專利名稱：一種無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構的制作方法
技術領域：
本發明屬于電動工具的技術領域，具體而言，涉及一種電動螺絲刀的制動機構的改進，該種電動螺絲刀利用傳感器位移檢測機構實現了電動螺絲刀無觸點的電磁感應制動。
背景技術：
中國專利CN2815620Y公開了一種無觸點電磁感應啟動的電動螺絲刀結構(該專利由本申請人于2005年8月10日向專利局提出)，它是將公知的電動螺絲刀的杠桿式或推壓式的啟動方式即機械式開關觸點的閉合或斷開來控制電動螺絲刀的動作與否改為無觸點電磁感應啟動來體現動作與否，從而克服了公知的電動螺絲刀結構復雜、壽命短、可靠性差的不足。具體由圖4所示，將杠桿式啟動裝置1和推壓式啟動裝置2分別由原來的機械式觸點微動開關改為第一磁性部件11、第一霍爾集成電路器件12和改為第二磁性部件21、第二霍爾集成電路22。
杠桿式啟動裝置1的作用原理為當作業者按壓啟動杠桿時，啟動杠桿帶動安裝在杠桿內的第一磁性部件11，使第一磁性部件11的磁極靠近第一霍爾集成電路器件12，當第一磁性部件11的磁場被第一霍爾集成電路器件12檢測到后，第一霍爾集成電路器件12輸出電平反轉信號，該信號輸送到電機驅動電路的輸入端，由驅動電路中的微處理器進行啟動方式切換并且控制電機驅動使電機轉動；反之，當松開啟動杠桿時，電動停止轉動。
推壓式啟動裝置2的作用原理為當推壓螺絲刀時，螺絲刀頭帶動安裝在輸出軸上的第二磁性部件21，使第二磁性部件21的磁極靠近第二霍爾集成電路器件22，第二磁性部件21的磁場被第二霍爾集成電路器件22檢測到后，第二霍爾集成電路器件22輸出電平反轉信號，該信號輸送到微處理器，由微處理器控制電機驅動器使電機轉動；反之，當解除推壓螺絲刀時，電動停止轉動。
上述結構通過傳感器位移檢測機構實現了電動螺絲刀無觸點的電磁感應啟動，與傳統的機械式觸點開關相比具有實質的建樹之處。但是，上述專利技術方案仍存在有不足之處，疏忽了電動螺絲刀的制動結構。仍由圖4所示，擔當剎車作用的制動裝置3采用的仍是機械式觸點的微動開關，以機械式開關觸點的閉合或斷開來控制電動螺絲刀的剎車即制動動作。業界所知，應用在這種電動工具上的微動開關的動作距離比較小，也就是說動作行程較小，約在1.5-2.1mm范圍，于是對微動開關的加工、安裝精度要求十分嚴苛。但是，縱使加工精度、安裝精度達到了無可挑剔的程度，然而由于微動開關自身的結構特點仍會影響到使用壽命。因為，微動開關的觸點(按鈕)受反復沖擊，內部的簧片經反復動作極易出現疲勞乃至斷裂，或造成制動失效或造成輸出力矩不穩定，在使用頻率(次數)相當高的場合如裝配流水線上使用，一天達盈千累萬次的動作，因而故障幾率甚高。
先有技術之所以對杠桿式啟動裝置1和推動式裝置2進行了結構改良而未對制動裝置3進行革新，實際上是由技術偏見所致，通常認為制動的效果、效率對電動螺絲刀不會構成太大的麻煩，甚至認為即使不制動，那么在切斷電源后或斷開啟動后自然會停止工作；還認為更換制動裝置3比更換啟動裝置來得方便；如果將制動裝置3更換成無觸點電磁感應制動裝置，那么對于磁性部件的復位問題較為棘手。正是基于上述偏見，既導致了制動裝置3的使用壽命無法與啟動裝置的使用壽命(改進后的杠桿式啟動裝置1和推壓式啟動裝置2)相匹配，還造成了電動螺絲刀的整體結構復雜、零部件加工要求高、可靠性差的原因。
發明內容
本發明的任務是要提供一種旨在克服上述偏見而有助于進一步簡化電動螺絲刀的整體結構的、使其與啟動裝置的使用壽命趨于匹配的、可靠性理想的無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構。
本發明的任務是這樣來完成的，一種無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，它包括外殼、中間套、動力傳動裝置和啟動裝置以及制動裝置，所述的制動裝置為電磁感應制動裝置，該電磁感應制動裝置的信號輸出端與所述動力傳動裝置的電機的電機驅動電路的輸入端電連接。
