螺钉夹持装置及螺钉工具的制作方法

螺钉夹持装置及螺钉工具的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种螺钉夹持装置，用于辅助螺钉工具定位螺钉，螺钉工具提供旋转动力输出给螺钉，螺钉夹持装置包括：主体，连接螺钉工具；夹持机构，位于主体沿轴线的纵向前端并可以在夹持螺钉的夹持位置和松开螺钉的松开位置之间移动，夹持机构包括至少两个夹持臂；驱动机构，驱动夹持机构移动；驱动机构包括至少两组分别对应连接夹持臂的连接单元以及对应引导连接单元移动的引导单元，每组连接单元包括第一连接件和第二连接件，其中第一连接件进行纵向移动及横向移动，第二连接件至少进行纵向移动，从而带动夹持臂产生枢转运动和纵向的直线运动。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种螺钉夹持装置及螺钉工具。 螺钉夹持装置及螺钉工具

【背景技术】
[0002] 在人类的日常生活中，打螺钉是十分常见的，可以应用到很多场合。目前把螺钉拧 入工件有几种常见的方法，一种方法是利用手动工具把螺钉拧入工件，手动工具可以是一 字批、十字批等。但是这种方法有很多缺点，手动工具无法提供额外的扭矩而只能依靠劳动 者自己提供扭矩，这样就消耗劳动者很多体力。另外，手动工具的旋转速度很低，使得螺钉 拧入工件所耗费的时间大大延长，降低了劳动者的效率。
[0003] 还有一种方法利用电动工具把螺钉拧入工件，电动工具可以是螺丝批、电钻等。电 动工具采用电力驱动马达输出机械动力，从而通常能够获得较高的扭矩以及较快的转速。 可以大大节省劳动者的体力和时间。但是，螺钉在拧入过程中很容易偏离法向方向，劳动者 必须手动地扶正螺钉才能拧入。这给劳动者带来了很大的不便。对此人们想出一些方法来 避免螺钉在拧入过程中产生倾斜。如美国专利US8047100B2揭示一种螺钉支撑装置，但是 这种螺钉支撑装具有可伸缩的支撑柱，支撑柱上设有磁性结构可以吸附并支撑螺钉，但是 这种装置无法稳定的支撑螺钉，工作的时候，螺钉极易受到晃动导致无法精确的打入工件。 又例如中国专利CN2205766Y揭示由带钩簧片组成的夹持螺钉装置。但是这些夹持螺钉装 置体积较大，而且对螺钉的夹持力较小，螺钉很容易从这些夹持装置中脱落或者出现螺钉 倾斜的情况，给拧入过程带来不便，无法真正提高工作效率。


【发明内容】

[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结构紧凑的螺钉夹持装置。
[0005] 本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种螺钉夹持装置，用于辅助螺 钉工具定位螺钉，螺钉工具提供旋转动力输出给螺钉，螺钉夹持装置包括：主体，连接螺钉 工具；夹持机构，位于主体沿轴线的纵向前端并可以在夹持螺钉的夹持位置和松开螺钉的 松开位置之间移动，夹持机构包括至少两个夹持臂；驱动机构，驱动夹持机构移动；驱动机 构包括至少两组分别对应连接夹持臂的连接单元以及对应引导连接单元移动的引导单元， 每组连接单元包括第一连接件和第二连接件，其中第一连接件进行纵向移动及横向移动， 第二连接件至少进行纵向移动，从而带动夹持臂产生枢转运动和纵向的直线运动。
[0006] 优选地，引导单元包括引导第一连接件移动的第一滑槽，第一滑槽包括相对纵向 轴线倾斜的第一倾斜部，第一连接件在第一倾斜部内的移动改变第一连接件和第二连接件 之间连线与纵向轴线的夹角。
[0007] 优选地，第一滑槽还包括连通第一倾斜部的纵向延伸的第一延伸部。
[0008] 优选地，第一倾斜部为倾斜的直槽，直槽相对于延伸部的倾斜角度为0?45度。
[0009] 优选地，引导单元还包括引导第二连接件纵向移动的第二滑槽。
[0010] 优选地，第二滑槽具有连通第二延伸部的第二倾斜部，第一倾斜部与第二倾斜部 的倾斜方向相反且第一倾斜部与第二倾斜部之间形成的开口朝向纵向前端变大。
[0011] 优选地，第一滑槽和第二滑槽位于主体上。
[0012] 优选地，第一滑槽的起始端与第二滑槽的起始端沿纵向轴线间隔设置。
[0013] 优选地，驱动机构还包括移动件以及偏压机构，移动件具有连接第一连接件的穿 孔，偏压机构纵向偏压移动件，从而使第一连接件相对主体纵向移动。
[0014] 优选地，偏压机构包括位于移动件和主体之间的弹簧。
[0015] 优选地，穿孔为垂直纵向设置的腰型孔。
[0016] 优选地，驱动机构还包括与连接移动件的抵接块，抵接块纵向前端到主体纵向后 端的纵向距离大于夹持机构纵向前端到主体纵向后端的纵向距离。
[0017] 优选地，螺钉工具定义一经过纵向轴线的坚直平面，夹持臂的个数为两个且两个 夹持臂关于坚直平面对称设置。
[0018] 优选地，夹持臂包括纵向设置的配接部以及垂直纵向设置的用于夹持螺钉的夹持 部，配接部具有固定配接第一连接件和第二连接件的配接孔。
[0019] 优选地，夹持臂的个数为两个且夹持臂关于纵向轴线对称设置，夹持臂与纵向轴 线位于同一平面。
