JPS59144819A - たわみ軸継手 - Google Patents

たわみ軸継手

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JPS59144819A
JPS59144819A JP58220480A JP22048083A JPS59144819A JP S59144819 A JPS59144819 A JP S59144819A JP 58220480 A JP58220480 A JP 58220480A JP 22048083 A JP22048083 A JP 22048083A JP S59144819 A JPS59144819 A JP S59144819A
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JP
Japan
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spring
shaft joint
shaft
sliding
intermediate member
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Application number
JP58220480A
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English (en)
Inventor
フランツ・ヨゼフ・ボルフ
フ−ベルト・プレツシユ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOKO FURANTSU YOZEFU BORUFU UNTO CO
Wolf Woco & Co Franz J
Original Assignee
BOKO FURANTSU YOZEFU BORUFU UNTO CO
Wolf Woco & Co Franz J
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Filing date
Publication date
Application filed by BOKO FURANTSU YOZEFU BORUFU UNTO CO, Wolf Woco & Co Franz J filed Critical BOKO FURANTSU YOZEFU BORUFU UNTO CO
Publication of JPS59144819A publication Critical patent/JPS59144819A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/68Attachments of plates or lamellae to their supports
    • F16D13/686Attachments of plates or lamellae to their supports with one or more intermediate members made of rubber or like material transmitting torque from the linings to the hub
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/60Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising pushing or pulling links attached to both parts
    • F16D3/62Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising pushing or pulling links attached to both parts the links or their attachments being elastic

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転運動を並進運動に変換する運動変換中間
部材を少なくとも1個有し、該部材を輔継−トの第1部
分と回転の点で摩擦結合しまた少なくとも1個の弾性中
間部材と少なくとも実質的に・16aの点で摩擦結合し
、該中間部材を軸継手の第2部分と りに強く結合して
なるたわみ軸継手にこの種の軸継手は、2個の特に同軸
の軸間でトルクを弾性伝達するのに使われる。
冒頭に述べた種類の軸継手は米国□特許明細占第425
