DK172683B1 - Drejningsmomentoverførende indretning - Google Patents

Description

i DK 172683 B1

Opfindelsen angår en indretning til overføring af et drejningsmoment fra en første del til en anden del, og som har et område, der er begrænset af en første række af cylinder-v flader og en anden række af cylinderflader, idet cylinderflademe hørende til den første række og cylinderflademe hørende til den anden række er anbragt så de veksler og går 5 over i hinanden.

Konstruktører og ingeniører har eksperimenteret med forskellige udformninger af momentoverførende drivarrangementer. Disse drivarrangementer eller systemer kan anvendes til forskellige formål, hvor det ønskes at overføre et drejningsmoment fra en del til en anden. En særlig anvendelse, hvortil den forelig gende opfindelse primært er udvik-10 let, og under henvisning til hvilken den efterfølgende beskrivelse vil blive foretaget, er drivning eller antrækning af med gevind forsynede fastgørelsesorganer, såsom skruer og bolte.

Der kendes en lang række forskellige former eller konstruktioner for drivsystemer, hvor den ene del er forsynet med en udsparing, medens den anden del har et komplementært, 15 udformet fremspring, der er indrettet til at blive indført i udsparingen. Herved kan enten den med udsparing forsynede del eller den udragende del være det drivende værktøj, og svarende hertil kan den drevne del være forsynet med enten en udsparing eller et komplementært udformet fremspring. Eksempelvis kan der henvises tilUS-A-2.397.216, som viser forskellige former for drivsystemer.

20 Der henvises endvidere til US-A-3.584.667, som viser et drivsystem, som har vundet stor udbredelse inden for bil-, luft fart- og apparatindustrien, og som markedsføres under varemærket TORX®. Yderligere eksisterer der naturligvis velkendte drivsystemer af hexagonal type, samt drivsystemer med korsform, såsom PHILLIPS®-drivsystem.

Endelig er der systemer eller arrangementer, som gør brug af forskellige spline-udform-25 ninger lidt i retning af det ovenfor nævnte TORX®-drivsystem. Repræsentative eks-emplerpå sådanne spline-arrangementer fremgår af US-A-3.888.480, US-A-2.803.092, US-A-2.969.259 og US-A- 4.006.660.

i 2 DK 172683 B1

De forskellige kendte drivsystemer er blevet konstrueret under hensyntagen til de under inddrivningen af spændeorganet frembragte kræfter. En vektoranalyse af de frembragte kræfter viser, at en komponent af den påførte kraft vil være rettet radialt udad, medens i en anden komponent vil være rettet tangentielt. Det er kun den påførte krafts tangentielle | 5 komponent, som tjener til at dreje eller drive spændeorganet, dvs. omdannes til et drivende moment. Inden for området refererer konstruktører ofte til systemets "driwin-kel", som er defineret som vinklen dannet af en linie, der er tangent til drivorganets berøringspunkt ved angrebspunktet og en radial linie gennem fastgørelsesorganet eller - det drivende værktøj. Generelt gælder, at jo mindre drivvinkel, des mere effektivt Γ 10 drivsystem, idet drivvinklen fastlægger den mængde af den påførte kraft, som er rettet p tangentielt og således omdannes til drivende moment. Endvidere har det også vist sig at ^ med drivvinkler, der overskrider en bestemt størrelse, såsom f.eks. 60°, er momenttabet T] - for stort, idet størstedelen af den påførte kraft vil blive ledt i radial retning, og kun en = mindre del i tangentiel retning. Denne situation skal undgås, idet en for stor radial “ 15 komponent alvorligt kan skade den med udsparing forsynede del af drivsystemet.

[1 n Kendte systemer, der gør brug af mangenoter med relativt retvinklet eller skarpkantet i i form, vil have en lav drivvinkel på nul eller mindre, dvs. en negativ vinkel. Disse konstruktioner har imidlertid ikke vist sig at være praktiske, hverken hvad angår anven-H delsen eller produktionen. De er vanskelige og dyre at producere og kræver ofte speciel- 20 le beaibejdningsoperationer. Yderligere og mest væsentligt resulterer de retvinklede eller skarpkantede hjørner i spændingskoncentrationer, som kan medføre udmattelsesbrug ved lange brugsperioder. Hvad angår drivsystemer af spline-typen, som gør brug af et antal ti i modsat retning buede flader, som er jævnt fordelt omkring delenes 360°'s periferi til ® dannelse af en alternerende række af knaster og spor, løser disse drivsystemer nogle af m 25 problemerne, der er forbundet med de ovenfor nævnte retvinklede eller skarpkantede ‘ mangenotsystemer, men er generelt ikke i stand til at tilvejebringe en lav drivvinkel, dvs. mindre end 5°. Dette indebærer, at der ved påføring af et meget højt moment vil blive frembragt en radial kraftkomponent, som kan medføre fejl i muffedelen eller en tendens til overskæring eller udglatning af fremspringene.

3 DK 172683 B1 * Disse problemer ved kendte systemer af spline-typen er i vid udstrækning afhjulpet ved TORX®-drivesystemet, som fremgår af US-A-3.584.667. Dette drivsystem gør brug af en udformning med seks knaster og er baseret på parrede, bueformede flader, der er udformet til opnåelse af drivvinkler i området 10-20°. Medens TORX®-drivsystemet var 5 et fremskridt på området og har vist sig meget fordelagtigt og tilfredsstillende, er der visse aspekter ved dette system, som kan forbedres. Da fremstillingstoleranceme ændres på grund af værktøjslid eller andre variationer i dimensionerne af værktøjerne til formgivning af fastgørelses- over drivorganets flader, vil berøringspunktet mellem fastgørelsesorganet og drivorganet bevæge sig indad eller udad langs de buede overflader og 10 derved ændre drivvinklen.

Når berøringspunktet flyttes radialt udad, vil bit- eller værktøjsstyrken blive påvirket i negativ retning. Mere specifikt er styrken af det drivende værktøjs knaster direkte afhængig af det aksiale tværsnitsareal af knasten ved berøringspunktet. Ved et kendt drivværktøj vist i fig. 8 vil, når berøringspunktet flyttes udad, det aksiale tværsnitsareal 15 gennem knasten ved berøringspunktet falde, hvilket resulterer i en nedsættelse af bitstyrken, dvs. værktøjets evne til at overføre et stort moment uden overskæring af knasterne eller fejl. Som det vil fremgå mere tydeligt nedenfor vil, ved konstruktionen ifølge den foreliggende opfindelse, berøringspunktets beliggenhed være relativ konstant. Således vil variationer eller tolerancer ved fremstillingen af drivsystemets dele ikke væsentligt 20 ændre eller påvirke styrken af værktøjet i negativ retning.

Endvidere er der ved meget små dimensioner en tendens til, at knasterne på enten fastgørelsesorganet eller drivorga- net vil blive deformeret under brug. Endelig er det, når fastgørelsesorganet er forsynet med en indre udsparing eller fordybning og drivorganet er drivsystemets hanpart, ikke altid muligt at opnå tilstrækkelig styrke af drivorganet til 25 længere tids brug.

Endvidere kendes fra US-A-2.862.746 en eliptisk eller ovalt udformet pasforbindelse mellem to dele, idet der dog kun er tilvejebragt et enkelt fremspring med oval form.

4 DK 172683 B1 US-A-3.874.258 angår en tyverisikrende indretning til hjul, og hvor formen af en fordybning varierer sammen med formen af et fremspring, så at der kun kan benyttes en passende udformet nøgle til at aftage hjulet. Krumme flader går via skarpe kanter over i i hinanden.

