专利名称：动力工具及应用于该动力工具的工作头和转接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可安装工作头的动力工具，具体是可带动上述工作头运动的动力工具的输出轴。本发明还涉及可安装于上述动力工具的输出轴的工作头。本发明另外涉及两种转接器，一种是将与上述动力工具的输出轴不相匹配的工作头连接至上述动力工具，另一种是将上述工作头连接至与其不相匹配的动力工具的输出轴上，并将动力工具的扭矩传递至工作头。
背景技术：
多功能机是业界常见的手持式的摆动类动力工具，它的工作原理是输出轴围绕自身的轴心线做摆动运动，从而带动安装在输出轴末端的附件工作头摆动运动。常见的附件工作头包括直锯片、圆锯片、三角形磨砂盘和铲型刮刀等。因此，当用户在输出轴上安装有不同的附件工作头后，可以实现多种不同的操作功能，如锯、切、磨、刮等，以适应不同的工作需求。既然多功能机具有多种可拆卸并相互更换的工作头，那么如何快速、方便、安全地拆卸工作头，就成为一个优先需要解决的问题。对此，业界进行了积极研究，并出现了几种不同的接口方案。比如，美国专利公告第6，796，888号和第6，945，862号揭示了一种多功能机安装工作头的接口方案。如图I所示，上述两篇专利公开的方案中，工作头80具体是一种直锯片，其通过紧固件81被固定在多功能主机82的输出轴83上。具体是，工作头80上开设有具有八个圆角的星形开口 84，且圆角之间连续连接。对应地，输出轴83的末端径向凸出延伸有四个圆角型凸起85。将工作头80安装至输出轴83时，星形开口 84恰好套设在输出轴83的圆角型凸起85上。多功能主机82工作时，输出轴83通过凸起85与星形开口 84的配合，将扭矩传递至工作头80，从而带动工作头80旋转往复摆动。然而，上述接口方案中，输出轴83的凸起85与工作头80的星形开口 84的啮合段至输出轴83的轴心的距离通常比较近，因此输出轴83通过凸起85传递至工作头80的扭矩受到限制，不能提供较大的扭矩，满足不了客户对大扭矩传递应用的需求。另外，美国公开专利申请第20080190259号中揭示了另外一种同上述接口方案不同的另外一种接口方案。该接口方案中，多功能主机90的输出轴91的末端轴向凸伸有若干矩形凸起92，该等凸起92均匀分布在以输出轴91的轴心为圆心的圆周上。对应地，直锯片93上开设有可与上述凸起92匹配的若干矩形开口 94。直锯片93安装至多功能主机90后，通过紧固件95固定，输出轴91的若干凸起92分别收容在直锯片93的开口 94内。多功能主机90工作时，输出轴91通过若干矩形凸起92与若干矩形开口 94的配合，将扭矩传递至直锯片93，从而带动直锯片93旋转往复摆动。上述接口方案虽然增大了直锯片93的开口 94至输出轴91的轴心的距离，但是输出轴91的矩形凸起92通常尺寸较小，与开口 94的啮合段的距离也相应减小了，因此最终提供的扭矩仍然受到限制，同样不能满足客户对大扭矩传递应用的需求。因此，确实有必要提供一种改进的多功能机接口，包括动力工具及应用于该动力工具的工作头和转接器。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种动力工具，该动力工具的输出轴能够传递更大的扭矩。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下一种动力工具，具有用于安 装工作头并驱动所述工作头运动的输出轴，所述输出轴末端轴向延伸有至少一个与所述工作头的安装孔配接的驱动部；其中，所述驱动部上设有与所述工作头的安装孔啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。优选地，所述驱动部包括至少两个相邻且独立设置的外层凸起和内层凸起，所述最远点位于所述外层凸起上，所述最近点位于所述内层凸起上。优选地，所述驱动部的数量至少为两个，且均匀分布在所述输出轴的圆周上。优选地，所述驱动部的数量为八个。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起部分重叠。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的中心的连线不经过所述输出轴的轴心线。