(57)【要約】  本発明は、回転ツールのためのツールホルダや機械スピンドル等といったような、回転軸線（３）まわりに回転する回転部材（１）のためのバランスリングに関するものである。バランスリングは、回転対称軸線に関して回転対称性を有した環状ボディ（１１）と、径方向においては、回転部材（１）に対して環状ボディ（１１）を移動可能に案内するとともに、軸線方向においては、回転部材（１）の回転軸線（３）に対して実質的に平行な回転対称軸線を有するものとして環状ボディ（１１）を固定的に保持するような、ガイド機構（１３）と、好ましくは環状ボディ（１１）の周縁方向において等間隔環状配置されているような態様でもって環状ボディ（１１）の周縁方向に配置された複数の調節部材（２１）であるとともに、可変的な径方向支持長さを有しつつ環状ボディと回転部材との間において径方向に支持された複数の調節部材（２１）と、を具備している。
2008508507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線（３）まわりに回転する回転部材（１）のための、特にツールホルダ等といったような回転部材（１）のための、バランスリングであって、
−回転対称軸線に関して回転対称性を有した環状ボディ（１１）と、
−径方向においては、前記回転部材（１）に対して前記環状ボディ（１１）を移動可能に案内するとともに、軸線方向においては、前記回転部材（１）の前記回転軸線（３）に対して実質的に平行な回転対称軸線を有するものとして前記環状ボディ（１１）を固定的に保持するような、ガイド機構（１３，２１ｃ）と、
−好ましくは前記環状ボディ（１１）の周縁方向において等間隔環状配置されているような態様でもって前記環状ボディ（１１）の周縁方向に配置された複数の調節部材（２１）であるとともに、可変的な径方向支持長さを有しつつ前記環状ボディと前記回転部材との間において径方向に支持された複数の調節部材（２１）と、
を具備していることを特徴とするバランスリング。
【請求項２】
請求項１記載のバランスリングにおいて、
前記ガイド構成が、前記回転軸線に対して同軸的であるような前記回転部材（１）の円筒形外周面に対して支持された保持リング（９）を備え、
この保持リング（９）が、径方向において全体的に偏向可能とされたスプリングリンク構成（１３）を介して、前記環状ボディ（１１）に対して連結されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項３】
請求項２記載のバランスリングにおいて、
前記スプリングリンク構成（１３）が、前記回転対称軸線に対して同軸的な円に沿って配置され、
前記スプリングリンク構成（１３）が、前記回転対称軸線の方向において実質的に延在する少なくとも１つの径方向に偏向可能なスプリング部材（１３）を備え、
前記スプリングリンク構成（１３）が、軸線方向に見た際には、一端部領域（１５）が前記保持リング（９）に対して連結され、他の端部領域（１７）が前記環状ボディ（１１）に対して連結されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項４】
請求項３記載のバランスリングにおいて、
前記スプリング部材が、弾性的に偏向可能なスリーブ（１３）とされ、
このスリーブ（１３）が、前記回転対称軸線に対して同軸的なものとされていることを特徴とするバランスリング。
【請求項５】
請求項４記載のバランスリングにおいて、
前記スリーブ（１３）が、軸線方向に延在する複数のスロット（２７）または開口によって、径方向に偏向可能な複数のスプリングセグメントへと、周縁方向において分割されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項６】
請求項２記載のバランスリングにおいて、
前記スプリングリンク構成が、周縁方向において分散された態様でもって、周縁方向に延在する複数対をなすスプリングウェブ（１３ｄ〜１３ｇ）を備え、
これらスプリングウェブのうちの、周縁方向において隣接した端部が、対をなして、前記環状ボディ（１１ｄ〜１１ｇ）と前記保持リング（９ｄ〜９ｇ）とのうちの一方に対して、保持され、
前記スプリングウェブのうちの、周縁方向において離間している端部が、対をなして、前記環状ボディ（１１ｄ〜１１ｇ）と前記保持リング（９ｄ〜９ｇ）とのうちの他方に対して、保持されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれか１項に記載のバランスリングにおいて、