! 5 Formålet med opfindelsen er, at overvinde de anførte problemer og tilvejebringe en indretning til overføring af et drejningsmoment fra en første del til en anden del og ved hvilken hverken drivvinklen eller styrken påvirkes i en negativ retning af ændringer eller fremstillingstolerancer.

i Til opnåelse af dette formål er indretningen ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at * 10 hver af cylinderflademe hørende til den første og den anden række er udformet eliptisk ! ud fra en central akse, idet hver elipses lilleakse forløber i det væsentlige radialt i for- r hold til indretningens midterakse og at alle cylinderflademe hørende til den første række samt alle cylinderflademe hørende til den anden række har samme dimensioner.

' Opfindelsen tilvejebringer således en indretning og et drivsystem, ved hvilken de med 15 hinanden vekslende buede flader danner spor og knaster, der hver er begrænset af elipti-ske cylinderflader. Det har vist sig, at med denne udformning forbliver berøringsstederne mellem den drivende del og fastgørelsesorganet relativt konstant, så at ændringer og tolerancer ved fremstillingen af systemet praktisk taget ikke ændrer eller påvirker den samlede virkeevne af dette, dvs. hverken drivvinklen eller styrken påvirkes. Dette 20 betyder yderligere, at fremstillingstoleranceme ikke er kritiske og større tolerancer kan tillades, samt at fremstillingsværktøjeme kan have længere levetider.

Den elliptiske udformning ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringer uventet forbedrede resultater, ikke blot ved opnåelsen af ekstremt lave drivvinkler i størrelsesordenen fra +2½ ° til -2½e, men det har yderligere vist sig, at tolerancevariationeme ved 25 den elliptiske udformning ifølge opfindelsen ikke fremkalder store variationer i berøringspunktet mellem det drivende værktøj og fastgørelsesorganet. Berøringspunktet

M

y

Ml il 5 DK 172683 B1 < forbliver således ikke blot relativt konstant, selv ved tolerancevariationer, men også drivvinklen vil forblive inden for et relativt snævert område, der som nævnt ovenfor ligger tæt på 0°. Endvidere er det en væsentlig kendsgerning, at den elliptiske udformning tillader anvendelsen af en udvendigt udformet del med forøget styrke i forhold til 5 andre drivsystemer af spline-typen af den art, der er omtalt ovenfor. Endelig bevirker den meget lave drivvinkel, at der kræves mindre indgrebsdybde mellem knasterne og sporene på de respektive indvendigt og udvendigt tildannede dele, således at der kan optages større drivkrafter ved mindre drivhoveder og drivende værktøjer, hvilket vil fremgå mere tydeligt af beskrivelsen nedenfor. Endelig menes det, at på grund af syste-10 mets høje effektivitet til at omdanne den påførte kraft til et drivende moment, vil indtrængningsdybden eller det stykke drivorganet aksialt bringes i indgreb med udsparingen blive reduceret i forhold til kendte konstruktioner, således at der tillades mindre dele eller komponenter, og der således kræves mindre materiale til fremstillingen af drivsystemets dele.

15 Fordelagtige udførelsesformer for indretningen ifølge opfindelsen fremgår af underkravene.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, som viser foretrukne udførelsesformer for opfindelsen, og hvor fig- 1 viser, set i perspektiv et fastgørelsesorgan og et drivende værktøj ifølge den 20 foreliggende opfindelse, fig. 2 viser fastgørelsesorganet og drivorganet i fig. 1 set fra siden, idet fastgørelsesorganet er vist i snit, fig. 3 et snitbillede, der illustrerer et drivorgans indgreb i en fordybning i fastgørelsesorganet, idet de drivende og drevne overflader på de pågældende dele er udformet i over-25 ensstemmelse med opfindelsen, ' 6 DK 172683 B1 fig. 4 skematisk udformningen eller geometrien af en foretrukken indre fordybning og dennes dimensioner, fig. 5 i større målestok et udsnit af fig. 4, s fig. 6 skematisk et billeder svarende til fig. 5, og hvoraf den generelle geometri eller “ 5 udformning af ellipsen for den elliptiske udformning af knasterne og sporene på den " indvendigt udformede del eller fastgørelsesorganet af udførelsesformen ifølge fig. 1 og ri 2 fremgår, fl

N

il fig. 7 svarende til fig. 6 en illustration af udformningen af den elliptiske form af knaster-

N

ff ne og sporene på den udvendigt udformende del, nemlig drivorganet i fig. 1 og 2, Π på 10 fig. 8 et billede svarende til fig. 2, men hvor det er vist, hvorledes et drivorgan af kendt ri tm type kan benyttes til et fastgørelsesorgan, som har en fordybning udformet ifølge den foreliggende opfindelse, i· 2 fig- 9 set fra siden et værktøj i form af et stempel til at danne de indvendigt tildannede — drivflader ifølge den foreliggende opfindelse, nemlig udtagningen eller fordybningen på 15 fastgørelsesorganet i fig. 1, :_ fig. 10 stemplet i fig. 9 set fra enden, fig. 11 et snitbillede, der illustrerer, hvorledes stemplet i fig. 9 benyttes sammen med i— andet værktøj til at danne fastgørelsesorganets fordybning, fig. 12 set fra siden et fastgørelsesorgan med udvendigt tildannede drivflader ifølge 20 opfindelsen, fig. 13 fastgørelsesorganet i fig. 12 set fra enden, 7 DK 172683 B1 fig. 14 set fra siden en møtrik, som har udvendigt tildannede drivflader ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 15 møtrikken i fig. 14 set fra enden, fig. 16 et fastgørelsesorgan der udvendigt er udformet ifølge opfindelsen, og i snit en 5 hermed parret indvendig tildannet fordybning, fig. 17 set fra siden og delvis i snit et værktøj i form af et ekstruderingsstempel til dannelse af den ydre form af delene hørende til et drivsystem ifølge opfindelsen, fig. 18 set fra siden og delvis i snit et fastgørelsesorgan, som den drevne del, sammen med en koblingsdel, der er anbragt mellem fastgørelsesorganet og en drivende værktøjs-10 del, fig. 19 svarende til fig. 6 og 7 en illustration af geometrien af enfordybning, som kan benyttes til et fastgørelsesorgan eller tilsvarende og har en udvendigt tildannet drivflade dannet af elliptisk buede overflader frembragt af i det væsentlige ligedannede ellipser, fig. 20 set ffa siden en del af et drivende værktøj af kugletypen udformet i overensstem-15 melse med den foreliggende opfindelse, fig. 21 det drivende værktøj i fig. 20 set fra enden, og fig. 22 svarende til fig. 4 en illustration af en modificeret geometri af det bølgede drivarrangement, og hvor ellipserne er ens men har centre, der er beliggende på cirkler med forskellig radius.

20 En foretrukken udførelsesform for opfindelsen er vist i fig. 1-7, og opfindelsen vil primært blive beskrevet under henvisning hertil. I fig. 9-20 er vist alternative udførelses- 8 DK 172683 B1 former, som også afspejler den foreliggende opfindelses ide. Efter den detaljerede i beskrivelse af den foretrukne udførelsesform, vil de viste alternative eller modificerede udførelsesformer for opfindelsen blive beskrevet, ligesom andre modifikationer af opfindelsen, der ikke er vist, herved vil blive indlysende for en fagmand på området, når 5 denne kender opfindelsens grundliggende ide. Som nævnt ovenfor vil opfindelsen blive beskrevet i forbindelse med et drivarrangement til fastgørelsesorganer. Det skal imidlertid bemærkes, at opfindelsen kan benyttes til enhver drejningsmomentoverførsel, hvor en drivende del benyttes til at overføre et moment til en komplementær udformet drevet * del.

ii T·.

