ES2282145T3 - Acoplamiento de tipo universal. - Google Patents
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Abstract
Un acoplamiento (10, 50) para conectar un árbol accionador (12) a un miembro accionado (14), que comprende: (a) un nido de núcleos huecos (18, 18'') que tiene una abertura central y un primer y segundo extremos opuestos, incluyendo el segundo extremo una pluralidad de ranuras (48, 52) que generalmente se extienden longitudinalmente; (b) un primer cuerpo alargado (16, 16a) que tiene un primer y segundo extremos opuestos, y una abertura (30b) dispuesta en el primer extremo del mismo, adaptándose dicha abertura (30b) para recibir el árbol accionador (12) y para ser accionado rotatoriamente por el mismo, disponiéndose una pluralidad de bornes (22a) sobre dicho segundo extremo del primer cuerpo alargado (16, 16a), teniendo dicha pluralidad de bornes (22a) un tamaño de sección transversal que generalmente corresponde a la anchura de al menos una primera parte de la pluralidad de las ranuras (48, 52), estando dispuesto dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) de manera que el eje longitudinal del mismo pasa a través de la abertura central del nido de núcleos huecos (18, 18''), engranándose la pluralidad de bornes (22a) de dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) a la primera parte de la pluralidad de ranuras (48, 52); y (c) un segundo cuerpo alargado (20, 20a) que tiene un primer y segundo extremos opuestos, y una abertura (30a) dispuesta en el primer extremo del mismo, estando adaptada dicha abertura (30a) para recibir al miembro accionado (14) y para hacerlo girar, una pluralidad de bornes (24a) dispuestos sobre dicho segundo extremo del segundo cuerpo alargado (20, 20a), teniendo dicha pluralidad de bornes (24a) un tamaño de sección transversal que corresponde en general a la anchura de al menos una segunda parte de la pluralidad de ranuras (48, 52), estando dispuesto dicho segundo cuerpo alargado (20, 20a) de manera que el eje longitudinal del mismo pasa a través de la abertura central del nido de núcleos huecos (18, 18''), y de manera que la pluralidad de bornes (24a) de dicho segundocuerpo alargado (20, 20a) se engrana a la segunda parte de la pluralidad de ranuras (48, 52), estando de esta manera dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) adaptado para transmitir un movimiento rotacional desde el árbol accionador (12) a través del nido de núcleos huecos (18, 18'') al segundo miembro alargado y de esta manera al miembro accionado (14), mientras que acomoda la desalineación entre el árbol accionador (12) y el miembro accionado (14), caracterizado porque la pluralidad de ranuras (48, 52) comprende cuatro ranuras (48, 52) dispuestas a intervalos de aproximadamente 90º alrededor del nido de núcleos huecos (18, 18''), incluyendo cada uno de dichos primer y segundo cuerpos alargados (16a, 20a) dos bornes (22a, 24a) dispuestos a una separación de aproximadamente 180 grados y los bornes (22a) de un cuerpo alargado (16a) están situados a aproximadamente una distancia de 90 grados de los bornes (24a) del otro cuerpo alargado (20a).
Description
Acoplamiento de tipo universal.
Esta invención se refiere en general a un
conector para usar en el acoplamiento de un árbol accionador del
motor a un miembro accionado, y más específicamente, a un
acoplamiento de tipo universal para conectar un árbol accionador
del motor a un miembro accionado de manera que el acoplamiento
acomoda la desalineación entre el árbol accionador y el miembro
accionado mientras se minimiza un ruido asociado con la rotación del
miembro accionado por el árbol accionador del motor.
En muchos dispositivos accionados por motor
portátiles, pequeños motores de corriente continua (CC) se conectan
a árboles accionados rotatoriamente usando acoplamientos metálicos
sólidos. Dichos acoplamientos comprenden típicamente una sección
corta de tubo de pared gruesa que tiene dos orificios roscados que
se extienden radialmente formados en la pared del tubo, adyacentes
a cada extremo. Los tornillos del conjunto se roscan en los
orificios y se ajustan para engranar el árbol accionador del motor
que se inserta en un extremo del acoplamiento, y para asegurar un
árbol accionado que se inserta en el otro extremo del acoplamiento.
Incluso aunque se aplique una sustancia de fijación por bloqueo,
los tornillos del conjunto a menudo se aflojan con el uso,
permitiendo que el árbol accionador y/o el árbol accionado deslicen
dentro del acoplamiento, lo que provoca el arañado de los árboles y
el posible fallo de los dispositivos en los que están instalados los
acoplamientos, puesto que el árbol accionado no pueda ser ya más
accionado de manera rotatoria por el árbol accionador.
Los acoplamientos estarán disponibles en general
a partir de suministradores sólo en un intervalo limitado de
tamaños. Si el acoplamiento usado para unir dos árboles es demasiado
grande, no puede conectar apropiadamente los árboles y puede
provocar la vibración durante la rotación, porque su masa no está
distribuida simétricamente alrededor de las líneas centrales de los
dos árboles. Además, los acoplamientos convencionales generalmente
requieren que las líneas centrales de los árboles que se unen estén
alineadas relativamente próximas. Cualquier desalineación entre un
árbol accionador del motor y un árbol accionado, incluso aunque sea
mínima, es probable que provoque carga lateral de uno o ambos árbol
accionador y árbol accionado, produciendo un aumento del desgaste
de los cojinetes o articulaciones en los que los árboles están
soportados rotatoriamente. Los acoplamientos sólidos transmiten
también ruido y vibración desde el motor a otras partes del
dispositivo en los que se usan.
Idealmente, sería preferible proporcionar un
acoplamiento que sea más tolerante a la desalineación entre un
árbol accionador del motor y un árbol accionado. Adicionalmente,
dicho acoplamiento no debería provocar vibración del conjunto o
producir ruido cuando estuviera en funcionamiento. Por lo tanto,
será evidente que un acoplamiento sencillo, que aborde los
problemas observados anteriormente y que sea de un coste
relativamente bajo, sería deseable para usar en pequeños
dispositivos eléctricos accionados por motor.
El documento
DE-B-1209369 describe un
acoplamiento para conectar un árbol accionador a un miembro
accionado, que comprende un nido de núcleos huecos que tiene un
abertura central y dos cuerpos alargados adaptados para recibir el
árbol accionador y el miembro accionado.
De acuerdo con la presente invención, se define
un acoplamiento para conectar un árbol accionador a un miembro
accionado. El acoplamiento incluye un nido de núcleos huecos y dos
cuerpos alargados que pasan parcialmente a través de la abertura
central dentro del nido de núcleos huecos. Un extremo del nido de
núcleos huecos tiene una pluralidad de ranuras formadas en su
interior donde se engranan los bornes. Los bornes se dimensionan
para corresponder con la anchura de las ranuras. El extremo de cada
cuerpo alargado opuesto al de los bornes tiene una abertura con un
tamaño de sección transversal que en general corresponde a la del
árbol accionador y el miembro accionado. Las aberturas en los
cuerpos alargados para el árbol accionador y el miembro accionado
se disponen en extremos opuestos del acoplador.
