(57)【要約】【課題】弾性体を使用せずに、簡素な機構により軸間の偏心及び偏角に対応でき、伝達効率が良好なフレキシブルカップリングを提供する。【解決手段】第１の回転部材１２と中間部材１６との間に介在する第１の中継体１８は第１の回転部材１２に対して第１の回転中心１から隔てられ且つそれと平行な第３の回転中心３の周りで回転可能に取り付けられている。中間部材１６は第１の中継体１８に対して第３の回転中心３と直交する方向の第４の回転中心４の周りで回転可能に接続されている。第２の回転部材１４と中間部材１６との間に介在する第２の中継体２０は第２の回転部材１４に対して第２の回転中心２から隔てられ且つそれと平行な第５の回転中心５の周りで回転可能に取り付けられている。中間部材１６は第２の中継体２０に対して第５の回転中心５と直交し且つ第４の回転中心４と直交する方向の第６の回転中心６の周りで回転可能に接続されている。【選択図】　図１
2004144167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転中心の周りで回転する第１の回転部材と第２の回転中心の周りで回転する第２の回転部材との間で中間部材を介して回転力の伝達を行うカップリングであって、
前記第１の回転部材と前記中間部材との間には第１の中継体が介在しており、該第１の中継体は前記第１の回転部材に対して前記第１の回転中心から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記中間部材は前記第１の中継体に対して前記第３の回転中心と直交する方向の第４の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第２の回転部材と前記中間部材との間には第２の中継体が介在しており、該第２の中継体は前記第２の回転部材に対して前記第２の回転中心から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記中間部材は前記第２の中継体に対して前記第５の回転中心と直交し且つ前記第４の回転中心と直交する方向の第６の回転中心の周りで回転可能に接続されてい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】
前記中間部材には、前記第１の中継体に対応するカウンタウェイト及び前記第２の中継体に対応するカウンタウェイトが付されていることを特徴とする、請求項１に記載のフレキシブルカップリング。
【請求項３】
第１の回転中心の周りで回転する第１の回転部材と第２の回転中心の周りで回転する第２の回転部材との間で中間部材を介して回転力の伝達を行うカップリングであって、
前記中間部材は第１中間部材と第２中間部材とを含んでおり、
前記第１の回転部材と前記第１中間部材との間には第１の中継体が介在しており、該第１の中継体は前記第１の回転部材に対して前記第１の回転中心から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記第１中間部材は前記第１の中継体に対して前記第３の回転中心と直交する方向の第４の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第２の回転部材と前記第２中間部材との間には第２の中継体が介在しており、該第２の中継体は前記第２の回転部材に対して前記第２の回転中心から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記第２中間部材は前記第２の中継体に対して前記第５の回転中心と直交する方向の第６の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第１中間部材と前記第２中間部材との間には第３の中継体及び第４の中継体が介在しており、前記第１中間部材は前記第３の中継体に対して前記第４の回転中心と直交する方向の第７の回転中心の周りで回転可能に接続されており、前記第２中間部材は前記第４の中継体に対して前記第６の回転中心と直交する方向の第８の回転中心の周りで回転可能に接続されており、前記第３の中継体は前記第４の中継体に対して前記第１の回転中心及び前記第２の回転中心の双方から隔てられた第９の回転中心の周りで回転可能に接続されていることを特徴とするフレキシブルカップリング。
【請求項４】
前記第１中間部材には前記第１の中継体及び前記第３の中継体に対応するカウンタウェイトが付されており、前記第２中間部材には前記第２の中継体及び前記第４の中継体に対応するカウンタウェイトが付されていることを特徴とする、請求項３に記載のフレキシブルカップリング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転力伝達の技術分野に属するものであり、特にゴムやバネなどの弾性体からなる部材を用いないフレキシブルカップリングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
