JP2001173741A - 伝動装置 - Google Patents

伝動装置

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JP2001173741A
JP2001173741A JP2000339318A JP2000339318A JP2001173741A JP 2001173741 A JP2001173741 A JP 2001173741A JP 2000339318 A JP2000339318 A JP 2000339318A JP 2000339318 A JP2000339318 A JP 2000339318A JP 2001173741 A JP2001173741 A JP 2001173741A
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shaft
spring ring
circumferential direction
spring
disk
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JP2000339318A
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Oswald Friedmann
フリートマン オスヴァルト
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LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32—Friction members
    • F16H55/52—Pulleys or friction discs of adjustable construction
    • F16H55/56—Pulleys or friction discs of adjustable construction of which the bearing parts are relatively axially adjustable
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/52—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising a continuous strip, spring, or the like engaging the coupling parts at a number of places
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/04—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism
    • F16H63/06—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism the final output mechanism having an indefinite number of positions
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 所属の軸に対して相対的に軸方向にシフト可
能でしかも軸に回動不能に結合され得るストロークディ
スクと軸との間の結合手段を、安価にしかも相対回動を
生ぜしめることなく軸方向調節を可能にするように構成
することにある。 【解決手段】 伝動装置、特に円錐ディスク巻掛け伝動
装置において、伝動装置軸とストロークディスクとの間
でトルクを伝達するための装置が、軸を取囲む第１のば
ねリングディスクと軸を取囲む第２のばねリングディス
クとを有し、第１のばねリングディスクが周方向でみて
互いに離隔した少なくとも２個所で周方向で剛性的に軸
に結合されかつ第２のばねリングディスクが周方向でみ
て互いに離隔した少なくとも２個所で周方向で剛性的に
リング部材に結合され、両ばねリングディスクが、周方
向でみて軸及びリング部材における固定個所の間に位置
する個所で、周方向で剛性的に互いに結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軸と、該軸に対し
て相対的に軸方向にシフト可能に配置された、軸を取囲
むリング部材との間でトルクを伝達するための装置、特
に円錐ディスク巻掛け伝動装置のストロークディスクと
前記軸との間でトルクを伝達するための装置を有する伝
