TW202104777A - 整合式離合傳動裝置 - Google Patents

Abstract

一種整合式離合傳動裝置，包含一馬達、一機殼單元、一傳動單元、一輸出單元，及一離合單元，該機殼單元包括一連接該馬達的殼體，該傳動單元連接該馬達並受該馬達驅動，該輸出單元包括一設置於該殼體的輸出軸桿，該離合單元包括一可滑動地套設於該輸出軸桿的轉接套，及一撥動桿，該轉接套可轉動且可連動該輸出軸桿，該轉接套可受該撥動桿連動而在一連動位置及一分離位置間變換，在該連動位置時，該轉接套卡合該傳動單元並受其連動，在該分離位置時，該轉接套遠離該傳動單元並與該傳動單元分離。藉由轉動該撥動桿可使該轉接套在該連動位置及該分離位置變換，該轉接套移動的過程中不需電力，達到節省能源且操作省力的功效。

Description

整合式離合傳動裝置

本發明是有關於一種離合傳動裝置，特別是指一種整合式離合傳動裝置。

一般現有的機台，多半是利用一馬達驅動一傳動裝置來完成預設的動作，當需要停止馬達驅動時(例如該馬達所驅動的元件故障)，是利用直流煞車模組使其停止，也就是利用直流電流產生與馬達轉子旋轉方向相反的力矩使馬達轉子停止，或是停止輸入電流並利用摩擦力使馬達轉子漸漸停止。

然而，直流煞車模組的組裝及使用需耗費額外的能源及成本，而馬達轉子的轉動慣量往往較大，若要等待其自行停止需花費大量時間，且無論是利用直流煞車模組或是停止輸入電流，都無法使馬達轉子及該馬達驅動的元件分離，使得移動該馬達驅動的元件時必須連該馬達的轉子一同轉動，不僅耗費能源且較為費力。

因此，本發明之目的，即在提供一種可節省能源且操作較省力的整合式離合傳動裝置。

於是，本發明整合式離合傳動裝置，包含一馬達、一機殼單元、一傳動單元、一輸出單元，及一離合單元，該機殼單元包括一連接該馬達的殼體，該傳動單元設置於該殼體且連接該馬達並受該馬達驅動，該輸出單元包括一沿一第一軸線延伸且可繞該第一軸線轉動地設置於該殼體的輸出軸桿，該離合單元設置於該傳動單元及該輸出單元間且包括一可沿該第一軸線滑動地套設於該輸出軸桿的轉接套，及一可轉動地設置於該殼體且可連動該轉接套的撥動桿，該轉接套可繞該第一軸線轉動且可連動該輸出軸桿，該轉接套可受該撥動桿連動而相對於該殼體在一連動位置及一分離位置間變換，在該連動位置時，該轉接套卡合該傳動單元並受該傳動單元連動，在該分離位置時，該轉接套遠離該傳動單元並與該傳動單元分離。

本發明之功效在於：藉由轉動該撥動桿可輕易使該轉接套在該連動位置及該分離位置變換，以便控制該馬達與該輸出軸桿是否連動，該轉接套移動的過程中不需電力，且在該分離位置時該輸出軸桿與該馬達各自獨立運動，達到節省能源且操作省力的功效，故確實能達成本發明之目的。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、圖2、圖3，本發明整合式離合傳動裝置之一第一實施例，包含一馬達2、一機殼單元3、一傳動單元4、一輸出單元5，及一離合單元6。

該機殼單元3包括一連接該馬達2的殼體31，及一設置於該殼體31的擋止件32，該擋止件32位於該傳動單元4鄰近該離合單元6的一側。於本實施例中，該殼體31為方型金屬箱，該擋止件32可為螺絲或定位銷，但不以此為限。

該傳動單元4包括一可轉動地設置於該殼體31且受該馬達2驅動的蝸桿41，及一嚙合該蝸桿41的蝸輪42，該蝸輪42具有四角度間隔地設置的凹槽421，該等凹槽421位於該蝸輪42鄰近該離合單元6的一側。值得一提的是，該蝸桿41及該蝸輪42也可替換為具有相同功能的等效組件，如皮帶輪組或齒輪組，並不以此為限。

