專利名稱:張緊器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種將無接頭(環形)帶或鏈條的張力保持一定的
張緊器。
背景技術:
張緊器具有以下作用,即,以規定的力量按壓諸如汽車發動機 所用的定時鏈或同步帶,當定時鏈或同步帶出現4立長或+〉弛時,還 要保持其張力一定。
圖18示出將張緊器100安裝到汽車發動機主體200上的狀態。 在發動才幾主體200內部配置有一只于凸4侖鏈4侖210、 210及曲軸鏈4侖 220,定時《連230呈無4妾頭狀,并架i殳在鏈4侖210、 210及220之間。 在定時鏈230的移動路徑上,擺動自如地配置有鏈導向裝置240, 定時鏈230在鏈導向裝置240上滑動。在發動機主體200上形成有 安裝面250,張緊器100通過貫穿安裝面250的安裝孔260的螺栓 270被固定在安裝面250上。雖然在此省略了圖示,^旦在發動才幾主 體200的內部封入有潤滑用的潤滑油。
圖19及圖20示出通常所使用的張緊器100,在殼體110內部 組裝配置有旋轉軸120及4,進軸130。殼體110具有為了插入上迷 軸120、 130而沿軸向延伸的主體部111及從主體部111開始沿著與 軸向交叉的方向延伸的法蘭盤部112。法蘭盤部112用于^1尋張緊器 100安裝于發動機200,因此,在法蘭盤部112上形成有用于與發動機主體200螺纟丈連接的螺栓所貫穿的安裝孔113。主體部111用 于收容后述的各部件,因此,在內部沿軸向形成有相同直徑的收納 孑L 114。
在旋轉軸120的外表面形成外螺紋部121,而在4,進軸130的 內表面形成內螺紋131,并使上述螺故部121、 131螺鄉丈連接,從而 實現旋轉軸120及推進軸130的組裝。在與旋轉軸120底部(基端) 側的端部對應的殼體110內部,以位于收納孑L 114中的方式i殳置有 支座140,并通過支座140支撐旋轉軸120的底部。在組裝的狀態 下,推進軸130與旋轉軸120的前側大致一半的部分螺紋連接,并 在未與推進軸130螺紋連4妾的后側大致一半的部分配置有由扭簧構 成的施力彈簧150。
施力彈簧150的一端的鉤部151插入到形成在^t轉軸120的底 部的狹縫(slit) 123中卡合,另一端鉤部152卡合在殼體110中。 因此,當通過扭轉施力彈簧150施加規定的力矩的狀態下裝配時, 則旋轉軸120通過施力彈簧150的作用力而凝:轉。
在殼體110的頂端部分,通過定位環170固定軸承160,推進 4由130貫穿4由7f義160的)骨動孑L 161。 4由浮義160的〉骨動孑L 161內表面 及推進軸130的外表面形成為大致橢圓形或平4亍切割的其他非圓 形,這樣,推進軸130處于被限制旋轉的狀態。
軸承160形成為規定厚度的平板形狀,在外周側形成有多個固 定片162。而且,固定片162嵌合在形成于殼體110的頂端部分的 缺口槽115中,從而使軸承160的整體處于被限制旋轉的狀態。這 樣,通過限制軸承160相對于殼體110旋轉,而使貫穿了軸承160 的推進軸130通過軸承160而被限制在殼體110中旋轉,所以,推 進軸130在該限制旋轉狀態下相對于殼體110進行進退。在推進軸130的頂端安裝有頂蓋180,且該頂蓋180與上述的 發動機主體200內的鏈導向裝置240 4妄觸。
