專利名稱：具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對在發(fā)動機(jī)輔助設(shè)備驅(qū)動裝置中所用的、具有嵌入式滾柱離合器的一種滑輪裝置的改進(jìn)及其組裝方法。例如，所述滑輪裝置可被用作為緊固到汽車發(fā)動機(jī)中的交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸一端上的一個隨動滑輪，或被用作為緊固到汽車發(fā)動機(jī)曲柄軸一端上的一個驅(qū)動帶輪。
背景技術(shù)：
在日本專利公開特開平7-139550號中披露了一種交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，該交流發(fā)電機(jī)用于產(chǎn)生汽車所需的電能而起到汽車發(fā)動機(jī)驅(qū)動力源的作用。圖1顯示了在該文獻(xiàn)中所描述的交流發(fā)電機(jī)1。一對滾動軸承4將轉(zhuǎn)軸3支撐在殼體2內(nèi)的轉(zhuǎn)軸3而使其自由轉(zhuǎn)動。在該轉(zhuǎn)軸3的中間部分安裝有一個轉(zhuǎn)子5和一個整流器6。另外，一個隨動滑輪7安裝在凸伸出殼體2的轉(zhuǎn)軸3的一端(圖1中的右端上)上的部分。在被安裝到發(fā)動機(jī)中時，一條環(huán)帶圍繞該隨動滑輪7延伸，這樣，發(fā)動機(jī)就可通過曲軸自由驅(qū)動轉(zhuǎn)軸3。
通常情況下是將簡單地緊固到轉(zhuǎn)軸3上的一個隨動滑輪用作為隨動滑輪7。但是，近年來人們已提出了具有嵌入式單向離合器的多種滑輪裝置且已應(yīng)用于一些用途中。在環(huán)帶動運(yùn)行速度恒定或加速時，通過所述的滑輪裝置可將動力從環(huán)帶自由地傳輸?shù)睫D(zhuǎn)軸上。在環(huán)帶的運(yùn)行速度降低時，隨動滑輪和轉(zhuǎn)軸可自由地相對轉(zhuǎn)動。例如，在日本專利公開特開平10-213207號，特開平10-285873號，特開平11-22753號，和特開平11-63026號中披露了一種具有這種功能的具有嵌入式單向離合器的滑輪裝置。另外，將滾柱式離合器用作為單向離合器是公知的，且在上述的文獻(xiàn)中披露了這種內(nèi)容。
圖2至圖6顯示了在這些文獻(xiàn)中所披露的具有嵌入式滾柱離合器的一種常用滑輪裝置。具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置具有一個空心軸8，該空心軸是一個可被安裝和緊固到交流發(fā)電機(jī)1(參見圖1)的轉(zhuǎn)軸3上的一個軸部件(轉(zhuǎn)軸部件)。另外，作為一個滑輪部件的隨動滑輪7a圍繞該空心軸8而與其同心布置。此外，在空心軸8的外周表面與隨動滑輪7a的內(nèi)周表面之間布置有一對球軸承9和一個滾柱離合器10。
通常將空心軸8的形狀確定為一個半圓筒形且圍繞交流發(fā)電機(jī)1的轉(zhuǎn)軸3的端部將其安裝和緊固，從而使其與轉(zhuǎn)軸3一起轉(zhuǎn)動。這樣，在圖中所示的例子中，在空心軸8的內(nèi)周表面上的中間部分內(nèi)形成有一個螺紋孔11，該螺紋孔11可與在轉(zhuǎn)軸3頂端外周表面上形成的凸螺紋旋擰在一起。此外，在空心軸8內(nèi)周表面上的端部(圖2中的左端)上形成有一個具有六角形截面的安裝孔部分12，這樣就可將一種工具如六角形扳手的端部固定到安裝孔12中。此外，空心軸8的內(nèi)周表面上的基端(圖2中的右端)是一個圓形孔部分13，轉(zhuǎn)軸3頂端的中部可安裝入該圓形孔部分中且二者之間不產(chǎn)生相對運(yùn)動。一個齒條接頭、非圓形接頭、鍵接頭或其他結(jié)構(gòu)可被用作為保證結(jié)合部中的空心軸8和轉(zhuǎn)軸3之間不進(jìn)行相對轉(zhuǎn)動的一種結(jié)構(gòu)。另外，空心軸8的外周表面的中心部分是一個直徑較大的部分14，該部分14的直徑大于其他部分的直徑。
另一方面，隨動滑輪7a外周表面的端部的一半在寬度方向中具有波形的截面，被稱為聚V形皮帶的一根環(huán)帶圍繞具有波形截面的該端部的一半延伸。另外，滾柱離合器10位于在空心軸8的外周表面與隨動滑輪7a的內(nèi)周表面之間空間的軸向中的中間部分中，滾珠軸承9布置在所述空間的軸向中的相反端附近，這樣，滾珠軸承9就位于滾柱離合器10的軸向中的兩側(cè)上。
在這些部件中，滾珠軸承9支撐施加在隨動滑輪7a上的徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷，并允許隨動滑輪7a相對于空心軸8自由轉(zhuǎn)動。每個滾珠軸承9包括一個外圈16，該外圈16具有圍繞其內(nèi)周表面形成的一個深槽型外環(huán)座圈15；一個內(nèi)圈18，該內(nèi)圈18具有圍繞其外周表面形成的一個深槽型內(nèi)環(huán)座圈17；布置在上述外環(huán)座圈15和內(nèi)環(huán)座圈17之間的多個滾珠19，這樣它們可自由滾動。另外，外圈16圍繞隨動滑輪7a的相反端附近的內(nèi)周表面安裝，內(nèi)圈18圍繞空心軸8的相反端附近的外周表面安裝。此外，在該狀態(tài)下，每個內(nèi)圈18軸向中的一個表面相應(yīng)地與較大直徑部分14軸向中的相反端表面之一(階梯表面)相接觸。另外，布置有滾珠19的空間相反端上的開口由密封環(huán)20遮住，密封環(huán)20放置在外圈16相反端上的內(nèi)周表面與內(nèi)圈18相反端上的外周表面之間。
另外，只有在隨動滑輪7a相對于空心軸8而在一個規(guī)定的方向中具有轉(zhuǎn)動的趨勢時，滾柱離合器10才在隨動滑輪7a和空心軸8之間傳輸轉(zhuǎn)動力。為構(gòu)造這種滾柱離合器10，通過壓配合將內(nèi)離合器環(huán)21圍繞空心軸8的大直徑部分14安裝并牢靠地固定。內(nèi)離合器環(huán)21由滲碳鋼盤或類似物制成且通過塑性處理如壓制處理而形成為一個圓筒形，圍繞該內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面形成有一個凸輪(cam)表面22。換句話說，如圖3和圖5所示，通過圍繞內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面而在周向中以一致的間隔形成多個被稱為傾斜部分的凹形部分23，外周表面就可起到凸輪表面22的作用。在圖中所示的例子中，在內(nèi)離合器環(huán)21的內(nèi)周表面上的一端(圖2中的右端)上形成有一個傾斜的凹形倒角部分24，在將內(nèi)離合器環(huán)21安裝到大直徑部分14的外周表面上時，該倒角部分24用作為一個引導(dǎo)表面。
另一方面，沿著隨動滑輪7a的內(nèi)周表面的中間部分安裝并牢靠地固定外離合器環(huán)25，且至少外離合器環(huán)25的內(nèi)周表面在軸向中的中間部分即與滾柱26(將在下文中描述)相接觸的那一部分是一個簡單的筒形表面。該外離合器環(huán)25也是由滲碳鋼盤或類似物制成并通過塑性處理如壓制處理而整體上形成為筒形。在外離合器環(huán)25的軸向中的相反端上布置有環(huán)部分，所述環(huán)部分形成為面向內(nèi)的凸緣形的邊緣部分27a、27b。在這些邊緣部分27a、27b中，在制造外離合器環(huán)25時預(yù)先形成邊緣部分27a(圖2中的左邊緣部分)，因此，它與外離合器環(huán)25的筒形部分具有相同的厚度。在另一方面，邊緣部分27b(圖2中的右邊緣部分)是在將滾柱26(將在下文中描述)和離合器保持件28組裝到外離合器環(huán)25徑向中的內(nèi)部之后形成的，因此，該邊緣部分27b較薄。
另外，通過安裝在內(nèi)離合器環(huán)21上的離合器保持件28而將與內(nèi)離合器環(huán)21和外離合器環(huán)25一起組成滾柱離合器10的多個滾柱26保持在其位置中，這樣，保持件28就不相對于內(nèi)離合器環(huán)21進(jìn)行轉(zhuǎn)動，而滾柱26可滾動并可在周向中進(jìn)行少許的移動。離合器保持件28是由合成樹脂制成(例如一種合成樹脂如聚酰胺66、聚酰胺46、聚苯撐硫，其中，玻璃纖維的混合量約占20％)。如圖4中部分顯示的那樣，該離合器保持件28包括一對環(huán)形邊緣部分29及與邊緣部分29相互接觸的多個分欄部分30。
此外，由邊緣部分29的內(nèi)周表面和分欄部分30在周向中的側(cè)表面所包圍的部分是用于支撐滾柱26的空腔，這樣，滾柱26就可自由滾動且可在周向中稍微移動。此外，如圖5所示，在邊緣表面29的內(nèi)周表面上的多個位置處形成有配合突起32而與在內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上形成的凹形部分23相接合。離合器保持件28安裝在內(nèi)離合器環(huán)21上，這樣，它就不能相對于內(nèi)離合器環(huán)21進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
