JPH08210376A

JPH08210376A - トルク伝達用可変換継手

Info

Publication number: JPH08210376A
Application number: JP7271695A
Authority: JP
Inventors: Edward W Mccullough; ダブリュウマックラフエドワード
Original assignee: Rexnord Inc; Rexnord LLC
Current assignee: Rexnord Inc; Zurn LLC
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1995-09-13
Publication date: 1996-08-20
Also published as: MX9701927A; US5944611A; DE69505330D1; DE69505330T2; EP0702164B1; EP0702164A1; WO1996008662A1

Abstract

(57)【要約】【目的】回転動力源や被駆動装置を動かすことなくた
わみ要素を取り出せ、またたわみ要素の配置を選択する
だけで二方向のうち任意の方向にバイアスされたトルク
伝達容量を有する継手を提供すること。【構成】駆動シャフトと被駆動シャフトを結合するた
めのフレキシブル継手で、駆動シャフトに結合された第
１のハブと、被駆動シャフトに結合された第２のハブ
と、第１のハブと第２のハブとの間に配置された一組の
たわみ要素と、複数の締め具と、第１及び第２のハブに
設けられ、第１及び第２のハブ、たわみ要素及び締め具
の択一的結合を、継手が第１の回転方向にバイアスされ
たトルク伝達容量を有する第１の構成と、継手が第２の
回転方向にバイアスされたトルク伝達容量を有する第２
の構成で与える一連のボルト孔９０及びクリアランス孔
９４とを具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転動力源から被駆動
装置へトルクを伝達すると共に、動力源と被駆動装置と
の間の不整合を補償する装置に関する。特に本発明は、
回転可能な駆動シャフトから回転可能な被駆動シャフト
へ回転動力を伝達するためのフレキシブル継手に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブルなトルク伝達継手は、回転
可能な駆動及び被駆動シャフトの各端部を結合するため
一般に使われている装置である。この継手は、それぞれ
シャフトの端部によって支持された一対の側面を接する
ハブを具備する。１つまたはそれより多いフレキシブル
な継手要素が両ハブ間に配置されて結合され、駆動シャ
フトの回転に応じて被駆動シャフトの回転を可能とす
る。駆動シャフトと被駆動シャフトが不整合の場合に
は、フレキシブルな継手が両シャフトを位置変えする必
要なく、その不整合を補償する。

【０００３】駆動及び被駆動シャフトの各端部が相互に
離れすぎて、フレキシブルな継手要素で両ハブを結合で
きない条件下では、ハブのフランジを結合するのに、側
面を接した対向端を有する筒状の中央部材がしばしば設
けられる。中央部材はその両端で、フレキシブルな継手
要素によってそれぞれのハブフランジに結合される。

【０００４】動力源と被駆動装置との間の利用可能スペ
ースが制限されている条件下では、駆動及び被駆動シャ
フト上のハブを反転し得る。このようなハブを反転した
構成においては、シャフトの各端部が密に離間し、両ハ
ブのフランジが離間したままとなる。またハブを反転し
た構成では、ハブのフランジを結合するのに、側面を接
した対向端を有する筒状の中央部材がしばしば設けられ
る。中央部材はシャフトの各端部を収納し、その両端で
フレキシブルな継手要素によってそれぞれのハブフラン
ジに結合される。

【０００５】フレキシブルな伝達継手は、継手が駆動及
び被駆動シャフト間で、両シャフトの共通の回転方向に
係わりなく最大のトルク負荷を伝達する能力を有するよ
うに構成可能である。このような能力を有する継手は、
「双方向」継手として知られている。

【０００６】また、駆動及び被駆動シャフト間におい
て、両シャフトが第１の方向に共通に回転するときの方
が、両シャフトが反対の第２の方向に共通に回転すると
きよりも大きい負荷を伝達する能力を有するフレキシブ
ルなトルク伝達継手を提供することも知られている。こ
のような駆動及び被駆動シャフトの回転方向に応じて異
なる最大のトルク伝達容量を有するフレキシブル継手
は、「バイアス型」トルク容量を有するものとして知ら
れている。バイアス型トルク容量を有するフレキシブル
継手は、駆動及び被駆動シャフトが２つの方向のいずれ
にも共通に回転可能で、両シャフト間の負荷が他方向の
回転時においてよりも一方向の回転時において大きくな
ることが予測されるような用途、及び両シャフトが１つ
の方向においてのみ共通に回転可能であるような用途で
一般に使われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】継手が結合している設
備が移動困難なため、フレキシブル継手を補修及び保守
するのが難しいことがある。また、周知のフレキシブル
継手の補修及び保守は、多数の構成部品を有する継手を
取り扱い、分解し、さらに再組立する必要から困難にな
ることがある。

【０００８】周知のフレキシブル継手に伴う別の問題
は、継手の構成部品が双方向継手あるいはバイアス型ト
ルク容量を有する継手を必要とする用いられるように交
換可能になっていない点にある。また、１つの回転方向
にバイアスされたトルク容量を有する継手の構成部品
を、反対の回転方向にバイアスされたトルク容量を有す
る継手を与えるのに交換して用いることができない。そ
の結果、フレキシブル継手あるいはその構成部品を保守
及び補修あるいは交換に際しては、継手の構成部品が正
しい継手の設計を具現化し、必要なトルク伝達機能を果
たすように配置されるべく、注意を払って行わねばなら
ない。また、双方向継手、第１の方向にバイアスされた
トルク容量を有する継手、第２の方向にバイアスされた
トルク容量を有する継手それぞれについて、継手の構成
部品の在庫を別々に維持しなければならない。

【０００９】さらに、構成部品を厳密に検査しても、構
成部品が属する継手の種類、つまり場合によってはトル
クバイアスの方向、を確かめるのが難しいこともよくあ
る。この点も、フレキシブル継手の設置、保守及び補修
を複雑にし、また継手構成部品の在庫維持をより困難に
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】一実施例において本発明
は、第１の回転可能なシャフトに結合可能な第１のハブ
と、第２の回転可能なシャフトに結合可能な第２のハブ
とを具備したフレキシブル継手を提供する。第１及び第
２のハブはそれぞれ半径方向に延びたフランジを有し、
フランジは各々そこを貫いて延びた一組のボルト孔を有
する。ボルト孔は各ハブハブフランジの円周方向に、継
手の意図する用途に応じた、すなわち継手のトルク容量
のバイアス方向に応じた所定のパターンで配置されてい
る。また第１及び第２のハブは各々、そこを貫いて延び
た一組のクリアランス孔を有する。クリアランス孔もハ
ブハブフランジの円周方向に、ボルト孔のパターンに対
応したパターンで配置されている。

【００１１】継手は、第１のハブフランジと第２のハブ
フランジとの間に配置された複数のたわみ要素も具備す
る。たわみ要素は各々両端部、これら両端間に延びたほ
ぼ弧上の中間部、及び複数のボルト孔を有する。たわみ
要素のボルト孔は、たわみ要素とハブフランジのボルト
孔が相互に一致可能なように配置されている。

【００１２】継手は、各々がネジ切りナットとボルトを
含み、たわみ要素をハブフランジの一方に結合する一組
の締め具アセンブリも具備する。ハブフランジにおける
ボルト孔のパターンに応じ、締め具アセンブリは第１及
び第２のハブとたわみ要素とを、第１の回転方向あるい
は第２の回転方向どちらかにバイアスされたトルク容量
を有する継手を与える構成で結合する。

【００１３】締め具アセンブリは各たわみ要素を各ハブ
フランジにそれぞれ固定するだけでなく、継手の保守及
び補修時には容易に分解される。たわみ要素を固定して
いるいくつかの締め具アセンブリを分解すると、たわみ
要素を両ハブフランジ間から半径方向に取り出すことが
できる。この一つのたわみ要素の除去は、対を成すたわ
み要素の他方と独立に可能で、結合されているハブ、シ
ャフトあるいはその他の設備を移動したり、ずらしたり
する必要がない。

【００１４】また本発明の一実施例は、第１及び第２の
回転可能なシャフトに結合された第１及び第２のハブ
と、これら第１及び第２のハブのフランジ間に配置さ
れ、半径方向に延びる中央部材フランジを与える両端を
有する中央部材とを具備した継手を提供する。継手は、
第１のハブフランジと中央部材フランジの一方との間に
配置された一対のたわみ要素、及び第２のハブフランジ
と中央部材フランジの他方との間に配置された一対のた
わみ要素も具備する。また継手は次の二組の止め具も具
備する：一組は第１のハブ及び第１のハブと中央部材と
の間に配置された一対のたわみ要素を結合し；他の組は
第２のハブ及び第２のハブと中央部材との間に配置され
た一対のたわみ要素を結合する。

【００１５】継手が双方向用あるいはバイアス型トルク
容量用どちらに使われるように設計されるかに係わりな
く、たわみ要素及び止め具アセンブリの構成は同じまま
である。その結果本発明は、双方向容量あるいはバイア
ス型トルク容量用どちらをも有する継手を与えるが、単
一のハブ構成だけでよい継手を提供する；全ての用途
で、共通の止め具アセンブリとたわみ要素が使われる。

