JPS58106253A - 回転減速装置 - Google Patents
回転減速装置Info
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- JPS58106253A JPS58106253A JP57208757A JP20875782A JPS58106253A JP S58106253 A JPS58106253 A JP S58106253A JP 57208757 A JP57208757 A JP 57208757A JP 20875782 A JP20875782 A JP 20875782A JP S58106253 A JPS58106253 A JP S58106253A
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Classifications
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
- F16F9/12—Devices with one or more rotary vanes turning in the fluid any throttling effect being immaterial, i.e. damping by viscous shear effect only
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
-
- 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
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- F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
- F16F9/106—Squeeze-tube devices
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は角速度に応答する粘性流体を使用している回転
減速装置に関するものである。
減速装置に関するものである。
重力駆動部品移送装置の分桁においては、簡単で安価な
速度制御まえは減速装置を必豊とする用途が生じる。し
ばしば使用される1つのタイプの装置はハウジング等の
固定面とローター尋の可動面の間で剪断動作する粘性二
凰−トン流体を使用している。このようなタイプの用途
の1つは本発明の発明者による1982年2月23日発
行の米国特許第4,316,535号に記載されている
。
速度制御まえは減速装置を必豊とする用途が生じる。し
ばしば使用される1つのタイプの装置はハウジング等の
固定面とローター尋の可動面の間で剪断動作する粘性二
凰−トン流体を使用している。このようなタイプの用途
の1つは本発明の発明者による1982年2月23日発
行の米国特許第4,316,535号に記載されている
。
これらの粘性流体減速装置に関する最も重要な1つの実
際上の問題は動作空間、内での流体の滞留である、搗行
の最良の解決法は複雑で高価なシールを使用することで
ある0本発明の1つの目的は、可動シール面をなんら必
要としない1群の減速装置を考案することによって可動
ま九は回転シールの問題を回避することである。
際上の問題は動作空間、内での流体の滞留である、搗行
の最良の解決法は複雑で高価なシールを使用することで
ある0本発明の1つの目的は、可動シール面をなんら必
要としない1群の減速装置を考案することによって可動
ま九は回転シールの問題を回避することである。
回転シールを使用しており固定キャピテイを有している
減速装置の漏れの問題は、流体圧力を形成し得る温度変
化によつてしばしば増大する0本発明の別の目的は、温
度変化による保持キャピテイ中の減速流体のわずかな収
縮および膨張によりてなんら問題が生じないような減速
装置を提供することである。
減速装置の漏れの問題は、流体圧力を形成し得る温度変
化によつてしばしば増大する0本発明の別の目的は、温
度変化による保持キャピテイ中の減速流体のわずかな収
縮および膨張によりてなんら問題が生じないような減速
装置を提供することである。
本発明の好適な実施例を添付因面を参照して以下説明す
る。
る。
第1図および第2図において、2は軸受6を介してハウ
ジング4中で承軸する軸である。3対の腕部材8は軸2
の1端で該軸に溶接するか該軸と一体に形成し、各対の
腕部材8の間で軸2の軸線に平行な軸線上で軸10を支
持する。各軸、10は軸受14を介してローラー12を
支持している。
ジング4中で承軸する軸である。3対の腕部材8は軸2
の1端で該軸に溶接するか該軸と一体に形成し、各対の
腕部材8の間で軸2の軸線に平行な軸線上で軸10を支
持する。各軸、10は軸受14を介してローラー12を
支持している。
環状リング16はボルト等の適当な手段(図示せず)に
よりてハウジング4に同心上に取付け、骸リングの内面
はキャビティ18t−構成し、該キャビテ11つの締付
リング22および24によりて環状リング16に締付け
た可撓性円筒状膜20によって封着する。可撓膜20と
環状リング16の間のキャビティ18の9間にはシリコ
ーン油等の粘性流体26を充填する。
よりてハウジング4に同心上に取付け、骸リングの内面
はキャビティ18t−構成し、該キャビテ11つの締付
リング22および24によりて環状リング16に締付け
た可撓性円筒状膜20によって封着する。可撓膜20と
環状リング16の間のキャビティ18の9間にはシリコ
ーン油等の粘性流体26を充填する。
以下の明細書を通して環状ハウジング部および封着板ま
たはリングを説明する。これらは肩ボルトまたは皿頭ね
じによって適所に一定して保持する。リング22および
24は冷温で取付けて周囲温度まで庸張させて封着する
か、または周囲付近に固定した楔部材によって適当に広
けた剖リングとしてもよい。
たはリングを説明する。これらは肩ボルトまたは皿頭ね
じによって適所に一定して保持する。リング22および
24は冷温で取付けて周囲温度まで庸張させて封着する