回転力伝達系において、原動側回転軸から従動側回転軸へと回転力伝達するためのカップリング（軸継手）が用いられる。原動側回転軸の回転中心と従動側回転軸の回転中心とを十分に整列させることが回転力伝達の効率を高める観点から好ましい。しかしながら、厳密にそのような配置を実現することは事実上困難なことが多く、また機器の振動などに基づき原動側と従動側とで軸ずれ（偏心）や軸の傾き（偏角）が生ずることがある。そのような場合にも回転軸更にはそれに接続された機器に損傷を与えることなく円滑な回転力伝達を行うことが必要である。
【０００３】
そのためには、一般にフレキシブルカップリングが使用される。このカップリングは、例えば回転力伝達のための部材としてゴムやバネなどの弾性体を使用し、偏心や偏角の発生に対処している。
【０００４】
しかしながら、このようなカップリングは弾性体の変形に駆動エネルギーの一部が消費されるので、効率が十分に高いとはいえない。また、弾性体は使用に伴う疲労蓄積により破損することがあり、カップリングの長寿命化に不利であるという難点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、ゴムやバネなどの弾性体からなる部材を使用することなく、簡素化された機構により軸間の偏心及び偏角に対応でき、長寿命化が可能で、伝達効率が良好なフレキシブルカップリングを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
第１の回転中心の周りで回転する第１の回転部材と第２の回転中心の周りで回転する第２の回転部材との間で中間部材を介して回転力の伝達を行うカップリングであって、
前記第１の回転部材と前記中間部材との間には第１の中継体が介在しており、該第１の中継体は前記第１の回転部材に対して前記第１の回転中心から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記中間部材は前記第１の中継体に対して前記第３の回転中心と直交する方向の第４の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第２の回転部材と前記中間部材との間には第２の中継体が介在しており、該第２の中継体は前記第２の回転部材に対して前記第２の回転中心から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記中間部材は前記第２の中継体に対して前記第５の回転中心と直交し且つ前記第４の回転中心と直交する方向の第６の回転中心の周りで回転可能に接続されていることを特徴とするフレキシブルカップリング、
が提供される。尚、本発明でいう「回転」は「回動」をも包含する意味である。
【０００７】
本発一態様においては、前記中間部材には、前記第１の中継体に対応するカウンタウェイト及び前記第２の中継体に対応するカウンタウェイトが付されている。
【０００８】
また、本発明によれば、以上の如き目的を達成するものとして、
第１の回転中心の周りで回転する第１の回転部材と第２の回転中心の周りで回転する第２の回転部材との間で中間部材を介して回転力の伝達を行うカップリングであって、
前記中間部材は第１中間部材と第２中間部材とを含んでおり、
前記第１の回転部材と前記第１中間部材との間には第１の中継体が介在しており、該第１の中継体は前記第１の回転部材に対して前記第１の回転中心から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記第１中間部材は前記第１の中継体に対して前記第３の回転中心と直交する方向の第４の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第２の回転部材と前記第２中間部材との間には第２の中継体が介在しており、該第２の中継体は前記第２の回転部材に対して前記第２の回転中心から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心の周りで回転可能に取り付けられており、前記第２中間部材は前記第２の中継体に対して前記第５の回転中心と直交する方向の第６の回転中心の周りで回転可能に接続されており、
前記第１中間部材と前記第２中間部材との間には第３の中継体及び第４の中継体が介在しており、前記第１中間部材は前記第３の中継体に対して前記第４の回転中心と直交する方向の第７の回転中心の周りで回転可能に接続されており、前記第２中間部材は前記第４の中継体に対して前記第６の回転中心と直交する方向の第８の回転中心の周りで回転可能に接続されており、前記第３の中継体は前記第４の中継体に対して前記第１の回転中心及び前記第２の回転中心の双方から隔てられた第９の回転中心の周りで回転可能に接続されていることを特徴とするフレキシブルカップリング、
