專利名稱:振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于抑制施加在電腦的顯示器等上的振動的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
本申請對2004年5月31日申請的日本專利申請第2004-160908號主張優(yōu)先權(quán),在此援引其內(nèi)容。
背景技術(shù):
像扭矩鉸鏈或扭矩限制器這樣的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)通常用于電腦等的接合部、OA設(shè)備等的打印機(jī)、復(fù)印機(jī)的送紙、搬運(yùn)、排出部分的機(jī)構(gòu)等。當(dāng)扭矩鉸鏈或扭矩限制器較大地分開時,具有利用機(jī)械的摩擦得到所希望的旋轉(zhuǎn)扭矩的接觸式機(jī)構(gòu)和利用永久磁鐵的磁力得到所希望的旋轉(zhuǎn)扭矩的非接觸式機(jī)構(gòu)。目前,多使用的扭矩鉸鏈或扭矩限制器從低價這方面考慮是接觸式機(jī)構(gòu),并且提案有各種結(jié)構(gòu)。
列舉主要的接觸式扭矩鉸鏈或扭矩限制器,包括在內(nèi)環(huán)部件或旋轉(zhuǎn)軸上卷繞螺旋彈簧,利用內(nèi)環(huán)部件或旋轉(zhuǎn)軸與螺旋彈簧之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩的機(jī)構(gòu)(例如參照特開平09-112568號公報)。給予球這樣的球面部件和其球面加壓力,利用在與其球面之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩的機(jī)構(gòu)(例如參照特開平09-329153號公報);利用在圓筒狀外環(huán)部件和壓入其中的彈性摩擦部件之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩的機(jī)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)10-131980號公報);其他的有利用通過緊固卷繞于圓筒狀旋轉(zhuǎn)軸周圍的板簧部件,在旋轉(zhuǎn)軸和板簧部件之間產(chǎn)生的扭矩的機(jī)構(gòu)(例如參照特開2000-136819號公報);利用在通常的圓筒狀外環(huán)部件和圓筒狀內(nèi)環(huán)部件之間產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩的扭矩鉸鏈或扭矩限制器等。廣泛使用上述這樣的各種接觸式扭矩鉸鏈或扭矩限制器。
在將電腦的主體部和顯示部結(jié)合的機(jī)構(gòu)等上使用上述這樣的扭矩鉸鏈或扭矩限制器作為扭矩傳遞機(jī)構(gòu)時,當(dāng)對任意扭矩鉸鏈或扭矩限制器都施加比所希望的設(shè)定扭矩值小的外力時,外環(huán)部件和旋轉(zhuǎn)軸部件(內(nèi)環(huán)部件)一起旋轉(zhuǎn),當(dāng)施加比設(shè)定扭矩值大的外力時,構(gòu)成在外環(huán)部件和旋轉(zhuǎn)軸部件(內(nèi)環(huán)部件)之間開始產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。因此,當(dāng)給予電腦的顯示部沖擊時,存在顯示部相對于其主體部振動的問題。
在機(jī)動車等領(lǐng)域公開有用于抑制振動的帶扭矩限制器的阻尼器(例如參照特開2003-13992公報)。這是將扭矩限制器和阻尼器組合使用的裝置。
在目前小型且低價格的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,難以將上述的振動衰減。另一方面,在機(jī)動車等領(lǐng)域公開有用于抑制這樣的振動的帶扭矩限制器的阻尼器,但這是將扭矩限制器和阻尼器組合使用的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以將其小型輕量化、低價格化等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的課題而開發(fā)的,其目的在于,提供一種扭矩鉸鏈或扭矩限制器這樣的扭矩傳遞機(jī)構(gòu),具有簡單且易于小型化的結(jié)構(gòu),可以使電腦的顯示部等的振動在短時間衰減。
本發(fā)明提供一種振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其包括內(nèi)側(cè)部件、中間部件,其安裝于所述內(nèi)側(cè)部件的外面,具有在與所述內(nèi)側(cè)部件的外面之間產(chǎn)生扭矩的內(nèi)面;外側(cè)部件,其具有收納所述中間部件的收納空洞,支承收納于所述收納空洞的所述中間部件,使其不能旋轉(zhuǎn);彈性保持部件,其由具有彈性的材料構(gòu)成,設(shè)于所述中間部件的外面與所述收納空洞的內(nèi)面之間。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種振動衰減型扭矩鉸鏈或扭矩限制器這樣的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其是簡單且易于小型化的結(jié)構(gòu),可在短時間衰減外力產(chǎn)生的振動。