另外，如圖6所示，在離合器保持件28的分欄部分30的周向中的側(cè)表面之一上安裝有彈簧33。滾柱被保持在空腔31中，而彈簧33安裝在每個分欄部分30上，這樣，在凸輪表面22的外周表面與外離合器環(huán)25的中間部分中的內(nèi)周表面(筒形表面)之間形成的基本為筒形的間隙中，彈簧33在離合器保持件28的相同周向中(圖5中的向右方向或順時針方向)將滾柱26彈性地壓向在徑向中寬度較窄的間隙部分。在附圖所示的例子中，通過將彈簧鋼盤彎曲成基本為三角形鉤子的形狀而形成的板簧被用作為彈簧33，但是，也可利用與離合器保持件28形成為一體的塑性彈簧或合成樹脂彈簧。
此外，為阻止離合器保持件28在軸向中移動，該離合器保持件28在軸向中的相反端表面非常接近外離合器環(huán)25的邊緣部分27a和27b的內(nèi)表面且面向它們。除用于阻止離合器保持件在軸向中移動的這種結(jié)構(gòu)以外，例如，在日本專利公開特開平11-22753號和日本專利公開特開平2001-165201中已披露了一種結(jié)構(gòu)，其中，在軸部件如空心軸的外周表面上形成有多個階梯部分而與離合器保持件的部分相接合。
在利用按上述內(nèi)容構(gòu)造的、具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置而使隨動滑輪7a和空心軸8在規(guī)定的方向中具有相對運(yùn)動的趨勢時，或者，換句話說，在隨動滑輪7a相對于空心軸8在一個方向中具有相對轉(zhuǎn)動的趨勢而使彈簧33壓靠滾柱26(圖5中所示的向右或順時針方向)時，滾柱26嵌入在徑向中的寬度較窄的筒形間隙部分中。隨動滑輪7a就不能相對于空心軸8進(jìn)行轉(zhuǎn)動(鎖止?fàn)顟B(tài))。相反，當(dāng)隨動滑輪7a相對于空心軸8而在與所規(guī)定方向相反的方向中轉(zhuǎn)動時，或者，換句話說，當(dāng)隨動滑輪7a相對于空心軸8而在與彈簧33壓靠滾柱26的方向(向左或圖5中的逆時針方向)相反的方向中轉(zhuǎn)動時，滾柱26抵抗彈簧33的作用力朝著徑向中寬度較大的筒形間隙部分移動，從而可使隨動滑輪7a相對于空心軸8自由轉(zhuǎn)動(超越狀態(tài))。
具有上述構(gòu)造的交流發(fā)電機(jī)使用具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的原因有兩個。第一個原因是為了延長環(huán)帶的壽命。例如，在將柴油發(fā)動機(jī)或一種直噴式汽油發(fā)動機(jī)用作為驅(qū)動發(fā)動機(jī)的情況下，在轉(zhuǎn)速較低時例如在怠速過程中，曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度變化較大。因此，圍繞驅(qū)動滑輪延伸的環(huán)帶的運(yùn)行速度中的變化較小。相反，由于轉(zhuǎn)軸3的慣性質(zhì)量及緊固在其上的轉(zhuǎn)子的原因，由環(huán)帶通過隨動滑輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸3的變化不會太快。另外，在將隨動滑輪簡單地緊固到轉(zhuǎn)軸上時，由于曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度的變化而在環(huán)帶和隨動滑輪之間存在發(fā)生摩擦的趨勢。這樣，不同方向中的張力不斷被施加到與隨動滑輪摩擦的環(huán)帶上而容易在環(huán)帶和隨動滑輪之間產(chǎn)生滑動，或縮短環(huán)帶的壽命。
此時，通過將具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置用作為交流發(fā)電機(jī)的上述隨動滑輪，在環(huán)帶的運(yùn)行速度恒定或被加速時，可將轉(zhuǎn)動力從隨動滑輪自由地傳輸至轉(zhuǎn)軸3，相反，在環(huán)帶的運(yùn)行速度存在被降低的趨勢時，在隨動滑輪和轉(zhuǎn)軸3之間會產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。換句話說，在環(huán)帶的運(yùn)行速度存在被降低的趨勢時，隨動滑輪的轉(zhuǎn)動角速度小于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角速度，這樣就可阻止在環(huán)帶和隨動滑輪之間的接觸區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦。在這種方式中，在隨動滑輪和環(huán)帶之間的摩擦區(qū)域處施加的張力的方向保持不變，這樣就可阻止環(huán)帶和隨動滑輪之間產(chǎn)生滑動以阻止環(huán)帶壽命的縮短。
第二個原因是為了增大交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。其上緊固有交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸3是由汽車的驅(qū)動發(fā)動機(jī)通過環(huán)帶和隨動滑輪驅(qū)動的。在利用一種固定型的隨動滑輪時，驅(qū)動發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速突然降低，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速也突然降低，這樣，由交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流量也突然下降。另一方面，通過將具有嵌入式滾柱離合器的一種滑輪裝置用作為交流發(fā)電機(jī)的隨動滑輪，即使在驅(qū)動發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速突然下降時，由于慣性力的作用，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會逐漸降低，在該過程中也持續(xù)發(fā)電。因此，與利用固定型隨動滑輪相比，這樣可更有效地利用轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)子的動能，并增大由交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流量。
上面的內(nèi)容對將具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置安裝到隨動滑輪一側(cè)上的情況進(jìn)行了描述；但是，在將具有與上述結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)帶嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置安裝到驅(qū)動側(cè)的曲軸端部上時，也可得到相似的功能和效果。
在披露了具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的常用結(jié)構(gòu)的不同文獻(xiàn)中沒有具體地披露保持具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的耐久性和可靠性所用的結(jié)構(gòu)，以及將滑輪裝置與嵌入式滾柱離合器有效地組裝在一起所用的方法。
考慮到上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置及提供一種容易地組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的方法，該滑輪裝置可保持足夠的耐久性和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個特征中，具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置包括一個滑輪；作為一個軸部件的一根轉(zhuǎn)軸；一個滾柱離合器；一個第一球軸承和一個第二球軸承。
在這些部件中，滑輪基本為圓筒形，這樣，一根環(huán)帶可圍繞滑輪的外周表面自由地運(yùn)行。
另外，轉(zhuǎn)軸位于滑輪的內(nèi)徑側(cè)而與該滑輪同心。
此外，滾柱離合器安裝在滑輪軸向中的中間部分的內(nèi)圓周部分與轉(zhuǎn)軸軸向中的中間部分的外圓周部分之間，該滾柱離合器只在一個方向中、在滑輪和轉(zhuǎn)軸之間的傳輸轉(zhuǎn)動力，或者，換句話說，在一個轉(zhuǎn)動方向中將其鎖定而在另一個方向中將其解鎖。
上述滾柱離合器包括與外離合器環(huán)的類似部分相應(yīng)的一個外徑部分；與內(nèi)離合器環(huán)的類似部分相應(yīng)的一個內(nèi)徑部分；一個保持件； 多個滾柱；多個彈簧；一個阻脫落裝置；一個第二接合部和第一接合部，該第二接合部和第一接合部與配合部分和被配合部分相對應(yīng)。
在這些部件中，外離合器環(huán)的類似部分是圍繞滑輪在軸向中的中間部分的內(nèi)周表面形成的。
另外，內(nèi)離合器環(huán)的類似部分是圍繞轉(zhuǎn)軸在軸向中的中間部分的外周表面形成的，該外周表面在周向中不均勻而形成一個與凸起部分相應(yīng)的凸起表面。
此外，保持件布置在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面與外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面之間且具有多個空腔。
