JPS6010208B2 - 駆動カツプリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ユニバーサルタイプの駆動カップリング装置
に関するものである。

一方の回転軸から他方の回転軸へ力なりトルクなりを伝
達しようとするとき、理想的には、二つの軸は、精密に
軸心が合致しなければならない。

軸心間の適切な合致が行なわれることによって、カップ
リング装置の性能に対する要求は小さなもので済み、軸
およびこれに接続される機構は最適条件で作動できるこ
ととなる。しかしながら設置した当初に二つの軸の精密
な合致が行なわれても、これを維持することは事実上不
可能である。これは特に、車あるいは航空機の如き運動
構造体に回転軸が用いられたときに言えることである。
車あるいは航空機のボディの榛みが、軸の取付け位置あ
るいは軸受間の相対的なズレを生じせしめるものと思わ
れる。質量のアンバランスによる振動が、ベアリングの
摩耗あるいは軸それ自身の摩耗を生じて藤心間のズレを
生じせしめるものと思われる。従って多くの装置におい
て、二つの軸を接続する駆動カップリングは、軸０間の
大きな角度的な不一致を吸収するように構成されなけれ
ばならない。フック（日加ｋｅ）あるいはカーダン（ｃ
ａｒｄａｎ）タイプのジョイントあるいはカップリング
は、鞠心間に角度的な不一致があっても、一方の回転軸
から他方の回転軸への力あるいはトルクの伝達が可能で
ある。

大きなかつ力のあるエンジンが高速で髄を回転させるた
めに開発されているが、エンジンの始動時および作動中
には、回転速度に応じた振動により生じる負荷はきわめ
て大きくなる。回転軸および軸間の結合をこのような負
荷から守るために、フックタイプのユニバーサルカップ
リングの多くが、可操性のブッシュと協働するように構
成されて用いられる。モールトン（Ｍｏのｔｏｎ）等の
米国特許第２９７５６２１号に示されている如く、フッ
クタイプのカップリングは、４つのアームを備えたスパ
ィダからなり、このスパイダの各アームは、ェラストマ
一物質の環状ブッシュによって被覆されている。

スパイダの向き合ったアーム対の各々が、異なる軸に接
続されている。このモールトン等の特許に示されている
カップリングでは、駆動軸により被駆動軸に与えられる
トルクは、ェラストマープツシュの各々に圧縮荷重と引
張り荷重の組み合わさったものを与える。

回転軸間の鞄方向の相対的な移動（すなわち、共通軸に
沿った藤間の相対移動）は同様にブッシュに組み合さつ
た圧縮荷重と引張り荷重を与え「回転軸間の角度的な不
一致は、ブッシュにねじりせん断力を加える。エラスト
マープツシユは、ショックおよび振動による荷重には大
きな保護となるが、高トルクにより生起されたブッシュ
圧縮荷重は、ェラストマーに大きなひずみを与える。こ
の大きなひずみは、ェラストマーの膨張となって現われ
、ヱラストマーを疲労させてカップリングの耐久性を減
じる。この膨張は、プッシュ内に環状の金属蝶を挿入す
ることによって小さくすることができるが、この換は製
造費用がかかり、カップリングのコストを上げることに
なる。このカップリングはまた、一体に結合される軸間
の限られた相対移動のみを吸収するように構成すること
ができる。ブッシュの耐久性を改良するために金属穣を
挿入することはまた、吸収することのできる相対的な鼠
方向の移動を制限することになる。自由度の高いユニバ
ーサルタイプのカップリングの他の構造の例として、ブ
ラウンシュティン（Ｂｒｏｗｍｓｔｅｉｎ）の米国特許
第２１５７９９６号に示されているものがある。この例
のカップリングにおいては、数対の円板状の都材を用い
て駆動軸から被駆動軸へ力を伝達する。これらの部材は
、互いに突出する突起を備えている。この各円板部材に
設けられた突起は、円周方向に間隔を置いて配設されて
いるので、隣接する部材間で突起は互いに噛み合ってい
る。隣接する突起の間にはェラストマー体が挿入され、
ショックと振動を吸収すると共にこれらが一方の麹から
他方の髄に伝えられることを防止している。このような
カップリングでは、駆動トルクが、ェラストマー体に圧
縮荷重を加える。軸間の相対的な軸方向移動は、もしな
んらかの荷重があるとすればせん断荷重をェラストマー
体に与えようとする（ェラストマー体の各々と金属部品
の間に挿入されたアンチフリクション片が、ェラストマ
ー体の上に生じる全ての荷重を除去すると思われる）。
軸間の角度的なズレは、ェラストマー体にせん断荷重と
コツキング（ｃｍｋｉ増）荷重の種々の組み合せ荷重を
与える。

