TWI226921B - Bushing structure - Google Patents

Description

1226921 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域： 本發明是關於— 、 由内外二軸襯之备人種、、且a式觀套轴承結構，尤指一 者，亦特s 、達到避免槻套軸承變形之％Z種藉 質内裀：ΐ 種藉由將壁厚分散為-硬質Ϊ:結構 貝内觀之袖套式轴承結構者。政為硬質外套與〜軟 先前技術： 般而言，4 ^ ^尺寸偏差或磨扣修補$ …鋼;=主”能？：4料: 修補、或是軸體磨損修作：六而：其，以尺寸偏差 成本較襯套軸*，其使用材料有逐漸： 干又他之塑膠材質取代之趨勢。 顯而ϊ Ϊ以塑膠材質取代金屬做為襯套軸承材料之技蔽， ί:2的優‘!是成本降低與製造容易，…要缺：則 备癸 寸精社、度控制性差、環境適應性不良、以及使用 2 ’其中後兩項之缺點顯然是可以塑膠製品之低廉成 制細二彌補、而不致為熟習此類技藝者所詬病；然，塑膠 ί合ί軸承本身製造時之尺寸精密度控制性差問題，卻是 曰=響操作性能而亟待解決之問題。 1 =述塑膠製襯套軸承製造時之尺寸問題，主要是源於 八k特性；一般塑膠製襯套軸承大都是以射出成型生

1226921 五、發明說明（2) 產，而塑膠於此類加工所面臨之主要問題即是在其縮水特 性上，縮水效應又與製品壁厚有一定程度之連帶關係；就 經驗而言，若是襯套軸承製品之壁厚太厚，則縮水率便會 升高；反之，若是襯套軸承之壁厚極薄，則縮水率便較不 會成為影響製品品質之因素。 請參閱第一圖所示，係為一傳統襯套軸承3於一工件1 上運用之剖面示意圖；其中，襯套軸承3是套用於一軸件2 上，之後，再將襯套軸承3與軸件2插入至工件1之一搪孔 中。在理想狀態下，藉由襯套軸承3之運用，軸件2於工件 1上之轉動乃有較佳之潤滑、或是軸件2之尺寸偏差或磨損 得以獲得襯套軸承3之修復補償等。 惟，若是襯套軸承3於製造時、因壁厚或是其他因 素、而產生一縮水現象時（結果可如第一圖中之縮料區域 3 0所示），則原本藉由襯套軸承3支撐於工件1上轉動之軸 件2，即會因襯套軸承3縮水所導致之偏心問題，而使其轉 軸運動時之軸心發生變化，進而有震動或其他一些不良狀 況產生，嚴重者，更會導致動態性能之急遽惡化，而使襯 套轴承3加速變形或摩損。 爰是，針對襯套軸承之縮水問題，就襯套軸承之結構 進行改良，以避免軸件運用時可能導致之不可預測後果， 乃為塑膠製襯套軸承一不可迴避之方向。 發明内容： 本發明之主要目的，即是在提供一種組合式襯套軸承

第6頁 1226921 五、發明說明（3) 結構，乃藉由二環體之套合組成一襯套軸承結構，藉此避 免單一件式襯套軸承因壁厚過大而導致縮水率升高之情 形。 本發明之組合式襯套軸承結構，係包括一外襯套、及 一插入至外襯套中結合之内軸襯；其中之外襯套，係為一 柱狀環體，在一端面上又可包括至少一定位缺口；而内軸 襯，係為另一柱狀環體，乃用以套設於外襯套内，於相對 外襯套定位缺口之一端面上又可包括至少一限位突起；當 外襯套與内軸襯套設成一體時，外襯套之限位突起恰好可 位於内軸襯之定位缺口内，藉此，避免外襯套與内軸襯於 組合後之相對運動。 在本發明之一實施例中，組合式襯套軸承結構之内軸 襯上又可包括至少一彈性限位臂，其構成乃是沿内軸襯之 一軸向深切内軸襯之環體壁一預定距離後所形成之一懸臂 結構，而彈性限位臂之懸空末端較佳即設置前述之限位突 起；在較佳實施例中，限位突起上又可具有一面向外之斜 導面，藉以便利内軸襯與外襯套間之套合。 在本發明之一實施例中，組合式襯套軸承結構之外襯 套於相對定位缺口之另一端面上，又可包括至少一輔助定 位缺口 ，而相對輔助定位缺口之内軸襯上，則又可包括相 對應之輔助定位配合突起；當外襯套與内軸襯套設成一體 時，輔助定位缺口係恰可與輔助定位配合突起形成一預定 之定位關係。 在本發明之一實施例中，組合式襯套軸承結構之内軸

