CN102314860A - 鼓踏板的轴承结构 - Google Patents

Abstract

一种鼓踏板，包括一个设有一对支柱20的底座、一个转轴、一个鼓槌和一个链带。转轴14被用轴承38可旋转地支撑在所述支柱20的上端。其中一个轴承38通过一个螺丝47沿轴线方向被固定于转轴14上。固定于所述转轴14上的轴承38被所述罩盖42和所述支柱20沿着转轴14的轴线方向夹在中间。

Description

鼓踏板的轴承结构

技术领域

本发明涉及一种用于演奏诸如低音鼓之类鼓的鼓踏板的轴承结构。

背景技术

鼓踏板包括一个底座、一个脚踏板、一个转轴、一个鼓槌和一条链带。压下鼓踏板的脚踏板的力量通过链带传递到转轴，使鼓槌随转轴一起转动并击鼓。因此，鼓踏板包括一个轴承结构，该轴承结构具有可转动地支撑所述转轴的滚子轴承或者滑动轴承。现有的鼓踏板的轴承结构包括在下述专利文献一和专利文献二中所揭示的轴承结构。

专利文献一之美国专利US5388494所揭示的轴承结构包括支柱80，其中一根支柱如图9所示。在支柱80的上端形成有一个沿着转轴81的轴线延伸的水平孔80a。在支柱80的上端形成有螺孔80b。该螺孔80b垂直于转轴81的轴线延伸并与该水平孔80a相连通。转轴81的一端与滚珠轴承82和轴环83一起容放于支柱80的水平孔80a之中。

根据专利文献二之美国专利US6504088所揭示的轴承结构，如图10所示，在每根支柱90的上端形成一个具有半圆形截面的凹部90a。在每根支柱90的上部，在凹部90a的上方和下方形成螺孔90b。设有凹部91a的盖部91被附接在每根支柱90的上部。凹部91a具有一个半圆形截面。每根支柱90的凹部90a和与其相联的盖部91的凹部91a形成为一个具有圆形截面的水平孔。转轴93的每一端与一对轴承94和圆柱形的圆筒95一起被容放于该水平孔中。

在美国专利US5388494所揭示的轴承结构的情况下，螺丝84螺设于支柱80的螺孔80b中，使螺丝84的末端被压着抵住轴环83的圆周表面83a。这样将滚珠轴承82的位置固定在轴线方向。但是，根据这个方法，除了滚珠轴承82的位置是由轴环83固定的事实之外，固定轴环83的螺丝84是从一个不同于转轴81的轴线方向的方向（在图9中从上面）紧固到螺孔80b中的。在这种情况下，滚珠轴承82并未完全固定在支柱80上，随着鼓脚踏板的活动，滚珠轴承82和支柱80之间可能会形成一个小的间隙。这会导致转轴81的转动轴偏移，从而会在演奏鼓时产生噪音。

在美国专利US6504088所揭示的轴承结构的情况下，螺丝96被旋入螺孔90b中，将盖部91固定在支柱90上，从而在轴线方向上固定每个轴承94的位置。但是，正如在专利文献一所揭示的结构中，用于安装盖部91的螺丝96是沿着与转轴93的轴线方向不同的方向被紧固到螺孔90b的。再者，根据专利文献二，螺丝96的紧固力可能会沿着轴承94的径向方向作用在轴承94上。这样会妨碍轴承94中滚珠的转动，使鼓踏板不能顺畅地活动。

发明内容

相应地，本发明的一个目的是提供一种鼓踏板的轴承结构，将轴承的位置固定且不妨碍轴承的操作。

为了实现前述的目的，根据本发明的一个方面，提供了一种鼓踏板的轴承结构。该轴承结构包括一个具有一对支柱的底座，一个利用轴承可转动地支撑在所述支柱对上端的转轴，固定在所述转轴上的鼓槌，一个可转动地支撑于底座上的脚踏板，以及一个耦接转轴和脚踏板的自由端的耦接构件。压在脚踏板上的力量通过所述耦接构件传递到转轴，使鼓槌随转轴一起转动并击鼓。轴承中的至少一个被固定构件沿转轴轴线方向固定在转轴的端部，而且轴承被对应的支柱沿着轴线方向夹在中间，从而被固定在支柱的上端。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的包含一个轴承结构的鼓踏板的立体图；