La abertura central del nido de núcleos huecos
es mayor en tamaño de sección transversal que la del cuerpo
alargado que pasa a través de la abertura central, permitiendo de
esta manera el acoplamiento para acomodar el desplazamiento radial
y la desalineación axial longitudinal entre el árbol accionador y el
miembro accionado. La pluralidad de ranuras tiene una profundidad
que es mayor que la dimensión correspondiente de la pluralidad de
bornes, los que permite el acoplamiento para acomodar el movimiento
axial. El acoplador incluye también una pluralidad de elementos de
resorte que proporcionan una fuerza de desplazamiento para asegurar
que los bornes de primer y segundo cuerpos alargados están en
contacto positivamente con un lado de las ranuras del nido de
núcleos huecos, reduciendo sustancialmente de esta manera el nivel
de ruido que de otra manera existiría durante la rotación del
acoplamiento. El acoplador se adapta de esta manera para acoplar
accionadamente el árbol accionador a un miembro accionado, de
manera que el acoplador acomoda la desalineación entre el árbol
accionador y el miembro accionado, y como resultado, el acoplador
funciona de forma relativamente insonora.
En una realización la pluralidad de elementos de
resorte son integrales al nido de núcleos huecos. En esta
realización, la pluralidad de elementos de resorte son
preferiblemente una tira estrecha de material dispuesto dentro de
cada ranura, de manera que cada ranura está separada en dos
sub-ranuras, siendo una sub-ranura
de tamaño ligeramente menor que la pluralidad de bornes en los
cuerpos alargados, de manera que cuando uno de la pluralidad de
bornes se engrana en la sub-ranura ligeramente
menor, dicha tira estrecha se engrana firmemente con dicho borne en
la sub-ranura, reduciendo de esta manera el nivel de
ruido asociado con el aflojamiento del ajuste de los componentes
del acoplamiento. Esta realización incluye una cofia dispuesta en el
extremo del nido de núcleos huecos que cubre las ranuras, evitando
que los bornes de los cuerpos alargados se desengranen de las
ranuras. Preferiblemente, se disponen deflectores elastoméricos en
las sub-ranuras no engranadas por la pluralidad de
bornes.
Cuando está ensamblada apropiadamente, la
pluralidad de bornes del cuerpo alargado conectado al árbol
accionador se engrana de manera accionada al lado sólido de las
sub-ranuras, y la pluralidad de bornes del cuerpo
alargado conectado al miembro accionado se acciona mediante los
lados sólidos de la sub-ranuras, cuando el árbol
accionador se hace girar en una dirección preferida hacia delante.
Para ayudar en el ensamblaje apropiado del acoplamiento, se
proporcionan marcas sobre el nido de núcleos huecos y sobre los
cuerpos alargados. También, el nido incluye preferiblemente cuatro
ranuras, teniendo cada ranura una tira que sirve como elemento de
resorte, y cuerpos alargados incluyendo cada uno dos bornes.
En otra realización, la pluralidad de elementos
de resorte comprende resortes de bobina helicoidales, que tiene
cada uno extremos opuestos que aplican la fuerza de desplazamiento
entre un primer borne en un cuerpo alargado y un segundo borne en
el otro cuerpo alargado. En esta realización, la cada borne incluye
un gancho que se engrana con un extremo de uno de los resortes de
bobina helicoidal. El nido de núcleos huecos preferiblemente
incluye una pluralidad de canales en su superficie externa en la que
se dispone la pluralidad de elementos de resorte.
Las ranuras se disponen a intervalos de
aproximadamente 90º alrededor del nido de núcleos huecos.
Adicionalmente, los bornes de cada cuerpo alargado se disponen
separados aproximadamente 180º.
Los aspectos anteriores y muchas de las ventajas
obtenidas por esta invención se entenderán más fácilmente cuando la
misma se entienda por referencia a la siguiente descripción
detallada, cuando se toma junto con los dibujos adjuntos en los
que:
La Figura 1 es una vista isométrica de una
primera realización de un motor y unidad de detección, y un
acoplamiento que incorpora un elemento de resorte externo, de
acuerdo con la presente invención;
Las Figuras 2 y 3 son vistas isométricas
despiezadas del acoplamiento de la Figura 1, mostradas desde
extremos opuestos;
La Figura 4 es una vista en alzado lateral del
acoplamiento de la Figura 1;
La Figura 5 es una vista en sección transversal
del acoplamiento de la Figura 4 tomado a lo largo de la línea de
sección 5-5 y la Figura 4;
La Figura 6 es una réplica de la vista de
sección transversal de la Figura 5, pero ilustra el cuerpo de
desalineación del acoplamiento respecto al eje longitudinal del
resto de acoplamientos;
La Figura 7 es una vista en alzado lateral de la
primera realización del acoplamiento, girada aproximadamente 45º
desde la orientación de la vista en alzado lateral del acoplamiento
mostrado en la Figura 4;
La Figura 8 es una vista en sección transversal
del acoplamiento tomada a lo largo de la línea de sección
8-8 de la Figura 7, que ilustra ambos cuerpos de la
desalineación del acoplamiento respecto a un eje longitudinal de un
nido de acoplamientos;
La Figura 9 es una vista isométrica de una
segunda realización de un acoplamiento de acuerdo con la presente
invención que incorpora un elemento de resorte integral;
Las Figuras 10 y 11 son vistas isométricas
despiezadas del acoplamiento de la Figura 9, desde extremos opuestos
del acoplamiento;
La Figura 12 es una vista en alzado lateral de
sección transversal de la segunda realización del acoplamiento;
La Figura 13 es una vista de sección transversal
del acoplamiento tomada a lo largo de la línea de sección
13-13 en la Figura 12, que ilustra las posiciones
relativas de las ranuras dentro de los nidos de acoplamientos, los
bornes del cuerpo y los deflectores;
La Figura 14 es una ampliación de una parte de
la Figura 13, que ilustra cómo la inserción de un borne del cuerpo
en una ranura del nido de núcleos huecos desvía un elemento de
resorte integral;
Las Figuras 15A y 15B son vistas en alzado
laterales de la segunda realización del acoplamiento, que ilustran
el acoplamiento unido al árbol accionador y al árbol accionado.
En una aplicación inicial ejemplar de la
presente invención, se usa para acoplar un árbol accionador de un
pequeño motor progresivo eléctrico a un árbol accionador que está
roscado que se alterna con un émbolo. El émbolo actúa sobre una
membrana elastomérica en un casete desechable incorporado en una
bomba de infusión médica para desplazar fluido desde una cámara
formada en el casete forzando el fluido para que fluya a través de
una tubería y hacia el cuerpo de un paciente. Los detalles de esta
bomba de infusión de casete no son pertinentes para la presente
invención y por lo tanto no se muestran o describen en este
documento. Debe observarse que el acoplamiento de la presente
invención puede usarse junto con casi cualquier aplicación en la que
es necesario acoplar un árbol accionador a un árbol accionado y, de
esta manera, no se limita la aplicación particular descrita en este
documento.
