專利名稱:防止反輸入聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將輸入側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞到輸出側(cè)部件,且輸出側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)不會(huì)傳遞到輸入側(cè)部件的防止反輸入聯(lián)軸器。
背景技術(shù):
防止反輸入聯(lián)軸器,用于將輸入轉(zhuǎn)矩的輸入側(cè)部件的正反兩方向的旋轉(zhuǎn)傳遞到輸出側(cè)部件,另一方面,使得由反輸入轉(zhuǎn)矩引起的輸出側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)不會(huì)傳遞到輸入側(cè)部件。圖8(a)以及(b),表示具有這種防止反輸入機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器的一個(gè)例子(參照專利文獻(xiàn)1)。該聯(lián)軸器,將圓筒狀的輸入側(cè)部件51嵌入到圓筒狀的輸出側(cè)部件52的內(nèi)周,在設(shè)置于輸出側(cè)部件52的銷孔54中、空出微小的旋轉(zhuǎn)方向間隙從而插入安裝于輸入側(cè)部件51的銷53,并且,在被固定的外圈55的內(nèi)周圓筒面與輸出側(cè)部件52的外周面之間,形成在周方向兩側(cè)逐漸變得狹小的楔形空間56,將一對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)體57以夾持了彈性部件58的狀態(tài)組裝進(jìn)各楔形空間56,以位于各楔形空間56的周方向兩側(cè)的方式、插入經(jīng)由銷53而連結(jié)于輸入側(cè)部件51的保持器59的柱部59a。另外,輸入側(cè)部件51以及輸出側(cè)部件52,在各自的內(nèi)周面、鋸齒形(serration)結(jié)合于圖示省略了的驅(qū)動(dòng)軸以及從動(dòng)軸。
即,該聯(lián)軸器通過利用彈性部件58的彈力將各轉(zhuǎn)動(dòng)體57壓入到楔形空間56的狹小部,即使對(duì)輸出側(cè)部件52施加反輸入轉(zhuǎn)矩,也使旋轉(zhuǎn)方向后側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)體57與外圈55內(nèi)周面以及輸出側(cè)部件52外周面卡合而鎖定(lock)輸出側(cè)部件52,從而輸出側(cè)部件52的旋轉(zhuǎn)不會(huì)傳遞到輸入側(cè)部件51中。
另一方面,在對(duì)輸入側(cè)部件51施加輸入轉(zhuǎn)矩時(shí),與輸入側(cè)部件51一體地旋轉(zhuǎn)的保持器59的柱部59a,抵抗彈性部件58的彈力而按壓旋轉(zhuǎn)方向后側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)體57,由此解除旋轉(zhuǎn)方向后側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)體57與外圈55內(nèi)周面以及輸出側(cè)部件52外周面的卡合,從而輸入側(cè)部件51的旋轉(zhuǎn)具有微小的角度滯后而被傳遞到輸出側(cè)部件52。
但是,在上述防止反輸入聯(lián)軸器中,在形成于輸出側(cè)部件52的軸方向中央部的大直徑部60的外周,設(shè)有在與外圈55的內(nèi)周圓筒面之間形成楔形空間56的凸輪面60a。因此,輸出側(cè)部件52的結(jié)構(gòu)變復(fù)雜從而加工方法受限,該加工所需的工時(shí)與成本較高是提高聯(lián)軸器整體的制造成本的一個(gè)原因。
專利文獻(xiàn)1日本特開平2-271116號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的課題是提供一種輸出側(cè)部件的制作容易且制造成本低廉的防止反輸入聯(lián)軸器。
