JPS6340653Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は平板状カツプリング本体の軸方向両側
へ駆動軸及び被駆動軸がそれぞれ連結される平板
弾性カツプリングに関する。

平板弾性カツプリングは平板状カツプリング本
体内に補強材が埋設されており、軸方向一側へ連
結された駆動軸からの回転トルクを軸方向他側へ
連結された被駆動軸へ伝達させるようになつてい
る。

この平板弾性カツプリングはゴム製カツプリン
グ本体の弾性力で両軸間の振動を遮断することが
できるため、自動車のステアリングシヤフトとギ
ヤーボツクスとの間に用いられるステアリングカ
ツプリングとして広く普及している。即ちステア
リングカツプリングはゴムの弾性力を用いてタイ
ヤ側からステアリングホイル方向への振動を遮断
し、ステアリングホイルからタイヤへの操舵トル
クを円滑に伝達させることができるようになつて
いる。

このステアリングカツプリングは軸心回りに複
数個（通常は等間隔で４個）の軸取付孔が穿設さ
れており、隣接する軸取付孔間には840d／２×
30の糸材を環状に30回巻付けた糸リングがそれぞ
れ４本巻掛けられて平板状カツプリング本体の補
強を成すと共に、所望の捻りばね特性を得るよう
になつている。

ところがこの糸リングは寸法精度が低く、また
カツプリング本体であるゴム材の加硫時にゴム流
れにより変形して要求された捻りばね特性を得る
ことが困難となつている。また複数個の軸取付孔
にはそれぞれ円筒カラーが挿入されて軸取付部分
の補強を成しているが、糸リングの一部が軸取付
孔内へ露出しているため、カラー挿入時にカラー
と露出した糸とが干渉して糸リングはほつれる不
具合を有している。

本考案は上記事実を考慮し、所望の捻りばね特
性を容易かつ確実に得ることができ、カラー挿入
時にカラーが補強用糸リングと接触する虞れのな
い平板弾性カツプリングを提供することが目的で
ある。

本考案に係る平板弾性カツプリングは平板状カ
ツプリング本体内に合成樹脂板が埋設されると共
に軸心回りに複数個の軸取付孔が穿設され、前記
合成樹脂板は前記軸取付孔周囲へ設けられる複数
の周囲部と隣接する周囲部を結ぶ連結部とを有
し、連結部には隣接する軸取付孔を結ぶ直線に対
してわん曲した部分を有する空隙部が設けられ、
この空隙部へ前記カツプリング本体を形成するゴ
ム状弾性体を充填し隣接する軸取付孔間に作用す
る張力で前記わん曲部の曲率半径増大時にこのゴ
ム状弾性体を圧縮して低捻りトルクを、ゴム状弾
性体の圧縮後には前記連結部の抗張力で高捻りト
ルクを生ずることを特徴としているので、低捻り
トルク及び高捻りトルクを備えて非線形の捻り特
性となり、空隙部内のゴム状弾性体が連結部のヘ
タリに対する回復力を与える。これに対して従来
のカツプリングでは低捻り時に糸リングがその撚
りを解くことで、高捻り時にこの撚りの解かれた
糸リングの抗張力で捻り特性を生じていたので、
捻り荷重にバラツキが生じ所望の範囲で所望の特
性を得ることはできなかつた。これに対して本考
案では従来、単に糸リングの束縛材としてのみ用
いていたゴム状弾性体を連結部のバツクアツプ材
として用いるので、その弾力性によつて低捻り時
の捻りトルクを調整し、連結部のヘタリを抑えて
耐久性を向上している。

以下本考案の実施例を図面に従い説明する。

第１図〜第３図には第１実施例に係る平板弾性
カツプリング１０が示されている。この平板弾性
カツプリング１０はゴム製円板状カツプリング本
体１２の内部に肉厚の薄い硬質弾性板層１４が埋
設されている。この硬質板層はナイロン、ポリエ
ステル等の硬質プラスチツクが適用可能であり、
所定剛性を有すればよい。

カツプリング本体１２及び硬質弾性板層１４に
は軸心を挾んでそれぞれ一対の軸取付孔１６，１
８が穿設されており、これらの軸取付孔はカツプ
リング本体１２の軸心回りに等間隔とされてい
る。これらの取付孔のうち軸取付孔１６は弾性カ
ツプリング１０の軸方向一側から駆動軸が取付け
られ、他方の軸取付孔１８は軸方向他側から被駆
動軸が取付けられるようになつている。

前記硬質弾性板層１４は周囲部１４Ａと連結部
１４Ｂとを有している。周囲部１４Ａは軸取付孔
１６，１８を取囲んでおり、連結部１４Ｂは隣接
する周囲部１４Ａを連結している。

ここに連結部１４Ｂはカツプリング本体１２の
軸心回りに同心状となつており、これによつて隣
接する軸取付孔１６，１８の軸心を結ぶ直線上に
空隙部２０を形成している。従つて周囲部１４Ａ
は隣り合う軸取付孔１６，１８間をわん曲した曲
線状の連結部１４Ｂで連結しており、軸取付孔１
６，１８間の剛性を低くしている。

なおカツプリング本体１２の軸心には小孔２２
が穿設されて位置決め用等に用いられるようにな
つている。

このように構成された本実施例に係る弾性カツ
プリング１０は使用時に軸取付孔１６，１８へ円
筒カラーを挿入した後にこの円筒カラー内へ駆動
軸及び被駆動軸から突出するピンが挿入され、ナ
ツトの締付けにより軸方向にカツプリング本体１
２を挾持して駆動軸及び被駆動軸が連結される。