該輸出單元5包括一沿一第一軸線L1延伸且可繞該第一軸線L1轉動地設置於該殼體31的輸出軸桿51，及一設置於該輸出軸桿51的傳動鍵52，該輸出軸桿51具有一沿該第一軸線L1延伸的桿本體511，及一凹設於該桿本體511的外周面且沿該第一軸線L1的延伸方向延伸的第一鍵槽512，該傳動鍵52嵌設於該第一鍵槽512且沿該桿本體511的徑向向外突伸出該第一鍵槽512。

該離合單元6包括一可沿該第一軸線L1滑動地套設於該輸出軸桿51的轉接套61、一可轉動地設置於該殼體31且可連動該轉接套61的撥動桿62、一設置於該殼體31且鄰近該撥動桿62的定位件63、一設置於該殼體31且連接該定位件63並恆朝該撥動桿62推抵該定位件63的回彈件64，及一設置於該轉接套61及該輸出軸桿51間且恆朝該蝸輪42推抵該轉接套61的復位件65。要說明的是，本實施例中，該定位件63為鋼珠，該回彈件64及該復位件65為彈簧，於其他實施態樣中也可選用具有相同功效的組件。

該轉接套61具有一呈圓筒狀且套設於該輸出軸桿51的套本體611、四繞該第一軸線L1角度間隔地設置於該套本體611鄰近該蝸輪42的一側且可分別嵌入該等凹槽421的嵌合部612、一設置於該套本體611外側的卡合部613，及一對應該第一鍵槽512且供該傳動鍵52伸入的第二鍵槽614，該卡合部613具有複數沿該第一軸線L1的延伸方向間隔設置的齒環615，每一齒環615沿該輸出軸桿51的周向延伸。

該撥動桿62具有一可轉動地穿設於該殼體31的桿身部621、一設置於該桿身部621的驅動部622、一設置於該桿身部621且位於該殼體31外側的操作部623，及一凹設於該桿身部621且沿該桿身部621的周向延伸的限位槽624，該定位件63在該限位槽624內滑動，該限位槽624具有二沿該桿身部621的周向相反設置的凹陷區625，該等凹陷區625用來容置該定位件63。較詳細地說，該等凹陷區625呈球面凹陷，於本實施例中，該驅動部622為可嚙合該卡合部613的齒輪。

參閱圖2、圖4、圖5，扳動該撥動桿62的操作部623可連動該桿身部621轉動，並帶動該驅動部622轉動，再藉由該驅動部622驅動相嚙合的該轉接套61的該卡合部613，使得該轉接套61相對於該殼體31在一連動位置(見圖4)及一分離位置(見圖5)間變換，在該連動位置時，該轉接套61的該等嵌合部612分別嵌入該蝸輪42的該等凹槽421並受該蝸輪42連動，該定位件63嵌入該限位槽624的該等凹陷區625其中一者，在該分離位置時，該轉接套61遠離該蝸輪42並與該蝸輪42分離，該定位件63嵌入該等凹陷區625其中另一者。

使用時，扳動該撥動桿62使該轉接套61移動至該連動位置，該馬達2依序連動該蝸桿41、該蝸輪42、該轉接套61、該傳動鍵52，及該輸出軸桿51，而得以輸出動力，在需要該馬達2與該輸出軸桿51各自獨立運動時，扳動該撥動桿62使該轉接套61移動至該分離位置，該轉接套61與該蝸輪42分離，該馬達2的動力只傳遞到該蝸輪42，而該輸出軸桿51可獨立轉動。

相較於現有的技術是利用額外輸入直流電流以停止馬達持續輸出動力，本發明藉由操作該離合單元6，即可中斷該馬達2至該輸出軸桿51間的動力，過程中不需使用電力，達到節省能源的功效，此外，由於在該分離位置時該輸出軸桿51與該馬達2不相連接，當需要轉動該輸出軸桿51時(例如維修或排除異況)，不須連同該馬達2的轉子一起轉動，因此較為省力。本發明還藉由該擋止件32，避免該蝸輪42在該轉接套61脫離時隨該轉接套61移動，進一步提高穩定度及安全性，並藉由該復位件65推抵該轉接套61，以避免該轉接套61在該連動位置時意外脫離該蝸輪42，再利用該定位件63及該回彈件64配合該限位槽624的該等凹陷區625，使得操作該撥動桿62時能更加準確地轉動到適當的位置。

