專利名稱:萬(wàn)向接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于連接兩個(gè)有流體通過(guò)的管狀構(gòu)件的萬(wàn)向接頭。
中間管狀構(gòu)件203的一端的軸線G1與彼此對(duì)準(zhǔn)的插頭和套筒構(gòu)件201和202的軸線G2和G3傾斜一個(gè)角度。
通過(guò)相對(duì)于中間管狀構(gòu)件203旋轉(zhuǎn)插頭構(gòu)件201,可使插頭構(gòu)件201相對(duì)于套筒構(gòu)件202以形成在插頭和中間管狀構(gòu)件的軸線之間的一角度萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
圖8示出了第二種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭。萬(wàn)向接頭300包括一中間管狀構(gòu)件301、一與中間管狀構(gòu)件301相連的插頭構(gòu)件305以及一與中間管狀構(gòu)件301相連的套筒構(gòu)件307。中間管狀構(gòu)件301在其相對(duì)兩端具有第一和第二外球部302和303。
插頭構(gòu)件305的一端設(shè)有一內(nèi)部球面304,其中插入有第一外球部302以使插頭構(gòu)件相對(duì)于中間管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而套筒構(gòu)件307的一端設(shè)有一內(nèi)部球面306,其中插入有第二外球部303以使套筒構(gòu)件相對(duì)于中間管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
因此,通過(guò)旋轉(zhuǎn)插頭構(gòu)件或套筒構(gòu)件,可使插頭和套筒構(gòu)件305和307的軸線G4和G5以任何角度相互變化。
作為第三種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭,已知在日本公開(kāi)出版物4-236884中揭示了一種萬(wàn)向接頭。
如圖9所示,萬(wàn)向接頭400包括一中間管狀構(gòu)件403、與中間管狀構(gòu)件403相連的第一和第二管狀構(gòu)件401和402以及一罩蓋404,該罩蓋包圍第一和第二管狀構(gòu)件401和402之間的中間管狀構(gòu)件403。
中間管狀構(gòu)件403在其相對(duì)兩端具有第一和第二外球部403a和403b。
第一管狀構(gòu)件401的一端401a設(shè)有一內(nèi)部球面401b,其中插入有第一外球部403a以使第一管狀構(gòu)件401相對(duì)于中間管狀構(gòu)件403萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而第二管狀構(gòu)件307的一端402a設(shè)有一內(nèi)部球面402a,其中插入有第二外球部403b以使第二管狀構(gòu)件相對(duì)于中間管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
罩蓋連接到第一和第二管狀構(gòu)件401和402的端部401a和402a,并且用于防止任何灰塵進(jìn)入第一和第二管狀構(gòu)件401和402之間的空間。罩蓋由諸如橡膠之類柔性材料制成,以便膨脹和收縮。如圖9(b)所示,罩蓋適于跟隨第一和第二管狀構(gòu)件萬(wàn)向的運(yùn)動(dòng)而膨脹和收縮。
然而,在圖7所示的第一種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭中,必須沿任何方向轉(zhuǎn)動(dòng)插入構(gòu)件201,以使插頭和套筒構(gòu)件的軸線以所需角度變化。因此,操作并不很好。
在圖8所示的第二種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭中,由于中間管狀構(gòu)件301的相對(duì)兩端萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),因此軸線G4和G5并不穩(wěn)定。因此,例如當(dāng)支架或插座與插頭構(gòu)件305相連時(shí),其連接會(huì)由于軸線G4的偏離而變得困難。
