DE102004013496A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von einer Antriebseinheit zu einer Abtriebseinheit, aufweisend eine erste Einheit (5, 35), die als die Antriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist, eine zweite Einheit (6, 36), die als die Abtriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist, und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) zur Übertragung des Drehmoments von der ersten Einheit (5, 35) zu der zweiten Einheit (6, 36), wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) eine Relativverschiebung zwischen der ersten Einheit (5, 35) und der zweiten Einheit (6, 36) in einer Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) in einem Zustand ermöglicht, in dem die Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) und die Mittelachse der zweiten Einheit (6, 36) parallel zueinander gehalten werden, wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) platziert sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung zum Übertragen der Drehung einer Antriebseinheit auf eine Abtriebseinheit.
  • Eine Oldham-Kupplung ist als eine Wellenkupplung bekannt, die bei einer Abweichung der Mittelachse einer Antriebseinheit von der Mittelachse einer Abtriebseinheit angewendet werden kann, um diese parallel zueinander zu halten. Wie aus 34 ersichtlich, ist eine als Schwimmnocken dienende Zwischenplatte 3 zwischen einer Antriebseinheit 1 und einer Abtriebseinheit 2 eingesetzt, um während deren Drehung frei davon abzuweichen. Die Drehung der Antriebseinheit 1 bewirkt, dass sich die Zwischenplatte 3 mit derselben Drehzahl dreht, während sie relativ zu der Antriebseinheit 1 gleiten kann, und dass sich die Abtriebseinheit 3 mit derselben Drehzahl dreht, während sie relativ zu der Zwischenplatte 3 gleitet. Die Zwischenplatte 3 ist mit Vorsprüngen 3a, 3b versehen, die relativ zu der Antriebseinheit 1 bzw. der Abtriebseinheit 2 gleiten, während sie dem davon während der Drehung ausgeübten Druck ausgesetzt sind.
  • Die Übertragung eines großen Drehmoments unter Verwendung einer Oldham-Kupplung erfordert einen großen Schwimmnocken. Dies bewirkt eine Erhöhung des Gewichts der gesamten Kupplung. Außerdem ist es schwierig, die Dicke der Kupplung zu verringern und insbesondere die Miniaturisierung der Kupplung in Richtung deren Mittelachse zu erreichen.
  • Mit der Erfindung wird eine Drehmomentübertragungsvorrichtung geschaffen, die eine Relativverschiebung zwischen einer Antriebseinheit und einer Abtriebseinheit in einem Zustand, in dem deren Mittelachsen parallel zueinander gehalten werden, und die Übertragung eines großen Drehmoments bei einer geringen Abmessung ermöglicht.
  • Dies wird gemäß der Erfindung erreicht durch eine Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von einer Antriebseinheit zu einer Abtriebseinheit, aufweisend eine erste Einheit, die als die Antriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist, eine zweite Einheit, die als die Abtriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist, und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten zur Übertragung des Drehmoments von der ersten Einheit zu der zweiten Einheit, wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten eine Relativverschiebung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit in einer Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit in einem Zustand ermöglicht, in dem die Mittelachse der ersten Einheit und die Mittelachse der zweiten Einheit parallel zueinander gehalten werden, wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der ersten Einheit platziert sind.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der die erste Einheit eine Bezugsebene aufweist, die zweite Einheit eine Bezugsebene aufweist, die der Bezugsebene der ersten Einheit zugewandt ist, und jede Drehmomentübertragungseinheit eine erste Schiene, die an der ersten Einheit montiert ist und sich linear in einer vorbestimmten Richtung auf der Bezugsebene der ersten Einheit erstreckt, eine zweite Schiene, die an der zweiten Einheit im Abstand von der ersten Schiene in einer Richtung parallel zu der Mittelachse der ersten Einheit montiert ist und sich linear auf der Bezugsebene der zweiten Einheit in einer von der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene abweichenden Richtung erstreckt, und einen Verbindungsblock zum Verbinden der ersten Schiene und der zweiten Schiene miteinander aufweist, wobei der Verbindungsblock relativ zu der ersten Schiene und der zweiten Schiene verschiebbar ist.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, die auf die gesamte Vorrichtung ausgeübte Belastung auf die Drehmomentübertragungseinheiten zu verteilen, was zu einer Reduzierung der Belastung führt, die jede Drehmomentübertragungseinheit zu tragen hat. Folglich genügt die Verwendung von Drehmomentübertragungseinheiten mit geringer Abmessung. Es ist daher möglich, das Gewicht und die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu reduzieren und insbesondere eine Miniaturisierung der Vorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse zu erreichen.
  • Die Drehmomentübertragungseinheiten können in vorbestimmten Abständen voneinander auf einem vorbestimmten Kreis angeordnet sein, der zwischen der Bezugsebene der ersten Einheit und der Bezugsebene der zweiten Einheit platziert ist.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der jede Drehmomentübertragungseinheit ferner einen ersten Linearführungsmechanismus, mit einem ersten Wälzkörperlaufabschnitt, der in der ersten Schiene vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der ersten Schiene erstreckt, einem ersten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem Verbindungsblock vorgesehen ist und einen ersten Wälzkörperlastlaufabschnitt aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem ersten Wälzkörperlaufabschnitt der ersten Schiene dient, und einer Mehrzahl von ersten Wälzkörpern, die in dem ersten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind, und einen zweiten Linearführungsmechanismus aufweist, mit einem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt, der in der zweiten Schiene vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der zweiten Schiene erstreckt, einem zweiten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem Verbindungsblock vorgesehen ist und einen zweiten Wälzkörperlastlaufabschnitt aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt der zweiten Schiene dient, und einer Mehrzahl von zweiten Wälzkörpern, die in dem zweiten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind.
  • Die oben erwähnte Struktur gewährleistet eine glatte Bewegung der Antriebseinheit, d.h. der ersten Einheit relativ zu der Abtriebseinheit, d.h. der zweiten Einheit.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der sich die zweite Schiene in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene erstreckt, und die erste Schiene und die zweite Schiene in einer von einer dem vorgeschriebenen Kreis entsprechenden Position abweichenden Position platziert sind.
  • Die oben erwähnte Struktur gewährleistet eine zuverlässige Drehmomentübertragung von der Antriebseinheit, d.h. der ersten Einheit relativ zu der Antriebseinheit, d.h. der zweiten Einheit.
  • Die jeweiligen Verbindungsblöcke der Drehmomentübertragungseinheiten können durch ein Stützelement miteinander verbunden sein.
  • Die Verbindung der Verbindungsblöcke der Drehmomentübertragungseinheiten verhindert, dass sich die Verbindungsblöcke voneinander entfernen, wenn eine Zentrifugalkraft auf diese ausgeübt wird. Dies macht es möglich, eine Erhöhung des Kontaktdrucks zwischen dem Verbindungsblock und der Schiene infolge der ausgeübten Zentrifugalkraft und auch eine Erhöhung der auf die Wälzkörper ausgeübten Belastung zu verhindern, wodurch eine Drehung mit hoher Drehzahl sichergestellt wird.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner eine Mehrzahl von elastisch verformbaren Schutzhüllen aufweisen, von denen die Drehmomentübertragungseinheiten umgeben werden.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, das Eindringen von Schmutz in die Drehmomentübertragungseinheiten zu verhindern, wodurch die Verwendung der Vorrichtung in einer geeigneten Weise sogar unter erschwerten Bedingungen, wie Schmutz oder Staub, ermöglicht wird.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner zumindest ein Federelement aufweisen, das zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit verbunden ist, um eine Federkraft an der ersten Einheit und der zweiten Einheit aufzubringen, um eine vorbestimmte Positionsbeziehung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit und der Mittelachse der zweiten Einheit wiederzuerlangen.
  • Gemäß der Erfindung ist die zweite Einheit über das Federelement mit der ersten Einheit verbunden, um hin- und her bewegbar zu sein. Folglich ermöglicht die Verbindung einer Komponente an der Seite der ersten Einheit, d.h. der Antriebseinheit (z.B. eines Motors zum Drehen der ersten und der zweiten Einheit) mit einer Basis mittels eines anderen hin- und her bewegbaren Federelements eine Verringerung der Schwingung an der Seite der Antriebseinheit durch eine Schwingung der Seite der Antriebseinheit.
  • Zumindest eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit kann mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen versehen sein, in denen jeweils zumindest eine der ihnen zugeordneten ersten Schiene und zweiten Schiene aufgenommen ist.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, den Abstand zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit durch die Tiefe der Ausnehmung zu verringern, wodurch eine Reduzierung der Dicke der Drehmomentübertragungseinheit und insbesondere eine Miniaturisierung der Vorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse erreicht werden.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit mit einer der dieser zugeordneten ersten Schiene und zweiten Schiene mittels Befestigungselementen verbunden ist, und eine andere der ersten Einheit und der zweiten Einheit mit einer Mehrzahl von Schienenaufnahmeabschnitten versehen ist, in die jeweils eine andere der ersten Schiene und der zweiten Schiene bewegbar eingepasst ist.