图2是图示连接到一个低音鼓的鼓踏板的局部侧视图；

图3是图示鼓踏板的轴承结构的分解立体图；

图4是图示鼓踏板的轴承结构的局部剖视图；

图5是图示根据本发明第二实施例的包含一个轴承结构的双踏板的立体图；

图6是图示图5的区块A的局部放大剖视图；

图7是图示根据本发明的修改例的一个轴承结构的局部剖视图；

图8是图示根据本发明的修改例的一个轴承结构的局部剖视图；

图9是图示现有的轴承结构的局部剖视图；以及

图10是图示现有的轴承结构的局部剖视图。

具体实施方式

[第一实施例]

现参考图1至4来描述根据本发明第一实施例的鼓踏板的轴承结构。

如图1和图2所示，鼓踏板10包括一个底座11、一个脚踏板12、一个作为耦接构件的链带13、一个转轴14、一个鼓槌15和一个拉伸卷弹簧16。在底座11的后端附接有后跟区18。脚踏板12的后端用一个支撑转轴19可转动地附接到后跟区18。在底座11的前端设有一对支柱20，彼此间隔分开一预定的距离。转轴14可旋转地支撑于支柱20的上端，使转轴14的轴线在水平方向上延伸。基本上，鼓槌15和转轮22被附接在转轴14的中心轴线上。

链带13的一端绕着转轮22的圆周表面安装在转轮22上。链带13的另一端被安装在脚踏板12的前端，或自由端。具体而言，链带13的另一端用螺丝26从固定支架23的下方固定到该固定支架23上。固定支架23用一个螺栓24从脚踏板12的下方固定到脚踏板12的下表面上。链带13被支撑着的同时通过转轮22和脚踏板12被脚踏板12的重量朝下拉着。链带13在转轮22和脚踏板12末端之间处于一个拉伸状态，并相对于底座11斜向延伸。

拉伸卷弹簧16的上端通过零件，诸如，拉环25，耦接到转轴14的一端（参见图4）。拉伸卷弹簧16的下端连接到底座11的侧面部分靠近对应支柱20的下端。通过拉环25和底座11，给拉伸卷弹簧16在沿着支柱20的轴线方向上提供一个拉伸状态。在这种状态下，拉伸卷弹簧16有弹性地将鼓槌15保持在图2所示的静止位置，并将脚踏板12保持在同一个图中所示的备用位置。

鼓踏板10被设置成令鼓槌15的敲打面15a朝向低音鼓BA，而底座11则连接到低音鼓BA。当演奏者用脚往下踩压脚踏板12时，鼓踏板10将该压力通过链带13传递给转轮22。相应地，鼓槌15与转轴14一起朝图2所示的A方向转动。当演奏者停止踩压脚踏板12时，拉伸卷弹簧16的拉紧力使鼓槌15与转轴14一起朝图2所示的B方向转动。也就是说，鼓踏板10被设置成，当通过人脚使脚踏板12上下运动时，令鼓槌15与转轴14一起作往复运动。

鼓踏板10具有如图3和图4所示的可转动地支撑转轴14的轴承结构。在接下来对轴承结构的描述中，如图4所示转轴14被左支柱20支撑的一端称为转轴14的第一端部14a，如图4所示转轴14被右支柱20支撑的一端称为第二端部14b。

如图3和图4所示，转轴14包括一个转轴主体35以及在转轴主体35的轴线方向两端延伸的一对插入部分36a、36b。第一插入部分36a形成转轴14的第一端部14a。第二插入部分36b形成转轴14的第二端部14b。转轴主体35具有一正六边形截面。第一和第二插入部分36a、36b具有一直径比转轴主体35的直径小的圆形截面。从而，在转轴主体35的端面35a，也就是说，在转轴主体35和插入部分36a、36b之间的边界处，形成台阶37。在第一插入部分36a中形成有螺孔36c。螺孔36c的轴线与转轴14的轴线重合。