- 10 Hvad angår fastgørelsesorgan- og drivværktøjsarrangementet, som skal beskrives neden- f _r for, viser fig. 1-7 en speciel anvendelse af opfindelsen, hvor fastgørelsesorganet er forsynet med en udsparing eller fordybning med en indre udformning i overensstemmel- - se med opfindelsens ide, medens den udvendigt komplementært udformede del har form af et drivende værktøj. For en fagmand på området vil det være indlysende, at situatio- fl 15 nen, som vist i fig. 12-17, kan vendes om, så fastgørelsesorganet har en udvendig form ! ! i overensstemmelse med opfindelsens ide, medens det drivende værktøj har form som H en med en fordybning forsynet del med en komplementær indre udformning.

ta

II

Idet der henvises til fig. 1 og 2, er der vist et fastgørelsesorgan/værktøjs-arrangement Π udformet i overensstemmelse med den foreliggende opfindelses principper. Fastgørelses- ;, 20 organet har i dets helhed henvisningstallet 20 og omfatter et langstrakt skaft 22, hvorpå jg der er et gevind 24. Fastgørelsesorganets 20 ene ende er forsynet med en udvidet del eller hoveddel 26, hvori der er dannet en udsparing eller drivfordybning 28. Der er også ti tig vist et værktøj 30, som har en endedel 32, der er udformet med en form komplementært til fordybningen 28 og således kan komme i indgreb heri, så at værktøjet kan påføre i _ 25 fastgørelsesorganet 20 en drivkraft. Udsparingen eller fordybningen 28 har en indre . ^ udformning, som er dannet af et antal alternerende elliptisk buede knaster 34 og elliptisk i t buede spor 36. Knasterne 34 forløber radialt indad, medens sporene 36 forløber i modsat retning, således at der dannes, hvad der herefter vil blive benævnt som den indre ud- 9 DK 172683 B1 formning af drivarrangement ifølge opfindelsen. Sporene 36 og knasterne 34 er anbragt med lige stor indbyrdes afstand rundt langs fordybningens væg, og i den viste udførelsesform er der seks knaster 34 og seks spor 36.Værktøjet 30 har komplementær, men ikke fiildstændig identisk form ved, at den drivende spids eller endedel 32 udvendigt er 5 udformet til at tilvejebringe et antal ydre eller udad forløbende elliptisk buede knaster 38 og modsat forløbende elliptisk buede spor 40. Som det vil fremgå nedenfor under beskrivelsen af fig. 3 og 7, må sporene og knasterne på den drivende spids 32 dimensioneres med henblik på en bevægelig pasning, for at værktøjets endedel 32 let kan optages i fordybningen 28 og alligevel være effektiv, når den er i drivende indgreb. Endvidere 10 må, for opnåelse af det ønskede drivende indgreb og indgrebsdybde mellem de parrede knaster og spor, den drivende spids' form ændres let, så at knasterne 38 optages i fordybningens spor, og tilsvarende fordybningens knaster 34 optages i det drivende værktøjs spor. Indgrebsdybden er vist ved hjælp af henvisningstallet 35 i fig. 3. Medens sporene og knasterne på det drivende værktøj er komplementære til fordybningens 28 15 indre udformning, er det indlysende, at de af praktiske grunde ikke kan have identisk form, og at ellipserne, som danner knasternes 38 og sporenes 40 form, ikke kan være ens eller have samme form.

Fig. 3 viser et værktøjs endedel 32 i indgreb i fordybningen 28. Som det fremgår, er værktøjets knaster 38 optaget i sporene 36 frembragt af den indre udformning af fordyb-20 ningen 28. Tilsvarende er knasterne 34 på den indre udformning af fordybningen 28 optaget i værktøjsendedelenes spor 40. Indgrebsdybden af de respektive knaster og spor er vist ved hjælp af henvisningstallet 35.1 begge situationer er der et vist spillerum. Ved drejning af værktøjet 30, vil værktøjets knaster 38 komme i indgreb med sporene 34 på den indre udformning af fordybningen ved stedet 42, og således påføre fastgørelsesorga-25 net 20 en drivkraft. Linien 50 er en tangentlinie til de elliptiske overflader ved berøringspunktet 42, hvilket vil blive omtalt nedenfor.

Som nævnt ovenfor er det i forbindelse med et spændeorgandrivarrangement ønskværdigt at opnå en relativ lille driwinkel. Med hensyn henil er drivvinklen i praksis et mål 10 DK 172683 B1 for effektiviteten af drivarrangementet. Hvis drivvinklen er 0 eller nær ved 0, som det I er tilfældet ved den foreliggende opfindelse, er arrangementet yderst effektivt, og i alt I . væsentligt hele den påførte kraft rettes vinkelret på en linie, der strækker sig langs en radius af delen, og hele den påførte kraft omdannes således til et drivende moment. På 5 den anden side, hvis driwinklen er væsentlig større end nul eller negativ, så rettes kun en del eller en komponent af den påførte kraft vinkelret på en radial linie og omdannes f i til drivende moment. En anden del eller komponent af den påførte kraft vil blive rettet u enten radialt udad ved en positiv drivvinkel, eller radialt indad ved en negativ drivvinkel s og er ikke til nogen nytte ved drivning af fastgørelsesorganet og har i praksis en skadelig 10 virkning. Som det vil fremgå, er det ønskværdigt at holde enhver radial komponent ved et minimum, så at størstedelen af den påførte kraft omdannes til drivende moment. En == for stor positiv drivvinkel er meget uønskværdig, da den vil resultere i en væsentlig i * radialt udad rettet komponent, som kan påføre fordybningen en stor spænding og med- f* føre fejl på grund af belastning eller skridning under drivningen. Radialt indad rettede 15 kræfter kan tolereres i større udstrækning end radialt udad rettede kræfter, men med henblik på at opretholde maksimal effektivitet er det ønskværdigt at have en drivvinkel rf Γ] på nul eller så tæt herved som muligt under hensyntagen til fremstillingstoleranceme, ha ; - så at hele den påførte kraft rettes vinkelret på en radial linie og således omdannes til fsi drivende moment.

ΓΊ9 - - 20 Udtrykket "driwinkel" er et faguftryk, som normalt defineres som vinklen dannet ved skæringspunktet mellem en radial linie og en linie, der er tangent til berøringspunktet på drivorganet. Hvad angår dette henvises til fig. 8.

"" Det skal bemærkes at ved en driwinkel, der er nul, er der ingen skæring mellem den '" tangentielle linie og den radiale linie, da disse linier er parallelle og sammenfaldende, ; ^ 25 hvilket er situationen vist i fig. 3. Dvs. linien 50, der er tangent til berøringspunktet ved henvisningstallet 42 for knastens 38 overflade, ligger også på eller svarer til en radial . __ linie gennem fordybningens centrum, så at hele den påførte kraft, således som det er vist ved hjælp af pilen 54, rettes vinkelret på den radiale linie 50 og i sin helhed omdannes 11 DK 172683 B1 til drivende moment. En bedre forståelse af begrebet "drivvinkel" kan opnås ved at betragte et drivarrangement, hvor drivvinklen er større end nul, såsom vist i fig. 8.

