CN201423633Y - 主轴锁定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主轴锁定装置，包括有一固定环、一具有部分外径为多角形的主轴，与数量等于该主轴多角形的角端数目的掣动子，该掣动子具有位于相对两侧的外径端与内径端，该内径端的对称两端设有圆弧形突部，两突部之间具有凹部；所述主轴穿设于固定环的内径中，掣动子则设于主轴与固定环内径之间，使主轴的各角端分别位于各掣动子的凹部中；当主轴受到非动力输出端的外力作用而往一方向旋转时，主轴的各角端会推动各掣动子偏转，使掣动子外径端因抵触固定环产生一反作用力将掣动子往相反方向转动，进而导致主轴形成锁定无法旋转。

Description

主轴锁定装置

技术领域

本实用新型涉及一种应用于电动工具的装置，尤其涉及一种当停止动力时，无法以外力使主轴旋转的主轴锁定装置。

背景技术

现有技术中，诸如电钻的电动工具是以电力驱动，且包括有插电式、充电式或充、插电两用式等设计；电钻不仅可用来夹持钻头以钻孔，更能夹持螺丝起子头以装卸螺丝。在方便找到插座的工作场所，插电式的电钻当然能提供较强的驱动力，但对于未设有插座，或插座离工作标的物较远而使长度不足的电线不能插电时，则充电式电钻便能提供较好的选择。充电式电钻有时会因电力不足而无法驱动钻头或螺丝起子旋转，但又无法立即充电使用；且插电式电钻也会遇到突然停电而无法使用的困扰，因而需要将电钻充当“手动钻”使用。

早期的电钻结构由于是将结合于马达驱动轴的主动齿轮直接啮合于齿轮组，再由齿轮组啮合于结合在中心轴的被动齿轮而驱动，故将电钻充当手动钻使用而施力旋转时，被动齿轮将反客为主而成为“主动齿轮”，再经由齿轮组传动至结合于马达驱动轴的主动齿轮旋转，因而造成钻头或螺丝起子头在原地空转的现象，即其实际上并无法作手动钻使用。

公告号410714与公告号334869的中国台湾专利均在于解决前述电动工具所存在的问题，但传统具有主轴锁定功能的结构，主要是在一固定环的内径中设置主轴与多个滚子或钢珠，当停止动力而以外力将主轴转动时，主轴得以带动这些滚子或钢珠抵触固定环而锁定，但由于主轴对边的加工精度较差而无法保证主轴与固定环之间具有百分之百的同心度，以致于无法确实让所有滚子或钢珠平均受力，导致锁定效果大打折扣。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中电动工具的主轴锁定机构，其利用滚子或钢珠做为锁定接口组件，但受到主轴对边加工精度差，同心度不能完全精确的影响，无法确实让所有滚子或钢珠平均受力，导致锁定效果不如预期的问题。

基于此，本实用新型所述的主轴锁定装置，包括有一固定环、一具有部分外径为多角形的主轴，与数量等于该主轴多角形的角端数目的掣动子，该掣动子具有弧形的外径端，相对另一侧的内径端则设有位于对称两端的圆弧形突部，两突部之间具有凹部；所述主轴穿过连接至动力***的驱动盘的中心孔后再穿设于固定环的内径中，该中心孔的内径形成有对应于多角形主轴的边数的扇形突部，每一掣动子则设于主轴与固定环内径壁面之间，使主轴的各角端分别位于各掣动子的凹部中，而扇形突部则对应于主轴的各边，且设于驱动盘的多个动作梢分别位于相邻两掣动子之间。在动力输出的动作状态下，驱动盘旋转时使各动作梢带动各掣动子在固定环内围绕着主轴旋转，而各扇形突部的斜边则带动主轴旋转，因而能正常地由主轴输出动力。当停止动力输出，且主轴受到外力作用而往一方向旋转时，则可藉由主轴各角端推动各掣动子偏转，使掣动子外径端因抵触固定环产生一反作用力将掣动子往相反方向转动，进而导致主轴形成锁定无法旋转。

本实用新型所述的主轴锁定装置中，通过在电动工具的外壳内部设置一固定环，该固定环内设置一主轴与多个掣动子，该掣动子用来取代现有技术中的主轴锁定装置的滚子或钢珠，当被加工车削成多角形的主轴受到外力转动时，其多角形的各角端可以带动掣动子偏转，使掣动子受到固定环的反作用力而平均受力锁定，不会受到固定环与主轴同心度不足的影响。当解除外力对主轴的作用，改由电动工具本身的动力驱动时，则可同时带动主轴与这些掣动子旋转。与现有技术中的同类产品的机构设计相较之下，本实用新型不会因为同心度的问题而影响主轴的平均受力锁定效果。

