JPH01105019A - ダイヤフラムカツプリング及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、軸同士を弾力的に接続して軸端間の変動及び
軸心の微小な食い違いを吸収でき、特に小径軸同士の接
続に好適なダイヤフラムカップリング及びその製造方法
に関する。

〈従来技術及び問題点〉 従来、小径軸同士を弾力的に接続して軸端間の一変動及
び軸心の微小な食い違いを吸収する撓みカップリングに
は、ベローズカップリングがある。ベローズカップリン
グは、ベローズに長さがとられるので軸間距離を大きく
取る必要があるとともに、入力軸と出力軸のねじれが大
きく精密回転に向かない難点がある。

〈発明の目的〉 本願第一発明は、上述した点に鑑み案出したもので、軸
同士を弾力的に接続して軸端間の変動及び軸心の微小な
食い違いを吸収できかつ入力軸と出力軸のねじれが小さ
く精密回転に向き、特に小径軸同士の接続に好適なダイ
ヤフラムカップリングを提供するものである。

また、第二発明は、超小形、均等品質のものが得られ、
量産性があるダイヤフラムカップリングの製造方法を提
供するものである。

く上記の目的を達成するための手段〉 第一発明のダイヤフラムカップリングは、円盤状に偏平
な筒形に形成されかつ両側偏平面に同心状に円筒接続部
を有するとともに該円筒接続部の外周に環状の凹部また
は凸部を有して断面波形とされた二重形ダイヤフラムと
、軸孔を有しておりかつ二重形ダイヤフラムの両側の円
筒接続部にそれぞれ嵌合する一対のボスからなることを
特徴とするものである。

二重形ダイヤフラムは、ベローズの一山に相当し軸方向
に長さを取らずより小型、省スペースとなり、しかも大
きな歪を吸収できるから一対のボスに入力軸と出力軸を
嵌入接続して軸端間の変動及び軸心の微小な食い違いを
吸収でき、かつねじれが小さく精密回転に向く。

また、第二発明のダイヤフラムカップリングの製造方法
は、 熱可塑性プラスチックス、ゴムまたは低融点金属材料か
らなり両側偏平面にそれぞれ環状の凹部または凸部を同
心状に有する円盤と、耐熱材料からなり上記円盤の両側
偏平面の凹部または凸部の内側に同心状に密着されかつ
軸孔を有する一対のボスとで被メッキ型を構成し、円盤
が完全に隠れるようにかつ軸孔にメッキが付かないよう
に所要厚さのメッキを施し、その後円盤を溶融除去する
ことを特徴とするものである。

メッキは、短時間処理のためにボスを陰極にして電気メ
ッキにより行う、メッキの種類は、用途に応じてニッケ
ルメッキ、サルファーフリーニッケルメッキ、銅メッキ
等とする。

また１円盤を熱可塑性プラスチックスやゴムで形成する
場合は、メッキ電流がボスに集中してメッキネ良となる
のを防止するために、無電解メッキを前処理として行う
、また、該前処理として、真空蒸着、スパッタリング、
その他の薄膜形成技術による金属薄膜のコーティングを
行っても良い。

円盤をアルミニウムで形成する場合は、円盤に直接通電
を確保してメッキを行う。

円盤とボスが共に非導電体の場合は無電解メッキを前処
理として行い、該無電解メッキ部分に陰極を通電を確保
して電気メッキを行う、軸孔等のボスのメッキネ要部分
またはメッキネ可部分は、メッキの前に非導電材料で被
覆する必要がある。

該非導電材料は、キャップ、テープ、あるいは液体など
いかなるものでも良い。

円盤をアルミニウムで形成する場合、該円盤の溶融は加
熱、電解液もしくは薬品によって行い、円盤を熱可塑性
プラスチックスやゴムアルミ、ニウムで形成する場合、
該円盤の溶融は加熱もしくは溶剤で行う。

く第一発明の実施例〉 第２図は、第一発明にかかるダイヤフラムカップリング
を示す。

このダイヤフラムカップリングは、二重形ダイヤフラム
１と、軸孔２ａ、２ａを有する一対のボス２．２からな
る。二重形ダイヤフラムｌは、内側空間が円盤状であり
両側面中央部に円筒接続部ｌａ、ｌａを有しボス２．２
の接続端に被嵌しており、かつ円筒接続部の外周に環状
の凹部１ｂ。

