專利名稱:無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電動工具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種無觸點感應(yīng)制動的電 動螺絲刀結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
本申請人在2007年5月6日向國家專利局提出了一種無觸點電磁感應(yīng)制 動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),公開號為CN101049686A,該專利申請方案的建樹在 于對先前的電動螺絲刀的制動裝置進(jìn)行了改進(jìn),使制動裝置的使用壽命與啟 動裝置的使用壽命相匹配。因為先前同樣由本申請人申請的中國實用新型專 利授權(quán)公告號CN2815620Y僅對啟動裝置作了改進(jìn),使啟動裝置的使用壽命 得到了極致的延長,然而由于受技術(shù)偏見影響未對制動裝置作出合理改進(jìn), 這里所講的技術(shù)偏見可見CN101049686A說明書第2頁第15 23行的說明。 因此,CN101049686A是基于CN2815620Y所存在的缺憾而提出的。因為制 動裝置采用的是機械式觸點的微動開關(guān),以機械式開關(guān)觸點的閉合或斷開來 控制電動螺絲刀的剎車即制動動作,而應(yīng)用于這種電動工具上的微動開關(guān)的 動作距離比較小,也就是說動作行程較小,僅使在1.5—2.1咖范圍,對于微 動開關(guān)的加工和安裝精度要求十分苛刻。微動開關(guān)的觸點(按鈕)受反復(fù)沖 擊,內(nèi)部的簧片很快出現(xiàn)疲勞及至斷裂,造成制動失效或輸出力矩不穩(wěn)定, 在使用頻率(次數(shù))極高的場合如產(chǎn)品裝配流水線上使用, 一天可達(dá)盈千累 萬次的動作,所以故障幾率極高。于是,CN101049686A推出的技術(shù)方案是: 以電磁感應(yīng)制動裝置作為制動裝置,將電磁感應(yīng)制動裝置的信號輸出端與動 力傳動裝置的電機的電機驅(qū)動電路的輸入端電連接。很明顯,制動裝置表現(xiàn) 為剎車檢測的無觸點化,大大延長了開關(guān)的使用壽命。
但是,經(jīng)申請人進(jìn)一步探索而發(fā)現(xiàn),上述結(jié)構(gòu)即CN101049686A所推薦 的制動裝置的結(jié)構(gòu)仍存在有欠缺,該欠缺主要反映在電動螺絲刀制動的穩(wěn)定 性不夠理想,因為離合器的動作行程或稱動作距離較小,僅為1一2咖,從而
4使傳感器在檢測該動作時伴隨有誤檢測的情形,該檢測會直接影響電動螺絲
刀的制動穩(wěn)定性。更進(jìn)一步地講,由于動作行程僅為l一2mm,無觸點感應(yīng)元 件(專利稱為霍爾集成電路器件)存在回差,所謂的回并差是指當(dāng)磁體部 件下行時,無觸點感應(yīng)元件檢知即感應(yīng),而當(dāng)磁體部件回恢時,無觸點感應(yīng) 元件仍處于檢知狀態(tài),因此難以準(zhǔn)確(精確)分離出離合器的工作狀態(tài),影 響制動的可靠性,使電動螺絲刀存在誤動作而損及使用壽命。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的任務(wù)是要提供一種能使無觸點感應(yīng)元件準(zhǔn)確可靠地分離出 離合器的工作狀態(tài)而藉以保障制動的可靠性、避免誤動作現(xiàn)象發(fā)生的無觸點 感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu)。
本實用新型的任務(wù)是這樣來完成的, 一種無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀 結(jié)構(gòu),它包括外殼、中間套、動力傳動裝置和制動裝置,所述的制動裝置包 括傳感器和與傳感器相配合的被測部件,傳感器的信號輸出端與所述的動力
傳動裝置的電機的電機驅(qū)動電路的輸入端電連接,特征在于所述的制動裝
置還包括有一杠桿機構(gòu),該杠桿機構(gòu)設(shè)置在所述中間套上所開設(shè)的凹腔內(nèi), 與所述的傳感器相配合,并且還與所述的動力傳動裝置相配合,所述的被測 部件設(shè)在所述的杠桿機構(gòu)上,與所述的傳感器相對應(yīng)。
