专利名称：电动工具和心轴锁定系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动工具，尤其涉及一种用于电动工具的心轴(spindle)锁定系统。
背景技术：
诸如旋转式电动工具之类的典型的电动机器包括壳体；由壳体所支承的电动机，该电动机可与电源相连接以使其运行；以及，由壳体可旋转地支承、且由电动机有选择地驱动的心轴。诸如夹头之类的工具座安装在心轴的前向端上，而诸如钻头之类的工具部件则安装在夹头内，以便与该夹头一起旋转，并与心轴一起在工件上进行操作。
为了协助操作者装卸工具座中的工具部件，电动工具可包括当操作者向工具座施加用以去除工具部件的力时、防止心轴相对于壳体旋转的心轴锁定系统。在不具备心轴锁定系统的情况下，这种力往往会使心轴相对于壳体旋转。心轴锁定系统可为人工操纵的心轴锁定系统，其中操作者顶着心轴接合锁定件，以防心轴旋转，或者可为自动心轴锁定系统，它在操作者向工具座施加力时运行。
存在着几种不同类型的自动心轴锁定系统。其中一种自动心轴锁定系统包括多个楔固滚轴，当操作者向工具座施加力时，这些楔固滚轴被压入到与对应的楔固表面楔固接合。另一种自动心轴锁定系统包括相互啮合的带齿件，诸如一固定的内在齿轮和一支承在心轴上的活动带齿件，该活动带齿件与心轴一起旋转，并相对于心轴移动至锁定位置，诸齿在锁定位置中啮合以防止心轴旋转。
为了适应此类自动心轴锁定系统，可在心轴与和电动机的驱动接合之间设置一定的转隙或移动。旋转锁定系统在介于心轴与电动机的驱动接合之间的该旋转“自由角”内运行(啮合或脱离)。
发明内容
上述自动心轴锁定系统的一个独有的问题在于，当电动机从心轴被旋转驱动时所处的运行状态切换至非运行状态时，仍然旋转的心轴(工具座以及/或者所安装的工具部件)的惯性使自动心轴锁定系统接合，以便在介于心轴与电动机的旋转自由角内使心轴相对于电动机停转。心轴锁定系统的接合可能很突然，从而会对心轴锁定系统的元件带来冲击，由此产生噪声(较大的“沉闷的金属声”)，并且可能会损坏元件。
作用在心轴上的惯性越大(即，具有较大的工具部件，诸如开孔锯)，则这个问题就越突出。在具备高惯性工具部件的情况下，心轴可能自(心轴锁定系统接合的)冲击回弹，反向旋转(通过旋转自由角)，冲击与电动机的驱动接合，并(沿前向方向)回弹而与心轴锁定系统重新接合。此类对心轴锁定系统上、以及心轴与电动机的驱动接合之间的反复冲击会在最初的冲击和较大的“沉闷的金属声”之后产生“卡嗒作响”的现象(多种噪声)。
现有电动工具的另一个独有的问题在于，当电动机从运行状态切换至非运行状态时，可向电动机施加制动力，同时心轴(在该心轴(和工具座以及/或者所安装的工具部件)的惯性力的作用下)继续旋转通过自由角。(与心轴的持续旋转相联的)电动机的制动使自动旋转锁定系统接合，由此产生噪声(较大的“沉闷的金属声”以及/或者“卡嗒作响”)，并且可能会损坏元件。
施加给电动机的制动力可由电动机的动力制动所产生，诸如通过动力制动电路的运行，或者无线式(蓄电池供电)电动工具的运行(停运)。换句话说，当电动机停转时，使心轴(心轴(和工具座以及/或者所安装的工具部件)的惯性)旋转的力与使电动机停转(即，电动机惯性滑行或被制动)的力之间的差异使自动心轴锁定系统接合。这些相对作用力中的差异越大，则当心轴锁定系统接合时的冲击(较大的“沉闷的金属声”以及/或者“卡嗒作响”)也就越严重。
本发明提供了一种能基本减轻现有电动工具和心轴锁定系统的一个或多个上述及其它问题的电动工具和心轴锁定系统。在一些方面中，本发明提供了一种包括用于延迟心轴锁定系统的运行的弹性部件和限定一与电动工具的行进位置相对应的位置和一与心轴锁定系统的锁定位置相对应的位置的棘爪配置的心轴锁定系统。沿一个旋转方向(即，前向方向)，凸起定位在第一凹部中以提供松开位置，而定位在第二凹部中则提供锁定位置。沿相反的旋转方向(即，后向方向)，该凸起定位在第二凹部中以提供松开位置，而定位在第一凹部中则提供锁定位置。
在一些方面中，本发明提供了一种包含有弹性部件的心轴锁定系统，当心轴沿前向方向或后向方向旋转时，该弹性件施加基本相等的弹力，以便延迟心轴锁定系统的运行。在一些方面中，本发明提供了两个弹性部件，当心轴沿前向方向或后向方向旋转时，这两个弹性件协同以施加基本相等的力，以便延迟心轴锁定系统的运行。
在一些方面中，心轴锁定系统系楔固滚轴型心轴锁定系统。在一些方面中，本发明提供了一种包括用于使锁定件与心轴锁定系统的锁定表面之间的接合同步的同步件的心轴锁定系统。在一些方面中，本发明提供了一种具有用于使楔固滚轴的轴线与心轴的轴线对齐、且保持这种对齐的对齐件的心轴锁定系统。在一些方面中，本发明提供了一种包含有心轴锁定系统的蓄电池供电型电动工具。
本发明的一个独有的优点在于，电动机的停转和心轴的自动锁定均可平静地进行，而不会产生因心轴锁定系统的突然接合所伴随的冲击或“沉闷的金属声”。心轴旋转控制结构的弹性件的弹力减缓和控制因心轴(和工具座以及/或者所安装的工具部件)的惯性所引起的心轴旋转。当心轴与和电动机的驱动接合之间存在极小或不存在相对旋转时，该弹力也能减缓和控制心轴的惯性。
本发明的另一个独有的优点在于，即使心轴、工具座和所安装的工具部件的惯性大于心轴旋转控制结构的弹性件的弹力时(这样心轴的旋转不会在心轴锁定系统的最初接合时立即停止)，该弹性件也能减缓和控制心轴的旋转，以便在不反复冲击和回弹或“卡嗒作响”的情况下使心轴的旋转能量耗散，从而使心轴更为平静地停转。
本发明的又一个独有的优点在于，甚至当诸如通过制动电路的运行或者无线式电动工具的运行来制动电动机使其停转时，心轴旋转控制结构的旋转锁定系统和弹性件仍将使心轴、工具座和工具部件的旋转平静地停止。
在参阅了下列详细描述、权利要求和附图之后，本技术领域中的那些熟练技术人员将对本发明的其它独有的特点和独有的优点一目了然。
图1是包含有本发明心轴锁定系统的无线式电动工具的侧视图。
图2是包含有本发明心轴锁定系统的有线式电动工具的侧视图。
图3是图1所示电动工具的一部分的局部侧剖图，并示出了本发明的心轴锁定系统。
图4是图3所示心轴锁定系统的一部分的放大侧剖图。
图5是图4所示心轴锁定系统的构件分解图。
图6是图5所示心轴锁定系统的构件图。
图7是心轴锁定系统的构件局部剖视图。
图8是示出了心轴与承载件的连接的局部剖视图。
图9是转矩限制器的局部分解侧剖图。