動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】円錐ディスク巻掛け伝動装置は、自動車
において連続的に可変な変速を行うための自動的な伝動
装置として使用頻度が増大している。このような円錐デ
ィスク巻掛け伝動装置は、互いに軸方向間隔を置いて設
けられた２本の軸を有している。該軸には、それぞれ１
つの円錐ディスク対が配置されていて、該円錐ディスク
対の間では、トルク伝達のために巻掛け手段が回転す
る。各円錐ディスク対の一方の円錐ディスクは、軸に剛
性的に結合されており、ストロークディスクと呼ばれる
他方の円錐ディスクは、軸にトルクを伝達するようにし
かも軸方向にシフト可能に結合されている。各円錐ディ
スク対の円錐ディスク間の軸方向間隔を逆向き方向に調
節することによって、このように構成された伝動装置の
変速比を変えることができる。
【０００３】ストロークディスクと所属の軸との間の回
動不能で軸方向にシフト可能な結合のために、特に湿式
作動する円錐ディスク巻掛け伝動装置の場合、差込み歯
列及びボールガイドが公知である。乾式作動する円錐デ
ィスク巻掛け伝動装置の場合、簡単な板ばね連行部材が
公知であるが、該板ばね連行部材は、板ばね連行部材の
軸方向調節に際して軸に対して相対的なストロークディ
スクの回動を生ぜしめる。このような回動によって、少
なくとも迅速な調節プロセスに際して、巻掛け手段が付
加的に負荷されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、所属
の軸に対して相対的に軸方向にシフト可能でしかも軸に
回動不能に結合され得るストロークディスクと軸との間
の結合手段を、安価にしかも相対回動を生ぜしめること
なく軸方向調節を可能にするように構成することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題は本発明によれ
ば、特許請求の範囲第１項の特徴部分に記載の特徴を有
する本発明の装置によって、解決された。
【０００６】
【発明の効果】本発明によれば、リング部材と軸との間
で回動不能の結合を生ぜしめる２つのばねリングディス
クが使用され、しかもこの場合、ばねリングディスクの
弾性によって軸方向のシフト性が保証される。周方向で
みてリング部材もしくは軸における固定個所の間に位置
するばねリングディスク間の結合個所は、シャーリンク
のようにばねリングディスクのそれぞれ隣接する領域も
しくは脚部に作用する。リング部材と軸との間で軸方向
のシフトに伴って生ずる回動は不可能である。それとい
うのも、ばねリングディスクは軸の周方向全体に亘って
延びていてかつ周方向で互いに離隔したそれぞれ２個所
で互いにしかもリング部材及び軸に結合されているから
である。
【０００７】本発明による装置は、安価に製作可能であ
りかつ軸とリング部材との間で遊びのない結合を可能に
する。
【０００８】その他の請求項に記載の構成によって、本
発明による装置の有利な改良構成が得られる。
【０００９】本発明は、軸と、該軸に対して相対的に軸
方向にシフト可能に配置された、軸を取囲むリング部材
との間でトルクを伝達するあらゆる使用ケースのために
適する。特に本発明は、円錐ディスク巻掛け伝動装置に
おいて使用するのに適し、これについて以下に図面に基
づき説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】第１図によれば、円錐ディスク巻
掛け伝動装置の軸２に一方の円錐ディスクが、軸方向に
シフト可能にしかも著しい半径方向遊びなしに、配置さ
れていて、該円錐ディスクは、円錐ディスク対のストロ
ークディスク４を成している。軸２に剛性的に結合され
た円錐ディスク対の他方の円錐ディスクは図示されてい
ない。
【００１１】ストロークディスク４には、環状壁構成部
材６が剛性的に結合されていて、該環状壁構成部材は、
軸２の軸線と同軸的な円筒状領域８及び半径方向に延び
るフランジ領域１０を有している。
【００１２】軸２には支持リング１２が剛性的に結合さ
れていて、該支持リング１２は、円筒状領域１６に移行
する半径方向に延びるフランジ領域１４を有している。
更に壁構成部材１８が設けられていて、該壁構成部材
は、円筒状領域２２に移行する、軸２に剛性的に結合さ
れた半径方向に延びるフランジ領域２０を有している。
【００１３】支持リング１２と、壁構成部材１８と、リ
ング壁構成部材６との間には圧力チャンバ２４が形成さ
れていて、該圧力チャンバ２４の圧力負荷により、自体
公知の形式で軸２に対して相対的なストロークディスク
４の軸方向のシフトが生ぜしめられる。円錐ディスク巻