在本實用新型的一個具體的實施例中,所述的杠桿機構(gòu)包括頂桿、杠桿 本體、第一、第二彈簧和支點轉(zhuǎn)軸,頂桿的下端插置于所述的凹腔的底部開 設(shè)的頂桿孔中并且與所述的動力傳動裝置的動作檢知套接觸,動作檢知套套 置在錐形盤上,而錐形盤套置在動力傳動裝置的凸輪軸上,頂桿的上端與杠 桿本體的底表面接觸,杠桿本體整體地容納于所述的凹腔內(nèi),杠桿本體的頂 表面上開設(shè)有第二彈簧孔,第二彈簧孔內(nèi)置入所述的第二彈簧的下端,而第 二彈簧的上端支承在所述凹腔的頂壁上的彈簧孔或彈簧支承突緣上,在杠桿 本體的一端開設(shè)有支點轉(zhuǎn)軸通孔,所述的支點轉(zhuǎn)軸的一端固定在所述的凹腔 的側(cè)壁上并且與凹腔垂直,另一端穿過所述的支點轉(zhuǎn)軸通孔并且套置第一彈 簧,該第一彈簧的一端抵擋在杠桿本體的側(cè)壁上,另一端抵擋在所述外殼的內(nèi)壁上,所述的與傳感器41相配合的被測部件固定在所述的杠桿本體上。 在本實用新型的另一個具體的實施例中,所述的第二彈簧孔為盲孔。 在本實用新型的還一個具體的實施例中,所述的被測部件固定在所述杠
桿本體的寬度方向的左右端面中的其中一個端面上或固定在杠桿本體的長度
方向的前后側(cè)面中的其中一個側(cè)面的一端。
在本實用新型的又一個具體的實施例中,所述的傳感器固定在外殼的內(nèi)
壁上并且探入所述的凹腔或固定在所述的凹腔內(nèi)。
在本實用新型的再一個具體的實施例中,所述的傳感器為電磁感應(yīng)傳感
器或光電感應(yīng)傳感器,而所述的被測部件為磁體部件或反光部件。
在本實用新型的更而一個具體的實施例中,所述的電磁感應(yīng)傳感器為霍
爾傳感器或巨磁傳感器,所述的磁體部件為磁鋼。
在本實用新型的進(jìn)而一個具體的實施例中,所述的霍爾傳感器為開關(guān)型
霍爾傳感器或線性霍爾傳感器。
在本實用新型的又更而一個具體的實施例中,所述的反光部件為反光板。 在本實用新型的又進(jìn)而一個具體的實施例中,所述的反光板為反光膜、
反光紙或反光玻璃。
本實用新型所提供的技術(shù)方案由于對已有技術(shù)中的制動裝置作了改進(jìn),
即在原有的傳感器和被測部件的基礎(chǔ)上增加了杠桿機構(gòu),從而由傳感器、
被測部件和杠桿機構(gòu)構(gòu)成電動螺絲刀的制動裝置,使已有技術(shù)中不易由傳感
器檢測的電動螺絲刀的離合器的微小動作通過杠桿機構(gòu)放大,轉(zhuǎn)化為易被傳
感器檢測的大位移動作,因此能準(zhǔn)確而可靠地分離出離合器的工作狀態(tài),保
障制動的可靠性,避免誤動作情形的發(fā)生。
圖1為本實用新型無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu)的剖視圖。 圖2為本實用新型的制動裝置的組裝結(jié)構(gòu)立體圖。 圖3為本實用新型的制動裝置的制動原理框圖。
圖4為以圖2結(jié)構(gòu)為例的本實用新型的制動裝置的一個實施例示意圖。圖5為本實用新型的制動裝置的另一個實施例示意圖。 圖6為本實用新型的制動裝置的還一個實施例示意圖。 圖7為本實用新型的制動裝置的再一個實施例示意圖。
具體實施方式
通過下面的描述,將更加清楚地了解本實用新型的技術(shù)實質(zhì)并且使本實 用新型的優(yōu)點和效果更趨明朗,然而,不應(yīng)視實施例為對本實用新型方案的 限制,任何形式上的變換而非實質(zhì)性的突破都應(yīng)視為本實用新型所公開的技 術(shù)方案范圍。
請見圖1,依據(jù)公知的結(jié)構(gòu),本實用新型的電動螺絲刀同樣具有一個外 殼1,并且外殼1通常采用塑料模制成形。中間套2安裝在外殼1內(nèi),即安裝 在中空的外殼1的殼腔中,對于中間套2的材料優(yōu)選采用金屬例如鋁合金, 在中間套4的腔體內(nèi)(因為中間套也是中空的)安裝動力傳動裝置3。本實用 新型所提供的動力傳動裝置3的結(jié)構(gòu)是同已有技術(shù)中的電動螺絲刀的動力傳 動裝置的結(jié)構(gòu)完全相同的,這里所講的已有技術(shù)主要是指由申請人在先申請 的如中國實用新型專利公告號CN2815620Y、中國發(fā)明專利申請公開號 CN101049686A。
