KR20180064512A

KR20180064512A - 축이음

Info

Publication number: KR20180064512A
Application number: KR1020187013191A
Authority: KR
Inventors: 노리오 시로코시; 게이 야마다
Original assignee: 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈; 나베야 바이-테크 가부시키가이샤
Priority date: 2015-12-03
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2018-06-14
Also published as: EP3385556A1; TW201723338A; JPWO2017094171A1; WO2017094171A1; US20180355898A1; JP6594444B2; EP3385556A4; CN108291582A

Abstract

슬릿식의 리지드 커플링(1)에서는, 원주방향으로 분단된 축 체결부(16)의 제1축구멍(5)의 내경치수가, 축(6)과 동일하게 되도록 제작된다. 체결볼트(3)를 구비한 가압기구(4)에 의한 확장력에 의하여 제1축구멍(5)을 확장시켜, 축(6)을 제1축구멍(5)부터 축 삽입구멍(18)까지 삽입한다. 확장력을 해제하고, 가압기구(4)에 의한 체결력에 의하여 제1축구멍(5)을 축소시켜, 축(6)을 체결고정한다. 체결볼트(3)에 의하여 축 체결부(16)에 축(6)을 체결고정할 때에, 축(6)에 편심이 발생하는 것을 방지 혹은 억제할 수 있다.

Description

축이음{SHAFT COUPLING}

본 발명은, 2개의 축을 동축으로 연결하는 경우 등에 사용되는 슬릿식(slit式)의 축이음(shaft coupling)에 관한 것이다. 더 상세하게는, 축이음에 있어서 슬릿(slit)이 형성되어 있는 축 체결부에 대하여, 편심(偏心)을 억제하여 연결대상의 축을 체결볼트 등에 의하여 체결고정할 수 있는 축이음에 관한 것이다.

슬릿식의 축이음에서는, 슬릿이 형성되어 있는 원통모양(圓筒狀)의 축 체결부에 연결대상의 일방(一方)의 축을 삽입하고, 이 상태에서 축 체결부를 체결볼트에 의하여 체결하여 당해 축 체결부에 축을 동축(同軸)으로 체결고정하고 있다.

특허문헌1에는, 리지드 타입(rigid type)의 축이음에 있어서 체결한 축에 경사가 발생하는 것을 방지 혹은 억제할 수 있는 구조가 제안되어 있다. 여기에 개시된 리지드 타입의 축이음에서는, 체결대상의 축이 삽입되는 축구멍에 있어서, 축 체결부의 축구멍 부분에 비하여, 축방향으로 인접하는 축구멍 부분의 내경치수를 약간 크게 하고 있다. 이에 따라 축 체결부를 체결볼트에 의하여 체결하였을 때에 있어서, 축에 대한 축구멍 내주면의 접촉면압의 불균형을 완화하여, 축의 경사를 억제하여 축 체결부에 체결고정할 수 있도록 되어 있다.

한편, 슬릿식의 축이음으로서는, 특허문헌2 및 특허문헌3에 기재되어 있는 것 같은 플렉시블 타입(flexible type)의 축이음도 알려져 있다. 특허문헌2에 기재되어 있는 플렉시블 타입의 축이음은, 연결대상의 일방의 축이 체결고정되는 슬릿이 형성된 제1연결부재와, 연결대상의 타방(他方)의 축이 체결고정되는 슬릿이 형성된 제2연결부재가 탄성체(彈性體)를 통하여 동축으로 연결된 구조를 하고 있다. 특허문헌3에 기재되어 있는 플렉시블 타입의 축이음은, 연결대상의 일방의 축이 체결고정되는 슬릿이 형성된 제1연결부재와, 연결대상의 타방의 축이 체결고정되는 슬릿이 형성된 제2연결부재가 제3금속체(第3金屬體)를 통하여 동축으로 연결된 구조를 하고 있다.

: 국제공개 제2014/027383호 : 일본국 공개특허 특개2008-241029호 공보 : 일본국 공개특허 특개2001-295851호 공보

일반적으로 축이음에 있어서는, 슬릿이 형성되어 있는 원통모양의 축 체결부에 형성된 축구멍에 연결대상의 축을 삽입할 수 있도록, 축구멍 내경치수가 축 외경치수보다 약간 크다. 이 때문에 축구멍에 축을 삽입한 상태에 있어서, 축구멍 내주면과 축 외주면의 사이에 간극이 발생한다. 축 체결부가 체결볼트에 의하여 체결되면, 축이 축구멍에 대하여 일방으로 치우치고, 축은 편심상태에서 축 체결부에 고정될 우려가 있다.