I fig. 8 er der vist et arrangement, hvor et drivorgan 30’ af kendt type benyttes til en fordybning 28 udformet med elliptisk buede knaster 34 og spor 36 i overensstemmelse 5 med den foreliggende opfindelse. Hvad angår dette er drivorganet, der har henvisningstallet 30', udformet i overensstemmelse med det velkendte TORX®-drivarrangement og har et antal drivende knaster 30', som er i indgreb med den indre fordybnings elliptiske knaster 34 ved et sted 42'. En linie 50', der er tangent til punktet 42', skærer en radial linie 52 til dannelse af drivvinklen al. Vinklen al er den traditionelle drivvinkel og er 10 i hovedsagen 10-20° ved brug af drivorganet 30’. Drivvinklen kan også måles ved en vektoranalyse af den påførte kraft 54. Hvad angår denne er kraften 54 påført fastgørelsesorganets knaster 34 ved stedet 42 rettet vinkelret på tangentlinien 50'. Kraften 54 kan opdeles i dens radiale komponent 58 og en komponent 60, som er vinkelret på den radiale linie 56. Den sande drivvinkel er således vinklen a2 dannet af kraftvektoren 54 15 og tangentialvektoren 60. Denne vinkel vil tilnærmelsesvis være lig med vinklen al. Det skal også bemærkes, at en tredje vinkel a3 dannes af den tangentielle linie 50' og den radiale linie 56 til berøringspunktet eller tangentpunktet 42'. Denne vinkel a3 er Hg med og svarer til a2, og a3 er således et mål for arrangementets drivvinkel.

Hvad angår fig. 3 er den radiale linie 50 tangent til de elliptiske overflader, som danner 20 den indre knast 34 og det hosliggende spor 36, således som det fremgår af fig. 5. Som det ses, påføres kraften 54 således vinkelret på den radiale linie 50, og drivvinklen vil være nul. Det fremgår endvidere af analysen ovenfor, at når tangentlinien til berøringspunktet går gennem delens aksiale center, så er drivvinklen lig nul, og hele den påførte kraft omdannes til drivende moment.

25 Der findes et stort antal kendte udformninger, som gør det muligt at opnå en driwinkel på nul. Disse konstruktioner er imidlertid mangenotagtige udformninger, hvor noterne er udformet med relativt revinklede eller skarpe hjørner. Som omtalt ovenfor er anven- 12 DK 172683 B1 , delsen af retvinklede eller skarpe hjørner ikke ønskværdigt. Den foreliggende opfindelse udgør en forbedring i forhold til kendt teknik ved at tillade opnåelsen af en driwinkel I på nul ved en buet udformning.

]

Som det vil blive forklaret mere detaljeret nedenfor, er de forskellige knaster og spor af 5 drivfladerne udformet i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse tilvejebragt i eller dannet af et antal elliptisk buede flader. Mere specifikt er der tilvejebragt en første i serie elliptisk buede flader og en anden serie elliptisk buede flader, der alternerer dermed i: “ og er anbragt omvendt, idet de elliptisk buede flader går i hovedsagen tangentielt eller * glat over i hinanden. Den første serie af buede flader er således konveks, medens den ^ 10 anden er konkav, hvorved de alternerende indre spor 36 og knaster 34 og ydre knaster 38 og spor 40 vist i de hidtil omtalte figurer dannes. Geometrien eller særegenheden ved de elliptiske udformning, som tilvejebringer de elliptisk buede flader, vil blive beskrevet

II

i; i detaljer nedenfor under henvisning til fig. 4-7.

i 5

II

Til at begynde med henvises der til fig. 4-6, der skematisk viser geometrien, der benyt-l! 15 tes til at danne de elliptisk buede indvendigt beliggende flader af den til drivarrangemen- fS tet ifølge den foreliggende opfindelse hørende fordybning 28. Fig. 4 viser skematisk hele he |g den indre udformning af fordybningen 28, medens fig. 5 i større målestok viser et øvre il : ^ område deraf. I fig. 5 benyttes forskellige punkterede linier til at illustrere tolerancer — samt alternative elliptiske udformninger for de elliptiske flader. Fig. 6 er et billede 20 svarende til fig. 5, hvor de punkterede linier er blevet fjernet og kun de fuldt optrukne p= linier, der repræsenterer de elliptisk buede knaster 34 og sporer 36, er vist.

~ Fig. 4 viser geometrien af det fordybede eller udsparede område 28 af fastgørelsesorgan- drivarrangementet, som danner de alternerende elliptisk buede knaster 34 og spor 36.

i

Hver knast og hvert spor er i hovedsagen dannet af en elliptisk form eller en ellipse, og 25 det elliptisk buede overfladeområde, der er vist fuldt optrukket, går jævnt eller tangentielt over i den hosliggende elliptiske flade af knasten eller sporet på den anden side deraf.

— Der er således tilvejebragt to serier af alternerende, elliptiske flader. Den første serie er 13 DK 172683 B1 dannet af ellipser, som i deres helhed har henvisningstallet 70 og er ellipserne, der benyttes til at danne de elliptisk buede knaster 34. Den anden serie af ellipser har hver i deres helhed henvisningstallet 72 og tilvejebringer de elliptisk buede flader, som danner sporene 36.

5 En ellipse er normalt defineret som en oval eller lukket plan kurve, der dannes af et punkt, der bevæges på en sådan måde, at summen af dets afstande fra to faste punkter eller brændpunktet er konstant. Elliptiske flader eller en flade, som ligger tæt ved en sand ellipseflade, kan også dannes ved at benytte cirkulære buepar. Denne metode benyttes ofte af maskinarbejdere, og selv om de fremkomne flader ikke er sande ellipse-10 flader, er de tilfredsstillende for alle praktiske formål. Som benyttet her menes der derfor ved elliptisk buede flader eller en elliptisk form ikke blot sande ellipser, men også flader, som tilnærmelsesvis har en elliptisk form. Ellipser består i det væsentlige af et center og en stor- og en lilleakse. For en bedre forståelse af ellipsens geometri henvises til fig. 6, hvor der er vist en repræsentant for ellipserne 70 og 72, og de deraf dannede 15 tilsvarende elliptisk buede knaster 34 og spor 36. Der er også vist et midteraksepunkt 74, som svarer til aksen forfordybningen, som vist i fig. 4. Ellipsernes 70 og 72 centre har henvisningstallene henholdsvis 76 og 78. Hver ellipse har en lilleakse 70’ og 72’ og en storakse 70" og 72". I den foretrukne viste form for opfindelsen er den indre fordybning 28 tildannet med elliptisk buede knaster 34 og spor 36, som er dannet af ellipser 20 70 og 72, der i alt væsentligt har samme eller ensartet udformning. Dvs. ved den fore trukne udførelsesform vist fuldt optrukken er lilleakserne 70' og 72’ ens, ligesom dette også er tilfældet med storakserne 70" og 72". Dette forhold gælder naturligvis ikke for den alternative udformning vist ved hjælp af punkterede linier. Yderligere ligger centrene 76 og 78 af de respektive ellipser på periferien af den samme cirkel 79, se fig. 4.

25 Dvs. radierne 80 og 82 er ens, hvorfor afstanden fra midterpunktet 74 til ellipsens 70 center er den samme, som afstanden fra midteraksepunktet 74 til ellipsens 72 center.

Ellipserne 70 og 72 går tangentielt over i hinanden ved punktet 42, som svarer til berøringspunktet.