转轴14用一对轴承38可旋转地支撑在支柱20的上端。其中一个轴承38被附接在第一插入部分36a。相反，不仅另外一个轴承38，而且还有传递拉伸卷弹簧16的拉紧力给转轴14的零件29，以及用于覆盖转轴14的末端的罩盖30，都被附接到第二插入部分36b。因此，第二插入部分36b比第一插入部分36a长。

在本实施例中，轴承38是滚珠轴承。一种滚珠轴承包括一金属外套圈、一设置在所述外部套圈之内的金属内套圈、以及在所述外套圈和所述内套圈之间可转动地支撑着的多个滚珠。每个轴承38的外套圈被固定在对应的支柱20上，内套圈与转轴14一起转动。轴承38每个都具有一个让转轴14的插入部分36a或者36b插入其中的中心孔38a。

其中一个轴承38用螺丝47沿着转轴14轴线方向固定在转轴14的第一端部14a。轴承38与和转轴主体35的端面35a接触的内套圈的一个端面固定在一起。也就是说，在转轴14的第一端部14a处，轴承38被夹在转轴主体35的端面35a和在螺丝47的头部47a之间。另一个轴承38被附接在转轴14的第二端部14b上，该第二端部14b具有一个在中心孔38a周围的端面，与转轴主体35的端面35a分开。这个轴承38由转轴14的第二端部14b支撑，但不由其固定。

每根支柱20在其上端具有一个插入转轴14的插入部40、一个用于支撑轴承38的支撑凹口41和一个附接罩盖42的附接凹部43。下文将描述罩盖42。插入部40是半圆形孔，其直径比转轴主体35的直径大。支撑凹口41是一个具有与轴承38的直径基本上相等的直径的半圆形凹口。支撑凹口41和插入部40是同轴形成的。支撑凹口41由与插入部40邻接的侧表面41a和与侧表面41a邻接的底部表面41b形成。轴承38的端表面由支撑凹口41的侧表面41a支撑，轴承38的圆周表面由底部表面41b支撑。

附接凹部43基本上是一个三角形凹部，其宽度从支柱20的上端向下端变窄。附接凹部43由与支撑凹口41的底部表面41b邻接的侧表面43a和与侧表面43a邻接的倾斜表面43b形成。在本实施例中，附接凹部43的侧表面43a对应于支柱20的上方侧表面20。在附接凹部43中形成一对水平延伸的螺孔44。螺孔44位于插入部40和支撑凹口41的下方。

用于覆盖转轴14端部的罩盖42附接于每根支柱20的上端。每个罩盖42包括一个罩盖主体45和一个罩部46。罩盖主体45具有一个与支柱20的附接凹部43的形状基本上相同的形状。罩部46自罩盖主体45的上端沿水平方向延伸。覆盖主体45具有一个插入孔45a，转轴14的第一端部14a插入该孔中，在插入孔45a的下方具有一对通孔45b。插入孔45b形成为与支柱20的插入部40和支撑凹口41同轴，也就是说，转轴14在插入部分40中，轴承38在支撑凹口41中。

罩盖42的背侧42a，也就是说，罩盖主体45与轴承38相对的表面，是平的。罩盖主体45的下部形成厚的部分42c。因此，在罩盖42的背侧42a在厚的部分42c和其余部分之间的边界处形成一个台阶S。厚的部分42c与附接凹部43的侧表面43a保持表面接触，该侧表面43a是一个平的表面。台阶S的高度H被设置为等于轴承38从附接凹部43沿着转轴14的轴线方向突出的突出量。通过紧固两个螺丝48将罩盖42固定到支柱20的上端，所述两个螺丝48插入罩盖主体45的通孔45b中，再插入螺孔44中。