  • Die oben erwähnte Struktur ermöglicht eine leichte Bewegung der zweiten Einheit relativ zu der ersten Einheit in der Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit, wodurch es ermöglicht wird, die Verschiebung der zweiten Einheit zu der ersten Einheit in der oben erwähnten Richtung zu absorbieren. Selbst im Falle, wo eine räumliche Begrenzung in der Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Verwendung von Befestigungselementen, wie Schrauben, unmöglich macht, ist es möglich, die erste Schiene an der ersten Einheit oder die zweite Schiene an der zweiten Einheit in einer geeigneten Weise zu platzieren.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner eine Zwischeneinheit aufweisen, die zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit angeordnet ist und eine der ersten Einheit zugewandte erste Fläche und eine der zweiten Einheit zugewandte zweite Fläche aufweist, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit eine erste Schiene, die an der ersten Fläche der Zwischeneinheit montiert ist und sich linear in einer vorbestimmten Richtung erstreckt, einen ersten Verbindungsblock, der an der ersten Einheit montiert ist, um die erste Schiene verschiebbar abzustützen, eine zweite Schiene, die an der zweiten Fläche der Zwischeneinheit montiert ist und sich linear in einer von der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene abweichenden Richtung erstreckt, und einen zweiten Verbindungsblock aufweist, der an der zweiten Einheit montiert ist, um die zweite Schiene verschiebbar abzustützen.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, die Drehmomentübertragungsvorrichtung unter Verwendung einer normalen Linearführung zu bilden, die aus einer Schiene und einem Block zusammengesetzt ist, der mit der Schiene verschiebbar verbunden ist. Folglich kann die Drehmomentübertragungsvorrichtung mit geringen Kosten hergestellt werden. Außerdem ermöglicht die Verbindung des ersten Verbindungsblocks, der ersten und der zweiten Schienen und des zweiten Verbindungsblocks mit der ersten Einheit, der Zwischeneinheit bzw. der zweiten Einheit, eine Erhöhung des Kontaktdrucks zwischen dem ersten Block und der ersten Schiene oder dem zweiten Block und der zweiten Schiene infolge der ausgeübten Zentrifugalkraft und auch eine Erhöhung der auf die Wälzkörper ausgeübten Belastung zu verhindern.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der jeweilige erste Schienen der Drehmomentübertragungseinheiten parallel zueinander sind, jeweilige zweite Schienen der Drehmomentübertragungseinheiten parallel zueinander sind, jeweilige erste Verbindungsblöcke der Drehmomentübertragungseinheiten in vorbestimmten Abständen voneinander in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und jeweilige zweite Verbindungsblöcke der Drehmomentübertragungseinheiten in vorbestimmten Abständen voneinander in einer Umfangsrichtung angeordnet sind.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, die auf die gesamte Vorrichtung ausgeübte Belastung auf die Drehmomentübertragungseinheiten zu verteilen, was zu einer Reduzierung der Belastung führt, die jede Drehmomentübertragungseinheit zu tragen hat. Folglich genügt die Verwendung von Drehmomentübertragungseinheiten mit geringer Abmessung. Es ist daher möglich, das Gewicht und die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu reduzieren und insbesondere eine Miniaturisierung der Vorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse zu erreichen.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der jede Drehmomentübertragungseinheit ferner einen ersten Linearführungsmechanismus, mit einem ersten Wälzkörperlaufabschnitt, der in der ersten Schiene vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der ersten Schiene erstreckt, einem ersten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem ersten Verbindungsblock vorgesehen ist und einen ersten Wälzkörperlastlaufabschnitt aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem ersten Wälzkörperlaufabschnitt der ersten Schiene dient, und einer Mehrzahl von ersten Wälzkörpern, die in dem ersten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind, und einen zweiten Linearführungsmechanismus aufweist, mit einem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt, der in der zweiten Schiene vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der zweiten Schiene erstreckt, einem zweiten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem zweiten Verbindungsblock vorgesehen ist und einen zweiten Wälzkörperlastlaufabschnitt aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt der zweiten Schiene dient, und einer Mehrzahl von zweiten Wälzkörpern, die in dem zweiten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind.
  • Zumindest eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit kann mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen versehen sein, in denen jeweils zumindest einer des diesen zugeordneten ersten Verbindungsblocks und zweiten Verbindungsblocks aufgenommen ist.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, den Abstand zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit durch die Tiefe der Ausnehmung zu verringern, wodurch die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung verringert wird und insbesondere eine Miniaturisierung der Vorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse erreicht wird.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit mit einem des dieser zugeordneten ersten Verbindungsblocks und zweiten Verbindungsblocks mittels Befestigungselementen verbunden ist, und eine andere der ersten Einheit und der zweiten Einheit mit einer Mehrzahl von Schienenaufnahmeabschnitten versehen ist, in die jeweils ein anderer des ersten Verbindungsblocks und des zweiten Verbindungsblocks bewegbar eingepasst ist.
  • Die oben erwähnte Struktur ermöglicht eine leichte Bewegung der zweiten Einheit relativ zu der ersten Einheit in der Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit, wodurch es ermöglicht wird, die Verschiebung der zweiten Einheit zu der ersten Einheit in der oben erwähnten Richtung zu absorbieren. Selbst im Falle, wo eine räumliche Begrenzung in der Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Verwendung von Befestigungselementen, wie Schrauben, unmöglich macht, ist es möglich, die erste Schiene an der ersten Einheit oder die zweite Schiene an der zweiten Einheit in einer geeigneten Weise zu platzieren.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der jede Drehmomentübertragungseinheit eine erste Hilfseinheit, die eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten ersten Schienen für die erste Einheit aufweist, und eine zweite Hilfseinheit aufweist, die eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten zweiten Schienen für die zweite Einheit aufweist, wobei die zweiten Schienen die ersten Schienen in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der ersten Einheit sichtbar kreuzen.
  • Gemäß der Erfindung ist es möglich, die auf die gesamte Vorrichtung ausgeübte Belastung auf die Drehmomentübertragungseinheiten zu verteilen, was zu einer Reduzierung der Belastung führt, die jede Drehmomentübertragungseinheit zu tragen hat. Folglich genügt die Verwendung von Drehmomentübertragungseinheiten mit geringer Abmessung. Es ist daher möglich, das Gewicht und die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu reduzieren und insbesondere eine Miniaturisierung der Vorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse zu erreichen.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner eine Zwischeneinheit aufweisen, die zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit angeordnet ist, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit eine Mehrzahl von ersten Blattfedern zum Verbinden der ersten Einheit und der Zwischeneinheit miteinander, um eine Relativverschiebung zwischen der ersten Einheit und der Zwischeneinheit in einer ersten Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit zu ermöglichen, und eine Mehrzahl von zweiten Blattfedern zum Verbinden der zweiten Einheit und der Zwischeneinheit miteinander aufweist, um eine Relativverschiebung zwischen der zweiten Einheit und der Zwischeneinheit in einer von der ersten Richtung abweichenden zweiten Richtung zu ermöglichen.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Drehmoment durch Scherspannung, die auf die ersten und die zweiten Blattfedern ausgeübt wird, von der ersten Einheit zu der zweiten Einheit übertragen.
  • Eine Erstreckungsebene der ersten Blattfedern kann eine Erstreckungsebene der zweiten Blattfedern im rechten Winkel kreuzen, so dass die erste Richtung die zweite Richtung im rechten Winkel kreuzt.
  • Eine derartige Struktur ermöglicht die Verschiebung der zweiten Einheit zu der ersten Einheit in irgendeine Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit.
  • Es kann eine Struktur angenommen werden, bei der die ersten Blattfedern jeweils mit deren einander gegenüber liegenden Enden die erste Einheit und die Zwischeneinheit in der ersten Richtung miteinander verbinden, und die zweiten Blattfedern jeweils mit deren einander gegenüberliegenden Enden die zweite Einheit und die Zwischeneinheit in der zweiten Richtung miteinander verbinden.
  • Eine solche Struktur macht es möglich, den Abstand zwischen den ersten und zweiten Blattfedern und der Mittelachse der ersten Einheit zu erhöhen, wodurch die Übertragung eines großen Drehmoments durch die auf die Blattfedern ausgeübte Scherspannung ermöglicht wird. Dementsprechend kann eine Miniaturisierung der Drehmomentübertragungsvorrichtung geschaffen werden.
  • Die ersten Blattfedern und die zweiten Blattfedern können jeweils einen U-förmigen Querschnitt haben.
  • Eine derartige Struktur macht es möglich, das Maß der Verschiebung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit in Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit zu erhöhen.
  • Eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit kann eine Öffnung aufweisen, in welcher eine andere der ersten Einheit und der zweiten Einheit aufgenommen ist.
  • Eine solche Struktur macht es möglich, die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung in Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit zu verringern.
  • Die Zwischeneinheit kann eine Öffnung aufweisen, in welcher die andere der ersten Einheit und der zweiten Einheit aufgenommen ist, wobei die Zwischeneinheit in der Öffnung der einen der ersten Einheit und der zweiten Einheit aufgenommen ist.
  • Eine solche Struktur macht es möglich, die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung in Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit weiter zu verringern.
  • Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner zumindest einen Keilwellenverbindungsmechanismus aufweisen, der in wenigstens einer der ersten Einheit und der zweiten Einheit vorgesehen ist und ermöglicht, dass wenigstens eine der ersten Einheit und der zweiten Einheit in einer Richtung zu deren Mittelachse verschiebbar ist.
  • Die elastische Verformung der ersten und zweiten Blattfedern bewirkt eine Veränderung des Abstandes zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit in Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit. Der vorgesehene Keilwellenverbindungsmechanismus absorbiert die oben erwähnte Veränderung des Abstandes.
  • Der zumindest eine Keilwellenverbindungsmechanismus kann ein inneres Umfangsteil, das an dessen inneren Umfangsfläche mit Keilnuten versehen ist, die sich parallel zu der Mittelachse der wenigstens einen der ersten Einheit und der zweiten Einheit erstrecken, ein äußeres Umfangsteil, das an dessen äußeren Umfangsfläche mit Gegenkeilnuten versehen ist, die sich parallel zu der Mittelachse erstrecken, und eine Mehrzahl von Wälzkörpern aufweisen, die zwischen den Keilnuten und den Gegenkeilnuten zum Abrollen aufgenommen sind.
  • Gemäß der Erfindung ermöglicht der Keilwellenverbindungsmechanismus eine Drehmomentübertragung und auch die Verschiebung zumindest einer der ersten Einheit und der zweiten Einheit in Richtung zu der Mittelachse der ersten Einheit.
  • Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 1;
  • 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in 2;
  • 4 eine teilweise weggebrochene, perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungseinheit, deren innere Struktur freigelegt ist;
  • 5 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 1 in einem Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit, d.h. einer Antriebsscheibe, und der Mittelachse der zweiten Einheit, d.h. einer Abtriebsscheibe auftritt;
  • 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in 5;
  • 7 eine schematische Ansicht einer Verbindung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit mittels eines Federelements;
  • 8 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
  • 9 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 8;
  • 10 einen Schnitt entlang der Linie X-X in 9;
  • 11 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 8 in einem Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit, d.h. einer Antriebsscheibe, und der Mittelachse der zweiten Einheit, d.h. einer Abtriebsscheibe auftritt;
  • 12 einen Schnitt entlang der Linie XII-XII in 9;
  • 13 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
  • 14 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 13;
  • 15 einen Schnitt entlang der Linie XV-XV in 14;
  • 16 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 13 in einem Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit, d.h. einer Antriebsscheibe, und der Mittelachse der zweiten Einheit, d.h. einer Abtriebsscheibe auftritt;
  • 17 einen Schnitt entlang der Linie XVII-XVII in 16;
  • 18(A) und 18(B) einen Schnitt bzw. eine Vorderansicht eines Viertels einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
  • 19(A) und 19(B) einen Schnitt bzw. eine Vorderansicht eines Viertels einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
  • 20 eine teilweise weggebrochene, perspektivische Ansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 19(A) und 19(B);
  • 21 eine teilweise weggebrochene, perspektivische Ansicht eines Linearführungsmechanismus, dessen innere Struktur freigelegt ist;
  • 22 eine Vorderansicht eines Viertels einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
  • 23 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
  • 24(A) und 24(B) eine Seitenansicht bzw. eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 23;
  • 25 eine schematische Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 23 in einem Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit, d.h. einer Antriebsscheibe, und der Mittelachse der zweiten Einheit, d.h. einer Abtriebsscheibe auftritt;
  • 26 eine schematische Vorderansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung, bei der die herkömmliche Oldham-Kupplung verwendet wird, in einem Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit, d.h. einer Antriebsscheibe, und der Mittelachse der zweiten Einheit, d.h. einer Abtriebsscheibe auftritt;
  • 27 eine schematische Ansicht einer Verbindung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 23 mittels eines Federelements;
  • 28 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung;
  • 29(A) und 29(B) eine Seitenansicht bzw. eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 28;
  • 30 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung;
  • 31 eine perspektivische Explosionsansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 30;
  • 32 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung;
  • 33(A) und 33(B) eine Seitenansicht bzw. eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 32;
  • 34 eine perspektivische Explosionsansicht einer herkömmlichen Oldham-Kupplung.
