專利名稱：省力起動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種省力起動裝置，可應用于多種動力工具的引擎起動裝置上，由此使用者可以較省力的起動引擎。
背景技術：
已知有多種動力工具，可通過一起動裝置來起動其引擎。例如，在一般的內然機中，引擎的起動裝置主要包含以下零件一起動器把手、一起動器護罩、一盤簧組及一繞線輪，其中起動器把手連接至一繩索，繩索纏繞在繞線輪上，而繞線輪又連接至該盤簧組。當使用者以手抽拉起動器把手時，繩索便帶動繞線輪，進而起動引擎，同時利用盤簧組內的盤簧恢復力，迫使繞線輪旋轉返回起初位置，使得繩索與起動器把手得以卷回繞線輪上。
在此種已知的起動裝置中，有二項主要的缺點(1)使用者抽拉起動把手較為費力。這是由于繞線輪連接至盤簧組上，所以使用者抽拉起動把手時必須要克服引擎內部壓力，并通過盤簧組內盤簧的恢復力，使繞線輪旋轉返回起初位置，也就是說，起動把手被拉出的距離越大，因此使用者就會更加感到費力。(2)點火次數(shù)及速度過慢。此種起動裝置的主要功能就是使用者通過手抽拉起動把手，通過繞線輪的轉動帶動引擎作點火運轉，因而起動引擎；然而，已知的起動裝置，受到引擎內部壓力的影響，無法快速點火帶動引擎運轉；更明確地說，使用者必須增加施加拉力來提升點火速度及次數(shù)，因此顯然地，使用者每次抽拉起動把手所產生的速度過慢，相對的點火次數(shù)少，較不容易起動引擎，這也就是為什么使用者常常必須辛苦地多次抽拉已知的起動把手，才能起動引擎的緣故。
因此，的確需要一種省力的起動裝置，不僅能讓使用者操作起來更為省力，同時也讓使用者抽拉起動把手所產生的作用能容易使引擎容易點火，便于起動引擎。
實用新型內容鑒于上述問題，設計出本實用新型。本實用新型的省力起動裝置，主要包含一起動組件，包含一起動把手與一起動護罩，該起動護罩內設有一盤簧、一盤簧蓋、一繞線輪及一軸套，該盤簧分別連接該繞線輪與起動護罩，該軸套結合于該繞線輪，該繞線輪卷繞有繩索，該起動把手結合該繩索；一離合組件，包含有一固定座、一轉子、多個彈簧、多個滾針與一固定片，該轉子的內圈邊緣設有多個連通至轉子內徑的梯形凹槽，每一凹槽分別放置所述的一滾針與一彈簧，且該彈簧位于該凹槽較寬一端，以迫使?jié)L針往凹槽較窄一端移動，并使?jié)L針突出轉子內徑，該固定座與固定片分別組合于該轉子的兩側，該離合組件組合于所述起動組件的軸套，使所述滾針接觸于軸套外徑；一傳動組件，包含一盤簧輪、一盤簧及一棘輪，該盤簧分別連接該盤簧輪與棘輪，該盤簧輪是連接于所述離合組件的轉子。
所述繞線輪設有一突緣，該突緣設有缺口，所述軸套的內徑設有與該缺口互補的卡合鍵。
該離合組件內的固定座為一環(huán)形構件，外圍垂直延伸有二插入件；該轉子也為一環(huán)形構件，在此環(huán)形區(qū)域中設有二狹縫，其位置與尺寸恰好供該固定座的插入件穿過；固定片也為一環(huán)形構件，在此環(huán)形表面上設有二狹縫，其位置與尺寸恰好供固定座的插入件穿過。
所述離合組件的轉子設有多個突起，該傳動組件的盤簧輪設有與該突起互補的凹部，該突起與該凹部相互結合而使所述離合組件和傳動組件連接。
所述起動組件、離合組件與傳動組件設在同一軸心。
起動護罩系作為整個起動裝置的外殼，用以容納其余的零件，起動護罩中間設有一心軸，以此心軸作零件的同軸安裝，先裝入起動組件，然后是離合組件、傳動組件，最后在傳動組件的棘輪外側以一螺絲旋入心軸內，便完成整個起動裝置的組裝。
當使用者抽拉起動把手時，把手上的繩索會帶動繞線輪旋轉，也使起動組件利用彈簧壓縮后所釋放的爆發(fā)力加快引擎旋轉速度。由于離合組件的摩擦力作用，此時繞線輪的旋轉會帶動離合組件一起旋轉，進而帶動了傳動組件內盤簧與棘輪，棘輪將此旋轉扭矩傳遞至引擎上，以致能起動引擎。
在本實用新型中的離合組件中，由于轉子內部設有多數(shù)彈簧與滾針，在正常狀態(tài)下，彈簧緊迫著滾針，由于固定片的緊密貼合，使得滾針對固定座產生一正向壓迫力，進而使轉子與繞線輪之間產生較大的摩擦力，因此在正常情形下，繞線輪與轉子會由于摩擦力的緣故一起旋轉，致使繞線輪能與離合組件一起旋轉。當滾針朝擠壓彈簧的方向移動時，滾針與固定座之間的正向力變小，致使降低了轉子與繞線輪之間的摩擦力，此時離合組件不足以帶動繞線輪旋轉。