在殼體110的內部配置有襯套190。襯套190以包圍旋轉軸120 及推進軸130周圍的方式形成沿著軸向(推進方向)延伸的筒狀, 防止處于螺紋連接狀態的^走轉軸120及推進軸130從殼體110的頂 端部分脫出。為了防止造成這種脫出,旋轉軸120形成為可以與襯 套l卯》並撞的帶檐形狀。
在上述結構的張緊器100中,由于旋轉軸120根據施力彈簧150 的作用力進行旋轉,且該旋轉力被轉換成推進軸130的推力,從而 使推進軸130進行進出。由此,推進軸130通過頂蓋180及鏈導向 裝置240壓緊定時鏈230,所以,能夠對定時鏈230給予張力。
在圖19及圖20所示的張緊器100中出現以下問題,即,通過 施力彈簧150旋轉施力的旋轉軸120發生打滑旋轉或輕-微的正反旋 轉,由于這樣的旋轉軸120的不穩定的旋轉動作,導致推進軸130 進行不穩定的進退運動的問題。為了防止上述旋轉軸120的不穩定 的旋轉動作,目前,4皮露有日本專利文獻特開2005-180661號7>才艮、 曰本專利文獻特開2003-184968號7>才艮所記載的張緊器。
曰本專利文獻特開2005-180661號^^艮的張緊器,在旋轉軸上 形成檐狀的壓環,另一方面,將與壓環具有間隔地^于置的扣環壓入 殼體中,并在這些壓環和扣環之間配置壓縮彈簧。以外套于旋轉軸 的方式在壓縮狀態下配置壓縮彈簧。這樣,壓縮彈簧通過壓環進行 施力,使得旋轉軸的軸端部與殼體靠緊。通過該施力,旋轉軸具有 良好的摩擦力矩,并與殼體靠緊,所以,能夠防止旋轉軸的不穩定 旋轉動作。日本專利文獻特開2003-184968號/>才艮的張緊器,以壓縮狀態 將壓縮彈簧配置在旋轉軸和推進軸之間。壓縮彈簧在外套于旋轉軸 的狀態下,配置成兩端部與旋轉軸及推進軸抵接。在該結構中,由 于在壓縮彈簧和旋轉軸之間產生有摩4察力矩,所以,通過該摩纟察力 矩防止旋轉軸的不穩定旋轉動作。
日本專利文獻1:特開2005-180661號^>才艮
日本專利文獻l:特開2003-184968號7>才艮
在曰本專利文獻特開2005-180661號^S^艮及日本專利文獻特開 2003-184968號7>4艮的張緊器中,由于防止了^走轉軸的不穩定旋轉 動作,所以推進軸穩定進退。為此,根據發動機的機型,要求有更 強有力地防止旋轉軸的不穩定旋動作、能使推進軸穩定進退且由此 能夠確保穩定的動作的張緊器。
發明內容
鑒于上述的問題,本發明的目的在于提供一種可以確保穩定動 作的張緊器。
根據本發明第 一方面的張緊器,在殼體中收容有通過螺紋部進 行螺紋連接的內側的第 一軸部件及外側的第二軸部件以及沿一個 方向對所述第一軸部件施加旋轉力的施力彈簧,通過限制所述第二 軸部件的旋轉,將所述施力彈簧施加的旋轉力轉換為所述第二軸部 件的推力,所述張緊器的特征在于,所述第一軸部件在軸端部直接 或間接地與所述殼體接觸的狀態下進行旋轉,與所述第一軸部件之 間產生摩纟察力矩的摩纟察部件設置成與所述第一軸部件4妄觸,在所述 第二軸部件的徑向外側設置有彈性部件,所述彈性部件向所述摩擦
部件與所述第一軸部件接觸的方向對所述摩纟察部件施力。在本發明第 一方面的張緊器中,通過摩〗察部件與第 一軸部件進 行接觸,在摩一察部件與第一軸部件之間產生摩纟察力矩。由于,彈性 部件向摩擦部件與第 一軸部件接觸的方向對摩擦部件施力,所以, 能夠確^f呆摩纟察力矩。彈性部件被配置在第二軸部件的徑向外側,第 二軸部件相對于內側的第 一軸部件-陂配置在外側。