Una primera realización de un acoplador
asegurado externamente con resortes 10 de acuerdo con la presente
invención se muestra en la Figura 1. Un motor eléctrico escalonado
tiene un árbol accionador 17a que se hace girar cuando el motor
progresivo eléctrico se activa con una corriente eléctrica. El
acoplador asegurado externamente con resortes 10 incluye un
adaptador del árbol accionador 12, un cuerpo del árbol accionador
16, un nido de núcleos huecos 18, un cuerpo accionado 20, y un
miembro accionado 14. La expresión "nido de núcleos huecos"
como se usa en este documento y en las reivindicaciones que lo
siguen es en parte descriptivo de la configuración y función
realizada por este miembro, que tiene una abertura central hueca o
abierta y que sirve como "nido" de soporte para otros
elementos del acoplador. Se anticipa que el acoplador asegurado
externamente con resortes 10 puede usarse para muchas aplicaciones
que no requieren el adaptador del árbol accionador 12 y, de esta
manera, el adaptador del árbol accionador se considera opcional.
Ciertamente es posible para el árbol accionador 17a acoplarse
directamente a un cuerpo del árbol accionador 16. Sin embargo, el
adaptador del árbol accionador 12 es útil en la aplicación ejemplar
del acoplador asegurado externamente con resortes 10 descrita en
este documento. Las pestañas 26 que se extienden radialmente del
adaptador del árbol accionador 12 se forman como palas huecas que
pasan a través de un detector óptico 19, permitiendo determinar la
posición angular del árbol accionador, que es útil para controlar
la posición rotacional del árbol accionador, para permitir
controlarlo apropiadamente. Los especialistas en la técnica
entenderán fácilmente que, dependiendo de la aplicación, el
adaptador del árbol accionador 12 puede estar provisto con sólo una
pestaña o con más de dos pestañas.
En la aplicación específica ilustrada, el
miembro accionado 14 incluye un tornillo helicoidal 15 que se usa
para conectar recíprocamente con un émbolo (no mostrado) respecto a
un casete desechable (tampoco mostrado). Debe observarse que el
cuerpo del árbol accionador 16, el nido de núcleos huecos 18 y el
cuerpo accionado 20 pueden usarse junto con diferentes miembros
accionados.
Como se muestra claramente en las Figuras 2 y 3,
el cuerpo del árbol accionador 16 incluye dos bornes del cuerpo del
árbol accionador 22, y el cuerpo accionado 20 incluye dos bornes del
cuerpo accionado 24, todos los cuales son del tamaño apropiado para
ajustarse dentro de cuatro ranuras 34 del nido de núcleos huecos 18
(mostrado claramente en la Figura 3). Cuando el acoplador asegurado
externamente con resortes 10 se ensambla, dos resortes de bobina 38
se montan sobre el exterior del nido 18, conectándose cada resorte
de bobina 38 un borne del cuerpo del árbol accionador 22 a un borne
del cuerpo accionado 24. Una de dichas conexiones se muestran en la
Figura 1 (la otra conexión está oculta por el acoplador asegurado
externamente con resortes 10). Debe observarse que todos los bornes
del cuerpo del árbol accionador 22 y bornes del cuerpo accionado 24
incluyen un gancho 33 que se engranan con el extremo de los resortes
de bobina 38. El exterior del nido de núcleos huecos 18 está
curvado preferiblemente a lo largo de la trayectoria de los resortes
de bobina 38, y las lengüetas 35a y 35b, también en el exterior del
nido de núcleos huecos 18, aseguran que los resortes de bobina 38
permanezcan en la posición correcta (un conjunto de lengüetas 35a y
35b se proporciona para cada resorte de bobina 38).
Las Figuras 2 y 3 muestran cómo se ensamblan los
componentes del acoplamiento de resorte externo 10. El núcleo hueco
del nido 18 es suficientemente grande para permitir que el miembro
accionado 14 y el cuerpo accionado 20 pasen a través de su abertura
central. El miembro accionado 14 incluye una ranura 32 que se ajusta
por presión en una abertura 30a de forma general hexagonal formada
en el cuerpo accionado 20. La ranura 32 forma un ajuste de
interferencia cuando se fuerza hacia la abertura 30. La abertura 30a
es de forma hexagonal cerca del exterior de la abertura, y de forma
cilíndrica con un pequeño diámetro, adicionalmente dentro de la
abertura, como resulta evidentes en las Figuras 5 y 6. La ranura 32
es de un tamaño tal que la ranura 32 pasa libremente a través de la
parte con forma hexagonal de la abertura 30a, y forma un ajuste de
interferencia en la menor parte cilíndrica. Debe observarse que la
ranura 32 y la abertura 30a puede configurarse alternativamente con
otras formas, como entenderán los especialistas en la técnica.
El cuerpo del árbol accionado 16 incluye una
muesca 21, que se observa claramente en la Figura 2, y un cuerpo
accionado 20 incluye una muesca correspondiente 23, que se observa
claramente en la Figura 3. Cuando se ensambla apropiadamente, las
muescas 21 y 23 se engranan para asegurar que los dos bornes del
cuerpo del árbol accionador 22 y los dos bornes del cuerpo
accionado 24 se ajustan cada uno en una ranura única 34 del nido de
núcleos huecos 18.
En esta realización preferida, el adaptador del
árbol accionador 12 incorpora un árbol hexagonal 36 que termina en
un árbol cilíndrico 37 de menor diámetro, dimensionándose ambos para
ajustarse dentro de una abertura 30b en el cuerpo del árbol
accionador 16. La abertura 30b observa claramente la Figura 3. El
árbol cilíndrico 37 se dimensiona para ajustarse libremente en la
sección cilíndrica correspondiente de la abertura 30b. El árbol
hexagonal 36 incluye el saliente 36a, un saliente por cada cara del
árbol hexagonal 36. Los salientes 36a se localizan preferiblemente
en cada vértice, aunque los salientes 36a pueden localizarse también
en el centro de cada cara. En la realización preferida los
salientes 36a son del orden de 5/1000 de una pulgada de altura. El
propósito de los salientes 36a es formar un ajuste de interferencia
entre el árbol hexagonal 37 y la sección hexagonal de abertura 30b
y, de esta manera, unir de una manera más segura el adaptador del
árbol accionador 12 al cuerpo del árbol accionador 16. Los
especialistas en la técnica entenderán fácilmente que la
localización y dimensiones de los salientes 36a pueden modificarse
aunque aún permiten conseguir una unión segura.
Debe observarse que el cuerpo del árbol
accionador 16 y el cuerpo del miembro accionado 20 son
preferiblemente idénticos, lo que reduce para ambos los costes de
fabricación y facilita el ensamblaje del acoplador asegurado
externamente con resortes 10. De esta manera, los bornes del cuerpo
del árbol accionador 22 y bornes del cuerpo accionado 24 son
idénticos en configuración como lo son las aberturas 30a y 30b. Sólo
después de que el acoplador asegurado externamente con resortes se
ensamble pueden distinguirse el cuerpo accionado 20 y el cuerpo del
árbol accionador 16, basándose en su posición relativa respecto al
árbol accionador 17a y el miembro accionado 14.