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的轴向高度不等。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的横截面的形状为圆形、椭圆形、矩形、梯形、三角形、拱形中任一种的至少一部分。本发明的第二个目的是提供一种可安装于上述动力工具的工作头，可传递更大的扭矩。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下一种工作头，能够安装于如权利要求I至8中任一所述的动力工具的输出轴，该工作头包括与所述输出轴配接的安装段，所述安装段上开设有与所述输出轴的驱动部配接的形配部；其中，所述形配部上设有与所述输出轴的驱动部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。优选地，所述形配部至少包括第一配合部和第二配合部，所述最远点位于所述第一配合部上，所述最近点位于所述第二配合部上。优选地，所述形配部具有相互独立的外层安装孔和内层安装孔，所述外层安装孔为所述第一配合部，所述内层安装孔为所述第二配合部。优选地，所述外层安装孔和内层安装孔在所述输出轴的径向上至少部分重叠。优选地，所述安装段具有外边缘，外层安装孔贯穿所述外边缘，并在所述外边缘上形成缺口。优选地，所述安装段开设有中心孔，所述内层安装孔贯穿所述中心孔，并与所述中心孔连通。优选地，所述外层安装孔和内层安装孔的横截面的形状为圆形、椭圆形、矩形、梯形、三角形和拱形中任一种的至少一部分。优选地，所述形配部具有收容所述驱动部的单个安装孔，所述第一配合部和所述第二配合部均设置在所述安装孔上。优选地，所述形配部的数量至少为两个，且沿所述输出轴的圆周均匀分布。优选地，所述形配部的数量为八个。优选地，所述第一配合部和所述第二配合部的中心的连线不经过所述输出轴的轴心线。优选地，所述形配部具有相互独立的三层安装孔，分别为外层安装孔、内层安装孔及设于外层安装孔和内层安装孔之间的中层安装孔。本发明的第三个目的是提供一种转接器，可将本发明所提供的工作头安装至输出 轴不能直接与上述工作头配接的动力工具上。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下一种转接器，用于将本发明的工作头安装至动力工具的输出轴，所述输出轴与所述工作头不能直接匹配；所述转接器具有与所述输出轴配接的第一转接端和与所述工作头配接的第二转接端，所述第二转接端的末端轴向延伸有至少一个与所述工作头配接的第二转接部；其中，所述第二转接部上设有与所述工作头的形配部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。优选地，所述第二转接部包括至少两个相邻且独立设置的外层凸起和内层凸起，所述最远点位于所述外层凸起上，所述最近点位于所述内层凸起上。优选地，所述第二转接部的数量至少为两个，且均匀分布在所述输出轴的圆周上。优选地，所述第二转接部的数量为八个。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起至少部分重叠。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的中心的连线不经过所述输出轴的轴心线。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的轴向高度不等。优选地，所述外层凸起和所述内层凸起的横截面的形状为圆形、椭圆形、矩形、梯形、三角形和拱形中任一种的至少一部分。本发明的第四个目的是提供一种转接器，可将不能直接与本发明的动力工具的输出轴配接的工作头安装至本发明的动力工具上。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下一种转接器，用于将工作头安装至本发明的动力工具的输出轴，所述工作头与所述输出轴不能直接匹配；所述转接器具有与所述输出轴配接的第一转接端和与所述工作头配接的第二转接端，所述第一转接端的末端轴向凹设有至少一个与所述输出轴的驱动部配接的第一转接部；其中，所述第一转接部上设有与所述输出轴的驱动部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。优选地，所述第一转接部至少包括第一配合部和第二配合部，所述最远点位于所述第一配合部上，所述最近点位于所述第二配合部上。优选地，所述第一转接部具有相互独立的外层凹槽和内层凹槽，所述外层凹槽为所述第一配合部，所述内层凹槽为所述第二配合部。
