專利名稱:撓性聯(lián)軸節(jié)及輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)力的傳遞機構(gòu),特別涉及即使在主動側(cè)和從動側(cè)之間產(chǎn)生偏心等時仍可以順利且高效率地傳遞主動側(cè)的回轉(zhuǎn)力的撓性聯(lián)軸節(jié)、及裝設(shè)有該撓性聯(lián)軸節(jié)的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在回轉(zhuǎn)力傳遞機構(gòu)中,馬達等主動側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸、和葉輪或滾珠絲杠等從動側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸通常用聯(lián)軸節(jié)連接,但難以把主動軸和從動軸調(diào)整到同一軸向上,在雙方的旋轉(zhuǎn)軸之間產(chǎn)生偏心或偏移角的情況下,例如,使用了圖7所示的能向偏心或偏移角及滑動方向移動的、改良了歐氏聯(lián)軸節(jié)的聯(lián)軸節(jié)50(例如,參照專利文獻1)。該聯(lián)軸節(jié)50的結(jié)構(gòu)是具有安裝在主動軸51端部的中空圓筒狀的主動軸構(gòu)件52、安裝在從動軸53端部的中空圓筒狀的從動軸構(gòu)件54、以及配置在上述主動軸構(gòu)件52和從動軸構(gòu)件54之間的回轉(zhuǎn)力傳遞構(gòu)件55,在上述主動軸構(gòu)件52的從動側(cè)端部設(shè)置有金屬制的一對第1引導(dǎo)構(gòu)件52m、52n,在上述從動軸構(gòu)件54的主動側(cè)端部設(shè)置有與上述第1引導(dǎo)構(gòu)件52m、52n垂直的金屬制的一對第2引導(dǎo)構(gòu)件54m、54n;并且,在上述回轉(zhuǎn)力傳遞構(gòu)件55的支承體55k的外周部上設(shè)有能相對于上述第1引導(dǎo)構(gòu)件52m、52n的內(nèi)面?zhèn)然瑒拥卦O(shè)置的塑料制的第1滑動構(gòu)件55a、52b,和能相對于上述第2引導(dǎo)構(gòu)件54m、54n滑動地設(shè)置的塑料制的第2滑動構(gòu)件55c、52d,上述主動軸構(gòu)件52和上述從動軸構(gòu)件54被連接成能朝上下或左右直線移動。因此,即使在上述主動軸51和上述從動軸53之間產(chǎn)生偏心或偏移角時,也可以可靠地傳遞回轉(zhuǎn)力。
另外,作為結(jié)構(gòu)簡單的聯(lián)軸節(jié),公知有圖8所示的使用連桿機構(gòu)將主動軸和從動軸相連接的施密特聯(lián)軸節(jié)(Schmidtcoupling)60(例如,參照專利文獻2、3)。該施密特聯(lián)軸節(jié)60具有與主動軸在同一軸線上且與主動軸一體回轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)板61、與從動軸在同一軸線上且與從動軸一體回轉(zhuǎn)的從動側(cè)板62、以及中間板63,上述中間板63在其一面?zhèn)冉柚?連桿64a、64b與上述驅(qū)動側(cè)板61連接,上述中間板63在其另一面?zhèn)冉柚?連桿65a、65b與上述從動側(cè)板62連接。由此,由于驅(qū)動側(cè)板61中心和從動側(cè)板62中心之間的偏心被上述第1連桿64a、64b及第2連桿65、65b轉(zhuǎn)換成上述中間板63的振動性運動,只有回轉(zhuǎn)力從驅(qū)動側(cè)板61傳遞到從動側(cè)板62上,因此可以可靠地將回轉(zhuǎn)力從主動軸向從動軸傳遞。
另一方面,在電動汽車等由馬達驅(qū)動的車輛中,正在采用把馬達內(nèi)置在車輪內(nèi)的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)。其中,提出了如下結(jié)構(gòu)的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)如圖9所示,借助彈性體及/或阻尼機構(gòu)將設(shè)置在車輪部上的中空形狀的直接驅(qū)動馬達3的定子側(cè)支承在車輛的行走部分零件上,從而把上述馬達3浮動安裝在車輛的行走部分零件上,使馬達3自身作為動態(tài)減震器的載荷而起作用(例如,參照專利文獻4)。由此,可以大幅度地提高在惡劣路上行駛時的接地性能及乘坐舒適度性能。