El adaptador del árbol accionador 12 incluye
también una abertura 28 claramente visible a la Figura 3. La
abertura 28 es de un tamaño y forma que corresponde en general al
tamaño y forma del árbol accionador 17a y puede variar dependiendo
del tamaño y forma correspondiente del árbol accionador del motor
particular seleccionado.
Cuando el acoplador asegurado externamente con
resortes 10 se ensambla totalmente, el miembro accionado 14 pasa
completamente a través del nido hueco 18. El cuerpo del miembro
accionado 20 pasa en parte a través del nido de núcleos huecos 18,
impidiéndose el avance adicional cuando los bornes del cuerpo
accionado 24 se asientan en las ranuras 34 del nido de núcleos
huecos 18. Una vez que el miembro accionado 14 y el cuerpo accionado
20 se ensamblan de esta manera, el cuerpo del árbol accionador 16
se sitúa de manera que la muesca 21 del cuerpo del árbol accionador
16 se engrana con la muesca correspondiente 23 del cuerpo del
miembro accionado 20. Los bornes del cuerpo del árbol accionador 22
se insertan en las dos ranuras finales 34 del nido de núcleo 18.
Cuando se ensamblan, cada una de las ranuras 34 del nido de hueco 18
tiene un borne del cuerpo del árbol accionador 22 o un borne del
cuerpo accionador 24 asentado dentro del mismo. Los resortes de
bobina 38 se engranan en ganchos 33 de manera que cada resorte de
bobina 38 se conecta con un borne del cuerpo del árbol accionador
22 a un borne del cuerpo accionado 24. Debe observarse que el ajuste
entre la muesca 21 y la muesca 23 es tal que el cuerpo del árbol
accionador 16 y el cuerpo del miembro accionado 20 puede moverse
entre sí, permitiendo que el acoplador ensamblado se flexione de
una manera que no es posible con un acoplador sólido. La Figura 4
ilustra el acoplador asegurado externamente con resortes 10
ensamblado totalmente, con el árbol accionado y el árbol accionador
alineados a lo largo de un eje longitudinal. El miembro accionado 14
y el cuerpo accionado 20 se unen juntos con un ajuste de
interferencia y no se mueven entre sí. De manera similar, el cuerpo
del árbol accionador 16 y el adaptador del árbol accionador 12 se
unen juntos con un ajuste de interferencia y no se mueven uno
respecto a otro. De forma similar, el cuerpo del árbol accionador 16
y el adaptador del cuerpo accionador 12 se unen juntos con un
ajuste de interferencia y no se mueven uno respecto a otro. En
contraste, el cuerpo accionado 20 y el cuerpo del árbol accionador
16 puede moverse en el eje longitudinal de alineamiento entre sí,
así como respecto al nido de núcleos huecos 18. Adicionalmente, la
profundidad de la ranura en el nido de núcleos huecos permite el
movimiento axial del árbol accionador y/o del miembro accionado
respecto al nido de núcleos huecos. Esta libertad de movimiento
permite al acoplador asegurado externamente con resortes 10 acoplar
de manera accionada un árbol accionador a un miembro accionado
cuando el árbol accionador y el miembro accionado no están en
alineamiento del eje longitudinal. Los resortes de bobina 38
aseguran que se aplique una fuerza que desplaza el cuerpo del árbol
accionador 16 y el cuerpo del miembro accionado 20 en contacto con
el núcleo hueco 18 de manera que los componentes de ajuste sueltos
no crean ruido cuando se usa el acoplador asegurado externamente
con resortes 10 para transferir la fuerza desde el árbol accionador
al miembro accionado. Debe observarse que en una aplicación ejemplar
la presente invención se usará con un motor progresivo. El arranque
y parada constantes del motor progresivo puede provocar ruido cuando
los componentes de un acoplador se mueven entre sí. Los resortes de
bobina 38 minimizan dicho ruido.
La Figura 5 muestra una vista de sección
transversal de un acoplador asegurado externamente con resortes 10
en el que el ajuste de interferencia de la ranura 32 del miembro
accionado 14 en la abertura 30a del cuerpo accionado 20 puede
observarse claramente. Puede observarse también claramente que el
nido de núcleos huecos 18 es mayor en diámetro que cualquier cuerpo
accionado 20 o cuerpo del árbol accionador 16. El ajuste de
interferencia del árbol hexagonal 36 y el árbol cilíndrico 37 del
adaptador del árbol accionador 12 con la abertura 30b del cuerpo
del árbol accionador 16 son claramente evidentes en esta Figura. Es
evidente también que los bornes del cuerpo accionado 24 puede
moverse radialmente respecto a sus ranuras correspondientes 34 en el
nido de núcleos huecos 18, en al menos una pequeña cantidad. El
cuerpo accionado 20 (y, por lo tanto, los bornes del cuerpo
accionado 24) son libres de moverse hacia abajo respecto al nido de
núcleos huecos 18 hasta que un hueco superior 39a se elimina
(aumentando correspondientemente el tamaño de un hueco inferior
39b). El cuerpo del árbol accionador 16 puede moverse también
radialmente de una manera similar respecto al nido de núcleos
huecos 18. Esta acomodación radial permite al acoplador asegurado
externamente con resortes 10 ajustarse a un desplazamiento de
desalineación entre los ejes longitudinales del árbol accionador y
el miembro accionado.
La Figura 6 ilustra otro tipo de desalineación
del cuerpo del árbol accionador 16 respecto al nido de núcleos
huecos 18. Como se ilustra, el extremo del cuerpo del árbol
accionador 16 está desviado hacia arriba en \alphaº respecto al
eje longitudinal del nido de núcleos huecos 18. Debe observarse que
el cuerpo del árbol accionador 16 puede desviarse también en una
dirección hacia abajo. De manera similar (aunque no mostrada), el
cuerpo de miembro accionado 20 puede desviarse respecto al eje
longitudinal del nido de núcleos huecos 18 en un grado similar,
ambos hacia el observador de la Figura 6, así como lejos del
observador. La combinación de estas acomodaciones para el
movimiento radial y longitudinal axial del cuerpo del árbol
accionador 16 y el cuerpo accionado 20 permite al acoplador
asegurado externamente con resortes 10 acoplar de manera accionada
un árbol accionador a un miembro accionado cuando no hay un
desalineación considerable y/o desplazamiento entre los ejes
longitudinales del árbol accionador y el miembro accionado.
