TWI826668B - 電動釘槍 - Google Patents

Abstract

一種電動釘槍，包含一槍嘴單元、一汽缸單元、一舉升輪、安裝在該槍嘴單元的一殻座、安裝在該殻座且用於產生電動力的一電動馬達單元、被該電動馬達單元驅動的一導引座，及穿經該殻座且與該舉升輪同軸轉動的一傳動軸。該導引座包括數結合部。該傳動軸具有對合於該等結合部的數契合部，且相對該導引座在一第一位置與一第二位置間位移，在該第一位置時，用於使該舉升輪嚙合於一撞針組，建構出傳遞電動力至該撞針組的一動力傳遞路徑，使該舉升輪用於驅動該撞針組完成擊釘後的復位動作，在該第二位置時，使該舉升輪無法嚙合於該撞針組，而中斷該動力傳遞路徑。藉此，在該舉升輪無法驅動因為錯位而相互卡抵的撞針組時，使該傳動軸位移至該第二位置，而無法傳遞反向的扭矩，進而避免該電動馬達單元毀損，及提升使用壽命。

Description

電動釘槍

本發明是有關於一種電動釘槍，特別是指一種以電動力完成擊釘後之復位動作的電動釘槍。

參閱圖1、圖2，一種美國專利公開號第10173310號專利案所揭露之習知的電動釘槍1，主要是以氣壓與電動力為動力並完成擊釘與復位的動作，其中，氣壓部分是指以氣壓驅動一撞針11沿一第一軸線X1方向移動並完成擊釘動作。而電動力部分包含一殼座10、外露於該殼座10並用於驅動該撞針11復歸原位的一舉升輪12、可相對於該殼座10轉動且與該舉升輪12同軸轉動的一輸出軸13、設置於該殼座10之後且用於產生扭力的一電動機14、供該電動機14與該輸出軸13連接且用來將該電動機14的扭力傳遞扭力至該輸出軸13的一減速齒輪組15、固定在該殼座10且鄰近於該減速齒輪組15的一環座16，及可被彈推地安裝在該環座16的數棘爪件17。該減速齒輪組15包括數行星齒輪151，及環繞於該等行星齒輪151外且嚙合於該等行星齒輪151的一齒環153。該齒環153形成 有接合於該等棘爪件17的數凸耳152，以阻止該齒環153轉動。每一該棘爪件17由棘爪及彈簧所組成而能朝向該齒環153偏置。

當該撞針11被卡死而無法被該舉升輪12推動時，由該撞針11反向作用於該舉升輪12的扭力，會通過該輸出軸13、該環座16作用於該齒環153，且在反向作用的扭力大於一閥值時，使該環座16上的該等棘爪件17滑脫該等凸耳152，扭矩從該輸出軸13轉移至該齒環153，從而使該齒環153旋轉，藉此，反向作用的扭力就不會反向扭轉該電動機14，可避免該電動機14損壞。

惟，該等棘爪件17雖然會在反向作用於該舉升輪12的扭力過大時滑脫於該等凸耳152，但該等凸耳152與該等棘爪件17的接觸面積過小，且該等凸耳152為圓弧形，在正常傳遞動力時，也會有意外滑脫或動力損耗的問題。

