KR20170017820A - 구부리기 쉬운 결합 수단, 기계식 변속기, 및 항공기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 다이어프램(22)이 제공된 제1 부재(20)와, 제2 다이어프램(32)이 제공된 제2 부재(30)를 가지는 결합 수단(10)에 관한 것이다. 결합 수단(10)은 제1 부재(20)의 제1 실린더(21) 상에서 원 둘레로 분포된 복수의 돌기부(50)와, 제2 부재(30)의 제2 실린더(31) 상에서 원 둘레로 분포된 복수의 받침대(60)를 가지는 추가적인 장치(40)를 포함하고, 각각의 돌기부(50)는 받침대(60)의 제1 베어링 면(61)을 향하는 적어도 하나의 슬라이딩 면(51)과, "제2 베어링" 면(62)이라고 지칭되는 제2 부재(30)의 면을 향하는 차단 면(52)을 제공한다.

Description

구부리기 쉬운 결합 수단, 기계식 변속기, 및 항공기{FLEXIBLE COUPLING MEANS, A MECHANICAL TRANSMISSION, AND AN AIRCRAFT}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2015년 8월 7일 출원되고 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 FR1501691의 이익(benefit)을 주장한다.

본 발명은 2개의 회전하는 기계식 유닛을 함께 연결하면서 각 이동(angular shift)과 축 이동(axial shift)을 허용할 수 있는 구부리기 쉬운 결합 수단에 관한 것이다. 이러한 결합 수단은, 예를 들면 파워 변속기 샤프트(shaft)를 회전익기의 터보샤프트 엔진과 같은 기계식 조립체나 일 부분에 연결할 수 있다. 본 발명은 또한 구부리기 쉬운 결합 수단이 제공된 기계식 변속기와, 항공기에 관한 것이다.

따라서, 본 발명은 하나의 기계식 유닛으로부터 또 다른 기계식 유닛으로 파워를 전달하는 기술 분야에 속하고, 특히 회전익기의 기계식 유닛의 기술 분야에 속한다.

특히, 가장 최근에 구성된 회전익기는 자유 터빈(free turbine)을 구비한 적어도 하나의 터보샤프트 엔진을 가진다. 파워는 자유 터빈의 저압 단(stage)으로부터 취해지고, 이러한 저압 단은 컴프레서(compressor) 조립체와 엔진의 고압 단과는 기계적으로 독립적이다. 터보샤프트 엔진의 자유 터빈은, 일반적으로 20000rpm(revolutions per minute) 내지 50000rpm의 범위에 있는 회전 속도를 가짐으로써, 회전익기의 메인 로터(main rotor)와 연결하기 위해서는 감속 기어박스(gearbox)가 제공되는 것이 필수적인데, 이는 그것의 회전속도가 일반적으로 200rpm과 400rpm 사이의 범위에 있기 때문이고, 이러한 파워 전달 기어박스는 보통 메인 기어박스(MGB: main gearbox)라고 부른다.

그러한 상태에서는 엔진이 그것의 회전축을 중심으로 종종 5000rpm을 넘는 속도로 회전하는 적어도 하나의 변속기 샤프트를 통해 회전익기의 메인 기어박스에 연결된다.

마찬가지로, 회전익기는 회전익기의 요 운동(yaw movement)을 제어하기 위해 적어도 하나의 파워 변속기 샤프트에 의해 구동된 테일 로터를 포함할 수 있다. 테일 로터의 회전속도는 마찬가지로 자유 터빈의 회전속도보다 작다.

또한, 축을 중심으로 회전하는 소자(element)에 의해 전달된 파워는 그러한 소자의 회전속도에 상기 소자에 인가된 기계적인 토크가 곱해진 것과 같다는 점이 상기되어야 한다.

일반적인 방식으로, 파워 전달 샤프트는 결합 수단에 의해 회전하도록 설정되는 기계식 유닛에 단단히 고정될 필요가 있다. 그러한 파워 전달 샤프트는 이후 간단히 "변속기 샤프트(transmission shaft)"라고 부른다.

또한, 결합 수단은 변속기 샤프트가 극단적인 상태, 즉 상호 연결된 부재가 서로 올바르게 정렬되지 않을 때 하나의 기계식 유닛에 의해 생성된 파워를 또 다른 기계식 유닛에 전달할 수 있게 해야 한다.

변속기 샤프트를 기계식 유닛에 결합하기 위한 수단은, 변속기 샤프트와 기계식 유닛 사이의 축 오정렬(axial misalignment)과 각 오정렬(angular misalignment)을 수용하도록 치수가 정해질 필요가 있다.

그러한 오정렬을 수용하기 위한 공지된 기계식 결합 수단에는 제1 환형 부재(annular member)와 제2 환형 부재가 제공된다.

각각의 환형 부재는 베이스(base)로부터 외부 주변부로 방사상으로 연장하는 구부리기 쉬운 얇은 환형 디스크를 가진다. 이러한 베이스는 변속기 샤프트와 같은 회전 유닛에 고정시키기 위한 수단에 고착된다.

각각의 환형 디스크는 때때로 "다이어프램(diaphragm)"이라고 부른다. 그러므로 "다이어프램"이라는 용어는 이후 편의상 사용된다.

그러한 상황에서는, 2개의 환형 부재가 오로지 다이어프램의 외부 주변부를 통해서 함께 연결된다. 외부 주변부는 용접, 또는 실제로는 예를 들면 볼트(bolt)에 의해 차단된 너트(nut)를 사용하여 함께 고정될 수 있다.

다이어프램 결합 수단은 정렬이 풀릴 수 있는 상호 연결중인 회전 유닛에 관한 유리한 해결책(solution)을 제공한다.

그러한 다이어프램 결합 수단은 적은 개수의 부품 때문에 비교적 높은 레벨의 신뢰성을 가진다. 그렇지만, 얇은 다이어프램을 갖는 다이어프램 결합 수단은 그것들이 설계될 때 고려된 명목상의 축 오정렬 및 각 오정렬을 넘는 경우 어느 정도의 결점을 가져올 수 있다.

문헌 US5 588 917은 2개의 토크 전달 경로(path)를 가지는 연결 수단을 설명하고, 그러한 토크 전달 경로 중 하나는 플루팅(fluting)을 포함한다.

문헌 FR2 990 011은 제1 회전 유닛에 고정되기에 적합한 제1 부재와 제2 회전 유닛에 고정되기에 적합한 제2 부재를 가지는 결합 수단을 설명한다. 제1 부재는 제1 다이어프램을 가지고, 제2 부재에는 그러한 제1 다이어프램에 고착된 제2 다이어프램이 제공된다. 비상 토크 전달 장치는 다른 부재에 형성된 각인 진(angled) 홈과 협력하는 부재 중 하나에 고착되고, 푸시-앤-턴(push-and-turn) 운동에 의해 각이 진 홈 내로 삽입되는 돌기부(protrusion)와, 파열이 없는 경우에 압축하고 견인하는 경우 모두에서 축 방향 여유 공간(clearance)과 각 돌기부와 대응하는 각이 진 홈을 규정하는 벽들 사이의 원둘레 여유 공간을 남기는 결합 수단을 포함하는 적어도 하나의 바요넷(bayonet) 시스템을 가진다.

문헌 FR2 449 231, US4 133 188, JPH02 53527U, 및 FR1 426 477이 또한 알려져 있다.

