专利名称：改良型电动起子离合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改良型电动起子离合器，可增加电动起子旋松螺丝的扭力输出值，以提供一可同时适用于物件上可旋紧或旋松螺丝的电动起子离合器。
由于工业技术的日新月异，以往许多需要藉助人力的动力装备及工具，如今大部份均可藉电动机械取代，而电动起子即为一种极为明显的范例，以往无论何种型式的螺丝起子，其欲以螺丝起子实施旋松或旋紧螺丝时，都必需以人力扭转螺丝起子，然以目前以电力驱动的电动起子，即可取代人力而提供一种省力且便利的工具。
又为了使电动起子得于安全状态下使用，一般均设有离合装置，以便于电动起子的输出扭力值过大时产生离合器跳脱，迅速使马达刹车，以防止马达产生过热甚至损坏的不良现象。
以下即就一种现有的电动起子离合器的构造加以说明，如图5中所示，其为传统式现有的电动起子的驱动结构，主要是在一壳体70中央形成一轴孔71，轴孔71侧边形成有通孔72，又壳体70侧端形成有切槽，其上设有一离合开关73，而该壳体70顶面则设有一传动轮74，传动轮74上亦形成有对应的轴孔，常态下，该传动轴74紧贴于壳体70的顶面，并压掣该离合开关73向上突出的接点，使其内部回路呈闭路状，而壳体70内部则设一由马达驱动的动力组75，动力组75中央形成有插孔，藉以插置传动杆，其内部还设有减速齿轮组，以便于提升输出扭矩值。
动力组75顶面侧边形成有一弧槽76，该弧槽76上设有滚柱77，而壳体70的通孔72内分别插置有一顶柱78及钢珠79(请参阅图6中所示)，于常态下，该传动组75上的滚柱77与钢珠79呈偏移状态，当扭力未达到设定限制时，钢珠79即不致受顶柱77顶端推使受传动轮74掣压的离合开关73仍保持原来状态。
当该电动起子所受扭力值过大时，图7中所示，即造成动力组75弧槽76所在的环圈随之旋动，而带动其上的滚柱77移至对应顶推壳体70通孔72内的钢珠79，推顶该顶柱78突出于壳体70顶面以顶起传动轮74，该传动轮74被推起后，离合开关73即解除掣压，而其内部接点呈一导通状，透过一控制电路以使马达停止运转，获致超出扭力范围的刹车效果。
然以上述现有的电动起子离合器的构造实有下述的缺点存在，因电动起子的主要功能即在于将螺丝锁合于物件上及于物件上折卸螺丝，然因上述结构于锁螺丝或拆螺丝时，电动起子于旋入螺丝或旋出螺丝时两者所产生的扭力值皆相等，锁固螺丝至物件上较为容易(扭力较小即可)，但于物件中旋出螺丝时，往往因需要较大的扭力值(因螺丝与物件间结合较为紧固，且摩擦力较大)，故以旋入及旋出螺丝具有相同扭力值的螺丝起子，实无法适合旋出螺丝时所需要较大扭力值的所需，往往使得该电动起子于旋出螺丝时，时而发生无法顺利旋出螺丝而造成电动起子不合实用的情况，因此，上述现有电动起子离合器的实用性并不佳，而有加以改良的必要。
本实用新型的主要目的在于提供一种改良型电动起子离合器，它在旋松螺丝时，可增加电动起子的扭力输出值，制作上不但简便且可延长离合器的使用寿命，堪称是一进步、实用的新颖设计。
本实用新型提供一种改良型电动起子离合器，一内壳体顶面形成一套合槽，以便于与起子前端套合，该套合槽底部中央形成一贯穿内壳体的轴孔，藉以穿设传动轴杆，又该套合槽内于轴孔周边以及等角度形成多组圆孔，其上套置有钢珠、顶柱，该套合槽内并设有一传动轮，该传动轮中央设有一传动轴杆，而套合槽壁面上形成一缺槽，该缺槽上则设有一离合开关或霍耳感应式开关；传动轮的顶部套设一螺旋弹簧，且螺旋弹簧的顶部压掣于一外壳体内部，藉由传动轴杆向上贯穿螺旋弹簧的中央，并由外壳体中央向外突伸出，以便于以传动轴杆旋紧或旋