JP2006513049A - 締付および／または制動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、基部要素（７）および生成する締付および／または制動力を対象（３９）に伝達可能な力付加要素（１７）と、基部要素（７）と力付加要素（１７）上の端部領域で力をそれぞれ付加する少なくとも２つの隣接する壁部（３）とを有し、２つ以上の隣接壁部（３）が正圧または負圧を作用可能なほぼシーリングされた圧力チャンバを画定し、２つ以上の壁部（３）がそれぞれ屈曲領域（３ａ）を有し、この屈曲領域（３ａ）が基部要素（７）と力付加要素（１７）間の弾性要素を形成するように、引張力に耐性がありながらも弾力的に曲げることができる、締付および／または制動装置に関する。
【解決手段】 力付加要素（１７）により、締付および／または制動装置（１）の固有の未加圧状態において、所定の締付および／または制動力を対象（３９）に付加することができ、２つ以上の壁部（３）とその屈曲領域（３ａ）が、圧力チャンバが正圧または負圧をかけられる際に、屈曲領域（３ａ）の曲率の変化の結果として、力付加要素（１７）により対象（３９）に伝達可能な締付および／または制動力が変化する、あるいは、力付加要素（１７）が基部要素（７）に向かう方向または基部要素から離れる方向に移動する。
一代替案では、２つ以上の隣接壁部（３）は、力付加要素（１７）および／または基部要素（７）に緊密に接続することもできる。

Description

本発明は、請求項１の前文の特徴を有する締付および／または制動装置に関する。

締付または制動装置は、幅広い用途の様々な実施形態で既知である。よって、ＥＰ−Ａ−０９３６３６６では、ガイドレールに沿って移動可能な、キャリア本体を有するリニアガイド用制動装置が既知である。キャリア本体は、２つの縦側面に作用するブレーキシューを有する。キャリア本体はＨ字状で、１個の薄い可撓性の接続片と２個の下側リムを有し、それでガイドレールを握る。ブレーキシューは各下側リムとガイドレールとの間に配置される。キャリア本体には、２個の上側リムが設けられ、接続片とともにレセプタクル空間を形成し、上側リムに作用する力発生手段がその空間に設けられる。ここで、力発生手段は、水圧または空気圧で作動可能なトグルレバー機構あるいは圧電アクチュエータであってもよい。また、力変換器として使用されるテーパスライドバルブを設けて、水圧または空気圧で作動させ、キャリア本体の上側リム間で、制動装置の縦方向で狭くなっていく空間内に案内することができる。いかなる場合でも、弾性のある接続片は２個の上側リムへの力の付加により曲がるため、ブレーキシューと２個の下側リムは内側に移動するか、あるいはより大きな力がガイドレールに付加される。

電気機械変換器、例えば圧電素子の使用と関連する、この既知の制動装置の欠点は、特に、振動またはその他の機械的負荷に敏感なことである。

トグルレバー機構またはテーパスライドバルブ、および電気機械変換器の使用は、高額な組立て費用または製造費を意味する。

また、特に締付装置の場合、十分に高い締付力を必要とするが、これは既知の装置では比較的高い構造費および財務費を投じた場合のみ可能となる。

ＵＳ５，８５５，４４６から、シャフト上に整列し、例えば、回転して固定された状態でシャフトに結合可能な水圧締付スリーブが既知である。スリーブは、駆動シャフトの周りに距離を置いて配置されるほぼ安定したスリーブ本体を有する。加圧チャンバはこのスリーブ本体に接触し、シャフトに対向する。シャフトにほぼ平行に延在するこのチャンバの側壁は、ここでは同時に制動要素として使用され、摩擦係合接続を確立するためにチャンバが加圧される際、チャンバの拡張によりシャフトに押圧される。チャンバの横方向に隣接する壁のΣ構成は、
チャンバが加圧される際にスリーブがシャフトに対してずれるのを防止することを目的とする。加圧状態では、Σ状側壁により、増大するチャンバの圧力がシャ
フトに平行に走るチャンバ壁をシャフトに対して押し付ける前ですら、これらの側壁はシャフトに向かい半径方向に拡張可能である。よって、回転固定接続が形成される前に、スリーブをシャフト軸に垂直に並べることができる。

この締付装置は、高接触力を生成するのに十分な力変換を示さない。さらに、チャンバは、形状、および特にスリーブ本体に対して取り得る位置が限定される。制動動作はここでは正の圧力で加圧されるだけで達成でき、おそらく高駆動力を変換しなければならない実際の制動要素はスリーブ本体に緊密に接続されておらず、強制的な比較的不安定な圧力チャンバを介してのみ接続される。

本出願人によるＷＯ０１／３４９９０Ａ１から、加圧可能で、柔軟だが引張力および圧力に耐性のある少なくとも１つの壁部の少なくとも１部に限定されるチャンバが基部に設けられる締付および／または制動装置が既知である。壁部に対向するチャンバの境界は、第１の壁部のように形成することもできる。しかし、それは本体の固定部分にすることも可能である。好ましくは、壁部は互いにかなり短い距離を置いて位置する。チャンバの変形から生じる力は、少なくとも部分的に壁部に向かう、または沿う方向に案内され、壁部とこの基部との接続領域の基部に導入される。基部のこのような点の付加点が適切に選択され、この基部が少なくとも部分的に変形可能であれば、この基部を介して基部のほかの点、例えば締付または制動領域に力を伝達することができる。これらの領域の該当する制動または締付手段は、案内要素あるいは締付または制動される要素を制動または解放するため、加圧位置への、あるいはこの位置からの力により移動させることができる。このように、チャンバ内の正圧または負圧の作用は、基部に引張力および圧縮力の両方を導入するのに利用できる。自明なことに、締付および／または制動領域は、力の導入の前後に、案内要素あるいは締付または制動される要素とまだ係合可能であるが、これにより、締付および／または制動領域と対応するその他の要素との間の加圧力の変動が生じる。

