JPH078635U - たわみ軸継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】連結作業が容易なたわみ軸継手を得る。 【構成】両中間軸３８，３９の対向する端に形成したリ
ング状の両鍔部４８，４９の対抗する両接合面５０，５
１の一方には中間軸３８の軸芯上に挿入孔５２を、他方
には挿入孔５２に挿入される嵌合凸部５４を中間軸３９
の軸芯上に設ける。両接合面５０，５１を合わせた際の
両鍔部４８，４９の裏側にそれぞれ外を向いたテーパ面
５６，５７を形成し、リング状の外輪の内周に両テーパ
面５６，５７に対応した両接触面６０，６１を有する嵌
合溝５８ａを形成する。外輪５８を軸方向と平行に分割
して両鍔部４８，４９に被装し、外輪５８に接線方向か
らボルト６４を挿入して外輪５８を締結し、接触面６
０，６１とテーパ面５６，５７とを、また両接合面５
０，５１同士を密着させて両中間軸３８，３９を連結し
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、駆動軸と従動軸とのずれを許容して回転を伝達するたわみ軸継手に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、ずれを許容して回転を伝達するたわみ軸継手として種々のものが知 られている。例えば、図３に示すように、鉄道車両用台車枠１００の横梁１０２ に固定された主電動機１０４の駆動軸１０６と、側梁１０８に回転可能に支承さ れた車輪１１０側に設けられた減速機１１２の従動軸１１４との連結に用いられ た歯車形たわみ軸継手１１６が知られている。

【０００３】 この歯車形たわみ軸継手１１６は、駆動軸１０６に嵌着された内筒１１８と、 従動軸１１４に嵌着された内筒１２０とを備え、両内筒１１８，１２０にはそれ ぞれ歯先を丸めた外歯歯車１２２，１２４が形成されている。そして、両内筒１ １８，１２０には、外歯歯車１２２，１２４に歯合された内歯歯車１２６，１２ ８が形成された筒状の外筒１３０，１３２がそれぞれ外装されており、両外筒１ ３０，１３２の対向する端に形成されたフランジ部１３４，１３６が複数のリー マボルト１３８により互いに密着して連結されている。また、両フランジ部１３ ４，１３６の一方には外筒１３０の軸芯上に挿入孔１４０が形成され、他方には 外筒１３２の軸芯上に挿入孔１４０に挿入される嵌合凸部１４２が形成されてい た。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、こうした従来のものでは、フランジ部１３４，１３６が、主電 動機１０４や減速機１１２に挟まれた狭隘部にあり、また、リーマボルト１３８ がフランジ部１３４，１３６に、駆動軸１０６及び従動軸１１４と平行に挿入さ れて連結されている。そのため、リーマボルト１３８をフランジ部１３４，１３ ６に挿入し難く、また、リーマボルト１３８の締付けの際、作業者によるスパナ 等での締付けの作業性が悪く、電動レンチやナットランナ等の自動締付装置によ る締付けの自動化が困難で、連結作業が容易でなかった。

【０００５】 そこで本考案は上記の課題を解決することを目的とし、連結作業が容易なたわ み軸継手を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成すべく、本考案は課題を解決するための手段として次の構成 を取った。即ち、 駆動軸及び従動軸に別個に一体回転可能に嵌着された両継手部材に、個別にず れを許容して回転を伝達可能に設けられた両中間軸を対向配置し、前記両中間軸 を連結して前記駆動軸の回転を前記従動軸に伝達するたわみ軸継手において、 前記両中間軸の対向する端にそれぞれ半径方向に突出したリング状の両鍔部を 形成し、また該両鍔部に対向する接合面を形成すると共に、前記両接合面の一方 には前記中間軸の軸芯上に挿入孔を、他方には前記挿入孔に挿入される嵌合凸部 を前記中間軸の軸芯上に設け、 前記両接合面を合わせた際の前記両鍔部の裏側にそれぞれ外を向いたテーパ面 を形成し、 リング状の外輪の内周に前記両テーパ面に対応した両接触面を有する嵌合溝を 形成すると共に前記外輪を軸方向と平行に分割し、前記嵌合溝に前記両鍔部を挿 入して前記外輪を前記両鍔部に被装し、前記外輪に接線方向からボルトを挿入し て分割された前記外輪を締結し、前記接触面を前記テーパ面に密着させると共に 前記両接合面同士を密着させて前記両中間軸を連結したことを特徴とするたわみ 軸継手の構成がそれである。