前記環状ボディ（１１）と前記スプリング構成（１３）と前記保持リング（９）とが、一体部材として一体的に形成されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項８】
請求項２〜７のいずれか１項に記載のバランスリングにおいて、
前記保持リング（９，９ａ，９ｅ，９ｄ）が、閉じたリングとして構成されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項９】
請求項８記載のバランスリングにおいて、
前記保持リング（９）が、前記回転部材（１）上へと収縮嵌合され得るものであることを特徴とするバランスリング。
【請求項１０】
請求項２〜７のいずれか１項に記載のバランスリングにおいて、
前記保持リング（９ｂ，９ｄ，９ｆ）が、セグメント化されたリングとして構成され、
そのセグメント化されたリングを構成する各セグメントが、前記スプリング構成（１３ｂ，１３ｄ，１３ｆ）を介して前記環状ボディ（１１ｂ，１１ｄ，１１ｆ）に対して連結されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のバランスリングにおいて、
前記調節部材が、径方向に螺着され得る調整ネジ（２１）として構成されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項１２】
請求項２〜１０のいずれか１項に記載のバランスリングにおいて、
前記調節部材が、径方向に螺着され得る調整ネジ（２１）として構成され、
前記調整ネジ（２１）が、前記環状ボディ（１１）のネジ山付き穴（１９）内に配置され、
前記調整ネジ（２１）が、前記保持リング上に支持されている、あるいは、前記回転部材上に直接的に支持されている、ことを特徴とするバランスリング。
【請求項１３】
請求項１記載のバランスリングにおいて、
前記ガイド構成が、前記回転軸線（３）と同軸的であるような、前記回転部材（１ｃ）の円筒状外周面に対して支持された保持リング（９ｃ）を備え、
この保持リングには、周縁方向に分散して配置された複数のアクチュエータ（２１ｃ）を介して、前記環状ボディ（１１ｃ）が支持され、
前記アクチュエータ（２１ｃ）が、前記調節部材を形成しているとともに、制御可能な径方向支持長さを有していることを特徴とするバランスリング。
【請求項１４】
請求項１３記載のバランスリングにおいて、
前記アクチュエータが、圧電素子またはナノチューブ部材として構成されていることを特徴とするバランスリング。
【請求項１５】
回転軸線（３）まわりに回転する回転部材のバランスを、その回転部材に対して取り付けられたバランスリング（７）によって維持するための方法であって、
前記バランスリング（７）を、径方向に移動可能な態様でもって前記回転部材（１）上を案内される環状ボディ（１１）を具備したものとするとともに、このようなバランスリング（７）を、前記回転部材に対して取り付け、
好ましくは前記環状ボディ（１１）の周縁方向において等間隔環状配置されているといったようにして前記環状ボディ（１１）の周縁方向に配置された複数の調節部材（２１）を介して、前記バランスリング（７）を、前記回転部材（１）に対して支持し、
前記調節部材を、可変的な支持長さを有したものとし、
前記回転部材（１）を、前記バランスリング（７）と一緒に、前記回転軸線（３）まわりに回転駆動し、
その回転駆動時に発生するアンバランス力の大きさおよび方向を表すアンバランスパラメータを測定し、
このようにして測定されたアンバランスパラメータに基づき、前記調節部材（２１）の前記支持長さを変更し、これにより、前記環状ボディ（１１）を径方向に偏らせ、これにより、前記アンバランス力を補償する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の方法において、
