JP2022023878A - トレランスリング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外側部材と、内側部材と、内側部材と外側部材との間に配置されたトレランスリングとを含み、トレランスリングが、対向する縁部を含む分割リングであり、縁部が、内側部材もしくは外側部材のいずれか1つと係合して、トレランスリングと内側部材もしくは外側部材の少なくとも一方との間の移動を防止もしくは制限し、または、トレランスリングが、内側部材と外側部材との間に設置されると変形し、内側部材と外側部材との間の締まり嵌めに起因してトレランスリングに少なくとも1つの座屈領域を形成し、非設置状態では座屈領域が存在しない。
【選択図】図1A
Description
レランスリングに関する。
ンポーネントまたは外側部材、例えばアセンブリまたは機構のハウジングに形成された孔
との間に形成された半径方向間隙に配置されることができる。トレランスリングは、内側
部材と外側部材との間でトルクが伝達されることを可能にするようにフォースリミッター
として機能することができる。トレランスリングを使用すると、内側部材および外側部材
の直径の変化に対応することができる一方、それらの間の相互接続を維持することができ
る。
っている金属などの弾性材料のバンドを備える。トレランスリングは、通常、リングを容
易に形成することを可能にするように湾曲した弾性材料のストリップを備え、トレランス
リングは、環状バンドとして製造されることもできる。
半径方向間隙に広がり、それらの間に力を伝達することができる。通常、トレランスリン
グは、アセンブリまたは機構を損傷から保護するために、非常に正確な所定のトルク値内
で過負荷保護器具を提供するために必要とされる。したがって、内側部材と外側部材との
間のトルク範囲が狭い用途で使用されるように適合されたトレランスリングの必要性が引
き続き存在する。
に描かれていないことを理解している。例えば、図中の要素のいくつかの寸法は、本発明
の実施形態の理解を改善するのを助けるために、他の要素に対して誇張されている場合が
ある。
めに提供される。以下の説明は、本教示の具体的な実装および実施形態に焦点を合わせる
であろう。この焦点は、本教示を説明するのを助けるために提供されており、本教示の範
囲または適用性に対する限定として解釈されるべきではない。しかしながら、本出願で開
示される教示に基づいて他の実施形態が使用されることができる。
む(includes)」、「含む(including)」、「有する(has)」、
「有する(having)」、またはその任意の他の変形は、非排他的包含を含むことを
意図している。例えば、特徴のリストを備える方法、物品、または装置は、必ずしもそれ
らの特徴のみに限定されず、そのような方法、物品、または装置に明示的にリスト化され
ていないかまたは固有ではない他の特徴を含んでもよい。さらに、そうではないと明示的
に述べられていない限り、「または(or)」は、包含的な「または」を指し、排他的な
「または」を指さない。例えば、条件AまたはBは、以下のいずれかによって満たされる
:Aは真(または存在する)かつBは偽(または存在しない)、Aは偽(または存在しな
い)かつBは真(または存在する)、およびAとBの両方が真(または存在する)である
。
コンポーネントを説明するために使用される。これは、単に便宜上および本発明の範囲の
一般的な意味を与えるために行われている。この説明は、他を意味することが明確でない
限り、1つ、少なくとも1つ、または複数も含む単数形、またはその逆を含むように読む
必要がある。例えば、本明細書で単一の実施形態が説明される場合、単一の実施形態の代
わりに複数の実施形態が使用されることができる。同様に、本明細書で複数の実施形態が
説明される場合、単一の実施形態は、その複数の実施形態の代わりにすることができる。
、本発明が属する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。材料
、方法、および例は、例示的なものにすぎず、限定的であることを意図しない。本明細書
に記載されていない範囲で、特定の材料および処理行為に関する多くの詳細は、従来のも
のであり、トレランスリング技術内の教科書および他のソースにおいてみることができる
。
示されている。図1Aに示されるように、トレランスリング2は、一般に円筒形の変形し
ていない側壁104を有する本体4を含むことができる。側壁104は、第1の軸方向端
部に位置する上部106と、第1の軸方向端部の反対側の第2の軸方向端部に位置する底
部108とを含むことができる。図1Bに示されるように、側壁104は、第1の半径方
向側に位置する内側側面107と、第1の半径方向側の反対側の第2の半径方向側に位置
する外側側面109とを含むことができる。さらに、いくつかの実施形態では、側壁10
4は、第1の端部または縁部110および第2の端部または縁部112を含むことができ
る。さらに、側壁104の第1の端部110と第2の端部112との間に間隙114が確
立されることができる。間隙114は、トレランスリング2の側壁104に割れ目を形成
するために、側壁104を完全に貫通することができる。図1Bに示されるように、トレ
ランスリング2は、割れ目を含まず、閉ループチューブまたはシリンダであってもよい。
図1A-図1Bに示されるように、トレランスリング2は、中心軸116を含むことがで
きる。
≧0.2mm、≧0.3mm、≧0.4mm、≧0.5mm、または≧0.6mmなど、
≧0.1mmとすることができる。他の態様では、Tは、≦1.0mm、≦0.9mm、
または≦0.8mmとすることができる。
、ODは、≧10mm、≧20mm、≧30mm、≧40mm、または≧50mmなど、
≧1mmとすることができる。ODは、≦50mm、または≦25mmなど、≦100m
mとすることができる。
方向端部108までの全長Lを有することができ、Lは、≧1mm、≧5mm、≧10m
m、≧25mm、または≧50mmとすることができる。Lは、≦50mm、≦25mm
、≦10mm、または≦5mmなど、≦75mmとすることができる。
きる。トレランスリング2の側壁104は、側壁104の上部106の近く、またはそれ
に隣接する上部中間領域120を含むことができる。側壁104はまた、少なくとも1つ
の上部中間領域120に対向する側壁104の底部108の近くに、またはそれに隣接し
て、少なくとも1つの下部中間領域122を含むことができる。さらに、中央中間領域1
24は、上部中間領域120と下部中間領域122との間の且つそれらから延びて側壁1
04の長さに沿って軸方向に延びることができる。いくつかの実施形態では、中間領域1
19(上部中間領域120、下部中間領域122、および/または中央中間領域124を
含む)は、曲線形状または傾斜形状を含むことができる。いくつかの実施形態では、中間
領域119(上部中間領域120、下部中間領域122、および/または中央中間領域1
24を含む)は、未形成の形状を含んでもよい。
た波状構造を含む複数の波状構造領域130を含むことができる。波状構造領域130は
、トレランスリング2の中心軸116から遠ざかるか、またはそれに向かって、側壁10
4から半径方向外側または内側に突出することができる。いくつかの実施形態では、波状
構造または波状構造領域130は、多角形、楕円形、円形、半円形、または実質的に円形
、または尖った断面を有してもよく、形状と一致してもよい。特定の実施形態では、波状
構造または波状構造領域130は、図2-図3に示されるように、尖った頂点131を備
えた三角形の断面形状を有してもよい。いくつかの実施形態では、波状構造または波状構
造領域130は、正多角形を含むことができ、すなわち、波状構造または波状構造領域1
30は、等角および等辺の双方とすることができる多角形とすることができる。
が開いているように、中間領域124にのみ接続されてもよい。他の実施形態では、波状
構造領域130は、それらが閉じられることができるように、変形されない領域124と
変形されないバンド120および122に接続されてもよい。図1Bに示されるように、
各中間領域124は、隣接する波状構造領域130の間に位置することができ、各波状構
造領域130は、隣接する形成領域124の間に位置することができるため、波状構造領
域130および中間領域124は、側壁104の周囲で交互になる。
含むことができる。他の実施形態(図示せず)では、トレランスリングは、波状構造の2
つの列またはバンド、3つの列またはバンドなどを含むことができる。さらに、各列の波
状構造または波状構造領域の総数NWSは、≧4、≧5、≧6、≧7、≧8、または≧9
など、≧3とすることができる。さらに、NWS≦30、≦25、≦20、または≦15
である。NWSは、上記のNWS値の範囲内であり且つそれらのいずれかを含むことがで
きる。特定の実施形態では、図1Aおよび図1Bに示されるように、NWSは15とする
ことができる。
のうちの1つ以上にかかるトレランスリング2は、設置された状態のトレランスリングを
備えたアセンブリ1を形成するように、中心軸116に沿って内側部材28(シャフトな
ど)と外側部材30(ハウジングなど)との間に配置されることができる。内側コンポー
ネント28および外側コンポーネント30は、それぞれ、金属、ポリマー、または当該技