この既知の締付および／または制動装置は、適切なチャンバが負圧または正圧力をかけられる際に変形しがちであるという知識を起点とする。このチャンバが大部分が少なくとも１つのほぼ平坦な壁部から形成される場合、チャンバ内の正の圧力または負の圧力はまず、この壁部にほぼ垂直な第１方向の変形を引き起こす。この第１方向への変形（拡張または収縮）をもたらすため、この変形はそれに応じて、それぞれ第１方向にほぼ垂直な第２方向に（よって壁部とほぼ平行に）チャンバの収縮または拡張を引き起こす。このように、第１方向の小さな力または変形が第２方向の大きな力を生成するという事実が利用され、その大きな力を、バイアスのかかった締付または制動装置を制動、締付、または解放するために使用することができる。

最後に、ＤＥ２８４８６５１Ａ１から、様々な実施形態において対応する引張力で直線移動経路を生成できる収縮セルが既知である。また、収縮セルは２個のスプリングプレート、例えば一実施形態では鋼板を含み、プレートは例えばベローによりシーリング可能で、プレート間で範囲を画定される圧縮チャンバを有する。ベローを圧縮空気で加圧することにより、鋼製のスプリングプレートが曲がるため、２個の鋼板の下端は対応する上端に向かう方向に移動する。しかし、この文献のどこにも、このような収縮セルによる制動および／または締付力の生成について記載されていない。

上記の最新技術を起点に、本発明は、安い製造費で製造でき、十分高い制動または締付力が簡単な方法で生成できる、締付および／または制動装置を設計するという課題に基づく。

本発明は、請求項１の特徴によりこの課題を解決する。

本発明は、基部要素と力付加要素との間に配置され、これらの要素を接続する２つの壁部により、加圧される空間を画定することができ、２つの壁部がそれぞれ屈曲領域を備え、引張力に耐性がありながらも基部要素と力付加要素間の屈曲領域がスプリング領域を形成するように弾性的に屈曲可能であるように形成されるという知識を起点とする。２つの壁部とその屈曲領域は、屈曲領域の極率の変化の結果として圧縮チャンバが正圧または負圧をかけられる際、力付加要素により対象に伝達される締付および／または制動力の変化が生成される、あるいは、基部要素に向かうまたはこの要素から離れる方向の力付加要素の移動が達成されるように成形される。基部要素と力付加要素は、壁部に必ずしも接続されている必要はない。その代わりに、壁部はそれぞれ端部領域で基部要素と力付加要素に力を付加することができる。

これらの実施形態では、出願人による既知の装置と異なり、ほぼ剛体の本体を変形させる必要なく、締付および／または制動力を生成または変更することができる。このように、簡単な製造に加えて、全体の寸法が小型化される。

この装置は、力付加要素が２つの壁部を介してのみ基部要素に接続する必要があるため、装置を簡単に製造することができる。自明的に、壁部の横領域はほぼ気密でシーリングしなければならない（必要に応じて、例えば、圧縮空気が加圧媒体として使用される場合、少量の漏れは許容できる）。

相対的に軟性の壁部を有し、正の圧力により加圧される際に力付加要素と基部要素間の距離を拡大する既知の締付スリーブと異なり、本発明の装置は（正の圧力または負の圧力を）作用させる際に、基部要素と力付加要素間の距離が低減されるように形成し使用することができる。本発明に記載の装置では、所定の締付および／または制動力を生成することができ、これにより、装置全体において、装置の該当アセンブリの未加圧状態下ですら、力付加要素がこの目的で相互作用する要素で加圧される。正圧または負圧をかけることによって、この対象に伝達する力を増大、減少、あるいは完全に除去することができる。

ここで、壁部は、負の圧力または正の圧力に応じて、基部要素と力付加要素間の距離が増減する、あるいは生成された力が増減するように、相当する曲率で形成することができる。

本発明の一実施形態において、２つの壁部の屈曲領域は未加圧状態でほぼ平行に、好ましくは少し距離をおいて、例えば０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍで位置することができる。

本実施形態では、正の圧力による壁部間の圧力チャンバの加圧、および負の圧力での加圧の両方に対して、曲率を増大させることにより、基部要素と力付加要素間の距離が低減される、あるいは伝達される力が低減される。

最初の状態では、壁部はわずかな曲率を持つことができるので、屈曲領域は好ましい方向を得る。このように、壁部により形成されるスプリングが起動するために、壁部の屈曲領域は所望の方向に膨らむ。例えば、未加圧状態では、屈曲領域はこれらの壁部により画定される圧力チャンバに対向して外側にわずかに凸状に屈曲させることができる。最初の未加圧状態で既に力が加圧される対象に伝達されているように、締付および／または制動装置が装置全体に設置される場合、壁部の屈曲領域はこれらの壁部に形成されるスプリング状要素の圧縮の結果として所定の方向にさらに屈曲させられる。次に、正の圧力による加圧のために、曲率が再び増大し、伝達された力が低減される、あるいは完全に除去される。

同様に、こうして形成され組み立てられる装置は明らかに、負圧をかけることもでき、屈曲領域の曲率はさらに低減されるため、伝達可能な力は増加する。したがって、壁部が互いに完全に平行に移動できないように予め決定される。そうでなければ、屈曲が外向きに凸状から内向きに凸状へと逆になってしまうからである。しかし、未加圧状態での曲率は、圧力チャンバに対して予め内向きに凸状に決定することもできる。正圧または負圧を作用させたときの本装置の挙動は相似している。

上記のように、伝達可能な力が増加する、あるいは力付加要素と基部要素との間の距離が増加する場合、最初の未加圧状態における上記実施形態では、壁または屈曲領域の曲率は明らかに、正圧または負圧をかける際に低減できるように成形されなければならない。

最初の状態で既に大きな力を伝達することができるように、曲率が数学的に滑らかな関数に従い、急変を含まないように、壁部の屈曲領域を形成することが好都合である。

本発明の一実施形態によると、壁部は別個の部品として形成され、取付領域を有することができ、この取付領域で基部要素と好ましくは気密に接続される。あるいは、別個の部品として形成される壁部は、好ましくは気密に相互接続されることにより基部を形成するように、取付領域内で成形されうる。

