JP6949704B2 - カップリングガードおよび機械装置 - Google Patents

Description

本発明は、カップリングガードおよび機械装置に関するものである。

回転機械の回転軸を、カップリング（軸継手）を介して原動機の駆動軸に連結して、駆動軸を回転させることにより、回転軸を回転させる機械装置が知られている。このような機械装置は、例えば、ポンプ装置である。ポンプ装置は、原動機であるモータと、回転機械であるポンプとを備えている。これらモータおよびポンプは共通のベース上に配置される。

モータの駆動軸は、ポンプの回転軸にカップリングを介して連結される。ポンプ装置では、モータの駆動軸のトルクがカップリングを介してポンプの回転軸に伝達され、これにより、回転軸に固定された羽根車が回転される。高速回転するカップリング、ポンプの回転軸の露出部分、およびモータの駆動軸の露出部分に人間の指が接触しないように、カップリングを覆うカップリングガードが設けられる。

カップリングガードとして、ガード本体上部とガード本体下部との組み合わせから構成されたガード本体をベース上に固定された連結部材に連結する構造を有するカップリングガードが知られている。

特開２０１４−１７３６８０号公報

しかしながら、このような構造を有するカップリングガードでは、ガード本体は、ボルトまたはねじなどの締結具によって連結部材に連結されるため、作業者は、カップリングガードの取り付け作業および取り外し作業において、締結具を使用しなければならず、手間がかかってしまう。

上述した問題は、ポンプ装置だけでなく、カップリングを介して回転機械の回転軸を原動機の駆動軸に連結させる全ての機械装置で発生し得る。

そこで、本発明は、取り付け作業および取り外し作業を容易に行うことができるカップリングガードを提供することを目的とする。
さらに、本発明は、このようなカップリングガードを備えた機械装置を提供することを目的とする。

一態様は、原動機の駆動軸と回転機械の回転軸とを連結するカップリングを覆うためのカップリングガードであって、前記カップリングガードは、前記回転軸および前記駆動軸の軸方向に延び、かつ脚部を備える上ガードと、前記上ガードに連結可能な連結部材とを備えており、前記連結部材は、固定対象物に固定可能な固定部と、前記固定部から上方に延びる延伸部とを備えており、前記延伸部は、前記延伸部の内面に形成され、前記延伸部から前記脚部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有する傾斜突起と、前記傾斜突起の下方に配置され、前記脚部を支持する支持突起とを備えており、前記脚部は、前記傾斜突起が連結可能な連結孔を有していることを特徴とする。

好ましい態様は、前記傾斜突起は、前記延伸部の内面に沿って鉛直方向に延びる第１傾斜突起部および第２傾斜突起部を有しており、前記支持突起は、前記第１傾斜突起部の下方に配置された第１支持突起部と、前記第１傾斜突起部と前記第２傾斜突起部との間に配置された第２支持突起部とを有しており、前記連結孔は、前記第１傾斜突起部および前記第２傾斜突起部のいずれもが挿入可能な大きさを有する第１高さ調整孔と、前記第２支持突起部が挿入可能な大きさを有する第２高さ調整孔とを備えていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記脚部は、本体部と、前記本体部の延伸方向に沿って延び、かつ互いに隣接して配置された第１カット部および第２カット部と、前記第１カット部と前記第２カット部との間に配置され、前記本体部の外側および内側に弾性変形可能な変形部とを備えており、前記連結孔は、前記変形部に形成されていることを特徴とする。

他の態様は、原動機の駆動軸と回転機械の回転軸とを連結するカップリングを覆うためのカップリングガードであって、前記カップリングガードは、前記回転軸および前記駆動軸の軸線方向に延び、かつ脚部を備える上ガードと、前記上ガードの内部に配置可能な下ガードと、前記下ガードが前記駆動軸および前記回転軸を中心として前記上ガードに対して相対的に移動可能に、前記上ガードおよび前記下ガードを接続するスライド部材と、前記上ガードに連結可能な連結部材とを備えており、前記上ガードは、円弧状の内面を有し、かつ前記上ガードの湾曲形状に沿った形状のスリットを有する上側湾曲部と、前記上側湾曲部の開口端に接続された上側壁部とを備えており、前記下ガードは、前記上側湾曲部の前記内面に沿った円弧状の外面を有する下側湾曲部と、前記下側湾曲部の開口端に接続された下側壁部とを備えており、前記スリットは、前記スライド部材が前記上側壁部および前記下側壁部によって前記回転軸または前記駆動軸が貫通可能な貫通孔が形成される第１位置から、前記上側湾曲部と前記下側湾曲部とが重なり合う第２位置まで移動可能な長さを有しており、前記連結部材は、固定対象物に固定可能な固定部と、前記固定部から上方に延びる延伸部とを備えており、前記延伸部は、前記延伸部の内面に形成され、前記延伸部から前記脚部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有する傾斜突起と、前記傾斜突起の下方に配置され、前記脚部を支持する支持突起とを備えており、前記脚部は、前記傾斜突起が連結可能な連結孔を有していることを特徴とする。

さらに他の態様は、駆動軸を有する原動機と、回転軸を有する回転機械と、前記原動機および前記回転機械が固定された前記固定対象物としてのベースと、上記カップリングガードとを備えていることを特徴とする機械装置である。

上ガードおよび連結部材のそれぞれは互いに連結可能な連結構造を有している。したがって、作業者は、締結具を用いることなく上ガードと連結部材とを連結することができるため、カップリングガードの取り付け作業および取り外し作業に要する時間を短縮することができる。