術分野において公知の他の同様の材料を含む材料から形成されることができる。図2-図
3および図9-図10に示されるように、いくつかの実施形態では、トレランスリング2
の対向する第1および第2の縁部110、112の少なくとも一方は、外側部材30と係
合および/または接触することができる。いくつかの実施形態では、第1または第2の縁
部110、112の少なくとも一方は、外側部材30と係合させて、トレランスリング2
と外側部材30との間の相対移動を防止または制限することができる。移動は、中心軸1
16に対して回転方向、軸方向、または半径方向に防止または制限されることができる。
特定の実施形態によれば、相対的な半径方向の移動が防止される。図2および図9-図1
0に示されるように、いくつかの実施形態では、トレランスリング2の対向する第1およ
び第2の縁部110、112の少なくとも一方は、内側部材28または外側部材30の少
なくとも一方とインターロックを形成することができる。いくつかの実施形態では、イン
ターロックは、内側部材28または外側部材30の少なくとも一方と接触する少なくとも
一方の縁部110、112の角部111であってもよい。いくつかの実施形態では、図3
に示されるように、トレランスリング2の対向する第1および第2の縁部110、112
の少なくとも一方は、内側部材28または外側部材30にみられる一致または対応する溝
113、113’を介して内側部材28または外側部材30の少なくとも一方にキー止め
されることができる。いくつかの変形例では、溝113、113’は、多角形、楕円形、
円形、半円形、または実質的に円形の断面を有してもよく、内側部材28または外側部材
30の少なくとも一方とのトレランスリング2の相対移動を防止または制限する締まり嵌
めを形成するように、第1または第2の縁部110、112の少なくとも一方の形状と一
致してもよい。
アセンブリ1に設置されたときに側壁104に複数の側壁セグメント6を形成するように
、内側部材28と外側部材30の間に設置されると変形することができる。いくつかの実
施形態では、これらの側壁セグメント6は、内側部材28と外側部材30との間の締まり
嵌めに起因してアセンブリ1に設置されると変形することができる少なくとも1つの座屈
領域35を含むことができる。設置されていない状態では、座屈領域35は、図1A-図
1Bに示されるように非平面とすることができる。組み立てまたは使用中、座屈領域35
の一部は、設置された状態ではほぼ平坦とすることができる。いくつかの実施形態では、
座屈領域は、内側部材28または外側部材30の少なくとも一方に接触することができる
。いくつかの実施形態では、座屈領域は、外側コンポーネント30との1つの接触点と内
側コンポーネント28との2つの接触点とを形成するように構成されてもよい。この座屈
領域35は、図1A-図1Bに示されるように、トレランスリング2の非設置状態(すな
わち、トレランスリング2が内側部材28と外側部材30との間に配置される前)では存
在しなくてもよい。座屈領域35は、内側部材28および外側部材30からの分解時に座
屈領域35が少なくとも部分的に潰れるように、少なくとも部分的に弾性的に形成される
ことができる。図2-図3に示されるように、座屈領域35は、座屈領域高さHBRを有
することができ、分解時に、座屈領域高さHBRは、70%以下、60%以下、50%以
下、40%以下、30%以下、20%以下、10%以下、または5%以下など、80%以
下だけ低減されることができる。座屈領域35の高さHBRは、中間領域119と同じ勾
配または輪郭とすることができる。
、すなわち、座屈領域35の少なくとも1つは、力を加えると変形し、力の除去後に元の
形状に戻ることができる。異なる変形特性の座屈領域35を含めることにより、トレラン
スリング2の特性、例えば、剛性、摺動能力、またはトレランス吸収をさらに変更するこ
とを可能にすることができる。
内側部材28と外側部材30との間のトレランスリング2の組み立ておよび使用中に、中
間領域119(120、122、124)の少なくとも1つから形成されることができる
。内側部材28と外側部材30との間に設置されたとき、または内側部材28または外側
部材30の少なくとも一方に力(例えば、回転力、軸方向力、または半径方向力)を加え
たときに、座屈領域35が形成されることができる。
側部材28または外側部材30と接触する頂点、プラトー、またはリッジ7を形成する各
座屈領域35を有するトレランスリング2の座屈領域35を形成または含むことができる
。いくつかの実施形態では、アセンブリ1内に設置されるとき、側壁セグメント6は、内
側部材28または外側部材30と接触しない頂点、プラトー、またはリッジ7を形成する
各座屈領域35を有するトレランスリング2の座屈領域35を形成または含むことができ
る。いくつかの実施形態では、頂点7は、丸められていてもよい。いくつかの実施形態で
は、頂点7は、尖っていてもよい。いくつかの実施形態では、アセンブリ1内のトレラン
スリング2の設置または使用中に座屈する座屈領域35は、側壁セグメント6を形成する
ことができる。側壁セグメント6は、波状構造領域130の間にあってもよく、または1
つの波状構造領域130の少なくとも一部を含んでもよい。いくつかの実施形態では、各
側壁セグメントの少なくとも70%、各側壁セグメントの少なくとも75%、各側壁セグ
メントの少なくとも80%、各側壁セグメントの少なくとも85%、各側壁セグメントの
少なくとも90%、またはさらには各側壁セグメント6の少なくとも95%など、各側壁
セグメント6の少なくとも65%は、平面に沿って位置することができる。
)を画定することができる。特定の実施形態では、側壁セグメント6の高さと側壁セグメ
ント6の厚さの比によって測定されるアスペクト比は、1.5:1以上とすることができ
る。特定の実施形態では、座屈領域35は、少なくとも4つの側壁セグメント、少なくと
も5つの側壁セグメント、少なくとも6つの側壁セグメント、少なくとも7つの側壁セグ
メント、少なくとも8つの側壁セグメント、少なくとも9つの側壁セグメント、少なくと
も10個の側壁セグメント、少なくとも15個の側壁セグメント、またはさらには少なく
とも20個の側壁セグメントなど、少なくとも3つの側壁セグメントを含むことができる
。さらなる実施形態では、トレランスリングは、50個以下の側壁セグメント、またはさ
らには25個以下の側壁セグメントなど、75個以下の側壁セグメントを含むことができ
る。この点に関して、図2-図3に示されるような平面図から見た場合、トレランスリン
グ2は、例えば、三角形、四辺形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形な
どの多角形を画定することができる。
ント6の数が、アセンブリの内側部材と外側部材との間に形成される半径方向間隙105
の厚さに依存することができることを理解するであろう。例えば、以下により詳細に説明
されるように、大きな半径方向間隙105を有するアセンブリ1は、より多くの側壁セグ
メント6が必要であり得る小さな半径方向間隙105を有するアセンブリ1と比較して、
より少ない側壁セグメント6を利用することができる。
含むことができる。いくつかの実施形態では、トレランスリング2は、基板または金属ス
トリップ1119および低摩擦層1104を含むことができる。低摩擦層1104は、金
属ストリップ1119の少なくとも一部に結合されることができる。特定の実施形態では
、低摩擦層1104は、金属ストリップ1119の表面に結合され、他のコンポーネント
の他の表面と低摩擦界面を形成することができる。特定の実施形態では、低摩擦層110
4は、金属ストリップ1119の半径方向内面に結合され、他のコンポーネントの他の表
面と低摩擦界面を形成することができる。特定の実施形態では、低摩擦層1104は、金
属ストリップ1119の半径方向外面に結合され、他のコンポーネント(内側部材28ま
たは外側部材30など)の他の表面と低摩擦界面を形成することができる。
る。金属は、アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、チタン、タングステ
ン、鉛、鉄、青銅、それらの合金を含んでもよく、または他の種類であってもよい。より
具体的には、基材は、ステンレス鋼またはバネ鋼などの鋼を少なくとも部分的に含むこと
ができる。例えば、基材は、少なくとも部分的に301ステンレス鋼を含むことができる
。301ステンレス鋼は、焼鈍、1/4硬質、1/2硬質、3/4硬質、または完全硬質
にされることができる。金属ストリップ1119は、織メッシュまたはエキスパンドメタ
ルグリッドを含むことができる。あるいは、織メッシュは、織ポリマーメッシュとするこ
とができる。他の実施形態では、金属ストリップ1119は、メッシュまたはグリッドを
含まなくてもよい。他の代替実施形態では、固体コンポーネント、織メッシュまたはエキ
スパンドメタルグリッドとしての金属ストリップ1119は、低摩擦層1104と金属ス
トリップ1119との間に含まれる少なくとも1つの接着層1121の間に埋め込まれて
もよい。少なくとも1つの実施形態では、金属ストリップ1119は、弓形の印加負荷下
で弾性挙動を提供する任意の種類の金属合金とすることができる。
結合することができる少なくとも1つの接着層1121を含むことができる。接着層11
