JPH04331824A - 軸継手 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は軸継手に関し、特に原動
軸側と従動軸側との間の偏心、偏角及びスラスト方向移
動に対し良好に対処でき、大きな回転力を滑らか且つ低
損失で伝達することができ、保守が簡単な軸継手に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】各種回
転力伝達機構において２つの回転軸の端部どうしが継手
により接続される。例えば、モーターの出力回転軸とポ
ンプの入力回転軸とが継手により接続される。この場合
、モーターの出力回転軸とポンプの入力回転軸とが十分
に整列する様に注意深くモーター及びポンプの据え付け
を行うことはかなりの労力を要する。また、この様な整
列に十分気を配って据え付けを行っても、双方の回転軸
間には幾分かの偏心や偏角が残り、更にモーターやポン
プには作動時に振動が発生するので、これらを継手部分
で吸収するために、従来、継手としてフレキシブル継手
が用いられている。従来のフレキシブル継手としては、
バネやワイヤ等の可撓性部材を用いたものが例示される
。しかし、これらのフレキシブル継手では、偏心、偏角
及びスラスト方向移動が生じた際に２つの回転軸間の相
対的変位の吸収を可撓性部材の変形のみに委ねているた
めに、偏心、偏角及びスラスト移動の許容範囲を大きく
するためには、可撓性部材の変形量が大きくなければな
らない。このため、可撓性部材として柔らかいものを用
いなければならなず、大きな回転力を伝達する場合には
特に、平衡状態が変化する際の過渡期における回転力伝
達が良好でなくなる。また、可撓性部材の変形にエネル
ギーが消費され、回転力伝達の効率が低下するという難
点もある。

【０００３】また、偏心、偏角及びスラスト移動に対処
可能な継手としてオルダム継手が用いられている。しか
し、従来使用されているオルダム継手は、原動軸側部材
と従動軸側部材との間に回転力伝達部材を配置し、該回
転力伝達部材と原動軸側部材とを回転中心方向と直交す
る面内で第１の方向に相対的にスライド可能となし、且
つ回転力伝達部材と従動軸側部材とを回転中心方向と直
交する面内で上記第１の方向と直交する第２の方向にス
ライド可能となしたものであり、これらのスライドはそ
れぞれ１本の溝内に１本のスライド部材を係合させたも
のである。このため、従来のオルダム継手は、回転力伝
達のためのスライド部の面積が比較的小さく、比較的小
さな回転力を伝達するものとして利用されている。また
、従来使用されているオルダム継手は、上記溝とスライ
ド部材とがいずれも金属であるため、これらの間に常に
潤滑油が存在する様にしなければならず、保守が面倒で
ある。更に、従来のオルダム継手には、例えば負荷が急
激に変化した場合の様に平衡状態が急激に変化する際に
は過大な応力がかかるという難点があり、また原動軸側
と従動軸側との間で振動が伝達されやすいという難点も
ある。この様な難点を克服するためオルダム継手と上記
フレキシブル継手とを接続して用いることもあるが、こ
れでは寸法が大きくなるとともにコスト高となり好まし
くない。

【０００４】そこで、本発明は、原動軸側と従動軸側と
の間の偏心、偏角及びスラスト方向移動に対し良好に対
処でき、大きな回転力を滑らか且つ低損失で伝達するこ
とができ、保守が簡単な軸継手を提供することを目的と
するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するものとして、原動軸端部と従動軸端部とが
対向配置されており、上記原動軸端部には原動軸回転中
心方向と直交する面内に第１の方向の第１の溝または第
１のスライド桟が複数形成されており、上記従動軸端部
には従動軸回転中心方向と直交する面内に第２の方向の
第２の溝または第２のスライド桟が複数形成されており
、上記原動軸端部と従動軸端部との間には複数のエレメ
ントからなる回転力伝達部材が介在しており、該回転力
伝達部材の各エレメントには上記原動軸端部の第１の溝
または第１のスライド桟に対し第１の方向にスライド可
能に適合される第１のスライド桟または第１の溝ならび
に上記従動軸端部の第２の溝または第２のスライド桟に
対し第２の方向にスライド可能に適合される第２のスラ
イド桟または第２の溝が形成されており、上記原動軸端
部の第１の溝または第１のスライド桟の側面及び上記従
動軸端部の第２の溝または第２のスライド桟の側面がい
ずれも金属からなり、上記回転力伝達部材の各エレメン
トの第１のスライド桟または第１の溝の側面及び第２の
スライド桟または第２の溝の側面がいずれもプラスチッ
クからなる、ことを特徴とする、軸継手、が提供される
。

【０００６】本発明においては、上記第１の方向と上記
第２の方向とが直交するのが好ましい。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的実
施例を説明する。

【０００８】図１は本発明による軸継手の第１の実施例
を示す分解斜視図である。これらの図において、２は原
動軸端部であり、２’は原動軸回転中心である。また、
４は従動軸端部であり、４’は従動軸回転中心である。 原動軸端部２と従動軸端部４とは互いに対向し且つ回転
中心２’，４’が合致してＺ方向となる様に配置されて
いる。原動軸端部２の従動軸端部４側の端面は、上記原
動軸回転中心２’と直交する面（Ｘ−Ｙ面）とされてい
る。同様に、従動軸端部４の原動軸端部２側の端面は、
上記従動軸回転中心４’と直交する面（Ｘ−Ｙ面）とさ
れている。これら原動軸端部２及び従動軸端部４は金属
製例えば鉄製である。