このコッキング荷重とは、ェラストマー体の接着されて
いる平らな面の傾きあるいは反り（ｃｏｃｋｉｎｇ）に
より生じるせん断荷重と圧縮荷重の特定の組み合せを指
すものである。前述のモールトン等の特許によるカップ
リングと比較すると、ブラウンシュテインのカップリン
グは、より大きなトルク荷重に耐えるという特長がある
。

またブラウンシユテインのカップリングは、向い合った
円板部材間に設けた隙間によって非常に大きな相対的軸
間移動を吸収することができる。これに対してブラウン
シユティンのカップリングでは、結合された離間の角度
的な不一致により生じる荷重が、カップリングの寿命に
悪い影響を与える。特にェラストマー体に生じる荷重は
、軸の各回転に際してサイクル的にその大きさ、方向お
よびタイプ（例えばせん断荷重およびコッキング荷重）
を変化させる。このサイクル的に変化する荷重、特にコ
ッキング荷重の一成分であるサイクル的な圧縮荷重は、
同じ大きさの静止荷重に比して、ヱラストマー体の寿命
に悪い影響を与える。このブラウンシユテインのカップ
リングにおける有害な、サイクル的に生じるコッキング
荷重は、例えば、ドシーア（Ｄｏｓｓｉｅｒ）の米国特
許第３９０２３３３号のカップリングの如き同様の構造
のカップリングに共通のものである。

しかしながらピーターソン（Ｐｅにｒｓｏｎ）の米国特
許第３２５７８２６号に記載されているカップリングは
、前述のブラウンシュテインのものに類似してはいるが
、カップリングのェラストマー体に生じるサイクル的な
コッキング荷重を回避する構成を有している。ピーター
ソンのカップリングでは、ェラストマー体の各々は、ェ
ラストマ−と金属の複合ラミネート構造である。各ラミ
ネートエラストマー体の一部分は〜実際のところボール
・ソケットタイプのジョイントである。このようなカッ
プリングにより接続された二軸間の角度的な不一致は、
ェラストマー体にねじれ的なせん断荷重を生じるのみで
ある。せん断荷重は、サイクル的に生じるが、これは、
サイクル的なコッキソグ荷重あるいは圧縮荷重に比して
ェラストマー体の耐久性に対して害が少ない。このピー
ターソンカップリングのラミネート構造は複雑であり、
重量が大きくコストがかかる。従って「耐久性が改良さ
れたにもかかわらず、重量的かつコスト的に許容される
装置にのみしか使用することができない。本発明はェラ
ストマー体を用いたユニバーサルタイプの駆動カップリ
ングにおける上記各種従来技術の欠点を除去した改良型
の駆動カップリングを提供することを目的とするもので
ある。

すなわち、本発明の目的は例えばブラウンシュティンの
特許における鞠問の角度の不一致によりサイクル的にヱ
ラストマー体に生じる荷重を吸収し、かつモールトン等
の特許における離間の相対的な軸方向移動を吸収するこ
とができ、しかもピーターソン特許のカップリングより
も構造が簡単で安価なカップリングを実現することにあ
る。

