JPS5849732B2 - タワミツギテ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特に１対の軸の軸線方向及び半径方向の配列の
誤差を許容し、これ等軸間に有効にトルクを伝達するた
め捩り剛性を有する撓み継手に関するものである。

従来既知の撓み継手部材として縦軸線に沿って貫通する
縦孔を有するほぼ剛強な円筒体を具え、この円筒体にそ
の縦軸線を横切って少しづつずれた複数個の切込みを縦
軸線の方向に離間して形成したものが提案されている。

これ等切込み間には円筒体の比較的薄い材料が残るから
この薄い材料はばねのように作用し、従って円筒体は彎
曲し撓む。

このようにして円筒体の両端部に取付けた１対の軸の間
の軸線方向又は半径方向の配列誤差があっても差支えな
いように意図している。

このような形式の継手部材は米国特許第 １５５７９５８号、第３０７１９４１号及び第３３９０
５４６号に記載されている。

しかしこれ等の継手部材はその意図に反し、１対の軸の
間の軸線方向及び半径方向の配列誤差を有効に許容する
よう最適の撓みが生ずるように切込みが削設されていな
い。

即ちこれ等切込みは対をなして配置されておらず、各切
込みは円筒体の半径以上に深く切込んで釦らず、捷た隣
接する切込みが互にほぼ９０゜角度的にずれていること
がない。

切込みの間の円筒体による撓みを生じても、配列誤差を
許容しようとする目的が達成されていない。

本発明の目的は上述の既知の継手の欠点を除去し、最適
の撓み作用を生じ、１対の軸に大きなトルクを伝達する
能力を保持しながら、１対の軸の間の軸線方向及び半径
方向の配列誤差を許容し得る撓み継手を得るにある。

この目的を達成するため、本発明撓み継手は２個ノ軸の
間にトルクを伝達する撓み継手において、これら軸に対
しほぼ同心であって両端に前記軸をそれそれ連結し得る
中心円筒本体を設け、この中心円筒本体の円筒面の両側
からこの中心円筒本体の縦軸線を越えてこの中心円筒本
体の半径長さ以上に深い切込みを平行ＶＣ互に反対方向
から形成することによってこれ等切込み間に板ばねを形
或するよう切込方向が互に平行で反対方向である１対の
切込みを設け、この１対の切込みとほぼ同一の１対又は
複数対の切込みをその切込み方向が隣接する１対の切込
みの切込み方向に対し継手の軸線の周りに角度的にほぼ
９０゜ずれるよう並べて設けたことを特徴とする。

図面につき本発明を説明する。

図面に本発明継手の好適な実施例を示し、第１図は本発
明により構成した改良した撓み継手部材Ａを示す。

この撓み継手部材Ａを鋼又はアルミニウムのようなほぼ
剛強材料で形成する。

しかし実質上剛強な合成プラスチック材料又は補強プラ
スチック材料で撓み継手部材Ａを構成してもよい。

撓み継手部材Ａには中心縦軸線１２を有するほぼ円筒状
の中心円筒本体Ｂを設け、縦円筒孔１４と、両端部Ｃ及
びＤとをこの中心円筒本体Ｂに設ける。

この縦円筒孔１４に縦キー溝１６を形成し、両端部Ｃ，
Ｄに取付ける軸の端部のキーをこの縦キー溝に収容する
． 中心円筒本体Ｂの外周面と縦円筒孔１４の局面との間の
円筒周壁２０に第１図に示すように、縦軸線に直角に複
数個の切込みを離間して形成する．即ち端部Ｃに密接し
て位置する第１切込み２２と、これに隣接する対向第２
切込み２４とによって縦方向に離間し重複する第１対の
切込みを構成する。

切込み２２．２４を互に角度的に１８ｏ゜ずらし、中心
円筒本体Ｂの円筒周壁２０内に切込筐せ、縦円筒孔１４
を完全に横切らせ、切込みの底２６，２８が反対側の円
筒周壁内に僅かに切込んでいるようにする。