그러므로 본 발명의 목적은 정상적인 상태에서 2개의 회전 유닛 사이의 축 오정렬과 방사상 오정렬을 수용하는 구부리기 쉬운 결합 수단을 제안하는 것이다. 이러한 결합 수단은 비교적 구조가 간단하면서도, 2개의 다이어프램 사이의 연결이나 다이어프램의 파열의 결과로서 상기 회전 유닛들 사이의 토크의 전달이 중단될 위험을 최소화하려고 노력한다.

본 발명에 따르면, 이러한 결합 수단에는 제1 회전 유닛에 고정되기에 적합한 제1 부재와, 제2 회전 유닛에 고정되기에 적합한 제2 부재가 제공되고, 이 경우 제1 부재에는 제1 다이어프램에 제공되며, 제 2 부재에는 제2 다이어프램에 제공된다. 제2 다이어프램은 제1 회전 유닛과 제2 부재 사이의 이동을 허용하기 위해 제1 다이어프램에 고착된다. 결합 수단은 다이어프램들 중 적어도 하나 또는 다이어프램들 사이의 연결이 파열되는 경우에 제1 부재와 제2 부재를 함께 적어도 연결하기 위한 추가적인 토크 전달 장치를 포함한다.

이동은 축(axial) 이동 및/또는 각(angular) 이동 및/또는 측면(lateral) 이동일 수 있다.

다이어프램들은 공지된 타입의 것일 수 있다. "제1(first)" 외부 주변부라고 지칭되는 제1 다이어프램의 외부 주변부가 "제2(second)" 외부 주변부라고 지칭되는 제2 다이어프램의 외부 주변부에 죔쇠(fastener) 시스템에 고착된다. 그러한 죔쇠 시스템은, 예를 들면 용접이나 볼팅(bolting) 수단을 포함할 수 있다.

또한, 추가적인 장치는 제1 부재의 제 1 실린더 상에서 원 둘레로 분포하는 적어도 하나의 복수의 돌기부와, 제2 부재의 제2 실린더 상에서 원 둘레로 분포하는 제2의 복수의 받침대(abutment)를 가지고, 이때 각 돌기부는 "제1 베어링(first bearing)" 면(face)이라고 지칭되는, 받침대의 2개의 경사각을 갖는 면을 향하는 "슬라이딩(sliding)" 면으로 지칭되는 2개의 경사각을 갖는 적어도 하나의 면을 나타내며, 각 돌기부는 "제2 베어링(second bearing)" 면이라고 지칭되는, 제2 부재의 면을 향하는 "차단(blocking)" 면이라고 지칭되는 면을 나타낸다.

적어도 하나의 다이어프램이나 다이어프램 사이의 연결에서 파열이 없을 때에는, 제1 방사상 여유 공간이 제1 실린더의 반경을 통해 지나가는 방향에서 제2 부재의 각 돌기부 사이에 있고, 제2 방사상 여유 공간이 제2 실린더의 반경을 통해 지나가는 방향에서 제1 부재의 각 베어링 면 사이에 있다. 제1 축 방향 여유 공간은 제1 베어링 면과 각 돌기부 사이에 있고, 제2 축 방향 여유 공간은 제1 부재와 제2 부재의 회전축에 평행한 축 방향으로 제2 베어링 면과 각 차단 면 사이에 있다.

회전축은 제1 부재와 제2 부재가 오정렬이 없는 경우에 회전하는 회전축을 나타낸다. 이러한 회전축은 오정렬이 없는 경우 각 부재의 대칭축과 일치한다.

또한, 2개의 경사각을 갖는 각 면은 상기 파열이 있는 경우 상기 회전축을 중심으로 베어링 면들에 대해 돌기부가 회전하는 결과로서 상기 축 방향 여유 공간을 제거함으로써, 제1 베어링 면과 제2 베어링 면 사이에서 돌기부가 쐐기로 고정될 수 있게 하기 위한 제1 경사각을 나타내고, 이때 각 면은 상대적인 회전(turning) 후 제2 실린더에 대해 제1 실린더를 중심으로 모으기 위한 제2 경사각을 나타내는 2개의 경사각을 갖는다.

일 변형예에서는, 차단 면과 제2 베어링 면이 2개의 경사각을 가지는 면이다.

"축 방향(axial)"이라는 용어는 부재들의 회전축과 부재들의 대칭축에 평행한 방향을 가리킨다.

"방사상(radial)"이라는 용어는 부재들의 회전축과 부재들의 대칭축에 수직인 방향을 가리킨다. "방사상"이라는 용어는 다이어프램과 실린더의 고리 모양에 관련하여 사용된다.

그러므로 이러한 결합 수단은 메인 토크 전달 장치를 포함한다. 메인 장치에는 2개가 함께 연결된 다이어프램이 제공된다.

게다가, 결합 수단은 추가적인 토크 전달 장치를 가진다. 이러한 추가적인 장치에는 베어링 면과 돌기부의 형태로 된 접하는(tangential) 버퍼가 제공된다.

정상적인 동작 모드 중에, 즉 다이어프램들 사이의 연결에 파열이 없는 경우에는, 결합 수단이 다이어프램들을 통해 토크가 전달될 수 있게 한다. 유리하게, 제2 부재를 회전 구동하는 것을 제1 부재이다.

또한, 다이어프램들은 제1 부재와 제2 부재 사이의 오정렬을 수용하도록 국부적으로 변형될 수 있다.

게다가, 추가적인 장치는 정상 동작 모드 동안 그러한 오정렬을 제한함으로써 결합을 보호할 수 있다.

그러므로 추가적인 장치는 제1 부재와 제2 부재 사이의 임의의 상대적인 회전을 기계적으로 제한함으로써 결합을 보호할 수 있다. 임의의 그러한 상대적 회전 후, 각 돌기부는 제1 베어링 면과 제2 베어링 면에 맞닿아 접촉하게 됨으로써, 제1 부재와 제2 부재 사이의 상대적인 회전을 제한한다.

구체적으로, 돌기부의 슬라이딩 면은 제1 베어링 면에 의해 나타내어지는 카운터쉐이프(countershape)와 형태 간섭(shape interference)에 의해 협력하는 형태를 하고 있다. 마찬가지로, 돌기부의 차단 면은 제2 베어링 면에 의해 나타내어지는 카운터쉐이프와의 형태 간섭에 의해 협력하는 형태를 나타낸다.

마찬가지로, 제1 부재와 제2 부재 사이의 축 방향 거리를 기계적으로 제한함으로써 결합을 보호할 수 있다.

추가적인 장치는 또한 제1 부재와 제2 부재 사이에서 받아들일 수 있는 각 오정렬을 기계적으로 제한함으로써 결합을 보호할 수 있다.

특히, 일 방향에서의 축 방향 여유 공간의 값은 결합 수단에 관한 압축시 받아들일 수 있는 최대 축 방향 변형을 결정하고, 반대 방향에서의 축 방향 여유 공간의 값은 견인시 결합 수단에 의해 받아들일 수 있는 최대 축 방향 변형에 대응한다. 이들 2개의 축 방향 여유 공간 값은 또한, 제1 부재와 제2 부재 사이의 각(angular) 오정렬 동안 받아들일 수 있는 최대 변형을 명기하게 한다.