通过将罩盖42固定到支柱20的上端，螺丝48的紧固力量通过罩盖42作用在轴承38的外套圈上。由于螺丝48的紧固力量是沿着转轴14的轴线方向作用，轴承38被罩盖42的背侧42a压在支撑凹口41的侧表面41a上。此时，轴承38的两个端表面中的一个端面由罩盖42的背侧42a支撑住，另外一个端面由支柱20（支撑凹口41）的侧表面41a支撑住。通过这种方式，将轴承38沿着转轴14的轴线方向夹在罩盖42和支柱20中间。在这种状态下，罩盖42的背侧42a在整个圆周支撑着轴承38的外部套圈。支柱20的侧表面41a仅支撑轴承38外套圈的一部分，该部分由支撑凹口41支撑。也就是说，轴承38只有在转轴14下面的一部分才被支柱20和罩盖42夹在中间。

当罩盖42被固定在支柱20的上端时，在轴承38的第一接触部分与罩盖42之间以及支柱20的第二接触部分与罩盖42之间形成空隙C。从所述第一接触部分到所述第二接触部分之间，空隙C具有一个恒定的宽度。也就是说，在有空隙C的区域内，附接凹部43的侧表面43a和罩盖42的背侧42a基本上互相平行。

第一实施例具有以下优点：

（1）固定在转轴14的第一端部14a的轴承38被罩盖42和支柱20沿转轴14的轴线方向夹在中间。这样可靠地将轴承38固定到支柱20的上端。另外，与传统结构中轴承被紧固螺丝沿着与转轴的轴线方向不同的方向进行固定的方式所不同的是，当螺丝47被紧固时，有可能会减小作用在轴承38的径向方向的力量。因而，轴承38的位置可以在轴线方向上固定，而不会妨碍轴承38的活动。

（2）罩盖42的背侧42a支撑轴承38的外套圈的整个圆周，而支柱20的侧表面41a仅支撑轴承38外套圈的一部分，该部分由支撑凹口41支撑。在这种设置中，轴承38与支柱20以及罩盖42接触的区域被限制在转轴14下方的一个窄区域内。这样使作用在轴承38上的外力最小。从而确保轴承38可靠运行，使脚踏板12可以顺畅地活动。

（3）罩盖42通过紧固两个螺丝48被固定到支柱20的上端，这两个螺丝48插入罩盖主体45的通孔45b，再插入螺孔44中。支柱20的螺孔44位于插入部40的下方，通过该插入部40插入转轴14。这个结构减少了支柱20上端的尺寸，从而使鼓踏板紧凑成一体。

（4）台阶S形成于罩盖42的背侧42a，位于厚的部分42c和其余部分之间的边界。台阶S的高度被设置为等于轴承38从附接凹部43的侧表面43a沿转轴14的轴线方向突出的突出量。从而，在轴承38和厚的部分42c之间，附接凹部43的侧表面43a和罩盖42的背侧42a之间的空隙C保持恒定。相应地，罩盖42的背侧42a可靠地将轴承38压在支撑凹口41的侧表面41a。因此，轴承38被进一步可靠地夹在罩盖42和支柱20之间。同样，用紧固螺丝48将罩盖42固定到支柱20的力量，也被用于有效地将轴承38夹在中间。

（5）当固定在转轴14的第一端部14a的轴承38被夹在中间，使轴承38的位置被固定时，在第二端部14b的轴承38没有固定。也就是说，附接在转轴14的第二端部14b的轴承38的位置没有在轴线方向上固定。因此，当组合所述组件来制造鼓踏板10时，可能会吸收掉在制造组件，诸如，具有支柱20、转轴14和轴承38的底座11期间产生的尺寸误差。

（6）链带13在转轮22和脚踏板12的末端之间处于一个拉伸的状态，并且相对于底座11倾斜延伸。链带13的一端用螺丝26从脚踏板12的下面固定到脚踏板12的下表面。因为链带13是处在一个拉伸的状态，并且相对于基座11倾斜延伸，所需要的压下脚踏板12以敲击低音鼓BA的力量会减小。

然而，在链带13相对于底座11倾斜延伸的情况下，当脚踏板12停止被压下时，脚踏板12会跳起来，超过其初始位置，链带13会变成与脚踏板12基本上平行。在这种状态下，根据链带13被固定在脚踏板12的位置或者方向，链带13有可能会从脚踏板12 上脱离。在这个方面，由于本发明中的链带13是从脚踏板12的下面固定到脚踏板12的下表面，链带13即使是在停止压下脚踏板12而让脚踏板12跳起来的时候也不可能会从脚踏板12上脱离。

