TWM513946U - 齒輪中間軸 - Google Patents

Description

齒輪中間軸

本創作屬於機械傳動技術領域，尤其涉及一種應用於電動工具傳動之齒輪中間軸。

第一至四圖描述了一種應用於電動工具的習知齒輪中間軸。所述中間軸包括軸桿10，設於該軸桿10端部的齒輪支承部11。所述齒輪支承部11的相對位置形成兩個近乎半圓形開放式齒輪槽12，齒輪槽12中以軸梢13定位一齒輪14。半圓形開放式齒輪槽12占齒輪支承部11過大的比例，所述齒輪14於所述半圓形開放式齒輪槽12中形成過大的裝配間隙17，齒輪14容易搖晃，在受力不當的情況下，運轉噪音增加，剛性變差，易變形，易損壞。再者，齒輪槽12比例太大，以致於齒輪支承部11的內部缺乏足夠的結構支持，齒輪槽12上、下方的壁板15,16呈現缺乏支持的狀態，以至於出現結構強度不足、扭力不足、容易斷裂的問題。如第二圖，壁板15,16的厚度t至少維持在1.5mm以上，即便保持如此厚的結構，仍無法確保熱處理過程中不變形。再者，為了抗變形使壁板15,16維持1.5mm以上的厚度，導致齒輪支承部11的軸向長度L1無法縮減其長度，重量無法減輕，因此無助於電動工具之齒輪箱空間或電動工具總重量之具體縮減。

本案要解決的技術問題是：齒輪中間軸的齒輪支承部結構強度不足、齒輪裝配間隙過大，齒輪易搖晃，運轉噪音，剛性變差，易變形，易損壞、以及齒輪支承部的軸向長度各重量無法縮減等問題。

本案解決上述技術問題所採取的方案是：一種齒輪中間軸，包括：一軸桿，所述軸桿端部具有一齒輪支承部，所述齒輪支承部之內部具有至少一內藏式齒輪槽，所述之內藏式齒輪槽是由該齒輪支承部的圓周面向軸心方向所形成之圓形包覆式側壁所定義，所述之齒輪槽的上、下為封閉，所述之齒輪支承部的圓周面具有一開口連通該齒輪槽，所述之開口的寬度等於所述齒輪槽的最大徑；所述之圓形包覆式側壁為全R角斷面；所述之開口的兩端分別為全R角圓弧側壁。

本案的優點在於：所述之齒輪中間軸是以整顆棒材直接加工，所述齒輪槽是以刀具加工方式切削所形成。由所述圓形包式側壁所定義之齒輪槽可容納一齒輪，所述齒輪槽以外的部分則構成該齒輪支承部的支撐結構，所述支撐結構的面積與齒輪槽的面積呈匹配比例，可具體增加整個齒輪支承部的結構強度，可承受較高的工作扭力，斷裂機率得以降低。

所述之圓形包覆式側壁為全R角斷面，所述之開口的兩端分別為全R角圓弧側壁，具體增進該齒輪槽之側壁及開口處的結構強度。

基於所述齒輪支承部的結構強度和剛性均具體提昇，因此可以具體且合理的縮減所述齒輪支承部的軸向長度，且熱處理後不易變形。

具體實現縮減齒輪支承部軸向長度，可以縮小電動工具之齒輪 箱的空間，使電動工具的體積趨向於更短小，重量更輕。

齒輪可經由所述之開口進入所述之齒輪槽中，通過一中心軸梢而定位於所述齒輪槽中；本創作具體的縮小所述圓形包覆式側壁與齒輪的裝配間隙，使齒輪被穩定的包覆於內藏式齒輪槽中，避免齒輪搖晃，受力穩定，運轉幾無噪音，不易變形損壞。

