JP3554827B2 - ねじり弾性軸継手 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は，請求項１の前提部分に記載されたねじり弾性軸継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような軸継手では前記弾性継手体が，索状円筒棒の形で，半径方向元応力を受けてハブと継手フランジ凹部との間に挿入されており，この軸継手は公然の先使用によつて公知である。継手凹部の内周面は，同様にハブの外周面も，しかしより小さな直径で，正四角形として構成されている。弾性継手体を一方で継手フランジ凹部の隅内で，他方でハブの多角形側面で支えることができるように，ハブと継手フランジ凹部との間の周面のずれは，得るべき対称性の故に，この四角形の場合４５゜である。ゴム弾性継手体は，継手の運転時，つまりハブと継手フランジとの相対回転角が変化するとき，トーシヨンバーとして働く。
【０００３】
しかしそのねじり軟性挙動の方からそれ自体きわめて有利であるこの継手は，特に軸線方向で簡単に集成装置の軸と結合することができる適性に欠けているために，市場でその価値を認めさせることができなかつた。公知の継手のハブは，キー溝を備えた既設穴を有する。組立のとき，金属ボルトを多角穴（ハブ）の正面に装着して，均一な槌打ちによつて駆動軸又は出力軸上に移動させねばならないであろう。更にこの継手の製造業者は，不正確な同心回転を防止するために，運転開始前に，組立てられた継手半片を相手半片とねじ締めするように勧告した。継手の分解は，特別の引抜き工具を使つてのみ可能であつた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従ってその点から出発して，本発明の課題は，軸継手を接続すべき装置の軸へこの軸継手を特に簡単に取付けることができるように，請求項１の前提部分に詳しく述べられた種類の軸継手を簡単な手段によつて設計することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の提案により，ハブの外側又は継手フランジ凹所の内側にスリーブが設けられ，このスリーブにゴム弾性継手体が内側又は外側を支持され，スリーブが，ハブ又は継手フランジと共に，相対回転不可能で軸線方向に滑り可能なはめ合いを形成している。まず第１に実質的にハブに対して外部スリーブが，又は継手フランジ凹部に対して内部スリーブが割り当てられており，弾性継手体が内側及び外側を前記スリーブで支えられており，スリーブがハブ又は継手フランジ凹部とで，耐ねじり性の軸線方向に滑り可能なはめ合いを形成する。
【０００６】
そのことから継手は，工場側で少なくともゴム弾性継手体に関して，予め組立てることができるようになる。継手体の組込みは，特にそれがかなりの半径方向元応力を受ける場合，比較的困難である。弾性継手体の半径方向元応力は，継手系の高い耐荷能力を可能とし，それ故にきわめて有利なことがある。継手はいまやきわめて簡単に，特にキー締めにより予めハブが取り付けられている軸と結合することができる。いわば，この場合ハブは継手用アダプタとして働き，先行技術におけるように，いまやスリーブも付属している継手の既に一体化された構成要素ではない。
【０００７】
スリーブは好ましくは，特に自滑性のそれ故に優れた滑り性を有するポリアミド等のプラスチツクからなる。この場合金属対金属接触が回避される。ハブは引抜加工材料で構成することができ，このことの利点としてハブは，引抜加工後，後加工を必要としない。
【０００８】
別の１構成提案により，継手フランジがプラスチツク，特に繊維強化プラスチツクから構成される場合，その内部スリーブは好ましくは金属から作製されている。繊維強化プラスチツクとしては，継手フランジに求められる要求に応じて，特にガラス繊維強化プラスチツク又は炭素繊維強化プラスチツクが考えられる。
【０００９】
その他の点で，本発明は，添付図面に示されたいくつかの実施例についての以下の説明を基に，最も良く理解される。
【００１０】
【実施例】
全体に符号１０とされた継手は，継手フランジ１１と，ハブ１２と，弛緩状態のとき円筒形の複数の索状ゴム弾性継手体１３とからなる。
【００１１】
図示した実施例では，弾性体１３がかなりの半径方向元応力を受けてハブ１２の外面と継手フランジ凹部１４の内面との間にはめ込まれており，しかし先行技術におけるように直接にではなく，内部スリーブ又は外部スリーブで取り囲まれて間接的にはめ込まれている。
【００１２】
図１に示された実施例のスリーブ１５は，実質的に，ハブ１２の外周面に適合した内周面と，幾何学的に類似した外周面とを有する。ハブ１２とスリーブ１５との間に，一方で耐ねじり性の，しかし他方で軸線方向で良滑り性のはめ合いが構成されている点が大切である。それ故に，その内穴１７にキー溝１８を備えたハブ１２は軸にしつかり取り付けられることができ，継手１０との結合は，軸線方向でハブ１２にはめることによつて簡単に行うことができる。
【００１３】
図２に図示された継手は同じ原理に従つて設計されている。この場合にもハブ１２はキー溝１８を備えた穴１７を有する。しかしその外周面は，正四角形として構成されているのではなく，スプライン軸断面１９として構成されている。スリーブ１５の内穴の断面がそれに適合されている。別の形状寸法の歯も，例えばインボリユート断面が可能である。ハブ１２の外断面は，引抜加工しておくことができ，それ以上の後加工は必要ない。
【００１４】
スリーブ１５は特に，ハブ１２が優先的に鋼から製造されている場合，好ましくはプラスチックからなる。これにより金属接触が，又これにより考えられるフレツチング腐食が防止される。ゴム弾性体１３の半径方向元応力によつて，スリーブ１５を支えているスリーブの壁部分が内方に変形して障害となることが判明するなら，該当するその壁部分２０を外向きに予め成形し，組込み状態のとき半径方向で力が作用する結果実質的に平らとなるように，スリーブを作製することもできる。
【００１５】
図２の実施例では，スリーブ１６は−やはり軸線方向滑りはめで−継手フランジ凹部１４に割り当てられている。つまりこの場合，ハブ１２と弾性継手体１３とスリーブ１６とから予め組立てられた構成は図示しない軸の末端にしつかり取り付けられ，他方で継手フランジ１１は軸線方向に移動されてスリーブ１６にはめられ得る。つまりこの継手の組立も分解も，他の２つの実施例と同様に簡単に問題なく実行することができる。
【００１６】
先行技術から出発して，図１及び図２の実施例によれば，これまで単一部分で構成されたハブが，事実上２つの軸線方向に滑り移動可能な互いに差込み可能なハブ部分に分解又は分割されている。図３の実施態様では，ゴム弾性体１３用″保持器″は，継手フラシジ凹部１４の内輪で直接構成されるのでなく，軸線方向でそのなかに運込み可能な特別のスリーブ１６で構成されている。
【００１７】
本発明において，継手フランジ凹部及びハブの″多角形輪郭″は，一方で弾性継手体１３を受容するために継手フランジ凹部１４が好適な隅範囲を有し，ハブ１２に相手支持面が設けられており，該支持面がこの場合多角形側面２０によつて形成されることを意味する。しかしこれは，実施例に示されたようにまつすぐな面として構成されなくてもよく，ゴム弾性体に向かって凹面湾曲されておくことも全く可能である。
【００１８】
ハブ１２又はそれに嵌着されたスリーブ１５と継手フランジ凹部１４又はそのなかに差し込まれたスリーブ１６との間の″周面のずれ″は，本発明との関連において，ハブ１２又はそれに割り当てられたスリーブ１５の当接面が継手フランジ凹部又はこれに付属した内部スリーブ１６の隅範囲に割り当てられていることを意味する。大切なことは，継手１０がトルクを受けて負荷されるときに，一定の仕方で確かにロール体として働くゴム弾性継手体１３が周方向で継続運動してはならない点である。
【００１９】
既に重量の理由だけからして有利なことがあるが，継手フランジ１０がプラスチツク，例えばガラス繊維強化プラスチツクからなる場合，その内部スリーブ１６は金属又はプラスチツクから構成されることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】継手と，ハブに割り当てられたスリーブとの半横断面図及び付属の縦断面図である。
【図２】スリーブとハブとの間の滑りはめ合いがスプライン軸断面として構成されている実施態様を図１の半横断面図と同様に示す図である。
【図３】継手フランジ凹部に割り当てられたスリーブを有する継手を図１と同様に示す図である。
【符号の説明】
１０ 軸継手
１１ 継手フランジ
１２ ハブ
１３ 弾性継手体
１４ フランジ凹部
１５，１６ スリーブ