在圖9所示的第三種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭中,由于罩蓋404適于根據(jù)第一和第二管狀構(gòu)件萬(wàn)向的運(yùn)動(dòng)而膨脹或收縮,因此它易于變形,有時(shí)會(huì)被損壞或移離第一和第二管狀構(gòu)件。當(dāng)支架等構(gòu)件與第一和第二管狀構(gòu)件相連時(shí),罩蓋可以由使用者用手握持或與任何儀器接觸,因而使罩蓋被損壞和移離第一和第二管狀構(gòu)件。如果罩蓋移離第一和第二管狀構(gòu)件,灰塵等將會(huì)進(jìn)入通過(guò)接頭中的第一和第二管狀構(gòu)件之間的空間,因而失去密封作用。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的萬(wàn)向接頭包括一第一管狀構(gòu)件、一第二管狀構(gòu)件和一用于連接第一和第二管狀構(gòu)件的中間管狀構(gòu)件。在一個(gè)實(shí)施例中,第一管狀構(gòu)件和中間管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
中間管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
中間管狀構(gòu)件在一端處具有一外球部,并且在另一端處具有一圓筒部分。第一管狀構(gòu)件在一端處具有一內(nèi)球部,其中插有中間管狀構(gòu)件的外球部以便萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。第二管狀構(gòu)件在一端處具有一孔,其中可旋轉(zhuǎn)地插有中間管狀構(gòu)件的圓筒部分。
應(yīng)當(dāng)注意的是,所述內(nèi)球部的軸線與所述第一管狀構(gòu)件的軸線傾斜成一個(gè)角度。
諸滾珠軸承設(shè)置在所述外和內(nèi)球部之間以及第二管狀構(gòu)件的孔與中間管狀構(gòu)件的圓筒部分之間。
密封裝置設(shè)置在所述外和內(nèi)球部之間以及第二管狀構(gòu)件的孔與中間管狀構(gòu)件的圓筒部分之間。
每個(gè)上述滾珠軸承包括多個(gè)球體。
每個(gè)上述密封裝置包括由彈性材料制成的一密封構(gòu)件。
在實(shí)施例中,萬(wàn)向接頭包括一第一管狀構(gòu)件、一第二管狀構(gòu)件、一用于可運(yùn)動(dòng)地連接第一和第二管狀構(gòu)件的中間管狀構(gòu)件以及一罩蓋,該罩蓋設(shè)置在第一和第二管狀構(gòu)件之間以覆蓋其間的空間。
罩蓋可運(yùn)動(dòng)地接觸每個(gè)第一和第二管狀構(gòu)件。罩蓋與第一和第二管狀構(gòu)件相連,以便可以相對(duì)于這些構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
罩蓋在一端處具有一第一內(nèi)球面,并且在另一端處具有一第二內(nèi)球面。第一管狀構(gòu)件在一端處具有一第一球部,而所述第二管狀構(gòu)件在一端處具有一第二球部。罩蓋的第一內(nèi)球面可運(yùn)動(dòng)地、萬(wàn)向接觸第一管狀構(gòu)件的第一球部。罩蓋的第二內(nèi)球面可運(yùn)動(dòng)地、萬(wàn)向接觸第二管狀構(gòu)件的第二球部。
所述罩蓋的一端與第一管狀構(gòu)件相連,以便相對(duì)于第一管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而罩蓋的另一端與第二管狀構(gòu)件相連,以便相對(duì)于第二管狀構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
在一個(gè)示例中,罩蓋即使在所述第一和第二管狀構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)也可以保持其形狀。罩蓋由硬化材料制成。
圖6是顯示本發(fā)明的萬(wàn)向接頭的一第三實(shí)施例的剖視圖;圖7是顯示第一種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭的剖視圖;圖8是顯示第二種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭的剖視圖;圖9(a)是顯示第三種傳統(tǒng)型萬(wàn)向接頭的剖視圖;圖9(b)是說(shuō)明圖9(a)所示的萬(wàn)向接頭的操作的示圖。
