JPWO2020031686A1 - カップリング - Google Patents

Abstract

共に中空の駆動軸側と従動軸側とにそれぞれ設けられた一対のフランジの間に、ミスアライメントを吸収して駆動軸から従動軸にトルクを伝達するフレキシユニットが設けられている。駆動軸と従動軸との中空領域を連絡して冷却用流体の流通空間を形成する連絡通路をフレキシユニットに設け、駆動軸を駆動して回転させる駆動源を内部から冷却する冷却用流体の流れを流通空間内に作り出す。流通空間と外部空間との間を、流通空間から外部空間への冷却用流体の漏れ出しを防止するシール部で密封する。

Description

本発明は、二軸間に介在して回転トルクを伝達するカップリングに関する。

カップリングは、駆動軸と従動軸とからなる二軸間に介在して回転を伝達し、この際、二軸間のミスアライメントを吸収する。このようなカップリングには様々な種類があり、そのうちの一つに、日本国の実開昭６４−０４８４３２号公報（特許文献１）、日本国の実開平０１−１１９９２２号公報（特許文献２）に記載されているようなダイアフラムカップリングがある。

特許文献１、２に記載されたダイアフラムカップリングは、互いに対向する一対のフランジの間にセンターチューブを配置し、一対のフランジとセンターチューブとを金属薄板からなるダイアフラムで連結している。一対のフランジのうちの一方は駆動軸に連結され、もう一方は従動軸に連結されている。ダイアフラムは、その内径部がセンターチューブの両端に固定され、外径部がフランジに固定されている。フランジには、ガードも共締めされている。

特許文献１、２に記載されたダイアフラムカップリングは、駆動軸と従動軸との間で回転トルクを伝達し、この際、ダイアフラムの変形によって軸方向変位や軸ずれ、角変位などのミスアライメントを吸収する。

実開昭６４−０４８４３２号公報 実開平０１−１１９９２２号公報

近年、ダイアフラムカップリングを含むシステムの駆動源として、大容量で大出力のモータが開発されて実用化されている。このようなモータでは、発熱による出力低下が問題となり、その対策が求められている。

この点、冷却によるモータの能力維持や向上が確認されていることから、モータを外部から冷却することが考えられる。ところが外部からの冷却という手法では、高い冷却効率を期待することができない。

本発明の課題は、ダイアフラムカップリングを含むシステムの駆動源を効率よく冷却することである。

本発明のカップリングは、共に中空の駆動軸側と従動軸側とにそれぞれ設けられた一対の連結部材と、前記一対の連結部材の間に介在し、ミスアライメントを吸収して前記駆動軸から前記従動軸にトルクを伝達するトルク伝達部と、前記駆動軸と前記従動軸との中空領域を連絡させて冷却用流体の流通空間を形成する連絡通路と、前記流通空間と外部空間との間を密封するシール部とを備えることによって上記課題を解決する。

本発明によれば、従動軸から駆動軸へと冷却用流体を流すことができるので、効率よく駆動源を冷却することができる。

実施の一形態を示すダイアフラムカップリングの垂直断面図。 （Ａ）は外周側シール部を拡大して示す垂直断面図、（Ｂ）は内周側シール部を拡大して示す垂直断面図。 別の実施の一形態を示すダイアフラムカップリングの垂直断面図。 別の実施の一形態を示すダイアフラムカップリングの垂直断面図。 別の実施の一形態を示すダイアフラムカップリングの垂直断面図。 さらに別の実施の一形態を示すダイアフラムカップリングの垂直断面図。

いくつかの実施の形態を説明する。これらの実施の形態はすべて、ダイアフラムカップリングへの適用例である。
（第一の実施の形態）
第一の実施の形態を図１及び図２（Ａ）（Ｂ）に基づいて説明する。本実施の形態のダイアフラムカップリング１０１は、駆動軸２０１と従動軸３０１からなる二軸の間に介在して駆動軸２０１から従動軸３０１へと回転トルクを伝達し、その際、駆動軸２０１と従動軸３０１との間のミスアライメントを吸収する。駆動軸２０１は、例えば図示しないモータを駆動源として駆動されて回転する。