  • Mit Bezug auf die Zeichnung werden Ausführungsformen einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
  • 1 bis 3 zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei 1 eine perspektivische Ansicht, 2 eine Vorderansicht, und 3 ein Schnitt entlang der Linie III-III in 2 ist. In 1 ist mit Hilfslinien eine als Antriebseinheit dienende Antriebsscheibe 5, d.h. eine erste Einheit gezeigt, die in 2 weggelassen ist, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der mit einer Energiequelle, wie einem Motor, verbundenen Antriebsscheibe 5 zu einer als Abtriebseinheit dienenden Abtriebsscheibe 6, d.h. einer zweiten Einheit. Vier Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Antriebsscheibe 6 angeordnet.
  • Die Antriebsscheibe 5 ist in Ringform mit einer relativ geringen Dicke ausgebildet, um deren Gewicht zu reduzieren. Die Abtriebsscheibe 6 ist in der gleichen Ringform wie die Antriebsscheibe 5 ausgebildet. Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der Antriebsscheibe 5 platziert. Insbesondere sind die Drehmomentübertragungseinheiten 7 in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem Kreis 8 platziert, der konzentrisch zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 ist, wie in 2 und 3 gezeigt ist. Wenn die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 und die Mittelachse D der Antriebsscheibe 6 miteinander übereinstimmen, ist ein sichtbarer Schnittpunkt zwischen einer antriebsseitigen Schiene 11, d.h. einer ersten Schiene, und einer abtriebsseitigen Schiene 12, d.h. einer zweiten Schiene der jeweiligen Drehmomentübertragungseinheit 7, in anderen Worten ein Mittelpunkt eines Verbindungsblocks 9 der jeweiligen Drehmomentübertragungseinheit 7 auf dem oben erwähnten Kreis 8 platziert.
  • Die Drehmomentübertragungseinheit 7 ist aus der an der Antriebsscheibe 5 montierten antriebsseitigen Schiene 11, der an der Abtriebsscheibe 6 montierten abtriebsseitigen Schiene 12 und dem Verbindungsblock 9 zusammengesetzt, der die antriebsseitige Schiene 11 und die abtriebsseitige Schiene 12 miteinander verbindet, um relativ zu den Schienen 11, 12 verschoben zu werden. Die antriebsseitige Schiene 11 und die abtriebsseitige Schiene 12 sind in Richtung parallel zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 5 im Abstand voneinander angeordnet, wobei die antriebsseitige Schiene 11 die abtriebsseitige Schiene 12 im rechten Winkel sichtbar schneidet, wie in der Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung in 2 gezeigt ist.
  • Die Richtung der antriebsseitigen Schiene 11 und der abtriebsseitigen Schiene 12 weicht von der Richtung einer Tangente an dem oben erwähnten Kreis 8 ab. Insbesondere kreuzen die Erstreckungsrichtungen der antriebsseitigen Schiene 11 und der abtriebsseitigen Schiene 12 jeweils die Richtung der Tangente an dem Kreis 8 in einem Winkel von 45°. Wie in 1 und 2 gezeigt, sind von den vier antriebsseitigen Schienen 11 jeweils ein Paar diametral einander gegenüberliegende antriebsseitige Schienen 11 parallel zueinander und ein Paar einander benachbarte antriebsseitige Schienen 11 im rechten Winkel zueinander angeordnet.
  • 4 zeigt eine detaillierte Struktur einer der Drehmomentübertragungseinheiten 7. Die antriebsseitige Schiene 11 und die abtriebsseitige Schiene 12 sind jeweils mit vier in deren Längsrichtung verlaufenden Kugellaufrillen 11a, 12a versehen, die als erste bzw. zweite Wälzkörperlaufabschnitte dienen, in denen Kugeln 13 laufen, die als Wälzkörper dienen.
  • Der Verbindungsblock 9 ist als rechteckiger Parallelepiped ausgebildet und an einer Seite mit einer ersten Ausnehmung 14 versehen, in der die antriebsseitige Schiene 11 verschiebbar aufgenommen ist. Die erste Ausnehmung 14 des Verbindungsblocks 9 ist mit vier Kugellastlaufrillen 14a versehen, die als erste Wälzkörperlastlaufabschnitte dienen und den vier Kugellaufrillen 11a der antriebsseitigen Schiene 11 zugeordnet sind. Außerdem ist der Verbindungsblock 9 mit vier Kugelrücklaufbahnen 15, die parallel zu den Kugellastlaufrillen 14a ausgebildet sind, und mit Paaren von U-förmigen Richtungsänderungsbahnen versehen, welche die einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugellastlaufrille 14a mit den einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugelrücklaufbahn 15 verbinden. Die Kugellastlaufrille 14a, die Kugelrücklaufbahn 15 und das Paar Richtungsänderungsbahnen bilden jeweils einen elliptischen Kugelumlaufkanal, der als erster Wälzkörperumlaufabschnitt dient, in dem die Kugeln laufen. Die vier Kugelumlaufkanäle sind entsprechend der Anzahl der in der antriebsseitigen Schiene 11 ausgebildeten Kugellaufrillen 11a vorgesehen. Die Anzahl der Kugellaufrillen 11a und deren Anordnung werden auf der Basis der Größe und Richtung der Belastung bestimmt.
  • Die Kugellaufrillen 11a, der Kugelumlaufkanal und die Kugeln 13 bilden einen ersten Linearführungsmechanismus für die jeweilige Drehmomentübertragungseinheit 7.
  • Der Verbindungsblock 9 ist ferner an der der ersten Ausnehmung 14 gegenüberliegenden Seite mit einer zweiten Ausnehmung 16 versehen, in der die abtriebsseitige Schiene 12 verschiebbar aufgenommen ist. Die Erstreckungsrichtung der zweiten Ausnehmung 16 für die abtriebsseitige Schiene 12 kreuzt sichtbar die Erstreckungsrichtung der ersten Ausnehmung 14 für die antriebsseitige Schiene 11 im rechten Winkel. Die zweite Ausnehmung 16 des Verbindungsblocks 9 ist mit vier Kugellastlaufrillen 16a versehen, die als zweite Wälzkörperlastlaufabschnitte dienen und den vier Kugellaufrillen 12a der abtriebsseitigen Schiene 12 zugeordnet sind. Außerdem ist der Verbindungsblock 9 mit vier Kugelrücklaufbahnen 17, die parallel zu den Kugellastlaufrillen 16a ausgebildet sind, und mit Paaren von U-förmigen Richtungsänderungsbahnen versehen, welche die einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugellastlaufrille 16a mit den einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugelrücklaufbahn 17 verbinden. Die Kugellastlaufrille 16a, die Kugelrücklaufbahn 17 und das Paar Richtungsänderungsbahnen bilden jeweils einen elliptischen Kugelumlaufkanal, der als zweiter Wälzkörperumlaufabschnitt dient, in dem die Kugeln laufen. Die vier Kugelumlaufkanäle sind entsprechend der Anzahl der in der abtriebsseitigen Schiene 12 ausgebildeten Kugellaufrillen 12a vorgesehen. Die Anzahl der Kugellaufrillen 12a und deren Anordnung werden auf der Basis der Größe und Richtung der Belastung bestimmt.
  • Die Kugellaufrillen 12a, der Kugelumlaufkanal und die Kugeln 13 bilden einen zweiten Linearführungsmechanismus für die jeweilige Drehmomentübertragungseinheit 7.
  • Die Kugeln 13 können zwischen den Kugellaufrillen 11a, 12a der antriebsseitigen und abtriebsseitigen Schiene 11, 12 und den Kugellastlaufrillen 14a, 16a des Verbindungsblocks 9 nicht endlos umlaufend, sondern hin- und hergehend laufen. In diesem Falle setzt die Hin- und Herbewegung der Kugeln Grenzen für einen Bereich, in dem sich der Verbindungsblock 9 relativ zu der antriebsseitigen oder abtriebsseitigen Schiene 11, 12 bewegen kann.
  • Die oben beschriebene Struktur gewährleistet nicht nur eine glatte Verschiebung des Verbindungsblocks 9 relativ zu der antriebsseitigen Schiene 11 in deren Erstreckungsrichtung, sondern auch eine glatte Verschiebung des Verbindungsblocks 9 relativ zu der abtriebsseitigen Schiene 12 in deren Erstreckungsrichtung. Es ist daher möglich, eine Relativbewegung zwischen der antriebsseitigen Schiene 11 und der abtriebsseitigen Schiene 12 zu schaffen, die in einer durch diese Schienen definierten Ebene im rechten Winkel zueinander sichtbar kreuzen.
  • Die durch Betätigen einer Energiequelle, wie eines Motors, herbeigeführte Drehung der Antriebsscheibe 5 bewirkt, dass ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 auf die Antriebsscheibe 6 über die Drehmomentübertragungseinheiten 7 übertragen wird, bei denen die jeweilige antriebsseitige Schiene 11 sichtbar senkrecht zu der abtriebsseitigen Schiene 12 gehalten wird, um die Abtriebsscheibe 6 mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Antriebsscheibe 5 zu drehen.
  • 5 und 6 zeigen einen Verschiebungszustand, in dem die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 um einen Abstand d zu der Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 versetzt ist. Die abtriebsseitige Schiene 12 ist durch die senkrecht zueinander gehaltenen Schienen 11, 12 relativ zu der antriebsseitigen Schiene 11 derart bewegbar, dass die Abtriebsscheibe 6 und die Antriebsscheibe 5 relativ zueinander bewegt und parallel zueinander gehalten werden. Insbesondere erfolgt die Relativbewegung zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 in einem Zustand, in dem die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 parallel zu der Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 gehalten wird.
  • Die Platzierung der Drehmomentübertragungseinheiten 7 in regelmäßigen Abständen auf dem Kreis 8, der von der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 entfernt ist, macht es möglich, die Belastung zu reduzieren, die von den jeweiligen Drehmomentübertragungseinheiten 7 getragen wird, so dass für diese eine geringere Abmessung ausreicht. Es ist daher möglich, das Gewicht und die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu reduzieren und insbesondere deren Miniaturisierung in Richtung der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 zu erreichen.
  • Infolgedessen, dass von den vier antriebsseitigen Schienen 11 jeweils ein Paar diametral einander gegenüberliegende antriebsseitige Schienen 11 parallel zueinander und ein Paar einander benachbarte antriebsseitige Schienen 11 im rechten Winkel zueinander angeordnet sind, verhalten sich jeweils nur die Paare diametral einander gegenüberliegender Verbindungsblöcke 9 in derselben Weise, nicht aber die Paare einander benachbarter Verbindungsblöcke 9, wie in 5 gezeigt ist, obwohl sich auch alle Verbindungsblöcke 9 in derselben Weise verhalten können, wie in einer anderen Struktur in 11 gezeigt ist. Im Vergleich zu dieser Struktur macht es die in 5 gezeigte Struktur möglich, den bei der Verschiebung zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 auftretenden Gewichtsausgleich der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu verbessern.