在本發(fā)明的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件具有止轉(zhuǎn)部,其介由所述彈性保持部件支承于所述外側(cè)部件上,使所述中間部件不能旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明,在中間部件和外側(cè)部件之間沒有間隙,可進(jìn)一步迅速衰減外力產(chǎn)生的振動。
在本發(fā)明的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件的外面被所述彈性保持部件覆蓋。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種較容易制造的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件是由將一端被制成圓的金屬板構(gòu)成的卷簧部件,所述卷簧部件的被制成圓的一端內(nèi)側(cè)形成壓入所述內(nèi)側(cè)部件的壓入孔,所述卷簧部件的另一端形成所述止轉(zhuǎn)部,與所述彈性保持部件緊密接觸。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種可較便宜地制造的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,設(shè)置多個所述卷簧部件,這多個卷簧部件將所述壓入孔在軸向?qū)R,且將被制成圓的所述一端相互朝向反方向配置為一列。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件是由被制成圓的金屬板構(gòu)成的彈簧部件,所述彈簧部件的內(nèi)側(cè)形成插入所述內(nèi)側(cè)部件的插入孔,所述彈簧部件的兩端形成所述止轉(zhuǎn)部,在所述彈簧部件的兩端設(shè)置調(diào)整所述兩端間隔的調(diào)整部件,所述止轉(zhuǎn)部被所述彈性保持部件包圍。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種可使兩方向的旋轉(zhuǎn)扭矩大致相等,且可較廉價地制造的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件由扭矩產(chǎn)生部件構(gòu)成,其包括具有防開卷部的螺旋部件和卡合于所述防開卷部,防止所述螺旋部件開卷的卡合部件,所述卡合部件的外面與所述彈性保持部件緊密接觸。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種具有優(yōu)良的旋轉(zhuǎn)扭矩產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件由金屬板加工,且由具有閉合的壓入孔的多邊形彈簧部件構(gòu)成,該多邊形彈簧部件角部的外側(cè)介由所述彈性保持部件支承于所述外側(cè)部件上。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述中間部件由具有壓入所述內(nèi)側(cè)部件的壓入孔的合成樹脂性部件構(gòu)成,所述合成樹脂性部件的一部分形成所述止轉(zhuǎn)部,該止轉(zhuǎn)部被所述彈性保持部件包圍。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種使兩方向的旋轉(zhuǎn)扭矩大致相等,且可較便宜地制造的傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,設(shè)置多個所述中間部件,這些多個中間部件被彈力分別不同的所述彈性保持部件覆蓋。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種可有效地衰減由放射方向的沖擊力產(chǎn)生的振動的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述彈性保持部件設(shè)于所述外側(cè)部件的內(nèi)周面,所述中間部件與該彈性保持部件緊密接觸。
在本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中,理想的是,所述收納空洞的直徑從一側(cè)向另一側(cè)減小,存在于所述中間部件和所述收納空洞的內(nèi)面之間的所述彈性保持部件的厚度從所述一側(cè)朝向所述另一側(cè)變薄。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種中間部件和外側(cè)部件之間沒有間隙,可進(jìn)一步迅速衰減由外力產(chǎn)生的振動的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)優(yōu)選振動衰減型扭矩鉸鏈或振動衰減型扭矩限制器。
根據(jù)本發(fā)明,可提供一種可在短時間內(nèi)衰減由外力產(chǎn)生的振動的振動衰減型扭矩鉸鏈或振動衰減型扭矩限制器。
符號說明