21は、これらに限定されるものではないが、フルオロポリマー、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ポリエーテル/ポリアミドコポリマー、エチレン酢酸ビニル、エチレンテトラ
フルオロエチレン(ETFE)、ETFEコポリマー、パーフルオロアルコキシ(PFA
)、またはそれらの任意の組み合わせを含むリング技術に一般的な任意の公知の接着材料
を含むことができる。さらに、接着剤は、-C=O、-C-O-R、-COH、-COO
H、-COOR、-CF2=CF-OR、またはそれらの任意の組み合わせから選択され
る少なくとも1つの官能基を含むことができ、Rは、1から20個の炭素原子を含む環状
または線状の有機基である。さらに、接着剤は、コポリマーを含むことができる。実施形
態では、ホットメルト接着剤は、220℃以下など、250℃以下の融点を有することが
できる。他の実施形態では、接着剤は、220℃を超えるなど、200℃を超えると破壊
してもよい。さらなる実施形態では、ホットメルト接着剤の融点は、250℃よりも高く
、またはさらには300℃よりも高くてもよい。接着層1121は、約7から15ミクロ
ンなど、約1から50ミクロンの厚さを有することができる。
するために腐食保護層1704および1705によってコーティングされてもよい。さら
に、腐食保護層1708は、層1704の上に塗布されることができる。層1704、1
705、および1708のそれぞれは、約7から15ミクロンなど、約1から50ミクロ
ンの厚さを有することができる。層1704および1705は、亜鉛、鉄、マンガン、ま
たはそれらの任意の組み合わせのリン酸塩、またはナノセラミック層を含むことができる
。さらに、層1704および1705は、官能性シラン、ナノスケールシランベースのプ
ライマー、加水分解シラン、オルガノシラン接着促進剤、溶媒/水ベースのシランプライ
マー、塩素化ポリオレフィン、不動態化表面、市販の亜鉛(機械的/ガルバニック)また
は亜鉛ニッケルコーティング、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。層
1708は、官能性シラン、ナノスケールシランベースのプライマー、加水分解シラン、
オルガノシラン接着促進剤、溶媒/水ベースのシランプライマーを含むことができる。腐
食保護層1704、1706、および1708は、処理中に除去または保持されることが
できる。
よい。耐食性コーティング1125は、約5から20ミクロン、および約7から15ミク
ロンなど、約1から50ミクロンの厚さを有することができる。耐食性コーティングは、
接着促進剤層127およびエポキシ層129を含むことができる。接着促進剤層1127
は、亜鉛、鉄、マンガン、スズのリン酸塩、もしくはそれらの任意の組み合わせ、または
ナノセラミック層を含むことができる。接着促進剤層1127は、官能性シラン、ナノス
ケールシランベースの層、加水分解シラン、オルガノシラン接着促進剤、溶媒/水ベース
のシランプライマー、塩素化ポリオレフィン、不動態化表面、市販の亜鉛(機械的/ガル
バニック)または亜鉛ニッケルコーティング、またはそれらの任意の組み合わせを含むこ
とができる。エポキシ層1129は、熱硬化エポキシ、UV硬化エポキシ、IR硬化エポ
キシ、電子ビーム硬化エポキシ、放射線硬化エポキシ、または空気硬化エポキシとするこ
とができる。さらに、エポキシ樹脂は、ポリグリシジルエーテル、ジグリシジルエーテル
、ビスフェノールA、ビスフェノールF、オキシラン、オキサシクロプロパン、エチレン
オキシド、1,2-エポキシプロパン、2-メチルオキシラン、9,10-エポキシ-9
,10-ジヒドロアントラセン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
エポキシ樹脂層1129は、硬化剤をさらに含むことができる。硬化剤は、アミン、酸無
水物、フェノールノボラックポリ[N-(4-ヒドロキシフェニル)マレイミド](PH
PMI)などのフェノールノボラック硬化剤、レゾールフェノールホルムアルデヒド、脂
肪アミン化合物、ポリカルボン酸無水物、ポリアクリレート、イソシアネート、カプセル
化ポリイソシアネート、三フッ化ホウ素アミン錯体、クロムベースの硬化剤、ポリアミド
、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。一般に、酸無水物は、式R-C
=O-O-C=O-R’に適合することができ、Rは、上述したようにCXHYXZAU
とすることができる。アミンは、モノエチルアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラアミンなどの脂肪族アミン、脂環式アミン、環状脂肪族アミン、環状脂肪族アミ
ン、アミドアミン、ポリアミド、ジシアンジアミド、イミダゾール誘導体などの芳香族ア
ミン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
ポリイミド、ポリサーミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリス
ルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアミドイミド、超高分子量ポリエチレン、フルオ
ロポリマー、ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、またはそれらの任意の組み合わせな
どのポリマーを含む材料を含むことができる。一例では、低摩擦層1104は、ポリケト
ン、ポリアラミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリフェニレンスルホン、フルオロポリマー、ポリベンズイミダゾール、
それらの誘導体、またはそれらの組み合わせを含む。特定の例では、低摩擦/耐摩耗層は
、ポリケトン、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフィド、
ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリアミドイミド、それらの誘導体、またはそれ
らの組み合わせなどのポリマーを含む。さらなる例では、低摩擦/耐摩耗層は、ポリエー
テルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポ
リエーテルケトンエーテルケトン、それらの誘導体、またはそれらの組み合わせなどのポ
リケトンを含む。追加の例では、低摩擦/耐摩耗層は、超高分子量ポリエチレンであって
もよい。フルオロポリマーの例は、フッ素化エチレンプロピレン(FEP)、ポリテトラ
フルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ペルフルオロアル
コキシ(PFA)、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、およびフッ化
ビニリデン(THV)のターポリマー、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)
、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー(ETFE)、エチレンクロロトリフルオ
ロエチレンコポリマー(ECTFE)、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート(
PBT)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド(PI)、ポリエーテル
イミド、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエチレン(PE)、ポリスルホ
ン、ポリアミド(PA)、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド(PPS
)、ポリウレタン、ポリエステル、液晶ポリマー(LCP)、またはそれらの任意の組み
合わせを含む。低摩擦層1104は、リチウム石けん、グラファイト、窒化ホウ素、二硫
化モリブデン、二硫化タングステン、ポリテトラフルオロエチレン、窒化炭素、炭化タン
グステン、またはダイヤモンド状炭素、金属(アルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、
スズ、プラチナ、チタン、タングステン、鉛、鉄、青銅、鋼、バネ鋼、ステンレス鋼など
)、金属合金(リストにある金属を含む)、陽極酸化金属(リストにある金属を含む)、
またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。特定の実施形態によれば、フルオ
ロポリマーを使用することができる。本明細書で使用される場合、「低摩擦材料」は、0
.4未満、0.3未満、またはさらには0.2未満など、0.5未満の鋼に対して測定さ
れる乾燥静摩擦係数を有する材料とすることができる。「高摩擦材料」は、0.7を超え
る、0.8を超える、0.9を超える、またはさらには1.0を超えるなど、0.6を超
える鋼に対して測定される乾燥静摩擦係数を有する材料とすることができる。
コン、PEEK、芳香族ポリエステル、炭素粒子、青銅、フルオロポリマー、熱可塑性フ
