特許 6223562 トレランスリング、トレランスリングを備える組立体、およびトルク伝達を分割する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6223562

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】トレランスリング、トレランスリングを備える組立体、およびトルク伝達を分割する方法

(51)【国際特許分類】

   F16D 7/02 20060101AFI20171023BHJP

【ＦＩ】

   F16D7/02 F

【請求項の数】15

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-522541(P2016-522541)

(86)(22)【出願日】2014年6月27日

(65)【公表番号】特表2016-524104(P2016-524104A)

(43)【公表日】2016年8月12日

(86)【国際出願番号】EP2014063737

(87)【国際公開番号】WO2014207219

(87)【国際公開日】20141231

【審査請求日】2016年2月16日

(31)【優先権主張番号】61/840,451

(32)【優先日】2013年6月27日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】310004529

【氏名又は名称】サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(74)【代理人】

【識別番号】100130409

【弁理士】

【氏名又は名称】下山 治

(74)【代理人】

【識別番号】100134175

【弁理士】

【氏名又は名称】永川 行光

(74)【代理人】

【識別番号】100188857

【弁理士】

【氏名又は名称】木下 智文

(72)【発明者】

【氏名】アンドリュー・ロバート・スレイン

(72)【発明者】

【氏名】ルウェリン・ピッカリング

【審査官】 上谷 公治

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００２／００３９４６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−０３８０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０３２１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１４０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１０６５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４９８１３９０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３３５３６３９（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｄ ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部構成要素と外部構成要素との間で展開されるよう構成されるトレランスリングであって、
中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、
前記側壁は、
未変形部分、及び、
前記未変形部分から径方向に突出する複数の波構造、を含み、少なくとも１つの波構造は、前記中心軸に対して垂直な平面において見ると、非対称な断面を有する非対称的なプロフィールを有し、前記非対称な断面を二等分する放射線状の線は、前記断面を第１の弧と第２の弧とに分割し、前記第１の弧は中点ＭＰ_１において第１の接線の傾きｓ_１の絶対値を有し、前記第２の弧は中点ＭＰ_２において第２の接線の傾きｓ_２の絶対値を有し、｜ｓ_１｜≠｜ｓ_２｜であり、
前記トレランスリングは、第１の回転方向において第１のトルク分断点Ｔ_１を有するように構成され、前記第１の回転方向と反対の第２の回転方向において第２のトルク分断点Ｔ_２を有するように構成され、Ｔ_１／Ｔ_２＞１である、トレランスリング。

【請求項2】

ボアを含む外部構成要素と、
前記ボア内に配置される内部構成要素と、
前記内部構成要素と前記外部構成要素との間に取り付けられるトレランスリングと、を備える組立体であって、
前記トレランスリングは、
中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、
前記側壁は、
未変形部分、及び、
前記未変形部分から径方向に突出する複数の波構造、を含み、少なくとも１つの波構造は、前記中心軸に対して垂直な平面において見ると、非対称な断面を有する非対称的なプロフィールを有し、前記非対称な断面を二等分する放射線状の線は、前記断面を第１の弧と第２の弧とに分割し、前記第１の弧は中点ＭＰ_１において第１の接線の傾きｓ_１の絶対値を有し、前記第２の弧は中点ＭＰ_２において第２の接線の傾きｓ_２の絶対値を有し、｜ｓ_１｜≠｜ｓ_２｜であり、
前記トレランスリングは、第１の回転方向において第１のトルク分断点Ｔ_１を有するように構成され、前記第１の回転方向と反対の第２の回転方向において第２のトルク分断点Ｔ_２を有するように構成され、Ｔ_１／Ｔ_２＞１である、組立体。

【請求項3】

前記本体の軸方向の長さ全体に沿って延在する隙間であって、前記本体にスプリットを形成する隙間を更に備える、請求項１又は２記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項4】

各波構造は、前記中心軸に対して垂直な平面において見ると、非対称な断面を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項5】

前記非対称な断面を二等分する放射線状の線は前記断面を第１の弧と第２の弧とに分割する、請求項４記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項6】

