自动调心衬套与轴套的组合件的制作方法

文档序号:5797606
专利名称:自动调心衬套与轴套的组合件的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种设于图像输入/输出装置的光机(光学模块)上,且能提供自动调整衬套角度及使该衬套易于组装的衬套与轴套的组合件。
背景技术
一般图像撷取装置,如扫描器,是配设有一光机(chassis),其用以进行扫描图像以及接收图像。
该光机至少在一侧边设有二个对应在同一轴线的轴套,并在各轴套内设有一衬套,以及将一轴穿过二轴套内的衬套,由引使该光机与该轴结合,且该光机能够沿着该轴的轴向往复移动。
目前的衬套多半以烧结铜合金制成并含浸润滑油,而光机的外壳以塑料制成,因此该衬套与光机外壳一侧的轴套的结合方式有二种其一是将衬套置于模具中与光机一同注塑成型,另一则是光机注塑成型后利用工具将衬套压入轴套内。
但是,将该衬套与该光机一体成型,其所需的周期较长,而且含浸的润滑油会在成型过程中浮出衬套表面。而该光机成型后再用工具将该衬套压入该轴套内,则会因该衬套的制造公差与轴套间的组装公差偏大,而不容易控制松紧度,以及容易造成衬套松脱或迫使轴套被撑裂的情形。
而除了制造费时及组装不便外,制造或组装上的公差也会让原本应该对应在同一轴线上的衬套产生歪斜。如此,即使该轴穿过歪斜对应的衬套,该光机势必无法顺畅移动。而相对应的衬套歪斜过大时,将导致光机无法与轴组装。
其次,该衬套主要是用侧壁的摩擦力固定于轴套内,因此推拉力值会因孔径尺寸而有显著的差异。为了维持光机与轴相对运动时,该衬套能确实定位在轴套内,设计者必须在设计规范内不断地测量与测试。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种自动调心衬套与轴套的组合件,其能让安装于轴套内的衬套自动微调角度,以使互相对应的衬套能保持在同一轴线上,以利于一轴的组装。
本实用新型另一目的在于提供一种自动调心衬套与轴套的组合件,其能让衬套易于与轴套组装。
本实用新型的目的是这样实现的,即提供一种自动调心衬套与轴套的组合件,包括有至少二个轴套,其各在轴向具有一个轴孔,各轴孔互相对应,且各轴套具有内壁面;至少二个衬套,其分别组设在所述轴套的轴孔内,且各衬套具有外壁面;以及至少二组调心单元,其分别设在所述衬套的外壁面及所述轴套的内壁面,以供凸弧面与凹弧面的对应组合,使各所述衬套产生微调组装角度的能力,并互相对应保持在同一轴线。
如此,一轴便能顺利的穿过对应的轴套,且与光机的相对运动顺畅。
此外在衬套或轴套上设有一开缝,或将轴套制成可拆装状,则衬套便能易于与轴套组合。
本实用新型组合件的优点在于,其在轴套内安装有衬套,且该轴套与该衬套间具有凹弧面与凸弧面对应组合而成的调心单元,从而该衬套能自动微调角度,与其它的衬套对应保持于同一轴线上,以有助于轴的穿设组装;还有,该衬套或该轴套设有开缝,或该轴套制成可拆装组合状,以使衬套与轴套易于组装。


图1为本实用新型轴与光机的组装外观图;图2为本实用新型衬套与轴套结构之一分解示意图;图3为本实用新型衬套与轴套组合端视图;图4为本实用新型轴与轴套及衬套的组合示意图;图5为本实用新型衬套与轴套结构之二分解示意图;
图6为本实用新型衬套与轴套结构之三分解示意图;图7为本实用新型衬套与轴套结构之四分解示意图;图8为图7的组合剖面示意图;图9为本实用新型衬套与轴套结构之五分解示意图;图10为本实用新型衬套与轴套结构之六分解示意图;图11为本实用新型轴与轴套、衬套组合端面图;图12为本实用新型轴套与衬套间形成储油槽结构之一示意图;图13为本实用新型轴套与衬套间形成储油槽结构之二示意图;图14为本实用新型轴与衬套的低接触面积组合结构之一示意图;图15为本实用新型轴与衬套的低接触面积组合结构之二示意图。
具体实施方式
图1所示是轴与光机的组装。该光机12的一侧设有二个互相对应的轴套13、14,且在二个轴套13、14内各安装有一个衬套15、16。该轴11穿过二个衬套15、16与光机12成结合状,且光机12能沿该轴11的轴向往复移动。
由于二个轴套13、14的结构相同,以及二个衬套15、16的结构也是相同,故以下的说明仅以一轴套13及一衬套15的组装为例。
如图2所示,其是一种衬套与轴套结构之一。该轴套13的轴向制设一贯穿的轴孔131,该轴孔131的内壁面17设有一个为环状的凹弧面(环槽)18。又该轴套13在邻近端缘19的内壁面17处设有一键槽21。
该衬套15制作成中空状,且表面沿着轴向设有一开缝22。该开缝22的形态为线形(直线或斜线)或是螺纹曲线。又该衬套15的外壁面23凸设一环状的凸弧面24,以及在邻近端缘25处设有一凸键26。