【０００９】原動軸端部２にはＸ方向の第１の溝１０が
複数形成されており、該溝の断面形状は矩形である。同
様に、従動軸端部４にはＹ方向の第２の溝１２が複数形
成されており、該溝の断面形状は矩形である。

【００１０】原動軸端部２と従動軸端部４との間には、
回転力伝達部材１４が配置されている。該回転力伝達部
材１４は、複数のプラスチック製エレメント２０からな
る。該エレメント２０は、図２に示されている様に、Ｘ
−Ｙ面内の基板部２０ａの一方の面に２つの中空状突起
部２０ｂを形成し且つ他方の面に２つの中空状突起部２
０ｃを形成してなるものである。図示されている様に、
原動軸側の２つの突起部２０ｂはＸ方向に配列されてお
り第１のスライド桟１６を形成し、従動軸側の２つの突
起部２０ｃはＹ方向に配列されており第２のスライド桟
１８を形成している。

【００１１】図１に示されている様に、回転力伝達部材
１４は、１２個のエレメント２０を基板部２０ａが同一
平面上に位置する様に所定の位置に並列せしめられてい
る。かくして、全エレメント２０の突起部２０ｂにより
、上記原動軸端部２の複数の第１の溝１０の側面とそれ
ぞれ適合せる側面を有する複数の第１のスライド桟１６
が形成されている。同様に、全エレメント２０の突起部
２０ｃにより、上記従動軸端部４の複数の第２の溝１２
の側面とそれぞれ適合せる側面を有する複数の第２のス
ライド桟１８が形成されている。

【００１２】上記回転力伝達部材１４の各エレメント２
０のプラスチック材料としては、原動軸端部２及び従動
軸端部４の金属材料に対し適度の滑り性を有し、また適
度の強度を有し、更に適度の可撓性（柔軟性）を有する
合成樹脂例えばポリアセタール樹脂やポリアミド樹脂を
用いることができる。また、エレメント２０は自己潤滑
性を有し、原動軸端部２の第１の溝１０及び従動軸端部
４の第２の溝１２との接触において継続して潤滑作用を
なす。

【００１３】かくして、回転力伝達部材１４は、第１の
スライド桟１６が原動軸側の第１の溝１０内にてその長
手方向（Ｘ方向）のスライド移動、Ｚ方向の移動及びＹ
方向を中心とする回動により原動軸端部に対し相対移動
でき、第２のスライド桟１８が従動軸側の第２の溝１２
内にてその長手方向（Ｙ方向）のスライド移動、Ｚ方向
の移動及びＸ方向を中心とする回動により従動軸端部に
対し相対移動できる。

【００１４】本実施例において、原動軸端部２が回転す
ると、その回転力は第１の溝１０内に収容された各エレ
メントの第１のスライド桟１６へと伝達され、更に従動
軸端部４の第２の溝１２内に収容された各エレメントの
第２のスライド桟１８を介して従動軸端部４へと伝達さ
れ、該従動軸端部４が回転せしめられる。原動軸端部２
と従動軸端部４とに偏心、偏角またはスラスト移動が生
じた場合には、上記の様に回転力伝達部材１４と原動軸
端部２との相対移動及び該回転力伝達部材１４と従動軸
端部４との相対移動により、良好に対処できる。

【００１５】以上の様な本実施例の軸継手は、図１に示
される様な構成部材を組立てることにより容易に製造さ
れる。

【００１６】本実施例は、従来のフレキシブル継手の様
に可撓製部材の変形のみによものでないために、エネル
ギー損失は少なく、回転力伝達の効率は良好である。

【００１７】また、回転力伝達部材１４が第１スライド
桟１６及び第２スライド桟１８をそれぞれ複数有してお
り、第１の溝１０及び第２の溝１２と大きな面積で接触
して回転力を伝達できるので、大きな回転力を伝達でき
る。即ち、図示されている本実施例では第１のスライド
桟１６及び第２のスライド桟１８がそれぞれ４つである
ので、従来型の継手と比較して、同一のサイズの場合に
大きな回転力を伝達できる。

【００１８】更に、本実施例では、回転力伝達部材１４
が適度の柔軟性を有するので、原動軸側と従動軸側との
間の振動伝達を抑制でき、更に急激な負荷変化等の際の
回転力伝達を滑らかに変化させることができる。

【００１９】更に、本実施例では、回転力伝達部材１４
が原動軸端部２及び従動軸端部４とのスライドにおいて
自己潤滑性を発揮するので、潤滑油を使用する必要がな
く、保守が簡単である。

