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KR970703501A - 가변-앵글 기어 시스템 - Google Patents

가변-앵글 기어 시스템 Download PDF

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Publication number
KR970703501A
KR970703501A KR1019960706840A KR19960706840A KR970703501A KR 970703501 A KR970703501 A KR 970703501A KR 1019960706840 A KR1019960706840 A KR 1019960706840A KR 19960706840 A KR19960706840 A KR 19960706840A KR 970703501 A KR970703501 A KR 970703501A
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KR
South Korea
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gear
gears
circle
pitch
center
Prior art date
Application number
KR1019960706840A
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English (en)
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KR100236819B1 (ko
Inventor
베론 이 글리스만
케이스 이 글리스만
Original Assignee
베론 이 글리스만
케이스 이 글리스만
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 베론 이 글리스만, 케이스 이 글리스만 filed Critical 베론 이 글리스만
Publication of KR970703501A publication Critical patent/KR970703501A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100236819B1 publication Critical patent/KR100236819B1/ko

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/18Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth
    • F16D3/185Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth radial teeth connecting concentric inner and outer coupling parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/006Toothed gearings for conveying rotary motion the driving and driven axes being designed to assume variable positions relative to one another during operation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49462Gear making
    • Y10T29/49467Gear shaping

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

개되어 있는 기어 시스템은 두개의 샤프트들(154',160') 사이에 실질적으로 정속을 직접 전달하는 새로운 형태의 전동장치(150a,156a)를 제공함과 아울러, 상기 샤프트들(154',160') 사이의 각이 작동 동안에 어느 면으로서 80°까지 가변하게 하여 준다. 본 발명의 기어 시스템에 적절한 기어이의 몇몇 형상이 정속 조인트의 설계에 적용되었다.

Description

가변-앵글 기어 시스템
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 가변적으로 교차하는 축선상에 정열된 한쌍의 샤프트 사이에 회전력을 1:1로 전달하는 본 발명의 제1실시예에 따른 한쌍의 기어들을 도시하고 있는 개략적인 부분 단면도로서, 상기 기어들은 각각의 지지프레임내에 장착되어 있으며 각각의 샤프트들은 그들의 축선이 180°의 정열된 상태로 보여지고 있다.
제2도는 제1도의 기어 시스템의 기어 및 샤프트 부분만 나타내고 있는 것으로서 기어들의 축선이 바람직한 최대각으로 교차하고 있는 상태를 보여주고 있는 부분도이다.
제3a도, 제3b도 그리고 제3c도는 제2도에서 도시되고 있는 방식으로 배열되어 있는 한쌍의 짝기어들의 피치면상에서의 이 접촉 포인트 세트들 사이의 상대적인 이동을 개략적으로 도시하고 있는 도면이다.
제4도는 제3a도, 제3b도, 그리고 제3c도에서 도시되고 있는 이 접촉 포인트의 각각의 세트들 중 하나 사이에서의 상대적인 이동을 그래프 형식으로 보여주고 있는 도면이다.
제5a도는 제1도의 한쌍의 짝 기어들의 일부를 개략적으로 나타내는 것으로서, 이 기어들의 각각의 축선들은 180°로 정열되어 있으며, 각 기어의 피치원상의 연속적인 이들 사이의 돌출된 코달(chordal)센터 거리를 나타내고 있으며, 제5b도는 선택된 최대의 바람직한 각(x)으로 (제2도에서 처럼) 가변적으로 교차하는 동일한 한쌍의 기어들의 일부를 나타내는 개략도로서, 디 기어들이 이들 각각의 축선들 주위를 회전함에 따라 변형된 치차 결합 이를 평탄한 프로젝션으로 보여주고 있다.
제6도는 180°로 정열된 축선들을 가지는 기어들의 방사상 중심면에서 취해진 본 발명에 따른 한쌍의 기어들의 치차 결합 이를 도시하고 있는 개략도이다.
