JPH0535217Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、高精密位置決め装置用の高剛性カ
ツプリングに関する。

従来の技術 従来、NC旋盤やマシニングセンターのテーブ
ル送り又はＸ−Ｙテーブル等に使用される高精密
位置決め装置では、高精密な作動が要求されるの
で駆動軸と被動軸の二軸を連結するカツプリング
には高剛性カツプリングが用いられ、この高剛性
カツプリングへ上記二軸を各々固定するのにはテ
ーパ状リング等による自己固定要素が用いられて
いる。

この場合に、従来の高剛性カツプリングによる
締結作業は、個別に用意した高剛性カツプリング
と駆動軸及び被動軸に各々適合する各自己固定要
素とを現場で組立てるようにしていた。

また上記自己固定要素を構成するテーパ状リン
グは、例えば外周に一つのテーパ面が形成された
内側リングと、内周に内側リングとは逆テーパを
した一つのテーパ面が形成された外側リングとを
備え、内外の各リングを軸方向へ相対的に摺動さ
せてその楔作用で締結を行うようにしている。

考案が解決しようとする課題 然しながら、上記した従来技術のように別体の
各構成部材を現場で組立てる場合には、部品を個
別に管理しなければならないことや現場での組立
ての煩雑さ等の問題が生ずる。

また、上記した内外の各テーパリングによる自
己固定要素では、特に高剛性カツプリングの場合
には回転体及びこれに連結される軸に対する十分
な面圧が得られないと共に、偏心や偏角を十分に
吸収することができない等の問題が生ずる。

そこで本考案は、これら従来技術の課題を解決
し得る高精密位置決め装置用の高剛性カツプリン
グの提供を目的とするものである。

課題を解決するための手段 本考案の要旨は、連結する一方の軸２が固定さ
れる第１の回転体４と、他方の軸５が固定される
第２の回転体７との間に円盤状の高剛性中継材６
が介在され、この高剛性中継材６の円盤面の円周
方向沿に上記第１の回転体４と第２の回転体７と
が交互に連結されると共に、この各回転体４，７
の各々には軸２，５を固定する第１および第２の
円筒栓材９，９が装着されている高剛性カツプリ
ングであつて、上記第１および第２の回転体４，
７は軸心に上記第１および第２の円筒栓材９が挿
入される作動孔８が穿設された円筒状に形成さ
れ、当該各回転体４，７の作動孔８は外端面１０
に連続する大径の先細りテーパ孔１２と内端面１
１に連続する小径の先細りテーパ孔１５とを各々
備え、上記第１および第２の円筒栓材９は、先端
側の外周に設けられた上記作動孔８の小径の先細
りテーパ孔１５に適合する小径の先細り環状テー
パ面１６と、基端側の外周に設けられた上記作動
孔８の大径の先細りテーパ孔１２に適合する大径
の先細り環状テーパ面１８とを各々備え、当該円
筒栓材９の軸心には上記軸２，５が挿入される中
央孔３６が穿設されると共に、軸方向へ割り３７
を設けた円筒状に形成され、上記第１および第２
の円筒栓材９は予め上記第１および第２の回転体
４，７の作動孔８内へ遊嵌状態で各々挿入されて
いると共に、この各円筒栓材９は当該各円筒栓材
を各々の回転体４，７の内端面１１方向へ駆動さ
せる締付け手段２３を介して各回転体４，７に予
め仮止めされて一体に構成され、上記各円筒栓材
９の中央孔３６へ各々連結する各軸２，５を挿入
し、上記締付け手段２３によつて当該各円筒栓材
９を各々の回転体４，７の内端面１１方向へ駆動
させ、上記作動孔８の小径の先細りテーパ孔１５
に小径の先細り環状テーパ面１６を、上記作動孔
８の大径の先細りテーパ孔１２に大径の先細り環
状テーパ面１８を各々圧接させて各円筒栓材９に
軸方向の両側から圧縮力を加え、当該圧縮力で中
間部が軸心方向へ湾曲状に縮径された各円筒栓材
９の内周面によつて、連結する各軸２，５の外周
面を圧接挟持させる高剛性カツプリングである。

実施例 以下に、本考案を添付図面の実施例に基づいて
説明する。この高剛性カツプリング１は、第２図
及び第３図で示すように一側の軸２端部に自己固
定要素３により締着される第１の回転体４と、他
側の軸５端部に自己固定要素３により締着される
第２の回転体７と、両回転体４，７間に介装され
る高剛性中継材６とで構成されている。