詳細地講,該輪內(nèi)馬達系統(tǒng)為如下結(jié)構(gòu)由緩沖機構(gòu)30把支承定子3S的非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a彈性支承在作為車輛行走部分零件的轉(zhuǎn)向節(jié)5上,上述緩沖機構(gòu)30具有動作方向被直線運動引導(dǎo)構(gòu)件31相互限制在車輛上下方向、并且由于車輛上下方向上動作的彈簧32及減震器33而結(jié)合的2個板34、35;并且,由能在車輪2的徑向上相互偏心的作為驅(qū)動力傳遞機構(gòu)的撓性聯(lián)軸節(jié)40將車輪2和支承轉(zhuǎn)子3R的旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3b相結(jié)合。詳細地講,如圖10(a)所示,上述撓性聯(lián)軸節(jié)40的結(jié)構(gòu)是具有多個中空圓盤狀的板41A~41C和直線運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B,上述直線運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B將相鄰的上述板41A、41B及板41B、41C之間相結(jié)合、并且相互在圓盤的徑向上引導(dǎo)上述相鄰的板41A、41B及板41B、41C,可以使輪內(nèi)馬達3沿上述直線運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B的動作方向、即圓盤的徑向動作,但不能在旋轉(zhuǎn)方向上動作。因此,可以高效率地向車輪2傳遞來自馬達3的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
專利文獻1日本特開平9-269013號公報專利文獻2日本特開昭49-78050號公報專利文獻3日本特開平9-267243號公報專利文獻4WO 02/083446 A1雖然上述聯(lián)軸節(jié)50或施密特聯(lián)軸節(jié)60在把馬達等主動側(cè)固定在基臺等上、而且將主動軸和從動軸相連接時是有效的,但如上述動態(tài)減震器型的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)那樣,在不是相互連接軸、而是相互連接旋轉(zhuǎn)體的徑向外側(cè)的形態(tài),并且主動側(cè)和從動側(cè)一起振動時,則難以適用。
也就是說,由于上述聯(lián)軸節(jié)50使用了滑動構(gòu)件,不僅在裝配上要求高精度,而且沒有限動器功能,因此存在在可動極限點上碰撞變強這樣的問題。
另外,在上述施密特聯(lián)軸節(jié)60中,如圖8所示,由于作為連接構(gòu)件的第1連桿64a、64b、第2連桿65a、65b都以驅(qū)動側(cè)板61或者從動側(cè)板62的固定點為中心以畫弧的方式進行運動,因此存在多余的回轉(zhuǎn)力會作用在中間板63上、不僅不能在偏心運動時確保勻速性、而且會給從動馬達3向車輪2的動力傳遞帶來壞影響這樣的問題。另外,由于連接構(gòu)件是剛性高的構(gòu)件,因此不能允許偏移角。
另外,雖然上述撓性聯(lián)軸節(jié)40可以向車輪2高效率地傳遞馬達3的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,但作為連接構(gòu)件,由于使用零件數(shù)量多且要求高裝配精度的直線運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B,因此,不僅生產(chǎn)率因?qū)⒅本€運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B安裝在板41A~41C上的作業(yè)很花費時間而低下,還由于上述直線運動引導(dǎo)構(gòu)件42A、42B價格高而存在裝置成本變高這樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以往的問題而提出的,其目的在于提供可用簡單的結(jié)構(gòu)允許偏移角、并可以高效率地把主動側(cè)的轉(zhuǎn)矩傳遞給從動側(cè)、且組裝容易的撓性聯(lián)軸節(jié),和具有該撓性聯(lián)軸節(jié)的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)。
本申請的技術(shù)方案1所述的發(fā)明一種是撓性聯(lián)軸節(jié),該撓性聯(lián)軸節(jié)具有與主動側(cè)在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)板、與從動側(cè)在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的從動側(cè)板、配置在上述2個板之間的中間板、以及分別將設(shè)置在上述各板上的銷構(gòu)件相互連接的第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件,其特征在于使上述第1連接構(gòu)件與第2連接構(gòu)件相垂直地進行配置;并且,上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別由至少一部分含有彈性構(gòu)件的構(gòu)件構(gòu)成,從而使各銷構(gòu)件之間的距離能伸長。
根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案2所述的發(fā)明是由配置在相對于上述板面的中心線線對稱的位置上的至少一對連接構(gòu)件連接上述要連接的2個板。
