JP2010032008A - Flexible shaft coupling, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばモータの出力軸の回転を、印刷機などの各種の装置の回転部材を支持する回転軸に伝達するための可撓軸継手及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a flexible shaft joint for transmitting rotation of an output shaft of a motor, for example, to a rotating shaft that supports a rotating member of various apparatuses such as a printing press, and a manufacturing method thereof.
この種の可撓軸継手として、従来、図14に示すものが提案されている。この可撓軸継手11は、金属材料により一体に形成された継手本体12の一端部に対し、半円盤状の第1ハブ片13が一体に形成されている。前記第1ハブ片13には半円盤状の第2ハブ片15が接離可能に対応され、両ハブ片13,15によってハブが構成されている。第1ハブ片13及び第2ハブ片15の対向する平面部13a,15aには半円筒状の円弧溝13b,15b' が形成され、両円弧溝13b,15b' によって軸の挿入孔Hが形成されている。前記第2ハブ片15には段付孔15dが二箇所に形成され、該孔15dに挿入されたボルト17を前記第1ハブ片13に形成した雌ネジ13cに螺合することによって、前記第1ハブ片13に第2ハブ片15が連結されるようになっている。前記第2ハブ片15には、ロックボルト25の挿入孔15e及び雌ネジ15fが形成されている。
As this type of flexible shaft joint, one shown in FIG. 14 has been proposed. In the
例えば、モータの回転軸18を前記挿入孔Hに挿入した状態で、回転軸18の外周面に形成された平面部18aに前記雌ネジ15fに螺合したロックボルト25の先端面を押圧することにより第1ハブ片13の円弧溝13bに回転軸18を押圧して第1及び第2ハブ片13,15に回転軸18が連結されるようになっている。継手本体12の他端部に形成された第1ハブ片14及び該第1ハブ片14と対応する第2ハブ片16も、前述した第1ハブ片13及び第2ハブ片15と同様に構成され、平面部19aを有する回転軸19が連結されるようになっている。
For example, in a state where the rotating
ところが、上記従来の可撓軸継手11は、回転軸18の挿入孔Hが円筒形になっていたので、第2ハブ片15に挿入孔15e及び雌ネジ15fを形成するとともに、ロックボルト25を用いて、回転軸18を可撓軸継手に連結する必要がある。このため、継手11の構造が複雑になって、製造及び組付け作業が面倒で、コストを低減することができないという問題があった。
However, in the conventional
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、構造を簡素化して、製造及び組付作業を容易に行いコストを低減することができる可撓軸継手を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a flexible shaft coupling that eliminates the problems in the prior art, simplifies the structure, facilitates manufacturing and assembling operations, and reduces costs.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、可撓軸継手の継手本体の両端部に半円盤状の第1ハブ片をそれぞれ連結し、前記両第1ハブ片とそれぞれ対応して半円盤状の第2ハブ片を備え、前記第1ハブ片と第2ハブ片とにより軸の連結用のハブを構成し、該ハブの中心部に前記軸の挿入孔を形成し、前記第1ハブ片に形成した雌ネジ又は段付孔と、第2ハブ片に形成した段付孔又は雌ネジの前記段付孔から雌ネジに螺合されるボルトにより前記挿入孔に挿入された軸を締め付け固定するようにした可撓軸継手において、前記第1ハブ片の平面部の中央部に前記挿入孔を形成するための溝を形成し、第2ハブ片の平面部の中央部に対し、前記挿入孔を形成するための溝を形成し、前記第1ハブ片側の溝及び第2ハブ片側の溝の少なくとも一方の溝の底面に対し、前記軸の外周面に形成された平面部を平面接触させるための平面部を形成したことを要旨とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記第2ハブ片の溝は、凹状溝であって、その底面に平面部が形成されていることを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2において、前記第1ハブ片の溝は、凹状溝であって、その底面に平面部が形成されていることを要旨とする。
The invention according to
A third aspect of the present invention is summarized in that, in the first or second aspect, the groove of the first hub piece is a concave groove, and a flat portion is formed on a bottom surface thereof.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項において、前記継手本体は、金属材料により円筒状に一体に形成されるとともに、該継手本体の外周面には、複数の変形用割溝が継手本体の軸線と直交する方向に所定深さに形成され、各変形用割溝は継手本体の周方向に位相を相違させて形成されていることを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the joint body is integrally formed of a metal material in a cylindrical shape, and a plurality of joint bodies are formed on the outer peripheral surface of the joint body. The gist is that the deformation dividing grooves are formed at a predetermined depth in a direction orthogonal to the axis of the joint body, and each of the deformation dividing grooves is formed with a phase difference in the circumferential direction of the joint body.
