專利名稱：電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸及控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法
電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸及控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)軸及控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，特別是涉及一種 電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸及控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法。
背景技術(shù)：
參閱圖1、 2，為現(xiàn)有一種扭力轉(zhuǎn)軸7，該轉(zhuǎn)軸7包含一個(gè)固定 件71，及一個(gè)活動(dòng)件72。該固定件71包括一個(gè)固定部711、 一個(gè)由 該固定部711延伸的套筒部712，及一個(gè)設(shè)置于該套筒部712的開槽 713。該活動(dòng)件72包括一個(gè)穿設(shè)于該套筒部712的轉(zhuǎn)動(dòng)部721，及一 個(gè)由該轉(zhuǎn)動(dòng)部721延伸的連接部722。該扭力轉(zhuǎn)軸7組裝時(shí)，先使該 轉(zhuǎn)動(dòng)部721穿設(shè)于該套筒部712，再借由一個(gè)工具(圖未示)沿一個(gè) 徑向擠壓該套筒部712，使該套筒部712沿該徑向產(chǎn)生變形并產(chǎn)生固 定的束縛力而壓迫該轉(zhuǎn)動(dòng)部721，這樣該扭力轉(zhuǎn)軸7就可以提供定值 的固定扭力，也就是轉(zhuǎn)動(dòng)該固定件71或該活動(dòng)件72的操作扭力為固 定。
該扭力轉(zhuǎn)軸7是借由該套筒部712產(chǎn)生的機(jī)械變形提供定值的 固定扭力，但是隨著操作次數(shù)的增加，該固定扭力會(huì)因該套筒部712 與轉(zhuǎn)動(dòng)部721的摩擦損耗而降低，并縮短該扭力轉(zhuǎn)軸7的使用壽命。 雖然在組裝該扭力轉(zhuǎn)軸7時(shí)可以借由增加壓迫該轉(zhuǎn)動(dòng)部721的束縛 力，進(jìn)而提高該扭力轉(zhuǎn)軸7的固定扭力，但是這樣卻使得轉(zhuǎn)動(dòng)該固定 件71或該活動(dòng)件72的操作扭力增加而不利操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一 目的是在提供一種具有較長(zhǎng)使用壽命，及低操作扭 力的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸。
本發(fā)明的另 一 目的是在提供一種可以改變轉(zhuǎn)軸的固定扭力的控
制轉(zhuǎn)軸扭力的方法。
本發(fā)明的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，包含 一個(gè)膨脹筒，及一個(gè)轉(zhuǎn) 動(dòng)單元，該轉(zhuǎn)動(dòng)單元包括一個(gè)穿設(shè)于該膨脹筒的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件，其特征 在于該電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸還包含一個(gè)加熱該膨脹筒的加熱元件。
本發(fā)明的控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，是適用于一個(gè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸包 含一個(gè)膨脹筒，及一個(gè)穿設(shè)于該膨脹筒的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件，其特征在于， 該方法包含下列步驟
加熱該膨脹筒，使該膨脹筒沿一個(gè)徑向產(chǎn)生一個(gè)變形量，并借 此改變一個(gè)控制轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件所需扭力的束縛力的大小。
本發(fā)明的有益效果在于借由該加熱元件加熱該膨脹筒，使該 膨脹筒產(chǎn)生該變形量并減小該束縛力與該轉(zhuǎn)軸的固定扭力，除了可以 降低轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件所需的操作扭力外，還可以減少該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件 與該膨脹筒的摩擦損耗，進(jìn)而增加該轉(zhuǎn)軸的使用壽命。


圖1是現(xiàn)有一種轉(zhuǎn)軸的立體分解圖。
圖2是一個(gè)剖面示意圖，說明該轉(zhuǎn)軸的一個(gè)固定件與一個(gè)活動(dòng) 件轉(zhuǎn)動(dòng)吋的情形。