請(qǐng)參見(jiàn)
圖1,萬(wàn)向接頭20包括一中間管狀構(gòu)件21、一與中間管狀構(gòu)件21相連的第一管狀構(gòu)件或插頭構(gòu)件22、一與中間管狀構(gòu)件21相連的一第二管狀構(gòu)件或套筒構(gòu)件23。通過(guò)連接中間管狀、插頭和套筒構(gòu)件,形成一個(gè)流體通過(guò)其中的管道。中間管狀、插頭和套筒構(gòu)件是由鋼材或塑料樹(shù)脂等制成的。
如圖2(a)所示,中間管狀構(gòu)件21在一端處具有一外球部24,并且在另一端處具有一圓筒部分25。通過(guò)使中間管狀構(gòu)件的外周表面21a形成球狀從而形成外球部24。中間管狀構(gòu)件21的外周表面21a沿一軸線G9延伸,該軸線與中間管狀構(gòu)件21的中心孔的內(nèi)周表面21b平行。
如圖1和2(b)所示,插頭構(gòu)件22在一端處具有一插頭部分26,該插頭部分與支架、插座等構(gòu)件相連。插頭構(gòu)件22的另一端設(shè)有一內(nèi)球部27,其中插有中間管狀構(gòu)件21的外球部24。插頭部分26從外球部24漸縮到其前端,以使插頭構(gòu)件易于插入支架等構(gòu)件。應(yīng)當(dāng)注意的是,內(nèi)球部27具有一軸線Gα,該軸線與插頭構(gòu)件22的軸線G7橫向傾斜成一角度θ。
一防運(yùn)動(dòng)裝置設(shè)置在中間管狀構(gòu)件21的外球部24與第一管狀構(gòu)件22的內(nèi)球部27之間。
防運(yùn)動(dòng)裝置包括一滾珠軸承33a,該滾珠軸承包括諸如多個(gè)金屬球體33。將諸球體插入形成在內(nèi)球部27上的一環(huán)形槽27b。當(dāng)外球部24被插在內(nèi)球部27中以后,通過(guò)形成在外球部28中的一螺紋孔27d將諸球體插入環(huán)形槽27b。一螺釘(圖中未示出)擰在孔27d中,以防止諸球體移出環(huán)形槽27b。諸球體與外球部24的外壁接觸,以防止外球部24移出內(nèi)球部27,如圖1所示。最好沿插頭構(gòu)件的軸線G2在滾珠軸承33a和環(huán)形槽27b之間設(shè)置一微小的間隙。
還將一密封裝置設(shè)置在外球部24和內(nèi)球部27之間。例如,密封裝置包括一密封構(gòu)件32,該密封構(gòu)件被插入形成在內(nèi)球部27中的一環(huán)形槽27c。密封構(gòu)件是由諸如橡膠或彈性樹(shù)脂制成的。密封構(gòu)件32在壓力下與中間管狀構(gòu)件21的外球部24接觸,以防止液體進(jìn)入外球部24和滾珠軸承之間的接觸部分。
在圖1所示的實(shí)施例中,密封構(gòu)件32由Y形密封材料構(gòu)成,該密封材料的兩條腿部與外球部24接觸。
內(nèi)球部的敞開(kāi)端27a設(shè)有一錐形孔,該錐形孔具有一大于內(nèi)球部的直徑。
最好將滾珠軸承設(shè)置在敞開(kāi)部分27a的附近,而將密封構(gòu)件設(shè)置在遠(yuǎn)離敞開(kāi)部分27a的位置處。
采用以上構(gòu)造,第一管狀構(gòu)件(插頭構(gòu)件)22和中間管狀構(gòu)件21可相對(duì)于彼此萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
套筒構(gòu)件23在一端處具有一套筒部分29,并且在另一端處具有一圓筒部分30。套筒構(gòu)件23具有一軸線G8。套筒部分29具有一螺紋部,該螺紋部與一支架或諸如氣動(dòng)工具之類工具相連。圓筒部分30設(shè)有一大致呈半球的內(nèi)部31,其中插有插頭構(gòu)件22的外球部38的一部分。球形內(nèi)部31的敞開(kāi)端31a具有一較大的直徑。圓筒部分30還具有一孔30c,其中插有中間管狀構(gòu)件21的圓筒部分25。
一防運(yùn)動(dòng)裝置設(shè)置在圓筒部分25與圓筒部分30的孔30c之間。
