JPH02209625A - オルダム継手 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は平行にずらされた構成部材、例えば軸を結合す
るためのオルダム継手であって、連・結したい２つの構
成部材のボスの間で自由に可動である中間リングが両端
面に、互いに直交する線上に位置する各２つの条片を有
しており、該条片がそれぞれ前記ボスに設けられた対応
するＩＮＫ係合している形式のものに関する。

〔従来の技術〕

オルダム継手は、１軌道上を循環する装置のための′連
結部材として特に適しており、このような装置では２つ
の構成部材が規定の角度関係で保持されなければならな
い。このことは例えば回転ピストン式容積型機械のよう
な装置に云える。

冒頭で述べた形式のオルダム継手は欧州特許第１Ｃ１３
０号明細書、米国特許第４４３７８２０号明細書及び西
ドイツ国特許出願公開第２７３５６６４号明細書から公
知である。これらの明細■゛に記載された全ての装置は
圧縮性媒体のための所謂容積型機械である。容積型機械
は、側壁から垂直に延びる螺旋状の周壁によって制限さ
れた吐出室を有しており、この吐出室は螺旋の外側に位
置する流入孔から撃旋の内側に位置する流出孔に通じて
いる。さらに容積型機械は、吐出室内に突入する同じく
螺旋状の押しのけ体を有している。押しのけ体は吐出室
に対して回転することのない円運動を行えるように支承
されている。押しのけ体の中心は周壁の中心に対して偏
心的にすらさｉｌており、この場合押しのけ体は常に吐
出室の内側に位置する周壁にも外側に位置する周壁にも
、前進するそれぞれ少なくとも１つのシール線に沿って
接触するようになっている。従って、容積型機械の運転
中に吐出室に沿って押しのけ体と吐出室の両方の周壁と
の間に三日月状の捨数の作業室が形成され５、これらの
作業室は流入孔から吐出室を通って流出孔へ移動する。

この場合、螺旋の巻き込み角度に応じて、吐出される作
業媒体の容積が次第に減少し、作業媒体の圧力は相応に
増大する。

オルダム継手は公知の容積型機械においては押しのけ体
に対して回転を制動するような作用を生ぜしめる。押し
のけ体の半径方向の科′動運動し」螺旋状のリブと吐出
室の壁とが接触することによって制限されている。制限
軌道は理論的には円に、ここでは並進円に相応している
。吐出室に対して回動不能な押しのけ体はオルダノ・継
手を用いて案内されていて、平行案内が並進円の直径に
相応して平行案内のｐ径を大きくできるようになってい
なければならない。そノ１．というのは押しのけ体の半
径方向移動運動は、案内を目的としたオルダム継手によ
ってではなく、リブと室壁とのコンビネーションによっ
て制限されねばならないからである。このような原理に
基づき、オルダノ・継手の寸法が容易に規定される。

一般に、オルダム継手は発生する曲げ交番負荷及び摩擦
による損失に基づき大きなトルク及び回転数の高い場合
の力の伝達には適さないとという考えが支配している。

その上、運転中に前記条片は溝内を常に往復情動するの
で、摩擦損失及び摩耗を回避するためにオルダム継手は
油浴中を走行することが望ましい。そこで、例えば西ド
イツ国特許出願公開第２７３５６６４号明細書に記載の
オルダム継手に設けられた条片は、自己潤滑性の材料、
例えばポリアミドから成っているにもかかわらず側方の
滑り面に規則的な油溝全治しており、この油溝は、有効
で能率のよい油膜が条片を囲むように形成されることを
促進する。

公知の全てのオルダム継手において、条片は直角のブロ
ックから成っており、これらのブロックは対応して構成
された溝に係合している。

オルダム継手の使用に際しでは明らかに溝内の側方の遊
びが整然としたガイドを目的と【７て最小でなければな
らない。しかし、このことは必然的に、摩耗性の摩擦面
を牛ぜしめることになる。さらに、ガイドに汚物が侵入
すると、ガイド部分が互いにクランプしてしまうおそれ
があり、このことはオルダム継手の機能性を損なってし
まう。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は摩耗による材料損耗が増加しても、遊び
を有しないままであるようなオルダム継手を提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するために本発明の構成では、冒頭で述
べた形式のオルダム継手において、前記条片の摩擦面が
凸状に湾曲されており、溝の支持壁が、これらの条片を
受容するために相応して凹状に成形されており、溝底部
が前記条ｊ１と接触しないように後方にずらされている
ようにした。

