KR20070099552A - 가변 강성 플렉시블 조인트 - Google Patents

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KR20070099552A
KR20070099552A KR1020077011971A KR20077011971A KR20070099552A KR 20070099552 A KR20070099552 A KR 20070099552A KR 1020077011971 A KR1020077011971 A KR 1020077011971A KR 20077011971 A KR20077011971 A KR 20077011971A KR 20070099552 A KR20070099552 A KR 20070099552A
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로버트 이. 로머
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세이콘, 리미티드
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Abstract

본 발명은 회전 샤프트를 배치하고, 서로 정렬되어 있지 않거나 때때로 잘못 정렬될 수 있는 샤프트 또는 샤프트 분절 사이에서 회전 운동의 연속적인 전달을 허용하는 구조를 제공한다. 본 발명은 회전 배치 및 및 회전 운동의 연속적 전달 위에 토크 또는 비틀림 과도에 바람직하지 않은 효과를 감소시킬 뿐만 아니라, 조인트의 어느 면상에서 선형 또는 기타 각 변위로부터 야기되는 진동을 감소시킨다. 이 구조는 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함하며, 이들 각각은 상응하는 샤프트 또는 샤프트 분절과 맞물린다. 플레이트는 플렉시블 부재를 지지하는 다수의 구멍을 한정한다. 플렉시블 부재는 샤프트 말단 둘레로 인접 샤프트 또는 샤프트 분절 상의 플레이트를 통해 연장한다. 플렉시블 부재에 의해 하나의 샤프트로부터 다른 샤프트로 토크가 전달될 수 있다.
가변 강성, 플렉시블 조인트, 분절식 연결, 샤프트

Description

가변 강성 플렉시블 조인트{VARIABLE STIFFNESS FLEXIBLE JOINT}
본 발명은 지지체에 관한 것으로, 보다 구체적으로 회전 샤프트용 지지체, 클램프(clamps), 및 탑재 및 배치 장치에 관한 것이다. 본 발명은 예컨대, 회전 샤프트를 지지하고, 상호연결된 회전 성분을 배치하고 하나의 샤프트로부터 다른 샤프트로 힘 또는 회전을 전달하는데 유용할 수 있다.
회전 샤프트를 지지하는 지지체 및 관련된 구조들은 원하지 않거나 피해를 주는 시스템의 이동 또는 진동을 야기하는 힘에 놓여질 수 있다. 회전 샤프트와 연관된 이 힘은 또한 샤프트를 지지하고 이를 제자리에 보유하는 구조의 원하지 않거나 피해를 주는 이동 또는 진동을 야기할 수 있다. 동계류중인 미국특허출원 제10/348,036호의 내용이 본원에 참고로 통합된다.
하나의 회전 샤프트 또는 샤프트 분절로부터 다른 것으로 토크를 전달하는 것이 바람직할 때, 인접한 샤프트 또는 샤프트 분절은 서로 측면으로, 각을 이뤄 또는 이들의 조합으로 변위될 수 있다. 이러한 변위는 하나의 샤프트 또는 샤프트 분절로부터 다른 것으로 바람직한 회전 운동의 전달을 감소시키거나 심지어 간섭할 수도 있다.
높은 비틀림 하중(torsional loads)을 위해 고안된 통상적인 조인트는 차량 변속기에 대하여 구동 휠 어셈블리의 각진 부분(angularity)을 수용하는 자동차 구동축 상의 "유니버셜(universial)" 조인트, 가령 "U-조인트"를 포함한다. 이러한 유니버셜 조인트는 비틀리지 않은 상태로 자연스럽게 되돌아오지 않을 전형적인 수동 컴플레인트 장치(passive complaint devices)이다. 또 다른 예는 곧은 샤프트에 의해 접근가능하지 않은 과밀 지역에서 소켓의 구동을 허용하는 전통적인 기술공의 유니버셜 조인트이다. 기계공의 유니버셜 조인트의 큰 단점은 사용자가 손으로 어셈블리의 말단을 배치할 수 있을 때 "림프(limp)" 유니버셜 조인트가 볼트 또는 너트 상에 소켓이 배치되도록 허용한다는 것으로, 이는 과밀 지역에서 매우 어려울 수 있다.
