JPH11294471A - 軸締結装置における軸締結解除装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テーパー加圧部材に予めセットした締結解除
用ボルトで軸締結装置の締結したテーパー加圧部材とテ
ーパーボス部を簡単に分離する。 【解決手段】 テーパー加圧部材にＵ字座金を嵌合しう
る収容座を凹設した螺孔を設け、締結解除用ボルトとテ
ーパーボス部との間隔より厚肉としたＵ字座金を設け、
予めテーパー加圧部材の収容座にＵ字座金を介在して締
結解除用ボルトを締付けセットし、軸締結装置の締結解
除時、テーパー加圧部材の螺孔に締付けセットした締結
解除用ボルトを緩めて収容座に介在したＵ字座金を抜き
取り後、締結解除用ボルトのねじ込みによりテーパー加
圧部材をテーパーボス部より分離しうるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は工作機械、ロボッ
ト、ＯＡ機器等において制御用モートルの高精度、位置
決め等に利用する軸締結装置、及び軸継手の軸締結装置
において軸締結を分離させる軸締結解除装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、軸継手の軸締結装置では、図７及
び図８に示すように、軸を締結するボス部１０２を有す
るフランジ部１０１を板バネ１０３を介して連結した軸
継手のフランジ部１０１のボス部１０２にテーパー付き
凹孔１０４を設け、該凹孔１０４にテーパー付き環状部
材１０５を嵌合し、締付けボルト１０６で締結するもの
がある。この軸締結装置で軸締結後において、軸とボス
部との位置関係を変更する場合、或いは軸をボス部より
外す場合等に軸締結装置の軸締結を解除するために、前
記環状部材１０５に取り外し用螺孔１０７が形成されて
いる。この取り外し用螺孔１０７には取り外し用ボルト
を装着しないで使用される。軸締結装置の軸締結を解除
する際には、この取り外し用螺孔にボルトを外部より螺
合してねじ込みボルトの先端をボス部に当てて環状部材
を分離するようにしたものは公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の軸締結装置
の軸締結取り外し装置としては、環状部材に螺孔が設け
られているだけで、軸締結の取り外し時にこの螺孔にボ
ルトを螺挿するために環状部材の端面とモーター、機
械、歯車等との間に広い間隔を要する。図８の環状部材
１０５側にモーター、機械等が接近して設置されて、加
圧部材の端面とモーター、機械、歯車等との間の間隔が
ボルトの長さより狭い場合には、モーター、機械、歯車
等を移動しないかぎり前記加圧部材の螺孔にボルトを入
れることができず、軸の締結を緩めたり或いは外したり
することが困難であり、軸とボス部との位置関係を変
更、或いは軸をボス部より外すことができず問題となっ
ていた。又、軸締結装置とモーター、機械等間に広い間
隔を要するためにその分だけ軸締結装置の軸の長さを長
くしなければならないために機械の性能低下、振動、捩
じれ等の原因ともなり問題となっていた。

【０００４】この発明は上記従来の問題点を解決するた
めに、発明者はテーパー加圧部材の端面に設ける螺孔に
独特のＵ字座金を嵌合しうる収容座を凹設し、予めその
収容座にＵ字座金を介在させて締結解除用ボルトを螺合
セットしておき、締結装置の締結解除の際にＵ字座金を
抜き取り、締結解除用ボルトをねじ込んでテーパー加圧
部材をねじ作用でテーパーボス部より簡単に分離できる
ようにし、かつ軸締結装置とモーター、機械等との設置
間隔を狭くすることができる軸締結装置における軸締結
解除装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する手段】この発明の請求項１の軸締結装
置における軸締結解除装置は、軸締結するテーパーボス
部２にテーパー加圧部材８を接合させ締結手段で締結す
る軸締結装置において、前記テーパー加圧部材８にＵ字
座金２２を嵌合しうる収容座２３を凹設した螺孔２１を
設け、前記収容座２３に嵌合できかつ締結解除用ボルト
に脱着可能で、該ボルトとテーパーボス部との間隔より
厚肉としたＵ字座金２２を設け、予めテーパー加圧部材
の収容座にＵ字座金を介在して締結解除用ボルトを締付
けセットし、軸締結装置の締結解除時、テーパー加圧部
材８の螺孔２１に締付けセットした締結解除用ボルト２
５を緩めて収容座に収容したＵ字座金２２を抜き取り
後、締結解除用ボルト２５のねじ込みによりテーパー加
圧部材８をテーパーボス部２より分離しうることを特徴
とするものである。