[第二实施例]

现参考图5和6来描述本发明的第二实施例。类似或者同样的参考标号用于和第一实施例中的对应的组件类似或者相同的组件。

如图5和6所示，双踏板包括在左侧的第一单踏板10L 和在右侧的第二单踏板10R。第一单踏板10L包括一个左侧底座11L、一个左侧转轴14L、一个左侧脚踏板12L和一个左侧链带13L。左侧脚踏板12L可转动地支撑于左侧底座11L的后端。

左侧链带13L通过一个转轮22L耦接到左侧转轴14L，并被耦接到左侧脚踏板12L的自由端。在左侧底座11L的前端，设有一对支柱20L。左侧转轴14L通过轴承49可转动地支撑在支柱20L的上端。

第一耦接轴52a在第一单踏板10L和第二单踏板10R之间。第一耦接轴52a的一端用一个万向节耦接在左侧转轴14L的一端。同样，第一耦接轴52a用一个万向节耦接到第二耦接轴52b。第一鼓槌15L被固定在与第二单踏板10R邻接的第二耦接轴52b的一端。

第二单踏板10R包括一个右侧底座11R、一个右侧转轴14R、一个右侧脚踏板12R和一个右侧链带13R。右侧脚踏板12R可转动地支撑于右侧底座11R的后端。右侧链带13R经由转轮22R耦接到右侧转轴14R，并被耦接到右侧脚踏板12R的自由端。在右侧底座11R的前端设有一对支柱20R。

第二单踏板10R的左侧支柱20R通过轴承54可转动地支撑着第二耦接轴52b。第二单踏板10R的右侧支柱20R通过轴承54可转动地支撑着右侧转轴14R的一端。右侧转轴14R的另一端通过一对轴承50、51支撑于第二耦接轴52b的一端。

轴承50、51附接在右侧转轴14R的一端，并用一个螺丝53沿右侧转轴14R的轴线方向固定在右侧转轴14R上。右侧转轴14R被设置为基本上与左侧转轴14L、第一耦接轴52a和第二耦接轴52b同轴。第二鼓槌15R被固定在右侧转轴14R的轴线方向的中央。

在双踏板中，当压下左侧脚踏板12L的力量通过左侧链带13L传递到左侧转轴14L时，左侧转轴14L转动。左侧转轴14L的转动通过万向节和第一耦接轴52a传递到第二耦接轴52b。这样会转动第一鼓槌15L和第二耦接轴52b，使第一鼓槌15L敲击低音鼓。当压在右脚踏板12R的力量通过右链带13R传递到右侧转轴14R时，右侧转轴14R转动。这样，使第二鼓槌15R和右侧转轴14R一起转动，从而使第二鼓槌15R敲击低音鼓。

在第二耦接轴52b的一端形成有一个圆柱形耦接部56。耦接部56与一对轴承50、51一起，容放于右侧转轴14R的一端。在耦接部56中形成水平延伸的容放孔56a和凿孔56b。凿孔56b与容放孔56a邻接并且同轴。容放孔56a的直径比轴承50、51的直径大，凿孔56b的直径比容放孔56a的直径小。因此在容放孔56a和凿孔56b之间的边界处形成一个台阶。在靠近右侧转轴14R的耦接部56的外部圆周表面的一部分形成有外部螺纹。

螺母58被螺接到耦接部56的外部螺纹上。相应地，轴承对50、51在第二耦接轴52b和右侧转轴14R的轴线方向上被耦接部56上的台阶57和螺母58夹在中间。在这个状态下，轴承50的端面与台阶57相接触，轴承51的端面与螺母58相接触。

如本发明的轴承结构如以上第二实施例所描述被运用于双踏板中，可能会实现该轴承结构被运用于单踏板的情况下所具有的同样的优点。

图示的实施例可以做出如下修改。

当轴承38被固定到支柱20的上端，不但是在转轴14下方的部分，而且是在转轴14上方的部分，或者轴承38的整个圆周，可以与支柱20或者罩盖42相接触。

与罩盖42形成为一个独立的组件不同的是，罩盖60可以用如图7所示的与支柱20的上端一体形成的。

支柱20的上端可以被延伸到轴承38上方的一个位置，支柱20上形成有一螺孔一部分在轴承38上方的一部分在轴承38下方。也就是说，可以用螺丝在轴承38的上方和下方的位置将罩盖42固定到支柱20的上端。

