專利名稱：外管及撓性軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在便攜式割草機和具有旋轉(zhuǎn)動力傳動機械的工業(yè)機械中被用于從發(fā)動機等動力源中把旋轉(zhuǎn)力傳遞給刀片等轉(zhuǎn)動體的撓性軸。
本發(fā)明的目的是提供一種成本低、重量輕的外管及使用這種外管的撓性軸。
權(quán)利要求1所述的發(fā)明是這樣一種外管，它的特點是，所述外管由其中插入內(nèi)軸的襯管、覆蓋襯管的內(nèi)層、覆蓋內(nèi)層的外層構(gòu)成，通過將細(xì)條板卷成螺旋狀，可自由彎曲地構(gòu)成了所述襯管，將布卷繞在襯管表面上地構(gòu)成了所述內(nèi)層，形成彈性材料地構(gòu)成了所述外層。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明，由于卷繞布地構(gòu)成了內(nèi)層，所以，能夠輕松地進(jìn)行內(nèi)層的制造，即能夠提高外管的生產(chǎn)率，因此，能夠降低外管的成本。而且，由于能夠減輕內(nèi)層重量，所以能夠減輕外管重量，因而，能夠提高外管的操作便利性。
權(quán)利要求2所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求1所述的發(fā)明中，布成帶狀，它成螺旋狀地被卷繞在襯管表面上。
根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)明，內(nèi)層更容易追隨襯管的彎曲。因此，能夠提高外管的彎曲性。
權(quán)利要求3所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求1所述的發(fā)明中，至少襯管的內(nèi)面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)明，只利用至少在內(nèi)面上的槽，就能減輕襯管的重量并進(jìn)而減輕外管的重量。而且，由于能夠通過槽提高板材本身的彎曲性，所以能提高襯管的彎曲性并進(jìn)而提高外管的彎曲性。
權(quán)利要求4所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求1所述的發(fā)明中，至少襯管的外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)明，只通過至少在外面上的槽，就能減輕襯管重量并進(jìn)而減輕外管重量。而且，由于能夠通過槽提高板材本身的彎曲性，所以能夠提高能夠提高襯管的彎曲性并進(jìn)而提高外管的彎曲性。此外，在槽成形于襯管外面上的場合下，能夠防止卷布錯位。
權(quán)利要求5所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求3或4所述的發(fā)明中，在用一片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，在至少細(xì)條板的一面上形成了沿縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)明，在具有用一片板材構(gòu)成的襯管的外管中，能夠發(fā)揮與權(quán)利要求3或4所述發(fā)明一樣的效果。
權(quán)利要求6所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求3或4所述的發(fā)明中，在用兩片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，其中一片細(xì)條板的截面成梯形，另一片細(xì)條板的截面成梯形或三角形，兩片細(xì)條板如此在并列狀態(tài)下被卷成螺旋狀，即錐面的朝向相反并且使錐面相互接觸，在至少一片細(xì)條板的至少一面上，形成了沿縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)明，在具有用兩片板材構(gòu)成的襯管的外管中，能夠發(fā)揮與權(quán)利要求3或4所述發(fā)明一樣的效果。
權(quán)利要求7所述的發(fā)明的特點是，在一種可自由彎曲的內(nèi)軸被插入外管中地構(gòu)成的撓性軸中，外管由其中插入內(nèi)軸的襯管、覆蓋襯管的內(nèi)層、覆蓋內(nèi)層的外層構(gòu)成，通過將細(xì)條板卷成螺旋狀而可自由彎曲地構(gòu)成了所述襯管，將布卷繞在襯管表面上而構(gòu)成了所述內(nèi)層，形成彈性材料地構(gòu)成了所述外層。
根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)明，由于卷繞布地形成了外管的內(nèi)層，所以能夠輕松地進(jìn)行內(nèi)層的制造，即能夠提高外管的生產(chǎn)率并進(jìn)而提高撓性軸的生產(chǎn)率。因此，能夠降低撓性軸的成本。而且，由于能夠減輕外管內(nèi)層的重量，所以能夠減輕外管的重量并進(jìn)而減輕撓性軸的重量，因而，能夠提高撓性軸的操作便利性。