ィラー、酸化アルミニウム、ポリアミドイミド(PAI)、PPS、ポリフェニレンスル
ホン(PPSO2)、LCP、芳香族ポリエステル、二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、グラファイト、グラフェン、膨張グラファイト、窒化ホウ素、タルク、フッ化カル
シウム、またはそれらの任意の組み合わせを含む、フィラーを含むことができる。さらに
、フィラーは、アルミナ、シリカ、二酸化チタン、フッ化カルシウム、窒化ホウ素、雲母
、ウォラストナイト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、カーボンブラック、顔料、
またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。フィラーは、ビーズ、繊維、粉末
、メッシュ、またはそれらの任意の組み合わせの形態とすることができる。
らには0.2mmから0.3mmの範囲など、0.01mmから0.4mmの範囲の厚さ
TFLを有することができる。実施形態では、低摩擦1104の厚さは均一であってもよ
く、すなわち、低摩擦層1104の第1の位置の厚さは、それに沿った第2の位置の厚さ
と等しくすることができる。実施形態では、トレランスリング2は、側壁104の外側1
09に低摩擦層1104によって形成されることができる金属ストリップ1119を含む
ことができる。実施形態では、トレランスリング2は、側壁104の内側107に低摩擦
層1104によって形成されることができる金属ストリップ1119を含むことができる
。いくつかの実施形態では、金属ストリップ1119は、トレランスリング2の長さに沿
って少なくとも部分的に延びることができる。金属ストリップ1119は、低摩擦または
低摩擦層1104によって少なくとも部分的に封入されることができる。すなわち、低摩
擦または低摩擦層1104は、金属ストリップ1119の少なくとも一部を覆うことがで
きる。金属ストリップ1119の軸方向端部は、低摩擦または低摩擦層1104から露出
してもしなくてもよい。特定の実施形態では、金属ストリップ1119は、金属ストリッ
プ1119が視覚的に知覚できないように低摩擦または低摩擦層1104に完全に封入さ
れることができる。他の実施形態では、金属ストリップ1119は、低摩擦または低摩擦
層1104内に少なくとも部分的に延びる開口を含むことができる。開口は、一般に、ト
レランスリング2の剛性を低減させることができ、それにより、特定の工学的剛性プロフ
ァイルを可能にする。
ール状に配置され、そこから剥離されて、圧力下、高温(ホットプレスもしくはロールま
たはコールドプレスもしくはロール)で、接着剤により、またはそれらの任意の組み合わ
せにより、互いに接合されることができる。いくつかの実施形態では、上述したように、
トレランスリング2の層のいずれかは、それらが互いに少なくとも部分的に重なるように
ともに積層されてもよい。いくつかの実施形態では、上述したように、トレランスリング
2上の層のいずれかは、例えば、物理堆積もしくは気相堆積、噴霧、メッキ、粉末コーテ
ィングなどのコーティング技術を使用して、または他の化学的技術もしくは電気化学的技
術により、ともに塗布されることができる。特定の実施形態では、低摩擦層1104は、
例えば押出コーティングを含むロールツーロールコーティングプロセスによって塗布され
ることができる。低摩擦層1104は、溶融状態または半溶融状態に加熱され、スロット
ダイを通して金属ストリップ1119の主表面上に押し出されることができる。他の実施
形態では、低摩擦層1104は、鋳造または成形されることができる。
、物理堆積もしくは気相堆積、噴霧、メッキ、粉末コーティングなどのコーティング技術
により、または他の化学的技術もしくは電気化学的技術により、塗布されることができる
。特定の実施形態では、低摩擦層1104は、例えば押出コーティングを含むロールツー
ロールコーティングプロセスによって塗布されることができる。低摩擦層1104は、溶
融状態または半溶融状態に加熱され、スロットダイを通して基材または金属ストリップ1
119の主表面上に押し出されることができる。他の実施形態では、低摩擦層1104は
、鋳造または成形されることができる。
たように、これに関して、弾性材料のストリップは、曲げられた部分を形成するために所
望の位置においてジグ上で曲げられることができる。弾性材料のストリップは、金属(ア
ルミニウム、亜鉛、銅、マグネシウム、スズ、白金、チタン、タングステン、鉛、鉄、青
銅、鋼、バネ鋼、ステンレス鋼など)、金属合金(リストにある金属を含む)、陽極酸化
金属(リストにある金属を含む)、またはそれらの任意の組み合わせを含む基材1119
を含むことができる。非限定的な実施形態では、弾性材料のストリップは、追加的にまた
は代替的に、ポリマーを含む低摩擦層1104、または弾性材料もしくは基材上に配置さ
れたポリマーコーティングを含むことができる。いくつかの実施形態では、代替材料がト
レランスリング2の周囲に沿って使用されることができる。換言すれば、座屈領域35、
中間領域119、および波状構造領域130は、それぞれ、トレランスリング2の周りの
円周方向、半径方向、または軸方向の様々な位置において、上記リスト化した異なる材料
または材料の組成を含むことができる。
円周方向端部間に配置された円周方向間隙114をさらに画定することができる。円周方
向間隙114は、トレランスリング2の軸方向長さ全体に延びて、分割トレランスリング
2を形成することができる。特定の用途では、円周方向間隙114は、トレランスリング
2の円周方向端部に沿った1つ以上の位置においてともに溶接されることができる。溶接
は、永久的または一時的とすることができる。トレランスリングの絡まりを防止するため
に、トレランスリング2の輸送中に一時的溶接が利用されることができる。あるいは、溶
接は、閉じたトレランスリングを形成するように永久的とすることができる。あるいは、
トレランスリングは、図1Bに示されるもののように、溶接によってまたは間隙なく形成
することによって、間隙を全く有しなくてもよい。
35の頂点7において角度Aで交差することができる(図2-図3の8に示す)。特定の
実施形態では、各角度8は、90°以上、120°以上、またはさらには150°以上な
ど、60°以上とすることができる。さらなる実施形態では、各角度8は、170°以下
、160°以下、150°以下、140°以下、130°以下、120°以下、またはさ
らには110°以下など、180°未満とすることができる。特定の実施形態では、角度
8は、全て、実質的に平行な方向に延びる直線に沿って位置することができる。本明細書
で使用される場合、「実質的に平行な方向」とは、4°以下、3°以下、またはさらには
2°以下など、2本の線の測定方向間の5°以下の偏差を指す。より特定の実施形態では
、角度8は、全て、平行に延びる線に沿って位置することができる。本明細書で使用され
る場合、「平行に延びる」とは、2本の線の測定方向間の0.5°以下の偏差を指す。こ
れに関して、側壁セグメント6は、それぞれ、平行な円周方向端線を有することができる
。
形を含むことができ、すなわち、トレランスリング2は、等角および等辺の双方とするこ
とができる多角形とすることができる。正多角形は、一般に、その側壁の数に等しい数の
回転対称配向を有する、n倍の回転対称性を有する。例えば、正三角形は、3つの回転対
称点を有し、正四角形は、4つの回転対称点を有し、正五角形は、5つの回転対称点を有
する、などである。特定の実施形態では、不均一な半径方向の負荷状態および任意の望ま
しくない偏心作用効果を回避するために、正多角形がトレランスリング2の周りの負荷状
態を均等に変位させることができる。
部材によって供給される半径方向外向きの力の印加によって撓むように構成されることが
できる。これに関して、各側壁セグメント6は、ビームとして作用するように構成される
ことができる。本明細書で使用される場合、「ビーム」という用語は、通常の負荷状態下
でビームによって示される負荷撓み特性を指す。従来のトレランスリングは、環状本体か
ら延びる突出波の弾性または塑性変形により、嵌合コンポーネント間の許容誤差の吸収を
可能にすることができるが、本明細書に記載されるように、側壁セグメントは、嵌合コン
ポーネント間の許容誤差を吸収するように曲がることができる。そのような方法で、側壁
セグメント6は、負荷状態下でビームのように曲がるかまたは撓むことができる。
し且つ波状構造領域130がない側壁104の位置などの非変形位置における側壁セグメ
ント6の半径方向内面と側壁セグメント6の半径方向外面との間の距離によって測定され
る非変形厚さTSSを画定することができる。特定の実施形態では、各側壁セグメント6
の非変形厚さTSSは、側壁セグメント6の半径方向内面によって形成される平面と、各
波状構造領域130の半径方向最外側頂点との間の距離、例えば最大距離によって測定さ
れる、波状構造領域130を有する側壁104の一部の厚さTSよりも小さくすることが
でき、波状構造領域130は、側壁セグメントの内面に垂直な方向に測定されたときに、
側壁104の表面から延びている。特定の実施形態では、TSは、1.05TSS以上、
1.1TSS以上、1.15TSS以上、1.2TSS以上、1.25TSS以上、1.