か、または周囲付近に固定した楔部材によって適当に広
けた剖リングとしてもよい。
第2図において、3つのローン−12の各々は可撓11
20をたわませて塊状す/グ16のキャビティ18の底
に#1とんど接触するようにし、これによりて流体26
は3つの区分26ム、26Bおよび26Gに分割される
ことがわかる。何らかの□外部手段によりてハウジング
4および環状リング16に対して軸2を回転させた場合
、3つのロー5T−12は漸進的に可撓膜20をたわま
せて3つの区分26ム、26Bおよび280に閉じ込め
ら°れた流体26を軸2の回転と同じ方向に運動させる
ことがわかる。
20をたわませて塊状す/グ16のキャビティ18の底
に#1とんど接触するようにし、これによりて流体26
は3つの区分26ム、26Bおよび26Gに分割される
ことがわかる。何らかの□外部手段によりてハウジング
4および環状リング16に対して軸2を回転させた場合
、3つのロー5T−12は漸進的に可撓膜20をたわま
せて3つの区分26ム、26Bおよび280に閉じ込め
ら°れた流体26を軸2の回転と同じ方向に運動させる
ことがわかる。
例えば26ム郷の所与の区分の流体の挙動を考察すると
、該流体はロー5−12によって生じたたわんだ1ll
TN11[20とリング16の間の圧縮された部分によ
って不完全に閉じ込められている。その所与の区分の流
体の端点である2つのロー2−一12が所与の方向に運
動すると流体はその運動に適応しなければならない。
、該流体はロー5−12によって生じたたわんだ1ll
TN11[20とリング16の間の圧縮された部分によ
って不完全に閉じ込められている。その所与の区分の流
体の端点である2つのロー2−一12が所与の方向に運
動すると流体はその運動に適応しなければならない。
可撓11g20とリング16の間の完全な封着部が形成
されていない図のような構成では、区分26ム中の流体
は2つの方法でローラーの運動に適応する。1部はロー
ラーの前方に運動し、この部分は中ヤビティおよび可撓
膜のぬれた面との流体の粘性抗力によって減速する。流
体の第2の部分はローラーによる虜のたわみによって生
じた制限部を介して後方KLI!fi込まれ、それ自体
の粘性によって同じように減速する。仁れらの効果が合
わさると各ローラーの周囲に力の不均衡が生じ、軸2を
回転させるのにエネルギーを消耗しなければならない。
されていない図のような構成では、区分26ム中の流体
は2つの方法でローラーの運動に適応する。1部はロー
ラーの前方に運動し、この部分は中ヤビティおよび可撓
膜のぬれた面との流体の粘性抗力によって減速する。流
体の第2の部分はローラーによる虜のたわみによって生
じた制限部を介して後方KLI!fi込まれ、それ自体
の粘性によって同じように減速する。仁れらの効果が合
わさると各ローラーの周囲に力の不均衡が生じ、軸2を
回転させるのにエネルギーを消耗しなければならない。
前方あるいは後方の流体の運動はその粘性す表わち剪断
に対する抵抗によって抑制され、剪断に対する抵抗は剪
断の′割合に比例する。従りてローラーの回転に対する
全抵抗はローラーおよびそれらの駆動軸2の速度に比例
する。材料のヒステリシスによってわずかな損失が生じ
ることもあυ得るが、可撓膜をたわませるのに必要なエ
ネルギー拡大部分は可動ローラーの「後」餉で取戻され
る。
に対する抵抗によって抑制され、剪断に対する抵抗は剪
断の′割合に比例する。従りてローラーの回転に対する
全抵抗はローラーおよびそれらの駆動軸2の速度に比例
する。材料のヒステリシスによってわずかな損失が生じ
ることもあυ得るが、可撓膜をたわませるのに必要なエ
ネルギー拡大部分は可動ローラーの「後」餉で取戻され
る。
従って膜のたわみの影譬は(+5を体の変形と対照した
場合)通常非常に小さい、膜の材料にはゴム引布、ゴム
シート、ブチルゴム材等の任意の流体不浸透性可撓材料
を使用することができる。
場合)通常非常に小さい、膜の材料にはゴム引布、ゴム
シート、ブチルゴム材等の任意の流体不浸透性可撓材料
を使用することができる。
ローラーによって膜とキャビティの間に#1ぼ完全な封
着部を形成するようなキャビティおよびローラー構成全
設計することも可能であり、その場合流体はローラーの
運動に応答して全て前方に運動しなければならない、し
かしいずれの場合も軸2で会費なトルク入力は流体の粘
度および軸20角速度に比例する。
着部を形成するようなキャビティおよびローラー構成全
設計することも可能であり、その場合流体はローラーの
運動に応答して全て前方に運動しなければならない、し
かしいずれの場合も軸2で会費なトルク入力は流体の粘
度および軸20角速度に比例する。
従ってこのタイプの装置は本発明の発明者による前記米
国特許第4,316,535号に例示したような減速装
置として適用するのに適当である一方、従来の装置に関
連した封着漏れの実際上の間亀を排除する。
国特許第4,316,535号に例示したような減速装
置として適用するのに適当である一方、従来の装置に関
連した封着漏れの実際上の間亀を排除する。
上述のように、所与のローラーの下での膜とリングの間
の制@空間は膜とリングの間に銅着部を形成する場合屯
しない場合もあ〕得る。封着部がある場合は゛閉じ込め
られた流体線ローラーとともに運動しな叶れはならない
、鉤看部がない場合は閉じ込められた流体の1部は制限
された部分を介して後方に運動する。さらに、ローラー
による農の局部たわみ量が小さければ小さいほど流体は
後方に流れる傾向があシー−制限部によって変位しなけ
ればならない流体の量が小さくなることがわかる。従っ
て概括すると、所与のキャビティおよび膜の設計に対し
て減速量はローラーによる膜のたわみ量と比例関係にあ
シ、減速量は後述のようにローラー−膜間隔の変化を介
して制御またFi調節することができる。
の制@空間は膜とリングの間に銅着部を形成する場合屯
しない場合もあ〕得る。封着部がある場合は゛閉じ込め
られた流体線ローラーとともに運動しな叶れはならない
、鉤看部がない場合は閉じ込められた流体の1部は制限
された部分を介して後方に運動する。さらに、ローラー
