专利名称：多刀头螺丝刀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种螺丝刀，它具有多个每次可以选择使用一个的刀头，并且这些刀头存放在螺丝刀的手柄内部。
背景技术：
过去，已经尝试了用不同方法来提供具有多个可存取地存放在螺丝刀外壳中的刀头的螺丝刀，所述外壳通常还用作螺丝刀的抓握手柄。
US3,750,729(Lemieux)披露了一种具有用于容纳多个螺丝刀的腔室的多个螺丝刀工具。每个螺丝刀具有一引导滑块，通过该滑块可以选择性地使螺丝刀移动至从该腔室的端部延伸出来的通道。腔室中的引导部件在该螺丝刀的运动期间引导每个螺丝刀进入通道。每个螺丝刀都足够长，从而当其处于通道中时，它能伸出到该工具的端部之外。每个螺丝刀连接在柔性促动器上，该促动器可以用来使螺丝刀从在工具内部的存放位置滑动到延伸位置，在那里螺丝刀的顶端伸出到工具之外。在延伸位置，设置在螺丝刀侧面的翼片与位于工具外壳中的狭槽相接合，从而提供从工具至螺丝刀的扭矩传递。同时，通过与螺丝刀中的沟槽相接合的弹簧偏压销锁将螺丝刀保持在延伸位置。工具的使用者必须通过按压杠杆以使销锁脱离沟槽来打开该销锁，从而使螺丝刀滑回进入回缩位置。螺丝刀(刀头)需要具有特定形状的沟槽(具有阶梯状表面以卡在销锁上)以及扭矩传递翼片，因此必须制造非标准的螺丝刀，从而更加昂贵。利用其杠杆操作锁销的闩锁机构似乎也易破碎。
US5,325,745(Koehler)披露了一种中空螺丝刀外壳，它在该外壳的后部具有手柄部分。该外壳的前部是打开的，并且各个螺丝刀刀头可以在存放位置和使用位置之间来回滑动，其中所述存放位置处于回缩位置并倾斜设置在外壳内，而在所述使用位置，螺丝刀刀头的六边形端部由连接在手柄上的中心柱保持并且螺丝刀刀头的工作顶端延伸出外壳之外。每个刀头具有连接在其上的促动器，该促动器穿过外壳中的开口。可以通过按压预选促动器来使刀头从手柄内部的存放位置中移出，从而使该刀头移动到外壳的开口端之外，保持该促动器向下而使刀头回缩以接合中央柱的沟槽。该基本上足够长的刀头只是由沟槽保持，用于扭矩传递和横向支撑。促动器基本上连接在刀头的中部，用来提供少量的附加横向支撑，如果使用者借助手柄施加作用力而将任意的侧向压力施加在刀头上，那么显然该结构的刀头对于高扭矩应用而言缺乏足够的横向支撑。由于采用基本上足够长的刀头，所以要求在手柄内的空间较大，并且为了提供适当锚固良好的中央柱，手柄的长度也较大。最终导致一种长度相当长的工具。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种改进的多刀头螺丝刀，它克服了现有技术中的全部或大部分明显缺点。
本发明提供一种多刀头螺丝刀，它具有带多个纵向管道的细长外壳，每条管道具有使该管道朝着外壳的外表面打开的纵向狭槽。多个螺丝刀刀头可滑动地一对一地布置在每个管道中，每个刀头具有工作端和连接端。多个细长滑动部件设置在每条管道中以使刀头在回缩位置和延伸位置之间来回滑动。滑动部件具有第一端和第二端，第一端铰接连接在多个刀头中的一个的连接端上，第二端具有从管道中通过狭槽伸出的操纵部件。另外，刀头夹紧单元设置在螺丝刀的前端，其具有与夹紧单元的前部的中央通孔连通的腔室。夹紧单元牢固地连接在外壳上，这些刀头在延伸位置穿过中央通孔伸出。