JPH0530587U - 衝撃吸収用カツプリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］加工、組付けコストが安く、衝撃吸収性能およ
び耐久性の高い衝撃吸収用カップリングを提供する。 ［構成］一方の伝動部材２に角を丸めた近似多角形の突
起２ａを一体に形成し、他方の伝動部材１に角を丸めた
近似多角形の凹み１ａを形成し、前記凹みに前記突起を
突入させ凹みと突起の間に形成される溝に弾性体リング
３を介在させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は回転を伝える衝撃吸収用カップリングに関わり、特に、各種モータの 回転を利用するアクチュエータに好適な衝撃吸収用カップリングに関する。

【０００２】

【従来の技術】

各種モータの回転を利用するアクチュエータでは、一般に制御動作の初期化が アクチュエータの可動ストッパーを固定ストッパーに突き当てることにより行わ れる。この突き当て時の衝撃を吸収するために衝撃吸収用カップリングが用いら れている。図３に従来の衝撃吸収用カップリングの例を示す。図に示す１および ２は夫々外側および内側の伝動部材であり、同軸に配置されその間にリング状の ゴム部材４が配置されている。ゴム部材４は伝動部材１および２に接着またはイ ンサート成形により固着されており、伝動部材１と伝動部材２との間で回転運動 が伝えられる。衝撃はゴム部材４の弾力により吸収される。

【０００３】 図４に従来の衝撃吸収用カップリングの他の例を示す。図に示す１および２は 夫々外側および内側の伝動部材である。伝動部材２には突起２ａ，２ａ…が設け られ、突起２ａ，２ａ…に夫々ゴム部材５が焼付けられている。伝動部材１には 突起２ａ，２ａ…に対応する位置に凹みが設けられており、その凹みにゴム部材 ５が嵌められる。伝動部材１と伝動部材２との間で回転運動が伝えられる。衝撃 はゴム部材５の弾力により吸収される。

【０００４】

【考案が解決しようとする問題点】

上記従来の衝撃吸収用カップリングは、ゴム部材を伝動部材に接着あるいは焼 付け等の方法で固着しなければならず、加工、組付けのコストが高くなるという 問題があった。また、接着不良等により不良品を発生させる恐れがあった。

【０００５】 本考案は上記問題点を解決するためになされたもので、ゴム部材を伝動部材に 固着する必要がなく、加工、組付けのコストの安い衝撃吸収用カップリングを提 供することを目的とする。

【０００６】 本考案の他の目的は、衝撃吸収性能が良く、耐久性に優れた衝撃吸収用カップ リングを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案の装置衝撃吸収用カップリングは、一方の伝動部材に角を丸めた近似 多角形の突起を一体に形成し、他方の伝動部材に角を丸めた近似多角形の凹みを 形成し、前記凹みに前記突起を突入させ凹みと突起の間に形成される溝に弾性体 リングを介在させたものである。

【０００８】

【作用】

この考案の衝撃吸収用カップリングによれば、弾性体リングは両方の伝動部材 の近似多角形の突起と凹みに挾まれているので、弾性体リングを伝動部材に固着 することなく回転が伝えられる。従って、接着作業がなく加工、組付けコストが 安くなる。また、弾性体リングは固着されていないので、荷重が局部的に集中す ることがなく、耐久性が高められる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。図１（ａ）は本考案の実施 例である衝撃吸収用カップリングを示す平面図、図１（ｂ）は同衝撃吸収用カッ プリングを示す断面図である。図に示す１および２は夫々外側および内側の伝動 部材である。伝動部材１の外周にはギヤ１ｂが設けられ内側に角を丸めた近似正 方形の凹み１ａが設けられている。伝動部材２の下部にはギヤ２ｂが設けられ上 部に角を丸めた近似正方形の突起２ａが設けられている。伝動部材２の軸は伝動 部材１の丸穴にすべり状態に嵌められ、伝動部材２と伝動部材１は同軸に組付け られる。なお、組付け時に突起２ａにＯリング３が被せられており、Ｏリング３ は組付け状態で凹み１ａと突起２ａの間に配置されている。伝動部材１から伝動 部材２へＯリング３を介して回転が伝えられ、衝撃はＯリング３と伝動部材１ま たは２との摩擦抵抗およびＯリング３の撓みにより吸収される。