본 발명의 과제는, 이러한 점을 감안하여, 연결대상의 축을, 편심오차를 억제하여 연결 가능한 축이음을 제공하는 것에 있다.

또한 본 발명의 과제는, 연결대상의 축을, 편심 및 편각오차를 억제하여 연결 가능한 축이음을 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 축이음은,

통모양의 커플링 본체와,

상기 커플링 본체의 일방의 제1끝면으로부터 축선방향으로 소정의 거리의 위치에 있어서, 상기 커플링 본체를, 상기 축선방향으로 소정의 각도범위에 걸쳐서 분단하고 있는 제1슬릿과,

상기 커플링 본체에 있어서의 상기 제1끝면으로부터 상기 제1슬릿까지의 사이의 부분에 의하여 규정되는 축 체결부와,

상기 축 체결부를 원주방향으로 분단하고 있는 제2슬릿과,

상기 축 체결부의 내주면에 의하여 규정되고, 상기 제1끝면으로 개구하고 있는 체결용 축구멍과,

상기 제2슬릿을 사이에 두고 대향하고 있는 상기 축 체결부의 제1, 제2원주방향 끝면을 서로 멀어지는 방향 및 접근하는 방향으로 상기 축 체결부를 변형시키는 확장력 및 체결력을 발생할 수 있는 가압기구를

갖고 있고,

상기 축 체결부가 변형 전인 상태에서는, 상기 체결용 축구멍은, 체결대상의 축에 대하여 억지 끼워맞춤상태 혹은 중간 끼워맞춤상태를 형성할 수 있는 내경치수를 구비하고,

상기 가압기구에 의한 소정의 상기 확장력이 작용하고 있는 확장상태에서는, 상기 체결용 축구멍은, 상기 축과의 사이에 간극이 형성되는 내경치수를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 축이음에서는, 체결용 축구멍이 연결대상의 축과 동일치수가 되도록 제작된다(변형 전의 상태). 체결용 축구멍에 연결대상의 축을 삽입할 때는, 체결용 축구멍에 축을 삽입할 수 있도록, 가압기구로부터 축 체결부에 확장력을 가하여 당해 축 체결부를 확장시킨다(확장상태). 확장한 체결용 축구멍에 축을 삽입한 후에는, 가압기구에 의한 확장력을 해제한다.

가압기구에 의한 확장력을 해제하면, 축 체결부의 탄성복귀력에 의하여 축구멍은 원래의 크기로 되돌아가려고 한다. 이에 따라 체결용 축구멍에 대하여 간극이 실질적으로 없은 상태로, 축이 체결용 축구멍에 장착된 상태가 된다. 이 상태로부터, 가압기구에 의하여 축 체결부에 체결력을 가하여 당해 축 체결부를 축소시키면, 체결용 축구멍과 축의 사이의 간극에 기인하는 축의 편심이 발생하지 않는 상태로, 축 체결부에 축이 체결고정된 체결고정상태가 형성된다.

실제로는, 축과의 끼워맞춤 공차를 「중간 끼워맞춤」으로 하여 제작함으로써 확장력을 해제하였을 때에, 축과의 사이에 「틈」 혹은 「간섭」 중의 어느 상태이지만, 축과 구멍의 치수차이를 작게 할 수 있다. 이에 따라 축과 구멍의 사이의 간극에 기인하는 축의 편심오차(偏心誤差)를 억제할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 축 체결부에 있어서의 상기 제1원주방향 끝면의 측의 단부를 제1원주방향 단부, 상기 제2원주방향 끝면의 측의 단부를 제2원주방향 단부라고 하면, 상기 가압기구는, 예를 들면

상기 제1원주방향 단부에 형성된 볼트 삽입구멍과,

상기 제2원주방향 단부에 형성된 볼트 나사구멍과,

상기 볼트 삽입구멍을 통하여 상기 볼트 나사구멍에 나사체결된 상태로 배치되고, 상기 제2원주방향 단부에 대하여 접근하는 방향 및 멀어지는 방향으로는 이동하지 않도록, 상기 제1원주방향 단부에 결합되어 있는 체결볼트를 구비하고 있다.