【００２０】特に、本実施例では、同一形状の多数のエ
レメント２０からなる回転力伝達部材１４を用いている
ので、損耗したエレメント２０のみを適宜交換すること
により、回転力伝達部材１４の修復を容易に行うことが
できる。また、伝達すべき回転力の大きさに応じて、使
用するエレメントの個数を増減することができる。例え
ば、原動軸端部及び従動軸端部として大径のものを用い
た場合には、図１に示されているよりも更に多くのエレ
メントを用いて回転力伝達部材を構成することができる
。

【００２１】図３は本発明による軸継手の第２の実施例
を示す分解斜視図である。本図において、上記図１にお
けると同様の部材には同一の符号が付されている。本実
施例では、回転力伝達部材１４を、上記エレメント２０
の外に４隅部のエレメント２０’をも用いて構成してい
る。該エレメント２０’は、図４に示されている様に、
Ｘ−Ｙ面内の基板部２０ａ’の両面にそれぞれ１つの中
空状突起部２０ｂ’，２０ｃ’を形成してなるものであ
る。図３に示されている様に、突起２０ｂ’と突起２０
ｂとを含んで第１スライド桟１６が形成されており、突
起２０ｃ’と突起２０ｃとを含んで第２スライド桟１８
が形成されている。本実施例によれば、上記第１の実施
例と同様の効果に加えて、回転力伝達に極めて有効な４
隅部をも利用して回転力を伝達するので、伝達効率が更
に良好である。

【００２２】図５及び図６は、それぞれ上記回転力伝達
部材エレメント２０，２０’の変形例を示すものである
。本変形例では、基板部２０ａ，２０ａ’は金属製例え
ばアルミニウム製であり、突起部２０ｂ，２０ｃ，２０
ｂ’，２０ｃ’は上記基板部２０ａ，２０ａ’の金属材
料と一体的な突起の側面にプラスチック被覆を施してな
るものである。これにより、エレメント２０，２０’の
強度は十分高められる。従って、本変形例では、図５に
示されている様に、エレメント２０の各側の突起部は１
つの細長い形状である。

【００２３】尚、以上の実施例では原動軸端部に第１の
溝が形成されており回転力伝達部材に第１のスライド桟
が形成されている例が示されているが、本発明では原動
軸端部に第１のスライド桟を形成し回転力伝達部材に第
１の溝を形成してもよい。同様に、以上の実施例では従
動軸端部に第２の溝が形成されており回転力伝達部材に
第２のスライド桟が形成されている例が示されているが
、本発明では従動軸端部に第２のスライド桟を形成し回
転力伝達部材に第２の溝を形成してもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上の様に、本発明によれば、原動軸側
と従動軸側との間の偏心、偏角及びスラスト方向移動に
対し良好に対処でき、大きな回転力を滑らか且つ低損失
で伝達することができ、保守が簡単な軸継手が提供され
る。また、本発明によれば、単に使用エレメントの数を
変えるのみで、原動軸端部及び従動軸端部の寸法変化に
応じた最適寸法の回転力伝達部材を簡単に構成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による軸継手の実施例を示す分解斜視図
である。

【図２】回転力伝達部材エレメントの斜視図である。

【図３】本発明による軸継手の実施例を示す分解斜視図
である。

【図４】回転力伝達部材エレメントの斜視図である。

【図５】回転力伝達部材エレメントの斜視図である。

【図６】回転力伝達部材エレメントの斜視図である。

【符号の説明】

２　　　　原動軸端部 ２’　　原動軸回転中心 ４　　　　従動軸端部 ４’　　従動軸回転中心 １０　　第１の溝 １２　　第２の溝 １４　　回転力伝達部材 １６　　第１のスライド桟 １８　　第２のスライド桟 ２０，２０’　　回転力伝達部材エレメント２０ａ，２
０ａ’　　基板部 ２０ｂ，２０ｂ’　　突起部 ２０ｃ，２０ｃ’　　突起部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原動軸端部と従動軸端部とが対向配置
   されており、上記原動軸端部には原動軸回転中心方向と
   直交する面内に第１の方向の第１の溝または第１のスラ
   イド桟が複数形成されており、上記従動軸端部には従動
   軸回転中心方向と直交する面内に第２の方向の第２の溝
   または第２のスライド桟が複数形成されており、上記原
   動軸端部と従動軸端部との間には複数のエレメントから
   なる回転力伝達部材が介在しており、該回転力伝達部材
   の各エレメントには上記原動軸端部の第１の溝または第
   １のスライド桟に対し第１の方向にスライド可能に適合
   される第１のスライド桟または第１の溝ならびに上記従
   動軸端部の第２の溝または第２のスライド桟に対し第２
   の方向にスライド可能に適合される第２のスライド桟ま
   たは第２の溝が形成されており、上記原動軸端部の第１
   の溝または第１のスライド桟の側面及び上記従動軸端部
   の第２の溝または第２のスライド桟の側面がいずれも金
   属からなり、上記回転力伝達部材の各エレメントの第１
   のスライド桟または第１の溝の側面及び第２のスライド
   桟または第２の溝の側面がいずれもプラスチックからな
   る、ことを特徴とする、軸継手。
2. 【請求項２】　　上記第１の方向と上記第２の方向とが
   直交している、請求項１に記載の軸継手。