제7도는 본 발명의 CT설계에 따른 기어 이의 아웃라인을 도시하고 있는 개략도로서, 기어의 피치면상에서 보여지고 있는 것이다.

Claims (74)

180°에서 적어도 2°씩 180°로부터 달라지는 각의 연속된 범위에 걸치는 각에서 가변적으로 교차하는 두개의 축선 둘레에 각각 회전하는 두개의 요소들 사이에 회전력을 전달하는 가변각 기어 시스템으로서, 상기 기어 시스템은; 치차 결합하고 있는 짝이를 가지는 한의 기어를 포함하며; 상기 각각의 기어는 상기 요소들중 각각의 하나와 연결되도록 되어 상기 요소들의 각각의 하나의 축선 둘레로 회전하도록 되어 있으며; 그리고 상기 기어쌍의 각각의 짝이는, 상기 기어들이 구동 및 피동의 관계로 회전할 때 상기 교차 축선이 상기 연속하는 각범위에 걸쳐서 가변되도록 형성되어 있는, 그러한 기어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 기어쌍은 내부 기어와 외부 기어를 포함하는, 기어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 기어쌍은 한쌍의 외부 기어인, 기어 시스템.
제1항에 있어서, 각각의 상기 짝이의 길이방향 이면의 적어도 중심부는, 이 기어의 피치면에서 보았을 때, 단일원의 호로 되어 있는, 기어 시스템.
제4항에 있어서, 상기 축선들은 180°에서 이 180°로부터 2°씩 변하는 일정한 바람직한 최대각까지의 각범위에서 가변적으로 교차하며; 상기 기어쌍은 내부 기어 및 외부 기어이며; 그리고 상기 각각의 기어의 피치원은 각각 단인 원구중 하나 및 교차하는 한점을 공유하는 두개의 다른 크기로 이루어진 원구들중 각각의 하나상에 있는 가장 큰원인, 기어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 기어들의 상기 피치원들은 모두 상기 단일 원구상의 최대원이며; 그리고 상기 내부기어 및 외부 기어의 짝들은 180°떨어진 위치에서 중심을 이루는 두개의 치차 결합 지역들에서 동시에 치차 결합되는, 기어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 기어중 적어도 하나의 각각의 상기 짝이의 길이방향 이면들의 상기 중앙부는, 상기 피치면에서 보았을 때, 일정한 직경의 단일원의 대향측을 형성하는 각각의 호들로 이루어지는, 기어 시스템.
제7항에 있어서, 각각의 상기 이면의 각각이 원호 중심부는 각각 그 끝단과 접하는 두개의 축으로 연장하는 부분을 가지고 있으며; 그리고 각각의 상기 연장부의 표면은, 상기 피치면에서 보았을 때, 상기 이면의 방사상 중심선으로부터 측정된 각각의 일정한 이면각들에 대향하여 배치되는 각각의 두점에서 상기 원중심부로 부터 연장하며, (a), 그리고 상기 이의 축 중심선과 돌출된 교차점을 향하여 연장하는 (b)선으로 이루어져 있는, 기어 시스템.
제8항에 있어서, 각각의 상기 이면 연장부의 표면은 이것의 상기 각각의 점들에서 상기 원중심부에 접하는 선으로 이루어진, 기어 시스템.
제9항에 있어서, 각각의 상기 이면 연장부는 직선으로 이루어진, 기어 시스템.
제9항에 있어서, 각각의 상기 이면 연장부는 상기 원중심부의 곡률과 연방향의 곡률을 가지는 곡선으로 이루어진, 기어 시스템.
제11항에 있어서, 상기 역방향은 곡률은 상기 원중심부의 반경에 3배에 해당하는 반경을 가지는 원의 호로 이루어진, 기어 시스템.
