JPH07119752A - 軸継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 偏心、偏角、エンドプレイが単独で又は組合
せで生じても、それらを効率的に吸収可能な軸継手を提
供すること。 【構成】 対向する第１第２継手本体１０、２０間に中
間伝達体３０を配置し、該中間伝達体は剛体の中間体３
１とバネ性を有する平板からなり該中間体から延びる腕
部３２〜３５を有する。該平板は９０度捻られており、
１対の平板３３、３５は第１継手本体に接続され、残り
１対の平板３２、３４は第２継手本体に接続される。 【効果】 平板の片持ち梁的な変形により偏心、エンド
プレイが吸収され、捻り度合いの変化により偏角が吸収
される。

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、特に回転
軸の偏心、偏角、軸方向の移動（エンドプレイ）を吸収
可能な軸継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平５６−５９０３１号は、偏心等の
ミスアラインメントを吸収可能な軸継手について記載し
ている。該公報記載の軸継手１０１は、図４に示される
ように、一方の図示せぬ回転軸の一端を固定する第１継
手本体１１０と、他方の図示せぬ回転軸の一端を固定
し、第１継手本体１１０に対向配置する第２継手本体１
２０と、第１第２継手本体１１０、１２０間に位置し、
両継手本体を動力的に接続する中間伝達体１３０とを有
する。第１第２継手本体１１０、１２０は、回転軸を受
容固定するための軸孔１１１ａ、１２１ａが形成された
継手本体部１１１、１２１と、該継手本体部１１１、１
２１から回転軸の軸方向に延びる嵌合ピン１１２、１１
３、１２２、１２３とを有する。

【０００３】中間伝達体１３０は中間体１３１と、中間
体１３１から延びる２対の腕部１３２、１３３、１３
４、１３５とを有し、中間体と腕部とは樹脂により一体
成形されている。それぞれの腕部の自由端部には丸穴１
３２ａ，１３３ａ、１３４ａ、１３５ａが形成されてい
る。第１継手本体１１０の１対の嵌合ピン１１２、１１
３は１対の腕部１３２、１３３の丸穴１３２ａ、１３３
ａに貫挿嵌合され、第２継手本体１２０の１対の嵌合ピ
ン１２２、１２３は残り１対の腕部１３４、１３５の丸
穴１３４ａ、１３５ａに貫挿嵌合される。その結果、１
対の腕部１３２、１３３は第１継手本体１１０に固定さ
れ、残り１対の腕部１３４、１３５は第２継手本体１２
０に固定されて第１、第２継手本体が中間伝達体１３０
を介して動力的に接続され動力伝達が行なわれる。

【０００４】ここで、嵌合ピン１１２と１１３とを結ぶ
線と、嵌合ピン１２２と１２３とを結ぶ線とは互いに略
直交するように設けられている。また嵌合ピン１１２、
１１３は回転軸の直径方向からずれた位置にあり、嵌合
ピン１２２、１２３に付いても同様である。しかして、
第１継手本体１１０と中間伝達体１３０との関係では、
腕部１３２、１３３の弾性変形により、中間伝達体１３
０は第１継手本体に対して矢印Ａ方向に若干の変位が可
能であり、また第２継手本体１２０と中間伝達体１３０
との関係では、腕部１３４、１３４の弾性変形により、
中間伝達体１３０は第２継手本体に対して矢印Ｂ方向に
若干の変位が可能である。よって、第１第２継手本体は
相対的にＡ、Ｂ方向に変位可能となり、偏心を吸収する
こととなる。

【０００５】また、回転軸方向についても、４本の腕部
１３２〜１３５の弾性力により、矢印Ｃ方向について変
位が可能となり、エンドプレイをある程度吸収可能とな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】回転軸方向に変位する
ときは、腕部の自由端がその基端部に対して矢印Ｃ方向
に変位する。かかる場合、樹脂自体の有する柔軟性には
限界があり、基端部に亀裂が生じる可能性がある。ま
た、偏角が生じていると、継手本体部１１１、１２１の
互いの平行配列が崩れるため、１組の嵌合ピン１１２、
１１３と、別組の嵌合ピン１２２、１２３との平行性も
崩れ、そのため嵌合ピンが腕部自由端部の丸穴１３２ａ
〜１３５ａをこじる結果となり、ひいては嵌合ピンと丸
穴との嵌合が緩くなって継手本体相互の結合性が阻害さ
れたり、丸穴を損傷する可能性がある。

