专利名称：动力工具与动力工具组装方法
技术领域：
本发明一般地涉及动力工具而更为具体地涉及动力工具一种外壳的结构和动力工具的一种组装方法。
背景技术：
动力工具，特别是具有一种“蛤状壳体”式结构的握枪或中间手柄结构的便携式动力工具，存在的一项共同问题关系到手柄部分与装放马达和轮系两组件的马达/轮系部分相互交接的外壳区域。由于人机关系方面的考虑，手柄部分一般窄于马达/轮系部分，以使操作者以舒适方式握持和操纵动力工具。动力工具总体外观方面的考虑事项往往会妨碍手柄部分与马达/轮系部分之间的交接处被充分加强以防止这两部分在施力于外壳时，比如在动力工具摔落时，彼此相对挪动。
“蛤状壳体”式结构的另一缺点关系到如此制作的一种动力工具可以组装的能力。一般，具有“蛤状壳体”式结构的动力工具的组装过程是，其中构成工具的各子组件起始装设于一第一半片蛤状壳体，而其后一第二半片蛤状壳体联接于第一半片蛤状壳体，把各子组件固牢在两半片蛤状壳体之间。
在此过程中往往乏味而又费时的操作关系到一马达组件的一输出件与一齿轮装置的一输入件的接合。往往必需使马达组件和齿轮装置彼此相对移动以接合输出和输入两件。遗憾的是，由于动力工具的各子组件通常并非固牢于第一半片蛤状壳体，所以，马达组件和/或齿轮装置的移动经常会导致一或多个子组件从第一半片蛤状壳体上移位，从而增大了将会产生不良动力工具的风险。
发明内容
因此本发明的一项目的是提供一种动力工具，具有对于在手柄部分与马达/轮系部分之间的交接处断裂的增强抗力。
本发明的另一项目的是提供一种动力工具，具有一种可缓和马达组件与齿轮装置啮合困难的结构。
在此提供一种克服了上述各项缺点的动力工具。此动力工具包括一第一外壳组件、一装接栓柱和一第二外壳组件。第一外壳组件包括一马达组件和一第一壁部。第一壁部形成一第一空腔，具有一纵向轴线和终止在一第一对接端面处。装接栓柱具有一纵向轴线并联接于第一外壳组件，以致装接栓柱的纵向轴线垂直于第一空腔的纵向轴线。第二外壳组件联接于第一外壳组件并包括一齿轮装置、一第二壁部和一装接钩具。第二壁部形成一第二空腔，终止在一第二对接端面处，若接钩具具有一槽孔，带有一纵向轴线和第一和第二两侧壁。槽孔的纵向轴线平行于第二空腔的纵向轴线以及可滑动地接合装接栓柱的装接钩具第一和第二两侧壁。装接钩具和装接栓柱加强了动力工具并用以使第一和第二两外壳组件彼此对中，从而缓和了马达组件与齿轮装置彼此啮合的困难。相应地，也提供一种动力工具组装方法。
本发明的其他一些优点和特点从结合附图所作的随后说明和所附各项权利要求中将会显然可见。
图1是一种按照本发明的原理制成的动力工具的透视图；图2是图1动力工具的侧视图；图3是图1动力工具的局部剖视图；图4A是按照本发明一优选实施例制成的一齿轮箱的侧视立面图；图4B是图4A齿轮箱的前视立面图；图4C是图4A齿轮箱的后视立面图；图4D是沿着直线4D-4D所取的齿轮箱装接钩具的局部视图；图4E是表明装接钩具的、图4A齿轮箱的局部底视立面图；
图5A是表明在图3之中的装接钩具和装接栓柱的放大局部视图；图5B是类似于图5A的视图，但表明按照本发明第一代换实施例制成的一装接钩具和一装接栓柱；图5C是类似于图5A的视图，但表明按照本发明第二代换实施例制成的一装接钩具和一装接栓柱；图5D是类似于图5A的视图，但表明按照本发明第三代换实施例制成的一装接钩具和一装接栓柱；图5E是类似于图5A的视图，但表明按照本发明第四代换实施例制成的一装接钩具和一装接栓柱；图6是沿着图2直线6-6所取的局部剖视图，表明从第一外壳组件的向内向后缩进侧部中分解出来的装接钩具的向内向后缩进的侧部；图7是图1动力工具的透视图，表明第一和第二外壳组件的总成；图8A是按照本发明一代换实施例制成的一齿轮箱的侧视立面图；图8B是图8A齿轮箱的局部后视立面图；图8C是沿着图8A直线8C-8C所取的剖视图；图8D是图8A齿轮箱的局部底视立面图，表明装接钩具；以及图9是通过按照本发明一代换实施例制成的一种动力工具的局部剖视图，表明装接栓柱与装接钩具之间的连接。