优选地，所述外层凹槽和内层凹槽在所述输出轴的径向上至少部分重叠。优选地，所述第一转接端具有外边缘，所述外层凹槽贯穿所述外边缘，并在所述外边缘上形成缺口。优选地，所述转接器开设有中心孔，所述内层凹槽贯穿所述中心孔，并与所述中心孔连通。优选地，所述外层凹槽和内层凹槽的横截面的形状为圆形、椭圆形、矩形、梯形、三角形和拱形中任一种的至少一部分。 优选地，所述第一转接部具有收容所述驱动部的单个凹槽，所述第一配合部和所述第二配合部均设置在所述凹槽上。优选地，所述第一转接部的数量至少为两个，且沿以所述输出轴的轴心为圆心的圆周均勻分布。优选地，所述第一转接部的数量为八个。优选地，所述第一配合部和所述第二配合部的中心的连线不经过所述输出轴的轴心线。与现有技术相比，本发明的有益效果是通过在输出轴的驱动部上设有与工作头的安装孔啮合的最远点和最近点，并使最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米，从而加长了工作头与输出轴啮合时的啮合线长度，使输出轴传递至工作头的扭矩大大增大，进而提高工作头的工作效率。
图I为现有技术中一种多功能机的立体分解示意图。图2为现有技术中另一种多功能机的立体分解示意图。图3为本发明第一实施方式中多功能机的立体分解示意图。图4为图3所示多功能机主机的示意图。图5为图3所示多功能机的工作头的示意图。图6为图3所示多功能机主机和工作头配合后的结构示意图。图7为本发明第二实施方式中多功能主机的示意图。图8为本发明第二实施方式中工作头的示意图。图9为图7所示多功能主机和图8所示工作头配合后的结构示意图。图10为本发明第三实施方式中工作头的示意图。图11为本发明第四实施方式中工作头的示意图。图12为本发明第五实施方式中工作头的示意图。图13为本发明第六实施方式中工作头的示意图。图14为本发明第七实施方式中工作头的示意图。图15为本发明第八实施方式中工作头的示意图。图16为本发明第九实施方式中工作头的示意图。图17为本发明第十实施方式中工作头的示意图。图18为本发明第十一实施方式中工作头的示意图。
图19为本发明第十二实施方式中工作头的结构示意图。图20为本发明第十二实施方式中转接器的正面结构示意图。图21为图20所示转接器的背面结构示意图。图22为本发明第十三实施方式中多功能主机的输出轴的结构示意图。图23为本发明第十三实施方式中转接器的正面结构示意图。图24为图23所示转接器的背面结构示意图。图25为本发明第十四实施方式中多功能主机的输出轴的结构示意图。图26为图25所示输出轴的轴向正视图。 图27为本发明第十五实施方式中工作头的示意图。其中，相关元件对应编号列表如下100.多功能机 108.内层凸起 117.内层安装孔10.主机1081.最近点1171.最近点101.壳体IL工作头118.外边缘102.输出轴111.安装段12.锁固件103.法兰盘112.切割段121.螺栓104.底面113.台阶段122.压板105.盲孔114.中心孔20.主机106.驱动部115.形配部21.输出轴107.外层凸起 116.外层安装孔 23.外层凸起1071.最远点1161.最远点24.内层凸起25.驱动部341.形配部415.第二转接端26.工作头342.外层安装孔 416.第二转接部27.安装段343.内层安装孔 42.转接器271.形配部344.中层安装孔 50.输出轴272.第一配合部 35.工作头501.法兰盘273.第二配合部 351.形配部502.驱动部28.切割段352.外层安装孔 503.驱动部30.工作头353.内层安装孔 51.转接器301.安装段354.中层安装孔 511.第二转接端302.中心孔36.工作头512.外层凸起303.外边缘361.形配部513.内层凸起304.外层安装孔 362.外层安装孔 514.第二转接部305.内层安装孔 363.内层安装孔 515.第一转接端306.形配部37.工作头516.第一转接部31.工作头371.形配部60.输出轴311.安装段372.外层安装孔 61.法兰盘312.中心孔373.内层安装孔 62.驱动部313.形配部38.工作头63.外层凸起314.外层安装孔 381.形配部64.内层凸起
315.内层安装孔382.外层安装孔65.斜面316.中层安装孔383.内层安装孔70工作头32.工作头40.工作头71.安装段321.形配部401.安装段72.切割部322.外层安装孔402.切割段73.中心孔323.内层安装孔403.安装孔74.形配部33.工作头41.转接器75.外层安装孔331.形配部411.第一转接端76.内层安装孔332.外层安装孔412.外层凹槽77.缺口部333.内层安装孔413.内层凹槽34.工作头414.第一转接部
具体实施例方式下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。本发明目的之一在于提供一种可应用于摆动型动力工具(如多功能机)或者旋转型研磨动力工具(如砂光机)，并提供稳定、大扭矩传递的新型接口方案。请参阅图3所示，本发明的第一实施方式中公开了一种摆动动力工具，即多功能机100。该多功能机I包括主机10、可安装在主机10上并由主机10驱动的工作头11，以及将工作头11固定在主机10上的锁固件12。本实施方式中，工作头11为一种直锯片，对本领域技术人员来说，很容易想到，工作头11也可以是其它附件，如圆锯片、砂盘、刮刀等。主机10可输出旋转往复运动的扭矩，其包括在图3中部分示出的壳体101和输出轴102。输出轴102纵向设置于壳体101的内部,其末端延伸出壳体101—定距离。壳体101内设有电机(未图示)以及连接在电机的电机轴和输出轴102之间的偏心传动机构(未图示)，电机轴通过偏心传动机构带动输出轴102，并使输出轴102围绕其自身的中心轴线X旋转往复摆动运动。偏心传动机构为业界应用于摆动动力工具的常用结构，在此不再详细赘述。本实施方式中，主机10工作时，使得输出轴102绕其中心轴线X以每分钟约5000至30000次的高频率旋转往复摆动运动，并保持在约O. 5至7度之间的小摆动角度。锁固件12穿过工作头11进而连接到输出轴102内，从而将工作头11固定在输出轴102的末端。该锁固件12包括螺栓121及套设在螺栓121上的压板122。本实施方式中，压板122为一弹性垫片，且与螺栓121相对固定连接，不可拆分。锁固件12拧紧后，压板122弹性抵靠在工作头11的2 —侧，可防止由于往复甚至冲击式载荷的情况下而导致工作头11松脱。为了使工作头11与输出轴102之间可以具有匹配结构地连接，输出轴102的末端通常设有特殊的形状。本实施方式中，输出轴102的末端设有直径较大的法兰盘103。法兰盘103为圆形，其具有垂直于输出轴102的底面104，自底面104的中心开设有贯穿法兰盘103并沿输出轴102的轴心线延伸的盲孔105。锁固件12穿过工作头11后，收容在上述盲孔105内，从而将工作头11固定在输出轴102上。法兰盘103自底面104轴向延伸有驱动部106，用于与工作头11配接并传递扭矩至工作头11。本实施方式中，驱动部106为轴向延伸的若干凸起，该等凸起规则排布在底面104上，并在以输出轴105的轴心为圆心的圆周上均匀分布。上述凸起具体分为两层外层凸起107和内层凸起108，其中，外层凸起107分布在以输出轴的轴心为圆心的外层圆周上，内层凸起108分布在以输出轴的轴心为圆心且直径较外层圆周小的内层圆周上。每个外层凸起107和与其相邻的内层凸起108构成一组，形成一个驱动部106，显然，本实施方式中，驱动部106的数量共有八个。具体参考图4，输出轴102的轴心为Cl，外层凸起107的横截面大致呈拱形，内层凸起108的横截面大致呈三角形，且两者数量均为八个，分别均匀分布在以输出轴102的轴心Cl为圆心的圆周上，且同层凸起相邻之间的角度为45度。另外，两层凸起之间错开一定角度，相邻凸起中心之间的连线不通过输出轴102的轴心线X，每个外层凸起106和与其相邻的内层凸起107之间的角度为22. 5度。其中，外层凸起107上具有与工作头11上的安装孔啮合且距离输出轴102的轴心Cl距离最远的最远点1071，内层凸起108上设有距离输出轴102的轴心Cl距离最近的最 近点1081。