松螺丝，以达到于物件中旋紧锁固或旋松螺丝，其特征在于一离合块，是可套合于动力轮的内底部，而离合块的顶部以相对位置各形成一突起块，而突起块的一端为倾斜角度较小的长倾斜面，突起块的另端为倾斜角度较大的短倾斜面，而离合块的中央形成一上、下贯通的套孔，一动力轮，其底部套置离合块，该动力轮的顶部有一可贯穿离合块中央套孔的传动轴，当旋松螺丝时，使钢珠被倾斜角度较大的短倾斜面推顶，而将钢珠上方的顶柱上顶，并使顶柱将传动轮顶住同时压缩弹簧，由于力学原理，以便于当旋松螺丝时，即可增加电动起子的扭力值输出值。
前述的改良型电动起子离合器，其特征在于控制电路的线路是在电源端上跨接一由桥式整流器所构成的整流电路，而整流电路输出端则连接有一驱动电路，一检测电路及一刹车电路，驱动电路是将整流电路的输出经一滤波电容及双闸刀开关与电动起子的马达连接，该双闸刀开关之一共用端又连接在一继电器的A点，检测电路将整流电路的输出经一降压电阻连接稳压电路，微动开关，继电器及矽控整流器，刹车电路由一刹车电阻组成，当电动起子启动运转时，检测电路内的微动开关是处在A点与B点相连接状态，矽控整流器因栅极无信号而呈断路状态，因此，继电器的D点与E点间线圈无电流，使A点与B点相连接，构成马达的直流回路，而使马达正常运转，当电动起子完成旋紧螺丝欲刹车时，由于检测电路内的微动开关因感知机械件的传动轮位移而改变处在A点与C点相连接状态，此时，矽控整流器因栅极接受信号电流而呈通路状态，而使继电器的D点与E点间线圈通电流，因而使继电器的A点与C点相连接，构成马达跨接刹车电路，一方面切断马达直流电源回路，使马达因直流电源停止供应而停止运转，一方面将马达惯性运转的动能经由刹车电路内的刹车电阻消耗殆尽，故可于短时间完成刹车动作。
本实用新型至少具有如后的优点当本实用新型的电动起子于物件上旋松螺丝时，由于转向相反，马达反转后，因钢珠15受到离合块50的突起块51的倾斜角度较大的短倾斜面53朝上推顶，并使钢珠15、顶柱151推顶传动轮20同时使扭力弹簧30成为压缩状态，由于角度关系，使力分成切线力(Fsinθ)及法线力(Fcosθ)，故可使拆螺丝时电动起子的扭力值永远大于锁螺丝时的扭力值，故可达到同时适用锁螺丝与拆螺丝之用，本实用新型与现有的电动起子离合器相较，实有明显功效上的增进。
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型。
图1为本实用新型的立体外观分解图。
图2为本实用新型的电动起子可将螺丝旋入物件中的平面剖视图。
图3为本实用新型的电动起子可于物件上旋出螺丝时的平面剖视图。
图4为本实用新型的电路图。
图5为现有电动起子离合器的分解图。
图6、图7为现有电动起子离合器的平面示意图。
本实用新型为一种改良型电动起子离合器(如
图1所示)，此图中可看出本实用新型的整体结构，主要是在一内壳体10顶面形成一套合槽11，以便于与起子前端部份相互套合，该套合槽11底部中央形成一贯穿内壳体10的轴孔12，以供动力轴向上穿伸出，又该套合槽11内侧的轴孔12周边以等角度形成多组圆孔14，其上并套置有钢珠15，各钢珠15的顶部设置有一对应的顶柱151，该套合槽11内并设有一传动轮20，该传动轮20中央上方设有一传动轴杆13，而套合槽11的壁面上形成有一缺槽16，该缺槽16上则设有一离合开关或霍耳感应离合开关17；又传动轮20的顶部套设一扭力弹簧30，且扭力弹簧30的顶部压掣于一外壳体40内部，藉由传动轴杆13向上贯穿扭力弹簧30的中央，并由外壳体40中央向外突伸出，以便于以该传动轴杆13旋紧或旋松螺丝，以达到于物件中旋紧锁固或旋松螺丝的目的；一离合块50，是可套合于动力轮60的内底部，而离合块50的顶部以相对位置各形成一突起块51，而突起块51的一端为倾斜角度较小的长倾斜面52倾斜角小于30度，突起块51的另端为倾斜角度较大的短倾斜面53倾斜角大于48。