本発明による駆動カップリングは、共通の平面に配され
た半径方向に突出する４つのアームを備えた剛性部材を
有する。この４つのアームを有する部材の隣接するアー
ムは、互いに直角をなしている。４個の剛性部材が、４
アーム部材の各アームとこれに直角のアームとの間に配
置される。

ェラストマー体が、剛性部材の各々と、４アーム部材の
隣接するアームの間に固定される。直径方向に対向する
１対の剛性部材が、一方の回転軸に接続される。直径方
向に対向するもう一対の剛性部材が他方の回転軸に接続
される。この各一対の剛性部材の結合はェラストマー体
とスパィダのアームを介してのみ行なわれる。同様に、
剛性部材とスパィダ間結合は、ェラストマー体を介して
のみ行なわれる。直径方向に対向する２つの部材のみが
、回転軸の各々に結合されているような上述した構成の
駆動カップリングは、そのェラストマ一体へのコツキン
グ荷重を減少せしめることができ、あるいはこれを殆ん
ど除去することができるものである。

このようなコッキング荷重の減少は、例えば前述したド
シーア特許で示したような各回転軸が２つ以上の円周方
向に間隔を置いて設けた点においてカップリングに接続
されているようなものでは行なうことができない。コッ
キング荷重とは、上述の如き本発明の駆動カップリング
において例えば一方の回転軸に対して他方の回転軸が角
度的に煩く時に、直径方向に対向する一対の剛性部材を
通り直径方向に延びる軸を中心としてこの剛性部材を回
転させようとする荷重を言い、このコッキング荷重は剛
性部材の両側のェラストマー体の圧縮・引張作用として
生じアーム部材によって受け止められる。上記両回転軸
が角度的に煩く時には、上誌コッキング荷重を生じる剛
性部材に対して直角な位置にある一対の剛性部材は上記
両回転軸を含む面内でアーム部材に対し平行運動し、こ
の剛性部材の両側のェラストマー体にせん断荷重を与え
る。すなわち、両回転軸が角度的に一致しない時には、
互いに直角な剛性部材の一方がェラストマー体にコッキ
ング荷重を与え、他方がせん断荷重を与える。このため
、ヱラストマー体のコッキング剛性をせん断剛性よりも
極めて強いようにすれば、コッキング荷重による剛性部
材とアーム部村との相対回転運動をせん断荷重による剛
性部村とアーム部村との相対平行運動より小さくするこ
とができ、これによりコッキング荷重を減少させること
ができる。換言すれば、カップリングのェラストマー体
の各々は、そのコツキング剛性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）
に比して極めて小さなせん断剛性を有さねばならない。
従って、角度的に合致しない軸を接続した状態でカップ
リングが回転すると、カップリング中のェラストマー体
は、コツキング荷重によってではなくせん断により操む
こととなる。このェラストマー体の優先的に行なわれる
せん断操曲は、完全にではなくとも、ェラストマー体の
コッキング荷重を効果的に減少させることになる。ェラ
ストマー体のコツキング剛性とせん断剛性との間の好ま
しい関係は、ェラストマー体に比して殆んど伸張性のな
い物質からなる少くとも１個の薮（ｓｈｉｍ）をエラス
トマー体の各々に埋め込むことによって得られる。

コストを最低に押えたい場合には、この漢は、平らな板
でもよい。あるいは、この襖は、カップリングの外周付
近で厚く、カップリングの中心方向へ向ってテーパ状を
なす板で構成してもよい。このテーパ状の挟は、各ェラ
ストマー体に対するトルクにより生じた圧縮荷重の変動
を最４・限に押える。本発明の一実施例において、カッ
プリングの４アーム部材は、半径方向外方に突出するア
ームを有するスパィタリによって構成される。剛性部材
、ェラストマ一体および４アーム部材のアームは、全て
カップリングの外周から中心に向って幅あるいは厚さを
減少する穣状であることが好ましい。カップリングの回
転中のェラストマー体における引張り荷重を除去するた
めに、ェラストマー体は、４アーム部材のアーム間の空
間に剛性部材を組み込む際に予め圧縮しておくことがで
きる。以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図は、弾力性のある駆動カップリング１０が、一対
の回転軸１２および１４を駆動可能に結合している状態
を示す図である。