根據(jù)技術(shù)方案1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案3所述的發(fā)明是由2個銷插入構(gòu)件和將這些銷插入構(gòu)件相結(jié)合的結(jié)合構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件;上述2個銷插入構(gòu)件具有供上述銷構(gòu)件插入的內(nèi)筒、設(shè)置在該內(nèi)筒的外側(cè)的外筒、以及填充在上述內(nèi)筒和外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的撓性聯(lián)軸節(jié)中,技術(shù)方案4所述的發(fā)明是由鋼板構(gòu)成上述結(jié)合構(gòu)件。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案5所述的發(fā)明是由彈簧構(gòu)件構(gòu)成上述結(jié)合構(gòu)件。
根據(jù)技術(shù)方案5所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案6所述的發(fā)明是上述彈簧構(gòu)件是螺旋彈簧,并且在一個外筒上設(shè)置向另一個外筒方向突出的容納部,把上述螺旋彈簧容納在上述容納部內(nèi)。
根據(jù)技術(shù)方案5或6所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案7所述的發(fā)明是代替上述橡膠構(gòu)件而由軸承將上述內(nèi)筒和外筒相結(jié)合。
根據(jù)技術(shù)方案1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié)中,技術(shù)方案8所述的發(fā)明是由連接桿、筒狀的保持構(gòu)件、以及銷插入構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件;上述連接桿沿連接上述銷構(gòu)件的方向延伸;上述筒狀的保持構(gòu)件分別安裝在該連接桿的兩端部;上述銷插入構(gòu)件分別壓入到上述筒狀的保持構(gòu)件內(nèi),具有供上述銷構(gòu)件插入的內(nèi)筒、設(shè)置在上述內(nèi)筒的外側(cè)的外筒、及填充在上述內(nèi)筒和外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件。
根據(jù)技術(shù)方案1~8中任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案9所述的發(fā)明是在把上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別安裝在上述要連接的2個板的各銷構(gòu)件上時,借助軸承進行安裝。
根據(jù)技術(shù)方案1~9中任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案10所述的發(fā)明是在把上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別安裝在上述要連接的2個板的各銷構(gòu)件上時,在向連接2個銷構(gòu)件的方向壓縮了上述彈性構(gòu)件或上述彈簧構(gòu)件的狀態(tài)下進行安裝。
根據(jù)技術(shù)方案1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案11所述的發(fā)明是由2個銷插入構(gòu)件和結(jié)合這些銷插入構(gòu)件的結(jié)合構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件,上述2個銷插入構(gòu)件具有分別從與上述各板面平行的面向上下方向突出的2個軸、設(shè)置在上述軸的外側(cè)的外筒、以及填充在上述軸和上述外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件;并且,代替上述銷構(gòu)件而在上述各板上安裝上述軸,而將上述各板相互連接。
根據(jù)技術(shù)方案11所述的撓性聯(lián)軸節(jié),技術(shù)方案12所述的發(fā)明是在把上述軸分別安裝在上述要連接的2個板上時,借助軸承進行安裝。
根據(jù)技術(shù)方案11或12所述的撓性聯(lián)軸節(jié)中,技術(shù)方案13所述的發(fā)明是在把上述軸分別安裝在上述要連接的2個板上時,在向連接2個軸的方向上壓縮了上述橡膠構(gòu)件的狀態(tài)下進行安裝。
技術(shù)方案14所述的發(fā)明是一種輪內(nèi)馬達系統(tǒng),該輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的設(shè)置于車輪部的中空形狀的直接驅(qū)動馬達的定子側(cè)被彈性體和/或阻尼機構(gòu)支承在車輛的行走部分零件上,其特征在于由技術(shù)方案1~13中任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),將馬達轉(zhuǎn)子和車輪相連接、或?qū)ⅠR達轉(zhuǎn)子和輪轂相連接。