따라서 추가적인 장치는 제1 부재와 제2 부재 사이의 오정렬을 허용하는 방사상 여유 공간과 축 방향 여유 공간을 나타낸다. 그렇지만, 이들 방사상 여유 공간과 축 방향 여유 공간은, 돌기부와 베어링 면 사이의 형태 간섭의 결과로서, 주어진 범위 내로 허용 가능한 오정렬을 추가적인 장치가 제한하도록 설계된다.

또한, 추가적인 장치는 비상 모드에서도 유용한데, 이러한 비상 모드는 다이어프램 파열이나 다이어프램들 사이의 기계적 연결이 파열되는 결과로서 동작하게 된다.

비상 모드가 시작될 때, 제1 부재가 제 2 부재가 회전한다.

2개의 경사각을 가지는 각 면의 제1 경사각은 대응하는 베어링 면에 대해 각각의 돌출부가 축 방향으로 이동하게 한다. 이러한 이동의 결과로서, 각각의 돌출부가 제1 베어링 면과 제2 베어링 면 사이에 축 방향으로 쐐기로 고정된다. 그러므로 양 방향으로의 축 방향 여유 공간이 제거된다.

그러한 상황에서는, 돌기부, 제1 베어링 면, 및 제2 베어링 면 사이의 형태의 Ÿ‡징(wedging)에 의해 토크를 전달하는 것이 가능해진다.

또한, 2개의 경사각을 가지는 면의 제2 경사각은 각각의 돌기부가 대응하는 베어링 면에 대해 방사상으로 이동하게 하는 경향이 있다. 그렇지만, 각각의 돌기부는 그것 자체의 방사상 방향을 따라 방사상으로 이동하는 경향이 있다. 그러한 상황에서는, 돌기부가 상이하고 반대일 수도 있는 방향을 따라 방사상으로 이동하는 경향이 있다. 그러므로 이러한 현상은 부재들 사이의 방사상 여유 공간을 유지하면서, 제2 부재에 대해 제1 부재를 중심으로 모으는 경향이 있다.

또한, 제1 경사각과 제2 경사각은, 정적으로 미결정되는 연결을 생성하는 것을 회피하기 위해, 축 방향 이동과 방사상 이동을 결합한 것이 이루어지도록 설계될 수 있다.

형태들과, 원뿔 모양인 카운터쉐이프들 사이의 연결인 것으로 간주될 수 있는, 추가적인 장치에 의해 이루어진 연결은 물론 셀프-로킹(self-locking)이다.

그러므로 추가적인 장치는, 다이어프램들 사이의 기계적 파열이 있는 경우 회전 움직임(motion)과 토크 전달시 연속성을 보장하는 것을 가능하게 한다.

또한, 추가적인 장치는 제2 부재에 대해 제1 부재가 방사상으로 위치할 수 있게 한다.

이러한 특징은 유리한 것으로 발견된다. 즉, 일정한 비상 장치가 동작(operating) 여유 공간을 나타낸다. 그러한 동작 여유 공간은 때때로 결합 수단의 동작의 질을 떨어뜨릴 수 있는 불균형을 가져올 수 있다.

반대로, 본 발명의 결합 수단은 제2 부재에 대해 방사상으로 제1 부재를 차단하면서, 제1 부재와 제2 부재 사이의 축 방향 여유 공간을 제거하는 역할을 하는 2개의 경사각이 있는 면들을 가지는 추가적인 장치를 제안한다. 이러한 이동 부재는 불균형이 생기는 것을 회피하는 경향이 있고, 제1 부재와 제2 부재 사이의 상대적인 이동이 없는 경우 기계적 부품들에 생기는 마모(wear)를 최소화하는 경향이 있다.

그러한 아키텍처(architecture)는 그것이 제1 부재와 제2 부재 사이의 오정렬을 방지하는 경향이 있는 아키텍처인 한 어떤 식으로든 명백하지 않다. 하지만, 결합 수단은 그러한 오정렬을 수용하기 위해 특히 처음에 제공된다. 그렇지만, 본 출원인은 기계적 변속기가 보통 복수의 결합 수단을 포함하는 것을 관찰하였다. 그러한 상황에서는, 결함이 생긴 결합 수단에서의 차단을 견디는 것이 가능하다.

또한, 정상 모드로부터 비상 모드로의 전이는 점진적일 수 있다. 따라서, 정상 동작 모드로부터 비상 모드로 가는 결과로서 높은 수준의 충격을 견딜 수 있게 돌기부가 반드시 설계될 필요는 없다.

구체적으로, 다이어프램의 파열이나 다이어프램들 사이의 연결의 파열은 갑자기 일어나지 않고, 점진적으로 일어날 수 있다.

예를 들면, 과도한 토크가 적당한 파열이 발생하기 전에 다이어프램이 점진적으로 굽어지게 할 수 있다. 그러한 굽어짐(buckling)은 베어링 면들에 대해 돌기부가 이동하게 한다. 그러한 상황에서 파열이 일어날 때에는, 베어링 면들에 대해 돌기부가 이미 이동하였고, 따라서 정상 동작 모드와 비상 모드 사이의 전이가 점진적으로 이루어지게 한다.

제1 다이어프램과 제2 다이어프램 사이의 용접 파열이나, 실제로 크랙 전파(crack propagating)를 가져오는 충격의 결과로서 생기는 다이어프램 파열이 비슷한 시나리오를 가져올 수 있다.

따라서, 본 발명은 상대적으로 간단하고, 비상 모드에서 메인 장치로부터 또한 인계되면서, 정상 동작 모드 동안 주 움직임(main motion) 전달 장치를 도울 수 있는 추가적인 장치를 얻는 것을 가능하게 한다.

결합 수단은 또한 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

그러므로 2개의 경사각을 갖는 각각의 면은, "보텀(bottom)" 세그먼트라고 지칭되는 세그먼트의 실린더로부터 "톱(top)" 세그먼트라고 지칭되는 세그먼트 쪽으로 방사상으로 연장하고, 각각의 세그먼트는 제1 단부(end)로부터 제2 단부 쪽으로 원 둘레로 연장하며, 상기 제1 경사각은 회전축에 평행한 방향에서 축의 방향으로 세그먼트의 제2 단부에 대해 각각의 세그먼트의 제1 단부를 이동시킨다.

"세그먼트(segment)"라는 용어는 제1 단부와 제2 단부 사이에 포함된 직선 또는 곡선의 부분을 말한다.

또한, 다이어프램은 원뿔 모양을 가질 수 있다. "기준 평면(reference plane)"이라는 용어는 다른 다이어프램에 연결하기 위해 다이어프램의 외부 주변부를 포함하는 평면을 가리킨다.

2개의 경사각을 가지는 면의 보텀 세그먼트는 하나의 실린더와, 2개의 경사각을 가지는 면 사이의 경계면(interface)에 위치한다. 즉, 2개의 경사각을 가지는 면은 보텀 세그먼트로부터 실린더에 대해 방사상으로 연장한다.

2개의 경사각을 가지는 면의 톱 세그먼트는 2개의 경사각을 가지는 면의 자유 단부를 나타낸다.

그러한 상황에서는, 하나의 세그먼트의 제1 단부를 통과하는 "접하는(tangential)" 선이라고 지칭되는 선과, 제1 단부와는 다른 세그먼트의 한 포인트에 관해, 제1 경사각은 접하는 선과 기준 평면 사이에서 연장하는, 15°와 80°사이의 범위에 있는 제1 각을 임의로(optionally) 나타낼 수 있다.

이러한 범위는 필요로 하는 Ÿ‡징과 일정량의 중앙으로 모으는 힘을 얻으려고 한다.