請求項5に記載の発明は、円柱状をなす第1素材の中心部に対し、軸線方向に貫通する円筒状の貫通孔を形成する工程と、第1素材の両端部をそれぞれ半円盤状に切り欠いて二つの第1ハブ片を形成する工程と、両第1ハブ片に形成された半円筒状の円弧溝の両側に連なる二つの平面部に雌ネジ又は段付孔をそれぞれ互いに平行に形成する工程と、第1素材の外周面に対し該素材の軸線と直交する方向に、かつ素材の周方向に位相を相違させて複数の変形用割溝を所定深さに形成する工程とにより継手本体及び二つの第1ハブ片を製造し、一方、円柱状をなす第2素材の外周面に対し、一対の互に平行な段付孔又は雌ネジを、該第2素材の軸線と直交し、かつ軸線から所定距離離れた位置において互いに平行に形成する工程と、第2素材を、該素材の軸線を通り、かつ前記段付孔又は雌ネジの軸線と直交する平面に沿って半円形に切断する工程と、第2素材を、該素材の軸線と直交する平面に沿って切断して第2ハブ片原形を製造する工程と、第2ハブ片原形の平面部の中央部に凹状溝を形成し、該溝の底面に平面部を形成する工程とにより第2ハブ片を製造することを要旨とする。 The invention according to claim 5 is the step of forming a cylindrical through-hole penetrating in the axial direction with respect to the central portion of the first material having a columnar shape, and the both end portions of the first material in a semi-disc shape. A step of forming two first hub pieces by notching, and a female screw or a stepped hole in parallel with each other in two flat portions connected to both sides of the semi-cylindrical arc grooves formed in the first hub pieces. And a step of forming a plurality of split grooves for deformation at a predetermined depth in a direction perpendicular to the axis of the material with respect to the outer peripheral surface of the first material and in a phase difference in the circumferential direction of the material. A joint body and two first hub pieces are manufactured. On the other hand, a pair of mutually parallel stepped holes or female screws are perpendicular to the axis of the second material with respect to the outer peripheral surface of the cylindrical second material. And forming the second material in parallel with each other at a position away from the axis by a predetermined distance, Cutting the semi-circular shape along a plane that passes through the axis of the material and is orthogonal to the axis of the stepped hole or the female screw, and cuts the second material along a plane that is orthogonal to the axis of the material A second hub piece is manufactured by a step of manufacturing the original shape of the second hub piece and a step of forming a concave groove in the center of the flat portion of the second hub piece original shape and forming the flat portion on the bottom surface of the groove. Is the gist.
(作用)
この発明は第2ハブ片の溝の底面に平面部が形成されているので、回転軸の先端部をハブの挿入孔に挿入した状態で、回転軸の外周面に形成された平面部が前記溝の平面部に平面接触される。このため、ハブの挿入孔内における回転軸の相対回転が阻止される。従って、回転軸とハブとの相対回転を阻止するためのクランプボルトが不要となり、該ボルトを第2ハブ片に螺合するために雌ネジを形成する必要もなくなり、可撓軸継手の構造が簡素化される。
(Function)
In the present invention, since the flat surface portion is formed on the bottom surface of the groove of the second hub piece, the flat surface portion formed on the outer peripheral surface of the rotating shaft is inserted into the insertion hole of the hub. Plane contact is made with the flat portion of the groove. For this reason, relative rotation of the rotating shaft in the insertion hole of the hub is prevented. Accordingly, a clamp bolt for preventing relative rotation between the rotating shaft and the hub is not required, and it is not necessary to form a female screw for screwing the bolt to the second hub piece. Simplified.
本発明によれば、可撓軸継手の構造を簡素化して、製造及び組付作業を容易に行いコストを低減することができる。 According to the present invention, the structure of the flexible shaft coupling can be simplified, and the manufacturing and assembling work can be easily performed and the cost can be reduced.