第7頁 1226921 五、發明說明（4) 襯又可包括一突緣，乃突出設於内軸襯與限位突起相對之 另一端面上；當外襯套與内軸襯套設組合成一體時，此突 緣係與外襯套另一端面形成一預定之限位關係。 在本發明之一實施例中，當組合式襯套軸承結構具有 一突緣時，其外襯套於相對定位缺口之另一端面上則又可 包括至少一輔助定位缺口 ，而相對輔助定位缺口之内軸襯 突緣上則又可突出設置相對應之輔助定位配合突起；當外 襯套與内軸襯套設成一體時，輔助定位缺口即可與輔助定 位配合突起形成一預定之定位關係。 在本發明之一實施例中，當組合式襯套軸承結構具有 一突緣時，其外襯套於相對定位缺口之另一端面上又可包 括至少一輔助定位突起，而相對輔助定位突起之内軸襯突 緣上則又可以深切方式設置相對應之輔助定位配合缺口； 當外襯套與内軸襯套設成一體時，輔助定位突起即與輔助 定位配合缺口形成一預定之定位關係。 本發明中，組合式襯套軸承結構之外襯套材質較佳係 硬於内軸襯之材質，藉此，可便利内軸襯於外襯套中之安 裝。 為使 貴審查委員對於本發明能有更進一步的了解與 認同，茲配合圖式作一詳細說明如后。 實施方式： 在以下之說明中，為能求得本發明技術解說之一貫

第8頁 1226921 五、發明說明（5) 性，故在不同之實施例中，若有元件之功能相同但形狀略 異者，則仍是以相同之名稱與圖號明之。 為解決前述塑膠襯套軸承之固有問題，將單一塑膠元 件之壁厚變薄、以避免個別元件產生嚴重的縮水問題，乃 為本發明主要之設計初衷；而為了能解決不同厚度襯套軸 承之需求，本發明乃將習知單一件式之襯套軸承結構，改 良為二件式之組合式襯套軸承結構。 請參閱第二圖與第三圖所示，係分別為本發明組合式 襯套軸承結構第一實施例之立體分解圖、以及其運用時之 剖面圖；在此一實施例中，組合式襯套軸承結構5，係包 括一外襯套51、及一插入至外襯套51中形成套筒式結合之 内軸襯5 3。 外襯套5 1，係為一柱狀環體，在一端面（圖示之右側） 上又可包括至少一定位缺口 5 1 1 (圖示顯示為4個定位缺口 511)。 内軸襯5 3，係為另一柱狀環體，乃用以套設於外襯套 51内，且於相對外襯套51定位缺口 511之一端面（同為圖示 之右側）上又可包括至少一限位突起5 3 1 1 (圖示為4個定位 突起5311)，又於内軸襯53之另一端面上（圖示之左側）包 括一突緣5 3 2。 在此第一實施例中，限位突起5 3 1 1係形成於相對應之 彈性限位臂5 3 1上，此彈性限位臂5 3 1之構成較佳乃是沿内 軸襯5 3之一轴向深切内軸襯5 3之環體壁一預定距離後形 成，藉此使限位突起5 3 1 1位於所形成懸臂結構之自由末

第9頁 1226921 五、發明說明（6) 端。爰是，當將内軸襯5 3塞至入外襯套5 1中時，彈性限位 臂5 3 1恰可提供限位突起5 3 1 1—徑向運動之下壓空間，藉 此可便利内軸襯5 3於外襯套5 1中之安裝。 如圖所示，在第一實施例中，限位突起5 3 1 1上又可具 有一面向外（亦即第二圖中之面向外襯套5 1方向）之斜導面 5 310，藉此斜導面5 3 1 0所提供之斜面導引作用，得以便利 内軸襯5 3滑入外襯套5 1中之套合操作。 在此第一實施例中，突緣5 3 2係突出設於内軸襯5 3與 限位突起5 3 1 1相對之另一端面上，當外襯套5 1與内軸襯5 3 套設組合成一體時，此突緣5 3 2係可與外襯套5 1之另一端 面形成一預定之限位關係。 如第三圖所示，本發明組合式襯套軸承結構之運用， 係先將内軸襯5 3於外襯套5 1中結合定位，此時，内軸襯5 3 之限位突起5 3 1 1恰可卡置入外襯套5 1之相對應定位缺口 5 1 1中，而内軸襯5 3之突緣5 3 2則於另一端面上與外襯套5 1 形成一限位關係。當内軸襯5 3於外襯套5 1中定位完成後， 即可將軸件2穿過内軸襯5 3定位，之後，再將軸件2與本發 明組合式襯套軸承結構移至一預定工件1上之搪孔或穿孔 中設置完成。 本發明中，組合式襯套軸承結構之外襯套5 1材質較佳 係硬於内軸襯5 3之材質，藉此，除可便利内軸襯5 3於外襯 套5 1中之安^裝外，軟質之内襯套5 3除可有效補償軸件2之 尺寸誤差或磨損，又具有潤滑性能好與磨損小之優點，而 較硬質之外襯套5 1則除可於工件1上形成一穩固之轉動或