이 경우에 상기 체결볼트는, 상기 변형 전의 상태에서는, 상기 볼트 나사구멍에 소정량만큼 나사체결된 제1위치에 있다. 상기 확장상태에서는, 상기 제1위치에 대하여 상기 볼트 나사구멍으로부터 뽑아내는 방향으로 소정량만큼 돌려진 제2위치로 되어 있다. 체결볼트는, 제1원주방향 단부에 결합되어 있으므로, 체결볼트를 제2원주방향 단부로부터 뽑아내는 방향으로 돌리면, 체결볼트가 제2원주방향 단부로부터 뽑아내는 양만큼, 제1원주방향 단부는 제2원주방향 단부로부터 멀어지는 방향으로 밀린다. 이 결과로, 제2슬릿을 넓힐 수 있어서, 체결용 축구멍이 확장되어서 축보다 약간 크게 된다.

체결볼트를 제2원주방향 단부를 향하여 나사체결되는 방향으로 돌려서, 상기 제1위치보다 더 제2원주방향 단부로 나사체결된 제3위치로 하면, 체결볼트가 제2원주방향 단부에 나사체결된 양만큼, 제1원주방향 단부는 제2원주방향 단부에 접근하는 방향으로 압입된다. 따라서 제2슬릿을 좁혀져, 체결용 축구멍이 축소될 수 있어서, 체결용 축구멍이 삽입되어 있는 축을 충분한 체결력으로 체결고정할 수 있는 상태가 된다.

여기에서 체결볼트를, 상기 제2원주방향 단부에 대하여 접근하는 방향 및 멀어지는 방향으로는 이동하지 않도록 제1원주방향 단부에 결합시키기 위하여, 다음의 구성을 채용할 수 있다. 즉 상기 가압기구는, 상기 제1원주방향 단부에 고정된 볼트 결합핀을 구비하고, 상기 체결볼트는, 상기 제1원주방향 단부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합하고 있는 볼트 머리부를 구비하고, 상기 볼트 결합핀은, 상기 볼트 머리부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합하고 있다.

이 구성에 의하면, 볼트 결합핀을 부착하는 것만으로, 체결볼트에 의하여 축 체결부를 확대시키는 방향 및 축소시키는 방향으로 가압할 수 있는 가압기구를 실현할 수 있다.

다음에 본 발명의 축이음에 있어서는, 상기구성에 더하여,

상기 커플링 본체에 있어서의 상기 축 체결부에 인접하는 인접 통부분은, 상기 체결용 축구멍에 대하여 동축으로 연결되어 있는 축 삽입구멍을 구비하고 있고,

상기 축 삽입구멍은, 상기 체결용 축구멍에 삽입되는 축의 선단부분이 삽입되는 구멍으로서, 당해 축의 외경치수보다도 큰 내경치수를 구비하고 있는 것이 바람직하다.

축 체결부를 체결볼트에 의하여 축소시키는 방향으로 변형시켰을 때에, 당해 축 체결부에 연결되어 있는 인접 통부분의 축 삽입구멍의 내주면부분이 축의 외주면을 반경방향으로 가압하여, 축에 경사가 발생할 우려가 있다. 본 발명에서는, 연결대상의 축의 선단부분이 삽입되는 축 삽입구멍을, 당해 축보다 조금 크게 하고 있으므로, 축이 경사진 상태로 체결되는 것을 방지 혹은 억제할 수 있다. 따라서 편심, 편각이 발생하지 않는 상태로 축을 축 체결부에 체결고정할 수 있다.

다음에 2개의 축을, 축이음을 사용하여 동축으로 연결하는 경우에는, 본 발명의 축이음은, 상기 구성에 더하여,

상기 커플링 본체는, 상기 제1끝면과 반대측의 제2끝면에서 상기 축선방향으로 소정의 길이의 축 연결용 통부분을 구비하고 있고, 상기 축 연결용 통부분의 원형 내주면에 의하여 상기 제2끝면에 개구하는 제2축구멍이 규정된다.

이 구성의 축이음에 있어서는, 그 제2축구멍으로 압입고정 등의 방법에 의하여 일방의 축을 동축이 되도록 연결한다. 타방의 축은, 반대측의 축 체결부에 대하여 상기한 바와 같이 편심, 경사를 억제하고, 고정밀도로 체결고정할 수 있다.

도1은, 본 발명을 적용한 리지드 타입의 축이음에 2개의 축을 연결한 상태를 나타내는 사시도이다.
도2는, 도1의 축이음을, 그 축선을 포함하는 평면에서 절단한 상태로 나타내는 사시도이다.
도3은, 도2의 축이음의 구멍 내주면을 나타내는 확대 부분단면도이다.
도4는, 도1의 축이음의 축 체결부의 가압기구를 나타내는 부분 사시도, 축 체결부를 나타내는 횡단면도이다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 축이음(shaft coupling)의 실시형태에 관하여 설명한다.