另外，滾柱被保持在保持件的空腔中，這樣，它們就可自由地滾動且在保持件的周向中移動。
彈簧布置在滾柱和保持件之間，或者，換句話說，它們與保持件相接合而在相同的方向中或保持件的周向中推壓滾柱。
阻脫落裝置布置在保持件的部分中以阻止空腔內(nèi)的滾柱從空腔落入保持件的徑向內(nèi)。
對于配合部分和被配合部分來說，配合部分形成于保持件的內(nèi)周表面上，該配合部分與在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分上形成的被配合部分相接合，這樣就可阻止保持件相對于內(nèi)離合器環(huán)的類似部分進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
另外，第一球軸承布置在滑輪軸向中的一端上的內(nèi)圓周部分與轉(zhuǎn)軸軸向中的一端上的外圓周部分之間，該第一球軸承支撐施加在滑輪和轉(zhuǎn)軸之間的徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷。該第一球軸承的外徑部分位于滑輪軸向中的一端上的內(nèi)圓周部分上而在該外徑部分的內(nèi)周表面上具有一個第一外環(huán)座圈。另外，該第一球軸承的內(nèi)徑部分位于轉(zhuǎn)軸軸向中的一端上的外圓周部分上而在該內(nèi)徑部分的外周表面上具有一個第一內(nèi)環(huán)座圈。此外，在第一內(nèi)環(huán)座圈和第一外環(huán)座圈之間存在多個可自由滾動的第一球。
第二球軸承布置在滑輪軸向中的另一端上的內(nèi)周表面與轉(zhuǎn)軸軸向中的另一端上的外周表面之間，該第二球軸承對施加在滑輪和轉(zhuǎn)軸之間的徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷進(jìn)行支撐。該第二球軸承具有一個環(huán)繞外圈的內(nèi)周表面形成的第二外環(huán)座圈，該外圈安裝在滑輪軸向中的另一端的內(nèi)周表面中；圍繞內(nèi)圈的外周表面形成的一個第二內(nèi)環(huán)座圈，該內(nèi)圈安裝在轉(zhuǎn)軸軸向中的另一端的外周表面上；和在第二內(nèi)環(huán)座圈與第二外環(huán)座圈之間自由滾動的多個第二球。此外，轉(zhuǎn)軸和內(nèi)圈形成為一個軸單元或一個轉(zhuǎn)軸單元。
另外，該轉(zhuǎn)軸單元具有圍繞其外周表面形成的多個階梯部分。這些階梯部分中的兩個與保持件的一部分相接合，這樣就可抑制在保持件的軸向中的運(yùn)動。
此外，在滾柱離合器所用滾柱軸向中的至少一個端部分上及在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分軸向中的一個端表面上的外周緣上形成有一個倒角部分。在將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分和滾柱在軸向中放置在一起時，該倒角部分成為一個引導(dǎo)表面而可將滾柱放置到內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的周圍，同時可由凸起表面抵抗彈簧的作用力而使?jié)L柱在周向中移動。順便說一句，當(dāng)在凸起表面的軸向中的端部形成該倒角部分時，該“凸起表面”包括所述的倒角部分。
倒角部分的倒角總量(在徑向中的寬度)大于從軸向中所看到的滾柱與內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的疊置尺寸。換句話說，在放置好保持件和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的情況下，從軸向中觀察滾柱和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分時，它們是同心的，在圓周方向中規(guī)定相位的情況下(被保持在保持件中的滾柱的滾動接觸表面的一部分與外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面相接觸，并利用彈簧在周向中壓緊滾柱)，在滾柱軸向中的至少一個端部上及在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分軸向中的一個端表面上的外周緣上形成的倒角部分的倒角總量大于滾柱和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分之間的疊置尺寸。
此外，在本發(fā)明的用于組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝方法中，為組裝上述具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置，首先，在滾柱被保持在形成于滾柱離合器的保持件內(nèi)的空腔中且由彈簧壓向空腔周向中的一側(cè)的情況下，將滾柱和保持件放置在外離合器環(huán)的內(nèi)徑側(cè)上以形成一個組件。
然后，將保持件的配合部分與內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的被配合部分相接合，所述被配合部分處于保持件軸向中的一端側(cè)與滾柱離合器的內(nèi)離合器環(huán)的類似部分軸向中的一端側(cè)之間，從而阻止了內(nèi)離合器環(huán)的類似部分和保持件之間的相對轉(zhuǎn)動。
下一步，為了將彈簧內(nèi)徑側(cè)上的滾柱離合器的內(nèi)離合器環(huán)的類似部分與保持在保持件內(nèi)的滾柱組裝在一起，利用作為導(dǎo)引件的倒角部分將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的端部壓向滾柱的內(nèi)徑側(cè)，所述倒角部分是在滾柱軸向中的至少一端上及在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分軸向中的一端表面上的外周緣上形成的，或者，換句話說，在利用倒角部分將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分壓到由保持件保持的滾柱之下的情況下，或壓向滾柱的內(nèi)徑側(cè)的情況下，滾柱在凸起表面的作用下抵抗彈簧的作用力而在周向中同時移動，所述凸起表面是在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面上形成的。滾柱被移動至周向中的一個規(guī)定位置處，該規(guī)定位置處于外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面與內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面之間。這樣就形成了上述的滾柱離合器。
在將滾柱離合器組裝在滑輪軸向中的中間部分的內(nèi)周表面與轉(zhuǎn)軸軸向中的中間部分的外周表面之間之后，第二球軸承就被組裝在滑輪軸向中的另一端上的內(nèi)周表面與轉(zhuǎn)軸軸向中的另一端上的外周表面之間。
在組裝第二球軸承之前，將第一球軸承組裝在滑輪軸向中的一端上的內(nèi)圓周部分與轉(zhuǎn)軸軸向中的一端上的外圓周部分之間。在組裝滾柱離合器之前或之后組裝第一球軸承均無關(guān)緊要。
利用下述方法之一即可確保組裝在滑輪軸向中的另一端上的內(nèi)周表面與轉(zhuǎn)軸軸向中的另一端上的外周表面之間的第二球軸承的工作，即壓配合、卷曲、焊接或粘合。
在本發(fā)明的另一個特征中，在利用另一種方法來組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的情況下，利用了一種夾具以插入內(nèi)離合器環(huán)的類似部分中，并同時壓縮全部彈簧。該夾具的外形與內(nèi)離合器環(huán)的外形幾乎相同且在其側(cè)面上具有一個倒角部分。
本發(fā)明的具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置及其組裝方法可使該裝置保持適當(dāng)?shù)哪途眯院涂煽啃?，同時簡化組裝工作。
通過將圍繞轉(zhuǎn)軸單元的外周表面形成的多個階梯部分與保持件的一部分相接合以抑制保持件在軸向中的運(yùn)動，則可實(shí)現(xiàn)保持裝置的適當(dāng)耐久性和可靠性的功能和效果。換句話說，通過階梯部分和保持件的一部分間的配合可阻止保持件在軸向中的運(yùn)動。這樣，保持件軸向中的端表面就不與和滑輪一起轉(zhuǎn)動的部件例如外離合器環(huán)的一部分相接觸。保持件是這樣安裝的，即它不相對于緊固在轉(zhuǎn)軸外周表面上的內(nèi)離合器環(huán)的類似部分進(jìn)行轉(zhuǎn)動。因此，在滾柱離合器處于超越狀態(tài)(即在斷開連接時)時，滑輪和保持件相對轉(zhuǎn)動。因此，當(dāng)保持件軸向中的端表面與和滑輪一起轉(zhuǎn)動的部件如外離合器環(huán)的一部分相接觸時，滾柱離合器的溫度升高，這是由于在超越過程中，由接觸區(qū)域處的摩擦產(chǎn)生的摩擦熱所引起的。另外，在所述溫度過度升高時，滾柱離合器內(nèi)的油脂裂解而使抗卡塞能力喪失，從而難于得到足夠的耐久性。