壁部はそれぞれ基部要素の領域で直角に曲げられる取付領域を有し、そこで取付領域は、屈曲領域にほぼ垂直に走る基部要素に好ましくは気密に接続される。この場合、基部要素は取付板として形成可能である。

同様に、壁部は別個の部品として形成し、取付領域を有することができ、この取付領域で力付加要素と好ましくは気密に接続される。次に、取付領域は、好ましくは相互の気密結合後、力付加要素を形成するように成形される。

本発明の一実施形態によると、壁部の側領域は、これらのセクションと同一面で接触し、プラスチックまたはゴムから成る側シーリングエレメントによりシーリングできることが好ましい。壁部の屈曲領域における曲率の変化のため、これらの壁部はシーリングエレメントの変質面で同一平面上をスライドする。しかし、相当する接触圧のために、十分なシーリングを実現することができる。

しかし、側面領域では明らかに、シーリングエレメントを壁部間に、例えば所定位置に接着させて設けることができ、これらのシーリングエレメントは、壁部の屈曲領域の曲率が変化した場合にシーリング効果を失わないように壁部の移動とともに従うように柔軟に形成される。

基部要素および／または力付加要素の領域において、別個の部品として形成される壁部間に、スペーサ要素および／またはシーリングエレメントを挿入することができる。これにより、第１に、壁部の適切な端面または側面領域をシーリングし、第２に、最初の未加圧状態で壁部間に形成される圧力チャンバの容積を画定できる。

しかし、こうした要素を間に置かずに、これらの領域で壁部を直接互いに接続することも可能である。次いで、最初の状態で画定される容積は、外向きに凸状に曲げられる壁部の屈曲領域により画定することができる。

本発明の一実施形態によると、基部要素または力付加要素から突出し、適切な横方向シーリングエレメントのための保持アームが、対応する他の要素（力付加要素または基部要素）に向かう方向に延在し、横方向シーリングエレメントは好ましくは、壁部の側端面と保持アームとの間に配置される。シーリングエレメントは特定の柔軟性と、側端壁部と保持アーム間の距離を有することができ、保持アームは、シーリングエレメントが側端面に対して所定の接触圧で押圧されるような寸法に形成することができる。

本発明の一実施形態によると、壁部の屈曲領域の曲げ移動の経路は、加圧された際の機械的ストッパにより制限することができ、ストッパは基部要素に接続されることが好ましい。したがって、ストッパは安定するように、また必要に応じて、屈曲領域全体を覆うように形成できるため、所定の最大圧力を超えた場合でさえ装置の破壊を防止できる、あるいは、装置が実際に破損した場合でもその近傍の人や物に対する危険はない。

本発明の別の実施形態によると、複数の力付加要素をそれぞれ、２つの壁部により基部要素に接続することができる。この時点で、複数対になっている壁部による基部要素と力付加要素との接続が明らかに可能であり、それぞれが加圧可能な空間を画定することに言及しておくべきである。

特別な実施形態において、基部要素上に複数の力付加要素が配置される場合、基部要素はリング状、好ましくは円形のリング状に形成することができる。

このように、例えば、バー状の要素をその外周の複数の力付加要素で締め付ける、または制動することが可能である。明らかに、力付加要素は、リング状の基部要素から半径方向に外側に延在して形成することができるため、このように締付または制動効果を、同様に例えばドラムブレーキの環状要素内に配置される締付および／または制動装置により生成することができる。

対になっている壁部または力付加要素は好ましくは、同一面に、互いに密接させて配置することができる。

本発明による上記装置は、例えば複数対になっている壁部がリング状、好ましくは放射状の溝付きのプレートとして形成される２つの壁要素により形成されるように製造することができる。このような実施形態では、溝間の壁領域が屈曲領域を形成し、その端部に取付領域が設けられ、取付領域は対応する力付加要素に接続されるか、あるいはこの要素を形成する。（周方向への）壁要素の接合領域は別の取付領域を形成し、その取付領域は基部要素に接続されるか、あるいはこの要素を形成する。

壁部間のシーリングは、対になっている壁部のための共通の圧力チャンバを形成する２個のリング状のシーリングエレメントが別々に形成された壁要素間に設けられることで実現することができ、シーリングエレメントは壁要素の取付領域間にシーリングされ保持されることが好ましい。

しかし、壁要素の屈曲領域では、２個の別個のリング状のシーリングエレメントの代わりに、対になっている壁要素のための共通圧力チャンバを形成する環状リング要素を設けることもできる。

各壁の対に別個の力付加要素を接続する、または設ける代わりに、単独のリング状の、好ましくは溝付き力付加要素を壁の対の端部領域により加圧することもできる。

基部はほぼ閉鎖された、好ましくは壁要素を受け入れる２部ハウジングとして形成することができ、好ましくはハウジングの内壁部が壁部の屈曲領域の最大屈曲を制限する。

また、リング状の、好ましくは溝付きの力付加要素はハウジングに保持され、放射状の寸法の変更に対して案内することができる。

別の実施形態では、基部要素と力付加要素を相互に接続し、締付および／または制動領域を有する１片の基部として形成することができ、未加圧状態で２個以上の壁部が端部領域で基部に作用するため、締付および／または制動領域による弾性変形によって、力付加要素により対象に伝達可能な締付および／または制動力の変動が引き起こされる、あるいは、基部要素に向かう、または基部要素から離れる方向への力付加要素の移動が達成される。未加圧状態で壁部により基部に及ぼされるバイアス力によって、壁部と基部の緊密な接続なしに、壁部間の圧力チャンバが加圧される際に弾力的に変形される装置を製造することも可能である。よって、壁部の端部領域により押圧される基部領域は、バイアスのかかっていない最初の位置に向かう方向に移動する。ここで、締付および／または制動領域が基部に設けられるため、加圧される際、解放（すなわち、締付または制動力の低減）または締付（締付または制動力の増大）が生成される。