제8항에 있어서, 상기 축선들이 상기 바람직한 최대각에 위치되고 각각의 상기 이들이 상기 짝기어의 이와 치차 결합을 통하여 지나가면, 각각의 상기 이면 연장부는 이와 치차 결합하는 짝이의 원 중심부의 축중심 선과 접하고 이를 지난 연장하는, 기어 시스템.
제8항에 있어서, 상기 각각의 일정한 기어이면 각들은 동일한, 기어 시스템.
제14항에 있어서, 각각의 상기 이면각은 상기 두개의 축선들이 교차하게 되는 상기 바람직한 최대각과 동일하며; 그리고 상기 축선들이 상기 바람직한 최대각에 위치되면, 상기 각각의 기어의 짝이중 적어도 둘 이상이 상기 짝 기어들에 의해서 공유되는 상기 치차 결합지역에서 동시에 치차 결합하는, 기어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 기어들의 적어도 하나의 상기 짝이들의 각각은, 상기 피치면에서 보았을 때, 룬형상을 가지며, 각각의 이면은 원의 호에 의해서 형성되는, 기어 시스템.
제16항에 있어서, 상기 짝 기어이들의 각각은, 상기 피치면에서 보았을 때, 상기 단일 원구 및 상기 두개의 교차하는 원구중 큰것중 하나의 면상에 형성되는 원과 동일한 크기로 이루어진 원의 호이며, 상기 원은 상기 바람직한 최대각과 동일한, 상기 원구의 중심으로부터 측정된 각에 대하는 직경을 가지고 있는, 기어 시스템.
제17항에 있어서, 상기 축선들이 상기 최대 바람직한 각에 위치되면, 상기 각각의 기어의 짝이들중 적어도 둘 이상이, 상기 짝기어들에 의해서 공유되는 상기 치차 결합 지역에서 동시에 치차 결합하는, 기어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 짝 이들의 각각의 이면들은 그 측면이 실질적으로 직선인, 기어 시스템.
제19항에 있어서, 상기 직선의 이면들은 각각의 상기 기어의 방사선 요소에 의해서 형성되는, 기어 시스템.
제19항에 있어서, 상기 직선 이면들은 스플라인 형상으로 이루어져 있으며, 상기 짝이들은 바닥에서 꼭대기까지 동일한 폭의 측면들을 가지는, 기어 시스템.
제19항에 있어서, 상기 실질적으로 직선 이면들의 상부 측면은 약간 tip-relief된 첨단부를 포함하는, 기어 시스템.
제5항에 있어서, 상기 짝 이들의 각각의 이면들은 인볼루트 형상의 측면을 가지는, 기어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 축선들이 가변적으로 교차하는 상기 일정한 최대각은 45°인, 기어 시스템.
180°에서 적어도 2°씩 180°로부터 달라지는 각의 연속된 범위에 걸치는 각에서 가변적으로 교차하는 두개의 축선 둘레에 각각 회전하는 두개의 요소들 사이에 회전력을 전달하는 룬 기어 시스템으로서, 상기 기어 시스템은; 적어도 하나의 치차 결합 지역을 공유하고 있는 짝이를 가지는 한쌍의 기어를 포함하며; 상기 각각의 기어는 상기 요소들중 각각의 하나와 연결되도록 되어 상기 요소들의 각각의 하나의 축선 둘레로 회전하도록 되어 있으며; 그리고 상기 기어들의 적어도 하나의 상기 짝이의 각각의 이면들은, 이 기어의 피치면에서 보았을 때, 룬형상을 가지고 있으며, 각각의 상기 이면은, 상기 기어들이 구동 및 피동의 관계로 회전하면, 상기 교차 축선이 상기 일정한 각범위에 걸쳐서 연속적으로 가변할 수 있도록 선택된 직경을 가지는 단일원의 호로서 형성되는, 그러한 기어 시스템.
제25항에 있어서, 상기 바람직한 최대각에 상기 축선들이 위치되면, 각각의 기어의 상기 짝 이들의 적어도 둘 이상이 상기 각각의 치차 결합지역에서 동시에 치차 결합하게 되는, 기어 시스템.