如图8所示，轴承38的端面可以与附接凹口70的侧表面70a相齐平，从罩盖73上的厚的部分42c可以被忽略掉。而且在这个结构中，罩盖73和支柱20将轴承38沿着轴线方向夹在中间。

在上文中，其中一个轴承38被固定在转轴14的第一端部14a，相反，另外一个轴承38没有固定在转轴14的第二端部14b。但是，这两个轴承38可以都固定在转轴14的第一和第二端部14a、14b上。

链带13亦可垂直延伸至底座11上，而不倾斜。

如图1所示，底座11形成一板。但是，底座11也可以由连接后跟区18和支柱20的多个杆体形成。

除了链带13以外，也可以采用链接机构或者编织带作为耦接构件，将转轮22耦接至脚踏板12的自由端。

Claims (9)

1.一种鼓踏板的轴承结构，所述轴承结构包括：

一个具有一对支柱的底座；

一个利用轴承可转动地支撑在所述支柱对上端的转轴；

一个固定在所述转轴上的鼓槌；

一个可转动地支撑在所述底座上的脚踏板；以及

一个将所述转轴和所述脚踏板的一个自由端互相耦接的耦接构件，其中，在脚踏板上压下的力通过所述耦接构件传递给所述转轴，使鼓槌随转轴一起转动并击鼓;

所述轴承结构的特征在于，至少有一个轴承被一个固定构件沿所述转轴的轴线方向固定在所述转轴的一个端部，所述轴承被对应的支柱沿着轴线方向夹在中间，从而固定在所述支柱的上端。

2.根据权利要求1所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于只有被固定的轴承处于支柱下方的部分被夹在对应的支柱中间。

3.根据权利要求2所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于其中覆盖所述转轴的一个端部的罩盖附接于每根支柱的上端，每个轴承的两个端面中的一个端面由对应的罩盖支撑着，另一个端面由对应的支柱支撑着。

4.根据权利要求3所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于每个罩盖在所述对应的轴承下方的一个位置处被固定到所述对应的支柱上。

5.根据权利要求3或4所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于每个轴承相对于对应支柱的上侧表面沿着轴线方向突出一预定的量，每个罩盖在与所述对应支柱接触部分具有一厚的部分，在所述罩盖的背侧，在所述厚的部分和其余部分之间的边界处形成一台阶，并且，其中所述台阶的高度等于所述轴承相对于所述支柱的上侧表面的突出量。

6.根据权利要求1或2所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于，其中所述转轴具有由所述支柱对中的一个支柱支撑的第一端部，和由另外一根支柱支撑的第二端部，并且，其中所述轴承中的一个固定在所述第一端部上，另一个轴承没有固定到所述第二端部。

7.根据权利要求1或2所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于其中在所述转轴和所述脚踏板之间的耦接构件处于一个拉伸的状态，并相对于所述底座倾斜延伸。

8.根据权利要求1或2所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于其中所述耦接构件从所述脚踏板的下方固定到所述脚踏板的下表面。

9.根据权利要求1或2所述的鼓踏板的轴承结构，其特征在于其中所述鼓踏板是形成双踏板的第一和第二单踏板中的一个踏板，在所述第一和第二单踏板之间设有一个耦接轴，所述耦接轴将所述第一单踏板的端部耦接到所述第二单踏板的端部，并且与所述第一单踏板的转轴一起转动，其中，在耦接轴的一端形成一个圆柱形的耦接部，所述圆柱形耦接部容放第二单踏板的转轴和对应的轴承，在耦接部的外部圆周表面形成有外部螺纹，并且其中在耦接部的外部螺纹上紧固一个螺母，使耦接部中的轴承被耦接部和螺母沿着耦接轴的轴线方向夹在中间。

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