  • Wie in 7 gezeigt, kann ein Federelement, wie eine Feder 20a, vorgesehen sein, um bei einer Verschiebung der Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 eine Federkraft an der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 aufzubringen, um zu bewirken, dass die Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 in die ursprüngliche Position zurückkehrt, wenn dies die Situation erfordert. Außerdem kann ein Dämpfer 18 zur Minderung der Energie für die Verschiebung vorgesehen sein. Die Seite der Antriebsscheibe 5, d.h. der Antriebsenergiequelle, wie des Motors, zum Drehen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 kann mittels einer anderen Feder 20b mit einer Basis 19 verbunden sein, um hin- und herbewegt zu werden.
  • Bei der oben beschriebenen Struktur, bei der die Antriebsscheibe 5 und die Abtriebsscheibe 6 über die Feder 20a und den Dämpfer 18 miteinander verbunden sind, wird ein auf die Abtriebsscheibe 6 ausgeübter Stoß nicht direkt auf die Antriebsscheibe 5 übertragen. Außerdem dient, wenn die Abtriebsscheibe 6 in Schwingung versetzt wird, die Masse an der Seite der Antriebsscheibe 5 als Ausgleich, wodurch es möglich ist, die Schwingung der Seite der Abtriebsscheibe 6 durch Schwingung der Seite der Antriebsscheibe 5 zu verringern.
  • 8 bis 10 zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wobei 8 eine perspektivische Ansicht, 9 eine Vorderansicht und 10 ein Schnitt entlang der Linie X-X in 9 ist. In 8 ist mit Hilfslinien die Antriebsscheibe 5 gezeigt, die in 9 weggelassen ist, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 zu der Abtriebsscheibe 6. Vier Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 angeordnet. Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem Kreis 8 platziert, der konzentrisch zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 ist, wie in 9 gezeigt ist.
  • Die Drehmomentübertragungseinheit 7 ist aus der an der Antriebsscheibe 5 montierten antriebsseitigen Schiene 11, der an der Abtriebsscheibe 6 montierten abtriebsseitigen Schiene 12 und dem Verbindungsblock 9 zusammengesetzt, der die antriebsseitige Schiene 11 und die abtriebsseitige Schiene 12 miteinander verbindet, um relativ zu den Schienen 11, 12 verschoben zu werden. Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 haben dieselbe Struktur wie die der ersten Ausführungsform, so dass gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind und deren Beschreibung weggelassen ist.
  • Bei der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung sind alle antriebsseitigen Schienen 11 parallel zueinander an der Antriebsscheibe 5 montiert, und alle abtriebsseitigen Schienen 12 sind parallel zueinander an der Abtriebsscheibe 6 montiert. Die Verbindungsblöcke 9 sind durch streifenförmige Stützelemente 22 miteinander verbunden, die einen rechteckigen Rahmen bilden, an dessen Ecken die jeweiligen Verbindungsblöcke 9 platziert sind.
  • Die Drehung der Antriebsscheibe 5 bewirkt, dass eine Zentrifugalkraft auf die Drehmomentübertragungseinheiten 7 ausgeübt wird, die von der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 entfernt sind. Die antriebsseitigen Schienen 11 und die abtriebsseitigen Schienen 12 sind an der Antriebsscheibe 5 bzw. an der Antriebsscheibe 6 fixiert, wodurch eine Kraft auf die Verbindungsblöcke 9 ausgeübt wird, um diese nach außen zu bewegen. Die oben erwähnte Zentrifugalkraft wird durch die Belastung erhöht, die auf die zwischen dem jeweiligen Verbindungsblock 9 und den Schienen 11, 12 platzierten Kugeln 13 ausgeübt wird. Die Verbindung der Verbindungsblöcke 9 mittels der Stützelemente 22 verhindert, dass sich die Verbindungsblöcke 9 bei Ausüben einer Zentrifugalkraft auf diese nach außen bewegen. Folglich wird die auf die Kugeln 13 ausgeübte Belastung infolge des Auftretens der Zentrifugalkraft nicht erhöht, wodurch eine Drehung mit hoher Drehzahl ermöglicht wird.
  • 11 und 12 zeigen einen Verschiebungszustand, in dem die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 um einen Abstand d zu der Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 versetzt ist.
  • Infolgedessen, dass alle antriebsseitigen Schienen 11 parallel zueinander an der Antriebsscheibe 5 montiert sind und alle abtriebsseitigen Schienen 12 parallel zueinander an der Antriebsscheibe 6 montiert sind, verhalten sich alle Verbindungsblöcke 9 der Drehmomentübertragungseinheiten 7 in derselben Weise, um eine genaue Verbindung der Verbindungsblöcke 9 miteinander beizubehalten, wenn die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 und die Mittelachse D der Abtriebsscheibe 6 zueinander versetzt sind.
  • 13 bis 15 zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung, wobei 13 eine perspektivische Ansicht, 14 eine Vorderansicht und 15 ein Schnitt entlang der Linie XV-XV in 14 ist. In 13 ist mit Hilfslinien die Antriebsscheibe 5 gezeigt, die in 14 weggelassen ist, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 zu der Antriebsscheibe 6. Vier Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 angeordnet. Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 haben dieselbe Struktur wie die der ersten Ausführungsform, so dass gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind und deren Beschreibung weggelassen ist.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der gemäß der ersten Ausführungsform dadurch, dass jede Drehmomentübertragungseinheit 7 von einer elastisch verformbaren Schutzhülle, z.B. einem Balg 23 umgeben ist. Das eine Ende des Balges 23 ist mit der Antriebsscheibe 5 und das andere Ende des Balges 23 ist mit der Abtriebsscheibe 6 verbunden. Die Bälge 23 erlauben eine Verschiebung der Abtriebsscheibe 6 zu der Antriebsscheibe 5, wie in 16 und 17 gezeigt ist, und verhindern das Eindringen von Schmutz in die Drehmomentübertragungseinheiten 7, wodurch der Einsatz der Drehmomentübertragungsvorrichtung in geeigneter Weise sogar unter erschwerten Bedingungen, wie in einer Umgebung von Schmutz und Staub, ermöglicht wird.
  • 18(A) und 18(B) zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung, wobei 18(A) ein Schnitt und 18(B) eine Vorderansicht eines Viertels der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist. Die Abtriebsscheibe 6 ist in 18(B) weggelassen, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der mit einer Energiequelle, wie einem Motor, verbundenen Antriebsscheibe 5 zu der als Abtriebseinheit dienenden Abtriebsscheibe 6. Vier Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 angeordnet.
  • Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 sind in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 platziert. Insbesondere sind die Drehmomentübertragungseinheiten 7 in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem Kreis platziert, der konzentrisch zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 ist, wie in 18(B) gezeigt ist. Wenn die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 und die Mittelachse der Abtriebsscheibe 6 miteinander übereinstimmen, ist ein sichtbarer Schnittpunkt zwischen einer antriebsseitigen Schiene 11, d.h. einer ersten Schiene, und einer abtriebsseitigen Schiene 12, d.h. einer zweiten Schiene der jeweiligen Drehmomentübertragungseinheit 7, in anderen Worten ein Mittelpunkt eines Verbindungsblocks 9 der jeweiligen Drehmomentübertragungseinheit 7 auf dem oben erwähnten Kreis platziert.
  • Die Drehmomentübertragungseinheiten 7 haben dieselbe Struktur wie die der ersten Ausführungsform, so dass gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind und deren Beschreibung weggelassen ist.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der gemäß der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Antriebsscheibe 5 mit Ausnehmungen 5a für die antriebsseitigen Schienen 11 versehen ist. Die antriebsseitigen Schienen 11 sind in die jeweiligen Ausnehmungen 5a eingepasst und mittels Befestigungselementen, wie Schrauben, mit der Antriebsscheibe 5 verbunden. Die Abtriebsscheibe 6 ist mit Durchgangslöchern 6a versehen, die als Schienenaufnahmeabschnitte dienen, welche durch die Abtriebsscheibe 6 hindurch führen. Die abtriebsseitigen Schienen 12 sind in das jeweilige Durchgangsloch 6a bewegbar eingepasst, ohne mittels Befestigungselementen fixiert zu sein. Anstelle der Durchgangslöcher 6 kann die Abtriebsscheibe 6 auch mit Ausnehmungen zum Aufnehmen der abtriebsseitigen Schienen 12 versehen sein. Die Struktur genügt, damit sich die jeweilige abtriebsseitige Schiene 12 in Richtung der Mittelachse der Abtriebsscheibe 6 bewegen kann. Die Verbindung der antriebsseitigen Schienen 11 mit der Antriebsscheibe 5 mittels der Befestigungselemente ermöglicht, dass ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 auf die Drehmomentübertragungseinheiten 7 übertragen werden kann. Das Einpassen der abtriebsseitigen Schienen 12 in die Durchgangslöcher 6a der Abtriebsscheibe 6 ermöglicht eine Übertragung des Drehmoments von den Drehmomentübertragungseinheiten 7 auf die Antriebsscheibe 6.
  • Mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform ist es möglich, den Abstand zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Antriebsscheibe 6 durch die Gesamttiefe der Ausnehmungen 5a und der Durchgangslöcher 6a zu verringern, wodurch die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung reduziert wird. Außerdem kann sich die Abtriebsscheibe 6 relativ zu der Antriebsscheibe 5 leicht in Richtung der Mittelachse der Antriebsscheibe 5 bewegen, wodurch es möglich ist, die Verschiebung der Abtriebsscheibe 6 zu der Antriebsscheibe 5 in der oben erwähnten Richtung zu absorbieren. Selbst in dem Falle, in dem die räumliche Begrenzung in der Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Verwendung von Befestigungselementen, wie Schrauben, unmöglich macht, ist es trotzdem möglich, die antriebsseitige Schiene 11 an der Antriebsscheibe 5 und die abtriebsseitige Schiene 12 an der Abtriebsscheibe 6 in einer geeigneten Weise zu platzieren.
  • 19(A) und 19(B) zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung, wobei 19(A) ein Schnitt und 19(B) eine Vorderansicht eines Viertels der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist. Die Abtriebsscheibe 6 und eine Zwischenscheibe sind in 19(B) weggelassen, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der mit einer Energiequelle, wie einem Motor, verbundenen Antriebsscheibe 5 zu der als Abtriebseinheit dienenden Abtriebsscheibe 6.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der gemäß der ersten Ausführungsform dadurch, dass eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten eine erste Hilfseinheit und eine zweite Hilfseinheit aufweisen.
