利用齿轮空转的自由型双向离合器的制造方法_4

文档序号:9783331阅读:来源:国知局
的自由型双向离合器的构成要素相对应的构成要素标注相同的附图标记。
[0074]如图5所示,与第I实施例的自由型双向离合器同样地,第2实施例的自由型双向离合器也包括具有相同的旋转轴线O的输入轴2和输出轴3,该输入轴2和输出轴3配置于被固定的截面为圆形的壳体I的中心部。
[0075]壳体I是包括圆周壁部和端板部的杯状构件,壳体I的中心轴线与输入轴2和输出轴3的旋转轴线O相同。在壳体I的开口端部压入有用于将内部封闭的圆板状的屏蔽体Ilo输入轴2贯穿屏蔽体11的中心并轴支承于屏蔽体11,输出轴3贯穿壳体I的端板部的中心并轴支承于壳体I的端板部。
[0076]在第2实施例的自由型双向离合器中,输入轴2包括大致圆柱型的轴部21和固定于轴部21顶端部的输入旋转体22A,输入旋转体22A成为圆板型的凸缘部(同时参照作为单体图的图7的(a)),在凸缘部上形成有供后述的行星齿轮体4的突出部41插入的空间部23。在第2实施例中,空间部23是沿轴线方向贯穿作为输入旋转体22A的凸缘部的孔,沿周向隔开等间隔地形成有6个空间部23。
[0077]各个空间部23的截面形状形成为外周为圆弧的线对称的近似于六边形的形状,至少具有在旋转方向上的前后相对的两个直线部。具体而言,如图5中的X部放大图所示,空间部23的截面形状由圆弧状的外周缘23a、自该外周缘23a的两端朝向凸缘部(输入旋转体22A)的内侧以大致垂直于该外周缘23a的方式延伸的一对直线状的第I侧缘23b、自侧缘23b的端部向凸缘部的内侧进一步倾斜地延伸的一对直线状的第2侧缘23c (直线部)、以及将侧缘23c的两端连接起来的直线状内侧缘23d划分而成。通过将空间部23形成为孔部,能够自凸缘部的两侧进行加工等,从而容易制造输入轴2。在输入轴2的中央形成有中央孔24。
[0078]输出轴3包括大致圆柱型的轴部31,在轴部31的顶端部一体地设有与输出轴3的旋转轴线O同心的同心齿轮32(同时参照作为单体图的图7的(b))。同心齿轮32成为齿数为15的外齿齿轮,在输出轴3的中央部形成有能嵌入输入轴2的中央孔24中的中央轴33ο
[0079]如图5的截面B — B所示,在壳体I的内部,沿周向隔开等间隔地配置有6个行星齿轮体4,在该行星齿轮体4上形成有能与输出轴3的同心齿轮32相啮合的外齿齿轮41 (齿数:9)。在各个行星齿轮体4上设有沿轴线方向突出的突出部42,突出部42能插入到输入轴2的空间部23中(同时参照图5的截面A - Α、作为单体图的图8的(a))。
[0080]在第2实施例中,突出部42的截面形状为正九边形,其各边为直线部。另外,如图5中的X部放大图所示,突出部42的截面中的外接圆D42的直径形成为小于空间部23的截面中的内切圆D23的直径。因此,在突出部42的外周面与空间部23的内周面之间存在些许间隙,突出部42能够在空间部23中自由旋转。
[0081]6个行星齿轮体4轴支承于行星架5,该行星架5套在输出轴3上且能够以旋转轴线O为中心进行旋转。也就是说,在行星齿轮体4的中心形成有轴线方向上的通孔,在该通孔中嵌入有竖立设置于行星架5的环状平板部51的支承轴52(同时参照作为单体图的图8 的(a)、图 8 的(b))。
[0082]行星架5的环状平板部51能与壳体I的端板部相抵接,在行星架5的外周形成有环状的槽部54。在槽部54内设有与行星架5和壳体I相接触的弹簧6。该弹簧6的截面为中空圆形且该弹簧6具有弹性,其对行星架5的旋转施加约束力。
[0083]参照图6说明本发明的第2实施例的自由型双向离合器的动作。
[0084]如图6的(a)中的各箭头所示,当例如利用作为驱动源的马达使输入轴2沿顺时针方向(从中央纵剖视图的右侧看)旋转时,在输入轴2的输入旋转体22上形成的空间部23沿顺时针方向移动。由此,空间部23的靠旋转方向上后侧的直线状的侧缘(直线部)和行星齿轮体4的截面呈正九边形的突出部42的I边(直线部)直线地重叠(例如,在图5中的X部放大图中,与第2侧缘23c相对的边42c相重叠)。当成为该状态时,重叠后的边部分在整体上彼此面接触,从而行星齿轮体4无法在空间部23内自转,行星齿轮体4和行星架5以与输入轴2锁定的状态与输入轴2 —体地旋转。并且,借助同心齿轮32而与行星齿轮体4的外齿齿轮42相嗤合的输出轴3也与行星齿轮体4成为一体,随着行星齿轮体4的移动(绕旋转轴线O进行的公转)进行旋转。