本發明所述的電磁感應制動裝置包括電磁傳感器、信號放大驅動電路、磁體部件以及用于保障磁體部件復位的復位彈簧，所述的信號放大驅動電路的輸入端與電磁傳感器的輸出端電連接，而信號放大驅動電路的輸出端則與電機驅動電路的輸入端電連接，其中電磁傳感器、磁體部件以及復位彈簧置于所述的中間套上所開設的凹腔內，磁體部件的一端與設在所述的動力傳動裝置的輸出軸上的傳動碗相接觸，另一端與復位彈簧的一端接觸，復位彈簧的另一端支承在所述的凹腔的頂壁上，而電磁傳感器與凹腔的腔壁固定，并且與磁體部件相對應。
本發明所述的電磁感應制動裝置包括電磁傳感器、信號放大驅動電路在內的集成電路器件、磁體部件以及一用于保障所述的磁體部件復位的復位彈簧，集成電路器件的輸出端與所述的電機驅動電路的輸入端電連接，其中集成電路器件、磁體部件以及復位彈簧置于所述的中間套上所開設的凹腔內，磁體部件的一端與套置在所述的動力傳動裝置的錐形盤上的動作檢知套相接觸，另一端與復位彈簧的一端接觸，復位彈簧的另一端支承在所述的凹腔的頂壁上，而集成電路器件與凹腔的腔壁固定，并且與磁體部件相對應。
本發明所述的電磁傳感器為霍爾傳感器、巨磁傳感器中的任意一種。
本發明所述的霍爾傳感器為開關型霍爾傳感器、線性霍爾傳感器中的任意一種。
本發明變已有技術中的制動裝置采用機械式的微動開關結構為采用磁體位置傳感檢測結構，由電磁傳感器或集成電路器件采集磁體部件所發出的信號，因此信號采集精度高、動作可靠性得以保障；在使用壽命方面能充分滿足與同樣為無觸點式的啟動裝置的壽命相匹配的要求；可改善電動螺絲刀的整體結構的簡化效果。
圖1為本發明電動螺絲刀的一個實施例結構圖。
圖2為圖1的局部放大圖。
圖3為本發明電動螺絲刀的制動裝置的制動原理框圖。
圖4為已有技術中的電動螺絲刀的制動裝置的示意圖。
具體實施例方式
通過下面的描述，將更加清楚地理解本發明的技術實質，并且使本發明的優點和效果更趨明朗，然而，不應視實施例為對本發明方案的限制。
請見圖1和圖2以及圖3，作為電動螺絲刀與已有技術例如與前面提及的CN2851620Y無別地包括有一個外殼6，并且該外殼6通常由塑料模制成形，安裝在外殼6的殼腔中的并且優選的材料為金屬如鋁合金制的中間套4，在中間套4的套腔內容設動力傳動裝置5，該動力傳動裝置5至少包括電機51、減速組件52、中間軸53、傳動碗54、凸輪軸55、錐形盤56。在中間套4的外壁構成有一缺失的部分，藉由該缺失的部分構成為安排作為電動螺絲刀的制動裝置3的凹腔41。
本發明所推薦的制動裝置3為電磁感應制動裝置，由圖3晰示，該電磁感應制動裝置的信號輸出端與動力傳動裝置5的電機51的電機驅動電路511的輸入端電連接。
作為一種實施例，電磁感應制動裝置包括第三霍爾集成電路器件32、信號放大驅動電路、磁體部件31以及復位彈簧33，對于第三霍爾集成電路器件32既可以是電磁傳感器，也可以是包括信號放大驅動電路在內的集成電路器件，而電磁傳感器既可以是霍爾傳感器，也可以是巨磁傳感器，進而地，霍爾傳感器既可以為開關型傳感器，也可以為線性霍爾傳感器。
請詳見圖1、圖2，作為制動裝置3，更進一步地講作為電磁感應裝置的磁體部件31被設在前面提到的中間套4上所開設的凹腔41內，該磁體部件31的下端面是與套置在錐形盤56上的動作檢知套561接觸的，而磁體部件31的上端面與復位彈簧33的下端接觸，復位彈簧的上端支承或稱抵擋在凹腔41的頂壁上；作為電磁感應裝置的第三霍爾集成電路器件32與所述的凹腔41的腔壁固定，并且與磁體部件31相對應。
請繼續見圖2和圖3，當電動螺絲刀的輸出力矩達到設定值時，由動力傳動裝置5的傳動碗54驅動的鋼球541使錐形盤56和動作檢知套561產生一個向下的軸向位移動作，此時吸附在動作檢知套561上的磁體部件31一起向下軸向位移，請見申請人標注在圖2所示的磁體部件31上的箭頭。由于磁體部件31相對于靜態固定的第三霍爾集成電路器件32產生位移變化，其被第三霍爾集成電路器件32得以檢知的磁場強度發生變化，產生動作信號，該信號經信號放大驅動電路放大后發送到電機驅動電路511的輸入端，使電機51停止工作，即制動或稱剎車。