14 DK 172683 B1

Centrene 76 og 78 af de respektive ellipser 70 og 72 vil således falde på periferien af en i \ cirkel 79, hvis radius har længden 80/82. Endvidere vil, som vist i fig. 4, ellipsernes 72 centre være beliggende i hjørnerne af en regulær hexagon, som i sin helhed har henvisningstallet 84. Tilsvarende vil centrene 76 for serien af ellipser 72, der danner knasterne 5 34, være beliggende i hjørnerne af en anden regulær hexagon 86. Af illustrative årsager er der kun vist en del af hexagonen 86, der endvidere er vist punkteret.

Der henvises nu til fig. 5, som er en figur svarende til fig. 6, men som ud over ellipserne 70 og 72, der danner de elliptisk buede spor 36 og knaster 34, indeholder en række η alternative ellipser, der er vist punkteret. Som nævnt ovenfor har ellipserne 70 og 72, II 10 som danner fladerne 34 og 36, samme eller til hinanden svarende form. Dvs. de har H samme storakse og samme lilleakse. Fig. 5 viser punkteret forløbet af alternative sæt af ^ ellipser, som kan dannes omkring centrene 76 og 78 til tilvejebringelse af den elliptisk ΪΪ buede knast- og sporform. Stor- og lilleakserne af de alternative op til hinanden liggende i •m ellipser er ikke de samme, selv om ellipserne er frembragt omkring samme centre. Dvs.

( B 15 hvis en af de elliptiske former, vist ved hjælp af punkterede linier i fig. 5, blev benytte tet til at frembringe fladerne, som danner de indad rettede knaster 34 og sporene 36 - hørende til fordybningen 28, ville sporene og knasterne ikke have samme form eller 5=1 dimension.

I stedet for at de indad rettede, elliptisk buede knaster 34 og spor 36 er dannet af ellip-20 seme 70 og 72, kan de være dannet af alternative ellipsepar, såsom 70a og 72a; 70b og nE 72b, 70c og 72c eller 70d og 72d. Ellipserne 70a og 70c er større end den foretrukne ; elliptiske form 70, medens ellipserne 70b og 70d er lidt mindre. Det samme gælder for “ den parrede serie af ellipser 72, idet ellipserne 72a og 72c vil være lidt mindre end den foretrukne ellipse 72, medens ellipserne 72b og 72d er større. Betydningen af de forskel-ί ~ 25 lige elliptiske former vil fremgå mere tydeligt nedenfor, hvor fig. 5 beskrives nær- — mere.

IBM

15 DK 172683 B1

Den stiplede kontur af de alternative serier af ellipser vist i fig. 5 er noget skematisk ved, at det er underforstået, at et uendeligt antal serier af ellipser kan fremstilles afhængig af størrelsesspringet mellem de forskellige ellipser. De punkterede konturer repræsenterer også de fremstillingstolerancer, som kan fremkomme, selv om tolerancerne helt 5 klart ikke vil være så store som afvigelsen vist på figuren, og sandsynligvis vil ligge inden for rammerne af ellipserne 70a og 70b; 72a og 72b.

Det kritiske træk er her det tangentielle overgangspunkt mellem ellipserne i et givet par, f.eks. 70a og 72a. Det ses, at de fuldt optrukne dele af ellipserne 70 og 72, som repræsenterer overfladerne af henholdsvis de elliptisk buede knaster 34 og spor 36, går tan-10 gentielt over i hinanden ved punktet 42. Tilsvarende vil de alternative serier af ellipser 70a og 72a og de deraf dannede hypotetiske overflader gå jævnt og tangentialt over i hinanden ved punktet 42a, medens ellipserne 70b og 72b går over hinanden ved punktet 42b, og serien af ellipser 70c og 72c samt 70d og 72d vil gå tangentialt over hinanden ved henholdsvis punkterne 42c og 42d. Det skal bemærkes, at tangentpunkteme 42,42a, 15 42b, 42c, 42d ligger på en bue 90, således som det bedst fremgår af fig. 4. Det ses således, at ved de tolerancer eller dimensionsvariationer, som kan opstå ved fremstillingen af drivarrangementets dele, vil tangentpunktet eller indgrebspunktet på et drivende værktøj, som har de resulterende elliptisk buede overflader, forblive relativt konstant i radial retning. De fremstillingstolerancer, som kan forekomme, vil således ikke væsent-20 ligt påvirke drivarrangementets drivvinkel. Dette indebærer at ved de tolerancer, som kan fremkomme, vil en linie, der er tangent til det tangentielle overgangspunkt 40, 42a, 42b, stadig have et i hovedsagen radialt forløb eller kun afvige meget lidt fra radial retning, og dette i størrelsesordenen toogenhalv grad (2½0) ved maksimalt forekommen- . de fremstillingstolerancer. Det er i denne forbindelse væsentligt, at da tangentpunktet, 25 som tilnærmelsesvis er indgrebs- eller berøringspunktet på det drivende værktøj, ikke flyttes radialt udad, vil bit- eller værktøjsstyrken ikke blive påvirket af fremstillingsto-leranceme. Mere specifikt vil, idet indgrebspunkterne 42, 42a, 42b etc., som nævnt ovenfor, har samme radiale placering, arealet af et aksialt tværsnit gennem knasterne 34 være relativ konstant uafhængig af tolerancer eller afvigelser.

16 DK 172683 B1

For en bedre forståelse af dette forhold henvises til fig. 6, hvor en del af de alternative ellipser 70b og 72b er vist punkteret. Disse ellipser går tangential! over i hinanden ved punkt 42b. En linie 94 er indtegnet som tangent til ellipserne 70b og 72b i punkt 42b og skærer en radial linie 96 til punktet 42b til dannelse af en drivvinkel cc3, som er lidt 5 større end nul og i størrelsesordenen toogenhalv grad (2½°). Således vil, da ellipserne j 70b og 72b i princippet illustrere eller fastlægge de maksimale fremstillingstolerancer i en retning, drivvinklen a3 være den maksimale afvigelse fra den ønskede drivvinkel på nul grader. Ved kendte konstruktioner fremkalder tolerancevariationer en mere dramatisk eller alvorlig virkning, idet ændringen af drivvinklen påvirkes mere drastisk 10 af tolerancevariationen.

" Det er således klart at, uafhængigt af hvilke fremstillingstolerancer der optræder, vil i disse ikke i nogen væsentlig grad ændre drivvinklen opnået ved det elliptisk buede drivarrangement ifølge opfindelsen. Yderligere vil drivarrangementet, således som det i = fremgår ved sammenligning af fig. 3 og 8, og som det vil blive beskrevet nedenfor, 15 tillade, at de elliptisk buede knaster 38 på drivorganet 30 udformes med et større tværsnitsareal end på kendte drivorganer 30', og at knasterne 38 således er stærkere end knasterne 38'.

For fuld forståelse af geometrien af situationen vist i fig. 5 hvad angår buen 90 henvises der atter til fig. 4, hvor hele cirklen 90 gennem buen er vist. Det ses, at radius af denne 20 cirkel 90 er tilnærmelsesvis den halve radius af cirklen 79, på hvilken centrene af de forskellige ellipser 70 og 72 ligger. Det skal også bemærkes, at idet den foretrukne ^ udførelsesform gør brug af en udformning med seks knaster, er de respektive centre beliggende med en vinkelafstand på i hovedsagen 30°.

il I den ovenfor beskrevne geometri har ellipserne 70 og 72, der benyttes til at frembringe 25 overfladerne for knasterne 34 og sporene 36, samme eller til hinanden svarende form.