第５図に最も明確に示されているが、カップリング１０
の主要部は、円形の弾性アセンブリ１６である。この弾
性アセンブリ１６は、鋼あるいはアルミニウムの如き剛
体により作られたスパィダ１８を含んでいる。このスパ
ィダ１８は、中央ハブ２２から半径方向に突出し、共通
平面内にある４つのアーム２０ａ〜２０ｄを有している
。スパィダ１８のアーム２０ａ〜２０ｄの各々は、アセ
ンブリ１６の外周からその中心へ向って幅あるいは厚さ
を減少している穣状あるいはテーパ状をなしている。こ
れらのアームの中央髄の隣接する各々は、互いに直角を
なし、従ってアーム２０ａと２０ｃおよびアーム２０ｂ
と２０ｄとは互いに直径方向に対向しかつ反対方向に突
出している。スパィダ１８のアーム間には、４つの穣状
の剛性部材２４，２６，２８および３０が配置されてい
る。

スパィダ１８と同様に、剛性部材２４〜３０‘ま「鋼あ
るいはアルミニウムで構成してよい。剛性部材２４は、
スパィダ１８のアーム２０ａと２０ｂとの間に配置され
、２つのアームから等距離にある。剛性部材２６は同様
にアーム２０ｂと２０ｃの間に、剛性部材２８はアーム
２０ｃと２０ｄの間および剛性部材３０はアーム２０ｄ
と２０ａの間にそれぞれ配置されている。剛性部材２４
〜３０の各々は、同一形状であり、アセンブリ１６の外
周から中心に向って幅あるいは厚さを減じている。ねじ
穴３２が、これらの剛性部材２４〜３０の各々に設けら
れている。これらのねじ穴３２を取り囲むようにして剛
性部材２４〜３０の一側面には偏心した円形の突起３４
が設けられており、後述する如く心合せ機能を与えられ
ている。対向する剛性部材２４と２８の突起３４は、カ
ップリング１０およびアセンブリ１６の一方の端部に向
いて位置し、剛性部材２６と３０の突起３４はカップリ
ングの他方の様部に向いて位置する。剛性部材２４〜３
０の各々と、これに隣接するスパィダ１８のアーム２０
ａ〜２０ｄの各々の間には、ェラストマー体３６，３８
，４０，４２，４４，４６，４８および５０がそれぞれ
配置されている。

ェラストマー体３６〜５０の各々は、剛性部材２４〜３
０とスパィダ１８のアーム２０ａ〜２０ｄの隣鞍面に固
定、好ましくは接着されている。スパイダ１８のアーム
２０ａ〜２０ｄおよび剛性部材２４〜３０のテーパー状
の形状のために、ェラストマー体はアセンブリー６の外
周から半径方向内方へ向ってテーパをなしている。特に
第５図から明らかなように、円形のアセンブリ１６の外
周は完全な円を形成しているわけではない。アセンブリ
１６の僅かに不規則な表面形状は、ェラストマー体３６
〜５０を予め圧縮することから生じる。より詳しく説明
すると、アセンブリ１６は、第５図に示す正規の位置か
ら半径方向外方に剛性部材２４〜３０がずらされた状態
で組立てられる。次いで適当な工具を用いることにより
、この剛性部材２４〜３０は、カップリング１０の回転
軸１２と１４の結合に先立ってあるし、は結合時に半径
方向内方に押し込まれる。この剛性部材２４〜３０の半
径方向の運動は、カップリング１０の作動に際してェラ
ストマー体に生じる引張り荷重の可能性を除去あるいは
少なくとも最小とするようにェラストマー体３６〜５０
を効果的に圧縮する。第２図に最もよく示されている如
く、弾性アセンブリ１６は、回転軸１２の一端に形成さ
れた３角フランジ５２と、このフランジ５２とアセンブ
リ１６の間に挿入されたアダプター板５４を介して回転
軸１２に取り付けられている。