による農の局部たわみ量が小さければ小さいほど流体は
後方に流れる傾向があシー−制限部によって変位しなけ
ればならない流体の量が小さくなることがわかる。従っ
て概括すると、所与のキャビティおよび膜の設計に対し
て減速量はローラーによる膜のたわみ量と比例関係にあ
シ、減速量は後述のようにローラー−膜間隔の変化を介
して制御またFi調節することができる。
第3図・は可@膜を環状リングに同定する代用方法を示
す。環状リング16ムはその中に可撓膜20ムによりて
閉成した環状キャビティ18を形成しておシ、該可彌膜
はりフグ16ムの側面を取巻いておシ、該層は締付座金
28および30によってこれらの面に締付ける。
す。環状リング16ムはその中に可撓膜20ムによりて
閉成した環状キャビティ18を形成しておシ、該可彌膜
はりフグ16ムの側面を取巻いておシ、該層は締付座金
28および30によってこれらの面に締付ける。
膜をリングに固定する第2の代用手段を第4図の拡大部
分断面図に示す、この場合リング16Bは最初に一体と
なりた直立7ランジ32(およびその他方の側にも別の
直立7ランジ)f:lAえて形成する。J11120B
をリング16Bに対して適正に位置決めした後72ンジ
32をその最終位+1i1e32ムに巻重ねて、そこで
咳フランジは可撓*2OBをリング188KM付けて封
着する。
分断面図に示す、この場合リング16Bは最初に一体と
なりた直立7ランジ32(およびその他方の側にも別の
直立7ランジ)f:lAえて形成する。J11120B
をリング16Bに対して適正に位置決めした後72ンジ
32をその最終位+1i1e32ムに巻重ねて、そこで
咳フランジは可撓*2OBをリング188KM付けて封
着する。
密封減速装置の第2の実施例を#!5図および第6図に
示す、軸40は軸受44を介してハウジング42中で承
軸され、該軸ム、まわ〕に回転する。
示す、軸40は軸受44を介してハウジング42中で承
軸され、該軸ム、まわ〕に回転する。
軸40の前端は、軸線ム、に平行で骸軸線から変位した
軸線ム$と同心の偏心部46として形成する。ロー2−
48は軸受50を介して該偏心部上で承軸する。
軸線ム$と同心の偏心部46として形成する。ロー2−
48は軸受50を介して該偏心部上で承軸する。
環状りング52は適当な手段(図示せず)Kよってハウ
ジング42に同心上に取付け、内面をキャビティ54と
して形成し、該キャビティは2つの締付リング58およ
び60によって環状リング52に締付けた可撓性円筒状
膜部材51iKよって封着する。可i@gssと環状リ
ング52のキャビティ54の間の空間にはシリコーン油
等の粘性流体62を充填する。CI−シー48の偏心に
よって、膜56および該層と同心リング520間に対人
した流体62が三日月形の部分、すなわち第6図のよう
に最上部で最小断面、最下部で最大断面を有する環状に
変形されることがわかる(第6図)。
ジング42に同心上に取付け、内面をキャビティ54と
して形成し、該キャビティは2つの締付リング58およ
び60によって環状リング52に締付けた可撓性円筒状
膜部材51iKよって封着する。可i@gssと環状リ
ング52のキャビティ54の間の空間にはシリコーン油
等の粘性流体62を充填する。CI−シー48の偏心に
よって、膜56および該層と同心リング520間に対人
した流体62が三日月形の部分、すなわち第6図のよう
に最上部で最小断面、最下部で最大断面を有する環状に
変形されることがわかる(第6図)。
軸48を回転させる際の流体62の挙動は概略間第Tl
!lおよび第8図を参照して想像することができる。第
1図において流体62の三日月形紘第5図および第6図
と同じ相対位置におる。第8図では軸40は第1図の該
軸の位置に対して右回シso” の角度を介して回転さ
せた。軸線ム雪上の偏心ローラー4@の中心も回転軸線
ム1について右回シに9011 移動したことがわかる
。1部1体62の三日月形も90” の角度を介して回
転した。ft体を第7図の形状から第8図の形状に変形
させるためKは相当の内部剪断が生じる。この剪断によ
りて軸40の回転に対する抵抗が生じ該抵抗は回転の角
速度に比例する。これは第1図および第2図の実施例に
関連して説明した挙動と同様である。
!lおよび第8図を参照して想像することができる。第
1図において流体62の三日月形紘第5図および第6図
と同じ相対位置におる。第8図では軸40は第1図の該
軸の位置に対して右回シso” の角度を介して回転さ
せた。軸線ム雪上の偏心ローラー4@の中心も回転軸線
ム1について右回シに9011 移動したことがわかる
。1部1体62の三日月形も90” の角度を介して回
転した。ft体を第7図の形状から第8図の形状に変形
させるためKは相当の内部剪断が生じる。この剪断によ
りて軸40の回転に対する抵抗が生じ該抵抗は回転の角
速度に比例する。これは第1図および第2図の実施例に
関連して説明した挙動と同様である。
第1図〜第1図の実施例は両方とも円筒状膜を使用して
おシ該&I紘半径方向にたわんでほぼ円周方向の流体剪
断運動を生じる。はは平坦な膜を使用しり膜の軸方向の
たわみを介して流体を円方向に運動させることも可能で
ある。
おシ該&I紘半径方向にたわんでほぼ円周方向の流体剪
断運動を生じる。はは平坦な膜を使用しり膜の軸方向の
たわみを介して流体を円方向に運動させることも可能で
ある。
第9図において、円形ハウジング?(lその中に軸受T
41に介して軸T2を取付けている。平坦可撓膜16を
ハウジング10と円形pバー180間に締付け、カバー
18−と5rsO間に形成したキャビティには粘性流体
8oを充填する。膜76に接触して鉄膜をたわませる圧
力板82は軸T2の拡大部88中で軸受86を介して承
軸した軸84に取付けるかまたは該軸84と一体くする
。
41に介して軸T2を取付けている。平坦可撓膜16を
ハウジング10と円形pバー180間に締付け、カバー
18−と5rsO間に形成したキャビティには粘性流体
8oを充填する。膜76に接触して鉄膜をたわませる圧
力板82は軸T2の拡大部88中で軸受86を介して承