第10頁 1226921 五、發明說明（7) 非轉動結合關係 在本發明之 5 3 1之彈性變形4 時，内軸襯5 3之 簡易之端面限位 惟，彈性限 元件，其因乃在 膠材料製成，故 安排下，皆不會 5 3之材料選用定 襯5 3上之彈性限 消之元件。 請參閱第四 5 3之立體示意圖 與第一實施例所 示之第二實施例 限位臂與突緣之 消設計，並不會 運用。 請參閱第五 第三實施例之剖 較，第三貫施例 而在外襯套5 1上 結構上’在第一 ’又可有效確保轴件2之軸心位置。 第一實施例中，内軸襯5 3可於彈性限位臂 旨助下，輕易地組裝至外襯套5 1内，同 犬緣5 3 2則可於组裝時，提供外襯套5 1一 ’可確實外襯套51於内軸襯53上之安裝。 位臂5 3 1與突緣5 3 2在本發明中並非為必要 於本發明之外襯套5 1與内軸襯5 3皆係以塑 二者間之套合，在尺寸與材料彈性之適當 產生任何結合之困擾；特別是在將内軸襯 義在較外概套5 1材質為軟之材質時，内轴 位臂5 3 1與突緣5 3 2更形為一本發明中可取 圖所示，即為本發明第二實施例之内軸襯 :在此第二實施例中，外襯套5 i係可採 述相同之結構（如第二圖所示），而如圖所 之内軸襯5 3則取消了第一實施例中之 設計；如前所述，第二實施例中局部& 影響本發明組合式襯套軸承結構取 丨丹 < 組裝與 一 1项鲁軸承 面示意圖；與第三圖中之第— 耳施你丨 之内軸襯5 3結構係與第一實尬 μ例者沐 ，二實施例所不同者係在定位缺口 實施例中，定位缺口 5 1 1係λ 匈一開放 1226921 五、發明說明（8) 襯套5 1外環面之缺口；相反地，在第三實施例中，其定位 缺口 5 1 1則為一深藏於外襯套5 1外環面内之盲缺口。 請參閱第六圖所示，係為本發明組合式襯套軸成結構 第四實施例之立體分解圖；與第二圖所示之第一實施例比 較，在此第四實施例中，組合式襯套軸承結構5之外襯套 5 1於相對定位缺口 5 1 1之另一端面上，又包括至少一輔助 定位點5 1 2 (圖示係以二輔助定位缺口缺口實施），而於内 軸襯5 3上、相對輔助定位點5 1 2之位置上、則包括有相對 應之輔助定位配合點5 3 2 1 (以由突環5 3 2沿軸向突出之輔助 定位配合突起實施）；當外襯套5 1與内軸襯5 3套設成一體 時，輔助定位點5 1 2係恰可與輔助定位配合點5 3 2 1形成一 預定之卡合定位關係，藉此，可確保内軸襯5 3於外襯套5 1 中之安裝位置正確，減低可能之扭轉與擠壓。 在本發明之第四實施例中，内軸襯5 3上之輔助定位配 合點5 3 2 1係以突起之型態形成於突緣5 3 2上；惟，本發明 中，突起型態之輔助定位配合點5 3 2 1結構實施，並不需與 突緣5 3 2同時兼具，可以理解的是：在另一實施狀態下（未 圖示），内軸襯5 3是可在不具有突緣5 3 2之情形下（如第四 圖所示），即實施此突起型態之輔助定位配合點5 3 2 1結 構。 請參閱第七圖所示，係為本發明組合式襯套軸成結構 第五實施例之立體分解圖；與第六^圖所示之第四實施例比 較，在此第五實施例中，外襯套5 1上之輔助定位點5 1 2係 以向外突出之輔助定位突起（圖示為一輔助定位突起）實