〔発明の効果〕

本発明によれば次のような利点が得られる。

すなわち、新規の構造によって運転中に自己調整する、
はぼ保守の不要なオルダム継手が提供される。

条片の摩擦面及び溝の支持面の横断面は円形を有してい
ると有利である。これにより、オルダム継手に作用する
軸方向及び水平方向の力の大きさとは関係なく、支持区
域は常に十分に犬であることが保証される。

〔実施例〕

以下に、本発明の１実施例を図面につき詳しく説明する
。

第１図及び第２図に略示したポンプの実施例では、本発
明を理解するのに重要な部分しか示されていない。各図
面において、同一の部分は同じ符号を備えている。

第１図及び第２図に示されたポンプは主として、適宜に
互いに結合されている２つのケーシング半部１，２と、
これらのケーシング半部内に位置する押しのけ体３とか
ら成っている。左側のケーシング半部１には環状の吐出
室生が形成されている。この吐出室は全室深さにわたっ
て延びるウェブ１６によって分割されている。

このウェブの両側ではケーシング半部１の後壁に、圧送
すべき作業媒体のための吸込み口１７及び吐出し口１８
が配置されている。前記吐出室には、押しのけ体３に設
けられた同じく環状のリプ５が係合している。このリプ
は、ウェブ１６に向かい合っている個所にスリットを備
えている。運転の間、前記押しのけ体は軌道運動を実施
する。

このために、揺動ロッドを用いる駆動装置が設けられて
いる。クランク伝動装置６（詳しく図示しない）はクラ
ンク側に球面ソケットを備えており、この球面ソケット
内には、揺動ロッド８の球状端部７が回転可能に支承さ
れている。

揺動口゛ラド８は球状つば９を介して、実際には半径方
向の遊びなしに押しのけ体３のボス内に、回転可能にか
つ揺動運動可能に支承されている。

この揺動ロッドは左側のケーシング半部１に係合する側
でも同じく球状端部１０を介して支承されている。

円連動に際して、この環状ピストンは常に吐出室の内周
壁にも、外周壁にも接触する。この環状ピストンの位置
変化によって、作業媒体は一方において吸込み口１７を
介して吐出室生に吸い込まれ、他方において吐出し口１
８を介して機械から圧送される。

押しのけ体３を回動不能に案内するために、オルダム継
手が設けられている。オルダム継手は中間リング１１を
有しており、この中間リングは端面に条片１２．１３を
備えている。図示の実施例では押しのけ体３に向けられ
た条片１２が共通の垂直軸線に沿って押しのけ体に対し
て相対的に移動させられる。条片１２は、条片に対応し
て押しのけ体３に形成された垂直に延びる溝１４内に係
合している。条片１２に対して直角に配置された（図示
の実施例では水平であって、従って第１図の断面図には
示されていない）条片１３は、右側の不動のケーシング
半部２に向けられていて、このケーシング半部に対して
相対的に共通の水平な軸線に沿って移動可能である。こ
の場合、条片１３は条片に対応してケーシング半部２の
端面に水平に加工成形された溝１５内を滑動する。

原理を示す第３図では、連結しようとする構成部材のボ
スが単純なリングとして示しである。

この場合、第１図に示すポンプに倣って符号２が不動の
ケーシング半部を表し、符号３と５が円形の押しのけ体
と環状のリプとを表している。

互いに滑り合う構成部材の本来の幾何学寸法凸 は第４図に示しである。条片の７面状の摩擦面１９は、
もちろん溝の凹面状の支持壁２０の湾曲と合致してして
いなければならない。摩擦面及び支持壁にとって半径Ｒ
の円形が選ばれている。第４図の右側半部は嵌め合わさ
れた継手を示して゛おり、溝壁は与えられた摩擦面全体
を支持している。第４図の左側半部は嵌め合わされる前
の継手を示している。製作誤差に基づき若しくは球及び
支承さらの意図的に選ばれた異なる半径に基づき、条片
は完全には嵌め込まｈ、ない。それにもかかわらず、条
片は既に少なくない区分に亘って溝の」二側の縁部に支
持される。