軸した軸84に取付けるかまたは該軸84と一体くする
。
なお、軸84の軸線ム1は軸72の軸#1帖 に対しで
ある角度で傾斜している。さらに、膜76と接触してい
る圧力板82の面は円−形にし、その牛角は軸線ム、お
よびム1の間の角度に対してほぼ余角である。軸線ム、
およびム1は圧力板820円#1面のは埋頂点で交差す
ることがわかる。圧力板82が無ければ平坦になる膜T
6は圧刃板820円錐面の接触によって第9図で断面図
で示し喪ようにたわむ、流体8oは(カバーに対する)
1つの平坦側と(膜に対する)#斜した逆円錐側を有し
ているほは円形の複楔形をとらされ、これを以下簡単に
流体楔形と称する。
ある角度で傾斜している。さらに、膜76と接触してい
る圧力板82の面は円−形にし、その牛角は軸線ム、お
よびム1の間の角度に対してほぼ余角である。軸線ム、
およびム1は圧力板820円#1面のは埋頂点で交差す
ることがわかる。圧力板82が無ければ平坦になる膜T
6は圧刃板820円錐面の接触によって第9図で断面図
で示し喪ようにたわむ、流体8oは(カバーに対する)
1つの平坦側と(膜に対する)#斜した逆円錐側を有し
ているほは円形の複楔形をとらされ、これを以下簡単に
流体楔形と称する。
軸T2を回転させると圧力板82は膜T6上で)□
駆動し、これによりてjllll[T6とカバー80の
間の流体楔形は軸T2とともに回転させられる。この流
体楔形の回転は実際は内部剪断を介して達成される流体
の漸進的かつ連続的な変形であシ、該剪断線流体の粘性
によって剪断の割合またはそれと等価である軸120角
速度に比例する減速トルクを発生する。
間の流体楔形は軸T2とともに回転させられる。この流
体楔形の回転は実際は内部剪断を介して達成される流体
の漸進的かつ連続的な変形であシ、該剪断線流体の粘性
によって剪断の割合またはそれと等価である軸120角
速度に比例する減速トルクを発生する。
平坦膜(この場合は環状膜)を使用している別の実施例
を第10図に示す。ハウジング9oは軸受94を介して
軸92を支持している。ハウジング90のフランジtl
fiKキャビティ96を形成する。
を第10図に示す。ハウジング9oは軸受94を介して
軸92を支持している。ハウジング90のフランジtl
fiKキャビティ96を形成する。
このキャビティ96は締付リング100および102に
よって適所に保持した可N編98によって封、411す
る。膜98とハウジング900間のキャビティ96には
粘性流体104を充填する。
よって適所に保持した可N編98によって封、411す
る。膜98とハウジング900間のキャビティ96には
粘性流体104を充填する。
軸受94を介して延長している軸92のその部分は軸線
ムlまわシに回転する。はぼ換の平面で軸の軸線はわず
かに曲っておシこの延長した傾斜軸線を、ム■とする。
ムlまわシに回転する。はぼ換の平面で軸の軸線はわず
かに曲っておシこの延長した傾斜軸線を、ム■とする。
軸線ム■と同心に軸受108を介して塊状圧力板1.0
6を取付ける。軸受108および圧力板106の軸方向
位置は軸線ム嘗のまわ)の軸92の傾斜部上のねじ山1
12に対して作用するナツト110によって調節する。
6を取付ける。軸受108および圧力板106の軸方向
位置は軸線ム嘗のまわ)の軸92の傾斜部上のねじ山1
12に対して作用するナツト110によって調節する。
軸92を軸受s4中で軸線ム、のまわシに回転させると
、軸線ム■のまわシの軸の傾斜部は軸線ム嘗が円錐経路
を描くKつれて揺動する。圧力板tellの接触面は軸
線ム1からの軸線ム雪の傾斜角に対してほぼ余角である
半角を有する浅い円錐面でToシ、該接触面によって膜
98およびその下に封入した流体1040局部押下げが
生じる。軸920回転によって、この膜s8の押下げ部
は軸s20回転に同調して膜98の環状面のまわシで角
運動する。圧力板106は軸受108上で回転する際駆
動運動を描く、この膜の押下げによりて該層の裏に封入
した流体が変形し、押下げ部が移動する際流体は同じよ
うに内部剪断を介して適応し、運動の速度すなわち軸9
2の同転の角速度に比例する減速トルクを発生する。さ
らに、概算すると減速トルクは膜を介した流体の変形量
に比例し、皺変形量は圧力板の軸方向位置によって調節
し該位置はねじ112上のナツト110を介して―節す
ることができる。従りてナツト110t−調節するとと
Kよりて装置のトルク対角速度比を変化させることが可
能である。
、軸線ム■のまわシの軸の傾斜部は軸線ム嘗が円錐経路
を描くKつれて揺動する。圧力板tellの接触面は軸
線ム1からの軸線ム雪の傾斜角に対してほぼ余角である
半角を有する浅い円錐面でToシ、該接触面によって膜
98およびその下に封入した流体1040局部押下げが
生じる。軸920回転によって、この膜s8の押下げ部
は軸s20回転に同調して膜98の環状面のまわシで角
運動する。圧力板106は軸受108上で回転する際駆
動運動を描く、この膜の押下げによりて該層の裏に封入
した流体が変形し、押下げ部が移動する際流体は同じよ
うに内部剪断を介して適応し、運動の速度すなわち軸9
2の同転の角速度に比例する減速トルクを発生する。さ
らに、概算すると減速トルクは膜を介した流体の変形量
に比例し、皺変形量は圧力板の軸方向位置によって調節
し該位置はねじ112上のナツト110を介して―節す
ることができる。従りてナツト110t−調節するとと
Kよりて装置のトルク対角速度比を変化させることが可
能である。
第11図は同じように環状膜を使用している別の調節可
能な実施例を示す、ハウジング120はその中に軸線ム
1のまわシに軸受124中で回転する軸122を取付け
ている。ハウジングの7ランジ部はその中にキャビティ
126を形成しておシ、該キャビティは締付りング13
0および132によって適所に保持した膜128により
て封膚する。粘性流体134は他の実施例のように膜に
よってキャビティ126に封入する。軸122の拡大部
136はその中に軸122の軸線ム1に対して傾斜した
軸線ム一と同心の短軸138を固定している0円錐ロー
ラー140は軸受142を介して軸13−上で承軸する