본 발명은 회전 샤프트를 지지하고, 샤프트 말단의 측면 또는 각(angular) 변위에 관계없이, 하나의 샤프트로부터 인접 샤프트로 회전 운동을 전달하기 위한 구조를 제공한다. 변형되지 않은 조건으로 다시 튕겨 오르려는 경향이 있는 조인트의 고유 강성은 전통적인(예, 유니버셜) 조인트보다 더 용이한 샤프트 배치를 촉진할 수 있다.
본 발명의 가변 강성 특성은 또한 회전 조절장치를 요구하는 성분, 예컨대, 조향축을 인터샤프트를 감소시키고 진동을 지지하도록 배치하는 것을 허용한다. 이러한 진동은 어떠한 공명 주기 또는 변위 조건에서 배치 실수 또는 새프팅 또는 성분에 바람직하지 않은 큰 하중을 야기할 수 있다(이는 다시, 과도 또는 실패를 피하기 위해 새프팅 또는 성분의 과도한 마모, 실패, 또는 불필요한 보존 디자인을 야기할 수 있다).
한 바람직한 양태에서, 본 발명은 회전가능한 샤프트 연결용 구조를 제공한다. 이 구조는 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 및 다수의 플렉시블 부재를 포함한다. 샤프트 말단 어셈블리 각각은 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함하며, 각 어셈블리에서 플레이트는 상응하는 샤프트 말단을 수신하기 위한 중심 보어 및 플렉시블 부재를 지지하는 다수의 구멍을 한정한다. 플렉시블 부재는 연결되는 샤프트들의 말단 둘레에서 제1 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트로부터 제2 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트로 확장한다. 샤프트 말단들 사이 연결의 강성은 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하거나, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하거나, 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하거나, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하거나 또는 이들을 조합함으로써 변할 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 샤프트 말단들 사이 연결의 강성은 샤프트가 회전하는 동안 구조가 강성이 조절되도록 허용하면서 샤프트 말단 상의 제자리에서 있으면서 변할 수 있다. 이 양태에서, 강성은 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하거나, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하거나 또는 이들을 조합함으로써 변할 수 있다. 이 구조는 또한 연결의 강성을 모니터링하고 이를 예정값과 비교하여 이 비교에 응답하여 연결의 강성을 조절하기 위한 자동화된 시스템을 포함할 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 플렉시블 부재는 샤프트 말단 어셈블리가 상응하는 샤프트 말단에 고정될 때 하나의 샤프트 말단으로부터 다른 말단으로 토크를 전달한다. 위에서 서술된 바와 같이, 구조의 강성은 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하거나, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하거나, 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하거나, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하거나 또는 이들을 조합함으로써 변할 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 적어도 하나의 샤프트 말단 어셈블리가 적어도 2 개의 측단면으로 재밀폐가능하도록 나누어진다. 이러한 측면 분리는 상응하는 샤프트 말단 위에서 샤프트 말단 어셈블리의 배치를 촉진할 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 각각이 상응하는 샤프트 말단을 수신하기 위한 중심 보어와 플렉시블 부재를 지지하기 위한 다수의 구멍을 한정하는 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함하는 1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리를 제공하고, 다수의 플렉시블 부재를 제공하고, 상응하는 샤프트 말단 위에 샤프트 말단 어셈블리를 위치시키고, 그리고 샤프트 말단 둘레로 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트에서 구멍을 통해 플렉시블 부재를 삽입하는 것을 포함하는, 회전가능한 샤프트 연결 방법을 제공한다. 이 방법은 샤프트 말단 사이 연결의 강성을 변화시키는 것을 포함할 수도 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 연결의 강성을 변화시키는 것은 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하거나, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하거나, 또는 이들을 조합함으로써 달성될 수 있다. 대안적으로, 연결의 강성을 변화시키는 것은 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하거나, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하거나 또는 이들을 조합함으로써 달성될 수 있다. 이 단계는 구조가 샤프트 말단 상에서 제자리에 놓인 이후에, 즉, 샤프트 말단 어셈블리를 상응하는 샤프트 말단 위에 두고 플렉시블 부재를 플레이트 내 구멍을 통해 삽입한 이후에 수행할 수 있다. 좀전의 방법은 또한 연결의 강성을 모니터링하고 이를 예정값과 비교하여 이 비교에 응답하여 연결의 강성을 조절하기 위한 자동화된 시스템을 포함할 수 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 이 방법은 또한 샤프트 말단 어셈블리를 이의 상응하는 샤프트 말단으로 고정하는 것을 포함할 수 있다. 이는 플렉시블 부재가 하나의 회전 샤프트로부터 다른 샤프트로 토크를 전달하는 것을 허용한다.