掛け伝動装置の構造及び機能は自体公知であり、それ故
詳述しない。第１図による配列形式において設けられる
チャンバは、本発明にとって重要ではないので、同様に
詳述しない。
【００１４】圧力チャンバ２４内には、例えば打抜き部
材としてばね薄板から形成された２つのばねリングディ
スク２６，２８が配置されていて、該ばねリングディス
ク２６，２８を介して、軸２とストロークディスク４と
の間の回転連動式の結合が得られる。
【００１５】第１図では、両ばねリングディスク２６，
２８がリベット３０を介して互いに結合されている一平
面内での配列形式を示している。
【００１６】第１図の上半部では、圧力チャンバ２４の
容積が最少である場合の配列形式を示しかつ第１図下半
部では、圧力チャンバ２４の容積が最大である場合の配
列形式を示している、つまり、図面によれば左向きにシ
フトしたストロークディスク４の配列形式を示してお
り、この場合、ばねリングディスク２６，２８は拡開さ
れているかもしくは互いに拡大した角度を成している。
【００１７】第２図及び第３図はそれぞれ、切断平面の
みが異なる第１図に類似した断面図である。第２図で
は、軸に定置の支持リング１２における、リベット３２
を用いたばねリングディスク２６の固定形式及びストロ
ークディスクに定置の環状壁構成部材６における、リベ
ット３４を用いたばねリングディスク２８の固定形式を
示している。
【００１８】第３図では、ばねリングディスク２６，２
８が互いにもまた別の構成部材にも固定されていない切
断平面における配列形式を示している。
【００１９】第４図は、第１図ＩＶ−ＩＶ平面の断面図
である。第４図には、第１図、第２図及び第３図の切断
平面が記入されている。
【００２０】直径方向で互いに対置する結合個所３６に
おいては、互いに同一に構成されたばねリングディスク
２６，２８（ばねリングディスク２６のみを図示）が、
リベット３０を介して互いに結合されている。軸方向で
互いに整列する固定個所３８においては、一方のばねリ
ングディスク２６がリベット３２によって支持リング１
２に支持されかつ他方のばねリングディスク２８がリベ
ット３４によって環状壁構成部材６に固定されている。
【００２１】図示のように、ばねリングディスクは全体
として四角形の四脚状の打抜き部材としてばね鋼薄板か
ら形成されていて、ばねリングディスクの脚部４０は、
結合個所３６と固定個所３８との間で延びている。脚部
４０は、結合個所３６と固定個所３８との間の中央領域
でそれぞれ最大幅を有していてかつ結合個所３６及び固
定個所３８に隣接する領域で減少した幅を備えて構成さ
れている。このような形状に基づき、引張り方向で結合
個所３６から固定個所３８に向けて負荷された場合に脚
部４０は僅かにのみ撓むが、軸方向に弾性変形すること
ができかつ半径方向でも所定量弾性変形することができ
る。
【００２２】第５図では、ばねリングディスク２６，２
８を構成部材６，１２と共に展開図で図示している。図
面から明らかなように、リベット３０は結合個所３６に
おいて、ばねリングディスク２６，２８の隣接する脚部
用のそれぞれ一種のシャーリンク（Scherengelenk）を
成す。リベット結合によって、前述の構成部材は周方向
及び軸方向で遊びなく互いに固定されるが、相互に回動
できる。
【００２３】構成部材６，１２の間でトルクが作用した
場合には、結合個所３６に隣接するシャー状配置のそれ
ぞれ１つのアームもしくは脚部が引張り負荷されかつ別
のアームもしくは脚部が圧縮負荷される。全体として、
構成部材６と１２との間、つまり、軸２とストロークデ
ィスク４（第１図参照）との間の相対回動を許容しない
補強機構が形成される。
【００２４】構成部材６と１２との間の間隔が変化した
場合に、つまり、軸２に対して相対的にストロークディ
スク４がシフトした場合に、脚部４０の長さが不変に維
持されるとすれば、結合個所は半径方向に撓む必要があ
る。このことは特に、結合個所３６及び固定個所３８に
隣接する脚部領域における脚部４０の所望の弾性によっ
て可能である。
【００２５】従って、板ばねの形式で作用するばねリン
グディスク２６，２８は、軸２を回動不能にしかも軸方
向にシフト可能にストロークディスク４に結合する装置
を成す。
【００２６】有利には結合個所３６及び固定個所３８
は、軸２の回転軸線からほぼ同じ間隔を置いて設けられ
る。軸２とストロークディスク４との間の軸方向シフト
が最大である場合には（例えば第１図下部）、リベット
３０もしくは結合個所３６は半径方向内向きに僅かに変
位するので、リベット３０もしくは結合個所３６とリベ
ット３２，３４もしくは固定個所３８との間で半径方向