【０００７】そこで本発明は上記従来の問題点に鑑み、
偏心、偏角、エンドプレイが単独で又は組合わせで生じ
ても、それらを効率的に吸収可能な軸継手を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、一方の回転軸の一端を固定する第１継手本
体と、他方の回転軸の一端を固定し、該第１継手本体に
対向配置する第２継手本体と、該第１第２継手本体間に
位置する中間体と、該中間体から延びる２対の腕部を有
し、１対の腕部は該第１継手本体に固定され、残り１対
の腕部は該第２継手本体に固定されて両回転軸間の動力
伝達を行う中間伝達体とを有する軸継手において、該動
力伝達体のそれぞれの該腕部は金属弾性材料の平板によ
り構成され、該平板の基端部はその面が該第１第２継手
本体の対向面に対し略直角な向きに該中間体に固定さ
れ、該平板の略中間部は９０度捻られて構成され、該平
板の自由端部はその面が該第１第２継手本体の該対向面
と略平行な向きとなって該継手本体に固定される軸継手
を提供している。

【０００９】

【作用】軸継手の偏心やエンドプレイの吸収は、ねじれ
平板の基端部を基端とした自由端部側の片持ち梁または
曲がり梁に似た偏位によりなされる。また偏角はねじれ
平板のねじれの強弱により吸収される。

【００１０】

【実施例】本発明の第１実施例による軸継手について図
１、図２に基づき説明する。軸継手１は第１継手本体１
０と、第２継手本体２０と、中間伝達体３０とにより構
成される。そして第１継手本体１０は図示せぬ回転軸を
受容固定するため軸孔１１ａが形成されたハブ１１と、
該ハブ１１の軸方向一端に設けられたフランジ部１２を
有し、同様に第２継手本体２０も軸孔の形成されたハブ
２１とフランジ部２２とを有する。そしてフランジ部１
２、２２が互いに対向するように配置される。フランジ
部１２、２２の対向面１２ａ、２２ａからは、軸方向に
延びるネジ孔付きカラー１３、１４、２３、２４が一体
に突出形成されている。カラー１３、１４は円形フラン
ジ部１２の直径方向からはずれた位置に設けられ、同様
にカラー２３、２４はフランジ部２２の直径方向からず
れた位置に設けられている。また第１継手本体１０の外
周面にはスクリュードライバ挿通用の軸方向溝１５、１
６が形成されている。なお第２継手本体２０にも同様の
軸方向溝を形成しても良い。

【００１１】図２に示されるように、中間伝達体３０
は、略正方形の中間体３１と、腕部をなす４枚のねじれ
平板３２、３３、３４、３５とにより構成される。 中
間体３１は高い剛性を有する材料例えばスチールにより
形成され、ねじれ平板は例えばスチールのような金属弾
性材料によるバネ体構成である。中間体３１の角部には
突出片３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが設けられてお
り、各突出片の先端面上にはねじれ平版３２〜３５の基
端部がそれぞれネジ４３により固定されている。