ポンプ装置を示す模式図である。 一実施形態に係るカップリングガードを備えたポンプ装置の模式図である。 カップリングガードの構成要素を示す斜視図である。 図３に示すカップリングガードが組み立てられた状態を示す斜視図である。 図４に示すカップリングガードの鉛直断面図である。 下ガードが移動された状態を示す鉛直断面図である。 上ガードおよび下ガードの取り外し作業を説明するための図である。 上ガードおよび下ガードの取り外し作業を説明するための図である。 上ガードおよび下ガードの取り外し作業を説明するための図である。 スリットの開口角度を示す図である。 カップリングガードの他の実施形態を示す図である。 さらに他の実施形態に係るカップリングガードの構成要素を示す斜視図である。 図１２に示すカップリングガードが組み立てられた状態を示す斜視図である。 カップリングガードのさらに他の実施形態を示す図である。 図１４に示すカップリングガードの側面図である。 上ガードの連結部材への連結工程を示す図である。 上ガードおよび連結部材の連結構造の他の実施形態を示す図である。 カップリングガードのさらに他の実施形態を示す図である。 カップリングガードのさらに他の実施形態を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、同一または対応する構成要素には同一の符号を付して、その重複する説明を省略する。

図１はポンプ装置を示す模式図であり、図２は一実施形態に係るカップリングガード１を備えたポンプ装置の模式図である。ポンプ装置は、原動機であるモータ２と、回転機械であるポンプ３とを備えた機械装置である。モータ２およびポンプ３は、固定対象物としてのベース８上に固定されている。モータ２の駆動軸５は、モータ２のモータケーシング２ａからポンプ３に向かって延びており、ポンプ３の回転軸７は、ポンプ３のポンプケーシング３ａからモータ２に向かって延びている。モータケーシング２ａおよびポンプケーシング３ａはベース８上に固定されている。モータ２の駆動軸５は、カップリング（軸継手）１０を介してポンプ３の回転軸７に連結される。モータ２の駆動軸５のトルクがカップリング１０を介してポンプ３の回転軸７に伝達され、結果として、回転軸７に固定された羽根車４は回転する。本実施形態では、モータ２およびポンプ３は、駆動軸５および回転軸７の軸線ＣＬ方向に沿って直列的に配置されている。

カップリング１０、モータ２の駆動軸５の露出部分、およびポンプ３の回転軸７の露出部分は、カップリングガード１によって覆われる。本実施形態では、カップリングガード１は密閉型カップリングガードである。以下、カップリングガード１について説明する。図３はカップリングガード１の構成要素を示す斜視図である。図４は図３に示すカップリングガード１が組み立てられた状態を示す斜視図である。カップリングガード１は、回転軸７および駆動軸５の軸線ＣＬ方向に延びる上ガード２０および下ガード２１と、上ガード２０に連結可能な連結部材３０と、下ガード２１が駆動軸５および回転軸７を中心として上ガード２０に対して相対的に移動可能に、上ガード２０および下ガード２１を接続するスライド部材２２とを備えている。

上ガード２０は、湾曲形状を有する半円筒状の上側湾曲部２５と、上側湾曲部２５の開口端２５ｂ，２５ｃに接続された上側壁部２７，２８とを備えている。上側壁部２７，２８をそれぞれ区別するために、上側壁部２７は第１上側壁部２７と呼ばれ、上側壁部２８は第２上側壁部２８と呼ばれる。上側湾曲部２５の開口端２５ｂはポンプ側開口端であり、上側湾曲部２５の開口端２５ｃはモータ側開口端である。上側湾曲部２５は、円弧状の内面２５ａを有しており、上ガード２０の湾曲形状に沿った形状を有するスリット２６を有している。このような円弧状（湾曲状）のスリット２６は、軸線ＣＬと垂直な平面が上側湾曲部２５と交わってできる円弧形状を有しており、上側湾曲部２５の全体に亘って延びている。本実施形態では、スリット２６は上側湾曲部２５の内面２５ａの形状に沿って延びている。

上ガード２０は、上側湾曲部２５の両下端に接続され、上側湾曲部２５の両下端から下方に延びる脚部４０，４１をさらに備えている。本実施形態では、上側湾曲部２５および脚部４０，４１は、これらの鉛直断面が逆Ｕ字形状を有する一体成形部材であるが、これら上側湾曲部２５および脚部４０，４１は別部材から構成されてもよい。

図３および図４では、単一の連結部材３０が描かれているが、軸線ＣＬに関して連結部材３０の反対側にも連結部材が配置されている。脚部４０，４１のそれぞれは連結部材３０のそれぞれに連結されており、連結部材３０は連結部材３０をベース８に固定するための固定具４２（図３参照）によってベース８に固定されている。連結部材３０はベース８に固定可能な固定部３１と、固定部３１から上方に延びる延伸部３２とを備えている。固定部３１の外側縁部３０ａには、固定具４２が挿入される切り欠き３０ｂが形成されている。この切り欠き３０ｂは外側縁部３０ａから内側に向かって延びている。固定具４２を切り欠き３０ｂを通じてベース８に形成されたねじ孔に螺合させることで、連結部材３０はベース８に固定される。脚部４０，４１は連結部材３０に連結されており、上ガード２０は連結部材３０を介してベース８に固定される。

上側壁部２７，２８のそれぞれは逆Ｕ字形状を有する板形状を有しており、上側壁部２７，２８は同一形状を有している。上側壁部２７は上ガード２０のポンプ側に配置されており、上側壁部２８は上ガード２０のモータ側に配置されている。上側壁部２７，２８のそれぞれは、上側湾曲部２５および脚部４０，４１に接続されており、軸線ＣＬに対して垂直に配置されている。

