(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸と被駆動軸とを連結させる軸継手において、前記軸継手は、
円柱形状をした前記駆動軸が挿入される駆動軸接続部材と、
噛み合わせ機構を有する前記被駆動軸が嵌合される被駆動軸接続部材とを備え、
前記駆動軸接続部材は、横断方向と半割方向にそれぞれスリットが設けられるとともに、その中央に前記駆動軸と略同径の孔が形成され、該孔に前記駆動軸を挿入して締付ボルトで前記駆動軸に固定され、
前記駆動軸接続部材の材料をアルミニウムとし、前記被駆動軸接続部材の材料を鋼材とし、
前記駆動軸接続部材及び前記被駆動軸接続部材はボルトで結合されており、
前記軸継手に伝達許容トルク以上の力が加わった場合に、前記駆動軸接続部材と前記駆動軸との間で滑りが発生することを特徴とする軸継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動軸と被駆動軸とを連結させる軸継手に関し、特にモータと減速機との間に用いるものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の軸継手を示している。軸継手１は、モータ２の出力軸である駆動軸３と減速機４の入力軸である被駆動軸５との間に設けられ、駆動軸３と被駆動軸５とを連結する駆動軸接続部６と被駆動軸接続部７とが一体的に設けられ、その材質は鋼材で形成されている。駆動軸３は円柱形状を有しており、駆動軸接続部６に設けられた駆動軸３と略同径の孔に挿入され締付ボルト８によって固定される。被駆動軸５は円柱形状をした軸にキーが取り付けられ、被駆動軸接続部７に設けられた被駆動軸５と略同径でキー溝を有した孔に挿入され接続される。こうしてモータ２の駆動軸３に軸継手１を固定し、軸継手１の被駆動軸接続部７を被駆動軸５に嵌合することにより、減速機４とモータ２とを容易に連結することができるようになっている。９はモータ２と減速機４との間に介在する中間フランジである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の軸継手では、軸継手が鋼材であるため、軸継手自体の重量が重くて回転イナーシャが大きい。従って、モータ損失が大きくなり、減速機への回転の伝達効率が悪くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、重量を軽くしながら、被駆動軸への接続をも容易にできる軸継手を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、駆動軸と被駆動軸とを連結させる軸継手において、前記軸継手は、円柱形状をした前記駆動軸が挿入される駆動軸接続部材と、噛み合わせ機構を有する前記被駆動軸が嵌合される被駆動軸接続部材とを備え、前記駆動軸接続部材は、横断方向と半割方向にそれぞれスリットが設けられるとともに、その中央に前記駆動軸と略同径の孔が形成され、該孔に前記駆動軸を挿入して締付ボルトで前記駆動軸に固定され、前記駆動軸接続部材の材料をアルミニウムとし、前記被駆動軸接続部材の材料を鋼材とし、前記駆動軸接続部材及び前記被駆動軸接続部材はボルトで結合されており、前記軸継手に伝達許容トルク以上の力が加わった場合に、前記駆動軸接続部材と前記駆動軸との間で滑りが発生するようにしたことにより達成することができる。
【０００６】
この軸継手によれば、駆動軸接続部材をアルミニウム、アルミニウム合金、樹脂等の比重の小さい材料とすることにより、軸継手の重量を低減することができ、被駆動軸接続部材を鋼材等の疲労強度のある材料とすることにより、嵌合の容易な噛み合わせ機構を用いることができるとともに、噛み合わせ部の面圧に耐えることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１乃至図４に基づいて説明する。
図１において、１０は本発明の形態の軸継手であり、モータ２の出力軸である駆動軸３と、減速機４の入力軸である被駆動軸５とを連結している。
【０００８】