具体实施例方式
参照图纸的图1至3，按照本发明的原理制成的一种动力工具整体上以参照编号10指明。工具10表明为一种无绳的(即电池驱动的)锤钻。不过，将会理解，本发明的原理也适用于其他类型的动力工具并因此，本发明在范畴上将不局限于或是锤钻或是无绳动力工具。
工具10表明为包括一电池组12、一第一外壳组件14、一第二外壳组件16和一辅助手柄18。电池组12在结构和操作属通常一种而不需详细说明。概括地说，电池组12固牢于第一外壳组件14而提供一种储存起来的电能源。第一外壳组件14包括一第一外壳20、一锚固或装接栓柱22、一马达组件24、一扳机组件26和一组电气触件28。第二外壳组件16表明为包括一齿轮箱或第二外壳30、一齿轮装置32和一卡头34。
第一外壳20包括一壁部40，形成一具有一第一空腔42和一手柄部分44的构件。第一外壳20在一第一大体上前后方向上延伸并可取地形成动力工具10的一后部。手柄部分44表明为包括一把手44a、一护手部分46、一扳机孔口48、一第一对接表面50和一装接钩具孔口52。把手44a尺寸定得使一技工可以舒适地操作和控制工具10。护手部分46围裹手柄部分44的前侧并终止在大致重合于第一对接表面50底端的一平面处。装接钩具孔口52制成在护手部分46的前部表面上。
第一外壳20分别可取地由第一和第二半片的蛤状壳体54和56以及许多螺纹固紧件58构成。每一第一和第二半片的蛤状壳体54和56都可取地由注模塑料制成并包括许多侧向螺丝套筒60和许多纵向螺丝套筒62。每一侧向和纵向螺丝套筒60和62都包括一螺丝孔眼64用于容放一螺纹固紧件58。
在图示的具体实施例中，装接栓柱22是一改型的侧向螺丝套筒，制成为两个第一和第二半片的蛤状壳体54和56。装接栓柱22表明为分别包括第一和第二接合表面70和72。另外，装接栓柱22可以独立制成而后联接于第一外壳20，而一种可能的装接栓柱结构是一台肩螺栓。再另外，装接栓柱22可以制成为第一和第二半片蛤状壳体54和46之中的一个。在图示的具体实施例中，各螺纹固紧件58安放在许多侧向螺丝套筒60和装接栓柱22之中并靠螺纹拧进第一半片蛤状壳体54以施加夹紧力，把第一和第二半片蛤状壳体54和56卡持在一起。
马达组件包括一电线线束74和一具有一输出构件78的马达76。电线线束74在电气上联接扳机组件26和马达76。马达76设置在第一空腔42之内，以致输出构件78的纵向轴线重合于第一空腔42的纵向轴线。在图示的具体实施例中，输出构件78伸向第一对接表面50的前方。
扳机组件26包括一扳机82和一开关84。一第二电线线束(未专门画出)把开关84联接于电气触件组28。扳机82伸过扳机孔口48以促进以有效和人机控制学方式触发扳机82。
齿轮装置32在结构和操作方面都属传统并因此，在此不需提出详细说明。概括地说，齿轮装置32包括许多齿轮件90，内含一输入件92和一轮系输出件(未专门画出)。输入到输入件92的转矩由许多齿轮件90予以倍增并输出到轮系输出件。可取的是，齿轮装置12在结构上是模块式的，使之可以被分装后装设于第二外壳30。卡头34在结构和操作方面亦属传统并固定地但可解脱地联接于轮系输出件。
第二外壳30延伸在平行于第一方向的一第二大体上前后方向上。第二外壳30可取地由一种金属或一种模塑材料整体制成而构成动力工具10的前面部分。在图示的具体实施例中，第二外壳30是一模铸镁质部件。参照图4A至4D，第二外壳30表明为包括一外壳部分100和一装接钩具102。外壳部分100包括一壁部104，形成具有一第二空腔106的构件；一第二对接表面108、一输出孔口110和许多纵向螺丝套筒112。第二空腔106尺寸定得可以容放齿轮装置32。输出孔口110尺寸定得可以容放轮系输出件。
