专利名称：工具夹头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电动工具尤其是钻孔工具和/或锤击工具的工具夹头。
这种工具夹头安装在钻孔和/或锤击工具的前端，并设置成可在其中可松开地锁定工具或钻头。在钻孔工具或在具有旋转工作方式的锤击工具中，工具夹头通常例如由锤击和/或钻孔工具的主轴来转动式驱动，并且工具夹头旋转式地驱动锁定在其中的工具或钻头。在工具夹头用在锤击工具上的情况中，工具或钻头安装在工具夹头内以便能进行有限的往复运动，在锤击工作方式的操作期间，锤具的锤击机构将对安装在工具夹头内的工具或钻头施加反复的冲击。在工具夹头领域中已知有许多种包括了可人工地轴向滑动式促动的套筒和/或可人工地旋转式促动的套筒的机构，其用于将工具或钻头锁定在工具夹头内或从中释放出来。
工具夹头本身通常需要能够从钻孔和/或锤击工具中释放出来，以便例如在要将不同类型的工具或钻头夹持在锤具中时可进行更换。在这种情况下，工具夹头主体或钻孔和/或锤击工具的主轴设有一个或多个锁定件，例如锁定球，它们可在径向上(相对于主轴的轴线而言)上运动以将工具夹头主体夹持在主轴上，或允许从中释放工具夹头主体。在工具夹头领域中已知有许多种包括了可人工地轴向滑动式促动的套筒和/或可人工地旋转式促动的套筒的机构，其可实现工具夹头相对于锤具主轴的锁定或释放或相对旋转。应当注意的是，当将工具夹头的其余部分从主轴中取出来时，这种促动套筒仍保持在钻孔和/或锤击工具的主轴上。
通常需要在工具夹头的促动套筒内设置轴向端部止动件，以便将工具夹头的部件固定在套筒内。这种轴向端部止动件通常通过使用弹性挡圈来提供。弹性挡圈安装在形成于促动套筒的径向向内表面中的环形凹槽内，因此弹性挡圈的一部分在套筒的径向向内表面的径向内侧延伸。然而，弹性挡圈很难装配，如果它们装配得不正确的话，它们就会阻碍工具夹头的正确操作，并会损坏工具夹头的部件。
另外，通常需要用符号来在工具夹头促动套筒的外表面上进行标记，该符号例如可指示出套筒可运动的方向或套筒的锁定位置。这些标记可通过涂漆来提供，或者通过将标记制成为与促动套筒的塑料颜色形成为对比颜色来提供。
根据本发明，提供了一种用于电动工具尤其是钻孔和/或锤击工具的工具夹头，其包括可人工促动的套筒，其中工具夹头的部件通过安装在套筒内的卡环而夹持于套筒中，其特征在于，该卡环具有至少一个弹性臂，套筒具有相应数量的形成于其径向向内表面中的凹槽，这些凹槽可从套筒的径向向外表面处看到，并设置成使得该臂或各臂可与相应的凹槽以卡扣配合的方式接合，该臂或各臂上的可从套筒的径向向外表面处看到的部分处于符号的形状。因此，卡环具有双重功能，即，将部件保持在可人工促动的套筒内，以及提供位于可人工促动的套筒的外表面上的有益符号或图标的指示，该符号或图标可为钻孔和/或锤击工具的使用者提供信息。为此，符号的形状或形状的轮廓可形成为与套筒外表面颜色的对比颜色。特别是，卡环可由颜色与用于制造套筒的材料如塑料的颜色不同的材料制成，例如塑料。
在一个优选实施例中，至少该凹槽或各凹槽的径向最外侧部分形成为符号的形状。同样优选的是，该臂或各臂的径向最外侧部分形成为可安装在相应凹槽中的符号的形状。
为了能够从可人工促动的套筒的径向向外表面处看到，凹槽可包括延伸到套筒的径向向外表面中的通孔。或者，设有一个透明盖子围绕在凹槽的径向最外侧部分上。为了有效地将卡环安装到可人工促动的套筒上，优选使这个或各弹性臂形成有符号形状的闩锁件，该闩锁件以卡扣配合的方式安装在相应形状的凹槽中。各弹性臂与相应凹槽之间的卡扣配合可通过将插栓件安装到位于弹性臂的径向内侧的空间内来增强。