因此，本發明之目的，即在提供一種能夠提升使用壽命的電動釘槍。

於是，本發明電動釘槍包含：一槍嘴單元、一汽缸單元、一舉升輪、一殻座、一電動馬達單元、一導引座，及一傳動軸。

該槍嘴單元包括適用於載入一穿釘的一槍座。

該汽缸單元包括連接於該槍嘴單元的一打擊汽缸，及可 位移地穿置在該打擊汽缸與該槍座間且受氣壓作用而用於撞擊該穿釘的一撞針組。

該舉升輪樞設在該槍嘴單元且可脫離地嚙合於該撞針組，與該撞針組嚙合時，用於帶動該撞針組復歸原位。

該殻座連接於該槍嘴單元。

該電動馬達單元安裝在該殻座，且用於產生電動力。

該導引座安裝在該殻座，且被該電動馬達單元驅動而以一軸線為中心轉動，並包括環繞該軸線間隔分佈的數結合部。

該傳動軸可位移地穿經該殻座，且與該舉升輪同軸轉動，並具有環繞該軸線間隔分佈且對合於該等結合部的數契合部，該傳動軸沿該軸線方向相對該導引座在一第一位置與一第二位置間位移，在該第一位置時，用於使該舉升輪嚙合於該撞針組，建構出傳遞電動力且由該導引座經該傳動軸、該舉升輪至該撞針組的一動力傳遞路徑，在該第二位置時，使該舉升輪無法嚙合於該撞針組，而中斷該動力傳遞路徑。

本發明之功效在於：在該舉升輪無法驅動因為錯位而相互卡抵的撞針組時，使該傳動軸位移至該第二位置，而無法傳遞反向的扭矩，進而避免該電動馬達單元毀損，及提升使用壽命。

2:槍嘴單元

21:槍座

3:汽缸單元

31:打擊汽缸

32:儲氣缸

33:撞針組

331:活塞

332:撞針

333:卡齒

334:擋止面

335:舉升面

336:滑脫面

4:舉升輪

41:嚙齒

411:抵靠面

5:殻座

6:電動馬達單

61:馬達

62:減速齒輪組

7:導引座

71:結合部

711:第一滑合面

712:第二滑合面

8:傳動軸

81:軸接段

82:導引段

821:第一契合面

822:第二契合面

823:契合部

9:彈性元件

X:軸線

Y:擊釘方向

R1:第一扭矩

R2:第二扭矩

F:推力

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一局部立體圖，說明美國專利公開號第10173310號專利案所揭露之一種習知的電動釘槍；圖2是該習知之電動釘槍的一不完整的局部立體分解圖；圖3是一不完整的立體圖，說明本發明電動釘槍的一實施例；圖4是該實施例的一剖視圖；圖5是一立體圖，說明該實施例中的一減速齒輪組、一導引座、一傳動軸，及一彈性元件，且該傳動軸位於一第一位置；圖6是該實施例另一視角的一剖視圖；圖7是類似於圖4的一剖視圖，但一舉升輪脫離一撞針；圖8是類似於圖5的一立體圖，但該傳動軸位說離該第一位置；及圖9是類似於圖6的一剖視圖，但該傳動軸位於一第二位置。

參閱圖3、圖4、圖5，本發明電動釘槍的實施例，包含一槍嘴單元2、一汽缸單元3、一舉升輪4、一殻座5、一電動馬達單元6、一導引座7、一傳動軸8及一彈性元件9所組成。

該槍嘴單元2包括適用於載入一穿釘(圖未示)的一槍座 21。

該汽缸單元3包括連接於該槍嘴單元2的一打擊汽缸31、環繞該打擊汽缸31且連通於該打擊汽缸31的一儲氣缸32，及可位移地穿置在該打擊汽缸31與該槍座21間的一撞針組33。

該儲氣缸32適用於儲存預定氣壓之氣體且供應氣體給該打擊汽缸31。

該撞針組33具有沿一擊釘方向Y可位移地穿置在該打擊汽缸31內的一活塞331，及連結於該活塞331且用於撞擊該穿釘的一撞針332。該撞針332限位於該槍座21且只能沿該擊釘方向Y位移，並具有相間隔的數卡齒333。每一卡齒333具有鄰近一端的一擋止面334、同向於該擊釘方向Y的一舉升面335，及由該舉升面335反向於該擊釘方向Y延伸的一滑脫面336。該滑脫面336由鄰近該槍座21與該軸線X的一端朝遠離該槍座21與該軸線X的另一端由下向上傾斜而形成滑合面。