또 다른 바람직한 양태에서, 이 방법은 또한 적어도 하나의 샤프트 말단 어셈블리를 적어도 2개의 측단면으로 재밀폐가능하도록 나누는 것을 포함할 수 있다. 이는 샤프트 말단 어셈블리를 상응하는 샤프트 말단 위에 두는 것을 촉진할 수 있다.
본 발명의 이러한 추가 목적은 뒤따르는 상세한 설명으로부터 보다 더 자명해질 것이다.
본 발명은 회전 샤프트를 배치하고, 회전 운동의 연속적 전달이 바람직할 때 서로 정렬되어 있지 않거나 때때로 잘못 정렬될 수 있는 샤프트 또는 샤프트 분절 사이에서 회전 운동을 전달하는 구조를 제공한다. 본 발명은 회전 배치 및 회전 운동의 연속적 전달 위에서 토크 또는 비틀림 과도(torsional transients)에 바람직하지 않은 효과를 감소시킨다.
본 발명의 한 양태에서, 구조는 분절식 연결을 통해 두 개의 샤프트 분절의 교차를 지지한다. 이 양태는 샤프트 분절이 교차하는 적용에서 유용할 수 있으나, 상이한 모난 모양이 샤프트 축 사이에 존재한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 구조는 잘못 교차하는 샤프트 분절을 지지한다. 이 양태는 샤프트 분절이 병진으로(translationally; 측면으로 오프셋) 및 회전적으로(모난 모양) 모두 잘못 정렬되는 적용에서 유용할 수 있다.
이 구조는 다수의 플렉시블 부재를 지지하는 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리를 포함한다. 각각의 샤프트 말단 어셈블리는 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함한다. 각 어셈블리에서 플레이트는 상응하는 샤프트 말단을 수신하는 중심 보어와 샤프트 말단 둘레로 플레이트를 통해 연장하는 플렉시블 부재를 지지하는 다수의 구멍을 한정한다. 이 구조는 샤프트 말단 어셈블리가 샤프트 말단에 고정될 때 하나의 회전 샤프트로부터 다른 샤프트로 토크를 전달할 수 있다.
외부 플레이트는 내부 플레이트로부터 거리를 두고 놓인다. 샤프트 말단 어셈블리는 이 분리를 유지하기 위한 스페이서를 포함할 수 있다. 예컨대, 스페이서는 내부 플레이트로부터 적어도 외부 플레이트로 연장하는 관상 부재로, 이 관상 부재의 내부 직경은 샤프트 말단을 수용하도록 치수를 갖는다. 스페이서는 또한 동계류중인 미국특허출원 제10/348,036호에 더욱 상세히 기술된 바와 같이 한 쌍의 텔레스코핑 튜브일 수 있어서 내부 및 외부 사이의 거리가 변할 수 있다.
샤프트 말단은 한 쌍의 플레이트 내에 제공된 보어 내에서 수신될 수 있으며, 외부 플레이트는 이의 각각의 샤프트의 말단 및 말단 근처에 위치한다. 각각은 샤프트의 축을 따라 조정가능하다. 플레이트는 세트 스크류, 슬라이딩 스플라인(sliding splines), 또는 지지체와 샤프트 사이 토크 전달을 허용하는 당업계에 알려진 기타 방법을 통해 각각의 샤프트 위에서 회전하는 것으로부터 고정될 수 있다.