さらに詳しくは、自己固定要素３は両回転体
４，７の軸方向の中央に貫通状に穿設された作動
孔８と、該作動孔８に適合する円筒栓材９とで構
成されている。この作動孔８は、回転体４，７の
外端面１０に連続して且つ内端面１１の方向に向
つて徐々に径を小さく形成した大径の先細りテー
パ孔１２と、この先細りテーパ孔１２に連続する
態様で中間部に形成された所定寸法の同径孔１３
と、この同径孔１３に連続する所定幅の環状肩部
１４と、この環状肩部１４及び上記内端面１１に
連続して且つ内端面１１の方向に向つて徐々に径
を小さく形成した小径の先細りテーパ孔１５とを
備えている。

円筒栓材９は、先端側に上記作動孔８の小径の
先細りテーパ孔１５に適合する小径の先細り環状
テーパ面１６を設けた筒部１７と、この筒部１７
の基端側に一体的に連続し且つ周囲に上記作動孔
８の大径の先細りテーパ孔１２に適合する大径の
先細り環状テーパ面１８を設けたフランジ部１９
とを備え、この筒部１７の中間部は肉薄状の同径
筒で上記作動孔８の同径孔１３内周面との間に空
隙部が形成されると共に、当該円筒栓材９には筒
部１７の半径方向への縮径を容易にするために軸
方向へ割り３７が設けられている。

上記回転体４，７には、環状肩部１４と内端面
１１との間を軸方向に沿つて貫通する複数のネジ
孔２０が円周方向に沿つた適当な間隔位置毎に設
けられていると共に、円筒栓材９のフランジ部１
９にも上記ネジ孔２０と同様の配置による同数の
透孔２１が軸方向に沿つて上記作動孔８側へ貫通
する態様で設けられている。

上記円筒栓材９は、上記回転体４，７の各々の
作動孔８内へ遊嵌状態で挿入され、小径の先細り
環状テーパ面１６が作動孔８の小径の先細りテー
パ孔１５に当接されると共に、大径の先細り環状
テーパ面１８が大径の先細りテーパ孔１２に当接
され、上記透孔２１に挿通させた締付け手段２３
を上記ネジ孔２０に螺合させ、これにより上記円
筒栓材９は各回転体４，７に仮止め状態で連結さ
れて予め一体に組立てられている。

上記高剛性中継材６は、本例では高剛性樹脂材
質によつて円盤状に形成され、その円周方向沿い
に適当個数の連結部を有している。この連結部
は、第１の回転体４に結合するための連結部２５
と第２の回転体７に結合するための連結部２６と
で構成され、当該連結部２５と連結部２６とは円
周方向沿いに１つおきに交互に配置されている。

上記連結部２５は放射方向の透孔２７を穿設し
た放射方向の取付具２８で構成され、連結部２６
は軸方向の透孔２９を穿設した軸方向の取付具３
０で構成されている。

上記第２の回転体７の内端側の周囲にはフラン
ジ部３１が一体的に設けられ、このフランジ部３
１には円周方向沿いの適当位置に軸方向のネジ孔
３２が適当個数設けられ、当該ネジ孔３２には上
記取付具３０の透孔２９に挿通する取付ボルト３
３が螺合し、上記第１の回転体４の周面の円周方
向沿いの適当位置には放射方向のネジ孔３４が適
当個数設けられ、当該ネジ孔３４には上記取付具
２８の透孔２７に挿通する取付ボルト３５が螺合
し、この取付ボルト３３，３５の締め込みによつ
て高剛性中継材６と上記両回転体４，７とが一体
的に組着される。

上記のように一体に構成された高剛性カツプリ
ング１を用いて二体の軸を連結する場合には、先
ず両回転体４，７の作動孔８内に遊嵌状態で仮止
めされている各円筒栓材９の中央孔３６内へ、第
３図のように一側の軸２と他側の軸５とを各々挿
入させる。

次に、仮止めしている締付けボルト２３をさら
に締め着けて当該円筒栓材９を各回転体４，７の
内端面１１方向へ押圧状態で駆動させる。これに
より、円筒栓材９は小径の先細り環状テーパ面１
６及び大径の先細り環状テーパ面１８が、作動孔
８内で小径の先細りテーパ孔１５及び大径の先細
りテーパ孔１２に各々圧接される。

この状態でさらに締付けボルト２３の締め付け
を強固に行うと、当該締付けボルト２３の締め付
けによつて円筒栓材９のフランジ部１９が各回転
体４，７の内端面１１側へ、また小径の先細り環
状テーパ面１６側は小径の先細りテーパ孔１５か
らの反力で各回転体４，７の外端面１２側へ押圧
され、当該円筒栓材９は軸方向の両側から圧縮力
を加えられることになる。この圧縮力によつて、
筒部１７は中間部が軸心方向へ湾曲状に縮径され
ると共に、両端部側には各々拡径方向への付勢力
が作用する。

