JPS601434A

JPS601434A - 緩衝伝動装置

Info

Publication number: JPS601434A
Application number: JP10670783A
Authority: JP
Inventors: Kazuichi Fukuda; 一一福田
Original assignee: SHIYOUYOU GIKEN KOGYO KK
Current assignee: SHIYOUYOU GIKEN KOGYO KK
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1983-06-16
Publication date: 1985-01-07
Also published as: JPH0243929B2

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】この発明は緩衝手段を備えた歯車、ベルト。

チェーンなどの緩衝伝動装置に関する。

従来、緩衝伝動装置として弾性歯車が知られている。陣
性歯車は、たとえばハブ側とリム側とに分割されており
、両者の間に緩衝体が挿着されている。緩衝体はコイル
ばねまたはゴム片よりなり、トルクは緩衝体を介して、
伝達される。伝動系に生じｉ　ｌ！？　撃は緩衝体の弾
性変形によって吸収される。

コイルばねを有する従来の弾性歯車では、コイルばねは
相対す、る一対のばね受座の間で挟持され、ばね受座は
それぞれハブ側およびリム側に設けられた突起に支持さ
れている。このような構造の弾性歯車では−、トルク伝
達時にハブ側またはリム側の突起とばね受座との間に隙
間を生じる。　したがって、トルクが正逆に変動する場
合、トルクの向きが変ったときにばね受座は突起に衝突
して振動、騒音を発生し、さらにはたたかれ摩耗を生じ
る。

一方、緩衝体としてゴム片を用いた弾性歯車は」二記コ
イルばねのものの欠点は改良されるが、ゴムの強度上、
高トルクを伝達するものは大型となる。また、この型の
弾性歯車が油浴中で使用される場合、油によるゴムの劣
化により緩衝体の寿命が短く、緩衝体をたびたび取り換
えなければなら・；１い１゜この発り］は従来の弾慴歯屯の」二記問題を解決し、さ
らに弾性歯車以外の伝動装置たとえばベルトチェーンな
どの伝動装置にも適用６丁能なＨ？Ｊｉ伝動装晶テ１を
提供しようとするものである。すなわち、この発明の目
的は振動、騒音の発生がなく、長寿命の緩衝伝動装置を
提供することである。

本発明では歯車、ウオーム、ベルト、チェーンなどの伝
動装置において、複数のばね穴が設けられた２ランジを
円筒部に有し、伝動軸が接続されるハブと、複数の底付
きばね穴が設けられた円板部を有し、円板部の外周に伝
動部が設けられ、かつ前記ハブ円筒部に遊合する伝動部
材と、複数の成句きばね穴を有し、前記ハブ円筒部に遊
合する保持板と、前記ハブフランジのばね穴を貫通し、
伝動部材の円板部および保持板の底付きばね穴に挿入さ
れるコイルばねとを備えている。前記ハブフランジは前
記伝動部材の円板部および保持板とにより挟まれている
。そして前記コイルはねは円板部と保持板との間で圧縮
された状態でｆ；ｕ記者ば１、＋　’７’ぐ　番’　、
１４＋　’Ｉ　１．１　め　、”、ｌｌｉ　い　７１　
＋Ｌ記のように構成された緩衝伝動装置に、Ｊ３いて、
トルクはハブ、コイルばねおよび伝動部材のｍ＜ｉに、
あるいはこの逆に伝達される。伝動系に種■撃がイｊミ
じるとコイルばねがコイル＋Ｉｉｌ＋に対し直角方向に
弾性変形し、衝撃を吸収する。

この発明では上記のように緩衝体であるコイルばねがば
ね穴に締りばめされているので、円周方向についてトル
クを伝達する部材間に隙間がない。したがって、トルク
の向きか変るときに振動や騒音が発生することもなく、
部品がたたかれて摩耗することもない。さらに、＃Ｉ衝
体にゴム材を用いていないので小型で高トルクを伝達す
ることができ、また油による緩衝体の劣化もない。

以下、この発明の実施例について説明する。

第１図および第２図に示すようにハブｌは円筒部２にフ
ランジ３を有している。フランジ３には１８個のばね穴
４および６個のボルト穴５が円周方向に間隔をおいて設
けられている。また、円筒部２には伝動ｉ＠ＩＩ（図示
しない）を接続するためのキー溝６が切られている。

