组装在钓鱼用卷线器中的齿轮以及其制造方法转让专利

申请号 : CN201310044960.3

文献号 : CN103283695B

文献日 :

基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 小池守

申请人 : 古洛布莱株式会社

摘要 :

本发明提供一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其在实现轻量化的同时维持强度、精度且具有旋转感觉出色的构造。具体而言,组装在钓鱼用卷线器中的传动齿轮(15)的特征为,用不同材料呈一体地形成:包括齿面(15b)的外周部(15A);及成为外周部(15A)的径向内侧的本体部(15B),在将构成外周部(15A)与本体部(15B)的材料的材料强度、材料密度(比重)及振动衰减能分别作为(S1、S2)、(P1、P2)、(F1、F2)时,成为S1>S2、P1>P2、F1<F2的关系。

权利要求 :

1.一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其特征为,所述齿轮用不同材料呈一体地形成:包括齿面的外周部;及成为外周部的径向内侧的本体部,在将构成所述外周部的拉伸强度、密度及振动衰减能分别作为S1、P1、F1,所述振动衰减能是由根据日本工业标准JIS G0602减振钢板的振动衰减特性试验方法而进行的通过锤击法测定的内容所特定,将构成所述本体部的拉伸强度、密度及振动衰减能分别作为S2、P2、F2时,满足S1>S2、P1>P2、F1<F2的关系。

2.根据权利要求1所述的组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其特征为,所述外周部所使用材料为黄铜、钛合金、不锈钢中的任意材料,所述本体部所使用材料为铝合金、镁合金中的任意材料。

3.根据权利要求1所述的组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其特征为,所述齿轮为传动齿轮。

4.一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮的制造方法,其为制造权利要求1至3中任意一项所述的组装在钓鱼用卷线器中的齿轮的方法,其特征为,将所述外周部形成为环状,将所述本体部形成为圆柱状,压入所述外周部与所述本体部而进行一体化,之后形成所述齿轮。

说明书 :

组装在钓鱼用卷线器中的齿轮以及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮以及其制造方法。

背景技术

[0002] 一般地讲,在钓鱼用卷线器中以将来自手柄的旋转驱动力传递到卷绕钓线的卷筒侧的方式组装有动力传递机构,这样的动力传递机构具备各种齿轮而构成。而且,最近例如从专利文献1所看到的那样,正在根据卷线器所需的特性、所使用的部位而提高齿轮的性能。
[0003] 在所述专利文献1中所公开的齿轮如下,为了提高旋转卷线器(Spinning Reel)的抛竿(casting)性能,以对止转固定在手柄轴上的平面齿轮进行轻量化作为目的,成为实现这样的轻量化且可维持强度、精度的构造。具体而言,用不同的材料构成平面齿轮的圆板部与齿部,在圆板部使用可实现轻量化的铝合金,在齿部使用可维持强度、精度的锌合金或高强度合成树脂。
[0004] 专利文献1:日本国特开平10-150889号公报
[0005] 但是,在上述的专利文献1所公开的结构中,由于在齿轮(平面齿轮)的外周侧使用锌合金或高强度合成树脂,对于成为基体材料的圆板部呈注塑成型(Outsert Molding)的结构,因此在齿轮精度上存在局限,而且在强度、耐久性上也存在问题,强度低,相应地需要对齿轮整体进行大型化,存在妨碍小型化或重量容易增加的问题。另外,即使只将实现轻量化作为目的,用不同材料构成齿部与基体材料部分,也因该组合的材料而对振动或旋转性能产生较大影响,存在对手柄进行旋转操作时的感觉不佳的问题。

发明内容

[0006] 本发明是着眼于上述的问题而进行的,目的在于提供一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其能够实现相对于强度的轻量化,同时具有旋转感觉出色的构造。
[0007] 为了达成上述目的,本发明的组装在钓鱼用卷线器中的齿轮的特征为,所述齿轮用不同材料呈一体地形成:包括齿面的外周部;及成为外周部的径向内侧的本体部,在将构成所述外周部的拉伸强度、密度及振动衰减能分别作为S1、P1、F1,所述振动衰减能是由根据日本工业标准JIS G0602减振钢板的振动衰减特性试验方法而进行的通过锤击法测定的内容所特定,将构成所述本体部的拉伸强度、密度及振动衰减能分别作为S2、P2、F2时,满足S1>S2、P1>P2、F1<F2的关系。
[0008] 根据上述构造的齿轮,相对于本体部,用高强度材料且高密度(高比重)材料做成包括齿面的外周部,从而可提高齿轮部的强度,而且可实现作为齿轮整体的轻量化,作为齿轮整体可均衡地实现轻量化与齿轮部的强度提高。另外,同时在本体部侧选用与外周部侧相比振动衰减能更高的材料,从而在以与其他齿轮啮合的状态进行旋转时,能够使在齿面上产生的振动衰减,而且,通过所述比重差可较高地维持转动惯量,而且能够通过握住手柄的手来感觉安静且顺畅的旋转感觉。
[0009] 根据本发明,可得到一种组装在钓鱼用卷线器中的齿轮,其在实现轻量化的同时维持强度、精度且具有旋转感觉出色的构造。