如图3所示,其是衬套与轴套组合端视图。该衬套15与该轴套13组合时,先将该衬套15的开缝22的两侧部分221、222压靠在一起,以缩小衬套15的外径,接着将已缩小外径的衬套15装入轴套13的轴孔131内,并使该凸键26卡装在键槽21内,及使该凸弧面24与凹弧面18对应。当释放压缩衬套15的外力时,该衬套15即通过弹性回复力而扩张外径,如此凸弧面24即与该凹弧面18卡装结合。换言之,此时该衬套15即与该轴套13结合在一起。
如图4所示,其是轴与轴套及衬套的组合示意图。该衬套15与该轴套13的组合,相对应的外壁面23与内壁面17间形成有一间距27,配合凸弧面24与凹弧面18的组合,该衬套15可以微调位于轴套13内的组装角度。同理,组装在轴套14内的衬套16也可以微调组装角度。如此二个互相对应的衬套15、16便能确实地保持在同一轴线上。换言之,该轴11在穿过衬套15、16时,该衬套15、16可以自动调整组装角度,以使该轴11顺利地穿过。
值得注意的是,该衬套15、16的制成材料包括塑料类材料,或橡胶材料,或塑料与橡胶混成的复合材料。
又衬套15、16能相对应在同一轴线上,因该衬套15、16能微调组装角度,所以在此定义下能促成衬套15、16调整角度的结构为“调心单元”。该调心单元理所当然包括以上所述的凸弧面24与凹弧面18的组合,也包括以下所述及其他等效性结构。
由上所述可知,针对制造公差而导致组装不顺畅的缺陷,通过可调整组装角度的衬套15、16与轴套13、14的组合,是可以轻易获得解决的。
如图5所示,其为一种衬套与轴套结构之二。该衬套27的外表面制成球状以形成凸弧面28,且沿着轴向设有一开缝29。该开缝29如同前述般,其为直线状、斜线状或曲线状。该轴套13轴向的轴孔131的内壁面17设有一环状的凹弧面18。
如此,该开缝29的两侧部分291、292可被压缩靠合,使该衬套27的外径缩小,利于组设在轴孔131内。又该凸弧面28卡装在凹弧面18内,则使该衬套27可以活动地调整组装角度,以利于该轴11的穿设。
如图6所示,其为一种衬套与轴套结构之三。该衬套31的外表面制设有多个凸面状的凸弧面32,且沿着轴向设有一开缝33,而邻近端缘34的位置上凸设有一凸键35。该开缝33如同前述般,其为直线状、斜线状或曲线状。该轴套13轴向的轴孔131的内壁面17设有多个穴状的凹弧面36,以及在邻近端缘19处设有一键槽21。
如此,该开缝33的两侧部分331、332可被压缩靠合,使该衬套31的外径缩小,利于组设在轴孔131内。又该多个凸弧面32分别卡装在各凹弧面36内,以及该凸键35组装在键槽21内,则该衬套31可以活动地调整组装角度,以利于该轴11的穿设。
如图7、图8所示,其为一种衬套与轴套结构之四。该衬套37的外表面制设有一环状的凸弧面38,且沿轴向设有一开缝39。而在该衬套37的一端部更沿着周面凸设有凸缘41。
该轴套13在该轴孔131的内壁面17设一环状的凹弧面18。值得注意的是,位于该凹弧面18一侧的部分内壁面171,特别制成与凹弧面18的顶点181相切(如图8所示)。
如此,该开缝39的两侧部分391、392可被压缩靠合,使该衬套37的外径缩小,利于组设在轴孔131内,且该衬套37一端所凸设的凸缘41抵靠在该轴套13的一端。该端为远离部分内壁面171的一端。又该凸弧面38卡装在该凹弧面18。则该衬套31可以活动地调整组装角度,以利于该轴11的穿设。
由以上各实施例的说明可知,在各式的衬套15、27、31、37上制设开缝22、29、33、39可使衬套15、27、31、37轻易地与轴套13组装结合。而且通过凸弧面24、28、32、38与凹弧面18、36对应组合,可使衬套15、27、31、37具有调整组装角度的功能。除此之外,尚有其他结构可促使衬套与轴套轻易组装结合。
如图9所示,其为一种衬套与轴套结构之五。该衬套42为一中空的环体(不具有开缝),外表面凸设有一环状的凸弧面43。该轴套44制成可拆组状,包括有一个固定的第一本体45与一个活动的第二本体46。由图所示,可视为由该轴套44的径向分出第一本体45与第二本体46。
该第一本体45制成环体,其内壁面47紧邻一端制设有一半凹弧面48,而在外表面则设有二个卡槽49、491。二个卡槽49、491恰位于相对180度的位置。该第二本体46也制成环体,其内壁面51紧邻一端制设有一半凹弧面52,而在外表面上设有二个卡勾53、531。二个卡勾53、531设在相对180度的位置。