동계류중인 미국특허출원 제10/348,036호에 서술된 바와 같이, 플레이트와 관련 관상 부재는 설치 및 유지를 촉진하도록 하나 또는 그 이상의 단면으로 측면으로 나눠질 수 있다. 예컨대, 이들 단면들은 상하 반원통 단면을 포함할 수 있다. 당업자들은 동일한 절반이 아니거나 원통의 부분이 아닌 다른 모양의 단면도 본 발명에 유용할 수 있음을 인식할 것이다. 플레이트 및 관상 부재가 상,하 반원통 단면으로 나뉠 때, 단면들은 스크류, 볼트, 클램프 및 스트랩을 포함하나 이에 국한되지 않은 임의 통상적인 패스닝 수단과 함께 두 개의 반원통을 죔으로써 고정될 수 있다. 나뉘어진 플레이트 및 관상 부재는 스냅 클램프, 파이프 클램프, 볼트 및 스크류를 포함하나 이에 국한되지 않은 통상적인 패스너 및 힌지를 사용하여 고정될 수도 있다.
외부 및 내부 플레이트는 다수의 구멍을 한정한다. 외부 플레이트 내 구멍의 패턴은 내부 플레이트 내 구멍의 패턴과 상응한다. 본 발명의 바람직한 양태에서, 구멍은 중심 보어로부터 고정된 거리에서 일반적으로 원형의 패턴으로 배열된다. 다수의 구멍은 플렉시블 부재를 지지하고, 이는 샤프트 말단 둘레로 플레이트를 통해 연장한다.
플렉시블 조인트의 강성은 플렉시블 부재의 조성 또는 치수를 변화시키거나, 하나의 샤프트 말단 어셈블리 또는 양쪽 샤프트 말단 어셈블리 내 플레이트 사이의 거리를 변경하거나, 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하거나 또는 이들의 조합에 의해 변할 수 있다. 샤프트 말단 위에 구조를 두기 전이나 후에 유압 작동기, 캠 및 스크류를 포함하나 이에 국한되지 않는 통상적인 배치 장치에 의해 또는 수작업으로 거리를 변화시킬 수 있다. 샤프트 말단 어셈블리와 플렉시블 부재가 샤프트 말단 위 제자리에 남아 있는 동안 강성이 조정될 수 있기 때문에, 샤프트가 쉬고 있을 때뿐만 아니라 샤프트가 회전하는 동안에도 강성 조정을 행할 수 있다. 본 발명의 구조는 작동 중에 조건 변화에 쉽게 적응할 수 있다. 이 구조는 또한, 연결의 강성을 모니터링하고 이를 예정값과 비교하여 이 비교에 응답하여 연결의 강성을 조절하기 위한 자동화된 시스템을 포함할 수 있다.
플렉시블 조인트는 하중 및 회전 과도(rotation transients)를 단리하기 위해 비틀림 스프링으로서 작용할 수 있으며, 이는 회전 운동의 연속 전달 및/또는 회전 배치에 불리하게 영항을 줄 수 있다. 이 비틀림 스프링의 강성은 동력 전달 시스템의 하중 전달 요건 및 단리를 적응시키기 위해 적합하게 될 수 있다. 플렉시블 조인트는 많은 수의 하중-전달 플렉시블 요소를 포함할 수 있음으로써, 하나 이상의 요소의 피해 또는 실패가 있는 경우에 높은 수준의 중복성 및 신뢰도를 제공한다.
플렉시블 요소의 강성과 차례로 조인트는 조인트의 어느 한 면 위의 성분의 변위에 있어서의 많은 변화로부터 야기되는 진동 단리를 향상시키도록 변할 수 있다. 비틀림 강성(즉, 조인트의 어느 한 면의 회전 축 둘레 상대적인 각 변위)을 제공하는 것 이외에, 조인트는 (1) 조인트가 조인트 면의 회전 축의 공동-선형 조건으로부터 변할 때의 상대 각 변위; 및 (2) 조인트의 어느 한 면의 회전축을 따라 또는 조인트의 어느 한 면의 회전축에 직각인 축에서 조인트의 양면이 변할 때의 상대 선형 변위로서 일어나는 진동을 단리할 수도 있다.
동시에 계류중인 미국특허출원 제10/348,036호에 서술된 바와 같이, 본 발명의 구조 자체는 인클로져(enclosure)에 대하여 이동할 수 있다. 접촉 수단(102)이 구조가 인클로져 내에서 자유롭게 회전 및/또는 미끄러지도록 플레이트의 외부 또는 이에 고정된 프레임에 부착된다. 접촉 수단(102)은 베어링, 캐스터, 휠, 또는 구조를 인클로져에 대하여 회전 및/또는 미끄러짐이 가능하도록 하는 방식으로 인클로져의 내부 직경과 맞물리는 임의 적당한 구조일 수 있다. 대안적으로, 지지 구조의 외부와 미끄러지도록 맞물리는 내부 베어링 슬리브를 인클로져에 제공할 수 있다.