该夹紧单元具有至少一个径向延伸的切口，该切口将中央通孔与夹紧单元前部的外表面连接；布置在每个切口中的多个锁紧元件；以及一套筒，该套筒设置成在受到弹簧朝向向前位置的偏压作用下能在夹紧单元的前部、在向前位置和向后位置之间来回滑动。该套筒具有前端和后端，该前端具有与设置在夹紧单元上的固定装置协同作用来防止套筒脱开的固定脊。该前端具有与这些切口对准的倾斜凹槽，以在套筒的向前位置中在锁紧元件上施加压力，从而在刀头处于延伸位置时将其夹住，并且在套筒处于向后位置时松开锁紧元件，从而使刀头能够滑动到回缩位置。
优选的是，具有三个锁紧元件。
优选的是，具有六个螺丝刀刀头。
有利的是，该螺丝刀在与刀头夹紧单元相对的侧面还具有固定连接外壳的端盖。
该刀头夹紧单元优选具有设置在腔室内侧上的引导凹槽，从而形成将这些刀头导入中央通孔的引导路径。
操纵装置优选布置在第二端的外臂上，并且具有由从管道中通过狭槽伸出的杆所保持的盘，从而使得该盘可以在纵向凹槽中滑动。
第二端优选具有下臂，其具有当第二端插入在管道中时设置在面朝内的侧面上的后跟部，用来与管道协同作用，从而使得当滑动部件处于回缩位置时，该后跟部从将该滑动部件保持在适当位置的管道中径向伸出。
为了更加清楚地理解本发明，现在将参照附图以实施例的方式对本发明的优选实施方式进行详细说明，其中图1A为根据本发明第一实施方式的多刀头螺丝刀的示意性侧视图，显示出所有刀头都处于其回缩位置；图1B为图1A的多刀头螺丝刀的示意性侧视图，显示出处于其延伸位置的一个刀头；图1C为图1A的多刀头螺丝刀的示意性分解侧视图；图1D为根据本发明第二实施方式的多刀头螺丝刀的示意性侧视图，显示出所有刀头都处于其回缩位置；图1E为图1D的多刀头螺丝刀的示意性侧视图，显示出处于其延伸位置的一个刀头；图1F为图1D的多刀头螺丝刀的示意性分解侧视图；图2A为根据本发明多刀头螺丝刀的外壳的示意性侧视图；图2B为图2A的外壳的示意性后视图；图2C为图2A的外壳的示意性侧视图；图2D为图2A的外壳的示意性前视图；图3A为根据本发明多刀头螺丝刀的端盖的示意性侧视图；图3B为图3A的端盖的示意性后视图；图3C为图3A的端盖的示意性侧视图；图3D为图3A的端盖的示意性前视图；图4A为根据本发明第一实施方式的多刀头螺丝刀的夹紧单元的示意性侧视图；图4B为图4A的夹紧单元的示意性侧视图；图4C为图4A的夹紧单元的示意性后视图；图4D为图4A的夹紧单元的示意性前视图；图4E为根据部分第二实施方式多刀头螺丝刀的夹紧单元的示意性侧视图；图4F为图4E的夹紧单元的示意性后视图；图5A为根据本发明第一实施方式的滑动部件和具有连接装置的螺丝刀刀头的示意性侧视图；
图5B为图5A的滑动部件和具有连接装置的螺丝刀刀头的示意性侧视图；图5C为根据本发明第二实施方式的滑动部件和具有连接装置的螺丝刀刀头的示意性侧视图；图5D为图5C的滑动部件和具有连接装置的螺丝刀刀头的示意性侧视图；图6A为根据本发明第一实施方式的多刀头螺丝刀的套筒的示意性侧视图；图6B为图6A的套筒的前视图；图6C为图6A的套筒的后视图；图6D为根据本发明第二实施方式的多刀头螺丝刀的套筒的示意性侧视图；图7A为根据本发明多刀头螺丝刀的偏压部件的示意性侧视图；图7B为图7A的偏压部件的端视图；图7C为图7A的偏压部件的侧视图；图8A为图1A的多刀头螺丝刀的示意性剖视侧视图；图8B为图1B的多刀头螺丝刀的示意性剖视侧视图；图8C为图1D的多刀头螺丝刀的示意性剖视侧视图；图8D为图1D的多刀头螺丝刀的示意性侧视图；并且图9为用于本发明的多刀头螺丝刀中的螺丝刀刀头的示意性侧视图。
