TW201812194A - 單向旋轉制動器 - Google Patents

Abstract

本發明一種單向旋轉制動器，包含：一旋轉制動器本體、複數卡制件及至少一歸位件，該旋轉制動器本體具有內外套合之兩旋轉件，該兩旋轉件的其中一旋轉件設有複數容槽，該設有複數容槽之旋轉件包含有複數環片，該複數環片形狀相同並對正疊置以結合槽供結合件穿設結合方式固定成一體；藉此，俾達該設有複數容槽之旋轉件，製造過程不需使用價格昂貴的CNC，製造成本低，符合經濟效益。

Description

單向旋轉制動器

本發明係有關於一種離合器，尤指一種應用於動力機械提供單向傳遞扭矩之單向旋轉制動器。

按，單向旋轉制動器具有防止逆轉傳動的功能，只能單向傳遞扭矩，反方向則該主動件只會空轉，故廣泛使用在包括腳踏車、機車、扳轉工具等具有反轉顧慮的動力機械上。

如第十三圖及第十四圖所示為一種習知單向旋轉制動器，包含：一主動旋轉件91、一從動旋轉件92、複數滾柱93及複數彈簧94，其中該主動旋轉件91具有一外環面911，該從動旋轉件92具有一內環面921，該內環面921設有等距環列之複數容槽922，該容槽922具有一第一端9221及一第二端9222，且該第一端9221的深度大於該第二端9222的深度，該滾柱93及彈簧94容置於該容槽922內，且該滾柱93受該彈簧94由第一端9221往第二端9222方向彈抵，使該滾柱93常態時往第二端9222方向自動歸位。當該主動旋轉件91相對於該從動旋轉件92往一第一方向旋轉時，該滾柱93受該彈簧94的彈抵及該外環面911的摩擦力帶動往該容槽922第二端9222方向位移，使得該滾柱93夾迫於該容槽922與該外環面911間，而由該主動旋轉件91帶動該從動旋轉件92旋轉，當該主動旋轉件91相對於該從動旋轉件 92往該第一方向反向之一第二方向旋轉時，該滾柱93受該外環面911的摩擦力帶動往該容槽922第一端9221方向位移，壓縮彈簧94，使得該滾柱93脫離夾迫於該容槽922與該外環面911間，則該主動旋轉件91與該從動旋轉件92間形成空轉狀態。

如第十五圖及第十六圖所示為另一種習知單向旋轉制動器，包含：一主動旋轉件91、一從動旋轉件92、複數滾柱93及複數磁鐵95，其中該主動旋轉件91具有一外環面911，該從動旋轉件92具有一內環面921，該內環面921設有等距環列之複數容槽922，該容槽922具有一第一端9221及一第二端9222，且該第一端9221的深度大於該第二端9222的深度，該滾柱93容置於該容槽922內，該磁鐵95埋設於該容槽922靠近第二端9222處之槽面，利用磁力作用使該滾柱93常態時往第二端9222方向自動歸位。當該主動旋轉件91相對於該從動旋轉件92往一第一方向旋轉時，該滾柱93受該磁鐵95的磁力作用及該外環面911的摩擦力帶動往該容槽922第二端9222方向位移，使得該滾柱93夾迫於該容槽922與該外環面911間，而由該主動旋轉件91帶動該從動旋轉件92旋轉，當該主動旋轉件91相對於該從動旋轉件92往該第一方向反向之一第二方向旋轉時，該滾柱93受該外環面911以大於磁鐵95磁力作用的摩擦力帶動往該容槽922第一端9221方向位移，使得該滾柱93脫離夾迫於該容槽922與該外環面911間，則該主動旋轉件91與該從動旋轉件92間形成空轉狀態。

惟，上述兩種習知單向旋轉制動器，其容槽911要求的結構強度與精度高，故需使用具有一定硬度的材料，配合價格昂貴的CNC(電腦數值控制工具機)進行複雜加工，製造成本高，不符合經濟效益。

本發明人有鑑於習知單向旋轉制動器，具有需使用價格昂貴的CNC及製造成本高等缺點，是以乃思及設計的意念，經多方探討與試作樣品試驗，及多次修正改良後，終推出本發明。

本發明提供一種單向旋轉制動器，包含：一旋轉制動器本體，具有內外套合之兩旋轉件，該兩旋轉件間設有配合的一第一環面及一第二環面，該第一環面為平整環面，該第二環面設有等距環列之複數容槽，該容槽具有一第一端及一第二端，該第一端的深度大於該第二端的深度，且該設置第二環面及複數容槽之旋轉件包含有複數環片，該複數環片形狀相同並對正疊置在一起，該複數環片避開容槽設有複數結合槽，該複數結合槽分別供一結合件穿設結合，使得該複數環片固定成一體；複數卡制件，為圓形，容置於該第二環面之各容槽內，可位移及滾動，該卡制件具有一直徑，該直徑小於該第二環面之容槽第一端的深度，大於該第二環面之容槽第二端的深度；至少一歸位件，可為彈片、彈簧或磁鐵，用以使該卡制件常態時往容槽第二端方向自動歸位。