3TSS以上、1.35TSS以上、1.4TSS以上、またはさらには1.45TSS
以上など、1.01TSS以上とすることができる。他の実施形態では、TSは、5TS
S以下、4TSS以下、3TSS以下、2TSS以下、1TSS以下、1.75TSS以
下、1.7TSS以下、1.65TSS以下、1.6TSS以下、1.55TSS以下、
またはさらには1.5TSS以下など、6.0TSS以下とすることができる。当業者は
、本明細書を読んだ後、特定の実施形態では、TSのTSSに対する比が、異なる波状構
造領域130間または異なる側壁セグメント6もしくは座屈領域35間で測定されるよう
に変化することができることを理解するであろう。
波状構造または波状構造領域130が使用され、側壁104の特定の曲げ特性を生み出す
ことができる。いくつかの実施形態では、波状構造または波状構造領域130は、トレラ
ンスリング2の剛性プロファイルを変更するように構成されてもよい。これは、ひいては
、各側壁セグメント6の剛性を調整し、様々な異なる用途でのトレランスリング2の使用
を可能にすることができる。
に延びることができる材料を含むことができる。他の実施形態では、少なくとも1つの波
状構造または波状構造領域130は、側壁セグメント6から延びることができる。さらに
他の実施形態では、複数の波状構造または波状構造領域130が各側壁セグメント6から
延びることができる。
130、同じ波状構造または波状構造領域130を有すること、さらには全ての側壁セグ
メント6が波状構造または波状構造領域130を有することは必要ではない。しかしなが
ら、特定の実施形態では、各側壁セグメント6は、同じ数の波状構造または波状構造領域
130を有することができる。さらに他の実施形態では、各側壁セグメント6は、側壁セ
グメント6に対して同じ方向に向けられた1つ以上の同じ形状の波状構造または波状構造
領域130を有することができる。
ト6または側壁104の一部から延びる突起を含むことができる。より特定の実施形態で
は、波状構造または波状構造領域130は、側壁セグメント6または側壁104の一部と
モノリシックにすることができ、例えば、側壁セグメント6の連続部分からプレス、打ち
抜き、または変形されることができる。本明細書で使用される場合、モノリシック波状構
造または波状構造領域130は、側壁セグメント6または側壁104の一部から容易に取
り外し可能ではなく、それとの別個の接続点を有していなくてもよい。他の実施形態では
、波状構造または波状構造領域130の少なくとも1つは、例えば、例えばねじもしくは
非ねじファスナなどの締結要素、接着剤などの締結技術により、例えば、圧着もしくは曲
げなどの機械的変形により、溶接により、またはそれらの任意の組み合わせにより、側壁
セグメント6または側壁104の1つ以上に取り付けられる別個のコンポーネントとする
ことができる。
中心軸116に向かって半径方向内向きに延びることができる。他の実施形態では、各波
状構造または波状構造領域130は、トレランスリング2の中心軸116から離れて半径
方向外向きに延びることができる。さらに他の実施形態では、少なくとも1つの波状構造
または波状構造領域130は、トレランスリング2の中心軸116に向かって半径方向内
向きに延びることができ、少なくとも1つの波状構造または波状構造領域130は、トレ
ランスリング2の中心軸116から半径方向外向きに延びることができる。
外側部材30の最も外側の半径方向位置との間の最短距離によって測定される有効半径方
向厚さRTEをさらに画定することができる。図1に示されるような非限定的な実施形態
では、RTEは、単一の位置で各側壁セグメント6または側壁104に接触する内側部材
28の表面上の最小円として表されることができる。外側部材30との第2の同心円また
は接触点は、その軸方向両端において各側壁セグメント6または側壁104と接触するこ
とができる。これに関して、RTEは、測定位置に垂直な方向における内側部材28との
最小接触円と外側部材30との第2の同心円または接触点との間の距離として画定される
ことができる。
は、非設置状態で測定され、側壁セグメント6の高さおよび長さによって境界付けられる
とき、表面積SASSを画定することができる。側壁セグメント6上に配置または接触す
る波状構造または波状構造領域130は、側壁セグメントの非変形位置、例えば、波状構
造または波状構造領域130のない位置において垂直な方向で見たときに、測定された側
壁セグメント6上の波状構造または波状構造領域130の全てが占めるときに占める総表
面積によって測定される表面積SAWSを画定することができる。SAWSは、側壁セグ
メント6の表面によって形成される平面に沿っていない側壁セグメント6によって境界付
けられた波状構造または波状構造領域130の任意の部分を含むことができる。表面積S
AWSおよびSASSは、非変形位置において側壁セグメント6に垂直な方向から見たと
きに測定されるべきである。計算の目的で、SASSはSAWSを含むことができること
を理解すべきである。
さらなる実施形態では、SAWSは、0.90SASS以下、0.85SASS以下、0
.80SASS以下、0.75SASS以下、0.70SASS以下、0.65SASS
以下、0.60SASS以下、0.55SASS以下、0.50SASS以下、0.45
SASS以下、0.40SASS以下、0.35SASS以下、もしくは0.30SAS
S以下、またはさらには0.20SASS以下など、0.99SASS以下とすることが
できる。さらに他の実施形態では、SAWSは、0.05SASS以上、0.10SAS
S以上、またはさらには0.15SASS以上など、0.01SASS以上とすることが
できる。これに関して、特定の実施形態では、波状構造または波状構造領域130は、各
側壁セグメント6または側壁104全体の法線表面積の1%以上且つ99%以下を占める
ことができる。
グメント6もしくは側壁104の高さHWS(図6の16に示す)に実質的に垂直に配向
された線に沿ってまたはトレランスリング2の長さLに実質的に平行に延びることができ
る。本明細書で使用される場合、「実質的に垂直」または「実質的に平行」とは、4°以
下、3°以下、またはさらには2°以下など、2本の線の測定方向間の5°以下の偏差を
指す。より特定の実施形態では、少なくとも1つの波状構造または波状構造領域130は
、側壁セグメント6の高さHWSに垂直に配向された線に沿って延びることができる。本
明細書で使用される場合、「垂直に配向」または「平行に配向」とは、2本の比較された
線間で測定される0.5°以下の偏差を指す。図5-図6に示されるように、波状構造ま
たは波状構造領域130の高さは、少なくとも70%、少なくとも60%、少なくとも5
0%、少なくとも40%、少なくとも30%、少なくとも20%、少なくとも10%、ま
たは少なくとも5%など、有効半径方向厚さRTEの距離の少なくとも80%とすること
ができる。
することができる。いくつかの実施形態では、使用中に、高さHWSは、波状構造または
波状構造領域130が外側コンポーネントに接触するのにつれて低減されることができる
。図2-図3に示されるように、波状構造または波状構造領域130は、波状構造高さH
WSを有することができ、組み立て時に、70%以下、60%以下、50%以下、40%
以下、30%以下、20%以下、10%以下、または5%以下など、80%以下だけ低減
されることができる。図2-図3に示されるように、波状構造または波状構造領域130
は、波状構造高さHWSを有することができ、組み立て時に、少なくとも70%、少なく
とも60%、少なくとも50%、少なくとも40%、少なくとも30%、20%以下、少
なくとも10%、または少なくとも5%など、少なくとも80%だけ低減されることがで
きる。
部材28と外側部材30との間に適合するように低減されることができる。さらに、座屈
領域35の座屈の形成は、高さHBRを増大させることができ、これは、それらが座屈領
域35を形成するために中間領域119の外形を増大させることができる。高さHBRは
、70%以下、60%以下、50%以下、40%以下、30%以下、20%以下、10%
以下、または5%以下など、80%以下だけ増加させることができる。高さHBRは、少
なくとも70%、少なくとも60%、少なくとも50%、少なくとも40%、少なくとも
30%、20%以下、少なくとも10、または少なくとも5%など、少なくとも80%だ
け増加されることができる。結果として、波状構造領域130の高さHWSは、座屈領域
の高さHBRが増加してアセンブリの内側部材28と外側部材30との間にトレランスリ
ング2の界面を形成するときに低減されることができる。
画定することができ、各波状構造または波状構造領域130は、長さLWS(図5の18
で示す)を画定することができる。特定の実施形態では、LWSは、LSSよりも小さく
することができる。例えば、LWSは、0.95LSS以下、0.90LSS以下、0.