當使用者停止抽拉起動把手時，傳動組件內的盤簧因彈簧恢復力的作用，使得離合組件朝相反方向旋轉。離合組件內的轉子此時作逆向旋轉，導致滾針瞬間擠壓彈簧，使離合組件與繞線輪之間的摩擦力不足以帶動繞線輪。當傳動組件內的盤簧恢復力變小時，轉子的旋轉速度便跟著減慢，因此轉子內的彈簧會再度擠壓滾針，使得離合組件與繞線輪之間的摩擦力增加至足以帶動繞線輪旋轉。因此傳動組件內盤簧利用引擎內壓來壓縮彈簧利用彈簧壓縮后所釋放的爆發(fā)力加快引擎旋轉速度，因此使用者使用時較為省力。
由于離合組件的作用，起動組件內繞線輪的旋轉扭矩可以完全傳達至傳動組件的棘輪上。使得起動把手、繩索以及繞線輪受到盤簧的恢復力，開始返回起初狀態(tài)。然而，由于離合組件之結構僅允許在繞線輪被抽拉時，才會對繞線輪產生足夠的正向摩擦力，因此離合組件并不會受到繞線輪卷回的影響，可繼續(xù)將繞線輪先前產生的扭矩傳送至傳動組件上。
根據(jù)上述內容，本實用新型的省力起動裝置，不僅能讓使用者操作起來更為省力，同時也讓使用者抽拉起動把手所產生的作用能容易使引擎容易點火，便于起動引擎，確實解決了現(xiàn)有技術中的缺點。


圖1是一實施例立體圖，顯示本實用新型組合后的外觀；圖2是一實施例分解立體圖，顯示本實用新型的省力起動裝置中的主要零件的組合關系；圖3是一實施例平面剖視圖，顯示本實用新型組合后的結構；圖4是一實施例平面圖，顯示本實用新型的轉子以及內部的滾針與彈簧。
具體實施方式
以下，將參考附圖，詳細說明本實用新型。
如圖1至圖3所示，本實用新型的省力起動裝置，主要包含一起動組件100、一離合組件200及一傳動組件300等三大部分。起動組件100包含一起動把手110、一繩索164(參圖3)、一起動護罩120、一盤簧130、一盤簧蓋140、一繞線輪150及一軸套160。離合組件200包含一固定座210、一轉子220、多數(shù)滾針230與彈簧240，及一固定片250。傳動組件300包含一盤簧輪310、一盤簧320、一棘輪330。起動護罩120作為整個起動裝置的外殼，用以容納其余的零件，起動護罩120中間設有一心軸122，以此心軸122作零件的同軸安裝，依序裝入盤簧130、盤簧蓋140、繞線輪150、軸套160，然后是離合組件200、傳動組件300，最后在傳動組件300的棘輪330外側以一螺絲400旋入心軸122內，便完成整個起動裝置的組裝。由于起動組件100內的盤簧130、盤簧蓋140及繞線輪150，以及傳動組件300內的盤簧輪310、盤簧320與棘輪330均為已知結構，在此省略其結構上的相關說明。在起動組件100中，軸套160為一環(huán)形構件，其內徑吻合繞線輪150上圓形突緣152的外徑。軸套160內圍設有二卡合鍵162，用以卡合繞線輪150上圓形突緣152側壁所設的缺口154，使得繞線輪150與軸套160能產生同步的旋轉。
由于，在本實用新型的省力起動裝置中，離合組件200占有相當重要的地位，因此以下將詳細說明離合組件200的構造與原理。
在本實用新型的離合組件200中，固定座210為一環(huán)形構件，外圍垂直延伸有二插入件212。轉子220亦為一環(huán)形構件，在此環(huán)形區(qū)域中設有二狹縫222，其位置與尺寸恰好供固定座210的插入件212插入之用。轉子220的內圈邊緣設有多個凹槽224，每個凹槽224放置有一滾針230與一彈簧240，凹槽224的數(shù)量并未如圖形所示僅為三個，甚至也可以是其它數(shù)目。固定片250亦為一環(huán)形構件，在此環(huán)形表面上設有二狹縫252，其位置與尺寸恰好供固定座210的插入件212插入之用，因此，固定座210的插入件212可穿過轉子220的狹縫222，而插入固定片250的狹縫252內，以便將轉子220固定在兩者之間，且防止?jié)L針230與彈簧240掉出轉子220外面。