下ガード２１は、上側湾曲部２５の内面２５ａに沿った円弧状の外面３５ａを有する下側湾曲部３５と、下側湾曲部３５の開口端３５ｂ，３５ｃに接続された半円状形状を有する下側壁部３６，３７とを備えている。下側湾曲部３５は半円筒形状（湾曲形状）を有している。下側壁部３６，３７をそれぞれ区別するために、下側壁部３６は第１下側壁部３６と呼ばれ、下側壁部３７は第２下側壁部３７と呼ばれる。下側湾曲部３５の開口端３５ｂはポンプ側開口端であり、下側湾曲部３５の開口端３５ｃはモータ側開口端である。

図４に示すように、下ガード２１の大きさは上ガード２０の大きさよりも小さく、カップリングガード１が組み立てられたとき、下ガード２１は上ガード２０の内部、すなわち、上側湾曲部２５、脚部４０，４１、および上側壁部２７，２８によって囲まれた空間内に配置される。上側壁部２７はポンプ３のポンプケーシング３ａに隣接して配置されており、下側壁部３６は上側壁部２７に隣接して配置されている。図示しないが、上側壁部２８はモータ２のモータケーシング２ａに隣接して配置されており、下側壁部３７は上側壁部２８に隣接して配置されている。

上側壁部２７および下側壁部３６によって回転軸７または駆動軸５が貫通可能な貫通孔５０が形成されている。本実施形態では、ポンプ側に配置された上側壁部２７および下側壁部３６は貫通孔５０を形成しており、貫通孔５０は回転軸７が貫通可能な大きさを有している。同様に、上側壁部２８および下側壁部３７によって貫通孔５０と同じ大きさを有する貫通孔５１が形成されている。なお、図４では、上側壁部２８の全体の図示は省略されており、貫通孔５１のみが描かれている。

上側壁部２７は、貫通孔５０の一部を構成する半円状形状を有する上側窪み部２７ａと、上側窪み部２７ａに接続され、上側窪み部２７ａから下方に延びる鉛直開口部２７ｂとを備えている。これら上側窪み部２７ａおよび鉛直開口部２７ｂは切り欠き５２を構成している。切り欠き５２は、上側壁部２７の下端から上方に向かって鉛直方向に延びており、回転軸７が貫通可能な大きさを有している。すなわち、切り欠き５２の幅は回転軸７の直径よりも大きい。下側壁部３６は、貫通孔５０の他の部分を構成する半円状形状を有する下側窪み部３６ａを備えている。このように、貫通孔５０は、カップリングガード１が組み立てられたときに回転軸７の上方に位置する上側窪み部２７ａと、回転軸７の下方に位置する下側窪み部３６ａによって形成されている。

上側壁部２８は、貫通孔５１の一部を構成する半円状形状を有する上側窪み部２８ａと、上側窪み部２８ａに接続され、上側窪み部２８ａから下方に延びる鉛直開口部２８ｂとを備えている（図３参照）。これら上側窪み部２８ａおよび鉛直開口部２８ｂは切り欠き５３を構成している。切り欠き５３は、上側壁部２８の下端から上方に向かって鉛直方向に延びており、駆動軸５が貫通可能な大きさを有している。すなわち、切り欠き５３の幅は駆動軸５の直径よりも大きい。下側壁部３７は、貫通孔５１の他の部分を構成する半円状形状を有する下側窪み部３７ａを備えている。このように、貫通孔５１は、カップリングガード１が組み立てられたときに駆動軸５の上方に位置する上側窪み部２８ａと、駆動軸５の下方に位置する下側窪み部３７ａによって形成されている。

図３に示すように、スライド部材２２は、ボルト５５およびナット５６から構成されており、下側湾曲部３５の端部には、ボルト５５が挿入される挿入孔５７が形成されている。スリット２６はボルト５５が挿入可能な大きさ（すなわち、幅）を有している。下側湾曲部３５の内面３５ｄの挿入孔５７に対応する位置には、ナット５６が固定されている。下側湾曲部３５の内面３５ｄは下側湾曲部３５の外面３５ａの反対側の面である。

カップリングガード１の組立方法は次の通りである。作業者は、上ガード２０の内部に下ガード２１を配置し、上ガード２０の上側湾曲部２５に形成されたスリット２６と、下ガード２１の下側湾曲部３５に形成された挿入孔５７とを対向させる。この状態で、作業者は、ボルト５５をスリット２６および挿入孔５７を通じてナット５６に挿入し、ボルト５５をナット５６に螺合させる。

下側湾曲部３５の外面３５ａと上側湾曲部２５の内面２５ａとの間に僅かな隙間が形成されるように、ボルト５５を緩めることにより、下ガード２１は駆動軸５および回転軸７を中心として上ガード２０に対して相対的に移動可能である。作業者は、ボルト５５をつまみながら、スライド部材２２のボルト５５を円弧状のスリット２６に沿って移動させると、ボルト５５の移動とともにスライド部材２２に保持された下ガード２１も駆動軸５および回転軸７を中心としてスリット２６の延びる方向に沿って移動する。下ガード２１の移動が完了した後は、ボルト５５を締め付けてもよい。