この第１対の切込み２２．２４によって両者間に板ばね
３２を構成する。

従ってこの板ばねは縦円筒孔１４の両側の円筒周壁２０
の非常に薄い部分から形成されている。

即ち中心円筒本体Ｂの円筒面の両側からこの中心円筒本
体の縦軸線を越えてこの中心円筒本体の半径の長さ以上
に深い切込み２２．２４を平行に互に反対方向から形或
することによってこれ等切込み間に板はね３２を形或す
る。

このように切込み方向が平行で反対方向の１対の切込み
２２．２４を設けるのである。

更に縦方向に離間し重複する第２対の切込み３４．３６
を中心円筒本体Ｂに形成し、これ等切込み３４．３６を
互に１８０゜角度的にずらすと共に切込み２２，２４に
対し９０゜角度的（／こすらす。

切込み３４．３６によってその間に板ばね３８が構或さ
れ、切込み２２．２４間に形成した第１の板はね３２に
対し板ばね３８は９０’角度的にずれている。

即ち第１対の切込み２２，２４と第２対の切込み３４．
３６とは形状は全く同一であるが、切込み方向が横断の
断面で見て、即ち継手の軸線の周りに９０゜ずれている
。

縦方向に離間する第３対の切込み４２．４４を本体４４
に形或し互に１８０゜角度的にずらすと共に切込み２２
．２４に角度的に合致させる。

この第３対の切込み４２．４４の第１の切込み４２を端
部Ｃに近い側に位置させると共に第１対の切込み２２．
２４の第２の切込み２４に角度的に合致させる。

言い換えれば、第３対の切込み４２，４４は第１対の切
込み２２．２４に角度的に合致するが第１対の切込みに
対しては９０’ずれており、切込み４２．４４間の板ば
ね４６ぱ板ばね３２に角度的に合致している。

縦方向に離間し重複する第４対の切込み５４，５６を中
心円筒本体Ｂに形或し、これ等切込みを１８０゜ずらし
、第３対の切込み４２．４４に対しほぼ９０’ずらす。

第４対の切込み５４．５６を第２対の切込み３４．３６
に角度的に合致させるが、第４対の切込み５４．５６の
第１切込み５４を端部Ｃに近い側に位置させ第２対の切
込み３４．３６の第２切込み３６に角度的に合致させる
。

言い換えれば、第４対の切込み５４．５６は第２対の切
込み３４．３６に対し単に順序が逆になっている。

即ち切込み５４と切込み３６とが同一で切込み５６と切
込み３４とが同一である。

第４対の切込み５４，５６によって両者間に板はね５８
を構成する。

この板ばね５８は板ばね３８にほぼ平行であり板ばね３
２，４６にほほ直角である。

上述したように溝孔を設けることによるはね作用を線図
的に第７図に示す。

上述の切込みによって縦方向に離間した板ばね３２，３
８，４６，５８を形成する。

板ばね３２，４６は互に角度的に合致し、線Ｘ−Ｘに平
行な軸線の周りに彎曲する。

板はね３８．５８は互に角度的に合致するが、板ばね３
２．４６に対しほぼ９０゜回転した関係にあり、線Ｙ−
Ｙにほぼ平行な軸線の周りに彎曲する。

このように構成した場合、軸線方向及び半径方向Ｑ配列
の狂いを許容するよう曲げ作用を増入する。

上述したように切込みを単なる繰返しとは異なるように
配置することによって中心円筒本体部Ｂの両端部を板ば
ねの交互の両端に連結している。

例えばこの板ばねのおのおのには両端部があること明ら
かである。

第７図で見て、板ばね３２，４６はそれぞれ右端部と左
端部とを有するものと考えることができ、右端部は端部
Ｄに近い側にあり、左端部は端部Ｃに近い側にあり、板
ばね３８，５８は頂部と底部とがあるものと考えること
ができる。