采用本發(fā)明,在具有驅(qū)動側(cè)板和從動側(cè)板、配置在上述2個板之間的中間板、以及設(shè)置在上述各板上的將銷構(gòu)件等安裝構(gòu)件相互連接的第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件的撓性聯(lián)軸節(jié)中,將上述第1連接構(gòu)件和第2連接構(gòu)件相垂直地進行配置,并且分別由具有供連接銷插入的內(nèi)筒、設(shè)置在該內(nèi)筒的外側(cè)的外筒、填充在上述內(nèi)筒和外筒之間的空間中的橡膠構(gòu)件的2個銷插入構(gòu)件、以及結(jié)合這些銷插入構(gòu)件的結(jié)合構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件等情況下,上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件由至少一部分含有彈性構(gòu)件的構(gòu)件構(gòu)成,從而使各安裝構(gòu)件之間的距離能伸長。因此,即使驅(qū)動側(cè)板或從動側(cè)板產(chǎn)生較大的振動,由于由上述彈性構(gòu)件限制其振動,因此具有限動器功能,并且,由于上述各板分別進行平動,因此可以高效率地把主動側(cè)的轉(zhuǎn)矩傳遞給從動側(cè)。另外,由于容易組裝,因此可以廉價地制造撓性聯(lián)軸節(jié)。
此時,只要由配置在相對于上述板面的中心線線對稱的位置上的至少一對連接構(gòu)件來連接上述要連接的2個板,就可以防止產(chǎn)生不需要的扭轉(zhuǎn)。
另外,在把上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別安裝在上述要連接的2個板的各安裝構(gòu)件上時,只要在壓縮了上述彈性構(gòu)件的狀態(tài)下進行安裝,就可以使上述撓性聯(lián)軸節(jié)順利地動作。
另外,即使由2個銷插入構(gòu)件和結(jié)合這些銷插入構(gòu)件的結(jié)合構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件分及第2連接構(gòu)件,并且代替上述銷構(gòu)件而把上述軸安裝在上述各板上而相互連接上述各板,也可以得到同樣的效果,上述2個銷插入構(gòu)件分別具有從與上述各板面平行的面向上下方向突出的2個軸、設(shè)置在上述軸的外側(cè)的外筒、以及填充在上述軸和上述外筒之間的空間中的橡膠構(gòu)件。
另外,如果把該撓性聯(lián)軸節(jié)用作將如下的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的馬達轉(zhuǎn)子與車輪或者輪轂相結(jié)合的撓性聯(lián)軸節(jié),就可以用簡單的結(jié)構(gòu)可靠地把馬達的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳遞到車輪上,上述輪內(nèi)馬達系統(tǒng)是設(shè)置在車輪部的中空形狀的直接驅(qū)動馬達的定子側(cè)被彈性體和/或阻尼機構(gòu)支承在車輛的行走部分零件上的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)。
圖1是表示本發(fā)明最佳實施方式的撓性聯(lián)軸節(jié)的結(jié)構(gòu)的2是表示本最佳實施方式的連接構(gòu)件的一個結(jié)構(gòu)例的圖。
圖3是表示本發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)的動作的圖。
圖4是表示裝設(shè)有本發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。
圖5表示本發(fā)明的連接構(gòu)件的另一結(jié)構(gòu)的圖。
圖6表示本發(fā)明的連接構(gòu)件的又一結(jié)構(gòu)的圖。
圖7是表示以往的聯(lián)軸節(jié)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是表示以往的施密特聯(lián)軸節(jié)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖9是表示以往的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖10是表示用于以往的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的撓性聯(lián)軸節(jié)的結(jié)構(gòu)的圖。