또한, 2개의 경사각을 가지는 면은 실질적으로 평면일 수 있고, 일정한, 즉 보텀 세그먼트의 모든 포인트에 관해 동일한 제1 경사각을 나타낸다. 그렇지만, 제1 경사각은, 보텀 세그먼트의 2개의 별개의 포인트가 가능하게는 2개의 다른 접하는 선을 생기게 하면서 변할 수 있다.

마찬가지로, 2개의 경사각을 가지는 각각의 면은 보텀 세그먼트의 실린더로부터 톱 세그먼트 쪽으로 방사상으로 연장하고, 각각의 세그먼트는 제1 단부로부터 제2 단부 쪽으로 원 둘레로 연장하며, 상기 제2 경사각은 보텀 세그먼트를 회전축에 평행한 방향에서 톱 세그먼트로부터 축의 방향으로 이동시킨다.

"톱 세그먼트로부터 축 방향으로 보텀 세그먼트를 이동시키는 제2 경사각"이라는 용어는, 톱 세그먼트의 적어도 하나의 포인트가 보텀 세그먼트의 한 점과 동일한 반경에 위치하지 않는다는 것을 의미한다.

게다가, 보텀 세그먼트는 세그먼트들을 가지는 부재의 다이어프램을 포함하는 기준 평면에 직교하는 방사상 평면에서 "높이 방향의(in elevation)"의 선이라고 지칭되는 선에 의해 톱 세그먼트에 연결되고, 제2 경사각은 높이 방향으로 연장하는 상기 선과 상기 기준 평면 사이에서 15°와 80°사이의 범위에 있는 값을 가진다.

또한, 2개의 경사각을 가지는 면은 실질적으로 일정한, 즉 보텀 세그먼트의 모든 포인트에 관해 동일한 제2 경사각을 나타내는 평면일 수 있다. 그렇지만, 제2 경사각은 보텀 세그먼트의 2개의 별개의 포인트가 가능하게는 2개의 다른 접하는 선을 생기게 하면서 또한 변할 수 있다.

또한, 제1 실린더와 제2 실린더는 축이 같을 수 있다.

그러므로 하나의 실린더의 안쪽 면은 다른 실린더의 바깥쪽 면을 향하고, 돌기부와 베어링 면은 안쪽 면과 바깥쪽 면 사이에서 연장한다. 그러므로 결합 수단은 비교적 소형이다. 게다가, 제1 부재와 제2 부재는 서로에 대해 올바르게 정렬된다.

특히, 제2 실린더는 제1 실린더에 의해 둘러싸일 수 있다.

또한, 제1 부재는 적어도 3개의 돌기부를 가질 수 있다.

비상 모드 동안 제2 부재에 대해 제1 부재를 중앙으로 모으는 것을 최적화하기 위해서는 적어도 3개의 돌기부가 사용된다.

또한, 돌기부는 제1 실린더의 원주 상에 원 둘레로 균일하게 분포될 수 있다.

이러한 특징은 또한 비상 모드 동안 제2 모드에 대해 제1 모드를 중앙으로 모으는 것을 최적화한다.

제1 실시예에서, 각각의 제2 베어링 면은 제2 실린더로부터 방사상으로 연장하는 하나의 환형 돌기부의 일 부분이고, 각각의 차단 면은 환형 돌기부에 평행하다.

그러한 실시예는 결합 수단의 제작을 용이하게 하는 경향이 있다.

또한, 환형 돌기부는 제2 부재의 다이어프램에 대해 축 방향으로 임의로 오프셋(offset)된다.

제2 실시예에서, 제2 부재는 복수의 방사상 돌출물(excrescence)을 가지고, 이러한 각각의 방사상 돌출물은 받침대(abutment)를 향하며 적어도 하나의 제2 베어링 면을 포함한다.

실시예가 무엇이든지 간에, 적어도 하나의 돌기부는 만나는 2개의 슬라이딩 면을 가질 수 있어 가능하게는 가장자리를 형성한다. 그러한 돌기부는 발명의 결합 수단이 회전하는 양 방향에서 동작할 수 있게 한다. 임의로, 슬라이딩 면 중 하나는 회전의 바람직한 일 방향에서는 다른 슬라이딩 면보다 제1 베어링 면에 더 가깝다.

마찬가지로, 적어도 하나의 돌기부가 만나는 2개의 차단 면을 포함할 수 있어, 임의로 가장자리를 형성하고, 각각의 차단 면은 2개의 경사각을 지닌 면이다.

또한, 적어도 하나의 받침대는 만나는 2개의 제1 베어링 면을 포함할 수 있어, 임의로 가장자리를 형성한다.

게다가, 결합 수단은 제1 부재에 돌기부를 고정하기 위한 제1의 양면을 다 이용할 수 있는(reversible) 죔쇠 장치 및/또는 받침대를 제2 부재에 고정하기 위한 제2의 양면을 다 이용할 수 있는 죔쇠 장치를 포함한다.

추가적인 장치는 제거 가능하다. 또한, 추가적인 장치는 존재하는 결합 수단 상에 임의로 배치될 수 있다. 게다가, 부재들의 제작은 더 쉽게 될 수 있다.

또한, 일 실시예에서 결합 수단은,

·제1 다이어프램의 제1 베이스가 제1 실린더에 고착되고, 축 방향으로 연장하는 제1의 속이 빈 실린더가 제공된 제1 부재;

·제2 다이어프램의 제2 베이스가 제2 실린더에 고착되고, 제2 다이어프램의 제2 외부 주변부가 제1 다이어프램의 제1 외부 주변부에 고정되며, 축 방향으로 연장하는 제2의 속이 빈 실린더가 제공된 상기 제2 부재;

·각각의 돌기부가 결합 수단의 내부 공간 내로 돌출하고, 제1 실린더에 고착된 복수의 상기 돌기부; 및

·각각의 받침대가 상기 제2 실린더에 고착되고 상기 내부 공간 내로 돌출하며, 다이어프램의 파열시 각각의 돌기부가 받침대와 제2 부재의 제2 베어링 면에 맞닿아 쐐기로 고정되는, 하나의 돌기부 마다 하나씩 있는 받침대를 포함한다.

결합 수단 외에, 본 발명은 제1 회전 유닛과 제2 회전 유닛을 가지는 회전 기계식 변속 장치를 제공한다. 기계식 변속 장치는 본 발명의 적어도 하나의 결합 수단을 포함한다.

또한, 본 발명은 그러한 기계식 변속 장치를 포함하는 항공기를 제공한다.

본 발명과, 본 발명의 장점은 예시를 통해, 그리고 첨부 도면을 참조하여 주어지는 실시예의 후속하는 설명으로부터 더 상세히 드러난다.
도 1은 본 발명의 항공기를 보여주는 도면.
도 2 내지 6, 및 8은 제1 실시예에서의 결합 수단을 보여주는 도면들.
도 7은 제2 실시예를 보여주는 3차원 도면.
도 9 내지 15는 실시예와는 관계없이 결합 수단의 동작을 보여주는 도면들.

2개 이상의 도면에 존재하는 요소들에는 그것들 각각에 동일한 참조 번호가 주어진다.

도면 중 몇몇에서는 3개의 서로 직교하는 방향인 X,Y, 및 Z가 도시되어 있음을 주목해야 한다.