【００１６】従って本発明の継手は、継手のトルク容量
のバイアス方向に応じて固有に形成された部品を用いる
必要なく、いずれか任意の回転方向にバイアスされたト
ルク容量を有する継手を与えるように配置及び結合可能
な構成部品を提供する。共通の構成部品、すなわちハ
ブ、たわみ要素及び止め具アセンブリは、択一的などち
らの構成にも使え、トルク容量のバイアス方向は止め具
による構成部品の配置と結合によってのみ決まる。

【００１７】別の実施例において本発明は、フレキシブ
ル継手を与える組立装置（システム）を提供する。この
組立装置は、第１組または対のハブと第２組のハブとを
具備する。これら両組のハブは、特定のトルク伝達容
量、すなわち双方向容量あるいは一方向動作用にバイア
スされた容量を有する継手の構成部品として使えるよう
に特有に構成されている。両組のハブ間の主な相違は、
それぞれにおけるボルト孔とクリアランス孔のパターン
である。また組立装置は、第１組のハブと第２組のハブ
とを結合する一組のたわみ要素及び一組の止め具を具備
する。たわみ要素と止め具の構成と数は、どの組のハブ
が継手に使われるかに係わりなく同じである。組立装置
の実施例によっては、異なる組のハブが特有に構成され
た中央部材を具備することもある。

【００１８】従って組立装置は、ハブと中央部材につい
てだけ異なる構成を必要とし、残りの構成部品は各種可
能な継手の各々に共通とし得る、各種のフレキシブル継
手を提供するのに使える。

【００１９】本発明の別の実施例において、継手はハブ
のフランジ上に、各構成部品を所望の回転方向にバイア
スされた最大トルク容量を有する継手へ正しく組み立て
る際それを案内する指標を含む。また継手は、回転方向
を一旦正しく定めれば、たわみ要素と止め具の正しい位
置決めを指示し、継手構成部品の誤った組立を防ぐよう
にブロックピンをハブフランジの所定位置に装着可能な
機構も具備する。

【００２０】本発明の利点として、回転動力源や被駆動
装置を動かすことなく、近接して離れているフランジ間
から半径方向に独立に取り出し可能な相補的関係で対を
成す半環状のフレキシブル要素を具備したフレキシブル
継手が提供される。関連の利点として、たわみ要素を除
去した際組立状態をそのまま維持するフレキシブル継手
が提供される。

【００２１】本発明の別の利点として、双方向または一
方向どちらの用途にも使えるが、共通に構成された部品
を用いればよいフレキシブル継手を与える組立装置が提
供される。この結果在庫が減少に、在庫管理が簡単にな
る。

【００２２】本発明の別の利点として、第１の方向また
は反対の第２の方向どちらか任意の方向にバイアスされ
たトルク容量を有する可変換フレキシブル継手が提供さ
れる。バイアス方向は、たわみ要素をハブに結合すべき
配置を選択することによってのみ決まる。

【００２３】本発明の別の利点として、所望のトルク伝
達特性を有する継手を得るための各構成部品の正しい位
置決め及び組立を指示するマーク表示を備えた可変換フ
レキシブル継手の構成部品が提供される。本発明のその
他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明、特許請求の範
囲の記載及び図面を参照することによって当業者には明
かとなろう。

【００２４】

【実施例】発明の一実施例を詳しく説明する前に、発明
の応用は以下の説明で記述するあるいは図面に例示する
各構成部分の構造及び配置の詳細に限定されるものでな
いことが理解されるべきである。発明は以下に説明する
以外の実施例も可能であり、またさまざまな方法で実用
化もしくは実施化可能である。また、この明細書で用い
る表現及び用語は説明を目的とし、制限の意味に解され
るべきでないことも理解されたい。

【００２５】添付の図面は、回転可能な駆動シャフト１
８と回転可能な被駆動シャフト２２との間でトルクを接
続及び伝達するためのフレキシブル継手１４を与える組
立装置（システム）１０を示している。駆動及び被駆動
シャフト１８、２２はそれぞれの軸２６を中心に回転可
能で、それぞれ端部３２、３４を有し、反対の第１及び
第２の方向Ｄ_１（図３中反時計方向）とＤ_２（図３中時
計方向）に回転可能である。後で詳述するように、フレ
キシブル継手１４は被駆動シャフト２２を駆動シャフト
１８へ、被駆動シャフト２２が駆動シャフト１８の回転
に応じて回転し、且つ両シャフト間に生じ得る不整合を
許容するように結合する。

【００２６】一般に、フレキシブル継手を与える組立装
置１０は以下の構成部品から成る：第１のハブ４２と第
２のハブ４６を含む第１組３０または対のハブ（図１−
図４に示す）、第１のハブ５４と第２のハブ５８を含む
第２組５０のハブ（図５及び図６に示す）、一組６０の
たわみ要素６２、及び第１組３０あるいは第２組５０の
ハブ及び一組６０のたわみ要素６２を結合し、駆動及び
被駆動シャフト１８、２２を結合する継手を与える一組
の締め具アセンブリ６６。また組立装置１０は中央部材
７０と別組７４のたわみ要素６２も備え、これらは例え
ば、両ハブがそれぞれのシャフト１８、２２上で反転さ
れる場合、あるいは両ハブ間が比較的長い距離で離れて
いる場合などさまざまな状況で、上記のハブ４２と４６
及び一組６０のたわみ要素６２に加えて用いられる。さ
らに組立装置１０は、第２組５０のハブ５４と５８と共
に使われる別の中央部材２１８も備える。一般に、組立
装置１０は継手の各種代替構成を与えるように、共通の
一組または複数組のたわみ要素及び共通の一組の締め具
アセンブリと組み合わせて使われる、各種形状を有した
代替可能な複数のハブ及び中央部材を提供する。

【００２７】より詳しく説明すれば、図１−図４に示し
た継手１４は、適切な締め具手段７８によって反転状態
で駆動シャフト１８の端部３２へ回転可能に固定される
第１のハブ４２を具備する。第１のハブをシャフトへ固
定するのに止めネジなど図示以外の適切な締め具手段も
使えるが、図示の実施例における締め具手段は、第１ハ
ブ４２のキー溝７８ｂに装着された駆動シャフト１８上
のキー７８ａである。また図示の実施例においてハブは
反転状態となっているが、その他の実施例においてハブ
を延出状態とすることもできる。第１のハブ４２は、ほ
ぼ平面状の第１のハブフランジ面８６を有する環状で、
半径方向に延びた第１のハブフランジ８２を具備し、第
１のハブフランジ面８６は駆動シャフト１８から半径方
向外側に離間すると共に、駆動シャフト１８に対し直交
している。第１のハブフランジ８２はそこを貫いて延び
且つ円周方向に離間した４つのボルト孔９０を有し（図
１２）、これらボルト孔９０は各々後述するようにボル
トの軸部を受け入れる寸法を有する。また第１のハブフ
ランジ８２は、そこを貫いて延び且つ円周方向に離間し
た４つのクリアランス孔９４を有する。クリアランス孔
９４はボルト孔９０よりも大きく、後述するように安全
パイロットブッシュ１９１を受け入れ収納する寸法を有
する。第１のハブフランジ８２を中心としたボルト孔９
０及びクリアランス孔９４の特定パターン及び配置につ
いては、後で詳しく説明する。

【００２８】継手１４はまた、反転状態で被駆動シャフ
ト２２の端部３４へ回転可能に固定されると共に、環状
で半径方向に延びた第２のハブフランジ９８を備えた第
２のハブ４６を具備する。第２のハブフランジ９８は、
被駆動シャフト２２から半径方向外側へ延び且つ被駆動
シャフト２２に対し直交し、さらに第１のハブフランジ
面８６と対向する第２のハブフランジ面１０２を画成し
ている。第２のハブフランジ９８は、そこを貫いて延び
且つ円周方向に離間した４つのボルト孔９０と円周方向
に離間した４つのクリアランス孔９４とを有する（図
３）。第２のハブフランジ９８におけるボルト孔９０及
びクリアランス孔９４の特定パターン及び配置は第１の
ハブフランジ８２のものと対応しており、後で詳しく説
明する。

【００２９】また継手１４は、ほぼ円筒状で一体の中央
部材７０も具備する（図２）。中央部材７０は第１及び
第２の対向端１１０、１１４を有するほぼ円筒状の中間
部１０６を具備し、これら対向端１１０、１１４は駆動
及び被駆動シャフト１８、２２の端部３２、３４と第１
及び第２のハブ４２、４６の各一部をそれぞれ収容す
る。

【００３０】環状の第１の中央部材フランジ１１８が中
央部材７０の第１端１１０から半径方向外側へ延び、前
記第１のハブフランジ面８６と対向関係となる環状でほ
ぼ平面状の第１の中央部材フランジ面１２２を画成して
いる。第１の中央部材フランジ１１８は、そこを貫いて
延び且つ円周方向に離間した４つのボルト孔９０と円周
方向に離間した４つのクリアランス孔９４とを有する
（図３）。