도1은 본 발명을 적용한 리지드 타입(rigid type)의 축이음(이하, 「리지드 커플링」이라고 부른다.)를 나타내는 사시도이며, 도2는 그 축선을 포함하는 평면에서 절단한 상태에서의 사시도이며, 도3은 리지드 커플링의 구멍 내주면을 나타내는 확대 부분단면도이다.

이들의 도면을 참조하여 설명하면 리지드 커플링(1)은, 원통모양(圓筒狀)의 커플링 본체(coupling 本體)(2)와, 체결볼트(締結bolt)(3)를 구비한 가압기구(加壓機構)(4)를 갖고 있다. 커플링 본체(2)에 있어서의 축선(1a)의 방향에 있어서의 일방(一方)의 끝면(2a)에 개구(開口)하고 있는 제1축구멍(5)(체결용 축구멍)에는 연결대상의 일방의 축(6)이 삽입되어, 체결볼트(3)에 의하여 커플링 본체(2)에 대하여 동축상태(同軸狀態)로 체결고정된다. 커플링 본체(2)의 축선(1a)의 방향의 타방의 끝면(2b)에 개구하고 있는 제2축구멍(7)에는, 연결대상의 타방(他方)의 축(8)이 예를 들면 동축상태로 압입고정(壓入固定)된다. 이에 따라 쌍방의 축(6, 8)이 리지드 커플링(1)을 통하여 동축으로 연결된 상태가 형성된다.

커플링 본체(2)는, 그 일방의 끝면(2a)으로부터 타방의 끝면(2b)을 향하여, 큰 지름의 원통부(11), 이보다 작은 지름의 원통부(12) 및 이보다 더 작은 지름의 원통부(13)가 동축으로 형성되어 있다. 큰 지름의 원통부(11)에 있어서는, 끝면(2a)으로부터 축선(1a)의 방향으로 소정의 거리의 위치에, 대략 180도의 각도범위에 걸쳐서 원주방향으로 연장되는 일정폭의 제1슬릿(第1slit)(14)이 형성되어 있다. 제1슬릿(14)에 의하여 원통부(11)는, 제1슬릿(14)이 형성되어 있는 부분이 축선(1a)의 방향에 있어서 분단(分斷)되어 있다.

또한 원통부(11)에는, 끝면(2a)으로부터 축선(1a)의 방향으로 연장되는 일정폭의 제2슬릿(第2slit)(15)이 형성되어 있다. 제2슬릿(15)은 제1슬릿(14)에 연결되어 있고, 당해 제1슬릿(14)을 지나간 위치까지 연장되어 있다. 제2슬릿(15)에 의하여 원통부(11)에 있어서의 끝면(2a)으로부터 제1슬릿(14)까지의 부분이 원주방향에 있어서 분단되어 있다. 이 제2슬릿(15)이 형성되어 있는 부분은, 체결볼트(3)에 의하여 축(6)을 체결고정하기 위한 축 체결부(軸締結部)(16)로서 기능을 한다.

커플링 본체(2)의 끝면(2a)에 개구하고 있는 제1축구멍(5)은, 도2, 도3에 나타나 있는 바와 같이 원통부(11)에 있어서의 축 체결부(16)의 원형 내주면(16a)에 의하여 규정(規定)되는 구멍부분이다. 원통부(11)에 있어서의 축 체결부(16)에 인접하는 인접 원통부분(隣接筒部分)(17) 및 원통부(12)의 도중위치까지는, 원형의 축 삽입구멍(18)이 형성되어 있다. 축 삽입구멍(18)은 제1축구멍(5)과 동축으로 연결되어 있다. 연결대상의 일방의 축(6)은, 끝면(2a)의 측으로부터 제1축구멍(5)을 통하여 축 삽입구멍(18)의 도중위치까지 삽입된다.

이에 대하여 타방의 끝면(2b)에 개구하고 있는 제2축구멍(7)은, 제1축구멍(5)보다 작은 지름의 원형 축구멍으로서, 원통부(13)에 있어서의 축선(1a)의 방향의 도중위치까지 연장되어 있다. 이 제2축구멍(7)과 축 삽입구멍(18)은 동축으로 형성되어 있고, 이들의 구멍보다 작은 지름의 원형 연통구멍(19)을 통하여 서로 연결되어 있다.

