JP5898211B2 - ループを保護するカラー・ブッシング配置を有する弾性継手体 - Google Patents

Description

発明の詳細

本発明は２つのシャフト区画の間接式接続用のシャフト配置のための弾性継手体に関し、これは継手体の中心軸に対して所定の角度距離で円周方向に配列された複数のブッシングと、複数のループバンドルとを備え、その各々のループバンドルは、二つの隣接したブッシングの各々の周りでループをなし、各々のブッシングは少なくとも二つのループバンドルによってループで囲まれ、弾性継手体は更にラバー弾性ケーシングを備え、そこへはループバンドルとブッシングとが少なくとも部分的に埋設され、ブッシングには複数のブッシング要素が設けられ、第１のブッシング要素は、ループバンドル・レストの何れか一つが抗する軸方向ステム区画を有し、第２のブッシング要素は、当該レストにおいてループバンドルが抗する径方向カラー区画を有する。

この種の弾性継手体は従来技術から知られている。即ち、例えば文献ＤＥ １０ ２００８ ０４７ ５９６ Ａ１は、カラー・ブッシング配列（それは組み立ての過程でループバンドルの巻き取りとそれに続くループバンドルのブッシング配列上の滑り込みとを個別に可能にする）が有利に提供される弾性継手体を記載する。しかしながら、このようなブッシング配列では、組み立て中にループバンドルの個々のループが二つのブッシング要素の間に挟まれてしまうであろう。極端な例では、このような継手体の耐用寿命期間中に、挟まれたねじループがより迅速に摩耗して、弾性継手体の耐用寿命を減少させるという問題が生じる。

同様な問題は、ＤＥ ３７ ０８９Ａ１による従来技術に記載された継手体にも生じ得る。

文献ＤＥ １０ ２００５ ００３ ５４９ Ｂ３は、スナップ式に装着可能なブッシング要素を有するブッシング配置を説明している。しかしながら、与えられたスナップ式接続のために、この従来技術におけるブッシング要素は、比較的柔軟、従って摩耗の傾向がある材料から製造できるだけである。これはまた、フレキシブル・ディスクの耐用寿命に悪影響を及ぼし得る。

対照的に、本発明の目的は、初めて説明される形式の弾性継手体であって、上述の問題に取り組んで、剛なカラー・ブッシング要素を使用するときでさえも、個々のねじループの挟み込み防ぐ弾性継手体を提供することである。

この目的は、初めで説明される形式の弾性継手体によって達成され、ここでは、第１のブッシング要素が、固定されることなく、第２のブッシング要素に対して接触領域に載置され、接触領域は軸方向でループバンドルに対して相殺される。

ＤＥ １０ ２００５ ００３ ４５９ Ｂ３による従来技術とは異なり、このような配置は、費用がかかるスナップ式接続とそれに応じた適宜な材料組合せを与えることさえなく、ループバンドルから個々のねじループの挟み込みを避けるような配置を可能とする。本発明によれば、ブッシング要素は耐磨耗性材料、例えば金属から作成して用いることができる。特に、本発明は、二つのブッシング要素の間の実際の接触領域を、この領域がループバンドルの領域に置かれないが、そこからオフセットするような方式で与える。これは基本的に、ループバンドルの個々のねじが、組み立て中にこの接触領域に入ること、又はこの接触領域への装填状態での引き抜きを防ぎ、従って作動中に生じる挟み込み又は他の動的な摩擦効果を受けることを防ぐ。その代わりに、本発明は、二つの隣接するブッシング要素の間の継手における摩耗処理の回避と共に、別々のブッシング要素から組み立てられたカラー・ブッシングの利点を与える。

本発明の発展によれば、ループバンドルの個々のねじの直径より大きい距離によって、接触領域を軸方向でループバンドルに対してオフセットするように設けてもよい。
好ましくは、接触領域はループバンドルの個々のねじの直径よりも大きな距離で、特にループバンドルのねじの径の倍数に対応する距離でオフセットしている。