このアダプター板５４は阿山体であり、長楕円形をなし
かつ第４図に示す如く板の両端を貫通するさら穴５６を
有している。このさら穴５６のさらの無い方の板５４の
側には、一対の円形凹部５８が穴５６を偏心して取り囲
んでいる。この円形凹部５８は、剛性部材２６および３
０の突起３４と合致し鉄合するような位置と寸法を有し
ている。アセンブリ１６の剛性部材２６と３０が半径方
向内方に押されるとき、アダプター板５４は、その円形
凹部５８が剛性部材の突起３４と鉄合しこれを受け入れ
るように、剛性部村２６と３０とに対して配置される。
円錘形の頭６２を有するボルト６０が、アダプター板５
４のざら穴５６の各々に挿入され、例えばアレンレンチ
を用いて剛性部材２６と３０のねじ穴３２にねじ込まれ
る。剛性部村２６と３０とにこのように結合されると、
アダプター板５４は、これらの剛性部材を半径方向内方
にかつ互いに適当な位置に保持する。２つのさら穴５６
の他に、３つの小さなねじ穴６３もこのアダプター板５
４に形成されている（第４図にその１つが示されている
）。

ねじ穴６３は、ざら穴５６からずれた位置にあって、３
角フランジ５２に形成された３つの閉口６５と合致する
ように配列されている。６角頭のボルト６４が簾口６５
に挿入され、ねじ穴６３にねじ込まれる。

かくしてボルト６４は、３角フランジ５２と回転軸１２
をアダプター板５４と弾性アセンブリ１６に取り付ける
こととなる。第４図から明らかな如く、アダプター板５
４の中央部は、弾性アセンブリ１６の隣接する端面から
離れており、アセンブリの構成部材間の相対移動を可能
にしている。第３図に示す如く、弾性アセンブリ１６は
、コネクタ６６を介して回転軸１４に接続されている。

コネクタ６６は、長手方向に配置された内部スプラィン
７０を有する中空軸６８を備えている。一対の直径方向
に対向して配置されたアーム７２が、中空藤６８の一端
から半径方向外方に突出している。円形の関口７４が、
第４図に示す如く、アーム７２の各々を貫通して設けら
れている。弾性アセンブリ１６に向き合う各ア−ム７２
の面には、アーム７２の開□７４を偏心して取り囲む円
形凹部７６が配されている。凹部７６は、剛性部材２４
と２８が半径方向内方に移動されたとき、剛性部村の突
起と接合しこれを受け入れるような寸法と位置を与えら
れている。６角形の内側レンチ頭部を有するボルト７８
が、関口７４の各々に挿入され、例えばアレンレンチに
よりねじ穴３２にねじ込まれる。

剛性部材２４と２８の突起３４とコネクターアーム７２
の円形凹部７６間の接合により、これらの剛性部材は適
切な相対的かつ半径方向の位置に位置決めされる。ボル
ト７８は、凹部７６と突起３４の鉄合を固定する。回転
軸１４は、スプラィン面８２を備えた小径先端部８０を
有している。このスプラィン付の先端部８０は、中空軸
６８の内部スプライン７０と舷合する。従って、このス
プラィン結合を介してコネクタ６６から回転軸１４に回
転運動が伝えられる。第４図から明らかな如く「中空軸
６８の端部は隣接する弾性部材１６の端面から離れてお
り、これによってアセンブリー６の構成部材間の相対運
動が可能となる。第１図〜第４図に示す如く組み立てら
れたとき、駆動カップリング１Ｍま、回転藤１２？ １
４間に回転を伝える。