在图示的具体实施例中，装接钩具102大体上是U形的，具有一基底件120，并置于一侧上的一上肢件122和另一侧上的一下肢件124。上肢件122固定地联接于第二对接表面108前方的外壳部分100的底侧。基底件120固定地联接于上肢件122并从那里垂直向下延伸。下肢部124固定地联接于基底件120并从那里向后延伸。一楔形(tapered)前沿126，在向下和向前方向上斜削，制成为下肢件124的后沿。基底件120和上、下肢部122、124协同构成一槽孔128，分别具有第一和第二侧壁130和132。槽孔128的轴线134平行于并偏离开第二空腔206的轴线136。可取的是，装接钩具102的两侧138从装接钩具102的前面到其后面朝向槽孔128的轴线134向内和向后渐窄。
再回头参照图3并另外参照图5A，装接钩具102在操作上接合于装接栓柱22。上、下肢部122、124表明为贴靠装接栓柱22，以致第一和第二侧壁130和132分别邻靠第一和第二接合表面70和72。装接栓柱22的纵向轴线148画得大致垂直于第二空腔106的轴线136。
在图5A至5E中，表明了装接钩具102和装接栓柱22的多项实施例。一优选实施例表明在图5A之中，其中第一和第二侧壁130和132彼此平行并分别接触第一和第二接合表面70和72。与此相关，装接栓柱22的直径大致等于钩具孔口128的宽度。另外约略地参照图6，装接钩具102接合于装接栓柱22会导致装接钩具102的向内向后的渐窄两侧138贴靠装接钩具孔口52的向内向后渐窄的两侧140并把第一和第二外壳20和30既在铅直方向上也在侧向上锁定在一起。
一第一代换实施例表明于图5B之中，其中装接栓柱22的第一和第二接合表面70和72彼此平行，以及第一和第二侧壁130和132表明为朝向槽孔128的轴线134向内渐窄。一第二代换实施例表明在图5C之中，其中第一和第二侧壁130和132的结构等同于图5B的结构，但第一和第二接合表面70和72表明为朝着一垂直于装接栓柱22的轴线148和平行于第二空腔106的轴线136的轴线(即一重合于槽孔128轴线134的轴线)向内渐窄。一第三代换实施例表明于图5D之中，其中第一和第二接合表面70和72的结构等同于图5C的结构(即第一和第二接合表面70和72朝着一垂直于装接栓柱22轴线148的轴线向内渐窄)，但第一和第二侧壁130和132的结构等同于图5A的结构(即第一和第二侧壁130和132彼此平行。一第四代换实施例表明于图5E之中，其类似于表明在图5A之中的实施例，例外的是，装接钩具102包括一后部构件150，把上、下肢部122和124的后沿联接在一起以封住槽孔128的后端，以致装接钩具102是环形的。
返回图3，第一和第二对接表面50和108表明为彼此邻靠。不过，可以在第一和第二对接表面50和108之间装有垫片或密封(未画出)以防止液体或润滑剂从第一和第二空腔42和106中漏出。各固紧件58放进各纵向螺丝套筒62的螺丝孔口152并上紧以固定地然而可解脱地把第一和第二外壳组件14和16连接在一起。装接钩具102和装接栓柱22协同工作以加强接近手柄部分40和护手部分46的上端的工具10的区域，从而提高了工具10的耐久性和其对于冲击断裂的抗力。
有利的是，按照本发明的原理的工具10的结构也提高了动力工具可被组装的能力。按照本发明优选实施例的装接钩具102的结构使得第一和第二外壳组件14和16在它们配接之前可以完全分组组装。预先组装可以排除构成第一外壳组件14的任一部件在马达组件24与齿轮装置32配接期间被挪除。