伝動部材１１は上記ハブ円筒部２に遊合する穴１３を持
った円板部１２を有し、円板部１２には上記ハブフラン
ジ３のばね穴４およ、ひボルト穴５に対応する位置に成
句きばね穴１４およびボルト穴１５が設けられている。

また、円板部１２の外周にはリム１６を介して歯１８が
切られている。この歯Ｉ８には歯車（図示しない）がか
み合う。

保持板２１は上記ハブ円筒部２に遊合する穴２３を崩し
、ハブフランジ３のばね穴４およびボルト穴５に対応す
る位置に底付きばね穴２４およびボルト穴２５が設けら
れている。

上記ハブ１．伝動部材１１’および保持板２１が組み立
てられた状態では、ハブフランジ３と保持板２１とは伝
動部材１１のリム１６の内側に収容されていれており、
コイルばね３１は伝動部材１１の円板部１２と保持板２
１との間で締付はポルト３５により圧縮されている。コ
イルばね３１は圧縮により外径が若干拡大し、ばね穴４
　、ｌｊ、２４に対して締りばめとなっている。第１表
は圧縮によるコイルはね３１の外径拡大の実測例を示し
ている。

ばね穴４．１４．２４とコイルばね３１のはめあいを具
体的数値で示すと、コイルばね３１を上表のＧを使用す
る場合、ばね穴４．１４．２４をすべてφ５９・８５＋
０°０３１１ｍに加工すれば、無負荷状態では０．０５
〜−　〇０．０８ｍｍのクリアランスがあり、自由に挿入するこ
とが出来る。又圧縮時には、夫々０．１０〜０．１３の
弾性線り代があり、コイルばね３１とばね穴４．１４．
２４の間には、全く遊びは存在しないことになる。

また、ハブフランジ３のばね穴４の両端に隙き間ｅを設
けて、コイルばね３１かばね軸に対し直角方向に弾性変
形できるようにしている。隙き間ｅの大きさによりハブ
ｌと伝動部材１１との間におけるねじりばね定数を調節
することができる。隙き間ｅが大きいとねじりばね定数
は小さくなる。

上記のように締付はポルト３５でコイルばね３１を圧縮
したとき、保持板２１の外周寄りの部分がリム１６内側
に設けられた段１７によって受け止められ、伝動部材１
１の円板部１２と保持板２１とで／・ブフランジ３を挟
圧しないようになっている。また、円板部１２のポルト
穴１５および保持板２１のボルト穴穴２５はリーマ−加
工により、穴あけされ、締付はポルト３５との間に遊び
がない。一方、ハブ２ランジ３のボルト穴５と締付はポ
ルト３５との間には遊びが設けられている。したがって
、この遊びおよびコイルばね３１の弾性変形が許す範囲
で、／＼ブｌは伝動部材１１および保持板２１に対し回
転することができる。

上記のように組み立てられた部材は歯車を構成し、これ
と対となった歯車（図示しない）とかみ合ってトルクを
伝達する。トルクは伝動軸（図示しない）からハブ１．
コイルばね３１．伝動部材１１および図示しない歯車へ
と順次、あるいはこの逆に伝達される。伝動系に生じた
衝撃はコイルばね３１の、コイル軸に対し直角方向の弾
性変形により吸収される。コイルばね３１に過大な荷重
が加わるとハブフランジ３のポルＩ・穴５内周面が締付
はポルト３５に接触し、締付はポルト３５も荷重を負担
してコイルばね３１の破損を防止する。

なお、伝動部材１１の円板部１２および保持板２１にそ
れぞれＯ−リング溝１９　、２９を設け、０−リング３
７を挿着している。これにより、コイルばね３１を収容
する内部に水などが侵入するのを防ぐ。

つぎに、他の実施例について説明する。なお、前記実施
例と同様の部材には同じ参照符号を付け、これの説明を
省略する。

第３図はこの発明をかさ歯車に応用したもので、伝動部
ｉ４１にかさ歯４２が切られている。かさ歯車の場合、
トルクとスラストの両方が作用する。スラストが衝撃的
に加わったとき、コ・イルばね３１はばね軸方向に弾性
変形して衝撃を吸収する。このとき、ハブ１は伝動部材
１１および保持板２１に対して軸方向に変位する。