제25항에 있어서, 상기 각각의 기어의 피치원은 각각 단일 원구중 하나 및 교차하는 한점을 공유하는 두개의 다른 크기로 이루어진 원구들중 각각의 하나상에 있는 가장 큰원인, 기어 시스템.
제27항에 있어서, 상기 기어들의 상기 피치원들은 모두 상기 단일 원구상의 최대원이며; 그리고 상기 내부 기어 및 외부 기어의 짝이들은 180°떨어진 위치에서 중심을 이루는 두개의 치차 결합 지역들에서 동시에 치차 결합되는, 기어 시스템.
제28항에 있어서, 상기 룬 이면은 위한 호를 형성하는데 이용되는 상기 단일원은 상기 단일원구의 표면상에 형성된 원으로 이루어져 있으며; 그리고 상기 원구의 중심으로부터 측정된 각에 대한 상기 원의 직경은 상기 바람직한 최대각과 동일한, 기어 시스템.
제28항에 있어서, 각각의 기어의 상기 피치원들은 상기 두개의 교차하는 원구의 각각에 위치하는 최대원이며; 각각의 상기 룬 이면을 위한 호를 생성하기 위해 이용되는 상기 단일원은 상기 큰 원구의 표면상에 형성되는 원으로 이루어지며; 그리고 상기 원구의 중심으로부터 측정된 각에 대한 상기 원의 직경은 상기 바람직한 최대각과 동일한, 기어 시스템.
제25항에 있어서, 상기 기어들중 적어도 하나의 상기 짝기어이의 두 길이방향 이면의 중앙부들은, 상기 피치면에서 보았을 때, 일정한 직경의 단일원의 양측을 형성하는 각각의 호들로 이루어지는, 기어 시스템.
제31항에 있어서, 각각의 상기 이면의 각각의 원호 중앙부는 이것의 각각의 끝단과 인접하는 축으로 연장하는 부들을 가지며; 그리고 각각의 연장부의 표면은, 상기 피치면에서 보았을 때, 상기 원중심부의 곡률과 역으로 형성된 곡률을 가지며, 상기 이면의 방사상 중심선으로부터 측정된 각각의 일정한 이면각으로 대향하여 배치되는 두점중 각각의 하나에 있는 상기 원중심에 접하여 이로부터 연장하며, 그리고 상기 이의 축중심선과의 돌출 교차점을 향하여 연장하는 곡선으로 이루어진, 기어 시스템.
제32항에 있어서, 상기 역방향으로의 곡률은 상기 원중심부 반경의 3개의 해당하는 반경을 가지는 원의 호로 이루어진, 기어 시스템.
제25항에 있어서, 상기 축선들이 가변적으로 교차하는 상기 일정한 최대각은 45°인, 기어 시스템.