參考圖4，轉子220內圍的凹槽224其形狀并非為一均勻的長方形，而是設計成一類似梯形的形狀。也就是說，凹槽224的一端224a的徑向長度較小，恰好等于滾針230的外徑。彈簧240放置在凹槽224內，其長度在正常情形下恰好擠壓滾針230緊靠著凹槽224相對較寬的一端224a，使得滾針230移到相對較窄的一端。凹槽224的另一端224b的徑向長度則比滾針230的外徑大，因此只要滾針230不與凹槽224的一端224a產生接觸，而朝向另一端224b移動時，滾針230在凹槽224內就會產生徑向移動。
滾針230在正常情形下受到彈簧240的擠壓而緊靠著凹槽224的一端224a，加上固定片250之正向擠壓，使得滾針230施加一正向力至固定座210上，因而增加固定座210與繞線輪150之間的正向力，所以正常情形下，繞線輪150旋轉時，會通過摩擦力帶動固定座210一起旋轉。由于，固定座210、轉子220及固定片250固定在一起，所以繞線輪150能帶動整個離合組件200一起旋轉。
凹槽224的一端224a，就是正常情形下滾針230受擠壓固定之處，需配合繞線輪150的旋轉方向來設計。明確地說，例如，當使用者抽拉起動把手110，進而帶動繩索與繞線輪150時，如圖2所示，此時繞線輪150開始以箭頭A的方向(順時針方向)旋轉。由于繞線輪150能帶動整個離合組件200一起旋轉，所以起初轉子220也以箭頭A的方向(順時針方向)旋轉，滾針230則必因為旋轉離心力的作用，而朝向與轉子220旋轉的相反方向(逆時針方向)移動。因此，必須將凹槽224的一端224a設計在滾針230作逆時針方向移動時就會即刻接觸的位置才行。如此一來，滾針230勢必更加緊密地抵靠凹槽224的一端224a，滾針230施加于固定片210上的正向力以及固定片210與繞線輪150之間的摩擦力就不會減少，整個離合組件200便可以持續(xù)與繞線輪150一起旋轉。若是凹槽224的一端224a的方向設計顛倒的話，則當轉子220一開始跟隨繞線輪150旋轉之后，離心力會使?jié)L針230對抗彈簧240的擠壓力，而朝向凹槽224的另一端224b移動，如此一來，由于滾針230并非完全固定，因此施加于固定片210上的正向力以及固定片210與繞線輪150之間的摩擦力均立刻減少，會導致繞線輪150無法繼續(xù)驅動離合組件200。簡言之，在圖2所示的實施例中，只要離合組件200作順時針旋轉，此時由于滾針230抵緊凹槽224的一端224a，所以離合組件200與起動組件100之間會一起旋轉。
傳動組件300內的盤簧輪310為一圓盤構件，朝向離合構件200的一面可容納離合構件200，并且設有能卡住轉子220外圍所設置的多個突起226的凹部(圖中未顯示)，如此一來，不管離合組件200的旋轉方向為何，傳動組件300內的盤簧蓋310可一直保持與傳動組件200之間的卡合，兩者產生同方向的旋轉。
接著，將詳細說明本實用新型的省力起動裝置的操作原理。
當使用者抽拉起動把手110時，起動把手上的繩索會帶動繞線輪150作逆時針旋轉，也使起動組件100內的盤簧130開始產生彈性變形。由于離合組件200此時也與繞線輪同相旋轉，離合組件200會產生摩擦力作用，持續(xù)保持與繞線輪150作同步的旋轉。因此，繞線輪150的旋轉會帶動離合組件200一起旋轉，進而帶動了傳動組件300內盤簧320與棘輪330，棘輪330透過其表面上的輸出突緣332，將此旋轉扭矩傳遞至引擎(未顯示)上，以致能起動引擎。
當使用者停止抽拉起動把手110時，繞線輪150便無法做進一步的逆時針旋轉。此時離合組件200由于慣性的緣故，會繼續(xù)作順時針的旋轉，當然也繼續(xù)帶動傳動組件300作順時針旋轉，因此可以將繞線輪150起初的旋轉同步完全地傳達至傳動組件300上。