。ローラー140の外貴円錐面は膜12Bと接触してお
シ骸膜およびその&に封入した流体134に局部押下け
を生じる。
能な実施例を示す、ハウジング120はその中に軸線ム
1のまわシに軸受124中で回転する軸122を取付け
ている。ハウジングの7ランジ部はその中にキャビティ
126を形成しておシ、該キャビティは締付りング13
0および132によって適所に保持した膜128により
て封膚する。粘性流体134は他の実施例のように膜に
よってキャビティ126に封入する。軸122の拡大部
136はその中に軸122の軸線ム1に対して傾斜した
軸線ム一と同心の短軸138を固定している0円錐ロー
ラー140は軸受142を介して軸13−上で承軸する
。ローラー140の外貴円錐面は膜12Bと接触してお
シ骸膜およびその&に封入した流体134に局部押下け
を生じる。
この変形の量は軸122の軸方向位置によりて―節し、
皺位置は軸122のねじ山146上のナツト144のセ
ツティングによって決定する。
皺位置は軸122のねじ山146上のナツト144のセ
ツティングによって決定する。
軸122を軸線ム、のまわシに回転させる際、膜を介し
た流体の変形部は軸の回転とともにローラーによって描
かれる塊状経路のまわ)で移動することがわかる。この
変形は−じようKIt体の内部剪断を介して達成され、
該剪断は軸の角速度に比例する減速トルクを発生する。
た流体の変形部は軸の回転とともにローラーによって描
かれる塊状経路のまわ)で移動することがわかる。この
変形は−じようKIt体の内部剪断を介して達成され、
該剪断は軸の角速度に比例する減速トルクを発生する。
さらに、軸122の拡大部136にローラーをさらに追
加してこの減速トルクを増加させ、またナラ)144に
よって調節する軸122の軸方向位置を介して変形の深
さをg111節することも可能である。
加してこの減速トルクを増加させ、またナラ)144に
よって調節する軸122の軸方向位置を介して変形の深
さをg111節することも可能である。
l!12図は再び円筒状膜を示し、ローツーは前記実施
例のように膜の内側ではなく外糊にある。
例のように膜の内側ではなく外糊にある。
固定体150は軸受154を介して軸152を支持して
いる。固定体1“50の外径はその中に円筒状キャビテ
ィ15@を形成しておシ、該キャビティは締付リング1
60および162によりて適所に保持し九円筒状可l1
lI膜158によって封着する。
いる。固定体1“50の外径はその中に円筒状キャビテ
ィ15@を形成しておシ、該キャビティは締付リング1
60および162によりて適所に保持し九円筒状可l1
lI膜158によって封着する。
粘性流体言64は績15′aによってキャビティ15@
に封入する。フランジ166は軸152の1端に固定し
その中に等しい円周方向間隔で3つの−168を取付け
る。ローラー170は各軸168上で水輪しスペーサー
172およびリテーナ−174によって適所に保持する
。各ローラー110は楓158に接触して該層および膜
と固定体1500間に封入した流体164をたわませる
。
に封入する。フランジ166は軸152の1端に固定し
その中に等しい円周方向間隔で3つの−168を取付け
る。ローラー170は各軸168上で水輪しスペーサー
172およびリテーナ−174によって適所に保持する
。各ローラー110は楓158に接触して該層および膜
と固定体1500間に封入した流体164をたわませる
。
軸152を固定体150に対して回転させる際、ローラ
ー110は遊星のような態様で膜158の周囲を転がっ
て内部剪断を介して各ローラーの下で流体を漸進的に変
形させ、よって軸152の角速度に比例する減速トルク
を発生する。第12図の夾l1IA例は3つのローラー
を使用しているが、よシ多数のロー2−を使用して減速
度を増加させることができることは容易にわかる。なお
、7リング部166を固定し160を同転させて同じ効
果を得ることも可能である。
ー110は遊星のような態様で膜158の周囲を転がっ
て内部剪断を介して各ローラーの下で流体を漸進的に変
形させ、よって軸152の角速度に比例する減速トルク
を発生する。第12図の夾l1IA例は3つのローラー
を使用しているが、よシ多数のロー2−を使用して減速
度を増加させることができることは容易にわかる。なお
、7リング部166を固定し160を同転させて同じ効
果を得ることも可能である。
前記実施例においては減速を与える粘性流体は可4+l
!!膜と剛体中に形成したキャビティの間に封入したが
、以下の実施例は変形可能な管状部材内に封入した粘性
流体を使用している。
!!膜と剛体中に形成したキャビティの間に封入したが
、以下の実施例は変形可能な管状部材内に封入した粘性
流体を使用している。
第13図および第14図において、ハウジング180は
軸受184中で軸182を支持している。
軸受184中で軸182を支持している。
内部凹状リング18@を同心上にハウジング180に取
付け、皺リングの凹部には粘性流体190を充填した管
状トロイド円環体形可撓管188を設置する。3対の半
径方向腕部材192を軸182上に取付け、該腕部材1
92の6対の間に軸182にほぼ平行な軸194を取付
ける。a−9−196は各軸194上で水輪し、各ロー
ラー196の外周は管188に接触して鉄管を圧縮し、
μm2−1s6とりング186の間で圧縮する際(トロ
イドを介した)通常の円形断面からほり!偏平な断面K
I[管を局部的に変形させる。
付け、皺リングの凹部には粘性流体190を充填した管
状トロイド円環体形可撓管188を設置する。3対の半
径方向腕部材192を軸182上に取付け、該腕部材1
92の6対の間に軸182にほぼ平行な軸194を取付
ける。a−9−196は各軸194上で水輪し、各ロー
ラー196の外周は管188に接触して鉄管を圧縮し、
μm2−1s6とりング186の間で圧縮する際(トロ
イドを介した)通常の円形断面からほり!偏平な断面K
I[管を局部的に変形させる。
軸182をハウジング181’lおよびリング186に
対して回転させる際、a−9−198は移動接点で#I
l達的に管を変形させ、またこれらの変形部分がトロイ