本發明在上面所定義的第三霍爾集成電路器件32是基于電動螺絲刀配置有由第一磁性部件11、第一霍爾集成電路器件12的杠桿式啟動裝置和/或配置有由第二磁性部件21、第二霍爾集成電路器件22的推壓式啟動裝置而定義的。
通過上述說明，完全可以知道本發明所推薦的制動裝置3的結構采用的是無觸點電磁感應制動結構，與已有技術的機械式觸點的微動開關相比，其動作的可靠性應當是極致的，而且有利于提高制動裝置3的使用壽命，因此完成了本發明的任務。
權利要求
1.一種無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，它包括外殼、中間套、動力傳動裝置和啟動裝置以及制動裝置，其特征在于所述的制動裝置為電磁感應制動裝置，該電磁感應制動裝置的信號輸出端與所述動力傳動裝置的電機的電機驅動電路的輸入端電連接。
2.根據權利要求1所述的無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，其特征在于所述的電磁感應制動裝置包括電磁傳感器、信號放大驅動電路、磁體部件以及用于保障磁體部件復位的復位彈簧，所述的信號放大驅動電路的輸入端與電磁傳感器的輸出端電連接，而信號放大驅動電路的輸出端則與電機驅動電路的輸入端電連接，其中電磁傳感器、磁體部件以及復位彈簧置于所述的中間套上所開設的凹腔內，磁體部件的一端與設在所述的動力傳動裝置的輸出軸上的傳動碗相接觸，另一端與復位彈簧的一端接觸，復位彈簧的另一端支承在所述的凹腔的頂壁上，而電磁傳感器與凹腔的腔壁固定，并且與磁體部件相對應。
3.根據權利要求1所述的無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，其特征在于所述的電磁感應制動裝置包括電磁傳感器、信號放大驅動電路在內的集成電路器件、磁體部件以及一用于保障所述的磁體部件復位的復位彈簧，集成電路器件的輸出端與所述的電機驅動電路的輸入端電連接，其中集成電路器件、磁體部件以及復位彈簧置于所述的中間套上所開設的凹腔內，磁體部件的一端與套置在所述的動力傳動裝置的錐形盤上的動作檢知套相接觸，另一端與復位彈簧的一端接觸，復位彈簧的另一端支承在所述的凹腔的頂壁上，而集成電路器件與凹腔的腔壁固定，并且與磁體部件相對應。
4.根據權利要求2所述的無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，其特征在于所述的電磁傳感器為霍爾傳感器、巨磁傳感器中的任意一種。
5.根據權利要求4所述的無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，其特征在于所述的霍爾傳感器為開關型霍爾傳感器、線性霍爾傳感器中的任意一種。
全文摘要
一種無觸點電磁感應制動的電動螺絲刀結構，屬于電動工具的技術領域。它包括外殼、中間套、動力傳動裝置和啟動裝置以及制動裝置，所述的制動裝置為電磁感應制動裝置，該電磁感應制動裝置的信號輸出端與所述動力傳動裝置的電機的電機驅動電路的輸入端電連接。優點變已有技術中的制動裝置采用機械式的微動開關結構為采用磁體位置傳感檢測結構，由電磁傳感器或集成電路器件采集磁體部件所發出的信號，因此信號采集精度高、動作可靠性得以保障；在使用壽命方面能充分滿足與同樣為無觸點式的啟動裝置的壽命相匹配的要求；可改善電動螺絲刀的整體結構的簡化效果。
文檔編號H03K17/95GK101049686SQ20071002217
公開日2007年10月10日 申請日期2007年5月6日 優先權日2007年5月6日
發明者朱文通 申請人:常熟市東聯電器制造有限責任公司