基部（５９）はほぼＨ字状で、締付および／または制動領域が基部の中心接続片の一方の側で、基部のほぼ平行なリム上に設けられ、壁部が基部の中心接続片の他方の側で、基部の平行なリム間に設けられてこれらのリムに力を付加し、基部は中心接続片の領域またはリムと中心接続片との接続領域で弾性的に変形される。

別の実施形態によると、基部（５９）はほぼＵ字状に形成することができ、締付および／または制動領域は基部のほぼ平行なリム上に設けられ、壁部は基部の平行なリム間に設けられてこれらのリムに力を付加し、基部はＵ字状の基部および／またはＵ字状の基部のリムの領域で弾性的に変形されうる。

本発明の追加実施形態は従属クレームに従う。

図面に示される実施形態を参照し、本発明を以下より詳細に説明する。

図１ａ〜図１ｃに示される締付および／制動装置１は、図１ａの展開図から分かるように、２つの別個の壁部または壁要素３を含み、壁部または壁要素３は一端（上領域）で壁部の残りの面に対し直角に曲げられる。組み立てられた状態では、取付領域５が、保持プレート９とシーリングプレート１１により形成される基部要素７に接続される。下領域では、壁部または壁要素３はそれぞれ、組み立てられた状態で力付加要素１７の２つの組立部１５の間で保持される別の取付領域１３を有する。取付領域１３間で、力付加要素１７の取付部１５とほぼ同じ長さと高さを有するスペーサおよび／またはシーリングエレメント１９が保持される。壁要素３の取付領域１３およびスペーサおよび／またはシーリングエレメント１９と組立部１５との接続は、例えばネジ、溶接、接着剤、または半田などにより実現される。

ここで接続は、好ましくは気密接続が接続線に沿って生成されるように実現される。

装置の組立は、曲げられた取付領域５が保持プレート９の表面に接触するまで、第１の壁要素３が保持プレート９の中心縦溝２１に挿入されるように実現される。次に、スペーサおよび／またはシーリングエレメント１９を、壁要素３の取付領域１３間に挿入することができる。力付加要素１７は、取付領域１３の外側に組立部１５を置き、適切な領域にこれらの要素を、例えばびょう、ネジ、溶接などにより接続することによって作製される。壁要素３間で頂部に向かって開放される溝は、シーリングプレート１１により閉鎖され、曲げられた取付領域５上に配置される。シーリングプレートは例えばネジやびょうにより保持プレート９に接続され、そこで曲げられた取付領域５は固定される。明らかに、保持プレート９、シーリングプレート１１、およびその中間に配置された取付領域５の領域は、ほぼ気密の接続を示すその他の方法で接続することもできる。壁要素３間の空間への圧力手段の提供は、例えば、保持プレート９の中心縦溝２１の領域における、シーリングプレート１１の開口部（詳細は図示せず）により実現される。

壁部３間で加圧可能な空間の横方向シーリングは、２個の横方向シーリングエレメント２３により実現することができる。これらはそれぞれ組立部１５から外側で上向きに延在するアーム２５間で、壁部３の側端面とアーム２５、２７との間のスペーサおよび／またはシーリングエレメント１９から外側で上向きに延在する対応アーム２７により保持される。シーリングエレメント２３は、十分な弾性のあるプラスチック、ゴムまたは硬質ゴムから構成されうる。シーリングエレメントは十分な気密シーリングを確保するため、アーム２５、２７により十分な圧力で壁部３の側端面に押圧されうる。

この時点で、図１に示される締付および／または制動装置１の状態は加圧状態に関連する可能性があることに言及しておくべきである。この状態で、壁部３の屈曲領域３ａは、壁部３間で加圧可能な空間に対して外向きに凸状に示される。未加圧状態では、図１の装置１の屈曲領域３ａは、例えばほぼ平行で平坦に延びることができる。

屈曲領域３ａは、基部要素７と力付加要素１７間で、屈曲領域が、未加圧状態でさえ締付または制動される対象に十分な押圧力を伝達できる位置にあるスプリング要素を形成するように成形し、寸法を決められる。例えば、壁部は厚みが０．５ｍｍのスプリング剛板で製造することができる。

力付加要素１７が未加圧状態で所定の力により加圧された際に屈曲領域３ａがそれぞれ外向きに凸状に曲げられることを確保するため、屈曲領域３ａは未加圧状態でわずかに外向きに凸状であってもよい。これにより、所望の屈曲方向の選択が実現される。

しかしながら、明らかに、未加圧状態の表示として図１の実施形態を考えることも可能である。未加圧状態でさえ屈曲領域３ａが明らかに外向きに凸状に曲げられたこのような実施形態では、正の圧力で圧力チャンバを加圧することによって、力付加要素１７と基部要素９間の距離を低減する、あるいは、加圧される対象に伝達される力を未加圧状態でバイアス付きで組み立てられた装置に対し低減することが実現できる。また、負の圧力を圧力チャンバに作用させる場合、屈曲領域３ａはこのような加圧のために内側に移動し、それに応じて力付加要素１７と基部要素９間の距離は増える傾向にあるため、伝達される力が増大することも起こる可能性がある。

図１の装置の効果を、リニアガイド２９を例に図２に示す。リニアガイド２９は、キャリッジ３１を備え、その上に別の任意の対象を配置することができる、あるいは別の任意の対象に接続される。キャリッジ３１は、レール３３上のころ軸受または玉軸受（詳細は図示せず）により案内される。図１からの装置１は、キャリッジ３１のキャリアプレート３５の下で、レール３３の軌道の横方向に隣接して設置される。このため、保持プレート９は、詳細に示されない方法、例えばねじ締めにより、キャリアプレート３５の底面に接続することができる。

図２の表示では、図２ｂの装置１は加圧状態にあり、したがって壁要素３の屈曲領域３ａは（ほぼ平行で平坦な圧力領域で）未加圧状態に対して外向きに凸状に曲げられ、力付加要素１７はレール３３が搭載される対称３９の力付加面３７から高くなっている。

