(57)【要約】【課題】  ボールがボール溝内の端部ストッパに対して停止した場合に前記の回転する質量が制動された場合に生じる衝撃を、損傷を生じないように受けることができる実施形態を提供する。【解決手段】  ディスク２４，２９のうちの一方は軸方向に支持されており、もう一方は第１のばね手段３３の弾性的な戻し力に抗して軸方向に移動可能である。ディスクのうちの少なくとも一方は、モータ１１によって歯車駆動装置を介して駆動されることができ、ばね手段が設けられており、このばね手段は、ディスク２４，２９の戻り移動の間、ボール３５がボール溝における端部位置に到達した後、この端部位置は最大溝深さによって規定されており、ばね手段の弾性的な戻し力に抗して、回転に関して支持されたディスク２９と共に、駆動可能なディスク２４の行過ぎを可能にする。【選択図】  図１
2004205040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能な、ハウジング（１０２）内で互いに同軸的に支持された２つのディスク（２４，２９）が設けられており、これらのディスクの間に、周方向で深さが変化する複数対のボール溝（３４，３９）内にボール（３５）が案内されており、
前記２つのディスク（２４，２９）の一方が軸方向に支持されており、前記２つのディスク（２４，２９）の他方が、第１のばね手段（３３）の弾性的な戻し力に抗して軸方向移動可能であり、
前記２つのディスクの一方が、モータ（１１）と歯車駆動装置を介して回転駆動され、前記２つのディスクの他方が、前記ハウジング（１０２）内に回転に関して支持されている軸方向調整装置であって、
第２のばね手段（６６）が設けられており、該第２のばね手段が、回転に関して支持されたディスク（２９）とハウジング（１０２）との間に挿入されており、駆動可能なディスク（２４）の戻り移動の間、ボール（３５）が、ボール溝（３４，３９）における端部ストッパによって規定された端部位置に到達した後、第２のばね手段（６６）の弾性的な戻し力に抗して、回転に関して支持されたディスク（２９）と共に駆動可能なディスク（２４）の行過ぎを可能にすることを特徴とする、軸方向調整装置。
【請求項２】
回転駆動可能なディスク（２４）が、第１のばね手段（３３）の戻し力に抗して軸方向に移動可能なディスクであり、回転に関して支持されたディスク（２９）が、ハウジング（１０２）に軸方向に支持されたディスクであることを特徴とする、請求項１記載の軸方向調整装置。
【請求項３】
回転に関して支持されたディスク（２９）が、ハウジングのロータリストッパ（６８）とハウジングに支持された第２のばね手段（６６）との間の回転という意味において保持されており、ディスク（２９）が行過ぎの間に第２のばね手段（６６）の戻し力に抗して回転可能であるように配置されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の軸方向調整装置。
【請求項４】
第２のばね手段（６６）が、ディスク（２９）に対して接線方向に配置された圧縮コイルばねによって形成されており、圧縮ばねが、ハウジングに支持されており、回転に関して保持されたディスク（２９）におけるカムと協働することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の軸方向調整装置。
【請求項５】
第２のばね手段（６６）が、ハウジング（１０２）に直接挿入されかつ、回転に関して保持されたディスク（２９）におけるカムと協働する弾性的なゴムエレメント又はプラスチックエレメントによって形成されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の軸方向調整装置。
【請求項６】
第１のばね手段（３３）が、ディスク（２４，２９）に対して同心的に配置された板ばねであることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の軸方向調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は軸方向調整装置に関し、この軸方向調整装置には、相対的に回転可能で、ハウジング内に互いに同軸的に支持された２つのディスクが設けられており、これらのディスクの間には複数対のボール溝内にボールが案内されており、前記ボール溝の深さは円周に沿って変化しており；ディスクのうちの一方は軸方向に支持されており、ディスクのうちの他方は、第１のばね手段の弾性的な戻し力に抗して軸方向に移動可能であり；ディスクのうちの一方は、モータによって歯車駆動装置を介して回転駆動されることができるのに対し、ディスクのうちの他方は、回転に関してハウジング内に支持されている。
【背景技術】
【０００２】
この実施形態において、回転駆動されるディスクが、同時に軸方向に移動可能なディスクであることができるのに対して、回転に関して保持されたディスクが、同時にハウジング内に直接に軸方向に支持されている。択一的に、軸方向に支持されたディスクは回転駆動されることができ、それ自体は同じものにボールを介して支持された軸方向に移動可能なディスクは、回転に関して保持されていることができる。
【０００３】
軸方向調整装置を作動させるために、モータが第１の回転方向で駆動され、減速ステージを介してモータに接続されたディスクのうちの１つが回転させられ、ボールが、回転に関して保持されたディスク上で、駆動されるディスクの回転角の半分だけ転がる。ハウジングに軸方向で支持されたディスク上にボールを介して支持された、軸方向に移動可能なディスク自体は、第１のばね手段の弾性的な戻し力に抗して軸方向に移動させられる。