ド管188に沿って進行する際、肢管に封入した流体1
1Gは漸進的に変形して内部剪断を介して適応し変形の
割合に比例する抵抗を与える。従って軸182の角速度
に比例する減速トルクが生じる。なお、第13図および
!s14図の夾施例#i接点で管を実質的に偏”PKす
るように半径方向に位置決めした3つのローラーを示し
ているが、ローラーの数は最少の1つからローラー間の
間隔すきまによって決定する最大数まで変化させること
ができ、さらにローラーは管を不完全に偏平・にするの
みであるように半径方向に位置決めして所与の角速度に
対して低いトルクを生じることもできる。
対して回転させる際、a−9−198は移動接点で#I
l達的に管を変形させ、またこれらの変形部分がトロイ
ド管188に沿って進行する際、肢管に封入した流体1
1Gは漸進的に変形して内部剪断を介して適応し変形の
割合に比例する抵抗を与える。従って軸182の角速度
に比例する減速トルクが生じる。なお、第13図および
!s14図の夾施例#i接点で管を実質的に偏”PKす
るように半径方向に位置決めした3つのローラーを示し
ているが、ローラーの数は最少の1つからローラー間の
間隔すきまによって決定する最大数まで変化させること
ができ、さらにローラーは管を不完全に偏平・にするの
みであるように半径方向に位置決めして所与の角速度に
対して低いトルクを生じることもできる。
第13図および第14図の実施例の変史例を第15図に
示す。本発明の1つの用途は本発明の発明者による前記
米国特許第4,316,535 号に記載されているよ
うなホイールの速度制御装置におけるものなので、@1
5図の実施例はこの%定の用途に向けられている。第1
5図において、軸線ム。
示す。本発明の1つの用途は本発明の発明者による前記
米国特許第4,316,535 号に記載されているよ
うなホイールの速度制御装置におけるものなので、@1
5図の実施例はこの%定の用途に向けられている。第1
5図において、軸線ム。
上の固定軸200はパレットまたは他のタイプの積込み
または支持部材(図示せず)に取付ける。
または支持部材(図示せず)に取付ける。
p−ツー202祉軸受204を介して軸200上に同心
上に取付ける。軸200の処長部206は該軸上で偏心
しておシ軸線ム、から変位した軸線ム■に対して同心で
ある。ホイール2OaFi軸受210を介して延長部2
06上で同軸上に水輪し、従ってホイール208は軸線
ム3を中心に回転する。ホイール208は前記米国特許
第4,318,535号に記載されているような狭いレ
ール軌道に乗るように7ランジを備えている。ホイール
2011中の凹部212には粘性流体216を充填した
トロイド管状可撓封入管214を設置する。この管は軸
線ム、と同心のローラー202によって軸20Qに関し
て1つの半径方向で圧紬され、一方管214を支持して
いる凹部212は軸巌ム嘗と同心である。従ってホイー
ル208を軸−ム■を中心に回転させる原管214はロ
ー′7−202によって漸進的に変形されて、内部剪断
を介して流体を変形させホイールの角速度に比例する減
速トルクを発生する。
上に取付ける。軸200の処長部206は該軸上で偏心
しておシ軸線ム、から変位した軸線ム■に対して同心で
ある。ホイール2OaFi軸受210を介して延長部2
06上で同軸上に水輪し、従ってホイール208は軸線
ム3を中心に回転する。ホイール208は前記米国特許
第4,318,535号に記載されているような狭いレ
ール軌道に乗るように7ランジを備えている。ホイール
2011中の凹部212には粘性流体216を充填した
トロイド管状可撓封入管214を設置する。この管は軸
線ム、と同心のローラー202によって軸20Qに関し
て1つの半径方向で圧紬され、一方管214を支持して
いる凹部212は軸巌ム嘗と同心である。従ってホイー
ル208を軸−ム■を中心に回転させる原管214はロ
ー′7−202によって漸進的に変形されて、内部剪断
を介して流体を変形させホイールの角速度に比例する減
速トルクを発生する。
!15図の実施例において、軸線ム1とム1の閣の偏心
距−はローラー202とホイールの凹部212の間でそ
れらの最接近点で管214を$I F?光全につぶすよ
うになっていることがわかる。ま九、軸線ム、とム諺の
間の距離を減少させることによって可能であるように偏
心距離を低減した場合、管2140つぶれは低減し剪断
を介した流体の変形も低減することも明らかである。従
ってトルク対速度比は軸線ム1とム1の間の距離を減少
させることによって低減することができる。
距−はローラー202とホイールの凹部212の間でそ
れらの最接近点で管214を$I F?光全につぶすよ
うになっていることがわかる。ま九、軸線ム、とム諺の
間の距離を減少させることによって可能であるように偏
心距離を低減した場合、管2140つぶれは低減し剪断
を介した流体の変形も低減することも明らかである。従
ってトルク対速度比は軸線ム1とム1の間の距離を減少
させることによって低減することができる。
輪縁ム里 とム暑の間に町′R庫離を設け、よってトル
ク、対速度比を変化させる方法をもたらす簡単な方法を
8J16図およびM17図に示す。これらの図において
軸受、ホイールおよびロー2−は明快にするため省略し
た。ti411200ムは逗長部206を除去し偏心軸
嶽ム、と同心の偏心穴220に蓋換えることによって変
更した。延長部206は軸線ム3と同心でム倉から偏心
している一体となった取付ロッド222を鳴している軸
−ム、と四9心の軸部分206ムに置換え、該ロッド2
22は穴220中で角度調節し止めねじ224で固定す
ることができる。第16図および第11図の位蓋におい
て、偏心距離ム、−ム、およびム、−ムtはム、からム
諺の全偏心距離が第15図と同じになるように角度を1
11r線に合わせる。ロッド222を穴220中で回転
させた場合、軸線ム、からム諧の全偏心距離はその18
0” 回転後最小全備心距心距離は零にすることができ
る。これが第15図の実施例の偏心距離を調節し、よっ
てトルク対速度比をI&III節する便利な方法である