以下、本発明を具体化した可撓軸継手の一実施形態を図1〜図12にしたがって説明する。
図2に示すように、可撓軸継手11の円筒状をなす継手本体12の中心部には円筒状の貫通孔12aが本体12の軸線方向に貫通形成されている。継手本体12にはその外周面から軸線と直交する平面に沿って変形用割溝12bが複数箇所に形成されている。各変形用割溝12bは継手本体12の円周方向に例えば30°〜90°順次位相をずらして形成されている。前記各変形用割溝12bによって継手本体12には図4に示すように伝達用肉部12cが複数箇所に形成されている。前記変形用割溝12b及び伝達用肉部12cによって前記継手本体12がその軸線を屈曲する方向に弾性変形するようになっている。
Hereinafter, an embodiment of a flexible shaft joint embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, a cylindrical through
図2に示すように、前記継手本体12の一端面には半円盤状の第1ハブ片13が一体に形成され、その平面部13aの中央部には半円筒状の円弧溝13bが形成されている。前記平面部13aには、雌ネジ13cが二箇所に互に平行に形成されている。前記継手本体12の他端面には半円盤状の第1ハブ片14が一体に形成され、その平面部14aの中央部には半筒状の円弧溝14bが形成されている。前記平面部14aには雌ネジ14cが二箇所に互いに平行に形成されている。
As shown in FIG. 2, a semi-disc-shaped
図2に示すように、前記第1ハブ片13に対応する半円盤状の第2ハブ片15の平面部15aの中央部には前記円弧溝13bと対応するように凹状の溝15bが形成されている。溝15bの底面には平面部15cが形成されている。前記第2ハブ片15には前記2つの平面部15aにそれぞれ貫通するとともに、円弧面に貫通する二つの段付孔15dが互に平行に形成されている。同様に、前記第1ハブ片14と対応する半円盤状の第2ハブ片16の平面部16aの中央部には凹状の溝16bが形成されている。溝16bの底面には平面部16cが形成されている。前記第2ハブ片16には前記2つの平面部16aにそれぞれ貫通するとともに、円弧面に貫通する二つの段付孔16dが互に平行に形成されている。前記第1ハブ片13(14)及び第2ハブ片15(16)によって、図1に示すようにドーナッツ状のハブFが形成されている。
As shown in FIG. 2, a
前記第2ハブ片15(16)は、前記段付孔15d(16d)にそれぞれ貫通されるボルト17を、前記雌ネジ13c(14c)にそれぞれ螺合することによって、第1ハブ片13(14)に連結されるようになっている。前記第1ハブ片13の円弧溝13bと、第2ハブ片15の凹状の溝15bとによって、例えばモータの回転軸18を挿入する挿入孔Hが形成されている。同様に第1ハブ片14の円弧溝14bと、第2ハブ片16の凹状の溝16bとによって、例えば印刷機のインキローラーを回転させる回転軸19を挿入する挿入孔が形成されている。
The second hub piece 15 (16) is screwed into the
前記回転軸18,19の外周面には図1に示すように平面部18a,19aが形成されている。前記回転軸18の平面部18aは図3に示すように前記第2ハブ片15の溝15bの平面部15cに平面接触されるようにしている。前記第1ハブ片13に前記第2ハブ片15がボルト17によって締め付け固定された状態で、第1ハブ片13の平面部13aと、第2ハブ片15の平面部15aとの間にわずかな隙間gが形成されるようになっている。そして、前記回転軸18が挿入孔Hに挿入された状態で、前記ボルト17によって第1ハブ片13及び第2ハブ片15に締め付け力が付与されると、回転軸18の平面部18aが第2ハブ片15の溝15bの平面部15cに平面接触されて、挿入孔H内で回転軸18が相対回転しないようにクランプされる。同様に、第1ハブ片14の円弧溝14bと第2ハブ片16の溝16bとによって形成された挿入孔に回転軸19が挿入された状態で、第1ハブ片14と第2ハブ片16によって回転軸19がクランプされるとともに、回転軸19が挿入孔内で相対回転しないようになっている。
As shown in FIG. 1,
前記のように構成された可撓軸継手11を用いて図4に示すように例えばモータの回転軸18の回転を印刷機のインキローラの回転軸19に伝達することができる。
次に、前記のように構成された可撓軸継手11の製造方法について説明する。
Using the flexible shaft joint 11 configured as described above, for example, the rotation of the
Next, a method for manufacturing the flexible shaft joint 11 configured as described above will be described.