附图说明

[0010] 图1是表示本发明涉及的钓鱼用卷线器的一个实施方式即双轴承型卷线器的图,是表示内部结构的图。
[0011] 图2是在图1所示的结构中放大表示手柄轴部分的图。
[0012] 图3表示传动齿轮的结构,(a)是剖视图,(b)是俯视图。
[0013] 图4是放大表示图3(a)的图。
[0014] 图5表示传动齿轮的其他构成例,(a)是剖视图,(b)是俯视图。
[0015] 图6(a)是放大表示图5(a)的图,(b)是放大表示图5(b)的图。
[0016] 符号说明
[0017] 1-卷线器本体;2-卷筒轴;12-手柄轴;15-传动齿轮;15A-外周部;15b-齿面;15B-本体部;20-泄力机构。

具体实施方式

[0018] 以下,对本发明涉及的钓鱼用卷线器的实施方式进行说明。而且,在以下的实施方式中,钓鱼用卷线器表示双轴成型卷线器,齿轮表示安装在手柄轴上且在与泄力机构之间产生所希望的摩擦力并进行动力传递的驱动齿轮(以下称为传动齿轮)。
[0019] 如图1至图4是表示双轴承型卷线器的一个实施方式的图,图1是表示内部结构的图,图2是在图1所示的结构中放大表示手柄轴部分的图,图3表示传动齿轮的结构,(a)是剖视图,(b)是俯视图,而且图4是放大表示图3(a)的图。
[0020] 本实施方式涉及的双轴承型卷线器的卷线器本体1具有左右侧板1A、1B,左右侧板1A、1B由左右框架2a、2b与覆盖各框架的左右罩3a、3b构成。在所述两侧板(左右框架)之间,通过轴承7旋转自如地支撑有卷筒轴5,在卷筒轴5上呈一体地安装有卷绕钓线的卷筒5a。
[0021] 在小齿轮8上啮合有传动齿轮15,传动齿轮15可旋转地安装在手柄轴12上,通过轴承12a将手柄轴12可旋转地支撑在右侧板1B侧,如果对设置在手柄轴12顶端部的手柄13进行旋转操作,则通过手柄轴12、传动齿轮15、黄铜制小齿轮8对卷筒轴5进行旋转驱动,伴随旋转驱动卷筒5a进行旋转。
[0022] 所述传动齿轮15为,包括其齿面15b的外周部15A与在其径向内侧邻接于内衬材21的部分(称为本体部)15B的两部件一体形成,外周部15A与本体部15B分别由不同材料构成。而且,对于构成外周部15A与本体部15B的材料,使用在将各自的材料强度、材料密度(比重)及振动衰减能作为(S1、S2)、(P1、P2)、(F1、F2)时,满足S1>S2、P1>P2、F1<F2的关系的材料。
[0023] 在此,材料强度表示该材料本身的强度(在进行热处理、加工等处理后的强度),详细而言,在对由该材料构成的试片施加拉伸应力时,由该材料所能承受的最大拉伸负载(拉伸强度)所特定。另外,振动衰减能为,由根据“JIS(日本工业标准)G0602减振钢板的振动衰减特性试验方法”而进行的通过锤击法测定的内容所特定。
[0024] 具体而言,在本实施方式中,外周部15A及本体部15B分别由不同材料即黄铜(C2600)及铝合金(A5056)构成,如后述的表所示,材料强度、材料密度(比重)都是外周部15A侧高,而且,对于振动衰减能,本体部15B侧呈高的材料特性。
[0025] 此时,在像本实施方式这样形式的双轴承型卷线器中,对于制动垫片23及手柄轴12,也优选与本体部15B相同地由铝合金(A5056)构成。另外,对于旋转体30,也优选与所述本体部15B、手柄轴12及制动垫片23相同地由铝合金构成。
[0026] 根据上述结构的传动齿轮15,相对于本体部15B将包括齿面15b的外周部15A做成高强度材料,而且做成高密度材料(高比重),因此能够提高齿轮部的强度,同时与将齿轮整体做成高强度材料的情况相比,能够实现作为齿轮整体的轻量化,均衡地实现轻量化与齿轮部的强度提高。尤其,由于能够提高齿轮部的强度,因此在像本实施方式这样的双轴承型卷线器中,不会出现像沿着卷筒轴进行滑动的小齿轮8的滑动性降低这样的情况。而且,尤其是将小齿轮8与传动齿轮的齿面15b做成同系材料,从而彼此的磨损状态的变化不会偏向一方,长期保持稳定,并且也不存在电蚀的危险。