図１に示すように、駆動軸２０１及び従動軸３０１は、共に内孔２０２，３０２を有する中空構造を備えた金属部材である。これらの内孔２０２，３０２は、駆動軸２０１及び従動軸３０１と同軸上に設けられ、径が変化しないストレート形状を有している。これに対してダイアフラムカップリング１０１と連結される駆動軸２０１及び従動軸３０１の端部側の外周面は、いずれも傾斜面２０３，３０３となり、先端に向かうほど径が縮小するテーパー形状を与えられている。

ダイアフラムカップリング１０１は、同軸上で互いに対向する連結部材としての一対のフランジ１１１の間にトルク伝達部としてのフレキシユニット１３１を備えている。

一対のフランジ１１１、つまり一方のフランジ１１１Ｌ（図１中、左側）ともう一方のフランジ１１１Ｒとは共に円環状の金属部材であり、中心部分に位置させて同軸上に連結孔１１２を有している。連結孔１１２は駆動軸２０１及び従動軸３０１を嵌合させ、これらの駆動軸２０１及び従動軸３０１にフランジ１１１を連結固定させる。したがって連結孔１１２の内壁は、駆動軸２０１及び従動軸３０１の傾斜面２０３，３０３の外形形状に合わせ、外側に向かうほど径を拡大するテーパー形状を与えられている。

互いに嵌合する駆動軸２０１とフランジ１１１Ｌ、及び従動軸３０１とフランジ１１１Ｒとの連結固定は、一例として油圧嵌めによる。つまりフランジ１１１Ｌ，１１１Ｒに油圧をかけてそれぞれの連結孔１１２の孔径を膨張させ、これらの連結孔１１２に駆動軸２０１及び従動軸３０１を挿入後に油圧を解除する。これによって連結孔１１２の孔径が元に戻り、駆動軸２０１とフランジ１１１Ｌ、及び従動軸３０１とフランジ１１１Ｒとが連結固定される。このとき両部材の外形に与えたテーパー形状同士がフィットするテーパーフィットが生ずる。その他、互いに嵌合する駆動軸２０１及び従動軸３０１とフランジ１１１との連結固定は、その連結強度が維持される限り、いかなる手段によって実現されていてもよい。

こうして駆動軸２０１及び従動軸３０１に連結固定される一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）は、駆動軸２０１と従動軸３０１との先端側となる一端側の外周部分から、鍔状の取付片１１３を一体に設けている。取付片１１３は、フレキシユニット１３１を固定するために用いられる。

フレキシユニット１３１は、センターチューブ１３２とダイアフラム１３３とガード１３４とからなる。

センターチューブ１３２は、円筒形状をした中空状の金属部材であり、一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）の間に位置させて、これらのフランジ１１１と同軸上に配置されている。このようなセンターチューブ１３２の配置を実現しているのは、一対のダイアフラム１３３である。

ダイアフラム１３３は、内径部１３５と外径部１３６との間にたわみ部１３７を設けた円板状の金属部材であり、中心部分に開口１３８を有している。したがって開口１３８に連続する部分が内径部１３５である。このような内径部１３５及び外径部１３６と比較してたわみ部１３７は薄肉化され、外径部１３６と内径部１３５との間に軸方向変位や軸ずれ、角変位などが生じた場合にたわみを生ずる。

ダイアフラム１３３は、内径部１３５をセンターチューブ１３２の両端に一体に固定し、外径部１３６を一対のフランジ１１１に締め付け固定している。つまりダイアフラム１３３は、内径部１３５をセンターチューブ１３２の両端部分に接合させることで、センターチューブ１３２と同軸上に固定されている。このときセンターチューブ１３２とダイアフラム１３３の内径部１３５とはリジットに固定され、気密に一体化されている。ダイアフラム１３３はまた、外径部１３６と一対のフランジ１１１に設けた取付片１１３とにボルト１３９を貫通させ、ナット１４０で締め付けることによって両者を締め付け固定している。このような構造上、ダイアフラム１３３の外径部１３６とフランジ１１１の取付片１１３とには、一定間隔で複数個のボルト孔１３６ａ，１１３ａが配列されている。