前記第１の弧は中点ＭＰ_１において第１の接線の傾きｓ_１の絶対値を有し、前記第２の弧は中点ＭＰ_２において第２の接線の傾きｓ_２の絶対値を有し、｜ｓ_１｜≠｜ｓ_２｜である、請求項５記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項7】

各波構造は第１の半径方向に突出し、前記トレランスリングは複数の延長部を更に有し、各延長部は前記第１の半径方向と反対の第２の半径方向に突出する、請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項8】

前記延長部は、終端エッジを更に有し、前記終端エッジは前記側壁から切断される、請求項７記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項9】

前記終端エッジは、Ｔ_１／Ｔ_２の増加を得るよう前記内部構成要素又は前記外部構成要素と摩擦で係合されるよう構成される、請求項８記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項10】

各延長部は、対応する波構造の側面から延在し、前記延長部及び対応する波構造の前記側面は前記側壁から切断されている、請求項７記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項11】

前記内部構成要素又は前記外部構成要素は、前記延長部を受容するよう構成される構造化された表面を更に含む、請求項７記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項12】

前記トレランスリングは炭素鋼、ステンレス鋼、ばね鋼、インコネル、モネル、インカロイ、フィノックス、又は、銅ベリリウムを含む、請求項１乃至１１のうちいずれか一項に記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項13】

前記トレランスリングは、ビッカーズ硬度ＨＶ_ＴＲを有し、前記内部構成要素はビッカーズ硬度ＨＶ_ＩＣを有し、ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＩＣ＞１である、請求項１乃至１２のうちいずれか一項に記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項14】

前記トレランスリングは、ビッカーズ硬度ＨＶ_ＴＲを有し、前記外部構成要素はビッカーズ硬度ＨＶ_ＯＣを有し、ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＯＣ＞１である、請求項１乃至１３のうちいずれか一項に記載のトレランスリング又は組立体。

【請求項15】

トルク伝達を分割する方法であって、
組立体を提供するステップであって、前記組立体がボアを含む外部構成要素と、前記ボア内に配置される内部構成要素と、前記内部構成要素と前記外部構成要素との間に取り付けられるトレランスリングと、を備え、前記トレランスリングが中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、前記側壁が未変形部分、及び、前記未変形部分から径方向に突出する複数の波構造を含み、少なくとも１つの波構造は、前記中心軸に対して垂直な平面において見ると、非対称な断面を有する非対称的なプロフィールを有し、前記非対称な断面を二等分する放射線状の線は、前記断面を第１の弧と第２の弧とに分割し、前記第１の弧は中点ＭＰ_１において第１の接線の傾きｓ_１の絶対値を有し、前記第２の弧は中点ＭＰ_２において第２の接線の傾きｓ_２の絶対値を有し、｜ｓ_１｜≠｜ｓ_２｜である、ステップと、
第１の回転方向において前記内部構成要素又は前記外部構成要素に対して前記中心軸の周りでトルクを印可するステップであって、前記第１の回転方向におけるトルク分断点Ｔ_１は前記第１の回転方向と反対の第２の回転方向におけるトルク分断点Ｔ_２と異なる、ステップとを備える方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、公差リングに係わり、特に、構成要素間にトルク結合作用を提供する公差リングに関わる。

【背景技術】

【0002】

本開示は、公差リングや組立体に係わり、公差リングは組立体の構成要素間に締まりばめを提供する。

【0003】

エンジニアリング技術が改善された結果、機械部品のより高い精度が必要となり、製造コストが上昇した。プーリ、フライホイール、ロータ、又は、駆動軸等の用途においてトルクを伝達するため、又は、ステータ、主フレーム、下フレーム、及び、コンプレッサ筐体等の部品間の相対運動を防止するために、圧入、スプライン、ピン、又は、キー溝が使用される場合には非常に近い公差が必要である。

【0004】

公差リングは、トルクを伝達するに必要な部品間に締まりばめを提供するために使用されてもよい。公差リングは、正確な寸法に機械加工されない場合もある部品間に締まりばめを提供する効率的な手段を提供する。公差リングは、部品間の異なる線膨張係数を補償する、迅速な装置の組立てを可能にする、及び、耐久性といった幾つかの他の潜在的な利点を有する。