防運(yùn)動(dòng)裝置包括一滾珠軸承35a,該滾珠軸承由諸如多個(gè)金屬球體35構(gòu)成。將諸球體插入形成在圓筒部分25上的一截面為半圓的環(huán)形槽25b,并且插入一截面為半圓的環(huán)形槽30a,該環(huán)形槽30a設(shè)置在套筒構(gòu)件23的圓筒部分30中,并且與環(huán)形槽25b重合,以便在圓筒部分25被插入孔30c以后,通過(guò)設(shè)置在圓筒部分30中的一螺紋孔30b形成一截面為圓形的環(huán)形槽。
當(dāng)諸球體被插入環(huán)形槽以后,將一螺釘擰入螺紋孔30b,以防止諸球體移出環(huán)形槽25b和30a。
一密封構(gòu)件設(shè)置在圓筒部分25與第二管狀構(gòu)件23的圓筒部分30之間。
密封裝置包括一由橡膠制成的O形環(huán)34,該O形環(huán)被插入形成在圓筒部分25上的一環(huán)形槽25a。O形環(huán)34在壓力下與孔30c的內(nèi)壁接觸。
采用以上構(gòu)造,第二管狀構(gòu)件(套筒構(gòu)件)23可以相對(duì)于中間管狀構(gòu)件21旋轉(zhuǎn)。
由于中間管狀構(gòu)件21的圓筒部分25主要由滾珠軸承35a支承,因此最好沿軸線G8在外球部28和內(nèi)球內(nèi)部31之間設(shè)置一微小的間隙。
在上述萬(wàn)向接頭中,套筒部分29以螺紋擰入并固定于支架等構(gòu)件,而插頭構(gòu)件26通過(guò)插入其中的插頭部分26固定于支架等構(gòu)件。此時(shí),由于插頭構(gòu)件22和中間管狀構(gòu)件21進(jìn)行萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),如果插頭部分26的前端沿期望方向運(yùn)動(dòng),則可以相對(duì)于中間管狀構(gòu)件和套筒構(gòu)件21和23方便地引導(dǎo)插頭構(gòu)件22。
在圖1所示的初始位置中,插頭構(gòu)件22的軸線G7與套筒構(gòu)件23的軸線G8重合,而插頭構(gòu)件22的外球部28的軸線G2與插頭構(gòu)件22的軸線G7傾斜成角度θ,如圖1和2(b)所示,該角度是一個(gè)俯角。
由此,當(dāng)軸線G2和G8相互重合時(shí),插頭構(gòu)件22的軸線G7變?yōu)榕c套筒構(gòu)件23的軸線G8成角度θ(見(jiàn)圖3(a))。此外,軸線G2與軸線G8成一個(gè)仰角,插頭構(gòu)件22的軸線G7變?yōu)榕c套筒構(gòu)件23的軸線G8成角度2θ(見(jiàn)圖3(b))。
以這種方式,由于內(nèi)球部27的軸線Gα與插頭構(gòu)件22的軸線G7橫向成角度θ,因此可以擴(kuò)展插頭構(gòu)件22的運(yùn)動(dòng)范圍,即彎曲和旋轉(zhuǎn),并且在最大為2θ的范圍內(nèi)使插頭構(gòu)件22相對(duì)于中間管狀構(gòu)件21萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
由于中間管狀構(gòu)件21的圓筒部分25被可旋轉(zhuǎn)地插在圓筒部分30中的孔中,因此套筒構(gòu)件23可以相對(duì)于中間管狀構(gòu)件21旋轉(zhuǎn)。此時(shí),套筒構(gòu)件23的軸線G8始終與中間管狀構(gòu)件21的旋軸線G9重合,以便在支架與套筒構(gòu)件相連時(shí),在力的方向不偏離軸線G8的情況下方便地將支架等構(gòu)件與套管構(gòu)件23相連。
應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)支架等構(gòu)件與插頭構(gòu)件22相連時(shí),通過(guò)只運(yùn)動(dòng)插頭構(gòu)件離開(kāi)套管構(gòu)件23就可以易于將支架與插頭構(gòu)件22相連。因此,本發(fā)明提供了一致具有良好操作性的萬(wàn)向接頭。
請(qǐng)參見(jiàn)圖4,該圖示出了本發(fā)明的萬(wàn)向接頭的一第二實(shí)施例。
在圖4中,標(biāo)號(hào)100代表萬(wàn)向接頭。萬(wàn)向接頭包括一作為第一管狀構(gòu)件的插頭構(gòu)件102、一作為第二管狀構(gòu)件的套筒構(gòu)件103和一用于連接插頭和套筒構(gòu)件102和103的中間管狀構(gòu)件101。
應(yīng)當(dāng)注意的是,一罩蓋104設(shè)置在插頭和套筒構(gòu)件102和103之間。