ガード１３４は、中央部分にセンターチューブ１３２よりも僅かに大径の開口１４１を有する皿状の部材であり、開口１４１にセンターチューブ１３２を挿入させた状態で、一対のダイアフラム１３３の内側に配置されている。

ガード１３４は、一対のダイアフラム１３３と共に、フランジ１１１に固定されている。つまりダイアフラム１３３の外径部１３６とフランジ１１１の取付片１１３とにそれぞれ設けた複数個のボルト孔１３６ａ，１１３ａに位置を合わせて、ガード１３４にもボルト孔１３４ａが設けられている。ガード１３４は、それらのボルト孔１３４ａを利用して、ダイアフラム１３３と共にボルト１３９とナット１４０とによってフランジ１１１に共締めされ、フランジ１１１に固定されている。

こうして一対のダイアフラム１３３と共にフランジ１１１に固定されたガード１３４は、隙間を開けて開口１４１の縁をセンターチューブ１３２に対面させている。したがってダイアフラム１３３のたわみ部１３７がある程度以上撓むと、ガード１３４はセンターチューブ１３２に開口１４１の縁を当接させ、たわみ部１３７を過度の変形から保護する。ガード１３４はまた、ダイアフラム１３３が万一過負荷で破損したとき、センターチューブ１３２の振れを抑制し、その飛び出しを防止する。

図１に示すように、組み上げられたダイアフラムカップリング１０１では、駆動軸２０１及びこれに接合するフランジ１１１Ｌとダイアフラム１３３との間、そして従動軸３０１及びこれに接合するフランジ１１１Ｒとダイアフラム１３３との間に、隙間Ｇ１が開けられている。ダイアフラム１３３を軸方向へたわませるためである。

本実施の形態のダイアフラムカップリング１０１は、連絡通路１５１を備えている。連絡通路１５１は、駆動軸２０１と従動軸３０１との内孔２０２，３０２によって形成される中空領域を連絡させ、従動軸３０１の内孔３０２から駆動軸２０１の内孔２０２へと至る冷却用流体の流通空間Ｆを形成する。

連絡通路１５１は、センターチューブ１３２の内孔１４２と、ダイアフラム１３３に設けられた開口１３８とによって形成されている。センターチューブ１３２の内孔１４２は、駆動軸２０１の内孔２０２及び従動軸３０１の内孔３０２とほぼ同一径を有し、両端部分だけが僅かに大径になっているほかは、径が変化しないストレート形状を備えている。ダイアフラム１３３の開口１３８は、他の領域よりも僅かに大径になっているセンターチューブ１３２の内孔１４２の両端部分とほぼ同一径を有している。

したがってダイアフラムカップリング１０１と駆動軸２０１及び従動軸３０１とは、ほぼ同一径である連絡通路１５１と内孔２０２，３０２とによって内部で連絡し、内部空間に冷却用流体、例えば冷却水を流通させる流通空間Ｆを形成している。

図１及び図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、ダイアフラムカップリング１０１は、流通空間Ｆと外部空間Ａとの間を密封し、流通空間Ｆからの冷却用流体の漏洩を防止するシール部１７１を備えている。シール部１７１は、二種類の異なる領域に設けられている。

シール部１７１が設けられている領域の一つは、一対のダイアフラム１３３の外径部１３６と一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）の取付片１１３とが接合する接合面ＪＳ１である。接合面ＪＳ１は、ダイアフラム１３３側とフランジ１１１側とにそれぞれ設けられているが、説明の便宜上、いずれの面に設けられているのかが問題とならない限り、単に接合面ＪＳ１と呼ぶ。同様に説明の便宜上、接合面ＪＳ１に設けられているシール部１７１を、本実施の形態では「外周側シール部１７１Ａ」と呼ぶ。

シール部１７１が設けられている領域のもう一つは、駆動軸２０１及び従動軸３０１とフランジとが接合する接合面ＪＳ２、つまり駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとが接合し、従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとが接合する接合面ＪＳ２である。説明の便宜上、いずれの面に設けられているのかが問題とならない限り、単に接合面ＪＳ２と呼ぶ。同様に説明の便宜上、接合面ＪＳ２に設けられているシール部１７１を、本実施の形態では「内周側シール部１７１Ｂ」と呼ぶ。

