JPH066250Y2 - 板ばねカツプリングの軸固定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は高剛性板ばねカップリングの軸固定装置に関す
る。

〔従来の技術〕

高剛性板ばねカップリングは、トルクに対する捩れがき
わめて小さいためその用途は精密機器、印刷機械等へ使
用されている。これらの機械はトルクに対する捩れを非
常にきらうため、軸とフランジのボス部との固定は、一
般的にはキー、及びキー溝による固定ではなく摩擦結合
によることが多い。現状とられている方法は、市販の摩
擦締結要素を高剛性カップリングにセットしていること
が多く、この代表的固定方式は第５図に示す通りであ
る。即ち、ボス部２の内径部と軸４との間の隙間にテー
パーリングから成る摩擦締結要素６を、ピストンフラン
ジ８を介してボルト１０の締め込みによって圧入し、こ
れによって、軸４をボス部２即ちハブに固定している。
第５図中、１２はカラー、１４はピストンリングであ
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

高剛性カップリングに要求される要件としては、下記の
通りである。

(1)トルクに対する捩れが極めて小さいこと。

(2)小形で大きなトルクを伝達できること。

(3)加減速時の高応答性が要求されるため低慣性である
こと。

(4)取り付け、取り外しが容易なこと。

高剛性カップリングは捩れ方向に対し高剛性であるた
め、この分、段違い誤差に対しても極めて剛性が高い。
このため心違いに対しては軸との同心性を良くするた
め、軸とハブ間にてセンタリングをする事が必要とな
る。一方、軸方向及び角度誤差に対しては比較的低剛性
となっている。しかしながら、高剛性カップリング特に
板ばねカップリングに於ては、一般的に軸方向に対する
誤差がある場合、板ばねは取り付け状態においてすでに
曲げが発生しているため、通常の性能を発揮することが
できず、性能の低下をまねくことになる。つまり、ねじ
り特性面での変化が生じ、精度に影響を与えてしまう。
従って取り付けに於ては、カップリングに軸方向変化が
生じない様にする事が重要になる。現状に於ける締結方
式はテーパーリングを使用しているため、取り付け時
に、どうしても軸方向の変位を生じてしまう欠点があ
る。

本考案は上記諸問題を解決することを目的とするもので
ある。

〔問題点を解決する手段〕

上記問題点を解決するため本考案は一対の互いに対向す
るフランジハブのつば部２２，２４を板ばね３６によっ
て連結し、該フランジハブのボス部２２ａ，２４ａに軸
２６，２８を固定する装置において、前記ボス部２２
ａ，２４ａに、その突出端に向けて徐々に幅が増大する
ようにテーパ環状溝３８を形成し、該テーパー環状溝３
８に、一側から他側へと徐々に厚さが薄く形成された雄
テーパーリング４６を配置し、前記ボス部２２ａ，２４
ａのテーパー環状溝３８に、前記雄テーパーリング４６
をボルト４９によって圧接締め付け得るようにしたもの
である。

〔作用〕

クランピングボルトによって雄テーパーリング４６をボ
ス部２２ａ，２４ａのテーパー環状溝３８内で軸方向に
移動する。この移動により、雄テーパーリング４６はテ
ーパー環状溝３８の壁面に圧接しテーパー環状溝３８を
形成する内側のスリーブａは軸外径方向に収縮し、テー
パー環状溝３８を形成する外側のスリーブｂは外径方向
へ拡張する。これによりフランジハブと軸２６，２８と
は一体化されるが、ボルトの締め込みによるフランジハ
ブの軸方向への移動はなく、また、ボルトの締め込みに
よってフランジハブのつば部２２，２４が変形すること
がないのでフランジハブの回転中心に狂いが生じること
がない。

〔実施例〕

以下に本考案の構成を添付図面に示す実施例を参照して
説明する。

２１，２３はフランジハブであり、つば部２２，２４と
ボス部２２ａ，２４ａとから構成されている。前記ボス
部２２ａ，２４ａに軸２６，２８が嵌挿配置されてい
る。前記フランジハブのつば部２４は、ボルト挿入ガイ
ド穴３０に挿入されたリーマボルト３２とナット３４と
により、多層板ばね３６の複数箇所に固定され、前記フ
ランジハブのつば部２２は、リーマボルトとナットによ
って、多層板ばね３６の複数箇所に固定されている。前
記ボス部２２ａ，２４ａには、軸方向において、２軸２
６，２８の突き合わせ方向に向けて徐々に幅が小さくな
るように即ち、ボス部の突出端に向けて徐々に幅が広く
なるように、テーパー環状溝３８が形成されている。前
記環状溝３８はボス部２２ａ，２４ａに内スリーブａと
外スリーブｂを形成する。前記ボス部２２ａ，２４ａに
は、前記テーパー環状溝３８に連通するボルト用ねじ穴
４０とボルト用ねじ穴４０が形成され、これらの穴は、
前記ボス部２２ａ，２４ａの端面に開口している。前記
テーパー環状溝３８の幅広側は、前記ボス部２２ａ，２
４ａの、突出端面に開口している。４６は雄テーパーリ
ングであり、軸方向において一側から他側へと徐々にそ
の厚さが薄くなるように形成されたテーパー環状から構
成され、該雄テーパーリング４６の６ヶ所には、軸方向
にボルト挿入孔４８が貫通状に設けられている。前記雄
テーパーリング４６は前記テーパー環状溝３８に嵌合配
置されている。

