JPH04165120A - フレキシブルカップリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は板バネ型のフレキシブルカップリングに係り、
偏角及び軸方向変位を十分吸収できると共に、偏心即ち
平行変位を大きくとることができるカップリングに関す
る。

〔従来技術〕

計測器や工作機械、ロボット等には高精度で高１ヘルク
のバックラッシュのない板バネ型輔継゛手が多数用いら
れている。このような板バネ型軸継手は、駆動軸と従動
軸とが夫々取イ］けられる一対のフランジ付ハブ間に一
枚又は二枚の板バネをスペーサーを介してボルト及びナ
ツトにより接続したものである。この板バネは、その軸
線が回転軸の軸線とほぼ一致するように配置されている
。

即ち、中心に孔を有する方形板バネが軸線に直行するよ
うに配置されている。そのため偏角及び軸方向変位を成
る程度とることができるが、偏心即ち平行変位を殆ど取
ることができない欠点があった。そのため比較的大きな
偏心が存在すると、同軸間の回転を円滑に伝えられない
欠点があり、両軸の軸受を損傷する虞があった。

なお、偏心即ち方向変位を必要とする場合には、軸に平
行な板バネを設りることｔ）：ζえられるが、コンバク
］・で珪つその取イζＪけの容易なものを製造すること
は至難であった。

しかもこのようなカップリングは、小型であるごとに加
えて、高速回転が可能のように慣性モーメントが小さい
必要があった。さらには回転の釣合いに優れ、高速運転
時でも振動が生じない必要がありその七、伝達トルクに
対しζ」−分な強さを有すると共に、効率良く伝達でき
るものが必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

そこで本発明は製造容易で且つ、偏角及び軸方向変位に
加えて、偏心を十分吸収できるフレキシブルカップリン
グを提供することを目的とし、さらには、小型であるこ
とに加え、慣性モーメントが小さく且つ、回転釣合いに
優れ高速運転時でも振動が生しず、伝達１−ルクムこ対
して十分な強度をイ〕するものを１］的とし、その「１
的達成のためムこ次の構成をとる。

即し、剛性ライ−ｊ′する金属板の折り曲げ成形体（Ｌ
、りなる−・対の第一・中間体５及び第一中間体〔；が
設し１られ、それらは夫々軸線に直行する平曲部ｊとぞ
の平面部１の両縁に軸線方向へ折り曲げられた内袖部２
とをイ１し、平面部１の夕１周縁部及び両袖部２心ご夫
々１１いに綿量した−・対づつの板バネ取付＋を孔４が
形成されたものである。

さらに、両中間体５．（１間の前記平面部ｌに１行に第
一板バネ８が配置される。この第一・板バネ８ば、前記
軸線の回りに互いの直行する線トＧこ−・対づつの縁部
で、夫々の前記中間体５゜６の平面部１に前記取付しｌ
孔４に挿通された固定部材７を介して固定されるもので
ある。

さらに夫々の前記袖部２の一対の数句１３孔４に固定部
月７を介して第二仮バネ９の両端部が固定される。そし
て、それらの第二板バネ９の中央部が軸取付は用ハブに
数句りられるように構成したことを特徴とする。

（作　　用〕 本カップリングによれば、第一・板バネ８により従来の
偏角及び軸方向変位を十分吸収できると共に、第二板バ
ネ９の存在により比較的大きな偏心を吸収することがで
きる。

しかも画板バネが取付げられる第一中間体５及び第二中
間体６は金属板を折り曲げ形成したものであり、その平
面部１及び両袖部２に穿設された取付は孔４に固定部材
７を挿通ずることにより各板バネ８，９を容易に取イ１
けることができ、組立てが容易で量産性の高いカップリ
ングきなる。

しかも、各中間体５，６は、金属板を折り曲げて、第二
板バネ９の取付げ部を形成したことにより、その折り曲
げに伴って断面二次モーメントが比較的に向−トし、十
分な強度をイ■すると共に、慣性モーメン［・が小ざく
回転停止を迅速ζこ行い得る。しかも回転釣合いに優れ
高速運転時でも振動が４１コシないものとなる。

〔実　施　例］ 次に図面に基づいて本発明の一実施例につき説明する。

第１図は本カップリングの分解説明図であり、第２図は
同カップリングの組立状態を示す正ｍＩ図、第３図は第
２図のＩＩＩ−ＤＩ矢視断血図である。

本カップリングはその主要部分として第１図に示す如く
、−・対の同一形状の第一・中間体５゜第二中間体６と
、それらの中間に配置される−・枚の第一板バネ８と、
９枚の第二板バネ９とからなる。これらの主要部品は好
ましくはステンレス鋼板をプレス加工により成形するこ
とが好ましい。