2226A号、第4252227 A号、第42888
54 A号および第43oo3e3A号により周知であ
る。運動変換中間部材としてクランク部材(同上第42
52228 A号)またはカム部材が使われ、弾性中間
部材はいずれの場合もエラストマーから成る帯板または
目板で引張荷重を受ける。
この形式のたわみ軸継手では引張荷重を受けるエラスト
マーが特に周期的荷重の下で周知のごとく急激に疲労老
死するのが欠点である。その他、エラストマーばね部材
が裂けて軸継手が完全に破損する、。
そこで本発明は、運動変換中間部材と弾性中間部材とを
有するたわみ軸継手を改良し、材料応力を弱めることに
より軸継手の寿命を長くし信頼性を高めることを目的と
する。
この目的は本発明により、冒頭に述べたたわみ・・11
11継「の1・+4部品間の動力取出区間に一方を2次
中間部材として理解することもできる連結部材を挿入し
、該部材の1端を並進側で摩擦結合式に1次中間部材と
して理解することもできる運動変換中間部材に、また他
方を摩擦結合式に弾性中間部材、すなわちたわみ軸継手
の本来のばね部材にそれぞれ枢着することにより達成さ
れる。
連結部材を間挿することによりまず周知の輔継「におい
て運動変換中間部材の並進側出口に残留する回転成分を
排除することができ、つまり換言するなら、所定の並進
荷重の他、ゴム弾性材料の疲労および老化に関しゴム弾
性ばねにとって好ま[7〈ない荷重に属する剪断力がゴ
ム弾性ばね中間)゛づ6材に加わるのを防ぐことができ
る。ゴム弾性ばね部材の力・・かる剪断応力の負荷によ
り付加的に軸車トにアンバランスが生じ、これが軸継手
と特性データに特5に回転数が高いとき悪影響をおよぼ
すだけでなく軸継手の寿命も縮める。これらの影響を本
発明により運動変換中間部材と弾性中間部材との間に連
結部材を間挿することにより排除することができる。そ
して剪断応力をこのように刊除することにより本発明は
ゴム弾性ばね中間部材に引張“力ではなく実質的により
好ましい仕方で並進圧縮力を負荷する可能性も提供する
。周知のカム部材やクランク部材では連結部材がなく回
転転位が激しいので、すなわち剪断成分が強いので、ば
ね中間部材がこのような圧縮荷重に耐えることができな
い。
連結部材を間挿することにより、運動変換中間部材から
ばね中間部材へと伝達される動力または仕事(トルク)
の作用点をばね中間部材の作用面の中心に置き、そして
剪断成分が存在していないので運転中もその場所に保持
することができる。
本発明の1構成では運動変換中間部材が偏心部材または
クランク部材、好ましくは特に偏心部材、なかんずく偏
心板である。連結部材は好ましくは剛性継手、特に運動
変換中間部材−より詳しく述べるなら、その並進側出口
−に回転自在に枢着したトルク林である。反対側でも連
結部材は好、ましくはばね中間部材、たとえば加圧板に
固着した+11受に回転自在に枢着し、この加圧板をば
ね中! 間部材と平面峙□合する。運動変換中間部材が好ましく
は偏心板である場合連結部材は好ましくは連接体であり
、その1方の目穴は偏心板を回転可能に、好ましくは軸
受ロール体を間挿して外側から取り囲み、また他方の目
六は回転自在または揺動自在にばね中間部材に支承され
ている。
連結部材を間挿することの主な利点はすでに冒頭で指摘
したように次の点にある。すなわち、本発明の1構成に
より好ましくは軸継手の両部分が相対回転するときばね
中間部材に逆向きの補償力が加わるよう運動変換中間部
材と連結部材とが結合り、てあり、従ってばね部材には
引張荷重も剪断応力、少なくともここで問題となる剪断
応力成分も加わらない。加圧下でばね要素の受ける荷重
が穏かであることは、エラストマーばねにおいてだけで
なく金属ばねを同様に使用した場合でも顕著どなる。金
属ばねは事実上どのような設計のものでも耐圧縮性に優
れ、引張荷重および/または剪断応力の下でよりも耐用
年数が長い。
本発明によるたわみ軸継手は特に自動車製造においてな
かんずく駆動系統、特にクラッチまたは自動変速機の回
し板と従軸との間に、および消去器(Tilger) 
、特に低周波消去器として使用される。
さらに、本発明軸継手のどの実施8様でも軸継手の画部
分相互の中心点を基準に±18(1°までのねじり弾性
剪断角を達成できる点に木質的利点がある。
軸継手の第1部分から第2部分へとトルクを伝達するさ
いばね部材作用面の中心に半径方向で加わる力に対抗し
て働くばね部材のばね力は軸継手の出口側第2部分の負
荷トルクと入口側非負荷部分の駆動トルクとがトルク平
衡状態になるまで強まる。このトルク平衡状態時の剪断