85LSS以下、0.75LSS以下、またはさらには0.50LSS以下など、0.9
9LSS以下とすることができる。さらに、LWSは、0.25LSS以上、またはさら
には0.45LSS以上など、0.1LSS以上とすることができる。
造領域130は、第1の側壁セグメント22に接触し且つ第2の側壁セグメント24に接
触する前に終端するようにトレランスリング2に配置されることができる。これに関して
、少なくとも1つの波状構造または波状構造領域130は、1つの側壁セグメント6のみ
に配置されることができる。他の実施形態では、少なくとも1つの波状構造または波状構
造領域130’は、隣接する側壁セグメント22および24の間に延びることができる。
そのような方法で、1つの波状構造または波状構造領域130’は、隣接する側壁セグメ
ント22および24の間に形成される接合部を横断することができ、各隣接する側壁セグ
メント22および24の少なくとも一部に沿って延びることができる。さらなる実施形態
では、複数の波状構造または波状構造領域130は、隣接する側壁セグメント22および
24の間の接合部を横断することができる。
は波状構造領域130’は、側壁セグメント6または側壁104の高さ16に実質的に平
行に、またはトレランスリング2の長さLに実質的に垂直に配向される線に沿って延びる
ことができる。特定の実施形態では、波状構造または波状構造領域130’の長さLWS
(図6の18に示す)は、側壁セグメントの高さHSS(図6の16に示す)よりも短く
することができる。例えば、LWSは、0.95HSS以下、0.90HSS以下、0.
85HSS以下、0.75HSS以下、またはさらには0.50HSS以下など、0.9
9HSS以下とすることができる。さらに、LWSは、0.25HSS以上、またはさら
には0.45HSSなど、0.1HSS以上とすることができる。
異なる方向に配向されることができる。例えば、図6に示されるように、中央波状構造領
域130は、側壁セグメント6の高さ16に垂直な方向に延びることができる一方、1つ
以上の外側波状構造領域130’は、側壁セグメント6の高さ16に平行な方向に延びる
ことができる。さらに、本開示の範囲は、この例示的な実施形態によって限定されること
を意図するものではないことを理解すべきである。当業者は、波状構造または波状構造領
域130’が、本明細書に記載された様々な寸法、特性、配向、および特性を有する様々
な配置および構成で各側壁セグメント6または側壁104に配置されることができること
を理解するであろう。
構造または波状構造領域130の少なくとも一部は、断面で見たときに弓状の外形を有す
ることができる(図7A)。他の実施形態では、少なくとも1つの波状構造または波状構
造領域130’の少なくとも一部は、断面で見たときに多角形の外形を有することができ
る(図7B)。多角形の外形は、例えば、三角形の外形、四辺形の外形(図7Bの中央波
状構造または波状構造領域130’として示される)、五角形の外形、六角形の外形、七
角形の外形、またはさらには八角形の外形を含むことができる。図7Bに示されるように
、特定の実施形態では、各側壁セグメント6に配置された波状構造または波状構造領域1
30、130’は、断面で見たときに異なるまたは独特の外形を有することができる。さ
らに、各波状構造または波状構造領域130、130’は、弓形の外形部分および多角形
の外形部分を有することができる。そのような方法で、波状構造または波状構造領域13
0’は、特定の用途に合わせて変形および変更されることができる。上述したように、波
状構造または波状構造領域130、130’は、尖った頂点131を有してもよい。
1つは、弾性変形ゾーンで動作することができ、すなわち、少なくとも1つの波状構造ま
たは波状構造領域130は、力の印加時に変形することができ、力の除去後に元の形状に
戻る。さらなる実施形態では、波状構造または波状構造領域130のうちの少なくとも1
つは、塑性変形ゾーンで動作することができ、すなわち、少なくとも1つの波状構造また
は波状構造領域130は、力の除去後にその元の形状に完全に戻ることができない。単一
の側壁セグメント6または側壁104に異なる変形特性の波状構造130を含めることに
より、トレランスリング2の特性、例えば、剛性、摺動能力、またはトレランス吸収をさ
らに変更することを可能にすることができる。
たは波状構造領域130のない同じトレランスリングよりも少なくとも5%大きい、波状
構造または波状構造領域130のない同じトレランスリングよりも少なくとも10%大き
い、またはさらには波状構造または波状構造領域130のない同じトレランスリングと比
較した少なくとも20%の波状構造または波状構造領域130など、波状構造または波状
構造領域130のない同じトレランスリング2よりも少なくとも1%大きくすることがで
きる側壁セグメント6の剛性(負荷下の変形に対する側壁セグメントの抵抗の指標)を有
する座屈領域35を有することができる。これに関して、本明細書の実施形態にかかるト
レランスリング2は、トレランスリング2の半径方向強度またはスリップ特性を実質的に
変更することなく、内側部材と外側部材との間の大きな半径方向間隙105に及ぶことを
可能にすることができる。本明細書で使用される場合、「及ぶ」とは、トレランスリング
2と内側部材および外側部材の双方との間の接触を指す。より詳細には、「及ぶ」とは、
内側部材と外側部材との間の力の伝達を可能にするある程度の接触を指すことができる。
くとも1つの開口をさらに画定することができる。開口は、側壁104に沿って、非変形
部分119もしくはその座屈領域35に沿って、波状構造もしくは波状構造領域130の
うちの1つ以上に沿って、またはそれらの組み合わせに沿って配置されることができる。
これに関して、側壁セグメントの剛性は、特定の用途向けにさらに変更および調整される
ことができる。例えば、中央開口を有する側壁セグメント6は、より低い剛性を有するこ
とができ、側壁セグメント6を、許容誤差を吸収して負荷状態で撓みやすくすることがで
きる。
スリング2は、少なくとも直径の5%、少なくとも直径の10%、またはさらには少なく
とも直径の25%など、内側部材の直径の少なくとも1%の半径方向距離を有する半径方
向間隙105に及ぶことができる。本明細書で使用される場合、「半径方向距離」とは、
同軸の内側部材と外側部材との間の最短距離を指す。他の実施形態では、内側部材28の
直径が少なくとも30mmとすることができる場合、トレランスリング2は、少なくとも
1mm、少なくとも1.5mm、少なくとも3mm、少なくとも4mm、少なくとも5m
m、またはさらには少なくとも10mmなど、少なくとも0.5mmの半径方向距離を有
する半径方向間隙105に及ぶことができる。さらなる実施形態では、トレランスリング
2は、200mm以下、100mm以下、またはさらには50mm以下など、250mm
以下の半径方向距離を有する半径方向間隙105に及ぶことができる。
から形成された複数の側壁セグメント6を有することができる。各側壁セグメント6は、
内側部材28との少なくとも1つの接触点を形成するように、内側部材28の外面210
に接触することができる。より特定の実施形態では、トレランスリング2と内側部材28
との間の接触点は、各側壁セグメント6の中間部分214で生じることができる。特定の
実施形態では、内側部材28と各側壁セグメント6の中間部分214との間の接触点は、
例えば単一の点または単一の線に沿って形成される接触などの点接触または線接触とする
ことができる。あるいは、接触点は、例えば各側壁セグメント6の長さおよび高さの双方
に平行な方向に測定された領域に形成される接触などの面接触とすることができる。
くとも1つの接触点を形成するように、外側部材30の内面212と接触することができ
る。より特定の実施形態では、トレランスリング2と外側部材30との間の接触点は、各
側壁セグメント6の座屈領域35の対向する頂点7、7’で生じることができる。これに