シール部１７１は、溝１７２とＯリング１７３とを用いて流通空間Ｆと外部空間Ａとを密封する。Ｏリング１７３は断面真円形状をしており、その直径は溝１７２の深さよりも大きく設定されている。溝１７２の深さ寸法を越えた部分が潰し代となり、Ｏリング１７３はこの潰し代によって二つの部材を密封する。このようなシール部１７１としての基本構造は、外周側シール部１７１Ａも内周側シール部１７１Ｂも同じである。

外周側シール部１７１Ａは、一対のダイアフラム１３３と一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）とのそれぞれの接合面ＪＳ１に、溝１７２とＯリング１７３とを設けている。溝１７２はダイアフラム１３３の外径部１３６側の接合面ＪＳ１に無端状に成形され、Ｏリング１７３は溝１７２に収納されている。したがってボルト１３９とナット１４０との締め付けによってダイアフラム１３３とフランジ１１１とが接合したとき、Ｏリング１７３はフランジ１１１の取付片１１３側の接合面ＪＳ１に押し潰されて密接し、シール作用を発揮する。

内周側シール部１７１Ｂは、駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとの接合面ＪＳ２、及び従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとの接合面ＪＳ２のそれぞれに、溝１７２とＯリング１７３とを設けている。溝１７２は傾斜面２０３，３０３側の接合面ＪＳ２に無端状に二条成形され、Ｏリング１７３は二条の溝１７２にそれぞれ収納されている。したがって駆動軸２０１に一方のフランジ１１１Ｌが接合し、従動軸３０１にもう一方のフランジ１１１Ｒが接合したとき、Ｏリング１７３はフランジ１１１の傾斜面２０３，３０３側の接合面ＪＳ２に押し潰されて密接し、シール作用を発揮する。

このような構成において、ダイアフラムカップリング１０１は、直線上に配列された駆動軸２０１と従動軸３０１との間に装着され、駆動軸２０１から従動軸３０１へと回転トルクを伝達する。この際、駆動軸２０１からの回転トルクは、駆動軸２０１側のフランジ１１１Ｌからダイアフラム１３３、センターチューブ１３２へと伝わり、反対側のダイアフラム１３３から従動軸３０１側のフランジ１１１Ｒへと伝わることで、従動軸３０１に伝達される。

このような回転トルクの伝達に際して、ダイアフラムカップリング１０１は、駆動軸２０１と従動軸３０１との間に生じている軸方向変位や軸ずれ、角変位などのミスアライメントを吸収する。

本実施の形態では、従動軸３０１の内孔３０２からダイアフラムカップリング１０１の連絡通路１５１を通り、駆動軸２０１の内孔２０２へと至る冷却用流体の流通空間Ｆが設けられている。そこで流通空間Ｆに冷却用流体、例えば冷却水を流すことで、駆動軸２０１の図示しない駆動源、例えばモータやタービンを冷却することが可能である。

流通空間Ｆに冷却用流体を流すには、一例として、従動軸３０１の端部に図示しない循環ポンプを設置し、循環ポンプを作動させて、駆動軸２０１側に向かう水流を強制的に作り出す。これによってモータが内蔵する駆動軸２０１の内孔２０２に冷却水を流すことができ、モータを効率よく冷却することができる。

前述したとおり、駆動軸２０１及びこれに接合するフランジ１１１Ｌとダイアフラム１３３との間、そして従動軸３０１及びこれに接合するフランジ１１１Ｒとダイアフラム１３３との間には、隙間Ｇ１が設けられている。この隙間Ｇ１は、ダイアフラム１３３を軸方向にたわませ、駆動軸２０１と従動軸３０１との間の軸方向変位を初めとするミスアライメントを吸収するのには不可欠である一方、流通空間Ｆに冷却用流体を流通させた際、冷却用流体の浸入を許してしまう。