[0027] 另外,通过在本体部15B侧选用与外周部15A相比振动衰减能更高的材料,从而在与小齿轮8啮合的状态下进行旋转时,能够使在齿面15b上产生的振动衰减,而且由于能够通过上述的比重差而较高地维持转动惯量,因此即使在与小齿轮8的啮合关系上产生微小的振动或发出咯吱咯吱音,也能够通过由振动衰减能高的材料构成的本体部15B来有效地吸收,同时也能够通过因较高维持的转动惯量而持续围绕同一轨道的力来吸收,由此能够通过握住手柄13的手来感觉安静且顺畅的旋转感觉。尤其,在像本实施方式这样的双轴承型形式的钓鱼用卷线器的传动齿轮中,通过以较高的状态维持转动惯量,从而可得到如上所述的安静且顺畅的旋转感觉,而且手柄翻转(Flip Handle)性能(在卖场的评价等中,在卷收方向上用手将手柄拍打一次时,评价可持续旋转多长时间,持续旋转时间越长则得到的评价越高)良好。
[0028] 而且,在本实施方式中,通过将上述的齿轮应用于双轴承型卷线器的传动齿轮15中,并且用铝合金构成邻接于内衬材21、21a的传动齿轮的本体部15B、制动垫片23、旋转体30,从而实现作为整体的轻量化,同时用相同材料构成在与本体部15B之间夹持内衬材21、
21a的制动垫片23及旋转体30,从而实现泄力性能的稳定化,容易实现所希望的泄力性能。
并且,通过用相同材料做成全部这些,从而使在这些之间难以发生电蚀,提高耐久性。即,根据本实施方式的结构,成为均衡地实现轻量化、泄力性能的稳定化、齿轮部的强度提高的双轴承型卷线器。
[0029] 并且,作为泄力机构,也可以是在与上述的旋转体30之间不配设内衬材21a的结构。此时,通过用铝合金构成传动齿轮的本体部15B及制动垫片23,从而在实现轻量化的同时实现泄力性能的稳定化。
[0030] 对于如上所述的结构的传动齿轮15,例如可以如下所述地进行制造。
[0031] 作为构成外周部15A的构件,在将黄铜加工成环状的同时,作为构成本体部15B的构件将铝合金加工成圆柱状。而且,将圆柱状形成的本体部15B压入于外周部15A的开口,使本体部15B在径向上扩张,从而对两者进行一体化。因此,对于外周部15A的内径与本体部15B的外径,在已压入两者时,被设定成本体部15B在径向上扩张而压接在开口内面即可。另外,此时,如图4所示,通过在外周部15A的内周面上形成凹部15d,从而在将本体部15B压入于外周部15A时,能够使本体部15B发生塑性变形而铆接在凹部15d内,能够牢固地接合两构件而呈一体化(由于本体部的屈服强度较小,因此在压入时容易发生塑性变形)。尤其,在形成上考虑,本体部15B的材料优选与外周部15A相比屈服强度更小的材料。而且,对于凹部15d的形成位置、形状,不特意限定,即可以沿着圆周方向形成,也可以沿着圆周方向隔着规定间隔形成。这样,通过隔着规定间隔形成,从而使本体部15B变得难以拔出,同时可阻止两者在周向上相对地进行旋转。
[0032] 接下来,对两构件呈一体化的圆板状构件实施规定的机械加工。该机械加工相当于:对呈一体化的圆板状构件的本体部15B,形成手柄轴12穿通的孔15e的加工;对外周部15A的外周面,形成齿面15b的加工;及在本体部15B形成环状凹部15a的加工等。
[0033] 这样,通过将本体部15B压入于外周部15A而对两者进行一体化,之后通过所述机械加工形成齿面15b,从而能够高精度、容易地制造强度出色而且作为整体已被轻量化的传动齿轮15。另外,如上所述,通过形成多个凹部15d,利用该部分而使两构件铆接,从而成为两者的接合面复杂的状态,能够使振动衰减效果变大。而且,在形成单数凹部15d时,由于接合面的表面积增加,因此也能够得到振动衰减效果。