【００１２】図１から明らかなように、それぞれのねじ
れ平板３２〜３５の基端部は、その面が該第１第２継手
本体のフランジ対向面１２ａ、２２ａに対し略直角な向
きに中間体３１の突出片端面上に取付けられる。またそ
れぞれのねじれ平板３２〜３５の略中間部は９０度捻ら
れており、その自由端部はその面がフランジ対向面１２
ａ、２２ａと略平行な向きとなる。そして自由端部には
開口３２ａ〜３５ａが形成されている。開口３２ａと３
４ａとは、フランジ部１２の直径方向からずれた位置に
あり、また開口３３ａと３５ａもフランジ部１２の直径
方向からずれた位置にある。そして、開口３２ａと３４
ａとの中心を結ぶ線は、開口３３ａと３５ａとの中心を
結ぶ線と略直交する。同様にフランジ部１２から突出し
たネジ孔付きカラー１３、１４もフランジ部１２の直径
方向からずれた位置にあり、またフランジ部２２から突
出したネジ孔付きカラー２３、２４もフランジ部２２の
直径方向からずれた位置にある。

【００１３】４本のねじれ平板のうちの１対のねじれ平
板３２、３４はネジ３６、３７により、第２継手本体２
０に固定される。即ちネジ３６、３７がスリーブ４０、
４１を介してねじれ平板３２、３４の開口３２ａ、３４
ａを貫通し、第２継手本体２０のネジ孔付きカラー２
３、２４に螺合可能に設けられている。一方残り１対の
ねじれ平板３３、３５はネジ３８、３９により、第１継
手本体１０に固定される。即ちネジ３８、３９はスリー
ブ４２、４３を介してねじれ平板３３、３５の開口３１
ａ、３３ａを貫通し、第１継手本体１０のネジ孔付き突
起１３、１４に螺合可能に設けられている。この時それ
ぞれのねじれ平板３２〜３５の自由端部はフランジ対向
面１２ａ、２２ａと略平行な向きとなっているので、そ
れぞれの自由端はスリーブとカラー、例えばねじれ平板
３２はスリーブ４０とカラー２３間で確実に面接触して
締結保持される。なお上述した軸方向溝１５、１６はネ
ジ３６、３７を第２継手本体２０方向に回転させる際に
スクリュードライバのビット部を挿通させるためのもの
である。

【００１４】以上の構成において、第１継手本体１０は
ねじれ平板３３、３５により中間体３１と接続され、第
２継手本体２０はねじれ平板３２、３４により中間体３
１と接続されるから、第１、第２継手本体１０、２０が
動力的に接続される。ここで組立誤差、部品精度の不備
等により軸継手組立後、僅かに第１、第２継手本体１
０、２０の軸孔１１ａと２２ａとの同軸性が崩れ、偏心
が生じている場合でも、ねじれ平板の弾性変形とその自
由端部開口の位置関係とにより、それぞれのねじれ平板
の基端部を中心として自由端部が片持ち梁の原理で変位
するので、図１の矢印Ａ、Ｂ方向の変位が可能となる。
即ち第１継手本体１０と中間伝達体３０との関係では、
ねじれ平板３３、３５の弾性変形により、中間伝達体３
０は第１継手本体に対して矢印Ｂ方向に変位が可能であ
り、また第２継手本体２０と中間伝達体３０との関係で
は、ねじれ平板３２、３４の弾性変形により、中間伝達
体３０は第２継手本体に対して矢印Ａ方向に変位が可能
である。よって、第１第２継手本体は相対的にＡ、Ｂ方
向に変位可能となり、偏心を吸収することになる。

【００１５】また偏角が生じている場合には、フランジ
部１２、２２の互いの平行性が崩れる可能性があるが、
その場合でもそれぞれのねじれ平板のねじれが強まる方
向又はねじれが緩まる方向への変形によって、容易に偏
角を吸収することができる。更に、エンドプレイ方向へ
のズレが生じても、それぞれのねじれ平板の弾性によ
り、片持ち梁の原理により自由端部が矢印Ｃ方向へ変位
することが可能となる。

【００１６】次に本発明の第２実施例による軸継手につ
いて図３に基づき説明する。第２実施例は第１実施例の
中間伝達体３０を変更した例であり、継手本体は第１実
施例と同様である。