【００３１】環状の第２の中央部材フランジ１２６（図
２参照）が中央部材７０の第２端１１４から半径方向外
側へ延び、前記第２のハブフランジ面１０２と対向関係
となる環状でほぼ平面状の第２の中央部材フランジ面１
３０を画成している。第２の中央部材フランジ１２６
（図３）は、そこを貫いて延び且つ円周方向に離間した
４つのボルト孔９０（そのうち３つだけ図３に示してあ
る）と円周方向に離間した４つのクリアランス孔９４
（そのうち３つだけ図３に示してある）とを有する。後
で詳述するように、第１及び第２の中央部材フランジ１
１８、１２６におけるボルト孔９０及びクリアランス孔
９４の配置は、第１及び第２のハブフランジ８２、９８
におけるボルト孔９０及びクリアランス孔９４の配置と
対応し一致している。

【００３２】第１及び第２のハブ４２、４６と中央部材
７０のボルト孔９０は各々、それぞれのクリアランス孔
９４と一致している。ボルト孔９０とクリアランス孔９
４のかかる一致は、ボルト孔９０とクリアランス孔９４
の各々を、両シャフトの回転軸２６から共通の半径方向
距離を中心とし且つ第１及び第２のハブ４２、４６と中
央部材７０の各フランジ８２、９８、１１８、１２６を
中心として円周方向に離間したいくつかの孔一の１つに
それぞれ配置することによって得られる。

【００３３】まず図３及び図４を参照すれば、継手１４
は８つの孔位置（参照アルファベット文字Ａ−Ｈで示
す）を有する。孔位置については多くの適切な配置が可
能だが、図１−図４に示した構成における継手１４は、
下記の位置に配された孔位置を与える：孔位置Ａは、回
転軸２６をほぼ通って延びる垂直面内に位置し、回転軸
２６から所定の半径距離に位置する（図３及び図４では
回転軸の上方に位置するものとして示してある）。以
後、孔位置Ａは０°に配置されていると称する。

【００３４】孔位置Ｂ、Ｃ及びＤは孔位置Ａから、それ
ぞれ約３０°、８０°及び１３０°の角度距離だけ円周
方向（図において時計方向）に離間している。孔位置
Ｅ、Ｆ、Ｇ及びＨはそれぞれ孔位置Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤか
ら１８０°離間し、すなわち１８０°、２１０°、２６
０°及び３１０°の角度に位置し、８つの孔位置Ａ−Ｈ
は４対の直径方向に対向した孔位置として配置されてい
る。

【００３５】第１のハブ４２、第２のハブ４６及び中央
部材７０のボルト孔９０と締め具（クリアランス）孔９
４の各々は、孔位置Ａ−Ｈのいずれか一つに配置されて
いる。すなわち第１のハブフランジ８２は、孔位置Ｃ、
Ｅ、Ｆ及びＨに配されたボルト孔９０と、孔位置Ａ、
Ｂ、Ｄ及びＧに配されたクリアランス孔９４を有する
（図４）。第１の中央部材フランジ１１８は、第１のハ
ブフランジ８２のクリアランス孔９４と一致した、つま
り孔位置Ａ、Ｂ、Ｄ（一部だけ見える）及びＧに配され
たボルト孔９０を有する（図３）。また第１の中央部材
フランジ１１８は、第１のハブフランジ８２のボルト孔
９０と一致した、つまり孔位置Ｃ、Ｅ、Ｆ及びＨに配さ
れたクリアランス孔９４を有する。

【００３６】第２の中央部材フランジ１２６は、第１の
中央部材フランジ１１８のボルト孔９０と一致したボル
ト孔９０と、第１の中央部材フランジ１１８のクリアラ
ンス孔９４と一致したクリアランス孔９４を有する（図
３）。すなわち第２の中央部材フランジ１２６は、孔位
置Ａ、Ｂ、Ｄ（不図示）及びＧに配されたボルト孔９０
と、孔位置Ｃ（不図示）、Ｅ、Ｆ及びＨに配されたクリ
アランス孔９４を有する（図３）。

【００３７】第２のハブフランジ９８（図３及び図１２
参照）は、第２の中央部材フランジ１２６のクリアラン
ス孔９４と一致したボルト孔９０と、第２の中央部材フ
ランジ１２６のボルト孔９０と一致したクリアランス孔
９４を有する。すなわち第２のハブフランジ９８は、孔
位置Ｃ（図３には示してない）、Ｅ、Ｆ及びＨに配され
たボルト孔９０と、孔位置Ａ、Ｂ、Ｄ及びＧに配された
クリアランス孔９４を有する。

【００３８】また継手１４は、第１及び第２対または組
６０、７４のたわみ要素６２を具備している：第１対６
０のたわみ要素６２は第１のハブフランジ面８６と第１
の中央部材フランジ面１２２との間に配され、一方第２
対７４のたわみ要素６２は第２の中央部材フランジ面１
３０と第２のハブフランジ面１０２との間に配されてい
る。たわみ要素６２はいずれも同等である。各対６０、
７４のたわみ要素６２を説明する目的上、図面中左側に
現れているたわみ要素６２を第１のたわみ要素と称し、
図面中右側に現れているたわみ要素６２を第２のたわみ
要素と称する。

【００３９】各たわみ要素６２は、対向した前面と後面
及びほぼ一様な厚さを有する一体状部材である。たわみ
要素６２は任意の適切な材料で形成できるが、図示の実
施例における各たわみ要素６２は、複数の薄板ステンレ
ス鋼を積み重ねて構成され、フレキシブルであると同時
に高い引っ張り強度を有する一体状の単一部材を成して
いる。別の実施例では、薄板の積み重ねをポリマー製の
カプセル材でカプセル封入することもできる。各たわみ
要素６２は対向する第１及び第２端１４２、１４６と、
これら両端１４２、１４６間に延びたほぼ弧状の中央部
１５０とを有する。たわみ要素６２の半径方向内縁つま
り凹状縁１５４は、ほぼ滑らかである。たわみ要素６２
の半径方向外縁つまり凸状縁１５８は、ほぼ帆立て貝状
である。たわみ要素６２の中央部１５０は、そこを貫い
て延びた４つの離間するボルト孔１６２を有し、これら
ボルト孔１６２は各々ブッシュ９５の外径と同じサイズ
である。ブッシュ９５は各々、それぞれのボルト孔１６
２を通って延出する。

【００４０】たわみ要素６２の各ボルト孔１６２間に、
たわみ要素素材の３つの弦部１６６が画成されている
（図３）。これら弦部は、たわみ要素６２の先端から継
手１４の回転方向に沿って順番に第１、第２及び第３の
弦部１６６ａ、１６６ｂ、１６６ｃと称するものとす
る。たわみ要素６２が第１または第２のハブ４２、４６
及び中央部材７０に結合され、さらにシャフト１８、２
２が回転されるとき、継手１４がシャフト１８、２２間
でトルクを伝達するにつれ、たわみ要素６２の弦部１６
６は圧縮または引張力の作用下に置かれる。後で詳述す
るように、たわみ要素６２に加わるその負荷は、たわみ
要素６２を第１及び第２のハブ４２、４６と中央部材７
０に結合する方法によって決まる。また、第１及び第２
のハブ４２、４６と中央部材７０に対するたわみ要素６
２の結合が、継手１４のトルク伝達特性を決定する。

【００４１】第１及び第２対６０、７４のたわみ要素６
２は各々、たわみ要素６２の各孔１６２が円周方向に並
ぶと共に、両ハブと中央部材の各フランジ８２、９８、
１１８及び１２６のボルト孔９０とそれぞれ一致可能な
ように、ほぼ円形の配列を形成するように端と端を突き
合わせる関係で配置されている。

【００４２】継手１４は、複数の締め具アセンブリ６６
も具備している。複数対の締め具アセンブリ６６がたわ
み要素６２を、第１のハブ４２、第２のハブ４６あるい
は中央部材７０のいずれかに結合する。継手１４の図面
と説明を簡単にするため、５つの締め具アセンブリ６６
だけが図３に示してある。しかし実際には、一組と考え
ることができる以下の合計１６個の締め具アセンブリ６
６を継手１４は具備する；４個の締め具アセンブリ６６
が第１対６０のたわみ要素６２を第１のハブフランジ８
２に結合する；４個の締め具アセンブリ６６が第１対６
０のたわみ要素６２を第１の中央部材フランジ１１８に
結合する；４個の締め具アセンブリ６６が第２対７４の
たわみ要素６２を第２のハブフランジ９８に結合する；
さらに４個の締め具アセンブリ６６が第２対７４のたわ
み要素６２を第２の中央部材フランジ１２６に結合す
る。