このような実施形態の締付および／または制動装置１の機能を、リニアガイド２９に関連して、わずかに変更した実施形態を参照しつつ、図３ａおよび３ｂの断面図で示す。このリニアガイド２９に関して、締付および／または制動装置１はわずかに変更した実施形態で使用され、そこでは基部要素７の上部領域が、壁要素３の上取付領域の両側に配置される２個の組立部４１により形成される。力付加要素１７の場合のように、この場合、スペーサおよび／またはシーリングエレメント４３が壁要素３の上取付領域の間で使用される。組立部４１、壁要素３の上取付領域、その中間に配置されるスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３の接続は次に、ねじ、びょう、溶接などにより実現することができる。その後、基部要素７は、キャリアプレート３５の縦側面に、例えばねじ締めにより接続することができる。圧縮媒体の提供は、例えば基部要素７における１つか２つ以上の通路（図示せず）により達成できる。通路の一部は、組立部４１、壁要素３の取付領域、または、その中間に配置されるスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３に設けることができる。

図３ａは装置１の未加圧状態を示す。この状態で、力付加要素１７は、対象３９の力付加面３７に対して所定圧力で押圧される。このバイアス組立状態により必要とされる壁要素３の屈曲領域３ａのわずかな曲率は、図３ａの表示では無視してよい。力付加要素１７がバイアス組立状態において、基部要素７に向かう方向で解放状態に対し所定経路により移動可能となるように、バイアス力を決定することができる。

任意の圧縮媒体、好ましくは圧縮空気を提供することにより壁要素３間の圧力チャンバを加圧するために、屈曲領域３ａは外向きに凸状に曲げられるため、バイアス力は低減される、あるいは、力付加要素１７は最終的に力付加面３７から完全に離して引き上げられる。このようにして、制動効果または締付効果は、低減されるか、あるいは完全に除去される。

締付および／または制動装置１の図４に示される実施形態は、先に説明した実施形態にほぼ相当する。また、基部要素７により囲まれる、またはこの要素を形成する組立部４１は、壁要素３の屈曲領域３ａの最大曲率を基準にして隣接要素として押し返す追加の止め具４５を有する。止め具４５は、組立部４１の上部領域から力付加要素１７の方向に外向きに延在する。明らかに止め具は、屈曲領域３ａ全体の断面にも延在することができる。止め具４５は、壁要素３間に形成される圧力チャンバが加圧されるときに許容可能な最大圧力を超える場合でさえ、壁が破壊されることがない、あるいは周囲のすべての人または物が破壊の際にダメージを受けることがないように保証する。

図５は、外周面に締付および／または制動装置１を等距離４で配置する、力を付加する円形の円柱状対象３９から成る配置を示す。個々の装置１は、例えばほぼ図３または図４に示されるように形成することができる。唯一の違いは、力付加要素１７の力付加面が加圧される円形の円柱状対象３９の半径に一致する半径を有するように、力付加要素１７が力付加面上で成形されることである。

この時点で、明瞭化のために、上記の締付および／または制動要素１のすべての実施形態において、力付加要素と基部要素がそれぞれ壁要素３のみを介して接続されることに再度言及しておくべきである。組立部１５またはスペーサおよび／またはシーリングエレメント１９のサイドアーム２５または２７は、単に側面のシーリングエレメント２３を固定するために使用される。同様に（図４に示されるように）、対応する短い保持アームは、組立部１５から力付加要素１７に向かう方向に延在することができる。しかし、これは単に側面のシーリングエレメント２３を保持するために使用される。組立部１５またはその間に配置されるスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３の対応する（短い）アームの下のアーム２５、２７の端面間には、力付加要素１７の基部要素７に対する自由な移動を可能にする隙間が存在する。

図６の締付および／または制動装置１はリング状で（図６は部分的半円を示す）、装置１は２つの放射状の溝付きリング状壁部３’から成り、その間で個々の
壁の内側取付領域１３の領域にはスペーサおよび／またはシーリングエレメント１９が配置され、リング状取付領域５の領域にはリング状のスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３が配置される。組立のために、壁部３’は取付領域５および１３で、その間に配置されるスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３または１９に緊密に接続される。接続は、例えばねじ、びょう、溶接などにより達成することができる。このように、全体としてリング状の、図６ｂに示される締付および／または制動装置１が生産される。リング状の基部要素７から突出して、複数対になっている壁部３が放射状に内向きに延在し、互いに放射溝により分離される。これらの壁の対はそれぞれが力付加要素１７に接続され、円形の円柱状開口部の内側端面の周辺領域で範囲を画定し、そこで円形の円柱状要素を加圧することができる。ここでは、それは駆動装置の回転軸などに関連する。この装置の機能は、図１〜５の実施形態に関して上記の機能に類似して対応する。

図６に示される実施形態は、シーリングされた圧力チャンバが各壁の対の間で画定されるように成形される。このため、例えば接着可能なシーリングエレメントは、放射溝に隣接する壁部の部分に保持される。しかし、個々の力付加要素１７の別個の制御装置は、本実施形態において必要ではない。このため、それは、複数対になっている壁部により画定される圧力チャンバのすべてを互いに共通の圧力チャンバに接続するように現れる。

このため、図６に示される実施形態に関しては、リング状のチューブ要素４７が、壁要素３の屈曲領域３ａ間に挿入される。

詳細に示されない方法で、圧縮媒体をこのチューブ要素４７に提供することができる。このように、加圧される際、複数対になっている壁部のすべてが均一に加圧され、当該屈曲領域３ａは正の圧力での加圧のために外向きに曲げられる。ここで、次に、図６に示される締付および／または制動装置１が加圧状態にあることを前提とすべきである。

この構成では、屈曲領域３ａは（力付加要素１７が未加圧状態で加圧されるとき、好適な屈曲方向を定義するために上記のわずかな凸状配置とは別に）未加圧状態でほぼ平行に延びる。

しかし、図６に示される装置１は、未加圧状態にある装置であってもよい。次に、この装置は、圧力チャンバに負圧がかけられたとき、個々の力付加要素１７が内向きに移動するように使用することもできる。しかし、このため、管状リング４７の壁部は屈曲領域３ａで、対応する内向きの力が屈曲領域に伝達可能となるように、壁部３‘の内側壁部に非常に緊密に接続させなければならない。しかし、詳細に示されない異なる実施形態によると、個々の屈曲領域３ａ間で個々の圧力チャンバをシーリングする横方向シーリングエレメントを、放射溝に保持することができる。