【０００６】前記した第１発明の構成によれば、テーパ
ー加圧部材がフランジ部のボス部に締結手段で軸締結さ
れたとき、予めテーパー加圧部材の端面の螺孔のＵ字座
金収容座にＵ時座金を介在して締結解除用ボルトで締付
けてセットし、該テーパー加圧部材の螺孔にセットした
締結解除用ボルトとテーパーボス部の端面との間にＵ字
座金の肉厚より狭い間隔をあけた状態とされているの
で、軸締結装置の締結解除時には締結解除用ボルトを緩
めてＵ字座金を収容座より抜き取りることによりそのＵ
字座金の肉厚分のストロークの範囲で締結解除用ボルト
をねじ込みでき、而して、該ボルトをねじ込んで進出さ
せてボス部に衝接させ、衝接後さらにボルトを回すこと
によりねじ作用でテーパー加圧部材をテーパーボス部よ
り簡単かつ的確に分離することができる。従って、工作
機械、ロボット、ＯＡ機器等において制御用モートルの
高精度、位置決め等に利用すれば、軸とボス部との位置
関係を変更する場合、或いは軸をボス部より取り外す場
合に軸締結の分離作業を速やかに行うことができる。
又、軸締結装置とモーター、機械等間の間隔を狭くでき
るので、軸締結装置の軸の長さが長くなることなく、機
械の性能に影響なく、振動、捩じれが生ずることもな
い。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１のテーパーボ
ス部２の端面に、前記Ｕ字座金収容座を凹設した螺孔２
１に対応する位置に締結解除用ボルト２５の先端が当接
する平坦面１３が形成されたものである。

【０００８】前記した第２の発明によれば、テーパーボ
スの端面に締結解除用ボルトの先端が当接する平坦面が
形成されているので、締結解除用ボルトをねじ込むと
き、ボルトの先端が平坦面に的確に当接してさらに回す
ことによりテーパー加圧部材を螺孔のねじ作用で離反す
る方向へ移動してテーパーボス部より簡単に分離させる
ことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態を図面に基づ
いて説明する。図１はこの発明の軸締結解除装置を備え
た軸締結装置を示す正面図、図２は同縦断面図、図３は
ボス部、加圧部材、Ｕ字座金、ボルトを分離して示す斜
視図、図４は軸締結解除装置のＵ字座金を収容して締結
解除用ボルトを締付け時の要部拡大断面図、図５は同、
Ｕ字座金を外した要部拡大断面図、図６は締結解除用ボ
ルトをねじ込んだ状態の要部拡大断面図、図７は従来の
軸締結装置の正面図、図８は同縦断面図である。

【００１０】図１乃び図２において軸継手の軸締結装置
を説明する。実施形態では、ダブル板バネ式軸継手を示
すもので、中央に楕円型とした金属製スペーサー３を置
き、その両側に板バネ４をボルト５により固定し、軸を
挿入締結するテーパーボス部２を一体形成した一対の楕
円型とした金属製等フランジ部１を前記板バネ４と複数
箇所対向して締付けボルト６とナット７で締付け固定
し、かつ前記テーパーボス部２に金属製等テーパー加圧
部材、例えば、テーパーキャップ８を被せ、テーパーキ
ャップ８の挿通孔９に締付けボルト１０を挿入しボス部
の螺孔１１に螺合してボス部２のテーパー面２ａにテー
パーキャップ８のテーパー面８ａを嵌合して締付けてボ
ス部に挿入した軸を締結する構造としてある。なお、テ
ーパー加圧部材として、テーパーキャップを使用した場
合で説明したが、この構造に限られるものではなく、テ
ーパー環状部材等テーパーを利用してボス部に嵌合締結
できる構造のものであればよい。又、軸締結装置は上記
のものに限られるものではなく、例えば、両側のフラン
ジ部の対向面にクロスに備えた軸受けアームをクロスジ
ョイントピンで結合し、フランジ部のボス部にテーパー
加圧部材を嵌合し前記と同様に締結手段で締結して二軸
間の伝達を行う軸継手、カップリング等でもよい。

【００１１】図２および図３において、フランジ部１の
両側のテーパーボス部２は中心にフランジ部１まで軸を
挿入する軸孔１２が設けられ、かつその外周面にテーパ
ー面２ａが形成され、端面にはボルト１０を螺合する螺
孔１１が設けられ、かつ後述の締結解除用ボルト２５が
当接する平坦面１３が形成されている。なお、実施形態
では、軸との締結を確実にするために、テーパーボス部
２の上下に外周から軸孔まで半径方向に切離した縮径用
溝１４が形成され、かつフランジ部１の内周に内端まで
切込み溝１５が形成され、フランジ部１とボス部２の内
周両側には前記縮径用溝１４の軸線に直交方向で内端か
ら外端まで軸方向に縮径用凹溝１６が形成されている。
而して、ボス部２のテーパー面２ａにキャップ８のテー
パー面８ａを嵌合して締付ける時、前記した縮径用溝等
を挟圧するとともにこの弾性薄肉部に曲げ応力がかかり
ボス部の先端側からフランジ部の内端まで縮径して軸に
的確に締付け可能としてある。テーパーボス部の軸締結
のための溝の構成は上記のものに限られるものではな
く、例えばボス部に半径方向の割り溝を設けた構成等で
も良い。