20‧‧‧軸桿

30‧‧‧齒輪支承部

31‧‧‧內藏式齒輪槽

32‧‧‧圓周面

33‧‧‧圓形包覆式側壁

34‧‧‧上壁

35‧‧‧開口

36‧‧‧全R角圓弧側壁

37‧‧‧支撐結構

38‧‧‧下壁

40‧‧‧齒輪

41‧‧‧中心軸梢

42‧‧‧裝配間隙

43‧‧‧裝配間隙

L‧‧‧齒輪支承部的軸向長度

t1‧‧‧上壁或下壁的厚度

W‧‧‧開口之寬度

第一圖為習知齒輪中間軸之外觀圖。

第二圖為第一圖之縱剖面圖。

第三圖為第二圖之III-III剖面圖。

第四圖為第三圖描述齒輪中間軸裝配齒輪之示意圖。

第五圖為本創作齒輪中間軸之外觀圖。

第六圖為第五圖之縱剖面圖。

第七圖為第六圖之VII-VII剖面圖。

第八圖是以第六圖之縱剖面描述裝配齒輪之示意圖。

第九圖為以第七圖之橫剖面描述裝配齒輪之示意圖。

第十圖為本創作齒輪中間軸裝配齒輪之另一實施例圖。

為便於說明本創作於上述新型內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

如第五、六、七圖，本創作一種齒輪中間軸，包括：一軸桿20， 所述軸桿20端部具有一齒輪支承部30，所述齒輪支承部30之內部具有至少一內藏式齒輪槽31，所述之內藏式齒輪槽31是由該齒輪支承部30的圓周面32向軸心方向所形成之圓形包覆式側壁33所定義，所述之齒輪槽31的上、下為封閉，所述之齒輪支承部30的圓周面32具有一開口35連通該齒輪槽31，所述之開口35的寬度W等於所述齒輪槽31的最大徑；所述之圓形包覆式側壁33為全R角斷面；所述之開口35的兩端分別為全R角圓弧側壁36。

如第八、九圖，齒輪40可經由所述之開口35進入所述之齒輪槽 31中，通過一中心軸梢41而定位於所述齒輪槽31中。齒輪40與所述圓形包覆式側壁33形成0.1~0.3mm的裝配間隙42，齒輪40與所述齒輪槽41之上壁34、下壁38分別形成小於0.01~0.1mm的裝配間隙43。

基於所述齒輪支承部的結構強度和剛性均提昇，因此可以具體 的縮減上壁34、下壁38的厚度t1使其保持在1.0mm~1.2mm的範圍，且熱處理後不會變形。再者，縮減上壁34和下壁38的厚度可使所述齒輪支承部30的軸向長度L縮減0.3mm~0.4mm，有助於縮小電動工具之齒輪箱的空間，使電動工具的體積趨向於更短小，重量更輕。

所述之齒輪中間軸是以整顆棒材直接加工，所述齒輪槽31是以 刀具加工方式切削所形成。由所述圓形包覆式側壁33所定義之齒輪槽31可容納一齒輪40，所述齒輪槽31以外的部分則構成該齒輪支承部30的支撐結構37，所述支撐結構37的面積與齒輪槽31的面積呈匹配比例。

在第八、九圖中，所述之內藏式齒輪槽31和齒輪40的數量為二。 在第十圖中，所述之內藏式齒輪槽31和齒輪40的數量為三，所述支撐結構37和齒輪槽31的面積仍然呈匹配比例。所述之內藏式齒輪槽31和齒輪40的 數量更可以演進至四或以上。

20‧‧‧軸桿

30‧‧‧齒輪支承部

31‧‧‧內藏式齒輪槽

32‧‧‧圓周面

33‧‧‧圓形包覆式側壁

35‧‧‧開口

36‧‧‧全R角圓弧側壁

Claims (7)

1. 一種齒輪中間軸，包括：一軸桿，所述軸桿之端部具有一齒輪支承部，所述齒輪支承部之內部具有至少一內藏式齒輪槽，所述之內藏式齒輪槽是由該齒輪支承部的圓周面向軸心方向所形成之圓形包覆式側壁所定義，所述之齒輪槽的上、下分別為一上壁和一下壁，所述之齒輪支承部的圓周面具有一開口連通該齒輪槽，所述之開口的寬度等於所述齒輪槽的最大徑；一齒輪通過一中心軸梢而定位於所述齒輪槽中。
2. 如申請專利範圍第1項所述齒輪中間軸，其中，所述之圓形包覆式側壁為全R角斷面。
3. 如申請專利範圍第2項所述齒輪中間軸，其中，所述之開口的兩端分別為全R角圓弧側壁。
4. 如申請專利範圍第1項所述齒輪中間軸，其中，所述齒輪與所述圓形包覆式側壁形成0.1~0.3mm的裝配間隙。
5. 如申請專利範圍第1項所述齒輪中間軸，其中，所述齒輪與所述齒輪槽之上壁和下壁形成0.01~0.1mm的裝配間隙。
6. 如申請專利範圍第1項所述齒輪中間軸，其中，所述齒輪與所述齒輪槽之上壁和下壁形成0.05~0.1mm的裝配間隙。
7. 如申請專利範圍第1項所述齒輪中間軸，其中，所述上壁、下壁的厚度保持在1.0mm~1.2mm。