专利名称：平衡旋转式电动工具的制作方法
背景本申请在总体上涉及一种旋转式电动工具。更具体地说，本申请涉及一种具有平衡重量分布，和具有紧密手持能力的手持旋转式电动工具。
手持旋转式电动工具是常见的，市场上能买到的主要是两种类型的这类工具，即手枪把旋转式工具和直角旋转式工具。两种类型工具在它们的一般方向上有很大不同。标准的手枪把式旋转工具具有一个电动机，一个齿轮箱，和一个输出轴，它们全都在外壳内部水平对准，及一个悬挂在外壳后面的手柄。直角旋转式工具更垂直地定向，以便有狭窄的空间中使用。直角旋转式工具具有一个电动机和一个齿轮箱，它们在手柄内垂直式对准，及一个输出轴，它从齿轮箱水平地延伸。
手枪把旋转式工具其中一个缺点是，它们比较不平衡。这些钻孔器之中的大多数都沉重地在前面装载位于手柄前面的旋转工具，齿轮箱和电动机中一般是最重的部件。这就在位于钻孔器后部处的手柄上产生一个旋转力矩。手必须首先克服这个旋转力矩，以便准确地使用工具。为平衡前端负荷所产生的旋转力矩所施加的作用力令使用者的手疲劳，并且会造成在使用工具时不准确。
直角旋转式工具典型地用于在工作区不允许用手枪把旋转式工具的地方应用。这些工具的主要缺点是，它们常常难以处理。这是由于电动机通常是位于工具的手柄部分内部，从而迫使手柄比人机控制所希望的能用使用者的手舒适抓握的要宽。总的来说，直角旋转式工具通常是比手枪把旋转式工具人机控制顺利性较小，并因此，它们通常只作为专用工具使用。
提要因此，本申请的总体目的是提供一种手持旋转式电动工具，该工具避免了现有设计的缺点，同时提供附加的结构和操作上的优点。
一个重要的特点是手持旋转式电动工具具有比较平衡的措施，因而使手柄上的旋转力矩减至最小。
另一个重要的特点是手持旋转式电动工具具有紧密手持能力的措施。
另一个重要的特点是手持旋转式电动工具进行人机控制式设计，用于使用者的手可舒适抓握的措施。
对附图的简要说明为便于理解设法保护的内容起见，在附图示出其一个实施例，从该实施例观察，当考虑下面的说明，即设法保护的内容时，它的构造和操作，及其许多优点应该很容易理解和适用。
图1是旋转式电动工具一个实施例的透视图。
图2是图1中旋转式电动工具的侧视图，同时取下外壳，以便进一步显示部件。
图3是图1中旋转式电动工具缩小的侧视图。
详细说明参看图1，图1是一种手持旋转式电动工具10的实施例，它包括外壳11，该外壳11具有顶部部分12，手柄部分13，和底部部分14，它们排列成相对地是一种T形形状。手柄部分13和底部部分14在纵向方向上延伸到顶部部分12的下面，同时手柄部分13位于顶部部分12和底部部分14之间。手柄部分13包括一具有等高面的人机控制的抓握部分19，这部分19适合于绕其放上使用者的手。
卡盘15从顶部部分12向前延伸，它具有一个夹爪16，用于与钻头连接。扳机17从手柄部分13向前延伸，用于控制电机的运转。换向闸门18居间延伸到顶部部分12和手柄部分13，用于控制电动机的旋转方向。
参看图2，电动机22设置在外壳11的底部部分14的内部。输入轴21旋转式联接到电动机22上，并从电动机22延伸穿过手柄部分13，最后旋转式联接到齿轮箱20上，该齿轮箱20设置在外壳11的顶部部分12中。
输出轴24也旋转式联接到齿轮箱20上，输出轴24成一定角度由齿轮箱20延伸，该角度基本上与输入轴21的纵向轴线垂直。输出轴24从外壳11的顶部部分12延伸，并联接到卡盘15上用于其旋转。
开关组件23联接到扳机17上，并在电路中与电动机22导电式连接，用于开动电动机22。开关组件23沿着手柄部分13的上部设置。换向闸门18正好位于开关组件23的上方，开关组件23居于顶部部分12和手柄部分13之间。定向闸门18也用已知的方法联接到电动机上，同时控制电动机的旋转方向。电源线25沿着底部部分14设置并且也导电式连接到电动机22上，同时向其提供电力。
