TWI421152B - Built-in pneumatic mechanism motor with hitting mechanism - Google Patents

Description

內置有擊打機構之氣動工具馬達

本發明係涉及一種氣動工具局部構造，特別是指一種內置有擊打機構之創新氣動工具馬達結構型態設計者。

按，氣動工具產品若以氣動扳手而言，主要係應用於大型螺帽、螺絲的鎖固或鬆解工作，由於大型螺絲、螺帽所要求的鎖緊扭矩及鬆解時所需扭矩非常高，因此其本身所必須產生的扭矩要求相對較高。而所述氣動扳手運作時扭矩作用力的產生，通常須透過一組擊打機構的設置來達成，所述擊打機構的構成及作動原理，通常係於一錘擊座內限位容置有兩塊狀擊錘，該等擊錘能夠隨著一傳動軸順、逆向轉動的定止而持續產生一慣性擺動，藉此產生一種錘擊式之扭矩增強作用力。

然而，上段所述擊打機構的習知結構型態，於實際應用經驗中發現仍舊存在如下問題點：所述擊打機構的習知設置結構型態，通常是在氣動工具的氣動馬達前端位置處再增設具有相當軸向長度的一前端罩殼，以藉由該前端罩殼來組裝容設所述擊打機構的錘擊座與塊狀擊錘、旋支軸等構件；然而，因為該擊打機構凸設於氣動馬達前端的結構型態，相對大幅度地增加了氣動工具的本體軸向長度體積，使得氣動工具的輸出軸末端距離握柄之間所形成的凸伸長度增長許多，如此就使用者角度而言，勢必造成沉重感倍增、使用更加費力而不便之問題與缺弊；再就製造者角度而言，習知擊打機構凸設在氣動馬達前端位置的型態，也因為軸向長度體積大幅增長的因素而相對造成材料、製造、組立、包裝等各方面成本大增的問題，故亦不符合較佳之產業經濟效益。

是以，針對上述習知具有擊打機構的氣動工具結構所存在之問題點，如何研發出一種能夠更具理想實用性之創新構造，實有待相關業界再加以思索突破之目標及方向者。

有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。

本發明之主要目的，係在提供一種內置有擊打機構之氣動工具馬達，其所欲解決之問題點，係針對如何研發出一種更具理想實用性之新式氣動工具馬達構造為目標加以思索創新突破；所述氣動工具馬達係設於氣動工具之握把一端本體內部；該氣動工具馬達主要包括一汽缸體、呈可轉動狀態容設汽缸體缸室內的一轉子組以及一出力軸桿；其中該轉子組包括轉筒以及環設於轉筒周壁的數個伸縮葉片，該轉筒之前端板設有前凸軸以樞組於汽缸體前端壁所設前端軸承，後端板設有後凸軸以樞組於汽缸體後端壁所設後端軸承；各伸縮葉片外端則抵靠於缸室內壁；該出力軸桿包括受動端及外軸端，該受動端結合定位於轉筒所設後端板，令出力軸桿能被轉筒帶動，外軸端依序穿伸過轉筒之前端板所設前凸軸復穿出氣動工具之本體前端外部；本發明解決問題之技術特點，主要包括：一內容室，形成於轉子組的轉筒內部；該出力軸桿更包括介於其受動端與外軸端之間的一擊打作用區段，且令該擊打作用區段位於內容室中；一內置式擊打機構，內置於內容室中，包括凸設於出力軸桿所設擊打作用區段的擊打凸塊、對應套組於擊打凸塊外周的活動擊錘以及軸向定位於轉筒前、後端板之間以提供活動擊錘支撐與限位作用的支柱所構成；藉此創新獨特設計，使本發明對照先前技術而言，俾可提供一種擊打機構係內置於轉子組轉筒內部之新式氣動工具馬達結構空間型態，進而能夠達到大幅縮減氣動工具馬達軸向長度體積，令使用操作更加省力方便之實用優點與進步性；並且具有大幅降低氣動工具馬達材料、製造、組立、包裝等各方面成本之較佳產業經濟效益。

