CN221195823U - 一种单向传动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单向传动机构，其包括围绕同一中轴安装的第一旋转部件与第二旋转部件，还包括置于所述第一旋转部件与所述第二旋转部件之间的单向传动组件；所述第一旋转部件具有棘齿；所述单向传动组件包括滚动件与保持架；所述棘齿具有作用于所述滚动件的齿面，所述齿面的两端与所述中轴之间的距离不等；所述单向传动组件还包括弹性件；所述弹性件使所述第一旋转部件与所述保持架具有相对旋转运动趋势，以使所述齿面具有将所述滚动件向外挤压的趋势。本实用新型的单向传动机构，通过增加弹性件，可以促使滚动件伸出接合，大大降低滚动件的伸出过程与打滑过程所需的时间，提升响应速度与接合稳定性。

Description

一种单向传动机构

技术领域

本实用新型涉及机械传动接合部件技术领域，特别是涉及一种单向传动机构。

背景技术

在助力自行车中，由于存在两种输入源，即人力脚踏机构与助力电机，为了使得人力脚踏机构与助力电机输入的动力能够从同一输出位置输出，需要设置单向传动机构，以防止人力脚踏机构与助力电机相互干扰，现有技术中，申请人的在先申请CN 211145177U提供了一种单向联轴器，其通过滚柱与棘齿实现单向离合，这种离合机构存在一定的虚位，当人力脚踏机构从闲置状态到输入状态的过程中，滚柱需要从缩入状态切换至伸出状态完成动力接合，该过程中，滚柱往往要经历较慢的伸出过程，并伴随着一段时间的打滑过程才能稳定接合传递动力，如此从人力介入到输出动力的响应时间较慢，且单向传动机构的稳定性较低。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种响应迅速、稳定性高的单向传动机构。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的单向传动机构，其包括围绕同一中轴安装的第一旋转部件与第二旋转部件，还包括置于所述第一旋转部件与所述第二旋转部件之间的单向传动组件；

所述第一旋转部件具有棘齿；所述单向传动组件包括滚动件与保持架；所述棘齿具有作用于所述滚动件的齿面，所述齿面的两端与所述中轴之间的距离不等；

所述单向传动组件还包括弹性件；所述弹性件使所述第一旋转部件与所述保持架具有相对旋转运动趋势，以使所述齿面具有将所述滚动件向外挤压的趋势。

进一步地，所述弹性件为弹簧；所述弹性件置于所述第一旋转部件上的第一特征与所述保持架上的第二特征之间，使得所述弹性件对所述第一旋转部件及所述保持架产生周向作用力。

进一步地，所述第一特征为形成在所述第一旋转部件上的外凸的凸台；所述第二特征为形成在所述保持架上的凹槽；所述凸台置于所述凹槽内，且所述弹性件的两端分别抵住所述凸台的一侧侧壁与所述凹槽的第一槽壁。

进一步地，所述凹槽的第一槽壁上形成有供所述弹性件的端部套接的凸起部。

进一步地，所述凹槽的槽底处具有限制部，所述凸台置于所述限制部与所述凹槽的第二槽壁之间。

进一步地，所述棘齿形成在凸缘上；所述第二旋转部件具有内孔部；所述凸缘置于所述内孔部内；所述单向传动组件置于所述凸缘与所述内孔部之间。

进一步地，所述凸缘的两侧分别固定有第一挡圈与第二挡圈，所述滚动件与所述保持架均被限制在所述第一挡圈与第二挡圈之间。

进一步地，所述第一旋转部件具有第一输入部；所述第二旋转部件具有第二输入部与输出部。

进一步地，所述第一输入部为内花键；所述第二输入部为齿轮部，所述输出部为外花键。

进一步地，所述第一输入部与所述棘齿之间具有弹性段，所述弹性段为圆筒形。

有益效果：本实用新型的单向传动机构，通过增加弹性件，可以促使滚动件伸出接合，大大降低滚动件的伸出过程与打滑过程所需的时间，提升响应速度与接合稳定性。弹性件的安装结构设计合理，使得机构可以可靠运行。