トルクの印加による回転運動は、その回転方向によって
ェラストマー体３６〜５０の異なる対を圧縮する。例え
ば、第２図に関して軸１２が時計方向に回転されると、
ェラストマー体３６，３８，４４および４６が他のェラ
ストマー体よりも圧縮される。しかしながらェラストマ
ー体３６〜５０が全て予め圧縮されているため、特にカ
ップリングの回転開始時におけるェラストマー体４０，
４２，４８および５川こ対する引張り荷重が阻止される
。回転軸１２および１４間の相対移動はェラストマー体
３６〜５０にせん断荷重を与える。この運動は、アダプ
ター板５４と弾性アセンブリー６間およびコネクタ６６
と弾性アセンブリー６間の隙間によって可能となる。回
転軸１２と１４の間の角度的な不一致がある場合は「
カップリング１０の半径方向に位置する面内でェラスト
マー体３６〜５川こ対しせん断荷重のみを与えることが
好ましい。例えば、回転軸１２の左端が第１図において
下方に懐けるれたとき、剛性部材３０‘ま同図で左方に
引張られ、これに対して剛性部材２６は右方に押される
ことになる。ヱラストマー体３６〜５川ません断変位に
対するよりもコツキング変位に対してより大きい抵抗を
有しているから、剛性部材２６と３０のこのような運動
は、ェラストマ一体３６，５０，４２および４４のせん
断偏位により吸収され、ェラストマー体３６，４０，４
６および４８に与えられる荷重はたし、したものではな
い。すなわち、回転軸１２の左端が第１図において下方
に傾けられた時には、剛性部材２６，３川ま、スパィダ
（アーム部材）１８に対して平行運動してェラストマー
体３６隻 ５０，４２，４４にせん断荷重を与え、一方
、剛性部材２４， ２８はこの剛性部材２４，２８を通
って直径方向に延びる軸（第５図において弾性アセンブ
リ１６の中心を通る水平軸）を中心として回転運動して
ェラストマー体３８，４０，４６，４８にコッキング荷
重を与えるが、ェラストマー体のせん断剛性がコッキン
グ剛性より小さいため、主にェラストマー体３６，５０
， ４２，Ｑ４のせん断により生じる変形によって回転
軸１２と１４との角度的不一致を吸収することができ、
ェラストマー体３８，４０，４６・４８の荷重はたいし
たものでなくなるのである。第２図において回転軸１２
が時計方向へ１′４回転し剛性部材２８がトップ位置へ
来ると、回転軸１２の回転軸１４に関する角度的な不一
致は、第１図に関して剛性部村２８を右方へ移動し、剛
性部材２４を左方へ移動するように見える。実際には、
剛性部材２４と２８は回転軸１４に固定されているから
、剛性部材２４と２８は絶対的な意味では移動すること
はなく、回転軸１４とともに回転しうるだけである。剛
性部村２４と２８はスパィダのアーム２０ａ−２０ｄを
含むカップリング１０の他の部分に対して移動し、スパ
ィダ】８は剛性部材２４と２８のある面から遠くなり、
剛性部材２６と３０のある面に近づく。すなわち、スパ
ィダ１８は回転軸１４にほぼ垂直な面から回転軸１２に
ほぼ垂直な面へと移動する。ェラストマー体３６−５０
のコッキング剛性（ｃｏｃＭｎｇｓｔｉＨｎｅｓｓ）は
そのせん断剛性（ｓｈｅａｒｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）より
も大きいから、剛性部材２４と２８の間およびスパイダ
のアーム２０ａ−２０ｄの間の相対的移動は主としてェ
ラストマー体４６，４８，３８および４０のせん断偏位
によって吸収される。また、スパィダのアーム２０ａ−
２０ｄおよび剛性部材２４−３０のそれぞれの対称的配
置により、スパィダのアーム間および剛性部材間の相対
的移動はカップリング１０のほぼ中心のあたりに生じる
。１′４回転毎のカップリング１０の如何なる回転位置
においても、回転軸間の角度的な不一致は、主としてす
べてのェラストマー体３６〜５０のせん断偏位の組合せ
により吸収される。