ｌｃ及び環状の凸部１ｄを有し、円盤外周部１ｅが断面
半円形に形成されている。該二重形ダイヤフラム１は、
薄肉パイプを二重形ダイヤフラム形で加え、内側に水圧
を加えて膨張させかつ軸方向に偏平させる水圧プレス法
か、メッキ法によって形成することができる。水圧プレ
ス法によれば、ステンレス、軟鋼、銅、ニッケルあるい
はアルミニウム等、適宜パイプを原材料とすることがで
きるが、ボス２．２とは溶接またはへトメにより一体化
される。メッキ法によれば、銅、ニッケル。

サルファーフリーニッケル等とされ、ボス２の外面に、
一体止される。ボス２は、二重形ダイヤフラムｌを水圧
プレス法により形成する場合には、各種の金属材料やセ
ラミックス、プラスチックスを用いることができ、また
二重形ダイヤフラムｌをメッキ法により形成する場合に
は、各種の金属材料や耐熱性セラミックス、耐熱プラス
チックスを用いることができ、特に金属材料にあっては
ステンレス鋼、アルミニウムあるいはニッケル系合金な
どの耐食性金属材料が好ましく、またセラミックス、プ
ラスチックスにあっては導電性に優れたものが望ましい
、ポス２には、軸孔２ａに嵌入する軸を径方向から締付
けるビスネジを螺動し得るネジ孔２Ｃあるいは図示しな
いキー溝を設ける。

しかして、一対のポス２．２に入力軸と出力軸を嵌入接
続させれば、軸端間の変動及び軸心の微小な食い違いを
吸収できる。

く第二発明の第一実施例〉 第１図は、第二発明にかかるダイヤフラムカップリング
の製造方法を示すメッキ工程の断面図である。

先ず、円盤３を一対のポス２．２で挟み被メッキ型を構
成する０円盤３は、熱可塑性プラスチックスであるＡＢ
Ｓからなり両側偏平面にそれぞれ環状の凹部３ａ、３ｂ
及び凸部３Ｃを同心状に有し外周部３ｄが断面半円形で
あり、両側偏平面の凹部３ａの内側に同心状に嵌合接続
用の外面が円錐状の突起３ｅ、３ｅを有している。ポス
２は、ステンレス製であり軸孔２ａを有するとともに軸
孔２ａの一端にテーパー孔２ｂがあり、また軸孔２ａに
嵌合する図示しない軸をロックするロックねじ用のねじ
孔２Ｃ１２Ｃを有しており、テーパー孔２ｂを円盤３の
両側偏平面の突起３ｅ、３ｅに被嵌しかつ端面を円盤３
と完全密着させる。

次いで、ポス２，２の端面に導電座金４，４を当接し、
上側のポス２に非導電体のキャップ５を被せ、これらに
非導電材料６で被覆された鋼軸７の下端小径部７ａを上
方より挿通して段部を上側の導電座金４に当接し、鋼軸
下端にナツト８を締結し、下側のポス２に非導電体のキ
ャップ９を被せ、さらにキャップ５，９の外側を非導電
テープ１０．１０で被覆する。

続いて、無電解銅メッキ液に浸漬して銅メッキを数ミク
ロンの厚さ付着させ、この無電解銅メッキで円盤３が完
全に隠れるようにし、引続き、電気銅メッキ液に浸漬し
て、鋼軸７が陰極となるように通電を確保して電気銅メ
ッキを数ミクロンないし十数ミクロンの厚さ付着させ、
その後非導電テープ１０．１０を剥してから再び電気ニ
ッケルメッキ液に浸漬して、鋼軸７が陰極となるように
通電を確保して電気ニッケルメッキを数十ミクロンない
し百数十ミクロンの厚さ付着させる。すると、円盤３に
付着するメッキ１は二重形ダイヤフラム形成となるとと
もにポス２の外面を地続き被覆することになり、非導電
テープ１０．１０を剥したキャップ５の外面にはニッケ
ルメッキは付着しない。

メッキ完了後はキャップ９を取外し、ナツト８を緩めて
鋼軸７を取外した後、ＡＢＳ溶解溶剤槽の揺動籠に入れ
て揺動させると、ＡＢＳからなる円盤３が溶融除去され
る。溶解後は、ＡＢＳ溶解溶剤槽から取出せば、メッキ
製の二重形ダイヤフラムｌで一対のポス２．２を一体に
接続してなるダイヤフラムカップリングができ上がる。