當離合組件200與傳動組件300一起作順時針旋轉時，傳動組件300內的盤簧320便逐漸通過引擎內壓來壓縮彈簧，直到傳動組件300的旋轉遞增盤簧320壓縮，盤簧蓋310以及離合組件200便停止順時針旋轉，而開始作逆時針旋轉。此時，根據(jù)先前已經說明過的原理，由于離合組件200進行逆時針旋轉，所以離合組件200內的滾針230無法施加足夠的正向力至固定座210上，導致離合組件200與繞線輪150之間的摩擦力不夠，不足以帶動繞線輪150。當傳動組件300內的盤簧320恢復力逐漸變小時，轉子220的旋轉速度隨之減慢，導致滾針230的旋轉離心力也隨之下降，因此轉子200內的彈簧240會再度擠壓滾針230，使得離合組件200與繞線輪150之間的摩擦力增加至足以帶動繞線輪150作些微的順時針旋轉。因此傳動組件300內盤簧320剩余的恢復力恰好可以用來抵銷一些起動組件100內的盤簧130恢復力，因此使用者會覺得起動組件100內的盤簧恢復力較小，因而較為省力。
由于離合組件200的作用，起動組件100內繞線輪150的旋轉扭矩可以完全傳達至傳動組件300的棘輪330上。使得起動把手110及、繩索以及繞線輪150受到盤簧130的恢復力，開始作順時針旋轉，欲返回起初狀態(tài)。由于離合組件200與繞線輪150之間僅在繞線輪150被抽拉時才會產生足夠的正向摩擦力，因此離合組件200并不會受到繞線輪150的影響，可繼續(xù)將繞線輪150先前逆時針旋轉產生的扭矩傳送至傳動組件300上。
根據(jù)上述內容，本實用新型的省力起動裝置，不僅能讓使用者操作起來更為省力，同時也讓使用者抽拉起動把手所產生加快引擎起動速度并且達到省力目的，便于起動引擎，確實解決了現(xiàn)有技術中的缺點。
雖然已經根據(jù)上述的實施例來說明本實用新型，但是要知道的是，對于本領域技術人員來說，在閱讀本實用新型的揭示之后，仍可以構思出其它的修改與等效置換。因此，本實用新型的范圍不應由上述特定的實施例所局限。
權利要求1.一種省力起動裝置，其特征在于，包括一起動組件，包含一起動把手與一起動護罩，該起動護罩內設有一盤簧、一盤簧蓋、一繞線輪及一軸套，該盤簧分別連接該繞線輪與起動護罩，該軸套結合于該繞線輪，該繞線輪卷繞有繩索，該起動把手結合該繩索；一離合組件，包含有一固定座、一轉子、多個彈簧、多個滾針與一固定片，該轉子的內圈邊緣設有多個連通至轉子內徑的梯形凹槽，每一凹槽分別放置所述的一滾針與一彈簧，且該彈簧位于該凹槽較寬一端，以迫使?jié)L針往凹槽較窄一端移動，并使?jié)L針突出轉子內徑，該固定座與固定片分別組合于該轉子的兩側，該離合組件組合于所述起動組件的軸套，使所述滾針接觸于軸套外徑；一傳動組件，包含一盤簧輪、一盤簧及一棘輪，該盤簧分別連接該盤簧輪與棘輪，該盤簧輪是連接于所述離合組件的轉子。
2.如權利要求1所述的省力起動裝置，其特征在于所述繞線輪設有一突緣，該突緣設有缺口，所述軸套的內徑設有與該缺口互補的卡合鍵。
3.如權利要求1所述的省力起動裝置，其特征在于該離合組件內的固定座為一環(huán)形構件，外圍垂直延伸有二插入件；該轉子也為一環(huán)形構件，在此環(huán)形區(qū)域中設有二狹縫，其位置與尺寸恰好供該固定座的插入件穿過；固定片也為一環(huán)形構件，在此環(huán)形表面上設有二狹縫，其位置與尺寸恰好供固定座的插入件穿過。
4.如權利要求1所述的省力起動裝置，其特征在于所述離合組件的轉子設有多個突起，該傳動組件的盤簧輪設有與該突起互補的凹部，該突起與該凹部相互結合而使所述離合組件和傳動組件連接。
5.如權利要求1-4之任一項所述的省力起動裝置，其特征在于所述起動組件、離合組件與傳動組件設在同一軸心。
專利摘要一種省力易起動裝置，包含一起動組件、一離合組件及一傳動組件，該起動組件、離合組件及傳動組件通過一心軸同軸式地組裝在一起。該起動組件與該離合組件之間通過摩擦力來帶動，且該離合組件的結構設計成僅允許在該起動組件的起動旋轉方向上才能產生足夠的摩擦力，由此使該離合組件與該起動組件一起旋轉；且該離合組件可與該傳動組件一起卡合產生旋轉，使得離合組件的旋轉可以完全傳送至傳動組件上，該裝置起動時通過引擎內壓來壓縮彈簧，利用彈簧壓縮后所釋放的爆發(fā)力加快引擎旋轉速度并且達到省力目的。
文檔編號F02N3/00GK2854115SQ200520103469
公開日2007年1月3日 申請日期2005年8月9日 優(yōu)先權日2005年8月9日
發(fā)明者鐘李杏枝 申請人:鐘李杏枝