図７に示される締付および／または制動装置の実施形態は、図６に示される実施形態に大部分一致するが、この実施形態では、２個の円形のリング状シーリングエレメント４９が、円形リング状の、放射状溝付き壁要素３‘間で保持される。シーリングエレメント４９は、壁要素３’の取付領域５の外側リング状領域と個々の壁要素３の内側取付領域１３で固定される。

図８は、図示されない断面が円形の要素、例えば、軸方向に移動可能なバーまたは回転可能なシャフトの締付または制動に適した締付および／または制動装置１の別の実施形態を示す。明らかに、この実施形態は、他の断面を有する要素が締め付けられる、あるいは制動されるように変更することもできる。

図８の展開斜視図から分かるように、装置１は、ハウジングとして形成される基部要素７を備える。基部要素７は、装置を別の要素に取り付けるための手段を備えることができる。

図８に示されるように、ハウジングは好ましくは、２つのハウジング半部を有し、図６および７の実施形態と同様に、それぞれがリング状チューブ要素４７の両側で内部に２つの放射溝付き壁部３’を受け入れる。しかし、これらの壁部３’は互いに緊密に接続されないが、その代わりに、ハウジング半部５１、５３の周壁部５５上の外周および内周で、または、半径方向に弾性のある力付加要素１７の外周で互いに溝により分離される個々の壁部３の半径方向に内向きの端面で支持される。弾性を達成するため、リング状力付加要素１７は、内径または内側の幾何学的寸法の変化がリング状の閉鎖された力付加要素よりも低い力で可能となるように、好ましくは溝付きの形状を有する。壁要素３’は、最初の状態、すなわちリング状チューブ要素４７の未加圧状態で、装置に挿入された締付または制動される対象なしにチューブ要素４７に所定の力をあらかじめ付加し、このチューブ要素を押圧するように寸法を決められる。チューブ要素４７が正の圧力で加圧される際、壁要素３’はそれぞれ外向きに曲げられ、図８ｃに示される最大端位置をとる。端位置は、対応するハウジング半部５１、５３の内壁部により画定される。ハウジング半部５１、５３の壁部は、端位置に達するのに必要な許容可能圧力を超える場合でも、周囲の保護のため、または装置の破壊を防止するために同時に使用される。チューブ要素４７が加圧される際、チューブ要素４７は、未加圧状態で壁部３’により力付加要素１７に付加される力が減少するために半径方向に拡大する。対象３９の完全な解放が所望される、あるいは、対象３９に加えられる締付または制動力が所定量十分に低減される場合、力付加要素１７の十分な所定のスプリング経路が生成されるように、壁部３’と力付加要素１７はその幾何学的寸法を基準として寸法を決定されねばならない。図８ｂおよび８ｃに示されるように、力付加要素１７を、放射状スプリング経路を基準とし、ハウジング半部５１、５３の内周でリング状の溝状凹部５７内に案内することができる。

チューブ要素４７の両側での２つの壁部３’の使用により、最初の状態では、チューブ要素の両側での単独の壁要素の使用よりも締付または制動力が高くなる。しかし、明らかに、チューブ要素４７の両側に任意数の壁部３を設けることができる。

自明的に、好ましくは溝付きの形状の弾性を有するリング状力付加要素の特徴は、特に図６および７に記載の先行する実施形態の特徴と結び付けることもできる。

図９は、線状対象３９、例えば、断面がＨ字状の基部５９を有するレールを締め付けるための締付および／または制動装置１の別の実施形態を示し、出願人によるＷＯ０１／３４９９０Ａ１の図１と類似しているが、２つの壁部は基部５９の上側リムに一体的に接続されておらず、その代わりにこれらのリムに接触して力を付加する。図９に示されるように、壁部は、基部５９のリムの内側の縦溝６１に保持することができる。壁部３の縦面を横方向にシーリングするスペーサおよび／またはシーリングエレメント４３は、壁部３の横方向端領域間に設けられる。スペーサおよび／またはシーリングエレメント４３は、壁部３の間での装置１の組立中に別に生産し、配置することができ、例えば、壁部３の間または縦溝６１にシーリング材を注入することにより生産することができる。他の図示されないシーリングエレメントは、例えば図１に示される実施形態のシーリングエレメント２３と同様、壁部の端面に設けられる。

基部５９は、壁部間の空間が最大許容動作圧力で加圧された際、Ｈ字状の基部の締付および／または制動領域が完全に対象３９を解放する、あるいは、対象に必要最小限の力を付加するように、締付または制動される対象に関して設計される。壁部３の間のシーリング空間の未加圧状態では、上側リムが弾力的かつ逆に外向きに曲げられ、よって下側リムと締付および／または制動領域が内向きに曲げられるような力を基部のリムに加える。このように、未加圧状態では、所定の力が、それ相応に堅い壁部３により、ひいては基部の下側リムの締付および／または制動領域により、対象３９に加えられる。ここで、示される例では水平壁部から基部の垂直リムへの移行領域に配置されるヒンジ領域では、基部をそれに応じて弾力的かつ逆に曲げることができる。基部のリムの対応する寸法入れにより、上側リムに付加される力の増減を実現するてこ率を設定することができる。

上記の実施形態の命名では、基部５９は基部要素７と一体化される力付加要素１７として指定することができ、さらに、機械的レバー昇圧／降圧装置を一体化することもできる。

しかし、図８および９の実施形態の力付加要素は、図１〜７の力付加要素に対して弾性を有し、減圧または未加圧状態で、対象にかかる締付または制動力が低減する、あるいは、対象が開放されるため、壁部により力付加要素に加えられる力を相殺する力が弾性力付加要素により生成される。これは少なくとも、壁部または壁要素間の空間が十分に加圧される際、対象が完全に解放されるほど広くこれらの要素が曲げられる場合に当てはまる（この場合、対象は、少なくとも壁部により力付加要素に加えられる力を完全に除去するために自由に移動する）。