関して、各側壁セグメント6は、内側部材28と外側部材30との間に3つの接触点、す
なわち、頂点7、7’における2つの支持接触点、および中間部分214における負荷接
触点を形成することを可能にすることができる。
および外側部材30の内面212によって画定される外側半径ORを画定することができ
る。半径方向間隙105は、ORとIRとの差によって測定される半径方向厚さTAGを
有することができる。半径方向間隙のアスペクト比は、IR/ORの比によって画定され
ることができる。
化するために、トレランスリング2にいくつかの設計特徴を含めることができる。いくつ
かの実施形態では、波状構造頂点131は、アセンブリ内のトレランスリング2と内側コ
ンポーネント2または外側コンポーネント30の少なくとも一方との間の追加のインター
ロックを促進するように尖っていてもよい。いくつかの実施形態では、トレランスリング
2の内側半径IRTRは、非設置状態の内側部材28の外面210によって画定される内
側半径IRよりも少し大きくなるように製造されることができる。このようにして、アセ
ンブリ1の設置中に締まり嵌めを提供するために外側部材30がトレランスリング2上に
押し付けられるため、設置中に座屈領域35の座屈が促進されることができる。いくつか
の実施形態では、座屈領域35および波状構造領域130は、座屈領域35の座屈がアセ
ンブリ1内での設置または使用中に促進されることができるように、異なる材料から作製
されてもよくまたは上記リスト化された材料とは異なる材料組成を有してもよい。
、トレランスリング2の少なくとも1つの非座屈領域(波状構造領域130)の半径とは
異なる半径を有してもよい。いくつかの実施形態では、トレランスリング2の内径IRT
Rは、アセンブリ1内での設置または使用中に座屈領域35の座屈を促進するためにその
円周に沿って変更されてもよい。例えば、座屈領域35の内径IRTRBRは、トレラン
スリング2の円周に沿った波状構造領域130の半径IRTRWSよりもサイズが小さく
てもよい。あるいは、座屈領域35の内径IRTRBRは、トレランスリング2の円周に
沿った波状構造領域130の半径IRTRWSよりもサイズが大きくてもよい。いくつか
の実施形態では、トレランスリング2の一部(波状構造領域130など)は、トレランス
リング2の異なる部分(座屈領域35など)とは異なる曲率半径を有してもよい。いくつ
かの実施形態では、波状構造領域130または座屈領域35の少なくとも一方は、内側部
材28の外面210によって画定される内側半径IRと同様とすることができる曲率半径
を有することができる。例えば、波状構造領域130または座屈領域35の少なくとも一
方の曲率半径は、5%以内、4%以内、またはさらには3%以内など、内側部材28の外
面210によって画定される内側半径IRの10%以内とすることができる。より具体的
な実施形態では、波状構造領域130は、トレランスリング2の全体的な内側半径IRT
Rよりも小さい曲率半径を有してもよい。いくつかの実施形態では、座屈領域35の弧長
ALBRは、トレランスリング2の円周に沿った波状構造領域130の弧長ALWSより
もサイズが小さくてもよい。あるいは、座屈領域35の弧長ALALBRは、トレランス
リング2の円周に沿った波状構造領域130の弧長ALWSよりもサイズが大きくてもよ
い。設計特徴のいずれか1つが使用され、アセンブリ1内での設置または使用中にトレラ
ンスリング2上の座屈領域35の座屈を促進することができる。
ト6の数が、例えば、側壁セグメント6の半径方向間隙アスペクト比、厚さTSSおよび
TWS、および例えば、各側壁セグメント6のスリップ特性、最小および最大許容半径方
向力、および許容可能な曲げ状態などの所望の負荷力などのいくつかの変数に基づいて変
化することができることを理解するであろう。これに関して、特定の半径方向間隙アスペ
クト比の側壁セグメント6の数を判定する第1のステップは、以下の式を使用して側壁セ
グメントの理論数を計算することを含むことができる:
合するために必要な座屈領域35から形成された側壁セグメント6の理論数を表し、IR
/ORは、半径方向間隙アスペクト比である。式1を使用して、無負荷の、または曲がっ
ていないトレランスリング構成(図5に示すような)の側壁セグメント6の適切な数を判
定することを可能にすることができる。例えば、式1を使用して、直径16mmの孔20
4を有する外側部材30内に配置された8mmの直径を有する内側部材28は、トレラン
スリング2のいかなる部分も変形せずに、3つの側壁セグメント6(または、座屈領域3
5)を有するトレランスリングを完全にほぼ完全に嵌合することができる。同様に、直径
14.142mmの孔204を有する外側部材30内に配置された10mmの直径を有す
る内側部材28は、トレランスリング2のいかなる部分も変形せずに、4つの側壁セグメ
ント6(または、座屈領域35)を有するトレランスリングを完全にほぼ完全に嵌合する
ことができる。本明細書で使用される場合、「完全に嵌合する」とは、2つのオブジェク
ト間のサイズ比が1:1であることを指す。より具体的には、本明細書で使用される場合
、「完全に嵌合する」とは、トレランスリングの有効半径方向厚さRTEとTAGの1:
1の比を指すことができる。換言すれば、完全に嵌合するトレランスリングは、内側部材
と外側部材の間に配置されることができ、トレランスリングは、撓みや負荷力を示さない
一方、各側壁セグメントは、内側部材と外側部材との3つの接触点、すなわち、外側部材
との2つの接触点および内側部材との1つの接触点を同時に形成することができる。本明
細書で使用される場合、「ほぼ完全に嵌合する」とは、4%未満、3%未満、2%未満、
またはさらには1%未満など、有効半径方向厚さとTAGの1:1の比から5%未満の偏
差を指す。当業者は、側壁セグメント6の厚さを考慮して式1を調整することができるこ
とを理解するであろう。
に配置された20mmの直径を有する内側部材28は、4.533の側壁セグメント6を
有するトレランスリングの使用を必要とし、いくつかの方法のいずれかでトレランスリン
グ2を調整する必要があり得る。
ら、用途に応じて、4つまたは5つの側壁セグメントを有するトレランスリング2を利用
することが許容されることができる。側壁セグメントの最も近い整数、例えば、4または
5つの等辺側壁セグメントに丸めることにより、不均衡な半径方向負荷が回避されること
ができる。特定の実施形態では、より少ない数の側壁セグメントを利用することが有利で
あり、それにより、軸方向間隙の円周方向のサイズが増加する。
6の数が判定された後、側壁セグメント6、波状構造130、およびトレランスリング2
の任意の他の特徴の数、形状、およびサイズを調整することにより、半径方向剛性、スリ
ップ特性、負荷状態、およびその他の特定用途向けの変更がトレランスリング2に行われ
ることができる。例えば、非限定的な実施形態では、
壁セグメント6を有するトレランスリング2、例えば四辺形トレランスリングに完全に嵌
合することができる。前記半径方向間隙内に3つの側壁セグメント6を有するトレランス
リング2を配置することにより、内側部材、トレランスリング、および外側部材間の半径
方向負荷を可能にすることができ、それにより、アセンブリの特性を変更することができ
る。
有する半径方向間隙105は、負荷特性なしに、5つの側壁セグメント6を有するトレラ
ンスリング2、例えば五角形トレランスリングにほぼ完全に嵌合することができる。五角
形トレランスリングの隣接する側壁セグメント6のそれぞれの間に部分的な側壁セグメン
ト120を配置することにより、内側部材、トレランスリング、外側部材間の半径方向負
荷を可能にすることができ、それにより、アセンブリの特性を変更することができる。
も4kgf、少なくとも5kgf、少なくとも10kgf、またはさらには少なくとも1
5kgfなど、シャフト4またはハウジング8に対して長手方向に少なくとも1kgfの