附圖標記說明1輪胎,2車輪,2a輪輞,2b輪盤,3輪內(nèi)馬達,3R轉(zhuǎn)子,3S定子,3a非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體,3b旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體,3j軸承,4輪轂部,5轉(zhuǎn)向節(jié),6車軸,7懸架構(gòu)件,8制動裝置,10撓性聯(lián)軸節(jié),11驅(qū)動側(cè)板,12從動側(cè)板,13中間板,14(14A~14D)第1連接構(gòu)件,15a~15d銷構(gòu)件,16(16A~16D)第2連接構(gòu)件,30緩沖機構(gòu),31直線運動引導(dǎo)構(gòu)件,32彈簧,33減震器,34、35板具體實施方式
下面,根據(jù)附圖對本發(fā)明的最佳實施方式進行說明。
圖1是表示本最佳實施方式的撓性聯(lián)軸節(jié)10的結(jié)構(gòu)的圖。附圖標記11是與主動側(cè)構(gòu)件11J在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)板;附圖標記12是與從動側(cè)構(gòu)件12J在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的從動側(cè)板;附圖標記13是配置在上述板11、12這2個板之間的中間板;附圖標記14(14A~14D)是將分別設(shè)置在上述驅(qū)動側(cè)板11和中間板13上的銷構(gòu)件15a和銷構(gòu)件15b相連接的第1連接構(gòu)件;附圖標記16(16A~16D)是將分別設(shè)置在上述中間板13和從動側(cè)板12上的銷構(gòu)件15c和銷構(gòu)件15d相連接的第2連接構(gòu)件;在本例中,上述4個第1連接構(gòu)件14A~14D被安裝成相互平行,而且連接構(gòu)件14A、連接構(gòu)件14B、連接構(gòu)件14C和連接構(gòu)件14D分別被安裝成左右對稱(關(guān)于y軸對稱),并且,第2連接構(gòu)件16A~16D被安裝成相互平行,而且被安裝在與上述第1連接構(gòu)件14A~14D垂直的方向上。對于第2連接構(gòu)件16A~16D,連接構(gòu)件16A、連接構(gòu)件16B、連接構(gòu)件16C和連接構(gòu)件16D分別被安裝成上下對稱(關(guān)于X軸對稱)。
圖2是表示上述第1連接構(gòu)件14(14A~14D)的一個結(jié)構(gòu)例的圖。該第1連接構(gòu)件14具有鋼制的連接桿14a、2個筒狀的保持構(gòu)件14b、14b、和銷插入構(gòu)件14c、14c;上述連接桿14a沿連接銷構(gòu)件15(15a~15d)的方向延伸;上述保持構(gòu)件14b、14b安裝在該鋼制的連接桿14a的兩端部;上述銷插入構(gòu)件14c、14c壓入到該保持構(gòu)件14b、14b內(nèi),從而安裝在上述銷構(gòu)件15上。該銷插入構(gòu)件14c、14c具有供上述銷構(gòu)件15插入的內(nèi)筒14d、設(shè)置在該內(nèi)筒14d外側(cè)的外筒14e、以及填充在上述內(nèi)筒14d和外筒14e之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件14f。安裝在上述銷構(gòu)件15上的第2連接構(gòu)件16(16A~16D)是與上述第1連接構(gòu)件14相同的結(jié)構(gòu)。
這樣,銷構(gòu)件15a和銷構(gòu)件15b借助具有橡膠構(gòu)件14f的第1連接構(gòu)件14及第2連接構(gòu)件16而在連接銷構(gòu)件15a、15b的方向(該圖的A方向)上使銷構(gòu)件15a和銷構(gòu)件15b之間的距離能伸長地被連接,因此,如圖3所示,當(dāng)存在使驅(qū)動側(cè)板11和中間板13相對地朝與上述A方向垂直的B方向位移的作用力時,上述橡膠構(gòu)件14f被拉伸,銷構(gòu)件15a與銷構(gòu)件15b之間的間隔變長。因此,對于上述作用力,上述中間板13相對于驅(qū)動側(cè)板11不轉(zhuǎn)動,只進行平動。當(dāng)設(shè)原始距離L=10cm、位移量X=1mm時,上述銷構(gòu)件15a和銷構(gòu)件15b之間的距離的伸長量ΔL約為ΔL=0.005mm,因此,作為上述橡膠構(gòu)件14f,可以使用能充分地傳遞回轉(zhuǎn)力的、剛性高且難以伸長的高硬度橡膠。
同樣,當(dāng)存在使中間板13和從動側(cè)板12有朝與連接銷構(gòu)件15c、15d的方向垂直的方向位移的作用力時,對于上述作用力,中間板13相對于驅(qū)動側(cè)板11不旋轉(zhuǎn),只進行平動。另一方面,由于上述第1連接構(gòu)件14及第2連接構(gòu)件16在旋轉(zhuǎn)方向上不動,因此,驅(qū)動側(cè)板11和從動側(cè)板12能向所有方向移動,即使在驅(qū)動軸和從動軸有偏心時,也可以把驅(qū)動側(cè)的轉(zhuǎn)矩順利地傳遞到從動側(cè)。
另外,即使驅(qū)動側(cè)板11或從動側(cè)板12產(chǎn)生較大的振動,也能由上述橡膠構(gòu)件14f的回復(fù)力限制其振動,由此,由于發(fā)揮了限動器的功能,因此上述第1連接構(gòu)件14及第2連接構(gòu)件16不會被破壞。