离合块50的中央形成一上、下贯通的套孔54，套孔54的内壁面形成一朝内凸的弧凸块55；一动力轮60，是套置于离合块50的底部，该动力轮60内设有轴承及减速齿轮组(该构造为现有构造，且非本实用新型的标的，故不予赘述)，而其中央的传动轴61是由马达62所驱动，再经减速齿轮组的减速及缓冲后，而获得轴杆所需的转速及扭矩；本实用新型于使用时，是在电动起子于物件中旋入螺丝且于常态下的各部构件组合状态，其中套合槽11内圆孔14上的钢珠15，其底部是突出内壳体10的内部，而该传动轮20则位于钢珠15及顶柱151的顶部，该离合块50的突起块51则与钢珠15呈错开状态；该电动起子于正常运转状态下，各构件的组成型态即如前揭所述。
而电动起子完成旋紧螺丝时(如图2中所示)旋转轴受阻力停止转动时，动力轮60因受扭力持续增强，若超过一设定值后，因受反作用力影响，动力轮60亦同时顺时针方向旋转，此时该离合块50上的突起块51右侧倾斜角度较小的长倾斜面52则旋转至对应于圆孔14处并朝上顶推钢珠15，造成钢珠15及顶柱151亦朝上推移传动轮20，使传动轮20形成些微朝上的位移，该位移动作被离合开关或霍耳感应离合开关17检知后，即将该信号传输至马达62，以使马达62产生刹车动作，以防止马达62因过热而损坏。
再如图3中所示，是在电动起子于物件中旋出螺丝且于常态下的各部构件组合状态，其中套合槽11内圆孔14上的钢珠15，其底部亦为突出内壳体10内部，而该传动轮20则位于钢珠15上端，该动力轮60上的离合块50，由于在旋松螺丝时，马达的转向与旋紧时的转向相反，故马达反转后，则使钢珠15爬升至另一相对突起块51的倾斜角度较大的短倾斜面53上，如果在短倾斜面要克服阻力，而产生位移则必需要花费更大的力矩，故钢珠15、顶柱151、传动轮20可经由设计被压迫顶住后，则使扭力弹簧30被传动轮20上顶而形压缩，但由于钢珠的位置一致，故对于弹簧压力相同，在放松螺丝时，在下方的动力轮60需以更大的转矩始能达到顶起传动轮20，故可获致较大的扭力输出效果，因而本实用新型的电动起子于旋松螺丝时永远比锁紧螺丝时的扭力输出值为大，故不致使本实用新型的电动起子于旋松螺丝时，因扭力值过小而产生无法旋动螺丝的问题。
本控制电路的线路结构如图4所示，其主要是在电源端上跨接一由桥式整流器所构成的整流电路80，而整流电路80输出端则连接有一驱动电路81，一检测电路82及一刹车电路83。
驱动电路81是将整流电路80的输出经一滤波电容84及双闸刀开关85与电动起子的马达86连接，该双闸刀开关85的一共用端又连接在一继电器87的A点。
检测电路82将整流电路80的输出另一经降压电阻88连接继电器的D点，降压电阻94连接稳压电路89、微动开关90、继电器87及矽控整流器91。刹车电路83由一刹车电阻92所组成。
由上述说明可看出该控制电路的具体结构，至于其动作方式详如以下所述当电动起子启动运转时，检测电路82内的微动开关90处在A点与B点相连接状态，矽控整流器91因闸极无信号而呈断路状态，因此，继电器87的D点与E点间线圈无电流，使A点与B点相连接，构成马达86的直流回路，而使马达86正常运转。
当电动起子完成旋紧螺丝欲刹车时，由于检测电路82内的微动开关90因感知机械件的传动轮20位移而改变处在A点与C点相连接状态，此时，矽控整流器91因闸极接受信号电流而呈通路状态，而使继电器87的D点与E点间线圈通电流，因而使继电器87的A点与C点相连接，构成马达86跨接刹车电路83，一方面切断马达86直流电源回路，使马达86因直流电源停止供应而停止运转，一方面将马达86惯性运转的动能经由刹车电路83内的刹车电阻92消耗殆尽，故可于短时间完成刹车动作。
因此，本实用新型主要是在电动起子内部的传动轮20对应处设一微动开关90，并通过一控制电路操纵马达86运转与否，其中该控制电路藉由微动开关90的通断，且配合继电器87及矽控整流器91的控制可使马达86遭遇扭力超过设定值时，于最短时间内执行刹车动作。
权利要求1.一种改良型电动起子离合器，一内壳体顶面形成一套合槽，以便于与起子前端套合，该套合槽底部中央形成一贯穿内壳体的轴孔，藉以穿设传动轴杆，又该套合槽内于轴孔周边以及等角度形成多组圆孔，其上套置有钢珠、顶柱，该套合槽内并设有一传动轮，该传动轮中央设有一传动轴杆，而套合槽壁面上形成一缺槽，该缺槽上则设有一离合开关或霍耳感应式开关，传动轮的顶部套设一螺旋弹簧，且螺旋弹簧的顶部压掣于一外壳体内部，藉由传动轴杆向上贯穿螺旋弹簧的中央，并由外壳体中央向外突伸出，以便于以传动轴杆旋紧或旋松螺丝，以达到于物件中旋紧锁固或旋松螺丝，其特征在于一离合块，是可套合于动力轮的内底部，而离合块的顶部以相对位置各形成一突起块，而突起块的一端为倾斜角度较小的长倾斜面，突起块的另端为倾斜角度较大的短倾斜面，而离合块的中央形成一上、下贯通的套孔，一动力轮，其底部套置离合块，该动力轮的顶部有一可贯穿离合块中央套孔的传动轴，当旋松螺丝时，使钢珠被倾斜角度较大的短倾斜面推顶，而将钢珠上方的顶柱上顶，并使顶柱将传动轮顶住同时压缩弹簧，由于力学原理，以便于当旋松螺丝时，即可增加电动起子的扭力值输出值。
2.根据权利要求1所述的改良型电动起子离合器，其特征在于控制电路的线路是在电源端上跨接一由桥式整流器所构成的整流电路，而整流电路输出端则连接有一驱动电路，一检测电路及一刹车电路，驱动电路是将整流电路的输出经一滤波电容及双闸刀开关与电动起子的马达连接，该双闸刀开关的一共用端又连接在一继电器的A点，检测电路将整流电路的输出经一降压电阻连接稳压电路，微动开关，继电器及矽控整流器，刹车电路由一刹车电阻组成，当电动起子启动运转时，检测电路内的微动开关是处在A点与B点相连接状态，矽控整流器因闸极无信号而呈断路状态，因此，继电器的D点与E点间线圈无电流，使A点与B点相连接，构成马达的直流回路，而使马达正常运转，当电动起子完成旋紧螺丝欲刹车时，由于检测电路内的微动开关因感知机械件的传动轮位移而改变处在A点与C点相连接状态，此时，矽控整流器因闸极接受信号电流而呈通路状态，而使继电器的D点与E点间线圈通电流，因而使继电器的A点与C点相连接，构成马达跨接刹车电路，一方面切断马达直流电源回路，使马达因直流电源停止供应而停止运转，一方面将马达惯性运转的动能经由刹车电路内的刹车电阻消耗殆尽，故可于短时间完成刹车动作。
专利摘要一种改良型电动起子离合器，主要是在一离合块，是可套固于行星齿轮环的内底部，而离合块的顶部以相对位置各形成一突起块，而突起块的一端为倾斜角度较小的长倾斜面，突起块的另端为倾斜角度较大的短倾斜面，离合块的中央形成一上、下贯通的套孔，套孔通过动力组的传动轴；当本实用新型的电动起子于旋松螺丝时，使钢珠被倾斜角度较大的短倾斜面推顶，而将传动轮顶住同时压缩弹簧，以便于当旋松螺丝时，即可增加电动起子的扭力输出值。
文档编号B25B23/157GK2207914SQ9422123
公开日1995年9月20日 申请日期1994年9月9日 优先权日1994年9月9日
发明者辛富荣 申请人:辛富荣