應當注意的是，該等卡齒333不限於形成在該撞針332，在本實施例的其它變化例中，也可以新增一與該撞針332平行的舉升桿，而使該等卡齒333形成在該舉升桿上。

該舉升輪4樞設在該槍座21，並包括形成在一外表面且可脫離地嚙合該等卡齒333的數嚙齒41。每一嚙齒41抵靠於對應之卡齒333的舉升面335，並具有形成在一末端且與對應之卡齒333 的擋止面334沿該軸線X方向相隔一間距的一抵靠面411。

參閱圖3、圖5與圖6，該殻座5連接於該槍座21。

該電動馬達單元6安裝在該殻座5，並包括設置於該殼座內且用於產生電動力的一馬達61，及設置於該殼座5內且用於傳遞該馬達61之動力的一減速齒輪組62。

該導引座7安裝在該殻座5，且被該電動馬達單元6驅動而以垂直於該擊釘方向Y的一軸線X為中心轉動，並包括環繞該軸線X間隔分佈的數結合部71。在本實施例中，每一結合部71為一凸部，並具有反向的一第一滑合面711與一第二滑合面712。

該傳動軸8沿該軸線X方向可位移地穿經該殻座5，並包括與該舉升輪4同軸轉動的一軸接段81，及連接於該軸接部的一導引段82。該導引段82具有環繞該軸線X間隔分佈的數第一契合面821與數第二契合面822。每一第一契合面821與各別之第二契合面822界定出呈凹部的一契合部823。該等第一契合面821與該等第二契合面822界定出數契合部823，每一契合部823對於各別的結合部71。

該傳動軸8沿該軸線X方向相對該導引座7在一第一位置(如圖5、圖6)與一第二位置(如圖9)間位移，在該第一位置時，該舉升輪4隨同該傳動軸8位於可嚙合於該撞針332之卡齒333的位置，建構出傳遞電動力且由該導引座7經該傳動軸8、該舉升輪4至 該撞針332的一動力傳遞路徑。在該第二位置時，該舉升輪4隨同該傳動軸8向上位移至位於無法嚙合於該撞針332之卡齒333的位置，而中斷該動力傳遞路徑。

該彈性元件9抵靠於該傳動軸8的導引段82與該殻座5間，且恆產生使該傳動軸8位於該第一位置的一偏壓力。

參閱圖4、圖5與圖6，當該馬達61產生電動力，而驅動該減速齒輪組62通過該動力傳遞路徑傳遞動力時，該動力傳遞路徑會傳遞一第一扭矩R1由該傳動軸8至該舉升輪4，同時，若該舉升輪4以該嚙齒41正常接觸於該撞針332之卡齒333的舉升面335，則以該嚙齒41的抵靠面411受限於該撞針332之該卡齒333的擋止面334，使該舉升輪4無法沿該軸線X位移，且該舉升輪4也會承受來自於氣壓之一推力F作用於該活塞331與該撞針332時，由該撞針332通過該動力傳遞路徑傳遞至該舉升輪4的一第二扭矩R2。

此時，若該舉升輪4以該嚙齒41正常接觸於該撞針332之卡齒333的舉升面335，會因為該第一扭矩R1大於該第二扭矩R2，而足以驅動該撞針332反向於該槍座21的方向移動，藉此，該舉升輪4會受前述電動力作用以逆時針方向轉動，並通過該等嚙齒41與該撞針332之卡齒333的嚙合關係，推抵該等卡齒333的舉升面335，使該撞針332受該第一扭矩R1作用，推動該活塞331連同該撞針332反向於該槍座21的方向位移，且通過該活塞331將該打擊 汽缸31內的氣體往該儲氣缸32壓縮，使氣體因為容積變小而提高氣壓，並儲備氣壓於該儲氣缸32內與連通於該儲氣缸32且界定在於該活塞331一側的部分汽缸31內。