圖1是本發(fā)明的第一振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100的分解立體圖;圖2是從側(cè)方看到的上述第一振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100的剖面圖;圖3是從內(nèi)側(cè)部件縱向看到的本發(fā)明的第二振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200的剖面圖(圖4的虛線Y-Y’的剖面圖);圖4是從側(cè)方看到的上述第二振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200的剖面圖(圖3的虛線X-X’的剖面圖);圖5是從內(nèi)側(cè)部件的縱向看到的構(gòu)成上述第二振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200的外側(cè)部件3的圖;圖6是從側(cè)方看到的構(gòu)成上述第二振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200的外側(cè)部件3的圖;圖7是從內(nèi)側(cè)部件的縱向看到的本發(fā)明的第三振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)300的圖;圖8是從內(nèi)側(cè)部件的縱向看到的本發(fā)明的第四振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)400的圖;圖9是沿圖8的虛線X-X’看到的上述第四振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)400的剖面圖;圖10是從內(nèi)側(cè)部件的縱向看到的本發(fā)明的第五振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)500的剖面圖;圖11是從側(cè)方看到的上述第五振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)500的剖面圖(圖10的虛線Y-Y’的剖面圖);圖12是從內(nèi)側(cè)部件的縱向看到的本發(fā)明的第六振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600的剖面圖;圖13是從側(cè)方看到的上述第六振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600的剖面圖(圖12的虛線Y-Y’的剖面圖)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1參照圖1及圖2說明本發(fā)明的實(shí)施例1的第一振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100。如圖1所示,該基本的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100具有像旋轉(zhuǎn)軸這樣的內(nèi)側(cè)部件(以下在該實(shí)施例中稱為旋轉(zhuǎn)軸)、在與旋轉(zhuǎn)軸1之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩的中間部件2以及無間隙地收納中間部件2的外殼的外側(cè)部件3。中間部件2由三個短圓筒狀的第一、第二、第三扭矩產(chǎn)生部2A、2B、2C和從扭矩產(chǎn)生部2A、2B、2C分別延伸的止轉(zhuǎn)部2a、2b、2c構(gòu)成。
如圖2所示,中間部件2通過由剛性優(yōu)良的金屬材料或合成樹脂構(gòu)等構(gòu)成的特定的結(jié)構(gòu)部件S和由彈性優(yōu)良的樹脂等構(gòu)成的彈性保持部件R1構(gòu)成。結(jié)構(gòu)部件S除了在與旋轉(zhuǎn)軸1之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩的部分,被彈性保持部件R1覆蓋。彈性保持部件R1使用模鑄(mold)等成形在結(jié)構(gòu)部件S周圍。由彈性保持部件R1覆蓋的中間部件2收納于外側(cè)部件3的收納空洞4的內(nèi)壁面,使其與內(nèi)壁面緊密接觸。特別是中間部件2的止轉(zhuǎn)部2a、2b、2c緊密接觸或輕輕壓入收納空洞4的止轉(zhuǎn)收納部4A的側(cè)壁4a。另外,在該實(shí)施例中,彈性保持部件R1也作為中間部件2的構(gòu)成部件。
彈性保持部件R1由含有熱塑性氯乙烯或彈性體等的聚乙烯系樹脂、或具有某種程度硬度的合成橡膠等構(gòu)成,優(yōu)選任意具有適度的彈性和硬度。特別是優(yōu)選在衰減振動這一點(diǎn)上對旋轉(zhuǎn)扭矩以下的外力作用彈性力。而且,根據(jù)彈性保持部件R1的彈性,通過調(diào)整其厚度,可有效地迅速衰減由外部的沖擊力產(chǎn)生的振動。
其次,說明振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100的動作。在此,假想在結(jié)合電腦的主體部和顯示部的機(jī)構(gòu)中使用上述振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100作為扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的情況。
如上所述,在將覆蓋于彈性保持部件R1的中間部件2壓入外側(cè)部件3的收納空洞4中的狀態(tài)下,對旋轉(zhuǎn)軸1施加振動力。若其旋轉(zhuǎn)力比旋轉(zhuǎn)軸1與中間部件2之間的設(shè)定旋轉(zhuǎn)扭矩值小,則旋轉(zhuǎn)軸1不會相對于中間部件2旋轉(zhuǎn),傳遞扭矩。此時,旋轉(zhuǎn)軸1根據(jù)具有彈性保持部件R1的彈性以彈性保持部件R1的厚度伸縮的量動作。但是,由于其變動微小,故實(shí)際上完全沒有問題。