が提供される。
【０００９】
本発明の一態様においては、前記第１中間部材には前記第１の中継体及び前記第３の中継体に対応するカウンタウェイトが付されており、前記第２中間部材には前記第２の中継体及び前記第４の中継体に対応するカウンタウェイトが付されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１は本発明によるフレキシブルカップリングの一実施形態を示す分解斜視図であり、図２はその組み立て状態を示す斜視図であり、図３は本実施形態の構成を示す模式図である。
【００１２】
第１の回転部材１２は、例えば原動側機器の出力回転軸に接続されており、第１の回転中心１の周りで回転する。また、第２の回転部材１４は、例えば従動側機器の入力回転軸に接続されており、第２の回転中心２の周りで回転する。第１の回転部材１２と第２の回転部材１４との間には、中間部材１６が配置されている。
【００１３】
第１の回転部材１２と中間部材１６との間には第１の中継体１８が介在している。第１の中継体１８は第１の回転部材１２に対して第１の回転中心１から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心３の周りで回転可能に取り付けられている。即ち、第１の回転部材１２は第１の回転中心１と直交する腕を備えており、該腕に形成された軸受に対して第１の中継体１８の一端部の軸部が第３の回転中心３の周りで回転可能なように適合されている。また、中間部材１６は、第１の中継体１８に対して第３の回転中心３と直交する方向の第４の回転中心４の周りで回転可能に接続されている。即ち、第１の中継体１８の他端部に形成された軸受に対して中間体１６の一端部の軸部が第４の回転中心４の周りで回転可能なように適合されている。
【００１４】
第２の回転部材１４と中間部材１６との間には第２の中継体２０が介在している。第２の中継体２０は第２の回転部材１４に対して第２の回転中心２から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心５の周りで回転可能に取り付けられている。即ち、第２の回転部材１４は第２の回転中心２と直交する腕を備えており、該腕に形成された軸受に対して第２の中継体２０の一端部の軸部が第５の回転中心５の周りで回転可能なように適合されている。また、中間部材１６は、第２の中継体２０に対して第５の回転中心５と直交する方向の第６の回転中心６の周りで回転可能に接続されている。即ち、第２の中継体２０の他端部に形成された軸受に対して中間体１６の他端部の軸部が第６の回転中心６の周りで回転可能なように適合されている。第４の回転中心４と第６の回転中心６とは互いに交差しており、そのなす角度は直角である。
【００１５】
第１の回転部材１２が第１の回転中心１の周りで回転すると、その回転力は第１の中継体１８を介して中間部材１６へと伝達され、該中間部材の回転力は第２の中継体２０を介して第２の回転部材１４へと伝達される。この回転力伝達の過程で、中間部材１６と第１及び第２の中継体１８，２０との間の第４及び第６の回転中心４，６の周りでの相対的回転（回動）に基づき第１の回転部材１２と第２の回転部材１４との間の偏角発生に対処することができ、更に、第１の回転部材１２と第１の中継体１８との間の第３の回転中心３の周りでの相対的回転（回動）及び第２の回転部材１４と第２の中継体２０との間の第５の回転中心５の周りでの相対的回転（回動）とに基づき第１の回転部材１２と第２の回転部材１４との間の偏心発生に対処することができる。
【００１６】
図４は本発明によるフレキシブルカップリングの更に別の実施形態を示す分解斜視図であり、図５はその組み立て状態を示す斜視図である。これらの図において、上記図１〜３におけると同様な機能を有する部材及び部分等には同一の符号が付されている。
【００１７】
本実施形態では、第１の回転部材１２及び第２の回転部材１４は、それぞれ不図示の原動回転軸及び従動回転軸の外周面に着脱可能に装着される。また、第１の回転部材１２及び第２の回転部材１４には、それぞれ第１の中継体１８及び第２の中継体２０の第３及び第５の回転中心３，５の方向の移動を制限する係止ピン１３，１５が付設されている。更に、中間部材１６には、第１の中継体１８に対応するカウンタウェイト１８’及び第２の中継体２０に対応するカウンタウェイト２０’が、それぞれの反対側にてボルト止めされている。また、第１及び第２の中継体１８，２０と接続される中間部材１６の回転軸部は、取り付けられたボルトにより構成されている。
【００１８】