在本發明第 一方面的張緊器的結構中,由于彈性部件被配置在 位于第一軸部件外側的第二軸部件的徑向外側,所以,其切向力小 于由內側的第 一軸部件和摩4察部件之間的摩4察力矩而產生的切向 力。因此,通過來自摩纟察部件的力矩,彈性部件^皮^丑轉的力大幅度 地降低,所以,彈性部件具有使第一軸部件的軸端部與殼體可靠地 接觸的作用。這樣,能夠防止第一軸部件打滑或細孩t地正反旋轉, 與第 一軸部件螺紋連^矣的第二軸部件進行穩定的進退運動。
本發明第二方面的張緊器是根據本發明第 一方面的張緊器,所 述彈性部件以大于所述第一軸部件和所述摩^察部件的4妾觸直徑的 4妄觸直徑與所述摩纟察部件4妄觸。
本發明第三方面的張緊器是#4居本發明第 一方面或本發明第 二方面的張緊器,所述摩纟察部件和所述第 一軸部件的接觸面以與所 述第 一軸部件的軸向交叉的方式傾殺牛。
根據本發明,通過在第二軸部件的徑向外側設置有向所述摩擦 部4牛與所述第一軸部4牛*接觸的方向^"所述摩#察部<牛施力的彈性部
件,降低扭轉彈性部件的力,所以,彈性部件能夠有效地發揮使第 一軸部件的軸端部與殼體接觸的作用力的作用。因此,第一軸部件
的旋轉動作穩定,并且與第一軸部件螺紋連接的第二軸部件穩定進退。
圖1是表示本發明第一實施方式的張緊器的主一見圖; 圖2是沿圖1中X1-X1線的截面圖; 圖3是沿圖2中X2-X2線的截面圖4 (a)及圖4(b)是表示第一實施方式所用的第一軸部件 的主視圖及底面圖5 (a)、圖5 (b)及圖5 (c)是表示第一實施方式所用的第 二軸部^牛的平面圖、沿X3-X3線的截面圖及左側^L圖6 (a)及圖6(b)是第一實施方式所用的摩擦部件的平面 圖及沿X4-X4線的截面圖7是表示本發明第二實施方式的張緊器的截面圖8是沿圖7中X5-X5線的截面圖9 (a)、圖9 (b)及圖9 (c)是表示第一實施方式所用的摩 擦部件的平面圖、沿X6-X6線的截面圖及底面圖IO是表示第二實施方式的變形方式的部分截面圖11是表示本發明第三實施方式的張緊器的截面圖12是第三實施方式所用的摩纟察部件的截面圖13是對第三實施方式的作用進行"i兌明的部分截面圖;圖14是對第三實施方式的摩擦力矩進行說明的部分截面圖; 圖15是表示第三實施方式的變形方式的部分截面圖; 圖16是表示圖15的變形方式的摩擦力矩的特性曲線圖; 圖17是表示本發明第四實施方式的截面視圖19是表示現有張緊器的主視圖;以及 圖20是沿圖19中Q-Q線的截面圖。
附圖標記i兌明
Al、 A2、 A3、 A4 張緊器 2 殼體
3 第一軸部件 4 第二軸部件
5 施力彈簧 6摩擦部件
7 彈性部4牛 8 夕卜螺纟丈
9 支座 10 內螺纟丈
具體實施例方式
下面,參照圖示的實施方式,具體地說明本發明。另夕卜,在各
個實施方式中,乂十于相同部4牛,才示注^t應相同朽;i口、。圖1至圖6示出本發明第一實施方式的張緊器Al。張緊器Al 包括殼體2、第一軸部件3、第二軸部件4、施力彈簧5、摩擦部件 6及彈性部件7。
殼體2包括主體部2a及法蘭盤部2b。法蘭盤部2b在與軸向正 交的方向上4立長,主體部2a/人法蘭盤部2b—側沿軸向^立長。主體 部2a形成有收納孑L 2c。收納孑L 2c的頂端部分開》文,并從該開方文部 分收入第一軸部件3、第二軸部件4、施力彈簧5、摩纟察部件6及彈 性部件7的組合體。
殼體2的法蘭盤部2b用于在發動才幾主體上進4于安裝,形成有 與發動機主體螺紋連接的螺栓(省略圖示)所貫穿的安裝孔2j。通 過將法蘭盤部2b安裝在發動機主體上,從而將從發蘭盤部2b拉長 的主體部2a的整體插入到發動才幾主體內部。如圖1及圖3所示, 在主體部2a上,在圓周上的多個位置形成有沿主體部2a的長度方 向的窗狀狹縫2d。通過形成窗狀狹縫2d,可將發動才幾主體內的潤 滑油導入到殼體2內,所以能夠防止動作時的燒熔。
