(57)【要約】ドライブとドライブシャフトを接続するための改良されたフレキシブルカップリングを提供すること。フレキシブルカップリングはドライブシャフト上のフランジをドライブシャフト上のフランジに接続するために設けられる。周辺に離間する締結手段はボルトが一方のフランジと他方のフランジに交互に接続するため通過するカップリングを貫通する複数の穿孔部を有する。近傍の締結手段はリンクにより相互に結合され、ワッシャは各締結手段でのリンクのスタックの反対側で位置決めされる。本発明によると、ワッシャはカップリングの本体を形成するプラスチック材料が入る周辺溝で形成され、ボルトが順に穿孔部を通過するとき排出に抗してワッシャを固定する。
2005532505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブをドライブシャフトに接続するためのフレキシブルカップリングにおいて、
締結手段が組み込まれて、前記カップリングがシャフトに締結されるモールド可能な材料の管状本体であり、さらに前記本体の周囲に配分された偶数個の平行穿孔部からなり、各穿孔は前記本体の反対側部に開口している管状本体と；
各穿孔部の周囲を通過し、少なくとも一つのリンク手段を前記最初に言及された穿孔部から一方向の近傍の穿孔部に延長させ、少なくとも一つのリンク手段を前記最初に言及された穿孔部から他方向の近傍の穿孔部に延長させる複数のリンク手段と；
前記本体が前記締結手段とリンク手段を組み込むようにモールドされると、各ワッシャ手段が前記本体からの偏移に抗して前記モールド材料により固定されるように、周辺構成を有し、各穿孔部の端部オリフィスを規定する前記リンク手段の反対側のワッシャ手段と；
を備えることを特徴とするフレキシブルカップリング。
【請求項２】
前記締結手段の個数の少なくとも半分である周辺に離間した幾つかの孔と共に形成された環状フランジを有するドライブシャフトと；
前記締結手段の個数の少なくとも半分である周辺に離間した幾つかの孔と共に形成された環状フランジを有するドライブシャフトと；
半分は前記カップリングを前記ドライブシャフトのフランジに結合し、他方の半分は前記ドライブシャフト上の前記フランジを前記カップリングに締結する、前記締結手段の各々を貫通する、複数のボルトと；
を備えることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリングのアセンブリ。
【請求項３】
前記周辺構成は各前記ワッシャ手段内の周辺溝であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記モールド可能な材料は熱硬化性プラスチック材料であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２または３記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記プラスチック材料はウレタンポリマーであることを特徴とする請求項４記載のフレキシブルカップリング又はアセンブリ。
【請求項６】
前記ワッシャ手段は金属からなることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２−５のいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記複数個のリンク手段は複合材料からなり、各リンク手段は複数の前記穿孔部の近傍の２つの部分を構成する反対端部の開口部を有し、一対のワッシャ手段間の積層関係にある偶数個のリンクは前記最初に言及された穿孔部の反対側の複数の穿孔部に伸びる１つ置きのリンクを有する各前記穿孔部を構成することを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２−６のいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記本体はワッシャ手段が突出する平行面を有し、前記モールド可能な材料は本体表面を誇る各ワッシャ手段を囲むように成形されていることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２−７のいずれか１項記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記リンク手段の反対側の近傍締結手段とワッシャ手段間に伸びるリンク手段からなる周辺に離間した締結手段の管状アレイをモールド内に配置する工程と；