為了解決上述課題,本發(fā)明可以一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)輸出軸與凸輪部件來形成輸出側(cè)部件,其中所述輸出軸被保持成可以與輸入側(cè)部件繞同一軸心旋轉(zhuǎn);所述凸輪部件具有在與固定部件的圓筒面之間形成楔形空間的凸輪面。通過這樣將輸出側(cè)部件分割為輸出軸與凸輪部件,由此分別形成容易加工的形狀,從而增加加工方法的自由度,大幅度地降低加工所需的工時(shí)與成本。
在上述的結(jié)構(gòu)中,若在所述保持器的柱部與彈性部件之間以相互接觸的方式各配置多個(gè)所述各轉(zhuǎn)動(dòng)體,則可不改變反輸入轉(zhuǎn)矩的容許量而將聯(lián)軸器整體緊湊化,可進(jìn)一步降低制造成本。
并且,通過在所述輸出軸設(shè)置凸緣部,并在所述固定部件設(shè)置從軸方向兩側(cè)夾入該凸緣部的凸緣限制部,由此即使對(duì)輸出軸作用徑向載荷或軸向載荷,輸出軸以及與其連結(jié)的凸輪部件也不會(huì)相對(duì)于固定部件較大地傾斜,或在軸方向較大地移動(dòng),從而可實(shí)現(xiàn)聯(lián)軸器動(dòng)作的穩(wěn)定化。
進(jìn)而,若可以偏心地將所述輸出側(cè)部件的凸輪部件連結(jié)于輸出軸,則即使在組裝時(shí)凸輪部件與固定部件的圓筒面的軸心錯(cuò)位,也由于在使用時(shí)通過彈性部件將轉(zhuǎn)動(dòng)體壓入楔形空間的狹小部而使凸輪部件向與固定部件圓筒面同心的位置移動(dòng),因此不會(huì)產(chǎn)生凸輪部件相對(duì)于固定部件的振擺回轉(zhuǎn),從而可得到穩(wěn)定的聯(lián)軸器動(dòng)作。
所述輸出側(cè)部件的輸出軸與凸輪部件的至少一方,優(yōu)選由燒結(jié)金屬、鍛造的金屬、塑料中的任一種形成。
如上所述,由于本發(fā)明,可以一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)輸出軸與凸輪部件來形成防止反輸入聯(lián)軸器的輸出側(cè)部件,因此各個(gè)部件形成容易加工的形狀,增加加工方法的自由度,可以大幅度地降低加工所需的工時(shí)與成本。由此,可實(shí)現(xiàn)聯(lián)軸器整體的制造成本的降低,并且可穩(wěn)定地進(jìn)行該聯(lián)軸器的大量生產(chǎn)。
圖1是第一實(shí)施方式的聯(lián)軸器的分解立體圖;圖2是圖1的聯(lián)軸器的縱剖主視圖;圖3是沿圖2的III-III線的剖視圖;圖4是輸出軸與內(nèi)圈的連結(jié)結(jié)構(gòu)的變形例的縱剖主視圖;圖5是沿圖4的V-V線的剖視圖;圖6是第二實(shí)施方式的聯(lián)軸器的縱剖主視圖;圖7是圖6的聯(lián)軸器的輸出側(cè)部件的分解立體圖;圖8a是以往的聯(lián)軸器的縱剖主視圖,圖8b是沿a的VIII-VIII線的剖視圖。
圖中1-輸入軸;1a-平面部;2-輸出軸;2b-凸緣部;2c-凸部;3-內(nèi)圈(凸輪部件);3a-凸輪面;3b-軸插入孔;3c-凹部;4-輸出側(cè)部件;5-殼體;6-外圈;7-壓蓋;8-固定部件;9-保持器;9a-柱部;10-滾子(轉(zhuǎn)動(dòng)體);11-彈簧(彈性部件);12-楔形空間;13-固定部件;14-外圈;15-殼體;16-壓蓋;17-輸出側(cè)部件;18-輸出軸;18a-凸緣部;18b-凹部;19-內(nèi)圈(凸輪部件);19a-薄壁部;19b-凸部;19c-凸輪面;20-滾子(轉(zhuǎn)動(dòng)體);21-保持器;21a-柱部;22-輸入軸具體實(shí)施方式