符号例如为指示了可人工促动的套筒能够运动的方向的箭头。
可促动可人工促动的套筒来将工具或钻头安装到工具夹头上和/或从工具夹头中取出，和/或可促动可人工促动的套筒来使工具夹头相对于电动工具安装、取出或旋转。
根据本发明，还提供了一种钻孔和/或锤击工具，其包括安装有如上所述类型的工具夹头的主轴。该工具可以是这样的锤击工具，其中工具夹头可由主轴旋转式地驱动，并且主轴包括有可对安装在工具夹头内的工具或钻头的后端产生反复冲击的锤击机构。
下面将通过示例并参考附图来介绍根据本发明的工具夹头的一种形式，在附图中
图1是安装在旋转式锤具的主轴前端上的根据本发明的工具夹头的纵向剖视图；图2是图1所示工具夹头的可人工地操作的套筒的分解透视图；和图3是图1所示工具夹头的可人工地操作的套筒的另一实施例的分解透视图。
图1显示了可释放地安装在旋转式锤具的主轴1的前端18处的工具夹头。锤具包括主轴1，其设有包括了活塞的气垫式锤具机构，活塞可通过被电动机所驱动的旋转斜盘或摇摆式机构而在主轴内往复运动。活塞的往复运动使得冲头往复运动，冲头撞击了冲击件8。冲击件8撞击以已知方式固定在工具夹头10的内孔中的钻头或凿头(未示出)的柄部。在组合旋转式锤具的工作方式中，工具夹头10还由主轴1旋转式地驱动。这种锤具在本领域中是众所周知的。
所示的工具夹头10设计用于固定钻头，该钻头具有一对端部封闭的狭长凹槽，其用于容纳锁定件20，以将钻头固定在工具夹头内，同时允许一定程度的轴向运动，钻头还具有一对端部敞开的沟槽，其用于容纳旋转式驱动的花键12，这种钻头的设计称为“SDS Plus”，但也可以采用其它设计的工具夹头，例如SDS Max，六角形柄等。工具夹头包括中空的大致圆柱体形的工具夹头主体14，其具有可插入到锤具主轴1的前端18中的后端16。在工具夹头主体14的狭长开口22内设有用于将工具或钻头固定在工具夹头10中的锁定球20，其通过锁定环24保持在伸入到工具夹头主体14的内孔(以及任何被夹持的钻头的凹槽)中的位置。锁定环24位于可轴向滑动的释放套筒26中，该套筒26可克服弹簧28的偏压而向后运动，以允许锁定球20径向向外地运动到凹槽30中，从而能够取出钻头。
工具夹头主体14通过四个位于主轴壁内的开口34中的锁定球32而夹持在主轴1内。开口34稍微呈锥形，以便防止球掉到主轴1的内孔中，并且这些球通过卡环36保持在开口中。锁定球32可在径向上在径向最外侧位置和径向最内侧位置之间有限程度地运动，在径向最外侧位置处允许安装和取出工具夹头10，在径向最内侧位置处允许将工具夹头固定在主轴上。工具夹头主体14在其外表面上具有四个下凹部分38，其可在工具夹头10被固定在主轴上时容纳锁定球32。
工具夹头10设有可人工地操作的套筒40，其可绕工具夹头主体14有限程度地旋转并容纳有锁定环42，锁定环42围绕锁定球32定位，并通过卡环100固定在套筒40中。在锁定环42相对于锁定球的第一旋转位置(如图1所示的位置)中，工具夹头10被锁定在主轴1上。在锁定环42相对于锁定球的第二旋转位置中，锁定环42中的凹穴在锁定球32的径向外部与之对齐。这就使得锁定球32径向向外地运动，允许将工具夹头主体14完全插入到主轴的前端18中，或者允许将工具夹头主体14从主轴的前端18中取出来。套筒40可由使用者人工地转动，以使锁定环42在第一和第二旋转位置之间旋转。
锁定环42通过具有大致L形周向截面的定位环或卡环100保持在套筒40的内部。定位环100设有四个弹性的翼部或臂部102，它们可安装在形成于套筒40内部的相应凹槽39内。各翼部102设有小凸台104，其显示为双向箭头的形状。凸台104因翼部102具有弹性而能够卡扣配合到套筒壁中的相应形状的通孔105中，从而提供定位环100在套筒40中的有效接合。卡环100由第一颜色的塑料制成，套筒40由第二对比颜色的塑料制成，因此就可以从套筒的外部观看到形成于卡环100上的双向箭头104，提醒使用者可通过旋转来促动套筒40。