图10是支承环的第一种可供选择的结构图。
图11是支承环的第二种可供选择的结构图。
图12是总的沿着图14中的线C--C’剖切的、心轴锁定系统的旋转控制结构的第一种可供选择的结构的放大局部侧剖图。
图13是图12所示旋转控制结构的分解局部剖视图。
图14是总的沿着图12中的线A--A’剖切的局部剖视图。
图15是沿着图12中的线B--B’剖切的局部剖视图。
图16是心轴锁定系统的旋转控制结构的第二种可供选择的结构的局部剖视图。
图17是图16所示心轴锁定系统的一部分的局部剖视图。
图18是心轴锁定系统的锁定结构的一种可供选择的结构的局部剖视图。
图19是图18所示心轴锁定系统的局部剖视图，它示出了心轴锁定系统的运行状态。
在详细说明本发明的一个实施例之前，要理解的是，本发明并不受在以下描述中所罗列的、或者图中所示的结构及诸构件的布局的细节的限制。本发明可为其它的实施例，并且可以多种方式实践或实施。另外，要理解的是，本文中所用的措辞和术语只是作描述用的，而不应被看作是对本发明的限制。
具体实施例方式
图1示出了一种包含有本发明心轴锁定系统10(参见图3)的电动工具100。如图1所示，电动工具100包括一壳体104，该壳体具有在电动工具100的运行期间由操作者握持的手柄108。电动机M(如图示意性地示出)由壳体104和电源112所支承，例如，在图示结构中，蓄电池116可通过一电路(未图示)与电动机M相连接，以便有选择地向电动机M供给电力。
电动工具100还包括由壳体104可旋转地支承、且由电动机M有选择地驱动的心轴28。工具座或夹头120支承在心轴28的前向端上，以便与心轴28一起旋转。诸如钻头124之类的工具部件由夹头120所支承，以便与该夹头120一起旋转。
在图示结构中，电动工具100是钻机。要理解的是，在其它结构(未图示)中，该电动工具100可为其它类型的电动工具，例如螺丝起子、研磨机或刨槽机(router)等。还应理解的是，在其它结构(未图示)中，工具部件可为其它类型的工具部件，例如螺丝起子头、研磨轮、起槽头或开孔锯等。
图2示出了用于与心轴锁定系统10一起使用的另一种电动工具200。如图2所示，电动工具200是一种包括壳体204的有线式电动工具，该壳体提供一手柄208，并支承电动机M’(如图示意性地示出)，该电动机可通过插头216与AC电源212相连接，以便有选择地向电动机M’供给电力。
如图3所示，电动机M包括构成电动机轴11、且由壳体104可旋转地支承的输出轴11a。在图示结构中，该电动机M与行星齿轮的减速结构12相连接。该减速结构12包括通过诸如花键之类的连接结构与输出轴11a相连接、以便与该输出轴11a一起旋转的恒星齿轮13。该减速结构12还包括由承载件15所支承、且可啮合在恒星齿轮13与内在齿轮16之间的行星齿轮14。该内在齿轮16由固定环17所支承，该固定环则由壳体104所支承。电动机轴11a和恒星齿轮13的旋转使行星齿轮14旋转，并且旋转的行星齿轮14与内在齿轮16之间的啮合使行星齿轮14环绕恒星齿轮13公转，并使承载件15旋转。
心轴锁定系统10支承在电动机M的输出侧上(位于减速结构12的输出侧上)。该心轴锁定系统10包括用于通过减速结构12的承载件15将电动机M的输出力传递至心轴28的驱动接合结构或输出电气结构10’。该心轴锁定系统10还包括用于锁定心轴28、且有选择地防止心轴28相对于壳体104并相对于承载件15和电动机M旋转的锁定结构10″。
如图4和8中更详细地示出的那样，位于心轴28与承载件15及电动机M之间的驱动接合结构10’包括形成在心轴28的端部上的连接部31(作为位于心轴的轴线的相对两侧上的两个基本平行的平面)和形成在承载件15上的孔状连接部32。该连接部32具有被制成为提供自由角α(在图示结构中约为20度)的侧壁，其中心轴28和承载件15可彼此相对旋转，以便在心轴28与承载件15之间提供一定的转隙。当连接部31和32被连接时存在一自由旋转空间，其中承载件15不会将旋转力传递至心轴28，但此时承载件15和心轴28可彼此相对旋转自由角α。在图示结构中，连接部32的形状提供了沿电动机M和心轴28的两个旋转方向中的这种自由转隙。
如图4-6所示，锁定结构10″通常包括一释放环21、一弹性或弹扣环22、两个同步且对齐或支承环23、一个或多个锁定件或楔固滚轴24、一锁定环25、一橡胶环26、一固定环27和心轴28。除楔固滚轴24和心轴28之外，锁定结构10″的其它构件均基本采用环绕同一根轴线、诸如心轴28的轴线延伸的环的形状。一盖环45连接在固定环27上，以便将锁定结构10″的诸构件作为一个单元提供。
如图4-5所示，释放环21在轴线的相对两侧上具有销钉33，该销钉接合且保持在形成于承载件15上的连接孔34中，以便释放环21固定在承载件15上并可与该承载件一起旋转。如图6所示，释放环21限定有孔状连接部32a，该连接部与形成在承载件15中的连接部32基本相同，以便在心轴28与承载件15及释放环21之间提供自由旋转角α。
锁定环25限定有孔状连接部35，该连接部与心轴28上的连接部31基本相同，以便锁定环25固定在心轴28上并与该心轴一起旋转，而不会自由转动。锁定环25在其外周上具有分隔突起36，在图示结构中，该分隔突起彼此等距离间隔大约120度。在每个突起36的各圆周侧上限定有倾斜的锁定楔固表面37a和37b以提供锁定表面，以便心轴锁定系统10沿前后旋转方向锁定心轴28。楔固表面37a和37b朝着相关突起36倾斜。
在图示结构中，锁定件是被制成为圆柱状的楔固滚轴24。楔固滚轴24设置用于锁定环25的各锁定楔固表面37a和37b。提供有三对楔固滚轴，每一对用于一个突起36。每对中的一个楔固滚轴24提供沿心轴28的前向旋转方向中的锁定件，而该对中的另一个楔固滚轴则提供沿心轴28的后向旋转方向中的锁定件。在图示结构中，各楔固滚轴24的长度大于锁定环25的宽度或厚度，并且各楔固滚轴的相对两端由相应的支承环23所支承。
在各支承环23的外周上形成有支承突起38。在图示结构中，支承突起38等距离间隔大约120度，并且在各支承突起38的各侧上支承一楔固滚轴24。如图6所示，各支承环23的中心孔基本呈圆形，以便支承环23可相对于心轴28旋转。
