專利名稱:單向離合器的固定構造的制作方法
技術領域:
本發明涉及對單向離合器的外殼的固定構造。另外,本發明還能夠適用于單向離合器和滾動軸承共用外圈或內圈的所謂滾動軸承一體型單向離合器。
背景技術:
在單向離合器中,一般采用在外圈內圈之間配置了例如擋圈和輥等多個楔形件和對該各楔形件向一定的方向(鎖止方向)賦能的賦能部件的構造,作為楔形件,采用擋圈和輥等,由于楔形件自身的形狀和內·外圈間的空間的形狀的互相作用,使得在外圈和內圈的相對旋轉時,只在一方向在內·外圈間傳遞轉矩,而在其它方向,內·外圈相對空轉。還有,使這種單向離合器的外圈和內圈分別兼用滾動軸承的外圈和內圈中至少某一方的所謂滾動軸承一體型單向離合器也是公知的。
在上述單向離合器中,通常內圈固定在軸上,而外圈則置于外殼中固定,用于在軸和外殼之間進行轉矩的傳遞/空轉,這樣,內圈和軸以及外圈和外殼必須分別一體運動。因此,內圈和軸以及外圈和外殼分別用壓嵌方法嵌合固定。
而對于外圈和外殼的嵌合,在外殼為例如沖壓加工制成的等情況下,在該尺寸精度和形狀精度不好等情況下,為了用規定的壓嵌方法把外圈嵌入,外圈的外徑尺寸的管理就變得很困難。作為解決這一問題的技術,以前已經提出了在外圈的外周形成偏心溝,在該偏心溝中安裝具有向外側彎曲突出的按壓部的定位環,使得即使在外圈和外殼之間有某種程度的間隙,它們也會相對旋轉而不產生所謂蠕動現象的單向離合器(例如參照專利文獻1)。
特開平11-108084號公報但是,上述在外圈上形成偏心溝,安裝定位環的以前的蠕動防止技術中,不僅在外圈上加工偏心溝需要相當的成本,而且為了利用定位環的彈性,在偏心溝的深度和外殼的孔的內徑尺寸的關聯中,完全消除在定位環和外圈之間以及定位環和外殼之間蠕動產生的可能性是困難的,因而不能說能夠確實解除在外圈和外殼之間的蠕動的發生的問題。
還有,隨著近幾年的樹脂研究的進展,開發出了機械強度良好的樹脂,對于例如帶甩干洗衣機的洗滌·甩干槽(旋轉槽)的驅動系統中使用的單向離合器,研究了使其外殼樹脂化的問題。對于采用這種樹脂制的外殼的情況,使用上述關聯技術可望有一定程度的效果,不過,仍然存在在外圈上形成偏心溝的作業增加了不少成本的這種問題。
為把單向離合器的外圈嵌入樹脂制的外殼中,采用夾入成形使它們成為一體的方法在制造成本上最有利,不過,采用夾入成形法,使外圈和外殼在壓嵌的狀態下成為一體實質上是不可能的,由于使用溫度造成的熱膨脹差等,它們產生相對旋轉的蠕動的可能性就會增加,這種問題的發生是可以預想到的。
發明內容
本發明是根據這種觀點提出的,其課題是在低制造成本的基礎上,提供一種能夠使單向離合器的外圈對外殼不能相對旋轉地成為一體的單向離合器的固定構造,并提供一種外殼為樹脂制的單向離合器的固定構造。
為了解決上述課題,本發明的單向離合器的固定構造具有以下構成。
(1)單向離合器的固定構造,具有單向離合器;上述單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了規定深度的孔;多個楔形件,配置在該外圈的內周面和該內圈外周面之間;以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩樹脂制的外殼,用于放置該外圈,該外圈通過夾入成形而與該外殼成為一體,該樹脂進入了該孔中。
(2).(1)的固定構造,還具有多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部,該楔形件配置在該規定部的側部,該孔在與該側部對應的該外周形成。
(3).(1)的固定構造中多個該孔在該外周的周方向形成。
(4)單向離合器的固定構造,具有單向離合器;上述單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了向徑方向突出的凸部件;多個楔形件,配置在該外圈的內周面和該內圈外周面之間;
以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩樹脂制的外殼,用于放置該外圈,該外圈通過夾入成形而與該外殼成為一體,該凸部件埋入在該樹脂中。