另一方面，在本發(fā)明的具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置中，即使在超越過程中，保持件也不相對于轉(zhuǎn)軸單元進(jìn)行轉(zhuǎn)動，保持件在軸向中的運(yùn)動也在保持件和轉(zhuǎn)軸單元之間受到抑制，這樣，在超越過程中就阻止了保持件和相對表面之間的強(qiáng)烈摩擦，從而可以抑制在超越過程中產(chǎn)生摩擦熱且阻止了油脂的裂解而保證了耐久性。此外，由于可有效地阻止保持件和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分在軸向中的運(yùn)動，這樣就可阻止由保持件所保持的滾柱的滾動接觸表面在軸向中與在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面上形成的凸起表面相分離。因此，在滾柱的滾動接觸表面的一部分與凸起表面軸向中的端緣相接觸時，可阻止端緣負(fù)荷被施加到滾動接觸表面的任何部分上，從而可阻止這些滾動接觸表面的疲勞壽命的降低且提高了耐久性。
另外，通過形成阻脫落裝置及進(jìn)行倒角處理也可簡化組裝工作。
首先，在上述的這些部件中，阻脫落裝置可阻止被保持在保持件空腔中的滾柱落入保持件的徑向中，這樣，在圍繞內(nèi)離合器環(huán)的外周表面形成凸起表面的情況下，可容易地執(zhí)行內(nèi)離合器環(huán)的類似部分插入操作，即將所述內(nèi)離合器環(huán)類似部分插入保持件和滾柱的內(nèi)徑側(cè)中，所述滾柱被預(yù)先組裝到外離合器環(huán)的類似部分中。換句話說，在沒有阻脫落裝置時，被保持在空腔中的全部或部分滾柱伸入或落入保持件的內(nèi)徑側(cè)中，從而難于將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入保持件的內(nèi)徑側(cè)中。另一方面，在本發(fā)明的情況中，在推動內(nèi)離合器環(huán)的類似部分時，阻脫落裝置可阻止?jié)L柱伸入或落到保持件的內(nèi)徑側(cè)上，這樣就可容易地執(zhí)行推動操作。換句話說，用于本發(fā)明的滾柱離合器的保持件在一個保持件中具有兩種位置控制功能在組裝過程中，可阻止?jié)L柱凸伸太多或阻止?jié)L柱落入保持件的內(nèi)徑側(cè)中；在應(yīng)用中，阻止保持件本身在軸向中移動。通過這兩種功能就可簡化組裝工作并保持裝置的耐久性和可靠性。
另外，通過在滾柱軸向中的至少一端上及在內(nèi)離合器環(huán)軸向中的一端表面的外圓緣上形成一個倒角部分可更容易地執(zhí)行內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的推動工作。換句話說，在使內(nèi)離合器環(huán)的類似部分在軸向中更靠近滾柱以將滾柱圍繞內(nèi)離合器環(huán)的類似部分放置時，該倒角部分就變成了一個引導(dǎo)表面，這樣就可容易地將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的端部推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中。也就是說，使在保持件上形成的配合部分與在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分上形成的被配合部分相接合以限制內(nèi)離合器環(huán)的類似部分和保持件在周向中的相位并阻止二者間的相對轉(zhuǎn)動，然后將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中。這樣，所述倒角部分可使內(nèi)離合器環(huán)的類似部分被插入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中。
另外，在按照這種方式將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中時，在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面上形成的凸起表面使?jié)L柱抵抗彈簧的作用力而在周向中同時移動。此外，這些滾柱被移動入外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面之間的一個規(guī)定位置(例如，在距凸起表面的凹形部分的外徑更接近的一個部分處，該部分同時與外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面相接觸)中以形成滾柱離合器。在這種方式中，對于全部的滾柱來說，通過將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)的工作來使?jié)L柱同時抵抗彈簧的作用力而移動至其規(guī)定位置，這樣就可容易地組裝滾柱離合器。在這種方式中，通過凸起表面的作用在周向中抵抗彈簧的作用力而同時移動滾柱就意味著將滾柱移動至在周向中的規(guī)定位置處，即如上所述的外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面之間的規(guī)定位置處。在這種方式中，通過將滾柱移動至這些表面之間的規(guī)定位置處就可自由地將轉(zhuǎn)動力在外離合器環(huán)的類似部分和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分之間傳遞。順便說一句，當(dāng)在凸起表面的軸向中的端部上形成一個倒角部分時，該“凸起表面”包括所述倒角部分。
簡而言之，在本發(fā)明的情況中，在具有阻脫落裝置的情況下，在將滾柱組裝到外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)徑側(cè)上時可阻止?jié)L柱的內(nèi)切圓的直變得徑太小，且可阻止?jié)L柱凸伸出太遠(yuǎn)或阻止?jié)L柱落入保持件的內(nèi)徑側(cè)中。在該裝置中形成有一個倒角部分，這樣，當(dāng)將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑部分中時，凸起表面的多個凹形部分的傾斜表面同時在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的軸向中移動滾柱而將滾柱移動至其規(guī)定位置處。因此，在組裝滾柱和彈簧時就不必執(zhí)行令人厭煩的工作，如分別壓縮各個獨(dú)立的彈簧，這樣就可容易且高效地組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置。
重復(fù)描述一下，在本發(fā)明的情況中，在滾柱離合器的保持件上形成有阻脫落裝置的情況下，可抑制滾柱朝著保持件的內(nèi)徑側(cè)的運(yùn)動，從而可更容易地將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分插入保持件的內(nèi)徑部分中。另外，利用倒角部分將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分插入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中，可同時壓縮彈簧且將滾柱同時移動至其規(guī)定位置中。因此，這樣就可容易地執(zhí)行抵抗彈簧的作用力而將滾柱移動至其規(guī)定位置處的工作，直到現(xiàn)在這種工作仍是很繁瑣的一種工作，這是因?yàn)榇嬖诙鄠€滾柱和彈簧。換句話說，對于保持件、滾柱彈簧和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的組裝來說，可使內(nèi)離合器環(huán)的類似部分容易地與滾柱相接觸，且在使它們相接觸之后，也可容易地執(zhí)行同時壓縮彈簧及將滾柱移動至其規(guī)定位置處的工作。


圖1所示為常用交流發(fā)電機(jī)的一個例子的剖視圖；圖2所示為常用結(jié)構(gòu)的一個例子的一半的剖視圖；圖3所示為內(nèi)離合器環(huán)的部分透視圖；圖4所示為離合器保持件的部分透視圖；圖5所示為內(nèi)離合器環(huán)和將其他部分除去后的離合器保持件的部分側(cè)視圖；圖6所示為安裝在離合器保持件上的彈簧的一個例子的透視圖；圖7所示為根據(jù)本發(fā)明而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的實(shí)施例的第一個例子的一半的剖視圖；圖8所示為阻脫落裝置的一個例子的剖視圖，該裝置用于阻止?jié)L柱從空腔徑向向內(nèi)進(jìn)入離合器保持件；圖9所示為一個部分放大透視圖，圖中顯示了在內(nèi)離合器環(huán)一端處的外周緣上的一個倒角部分；圖10所示為一個剖視圖，圖中顯示了內(nèi)離合器環(huán)一端處的外周緣上的倒角部分與滾柱的接合狀態(tài)；圖11所示為從圖7中的一側(cè)看去所得到的一個視圖，圖中顯示了在將內(nèi)離合器環(huán)被推到滾柱內(nèi)徑側(cè)上之前的內(nèi)離合器環(huán)和滾柱之間的位置關(guān)系；圖12所示為示意性剖視圖，圖中顯示了根據(jù)該實(shí)施例的第一個例子而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝過程的一個例子；圖13所示為一個剖視圖，該圖中顯示了本發(fā)明中具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置實(shí)施例的第二個例子的一半；