配置第一軸部件3及第二軸部件4, -使其在直徑方向上重疊, 且第一軸部件3位于內側,第二軸部件4位于外側。第一軸部件3 通過由施力彈簧6施加旋轉力而進行旋轉,第二軸部件4通過第一 軸部件3旋轉而從殼體2推進。
如圖2及圖4所示,第一軸部件3—體》也形成,包4舌法蘭盤部 2b側的軸部3a及/人軸部3a沿軸向延伸的螺紋軸部3b,并在螺紋 軸部3b的外周形成有外螺紋(螺紋部)8。外螺紋8形成在螺紋軸 部3b的大致全長范圍內。在軸部3a的軸端部形成有^翁入用于使第 一軸部件3進行旋轉的巻緊夾具(未圖示)的頂端的狹縫3e。狹縫 3e與貫穿殼體2的法蘭盤部2b的夾具孔2e連通,并通過/人夾具孔 2e向狹縫3e插入巻緊夾具的頂端,^吏第一軸部件3通過狹縫3e進行旋轉,從而能夠巻緊施力彈簧5。在巻緊施力彈簧5之后,通過 使密封螺栓(未圖示)螺紋連接,從而密封夾具孔2e。
第一軸部件3通過軸部3a的軸端部(圖1及圖4中的下端部) 插入設置在殼體2內的支座9,從而被支承旋轉。由于插入到支座 9,所以,軸部3a的軸端部的底面與支座9的端面4妻觸。軸部3a 的軸端部與支座9接觸,從而在第一軸部件3和支座9 (即、殼體 2)之間產生摩擦力矩,在產生有摩擦力矩的狀態下,第一軸3進 行旋轉。另外,也可以不在殼體2中設置支座9,而使軸部3a的軸 端部直接地接觸殼體2的內表面。
在軸部3a和螺紋軸部3b之間,以縮頸方式設置有連接部(連 設咅m 3d。連接部3d的直徑小于軸部3a的直徑,這樣,在軸部3a 上形成位于連接部3d的外側的接觸面3f。如后所述,接觸面3f與 摩才察部件6 4妄觸。
如圖2及圖5所示,第二軸部件4形成為筒狀,并在底部側的 內表面形成有與第一軸部件3的外螺紋8所螺紋連4妄的內螺紋(螺 紋部)10。在第二軸部件4上,形成有內螺紋10的部分的外周為 圓形,除了該圓形部分之外的其他部分的外周通過進4亍平行切割而 成為非圓形。在圖5中,4a為圓形部分,4b為非圓形部分。在第 二軸部件4的頂端安裝有頂蓋11,通過壓入彈簧銷12 #1鎖住。
如圖2所示,在殼體2的頂端部分上安裝有導向器(力'一 K) 13,并通過簧環14固定。導向器13具有滑動孔13a,第二軸部件 4的非圓形部分4b可以滑動地貫穿滑動孔13a。滑動孑L 13a的內表 面形成為與第二軸部件4的非圓形部分相同的非圓形。因此,導向 器13雖然允許第二軸部件4沿軸向移動,但具有限制第二軸部件4 ;旋轉的作用。另夕卜,導向器13的滑動孔13a及貫穿滑動孔13a的第二軸部件4的非圓形部分4b也可以是D切割形、大致橢圓形或 多角形狀等非圓形。
在該實施方式中,使用盤簧作為施力彈簧5。由盤簧構成的施 力彈簧5 i殳置在第一軸部件3的軸部3a外側。如圖3所示,施力 彈簧5的一端側的鉤部5a插入到形成于殼體2的窗狀狹縫2d中并 被卡合,另一方面,如圖2所示,另一端側的鉤部5b插入到軸部 3a的狹縫3e中被卡合。這樣,通過巻緊施力彈簧5來給予力矩, 由此,施力彈簧5沿一方向對第一軸部件3施加S走轉力。^皮施加錄: 轉力的第一^^走轉部件3的;^走轉通過螺紋連4妄的螺紋部8、 10傳遞給 第二軸部件4, ^旦由于第二軸部件4^皮導向器13限制i走轉,所以第 二軸部件4相對于殼體2進行進退。