【００４３】締め具アセンブリ６６は、たわみ要素６２
がハブフランジ８２、９８あるいは中央部材フランジ１
１８、１２６のどちらに結合されるかに応じ、わずかに
異なる配置で組み立てられる同等の構成部品を含む。各
締め具アセンブリ６６は、ヘッド１７８を有するショル
ダボルト１７４と、肩及びネジ切り端部１８３を含む軸
部１８２と、軸部１８２上にネジ込み可能なナット１８
６とを具備する。各ボルト１７４が、ブッシュ９５従っ
てたわみ要素６２のボルト孔１６２、さらにハブフラン
ジ８２、９８あるいは中央部材フランジ１１８、１２６
のどちらかのボルト孔９０を貫いて延び、たわみ要素６
２をそれぞれのフランジに結合する。また各締め具アセ
ンブリ６６は、ボルトの軸部１８２が貫通するブッシュ
９５を具備している。各締め具アセンブリ６６は、ブッ
シュ９５が貫通する一対のワッシャ１９０も具備する。
ワッシャ１９０は、対応したブッシュ９５とボルト１７
４が貫通するたわみ要素６２の両側面に配置される。つ
まり、各対のワッシャ１９０のうち一方がハブフランジ
面８６、１０２とたわみ要素６２との間に係合され、各
対のワッシャ１９０のうち他方がたわみ要素６２と中央
部材フランジ面１２２、１３０との間に係合される。各
締め具アセンブリ６６は、安全パイロットブッシュ１９
１もさらに具備する。安全パイロットブツシュ１９１
は、ボルト１７４が貫通するボルト孔９０の反対側から
クリアランス孔９４内に受け入れられる。つまり安全パ
イロットブッシュ１９１は、ブッシュ９５とボルトヘッ
ド１７８あるいはナット１８６のうちどちらかクリアラ
ンス孔９４に近い方とに隣接しそれと係合する。図示さ
れた特定の実施例では、ボルトヘッド１７８がそれぞれ
のハブフランジ８２、９８に隣接し、ナット１８６それ
ぞれの中央部材フランジ１１８、１２６に隣接する状態
で各ボルトは挿入される。従って図示された特定の実施
例において、ボルトがハブフランジ８２、９８のボルト
孔９０を貫いて延びるとき、安全パイロットブッシュ１
９１はナット１８６に隣接して、それぞれの中央部材フ
ランジ１１８、１２６のクリアランス孔９４内に受け入
れられる。また図示された特定の実施例において、ボル
トが中央部材フランジ１１８、１２６のボルト孔９０を
貫いて延びるとき、安全パイロットブツシュ１９１はボ
ルトヘッド１７８に隣接して、それぞれのハブフランジ
８２、９８のクリアランス孔９４内に受け入れられる。

【００４４】図２に最も明瞭に示すように、締め具アセ
ンブリ６６はそれぞれ、各締め具アセンブリ６６のボル
トヘッド１７８が継手１４から軸方向に遠去かる方を向
くと共に、第１または第２のハブフランジ８２、９８の
一方あるいはハブフランジ８２、９８の一方のクリアラ
ンス孔９４内に収容された安全パイロットブッシュ１９
１のいずれかと当接するように位置される。従って各締
め具アセンブリ６６のナット１８６は、中央部材フラン
ジ１１８、１２６の一方あるいは中央部材フランジ１１
８、１２６の一方のクリアランス孔９４内に収容された
安全パイロットブッシュ１９１のいずれかと当接する。

【００４５】第１のハブ４２、第１対６０のたわみ要素
６２、及び第１の中央部材フランジ１１８を結合する図
２に示した締め具アセンブリ６６を特に参照すれば、孔
位置Ｅに配された締め具アセンブリ６６（図２中右下の
締め具アセンブリ６６）は、第１のハブフランジ面８６
に対向してハブフランジ８２に当接するボルトヘッド１
７８を有する。ボルト軸部１８２は、ハブフランジ８２
のボルト孔９０、ブッシュ９５、安全パイロットブッシ
ュ１９１を貫いて延び、ナット１８６にネジ込まれる。
ブッシュ９５は、一対のワッシャ１９０のうち一方、た
わみ要素６２のボルト孔１６２、及び一対のワッシャ１
９０のうち他方を貫いて延びている。一対のワッシャ１
９０のうち一方が、第１のハブフランジ面８６とたわみ
要素６２との間に係合され、一対のワッシャ１９０のう
ち他方がたわみ要素６２と第１の中央部材フランジ面１
２２との間に係合される。たわみ要素６２は、一対のワ
ッシャ１９０に当接する。安全パイロットブッシュ１９
１は、第１の中央部材フランジ１１８の孔位置Ｅにある
クリアランス孔９４内に受け入れられる。安全パイロッ
トブッシュ１９１は、ワッシャ１９０とナット１８６と
の間に係合される。つまりボルト１７４とそれにネジ込
まれたナット１８６は、ボルトヘッド１７８が第１のハ
ブフランジ面８６に対向してハブフランジ８２に当接
し、またナット１８６が安全パイロットブッシュ１９１
に当接する状態で引っ張り合う関係となる。安全パイロ
ットブッシュ１９１、ブッシュ９５、一対のワッシャ１
９０、及びたわみ要素６２は、ナット１８６と第１のハ
ブフランジ面８６との間で圧縮される。

【００４６】一対７４のたわみ要素の各たわみ要素６２
と第２の中央部材フランジ１２６を結合し、孔位置Ａ
（図２中左上）に配された締め具アセンブリ６６は、安
全パイロットブッシュ１９１に当接するボルトヘッド１
７８を有する。ボルト軸部１８２は、安全パイロットブ
ッシュ１９１、ブッシュ９５及び第２の中央部材フラン
ジ１２６の孔位置Ａにあるボルト孔９０を貫いて延び、
ナツト１８６にネジ込まれる。ブッシュ９５は、一対の
ワッシャ１９０とたわみ要素６２のボルト孔１６２の１
つを貫いて延びている。安全パイロットブッシュ１９１
は、ボルトヘッド７８とワッシャ１９０との間に係合さ
れる。つまりボルト１７４とそれにネジ込まれたナット
１８６は、ボルトヘッド１７８が安全パイロットブッシ
ュ１９１に当接し、またナット１８６が第２の中央部材
フランジ面１３０に対向して第２の中央部材フランジ１
２６に当接する状態で引っ張り合う関係となる。安全パ
イロットブッシュ１９１、ブッシュ９５、一対のワッシ
ャ１９０、及びたわみ要素６２は、ボルトヘッド１７８
と第２の中央部材フランジ面１３０との間で圧縮され
る。

【００４７】第１または第２対６０、７４のたわみ要素
６２の各たわみ要素６２は、その対の他方の他方のたわ
み要素６２を取り除くことなく、また中央部材７０ある
いはシャフト１８、２２を移動することなく、さらにシ
ャフト１８、２２が結合される設備の各部片を移動した
り乱すことなく、隣接するフランジの間から半径方向に
個々に取り除くことができる。同じく、新しいたわみ要
素６２を、隣接するフランジの間へ半径方向に挿入する
ことができる。つまりたわみ要素６２は、たわみ要素６
２を対向する各フランジに結合している締め具アセンブ
リ６６を分解し、たわみ要素６２を両フランジ間から半
径方向に取り除き、新しいたわみ要素６２を両フランジ
の間へ半径方向に挿入し、新しいたわみ要素６２を隣接
するフランジへ結合する締め具アセンブリ６６を組立て
直すことにより交換可能である。その後他方のたわみ要
素６２を、同様の方法で交換可能である。

【００４８】図５、図６及び図１３は、同じ組立装置１
０によって与えられ、本発明の第２の実施例である継手
２１４を示す。この継手２１４は、代替対つまり第２組
５０のハブと代替の中央部材２１８とを具備する。以下
で特に説明する以外、第２組５０のハブと中央部材とを
具備する継手２１４は、第１組３０のハブと中央部材と
を具備する前記継手１４と同等であり、共通の要素は共
通の参照番号で示してある。継手１４と２１４との主な
相違は、継手２１４が第１対３８のハブと異なるハブ５
４と５８、及び第１の中央部材７０によるものと異なる
第１及び第２の中央部材フランジ２２２、２２６を有す
る中央部材２１８を具備していることである。

【００４９】より詳しく説明すれば、第２組５０のハブ
５４と５８は、一組または複数組のたわみ要素６２と一
組の締め具アセンブリ６６とで結合されたとき、Ｄ_１で
示す方向にバイアスされたトルク伝達容量を有する継手
を与える。このトルク伝達容量特性は、第２組５０のハ
ブ５４、５８と中央部材フランジ２２２、２２６におけ
るボルト孔９０の配置によって与えられる。

【００５０】第２組５０のハブは、それぞれフランジ２
３０、２３４を有する第１及び第２のハブ５４、５８と
第１及び第２の中央部材フランジ２２２、２２６を有す
る中央部材２１８とを具備している。第１のハブフラン
ジ２３０においては（図５及び図６参照）、ボルト孔９
０が孔位置Ｂ、Ｄ、Ｆ及びＨに存在し、クリアランス孔
９４が孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ及びＧに存在する。図５に示す
ように、第１の中央部材フランジ２２２は、そこを貫い
て延び孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ及びＧに配されたボルト孔９０
と、そこを貫いて延び孔位置Ｂ、Ｄ、Ｆ及びＨに配され
たクリアランス孔９４とを有する。また図５に示すよう
に、第２の中央部材フランジ２２６は、そこを貫いて延
び孔位置Ｂ、Ｄ（不図示）、Ｆ及びＨ孔に配されたボル
ト孔９０と、そこを貫いて延びに位置Ａ、Ｃ（不図
示）、Ｅ及びＧ配されたクリアランス孔９４とを有す
る。第２のハブフランジ２３４においては（図５及び図
１３参照）、ボルト孔９０が孔位置Ａ、Ｃ（図５には示
してない）、Ｅ及びＧに存在し、クリアランス孔９４が
孔位置Ｂ、Ｄ、Ｆ及びＨに存在する。