여기에서 축(6)이 삽입되는 제1축구멍(5)은, 도3에 나타나 있는 바와 같이 그 내경치수(d(5))가 축(6)의 외경치수(d(6))와 동일치수가 되도록 제작되어 있다. 바꾸어 말하면, 축(6)에 대한 제1축구멍(5)의 끼워맞춤 공차가 중간 끼워맞춤이 되도록 가공되어 있다. 이에 대하여 축 삽입구멍(18)의 내경치수(d(18))는, 축(6)과의 사이에 반드시 간극이 형성되는 크기로 설정되어 있다. 바꾸어 말하면, 축(6)에 대한 축 삽입구멍의 끼워맞춤 공차가 플러스(plus)가 되도록 가공되어 있다. 따라서 축 체결부(16)의 원형 내주면(16a)과, 이것에 연속하고 있는 축 삽입구멍(18)의 원형 내주면(18a)의 사이에는, 원호형상의 단차면(20)이 형성되어 있다.

다음에, 도4(a)는 리지드 커플링(1)의 축 체결부(16)의 가압기구(4)를 나타내는 부분 사시도이며, 도4(b)는 그 횡단면도이다.

가압기구(4)는, 제2슬릿(15)에 의하여 원주방향으로 분단되어 있는 축 체결부(16)를 확장시키는 방향 및 축소시키는 방향으로 변형시키는 기구이다. 축 체결부(16)는 제2슬릿(15)에 의하여 분단되며, 당해 제2슬릿(15)을 사이에 두고, 제1원주방향 끝면(21a) 및 제2원주방향 끝면(22a)이 대향(對向)하고 있다. 가압기구(4)는, 육각구멍이 형성된 체결볼트(3)에 의하여 제1, 제2원주방향 끝면(21a, 22a)이 멀어지는 방향 및 접근하는 방향으로, 축 체결부(16)를 변형시킬 수 있다.

축 체결부(16)에 있어서의 제1원주방향 끝면(21a)의 측의 단부를 제1원주방향 단부(第1圓周方向端部)(21), 제2원주방향 끝면(22a)의 측의 단부를 제2원주방향 단부(第2圓周方向端部)(22)라고 하면, 가압기구(4)는, 제1원주방향 단부(21)에 형성된 볼트 삽입구멍(23)과, 제2원주방향 단부(22)에 형성된 볼트 나사구멍(24)을 구비하고 있다. 제1원주방향 단부(21)에는 외주면에 노출되는 오목부(25)가 형성되고, 이 오목부(25)의 끝면(25a)에 볼트 삽입구멍(23)이 개구(開口)하고 있다. 볼트 삽입구멍(23), 볼트 나사구멍(24)은 제2슬릿(15)에 직교하는 방향(축 체결부(16)의 반경방향과 직교하는 방향)으로 동축으로 형성되어 있다. 체결볼트(3)는, 볼트 삽입구멍(23)을 통하여 볼트 나사구멍(24)에 나사체결된 상태로 배치되어 있다.

여기에서 체결볼트(3)는, 제2원주방향 단부(22)로 접근하는 방향 및 멀어지는 방향으로는 이동하지 않도록 제1원주방향 단부(21)에 결합되어 있다. 즉 체결볼트(3)의 볼트 머리부(bolt頭部)(3a)는, 볼트 삽입구멍(23)이 개구하고 있는 오목부(25)의 끝면(25a)에 접촉되어 있다. 또한 가압기구(4)는, 제1원주방향 단부(21)에 고정된 볼트 결합핀(bolt 結合pin)(26)을 구비하고 있다. 볼트 결합핀(26)은, 커플링 본체(2)의 끝면(2a)으로부터 축선(1a)을 따른 방향으로 삽입되고, 그 핀 다리부(26a)가 오목부(25) 내로 돌출되어 있다. 핀 다리부(26a)는, 볼트 머리부(3a)에 대하여 제2원주방향 단부(22)와 반대측에서 결합되어 있다. 구체적으로는 핀 다리부(26a)는, 볼트 머리부(3a)의 육각구멍에 삽입되는 볼트체결용 공구에 방해되지 않도록, 볼트 머리부(3a)의 중심에 대하여 오프셋(offset)된 위치에서 볼트 머리부(3a)에 결합하고 있다.

리지드 커플링(1)의 체결용의 제1축구멍(5)에 축(6)을 동축이 되도록 연결하는 순서를 설명한다. 초기상태에 있어서 체결볼트(3)는, 볼트 나사구멍(24)에 소정량만큼 나사체결된 제1위치에 있다. 이 상태에서는, 축 체결부(16)는 본래의 형상인 그대로이며, 그 제1축구멍(5)의 내경치수(d(5))는 연결대상의 축(6)의 외경치수(d(6))에 대하여, 중간 끼워맞춤이 되는 치수이다.

