TWI810970B - 電動工具的傳動裝置 - Google Patents

Abstract

一種電動工具的傳動裝置，包含一殼體單元、一可轉動地安裝於該殼體單元的主軸，及一安裝在該殼體單元的傳動單元與一限位單元。該傳動單元被一電動力驅動而帶動該主軸轉動，並包括至少二齒輪組。其中一該齒輪組具有一相對另一該齒輪組在一固定位置與一轉動位置間移動的活動齒輪。該限位單元包括一抵靠於該另一齒輪組的第一環件，及一與該第一環件相間隔的第二環件，該第二環件能夠阻擋該活動齒輪固定於該固定位置，及限制該活動齒輪轉動。藉此，以相間隔的第一環件與第二環件分散作用力，及選用適合的材料，而滅少磨耗，及提升使用壽命。

Description

電動工具的傳動裝置

本發明是有關於一種電動工具，特別是指一種電動工具的傳動裝置。

參閱圖1，說明美國專利號第8485935B2號專利案所揭露之一種習知的手持式工具機的齒輪裝置1，夠被電動力驅動且傳遞動力至一主軸(圖未示)，主要包含至少二個齒輪組11、12、一切換件13、一內齒環14，及一保持環15。該切換件13為一內齒環，能夠沿一移動方向X移動，且與其中一該齒輪組11嚙合。該內齒環14與另一該齒輪組12嚙合。該保持環15具有一抵靠該內齒環14的側面151，及一能夠卡合於該切換件13且限制該切換件13轉動的內齒部152。藉此，當該切換件13脫離該保持環15時，能夠與該其中一齒輪組11一起轉動，當該切換件13嚙合於該保持環14時，能夠產生減速作用，而達到變速的目的。

惟，由於該保持環15要同時承受來自該內齒環14沿該移動方向X的推力，還要承受限制該切換件13轉動時的扭力，因此，容易因為作用力過大而磨耗損傷，導致使用壽命較短。且在材料的選用上，會因為需求較高的結構強度及耐磨耗等特性，有成本較高的缺點。

因此，本發明之目的，即在提供一種能夠分散作用力，而提升使用壽命的電動工具的傳動裝置。

於是，本發明電動工具的傳動裝置，包含一殼體單元、一主軸、一傳動單元，及一限位單元。

該主軸可轉動地安裝在該殼體單元。

該傳動單元安裝在該殼體單元內，能夠被一電動力驅動而帶動該主軸轉動，該傳動單元包括至少二齒輪組，其中一該齒輪組具有一可被操作地沿一軸線方向相對另一該齒輪組在一固定位置與一轉動位置間移動的活動齒輪，在該固定位置時，該活動齒輪被固定，使該傳動單元帶動該主軸以一第一轉速轉動，在該轉動位置時，該活動齒輪能夠轉動，使該傳動單元帶動該主軸以一大於該第一轉速的第二轉速轉動。

該限位單元安裝在該殼體單元，並包括一第一環件，及一沿該軸線方向與該第一環件相間隔且不接觸的第二環件，該第一環件具有一抵靠於該另一齒輪組的第一環體部，該第二環件具有一第二環體部，及數個形成在該第二環體部一內表面的擋止部，該等擋止部卡合於該固定位置的活動齒輪，而限制該活動齒輪轉動。

本發明之功效在於：以相間隔的第一環件與第二環件分別承受來自該其中一齒輪組的推力，及來自該活動齒輪的扭力，不但能夠分散作用力，且能夠針對不同的作用力選用適合的材料，而滅少磨耗，及提升使用壽命。

參閱圖2與圖3，本發明電動工具的傳動裝置的一實施例，包含一殼體單元2、一主軸3、一傳動單元4，及一限位單元5。

該殼體單元2包括二沿一軸線X方向相互對合且界定出該動力室20的殼體21、22。該殼體21具有二個環繞該軸線X的第一安裝面211(如圖4)，及二個環繞該軸線X且沿該軸線X方向與該第一安裝面211(如圖4)相間隔的第二安裝面212(如圖4)。