中間管狀構(gòu)件101、插頭構(gòu)件、套筒構(gòu)件103和罩蓋是中空的,并且由諸如金屬、鋁和不銹鋼等制成。它們可以由具有硬度(即保持形狀的特性)的合成樹(shù)脂、橡膠等制成。
中間管狀構(gòu)件101在相對(duì)兩端處分別具有第一和第二外球部105a和105b。
插頭構(gòu)件102在一端102a處形成有一第一內(nèi)球部106,并且在另一端處形成有一插頭部分108。第一外球部105a被插入第一內(nèi)球部106,以使插頭構(gòu)件102可以相對(duì)于中間管狀構(gòu)件101萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。一與第一內(nèi)球部106同心的第一球部107形成在插頭構(gòu)件102的一端102a上。
將插頭構(gòu)件108插入一支架、插座等(圖中未示出),以使插頭構(gòu)件與支架相連。
套筒構(gòu)件103在一端103a處具有一第二內(nèi)球部109,并且在另一端處具有一螺紋套筒部分111。將中間管狀構(gòu)件101的第二外球部105b插入套筒構(gòu)件103的第二內(nèi)球部109,以使套筒構(gòu)件103相對(duì)于中間管狀構(gòu)件101萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。一與第二內(nèi)球部109同心的第二球部110形成在套筒構(gòu)件103的一端103a。
一支架等構(gòu)件(圖中未示出)也與套管構(gòu)件103的套筒部分111相連。
滾珠軸承116a設(shè)置在第一外球部105a和第一內(nèi)球部106之間。
滾珠軸承116a支承中間管狀構(gòu)件101的第一外球部105a萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),并且用于防止第一外球部105a移出第一內(nèi)球部106。
滾珠軸承116a由多個(gè)球體116構(gòu)成,與上述第一實(shí)施例類似,諸球體被插入形成在第一內(nèi)球部106上的一環(huán)形槽106b。
類似地,將一滾珠軸承118a設(shè)置在第二外球部105b和第二內(nèi)球部109之間。
滾珠軸承118a完成與上述滾珠軸承116a相同的功能。
將諸球體116通過(guò)形成在第一球部107中的一螺紋孔106d插入環(huán)形槽106b,然后,將一螺釘(圖中未示出)擰在螺紋孔106d中,以防止諸球體移出環(huán)形槽106b。
第一內(nèi)球部106的敞開(kāi)端106a和第二內(nèi)球部109的敞開(kāi)端109a具有用于朝外擴(kuò)展的錐體。
滾珠軸承118a由多個(gè)球體118構(gòu)成,諸球體被插入形成在第二球部110中的一環(huán)形槽109b。諸球體118通過(guò)形成在球部110中的一螺紋孔109d插在環(huán)形槽109b的位置處。當(dāng)諸球體被插入環(huán)形槽109b中以后,將一螺釘(圖中未示出)擰在孔109d中,以防止諸球體移出環(huán)形槽109b。
在環(huán)形槽106b附近設(shè)置一環(huán)形槽106c,其中容納有一第一密封構(gòu)件115,以便在壓力下與第一外球部105a接觸,并且在環(huán)形槽109b的附近設(shè)置一環(huán)形槽109c,其中容納有一第二密封構(gòu)件,以便在壓力下與第二外球部105b接觸。
第一和第二密封構(gòu)件115和117由合成樹(shù)脂制成。
在圖4所示的實(shí)施例中,密封構(gòu)件115和117由Y形密封材料構(gòu)成。
采用以上構(gòu)造,插頭構(gòu)件102和套筒構(gòu)件103可以分別相對(duì)于中間管狀構(gòu)件101萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
罩蓋104設(shè)置在第一和第二球部107和110之間,以覆蓋第一和第二球部之間的空間,因而防止任何灰塵進(jìn)入萬(wàn)向接頭,尤其是第一外球部105a和第一內(nèi)球部106之間和第二外球部105b和第二內(nèi)球部109之間。
