專利名稱：用于傳動裝置的塑料的可動導向件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于通過可旋轉地繞一根軸如張緊桿、滑動件等來安裝使用的傳動裝置的塑料的可動導向件，所述可動導向件用于通過主動側鏈輪、從動側鏈輪和纏繞在這些鏈輪上且循環運行的鏈條來將動力從主動側傳遞到從動側的傳動裝置中，或者所述可動導向件用于通過主動側滑輪、從動側滑輪和纏繞在這些滑輪上且循環運行的皮帶來將動力從主動側傳遞到從動側的傳動裝置中。
圖8和9顯示了用于鏈條傳動裝置中的塑料的可動導向件(張緊桿)300，它在由本發明人已經提交的專利申請(日本專利申請No.2000-382798)中公開。
在這種塑料的可動導向件300中，導向主體301包括帶有與運行的鏈條、皮帶等滑動接觸的表面的支承墊塊(shoe)部分302，以及沿導向件的縱向設置于所述支承墊塊部分302的背側的垂直板部分303，導向主體301由合成樹脂整體地模制成，由可加強所述導向主體301的剛性材料制成的加強板308安裝到狹縫307中，所述狹縫沿導向件的縱向在所述垂直板部分303的垂直邊緣部分上打開。另外，在垂直板部分303的固定端部側設有用于安裝到發動機、驅動裝置等的機架上的安裝孔305，在加強板308的一個端部側還設有通孔308A，其與導向主體301中的安裝孔305定位并緊固在一起，所述加強板308安裝到狹縫307中。
在上述塑料的可動導向件300中，包括有支承墊塊部分302和垂直地設置于支承墊塊部分302的背側的垂直板部分303的導向主體由合成樹脂整體地模制成，合成樹脂為塑料。導向主體301具有滑動功能，因此不必設置其它支承墊塊。因此，可以減少零件數目和生產工序的數目。另外，由于在垂直邊緣上開口的狹縫307沿導向件的縱向形成于導向主體301內的垂直板部分303中，而且加強板308安裝到狹縫307中，因此加強板308可設置成能增加塑料可動導向件300在樞軸轉動方向上的強度(截面模數)。結果，可以顯著地提高抗彎剛度、韌性和強度。
在這種傳統的用于傳動裝置的塑料可動導向件300中，沒有詳盡地考慮導向主體301和可安裝到導向主體301內的加強板308的各自的大小和形狀之間的關系，在設計中加強板308的大小和形狀已經被設定為與導向主體301的狹縫部分的大小和形狀相同。然而，在加強板308已經安裝到導向主體301中時，制造加工精度的偏差和材料熱膨脹系數之間的差異等會使加強板的端部從導向主體的一端上稍稍突出。相反地，由于加強板308比導向主體301稍小，因此加強板的一端從導向主體的一端上縮回。因此，加強板和導向主體的位置之間的關系相互不同。
當上述用于傳動裝置的塑料可動導向件與發動機機架相連接并用作張緊桿時，會存在著噪音比采用只由塑料制成的塑料可動導向件時的噪音更大的情況。因此，希望在無噪性方面做出改進。
形成加強板的剛性材料如金屬等比由形成導向主體的塑料更早磨損。因此，必須預先對加強板進行強化處理如熱處理，以便提高加強板的耐磨性，這是導致生產成本增加的一個原因。另外，由于對加強板進行了強化處理如熱處理等，加強板會發生變形，可以理解在這種情況下將加強板安裝到狹縫中的裝配能力會降低。因此，希望在這些方面做出進一步的改進。
另外，本發明人研究并分析了用于傳動裝置的塑料可動導向件產生噪音的原因和加強板磨損的原因。作為結果，發明人出乎意料地發現在所有塑料的可動導向件中不會發生上述問題，只有在加強板的一端從導向主體的一端上突出時才會發生上述問題，而且，張緊裝置的柱塞和塑料可動導向件中的加強板的直接接觸是上述傳統的塑料可動導向件產生噪音的一個原因，也是加強板比導向主體更早磨損的一個原因。