前記調節部材（２１）の前記支持長さの設定に関する情報を、測定された前記アンバランスパラメータに基づいて決定することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バランスリングに関するものであり、また、特にツールホルダ等といったような回転軸線まわりに回転している部材のバランスを維持するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば工作機械の駆動スピンドルに結合し得るとともにドリルビットやミリングカッタ等において使用することを意図したツールホルダといったような機械的回転部材は、さらには、例えばスピンドルまたはシャフトといったような他の回転部材は、複数のバランスリングを使用して、従来的な態様で、バランスが維持される。複数のバランスリングは、回転部材の回転軸線まわりにおいて同軸的であるようにして軸線方向において互いに対をなして回転部材上に回転可能に取り付けられる。２つのバランスリングは、偏心した質量中心を有しており、その結果として生じるアンバランス力は、２つのバランスリングの相対的回転位置に依存するものであって、回転部材のバランスを維持する際に回転部材のアンバランス力を補償し得るようにして互いに逆向きにセットされている。バランスリングの結果として生じるアンバランス力の大きさは、バランスリングを互いに対して回転させることによって、変更することができる。結果として生じるアンバランス力の実効的な方向は、２つのバランスリングを連結しつつ回転させることによって、変更することができる。
【０００３】
従来のバランスリング対は、正確に機械加工された回転ガイド表面と、比較的大きな設置スペースと、を必要とするものであった。なお、本出願人の知る限りにおいては、本出願に関連性を有する先行技術文献は存在しない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この背景に対して、本発明の目的は、バランスリングによる最大のアンバランス力に関して寸法が低減された調節可能なバランスリングを提供することである。
【０００５】
本発明による、回転軸線まわりに回転する回転部材のための、特にツールホルダ等といったような回転部材のための、バランスリングは、
−回転対称軸線に関して回転対称性を有した環状ボディと、
−径方向においては、回転部材に対して環状ボディを移動可能に案内するとともに、軸線方向においては、回転部材の回転軸線に対して実質的に平行な回転対称軸線を有するものとして環状ボディを固定的に保持するような、ガイド機構と、
−好ましくは環状ボディの周縁方向において等間隔環状配置されているような態様でもって環状ボディの周縁方向に配置された複数の調節部材であるとともに、可変的な径方向支持長さを有しつつ環状ボディと回転部材との間において径方向に支持された複数の調節部材と、
を具備している。
【０００６】
このようなバランスリングは、全体的に回転対称である。回転対称という構成とは、本明細書においては、一様な大きさの角度ステップにおいて回転対称軸線まわりに回転した際にそれ自体と一致し得るような形状を意味している。そのような形状は、非常に正確に、なおかつ、再現性良く形成することができる。回転部材の回転軸線まわりに回転可能であるようにして回転部材上にわたって案内しなければならないような従来技術によるバランスリング対の場合とは異なり、本発明によるバランスリングは、回転部材の中央に対して取り付けられ、周縁方向においては固定的に取り付けられる。基本的な位置においては回転部材の回転軸線に対して同軸的なものとされた環状ボディは、ガイド構成を使用して、回転部材上において、周縁方向の全体にわたって径方向に偏向可能であるようにして、案内される。環状ボディが回転部材に対して径方向に偏向される角度位置、および、径方向偏向の程度は、回転部材のすべてのアンバランスを補償し得るように決定されたアンバランス力の大きさおよび方向を確立する。周縁方向において分散された態様でもって、３つ以上の調節部材が設けられている。これら調節部材により、環状ボディを、回転軸線に対して実質的に平行な回転対称軸線を有した状態で、なおかつ、大きさおよび方向が選択可能とされた偏心度合いを有した状態で、回転部材に対して固定することができる。
【０００７】
ガイド構成は、主に、環状ボディが、回転部材の回転軸線に対して実質的に平行な回転対称軸線を有した状態で、回転部材上において径方向に移動可能に案内されることを確実とする。この目的において適切なものは、例えば、軸線方向において互いに距離をおいて配置された環状ディスク表面である。環状ディスク表面は、環状ディスクの態様とされ、回転軸線に対して直交した方向に延在している。これら環状ディスク表面どうしの間に、環状ボディが、径方向において移動可能な態様で着座する。しかしながら、径方向において全体的に変位可能とされたスプリングリンク構成を使用して回転部材上に環状ボディが固定されている構成が、特に有利である。この構成は、環状ボディが、回転部材の回転軸線に対して同軸的とされた休止位置を取り得る点において、利点を有している。環状ボディは、休止位置から、調節部材によって、スプリングリンク構成のスプリング力に抗して偏向することができる。