そこで先ず第一中間体５は、−例として板厚が０．７柵
〜２ｆｆｌＩ１１程度のほぼ円盤状ステンレス鋼板の両
縁部を断面コ字状に折り曲げ、両側に一対の袖部２を形
成し、該袖部２の中央部に欠切部２１を設けたものであ
る。ごの欠切部２１は４、後述するハブ３の先−；部を
可能な限り各中間体５゜０の１ぺ面部１に近接さ・ける
ため−（ル）：／）。即し、ハブ３外周が袖部２と干渉
しないようにするものである。

又、各中間体５．６の軸線上には中心孔１０が穿設され
ている。この中心孔１０は本カップリングに連結しよう
とする一対の回転軸の軸径より大きく穿設されている。

さらに、袖部２の両縁部に夫々一対づつの取付は孔４が
穿設される。それと共に、袖部２に平行で平面部１の中
心線上を通る両縁部に一対の取付は孔４が穿設されてい
る。これらの取付は孔４は一端に頭部を有するカシメピ
ンからなる固定部材７の袖部に整合する内径に穿設され
ている。

次に、第一板バネ８は一例として板厚が０．１鴫〜０．
５ｍｍ程の円盤状又は正方形状ステンレス鋼板からなり
、その中心に中心孔１０が穿設される。それと共に、夫
々中心から９０度ずつ角度を隔てた同一半径上の周縁部
で且つ、第一中間体５及び第二中間体６の平面部１の取
付は孔４に整合する位置に四つの取付は孔４が夫々が穿
設されている。

次に、開校の第二板バネ９ぽ人々幅広の弓型に形成され
、その両端に穿設された取付は孔４か第一中間体５及び
第二中間体６の袖部２の一対の取付は孔４に夫々整合す
るように穿設されている。さらに、第二板バネ９の中央
先端部に取付は孔４が穿設される。

ごのよ゛うにしてなる本発明のフレキシブルカップリン
グの主要部は、一対の中間体５．６と一枚の第−仮バネ
８と開校の第二板バネ９とが予め固定部材７及びワッシ
ャ１８を介してこの実施例ではカシメ手段により締結固
定される。そして、互いに連結しようとする駆動軸及び
、従動軸の先端部が嵌着されるハブ３の外周に、夫々の
第二板バネ９の先端部がビス１６を介して締結固定され
るものである。

そこで、本発明のカップリングの主要部品の組立方法に
つき述べる。

先ず、一対の第一中間体５及び第二中間体６をその回転
軸の回りに互いに９０度位置を異ならせるように且つ背
中合わせに配置し、夫々の平面部１を平行に位置させる
。そして、それらの間に第一板バネ８を介装すると共に
第一板バネ８と第一中間体５及び第二中間体６との間に
夫々ワッシャ１８（周縁が僅かに面取りされている。

以下同じ）を配置し、夫々の孔を互いに整合させる。そ
して、第１図において第一板バネ８の上下に位置された
取付は孔４と、第一中間体５の上下に位置された取付は
孔４との間をカシメピン等の固定部材７で一体的に固定
する。同様に、第一板バネ８の左右に穿設された一対の
取付は孔４と、第二中間体６の左右に穿設された一対の
取付は孔４との間を固定部材７でカシメにより締結固定
する。

次に、第一中間体５又は第二中間体６の袖部２に第二板
バネ９の両端部を載置し、第二板ノ＼ネ９の取付は孔４
に整合するようにその第二板バネ９の表面側及び裏面側
にワッシャ１８を載置する。そしてステンレス等のカシ
メピンからなる固定部材７を第一中間体５の平面部１側
から挿入し、固定部材７の頭部を図示しない基台上に載
置し、該固定部材７の先端部を押圧することにより、第
二板バネ９と第一中間体５とを一体的に固定する。この
ようにして第一中間体５及び第二中間体６に夫々一対づ
−っの第二板バネ９を固定する。

次にハブ３は、この実施例では駆動軸及び従動軸に整合
する軸挿通孔１２が穿設されると共に、該軸挿通孔１２
の中心線を通るスリッ目３が形成される。このハブ３は
アルミニューム材等により製作することができるが、そ
れに限定されるものでは勿論ない。