權(quán)利要求8所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求7所述的發(fā)明中，內(nèi)層的布浸含有用于潤滑內(nèi)軸的潤滑劑。
根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)明，由于潤滑劑能夠從布上被逐漸釋放到襯管中，所以能夠防止內(nèi)軸的潤滑不足。因此，能防止內(nèi)軸的磨損等。
權(quán)利要求9所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求7所述的發(fā)明中，布成帶狀，它成螺旋狀地被卷繞在襯管表面上。
根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)明，內(nèi)層更容易追隨襯管的彎曲。因此，能夠提高外管的彎曲性并進(jìn)而提高撓性軸的彎曲性。
權(quán)利要求10所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求7所述的發(fā)明中，至少襯管內(nèi)面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)明，能夠只通過至少在內(nèi)面上的槽減輕襯管、外管的重量并進(jìn)而減輕撓性軸的重量。而且，由于能夠通過槽提高板材自身的彎曲性，所以能夠提高襯管、外管的彎曲性并進(jìn)而提高撓性軸的彎曲性。此外，由于內(nèi)面上的槽起到了貯留潤滑劑的作用，所以能夠長時間良好地保持內(nèi)軸的潤滑性。
權(quán)利要求11所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求7所述的發(fā)明中，至少襯管外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)明，能夠只通過至少外面上的槽減輕襯管、外管的重量并進(jìn)而減輕撓性軸的重量。而且，由于能夠通過槽提高板材自身的彎曲性，所以能夠提高襯管、外管的彎曲性并進(jìn)而提高撓性軸的彎曲性。此外，能夠通過外面上的槽防止卷布錯位。
權(quán)利要求12所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求10或11所述的發(fā)明中，在用一片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，在至少細(xì)條板的一面上形成了沿縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)明，在具有用一片細(xì)條板構(gòu)成的襯管的撓性軸中，能夠發(fā)揮與權(quán)利要求10或11所述發(fā)明一樣的效果。
權(quán)利要求13所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求10或11所述的發(fā)明中，在用兩片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，其中一片細(xì)條板的截面成梯形，另一片細(xì)條板的截面成梯形或三角形，兩片細(xì)條板如此在并列狀態(tài)下被卷成螺旋狀，即錐面朝向相反并且使錐面相互接觸，在至少一片細(xì)條板的至少一面上，形成了沿縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)明，在具有用兩片細(xì)條板構(gòu)成的襯管的撓性軸中，能夠發(fā)揮與權(quán)利要求10或11一樣的效果。
權(quán)利要求14所述的發(fā)明是這樣的，即在權(quán)利要求7所述的發(fā)明中，在內(nèi)層的布浸含有用于潤滑內(nèi)軸的潤滑劑的情況下，所述襯管的外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)明，由于外面上的槽起到了貯留潤滑劑的作用并且起到了給布提供潤滑劑的供應(yīng)源的作用，所以能夠長時間地進(jìn)行潤滑劑從布中向襯管內(nèi)的滲透，能夠在很長時間內(nèi)防止內(nèi)軸的潤滑不足。
圖2是
圖1的II-II的截面圖。
圖3是細(xì)條板材的截面圖。
圖4是表示并列設(shè)置兩片細(xì)條板材的狀態(tài)的截面圖。
圖5是表示襯管制造的局部斜視圖。
圖6是襯管的局部斜視圖。
圖7是襯管的局部縱截面圖。
圖8是表示內(nèi)層制造的局部斜視圖。
圖9是表示用內(nèi)層覆蓋襯管的狀態(tài)的局部斜視圖。
圖10是撓性軸的局部分解側(cè)視圖。