角の大きさ、つまり軸継手の両部分が互い違いに相対回
転する角度は軸継手の調整、つまりたとえば偏心輪の偏
心率および使用するばね部材のばね特性の調整に依介す
る。たとえば偏心部材の偏心率を一定にしてばね部材の
ばね特性を弱くすればするほど特定(ルクでトルク平衡
状態のとき生しる剪断角は大きくなる。またトルク平衡
状態の範囲でこの剪断角が大きければ大きいほどトルク
−剪断角特性、→つまりたわみ軸継手のばね特性におい
て軸継手のトルク伝達特性は弱くなる。
通常21i転の場合偏心輪の寸法およびばね部材のばね
特性データは、通常の運転条件の下で軸継手に加わると
予想される最大トルクのとき約60°ないし100°の
剪断角が生じるよう設計される。こうして調整し設定し
た最高1800未満の剪断角からもれた残りの約80°
ないし120°の角度を利用して過負荷を衝撃なく柔ら
かく受けとめる。
こうしてたとえば標準運転で最大トルクのときの剪断角
を90°として設計した軸継手は、標準運転時予想され
る最大トルクより木質的に大きな衝撃的に発生するトル
クを加えることができ、たわみ輔継〔のばね特性が僅か
に累進し、180°の剪断角、すなわち本実施例で想定
した標準最大剪断角80パの2 (i’lまでは衝撃な
く受けとめるこのたわみ11ib mT−がトルクサー
ジを吸収することができるので、前記トルクが従軸に打
撃、衝撃まだは割れを生しることもない。この安全範囲
を上まわるト、ルクが軸継手に加わる場合でも軸継手が
、「滑り抜け」るだけである。軸継手の両部分が180
°以」二互い違いに回転すると1個または複数個のばね
中間部材応力が次第に解除され、軸継手の応力解除され
た中立位置を基準に軸継手の両部材が互い違いに360
相対回転した後この中立位置になりそして1個または複
数個のばね部材に加わる半径方向負荷が強まって軸継手
の標準運転を示すに至るまで前記応力解除は強まる。
つまり前記実施例態様における本発明たわみ軸継手は動
力取出に関し過負荷を衝撃や破壊を生じることなく全く
確実に保護する理想的とも言える過負荷保護装置である
あるいはまた過負荷時に生じる前述の軸継手の滑り抜け
を止め手段によって制限することもでき、そのさいこの
止め手段によってばね部材の半径方向ばね行程を制限す
るかまたは軸継手部分か互い違いに相対門松するのをか
′み合い止めに、よっc :lrl限する。かかる止め
手段は、軸継手のばね特;l(か矩形状に中断していて
も障害でなくおよび/よたは14′受できるものであり
そして標準運転に関し剪断角の範囲を大きくするため剪
断角の予(#R間を小さくすべきでありまたそうせねば
ならないとき、望ましいものとなる。つまりこの種止め
手段は標準運転時予想される最大トルクの場合剪断角が
たとえば170°になるよう軸継手が設計しである場合
設けるのが望ましい。安全上の理由からもたとえば巻上
げ装置では軸継手の滑り抜けを止め1段によって排除す
ることがしばしば必要になる。軸継手の両部分をたとえ
ば同軸に設けた場合駆動側部分と従動側部分との間で相
対回転の変換はまず好ましくは偏心部材を構成する1次
中間部月または運動変換中間部材を介して行われる。輔
継毛の第1部分とねじりに強く結合されたこの種偏心部
材は一体に製造することもまた軸方向で連続した1群の
偏心板で構成することもできる。このような構成は単一
の偏心部材の場合でも、従って弔−のばね中間部材の場
合でもまた複数個のばね部材を等角距離に設け、軸継手
第1部分側のばね部材に相当する数の偏心輪の偏心率を
適宜に角度をずらして設ける〕場合でも可能である。そ
のさい一般′に各ばね部材に対し運動変換中間部材とし
て偏心部材を設ける。軸継手を流れる力線に関しこれら
の作用区間は互いにモ行である。
ばね部材は好ましくは強化または非強化エラストマーか
ら製造する。だがまたばね鋼からたとえばコイルばね、
だ円ばねまたは特別に合わせて成形した板ばねの形に製
造することもできる。ばね部材の製造にエラストマーを
使用した場合周知の方法で中間板を加硫してエラストマ
ーの耐圧縮性を高め横ひずみを防ぐことができる。両部
分を同軸かつ共心に設けた軸継手を構成する場合ばね部
材は好ましくは少な、くとも実質的に円筒状に湾曲した
殻要素の形に構成する。このゴム弾性殻要素の各々はそ
の円筒状に湾曲した被覆面が軸継手部分の1方、好まし
くは半径方向外側の部分とねじにり強く結合しである。
この結合はたとえば螺着、接着して行いおよび/または
軸継手部分に加+li、 Itrましくは形状ロンク式
に差し込むか、特に・hll力向に押し込んで差し込む
かまたはクリップ止めして行う。反対、側の被覆面、従