【０００７】

【作用】

前記構成を有するたわみ軸継手は、挿入孔に嵌合凸部が挿入されると共に両中 間軸の鍔部の両接合面を合わせ、嵌合溝に両鍔部を挿入して両鍔部に外輪が被装 される。そして、外輪の接線方向からボルトが挿入されて、分割された外輪を締 結し、接触面をテーパ面に押し付けると共に、両接合面同士を密着させ、両中間 軸が連結され、駆動軸が回転されると、駆動軸と従動軸とのずれが許容されなが ら駆動軸の回転が従動軸に伝達される。よって、ボルトは接線方向から容易に挿 入することができると共に、接線方向からボルトを容易に締め付けでき連結が容 易である。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案の一実施例であるたわみ軸継手の直交する面で切断した展開断面 図である。１は電動機２の駆動軸であり、駆動軸１に対向して減速機３の従動軸 ４が配置されている。駆動軸１には、駆動軸１の形状に対応した嵌着孔６が形成 された継手部材８が嵌着され、駆動軸１と継手部材８とは、挿入されたキー９に より一体回転可能に結合されている。

【０００９】 継手部材８は、駆動軸１に螺入されたナット１２により抜け止めがなされてお り、ナット１２の外側の端面にはゴム製のリング状のストッパ１４が嵌着されて いる。また、継手部材８は、その半径方向に反対側に突出された一直線状のアー ム部１６を備えており、その両先端には、軸方向に貫通孔１７が１個づつ穿設さ れている。

【００１０】 一方、継手部材８とほぼ同一形状で嵌着孔１９が形成された継手部材１８が、 前記継手部材８とは別個に従動軸４に嵌着され、挿入されたキー２０により一体 回転可能に結合されている。継手部材１８は、従動軸４に螺入されたナット２１ により抜け止めがなされており、ナット２１の外側の端面にはゴム製のリング状 のストッパ２２が嵌着されている。両ストッパ１４，２２間には所定の間隔が形 成されるように配置されており、また、継手部材１８は、半径方向に反対側に突 出された一直線状のアーム部２４を備え、その両先端には、軸方向に貫通孔２５ が１個づつ穿設されている。

【００１１】 両継手部材８，１８毎に、それぞれ弾性を有する繊維強化プラスチックやばね 鋼等で形成された略正方形のシート状のたわみ板２６，２７を２枚づつ備え、た わみ板２６，２７の四隅に１個づつ貫通孔２８，２９が穿設され、中心には継手 部材８，１８が遊挿される大径孔２６ａ，２７ａが形成されている。

【００１２】 駆動軸１及び従動軸４のそれぞれの先端側から、大径孔２６ａ，２７ａに継手 部材８，１８が挿入され、樹脂製の１対のワッシャ３０〜３３によりたわみ板２ ６，２７が両側から挟まれて、それぞれのアーム部１６，２４の貫通孔１７，２ ５に貫入されたリーマボルト３４，３５が、ワッシャ３０〜３３を介してたわみ 板２６，２７の対角線上の貫通孔２８，２９に挿入され、螺入されたナット３６ ，３７によりたわみ板２６，２７が継手部材８，１８に固定されている。

【００１３】 また、両継手部材８，１８には、個別に中空状の中間軸３８，３９が駆動軸１ 及び従動軸４の先端側から挿入されて外装され、かつ、両中間軸３８，３９は対 向して配置されており、両中間軸３８，３９は、それぞれ半径方向に反対側に突 出された一直線状のアーム部４０，４１を備えている。

【００１４】 この両アーム部４０，４１の先端には、それぞれ軸方向に貫通孔４２，４３が １個づつ穿設されており、ワッシャ３０〜３３により挟まれたたわみ板２６，２ ７の対角線上にある貫通孔２８に貫入されたリーマボルト４４，４５が、アーム 部４０，４１の貫通孔４２，４３に挿入され、螺入されたナット４６，４７によ りたわみ板２６，２７が中間軸３８，３９に固定されている。