橡胶环26支承在固定环27的沟槽中，并且楔固滚轴24与橡胶环26的接合因该楔固滚轴24与橡胶环26之间的摩擦力而使楔固滚轴24旋转。固定环27限定有容纳锁定环25和支承环23的一内周或腔39。固定环27的内周39和锁定环25(和/或心轴28)的外周沿径向方向彼此相对，并隔开一定的径向距离，以便一对楔固滚轴24设置在锁定环25的一对倾斜的锁定楔固表面37a和37b与内周39之间。
倾斜的锁定楔固表面37a和37b与固定环27的内周39协同以便将楔固滚轴24适当地楔固在与心轴锁定系统10的锁定状态相对应的锁定位置中，此时心轴28不能相对于壳体104及相对于电动机M和承载件15旋转。在固定环27的内周39与锁定环25的外周之间设置间距，以便允许楔固滚轴移动至与心轴锁定系统10的松开状态相对应的释放或松开位置中，此时心轴28可相对于壳体104自由旋转。另外，支承环23的支承突起38具有允许楔固滚轴24被支承在释放或松开位置中的圆周尺寸。
释放环21具有可有选择地与楔固滚轴24相接合、以使该楔固滚轴24从锁定位置中释放或松开的释放突起41。该释放突起41形成在释放环21的前向侧上，在图示结构中，它们等距离间隔大约120度，以便与三对楔固滚轴24的相关位置相对应。各释放突起41被设计成通过与圆周端部相接合来释放或松开相关的楔固滚轴24，以便沿释放环21(和承载件15及电动机M)的旋转方向来推动楔固滚轴24。各释放突起41的周长被限定成可在心轴28与释放环21及承载件15之间的自由旋转角α中实现释放或松开作用。较佳地，可在自由旋转角α的端部附近实现释放或松开作用。
各释放突起41限定有用于控制介于与心轴锁定系统10的松开状态相对应的棘爪位置与和心轴锁定系统10的锁定状态相对应的棘爪位置之间的弹扣环22的弹力的棘爪配置或控制结构的一个部分。在图示结构中，在各释放突起41的径向向内的面上限定有控制凹部42a和42b。
如图6-7所示，弹扣环22具有弹性或弹扣臂44，每一个臂具有形成于其自由端处的控制凸起43。该凸起43提供棘爪配置的另一个部分，并可有选择地接合在一对相应的凹部42a和42b的其中之一内。弹扣环22提供弹力，以使该凸起偏压至与凹部42a和42b所选择的其中之一相接合。弹扣臂44被制成为从弹扣环22的本体上的三个等距离间隔位置环绕圆周沿基本相同的方向延伸的弧形臂。弹扣臂44被制成为使凸起43可有选择地定位在相关凹部42a和42b内。凸起43上的弹力是由弹扣臂44的弹性和材料特性所提供的。
弹扣环22的弹力小于电动机M的驱动力，从而当电动机M重新起动时，允许凸起从一个凹部(即，凹部42b)移动至另一个凹部(即，凹部42a)。如图6所示，弹扣环22的中心孔与心轴28的连接部31基本相同，以便弹扣环22固定在心轴28上并与该心轴一起旋转。弹扣臂44施加给凸起43的弹力被设置成允许凸起43从一个凹部(即，凹部42a)移动至另一个凹部(即，凹部42b)，以便当电动机M停运时控制和减缓心轴28的旋转力，且延迟锁定结构10″的接合。
如图3和9所示，减速结构12设有一转矩限制器。内在齿轮16被支承成可相对于固定环17旋转。该内在齿轮16的前向端提供一环状表面50。滚珠51紧压在表面50上，并且内在齿轮16紧压在固定板52上，以防止内在齿轮16旋转。
多个滚珠51(在图示结构中为六个)环绕内在齿轮16的圆周设置且与表面50相接合。固定件53为每个滚珠51限定有一孔54，该孔容纳有该滚珠51和一偏压弹簧55。该弹簧55将滚珠51紧压在内在齿轮16的表面50上，以便该内在齿轮16可紧压在固定板52上。容纳件包括支承相应弹簧55的支承销钉57。
固定件53的前向端形成有螺纹58。一螺母59与该螺纹58相啮合，并通过滚珠60、环61和容纳件轴向移向和移离内在齿轮16，以便调节弹簧55施加给滚珠51和内在齿轮16的表面50的弹力。螺母59通过一花键附件连接在操作盖62上，并且该操作盖62的旋转使螺母59旋转且轴向移动。
固定环27通过保持部64固定在固定件53上，以防止固定环27旋转。或者，保持部64可被制成为销钉形状，以便插入到固定件53的孔中。固定板52、固定环17和固定件53均固定在壳体104的外壳63上。
在运行中，当承载件15和释放环21藉由电动机M的运行而沿着箭头X(图7中)所示的方向旋转时，相应的楔固滚轴24a藉由释放突起41的端部被压入到锁定环25的倾斜表面37a的释放或松开位置中。另一个楔固滚轴24b则与固定环27的内周39保持接触，由于其摩擦接触，该楔固滚轴24b被压入到倾斜表面37b的释放位置中。该释放或松开作用可在心轴28与承载件15及电动机M之间的自由旋转角α中实现。
当锁定结构10″释放或松开之后，承载件15的连接部32与心轴28的连接部31移入驱动接合，以便承载件15(和电动机M)的驱动力可传递至心轴28，从而心轴28与承载件15一起旋转。此时，各弹扣臂44的各个凸起43定位在各释放突起41的一个凹部(即，凹部42a，“行进”位置凹部)内，并且释放环21和锁定环25的位置是由处于自由角α的一端的释放或松开位置中的弹扣臂44的弹力进行控制的。
在电动机M的驱动运行期间，释放突起41提供用于将楔固滚轴24a压入到释放或松开位置中所必需的力，而不会在楔固滚轴24a上施加较大的冲击力。当电动机M停运(从运行状态切换至非运行状态)时，承载件15停止旋转。心轴28的旋转是由使凸起43保持在所选凹部(即，凹部42a)中的弹扣臂44的弹力进行控制和减缓的。在停转期间，倘若心轴28(和夹头120以及/或者所安装的钻头124)的惯性小于弹扣臂44的弹力，则心轴28的旋转与保持在所选凹部(即，凹部42a，行进位置)中的凸起43一起停止。
在此种情况中，甚至当心轴28与承载件15及电动机M之间存在极小或不存在相对旋转时，弹扣环22的弹力也能减缓和控制心轴28的惯性。
当心轴28(和夹头以及/或者钻头124)的惯性大于弹扣臂44的弹力时，该惯性克服弹扣臂44的弹力和凸起43与邻近所选凹部42a的斜坡表面之间的摩擦力，以使凸起43从凹部42a移动至另一个凹部42b(“锁定”位置凹部)。凸起43从凹部42a移动至凹部42b抵抗心轴28的旋转惯性，并控制和减缓心轴28的旋转惯性，以使心轴28的旋转在锁定结构10″接合之前耗散。