如圖2所示,摩擦部件6被外套在第一軸部件3的連接部3d 上。如圖6所示,摩4察部件6形成為圓形板狀,并在其中央部分形 成有略大于第一軸部件3的螺紋軸部3b直徑的孔部6a。這樣,摩 擦部件6被設置成相對于第一軸部件3自由旋轉。通過將摩擦部件 6安裝到第一軸部件3,從而摩擦部件6與第一軸部件3的接觸面 3f才妄觸,并通過該4妄觸在摩4察部4牛6和第一軸部4牛3之間產生摩才察 力矩。
彈性部件7使用巻繞成線圏狀的壓縮彈簧。由壓縮彈簧構成的 彈性部件7以其兩端部與摩擦部件6及導向器13抵接的方式被配 置在摩纟察部件6及導向器13之間。彈性部件7以某種程度#1壓縮 的(被彎曲的)狀態配置在摩擦部件6及導向器13之間,并對摩 擦部件6施力,使得摩擦部件6與第一軸部件3的接觸面3f接觸。 而且,通過對摩擦部件6施力,使其與第一軸部件3進行接觸,從 而彈性部件7通過摩4察部件6進4于施力,侵:得第一軸部件3的軸部 3a的軸端部與支座9進4亍4妄觸。彈性部件7設置在第二軸部件4的徑向外側。在該實施方式中, 在第二軸部件4的徑向外側套入襯套16。襯套16為圓筒等筒狀, 并通過底部與摩擦部件6進行抵接,用作使處于螺紋連接狀態的第 一軸部件3及第二軸部件4不脫離殼體2。彈性部件7由于^皮配置 在襯套16的更外側,因此,彈性部件7位于第二軸部件4的徑向 夕卜煩寸。
如圖2所示,在該實施方式中,彈性部件7的摩4察部件6側的 端部形成有(彈簧的)端部磨平圈,而且,將其部分端面進行研磨 加工。如上所述地形成(彈簧的)端部研磨圈,彈性部件7的穩定 性提高,能夠將穩定的力作用于摩擦部件6。而且,通過研磨端面, 能夠使彈性部件7的穩定性提高且施加穩定的力,同時,能夠降低 對摩擦部件6的壓緊高度,并實現小型化。在本發明中,并不是限 定于此,在端部可以不形成(彈簧的)端部磨平圈,也可以不研磨 加工端面。而且,有無形成上述(彈簧的)端部磨平圈、有無研磨 端面,在后述的其他的實施方式中也能夠同樣地適用。
接著,對該實施方式的作用進行說明。第一軸部件3以接觸半 徑rl與支座9 4妄觸,彈性部件7以^妄觸半徑r2與摩4察部件6 4妄觸。 在這里,由于彈性部件7設置在第一軸部件3外側的第二軸部件4 的徑向外側,所以,為rKr2的關系。彈性部4牛7祐:l克曲配置,所 以,彈性部件7利用軸向負荷W將摩4察部件6及第一軸部件3向 與殼體2靠緊的方向按壓。在該狀態下,當從發動機受到振動時, 第一軸部件3進行往復旋轉運動。由于第一軸部件3的往復旋轉運 動,摩擦力矩T1作用在第一軸部件3和摩擦部件6之間。在這里, Tl -WtI卞,p是摩4察部件6和第一軸部件3之間的摩4察系數。
摩擦部件6相對于第一軸部件3自由旋轉,但由于在摩纟察部件 6與第一軸部件3之間產生摩擦力矩T1,所以,摩纟察部件6與第一 軸部件3—起旋轉,并對彈性部件7作用扭轉方向的力矩。在這種情況下,在第一軸部件3的軸端部和支座9的4妄觸面上產生有基于 摩才察力矩Tl的切向力PI (PI =Tl/rl ),同時,在彈性部件7和摩 4察部件6之間,產生有切向力P2 (P2 = Tl/r2)。切向力P1、 P2的 關系是,因rl<r2,所以,P1>P2。 _切向力是剪+刀應力,由于P1〉P2, 所以,扭轉彈性部件7的力矩大幅度地降低。而且,第一軸部件3 滑動的面(第一軸部件3的軸端面)被限定為接觸半徑rl,所以, 第一軸部^牛3既不打滑凝:專t,又不4f止》定4爭,并可以防止細孩t的正 反旋轉。因此,是一種與第一軸部件3螺紋連4妾的第二軸部件4以 穩定的振幅進行進退運動、并確保穩定動作的張緊器。