【００１２】図３乃至図６において、テーパー加圧部材
のテーパーキャップ８は、前面中央に軸孔２０を有する
金属製等の筒状キャップで、内周に前記テーパーボス部
２に嵌合させるテーパー面８ａが形成され、キャップ８
の端面には前記の挿通孔９とは別に、キャップ８の両側
に複数の螺孔２１が形成され、その螺孔２１の入口には
後述のＵ字座金２２が高速回転中に飛び出さないように
その座金の一部を嵌合着座しうる円形のＵ字座金収容座
２３が座ぐり形成されている。２２は収容座２３に嵌合
しうる径の円形で、かつ締結解除用ボルト２５に側方よ
り着脱できるようにＵ字孔を形成し、締結解除用ボルト
とテーパーボス部との間隔Ｌより肉厚Ｂを厚肉とした金
属製、合成樹脂製等のＵ字座金（Ｕ字孔丸座金）であ
る。前記Ｕ字座金収容座２３の深さは、Ｕ字座金２２の
肉厚Ｂより浅く形成して、Ｕ字座金２２収容座２３に突
出状に嵌合着座され、該座金が高速回転中に飛び出さな
いようにするとともに、Ｕ字座金２２を抜き取るときに
は抜き易い深さとするのが好ましい。この収容座２３の
深さを深くしすぎると、Ｕ字座金２２、座金２４等が中
に入ってしまい、抜き取るとき、ボルトをかなり緩めて
浮かせなければ抜き出すことができなくなり、或いはＵ
字座金を抜いてボルトをねじ込むときにボルトの頭部ま
で中に入ってしまいスパナが利かなくなるので、収容座
は比較的浅く形成するのが好ましい。２４は緩み止めの
円形の座金、ワッシャで、収容座２３に嵌合しうる径と
する。２５はテーパー加圧部材の螺孔に螺挿し、テーパ
ー加圧部材とテーパーボス部を分離させるための締結解
除用ボルトである。

【００１３】前記キャップ８は肉厚が薄いので、螺孔２
１の有効螺子部を多くするために、実施形態ではキャッ
プ８の端面の内面が傾斜状として厚肉としてあり、それ
に対応してボス部２の端面も傾斜面としてあるので、そ
のボス部２の傾斜した端面には締結解除用ボルト２５の
先端面を当接させるため平坦面１３が座ぐり形成されて
いる。実施形態ではボス部２の端面に円形の平坦面１３
が形成されているが、これに限定されるものではなく、
平坦面は端より切り欠き状に設けてもよい。

【００１４】而して、図３および図４に示すように、キ
ャップ８のＵ字座金収容座２３に締結解除用ボルト２５
をセットする場合には、収容座２３に厚肉のＵ字座金２
２とその上に座金２４を介在させて締付け、高速回転時
にボルトが緩まないようにセットされる。締締結解除用
ボルト２５の長さは、キャップ８の収容座部とＵ字座金
２３と座金２４との厚みの総計とほぼ同じとして、ボル
ト端部がキャップ８の内面より出ないようにされて、キ
ャップ８をボス部２に嵌合して締付けボルト１０で締結
時において、締結解除用ボルト２５の先端とボス部２の
端面との間にＵ字座金２２の肉厚Ｂより狭い間隔Ｌがあ
けられている。軸締結の解除時には、このＵ字座金２２
をＵ字座金収容座２３より抜き取ることにより、Ｕ字座
金２２の肉厚Ｂ分のストロークの範囲で座金２４ととも
にねじ込むことができる。