因此，心轴28(和夹头120以及/或者钻头124)的旋转惯性是通过凸起43接合在相应的凹部42a中、并在由相应的弹扣臂44所施加的弹力作用下移动至凹部42b进行控制和减缓的。弹扣环22控制心轴28的旋转力，并延迟楔固滚轴24与锁定楔固表面37的接合，这样心轴锁定系统10的部件就不会受到冲击，而且当心轴28已停转时也不会发出噪声(不会发出较大的沉闷的金属声)。另外，由于心轴28的旋转力受到控制，因而不会对通过自由旋转角α的心轴锁定和回弹带来冲击，从而还避免了“卡嗒作响”的现象。心轴锁定系统10的旋转控制装置包括由凹部42a和42b及凸起43所提供的棘爪配置和由弹扣环22的弹扣臂44所提供的弹力。
当操作者操作夹头120(往往是使心轴28相对于承载件和电动机M旋转)时，心轴28的旋转会因锁定结构10″的作用而受到抑制。当操作者试图使心轴28旋转(即，通过操作夹头120)时，楔固滚轴24将被楔固在固定环27的内周39与锁定环25相应的倾斜锁定楔固表面37a和37b之间，这样就能防止心轴28沿各个旋转方向旋转。由于心轴28的旋转受到抑制，因而可易于操作夹头120以装卸钻头124。
当电动机M重新起动(从非运行状态切换至运行状态)时，释放突起41的端部(沿所选的旋转方向)将一个楔固滚轴24a移动至释放位置。另一个楔固滚轴24b与固定环27的内周39相接合，并被压入到释放位置中。一旦楔固滚轴24被释放，心轴28就自由旋转。心轴28在处于介于心轴28与承载件15及电动机M之间的自由旋转角α的端部的电动机M的力的作用下开始旋转。
当心轴28被驱动、且楔固滚轴24环绕其相应的轴线旋转并环绕心轴28公转时，楔固滚轴24与橡胶环26保持接触，并且该接触阻力使楔固滚轴24旋转时公转。楔固滚轴24的这种旋转以及相应的楔固滚轴24的尾部与支承环23的支承突起38之间的接合将楔固滚轴24的相应轴线保持在使该滚轴轴线与心轴28的轴线基本平行的取向中。
在楔固滚轴24从松开位置朝锁定位置移动的过程中，支承环23的支承突起38与相应的楔固滚轴24的尾部之间的接合可防止楔固滚轴24偏离方向。较佳地，支承突起38在相应的楔固滚轴24从松开位置移动至锁定位置的过程以及在锁定位置中始终与该楔固滚轴的尾部相接合。
于是，支承环23向楔固滚轴24提供对齐特点。由于滚轴轴线与心轴28的轴线对齐，因而当楔固滚轴被楔固在固定环的内周39与锁定环25的倾斜楔固表面37之间时，楔固滚轴24与这些锁定表面之间线接触，以便提供最大锁定力。支承环23还提供楔固滚轴24的同步特点，以便楔固滚轴24在接合锁定结构10″时同时移动至锁定位置。
图10示出了支承环23A的第一种可供选择的结构。共有的零件由同一个标号“A”来表示。
在先前所述的结构中，楔固滚轴由支承环23的支承突起38支承在释放位置中。在该第一种可供选择的结构(如图10所示)中，楔固滚轴24A由弹性材料71的凹部71a和71b所支承。较佳地，该弹性材料71由诸如簧片材料之类的挠性弹性材料所制成。凹底72将凹部71a与71b相连接，并连接在支承环23A上。
在图10所示的位置中，楔固滚轴24A被支承在极接近各楔固滚轴24A的锁定位置的释放位置中。弹性件71挠性支承楔固滚轴24A，以便该楔固滚轴24A可使凹部71a和71b挠曲，从而移向更进一步的释放位置。当释放突起41A接合楔固滚轴24A、以便释放或松开该楔固滚轴24A时，可挠曲的弹性件71可削弱由此产生的任何冲击。
在心轴28A的驱动期间，引领凹部71a和71b(取决于心轴28A的驱动方向)被压缩，这样相应的引领楔固滚轴24A的尾部就由相应的凹部71a和71b、以及由锁定环25A上的分隔突起36A所接合。当电动机M停运时，凹部71a和71b伸展，并最初锁定接合相应的楔固滚轴24A。随着楔固滚轴24A从松开位置移向锁定位置，伸展的凹部71a和71b还与相应的楔固滚轴24A的尾部保持接合。较佳地，随着楔固滚轴24A从松开位置移动至锁定位置以及在锁定位置中，凹部71a和71b始终与相应的楔固滚轴24A的尾部保持接合。这种接合可防止楔固滚轴24A偏离方向。
在这种结构中，支承环23A的中心孔形成有与心轴28A的连接部31A基本相同的连接部，以便支承环23A可固定在心轴28A而与该心轴一起旋转。然而，在另一种可供选择的结构(未图示)中，支承环23A的中心孔可呈圆形。
图11示出了支承环23B的第二种可供选择的结构。共有的零件由同一个标号“B”来表示。
在图10所示的第一种可供选择的结构中，弹性材料71是连接在支承环23A的本体上的。在图11所示的结构中，支承环23B具有在其端部提供凹部74a和74b的臂73，以便向楔固滚轴24B提供挠性支承。在具备图11所示结构的情况下，具有弹性臂73的支承环23B提供与图10所示的支承环23A的凹部71a和71b相同的操作。
在图示结构中，支承环23B的中心孔与承载件15B的连接部32B基本相同。如具备其它的支承环23和23A的情况下，该中心孔也可呈圆形，或者可具有心轴28的连接部31的形状。在这些结构的任何一种结构中，支承环23、23A和23B均可由金属板或合成树脂所制成。
图12-15示出了心轴锁定系统10C的旋转控制装置的第一种可供选择的结构。共有的零件由同一个标号“C”来表示。
如图12-15所示，旋转控制装置包括由两个弹扣环件22Ca和22Cb所形成的弹扣环22C。弹扣环件22Ca和22Cb基本相同，并以彼此相反的取向支承，以便构成弹扣环22C。
在这种结构中，承载件15C的前向端限定有用于容纳各弹扣环件22Ca和22Cb上的控制凸起43Ca和43Cb的控制凹部42Ca和42Cb，以便控制和减缓心轴28C的持续旋转。承载件15C的前向端具有用于容纳两个弹扣环件22Ca和22Cb、且具有内周81的容纳凹部82。凹部42Ca和42Cb形成在与在先前所述的结构中的凹部42a和42b的位置相对应的三个周向间隔的位置上。
弹扣环22Ca和22Cb容纳在容纳凹部82内，以便形成弹扣环22C。每个弹扣环件22Ca和22Cb具有弹扣环本体，相应的弹扣臂44Ca和44Cb自该本体延伸。在每个弹扣臂44Ca和44Cb的端部分别形成有对应的凸起43Ca和43Cb。在图示结构中，弹扣环件22Ca和22Cb被支承为使其中一个弹扣环件的臂(即，弹扣环22Ca的臂44Ca)沿一个圆周方向延伸，而另一个弹扣环件的臂(即，弹扣环22Cb的臂44Cb)则沿相反的圆周方向延伸。