제1 방향인 X는 세로 방향이라고 부른다. "세로 방향(longitudinal)"과 "축 방향(axial)"이라는 용어는 제1 방향 X에 평행한 임의의 방향에 관계된다.

제2 방향인 Y는 가로 방향(transverse)이라고 부른다. 마지막으로, 제3 방향인 Z는 높이 방향(elevation)이라고 부른다. "방사상의(radial)"이라는 용어는 제2 방향인 Y 또는 제3 방향인 Z에 평행한 임의의 방향에 관계된다.

도 1은 토크와 회전 운동을 전달하기에 적합한 기계적 변속 장치(5)를 가지는 항공기(1)를 보여준다. 항공기(1)의 다른 요소들은 간결하게 하기 위해 도시되어 있지 않다.

기계적 변속 장치(5)는 제2 회전 유닛(3)에 기계적으로 연결될 제1 회전 유닛(2)을 가진다. 그러한 상황에서, 기계적 변속 장치(5)는 제1 회전 유닛(2)과 제2 회전 유닛(3) 사이에 있는 적어도 하나의 결합 수단(10)을 가진다.

각각의 결합 수단(10)은 제1 회전 유닛(2)을 제2 회전 유닛(3)에 기계적으로 연결하면서, 이들 회전 유닛 사이의 축 방향 이동과 각(angular) 이동을 허용하는 기능을 가진다.

그러한 상황에서, 본 발명의 결합 수단(10)은 제1 다이어프램(22)을 가지는 제1 부재(20)를 포함한다.

더 구체적으로, 도시된 바와 같은 제1 부재(20)는 속이 빈 제1 실린더(21)를 가진다. 제1 실린더(21)는 제1 부재(20)의 제1 대칭축(AX)을 따라 제1 말단부(21')로부터 제1 인접부(proximal end)(21")까지 세로 방향으로 연장한다.

제1 다이어프램(22)의 제1 환형 베이스(23)가 제1 인접부(21")에 고착된다. 예를 들면, 이러한 환형 베이스는 제1 인접부(21")에 용접된다.

제1 다이어프램은, 그것의 제1 환형 베이스(23)로부터 제1 외부 주변부(24)까지 방사상으로 연장하는 고리 모양을 하고 있다.

또한, 제1 실린더의 제1 말단부(21')는 제1 죔쇠 수단(도 1에는 도시되어 있지 않음)을 포함할 수 있다. 제1 죔쇠 수단은 제1 부재(20)를 회전 유닛이나 임의의 다른 결합 수단에 고착시키는 역할을 한다. 도 1의 예에서, 제1 실린더(21)는 제1 회전 유닛(2)에 고착된다.

또한, 결합 수단(10)은 제2 다이어프램(32)이 제공된 제2 부재(30)를 포함한다.

도시된 제2 부재(30)는 속이 빈 원통형 몸체(35)를 포함한다. 이러한 몸체(35)는 제2 부재의 제2 대칭축(AX2)을 따라 먼 말단(termination)(35')으로부터 가까운 말단(35")까지 세로 방향으로 연장한다. 어떠한 오정렬도 없는 경우, 결합 수단은 제1 대칭축(AX1) 및 제2 대칭축(AX2)과 일치하는 회전(revolution) 축(AX3)을 중심으로 회전 운동을 행한다.

또한, 몸체(35)의 가까운 말단(35")은 제2 죔쇠 수단(도 1에는 도시되어 있지 않음)을 포함할 수 있다. 이러한 제2 죔쇠 수단은 제2 부재(30)를 제2 회전 유닛이나 다른 결합 수단에 고착시키는 역할을 한다. 도 1의 예에서는 몸체(35)가 다른 결합 수단에 고착된다.

게다가, 제2 다이어프램(32)의 제2 환형 베이스(33)가 가까운 말단(35")에 고착된다. 예를 들면, 이러한 환형 베이스는 가까운 말단(35")에 용접된다.

제2 다이어프램(32)은 그것의 제2 환형 베이스(33)로부터 제2 외부 주변부(34)까지 방사상으로 연장하고 고리 모양을 하고 있다.

그러한 상황에서, 결합 수단에는 제1 외부 주변부(242)를 제2 외부 주변부(34)에 링크시키기 위한 죔쇠 시스템이 제공된다. 이러한 죔쇠 시스템은 용접의 구슬이나 실제로는 예를 들면 복수의 볼트를 포함할 수 있다.

다이어프램의 유연성은 결합 메커니즘이 제1 부재와 제2 부재 사이, 그리고 따라서 2개의 회전 유닛 사이의 축 방향 이동 및/또는 각 이동(angular shifting)을 수용할 수 있게 한다.

또한, 제2 부재(30)는 제2 실린더(31)를 포함할 수 있다. 제2 실린더는 제2 대칭축(AX2)을 따라 제1 부재 쪽으로 축 방향으로 몸체(35)를 연장한다. 그러므로 제2 실린더(31)는 몸체에 고착된 단부(31")로부터 자유 단부(31') 쪽으로 다이어프램의 베이스까지 축 방향으로 연장한다.

제2 실린더(31)는 제1 실린더(21) 안쪽에서 연장하고, 제2 실린더(31)와 제1 실린더(21)는 오정렬이 없는 경우 축이 같다.

도시되지 않은 대안예에서는, 제1 실린더(21)가 제2 실린더(31) 안쪽에서 연장한다. 그러한 상황에서는 제2 부재가 제2 다이어프램과 제2 실린더만을 포함하고, 이 경우 제2 실린더는 회전 유닛이나 다른 결합 수단에 고착되기 위해, 제2 다이어프램으로부터 축 방향으로 연장한다. 이와는 대조적으로 제1 부재는 제1 다이어프램과 회전 유닛, 또는 다른 결합 수단에 고착된 몸체를 가지고, 이 경우 제1 실린더는 제2 실린더 내에서 축 방향으로 이러한 몸체를 연장시킨다.

요약하면, 이러한 대안예에서는 제1 실린더가 제2 실린더 안쪽에 배치되거나 제1 실린더가 제2 실린더를 둘러싼다.

이러한 대안예와는 무관하게, "내부(internal)" 공간(INT)이라고 지칭되는 공간이 제1 실린더(21)와 제2 실린더(31) 사이에 방사상으로 놓여 있다.

또한, 결합 수단(10)에는 제1 부재(20)를 제2 부재(30)에 기계적으로 연결하기에 적합한 추가적인 장치(40)가 제공된다.

이러한 추가적인 장치는 제2 부재(30) 상에 배치된 복수의 돌기부(50)를 가진다. 각각의 돌기부(50)는 제1 실린더(21)로부터 내부 공간(INT) 내로 방사상으로 연장한다.

각각의 돌기부(50)는 또한 제1 실린더의 제1 대칭축(AX1)에 평행한 방향(300)을 따라 축 방향으로 연장한다. 특히, 각각의 돌기부는 "슬라이딩" 면(51)이라고 지칭되는 면으로부터 "차단" 면(52)이라고 지칭되는 면 쪽으로 축 방향으로 연장한다.

또한, 추가적인 장치는 제2 부재(30) 상에 배치된 복수의 받침대(60)를 가진다. 각각의 받침대(60)는 제2 실린더(31)로부터 내부 공간(INT) 내로 방사상으로 연장한다.