圖11是表示內(nèi)層其它例子的制造的斜視圖。
圖12是另一個例子的襯管的局部縱截面圖。
圖13是又一個例子的襯管的局部縱截面圖。
圖14是傳統(tǒng)撓性軸的局部分解斜視圖。
通過成螺旋形彎曲細(xì)條板而可自由彎曲地制成了襯管31。圖3是細(xì)條板35的截面圖。細(xì)條板是軋制硬鋼絲而成的長片材。板材35的截面成梯形形狀。就是說，板材35具有兩個錐面351、頂面352和底面353在頂面352上，通過軋機軋制地形成了縱向延伸的槽354。
例如，板材35是用軋機軋制粗3.8毫米的硬質(zhì)圓鋼絲三四次而形成的1.7毫米厚的片材。槽354的截面成梯形，其底部寬度為1.5毫米，表面部的寬度為2毫米，深度為1毫米。板材35的厚度及槽354的尺寸是根據(jù)所用材料及撓性軸的用途而隨意設(shè)定的。槽354的尺寸是對應(yīng)于板材35厚度而隨意設(shè)定的。例如，在板材35的厚度為2.3毫米的場合下，槽354的深度可以為1.6毫米。
因而，如此制成襯管31，即在如圖4所示地并列設(shè)置兩片板材35并且如圖5所示地成螺旋狀地把并列板36卷繞在截面成圓形的芯材312上以后，通過抽出芯材312而制成了襯管。圖4是圖5的IV-IV的截面圖。在圖4的并列板36中，兩片板材35是如此并排設(shè)置的，即錐截面351的朝向相反并且使錐面351相互接觸。并列板36如此被卷繞在芯材312上，即其側(cè)邊緣361(圖5)相互接觸。圖6是所獲得的襯管31的局部斜視圖。由于襯管31如上所述地由卷成螺旋狀的板材35制成，所以它可以自由彎曲。此外，如是圖6的局部縱截面圖的圖7所示地，由于板材35的頂面352構(gòu)成了襯管31的內(nèi)面和外面，所以襯管31在內(nèi)面和外面上具有沿板材35縱向延伸的槽354。
內(nèi)層34如圖8所示地是如此構(gòu)成的，即布帶341成螺旋狀地被卷繞在襯管31的表面上。布帶341被半重疊地卷繞起來。圖9是表示用布帶341覆蓋襯管31的狀態(tài)的局部斜視圖。布帶341具有能承受制造外層33時的熱的耐熱性以及跟隨襯管31彎曲的伸縮性。例如，由棉線編織而成的棉布制成的帶子被用作布帶341，具體地說，能夠?qū)⑨t(yī)療繃帶用作布帶。
覆蓋住覆蓋襯管31的內(nèi)層34地通過壓制和擠壓成型彈性材料而制成了外層33。象橡膠、氯乙烯樹脂這樣的合成樹脂等被用作彈性材料。
至于內(nèi)軸2，最好采用本申請人的專利號2574908公報所述的內(nèi)軸。具體地說，內(nèi)軸2如圖10所示地由截面成圓形的鋼鐵芯線21以及在芯線21上依次反方向卷繞成螺旋狀而形成5層的第1-第5絲條22、23、24、25、26構(gòu)成。各絲條是通過使多根單絲緊貼著而形成的。第1絲條22的單絲221是麻線，第2-第5絲條23、24、25、26的單絲231、241、251、261是鋼絲或鐵絲。第1絲條22的單絲221浸含有潤滑劑。在各單絲之間的間隙、各絲條之間的間隙以及芯線21和第1絲條22之間的間隙中，通過真空浸漬法填充了潤滑劑。在這種情況下，所述潤滑劑處于比填充前更粘稠的狀態(tài)。絲條構(gòu)成的層數(shù)不局限于5層，它也可以是3層、4層或6層以上。
具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1的第一特點是，由布帶341構(gòu)成了外管3的內(nèi)層34。由于布帶341有伸縮性，所以當(dāng)它被卷繞到襯管31表面上時，在牢牢覆蓋住襯管31的情況下，它也跟隨著襯管31的彎曲。因此，通過由布帶331構(gòu)成的內(nèi)層34來保持襯管31的強度。尤其是，由于布帶341成螺旋狀地被卷繞在襯管31上，所以它更容易追隨襯管31的彎曲。此外，由于布帶341是布制的，所以它是具有透氣性的多孔材料，而不是橡膠和合成樹脂等彈性材料能穿透的多孔材料。因此，通過由布帶341構(gòu)成的內(nèi)層34，防止了彈性材料在制造外層33時侵入襯管31內(nèi)。
如上所述，外管3的內(nèi)層34由布帶341構(gòu)成的撓性軸1是能夠滿足功能要求的撓性軸。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1，由于內(nèi)層34是用布帶341構(gòu)成的，所以能夠減輕外管3重量并進(jìn)而減輕撓性軸1的重量。因而，能夠提高撓性軸1的搬運保管等的操作便利性。
而且，由于只要象卷繃帶那樣把布帶341卷繞在襯管31表面上而得到了內(nèi)層34，所以能夠非常簡單地獲得內(nèi)層。因此，能夠提高外管3的生產(chǎn)率并進(jìn)而提高撓性軸1的生產(chǎn)率并降低撓性軸1的成本。
此外，在具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1中，最好使布帶341浸含有用于潤滑內(nèi)軸2的潤滑劑。由于有吸濕性，所以浸含有潤滑劑地獲得了布帶341。由此一來，當(dāng)使用撓性軸1時，布帶341的潤滑劑逐漸滲透到襯管31中，從而能夠防止內(nèi)軸2的潤滑不足并進(jìn)而能夠防止內(nèi)軸2的磨損。