其次,若在旋轉(zhuǎn)軸1和中間部件2之間施加設(shè)定旋轉(zhuǎn)扭矩值以上的外力,則旋轉(zhuǎn)軸1和中間部件2相對地旋轉(zhuǎn)。關(guān)于這一點(diǎn),與在中間部件2和外側(cè)部件3之間不存在本發(fā)明的彈性材料的現(xiàn)有扭矩傳遞機(jī)構(gòu)相同。
其次,對振動進(jìn)行說明,在迅速除去施加的外力、或?qū)⑸鲜鲈O(shè)定扭矩值以下的沖擊力施加在旋轉(zhuǎn)軸1和中間部件2之間時,旋轉(zhuǎn)軸1和中間部件2不會相對地旋轉(zhuǎn),根據(jù)未圖示的顯示部的質(zhì)量,與顯示部結(jié)合的旋轉(zhuǎn)軸1振動。在該振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)100上,在旋轉(zhuǎn)軸1上產(chǎn)生振動時,其振動傳遞到中間部件2的彈性保持部件R1上,根據(jù)其振動,彈性保持部件R1伸縮,有效地衰減振動。即,彈性保持部件R1的彈性吸收振動,迅速地衰減。
實(shí)施例2參照圖3~圖6說明本發(fā)明的實(shí)施例2的第二振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200。圖3是圖4的虛線Y-Y’的剖面圖,圖4是圖3的虛線X-X’的剖面圖。圖5是作為外殼的外側(cè)部件3的正面圖,圖6是外側(cè)部件3的側(cè)面圖。另外,在圖3~圖6中,和圖1及圖2中使用的符號相同的符號表示同一名稱的部件。
在實(shí)施例2中,在與作為內(nèi)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)軸1之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩的中間部件12上使用兩個卷簧部件12A、12B。卷簧部件12A、12B是將由彈簧性優(yōu)良的金屬材料構(gòu)成的矩形金屬板制成圓而形成壓入孔P的部件,在一部分打開的壓入孔P中壓入旋轉(zhuǎn)軸1。卷簧部件12A、12B是同一結(jié)構(gòu),打開的部分反向地配置。上述這種結(jié)構(gòu)的卷簧部件12A、12B的一端M打開,另一端N沿壓入孔P的放射外方向延伸,構(gòu)成具有止轉(zhuǎn)作用的結(jié)構(gòu)。即,對于卷簧部件12A來說,是逆時針反向的旋轉(zhuǎn)扭矩大,順時針方向的旋轉(zhuǎn)扭矩比逆時針方向的旋轉(zhuǎn)扭矩小的非對稱型彈簧部件。因此,在該實(shí)施例中,由于雙方向的旋轉(zhuǎn)扭矩大致相同,故相互反向地配置同一結(jié)構(gòu)的卷簧部件12A、12B。但是,這不是對振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)200的必須條件,若一側(cè)旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)扭矩增大,則可以配置卷簧12A、12B中的任一個,或也可以在同方向配置兩個以上的卷簧12A、12B中的任一個。
配置卷簧部件12A、12B,使成為各止轉(zhuǎn)部12a、12b的另一端N位于一條直線上,通過由如上所述的彈性優(yōu)良的材料構(gòu)成的彈性保持部件R2一起覆蓋。在該實(shí)施例中,利用卷簧部件12A、12B和彈性保持部件R2構(gòu)成中間部件2。作為其模制成形的方法,可采用如下任一種方法,即,將卷簧部件12A、12B和旋轉(zhuǎn)軸1組合的部件收入未圖示的鑄型中,通過一邊脫泡一邊流入而固化液狀彈性保持部件R2;將具有使旋轉(zhuǎn)軸1插通的通孔(未圖示)的一側(cè)蓋部件5予先壓入作為外殼的外側(cè)部件3的一端側(cè),將壓入卷簧部件12A、12B的旋轉(zhuǎn)軸1插入蓋部件5的通孔中,在將卷簧部件12A、12B收入外側(cè)部件3的狀態(tài)下,流入并固化液狀彈性保持部件R2。另外,也可以采用其它公知的覆蓋方法。
在此,彈性保持部件R2的外面優(yōu)選的是與形成作為外殼的外側(cè)部件3的收納空洞4的內(nèi)壁面緊密接觸。詳細(xì)地說,在旋轉(zhuǎn)軸1上施加旋轉(zhuǎn)力時,優(yōu)選彈性保持部件R2的止轉(zhuǎn)部R2g與收納空洞4的止轉(zhuǎn)收納部4A的內(nèi)壁部緊密接觸,以使彈性保持部件R2不會由于彈性保持部件R2與外側(cè)部件3之間的間隙而相對于外側(cè)部件3沿旋轉(zhuǎn)方向動作。另外,最好利用彈性保持部件R2的彈力將止轉(zhuǎn)部R2g輕輕壓入止轉(zhuǎn)收納部4A。最后,將蓋部件5、6固定在作為外殼的外側(cè)部件3上,并密封。在此,中間部件2的止轉(zhuǎn)部由卷簧部件12A、12B的各止轉(zhuǎn)部12a、12b和覆蓋止轉(zhuǎn)部12a、12b的彈性保持部件R2的止轉(zhuǎn)部R2g構(gòu)成。
在該實(shí)施例中,外側(cè)部件3固定在未圖示的設(shè)備的主體部上,在作為內(nèi)側(cè)部件的旋轉(zhuǎn)軸1固定在未圖示的顯示(液晶)部的狀態(tài)下,當(dāng)向以規(guī)定的角度打開的顯示(液晶)部施加沖擊力時,其沖擊力通過旋轉(zhuǎn)軸1傳遞到作為中間部件的卷簧部件12A、12B上,進(jìn)而傳遞到彈性保持部件R2上。彈性保持部件R2受該沖擊力而根據(jù)其彈性特性延伸縮回,迅速將其沖擊力衰減。