って好ましくは1′1イ方向内側の被覆面にばね部材が
支持要素または一1111受要素を有し、該要素に連結
部材、たとえばへ?り部材または連接棒が枢着しである
。軸継手部分相互の利用可能な剪断角、すなわち当該ト
ルクか加わった場合のその剪断角は衝撃のない構造にお
いて360°またはそれ以上にまで設計することができ
る。ただし、ばね部材が複数個の場合軸方向でばね部材
をずらす点に配慮せねばならない。
ばね中間部材は、各種タイプの鋼ばねにしろエラストマ
一体にしろ、負または正のバイアスを加えて、またはバ
イアスなしに非負荷軸継手内に配置することができる。
この場合負のバイアスとして、ばね要素に圧縮力が加わ
るときのばね要素の引張バイアスを理解する。他方、軸
継手の標準運転においてばね部材に引張力が加わるとき
の゛ばね部材の引張バイアスは正のバイアスとなろう。
どららのバイアスにするか、または場合によってはバイ
アスを加えない軸継手ばね部材を使用するかは、個々の
適用事例の要求条件、詳しくは個々の場合で軸継手に求
められるばね特性にそれぞれ依存する。特にたとえば連
続生産した軸継手をさまざまに調整して各種の目的に使
用すべき場合これは特に有利な如くばね部材、たとえば
エラストマ一体を軸継手部分の1部を成すかまたはそれ
と形状ロック式に結合したケージに嵌め込んで取囲むこ
とによって達成することができる。そのさい前記ケージ
の直径を好適な掴み具または係止具により希望する範囲
内で変更可能とする。たとえば特定の軸継手を剪断角8
0°において1008m )ルクを伝達するよう設計し
、そしてこの軸継手か同一のばね角80°においてたと
えば13ONmのトルクを伝達すべき場合、かご形軸継
手として設計されたこの種の軸継手が前記の条件を満た
すのに必要なことは軸継手のばね部材に張力およびバイ
アスを加えているケージの張力を弱めることだけである
。ばね部材としてゴムばねまたはゴム金属ばねを用いる
場合たわみ軸継手のトルク−剪断角特性、つまりばね特
性は軸継手部分を半径方向モ面!−に共心配置しばね部
材を一方向で押し込み可能かつ回転方向で形状ロック式
に固定した交換可能な要素として構成した場合、殊に少
なくとも半径方向内側を外側とにばね部材を固定する金
属板をイJするゴム金属ばねとして構成した場合には、
実験[I的および連続生産に合わせてごく簡単に変更お
よび調整を行うことができる。このような個別要素をさ
まざまに組合わせることによりばね特性は任意に設計し
調整しそしそ特に軸継手部分相互の相対回転の対抗回転
方向においてもさまざまに構成することができる。従っ
てこの軸継手を自動・1(製造において使用する場合た
とえば軸継手部分間に適当なゴムばねな差し込むことに
より前進と後進とで軸継手のばね特性が異なるようにす
ることができる。
設計技術のこの分野に関するその都度の知識に応じてゴ
ム金属ばねの軸断面形状は基本的には任意に構成するこ
とができる。ゴムばねの軸方向エラス1.−?−横断面
はたとえばほぼ矩形、または半径方向内向きまたは外向
きの先端を有するV形、または内部に1個または複数炉
の空洞または減衰室を有する形に構成することができる
軸継手が負荷されると、つまり軸継手部分の1方に仕事
が導入されると、軸継手のばね中間部材として使用され
たゴムばねのエラス)・マーは標準運転時特に圧縮荷重
を受け、軸方向でバルジ環状にふくらみを生じる。特定
の適用事例、たとえば重量車両の製造ではこのふくらみ
が軸継手のばね特性を「軟弱」にし、つまり剪断角の関
数としての被伝達トルクの累進な弱すぎるものにするこ
とがある。必要ならば、軸継手、少なくともゴムばねな
いしゴム金属ばねの半径方向平面の軸方向側面にある非
負荷ゴム環状面を薄板により1種のカプセルまたはかご
のように両側から取り囲むqとによって前述の情況を是
正することができる。すなわちそのことによってばね特
性を補強し、より強力に累進するように構成することが
できる。前述のカプセル封入は、軸継手を弛緩した状態
において、つまり軸継手に仕事を導入することなく、ゴ
1、ばねの側部環状面が側部薄板ケージから多少離れる
かまたは薄板ケージの内面に直接当接するよう行うこと
ができる。第1の場合には軸継手が負荷されとまずゴム
はふくらんで薄板ケージに弱< 2!/I接した後強ま
っていき次第に累進するばね特性が得られ、第2の場合
には負荷を受けていないt’l +bに変形しうるゴム
ばね面が狭まることによりIl:l+継手のばね特性は
最初から堅く、つまり強力に累進するばね特性が得られ
る。これにより、ショア硬度や形状そして特に薄板カプ
セルまたは薄板ケージの内面との距離が多種多様である