[0034] 而且,对于传动齿轮15,除了如上所述的压入方式以外,例如也可以使本体部15B压接成形于外周部15A而进行一体化。或者,除此以外也可以如图5及图6所示地进行制造。
[0035] 即,与图3及图4所示的结构相同,在将黄铜加工成环状的同时将铝合金加工成圆柱状时,在压入两者的边界部分R形成嵌入未图示的结合构件的通孔15g。此时,通孔15g如下形成,在环状的外周部15A的内周面上沿着轴向形成断面呈半圆形的长槽,同时在圆柱状的本体部15B的外周面上沿着轴向形成断面呈半圆形的长槽,之后将这些合在一起。这样的通孔15g沿着周向形成有多处(在图中以90°间隔存在4处),在对两构件进行一体化之后,通过在各通孔15g中填充结合构件即销(优选金属,嵌入后进行防脱处理)及/或粘接剂,从而固定两构件。而且,对于两者呈一体化的圆板状构件,通过与上述的结构同样地进行机械加工,从而能够高精度地制造齿面强度高且得以轻量化的传动齿轮。
[0036] 当然,上述的传动齿轮15的制造方法只是一个例子,也可以并用如上所述的压入、铆接、销嵌入、粘接等方法。
[0037] 实际上,对于组装有像本发明这样构成的传动齿轮的双轴承型卷线器与组装有以往的传动齿轮的双轴承型卷线器,在下面示出对其轻量化、耐久性(传动齿轮的耐久性)、旋转感觉及手柄翻转性能进行试验的结果。此时,对于评价,用◎表示非常好、用○表示良好、用△表示稍微不良、用×表示不良。
[0038] 现有例1、2是用单一材料构成传动齿轮的例子,现有例1是为了实现整体的轻量化而用铝合金(A5056)构成的例子,现有例2是为了提高齿部强度而用黄铜(C2600)构成的例子。另外,现有例3是与本发明同样地对两部件进行一体化的齿轮,是用锌合金(ZDC1)构成外周部15A,用铝合金(A5056)构成本体部15B的例子。
[0039] 对于上述的现有例,实施例1如同上述的实施方式,呈对黄铜(C2600)的外周部15A与铝合金(A5056)的本体部15B进行一体化的结构,实施例2呈对钛合金(6Al-4V-Ti)的外周部15A与铝合金(A6061)的本体部15B进行一体化的结构,实施例3呈对不锈钢(SUS304)的外周部15A与铝合金(A5056)的本体部15B进行一体化的结构,而且实施例4呈对黄铜(C2600)的外周部15A与镁合金(AZ91)的本体部15B进行一体化的结构。任意实施例的结构都是强度、材料密度、振动衰减能满足上述关系的结构。
[0040] 表1
[0041]
[0042] 根据该比较试验清楚认识如下内容,关于构成包括齿面的外周部与本体部的传动齿轮,使外周部的材料强度、材料密度(比重)高于本体部,并且,对于振动衰减能,通过向双轴承型卷线器中组装由使本体部的振动衰减能变高的材料构成的构件,从而能够均衡地提高轻量化、耐久性、旋转感觉及手柄翻转。即,在由单一材料构成时,像现有例1、2那样在耐久性或轻量化上显得不良,即使由复合材料构成,如果像现有例3那样本体部的振动衰减能低,则也在旋转感觉上显得不良。
[0043] 以上,虽然对本发明的实施方式进行了说明,但是本发明并不局限于上述的实施方式,可进行各种变形。例如,如上所述的齿轮不仅可应用于双轴承型卷线器的传动齿轮上,而且还可以应用于旋转卷线器等采用于联动各种钓鱼用卷线器的手柄旋转的动力传递机构中的各种齿轮上。另外,对于外周部15A,相当于具有齿面15b的部分,对其厚度不特意进行限定。而且,作为齿轮所采用的不同材料,包含各种单一金属、合金、陶瓷、FRP等所有材料。