JPH11236924A - 撓み継手および送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 騒音または振動の小さい撓み継手を提供す
る。 【解決手段】 撓み部２３および両フランジ部２１、２
２を樹脂にて一体成形する。これにより、「遊び」や
「ガタ」等に起因する騒音または振動が発生しないの
で、電動モータ１３が起動した直後等の回転力が大きく
変動する時であっても、滑らかに回転力をシャフト１２
（ファン１１）に伝達することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動軸の回転力を
従動軸に伝達する撓み継手に関するもので、複数個のフ
ァンを１本のシャフトで駆動する送風機に適用して有効
である。

【０００２】

【従来の技術】撓み継手は、周知のごとく、駆動軸と従
動軸との軸心のずれを吸収しつつ、回転力を伝達するも
のである。このため、撓み継手の構造は、例えば特開昭
５７−１４６９１９号公報に記載のごとく、駆動軸に接
続され駆動側接続部、従動軸に接続される従動側接続
部、および両接続部を連結する環状に形成された金属製
のリング部から形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
記載の撓み継手では、両接続部およびリング部を別体に
製作した後に、これらを組付け固定することにより構成
されているので、駆動軸を起動した直後等の回転力が大
きく変動する時に、組付け固定部の「遊び」や「ガタ」
等により騒音または振動が発生してしまう。

【０００４】本発明は、上記点に鑑み、騒音または振動
の小さい撓み継手を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１〜
３に記載の発明では、両接続部（２１、２２）および撓
み部（２３）は、樹脂にて一体成形されていることを特
徴とする。これにより、上記公報に記載の撓み継手のよ
うに「遊び」や「ガタ」等に起因する騒音または振動が
発生しないので、回転力が大きく変動する時であって
も、滑らかに回転力を従動軸（１２）に伝達することが
できる。

【０００６】請求項２に記載の発明では、両リング部
（２３ａ、２３ｂ）および両接続部（２１、２２）は、
第１リング部（２３ａ）の直径方向に略直列に並んで互
いに連結しているとともに、第２リング部（２３ｂ）
は、第１リング部（２３ａ）に対して駆動軸（１３ａ）
の回転方向にずれていることを特徴とする。両リング部
（２３ａ、２３ｂ）が直径方向に略直列に並んで互いに
連結しているので、両リング部２３ａ、２３ｂが互いに
擦れ合わない。したがって、撓み部２３が擦れ合うこと
に起因する騒音を低減することができる。

【０００７】また、第２リング部（２３ｂ）は、第１リ
ング部（２３ａ）に対して駆動軸（１３ａ）の回転方向
にずれているので、後述するように、撓み部（２３）の
主断面二次モーメントの最小値を大きくすることができ
る。したがって、撓み部（２３）の捩じり剛性を向上さ
せることができるので、撓み継手（２０）の耐久性およ
び信頼性を向上させることができる。

【０００８】なお、両リング部（２３ａ、２３ｂ）は、
請求項３に記載のごとく、互いに略９０°ずらすことが
望ましい。なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述す
る実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもので
ある。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る撓み継手を適
用した送風機１０の模式図である。送風機１０は、３つ
の遠心式多翼ファン（以下、ファンと略す。）１１を有
しており、これらファン１１は、１本の金属製のシャフ
ト（従動軸）１２に固定されている。そして、シャフト
１２は、撓み継手２０を介して電動モータ１３（駆動手
段）より回転力を得てファン１１を回転駆動する。

【００１０】なお、１３はファン１１の径外方側から吹
き出す空気を集合させて、ファン１１から吹き出す空気
の運動エネルギの一部を圧力に変換する渦巻き状のスク
ロールケーシングである。次に、撓み継手２０につい
て、図２を用いて述べる。２１は電動モータ１３のモー
タシャフト（駆動軸）１３ａ（図１参照）に接続固定さ
れる第１フランジ部（第１接続部）であり、２２はシャ
フト１２に接続固定される第２フランジ部（第２接続
部）である。

【００１１】なお、本実施形態では、両フランジ部２
１、２２には、各シャフト１２、１３ａが挿入される挿
入穴２１ａ、２２ａがそれぞれ形成されており、これら
挿入穴２1 ａ、２２ａは、両シャフ１２、１３ａが挿入
穴２1 ａ、２２ａに挿入された状態で、両シャフ１２、
１３ａがフランジ部２１、２２に対して回転することを
防止すべく、断面形状が略Ｄ字状に形成されている。

【００１２】そして、両フランジ部２１、２２は弾性変
形可能な撓み部２３を介して連結しており、この撓み部
２３および両フランジ部２１、２２は、樹脂（本実施形
態ではポリプロピレン）にて一体成形されている。これ
により、両シャフト１２、１３ａの軸心のずれは、両リ
ング部２３ａ、２３ｂが撓む（弾性変形）することによ
り吸収される。

【００１３】また、撓み部２３は、第１フランジ部２１
に連結された略環状（Ｏの字状）の第１リング部２３ａ
と、この第１リング部２３ａおよび第２フランジ部２２
に連結された略環状（Ｏの字状）の第２リング部２３ｂ
とを有して構成されており、両リング部２３ａ、２３ｂ
および両フランジ部２１、２２は、第１リング部２３ａ
（第２リング部２３ｂ）の直径方向に略直列に並んで互
いに連結している。