第12頁 1226921 五、發明說明（9) 施，而相對此輔助定位突起5 1 2之内軸襯5 3突緣5 3 1上則又 可以深切方式設置相對應之輔助定位配合缺口 5 3 2 1 ;當外 襯套5 1與内軸襯5 3套設成一體時，輔助定位突起5 1 2即可 與輔助定位配合缺口 5 3 2 1形成一預定之定位關係。 在本發明所提供之組合式襯套軸承結構中，藉由二環 體之套合乃可組成一襯套軸承結構，可有效避免習知單一 . 件式襯套軸承因壁厚過大而導致縮水率升高之情形，藉 此，乃可妥善達到襯套軸承運用之精度要求。 ‘ 以上所述係利用一較佳實施例詳細說明本發明，而非 φ 限制本發明之範圍，而且熟知此類技藝人士皆能明瞭，適 當而作些微的改變及調整，仍將不失本發明之要義所在， 亦不脫離本發明之精神和範圍。 綜上所述，本發明實施之具體性，誠已符合專利法中 所規定之發明專利要件，謹請 貴審查委員惠予審視，並 賜准專利為每。

第13頁 1226921 圖式簡單說明 圖式簡單說明： 第一圖係為一傳統襯套軸承運用之剖面示意圖； 第二圖係為本發明組合式襯套軸承結構第一實施例之 立體分解示意圖； 第三圖係為第二圖中本發明第一實施例之剖面示意 圖； 第四圖係為本發明組合式襯套軸承結構第二實施例之 内軸襯之立體示意圖； 第五圖係為本發明組合式襯套軸承結構第三實施例運 用之剖面示意圖； 第六圖係為本發明組合式襯套軸承結構第四實施例之 立體分解示意圖；以及 第七圖係為本發明組合式襯套軸承結構第五實施例之 立體分解示意圖。 圖號說明： 1工件 3襯套軸承 3 0縮料區域 5 3内軸襯 5 1 2輔助定位點 5 3 2突緣 5 3 1 1限位突起 2轴件 5組合式襯套軸承 5 1外襯套 5 1 1定位缺口 5 3 1彈性限位臂 5310斜導面 5 3 2 1輔助定位配合點

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Claims (1)

1226921 六、申請專利範圍 1. 一種組合式襯套軸承結構，係包括： 一外襯套，係為一柱狀環體，在一端面上又包括至少一 定位缺口；以及 一内軸襯，係為另一柱狀環體，乃用以套設於該外襯套 内，於一端面上又包括至少一限位突起； 其中，當該外襯套與該内軸襯套設成一體時，該限位突 . 起恰好位於該定位缺口内，藉此，避免該外襯套與該内 軸襯間之相對運動。 ‘ 2 .如申請專利範圍第1項所述之組合式襯套軸承結構，其 · 中所述之該内軸襯又包括至少一彈性限位臂，乃是沿該 内軸襯之一軸向深切該内軸襯之環體壁一預定距離所形 -成之懸臂結構，而該彈性限位臂之懸空末端即設置該限 位突起。 3. 如申請專利範圍第1項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該外襯套於相對該定位缺口之另一端面上又包 括至少一輔助定位缺口 ，而相對該輔助定位缺口之該内 軸襯上則又包括相對應之輔助定位配合突起；當該外裸 套與該内軸襯套設成一體時，該輔助定位缺口係與該輔 ❻ 助定位配合突起形成一預定之定位關係。 4. 如申請專利範圍第1項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該内轴襯又包括一突緣，乃突出設於與該限位

第15頁 1226921 六、申請專利範圍 突起相對之該内軸襯之另一端面上；當該外襯套與該内 軸襯套設成一體時，該突緣係與該外襯套之另一端面形 成一預定之限位關係。 5. 如申請專利範圍第4項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該外襯套於相對該定位缺口之另一端面上又包 括至少一輔助定位缺口，而相對該輔助定位缺口之該突 緣上則又突出設置相對應之輔助定位配合突起；當該外 襯套與該内軸襯套設成一體時，該輔助定位缺口係與該 輔助定位配合突起形成一預定之定位關係。 6. 如申請專利範圍第4項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該外襯套於相對該定位缺口之另一端面上又包 括至少一輔助定位突起，而相對該輔助定位突起之該突 緣上則又深切設置相對應之輔助定位配合缺口；當該外 襯套與該内軸襯套設成一體時，該輔助定位突起係與該 輔助定位配合缺口形成一預定之定位關係。 7. 如申請專利範圍第1項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該限位突起上又具有一面向外之斜導面，藉以 便利該内軸襯與該外襯套間之套合。 8. 如申請專利範圍第1項所述之組合式襯套軸承結構，其 中所述之該外襯套之材質係硬於該内軸襯之材質者。

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