附图说明

图1为本实用新型所述主轴锁定机构设于电动工具内部的实施例平面剖视图。

图2为沿图1中的A-A剖线的平面剖视图。

图3A为显示主轴未旋转时，掣动子没有受到驱动摆动的状态的示意图。

图3B为显示主轴顺时针方向旋转时，主轴的角端接触到每一掣动子的一突部的状态的示意图。

图3C为显示图3B中所示的主轴角端再继续顺时针方向旋转时，主轴的角端推动掣动子的突部，致使掣动子摆动而与固定环抵掣固定的状态的示意图。

图4A为显示驱动盘顺时针旋转时的状态示意图。

图4B为显示图4A进一步顺时针旋转时，动作梢先推动掣动子，且扇形突部接触主轴的多角形边，以驱动主轴旋转的示意图。

具体实施方式

以下配合说明书附图对本实用新型的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。

如图1及图2所示，本实用新型所述的主轴锁定装置，包括有一藉由轴承组合于电动工具壳体内部的主轴1，使主轴1可以自由旋转，主轴1的前端延伸出壳体外而可以配合安装工具头(例如钻头、螺丝起子头等)；以及在壳体内部设有一固定环2与多个掣动子3；壳体内部的后端还设有用来连接马达的减速齿轮组6，以及连接该减速齿轮组6的行星齿轮组4，而行星齿轮组4前侧则藉由梢轴41连接一驱动盘5；该驱动盘5具有一中心孔50，该中心孔50的内径等角度地分布有多个扇形突部51(如图3A所示)；驱动盘5的盘面上还固定地设置多支动作梢52，这些动作梢52的数量，是等于掣动子3的数量。主轴1的后端一段长度形成为断面呈正多角形，前述扇形突部51的数量对应于主轴1的多角形边的数量。在本实用新型的实施例，主轴1的断面呈方形，因此，所述扇形突部51包含有四个，并呈相隔九十度地分布在中心孔50周围；主轴断面呈方形的部分主轴1穿过驱动盘5的中心孔50，以及固定环2的内径。

如图3A所示，所述掣动子3为一块体，其具有位于相对两侧的弧形外径端31与内径端32；在本实用新型的较佳实施例中，该外径端31的弧度相同于固定环2的内径的弧度，当然也可以是不同于固定环内径的弧度；所述内径端32的相对两端形成为圆弧形的突部33A与33B，两突部33A与33B之间则为弧形的凹部34。当掣动子3组合于固定环2内径与主轴1之间时，同时使主轴1的各角端11容纳于各掣动子3的凹部34，且驱动盘5的各扇形突部51对应于多角形主轴1的各边；设于驱动盘5的各动作梢52则位于两掣动子3之间。

藉由上述组合后的结构，当要使主轴1旋转以驱动诸如钻头或螺丝起子等工具头时，电动工具所设的马达驱动减速齿轮组6运转，进而带动行星齿轮组4与驱动盘5旋转。如图4A及图4B所示，假设驱动盘5顺时针旋转时，这些动作梢52会同时接触掣动子3，中心孔50的各扇形突部51的一斜边亦会因为偏转而接触到主轴1的多角形边，因而由驱动盘5同时带动主轴1旋转，以及各掣动子3在固定环2内围绕着主轴1旋转；当然，驱动盘也可以往逆时针方向旋转，亦能以前述的方式驱动主轴输出动力。

如图3B所示，本实用新型不提供电力而欲作为手动工具时，则在马达停止动作的状况下，主轴1被顺时针方向施予扭矩时，主轴1的各角端11旋转一角度后即会碰触到突部33B(若往逆时针方向旋转则会碰触到突部33A)，再继续旋转时，则各角端11会推动每一掣动子3的突部33B，使掣动子3的外径端31往固定环2的内径壁面21方向偏转而产生一反作用力，进而将主轴1死锁固定无法旋转(如图3C所示)。本实用新型藉由前述的结构，即便主轴的多角形因加工精度不足，亦能有效地同步推动各个掣动子，让掣动子平均受力来确实产生死锁效果。

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

Claims (4)

1.一种主轴锁定装置，其特征在于，包括有：

一固定环，具有圆形的内径；

一驱动盘，连接至动力***，该驱动盘设有一中心孔与多个动作梢，该中心孔周缘分布有多个扇形突部；

一主轴，具有外径呈正多角形的部位，且该正多角形边的数量对应于所述扇形突部的数量，该正多角形的部位穿设于该驱动盘的中心孔；

数量相同于该主轴的角端数目的掣动子，该掣动子具有相对的一外径端与一内径端，该外径端具有弧度，该内径端的对称两端分别具有一突部，该两突部之间形成一凹部，所述掣动子设于所述固定环的内径与该主轴外径之间，并使该主轴的各角端分别位于每一掣动子的凹部，且所述动作梢分别位于两掣动子之间。

2.如权利要求1所述的主轴锁定装置，其特征在于，所述掣动子的外径端的弧度相同于固定环的内径的弧度。

3.如权利要求1所述的主轴锁定装置，其特征在于，所述主轴的断面为正方形，所述掣动子包含有四个。

4.如权利要求1所述的主轴锁定装置，其特征在于，所述掣动子的突部为圆弧形。

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