參閱圖7，當電動力驅動該舉升輪4持續以逆時針方向旋轉，至該等嚙齒41解除與該撞針332之該等卡齒333的嚙合關係時，會因為該舉升輪4的該等嚙齒41旋轉至無法與該撞針332之卡齒333嚙合的位置，使該活塞331受該打擊汽缸31與該儲氣缸32內被壓縮氣體的氣壓作用，通過該撞針332沿該擊釘方向Y滑行於該槍座21並撞擊該穿釘，而完成擊釘動作。

參閱圖3、圖4、圖8與圖9，若該撞針332與該舉升輪4因為錯位而相互卡抵，例如：該舉升輪4以該嚙齒41接觸於該撞針332之卡齒333的滑脫面336，而不是接觸於該舉升面335時，會因為該撞針332與該舉升輪4相互卡抵之方向，免除了來自於氣壓的推力F，以致於不再有該第二扭矩R2作用於該舉升輪4，同時，作用在該撞針332之滑脫面336的第一扭矩R1會因為該撞針332限位於該槍座21而產生反作用力，且通過該動力傳遞路徑作用在該舉升輪4與該傳動軸8，此時，由於該撞針332之卡齒333的滑脫面336由下向上傾斜，因此，傳遞至該舉升輪4的第二反作用力f2，就會驅動該舉升輪4依循對應之滑脫面336的斜度，帶動該傳動軸8沿該軸線X方向由圖5的第一位置經圖8的過渡位置而位移至如圖9的第 二位置，使該舉升輪4位於無法嚙合於該撞針332的卡齒333，並中斷該動力傳遞路徑。

在該舉升輪4帶動該傳動軸8由該第一位置位移至該第二位置且該反作用力作用在該舉升輪4與該傳動軸8的過程中，該傳動軸8的該等第一契合面821與該導引座7的該等第一滑合面711會相互推擠，而以該導引段82壓縮並克服該彈性元件9的偏壓力作用，而協助該傳動軸8與該舉升輪4依循該等第一滑合面711更順暢地由該第一位置位移至該第二位置。此時，該舉升輪4的轉動不再受阻於該撞針332，因此，並不會對該馬達61產生影響。隨後，只需使本發明的電動釘槍停機，或使該馬達61斷電，就可以安全地進行故障排除的動作(如：該撞針332的卡釘排除)，在故障排除後，該活塞331會被該打擊汽缸31內的壓縮氣體推動至鄰近該槍座21的一死點位置，使該撞針332位於預定位置。藉此，當本發明的電動釘槍重新開機，或該馬達61重新啟動時，就可以使該馬達61持續驅動該減速齒輪組62帶動該導引座7轉動，至該結合部71與該傳動軸8的契合部823對位時，該傳動軸8復又受該彈性元件9的偏壓力作用，而復位至該第一位置，使該舉升輪4重新帶動該撞針332向上方位移。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：

1、本發明能夠在該舉升輪4無法驅動因為錯位而相互卡 抵的撞針332時，使該第二扭矩R2或該反作用力都無法作用於該馬達61，進而避免該馬達61或該減速齒輪組62毀損，及提升該馬達61使用壽命。

2、且重要的是，本發明的導引座7與傳動軸8間，一直保持對合狀態，不會有滑脫的問題，且該等結合部71與該等契合部823之凹、凸的對合方式，不但較穩固，且能減少動力損耗，進而提升傳動效益。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

3:汽缸單元

332:撞針

4:舉升輪

41:嚙齒

411:抵靠面

5:殻座

6:電動馬達單元

61:馬達

62:減速齒輪組

7:導引座

71:結合部

8:傳動軸

81:軸接段

82:導引段

823:契合部

9:彈性元件

X:軸線

Claims (8)