該主軸3沿該軸線X方向延伸可轉動地安裝在該殼體21，並具有一穿出該殼體21的穿出段31。

參閱圖3、圖4與圖5，該傳動單元4安裝在該殼體單元2且位於該動力室20內，能夠被一電動力驅動而帶動該主軸3轉動。該傳動單元4包括三沿該軸線X方向排列的齒輪組41、42、43。

該齒輪組41具有一可轉動的拖架411、三可轉動地連接於該拖架411的行星齒輪412、一固定在該殼體21的固定齒輪413，及一彈性元件組414。該拖架411具有一環繞該軸線X且嚙合於該主軸3的太陽齒部415。在本實施例中，該固定齒輪413是一種環形齒輪，環繞且嚙合於該等行星齒輪412。該彈性元件組414設置在該殼體21與該固定齒輪413間，恆產生使該固定齒輪413沿該軸線X方向朝相反於該主軸3的方向移動的彈力。

該齒輪組42具有一可轉動的拖架421、三可轉動地連接於該拖架421的行星齒輪422，及一固定在該殼體22且沿該軸線X方向與該固定齒輪413相間隔的固定齒輪423。該拖架421具有一沿該軸線X方向延伸的太陽齒部424。該等行星齒輪422適用於環繞且嚙合於一馬達(圖未示)的一轉軸(圖未示)。在本實施例中，該固定齒輪423是一種環形齒輪，環繞且嚙合於該等行星齒輪422。

該齒輪組43具有一可轉動的拖架431、三可轉動地連接於該拖架431的行星齒輪432，及一位於該等固定齒輪413、423間的活動齒輪433。該拖架431具有一沿該軸線X方向延伸且嚙合於該等行星齒輪412的太陽齒部434。該等行星齒輪432環繞且嚙合於該拖架421的太陽齒部424。

在本實施例中，該活動齒輪433是一種環形齒輪，可被操作地沿該軸線X方向相對該等齒輪組41在一固定位置(如圖3)與一轉動位置(如圖6)間移動。在該固定位置時，該活動齒輪433被固定，使該傳動單元4帶動該主軸3以一第一轉速轉動。在該轉動位置時，該活動齒輪433能夠與該等齒輪組41一起轉動，使該傳動單元4帶動該主軸3以一大於該第一轉速的第二轉速轉動。

該限位單元5安裝在該等殼體21、22間，並包括一第一環件51，及一沿該軸線X方向與該第一環件51相間隔且不接觸的第二環件52。

該第一環件51具有一抵靠於該固定齒輪413的第一環體部511，及二由該第一環體部511延伸且連接於該第一安裝面211的第一安裝部512。

該第二環件52具有一第二環體部521、數個由該第二環體部521延伸且連接於該第二安裝面212的第二安裝部522，及數個形成在該第二環體部521一內表面的擋止部523。該等擋止部523卡合於該固定位置的活動齒輪433，而限制該活動齒輪433轉動。

參閱圖3、圖5與圖6，當該活動齒輪433被操作而沿該軸線X方向朝該主軸3方向移動至該固定位置時，該活動齒輪433會被該第二環件52的第二環體部521阻擋，而穩定於固定位置及嚙合於該第二環件52的擋止部523，使該活動齒輪433受阻於該等擋止部523而無法轉動。且被該轉軸(圖未示)帶動的該等行星齒輪422會在依循該固定齒輪423自轉的過程中，同時環繞該軸線X公轉，並帶動該拖架421轉動。此時，該拖架421的太陽齒部424會在轉動過程中，帶動該等行星齒輪432，使該等行星齒輪432在依循該活動齒輪433自轉的過程中，同時環繞該軸線X公轉，並帶動該拖架431轉動。藉此，在該拖架431的太陽齒部434轉動的過程中，帶動該等行星齒輪412，使該等行星齒輪412在依循該固定齒輪413自轉的過程中，同時環繞該軸線X公轉，並通過該太陽齒部415帶動該主軸3以該第一轉速轉動。