以外层凸起107的最远点1071和内层凸起108的最近点1081到轴心Cl的距离分别为半径的两个同心圆构成圆环D1，所有驱动部106均位于圆环Dl内。其中，最远点1071到输出轴102的轴心Cl的距离rl大于等于14. 75毫米，最近点1081到输出轴102的轴心Cl的距离r2小于等于10. 25毫米。另外，由图3可看出，本实施方式中，外层凸起107和内层凸起108的轴向高度不相等，外层凸起107高于内层凸起108。采用这种结构，一方面可在安装时，防止内层凸起108干涉到锁固件12的压板，从而保证安装后动力工具100的整体轴向高度不至于太高；另一方面，内层凸起108可起支撑工作头的作用，使工作头仅与外层凸起107啮合。参考图3至图5，工作头11安装在输出轴102的末端，其包括与输出轴102配接的安装段111、与安装段111平行的切割段112、位于安装段111及切割段之间的台阶段113以及供锁固件12穿过的中心孔114。为了与输出轴102配接，安装段111上开设有与输出轴102的对应的驱动部106配接的形配部115，形配部115则具有与上述驱动部106的外层凸起107和内层凸起108分别啮合的第一配合部和第二配合部。本实施方式中，安装段111的具体设置如下，在中心孔114的外围，设有两层安装孔外层安装孔116和内层安装孔117，外层安装孔116与输出轴102的外层凸起107对应配接，内层安装孔117与输出轴102的内层凸起108对应配接。外层安装孔116和内层安装孔117数量均为八个，相互独立设置，且对应中心到输出轴102的轴心C I的距离不等。每个外层安装孔116和与其相邻的内层安装孔117构成一个形配部115，其中外层安装孔116为上述形配部115的第一配合部，内层安装孔117为上述形配部115的第二配合部。由于工作头11的安装段111与输出轴102的法兰盘103配接，因此，工作头11的形配部115与输出轴102的驱动部106的形状是匹配的，外层安装孔116和内层安装孔117与对应外层凸起107和内层凸起108的尺寸和位置是相对应的。前文中已经对输出轴102的驱动部106的形状及位置作了详细描述，因此下面对工作头11的形配部115的形状和位置仅作简单描述。首先，外层安装孔116的横截面形状大致呈拱形，且尺寸略大于外层凸起107 ;内层安装孔的横截面形状大致呈三角形，尺寸略大于内层凸起108，从而保证工作头11的形配部115与输出轴的驱动部106减小配合间隙，配合更紧密。外层安装孔116 (相当于第一配合部)和内层安装孔117(相当于第二配合部)的数量均为八个，并且分别均匀分布在以输出轴102的轴心Cl为圆心的圆周上，同层安装孔相邻之间的角度为45度。另外，每个形配部115的外层安装孔116和内层安装孔117之间错开22. 5度，两者的中心之间的连线不通过输出轴102的轴心线X。具体参考图5，外层安装孔116上具有与输出轴102上的外层凸起107啮合且距离输出轴102的轴心Cl距离最远的最远点1161，与外层凸起107的最远点1071对应；内层安装孔117上设有距离输出轴102的轴心Cl距离最近的最近点1171，与内层凸起108的最近点1081对应。以外层安装孔116的最远点1161和内层安装孔117的最近点1171到轴心Cl的距离分别为半径的两个同心圆构成圆环D2。其中，最远点1161到输出轴102的轴心Cl的距离rl大于等于14. 75毫米，最近点1171到输出轴102的轴心Cl的距离r2小于等于10. 25毫米。由于工作头11的形配部115恰好与输出轴102的驱动部106形状、大小匹配，因此输出轴102上的圆环Dl与工作头11上的圆环D2范围基本相同。 另外，工作头11的安装段111与切割段112的锯齿相对的一端具有外边缘118，有三个外层安装孔116贯穿该外边缘118，并形成缺口。由于部分外层凸起116贯穿外边缘117，可使同样尺寸的安装段111，外层凸起116的中心到输出轴102的轴心Cl的距离可设置到最大，从而使输出轴102通过外层安装孔116传递至工作头11的扭矩也最大。上述实施方式中，输出轴102的驱动部106的外层凸起107大致呈拱形，内层凸起108大致呈三角形，工作头11的形配部115则具有与驱动部106配合的外层安装孔116和内层安装孔117，且形状分别与外层凸起107和内层凸起108—致。