圖3是一個(gè)立體分解圖，說明本發(fā)明的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸的 一個(gè)較佳實(shí)施。
圖4是該較佳實(shí)施例的一個(gè)組合剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明
參閱圖3、 4，本發(fā)明的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸1的一個(gè)較佳實(shí)施
例包含一個(gè)膨脹筒2、 一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元3、 一個(gè)加熱元件4、 二個(gè)限位 件5，及一個(gè)保護(hù)套6。
該膨脹筒2包括沿一條軸線L相背設(shè)置的一個(gè)第一端部21及一 個(gè)第二端部22。
該轉(zhuǎn)動(dòng)單元3包括一個(gè)第一轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 一個(gè)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件32，及
5 二個(gè)分別套設(shè)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32的絕熱耐磨套筒33。該第一、第 二轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32是分別穿設(shè)于該第一、第二端部21、 22，而且所述 轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32各具有一個(gè)穿設(shè)于該絕熱耐磨套筒33的固定段311、 321、 一個(gè)由該固定段311、 321其中一端延伸出該膨脹筒2的延伸段 312、 322，及一個(gè)由該固定段311、 321另一端延伸的頂?shù)侄?13、 323，其中該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件31還具有一個(gè)由該延伸段312彎折延伸的彎 折段314，所述頂?shù)侄?13、 323各具有一個(gè)凹陷部315、 324。常溫 分離狀態(tài)下，每一個(gè)絕熱耐磨套筒33的外徑是不小于該膨脹筒2的 內(nèi)徑，并具有一個(gè)橫截面非呈圓形的穿孔331。在本實(shí)施例中，該絕 熱耐磨套筒33的材質(zhì)為陶瓷。
該加熱元件4是用以加熱該膨脹筒2，并包括二個(gè)導(dǎo)電端41， 所述導(dǎo)電端41是與一個(gè)電源開關(guān)(圖未示)電連接。值得一提的是， 該加熱元件4可以是電熱片、PTC陶瓷發(fā)熱片，或電熱線圈，另外， 該加熱元件4是可以是呈封閉環(huán)狀而環(huán)繞該膨脹筒2，或是呈非封閉 環(huán)狀而環(huán)繞該膨脹筒2。在本實(shí)施例中，該加熱元件4為電熱線圈， 而且是呈封閉環(huán)狀而環(huán)繞該膨脹筒2。
所述限位件5是相對(duì)設(shè)置于該膨脹筒2內(nèi)，而且使所述轉(zhuǎn)動(dòng)件 31、 32獲得該軸線L方向的限位，每一個(gè)限位件5包括一個(gè)連接部 51，及二個(gè)分別與所述頂?shù)侄?13、 323相頂?shù)值耐钩霾?2，所述凸 出部52是分別由該連接部51兩端往所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32延伸而且嵌 入所述凹陷部315、 324。在本實(shí)施例中，所述限位件5的材質(zhì)為陶 瓷。
該保護(hù)套6是圍繞該加熱元件4，并包括一個(gè)供所述導(dǎo)電端41 穿伸的開槽61，及數(shù)個(gè)散熱孔62，該保護(hù)套6是由具有彈性的隔熱 絕緣材質(zhì)所制成，在本實(shí)施例中，該保護(hù)套6的材質(zhì)為人造云母。
該轉(zhuǎn)軸1應(yīng)用時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32是分別與一個(gè)被支撐物(圖 未示)與一個(gè)基座(圖未示)相連接，由于該絕熱耐磨套筒33的外 徑大于該膨脹筒2的內(nèi)徑，因此該膨脹筒2對(duì)該絕熱耐磨套筒33產(chǎn) 生一個(gè)束縛力，并使該轉(zhuǎn)軸1對(duì)該被支撐物提供一個(gè)保持定位的固定 扭力。當(dāng)該被支撐物必須調(diào)整位置時(shí)，借由該開關(guān)控制該加熱元件4