其次，装接钩具102和装接栓柱22可以用以在第一和第二外壳组件14和16配接期间对它们予以导引。装接钩具102接合于装接栓柱22可使第一空腔42的轴线80精确地对中于第二空腔106的轴线136。轴线80与136的彼此对中同时使输出件78对中于输入件92并因而大大地减轻了马达组件24与齿轮装置32啮合接合的难度。同样有利的是，装接钩具102的带锥度的两侧138可使第二外壳组件16在装接钩具102尚未完全接合装接栓柱22的时候随着它正在被联接于第一外壳组件14而从一侧移动到另一侧(但不沿铅直方向从顶部到底部)。这种灵活性大大地有助于马达组件24接合于齿轮装置32，可使输出件78，诸如小齿轮160，被推动而接合于输入件92，诸如第一级行星齿轮162，一如图7之中所示。
第一与第二外壳组件14与16的组装是通过将第一与第二外壳组件14与16滑接在一起并在必要时转动或是输入件92或是输出件78以啮合马达组件24和齿轮装置32。输入件92可以通过转动轮系输出件或卡头34而予以转动。一当输入件92与输出件78接合起来，第一和第二外壳组件14和16由于装接栓柱22与装接钩具102之间的接触而不能显著地从顶部到底部移动。第一和第二对接表面50和108此后发生接触，而各固紧件58此后被用以把第一和第二外壳14和16卡持在一起，一如上述。
按照表明于图5E之中的实施例的一种动力工具的结构不允许第一外壳组件14预先组装。不过，装接钩具102和装接栓柱22可以以上述方式用以使输入件92与输出件78对中，以便使马达组件25与齿轮装置32啮合。
虽然本发明的装接钩具此前已经说明为取向在一大体上水平的方向上，但本技术领域中的熟练人员将会理解，本发明在其较为广泛的意义上可以稍为不同地予以制作，比如，装接钩具102′可以一如图8A至8D和9所示那样地予以制成。
在图示的具体实施例中，装接钩具102′大体上是U形的，具有一基底件120′，并置于一侧上的一第一肢件122′和另一侧上的一第二肢件124′。基底件120′固定地联接于第二对接表面108前方的外壳部分100′的底侧。第一和第二肢件122′和124′固定地联接于基底件120′并从那里垂直向后伸展。一锥形的前沿126′，在向下和向前方向上斜削，制成为第一和第二肢件122′和124′的后沿。第一和第二肢件122′和124′协同构成一沿铅直方向的槽孔128′，分别具有第一和第二侧壁130′和132′。槽孔128′的轴线134′平行于并偏离开第二空腔106的轴线136。可取的是，装接钩具102′的外部两侧138′从装接钩具102′的前面到其后面朝向槽孔128′的轴线134′向内和向后渐窄。
在图9中，表明第一和第二外壳组件的组装。装接钩具102′操作接合铅直取向的装接栓柱22′，后者在结构上类似于装接栓柱22，但以铅直方式取向。第一和第二肢件122′和124′设计得贴靠装接栓柱22′，以致第一和第二侧壁130′和132′分别邻靠第一和第二接合表面70′和72′。
虽然本发明已经参照一项优选实施例和几项代换实施例在说明书中予以说明和在图纸中予以图示，但本技术领域中的熟练人员将会理解，可以作出多种变更并可以以对等件代替其另件而不偏离在各项权利要求中所确定的本发明范畴。此外，可以作出许多改进以使某一特定情况或材料适应本发明的原理而不偏离其基本范畴。因此，指望本发明不局限于作为当前为实现本发明所设想出的最佳模式而图示在图纸中和叙述在说明书中的特定实施例，而是本发明将包含纳入所附各项权利要求的说明的任何一些实施例。
权利要求