此外，與上述第一特點有關(guān)地，可以采用以下變形結(jié)構(gòu)。
(1)布帶341可以在內(nèi)面上涂覆粘結(jié)劑地卷繞在襯管31上。
(2)代替布帶341地，如圖11所示，可以把一幅布面342卷繞在襯管31上。由此一來，也產(chǎn)生了與使用布帶341時一樣的效果，而且由于一次性完成了用于形成內(nèi)層34的卷繞工作，所以進(jìn)一步提高了生產(chǎn)率。
(3)作為布帶341和布幅342的材料的布不局限于上述棉布，如果產(chǎn)生與使用棉布時一樣的作用效果，則其阿材料也是可行的。例如，由除棉外的絹等天然纖維和人造絲等化學(xué)纖維構(gòu)成的布也是可行的。此外，雖然對布的織造結(jié)構(gòu)沒有特殊限制，但從成本的角度出發(fā)，最好是平織結(jié)構(gòu)。
此外，具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1的第二特點是，外管3襯管31在內(nèi)面上具有槽354。
在具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1中，由于在襯管31的內(nèi)面上有槽354，所以涂覆在內(nèi)軸2上的潤滑劑貯留在槽354中。結(jié)果，內(nèi)面的槽354起到了潤滑劑貯槽的作用。因此，長期地良好保持內(nèi)軸2相對襯管31的潤滑性。因而，長期地良好保持內(nèi)軸2的轉(zhuǎn)動效率。與此同時，襯管31的內(nèi)面和內(nèi)軸2的表面的磨損減輕了。
在內(nèi)面上開槽354的情況下，襯管31的重量減輕了。因此，從這一點出發(fā)，也能夠減輕外管3的重量并進(jìn)而減輕撓性軸1的重量。
此外，由于在內(nèi)面上形成了槽354，所以提高了板材35本身彎曲性。
另外，具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1的第三特點是，外管3的襯管31在外面上具有槽354。
在具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1中，由于在襯管31的外面上有槽354，所以在使布帶341浸含潤滑劑的場合下，潤滑劑貯留在在外面上的槽354中。結(jié)果，在外面上的槽354起到了貯留潤滑劑的作用并起到了給布帶341提供潤滑劑的供應(yīng)源的作用。因此，長時間進(jìn)行潤滑劑從布帶341外滲到襯管31中并能夠長時間防止內(nèi)軸2的潤滑不足。
此外，在外面上的槽354防止了卷繞布帶341錯位。
在形成外面上的槽354的情況下，襯管31的重量減輕了。因此，從這一點出發(fā)，也能夠減輕外管3的重量并進(jìn)而減輕撓性軸1的重量。
此外，由于在外面上形成了槽354，所以提高了板材35本身的彎曲性。
而且，襯管31是把由兩片板材35構(gòu)成的并列板6彎曲成螺旋狀地構(gòu)成的，所以彎曲回復(fù)小，因而，襯管順利彎曲。由此一來，襯管31在內(nèi)面和外面的槽354的幫助下具有出色的彎曲性。
此外，與上述第二、第三特點有關(guān)地，也可以采用以下變形結(jié)構(gòu)。
(1)在圖7的板材35中，只在底面353上形成槽354。由此一來，也產(chǎn)生了與圖7的場合一樣的作用效果。
(2)在圖7的板材35中，也可以在頂面352和底面353上分別形成槽354。這樣一來，襯管31的內(nèi)面的槽354和外面的槽354的數(shù)量與圖7所示場合相比倍增，從而更有效地發(fā)揮了依靠槽354的作用效果。
(3)如圖12所示地，把截面成三角形的細(xì)條板37用作并列板36的一片板材35。板材37具有兩個錐面371和底面372。在圖12的場合下，由于只在板材35的底面353上形成槽354，所以襯管31只在內(nèi)面上有槽354。此外，在圖12的場合下，可以采用以下的①-⑤變形結(jié)構(gòu)。
①分別在板材35的底面353和頂面352上形成槽。這樣一來，襯管31在內(nèi)面和外面上都有槽。
②在板材35的頂面352和底面353以及板材37的底面372上形成槽。這樣一來，襯管31在內(nèi)面和外面上都有槽。因而，在外面上的槽的數(shù)量是上述場合①或場合②的幾倍。
③只在板材35的頂面352上形成槽，這樣一來，襯管31只在外面上有槽。
④只在板材37的底面372上形成槽，這樣一來，襯管31只在外面上有槽。
⑤如圖13所示，可以將一片細(xì)條板38卷成螺旋狀地制成襯管31.板材38的截面成平行四邊形形狀。就是說，板材38具有兩個錐面381、頂面382和底面383。在底面383上，形成了縱向延伸的槽384。板材38以底面383為內(nèi)側(cè)并對接錐面381地被卷成螺旋狀。在這種場合下，由于襯管31的內(nèi)面有槽384，所以也發(fā)揮了與依靠具有上述結(jié)構(gòu)的撓性軸1的襯管31的內(nèi)面的槽354的作用效果一樣的效果。而且，在圖13的場合下，也可以采用以下的①、②變形結(jié)構(gòu)。