【0005】

公差リングは、一般的に、弾力材、例えば、ばね鋼のような金属の片を有し、ばね鋼の両端部は一緒に合さってリングを形成する。リングからは径方向外方、及び／又は、リングの中心に向かって径方向内方に突出部の帯が延在される。突出部は、うねり、隆起、又は、波等の構造、可能性としては、規則正しい構造を通常有する。

【0006】

リングが例えば、軸受と、軸受が位置する筐体におけるボアとの間の環状空間にリングが位置する場合、突出部は、圧縮される。各突出部はばねとして機能し、軸受やボアの表面に対して径方向の力を与えることで軸受と筐体との間に締まりばめを提供する。摺動軸が軸受中を軸方向に自由に移動することができる一方で、軸受は筐体内にしっかりと設置されたままである。

【0007】

公差リングは、通常、湾曲されている弾力材の片を有し、片の端部を重ね合わせることでリングを簡単に形成することができるが、公差リングは環状の帯として製造されてもよい。以下で使用する「公差リング」といった用語は、両タイプの公差リングを含む。

【0008】

従って、産業界では公差リング、特に、ステアリング組立体内に設置される公差リングの改善が引き続き必要である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

添付の図面を参照することで当業者には本開示がより良く理解され、多数の特徴や利点が明らかとなるであろう。

【図1A】図１Ａは、第１の実施形態による公差リングの斜視図を示す。

【図1B】図１Ｂは、第１の実施形態による公差リングの断面図を示す。

【図2】図２は、第１の実施形態による公差リングの波構造の部分断面図を示す。

【図3A】図３Ａは、第１の実施形態による公差リングの内構造の注釈付きの部分断面図を示す。

【図3B】図３Ｂは、第１の実施形態による公差リングの内構造の注釈付きの部分断面図を示す。

【図4A】図４Ａは、第２の実施形態による公差リングの斜視図を示す。

【図4B】図４Ｂは、第２の実施形態による公差リングの断面図を示す。

【図5】図５は、第２の実施形態による公差リングの波構造の部分断面図を示す。

【図6A】図６Ａは、第３の実施形態による公差リングの斜視図を示す。

【図6B】図６Ｂは、第３の実施形態による公差リングの断面図を示す。

【図7】図７は、第３の実施形態による公差リングの波構造の部分断面図を示す。

【0010】

異なる図面において、同様の或いは同一のアイテムには同じ参照記号が用いられる。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下の説明は、公差リングに係わり、ある場合には、摺動軸に対するブッシングと筐体との間のステアリング組立体内に設置され得る公差リングに関わる。一態様では、公差リングは、内部構成要素と外部構成要素との間で展開されるよう適応される。公差リングは、略円筒形の本体を有する。円筒形の本体は中心軸を有する。円筒形の本体は、更に、第１の軸方向端部と第２の軸方向端部とを定める側壁を含む。側壁は、未変形部分を含む。側壁の未変形部分は、突出部、波、延長部、ノッチ、開口部、及び、他の表面上の変形がない領域である。しかしながら、未変形領域により、該部分は円筒形の本体の屈曲と整列することができる。

【0012】

側壁は、複数の波構造を更に含む。波構造は、未変形部分から径方向に突出し得る。幾つかの又は全ての波構造は内方に突出し得、即ち、波構造の頂部は未変位部分よりも中心軸に近くなる。別の実施形態では、幾つかの又は全ての波構造は外方に突出し得、即ち、波構造の頂部は未変形部分よりも中心軸から遠い。

【0013】

更に、内部構成要素と外部構成要素を有する組立体に配置された場合、公差リングは第１の回転方向において第１のトルク分断点Ｔ_１を有する。内部構成要素、外部構成要素、及び、公差リングを有する組立体に対するトルク分断点は、滑りが生ずるトルクである。

【0014】

トルク滑りは、自動車９５／５６／ＥＣに対するＥｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ（１９９５年１１月８日）においてステアリング装置と同様にして、或いは、それについて説明したように測定され得る。一般的に、トルク分断点は、中心軸を含む内部構成要素や外部構成要素を有する試験組立体を用いて決定され、このとき、外部構成要素は静的に保持され、即ち、中心軸について回転不能であり、内部構成要素は中心軸について回転可能である。公差リングは、内部構成要素と外部構成要素との間に配置され、内部構成要素と中心軸を共有するよう整列される。内部構成要素に対してトルクが印可され、トルク分断点が内部構成要素の滑りが生ずるための必要なトルクとして定義される。トルク分断点は、時計回り並びに反時計周りに決定され得る。