180°에서 적어도 2°씩 180°로부터 달라지는 각의 연속된 범위에 걸치는 각에서 가변적으로 교차하는 두개의 축선 둘레에 각각 회전하는 두개의 요소들 사이에 회전력을 전달하는 가변각 기어 시스템으로서, 한쌍의 짝기어는 각각, 이 기어들이 1:1의 비로 회전하는 동안 적어도 하나의 치차 결합지역을 공유하도록 하는 단일 원구와 그리고 상기 기어들이 1:1이 아닌 비로 회전하는 동안 단지 하나의 치차 결합 지역을 공유하도록 하나의 교차점만을 공유하는 서로 다른 크기의 두개의 원구들중 하나상의 최대원이 되는 그러한 기어 시스템에서, 상기 한쌍의 짝 기어의 이 형상을 설계하는 방법으로서, 상기 방법은; 상기 단일 원구와 상기 두개의 교차하는 원구들중 큰 원구중에서 하나의 최대원이 되는 피치원을 가지는 상기 기어들중 하나의 피치면의 바람직한 직경을 결정하는 단계와; 상기 두개의 회전부재들 사이로 전달되는 회전력을 지지하기에 충분한 일반적인 원두께를 가지는 각각의 단일 이를 제공하기 위해 필요한 직경 피치를 계산하는 단계와; 상기 기어들이 구동 및 피동의 관계로 회전할 때 상기 교차축선들이 상기 일정한 연속하는 각범위에 걸쳐서 가변할 수 있도록 선택된 직경을 가지는 단일원의 호로서, 각각의 기어의 피치에서 보았을 때 상기 짝 기어들의 적어도 하나의 각각의 상기 짝이의 각각의 이면의 적어도 중앙부를 형성하는 단계를 포함하는, 그러한 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제35항에 있어서, 각각의 기어의 모든 이면들의 적어도 중앙부를 형성하기 위하여 동일한 단일원의 호들을 이용하는 단계를 더욱 포함하는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제35항에 있어서, 상기 기어이의 형상을 설계하는 방법은 각각의 상기 원호 중심부의 양측상에 각각 형성된 확대부들을 상기 기어의 적어도 하나의 상기 각각의 이면에 제공하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 확대부는 각각의 상기 이면의 면폭을 상기 원중심부로부터 이와 관련된 기어의 각각의 축선방향으로 연장시키며, 그리고 상기 피치면에서 보았을 때, 그 길이방향의 면이 선으로 이루어져 있고, 이선은 각각의 일정한 이면각에 대향하여 배치되는 두개의 점들 각각에 형성되는 상기 원중심부로부터 상기 원중심부의 방사상 중앙선으로 연장하며 그리고 상기 원중심부의 각각의 대향측상의 이면의 축중심선과 교차하도록 되어 있는, 그러한 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제37항에 있어서, 상기 두개의 축선들이 서로에 대하여 가변적으로 교차하는 상기 바람직한 최대각과 동일한 값을 각각의 상기 이면각에 지정하는 단계를 더욱 포함하는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제38항에 있어서, 상기 두개의 대향하도록 배치된 점들증 각각에서의 상기 원중심부로부터 연장하는 선은 상기 각각의 점에서 상기 원중심부에 접하고, 상기 각각의 일정한 이면각과 동일한 각으로 상기 원중심부의 각각의 양측상에서 상기 이의 축중심선과 교차하도록 형성되는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제38항에 있어서, 각각의 상기 원중심부에 접하여 연장하는 상기 선은 직선인, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제38항에 있어서, 상기 원중심부에 접하여 연장하는 각각의 상기 선은 상기 원중심부의 곡률과 역의 곡률을 가지는 곡선으로 이루어진, 이의 형상을 설계하는 방법.
제41항에 있어서, 상기 역으로 이루어진 곡률은 상기 원중심부 반경의 3배에 해당하는 반경을 가지는 원의 호로 이루어진, 이의 형상을 설계하는 방법.
제38항에 있어서, 상기 두개의 대향하여 배치되는 점들의 각각에서 상기 원중심부로부터 연장하는 상기 선은, 상기 짝 기어들이 치차 결합하고 있을 때 상기 샤프트들이 상기 바람직한 최대각에서 교차하도록, 그리고 치차 결합하고 있는 짝이의 원중심부의 축선 중심선에 접하여 연장하도록 형성되는, 이의 형상을 설계하는 방법.
제37항에 있어서, 상기 짝 기어들 모두가 상기 단일 원구의 최대원이 되는 피치원들을 가질 경우, 상기 기어들중 제1기어의 모든 이면들의 중앙부에 대한 제1직경의 원과, 상기 짝 기어들의 제2기어의 모든 이면의 중앙부에 대한 제2직경의 원을 이용하는 단계를 더욱 포함하는, 이의 형상을 설계하는 방법.
