TWM538557U

TWM538557U - 離合器結構

Info

Publication number: TWM538557U
Application number: TW105214035U
Authority: TW
Inventors: zhe-wen Lian
Original assignee: Batom Co Ltd
Priority date: 2016-09-10
Filing date: 2016-09-10
Publication date: 2017-03-21
Also published as: CN207454598U

Description

離合器結構

本創作隸屬一種離合之技術領域，具體而言係指一種機械式作動之離合器結構，藉以能達到提高其結合力與可靠性之目的，且使體積縮小，維修便利。

按，一般離合器主要係設於一驅動件或固定件與一被動件或旋轉件間，供選擇性連動、變速或剎車，例如電動機車之驅動及變速機構，通常離合器係由一離合組及一可作動離合組之制動組所構成，其中離合組係由複數連結驅動件及複數連結被動件之盤體相間隔疊合而成，並透過制動組作動該等盤體的緊密結合或分開，而達成上述連動或剎車之動作；傳統離合器之制動組有不同的設計形態，常見的有：例如由電磁閥所製成，其係在離合器的離合組前方設置一可利用電能產生往復運動的電磁閥，讓電磁閥的線性運動可作動離合組的盤體選擇性緊密貼合。但其需於離合器內設置電性元件及電線，不僅結構複雜、寬度材積變大，且其結合力主要來自電磁磁力，作用於離合組的力量有限，故離合組的結合力弱，同時故障也多，且其製造與組裝難度高，因此其造價頗高。

又例如由油壓件所製成，其係在離合器的離合組內設置一個利用油壓產生往復運動的油壓推動結構，讓油壓推動結構可作動離合組的盤體選擇性緊密貼合。但其需於離合器內設置油壓通道，例如於旋轉軸內形成油壓孔道等，其不僅結構極為精密複雜，同時油壓有壓縮比及質變的問題，造成其壓力不穩定的狀況，且在防漏的考量下，通常也不使用高壓，故離合組的結合力無法滿足需求，同時故障也多，因此其一樣存在高成本的問題。

上述不論是電磁閥或油壓制動之離合器來看，由於其推力有限，造成離合器的結合力有限，故其存在有確動性不佳及可靠性不高的問題，同時結構複雜，造成製造與組裝的問題，也提高了生產成本。更甚者，現有離合器因結構過於複雜及體積大，而無法模組化設計，因此其維修或更換時，需將零件逐一拆解，增加維修或更換的難度與時間，故如何解決前述問題，係業界所亟待開發者。

有鑑於此，本創作人乃針對前述結合力不足所面臨的問題深入探討，並藉由多年從事相關產業之研發經驗，積極尋求解決之道，經不斷努力的研究與試作，終於成功的開發出一種離合器結構，藉以克服現有者因結合力弱與結構複雜所衍生的困擾與不便。

因此，本創作之主要目的係在提供一種確動性高的離合器結構，其結合的作用力係利用機械式直接驅動，其驅力小、推力大，而能增加、且快速建立結合力，故能提高其動力傳輸的確動性。

又，本創作之次一主要目的係在提供一種模組化之離合器結構，其能組成一個完整模組，當有維修或更換之需求時，使離合器可一次性取出或安裝，因此作業上極為簡單、且方便，可有利於維修。

再者，本創作之另一主要目的係在提供一種可靠性高之離合器結構，其不僅結構簡單、故障率低，且可有效縮小材積與降低製造成本。

基於此，本創作主要係透過下列的技術手段，來實現前述之目的及其功效，其係設於一驅動件與一被動件間，該離合器至少係由一離合組及一球動制動組所構成；而所述之離合組具有一來令片組，該來令片組具有複數相鄰設置、且分別與驅動件連結之第一夾片及與被動件連結之第二夾片，供選擇性受壓後緊貼結合；又所述之球動制動組係設於離合組一側、且可選擇性壓動來令片組，該球動制動組至少包含有相對應之一主動盤與一被動盤，而主、被動盤相鄰表面分別相對應形成有至少兩等距、且由深至淺的弧線導槽，又主、被動盤相對應的該等弧線導槽內分別設有一導珠；讓主動盤被施以相對被動盤轉動時，可使該等導珠於相對應之弧線導槽最淺處與最深處間滾動，令被動盤可產生相對主動盤線性遠離或靠近之動作，進而相對壓動離合組來令片組之第一、二夾片緊貼結合或分離。