次に本実施例の作用について説明する。

クランピングボルト４９を雄テーパーリング４６のボル
ト挿入孔４８に挿入し、該ボルト４９をフランジハブの
つば部２２，２４の内径部の雌ねじ孔４０にねじ込ん
で、該ボルト４９を締め付け方向に回転する。クランピ
ングボルト４９の締め込みにより、雄テーパーリング４
６は、ボス部２２ａ，２４ａ内のテーパー環状溝３８を
軸方向に移動し、この移動により、テーパー環状溝３８
を形成する内スリーブａは、軸２６，２８外径方向に収
縮し、外スリーブｂは、外径方向へ拡張する。これによ
り、フランジハブ２１，２３と軸２６，２８とは一体化
されるが、ボルト４９の締め込みによるフランジハブの
つば部２２，２４の軸方向への移動及び変形はない。フ
ランジハブ２１，２３に内蔵されている雄テーパーリン
グ４６により軸２６，２８とフランジハブ２１，２３は
直接圧接されて実線Ｒ１で示す伝達ルートでトルクが伝
達されるとともに、雄テーパーリング４６とフランジハ
ブの外スリーブｂによっても点線Ｒ２で示す通りトルク
が伝達され、トルク伝達が２つのルートで行われること
になり、応力を分散させることができるので安全設計と
なる。カップリングの取り外しの場合は、雄テーパーリ
ング４６に設けた抜きねじ穴４２を利用し、このねじ穴
４２にボルトをねじ込み該ボルトの先端でテーパー環状
溝３８の垂直の端面を押圧することにより容易に取り外
しが可能となる。尚、第４図に示すように、ボス２２
ａ，２４ａのねじ穴４０をボルト挿入孔４０′と成し、
フランジハブつば部側から挿入したボルト４９を雄テー
パーリング４６のねじ穴４８′にねじ込んで、軸２６，
２８を固定する構成としても良い。

〔効果〕

本考案は上述の如く構成したので次の如き効果が存す
る。

高剛性カップリングに於ける軸とフランジハブボス部と
の結合において、フランジボス部に自己固定要素を内蔵
し、しかも軸とボス部の同心性を維持するセンタリング
機能も同時に備えている。ボルトの締め込みによるフラ
ンジハブボス部自体の軸方向への移行及び変形もなく、
板ばね及びエレメント等に対する現状の処問題も解決で
きる。トルク伝達において、伝達経路が２つのルートで
行われ、これにより応力を分散させることができ安全設
計となる。また、雄テーパーリングの締め込みによって
フランジハブのつば部の変形がなく、フランジハブの精
度が維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部断面図、第２図は右側面図、第３図は左側
面図、第４図は他の実施例の一部断面正面図、第５図は
従来案の断面図である。 ２……ボス部，４……軸，６……摩擦締結要素，８……
ピストンフランジ，１０……ボルト，１２……カラー，
１４……ピストンリング，２２，２４……フランジハブ
つば部，２６，２８……軸，３０……ガイド穴，３２…
…ボルト，３４……ナット，３６……多層板ばね，３８
……テーパー環状溝，４０……ボルト用ネジ穴，４２…
…ねじ穴，４６……雄テーパリング，４９……クランピ
ングボルト

フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭58−165328（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−81318（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭59−7618（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の互いに対向するフランジハブのつば
   部２２，２４を板ばね３６によって連結し、該フランジ
   ハブのボス部２２ａ，２４ａに軸２６，２８を固定する
   装置において、前記ボス部２２ａ，２４ａに、その突出
   端に向けて徐々に幅が増大するようにテーパー環状溝３
   ８を形成し、該テーパー環状溝３８に、一側から他側へ
   と徐々に厚さが薄く形成された雄テーパーリング４６を
   配置し、前記雄テーパーリング４６に複数個のボルト挿
   入穴４８を設け、前記ボルト挿入穴４８に対応して前記
   フランジハブのボス部２２ａ，２４ａに軸方向にボルト
   用ねじ穴４０をそれぞれ設け、前記ボス部２２ａ，２４
   ａのテーパー環状溝３８に、前記雄テーパーリング４６
   をボルト４９によって圧接し得るようにしたことを特徴
   とする板ばねカップリングの軸固定装置。