(57)【要約】【課題】カップリングのサイズ大型化することなく、カップリングを採用した装置の振動伝達低減特性の向上を図ることが可能な構成を備えるカップリングを提供する。【解決手段】ベルト部材３０は、入力締結部１０と出力締結部２０との間において、ベルト部材３０の相互の間隔が近接するように湾曲状に撓んだ状態で、弾性部材４０に覆われている。また、対向するベルト部材３０の間も弾性部材４０が位置するように、弾性部材４０が充填されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に等間隔で交互に配置される、円筒形状の入力締結部および円筒形状の出力締結部と、
円周方向において隣り合う前記入力締結部と前記出力締結部との間に跨って巻き掛けられるベルト部材と、
前記入力締結部、前記出力締結部、および前記ベルト部材を覆う弾性部材と、を備え、
前記ベルト部材は、前記入力締結部と前記出力締結部との間において、前記ベルト部材が撓んだ状態で、前記弾性部材に覆われるとともに、対向する前記ベルト部材の間にも前記弾性部材が設けられている、カップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動側の回転軸と、従動側の回転軸とを連結するために用いられる軸継手としてのカップリングの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１から４に、カップリングの構造に関する技術が開示されている。特許文献１および２には、円周方向に隣り合う円筒部材の間に跨るように巻きかけられる繊維束が開示されている。特に、特許文献２においては、繊維束の径方向の間隔が結束部材により絞るように結束される構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−２６１２４６号公報
【特許文献２】特開平１１−３０３８８４号公報
【特許文献３】特開平０８−０９３７８１号公報
【特許文献４】特開平０６−１５８５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カップリングを用いて、駆動側の回転軸によるトルクを従動側の回転軸に出力する場合、回転戻り方向振動（シャフト類戻り共振、ギヤ類噛合い変動など）の伝達を低減させて、カップリングを採用した装置のＮＶ（Noise & Vibration）性能等の振動伝達低減特性の向上を図る必要がある。カップリングのサイズを大きくすることで、振動伝達低減特性の向上と強度の向上との両立を図ることができるが、周辺部品との干渉の問題、重量増加の問題が生じる。
【０００５】
この発明の目的は、カップリングのサイズ大型化することなく、カップリングを採用した装置の振動伝達低減特性の向上を図ることが可能な構成を備えるカップリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のカップリングにおいては、円周方向に等間隔で交互に配置される、円筒形状の入力締結部および円筒形状の出力締結部と、円周方向において隣り合う上記入力締結部と上記出力締結部との間に跨って巻き掛けられるベルト部材と、上記入力締結部、上記出力締結部、および上記ベルト部材を覆う弾性部材とを備え、上記ベルト部材は、上記入力締結部と上記出力締結部との間において、上記ベルト部材が撓んだ状態で、上記弾性部材に覆われるとともに、対向する上記ベルト部材の間にも上記弾性部材が設けられている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に基づいたカップリングによれば、回転戻り方向振動が加わった場合には、撓んだ状態のベルト部材が引っ張られることによりベルト部材の相互の間隔が変化する。その際、ベルト部材の間に位置する弾性部材の弾性特性が有効に活用され、回転戻り方向振動の伝達を低減させることが可能となる。
【０００８】
さらに、上記ベルト部材に高強度部材を用いることで、ベルト部材により強度を担保し、弾性部材により振動伝達低減を担保させることが可能となるため、背反する特性の両立が容易となり、カップリングの小型化や、振動伝達低減特性の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態におけるカップリングの構造を示す断面図である。
【図２】図２中のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。
【図３】背景技術におけるカップリングの構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態に係るカップリング（軸継手）について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。また、図１および図３は、軸心（カップリングの軸心）と直交する平面で切断した場合の断面図である。また、以下の説明において「円周方向」とは、軸心を中心とする円周の方向を意味する。
【００１１】