【００１０】 図２は上記衝撃吸収用カップリングを用いた回転アクチュエータを示す斜視図 である。モータ６の回転軸に設けられたギヤ６ａは衝撃吸収用カップリングのギ ヤ１ｂと噛合い、衝撃吸収用カップリングのギヤ２ｂは回転体７のギヤ７ｂと噛 合っている。回転体７はプランジャ９に軸方向摺動自在に支持されており、コイ ルばね１０により上方に付勢され図示していない軸受に圧接されている。回転体 ７はプランジャ９に回転を伝え、またその軸７ａは流量制御弁等の駆動部に連結 される。プランジャ９に設けられたおねじはフレーム８に設けられためねじと螺 合しており、プランジャ９は回転にともない上下する。プランジャ９に一体に設 けられた可動ストッパー９ａは、プランジャ９が下降したときにフレーム８に固 定されているストッパー８ａと当接する。回転体１１のギヤ１１ａはギヤ７ｂと 噛合い、回転体１１に設けられたマグネット１１ｂ，１１ｂはホールセンサ１２ ，１２と近接している。２個のホールセンサ１２，１２は２相パルスを発生し回 転アクチュエータの回転数および回転方向を検出する。このように構成された回 転アクチュエータはプランジャ９が下降する方向にモータを回転させて、可動ス トッパー９ａを固定ストッパー８ａに突き当てることにより初期化が行われる。

【００１１】 図５に可動ストッパー９ａを固定ストッパー８ａに突き当てたときの衝撃吸収 特性を示す。下段のグラフはモータ電流を示しており、上段のグラフはホールセ ンサの出力パルスを示している。モータ回転時の電流は小さく、停止時の電流は 大きい。ホールセンサの出力パルスはモータ停止時に発生しない。図に示すよう に、モータ電流の立上り時間は９．３８ｍｓであり、整定時間は２０．２１ｍｓ である。モータ電流の立上り時間は、ストッパー突き当てから回転が一旦停止す るまでの時間を示し、整定時間は振動が収束するまでの時間を示す。整定時間は アクチュエータの動作を速くするために短いことが望ましい。

【００１２】 図６は、図２の回転アクチュエータにおいて、衝撃吸収用カップリングを図４ に示す従来のもと置換えて測定したデータを示す。図５と図６を比較すると、本 考案のものは立上り時間が長く、衝突時の衝撃力が小さいことを示している。ま た、本考案のものは従来のものに比べて整定時間が著しく短くなっている。

【００１３】 図１に示す本考案の衝撃吸収用カップリングを図２の回転アクチュエータに組 込んだものと、図４に示す従来の衝撃吸収用カップリングを図２の回転アクチュ エータに組込んだもを同一の条件で耐久試験したところ、本考案のものは６５万 回の衝撃に対してＯリングの損傷は見られず、従来のものは、４５万回〜５０万 回の衝撃で４個のゴム部材に亀裂が入り破損した。すなわち、本考案により衝撃 吸収用カップリングの耐久性を高めることができた。

【００１４】 実施例は以上のように構成されているが、考案はこれに限られず、例えば、伝 動部材の突起および凹みは正方形の代りに三角形、五角形等の多角形であっても 本考案の効果を得ることができる。

【００１５】

【考案の効果】

以上、説明したように本考案の衝撃吸収用カップリングによれば、加工、組付 けコストが安くなる。また、衝撃吸収性能および耐久性が高められる。

【提出日】平成３年４月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】 図６は、図２の回転アクチュエータにおいて、衝撃吸収用カップ リングを図４に示す従来のものと置換えて測定したデータを示す。図５と図６を 比較すると、本考案のものは立上り時間が長く、衝突時の衝撃力が小さいことを 示している。また、本考案のものは従来のものに比べて整定時間が著しく短くな っている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本考案の実施例である衝撃吸収用
カップリングを示す平面図、図１（ｂ）は同衝撃吸収用
カップリングを示す断面図である。

【図２】同衝撃吸収用カップリングを用いた回転アクチ
ュエータを示す斜視図である。

【図３】図３（ａ）は従来の衝撃吸収用カップリングの
例を示す平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−
Ａ断面図である。

【図４】従来の衝撃吸収用カップリングの他の例を示す
平面図である。

【図５】本考案の実施例である衝撃吸収用カップリング
の衝撃吸収特性を示すグラフである。

【図６】従来の衝撃吸収用カップリングの衝撃吸収特性
を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 伝動部材 ２ 伝動部材 ３ Ｏリング ６ モータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の伝動部材に角を丸めた近似多角形
   の突起を一体に形成し、他方の伝動部材に角を丸めた近
   似多角形の凹みを形成し、前記凹みに前記突起を突入さ
   せ凹みと突起の間に形成される溝に弾性体リングを介在
   させてなる衝撃吸収用カップリング。