請參閱第1、2、3、4圖所示，係本發明內置有擊打機構之氣動工具馬達之較佳實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制；所述氣動工具馬達A係設於一氣動工具10之握把11一端(本實施例為頂端)所形成的本體12內部，該握把11詳如第3圖所示，主要包括進氣通道111、排氣通道112以及藉以控制該進氣通道111啟閉狀態之一開關113；該氣動工具馬達A則包括下述構成：一汽缸體20，為中空殼體型態，該汽缸體20包括一前端壁21、一後端壁22以及位於內部呈圓筒狀之一缸室23，該前端壁21設有一前端軸承215，該後端壁22則設有後端軸承225；一轉子組30，呈可轉動狀態容設於汽缸體20的缸室23內，該轉子組30包括一轉筒31以及間隔環設於轉筒31周壁的數個伸縮葉片32，該轉筒31並包括一前端板33及一後端板34，該前端板33中央設有一前凸軸331以樞組於前端軸承215，該後端板34中央設有一後凸軸341以樞組於後端軸承225；又各伸縮葉片32外端呈可位移狀態抵靠於缸室23內壁；一內容室40，形成於轉子組30的轉筒31內部；該內容室40係呈一圓筒狀空間型態為較佳；一出力軸桿50，包括一受動端51、一外軸端52以及介於受動端51與外軸端52之間的一擊打作用區段53，該受動端51結合定位於轉子組30的轉筒31所設後端板34，令出力軸桿50能夠被轉筒31所同步帶動，該外軸端52係穿伸過轉筒31之前端板33所設前凸軸331復穿出氣動工具10之本體12前端外部，該擊打作用區段53則位於轉筒31形成的內容室40中；其中該受動端51與後端板34之間的結合定位型態可採用齒型嚙合、多邊型嵌插配合或平切面配合等方式來具體達成；一內置式擊打機構60，內置於轉子組30的轉筒31所形成的內容室40中，包括凸設於出力軸桿50所設擊打作用區段53的至少一擊打凸塊61、對應套組於擊打凸塊61外周的至少一活動擊錘62以及軸向定位於轉筒31前端板33、後端板34之間以提供活動擊錘62支撐限位作用的至少一支柱63所構成；其中所述支柱63亦可為外半側嵌入轉筒31所設呈半圓形斷面之凹槽315中的設置型態(詳如第4圖所示)，以增進其受撞擊的強度。

其中，該具有轉筒31及伸縮葉片32的轉子組30中，其轉筒31與其前端板33、後端板34之間係相對設有鎖設孔71與螺孔72而能藉由螺栓73穿組鎖固之組合定位型態，且其中，所述螺栓73之鎖組方向能夠選用軸向或徑向任一種型態；此如第3圖所揭螺栓73，即鎖組方向採用軸向型態之實施例圖；另如第5圖所揭螺栓73，則為鎖組方向採用徑向型態之實施例圖。

其中，所述氣動工具10可為一氣動扳手，以使該氣動工具馬達A係呈橫置向連設於握把11頂端之型態，並構成該出力軸桿50之軸向與握把11延伸設向係互成交錯或垂直角度相對關係。

承上述結構組成設計，茲就本發明使用作動情形說明如下：本發明所述氣動工具10的氣路運作部份係屬習知，非本發明所欲保護的範疇，故在此僅予概略說明，請參第3圖所示，該氣動工具10之啟動，使用者係可通過按壓開關113開啟進氣通道111，如此氣壓(如W所示)即可被引進氣動工具馬達A的汽缸體20所設缸室23內，進而推動轉子組30的伸縮葉片32連同轉筒31旋轉，而作用完成的氣壓再通過排氣通道112排出外部，此即為氣動工具10的氣路運作狀態。