。
ク、対速度比を変化させる方法をもたらす簡単な方法を
8J16図およびM17図に示す。これらの図において
軸受、ホイールおよびロー2−は明快にするため省略し
た。ti411200ムは逗長部206を除去し偏心軸
嶽ム、と同心の偏心穴220に蓋換えることによって変
更した。延長部206は軸線ム3と同心でム倉から偏心
している一体となった取付ロッド222を鳴している軸
−ム、と四9心の軸部分206ムに置換え、該ロッド2
22は穴220中で角度調節し止めねじ224で固定す
ることができる。第16図および第11図の位蓋におい
て、偏心距離ム、−ム、およびム、−ムtはム、からム
諺の全偏心距離が第15図と同じになるように角度を1
11r線に合わせる。ロッド222を穴220中で回転
させた場合、軸線ム、からム諧の全偏心距離はその18
0” 回転後最小全備心距心距離は零にすることができ
る。これが第15図の実施例の偏心距離を調節し、よっ
てトルク対速度比をI&III節する便利な方法である
。
第18図は第15図とほぼ同一であって、相違点は、ト
ロイド管状61%封入管214ムをローラー202ムの
外径上の凹部内に取付け、ホイール2011ムの内径は
w214ムをたわませる手段になるという状況にある。
ロイド管状61%封入管214ムをローラー202ムの
外径上の凹部内に取付け、ホイール2011ムの内径は
w214ムをたわませる手段になるという状況にある。
この逆転例も第16図および1s11図の技術によって
可変にすることができる。
可変にすることができる。
第1図、第5図、第9図、第11図および第13図のよ
うな多くの実施例において、言外の用途は、本体すなわ
ちハウジングは運搬装置またはパレットに取付け、入力
軸は減速しようとするある積荷に接続することを仮定し
ていた。第1図の変更例である第19図で示すようにこ
れらの方式の逆も可能である。なお、第19図の内部機
構は第1図と同一である。第19図において、軸2をパ
レットまたは運搬装置ハンガー230に締付け、ホイー
ル232をりング16の外径に取付ける。
うな多くの実施例において、言外の用途は、本体すなわ
ちハウジングは運搬装置またはパレットに取付け、入力
軸は減速しようとするある積荷に接続することを仮定し
ていた。第1図の変更例である第19図で示すようにこ
れらの方式の逆も可能である。なお、第19図の内部機
構は第1図と同一である。第19図において、軸2をパ
レットまたは運搬装置ハンガー230に締付け、ホイー
ル232をりング16の外径に取付ける。
この逆転例は前記米国特許M 4,316,535号に
記載されているような用途に適尚である。この例は減速
装置の軸受をホイールの軸受としても使用するという利
点がある。
記載されているような用途に適尚である。この例は減速
装置の軸受をホイールの軸受としても使用するという利
点がある。
第1図は本発明の1実施例の縦断面図、第2図は第1図
の線1t−IIKおける横断面図、第3図は膜をリング
に接続する代用手段を示す断面図、第4図は膜をリング
に接続する第2の代用手段を示す断面図、第5図は本発
明の第2の実施例の縦断面図、aS図は第5図の線■−
■における横断面図、第1図および第8図は同転中の流
体変位を示す第5図の概略Wr面図、第9図は平坦膜を
使用している本発明の実施例の縦断面図、第10図は環
状膜を使用している本発明の実施例の縦断面図、第11
図は環状膜を使用している本発明の第2の実施例の縦断
面一、第12図は外部円筒状膜を使用している本発明の
実癩例の縦断面図、第13図はトロイド管状膜を使用し
ている本発明の実施例の縦断tシ図、第14回は第13
図のm 窟−XIVにおける横断面図、第15図は制御
ホイールの内部に組込んだ本発明の実施例の縦断面図、
第16図は偏心距離を調節可能にした第15図の実施例
の変更例、第1T図は第16図の一朝一朝における横断
面図、Igl 8図は管状の塊状膜が反動ホイールの1
ffllになりている本発明の実施例の縦m1ti図、
Igl !I図は減速装置をホイール内に収納した本発
明の別の実施例を示す。 2・・・・・・・・・軸、4・・・・・・・・・ハウジ
ング、6・・・・・・・・・軸受、8・・・・・・・・
・腕部材、10・・・・・・・・・軸、12・・・・・
・・・・ローラー、14・・・・・・・・・軸受、16
・・・・・・・・・環状リング、18・・・・・・・・
・キャビティ、20・・・・・・・・・可撓膜、22.
24・・・・・・・・・締付りング、26・・・・・・
・・・粘性流体、28.30・・・・・・・・・締付座
金、32・・・・・・・・・直立フランジ。
の線1t−IIKおける横断面図、第3図は膜をリング
に接続する代用手段を示す断面図、第4図は膜をリング
に接続する第2の代用手段を示す断面図、第5図は本発
明の第2の実施例の縦断面図、aS図は第5図の線■−
■における横断面図、第1図および第8図は同転中の流
体変位を示す第5図の概略Wr面図、第9図は平坦膜を
使用している本発明の実施例の縦断面図、第10図は環
状膜を使用している本発明の実施例の縦断面図、第11
図は環状膜を使用している本発明の第2の実施例の縦断
面一、第12図は外部円筒状膜を使用している本発明の
実癩例の縦断面図、第13図はトロイド管状膜を使用し
ている本発明の実施例の縦断tシ図、第14回は第13
図のm 窟−XIVにおける横断面図、第15図は制御
ホイールの内部に組込んだ本発明の実施例の縦断面図、
第16図は偏心距離を調節可能にした第15図の実施例
の変更例、第1T図は第16図の一朝一朝における横断
面図、Igl 8図は管状の塊状膜が反動ホイールの1
ffllになりている本発明の実施例の縦m1ti図、
Igl !I図は減速装置をホイール内に収納した本発
明の別の実施例を示す。 2・・・・・・・・・軸、4・・・・・・・・・ハウジ
ング、6・・・・・・・・・軸受、8・・・・・・・・
・腕部材、10・・・・・・・・・軸、12・・・・・
・・・・ローラー、14・・・・・・・・・軸受、16
・・・・・・・・・環状リング、18・・・・・・・・
・キャビティ、20・・・・・・・・・可撓膜、22.