図５は図４に示すカップリングガード１の鉛直断面図である。図６は下ガード２１が移動された状態を示す鉛直断面図である。スリット２６は、スライド部材２２が上側壁部２７の上側窪み部２７ａおよび下側壁部３６の下側窪み部３６ａによって貫通孔５０が形成される第１位置から、上側湾曲部２５と下側湾曲部３５とが重なり合う第２位置まで移動可能な長さを有している。第１位置は、上側壁部２８の上側窪み部２８ａおよび下側壁部３７の下側窪み部３７ａによって貫通孔５１が形成される位置とも表現される。

図５に示すように、スライド部材２２が第１位置に位置しているとき、下ガード２１は回転軸７および駆動軸５の下方に位置しており、上側壁部２７の上側窪み部２７ａおよび下側壁部３６の下側窪み部３６ａによって貫通孔５０が形成されている。回転軸７の外周面と貫通孔５０との間の環状の隙間は極めて小さいため、人間の指がこの隙間を通過してカップリング１０に接触することが防止される。

ポンプ装置の運転はスライド部材２２が第１位置に位置した後に開始される。したがって、ポンプ装置の運転中は、下ガード２１は回転軸７および駆動軸５の下方に配置されている。結果として、カップリングガード１内で発生した摩耗粉などの異物は下ガード２１によって受け止められる。さらに、作業者は、スリット２２を通じて、カップリングガード１の内部を視認することができる。したがって、作業者は、回転軸７と駆動軸５との連結状態、回転軸７および／または駆動軸５の回転異常、およびオイル漏れを含むポンプ装置の状態を確認することができる。

カップリングガード１がベース８上に配置されたとき、上側壁部２７は極めてポンプケーシング３ａに近接し、ポンプケーシング３ａと上側壁部２７との間の隙間の大きさは概ね８ｍｍ以下である。このような配置により、人間の指が隙間を通過することを防止することができる。結果として、人間の指の回転軸７への接触が防止される。同様に、カップリングガード１がベース８上に配置されたとき、上側壁部２８は極めてモータケーシング２ａに近接し、モータケーシング２ａと上側壁部２８との間の隙間の大きさは概ね８ｍｍ以下である。さらに、スライド部材２２が第１位置に位置しているとき、上側壁部２８の上側窪み部２８ａおよび下側壁部３７の下側窪み部３７ａによって形成された貫通孔５１と駆動軸５との間の隙間は極めて小さい。したがって、人間の指の駆動軸５およびカップリング１０への接触が防止される。作業者は、ポンプ装置の運転が停止された後にスライド部材２２を第２位置まで移動させる。したがって、作業者が回転中の回転軸７、駆動軸５、および／またはカップリング１０に接触することはない。

図６に示すように、スライド部材２２が第２位置に位置しているとき、下ガード２１は回転軸７および駆動軸５の上方に位置しており、回転軸７および駆動軸５の下方には、ガード本体としての上ガード２０および下ガード２１の鉛直方向の移動を阻害する部材は存在しない。つまり、スライド部材２２が第２位置に位置しているとき、下ガード２１の下側湾曲部３５と上ガード２０の上側湾曲部２５とは重なり合っているため、回転軸７および駆動軸５の下方には下ガード２１は存在していない。図６では、上側湾曲部２５の全体と下側湾曲部３５の全体とが重なり合っている。作業者は、下ガード２１を回転軸７および駆動軸５に接触させることなく、ガード本体の取り付け作業およびガード本体の取り外し作業を容易に行うことができる。作業者は、スライド部材２２を第２位置まで移動させるだけの簡単な方法により、下ガード２１を上ガード２０から取り外すことなく取り付け作業および取り外し作業を行うことができる。したがって、取り付け作業および取り外し作業に要する時間を短縮することができる。

図７乃至図９は上ガード２０および下ガード２１の取り外し作業を説明するための図である。図７では取り外し作業の工程１が示されており、図８では取り外し作業の工程２が示されており、図９では取り外し作業の工程３が示されている。まず、作業者は、スライド部材２２を第１位置から第２位置まで図７の矢印方向に移動させる（図７および図８参照）。その後、図９に示すように、上ガード２０および下ガード２１を引き上げる。

上ガード２０および下ガード２１の取り付け作業は、図７乃至図９に示す工程とは逆の工程を経て行われる。まず、作業者は、上ガード２０および下ガード２１をスライド部材２２によって接続し、スライド部材２２を第２位置まで移動させる。この状態で、上ガード２０および下ガード２１をベース８上の所定の位置まで下降させる。このとき、上側湾曲部２５と下側湾曲部３５とは重なり合っているため、上ガード２０および下ガード２１は回転軸７および駆動軸５に接触しない。次いで、作業者は、上ガード２０を連結部材３０に連結させ、スライド部材２２を第２位置から第１位置まで移動させる。または、作業者は、スライド部材２２を第２位置から第１位置まで移動させた後に、上ガード２０を連結部材３０に連結させてもよい。

図１０はスリット２６の開口角度を示す図である。図１０に示す実施形態では、スリット２６の開口角度θ、すなわち、回転軸７の中心とスリット２６の一端とを結ぶ線分ＳＬ１と回転軸７の中心とスリット２６の他端とを結ぶ線分ＳＬ２とのなす角θは、１８０度である。しかしながら、スリット２６の開口角度は１８０度には限定されない。下ガード２１が回転軸７および駆動軸５に接触することなく、上ガード２０および下ガード２１を鉛直方向に移動させることができれば、スリット２６の開口角度は１８０度よりも小さくてもよい。

図１１はカップリングガード１の他の実施形態を示す図である。本実施形態において、上述した実施形態と同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図１１では、スリット２６は、互いに隣接する第１スリット２６Ａと第２スリット２６Ｂとを備えている。スライド部材２２も同様に、互いに隣接する第１スライド部材２２Ａと第２スライド部材２２Ｂとを備えている。なお、図１１では、スライド部材２２Ａ，２２Ｂのナットがそれぞれ描かれている。