【００５１】一般に、継手を与える組立装置１０は、継
手を組み立てるのに使われ継手のトルク伝達特性を決定
する一組のハブの特定の構成に依存する。すなわち、第
１及び第２のハブフランジ、さらに存在する場合には中
央部材フランジのボルト孔及びクリアランス孔の特定パ
ターンに依存して、継手は双方向あるいはバイアス型ど
ちらかのトルク伝達能力を有する。また継手がバイアス
型のトルク伝達容量を有する場合、定義によればバイア
スは１つの回転方向、例えばＤ_１で示す方向あるいはＤ
_２で示す反対の方向に成される。トルク伝達能力が双方
向あるいはバイアス型どちらかであるかに係わりなく、
第１及び第２のハブさらに存在する場合には中央部材を
結合するのに共通のたわみ要素６２と締め具アセンブリ
６６が用いられる。

【００５２】組立装置１０によって与えられるハブの構
成が、継手のトルク伝達能力を決定する。なぜなら、ハ
ブ及び中央部材のフランジとたわみ要素６２との間の結
合及び継手に加わる負荷の方向が、継手の動作時にたわ
み要素６２に加わる性質を決定する、すなわち圧縮負荷
あるいは引張負荷のいずれかにさらされるたわみ要素６
２の弦部１６６の数を決定するからである。

【００５３】たわみ要素６２の弦部１６６は圧縮負荷よ
りも引張負荷を伝える能力の方が大きいので、引張力が
負荷されるたわみ要素６２の弦部１６６の数が多いほ
ど、トルクを伝達する継手の容量は大きくなる。双方向
継手は、継手の回転方向及び継手の負荷方向に係わりな
く、引張と圧縮の状態下に置かれる等しい数の弦部１６
６を有し、従って両方向において等しい最大トルク容量
を有する。バイアス型トルク容量を有する継手は、引張
と圧縮の状態下に置かれる等しくない数の弦部を有す
る。従ってこのような継手は、より多くの数の弦部が引
張の状態下に置かれる方向においてより大きいトルク伝
達容量を有し、反対の方向すなわちより多くの数の弦部
が圧縮力として負荷される方向においてより小さいトル
ク伝達容量を有する。

【００５４】例えば、継手１４に含まれる第１対３０の
ハブ４２、４６と中央部材７０は、継手１４に双方向の
トルク容量を与えるように構成されている。図１２を参
照すれば、シャフト１８、２２が第１の方向Ｄ_１に回転
するとき、各第１たわみ要素６２の第１の弦部１６６ａ
は（記号ｔで示すように）引張の状態下にあり；第２弦
部１６６ｂは（記号ｃで示すように）圧縮の状態下にあ
り；第３の弦部１６６ｃは引張の状態下にある。またシ
ャフト１８、２２が第１の方向Ｄ_１に回転するとき、各
第２たわみ要素６２の第１の弦部１６６ａは圧縮の状態
下にあり、第２弦部１６６ｂは引張の状態下にあり、第
３の弦部１６６ｃは圧縮の状態下にある。従って継手１
４は、引張及び圧縮の状態下にある等しい数のたわみ要
素弦部を含んでいる。

【００５５】さらに図１２を参照すれば、駆動シャフト
１８が第２の方向Ｄ_２に回転するとき、各弦部１６６に
加わる負荷は反転するが、等しい数のたわみ要素弦部１
６６が引張または圧縮の状態下に置かれる。従って、継
手１４は対向する方向Ｄ_１またはＤ_２どちらにも動作可
能で、いずれの方向に回転されたときも等しい量のトル
クを伝達可能である。

【００５６】これに対し、第２組５０のハブを具備する
継手２１４は、その動作時等しくない数の弦部１６６が
引張及び圧縮の負荷状態下に置かれるので、バイアス型
のトルク容量を有する。すなわち、駆動シャフト１８が
継手２１４を第１の方向Ｄ_１（図１３参照）に回転する
とき、各第１たわみ要素６２の第１の弦部１６６ａは引
張の状態下にあり、第２弦部１６６ｂは圧縮の状態下に
あり、第３の弦部１６６ｃは引張の状態下にある。また
駆動シャフト１８が第１の方向Ｄ_１に回転するとき、各
第２たわみ要素６２の第１の弦部１６６ａは引張の状態
下にあり；第２弦部１６６ｂは圧縮の状態下にあり；第
３の弦部１６６ｃは引張の状態下にある。従ってフレキ
シブル継手２１４が方向Ｄ_１に回転するとき、各対のた
わみ要素６２は４つの引張弦部と２つの圧縮弦部を含
む。このように引張弦部の数の方が多いため、少ない数
の引張弦部を有する継手よりも大きいトルク容量を持つ
継手が得られる。継手２１４が反対方向Ｄ_２に回転する
と、各弦部１６６に加わる負荷は反転し、各対のたわみ
要素６２は２つだけの引張弦部と４つの圧縮弦部を含む
ことになり、その結果トルク伝達容量は減少する。

【００５７】このため第２組５０のハブを具備する継手
２１４は、第２の方向Ｄ_２よりも第１の方向Ｄ_１におい
て大きいトルク伝達容量を有し、従ってＤ_１の方向にバ
イアスされたトルク伝達容量を有する。一方、方向Ｄ_１
と反対の第２の方向Ｄ_２に回転されたとき、フレキシブ
ル継手２１４は第１の方向Ｄ_１において伝達可能なトル
クの約５０％だけを伝達可能である。

【００５８】図７、図８及び図１４は、同じ組立装置１
０によって与えられる本発明の第３の実施例で、第３組
３１６のハブと中央部材を具備した継手３１４を示す。
この継手３１４は、第３組３１６のハブ３２４、３２８
と代替の中央部材３２０とを具備する。以下で特に説明
する以外、第３組３１６のハブと中央部材とを具備する
継手３１４は前記継手１４と同等であり、共通の要素は
共通の参照番号で示してある。

【００５９】より詳しく説明すれば、一組のたわみ要素
６２と一組の締め具アセンブリ６６とで結合された第３
組３１６のハブと中央部材は、Ｄ_２で示す方向にバイア
スされたトルク伝達容量を有する継手３１４を与える。
第３組３１６のハブは、フランジ３３２を有する第１の
ハブ３２４と、フランジ３３６を有する第２のハブ３２
８と、フランジ３４０、３４４を有する中央部材３２０
とを具備する。第１のハブフランジ３３２と第２の中央
部材フランジ３４４においては（図７及び図８参照）、
ボルト孔９０が孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ及びＧに存在し、クリ
アランス孔９４が孔位置Ｂ、Ｄ、Ｆ及びＨに存在する。
第１の中央部材フランジ３４０と第２のハブフランジ３
３６とにおいては、ボルト孔９０が孔位置Ｂ、Ｄ、Ｆ及
びＨに存在し、クリアランス孔９４が孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ
及びＧに存在する。

【００６０】駆動シャフト１８が継手３１４を方向Ｄ_２
に回転するとき（図７、図８及び図１４）、各第１たわ
み要素６２の第１の弦部１６６ａは引張の状態下にあ
り；第２弦部１６６ｂは圧縮の状態下にあり；第３の弦
部１６６ｃは引張の状態下にある。また駆動シャフト１
８が方向Ｄ_２に回転するとき、各第２たわみ要素６２の
第１の弦部１６６ａは引張の状態下にあり、第２弦部１
６６ｂは圧縮の状態下にあり、第３の弦部１６６ｃは引
張の状態下にある。従ってフレキシブル継手３１４が方
向Ｄ_２に回転するとき、各対６０、７４のたわみ要素６
２は４つの引張弦部と２つの圧縮弦部を含む。継手３１
４が反対方向Ｄ_１に回転すると、各弦部に加わる負荷は
反転し、各対６０、７４のたわみ要素６２は２つだけの
引張弦部と４つの圧縮弦部を含むことになる。このため
継手３１４は、方向Ｄ_１よりも方向Ｄ_２において大きい
トルク伝達容量を有し、従ってＤ_２の方向にバイアスさ
れたトルク伝達容量を有する。一方、方向Ｄ_２と反対の
方向Ｄ_１に回転されたとき、フレキシブル継手３１４は
第１の方向Ｄ_２において伝達可能なトルクの約５０％だ
けを伝達可能である。

【００６１】図１１は、同じ組立装置１０によって与え
られる本発明の第４の実施例で、第４組４１６のハブ４
２、４６を具備した継手４１４を示す。以下で特に説明
する以外、第４組４１６のハブを具備する継手４１４は
前記継手１４と同等であり、共通の要素は共通の参照番
号で示してある。

【００６２】一組６０のたわみ要素６２と一組の締め具
アセンブリ６６によって結合されたとき第４組４１６の
ハブは、双方向のトルク伝達容量を有する継手を与え
る。しかし前記継手１４と異なり、継手４１４は中央部
材を具備してない。第４組４１６のハブは、それぞれの
フランジを有する第１のハブ４２と第２のハブ４６を具
備する。第１のハブフランジ８２においては、ボルト孔
９０が孔位置Ｃ、Ｅ、Ｆ及びＨに存在し、クリアランス
孔９４が孔位置Ａ、Ｂ、Ｄ及びＧに存在する。第２のハ
ブフランジ９８においては、ボルト孔９０が孔位置Ａ、
Ｂ、Ｄ及びＧに存在し、クリアランス孔９４が孔位置
Ｃ、Ｅ、Ｆ及びＨに存在する。第１及び第２のハブ４
２、４６におけるボルト孔９０とクリアランス孔９４の
構成は、図１−図４に示した継手１４の第１のハブフラ
ンジ８２と第１の中央部材フランジ１１８におけるボル
ト孔９０とクリアランス孔９４の構成と同等であり、従
ってその結果得られる双方向のトルク伝達容量もそれに
匹敵する。他の実施例として、中央部材を含まない継手
で、中央部材を含む継手と同様のバイアス型トルク伝達
容量を与えることもできる。