Det skal bemærkes, at formen af ellipserne 70 og 72 i vid udstrækning er bestemt af forholdet mellem ellipsens lilleakse 70' (72') og storakse 70" (72"), og dette forhold vil 17 DK 172683 B1 i vid udstrækning bestemme dybden af sporene 36, og tilsvarende det stykke knasterne 34 strækker sig ind i de hermed parrede spor 40 på drivorganet, dvs. indgrebsdybden 35, se fig. 3. Som vist i fig. 4 og 6 er forholdet mellem lilleaksen 70’ og storaksen 70" ca. 0,5, medens forholdet for ellipserne 70a, 70b, 70c og 70d vil variere i opadgående 5 og nedadgående retning afhængig af disses udformning, således som det fremgår af fig.

5. Forholdet er blevet valgt imperisk som et forhold, der ikke blot giver en lav driwin-kel, men som også tilvejebringer kompatibilitet med det kendte drivorgan 30', såsom vist i fig. 8. Faktisk er det imperisk blevet fastlagt, at når forholdet mellem lilleaksen 70' og storaksen 70" er 0,658, opnås der en driwinkel på nul over alle fremstillingstolerance-10 områder, og cirklens 90 center vil falde sammen med centeret eller aksen 74. Forholdet på i hovedsagen 0,5 er blevet valgt som et kompromis, idet dette forhold ikke blot tillader opnåelsen af en meget lille driwinkel, der er mindre end 2½°. men også tilvejebringer kompatibilitet med det kendte TORX® drivorgan 30’ i fig. 8.

Hvad angår drivorganet 30 henvises til fig. 3 og 7. Det er tidligere under henvisning til 15 fig. 3 til 6 blevet forklaret, at de elliptisk buede spor og knaster 36 og 34 på den indvendigt udformede del af arrangementet ifølge opfindelsen er konstrueret ud fra ellipser 70 og 72 med i hovedsagen samme form. Ved en betragtning af fig. 3 fremgår det, at de udvendigt udformede elliptisk buede knaster 38 på drivorganet nødvendigvis må være lidt mindre end sporene 36 på den indvendigt tildannede fordybning 28. Tilsvarende må 20 de elliptisk buede spor 40 på drivorganet være lidt større end knasterne 34 i fordybningen. Geometrien af ellipserne, som danner de ydre knaster 38 og de ydre spor 40, er vist i fig. 7.

Det foretrækkes at ellipsen, som frembringer den ydre knast 38, er frembragt omkring i hovedsagen samme center 78, som det, der blev benyttet til frembringelse af det indre 25 spor. Tilsvarende frembringes ellipsen, som benyttes til at frembringe det ydre spor 40 omkring i hovedsagen samme center 76, som blev benyttet til at frembringe den indre knast 34.1 praksis vil ellipserne, som vist i fig. 7, i hovedsagen svare til parret af ellipser 72a og 70a i fig. 5.1 denne henseende skal det nævnes, at den ydre knasts 38 bred- 18 DK 172683 B1 ! de, som bestemmes af storaksen 72a", vil være mindre end bredden af sporet 36 fastlagt ( af storaksen 72". På den anden side vil storaksen 70a", der frembringer det ydre spor I 40, være større end storaksen 70", som frembringer den indre knast 34. Herved tilveje bringes et tilstrækkeligt spillerum til at tillade, at drivorganets endespids 32 kommer i 5 indgreb med fordybningen 28 samtidigt med, at det ved rotation af drivorganet sikres, j at drivorganets ydre knast 38 bringes i indgreb med udsparingens indre spor 64, idet indgrebet i hovedsagen vil finde sted ved punktet 42, som er det punkt, ved hvilket de ” respektive elliptisk buede flader går tangentielt over i hinanden.

Alternative udførelsesformer for opfindelsen samt værktøj til fremstilling af drivarrange-* 10 mentets invendigt tildannede og udvendigt tildannede flader er vist i de resterende fi- ^ gurer. I denne forbindelse skal det nævnes, at fig. 12-16 illusterer en modificeret ud- « førelsesform for opfindelsen, hvor fastgørelsesorganet er forsynet med en udvendig ^ tildannet drivflade. Det foretrækkes, uden dette dog er absolut nødvendigt, at benytte i i ! * princippet med ensartede eller ligedannede ellipser til frembringelse af de ydre spor og ^ 15 knaster på fastgørelsesorganet, således som det vil blive beskrevet nærmere nedenfor.

ti Fordybningen, som benyttes til at drive fiastgørelsesorganeme af udvendig type, vist i i! fig. 12 og 14, vil da have indre spor og knaster, som er dimensioneret for parret ind- greb, dvs. de indre knaster vil være lidt mindre end de ydre knaster, så at de kan optages i de tilsvarende ydre spor. Tilsvarende vil de indre spor være lidt større med henblik på 20 at modtage de ydre knaster.

Idet fig. 9-11 først betragtes, viser fig. 9 et stempel 100, som kan benyttes til at fremstil-im le den indre form af drivarrangementet ifølge den foreliggende opfindelse. Stemplet 100 7~ har en formgivningsende 102, der er udformet som vist i fig. 10. Mere specifikt vil ; — stemplet have en serie radialt anbragte udadrettede knaster 104, som er elliptisk buede, 25 og alternerende hermed en tilsvarende serie elliptisk buede spor 106.

Måden, hvorpå stemplet benyttes til at danne fordybningen 28 i fastgørelsesorganets 20 hoved 26, er illustreret i fig. II. Inden dannelsen af gevindet 24 på skaftet 22 anbringes 19 DK 172683 B1 fastgørelsesorganet i en fikstur omfattende to parter 108, 110. Stemplet 100 er optaget i den øvre fiksturpart 108 og vil komme i indgreb med og koldforme fordybningen 28 i fastgørelsesorganets hoved 26. Under denne proces tildeles fastgørelsesorganets hoved 26 dens endelige form ved hjælp af hertil svarende overflader af værktøjsparteme 108 5 og 110, således som det fremgår af fig. 11.

Fig. 12 viser anvendelsen af den foreliggende opfindelse på et fastgørelsesorgan med et udvendigt tildannet drivarrangement. Fastgørelsesorganet, der har henvisningstallet 20, omfatter et skaft 22, hvorpå der er et gevind 24. Fastgørelsesorganets hoved, der har henvisningstallet 26, har i stedet for den i fig. 2 viste fordybning 28 et udvendigt udfor-10 met fremspring 112. Hovedet er vist ovenfra i fig. 13.

Drivflademe på fremspringet 112 er tilvejebragt af et antal radialt anbragte udragende elliptisk buede knaster 114, som alternerer med omvendt anbragte elliptisk buede spor 116. Som tidligere nævnt er ved de i fig. 12 og 13 viste udførelsesfonner og også ved de i fig. 14 og 15 viste udførelsesfonner de elliptisk buede knaster 114 og spor 116 15 frembragt af ellipser, som har i hovedsagen samme eller til hinanden svarende form.

Mellem knasterne 114 er der i alt væsentligt inden i sporene 16 indrettet skrå skuldre 118. Disse skuldre udgår fra fremspringets 112 ydre periferi og strækker sig i hovedsagen aksialt opad og radialt indad og tjener til at forstærke og støtte knasterne 114.

Skuldrenes 118 udstrækning vil være lidt mindre end halvdelen af knasternes 114 aksiale 20 længde.