【００１４】そして、第２リング部２３ｂは、第１リン
グ部２３ａに対してモータシャフト１３ａの回転方向に
９０°ずれるように第１リング部２３ａに連結してい
る。次に、本実施形態の特徴を述べる。本実施形態によ
れば、撓み部２３および両フランジ部２１、２２が一体
成形されているため、上記公報に記載の撓み継手のよう
に「遊び」や「ガタ」等に起因する騒音または振動が発
生しない。したがって、電動モータ１３が起動した直後
等の回転力が大きく変動する時であっても、滑らかに回
転力をシャフト１２（ファン１１）に伝達することがで
きる。

【００１５】また、第２リング部２３ｂと第１リング部
２３ａとが互いにモータシャフト１３ａの回転方向にず
れているので、第２リング部２３ｂの主軸のうち主断面
二次モーメントが最小となる主軸と、第１リング部２３
ａの主軸のうち主断面二次モーメントが最小となる主軸
とがずれる（一致しない）こととなる。したがって、撓
み部２３全体としての（両リング部２３ａ、２３ｂの合
成）主断面二次モーメントの最小値を大きくすることが
できるので、撓み部２３（撓み継手２０）の捩じり剛性
を向上させることができる。延いては、撓み継手２０の
耐久性および信頼性を向上させることができる。

【００１６】なお、ここで言う主軸または主断面二次モ
ーメントとは、図１に示すように、両シャフト１２、１
３ａの軸方向（z 軸）と直交する軸（x 、y 軸）周りの
曲げモーメントに対するものである。ところで、蛇腹状
のベローズを撓み部２３とした一般的な撓み継手では
（図３参照）、両シャフト１２、１３ａの軸心がずれた
状態で撓み継手（撓み部２３）が回転すると、ベローズ
が擦れ合うので、比較的大きな騒音が発生する。

【００１７】これに対して、本実施形態に係る撓み継手
２０では、第１、２リング部２３ａ、２３ｂが直径方向
に略直列に並んで互いに連結しているので、両リング部
２３ａ、２３ｂが互いに擦れ合わない。したがって、ベ
ローズを撓み部２３とした一般的な撓み継手に比べて騒
音を低減することができる。因みに、図４は、本実施形
態に係る撓み継手２０の騒音（実線）と、ベローズを撓
み部とした一般的な撓み継ぎ手の騒音（破線）とを比較
試験した結果であり、図４から明らかなように、本実施
形態に係る撓み継手２０では、電動モータ１３の回転数
（モータ電圧）によらず全域に渡って、一般的な撓み継
ぎ手に比べて騒音低減を図ることができる。

【００１８】なお、この試験は、両シャフト１２、１３
ａの軸心のずれ量δを２ｍｍとし、両シャフト１２、１
３ａ間の曲げ角度θを１０°とした場合の騒音試験結果
である。ところで、本発明に係る撓み継手２０は、送風
機１０にその適用が限定されるものではなく、その他の
回転力を伝達する機構を有するものにも適用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】送風機の模式図である。

【図２】（ａ）は本実施形態に係る撓み継手の正面図で
あり、（ｂ）は（ａ）の下面図であり、（ｃ）はの
（ｂ）の左側面図である。

【図３】ベローズを撓み部とした一般的な撓み継ぎ手の
正面図である。

【図４】撓み継手の騒音とモータ電圧との関係を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

２０…撓み継手、２１…第１フランジ部（第１接続
部）、２２…第２フランジ部（第２接続部）、２３…撓
み部、２３ａ…第１リング部、２３ｂ…第２リング部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸（１３ａ）の回転力を従動軸（１
   ２）に伝達する撓み継手であって、 前記駆動軸（１３ａ）に接続される第１接続部（２１）
   と、 前記従動軸（１２）に接続される第２接続部（２２）
   と、 前記両接続部（２１、２２）を連結する弾性変形可能な
   撓み部（２３）とを有し、 前記両接続部（２１、２２）および前記撓み部（２３）
   は、樹脂にて一体成形されていることを特徴とする撓み
   継手。
2. 【請求項２】 前記撓み部（２３）は、 前記第１接続部（２１）に連結された略環状の第１リン
   グ部（２３ａ）と、 前記第１リング部（２３ａ）および前記第２接続部（２
   ２）に連結された略環状の第２リング部（２３ｂ）とを
   有して構成されており、 前記両リング部（２３ａ、２３ｂ）および前記両接続部
   （２１、２２）は、前記第１リング部（２３ａ）の直径
   方向に略直列に並んで互いに連結し、 さらに、前記第２リング部（２３ｂ）は、前記第１リン
   グ部（２３ａ）に対して前記駆動軸（１３ａ）の回転方
   向にずれていることを特徴とする請求項１に記載の撓み
   継手。
3. 【請求項３】 前記前記第２リング部（２３ｂ）は、前
   記第１リング部（２３ａ）に対して前記駆動軸（１３
   ａ）の回転方向に略９０°ずれていることを特徴とする
   請求項２に記載の撓み継手。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１つに記載
   の撓み継手（２０）を、複数個のファン（１１）を有す
   る送風機に適用したものであって、 回転力を発生する駆動軸（１３ａ）を有する駆動手段
   （１３）と、 前記複数個のファン（１１）が固定され、前記撓み継手
   （２０）を介して前記駆動軸（１３ａ）より回転力を得
   る１本の従動軸（１２）とを有することを特徴とする送
   風機。