(57)【要約】【課題】  ハブ１０の凸部１２の側面１１，１３を精度よく加工すること。【解決手段】  平板のスライダー２０に形成されている直線状の凹部２２，２４に結合される直線状の凸部１２が形成されているオルダムカップリング用ハブ１０において、オルダムカップリング用ハブ１０は、焼結合金によって成形されており、凸部１２の両側面１１，１３は、両側から挟み込むようにプレスすることによって加工してある。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板のスライダーに形成されている直線状の凹部に結合される直線状の凸部が形成されているオルダムカップリング用ハブにおいて、
前記オルダムカップリング用ハブは、焼結合金によって成形されており、
前記凸部の両側面は、両側から挟み込むようにプレスすることによって加工してあることを特徴とするオルダムカップリング用ハブ。
【請求項２】
前記オルダムカップリング用ハブは、ステンレス、鉄、銅合金、または真ちゅうを材料としていることを特徴とする請求項１記載のオルダムカップリング用ハブ。
【請求項３】
さらに、樹脂を含浸していることを特徴とする請求項１または２記載のオルダムカップリング用ハブ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか記載の一対のオルダムカップリング用ハブと、前記各オルダムカップリング用ハブの間に位置する前記スライダーとを備えることを特徴とするオルダムカップリング。
【請求項５】
前記スライダーは、スーパーエンプラ、プラスチックを含む樹脂を材料としていることを特徴とする請求項４記載のオルダムカップリング。
【請求項６】
前記樹脂は、ガラス、カーボンを含む強化剤入り樹脂であることを特徴とする請求項５記載のオルダムカップリング。
【請求項７】
請求項１から３のいずれか記載のオルダムカップリング用ハブを加工するハブ加工装置であって、
前記凸部の各側面に対応する一対のプレス部と、
前記プレス部の少なくとも一方をスライドさせるスライド機構と、
前記プレス部のスライド位置を規定する規定部と、
を有することを特徴とするハブ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オルダムカップリング用ハブ、オルダムカップリング、およびハブ加工装置に関し、特に、正確に回転方向の力を伝達可能なオルダムカップリング用ハブ、オルダムカップリング、およびハブ加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半田付け装置などの産業用装置、自動車、ポンプなどに設けられている回転体のシャフト相互を継なぐために、オルダムカップリングが用いられている。オルダムカップリングは、両面に直線状の凹部が形成されている平板のスライダーと、スライダーの凹部に対応する凸部が形成されている一対のハブとを含む。各ハブの間にスライダーを位置させ、各凸部と各凹部とを結合させることで、オルダムカップリングを組み立てる。
【０００３】
ハブの製造工程の概要は、以下の２工程に大別される。すなわち、焼結合金などによって、凸部を有する形状に成形する工程と、その後に、ハブの凸部を、スライダーの凹部に所要の圧入で結合できるように、結合面を加工する工程とに大別される。この加工工程は、熟練工が、ヤスリ等により手作業で凸部の両側面を、平らになるように削るというものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のように、ヤスリを使って手作業で凸部の加工を行った場合には、いくら熟練工とはいえども、凸部の側面の加工精度には限界がある。このため、面精度がよくなかったし、オルダムカップリングにバックラッシュが生じることもあった。したがって、オルダムカップリングの歩留まりが高くなかった。特に、面精度がよくないと、ハブとスライダーとの結合面が小さくなるので、ハブとスライダーとの摩擦係数が大きく、これらがすべりにくいという不都合があった。
【０００５】
さらに、手作業による凸部の加工は、オルダムカップリングの生産性の向上にも限界があり、したがって、オルダムカップリングのコストダウンが困難であった。オルダムカップリングの歩留まりが高くないことも、オルダムカップリングのコストダウンの困難さに拍車をかけていた。
【０００６】