従つて、その縮径された中央孔３６の内周面に
よつて連結する各軸２，５の外周面が圧接挟持さ
れ、また各回転体４，７は小径の先細りテーパ孔
１５と大径の先細りテーパ孔１２の二面が、拡径
方向への付勢力が作用する小径の先細り環状テー
パ面１６と大径の先細り環状テーパ面１８によつ
て各々圧接を受けた状態で円筒栓材９に弾性保持
される。

考案の効果 本考案の高剛性カツプリングでは、高剛性中継
材と回転体と自己固定要素とが締付け手段によつ
て予め仮止め状態で一体的に組着されているの
で、現場では連結する各軸を挿入して締付け手段
の締付けを行うだけで容易に軸の締結を行うこと
ができる。従つて、従来構造の場合のように個別
に各構成部品を用意したり現場での複雑な組み立
て作業等は不要となり、製造コストの低減や作業
能率の向上を図ることができる。

また、自己固定要素を構成する円筒栓材は上記
締付け手段の締付けによつて軸方向の両側から圧
縮力を加えられ、中間部が軸心方向へ湾曲状に縮
径されると共に、両端部側には各々拡径方向への
付勢力が作用する。これにより、円筒栓材の中央
孔に挿入された各軸は外周面を縮径された円筒栓
材の内周面で圧接挟持され、また作動孔内へ円筒
栓材が圧入された各回転体は、当該円筒栓材の拡
径方向へ付勢された両端側二面によつて各々圧接
を受けた状態で弾性保持される。従つて、内外の
テーパ状リングによる従来構造の自己固定要素に
比べ、強固な面圧力で且つ偏心や偏角を吸収し得
る高剛性カツプリングである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による高剛性カツプ
リングの分解斜視図、第２図は第１図の高剛性カ
ツプリングの完成斜視図、第３図は第２図の高剛
性カツプリングの縦断面図である。 符号の説明、１……高剛性カツプリング、２，
５……軸、３……自己固定要素、４，７……回転
体、６……高剛性中継材、８……作動孔、９……
円筒栓材、１０……外端面、１１……内端面、２
３……締付けボルト、３１……フランジ部、３
３，３５……締付けボルト、３６……中央孔、３
７……割り。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 連結する一方の軸が固定される第１の回転体
   と、他方の軸が固定される第２の回転体との間に
   円盤状の高剛性中継材が介在され、この高剛性中
   継材の円盤面の円周方向沿に上記第１の回転体と
   第２の回転体とが交互に連結されると共に、この
   各回転体の各々には軸を固定する第１および第２
   の円筒栓材が装着されている高剛性カツプリング
   であつて、上記第１および第２の回転体は軸心に
   上記第１および第２の円筒栓材が挿入される作動
   孔が穿設された円筒状に形成され、当該各回転体
   の作動孔は外端面に連続する大径の先細りテーパ
   孔と内端面に連続する小径の先細りテーパ孔とを
   各々備え、上記第１および第２の円筒栓材は、先
   端側の外周に設けられた上記作動孔の小径の先細
   りテーパ孔に適合する小径の先細り環状テーパ面
   と、基端側の外周に設けられた上記作動孔の大径
   の先細りテーパ孔に適合する大径の先細り環状テ
   ーパ面とを各々備え、当該円筒栓材の軸心には上
   記軸が挿入される中央孔が穿設されると共に、軸
   方向へ割りを設けた円筒状に形成され、上記第１
   および第２の円筒栓材は予め上記第１および第２
   の回転体の作動孔内へ遊嵌状態で各々挿入されて
   いると共に、この各円筒栓材は当該各円筒栓材を
   各々の回転体の内端面方向へ駆動させる締付け手
   段を介して各回転体に予め仮止めされて一体に構
   成され、上記各円筒栓材の中央孔へ各々連結する
   各軸を挿入し、上記締付け手段によつて当該各円
   筒栓材を各々の回転体の内端面方向へ駆動させ、
   上記作動孔の小径の先細りテーパ孔に小径の先細
   り環状テーパ面を、上記作動孔の大径の先細りテ
   ーパ孔に大径の先細り環状テーパ面を各々圧接さ
   せて各円筒栓材に軸方向の両側から圧縮力を加
   え、当該圧縮力で中間部が軸心方向へ湾曲状に縮
   径された各円筒栓材の内周面によつて、連結する
   各軸の外周面を圧接挟持させることを特徴とした
   高剛性カツプリング。