專利名稱：電動起子用的緩沖離合器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種緩沖離合器，尤指一種用于大扭力電動起子的離合器。
電動起子是常用的機械工具，可方便地將螺絲鎖緊。有關電動起子的專利申請，如美國專利USNO.4，653，359，其提供一扭力調整裝置，利用一個扭力調整帽鎖于一扭力機構上，并使扭力調整帽的底緣壓制扭力機構前端的控制桿，以達到壓按起子套頭所需壓力磅數。使用時，由于起子套頭的壓按而使貫穿其本體中央的開關控制軸觸動微動開關以使馬達動作，進而提供一種能進行良好操作調整的電動起子。
在該申請中，離合器部分，具有一對棘輪，在兩相對面上分別形成有斜坡及垂直面構成的兩凸塊。其利用此二棘輪的扣合或分離，控制起子頭的轉動。
其后，有一種可在螺絲鎖緊后從離合器跳離的電動起子，如


圖1所示，它具有一個以斜坡及斷面構成凸塊91的棘輪90，并以設置于一凸輪93內的滾珠92與棘輪90相接觸。而一彈簧設于凸輪93的另一面，推抵凸輪93使得滾珠92常保持與棘輪90的凸塊91形成卡合狀態(tài)，使得自馬達傳遞至棘輪的動力可順利傳給凸輪93，而驅動連接于凸輪93的傳動機構使起子轉動。
當螺絲被鎖緊的時候，則凸輪93壓迫下方的彈簧，使得滾珠92脫離與凸塊91的扣持。此一動作經由一感應裝置感知，例如臺灣專利第77203562號中的光控開關，能切斷電源而停止馬達運轉。因此，可達到電動起子于鎖緊螺絲時自動止動的功效。
在上述先有技術中，因滾珠是在凸塊的斜坡上移動，使整個離合器受力情形如圖2所示。根據虎克定律，所受的阻力與受壓彈簧的長度成正此，而形成圖形中的斜線部分。當滾珠跨過凸塊的垂直面時，受力將趨穩(wěn)定，而形成圖形中直線部分。簡單地說，此種已知技術中離合器的設計，摩擦系數大，對整個電動起子而言，所產生的損耗相應提高，降低了馬達輸出功率。這種結果，對大扭力的電動起子尤為不利。因為需要大型馬達來驅動，勢必增加了整個電動起子的體積，并影響了操作的靈活性。
在圖3中，表示出本實用新型緩沖離合器應用于電動起子的情形。主要通過各種緩沖設配，使受力情形呈一陡升曲線上升，以減少受阻力而產生的功率損失。尤其是，在滾珠跨過凸塊后，受力才會快速升高。
在圖2及圖3中，受力線與水平軸所構成的面積可代表消耗的功率。因此，比較此二圖，即可了解本實用新型運用降低摩擦系數的原理，確具有減少功率消耗的功能。
本實用新型的目的在于提供一種用于電動起子的離合器，具有緩沖效果，降低摩擦系數，當離合器動作時，減少功率損耗。
本實用新型的目的是這樣實現的，即提供電動起子用的緩沖離合器它包括一上離合器，上方具有一個與上述電動起子轉速輸出系統(tǒng)相連接的上軸，并在底面徑向開設一對滾針槽，以容置一對可自由轉動的滾針；一滾珠抓持器，其徑向開設一對孔，以容置一對滾珠，該對滾珠與上述滾針設置成相對同距離而可接觸；一長軸，連接于上述滾珠抓持器下方，并連接至上述電動起子的起子頭，以驅動起子頭轉動；一驅動銷，設置于上述上離合器及滾珠抓持器之間，并將兩者連接成一線；一下離合器，套合于上述長軸上方，其上、下方分設有一墊片，下方墊片則以一彈性元件推頂，使上方墊片頂持于上述滾珠下方形成下限；一組感應裝置，可感應上述滾珠受到扭力增加而跳過上述滾針的動作，以切斷電源。
本實用新型的優(yōu)點在于其具有緩沖效果的電動起子離合器，功率損耗較低，而可在大扭力電動起子中使用較小型的馬達，以縮小體積，方便使用者操作。而將本實用新型的離合器應用于小扭力電動起子時，可提高電動起子的轉速。
本實用新型的上述目的及其操作，將結合附圖所示的實施例予以說明，其中
圖1為習知電動起子離合器的分解圖；圖2為習知電動起子離合器受力圖FS(t)；圖3為本實用新型緩沖離合器的受力圖FS(t)；圖4為本實用新型緩沖離合器實施例的分解圖；圖5為圖4所示離合器實施例的組合圖；圖6為本實用新型離合器的部分剖視圖，其中滾珠與滾針位于卡持位置；圖7為本實用新型離合器的部分剖視圖，其中滾珠與滾針恰位于跳開位置。
請參閱圖4所示，本實用新型有一對殼體10、20，其上方內部具有一馬達30及一風扇31。馬達30輸出端與一組減速機構40連接，使馬達輸出動力可自輸出軸41輸出。輸出軸41經由一軸承42而固定于齒輪座50上。
齒輪座50具有一制動開關51，其以制動針52控制，當下方的緩沖離合器動作時，該制動針52觸動制動開關51，切斷馬達30的電源，停止整個電動起子動作。
在齒輪座50下方，為一組具有緩沖作用的離合器。其詳細結構，將在后面說明。