而且,在該實施方式中,通過將彈性部件7配置在襯套16的 外側,從而能夠沿直徑方向配置第一軸部件3、第二軸部件4、襯 套16及彈性部件7。因此,能夠成為軸向長度縮短了的張緊器Al, 可以實現張緊器的短小化。
圖7至圖9示出本發明的第二實施方式的張緊器A2。在張緊 器A2中,筒狀的襯套16上形成有頭部16a。頭部16a形成在襯套 16軸向的頂端部分(上部部分),并在其外周部分安裝彈性部件7 的一端側。頭部16a的導向器13側的外周部分為向底部側傾斜的 錐面16b。 4,面16b與導向器13的彎曲部分4氐4妄。來自彈性部件7 的力矩作用于襯套16,從而調整襯套16,所以,具有能夠在徑向 上均勻(無偏在)地配置彈性部件7的優點。
由于彈性部件7的另一端側與摩擦部件6接觸,所以,摩擦部 件6支承彈性部件7的另一端側。如圖9所示,摩擦部件6在其外 周部分形成為二級階梯狀的同時,中央的孔部6a形成為二級階梯 狀。在二級階梯狀的外周部分被插入到彈性部件7的另一端側,并 與彈性部件7接觸,由于該接觸,彈性部件7在^f吏摩〗察部件6與第 一軸部件3接觸的方向對摩4察部件6施力。由于上述二級階梯狀的摩擦部件6的外周部分插入到彈性部件7中,所以,彈性部件7穩 定,因此,能夠防止彈性部件7傾斜。
第一軸部件3中的軸部3a的臺肩部分與二級階梯狀的摩擦部 件6的孔部6a接觸。該接觸使摩〗察部件6和第一軸部件3之間產 生摩纟察力矩。通過在上述二級階梯狀的孔部6a插入軸部3a的臺肩 部分,可以防止摩纟察部件6和第一軸部件3的位置偏移,/人而,能 夠獲得穩定的摩擦力矩。其他的結構與第一實施方式相同。該實施 方式也能夠與第一實施方式具有同樣的作用。尤其,在該實施方式 中,通過使摩擦部件6的外周部分及孔部6a為二級階梯狀,并引 導第一軸部件3及彈性部件7,所以能夠防止偏心、位置偏移。據 此,可以^使與第一軸部件3螺紋連4妄的第二軸部件4的進退更穩、定, 且能夠使張緊器的動作更穩定。這種情況下,也可以是將摩擦部件 6的外周部分或孔部6a的任一方作為二級階梯狀的結構。
圖10示出該實施方式的變形例。在該實施方式的張緊器中, 4吏第一軸部件3的連4妄部3d為二級階4弟狀,同時,在連4妄部3d和 軸部3a之間設置階梯部。在摩擦部件6中插入連接部3d的大直徑 部分,并在該插入狀態下與軸部3a上表面的4妄觸面3f 4妄觸。由于 在圖10的構造中也能夠防止摩纟察部件6傾斜,所以,能夠防止彈 性部件7傾斜。而且,能夠防止摩纟察部件6相對于第一軸部件3的 偏心、位置偏移,并能夠進行穩定的動作。
圖11至圖15示出本發明第三實施方式的張緊器A3。在張緊 器A3中,使用線圏狀的扭簧作為施力彈簧5。作為施力彈簧5的 :扭簧沿第一軸部件3及第二軸部^f牛4的軸向延伸,其一端側的鉤部 5a ^L插入到形成在殼體2上的狹縫2g中卡合,另 一端側的鉤部5b 被插入到第一軸部件3的狹縫3e中卡合。因此,通過巻緊施力彈 簧5給予力矩,施力彈簧5向一個方向對第 軸部件3施加旋轉力。殼體2為法蘭盤部2b乂人主體2a的中間部分向外側延伸的形狀, 且法蘭盤部2b以上的頂端側的部分插入到發動才凡主體中。因此, 在該實施方式中,殼體2的主體2a的基端部分露出在發動才幾主體
的外部。
