专利名称：带有可拆卸驱动端部的冲击工具的制作方法
技术领域：
本发明的技术领域本申请的主题涉及电动手持工具。更确切地说，本申请涉及旋转冲击类型的电动手持工具。
对相关现有技术的描述在现有技术中存在有许多旋转式冲击工具。这些通常被称作冲击式扳手(impact wrench)的装置，通常具有一个冲击机构，该冲击机构通过快速地将一连串旋转击打传递给一个从动构件而产生出旋转运动。从动构件通常具有一个驱动端部，该驱动端部被可拆卸地配合在一个套筒或者其它工具中。
尽管现有的冲击式扳手通常用于它们的预期用途，但是使用这些冲击式扳手的大力矩应用领域和这些工具使用的频率常常会在驱动端部上产生很大的应力。从而，驱动端部有时会断裂或者变形。由于驱动端部是冲击式扳手上的整体式部件，因此在没有一个能够正常工作的驱动端部的情况下，冲击式扳手将无法有效地工作。因此，当驱动端部受损时，使用者常常无法完成某项任务。
由于通常的冲击式扳手结构设计上的复杂性，使得常常只能由经过制造商培训的专门技术人员来对无法使用的驱动端部进行维修。为了对驱动端部进行维修，使用者必须要么将受损的冲击式扳手送给所述制造人员或者维修中心进行维修，要么购买一个新的冲击式扳手。这种在维修或者更换冲击式扳手过程中的耽搁，会明显拖延完成某项任务。
对本发明的概述总体而言，本申请涉及一种经过改进的旋转式冲击工具，这种旋转式冲击工具能够避免现有工具中的所述缺点，同时能够在结构上和工作性能方面额外提供一些优点。
一个重要的特征在于，提出了一种在结构上设计简单并且经济的旋转式冲击工具。
另外一个重要特征在于，提出了一种带有一个能够易于取下的驱动端部的旋转式冲击工具。
再一个重要特征在于，提出了一种能够便于拆卸的驱动端部。
结合前述特征，还有一个特征在于提出了一种取下和更换一驱动端部的方法。
对附图的筒述为了便于理解所要求保护的主题，在附图中示出了本申请的一个实施例，当结合下面的描述进行考虑时，通过审视这些附图，将易于理解和明白所要求保护的主题、其构造和工作过程、以及其许多优点。
附
图1是一个旋转式冲击工具的不完整剖视图，该旋转式冲击工具带有一个可拆卸的驱动端部机构和用于该驱动端部机构的卡持结构；附图2是附图1所示工具中可拆卸驱动端部的经缩小侧面的正视图；附图3是附图1所示工具中一个套圈(collar)和一个卡持夹的前方正视图；附图4是附图1中旋转式冲击工具的前方正视图，示出了卡持结构与可拆卸驱动端部机构之间的相互作用；附图5是附图1所示卡持结构与可拆卸驱动端部机构的分解透视图；附图6是一个类似于附图4的视图，示出了卡持结构的一种可替换形式；附图7是一个类似于附图1的不完整视图，示出了附图6中的卡持结构；附图8是一个类似于附图6的视图，示出了卡持结构的另外一种形式；附图9是一个类似于附图7的视图，示出了附图8中的卡持结构；附图10是一个类似于附图6的视图，示出了卡持结构的又一种形式；附图11是一个类似于附图7的视图，示出了附图10中的卡持结构；附图11A是附图11中一部分的放大图；附图12是一个类似于附图6的视图，示出了卡持结构和驱动端部机构的再一种形式；附图13是一个类似于附图12的视图，示出了又一种卡持结构；附图14是一个类似于附图12的视图，示出了又一种处于卡持状态的卡持结构形式；附图15是一个类似于附图14的视图，示出了处于松脱状态的卡持结构。
详细描述参照附图1，在这里示出了一个旋转式冲击工具10，该旋转式冲击工具10具有一个壳体构件11，该壳体构件11包括一个壳体12，该壳体12可以由一种合适的金属制成，或者由一种合适的塑料制成，并且限定出一个内部凹腔。在壳体12内部设置有一个具有公知构造的冲击机构13，该冲击机构13结合在一个马达(未示出)上，冲击机构13通常包括有一个锤(hammer)(未示出)和一个锤砧(anvil)14。通常，锤由马达进行驱动，用于向锤砧14反复传递旋转冲击，来间歇式旋转锤砧14，所有这些均以公知方式进行。锤砧14具有一个花键端部15，该花键端部15被置于一个花键套筒16的后端部内，并且与该后端部相啮合，所述花键套筒16被可旋转地安装在一个轴承17的内部。壳体12的前端部限定出了一个进入所述凹腔内部的圆柱形开口18，在该圆柱形开口18内部设置有一个圆环状油封18a，该圆环状油封18a置靠在花键套筒16和轴承17的前端部上。靠近壳体12的前端部，两个实质上是圆柱形钻孔19的孔横向穿过壳体12，圆柱形钻孔19在壳体12的相对侧面上平行于该壳体12的一条直径进行延伸，与开口18相交叉。