罩蓋104具有環(huán)圈形狀。罩蓋104一端的內(nèi)周表面形成一第一內(nèi)球面112,而罩蓋另一端的內(nèi)周表面形成一第二內(nèi)球面113。第一內(nèi)球面112適于可滑動(dòng)地接觸第一球部107的外表面,而第二內(nèi)球面113適于可滑動(dòng)地接觸第二球部110的外表面。
因此,在第二實(shí)施例中,由于第一和第二球部萬(wàn)向接觸罩蓋,因此插頭構(gòu)件102相對(duì)于罩蓋114萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而套筒構(gòu)件103相對(duì)于罩蓋114萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。罩蓋的中心部114上設(shè)有一環(huán)形臺(tái)階104a,如圖4所示,該環(huán)形臺(tái)階被略微沉陷。形成環(huán)形臺(tái)階可防止用戶的雙手在用戶握持罩蓋時(shí)發(fā)生滑動(dòng)并實(shí)現(xiàn)罩蓋的重量減輕。
在根據(jù)上述內(nèi)容構(gòu)造的萬(wàn)向接頭100中,首先通過(guò)將套筒部分?jǐn)Q在支架中以使支架等構(gòu)件與套筒部分111相連,并且通過(guò)將插頭部分108擰在支架等構(gòu)件中以使支架等構(gòu)件與插頭構(gòu)件102相連??梢詫⑻淄矘?gòu)件或插頭構(gòu)件插在與支架等構(gòu)件相連的插座等構(gòu)件中。
由上所述,可以萬(wàn)向改變由插頭構(gòu)件102的軸線G1和套筒構(gòu)件103的軸線G2形成的一角度,以便在支架等構(gòu)件與插頭或套筒構(gòu)件相連時(shí)獲得良好的操作性。
此時(shí),當(dāng)插頭構(gòu)件102的軸線G1傾斜于中間管狀構(gòu)件101的軸線時(shí),如上所述,由于插頭構(gòu)件可以相對(duì)于罩蓋104萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),即使罩蓋104不隨動(dòng)于插頭構(gòu)件102,也可以沿任何方向平穩(wěn)地改變由插頭和套筒構(gòu)件102和103的軸線G1和G2形成的角度,以防止支架等構(gòu)件扭曲,如圖5(a)所示。
如圖5(b)所示,當(dāng)套筒構(gòu)件103的軸線G2傾斜于中間管狀構(gòu)件101的軸線時(shí),如上所述,由于插頭構(gòu)件可以相對(duì)于罩蓋104萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),即使罩蓋104不隨動(dòng)于套筒構(gòu)件103,也可以沿任何方向平穩(wěn)地改變由插頭和套筒構(gòu)件102和103的軸線G1和G2形成的角度,以防止支架等構(gòu)件扭曲。
此外,可以進(jìn)行萬(wàn)向接頭的復(fù)雜運(yùn)動(dòng),并因此進(jìn)行圖5(a)和5(b)所示的萬(wàn)向接頭的廣泛應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)注意的是,罩蓋104不會(huì)在由外界施加的力的作用下變形,因此通過(guò)用手握持罩蓋可使支架等構(gòu)件方便地接觸并移離插頭構(gòu)件108。此外,當(dāng)用戶握持罩蓋時(shí),可由于環(huán)形臺(tái)階104a而方便地握持罩蓋。
罩蓋可由合成樹(shù)脂、金屬和其它任何材料制成。
請(qǐng)參見(jiàn)圖6,該圖示出了本發(fā)明的萬(wàn)向接頭的一第三實(shí)施例。萬(wàn)向接頭130包括一作為第一管狀構(gòu)件的插頭構(gòu)件132、一作為第二管狀構(gòu)件的套筒構(gòu)件133、一用于連接插頭和套筒構(gòu)件132和133的中間管狀構(gòu)件131以及一設(shè)置在插頭和套管構(gòu)件132和133之間的罩蓋134。
中間管狀構(gòu)件131在一端處形成有一外球部135,而在另一端處形成有一圓筒部分136。