【００６３】図９、図１０、図１５及び図１６は、同じ
組立装置１０によって与えられる本発明の第５の実施例
で、第５組５１８のハブ５２６、５３０と中央部材５２
２を具備した継手５１４を示す。以下で特に説明する以
外、第５組３１８のハブと中央部材とを具備するこの継
手５１４は前記継手１４と同等であり、共通の要素は共
通の参照番号で示してある。

【００６４】より詳しく説明すれば、第５組５１８のハ
ブは、フランジ５３４を有する第１のハブ３２４と、フ
ランジ５３８を有する第２のハブ５３０と、フランジ５
４４、５４８を有する中央部材５２２とを具備する。二
組６０、７４のたわみ要素６２と一組の締め具アセンブ
リ６６とで結合されると、第５組５１８のハブと中央部
材は、Ｄ_１またはＤ_２の回転方向いずれかにバイアスさ
れたトルク伝達容量を有する継手５１４を与える。また
第５組５１８のハブと中央部材とで組み立てられた継手
５１４は、第１及び第２のハブフランジ５３４、５３
８、中央部材フランジ５４４、５４８、第１及び第２対
６０、７４のたわみ要素６２、及び一組の締め具アセン
ブリ６６を、継手５１４が方向Ｄ_１にバイアスされたト
ルク伝達容量を有する第１の構成（図９、図１０及び図
１５に示す）と、継手５１４が反対の方向つまり方向Ｄ
_２にバイアスされたトルク伝達容量を有する第２の構成
（図１６）のいずれかで結合するための可変換手段５４
２を具備している。可変換手段５４２として各種適切な
構造が使用可能であるが、図示の継手５１４（図１０、
図１５及び図１６に示す）における可変換手段は、第１
及び第２のハブフランジ５３４、５３８と中央部材フラ
ンジ５４４、５４８に等しくない数のボルト孔９０とク
リアランス孔９４を設けることから成る。より詳しく言
えば、第１及び第２のハブフランジ５３４、５３８は、
（前記継手１４の第１組のハブに設けられた）４つでは
なく６つのボルト孔９０、つまり２対でなく３対のボル
ト孔９０と、４つだけのクリアランス孔９４、つまり２
対のクリアランス孔９４を有する。すなわち、可変換手
段５４２は第１及び第２のハブフランジ５３４、５３８
に、ｎ対のボルト孔９０（但しｎ＝３）とｎ−１対のク
リアランス孔９４、つまり２対のクリアランス孔を有す
る。また中央部材フランジ５４４、５４８は、（前記継
手１４の第１組のハブに設けられた）４つではなく６つ
のクリアランス孔９４、つまり２対でなく３対のクリア
ランス孔９４と、４つだけのボルト孔９０を有する。す
なわち、可変換手段５４２は中央部材フランジ５４４、
５４８の各々に、ｎ対のクリアランス孔９４（但しｎ＝
３）とｎ−１対のボルト孔９４、つまり２対のボルト孔
を有する。

【００６５】第１及び第２のハブフランジ５３４、５３
８における６つのボルト孔９０のうち２つと第１及び第
２の中央部材フランジ５４４、５４８における６つのク
リアランス孔９４のうち２つは、前記した孔位置Ａ−Ｈ
に加えたそれら以外の２つの孔位置にそれぞれ配されて
いる。追加の孔位置のうち１つは孔位置Ｉとして示さ
れ、孔位置Ｂと孔位置Ｃとの間で約５０°の位置に配さ
れている。もう１つの追加の孔位置は孔位置Ｊとして示
され、孔位置Ｉから１８０°をなす孔位置Ｆと孔位置Ｇ
との間で約２３０°の位置に配されている。

【００６６】このようにハブフランジ５３４、５３８に
おける追加の孔位置に２つの追加のボルト孔９０を設
け、中央部材フランジ５４４、５４８における追加の孔
位置に２つの追加のクリアランス孔９４を設けたのは、
図１３と図１４にそれぞれ示した二組５０、３１６のバ
イアス型トルク容量ハブにおけるボルト孔９０とクリア
ランス孔９４の各パターンを重ね合わせた結果である。
この際、ボルト孔９０とクリアランス孔９４の配置は、
両配置の一方、例えば図６に示した配置を５０°（時計
方向に）回転させ、次いでそれを図８に示した配置を含
むフランジ上に重ねることによって重ね合わされる。

【００６７】より詳しく説明すれば、図９、図１０、図
１５及び図１６に示すように、第１及び第２のハブフラ
ンジ５３４、５３８においては、６つのボルト孔９０が
孔位置Ｂ、Ｉ、Ｄ、Ｆ、Ｊ及びＨに存在し、４つのクリ
アランス孔９４が孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ及びＧに存在する。
また図９に示すように、第１及び第２の中央部材フラン
ジ５４４、５４８は、そこを貫き孔位置Ａ、Ｃ、Ｅ及び
Ｇに配された４つのボルト孔９０と、そこを貫き孔位置
Ｂ、Ｉ、Ｄ、Ｆ、Ｊ及びＨに配された６つのクリアラン
ス孔９４とを有する。第１及び第２のハブ５２６、５３
０は、２対６０、７４のたわみ要素６２と一組の締め具
アセンブリ６６とによって中央部材５２２に結合され、
両ハブ５２６、５３０を中央部材５２２へ結合するの
に、追加のたわみ要素６２あるいは締め具アセンブリ６
６は必要ない。なぜなら継手５１４の組立に際しては、
第１のハブ５２６におけるボルト孔９０のうち２つ、第
２のハブ５３０におけるボルト孔９０のうち２つ、及び
各中央部材フランジ５４４、５４８におけるクリアラン
ス孔９４のうち２つは使われず、空いたまま残るからで
ある。

【００６８】第１及び第２のハブ５２６、５３０は、た
わみ要素６２及び締め具アセンブリ６６を配置してＤ_１
の方向にバイアスされたトルク伝達容量を有する継手を
与えるためには、図９、図１０及び図１５に示したのに
対応した位置で、第１のハブフランジ５３４が第１の中
央部材フランジ５４４に一致され、第２のハブフランジ
５３８が第２の中央部材フランジ５４８に一致されねば
ならない。フランジ５３４と５４４の間に配される一対
６０のたわみ要素６２は孔位置Ｂ−Ｅ及びＦ−Ａに一致
され、孔位置ＩとＪは空いたまま残され；フランジ５４
８と５３８の間に配される一対７４のたわみ要素６２は
孔位置Ｃ−Ｊ及びＧ−Ｉに一致され、孔位置ＢとＦは空
いたまま残され；そして全一組１６個の締め具アセンブ
リ６６が装着され、第１及び第２のハブ５２６、５３
０、中央部材５２２、及びたわみ要素６２を結合する。
この構成においては、第１のハブフランジ５３４におけ
る孔位置ＩとＪのボルト孔９０、第１の中央部材フラン
ジ５４４における孔位置ＩとＪのクリアランス孔９４、
第２の中央部材フランジ５４８における孔位置ＢとＦの
クリアランス孔９４、及び第２のハブフランジ５３８に
おける孔位置ＢとＦのボルト孔９０が空いたまま残され
る。

【００６９】第１及び第２のハブ５２６、５３０は、二
組６０、７４のたわみ要素６２及び全一組の締め具アセ
ンブリ６６を第２の構成で配置し、Ｄ_２の方向にバイア
スされたトルク伝達容量を有する継手を与えるために
は、図９、図１０及び図１５に示したのと同じ位置で、
第１及び第２のハブ５２６、５３０が中央部材フランジ
５４４、５４８に一致される。しかし、二組６０、７４
のたわみ要素６２は異なって配置される。すなわち、フ
ランジ５３４と５４４の間に配される一対６０のたわみ
要素６２は孔位置Ｃ−Ｊ及びＧ−Ｉに一致され、孔位置
ＢとＦは空いたまま残され；フランジ５４８と５３８の
間に配される一対７４のたわみ要素６２は孔位置Ｂ−Ｅ
及びＦ−Ａに一致され、孔位置ＩとＪは空いたまま残さ
れ；そして全一組１６個の締め具アセンブリ６６が装着
され、第１及び第２のハブ５２６、５３０、中央部材５
２２、及びたわみ要素６２を結合する。この構成におい
ては、第１のハブフランジ５３４における孔位置ＢとＦ
のボルト孔９０、第１の中央部材フランジ５４４におけ
る孔位置ＢとＦのクリアランス孔９４、第２の中央部材
フランジ５４８における孔位置ＩとＪのクリアランス孔
９４、及び第２のハブフランジ５３８における孔位置Ｉ
とＪのボルト孔９０が空いたまま残される。