具体实施例方式
在图1A至1C、4A至4D、5A至5B、6A以及8A至8B中显示出根据本发明第一实施方式的多刀头螺丝刀1。在图1D至1F、4E至4F、5C至5E、6D以及8C至8D中显示出根据本发明第二实施方式的多刀头螺丝刀1。在图2A至2D、3A至3D、6B至6C以及7A至7C中显示出为所有实施方式所共有的部件。
如图1A、1B、1C、8A和8B所示，第一实施方式的螺丝刀具有一细长外壳19，它具有多个内部纵向管道29，每条管道具有使该管道向外壳的外表面打开的纵向狭槽31′。纵向凹槽31在该纵向狭槽的两个侧面上延伸。多个螺丝刀刀头2可滑动地一对一地布置在每条管道中。每个刀头具有工作端3和连接端4，并且具有环形固定槽5(如图9所示)。这些刀头为容易获得的标准类型。具有第一端11和第二端13的多个细长滑动部件10设置在每条管道29中，以使刀头2在回缩位置和延伸位置之间来回滑动。
第一端11通过一夹紧附件6连接在其中一个刀头的连接端4上，该附件，例如通过直接铸造在连接端上，而连接至刀头的连接端(参见图5A和5B)。夹紧附件具有沟槽部分7，该部分通常与刀头的环形固定槽5形状一致，从而仍然可以利用锁紧装置(这将在后面详细说明)锁定该刀头；以及一伸出轴部分8，该部分终止于基本上为杆形的枢轴附件9上。第一端11优选具有基本上为C形的枢轴叉，该枢轴叉具有基本上与枢轴附件9的外表面相对应的内表面12。当将第一端装配到枢轴附件上时，枢轴叉弯曲并且搭扣在枢轴附件上，从而允许刀头2的连接端4可以相对于滑动部件10进行铰接运动。第一端优选具有加强脊58，以加强该C形叉。
第二端13具有操纵装置16、17，该装置优选为由杆17保持的基本上为平的或稍微凹入的盘16，该杆从管道29通过狭槽31申出。操纵装置设置在第二端的外臂15上，而下臂14具有设置在侧面上的后跟部18，所述侧面在滑动部件10插入管道时面向内。操纵装置的盘16在纵向凹槽31中滑动。
该螺丝刀1还具有一刀头夹紧单元21，它具有与夹紧单元的前部45的中央通孔50连通的腔室42。夹紧单元可以，例如通过设置在外壳19的螺纹通孔38中并且与夹紧单元的安装孔41协作的长螺钉52，而固定连接在外壳19上。刀头2当处于其延伸位置时通过中央通孔50伸出，从而使得工作端3能够被用来驱动螺钉。夹紧单元还具有至少一个径向延伸的切口48，该切口使中央通孔与夹紧单元21的前部45的外表面连接。多个锁紧元件24优选为圆柱形，以使得这些锁紧元件能够吸收在螺丝刀操作期间出现的较大力，它们一对一地设置在每个切口中，但是由于这些切口具有在中央通孔50附近变窄的横断面，所以这些锁紧元件不能完全进入并穿过这些切口。套筒22，其最小的内部尺寸28比夹紧单元21的前部45的外部尺寸稍大，设置成在受到偏压部件23朝着向前位置的偏压时，能在前部之上的向前位置和向后位置之间来回滑动，所述偏压部件优选为如在图7A至7C中所示的弹簧。偏压部件具有使得该偏压部件能够在夹紧单元21的前部45上滑动的内直径59。该套筒具有一前端26和一后端25，前端具有至少一个与设置在夹紧单元前部上的固定狭槽53相配合的固定脊55，用来防止套筒从向前位置中脱开。当将套筒装配到夹紧单元的前部时，套筒的固定脊和侧壁向外弯曲，从而固定脊可以在向前位置上滑动直到它们到达固定狭槽并且弯曲回来。这些固定狭槽沿着前部向后延伸至前部的凸缘部分56，从而使得这些固定脊能够在套筒向后移动时不受阻碍地行进。该凸缘的直径比套筒22的后端25的内部直径60稍小。