제44항에 있어서, 상기 계산된 직경 피치를 기본으로 두개의 짝 기어들의 원주 피치를 결정하는 단계와; 상기 결정된 원주 피치의 1/2에 해당하는 측정치를 상기 제1직경으로 선택하는 단계와; 상기 계산된 직경 피치에 따라서 상기 제1기어상에 이들을 형성하되, 사실상 상기 제1기어의 각각의 이의 깊이 및 베이스 원두께가 상기 직경 피치에 적절한 크기를 이루고 상기 제1기어의 각각의 상기 이 사이의 이 공간이 상기 제1기어의 각각의 상기 이의 기본 원두께의 3배에 해당하도록 모든 다른 이를 삭제하는 단계와; 상기 계산된 직경 피치에 따라 어떤 깊이를 가지고 상기 제2기어상에 이들을 형성하되, 상기 짝기어의 각각의 이의 베이스 원두께가 실질적으로 상기 제1기어의 각각의 상기 이 사이의 이공간과 동일하도록 그리고 상기 기어들이 치차 결합 관계에 있는 상기 축선들이 180°로 정열되었을 때, 상기 기어들의 이들이 치차 결합된 커플링에서처럼 연동하도록, 모든 다른 이는 삭제하고 상기 제1직경의 3배의 해당하는 측정치를 상기 제2직경이 되도록 선택하는 단계를 더욱 포함하는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제35항에 있어서, 각각이 기어의 피치면에서 보았을 때 각각의 이의 이면들이 룬형상을 이루도록 각각의 기어의 각각의 이면의 전체 길이를 설계하기 위하여 동일한 단일원의 호를 이용하는 단계를 더욱 포함하는, 이의 형상을 설계하는 방법.
제46항에 있어서, 상기 접선면에서 보았을 때, 상기 단일 원구와 상기 큰 원구중 하나의 면상에 형성되고 상기 최대 바람직한 각과 동일하며 상기 원구의 중심으로부터 측정된 각에 대하는 직경을 가지는 원주의 크기와 동일한 원의 호로서 상기 전체 이면을 형상 지우는 단계를 더욱 포함하는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제35항에 있어서, 피치면에서 보았을 때 상기 쌍의 제1기어의 각각의 이의 두개의 이면들이 룬형상을 이루도록 상기 제1기어의 각각의 이면의 전체 길이를 설계하기 위하여 동일한 단일원의 호를 이용하는 단계와; 상기 피치면에서 보았을 때, 일정한 직경의 단일원의 대향측상의 원호들로서 형성되도록, 상기 쌍의 상기 제2기어의 각각의 짝이의 길이방향 이면들의 중앙부를 형성하는 단계와; 상기 제2기어의 각각의 상기 이연의 각각의 원호 중심부를 각각 상기 원호 중심부의 각단과 인접하는 축으로 연장하는 두 부분에 제공하는 단계와; 그리고 상기 피치면에서 보았을 때, 상기 원중심부의 곡률과 역으로 이루어진 곡률을 가지며, 상기 이면의 방사상 중앙선으로부터 측정된 각각의 일정한 이면각들로 서로 대향하여 배치되는 두개의 점들중 각각의 하나에서 상기 원중심부와 접하고 이로부터 연장하는, 그리고 이의 축중심선과의 돌출교차점을 향하여 연장하는, 곡선으로서 각각의 연장부의 표면을 설계하는 단계를 더욱 포함하는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제48항에 있어서, 상기 역으로 형성된 곡률은 상기 제2기어의 상기 원중심부의 반경의 3배에 해당하는 반경을 가지는 원의 호로 이루어져 있는, 기어이의 형상을 설계하는 방법.
제48항에 있어서, 상기 이면각들이 각각 상기 최대각과 동일하도록 상기 제2기어의 상기 이면들을 형성하는 단계와; 상기 최대각의 45°가 되도록 하는 단계와; 그리고 상기 축선들이 상기 바람직한 최대각에 위치되었을 때, 각각의 기어의 상기 짝이들중 적어도 둘 이상이 상기 짝기어들에 의해서 공유되는 각각의 치차 결합지역에서 동시에 치차 결합될 수 있도록 상기 직경 피치를 선택하는 단계를 더욱 포함하는, 기어의 형상을 설계하는 방법.