開始對(duì)該膨脹筒2進(jìn)行加熱，使該膨脹筒2受熱膨脹而沿一個(gè)徑向產(chǎn) 生一個(gè)變形量并降低該朿縛力，該轉(zhuǎn)軸l的固定扭力也相對(duì)減少，此 時(shí)就可以用較低的操作扭力轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件31而對(duì)該被支撐物進(jìn) 行位置調(diào)整，該加熱元件4加熱該膨脹筒2時(shí)，由于所述絕熱耐磨套 筒33及所述限位件5的設(shè)置，可以避免該膨脹筒2的熱能耗損并經(jīng) 由所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32傳至該被支撐物與該基座。當(dāng)該被支撐物調(diào)整 至定位點(diǎn)時(shí)，即該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件31轉(zhuǎn)至定位時(shí)，再借由該開關(guān)控制該 加熱元件4停止對(duì)該膨脹筒2加熱，待該膨脹筒2降溫至被加熱前的 溫度時(shí)，該膨脹筒2因冷卻收縮而恢復(fù)對(duì)該絕熱耐磨套筒33的束縛 力，該被支撐物因而保持在調(diào)整后的位置。
值得說明的是，所述絕熱耐磨套筒33也可以是分別套設(shè)于該第 一轉(zhuǎn)動(dòng)件31的彎折段314與該第二轉(zhuǎn)動(dòng)件32的延伸段322，同樣可 以避免該膨脹筒2的熱能傳至該被支撐物與該基座。又，該第二轉(zhuǎn)動(dòng) 件32、所述絕熱耐磨套筒33、所述限位件5，及該保護(hù)套6為非必 要的元件，該轉(zhuǎn)軸1只由該膨脹筒2、該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件31，及該加熱元 件4組成，同樣可以達(dá)到以較低操作扭力調(diào)整該被支撐物位置及減少 摩擦損耗的目的。
另外，所述限位件5也可以設(shè)計(jì)成分別套設(shè)于該膨脹筒2的所 述端部21、 22的封套，此時(shí)只需使所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32分別具有一個(gè) 與其中一個(gè)封套相頂?shù)值捻數(shù)置?，同樣可以使所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32獲 得該軸線L方向的限位。
歸納上述，本發(fā)明借由該加熱元件4加熱該膨脹筒2，使得該膨 脹筒2對(duì)該絕熱耐磨套筒33的束縛力，及該轉(zhuǎn)軸1的固定扭力減小， 除了可以降低轉(zhuǎn)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32的操作扭力外，還可以減少該 轉(zhuǎn)動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)件31、 32的摩擦損耗，進(jìn)而延長(zhǎng)該轉(zhuǎn)軸1的使用壽命， 故確實(shí)能達(dá)到發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，包含一個(gè)膨脹筒，及一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元，該轉(zhuǎn)動(dòng)單元包括一個(gè)穿設(shè)于該膨脹筒的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件；其特征在于該電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸還包含一個(gè)加熱該膨脹筒的加熱元件。
2. 如權(quán)利要求l所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該轉(zhuǎn) 動(dòng)單元還包括一個(gè)套設(shè)于該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件的絕熱耐磨套筒。
3. 如權(quán)利要求2所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該絕 熱耐磨套筒具有一個(gè)穿孔，而且該穿孔的橫截面是非呈圓形。
4. 如權(quán)利要求3所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于常溫 分離狀態(tài)下，該絕熱耐磨套筒的外徑不小于該膨脹筒的內(nèi)徑。
5. 如權(quán)利要求4所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該加 熱元件是環(huán)繞該膨脹筒。
6. 如權(quán)利要求5所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該加 熱元件為電熱線圈，并包括二個(gè)與一個(gè)電源開關(guān)電連接的導(dǎo)電端。
7. 如權(quán)利要求6所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該加 熱元件是呈封閉環(huán)狀而環(huán)繞該膨脹筒。
8. 如權(quán)利要求l所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于還包 含一個(gè)圍繞該加熱元件的保護(hù)套。
