TWI539090B - 萬向節 - Google Patents

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TWI539090B
TWI539090B TW102107779A TW102107779A TWI539090B TW I539090 B TWI539090 B TW I539090B TW 102107779 A TW102107779 A TW 102107779A TW 102107779 A TW102107779 A TW 102107779A TW I539090 B TWI539090 B TW I539090B
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劉振星
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鴻海精密工業股份有限公司
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/42—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with ring-shaped intermediate member provided with bearings or inwardly-directed trunnions

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Description

萬向節
本發明涉及一種連接結構，尤其涉及一種萬向節。
萬向節一般包括第一轉動組件、第二轉動組件以及連接組件，該第一轉動組件藉由該連接組件與該第二轉動組件轉動連接，該第一轉動組件包括“Y”形之轉動件以及樞轉件，該轉動件包括本體、由本體二端向一側垂直延伸之二轉動部，該樞轉件之二端轉動地裝設於該二轉動部上。該第二轉動組件與該第一轉動組件結構相同，該連接組件包括桿狀之連接件與配合件，該連接件穿設於該第一及第二轉動組件之樞轉件上並與該配合件相螺合以將該第一及第二轉動組件交叉鉸接於一起。然，這種萬向節之二轉動件藉由二樞轉件相互連接，分別凸伸於二樞轉件二端，其長度相對較長，佔用體積較大。
鑒於上述狀況，有必要提供一種體積較小之萬向節。
一種萬向節，其包括第一轉動件、第一連接組件、第二轉動件以及第二連接組件，該第一轉動件包括頭部、連接於該頭部上之桿部以及花鍵軸，該頭部相對二側開設有第一轉動孔，該桿部沿軸向開設有花鍵孔，該花鍵軸滑動設置於該花鍵孔內且能夠相對該桿部沿其軸向滑動。該萬向節還包括環形之連接件，該第一轉動 件藉由該第一連接組件與該連接件連接，該連接件藉由該第二連接組件與該第二轉動件連接，該連接件相對二側貫通開設有第一連接孔，其另外相對二側貫通開設有第二連接孔，該二第一連接孔之中心連線與該二第二連接孔之中心連線互相垂直，該第一轉動件穿設於該連接件中，該第一連接組件穿設於該第一連接孔中以轉動連接該第一轉動件與該連接件，該第二轉動件轉動地套設於該連接件外，該第二連接組件穿設於該第二連接孔中以轉動連接該第二轉動件與該連接件。
由於該萬向節之第一轉動件穿設於環形之連接件中，而連接件收容於第二轉動件中，僅第一轉動件凸伸於第二轉動件外，相對減小了萬向節之長度尺寸，佔用空間較小。
100‧‧‧萬向節
10‧‧‧第一轉動件
20‧‧‧連接件
30‧‧‧第一連接組件
40‧‧‧第二轉動件
50‧‧‧第二連接組件
11‧‧‧頭部
111‧‧‧第一轉動孔
13‧‧‧桿部
131‧‧‧花鍵孔
15‧‧‧花鍵軸
21‧‧‧第一連接孔
23‧‧‧第二連接孔
25‧‧‧鎖緊孔
31‧‧‧第一支承件
311‧‧‧本體
313‧‧‧止脫部
315‧‧‧穿設部
33‧‧‧第一軸承
35‧‧‧第一緊固件
41‧‧‧第二轉動孔
43‧‧‧鎖固孔
51‧‧‧第二支承件
511‧‧‧本體
515‧‧‧穿設部
53‧‧‧第二軸承
55‧‧‧第二緊固件
圖1係本發明實施方式萬向節之立體示意圖。
圖2係圖1所示萬向節之立體分解示意圖。
圖3係圖1所示萬向節之沿III-III線之剖面示意圖。
圖4係圖1所示萬向節之另一狀態之立體示意圖。
圖5係圖4所示萬向節之沿V-V線之剖面示意圖。
請參閱圖1至圖3，本發明實施方式之萬向節100包括第一轉動件10、連接件20、二第一連接組件30、第二轉動件40以及二第二連接組件50。第一轉動件10穿設於連接件20中，並藉由二第一連接組件30轉動地連接於連接件20中，第二轉動件40藉由二第二連接組件50轉動地套設於連接件20外。第一轉動件10相對於連接件20 之轉動軸線與第二轉動件40相對連接件20之轉動軸線相垂直。
第一轉動件10呈長桿狀，其包括頭部11、連接於頭部11上之桿部13以及花鍵軸15。頭部11為方形塊體狀，其相對二側開設有第一轉動孔111。桿部13沿其軸向開設有花鍵孔131，花鍵軸15滑動設置於花鍵孔131中且可相對桿部13沿軸向滑動。
連接件20為大致圓環狀，其轉動套設於第一轉動件10之頭部11上。連接件20相對二側貫通開設有第一連接孔21，其另外相對二側貫通開設有第二連接孔23。二第一連接孔21之中心連線與二第二連接孔23之中心連線互相垂直。連接件20之端面上開設有二鎖緊孔25。二鎖緊孔25分別與二第一連接孔21對應相通。每一組第一連接組件30包括第一支承件31、第一軸承33以及第一緊固件35。 第一支承件31為圓柱狀，對應穿設於連接件20之第一連接孔21以及第一轉動件10之第一轉動孔111中。第一支承件31包括本體311以及形成於本體311二端之止脫部313與穿設部315。本體311收容於連接件20之第一連接孔21內，穿設部315穿設於第一轉動件10之第一轉動孔111內。止脫部313直徑大於本體311且擋止於連接件20之外側。第一軸承33套設於第一支承件31之穿設部315上並收容於第一轉動件10之第一轉動孔111內。第一緊固件35穿設於連接件20之鎖緊孔25中並抵緊於第一支承件31之本體311上。
第二轉動件40為圓環狀，且轉動套設於連接件20上。第二轉動件40周壁相對貫通開設有第二轉動孔41並於其一端開設有二鎖固孔43。
每一組第二連接組件50之結構與第一連接組件30結構大致相同，其包括第二支承件51、第二軸承53以及第二緊固件55。第二支承 件51包括本體511形成於本體511一端之穿設部515，其不具有止脫部。第二支承件51之本體511收容於第二轉動件40之第二轉動孔41中，其穿設部515穿設於連接件20之第二連接孔23內。第二軸承53套設於第二支承件51之穿設部515上並收容於連接件20之第二連接孔23內。第二緊固件55穿設於第二轉動件40之鎖固孔43中並抵緊於第二支承件51之本體511上。
萬向節100組裝時，首先將連接件20轉動套設於第一轉動件10之頭部11。第一支承件31對應穿設於連接件20之第一連接孔21以及第一轉動件10之第一轉動孔111中。第一軸承33套設於第一支承件31之穿設部315上並收容於第一轉動件10之第一轉動孔111內。 第一緊固件35穿設於連接件20之鎖緊孔25中並抵緊於第一支承件31之本體311上。將第二轉動件40套設於連接件20上。將第二支承件51穿設於第二轉動件40之第二轉動孔41及連接件20之第二連接孔23中。將第二軸承53套設於第二支承件51之穿設部515上並收容於連接件20之第二連接孔23內。將第二緊固件55穿設於第二轉動件40之鎖固孔43中並抵緊於第二支承件51之本體511上。
請一併參閱圖4及圖5，萬向節100使用時，將花鍵軸15固定於第一部件上，將第二轉動件40固定於第二部件上。當第一部件相對於第二部件轉動時，花鍵軸15相對第一轉動件10滑動並帶動第一轉動件10相對連接件20繞第一支承件31之軸線轉動。進一步地，連接件20相對於第二轉動件40繞第二支承件51之軸線轉動，從而使得花鍵軸15相對第二轉動件40繞二相互垂直之軸向旋轉。
由於萬向節100為內藏式結構，其第一轉動件10一端穿設於連接件20中，而連接件20收容於第二轉動件40中，第一轉動件10部分 收容於第二轉動件40中，相對減小了萬向節100之長度尺寸及佔用體積。
可理解，第一連接組件30可僅包括一連接部件，該連接部件一端形成於連接件20上，另一端轉動地穿設於第一轉動件10之頭部11上。類似地，第二連接組件50亦可僅包括一連接部件。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。
100‧‧‧萬向節
10‧‧‧第一轉動件
20‧‧‧連接件
40‧‧‧第二轉動件
50‧‧‧第二連接組件