上面提到的本實用新型的動力傳動裝置3至少包括電機31、減速組件32、 輸出軸33、傳動碗34、凸輪軸35、錐形盤36和動作檢知套37,由于這些部 件的裝配關(guān)系屬于已有技術(shù)范疇,因此申請人不再予以贅述。在圖1中可以 看到,中間套2的壁體上構(gòu)成有一個用于供下面即將描述的制動裝置4的杠 桿機構(gòu)43容納的凹腔21。
請見圖2和圖3并且請繼續(xù)見圖1,制動裝置4是由傳感器41、被測部 件42和杠桿機構(gòu)43構(gòu)成的,在本實施例中,傳感器41被固定在了中間套2 上并且探及于上面提到的凹腔21,傳感器41的信號輸出端411 (也可稱信號 輸出線)與前述的動力傳動裝置3的電機31的電機驅(qū)動電路311的輸入端電 連接(圖3示),被測部件42被固定在了杠桿機構(gòu)43上(圖l、圖2示)。杠 桿機構(gòu)43包括頂桿431、頂桿本體432、第一、第二彈簧433、 435和支點轉(zhuǎn)軸434,由圖l可以看出,頂桿431的下端插置在了凹腔21底部所預(yù)設(shè)的頂 桿孔211中,并且,頂桿431的下端端面與動力傳動裝置3的動作檢知套37 接觸,頂桿431的上端探出頂桿孔211后與杠桿本體432的底表面接觸,杠 桿本體432的形狀及大小應(yīng)兼顧到與凹腔21的形狀、大小相一致的程度,以 便使杠桿本體432整體時容納于凹腔21內(nèi)。請重點見圖2,在杠桿本體432 的頂表面即以目前的圖示位置狀態(tài)的杠桿本體432的上表面上開設(shè)有一盲孔 性質(zhì)的第二彈簧孔4321,第二彈簧435的一端即圖示的下端容納在第二彈簧 孔4321內(nèi),而第二彈簧435的上端支承在凹腔21的頂壁上的同樣為盲孔的 彈簧孔或彈簧支承突緣上,或者省去該彈簧孔或彈簧支承突緣而直接將第二 彈簧435的上端抵擋在凹腔21的頂壁上,較為優(yōu)選的方案是將第二彈簧435 定位在彈簧孔中,本實施例即是。在杠桿本體432的一端即圖2所示的左端 開有一支點轉(zhuǎn)軸通孔4322,在凹腔21的側(cè)壁上固定有一與凹腔21的深度方 向構(gòu)成垂直的支點轉(zhuǎn)軸434的一端,支點轉(zhuǎn)軸434的另一端呈懸臂形態(tài),前 述的杠桿本體432通過支點轉(zhuǎn)軸通孔4322而套置在支點轉(zhuǎn)軸434上,在支點 轉(zhuǎn)軸434所伸展到支點轉(zhuǎn)軸通孔4322外的端部即支點轉(zhuǎn)軸434的另一端套置 第一彈簧433。從圖中可知,第一彈簧433的一端與外殼的內(nèi)壁相接觸,而另 一端則與杠桿本體432的側(cè)壁即圖2所示的前側(cè)壁接觸。優(yōu)選的方案還可以 在凹腔21的底壁上設(shè)置緩沖墊,以起到對杠桿本體432的緩沖作用,避免杠 桿本體432在第二彈簧435的作用下產(chǎn)生與凹腔21的底壁撞擊的現(xiàn)象。如果 將杠桿本體432與支點轉(zhuǎn)軸434相聯(lián)結(jié)的一端即圖2所示的左端稱為定位端 或稱為支點端,那么杠桿本體432的另一端即圖2所示的右端稱為擺動端(上、 下擺動)。
申請人在上面多次提到的傳感器41既可以是電磁感應(yīng)傳感器,也可以是 光電感應(yīng)傳感器,同理,當(dāng)采用電磁感應(yīng)傳感器時,那么被測部件42采用磁 體部件如磁鋼;而當(dāng)采用光電感應(yīng)傳感器時,那么被測部件42采用反光部件 如反光板,反光板包括反光膜、反光紙或反光玻璃?;谇笆?,不能因傳感 器41所采用的電磁感應(yīng)傳感器或光電感應(yīng)傳感器的變化而構(gòu)成對本實用新型的技術(shù)方案的限制。在本實施例中,申請人選擇的傳感器41是電磁感應(yīng)傳感 器,被測部件42選擇的是磁鋼。還有,電磁感應(yīng)傳感器既可以是霍爾傳感器, 也可以是巨磁傳感器,并且,霍爾傳感器又可在開關(guān)型霍爾傳感器與線性霍 爾傳感器中任擇其一,本實施例選擇的是開關(guān)型霍爾傳感器。