(5).(4)的固定構造,還具有多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部,該楔形件配置在該規定部的側部,該凸部件在與該側部對應的該外周形成。
(6).(4)的固定構造中該凸部件是中空的銷釘,該樹脂進入了該銷釘的內部。
(7).(4)的固定構造中多個該凸部件在該外周的周方向形成。
(8).滾動軸承一體型單向離合器的固定構造,具有滾動軸承一體型單向離合器;上述滾動軸承一體型單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了規定深度的孔;多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部;多個楔形件,配置在該規定部的側部;以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩外殼,放置該外圈,形成了與該孔對應的溝;以及銷釘,插入固定在該孔中、從該外周突出,該孔在與該側部對應的該外周形成,該銷釘嵌入在該溝中。
(9).(8)的固定構造中多個該孔在該外周的周方向形成,多個該溝與多個該孔對應、在該外殼上形成,多個該銷釘插入固定在多個該孔中、嵌入在多個該溝中。
(10).(8)的固定構造中該溝為切口。
(11).(8)的固定構造中該溝為貫通孔。
按照本發明就能夠確實防止蠕動的發生,由于實質上不再需要外圈的外徑的尺寸管理,因而為了空間的調整的內·外圈間的尺寸管理就變得非常容易,就能夠使作為整體的總成本與以前相同或降低。還有,如果采用了樹脂制的外殼,通過夾入成形就能夠降低制造成本,并使單向離合器的外圈在樹脂制的外殼內不能相對旋轉地成為一體。而且,因為把外圈上形成孔的加工位置作為與單向離合器用軌道面對應的位置,因而本發明適用的滾動軸承一體型單向離合器整體的強度降低也幾乎不會發生。
圖1是表示把本發明的第一實施方式用于滾動軸承一體型單向離合器,用于帶甩干洗衣機的驅動系統的例子的整體的縱剖視圖。
圖2是圖1的局部放大剖視圖。
圖3是圖2中的滾動軸承一體型單向離合器30附近的放大圖。
圖4是本發明的第一實施方式所用的滾動軸承一體型單向離合器30的主視圖。
圖5是圖4所示的滾動軸承一體型單向離合器30的軸平行剖視圖。
圖6是在第一實施方式中使用了中空銷釘時的局部剖視圖。
圖7是本發明的第二實施方式的軸平行剖視圖。
圖8是圖7的右側視圖。
圖9是本發明的第二實施方式中使用了切口時的軸平行剖視圖。
圖10是本發明的第二實施方式中采用了貫通孔時的軸平行剖視圖。
具體實施例方式
以下參照
本發明的第一實施方式。圖1是表示把本發明的第一實施方式用于滾動軸承一體型單向離合器,用于帶甩干洗衣機的驅動系統的例子的整體的縱剖視圖,圖2是其局部放大剖視圖,圖3是該圖2中的滾動軸承一體型單向離合器的附近的放大圖。
先說明帶甩干洗衣機的局部構成,在該例中,蓄水槽2可自由搖動地配置在外箱1內,在該蓄水槽2的內側設有旋轉槽3。在旋轉槽3的內部設有攪拌葉片4,該攪拌葉片4固定于貫通蓄水槽2的底部、面臨旋轉槽3內的攪拌軸5的前端部。
蓄水槽2之下安裝有馬達6和動力控制機構7,馬達6的旋轉動力通過皮帶8傳遞給動力控制機構7的驅動軸9。動力控制機構7具有離合器機構10、減速裝置11、和制動裝置12,并組裝了后述的滾動軸承一體型單向離合器30。
制動裝置12由下端開口的制動滾筒12a、封閉該開口部的蓋體12b、卷繞在制動滾筒12a上的制動帶12c、以及由電磁鐵來變位、給制動帶12c帶來張力、對制動滾筒12a進行制動的制動桿(未圖示)等構成。該制動裝置12的制動滾筒12a連接固定在上部空心軸14上,且蓋體12b和下部空心軸15形成為一體。并且,在上部空心軸14的上端部分形成的凸緣部14a固定在旋轉槽3中,該上部空心軸14、制動滾筒12a、蓋體12b和下部空心軸15形成了使旋轉槽3旋轉的旋轉槽軸。
在制動滾筒12a的內部設有由行星齒輪機構構成的減速裝置11,上述驅動軸9構成了該減速裝置11的輸入軸。還有,上述攪拌軸5構成了該減速裝置11的輸出軸。