以下,基于圖1~圖7,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1~圖3表示第一實(shí)施方式。該防止反輸入聯(lián)軸器,如圖1以及圖2所示,其由如下部件構(gòu)成輸入軸(輸入側(cè)部件)1;輸出側(cè)部件4,其由輸出軸2以及在外周具有多個(gè)凸輪面3a的內(nèi)圈(凸輪部件)3構(gòu)成;固定部件8,其由殼體5、外圈6以及壓蓋7構(gòu)成;保持器9,其具有插入于內(nèi)圈3與外圈6之間的兩根柱部9a;圓筒滾子(轉(zhuǎn)動(dòng)體)10,其被組裝在保持器9的兩柱部9a之間;以及彈簧(彈性部件)11。在此,優(yōu)選為構(gòu)成輸出側(cè)部件4的輸出軸2以及內(nèi)圈3,分別由燒結(jié)金屬、鍛造的金屬、塑料中的任一種形成。
所述輸入軸1,在前端部的外周形成互相平行的兩個(gè)平面部1a,該前端部貫通保持器9的圓板部9b且被插入于內(nèi)圈3的軸插入孔3b,并且,被突出設(shè)置于前端面中央的小直徑圓筒部1b被嵌入于在輸出軸2的端面中央設(shè)置的孔2a,從而與輸出軸2繞同一軸心旋轉(zhuǎn)。
所述輸出側(cè)部件4,在輸出軸2的前端側(cè)設(shè)置凸緣部2b,通過將形成于該凸緣部2b的內(nèi)周側(cè)的四個(gè)部位的凸部2c分別嵌入到形成于內(nèi)圈3的一端面的凹部3c中,由此可一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)輸出軸2與內(nèi)圈3。另外,輸出軸與內(nèi)圈的連結(jié)結(jié)構(gòu),并不限于如本實(shí)施方式那樣使兩者的凸部與凹部嵌合,只要是可一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)兩者的結(jié)構(gòu),采用何種結(jié)構(gòu)均可。
所述固定部件8,將外圈6與壓蓋7順次嵌入殼體5的圓筒部5a的內(nèi)周,在殼體5的圓筒部5a內(nèi)周面形成有在軸方向延伸的四根突狀5b和環(huán)狀槽5c,通過使形成于外圈6外周面的軸方向槽6a嵌合于該突狀5b,來限制外圈6的旋轉(zhuǎn),同時(shí)通過使形成于壓蓋7的外周的環(huán)狀突起7a嵌入環(huán)狀槽5c,由此防止外圈6的脫落。另外,外圈6的插入側(cè)端部以及與其相對(duì)的殼體圓筒部5a內(nèi)周的階梯差部5d,形成從軸方向兩側(cè)留有微小的間隙地夾入輸出軸2的凸緣部2b的凸緣限制部,即使對(duì)輸出軸2作用徑向載荷或軸向載荷,輸出軸2以及與其連結(jié)的內(nèi)圈3也不會(huì)相對(duì)于固定部件8較大地傾斜,或在軸方向上較大地移動(dòng)。
所述保持器9,在貫通輸入軸1的前端部的圓板部9b的周緣的相對(duì)的位置設(shè)置有柱部9a,形成于圓板部9b的中心的孔9c無間隙地嵌入輸入軸1前端部,從而與輸入軸1一體地旋轉(zhuǎn)。
另一方面,內(nèi)圈3的軸插入孔3b,是與輸入軸1前端部基本相同的截面形狀,如圖3所示,并被形成為在插入了輸入軸1時(shí)產(chǎn)生微小的間隙,輸入軸1的旋轉(zhuǎn)具有微小的角度滯后而被傳遞到與內(nèi)圈3連結(jié)的輸出軸2。另外,內(nèi)圈與輸入軸前端部的嵌合形狀,并不限于該實(shí)施方式的形狀,只要能夠具有微小的角度滯后來傳遞旋轉(zhuǎn)即可。因此,例如,也可采用增大旋轉(zhuǎn)方向的間隙的鋸齒形等嵌合形狀。
并且,如圖3所示,內(nèi)圈3的各凸輪面3a,以在周方向傾斜的形狀,在與外圈6內(nèi)周的圓筒面之間形成在周方向逐漸變得狹小的楔形空間12。各楔形空間12,凸輪面3a的傾斜方向相同的楔形空間、即變得狹小的方向相同的楔形空間在周方向連續(xù)形成三個(gè),且各自配有所述圓筒滾子10。并且,所述彈簧11被組裝在形成于楔形空間12的寬幅部彼此相對(duì)的部位的滾子10之間的空間,這些各個(gè)彈簧11在其兩側(cè)各互相接觸三個(gè)滾子10并將其壓入楔形空間12的狹小部。另一方面,所述保持器9的柱部9a,與兩側(cè)的滾子10具有微小的間隙而被插入形成于楔形空間12的狹小部彼此相對(duì)的部位的滾子10之間的空間。
因此,即使對(duì)輸出軸2施加反輸入轉(zhuǎn)矩,也由于旋轉(zhuǎn)方向后側(cè)的滾子10被彈簧11壓入楔形空間12的狹小部,并與外圈6內(nèi)周面以及內(nèi)圈3外周面卡合,因此內(nèi)圈3被鎖定,輸出軸2的旋轉(zhuǎn)不會(huì)傳遞到輸入軸1。