插頭構(gòu)件132的一端部132a設(shè)有一內(nèi)球部138,其中插有外球部135以便萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。一端部還設(shè)有一與內(nèi)球部138同心的外球部139。內(nèi)球部138的軸線Gα與插頭構(gòu)件132的軸線G3傾斜成角度θ。內(nèi)球部138的一敞開(kāi)端138a具有一朝球部外面擴(kuò)張的錐體。套筒構(gòu)件133的一端133a設(shè)有一內(nèi)圓筒部分140,其中可旋轉(zhuǎn)地插有圓筒部分136。套筒構(gòu)件133的端部133a還設(shè)有一與內(nèi)圓筒部分140同心的外圓筒部分141。
罩蓋134的內(nèi)周表面的一端形成一球面142,而罩蓋的另一端設(shè)有一圓筒部分143,該圓筒部分中可旋轉(zhuǎn)地插有套筒構(gòu)件133的一端133a。
插頭構(gòu)件132和中間管狀構(gòu)件131通過(guò)滾珠軸承145可萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)地連接在一起,以防止外球部135移出內(nèi)球部138,而套筒構(gòu)件133和中間管狀構(gòu)件131通過(guò)滾珠軸承146可旋轉(zhuǎn)地連接在一起,以防止圓筒部分136移出內(nèi)圓筒部分140。
密封構(gòu)件150和160分別設(shè)置在外球部135和內(nèi)球部之間以及圓筒部分136和內(nèi)圓筒部分140之間。
在上述萬(wàn)向接頭中,插頭構(gòu)件132可以相對(duì)于中間管狀構(gòu)件131和罩蓋134萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而套筒構(gòu)件133可以相對(duì)于罩蓋134和中間管狀構(gòu)件131可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。采用該種構(gòu)造,可以防止與插頭構(gòu)件132或套筒構(gòu)件133相連的支架扭曲,以提供良好的操作性。
在上述第三實(shí)施例中,由于插頭構(gòu)件相對(duì)于罩蓋和中間管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),因此可以在不使罩蓋134變形的情況下自由改變插頭和套筒132和133的軸線G3和G4之間的角度。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)插頭或套筒構(gòu)件與支架等構(gòu)件相連時(shí),插頭和套筒構(gòu)件的軸線方向是穩(wěn)定的,因此可以使插頭和套筒構(gòu)件牢固地接觸和脫離支架等構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明,還可以提供一種具有使用壽命較長(zhǎng)的罩蓋并且具有良好操作性和使用性的萬(wàn)向接頭。
盡管已經(jīng)如同上面那樣說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例,但應(yīng)當(dāng)注意的是,在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可以對(duì)以上實(shí)施例作出一些變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種萬(wàn)向接頭,它包括一第一管狀構(gòu)件;一第二管狀構(gòu)件;以及一中間管狀構(gòu)件,該中間管狀構(gòu)件用于連接所述第一和第二管狀構(gòu)件;其中,所述第一管狀構(gòu)件和中間管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),并且其中,所述中間管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述中間管狀構(gòu)件在一端處具有一外球部,并且在另一端處具有一圓筒部分,所述第一管狀構(gòu)件在一端處具有一內(nèi)球部,其中插有所述中間管狀構(gòu)件的外球部以便萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而所述第二管狀構(gòu)件在一端處具有一孔,其中可旋轉(zhuǎn)地插有所述中間管狀構(gòu)件的圓筒部分。
3.如權(quán)利要求1所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述內(nèi)球部的軸線與所述第一管狀構(gòu)件的軸線傾斜成一個(gè)角度。