附图说明

图1为单向传动机构的爆炸图；

图2为单向传动机构的外形图；

图3为单向传动机构的剖视图；

图4为图1中A部分的放大结构图；

图5为单向传动组件的第一状态图；

图6为单向传动组件的第二状态图。

图中：1-第一旋转部件；11-棘齿；11a-齿面；12-凸缘；13-第一输入部；14-第一特征；2-第二旋转部件；21-内孔部；22-第二输入部；23-输出部；3-滚动件；4-保持架；41-第二特征；41a-凸起部；41b-限制部；5-弹性件；6-第一挡圈；7-第二挡圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1-3所示的单向传动机构，其包括围绕同一中轴安装的第一旋转部件1与第二旋转部件2，还包括置于所述第一旋转部件1与所述第二旋转部件2之间的单向传动组件。所述棘齿11形成在凸缘12上；所述第二旋转部件2具有内孔部21；所述凸缘12置于所述内孔部21内；所述单向传动组件置于所述凸缘12与所述内孔部21之间。

所述第一旋转部件1具有棘齿11；所述单向传动组件包括滚动件3与保持架4；保持架4上形成有圆周阵列布局的多个滚动件3；所述滚动件3与所述棘齿11一一对应布局；所述棘齿11具有作用于所述滚动件3的齿面11a，所述齿面11a的两端与所述中轴之间的距离不等，且齿面11a是单向平滑过渡的。

所述单向传动组件还包括弹性件5；所述弹性件5使所述第一旋转部件1与所述保持架4具有相对旋转运动趋势，以使所述齿面11a具有将所述滚动件3向外挤压的趋势。

具体地，所述弹性件5为弹簧；所述弹性件5置于所述第一旋转部件1上的第一特征14与所述保持架4上的第二特征41之间，使得所述弹性件5对所述第一旋转部件1及所述保持架4产生周向作用力。

本实施例中，所述第一特征14为形成在所述第一旋转部件1上的外凸的凸台；所述第二特征41为形成在所述保持架4上的凹槽；所述凸台置于所述凹槽内，且所述弹性件5的两端分别抵住所述凸台的一侧侧壁与所述凹槽的第一槽壁，所述凹槽的第一槽壁上形成有供所述弹性件5的端部套接的凸起部41a。图示实施例中，第二特征41与滚动件3在轴向上错开，也即弹性件5与滚动件3在轴向上位置错开。在其他实施例中，第二特征41也可以形成在滚动件3的轴向范围内，以提升结构的紧凑性，为了对弹性件5与凸台让位，可以取消一个或多个滚动件3以避免干涉。

如图4所示，所述凹槽的槽底处具有限制部41b，所述凸台置于所述限制部41b与所述凹槽的第二槽壁之间。限制部41b将弹簧保持在凹槽内，且限制部41b与第二槽壁对凸台起到限位作用，防止过渡压缩弹簧以及转动过位。

所述凸缘12的两侧分别固定有第一挡圈6与第二挡圈7，所述滚动件3与所述保持架4均被限制在所述第一挡圈6与第二挡圈7之间。

所述第一旋转部件1具有第一输入部13；所述第二旋转部件2具有第二输入部22与输出部23。本实施例中，所述第一输入部13为内花键；所述第二输入部22为齿轮部，所述输出部23为外花键。

所述第一输入部13与所述棘齿11之间具有弹性段，所述弹性段为圆筒形。上述单向传动机构可以用在助力自行车上；第一输入部13连接自行车的曲柄轴，自行车的助力电机能够向第二输入部22输送动力，第一输入部13输入的扭矩以及第二输入部22输入的扭矩均可以从输出部23输出给车轮；实际使用时，所述弹性段上安装力矩变形片，第一输入部13传递动力时，弹性段受力产生扭转变形，力矩变形片也即跟着变形，以输出电信号，根据电信号的强弱，可以获知第一输入部13的传递力矩，助力车的控制器可以根据测得的传递力矩控制助力电机的助力力矩，以实现智能助力。