【００７０】第５組５１８のハブを具備した継手５１４
によって得られる利点の１つは、組立られる継手５１４
のトルク伝達のバイアス方向に係わりなく、１つのハブ
と１つの中央部材が継手５１４で使えること、すなわち
Ｄ_１またはＤ_２いずれかの方向にバイアスされたトルク
伝達容量を有する可変換継手を与えるのに、単一のハブ
と単一の中央部材が変換可能に使えることにある。また
中央部材が必要ない場合でも、第５組のハブの構成はＤ
_１またはＤ_２いずれかの方向にバイアスされたトルク伝
達容量を有する可変換継手を与えるのに使うことでき、
単一のハブを両方のハブに使用可能である。

【００７１】可変換手段５４２は、第１及び第２のハブ
フランジ５３４、５３８の各々に形成された４つのブロ
ックピン孔５７０と、各フランジのこれらブロックピン
孔５７０のうち２つへ選択的に挿入可能な２本のブロッ
クピン５７４も具備している。４つのブロックピン孔５
７０はそれぞれ、孔位置ＡとＢ、ＩとＣ、ＥとＦ、及び
ＪとＧ間に位置する。ブロックピン５７４がピン孔５７
０に挿入されているとき、ピン５７４の一部がフランジ
面から延出し、たわみ要素６２がその上を通過するのを
妨げる。従ってブロックピン５７４は、継手５１４の可
能な構成のうち一方を取り除くことによって、たわみ要
素６２が特定のバイアス方向について正しく配置される
ことを保証する。すなわち、方向Ｄ_１にバイアスされた
トルク伝達容量となるようにたわみ要素６２をボルト孔
９０及びクリアランス孔９４と一致させる必要があると
きは、一対のブロックピン５７４が第１のハブフランジ
５３４における孔位置ＡとＢ及び孔位置ＥとＦ間のブロ
ックピン孔５７０にそれぞれ挿入され、残り一対のブロ
ックピン５７４が第２のハブフランジ５３８における孔
位置ＩとＣ及び孔位置ＪとＧ間のブロックピン孔５７０
にそれぞれ挿入される。逆に、方向Ｄ_２にバイアスされ
たトルク伝達容量となるようにたわみ要素６２をボルト
孔９０及びクリアランス孔９４と一致させる必要がある
ときは、一対のブロックピン５７４が第１のハブフラン
ジ５３４における孔位置ＩとＣ及び孔位置ＪとＧ間のブ
ロックピン孔５７０にそれぞれ挿入され、残り一対のブ
ロックピン５７４が第２のハブフランジ５３８における
孔位置ＡとＢ及び孔位置ＥとＦ間のブロックピン孔５７
０にそれぞれ挿入される。

【００７２】可変換手段５４２は、ハブフランジ５３
４、５３８と中央部材フランジ５４４、５４８を一致さ
せると共に、ブロックピン５７４が挿入されねばならな
いブロックピン孔５７０を指示して、Ｄ_１またはＤ_２い
ずれか選択されたバイアス方向についてたわみ要素６２
が正しく配置されることを保証する指標手段５３８も具
備している。図示の実施例において、指標手段５３８は
各ハブフランジ５３４、５３８及び中央部材フランジ５
４４、５４８に押印された２対の反対方向を向いた矢印
５７８である。ハブフランジ５３４、５３８と中央部材
フランジ５４４、５４８は、各フランジ上の矢印５７８
が隣のフランジ上の同じ方向を指す矢印５７８と隣合う
ように位置されたとき、正しく一致する。ハブフランジ
５３４、５３８上の各矢印５７８はブロックピン孔５７
０の１つと隣接し、継手の組立の際、Ｄ_１またはＤ_２い
ずれかの選択方向にバイアスされたトルク容量を与える
ための案内となる。つまり、第１のハブフランジ５３４
上にあってバイアス型トルク容量の所望の方向Ｄ_１また
はＤ_２を指す矢印５７８は、所望の方向Ｄ_１またはＤ_２
のバイアス型トルク容量を与えるべく、第１対６０のた
わみ要素６２をボルト孔９０及びクリアランス孔９４と
正しく一致させるためにブロックピン５７４が挿入され
ねばならないブロックピン孔５７０に隣接している。第
１及び第２のハブフランジ５３４、５３８は逆の関係で
同等であるから、第２のハブフランジ５３８上にあって
バイアス型トルク容量の所望の方向Ｄ_１またはＤ_２と反
対の方向を指す矢印５７８が、所望の方向Ｄ_１またはＤ
_２のバイアス型トルク容量を与えるべく、第２対７４の
たわみ要素６２をボルト孔９０及びクリアランス孔９４
と正しく一致させるためにブロックピン５７４が挿入さ
れねばならないブロックピン孔５７０に隣接している。
従って、方向Ｄ_１にバイアスされたトルク伝達容量とな
るようにたわみ要素６２をボルト孔９０及びクリアラン
ス孔９４と一致させる必要があるときは、ブロックピン
５７４が方向Ｄ_１を指している矢印５７８に隣接した第
１のハブフランジ５３４におけるブロックピン孔５７０
にそれぞれ挿入される一方、残りのブロックピン５７４
は方向Ｄ_１と反対の方向、すなわち方向Ｄ_２を指してい
る矢印５７８に隣接した第２のハブフランジ５３８にお
けるブロックピン孔５７０にそれぞれ挿入される。逆
に、方向Ｄ_２にバイアスされたトルク伝達容量となるよ
うにたわみ要素６２をボルト孔９０及びクリアランス孔
９４と一致させる必要があるときは、ブロックピン５７
４が方向Ｄ_２を指している矢印５７８に隣接した第１の
ハブフランジ５３４におけるブロックピン孔５７０にそ
れぞれ挿入される一方、残りのブロックピン５７４は方
向Ｄ_２と反対の方向、すなわち方向Ｄ_１を指している矢
印５７８に隣接した第２のハブフランジ５３８における
ブロックピン孔５７０にそれぞれ挿入される。このよう
に、第１のハブフランジ５３４と第１の中央部材フラン
ジ５４４上の各矢印５７８は、第１のハブフランジ５３
４のブロックピン孔５７０にブロックピン５７４を挿入
して組み立てたときに継手５１４のトルク容量がバイア
スされる回転方向Ｄ_１またはＤ_２をそれぞれ指してい
る。そして、第２のハブフランジ５３８と第２の中央部
材フランジ５４８上の各逆向きの矢印５７８が、第２の
ハブフランジ５３８のブロックピン孔５７０にブロック
ピン５７４を挿入して組み立てたときに継手５１４のト
ルク容量がバイアスされる回転方向Ｄ_１またはＤ_２をそ
れぞれ指している。この結果ブロックピン５７４によ
り、たわみ要素６２が適切なボルト孔９０と一致され、
意図した回転方向にバイアスされたトルク容量を有する
継手５１４を与えることが保証される。矢印５７８を隣
のフランジ上の矢印と一致させ、ブロックピン５７４を
各ハブフランジ５３４、５３８における一対のブロック
ピン孔５７０にそれぞれ挿入することで、たわみ要素６
２をボルト孔９０及びクリアランス孔９４と一義的に一
致させて装着可能となる。

【００７３】組立装置１０によって与えられる各継手
は、共通した組をなすたわみ要素６２及び締め具アセン
ブリ６６を用いて組み立てられる。各継手が異なるの
は、継手のトルク伝達特性を決定するのに使われる各組
のハブの構成と、中央部材を設けるかどうかだけであ
る。従って組立装置１０は、第１組のハブと中央部材、
一対のたわみ要素及び一組の締め具アセンブリを結合し
てバイアスされたトルク容量を有する継手を与えるか、
あるいは第２組のハブと中央部材、一対のたわみ要素及
び全一組の締め具アセンブリを結合して双方向のトルク
容量を有する継手を与える手段を提供する。本発明の上
記以外の特徴及び利点は、特許請求の範囲の各項に記載
されている。

【００７４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、回転
動力源や被駆動装置を動かすことなくたわみ要素を取り
出せ、またたわみ要素の配置を選択するだけで二方向の
うち任意の方向にバイアスされたトルク伝達容量を有す
る継手が得られる。また組立装置として、共通のたわみ
要素と締め具アセンブリを用い、二組の構成の異なるハ
ブを使い分けるだけで、双方向あるいはバイアス型いず
れか任意のトルク伝達容量を有する継手を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例であるフレキシブル継手
の一部破断及び一部断面の端面図。