２０は円柱形状をした駆動軸３に結合される駆動軸接続部材である。駆動軸接続部材２０は、横断方向と半割方向にそれぞれスリット２１，２２を設けて縮径方向に変形し得るようになっており、中央に駆動軸３と略同径の孔２３を形成している。その孔２３に駆動軸３を挿入して、締付ボルト８を締め付けることによって固定している。駆動軸接続部材２０は、アルミニウムやアルミニウム合金（約２．７ｇ／ｃｍ３）や樹脂のように比重の小さい材料（比重が１．５ｇ／ｃｍ３乃至４ｇ／ｃｍ３の材料が好ましい）を用いて所定の形状に形成している。駆動軸３は合金鋼のクロムモリブデン鋼などの鋼材を用いて所定の形状に形成し、浸炭焼入れなどの表面硬化処理を施している。アルミニウムなどの比重の小さい材料は鋼材に比べ柔らかいため、鋼材からなる駆動軸３に馴染み易い。従って、駆動軸接続部材２０とその駆動軸接続部材２０に挿入される駆動軸３との結合は、馴染みの良い強いクランプ力が得られる。
ここで、駆動軸３を円柱形状としているのは、軸継手１０に伝達許容トルク以上の力が加わった場合に、駆動軸接続部材２０と駆動軸３との間で滑って、減速機４やモータ２の破損を防止するようになっている。
【０００９】
３０は被駆動軸５に結合される被駆動軸接続部材である。被駆動軸接続部材３０は、中央に円柱形状をした被駆動軸５と略同径の孔３１を有し、被駆動軸５に取り付けられた噛み合わせ機構としてのキー３２を収容するキー溝３３を有している。被駆動軸接続部材３０は、鋼材のように疲労強度のある材料（クロム鋼、モリブデン鋼、それらの合金であるクロムモリブデン鋼が好ましい）を用いている。被駆動軸接続部材３０と被駆動軸５との間には通常少しの隙間があって、モータ２の駆動回転、停止、反転回転等の繰り返しによる衝撃力が被駆動軸接続部材３０及び被駆動軸５間に発生する。この衝撃力によって被駆動軸接続部材３０は疲労破壊し易くなる。従って、被駆動軸接続部材３０の材質には、疲労強度のある材料を使用している。さらに、これらの繰返し衝撃力によって噛み合い部（キーを介した連結部）に発生する表面剥離（ピッチング）を抑えるために、被駆動軸接続部材３０には浸炭焼入れなどの表面硬化処理を施している。
【００１０】
駆動軸接続部材２０と被駆動軸接続部材３０とは、駆動軸接続部材２０側から二つの締付ボルト２４で、被駆動軸接続部材３０側から二つの締付ボルト３４で結合されている。締付ボルト２４はアルミニウムやアルミニウム合金や樹脂のように比重の小さい材料で形成された駆動軸接続部材２０から締め付けることによって安定して結合できる。
【００１１】
次に、本実施の形態に係る軸継手を使用した例の作用について説明する。
モータ２の駆動軸３には軸継手１の駆動軸接続部材２０が締付ボルト８によって固定されている。減速機４の被駆動軸５に取り付けられたキー３２に軸継手１の被駆動軸接続部材３０を嵌合させることによって、モータ２を減速機４に容易に連結することができる。
【００１２】
以上のように本発明を実施の形態により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲で各種の変形が可能である。例えば、キー結合に換えてスプライン結合としてもよく、さらに、被駆動軸接続部材３０の孔に換えてにスプライン軸を設けるようにしてもよい。また、駆動軸接続部材２０と被駆動軸接続部材３０との間に板ばね等を介在させてもよい。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、駆動軸接続部材を比重の軽い材料としたので、軸継手の重量を低減し回転イナーシャを小さくすることができ、モータ損失が少なく減速機への回転の伝達効率が高くなる。また、被駆動軸接続部材を疲労強度のある材料としたので、嵌合の容易な噛み合わせ機構を用いることができ、被駆動軸への接続を容易にできるとともに、噛み合わせ部の面圧に耐えることができる軸継手となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の使用状態図
【図２】本発明の一実施形態の正面図
【図３】本発明の一実施形態の右側面図
【図４】本発明の一実施形態の左側面図
【図５】従来の軸継手の使用状態図
【符号の説明】
３        駆動軸
５        被駆動軸
１０      軸継手
２０      駆動軸接続部材
３０      被駆動軸接続部材
【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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