當該活動齒輪433被操作而位於該轉動位置時，由於該活動齒輪433脫離該第二環件52的擋止部523，因此，被該轉軸(圖未示)帶動的該等行星齒輪422會在依循該固定齒輪423自轉的過程中，同時環繞該軸線X公轉，並帶動該拖架421轉動。此時，該拖架421的太陽齒部424會在轉動過程中，帶動該等行星齒輪432，且在該等行星齒輪432自轉及公轉的過程中，同步帶動該活動齒輪433環繞該軸線X轉動及帶動該拖架431轉動，而能夠在該拖架431的太陽齒部434轉動的過程中，帶動該等行星齒輪412，使該等行星齒輪412在依循該固定齒輪413自轉的過程中，同時環繞該軸線X公轉，並通過該太陽齒部415帶動該主軸3以該第二轉速轉動。藉此，通過操作該活動齒輪433的位置，達到變速的目的。

值得說明的是，前述操作該活動齒輪433移動的構造及動作，並不是本案技術特徵，且由於本領域中具有通常知識者根據以上說明可以推知擴充細節，因此不多加說明。

應當注意的是，該齒輪組43的數目不限於3組，在本實施例的其它變化例中，也可以如圖7所示，為2組，或4組以上。藉此，如圖7所示，可以省略該齒輪組42，使該等行星齒輪432適用於環繞且嚙合於該馬達(圖未示)的該轉軸(圖未示) ，而同樣能夠通過操作該活動齒輪433的位置，達到變速的目的。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：

本發明能夠以該第一環件51阻擋該固定齒輪413沿該軸線X方向移動，及承受該固定齒輪413沿該軸線X方向的推力。及以相間隔且不接觸於該第一環件51的第二環件52承受限制該活動齒輪433轉動時的扭力。藉此，以該第一環件51、該第二環件52分散作用力於不同的元件，且能夠針對不同的作用力選用耐磨耗及高硬度的材料，而滅少磨耗，及提升使用壽命。

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:殼體單元 20:動力室 21:殼體 211:第一安裝面 212:第二安裝面 22:殼體 3:主軸 31:穿出段 4:傳動單元 41:齒輪組 411:拖架 412:行星齒輪 413:固定齒輪 414:彈性元件組 415:太陽齒部 42:齒輪組 421:拖架 422:行星齒輪 423:固定齒輪 424:太陽齒部 43:齒輪組 431:拖架 432:行星齒輪 433:活動齒輪 434:太陽齒部 5:限位單元 51:第一環件 511:第一環體部 512:第一安裝部 52:第二環件 521:第二環體部 522:第二安裝部 523:擋止部 X: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是一局部剖視圖，說明美國專利號第8485935B2號專利案所揭露之一種習知的手持式工具機的齒輪裝置； 圖2是一前視圖，說明本發明電動工具的傳動裝置的一實施例； 圖3是一沿著圖2中之線Ⅲ-Ⅲ所截取的剖視圖； 圖4是該實施例的一不完整的立體分解圖； 圖5是該實施例的一不完整的立體組合圖； 圖6是該實施例的一局部的剖視圖；及 圖7是一類似於圖3的剖視圖，但一傳動單元包含二齒輪組。

2:殼體單元

21:殼體

22:殼體

3:主軸

31:穿出段

4:傳動單元

41:齒輪組

411:拖架

412:行星齒輪

413:固定齒輪

414:彈性元件組

415:太陽齒部

42:齒輪組

421:拖架

422:行星齒輪

423:固定齒輪

424:太陽齒部

43:齒輪組

431:拖架

432:行星齒輪

433:活動齒輪

434:太陽齒部

51:第一環件

511:第一環體部

52:第二環件

521:第二環體部

523:擋止部

X:軸線

Claims (7)