이 상태(변형 전의 상태)에 있어서, 체결볼트(3)를 볼트 나사구멍(24)로부터 뽑아내는 방향으로 소정량만큼 돌린다. 체결볼트(3)의 볼트 머리부(3a)는, 볼트축선(3b)의 방향에 있어서 제1원주방향 단부(21)의 오목부(25)의 끝면(25a)과, 당해 제1원주방향 단부(21)에 고정된 볼트 결합핀(26)의 사이에 끼워져 있다. 체결볼트(3)를 뽑아내는 방향으로 소정량만큼 돌려서 제2위치로 이동시킨다. 이에 따라 제2원주방향 단부(22)의 측으로부터 뽑아내는 방향으로 이동한 체결볼트(3)에 의하여 제1원주방향 단부(21)가 제2원주방향 단부(22)로부터 멀어지는 방향으로 밀린다. 이 결과, 제2슬릿(15)의 슬릿폭이 넓어지고, 제1축구멍(5)이 확장되어서, 축(6)보다 커지게 된다(확장상태). 이에 따라 축(6)을 제1축구멍(5)에 삽입할 수 있다. 축(6)은 제1축구멍(5)로부터 축 삽입구멍(18)의 도중위치까지 삽입된다.

이 후는, 체결볼트(3)를 볼트 나사구멍(24)에 나사체결되는 방향으로 돌려서 초기의 제1위치보다 제2원주방향 단부(22)의 측의 제3위치까지 이동시킨다. 체결볼트(3)가 제2원주방향 단부(22)에 나사체결되는 양만큼, 제1원주방향 단부(21)가 제2원주방향 단부(22)로 접근하는 방향으로 압입된다. 따라서 제2슬릿(15)이 좁혀져 제1축구멍(5)을 축소시킬 수 있어서, 당해 제1축구멍(5)에 삽입되어 있는 축(6)이 체결고정된 체결고정상태가 형성된다.

이와 같이 제1축구멍(5)은 축(6)에 대하여 끼워맞춤 공차가 중간 끼워맞춤이 되도록 설정되어 있고, 이 제1축구멍(5)을 강제적으로 확장하여 축(6)을 삽입하고, 그러고 나서 연후에 제1축구멍(5)을 본래의 상태보다 더 축소시키고 있다. 따라서 헐거운 끼워맞춤 상태의 축구멍에 축을 삽입하여 축구멍을 체결할 경우와는 달라서, 체결 시에 축구멍과 축의 사이에 간극이 형성되지 않으므로, 편심되지 않게 축을 체결고정할 수 있다.

또한 제1축구멍(5)보다 내측의 축 삽입구멍(18)의 내경치수(d(18))는 축(6)보다 약간 크게 되어 있다. 따라서 축 체결부(16)의 체결 시에, 이 축 체결부(16)에 연결되어 있는 축 삽입구멍(18)의 내주면부분에 의하여 축(6)이 반경방향으로 가압되어 경사가 발생하는 일이 없다. 따라서 축을 기울지 않게 체결고정할 수 있다.

(기타의 실시형태)

상기의 실시형태는, 본 발명을 리지드 커플링에 적용한 경우이다. 본 발명은, 플렉시블 타입(flexible type)의 축이음에도 마찬가지로 적용이 가능하다. 예를 들면 특허문헌2(특개2008-241029호 공보)의 도8, 도9나, 특허문헌3(특개2001-295851호 공보)의 도3에 기재되어 있는 축이음에도 적용이 가능하다.

예를 들면 이러한 축이음은, 연결대상의 일방의 축이 체결고정되는 축구멍을 구비한, 슬릿이 형성된 통모양의 제1연결부재와, 연결대상의 타방의 축이 체결고정되는 축구멍을 구비한, 슬릿이 형성된 제2연결부재와, 이들 제1, 제2연결부재를 동축으로 연결하여 일체화하고 있는 탄성체(彈性體) 또는 제3금속체(第3金屬體)를 구비하고 있다. 탄성체는, 예를 들면 과산화가황된 수소화 니트릴고무, 유황가황된 수소화 니트릴고무, 부틸고무, 니트릴고무, 프로필렌고무, 불소고무 등으로 형성되는 성형체이며, 예를 들면 인서트 성형(insert 成形)에 의하여 제1, 제2연결부재가 탄성부재를 통하여 일체화된다. 제3금속체는, 예를 들면 A2017이나 A7075 등의 알루미늄, SUS303, SUS304 등의 스테인레스, S45C 등의 철(鐵) 등을 재료로서 가공된 금속체이며, 예를 들면 나사체결에 의하여 제1, 제2연결부재가 제3금속체를 통하여 일체화(一體化)된다.