[0020] 优选地，一种螺钉工具，用于将螺钉钉入工件，螺钉工具包括外壳，位于外壳内的 马达，马达提供围绕旋动力输出，其中螺钉工具包括沿纵向轴线安装的如前所述的螺钉夹 持装置。
[0021] 优选地，螺钉夹持装置的主体通过配接机构连接在螺钉工具的外壳上，使得螺钉 夹持装置可拆卸地安装在螺钉工具的外壳上。
[0022] 优选地，配接机构包括弹性卡接件、位于外壳上容纳弹性卡接件的卡槽、位于主体 上的抵接部，主体的轴向移动使抵接部形状配接弹性卡接件。
[0023] 优选地，主体和外壳上还设有分别引导两者相对轴向移动的引导部。
[0024] 优选地，螺钉工具包括输出轴、传动机构、设置于外壳内的工作头支撑机构和连接 轴，输出轴具有轴向设置容纳工作头的收容孔；传动机构将马达输出的旋转动力传递给输 出轴；工作头支撑机构具有用于支撑工作头的若干个并列设置的收容空间；连接轴能够使 工作头处于位于收容空间内的工作位置或位于工作头支撑机构的收容位置。
[0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：螺钉夹持装置的夹持臂从夹紧位置旋转 到松开位置的过程中，夹持臂需要旋转的角度比较小，并且夹持臂移动的相同行程内转动 的速度更快，利用快速的转动从而使螺钉夹持装置的体积更加紧凑。

【专利附图】

【附图说明】
[0026] 以上所述的本发明的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面的能够实现本发 明的具体实施例的详细描述，同时结合附图描述而清楚地获得。
[0027] 附图以及说明书中的相同的标号和符号用于代表相同的或者等同的元件。
[0028] 图1是本发明一实施例的包含螺钉夹持装置的螺钉工具未夹持螺钉时的示意图。
[0029] 图2是图1中螺钉工具夹持螺钉时处于松开位置的示意图。
[0030] 图3是图1中螺钉工具夹持螺钉时处于夹持位置的示意图。
[0031] 图4是图1中螺钉工具的螺钉夹持装置的爆炸示意图。
[0032] 图5是本发明另一实施例螺钉工具的螺钉夹持装置的爆炸示意图。
[0033] 图6是图1中螺钉工具的移动件沿一角度的示意图。
[0034] 图7是图1中螺钉工具的移动件沿另一角度的示意图。
[0035] 图8是图1中螺钉工具去掉螺钉夹持装置的剖视图。
[0036] 1、螺钉工具 2、外壳 3、螺钉夹持装置
[0037] 4、主体 5、夹持机构 6、驱动机构
[0038] 7、配接机构 8、偏压机构 10、动力工具
[0039] 11、外壳 12、马达 13、电池包
[0040] 14、传动机构 15、连接轴 16、存储夹
[0041] 17、导向块 21、手柄 22、开关
[0042] 23、工作端 24、工作头 41、支撑臂
[0043] 42、支撑板 43、加工孔 44、容纳腔
[0044] 45、引导柱 51、夹持臂 52、配接部
[0045] 53、夹持部 54、配接孔 61、连接件
[0046] 62、滑槽 63、倾斜部 64、移动件
[0047] 65、夹板结构 66、引导柱 67、抵接块
[0048] 68、轴向延伸部71、弹性卡接件 72、突起
[0049] 73、卡槽 74、内凹区域 75、抵接部
[0050] 76、凹槽 77、凸条 100、螺钉
[0051] 110、磁铁 111、滑盖 112、工作头收容仓
[0052] 113、固定块 141、行星齿轮减速机构142、小齿轮机构
[0053] 611、第一连接件612、第二连接件 613、第三连接件
[0054] 614、第四连接件621、第一滑槽 622、第二滑槽
[0055] 623、第三滑槽 624、第四滑槽 641、第一穿孔
[0056] 642、第二穿孔 643、空隙 XI、工作轴线

【具体实施方式】
[0057] 下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能 更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0058] 如图1至图8所示为本发明一实施例的螺钉工具1。这里的螺钉工具既可以是属 于电动工具的螺丝批，也可以是手动工具。在本实施例中，螺钉工具1包括一外壳2。外壳 2大致沿工作轴线XI方向延伸。外壳2内收容有马达（图中未示出）。马达用于产生围 绕工作轴线XI的旋转输出。螺钉工具还包括用于握持的手柄21。手柄21沿偏离该轴线 的方向延伸，使得螺钉工具1的整体呈手枪形状。手柄21上设有用于启动或关闭马达的开 关22。在外壳2内还包括动力连接马达的传动机构（图中未示出），传动机构用于把旋转 输出传递到螺钉工具的工作端23。工作端23和手柄21位于螺钉工具1的对应两侧。为了 描述方便，把工作轴线XI的延伸方向定义为纵向。把螺钉工具1沿工作轴线XI方向且朝 向工作端23的一侧定义为前侧（图1中的左侧），把螺钉工具1沿工作轴线XI方向且朝 向手柄21的一侧定位为后侧（图1中的右侧）。同时，把经过工作轴线XI且把螺钉工具1 分割为对称的两半的平面定义为坚直平面。螺钉工具1包括位于前侧的工作头24。工作头 24用来抵接螺钉100。工作头24可选择地拆装在工作端23。工作头24沿工作轴线XI延 伸并具有和螺钉1〇〇接触的接触面。工作头24受到马达的驱动而围绕工作轴线XI作旋转 运动，从而将旋转输出传递给螺钉100。