離合器機構10中,在把上述電磁鐵作為驅動源而使之變位的離合器桿10a對離合器套筒10b處在連接狀態時,與驅動軸9一體旋轉的連接軸16和下部空心軸15的連接就會解除,旋轉槽3就不會通過旋轉槽軸而旋轉。另一方面,離合器桿10a和離合器套筒10b處在非連接狀態時,連接軸16和下部空心軸15就會連接,驅動軸9的旋轉傳遞給旋轉槽軸,旋轉槽3和攪拌葉片5就會同步旋轉。
由上部中空軸14和下部中空軸15、以及連接它們的制動滾筒12a和蓋體12b構成的旋轉槽軸旋轉自由地受到由上部外殼17a和下部外殼17b構成的外殼17的支承。在該例中,上部外殼17a是沖壓成形的金屬制品,下部外殼17b是樹脂制品,旋轉槽軸通過滾通過軸承18而受到上部外殼17a的支承,對下部外殼17b則由滾動軸承一體型單向離合器30來支承。
滾動軸承一體型單向離合器30在下部空心軸15,隨之,旋轉槽軸向一方向旋轉時就會空轉而容許之,其它方向的旋轉力作用時就會鎖止而阻止其旋轉。甩干時的旋轉槽軸的轉動方向設為滾動軸承一體型單向離合器30的空轉方向。這樣,起到防止以下情況的作用洗滌時,即旋轉槽軸不轉動而內側的驅動軸9和攪拌軸6正·逆旋轉時,旋轉槽3從其內裝物受到反力,對此,在制動裝置12的制動帶12c對制動滾筒12a向松弛方向旋轉時,旋轉槽3就會連帶旋轉。
滾動軸承一體型單向離合器30對樹脂制的下部外殼17a通過夾入成形而成為一體。對于該滾動軸承一體型單向離合器30,公知的構造是,如圖4中主視圖、圖5中軸平行剖視圖所示,在外圈31和內圈32間的環狀空間內,在其中央部分把作為多個滾動體的球33、在其兩側分別把多個擋圈34,分別由共同的保持器35在周方向按一定的節距進行配置,并且,一體形成了對兩側的各擋圈34向鎖止方向賦能的多個彈簧片36a的環板狀的彈簧部件36配置在兩側。在外圈31和內圈32上,在其中央形成了滾珠軸承用的軌道面31a、32a,在其兩側形成了單向離合器用的軌道面31b、32b。
該滾動軸承一體型單向離合器30的特征在于在其外圈31的外周面形成了規定深度的2個孔31c這一點,該各孔31c的位置在周方向是位于與外圈31的直徑方向對著的位置,且在軸方向是位于與兩側的單向離合器用軌道面31b對應的位置。
使形成了這種孔31c的外圈31在下部外殼17b成形時夾入成形,形成下部外殼17b的樹脂就會流入各孔31c內固化,結果,如圖3所示,在下部外殼17b中就形成了進入了外圈31的各孔31c的插入部37。由于該插入部37的存在,外圈31和下部外殼17b就不能相對旋轉地成為一體,不用擔心滾動軸承一體型單向離合器30鎖止時由于在外圈31和內圈32間對之作用的轉矩而產生外圈31對下部外殼17b旋轉的蠕動現象。
并且,該滾動軸承一體型單向離合器30在下部外殼17b成形時通過夾入成形而成為一體,所以不用與外殼尺寸對應來準備各種尺寸的東西,做成一定的尺寸即可,因而能使單向離合器用軌道面的尺寸所決定的外圈31和內圈32的J空間(Jスベ一ス)的管理變得極為容易,能夠大幅度降低總的成本。
還有,各孔31c避開了徑向負荷對之作用而且是薄壁的滾動軸承軌道面31a而在與單向離合器用軌道面31b對應的位置形成,因而也不會產生應力集中等所導致的強度降低的問題。
此處,在以上的第一實施方式中,給出了在外圈31上形成孔31c,在夾入成形時使樹脂進入該孔31c內的例子,不過,換一種方式,如圖6中局部剖視圖所示,在外圈31上形成了的孔31c中先插入銷釘31d,在插入了該銷釘31d的狀態下,在下部外殼17b形成時通過夾入成形而成為一體,把銷釘31d埋入樹脂內,也能獲得與上述同等的效果。在這種情況下,如圖所示,作為銷釘31d,如果采用中空的,則樹脂也會進入該銷釘31d內部,對于更大的轉矩也能防止相對旋轉。
另外,在以上的第一實施方式中,給出了在外圈31上在2處設置了孔31c乃至銷釘31d的例子,不過,它們可以為1個或任意多個,可以根據預料的轉矩的大小、孔31c或銷釘31d的大小以及使用的樹脂的機械強度等來適當選擇。