  • Die erste Hilfseinheit ist aus einer Mehrzahl von ersten Schienen 27 und einer Mehrzahl von ersten Verbindungsblöcken 29 für die Antriebsscheibe 5 zusammengesetzt. Die zweite Hilfseinheit ist aus einer Mehrzahl von zweiten Schienen 28 und einer Mehrzahl von zweiten Verbindungsblöcken 30 für die Abtriebsscheibe 6 zusammengesetzt.
  • Die erste und die zweite Hilfseinheit werden in Kombination mit einer dünnen ringförmigen Zwischenscheibe 26 verwendet, die als eine Zwischeneinheit zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 angeordnet ist. Die ersten Schienen 27 sind an einer der Antriebsscheibe 5 zugewandten Seitenfläche der Zwischenscheibe 26 parallel zueinander montiert. Die zweiten Schienen 28 sind an der anderen, der Abtriebsscheibe 6 zugewandten Seitenfläche der Zwischenscheibe 26 parallel zueinander montiert. Die ersten Schienen 27 kreuzen sichtbar die zweiten Schienen 28 in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5, wie in 20 gezeigt ist.
  • Ein Paar erste Verbindungsblöcke 29 sind an den jeweiligen ersten Schienen 27 in den sichtbaren Schnittpunkten der ersten Schienen 27 und der zweiten Schienen 28 verschiebbar montiert. Die vier ersten Verbindungsblöcke 29 sind in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem Kreis platziert, der konzentrisch zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 ist. Wenn die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 und die Mittelachse der Abtriebsscheibe 6 miteinander übereinstimmen, sind die Mittelpunkte der ersten Verbindungsblöcke 29 in regelmäßigen Abständen voneinander auf dem oben erwähnten Kreis platziert. Die ersten Verbindungsblöcke 29 sind mittels Befestigungselementen, wie Schrauben, an der Antriebsscheibe 5 befestigt, wobei deren ausführliche Beschreibung später erfolgt.
  • Ein Paar zweite Verbindungsblöcke 30 sind an den jeweiligen zweiten Schienen 28 in den sichtbaren Schnittpunkten der ersten Schienen 27 und der zweiten Schienen 28 verschiebbar montiert. Die vier zweiten Verbindungsblöcke 30 sind in regelmäßigen Abständen voneinander auf einem Kreis platziert, der konzentrisch zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 ist. Wenn die Mittelachse C der Antriebsscheibe 5 und die Mittelachse der Abtriebsscheibe 6 miteinander übereinstimmen, sind die Mittelpunkte der zweiten Verbindungsblöcke 30 in regelmäßigen Abständen voneinander auf dem oben erwähnten Kreis platziert. Die zweiten Verbindungsblöcke 30 sind mittels Befestigungselementen, wie Schrauben, an der Abtriebsscheibe 6 befestigt, wobei deren ausführliche Beschreibung später erfolgt.
  • Die oben beschriebene erste und zweite Hilfseinheit sind miteinander kombiniert, um einen Übertragungsmechanismus 25 zu bilden, wie in 19(A) gezeigt ist.
  • Außerdem weist die erste Hilfseinheit erste Linearführungsmechanismen auf, und die zweite Hilfseinheit weist zweite Linearführungsmechanismen auf, die dieselbe Struktur wie die ersten Linearführungsmechanismen haben. Mit Bezug auf 21 wird nachfolgend nur einer der ersten Linearführungsmechanismen zur Erläuterung der typischen Struktur beschrieben.
  • Die erste Schiene 27 weist in Längsrichtung verlaufende Kugellaufrillen 27a auf, die als erste Wälzkörperlaufabschnitte dienen, in denen Kugeln 32 laufen, die als Wälzkörper dienen.
  • Der Verbindungsblock 29 ist schlittenförmig ausgebildet und an einer Seite mit einer Ausnehmung versehen, in der die erste Schiene 27 verschiebbar aufgenommen ist. Die Ausnehmung des Verbindungsblocks 29 ist mit Kugellastlaufrillen 29a versehen, die als erste Wälzkörperlastlaufabschnitte dienen und den oben erwähnten Kugellaufrillen 27a der ersten Schiene 27 zugeordnet sind. Außerdem ist der Verbindungsblock 29 mit Kugelrücklaufbahnen 33, die parallel zu den Kugellastlaufrillen 29a ausgebildet sind, und mit Paaren von U-förmigen Richtungsänderungsbahnen versehen, welche die einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugellastlaufrille 29a mit den einander gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kugelrücklaufbahn 33 verbinden. Die Kugellastlaufrille 29a, die Kugelrücklaufbahn 33 und das Paar Richtungsänderungsbahnen bilden jeweils einen elliptischen Kugelumlaufkanal, der als erster Wälzkörperumlaufabschnitt dient, in dem die Kugeln laufen. Die Kugelumlaufkanäle sind entsprechend der Anzahl der in der ersten Schiene 27 ausgebildeten Kugellaufrillen 27a vorgesehen. Die Anzahl der Kugellaufrillen 27a und deren Anordnung werden auf der Basis der Größe und Richtung der Belastung bestimmt.
  • Die Kugeln 32 können zwischen den Kugellaufrillen 27a (28a) der ersten Schiene 27 (oder der zweiten Schiene 28) und den Kugellastlaufrillen 29a (30a) des Verbindungsblocks 29 (oder 30) nicht endlos umlaufend, sondern hin- und hergehend laufen. In diesem Falle setzt die Hin- und Herbewegung der Kugeln Grenzen für einen Bereich, in dem sich der Verbindungsblock 29 (oder 30) relativ zu der ersten Schiene 27 (oder der zweiten Schiene 28) bewegen kann.
  • Die oben beschriebene Struktur gewährleistet nicht nur eine glatte Verschiebung der ersten Schienen, d.h. der antriebsseitigen Schienen 27 relativ zu den ersten Verbindungsblöcken, d.h. den antriebsseitigen Verbindungs blöcken 29 in Erstreckungsrichtung der antriebsseitigen Schienen 27, sondern auch eine glatte Verschiebung der zweiten Schienen, d.h. der abtriebsseitigen Schienen 28 relativ zu den zweiten Verbindungsblöcken, d.h. den abtriebsseitigen Verbindungsblöcken 30 in Erstreckungsrichtung der abtriebsseitigen Schienen 28. Es ist daher möglich, die Antriebsscheibe 5 relativ zu der Abtriebsscheibe 6 in Erstreckungsrichtung der antriebsseitigen Schienen 27 und der abtriebsseitigen Schienen 28 zu bewegen, d.h. in einer Ebene mit diesen Richtungen.
  • Die durch Betätigen einer Energiequelle, wie eines Motors, herbeigeführte Drehung der Antriebsscheibe 5 bewirkt, dass ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 über die erste Hilfseinheit auf die Zwischenscheibe 26 und dann von der Zwischenscheibe 26 über die zweite Hilfseinheit auf die Abtriebsscheibe 6 übertragen wird, um die Abtriebsscheibe 6 mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Antriebsscheibe 5 zu drehen.
  • Bei der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, eine normale Linearführung zu verwenden, die aus eine Schiene und einem Block zusammengesetzt ist, der mit der Schiene verschiebbar verbunden ist. Folglich kann die Drehmomentübertragungsvorrichtung mit geringen Kosten hergestellt werden. Außerdem ermöglicht die Verbindung des ersten Verbindungsblocks 29, der ersten und zweiten Schienen 27, 28 und des zweiten Verbindungsblocks 30 mit der Antriebsscheibe 5 (d.h. der ersten Einheit), der Zwischenscheibe 26 (d.h. der Zwischeneinheit) bzw. der Abtriebsscheibe 6 (d.h. der zweiten Einheit), eine Erhöhung des Kontaktdrucks zwischen den ersten Verbindungsblöcken 29 und den ersten Schienen 27 oder den zweiten Verbindungsblöcken 30 und den zweiten Schienen 28 infolge der ausgeübten Zentrifugalkraft und auch eine Erhöhung der auf die Wälzkörper ausgeübten Belastung zu verhindern.
  • Nachfolgend werden Maßnahmen zur Montage der ersten und zweiten Verbindungsblöcke 29, 30 an die Antriebs- bzw. Antriebsscheibe 5, 6 beschrieben. Die ersten Verbindungsblöcke 29 werden jeweils in eine der in der Antriebsscheibe 5 ausgebildeten Ausnehmungen 5b eingepasst und mittels Befestigungselementen, wie Schrauben, mit der Antriebsscheibe 5 verbunden. Die zweiten Verbindungsblöcke 30 werden jeweils in eines der in der Abtriebsscheibe 6 ausgebildeten Durchgangslöcher 6b bewegbar eingepasst, ohne durch irgendwelche Befestigungselemente fixiert zu werden. Anstelle der Durchgangslöcher 6b kann die Abtriebsscheibe 6 auch mit Ausnehmungen zum Aufnehmen der zweiten Verbindungsblöcke 30 versehen sein. Die Struktur genügt, damit sich die zweiten Verbindungsblöcke 30 in Richtung der Mittelachse der Abtriebsscheibe 6 bewegen können. Die Verbindung der ersten Verbindungsblöcke 29 mit der Antriebsscheibe 5 mittels der Befestigungselemente ermöglicht, dass ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 5 auf den Drehmomentübertragungsmechanismus 25 übertragen werden kann. Das Einpassen der zweiten Verbindungsblöcke 30 in die Durchgangslöcher 6b der Abtriebsscheibe 6 ermöglicht eine Übertragung des Drehmoments von dem Drehmomentübertragungsmechanismus 25 auf die Abtriebsscheibe 6.
  • Mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform ist es möglich, den Abstand zwischen der Antriebsscheibe 5 und der Abtriebsscheibe 6 durch die Gesamttiefe der Ausnehmungen 5b und der Durchgangslöcher 6b zu verringern, wodurch die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung reduziert wird. Außerdem kann sich die Abtriebsscheibe 6 relativ zu der Antriebsscheibe 5 leicht in Richtung der Mittelachse der Antriebsscheibe 5 bewegen, wodurch es möglich ist, die Verschiebung der Abtriebsscheibe 6 zu der Antriebsscheibe 5 in der oben erwähnten Richtung zu absorbieren. Selbst in dem Falle, in dem die räumliche Begrenzung in der Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Verwendung von Befestigungselementen, wie Schrauben, unmöglich macht, ist es trotzdem möglich, die ersten Verbindungsblöcke 29 an der Antriebsscheibe 5 und die zweiten Verbindungsblöcke 30 an der Abtriebsscheibe 6 in einer geeigneten Weise zu platzieren.