本発明の好ましい実施形態変形例によれば、実質的にＬ字状横断面を有する第２のブッシング要素を与え、接触領域はＬ字状横断面の屈曲点のオフセットにより与えられる。この場合、オフセットの量は第２のブッシング要素の材料の厚さの約半分に一致するようにしてもよい。このような寸法を有するブッシング要素の生産は、比較的に少ない経費で可能である。

二つのブッシング要素の規定された配置を確実にできるようにするために、本発明の発展は、第２のブッシング要素が接触領域において平坦な端面を有し、これに対しては第１のブッシング要素の軸方向ステム区画の補完的な端面が平坦な方式で載置されている。この場合、二つのブッシング要素の組み立て（即ち、一方のブッシング要素のカラー区画上に二つの端面を接触させるように持ってくること）が相当な接続力を伴わずに、即ち、第２のブッシング要素が接触領域において第１のブッシング要素の軸方向ステム区画を実質的に摩擦力を伴わずに収容することを保証せねばならない。

本発明によれば、第２のブッシング要素のカラー区画は第２のブッシング要素の軸部分で９０°乃至８０°、好ましくは８５°の角度を囲むように設けてもよい。その結果、一種のじょうご効果がカラー区画によって達成され、これは装填の場合にねじバンドルを第１のブッシング要素の軸ステム区画へ指向させる。

ラバー弾性ケーシングにおけるノッチ効果を避けるため、また、鋭利な移行部分（これは例えば、ループバンドルの耐用寿命を損ない得る）を避けるために、本発明によれば、第２のブッシング要素が丸められた移行部分を更に有してもよい。

本発明は添付の図面を用いて以下に例証として説明される。

図１は本発明による弾性継手体を部分的に破断して開放した平面図を示す。 図２はラバー弾性ケーシングを伴うことなく、二つのブッシングの周りの三つのループ・バンドルの配置の斜視図を示す。 図３はブッシング要素に対応するブッシングと、このブッシングを包囲するループとの軸を含む断面図である。 図４は軸を含む断面図における第２のブッシング要素の他の実施形態を示す。 図５は図４からのＶ詳細に対応する断面プロファイルの拡大詳細図を示す。

図１は本発明による弾性継手体１０の部分的に破断して開放した平面図であり、ラバー弾性ケーシング１２で囲まれる６本のブッシング１４を有する。ブッシング１４は継手体１０の所定の角度距離において中心軸Ｍに対して円周方向に配置されている。図１によれば、継手体１０のこの領域（図中では切り開いて示されている）では、ループバンドル１８、２０及び２２の軸方向支持体について配置されたブッシング１４上のブッシング要素１６を見ることができる。

図１からは、個々のブッシング１４の各々は、それぞれ複数のループバンドル１８、２０及び２０，２２によりループをなしているのを見ることもできる。ここでは、シャフト配置における継手体１０の取り付け状態におけるループバンドル１８、２２が張力を受けて、その一方、ループバンドル２０とラバーケーシング１２に埋設されている他の平行なループバンドル（図１では図示せず）とが圧縮若しくは推力を受けるように設けてもよい。

図２は、外側ブッシング要素１６及び内側ブッシング要素２８を有する支持デバイス２６の斜視図を示しており、この図ではその数区画のみが視認でき、このデバイスはブッシング１４上に配置されている。次いで図２は、このブッシング１４が複数のループバンドル１８、２０、２４及び２０、２２、２４によりそれぞれループをなしていることを示す。拡大断面を有するループバンドル１８（これは張力負荷を受ける）は、内側ブッシング要素２８の間に収容されている。内側ブッシング要素２８と外側ブッシング要素１６との間には、二つの平行ループバンドル２０、２４がブッシング１４上に配置されており、それらのバンドルは推力若しくは圧縮を受けるであろう。