圖14所示為示意性剖視圖，圖中顯示了根據(jù)該實(shí)施例的第二個例子而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝過程的一個例子；圖15所示為一個剖視圖，該圖中顯示了本發(fā)明中具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置實(shí)施例的第三個例子的一半；圖16所示為一個剖視圖，該圖中顯示了本發(fā)明中具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置實(shí)施例的第四個例子的一半；圖17所示為一個剖視圖，該圖中顯示了本發(fā)明中具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置實(shí)施例的第五個例子的一半；圖18所示為一個剖視圖，該圖中顯示了本發(fā)明中具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置實(shí)施例的第六個例子的一半；圖19顯示了抑制離合器保持件的軸向移動所用部分的結(jié)構(gòu)的另外十二個例子的簡要剖視圖；圖20顯示了另外十三個例子的簡要剖視圖；圖21顯示了另外六個例子的實(shí)際剖視圖；圖22顯示了另外兩個例子的實(shí)際剖視圖；圖23所示為阻脫落裝置的第二個例子的簡要剖視圖，該裝置用于阻止?jié)L柱從脫落離合器保持件的空腔徑向向內(nèi)；圖24所示為阻脫落裝置的第三個例子的示意性剖視圖；圖25顯示了阻脫落裝置的第四個例子，其中圖(A)所示為示意性剖視圖；圖(B)所示為在省略滾柱的情況下從圖(A)的下側(cè)看去所得到的視圖；圖26顯示了阻脫落裝置的第五個例子，其中圖(A)所示為示意性剖視圖；圖(B)所示為沿圖(A)中的線E-E所作的剖視圖；圖27所示為阻脫落裝置的第六個例子的示意性剖視圖；圖28所示為阻脫落裝置的第七個例子的示意性剖視圖；圖29所示為阻脫落裝置的第八個例子的示意性剖視圖；圖30所示為在本發(fā)明實(shí)施例的工作中所用的一種夾具的示意性剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖7至11顯示了本發(fā)明實(shí)施例的第一個例子。本發(fā)明的一個特征在于在超越過程中，通過阻止離合器保持件28a和與隨動滑輪7a一起轉(zhuǎn)動的部件之間的摩擦，可抑制由于摩擦熱所引起的溫度的升高并提高耐久性。本發(fā)明還可簡化滾柱離合器10a在隨動滑輪7a的內(nèi)徑側(cè)上的組裝工作。圖中所示的其他部件的結(jié)構(gòu)和功能與圖2至6所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的部件的結(jié)構(gòu)和功能基本相同，因此，對于同樣的部件采用了相同的表示符號而省略了對它們的重復(fù)描述。下面的描述內(nèi)容重點(diǎn)放在本發(fā)明的特征及與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)不同的部件上。
首先，將對抑制離合器保持件28a在軸向中的移動以抑制溫度的升高所用部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。該離合器保持件28a是由具有足夠大彈性的合成樹脂制成的且通過注塑形成，這樣，在其軸向中的一端上(圖7中的右端)存在一個面向內(nèi)的凸緣形的緊固邊緣部分34，該邊緣部分34是在整個周向中形成的或在周向中間隔形成的。在離合器保持件28a軸向中的另一端上具有沿周向間隔形成的一個至多個緊固突起35而在徑向中向內(nèi)凸伸。該緊固突起35的內(nèi)周表面在徑向中朝著頂端向外傾斜而被用作為傾斜的引導(dǎo)表面36。另一方面，通過壓配合而將滾柱離合器10a的內(nèi)離合器環(huán)21牢固地緊固在轉(zhuǎn)動部件或稱為空心軸8的中間部分中的外周表面周圍，且在內(nèi)離合器環(huán)21軸向中的相反端表面上形成多個階梯部分。另外，內(nèi)離合器環(huán)21軸向中的相反端表面與緊固邊緣部分34及緊固突起35的配合表面相接合，這樣就可抑制離合器保持件28a在軸向中的移動。
接下來，圖8用于解釋阻脫落裝置阻止?jié)L柱26從在離合器保持件28a中形成的空腔31中落入離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)的情況。如圖8所示，滾柱26被保持在于離合器保持件28a中形成的空腔31內(nèi)，這樣，它們就可在離合器保持件28a的周向中自由地滾動和移動。但是，相對于空腔31的開口來說，離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)上的開口在周向中的寬度W31小于滾柱26的直徑D26(W31＜D26)因此，滾柱26就不能穿過離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)上的開口，這樣，滾柱26就不會掉入離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)中。
在下面的內(nèi)容中，圖9至11將被用于對在內(nèi)離合器環(huán)21的軸向中的一端的外周緣上及在滾柱軸向中的端部上形成的倒角部分進(jìn)行解釋，內(nèi)離合器環(huán)21可被插入滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中。首先，如圖9所示，圍繞內(nèi)離合器環(huán)21的軸向中的一個端表面的外周緣形成有一個倒角部分38，該倒角部分38將在內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上形成的凸起表面22與在內(nèi)離合器環(huán)21的軸向中的端表面37連接在一起。該倒角部分38在徑向中從凸起表面22至端表面37而向內(nèi)傾斜。
另一方面，如圖10所示，在滾柱26的軸向中的端部上形成有一個倒角的凸出部分39，該凸出部分39具有四分之一圓弧形的截面或具有部分錐形的截面。
在將內(nèi)離合器環(huán)21與滾柱26在軸向中放置的相互非?？拷鼤r，這些倒角部分38、39用作為引導(dǎo)表面以將滾柱26圍繞內(nèi)離合器環(huán)21放置，或者，換句話說，將內(nèi)離合器環(huán)21放置到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)上，這樣，滾柱26就可在凸起表面22的作用下抵抗彈簧33的作用力而在周向中移動。換句話說，當(dāng)將內(nèi)離合器環(huán)21推入滾柱26的內(nèi)徑側(cè)以將內(nèi)離合器環(huán)21放置到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)上時，由于倒角部分38、39之間的接合，這樣，在滾柱26軸向中的端部上的外周緣與內(nèi)滾柱離合器環(huán)21軸向中的端部上的外周緣之間不存在相互干涉的情況下，就可能將內(nèi)離合器環(huán)21推入滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中。
為實(shí)現(xiàn)上述操作，倒角部分38、39的倒角量，即這些倒角部分38、39在徑向中的總寬度W38和W39應(yīng)按照下述內(nèi)容而通過與滾柱26和內(nèi)離合器環(huán)21的關(guān)系來調(diào)節(jié)。換句話說，在推動內(nèi)離合器環(huán)21的初始步驟中，將內(nèi)離合器環(huán)21的軸向中的端部插入離合器保持件28a的軸向中的端部內(nèi)，以使內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上的凸起表面22的凹形部分23與在離合器保持件28a的內(nèi)周表面上形成的配合突起32相接合(如圖5所示)。在這種狀態(tài)下，就調(diào)整了內(nèi)離合器環(huán)21和離合器保持件28a在周向中的相位(這些部件21、28a是不可能相對轉(zhuǎn)動的)。但是，在該初始步驟中，滾柱26和內(nèi)離合器環(huán)21在軸向中仍相互分離。另外，相對于在周向中的相位，利用彈簧33推壓這些滾柱26而將其移動至凹形部分23的深度變淺的部分處(內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面與外離合器環(huán)25的內(nèi)周表面之間的間隙較窄的部分)。