【0015】

実施形態によると、組立体に配置されると、公差リングは第１の回転方向と反対の第２の回転方向に第２のトルク分断点Ｔ_２を有し得る。第１の態様によると、Ｔ_１／Ｔ_２＞１の比、即ち、時計回りに必要なトルクは、反時計周りに必要なトルクと異なる。

【0016】

第２の態様によると、組立体は外部構成要素を含み得る。外部構成要素は、ボアを含み得る。組立体は、ボア内に配置される内部構成要素を更に含む。外部構成要素と内部構成要素は、共通の中心軸を共有し得る。組立体は、更に、内部構成要素と外部構成要素との間に取り付けられる公差リングを含み得る。公差リングは、略円筒形の本体を含む。略円筒形の本体は中心軸を有し、該中心軸は内部構成要素と外部構成要素の中心軸と整列される。公差リングは、更に、第１の軸方向端部と第２の軸方向端部を定める側壁を含み得る。側壁は、未変形部分を含み得る。側壁は、未変形部分から径方向に突出する複数の波構造を更に含む。波構造は、径方向内方に又は外方に、或いは、交互に、即ち、内方の後に幾らか外方に突出し得る。組立体は、第１の回転方向において内部構成要素と外部構成要素との間第１のトルク分断点Ｔ_１を有し得る。組立体は、第１の回転方向と反対の第２の回転方向において第２のトルク分断点Ｔ_２を更に有する。Ｔ_１／Ｔ_２＞１の比、即ち、時計回りに必要なねじりモーメントは、反時計回りに対するねじりモーメントと異なる。

【0017】

図１Ａ及び図１Ｂを参照するに、模範的な公差リング１００が例示される。図１に示されるように、公差リング１００は、略円筒形の未変形側壁１０４を有する略円筒形の本体１０２を含み得る。側壁１０４は、第１の軸方向端部に位置する上部１０６、及び、第１の軸方向端部の反対にある第２の軸方向端部に位置する底部１０８を含み得る。更に、側壁１０４は、第１の端部１１０及び第２の端部１１２を含む。側壁１０４の第１の端部１１０と第２の端部１１２との間には隙間１１４が設けられてもよい。隙間１１４は、公差リング１００の側壁１０４にスプリットを形成するために、側壁１０４中を完全に延在してもよい。図１Ａに示すように、公差リング１００は中心軸１１６を含み得る。

【0018】

公差リング１００の側壁１０４は、側壁１０４の上部１０６の近傍に或いは隣接して上未変形帯１２０を含み得る。側壁１０４は、更に、上未形成帯１２０と反対の側壁１０４の底部１０８の近傍に或いは隣接して下未変形帯１２２を含み得る。未変形部１２４は、未変形帯１２０、１２２から該未変形帯１２０、１２２間で側壁１０４の長さに沿って軸方向に延在し得る。

【0019】

図１Ａ及び図１Ｂに例示されるように、公差リング１００は、側壁１０４に形成される複数の波構造１３０を含み得る。波構造１３０は、公差リング１００の中心軸１１６から離れるように又は中心軸１１６に向かうように側壁１０４から径方向外方に又は内方に（図示せず）突出し得る。

【0020】

各波構造１３０は、波構造１３０の未変形帯１２０及び１２２の近くの部分が開くよう未変形部１２４だけに接続されてもよい。別の実施形態では、波構造１３０は未変形部１２４及び未変形帯１２０及び１２２に接続されてもよい。図１Ｂに示されるように、各未変形部１２４は隣接する波構造１３０の間に位置し、各波構造１３０は側壁１０４の周囲に波構造１３０と未形成部１２４が交互に設けられるよう隣接する未形成部１２４の間に位置する。