①在板材38的頂面382和底面383上分別形成了槽，這樣一來，襯管31在內(nèi)面和外面上都有槽。
②只在板材38的頂面382上形成槽，由此一來，襯管31只在外面上有槽。
權(quán)利要求
1.一種外管，其特征在于，它由其中插入內(nèi)軸的襯管、覆蓋襯管的內(nèi)層、覆蓋內(nèi)層的外層構(gòu)成，通過將細(xì)條板卷成螺旋狀而可自由彎曲地構(gòu)成了所述襯管，將布卷繞在襯管表面上而構(gòu)成了所述內(nèi)層，形成彈性材料地構(gòu)成了所述外層。
2.如權(quán)利要求1所述的外管，其特征在于，布成帶狀，它成螺旋狀地被卷繞在襯管的表面上。
3.如權(quán)利要求1所述的外管，其特征在于，至少襯管的內(nèi)面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
4.如權(quán)利要求1所述的外管，其特征在于，至少襯管的外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
5.如權(quán)利要求3或4所述的外管，其特征在于，在用一片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，在至少細(xì)條板的一面上形成了沿縱向延伸的槽。
6.如權(quán)利要求3或4所述的外管，其特征在于，在用兩片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，其中一片細(xì)條板的截面成梯形，另一片細(xì)條板的截面成梯形或三角形，兩片細(xì)條板如此在并列狀態(tài)下被卷成螺旋狀，即錐面的朝向相反并且使錐面相互接觸，在至少一片細(xì)條板的至少一面上，形成了沿縱向延伸的槽。
7.一種可自由彎曲的內(nèi)軸被插入外管中地構(gòu)成的撓性軸，其特征在于，外管由其中插入內(nèi)軸的襯管、覆蓋襯管的內(nèi)層、覆蓋內(nèi)層的外層構(gòu)成，通過將細(xì)條板卷成螺旋狀而可自由彎曲地構(gòu)成了所述襯管，將布卷繞在襯管表面上而構(gòu)成了所述內(nèi)層，形成彈性材料地構(gòu)成了所述外層。
8.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，內(nèi)層的布浸含有用于潤滑內(nèi)軸的潤滑劑。
9.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，布成帶狀，它成螺旋狀地被卷繞在襯管表面上。
10.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，至少襯管內(nèi)面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
11.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，至少襯管外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
12.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，在用一片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，在至少細(xì)條板的一面上形成了沿縱向延伸的槽。
13.如權(quán)利要求10或11所述的撓性軸，其特征在于，在用兩片細(xì)條板構(gòu)成襯管的情況下，其中一片細(xì)條板的截面成梯形，另一片細(xì)條板的截面成梯形或三角形，兩片細(xì)條板如此在并列狀態(tài)下被卷成螺旋狀，即錐面的朝向相反并且使錐面相互接觸，在至少一片細(xì)條板的至少一面上，形成了沿縱向延伸的槽。
14.如權(quán)利要求7所述的撓性軸，其特征在于，在內(nèi)層的布浸含有用于潤滑內(nèi)軸的潤滑劑的情況下，所述襯管的外面具有沿細(xì)條板縱向延伸的槽。
全文摘要
在可自由彎曲的內(nèi)軸(2)被插入外管(3)中地構(gòu)成的撓性軸(1)中,外管(3)由其中插入內(nèi)軸(2)的襯管(31)、覆蓋襯管(31)的內(nèi)層(34)、覆蓋內(nèi)層(34)的外層(33)構(gòu)成,通過將細(xì)條板卷成螺旋狀而可自由彎曲地構(gòu)成了襯管(31),將布帶卷繞在襯管(31)表面上地構(gòu)成了內(nèi)層(34),形成彈性材料地構(gòu)成了外層(33)。
文檔編號F16C1/00GK1388323SQ0210172
公開日2003年1月1日 申請日期2002年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者石川義昭 申請人:大成工材株式會社