図１１に示すように、カップリングガード１は、複数の（本実施形態では、２つ）スリット２６Ａ，２６Ｂを備えてもよく、複数の（本実施形態では、２つ）スライド部材２２Ａ，２２Ｂを備えてもよい。一実施形態では、カップリングガード１は、３つ以上のスリットおよび３つ以上のスライド部材を備えてもよい。スリットの数およびスライド部材の数は対応している。本実施形態によれば、複数のスリットおよび複数のスライド部材を設けることにより、作業者は、下ガード２１をより安定的に移動させることができる。第１スリット２６Ａは上側壁部２７に隣接して配置されてもよく、第２スリット２６Ｂは上側壁部２８に隣接して配置されてもよい。

図１２はさらに他の実施形態に係るカップリングガード１の構成要素を示す斜視図である。図１３は図１２に示すカップリングガード１が組み立てられた状態を示す斜視図である。本実施形態において、上述した実施形態と同一または相当する部材には同一符号を付して重複した説明を省略する。図１２および図１３に示すように、上側壁部２７には、上ガード２０の湾曲形状に沿った形状を有するスリット６０が形成されている。このスリット６０は、上述したスリット２６と同様の機能を有している。スリット６０は、上側壁部２７の上側窪み部２７ａの上方に配置されている。上述した実施形態と同様に、本実施形態においても、スリット６０の開口角度は１８０度であってもよい。

下ガード２１の下側壁部３６には、ボルト５５が挿入される挿入孔６２が形成されており、スリット６０はボルト５５が挿入可能な大きさを有している。下側壁部３６の内面３６ｂの挿入孔６２に対応する位置には、ナット５６が固定されている。本実施形態では、作業者は、カップリングガード１を組み立てるとき、上ガード２０の内部に下ガード２１を配置し、上ガード２０の上側壁部２７に形成されたスリット６０と、下ガード２１の下側壁部３６に形成された挿入孔６２とを対向させる。この状態で、作業者は、ボルト５５をスリット６０および挿入孔６２を通じてナット５６に挿入し、ボルト５５をナット５６に螺合させる。

図１２および図１３に示す実施形態では、スリット６０は上側壁部２７に形成されている。一実施形態ではスリット６０は上側壁部２８に形成されてもよい。他の実施形態では、スリット６０は、上側壁部２７に形成された第１スリットと上側壁部２８に形成された第２スリットとを備えてもよい。この場合、スライド部材２２の数はスリットの数に対応している。複数のスリットおよび複数のスライド部材を設けることにより、作業者は、下ガード２１をより安定的に移動することができる。

図１４はカップリングガード１のさらに他の実施形態を示す図である。図１５は図１４に示すカップリングガード１の側面図である。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、カップリングガード１は、回転軸７および駆動軸５の軸方向に延びる上ガード１０２と、上ガード１０２に連結可能な連結部材３０とを備えている。本実施形態では、カップリングガード１は、ボルトまたはねじなどの締結具を用いることなく上ガード１０２と連結部材３０とを連結することができる連結構造を有している。

本実施形態に係るカップリングガード１との比較例について説明する。比較例では、上ガードはボルトまたはねじなどの締結具によって連結部材に連結される。しかしながら、この場合、作業者は、カップリングガードの取り付け作業および取り外し作業において、締結具を使用しなければならず、手間がかかってしまう。本実施形態によれば、作業者は、締結具を用いることなく上ガード１０２と連結部材３０とを連結することができるため、カップリングガード１の取り付け作業および取り外し作業に要する時間を短縮することができ、かつ作業の効率化を図ることができる。以下、このような効果を奏することができる本実施形態に係るカップリングガード１について説明する。

上ガード１０２は、湾曲形状を有する上側湾曲部１０３と、上側湾曲部１０３の開口端１０３ａ，１０３ｂに接続された上側壁部１０４，１０５と、上側湾曲部１０３の両下端に接続され、上側湾曲部１０３の両下端から下方に延びる脚部１０６とを備えている。図１４および図１５では、単一の脚部１０６が描かれているが、軸線ＣＬに関して脚部１０６の反対側にも脚部が配置されている。

上側湾曲部１０３および脚部１０６は、これらの鉛直断面が逆Ｕ字形状を有する一体成形部材であるが、別部材であってもよい。上側壁部１０４，１０５は、上側湾曲部１０３および脚部１０６とは異なる部材である。したがって、上側壁部１０４は上側壁部材１０４と呼ばれてもよく、上側壁部１０５は上側壁部材１０５と呼ばれてもよい。

上側壁部１０４，１０５は同一の構造を有している。上側壁部１０４は、ポンプケーシング３ａに隣接する隣接壁１０４ａと、隣接壁１０４ａに接続された周壁１０４ｂとを備えている。周壁１０４ｂは軸線ＣＬ方向に延びている。隣接壁１０４ａには切り欠き５２が形成されている。同様に、上側壁部１０５は、モータケーシング２ａに隣接する隣接壁１０５ａと、隣接壁１０５ａに接続された周壁１０５ｂとを備えている。周壁１０５ｂは軸線ＣＬ方向に延びている。隣接壁１０５ａには切り欠き５３が形成されている。上側壁部１０４の一部および上側壁部１０５の一部は上側湾曲部１０３および脚部１０６によって覆われており、これら上側壁部１０４，１０５は上側湾曲部１０３および脚部１０６に覆われた状態で、軸線ＣＬ方向に移動可能である。