のずれが生じ、該ずれは、第１図及び第２図に関連して
記号ａで示されていてかつ例えば１ｍｍよりも小さい。
【００２７】結合個所３６及び固定個所３８が同じ半径
上に位置する軸２とストロークディスク４との間の相対
調節は、ばねリングディスク２６，２８の剛性と同様
に、その都度の要求に適合できるので、例えばばねリン
グディスク２６，２８の変形によって生ぜしめられる力
を、円錐ディスク巻掛け伝動装置において生ずる圧着力
及び調節力に影響を及ぼすための軸方向調節に関連して
利用することができる。
【００２８】第６図では、第４図に比して多少修正され
たばねリングディスク２６の実施例を示している。脚部
４０の長手方向で作用する圧縮力に対する剛性を高める
ために、ばねリングディスクは縁部で面取り成形されて
いるので、脚部４０はＵ字形横断面を有する。
【００２９】既述の配置形式は種々異なって変えること
ができる。結合個所及び固定個所の数は多くてよいの
で、この場合ばねリングディスクは全体として四角形で
はなく、相応に多角形に形成される。所望の弾性は、異
なる壁厚さ、成形形状等によって得ることができる。ば
ねリングディスクは必ずしも互いに同一である必要はな
い。結合個所３６及び固定個所３８における構成部材間
の固定もしくは結合は、リベットを介して行う必要はな
く、むしろ、ねじ締結又はばね弾性的なスナップ結合に
より行うこともできる。各ばねリングディスクは、重ね
て配置された多数の薄板構成部材から構成でき、該薄板
構成部材は、軸方向及び半径方向での変形性並びにせん
断負荷及び圧縮負荷に関してその都度の要求に相応して
構成されている。
【００３０】傾倒及び回動を回避するために、第７図で
図示のように、結合個所３６を付加的にガイドすること
ができる。図示のようにリベット３０は、軸方向でみて
両側でピン４２によって延長されていて、該ピンは、ブ
シュ４４内で半径方向に可動にしかも周方向に不動に案
内されている。この場合、一方のブシュ４４は支持リン
グ１２内に挿入されていてかつ他方のブシュ４４は環状
壁構成部材６内に挿入されている。第７図上半部と下半
部との比較から明らかなように、第７図下半部の軸２と
ストロークディスク４との間の相対位置においてブシュ
４４内のピン４２は、第７図上半部の位置に比して半径
方向内向きに変位している。結合個所３６の半径方向の
可動性及び周方向の不動性のために、種々異なる機械的
な可能性が得られ、例えば、構成部材６，１２は半径方
向に延びるガイドスリットのみを備え、該ガイドスリッ
ト内に対応するピンを係合させることができる。
【００３１】本発明は、軸と、該軸に対して相対的に軸
方向にシフト可能に配置された、軸を取囲むリング部材
との間でトルクを伝達するための装置、特に円錐ディス
ク巻掛け伝動装置のストロークディスクと前記軸との間
でトルクを伝達するための装置に関し、該装置は、前記
軸を取囲む第１のばねリングディスクと、前記軸を取囲
む第２のばねリングディスクとを有し、第１のばねリン
グディスクが、周方向でみて互いに離隔した少なくとも
２個所で周方向で剛性的に前記軸に結合されており、第
２のばねリングディスクが、周方向でみて互いに離隔し
た少なくとも２個所で周方向で剛性的にリング部材に結
合されており、この場合、両ばねリングディスクが、周
方向でみて軸及びリング部材における両ばねリングディ
スクの固定個所の間に位置する個所で、周方向で剛性的
に互いに結合されている。
【００３２】本発明により提示された特許請求の範囲
は、広範の特許防護を得るための先例のない定式化提案
である。本願出願人は、これまで明細書及び/又は図面
でのみ開示された別の特徴組合せを請求することを保留
する。
【００３３】従属請求項で記載の構成によって本発明の
別の構成が可能である。しかし、従属請求項の独自の特
徴組合せの防護を放棄するものではない。
【００３４】従属請求項の構成によって、その他の請求
項とは無関係な独自の構成が得られる。
【００３５】本発明は図示の実施例に限定されるもので
はない。むしろ本発明の範囲において種々の変更及び修
正が可能である。明細書及び図面並びに請求の範囲記載
の特徴及びエレメント並びにプロセスステップに関連し
て、個々に及び組み合わせて発明性を有する変化構成、
エレメント、組み合わせ及び/又は材料も可能である。
組み合わされた特徴により、新たな構成並びに新たなプ
ロセスステップもしくはプロセスステップ順序、特に製
作、チェック及び作業プロセスが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第４図Ｉ−Ｉ平面で断面した、円錐ディスク巻