【0021】

図１Ａに示すように、公差リング１００は、一行又は帯の波構造を含み得る。他の実施形態（図示せず）では、公差リングは二行又は帯の波構造、三行又は帯の波構造等を含み得る。更に、各行における波構造の合計数Ｎ_ＷＳは、≧３、例えば、≧４、≧５、≧６、≧７、≧８、又は、≧９である。更に、Ｎ_ＷＳは、≦３０、≦２５、≦２０、又は、≦１５である。Ｎ_ＷＳは、上述のＮ_ＷＳ値を含むその間の範囲にある。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、特定の実施形態では、Ｎ_ＷＳは１５でもよい。

【0022】

図２を参照するに、一つの波構造１３０の公差リング１００の部分断面図が表示される。波構造１３０は非対称的なプロフィールを含み得る。図３Ａに示すように、波構造１３０は未変形部｜ＡＢ｜、即ち、公差リングの図３Ａにおける未変形帯に沿って点Ａと点Ｂによって限定される部にわたる。部｜ＡＢ｜は、中点Ｍ_ＡＢを含む。図３Ａに示すように、中心軸１１６から延在し、中点Ｍ_ＡＢを通る平面ｒ_ｃは、波構造１３０を二つの部分ｐ_１及びｐ_２に二等分する。部分ｐ_１は、点Ａから点Ｄまで延在し、部分ｐ_２は点Ｄから点Ｂまで延在する。

【0023】

図３Ｂを参照するに、部分ｐ_１は、｜ＡＤ｜間の中間に位置する中点ＭＰ_１を有し、部分ｐ_２は、｜ＤＢ｜間の中間に位置する中点ＭＰ_２を有する。図３Ｂは、ＭＰ_１と接する、部分ｐ_１の接線の傾きｓ_１を示す。傾きｓ_１は、ｓ_１とｒ_ｃとの間の角度αによって決定され得る。絶対傾き値｜ｓ_１｜＝ｔａｎ（α−９０°）である。同様にして、部分ｐ_２は、角度βでｒ_ｃを切断する中点ＭＰ_２で接線の傾きｓ_２を有する。したがって、絶対傾き値｜ｓ_２｜＝ｔａｎ（β−９０°）である。実施形態では、｜ｓ_１｜は｜ｓ_２｜と異なる。

【0024】

図３Ｂに示すように、一実施形態では、｜ｓ_２｜＞｜ｓ_１｜である。更なる実施形態では、｜ｓ_２｜／｜ｓ_１｜の比は、１より大きく、例えば、１．１より大きく、１．２より大きく、１．４より大きく、１．８より大きく、２．０より大きく、２．５より大きく、３．０より大きく、４．０より大きく、５．０より大きく、又は、１０より大きい。別の実施形態では、比｜ｓ_２｜／｜ｓ_１｜は１０．５未満であり、例えば、５．５未満であり、４．５未満であり、３．５未満であり、２．８未満であり、２．３未満であり、２．１未満であり、１．９未満であり、１．７未満であり、１．５未満であり、又は、１．３未満である。更なる別の実施形態では、｜ｓ_２｜／｜ｓ_１｜の比は、１．１乃至３．５、例えば、１．４乃至３．０の範囲にある。

【0025】

図４Ａ及び図４Ｂをここで参照するに、模範的な公差リングは、一点を除いて、図１Ａ乃至図３Ｂに示す素子と同じ素子を含んで例示される。図４Ａに示すように、延長部４０２は、波構造１３０の間に位置される。延長部４０２は、隣接する波構造の方向と反対の方向に半径方向に突出する。図４Ａに示すように、波構造１３０は未変形領域４２４によって延長部４０２から分離され得る。

【0026】

更なる別の実施形態では、図５に示すように、延長部４０２は終端エッジ４０４を有し得る。エッジ４０４は、未変形部分４２４から切断されている。或いは（図５に示さない）、エッジ４０４は部分４２４に接続され得る。

【0027】

更なる別の実施形態では、図６に示すように、延長部は、未変形領域によって隣接する波構造１３０から分離されていない。ここでは、延長部６０２は、隣接する波構造１３０に接続されている。図７に示すように、延長部６０２は、終端エッジ６０４を含み、終端エッジ６０４は未変形部分６２４から切断されている。或いは（図示せず）、終端エッジは、未変形側壁部分６２４から接続されたままでもよい。