藉此，本創作之離合器結構透過前述技術手段之實現，故能大幅增加其附加價值，並提高其經濟效益。

為使貴審查委員能進一步了解本創作的構成、特徵及其他目的，以下乃舉本創作之較佳實施例，並配合圖式詳細說明如後，同時讓熟悉該項技術領域者能夠具體實施。

(10)‧‧‧驅動件

(15)‧‧‧齒形段

(2)‧‧‧離合器

(20)‧‧‧離合組

(21)‧‧‧內齒套

(210)‧‧‧齒形孔

(211)‧‧‧長齒

(212)‧‧‧階級段

(213)‧‧‧階級段

(214)‧‧‧限位槽

(22)‧‧‧來令片組

(221)‧‧‧第二夾片

(222)‧‧‧第一夾片

(23)‧‧‧彈性體

(24)‧‧‧外罩套

(240)‧‧‧凸齒條

(241)‧‧‧凸出塊

(242)‧‧‧環卡槽

(243)‧‧‧傳動桿

(245)‧‧‧軸座孔

(25)‧‧‧前止推軸承

(26)‧‧‧後止推軸承

(27)‧‧‧壓片

(28)‧‧‧徑向支撐件

(280)‧‧‧軸座孔

(281)‧‧‧扣槽

(282)‧‧‧環扣

(285)‧‧‧肋條

(286)‧‧‧嵌齒槽

(30)‧‧‧球動制動組

(31)‧‧‧推動件

(310)‧‧‧環擋片

(311)‧‧‧環形珠槽

(312)‧‧‧滾珠

(315)‧‧‧推片

(316)‧‧‧穿孔

(32)‧‧‧襯套

(33)‧‧‧主動盤

(330)‧‧‧階級環面

(331)‧‧‧弧線導槽

(332)‧‧‧環形珠槽

(333)‧‧‧滾珠

(335)‧‧‧嚙齒段

(34)‧‧‧被動盤

(340)‧‧‧階級環面

(341)‧‧‧弧線導槽

(342)‧‧‧環形珠槽

(345)‧‧‧導引部

(35)‧‧‧導珠

(36)‧‧‧外盤

(360)‧‧‧內孔

(361)‧‧‧凸卡塊

(362)‧‧‧環形珠槽

(38)‧‧‧彈性環片

(380)‧‧‧復位簧片

(40)‧‧‧驅動組

(41)‧‧‧固定環套

(410)‧‧‧導引部

(411)‧‧‧固件凸塊

(42)‧‧‧固定片

(45)‧‧‧伺服馬達

(46)‧‧‧驅動齒輪

(50)‧‧‧被動件

第一圖：係本創作離合器結構之立體外觀示意圖。

第二圖：係本創作離合器結構之立體分解示意圖，供說明其各元件之態樣及其相對關係。

第三圖：係本創作離合器結構組成後之側視剖面示意圖。

第四圖：係本創作離合器結構組成後之另一側視剖面示意圖。

第五圖：係本創作離合器結構於實際使用時之動作示意圖，供說明其離合之狀態。

第六圖：係本創作離合器結構於實際使用時之另一動作示意圖，供說明其模組化更換之狀態。

本創作係一種離合器結構，隨附圖例示之本創作的具體實施例及其構件中，所有關於前與後、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考，僅用於方便進行描述，並非限制本創作，亦非將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸，當可在不離開本創作之申請專利範圍內，根據本創作之具體實施例的設計與需求而進行變化。

而本創作之離合器結構的構成，係如第一、二圖所示，該離合器(2)係設於一驅動件(10)與一被動件(50)間，供選擇性令驅動件(10)與被動件(50)產生連動關係，又該離合器(2)係由一離合組(20)及一可作動離合組(20)之球動制動組(30)所構成，本創作特色在於該球動制動組(30)至少包含有相對應之一主動盤(33)與一被動盤(34)，而主、被動盤(33、34)相鄰表面分別相對應形成有至少兩等距、且由深至淺的弧線導槽(331、341)，又主、被動盤(33、34)相對應的該等弧線導槽(331、341)內分別設有一導珠(35)，讓主動盤(33)相對被動盤(34)轉動時，被動盤(34)可產生相對主動盤(33)線性遠離或靠近之動作，進而相對作動離合組(20)產生結合或分離之動作。