本実施形態においても、上記図１〜３に関し説明した実施形態と同様な作用効果が奏される。
【００１９】
図６は本発明によるフレキシブルカップリングの更に別の実施形態を示す分解斜視図であり、図７はその組み立て状態を示す斜視図である。これらの図において、上記図１〜５におけると同様な機能を有する部材及び部分等の一部には同一の符号が付されている。
【００２０】
本実施形態では、中間部材は第１中間部材１６と第２中間部材１６ａとを含んでいる。
【００２１】
第１の回転部材１２と第１中間部材１６との間にはシャフト１８及び第１の中継体１９が介在しており、該第１の中継体１９はシャフト１８を介して第１の回転部材１２に対して第１の回転中心１から隔てられ且つ該第１の回転中心と平行な第３の回転中心３の周りで回転可能に取り付けられている。また、第１中間部材１６は第１の中継体１９に対して第３の回転中心３と直交する方向の第４の回転中心４の周りで回転可能に接続されている。
【００２２】
第２の回転部材１４と第２中間部材１６ａとの間にはシャフト２０ａ及び第２の中継体２１ａが介在しており、該第２の中継体２１ａはシャフト２０ａを介して第２の回転部材１４に対して第２の回転中心２から隔てられ且つ該第２の回転中心と平行な第５の回転中心５ａの周りで回転可能に取り付けられている。また、第２中間部材１６ａは第２の中継体２１ａに対して第５の回転中心５ａと直交する方向の第６の回転中心６ａの周りで回転可能に接続されている。
【００２３】
第１中間部材１６と第２中間部材１６ａとの間には第３の中継体２１、シャフト２０及び第４の中継体１９ａが介在している。第１中間部材１６は第３の中継体２１に対して第４の回転中心４と直交する方向の第７の回転中心６の周りで回転可能に接続されている。第２中間部材１６ａは第４の中継体１９ａに対して第６の回転中心６ａと直交する方向の第８の回転中心４ａの周りで回転可能に接続されている。第３の中継体２１はシャフト２０を介して第４の中継体１９ａに対して第１の回転中心１及び第２の回転中心２の双方から隔てられた第９の回転中心５の周りで回転可能に接続されている。第４の回転中心４と第７の回転中心６とは互いに交差しており、そのなす角度は直角である。また、第６の回転中心６ａと第８の回転中心４ａとは互いに交差しており、そのなす角度は直角である。
【００２４】
図６に示されているように、第１中間部材１６には第１の中継体１９及び第３の中継体２１に対応するカウンタウェイトが一体化されて付されており、第２中間部材１６ａには第２の中継体２１ａ及び第４の中継体１９ａに対応するカウンタウェイトが一体化されて付されている。
【００２５】
本実施形態によれば、上記図１〜３の実施形態及び図４〜５の実施形態と同様な効果が得られ、更に第１の中間部材１６と第２の中間部材１６ａとの間での等速回転が可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ゴムやバネなどの弾性体からなる部材を使用することなく、従って長寿命化が可能で、しかも簡素化された機構により軸間の偏心及び偏角に対応でき、伝達効率が良好なフレキシブルカップリングが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフレキシブルカップリングの一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】図１のフレキシブルカップリングを示す分解斜視図である。
【図３】図１のフレキシブルカップリングの構成を示す模式図である。
【図４】本発明によるフレキシブルカップリングの更に別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図５】図４のフレキシブルカップリングの組み立て状態を示す斜視図である。
【図６】本発明によるフレキシブルカップリングの更に別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図７】図６のフレキシブルカップリングの組み立て状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１〜６　　回転中心
４ａ〜６ａ　　回転中心
１２　　第１の回転部材
１３　　係止ピン
１４　　第２の回転部材
１５　　係止ピン
１６，１６ａ　　中間部材
１８　　中継体またはシャフト
１９，１９ａ　　中継体
１８’　　カウンタウェイト
２０　　中継体またはシャフト
２０’　　カウンタウェイト
２０ａ　　シャフト
２１，２１ａ　　中継体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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