圖4是表示裝設(shè)有本發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)10的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。在該圖中,附圖標記1是輪胎;附圖標記2是由輪輞2a和輪盤2b構(gòu)成的車輪;附圖標記3是外轉(zhuǎn)子型的輪內(nèi)馬達,該外轉(zhuǎn)子型的輪內(nèi)馬達具有固定在非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a上的定子3S和固定在旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3b上的轉(zhuǎn)子3R,非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a設(shè)置在上述定子3S的徑向內(nèi)側(cè),旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3b設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子3R的徑向外側(cè),該上述轉(zhuǎn)子3R借助軸承3j能旋轉(zhuǎn)地接合在上述非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a上;附圖標記4是與車輪2的旋轉(zhuǎn)軸同軸地連接在該車輪2上的輪轂部;附圖標記5是與車軸6結(jié)合的轉(zhuǎn)向節(jié);附圖標記7是由減振器等構(gòu)成的懸架構(gòu)件;附圖標記8是由安裝在上述輪轂部4上的制動盤構(gòu)成的制動裝置。
另外,附圖標記10是將旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3b和車輪2相連接的、本發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié);附圖標記20是具有2個板24、25的緩沖機構(gòu),該2個板24、25把支承定子3S的非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a彈性支承在作為車輪的行走部分零件的上述轉(zhuǎn)向節(jié)5上、其動作方向被直線運動引導(dǎo)構(gòu)件21相互限定在車輛上下方向、并且由沿車輛上下方向動作的彈簧22及減震器23結(jié)合起來。
在把上述撓性聯(lián)軸節(jié)10用于上述輪內(nèi)馬達系統(tǒng)時,通過將4個朝中間板13方向突出的銷構(gòu)件安裝于在馬達的非旋轉(zhuǎn)側(cè)殼體3a上安裝的驅(qū)動側(cè)板11上、將4個朝驅(qū)動側(cè)板11方向突出的銷構(gòu)件安裝在中間板13上,然后將第1連接構(gòu)件14分別安裝在上述各個銷構(gòu)件上,由此,將驅(qū)動側(cè)板11和中間板13相連接。
另外,將4個朝與車輪2連接的從動側(cè)板12方向突出的銷構(gòu)件安裝在上述中間板13的背面?zhèn)?、?個朝上述中間板13方向突出的銷構(gòu)件安裝在從動側(cè)板12上,然后將第2連接構(gòu)件16分別連接在上述各個銷構(gòu)件上。由此,由于驅(qū)動側(cè)板11和從動側(cè)板12被自由擺動地相連接,因此即使在馬達軸與車輪軸偏心時,也可以把馬達3的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩可靠地傳遞到車輪2上。
另外,由于上述橡膠構(gòu)件14f具有滑動襯套的功能,因此可以順利地進行上述各連接構(gòu)件14、16與銷構(gòu)件之間的旋轉(zhuǎn)運動。因此,撓性聯(lián)軸節(jié)10的運動也變得順利,可以提高驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的傳遞效率。
這樣,采用本最佳實施方式,由于把撓性聯(lián)軸節(jié)10做成如下結(jié)構(gòu)由具有橡膠構(gòu)件14f的第1連接構(gòu)件14A~14D,在與將安裝上述第1連接構(gòu)件14A~14D的銷構(gòu)件15a、15b相連接的方向垂直的方向(B方向)上,能移動地將驅(qū)動側(cè)板11和中間板13相連接;由與上述連接構(gòu)件14A~14D相同的結(jié)構(gòu)的、配置成與上述第1連接構(gòu)件14A~14D垂直的第2連接構(gòu)件16A~16D,在與上述B方向垂直的方向(A方向)上,能移動地將上述中間板13和從動側(cè)板12相連接。因此,即使在驅(qū)動軸和從動軸偏心時,也可以使驅(qū)動側(cè)的轉(zhuǎn)矩可靠地傳遞到從動側(cè)。另外,由于該撓性聯(lián)軸節(jié)10結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)量少、容易組裝,因此可以提高作業(yè)效率,可以提高生產(chǎn)率。