至於本創作較佳實施例之詳細構成，則請參看第二、三及四圖所顯示者，其中所述之離合組(20)至少係由一內齒套(21)、一來令片組(22)、一具開口之外罩套(24)及一徑向支撐件(28)所組成，該內齒套(21)中心形成有一齒形孔(210)，供與驅動件(10)之一齒形段(15)相嚙合，使驅動件(10)可作動內齒套(21)同步轉動，又內齒套(21)外緣形成有軸向延伸之長齒(211)，再者內齒套(21)兩端外緣分別形成有一階級段(212、213)，以分別供透過一前止推軸承(25)及一後止推軸承(26)樞設該徑向支撐件(28)與外罩套(24)，令外罩套(24)及徑向支撐件(28)可相對內齒套(21)樞轉，又該來令片組(22)係由相鄰設置之系列第二夾片(221)及系列第一夾片(222)所構成，其中第一夾片(222)可利用內緣之卡齒咬合於內齒套(21)長齒(211)上，而第二夾片(221)則與外罩套(24)內緣咬合，供當來令片組(22)之第二、一夾片(221、222)緊密貼合時，內齒套(21)可同步帶動外罩套(24)，反之第二、一夾片(221、222)未貼合時，則內齒套(21)無法帶動外罩套(24)，另該外罩套(24)的內緣形成有系列凸齒條(240)，供與前述來令片組(22)第二夾片(221)之外緣卡齒相咬合，再者來令片組(22)與外罩套(24)後壁面間設有一彈性體(23)，供來令片組(22)在壓縮彈性體(23)後可產生自動調整因來令片磨耗增加進程所造成馬達轉矩變化的補償蓄壓；又該外罩套(24)的開口端周緣形成有複數等距之凸出塊(241)，另外罩套(24)於各凸出塊(241)外緣分別形成有一道相對之環卡槽(242)，以供球動制動組(30)外盤(36)卡掣，再者外罩套(24)異於開口之壁面可供設置複數供與被動件(50)連結之傳動桿(243)，又外罩套(24)的壁面中央具有一供設置後止推軸承(26)之軸座孔(245)，且內齒套(21)後端之階級段(213)具有一穿出後止推軸承(26)之限位槽(214)，供於外罩套(24)後表面鎖設兩可嵌卡於內齒套(21)限位槽(214)之壓片(27)，使外罩套(24)與內齒套(21)之後端能組合在一起，至於徑向支撐件(28)則於中心形成有一供設置前止推軸承(25)之階級軸座孔(280)，且軸座孔(280)內緣鄰近前端緣處形成有一道扣槽(281)，供一環扣(282)扣設、且將前止推軸承(25)限制於徑向支撐件(28)上，另徑向支撐件(28)具有複數對應外盤(36)內孔(360)之肋條(285)，且各該肋條(285)頂端分別形成有對應凸卡塊(361)之嵌齒槽(286)，使徑向支撐件(28)可與外盤(36)嵌掣、且同步轉動；至於所述之球動制動組(30)則係於離合組(20) 外罩套(24)外緣套設有一推動件(31)，該推動件(31)對應後端凸伸有一環擋片(310)，環擋片(310)前側表面形成有一道環形珠槽(311)，又推動件(31)前端形成有一向內彎折、並往後貼抵來令片組(22)之推片(315)，且推片(315)上形成有複數對應外罩套(24)開口端緣凸出塊(241)之穿孔(316)，供外罩套(24)開口端之凸出塊(241)穿出，令推動件(31)能於外罩套(24)上前、後位移，再者推動件(31)外緣套設有一襯套(32)，而前述主、被動盤(33、34)係套設於該襯套(32)上，且主、被動盤(33、34)相對端面分別形成有一相對應之階級環面(330、340)，而前述主、被動盤(33、34)之弧線導槽(331、341)分別形成於該等階級環面(330、340)之相對垂面，供配合導珠(35)使主、被動盤(33、34)正、逆轉時產生相對遠離或靠近之動作，又其中被動盤(34)相對推動件(31)環擋片(310)之環形珠槽(311)的表面形成有一道相對應的環形珠槽(342)，供配合至少二相對之滾珠(312)產生滾動，又球動制動組(30)於主動盤(33)異於被動盤(34)的一側具有一外盤(36)，該外盤(36)具有一對應外罩套(24)之內孔(360)，且內孔(360)可相對嵌卡於外罩套(24)凸出塊(241)之環卡槽(242)，使球動制動組(30)可利用外盤(36)限位於離合組(20)之外罩套(24)上，且內孔(360)上異位於外罩套(24)凸出塊(241)處形成有複數之凸卡塊(361)，再者主動盤(33)與外盤(36)相鄰表面分別形成有一相對應之環形珠槽(332、362)，供配合至少二相對之滾珠(333)產生滾動，另該球動制動組(30)於外罩套(24)後側壁面鎖設有一彈性環片(38)，該彈性環片(38)周緣具有複數放射狀、且可壓抵推動件(31)後側壁面之復位簧片(380)；另球動制動組(30)上進一步可設有一可轉動主動盤(33)之驅動組(40)，該驅動組(40)具有一套設於球動制動組(30)被動盤(34)之固定環套(41)，其周緣具有複數供鎖固之固件凸塊(411)，且固定環套(41)內緣與被動盤(34)外緣分別形成有至少一相對凹凸配合之導引部(410、345)，使被動盤(34)可相對固定環套(41)前後位移，再者固定環套(41)上具有一固定片(42)，該固定片(42)上設有一伺服馬達(45)，且伺服馬達(45)輸出軸具有一對應球動制動組(30)主動盤(33)之驅動齒輪(46)，而前述主動盤(33)周緣具有一道與該驅動齒輪(46)相嚙合之嚙齒段(335)，使伺服馬達(45)可選擇性作動球動制動組(30)之主動盤(33)正、逆轉；藉此，組構成一結構簡單、確動性佳、可靠性高，且驅力小、推力大之離合器結構者。