【００１７】第２実施例の中間体伝達体６０は、略正方
形の所定の厚さを有する剛体板材である中間体６１とね
じれ平板６２、６３、６４、６５とを有する。第１実施
例と異なり中間体６１の角部に突出片はない。その代わ
りに、ねじれ平板は曲がり梁構造をなし、その基端部は
中間体６１の辺上の角部付近に直接ネジ４３にて固定さ
れている。そして、基端部付近にはＵ字状に反り返った
曲がり部６２ｂ、６３ｂ、６４ｂ、６５ｂが設けられ、
曲がり部に引き続いて９０度捻られたねじれ部６２ｃ、
６３ｃ、６４ｃ、６５ｃが設けられている。そして自由
端部には第１実施例と同様な位置関係にある開口６２
ａ，６３ａ、６４ａ、６５ａが形成されている。

【００１８】第２実施例による軸継手の偏心の吸収は、
曲がり梁の原理による図１の矢印Ａ方向（ねじれ平板６
２、６４）及びＢ方向（ねじれ平板６３、６５）のねじ
れ平板の変位によりなされる。また偏角の吸収は第１実
施例と同様にねじれ平板６２〜６５のねじれの度合いの
変化によりなされる。またエンドプレイ方向の吸収は片
持ち梁の原理による図１の矢印Ｃ方向のねじれ平板の変
位によりなされる。

【００１９】本発明は上記実施例に何等限定されること
無く、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内
で種々の変更改良が可能である。例えば第１実施例にお
いて、中間体の突出片３１ａ〜３１ｄは互いに同一の形
状にて突出しているが、ミスアラインメントを効率的に
吸収するために、必要に応じ突出長さや形状を変えても
よい。

【００２０】また実施例における軸方向溝１５、１６は
第１継手本体又は第２継手本体のいずれか一方にのみに
形成してもよい。例えばネジ３８、３９によりまず中間
伝達体３０を第１継手本体１０に固定してから、中間体
付き第１継手本体を第２継手本体にネジ３６、２７で固
定する場合は、第１継手本体１０のみに軸方向溝１５、
１６を形成しておけば良いからである。

【００２１】更に本実施例ではフランジ部１２、２２に
ネジ孔付きカラー１３、１４、２３、２４を一体に設け
ているが、かかる一体のカラーを設ける代わりに別体の
カラーを用い、ねじれ平板の自由端部をスリーブ（例え
ばスリーブ４０）と別体カラーとで挟み、フランジ部内
にまでネジが螺合するようにネジの軸長を長くすれば良
い。

【００２２】

【発明の効果】上述した本発明の軸継手によれば、弾性
を有する単純な平板を９０度のひねりを加え、中間体と
継手本体との接続要素である腕部として用いることによ
り、偏心、偏角、エンドプレイ又はそれらの組合せ等の
あらゆるミスアラインメントが吸収可能な軸継手を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による軸継手を示す分解斜
視図。

【図２】本発明の第１実施例による軸継手の中間伝達体
を示す平面図。

【図３】本発明の第２実施例による軸継手の中間伝達体
を示す平面図。

【図４】従来の軸継手を示す分解斜視図。

【符号の説明】

１０ 第１継手本体 ２０ 第２継手本体 ３０、６０ 中間伝達体 ３１、６１ 中間体 ３２〜３５、６２〜６５ ねじれ平板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の回転軸の一端を固定する第１継手
   本体と、 他方の回転軸の一端を固定し、該第１継手本体に対向配
   置する第２継手本体と、 該第１第２継手本体間に位置する中間体と、該中間体か
   ら延びる２対の腕部を有し、１対の腕部は該第１継手本
   体に固定され、残り１対の腕部は該第２継手本体に固定
   されて両回転軸間の動力伝達を行う中間伝達体とを有す
   る軸継手において、 該動力伝達体のそれぞれの該腕部は金属弾性材料の平板
   により構成され、該平板の基端部はその面が該第１第２
   継手本体の対向面に対し略直角な向きに該中間体に固定
   され、該平板の略中間部は９０度捻られて構成され、該
   平板の自由端部はその面が該第１第２継手本体の該対向
   面と略平行な向きとなって該継手本体に固定されること
   を特徴とする軸継手。