另外,在實(shí)施例2中,相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)軸1長度方向的長度的卷簧部件的寬度可以為任意寬度,當(dāng)然也可以將寬度不同的部件相互組合使用。在寬度大時,由于中央部分和兩端部分的旋轉(zhuǎn)扭矩產(chǎn)生差,故成為大致均勻地產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩的程度的寬度,使用多個可以以相同的寬度得到大的旋轉(zhuǎn)扭矩,即使對卷簧部件的標(biāo)準(zhǔn)化的面也是有利的。另外,卷簧部件12A、12B的側(cè)面一側(cè)即蓋部件側(cè)也利用彈性保持部件R2覆蓋,但不一定必須在側(cè)面一側(cè)設(shè)置彈性保持部件R2。
實(shí)施例3其次,參照圖7說明本發(fā)明的實(shí)施例3的第三振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)300。圖7中,與圖1~圖6中使用的符號相同的符號表示同一名稱的部件。
在該實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)軸1、中間部件22的卷簧22A與上述實(shí)施例的部件相同,一端M打開,另一端N沿壓入孔P的放射方向延伸。彈性保持部件R3僅覆蓋卷簧部件22A的止轉(zhuǎn)部22a。未覆蓋卷簧部件22A的部分的外面與起到外殼效果的外側(cè)部件3的內(nèi)壁面3i直接接觸。包圍卷簧部件22A的止轉(zhuǎn)部22a的彈性保持部件R3與外側(cè)部件3的止轉(zhuǎn)收納部(收納空洞)4A的內(nèi)壁部緊密接觸,即使受到外力,也不會在與其內(nèi)壁部之間移動。在該實(shí)施例中,可以是向彈性保持部件R3的未圖示的孔中壓入卷簧部件22A的止轉(zhuǎn)部22a的結(jié)構(gòu)。另外,卷簧部件22A與彈性保持部件R3構(gòu)成中間部件22。
在該振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)300中,根據(jù)從外部給予某些領(lǐng)域使用的扭矩鉸鏈的沖擊力等的力介由旋轉(zhuǎn)軸1成為旋轉(zhuǎn)方向力的部分大的情況的了解,彈性保持部件R3僅包圍卷簧部件22A的止轉(zhuǎn)部22a。由此,迅速衰減由外力產(chǎn)生的振動。旋轉(zhuǎn)軸1在旋轉(zhuǎn)方向的外力集中在卷簧部件22A的止轉(zhuǎn)部22a,對其止轉(zhuǎn)部22a施加振動,該振動被傳遞到彈性保持部件R3上。該振動由于彈性保持部件R3根據(jù)其彈性而縮小或擴(kuò)張,故迅速被衰減。
另外,也可以與所述實(shí)施例2相同,具有兩個卷簧部件22A,將其壓入孔P在軸向?qū)R,并將一端M向反方向配置成一列。
實(shí)施例4其次,參照圖8及圖9說明本發(fā)明的實(shí)施例4的第四振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)400。圖8是第四振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)400的正面圖,圖9是圖8的斷開線X-X’的剖面圖。
內(nèi)側(cè)部件31是具有插通未圖示的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸安裝孔31A的管狀的部件,即內(nèi)環(huán)部件。中間部件32由將由具有剛性的金屬材料構(gòu)成的金屬線卷繞多圈而成正五邊形的正五邊形螺旋部件32A和覆蓋其外面的上述的彈性保持部件R4構(gòu)成。正五邊形的螺旋部件32A的內(nèi)接圓的直徑僅比內(nèi)側(cè)部件31的外徑小規(guī)定的值。外側(cè)部件33具有正五邊形的空洞部(收納空洞)33A,中間部件32收納于其空洞部33A中。此時,彈性保持部件R4的外面與形成外側(cè)部件33的正五邊形空洞部33A的內(nèi)壁面緊密接觸。優(yōu)選使用彈性保持部件R4的彈性將外側(cè)部件33輕輕壓入正五邊形的空洞部33A中。
這樣,在中間部件32收納在外側(cè)部件33的空洞部33A中的狀態(tài)下,內(nèi)側(cè)部件31被壓入正五邊形的螺旋部件32A中。在壓入時,中間部件32的五個角部32B成為防開卷部,正五邊形的彈性保持部件R4的五個角部由于受外側(cè)部件33的正五邊形的空洞部33A的五個角部抑制而不能動作,故不會引起正五邊形的螺旋部件32A的開卷。因此,在向內(nèi)側(cè)部件31的正五邊形的螺旋部件32A進(jìn)行的壓入,不產(chǎn)生正五邊形的螺旋部件32A的開卷,將放射外方向的力給予正五邊形的螺旋部件32A和彈性保持部件R4,通過將其按壓擴(kuò)展進(jìn)行。由此,螺旋部件32A的與內(nèi)側(cè)部件31接觸的部分32C成為扭矩產(chǎn)生部,可在內(nèi)側(cè)部件31和正五邊形的螺旋部件32A之間產(chǎn)生大的旋轉(zhuǎn)扭矩。另一方面,在壓入內(nèi)側(cè)部件31時,彈性保持部件R4利用其彈性協(xié)助正五邊形的螺旋部件32A按壓擴(kuò)展,同時,如上所述,進(jìn)行將施加在內(nèi)側(cè)部件31上的沖擊力衰減的動作。
螺旋部件32A也可以不是正五邊形,只要是正三邊形、正四邊形、正六邊形等正多邊形即可。形成螺旋部件32A的金屬線是剖面圓形、或剖面四邊形等的金屬線。在該實(shí)施例中,在形成外側(cè)部件33的空洞部33A的內(nèi)壁面當(dāng)然也可以形成予先規(guī)定厚度的彈性保持部件R4。此時,彈性保持部件R4考慮為外側(cè)部件33的一部分。另外,在該實(shí)施例中,在內(nèi)側(cè)部件1、螺旋部件32A和彈性保持部件R4之間的空間根據(jù)需要通過填充像清漆或潤滑脂這樣的潤滑材料,可延長壽命。