緩沖離合器的下方連接有扭力機構。其中扭力套筒71螺合于齒輪座50下方，使壓力彈簧將整個離合器抵壓于扭力套筒71及齒輪座50間，而三支扭力調節(jié)針72設置于扭力套筒71的下方，經由保持環(huán)73、環(huán)套74、夾環(huán)75、彈簧76及套筒77的連結，使得一個螺合于扭力套筒71下方的扭力調整環(huán)78通過調整其位置，而可調整扭力大小。另外，79表示一扭力調整墊片。
在殼體10、20上方，外凸有一轉向控制開關21及一個電源控制按鍵22。控制按鍵22可觸動一微動開關23，能控制馬達30旋轉。殼體頂端設有一個接頭24，由接線25連接到一個電源供應器26，以提供整個電動起子電力。
在圖6中，顯示本實用新型緩沖離合器的組合剖視圖，請參考圖4有關該部分的展開圖。一個軸承601位于齒輪座50內部，而平面軸承墊片602及平面軸承603連接于下方。軸承601以輸出軸41貫穿并供其轉動。而一個上離合器604上軸部605與輸出軸41的方軸部分套合，而可傳動。而上離合器604的盤底面徑向開設有一對滾針槽606，以容置一對滾針607。
在上離合器604下方，連接一驅動銷608。該驅動銷上方以一圈滾珠600將滾針607推至定位，使?jié)L針不會與驅動銷608接觸影響傳動。
一個滾珠抓持器609設有一對收容滾珠610的孔，而下方延伸一長軸611。該長軸上依序套合下離合器墊片612及614、一個下離合器613、一個滾珠軸承615、一上套筒616、一下套筒617、一彈簧618、一彈簧墊圈619及套筒620。
驅動銷608下段部套合于滾珠抓持器609中央。而彈簧618則頂持于下離合器墊片614下方，經由一組設于下離合器底面凹槽內的滾珠621而將下離合器613往上推頂。下離合器613上方的墊片612限制了在滾珠抓持器609內的滾珠610一側，使得滾珠保持于抓持器孔內。而滾珠610的另一側，則以上離合器604予以限制。
在通常狀態(tài)，即離合器未受力而僅作傳動時，如圖6所示，滾珠610受彈簧618的推力，而與上離合器604內的滾針607形成重疊的扣持狀態(tài)，來自馬達30的轉動可從此扣持狀態(tài)而傳遞至長軸611，以驅動下方連接的起子頭。
當電動起子在鎖緊螺絲時，則在上、下離合器604及613間的扭力隨時間增大。當此一扭力增加至超過彈簧618的推頂力時，則滾珠610滾動而越過滾針607，使的扣持狀態(tài)被解除，上離合器604形成空轉。在圖7中顯示滾珠610正將跨過滾針607的相對位置。此一跳離動作，將使制動針52動作，以觸發(fā)制動開關51，切斷電源，而停止馬達30的轉速輸出。
經由滾針607及滾珠610的設置，使得離合器在跳離扣持狀態(tài)時，其受力情形不會如圖2所示的斜線爬升情形，而是如圖3所示的瞬間跳離情況。在滾珠610將跳過滾針607時，受力才會突然迅速增加。主要原因是在離合器間的動摩擦系數減少，則馬達損耗亦降低。
另外，滾珠軸承615的設置，可進一步的減少離合器間的動摩擦系數，使得圖3所示的受力曲線的曲率增大，如此，所損耗的功率將更少。
權利要求1.一種緩沖離合器，用于電動起子，使得螺絲被該電動起子鎖緊而離合器分開時，能產生緩沖效果，其特征在于它包括一上離合器，上方具有一個與上述電動起子轉速輸出系統(tǒng)相連接的上軸，并在底面徑向開設一對滾針槽，以容置一對可自由轉動的滾針；一滾珠抓持器，其徑向開設一對孔，以容置一對滾珠，該對滾珠與上述滾針設置成相對同距離而可接觸；一長軸，連接于上述滾珠抓持器下方，并連接至上述電動起子的起子頭，以驅動起子頭轉動；一驅動銷，設置于上述上離合器及滾珠抓持器之間，并將兩者連接成一線；一下離合器，套合于上述長軸上方，其上、下方分設有一墊片，下方墊片則以一彈性元件推頂，使上方墊片頂持于上述滾珠下方形成下限；一組感應裝置，可感應上述滾珠受到扭力增加而跳過上述滾針的動作，以切斷電源。
2.根據權利要求1所述的緩沖離合器，其特征在于下離合器與長軸間還設有一滾珠軸承。
3.根據權利要求1所述的緩沖離合器，其特征在于上離合器與驅動銷間設有一組滾珠，將上述滾針于滾針槽內向外推至定位。
4.根據權利要求1所述的緩沖離合器，其特征在于下離合器底面形成一凹槽以容置一組滾珠，與上述下方墊片接觸。
專利摘要一種電動起子用的緩沖離合器，在上、下離合器之間，設有一對可相互作用的滾珠及滾針，當電動起子在螺絲被鎖緊而離合器的扭力增加時，滾珠跳過滾針，使離合器的扣持狀態(tài)得以松脫。并在下離合器內，設置一滾珠軸承，以降低離合器松脫時所造成的功率損失。
文檔編號F16D11/00GK2182901SQ9420182
公開日1994年11月16日 申請日期1994年1月18日 優(yōu)先權日1994年1月18日
發(fā)明者廖謝源 申請人:名品有限公司