プラスチック材料が前記締結手段とリンク手段を内蔵し、前記ワッシャ手段の前記構成を貫通するように、液状の熱硬化性プラスチック材料をモールド内に導入する工程と；
前記プラスチック材料を硬化する工程と；
を有することを特徴とする請求項１記載のフレキシブルカップリング又は請求項２−８のいずれか１項記載のアセンブリのフレキシブルカップリングを製造する方法。
【請求項１０】
前記モールドは回転し、その間ウレタンポリマーが液状で前記モールド内に導入されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１１】
実質的に上記に記載されているような請求項９又は１０記載の方法。
【請求項１２】
実質的に添付図面を参照して記載され且つ添付図面に示されたように上記に記載されたドライブをドライブシャフトに接続するためのフレキシブルカップリング。
【請求項１３】
実質的に添付図面を参照して記載され且つ添付図面に示されたように上記に記載された請求項２−８のいずれか１項記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドライブをドライブシャフトに接続するために改良されたフレキシブルカップリング、およびそれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カップリングをドライブシャフト上の管状フランジおよびドライブシャフト上の管状フランジにボルト止めするためにボルトが通る周辺に離間された平行穿孔部を設けた典型的にはプラスチック材料の管状本体からなるフレキシブルカップリングは既知である。本体は穿孔部を設けた偶数個の締結手段を有し、１つ置きのボルトが本体を一方と他方のフランジに接続する。ドライブシャフト上のフランジに接続された各ボルトが動くと、ドライブシャフト上のフランジに接続されたボルトの上流のボルトを共に引きずるように、近傍の穿孔部が結合される。本体は実質的に非弾性であるが、ある程度の撓み性を有し、これによりカップリングを破壊せずにシャフト間で小さいずれを起こす。穿孔部を設けている締結手段は締結手段の周辺および間を通過するストランドにより結合されたブッシュであるかもしれないが、好都合には金属リンクの反対側の開口部により構成可能である。偶数個のリンクは整合状態の各端部の１つの開口部および最初に言及された手段の反対側の近傍の締結手段に交互に配置された各端部の他方の開口部で「スタック（積層）」される。ワッシャは穿孔部のための端部オリフィスを提供するため各「スタック」の反対側に配置される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
生じる問題は、ボルトが予め製造されたカップリングの穿孔部に続いて押し込まれる場合、カップリングの本体から下流のワッシャを押す傾向にあり、ワッシャと本体のプラスチック材料間の結合力がこれを防止するために不十分であることである。
【０００４】
したがって、本発明の目的はワッシャを本体にキー固定することによりこの問題を克服することであり、それにより、本体の材料をせん断するために充分な力のみがワッシャを放出するのに充分に大きくなる。実際に、この大きさの力を受けることはない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、ドライブをドライブシャフトに接続するためのフレキシブルカップリングにおいて、締結手段が組み込まれて、前記カップリングがシャフトに締結されるモールド可能な材料の管状本体であり、さらに前記本体の周囲に配分された偶数個の平行穿孔部からなり、各穿孔は前記本体の反対側部に開口している管状本体と；各穿孔部の周囲を通過し、少なくとも一つのリンク手段を前記最初に言及された穿孔部から一方向の近傍の穿孔部に延長させ、少なくとも一つのリンク手段を前記最初に言及された穿孔部から他方向の近傍の穿孔部に延長させる複数のリンク手段と；前記本体が前記締結手段とリンク手段を組み込むようにモールドされると、各ワッシャ手段が前記本体からの偏移に抗して前記モールド材料により固定されるように、周辺構成を有し、各穿孔部の端部オリフィスを規定する前記リンク手段の反対側のワッシャ手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明の他の態様によると、上記のフレキシブルカップリングのアセンブリにおいて、前記締結手段の個数の少なくとも半分である周辺に離間した幾つかの孔と共に形成された環状フランジを有するドライブシャフトと；前記締結手段の個数の少なくとも半分である周辺に離間した幾つかの孔と共に形成された環状フランジを有するドライブシャフトと；半分は前記カップリングを前記ドライブシャフトのフランジに結合し、他方の半分は前記ドライブシャフト上の前記フランジを前記カップリングに締結する、前記締結手段の各々を貫通する、複数のボルトとを備えることを特徴とする。
【０００７】
前記周辺構成は好ましくは各前記ワッシャ手段内の周辺溝である。
【０００８】
前記モールド可能な材料は好ましくはウレタンポリマーのような熱硬化性プラスチック材料である。
【０００９】
前記ワッシャ手段は金属からなる。前記複数個のリンク手段は熱硬化性ファイバガラスエポキシのような複合材料からなり、各リンク手段は複数の前記穿孔部の近傍の２つの部分を構成する反対端部の開口部を有し、一対のワッシャ手段間の積層関係にある偶数個のリンクは前記最初に言及された穿孔部の反対側の複数の穿孔部に伸びる１つ置きのリンクを有する各前記穿孔部を構成する。
【００１０】
前記本体はワッシャ手段が突出する平行面を有し、前記モールド可能な材料は本体表面を誇る各ワッシャ手段を囲むように成形されている。
【００１１】
本発明の他の態様によると、フレキシブルカップリングを製造する方法において、前記リンク手段の反対側の近傍締結手段とワッシャ手段間に伸びるリンク手段からなる周辺に離間した締結手段の管状アレイをモールド内に配置する工程と；プラスチック材料が前記締結手段とリンク手段を内蔵し、前記ワッシャ手段の前記構成を貫通するように、液状の熱硬化性プラスチック材料をモールド内に導入する工程と；前記プラスチック材料を硬化する工程とを有することを特徴としている。
【００１２】
前記モールドは回転し、その間、ウレタンポリマーが液状で前記モールド内に導入される。
【００１３】
これらの目的および利点は本発明の好ましい実施例の以下の詳細な記述を検討することにより理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
例示されたフレキシブルカップリング１０は等分に且つ周辺に離間されたアレイ状に６個の類似の締結手段１２Ａ−１２Ｆを組み込まれたウレタンポリマーのような熱硬化性プラスチック材料の管状本体１１からなる。この締結手段１２Ａ−１２Ｆはボルト１６Ａ−１６Ｆがドライブシャフト１８の一端でカップリングを管状フランジ１７に且つドライブシャフト２０の一端で管状フランジ１９に固定するため通過できる本体１１を貫通する複数の平行穿孔部も備えている。カップリングが実質的に同軸的に整合されてフランジ間に介在する場合、交互のボルトはまず一方および次に他方のフランジ１７，１９にカップリングを固定している。
【００１５】
３個のボルト１６Ａ−１６Ｃは図４で明らかである。ボルト１６Ａと１６Ｃの位置で、フランジ１７はボルト１６Ａと１６Ｃのシャンクのための間隙を与える比較的大口径孔を持って形成されるが、ボルト１６Ｂの位置で、フランジ１７はボルト１６Ｂのシャンクと実質的に適合する比較的小口径孔を持って形成される。より大きい孔の例は図５の２１で示され、より小さな孔は２２で示される。より大きな穴とより小さい孔はフランジ１７の周囲で交互させる。対向するフランジ１９で、孔２１，２２の配置は対向している。カップリングの組み立て状態において、ボルト１６Ａ−１６Ｆのおよそ半分のフランジ１７に対する回動は実質的に不可能であるが、ボルトの残りの半分の回動はフランジ１７内のより大きな穴２１の限度内であることが可能である。フランジ１９の場合、配置は逆である。フランジ１７に対して不動であるボルトはフランジ１９のより大きな孔２１内で角度的に移動可能である。フランジ１９に対して角度的に動くボルトはフランジ１７に対して不動である。
【００１６】