I fig. 14 og 15 er der vist en møtrik 120 med en ydre form ifølge den foreliggende opfindelse. Møtrikken 120 har på kendt måde et indre hul 122, som er forsynet med et indre gevind 124. Møtrikken 120 har endvidere et konisk formet skørt 126, ud fra hvilket der strækker sig et fremspring 112 svarende til det, der er omtalt under henvis-25 ning til fig. 12 og 13. Fremspringet 112 har et antal alternerende knaster og spor 114 og 116, som er elliptisk buede i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse og er dannet af ellipser, som har i hovedsagen samme dimensioner.

20 DK 172683 B1 , Fig. 16 er et snitbillede og viser en muffedel 130, som er i indgreb over det ydre frem spring 112 i fig. 12 eller 14. Muffen 130 er forsynet med en tilsvarende indre overflade I udformet i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse. Dvs. muffens 130 indre overflade er dannet af et antal alternerende elliptisk buede knaster 130 og spor 134, som 5 er udformet for parret indgreb med de elliptisk buede knaster 114 og spor 116 på det ydre hoved 112, som har i hovedsagen samme eller tilsvarende dimension. Som tidligere ΐ I nævnt er knasterne 130 og sporene 134 udformet med henblik på opnåelsen af et parret ; indgreb. Dvs. de indadvendende elliptisk buede knaster 132 vil være lidt mindre end de ydre elliptisk buede spor 116, og tilsvarende vil de indre spor 134 være lidt større end 10 de ydre knaster 114. Medens sporene og knasterne 114 og 116 på det ydre hoved 112 g vil være udformet ud fra i hovedsagen ens ellipser, vil knasterne og sporene 132 og 134 ” på muffens 130 indre overflade være udformet ud fra ellipser med forskellig geometri, s Dette arrangement er illustreret i fig. 19.

H

Idet der henvises til fig. 19, er den indre knast 132 og det hosliggende indre spor 134 15 vist fuldt optrukket. De ellipser, ud fra hvilke de elliptisk buede flader af knasten 132 og sporet 134 er dannet, har henvisningstallene 72b og 70b. Ellipserne 70b og 72b f= svarer i alt væsentligt til ellipserne vist med punkterede linier i fig. 5. Storaksen 72b" ™ af den ellipse, som danner knasten 134, er større end storaksen 70b" af den ellipse, som i3, benyttes til at danne den indad forløbende elliptisk buede knast 132. Som nævnt ovenfor ; 20 er disse dimensioner nødvendige for at tillade muffen 130 at komme i indgreb over det udvendigt udformede fremspring 112, som har knaster og spor, der er dannet ud fra ens ellipser.

— Fig. 17 viser et ekstruderingsværktøj 140, som kan benyttes til at fremstille det ydre i— fremspring på fastgørelsesorganet i fig. 12 eller møtrikken i fig. 14. Ekstruderingsværk- ~ 25 tøjet 140 vil være forsynet med en indre form dannet af en række alternerende spor og knaster udformet modsat de tilsvarende dele på fremspringet 112. Ekstruderingsværktø-; jets 140 indre overflade vil have et antal radialt anbragte indad rettede elliptisk buede knaster 142, og en alternerende række spor 144, som benyttes til at danne de tilsvarende 21 DK 172683 B1 spor og knaster 114 og 116 på fremspringet 112. Med henblik på, at sporene og knasterne 142 og 144 skal danne den ønskede form på knasterne og sporene 114 og 116, må de også tilnærmelsesvis være frembragt ud fra ellipser med samme form. For en fagmand på området vil det være indlysende, at hvis et ekstruderingsværktøj, såsom værktøjet 5 140, benyttes til fremstilling af et drivende værktøj svarende til det i fig. 2 og 3 viste, må knasterne og sporene 142 og 144 indstilles med henblik på at opnås den ønskede endelige form af den drivende spids 32.1 dette tilfælde ville knasterne og sporene 142 og 144 ikke være frembragt af ens ellipser, men i alt væsentligt være frembragt af elliptiske former i hovedsagen som vist i fig. 7.

10 I fig. 18 drives et fastgørelsesorgan svarende til fastgørelsesorganet 20 i fig. 12 af et drivende værktøj 30' ved hjælp af en adaptor 150. Det drivende værktøj 30' har en endedel 32', hvorpå der er spor og knaster, der er frembragt af forskellige ellipser på en tilsvarende måde, som benyttet for værktøjet 30 i fig. 2. Hovedet 112 er fortrinsvis udformet svarende til det i fig. 12 viste, hvor knasterne og sporene er frembragt af ens 15 ellipser. Adaptoren 150 kan benyttes til at overføre et moment fra det drivende værktøj 30' til fastgørelsesorganet 20, selv om spidsen 32' er tildannet udvendigt, ligesom det er tilfældet med hovedet 112 på fastgørelsesorganet 20. Adaptoren har modstående med fordybning forsynede ender 152 og 154. Hver ende er indvendigt udformet på en måde svarende til muffen 130 til at tilvejebringe indadvendende spor og knaster til parrende 20 indgreb med spor og knaster tildannet udvendigt på drivorganet 32 og hovedet 112.

Fig. 20 og 21 viser en alternativ udformning af drivværktøjet 30'. Modsat det drivende værktøj 30, hvor de elliptisk buede spor 38 og knaster 40 forløber i hovedsagen parallelt med det drivende værktøjs akse og er forholdsvis rette, har det drivende værktøj 30' en til indgreb med fastgørelsesorganet beregnet endedel 32', som har sfærisk form. Drivor-25 ganer af kugletypen er kendte, og de gør det muligt at drive et fastgørelsesorgan, uden at drivorganet og fastgørelsesorganet er aksialt oprettet i forhold til hinanden. Det sfæriske eller kugleformede drivorgan 30' ifølge opfindelsen har en række elliptisk buede knaster 38' og spor 40' anbragt på ydersiden af det drivende hoved eller endedelen 32'.

22 DK 172683 B1

Knasterne og sporene 38' og 40' er udformet med i hovedsagen samme geometri som drivorganet 30, idet sporene 40' og knasterne 38 er dannet ud fra forskellige ellipser på den måde, der er blevet beskrevet for værktøjet 30 under henvisning til fig. 3 og 7.

Yderligere har knasterne 38' og sporene 40' bueformede konturer set i aksialretningen 5 med henblik på at passe til endedelens 32' ydre sfæriske overflade.

Fig. 22 viser skematisk en alternativ eller modificeret udførelsesform for opfindelsen og i svarer til fig. 4. Udførelsesformen i fig. 20 adskiller sig ved, at selv om ellipserne 70 og 72, som tilvejebringer de elliptisk buede knaster 34 og spor 36, er ens, så er de respektive radier 80 og 82 til ellipsernes centre ikke ens, hvorfor centrene ligger på ψ 10 cirkler 79' og 79". Tangentpunktet 42 er ved denne udførelsesfonn flyttet let radialt s udad langs ellipserne 70 og 72. En tangentlinie 50" vil danne en drivvinkel a4 med en i radial linie 56 til tangentpunktet 42. Driwinklen cc4 er i størrelsesordenen 15° ± 5°.

Selv om udførelsesformen i fig. 22 ikke er så effektiv som udførelsesformen i fig. 1-7, giver den stadig en drivvinkel, der er lige så effektiv som ved kendt teknik, og tilveje- - 15 bringer forøget styrke af drivorganet på grund af det forøgede tværsnitsareal af drivorga nets knaster.