이 경우에, 예를 들면 상기의 실시형태에 있어서의 통모양의 커플링 본체를, 일방의 축이 체결고정되는 제1연결부재와, 타방의 축이 체결고정되는 제2연결부재와, 이들 제1, 제2연결부재를 연결하고 있는 탄성부재 혹은 제3금속체로 구성한다. 그리고 예를 들면 제1연결부재를, 다음의 구성을 구비한 부분으로 하면 좋다.

즉 제1연결부재는, 그 일방의 제1끝면으로부터 축선방향으로 소정의 거리의 위치에 있어서, 당해 제1연결부재를, 축선방향으로 소정의 각도범위에 걸쳐서 분단하고 있는 제1슬릿과, 제1연결부재에 있어서의 제1끝면으로부터 제1슬릿까지의 사이의 부분에 의하여 규정되는 축 체결부와, 축 체결부를 원주방향으로 분단하고 있는 제2슬릿과, 축 체결부의 내주면에 의하여 규정되어 제1끝면으로 개구하고 있는 체결용 축구멍과, 제2슬릿을 사이에 두고 대향하고 있는 축 체결부의 제1, 제2원주방향 끝면을 서로 멀어지는 방향 및 접근하는 방향으로 축 체결부를 변형시키는 확장력(擴張力) 및 체결력(締結力)을 발생할 수 있는 가압기구를 갖고 있고, 축 체결부가 변형 전인 상태에서는, 체결용 축구멍은, 체결대상의 축에 대하여 억지 끼워맞춤상태 혹은 중간 끼워맞춤상태를 형성할 수 있는 내경치수를 구비하고, 가압기구에 의해 확장되는 소정의 힘이 작용하고 있는 확장상태에서는, 체결용 축구멍은, 축과의 사이에 간극이 형성되는 내경치수를 구비하고 있다.