La Figura 7 es otra vista del acoplador
asegurado externamente con resortes 10, en la que el acoplador
asegurado externamente con resortes 10 se gira aproximadamente 45º
respecto a la posición ilustrada en las Figuras 4, 5 y 6. En esta
posición pueden observarse únicamente un borne del cuerpo accionado
24 y un borne del cuerpo del árbol accionador 22. Cuando el
acoplador asegurado externamente con resortes 10 se ensambla
apropiadamente, los ganchos 33 se orientan lejos de la trayectoria
del resorte de bobina 38. Preferiblemente, como en la Figura 5, el
gancho 33 del borne del cuerpo del árbol accionador 22 se orienta
lejos del borne del cuerpo accionado 24, y el gancho
correspondiente del borne del cuerpo accionado 24 se orienta lejos
del borne del cuerpo del árbol accionador 22. Esta configuración
proporciona una unión segura para el resorte de bobina 38. La Figura
8 es una vista de sección transversal que ilustra ambos cuerpo del
árbol accionador 16 y cuerpo accionado 20 que se desvían del
alineamiento longitudinal axial respecto al nido de núcleos huecos
18 mediante los ángulos de \alphaº y \betaº,
respectivamente.
Las Figuras 9-15B ilustran un
acoplador asegurado internamente con resortes 50, que es una segunda
realización preferida de la presente invención. El acoplador
asegurado internamente con resortes 50 incluye un nido de núcleos
huecos 18', un cuerpo del árbol accionador 16a y un cuerpo de
miembro accionado 20a. Se muestra también en la Figura 9 un
adaptador del árbol accionador 12 y un miembro accionado 14. Debe
entenderse que el acoplador asegurado internamente con resortes 50
puede usarse asociado con un tipo diferente de miembro accionado 14
así como un tipo diferente de adaptador del árbol accionador 12 (o
sin adaptador del árbol accionador). El borne del cuerpo del árbol
accionador 22a y el borne del cuerpo accionado 24a son diferentes de
los bornes correspondientes del acoplador asegurado externamente
con resortes en que los bornes del acoplador asegurado internamente
con resortes no incorporan el gancho 33. Preferiblemente, ambos
cuerpo del árbol accionador 16a y cuerpo accionado 20a incluyen una
orientación del cuerpo de flecha direccional 60 que se moldea en su
interior o se aplica de otra manera por ejemplo usando tinta u otra
sustancia de marcado. La flecha direccional 60 se extiende paralela
al eje longitudinal de los cuerpos y apunta hacia el extremo del
cuerpo que incorpora los bornes. El propósito de la flecha
direccional 60 es ayudar en el montaje del acoplador asegurado
internamente con resortes 50, como se explicará a continuación. Si
las flechas direccionales 60 estuvieran ausentes de los cuerpos (y
flechas direccionales correspondientes 56 y 58 sobre el nido de
núcleos huecos 18'), podría ensamblarse incorrectamente el acoplador
asegurado internamente con resortes 50.
El nido de núcleos huecos 18' incluye cuatro
orificios de sujeción 54. Los orificios de sujeción 54 se usan para
asegurar una cofia 40 al nido de núcleos huecos. El propósito de la
capa final 40 es asegurar que los bornes del cuerpo del árbol
accionador 22a y los bornes del cuerpo accionado 24a no se
desengranan de las sub-ranuras correspondientes 48
en el nido de núcleo 18'. Esta preocupación no surge con respecto al
acoplador asegurado externamente con resortes 10, porque los
resortes de bobina externos 38 del acoplador asegurado externamente
con resortes evitan que ocurra esto. El nido de núcleo interno 18'
del acoplador asegurado internamente con resortes 50 incluye cuatro
ranuras. Sin embargo, como se describe a continuación estas ranuras
se han modificado significativamente en el acoplador asegurado
internamente con resortes 50 comparado con las ranuras en el
acoplador asegurado externamente con resortes 10. Las ranuras del
acoplador asegurado internamente con resortes 50 incorporan un
resorte de hoja 46, que separa cada una de las ranuras en dos
sub-ranuras distintas, incluyendo una
sub-ranura 48 en la que se insertan los bornes del
cuerpo del árbol accionador 22a y los bornes del cuerpo accionado
24a, y una sub-ranura 52 deflectora. Se dispone un
deflector elastomérico 42 en cada sub-ranura
deflectora 52.
El nido de núcleos huecos 18' incluye también
flechas de dirección de ensamblaje, que incluyen una flecha
direccional 56 "lejos de la cofia" y una flecha direccional 58
"hacia la cofia". Aunque la Figura 9 ilustra únicamente una
flecha direccional 56 y una flecha 58, debe entenderse que una
segunda flecha direccional 56 se localiza en el nido de núcleos
huecos 18', aproximadamente a 180º de la posición de la primera
flecha direccional 56. De manera similar, una segunda flecha
direccional 58 se localiza aproximadamente a 180º de la posición de
la flecha direccional 58 mostrada en la Figura 9. El propósito de
estas flechas direccionales se describirá más completamente a
continuación; sin embargo como se ha observado anteriormente, el
propósito de las flechas direccionales en ambos nidos de núcleo
hueco 18' y cuerpos 16a y 20a es asegurar que el acoplador asegurado
internamente con resortes 50 se ensambla correctamente. A
diferencia del acoplador asegurado externamente con resortes 10, el
acoplador asegurado internamente con resortes 50 puede ensamblarse
en una configuración menos deseable que reduce significativamente
la funcionalidad del acoplador. Cuando se ensambla el acoplador
asegurado externamente con resortes 10, los ganchos 33 proporcionan
pistas de ensamblaje direccional para la orientación y configuración
preferidas.
Según se ensambla el acoplador asegurado
internamente con resortes 50, la orientación de las flechas
direccionales 60 se ajusta a la de las flechas direccionales 56 y
58 en el nido de núcleos huecos 18'. Por ejemplo, en la Figura 10,
el cuerpo accionado 20a se sitúa de manera que los bornes del cuerpo
accionado 24a se insertan en las ranuras 48 en el nido de núcleos
huecos 18', adyacente a las flechas direccionales 56. Si el cuerpo
accionado 20a se girara en 90º alrededor de su eje longitudinal
(similar al cuerpo del árbol accionador 16a) entonces los bornes
del cuerpo accionado 24a se engranarían a las ranuras 48 que son
adyacentes a las flechas direccionales 58. Cuando las flechas
direccionales 58 son opuestas a la flecha direccional 60 sobre el
cuerpo accionado 20a, inmediatamente resultará evidente que ha
ocurrido la orientación equivocada durante el montaje.
Las Figuras 10 y 11 proporcionan una vista
despiezada del acoplador asegurado internamente con resortes 50.
Como se ilustra, cada deflector 42 se conecta a una estructura de
soporte del deflector 44, que es preferible porque ayuda al
ensamblaje del acoplador asegurado internamente con resortes 50
porque no es necesario poner por separado cada deflector
individual. La estructura del soporte 44 se ajusta en una ranura en
una cofia 40. Las sujeciones pasan a través de los orificios de
sujeción 54 para conectar el nido de núcleos huecos 18' con la
cofia 40. Preferiblemente el tipo de sujeciones usadas será de quita
y pon de manera que el acoplador asegurado internamente con
resortes 50 puede ensamblarse cuando se desee. La cofia 40 evita que
la estructura de soporte del deflector 44 (y por lo tanto los
deflectores 42), el cuerpo del árbol accionador 16a y el cuerpo
accionado 20a se desconecten del nido de núcleos huecos 18'. El
cuerpo del árbol accionador 16 incluye una muesca 21, y el cuerpo
accionado 20 incluye una muesca correspondiente 23.
