●回転軸を結合するカップリングの使用先は、まさに千差万別です。私達メーカーもその使われ方に思いを巡らせながら、あれこれ対応するカップリングを製作しています。昔は歯車やベルトが回転伝達の主役でしたが、現在ではカップリングの利用が益々高まり、方式も種類も増加しています。 一方でカップリングの破損は装置の故障となり、大きな損害を発生させる場合が少なくありません。装置の回転系には想定外の異常負荷が附加され易いものです。慎重にしかも安全率を高めて選択する必要があります。

●伝えるべきエネルギー（トルク・回転速さ・回転体慣性等）の大きさ・逆転頻度とその瞬間の回転角加速度、軸間のミスアライメント（右図ご参照）の種類と大きさ、スペース、環境（水・油・光線・電磁波・塵埃・周囲温度・真空中等）の状況、必要とする回転寿命…それらの中から必要な項目を満たしたうえで適正なコストの商品を選択していただかなければなりません。

■偏心
■偏角 （中心の一致）
■偏心・偏角の 複合
■エンドプレイ
■振れ

●実際に使用して、短時間で破損した場合は、トルクかあるいはミスアライメントの過大が原因です。最近は特にサーボモータ関係で時々トラブルが発生しています。その第一の問題点は、サーボモータの瞬間最大（3倍）トルク以上のトルクがカップリングに加わるはずがないと錯覚されている場合です。
（図2）はA点←→B点間のプログラム制御の例でサーボモーターの瞬間最大電流が流れますが、A←→Bと低速で動いている間でもローターが回転振動をしています。
サーボモータのローターと軸はかなりの慣性質量を持っているので、A点・B点で大きな回転ハンマーとなってカップリングに衝撃トルクを与えます。更に低速移動中でもインパクトドライバーとしてカップリングを痛め続けます。（図3ご参照）

●サーボモータが大きくサーボゲインが高くて常にローターが激しく回転振動している状況では、この振動による衝撃トルクがサーボモータの瞬間最大トルクを大きく超え、しかも数サイクルから数十サイクルの振動衝撃となります。この衝撃トルクを知る為には超高速カメラで瞬間最大加速度を測定し慣性モーメントを乗ずればよい訳です。

●経験的に考察した場合ですが、高速で激しい動きのサーボ系で24時間働き続ける例では、サーボモータの瞬間最大トルクの5〜8倍がカップリング仕様の許容トルク以下であれば数年の寿命が期待できます。但し、このような機械では当然ミスアライメントは0に近い位に高精度で組み立てられていなければなりません。

＜補足説明＞
カップリングが破損に達する原因について
●理解を助ける例として、エアシリンダーの場合について説明します。エアシリンダーの推力はシリンダーの面積×空気圧で示され、それ以上の力は出しません。しかし、破損しない為にストッパー部にゴムクッションを付けたり、エアー絞り端末構造にして衝撃力にある程度耐えるように作られています。更に使用に際しては減圧弁、スピコン、ショックアブソーバーなどを付けて結合部の破損やゆるみを防がなければなりません。この破損する力は空圧的力ではなく、質量を持った運動体が急激に停止させられる時の力（F＝Mα)であり対策の有無で非常に大きくなり得ます。 カップリングの場合も同じように、起動・停止・回転振動などの加速度をどれだけ小さく抑えられるかによってカップリングの強度を考えます。ショックアブソーバ的要素がなければそれだけ許容トルクに対し安全率を高める必要があります。