弹扣环件22Ca和22Cb被支承为使对应的凸起43Ca和43Cb对齐，并设置在同一个凹部42Ca和42Cb内。这样，当心轴28C沿任一个旋转方向向弹扣环22C施加力时，该弹扣环22C在凸起43C上施加同样的力。由于弹扣环件22Ca和22Cb的结构，沿一个旋转方向，其中一个凸起和弹扣臂(即，凸起43Ca和弹扣臂44Ca)将施加用以使凸起43Ca保持在所选凹部中的弹力，并且该弹力将提供由弹扣环22C所施加的总弹力的第一部分。此时，另一个凸起和弹扣臂(即，凸起43Cb和弹扣臂44Cb)将施加用以使凸起43Cb保持在所选凹部中的弹力，并且该弹力将提供由弹扣环22C所施加的总弹力的第二部分。
沿相反的旋转方向，第一弹扣环件22Ca将施加系由弹扣环22C所施加的总力的第一部分的第一弹力，而第二弹扣环件22Cb则将施加系由弹扣环22C所施加的总力的第二部分的第二弹力，以便控制和减缓心轴28C沿该旋转方向的旋转。由于弹扣环件22Ca和22Cb的结构，当控制和减缓心轴28C的旋转时，弹扣环件22Ca和22Cb沿各个旋转方向施加不同的力。然而，沿各个旋转方向，弹扣环22C施加基本相同的弹力，用以控制和减缓心轴28C的旋转。
应当理解的是，在先前所述的结构(如图2-7所示)中，弹扣环22可包括两个分离的弹扣环件(类似于弹扣环件22Ca和22Cb)。
如图13所示，在释放环21C的背面上形成有一挡板(guard)状环状部分83，并且在该部分83的环状内表面上形成有保持凸起84。在承载件15C的外周上形成有一台阶85，并且在环绕该台阶85的位置中形成有保持凹部86。凸起84和凹部86相接合，以便将释放环21C固定到承载件15C上成一个单元。弹扣环22C和弹扣环件22Ca和22Cb容纳在位于承载件15C与释放环21C之间的空间内。
如图14所示，支承环23C类似于支承环23B，它具有用于支承楔固滚轴24C的弹性臂73C(使它们保持对齐，并使它们的锁定动作同步)。
如图14所示，固定环27C限定有保持凹部64C，该凹部容纳与固定件53C相连接、以使固定环27C连接在固定件53C上的销钉87。弹性材料88设置在凹部64C与销钉87之间，以便吸收任何因心轴锁定系统10C接合所引起的冲击，并防止此类冲击从固定环27C传递至固定件53C。该弹性材料88可为用于吸收冲击的任何类型的橡胶或弹性材料。
如图15所示，锁定环25C的连接部35C和心轴28C的连接部31C被制成为使心轴28C的连接部31C与锁定环25C的连接部35C之间存在一自由旋转角β。在图示结构中，该自由旋转角β(即，约为10度的角)小于承载件15C的连接部32C与心轴28C的连接部31C之间的自由旋转角β(约为20度的角)。该自由旋转角β允许锁定环25C易于连接在心轴28上，同时保持心轴锁定系统10C的适当运行。
图16-17示出了心轴锁定系统10D的旋转控制结构的第二种可供选择的结构。共有的零件由同一个标号“D”来表示。
在图示结构中，旋转控制结构包括用于各凸起43C的单个凹部42D(而不是先前所述的结构的两个凹部42a和42b)。每一个凹部42D形成在一与楔固滚轴24D的松开位置相对应的位置中。更为详细地如图17所示，凹部42D形成在锁定环25D的分隔突起36D上。在这种结构中，弹扣环22D包括以相反取向支承的两个弹扣环件22Da和22Db，并且该弹扣环22D(由弹扣环件22Da和22Db所构成)接合锁定环25D。
在运行中，当心轴28D相对于驱动接合(介于心轴28D与承载件15D之间的连接)旋转时，该心轴28D的持续旋转使凸起43D自凹部42D移动。由弹扣臂44D所施加的弹力以及该移动延迟楔固滚轴24D与由锁定环25D和固定环27D所限定的楔固表面之间的接合。
弹扣环22D控制和减缓心轴28D的移动，并延迟楔固滚轴24D和锁定环25D移动至锁定位置。在这种结构中，当电动机M停运、且心轴28D在惯性作用下继续旋转时，锁定环25D操纵楔固滚轴24D(沿所选旋转方向)，以便锁定心轴28D的旋转。心轴28D的惯性由弹扣臂44Da和44Db的弹力所控制和减缓，以便当心轴锁定系统10D被接合时，不会因突然停转而引起冲击或“沉闷的金属声”。因此，心轴锁定系统10D可使心轴28D平静地停转。即使心轴28D的惯性大于可由弹扣环22D的弹力所减缓的程度，也可早先一步使心轴28D停转，以便心轴28D不会回弹，并且不会卡嗒作响。
在这种结构中，锁定环25D的连接部35D和心轴28D的连接部31D都具有类似于上述的自由旋转角β。
图18-19示出了心轴锁定系统10E的锁定结构10E’的另一种可供选择的结构。共有的零件由同一个标号“E”来表示。
在这种结构中，锁定结构10E’包括诸如闸瓦91之类的锁定件，该闸瓦可接合在固定环27E的内周39E与锁定环25E的外周之间，以便提供锁定和楔固作用。每个闸瓦均由诸如金属材料之类的合适的摩擦材料所制成，各闸瓦91的外表面和固定环27E的内周39E可设有诸如锯齿状或棘爪表面之类的相互接合的凸起和凹部，以便在闸瓦91与固定环27E之间提供较大的摩擦阻力。
每个闸瓦91具有一中心定位的内凸轮92。在锁定环25D的外周上，一对应的凹部容纳每个伸出的凸轮92(位于闸瓦91的松开位置中)。在该凹部的各侧上设有凸起的凸轮表面93a和93b，以便与伸出的凸轮92相接合(沿任一旋转方向)，从而将闸瓦91压入到锁定位置，此时闸瓦91与固定环27E的内周39E相接合。
在图示结构中，心轴28E的持续旋转使锁定环25E沿所选方向旋转，以便凸起的凸轮表面93a和93b与伸出的凸轮92相接合，从而将闸瓦91紧压在固定环27E的内周39E上，由此使心轴28E停转。闸瓦91的锁定和释放是在心轴28E与承载件15E之间的自由旋转角β中实现的。
在各闸瓦91之间设有释放突起41E。该释放突起41E由承载件15E所驱动，并有选择地接合各闸瓦91的圆周端部，以使闸瓦91从锁定位置移动至松开位置。在各释放突起41E的圆周端部和闸瓦91上形成有相互接合的凸起95和凹部96。当这些凸起95和凹部96接合时，各闸瓦91定位在松开位置中，其中闸瓦91的外周与固定环27E的内周39E径向隔开。
每个闸瓦91还具有中心定位且轴向延伸的销钉94。支承环23E(与心轴28E一起旋转)包括容纳该销钉94的一对臂73E。在各臂73E中形成有用于将销钉94保持在松开位置中的凹部97，其中闸瓦91的外周与固定环27E的内周39E相隔开。