对于本领域技术人员来说，很容易理解，凸起和安装孔的横截面形状并不限于拱形和三角形，也可以是圆形、椭圆形、矩形或梯形中的一种，而工作头的形配部115也可以设置成一个单独的安装孔，只要该安装孔具有分别与驱动部106的外层凸起107和内层凸起108配合的第一配合部和第二配合部即可。具体请参考如图7至图10所示的本发明第二实施方式，下文将作详细描述。如图7所示，第二实施方式中，多功能机的主机20，其输出轴21同样设有法兰盘22，法兰盘22末端轴向延伸有若干凸起。该等凸起同样分为两层外层凸起23和内层凸起24，两层凸起的中心分别位于以输出轴21的轴心C2为圆心的圆周上。每个外层凸起23和与其相邻的内层凸起24构成一个驱动部25，与第一实施方式不同之处在于，外层凸起23的横截面为圆形，内层凸起24的横截面为椭圆形。如图8和图9所示，第二实施方式中，具有同样为直锯片的工作头26。该工作头26具有与输出轴21配接的安装段27和自安装段一侧延伸的切割段28，安装段27具有与输出轴21的驱动部25配合的形配部271。与第一实施方式的不同之处在于，形配部271是一个单独的安装孔，形配部271具有设于该安装孔上的第一配合部272和第二配合部273。与输出轴21配接时，形配部271的第一配合部272和第二配合部273分别与驱动部25的外层凸起23和内层凸起24啮合，从而保证输出轴21可以通过驱动部25与工作头11的形配部271的配合，将所需的足够扭矩传递至工作头11。如上述第一、第二实施方式所述，本发明动力工具的新接口方案，使输出轴的驱动部上的最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米，从而增加工作头与输出轴的啮合线长度，能够传递更大的扭矩，保证了配合的稳定性。
需要指出，本发明动力工具的输出轴并不限于上述实施方式所限定的结构。对本领域技术人员来说，很容易想到，输出轴的每个驱动部可以也可以是单个凸起或者是两个以上的凸起。例如，驱动部由三个凸起组成，且三个凸起的中心到输出轴的轴心的距离均不相等，由外至内呈递减状态。相应地，与输出轴配接的工作头的每个形配部则具有三个分别与上述三个凸起分别配合的配合部。显然，无论是单个凸起还是三个凸起，驱动部上的最远点到输出轴的轴心的距离均大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离均小于等于10. 25毫米。下面结合图10至图17，简要阐述本发明实施方式三至十一中工作头的九种变形情况。如图10所示，第三实施方式中工作头30具有安装段301及设于安装段301中部的中心孔302。安装段301具有外边缘303，在中心孔302的外围圆周上，设有两层安装孔八个外层安装孔304和八个内层安装孔305。每个外层安装孔304与其相邻的内层安装孔305组成一个形配部306，用于与本发明中动力工具的输出轴的驱动部相配接。与前述实施方式不同之处在于，外层安装孔304和内层安装孔305均为椭圆形，只是大小不等。另外，除了三个外层安装孔304贯穿外边缘303形成缺口外，内层安装孔305每间隔一个贯穿中心孔302，并与中心孔302连通。图11所示第四实施方式中的工作头31与图10所示工作头30结构相似，具有安装段311和中心孔312。不同之处在于，其每个形配部313由三个安装孔构成外层安装孔314、内层安装孔315以及位于外层安装孔314和内层安装孔315之间的中层安装孔316。外层安装孔314同样为椭圆形，而中层安装孔316和内层安装孔315均为椭圆形的一部分，且八个内层安装孔315每间隔一个贯穿安装段。图12所示第五实施方式中的工作头32与图10所示工作头30结构相似，每个形配部321由一个外层安装孔322和一个内层安装孔323构成，不同之处在于，内层安装孔323的形状为三角形。图13所示第六实施方式中的工作头33与图10所示工作头30结构相似，每个形配部331由一个外层安装孔332和一个内层安装孔333构成，不同之处在于，外层安装孔332的形状为三角形。图14所示第七实施方式中的工作头34则与图11所示工作头31结构相似，每个形配部341同样具有三层安装孔外层安装孔342、内层安装孔343以及位于外层安装孔342和内层安装孔343之间的中层安装孔344。