1. 一種電動釘槍，包含：一槍嘴單元，包括適用於載入一穿釘的一槍座；一汽缸單元，包括連接於該槍嘴單元的一打擊汽缸，及可位移地穿置在該打擊汽缸與該槍座間且受氣壓作用而用於撞擊該穿釘的一撞針組；一舉升輪，樞設在該槍嘴單元且可脫離地嚙合於該撞針組，與該撞針組嚙合時，用於帶動該撞針組復歸原位；一殻座，連接於該槍嘴單元；一電動馬達單元，安裝在該殻座，且用於產生電動力；一導引座，安裝在該殻座，且被該電動馬達單元驅動而以一軸線為中心轉動，並包括環繞該軸線間隔分佈的數結合部；及一傳動軸，可位移地穿經該殻座，且與該舉升輪同軸轉動，並具有環繞該軸線間隔分佈且對合於該等結合部的數契合部，該傳動軸沿該軸線方向相對該導引座在一第一位置與一第二位置間位移，在該第一位置時，用於使該舉升輪嚙合於該撞針組，建構出傳遞電動力且由該導引座經該傳動軸、該舉升輪至該撞針組的一動力傳遞路徑，在該第二位置時，使該舉升輪無法嚙合於該撞針組，而中斷該動力傳遞路徑。
2. 如請求項1所述的電動釘槍，其中，該撞針組適用於沿 垂直於該軸線的一擊釘方向撞擊該穿釘，該撞針組具有相間隔的數卡齒，每一卡齒具有同向於該擊釘方向的一舉升面，及由該舉升面反向於該擊釘方向延伸的一滑脫面，該滑脫面由鄰近該槍座與該軸線的一端朝遠離該槍座與該軸線的另一端傾斜，該舉升輪包括形成在一外表面且用於嚙合該等卡齒的數嚙齒，每一嚙齒用於抵靠於對應之舉升面、對應之滑脫面二者其中之一。
3. 如請求項2所述的電動釘槍，其中，每一卡齒還具有鄰近一端的一擋止面，每一嚙齒具有形成在一末端且與對應之卡齒的擋止面沿該軸線方向相隔一間距的一抵靠面，當該舉升輪以該嚙齒接觸於該撞針之卡齒的舉升面時，該舉升輪會以該嚙齒的抵靠面受限於該撞針組之該卡齒的擋止面，使該舉升輪無法沿該軸線位移。
4. 如請求項2所述的電動釘槍，其中，該動力傳遞路徑用於傳遞一第一扭矩由該傳動軸至該舉升輪，及傳遞一第二扭矩由該撞針組至該舉升輪，當該舉升輪以該嚙齒接觸於該撞針組之卡齒的舉升面時，該第一扭矩大於該第二扭矩，而足以驅動該舉升輪舉升該撞針組反向於該槍嘴單元的方向位移，且該傳動軸位於該第一位置，當該舉升輪以該嚙齒接觸於該撞針組之卡齒的滑脫面時，傳遞至該舉升輪的該第一扭矩所產生的一反作用力，會驅動該傳動軸由該第一位置位移至該第二位置。
5. 如請求項4所述的電動釘槍，其中，該導引座的每一結合部具有反向於轉動方向的一第一滑合面，該傳動軸具 有環繞該軸線分佈的數第一契合面，在該傳動軸位於該第一位置時，每一第一契合面契合於該導引座各別之結合部的第一滑合面，當該反作用力作用在該傳動軸時，使該傳動軸依循該等第一滑合面由該第一位置位移至該第二位置。
6. 如請求項5所述的電動釘槍，其中，該導引座的每一結合部還具有反向該第一滑合面的一第二滑合面，該傳動軸還具有數第二契合面，每一第二契合面與各別之第一契合面相隔一間距且界定出各別的契合部，在該傳動軸位於該第一位置時，每一第二契合面契合於該導引座各別之結合部的第二滑合面。
7. 如請求項2所述的電動釘槍，其中，該傳動軸包括與該舉升輪同軸轉動的一軸接段，及連接於該軸接段的一導引段，該導引段具有該等契合部。
8. 如請求項7所述的電動釘槍，還包含一彈性元件，該彈性元件抵靠於該傳動軸的導引段與該殻座間，且恆產生使該傳動軸位於該第一位置的一偏壓力。