  • 22 zeigt eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung, wobei 22 eine Vorderansicht eines Viertels der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist. Die Antriebsscheibe 6 und die Zwischenscheibe sind in 22 weggelassen, um das Verständnis der Struktur der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu erleichtern.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung hat dieselbe Struktur wie die gemäß der fünften Ausführungsform, außer dass jede antriebsseitige Schiene 27 und abtriebsseitige Schiene 28 in zwei Stücke geteilt ist. In dem Falle, in dem der Bereich der Bewegung der antriebsseitigen Verbindungsblöcke 29 relativ zu den antriebsseitigen Schienen 27 und der Bereich der Bewegung der antriebsseitigen Verbindungsblöcke 30 relativ zu den abtriebsseitigen Schienen 28 relativ klein sind, genügt die kürzere Länge der antriebsseitigen Schienen 27 und der abtriebsseitigen Schienen 28, wie in 22 gezeigt ist. Die Verringerung der Länge der antriebsseitigen Schienen 27 und der abtriebsseitigen Schienen 28 führt zu einer Reduzierung deren Gewichts und macht es möglich, die Größe der in der Zwischenscheibe 26 ausgebildeten Öffnung zu erhöhen, was zu einer bemerkenswerten Reduzierung des Gewichts der Drehmomentübertragungsvorrichtung führt.
  • 23, 24(A) und 24(B) zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung, wobei 23 eine perspektivische Ansicht, 24(A) eine Seitenansicht und 24(B) eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von einer mit einer Energiequelle, wie einem Motor, verbundenen und als Antriebseinheit dienenden Antriebsscheibe 35 (d.h. die erste Einheit), zu einer als Abtriebseinheit dienenden Abtriebsscheibe 36 (d.h. die zweite Einheit). Die Antriebsscheibe 35 weist Montagelöcher 35b für die Montage der Antriebsscheibe 35 an der Seite der Energiequelle, wie des Motors, auf. Die Abtriebsscheibe 36 weist Montagelöcher 36b für die Montage der Abtriebsscheibe 36 an der Abtriebsseite, wie einem zu drehenden Teil, auf.
  • Eine Zwischenscheibe, d.h. eine Übertragungsscheibe 37, die als Zwischeneinheit dient, ist zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 platziert. Die Ebene der Antriebsscheibe 35 ist parallel zu der Ebene der Übertragungsscheibe 37, die ihrerseits parallel zu der Ebene der Abtriebsscheibe 36 ist. Die Antriebsscheibe 35, die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 haben jeweils eine dünne Ringform, um das Gewicht zu reduzieren.
  • Die Antriebsscheibe 35 und die Übertragungsscheibe 37 sind mittels eines Paares von ersten Blattfedern 38 miteinander verbunden. Die Antriebsscheibe 35 ist an einander gegenüberliegenden Seiten in der ersten Richtung X in 24(B) senkrecht zur Mittelachse der Antriebsscheibe 35 mit flachen Abschnitten 35a versehen. Die Übertragungsscheibe 37 weist dieselben flachen Abschnitte auf. Die ersten Blattfedern 38 sind jeweils mit einander gegenüberliegenden Seiten 38a mittels Befestigungselementen 39, wie Schrauben, ohne Spiel an den jeweiligen flachen Abschnitten der Antriebsscheibe 35 und der Übertragungsscheibe 37 befestigt.
  • Die ersten Blattfedern 38 haben dieselbe Breite in Richtung parallel zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35, so dass die Antriebsscheibe 35 und die Übertragungsscheibe 37 parallel zueinander sind. Eine Biegung der ersten Blattfedern 38 ermöglicht eine Bewegung der Übertragungsscheibe 37 relativ zu der Antriebsscheibe 35 in der ersten Richtung X senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35, während die Übertragungsscheibe 37 parallel zu der Antriebsscheibe 35 gehalten wird.
  • Die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 sind mittels eines Paares von zweiten Blattfedern 40 miteinander verbunden. Die Übertragungsscheibe 37 ist an einander gegenüberliegenden Seiten in der zweiten Richtung Y in 24(B) senkrecht zur Mittelachse der Übertragungsscheibe 37 mit flachen Abschnitten 37a versehen. Die erste Richtung X verläuft senkrecht zu der zweiten Richtung Y. Die Abtriebsscheibe 36 weist dieselben flachen Abschnitte auf. Die zweiten Blattfedern 40 sind jeweils mit einander gegenüberliegenden Seiten 40a mittels Befestigungselementen, wie Schrauben, ohne Spiel an den jeweiligen flachen Abschnitten der Übertragungsscheibe 37 und der Abtriebsscheibe 36 befestigt.
  • Die zweiten Blattfedern 40 haben dieselbe Breite in Richtung parallel zu der Mittelachse der Abtriebsscheibe 36, so dass die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 parallel zueinander sind. Eine Biegung der zweiten Blattfedern 40 ermöglicht eine Bewegung der Abtriebsscheibe 36 relativ zu der Übertragungsscheibe 37 in der zweiten Richtung Y senkrecht zur Mittelachse der Abtriebsscheibe 36, während die Übertragungsscheibe 37 parallel zu der Abtriebsscheibe 36 gehalten wird.
  • Die Ebene der ersten Blattfeder 38 kreuzt die Ebene der zweiten Blattfeder 40 im rechten Winkel. Infolgedessen, dass die erste Richtung X senkrecht zu der zweiten Richtung Y verläuft, ist die Verschieberichtung der Übertragungsscheibe 37 zu der Antriebsscheibe 35 auch senkrecht zu der Verschieberichtung der Antriebsscheibe 36 zu der Übertragungsscheibe 37.
  • Die durch Betätigen einer Energiequelle, wie eines Motors, herbeigeführte Drehung der Antriebsscheibe 35 bewirkt, dass ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 35 durch auf die ersten Blattfedern 38 ausgeübte Scherspannung auf die Übertragungsscheibe 37 übertragen wird, um die Übertragungsscheibe 37 mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Antriebsscheibe 35 zu drehen. Die Drehung der Übertragungsscheibe 37 bewirkt eine Übertragung des Drehmoments von der Übertragungsscheibe 37 auf die Antriebsscheibe 36 durch die auf die zweiten Blattfedern 40 ausgeübte Scherspannung, um die Abtriebsscheibe 36 mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Übertragungsscheibe 37 zu drehen. Die Biegung der ersten Blattfedern 38 und der zweiten Blattfedern 40 ermöglicht, dass die Abtriebsscheibe 36 zu der Antriebsscheibe 35 verschoben werden kann, während die Abtriebsscheibe 36 parallel zu der Antriebsscheibe 35 gehalten wird. Dadurch kann eine Relativverschiebung zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 in einem Zustand sichergestellt werden, in dem deren Mittelachsen parallel zueinander gehalten werden.
  • 25 zeigt einen Zustand, in dem die Abtriebsscheibe 36 zu der Antriebsscheibe 35 in Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 versetzt ist. Bei der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung sind einerseits die Antriebsscheiben 35 und die Übertragungsscheiben 37 mittels der ersten Blattfedern 38 miteinander verbunden und andererseits die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 mittels der zweiten Blattfedern 40 miteinander verbunden. Selbst wenn die Antriebsscheibe 36 zu der Antriebsscheibe 35 in Richtung senkrecht zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 35 versetzt ist (d.h. die Mittelachse P der Antriebsscheibe 36 ist zu der Mittelachse C der Antriebsscheibe 35 versetzt), dreht sich die Abtriebsscheibe 36 immer um deren Mittelachse P. Folglich verändert sich nicht der Abstand R1 zwischen der Mittelachse P der Abtriebsscheibe 36 und einem am Umfang der Antriebsscheibe 36 liegenden Punkt A, so dass keine Veränderung der Umfangsgeschwindigkeit in dem Punkt A verursacht wird.
  • 26 zeigt einen Zustand, in dem eine Abtriebsscheibe 36 zu einer Antriebsscheibe 35 in Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 versetzt ist, wenn vergleichsweise die herkömmliche Oldham-Kupplung verwendet wird. Hierbei wird der Mittelpunkt der Drehung der Antriebsscheibe 36 aus der Position B (d.h. die Position des Mittelpunktes der Abtriebsscheibe 36) in 26 in die andere Position C (d.h. die Position des Mittelpunktes der Antriebsscheibe 35) in 26 verschoben. Dementsprechend verändert sich der Abstand R2 zwischen dem Mittelpunkt C der Drehung der Antriebsscheibe 36 und einem am Umfang der Antriebsscheibe 36 liegenden Punkt A, so dass eine Veränderung der Umfangsgeschwindigkeit im Punkt A verursacht wird.
  • Wenn die Abtriebsscheibe 36 zu der Antriebsscheibe 35 in Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 verschoben wird, dienen die ersten Blattfedern 38 und die zweiten Blattfedern 40 als ein Federelement zum Aufbringen einer Federkraft an der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36, um deren anfängliche Positionsbeziehung zueinander wiederzuerlangen.
  • 27 ist eine schematische Ansicht, in der die Drehmomentübertragungsvorrichtung zusätzlich die Blattfedern und einen Dämpfer aufweist. Wie in 27 gezeigt, kann der Dämpfer 42 zur Verminderung von Schwingungen zusätzlich zu der ersten Blattfeder 38 und der zweiten Blattfeder 40 zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 angeordnet sein. Ferner kann die Seite der Antriebsscheibe 35 (d.h. die Antriebsenergiequelle, wie der Motor, zum Drehen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36) über eine andere Feder 44 mit einer Basis 43 verbunden sein, um hin- und herbewegt zu werden.
  • Bei der oben beschriebenen Struktur, bei der die Antriebsscheibe 35 und die Abtriebsscheibe 36 über die Federn 38, 40, 44 und den Dämpfer 42 miteinander verbunden sind, wird ein auf die Abtriebsscheibe 36 ausgeübter Stoß nicht direkt auf die Antriebsscheibe 35 übertragen. Außerdem dient, wenn die Abtriebsscheibe 36 in Schwingung versetzt wird, die Masse an der Seite der Antriebsscheibe 35 als Ausgleich, wodurch es möglich ist, die Schwingung der Seite der Abtriebsscheibe 36 durch Schwingung der Seite der Antriebsscheibe 35 zu verringern.
  • 28, 29(A) und 29(B) zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung, wobei 28 eine perspektivische Ansicht, 29(A) eine Seitenansicht und 29(B) eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung überträgt ein Drehmoment von der Antriebsscheibe 35 zu einer Abtriebsscheibe 36. Eine Zwischenscheibe, d.h. eine Übertragungsscheibe 37 ist zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 platziert.
  • Die Antriebsscheibe 35 und die Übertragungsscheibe 37 sind mittels eines Paares von ersten Blattfedern 45 miteinander verbunden. Eine Biegung der ersten Blattfedern 45 ermöglicht eine Bewegung der Übertragungsscheibe 37 relativ zu der Antriebsscheibe 35 in der ersten Richtung X in 29(B) senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35, während die Übertragungsscheibe 37 parallel zu der Antriebsscheibe 35 gehalten wird. Jede erste Blattfeder 45 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, um ein großes Maß an Verschiebung der Übertragungsscheibe 37 zu der Antriebsscheibe 35 in Richtung deren Mittelachse sicherzustellen, d.h. ein großes Maß an Bewegung in einer solchen Richtung, wenn die Übertragungsscheibe 37 nahe an die Antriebsscheibe 35 gelangt oder sich von dieser weg bewegt.