連結部材３０の延伸部３２は、延伸部３２から脚部１０６に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面１１０ａを有する傾斜突起１１０と、傾斜突起１１０の下方に配置され、脚部１０６を支持する支持突起１１１とを備えている。これら傾斜突起１１０および支持突起１１１は、延伸部３２の内面３２ａに形成されており、軸線ＣＬ方向に延びている。図１４では、延伸部３２の内面３２ａに形成された傾斜突起１１０および支持突起１１１は実線で描かれているが、実際には、連結部材３０は、図１４の矢印方向に示すように、その向きが回転された状態でベース８に固定される。

脚部１０６は傾斜突起１１０が連結可能な連結孔１１２を有している。連結孔１１２は、傾斜突起１１０が挿入可能な大きさを有しており、傾斜突起１１０と同様に軸線ＣＬ方向に延びている。つまり、連結孔１１２は軸線ＣＬに延びる長孔である。脚部１０６は、上側湾曲部１０３に接続された本体部１１６と、本体部１１６の延伸方向に沿って延び、かつ互いに隣接して配置された第１カット部１１７および第２カット部１１８と、第１カット部１１７と第２カット部１１８との間に配置され、本体部１１６の外側および内側に弾性変形可能な変形部１１９とを備えている。連結孔１１２は変形部１１９に形成されている。

カット部１１７，１１８のそれぞれは、脚部１０６の下端から上側湾曲部１０３に向かって鉛直方向に延びる切り欠きである。変形部１１９の一部は本体部１１６に接続されており、変形部１１９の両側にはカット部１１７，１１８が配置されているため、変形部１１９は本体部１１６とは独立して変形可能である。

上ガード１０２の連結部材３０への連結工程について図１６を参照しつつ説明する。図１６は上ガード１０２の連結部材３０への連結工程を示す図である。上述したように、上ガード１０２および連結部材３０のそれぞれは互いに連結可能な連結構造を有している。図１６に示すように、作業者は、上ガード１０２を連結部材３０の上方の所定の位置に配置し（図１６の工程１参照）、上ガード１０２を下降させる（図１６の工程２参照）。この下降によって上ガード１０２の脚部１０６（より具体的には、変形部１１９）は連結部材３０の延伸部３２の内側に位置し、やがて、傾斜突起１１０に接触する。変形部１１９は、傾斜突起１１０の傾斜面１１０ａに沿って本体部１１６の内側に変形しながら、さらに下降し、傾斜突起１１０は変形部１１９に形成された連結孔１１２に挿入される。支持突起１１１は傾斜突起１１０の下方に配置されている。したがって、傾斜突起１１０が連結孔１１２に挿入されると、変形部１１９は支持突起１１１に支持される（図１６の工程３参照）。このようにして、上ガード１０２は連結部材３０に連結される。

本実施形態によれば、作業者は、ボルトまたはねじなどの締結具を用いることなく、上ガード１０２の取り付け作業および取り外し作業を容易に行うことができるため、取り付け作業および取り外し作業に要する時間を短縮することができ、かつ作業の効率化を図ることができる。さらに、支持突起１１１は変形部１１９を支持しているため、上ガード１０２に下方向の力が作用しても上ガード１０２はベース８に近接する方向には移動しない。結果として、上ガード１０２は回転体（すなわち、駆動軸５、回転軸７、およびカップリング１０）には接触しない。

図１４では、支持突起１１１は上ガード１０２に向かって水平方向に延びる突起であるが、図１６に示すように、支持突起１１１は、その先端から上方に延びるストッパー部１１１ａを備えてもよい。変形部１１９は延伸部３２の内面３２ａとストッパー部１１１ａとの間に挟まれ、上ガード１０２はより安定的に支持突起１１１に支持される。

上述した実施形態では、変形部１１９の弾性変形によって上ガード１０２が連結部材３０に連結される構成について説明したが、一実施形態では、作業者は、連結部材３０の延伸部３２を外側に曲げた状態で上ガード１０２を互いに隣接する連結部材３０の間に配置してもよい。この実施形態では、脚部１０６は、必ずしもカット部１１７，１１８および変形部１１９を備える必要はない。

図１７は上ガード１０２および連結部材３０の連結構造の他の実施形態を示す図である。図１７に示すように、傾斜突起１１０は、延伸部３２の内面３２ａに沿って鉛直方向に延びる第１傾斜突起部１２０、第２傾斜突起部１２１、および第３傾斜突起部１２２を備えている。これら第１傾斜突起部１２０、第２傾斜突起部１２１、および第３傾斜突起部１２２は、延伸部３２の内面３２ａに沿って鉛直方向に延びており、この順に配列されている。本実施形態では、３つの傾斜突起部が設けられているが、複数の傾斜突起部が設けられていれば、傾斜突起部の数は本実施形態には限定されない。少なくとも２つの傾斜突起部が設けられてもよい。

支持突起１１１は、第１傾斜突起部１２０の下方に配置された第１支持突起部１３１と、第１傾斜突起部１２０と第２傾斜突起部１２１との間に配置された第２支持突起部１３２と、第２傾斜突起部１２１と第３傾斜突起部１２２との間に配置された第３支持突起部１３３とを備えている。これら第１支持突起部１３１、第２支持突起部１３２、および第３支持突起部１３３は、延伸部３２の内面３２ａに沿って鉛直方向に延びており、この順に配列されている。図１７に示すように、複数の傾斜突起部１２０〜１２２および複数の支持突起部１３１〜１３３は、それぞれ交互に配列されている。