参看图2和3，旋转式电动工具10是为最适宜的单手操作而设计。输入轴21的长度可供电动机22设置在手柄13下面用，同时能将手柄部分13适当地和人机控制式设计得足够薄，以便能被使用者的手很舒适地抓握。手柄部分13包括一个人机控制式设计的抓握部分19，它设计成供手相对于钻头安全而舒适的定位。抓握部分19具有等高的表面，该等高的表面与手的掌面一致。手柄部分13还可以相对于由输入轴21限定的轴线稍微倾斜约15°的角度，以便很舒适地适应手加到钻头上时的自然角度。另外，扳机17和定向闸门18定位到使手指尖比较容易接近握住抓握部分19的手。
加到旋转式电动工具10最佳单手设计上的是装置的相对平衡。外壳的T形形状使工具的重量能有效地分布，以便手柄上重量产生的旋转力矩减至最小。外壳的T形形状能使旋转式工具10中的最重部件，亦即齿轮箱20和电动机22在使用时能基本上垂直地对准，同时使旋转力矩减至最小。此外，电动机22定位于手柄部分13的下面还减少了因向卡盘15提供配重体而产生的旋转力矩。任何由在轴21前方外壳11顶部部分12中各部件重量所产生的旋转力矩，都被设置在外壳11底部部分14中各部件的重量对抗。
旋转式工具设计的一个附加好处是，电动机22定位于手柄部分13的下面，使顶部部分12的长度减至最小，从而提供了紧密的手持能力。
在上述说明和附图中所陈述的问题仅是作为例子而不是作为限制提出。尽管示出并说明了一个特别的实施例，但是很显然，在不脱离申请人贡献的较宽范围情况下，本领域的技术人员可以作各种改变和修改。当用它们以现有技术为基础的观点看时，打算把设法保护的实际范围限定在下面的权利要求书中。
权利要求
1. 一种平衡旋转式工具，包括一个总体呈T形的外壳，它包括一个具有前和后端的顶部部分；一个接合到前和后端之间的顶部部分上的手柄部分；和一个悬挂在手柄部分下的底部部分；一个电动机，它设置在底部部分内部；一个齿轮箱，它设置在顶部部分的内部；一个输入轴，它旋转式将电动机联接到齿轮箱上；和一个输出轴，它旋转式联接到齿轮箱上，并以一定角度由其延伸，该角度基本上垂直于输入轴。
2.如权利要求1所述的旋转式工具，其特征在于手柄部分包括一个抓握区，该抓握区以约15°的角度相对于输入轴所限定的轴线倾斜。
3.如权利要求1所述的旋转式工具，还包括一个扳机机构，该扳机机构设置在抓握区和顶部部分之间。
4.如权利要求1所述的旋转式工具，还包括一个可滑动的方向控制机构，将该方向控制机构定位，用于抓握手柄部分的使用者的手接近。
5.如权利要求1所述的旋转式工具，其特征在于手柄限定在输入轴前方通过齿轮箱的轴线。
6.如权利要求1所述的旋转式工具，还包括一根导电式联接到电动机上的电源线。
7.如权利要求1所述的旋转式工具，其特征在于手柄部分包括一个人机控制式具有一定形状的抓握区。
8.一种平衡旋转式工具，包括一个外壳，它包括一个具有前端和后端的顶部部分，一个接合到前端和后端之间的顶部部分上的手柄部分；和一个悬挂在手柄部分下面的底部部分；一个电动机，它设置在顶部部分的内部；一根电源线，它导电式联接到驱动电动机上并贯穿底部部分；一个齿轮箱，它设置在顶部部分的内部；一个输入轴，它旋转式将驱动电动机联接到齿轮箱上；和一个输出轴，它旋转式联接到齿轮箱上并以一定的角度由其延伸，该角度基本上垂直于输入轴。
9.如权利要求8所述的旋转式工具，其特征在于外壳总体上呈T形。
全文摘要
手持旋转式电动工具包括一个外壳,该外壳具有一个顶部部分,一个手柄部分,和一个底部部分,它们排列成相对地是T形形状。一个电动机设置在外壳的底部部分内部。输入轴从电动机延伸贯穿手柄部分,并旋转式将电动机联接到设置在外壳顶部部分中的齿轮箱上。输出轴以一定角度从齿轮箱向前面延伸,该角度基本上垂直于输入轴的纵向轴线,并且输出轴联接到一个用于使其旋转的卡盘上。使用时,使工具平衡,以便禁止在输入轴和输出轴的平面中旋转。
文档编号B25F5/02GK1373027SQ0112477
公开日2002年10月9日 申请日期2001年8月8日 优先权日2001年3月7日
发明者罗伯特·L·哈特曼, 史蒂文·C·卡尼, 伊西斯罗·M·阿拉尼斯 申请人:斯耐普昂技术公司