隙間Ｇ１に浸入した冷却用流体は、接合面ＪＳ１，ＪＳ２に浸透する。このため接合面ＪＳ１，ＪＳ２に浸透した冷却用流体は、外部空間Ａに漏洩してしまう可能性がある。そこで本実施の形態では、接合面ＪＳ１，ＪＳ２にそれぞれ外周側シール部１７１Ａと内周側シール部１７１Ｂとを設けている。これらのシール部１７１（１７１Ａ，１７１Ｂ）は、接合面ＪＳ１，ＪＳ２に対するＯリング１７３の密接によって流通空間Ｆの気密性を維持する。したがって本実施の形態によれば、外部空間Ａへの冷却用流体の漏れ出しを防止することができる。その結果、モータなどの電気的部品やその配線などに対する流体の付着が防止され、電気系統が流体に濡れた場合の不都合の回避が可能となる。

本実施の形態によれば、シール部１７１のうちの外周側シール部１７１Ａは、一対のダイアフラム１３３の外径部１３６と一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）との接合面ＪＳ１にそれぞれ設けられた無端状の溝１７２と、この溝１７２に収納されたＯリング１７３とを備えている。したがってシール部１７１を簡素な構造によって安価に実現することができる。

本実施の形態によれば、駆動軸２０１及び従動軸３０１とこれらとそれぞれ組をなす一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）との組は、別部品の面接合によって一体化されている。つまり駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとは別部品であり、接合面ＪＳ１での面接合によって一体化されている。また従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとはそれぞれ別部品であり、接合面ＪＳ１での面接合によって一体化されている。

このような構造のもと、シール部１７１のうちの内周側シール部１７１Ｂは、別部品の面接合によって一体化された組の二部材の接合面、つまり駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとの接合面ＪＳ２、そして従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとの接合面ＪＳ２にそれぞれ設けられた無端状の溝１７２と、この溝１７２に収納されたＯリング１７３とを備えている。したがってシール部１７１を簡素な構造によって安価に実現することができる。

本実施の形態のフレキシユニット１３１は、センターチューブ１３２を備えており、センターチューブ１３２の両端にそれぞれ一体に固定された内径部１３５と、一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）にそれぞれ締め付け固定される外径部１３６とを有し、これらの内径部１３５と外径部１３６との間にたわみ部１３７を設けた一対のダイアフラム１３３を備えている。そして連絡通路１５１は、センターチューブ１３２の内孔１４２とダイアフラム１３３に設けられた開口１３８とによって形成されている。したがってフレキシユニット１３１の本来的な構造を利用して、連絡通路１５１を容易に設けることができる。

（第二の実施の形態）
第二の実施の形態を図３に基づいて説明する。第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。

本実施の形態は、駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとの組、及び従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとの組の両方について、それらの二部材が一体に成形されている構成例である。

一例として、駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとは、冷間鍛造成形によって一体成形されている。

別の一例として、駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとは、金属製のパイプ状部材の端部に、金属製の円板形をした円環状部材を接合させることによって一体品として製造されている。従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒも同様である。パイプ状部材と円環状部材との接合は、例えば溶接による。

したがって駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとの間、及び従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとの間には、冷却用流体が浸透しない。このため内周側シール部１７１Ｂが不要となるため、ダイアフラムカップリング１０１は、内周側シール部１７１Ｂを設けていない。

このような構成において、本実施のダイアフラムカップリング１０１によれば、第一の実施の形態と同一の作用効果を奏する。これに加えて、内周側シール部１７１Ｂを省略することができるため、部品点数及び製造工数の削減を図ることができる。

（第三の実施の形態）
第三の実施の形態を図４に基づいて説明する。第一の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。

本実施の形態は、センターチューブ１３２の内周面に、ポンピング作用を生じさせる凹凸部１４３を設けた構成例である。凹凸部１４３は螺旋軌跡上に配置され、センターチューブ１３２の回転によって、駆動軸２０１の内孔２０２による中空領域に冷却用流体を移送するポンピング作用を生じさせる。

本実施の形態では、凹凸部１４３は、螺旋軌跡の全体にわたり連続的に設けられているわけではなく、断続的に設けられている。つまり軸方向に延びる複数条の円滑面１４４によって凹凸部１４３の凹凸形状は断絶され、断続的な形状となっている。