至於本創作離合器結構較佳實施例於實際作動時，則係如第二、三及五圖所示，在離合器(2)之離合組(20)未結合時，該球動制動組(30)之主、被動盤(33、34)間的導珠(35)係位於相對弧線導槽(331、341)之最深處，使推動件(31)向前推動，且帶動被動盤(34)靠近主動盤(33)，同時離合組(20)內來令片組(22)的第二、一夾片(221、222)呈未緊貼狀、且可分別轉動，如此連結驅動件(10)之內齒套(21)與連結被動件(50)之外罩套(24)間呈空轉狀，故驅動件(10)無法同步帶動被動件(50)；而當驅動件(10)需要帶動被動件(50)時，則如第五圖所示，該驅動組(40)之伺服馬達(45)的驅動齒輪(46)帶動球動制動組(30)之主動盤(33)轉動，使主、被動盤(33、34)間的導珠(35)移至兩者間弧線導槽(331、341)的最淺處，使被動盤(34)被向後推移，進一步透過被動盤(34)推動該推動件(31)，使推動件(31)之推片(315)能同步推動離合組(20)之來令片組(22)，令第二、一夾片(221、222)相對緊貼結合，如此驅動件(10)即可透過內齒套(21)、來令片組(22)及外罩套(24)同步帶動被動件(50)，當伺服馬達(45)作動主動盤(33)反轉時，可如前述回復至來令片組(22)之第二、一夾片(221、222)未緊貼結合時的狀態，以供進行循環之離合作用。

再者，如第三、六圖所示，本創作利用離合組(20)之外罩套(24)上的後止推軸承(26)、壓片(27)與徑向支撐件(28)、前止推軸承(25)及球動制動組(30)之推動件(31)、彈性環片(38)與外盤(36)，使整個離合器(2)之離合組(20)與球動制動組(30)組成一個完整模組，當有維修或更換之需求時，使離合器(2)可一次性與驅動件(10)分離或組合，因此作業上極為簡單、且方便，工作人員甚至可在整組取下離合器(2)後，先更換新的離合器(2)，讓使用之設備可先行運轉，而舊的離合器(2)另行維修，可有效節省維修時間及提升效率。

經由前述之說明可知，本創作之離合器(2)利用球動制動組(30)之主、被動盤(33、34)間的導珠(35)即可進行作動其離合組(20)，不僅結構簡單、故障率低，且可有效縮小材積與降低製造成本，同時其推動的作用力係利用機械式直接推動，因此其驅力小、推力大，而能增加、且快速建立離合組(20)之來令片組(22)的結合力，故能提高其確動性與可靠性；同時，利用離合組(20)之來令片組(22)與外罩套(24)間設有彈性體(23)的特殊設計，形成一種儲能結構，當來令片組(22)之第二、一夾片(221、222)有磨耗時，可產生自動調整作用，增加進程與補償馬達轉矩，無需進行伺服馬達的複雜調整，大幅增進其實用性。

藉此，可以理解到本創作為一創意極佳之創作，除了有效解決習式者所面臨的問題，更大幅增進功效，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用，同時具有功效的增進，故本創作已符合新型專利有關「新穎性」與「進步性」的要件，乃依法提出申請新型專利。