24・・・・・・・・・締付りング、26・・・・・・
・・・粘性流体、28.30・・・・・・・・・締付座
金、32・・・・・・・・・直立フランジ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 減速トルクは角速度にほぼ比例しておシ、粘
性流体の変形を利用して上記減速トルクを発生して角速
度を制御する回転装置において、(イ)第1トルク部材
と、(→上記第1トルク部材に対して回転するように取
付けた第2トルク部材と、el上紀トルク部材の一方に
同転可能に取付けた回転部材と、に)上記回転部材と上
記トルク部材の一方の間に−い上位置で上記部材の1つ
に支持され、少なくともその1部は上記回転部材の回転
経路内に位置決めし九可撓性変形可能部材から成りてお
シ従りて上記回転部材を回転させる際それが上記可撓性
変形可能部材に係合してそれを上記一方のトルク部材に
向かって変位させるようKした中ヤビティ手段と、(ホ
)上記キャビティ手段内に封入し上鮎性流体とを備え゛
ており、よって、上記第1および第2トルク部材関の相
対回転運動によって上記回転部材と上記一方のトルク部
材の間で上記可撓性変形可能部材の漸進的たわみが生じ
、上記粘性流体の漸進的剪断を生じることによりて上記
第1および第2トルク部材間゛に減速トルクを発生する
ことを特徴とする上°記装置。 (2) <4>上記第2トルク部材は第1トルク部材
と同心の円筒状部材からなっておシ、上記キャビティ手
段は上記第2トルク部材の内側のまわりに円周方向に位
置決めされておシ、(ロ)上記回転部材は上記第1トル
ク部材から延長している1つ以上のスパイダーアームお
よび上記可撓性変形可能部材に婿長じておシ上記部材を
上紀流体中に変形させる上記アームの上記1つまたは各
々に取付けたa −9−を含むことを特徴とする特許請
求の範l1fl第1項に記載の角速度側m装置。 (8) k)上記第2トルク部材は@1トルク部材と
同心の円筒状部材からな)、上記キャビティ手段は上記
M2トルク部材の内側のまわ夛に七周方向に位置決めさ
れておシ、(ロ)上記回転部材は上配糖1トルク部材に
偏心させて取付は上記可撓性変形可能部材を上記流体中
に変形させるように位置および寸法を定めたローラーを
含むことを特徴とする特許請求の範i!l第1項に記載
の角速度制御装置。 (4)上記キャビティ手段社上記@2)ルク部材と上記
回転ローラーの間で支持した円環体を形成している環状
閉管を含むことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記
載の角速度制御装置。 (5) 上記キャビティ手段は上記第2トルク部材と
上記偏心取付ロー2−の間で支持した円環体を形成して
いる環状閉管を備えていることを特徴とする特許請求の
範囲第3項に記載の角速度制御装置。 (0) 上記第1トルク部材はその主回転軸線に対し
て偏心しており上記軸MK対して回転するように調節可
能に位置決めされた部分を有しており、□ 上記回転部材は上記第1トルク部材の上記偏心部に同心
上に取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第3項に
記載の角速度制御装置。 r7) 上記第2トルク部材はレール部材に取付ける
外部手段を有しているトルクホイールであることをIF
#愼とする特許請求O範闘第1項に記載O角速度制御装
置。 (,8) 上記第2トルク部材はレール部材に取付叶
る外部手段を有しているトルクホイールであることを特
徴とする特許請求の範W5M@項に記載の角速度制御装
置。 (9)0)上記第2トルク部材は上記第1および第2ト
ルク部材間の相対間転の第1@線にほぼ垂直な軸線上に
配設した板部材からな〕、上配命ヤビティ手段は#1は
上記板部材の平面Kf1′設し、(ロ)上記回転部材は
上記第1軸−に対しである角度で配置した第2軸−上で
上記キャビティ手段Kjl接して上記第1部材上に回転
するように取付け、よって上記第1および第2トルク部
材の相対回転によって上記キャビティ手段およびその中
に入れた粘性流体に関して上記回転部材の駆動が生じる
ことを特徴とする特許請求の範囲11!1項に記載の角
速度制御装置。 QOり上記第2トルク部材は上記第1および第2トルク
部材間の相対回転の第1軸線にはぼ曇直な軸線上に配設
した板部材′f:備えてお9、上記キャビティ手段はほ
ぼ上記板部材の平面に配置し、(cO上記同転部材は第
1(ロ)転軸−に対しである角度で配置した円錐の軸線
上に回転可能に取付は九円錐素子からなシ、上記円錐の
一11面は上記キャビティ手段およびその中に入れた粘
性流体に対して支持していることを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載の角速度制御装置。 αU ←)上記キャビティ手RFI上記第2トルク部材
を取囲んでお〕上記キャビティを取賄んでいる環状可撓
性変形可能部材によって封着した環状室を含み、(→上
記回転部材は上記トルク部材の相対回転の第1軸線に平
行でかつ該軸線から離隔した軸線上で上記第1トルク部
材に取付けた円筒状部材を含み、上記円筒状部材は上記
変形可能部材と接触して上記環状室上に重なりているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の角速度制
御装置。 Oり 上記回転部材は上記トルク部材の一方に関して
調節可能に取付け、よって上記回転部材は上記流体中へ
の上記可撓性変形可能部材のたわみを変化させることK
よって上記速度制御装置の減速トルク対角速度の比を賢
化させるように調節することができることを特徴とする
特許請求の範囲第1項に記載の角速度制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/327,515 US4497393A (en) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | Rotary retardation devices |
| US327515 | 1981-12-04 |
Publications (2)
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| JPS6213544B2 JPS6213544B2 (ja) | 1987-03-27 |
Family
ID=23276849
Family Applications (1)
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