组合时,该衬套42先与第一本体45组装,然后再以第二本体46套住衬套42,且二卡勾53、531分别卡扣在卡槽49、491上,则衬套42与第一本体45、第二本体46即组合在一起。而且第一本体45的半凹弧面48与第二本体46的半凹弧面52,也恰与衬套42的凸弧面43组合。如此,轴套44与衬套42可以轻易组合,而且衬套42可调整组装角度,以利于该轴11穿设组装。同理,该衬套42也可以先与第二本体46组装。
如图10所示,其为一种同样将轴套制成可拆组的结构。其中该衬套64为中空环体,外表面凸设多个凸弧面65。该轴套54是由轴向分出一个固定的第一本体55及一个活动的第二本体56。
该第一本体55的内壁面57设有多个穴状的凹弧面58,而外表面设有多个卡勾59。各卡勾59沿着第一本体55的外表面曲率延伸。该第二本体56的内壁面61上设有多个穴状的凹弧面62,而外表面设有多个卡槽63。
组装时,该衬套64置于第一本体55与第二本体56之间,且各凸弧面65分别与凹弧面58、62对应。将第二本体56靠组在第一本体55上,且卡勾59与卡槽63卡扣结合,该衬套64与第一本体55、第二本体56即组合在一起,而且通过凸弧面65与凹弧面58、62的组合,该衬套64能自动调整组装角度以利于轴11穿设。
以上各实施例指出通过调整衬套的外径,或是通过可拆组的轴套,都可以达到衬套易于与轴套组装的目的。而另一种等效结构,请参阅图11所示,其是在轴套13的轴向上开设一开缝66,使轴套13具有可以扩张的弹性作用,如此一个环体状衬套67与轴套13组合时,可因为轴套13所具有的弹性扩张能力,而顺利迫入轴孔131内。由于轴11与光机(未显示)组合后,光机因重力向下,使衬套67压靠在轴11上,所以该开缝66的最佳制设位置为轴套13的底部。
由于衬套15、27、31、37、67是以塑料,或橡胶,或塑料与橡胶的复合材料所制成,本身并不含浸润滑油,因此在衬套15、27、31、37与轴套13、44、54之间便需储存润滑油。以下取该衬套31与该轴套13的组合为例说明。
请参阅图12所示的储油结构之一。该衬套31与轴套13组合时,该衬套31的凸弧面32组装在轴套13的各凹弧面36中。且因为该衬套31可自动调整组装角度,所以在凸弧面32与凹弧面36之间具有活动间距,此活动间距恰构成一储油槽68以供储存润滑油,使衬套31在自动调整组装角度时有良好的润滑效果。
又如图13所示,其为储油结构之二。该衬套31与轴套13组合时,该衬套31的凸弧面32组装在轴套13的环状凹弧面18中。如此在凹弧面18与衬套31的外表面间即形成有一间距,该间距恰构成一储油槽69以供储存润滑油,使衬套31在自动调整组装角度时有良好的润滑效果。
任何一种形态的该衬套15、27、31、37、67及该轴套13、44、54的组合,均需沿着该轴11运动,所以该轴11的外径可近于各式衬套15、27、31、37、67的内径大小,如此该轴11便能与该衬套15、27、31、37、67贴合地组合在一起。但轴11与衬套15、27、31、37、67间的接触面积也较大,会影响到彼此相对运动的顺畅度。
如图14所示,其为轴与衬套的组合结构之一。该衬套31的轴孔71的壁面形成有二个相对应的线性平面部72、73。当轴11组设在衬套31的轴孔71内时,轴11的外表面恰与二个线性平面部72、73相切。由于该轴11与光机(未显示)组合后,光机因重力向下使该衬套31压靠在轴11上,所以该线性平面部72、73与该轴11偏向上方二侧表面相切,其为最佳组设状态,可据此减少轴11与衬套31的接触面积。
如图15所示,其为轴与衬套的组合结构之二。该衬套31的轴孔71的壁面形成有三个相对应的线性平面部72、73、74。当轴11组设在衬套31的轴孔71内时,该轴11的外表面恰与三个线性平面部72、73、74相切,而达到减少轴11与衬套31接触面积的目的。
通过各实施例的说明可知,本实用新型所描述的衬套具有自动调整组装角度的功能,且易于与轴套组装结合,除此之外,更进一步利用衬套与轴套间的间距作为储油槽提供储存润滑油的功效,以及利用衬套的轴孔形状,来降低与轴的接触面积。因此本实用新型具有优越的组设与使用功效。
权利要求1.一种自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,包括有至少二个轴套,其各在轴向具有一个轴孔,各轴孔互相对应,且各轴套具有内壁面;至少二个衬套,其分别组设在所述轴套的轴孔内,且各衬套具有外壁面;以及至少二组调心单元,其分别设在所述衬套的外壁面及所述轴套的内壁面,以供凸弧面与凹弧面的对应组合,使各所述衬套产生微调组装角度的能力,并互相对应保持在同一轴线。