なお、 ポス２．２がセラミックスで、円１１３がアルミニウム
のときは、ポス２，２の円盤側の端にメッキ可能塗料を
コーティングし、かつ円盤３と鋼軸７の密着を図り陰極
となるように通電を確保して電気ニッケルメッキを直接
行うことができる。

く第二発明の第二実施例〉 第３図は、第二発明の第二実施例にかかるダイヤフラム
カップリングの製造方法を示すメッキ工程の断面図であ
る。

先ず、各円盤３に一対のポス２．２を螺合させかつ端面
同士を完全密着させて複数個の被メッキ型を組立構成す
る０次に、導電座金４，４、・拳を挟むようにして複数
個の被メッキ型を直列に重ね、かつキャップ５．１１．
１１、・・をポス２、・争２に被嵌し、非導電材料６で
被覆された鋼軸７の下端小径部７ａを上方より挿通して
段部を上側の導電座金４に当接し、鋼軸下端にナツト８
を締結し、さらにキャップ５．１１．１１．・・、９を
非導電テープ１０．１０で被覆する。以後は、上記の第
二発明の第一実施例と同様にしてメッキを行い１分解後
、円盤３を溶解すると、メッキ製の二重形ダイヤフラム
１で一対のポス２．２を一体に接続してなるダイヤフラ
ムカップリングができ上がる。

〈発明の効果〉 以上説明してきたように、本願第一発明のダイヤフラム
カップリングは、二重形ダイヤフラムにより二つのボス
を一体に連結してなり、二重形ダイヤフラムが、ベロー
ズの一山に相当し軸方向に長さを取らずないから、より
小型、省スペースとなり、しかも大きな歪を吸収でき、
軸同士を弾力的に接続して軸端間の変動及び軸心の微小
な食い違いを吸収できかつ入力軸と出力軸のねじれが小
さく精密回転に向き、特に小径軸同士の接続に好適な撓
みカップリングとなる。

また、本発明のダイヤフラムカップリングの製造方法は
、 二重形ダイヤフラム型の円盤３と二個のボスを嵌合して
メッキを行い、可溶性材料からなる円盤を溶融除去する
構成であるので、 超小形、均一な品質を有するダイヤフラムカップリング
が製造でき、量産性が高く、ダイヤフラムカップリング
の製造方法として優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本願第二発明の第一実施例に係るダイヤフラ
ムカップリング製造方法のメツ′キ工程の断面図を示し
、第２図は、本願第一発明の実施例に係るダイヤフラム
カップリングの断面図を示し、第３図は、本願第二発明
の第二実施例に係るダイヤフラムカップリング製造方法
のメッキ工程の断面図を示す。 １・・二重形ダイヤフラム；メッキ製二重形ダイヤフラ
ム １　　ｂ　、　　　Ｉ　Ｃ拳　　拳　　・　凹　部　、
１ｄ−−・凸部、 １ｅ・・・円盤外周部、 ２．２・・・ポス、 ２ａ、２ａ・・・軸孔。 ２ｂ・・・テーパー孔。 ２Ｃ＠・・ねじ孔、 ３・・９円盤、 ３ｄ・・・外周部、 ３ｅ、３ｅ・・・突起。 ４・・・導電座金、 ５−・・キャップ。 ６・争・非導電材料、 ７・・・鋼軸、 ７ａ１１・・下端小径部、 ８・・・ナツト、 ９・・φキャップ、 １０・・・非導電テープ、 １１・・拳キャップ、 特許出願人　日本ベローエ業株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）円盤状に偏平な筒形に形成されかつ両側偏平面に
   同心状に円筒接続部を有するとともに該円筒接続部の外
   周に環状の凹部または凸部を有して断面波形とされた二
   重形ダイヤフラムと、軸孔を有しておりかつ二重形ダイ
   ヤフラムの両側の円筒接続部にそれぞれ嵌合する一対の
   ボスからなることを特徴とするダイヤフラムカップリン
   グ。
2. （２）熱可塑性プラスチックス、ゴムまたは低融点金属
   材料からなり両側偏平面にそれぞれ環状の凹部または凸
   部を同心状に有する円盤と、耐熱材料からなり上記円盤
   の両側偏平面の凹部または凸部の内側に同心状に密着さ
   れかつ軸孔を有する一対のボスとで被メッキ型を構成し
   、円盤が完全に隠れるようにかつ軸孔にメッキが付かな
   いように所要厚さのメッキを施し、その後円盤を溶融除
   去することを特徴とするダイヤフラムカップリングの製
   造方法。