第４図はこの発明をウオーム歯車伝動装置に応用したも
ので、伝動部材４３にウオーム歯４４が切られている。

この実施例ではウオーム（図示しない）に衝撃的なスラ
ストが加わるのを防止し、軸受なとの破損を防ぐ。また
、大型のウオートホイールでは青銅製ホイールと鋼製ボ
スとによる組立て構造とするのが普通である。したがっ
て、ハブｌと伝動部材４３とが別になっている本発明を
ウオーム歯車伝動装置に応用するのは容易である。なお
、この実施例では保持板２１はセットボルト３６により
伝動部材１１のリム１Ｇの固着されており、締付はホル
；・３５の変りにピン３７が伝動部材１１の円板部１２
および保持板２１のピン穴３８　、３９に打ち込まれて
いる。

第５図はこの発明をベルト伝動装置に応用したものを示
している。伝動部材４５にはベルト溝４６が切られてお
り、全体としてベルトプーリーを構成している。ベルト
伝動の場合、瞬間的なトルク変動に十分応答できず、ベ
ルトが波打ち、振動、騒音の原因となる。この実施例で
はコイルばね３１の弾性変形により振動、３！音の発生
を防止し、衝撃トルクを平準化する。

第６図はこの発明をチェーン伝動装置に応用したものを
示している。伝動部材４７にはスプロケット４８が１没
けられており、全体としてスプロケットホイールを構成
している。チェーン伝動装置は南−１ｉ伝動装置に比べ
て一般にへ′ツクラッシュが大きく、振動、騒音が大き
い。また、搬送用に使用されることが多く、位置決めが
必要であるが、その精度が悪い。この実施例では振動、
騒音が低下し、位置決め精度が向上する。

この発明は」二記実施例に限られるものではなく、たと
えば伝動装置が、ヘリカル歯車あるいは円筒歯車伝動装
置であってもよい。

近時、伝達系は二極モーターの使用９周波数インバータ
ーの採用等、従来より一層高速化される傾向が著しく、
装置の高性能化、コンパクト化。

及びコストの低減が要請されている。しかし、この場合
オン・オフ時の衝撃の増加、歯面圧の増大、ベルト、チ
ェーン等に過大な張力の作用、位置決め精度の低下等の
技術的解決の困難な問題が障害となっている。本発明は
、これらの問題を解決又は影響度を減少させ、従来実現
が困難と思われていた高速化も可能となった。増・減速
機、キャーポンプ、破砕機、コンプレッサー等の用途に
適用するとその効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図に示す装置を一部断面で示す圧面図である。第３図
〜第６図はそれぞれこの発明の他の実施例を示す縦断面
図である。１・・・ハブ、２・・・円筒部、３・・・フランジ、４
，１４゜２４・・・ばね穴、５．１５．２５・・・ボル
ト穴、１１，４１，４３．４５・・・伝動８１（材、１
２・−・円板部、１８，４２．’４４，４８．４８・・
・伝動部、２１・・・保持板、３１・・・コイルばね、
３５・・・締付はボルト。特許出願人　代理人弁理士　矢　葺　知　之（ほか１名）第３図　−１第５図　第６図

Claims

【特許請求の範囲】歯車、ウオーム、ベルト、チェーンなどの伝動装置にお
いて、複数のばね穴が設けられたフランジを円筒部に有
し、伝動軸が接続されるハブと、複数の底付さばね穴が
設けられた円板部を有し、円板部の外周に伝動部が設け
られ、かつ前記ハブ円筒部に遊合する伝動部材と、複数
の底付さばね穴を有し、前記ハブ円筒部に遊合する保持
板と。前記ハブフランジのばね穴を貫通し、伝動部材の円板部
および保持板の底付きばね穴に挿入されるコイルばねと
を備えており、前記ハブフランジは前記伝動部材の円板
部および保持板とにより挟まれており、前記コイルばね
は円板部と保持板との間で圧縮された状態で前記各ばね
穴に締りばめされている緩衝伝動装置。