ゴムばね部材を着脱交換自在に偏着して使用する場合、
輔継りのばね特性は必要に応じて事実上無制限に多様化
できかつ微調整できる。ばねエラストマーをこのように
四方から制限してカプセル封入した場合ばね特性はエラ
ストマーをあたかも止めとして構成し軸継手の一層大き
な剪断角を利用できるほど強力に累進するものに調整す
ることができまたそうしたばね特性を達成することがで
きる。
運動を変換する中間部材としては→偏心部材を軸継手の
S1部分に捩り強くに結合して使用するのが好ましいが
、連結部材に関しては幾つもの選択が考えられる。まず
、2つも運動方向で移動できる滑り部材、特に滑りブロ
ックを偏心輪に結合して運動を変換するものが考えられ
る。この場合特に、ばね部材が剪断応力なしに負荷を受
けるよう滑り方向は軸継手のばね部材の作用面の中心軸
または中立軸の位置を横切るかまたはそれに対し直角に
走らせることが大切である。別の一層好ましい選択とし
ては連結部材が連接棒であり、その大きい方の目穴が軸
継手第1部分の偏心輪ところ軸受または滑り軸受により
結合しである。この連接棒は第2の許通小さい方の目穴
が当該ばね部材の半径方向内側の軸受シェルに、たとえ
ばピンまたはボルトで支承して、回転可能に固定結合し
である。
特に2個の直径上で対向したばね部材とそれに付属して
運動を変換する中間部材とを有するたわみ軸継手の設計
は軸継手に負荷が加わっていないときの定位置上に中立
軸位置がくるように行うのか好ましい。偏心輪の死点お
よびばね部材の作用1r11中心を通る軸線を前記中立
軸位置と理解し、輔継−f部分はこの軸線を中心に左右
対称に構成するのがlfrましい。
連結部材を滑り部材または滑りブロックとして設計した
場合矩形板の形状を選択するのが好ましい。この板は半
径方向内側、軸継手第1部分の回転軸線の方向でたとえ
ばころ軸受リングを介して偏心輪に直接結合する。ばね
部材の作用面中心から外れ軸継手ばね部材にとって剪断
応力を意味するような力の成分が伝達されるのを防ぐた
め、滑りブロックは滑りガイド内で支承する。かご形に
設計することのできるこの滑りガイドはたとえば加硫、
鋲締めまたは他の方法でばね部材に剛性結合する。この
場合滑りブロー、りとの接触面に関連し該ブロックに最
大限の滑り特性を持たせてこの接触面での摩擦損失をで
きるだけ小さくすることが特に重要である。
かご形滑りガイドと偏心輪により動かされる滑(1ブロ
ツクとの間の滑り面は直線状または平らに構成するのが
好ましい。両滑り面は好ましくは低摩擦材料から成り、
付加的になお薄膜で被覆して滑り特性を高めることがで
きる。
連結部材をばね部材の半径方向内側軸受シェルにたとえ
ばボルトで点支承した連接棒として設計した場合、ばね
部材の内側軸受シェルで連接棒が回転できることにより
、ばね部材゛に剪断、応力を受けるような力の成分はほ
ぼ完全に排除される。剪断応力がなおかつ僅かに残った
としても、ばね部材作用面の中心で半径方向に作用する
偏向力に比べればそれは無視することができる。連結部
材として滑りブロックを使用する場合とは異なり、連接
棒を使用した場合にはばね部材の半径方向内側軸受を円
筒外被セグメントとして設計するのが好ましい。という
のもこの形状では力を中心で負荷するのが最も好都合で
あるからである。連接棒で実施した場合連接棒の軸を僅
かにずらして配置すると単純構造を達成するうえで好適
である。そのさい偏心部材はたとえば一体に製造するこ
とができ、個々の偏心輪はほぼその幅分ずつ軸をずらし
またほぼ180°ずつ角度をずらして設ける。
対応するばね部材に対する偏心輪の最大偏心または最小
偏心の配置と理解される偏心輪の中立位置に応じて、ば
ね部材はその定位置から見て基本的に引張荷重かまたは
圧縮荷重を受ける。だが材才1を保護する意味でばね中
間部材は圧縮荷重−を受ける方が好ましい。
ばね部材がいずれか1方向でバイアスを受けておらずそ
してばね部材とは反対側の中立位置に偏心輪の最大偏心
率が配置しであるとすると、偏心輪の回転時こめばね部
材は圧縮荷重を受ける。中へ″f位置にある偏心輪の偏
心率がばね部材作用面の中心近くに位置する限り、偏心
輪の回転時ばね部材は引張荷重を受ける。
本発明によるたわみ軸継手は調整すべき剪断角や伝達す
べきトルクに関してもまた構造寸法に関しズも適合性が
きわめて大きいことを特徴としている。これらの特性に
基づき本発明によるたわみ→111継手は゛1¥実上あ
らゆる技術分野においてトルクを捩り弾性式に伝達すべ
きところならどこにでも′使用することができる。この
軸継手はなかんずく駆動系統においてばね部材として使