  • Die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 sind mittels eines Paares von zweiten Blattfedern 46 miteinander verbunden. Eine Biegung der zweiten Blattfedern 46 ermöglicht eine Bewegung der Abtriebsscheibe 36 relativ zu der Übertragungsscheibe 37 in der zweiten Richtung Y in 29(B) senkrecht zur Mittelachse der Übertragungsscheibe 37, während die Abtriebsscheibe 36 parallel zu der Übertragungsscheibe 37 gehalten wird. Jede zweite Blattfeder 46 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, um ein großes Maß an Verschiebung der Abtriebsscheibe 36 zu der Übertragungsscheibe 37 in Richtung deren Mittelachse sicherzustellen, d.h. ein großes Maß an Bewegung in einer solchen Richtung, wenn die Abtriebsscheibe 36 nahe an die Übertragungsscheibe 37 gelangt oder sich von dieser weg bewegt.
  • Wenn sich die ersten Blattfedern 45 und die zweiten Blattfedern 46 biegen, um eine Verschiebung der Abtriebsscheibe 36 zu der Antriebsscheibe 35 in Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 (d.h. die Richtung X oder Y in 29(B)) zu bewirken, verändert sich der Abstand zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 in der Richtung zu der Antriebsscheibe 35. Die ersten Blattfedern 45 und die zweiten Blattfedern 46 mit dem U-förmigen Querschnitt absorbieren die Veränderung des Abstandes zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 in der Richtung zu der Antriebsscheibe 35 und ermöglichen auch eine leichte Neigung der Mittelachse der Abtriebsscheibe 36 relativ zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35.
  • 30 und 31 zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung, wobei 30 eine perspektivische Ansicht und 31 eine perspektivische Explosionsansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist. Bei dieser Ausführungsform sind drei Scheiben, d.h. die Antriebsscheibe 35, die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 parallel zueinander ausgerichtet, was eine relativ lange Distanz in Richtung der Drehachse erfordert. In Anbetracht dieser Tatsache sind die Übertragungsscheibe 37 in der Antriebsscheibe 35 und die Abtriebsscheibe 36 in der Übertragungsscheibe 37 platziert.
  • Die Antriebsscheibe 35 ist mit einem ringförmigen Umfangsabschnitt 51 und einem nach innen vorstehenden Flansch 52 versehen, der sich von der inneren Umfangsfläche des Umfangsabschnitts 51 erstreckt. Der nach innen sich erstreckende Flansch 52 definiert eine darin ausgebildete Öffnung. Der Umfangsabschnitt 51 ist an seiner dem Flansch 52 gegenüberliegenden Stirnfläche mit Passlöchern 51a für die Montage an der Seite der Energiequelle, wie des Motors, versehen. Der Flansch 52 weist ein Paar Passausnehmungen auf, die als ein Teil eines Öffnungsrandes 52a des Flansches 52 dienen. Jede Passausnehmung weist ein Paar flache Abschnitte 53 auf. Diese Passausnehmungen sind im Abstand voneinander in einer ersten Richtung senkrecht zu der Mittelachse der Drehung platziert (d.h. in Horizontalrichtung in 31).
  • Vier antriebsseitige erste Blattfedern 54 sind jeweils mit ihrem einen Ende an den jeweiligen oben erwähnten flachen Abschnitten 53 befestigt. Die Ebenen der jeweiligen antriebsseitigen Blattfedern 54 erstrecken sich parallel zueinander, um eine Verschiebung der Übertragungsscheibe 37 zu der Antriebsscheibe 35 zu ermöglichen, während die Übertragungsscheibe 37 parallel zu der Antriebsscheibe 35 gehalten wird.
  • Die ringförmig ausgebildete Übertragungsscheibe 37 ist in dem Umfangsabschnitt 51 der Antriebsscheibe 35 aufgenommen. Die Übertragungsscheibe 37 ist an deren Außenumfang mit zwei Paar flachen Abschnitten 55 versehen, die den jeweiligen flachen Abschnitten 53 der Antriebsscheibe 35 zugeordnet sind. Die oben erwähnten vier antriebsseitigen ersten Blattfedern 54 sind jeweils mit ihren anderen Enden an den jeweiligen oben erwähnten flachen Abschnitten 55 der Übertragungsscheibe 37 befestigt.
  • Außerdem ist die Übertragungsscheibe 37 an deren inneren Umfangsfläche mit einem Paar Passausnehmungen versehen, die als ein Teil eines Öffnungsrandes 56 der Übertragungsscheibe 37 dienen. Jede Passausnehmung weist ein Paar flache Abschnitte 59 auf. Diese Passausnehmungen sind im Abstand voneinander in einer zweiten Richtung senkrecht zu der oben erwähnten ersten Richtung platziert (d.h. in Vertikalrichtung in 31). Vier abtriebsseitige zweite Blattfedern 60 sind jeweils mit ihrem einen Ende an den jeweiligen oben erwähnten flachen Abschnitten 59 befestigt. Die Ebenen der jeweiligen abtriebsseitigen Blattfedern 60 erstrecken sich parallel zueinander und senkrecht zu den oben erwähnten Ebenen der antriebsseitigen Blattfedern 54.
  • Die Abtriebsscheibe 36 weist einen ringförmigen inneren Umfangsabschnitt 61 und einen nach außen vorstehenden Flansch 62 auf, der sich von dem inneren Umfangsabschnitt 61 erstreckt. Der innere Umfangsabschnitt 61 ist an seiner dem Flansch 62 gegenüberliegenden Stirnfläche mit Passlöchern 61a für die Montage der Abtriebsscheibe 36 an der Abtriebsseite versehen. Außerdem ist der Flansch 62 der Antriebsscheibe 36 an dessen Außenumfang mit zwei Paar flachen Abschnitten 63 versehen, die den jeweiligen flachen Abschnitten 59 der Übertragungsscheibe 37 zugeordnet sind. Der innere Umfangsabschnitt 61 der Abtriebsscheibe 36 ist in der Öffnung 56 der Übertragungsscheibe 37 aufgenommen, und die abtriebsseitigen zweiten Blattfedern 60 sind jeweils mit ihren anderen Enden an den jeweiligen oben erwähnten flachen Abschnitten 63 der Antriebsscheibe 36 befestigt.
  • Bei der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform sind die Übertragungsscheibe 37 in dem Umfangsabschnitt 51 der Antriebsscheibe 35 und der innere Umfangsabschnitt 61 der Abtriebsscheibe 36 in der Übertragungsscheibe 37 aufgenommen, so dass die antriebsseitigen Federn 54, welche die Antriebsscheibe 35 und die Übertragungsscheibe 37 miteinander verbinden, die abtriebsseitigen Blattfedern 60 in Richtung der Drehachse überlappen, wodurch es möglich ist, die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung in Richtung deren Mittelachse zu verringern.
  • 32, 33(A) und 33(B) zeigen eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung, wobei 32 eine perspektivische Ansicht, 33(A) eine Seitenansicht und 33(B) eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung ist. Bei dieser Ausführungsform ist zusätzlich zu der Struktur gemäß der neunten Ausführungsform ein Keilwellenverbindungsmechanismus vorgesehen. Die Antriebsscheibe 35, die Übertragungsscheibe 37 und die Abtriebsscheibe 36 haben dieselbe Struktur wie die in der oben beschriebenen siebten Ausführungsform der Erfindung. Die gleichen Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen, wobei deren Beschreibung weggelassen ist.
  • Der Keilwellenverbindungsmechanismus ist aus einem inneren Umfangsteil 71, einem äußeren Umfangsteil 72 und einer Mehrzahl von Kugeln 73 zusammengesetzt, die als Wälzkörper dienen.
  • Die Antriebsscheibe 35 ist einstückig mit dem inneren Umfangsteil 71 ausgebildet, das sich nach außen in Richtung der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 erstreckt. Das innere Umfangsteil 71 weist an dessen äußeren Umfangsfläche eine Mehrzahl von Keilnuten 71a auf, die sich parallel zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 erstrecken.
  • Das äußere Umfangsteil 72 weist eine ringförmige Ausnehmung auf, in die das innere Umfangsteil 71 der Antriebsscheibe 35 eingepasst ist, um in Richtung zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 verschiebbar zu sein. Das äußere Umfangsteil 72 ist an dessen inneren Umfangsfläche, welche die oben erwähnte ringförmige Ausnehmung definiert, mit einer Mehrzahl von Gegenkeilnuten 72a versehen, die sich parallel zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35 erstrecken und den oben erwähnten Keilnuten 71a des inneren Umfangsteils 71 zugeordnet sind.
  • Die Kugeln 73 werden zwischen den Keilnuten 71a des inneren Umfangsteils 71 und den Gegenkeilnuten 72a des äußeren Umfangsteils 72 gehalten und können darin abrollen.
  • Das äußere Umfangsteil 72 ist an seiner der oben erwähnten ringförmigen Ausnehmung gegenüberliegenden Stirnfläche mit Passlöchern für die Montage an der Seite der Energiequelle, wie des Motors, versehen. Der Keilwellenverbindungsmechanismus mit der oben beschriebenen Struktur ermöglicht sowohl eine Drehmomentübertragung von dem Motor zu der Antriebsscheibe 35 als auch eine Verschiebung der Antriebsscheibe 35 zu dem äußeren Umfangsteil 72 in Richtung zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35.
  • Eine Biegung der antriebsseitigen ersten Blattfedern 38 und der abtriebsseitigen zweiten Blattfedern 40 führt zu einer leichten Veränderung des Abstandes zwischen der Antriebsscheibe 35 und der Abtriebsscheibe 36 in Richtung zu der Mittelachse der Antriebsscheibe 35. Ein solcher Keilwellenverbindungsmechanismus kann eine derartige Veränderung des Abstandes absorbieren.
  • Die Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann überall dort angewendet werden, wo ein Drehmoment von einer Antriebsseite zu einer Abtriebsseite übertragen wird, z.B. bei Werkzeugmaschinen, Baumaschinen und Industrierobotern.
  • Gemäß der oben ausführlich beschriebenen Erfindung ist es möglich, eine auf die gesamte Vorrichtung ausgeübte Belastung auf die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten zu verteilen, was zu einer Reduzierung der Belastung führt, die jede Drehmomentübertragungseinheit zu tragen hat. Außerdem ist es möglich, das Gewicht und die Dicke der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu reduzieren und insbesondere eine Miniaturisierung der Drehmomentübertragungsvorrichtung in Richtung zu deren Mittelachse zu erreichen.