リンク１３Ａ−１３Ｅはそれらの対向する端部で開口部を有する。これらのリンクは熱硬化性ファイバガラスエポキシのような複合材料から形成される。これらのリンクは締結手段１２Ｂの場合において図２に例示された締結手段の穿孔部の中央部分を形成するために整合されたこれらの端部の１つでの複数の開口部と積層状に配置されている。締結手段１２Ｂの第１のリンク１３Ａは図１に示されるように反時計回りに締結手段１２Ｂの近傍の締結手段１２Ａに延びており、第２のリンク１３Ｂは図１に示されるように時計方向に締結手段１２Ｂの近傍の締結手段１２Ｃに延びている。リンク１３Ａ−１３Ｅの反対端部は、締結手段１２Ａと１２Ｃ間の穿孔部の中央部を形成するため、締結手段１２Ａと１２Ｆ間および締結手段１２Ｃと１２Ｄ間に伸びる他の類似のリンクと交互配置される。
【００１７】
この構成により、カップリング１０はドライブシャフトにより回転されるどちらの場合でも、ドライブシャフトフランジにボルト留めされた各締結手段は、回転後、その上流側でドライブシャフトにボルト留めされた近傍の締結手段を引きずる。その間、ドライブとドライブシャフト間の小さな位置ずれはカップリングの柔軟性により許容される。
【００１８】
各締結手段１２Ａ−１２Ｆは図２の１対のワッシャ１４Ａ，１４Ｂにより仕上げられる。これらのワッシャはリンク１３Ａ−１３Ｅの関連する積層の反対端部に配置され、且つ本体１１の平行面から突出している。
【００１９】
本発明に従うと、各ワッシャ１４Ａ，１４Ｂは周辺溝１５Ａ，１５Ｂと共に形成される（図２）。フレキシブルカップリングの製造において、リンクとワッシャはウレタンポリマーのような熱硬化性プラスチック材料が導入されるように回転がかけられる乾燥モールド内に位置決めされる。プラスチック材料は溝１５Ａ，１５Ｂ内に入り、このプラスチック材料が硬化した後、プラスチック材料の本体１１内にワッシャ１４Ａ，１４Ｂを固定する。これにより、カップリングをドライブシャフトのフランジに又はドライブされたシャフトのフランジに締結するため、ボルトが締結手段１２Ａ−１２Ｆの穿孔部を順次貫通する場合、下流のワッシャ１４Ａ又は１４Ｂが本体１１から放出されるのを防止する。
【００２０】
各ワッシャ１４Ａ，１４Ｂがモールドされた本体１１内にワッシャを固定するように作用する溝１５Ａ，１５Ｂの代わりの又はを追加した構成を有することが理解される。
【００２１】
例示された好ましい実施例において、締結手段１２Ａ−１２Ｆの穿孔部はリンク１３Ａ−１３Ｅの開口部により排他的に形成され、且つ一対のワッシャ１４Ａ，１４Ｂはすべて同軸状に整合される。しかしながら、ブッシュはリンクやワッシャにより囲まれた開口部の全体の又は一部を貫通して延長可能である。
【００２２】
反対端部で開口部を有するリンク１３Ａ−１３Ｅは近傍の締結手段１２Ａ−１２Ｆが相互結合される方法の単なる例として示される。リンク・ストランドの代わりに又はに追加して、例えば、樹脂を含浸したストランドが各締結手段の穿孔部のすべて又は一部を構成する複数のブッシュ間に巻き付け可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明のフレキシブルカップリングの前立面図である。
【図２】図２は図１のラインＩＩ−ＩＩに沿って取られたカップリングの締結手段の一つを示す拡大断面立面図である。
【図３】図３はカップリングの側部立面図である。
【図４】図４はドライブのフランジとドライブシャフト間に介在されたカップリングの部分拡大側面図である。
【図５】図５は図４のラインＶ−Ｖに沿って取られたフランジの一つの前立面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０      フレキシブルカップリング
１１      管状本体
１２Ａ−１２Ｆ      締結手段
１３Ａ−１３Ｅ      リンク
１４Ａ、１４Ｂ      ワッシャ
１５Ａ、１５Ｂ      溝
１６Ａ−１６Ｆ      ボルト
１７、１９      管状フランジ
１８、２０      ドライブシャフト
２１、２２      孔
【図１】
2005532505.tif 000003
【図２】
2005532505.tif 000004
【図３】
2005532505.tif 000005
【図４】
2005532505.tif 000006
【図５】
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【国際調査報告】
2005532505.tif 000008
2005532505.tif 000009
2005532505.tif 000010