【図２】図１のほぼ２−２線に沿った断面図。

【図３】図２に示したフレキシブル継手の分解図。

【図４】図３のほぼ２−２線に沿った図。

【図５】図３と同様な図で、本発明の第２の実施例であ
るフレキシブル継手を示す。

【図６】図５のほぼ６−６線に沿った図。

【図７】図５と同様な図で、本発明の第３の実施例であ
るフレキシブル継手を示す。

【図８】図７のほぼ８−８線に沿った図。

【図９】図７と同様な図で、本発明の第４の実施例であ
るフレキシブル継手を示し、２つの可能な構成のうち一
方を示す。

【図１０】図９のほぼ１０−１０線に沿った図。

【図１１】図９と同様な図で、本発明の第５の実施例で
あるフレキシブル継手を示す。

【図１２】図３のほぼ１２−１２線に沿った図。

【図１３】図５のほぼ１３−１３線に沿った図

【図１４】図７のほぼ１４−１４線に沿った図

【図１５】図９のほぼ１５−１５線に沿った図で、第１
の構成の継手を示す。

【図１６】図１５と同様な図で、第２の可能な構成の継
手を示す。

【符号の説明】

１４、２１４、３１４、４１４、５１４フレキシブル
継手１８、２２駆動、被駆動（第１、２）シャフト４２、４６；５４、５８；３２４、２３８；５２６、５
３０第１、２ハブ６２たわみ要素（６０、７４；第１、２対）６６締め具（アセンブリ）７０、２１８、５２２中央部材８２、９８；２３０、２３４；３３２、３３６；５３
４、５３８第１、２のハブフランジ８６、１０２第１、２のハブフランジ面９０止め具（ボルト）孔９４クリアランス孔１１８、１２６；２２２、２２６；３４０、３４４；５
４４、５４８第１、２の中央部材フランジ１２２、１３０第１、２の中央部材フランジ面５４２可変換手段５６０指標手段５７０ブロックピン孔５７４ブロックピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フレキシブル継手において、第１の回転可能なシャフトに結合される第１のハブ、第２の回転可能なシャフトに結合される第２のハブ、前記第１のハブと前記第２のハブとの間に配置された複
数のたわみ要素、複数の締め具、及び前記第１及び第２のハブ、前記複数
のたわみ要素及び前記複数の締め具を、前記継手が第１
の回転方向にバイアスされたトルク伝達容量を有する第
１の構成と、前記継手が第２の回転方向にバイアスされ
たトルク伝達容量を有する第２の構成で択一的に結合す
る可変換手段、を備えたフレキシブル継手。
【請求項２】前記第１のハブが半径方向に延びた第１
のハブフランジを具備し、前記第２のハブが半径方向に
延びた第２のハブフランジを具備し、前記可変換手段が
前記第１のハブフランジを貫いて延びた複数の止め具孔
と複数のクリアランス孔、及び前記第２のハブフランジ
を貫いて延びた複数の止め具孔と複数のクリアランス孔
を具備している請求項１に記載のフレキシブル継手。
【請求項３】前記第１のハブフランジにおける複数の
止め具孔と複数のクリアランス孔及び前記第２のハブフ
ランジにおける複数の止め具孔と複数のクリアランス孔
が、複数対の直径方向に対向した止め具孔及び複数対の
直径方向に対向したクリアランス孔として、前記第１の
ハブフランジ及び前記第２のハブフランジの周方向にそ
れぞれ配置されている請求項２に記載のフレキシブル継
手。
【請求項４】前記可変換手段がｎ対の止め具孔とｎ−
１対のクリアランス孔とを具備している請求項１に記載
のフレキシブル継手。
【請求項５】前記継手が第１の構成及び第２の構成で
結合されたとき、少なくとも１対の止め具孔が空いたま
ま残される請求項３に記載のフレキシブル継手。
【請求項６】前記可変換手段がｎ対のクリアランス孔
とｎ−１対の止め具孔とを具備している請求項１に記載
のフレキシブル継手。
【請求項７】前記第１及び第２のハブが前記第１及び
第２のシャフトに固定され、前記第１及び第２のハブ間
に配置された中央部材をさらに備えている請求項１に記
載のフレキシブル継手。
【請求項８】前記第１のハブが第１のハブフランジ面
を画成する半径方向に延びた第１のハブフランジを具備
し、前記第２のハブが第２のハブフランジ面を画成する
半径方向に延びた第２のハブフランジを具備し、前記中
央部材が前記第１のハブフランジ面と対向関係にある第
１の中央部材フランジ面を画成する第１の中央部材フラ
ンジと、前記第２のハブフランジ面と対向関係にある第
２の中央部材フランジ面を画成する第２の中央部材フラ
ンジとを具備している請求項７に記載のフレキシブル継
手。
【請求項９】前記中央部材が前記第１の中央部材フラ
ンジを貫いて延びた複数の止め具孔と複数のクリアラン
ス孔、及び前記第２の中央部材フランジを貫いて延びた
複数の止め具孔と複数のクリアランス孔を具備している
請求項８に記載のフレキシブル継手。
【請求項１０】前記第１の中央部材フランジと前記第
２の中央部材フランジをそれぞれ貫いて延びた複数の止
め具孔と複数のクリアランス孔は、前記第１及び第２の
中央部材フランジにおける止め具孔が前記第１の中央部
材フランジまたは前記第２の中央部材フランジにおける
各クリアランス孔とそれぞれ一致するように配置されて
いる請求項９に記載のフレキシブル継手。
【請求項１１】一対のブロックピンをさらに備え、前
記第１のハブフランジが一対のブロックピンの一方を受
け入れる一対のブロックピン孔を有し、前記第２のハブ
フランジが一対のブロックピンの他方を受け入れる一対
のプロックピン孔を有する請求項２に記載のフレキシブ
ル継手。
【請求項１２】前記第１のハブフランジの一対のブロ
ックピン孔とそれに受け入れられたブロックピン、及び
前記第２のハブフランジの一対のブロックピン孔とそれ
に受け入れられたブロックピンが、前記止め具孔と前記
クリアランス孔に対して、前記たわみ要素と前記第１及
び第２のハブの前記第１の構成での結合を与える一方、
前記たわみ要素と前記第１及び第２のハブの前記第２の
構成での結合を妨げるように配置されている請求項１１
に記載のフレキシブル継手。
【請求項１３】前記第１及び第２のハブ面上に位置
し、継手がバイアスされたトルク伝達容量を有する回転
方向を指示する指標手段をさらに備えている請求項１に
記載のフレキシブル継手。
【請求項１４】前記第１のハブに設けられた一対のブ
ロックピン孔と、この一対のブロックピン孔の一方に受
け入れられるブロックピンとをさらに備え、前記指標手
段が、前記第１及び第２のハブ、前記たわみ要素及び前
記止め具を前記第１の構成と前記第２の構成で結合する
ために前記ブロックピンが受け入れられるべきブロック
ピン孔を指示するマーク表示を含む請求項１３に記載の
フレキシブル継手。
【請求項１５】前記第１及び第２のハブ間に配置され
それらに結合された中央部材をさらに備え、前記指標手
段が前記中央部材上のマーク表示を含む請求項１３に記
載のフレキシブル継手。
【請求項１６】前記対を成すたわみ要素の各々が両端
とこれら両端間の弧状部とを有し、この弧状部に少なく
とも３つの開孔が形成されている請求項１に記載のフレ
キシブル継手。
【請求項１７】前記たわみ要素が端と端を突き合わせ
た関係で配置されている請求項１６に記載のフレキシブ
ル継手。
【請求項１８】フレキシブル継手において、第１の回転可能なシャフトに結合される第１のハブ、第２の回転可能なシャフトに結合される第２のハブ、前記第１のハブのフランジ面と前記第２のハブのフラン
ジ面との間に配置された一対のたわみ要素、及び前記一
対のたわみ要素と前記第１及び第２のハブとを結合する
複数の締め具を備え、前記第１及び第２のハブ、前記複数のたわみ要素及び前
記複数の締め具が、第１の回転方向にバイアスされたト
ルク伝達容量を前記継手に与える第１の構成と、第２の
回転方向にバイアスされたトルク伝達容量を前記継手に
与える第２の構成で択一的に結合可能であるフレキシブ
ル継手。
【請求項１９】フレキシブル継手において、第１の回転可能なシャフトに結合され、第１のハブフラ
ンジ面を画成する半径方向に延びる第１のハブフランジ
を具備した第１のハブ、第２の回転可能なシャフトに結合され、第２のハブフラ
ンジ面を画成する半径方向に延びる第２のハブフランジ
を具備した第２のハブ、一対のたわみ要素で、各々が両端とこれら両端間の弧状
部とを有し、この弧状部に少なくとも３つの開孔が形成
されていると共に、前記第１のハブフランジ面と前記第
２のハブフランジ面との間に、端と端を突き合わせた関
係で配置されているたわみ要素、及び前記第１及び第２
のハブと前記複数のたわみ要素とを結合する複数の締め
具、を備えたフレキシブル継手。
【請求項２０】第１の回転可能なシャフトと第２の回
転可能なシャフトとを結合するためのフレキシブル継手
を与える組立装置において、前記第１及び第２の回転可能なシャフトにそれぞれ結合
される第１対のハブ、前記第１及び第２の回転可能なシャフトにそれぞれ結合
される第２対のハブ、一対のたわみ要素、一組の締め具、及び前記第１対のハブ、前記一対のたわ
み要素及び前記一組の締め具を結合し、バイアスされた
トルク伝達容量を有する継手を与えるか、あるいは前記
第２対のハブ、前記一対のたわみ要素及び前記全一組の
締め具を結合し、双方向のトルク伝達容量を有する継手
を与える手段、を備えた組立装置。
【請求項２１】フレキシブル継手において、第１の回転可能なシャフトに結合される第１のハブ、第２の回転可能なシャフトに結合される第２のハブ、前記第１のハブと前記第２のハブとの間に配置された複
数のたわみ要素、複数の締め具、及び前記第１及び第２のハブ、前記複数
のたわみ要素及び前記複数の締め具を、前記継手が第１
または第２の回転方向いずれにおいても等しいトルク伝
達容量を有する構成で択一的に結合する手段、を備えた
フレキシブル継手。