センターチューブ１３２の内周面に設けられた凹凸部１４３は、一例として、突条によって成形することが可能であり、別の一例として、凹溝によって成形することが可能である。凹凸部１４３を突条で成形した場合には、隣接する突条間に位置するセンターチューブ１３２の本来の内周面は、凹溝をなす。凹凸部１４３を凹溝で成形した場合には、隣接する凹溝間に位置するセンターチューブ１３２の本来の内周面は、突条をなす。したがっていずれの構成例の場合であっても、凹凸部１４３は、センターチューブ１３２の内周面に凹凸形状を与えることになる。

凹凸部１４３が成形される螺旋軌跡は、従動軸３０１側から見たとき、反時計回りの方向に、駆動軸２０１側に進行する方向を有している。したがって駆動軸２０１の時計回り方向の回転にセンターチューブ１３２が連れ回されたとき、従動軸３０１側から駆動軸２０１側へと冷却用流体が移送されるポンピング作用が生ずる。

このような構成において、センターチューブ１３２の回転によってポンピング作用が生ずるため、従動軸３０１側から駆動軸２０１側へと冷却用流体が移送される。このため流通空間Ｆに冷却用流体を流すための駆動源、例えば循環ポンプを省略することができる。あるいは循環ポンプを設けるにしても、その容量を小さくし、循環ポンプの小型化を図ることができる。

（第四の実施の形態）
第四の実施の形態を図５に基づいて説明する。第三の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。

本実施の形態は、第三の実施の形態と同様に、センターチューブ１３２の内周面に、ポンピング作用を生じさせる凹凸部１４３を設けた構成例である。第三の実施の形態と相違するのは、螺旋軌跡の全体にわたって連続的に凹凸部１４３が設けられている点である。したがって凹凸部１４３は、螺旋ねじ形状を呈している。

このような構成において、センターチューブ１３２の回転によって生ずるポンピング作用は、凹凸部１４３の幅、深さ、螺旋の角度といった基本的な形状が同じであれば、第三の実施の形態のものに比べて強くなる。したがって流通空間Ｆ内の冷却用流体の流れをより効率的に作り出すことができる。

（第五の実施の形態）
第五の実施の形態を図６に基づいて説明する。第四の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。

本実施の形態は、駆動軸２０１の中空領域がデッドエンドであり、突き当たりが閉塞壁２０４となっていることを前提として、流通空間Ｆ内に中空シャフト１４５を配置した構成例である。中空シャフト１４５は、両端が開口する中空のシャフトであり、駆動軸２０１の中空領域内で閉塞壁２０４に隙間Ｇ２を開けて一端側の開口１４６を対面させ、ダイアフラムカップリング１０１の連絡通路１５１に配置されて従動軸３０１の中空領域に他端側を延ばしている。

中空シャフト１４５は、流通空間Ｆの内部を二重に区切り、往路ＦＦと復路ＦＲとを作り出す。つまり流通空間Ｆ内において往路ＦＦは、駆動軸２０１の内孔２０２、ダイアフラムカップリング１０１の連絡通路１５１、及び従動軸３０１の内孔３０２の内周壁と中空シャフト１４５の外周面との間の隙間Ｇ３に形成される。復路ＦＲは、中空シャフト１４５の内孔１４７によって形成される。

このような構成において、駆動軸２０１が回転すると、凹凸部１４３によるポンピング作用によって、流通空間Ｆ内の往路ＦＦに流体の流れが生ずる。これによって冷却用流体は、従動軸３０１側から駆動軸２０１側に向けて往路ＦＦ内を移送される。移送された冷却用流体は閉塞壁２０４に突き当たり、進行方向を変えて復路ＦＲ内を移送される。こうして冷却用流体は往路ＦＦから復路ＦＲへと流通し、駆動軸２０１側において図示しない駆動源、例えばモータやタービンを冷却する。