通過申請人在上面的說明,領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠知道本實用新型 方案的技術(shù)實質(zhì),那就是電動螺絲刀的制動裝置3利用杠桿機構(gòu)43的動作 放大原理,使已有技術(shù)中不易由傳感器檢測(感知)的離合器的微小動作通 過杠桿機構(gòu)43的放大作用轉(zhuǎn)化為得以被傳感器41容易檢知的大位移動作, 保障了電動螺絲刀無觸點電磁感應(yīng)或光電感應(yīng)制動的可靠性。對此,還可以 通過公知的杠桿原理,=^得到更為具體的理解。上面所講的離合器的微小 動作是指由作為驅(qū)動'軸"輸出軸33帶動傳動碗34,由傳動碗34帶動鋼球 341,進(jìn)而由鋼球341帶動凸輪軸35,到力距時,凸輪軸35將鋼球341沿凸 輪曲線向外推開,鋼球341迫使錐形盤36向下動作,該過程就是離合動作。
實施例l:
請見圖4并且結(jié)合圖1、圖2和圖3,申請人描述本實用新型的制動裝置 4的一種具體實施方式
,被測部件42為磁體部件即磁鋼,鎧裝在杠桿本體432 的長度方向的一側(cè)的側(cè)部并且偏一端,與固定在中間套2上的并且探入到凹 腔21的傳感器41相對應(yīng),傳感器41為開關(guān)型霍爾傳感器。當(dāng)電動螺絲刀的 輸出力矩達(dá)到設(shè)定值時,由動力傳動裝置3的傳動碗34驅(qū)動鋼球341使錐形 盤36和動作檢知套37產(chǎn)生一個向下的軸向位移動作,此時由于第二彈簧435 對杠桿本體432的作用使杠桿本體2的一端即鎧裝有被測部件42的一端以支 點轉(zhuǎn)軸434為轉(zhuǎn)動點向下位移,被測部件42同時向下位移,由于被測部件42 相對于靜態(tài)固定的傳感器41產(chǎn)生位移變化,其被傳感器41即霍爾集成電路 器件得以檢知的磁場強度發(fā)生變化,產(chǎn)生動作信號,該信號經(jīng)放大驅(qū)動電路 放大后發(fā)送到(反饋給)電機驅(qū)動電路311的輸入端,使電機31停止工作, 即制動。反之,頂桿431頂推杠桿本體432,杠桿本體432回位,被測部件亦 然。在上述過程中,杠桿機構(gòu)43擔(dān)當(dāng)著將被測信號放大的作用,即利用杠桿的距離放大作用,使得原來離合器的微小動作(傳感器41不容易分離的、容 易產(chǎn)生誤動作的動作范圍)放大為不會使傳感器41產(chǎn)生誤動作的大位移動作, 從而確保整機剎車動作可靠。 實施例2:
請見圖5,作為另一種實施方式,被測部件42被設(shè)置在了杠桿本體432 的寬度方向的一端的端面上并且與傳感器41相對應(yīng),其余同對實施例1的描 述。
實施例3:
請見圖6,傳感器41的位置改設(shè)在凹腔21的下部并且偏一端,被測部 件42設(shè)在杠桿本體432的長度方向的一側(cè)的偏一端并且與傳感器41對應(yīng), 第二彈簧435的位置設(shè)在凹腔21的底壁上,與杠桿本體432的底表面接觸, 頂桿431的位置處于支點轉(zhuǎn)軸431的外側(cè)即圖示的右端。當(dāng)電動螺絲刀的輸 出力矩達(dá)到設(shè)定值時,由動力傳動裝置3的傳動碗34驅(qū)動鋼球341使錐形盤 36和動作檢知套37產(chǎn)生一個向下的軸向位移動作,此時由于第二彈簧435 對杠桿本體432的作用,使杠桿本體432的一端即鎧裝有被測部件42的一端 以支點轉(zhuǎn)軸434為轉(zhuǎn)動點向上移動。其余同對實施例l的描述。
實施例4:
請見圖7,傳感器41大體上被設(shè)置在了凹腔21內(nèi)并且偏凹腔21的一端 的左下角,被測部件42設(shè)置在了杠桿本體432的寬度方向的一端的端面上并 且與傳感器41相對應(yīng),第二彈簧435的位置設(shè)在了凹腔21的底壁上。其余 同對實施例3的描述。
權(quán)利要求1、一種無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),它包括外殼(1)、中間套(2)、動力傳動裝置(3)和制動裝置(4),所述的制動裝置(4)包括傳感器(41)和與傳感器(41)相配合的被測部件(42),傳感器(41)的信號輸出端與所述的動力傳動裝置(3)的電機(31)的電機驅(qū)動電路的輸入端電連接,其特征在于所述的制動裝置(4)還包括有一杠桿機構(gòu)(43),該杠桿機構(gòu)(43)設(shè)置在所述中間套(2)上所開設(shè)的凹腔(21)內(nèi),與所述的傳感器(41)相配合,并且還與所述的動力傳動裝置(3)相配合,所述的被測部件(42)設(shè)在所述的杠桿機構(gòu)(43)上,與所述的傳感器(41)相對應(yīng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的杠桿機構(gòu)(43)包括頂桿(431)、杠桿本體(432)、第一、第二彈簧(433、 