挠性联轴器 【技术领域】
本发明涉及一种用于连接驱动轴及从动轴的挠性联轴器。
背景技术
作为现有的挠性联轴器，如下述专利文献1中的挠性联轴器已为人所知，该挠性联轴器设置于机床等的驱动轴与连接加工工具的从动轴之间，使从动轴相对驱动轴位移自如，从而可以调整加工工具相对于工件的位置。
如图3所示，专利文献1中的挠性联轴器30设置在镗削加工装置33上，该镗削加工装置33对作为工件的内燃机工作缸盖31的凸轮轴用轴承孔32进行镗削加工，所述挠性联轴器30连接镗削加工装置33的驱动轴34和具有加工工具35的从动轴36。如图3及图4所示，挠性联轴器33具有：与驱动轴34相连接的第一连接构件37；与从动轴36相连接的第二连接构件38，该第二连接构件38以沿驱动轴34的轴线方向离开所述第一连接构件37的形式配置；配置在所述第一连接构件37及第二连接构件38之间的隔离构件39。而且，在第一连接构件37和隔离构件39之间设置一对第一弹性板40，在隔离构件39和第二连接构件38之间设置一对第二弹性板41。
此外，一对第一弹性板40隔着旋转轴线在第一连接构件37与隔离构件39之间相互平行配置。一对第二弹性板41隔着旋转轴线，在隔离构件39与第二连接构件38之间相互平行配置。并且，在与第一弹性板40成直角的方向上配置第二弹性板41，且第二弹性板41能够在与挠性联轴器30的旋转轴线成直角的平面的X-Y方向上进行弹性位移。
另一方面，如图3所示，在接受作为工件的工作缸盖31的支承夹具42上，加工工具35的从动轴36插入的支承孔43和加工工具35插入的支承孔44以其轴线朝向上下方向的形式形成。
从而，使加工工具35沿其轴线方向下降时，在支承孔43、44的轴线没有完全朝向垂直方向、或是支承孔43、44的轴线相对于加工工具35的轴线产生平行偏位的情况时，上述偏位会被挠性联轴器30的第一弹性板40及第二弹性板41的弹性变形所吸收，由此，可使得加工工具35的轴线与支承孔43、44的轴线相一致，并以良好的精度实施凸轮轴用轴承孔32的镗削加工。
然而，如上所述，在加工时使加工工具35沿其轴线方向下降的情况下，通过设置由上述支承孔43、44实现的限制部分，容易地进行高精度的加工，但例如在实施数控加工(NC加工)等中进行工具更换时，频繁地进行使加工工具沿与其轴线交叉的方向移动的动作的情况下，挠性联轴器30的第一弹性板40以及第二弹性板41在与挠性联轴器30的旋转轴线成直角平面上的X-Y方向上产生过度的弹性变形，根据情况在第一弹性板40及第二弹性板41上会产生龟裂等损伤，并可能导致无法维持较高的旋转传递精度。
专利文献1：日本特开平5-302628号公报。
【发明内容】
鉴于以上问题点，本发明以提供如下一种挠性联轴器为课题，即，该挠性联轴器能够抑制第一弹性板及第二弹性板的过度的弹性位移从而防止其损伤，并能够长期维持较高的旋转传递精度。
为解决上述课题，本发明的挠性联轴器具有：第一连接构件，其与驱动轴相连接；第二连接构件，其与从动轴相连接，并以沿所述驱动轴的轴线方向离开所述第一连接构件的形式配置；隔离构件，其配置在所述第一连接构件和第二连接构件之间；一对第一弹性板，其相互平行地配置在所述第一连接构件和所述隔离构件之间，且所述一对第一弹性板各自的一端部连接在所述第一连接构件上，各自的另一端部连接在所述隔离构件上；一对第二弹性板，其相互平行地配置在所述隔离构件和所述第二连接构件之间，且所述一对第二弹性板各自的一端部连接在所述隔离构件上，各自的另一端部连接在所述第二连接构件上，所述第二弹性板配置在与所述第一弹性板成直角的方向上，所述挠性联轴器的特征在于，在所述第一连接构件、所述隔离构件和所述第二连接构件上分别形成沿驱动轴的轴线方向贯穿的贯穿孔，所述挠性联轴器设置有将所述第一弹性板及所述第二弹性板的弹性变形限制在规定的变形量的限制杆，该限制杆以相对于所述第一连接构件、所述隔离构件以及所述第二连接构件的各贯穿孔留有间隙的形式，插入所述各贯穿孔中。