另外,雖然未作圖示,但作為實(shí)施例4的變形例,也可以通過沖壓工序?qū)⒔饘侔宓膬?nèi)外都沖壓成多邊形,制造多邊形的彈簧,將其根據(jù)需要重疊多片的多邊形板簧作為中間部件32使用,以取代上述螺旋部件32A?;蛘?,在具有相當(dāng)于多邊形板簧的寬度的厚度的金屬板上進(jìn)行通常的拉深工序或鍛造工序,形成所希望的形狀,然后,根據(jù)需要,進(jìn)行滲碳工序,構(gòu)成所希望的硬度,由此,形成上述這樣的多邊形板簧,也可以將其作為中間部件32使用。
實(shí)施例5
其次,參照圖10及圖11說明本發(fā)明的實(shí)施例5的第五振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)500。圖10是第五振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)500的正面圖,圖11是圖10的斷開線Y-Y’的剖面圖。
在該實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)軸41及中間部件42由任意的合成樹脂材料構(gòu)成,在旋轉(zhuǎn)軸41和中間部件42之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩。中間部件42具有外徑大的大外徑部42E和比其外徑小的外徑的小外徑部42F。也兼作上述實(shí)施例的外側(cè)部件的彈性保持部件R5由內(nèi)徑小的小內(nèi)徑部R5a和內(nèi)徑大的大內(nèi)徑部R5b構(gòu)成。小內(nèi)徑部R5a與中間部件42的小外徑部42F接觸,大內(nèi)徑部R5b與中間部件42的大外徑部42E接觸。另外,在彈性保持部件R5的側(cè)部設(shè)有安裝部R5c。該安裝部R5c也可以通過由螺釘?shù)葮?gòu)成的固定裝置(未圖示)安裝在起到上述外側(cè)部件作用的未圖示的設(shè)備的局部,也可以收納于上述這樣的外側(cè)部件(未圖示)的收納空洞中。
在該振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)500中,由于將中間部件42的小外徑部42F和彈性保持部件R5的小內(nèi)徑部R5a組合使用,故施加在旋轉(zhuǎn)軸41上的沖擊力介由中間部件42施加在彈性保持部件R5上,通過彈性保持部件R5的彈性衰減。在該實(shí)施例中,僅相互在一個位置設(shè)置了大徑部和小徑部,但也可以在例如距離等間隔,在兩個位置、三個位置或其以上的位置組合使用大徑部和小徑部。另外,彈性保持部件R5的外形也可以為多邊形等任意形狀。另外,即使在該實(shí)施例中,也可以優(yōu)選將中間部件42輕輕壓入彈性保持部件R5內(nèi),利用彈性保持部件R5輕輕緊固。另外,即使在該實(shí)施例中,當(dāng)然也可以使用多個利用彈性保持部件R5包圍周圍的中間部件42。
實(shí)施例6其次,參照圖12及圖13說明本發(fā)明的實(shí)施例6的第六振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600。圖12是第六振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600的正面圖,圖13是圖12的斷開線Y-Y’的剖面圖。
內(nèi)側(cè)部件51是具有安裝未圖示的旋轉(zhuǎn)軸的安裝孔51A的管狀的部件,即內(nèi)環(huán)部件。中間部件52由上述的同一結(jié)構(gòu)的三個卷簧部件52A、52B、52C構(gòu)成。它們分別具有止轉(zhuǎn)部52a、52b、52c。外側(cè)部件53是與上述大致相同的部件,但在兩側(cè)具有安裝部53B和安裝孔53C,利用這些安裝部53B和安裝孔53C使用未圖示的螺釘?shù)裙潭ㄔ谖磮D示的設(shè)備等中。
如圖所示,卷簧部件52A予先由表示彈性率的楊氏模量y1的彈性保持部件R7A覆蓋。卷簧部件52B予先由楊氏模量y2的彈性保持部件R7B覆蓋。卷簧部件52C予先由楊氏模量y3的彈性保持部件R7C覆蓋。在此,各彈性保持部件R7A、R7B、R7C的楊氏模量的關(guān)系為y1>y2>y3,彈性保持部件R7A的彈性最好,彈性保持部件R7C的彈性最差,硬度最高,彈性保持部件R7B的彈性處于彈性保持部件R7A、R7B之間。
在該實(shí)施例中,在被彈性保持部件R7A覆蓋的卷簧52A、被彈性保持部件R7B覆蓋的卷簧52B、被彈性保持部件R7C覆蓋的卷簧52C的各壓入孔中壓入內(nèi)側(cè)部件51,這些卷簧部件52A、52B、52C空出微小的間隔或接觸配置。而且,彈性保持部件R7A、R7B、R7C被收于外側(cè)部件53內(nèi),使其外壁面接觸外側(cè)部件53的收納空洞54的內(nèi)壁面53i,或輕輕加壓其內(nèi)壁面。
這種結(jié)構(gòu)的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600特別在從圖面右方受到放射方向的沖擊力時有效地衰減沖擊力。當(dāng)受到來自圖面右側(cè)的放射方向的沖擊力時,即使具有蓋部件55,在其中央孔55A和未圖示的旋轉(zhuǎn)軸之間也存在間隙,因此,通過施加在其旋轉(zhuǎn)軸上的沖擊力使內(nèi)側(cè)部件51的右側(cè)進(jìn)行最大幅振動,因此,沖擊力介由卷簧部件52C最大比率地作用在彈性保持部件R7C上,然后,大的力介由卷簧部件52B作用在彈性保持部件R7B上,最小的力介由卷簧部件52A作用在彈性保持部件R7A上。因此,彈性保持部件R7C、R7B、R7A有效地對來自圖中右側(cè)的放射方向的沖擊力作用,有效地衰減其沖擊力。該振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)600在圖中右側(cè)結(jié)合未圖示的驅(qū)動源時有效。