在該實施方式中,摩擦部件6兼做襯套。如圖12所示,摩才察 部件6從頂端側(上側)向基端側(下側) 一體地具有支承部6d、 襯套部6e及摩〗察部6f。襯套6e形成為圓筒等筒狀,第一軸部件3 及第二軸部件4在螺紋連4妄狀態下插入到內部。因此,摩^察部件6 配置在第二軸部ff 4的徑向外側。
支承部6d通過從襯套部6e的頂端側向徑向外側彎曲形成。支 承部6d位于比施力彈簧5更靠近頂端側。在支承部6d和導向器13 之間配置有由壓縮彈簧構成的彈性部件7。彈性部件7以其兩端部 與導向器13及支承部6d接觸的方式配置在導向器13和支承部6d 之間,并施力,佳:得摩纟察部件6與第一軸部件3進行-接觸。彈性部 件7與位于第二軸部件4的外側的摩〗察部件6 (支承部6d )接觸, 所以,彈性部4牛7^皮配置在第二軸部^f牛4的徑向外側。在圖12中, r2是彈性部件7與支承部6d進行4妄觸的接觸半徑。
摩擦部6f連i殳在坤于套部6e的基端側。摩纟察部6f為/人坤于套部6e 的基端側傾斜且向外側擴展的傾斜面,如圖11所示,摩擦部6f與 第一軸部件3接觸。由于摩擦部6f與第一軸部件3進行接觸,摩擦 部件6具有使處于螺紋連4妄狀態的第一軸部件3及第二軸部件4不 脫離殼體2的作用,這樣,摩擦部件6具有作為襯套的功能。
第一軸部件3在軸部3a和螺纟丈軸部3b之間形成有大直^圣的4妄 觸部3h。接觸部3h的外周表面為與摩4察部6f相同禾呈度的傾名牛方向 的傾斜表面,通過摩纟察部6f與4妄觸部3h進^f亍"l妄觸,在摩纟察部件6 和第一軸部件3之間產生摩4察力矩。這樣,由于接觸部3h與摩才察部6f為傾凍+面并進4亍*接觸,乂人而可以增大摩4察力矩。在圖12中, rl是摩擦部6f與接觸部3h進行接觸時的接觸半徑。
參照圖13對該實施方式的作用進行說明。對于接觸部3h及摩 〗察部6f以傾殺+角a 4妻觸的狀態,當由彈性部件7施加力矩W時, 在接觸部3h及摩纟察部6f的接觸面產生垂直的阻力W'。阻力W'與 向摩擦部件6與第一軸部件3接觸的方向對摩擦部件6施加的摩擦 力矩T1直4妄相關,當阻力W'變大時,則摩4察力矩T1也變大。由 于上述W'是W' = W/sina,所以,能夠Y吏大于彈'f生部^f牛7的力矩W 的摩4察力矩作用于第一軸部件3。在這種情況下,當a變小時,由 于W'增加,則通過調整a可以調整摩纟察力矩Tl。
如圖14所示,在乂人^接觸最大半徑rla到4妄觸最小半徑rlb的區 域內摩擦部6f與接觸部3h接觸時,在摩擦部件6及第一軸部件3 之間產生的摩才察力頭巨Tl為Tl = (2/3) ( (i'W. ( rla'rla'rla— rlb.rlb.rlb) / (rla-rla-rlb'rlb) sina)。在該^>式中,例如,當W =30N、 (a = 0.15、 a = 30°、 rla = 8mm、 rlb-4mm時,產生56N.mm 的摩〗察力矩T1。
圖15示出使第一軸部件3的接觸部3h的外形為圓形、使摩擦 部件6的摩纟寮部6f與其4妄觸的方式。這時的摩纟察力矩Tl為Tl = rl卞.W/sinot。例如,當W-30N、 ji = 0.15、 a = 30°、 rl-6mm時, 產生54N'mm的摩纟察力矩Tl。
圖16示出圖15所示的方式中^f吏傾^l"角a變化時的摩纟察力矩 Tl的變化。如圖16所示,傾斜角a越小,摩擦力矩T1越增大。 例4口,與a-90。才目比,當a-30。時,摩4察力頭巨T1為2倍。