上述单向传动机构在使用过程中，弹性件5的作用力可以使得齿面11a高侧将滚动件3顶出(如图5所示)，使得滚动件3与内孔部21的孔壁处于抵接状态，当第一旋转部件1输入正向动力时，第一旋转部件1的动力可以马上通过单向传动机构传递至第二旋转部件2；第一旋转部件1输入反向动力时，会将弹性件5压缩，以使滚动件3缩入(如图6所示)，滚动件3不再传递动力；当第二旋转部件2输入正向动力且第一旋转部件1的正向输入转速没有第二旋转部件2的正向输入转速快(包括第一旋转部件1静止与反向转动的情形)时，弹性件5也受到压缩，滚动件3缩入，滚动件3不再紧密抵接内孔部21的孔壁，第二旋转部件2的动力不会反向传递给第一旋转部件1。如此，实现了第一旋转部件1与第二旋转部件2的单向动力传动。上述结构中，通过增加弹性件5，可以促使滚动件3伸出接合，提升响应速度与接合稳定性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种单向传动机构，其特征在于，其包括围绕同一中轴安装的第一旋转部件(1)与第二旋转部件(2)，还包括置于所述第一旋转部件(1)与所述第二旋转部件(2)之间的单向传动组件；

所述第一旋转部件(1)具有棘齿(11)；所述单向传动组件包括滚动件(3)与保持架(4)；所述棘齿(11)具有作用于所述滚动件(3)的齿面(11a)，所述齿面(11a)的两端与所述中轴之间的距离不等；

所述单向传动组件还包括弹性件(5)；所述弹性件(5)使所述第一旋转部件(1)与所述保持架(4)具有相对旋转运动趋势，以使所述齿面(11a)具有将所述滚动件(3)向外挤压的趋势。

2.根据权利要求1所述的单向传动机构，其特征在于，所述弹性件(5)为弹簧；所述弹性件(5)置于所述第一旋转部件(1)上的第一特征(14)与所述保持架(4)上的第二特征(41)之间，使得所述弹性件(5)对所述第一旋转部件(1)及所述保持架(4)产生周向作用力。

3.根据权利要求2所述的单向传动机构，其特征在于，所述第一特征(14)为形成在所述第一旋转部件(1)上的外凸的凸台；所述第二特征(41)为形成在所述保持架(4)上的凹槽；所述凸台置于所述凹槽内，且所述弹性件(5)的两端分别抵住所述凸台的一侧侧壁与所述凹槽的第一槽壁。

4.根据权利要求3所述的单向传动机构，其特征在于，所述凹槽的第一槽壁上形成有供所述弹性件(5)的端部套接的凸起部(41a)。

5.根据权利要求3所述的单向传动机构，其特征在于，所述凹槽的槽底处具有限制部(41b)，所述凸台置于所述限制部(41b)与所述凹槽的第二槽壁之间。

6.根据权利要求1所述的单向传动机构，其特征在于，所述棘齿(11)形成在凸缘(12)上；所述第二旋转部件(2)具有内孔部(21)；所述凸缘(12)置于所述内孔部(21)内；所述单向传动组件置于所述凸缘(12)与所述内孔部(21)之间。

7.根据权利要求6所述的单向传动机构，其特征在于，所述凸缘(12)的两侧分别固定有第一挡圈(6)与第二挡圈(7)，所述滚动件(3)与所述保持架(4)均被限制在所述第一挡圈(6)与第二挡圈(7)之间。

8.根据权利要求1所述的单向传动机构，其特征在于，所述第一旋转部件(1)具有第一输入部(13)；所述第二旋转部件(2)具有第二输入部(22)与输出部(23)。

9.根据权利要求8所述的单向传动机构，其特征在于，所述第一输入部(13)为内花键；所述第二输入部(22)为齿轮部，所述输出部(23)为外花键。

10.根据权利要求8所述的单向传动机构，其特征在于，所述第一输入部(13)与所述棘齿(11)之间具有弹性段，所述弹性段为圆筒形。