為了實現所述目的，提出一種具有本發明的特征1的用于傳動裝置的塑料的可動導向件，其中導向主體包括帶有與運行的鏈條、皮帶等滑動接觸的表面的支承墊塊部分，以及沿導向件的縱向設置于所述支承墊塊部分的背側的垂直板部分，導向主體由合成樹脂整體地模制成，可加強所述導向主體的加強板安裝到狹縫中，所述狹縫沿導向件的縱向在所述垂直板部分的垂直邊緣部分上打開，其特征在于，所述可動導向件在導向主體的樞軸前端部側上具有柱塞容納部分，張緊裝置的柱塞能夠接觸并擠壓所述柱塞容納部分，而且所述加強板以稍微凹進的方式設置于所述柱塞容納部分中，使得所述加強板不會從所述狹縫中的開口邊緣處突出。
根據特征2的發明，除根據特征1的結構外，其特征在于，在所述導向主體的固定端部側設置了安裝孔，用于將導向件安裝在諸如發動機、驅動裝置等的基體上；以及在所述加強板的一個端部側設置了通孔，其可安裝到所述狹縫中并與所述導向主體的安裝孔定位且緊固在一起。
在本發明中，形成導向主體的塑料的材料并無特別限制。然而，由于導向主體與鏈條、皮帶等滑動接觸的表面具有用作支承墊決的功能，因此材料最好是所謂的工程塑料，例如具有優良耐磨性和潤滑性能的聚酰胺類樹脂。另外，可以單獨地使用纖維增強塑料或者將其與另一種塑料共同地使用來作為此材料。另外，如果加強板具有塑料可動導向件所需的抗彎剛度和強度，那么加強板的材料并無特別限制。然而，優選使用鐵基金屬，非鐵金屬如鋁、鎂、鈦等，工程塑料如聚酰胺類樹脂等，以及纖維增強塑料。
由于根據本發明的用于傳動裝置的塑料可動導向件具有上述的裝置結構，因此可以得到下述獨特的效果。
首先，根據特征1的用于傳動裝置的塑料可動導向件，在張緊裝置的柱塞能夠接觸并擠壓柱塞容納部分的所述柱塞容納部分中，在稍微凹進的部分處設置了加強板，其可以垂直地安裝到形成于導向主體的垂直板部分中的狹縫內，使得所述加強板不會從所述狹縫中的開口邊緣處突出。因此，由于柱塞的前后運動由導向主體的整個凸緣部分來承受，與柱塞和加強板直接相互接觸的情況相比，可動導向件和柱塞的接觸面積增大，使得導向主體上的接觸壓力減小，這就使得柱塞容納部分中的加強板的磨損減小。另外，由于根據特征1的用于傳動裝置的塑料可動導向件由導向主體來承受前后運動，因此與柱塞和加強板直接相互接觸的情況相比，它不僅不會產生金屬性的噪音，而且可以進一步吸收接觸振動。因此，塑料的可動導向件可以安靜地進行樞軸轉動并對鏈條、皮帶等施加合適的張力，而且可以可靠地防止鏈條、皮帶等的垂直和橫向振動。
根據特征2的用于傳動裝置的塑料可動導向件，除了可以得到根據特征1的用于傳動裝置的塑料可動導向件的效果外，還在所述導向主體的固定端部側設置了安裝孔，用于將導向件安裝在諸如發動機、驅動裝置等的基體上；以及在所述加強板的一個端部側設置了通孔，其可安裝到所述狹縫中并與所述導向主體的安裝孔定位且緊固在一起。因此，導向主體和加強板可以在相互間共同操作時繞安裝軸進行樞軸轉動，不會使加強板從導向主體上脫離。另外，即使加強板和導向主體的熱膨脹系數之間存在差異，也可以僅僅通過用螺栓或銷將通孔定位到一個端部側上而將加強板安裝到狹縫中。因此，導向主體和加強板在導向件的縱向上處于自由狀態，使得可以吸收形狀變形并避免破裂。
圖2是
圖1所示導向主體的底面側平面圖。
圖3是沿圖1中線A-A的剖視圖。
圖4是沿圖1中線B-B的剖視圖。
圖5是沿圖1中線C-C的剖視圖，其中柱塞與圖1中樞軸轉動的前端側上的柱塞容納部分101B相接觸。
圖6是根據本發明示例2的可動導向件的裝配說明圖。
圖7(a)是沿圖6中線D-D的剖視圖，圖7(b)是圖7(a)中E部分的放大視圖。
圖8是傳統的可動導向件的前視圖。