각각의 받침대(60)는 또한 제2 실린더의 제2 대칭축(AX2)에 평행한 방향(301)을 따라 축 방향으로 연장한다. 각각의 받침대(60)는 제1 베어링 면(61)을 가진다. 각각의 제1 베어링 면(61)은 돌기부의 슬라이딩 면(51)과 협력할 수 있다. 제1 베어링 면(61)은 원 둘레로 및/또는 축 방향으로 슬라이딩 면(51)을 향한다.

또한, 제2 부재(30)는 적어도 하나의 돌기부(50)의 차단 면(52)을 원 둘레로 및/또는 축 방향으로 향하는 "제2 베어링" 면(62)이라고 지칭되는 적어도 하나의 면을 가진다.

또한, 돌기부(50)의 슬라이딩 면(51)과 받침대의 제1 베어링 면(61)은 2개의 경사각을 갖는 면들인데, 즉 예를 들면 2개의 다른 기울기를 갖는 면이다. 임의로, 차단 면(52)과 제2 베어링 면(62)은 또한 2개의 경사각을 갖는 면이다.

2개의 경사각을 갖는 그러한 면은, 이들 면을 가지는 부재의 다이어프램의 기준 평면(PREF)을 지닌 제1 경사각 및 제2 경사각(BETA)을 제공한다. 그러한 기준 평면(PREF)은 해당 다이어프램(22, 32)의 외부 주변부(24, 34)가 놓이는 평면을 나타낼 수 있다. 어떤 부재의 기준 평면(PREF)은 또한 그 부재의 대칭축에 직교한다.

도 2를 참조하면, 2개의 경사각을 갖는 각 면이 보텀 세그먼트(70)의 실린더로부터 톱 세그먼트(80) 쪽으로 방사상으로 연장한다. 2개의 경사각을 갖는 면의 보텀 세그먼트는 2개의 경사각을 갖는 면과 대응하는 실린더 사이의 경계면에 위치한다.

제2 경사각(BETA)은 해당하는 부재의 회전축에 평행한 방향(300)을 따라 톱 세그먼트(80)로부터 축 방향으로 보텀 세그먼트(70)가 이동되는 것을 가능하게 한다. 2개의 경사각을 가지는 면의 제2 경사각은, 제2 부재에 대한 제1 부재의 상대적인 회전 후 제2 실린더의 돌기부를 방사상으로 멀리 이동시키는 경향이 있도록 설계된다.

게다가, 보텀 세그먼트(70)는 "높이 방향(elevation)" 선(84)이라고 지칭되는 하나의 선에 의해 도 2의 시트(sheet)의 평면에 대응하는 방사상 평면(P1)에서 톱 세그먼트(80)에 연결될 수 있다. 이러한 방사상 평면은 이들 세그먼트(70, 80)를 가지는 부재(20, 30)의 다이어프램(22, 32)을 담고 있는 기준 평면(PREF)에 직교한다. 그러한 상황에서는, 상기 높이 방향 선과 상기 기준 평면 사이에서 연장함으로써, 제2 경사각(BETA)이 15°와 80°사이의 범위에 있는 값에 도달한다.

도 3을 참조하면, 각각의 세그먼트(70, 80)는 또한 제1 단부(71, 82)로부터 제2 단부(72, 82)까지 원 둘레로 연장한다.

그런 다음 제1 경사각(ALPHA)이 이들 세그먼트의 대칭축에 평행한 방향(300)에서 축 방향으로 세그먼트의 제2 단부(72, 82)에 대해 각각의 세그먼트(70, 80)의 제1 단부(71, 81)를 이동시킨다.

도 4를 참조하면, 세그먼트(70, 80)의 제1 단부(71, 81)가 세그먼트(70, 80)를 가지는 경사각(20, 30)의 기준 평면(PREF)에 가장 가까운 세그먼트의 포인트(point)를 나타낸다.

그러한 상황에서는, 세그먼트의 각 포인트(73)에 관해, "접하는(tangential)" 선(74)이라고 지칭되는 선이 포인트(73)에서 세그먼트의 제1 단부(71, 81)를 통해 지나간다. 세그먼트의 이러한 포인트(73)에 관해, 제1 경사각(ALPHA)은 15°와 80°사이의 범위에 있는 값에 도달하여 상기 접하는 선(74)과 기준 평면(PREF) 사이에서 연장한다.

또한, 그리고 도 5를 참조하면, 제1 부재의 돌기부(50)가 제1 실린더의 제1 환형 벽(91)에서 원 둘레로 분포된다. 이러한 제1 벽(91)은 제2 실린더의 제2 환형 벽(92)을 향한다. 그러므로 돌기부들은 원 위에 배열된다.

더 구체적으로는 제1 부재가 적어도 3개의 돌기부(50)를 가지고, 특히 도 5에 도시된 것처럼 5개의 돌기부(50)를 가진다.

또한, 돌기부(50)는 제1 실린더(21)의 원주 둘레에 균일하게 분포될 수 있다. 그러므로 2개의 인접한 돌기부는, 360°의 각도를 돌기부의 개수로 나눈 몫, 즉 도 5에서는 72°의 각도와 같은 각도에 의해 분리된다.

마찬가지로, 제1 부재(30)의 받침대(60)는 제2 실린더의 제2 환형 벽(92) 상에 원 둘레로 분포된다. 그러므로 받침대(60)는 원 위에 배열된다.

더 구체적으로는 도 5에 도시된 것처럼, 제2 부재가 적어도 5개의 받침대(60)를 가진다.

또한, 받침대(60)는 제2 실린더(31)의 원주 둘레에 균일하게 분포될 수 있다. 그러므로 2개의 인접하는 받침대(60)는, 360°의 각도를 받침대(60)의 개수로 나눈 몫, 즉 도 5에서는 72°의 각도와 같은 각도에 의해 분리된다.

또한, 특히 도 5에 도시된 바와 같은 제1 실시예에서는, 각각의 제2 베어링 면(62)이 단일 환형 돌기부(64)의 일 부분을 나타낸다.

이러한 환형 돌기부는 제2 실린더의 전체 원주에 걸쳐 상기 제2 실린더(31)로부터 방사상으로 연장한다.

그러한 상황에서는, 각각의 차단 면(52)이 환형 돌기부(64)에 평행하다.

임의로, 환형 돌기부는 원뿔 모양을 하고 있을 수 있고, 전술한 제2 경사각(BETA)을 나타낼 수 있다.

도 5의 변형예에서는, 환형 돌기부가 제2 다이어프램(32)의 일 부분일 수 있다.

도 6의 변형예에서는, 환형 돌기부(64)가 제2 부재(30)의 제2 다이어프램(32)에 대해 축 방향으로 오프셋된다. 그러면 환형 돌기부가 어깨 부분(shoulder)의 형태를 가진다.

실시예와는 무관하게, 도 6은 예를 들면 스크류 죔쇠 수단과 같이, 제1 부재(20)의 돌기부(50)를 고정하기 위해 제1의 양면을 다 이용할 수 있는 죔쇠 장치(95)를 포함하는 결합 수단을 보여준다. 마찬가지로, 제2의 양면을 다 이용할 수 있는 죔쇠 장치(90)가 제2 부재(30)의 적어도 하나의 받침대를 고정시킬 수 있다.

도 7에 도시된 제2 실시예에서는, 제2 부재(30)가 복수의 방사상 돌출물(65)을 가진다. 각각의 방사상 돌출물(65)은 받침대(60)를 향하여, 받침대에 대해 축 방향으로 오프셋되어 있다.