還有,在以上的第一實施方式中,給出了把本發明用于單向離合器和滾動軸承共用外圈或內圈的至少某一方的滾動軸承一體型單向離合器的例子,當然,沒有滾動軸承的單向離合器同樣可以采用本發明。并且,滾動體不限于球,也可以為輥等其它東西。還有,滾動體配置在外圈的軸方向中央部,兩側配置了楔形件,不過,也可以配置在不是中央部的規定部。并且,楔形件不在滾動體兩側而是在單側也可以。
以下參照
本發明的第二實施方式。圖7是本發明的第二實施方式的軸平行剖視圖,圖8是其右側視圖。
滾動軸承一體型單向離合器101具有在內圈111和外圈112之間配置了多個滾動體(球)113和多個擋圈114的構造,在該例中,給出了在球113的列的軸方向兩側配置了擋圈114的列的例子。
即,在內圈111上,在滾動軸承用軌道面111a的軸方向兩側形成了單向離合器用軌道面111b,在外圈112上,在滾動軸承用軌道面112a的軸方向兩側形成了單向離合器用軌道面112b。還有,各擋圈114和球113由共同的保持器115按一定的節距而配置在周方向。并且,在保持器115上,在其軸方向兩側粘著作為環狀的圓板部件的彈簧部件116,在該各彈簧部件116上與各擋圈114對應而一體形成了多個彈簧片116a,各擋圈114由該各彈簧片116a向鎖止方向賦能。
并且,在外圈112的外周面,與兩側的單向離合器用軌道面112b的形成位置對應,且在周方向夾隔該中心互相對著的位置,分別形成了孔112c,銷釘102分別插入固定在該各孔112c中,其前端部從外圈112的外周面向外側突出。各銷釘102的固定辦法可以采用例如打入、壓入、燒嵌、粘著固定等。
以上的滾動軸承一體型單向離合器101嵌入到在外殼103上形成的嵌合孔131中。在外殼103的嵌合孔131中,在夾隔該中心互相對著的位置分別形成了溝132a、132b,上述固定在外圈112上的銷釘102分別嵌入到其中。各構132a、132b的寬度尺寸與銷釘102的直徑大致相等。
按照以上的本發明的第二實施方式,即使外圈112的外徑尺寸和外殼102嵌合孔131的內徑尺寸為適度的間隙配合,由于固定在外圈112上的銷釘102嵌入在在外殼103的嵌合孔131中形成的溝132a、132b中,因而不會相對旋轉,能夠確實防止蠕動的發生。而且,用于使銷釘102對外圈112固定的孔112c是在與單向離合器用軌道面112b對應的位置形成的,因而能夠抑制常時徑向負荷對之作用且壁薄的滾動軸承用軌道面112a的形成位置的強度所受的影響,不會使整體滾動軸承一體型單向離合器101的強度降低。
還有,外圈112的外徑尺寸和外殼103的嵌合孔131的嵌合的尺寸管理實質上不再需要了,僅有確保由內圈111的單向離合器用軌道面111b和外圈112的單向離合器用軌道面112b的尺寸的組合所決定的J空間的尺寸管理即可,結果,其作業大幅度簡化,能夠抵消外圈112的孔112c的加工和外殼103的溝132a、132b的加工成本的增加部分。
此處,在以上的第二實施方式中,給出了把固定在外圈112上的銷釘102嵌入在外殼103上形成的溝132a、132b中的例子,不過,也可以采用切口或貫通孔來代替溝。
圖9中表示的軸平行剖視圖的例子是采用與前頭的例子相同的滾動軸承一體型單向離合器101,并在用于使該滾動軸承一體型單向離合器101嵌入的外殼104的嵌合孔141中,與粘著在外圈112上的銷釘102對應而形成了切口142a、142b的例子。形成這種切口142a、142b的構成特別適合于由沖壓成形品構成的外殼。
還有,圖10中同樣用軸平行剖視圖給出的例子是同樣采用與前頭的例子相同的滾動軸承一體型單向離合器101,并在外殼105的嵌合孔151中,與粘著在外圈上的銷釘102對應而形成了向周方向的貫通孔152a、152b。在該圖10所示的例子中,在銷釘102未插入固定在外圈112的孔112c中的狀態下,把滾動軸承一體型單向離合器101嵌入外殼105的嵌合孔151之后,使孔112c和貫通孔152a、152b對準,而后把銷釘10打入孔112c中,等等,從而完成裝配。