よって、環状ボディは、同軸的な休止位置を自動的に取ることができる。休止位置においては、環状ボディの偏心度合いによってアンバランスが影響を受けることなく、回転部材のアンバランスを決定することができる。好ましい構成においては、ガイド構成に対して、保持リングが付設される。保持リングは、回転軸線に対して同軸的であるような回転部材の円筒形外周面に対して支持される。保持リングは、径方向において全体的に偏向可能とされたスプリングリンク構成を介して、環状ボディに対して連結される。しかしながら、休止位置は、回転部材の回転軸線に対して偏心した位置とすることもできる。なぜなら、バランシング操作時に、偏心度合いを考慮することができるからである。
【０００８】
スプリングリンク構成は、回転対称軸線に対して同軸的な円に沿って配置し得るとともに、回転対称軸線の方向において実質的に延在する少なくとも１つの径方向に偏向可能なスプリング部材を備えている。スプリングリンク構成は、軸線方向に見た際には、一端部領域が保持リングに対して連結され、他の端部領域が環状ボディに対して連結されている。そのようなスプリングリンク構成は、弾性リンクを備えたパラレルリンク構成の原理に基づいて、動作する。スプリング部材は、この場合には、径方向に弾性的に偏向可能なスリーブとすることができ、このスリーブは、回転対称軸線に対して同軸的なものとすることができる。スリーブは、リング形状でもって閉塞したスリーブ壁を備えることができる。しかしながら、スリーブは、また、軸線方向に延在する複数のスロットによって、径方向に偏向可能な複数のスプリングセグメントすなわちスプリングウェブへと、周縁方向において分割することもできる。必要であれば、スロット幅を、周縁方向におけるスプリングセグメントの幅よりも大きなものとし得ることは、言うまでもないことである。
【０００９】
一変形例においては、スプリングリンク構成は、周縁方向において分散された態様でもって、周縁方向に延在する複数対をなすスプリングウェブを備えることができる。これらスプリングウェブのうちの、周縁方向において隣接した端部は、対をなして、環状ボディと保持リングとのうちの一方に対して、保持され、スプリングウェブのうちの、周縁方向において離間している端部は、対をなして、環状ボディと保持リングとのうちの他方に対して、保持される。最後に言及したスプリングウェブの利点は、比較的長いフレキシブルウェブ長さを可能とすることであり、また、環状ボディの径方向変位時に、環状ボディを径方向において正確に案内し得ることである。
【００１０】
環状ボディとスプリング構成と保持リングとは、互いに個別の部材として製造することができ、その後、バランスリングの形成時に、互いに組み合わせることができる。しかしながら、好ましい構成においては、環状ボディとスプリング構成と保持リングとは、一体部材として一体的に形成される。これにより、バランスリングの精度を改良することができる。
【００１１】
保持リングは、閉じたリングとすることができる。このような保持リングは、回転部材の対応する外周面上へと、押し込むことができる、あるいは、他の方法によって取り付けることができる。これにより、正確に取り付けることができる。保持リングは、便宜的には、収縮嵌合によって、回転部材上へと取り付けられる。他の従来的な取付手法を使用し得ることは、言うまでもないことである。例えば、回転部材に対するネジ止めによって、あるいは、クランプネジを使用した所定位置へのクランプ止めによって、取り付けることができる。また、保持リングを、回転部材に対して、ろう付けしたり、あるいは、溶接したり、あるいは、接着したり、し得ることは、言うまでもないことである。また、保持リングに内部ネジ山を設け、このネジ山を利用することによって回転部材に対してネジ止めすることも、想定することができる。
【００１２】
しかしながら、保持リングは、また、セグメント化されたリングとして構成することができる。そのセグメント化されたリングを構成する各セグメントは、スプリング構成を介して環状ボディに対して連結される。保持リングセグメントは、径方向において弾性を有することができる。そして、その結果、バランスリングを、径方向にフレキシブルなクランプ係合によって、回転部材上に保持することができる。しかしながら、この場合においても、上述したような様々なタイプ取付手法を使用することができる。
【００１３】