그러한 상황에서는, 방사상 돌출물이 적어도 하나의 제2 베어링 면(62)을 가진다. 도 7은 2개의 제2 베어링 면(62)을 가지는 방사상 돌출물을 보여준다.

또한, 그리고 실시예에는 무관하게, 적어도 하나의 돌기부(50)가 별개이고 만나서 가장자리(510)를 형성하는 2개의 슬라이딩 면(51)을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 적어도 하나의 돌기부(50)는 만나서 가장자리(520)를 형성하는 2개의 별개인 차단 면(52)을 가질 수 있으며, 이 경우 각각의 차단 면(52)은 2개의 경사각을 갖는 면이다.

따라서, 적어도 하나의 받침대(60)는 만나서 가장자리(610)를 형성하는 2개의 별개인 제1 베어링 면(61)을 가질 수 있다. 적절한 경우에서는 방사상 돌출물이 2개의 제2 베어링 면(61)을 가질 수 있다.

따라서, 도 7은 2개의 제1 베어링 면을 가지는 받침대, 2개의 슬라이딩 면과 2개의 차단 면을 가지는 돌기부, 및 2개의 제2 베어링 면을 가지는 방사상 돌출물이 제공된 제2 실시예에서의 결합 수단을 보여준다.

도 8은 2개의 제1 베어링 면을 구비한 받침대, 하나의 환형 돌기부, 및 2개의 슬라이딩 면과 하나의 차단 면을 가지는 돌기부들을 가지는 제1 실시예에서의 결합 수단을 보여준다.

도 9 내지 14는 본 발명의 동작을 보여준다.

도 9를 참조하면, 정상 동작 모드에서는 제1 기울기를 가진 돌기부(50)는 제2 기울기와 접촉하고 있지 않다.

도 9에서는, 각각의 돌기부가 제1 베어링 면(61)과 제2 베어링 면(62) 사이에서 축 방향으로 배치될 수 있다.

그렇지만, 돌기부는 2개의 받침대(60) 사이에서 원 둘레로 놓이는 간극(gap)에 배치될 수 있다.

돌기부(50)의 배치가 무엇이든지 간에, 제1 축 방향 여유 공간(201)은 제1 부재(20)와 제2 부재(30)의 회전축(AX3)에 평행한 축 방향(300)에서 받침대(60)의 제1 베어링 면(61)과 각각의 돌기부(50) 사이에 놓인다. 마찬가지로, 제2 축 방향 여유 공간(202)은 돌기부의 각각의 베어링 면(52)과 제2 베어링 면(62) 사이에 놓인다.

게다가, 그리고 도 10을 참조하면, 제1 실린더(21)의 반경(R1)을 통해 지나가는 방향으로, 제2 부재(30)의 각각의 돌기부(50) 사이에 제1 방사상 여유 공간(101)이 놓인다. 또한, 제2 실린더(31)의 반경(R2)을 통해 지나가는 방향으로, 제1 부재(20)의 각각의 베어링 면 사이에 제2 방사상 여유 공간(102)이 놓인다.

도 11을 참조하면, 하나의 다이어프램 파열이 있는 경우 또는 다이어프램들 사이의 연결에 파열이 있는 경우에는, 돌기부(50)가 화살표(F1)를 따라 받침대(60)에 대해 회전한다.

이러한 상대적인 이동은 점진적일 수 있다. 즉, 다이어프램들은 적당한 파열이 발생하기 전에 변형될 수 있다. 그러한 변형은 받침대에 대한 돌기부의 이동을 가져오는 경향이 있다.

그러한 상황에서는, 돌기부의 슬라이딩 면이 제1 베어링 면(61)에 맞닿아 접촉하게 된다.

도 12를 참조하면, 제1 축 방향 여유 공간(201)이 제거된다.

또한, 그리고 도 13을 참조하면, 제1 베어링 면(61)과 슬라이딩 면의 제1 경사각은 제2 베어링 면(62) 쪽으로 화살표(F2)를 따라 축 방향으로 돌기가 이동하게 하는 경향이 있다. 그렇지만 그러한 돌기부는 제1 베어링 면(61)과 접촉한 채로 있다.

도 14를 참조하면, 제1 축 방향 여유 공간(201)과 제2 축 방향 여유 공간(202)이 제거된다.

이와는 대조적으로 방사상 여유 공간을 그대로 있다.

구체적으로, 그리고 도 15를 참조하면, 제2 경사각이 돌기부에 방사상 힘을 발생시키는 경향이 있고, 이들 방사상 힘은 화살표(F3)로 나타나 있다.

결합 수단이 복수의 돌기부를 포함하기 때문에, 방사상 힘들은 방사상 여유 공간들을 보존하면서, 제2 부재에 대해 제1 부재를 중앙으로 모으는 역할을 한다.

제1 부재의 각각의 돌기부는 제2 부재에 대해 쐐기로 고정되고, 제1 부재와 제2 부재 사이에서 토크와 운동(motion)이 전달될 수 있게 한다.

물론, 본 발명은 그것의 구현에 있어서 다수의 변형을 거칠 수 있다. 비록 몇몇 구현예가 설명되었지만, 모든 가능한 구현예를 빠짐없이 명시하는 것은 가능할 수 없다는 것이 바로 이해될 것이다. 본 발명의 범위를 넘어서지 않으면서 설명된 수단 중 임의의 것을 동등한 수단으로 대체하는 것을 예상하는 것도 물론 가능하다.

Claims (19)