アセンブリ力によって設置されるかまたは組み立てられることができる。さらなる実施形
態では、トルクアセンブリ1は、150kgf以下、100kgf以下、75kgf以下
、またはさらには25kgf以下など、ハウジング8に対して長手方向に200kg以下
のアセンブリ力によって設置されるかまたは組み立てられることができる。
%の変動を伴う約1N・mから約20N・mの必要なトルク値を提供するために締め付け
られてもよい。
、車両のテールゲート、ドアフレーム、シートアセンブリ、または他のタイプの用途など
のいくつかの用途において増大した利点を提供することができる。特に、トレランスリン
グの使用は、トレランスリング2の寿命全体にわたって公称+/-10%変動の一貫した
トルクを提供する過負荷保護器具を提供することができる。これは、所定のトルク値でア
センブリ内に適切な滑りを提供することができ、これは、本明細書に記載した理由につい
ておよびその特徴によって経時的に僅かにも変化しない。トレランスリング2は、10サ
イクル以下のサイクルで、アセンブリ1内で動作することができる。
かが以下に説明される。本明細書を読んだ後、当業者は、それらの態様および実施形態が
例示にすぎず、本発明の範囲を限定しないことを理解するであろう。実施形態は、以下に
リスト化される実施形態のうちのいずれか1つ以上にしたがうことができる。
ンスリングとを備え、トレランスリングが、対向する縁部を有する分割リングを備え、縁
部が、内側部材または外側部材の一方と係合して、トレランスリングと、内側部材または
外側部材の少なくとも一方との間の相対移動を防止または制限する、アセンブリ。
ンスリングとを備え、トレランスリングが、内側部材と外側部材との間に設置されたとき
に変形し、内側部材と外側部材との間の締まり嵌めに起因してトレランスリングに少なく
とも1つの座屈領域を形成し、非設置状態では、座屈領域が存在しない、アセンブリ。
1つの縁部の角部によって引き起こされるインターロックを形成する、実施形態1のアセ
ンブリ。
ブリ。
センブリ。
とも部分的に弾性的に形成される、実施形態2のアセンブリ。
%だけ低減される、実施形態2および6のいずれかのアセンブリ。
センブリ。
向に間隔を置いて配置された複数の波状構造領域と、波状構造領域間に配置された複数の
中間領域とを備え、少なくとも1つの中間領域が、組み立て時に変形して、設置状態にお
いて座屈領域を形成する、実施形態2および6-8のいずれかのアセンブリ。
または半径方向運動が可能である、先行する実施形態のいずれかのアセンブリ。
または半径方向運動が可能である、先行する実施形態のいずれかのアセンブリ。
-12のいずれかのアセンブリ。
少なくとも1つの波状構造を含む、実施形態9-13のいずれかのアセンブリ。
少なくとも1つの波状構造を含む、実施形態9-14のいずれかのアセンブリ。
のいずれかのアセンブリ。
少なくとも1つの波状構造領域が内側に変形する、実施形態9-16のいずれかのアセン
ブリ。
形成するように構成されている、先行する実施形態のいずれかのアセンブリ。
曲率半径を有する、先行する実施形態のいずれかのアセンブリ。
状構造領域の曲率半径とは異なる曲率半径を有する、実施形態9-19のいずれかのアセ
ンブリ。
明したものに加えて1つ以上の特徴が提供されてもよいことに留意されたい。さらになお
、特徴が説明される順序は、必ずしも特徴が設置される順序ではない。
が、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよい。逆に、簡潔にするために、
単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、別個にまたは任意のサブコンビネーシ
ョンで提供されてもよい。
、利点、課題の解決策、および任意の利益、利点、または解決策を発生させるまたはより
明確にさせることができる任意の特徴は、任意または全ての請求項の重要な、必要な、ま
たは本質的な特徴として解釈されるべきではない。
な理解を提供することを意図している。明細書および例示は、本明細書に記載の構造また
は方法を使用する装置およびシステムの全ての要素および特徴の網羅的かつ包括的な説明
として役立つことを意図するものではない。別個の実施形態はまた、単一の実施形態にお
いて組み合わせて提供されてもよく、逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で
説明されている様々な特徴もまた、別個にまたは任意のサブコンビネーションで提供され
てもよい。さらに、範囲に記載されている値への言及は、言及された終了範囲の値を含む
、その範囲内の全ての値を含む。本明細書を読んだ後であれば、他の多くの実施形態が当
業者にとって明らかであろう。本開示の範囲から逸脱することなく、構造的置換、論理的
置換、または任意の変更が行われることができるように、他の実施形態が使用され、本開
示から導出されることができる。したがって、本開示は、限定的ではなく例示的とみなさ
れるべきである。
Claims (15)
- アセンブリであって、
外側部材と、
内側部材と、
前記内側部材と前記外側部材との間に配置されたトレランスリングとを備え、前記トレ
ランスリングが、対向する縁部を有する分割リングを備え、前記縁部が、前記内側部材ま
たは前記外側部材の一方と係合して、前記トレランスリングと、前記内側部材または前記
外側部材の少なくとも一方との間の相対移動を防止または制限する、アセンブリ。 - アセンブリであって、
外側部材と、
内側部材と、
前記内側部材と前記外側部材との間に配置されたトレランスリングとを備え、前記トレ
ランスリングが、前記内側部材と前記外側部材との間に設置されたときに変形し、前記内
側部材と前記外側部材との間の締まり嵌めに起因して前記トレランスリングに少なくとも
1つの座屈領域を形成し、非設置状態では、前記座屈領域が存在しない、アセンブリ。 - 前記縁部が、前記内側部材または前記外側部材の少なくとも一方に接触する少なくとも
1つの前記縁部の角部によって引き起こされるインターロックを形成する、請求項1に記
載のアセンブリ。 - 前記縁部が前記内側部材に係合している、請求項1および3のいずれかに記載のアセン
ブリ。 - 前記縁部が前記外側部材に係合している、請求項1および3から4のいずれかに記載の
アセンブリ。 - 分解時に前記座屈領域が少なくとも部分的に潰れるように、前記座屈領域が少なくとも
部分的に弾性的に形成される、請求項2に記載のアセンブリ。 - 前記座屈領域が座屈領域高さHBRを有し、分解時にHBRが50%以下に低減される
、請求項2に記載のアセンブリ。 - 前記座屈領域が前記外側部材と接触する、請求項2に記載のアセンブリ。
- 非設置状態では、前記トレランスリングが、前記トレランスリングの周りに円周方向に
間隔を置いて配置された複数の波状構造領域と、前記波状構造領域間に配置された複数の
中間領域とを備え、少なくとも1つの中間領域が、組み立て時に変形して、設置状態にお
いて前記座屈領域を形成する、請求項2に記載のアセンブリ。 - 前記トレランスリングが、基材と低摩擦層とをさらに備える、請求項1に記載のアセン
ブリ。 - 前記低摩擦層がポリマーを含む、請求項10に記載のアセンブリ。
- 前記波状構造領域が、前記トレランスリングの長さに実質的に垂直に配向された少なく
とも1つの波状構造を含む、請求項9に記載のアセンブリ。 - 前記波状構造領域が、前記トレランスリングの長さに実質的に平行に配向された少なく
とも1つの波状構造を含む、請求項9に記載のアセンブリ。 - 設置状態において、少なくとも1つの座屈領域が外側に変形する一方、少なくとも1つ
の波状構造領域が内側に変形する、請求項9に記載のアセンブリ。 - 前記トレランスリングの一部が、前記トレランスリングの異なる部分とは異なる曲率半
径を有する、請求項2に記載のアセンブリ。
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