掛け伝動装置の一部の縦断面図。
【図２】第４図ＩＩ−ＩＩ平面で断面した、第１図に類
似の縦断面図。
【図３】第４図ＩＩＩ−ＩＩＩ平面で断面した、第１図
に類似の縦断面図。
【図４】第１図ＩＶ−ＩＶ平面で断面した、円錐ディス
ク巻掛け伝動装置の一部の横断面図。
【図５】ばねリングディスクの部分的な展開図。
【図６】変化実施例の、第４図に類似の図。
【図７】円錐ディスク対の断面図。
【符号の説明】
２ 軸、 ４ リング部材又はストロークディスク、
１２ 支持リング、２６，２８ ばねリングディスク、
３６ 結合個所、 ３８ 固定個所
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オスヴァルト フリートマン ドイツ連邦共和国 リヒテナウ−ウルム モーザー シュトラーセ 59

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軸と、該軸に対して相対的に軸方向にシ
    フト可能に配置された、軸を取囲むリング部材との間で
    トルクを伝達するための装置、特に円錐ディスク巻掛け
    伝動装置のストロークディスクと前記軸との間でトルク
    を伝達するための装置において、該装置が、軸を取囲む
    第１のばねリングディスクと、前記軸を取囲む第２のば
    ねリングディスクとを有しており、前記第１のばねリン
    グディスクが、周方向でみて互いに離隔した少なくとも
    ２個所で周方向で剛性的に前記軸に結合されており、前
    記第２のばねリングディスクが、周方向でみて互いに離
    隔した少なくとも２個所で周方向で剛性的にリング部材
    に結合されており、前記両ばねリングディスクが、周方
    向でみて軸及びリング部材における両ばねリングディス
    クの固定個所の間に位置する個所で、周方向で剛性的に
    互いに結合されていることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 軸及びリング部材におけるばねリングデ
    ィスクの固定個所が、軸方向で互いに整列していてかつ
    周方向で同じ間隔を有しており、ばねリングディスクの
    結合個所が、固定個所の間で円周角を二等分している、
    請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 軸の軸線からの固定個所及び結合個所の
    半径方向間隔が、ほぼ同じ大きさである、請求項１又は
    ２記載の装置。
  4. 【請求項４】 ばねリングディスクが固定個所と結合個
    所との間で引張りに対して剛性的でかつ軸方向及び半径
    方向の撓み軸線に関連して撓みに対して柔軟であるよう
    に、ばねリングディスクが構成されている、請求項１か
    ら３までのいずれか１項記載の装置。
  5. 【請求項５】 ばねリングディスクが、固定個所とそれ
    ぞれ隣接する結合個所との間でほぼ直線的に延びてい
    る、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
  6. 【請求項６】 ばねリングディスクが、ばね薄板から形
    成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載
    の装置。
  7. 【請求項７】 ばね薄板が、圧縮剛性を高めるために成
    形されている、請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 ばね薄板が、固定個所及び結合個所を中
    心とした領域で、弾性を高めるために減少されている、
    請求項６又は７記載の装置。
  9. 【請求項９】 ばねリングディスクの間の結合個所が、
    半径方向で可動にかつ周方向で不動に案内されている、
    請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
  10. 【請求項１０】 リベット結合、ねじ締結又はばね弾性
    的なスナップ結合により固定及び／又は結合が行われ
    る、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
JP2000339318A 1999-11-08 2000-11-07 伝動装置 Pending JP2001173741A (ja)

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