用することができ、またそのさい同時にそれを有効な過
負荷保護手段として利用することもできる。しかし本発
明によるたわみ軸継手が現在量も重要な意義を勝ち得る
のは自動車製造においてであり、特にエンジン回転数が
低いときおよび極端に低いときトルクサージを減衰する
のに使用することができる。
木発萌によるたわみ継手は自動車製造の今日一般的なり
ラッチにおいてクラッチの回し板またはクラッチ板とク
ラッチの出力軸または換え歯車の入力軸との間で使用す
ると特に有利である。
剪断角が大きく、きわめて頑丈で耐用年数が長くそして
ばね特性データが事実上任意に調整できることから本発
明によるたわみ軸継手は自動車製造において消去器(T
ilger)、特に低周波消去器(Tilger)とし
て使用するのも有効であるJ本発明を図面を参考に幾つ
かの実施例に基づいて以下詳細に説明する。
図面は自動車用クラ−7チの構成部品、としてのたわみ
軸継手の実施例を示す。第1図および第2図において回
し椴1はフランチライニング2を有し円油形鐸リングに
ねじりに強く固着しである。該リングはたわみ軸継手の
1方つまり第2部分3を構成する。たわみ軸継手の弾性
ばね中間部材として働く2個のエラストマ一体4,5を
直径上に対向させて軸継手環状部分3の内面にねじりに
強く加硫しである。このエラストマ一体4,5は少なく
と−b夫質的に円筒形シェル片の形状である。第1図お
よび第2図に示す如く滑り手段を有する軸継手の構成で
はこの円筒形シェル片形状が軸継手第2部分:3との固
着に限定されている。エラストマ一体4,5の半径゛方
向内側部分はまっすく伸びた平面となって滑りケージ6
7の当該エラストマ一体4.5側の部分と結合されてい
る。
フランチの伝動軸のスリーブかたわみ軸継手の第1部分
8として働く。この軸継手第1部分8は2枚の偏心板a
、+oaH1りに強く→結合してあり、該偏心板は第1
図の実施例では質層平衡の意味で−b 第2図の実施例では偏心板8.lOが?jいに180°
ずらして設けである。−又状のいわば軸方向外側の偏心
輪IOは最大偏心率が下にきた状!ぶが示しである。偏
心輪10が回ると、環状ころ軸受11を介して偏心輪と
結合した滑りブロック65は上側ばね部材4に半径方向
で作用する運動成分およびそれを横切って作用する運動
成分を得る。2次中間部材60を構成する滑りブロック
85は第1図および第2図の実施例では矩形板の形状で
ある。滑りブロック65は滑りケージ67の、中立位置
の軸線または作用面の中心軸線71に対しほぼ直角に延
びた上側滑り面68に当接している。滑りケージ67は
滑りブロック65とともに上側滑り面89を介し、場合
によっては一ド側滑り面を介しても、中立位置の軸線方
向に直接導かれるが、中立位置の軸線に対し直角な運動
方向、つまり第2図において水平方向では滑りブロック
65の運動は滑りケージ67によっC何ら制限されない
。この方向での運動制限は偏心輪10の最大偏向によっ
てのみ行われる。
滑りブロワ′・り65の案内を改良するため、滑りケー
・/67は第2図に示すように1種の四角形フレームと
して構成しである。そしてばね部材4への結合およびト
ルクの伝達を改善するため滑りケージ67のフレームの
うちばね部材4を向いたフレーム範囲は反対側の端部よ
り肉厚に構成しである。
フォーク形滑りケージ、それに対応して1次および2次
中間部材並びに滑り軸受11は両側に軸方向案内板81
を取り付けて軸方向外方に移動することのないよう固定
されるが、フォーク形滑りケージ67およびそれに対応
した中間部材は内側偏心輪9、それに付属した滑り軸受
12、滑りブロック66および滑りケージ68のため前
記課題をはたす。
大力軸I5としての軸継手tiSt部分8に固定結合さ
れた偏心部材lOは回転する限りこの回転を滑りブロッ
ク65に伝達する。滑り特性に優れ、したがって厚擦係
数がきわめて小さい上側滑り面68に滑りブロック85
および滑りケージ67が接触することにより、偏心部材
10が第2図の水平方向で偏向する運動は滑りブロック
65が滑りケージ67内を滑走する運動に変換される。
そしてばね部材4のばね特性にとって木質的な偏向運動
は作用面の中心軸線71上でばれ部材4に半径方向で生
じる。そのさい滑りブロック65は滑りケージ67と一
緒に第2図上方に上昇し、ばね部材4に圧縮荷重が加わ
る。第2図の実施例ではこの圧縮荷重は偏心部材10の
上死点に至るまで持続するであろう。滑りブロック65
と滑りケージ67との間の滑り面69の比較的長い案内
直線により、ばね部材4は作用面の中心軸線71と平行
にきわめて杓−な応力を受け、剪断応力がばね部材に加