在上述实施例中，卡环100可与能够被促动以将工具夹头安装到锤具主轴1上或从中取下来的促动套筒40相关联地使用。卡环具有双重功能，即，将锁定环42固定在套筒40内和在套筒40上为使用者提供外部指示，表明套筒可被旋转式地促动。
这种卡环还可用在这样的促动套筒中，该套筒可被促动以实现工具夹头和锤击工具的主轴之间的相对旋转，从而使工具夹头相对于锤具运动到所需的方位。
这种卡环还可用于类型与套筒26相似的工具释放套筒上，该套筒可被促动以便能将工具或钻头插入到工具夹头中和/或将工具或钻头从工具夹头中取出来。卡环同样具有双重功能，在这种情况下它可提供用于将部件固定在工具释放套筒内的轴向端部止动件，以及提供工具释放套筒可被促动的方向的外部指示。对于可在工具夹头主体14上轴向滑动的工具释放套筒而言，弹性翼部102上的凸台104和工具释放套筒中的相应形状的通孔将形成为双向箭头，其指着与工具夹头主体14的纵向轴线平行的方向。
还应当注意的是，已经知道有一种可松开地安装在锤具主轴上的工具夹头，其包括可人工促动的套筒，可促动该套筒以将工具夹头固定在主轴上或将工具夹头从主轴上取下来，其中在将工具夹头的其余部分移开时该促动套筒仍保留在主轴上。这种促动套筒也可设有上述类型的卡环，其中卡环提供了双重功能，即，将部件保持在促动套筒内，并且为使用者提供了如何促动该促动套筒的外部指示。
与图2所示不同的另一设计如图3所示，其中相似的部分由相似的标号来表示。同样，定位环100设有四个弹性的翼部或臂部102，它们可安装到形成于套筒40内部的相应凹槽39中。凸台104因翼部102具有弹性而能够卡扣配合到套筒壁中的相应形状的通孔105中，从而提供了定位环100在套筒40中的有效接合。提供了一组插栓101，一个插栓用于一个弹性臂部分102，以便加强定位环100和套筒40之间的有效接合。在卡环100已经卡扣配合到套筒40中之后，将插栓经由设于各臂部分中的孔103而轴向地(相对于工具夹头10的轴线而言)插入到各臂部分102和环100的主体之间的空间内。插栓101为U形的，由弹性材料制成，通过使各U形插栓的臂一起运动就可使插栓产生弹性变形，从而可经由孔103来安装插栓。一旦插栓穿过孔103且插栓的臂被释放，插栓就回复到其正常的形状，并且各插栓上的一对朝后的台肩101a，101b与臂部分102上的孔103的边缘相接合，从而将插栓101固定住。插栓101限制了臂部分102朝向卡环主体的径向向内的运动，因此加强了卡环100和套筒40之间的连接。
权利要求
1.一种用于电动工具的工具夹头，包括可人工促动的套筒(40)，其中所述工具夹头的部件通过安装在所述套筒内的卡环(100)而夹持于所述套筒中，其特征在于，所述卡环具有至少一个弹性臂(102)，所述套筒具有相应数量的形成于套筒的径向向内表面中的凹槽(105)，所述这些凹槽可从所述套筒的径向向外表面处看到，并设置成使得所述臂或各臂可与相应的凹槽以卡扣配合的方式接合，所述臂和凹槽可相互配合，使得所述臂或各臂的可从所述套筒的径向向外表面处看到的部分(104)呈现为符号的形状。
2.根据权利要求1所述的工具夹头，其特征在于，所述符号的形状形成为与所述套筒的外表面颜色形成对比的颜色。
3.根据权利要求1或2所述的工具夹头，其特征在于，所述卡环由颜色与制成所述套筒的材料的颜色不同的材料制成。