本發明之主要目的，在於其設置第二環槽及複數容槽之旋轉件包含有複數環片，該複數環片可利用沖壓或切割簡易加工成型，再加以疊置組合，製造過程不需使用價格昂貴的CNC，製造成本低，符合經濟效益。

〔習知〕

91‧‧‧主動旋轉件

911‧‧‧外環面

92‧‧‧被動旋轉件

921‧‧‧內環面

922‧‧‧容槽

9221‧‧‧第一端

9222‧‧‧第二端

93‧‧‧滾柱

94‧‧‧彈簧

95‧‧‧磁鐵

〔本發明〕

10‧‧‧旋轉制動器本體

10A‧‧‧旋轉件

10B‧‧‧旋轉件

100‧‧‧環片

101‧‧‧擋片

11‧‧‧第一環面

12‧‧‧第二環面

121‧‧‧容槽

1211‧‧‧第一端

1212‧‧‧第二端

13‧‧‧結合槽

14‧‧‧結合件

15‧‧‧外螺牙

20‧‧‧卡制件

30‧‧‧歸位件

30A‧‧‧彈片

30B‧‧‧彈簧

30C‧‧‧磁鐵

31‧‧‧彈抵部

D1‧‧‧直徑

H1‧‧‧深度

H2‧‧‧深度

X1‧‧‧第一方向

X2‧‧‧第二方向

第一圖為本發明第一實施例之立體分解圖。

第二圖為本發明第一實施例之立體半組合圖。

第三圖為本發明第一實施例之立體組合圖。

第四圖為本發明第一實施例之剖面圖。

第五圖為本發明第一實施例之平面示意圖。

第六圖為第五圖圈起部分之放大圖。

第七圖為本發明第一實施例單向傳動之平面示意圖。

第八圖為本發明第一實施例空轉之平面示意圖。

第九圖為本發明第二實施例之平面示意圖。

第十圖為本發明第三實施例之平面示意圖。

第十一圖為本發明第四實施例之立體半組合圖。

第十二圖為本發明第五實施例之平面示意圖。

第十三圖為習式之立體分解圖。

第十四圖為習式之平面示意圖。

第十五圖為另一習式之立體分解圖。

第十六圖為另一習式之平面示意圖。

請參閱第一圖、第二圖、第三圖、第四圖、第五圖及第六圖，本發明單向旋轉制動器，包含：一旋轉制動器本體10、複數卡制件20及一歸位件30。

該旋轉制動器本體10具有內外套合之兩旋轉件10A、10B，該兩旋轉件10A、10B間設有配合的一第一環面11及一第二環面12，該第一環面11為平整環面，設置於其中一旋轉件10A，該第二環面12設置於另一 旋轉件10B，該第二環面12設有等距環列之複數容槽121，該容槽121具有一第一端1211及一第二端1212，該第一端1211的深度大於該第二端1212的深度，並且該設置第二環面12及複數容槽121之旋轉件10B包含有複數環片100及一擋片101，複數環片100形狀相同並對正疊置在一起，該容槽121設置於該複數環片100上，該擋片101疊置於該複數環片100一側，將該容槽121一側封閉，該複數環片100避開該容槽121設有複數結合槽13，且其中一部分的結合槽13貫穿該擋片101，該結合槽13分別供一結合件14穿設結合，使得該複數環片10A及擋片10B固定成一體，再者，該旋轉件10B於外側緣設有螺結用之外螺牙15，上述第一環面11亦可設置於旋轉件10B，第二環面12亦可設置於旋轉件10A。

該複數卡制件20為圓形(可為滾柱、滾珠等，本實施例為滾柱)，容置於該第二環面12之各容槽121內，可位移及滾動，該卡制件20具有一直徑D1，該直徑D1小於該第二環面12之容槽121第一端1211的深度H1，大於該第二環面12之容槽121第二端1212的深度H2。

該至少一歸位件30於本實施例為疊置的兩環形彈片30A，夾置於上述旋轉件10B之複數環片100間固定，並設置與該環片100形狀對應，該兩環形彈片30A設有複數ㄑ狀彈抵部31伸入旋轉件10B第二環面12之各容槽121內彈抵卡制件20，使該卡制件20常態時往容槽121第二端1212方向自動歸位。

本發明單向旋轉制動器，當其中一旋轉件10A相對於另一旋轉件10B往一第一方向X1旋轉時，如第七圖所示，該卡制件20受該兩環形彈片30A之彈抵部31彈抵及第一環面11的摩擦力帶動往該容槽121第二端 1212方向位移，使得該卡制件20夾迫於該容槽121與該第一環面11間，而由該旋轉件10A帶動該另一旋轉件10B旋轉，當其中一旋轉件10A相對於另一旋轉件10B往該第一方向X1反向之一第二方向X2旋轉時，如第八圖所示，該卡制件20受該第一環面11的摩擦力帶動往該容槽121第一端1211方向位移，擠壓兩環形彈片30A之彈抵部31，使得該卡制件20脫離夾迫於該容槽121與該第一環面11間，則該旋轉件10A與該另一旋轉件10B間形成空轉狀態。