另一方面,在對(duì)輸入軸1施加輸入轉(zhuǎn)矩時(shí),由于與輸入軸1一體旋轉(zhuǎn)的保持器9的柱部9a,抵抗彈簧11的彈力而向楔形空間12的寬幅側(cè)按壓旋轉(zhuǎn)方向后側(cè)的滾子10,因此解除該滾子10與外圈6內(nèi)周面以及內(nèi)圈3外周面的卡合。然后,輸入軸1進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),若其平面部1a與內(nèi)圈3的軸插入孔3b的平面部卡合,則輸入軸1的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由內(nèi)圈3被傳遞到輸出軸2。
另外,在該實(shí)施方式中,內(nèi)圈3的各凸輪面3a,如圖3所示形成為凸形的曲面,即使在滾子10發(fā)生了歪斜(skew)的情況下,由于滾子10與凸輪面3a線接觸,在其端部也不會(huì)發(fā)生陷入凸輪面3a的情況,因此滾子10的卡合解除始終能夠順利地進(jìn)行。
由于該聯(lián)軸器為上述的結(jié)構(gòu),將輸出側(cè)部件4分割為輸出軸2與內(nèi)圈3而形成,因此分別形成容易加工的形狀,與一體形成的部件相比,加工方法的自由度變大,可以大幅度地降低加工所需的工時(shí)以及成本。
圖4以及圖5表示輸出軸2與內(nèi)圈3的連結(jié)結(jié)構(gòu)的變形例。在該變形例中,通過使輸出軸凸緣部2b的內(nèi)徑大于內(nèi)圈3的外徑,并且使輸出軸凸緣部2b內(nèi)周側(cè)的凸部2c的寬度小于內(nèi)圈3一端面的凹部3c的寬度,由此內(nèi)圈3在徑方向上只能自由移動(dòng)與輸出軸2的間隙部分,從而可以偏心地將內(nèi)圈3連結(jié)于輸出軸2。
因此,即使在組裝時(shí)內(nèi)圈3與外圈6的軸心稍許錯(cuò)位,也由于在使用時(shí)通過彈簧11將滾子10壓入楔形空間12的狹小部而使內(nèi)圈3向與外圈6同心的位置移動(dòng),因此不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)圈3相對(duì)于外圈6的振擺回轉(zhuǎn)。并且,通過防止內(nèi)圈3的振擺回轉(zhuǎn),將各滾子10保持于設(shè)計(jì)上的位置,從而能夠可靠地使保持器9解除各滾子10的鎖定(與外圈6內(nèi)周面以及內(nèi)圈3外周面的卡合)的時(shí)刻一致。其結(jié)果是,由于解除鎖定所需的轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定,因此不必?fù)?dān)心在解除鎖定時(shí)對(duì)滾子10施加過大的載荷而凸輪面3a受到損壞,由此可實(shí)現(xiàn)延長內(nèi)圈3的壽命。
圖6以及圖7表示第二實(shí)施方式。在該實(shí)施方式中,固定部件13的外圈14與殼體15一體形成,在外圈14的一端的凸緣部安裝有壓蓋16。另一方面,輸出側(cè)部件17的輸出軸18與內(nèi)圈19分別獨(dú)立地形成,輸出軸18的凸緣部18a被插入于內(nèi)圈19的薄壁部19a內(nèi)周側(cè),兩者的凹部18b與凸部19b相嵌合,從而被連結(jié)成可以一體旋轉(zhuǎn)。而且,通過形成為使輸出軸凸緣部18a的外徑小于內(nèi)圈薄壁部19a的內(nèi)徑、使輸出軸18的凹部18b的寬度大于內(nèi)圈19的凸部19b的寬度,由此可使內(nèi)圈19相對(duì)于輸出軸18偏心。并且,內(nèi)圈19的凸輪面19c,在周方向上交替地形成傾斜方向不同的凸輪面,在保持器21的柱部21a與彈簧(圖示省略)之間各配置一個(gè)滾子20,而其他的結(jié)構(gòu)、以及傳遞從輸入軸22向輸出軸18的旋轉(zhuǎn)、防止來自輸出軸18的反輸入的機(jī)構(gòu),與第一實(shí)施方式相同。
