改良式交错轨道式凸轮运动机构制造技术

一种改良式交错轨道式凸轮运动机构，主要装设于气、电动起子内，并与其离合器组相结合而受气、电动马达所控制转动；其特征为： 于凸轮轨道面上是对应设有两凸起高点，且两凸起高点分别贴靠于凸轮的内、外缘形成错位，且使钢珠在凸轮轨道面上各别作三百六十度的循环而互不影响，又其中一凸起高点为一由垂直面与弧曲面构成，另一凸起高点则为一由陡直弧面与平缓弧面所构成；藉此消除凸轮停止时产生之反力矩。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种交错轨道式凸轮运动机构，特别是一种适用于气、电动起子工具上，被要求具有精准之扭力控制精度、较佳之螺锁效率的改良式交错轨道式凸轮运动机构。此外，传统的用于气、电动起子工具内的凸轮结构，大致上分为卧式及立式二种，参见附图说明图1、图2，其主要在于利用下离合器的钢珠由凸轮5轨道上低点上升至凸起高点(51)时，会推动其内电子或机械式之开关，使气、电动起子之电源关闭，而此乃为控制该起子扭力大小的主要机构；惟因该钢珠在完成扭力控制后，扭力弹簧的压力会抵压钢珠、下离合器、撞套等组件，并由凸轮之凸起高点再度掉入其相对之另一低点，如此每一百八十度便完成一个循环。依据上述原则，当钢珠由凸轮最高点掉入最低点时，理应在最低点时停止，但由于起子转速高达约500~2500rpm，会产生惯性矩，即当扭力弹簧之压力小于旋转动能时，钢珠无法在第一次之最低点停止，而会越过凸轮之相对最高点而落于另一最低点，此时，起子内部便会产生二次撞击声音(即上、下离合器之连续跳脱)，而改进之道则在于将扭力弹簧之压力增大或马达转速减慢，亦或马达机构质量变轻或回转半径变小等，皆能使旋转动能及减速度达到平衡(依动能公式E＝1/2Iω*)；惟，就习用于气、电动起子之凸轮机构，其停止角度大都设计在九十度或一百八十度，所以同一起子所需要之距离，由上述惯性及动能公式可知，当停止角度越小时，扭力弹簧之压力所能调整的范围就越小，且转速也不能提升，故起子之锁螺丝效率较低；其次，用以限制钢珠位移之循环凸轮通常是采九十度或一百八十度，惟此角度并非百分之百准确，而仍具有些许的误差，故其扭力值之控制精度亦无法达到非常准确。此外，目前市面亦有将原为九十度或一百八十度为一循环之凸轮改以三百六十度为一循环之单边凸轮结构，但此种结构却会造成起子机构之不能运作而卡死，且在较大扭力之情况下容易使扭力弹簧产生偏心，进而影响起子机构之运转。对于此情况，业界实已研究出解决之道，并设计出一种有别于传统之交错轨道式凸轮运动机构，而在卧式之凸轮轨道面上，采紧贴其内孔边缘及紧贴其外缘上则相对设有一组对应凸起高点，而立式凸轮结构则是在凸轮紧贴其上、下边缘对应设有隆起高点，又该凸轮机构之每一凸起高点的宽度均占整个凸轮轨道面一半，俾形成错位式之交错轨道式凸轮运动机构；藉以在使用上，当两钢珠在凸轮之相对最高点掉入最低点时，能经由三百六十度作一次循环交错，使气、电动起子之转速及扭力设定可提高一倍以上，且因三百六十度为一循环，故不会有取等份循环时产生之制造角度误差，亦不会因扭力弹簧之压迫而产生偏心现象，俾达扭力控制精度较为精准。但此种交错轨道式凸轮运转机构目前虽能解决以往所遭遇到技术上之瓶颈与困难，并获致较佳之扭力精准控制效果，惟单纯的将钢珠位移之循环角度拉大，并延伸其运行距离，在转速仍维持在相当快的情况下，单凭该隆起之凸起高点似乎还是无法将其立刻停止，而达到确实限止钢珠位移之作用，并产生反力矩，且探究其因，乃在于轨道面上隆起之弧面形成之凸起高点尚未尽完善，由于该凸起高点是由两均等之弧面连结构成，虽与轨道面形成有高低位差，但是针对高速运行下之钢珠而言要跨越并非难事，因此在达成锁紧螺丝的精准程度上还是会产生相当的反力矩现象，如此，对于长期操作使用之作业人员来说，极容易增加因反力矩所罹患腕道症候群的机率。