[0059] 在本实施例中，工作端23还具有螺钉夹持装置3。螺钉夹持装置3用于辅助定位 螺钉100,把螺钉100稳定的抵接在工作头24上。螺钉夹持装置3主要包括固定连接在螺 钉工具1的主体4,直接夹持接触螺钉100的夹持机构5以及驱动夹持机构5的驱动机构 6〇
[0060] 主体4通过配接机构7连接在螺钉工具1的外壳2上。并且由于配接机构的存在 使螺钉夹持装置3可以固定地连接在螺钉工具1上，方便螺钉工具1工作的时候对螺钉100 夹持。而当需要螺钉夹持装置3从螺钉工具1上拆卸下来时，主体4可以方便快速地从外 壳2上分离开。在本实施例中，如图至4如图7所示，配接机构7包括了位于主体4和外壳 2之间的弹性卡接件71。弹性卡接件71的中间具有突出于两端的突起72。突起72大致呈 三角形，突起72的两侧为平滑的斜边，方便配接。在优选的实施例中，突起72还可以具有 圆滑的倒角进一步方便配接。弹性卡接件71可以由金属弹性材料带构成。另外，配接结构 7还包括了位于外壳2上容纳弹性卡接件71的卡槽73。卡槽73位于螺钉工具1的工作端 23。并且设置在偏离工作轴线XI的位置。如图4所示，在位于工作端23的外壳2上内凹 形成内凹区域74,形成内凹区域74的侧壁上开设卡槽73。安装时，弹性卡接件71中央的 突起72正好位于内凹区域74中，而弹性卡接件71的两端正好插入卡槽73中。值得注意 的是，外壳2上具有两个这样的内凹区域74,并且关于工作轴线XI对称设置。每个内凹区 域74各自设有卡槽73以及安装在卡槽73中的弹性卡接件71。而在主体4上相应设有用 来抵接弹性卡接件71的抵接部75。在本实施例中，抵接部75外凸，并且与突起72形状配 合。当主体4相对外壳2移动后，使抵接部75抵接对应的弹性卡接件71上的突起72,在弹 性卡接件71的弹性力作用下，主体4与外壳2固定连接。当需要把主体4从外壳2上拆卸 下来时，只需施加克服弹性卡接件71的弹性力，使抵接部75脱离抵接突起72,即可完成拆 卸。当然，也可以把卡槽73设置在主体4上，而把抵接部75设置在外壳2上。在优选的实 施例中，主体4和外壳2上还设有引导两者相对轴向移动的引导部。具体地，外壳2上的引 导部为凹槽76,而主体4上的引导部为可以卡入凹槽76的凸条77。凹槽76和凸条77都 是沿工作轴线XI延伸，使得主体4相对外壳2轴向移动的进行配接。在其他实施例中，凹 槽76和凸条77的位置可以互换。
[0061] 在本实施例中，主体4包括朝向前侧的前端和朝向后侧的后端。后端具有两条向 后侧伸出的支撑臂41。两条支撑臂41同样位于工作轴线XI的两侧。支撑臂41各自朝向 工作轴线XI的一侧上设有抵接部75和凸条77。装配时，两条支撑臂41之间形成的空间正 好容纳螺钉工具1的工作端23的部分外壳2,使得外壳2上的卡槽73中的弹性卡接件71 正好与支撑臂41上的抵接部75配合。当然，支撑臂41上还可以设置辅助装配定位作用的 支撑板42,支撑板42用于支撑外壳2。另外，凸条77也可以与支撑臂41 一体成型或者两 个独立加工的元件固定连接形成。为了加工制造的方便，在支撑臂41背向工作轴线XI的 一侧上还设置有加工孔43,加工孔43正对抵接部75。加工工具可以从外部经加工孔43进 入，从而加工形成抵接部75。
[0062] 如图1至图7所示，夹持机构5用于夹持位于工作轴线XI上的螺钉100。夹持机 构5位于主体4沿工作轴线XI的纵向前端。并且夹持机构5可以在夹持螺钉的夹持位置 和松开螺钉的松开位置之间进行移动切换。夹持机构5包括了至少两个夹持臂51。夹持 臂51合力可以很好的把螺钉沿工作轴线XI夹持稳定。夹持臂51的数量可以是2个或者2 个以上。在本实施例中，夹持臂51的数量为两个，并且关于沿经过工作轴线XI的坚直平面 P1对称设置。两个夹持臂51分别紧密抵接螺钉100的螺杆部分，形成的合力作用在螺钉 100上从而把螺钉100固定维持在沿工作轴线XI的位置上。在本实施例中，夹持臂51呈 L型设置。夹持臂51具有沿工作轴线XI延伸设置的配接部52和垂直配接部52的夹持部 53。配接部52偏离工作轴线XI设置，从而使得配接部52占据的空间不会影响位于工作轴 线XI上的工作头24。配接部52的一端与驱动机构6配接，另一端则连接夹持部53。夹持 部53垂直工作轴线XI设置，夹持部53可以和配接部52 -体成型。夹持部53靠近工作轴 线XI的位置设有卡爪用于直接接触螺钉100,卡爪上设有V型槽。在其他的实施例中，夹持 机构5也可以采用围绕工作轴线XI设置并且与工作轴线XI共面设置。夹持机构5的两个 夹持臂关于工作轴线XI对称设置。夹持机构5具有夹持螺钉100的夹持位置和松开夹持 螺钉100的松开位置。在驱动机构6的作用下，夹持机构5可以在夹持位置和松开位置之 间进行移动切换。