1.一种动力工具组装方法，包括以下各步骤提供具有一第一外壳壳体的一第一组件的一部分、一马达组件和一装接栓柱，第一外壳壳体包括一限定一第一空腔的第一部分的第一构件，马达组件具有一带有一输出件的马达，马达至少部分地设置在第一空腔的第一部分之内，装接栓柱联接于第一构件，以致装接栓柱的纵向轴线垂直于第一空腔的纵向轴线；提供一第二组件，具有一第二外壳和一齿轮装置，第二外壳具有一第二壁部和一装接钩具，第二壁部限定一第二空腔，第二空腔终止在一第二对接端面处并容放齿轮装置，装接钩具具有一槽孔，带有一纵向轴线以及第一和第二侧壁，齿轮装置包括一输入件，槽孔的纵向轴线偏离开并平行于第二空腔的纵向轴线；使装接钩具与装接栓柱彼此对中，使得装接栓柱设置在槽孔之内；使第一组件的第一部分与第二组件对中，以致第一空腔第一部分的纵向轴线重合于第二空腔的纵向轴线；以及使第一组件的第一部分与第二组件配接在一起。
2.按照权利要求1所述的方法，其中提供一第一组件的一部分的步骤包括以下各步骤提供一第一外壳的一部分，具有一第一外壳壳体，带有限定一第一空腔的一第一部分的第一构件；提供一马达组件，具有一带有一输出件的马达；以及把马达组件装设于第一外壳部分，以致马达至少部分地设置在第一空腔的第一部分中。
3.按照权利要求1所述的方法，还包括以下各步骤提供一第二外壳壳体，具有一限定第一空腔的一第二部分的第二构件；以及把第二外壳壳体联接于第一外壳壳体以使所述马达包封在所述第一空腔之内。
4.按照权利要求1所述的方法，其中使第一组件的第一部分与第二组件配接在一起的步骤包括以下各步骤将第一组件的第一部分与第二组件沿着第二空腔的纵向轴线相向滑动；以及使马达组件与齿轮装置相啮合。
5.按照权利要求4所述的方法，其中使马达组件与齿轮装置相啮合的步骤包括以下各步骤转动齿轮装置的一输入件；以及沿着第二空腔的纵向轴线将第一组件的第一部分与第二组件滑装在一起。
6.一种动力工具，包括一马达外壳，具有一在一第一方向上延伸的第一空腔，以及一大体上横交于第一方向延伸的手柄；一马达，设置在第一外壳的第一空腔之内；一齿轮箱，连接于马达外壳并具有一大体上沿平行于第一方向的第二方向上延伸的第二空腔；一设置在齿轮箱之内的齿轮系；手柄具有一锚定器；以及齿轮箱具有一接合于锚定器的钩具。
7.按照权利要求6所述的动力工具，其中马达外壳和齿轮箱大体上延伸在一与第一和第二方向平行的前后方向上；齿轮箱构成工具的前部；手柄具有一孔口，具有各侧向侧壁并容放钩具；孔口的各侧向侧壁向内向后倾斜；以及钩具具有与孔口各侧壁配合的向后向内倾斜的侧壁。
8.按照权利要求7所述的动力工具，其中钩具具有一孔口，带有与锚定器接合的各向前向内倾斜的表面；以及孔口的倾斜表面偏离开钩具的倾斜斜面大约90度。
9.按照权利要求6所述的动力工具，其中手柄具有一把手和一护手；以及锚定器制成在护手上并大体上横交于前后方向延伸。
10.按照权利要求6所述的动力工具，其中钩具是一封闭的环圈，限定一用于容放锚定器的中心孔口。
11.按照权利要求6所述的动力工具，其中齿轮系是模块式的。
12.按照权利要求6所述的动力工具，其中马达外壳由一对蛤状壳体形成，以及齿轮箱是整体形成的。
13.按照权利要求6所述的动力工具，其中手柄具有一向后和向内倾斜的孔口；以及钩具是一与手柄上孔口配接的向后向内倾斜的锥体。
全文摘要
一种动力工具，具有第一和第二外壳组件和装接栓柱。第一组件包括马达组件和第一壁部。第一壁部形成第一空腔，具有一纵向轴线和终止在第一对接端面处。装接栓柱具有一纵向轴线并联接于第一组件，装接栓柱的纵向轴线垂直于第一空腔的纵向轴线。第二组件联接于第一组件并包括齿轮装置、形成第二空腔的第二壁部和装接钩具，终止在第二对接端面处。装接钩具具有一槽孔，带有一纵向轴线和第一和第二侧壁。槽孔的纵向轴线平行于第二空腔的纵向轴线和滑动地接合装接栓柱的装接钩具的第一和第二侧壁。
文档编号B25F5/00GK1533867SQ20031011971
公开日2004年10月6日 申请日期2000年11月13日 优先权日1999年11月11日
发明者罗伯特·B·威廉斯, 托马斯·J·博丁, 托德·A·黑根, J 博丁, A 黑根, 罗伯特 B 威廉斯 申请人:布莱克和戴克公司