La Figura 12 es una vista de sección transversal
de un acoplador asegurado internamente con resortes 50 según
aparece cuando se ensambla totalmente. La acomodación para
movimiento y ambos desalineación longitudinal axial y
desplazamiento radial proporcionados para el cuerpo del árbol
accionador 16a y cuerpo accionado 20a respecto al nido de núcleos
huecos 18' es bastante similar al proporcionado por el acoplador
asegurado externamente con resortes 10. Para acomodar un
desplazamiento, el cuerpo accionado 20a puede moverse radialmente
hacia arriba y hacia abajo con respecto al nido de núcleos huecos
18', y el cuerpo del árbol accionador 16a puede moverse de una
manera similar hacia dentro y hacia afuera respecto a lo observado
en la Figura 12. Ambos cuerpo del árbol accionador 16a y cuerpo
accionado 20a pueden moverse a través de una desalineación angular
respecto al eje longitudinal del nido de núcleos huecos 18', en
general como se ha descrito anteriormente, con respecto al
acoplador asegurado externamente con resortes 10. La única
diferencia significativa es que si el acoplador de resorte extremo
10 se sometiera a una distorsión angular severa, los resortes de
bobina 38 pueden desengancharse de los ganchos 33, en cuyo caso, el
acoplador podría separarse. En contraste, si el acoplador asegurado
internamente con resortes 50 se sometiera a una desalineación
angular severa, la cofia 40 evitaría que el acoplador se separara.
Cuando la carga provocada por la desalineación angular longitudinal
aumenta excesivamente, es probable que uno de los bornes del cuerpo
del árbol accionador 22a o bornes del cuerpo accionado 24a
fallen.
La Figura 13 es una vista de sección transversal
que muestra como el borne del cuerpo del árbol accionador 22a, el
borne del cuerpo accionado 24a y los deflectores 42 se ajustan en
las ranuras del nido de núcleos huecos 18'. Cuando se usa en una
bomba de infusión de casete, el motor, por convención, girará en la
dirección de las agujas del reloj como se observa desde el extremo
que se extiende hacia fuera del árbol accionador. Antes de
ensamblar el acoplador asegurado internamente con resortes 50, es
importante saber la dirección rotacional del motor con el que se va
a usar el acoplador. Las flechas direccionales (56, 58 y 60)
mostradas en las Figuras analizadas anteriormente se basan en una
rotación del árbol accionador en la dirección de las agujas del
reloj, cuando el árbol accionador se gira en su dirección hacia
delante normal (opuesta a girar en el sentido inverso). En la
Figura 13, los bornes del cuerpo del árbol accionador 22a se
engranan a superficies sólidas 62 cuando se hacen girar en una
dirección de las agujas del reloj mediante un árbol accionador. Si
la fuerza rotacional se aplicara en la dirección contraria a las
agujas del reloj, a los bornes del cuerpo del árbol accionador 22a
aplicarían una fuerza a los resortes de hoja 46, no a las
superficies sólidas 62, lo que es indeseable, porque ocurriría una
pequeña cantidad de deformación (determinada por las propiedades
elásticas de los resortes de hoja 46 y material deflector 42). Se
prefiere que el cuerpo del árbol accionador 16a gire mediante el
árbol accionador en la dirección de las agujas del reloj, los
bornes del cuerpo del árbol accionador 22a aplican una fuerza
contra las superficies sólidas 62 del nido de núcleos huecos 18',
proporcionando de esta manera un contacto positivo y eliminando
cualquier deformación.
Cuando se provoca que el nido de núcleos huecos
18' gire en la dirección de las agujas del reloj debido a la fuerza
ejercida sobre las superficies sólidas 62 por los bornes del cuerpo
del árbol accionador 22a, el nido de núcleos huecos 18' a su vez,
ejerce una fuerza sobre los bornes del cuerpo accionado 24a mediante
la superficie sólida 64. Los propósitos de las flechas
direccionales 56, 58 y 60 son asegurar que el acoplador se ensambla
correctamente respecto a esta dirección rotacional. Si el acoplador
asegurado internamente con resortes 50 se ensamblara
incorrectamente, los bornes del cuerpo del árbol accionador 22a
aplicarían una fuerza a los resortes de hoja 46 en lugar de a las
superficies sólidas 62, lo que ocurriría si el motor que gira en el
sentido de las agujas del reloj se invirtiera. Para la aplicación
del acoplador asegurado internamente con resortes 50 a una bomba de
casete desechable, es preferible que el acoplador no proporcione
deformación para asegurar que el acoplador asegurado internamente
con resortes 50 se ensambla considerando la dirección rotacional
normal del motor y los requisitos de la aplicación particular en la
que se usa el acoplador.
La Figura 14 ilustra detalles adicionales que
muestran como el resorte de hoja 46 funciona como un "resorte
interno" y se engrana positivamente con los bornes del cuerpo del
árbol accionador 22a cuando estos bornes se insertan dentro de las
ranuras 48. Como resulta claro a partir de la Figura 14, las ranuras
48 son sólo ligeramente más pequeñas que los bornes del cuerpo
accionador 22a y bornes del cuerpo accionador 24a. Cuando uno de
los bornes 22a (o bornes 24a) se insertan en cualquiera de las
ranuras 48, el resorte de hoja 46 se desvía ligeramente lejos de
este borne. Los resortes de hoja 46 de esta manera se engranan
positivamente cada uno al borne dentro de la ranura. Los
deflectores 42 añaden elasticidad adicional a los resortes de hoja
46. En la Figura 14, el borne del cuerpo del árbol accionador 22a
se inserta en la ranura 48 y el resorte de hoja 46 se desvía a una
nueva posición 46'. Este desvío provoca que el deflector 42 se
comprima a una nueva posición 42'. La elasticidad de este
"resorte interno" puede ajustarse cambiando el material usado
para el deflector 42 para proporcionar una elasticidad diferente o
aumentando o disminuyendo el espesor del resorte de hoja 46.
Preferiblemente, el resorte de hoja 46 se desvía en aproximadamente
0,28 mm (0,011'') cuando el borne se inserta en la ranura 48.