1. 一種電動工具的傳動裝置，包含：一殼體單元；一主軸，可轉動地安裝在該殼體單元；一傳動單元，安裝在該殼體單元內，能夠被一電動力驅動而帶動該主軸轉動，該傳動單元包括至少二齒輪組，其中一該齒輪組具有一可被操作地沿一軸線方向相對另一該齒輪組在一固定位置與一轉動位置間移動的活動齒輪，在該固定位置時，該活動齒輪被固定，使該傳動單元帶動該主軸以一第一轉速轉動，在該轉動位置時，該活動齒輪能夠轉動，使該傳動單元帶動該主軸以一大於該第一轉速的第二轉速轉動；及一限位單元，安裝在該殼體單元，並包括一第一環件，及一沿該軸線方向與該第一環件相間隔且不接觸的第二環件，該第一環件具有一抵靠於該另一齒輪組的第一環體部，該第二環件具有一第二環體部，及數個形成在該第二環體部一內表面的擋止部，該等擋止部卡合於該固定位置的活動齒輪，而限制該活動齒輪轉動。
2. 如請求項1所述的電動工具的傳動裝置，其中，該殼體單元包括二沿該軸線方向相互對合且界定出一動力室的殼體，該主軸沿該軸線方向延伸，該限位單元位於該等殼體間。
3. 如請求項2所述的電動工具的傳動裝置，其中，該殼體單元的其中一該殼體具有數個環繞該軸線的第一安裝 面，及數個環繞該軸線且沿該軸線方向與該第一安裝面相間隔的第二安裝面，該第一環件還具有數個由該第一環體部延伸且連接於該第一安裝面的第一安裝部，該第二環件還具有數個由該第二環體部延伸且連接於該第二安裝面的第二安裝部。
4. 如請求項1所述的電動工具的傳動裝置，其中，該另一齒輪組具有一固定齒輪，該活動齒輪、該固定齒輪分別是一種環形齒輪，每一該齒輪組還具有一可轉動的拖架，及數個可轉動地連接於該拖架的行星齒輪，該拖架具有一環繞該軸線的太陽齒部，該固定齒輪環繞且嚙合於該另一齒輪組的該等行星齒輪，該活動齒輪環繞且嚙合於該其中一齒輪組的該等行星齒輪，且該另一齒輪組的太陽齒部嚙合於該主軸，該其中一齒輪組的該等行星齒輪適用於嚙合於一馬達的一轉軸。
5. 如請求項1所述的電動工具的傳動裝置，其中，該傳動單元包括三齒輪組，該另一齒輪組具有一固定齒輪，且餘下的該齒輪組具有一固定齒輪，該等固定齒輪沿該軸線相間隔，該其中一齒輪組的活動齒輪位於該等固定齒輪間，且與該等固定齒輪分別是一種環形齒輪，每一該齒輪組還具有一可轉動的拖架，及數個可轉動地連接於該拖架的行星齒輪，該拖架具有一環繞該軸線的太陽齒部，該活動齒輪環繞且嚙合於該其中一齒輪組的該等行星齒輪，該等固定齒輪分別環繞該另一齒輪組的該等行星齒輪，及該餘下的齒輪組的該等行星齒輪，每一該固 定齒輪還嚙合於對應的齒輪組的該等行星齒輪，且該其中一齒輪組的太陽齒部嚙合於該另一齒輪組的該等行星齒輪，該其中一齒輪組的該等行星齒輪嚙合於該餘下的齒輪組的太陽齒部。
6. 如請求項4或5所述的電動工具的傳動裝置，其中，該另一齒輪組還具有一彈性元件組，該彈性元件組設置在該殼體單元與該固定齒輪間，恆產生使該固定齒輪沿該軸線方向朝相反於該主軸的方向移動的彈力。
7. 如請求項1所述的電動工具的傳動裝置，其中，該第二環件的第二環體部用於阻擋該活動齒輪，使該活動齒輪穩定於該固定位置。