Claims (5)

1. 駆動側に設けられかつ中央に凹部（１４）を持つ継手フランジ（１１）と，従動側の軸上に固定されかつ継手フランジ凹部（１４）へはめ込まれるハブ（１２）と，複数のゴム弾性継手体（１３）とを含み，継手フランジ凹部（１４）が内側に，ハブ（１２）が外側に，それぞれ実質的に多角形の輪郭を持ち，継手フランジ凹部（１４）とハブ（１２）が周方向へ対称に互いにずらされて接触することなくはまり合い，ゴム弾性継手体（１３）が，周方向ずれによりハブ（１２）と継手フランジ凹部（１４）との間に形成される自由空間へ挿入されているものにおいて，ハブ（１２）の外側又は継手フランジ凹所（１４）の内側にスリーブ（１５又は１６）が設けられ，このスリーブ（１５又は１６）にゴム弾性継手体（１３）が内側又は外側を支持され，スリーブ（１５又は１６）が，ハブ（１２）又は継手フランジ（１４）と共に，相対回転不可能で軸線方向に滑り可能なはめ合いを形成していることを特徴とする，継手。
2. スリーブ（１５，１６）が，プラスチツクからなることを特徴とする，請求項１に記載の継手。
3. ハブ（１２）又はスリーブ（１５，１６）が引抜加工材料からなることを特徴とする，請求項１又は２に記載の継手。
4. 継手フランジ（１１）がプラスチツクからなり，その内部スリーブ（１６）が金属からなることを特徴とする，請求項１に記載の継手。
5. ハブ（１２）の外側に設けられるスリーブ（１５）にあって，弾性継手体（１３）に当接するための多角形側面（２０）が，外向きに予め成形され，かつ弾性継手体（１３）の半径方向元応力の作用を受けて実質的に平らにされていることを特徴とする，請求項１ないし４の１つに記載の継手。

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