도 1은 변형되지 않은 위치에서 분절식 연결을 지닌 본 발명의 구조를 도시한다.
도 2는 변형된 위치에서 본 발명의 구조를 도시한다.
도 3은 서로 각 변위된 한 쌍의 샤프트를 지지하는 분절식 연결이 없는 본 발명의 구조를 도시한다.
도 4는 서로 측 변위된 한 쌍의 샤프트를 지지하는 도 3의 구조를 도시한다.
도 5는 비틀림 하중 하에 도 4의 구조를 도시한다.
도 1 및 2에 도시된 본 발명의 한 양태에서, 구조는 동일선상에 있지는 않으나 교차하는 샤프트 축을 갖는 두 개의 회전 샤프트(C) 사이에서 토크를 전달한다. 토크는 외부 지지 플레이트(A) 및 내부 지지 플레이트(B) 내에 형성된 구멍을 통해 지지되는 플렉시블 요소(E)를 경유하여 전달된다.
지지 플레이트 각각은 각각의 샤프트(C)의 축을 따라 조정가능하다. 지지 플레이트는 세트 스크류(도시됨), 슬라이딩 스플라인, 또는 지지체와 샤프트 사이 토크 전달을 허용하는 당업계에 공지된 기타 방법을 통해 이들 각각의 샤프트 위에서 회전하는 것으로부터 고정될 수 있다.
구조는 분절식 연결(D)을 통해 샤프트 축의 교차를 보증하도록 정렬될 수 있다. 분절식 연결(D)은 정렬과 또한 필요한 경우, 샤프트를 따라 축 하중을 제공한다.
도 3 내지 5에 도시된 본 발명의 다른 양태에서, 구조는 동일선상이 아니며 교차 축을 갖지 않는 두 개의 회전 샤프트(C) 사이 연결을 통해 토크를 전달한다. 토크는 외부 지지 플레이트(A)와 내부 지지 플레이트(B) 내 구멍을 통해 지지되는 플렉시블 요소(E)를 통해 전달된다.
지지 플레이트 각각은 이의 각각의 샤프트(C) 축을 따라 조정가능하다. 지지 플레이트는 세트 스크류(도시됨), 슬라이딩 스플라인, 또는 지지체와 샤프트 사이 토크 전달을 허용하는 당업계에 공지된 기타 방법을 통해 이들 각각의 샤프트 위에서 회전하는 것으로부터 고정될 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태는 당업자에게 공지된 많은 기술 및 방법에 의해 달성될 수 있다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식과 기술을 갖는 당업자들에게는 본 발명의 의도 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 전술한 바로부터 많은 광범위한 다른 양태들이 제안될 것이다. 여기에서의 기술내용 및 공개내용은 예시의 목적으로만 의도되며, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 여겨져서는 안 된다.

Claims (16)

  1. 각각의 어셈블리가 상응하는 샤프트 말단을 수신하기 위한 중심 보어와 플렉시블 부재를 지지하기 위한 다수의 구멍을 한정하는 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함하는 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리; 및
    샤프트 말단 둘레에서 제1 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트로부터 제2 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트로 연장하는 다수의 플렉시블 부재를 포함하는,
    회전가능한 샤프트 연결용 구조.
  2. 제1항에 있어서, 샤프트 말단 사이 연결의 강성이 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하고, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하고, 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하고, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하고 그리고 이들의 조합으로부터 선택된 방법에 의해 변할 수 있는 구조.
  3. 제1항에 있어서, 구조가 샤프트 말단 위 제자리에 있는 동안 샤프트 말단 사이의 강성이 변할 수 있는 구조.
  4. 제3항에 있어서, 연결의 강성이 샤프트 말단 어셈블리 상의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하고, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하고 그리고 이들의 조합으로부터 선택된 방법에 의해 변할 수 있는 구조.
  5. 제4항에 있어서, 연결의 강성을 모니터링하고 이를 예정값과 비교하여 이 비교에 응답하여 연결의 강성을 조절하기 위한 자동화된 시스템을 추가로 포함하는 구조.
