JP2011106675A - リング形状の継手ボディを有する継手 - Google Patents

Abstract

【課題】リング形状の継手ボディを有する継手のセグメントのための検査および在庫管理の手間が格段に減少する。
【解決手段】実質的にリング形状の継手ボディを有する継手、特に楔集合継手、が示され、かつ説明されており、その継手ボディが、多数の個別のゴム弾性を有するセグメントから形成されており、そのセグメント内に、駆動する機械コンポーネントと駆動される機械コンポーネントに配置するための固定孔を備えた固定部材が加硫挿入されており、その場合にセグメントが、蝶番型の結合部材によって互いに固定されて、一体的な、径方向に広げることのできる、実質的にリング形状の継手ボディを形成している。
【選択図】図７

Description

本発明は、実質的にリング形状の継手ボディを有し、その継手ボディがゴム弾性を有する多数の個別セグメントから形成されており、そのセグメント内に、駆動する機械コンポーネントと駆動される機械コンポーネントに配置するための固定穴を備えた固定部材と、弾性を減少させる部材とが加硫挿入されている、継手、特に楔集合継手（Ｋｅｉｌｐａｋｅｔ ｋｕｐｐｌｗａｙ）、に関する。

この種の種概念に基づく継手は、通常、楔集合継手と称され、主として、特に市街電車のようなレール車両において使用される。ここで、それは、トランスミッションを駆動車両の車輪セットを駆動する軸と結合する。

楔集合継手は、極めて硬直した継手であって、そのゴム部材は、金属プレートの加硫挿入によって、その弾性をさらに減少されている。

印刷物として典拠を示すことのできない従来技術において、個々の継手セグメントは、たとえば２つの外側の固定部材からなり、それら固定部材が星形ハブのビームに固定され、かつそれらの間に中央の継手部材を収容し、その継手部材が軸穴を介して駆動フランジと結合されている。通常、駆動側と従動側が、このように形成された６つの個別セグメントを介して互いに固定されるので、セグメントは、全体としてほぼリング形状の継手ボディを形成する。

楔集合継手のために個々の継手セグメントを組み立てる場合には、個々のセグメントの弾性係数が、互いに対して実質的に同一であるように、注意しなければならない。そうでないと、継手は、駆動中に偏心して最も弱いセグメントの方向へ変位し、それが、むらのある回転と著しい材料負荷をもたらす。従って従来技術においては、個々のセグメントをその弾性係数に関して検査して、継手組立てセットにまとめることが必要である。このことが、製造と在庫管理の枠内で、かなりの手間をもたらす。

独国特許出願公開２０２００８０１５８１０

本発明の課題は、上述の種類の継手を、個々のセグメントのための検査および在庫管理の手間が格段に減少できるようにすることである。

この課題は、請求項１の特徴を有する、特に特徴部分の特徴を有する継手によって解決され、それによればセグメントは、蝶番型の（ｓｃｈａｒｎｉｅｒａｒｔｉｇｅ）結合部材によって互いに固定されており、かつ一体的で、径方向に広げることのできる、実質的にリング形状の継手ボディを形成する。
その場合に、特に、セグメントが２つの一体的な、ほぼハーフリング形状の継手部材を形成し、その場合に２つのハーフリング形状の継手部材が、蝶番型の結合部材によって結合されて、一体的な、実質的にリング形状の継手ボディを形成することが、考えられる。

本発明の本質的な利点は、個々のセグメントが失われないように互いに結合されており、その場合に蝶番型の結合部材が、特に好ましいやり方で、ゴム弾性を有するボディの材料統一的−材料結合の構成部品であることに、見られる。この結合部材は、加硫によって直接得られ、フィルム継手の形式に従って形成されている。このように形成された継手の個々のセグメントのための加硫条件は、同一であるので、セグメントは、同一の弾性および緩衝値を有している。セグメントは、失われないように固定されることによって、互いに対応づけられて組立て準備ができている。従来技術から知られた、個々のセグメントの煩雑な弾性試験および分類と同種の個別セグメントの在庫管理が、省かれる。

さらに、驚くべきやり方で、組立てのためのポジティブな効果も生じる。多数の個別セグメントを手間をかけて嵌め合わせなければならない代わりに、リング形状の継手ボディを広げて、たとえば円筒状のハブの回りに巻き付けることができる。その後継手ボディが、このハブと径方向に螺合されて、該当する固定部材内の軸穴を介して隣接する弾み車と結合される。それによって、手間をかけて製造すべき星形ハブを使用しなくて済む。同時に、特許文献１に記載の継手の利点も実現され、それにおいては、径方向固定を介して継手ボディの個々のセグメントへ必要な径方向の付勢をもたらす、種概念を形成する継手が提案されている。