【０００４】
開始位置において複数対のボール溝内の端部ストッパに当接するボールは、同時に最深の溝部分に位置決めされており、ディスクの相対回転により、より浅い溝部分に向かって回転角度の約半分だけ移動し、その結果、ディスクは互いに離れる方向へ押し合い、作動領域へ到達し、この作動領域においてディスクは軸方向調整力を提供することができる。
【０００５】
ディスクの作動領域から開始して、モータが停止させられる場合、軸方向に移動可能なディスクに加えられる、第１のばね手段の弾性的な戻し力が、ディスクを押し戻し、少なくとも１つの回転駆動されるディスクが、複数対のボール溝内のボールが端部ストッパに対して同時に停止するまで、ボール溝内のボールの効果によって戻り回転させられる。ディスクの作動領域から開始して、ディスクが再び開始位置に到達するまで及び複数対のボール溝におけるボールが端部ストッパに対して同時に停止するまで、モータが反対方向に駆動される場合にも、実質的に同じことが起こる。ボール溝の端部に対してボールが停止することにより、システムの回転する質量、すなわち、ディスクのうちの回転可能なものと、歯車駆動装置の歯車と、ロータ質量を備えたモータのシャフトとが、突然停止させられる。
【０００６】
回転する質量の突然の停止によって生じる衝撃は、モータピニオン又は歯車セットにおける歯の破損を生じ、その他の機械的損傷を生じるおそれがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、ボールがボール溝内の端部ストッパに対して停止した場合に前記の回転する質量が制動された場合に生じる衝撃を、損傷を生じないように受けることができる実施形態を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的は、第２のばね手段が提供されており、この第２のばね手段が、回転に関して支持されたディスクとハウジングとの間に挿入されており、また、駆動可能なディスクの戻り移動の間に、ボールが、ボール溝内の端部ストッパによって規定された端部位置に到達した後に、第２のばね手段の弾性的な戻し力に抗して、回転に関して支持されたディスクと相俟った駆動可能なディスクのオーバシューティングを可能にすることにより達成された。限定された程度まで、このことは、モータのさらなる回転を許容し、このモータは、遅くとも端部ストッパが到達された場合に作動停止させられるか、又は選択的に電気的に制動され、この場合、駆動可能なディスクの駆動ラインに生じるいかなる機械的な過負荷もなく、回転可能な質量はばね懸吊されており、好適には付加的に緩衝された形式で制動される。
【０００９】
好適な実施形態において、回転駆動可能なディスクは同時に、第１のばね手段の戻し力に抗して軸方向に移動可能なディスクであり、回転に関して支持されたディスクは同時に、ハウジング内に軸方向に支持されたディスクである。このように、ハウジングに対する後者のディスクのための軸方向軸受手段を排除することができる。
【００１０】
好適な実施形態によれば、回転に関して支持されたディスクが、ハウジング内のロータリストッパと、ハウジング内に支持された第２のばね手段との間において回転の意味で保持されており、ディスクは、オーバシューティングの間第２のばね手段の戻し力に抗して回転可能であるように配置されることが提案される。第２のばね手段は、より具体的には、ディスクに対して接線方向に配置された圧縮コイルばねによって形成されることができ、圧縮コイルばねは、ハウジング内に直接に支持されており、回転に関して保持されたディスク上のカムと協働する。
【００１１】
別の実施形態によれば、第２のばね手段が、ハウジング内に直接に挿入され、回転に関して保持されたディスクにおけるカムと協働する弾性的なゴムエレメント又はプラスチックエレメントによって形成されることが提案される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、据え付けられた状態における本発明による軸方向調整装置を示している。モータ１１はモータキャリヤ１０１にボルト留めされており、モータキャリヤをモータシャフト１２が貫通している。モータシャフト１２は、駆動及び連結ハウジング１０２に挿入されている。駆動ピニオン１５を備えたシャフトジャーナル１４はモータシャフト１２に配置されている。ハウジング１０１，１０２には軸受ジャーナル１８が挿入されており、この軸受ジャーナルには、ピニオン１５と係合する第１の歯車１９が支持されている。さらに、軸受ジャーナル１８は第２の歯車２０を支持しており、この第２の歯車は回転的に迅速な形式で第１の歯車１９に接続されている。第２の歯車２０は歯セグメント２２と係合しており、この歯セグメントは、調整装置の第１のディスク２４にしっかりと結合されている。前記ディスク２４は、ころ軸受２３を介して連結ハブ１０３に回転可能に支持されている。軸方向軸受２７及びラジアル軸受２８を介してハウジング１０２内に支持されたフランジ２６は、連結ハブ１０３にボルト留めされている。フランジ２６は、シール２５によってハウジング１０２に対してシールされている。回転駆動可能なディスク２４は別のディスク２９と協働し、このディスク２９は、駆動及び連結ハウジング１０２における突出部２１に回転可能に支持されており、ハウジング１０２内に軸方向に直接に支持されている。互いに面したディスク２４，２９の面には、複数対の溝３４，３９が設けられており、これらの溝の深さは円周方向で変化しており、これらの溝内をボールケージ３６内に保持されたボールが３５が走行する。ボールは図の断面の外側に位置決めされている。後で示すように、ディスク２９は回転に関してハウジング１０２内に支持されている。