另外,由于把該撓性聯(lián)軸節(jié)10用在中空形狀直接驅(qū)動馬達3的定子側(cè)被緩沖機構(gòu)20支承在車輛的行走部分零件上的輪內(nèi)馬達系統(tǒng)上,因此,容易組裝,而且,即使在馬達軸與車輪軸偏心時,也可以把馬達3的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩可靠地傳遞到車輪2上。
另外,雖然在上述最佳方式中,從動側(cè)板12與車輪2直接連接,但即使把上述從動側(cè)板12連接到與車輪2連接于同一旋轉(zhuǎn)軸上的輪轂部4上,也可以得到同樣的效果。
另外,雖然在上述例子中,由連接桿14a、保持構(gòu)件14b及銷插入構(gòu)件14c構(gòu)成了第1連接構(gòu)件14及第2連接構(gòu)件16,但也可以通過樹脂形成等一體地構(gòu)成上述各構(gòu)件。或者,也可以如圖5(a)所示那樣,省略保持構(gòu)件14b,用鋼板14k將銷插入構(gòu)件14c的外筒14e、14e相互連接。另外,也可以如圖5(b)所示那樣,代替內(nèi)筒14d,設(shè)置分別向上下方向突出的軸14m、14n,將它們作為上述銷構(gòu)件15的代替物分別而固定在板11~13中任一個上,或者用軸承等自由旋轉(zhuǎn)地進行連接。
或者,如圖6(a)~(c)所示,也可以做成使用彈簧構(gòu)件18A或螺旋彈簧18B、或者板彈簧18C等彈簧構(gòu)件來連接銷插入構(gòu)件14c的結(jié)構(gòu)。在使用彈簧構(gòu)件18A、18B、18C時,也可以用軸承19代替上述橡膠構(gòu)件14f。由此,可以更順利地進行上述各連接構(gòu)件14、15與銷構(gòu)件之間的旋轉(zhuǎn)運動,可以提高驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的傳遞效率。在使用螺旋彈簧18B時,增大一方的外筒14g的直徑,設(shè)置從該外筒14g向另一個外筒14e方向突出的容納部14h,將上述螺旋彈簧18B容納在上述容納部14h內(nèi)。
另外,在使用上述彈簧構(gòu)件18A、18B、18C的情況下,在把上述第1連接構(gòu)件14及第2連接構(gòu)件16分別安裝在各銷構(gòu)件15a、15b或者銷構(gòu)件15c、15d上時,如果在向連接2個銷構(gòu)件的方向壓縮上述彈簧構(gòu)件18A、18B、18C的狀態(tài)下進行安裝,則可以更順利地使銷構(gòu)件15a與銷構(gòu)件15b的間隔伸長、或者使銷構(gòu)件15c與銷構(gòu)件15d之間的間隔伸長。
另外,即使在使用上述橡膠構(gòu)件14f的情況下,也可以把上述內(nèi)筒14d、14d的間隔設(shè)定成比銷構(gòu)件15a與銷構(gòu)件15b之間的間隔或者銷構(gòu)件15c與銷構(gòu)件15d之間的間隔寬一些,在將壓縮力作用上述橡膠構(gòu)件14f、14f的相面對的一側(cè)上的狀態(tài)下進行安裝。
產(chǎn)業(yè)可利用性如上所述,采用本發(fā)明,可以提供一種把主動側(cè)的轉(zhuǎn)矩高效率地傳遞給從動側(cè)、廉價且容易組裝的撓性聯(lián)軸節(jié)。
另外,通過把本發(fā)明的撓性聯(lián)軸節(jié)用于輪內(nèi)馬達系統(tǒng),可以廉價地制造同時提高在惡劣路上行駛時的接地性能及乘坐舒適度性能的,且能可靠地把馬達的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳遞到車輪上的輪內(nèi)馬達。
權(quán)利要求
1.一種撓性聯(lián)軸節(jié),該撓性聯(lián)軸節(jié)具有與主動側(cè)在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)板、與從動側(cè)在同一軸線上旋轉(zhuǎn)的從動側(cè)板、配置在上述2個板之間的中間板、以及分別將設(shè)置在上述各板上的銷構(gòu)件相互連接的第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件,其特征在于,使上述第1連接構(gòu)件與第2連接構(gòu)件相垂直地進行配置;并且,上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別由至少一部分含有彈性構(gòu)件的構(gòu)件構(gòu)成,從而使各銷構(gòu)件之間的距離能伸長。