個々のセグメントが、蝶番型の結合部材によって互いに一体的に固定された２つだけの継手部材を形成する場合に、上述した同一の利点において、個々のセグメントの互いに対する結合の安定性が向上する。

蝶番型の結合部材は、第１の固定部材に加硫形成されている。

それぞれ要請に応じて、蝶番型の結合部材は、隣接する２つの固定部材に直接固定されるか、あるいは、蝶番型の結合部材が、固定部材および隣接する取付け片に直接固定されることが、考えられる。

その場合に取付け片は、特に、一方の部分リング形状の継手部材が、他方の部分リング形状の継手部材に失われないように固定できるようにするために、設けられている。

さらに、蝶番型の結合部材が、階段状に２つに分割された固定部材の部分を互いに結合することを特徴とする実施形態も、特に効果的である。

これは、個々のセグメントないし２つの部分リング形状の結合部材の結合が、継手を駆動装置または従動装置に配置するための固定ボルトの挿入によって行われる、という本質的な利点を有している。セグメントを互いに固定するためのそれ以上の取付けステップは、不要である。

その場合に特に、固定部材は、固定孔の長手軸と交わるように、特に横方向に交わるように、分割されている。

本発明の他の利点が、幾つかの実施例についての以下の説明から明らかにされる。

本発明に基づく継手の第１の実施形態を、広げられた位置で示している。 図１のＩで示す円の部分を拡大して示している。 図１に示す継手を、閉鎖された位置で示している。 図３のIIIで示す円の部分を拡大して示している。 本発明に基づく継手の第２の実施形態を、広げられた位置で示している。 図５のＶで示す円の部分を拡大して示している。 図５に示す継手を、閉鎖された位置で示している。 図７のVIIで示す円の部分を示している。 本発明に基づく継手の第３の実施形態を、広げられた位置で示している。 図９のVIIIで示す円の部分を拡大して示している。 図９に示す継手を、閉鎖された位置で示している。 図１１のXIで示す円の部分を示している。 本発明に基づく継手の第４の実施形態を、広げられた位置で示している。 図１３のXIIIで示す円の部分を示している。 図１３に示す継手を、閉鎖された位置で示している。 図１５のXVで示す円部分を示している。 本発明に基づく継手の第５の実施形態を、広げられた位置で示している。 図１７のXVIIで示す円の部分である。 図１７に示す継手を、閉鎖された位置で示している。 図１９のXVIIIで示す円の部分を示している。

図において、同一または同様の機能を有するコンポーネントは、原則的に同一の参照符号を有している。

本発明に基づく継手は、全体として、参照符号１０を有している。図１から４において、本発明に基づく継手１０が、第１の実施形態において示されている。

継手１０は、まず、部分リング形状、特にハーフリング形状に形成された、２つの継手部材１１を有しており、その継手部材は、個々のセグメント１２からなる。各セグメント１２は、２つの固定部材１３とその間に配置されたゴムボディ１４とを有している。各ゴムボディ１４の弾性を減少させるために、その中に、金属プレート１５の形式の、弾性を減少させる部材が加硫挿入されている。

固定部材１３には、固定穴１６が設けられており、その固定穴は、継手１０の図示されない回転軸に対して軸方向（図１の紙面の中へ）か、あるいは径方向（図１の紙面に対して平行）に方向付けされている。

継手１０の部分リング形状の継手部材１１は、加硫によって得られるので、金属プレート１１も金属の固定部材１３もゴムボディ１４に加硫形成されている。

一体的な継手１０を得るために、継手部材１１の前側に加硫形成された２つの固定部材１３が、継手形式の結合部材１７によって互いに結合されている（図２を参照）。この蝶番型の結合部材１７は、好ましくは、フィルム継手の形式に従って形成されており、ゴムボディ１４と同一のゴム材料からなる。この結合部材は、継手１０が形成されるのと同じ加硫プロセスにおいて、互いに直接隣接する固定部材１３の結合領域内の径方向外側の表面に加硫形成される。

図３は、図１に示す継手１０を、その閉鎖位置で示している。そのために、部分リング形状の継手部材１１が、蝶番型の結合部材１７の揺動軸を中心に、継手部材１１の前側に加硫形成された固定部材１３が互いに添接するように、揺動される。