在這種狀態(tài)下，如圖11所示，即使在壓靠滾柱26的彈簧彈力在離合器保持件28a的徑向中具有一個向外的分力時，這些滾柱26的一部分在徑向中的向內(nèi)定位超過在周向中的相位中與滾柱26相配合的內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上的部分，從而使?jié)L柱26與外離合器環(huán)25的內(nèi)周向表面相接觸。換句話說，內(nèi)離合器環(huán)21的一部分在軸向中與滾柱26的一部分相疊置。在這種狀態(tài)下，在將這些部件26、21的疊置量設(shè)定為δ時，倒角部分38、39在徑向中的總寬度W38和W39大于疊置量δ(W38+W39＞δ)。只要能滿足這種關(guān)系δ(W38+W39＞δ)，則寬度W38和W39之一可為0’。通過以這種方式調(diào)整倒角部分38、39的尺寸，離合器環(huán)21被推入離合器保持件28a和滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中，滾柱26是預(yù)先布置在外離合器環(huán)25的內(nèi)周表面上的。
利用上述部件構(gòu)造的、根據(jù)本發(fā)明而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝工作例如如圖12所示執(zhí)行。首先，如圖12(A)所示，將彈簧33(參見圖6和圖11)安裝在離合器保持件28a中，滾柱26被保持在于離合器保持件28a中形成的空腔31內(nèi)。在這種狀態(tài)下，通過彈簧33將滾柱26推到空腔31周向中的一端。然后，如圖12(B)所示，將滾柱26、彈簧33和離合器保持件28a組裝到外離合器環(huán)25的內(nèi)徑側(cè)上。在這種狀態(tài)下，可通過圖8所示的阻脫落裝置來阻止?jié)L柱26落入離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)中。
然后，如圖12(C)所示，將內(nèi)離合器環(huán)21組裝到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中。在組裝該內(nèi)離合器環(huán)21時，首先使配合部分或配合突起32與凹形部分23相接合，所述凹形部分23處于如圖5所示的離合器保持件28a軸向中的一端與內(nèi)離合器環(huán)21軸向中的一端之間的被配合部分或稱為凸起表面22上，這樣，就可阻止內(nèi)離合器環(huán)21相對于離合器保持件28a進(jìn)行轉(zhuǎn)動。換句話說，部件21、28a在周向中的相位處于正常狀態(tài)(組裝狀態(tài))。在這種狀態(tài)下，內(nèi)離合器環(huán)21在軸向中的一端仍未被插入滾柱26的端部的內(nèi)徑側(cè)中。
在離合器保持件28a軸向中的一端被插入內(nèi)離合器環(huán)21軸向中的一端部分的情況下，且在通過這種方式對部件28a、21在周向中的相位進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下，將內(nèi)離合器環(huán)21推入彈簧33和滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中以將內(nèi)離合器環(huán)21組裝到由離合器保持件28a保持的滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中。在推動內(nèi)離合器環(huán)21時，在內(nèi)離合器環(huán)21和滾柱26的軸向中的端部上形成的倒角部分38、39起到引導(dǎo)表面的作用。因此，將內(nèi)離合器環(huán)21推到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中的工作就不是特別繁瑣且可順列地執(zhí)行。
在推入內(nèi)離合器環(huán)21的工作開始的瞬間，內(nèi)離合器環(huán)21和滾柱26在周向中的相位如圖11所示。從圖11中可清楚地看到，對于滾柱26在內(nèi)離合器環(huán)21的周向中的相位來說是不可能推入內(nèi)離合器環(huán)21的。其原因是對于參照內(nèi)離合器環(huán)21周向中的相位而與滾柱26一致的部分來說，在內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上形成的凸起表面22與外離合器環(huán)25的內(nèi)周表面之間的距離L小于滾柱26的直徑D26(L＜D26)。但是，在將內(nèi)離合器環(huán)21進(jìn)一步推入滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中時，在內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面上形成的凸起表面22使?jié)L柱26在周向中抵抗彈簧33的作用力而移動。該凸起表面22包括在內(nèi)離合器環(huán)21的軸向中的端部上形成的倒角部分38。
換句話說，由于倒角部分38、39的接合而在將內(nèi)離合器環(huán)21軸向中的端部推入滾柱26的內(nèi)徑側(cè)中的同時，凸起表面22的凹形部分23的傾斜表面在與這些傾斜表面相垂直的方向中壓緊滾柱26。另外，在所述垂直方向的力中，在內(nèi)離合器環(huán)21的周向中的分力使?jié)L柱26抵抗彈簧33的作用力而移動至外離合器環(huán)25的內(nèi)周表面與內(nèi)離合器環(huán)21的外周表面之間的周向中的一個規(guī)定位置處，如圖11中的虛線所示的那樣，或者，換句話說，移動至一個位置處，在該位置處，這些周向表面之間的距離與滾柱26的直徑D26一致。在這種狀態(tài)下就完成了滾柱離合器10a的本身的組裝。將內(nèi)離合器環(huán)21推入離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)中是從在離合器保持件28a軸向中的另一端上形成的緊固突起35(參見圖7)的側(cè)面開始執(zhí)行的。在推入內(nèi)離合器環(huán)21時，該緊固突起35在徑向中向外產(chǎn)生彈性變形。
如圖12(D)所示，通過壓配合將外離合器環(huán)25牢固地附加到隨動滑輪7a中，這樣就可將以這種方式組裝的滾柱離合器10a組裝到隨動滑輪7a軸向中的中間部分的內(nèi)周表面上。然后，如圖12(E)所示，通過壓配合的方式將內(nèi)離合器環(huán)21附加到空心軸8上，并將滾柱離合器10a組裝到空心軸8在軸向中的中間部分的外周表面上。在這種狀態(tài)下，將滾柱離合器10a組裝在隨動滑輪7a的中間部分的內(nèi)周表面與空心軸8的中間部分的外周表面之間。
最后，如圖12(F)所示，將第一和第二球軸承9組裝到隨動滑輪7a的內(nèi)周表面與空心軸8的外周表面之間的滾柱離合器10a軸向中的相對側(cè)上且處于軸向中的相對端上。在這種狀態(tài)下，就形成了如圖7所示的具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置。
本發(fā)明組裝方法的一個特征在于將內(nèi)離合器環(huán)21組裝到離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)上以組裝滾柱離合器10a的過程中，其中，滾柱26和彈簧33已被組裝到外離合器環(huán)25的內(nèi)徑側(cè)上。其它處理過程可被適當(dāng)改變和被執(zhí)行，且該組裝過程可并不僅限于圖12中所示的順序。例如，也可將離合器保持件28a、滾柱26、彈簧33和內(nèi)離合器環(huán)21組裝到外離合器環(huán)25的內(nèi)徑側(cè)上，而外離合器環(huán)25已被安裝且附加到隨動滑輪7a軸向中的中間部分內(nèi)的內(nèi)周表面中。此外，對于成對的軸承9來說，在組裝滾柱離合器10a之前，可將一個軸承9組裝在隨動滑輪7a的內(nèi)周表面和空心軸8的外周表面之間。
下面，圖13顯示了本發(fā)明實(shí)施例的第二個例子。在該例子中，滾柱離合器10a的外離合器環(huán)40的類似部分與隨動滑輪7a整體形成，內(nèi)離合器環(huán)41的類似部分與空心軸8整體形成，它們分別作為一個單個基體。
在組裝該實(shí)施例時，如圖14(A)所示，將滾柱26和彈簧組裝在離合器保持件28a內(nèi)，然后，如圖14(B)所示，將這些部件組裝到外離合器環(huán)40的類似部分的內(nèi)徑側(cè)上。下一步，如圖14(C)所示，將內(nèi)離合器環(huán)41的類似部分組裝到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)上以形成滾柱離合器10a，之后，如圖14(D)所示，將成對的球軸承9、9組裝到滾柱離合器10a的兩側(cè)上。
其他部件的結(jié)構(gòu)和功能與在上述第一個例子中所述部件的結(jié)構(gòu)和功能基本相同，因此，此處省略了重復(fù)的附圖或解釋內(nèi)容。
在下面的內(nèi)容中，圖15至18顯示了本發(fā)明的實(shí)施例的第三至第六個例子。
首先，在圖15所示的第三個例子的情況中，外離合器環(huán)25被連接在隨動滑輪7a軸向中的中間部分的內(nèi)周表面上，內(nèi)離合器環(huán)41的類似部分形成于空心軸8軸向中的中間部分的外周表面上并與其整體形成。