調節部材は、径方向に螺着され得る調整ネジとすることができる。調整ネジは、保持リングのネジ山内へと螺着することができ、環状ボディ上に支持することができる。しかしながら、調整ネジが環状ボディのネジ山付き穴内に配置されさらに調整ネジが保持リング上に支持されているあるいは回転部材上に直接的に支持されているという変形例を想定することができ、より単純な方法でセットすることができる。
【００１４】
言うまでもなく、径方向において移動可能な調節部材に代えて、径方向において環状ボディを偏向させ得るような他の調節部材を使用することができる。例えば、径方向の移動を引き起こしているリンク部材の移動を調節し得るような、傾斜表面ガイドまたは傾斜表面リンクガイドに基づく調節部材が、適切である。例えば、調節部材は、くさび表面機構として構成することができる。その場合、周縁方向に移動可能とされたしかしながら好ましくは軸線方向に移動可能とされたくさびが、環状ボディを径方向において調節する。そのような調節部材の調節移動が、回転軸線に対して平行であるならば、調節部材は、環状ボディのアンバランスベクトルの角度位置には影響を及ぼさない。
【００１５】
上述した調節部材は、支持長さが変更可能とされた機構をなす機械的構成部材である。変形例においては、ガイド構成に対して、保持リングが付設される。保持リングは、回転軸線に対して同軸的であるような回転部材の円筒形外周面に対して支持される。保持リングには、周縁方向に分散して配置された複数のアクチュエータを介して、環状ボディが支持され、アクチュエータは、調節部材を形成しているとともに、電気的に制御可能な径方向支持長さを有している。そのようなアクチュエータは、圧電素子またはナノチューブ部材等とすることができ、電圧または電流が印加されたときには、空間的寸法を変化させることができる。
【００１６】
第２見地においては、本発明は、回転軸線まわりに回転する回転部材のバランスを、その回転部材に対して取り付けられたバランスリングによって維持するための方法に関するものである。この方法においては、バランスリングを、径方向に移動可能な態様でもって回転部材上を案内される環状ボディを具備したものとするとともに、このようなバランスリングを、回転部材に対して取り付け、好ましくは環状ボディの周縁方向において等間隔環状配置されているといったようにして環状ボディの周縁方向に配置された複数の調節部材を介して、バランスリングを、回転部材に対して支持し、調節部材を、可変的な支持長さを有したものとし、回転部材を、バランスリングと一緒に、回転軸線まわりに回転駆動し、その回転駆動時に発生するアンバランス力の大きさおよび方向を表すアンバランスパラメータを測定し、このようにして測定されたアンバランスパラメータに基づき、調節部材の支持長さを変更し、これにより、環状ボディを径方向に偏らせ、これにより、アンバランス力を補償する。この場合、調節部材の支持長さの設定に関する情報を、測定されたアンバランスパラメータの関数として、決定する。例えば、これは、各調節部材に関して、支持長さを変更しなければならない値を、回転部材のアンバランスを補償するためにアンバランスパラメータを測定しているバランシング機械のディスプレイ上に表示することができる。調節部材として調整ネジが設けられている場合には、ディスプレイは、各調整ネジに関して要求されている回転数と回転方向とを表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の例示としてのいくつかの実施形態につき、添付図面を参照しつつ、以下においてより詳細に説明する。
【００１８】
図１および図２において全体的に符号１によって示している回転部材であるとともに回転軸線３回りに回転可能とされた例えば機械のツールホルダやツールやシャフトやワークスピンドルといったような回転部材のバランスを維持するために、径方向に配置された調節可能なバランスリング７が、回転部材の円筒上外周面５に対して固定されている。バランスリング７は、閉じたリングという形状とされた保持リング９を備えている。保持リング９は、例えば、外周面５上への収縮嵌合によって、保持されている。バランスリング７は、さらに、環状ボディ１１を備えている。環状ボディ１１は、バランス錘を形成するものであって、スプリングリンク構成を介して、保持リング９に対して連結されている。スプリングリンク構成は、スリーブ１３の形態とされている。スリーブ１３は、保持リング９と環状ボディ１１との間においてなおかつ径方向において回転軸線３に関して同軸的（あるいは、同心的）に延在している。スリーブ１３は、実質的に、リング形状でもって閉塞した外周壁を備えている。スリーブ１３の（長手方向における）一端は、端面全体にわたって、径方向ウェブ１５によって、保持リング９に対して連結されている。スリーブ１３の（長手方向における）他端は、端面全体にわたって、径方向ウェブ１７によって、環状ボディ１１に対して連結されている。