【0028】

公差リング１００は、ボアが形成される外部構成要素及びボア内に配置される内部構成要素を有する組立体において利用され得る。外部構成要素はボアが形成された筐体でもよく、内部構成要素はラック軸受でもよい。更に、公差リング１００は、内部構成要素と外部構成要素との間に取り付けられ得る。

【0029】

一実施形態では、内部構成要素は、延長部４０２又は６０２と係合する表面構造を有し得る。特定の実施形態では、このような表面構造は、組み立てられると公差リングの内面と合致し得る。例えば、内部構成要素は、溝、ノッチ、又は、窪みを有し得る。一つの特定の実施形態では、窪みはＶ字形状の断面を有し得る。別の実施形態では、内部構成要素の断面はＵ字形状の窪み、Ｌ字形状の窪み、Ｊ字形状の窪み、又は、全てのその組み合わせを有し得る。

【0030】

特定の態様では、本願記載の公差リング１００は金属、金属合金、又は、その組み合わせから形成される。金属は、鉄金属を含み得る。更に、金属は鋼を含み得る。鋼は、ステンレス鋼、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼を含む。更に、鋼は、クロム。ニッケル、又は、その組み合わせを有するステンレス鋼を含み得る。例えば、鋼は、Ｘ１０ＣｒＮｉ１８−８ １．４３１０ステンレス鋼である。更に、公差リングは、ビッカーズ・ピラミッド硬度数（ＶＰＮ）を含み、ＶＰＮは≧３５０、例えば、≧３７５、≧４００、≧４２５、又は、≧４５０である。ＶＰＮは、≦６００、≦５００、≦４７５、又は、≦４５０でもよい。ＶＰＮは、本願記載の全てのＶＰＮ値を含み、その間の範囲内にある。別の態様では、公差リングは、耐食性を向上させるよう処理されてもよい。特に、公差リングは不動態化されてもよい。例えば、公差リングは、ＡＳＴＭ標準Ａ９６７に従って不動態化されてもよい。

【0031】

一つの特定の実施形態では、内部構成要素は公差リングのＶＰＮ_ＴＲよりも小さいＶＰＮ_ＩＣを有する材料よりなり、即ち、ＶＰＮ_ＩＣ＜ＶＰＮ_ＴＲである。したがって、公差リングは内部構成要素よりも硬い材料よりなる。その結果、内方の延長部４０２又は６０２を有する公差リングについて、終端エッジ４０４又は６０４は組み立ての際に内部構成要素の合わせ面に窪みを浮き出させてもよい。

【0032】

別の態様では、公差リング１００を形成するストック材料は厚さＴを有し、Ｔは≧０．１ｍｍ、例えば、≧０．２ｍｍ、≧０．３ｍｍ、≧０．４ｍｍ、≧０．５ｍｍ、又は、≧０．６ｍｍである。別の態様では、Ｔは≦１．０ｍｍ、≦０．９ｍｍ、又は、≦０．８ｍｍでもよい。更に、Ｔは上述の全てのＴの値を含み、その間の範囲内にある。

【0033】

公差リング１００は、全体的な外径ＯＤを有し、ＯＤは≧３７．５ｍｍ、例えば、≧４０ｍｍ、≧４５ｍｍ、≧５０ｍｍ、≧５５ｍｍ、又は、≧６０ｍｍである。ＯＤは、≦３７．５ｍｍ、例えば、≦３５ｍｍ、又は、≦３０ｍｍでもよい。更に、ＯＤは上述の全てのＯＤの値を含み、その間の範囲内にある。

【0034】

別の態様では、公差リングは、全体的な長さＬを有し、Ｌは≧２３３ｍｍ、例えば、≧２３５ｍｍ、≧２４０ｍｍ、≧２５０ｍｍ、又は、≧２６０ｍｍである。Ｌは、≦２３３ｍｍ、例えば、≦２３０ｍｍ、≦２２５ｍｍ、≦２２０ｍｍ、又は、≦２１０ｍｍでもよい。更に、Ｌは上述の全てのＬの値を含み、その間の範囲内にある。