また、オルダムカップリングは、使用により、主として、スライダーが摩耗することになる。このため、オルダムカップリングの購入者から、スライダーだけを再度購入したいという需要がある。ところが、スライダーは、モールド成形することが一般的である。モールド成型品は、成形環境により製品ばらつきが生じる。特に、製品ばらつきは、ロットによるものが大きく、さらには成形時期によるものも大きい。したがって、スライダーだけを再販した場合には、そのスライダーが、必ずしも、既に販売されているハブにうまく結合しない場合がある。そこで、現状では、完成品であるオルダムカップリングを販売しており、部品であるハブおよびスライダーを個別に販売することは困難である。
【０００７】
しかし、スライダーの凹部の加工は、ハブの凸部の加工よりも容易に行うことができる。したがって、ハブの凸部の側面を精度よく加工することができれば、そのハブにきちんと結合するスライダーを作成し、それを再販することが容易に行えるようになる。こうすれば、購入者側では、たとえスライダーが摩耗しても、部品で販売されているスライダーを購入し、今まで使用していたものと交換するだけで、ハブとスライダーとの結合面が大きいオルダムカップリングの再生を実現することができる。
【０００８】
本発明は、ハブの凸部の側面を精度よく加工することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のオルダムカップリング用ハブは、焼結合金によって成形されており、オルダムカップリング用ハブに形成されている直線状の凸部の両側面を、両側から挟み込むようにプレスすることによって加工する。具体的には、この加工は、上記オルダムカップリング用ハブを作成するために、凸部の各側面に対応する一対のプレス部と、プレス部の少なくとも一方をスライドさせるスライド機構と、プレス部のスライド位置を規定する規定部とを有する、本発明のハブ加工装置を用いて行う。また、本発明のオルダムカップリングは、上記オルダムカップリング用ハブを備える。
【００１０】
本発明のハブ加工装置を用いて、ハブの凸部の側面を加工すると、凸部の側面を、ヤスリで削るよりも早く、しかも精度よく、調整することができる。したがって、ハブとスライダーとの面精度を向上させることができる。しかも、オルダムカップリングの生産性を向上させることもできる。さらには、ハブのみ、あるいはスライダーのみを販売できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態のオルダムカップリング３０の分解斜視図である。図１には、一対のハブ１０と、各ハブ１０の間に位置する平板のスライダー２０とを備える、たとえば円柱状のオルダムカップリング３０を分解した状態を示している。
【００１３】
ハブ１０は、ハブ本体１４の第一面に、直線状の一対の凸部１２が形成されている。また、ハブ本体１４の第一面から第二面にかけて、シャフト等が挿入される軸線に沿う貫通孔１６が形成されている。ハブ１０の側面には、シャフト等とハブ本体１４とを結合するための図示しないネジを通すネジ受け１５が形成されている。
【００１４】
ハブ１０は、まず、ステンレス、鉄、銅合金、または真ちゅうなどの金属の粉末を用いて、焼結合金によって中間品である成形品を製造する。つづいて、成形品の少なくとも表面に樹脂を含浸させる。樹脂を含浸させるにより、ハブ１０とスライダー２０との接触面の摩擦係数（すべり抵抗）を小さくし、ハブ１０とスライダー２０とのすべり易さを担保している。凸部１２の両側面１１，１３は、後述するように、両側から挟み込むようにプレスすることによって、加工してある。これにより、側面１１，１３は、表面粗さがなくなるし、互いの平行性が担保される。
【００１５】
スライダー２０は、スライダー本体２６の第一面，第二面に、凸部１２を通じてハブ１０と連結される直線状の凹部２２，２４が形成されている。凹部２２，２４は、互いに直交する方向で形成されている。スライダー本体２６の第一面から第二面にかけて、貫通孔１６に対応する貫通孔２８が形成されている。
【００１６】
スライダー２０は、スーパーエンプラ、プラスチックなどの樹脂を材料としている。樹脂には、ガラス、カーボンなどの強化剤が含有されている。これにより、スライダー２０の強度が担保される。
【００１７】
オルダムカップリング３０は、側面１１，１３相互の平行性が担保されているハブ１０と、強度が担保されているスライダー２０とを備えているため、トルクに強いものとなる。さらに、スライダー２０は、強度を有しているため、樹脂を材料としているものよりも、使用による磨耗が少なく、長時間使用してもバックラッシュが生じにくい。
【００１８】