明らかなようにクランプは部分的な材料摩滅に基づき生
じない。結局、継手は完全に遊びがなく、条片と溝との
相互の位置に左右されない。

溝底部２１は後方へずらされており、溝内に条片が完全
に嵌め込まれた状態でも溝底部と条片との接触が避けら
れる。切欠かれた溝底部は、いずれにしても条片を含む
中間リングの変形に際して支持区域が条片の頭部内に、
すなわち溝底部内に存在するようなことを避けるもので
ある。すなわち、さもないと実験が示したように溝縁部
の壁と条片との間に側方の遊びが生じてし７　゛ま　　
う　。

一方において、生じる力が第４図で垂直に、すなわち継
手の軸線方向に作用する圧着力Ｆｓである。この力はた
いていばね力に相応していて、従って最小のばね行程に
基づきほぼコンスタントである。他力において、水平力
向の力Ｆｔが垂直に延びる条片１２に作用し７、この水
゛１′・方向の力の大きさ及び方向は変わりやＪい。両
方の力は押しのけ体５の環状のリブ５と吐出室４−の壁
との間の摩擦の大きさ及び位置に関連し７ている。

溝の支持壁２０に作用する垂直力は、両方の力ＦｓとＦ
ｔ　　との合成力である。このことがら明らかなように
、負荷は支持区域に沿って一様でけない。力Ｆ↑が力Ｆ
ｓよりも大きいと、負荷は溝の上側のセグメント区分で
下側のセグメント区分よりも大きい。逆の力関係におい
ては、反力の平均ベクトルが次第に下方へ向かう。平均
ベクトルが溝底部内へ移動してしまうことは避けられね
ばならない。溝底部内への平均ベクトルの移動を避ける
手段を後方へずらされた溝底部が成している。

さらに第４図から明らかなように、中間リングと条片と
は一体構造を成している。このような一体構造のものは
深絞りされた工作用であってよく、これによって製作費
用が著しく安価になる。

前記の容量型機械における使用において、体構造の工作
物は耐食性のばね鋼から成っていると有利であることが
判明している。この場合、第５図に示したように、全て
の運転状態において溝内での遊びのない接触が保証され
るように中間リングにプレロードをかけることが可能と
なる。それと共に、この部材はなお軸方向の所定の力を
押しのけ体３に加え、このような軸方向の力は、押しの
け体３に設けられたリブ５の端面と吐出室生との間のシ
ール作用が維持されるようにするために必要である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図はポ
ンプの縦断面図、第２図は第１図の線Ａ−Ａに沿った横
断面図、第３図は組み立てようとするオルダム継手の斜
視図、第４図はオルダム継手の摩擦部分の幾何学形状を
示す図、第５図は無負荷状体のオルダム継手の部分平面
図である。 １．２・・・ケーシング半部、３・・押しのけ体、４−
・・・吐出室、５・・・リブ、６・・・クランク伝動装
置、３・・・条片、１４゜ ７・・・吸込み口、１ ２０・・・支持壁、２ ・・・水平方向の力、 １５・・・溝、１６・・・ウェブ、］−８・・・吐出し
２０．１９・・・摩擦面、１・・・溝底部、Ｒ・・・半
径、Ｆｓ Ｆｔ・・・軸方向の力。 図面の浄ｉ１（内容に変更なし） １１・・・中間リング ５閃 １１・・・中間リング 手 続 補 （方式） 事件の表示 平成　１ 発明の名称 年 特許願 オルダム継手 ３゜ 補正をする者 ５゜ ６゜ 補正命令の日付 平ｆＲｌ　年１２月 補正の対象 ２６日（発送日）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平行にずらされた構成部材を結合するためのオルダ
   ム継手であつて、連結したい２つの構成部材のボスの間
   で自由に可動である中間リング（１１）が両端面に、互
   いに直交する線上に位置する各２つの条片（１２、１３
   ）を有しており、該条片がそれぞれ前記ボスに設けられ
   た対応する溝（１４、１５）に係合している形式のもの
   において、前記条片（１２、１３）の摩擦面（１９）が
   凸状に湾曲されており、前記溝（１４、１５）の支持壁
   （２０）が、これらの条片を受容するために相応して凹
   状に成形されており、溝底部（２１）が前記条片と接触
   しないように後方にずらされていることを特徴とするオ
   ルダム継手。 ２、前記条片の摩擦面及び前記溝の支持面の横断面が円
   形を有している、請求項１記載のオルダム継手。 ３、前記中間リング（１１）と前記条片（１２、１３）
   とが、ばね鋼から成る単一部分の工作物であり、該工作
   物にプレロードがかけられている、請求項２記載のオル
   ダム継手。