接下來，在圖16中所示的第四個例子的情況中，內(nèi)離合器環(huán)21被安裝且連接到空心軸8軸向中的中間部分的外周表面上，外離合器環(huán)40的類似部分圍繞隨動滑輪7a軸向中的中間部分的內(nèi)周表面形成且與其整體形成。
下面，在圖17中所示的第五個例子的情況中，與第一球軸承相應(yīng)的球軸承9a的內(nèi)圈的類似部分與空心軸8整體形成，同樣，外圈的類似部分與隨動滑輪7a整體形成。
此外，在圖18中所示的第六個例子的情況中，滾柱離合器10a的外離合器環(huán)40的類似部分與隨動滑輪7a整體形成，內(nèi)離合器環(huán)41的類似部分與空心軸8整體形成，與第一球軸承相對應(yīng)的球軸承9a的內(nèi)圈的類似部分與空心軸8整體形成，同樣，外圈的類似部分與隨動滑輪7a整體形成。
第三至第六個例子中的其他部件的結(jié)構(gòu)和功能與上述在第一個和第二個例子中所述部件的結(jié)構(gòu)和功能基本相同，因此，此處對重復(fù)的附圖或解釋內(nèi)容進(jìn)行了省略。
下面將通過圖19至21對一個部分的結(jié)構(gòu)的不同例子進(jìn)行描述，該部分通過使離合器保持件28a的一部分與圍繞轉(zhuǎn)軸單元52的外周表面形成的多個階梯部分53相接合而抑制離合器保持件28a在軸向中的移動，其中，轉(zhuǎn)軸單元52的至少一個球軸承9(9a)的內(nèi)圈18被安裝到轉(zhuǎn)軸部件8上或在轉(zhuǎn)軸部件8上整體形成。圍繞轉(zhuǎn)軸單元52的外周表面形成的階梯部分53包括從轉(zhuǎn)軸單元52的外周表面處凸伸的整體式階梯部分53(如圖19(A)所示)；在轉(zhuǎn)軸部件8的外周表面上形成的凹槽55的側(cè)表面53(如圖19(C)所示)；以及在內(nèi)離合器環(huán)21(內(nèi)離合器環(huán)的類似部分41)的軸向中的端表面53，該內(nèi)離合器環(huán)21被安裝且緊固到轉(zhuǎn)軸部件8和球軸承9(9a)的內(nèi)圈18上(例如如圖19(B)所示)。
用于抑制離合器保持件28a在軸向中的運(yùn)動的結(jié)構(gòu)利用了這種階梯部分53，圖19(A)至19(L)顯示了一個緊固部分54，該緊固部分54從離合器保持件28a軸向中的一端開始而在徑向中向內(nèi)彎曲，這樣，它就定位在一對階梯部分53之間；圖20(A)至20(M)顯示了離合器保持件28a在軸向中的兩端部(包括從這些端部開始而在徑向中向內(nèi)彎曲的緊固部分54)，這樣，所述兩端部均布置在一對階梯部分53之間；圖21(A)-21(F)顯示了一對階梯部分53，該階梯部分53被保持在一對緊固部分54之間，該緊固部分54從離合器保持件28a軸向中的兩端開始在徑向中向內(nèi)彎曲；圖22(A)和圖22(B)顯示了被保持在一對緊固部分54之間的一個階梯部分53，所述緊固部分54在徑向中向內(nèi)凸伸且形成于離合器保持器28a軸向中的一端上。
在下面內(nèi)容中，圖23至29用于解釋阻脫落裝置的一個不同例子，該裝置用于阻止被保持在離合器保持件28a空腔31中的滾柱26從空腔31下落入離合器保持件28a的內(nèi)直徑側(cè)中。
首先，圖23顯示了一根彈簧33，該彈簧33將滾柱26壓靠在空腔31的內(nèi)表面的傾斜表面42上且在離合器保持件28a的徑向中向外對滾柱26施加一個彈力作用。
另外，圖24顯示了凸出板43，凸出板43是在空腔31的內(nèi)徑側(cè)的開口上形成的而使這些凸出板43、43的頂端之間的距離小于滾柱26的直徑。
此外，圖25顯示了一種絲型線材44，該線材伸過離合器保持件28a的內(nèi)徑側(cè)附近的軸向中的空腔，該線材44與空腔31的配合表面之間的距離小于滾柱26的直徑。
圖26顯示了安裝在離合器保持件28a的相反端的內(nèi)周表面上的一個線環(huán)45且在滾柱26的相反端上形成有一個凸起46，這樣通過線環(huán)45和凸起46之間的接合就抑制了滾柱26在離合器保持件28a徑向中的移動。
圖27所示為將一個絲型線材47嵌入離合器保持件28a軸向中的端部內(nèi)而使其與在滾柱26徑向中的端部上形成的一個凸起46相接合。
圖28顯示了被放置在圖26所示例子中的線環(huán)45和凸起46之間的一根彈簧48，該彈簧在離合器保持件28a的徑向中對滾柱26施加一個彈力作用。
圖29顯示了在空腔31內(nèi)的軸向兩端的內(nèi)周表面上形成的凹形部分49，該空腔31是在離合器保持件28a中形成的，這樣，滾柱26軸向中的兩個尖端部分均裝入這些凹形部分49中。
在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝方法時，在將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)之前，可利用如圖30所示的一個夾具50來抵抗彈簧的作用力而同時移動滾柱，且將滾柱同時可移動至在保持件周向內(nèi)的一個規(guī)定位置。在這種情況下利用了具有一個不均勻的表面的夾具50，所述表面與圍繞內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的外周表面形成的凸起表面基本相同，該夾具50還具有一個與離合器保持件的配合部分相接合的被配合部分(例如，與凸起表面相似的不均勻表面的凹形部分)，夾具50具有一個圍繞其軸向中的端部上的外周緣形成的倒角部分51。另外，在將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入之前，夾具50被推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中，且抵抗彈簧的彈力而在周向中同時移動滾柱，并將滾柱在周向中移動至外離合器環(huán)的類似部分的內(nèi)周表面與內(nèi)離合器環(huán)的外周表面之間的一個規(guī)定位置處。在夾具50將滾柱保持在該規(guī)定位置的情況下，將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中，然后將夾具50從滾柱的內(nèi)徑側(cè)中除去。還可能使在將夾具和內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入這些滾柱的內(nèi)徑側(cè)中的方向相反的方向(從軸向中的相反側(cè)推入)或在相同的方向。在另一種情況下，將夾具從滾柱的內(nèi)徑側(cè)處推出而將內(nèi)離合器環(huán)的類似部分推入滾柱的內(nèi)徑側(cè)中。在利用這種夾具進(jìn)行組裝時，就不必總需要在滾柱軸向中的端部上及在內(nèi)離合器環(huán)的類似部分的軸向中的一端上的外周緣上形成倒角部分(雖然這些倒角部分不是必需的，但仍可以將它們形成)。
工業(yè)實(shí)用性所構(gòu)造的本發(fā)明可起到上文中所述的作用，本發(fā)明還提供了一種容易地組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的組裝方法，同時使該滑輪裝置保持足夠的耐久性和可靠性。
權(quán)利要求
1.一種組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的方法，該滑輪裝置用于發(fā)動機(jī)輔助設(shè)備的皮帶傳動中，該滑輪裝置包括一個滑輪；位于滑輪內(nèi)徑側(cè)上的一個軸部件；布置在滑輪和軸部件之間的一個滾柱離合器；布置在滑輪和軸部件軸向一側(cè)之間的一個第一球軸承；布置在滑輪和軸部件軸向另一側(cè)之間的一個第二球軸承；滾柱離合器包括布置在滑輪內(nèi)周部分上的一個外徑部分；布置在軸部件外周部分上的一個內(nèi)徑部分，該內(nèi)徑部分具有一個外周表面，該外周表面布置有一個附屬部分；布置在外徑部分和內(nèi)徑部分之間的一個保持件，該保持件具有多個空腔；保持在各個空腔內(nèi)中的滾柱；與保持件相接合的多根彈簧以分別推動滾柱，其中，滾柱離合器被改變以在一個轉(zhuǎn)動方向中被鎖定而在另一個轉(zhuǎn)動方向中被解鎖，第一球軸承包括一個外徑部分、內(nèi)徑部分和多個第一球，該外徑部分布置在滑輪的內(nèi)周部分中且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第一外環(huán)座圈，所述內(nèi)徑部分布置在轉(zhuǎn)軸的外周部分中且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第一內(nèi)環(huán)座圈，所述第一球布置在第一內(nèi)環(huán)座圈和第一外環(huán)座圈之間，第二球軸承包括一個外圈、一個內(nèi)圈和多個第二球，外圈被安裝在滑輪的內(nèi)周表面中且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第二外環(huán)座圈，內(nèi)圈被安裝在軸部件的外周表面上且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第二內(nèi)環(huán)座圈，所述第二球布置在第二內(nèi)環(huán)座圈與第二外環(huán)座圈之間，其中，所述內(nèi)圈與軸部件形成為一個軸部件單元，滾柱離合器的內(nèi)徑部分具有一個第一接合部分以與滾柱離合器的保持件相接合，滾柱離合器的保持件具有一個第二接合部以與滾柱離合器的內(nèi)徑部分的第一接合部分相接合，滾柱離合器的保持件還具有一個用于滾柱的阻脫落裝置，軸部件單元具有多個階梯部分，使得這些階梯部分中的兩個被形成以提供了一種裝置來對滾柱離合器的保持件的軸向中的運(yùn)動進(jìn)行調(diào)節(jié)，滾柱離合器具有在滾柱的至少一端上及在內(nèi)徑部分的外周緣上形成的一個倒角部分，該方法包括將滾柱保持在于滾柱離合器的保持件中形成的空腔內(nèi)；利用與保持件相接合的彈簧來推壓滾柱；然后將保持件安裝在滾柱離合器的外徑部分的內(nèi)徑側(cè)上以形成一個組件，然后使該組件中的保持件的第二接合部分與滾柱離合器環(huán)的內(nèi)徑部分的第一接合部分相接合，從而阻止了內(nèi)徑部分與保持件之間的相對轉(zhuǎn)動，通過倒角部分而將滾柱離合器的內(nèi)徑部分插到組件的滾柱下面以同時壓縮彈簧，然后，將第二球軸承安裝在滑輪的內(nèi)周表面與軸部件的外周表面之間。