図２は、図１に示すオルダムカップリング３０のハブ１０の凸部１２の加工装置４０のプレス部分の模式的な構成図である。加工装置４０は、凸部１２の各側面１１，１３に対応する一対のプレス部４２，４４を有する。ハブ１０の加工の際には、凸部１２を、プレス部４２，４４間に位置させる。このとき、両側面１１，１３が、それぞれプレス部４２，４４と対向する態様で位置させる。
【００１９】
プレス部４２，４４は、裁置台４１，４３にそれぞれ取りつけられている。プレス部４２，４４は、裁置台４１，４３に対して、着脱可能に構成している。このため、短手方向の長さが異なる複数のプレス部を用意しておけば、凸部１２の側面１１，１３間の長さ、すなわち凸部１２の上面の幅を自由に変更することが可能である。
【００２０】
なお、同様の効果は、以下説明する規定部４８，４９を可動式とすることでも達成することができるし、以下のエアシリンダーへのエアの注入量等を制御することでも達成することができる。
【００２１】
本実施形態では、プレス部４２を固定式とし、プレス部４４を可動式としている。プレス部４２は、たとえば８カ所、ボルトを用いて加工装置４０本体に固定している。プレス部４４は、ガイド部５０，５１によって位置決めされた状態でスライド可能に構成されている。プレス部４４は、プレス部４２と逆側で連結されているスライド部４７と一体でスライドされる。
【００２２】
スライド部４７は、図示しないエアシリンダーまたは油圧シリンダーまたは電動シリンダーなどによって動力が与えられることでスライドする。なお、プレス部４２，４４の双方をスライド可能に構成し、プレス部４２側にもエアシリンダー等に接続されているスライド部を備え、側面１１，１３の両側から同時にプレスを行うようにしてもよい。
【００２３】
プレス部４４の最大スライド位置は、スライド方向に対して垂直方向の突出している規定部４８，４９によって規定される。スライド部４７への動力が停止されると、プレス部４４は、プレス時に伸びた一対のバネ部４５，４６が縮むことによって、スライド前の位置に戻される。
【００２４】
プレスによって側面１１，１３の加工を行うことができるのは、ハブ１０を、焼結合金により成型しているためである。すなわち、たとえば、ハブを、アルミニウムを材料として成型したものであれば、プレス加工を行うと、側面以外の部位（たとえば貫通孔１６）の形状も変形してしまう。このようなものは、オルダムカップリングとしての体をなさない場合があるが、焼結合金であれば、貫通孔１６等の形状が変形することがないので、上記不都合が生じないという理由からである。
【００２５】
プレス時にスライド部４７へ与える力は、金属を変形させる場合よりも、小さくてよい。また、加工装置４０を用いると、ハブ１０の加工時間は、短時間となる。
【００２６】
なお，加工装置４０は、可能な限り小型化するとよい。こうすると、プレス加工時に加工装置４０にかかる、応力ひずみを小さくすることが可能となり、凸部１２の上面の幅を、精度よく規定することができる。
【００２７】
実際に、図２に示す加工装置４０によって加工した凸部１２の側面１１，１３と、ヤスリを用いて加工した凸部の側面とを比較したところ、本実施形態のハブ１０の凸部１２の側面１１，１３の方が、ヤスリを用いて加工したものよりも、表面粗さが小さく、かつ、側面１１，１３全体に亘って平滑であることがわかった。また、オルダムカップリングの製造時間も短くなった。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のオルダムカップリングは、たとえば、半田付け装置などの産業用装置、自動車、ポンプ、ターボチャージャー、ボイラーのように、シャフトを有する回転体を備えている装置等への利用が可能である。また、本発明のオルダムカップリングは、たとえば、ＮＣ工作機械の送りねじ駆動部分、計測機器およびＯＡ機器および半導体製造装置などの精密位置決め部分に利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態のカップリングの分解斜視図である。
【図２】図１に示すオルダムカップリングのハブの凸部の加工装置のプレス部分の模式的な構成図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ハブ
１１，１３  側面
１２  凸部
１４  ハブ本体
１５  ネジ受け
１６  貫通孔
２０  スライダー
２２，２４  凹部
２６  スライダー本体
２８  貫通孔
３０  オルダムカップリング
４０  加工装置
４１，４３  裁置台
４２，４４  プレス部
４５，４６  バネ部
４７  スライド部
４８，４９  規定部
５０，５１  ガイド部
【図１】
2006029400.tif 000003
【図２】
2006029400.tif 000004