第７図に明示するように端部Ｃを板ばね３２の一端即ち
左端に有効に連結する。

しかし、上述したように単なる繰返しとは異なるように
切込みを設けることによって端部Ｃを板はね４６の反対
端部即ち右端部に連結する。

同様に、端部Ｃを板ばね３８の一端部に連結すると共に
、板ばね５８の反対端部に有効に連結する。

端部Ｄについても同様である。

第７図に示すように、反対端部Ｄを板ばね５８の頂端部
に有効に連結し、板ばね３８の底端部即ち反対端部に有
効に連結する。

端部Ｄを板ばね４６の一端部即ち左端部に有効に連結す
ると共に、板ばね３２の右端部即ち反対端部に有効に連
結する．中心円筒本体Ｂの両端部を対応する板ばねの両
端部に連結するよう構成することによって曲げ作用が増
大し軸線方向及び半径方向の配列誤差を許容することが
できると共に、高いトルク負荷を伝える能力を維持する
ことができる。

対向する軸７０．７２は両端部Ｃ，Ｄに連結されている
こと明らかである。

軸７０．７２の縦軸線は完全に一直線上になく互に交差
してもよく、互に半径方向に配列が違っていてもよい。

上述の撓み継手はこのような軸線方向及び半径方向の配
列誤差を許容し、しかも高いトルク負荷を伝える能力を
有し、軸７０．７２を支持する軸受に高い応力が加わら
ないようにすることができる。