  6. 제1항에 있어서, 샤프트 말단 어셈블리가 상응하는 샤프트 말단에 고정될 때 플렉시블 부재가 하나의 샤프트 말단으로부터 다른 말단으로 토크를 전달하는 구조.
  7. 제6항에 있어서, 구조의 강성이 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하고, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하고, 샤프트 말단 어셈블리의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하고, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하고 그리고 이들의 조합으로부터 선택된 방법에 의해 변할 수 있는 구조.
  8. 제1항에 있어서, 샤프트 말단 어셈블리의 적어도 하나를 적어도 2개의 측단면으로 재밀폐가능하도록 나누어 샤프트 말단 어셈블리를 상응하는 샤프트 말단 위에 두는 것을 촉진하는 조인트.
  9. 각각의 어셈블리가 상응하는 샤프트 말단을 수신하기 위한 중심 보어와 플렉 시블 부재를 지지하기 위한 다수의 구멍을 한정하는 마주보는 외부 및 내부 플레이트를 포함하는 1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리를 제공하고;
    다수의 플렉시블 부재를 제공하고;
    상응하는 샤프트 말단 위에 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리를 위치시키고;
    샤프트 말단 둘레로 제1 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트 및 제2 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트에서 구멍을 통해 플렉시블 부재를 삽입하는 것을 포함하는, 회전가능한 샤프트 연결 방법.
  10. 제9항에 있어서, 샤프트 말단 사이에 연결의 강성을 변화시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 연결 강성을 변화시키는 단계가 상이한 조성의 플렉시블 부재를 제공하고, 상이한 치수의 플렉시블 부재를 제공하고, 그리고 이들의 조합으로부터 선택된 방법에 의해 달성되는 방법.
  12. 제10항에 있어서, 연결의 강성을 변화시키는 단계가 샤프트 말단 어셈블리 상의 외부 및 내부 플레이트 사이의 거리를 변경하고, 제1 및 제2 샤프트 말단 어셈블리 사이의 거리를 변경하고, 그리고 이들의 조합으로부터 선택된 방법에 의해 달성되는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상응하는 샤프트 말단 위에 샤프트 말단 어셈블리를 위치시키고 샤프트 말단 어셈블리의 플레이트 내 구멍을 통해 플렉시블 부재를 삽입한 후에 연결의 강성을 변화시키는 단계를 수행하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 연결의 강성을 모니터링하고 이를 예정값과 비교하여 이 비교에 응답하여 연결의 강성을 조절하기 위한 자동화된 시스템을 추가로 포함하는 방법.
  15. 제9항에 있어서, 플렉시블 부재가 하나의 회전 샤프트로부터 다른 샤프트로 토크를 전달하도록 샤프트 말단 어셈블리를 이의 상응하는 샤프트 말단으로 고정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  16. 제9항에 있어서, 샤프트 말단 어셈블리의 적어도 하나를 적어도 2개의 측단면으로 재밀폐가능하도록 나누어 샤프트 말단 어셈블리를 상응하는 샤프트 말단 위에 두는 것을 촉진하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101676282B1 (ko) * 2015-06-08 2016-11-15 재단법인 중소조선연구원 복합재료를 이용한 세그먼트형 커플링

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8475074B1 (en) * 2006-03-01 2013-07-02 Hrl Laboratories, Llc Variable stiffness joint mechanism
DE102009013367A1 (de) 2009-03-06 2010-09-09 Dr.Ing.H.C.F.Porsche Aktiengesellschaft Kupplungsanordnung
AT506732B1 (de) * 2009-07-16 2011-01-15 Avl List Gmbh Welle mit verstellbarer steifigkeit
US8696476B1 (en) 2010-08-26 2014-04-15 Johnson Dial, Jr. Metal steering coupling support device
US8357053B1 (en) * 2010-08-26 2013-01-22 Dial Jr Johnson Metal steering coupling support device
CN102645367B (zh) * 2011-02-22 2014-04-16 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种扭转刚度调节装置
DE102011014284A1 (de) * 2011-03-17 2012-09-20 Netzsch-Mohnopumpen Gmbh Gelenk zur Übertragung von Drehmomenten und Axialkräften
DE102011120095A1 (de) * 2011-12-02 2013-06-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Wellenanordnung sowie Verfahren zum Weiterleiten von um eine Drehachse wirkenden Drehmomenten