再参照附图2、4和5，旋转式冲击工具10包括有一个可拆卸的驱动端部机构，该驱动端部机构包括一个驱动端部20，该驱动端部20具有一个圆柱形本体21，带有一个从该圆柱形本体21向前突伸出来的驱动方块22。在本体21的后端部处，与该本体21一体成形有一个圆环状凸缘23，该圆环状凸缘23从所述后端部横向向外延伸。从凸缘23向后突伸出来一个小直径部分24，在该小直径部分24的远端部带有沿周向间隔开的花键25，这些花键25被设计成与套筒16上的花键匹配啮合。在组装过程中，可拆卸驱动端部20的花键端部被插入到壳体开口18内，穿过油封18a与花键套筒16的前端部相啮合，正如附图1中清晰示出的那样，直至凸缘23置靠在油封18a上，所述油封18a用作一个机械式挡块。
参照附图3，可拆卸驱动端部机构包括有一个圆环状套圈31，该圆环状套圈31具有一个圆柱形本体32。在本体32的前端部处，该本体32的外表面上形成有两个平行的平整部33，这两个平整部33位于中心轴的相对侧，并且分别限定出共面肩部34，共面肩部34位于一个垂直于中心轴的平面中。套圈31的外径略微小于壳体开口18的直径，但其内径略微大于可拆卸驱动端部20的本体21的外径。在组装过程中，套圈31被装配在可拆卸驱动端部20的前端部上，并且置靠在可拆卸驱动端部20上的凸缘23上。在这个方面，可以在套圈31的后端部中成形一个合适的圆环状沟槽32a，用以容纳凸缘23(参见附图1和5)。卡持构件30包括有一个夹子35，该夹子35由一种能变形的弹性的材料制成，比如由弹簧钢或者类似材料制成，具有一个弯曲部36和一对支腿37，支腿37略微朝向它们的远端部发生会聚，在远端部处，支腿37分别带有外撇的短脚38(short outturned feet)。在组装过程中，一旦套圈31已经被安装到位，那么夹子35的支腿37将充分扩张，以便分别被插入到横向钻孔19内，从而使得支腿37分别穿过套圈31上的平整部33的上方，与肩部34发生配合，直至弯曲部36置靠在壳体12的外表面上(参见附图4)。外撇的短脚38用于在摩擦作用下将夹子35保持在横向钻孔19内，夹子35卡持住套圈30，而套圈相应地卡持住可拆卸驱动端部20。为了将可拆卸驱动端部20取下，将夹子35取下，以便将驱动端部和套圈31从工具中拔出。
参照附图6和7，在这里示出了卡持结构的一种可替换实施例，总体上由附图标记40进行标识。在这种情况下，替代用于容置一夹子的径向平行钻孔，靠近壳体12的前端部，在该壳体12上成形两个沿着直径方向对齐的孔，这两个孔呈径向钻孔41的形式。还有，在壳体12的外表面上成形有一个圆环状沟槽42，该圆环状沟槽42与钻孔40相连通。圆柱形卡持销43分别被插入在径向钻孔41中，用以分别置靠在套圈31上的平整部33上，各个销43均具有这样一个长度，即当置靠在平整部33上时，其能够向上延伸到相关的钻孔41内，销43由一个位于沟槽42内的O形环44卡持就位。为了取下可拆卸驱动端部20，将O形环44取下，使销53从径向钻孔41中脱落下来，从而可以抓握住驱动端部20并且与套圈31一起拔出。
参照附图8和9，在这里示出了卡持结构的又一种实施例，总体上由附图标记50进行标识。在这种情况下，在壳体12上成形有沿着直径方向对齐的钻孔51，用于分别容置销53。销53分别在片簧55的作用下沿径向向外偏压入钻孔51内，所述片簧55分别被置于套圈肩部34的前部，同时各个弹簧55的相对端部分别支靠在相关套圈平整部33的端部上。在附图10和11中示出了一种类似的卡持结构，总体上由50a进行标识，主要区别之处在于，各个销53均带有一个沿径向向外突伸的延展部56。参照附图11A，卡持结构50和50a中的销53均可以带有一个沿横向向外突伸的凸缘54，该凸缘54的直径大于径向钻孔51的直径，用以防止销53从钻孔51中沿径向向外发生脱落。这些凸缘54支靠在套圈31的肩部34上，将它们卡持就位。可选择地，销53可以被固定在片簧55上。
在使用了附图8和9中所示卡持结构50的情况下，为了将可拆卸驱动端部20取下，可以将一个合适的工具插入到径向钻孔51中，来抵抗片簧55的压力对销53进行下压，直至销53离开钻孔51的内侧端部，由此可以将驱动端部20拔出。在附图10和11所示出的实施例中，无需使用工具。延展部56具有这样一个长度，即能够向外突伸到壳体12的外表面之外，从而可以利用使用者的手指对它们进行手动下压，来使得销53脱离配合。在这种情况下，在壳体12的前端部成形有狭窄切口52，切口52与钻孔51相连通，以便当驱动端部20被取下时，允许销延展部56穿过其中。