4.如權(quán)利要求1所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,諸滾珠軸承設(shè)置在所述外和內(nèi)球部之間以及所述第二管狀構(gòu)件的孔與中間管狀構(gòu)件的圓筒部分之間。
5.如權(quán)利要求1所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,密封裝置設(shè)置在所述外和內(nèi)球部之間以及所述第二管狀構(gòu)件的孔與中間管狀構(gòu)件的圓筒部分之間。
6.如權(quán)利要求4所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,每個(gè)所述滾珠軸承包括多個(gè)球體。
7.如權(quán)利要求5所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,每個(gè)所述密封裝置包括由彈性材料制成的一密封構(gòu)件。
8.一種萬(wàn)向接頭,它包括一第一管狀構(gòu)件;一第二管狀構(gòu)件;一中間管狀構(gòu)件,該中間管狀構(gòu)件用于可運(yùn)動(dòng)地連接所述第一和第二管狀構(gòu)件;以及一罩蓋,該罩蓋設(shè)置在所述第一和第二管狀構(gòu)件之間以覆蓋其間的空間,其中,所述罩蓋可運(yùn)動(dòng)地接觸每個(gè)所述第一和第二管狀構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求8所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述罩蓋與所述第一和第二管狀構(gòu)件相連,以便可以相對(duì)于所述構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述罩蓋在一端處具有一第一內(nèi)球面,并且在另一端處具有一第二內(nèi)球面,所述第一管狀構(gòu)件在一端處具有一第一球部,而所述第二管狀構(gòu)件在一端處具有一第二球部,所述罩蓋的第一內(nèi)球面可運(yùn)動(dòng)地、萬(wàn)向接觸第一管狀構(gòu)件的第一球部,而所述罩蓋的第二內(nèi)球面可運(yùn)動(dòng)地、萬(wàn)向接觸所述第二管狀構(gòu)件的所述第二球部。
11.如權(quán)利要求8所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述罩蓋的一端與所述第一管狀構(gòu)件相連,以便相對(duì)于所述第一管狀構(gòu)件萬(wàn)向運(yùn)動(dòng),而所述罩蓋的另一端與所述第二管狀構(gòu)件相連,以便相對(duì)于所述第二管狀構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
12.如權(quán)利要求8所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述罩蓋即使在所述第一和第二管狀構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)也可以保持其形狀。
13.如權(quán)利要求8所述的萬(wàn)向接頭,其特征在于,所述罩蓋由硬化材料制成。
全文摘要
揭示了一種萬(wàn)向接頭,它包括一第一管狀構(gòu)件、一第二管狀構(gòu)件和一用于連接所述第一和第二管狀構(gòu)件的中間管狀構(gòu)件。第一管狀構(gòu)件和中間管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此萬(wàn)向運(yùn)動(dòng)。中間管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件被連接成相對(duì)于彼此可旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16L27/02GK1439836SQ0310606
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月20日
發(fā)明者高木茂 申請(qǐng)人:達(dá)森有限公司