而本發明的核心設計，主要在於其轉子組30的轉筒31內部更形成有內容室40以提供該內置式擊打機構60內置於其中的空間型態與技術特徵，藉此特徵，將可明顯縮短氣動工具馬達的軸向長度體積，因此相關構件的體積均可相對縮短或縮小，此具體比較如第6圖所揭，圖中的(L1)所標註區段係為習知氣動工具裝設擊打機構所在位置以及所形成的凸伸長度；圖中的(L2)所標註區段則為本發明氣動工具採用內置式擊打機構60所形成的凸伸長度；兩相比較明顯可見，本發明氣動工具於握把前端的凸伸長度可較習知縮短許多，其實際尺寸可縮短約3至5公分(視氣動工具規格而有所差異)。

又其中，該轉子組30之轉筒31所設伸縮葉片32之數量係為7片以上；此伸縮葉片32數量的界定係因應本發明所述內置式擊打機構60技術特徵而生；業界均知，習知氣動工具的轉子組伸縮葉片通常最多為6組配置型態，但本發明所揭轉子組30，由於其轉筒31內部必須再形成內容室40以供內置式擊打機構60容設，故轉筒31外部所設各伸縮葉片32的徑向高度必須較一般習知高度有所減縮方可滿足該內容室40的最大空間需求，而隨著各伸縮葉片32徑向高度減縮之故，其外伸高度將因此變短而令各氣體壓縮空間的長度與高度比例過於懸殊，因此通過增加伸縮葉片32配置數量的型態，將可解決此問題；另一方面，本發明因各伸縮葉片32徑向高度減縮而可能造成氣體壓縮空間相對減縮的疑慮，則可藉由適當加長各伸縮葉片32軸向長度比例的型態來獲得彌補與解決。

本發明之優點：

本發明所揭「內置有擊打機構之氣動工具馬達」主要藉由該轉子組的轉筒內部形成有內容室、以及出力軸桿設有擊打作用區段位於該內容室中、又該內容室中內置有所述內置式擊打機構之創新獨特結構組配空間型態設計；使本發明對照【先前技術】所提習知結構而言，能夠提供一種擊打機構係內置於轉子組轉筒內部之新式氣動工具馬達型態，進以大幅縮減氣動工具馬達的軸向長度體積，如此一來，氣動工具的出力軸桿外軸端距離握把之間所形成的凸伸長度能夠因此明顯縮短，讓使用者握持操作時更加省力、更加方便而特具其優點與進步性；再就製造面而言，本發明藉由將擊打機構內置於轉子組轉筒內部的型態特徵，由於能夠明顯縮短氣動工具馬達的軸向長度體積，因此相關構件的體積均可相對縮短或縮小，俾可大幅降低氣動工具馬達的材料、製造、組立、包裝等多方面成本而特具較佳產業經濟效益。

上述實施例所揭示者係藉以具體說明本發明，且文中雖透過特定的術語進行說明，當不能以此限定本發明之專利範圍；熟悉此項技術領域之人士當可在瞭解本發明之精神與原則後對其進行變更與修改而達到等效之目的，而此等變更與修改，皆應涵蓋於如后所述之申請專利範圍所界定範疇中。