[0063] 如图4至图7所示，驱动机构6包括了固定连接夹持机构5的连接单元61和引导 连接单元61进行移动的引导单元62。连接单元61的作用是固定连接夹持机构5,以带动 夹持机构5进行移动。连接单元61的数量为至少两组，每一组连接单元61分别对应的连 接一个夹持臂51。在本实施例中，由于夹持臂51的数量为两个，连接单元61的数量也相 应为两组。每一组连接单元61包括至少两个连接件。在本实施例中，每个连接件为沿其长 度方向延伸的柱形销。一个夹持臂51固定连接第一连接件611和第二连接件612,另一个 夹持臂51则固定连接第三连接件613和第四连接件614。第一连接件611和第二连接件 612位于坚直平面P1的同一侧。第三连接件613和第四连接件614则位于坚直平面P1的 另一侧。夹持臂51的配接部52上设有配接孔54,连接件贯穿其配接孔54。并且连接件和 配接孔54紧配合。在本实施例中，连接件的端部与配接孔54配接。配接孔54位于配接部 52远离连接夹持部53的一端。配接孔54的数量与连接件的数量相等。在本实施例中，夹 持臂51的配接部52上具有相邻的两个配接孔54,其中一个配接孔54用于配接第一连接件 611，另一个配接孔54用于配接第二连接件612。值得注意的是，该两个配接孔54的连线与 工作轴线XI不是平行或者垂直设置，而是呈一定锐角的倾斜设置。也可以说，该两个配接 孔54在沿工作轴线XI的方向上是前后错开的。第一连接件611和第二连接件612平行 设置。在引导单元62的引导作用下，第一连接件611和第二连接件612进行各自的移动。 其中第一连接件611被引导进行纵向移动以及垂直纵向的横向移动；而第二连接件612被 引导至少进行纵向移动。当然，第二连接件612也可以进行纵向移动和横向移动。并且，第 一连接件611和第二连接件612也可以互换，即第一连接件611被引导至少进行纵向移动， 第二连接件612进行纵向移动以及横向移动。当然，由于两个夹持臂51是关于坚直平面P1 对称设置。在另个一个夹持臂51同样对称的设置有配接孔54,该些配接孔54容纳第三连 接件613和第四连接件614穿过。第三连接件613和第四连接件614带动该夹持臂51进 行移动。第三连接件613和第一连接件611关于坚直平面P1对称设置，第四连接件614和 第二连接件612关于坚直平面P1对称设置。
[0064] 在本实施例中，为引导第一连接件611进行纵向及横向移动，引导单兀62为位于 主体4上的第一滑槽621。第一连接件611穿过第一滑槽621，从而在第一滑槽621的引导 下进行纵向及横向移动。当然在其他的实施例中，也引导单元62也可以采用其他结构，只 要能够起到引导作用即可。而第二连接件612同样被引导至少作纵向移动。第一滑槽621 包括相对于工作轴线XI倾斜的倾斜部63,使得连接件61在倾斜部63中移动配合了第二连 接件612的至少的纵向移动，改变了第一连接件611和第二连接件612之间连线与纵向的 工作轴线XI的夹角，从而驱动夹持臂51产生枢转运动带动夹持臂5同时进行枢转运动和 沿工作轴线XI的直线运动。第一滑槽612的倾斜部63也可以称为第一倾斜部。在移动过 程中，第一连接件611和第二连接件612之间的连线与工作轴线XI之间的夹角产生改变， 带动夹持臂51产生枢转运动。另一方面，第一连接件611在第一滑槽621中的移动也带动 夹持臂51沿工作轴线XI的方向直线运动。所以夹持臂51实际表现出来的运动是混合着 枢转运动和直线运动的复合运动。
[0065] 而第一滑槽621除了倾斜部63之外，还包括沿工作轴线XI方向延伸的延伸部68。 延伸部68连接倾斜部63的一端，使得延伸部68与倾斜部63连通，第一连接件611能够从 延伸部68和倾斜部63之间移动。设置延伸部68的好处是为了夹持臂51夹持螺钉时不至 于夹持到螺钉前端从而夹空。第一滑槽621的延伸部68也可以称之为第一延伸部。由于 本发明的螺钉夹持装置3结构紧凑，螺钉安装到工作头上时，螺钉到主体4的纵向距离较 小，而夹持臂51为了能够顺利夹持住螺钉，夹持臂51需要纵向向后移动才能夹持住。因此 通过第一连接件611在延伸部68内移动，即可带动夹持臂51纵向向后移动。从而使夹持 臂51到主体4的纵向距离小于螺钉到主体4的纵向距离。在本实施例中，倾斜部63优选 地为倾斜的直槽设计，从而延伸部68与倾斜部63之间的倾斜角度为优选为锐角，即夹角范 围在0?45度之间。当然，本发明并不限于此，第一滑槽611也可以采用弧形或其他曲线 设计，只要能够带动第一连接件611能够进行纵向及横向移动即可。
[0066] 在优选的实施例中，引导单元62还包括了容纳第二连接件612穿过的第二滑槽 622。第二滑槽622用于引导第二连接件622移动的延伸部68。第二滑槽622的延伸部也 可以称之为第二延伸部。移动的时候，第一连接件611在第一滑槽621中进行移动的同时 第二连接件612在第二滑槽622中进行移动，这样第一连接件611和第二连接件612的连 线与工作轴线XI之间的夹角就改变的更快，夹持机构5枢转角度也相应更快。移动的行程 较小的情况下，即可使夹持机构5在夹紧位置和松开位置之间进行移动。如果第二连接件 622仅进行纵向移动，则第二滑槽622可以设置成纵向直槽或者其他相应的结构。如果第二 连接件622不仅进行纵向移动，还进行横向移动，则第二滑槽622同第一滑槽621类似，同 样具有倾斜部和延伸部。当然，第二连接件622也可以设置成曲线槽。在优选的实施例中， 第二连接件622包括了延伸部68和连接延伸部68的倾斜部63,第二连接件622的倾斜部 63也可以称之为第二倾斜部。