ェラストマー体に対する或る程度のコッキング荷重は、
せん断によるェラストマー体の偏位の傾向にもかかわら
ず避けることができない。カップリング１ ０のねじれ
剛性（ｔｏ岱ｉｏｎａｌｓｔｉｆｆ肥ｓｓ）およびェラ
ストマ一体３６〜５０のコッキング剛性のせん断剛性に
対する比は、鋼の如き非伸縮性の換あるいは板８４の１
つあるいはそれ以上を各ェラストマー体に埋め込むこと
によって大きく増加せしめることができる。

従来良く知られている如く、ェラストマー物質中の剛体
の薄層は、せん断剛性あるいはせん断荷重に対する抵抗
に重大な悪影響を与えることなく、ェラストマー体の圧
縮剛性を増加させる。回転軸１２と１４に角度的な不一
致のある弾性カップリング１０の回転中、剛性部材２４
〜３０によりェラストマー体に与えられるコッキング荷
重は、せん断荷重および圧縮荷重の組み合せであるので
、剛体薄層８４を設けることによってェラストマー体の
「コツキング」剛性を増加させることになる。ェラスト
マー体の各々に付け加えられるべき板８４の数は、ェラ
ストマ一体に望まれるコッキング剛性の増加度に従って
変化させられることになる。襖すなわち板８４は、通常
、弾性アセンブリ１６の外周により決まる円の半径に沿
って配置されねばならない。この板８４は、渓状あるい
はフラットな板として構成される。襖状にした場合の板
８４は、弾性アセンブリの外周付近で最も幅広く、中心
に向ってその大きさを減少させる。換状の板８４は、各
ェラストマー体の半径方向の外端からその内端に向って
圧縮により生じる圧力変動を最小にするように働く。回
転軸１２と１４の角度的な不一致を主としてェラストマ
−体３６〜５０のせん断により吸収するようにしたカッ
プリング１０の正しい作動は、コッキング剛性のせん断
剛性に対する極めて高い比率に依存するものであるばか
りでなく、各回転軸と弾性アセンブリ１６間において２
つの直径方向に対応して結合点を置いたということにも
依存して行なわれるものである。

前述したドシーアの特許のカップリングのように円周方
向に間隔を置いてさらに結合点を付加すると、この付加
が全ての原因ではないにせよ、ェラストマー体のせん断
により回転軸の角度的なずれを吸収しようとする意図に
反することとなる。回転軸の角度的なずれおよび相対的
な鼠方向運動を吸収する能力に加えて、本発明によるカ
ップリング１０は、回転軸の不一致あるいは共軸関係に
ない平行配置をも許容するように働く。例えば、第１図
において回転軸１２が傾きはしないが回転軸１４に対し
て上方へずれたとき、この運動は、主として、ェラスト
マ一体３６，４２，４４および５０の偏位により吸収さ
せることになる。この場合、ェラストマー体３６および
５０は主としてせん断荷重を受け、ェラストマー体４２
および４４はせん断荷重と圧縮荷重の組み合せたものを
受けることになる。テーパの付いた剛性部材２６とこれ
に隣接するスパィダ１８のテーパーアーム２０ｂと２０
ｃとの間の傑作用によりェラストマー体４２と４４に圧
縮荷重がかかり、カップリング１川こより吸収可能な軸
のずれ量が制限されることになる。回転軸１２と１４と
の間の軸万向のずれおよび半径方向の大きなずれは、剛
性部材２４〜３０のテーバ状の形状を矩形にすることに
よって吸収が可能である。このうち軸方向のずれは、ェ
ラストマー体のせん断偏位のみによって吸収可能であり
、これは、剛性部村の半径方向の内端とスパィダ１８の
ハブ２２間の隙間によってのみ制限される。スパィダ１
８のハブ２２により与えられる制限については、アセン
ブリ１６を取り囲むハプにアーム２０ａ〜２０ｄを固定
し、アセンブリ１６内に配置されるハブ２２を除去する
ことによってこれを取り除くことができる。本発明は、
上記実施例に沿って説明されたが、この実施例に発明は
限定されるものではない。