わることはほぼ完全に防がれ、軸継手全体の寿命を著し
く高めることができる。それゆえ第1図および第2図の
実施例では軸継手第1部分8の方からトルクが加わると
当該ばね部材4または5は、剪断応力ではなく、もっば
ら半径方向を向いた変形圧縮応力を受ける。個々のばね
部材4または5が基本的に円筒外被のセグメントを成し
ているエラストマ一部材、の側部部でよりも作用面の中
心部多少厚く構成しであることも、前述の点を促進する
第3図と第4図に示した実施例はそれぞれ連接杯75ま
たは76の連結部材を設けたたわみ軸継手で、bる。第
4図では1方の連接棒75がそれに対応した環状滑り軸
受け11を介して偏心輪9に案内しである。他方の目穴
79、すなわち第4図下側目穴はポルト77を介して軸
受シェル13に結合しである。
該シェルは円孤形状、特にたとえば80°セグメンI・
を成している。この軸受シェル14はばね部材5として
使用したエラストマーの円筒外被の対応する円弧にたと
えば加硫によって結合しである。
第4図に示すいわゆる定位置のとき偏心部材9の最大偏
心率はばね部材5から最も離れた位置にあるので、回転
軸線63を中心として前記位置から偏向する運動はすべ
てまず付属のばね部材5に圧縮荷重を加えることになる
軸継手の内側部分8と外側部分3との間に運動変換中間
部材を1個設けただけの実施態様とは異なり、第3図お
・よび第4図の実施例ではばね部材4または5へのトル
ク伝達および動力取出が間挿した連結部材、すなわち連
接棒75または76を介して行われる。連結部材を備え
ていないたわみ軸継手では個々のばね部材の中立位置の
軸線または作用面の中心軸線に対し有角で負荷が加わり
剪断力を生じ、また長期的にはこのばね部材の摩擦を早
めtが、連結部材として連接棒を使用すると剪断応力お
よび作用面の中心軸線または中立位置の軸線に対し有角
で作用してこの剪断応力をひき起こす外力はばね部材に
圧縮荷重を加える半径方向成分に比べて無視できるほど
に低減される。
□  第4図の実施例では偏心輪9およびそれに対応し
た滑り軸受11に大きい方の目穴を設け、小さい方の目
穴79は下側ばね部材のボルト77を受容している。こ
の実施例で設けである2個の偏心輪9および10は第3
図に示す如く一体部品として軸継手第1部分8の回転軸
上に捩り強くに配置しである。偏心部材9と10とが軸
方向で僅かにずれていることにより、当該連結部材も軸
方向で僅かにずれてばね部材4または5の軸受シェル1
3に作用する。連接棒75が当該ポルト77を介して軸
受シェル13で回転支承した第3図のものの変更態様と
して、連接棒の両側でばね部材の軸受シェル内で行うホ
ルト支承はばね部材の軸方向幅全体が把握されるよう行
うことができる。
Ir1s 3図および第4図に概略示したたわみ軸継手
は一偏心部材8または10が定位値から回転すると く
当該ばね部材5または4に圧縮荷重が加わるものである
が、第5図および第6図は引張荷重の例に関する。
第3図および第4図の例との本質的相違点は、連結部材
として働く連接棒が定位値では偏心輪のド死点にあり、
該偏心輪の最大偏心率は第6図に示す如くばね部材の近
接位置にいわばそれに対向して設けであることである。
この位置のときばね部材5のエラストマーになんらのバ
イアスも加わらないと仮定すると、偏心部材9が第6図
に示した位置から離れていくあらゆる回転運動はまずば
ね部材5に引張荷重を加えることになる。直径−ヒで対
向して平行して作用する第2のば゛ね部材4についても
同しことが薄える。第3図の実施例と同様に第5図の実
施例でも滑り軸受11または12の軸方向層動を防ぐた
め偏心輪ユニット上に軸方向案内板81がたとえば止め
輪によって取すイ・1けである。この案内板81は付属
の滑り軸受よりも半径方向の広がりが大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、基本的に2個の同軸な軸継手部分を有し滑り
手段を連結部材として構成したたわみ軸継手の軸断面図
。 第2図は、中間部材用軸方向案内板を取り除いて第1図
右方向から見た2個のばね部材を有する軸継手の軸方向
正面図。 第3図は、連結部材として連接棒を有する別の実施態様
による軸継手の軸断面図であり、この実施態様はばね部
材に圧縮荷重が加わるよう設計しである。 第4図は、第3図の実施態様を断面線IV−rVに沿っ
て見た軸方向正面図。 第5図は、第3図の変更態様による軸継手の軸断面図で
あり、連接棒はばね部材に引張荷重が加わるよう配置し
である。 第6図は、第5図の実施例を断面線口に沿って見た+k