【００１３】
連結ハブ１０３は連結キャリヤ１０４上に支持されており、この連結キャリヤは、中空のジャーナル１０５を介して連結ハブ１０３と係合している。前記調整装置によって調整可能な連結は、内側プレート５１と外側プレート５２とを含み、そのうち内側プレート５１は連結ハブにしっかりと結合されているのに対し、外側プレート５２は連結キャリヤ１０４にしっかりと結合されている。前記プレートは、フランジ１０６として形成された連結ハブ１０３上に軸方向に支持されており、圧力プレート５３によって軸方向に負荷されている。前記圧力プレート５３は板ばね３３を介して連結ハブ１０３上に支持されている。圧力プレート５３は、ディスク２４によって直接に負荷されているニードル軸受３２によって軸方向に移動させられる。前記軸方向移動の結果、連結キャリヤ１０４はプレートを介して連結ハブ１０３に連結される。
【００１４】
調整装置がモータ１１によって積極的に調整される場合、前記調整が第１のディスク２４の回転を生ぜしめ、その結果、第２のディスク２９が、より深いボール溝領域からより浅いボール溝領域へ走行するボール３５によって、板ばね３３の戻し力に抗して連結ハブ上で軸方向に移動させられる。調整装置を戻すためには、ディスク２４は、ボール３５がボール溝３４，３９内の端部ストッパに到達するまでモータ１１によって反対の回転方向に戻り回転させられる。その結果生じるディスク２４の突然の制動は、モータのロータ質量に直接に伝達されることはない。なぜならば、圧縮ばねが短縮されるので、ディスク２９は行過ぎを許容し、これにより、モータのロータ質量と駆動質量とはばね懸吊されている。このことは図２にさらに詳しく示されている。モータは通常、パルス幅変調電気モータである。
【００１５】
図２は、図１によるカップリングをアセンブリの形式で縦断面図で示しているが、モータ及び駆動装置は、別の平面に位置決めされているので示されていない。同一の細部には図１と同じ参照符号が付されている。その点に関しては、前記説明の完全な内容が参照される。前記図面は、ハウジング１０２に軸方向に支持されたディスク２９が、ハウジング１０２内の圧縮コイルばね６６によって回転に関して支持されていることを示している。圧縮コイルばね６６は、ボールがボール溝内の端部ストッパに到達した時、戻り移動中にディスク２９がディスク２４と共に回転させることができるように挿入されている。さらなる詳細は図３から集められる。
【００１６】
図３は、前に図示された駆動装置を図１の断面Ａ−Ａに沿って示している。前記図面は、図１に示された縦断面を示す断面Ｂ−Ｂと、図２に示された縦断面を示す断面Ｃ−Ｃを示している。前の図面のように、同一の細部には同じ参照符号が付されている。その点に関しては、前記説明の完全な内容が参照される。圧縮コイルばね６６がディスク２９に対して実質的に接線方向で位置決めされていることが示されており、ディスク２９は、平面図においてボール溝３９及びボール３５と共に示されている。圧縮コイルばね６６は、逆時計周りでは直接ハウジング１０２のステップ６７に、時計周りでは、ディスク２９上に形成されたカム６９に支持されている。前記カム６９自体は、ハウジング１０２のストッパ６８に当接している。これは、パルスがディスク２９に逆時計回りに作用した場合、ディスク２９のカム６９が、弾性的に圧縮されかつハウジング１０２のステップ６７に支持されている圧縮コイルばね６６に作用することを意味する。その後、ディスク２９は時計回りに押し戻され、再びカム６９においてハウジング１０２のストッパ６８に当接する。前記振動プロセスの緩衝は、ディスク２９とハウジング１０２との間の摩擦力によって保証されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による装置の全体を示す縦断面図である。
【図２】本発明の装置を別の断面において示す部分断面図である。
【図３】図１による本発明の装置を横断面図で示している。
【符号の説明】
【００１８】
１１  モータ、
１２  モータシャフト、
１３  モータハウジング、
１４  シャフトジャーナル、
１５  駆動ピニオン、
１８  軸受ジャーナル、
１９，２０  歯車、
２１  突出部、
２２  歯セグメント、
２３  ころ軸受、
２４  ディスク、
２５  カバー、
２６  フランジ、
２７  軸方向軸受、
２８  ラジアル軸受、
２９  ディスク、
３２  ニードルベアリング、
３３  板ばね、
３４  溝、
３５  ボール、
３６  ケージ、
３９  溝、
５１  内側プレート、
５２  外側プレート、
５３  圧縮プレート、
６６  圧縮コイルばね、
６７  ステップ、
６８  ロータリストッパ、
６９  カム、
１０１  モータキャリヤ、
１０２  ハウジング、
１０３  結合ハブ、
１０４  結合キャリヤ、
１０５  中空のジャーナル、
１０６  フランジ
【図１】
2004205040.tif 000003
【図２】
2004205040.tif 000004
【図３】
2004205040.tif 000005