しかし、締付または制動される対象に関して力付加要素を形成することも可能であるため、壁部または壁要素により力の付加なしに、力をあらかじめ対象に伝達することができる（この場合、締付または制動の意味での力が壁部により力付加要素に付加されないとしても、力付加要素は既に弾性的に変形している）。未加圧状態では、その後、締付または制動の意味で、壁部または壁要素によって力付加要素に追加の力が加えられ、加圧される際、これらの力は完全にまたは部分的に除去される。

自明的に、複数のその他の形状の基部が考えられる。例えば、断面がＵ字状で、Ｕ字状のリムの間に２つの壁部が設けられる基部を使用することができる。その後、壁部間の中間の空間が加圧されると、Ｕ字状のリムは弾性的に内向きに曲がる。締付および／または制動領域もＵ字状のリム間に配置される場合、この実施形態では、加圧されると（増大する）締付または制動効果が実現される。締付および／または制動領域がＵ字状のリムの外側に配置される場合、対象に伝達される力は低減し、加圧されると完全に除去される。

結論として、個々の具体的な実施形態と関連して、先に詳細に説明された特徴はすべて、有益である限り、別の実施形態とともに使用することができる。例えば、図６および７の実施形態は、個々の壁部３の屈曲領域の駆動運動を制限するための対応する止め具を有することが可能である。

第１の実施形態の締付および／または制動装置の展開斜視図。 同組立完成斜視図 組立完成装置の断面図。 図１により配置された締付および／または制動装置のリニアガイドの斜視図。 リニアガイドの断面図。 第２の実施形態の締付および／または制動装置を配置する、固定状態または制動状態での図２に類似のリニアガイドの断面図。 同解放状態での図２に類似のリニアガイドの断面図。 図３の実施形態に類似する別の実施形態の締付および／または制動装置の斜視図。 同装置の断面図。 ディスク状の締付および／または制動要素の周囲の、図３の装置に類似する複数の締付および／または制動装置の配置を示す斜視図。 円形断面の円柱状対象に力を付加する複数の力付加要素を備え、環状のリング状シーリングエレメントが加圧可能な空間を形成するために設けられる、リング状の締付および／または制動装置の斜視図。 完全に組み立てられた状態での同装置の部分斜視図。 加圧可能な空間が２つの円形のリング状シーリングエレメントにより形成される、図６ａに類似の別の実施形態の斜視図。 加圧可能な空間が２つの円形のリング状シーリングエレメントにより形成される、図６ｂに類似の別の実施形態の斜視図。 円形断面の円柱状対象に力を付加する溝付き力付加要素を備える、図６の装置に類似であるリング状締付および／または制動装置の斜視図。 同装置の未加圧状態における断面図。 同装置の加圧状態における断面図。 Ｈ字状断面の力付加要素を備え、２つの平行な壁部からの力を受け止め、加圧チャンバを制限する、未加圧（バイアス）状態における一実施形態の断面図。 加圧（解放）状態における一実施形態の断面図。

Claims (27)