図１７に示す実施形態では、支持突起部１３１〜１３３のそれぞれは、図１６に示す支持突起１１１と同様の構造を有しているが、図１５に示す支持突起１１１と同様の構造を有してもよい。本実施形態では、３つの支持突起部が設けられているが、複数の支持突起部が設けられていれば、支持突起部の数は本実施形態には限定されない。少なくとも２つの支持突起部が設けられてもよい。

連結孔１１２は、第１傾斜突起部１２０、第２傾斜突起部１２１、および第３傾斜突起部１２２のいずれもが挿入可能な大きさを有する第１高さ調整孔１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃと、第２支持突起部１３２および第３支持突起部１３３のいずれもが挿入可能な大きさを有する第２高さ調整孔１４３Ａ，１４３Ｂとを備えている。第１高さ調整孔１４２Ａ〜１４２Ｃのそれぞれは傾斜突起部１２０〜１２２のそれぞれに対応する位置に配置されており、第１高さ調整孔の数は傾斜突起部の数に対応している。第２高さ調整孔１４３Ａ，１４３Ｂのそれぞれは支持突起部１３２，１３３に対応する位置に配置されている。図１７に示す実施形態では、第１高さ調整孔の数は最も下側に配置された支持突起部を除く支持突起部の数に対応している。一実施形態では、第１高さ調整孔の数は支持突起部の数に対応してもよい。この場合、変形部１１９には、支持突起部１３１に対応する高さ調整孔が形成される。

上ガード１０２の連結部材３０への連結工程について図１７を参照しつつ説明する。図１７に示すように、作業者は、上ガード１０２を連結部材３０の上方の所定の位置に配置し（図１７の工程１参照）、上ガード１０２を下降させる（図１７の工程２参照）。このとき、作業者は、互いに隣接する変形部１１９を互いに近接する方向に変形させる。図１７の工程２に示すように、互いに隣接する変形部１１９には、互いに近接する方向に力が作用し、これら変形部１１９のそれぞれは、傾斜突起１１０および支持突起１１１の内側に位置するまで変形する。この状態で、作業者は、変形部１１９の下端が第１支持突起部１３１と第１傾斜突起部１２０との間に位置するように、上ガード１０２をさらに下降させる。その後、作業者が変形部１１９に作用している力を解放すると、変形部１１９は元の状態に戻り、上ガード１０２は連結部材３０に連結される。

より具体的には、変形部１１９の下端は第１支持突起部１３１に支持され、第１傾斜突起部１２０は高さ調整孔１４２Ａに挿入され、第２支持突起部１３２は高さ調整孔１４３Ａに挿入され、第２傾斜突起部１２１は高さ調整孔１４２Ｂに挿入され、第３支持突起部１３３は高さ調整孔１４３Ｂに挿入され、第３傾斜突起部１２２は高さ調整孔１４２Ｃに挿入される。

傾斜突起１１０は複数の傾斜突起部を備えており、支持突起１１１は複数の支持突起部を備えているため、作業者は、脚部１０６（より具体的には、変形部１１９）が支持される支持突起部を支持突起部１３１〜１３３のいずれかから選択することにより、上ガード１０２のベース８に対する高さを調整することができる。つまり、作業者は、変形部１１９の下端とベース８との間の距離を変更することができる。例えば、変形部１１９が第２支持突起部１３２に支持されたときの変形部１１９の下端とベース８との間の距離は変形部１１９が第１支持突起部１３１に支持されたときの変形部１１９の下端とベース８との距離よりも大きい。上ガード１０２は、変形部１１９を第１支持突起部１３１に支持させることによって第１高さ位置に配置される。上ガード１０２は、変形部１１９を第２支持突起部１３２に支持させることによって第１高さ位置よりも高い第２高さ位置に配置される。上ガード１０２は、変形部１１９を第３支持突起部１３３に支持させることによって第２高さ位置よりも高い第３高さ位置に配置される。このようにして、作業者は、上ガード１０２の高さを調整することができる。

比較例として、機械装置の仕様が変更された場合、例えば、モータのサイズが変更された場合、モータのサイズに応じてモータの駆動軸の高さ、ポンプの回転軸の高さ、およびカップリングの高さを変更しなければならない。結果として、このような仕様に対応するカップリングガードを製造しなければならない。また、ポンプおよびモータが固定されるベースの形状、特にベースの高さが変更された場合も、このような変更されたベースの形状に対応するカップリングガードを製造しなければならない。本実施形態によれば、カップリングガード１は高さ調整構造を有しているため、機械装置の仕様が変更された場合であっても、作業者は、上ガード１０２の高さを調整することができる。したがって、サイズの異なる新たなカップリングガードを製造する必要はなく、単一のカップリングガード１を用いることができる。

上述した実施形態は組み合わされてもよい。図１８および図１９はカップリングガード１のさらに他の実施形態を示す図である。図１８および図１９では、図４に示す実施形態に係る構成要素と図１４に示す実施形態に係る構成要素とが組み合わされている。図１８および図１９に示すように、カップリングガード１は、上述した実施形態に係る複数の構成要素を備えてもよい。カップリングガード１の構成要素の組み合わせは、図４に示す実施形態と図１４に示す実施形態には限定されない。上述した実施形態に係るカップリングガード１の構成要素は、可能な範囲で組み合わされてもよい。

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうることである。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