在以上所述的實(shí)施例中說明了1~3個中間部件,但中間部件也可以為2個或大于或等于4個。另外,作為中間部件,可以采用如下結(jié)構(gòu)的對稱型彈簧部件,例如延長圖3、圖4所示的卷簧部件12A的一端M,作為與另一端N相同的長度,空出規(guī)定的空間,平行地配置,使用未圖示的螺釘和螺母(調(diào)整部件)適當(dāng)緊固兩端M、N,從而可以進(jìn)行內(nèi)側(cè)部件1和中間部件12之間的旋轉(zhuǎn)扭矩的調(diào)整。此時,關(guān)于其它卷簧部件12B、12C,也采用相同結(jié)構(gòu)的對稱型彈簧部件。即,中間部件若為在與旋轉(zhuǎn)軸這樣的內(nèi)側(cè)部件之間產(chǎn)生所希望的旋轉(zhuǎn)扭矩的部件,則也可以采用任何結(jié)構(gòu)的部件。
圖中未圖示,但例如圖1、圖5的外側(cè)部件3的收納空洞4構(gòu)成直徑從一側(cè)向另一側(cè)逐漸減小地傾斜的結(jié)構(gòu),改變彈性保持部件R1或彈性保持部件R2的厚度,以使其與外側(cè)部件3的收納空洞4的上述傾斜吻合,也可以為從一側(cè)向另一側(cè)變薄的結(jié)構(gòu)。此時,可容易地從外側(cè)部件3的收納空洞4的直徑大的一側(cè),通過安裝中間部件2或安裝中間部件12,在形成外側(cè)部件3的收納空洞4的壁面容易緊密附著中間部件2或中間部件12。在使用多個上述的卷簧部件或螺旋彈簧等時,最好將其同時一體地被彈性保持部件覆蓋。
另外,彈性保持部件可以予先形成于外側(cè)部件3的內(nèi)壁面,或者也可以填充或塞入于中間部件和外側(cè)部件3之間。在以上的實(shí)施例中,敘述了任意的振動衰減型扭矩鉸鏈,但也可以完全相同地作為振動衰減型扭矩限制器使用。
另外,根據(jù)需要,上述中間部件也可以將上述非對稱型卷簧部件、上述對稱型彈簧部件、上述多邊形彈簧部件、上述扭矩產(chǎn)生部件內(nèi)的任意大于或等于兩個的部件組合構(gòu)成。
以上說明了本發(fā)明的最優(yōu)實(shí)施例,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi),也可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)的添加、省略、置換、及其它變化。本發(fā)明不受上述的說明限制,而僅通過添加的框架的范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100、200、300、400、500、600),其特征在于,包括內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51);中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C),其安裝于所述內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51)的外面,具有在與所述內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51)的外面之間產(chǎn)生扭矩的內(nèi)面;外側(cè)部件(3、33、53),其具有收納所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C)的收納空洞(4、4A、33A、54),支承收納于所述收納空洞(4、4A、33A、54)的所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C),使其不能旋轉(zhuǎn);彈性保持部件(R1、R2、R3、R4、R5、R7A、R7B、R7C),其由具有彈性的材料構(gòu)成,設(shè)于所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C)的外面與所述收納空洞(4、4A、33A、54)的內(nèi)面之間。
2.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100、200、300、600),其特征在于,所述中間部件(2、12、22、52A、52B、52C)具有止轉(zhuǎn)部(2a、2b、2c、12a、12b、22a、52a、52b、52c),其介由所述彈性保持部件(R1、R2、R3、R7A、R7B、R7C)支承于所述外側(cè)部件(3、53),使所述中間部件(2、12、22、52A、52B、52C)不能旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100、200、400、600),其特征在于,所述中間部件(2、12、32、52A、52B、52C)的外面被所述彈性保持部件(R1、R2、R4、R7A、R7B、R7C)覆蓋。