參閱圖6、圖7、圖8，本發明的一第二實施例是類似於該第一實施例，其差異之處在於：該輸出單元5包括一取代該輸出軸桿51的輸出軸桿53，並省略不設置該傳動鍵52，該輸出軸桿53具有一沿該第一軸線L1延伸的桿本體531，及複數繞該第一軸線L1角度間隔地設置於該桿本體531的栓槽齒532，該離合單元6還包括一取代該轉接套61的轉接套66，該轉接套66具有一呈圓筒狀且套設於該輸出軸桿53的套本體661，及複數凹設於該轉接套66的該套本體661內側且供該等栓槽齒532分別可滑動地嵌設的栓槽662，每一栓槽齒532及每一栓槽662沿該第一軸線L1的延伸方向延伸。

於是，該第二實施例可達到與該第一實施例相同的目的與功效。

參閱圖9、圖10、圖11，是本發明的一第三實施例是類似於該第二實施例，其差異之處在於：該離合單元6還包括一取代該轉接套61的轉接套67，該轉接套67具有一呈圓筒狀且套設於該輸出軸桿53的套本體671、複數凹設於該套本體671內側且供該等栓槽齒532分別可滑動地嵌設的栓槽672，及複數繞該第一軸線L1角度間隔地設置於該套本體671鄰近該蝸輪42的一側且可分別嵌入該等凹槽421的嵌合部673，該蝸輪42的該等凹槽421概呈內齒輪的齒形，該等嵌合部673概呈與該等凹槽421相配合的外齒輪。

於是，該第三實施例可達到與該第二實施例相同的目的與功效。

綜上所述，本發明整合式離合傳動裝置，藉由轉動該撥動桿62可輕易使該轉接套61、66、67在該連動位置及該分離位置變換，以控制該馬達2與該輸出軸桿51、53是否連動，該轉接套61、66、67移動的過程中不需電力，且在該分離位置時該輸出軸桿51、53與該馬達2各自獨立運動，達到節省能源且操作省力的功效，故確實能達成本發明之目的。

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。

2:馬達 3:機殼單元 31:殼體 32:擋止件 4:傳動單元 41:蝸桿 42:蝸輪 421:凹槽 5:輸出單元 51:輸出軸桿 511:桿本體 512:第一鍵槽 52:傳動鍵 53:輸出軸桿 531:桿本體 532:栓槽齒 6:離合單元 61:轉接套 611:套本體 612:嵌合部 613:卡合部 614:第二鍵槽 615:齒環 62:撥動桿 621:桿身部 622:驅動部 623:操作部 624:限位槽 625:凹陷區 63:定位件 64:回彈件 65:復位件 66:轉接套 661:套本體 662:栓槽 67:轉接套 671:套本體 672:栓槽 673:嵌合部 L1:第一軸線

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是本發明整合式離合傳動裝置的一第一實施例的一立體組合圖； 圖2是該第一實施例的一立體分解圖； 圖3是該第一實施例的一俯視圖； 圖4是沿圖3中的線Ⅳ-Ⅳ所取得的一剖視圖，說明該第一實施例的一轉接套在一連動位置； 圖5是一剖視圖，說明該轉接套在一分離位置； 圖6是本發明整合式離合傳動裝置的一第二實施例的一立體分解圖； 圖7是一剖視圖，說明該第二實施例的一轉接套在該連動位置； 圖8是一剖視圖，說明該轉接套在該分離位置； 圖9是本發明整合式離合傳動裝置的一第三實施例的一立體分解圖； 圖10是一剖視圖，說明該第三實施例的一轉接套在該連動位置；及 圖11是一剖視圖，說明該轉接套在該分離位置。