Claims (7)

  1. 一種萬向節，其包括第一轉動件、第一連接組件、第二轉動件以及第二連接組件，其改良在於：該第一轉動件包括頭部、連接於該頭部上之桿部以及花鍵軸，該頭部相對二側開設有第一轉動孔，該桿部沿軸向開設有花鍵孔，該花鍵軸滑動設置於該花鍵孔內且能夠相對該桿部沿其軸向滑動；該萬向節還包括環形之連接件，該第一轉動件藉由該第一連接組件與該連接件連接，該連接件藉由該第二連接組件與該第二轉動件連接，該連接件相對二側貫通開設有第一連接孔，其另外相對二側貫通開設有第二連接孔，該二第一連接孔之中心連線與該二第二連接孔之中心連線互相垂直，該第一轉動件穿設於該連接件中，該第一連接組件穿設於該第一連接孔中以轉動連接該第一轉動件與該連接件，該第二轉動件轉動地套設於該連接件外，該第二連接組件穿設於該第二連接孔中以轉動連接該第二轉動件與該連接件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之萬向節，其中該連接件轉動地套設於該第一轉動件之頭部上，該第一連接組件之數量為二，且該二第一連接組件對稱設置，每一組第一連接組件穿設於對應之第一連接孔以及一第一轉動孔中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之萬向節，其中該第二連接組件之數量為二，且該二第一連接組件對稱設置，每一組第二連接組件穿設於對應之一第二連接孔以及該第二轉動件上。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之萬向節，其中該連接件之端面上且與該二第一連接孔對應之位置開設有二鎖緊孔，該二鎖緊孔分別與該二第一連接孔相通，該第一連接組件包括第一支承件以及第一緊固件，該第一支承 件穿設於該第一連接孔以及該第一轉動孔中，該第一緊固件穿設於該鎖緊孔中並抵緊該第一支承件。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之萬向節，其中該第二連接組件包括第二支承件以及第二緊固件，該第二轉動件周壁上相對貫通開設有二第二轉動孔並於其端面上對應該二第二開設有二鎖固孔，該二鎖固孔分別與該二第二轉動孔相通，該第二支承件穿設於對應之一第二轉動孔與一第二連接孔中，該第二緊固件穿設於該鎖固孔中並抵緊於該第二支承件上。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之萬向節，其中該第一支承件包括本體以及分別形成於該本體二端之止脫部與穿設部，該本體收容於該連接件之第一連接孔內，該穿設部穿設於該第一轉動件之第一轉動孔內，該止脫部擋止於該連接件之外側。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之萬向節，其中該第二支承件包括本體以及形成於本體一端之穿設部，該第二支承件之本體收容於該第二轉動件之第二轉動孔中，該穿設部穿設於該連接件之第二連接孔內。
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