【００１９】
スリーブ１３は、休止位置においては、回転軸線３に関して同軸的に環状ボディ１１を保持している。環状ボディ１１は、休止位置から、回転軸線３に対して実質的に平行な回転対称軸線を有したスリーブ１３の径方向における弾性変形によって、弾性的に径方向に偏ることができる。この際、スリーブ１３は、周縁方向においては、平行なリンク構成のようにして一般的に機能する。
【００２０】
３つの調整ネジ２１が設けられている。これら調整ネジ２１は、外部から径方向にアクセス可能なものであって、周縁まわりにおいて等間隔環状配置されるようにして、環状ボディ１１のネジ山付き穴１９内へと径方向に螺着することができる。調整ネジ２１は、貫通孔２３を通ってスリーブ１３を貫通しているとともに、保持リング９の外周面上に支持されている。保持リング９は、回転部材に対して固定されている。調整ネジ２１の螺着度合いによって、環状ボディ１１を、回転軸線３に対して実質的に平行な回転対称軸線を有しつつ、回転軸線３に対して同軸的な休止位置から、偏心位置へと、調節することができる。偏心の大きさおよび角度位置は、３つの調整ネジ２１の設定によって選択することができる。環状ボディ１１の偏心度合いは、環状ボディ１１によって生成されるアンバランス力がおよび可能であればスリーブ１３によって生成されるアンバランス力が、回転部材１のすべてのアンバランスを補償し得るように、選択される。
【００２１】
回転部材１のアンバランスは、バランシング機械上における回転時の大きさと角度位置とに基づいて、従来的手法によって測定される。このようにして決定されたアンバランスパラメータに基づき、バランシング機械は、アンバランスを補償するのに必要なバランスリング７の偏心度合いの大きさおよび角度位置を決定し、そして、調整ネジ２１に関するパラメータを、例えば個々の調整ネジ２１に関するネジ角度情報という態様で、便宜的に送出する。アンバランスパラメータを、環状ボディ１１の休止位置を基準として決定することが、必須でないことは、言うまでもないことである。それどころか、偏心位置とさえいったような、環状ボディ１１の任意の初期位置を考慮した調整ネジ２１に関する設定値をもたらすような任意の位置であっても、適切である。
【００２２】
上述した例示としての実施形態においては、保持リング９は、熱収縮プロセスによって回転部材１の外周面５上へと、収縮嵌合されている。これにより、締まり嵌め力によって回転部材１上に保持されている。保持リング９を、他の手法によって回転部材１に固定し得ることは、例えば所定位置への溶接やろう付けや接着によって回転部材１に固定し得ることは、言うまでもないことである。保持リング９は、また、明確なロックを行う手法によっても、固定することができる。例えば、保持リングの内周面上に形成されたネジ山を使用して、あるいは、例えばクランプネジといったようなクランプ手段を使用して、固定することができる。
【００２３】
保持リング９とスリーブ１３と環状ボディ１１とは、単一部材として互いに一体的に連結されるとともに、好ましくは金属から形成されている。
【００２４】
バランスリングの構成に関する様々な変形例について、以下説明する。同じ効果を有した部材には、上記において使用した符号に、識別のための記号が付記されている。構成や動作態様や可能な変形の説明に際しては、上記説明を適宜参照することができる。
【００２５】
図１および図２におけるバランスリング７は、環状ボディ１１に対して径方向に螺着され得るとともに１２０°という角度の分だけ互いにオフセットされた３つの調整ネジ２１を備えている。図３および図４は、バランスリングの一変形例７ａを示している。バランスリング７ａは、図１および図２のバランスリング７とは異なり、環状ボディ１１ａに対して径方向に螺着され得るとともに９０°という角度の分だけ互いにオフセットされた４つの調整ネジ２１ａを備えている。加えて、調整ネジ２１ａは、保持リング９ａ上に支持されているのではなく、保持リング９ａの貫通孔２５を貫通して、回転部材１ａの外周面５ａ上において直接的に支持されている。
【００２６】