[0067] 如图4所示，第一滑槽621和第二滑槽622位于坚直平面P1的同侧，并且第一滑 槽621更靠近坚直平面P1，而第二滑槽622更远离坚直平面P1。由于在本实施例中，第一 滑槽621和第二滑槽622分别具有倾斜部63和轴向延伸部68。第一滑槽621和第二滑槽 622的轴向延伸部68相互平行。第一滑槽621与第二滑槽622的倾斜部63的布置大致呈 八字型。第一滑槽621的倾斜部63与第二滑槽622的倾斜部63的倾斜方向相反。而且两 倾斜部之间形成的开口朝向纵向前端变大。具体地，第一滑槽621的倾斜部63向靠近坚直 平面P1的方向倾斜，第二滑槽622的倾斜部63向远离坚直平面P1的方向倾斜。第一滑槽 621的倾斜部63与第二滑槽622的倾斜部63的倾斜角度相近，较佳地都是在0?30度之 间。另外，第一滑槽621和第二滑槽622都设置在主体4上。并且倾斜部63都朝向主体4 的纵向前端。第一滑槽621的倾斜部63位于第一滑槽621的轴向前端，第二滑槽622的倾 斜部63同样位于第二滑槽622的轴向前端。第一滑槽612与第二滑槽622也是沿工作轴 线XI方向前后交错设置。其中，第一滑槽612更靠近前侧，而第二滑槽622更靠近后侧。当 第一连接件611和第二连接件612分别在第一滑槽621和第二滑槽622移动的时候，由于 第一滑槽621以及第二滑槽622的倾斜部63的倾斜方向不同，使得第一连接件611和第二 连接件612的连线与工作轴线XI的夹角发生变化，而第一连接件611与第二连接件612是 固定连接夹持臂51的，因此第一连接件611与第二连接件612带动夹持臂51产生枢转运 动。进一步地，枢转运动的枢转中心并非第一连接件611或第二连接件612,而是平行第一 连接件611的枢转轴为枢转中心。
[0068] 另外，在具有第一滑槽621和第二滑槽622的实施例中，第一滑槽621和第二滑槽 622还能配合实现夹持机构5的自锁定位。夹持臂51由于和第一连接件611和第二连接件 612固定连接，因此夹持臂51受到第一连接件611和第二连接件612的相互作用影响。第 一连接件611位于第一滑槽621，而第二连接件612位于第二滑槽622。因此偏离倾斜方向 的作用力会受到滑槽的侧壁作用力相互抵消掉，使得连接件不会在滑槽内移动，而是在滑 槽内固定不移动，达到自锁定位、防止自由滑动的效果。只有符合一定条件的外力，才能使 两个连接件分别在各自的滑槽内移动，从而起到解锁的目的。而符合条件的外力作用方向 能够分解为分别沿着两个滑槽倾斜部的槽向延伸。而两个滑槽倾斜部的倾斜方向相反，因 此外力作用方向基本沿着工作轴线XI方向，与工作轴线XI的夹角不超过45度。优选地， 符合条件的外力与工作轴线XI的夹角为〇?30度。较佳实施例中，夹角为0?15度。
[0069] 驱动机构6还包括相对主体4可移动的移动件64。移动件64仅能够相对主体4 沿工作轴线XI移动。因此移动件64通过连接件61的连接，对夹持臂51产生限位作用。如 图6和图7所示，在本实施例中，主体4的纵向前端具有容纳空间以容纳部分的驱动机构6。 移动件64也部分的位于容纳空间内。移动件64具有容纳第一连接件611穿过的第一穿孔 641和容纳第三连接件613穿过的第二穿孔642。第一穿孔641和第二穿孔642关于坚直 平面P1对称设置。以第一连接件611为例详细说明。第一连接件611的端部与夹持臂51 上的配接孔54配接。而第一连接件611的中部则穿过第一穿孔641，并与之配接。第一穿 孔641的穿孔形状能够限制第一连接件611的轴向移动。为此如图4所示，第一穿孔641 设计为垂直工作轴线XI的腰型孔。腰型孔的孔壁沿工作轴线XI方向抵接第一连接件611。 第一连接件611在腰型孔内只能沿腰型孔的长度方向即垂直工作轴线XI的方向移动。而 移动件64上还设有分别容纳第二连接件612和第四连接件614穿过的空隙643。空隙643 的横截面积较大，不会对第二连接件612或者第四连接件614有任何限位的作用。在本实 施例中，空隙643为位于移动件64中央位置的开孔。在其他的实施例中，如图5所示，第一 穿孔641和第二穿孔642对第二连接件612和第四连接件614起限位作用。第一穿孔641 容纳第二连接件612穿过，第二穿孔642容纳第四连接件614穿过。而空隙643则容纳第 一连接件611和第三连接件613穿过。在本实施例中，空隙位于为位于移动件64边缘位置 的缺口。另外，移动件64包括了双层的夹板结构。每一层夹板65上分别设有穿孔以及空 隙，以容纳对应的连接件穿过。