JP2014040884A (ja) * 2012-08-23 2014-03-06 Ricoh Co Ltd 動吸振器機構、画像形成装置
CN104863982B (zh) * 2014-02-24 2018-04-27 联想(北京)有限公司 一种变刚度连轴器及变刚度驱动机构
AT515433B1 (de) * 2014-03-21 2015-09-15 Avl List Gmbh Welle mit verstellbarer Steifigkeit
CA3005642C (en) 2015-12-18 2022-12-06 Sandvik Intellectual Property Ab Drive mechanism for an inertia cone crusher
CN109996482B (zh) * 2016-11-28 2021-07-20 奥林巴斯株式会社 刚度可变装置
US11318626B1 (en) * 2018-03-02 2022-05-03 Empower Robotics Corporation Compliant joint for a robotic arm
CN109356945B (zh) * 2018-11-07 2020-08-18 盐城哈力动力传动及智能装备产业研究院有限公司 一种新型挠性联轴器结构
CN109595266B (zh) * 2018-11-07 2021-01-01 盐城哈力动力传动及智能装备产业研究院有限公司 一种莫氏锥度定位弹性联轴器
JP7428348B2 (ja) 2020-03-19 2024-02-06 エム・エムブリッジ株式会社 制振装置
CN113027902B (zh) * 2021-03-26 2022-05-17 北京机械设备研究所 柔性铰链机构及包括其的负载运输装备
CN115845286B (zh) * 2021-09-23 2023-09-08 北京机械设备研究所 一种单人运输用减振接口装置及其使用方法
DE102022102604A1 (de) * 2022-02-03 2023-08-03 Johannes Prettl Relativverdrehung-Erfassungsvorrichtung und Tretkurbelanordnung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1190323A (en) * 1915-11-26 1916-07-11 Elphege Maher Means for transmitting power.
US1223951A (en) * 1916-09-21 1917-04-24 William J Francke Flexible coupling.
GB170292A (en) * 1920-10-12 1923-01-12 Marius Jean Baptiste Barbarou Improvements in and relating to couplings
US1707530A (en) * 1924-04-15 1929-04-02 Meseroll Augustus Stout Universal coupling
US1821215A (en) * 1930-03-08 1931-09-01 Clarence J Hahn Flexible coupling
GB574468A (en) * 1944-01-26 1946-01-07 Stieger Helmut John A new or improved flexible shaft coupling
CH397344A (de) * 1961-03-07 1965-08-15 Rheinmetall Gmbh Drehelastische Welle, insbesondere Gelenkwelle
JPS537546U (ko) 1976-07-02 1978-01-23
JPS6038251B2 (ja) * 1976-07-09 1985-08-30 株式会社精工舎 電鋳キヤビテイ
US4214458A (en) * 1978-12-11 1980-07-29 Dayco Corporation Flexible coupling and method of making same
JPS60172030A (ja) * 1984-02-17 1985-09-05 Chuo Seiki Kk ホログラフイ・フイルム送り装置
US5415587A (en) * 1993-03-03 1995-05-16 J. L. Behmer Corporation Flexible coupling
JP2604559Y2 (ja) * 1993-07-12 2000-05-22 東海旅客鉄道株式会社 たわみ軸継手
JPH09119444A (ja) * 1995-10-26 1997-05-06 Nippon Piston Ring Co Ltd 軸継手
US6217457B1 (en) * 2000-05-25 2001-04-17 Dana Corporation Axially adjustable steering shaft assembly with rods and linear bearings
ES2169676B2 (es) 2000-08-02 2003-05-01 Castellon Melchor Daumal Junta universal perfeccionada.
MXPA03004104A (es) * 2000-11-10 2005-04-28 Cunningham John Soporte universal y aislador de vibracion.
JP2003021162A (ja) * 2001-07-06 2003-01-24 Japan Aviation Electronics Industry Ltd 軸継手

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101676282B1 (ko) * 2015-06-08 2016-11-15 재단법인 중소조선연구원 복합재료를 이용한 세그먼트형 커플링
WO2016199973A1 (ko) * 2015-06-08 2016-12-15 재단법인 중소조선연구원 복합재료를 이용한 세그먼트형 커플링

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