最初に、図5に示すように、円柱状をなす第1素材21の中心部にドリルによって円筒状の貫通孔12aを形成する。次に、図5に二点鎖線で示すように前記第1素材21の両端部に前記貫通孔12aの中心軸線Oを通る平面S1及び前記中心軸線Oと直交する平面S2に沿って切り込みを入れて、図6に示すよう第1素材21の両端部に切り欠き凹部21aを形成する。この切り欠き凹部21aによって第1素材21の両端部に第1ハブ片13,14の原形が形成される。この第1ハブ片13,14の原形に雌ネジ13c,14cを形成する。さらに、図7に示すように、前記継手本体12の外周面に前記変形用割溝12b及び伝達用肉部12cを複数箇所に形成することによって継手本体12及び第1ハブ片13,14の製造が完了する。
First, as shown in FIG. 5, a cylindrical through-
次に、図8〜図12に基づいて、前記第2ハブ片15,16の製造方法について説明する。
最初に、図8に示すように、円柱状の第2素材22に対しドリルによって互いに平行な段付孔15dを形成する。この作業は、最初に、第2素材22に対し図9に示すように、小径寸法の貫通孔22aを形成する。次に、図10に示すように貫通孔22aの上部及び下部に大径寸法の孔22bを形成する。このようにして、二つの第2ハブ片15,16となる第2素材22に段付孔15d,16dが形成される。
Next, a method for manufacturing the
First, as shown in FIG. 8, stepped
次に、図8及び図10に示すように、第2素材22の中心軸線Oを通り、かつ前記貫通孔22aの中心軸線O1に直交する平面S1に沿って第2素材22に切り込みを入れた後、前記第2素材22の中心軸線Oと直交する平面S2に沿って第2素材22を切断して、図11に示すように第2ハブ片15,16の原形15' ,16' を製造する。次に、前記原形15' ,16' の平面部15a(16a)に凹状の溝15b(16b)を形成する。
Next, as shown in FIGS. 8 and 10, the
このようにして、第2ハブ片15(16)が製造される。第2ハブ片15,16の製造に際して、第1素材21とは別の第2素材22を用いる理由について以下に説明する。図5及び図6に示す工程で第1素材21に切り欠き凹部21aを形成する際に得られた半円盤状の部材(図5の平面S1,S2に沿って切断された部材)には、円弧溝13bが形成される。この円弧溝13bを第2ハブ片15の溝15bと同様に凹状の溝に変形した場合に、図3に鎖線で示すように第2ハブ片15の凹状の溝15bの深さ寸法が大きくなり過ぎて、回転軸18の平面部18aに平面部15cが接触しないからである。
In this way, the second hub piece 15 (16) is manufactured. The reason why the
上記実施形態の可撓軸継手11によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、第2ハブ片15,16の平面部15a,16aの中央部に凹状の溝15b,16bを形成し、この底面に平面部15c,16cを形成し、この平面部15c,16cに対し回転軸18,19の平面部18a,19aを平面接触させるようにした。このため、挿入孔H内で回転軸18,19が相対回転するの防止することができ、相対回転を防止するために前記第2ハブ片15,16にロックボルトを螺合して、回転軸18,19の平面部18a,19aに押圧する構成を省略することができる。この結果、可撓軸継手11の構造を簡素化して、部品点数を低減し、製造及び組付作業を容易に行い、コストの低減を図ることができる。
According to the
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、図8〜図12に示すように第2素材22を用いて第2ハブ片15,16を製造するようにしたので、第2ハブ片15,16に対し凹状の溝15b,16bを容易に形成することができる。
(2) In the above embodiment, since the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図13(a)、(b)に示すように、第2ハブ片15,16の溝15b,16bの形状を変更してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
-As shown to Fig.13 (a), (b), you may change the shape of the
・図示しないが、前記各実施形態において、前記第1ハブ片13,14の円弧溝13b,14bに代えて、第2ハブ片15の溝15bと同様の凹状の溝を形成し、該溝の底面に形成された平面部に対し、回転軸18,19の平面部18a,19aが平面接触されるようにしてもよい。
Although not shown in the drawings, in each of the above embodiments, a concave groove similar to the
・図示しないが、第2ハブ片15,16の溝15b,16bを円弧溝13bと同様の円弧溝とし、前記第1ハブ片13,14の円弧溝13b,14bに代えて、第2ハブ片15の溝15bと同様の凹状の溝を形成し、該溝の底面に形成された平面部に対し、回転軸18,19の平面部18a,19aが平面接触されるようにしてもよい。
Although not shown, the
・図示しないが、継手本体12の変形用割溝12b及び伝達用肉部12cを省略して、継手本体12を二つのハブユニットに分割し、両ハブユニットの間に合成ゴム製の弾性体を一体にモールドして両ハブユニットを連結した可撓軸継手に具体化してもよい。
Although not shown, the
・前記第1ハブ片13,14に段付孔を形成し、前記第2ハブ片15,16に雌ネジを形成してもよい。
A stepped hole may be formed in the
F…ハブ、H…挿入孔、S1,S2…平面、11…可撓軸継手、12…継手本体、12a,22a…貫通孔、12b…変形用割溝、13,14…第1ハブ片、13a,14a,15a,15c,16a,16c,18a,19a…平面部、13b,14b…円弧溝、13c,14c…雌ネジ、15,16…第2ハブ片、15b…溝、15d,16d…段付孔、17…ボルト、21…第1素材、22…第2素材。 F: Hub, H: Insertion hole, S1, S2: Plane, 11 ... Flexible shaft joint, 12 ... Joint body, 12a, 22a ... Through hole, 12b ... Split groove for deformation, 13, 14 ... First hub piece, 13a, 14a, 15a, 15c, 16a, 16c, 18a, 19a ... plane part, 13b, 14b ... arc groove, 13c, 14c ... female screw, 15, 16 ... second hub piece, 15b ... groove, 15d, 16d ... Stepped holes, 17 ... bolts, 21 ... first material, 22 ... second material.