[0070] 如图4所示，移动件64还连接轴向设置的抵接块67。抵接块67的主要作用是抵 接工件表面，从而产生轴向的推动力。抵接块67位于移动件64的轴向前端。优选地，抵接 块67与移动件64 -体设置。并且抵接块67位于夹板结构的前侧。抵接块67正好处于两 个夹持臂51的夹持部53之间形成的空间。在轴向方向上，相较于夹持机构5,抵接块67更 靠近轴向前端，抵接块67纵向前端到主体4纵向后端的纵向距离大于夹持机构5纵向前端 到主体4纵向后端的纵向距离。螺钉100沿工作轴线XI方向打入工件时，抵接块67先抵 接工件的表面。随着螺钉打入过程的深入，抵接块67推动移动件64相对主体4移动，从而 使夹持机构5枢转松开螺钉。这样设置的好处是避免夹持机构5接触到工件表面，从而对 工件表面造成损坏。当然在其他的实施例中，也可以不设置抵接块67,使夹持机构5直接抵 接工件表面。
[0071] 螺钉夹持装置3还包括偏压移动件63的偏压机构。偏压机构为位于移动件64和 主体4之间的偏压件8。偏压件8整体沿工作轴线XI方向延伸，因此提供轴向的偏压力。 偏压件8的一端抵接主体4,另一端抵接移动件64,从而沿轴向偏压移动件64相对固定位 置的主体4移动。偏压件8优选地为弹簧。当然，偏压件8还可以采用磁铁等其他形式。移 动件64还包括用于引导偏压件8的引导柱66,引导柱66位于双层的夹板65的之间，并且 引导柱66朝向后侧设置。而主体4的前侧具有容纳腔44。容纳腔44用于部分的容纳移 动件64。在容纳腔44的内部同样设有引导柱45。引导柱45用于引导偏压件8的另一端。 而滑槽62位于容纳腔44的侧壁上。并且滑槽62设计为通槽，在容纳腔44相对的侧壁上 分别设有滑槽62,连接件61分别贯穿相对侧壁上的滑槽62。因此，装配的时候，第一和第 二连接件分别先后穿过主体4上的滑槽62,移动件62上的穿孔或空隙。以及夹持臂51上 的配接孔54。由于偏压件8的偏压作用，通过移动件64提供给连接件61轴向力使连接件 61能够稳定维持在原来的位置，而不容易滑动。
[0072] 下面介绍螺钉夹持装置3的工作过程。如图1所示，夹持机构5未夹持螺钉。此 时，夹持机构5虽然没有夹持螺钉100,但夹持机构5仍处于夹持螺钉100的极端位置。夹 持机构5的两个夹持臂51上的夹持部53相互贴合。每个夹持臂51所连接的第一连接件 611分别位于第一滑槽621的倾斜部63。在优选的实施例中，第二连接件612位于第二滑槽 622内。进一步地，两个连接件都位于各自滑槽的纵向前端。偏压件8轴向抵接移动件64， 从而给连接件61施加朝向轴向前侧的偏压力，第一连接件611就位于倾斜部63的端部，并 且维持在该位置不变。
[0073] 当需要夹持螺钉100时，用户需要沿轴向外侧的方向去推动夹持机构5。外力的作 用方向是朝向纵向轴线后端的，从而起到克服偏压件8的偏压力作用。如图2所示，在克服 了偏压机构的作用力后，夹持机构5推动移动件62在滑槽62内移动。由于第一滑槽611内 具有相对纵向轴线方向倾斜的倾斜部63,使得第一连接件611在第一滑槽611移动过程中， 第一连接件611与第二连接件612的连线方向与纵向轴线的夹角产生改变。固定连接第一 连接件611和第二连接件612的夹持臂51产生枢转运动。进而整个夹持机构5产生枢转 运动从而使两个夹持臂51的卡爪相对远离。另外，在夹持机构5枢转的过程中，由于第二 连接件612在第二滑槽622中纵向移动，带动夹持机构5向纵向后端线性移动。在优选的 实施例中，第一滑槽621和第二滑槽622都具有纵向设置的延伸槽，在转动完成后，第一连 接件611和第二连接件612都移动至该延伸槽的纵向后端。此时夹持机构5移动至松开螺 钉的松开位置。两个夹持臂51间隔一定距离，从而能够为接下来的夹持螺钉做好准备。在 本实施例中，也可以不在夹持机构5上施加外力。优选地，操作者可以作用在移动件64上 或者连接移动件64的抵接块67上。作用在该部件上的外力同样可以克服偏压件8的偏压 力，从而使第一连接件611和第二连接件612进行移动。
[0074] 如图3所示，当夹持机构5位于松开位置后，用户可轻松的沿工作轴线XI放入螺 钉100,使螺钉100接触工作头24。此时可撤销外力，则在偏压机构的偏压力的作用下，第一 连接件611和第二连接件612分别在第一滑槽621和第二滑槽622内移动。具体地，第一 连接件611和第二连接件612的移动方向为朝向纵向前侧的方向。在移动过程中，夹持机 构5产生枢转运动，回复至夹紧螺钉的夹持位置。此时，夹持臂51的夹持部53从两侧紧密 夹持住螺钉100。值得注意的是，由于螺钉100的存在，第一连接件611和第二连接件612 不会回复移动至各自滑槽的纵向最前端。
[0075] 要把螺钉100打入工件时，启动螺钉工具1的开关22,沿工作轴线XI方向打入螺 钉100。螺钉100的尖部先接触并随后进入工件内部。随着螺钉100的打入，抵接块67开 始接触工件表面，并推动移动件64克服偏压机构8的偏压力移动。移动件64通过连接件 61带动夹持机构5 -起轴向移动。在移动过程中，夹持机构5产生枢转运动，从夹紧位置转 动到松开螺钉的松开位置。此时，螺钉100已经被打入工件内部。然后拿起螺钉工具1使 抵接块67脱离接触工件表面。在失去了工件表面对其的作用力后，由于偏压机构的偏压力 作用使夹持机构5回复最初的夹持位置，也就是自动回复到最初始的状态。即第一连接件 611和第二连接件612分别处于第一滑槽611和第二滑槽612的纵向前端。