又、ハブ３の外周面にはスリッ目３に直行する方向に回
転軸締結用のボルト孔１５が穿設されると共に、ハブ３
外周の端部で直径線上に夫々ビス孔１４が一対穿設され
ている。又、この実施例ではハブ３の先端部外周の一部
に欠切部２２が穿設されている。この欠切部２２はハブ
３が第一中間体５及び第二中間体６の袖部２中央部と緩
衝しないように形成され、それによりハブ３先端を平面
部１に可及的に近接させることができる。そして、ハブ
３を含めたカップリングの軸方向長さを可能な限り短（
している。

このようにしてなるハブ３のビス孔１４には夫々第二板
バネ９の中央先端部の取付は孔４が整合し、その第二板
バネ９の両面側にワンンヤ１８を介してビス］６により
第二板バネ９とハブ３とが着脱自在に連結される。

又、ハブ３のボルト孔１５には締結ボルトが螺着され、
それを締結することにまり軸挿通孔１２に挿入された駆
動軸及び従動軸とハブ３とを一体的に固定する。この状
態を示したのが第２図〜第４図である。

即ち、本発明のカップリングと、−・対のハブ３とによ
り駆動軸１９及び従動軸２０を互いに連結固定したもの
である。

なお、各中間体５．６に取付られる第−及び第二バネ８
，９は複数板重ねて用いてもよい。

すると、大きいトルクの伝達が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明のフレキシブル力・７ブリングは、その主要構成
部品である第一・中間体５．第二中間体６、第一・板バ
ネ８．取イ；］り孔４が平板又はそれを曲折成形した板
材からなるため、それらをプレス成形体で形成でき、量
産性あるカップリングを安価に提供できる。

しかも、第一・板バネ８は第・中間体５及び第二中間体
６にその平面部１の堆石１り孔４を介して固定部材７で
取付けられ、第−二板へ不９乙、１両中間体５．６の袖
部２に取付は孔４を介して固定部材７で取付けられるよ
うに構成し７たから、その組立てが容易でこの点からも
量産性を有する。

しかも、軸線に直行して配置される第一板バネ８と、そ
れに交差して配置される第二、板バネ９とにより、平行
変位量である偏心を大きくとることができる。

即ち、従来の偏角及び軸方向の変位の吸収に加えて駆動
軸及び従動軸間の平行変位を大きくとることができる。

そして、バックラッシュのない正確な回転制御を行うこ
とができる。

しかも、各中間体５．６は、金属板を折り曲げて、第二
板バネ９の取付は部を形成したことにより、その折り曲
げに伴って断面二次モーメントが飛躍的に向上し、十分
な強度を有すると共に、慣性モーメントが小さく回転停
止を迅速に行い得る。しかも回転釣合いに優れ高速運転
時でも振動が生じないものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフレキシブルカップリングの分解説明
図、第２図は同カップリングの使用状態を示す一部破断
正面図、第３図は第２図の１１−Ｉ矢視断面図、第４図
は第２図のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。 １・・・平面部　　　　　２・・・袖部３・・・ハブ　
　　　　　４・・・取イ１け孔５・・・第一中間体　　
　６・・・第二中間体７・・・固定部材　　　　８・・
・第一板バ不９・・・第二板バネ　　　ＩＯ・・・中心
孔１２・・・軸挿通孔　　　　１３・・・スリント■・
・ビス孔　　　　　１５・・・ボルト孔１６・・・ビス
　　　　　　１７・・・締結ボルト１８・・・ワッシャ
　　　　１９・・・駆動軸２０・・・従動軸　　　　　
２Ｌ２２・・・欠切部代理人　　弁理士　窪Ｂ］　　卓
美 ！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 剛性を有する金属板の折り曲げ成形体よりなり夫々、軸
   線に直行する平面部１と該平面部１の両縁に前記軸線方
   向へ折り曲げられた両袖部２とを有し、前記平面部１の
   外周縁部及び前記両袖部に夫々互いに離間し一対づつ板
   バネ取付け孔４が形成された一対の第一中間体５及び第
   二中間体６と、両中間体５、６間の前記平面部１に平行
   に位置し、前記軸線の回りの互いに直行する線上の一対
   づつの縁部が、夫々の前記第一中間体５、６の平面部１
   に、前記取付け孔４に挿通された固定部材７を介して固
   定される第一板バネ８と、夫々の前記袖部２の一対の取
   付け孔４に両端部が固定部材７を介して固定される第二
   板バネ９と、を具備し、それらの第二板バネ９の中央部
   が軸取付け用ハブに取付けられるように構成したフレキ
   シブルカップリング。