【００１５】 両中間軸３８，３９には、その対向する端に、それぞれ半径方向にリング状の 鍔部４８，４９が突出形成されており、両鍔部４８，４９には、軸方向と直交し て平坦にされた対向する接合面５０，５１が形成されている。一方の接合面５０ には、中間軸３８の軸芯上に挿入孔５２が形成されており、他方の接合面５１に は、挿入孔５２に挿入可能な嵌合凸部５４が中間軸３９の軸芯上に形成されてい る。また、挿入孔５２には、円板５５が挿入されており、円板５５と両ストッパ １４，２２との間に所定の隙間が形成されるように構成されている。

【００１６】 また、接合面５０，５１を合わせた際に、接合面５０，５１と反対側の両鍔部 ４８，４９の裏側が、円錐状に傾斜され、その傾斜が互いに反対方向になるよう に半径方向の外側に向かって、それぞれ外を向いたテーパ面５６，５７が形成さ れている。

【００１７】 更に、鍔部４８，４９の外周よりも外形が大きなリング状の外輪５８を備えて おり、外輪５８はその軸を含む平行な面で上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとに 分割されている。外輪５８の内周が窪まされて、両テーパ面５６，５７に対応し て傾斜形成された接触面６０，６１を有するリング状の嵌合溝５８ａが形成され ている。

【００１８】 上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとには、それぞれその両端に接線方向に穿設 された取付孔６２（一部のみ図示する）とねじ孔６３（一部のみ図示する）とが 形成されており、取付孔６２にその接線方向から挿入する複数のボルト６４をね じ孔６３に螺入することにより、上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとが締結され るように構成されている。尚、両接触面６０，６１が両テーパ面５６，５７に接 触した際に、上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとの両端には、隙間ができるよう に形成されている。

【００１９】 次に、駆動軸１と従動軸４を本実施例のたわみ軸継手により連結する際の組立 について説明する。 まず、一方の中間軸３８、たわみ板２６がリーマボルト３４，４４により一体 に固定された継手部材８が駆動軸１に嵌着され、ナット１２が駆動軸１に螺入さ れて固定される。また、他方の中間軸３９、たわみ板２７がリーマボルト３５， ４５により一体に固定された継手部材１８が従動軸４に嵌着され、ナット２１が 従動軸４に螺入されて固定される。

【００２０】 そして、一方の中間軸３８の挿入孔５２に円板５５が挿入されると共に、電動 機２をクレーン等で吊り下げて移動し、挿入孔５２に他方の中間軸３９の嵌合凸 部５４が挿入され、両接合面５０，５１が合わされて、電動機２が図示しない横 梁の取付座等に固定される。

【００２１】 次に、外輪５８の上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとが、それぞれ上下方向か ら両鍔部４８，４９に嵌着され、４本のボルト６４が接線方向から取付孔６２に それぞれ挿入されて、ねじ孔６３に螺入される。４本のボルト６４を締め付ける ことにより、上半輪部５９ａと下半輪部５９ｂとが接近し、両接触面６０，６１ が両テーパ面５６，５７に密着される。よって、テーパ面５６，５７の傾きに応 じて両中間軸３８，３９同士を引き寄せる力が作用し、両接合面５０，５１同士 も密着され、両中間軸３８，３９が連結される。

【００２２】 ボルト６４を接線方向から挿入できるので、電動機２と減速機３との間の狭隘 部にある外輪５８の締結を、電動機２や減速機３に邪魔されることなく、作業者 はスパナやレンチにより容易に締め付けできる。更に、接線方向には広い空間が 確保されるので、電動レンチやナットランナ等の自動締付装置により自動的に締 め付けることも容易にでき、連結作業が容易である。

【００２３】 尚、本実施例では、安全のために、両接合面５０，５１にそれぞれ半径方向に ２個のキー溝６６，６７（一部のみ図示する）を形成してキー６８が挿入され、 ビス６９により固定されているが、キー６８を用いなくても実施可能である。 駆動軸１が回転駆動されると、継手部材８、リーマボルト３４，４４、たわみ 板２６を介して、一方の中間軸３８に回転が伝達され、両接触面６０，６１同士 の圧着及び両接触面６０，６１と両テーパ面５６，５７との圧着による摩擦力に より、一方の中間軸３８から他方の中間軸３９に伝達される。そして、他方の中 間軸３９の回転が、たわみ板２７、リーマボルト３５，４５、継手部材１８を介 して、従動軸４に伝達される。