1. 締付および／または制動装置であって、
   ａ）少なくとも２つの隣接する壁部（３）を介して、生成する締付および／または制動力を対象（３９）に伝達する力付加要素（１７）に緊密に接続される基部要素（７）を有し、
   ｂ）２つ以上の隣接壁部（３）が正圧または負圧を作用可能なほぼシーリングされた圧力チャンバを画定し、
   ｃ）２つ以上の壁部（３）がそれぞれ、引張力に耐性がありながらも弾力的に曲げることができ、基部要素（７）と力付加要素（１７）間の弾性要素を形成する屈曲領域（３ａ）を有し、
   ｄ）所定の締付および／または制動力を、締付および／または制動装置（１）の固有の未加圧状態における力付加要素（１７）により対象（３９）に付加することができ、
   ｅ）圧力チャンバが正圧または負圧をかけられる際に、屈曲領域（３ａ）の曲率の変化の結果として、力付加要素（１７）により対象（３９）に伝達可能な締付および／または制動力が変化する、あるいは、力付加要素（１７）が基部要素（７）に向かうまたはこの要素から離れる方向に移動するように、２つ以上の壁部（３）とその屈曲領域（３ａ）が成形される装置。
2. 締付および／または制動装置であって、
   ａ）基部要素（７）と生成する締付および／または制動力を対象（３９）に伝達可能な力付加要素（１７）と、それぞれが基部要素（７）と力付加要素（１７）に端面で力を付加する少なくとも２つの隣接する壁部（３）とを有し、
   ｂ）２つ以上の隣接壁部（３）が正圧または負圧を作用可能なほぼシーリングされた圧力チャンバを画定し、
   ｃ）それぞれが屈曲領域（３ａ）を有する２つ以上の壁部（３）がそれぞれ、引張力に耐性がありながらも弾力的に曲げることができ、基部要素（７）と力付加要素（１７）間の弾性要素を形成する屈曲領域（３ａ）を有し、
   ｄ）所定の締付および／または制動力を、締付および／または制動装置（１）の固有の未加圧状態における力付加要素（１７）により対象（３９）に付加することができ、
   ｅ）圧力チャンバが正圧または負圧をかけられる際に、屈曲領域（３ａ）の曲率の変化の結果として、力付加要素（１７）により対象（３９）に伝達可能な締付および／または制動力が変化する、あるいは、力付加要素（１７）が基部要素（７）に向かうまたはこの要素から離れる方向に移動するように、２つ以上の壁部（３）とその屈曲領域（３ａ）が成形される装置。
3. 壁部（３）とその屈曲領域（３ａ）が、圧力チャンバが正圧または負圧をかけられる際に、屈曲領域（３ａ）の曲率の増加の結果として、力付加要素（１７）により対象（３９）に伝達可能な締付および／または制動力が低減される、または、力付加要素（１７）が基部要素（７）に向かう方向に移動するように、成形され、寸法を決定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 屈曲領域（３ａ）が未加圧状態でほぼ平行に延び、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍの範囲の小さな間隔を有することを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
5. 壁部（３）が別個の部分として形成され、壁部（３）が好ましくは気密に基部要素（７）と接続される取付領域（５）を有する、あるいは、取付領域（５）が好ましくは気密に互いに接続された後で基部要素（７）を形成するように成形されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
6. 壁部（３）がそれぞれ、基部要素（７）の領域で直角に曲げられる取付領域（１５）を有し、取付領域（５）が、屈曲領域（３ａ）にほぼ垂直に延び、好ましくは保持プレートを有する基部要素（７）に好ましくは気密に接続されることを特徴とする、請求項５に記載の装置。
7. 壁部（３）が別個の部分として形成され、壁部（３）が好ましくは気密に力付加要素（１７）と接続される取付領域（１３）を有する、あるいは、取付領域（１３）が好ましくは気密に互いに接続された後で力付加要素（１７）を形成するように成形されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
8. 圧力チャンバが、壁部上で同一面に接続され、好ましくはプラスチックまたはゴムから成る横方向シーリングエレメント（２３）により壁部（３）の側面領域でシーリングされることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
9. スペーサおよび／またはシーリングエレメント（１９、４３）が、基部要素（７）および／または力付加要素（１７）の領域で別個の部分として形成される壁部（３）間に挿入されることを特徴とする、先行する請求項５ないし８のいずれか１項に記載の装置。
10. 基部要素（７）または力付加要素（１７）から突出し、適切な横方向シーリングエレメント（２３）用の保持アーム（２５、２７）は力付加要素（１７）または基部要素（７）に向かう方向に延在し、横方向シーリングエレメント（２３）は好ましくは壁部（３）の横方向端面と保持アーム（２５、２７）との間に配置されることを特徴とする、請求項８および９のいずれか１項に記載の装置。
11. 壁部（３）の屈曲領域（３ａ）の屈曲運動の経路が、加圧された際に機械的止め具（４５）により限定され、止め具（４５）が好ましくは基部要素（７）に接続されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
12. 複数の力付加要素がそれぞれ２つの壁部（３）により基部要素（７）に接続されることを特徴とする、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
13. それぞれが端面で基部要素（７）に力を付加し、別の端面で力付加要素に力を付加する複数対になっている壁部（３）が、基部要素（７）と力付加要素（１７）の間に設けられることを特徴とする、請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の装置。
14. 基部要素（７）がリング状、好ましくは円形のリング状であることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の装置。
15. 力付加要素（１７）が基部要素（７）内に配置され、好ましくは円形のリング状の締付領域を画定することを特徴とする、請求項１２または請求項１２および１４に記載の装置。
16. 力付加要素（１７）が基部要素（７）内に配置され、リング状、好ましくは円形のリング状および／または溝付きで形成されることを特徴とする、請求項１３または請求項１３および１４に記載の装置。
17. 複数対になっている壁部（３）がそれぞれ１つの平面状に位置し、密に隣接することを特徴とする、請求項１２ないし１６のいずれか１項に記載の装置。
18. 複数対になっている壁部（３）が、リング状の、好ましくは放射状の溝付きプレートとして形成される２つの壁部により形成され、少なくとも壁部において、屈曲領域（３ａ）の溝間に形成されることを特徴とする、請求項１７に記載の装置。
19. 対応する力付加要素（１７）に接続される、あるいは、この要素を形成する取付領域（１３）が壁部（３）の各端部領域に設けられ、壁要素の接合領域が、基部要素（７）に接続される、あるいは、この要素を形成する別の取付領域（５）を形成することを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
20. 複数対になっている壁部（３）の共通圧力チャンバを形成する２つのリング状シーリングエレメント（４９）が壁要素間に設けられ、シーリングエレメント（４９）が壁要素の取付領域（５、１３）間に好ましくは機密に保持されることを特徴とする、請求項１２ないし１９のいずれか１項に記載の装置。
21. 複数対になっている壁部（３）の共通の圧力チャンバを形成する環状のリング要素（４７）が壁要素の屈曲領域（３ａ）間に設けられることを特徴とする、請求項１２ないし１９のいずれか１項に記載の装置。
22. 壁要素が、好ましくは同一に形成される一山の複数の部分的壁要素から成ることを特徴とする、請求項１２ないし２１のいずれか１項に記載の装置。
23. 基部要素（７）がほぼ閉鎖して、好ましくは壁要素が収納される２部ハウジングとして形成され、好ましくはハウジングの内側壁部が壁部の屈曲領域の最大屈曲を限定することを特徴とする、請求項１２ないし２２のいずれか１項に記載の装置。
24. リング状の、好ましくは溝付きの力付加要素（１７）がハウジング内に保持され、放射状の寸法の変化を基準として案内されることを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
25. 基部要素と力付加要素が互いに接続され、締付および／または制動領域（６３）で一体型基部（５９）として形成され、締付および／または制動領域により基部の弾性変形を通じて、力付加要素（１７）により対象（３９）に伝達可能な締付および／または制動力が基部要素（７）に向かう、またはこの要素から離れる方向に移動するように、２つ以上の壁部（３）が未加圧状態において基部上の端部領域で力を付加することを特徴とする、請求項２ないし２４のいずれか１項に記載の装置。
26. 基部（５９）がほぼＨ字状に形成され、締付および／または制動領域が基部の中央接続片の一方の側で基部のほぼ平行なリム上に設けられ、壁部が基部の中央接続片の他方の側に基部のほぼ平行なリム間に設けられ、これらのリムに力を付加し、基部が中央接続片の領域または中央接続片とリムの接続領域において弾性的に変形可能であることを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
27. 基部（５９）がほぼＵ字状に形成され、締付および／または制動領域が基部のほぼ平行なリム上に設けられ、壁部が基部のほぼ平行なリム間に設けられ、これらのリムに力を付加し、基部がＵ字状のリム領域および／またはＵ字状の基部領域において弾性的に変形可能であることを特徴とする、請求項２５に記載の装置。

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