この円筒カラーの挿入時にこの実施例に係る弾
性カツプリング１０では従来の弾性カツプリング
と異なり糸リングが用いられていないため軸取付
孔１６，１８内には糸リングが露出しておらず、
円滑に円筒カラーを挿入することができる。

またその使用時における捻りばね特性は第４図
に示される如く連結部１４Ｂが軸取付孔１６，１
８間で直線状に変形する迄の捻り初期には剛性が
低く、その後剛性が高くなる理想的な捻りばね特
性を得ることができ、自動車用ステアリングカツ
プリングに最適な捻りばね特性となる。すなわ
ち、捻り初期には空隙部２０内へ埋設されたゴム
１２が連結部１４Ｂのわん曲が直線に近くなる動
作によつて圧縮されることによつて所望の低トル
ク特性を生ずると共に、ゴムの弾性によつて連結
部１４Ｂのヘタリに対する回復力を与え耐久性を
向上する。ゴムが空隙部２０内へ埋設されていな
い場合には、捻りトルクが低過ぎて所望の捻りト
ルク値が得られず、また連結部１４Ｂの耐久性も
低い。この捻りばね特性は軸取付孔１６，１８間
の空隙部２０の大きさ及び連結部１４Ｂの寸法を
変更することにより任意に変更可能である。しか
し空隙部２０を設けず軸取付孔１６，１８間に空
隙部のない連結部１４Ｂを設けた場合には捻りば
ね特性が初期の捻り時から高剛性となり所望の捻
りばね特性は得ることはできない。

次に第５、６図には本考案の第２実施例が示さ
れており前記実施例とは異なる形状の連結部１４
Ｃが用いられている。この連結部１４Ｃはその中
央部に空隙部２４が設けられている。従つてこの
連結部１４Ｃは周囲部１４Ａを２ケ所で連結する
構造となつており、空隙部２４は前記実施例と同
様少なくともその一部が隣接する軸取付孔１６，
１８を結ぶ直線上に配置されている。

従つてこの実施例においても硬質弾性板層１４
の剛性を適度に低下させて所望の捻りばね特性を
得ることができる。空隙部２４内へ充満されるカ
ツプリング本体１２はカツプリング１０の捻りば
ね特性を調節し、空隙部２４と共に使用時の回転
トルク等による硬質弾性板層１４への応力集中を
緩和し、空隙部２４内の弾性体であるカツプリン
グ本体１２が、硬質弾性板層１４のヘタリに対す
る回復力を与え、耐久性を向上する。

次に第７、８図には本考案の第３実施例が示さ
れており、この実施例における硬質弾性板層１４
はその平面形状が第５図に示される第２実施例と
ほゞ同様であるが、第７図に示される如く連結部
１４Ｅには更に貫通孔２８が穿設されている。こ
の貫通孔２８は連結部１４Ｅをカツプリング本体
１２の半径方向に貫通しており、連結部１４Ｂの
断面積を更に低下させている。

従つてこの実施例においては前記第２実施例の
ばね特性よりも更に捻り度合の大きな捻りばね特
性を得ることができる。

上記各実施例中、カツプリング本体１２は一般
にはゴム弾性体が使用されるがこの代りとして弾
性を有する軟質プラスチツクを用いれば、射出成
形機で容易にモールドできるため加工が著しく簡
単でコストダウンが可能であり、またゴム製のカ
ツプリング本体に比べて周囲部にバリが発生しな
いためバリ除去作業を省略することが可能であ
る。

なお上記説明中、周囲部１４Ａは必らずしも軸
取付孔１６，１８を全周に亘つて取り囲む必要は
なく、駆動軸又は被駆動軸の取付部強度を確保で
きる大きさであれば途中に切欠部等を設けること
も可能である。

以上説明した如く本考案に係る平板弾性カツプ
リングは補強材として合成樹脂板を用いるので従
来用いられていた巻付け糸リングに比べて製作作
業が著しく簡単で取扱いも便利であり、捻りばね
特性の調整を連結部と空隙部とで調整することが
できるため、従来の糸リングが低トルクと高トル
クの双方の特性を備え、ゴムが単に糸リングの束
縛作用をなしていた状態と異り、弾性力で連結部
の撓みをバツクアツプして任意の捻りばね特性を
確実に得ることができると共に耐久性を向上し、
また軸取付孔へのカラー挿入作業も著しく円滑と
なる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る平板弾性カツプリングの
第１実施例を示す軸直角断面図、第２図は第１図
−線断面図、第３図は第１図−線断面
図、第４図は第１実施例の捻りばね特性を示す線
図、第５図は本考案の第２実施例を示す軸直角断
面図、第６図は第５図−線断面図、第７図は
本考案の第３実施例を示す軸直角断面図、第８図
は第７図−線断面図である。 １０……平板弾性カツプリング、１２……カツ
プリング本体、１４……硬質弾性板層、１４Ａ…
…周囲部、１４Ｂ〜１４Ｅ……連結部、１６，１
８……軸取付孔、２０，２４……空隙部、２８…
…貫通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平板状カツプリング本体内に合成樹脂板が埋設
   されると共に軸心回りに複数個の軸取付孔が穿設
   され、前記合成樹脂板は前記軸取付孔周囲へ設け
   られる複数の周囲部と隣接する周囲部を結ぶ連結
   部とを有し、連結部には隣接する軸取付孔を結ぶ
   直線に対してわん曲した部分を有する空隙部が設
   けられ、この空隙部へ前記カツプリング本体を形
   成するゴム状弾性体を充填し隣接する軸取付孔間
   に作用する張力で前記わん曲部の曲率半径増大時
   にこのゴム状弾性体を圧縮して低捻りトルクを、
   ゴム状弾性体の圧縮後には前記連結部の抗張力で
   高捻りトルクを生ずることを特徴とした平板弾性
   カツプリング。