蝶番型の結合部材１７は、単に、継手部材１１を互いに接するように固定して組立て支援するために用いられる。この結合部材は、継手を駆動する際に生じる推進力と引っ張り力を吸収するのには、適していない。推進力と引っ張り力を吸収するためには、駆動部材ないし従動部材と結合された固定部材１３が用いられる。

図５から８は、本発明の第２の実施形態を示している。ここでも、継手１０は、２つの固定部材１３の間に配置されたゴムボディ１４によって形成される、個々のセグメント１２からなる、ほぼ部分リング形状の２つの継手部材１１を有している。

本発明の第２の実施形態において、ハーフリング形状の継手部材１１の前側に、それぞれ分割された固定部材１９の部分部材１８（図７と８を参照）が配置されている。

固定部材１９は、ほぼ階段状に２つの部分部材１８に分割されている。これは、ここで具体的な実施例において、固定部材に、径方向に向けられた孔が、孔に対して平行にその径方向の延び長さの約半分まで形成されていることによって、得られる。それに続いて、孔を横切る（具体的に孔に対して横方向に向けられた）カットがなされ、それに再び径方向に延びるカットが続く。

軸方向の固定孔を有する固定部材１３も、分割された固定部材１３として構成される。この場合においては、第１のカットは、孔長手軸に対して平行に軸方向に形成され、それに、孔を横切るカットが続く。他の軸方向カットが、固定部材１３の分割をもたらす。

この固定部材１９の１つに、蝶番型の結合部材１７が設けられており、それが、分割によって得られる、固定部材１９の関連し合う２つの部分部材１８を互いに結合する。この蝶番型の結合部材は、その特性において、第１の実施形態（図１から４）について説明したものと同一である。

この実施形態の本質的な利点は、第１の実施形態とは異なり、部分リング形状の継手部材１１を負荷をかけることができるように結合するために、駆動部材または従動部材内へ軸方向に嵌入する固定ボルトしか必要とされないことに見られる。この固定ボルトが、部分部材１８の互いに整合する２つの部分孔を貫通する。

この実施形態は、組立ての手間が少ないうえに、２つの固定部材１３を余り必要としない。ハブの側においても、加工がより簡単である。というのは、第２の実施形態においては、第１の実施形態において必要とされた４つの孔の代わりに、２つの孔で十分だからである。

本発明の第３の実施形態が、図９から１２に示されている。ここでも、継手１０は、個々のセグメント１２からなる、２つの部分リング形状の継手部材１１を有している。各セグメント１２は、ここでも、２つの固定部材１３の間に配置された、弾性を減少させる加硫挿入されたプレート１５を備えたゴムボディ１４を有している。

本発明の先行する実施形態とは異なり、各部分リング形状の継手部材１１の第１の端面には、固定部材１３が加硫形成されているが、各部分リング形状の継手部材１１の第２の端面には、固定部材１３の代わりに取付け片２０が固定されている。

部分リング形状の継手部材１１は、互いに対して、一方の継手部材１１の、固定部材１３を有する端面が、他方の継手部材の、取付け片２０を有する端面へ向けられるように、方向付けされている。

図１０の拡大部分が示すように、端面側の固定部材１３と取付け片２０のペアリングは、蝶番型の結合部材１７を介して互いに失われないように結合されているので、この実施形態に基づく継手１０は、一体的であるが、径方向に広げることができる。

各ペアリングの取付け片２０にも、固定部材１３にも、軸方向の孔２１が設けられているので、閉鎖された状態において（図１１と図１２）ペアリングの取付け片２０と固定部材１３は、ねじボルト２２によって駆動安全に負荷をかけることができるように互いに結合されている。取付け片２０は、そのために少なくとも１つ、しかしもっと良いのは互いに平行に方向付けされた２つの、側板２３を有しており、その側板は然るべき軸孔２１を有しており、継手１０の閉鎖された位置において、ペアリングに属する固定部材１３の軸面（紙面に対して平行に向けられた面）を把持する。その場合に、取付け片２０と固定部材１３の軸孔２１が整合する。