図５および図６は、図１および図２に関して上述したバランスリング７のさらなる変形例を示している。この変形例においては、閉じたリングという態様のものとされた保持リング９とは異なり、図５および図６に示すバランスリング７ｂの保持リング９ｂは、複数のスロット２７によって、複数のセグメント２９へと分割されている。セグメント２９は、回転部材１ｂの外周面５ｂに対してフレキシブルな態様で支持されているとともに、回転部材１ｂ上においてバランスリング７ｂを固定している。スロット２７は、保持リング９ｂだけに設けることができる。しかしながら、スロット２７は、径方向ウェブ１５ｂ内にも延在することができ、必要であれば、図６において符号３１で示すように、スリーブ１３ｂ内へとおよび径方向ウェブ１７ｂ内へと延在することができる。調整ネジ２１ｂは、回転部材１ｂ上において直接的に支持され得るものではあるけれども、調整ネジ２１ｂは、この場合には好ましくは、セグメント２９上において支持される。これにより、回転部材１ｂ上におけるバランスリング７ｂの固定を改良することができる。言うまでもなく、図５で示す３つの調整ネジ２１ｂに代えて、より多くの調整ネジを使用することもできる。
【００２７】
図１〜図６の実施形態においては、調節部材は、手動で操作され得るような調整ネジとして構成されている。図７および図８は、バランスリングのさらなる変形例７ｃを示している。この変形例においては、調節部材は、電気的に制御可能なアクチュエータ２１ｃとして構成されている。アクチュエータ２１ｃは、詳細には図示していないものの、電気信号が供給された際には、径方向寸法を変更する。アクチュエータ２１ｃは、例えば、圧電素子、あるいは、ナノチューブ部材、等とされる。アクチュエータ２１ｃは、一方においては、保持リング９ｃの外周側面（あるいは、内周側面）上のガイド開口内に着座しており、他方においては、環状ボディ１１ｃの内周側面上のガイド開口内に着座している。よって、アクチュエータ２１ｃは、径方向と軸線方向との双方において、保持リング９ｃ上における環状ボディ１１ｃの案内および固定を行っている。図７および図８に示すように、ガイド開口は、環状グルーブ３３，３５として形成することができ、アクチュエータ２１ｃは、等間隔環状配置される。上述した実施形態においても、また、以下の実施形態においても、電気的に制御可能なアクチュエータを使用し得ることは、言うまでもないことである。保持リング９ｃは、上述した方法によって、回転部材１ｃの外周面５ｃに対して固定することができる。
【００２８】
図１〜図６に関して上述した様々な実施形態においては、スプリング特性は、スプリングリンク構成を形成しているスリーブの軸線方向長さによって、主に決定される。以下において説明するような例示としての様々な実施形態の場合のように、スプリングリンク構成のフレキシブル長さ部分が、軸線方向に延在するのではなく、環状ボディの周縁方向に延在している場合には、軸線方向におけるバランスリングの寸法を、小さなものに維持することができる。周縁方向においては、スプリングリンク構成を収容するために、比較的大きな設置スペースが利用可能である。よって、図９は、バランスリングのさらなる変形例７ｄを示している。この変形例においては、環状ボディ１１ｄが、周縁方向において複数のセグメントへと分割された保持リングの個々のセグメント９ｄに対して、周縁方向に延在する複数対をなすスプリングウェブ１３ｄを介して、連結されている。図示の実施形態においては、保持リングは、３つのセグメント９ｄから構成されている。各セグメント９ｄは、周縁方向において互いに位置しており、セグメントどうしの間には、ギャップ３７が形成されている。調整ネジ２１ｄは、ネジ山付き穴１９ｄ内に螺着されているとともに、ギャップ３７を径方向に貫通して螺着され、回転部材１ｄの外周面５ｄ上に直接的に支持されている。
【００２９】
複数対をなすスプリングウェブ１３ｄは、周縁方向に沿って湾曲したでリーフスプリングとして実質的に構成されているものであって、それぞれの端部が、保持リングセグメント９ｄのうちの周縁方向における端部に対して、連結されている。互いに隣接した対におけるスプリングウェブ１３ｄの端部は、周縁方向においては、複数の調整ネジ２１ｄどうしの間の中央において、環状ボディ１１ｄに対して連結されている。
【００３０】
保持リングの複数のセグメント９ｄは、それらの固有の弾性に基づいて回転部材１ｄに対して固定することができる。しかしながら、それらセグメント９ｄは、他の手法によっても、回転部材１ｄに対して固定することができる。例えば所定位置への接着やろう付けやネジ止めによって回転部材１ｄに対して固定することができる。
【００３１】