継手体１０の操作期間中、個々のループバンドル１８、２０、２２、２４は、内側ブッシング要素２８と外側ブッシング要素１６とにより軸方向におけるブッシング１４の高負荷円周領域内で軸方向に支持される。これは、この領域における個々のループバンドル１８、２０、２２、２４の接地面積割合の相当な低減を可能とする。更に、内側ブッシング要素２８はループバンドルを分離させ、それらのループバンドルは、操作においては、相互からの異なる力（張力負荷ループバンドル１８、２２及び推力負荷ループバンドル２０、２４）により負荷される。異なる負荷ループバンドル１８、２０、２２、２４の分離を通じて、耐用寿命に悪影響を与えるループバンドル１８、２０、２２、２４の間の摩擦効果が避けられる（即ち、同一材料から形成されたループバンドル１８、２０、２２、２４の間の相互摩擦が防止される）。

図２は支持デバイス２６のモジュラー構造を示し、これは弾性継手体１０の製造工程をかなり単純化して短縮化させる。ループバンドル１８、２０、２２及び２４は、組み立てに先だって個別に巻かれる。これは、従来の巻線機（Ｗｉｎｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ）の使用を可能とする。というのは、これらは同じくループバンドルを巻くためのブッシング１４を収容する必要がないためである。組み立て中に、既製ループバンドルはブッシング１４上を滑り、ブッシング要素１６、２８のカラー部分によって軸方向に位置する。張力負荷ループバンドル１８、２２は、最初にブッシング１４上を滑り、次いで、張力負荷ループバンドル１８，２２の所定の望ましい横断面に沿う内側ブッシング要素２８によって、ブッシング１４上で軸方向に固定される。その後、既製の、軸方向外側の、推力負荷ループバンドル２０、２４は、ブッシング１４上を滑り、これまた所定の望ましい横断面に沿う軸方向外側ブッシング要素１６によって、軸方向に位置する。

図３は、二つの協働するブッシング要素１６、２８を有するブッシング１４を貫く拡大断面図を表す。内側ブッシング要素２８は、実質的にＬ字状の横断面を有し、カラー区画３０と軸区画３２とへ再分割される。同様に外側ブッシング要素１６はカラー区画３４と軸区画３６を有し、これらは互いに段差状丸め込み移行領域３８によって接続されている。この移行領域３８には、第1のブッシング要素２８と第２のブッシング要素１６の間の接触領域４０が設けられている。この接触領域４０、特に相互に載置されている内側ブッシング要素２８と外側ブッシング要素１６との接触端面は、実質的に量sだけループバンドル２０から離れて軸方向でループバンドル２０の載置面４２からオフセットされる。これは、ねじループ又は個々のねじループが接触領域４０に入らないことを確実にする。

更に、移行領域３８が次のような方式で形成されていることが見られる。即ち、軸区画３２が或る程度の遊びを持って第２のブッシング要素１６上の接触領域４０における後退凹所に嵌合されるが、少なくとも摩擦ひいては抵抗が実質的に無く、特に比較的に大きな接続力が無い方式である。これは間隙４４から図３に見ることができ、これは二つのブッシング要素１６及び２８は相互に抵抗が無いように挿入できるので、二つの端面が接触領域４０で相互にぴったりと載置されることを示す。歯止め輪郭（その形成には高い経費を伴う）を有する歯止め機構は設けられない。

本発明によるこの（特に、外側ブッシング要素１６の）形態は、この接触領域４０が、内側及び外側ブッシング要素１６、２８の間の個々のねじ又はバンドルの挟み込みを防ぐように配置されることを可能とする。それにも関わらず、外側ブッシング要素１６の対応する補完的な端面に対して接触領域４０にその端面を有する第１のブッシング要素２８の規定された凹所は、二つのカラー区画３０及び３４との間に規定された距離で設定されるので、負荷の下に望ましくない沈降過程がループバンドル２０に生じることはない。

図４及び５は、外側ブッシング要素５０の他の実施形態を示す。ここでも、移行領域５６によって相互に接続している軸区画５２とカラー区画５４とを見ることができる。移行領域５６は、まさしく図３による実施形態におけるように、丸い形状である。しかしながら、それには、規定された端面５８が設けられており、これに対しては、第２のブッシング要素（図示せず）の対応する端面を図３に示すのと同様な方式で載置することができる。オフセットsは、この場合はブッシング要素の材料の厚みの半分よりも少ない。