180°에서 적어도 2°이상씩 180°로부터 달라지는 바람직한 최대각의 연속된 범위에 걸쳐서 가변적으로 교차하는 두개의 축선 둘레에 각각 회전하는 두개의 요소들 사이에 회전력을 전달하는 유니버셜 커플링으로서, 상기 커플링은; 치차 결합하고 있는 짝이를 가지는 내부 및 외부 기어를 포함하며; 상기 각각의 기어는 상기 요소들중 각각의 하나와 연결되도록 되어 상기 요소들의 각각의 하나의 축선 둘레로 회전하도록 되어 있으며; 그리고 상기 기어쌍의 각각의 짝이는, 상기 기어들이 구동 및 피동의 관계로 회전할 때 상기 교차 축선이 상기 연속하는 각범위에 걸쳐서 가변되도록 형성되어 있는, 그러한 커플링.
제51항에 있어서, 상기 기어의 피치면에서 보았을 때, 각각의 상기 짝이의 길이방향 이면의 중앙부는 단일원의 호로 이루어지는, 커플링.
제51항에 있어서, 상기 기어들의 피치원들은 상기 기어들이 180°떨어진 두개의 치차 결합 지역에서 동시에 치차 결합하도록 단일원상의 최대원이 되는, 커플링.
제52항에 있어서, 상기 기어들중 적어도 하나의 각각의 상기 짝이의 두 이면들의 상기 중앙부는, 상기 피치면에서 보았을 때 일정한 직경의 동일한 단일원의 대향측상에 형성되는, 커플링.
제54항에 있어서, 상기 단일원의 대향축상에 형성되는 각각의 상기 이면은 상기 원중심부와 인접하게 두개의 연장부들을 가지고 있으며, 이 연장부 각각은 각각의 축선방향으로 연장하며; 그리고 상기 피치면에서 보았을 때, 각각의 상기 연장부의 면은, 상기 이면의 상사 중심선으로부터 측정된 각각의 일정한 이면각들로 대향하여 배치되는 두개의 점들 각각에서 상기 원중심부로부터 연장하며, 이의 축중심선과의 돌출 교차점을 향하여 연장하는, 선으로 이루어진, 커플링.
제55항에 있어서, 상기 각각의 이면 연장부의 표면은 상기 각각의 점에서 상기 원중심부에 접하는 선으로 이루어진, 커플링.
제56항에 있어서, 상기 각각의 이면 연장부는 직선으로 이루어진, 커플링.
제56항에 있어서, 각각의 상기 이면 연장부는 상기 원중심부의 곡률과 역으로 이루어진 곡률을 가지는 곡선으로 이루어진, 커플링.
제58항에 있어서, 상기 역으로 이루어진 곡률은 상기 원중심부의 반경의 3배에 해당하는 반경을 가지는 원의 호로 이루어진, 커플링.
제55항에 있어서, 상기 축선들은 상기 바람직한 최대각에 위치되며 각각의 상기 이들은 상기 짝 기어의 이와 치차 결합을 통하여 지나가며; 각각의 상기 이면 연장부의 표면은 이것이 치차 결합하고 있는 짝이의 원중심부의 축선 중심선과 접하며 이를 지나 연장하는, 커플링.
제55항에 있어서, 상기 각각의 일정한 이면각들은 서로 같은, 커플링.
제61항에 있어서, 각각의 상기 이면각은 상기 두개의 축선들이 교차하는 상기 최대 바람직한 각과 동일하며, 그리고 상기 축선들이 상기 최대각에 위치되며, 각 기어의 상기 짝이들중 적어도 둘 이상이 상기 두개의 치차 결합 지역의 각각에 동시에 치차 결합되는, 커플링.