図１０のバランスリング７ｅは、図９のバランスリング７ｄと比較して、実質的に、保持リング９ｅが閉じた保持リングという態様でもって構成されており、なおかつ、閉じた保持リングが、図３および図４に示す変形例の場合と同様に、調整ネジ２１ｅを貫通させるための貫通孔２５ｅを備えており、さらに、調整ネジ２１ｅが、貫通孔２５ｅを貫通した後に、回転部材１ｅの外周面５ｅ上において直接的に支持されているという点だけにおいて、相違している。スプリングのウェブ１３ｅの各々は、保持リング９ｅに対して、周縁方向において、各調整ネジ２１ｅの両サイドにおいて、連結されている。
【００３２】
図１１に示すバランスリングの変形例７ｆは、図９のバランスリング７ｄと比較して、セグメント化された保持リングを形成している複数のセグメント９ｆが、周縁方向に延在するスプリングウェブ１３ｆに対して対をなす端部が連結されておらず、周縁方向において隣接して配置された２つの調整ネジ２１ｆの間の中央領域において連結されているという点だけにおいて、相違している。各対をなすスプリングウェブ１３ｆは、したがって、周縁方向において離間した各端部において、環状ボディ１１ｆに対して連結されている。図１１の変形例においては、保持リングセグメント９ｆは、また、ギャップ３７ｆを形成し、ギャップ３７ｆを通過させて、調整ネジ２１ｆが、回転部材１ｆの外周面５ｆに対して直接的に支持される。
【００３３】
図１２は、バランスリングのさらなる変形例７ｇを示している。この変形例においては、保持リングが９ｇは、図１０の変形例と同様に、閉じたリングという態様とされている。そして、調整ネジ２１ｇは、貫通孔２５ｇを貫通し、回転部材１ｇの外周面５ｇ上に直接的に支持されている。しかしながら、図１０のバランスリング７ｅとは異なり、バランスリング７ｇにおいては、周縁方向において隣接した２つの調整ネジ２１ｇの間において対をなして配置されたスプリングウェブ１３ｇは、保持リング９ｇに対して、互いに隣接した端部において連結されている。一方、互いに離間した端部は、貫通孔２５ｇの両サイドにおいて軸線方向に環状ボディ１１ｇに対して連結されている。
【００３４】
図１０に示す調整ネジ２１ｇ、および、図１２に示す調整ネジ２１ｅを、また、図１および図２におけるバランスリング７に関して上述したのと同様にして、閉じたリングの態様とされた保持リング上に支持され得ることは、言うまでもないことである。保持リングは、上述したように、収縮嵌合や接着や溶接によって、回転部材に対して固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明によるバランスリングを、部分的に破断して示す横断面図である。
【図２】図１におけるII−II線に沿ってバランスリングを示す長手方向断面図である。
【図３】図１のバランスリングの第１変形例を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図４】図３におけるIV−IV線に沿って第１変形例を示す長手方向断面図である。
【図５】図１のバランスリングの第２変形例を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図６】図５におけるVI−VI線に沿って第２変形例を示す長手方向断面図である。
【図７】バランスリングの第２実施形態を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図８】図７におけるVIII−VIII線に沿って第２実施形態を示す長手方向断面図である。
【図９】バランスリングの第３実施形態を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図１０】図９のバランスリングの一変形例を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図１１】図９のバランスリングの他の変形例を、部分的に破断して示す横断面図である。
【図１２】図９のバランスリングのさらに他の変形例を、部分的に破断して示す横断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    回転部材
３    回転軸線
７    バランスリング
９    保持リング
１１    環状ボディ
１３    スリーブ、スプリングリンク構成、ガイド機構
２１    調整ネジ、調節部材
２１ｃ  アクチュエータ、ガイド構成
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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