从锁定结构10E’的锁定位置，电动机M运行，以便承载件15E将释放突起41E移动使部件95和96相接合，并将闸瓦91移动至松开位置。在该移动期间，销钉94被移动使形成在支承环23E的臂73E之间的保持凹部97相接合，于是，闸瓦91保持在与固定环27E的内周39E径向隔开的松开位置中。闸瓦91通过其一端由释放突起41E所接合、并且其中心由销钉94与保持凹部97相接合而保持在该松开位置中。在该松开位置中，由于闸瓦91保持在与固定环27E的内周39E轴向隔开的一位置中，因而闸瓦91不会无意中与固定环27E相接合，这样就不会在心轴28E的驱动期间发出刺耳的“刮擦”声。
应当理解的是，在本发明的一些方面中，锁定装置10″可包括楔固滚轴型锁定组件、闸瓦组件或一些其它类型的锁定组件。
应当理解的是，在一些结构(未图示)中，由弹扣环22所施加的、用于将凸起43保持在所选凹部42中的控制力可以另一个方向(即，径向向内或轴向)进行施加。还应当理解的是，在其它结构(未图示)中，凸起43可单独成形，但可与弹扣臂44相接合，以便弹扣臂44施加用于使凸起43接合在所选凹部42中的力。
根据本发明，由旋转控制装置(包括弹扣环22和介于凸起43与所选凹部42之间的接合)所施加的弹力控制和减缓心轴28(和夹头120以及/或者所安装的钻头124)的旋转惯性。
当心轴28(和夹头120以及/或者所安装的钻头124)的旋转惯性较大时，由弹扣环22所施加的弹力控制和减缓该增大的旋转惯性，这样当心轴锁定系统10接合以使心轴28停转时，不会引起冲击或“沉闷的金属声”。
当心轴(和夹头120以及/或者钻头124)的旋转惯性比弹扣环22的弹力大得多时，并且甚至当心轴28可能回弹时，弹扣环22的弹力也能在心轴28的持续旋转中早先一步减缓旋转惯性，从而大大减小该旋转力，这样心轴28就不会冲击和回弹，并且在心轴锁定系统10的接合过程中也不会发出“沉闷的金属声”或“卡嗒作响”。在本发明的情况下，心轴锁定系统使心轴28平静地停转(没有“沉闷的金属声”或“卡嗒作响”)，并减小可能对心轴锁定系统10和电动工具的组件所带来的损害。
本发明的心轴锁定系统10使锁定结构10″平滑且稳定地锁定和松开，并使电动工具平滑且稳定地运行。
以下权利要求书中罗列出了本发明的各独有的特点。
权利要求
1.一种用于电动工具的心轴锁定系统，所述电动工具具有壳体、由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机、以及由壳体所支承用于绕一轴线旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴由所述电动机沿绕所述轴线的第一方向和绕所述轴线的第二方向有选择地驱动，所述第二方向与所述第一方向相反，所述心轴锁定系统包括第一锁定件；可在锁定位置与松开位置之间移动的第二锁定件，所述第二锁定件在所述锁定位置中与所述第一锁定件相接合，以防止心轴旋转；当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，可操作以延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动的弹性件；以及棘爪配置，它具有第一凹部和第二凹部，以及由所述弹性件所接合的凸起，所述凸起有选择地定位在所述第一凹部和第二凹部中；其中，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第一方向旋转时，所述凸起可在第一位置与第二位置之间移动，所述第一位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第一位置中定位在所述第一凹部内，而该凸起在所述第二位置中则定位在第二凹部内，当心轴相对于驱动连接沿第一方向旋转时，所述凸起自第一凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动；并且，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第二方向旋转时，所述凸起可在第二位置与第一位置之间移动，所述第二位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第二位置中定位在所述第二凹部内，而该凸起在所述第一位置中则定位在第一凹部内，当心轴相对于驱动连接沿第二方向旋转时，所述凸起自第二凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动。
2.如权利要求1所述的心轴锁定系统，其特征在于，当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第一方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第一弹力，以便将该凸起偏压至所述第一凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动，并且，当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第二方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第二弹力，以便将该凸起偏压至所述第二凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动，所述第二弹力与所述第一弹力基本相等。
3.如权利要求2所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述弹性件包括第一弹性件和第二弹性件，其中所述第一弹性件施加所述第一弹力的第一部分，而所述第二弹性件则施加该第一弹力的第二部分，并且所述第一弹性件施加所述第二弹力的第一部分，而所述第二弹性件则施加该第二弹力的第二部分。
4.如权利要求1所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述第一锁定件包括限定有第一锁定表面的第一锁定件部分和限定有第二锁定表面的第二锁定件部分，所述第二锁定件系设置在所述第一锁定件部分与第二锁定件部分之间的、且可定位在锁定位置和松开位置的楔固滚轴，所述楔固滚轴在所述锁定位置中楔固在所述第一锁定表面与所述第二锁定表面之间以防止所述心轴旋转，并且，当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，所述弹性件可操作以延迟所述楔固滚轴从松开位置至锁定位置的移动。