[0085]也就是说,当输入轴2进行旋转时,借助行星齿轮体4的外齿齿轮41和输出轴3的同心齿轮32使输出轴3旋转,从而向与输出轴3相连的机械装置传递驱动力。即使输入轴2的旋转方向相反,也能同样通过将行星齿轮体4等位于输入输出轴之间的构件整体锁定来传递该驱动力。
[0086]与此相对,如图6的(b)中的箭头所示,在输出轴3沿顺时针方向(从中央纵剖视图的右侧看)旋转的情况下,输出轴3的同心齿轮32对所啮合的外齿齿轮41施加自转的旋转扭矩。并且,行星齿轮体4的突出部42和输入轴2的空间部23以突出部42的截面中的外接圆D42的直径小于空间部23的截面中的内切圆D23的直径的方式形成。因而,突出部42能够在空间部23中自由地旋转,行星齿轮体4不会对输入轴2施加任何旋转扭矩(即使在突出部42的面和空间部23的面相重叠时,若突出部42极少量地旋转,则成为该状态)。即使输出轴3进行旋转,也仅是使轴支承于行星架5的行星齿轮体4自转,输入轴2不旋转,动力传递被切断。
[0087]如上所述,第2实施例的自由型双向离合器使用形成为凸缘部的输入旋转体22A和行星齿轮体4来进行与第I实施例的自由型双向离合器同等的动作。设置在行星架5与固定的壳体I之间的制动用的弹簧6也能够发挥与第I实施例中的制动用的弹簧同等的作用,即,防止在输出轴3的旋转过程中产生的行星齿轮体4的位置的“偏移”等。
[0088]在此,将本发明的第2实施例的自由型双向离合器的两个变形例表示在图9、图10中。这些变形例的自由型双向离合器在基本的结构、动作方面与图5等所示的第2实施例的自由型双向离合器相同,但在输入旋转体的凸缘部上形成的空间部的截面形状和行星齿轮体的突出部的截面形状方面与图5等所示的第2实施例的自由型双向离合器不同。
[0089]图9是表示第2实施例的一变形例(第2实施例变形例I)的整体构造的、与图5相对应的图,对于与图5相当的构成要素标注相同的附图标记而加以表示。
[0090]如图9中的截面A —A所示,在第2实施例变形例I的自由型双向离合器中,在输入轴2的输入旋转体22A、即凸缘部上形成的空间部23的截面形状形成为近似于四边形的形状。也就是说,空间部23的截面形状由较长的外侧缘23a、较短的内侧缘23d、以及将外侧缘23a和内侧缘23d连结起来的一对侧缘23b划分而成,在各个角部形成有圆角。另一方面,行星齿轮体4的突出部42的截面形状形成为角部被倒角后的大致正方形。与图5的自由型双向离合器同样地,突出部42的截面中的外接圆的直径被设定为小于空间部23的截面中的内切圆的直径。
[0091]对于第2实施例变形例I的自由型双向离合器,也能进行与所述图5等所示的第2实施例的自由型双向离合器实质上相同的动作。但是,在该变形例的自由型双向离合器中,在输入轴2的凸缘部上形成的空间部23的截面形状和行星齿轮体4的突出部42的截面形状均为大致四边形,均是简单的形状,因此容易制造、加工这些零件。
[0092]在图10中,示出第2实施例的自由型双向离合器的另一变形例(第2实施例变形例2)。在该变形例的自由型双向离合器中,在作为输入旋转体的凸缘部上形成的空间部形成为扇形的缺口部。图10是表示第2实施例变形例2的自由型双向离合器的整体构造和主要零件的单体图的图,对于与图5等所示的自由型双向离合器相对应的构成要素,标注相同的附图标记而加以表示。
[0093]如图10中的截面A — A所示(同时参照图10中下方的单体图),在第2实施例变形例2的自由型双向离合器中,作为输入旋转体22A的凸缘部形成为如下这样的形状,即:从具有比壳体I的内周壁的直径略小的直径的圆板,切成用于形成空间部23的3个扇形的缺口部而成的形状。该空间部23的截面形状由沿垂直于径向的方向延伸的基缘23d和自该基缘23d的两端朝向径向外侧延伸的一对侧缘23b(直线部)划分而成。与图5的自由型双向离合器同样地,突出部42的截面中的外接圆的直径被设定为小于空间部23的截面中的内切圆的直径。
[0094]对于第2实施例变形例2的自由型双向离合器而言,能够削减用于成型作为输入旋转体22A的凸缘部所需的材料,因此能够使输入轴2轻型化。另外,由于空间部23的外周敞开,因此,能够将
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