【0035】

本開示を要約すると、以下の付記を含むが、それに内容が制限されることではない。

【0036】

付記１
内部構成要素と外部構成要素との間で展開されるよう適応される公差リングであって、
中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、
該側壁は、
未変形部分、及び、
該未変形部分から径方向に突出する複数の波構造、を含み、
第１の回転方向において第１のトルク分断点Ｔ_１を有し、該第１の回転方向と反対の第２の回転方向において第２のトルク分断点Ｔ_２を有し、Ｔ_１／Ｔ_２＞１である、公差リング。

【0037】

付記２
ボアを含む外部構成要素と、
該ボア内に配置される内部構成要素と、
該内部構成要素と該外部構成要素との間に取り付けられる公差リングと、を備える組立体であって、
該公差リングは、
中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、
該側壁は、
未変形部分、及び、
該未変形部分から径方向に突出する複数の波構造、を含み、
該公差リングは、第１の回転方向において第１のトルク分断点Ｔ_１を有し、該第１の回転方向と反対の第２の回転方向において第２のトルク分断点Ｔ_２を有し、Ｔ_１／Ｔ_２＞１である、組立体。

【0038】

付記３
トルク伝達を分割する方法であって、
組立体を提供するステップであって、該組立体がボアを含む外部構成要素と、該ボア内に配置される内部構成要素と、該内部構成要素と該外部構成要素との間に取り付けられる公差リングと、を備え、該公差リングが中心軸と、第１の軸方向端部及び第２の軸方向端部を定める側壁とを有する略円筒形の本体を備え、該側壁が未変形部分、及び、該未変形部分から径方向に突出する複数の波構造を含む、ステップと、
第１の回転方向において該内部構成要素又は該外部構成要素に対して該中心軸の周りでトルクを印可するステップであって、該第１の回転方向におけるトルク分断点Ｔ_１が異なるステップと、を備える方法。当業者は、本願記載の特徴を一つ以上有する公差リングを利用する他の適用法を認識するであろう。

【0039】

付記４
該本体の軸方向の長さ全体に沿って延在する隙間であって、該本体にスプリットを形成する隙間を更に備える、付記１乃至３のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0040】

付記５
各波構造は、該中心軸に対して垂直な平面において見ると、非対称な断面を有する、付記１乃至４のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0041】

付記６
該非対称な断面を二等分する放射線状の線は該断面を第１の弧と第２の弧とに分割する、付記５記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0042】

付記７
該第１の弧は中点ＭＰ_１において第１の接線の傾きｓ_１の絶対値を有し、該第２の弧は中点ＭＰ_２において第２の接線の傾きｓ_２の絶対値を有し、｜ｓ_１｜≠｜ｓ_２｜である、付記６記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0043】

付記８
｜ｓ_２｜／｜ｓ_１｜の比は、１より大きく、例えば、１．１より大きく、１．２より大きく、１．４より大きく、１．８より大きく、２．０より大きく、２．５より大きく、又は、３．０より大きいが、２０以下である、付記７記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0044】

付記９
各波構造は第１の半径方向に突出し、該公差リングは複数の延長部を更に有し、各延長部は該第１の半径方向と反対の第２の半径方向に突出する、付記１乃至８のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0045】

付記１０
該延長部は、終端エッジを更に有し、該終端エッジは該側壁から切断される、付記９記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0046】

付記１１
該終端エッジは、Ｔ_１／Ｔ_２の増加を得るよう該内部構成要素又は該外部構成要素と摩擦で係合されるよう適応される、付記１０記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0047】

付記１２
Ｔ_１／Ｔ_２の増加は少なくとも０．０５、例えば、少なくとも０．１、少なくとも０．２、少なくとも０．５、少なくとも０．７、少なくとも１、少なくとも２、少なくとも１０、少なくとも２０、少なくとも３０、又は、少なくとも５０であるが１０００以下である、付記１１記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0048】

付記１３
各延長部は、対応する波構造の側面から延在し、該延長部及び対応する波構造の該側面は該側壁から切断されている、付記９記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0049】

付記１４
該内部構成要素又は該外部構成要素は、該延長部を受容するよう適応される構造化された表面を更に含む、付記９記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0050】