1. 결합 수단(10)으로서,
   상기 결합 수단(10)에는 제1 회전 유닛(2)에 고정되기에 적합한 제1 부재(20)와, 제2 회전 유닛(3)에 고정되기에 적합한 제2 부재(30)가 제공되고,
   상기 제1 부재(20)에는 제1 다이어프램(22)이 제공되고, 상기 제2 부재(30)에는 상기 제1 회전 유닛(2)과 상기 제2 부재(30) 사이의 이동을 허용하기 위해 상기 제1 다이어프램(22)에 고착되는 제2 다이어프램(32)이 제공되며,
   상기 결합 수단(10)은 상기 다이어프램(22, 32) 중 적어도 하나 또는 상기 다이어프램(22, 32) 사이의 연결이 파열되는 경우, 적어도 상기 제1 부재(20)와 상기 제2 부재(30)를 함께 연결하기 위한 추가적인 토크 전달 장치(40)를 포함하고,
   상기 추가적인 토크 전달 장치(40)는 제1 부재(20)의 제1 실린더(21) 상에서 원 둘레로 분포된 적어도 하나의 복수의 돌기부(50)와, 제2 부재(30)의 제2 실린더(31) 상에서 원 둘레로 분포된 복수의 제2 받침대(60)를 가지고,
   각각의 돌기부(50)는 "제1 베어링" 면(61)이라고 지칭되는 받침대(60)의 2개의 경사각을 갖는 면을 향하는 "슬라이딩" 면(51)이라고 지칭되는 2개의 경사각을 갖는 적어도 하나의 면을 나타내고, 제2 부재(30)의 "제2 베어링" 면(62)이라고 지칭되는 면을 향하는 "차단" 면(52)이라고 지칭되는 면을 나타내며,
   파열이 없을 때에는, 제1 실린더(21)의 반경(R1)을 통해 지나가는 방향에서 제2 부재(30)의 각 돌기부(50) 사이에 제1 방사상 여유 공간(clearance)(101)이 놓이고, 제2 실린더(31)의 반경(R2)을 통해 지나가는 방향에서는 제1 부재(20)의 각각의 베어링 면 사이에 제2 방사상 여유 공간(102)이 놓이며, 각각의 돌기부(50)와 제1 베어링 면(61) 사이에는 제1 축 방향 여유 공간(201)이 놓이고, 제1 부재(20)와 제2 부재(30)의 회전축(AX3)에 평행한 축 방향(300)에서는 각각의 차단 면(52)과 제2 베어링 면(62) 사이에 제2 축 방향 여유 공간(202)이 놓이며,
   2개의 경사각을 갖는 각각의 면은, 파열이 있는 경우 회전축(AX3)을 중심으로 베어링 면(61, 62)에 대해 돌기부(50)가 회전하는 결과로서 축 방향 여유 공간(201, 202)을 제거함으로써, 돌기부(50)가 제1 베어링 면(61)과 제2 베어링 면(62) 사이에서 쐐기로 고정될 수 있게 하는 제1 경사각(ALPHA)을 제공하고, 2개의 경사각을 갖는 각각의 면은 상대적인 회전 후 제2 실린더(31)에 대해 제1 실린더(21)를 중앙으로 모으기 위해 제2 경사각(BETA)을 제공하는, 결합 수단.
2. 제1 항에 있어서,
   2개의 경사각을 갖는 각각의 면은, "보텀(bottom)" 세그먼트(70)라고 지칭되는 세그먼트의 실린더로부터 "톱(top)" 세그먼트(80)라고 지칭되는 세그먼트 쪽으로 방사상으로 연장하고, 각각의 세그먼트는 제1 단부(71, 81)로부터 제2 단부(72, 82) 쪽으로 원 둘레로 연장하며, 상기 제1 경사각(ALPHA)은 회전축에 평행한 방향에서 세그먼트의 제2 단부(72, 82)에 대한 각각의 세그먼트(70, 80)의 제1 단부(71, 81)를 축 방향으로 이동시키는, 결합 수단.
3. 제1 항에 있어서,
   세그먼트(70, 80)의 제1 단부(71, 81)가 세그먼트(70, 80)를 가지는 부재(20, 30)의 다이어프램(22, 32), 제1 단부(71, 81)를 통해 지나가는 "접하는(tangential)" 선(74)이라고 지칭되는 선, 및 제1 단부(71, 81) 외의 세그먼트의 포인트(73)를 담고 있는 기준 평면(PREF)에 가장 가까운 세그먼트의 포인트를 나타내고, 상기 제1 경사각(ALPHA)은 접하는 선(74)과 기준 평면(PREF) 사이에서 연장하고 15°와 80°사이의 범위에 있는 값을 가지는, 결합 수단.
4. 제1 항에 있어서,
   2개의 경사각을 가지는 각각의 면은 "보텀" 세그먼트(70)라고 지칭되는 세그먼트의 실린더로부터 "톱" 세그먼트(80)라고 지칭되는 세그먼트 쪽으로 방사상으로 연장하고, 각각의 세그먼트(70, 80)는 제1 단부(71, 81)로부터 제2 단부(72, 82) 쪽으로 원 둘레로 연장하며, 제2 경사각(BETA)은 회전축에 평행한 방향에서 상기 톱 세그먼트(80)로부터 축 방향으로 보텀 세그먼트(70)를 이동시키는, 결합 수단.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 보텀 세그먼트(70)는 세그먼트(70, 80)를 가지는 부재(20, 30)의 다이어프램(22, 32)를 담고 있는 기준 평면(PREF)에 직교하는 방사상 평면(P1)에서, "높이 방향(in elevation)"의 선이라고 지칭되는 선에 의해 톱 세그먼트(80)에 연결되고, 상기 제2 경사각(BETA)은 높이 방향으로 연장하는 선과 상기 기준 평면 사이에서 15°와 80°사이의 범위에 있는 값을 가지는, 결합 수단.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 실린더(21)와 상기 제2 실린더(31)는 축이 같은, 결합 수단.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제2 실린더(31)는 상기 제1 실린더(31)에 의해 둘러싸이는, 결합 수단.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 부재(20)는 적어도 3개의 돌기부(50)를 가지는, 결합 수단.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 돌기부(50)는 상기 제1 실린더(21)의 원주 상에서 원 둘레로 균일하게 분포되는, 결합 수단.
10. 제1 항에 있어서,
    각각의 제2 베어링 면(62)은 제2 실린더(31)로부터 방사상으로 연장하는 하나의 환형 돌기부(64)의 일 부분이고, 각각의 차단 면(52)은 상기 환형 돌기부(64)에 평행한, 결합 수단.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 환형 돌기부(64)는 상기 제2 부재(30)의 제2 다이어프램(32)에 대해 축 방향으로 오프셋(offset)되는, 결합 수단.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 부재(30)는 복수의 방사상 돌출물(excrescence)(65)을 가지고, 각각의 방사상 돌출물(65)은 받침대(60)를 향하며 적어도 하나의 제2 베어링 면(62)을 포함하는, 결합 수단.
13. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 돌기부(50)는 2개의 슬라이딩 면(51)을 가지는, 결합 수단.
14. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 돌기부(50)는 2개의 차단 면(52)을 가지고, 각각의 차단 면(52)은 2개의 경사각을 갖는 면인, 결합 수단.
15. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 받침대(60)는 2개의 제1 베어링 면(61)을 가지는, 결합 수단.
16. 제1 항에 있어서,
    상기 결합 수단(10)은 돌기부(50)를 제1 부재(20)에 고정시키기 위한, 양면을 다 이용할 수 있는(reversible) 제1 죔쇠 장치(95) 및/또는 받침대를 제2 부재(30)에 고정시키기 위한 양면을 다 이용할 수 있는 제2 죔쇠 장치(90)를 포함하는, 결합 수단.
17. 제1 항에 있어서,
    상기 결합 수단(10)은,
    ·제1 다이어프램(22)의 제1 베이스(23)가 제1 실린더(21)에 고착되고, 축 방향으로 연장하는 제1의 속이 빈 실린더가 제공된 제1 부재(20);
    ·제2 다이어프램(32)의 제2 베이스(33)가 제2 실린더(22)에 고착되고, 제2 다이어프램(32)의 제2 외부 주변부(34)가 제1 다이어프램(22)의 제1 외부 주변부(24)에 고정되며, 축 방향으로 연장하는 제2의 속이 빈 실린더(31)가 제공된 제2 부재(30);
    ·각각의 돌기부(50)가 결합 수단의 내부 공간(INT) 내로 돌출하고, 제1 실린더(21)에 고착된 복수의 돌기부(50); 및
    ·각각의 받침대가 제2 실린더에 고착되고 내부 공간(INT) 내로 돌출하며, 다이어프램(22, 32)의 파열시 각각의 돌기부(50)가 받침대와 제2 부재의 제2 베어링 면에 맞닿아 쐐기로 고정되는, 하나의 돌기부(50) 마다 하나씩 있는 받침대(60)를 포함하는, 결합 수단.
18. 제1 회전 유닛(2)과 제2 회전 유닛(3)을 가지는 회전 기계식 변속 장치(5)로서,
    상기 기계식 변속 장치(5)는 제1 항에 따른 적어도 하나의 결합 수단(10)을 포함하는, 회전 기계식 변속 장치(5).
19. 항공기(1)로서,
    상기 항공기는 제18 항에 따른 기계식 변속 장치(5)를 포함하는, 항공기.

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