Las Figuras 15A y 15B ilustran que si las
flechas direccionales 56, 58 y 60 se usan para asegurar el
ensamblaje correcto de los dos cuerpos y asegurar que el nido de
núcleos huecos 18' está en la orientación apropiada, no importa en
qué orientación se ensamble mientras el acoplador asegurado
internamente con resortes 50 se sitúe antes del adaptador del árbol
accionador 12 (o sólo el árbol el árbol accionador, si no se
necesitan adaptador y pestaña) y el miembro accionado 14 se unan al
acoplador. En la Figura 15A, la cofia 40 se dispone adyacente al
adaptador del árbol accionador 12. El acoplador del resorte interno
50 se ha ensamblado y unido al miembro accionado 14 y al adaptador
del árbol accionador 12 como se muestra en las vistas despiezadas en
las Figuras 10 y 11. Cuando el árbol accionador gira en la
dirección de las agujas del reloj, los bornes del cuerpo del árbol
accionador 22a aplican una fuerza a la superficie sólida 62 (Figura
13), provocando que el nido de núcleos huecos 18' gire en la
dirección de las agujas del reloj, provocando adicionalmente que las
superficies sólidas 64 apliquen una fuerza a los bornes del cuerpo
accionado 24a.
En la Figura 15B, un acoplador asegurado
internamente con resortes 50a que se ha ensamblado apropiadamente,
siguiendo correctamente la indicación de las flechas direccionales
56, 58 y 60 se une al miembro accionado 14 con el miembro accionado
dispuesto adyacente a la cofia 40, que es opuesta a la unión del
miembro accionado 14 al acoplador asegurado internamente con
resortes 50 en la Figura 15A. De esta manera, en el acoplador
asegurado internamente con resortes 50a, el cuerpo accionado 20a no
se une al miembro accionado 14, sino que en lugar de ello al
adaptador del árbol accionador 12. Una rotación en el sentido de las
agujas del reloj del árbol accionador unido al acoplador asegurado
internamente con resortes 50a provoca que los bornes del cuerpo
accionado 24a apliquen una fuerza a la superficie sólida 64
provocando de esta manera que el nido de núcleos huecos gire. En
cada situación como se muestra en las Figuras 15A y 15B, la fuerza
rotacional se transfiere a una superficie sólida entre el borne del
cuerpo accionado 24 y el nido de núcleos huecos 18. Si la rotación
del motor se invierte, es decir, en la dirección contraria a las
agujas del reloj, entonces la fuerza rotacional transferida entre
el borne del cuerpo accionado 24a y el nido de núcleo huevo 18 es a
través del resorte de hoja 46 en lugar de la superficie sólida 64,
lo que da como resultado una pequeña cantidad de deformación. Dicha
deformación, incluso en este límite extendido, es indeseable en la
aplicación del acoplador a una bomba de infusión de casete cuando
el motor se usa para desplazar fluido, pero no es tan significativo
cuando se retrae un émbolo. De esta manera, la orientación de las
flechas direccionales de ensamblaje 56, 58 y 60 son una función de
la dirección rotacional "hacia delante" normal del motor
seleccionado. Adicionalmente, como se ha mencionado anteriormente
con respecto a los cuerpos de la primera realización, el acoplador
asegurado internamente con resortes 50 (o 50a) los cuerpos del
acoplador asegurado internamente con resortes son idénticos e
intercambiables, lo que facilita la producción y ensamblaje del
acoplador.
Aunque la presente invención se ha descrito en
relación con la forma preferida de realización, aquellos
especialistas en la técnica entenderán que pueden realizarse muchas
modificaciones a la misma dentro del alcance de las siguientes
reivindicaciones. En consecuencia, no se pretende que el alcance de
la invención quede limitado de ninguna manera por la descripción
anterior, sino que en lugar de ello quede determinado totalmente por
referencia a las siguientes reivindicaciones.
Claims (15)
1. Un acoplamiento (10, 50) para
conectar un árbol accionador (12) a un miembro accionado (14), que
comprende:
(a) un nido de núcleos huecos (18, 18') que
tiene una abertura central y un primer y segundo extremos opuestos,
incluyendo el segundo extremo una pluralidad de ranuras (48, 52) que
generalmente se extienden longitudinalmente;
(b) un primer cuerpo alargado (16, 16a) que
tiene un primer y segundo extremos opuestos, y una abertura (30b)
dispuesta en el primer extremo del mismo, adaptándose dicha abertura
(30b) para recibir el árbol accionador (12) y para ser accionado
rotatoriamente por el mismo, disponiéndose una pluralidad de bornes
(22a) sobre dicho segundo extremo del primer cuerpo alargado (16,
16a), teniendo dicha pluralidad de bornes (22a) un tamaño de
sección transversal que generalmente corresponde a la anchura de al
menos una primera parte de la pluralidad de las ranuras (48, 52),
estando dispuesto dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) de manera
que el eje longitudinal del mismo pasa a través de la abertura
central del nido de núcleos huecos (18, 18'), engranándose la
pluralidad de bornes (22a) de dicho primer cuerpo alargado (16,
16a) a la primera parte de la pluralidad de ranuras (48, 52); y
(c) un segundo cuerpo alargado (20, 20a) que
tiene un primer y segundo extremos opuestos, y una abertura (30a)
dispuesta en el primer extremo del mismo, estando adaptada dicha
abertura (30a) para recibir al miembro accionado (14) y para
hacerlo girar, una pluralidad de bornes (24a) dispuestos sobre dicho
segundo extremo del segundo cuerpo alargado (20, 20a), teniendo
dicha pluralidad de bornes (24a) un tamaño de sección transversal
que corresponde en general a la anchura de al menos una segunda
parte de la pluralidad de ranuras (48, 52), estando dispuesto dicho
segundo cuerpo alargado (20, 20a) de manera que el eje longitudinal
del mismo pasa a través de la abertura central del nido de núcleos
huecos (18, 18'), y de manera que la pluralidad de bornes (24a) de
dicho segundo cuerpo alargado (20, 20a) se engrana a la segunda
parte de la pluralidad de ranuras (48, 52), estando de esta manera
dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) adaptado para transmitir un
movimiento rotacional desde el árbol accionador (12) a través del
nido de núcleos huecos (18, 18') al segundo miembro alargado y de
esta manera al miembro accionado (14), mientras que acomoda la
desalineación entre el árbol accionador (12) y el miembro accionado
(14), caracterizado porque la pluralidad de ranuras (48, 52)
comprende cuatro ranuras (48, 52) dispuestas a intervalos de
aproximadamente 90º alrededor del nido de núcleos huecos (18, 18'),
incluyendo cada uno de dichos primer y segundo cuerpos alargados
(16a, 20a) dos bornes (22a, 24a) dispuestos a una separación de
aproximadamente 180 grados y los bornes (22a) de un cuerpo alargado
(16a) están situados a aproximadamente una distancia de 90 grados de
los bornes (24a) del otro cuerpo alargado (20a).
2. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 1 en el que el primer cuerpo alargado (16, 16a) y el
segundo cuerpo alargado (20, 20a) son idénticos e intercambiables; o
en el que ambos primer cuerpo alargado (16, 16a) y el segundo
cuerpo alargado (20, 20a) se dimensionan de manera que ambos pueden
pasar a través de la abertura central del nido de núcleos huecos
(18, 18') sin tocar una superficie interior (62) de la abertura
central, permitiendo de esta manera que el acoplamiento (10, 50)
acomode la desalineación radial sustancial entre los ejes
longitudinales del árbol accionador (12), el miembro accionado (14)
y el nido de núcleos huecos (18, 18'); o en el que la desalineación
sustancial entre el árbol accionador (12) y el miembro accionado
(14) es entre el eje longitudinal del nido de núcleos huecos (18,
18') y el eje longitudinal de al menos uno del árbol accionador
(12) y el miembro accionado (14); o en el que la pluralidad de
ranuras (48, 52) tienen una profundidad que es mayor que una
dimensión correspondiente de la pluralidad de bornes (22a, 24a) de
dicho primer (16a) y segundo (20a) cuerpos alargados, lo que
permite al acoplamiento (10, 50) acomodarse al movimiento axial
entre el nido de núcleos huecos (18, 18') y al menos uno del árbol
accionador (12) y el miembro accionado (14).
3. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 1, que comprende adicionalmente una pluralidad de
elementos de resorte (46) que proporcionan una fuerza de
desplazamiento para asegurar que los bornes (22a, 24a) del primer
(16a) y segundo (20a) cuerpos alargados están engranados
positivamente en las ranuras (48, 52) del nido (18, 18') reduciendo
de esa manera el nivel de ruido audible que existiría de otra manera
cuando el nido de núcleos huecos (18, 18') gira.
4. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 3, en el que la pluralidad de elementos de resorte
(46) son integrales con el nido de núcleos huecos (18, 18').
5. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 4, que comprende adicionalmente una cofia (40)
dispuesta en el segundo extremo del nido de núcleos huecos (18,
18') que cubre las ranuras (48, 52) y evita que la pluralidad de
bornes (22a, 24a) del primer cuerpo alargado (16, 16a) y el segundo
cuerpo alargado (20, 20a) se desengranen de las ranuras (48).
6. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 5, en el que la pluralidad de elementos de resorte
(46) comprende una tira de material dispuesto dentro de cada ranura
que separa la ranura en una primera sub-ranura (48)
y una segunda sub-ranura (52), teniendo la primera
sub-ranura (48) un lado sólido (62), y un lado de
resorte definido por la tira de material, siendo dicha primera
sub-ranura (48) más pequeña en tamaño que la
pluralidad de los bornes (22a, 24a) sobre dicho primer (16a) y
segundo (20a) cuerpos alargados, de manera que cuando uno de la
pluralidad de bornes (22a, 24a) se engrana en dicha primera
sub-ranura (48), dicha tira se engrana firmemente a
dicho borne en dicha primera sub-ranura (48),
reduciendo de esa manera sustancialmente el nivel de ruido audible
que de otra manera existiría cuando el nido de núcleos huecos (18,
18') gira.
7. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 6, que comprende adicionalmente una pluralidad de
deflectores (42) dispuestos en la segunda sub-ranura
(52) para limitar una cantidad de desviación de la tira de material
en cada una de la pluralidad de las ranuras (48, 52) reduciendo de
esta manera sustancialmente el nivel de ruido audible que de otra
manera existiría cuando el nido de núcleos huecos (18, 18') gira, en
el que preferiblemente la pluralidad de deflectores (42) se forman
de un material elastomérico, en el que preferiblemente la
pluralidad de deflectores (42) se unen juntos en una unidad
integral.
8. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 6 en el que el acoplamiento (10, 50) se ensambla de
manera que la pluralidad de bornes (22a, 24a) de dicho primer cuerpo
alargado (16, 16a) que se engrana de manera accionada a dicho lado
sólido (62) de las primeras sub-ranuras (48) y la
pluralidad de bornes (22a, 24a) de dicho segundo cuerpo alargado
(20, 20a) se adaptan para ser accionados de manera rotatoria por
dicho lado sólido (62) de las primeras sub-ranuras
(48) cuando el árbol accionador (12) se hace girar en una dirección
hacia delante preferida.
9. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 8 que comprende adicionalmente marcas dispuestas
sobre el nido de núcleos huecos (18, 18') y el primer y segundo
cuerpos alargados para ayudar en el ensamblaje del acoplamiento
(10, 50) asegurando que cuando el árbol accionador (12) gira en una
dirección hacia delante preferida, la pluralidad de bornes (22a,
24a) de dicho primer cuerpo alargado (16, 16a) se engrana de manera
accionada a dicho lado sólido (62) de la primeras
sub-ranuras (48), y la pluralidad de bornes (22a,
24a) de dicho segundo cuerpo alargado (20, 20a) es accionada por
dicho lado sólido de las primeras sub-ranuras
(48).
10. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 9, en el que la pluralidad de ranuras (48, 52)
formadas en el nido de núcleos huecos (18, 18') son al menos cuatro
en número, y en el que el primer (16a) y segundo (20a) cuerpos
alargados incluye cada uno al menos dos bornes (22a, 24a).
11. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 3, en el que la pluralidad de elementos de resorte
(46) comprende cada uno resortes de bobina helicoidal (38) que
tienen un primer y segundo extremo, estando dicho primer extremo
acoplado a un primer borne en el primer cuerpo alargado (16, 16a) y
estando acoplado dicho segundo extremo a un segundo borne en el
segundo cuerpo alargado (20, 20a) para aplicar la fuerza de
desplazamiento entre el primer y segundo borne.
12. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 11, en el que cada uno de la pluralidad de los bornes
(22a, 24a) incluye un gancho (33) que está conectado a uno del
primer extremo y el segundo extremo de cada uno de la pluralidad de
resortes de la bobina helicoidal (38); o en el que una superficie
exterior del nido de núcleos huecos (18, 18') incluye una
pluralidad de canales, disponiéndose dentro de cada uno, uno de la
pluralidad de los resortes de bobina helicoidal (38), en el que la
pluralidad de canales se extiende circunferencialmente alrededor de
la superficie exterior del nido de núcleos huecos (18, 18').
13. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 1 en el que el miembro accionado (14) está
roscado.
14. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 1, en el que el miembro accionado (14) comprende un
árbol alargado que tiene un tornillo helicoidal (15) dispuesto
adyacente a un extremo y una ranura (32) dispuesta adyacente a un
extremo opuesto, en el que preferiblemente la ranura (32) forma un
ajuste de interferencia con la abertura (30a) en el segundo cuerpo
alargado (20, 20a).
15. El acoplamiento (10, 50) de la
reivindicación 1, en el que la abertura en el primer cuerpo alargado
(16, 16a) no es circular en sección transversal; o
en el que el nido de núcleos huecos (18, 18')
del primer cuerpo alargado (16, 16a) y el segundo cuerpo alargado
(20, 20a) está formado cada uno por un plástico; o
que comprende adicionalmente un miembro de
pestaña que tiene un primer extremo y un segundo extremo, y una
pestaña que se extiende radialmente hacia fuera desde el mismo,
teniendo dicho primer extremo una abertura adaptada para acoplarse
con el árbol accionador (12), teniendo dicho segundo extremo un
árbol adaptado para acoplarse con la abertura en dicho primer
cuerpo alargado (16, 16a), estando provista la pestaña de dicho
miembro de pestaña para determinar la posición rotacional del árbol
accionador (12) con un detector óptico.
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