为达成上述目的，本技术所设计之改良式交错轨道凸轮运动机构是可应用于各式凸轮结构，即包含卧式及立式者；当其运用于卧式凸轮表面上，是紧贴其内孔边缘及紧贴其外缘上则相对设有一组对应之凸起高点；而应用于立式凸轮结构时，则是在凸轮紧贴其上、下边缘对应设有凸起高点，且该凸轮机构之每一凸起高点的宽度仅整个凸轮轨道面之一半，俾形成交错轨道型式，最特别的是，该凸轮之一凸起高点的型式为一由垂直面(R)与弧曲面(S)构成，而另一则为一由陡直弧面(V)与平缓弧面(W)所构成凸起高点。下面将结合附图详细说明本技术的技术手段、结构特征及具体功效。图3是本技术较佳实施例的平面结构示意图；图4是本技术凸轮机构的结构立体图；图5A、图5B是分别表示本技术凸轮的侧视图；图6A、图6B是分别表示本技术凸轮机构的动作示意图；图7是本技术凸轮机构的另一较佳实施型态图；图8A、图8B是依图7凸轮机构的动作示意图；附图标号说明1起子组；10起子座；11钢珠；12轴套；2离合器组；20上离合器；21下离合器；22连接轴；23扭力弹簧；24撞套；25钢珠；3齿轮组；30齿轮筒；31内齿轮套筒；32齿盘；33齿轮；4马达组；40气、电动马达；41激活开关；5凸轮；50圆孔；51凸起高点；R垂直面；S弧曲面；V陡直弧面；W平缓弧面。该起子组1大都至少包括有起子座10、钢珠11、轴套12等组成，俾提供起子头之嵌入固定；离合器组2是包括有上离合器20、下离合器21、连接轴22、扭力弹簧23、撞套24、钢珠25等构件，以提供气、电动起子工具之基本扭力值的设定，同时再藉由该组上、下离合器20、21之跳脱作用，使马达40达到停止态状；齿轮组3是进一步由齿轮筒30、内齿轮套筒31、齿盘32及齿轮33等所构成，其作用在于使马达组4输出之动力能传至起子组1，以达到传输动力源之功效；至于马达组4大致上为由一气、电动马达40及一激活开关41所组成，俾藉此提供其主要的动力来源，并藉由上述构件得构成一完整之气、电动起子工具。而由于上述各单元皆与昔用者差异不大，且这些构造亦非关本案技术之技术重点所在，故不再多加赘述。参见图4及图5A、图5B，本技术的最主要的特征，即在于设于该气、电动起子工具内之凸轮5构造；该凸轮5是设有一圆孔50，且凸轮5供下离合器21上两间隔钢珠25运行轨道面上相对一百八十度设有对应的凸起高点51，其中一凸起高点51是紧贴于凸轮5的圆孔50内缘，且为一面设垂直面R另面设弧曲面S连结形成，另一凸起高点则贴靠于凸轮5周边外缘，其为一面设陡直弧面(V)另面设平缓弧面(W)连结形成，且该平缓弧面(W)之曲度为陡直弧面(V)的两倍。如此，而使两凸起高点51形成错位，且每一凸起高点51的宽度仅占凸轮5轨道面一半，又互不影响下离合器21上两间隔钢珠25的各自运行；据此，当气、电动起子工具在完成预设扭力值控制之锁紧螺丝动作后，位于下离合器21上之钢珠会由凸轮5轨道面上越过凸起高点51再掉回轨道面上，并根据惯性沿轨道面作循环，如图6A、B所示。由于本技术凸轮构造，是沿袭凸轮每转三百六十度才完成一次循环的动作方式，故可将气、电起子工具之转速及扭力调整范围设定提高一倍左右，且每转三百六十度循环一次的动作亦不会有因凸轮取等分循环时所产生制造角度的误差，同时，特别设计之凸起高点型态，更能达到较以往精准之扭力控制，且能避免产生反力矩现象，此对于长期操作使用之作业人员来说，大大降低罹患腕道症候群的机率，而更具使用上的安全性。参见图7，本技术除了适用于上述卧式的凸轮结构外，尚可应用于立式之凸轮结构，其动作原理与方式则与上述相同，如图8A、B所示，可视需求选择置设于所需之气、电动起子内与其离合器机构搭配使用。以上所述的仅为本技术之较佳实施例，并非用来限制本技术范围，本
的普通技术人员所作的任何等效性的变更或改变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李纯昌，
申请(专利权)人：名品股份有限公司，美之岚机械工业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：