不同之处在于，外层安装孔342的形状为三角形。图15所示第八实施方式中的工作头35与图14所示工作头34结构相似，每个形配部351同样具有三层安装孔外层安装孔352、内层安装孔353以及位于外层安装孔352和内层安装孔353之间的中层安装孔354。外层安装孔352的形状也为三角形，不同之处仅在于与工作头34的外层安装孔342朝向相反。图16所示第九实施方式中的工作头36与图13所示工作头33结构相似，每个形配部361由一个外层安装孔362和一个内层安装孔363构成，外层安装孔352的形状也为三角形，不同之处仅在于与工作头33的外层安装孔332朝向相反。图17所示第十实施方式中的工作头37则与图12所示工作头32结构相似，每个形配部371由一个外层安装孔372和一个内层安装孔373构成，不同之处在于，外层安装孔372的形状为三角形。图18所示第i^一实施方式中的工作头38则与图17所示工作头37结构相似，每个形配部381由一个外层安装孔382和一个内层安装孔383构成，外层安装孔382的形状也为三角形，不同之处仅在于与工作头37的外层安装孔372朝向相反。上文中详细描述了本发明动力工具的输出轴与不同结构的工作头，并假定输出轴的驱动部的形状能够与工作头的形配部匹配，能够直接将工作头安装至输出轴。现实中，往往存在输出轴与工作头中形状不相匹配的情形，这种情况下就需要在工作头和输出轴之间设置一个转接器来传递扭矩。下面结合图19至图24，对本发明第十二和十三实施方式中的转接器进行详细描述。很容易理解，输出轴与工作头不相匹配的情形有两种，一种是输出轴的驱动部是本发明第一实施方式中所描述的结构，而工作头的形配部是其它形状，不能与输出轴的驱动部相配接。另一种情形是工作头的形配部是如第一实施方式中所描述的结构，而输出轴 的驱动部是其它形状，不能与工作头的形配部配接。针对输出轴与工作头不相匹配的第一种情形，转接器需具有与输出轴配接的第一转接端和与工作头配接的第二转接端，第一转接端的末端轴向凹设有至少一个与输出轴的驱动部配接的第一转接部。其中，第一转接部上设有与输出轴的驱动部啮合的最远点和最近点，最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。具体如图19至图21所示，本发明第十二实施方式中，动力工具的输出轴为上文中第一实施方式中的输出轴102，而工作头40则与第一实施方式中的工作头11不同。工作头40包括安装段401和切割段402，其安装段401仅具有开设于中央的正十二角形安装孔403。因此，工作头40不能直接安装至输出轴102，需要应用转接器41。转接器41大致呈圆环状，其具有朝向输出轴102的第一转接端411。第一转接端411上设有若干凹槽外层凹槽412和内层凹槽413，并分别与输出轴102的外层凸起107和内层凸起108配接。每个外层凹槽412和与其相邻的内层凹槽413形成一组，组成为一个第一转接部414。因此共形成八个第一转接部414，与输出轴102的八个驱动部106分别相匹配，其中外层凹槽412为第一转接部414的第一配合部，内层凹槽413为第一转接部414的第二配合部。前文中已经对第一实施方式的输出轴102的驱动部106的形状和结构作了详细描述，由于第一转接部414的形状和结构与驱动部106是一致的，因此在此不同赘述。转接器41与其第一转接端411相对的第二转接端415上，自中心轴向突出延伸有第二转接部416，本实施方式中，第二转接部416为空心的六方凸台，从而可与工作头40的正十二角形安装孔403配接。可以理解，本发明的转接器并不限于上述结构，第一转接部也可以设置成一个单独的凹槽，第一配合部和第二配合部位于该单独的凹槽内，只要使第一配合部上的最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，第二配合部上的最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米即可。另外，转接器的第二转接部也可以是其它形状，如图I所示的星形凸起和图2所示的一圈矩形凸起，从而可将图I、图2中的工作头通过本发明的转接器连接至本发明动力工具的输出轴。