9. 如權(quán)利要求8所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于該保 護(hù)套包括一個(gè)開槽，及數(shù)個(gè)散熱孔，而且該保護(hù)套是由具有彈性的隔 熱絕緣材質(zhì)制成。
10. 如權(quán)利要求8所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于 該轉(zhuǎn)動(dòng)單元還包括一個(gè)第二轉(zhuǎn)動(dòng)件，及二個(gè)分別套設(shè)于該第一、第二 轉(zhuǎn)動(dòng)件的絕熱耐磨套筒，該膨脹筒包括沿一個(gè)軸線相背設(shè)置的一個(gè)第 一端部及一個(gè)第二端部，該第一、第二轉(zhuǎn)動(dòng)件是分別穿設(shè)于該第一、 第二端部。
11. 如權(quán)利要求10所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于 還包含二個(gè)相對(duì)設(shè)置，而且使所述轉(zhuǎn)動(dòng)件獲得該軸線方向的限位的限 位件。
12. 如權(quán)利要求ll所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于 所述限位件是設(shè)置于該膨脹筒內(nèi)，每一個(gè)限位件包括一個(gè)連接部，及 二個(gè)分別由該連接部?jī)啥送鲛D(zhuǎn)動(dòng)件延伸的凸出部；該第一、第二 轉(zhuǎn)動(dòng)件各具有一個(gè)穿設(shè)于該絕熱耐磨套筒的固定段、 一個(gè)由該固定段 其中一端延伸出該膨脹筒的延伸段，及一個(gè)由該固定段另一端往所述 限位件延伸，而且與該凸出部相頂?shù)值捻數(shù)侄巍?br> 13. 如權(quán)利要求12所述的電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，其特征在于 該頂?shù)侄尉哂幸粋€(gè)供該凸出部嵌入的凹陷部。
14. 一種控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，是適用于一個(gè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸包 含一個(gè)膨脹筒，及-一個(gè)穿設(shè)于該膨脹筒的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件，其特征在于， 該方法包含下列步驟加熱該膨脹筒，使該膨脹筒沿一個(gè)徑向產(chǎn)生一個(gè)變形量，并借此 改變一個(gè)控制轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件所需扭力的束縛力的大小。
15. 如權(quán)利要求14所述的控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，其特征在于 該轉(zhuǎn)軸還包含一個(gè)設(shè)置于該膨脹筒內(nèi)而且受該束縛力作用的絕熱耐 磨套筒，該絕熱耐磨套筒具有一個(gè)橫截面非呈圓形的穿孔，該第一轉(zhuǎn) 動(dòng)件是穿設(shè)于該穿孔。
16. 如權(quán)利要求14所述的控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，其特征在于是利用一個(gè)加熱元件加熱該膨脹筒。
17. 如權(quán)利要求16所述的控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，其特征在于該加熱元件為電熱線圈。
全文摘要
一種電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸及控制轉(zhuǎn)軸扭力的方法，該電熱式可調(diào)扭力轉(zhuǎn)軸，包含一個(gè)膨脹筒、一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)單元，及一個(gè)加熱該膨脹筒的加熱元件，該轉(zhuǎn)動(dòng)單元包括一個(gè)穿設(shè)于該膨脹筒的第一轉(zhuǎn)動(dòng)件，借由該加熱元件加熱該膨脹筒，使該膨脹筒沿一個(gè)徑向產(chǎn)生一個(gè)變形量，并減小一個(gè)控制轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件所需扭力的束縛力，除了可以降低轉(zhuǎn)動(dòng)該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件所需的操作扭力外，還可以減少該第一轉(zhuǎn)動(dòng)件與該膨脹筒之摩擦損耗，進(jìn)而增加該轉(zhuǎn)軸的使用壽命。
文檔編號(hào)F16C11/04GK101354059SQ20071013698
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2007年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者李紹銘 申請(qǐng)人:環(huán)隆電氣股份有限公司