在上述第三實施方式中,通過使傾斜角a減小,能夠產生大的 摩4察力矩T1。因此,如果是相同摩纟察力矩T1時,則通過調小a而 增大設計的自由度,過這樣,可以設計出小型化的張緊器。圖17示出本發明第四實施方式的張緊器A4。在該實施方式的 張緊器A4中,在第 一軸部件3的軸部3a的軸向兩端部形成傾斜面。 即,在軸部3a的頂端側(上端側)及底部(下端側)形成向直徑 遞減的方向傾殺牛的傾殺牛面31 、 32 。
傾斜面31與摩〗察部件6對應,傾凍牛面32與支座9對應,在摩 寺察部件6上形成有以與傾斜面31傾斜相同角度的接觸孔33,支座 9形成有以與傾斜面32相同角度傾殺牛的支撐面34。因此,通過傾 斜面31與接觸孔33進行接觸,摩擦部件6及第一軸部件3接觸, 能夠將彈性部件7的力矩傳遞給第一軸部件3。而且,通過傾斜面 32與支撐面34進行接觸,第 一軸部件3在被支座9 (即、殼體2 ) 支撐的狀態下進行旋轉。另外,在摩擦部件6的彈性部件7側的表 面形成有規定突起36,用于抑制彈性部件7向直徑方向的偏移移動。 這樣,彈性部件7不與第二軸部件4接觸。
在上述實施方式中,當來自彈性部件7的力矩進行作用時,則 通過傾斜面31和接觸孔33、及傾斜面32和支撐面34祐:調整(調 心),所以,能夠4吏傾殺牛面31和4妄觸面33及傾殺牛面32和支撐面34 緊密地接觸,且不偏移。而且,與第三實施方式的張緊器同樣,根 據傾斜面31、 32的角度,能夠使基于彈性部件7的力矩的摩擦力 矩增大。
本發明并不限定于以上的實施方式,可以有各種變更。例如, 作為彈性部件7能夠使用除碟形彈簧等壓縮彈簧以外的彈簧。
權利要求
1.一種張緊器,在殼體中收容有通過螺紋部進行螺紋連接的內側的第一軸部件及外側的第二軸部件以及沿一個方向對所述第一軸部件施加旋轉力的施力彈簧,通過限制所述第二軸部件的旋轉,將所述施力彈簧施加的旋轉力轉換為所述第二軸部件的推力,所述張緊器的特征在于,所述第一軸部件在軸端部直接或間接地與所述殼體接觸的狀態下進行旋轉,與所述第一軸部件之間產生摩擦力矩的摩擦部件設置成與所述第一軸部件接觸,在所述第二軸部件的徑向外側設置有彈性部件,所述彈性部件向所述摩擦部件與所述第一軸部件接觸的方向對所述摩擦部件施力。
2. 根據權利要求1所述的張緊器,其特征在于,所述彈性部件以大于所述第一軸部件和所述摩纟察部件的 才妄觸直徑的4妻觸直徑與所述摩纟察部件4妄觸。
3. 根據權利要求1或權利要求2所述的張緊器,其特征在于,所述摩纟察部件和所述第 一軸部件的4妄觸面以與所述第一 軸部^牛的4由向交叉的方式傾殺牛。
全文摘要
本發明提供了一種張緊器,該張緊器為穩定進行第二軸部件的推進的結構。在殼體(2)中收容有通過螺紋部(8)、(10)進行螺紋連接的內側的第一軸部件(3)及外側的第二軸部件(4)以及沿一個方向對第一軸部件(3)施加旋轉力的施力彈簧(5),通過限制第二軸部件(4)的旋轉,將施力彈簧(5)施加的旋轉力轉換為第二軸部件(4)的推力。第一軸部件(3)在軸端部直接或間接地與殼體(2)接觸的狀態下進行旋轉,與第一軸部件(3)之間產生摩擦力矩的摩擦部件(6)設置成與第一軸部件(3)接觸,在第二軸部件(4)的徑向外側設置有彈性部件(7),彈性部件(7)向摩擦部件(6)與第一軸部件(3)接觸的方向對摩擦部件(6)施力,從而使第二軸部件(4)的推進穩定。
文檔編號F16H7/08GK101627227SQ200880007259
公開日2010年1月13日 申請日期2008年3月6日 優先權日2007年3月8日
發明者井上史久, 伊藤隆廣, 天野種平, 小林貴雄, 高橋郁臣 申請人:日本發條株式會社