したがって本実施の形態によれば、駆動軸２０１側の流通空間Ｆがデッドエンドになっていても、流通空間Ｆ内に冷却用流体を流通させることができる。

（変形例）
実施に際しては、各種の変形や変更が可能である。

例えば上記各実施の形態では、駆動軸２０１及び従動軸３０１とこれらとそれぞれ組をなす一対のフランジ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）との組は、いずれも別部品の面接合によって一体化されている一例を示したが、実施に際してはこれに拘泥する必要はない。駆動軸２０１と一方のフランジ１１１Ｌとの組、あるいは従動軸３０１ともう一方のフランジ１１１Ｒとの組のいずれか一方の組みを別部品の面接合によって一体化してもよい。

本実施の形態では、冷却用流体として冷却水を例示したが、実施に際しては必ずしもこれに限定されることはなく、オイルや気体など、各種の冷却用流体を使用することが可能である。

その他、実施に際してはあらゆる変形や変更が許容される。

１０１ ダイアフラムカップリング
１１１，１１１Ｌ，１１１Ｒ フランジ（連結部材）
１１２ 連結孔
１１３ 取付片
１３１ フレキシユニット（トルク伝達部）
１３２ センターチューブ
１３３ ダイアフラム
１３４ ガード
１３５ 内径部
１３６ 外径部
１３７ たわみ部
１３８ 開口
１３９ ボルト
１４０ ナット
１４１ 開口
１４２ 内孔
１４３ 凹凸部
１４４ 円滑面
１４５ 中空シャフト
１４６ 開口
１４７ 内孔
１５１ 連絡通路
１７１ シール部
１７１Ａ 外周側シール部
１７１Ｂ 内周側シール部
１７２ 溝
１７３ Ｏリング
２０１ 駆動軸
２０２ 内孔
２０３ 傾斜面
３０１ 従動軸
３０２ 内孔
ＪＳ１ 接合面
ＪＳ２ 接合面
ＦＦ 往路
ＦＲ 復路
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３ 隙間

Claims (7)

1. 共に中空の駆動軸側と従動軸側とにそれぞれ設けられた一対の連結部材と、
   前記一対の連結部材の間に介在し、ミスアライメントを吸収して前記駆動軸から前記従動軸にトルクを伝達するトルク伝達部と、
   前記駆動軸と前記従動軸との中空領域を連絡させて冷却用流体の流通空間を形成する連絡通路と、
   前記流通空間と外部空間との間を密封するシール部と、
   を備えるカップリング。
2. 前記トルク伝達部は、
   センターチューブと、
   前記センターチューブの両端にそれぞれ一体に固定された内径部と、前記一対の連結部材にそれぞれ締め付け固定される外径部とを備え、これらの内径部と外径部との間にたわみ部を設けた一対のダイアフラムと、
   を備え、
   前記連絡通路は、前記センターチューブの内孔と前記ダイアフラムに設けられた開口とによって形成されている、
   請求項１に記載のカップリング。
3. 前記シール部は、前記一対のダイアフラムの外径部と前記一対の連結部材との接合面にそれぞれ設けられた無端状の溝と、この溝に収納されたＯリングとを備えている、
   請求項２に記載のカップリング。
4. 前記駆動軸及び前記従動軸とこれらとそれぞれ組をなす前記一対の連結部材とのうちの少なくとも一方の組は別部品の面接合によって一体化され、
   前記シール部は、別部品の面接合によって一体化された組の二部材の接合面にそれぞれ設けられた無端状の溝と、この溝に収納されたＯリングとを備えている、
   請求項３に記載のカップリング。
5. 前記駆動軸及び前記従動軸とこれらとそれぞれ組をなす前記一対の連結部材とのうちの少なくとも一方の組は、一体に成形されている、
   請求項３に記載のカップリング。
6. 前記センターチューブの内周面には、螺旋軌跡上に配置され、前記センターチューブの回転によって冷却用流体を前記駆動軸の中空領域側へ移送するポンピング作用を生じさせる凹凸部が設けられている、
   請求項２に記載のカップリング。
7. 前記センターチューブには、前記駆動軸の中空領域の閉塞壁に一端側を対面させ、前記従動軸の中空領域に他端側を延ばす両面開口の中空シャフトが隙間を開けて配置されている、
   請求項２ないし６のいずれか一に記載のカップリング。

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