4.根据权利要求3所述的工具夹头，其特征在于，所述卡环和套筒由塑料制成。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的工具夹头，其特征在于，至少所述凹槽或各凹槽(105)的径向最外侧形成为所述符号的形状。
6.根据权利要求5所述的工具夹头，其特征在于，所述臂或各臂的径向最外侧部分(104)形成为可安装到相应凹槽中的符号的形状。
7.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，所述促动套筒中的凹槽包括延伸到所述套筒的径向向外表面中的通孔(105)。
8.根据权利要求7所述的工具夹头，其特征在于，延伸穿过所述相应通孔的所述臂或各臂的径向最外侧部分(104)为所述符号的形状。
9.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，所述弹性臂或各弹性臂(102)形成有所述符号形状的闩锁件(104)，所述闩锁件通过卡扣配合容纳在相应形状的凹槽(105)中。
10.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，所述符号是指示了所述可人工促动的套筒能够运动的方向的箭头。
11.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，可促动所述可人工促动的套筒，从而将工具或钻头安装到所述工具夹头上和/或从中取下来。
12.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，可促动所述可人工促动的套筒，以便将所述工具夹头安装在电动工具上，将所述工具夹头从电动工具中取下来，或者使所述工具夹头相对于电动工具旋转到所需的方位。
13.根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头，其特征在于，所述各弹性臂(102)和相应凹槽(105)之间的卡扣配合可通过在处于所述弹性臂径向内侧的空间中安装插栓件(101)来增强。
14.一种钻孔和/或锤击工具，包括有其上安装了根据上述权利要求中任一项所述的工具夹头的主轴(1)。
15.根据权利要求14并依赖于权利要求12所述的钻孔和/或锤击工具，其特征在于，所述工具夹头可释放地安装在所述主轴(1)上，在将所述工具夹头的其余部分从所述主轴上取下来时，所述可人工促动的套筒保留在所述主轴上。
16.根据权利要求14或15所述的锤击工具，其特征在于，所述工具夹头(10)由所述主轴(1)旋转式地驱动，并且所述主轴包括有可对安装在所述工具夹头(10)内的工具或钻头的后端产生反复冲击的锤击机构(18)。
全文摘要
一种用于电动工具尤其是钻孔工具和/或锤击工具的工具夹头，包括可人工促动的套筒(40)，其中工具夹头的部件通过安装在套筒内的卡环(100)而夹持于套筒中。卡环具有至少一个弹性臂(102)，套筒具有相应数量的延伸到套筒的径向向内表面上的通孔(105)，其设置成使得该臂或各臂可与相应的通孔以卡扣配合的方式接合。各臂和通孔可相互配合，使得该臂或各臂的可从套筒的径向向外表面处看到的部分(104)呈现为符号的形状。因此卡环(100)具有双重功能，即将部件如锁定环(42)保持在套筒(40)内，以及为使用者提供如何促动套筒的外部指示。
文档编号B25D17/24GK1606487SQ02825636
公开日2005年4月13日 申请日期2002年10月25日 优先权日2001年10月26日
发明者阿希姆·布赫霍尔茨, 拉尔夫·伯恩哈特 申请人:布莱克-德克尔公司