圖9是圖8中傳統的可動導向件的底面側平面圖。
在圖中各標號的含義如下100，200，300用于傳動裝置的塑料的可動導向件；101，201，301導向主體；101A，201A，301A固定端側；101B，201B，301B樞軸轉動的前端側(柱塞容納部分)；102，202，302支承墊塊部分；103，203，303垂直板部分；103’，203’，303’加強肋；104，204，304凸緣；104A，204A突出部分；105，205，305安裝孔；106，206，306凸臺部分；107，207，307狹縫；108，208，308加強板；108A，208A，308A通孔；208B沖孔；109固定螺栓；109A樞軸支撐部分；110柱塞。
具體實施例方式
下面將參考圖1到5來介紹本發明的一個實施例。圖1顯示了在鏈條傳動裝置中使用的塑料可動導向件100的裝配狀態。可動導向件100由將加強板108沿箭頭方向插入到導向主體101中而形成。圖2是圖1所示的塑料可動導向件的底面側平面圖。圖3是沿圖1中線A-A的剖視圖。圖4是沿圖1中線B-B的剖視圖。另外，圖5是沿線C-C的剖視圖，其中柱塞110與設于圖1所示的塑料可動導向件的樞軸轉動的前端側上的柱塞容納部分101B相接觸。
此導向主體101是由合成樹脂整體地模制成的塑料主體，包括帶有與運行鏈條在一表面側滑動接觸的滑動表面的支承墊塊部分102，以及沿導向件的縱向垂直地設置于支承墊塊部分102的背側上的垂直板部分。另外，在此垂直板部分103的垂直邊緣部分上形成有凸緣104。導向主體101還包括凸臺部分106，其具有用于將導向件安裝到驅動裝置等的機架上的安裝孔105。另外，此垂直板部分103具有桁架形的加強肋103’，以及沿導向件的縱向在凸緣104側上的垂直邊緣部分處打開的狹縫107。
從圖3到5中可以看出，狹縫107整體地形成于相對于支承墊塊部分102垂直設置的垂直板部分103內。然后為了加強導向主體101，在此狹縫107內從相反側到支承墊塊部分102上安裝了加強板108，其具有用于固定螺栓等的通孔108A。
另外，在導向主體101的樞軸轉動的前端側上形成了柱塞容納部分101B，張緊裝置的柱塞110能夠接觸并擠壓此柱塞容納部分。在此柱塞容納部分101B中，加強板108以稍微凹進的方式形成而不會從狹縫開口的端部處突出，如圖5所示。應注意的是，用語“以稍微凹進的方式”表示柱塞的前后運動能可靠地傳遞到柱塞容納部分101B上而柱塞頭部不會與加強板相接觸的一種程度，這種方式并無特別的限制。然而，例如希望在圖5所示的凹進部分中，深度d和寬度w(即狹縫107的寬度)的比(d/w)為1或更小。
柱塞容納部分101B的形狀并無特別限制。然而，希望在如圖5所示的凸緣104的端部處形成一個用于防止側向移動的突出部分104A，從而可以防止因塑料可動導向件的側向滾動而引起柱塞從柱塞容納部分101B中脫離。
在此示例中，在柱塞容納部分101B中，加強板108以稍微凹進的方式形成而不會從狹縫開口的端部處突出。然而，加強板108也可以稍微凹進的方式形成，且不會沿整個可動導向件從狹縫的開口端部處突出。
安裝有加強板108的塑料的可動導向件可安裝到發動機、驅動裝置等的機架上，這是通過將導向主體101和加強板108用如圖3所示的帶有樞軸支撐部分109A的固定螺栓(臺階螺栓)109緊固在一起而實現的。
在這種情況下，即使導向主體101和加強板108的熱膨脹系數之間存在差異，通過用固定螺栓109或固定銷將通孔108A定位在一個端部側上就可以容易地將加強板108安裝到狹縫107中。因此，導向主體和加強板在導向件的縱向上處于自由狀態，因此可以吸收形狀變形并避免破裂。