l+方向正面図。 3,8・・・・軸継手部分 4.5・・・・弾性中間部材 9.10・・・連動変換部材 60.61,75.76・参・・連結部材弁理士

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)回転運動を並進連動に変換する運動変換中間部材(
    9,10)を少なくとも1個有し、該部材を軸継手の第
    1部分(8)と回転の点で摩擦結合しまた少なくとも一
    個の弾性中間部材(4,5)と少なくとも実質的に並進
    の点で摩擦結合し、該中間部材を軸継手の第2部分(3
    )と りに強く結合してなるたわみ軸継手において、連
    結部材(Go、61;75,7B)の1端を並進側で摩
    擦結合式に運動変換中間部材(9,10)に枢着し、ま
    た他端を摩擦結合式に弾性中間部材(4,5)に枢着す
    ることを特徴とする軸継手。 2)運動変換中間部材(9,10)が偏心部材またはク
    ランク部材であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の軸継手。 3)運動変換中間部材(9,10)に連結部材(80,
    fil、75゜プロ)を回転自在に枢着することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項または第2項のいずれかに
    記載の軸継手。 4)弾性中間部材(4,5)に連結部材(75,76)
    を回転自在に枢着することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項ないし第3項のいずれか1項に記載の軸継手。 5)運動変換中間部材が偏心輪(9,10)であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第4項のいず
    れか1項に記載の軸継手。 6)連結部材が連結棒であることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項ないし第5項のいずれか1項に記載の軸継
    手。 7)連結部材が滑りブロック(e5.ee)であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいず
    れか1項に記載の軸継手。 8)弾性中間部材(4,5)に固着した滑りケージ(6
    7゜68)内で滑りブロック(85,68)を案内し、
    滑りブロック(85,88)および滑りケージ(67、
    68)が少なくとも伺属の弾性中間部材(4,5)に向
    かって共通の滑動争作用面(f19.70)を有し、該
    面を、特に半iY力向で剪断力を生しない作用結合を横
    切って設りることを特徴とする特許請求の範囲第7項に
    記載の←11継「。 9)軸組fの両部会(3,8)が相対回転すると弾性中
    間部材(4,5)に補償力が対抗して働くよう運動変換
    中間部材(9,10)≧連結部材とを互いに結合するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第13項の
    いずれか1項に記載の軸継手。 10)特許請求の範囲第1項ないし第11項に記載の軸
    継手を自動車製造において駆動系統、特にクラッチの回
    し板と従軸との間で消去器、(Tilget)特に低周
    波消去器出も由士07として使用する使用法。
JP58220480A 1982-11-25 1983-11-22 たわみ軸継手 Pending JPS59144819A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823243644 DE3243644A1 (de) 1982-11-25 1982-11-25 Drehelastische kupplung
DE32436440 1982-11-25

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ID=6179030

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US (1) US4560367A (ja)
EP (1) EP0110065B1 (ja)
JP (1) JPS59144819A (ja)
AT (1) ATE20124T1 (ja)
DE (2) DE3243644A1 (ja)

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