付記１５
該内部構成要素又は該外部構成要素の該構造化された表面の断面は、該中心軸に対して垂直な平面で見ると、Ｖ字形状の窪み、Ｕ字形状の窪み、Ｌ字形状の窪み、Ｊ字形状の窪み、又は、全てのその組み合わせを含む、付記１４記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0051】

付記１６
Ｔ_１／Ｔ_２の比は１．０５より大きく、例えば、１．１より大きく、１．２より大きく、１．５より大きく、２より大きく、５より大きく、１０より大きく、１５より大きく、２０より大きく、３０より大きく、５０より大きく、７０より大きく、１００より大きいが、１０００以下である、付記１乃至１５のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0052】

付記１７
該公差リングは炭素鋼、ステンレス鋼、ばね鋼、インコネル、モネル、インカロイ、フィノックス、又は、銅ベリリウムを含む、付記１乃至１６のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0053】

付記１８
該公差リングは、少なくとも５０、例えば、少なくとも５５、少なくとも６０、少なくとも６５、少なくとも７０、少なくとも７５、少なくとも８０、少なくとも８５、少なくとも９０、少なくとも９５、少なくとも１００、少なくとも１１０、少なくとも１１５、少なくとも１２０、少なくとも１２５、少なくとも１３０、少なくとも１３５、少なくとも１４０、少なくとも１４５、少なくとも１５０、少なくとも１６０、少なくとも１７０、少なくとも１８０、少なくとも１９０、又は、少なくとも２００のビッカーズ硬度ＨＶを有する、付記１乃至１７のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0054】

付記１９
該公差リングは、６００以下、例えば、５５０以下、５００以下、４５０以下、４００以下、３５０以下、３００以下、又は、２５０以下のビッカーズ硬度ＨＶを有する、付記１乃至１８のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0055】

付記２０
該公差リングは、ビッカーズ硬度ＨＶ_ＴＲを有し、該内部構成要素はビッカーズ硬度ＨＶ_ＩＣを有し、ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＩＣ＞１である、付記１乃至１９のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0056】

付記２１
ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＩＣは、１．０５より大きく、例えば、１．１より大きく、１．２より大きく、１．３より大きく、１．４より大きく、１．５より大きく、１．６より大きく、１．７より大きく、１．８より大きく、１．９より大きく、２．０より大きく、２．５より大きく、又は、３より大きいが、３０以下である、付記２０記載の公差リング、組立体、又は方法。

【0057】

付記２２
該公差リングは、ビッカーズ硬度ＨＶ_ＴＲを有し、該外部構成要素はビッカーズ硬度ＨＶ_ＯＣを有し、ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＯＣ＞１である、付記１乃至２１のうちいずれかに記載の公差リング、組立体、又は、方法。

【0058】

付記２３
ＨＶ_ＴＲ／ＨＶ_ＯＣは、１．０５より大きく、例えば、１．１より大きく、１．２より大きく、１．３より大きく、１．４より大きく、１．５より大きく、１．６より大きく、１．７より大きく、１．８より大きく、１．９より大きく、２．０より大きく、２．５より大きく、又は、３より大きいが、３０以下である、付記２２記載の公差リング、組立体、又は方法。

【0059】

上述した技術的内容は、例示的であり限定的と考えられてはならない。添付の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲内にある全ての変更態様、改善、及び、他の実施形態を網羅することを意図している。そのため、法律によって許される最大限の程度で、本発明は、以下の請求及びその等価物の最も広い許容できる解釈によって決定され、前述の詳細な説明によって制約されたり制限されてはならない。

【0060】

更に、［発明を実施するための形態］において、本開示を合理化する目的で様々な特徴がグループ化されるか単一の実施形態において説明されてもよい。本開示は、請求される実施形態が各請求項において明確に記載される以上の特徴を必要とするといった意図を反映すると解釈されてはならない。以下の請求項が反映するように、本発明の技術的内容は、開示する実施形態いずれかの全ての特徴に関わり得る。そのため、以下の請求項は、[発明を実施するための形態]に組み込まれ、各請求項は単独で別個に請求される技術的内容を定めるものである。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】