根据本发明，通过上述构成，能够基于第一弹性板及第二弹性板地弹性变形在与旋转轴线成直角的平面的X-Y方向上产生位移，同时能够依靠所述限制杆将其弹性变形限制在规定的变形量内。由此，第一弹性板及第二弹性板不会在与旋转轴线成直角的平面的X-Y方向上产生过度的弹性变形，能够防止第一弹性板及第二弹性板的损伤，进而能够长期维持较高的旋转传递精度。
另外，在本发明中，优选是在所述第一连接构件的贯穿孔和所述第二连接构件的贯穿孔的至少任一方设置有弹性构件，所述弹性构件安装于所述贯穿孔与所述限制杆的间隙中，并对所述限制杆进行施力保持以使该限制杆与所述驱动轴成同一轴线。由此，能够容许限制杆相对于第一连接构件活动的同时，依靠弹性构件的施力实现使限制杆与驱动轴成同一轴线的状态，进一步提高旋转传递精度。
此外，在本发明中，优选所述限制杆所述限制杆具有凸缘部，该凸缘部位于所述第一连接构件和第二连接构件的至少任一方的连接构件侧且向外周突出，该连接构件具有留有游隙地保持所述凸缘部的承受部。由此，在容许限制杆相对于第一连接构件活动的同时，能够将限制杆的活动限制在凸缘部的游隙范围内，从而进一步可靠地限制第一弹性板以及第二弹性板的变形量，防止其损伤。
【附图说明】
图1是表示本发明一实施方式的挠性联轴器的剖视说明图。
图2是表示图1中II-II线的剖视说明图。
图3是表示采用了现有的挠性联轴器的加工装置的说明图。
图4是表示现有的挠性联轴器的剖视说明图。
符号说明
1，挠性联轴器；2，驱动轴；3，从动轴；4，第一连接构件；5，第二连接构件；6，隔离构件；7，第一弹性板；8，第二弹性板；9，限制杆；11，16，17，贯穿孔；20，凸缘部；22，橡胶套管(弹性构件)；25，承受部。
【具体实施方式】
结合附图说明本发明一实施方式。图1是表示本实施方式的挠性联轴器的剖视说明图。图2是表示图1中II-II线的剖视说明图。
如图1所示，本实施方式的挠性联轴器1用于连接未图示的加工装置所具有的驱动轴2和加工工具侧的从动轴3。挠性联轴器1具有第一连接构件4、第二连接构件5及隔离构件6，并且还具有一对第一弹性板7和一对第二弹性板8，使用块状弹性件等通过切削加工一体形成上述各构件。另外，该挠性联轴器还设有贯穿第一连接构件4、隔离构件6以及第二连接构件5的限制杆9。
第一连接构件4具有形成为圆形的、较厚的板构件的大径部10，在大径部10的轴心处形成有所述限制杆9贯穿的第一贯穿孔11。在大径部10中央形成有筒状的小径突出部13，并使其轴线与大径部10的轴线相一致，该小径突出部13安装于所述驱动轴2的连接部12上。另外，在第一连接构件4的大径部10上形成有螺纹孔14，在将小径突出部13安装到驱动轴2的连接部12后的状态下，大径部10通过螺钉15固定于驱动轴2的连接部12上。
第二连接构件5为较厚的板构件，并形成为与第一连接构件4轴心相一致的圆形形状，其轴心上形成有第二贯穿孔16。此外，如下所述那样，所述限制杆9贯穿插入于该第二贯穿孔16中。