図５においては、とりわけ丸み付け移行部、特に移行領域５６内を見ることができる。更に、図５による実施形態においては、ブッシング要素５０におけるカラー区画５４が軸区画５２に対して角度αだけ傾斜していることが判る。図示の実施形態において角度αは５°であるので、軸区画５２は８５°の角度をカラー区画５４で囲む。

ステム区画５２の内径がブッシング５４の外径に整合するので、ここでは、必要条件によれば、締まり嵌め又は間隙が存在することが理解される。

本発明によって達成される利点は、二つのブッシング要素の間の継手がループバンドルの個々のねじから少し離れて配置されるので、高負荷の下でさえ、そして、ループバンドルの沈降過程の場合でさえも、ループバンドルの個々のねじが二つのブッシング要素の間の界面（接触領域４０）に入リ込んで摩耗すること、或いは締め付け又は摩擦効果により破壊することの可能性は排除される。

個々のブッシング要素の製造は、時間又は経費に関する高い出費を伴うことなく、本質的に公知である成形工程により慣習的な方法で実行される。

Claims (7)

1. 二つのシャフト区画の関節式接続のためのシャフト配置のための弾性継手体（１０）であって、
   継手体（１０）の中心軸（Ｍ）に対して所定の角度距離で円周方向に配置された複数のブッシング（１４）と、
   複数のループバンドル（１８、２０、２２）であり、各々のループのバンドル（１８、２０、２２）が二つの隣接するブッシング（１４）の各々の周りでループをなし、且つ各々のブッシング（１４）が少なくとも二つのループのバンドル（１８、２０、２２）によりループをなすループバンドル（１８、２０、２２）と、
   前記ループバンドル（１８、２０、２２）及び前記ブッシング（１４）が少なくとも部分的に埋設されるラバー弾性ケーシング（１２）とを備え、
   前記ブッシング（１４）には複数のブッシング要素（１６、２８）が設けられた弾性継手体において、
   第１のブッシング要素（２８）は、前記ループバンドルの一つ（２０）が載置される軸状ステム区画（３２）及び径方向カラー区画を有すると共に、第２のブッシング要素（１６）は、前記ループバンドル（２０）が載置される径方向カラー区画（３４）を有し、第１のブッシング要素は前記複数のループバンドル（１８、２０、２２）のループバンドルを分離させ、第１のブッシング要素（２８）が、固定されることなく、第２のブッシング要素（１６）に対して接触領域（４０）でその軸状ステム区画の端面に載置され、その接触領域は軸方向（Ａ）で前記ループバンドル（２０）に対してオフセット（ｓ）していることを特徴とする弾性継手体。
2. 請求項１の弾性継手体（１０）において、前記接触領域（４０）が、前記ループバンドル（２０）に対して、ループバンドル（２０）の部分を形成する個々のスレッドの径よりも大きい距離（ｓ）だけ軸方向（ｓ）にオフセットしていることを特徴とする弾性継手体。
3. 請求項１又は２の弾性継手体（１０）において、第２のブッシング要素（１６）は実質的にＬ字状横断面を有し、前記接触領域（４０）は前記Ｌ字状横断面の屈曲点（３８）をオフセットさせることによって設けられていることを特徴とする弾性継手体。
4. 請求項３の弾性継手体（１０）において、前記オフセット（ｓ）の量が、第２のブッシング要素（５０）の材料の厚みの約半分に対応することを特徴とする弾性継手体。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の弾性継手体（１０）において、第２のブッシング要素（１６）が前記接触領域（４０）において平坦な端面を有し、この端面に対して第１のブッシング要素（２８）の前記軸状ステム区画（３２）の補完的な端面が平坦な方式で載置されていることを特徴とする弾性継手体。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の弾性継手体（１０）において、第２のブッシング要素の前記カラー区画（５４）は、第２のブッシング要素の軸区画で、９０°乃至８０°、好ましくは８５°の角度（９０°-α）を囲むことを特徴とする弾性継手体。
7. 請求項１乃至６の何れか一項に記載の弾性継手体（１０)において、第２のブッシング要素（１６、５０）が、丸み付けられた移行部を有することを特徴とする弾性継手体。

Images