因此,該實(shí)施方式的聯(lián)軸器,也與第一實(shí)施方式相同,輸出軸18以及內(nèi)圈19的加工容易,且可廉價(jià)地制造。并且,由于可以偏心地連結(jié)輸出軸18與內(nèi)圈19,因此難以產(chǎn)生內(nèi)圈19的振擺回轉(zhuǎn)、使用壽命長。
權(quán)利要求
1.一種防止反輸入聯(lián)軸器,其在繞同一軸心旋轉(zhuǎn)的輸入側(cè)部件與輸出側(cè)部件之間,設(shè)置將輸入側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)在具有微小的角度滯后的狀態(tài)下傳遞到輸出側(cè)部件的轉(zhuǎn)矩傳遞機(jī)構(gòu),將在內(nèi)周側(cè)或外周側(cè)具有圓筒面的固定部件,配置成其圓筒面與所述輸出側(cè)部件的外周面或者內(nèi)周面相對(duì),在所述輸出側(cè)部件的規(guī)定的位置,設(shè)置在與所述固定部件的圓筒面之間形成在周方向逐漸變得狹小的楔形空間的凸輪面,在所述輸出側(cè)部件與固定部件之間,插入連結(jié)于所述輸入側(cè)部件的保持器的柱部,并且在所述各楔形空間分別配置轉(zhuǎn)動(dòng)體,在這些各轉(zhuǎn)動(dòng)體間的規(guī)定的部位組裝入彈性部件并將各轉(zhuǎn)動(dòng)體壓入所述楔形空間的狹小部,在所述輸入側(cè)部件旋轉(zhuǎn)時(shí),通過與輸入側(cè)部件一體旋轉(zhuǎn)的保持器的柱部抵抗彈簧部件的彈力來按壓轉(zhuǎn)動(dòng)體,由此進(jìn)行向輸出側(cè)部件的轉(zhuǎn)矩傳遞,其特征在于,所述輸出側(cè)部件,分別獨(dú)立地形成有被保持成可以與所述輸入側(cè)部件繞同一軸心旋轉(zhuǎn)的輸出軸、和具有所述凸輪面的凸輪部件,凸輪部件可以一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于所述輸出軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止反輸入聯(lián)軸器,其特征在于,在所述保持器的柱部與彈性部件之間以相互接觸的方式各配置有多個(gè)所述各轉(zhuǎn)動(dòng)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防止反輸入聯(lián)軸器,其特征在于,在所述輸出軸設(shè)置有凸緣部,在所述固定部件設(shè)置有從軸方向兩側(cè)夾入該凸緣部的凸緣限制部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的防止反輸入聯(lián)軸器,其特征在于,所述輸出側(cè)部件的凸輪部件可以偏心地連結(jié)于輸出軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的防止反輸入聯(lián)軸器,其特征在于,所述輸出側(cè)部件的輸出軸與凸輪部件的至少一方,由燒結(jié)金屬、鍛造的金屬、塑料的任一種形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輸出側(cè)部件的制作容易且制造成本低廉的防止反輸入聯(lián)軸器。通過使輸出側(cè)部件(4)獨(dú)立地形成為被保持成可以與輸入軸(1)繞同一軸心旋轉(zhuǎn)的輸出軸(2)、和具有用于進(jìn)行聯(lián)軸器動(dòng)作的凸輪面(3a)的內(nèi)圈(3),內(nèi)圈(3)可以一體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于輸出軸(2),由此輸出軸(2)以及內(nèi)圈(3)分別形成為容易加工的形狀,從而增加加工方法的自由度,大幅度地降低加工所需的工時(shí)與成本。
文檔編號(hào)F16D41/06GK1877152SQ20061009123
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月8日
發(fā)明者糸見正二 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社