Det skal endvidere bemærkes, at forskydning af berøringspunktet 42 langs ellipserne 70, 72 påvirker driwinklen væsentligt. Denne kendsgerning tjener til at fremhæve vigtighe- I i den af den foreliggende opfindelse som vist i fig. 5, hvor tolerancevariationer ikke vil 20 resultere i en væsentlig ændring i berøringspunkt eller drivvinkel. Det skal yderligere bemærkes, at selv om udførelsesformen i fig. 22 har ens ellipser, kan alternerende forskellige ellipser, såsom vist punkteret i fig. 5, også benyttes. Yderligere er det, selv li om ellipserne 70 og 72 ved alle udføreisesformeme er vist med lilleakserne 72' og 70' - anbragt radialt, muligt at orientere den ene eller begge serier af ellipser med storakserne 25 72" eller 70" anbragt radialt i forhold til centrum 74.

Hovedideen og hovedprincipperne bag drivarrangementet ifølge den foreliggende opfindelse er blevet beskrevet under henvisning til udføreisesformeme vist i fig. 1-8. Yderli- i -a t-m lå 23 DK 172683 B1 gere er der i fig. 9-11 og fig. 17 blevet illustreret værktøj til at danne arrangementets udvendigt og indvendigt formede dele. Der er også blevet vist modificerede udførelsesformer for opfindelsen (fig. 12-16), hvor fastgørelsesorganet er forsynet med et udvendigt tildannet drivhoved, der er indrettet til at blive drevet ved hjælp af en indvendigt 5 tildannet muffe. For en fagmand på området vil det være indlysende, at opfindelsen kan ændres på mange måder, uden at der derved afviges fra dens ide. I denne forbindelse skal det nævnes, at den foreliggende opfindelses hovedide er blevet beskrevet under henvisning til et arrangement, hvor ellipserne, der danner de forskellige elliptisk buede flader af sporene og knasterne, lå på samme cirkel, både når disse var indad- og udadret-10 tet. Dette vil, idet der henvises til fig. 4, sige, at radius for centrene af de forskellige ellipser 80 og 82 er den samme. Af fig. 20 fremgår det imidlertid, at den foreliggende opfindelses ide også kan tilpasses til en situation, hvor radierne 80 og 82 er forskellige, dvs. at centrene af den ene serie af ellipser er anbragt radialt udvendigt for centrene af den anden serie af ellipser. Selv om opfindelsen er blevet illustreret ved hjælp af ud-15 formninger med seks knaster, kan der benyttes flere eller færre knaster med en elliptisk buet form. Sluttelig skal det nævnes, at det vil være indlysende for en fagmand på området på baggrund af den foreliggende beskrivelse af opfindelsen at anvise en lang række modifikationer og variationer, uden at der derved afviges fra opfindelsens ide.

Claims (15)

1. Indretning til overføring af et drejningsmoment fra en første del til en anden del, og som har et område, der er begrænset af en første række af cylinderflader og en anden f 5 række af cylinderflader, idet cylinderflademe hørende til den første række og cylinder- s fladerne hørende til den anden række er anbragt så de veksler og går over i hinanden, ~ kendetegnet ved, at hver af cylinderflademe (34 eller 40; 36 eller 38) hørende - til den første og anden række er udformet eliptisk ud fra en central akse (76, 78), idet hver elipses lilleakse (70’ eller 72') forløber i det væsentlige radialt i forhold til indret- i r 10 ningens midterakse (74), og at alle cylinderflademe (34 eller 40) hørende til den første række samt alle cylinderflademe (36, 38) hørende til den anden række har samme di- H mensioner. n n

~ 2. Indretning ifølge krav I, kendetegnet ved, at cylinderflademe (36 eller : - 38) hørende til den anden række i det væsentlige har samme dimensioner som cylinder- 15 fladerne (34 eller 40) hørende til den første række (fig. 19). rn fij . _

3. Indretning ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at de centrale akser (76) Γ“ for cylinderflademe (34 eller 40) hørende til den første række og de centrale akser (78) for cylinderflademe (36 eller 38) hørende til den anden række i det væsentlige ligger på en fælles cirkulær cylinderflade (79), hvis akse falder sammen med den centrale akse S 20 (74).

— 4. Indretning ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at de centrale akser (76) for cylinderflademe (34 eller 40) hørende til den første række ligger på en første cirku-. =ϊ lær cylinderflade og at de centrale akser (78) for cylinderflademe (36 eller 38) hørende I til den anden række ligger på en anden cirkulær cylinderflade (79), idet radierne (80, 82) __ 25 af de to cirkulære cylinderflader afviger fra hinanden. DK 172683 B1

5. Indretning ifølge et af kravene 1 til 4, kendetegnet ved, at cylinderfladerne (70, 72) hørende til den første og den anden række begrænser en indvendig tildannet fordybning (28), idet cylinderfladerne (70) hørende til den første række begrænser i indadgående retning fremstående knaster (34) og cylinderfladerne (72) hørende til en 5 anden række afgrænser i indadgående retning åbne spor (36), der veksler med knastene (34).

6. Indretning ifølge et af kravene 1 til 4, kendetegnet ved, at cylinderfladerne (70) hørende til den første række afgrænser indadgående retning fremstående knaster (34) og cylinderfladerne (72) hørende til den anden række afgrænser i udadgående 10 retning åbne spor (36), der veksler med knasterne (34).

7. Indretning ifølge et af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at indretningen er et fastgørelsesorgan (20) med et derpå tildannet drivhoved (28) (fig. 1 og 12).

8. Indretning ifølge et af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at indretningen er et formgivningsværktøj (100, 140) til at forme tilsvarende rækker af eliptisk buede 15 cylinderflader på et emne (fig. 9 til 11 og 17).

9. Indretning ifølge krav 8, kendetegnet ved, at formgivnings værktøjet (100) har en af de to rækker af cylinderflader (70, 72) dannet ydre overflade (102) til at forme en indvendigt på emnet (20) tildannet flade (fig. 11).

10. Indretning ifølge krav 8, kendetegnet ved, at formgivningsværktøjet (140) 20 har en af de to rækker af cylinderflader (142, 144) dannet indvendig flade til at forme en udvendig på emnet (20) tildannet flade (fig. 17).

11. Indretning ifølge et af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at indretningen er et drivværktøj (30, 150), der er indrettet til at komme i indgreb med en tilsvarende udformet dreven del (fig. 2 og 18). DK 172683 B1 i ' 26

12. Indretning ifølge krav 11, kendetegnet ved, at driwærktøjet (150) har en fordybning, hvis indre overflade er dannet af de to rækker af cylinderflader (152, 154) 1 (fig. 18). J:

13. Indretning ifølge et af kravene 1 til 11, kendetegnet ved, at de centrale M - 5 akser (76) for de eliptiske cylinderflader (34 eller 40) hørende til den første række og r de centrale akser for cylinderflademe (36 eller 38) hørende til den anden række i det væsentlige er sammenfaldende med hjørnerne af et regulært sekskantet prisme (84, 86). is

£ 14. Indretning ifølge et af kravene 1 til 11, kendetegnet ved, at de centrale is akser for alle de eliptiske cylinderflader (70, 72) ligger på en fælles cylinderflade, idet ii 10 elipsemes lille-akser (70‘, 72‘) i det væsentlige ligger på en radie (81, 82). Fi ra RS

15. Indretning ifølge et af kravene 1 til 14, kendetegnet ved, at forholdet jjjj mellem lilleakse (70' eller 72') og storaksen (70” eller 72”) tilnærmelsesvis er 0,500. ϋϊιϋ IWI