제51항에 있어서, 상기 짝 이들의 각각의 이면각은 실질적으로 직선의 측면으로 이루어지는, 커플링.
제63항에 있어서, 상기 직선의 측면으로 이루어지는 이면들은 각각의 상기 기어의 방사상의 선요소에 의해서 형성되는, 커플링.
제63항에 있어서, 상기 직선의 측면으로 이루어지는 이면들은 스플라인 형상으로 이루어져 있으며, 상기 짝이들은 바닥에서 상단까지 동일한 폭으로 이루어진 측면들을 가지는 커플링.
제63항에 있어서, 상기 실질적으로 직선의 측면으로 이루어진 이면들의 상측면들은 slight tip-relief crowing을 포함하는, 커플링.
제51항에 있어서, 상기 축선들이 가변적으로 교하는 상기 바람직한 최대각은 45°인, 커플링.
제53항에 있어서, 상기 내부 기어는 원주의 립부를 가지는 컵형상의 지지체에 의해서 상기 회전요소들중 하나에 연결되며, 그리고 상기 외부 기어는 원주 연장부를 가지는 허브에 의해서 상기 회전요소중 다른 하나에 연결되는, 커플링.
제68항에 있어서, 상기 내부 및 외부 기어들은, 상기 컵형상의 지지체의 중앙에 고정된 내부부재와 상기 허브내에 중심이 있으며, 상기 내부부재를 수용하도록 되어 있는 외부부재를 포함하는 원구형 베어링에 의해서 치차 결합 관계로 위치되는, 커플링.
제69항에 있어서, 상기 내부부재는 단일 볼베어링이며 상기 외부부재는 상기 볼베어링을 수용하는 케이지로 되어 있는, 커플링.
제70항에 있어서, 상기 단일 베어링보다 크기가 작은 다수의 볼베어링이 상기 케이지와 상기 단일 베어링 사이에 위치되는 커플링.
제68항에 있어서, 상기 원주 립과 연장부들 사이에 합성고무 부트가 배치되어, 상기 컵형상의 지지체와 상기 합성 고무부트가 커버내에 상기 내부 및 외부 기어들을 둘러싸도록 결합되는, 커플링.
제4항에 있어서, 상기 쌍의 제1기어의 상기 짝 이들의 각각은, 상기 피치면에서 보았을 때, 룬형상을 가지며, 각각의 상기 이면은 어떤 원의 호에 의해서 형성되며, 상기 쌍의 제2기어의 각각의 상기 짝이의 두 길이방향 이면들의 상기 중앙부들은, 상기 피치면에서 보았을 때, 일정한 직경의 단일원의 대향 측면을 형성하는 아크들로 이루어져 있으며, 각각의 상기 이면의 각각의 상기 원호 중앙부는 이것의 각각의 단부와 각각 인접하는 두개의 축으로 연장하는 부분들을 가지며; 그리고 각각의 연장부의 표면은, 상기 피치면에서 보았을 때, 상기 원중심부의 곡률과 역으로 이루어진 곡률을 가지며, 상기 이면의 방상 중심선으로부터 측정된 각각의 일정한 이면각들로 대향여 배치되는 두개의 각각으로 상기 원중심부와 접하여 연장하며, 그리고 상기 이의 축중심선과의 돌축 교차점을 향하여 연장하는 곡선으로 이루어져 있는, 커플링.
제73항에 있어서, 상기 제2기어의 각각의 상기 짝이의 양 길이방향 이면들의 상기 원호 중심부를 형성하는 상기 단일원의 직경은 상기 짝기어쌍의 원주 피치의 1/2과 동일하며; 그리고 상기 제1기어의 룬형상의 이들을 형성하는 상기 단일원의 호와 상기 제2기어의 각각의 상기 이면의 각각의 연장부의 역으로 형성된 곡률은 상기 기어들의 상기 원주 피치의 3/4에 해당하는 반경을 가지는 원의 호로서 형성되는, 커플링.
※ 참고사항:최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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