此外，該至少一歸位件30除如上述為疊置的兩環形彈片30A外，亦可如第九圖所示，將該至少一歸位件30設置為複數彈簧30B，該複數彈簧30B容置於該第二環面12之各容槽121內，將各容槽121內的卡制件20由容槽121第一端1211往第二端1212方向彈抵，使卡制件20常態時往第二端1211方向自動歸位。

或者，如第十圖所示，將該至少一歸位件30設置為複數磁鐵30C，該複數磁鐵30C埋設於各容槽121靠近第二端1212處之槽面，利用磁力作用使該卡制件20常態時往第二端1212方向自動歸位。

或者，如第十一圖所示，將該至少一歸位件30設置為一環形彈片30，夾置於旋轉件10B之複數環片100間固定，該環形彈片30A設有複數弧片狀彈抵部31伸入旋轉件10B第二環面12之各容槽121內彈抵卡制件20，使該卡制件20常態時往容槽121第二端1212方向自動歸位。

又，如第十二圖所示，該旋轉制動器本體10之第一環面11亦可設置於旋轉件10B，第二環面12亦可設置於旋轉件10A。

由上述具體實施例之結構，可得到下述之效益： 本發明單向旋轉制動器，其設置第二環面12及複數容槽121之旋轉件10B包含有複數環片100及一擋片101，該複數環片100及擋片101可利用沖壓或切割簡易加工成型，再加以疊置組合，製造過程不需使用價格昂貴的CNC，製造成本低，符合經濟效益，市場競爭力提升。

以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍。即大凡數值之變更或等效元件之置換，或依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範疇。

Claims (10)

1. 一種單向旋轉制動器，包含：一旋轉制動器本體，具有內外套合之兩旋轉件，該兩旋轉件間設有配合的一第一環面及一第二環面，該第一環面為平整環面，該第二環面設有等距環列之複數容槽，該容槽具有一第一端及一第二端，該第一端的深度大於該第二端的深度，且該設置第二環面及複數容槽之旋轉件包含有複數環片，該複數環片形狀相同並對正疊置在一起，該複數環片避開容槽設有複數結合槽，該複數結合槽分別供一結合件穿設結合，使得該複數環片固定成一體；複數卡制件，為圓形，容置於該第二環面之各容槽內，可位移及滾動，該卡制件具有一直徑，該直徑小於該第二環面之容槽第一端的深度，大於該第二環面之容槽第二端的深度；及至少一歸位件，用以使該卡制件常態時往容槽第二端方向自動歸位。
2. 如申請專利範圍第1項所述之單向旋轉制動器，其中該設置第二環面及複數容槽之旋轉件另包含有一擋片，該擋片疊置於該複數環片一側，將該容槽一側封閉。
3. 如申請專利範圍第2項所述之單向旋轉制動器，其中該擋片與該複數環片以結合槽供結合件穿設結合方式固定成一體。
4. 如申請專利範圍第1項所述之單向旋轉制動器，其中該至少一歸位件為至少一環形彈片，夾置於該複數環片間固定，並設置與該環片形狀對應，該至少一環形彈片設有複數彈抵部伸入旋轉件第二環面之各容槽內彈抵卡制件，使該卡制件常態時往容槽第二端方向自動歸位。
5. 一種單向旋轉制動器，包含：一旋轉制動器本體，具有內外套合之兩旋轉件，該兩旋轉件間設有配合的一第一環面及一第二環面，該第一環面為平整環面，該第二環面設有等距環列之複數容槽，該容槽具有一第一端及一第二端，該第一端的深度大於該第二端的深度，且該設置第二環面及複數容槽之旋轉件包含有複數環片，該複數環片形狀相同並對正疊置在一起，該複數環片避開容槽設有複數結合槽，該複數結合槽分別供一結合件穿設結合，使得該複數環片固定成一體；及複數卡制件，為圓形，容置於該第二環面之各容槽內，可位移及滾動，該卡制件具有一直徑，該直徑小於該第二環面之容槽第一端的深度，大於該第二環面之容槽第二端的深度。
6. 如申請專利範圍第5項所述之單向旋轉制動器，其中該設置第二環面及複數容槽之旋轉件另包含有一擋片，該擋片疊置於該複數環片一側，將該容槽一側封閉。
7. 如申請專利範圍第6項所述之單向旋轉制動器，其中該擋片與該複數環片以結合槽供結合件穿設結合方式固定成一體。
8. 如申請專利範圍第5項所述之單向旋轉制動器，其另包含有複數彈簧，該複數彈簧容置於各容槽內，將各容槽內的卡制件由容槽第一端往第二端方向彈抵，使卡制件常態時往第二端方向自動歸位。
9. 如申請專利範圍第5項所述之單向旋轉制動器，其另包含有複數磁鐵，該複數磁鐵埋設於各容槽靠近第二端處，利用磁力作用使該卡制件常態時往第二端方向自動歸位。
10. 如申請專利範圍第5項所述之單向離合器，其中該旋轉件外側緣設有螺結用之外螺牙，該卡制件為滾柱或滾珠。