Claims (24)

  1. Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von einer Antriebseinheit zu einer Antriebseinheit, aufweisend: eine erste Einheit (5, 35), die als die Antriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist; eine zweite Einheit (6, 36), die als die Abtriebseinheit dient, welche um deren Mittelachse drehbar ist; und eine Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) zur Übertragung des Drehmoments von der ersten Einheit (5, 35) zu der zweiten Einheit (6, 36), wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) eine Relativverschiebung zwischen der ersten Einheit (5, 35) und der zweiten Einheit (6, 36) in einer Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) in einem Zustand ermöglicht, in dem die Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) und die Mittelachse der zweiten Einheit (6, 36) parallel zueinander gehalten werden, wobei die Mehrzahl von Drehmomentübertragungseinheiten (7, 38, 40, 45, 46) in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) platziert sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Einheit (5) eine Bezugsebene aufweist; die zweite Einheit (6) eine Bezugsebene aufweist, die der Bezugsebene der ersten Einheit (5) zugewandt ist; und jede Drehmomentübertragungseinheit (7) aufweist: eine erste Schiene (11), die an der ersten Einheit (5) montiert ist und sich linear in einer vorbestimmten Richtung auf der Bezugsebene der ersten Einheit (5) erstreckt; eine zweite Schiene (12), die an der zweiten Einheit (6) im Abstand von der ersten Schiene (11) in einer Richtung parallel zu der Mittelachse der ersten Einheit (5, 35) montiert ist und sich linear auf der Bezugsebene der zweiten Einheit (6) in einer von der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene (11) abweichenden Richtung erstreckt; und einen Verbindungsblock (9) zum Verbinden der ersten Schiene (11) und der zweiten Schiene (12) miteinander, wobei der Verbindungsblock (9) relativ zu der ersten Schiene (11) und der zweiten Schiene (12) verschiebbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Drehmomentübertragungseinheiten (7) in vorbestimmten Abständen voneinander auf einem vorbestimmten Kreis angeordnet sind, der zwischen der Bezugsebene der ersten Einheit (5) und der Bezugsebene der zweiten Einheit (6) platziert ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit (7) ferner aufweist: (a) einen ersten Linearführungsmechanismus, aufweisend: (i) einen ersten Wälzkörperlaufabschnitt (11a), der in der ersten Schiene (11) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der ersten Schiene (11) erstreckt; (ii) einen ersten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem Verbindungsblock (9) vorgesehen ist und einen ersten Wälzkörperlastlaufabschnitt (14a) aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem ersten Wälzkörperlaufabschnitt (11a) der ersten Schiene (11) dient; und (iii) eine Mehrzahl von ersten Wälzkörpern (13), die in dem ersten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind; und (b) einen zweiten Linearführungsmechanismus, aufweisend: (i) einen zweiten Wälzkörperlaufabschnitt (12a), der in der zweiten Schiene (12) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der zweiten Schiene (12) erstreckt; (ii) einen zweiten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem Verbindungsblock (9) vorgesehen ist und einen zweiten Wälzkörperlastlaufabschnitt (16a) aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt (12a) der zweiten Schiene (12) dient; und (iii) eine Mehrzahl von zweiten Wälzkörpern (13), die in dem zweiten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei sich die zweite Schiene (12) in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene (11) erstreckt; und die erste Schiene (11) und die zweite Schiene (12) in einer von einer dem vorgeschriebenen Kreis entsprechenden Position abweichenden Position platziert sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die jeweiligen Verbindungsblöcke (9) der Drehmomentübertragungseinheiten (7) durch ein Stützelement (22) miteinander verbunden sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, ferner aufweisend eine Mehrzahl von elastisch verformbaren Schutzhüllen (23), von denen die Drehmomentübertragungseinheiten (7) umgeben werden.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, ferner aufweisend zumindest ein Federelement, das zwischen der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) verbunden ist, um eine Federkraft an der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) aufzubringen, um eine vorbestimmte Positionsbeziehung zwischen der Mittelachse der ersten Einheit (5) und der Mittelachse der zweiten Einheit (6) wiederzuerlangen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei zumindest eine der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (5a) versehen ist, in denen jeweils zumindest eine der diesen zugeordneten ersten Schiene (11) und zweiten Schiene (12) aufgenommen ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei eine der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einer der dieser zugeordneten ersten Schiene und zweiten Schiene mittels Befestigungselementen verbunden ist; und eine andere der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einer Mehrzahl von Schienenaufnahmeabschnitten (6a) versehen ist, in die jeweils eine andere der ersten Schiene (11) und der zweiten Schiene (12) bewegbar eingepasst ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Zwischeneinheit (26), die zwischen der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) angeordnet ist und eine der ersten Einheit (5) zugewandte erste Fläche und eine der zweiten Einheit (6) zugewandte zweite Fläche aufweist; wobei jede Drehmomentübertragungseinheit (7) aufweist: eine erste Schiene (27), die an der ersten Fläche der Zwischeneinheit (26) montiert ist und sich linear in einer vorbestimmten Richtung erstreckt; einen ersten Verbindungsblock (29), der an der ersten Einheit (5) montiert ist, um die erste Schiene (27) verschiebbar abzustützen; eine zweite Schiene (28), die an der zweiten Fläche der Zwischeneinheit (26) montiert ist und sich linear in einer von der vorbestimmten Erstreckungsrichtung der ersten Schiene (27) abweichenden Richtung erstreckt; und einen zweiten Verbindungsblock (30), der an der zweiten Einheit (6) montiert ist, um die zweite Schiene (28) verschiebbar abzustützen.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei jeweilige erste Schienen (27) der Drehmomentübertragungseinheiten (7) parallel zueinander sind; jeweilige zweite Schienen (28) der Drehmomentübertragungseinheiten (7) parallel zueinander sind; jeweilige erste Verbindungsblöcke (29) der Drehmomentübertragungseinheiten (7) in vorbestimmten Abständen voneinander in einer Umfangsrichtung angeordnet sind; und jeweilige zweite Verbindungsblöcke (30) der Drehmomentübertragungseinheiten (7) in vorbestimmten Abständen voneinander in einer Umfangsrichtung angeordnet sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit (7) ferner aufweist: (a) einen ersten Linearführungsmechanismus, aufweisend: (i) einen ersten Wälzkörperlaufabschnitt (27a), der in der ersten Schiene (27) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der ersten Schiene (27) erstreckt; (ii) einen ersten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem ersten Verbindungsblock (29) vorgesehen ist und einen ersten Wälzkörperlastlaufabschnitt (29a) aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem ersten Wälzkörperlaufabschnitt (27a) der ersten Schiene (27) dient; und (iii) eine Mehrzahl von ersten Wälzkörpern (32), die in dem ersten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind; und (b) einen zweiten Linearführungsmechanismus, aufweisend: (i) einen zweiten Wälzkörperlaufabschnitt (28a), der in der zweiten Schiene (28) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung der zweiten Schiene (28) erstreckt; (ii) einen zweiten Wälzkörperumlaufkanal, der in dem zweiten Verbindungsblock (30) vorgesehen ist und einen zweiten Wälzkörperlastlaufabschnitt (30a) aufweist, der als ein Gegenstück relativ zu dem zweiten Wälzkörperlaufabschnitt (28a) der zweiten Schiene (28) dient; und (iii) eine Mehrzahl von zweiten Wälzkörpern (32), die in dem zweiten Wälzkörperumlaufkanal aufgenommen sind.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei zumindest eine der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (5b) versehen ist, in denen jeweils zumindest einer des diesen zugeordneten ersten Verbindungsblocks (29) und zweiten Verbindungsblocks (30) aufgenommen ist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei eine der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einem des dieser zugeordneten ersten Verbindungsblocks (29) und zweiten Verbindungsblocks (30) mittels Befestigungselementen verbunden ist; und eine andere der ersten Einheit (5) und der zweiten Einheit (6) mit einer Mehrzahl von Schienenaufnahmeabschnitten (6b) versehen ist, in die jeweils ein anderer des ersten Verbindungsblocks (29) und des zweiten Verbindungsblocks (30) bewegbar eingepasst ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit (7) aufweist: eine erste Hilfseinheit, die eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten ersten Schienen (27) für die erste Einheit (5) aufweist; und eine zweite Hilfseinheit, die eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten zweiten Schienen (28) für die zweite Einheit (6) aufweist, wobei die zweiten Schienen (28) die ersten Schienen (27) in unterschiedlichen Positionen von der Mittelachse der ersten Einheit (5) sichtbar kreuzen.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Zwischeneinheit (37), die zwischen der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) angeordnet ist, wobei jede Drehmomentübertragungseinheit (38, 40, 45, 46) aufweist: eine Mehrzahl von ersten Blattfedern (38, 45) zum Verbinden der ersten Einheit (35) und der Zwischeneinheit (37) miteinander, um eine Relativverschiebung zwischen der ersten Einheit (35) und der Zwischeneinheit (37) in einer ersten Richtung senkrecht zu der Mittelachse der ersten Einheit (35) zu ermöglichen; und eine Mehrzahl von zweiten Blattfedern (40, 46) zum Verbinden der zweiten Einheit (36) und der Zwischeneinheit (37) miteinander, um eine Relativverschiebung zwischen der zweiten Einheit (36) und der Zwischeneinheit (37) in einer von der ersten Richtung abweichenden zweiten Richtung zu ermöglichen.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei eine Erstreckungsebene der ersten Blattfedern (38, 45) eine Erstreckungsebene der zweiten Blattfedern (40, 46) im rechten Winkel kreuzt, so dass die erste Richtung die zweite Richtung im rechten Winkel kreuzt.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die ersten Blattfedern (38, 45) jeweils mit deren einander gegenüberliegenden Enden die erste Einheit (35) und die Zwischeneinheit (37) in der ersten Richtung miteinander verbinden; und die zweiten Blattfedern (40, 46) jeweils mit deren einander gegenüberliegenden Enden die zweite Einheit (36) und die Zwischeneinheit (37) in der zweiten Richtung miteinander verbinden.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die ersten Blattfedern (45) und die zweiten Blattfedern (46) jeweils einen U-förmigen Querschnitt haben.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei eine der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) eine Öffnung aufweist, in welcher eine andere der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) aufgenommen ist.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Zwischeneinheit (37) eine Öffnung aufweist, in welcher die andere der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) aufgenommen ist, wobei die Zwischeneinheit (37) in der Öffnung der einen der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) aufgenommen ist.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, ferner aufweisend zumindest einen Keilwellenverbindungsmechanismus, der in wenigstens einer der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) vorgesehen ist und ermöglicht, dass wenigstens eine der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) in einer Richtung zu deren Mittelachse verschiebbar ist.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei der zumindest eine Keilwellenverbindungsmechanismus aufweist: ein inneres Umfangsteil (71), das an dessen inneren Umfangsfläche mit Keilnuten (71a) versehen ist, die sich parallel zu der Mittelachse der wenigstens einen der ersten Einheit (35) und der zweiten Einheit (36) erstrecken; ein äußeres Umfangsteil (72), das an dessen äußeren Umfangsfläche mit Gegenkeilnuten (72a) versehen ist, die sich parallel zu der Mittelachse erstrecken; und eine Mehrzahl von Wälzkörpern (73), die zwischen den Keilnuten (71a) und den Gegenkeilnuten (72a) zum Abrollen aufgenommen sind.
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