例えば、剛性部材２４，２６，２８および３０を回転軸
１２と１４に接続するための実施例に示した袴定した構
成は、各回転軸と弾性アセンブリ１６間に直径方向に対
向し円周方向に間隔を置いて配置した唯２つの結合部分
を設けるという条件を満足するような全ての構成に設計
変更することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の−実施例の、２つの回転軸を接続す
るカップリングの側面図、第２図は、第１図の２一２線
断面図、第３図は、第１図の３−３線断面図、第４図は
、第２図の４−４線断面図、第５図は、第４図の５−５
線断面図である。 １０…・・・駆動カップリング、１２，１４・・・・・
・回転軸、１６肌・・・弾性アセンブリ、１８・・・・
・・４アーム部村（スパィダ）、２０ａ〜２０ｄ…．・
・ァ−ム、２４，２６，２８，３０……剛性部材、３６
，３８，４０，４２，４４，４６，４８，５０…．・・
ェラストマー体。 Ｆ；９．１ ＩＦｉ９２ Ｆｉｇ．３ Ｆｉ９．４ Ｆ；９．５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の回転軸と第２の回転軸を接続するための駆動
   カツプリング装置において、同一平面内において互いに
   ９０°の間隔をおいて半径方向に延びる４つのアームを
   備えた剛性を有するアーム部材、このアーム部材の各ア
   ーム間に各１個配置された計４個の剛性部材および、こ
   の剛性部材とこれに隣接するアーム間に配置され両者に
   固定されたエラストマー体からなり、前記４個の剛性部
   材のうちの１組の直径方向に対向して配置された第１の
   対が前記第１の回転軸に結合され、もう１組の直径方向
   に対向して配置された第２の対が前記第２の回転軸に結
   合され、前記エラストマー体の各々が、それ自身に比し
   て殆んど伸張性のない材質からなる少なくとも１つの楔
   を埋め込まれて有しており、前記第１および第２の回転
   軸間で角度的不一致が生じた時、前記アーム部材と前記
   剛性部材との間に生じる相対運動を阻止しようとするエ
   ラストマー体のせん断剛性が、直径方向に対向した一組
   の前記剛性部材を通り直径方向に延びる軸を中心として
   該剛性部材に生じる回転運動を阻止しようとするエラス
   トマー体のコツキング剛性より小さいことを特徴とする
   カツプリング装置。 ２ 前記楔が半径方向に延びていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のカツプリング装置。 ３ 前記楔の各々が、駆動カツプリングの外周付近にお
   いて最も厚く、カツプリングの中心に向ってテーパ状を
   なしていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
   のカツプリング装置。 ４ 前記エラストマー体の各々が、前記アーム部材のア
   ームと前記剛性部材の間において予め圧縮されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカツプリン
   グ装置。 ５ 前記エラストマー体が、前記アーム部材のアームと
   前記剛性部材に接着して固定されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のカツプリング装置。 ６ 前記剛性部材の各々が、前記アーム部材の隣接する
   アームに対して等距離にあることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のカツプリング装置。 ７ 前記剛性部材、アーム部材のアームおよびエラスト
   マー体が、ほぼ楔状をなし、カツプリングの外周付近で
   は幅が広く、カツプリングの中心方向に向って幅が狭く
   なっていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のカツプリング装置。 ８ 前記剛性部材の前記第１の対が、前記エラストマー
   体および前記アーム部材のアームを介してのみ前記第２
   の対に接続されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のカツプリング装置。 ９ 前記剛性部材の前記第１の対が固定手段によって相
   互に固定されており、前記第２の対が固定手段によって
   相互に固定されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のカツプリング装置。 １０ 前記エラストマー体が前記剛性部材とその剛性部
   材と隣接する前記アーム部材のアームとの間で予め圧縮
   されており、前記固定手段がこの圧縮を維持するように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載のカツ
   プリング装置。