另外,在以上的各第二實施方式中,給出了銷釘102和與其對應的溝132a、132b,或切口142a、142b,或貫通孔152a、152b分別各設2個的例子,不過,本發明不受此限制,它們可以為1個或任意多個。
還有,在以上的第二實施方式中,給出了單向離合器的內圈軌道面與滾動軸承的內圈軌道面在軸方向并列設置的1個內圈部件的類型,即把本發明適用于使單向離合器的內圈和球滾動軸承的內圈一體形成為共同的部件的類型的滾動軸承一體型單向離合器的例子,不過,對于內圈,滾動軸承用的件和單向離合器用的件可以分開。而且,本發明同樣適用于滾動軸承和單向離合器的各內圈用軌道面中的任意一方或雙方在回轉軸的外周面直接形成的類型的滾動軸承一體型單向離合器。還有,可以用于單向離合器和滾動軸承共用外圈或內圈的至少某一方的滾動軸承一體型單向離合器。
權利要求
1.一種單向離合器的固定構造,具有單向離合器;上述單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了規定深度的孔;多個楔形件,配置在該外圈的內周面和該內圈外周面之間;以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩,以及,樹脂制的外殼,用于放置該外圈,該外圈通過夾入成形而與該外殼成為一體,該樹脂進入了該孔中。
2.權利要求1所述的固定構造,還具有多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部,該楔形件配置在該規定部的側部,該孔在與該側部對應的該外周形成。
3.權利要求1所述的固定構造中多個該孔在該外周的周方向形成。
4.一種單向離合器的固定構造,具有單向離合器;上述單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了向徑方向突出的凸部件;多個楔形件,配置在該外圈的內周面和該內圈外周面之間;以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩,以及,樹脂制的外殼,用于放置該外圈,該外圈通過夾入成形而與該外殼成為一體,該凸部件埋入在該樹脂中。
5.權利要求4所述的固定構造,還具有多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部,該楔形件配置在該規定部的側部,該凸部件在與該側部對應的該外周形成。
6.權利要求4所述的固定構造中該凸部件是中空的銷釘,該樹脂進入了該銷釘的內部。
7.權利要求4所述的固定構造中多個該凸部件在該外周的周方向形成。
8.一種滾動軸承一體型單向離合器的固定構造,具有滾動軸承一體型單向離合器;上述滾動軸承一體型單向離合器具有內圈;外圈,在外周形成了規定深度的孔;多個轉動體,在該外圈的內周面和該內圈的外周面之間,在軸方向配置在規定部;多個楔形件,配置在該規定部的側部;以及賦能部件,對該楔形件向一定方向賦能,該外圈和該內圈相對旋轉,通過該楔形件只向一方向傳遞轉矩,外殼,放置該外圈,形成了與該孔對應的溝;以及銷釘,插入固定在該孔中、從該外周突出,該孔在與該側部對應的該外周形成,該銷釘嵌入在該溝中。
9.權利要求8所述的固定構造中多個該孔在該外周的周方向形成,多個該溝與多個該孔對應、在該外殼上形成,多個該銷釘插入固定在多個該孔中、嵌入在多個該溝中。
10.權利要求8所述的固定構造中該溝為切口。
11.權利要求8所述的固定構造中該溝為貫通孔。
全文摘要
一種單向離合器的固定構造。在外圈的外周形成了規定深度的孔,該外圈通過夾入成形而與樹脂制的外殼成為一體,形成外殼的樹脂進入了該孔中,或者,把該銷釘插入固定在該孔中,且該銷釘嵌入在外殼上形成了的溝或切口或貫通孔中。由于采用了這種構成,不用壓嵌外殼和外圈,能夠確實防止蠕動發生。
文檔編號F16D41/06GK1664395SQ20051005174
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月1日 優先權日2004年3月1日
發明者池田哲雄 申請人:光洋精工株式會社