カップリング(軸継手)は、2本の回転軸を連結して動力を伝達するための機械要素です。
モーター軸と機械側の軸を繋ぐことで、わずかな芯ずれ(ミスアライメント)を吸収しながらトルクを確実に伝えます。動力伝達装置やポンプ、コンベヤ、工作機械など幅広い分野で使用されています。
本記事では、カップリングの種類や構造、用途、主要メーカーについて詳しく解説します。
カップリングとは(基礎知識)
カップリングは、動力伝達用の2つの回転軸を機械的に結合するための部品です。モーターや減速機などの駆動側と、ポンプ・コンベヤ・ファンなどの被駆動側を繋ぎ、トルクを伝達します。
完全に固定する「剛性カップリング」と、弾性体で衝撃を吸収する「フレキシブルカップリング」に大別されます。後者はミスアライメント(軸ズレ)を吸収し、装置の寿命延長や振動抑制にも効果があります。
カップリングの種類
- リジッド(剛性)カップリング:軸を一体化する構造で、高精度な芯合わせが必要。CNC機械など精密用途に使用。
- フレキシブルカップリング:弾性体を挟み、わずかなミスアライメントを吸収。汎用機械で最も一般的。
- ジョーカップリング:弾性ゴムを介して衝撃を吸収。ポンプや送風機に使用。
- ディスクカップリング:薄い金属ディスクを用い、トルク伝達精度が高く、メンテナンス性に優れる。
- チェーンカップリング:ローラーチェーンを用いた構造。高トルク・低回転の動力伝達に適する。
カップリングの用途
カップリングは、回転動力を安全かつ効率的に伝えるため、以下のような場面で広く使用されています。
- モーターと減速機の接続
- ポンプやブロワーの駆動軸連結
- コンベヤ駆動部のトルク伝達
- 工作機械・FA装置の主軸接続
- ロボット・自動搬送装置の動力伝達部
カップリングの構造と特徴
カップリングは、2つのハブ(軸取付部)と、それらを繋ぐ中間部(弾性体やディスクなど)で構成されます。代表的な特徴は以下の通りです。
- 芯ずれ(平行・角度・軸方向)を吸収できる
- 衝撃や振動を緩和し、ベアリングやモーターの寿命を延ばす
- トルク伝達時のバックラッシ(がた)を最小化できるタイプもある
- 着脱・メンテナンスが容易なスプリット構造も選択可能
主なカップリングメーカー一覧
- 株式会社椿本チエイン(TSUBAKI):高トルク対応のチェーンカップリングが有名。幅広い産業分野に採用。
公式サイトはこちら - 片山チエン株式会社(KANA):スプロケットやギアと組み合わせ可能な標準カップリングを展開。
公式サイトはこちら - 三木プーリ株式会社(MIKI PULLEY):弾性体を用いた高精度フレキシブルカップリングを多数展開。
公式サイトはこちら - 住友重機械工業株式会社:高トルク向け産業用カップリングを提供。減速機との組み合わせで多くの実績。
公式サイトはこちら - オリエンタルモーター株式会社:小型モーター向けのミニチュアカップリングを展開。
公式サイトはこちら
メーカー比較表
メーカー | 主なタイプ | 特徴 | 用途分野 |
---|---|---|---|
椿本チエイン | チェーン式・高トルク型 | 重負荷・耐久性重視 | 産業機械・コンベヤ |
KANA | 標準型・スプロケット連携可 | 汎用機械対応・入手性高い | 動力伝達・装置組込 |
三木プーリ | 弾性体・ディスク式 | 高精度・静音性重視 | FA・ロボット |
住友重機械 | 高トルク・大型産業用 | 耐久性・信頼性に優れる | プラント・重機械 |
オリエンタルモーター | 小型・ミニチュア型 | 軽量・小型機器向け | 精密機器・制御装置 |
カップリングの購入先・販売サイト
Q&A(よくある質問)
Q. カップリングはどのように選定すればいいですか?
A. 軸径・トルク・回転数・ミスアライメント許容量・環境条件(温度、油、薬品など)を基準に選定します。メーカーのカタログで条件指定が可能です。
Q. ミスアライメントとは何ですか?
A. 2本の軸の芯が完全に一致していない状態のことです。角度・平行・軸方向のずれがあり、フレキシブルカップリングが吸収します。
Q. メンテナンスは必要ですか?
A. 弾性体やチェーン部の摩耗、ボルト緩みなどを定期点検します。ディスク式は非接触構造のためメンテナンス性が高いです。