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,由配置在相對于上述板面的中心線線對稱的位置上的至少一對連接構(gòu)件連接上述要連接的2個板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件具有2個銷插入構(gòu)件和將這些銷插入構(gòu)件相結(jié)合的結(jié)合構(gòu)件,上述2個銷插入構(gòu)件具有供上述銷構(gòu)件插入的內(nèi)筒、設(shè)置在該內(nèi)筒的外側(cè)的外筒、以及填充在上述內(nèi)筒和外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,由鋼板構(gòu)成上述結(jié)合構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,由彈簧構(gòu)件構(gòu)成上述結(jié)合構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,上述彈簧構(gòu)件是螺旋彈簧,并且在一個外筒上設(shè)置向另一個外筒方向突出的容納部,把上述螺旋彈簧容納在上述容納部內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,代替上述橡膠構(gòu)件而由軸承將上述內(nèi)筒和外筒相結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件具有連接桿、筒狀的保持構(gòu)件、以及銷插入構(gòu)件;上述連接桿沿連接上述銷構(gòu)件的方向延伸;上述筒狀的保持構(gòu)件分別安裝在該連接桿的兩端部;上述銷插入構(gòu)件分別壓入到上述筒狀的保持構(gòu)件內(nèi),具有供上述銷構(gòu)件插入的內(nèi)筒、設(shè)置在上述內(nèi)筒的外側(cè)的外筒、及填充在上述內(nèi)筒和外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8的任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,在把上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別安裝在上述要連接的2個板的各銷構(gòu)件上時,借助軸承進行安裝。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9的任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,在把上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件分別安裝在上述要連接的2個板的各銷構(gòu)件上時,在向連接2個銷構(gòu)件的方向壓縮了上述彈性構(gòu)件的狀態(tài)下進行安裝。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,由2個銷插入構(gòu)件和結(jié)合這些銷插入構(gòu)件的結(jié)合構(gòu)件構(gòu)成上述第1連接構(gòu)件及第2連接構(gòu)件,上述2個銷插入構(gòu)件具有分別從與上述各板面平行的面向上下方向突出的2個軸、設(shè)置在上述軸的外側(cè)的外筒、以及填充在上述軸和上述外筒之間的空間內(nèi)的橡膠構(gòu)件;并且,代替上述銷構(gòu)件而在上述各板上安裝上述軸,而將上述各板相互連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,在把上述軸分別安裝在上述要連接的2個板上時,借助軸承進行安裝。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的撓性聯(lián)軸節(jié),其特征在于,在把上述軸分別安裝在上述要連接的2個板上時,在向連接2個軸的方向上壓縮了上述橡膠構(gòu)件的狀態(tài)下進行安裝。
14.一種輪內(nèi)馬達系統(tǒng),該輪內(nèi)馬達系統(tǒng)的設(shè)置于車輪部的中空形狀的直接驅(qū)動馬達的定子側(cè)被彈性體和/或阻尼機構(gòu)支承在車輛的行走部分零件上,其特征在于,由權(quán)利要求1~13中任一項所述的撓性聯(lián)軸節(jié),將馬達轉(zhuǎn)子和車輪相連接、或?qū)ⅠR達轉(zhuǎn)子和輪轂相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種撓性聯(lián)軸節(jié)及輪內(nèi)馬達系統(tǒng),把撓性聯(lián)軸節(jié)(10)做成下述結(jié)構(gòu)由具有橡膠構(gòu)件的第1連接構(gòu)件(14A)~(14D),在與將安裝上述第1連接構(gòu)件(14A)~(14D)的銷構(gòu)件(15a)、(15b)相連接的方向垂直的方向上,能移動地將驅(qū)動側(cè)板(11)和中間板(13)相連接;由結(jié)構(gòu)與上述連接構(gòu)件(14A)~(14D)的結(jié)構(gòu)相同且以與上述第1連接構(gòu)件(14A)~(14D)垂直的方式配置的第2連接構(gòu)件(16A)~(16D),在與上述方向垂直的方向上,能移動地將上述中間板(13)和從動側(cè)板(12)相連接。由此,可以用簡單的結(jié)構(gòu)高效率地向從動側(cè)傳遞主動側(cè)的轉(zhuǎn)矩,同時容易進行撓性聯(lián)軸節(jié)的安裝。
文檔編號F16D3/62GK101044334SQ20058003569
公開日2007年9月26日 申請日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者田代勝巳, 川真田智 申請人:株式會社普利司通