Claims

통모양(筒狀)의 커플링 본체(coupling 本體)와,
상기 커플링 본체의 일방(一方)의 제1끝면으로부터 축선방향으로 소정의 거리의 위치에 있어서, 상기 커플링 본체를, 상기 축선방향으로 소정의 각도범위에 걸쳐서 분단하고 있는 제1슬릿(第1slit)과,
상기 커플링 본체에 있어서의 상기 제1끝면으로부터 상기 제1슬릿까지의 사이의 부분에 의하여 규정(規定)되는 축 체결부(軸締結部)와,
상기 축 체결부를 원주방향으로 분단하고 있는 제2슬릿(第2slit)과,
상기 축 체결부의 내주면에 의하여 규정되고, 상기 제1끝면으로 개구(開口)하고 있는 체결용 축구멍과,
상기 제2슬릿을 사이에 두고 대향(對向)하고 있는 상기 축 체결부의 제1, 제2원주방향 끝면을 서로 멀어지는 방향 및 접근하는 방향으로 상기 축 체결부를 변형시키는 확장력(擴張力) 및 체결력(締結力)을 발생할 수 있는 가압기구(加壓機構)를
갖고 있고,
상기 축 체결부가 변형 전인 상태에서는, 상기 체결용 축구멍은, 체결대상의 축에 대하여 억지 끼워맞춤상태 혹은 중간 끼워맞춤상태를 형성할 수 있는 내경치수를 구비하고,
상기 가압기구에 의한 소정의 상기 확장력이 작용하고 있는 확장상태에서는, 상기 체결용 축구멍은, 상기 축과의 사이에 간극(間隙)이 형성되는 내경치수를 구비하고 있는
축이음(shaft coupling).
제1항에 있어서,
상기 축 체결부에 있어서의 상기 제1원주방향 끝면의 측의 단부(端部)를 제1원주방향 단부(第1圓周方向端部), 상기 제2원주방향 끝면의 측의 단부를 제2원주방향 단부(第2圓周方向端部)라고 하면,
상기 가압기구는,
상기 제1원주방향 단부에 형성된 볼트 삽입구멍과,
상기 제2원주방향 단부에 형성된 볼트 나사구멍과,
상기 볼트 삽입구멍을 통하여 상기 볼트 나사구멍에 나사체결된 상태로 배치되고, 상기 제2원주방향 단부에 대하여 접근하는 방향 및 멀어지는 방향으로는 이동하지 않도록 상기 제1원주방향 단부에 결합되어 있는 체결볼트(締結bolt)를
구비하고 있는
축이음.
제2항에 있어서,
상기 가압기구는, 상기 제1원주방향 단부에 고정된 볼트 결합핀(bolt 結合pin)을 구비하고,
상기 체결볼트는, 상기 제1원주방향 단부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합하고 있는 볼트 머리부(bolt 頭部)를 구비하고,
상기 볼트 결합핀은, 상기 볼트 머리부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합하고 있는
축이음.
제1항에 있어서,
상기 커플링 본체에 있어서의 상기 축 체결부에 인접하는 인접 통부분(隣接筒部分)은, 상기 체결용 축구멍에 대하여 동축으로 연결되어 있는 축 삽입구멍을 구비하고 있고,
상기 축 삽입구멍은, 상기 체결용 축구멍에 삽입되는 연결대상의 축의 선단부분이 삽입되는 구멍으로서, 상기 축의 외경치수보다 큰 내경치수를 구비하고 있는
축이음.
제4항에 있어서,
상기 축 체결부에 있어서의 상기 제1원주방향 끝면의 측의 단부를 제1원주방향 단부, 상기 제2원주방향 끝면의 측의 단부를 제2원주방향 단부라고 하면,
상기 가압기구는,
상기 제1원주방향 단부에 형성된 볼트 삽입구멍과,
상기 제2원주방향 단부에 형성된 볼트 나사구멍과,
상기 볼트 삽입구멍을 통하여 상기 볼트 나사구멍에 나사체결된 상태로 배치되어 있는 체결볼트와,
상기 제1원주방향 단부에 고정된 볼트 결합핀을 구비하고 있고,
상기 체결볼트는,
상기 제1원주방향 단부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합되어 있는 볼트 머리부를 구비하고,
상기 볼트 결합핀은, 상기 볼트 머리부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합되어 있고,
상기 체결볼트는,
상기 변형 전의 상태에서는, 상기 볼트 나사구멍에 소정량만큼 나사체결된 제1위치에 있고,
상기 확장상태에서는, 상기 제1위치보다 상기 볼트 나사구멍으로부터 뽑아낸 제2위치에 있고,
상기 축 체결부에 대하여 소정의 상기 체결력이 작용하고 있는 체결상태에서는, 상기 제1위치보다 상기 볼트 나사구멍으로 나사체결된 제3위치에 있는
축이음.
제1항에 있어서,
상기 커플링 본체에 있어서의 상기 축 체결부에 인접하는 인접 통부는, 상기 체결용 축구멍에 대하여 동축으로 연결되어 있는 축 삽입구멍을 구비하고 있고,
상기 축 삽입구멍은, 체결대상의 축의 외경치수보다 큰 내경치수를 구비하고 있고,
상기 커플링 본체는, 상기 제1끝면과 반대측의 제2끝면에서 상기 축선방향으로 소정의 길이의 축 연결용 통부(軸連結用筒部)를 구비하고 있고,
상기 축 연결용 통부의 원형 내주면에 의하여 상기 제2끝면에 개구하는 축 연결구멍이 규정되어 있는
축이음.
제6항에 있어서,
상기 가압기구는,
상기 축 체결부에 있어서의 상기 제1원주방향 끝면의 측의 단부를 제1원주방향 단부, 상기 제2원주방향 끝면의 측의 단부를 제2원주방향 단부라고 하면,
상기 제1원주방향 단부에 형성된 볼트 삽입구멍과,
상기 제2원주방향 단부에 형성된 볼트 나사구멍과,
상기 볼트 삽입구멍을 통하여 상기 볼트 나사구멍에 나사체결된 상태로 배치되어 있는 체결볼트와,
상기 제1원주방향 단부에 고정된 볼트 결합핀을
구비하고 있고,
상기 체결볼트는, 상기 제1원주방향 단부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합하고 있는 볼트 머리부를 구비하고,
상기 볼트 결합핀은, 상기 볼트 머리부에 대하여, 상기 제2원주방향 단부와 반대측에서 결합되어 있고,
상기 체결볼트는,
상기 변형 전의 상태에서는, 상기 볼트 나사구멍에 소정량만큼 나사체결된 제1위치에 있고,
상기 확장상태에서는, 상기 제1위치보다 상기 볼트 나사구멍으로부터 뽑아낸 제2위치에 있고,
상기 축 체결부에 대하여 소정의 상기 체결력이 작용하고 있는 체결상태에서는, 상기 제1위치보다 상기 볼트 나사구멍으로 나사체결된 제3위치에 있는
축이음.