【００２４】 組立の際に駆動軸１と従動軸４との間に、その中心のずれがあっても、あるい は、駆動軸４側あるいは従動軸４側に振動が加わって、その中心にずれが生じて も、両たわみ板２６，２７が弾性変形して、ずれを許容しながら駆動軸１の回転 を従動軸４に伝達する。

【００２５】 本実施例では、両中間軸３８，３９の振れや傾きが大きくなると、円板５５が ストッパ１４，２２に当たり、両中間軸３８，３９が大きく振れないように構成 されている。 尚、前述した実施例では、たわみ板２６，２７が弾性変形して、ずれを許容す る構成を取っているが、これに限らず、両継手部材８，１８の外周に外歯歯車を 形成し、この外歯歯車に歯合する内歯歯車が形成された中間軸に鍔部を形成する 。そして、両鍔部に分割された外輪を嵌着して、両中間軸同士を連結する歯車形 たわみ継手であっても同様に実施可能である。

【００２６】 また、前述の実施例では、中間軸３８，３９はそれぞれ設けられた挿入孔５２ と嵌合凸部５４の代わりに、両接合面５０，５１に取り付けられたキー６８と、 軸芯にて直交する位置に、同様のキーを設けることにより、中間軸３８，３９の 芯が同一になり、同一の機能、効果を有することは明らかである。

【００２７】 以上本考案はこの様な実施例に何等限定されるものではなく、本考案の要旨を 逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

【００２８】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案のたわみ軸継手は、接線方向から挿入したボルトに より、分割された外輪を締結して両中間軸を連結するので、ボルトの締付け作業 が容易にでき連結作業が容易であると共に、ずれを許容しながら回転の伝達も適 正にできるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例であるたわみ軸継手の直交
する面で切断した展開断面図である。

【図２】 本実施例のたわみ軸継手の一部を分解した斜
視図である。

【図３】 従来の歯車形たわみ軸継手の断面図である。

【符号の説明】

１…駆動軸 ２…電動機 ３
…減速機 ４…従動軸 ８，１８…継手部材 ２
６，２７…たわみ板 ３８，３９…中間軸 ４８，４９…鍔部 ５
０，５１…接合面 ５２…挿入孔 ５４…嵌合凸部 ５
６，５７…テーパ面 ５８…外輪 ５８ａ…嵌合溝 ６
０，６１…接触面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 清水 浩雅 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)考案者 澤部 雄造 愛知県名古屋市熱田区三本松町１番１号 日本車輌製造株式会社内 (72)考案者 及川 秋夫 神奈川県横浜市金沢区福浦三丁目８番地 東洋電機製造株式会社横浜事業所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸及び従動軸に別個に一体回転可能
   に嵌着された両継手部材に、個別にずれを許容して回転
   を伝達可能に設けられた両中間軸を対向配置し、前記両
   中間軸を連結して前記駆動軸の回転を前記従動軸に伝達
   するたわみ軸継手において、 前記両中間軸の対向する端にそれぞれ半径方向に突出し
   たリング状の両鍔部を形成し、また該両鍔部に対向する
   接合面を形成すると共に、前記両接合面の一方には前記
   中間軸の軸芯上に挿入孔を、他方には前記挿入孔に挿入
   される嵌合凸部を前記中間軸の軸芯上に設け、 前記両接合面を合わせた際の前記両鍔部の裏側にそれぞ
   れ外を向いたテーパ面を形成し、 リング状の外輪の内周に前記両テーパ面に対応した両接
   触面を有する嵌合溝を形成すると共に前記外輪を軸方向
   と平行に分割し、前記嵌合溝に前記両鍔部を挿入して前
   記外輪を前記両鍔部に被装し、前記外輪に接線方向から
   ボルトを挿入して分割された前記外輪を締結し、前記接
   触面を前記テーパ面に密着させると共に前記両接合面同
   士を密着させて前記両中間軸を連結したことを特徴とす
   るたわみ軸継手。