第１図の構成では４個の板ばねとこの板ばねを構成する
切込みによって切込みと板ばねとの単なる繰返しとは異
なる組を形成する。

所要に応じ、第１図に示すような４組の切込みと板ばね
とのグループを２個以上この撓み継手の本体に形成して
もよい。

２個のグループのこのような切込みと板ばねとを有する
構成を第４〜６図に示す。

軸７０及び７２の対向端を端部Ｃ，Ｄに取付けるためそ
の他の多くの構成を設けてもよいこと明らかである。

第２図の構成では、端部Ｃの孔１４の両側に縦方向の割
目８０を設け溝孔８２Ｖ′こ交差させる。

このようにして中心円筒本体Ｂから分離する逆Ｕ字状部
８４と、中心円筒本体Ｂと一体の対向するＵ字状部８６
とを生ぜしめる。

逆Ｕ字状部８４に孔９０を形或し、Ｕ字状部８６にねじ
孔９２を形成する。

孔９０を貫通してボルト９４をねじ孔９２に螺着し、逆
Ｕ字状部８４をＵ字状部８６にクランプし両者間に軸の
端部を取付ける。

他の構成によれば、中心円筒本体Ｂと端部Ｄとの間に溝
孔１０２を形成してもよい。

縦方向に延びる単一の溝孔１０４を端部Ｄに孔１４の一
側に形成し溝孔１０２に交差させてもよい。

溝孔１０４に対向して孔１４に切欠１０６を形成しても
よい。

縦溝１０４を開閉することによって半径方向に膨脹収縮
するよう端部ＤをＣ字状環として作用させる。

縦溝孔１０４の両側に整合孔１１２とねじ孔１１４とを
設け、ボルト１１６を螺着して縦溝孔を閉じ端部Ｄの孔
１４内に軸の端部をクランプする。

第４図の構成では剛強円筒体Ｅに若干大きな孔１２４を
形成する。

これは第３図で説明した縦円筒孔１４の一部を拡大した
ものである。

本体Ｅの反対端部Ｆに反対方向縦方向に延びる突部１３
０を設ける。

突部１３０を縦に分割するスリット１３２を設け、拡大
孔１３４（第６図参照）に交差させる。

スリット１３２を閉じることによって突部１３０を撓昔
せる。

突部１３０を収容する凹所１４０を１対の対向弓形部材
１３８に設ける。

この弓形部材１３８の内面によって孔１４を構成する。

突部１３０に孔１４２を貫通し、ボルト１４４を通し、
このボルトを一方の弓形部材１３８の孔１４６に貫通し
他方の弓形部材１３８のねじ孔１４８に螺着する。

ボルト１４４を締付けることによって弓形部材１３８を
互に合体し、突部１３０のスリットを狭くし、孔１４内
の軸の端部を固くクランプする。

この撓み継手部材の両端に軸を取付けるため止ねじのよ
うな多くの異なる構成が可能であること明らかである。

上述の構成において、板ばねを形或する切込みの全部を
ほぼ互に平行に延在し撓み継手部材の縦軸線１２にほぼ
直角に延在するのが好適である。

縦軸１２に平行な方向の板ばねの幅即ち厚さは継手の金
属強度及び継手自身の寸法によって定する。

小さいトルクを伝える比較的細い２個の軸を連結する非
常に小型の継手ではばねは比較的薄い。

比較的太い２個の軸間に大きなトルクを伝える極端に大
きな継手の場合には比例的にばねの厚さは厚くなる。

第４〜６図の端部Ｆを継手部材の両端に設けてもよい。

この端部Ｆは種々の円筒孔１４を形戒するよう種々の内
径の弓形部材１３８を設けることによって種々の寸法の
軸を連結することができる。

上述の構或では、各板ばねは一端を軸に連結して有効に
片持状態になっている。

例えば第７図で、板ばね３２の一端は軸７０に有効に連
結されて片持状態になっており、反対端は軸７２に有効
に連結されてい多。

【図面の簡単な説明】

、第１図は本発明撓み継手の一実施例の正面図、第ツ及
び３図はそれそれ第１図の２−２及び３一＼ ３線側から見た側面図、第４図は本発明撓み継手の他の
実施例の正面図、第５図は第４図の４−４線側から見た
側面図、第６図は第５図の６−６線側から見た一部平面
図、第７図は本発明撓み継手の作用を説明する線図的斜
視図である。 １２・・・・・・中心縦軸線、１４・・・・・・縦円筒
孔、１６・・・・縦キー溝、２０・・・・・・円筒周壁
、２２，２４・・・・・・第１対の切込み、２６，２８
・・・・・・切込みの底、３２・・・・・・板ばね、３
４．３６・・・・・・第２対の切込み、３８・・・・・
・板ばね、４２，４４・・・・・・第３対の切込み、４
６・・・・・・板ばね、５４，５６・・・・・・第４対
の切込み、５８・・・・・・板ばね、７０，７２・・・
・・・軸、８０・・・・・・割目、８２・・・・・・溝
孔、８４・・・・・・逆Ｕ字状部、８６・・・・・・Ｕ
字状部、９０・・・・・・孔、９２・・・・・・ねじ孔
、１０２・・・・・・溝孔、１０４・・・・・・溝孔、
１０６・・曲切欠、１１２・・・・・・整合孔、１１４
・・・・・・ねじ子Ｌ１２４・・・・・・孔、１３２・
・・・・・スリット、１３８・・・・・・弓形部材、１
４２・・・・・・孔、１４４・・・・・・ボルト、Ａ・
・・・・・撓み継手部材、Ｂ・・・・・・中心円筒本体
、Ｃ， Ｄ・・四両端部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ２個の軸７０．７２の間にトルクを伝達する撓み継
   手において、これ等軸に対しほぼ同心であって両端Ｃ，
   Ｄに前記軸７０．７２をそれそれ連結し得る中心円筒本
   体Ｂを設け、この中心円筒本体の円筒面の両側からこの
   中心円筒本体の縦軸線を越えてこの中心円筒本体の半径
   の長さ以上に深い切込みを平行に互に反対方向から形或
   することによってこれ等切込み間に板ばね３２を形成す
   るよう切込方向が互に平行で反対方向である１対の切込
   み２２．２４を設け、この１対の切込みとほぼ同一の１
   対又は複数対の切込み３４，３６；４２，４４；５４，
   ５６をその切込み方向が隣接する１対の切込みの切込み
   方向に対し継手の軸線の周りに角度的にほほ９０゜ずれ
   るよう並べて設けたことを特徴とする撓み継手。