2.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述调心单元所指的凸弧面制设于衬套的外壁面,且所述凹弧面制设于轴套的内壁面。
3.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,各轴套固设于光机上。
4.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述调心单元所设的凸弧面制设成一个环状。
5.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述调心单元所设的凸弧面制设成多个凸面。
6.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述调心单元所设的凹弧面制设成环状。
7.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述调心单元所设的凹弧面制设成多个穴状凹面。
8.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述衬套表面沿轴向开设有一开缝。
9.如权利要求8所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述开缝制作成直线形态。
10.如权利要求8所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述开缝制作成曲线形态。
11.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套更由一个第一本体与一个第二本体组装结合而成。
12.如权利要求11所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套的第一本体与第二本体为径向组接结合。
13.如权利要求11所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套的第一本体与第二本体为轴向组接结合。
14.如权利要求11所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套的第一本体与第二本体间以卡勾及卡槽组接结合。
15.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述衬套表面设有凸键,且轴套内壁面设有键槽以供所述衬套所设的凸键安装。
16.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述衬套的一端设有凸缘。
17.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套在所述轴孔的内壁面设一环状的凹弧面,且位于所述凹弧面一侧的部分内壁面制成与凹弧面的顶点相切。
18.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述衬套轴向的轴孔制设成圆孔。
19.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述衬套轴向的轴孔的壁面至少制设形成有一线性平面部。
20.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套内壁面与衬套外壁面间形成有储油槽。
21.如权利要求1所述的自动调心衬套与轴套的组合件,其特征在于,所述轴套的底部开设有一开缝。
专利摘要一种自动调心衬套与轴套的组合件,包括有:至少二个轴套,其各在轴向具有一个轴孔,各轴孔互相对应,且各轴套具有内壁面;至少二个衬套,其分别组设在所述轴套的轴孔内,且各衬套具有外壁面;以及至少二组调心单元,其分别设在所述衬套的外壁面及所述轴套的内壁面,以供凸弧面与凹弧面的对应组合,使各所述衬套产生微调组装角度的能力,并互相对应保持在同一轴线,以有助于轴的穿设组装。又,该衬套或该轴套设有开缝,或该轴套制成可拆装组合状,以使衬套与轴套易于组装。
文档编号F16C35/00GK2499627SQ0123472
公开日2002年7月10日 申请日期2001年10月25日 优先权日2001年10月25日
发明者张英, 郑松柏 申请人:虹光精密工业股份有限公司
再多了解一些
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