[0076] 在优选的实施例中，螺钉工具1本身并非是本领域技术人员常见的螺钉批工具， 而是一种能够实现工作头的储存和快速更换的动力工具。下面对该动力工具10详细介绍。 由于螺钉夹持装置和前述没有变化，故在此处省略描述。参照图8所示，动力工具10包括 外壳11、马达12、电池包13、传动机构14、连接轴15、存储夹16和输出轴17。外壳11由左 右对称的两个半壳体通过螺钉(未图示）合拢组装而成，其具有水平部分和与水平部分呈钝 角设置的手柄21部分，优选的角度在100度到130度之间，这样握持手柄21操作时会比 较舒适。在手柄18部分的上部设有开关22,电池包13固定在外壳11的手柄21部分的后 部，传动机构14部分固定收容在外壳11的水平部分内。
[0077] 传动机构14由后向前（以图8的图面的右侧为后)包括由马达12驱动的行星齿轮 减速机构141和小齿轮机构142,其中小齿轮机构142与连接轴15相连，并通过连接轴15 将马达12的旋转运动传递给输出轴17。输出轴17具有轴向设置容纳工作头24的收容孔。 连接轴15设置于外壳11内，并能够使工作头24处于位于收容孔内的工作位置或位于储存 夹16的收容位置。这里的工作头主要指电动螺丝刀常用的十字批头、一字批头等。其中存 储夹16可旋转的支撑在外壳11内并位于传动机构14和输出轴17之间。存储夹16具有 用于支撑多个工作头24的若干个并列设置的收容空间。通过操作连接轴15轴向移动穿过 存储夹16或者离开存储夹16,就可以在电动螺丝刀拧紧或松开不同的螺钉时快速更换不 同的工作头28。
[0078] 外壳11上可滑动的连接有滑盖111，滑盖111能够带动连接轴15轴向移动。存储 夹16的一部分被滑盖111覆盖，并且随着滑盖11的移动而露出；另一部分则收容在外壳11 内。本发明优选的存储夹16为圆筒状，方便旋转，同时占用空间小，当然也可以设置成方形 的或者三角形的等等。在工作过程中，滑盖111可以将工作头存储夹16封闭起来，从而防 止灰尘进入，在需要更换工作头时，移开滑盖111即可露出工作头存储夹16,方便选择不同 的工作头。
[0079] 输出轴17为套筒形式，一般情况下输出轴设置六方孔，其内可安装工作头24,工 作头截面为与六方孔相配的六方形，连接轴15也为六方形。这样连接轴15插入输出轴17 能够带动输出轴17旋转，进而通过输出轴17带动工作头24旋转，这样可以使用标准的工 作头24,而且无需在连接轴15上开设收容工作头24的孔，避免连接轴15直径过大增加整 机的重量和体积。
[0080] 连接轴15的前端设有磁铁110,用于吸附工作头24,当选择好工作头24时，可操 作滑盖111带动连接轴15穿过收容该工作头24的工作头收容仓112,工作头24被连接轴 15上的磁铁110吸附，并在连接轴15的推动下离开工作头收容仓112,进入输出轴17。工 作的时候，连接轴15带动输出轴17旋转，输出轴17带动工作头24旋转。滑盖111可通过 与固定块113相连的方式带动连接轴15移动，当需要移动连接轴15时，通过滑动滑盖111 即可以解除对连接轴15移动的限制。当然，滑盖111带动连接轴15移动的方式还有很多， 如可以在连接轴15上设置环绕其外周一周的环槽，滑盖111通过一销钉或者钢丝环伸入到 环槽中与连接轴15相连，这样既不影响连接轴15的旋转，也不影响滑盖111带动连接轴15 的移动。
[0081] 工作头存储夹16上沿其圆周方向均匀分布有多个工作头收容仓112,工作头收容 仓112沿工作头存储夹16轴向一部分封闭，一部分外圆周敞开，这样方便操作者选择工作 头24时能够从敞开的部分很容易看到工作头24头部的形状，从而快速选择需要的工作头 24。用户操作滑盖111带动连接轴15离开工作头收容仓112,解除对工作头存储夹16运动 的限制后，旋转工作头存储夹16到下一个工作头的收容仓与输出轴17轴向对应的位置。
[0082] 本发明不局限于所举的具体实施例结构，基于本发明构思的结构均属于本发明保 护范围。
【权利要求】
1. 一种螺钉夹持装置，用于辅助螺钉工具定位螺钉，所述螺钉工具提供旋转动力输出 给所述螺钉，所述螺钉夹持装置包括： 主体，连接所述螺钉工具； 夹持机构，位于所述主体沿纵向轴线的前端并可以在夹持螺钉的夹持位置和松开螺钉 的松开位置之间移动，所述夹持机构包括至少两个夹持臂； 驱动机构，驱动所述夹持机构移动； 其特征在于：所述驱动机构包括至少两组分别对应连接所述夹持臂的连接单元以及对 应引导所述连接单元移动的引导单元，每组连接单元包括第一连接件和第二连接件，其中 所述第一连接件进行纵向移动及横向移动，第二连接件至少进行纵向移动，从而带动所述 夹持臂产生枢转运动和纵向的直线运动。
2. 根据权利要求1所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述引导单元包括引导所述第 一连接件移动的第一滑槽，所述第一滑槽包括相对所述纵向轴线倾斜的第一倾斜部，所述 第一连接件在所述倾斜部内的移动改变所述第一连接件和第二连接件之间连线与所述纵 向轴线的夹角。
