、したがって、発生する振動を確実に減衰できるこ
とになる。

次に、駆動側の軸からのトルクが上昇すると、そのト
ルクの大きさに応じて入力フランジ１と出力フランジ10
との間のダンパ部19の弾性部材21の変形量が大きくなる
ことにより、入力フランジ１と出力フランジ10との間で
の捩じり角度が大きくなり、入力フランジ１側のピン部
５、５の回転方向最先端のノックピン３、３が出力フラ
ンジ10側のストッパー部15、15の回転方向最後端のスト
ッパー14、14に係止することになり、この状態で駆動側
の軸からのトルクが従動側の軸に伝達されることになる
（第５図参照）。

この場合、入力フランジ１と出力フランジ10との間の
ダンパ部19の弾性部材21は、ピン部５、５のノックピン
３、３がストッパー部15、15のストッパー14、14に係止
することによってそれ以上の変形を制限されることにな
り、したがって、全体を低ばね状態に維持することがで
きて入力軸側からの振動を確実に減衰できることにな
る。

次に、駆動側の軸からのトルクがさらに上昇すると、
入力フランジ１と出力フランジ10との間のダンパ部19の
弾性部材21がさらに大きく変形し、入力フランジ１側の
ピン部５、５の回転方向最先端のノックピン３、３が出
力フランジ10側のストッパー部15、15の回転方向最後端
のストッパー14、14を乗り越えて次のストッパー14、14
に係止するとともに、入力フランジ１側のピン部５、５
の次のノックピン３、３が出力フランジ10側のストッパ
ー部15の回転方向最後端のストッパー14、14に係止する
ことになり、２つのノックピン３、３および３、３がス
トッパー部15、15のストッパー14、14および14、14に係
止してそれ以上のダンパ部19の弾性部材21の変形を制限
し、この状態で入力フランジ１側のトルクが出力フラン
ジ10側に伝達されることになる（第５図参照）。

したがって、ダンパ部19の弾性部材21はさらに大きく
変形しているものの、２つのノックピン３、３および
３、３とストッパー14、14および14、14との協働により
それ以上の変形が制限されることになり、これによっ
て、全体を低ばね状態に維持することがでできることに
なり、駆動側の軸に発生する振動を確実に減衰させるこ
とができることになる。

このようにしてトルクの上昇にともなって、入力フラ
ンジ１側のピン部５のノックピン３、３、……が１つ、
２つ、３つと出力フランジ10側のストッパー部15のスト
ッパー14、14、……に順次係止することになるので、ト
ルクが上昇してもダンパ部19の弾性部材21の変形を制限
することができることになり、それによって、全体を低
ばね状態に維持することができて、発生する振動を確実
に減衰できることになる。

なお、このときのトルクと捩じり角との関係は第５図
に示すように、ノックピン３とストッパー14との協働に
よりステップ状にトルク伝達されることになる。

また、トルクがさらに上昇して回転方向最先端のノッ
クピン３または３がストッパー部15の壁面15a又は15bに
衝突しようとするときには、その直前で入力フランジ１
側の略扇形状の凹部６の側面6a、6bに出力フランジ部10
側の凸部13の側面13a、13bが当接することにより、ノッ
クピン３または３が壁面15a、15bに衝突して破損するこ
とを防止できるものである。

そして、この状態では入力フランジ１側の凹部６の側
面6a、6bが出力フランジ10側の凸部13の側面13a、13bに
当接した状態で入力フランジ１側のトルクが出力側の軸
に伝達されることになる。

そして、この場合にも入力フランジ１側の凹部６と出
力フランジ10側の凸部13との協働によりダンパ部19の弾
性部材21の変形量を制限できるので、全体を低ばね状態
に維持することができ、発生する振動を確実に減衰でき
ることになる。

上記のようにこの実施例による弾性カップリングにあ
っては、入力フランジ１側のピン部５、５の各ノックピ
ン３、３、……と出力フランジ10側のストッパー部15の
各ストッパー14、14、……、入力フランジ１側の各凹部
６、６と出力フランジ10側の各凸部13の協働によって、
低トルクから高トルクまでの広範囲におけるトルクを効
率よく伝達させることができるとともに、トルクの大小
にかかわらず、ダンパ部19のゴム等の弾性部材21の変形
量を制限することができて、低ばね状態を低トルクから
高トルクまでの広範囲において維持することができるこ
とになり、したがって、広範囲において発生する振動に
対して優れた減衰性を発揮できることになる。

なお、前記の説明はトルクが上昇する場合の説明であ
ったが、トルクが減少する場合には、出力フランジ10側
のストッパー部15の各ストッパー14、14、……の側面を
滑らかに形成してあるとともに、入力フランジ１側のピ
ン部５の各ノックピン３、３、……の側面も滑らかに形
成してあるので、第５図に示すように、抵抗なく容易に
もとの状態に復帰できるものである。

〔考案の効果〕

この考案は前記のように構成したことにより、トルク
の大小に係わらず全体を低ばね状態に維持することがで
きて、発生する振動を確実に減衰させることができるこ
とになるとともに、全体を低ばね状態に維持したままで
低トルクから高トルクまでの広範囲におけるトルクを確
実に伝達させることができることになり、振動に対する
減衰性およびトルク伝達の両方を満足させることができ
ることになる等の優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの考案による弾性カップリングを示
し、第１図は全体を示す概略図、第２図は第１図に示す
もののＸ−Ｏ−Ｘ線に沿って見た断面図、第３図は第２
図に示すもののＡ−Ａ線に沿って見た図、第４図は第２
図に示すもののＢ方向から見た概略図、第５図はこの考
案による弾性カップリングの駆動トルクと作動角との関
係を示す説明図、第６図は従来の弾性カップリングの駆
動トルクと作動角との関係を示す説明図である。 １……入力フランジ ２、12……孔 ３……ノックピン ４……付勢部材（ばね） ５……ピン部 ６……凹部 ７……ボルト孔 10……出力フランジ 11……筒状部 13……凸部 14……ストッパー 15……ストッパー部 16……ねじ孔 19……ダンパ部 20……内側スリーブ 21……弾性部材 22……外側スリーブ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動側の軸と従動側の軸とを一体に連結し
   てトルクを伝達させるとともに、発生する振動を減衰さ
   せる弾性カップリングであって、該弾性カップリング
   は、駆動側の軸に連結されて駆動側の軸と一体に回転
   し、一方の側面に、周方向に向かって所定の間隔で設け
   られるとともに、軸方向に出没可能かつ付勢部材
   （４）、（４）、……で突出状態に付勢されている複数
   のノックピン（３）、（３）、……からなるピン部
   （５）、（５）および周方向に向かって穿設された凹部
   （６）、（６）が少なくとも１か所に設けられている入
   力フランジ（１）と、従動側の軸に連結されて従動側の
   軸と一体に回転し、一方の側面に、周方向に所定の間隔
   で設けられるとともに、前記ピン部（５）、（５）のノ
   ックピン（３）、（３）、……を係止可能な複数のスト
   ッパー（14）、（14）、……からなるストッパー部（1
   5）、（15）および前記凹部（６）、（６）内に係合可
   能な凸部（13）、（13）が少なくとも１か所に設けられ
   ている出力フランジ（10）と、前記入力フランジ（１）
   と前記出力フランジ（10）との間に設けられて両者間を
   一体に連結するダンパ部（19）とを具えたことを特徴と
   する弾性カップリング。
2. 【請求項２】前記ダンパ部（19）は、内側スリーブ（2
   0）の外側に弾性部材（21）を介して外側スリーブ（2
   2）を一体に連結して構成されている請求項１記載の弾
   性カップリング。