5.如权利要求1所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述弹性件包括具有一臂端的弹性臂，所述臂端设有所述凸起，所述弹性臂施加一弹力，以便将所述臂端偏压至与所述第一凹部和第二凹部中的所选择的其中之一相接合。
6.如权利要求1所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述心轴沿所述第一方向旋转，所述凸起的第二位置与所述第二锁定件的锁定位置相对应；并且，当心轴沿第一方向旋转时，所述凸起与所述第二凹部相接合，以便将所述第二锁定件可释放地保持在锁定位置中。
7.如权利要求8所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述心轴沿所述第二方向旋转，所述凸起的第一位置与所述第二锁定件的锁定位置相对应；并且，当心轴沿第二方向旋转时，所述凸起与所述第一凹部相接合，以便将所述第二锁定件可释放地保持在锁定位置中。
8.如权利要求1所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述第一锁定件包括限定有第一锁定表面的第一锁定件部分和限定有第二锁定表面的第二锁定件部分，所述第二锁定件系设置在所述第一锁定件部分与第二锁定件部分之间的、且可定位在锁定位置和松开位置的闸瓦，所述闸瓦在所述锁定位置中楔固在所述第一锁定表面与所述第二锁定表面之间以防止所述心轴旋转，并且，当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，所述弹性件可操作以延迟所述闸瓦从松开位置至锁定位置的移动。
9.如权利要求8所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述闸瓦的外表面和所述第一锁定件的内周设有相互接合的凸起和凹部。
10.一种用于电动工具的心轴锁定系统，所述电动工具具有壳体、由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机、以及由壳体所支承用于绕一轴线旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴由所述电动机沿绕所述轴线的第一方向和绕所述轴线的第二方向有选择地驱动，所述第二方向与所述第一方向相反，所述心轴锁定系统包括第一锁定件；可在锁定位置与松开位置之间移动的第二锁定件，所述第二锁定件在所述锁定位置中与所述第一锁定件相接合，以防止心轴旋转；当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，可操作以延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动的弹性件；以及棘爪配置，它具有第一凹部和第二凹部，以及由所述弹性件所接合的凸起，所述凸起有选择地定位在所述第一凹部和第二凹部中；其中，所述弹性件向所述凸起施加一弹力，以便将该凸起偏压至与所述第一凹部和第二凹部中的所选择的其中之一内；当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第一方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第一弹力，以便将该凸起偏压至所述第一凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动；并且，当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第二方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第二弹力，以便将该凸起偏压至所述第二凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动，所述第二弹力与所述第一弹力基本相等。
11.一种用于电动工具的心轴锁定系统，所述电动工具具有壳体、由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机、以及由壳体所支承用于绕一轴线旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴由所述电动机沿绕所述轴线的第一方向和绕所述轴线的第二方向有选择地驱动，所述第二方向与所述第一方向相反，所述心轴锁定系统包括第一锁定件；可在锁定位置与松开位置之间移动的第二锁定件，所述第二锁定件在所述锁定位置中与所述第一锁定件相接合，以防止心轴旋转；当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，可操作以延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动的弹性件，所述弹性件包括第一弹性件和第二弹性件；以及棘爪配置，它具有第一凹部和第二凹部，以及由所述弹性件所接合的凸起，所述凸起有选择地定位在所述第一凹部和第二凹部中；其中，所述弹性件向所述凸起施加一弹力，以便将该凸起偏压至与所述第一凹部和第二凹部中的所选择的其中之一内；当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第一方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第一弹力，以便将该凸起偏压至所述第一凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动；当所述心轴相对于所述电动机轴沿所述第二方向旋转时，所述弹性件向所述凸起施加第二弹力，以便将该凸起偏压至所述第二凹部，并且延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动，所述第二弹力与所述第一弹力基本相等；并且所述第一弹性件施加所述第一弹力的第一部分，而所述第二弹性件则施加该第一弹力的第二部分，并且所述第一弹性件施加所述第二弹力的第一部分，而所述第二弹性件则施加该第二弹力的第二部分。