435)和支點轉(zhuǎn)軸(434),頂桿(431)的下端插置于所述的凹腔(21)的底部開設(shè)的頂桿孔(211)中并且與所述的動力傳動裝置(3)的動作檢知套(37)接觸,動作檢知套(37)套置在錐形盤(36)上,而錐形盤(36)套置在動力傳動裝置(3)的凸輪軸(35)上,頂桿(431)的上端與杠桿本體(432)的底表面接觸,杠桿本體(432)整體地容納于所述的凹腔(21)內(nèi),杠桿本體(432)的頂表面上開設(shè)有第二彈簧孔(4321),第二彈簧孔(4321)內(nèi)置入所述的第二彈簧(435)的下端,而第二彈簧(435)的上端支承在所述凹腔(21)的頂壁上的彈簧孔或彈簧支承突緣上,在杠桿本體(432)的一端開設(shè)有支點轉(zhuǎn)軸通孔(4322),所述的支點轉(zhuǎn)軸(434)的一端固定在所述的凹腔(21)的側(cè)壁上并且與凹腔(21)垂直,另一端穿過所述的支點轉(zhuǎn)軸通孔(4322)并且套置第一彈簧(433),該第一彈簧(433)的一端抵擋在杠桿本體(432)的側(cè)壁上,另一端抵擋在所述外殼(l)的內(nèi)壁上,所述的與傳感器(41)相配合的被測部件(42)固定在所述的杠桿本體(432)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的第二彈簧孔(4321)為盲孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的被測部件(42)固定在所述杠桿本體(432)的寬度方向的左右端面中的其中一個端面上或固定在杠桿本體(432)的長度方向的前后側(cè)面中的其中一個側(cè)面的一端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的傳感器(41)固定在外殼(1)的內(nèi)壁上并且探入所述的凹腔(21)或固定在所述的凹腔(21)內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的傳感器(41)為電磁感應(yīng)傳感器或光電感應(yīng)傳感器,而所述的被測部件(42)為磁體部件或反光部件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的電磁感應(yīng)傳感器為霍爾傳感器或巨磁傳感器,所述的磁體部件(42)為磁鋼。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的霍爾傳感器為開關(guān)型霍爾傳感器或線性霍爾傳感器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的反光部件為反光板。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),其特征在于所述的反光板為反光膜、反光紙或反光玻璃。
專利摘要一種無觸點感應(yīng)制動的電動螺絲刀結(jié)構(gòu),屬于電動工具技術(shù)領(lǐng)域。包括外殼、中間套、動力傳動裝置和制動裝置,所述的制動裝置包括傳感器和與傳感器相配合的被測部件,傳感器的信號輸出端與所述的動力傳動裝置的電機的電機驅(qū)動電路的輸入端電連接,特征在于所述的制動裝置還包括有一杠桿機構(gòu),該杠桿機構(gòu)設(shè)置在所述中間套上所開設(shè)的凹腔內(nèi),與所述的傳感器相配合,并且還與所述的動力傳動裝置相配合,所述的被測部件設(shè)在所述的杠桿機構(gòu)上,與所述的傳感器相對應(yīng)。優(yōu)點能準(zhǔn)確而可靠地分離出離合器的工作狀態(tài),保障制動的可靠性,避免誤動作情形的發(fā)生。
文檔編號B25B21/00GK201264226SQ20082003969
公開日2009年7月1日 申請日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者朱文通 申請人:常熟市東聯(lián)電器制造有限責(zé)任公司