2:馬達

31:殼體

32:擋止件

41:蝸桿

42:蝸輪

421:凹槽

51:輸出軸桿

61:轉接套

611:套本體

612:嵌合部

613:卡合部

614:第二鍵槽

615:齒環

622:驅動部

511:桿本體

52:傳動鍵

65:復位件

L1:第一軸線

Claims (9)

1. 一種整合式離合傳動裝置，包含： 一機殼單元，包括一殼體； 一馬達，設置於該殼體； 一傳動單元，包括一可轉動地設置於該殼體且受該馬達驅動的蝸桿，及一嚙合該蝸桿的蝸輪； 一輸出單元，包括一沿一第一軸線延伸且可繞該第一軸線轉動地設置於該殼體的輸出軸桿；及 一離合單元，設置於該傳動單元及該輸出單元間，該離合單元包括一可沿該第一軸線滑動地套設於該輸出軸桿的轉接套，及一可轉動地設置於該殼體且可連動該轉接套的撥動桿，該轉接套可繞該第一軸線轉動且可連動該輸出軸桿，該轉接套可受該撥動桿連動而相對於該蝸輪在一連動位置及一分離位置間變換，在該連動位置時，該轉接套卡合該蝸輪並受該蝸輪連動，在該分離位置時，該轉接套遠離該蝸輪並與該蝸輪分離。
2. 如請求項1所述的整合式離合傳動裝置，其中，該蝸輪具有複數繞該第一軸線角度間隔地設置的凹槽，該等凹槽位於該蝸輪鄰近該離合單元的該轉接套的一側，該轉接套具有一呈圓筒狀且套設於該輸出軸桿的套本體，及複數設置於該套本體鄰近該蝸輪的一側且可在該連動位置時分別嵌入該等凹槽的嵌合部。
3. 如請求項2所述的整合式離合傳動裝置，其中，該轉接套還具有一設置於該套本體外側的卡合部，該撥動桿具有一可轉動地穿設於該殼體的桿身部、一設置於該桿身部的驅動部，及一設置於該桿身部且位於該殼體外側的操作部，該驅動部可與該卡合部相配合以驅動該轉接套在該連動位置及該分離位置間變換。
4. 如請求項3所述的整合式離合傳動裝置，其中，該轉接套的該卡合部具有複數沿該第一軸線的延伸方向間隔設置的齒環，每一齒環沿該輸出軸桿的周向延伸，該撥動桿的該驅動部為可嚙合該卡合部的齒輪。
5. 如請求項3所述的整合式離合傳動裝置，其中，該離合單元還包括一設置於該殼體且鄰近該撥動桿的定位件，及一設置於該殼體且連接該定位件並恆朝該撥動桿推抵該定位件的回彈件，該撥動桿還具有一凹設於該桿身部且沿該桿身部的周向延伸的限位槽，該限位槽具有二沿該桿身部的周向相反設置的凹陷區，該等凹陷區分別用來在該連動位置時及該分離位置時容置該定位件。
6. 如請求項1所述的整合式離合傳動裝置，其中，該離合單元還包括一設置於該轉接套及該輸出軸桿間且恆朝該連動位置推抵該轉接套的復位件。
7. 如請求項1所述的整合式離合傳動裝置，其中，該輸出軸桿具有一沿該第一軸線延伸的桿本體、一凹設於該桿本體的外周面且沿該第一軸線的延伸方向延伸的第一鍵槽，該轉接套具有一對應該第一鍵槽的第二鍵槽，該輸出單元還包括一嵌設於該第一鍵槽且伸入該第二鍵槽的傳動鍵。
8. 如請求項1所述的整合式離合傳動裝置，其中，該輸出軸桿具有一沿該第一軸線延伸的桿本體，及複數繞該第一軸線角度間隔地設置於該桿本體的栓槽齒，該轉接套具有一呈圓筒狀且套設於該輸出軸桿的套本體，及複數凹設於該轉接套內側且供該等栓槽齒分別嵌設的栓槽。
9. 如請求項2所述的整合式離合傳動裝置，其中，該機殼單元還包括一設置於該殼體且鄰近該傳動單元的該蝸輪的擋止件，該擋止件提供該蝸輪沿該第一軸線產生限位。

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