3. 根据权利要求2所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述第一滑槽还包括连通所述 第一倾斜部的纵向延伸的第一延伸部。
4. 根据权利要求3所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述第一倾斜部为倾斜的直槽， 所述直槽相对于所述第一延伸部的倾斜角度为〇?45度。
5. 根据权利要求2所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述引导单元还包括引导所述 第二连接件纵向移动的第二滑槽。
6. 根据权利要求5所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述第二滑槽具有连通所述第 二延伸部的第二倾斜部，所述第一倾斜部与所述第二倾斜部的倾斜方向相反且所述第一倾 斜部与所述第二倾斜部之间形成的开口朝向纵向前端变大。
7. 根据权利要求5所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述第一滑槽和第二滑槽位于 所述主体上。
8. 根据权利要求5所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述第一滑槽的起始端与所述 第二滑槽的起始端沿所述纵向轴线间隔设置。
9. 根据权利要求1所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述驱动机构还包括移动件以 及偏压机构，所述移动件具有连接所述第一连接件的穿孔，所述偏压机构纵向偏压所述移 动件，从而使所述第一连接件相对所述主体纵向移动。
10. 根据权利要求9所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述偏压机构包括位于所述移 动件和所述主体之间的弹簧。
11. 根据权利要求9所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述穿孔为垂直纵向设置的腰 型孔。
12. 根据权利要求9所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述驱动机构还包括连接所述 移动件的抵接块，所述抵接块纵向前端到所述主体纵向后端的纵向距离大于所述夹持机构 纵向前端到所述主体纵向后端的纵向距离。
13. 根据权利要求5所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述螺钉工具定义一经过所述 纵向轴线的坚直平面，所述夹持臂的个数为两个且所述两个夹持臂关于所述坚直平面对称 设置。
14. 根据权利要求13所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述夹持臂包括纵向设置的 配接部以及垂直纵向设置的用于夹持所述螺钉的夹持部，所述配接部具有固定配接所述第 一连接件和第二连接件的配接孔。
15. 根据权利要求5所述的螺钉夹持装置，其特征在于：所述夹持臂的个数为两个且所 述夹持臂关于所述纵向轴线对称设置，所述夹持臂与所述纵向轴线位于同一平面。
16. -种螺钉工具，用于将螺钉钉入工件，所述螺钉工具包括外壳，位于所述外壳内的 马达，所述马达提供旋转动力输出，其特征在于：所述螺钉工具包括沿纵向轴线安装的如权 利要求1-15中任一项所述的螺钉夹持装置。
17. 根据权利要求16所述的螺钉工具，其特征在于：所述螺钉夹持装置的主体通过配 接机构可拆卸的安装在所述螺钉工具的外壳上。
18. 根据权利要求17所述的螺钉工具，其特征在于：所述配接机构包括弹性卡接件、位 于所述外壳上容纳所述弹性卡接件的卡槽、位于所述主体上的抵接部，所述主体的轴向移 动使所述抵接部形状配接所述弹性卡接件。
19. 根据权利要求18所述的螺钉工具，其特征在于：所述主体和所述外壳上还分别设 有引导两者相对轴向移动的引导部。
20. 根据权利要求16所述的螺钉工具，其特征在于：所述螺钉工具包括输出轴、传动机 构、设置于所述外壳内的工作头支撑机构和连接轴，所述输出轴具有轴向设置容纳工作头 的收容孔；所述传动机构将所述马达输出的旋转动力传递给所述输出轴；所述工作头支撑 机构具有用于支撑工作头的若干个并列设置的收容空间；所述连接轴能够使所述工作头处 于位于收容空间内的工作位置或位于工作头支撑机构的收容位置。
【文档编号】B25B23/10GK104108086SQ201310131642
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年4月16日 优先权日:2013年4月16日
【发明者】马一纯, 徐静涛, 张士松 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司