参照附图12，在这里示出了卡持结构的另外一种可替换形式，标记为60，其利用了前面结合附图8和9所描述过的销53。但是，在这种情况下，驱动端部机构包括有一个经过改进的圆柱形套圈61，该圆柱形套圈61在其后端部处具有一个沿径向向外延伸的圆环状凸缘62。横向延伸凸块63将套圈61的外表面与凸缘62的前表面连接起来，在凸块63上，置放有螺旋压缩弹簧64，分别向外对托架65进行弹性偏压。尤其是，各个托架65均具有一个凸耳66，该凸耳66延伸到相关的弹簧64内部，并且在摩擦作用下固定于其上。托架65的长度，能够与将它们保持在钻孔51内的销53的内侧端部相配合。可以使用合适的工具来抵抗弹簧64的压力对销53和托架65进行下压，以松脱开驱动端部机构。在附图13中示出了一种类似的卡持结构，标记为60a，不同之处在于，各个托架65上均带有一个延展部67，该延展部67穿过壳体12上的一个合适开口69向外突伸，并且具有一个头部68，用于利用使用者的手指对托架66进行手动下压。壳体12前端部上的槽(未示出)可以与开口69相连通，以有利于将卡持结构60a和驱动端部20取下，类似于前面参照附图10和11所描述的那样。在附图12和13所示出的实施例中，销53均可以被连接在托架65上。
在附图14和15中示出了卡持结构的又一种实施例，标记为70，其利用了附图12和13中示出的套圈61。在这种情况下，壳体结构11包括有一个可旋转的圆环72，该可旋转的圆环72被安装在壳体12的端部上。弹簧64对销71进行偏压，使得销71与圆环72的内表面发生配合。在附图14中示出的锁定位置处，销71位于圆环70内表面上的锥形切口73中，用以将驱动端部20固定就位。为了取下驱动端部20，沿着附图15中的箭头方向对圆环70进行旋转，由切口73对销71进行凸轮式下压，从而它们可以从切口中脱出，松脱驱动端部20。
在前面描述和附图中所陈述的主题，仅为例证目的而给出，并非是一种限制。尽管已经图示和描述了一些特定实施例，但是对于本技术领域中的那些熟练技术人员来说，在不脱离本申请更宽泛范围的条件下，可以进行修改和变型。当基于现有技术对权利要求进行正确审视时，所要求保护的实际范围将由所附权利要求加以限定。
权利要求
1.一种电动冲击工具，包括一个壳体结构，该壳体结构内部具有一个凹腔；一个位于壳体结构内部的冲击机构；一个可容置于壳体结构中的可拆卸驱动端部机构，该驱动端部机构在驱动状态下被结合在冲击机构上；以及一个卡持结构，该卡持结构能够可去除地容置于所述凹腔中，用于在驱动端部机构的驱动状态下与驱动端部机构相配合，来卡持住驱动端部机构。
2.如权利要求1中所述的电动冲击工具，其特征在于所述可拆卸驱动端部机构包括有一个平整部，所述卡持结构能够与该平整部发生配合。
3.如权利要求1中所述的冲击工具，其特征在于所述凹腔包括有一个孔。
4.如权利要求3中所述的冲击工具，其特征在于所述壳体结构上具有两个孔，所述可拆卸驱动端部机构具有两个平整部，并且所述卡持结构包括有部分，这些部分分别能够可去除地插入到所述孔中，用于与平整部发生配合。
5.如权利要求3中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构包括有一个驱动端部和一个环绕在该驱动端部的套圈，所述卡持结构能够可去除地插入到所述孔中，用于与套圈发生配合。
6.如权利要求5中所述的冲击工具，其特征在于所述卡持结构包括有一个U形卡持夹，该U形卡持夹具有两个支腿构件，所述壳体结构中具有两个孔，并且所述套圈具有沿着直径方向相对的平整部，形成肩部，各个支腿构件均能够可去除地插入穿过一个小孔到达一个平整部上方，用于与相关的肩部发生配合。
7.如权利要求1中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构具有一个环绕在其周围的圆环状凸缘，并且所述壳体具有一个机械式挡块，当驱动端部机构处于其驱动状态时，圆环状凸缘可松脱地与机械式挡块发生配合。
8.如权利要求1中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构具有两个端部和一个中间部，中间部的横剖面直径大于任一端部。
9.如权利要求1中所述的冲击工具，还包括有一个花键套筒，该花键套筒可旋转地将冲击机构结合到可拆卸驱动端部机构上。
10.如权利要求9中所述的冲击工具，其特征在于所述冲击机构具有一个容置于花键套筒内的花键端部。