本発明に基づく継手１０の第４の実施形態が、図１３から１６に示されている。この継手は、その構造とその機能において、図９から１２の実施形態と同一である。しかし、それとは異なり、前側に配置された固定部材１３は、径方向を向いた１つの孔ではなく、軸方向を向いた２つの孔を有しており、その孔によって固定部材１３を駆動装置または従動装置に固定することができる。それに続いて、付属の取付け片２０も、その側板２３内に２つの軸孔２１を有している。これらの軸孔は、図１５と１６に示す、継手１０の閉鎖された状態において、付属の固定部材１３の軸孔１６と整合する。これが、２つの継手部材１１が、継手を駆動装置または従動装置に固定するねじボルトによって、互いに負荷をかけることができるように結合されている、という本質的な利点を有している。図９から１２に示す実施形態において必要とされる、別体の固定は、ここでは省くことができる。

そして、図１７〜２０には、本発明に基づく継手１０の第５の実施形態が示されている。これは、機能と構造において、本発明の第１の実施形態について言われたことが、図１８から２０についても読み取られる限りにおいて、それと同様に構成された継手である。本質的な差異は、リング形状の継手部材１１の前側に加硫形成された固定部材１３が、駆動装置または従動装置に固定するための軸方向の孔を有する固定部材であることにある。

要約すると、従来技術に比較して一体性の本質的な利点を提供する、継手が開示された。楔集合継手について従来技術から知られている、個別セグメントの面倒な弾性試験とその弾性係数に適合された在庫管理が、省かれる。継手１０は、唯一の製造工程において組み立てできるように加硫される。さらにこの継手は、組み立てる際の本質的な利点を有している。セグメント１２は、互いに一体的に固定されているので、より少ない数の固定部材しか必要とされず、それが、より迅速な組立てを可能にする。

１０ 継手
１１ 継手部材
１２ １１のセグメント
１３ 固定部材
１４ ゴムボディ
１５ 金属プレート
１６ 固定孔
１７ 蝶番型の結合部材
１８ １９の部分部材
１９ 分割された固定部材
２０ 取付け片
２１ １３と２０の軸孔
２２ ねじボルト
２３ ２０の側板

Claims (11)

1. 継手（１０）、特に楔集合継手であって、
   実質的にリング形状の継手ボディを有し、
   前記継手ボディが、多数の個別のゴム弾性を有するセグメント（１２）から形成されており、
   前記セグメント内へ、駆動する機械コンポーネントと駆動される機械コンポーネントに配置するための固定孔（１６）を備えた固定部材（１３）と、弾性を減少させる部材（１５）と、が加硫挿入されている、ものにおいて、
   セグメント（１２）が、蝶番型の結合部材（１７）によって互いに固定されており、かつ一体的な、径方向に広げることのできる、実質的にリング形状の継手ボディを形成している、
   ことを特徴とする継手。
2. セグメント（１２）が、２つのそれぞれ一体的な、ほぼハーフリング形状の継手部材（１１）を形成し、その場合に
   ２つのハーフリング形状の継手部材（１１）が、蝶番型の結合部材（１７）によって結合されて、一体的な、実質的にリング形状の継手ボディを形成している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の継手。
3. ２つの継手部材（１１）が、第１の固定部材（１３）の領域内で、蝶番型の結合部材（１７）によって材料統一的−材料結合で互いに一体的に固定されており、
   前記結合片が、セグメント（１２）のゴム弾性を有する材料から形成されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の継手。
4. 蝶番型の結合部材（１７）が、第１の固定部材（１３）に加硫形成されている、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の継手。
5. 少なくとも１つの部分リング形状の継手部材（１１）が、その前側に取付け片（２０）を有しており、
   前記取付け片によって前記継手部材が、他の部分リング形状の継手部材（１１）に駆動安全に固定可能である、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の継手。
6. ２つの継手部材の、互いに向き合った前側に、それぞれ固定部材（１３）が配置されている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の継手。
7. ２つの継手部材（１１）の、互いに向き合った前側に、それぞれ、特に階段形状に分割された固定部材（１３）の部分部材（１８）が配置されている、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の継手。
8. 蝶番型の結合部材（１７）が、２つの隣接する固定部材（１３）に直接固定されている、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の継手。
9. 蝶番型の結合部材（１７）が、固定部材（１３）および隣接する取付け片（２０）に直接固定されている、ことを特徴とする請求項５に記載の継手。
10. 蝶番型の結合部材（１７）が、階段状に２つに分割された固定部材（１３）の部分部材（１８）を互いに結合する、ことを特徴とする請求項７に記載の継手。
11. 固定部材（１３）が、固定孔（１６）の長手軸を横切って分割されている、ことを特徴とする請求項７に記載の継手。

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