下面將參考圖6和7來介紹作為本發明另一實施例的示例2。圖6顯示了塑料可動導向件200的裝配狀態。可動導向件200通過將加強板208插入到導向主體201中來形成。圖7(a)顯示了沿圖6中線D-D的剖視圖，圖7(b)是圖7(a)中E部分的放大視圖。
由于除了在垂直板部分203上設置了基本上相對于支承墊塊部分202延伸的加強肋203’以及在加強板208上形成有沖孔208B以減輕導向件的重量之外，示例2的結構與示例1的結構相似，因此，示例2的具體情況將略去。
如上所述，根據特征1的用于傳動裝置的塑料可動導向件，在張緊裝置的柱塞能夠接觸并擠壓柱塞容納部分的所述柱塞容納部分中，在稍微凹進的部分處設置了加強板，其垂直地安裝到形成于導向主體的垂直板部分中的狹縫內，使得所述加強板不會從所述狹縫中的開口邊緣處突出。因此，由于避免了張緊裝置的柱塞和加強板的直接接觸使得可避免金屬性噪音的發生，并且張緊裝置的柱塞的前后運動由塑料導向主體的整個凸緣部分來承受，因此可動導向件和柱塞之間的接觸面積增大，使得導向主體上的接觸壓力減小，這就使得柱塞容納部分中的加強板的磨損減小。因此，不需要為加強板進行硬化處理如熱處理等，從而降低了生產成本。另外，由于加強板不會因熱處理等而發生變形，因此顯著地提高了將加強板安裝到導向主體中的狹縫內的裝配能力。另外，由于塑料的可動導向件能吸收前后運動，因此降低了在塑料的可動導向件樞軸轉動時產生的噪音，這有助于減小來自發動機的噪音。
根據特征2的用于傳動裝置的塑料可動導向件，除了可以得到根據特征1的用于傳動裝置的塑料可動導向件的效果外，還在所述導向主體的固定端部側設置了安裝孔，用于將導向件安裝在諸如發動機、驅動裝置等的基體上；以及在所述加強板的一個端部側設置了通孔，其可安裝到所述狹縫中并與所述導向主體的安裝孔定位且緊固在一起。因此，導向主體和加強板可以在相互間共同操作時繞安裝軸進行樞軸轉動，不會使加強板從導向主體上脫離。另外，即使加強板和導向主體的熱膨脹系數存在差異，因形狀變形而引起的導向件的破裂也不會發生，并能顯著地提高塑料可動導向件的使用壽命。
權利要求
1.一種用于傳動裝置的塑料的可動導向件，其中導向主體包括帶有與運行的鏈條、皮帶等滑動接觸的表面的支承墊塊部分，以及沿所述導向件的縱向設置于所述支承墊塊部分的背側的垂直板部分，所述導向主體由合成樹脂整體地模制成，可加強所述導向主體的加強板安裝到狹縫中，所述狹縫沿所述導向件的縱向在所述垂直板部分的垂直邊緣部分上打開，其特征在于，所述可動導向件在所述導向主體的樞軸前端部側上具有柱塞容納部分，張緊裝置的柱塞能夠接觸并擠壓所述柱塞容納部分，而且所述加強板以稍微凹進的方式設置于所述柱塞容納部分中，使得所述加強板不會從所述狹縫中的開口邊緣處突出。
2.根據權利要求1所述的用于傳動裝置的塑料的可動導向件，其特征在于，在所述導向主體的固定端部側設置了安裝孔，用于將所述導向件安裝在諸如發動機、驅動裝置等的基體上；和在所述加強板的一個端部側設置了通孔，其可安裝到所述狹縫中并與所述導向主體的安裝孔定位且緊固在一起。
全文摘要
本發明提供了一種具有優良無噪性和裝配能力并能降低生產成本的塑料的可動導向件。在導向主體101的樞軸轉動的前端部側設置了柱塞容納部分101B，張緊裝置的柱塞能夠接觸并擠壓所述柱塞容納部分，而且加強板108以稍微凹進的方式設置于所述柱塞容納部分108中，使得所述加強板108不會從狹縫中的開口邊緣處突出。
文檔編號F16H7/18GK1414265SQ0214690
公開日2003年4月30日 申請日期2002年10月23日 優先權日2001年10月23日
發明者河野敦, 黑畑純也, 小西達也 申請人:株式會社椿本鏈索