【００１５】上記したこの発明の構造によれば、予めキ
ャップ８のＵ字座金収容座２３にＵ字座金２２を嵌合着
座し、その上に座金２４を載せ、締結解除用ボルト２５
を締付けセットし、このキャップ８をフランジ部１のボ
ス部２に嵌合して締付けボルト１０を挿通孔９を通じて
螺孔１１に螺合して、キャップ８のテーパー面の作用で
ボス部２が均等に縮径されて軸が締結される。このよう
にして軸締結された軸締結装置で、軸とボス部との位置
関係を変更する場合、或いは軸をボス部より外す場合等
に軸の締結を解除する時には、締結解除用ボルト２５を
緩めてボルト頭部とキャップ８との間にＵ字座金２２を
抜き取るための間隔をあけることによりＵ字座金２２を
収容座２３より抜き取り、Ｕ字座金２２の肉厚Ｂ分のス
トロークの範囲でボルト２５をねじ込みできる。締結解
除用ボルト２５を許容ストロークの範囲で進出させてボ
ルト２５の先端をボス部２の平坦面１３に衝接させ、平
坦面１３に衝接後さらにボルト２５を回すことにより螺
孔とのねじ作用でキャップ８がボス部より離反する方向
に移動されて、ボス部とキャップを分離することができ
る。従って、工作機械、ロボット、ＯＡ機器等において
制御用モートルの高精度、位置決め等に利用すれば、軸
とボス部との位置関係を変更する場合、或いは軸をボス
部より取り外す場合に軸締結の分離作業を速やかに行う
ことができる。

【００１６】以上の実施形態を示したが、この発明はこ
の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸
脱しない範囲で、様々な形態を実施しうるものである。

【００１７】

【発明の効果】この発明によれば、予めテーパー加圧部
材の端面の螺孔のＵ字座金収容座にＵ時座金を介在して
締結解除用ボルトで締付けセットし、テーパー加圧部材
がフランジ部のボス部に締結手段で軸締結されたとき、
該テーパー加圧部材の螺孔に締付けセットした締結解除
用ボルトとテーパーボス部の端面との間がＵ字座金の肉
厚より狭い間隔とされているので、軸締結装置の締結解
除時には締結解除用ボルトを緩めてＵ字座金を収容座よ
り抜き取りることによりそのＵ字座金の肉厚分のストロ
ークの許容範囲で締結解除用ボルトをねじ込みでき、該
ボルトをねじ込んで進出させてボス部に衝接させ、衝接
後さらにボルトを回すことによりねじ作用でテーパー加
圧部材をテーパーボス部より簡単かつ的確に分離するこ
とができる。従って、工作機械、ロボット、ＯＡ機器等
において制御用モートルの高精度、位置決め等に利用す
れば、軸とボス部との位置関係を変更する場合、或いは
軸をボス部より取り外す場合に軸締結の分離作業を速や
かに行うことができて便利である。又、軸締結装置とモ
ーター、機械等間の間隔を狭くできるので、軸締結装置
の軸の長さが長くなることなく、機械の性能に影響な
く、振動、捩じれが生ずることもない。

【００１８】又、テーパーボスの端面に締結解除用ボル
トの先端が当接する平坦面が形成されているので、締結
解除用ボルトをねじ込むとき、ボルトの先端が平坦面に
的確に当接してさらに回すことによりテーパー加圧部材
を螺孔のねじ作用で離反する方向へ移動してテーパーボ
ス部より簡単に分離させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の軸締結解除装置を備えた軸締結装置
を示す正面図である。

【図２】同縦断面図である。

【図３】ボス部、加圧部材、Ｕ字座金、ボルトを分離し
て示す斜視図である。

【図４】軸締結解除装置のＵ字座金を収容して締結解除
用ボルトを締付け時の要部拡大断面図である。

【図５】同、Ｕ字座金を外した要部拡大断面図である。

【図６】締結解除用ボルトをねじ込んだ状態の要部拡大
断面図である。

【図７】従来の軸締結装置の正面図である。

【図８】同縦断面図である。

【符号の説明】

１ フランジ部 ２ テーパーボス部 ８ テーパーキャップ １３ 平坦面 ２１ 螺孔 ２２ Ｕ字座金 ２３ Ｕ字座金収容座 ２４ 座金 ２５ 締結解除用ボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸締結するテーパーボス部にテーパー加
   圧部材を接合させ締結手段で締結する軸締結装置におい
   て、 前記テーパー加圧部材にＵ字座金を嵌合着座しうる収容
   座を凹設した螺孔を設け、 前記収容座に嵌合できかつ締結解除用ボルトに脱着可能
   で、該ボルトとテーパーボス部との間隔より厚肉とした
   Ｕ字座金を設け、 予めテーパー加圧部材の収容座にＵ字座金を介在して締
   結解除用ボルトを締付けセットし、 軸締結装置の締結解除時、テーパー加圧部材の螺孔に締
   付けセットした締結解除用ボルトを緩めて収容座に介在
   したＵ字座金を抜き取り後、締結解除用ボルトのねじ込
   みによりテーパー加圧部材をテーパーボス部より分離し
   うることを特徴とする軸締結装置における軸締結解除装
   置。
2. 【請求項２】 テーパーボス部の端面には、前記Ｕ字座
   金収容座を凹設した螺孔に対応する位置に締結解除用ボ
   ルトの先端が当接する平坦面が形成された請求項１記載
   の軸締結装置における軸締結解除装置。