前端26具有一倾斜凹槽27，它从套筒22的最小内部横断面28倾斜至距离前端更近的较大横断面。当套筒向前偏置时，最小直径的横断面直接位于锁紧元件上方，从而阻止锁紧元件移出切口48。在套筒向后回缩时，较大直径的横断面将直接位于锁紧元件上方，并且使得这些锁紧元件24能够移出切口48，因此该套筒在套筒的向前位置中在这些锁紧元件上施加压力，以便在该刀头2处于延伸位置时将其夹紧，并且在该套筒处于向后位置时松开这些锁紧元件，从而使得刀头能够滑动至回缩位置。
该夹紧单元21还包括与第一销安装孔32配合的第一对准销40，该第一销安装孔32设置在外壳中的靠近夹紧单元的一端。或者，这些对准销当然可以设置该外壳上，并且对准孔可以设置在端盖上，或者采用它们的组合。
图3A至3D显示与外壳19连接的端盖20，所述连接优选通过设置在端盖中央突起37的安装孔36中的短螺钉52′实现。该短螺钉与外壳的中央安装孔33配合。该端盖还具有第二对准销35，用来与设置在外壳中的位于端盖附近一端的第二销安装孔39配合。或者，这些对准销当然可以设置在该外壳上，并且这些对准孔可以设置在端盖上，或者采用它们的组合。优选的是，该端盖具有设置在每个凹槽34的后面的凸形凸起52，在端盖20上的端部凹槽在位置和形状上与外壳19的纵向凹槽31相对应，从而有利于用户仅通过感觉来找到各个滑动元件。
如图8A和8B所示，这些滑动元件10在回缩位置(图8A)和延伸位置(图8B)之间在管道29中滑动，其中在回缩位置，螺丝刀刀头2完全处于螺丝刀1内；在延伸位置，螺丝刀刀头的工作端3处于螺丝刀之外并且刀头由与夹紧单元21的沟槽部分7相接合的锁紧元件24牢牢保持着，如前所述，锁紧元件由套筒22向下压。用户可以用手指按下操纵装置的杆17，并同时向前推，以使滑动部件10和其连接的刀头2滑动。该刀头可以碰到腔室42的内侧，并优选由设置在腔室内侧上的引导凹槽57导向中央通孔50，以形成将刀头引导至中央通孔的引导路径。套筒22通过偏压部件23保持在其向前位置上，阻挡锁紧元件移动，迫使套筒必须被拖回到其向后位置以释放锁紧元件，从而使刀头2可以完全穿入中央通孔。对滑动部件10的长度进行选择，从而当刀头完全延伸进入夹紧单元的中央通孔并由锁紧元件锁定在适当位置时，操纵部件的杆17位于纵向狭槽31′的向前位置，并与设置在夹紧单元21内的突起51’相邻接。在端盖20中设置类似的突起51。每个管道29优选在管道的前端具有扩大的截面部分29′，以便使滑动部件10和刀头2移动并插入管道内。
为了将刀头2从其延伸位置释放和回缩，如前所述，克服偏压部件的偏压力将套筒22向回拉，以释放锁紧元件。然后用户可以将杆17滑回其在纵向狭槽31′内的完全回缩位置，此处后跟部18优选会允许第二端13的下臂14向下弯曲，因为端盖突起37的半径小于从管道29的底部至外壳中央纵轴(未显示)的距离。