A．．．氣動工具馬達

10．．．氣動工具

11．．．握把

111．．．進氣通道

112．．．排氣通道

113．．．開關

12．．．本體

20．．．汽缸體

21．．．前端壁

215．．．前端軸承

22．．．後端壁

225．．．後端軸承

23．．．缸室

30．．．轉子組

31．．．轉筒

315．．．凹槽

32．．．伸縮葉片

33．．．前端板

331．．．前凸軸

34．．．後端板

341．．．後凸軸

40．．．內容室

50．．．出力軸桿

51．．．受動端

52．．．外軸端

53．．．擊打作用區段

60．．．內置式擊打機構

61．．．擊打凸塊

62．．．活動擊錘

63．．．支柱

71．．．鎖設孔

72．．．螺孔

73．．．螺栓

第1圖：本發明較佳實施例之分解立體圖一。

第2圖：本發明較佳實施例之分解立體圖二。

第3圖：本發明較佳實施例之組合平面剖視圖一(為側視角度)。

第4圖：本發明較佳實施例之組合平面剖視圖二(為端視角度)。

第5圖：本發明之轉筒與前、後端板螺鎖型態另一實施例圖。

第6圖：本發明之氣動工具馬達軸向長度體積可較習知縮短之示意圖。

A．．．氣動工具馬達

10．．．氣動工具

11．．．握把

113．．．開關

12．．．本體

20．．．汽缸體

21．．．前端壁

215．．．前端軸承

22．．．後端壁

23．．．缸室

30．．．轉子組

31．．．轉筒

32．．．伸縮葉片

33．．．前端板

331．．．前凸軸

34．．．後端板

341．．．後凸軸

40．．．內容室

50．．．出力軸桿

51．．．受動端

52．．．外軸端

53．．．擊打作用區段

60．．．內置式擊打機構

61．．．擊打凸塊

62．．．活動擊錘

63．．．支柱

71．．．鎖設孔

72．．．螺孔

73．．．螺栓

Claims (4)

1. 一種內置有擊打機構之氣動工具馬達，所述氣動工具馬達係設於一氣動工具之握把一端本體內部，該握把主要包括進氣通道、排氣通道以及藉以控制該進氣通道啟閉狀態之一開關；該氣動工具馬達包括：一汽缸體，為中空殼體型態，該汽缸體包括一前端壁、一後端壁以及位於內部呈圓筒狀之一缸室，該前端壁設有一前端軸承，該後端壁則設有後端軸承；一轉子組，呈可轉動狀態容設於汽缸體的缸室內，該轉子組包括一轉筒以及間隔環設於轉筒周壁的數個伸縮葉片，該轉筒並包括一前端板及一後端板，該前端板中央設有一前凸軸以樞組於前端軸承，該後端板中央設有一後凸軸以樞組於後端軸承；又各伸縮葉片外端呈可位移狀態抵靠於缸室內壁；一內容室，形成於轉子組的轉筒內部；一出力軸桿，包括一受動端、一外軸端以及介於受動端與外軸端之間的一擊打作用區段，該受動端結合定位於轉子組的轉筒所設後端板，令出力軸桿能被轉筒同步帶動，該外軸端依序穿伸過轉筒之前端板所設前凸軸復穿出氣動工具之本體前端外部，該擊打作用區段則位於轉筒形成的內容室中；一內置式擊打機構，內置於轉子組的轉筒所形成的內容室中，包括凸設於出力軸桿所設擊打作用區段的至少一擊打凸塊、對應套組於擊打凸塊外周的至少一活動擊錘以及軸向定位於轉筒前、後端板之間以提供活動擊錘支撐與限位作用的至少一支柱所構成；藉此，俾提供一種擊打機構係內置於轉子組轉筒內部之氣動工具馬達結構型態，而能大幅縮減氣動工具馬達之軸向長度體積。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之內置有擊打機構之氣動工具馬達構造，其中該具有轉筒及伸縮葉片的轉子組中，其轉筒與其前端板、後端板之間係相對設有鎖設孔與螺孔而能藉由螺栓穿組鎖固之組合定位型態，且其中，所述螺栓之鎖組方向能夠選用軸向或徑向任一種型態者。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之內置有擊打機構之氣動工具馬達構造，其中所述氣動工具係為一氣動扳手，以使該氣動工具馬達係呈橫置向連設於握把頂端之型態，並構成該出力軸桿之軸向與握把延伸設向係互成交錯或垂直角度相對關係。
4. 依據申請專利範圍第1或2項所述之內置有擊打機構之氣動工具馬達構造，其中該轉子組之轉筒所設伸縮葉片之數量係為7片以上。