2.一種組裝根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有嵌入式滾柱離合器滑輪裝置的方法，其中滾柱端部的倒角量和附屬部分的外周部分的倒角量之和大于滾柱從內(nèi)徑部分的外周表面伸入內(nèi)徑部分的內(nèi)徑側(cè)的伸進(jìn)量，在該狀態(tài)下，組件的保持件與內(nèi)徑部分同軸布置，而保持件的第二接合部與內(nèi)徑部分的第一接合部相接合。
3.一種組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的方法，該滑輪裝置用于發(fā)動機(jī)輔助設(shè)備的皮帶傳動中，該滑輪裝置包括一個滑輪；設(shè)置于滑輪內(nèi)徑側(cè)上的一個軸部件；布置在滑輪和軸部件之間的一個滾柱離合器；布置在滑輪和軸部件軸向一側(cè)之間的一個第一球軸承；布置在滑輪和軸部件軸向另一側(cè)之間的一個第二球軸承；滾柱離合器包括布置在滑輪內(nèi)周部分上的一個外徑部分；布置在軸部件外周部分中的一個內(nèi)徑部分，該內(nèi)徑部分具有一個外周部分，該外周部分上形成有一個附屬部分；布置在外徑部分和內(nèi)徑部分之間的一個保持件，該保持件具有多個空腔；保持在各個空腔內(nèi)中的滾柱；與保持件相接合的彈簧用以壓滾柱，其中，滾柱離合器在一個轉(zhuǎn)動方向中被鎖定而在另一個轉(zhuǎn)動方向中被解鎖；第一球軸承包括一個外徑部分，該外徑部分布置在滑輪的內(nèi)周部分中且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第一外環(huán)座圈；一個內(nèi)徑部分，該內(nèi)徑部分布置在軸部件的外周部分中且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第一內(nèi)環(huán)座圈；多個第一球，所述第一球布置在第一內(nèi)環(huán)座圈和第一外環(huán)座圈之間，第二球軸承包括一個外圈，該外圈被安裝在滑輪的內(nèi)周部分上且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第二外環(huán)座圈；一個內(nèi)圈，該內(nèi)圈被安裝在軸部件的外周表面上且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第二內(nèi)環(huán)座圈；多個球，所述的多個球布置在第二內(nèi)環(huán)座圈和第二外環(huán)座圈之間，其中，所述軸部件和內(nèi)圈形成為一個軸部件單元，滾柱離合器的內(nèi)徑部分具有一個第一接合部以與滾柱離合器的保持件相接合，滾柱離合器的保持件具有一個第二接合部以與滾柱離合器的內(nèi)徑部分的第一接合部相接合，滾柱離合器的保持件還具有一個用于滾柱的阻脫落裝置，軸部件單元具有多個階梯部分，這樣，利用其中的兩個階梯部分對滾柱離合器的保持件在軸向中的運(yùn)動進(jìn)行調(diào)整，該方法包括將滾柱保持在滾柱離合器的保持件的空腔內(nèi)；利用與保持件相接合的彈簧來壓滾柱；在這種狀態(tài)下，將保持件安裝在滾柱離合器的外徑部分的內(nèi)徑側(cè)上以形成一個組件，提供一個夾具，該夾具的外形與滾柱離合器的內(nèi)徑部分的形狀基本相同，該夾具在插入組件的側(cè)面上具有一個倒角部分以同時壓縮彈簧，利用所述倒角部分將夾具暫時插入組件中的滾柱下面以同時壓縮彈簧，使該組件中的保持件的第二接合部與滾柱離合器的內(nèi)徑部分的第一接合部相接合，然后，將滾柱離合器的內(nèi)徑部分插到組件的內(nèi)徑側(cè)上，將第二球軸承安裝在滑輪的內(nèi)周表面與軸部件的外周表面之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一項(xiàng)所述的組裝具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置的方法，其特征在于通過從由壓入配合、卷曲、焊接和粘合組成的一組中所選擇的方式來進(jìn)行第二球軸承在滑輪和軸部件之間的安裝。
5.一種在發(fā)動機(jī)輔助設(shè)備的皮帶傳動中所用的、具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置，該裝置包括一個滑輪；布置在滑輪內(nèi)徑側(cè)上的一個軸部件；布置在滑輪和軸部件之間的一個滾柱離合器；布置在滑輪和軸部件軸向一側(cè)之間的一個第一球軸承；布置在滑輪和軸部件軸向另一側(cè)之間的一個第二球軸承，滾柱離合器包括布置在滑輪內(nèi)周部分中的一個外徑部分；布置在軸部件外周部分中的一個內(nèi)徑部分，該內(nèi)徑部分具有一個外周表面，該外周表面形成有一個附屬部分；布置在外徑部分和內(nèi)徑部分之間的一個保持件，該保持件具有多個空腔；保持在各個空腔內(nèi)的滾柱；與保持件相接合的彈簧以壓滾柱，其中，滾柱離合器在一個轉(zhuǎn)動方向中被鎖定而在另一個轉(zhuǎn)動方向中被解鎖，第一球軸承包括一個外徑部分，該外徑部分布置在滑輪的內(nèi)周部分中且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第一外環(huán)座圈；一個內(nèi)徑部分，該內(nèi)徑部分布置在軸部件的外周部分中且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第一內(nèi)環(huán)座圈；多個球，所述球布置在第一內(nèi)環(huán)座圈和第一外環(huán)座圈之間，第二球軸承包括一個外圈，該外圈被安裝在滑輪的內(nèi)周表面中且具有一個內(nèi)周表面，該內(nèi)周表面形成有一個第二外環(huán)座圈；一個內(nèi)圈，該內(nèi)圈被安裝在軸部件的外周表面上且具有一個外周表面，該外周表面形成有一個第二內(nèi)環(huán)座圈；多個球，所述的多個球布置在第二內(nèi)環(huán)座圈和第二外環(huán)座圈之間，其中，所述軸部件和內(nèi)圈形成為一個軸部件單元，滾柱離合器的保持件具有一個用于滾柱的阻脫落裝置，軸部件單元具有多個階梯部分，這樣，利用其中的兩個階梯部分來調(diào)節(jié)滾柱離合器的保持件在軸向中的運(yùn)動，其中，滾柱離合器具有在滾柱離合器的滾柱的至少一端上及在內(nèi)徑部分的外周緣上形成的一個倒角部分以同時壓縮彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述而具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置，其特征在于滾柱端部的倒角量和附屬部分的外周部分處的倒角量之和大于滾柱從內(nèi)徑部分的附屬部分的外周表面伸入內(nèi)徑部分的內(nèi)徑側(cè)的伸進(jìn)量，在該狀態(tài)下，組件的保持件與內(nèi)徑部分同軸布置，而保持件的第二接合部與內(nèi)徑部分的第一接合部相接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5-6中任何一項(xiàng)所述的具有嵌入式滾柱離合器的滑輪裝置，其特征在于通過從由壓入配合、卷曲、焊接和粘合組成的一組中所選擇的任何方式來進(jìn)行第二球軸承在滑輪和軸部件之間的安裝。
全文摘要
本發(fā)明為滑輪裝置提供了良好的耐久性和可靠性并使組裝工作變得容易。本發(fā)明可阻止?jié)L柱離合器10a的離合器保持件28a在軸向中移動，本發(fā)明還可阻止離合器保持件28a的一部分與和隨動滑輪7a一起轉(zhuǎn)動的部分相摩擦，從而可阻止在超越過程中產(chǎn)生熱量。這樣就阻止了油脂的裂解并提高了裝置的耐久性和可靠性。此外，沿著滾柱離合器10a的內(nèi)離合器環(huán)21和滾柱軸向中的端部的外周布置有一個倒角部分。這樣就可將滾柱26適當(dāng)?shù)囟ㄎ辉谥芟蛑?，且可容易地將?nèi)離合器環(huán)21安裝到滾柱26的內(nèi)徑側(cè)上，并使組裝工作變得容易。
文檔編號F16H55/36GK1509383SQ0280214
公開日2004年6月30日 申請日期2002年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月11日
發(fā)明者相田博 申請人:日本精工株式會社