图1D-1F、4E-4F、5C-5E、6D和8C-8D中所示的本发明第二实施方式的多刀头螺丝刀1′除了具有本发明第一实施方式的螺丝刀1的所有组成(并且保留其前面的附图标记)之外，还具有以下特征。套筒22′具有加强抓握的沟槽22″。夹紧单元21′的中央通孔50的外端基本为圆形50′，用于防止刀头通过夹紧单元的前部45回缩。多个细长的滑动部件10’具有第一端11’和第二端13。关于第二端的设置与前面所述的相同，但是后跟部18还具有一个突起18′，以增强滑动部件在其各自端部位置的击-停抓握(click-stop holding)。第一端11′通过一夹紧附件6′连接在其中一个刀头的连接端4上，该附件，例如通过直接铸造在连接端上，而连接至刀头的连接端上(参见图5C至5E)。夹紧附件具有沟槽部分7，该部分通常与刀头的环形固定沟槽5形状一致，从而仍然可以利用锁紧装置锁定该刀头；以及一伸出轴部分8′，该部分终止于基本上为杆形的枢轴附件9′上，该附件具有带保持挡板9″的自由端。第一端11′优选具有带与保持挡板形状相对应的两个相对翼部的通孔12′。当将第一端插入到通孔中时，保持挡板必须与通孔的一个翼部对直，从而插入到枢轴附件中。尽管一个翼部就足够了，但是希望具有至少两个这种翼部，以允许与通孔对直的枢轴附件以更多的方式插入。因此，当枢轴附件插入到通孔中时，通过枢轴附件在通孔中旋转，可以允许刀头2的连接端4相对于滑动部件10进行铰接移动。当枢轴附件旋转离开其插入位置时，保持挡板9″防止枢轴附件9′离开通孔12′。第一端优选具有加强脊58，用于增强。另外，滑动部件优选具有纵向增强件10″，用于增加强度，并为滑动部件提供适当量的弯曲(不会过于刚性而使得刀头难以滑动，也不会过于柔软而不能从滑动部件的操纵部件16，17向刀头提供足够的力转移)。
本发明多刀头螺丝刀的所有实施方式的重要特征是在手柄中使用以60度增量隔开的六边形截面的标准刀头，因此总数是6个刀头。刀头可以具有多种轮廓，因此它们是廉价和极为通用的。具有6孔的刀头夹紧单元使结构必须为螺丝刀内有6个刀头。当刀头在手柄内的回缩位置时，每个刀头与其平侧面在通常与夹紧单元中的6孔同样的平面内相对准。当刀头朝着夹紧单元滑出时，不必施加扭曲运动以使得刀头进入到夹紧单元的孔中，因此可以提供带有连接至刀头的铰接的刚性滑动部件。如果对准需要进行扭曲运动，例如如果采用少于6个刀头，它们以超过60度增量的方式分开，或者采用多于6个刀头，它们以小于60度增量的方式分开，则滑动部件和/或与刀头的连接要必须有足够的弹性以允许扭曲运动，因此使得刀头的回缩/延伸过程中滑动动作更加不精确。这样会导致用于对刀头在手柄中的位置不确定，并且由于破坏滑动部件或者滑动部件与刀头之间的连接而弄错螺丝刀的功能，与本发明中使用的机构相比，会损失该机构的耐用性。
可以理解，上面的描述仅是以实施例的方式表述了优选实施方式。对于本领域技术人员来说本发明的许多改进是显而易见的，因此这种显而易见的改进不论是否在此描述过，它们都包括在如所述的和权利要求所要保护的本发明的范围内。
工业实用性本发明提供一种多刀头螺丝刀，如该螺丝刀的期望用途所要求的，它制造成本低，易于采用不同的刀头装配来构成。
权利要求