隔离构件6为较厚的板构件，形成为与第一连接构件4及第二连接构件5轴心相一致的圆形形状，其外径与第一连接构件4的外径大致相同。在隔离构件6的轴心处形成有所述限制杆贯穿的第三贯穿孔17。
第一弹性板7具有在上下方向上成长边的长方形形状，如图2所示，该第一弹性板7在第一连接构件4与隔离构件6之间隔着旋转轴线相互平行配置。并且，如图1所示，第一弹性板7上端部与第一连接构件4的下端面一体连接，其下端部与隔离构件6的上端面一体连接。
第二弹性板8与第一弹性板7相同，形成为在上下方向上成长边的长方形形状，如图1所示，该第二弹性板8隔着旋转轴线在隔离构件6与第二连接构件5之间相互平行配置。并且，第二弹性板8上端部与隔离构件6的下端面一体连接，其下端部与第二连接构件5的上端面一体连接。而且，在与第一弹性板7成直角的方向上配置第二弹性板8。由此，能够在与挠性联轴器1的旋转轴线成直角的平面的X-Y方向上进行弹性位移。
如图1所示，限制杆9具有棒状基体部18，该基体部18在第一连接构件4和第二连接构件5之间，沿挠性联轴器1的旋转轴线延伸。基体部18形成为中空管状，内部插入有长的螺栓轴19。基体部18以与隔离构件6的第三贯穿孔17留有间隙的形式贯穿其中。另外，在基体部18的上端部形成有沿第一连接构件4的下端面向外周突出的凸缘部20，并且，在基体部18还形成有伸出端部21，该伸出端部21向凸缘部20的上方伸出，并插通于第一连接构件4的第一贯穿孔11内。伸出端部21以与第一连接构件4的第一贯穿孔11留有间隙的形式插入其中，并在该间隙处设有作为弹性构件的圆筒型橡胶套管22。橡胶套管22隔着伸出端部21对限制杆9进行施力支承，以使该限制杆9的轴线与第一连接构件4的轴线以及驱动轴2的轴线相一致。由此，能够在容许限制杆9相对于第一连接构件4活动的同时，将限制杆9的活动限制在橡胶套管22的压缩变形的范围内。另外，虽然在本实施例中采用了橡胶套筒22作为弹性构件，但并不限于此，例如，虽未图示，也可以在伸出端部21和第一贯穿孔11的间隙处以放射状配置螺旋弹簧。
如图1及图2所示，限制杆9的凸缘部20被一对保持块24保持，该一对保持块24通过螺栓23(图2所示)固定于第一连接构件4的下端面。保持块24中形成有承受部25，该承受部25以具有游隙的形式保持凸缘部20，这样，能够在容许限制杆9相对第一连接构件4进行活动的同时，将限制杆9的活动限制在凸缘部20的游隙范围。并且，由于限制杆9的凸缘部20被保持块24的承受部25保持，因此即使第一弹性板7或第二弹性板8万一产生破损，也能够防止从动轴3侧的部分从驱动轴2侧脱落。
此外，限制杆9的基体部18的下端部插入于第二连接构件5的第二贯穿孔16内，并形成有沿第二连接构件5的下端面向外周扩径的大径部26。并且，限制杆9由螺钉27将其大径部26固定在第二连接构件5上，进而将限制杆9内部的螺栓轴19螺合在从动轴3而连接。
根据由上述方式构成的挠性联轴器1，将驱动轴2的旋转传递到加工工具侧的从动轴3上，此时，驱动轴2的轴线与从动轴3的轴线稍有不一致时，偏位便被第一弹性板7及第二弹性板8的弹性变形所吸收，就能够顺利地将驱动轴2的旋转传递到从动轴3上。进一步而言，在交换加工工具等场合，驱动轴2沿与其轴线交叉的方向移动，即使由此造成对第一弹性板7及第二弹性板8施加使该第一弹性板7及第二弹性板8产生过度变形的力，也由于靠限制杆9能够将第一弹性板7及第二弹性板8的变形限制在容许范围内，所以能够可靠地防止第一弹性板7及第二弹性板8的损伤，并能够长期维持由挠性联轴器1实现的较高的旋转传递精度。