１ カップリングガード
２ モータ
２ａ モータケーシング
３ ポンプ
３ａ ポンプケーシング
５ 駆動軸
７ 回転軸
８ ベース
１０ カップリング
２０ 上ガード
２１ 下ガード
２２ スライド部材
２２Ａ 第１スライド部材
２２Ｂ 第２スライド部材
２５ 上側湾曲部
２５ａ 内面
２５ｂ，２５ｃ 開口端
２６ スリット
２６Ａ 第１スリット
２６Ｂ 第２スリット
２７ 上側壁部
２７ａ 上側窪み部
２７ｂ 鉛直開口部
２８ 上側壁部
２８ａ 上側窪み部
２８ｂ 鉛直開口部
３０ 連結部材
３０ａ 外側縁部
３１ 固定部
３２ 延伸部
３５ 下側湾曲部
３５ａ 外面
３５ｂ，３５ｃ 開口端
３５ｄ 内面
３６ 下側壁部
３６ａ 下側窪み部
３７ 下側壁部
４０，４１ 脚部
４２ 固定具
５０，５１ 貫通孔
５２，５３ 切り欠き
５５ ボルト
５６ ナット
５７ 挿入孔
６０ スリット
１０２ 上ガード
１０３ 上側湾曲部
１０４ 上側壁部
１０４ａ 隣接壁
１０４ｂ 周壁
１０５ 上側壁部
１０６ 脚部
１１０ 傾斜突起
１１０ａ 傾斜面
１１１ 支持突起
１１１ａ ストッパー部
１１２ 連結孔
１１６ 本体部
１１７ 第１カット部
１１８ 第２カット部
１１９ 変形部
１２０ 第１傾斜突起部
１２１ 第２傾斜突起部
１２２ 第３傾斜突起部
１３１ 第１支持突起部
１３２ 第２支持突起部
１３３ 第３支持突起部
１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ 第１高さ調整部
１４３Ａ，１４３Ｂ，１４３Ｃ 第２高さ調整部

Claims (4)

1. 原動機の駆動軸と回転機械の回転軸とを連結するカップリングを覆うためのカップリングガードであって、
   前記カップリングガードは、
   前記回転軸および前記駆動軸の軸方向に延び、かつ脚部を備える上ガードと、
   前記上ガードに連結可能な連結部材とを備えており、
   前記連結部材は、
   固定対象物に固定可能な固定部と、
   前記固定部から上方に延びる延伸部とを備えており、
   前記延伸部は、
   前記延伸部の内面に形成され、前記延伸部から前記脚部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有する傾斜突起と、
   前記傾斜突起の下方に配置され、前記脚部を支持する支持突起とを備えており、
   前記脚部は、前記傾斜突起が連結可能な連結孔を有しており、
   前記脚部は、
   本体部と、
   前記本体部の延伸方向に沿って延び、かつ互いに隣接して配置された第１カット部および第２カット部と、
   前記第１カット部と前記第２カット部との間に配置され、前記本体部の外側および内側に弾性変形可能な変形部とを備えており、
   前記連結孔は、前記変形部に形成されていることを特徴とするカップリングガード。
2. 前記傾斜突起は、前記延伸部の内面に沿って鉛直方向に延びる第１傾斜突起部および第２傾斜突起部を有しており、
   前記支持突起は、
   前記第１傾斜突起部の下方に配置された第１支持突起部と、
   前記第１傾斜突起部と前記第２傾斜突起部との間に配置された第２支持突起部とを有しており、
   前記連結孔は、
   前記第１傾斜突起部および前記第２傾斜突起部のいずれもが挿入可能な大きさを有する第１高さ調整孔と、
   前記第２支持突起部が挿入可能な大きさを有する第２高さ調整孔とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のカップリングガード。
3. 原動機の駆動軸と回転機械の回転軸とを連結するカップリングを覆うためのカップリングガードであって、
   前記カップリングガードは、
   前記回転軸および前記駆動軸の軸線方向に延び、かつ脚部を備える上ガードと、
   前記上ガードの内部に配置可能な下ガードと、
   前記下ガードが前記駆動軸および前記回転軸を中心として前記上ガードに対して相対的に移動可能に、前記上ガードおよび前記下ガードを接続するスライド部材と、
   前記上ガードに連結可能な連結部材とを備えており、
   前記上ガードは、
   円弧状の内面を有する上側湾曲部と、
   前記上側湾曲部の開口端に接続され、かつ前記上ガードの湾曲形状に沿った形状のスリットを有する上側壁部とを備えており、
   前記下ガードは、
   前記上側湾曲部の前記内面に沿った円弧状の外面を有する下側湾曲部と、
   前記下側湾曲部の開口端に接続された下側壁部とを備えており、
   前記スリットは、前記スライド部材が前記上側壁部および前記下側壁部によって前記回転軸または前記駆動軸が貫通可能な貫通孔が形成される第１位置から、前記上側湾曲部と前記下側湾曲部とが重なり合う第２位置まで移動可能な長さを有しており、
   前記連結部材は、
   固定対象物に固定可能な固定部と、
   前記固定部から上方に延びる延伸部とを備えており、
   前記延伸部は、
   前記延伸部の内面に形成され、前記延伸部から前記脚部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有する傾斜突起と、
   前記傾斜突起の下方に配置され、前記脚部を支持する支持突起とを備えており、
   前記脚部は、前記傾斜突起が連結可能な連結孔を有していることを特徴とするカップリングガード。
4. 駆動軸を有する原動機と、
   回転軸を有する回転機械と、
   前記原動機および前記回転機械が固定された前記固定対象物としてのベースと、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載のカップリングガードとを備えていることを特徴とする機械装置。

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