1.一种多刀头螺丝刀，包括具有多个纵向管道的细长外壳，每个所述管道具有使该管道朝着所述外壳的外表面打开的纵向狭槽；多个螺丝刀刀头，它们可滑动地一对一地布置在每个管道中，每个刀头具有工作端和连接端；以及多个细长滑动部件，它们具有第一端和第二端，所述第一端铰接连接在所述多个刀头之一的所述连接端上，在每个所述管道中设置一个所述滑动部件，以使所述多个刀头中的所述一个在回缩位置和延伸位置之间来回滑动，所述第二端具有从管道中通过所述狭槽伸出的操纵部件；刀头夹紧单元，具有与所述夹紧单元前部的中央通孔连通的腔室，所述夹紧单元固定连接在所述外壳上，所述刀头夹紧单元在所述延伸位置中穿过所述中央通孔伸出，所述夹紧单元具有至少一个径向延伸切口，它将所述中央通孔与所述夹紧单元的所述前部的外表面连接；多个一对一地设置在每个所述切口中的锁紧元件，所述切口至少有一个；套筒，设置成在受到弹簧朝向向前位置的偏压作用下能在夹紧单元前部上在向前位置和向后位置之间来回滑动，所述套筒具有前端和后端，所述套筒具有与设置在所述夹紧单元的所述前部上的固定装置协同作用的至少一个固定脊，以防止套筒从所述前部脱开，并且所述前端具有与所述切口对准的倾斜凹槽，以在所述套筒的向前位置中在所述锁紧元件上施加压力，从而在该刀头处于延伸位置时将其夹住，并且在所述套筒处于所述向后位置时松开锁紧元件，以便使所述刀头能够滑动到所述回缩位置。
2.如权利要求1所述的多刀头螺丝刀，其中所述多个锁紧元件为三个。
3.如权利要求1所述的多刀头螺丝刀，其中有6个螺丝刀刀头。
4.如权利要求2所述的多刀头螺丝刀，其中有6个螺丝刀刀头。
5.如权利要求4所述的多刀头螺丝刀，其中所述螺丝刀还包括端盖，该端盖在与所述刀头夹紧单元相对的一侧固定连接至所述外壳。
6.如权利要求5所述的多刀头螺丝刀，其中所述刀头夹紧单元具有设置在所述腔室内侧上的引导凹槽，以形成将所述刀头引导到所述中央通孔的引导路径。
7.如权利要求1所述的多刀头螺丝刀，其中所述操纵部件设置在所述第二端的外臂上并具有盘，所述盘被从所述管道通过所述狭槽伸出的杆来保持，使得所述盘能在所述纵向凹槽内滑动。
8.如权利要求1所述的多刀头螺丝刀，其中所述第二端具有带后跟部的下臂，该后跟部设置在当所述第二端插入到所述管道时面朝内的侧面上，从而当所述多个细长滑动部件处于所述回缩位置时，所述后跟部从将所述滑动部件保持在适当位置的所述管道中径向地向外伸出。
全文摘要
一种多刀头螺丝刀(1)，具有带多个纵向管道(29)的细长外壳(19)，每条管道具有使该管道(29)朝着所述外壳(19)的外表面打开的纵向狭槽(31′)。多个螺丝刀刀头(2)可滑动地一对一地布置在每个管道(29)中。多个细长滑动部件(10)一对一的设置在每个管道(29)中，以使刀头(2)在回缩位置和延伸位置之间来回滑动。滑动部件(10)铰接连接至刀头(2)，并具有从管道(29)中通过所述狭槽(31′)伸出的操纵部件(16，17)。另外，刀头夹紧单元(21)固定连接到螺丝刀(1)的前端。当处于延伸位置时，刀头(2)可以通过夹紧单元(21)中的中央通孔(50)伸出。夹紧单元(21)具有多个设置在切口(48)内的锁紧元件(24)，套筒(22)设置成在受到弹簧(23)朝向向前位置的偏压作用下在夹紧单元(21)上在向前位置和向后位置之间来回滑动。套筒夹住锁紧元件(24)以在刀头(2)处于延伸位置时将其锁紧，并当套筒(22)在回缩位置时放开锁紧元件(2)，以使得刀头(2)滑动到螺丝刀(1)内的回缩位置。
文档编号B25G1/00GK1489510SQ01822571
公开日2004年4月14日 申请日期2001年11月9日 优先权日2001年2月9日
发明者G·P·克卢赛, G P 克卢赛 申请人:G·P·克卢赛, G P 克卢赛