4.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(200、300),其特征在于,所述中間部件(12、22)是由將一端被制成圓的金屬板構(gòu)成的卷簧部件(12A、12B、22A),所述卷簧部件(12A、12B、22A)的被制成圓的一端(M)的內(nèi)側(cè)形成壓入所述內(nèi)側(cè)部件(1)的壓入孔(P),所述卷簧部件(12A、12B、22A)的另一端(N)形成所述止轉(zhuǎn)部(12a、12b、22a),與所述彈性保持部件(R2、R3)緊密接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(200、300),其特征在于,設(shè)置多個所述卷簧部件(12A、12B、22A),這些多個卷簧部件(12A、12B、22A)將所述壓入孔(P)在軸向?qū)R,且將被制成圓的所述一端(M)相互朝向反方向配置為一列。
6.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(200、300),其特征在于,所述中間部件(12、22)是由被制成圓的金屬板構(gòu)成的卷簧部件(12A、12B、22A),所述彈簧部件(12A、12B、22A)的內(nèi)側(cè)形成插入所述內(nèi)側(cè)部件(1)的插入孔,所述彈簧部件(12A、12B、22A)的兩端構(gòu)成所述止轉(zhuǎn)部(12a、12b、22a),在所述彈簧部件(12A、12B、22A)的兩端設(shè)置調(diào)整所述兩端間隔的調(diào)整部件,所述止轉(zhuǎn)部(12a、12b、22a)被所述彈性保持部件(R2、R3)包圍。
7.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(400),其特征在于,所述中間部件(32)由扭矩產(chǎn)生部(32C)構(gòu)成,其包括具有防開卷部(32B)的螺旋部件(32A)和卡合于所述防開卷部,防止所述螺旋部件(32A)開卷的卡合部件,所述卡合部件的外面與所述彈性保持部件(R4)緊密接觸。
8.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(400),其特征在于,所述中間部件(32)由金屬板加工,且由具有閉合的壓入孔的多邊形彈簧部件構(gòu)成,該多邊形彈簧部件角部的外側(cè)介由所述彈性保持部件(R4)支承于所述外側(cè)部件(33)上。
9.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100),其特征在于,所述中間部件(2)由具有壓入所述內(nèi)側(cè)部件(1)的壓入孔(P)的合成樹脂性部件構(gòu)成,所述合成樹脂性部件的一部分形成所述止轉(zhuǎn)部(2a、2b、2c),該止轉(zhuǎn)部(2a、2b、2c)被所述彈性保持部件(R1)包圍。
10.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(600),其特征在于,設(shè)置多個所述中間部件(52A、52B、52C),這些多個中間部件(52A、52B、52C)被彈力分別不同的所述彈性保持部件(R7A、R7B、R7C)覆蓋。
11.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(400),其特征在于,所述彈性保持部件(R4)設(shè)于所述外側(cè)部件(33)的內(nèi)周面,所述中間部件(32)與該彈性保持部件(R4)緊密接觸。
12.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100、200、400、600),其特征在于,所述收納空洞的直徑從一側(cè)向另一側(cè)減小,存在于所述中間部件(2、12、32、52A、52B、52C)與所述收納空洞的內(nèi)面之間的所述彈性保持部件(R1、R2、R4、R7A、R7B、R7C)的厚度從所述一側(cè)朝向所述另一側(cè)變薄。
13.如權(quán)利要求1所述的振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu)(100、200、300、400、500、600),其特征在于,其是振動衰減型扭矩鉸鏈或振動衰減型扭矩限制器。
全文摘要
一種振動衰減型扭矩傳遞機(jī)構(gòu),其包括內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51);中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C),其安裝于所述內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51)的外面,具有在與所述內(nèi)側(cè)部件(1、31、41、51)的外面之間產(chǎn)生扭矩的內(nèi)面;外側(cè)部件(3、33、53),其具有收納所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C)的收納空洞(4、4A、33A、54),支承收納于所述收納空洞(4、4A、33A、54)的所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C),使其不能旋轉(zhuǎn);彈性保持部件(R1、R2、R3、R4、R5、R7A、R7B、R7C),其由具有彈性的材料構(gòu)成,設(shè)于所述中間部件(2、12、22、32、42、52A、52B、52C)的外面與所述收納空洞(4、4A、33A、54)的內(nèi)面之間。
文檔編號F16F7/00GK1704619SQ200510075968
公開日2005年12月7日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月31日
發(fā)明者佐佐木修, 小巖正幸 申請人:歐利生電氣株式會社