12.如权利要求11所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述第一弹性件包括具有第一臂端的第一弹性臂，所述第一臂端设有第一凸起，所述第二弹性件包括具有第二臂端的第二弹性臂，所述第二臂端设有第二凸起，所述第一凸起和第二凸起有选择地定位在所述第一凹部和第二凹部内。
13.如权利要求12所述的心轴锁定系统，其特征在于，所述第一弹性件和第二弹性件基本相同，第二弹性件相对于第一弹性件以相反取向支承。
14.一种用于电动工具的心轴锁定系统，所述电动工具具有壳体、由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机、以及由壳体所支承用于绕一轴线沿一方向旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴锁定系统包括限定有第一锁定表面的第一锁定件；限定有第二锁定表面的第二锁定件；设置在所述第一锁定件与第二锁定件之间的、且可定位在锁定位置和松开位置的楔固滚轴，所述楔固滚轴在所述锁定位置中楔固在所述第一锁定表面与所述第二锁定表面之间以防止所述心轴旋转，所述楔固滚轴限定有一滚轴轴线，该楔固滚轴可沿所述方向移动，并具有引领部和尾部；以及可在所述楔固滚轴从松开位置朝着锁定位置移动中与其尾部相接合、以使楔固滚轴保持在使所述滚轴轴线与所述心轴轴线相平行的取向中的对齐件，楔固滚轴的引领部从松开位置朝着锁定位置不由一结构所接合。
15.一种用于电动工具的心轴锁定系统，所述电动工具具有壳体、由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机、以及由壳体所支承用于绕一轴线旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴由所述电动机沿绕所述轴线的第一方向和绕所述轴线的第二方向有选择地驱动，所述第二方向与所述第一方向相反，所述心轴锁定系统包括第一锁定件；可在锁定位置与松开位置之间移动的第二锁定件，所述第二锁定件在所述锁定位置中与所述第一锁定件相接合，以防止心轴旋转；当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，可操作以延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动的弹性件；以及棘爪配置，它具有一凹部，以及由所述弹性件所接合的凸起，所述凸起有选择地定位在所述凹部中；其中，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第一方向旋转时，所述凸起可从第一位置沿所述第一方向移动至第二位置，所述第一位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第一位置中定位在所述凹部内，而该凸起在所述第二位置中则定位在所述凹部的外部，当心轴相对于驱动连接沿第一方向旋转时，所述凸起自所述凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动；并且，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第二方向旋转时，所述凸起可从第一位置沿所述第二方向移动至第三位置，所述第一位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第一位置中定位在所述凹部内，而该凸起在所述第三位置中则定位在所述凹部的外部，当心轴相对于驱动连接沿第二方向旋转时，所述凸起自所述凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动。
16.一种电动工具包括壳体；由所述壳体所支承且具有电动机轴的电动机；由壳体所支承用于绕一轴线旋转的心轴，所述心轴与所述电动机轴之间的驱动连接被设置成使心轴可驱动地连接至电动机轴，所述心轴由所述电动机沿绕所述轴线的第一方向和绕所述轴线的第二方向有选择地驱动，所述第二方向与所述第一方向相反；以及心轴锁定系统，它包括第一锁定件；可在锁定位置与松开位置之间移动的第二锁定件，所述第二锁定件在所述锁定位置中与所述第一锁定件相接合，以防止心轴旋转；当向心轴施加使该心轴相对于所述驱动连接旋转的力时，可操作以延迟所述第二锁定件从所述松开位置至所述锁定位置的移动的弹性件；以及棘爪配置，它具有第一凹部和第二凹部，以及由所述弹性件所接合的凸起，所述凸起有选择地定位在所述第一凹部和第二凹部中；其中，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第一方向旋转时，所述凸起可在第一位置与第二位置之间移动，所述第一位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第一位置中定位在所述第一凹部内，而该凸起在所述第二位置中则定位在第二凹部内，当心轴相对于驱动连接沿第一方向旋转时，所述凸起自第一凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动；并且，当所述心轴相对于所述驱动连接沿所述第二方向旋转时，所述凸起可在第二位置与第一位置之间移动，所述第二位置与所述第二锁定件的松开位置相对应，并且所述凸起在该第二位置中定位在所述第二凹部内，而该凸起在所述第一位置中则定位在第一凹部内，当心轴相对于驱动连接沿第二方向旋转时，所述凸起自第二凹部的移动延迟第二锁定件自松开位置至锁定位置的移动。
17.如权利要求16所述的电动工具，其特征在于，还包括有选择地连接在所述电动机上、以使电动机运行的蓄电池电源。
全文摘要
本发明涉及一种电动工具和心轴锁定系统。该心轴锁定系统包括弹性件和棘爪配置,以便控制和减缓心轴的旋转,并延迟锁定件的接合。在一些方面中,本发明提供了一种包含有弹性元件的心轴锁定系统,当心轴沿前向方向或后向方向旋转时,该弹性件施加基本相等的弹力,以便延迟心轴锁定系统的运行。在一些方面中,本发明提供了两个弹性件,当心轴沿前向方向或后向方向旋转时,这两个弹性件协同以施加基本相等的力,以便延迟心轴锁定系统的运行。
文档编号B25F5/00GK1375381SQ0210699
公开日2002年10月23日 申请日期2002年3月11日 优先权日2001年3月14日
发明者中村大治郎 申请人:中村大治郎