まず、図３を参照して、従来のカップリング２００の構造について説明する。円周方向に１２０°ピッチで、円筒形状の入力締結部１０が配置されている。また、入力締結部１０の間において、円周方向に１２０°ピッチで、円筒形状の出力締結部２０が配置されている。入力締結部１０および出力締結部２０は全て円周上において等間隔で配置されている。その結果、入力締結部１０および出力締結部２０は、円周方向に等間隔（６０°ピッチ）で交互に配置されることになる。
【００１２】
円周方向において隣り合う入力締結部１０と出力締結部２０との間には、入力締結部１０と出力締結部２０とに跨って巻き掛けられるベルト部材３０が設けられている。ベルト部材３０は、円周方向に沿って交互に巻き掛けられている。
【００１３】
さらに、このカップリング２００においては、入力締結部１０、出力締結部２０、およびベルト部材３０を覆う弾性部材４０とを備えている。また、対向するベルト部材３０の間には、弾性部材４０が設けられていない空間４０ｈが形成されている。
【００１４】
次に、図１および図２を参照して、本実施の形態におけるカップリング１００について説明する。このカップリング１００は、上記したカップリング２００と同様に、入力締結部１０および出力締結部２０が、円周方向に等間隔で交互に配置されている。また、円周方向において隣り合う入力締結部１０と出力締結部２０との間には、入力締結部１０と出力締結部２０とに跨って巻き掛けられるベルト部材３０が設けられている。ベルト部材３０は、円周方向に沿って交互に巻き掛けられている。
【００１５】
このベルト部材３０としては、繊維（アラミド繊維、ガラス繊維ヤーン）束、ポリエステル製ベルトや、高強度部材として、鉄心補強ベルト、ガラス繊維補強ベルト等を用いることができる。
【００１６】
また、本実施の形態におけるカップリング１００においては、ベルト部材３０は、入力締結部１０と出力締結部２０との間において、ベルト部材３０の相互の間隔が近接するように湾曲状に撓んだ状態で、弾性部材４０に覆われている。また、従来のカップリング２００とは異なり、対向するベルト部材３０の間も弾性部材４０が位置するように、弾性部材４０が充填されている。弾性部材４０としては、ゴム、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、オレフィン系エラストマ（ＴＰＯ）などの樹脂等が用いられる。入力締結部１０と出力締結部２０との間に位置する弾性部材４０の外表面も、ベルト部材３０の湾曲形状に沿った湾曲形状を有している。
【００１７】
以上、本実施の形態おけるカップリング１００によれば、たとえば、プロペラシャフトとリアデファレンシャルとの連結に本カップリング１００を用いた場合に、回転戻り方向振動（シャフト戻り共振、ギヤ類噛合い変動）が加わった場合には、撓んだ状態のベルト部材３０が引っ張られることによりベルト部材３０の相互の間隔Ｃが変化する。その際、ベルト部材３０の間に位置する弾性部材４０の弾性特性が有効に活用され、回転戻り方向振動の伝達を低減させることが可能となる。また、ベルト部材３０の相互の間隔が近接するように湾曲状に撓んだ状態で、ベルト部材３０を配置することから、カップリング１００の大型化を招くこともない。
【００１８】
さらに、ベルト部材３０に高強度部材を用いた場合には、ベルト部材３０により強度が担保され、弾性部材４０により回転戻り方向振動等の振動伝達低減を担保させることが可能となるため、背反する特性の両立が容易となり、カップリング１００の小型化や、振動伝達低減特性の向上を図ることが可能となる。
【００１９】
また、ベルト部材３０の高強を高くした場合には、その分ベルトの取り付け径を小さくすることができ（図１中の半径φＤを小さくできる）、カップリング１００のさらなる小型化および軽量化を図ることが可能となる。また、対向するベルト部材３０の間に弾性部材４０を配置して振動伝達低減効果を向上させていることから、ベルト部材３０の撓み量、材料硬度、材料充填量を適宜選択することで、弾性特性のチューニングが可能となり、さらなる振動伝達低減特性の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
なお、上記実施の形態においては、ベルト部材３０を、ベルト部材３０の相互の間隔が近接するように湾曲状に撓んだ状態を採用した場合について説明したが、この状態に限定されるものではない。たとえば、入力締結部１０と出力締結部２０との外径を結ぶ円周に沿うようにベルト部材３０を外側に撓ませる状態や、また、その撓みをを超えない範囲で撓ませるのであれば、ベルト部材３０の相互の間隔が遠ざかる方向に湾曲状に撓ませる状態を採用することも可能である。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００２２】
１０  入力締結部、２０  出力締結部、３０ベルト部材、４０  覆う弾性部材、４０ｈ  空間、１００  カップリング。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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