Claims (5)
前記第1ハブ片の平面部の中央部に前記挿入孔を形成するための溝を形成し、第2ハブ片の平面部の中央部に対し、前記挿入孔を形成するための溝を形成し、前記第1ハブ片側の溝及び第2ハブ片側の溝の少なくとも一方の溝の底面に対し、前記軸の外周面に形成された平面部を平面接触させるための平面部を形成したことを特徴とする可撓軸継手。 A semi-disc-shaped first hub piece is connected to both ends of the joint body of the flexible shaft joint, and a semi-disc-like second hub piece is provided corresponding to each of the first hub pieces, and the first hub is provided. A hub for connecting the shaft is constituted by the piece and the second hub piece, an insertion hole for the shaft is formed at the center of the hub, a female screw or a stepped hole formed in the first hub piece, In the flexible shaft joint, the shaft inserted into the insertion hole is fastened and fixed by a bolt screwed into the female screw from the stepped hole formed in the hub piece or the female screw.
A groove for forming the insertion hole is formed in the central portion of the flat portion of the first hub piece, and a groove for forming the insertion hole is formed in the central portion of the flat portion of the second hub piece. In addition, a planar portion for planarly contacting the planar portion formed on the outer peripheral surface of the shaft with respect to the bottom surface of at least one of the groove on the first hub piece side and the groove on the second hub piece side is formed. A flexible shaft joint.
第1素材の両端部をそれぞれ半円盤状に切り欠いて二つの第1ハブ片を形成する工程と、
両第1ハブ片に形成された半円筒状の円弧溝の両側に連なる二つの平面部に雌ネジ又は段付孔をそれぞれ互いに平行に形成する工程と、
第1素材の外周面に対し該素材の軸線と直交する方向に、かつ素材の周方向に位相を相違させて複数の変形用割溝を所定深さに形成する工程と
により継手本体及び二つの第1ハブ片を製造し、
一方、円柱状をなす第2素材の外周面に対し、一対の互に平行な段付孔又は雌ネジを、該第2素材の軸線と直交し、かつ軸線から所定距離離れた位置において互いに平行に形成する工程と、
第2素材を、該素材の軸線を通り、かつ前記段付孔又は雌ネジの軸線と直交する平面に沿って半円形に切断する工程と、
第2素材を、該素材の軸線と直交する平面に沿って切断して第2ハブ片原形を製造する工程と、
第2ハブ片原形の平面部の中央部に凹状溝を形成し、該溝の底面に平面部を形成する工程と
により第2ハブ片を製造することを特徴とする可撓軸継手の製造方法。 Forming a cylindrical through-hole penetrating in the axial direction with respect to the central portion of the first material having a columnar shape;
Forming both first hub pieces by notching both end portions of the first material into a semi-disc shape;
Forming a female screw or a stepped hole in parallel with each other in two plane portions connected to both sides of the semicylindrical arc grooves formed in both first hub pieces;
And a step of forming a plurality of split grooves for deformation at a predetermined depth in a direction perpendicular to the axis of the material with respect to the outer circumferential surface of the first material and in a circumferential direction of the material, Manufacturing the first hub piece,
On the other hand, a pair of mutually parallel stepped holes or female threads are perpendicular to the axis of the second material and parallel to each other at a predetermined distance from the axis with respect to the outer peripheral surface of the second material having a cylindrical shape. Forming the step,
Cutting the second material into a semicircle along a plane passing through the axis of the material and perpendicular to the axis of the stepped hole or the female screw;
Cutting the second material along a plane perpendicular to the axis of the material to produce a second hub piece original shape;
A second hub piece is manufactured by forming a concave groove in the center of the flat portion of the second hub piece original shape, and forming the flat portion on the bottom surface of the groove. .
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