11.如权利要求10中所述的冲击工具，其特征在于所述可拆卸驱动端部机构具有一个容置于花键套筒内的花键端部。
12.如权利要求11中所述的冲击工具，还包括一个安装于壳体内部的轴承，花键套筒被可旋转地设置于轴承内部。
13.一种电动冲击工具，包括一个壳体结构，该壳体结构内部具有一个凹腔；一个可旋转地安装于壳体结构内部的花键套筒；一个位于壳体结构内部的冲击机构，该冲击机构具有一个容置于花键套筒中的花键端部；一个可拆卸的驱动端部机构，该驱动端部机构具有一个被花键套筒接收的花键端部；以及一个卡持结构，该卡持结构能够与驱动端部机构发生配合，用于将其可去除地卡持在套筒中。
14.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构具有一个旋转轴，在壳体上相对于该旋转轴径向设置有孔，所述卡持结构包括有一个位于所述孔中的销，并且还包括有一个捕获结构，用于将销保持在所述小孔中。
15.如权利要求14中所述的冲击工具，其特征在于所述捕获结构可以被取下，以允许将销从孔中取出。
16.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述销能够与驱动端部机构发生配合。
17.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述卡持结构包括有一个偏压机构，该偏压机构能够与驱动端部机构发生配合，并且能够与销发生配合，用于将销弹性地保持在孔中。
18.如权利要求1中所述的冲击工具，其特征在于所述凹腔包括有两个沿着直径方向对齐的孔，所述卡持结构包括有两个销，这两个销分别能够容置于所述孔中。
19.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述可拆卸驱动端部机构包括有一个用于配合所述卡持结构的平整部。
20.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述卡持结构具有两个支腿构件，所述壳体结构上具有两个孔，并且所述可拆卸驱动端部机构具有两个平整部，支腿构件能够可去除地插入到壳体上的孔中，并且能够与平整部发生配合。
21.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构包括有一个套圈，所述卡持结构能够与该套圈发生配合。
21.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述壳体结构上具有两个孔，所述卡持结构是一个U形卡持夹，该U形卡持夹具有两个支腿构件，并且所述驱动端部机构包括有一个套圈，该套圈带有两个沿着直径方向相对的平整部，形成肩部，各个支腿构件均能够可去除地插入穿过一个孔并且沿着一个平整部前进，用于与一个肩部发生配合。
23.如权利要求13中所述的冲击工具，其特征在于所述驱动端部机构具有一个环绕在其周围的圆环状凸缘，并且所述壳体结构具有一个机械式挡块，当驱动端部机构处于其驱动状态时，圆环状凸缘可松脱地与机械式挡块发生配合。
24.如权利要求13中所述的冲击工具，还包括一个安装于壳体结构内部的轴承，花键套筒被可旋转地置于该轴承内部。
25.一种将可拆卸驱动端部可去除地卡持在一电动冲击工具的壳体结构中的方法，其中，所述驱动端部上具有一个卡持凸缘，该卡持凸缘能够与壳体结构中的一个机械式挡块发生配合，并且在壳体结构上具有一个孔，该方法包括将驱动端部插入到壳体结构内部，直至卡持凸缘与机械式挡块发生接触；环绕驱动端部插入一个套圈，以便其置靠在卡持凸缘上；以及将一个卡持结构置于所述孔中，用于与套圈发生配合，保持套圈置靠在卡持凸缘上。
全文摘要
一种旋转式冲击工具(10)，包括一个壳体结构(11)，该壳体结构(11)上带有多个孔；一个位于壳体结构内部的冲击机构(13)；一个结合在冲击机构上的可拆卸驱动端部机构；以及一个被所述孔接收的卡持结构(30)。所述冲击机构通过一个花键套筒(16)结合在可拆卸驱动端部机构上。可拆卸驱动端部机构包括有一个可拆卸驱动端部(20)和一个套圈(31)，该套圈(31)与卡持结构(30)相配合。本发明公开了套圈和卡持结构的若干实施例。
文档编号B25D17/00GK1479666SQ02802427
公开日2004年3月3日 申请日期2002年4月10日 优先权日2001年4月23日
发明者丹尼尔·S·普萨特里, 丹尼尔 S 普萨特里 申请人:斯耐普昂技术公司