针对输出轴与工作头不相匹配的第二种情形，转接器具有与输出轴配接的第一转接端和与工作头配接的第二转接端，第二转接端的末端轴向延伸有至少一个与工作头配接的第二转接部。其中，第二转接部上设有与工作头的形配部啮合的最远点和最近点，最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于
10.25晕米。具体如图12至图24所示，本发明第十三实施方式中，工作头为上文中第一实施方式中的工作头11，而动力工具的输出轴50则与第一实施方式中的输出轴102不同。输出轴50包括法兰盘501，该法兰盘501自末端轴向突出延伸有驱动部502，为空心六方凸起状。因此，工作头11不能直接安装至输出轴50，需要应用转接器42。转接器42大致呈圆环状，其具有朝向工作头11的第二转接端511。第二转接端511上轴向突出延伸有若干凸起夕卜层凸起512和内层凸起513，并分别与工作头11的外层安装孔116和内层安装孔117配接。每个外层凸起512和与其相邻的内层凸起513形成一组，组成为一个第二转接部514，因此共形成八个第二转接部514，与工作头11的八个形配部115分别相匹配。前文中已经对第一实施方式的输出轴102的驱动部106的形状和结构作了详细描述，由于第二转接部514 的形状和结构与驱动部106相同，因此在此对第二转接部514的形状和位置不再赘述。转接器51与其第二转接端511相对的第一转接端515上，自中心轴向凹陷形成有第一转接部516，本实施方式中，第一转接部516为正六方凹槽,从而可与输出轴50的正六方凸起状驱动部503配接。可以理解，本发明的转接器并不限于上述结构，当工作头的结构变化时，如实施方式三至i^一中的形状时，第二转接部的外层凸起和内层凸起的形状可以对应改变，也可以包括三个或者更多的凸起。另外，转接器的第一转接部也可以是其它形状，如图I所示的星形凹槽和图2所示的一圈矩形凹槽，从而可将本发明的工作头通过本发明的转接器连接至图I和图2所示的动力工具的输出轴上。本发明动力工具的输出轴的驱动部的数量不限于实施方式一中所述的八个，也可以是其它的偶数或奇数。如图25和图26所示，本发明的第十四实施方式中，与实施方式一的不同之处在于，输出轴60的法兰盘61的底部均匀分布有四个驱动部62。每个驱动部62同样包括外层凸起63和内层凸起64，且两凸起的中心到输出轴60的轴心距离不相等，且两凸起位于以输出轴60的轴心为圆心的不同圆环区域上。另外，内层凸起64的顶部设有朝向输出轴60的轴心倾斜的斜面65，同样可避免干涉到如图3所示锁固件12的压板122，降低动力工具的整体轴向高度。本发明的第一实施方式中，安装工作头11时，需要将锁固件12的螺栓121从输出轴102移除。如图27所示，本发明第十五实施方式中的工作头70包括安装段71和自安装段71—端延伸的切割部72，安装段72的中部设有中心孔73。安装段71的中心孔73的周围均匀分布有若干形配部74，形配部73同样包括外层安装孔75和内层安装孔76。与工作头11的不同之处在于，安装段71相对切割部72的一端开设有与中心孔73连通的缺口部77。由于缺口部77与中心孔73贯通，因此安装工作头70时，无需将锁固件12从输出轴102上完全拆卸下来，只需从锁固件12 —侧，使缺口部77通过锁固件的螺栓121，从而将工作头70安装至输出轴102上。上文中详细阐述了本发明的多种实施方式，包括动力工具的输出轴、对应的工作头，以及将两者之一分别连接至与其不相匹配的输出轴或工作头的转接器。容易理解，本发明的核心思想在于，对于输出轴来说，其驱动部的最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米；对于工作头来说，其安装段的形配部的最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米；对于转接器来说，当用于将不同的工作头安装至本发明的输出轴上时，只需要在转接器与输出轴配接的一端设置与输出轴的驱动部配合的转接部，只要转接部最远点到输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米即可；当转接器用于将本发明的工作头安装至不同的动力工具的输出轴时，只需要将转接器与工作头配接的一端设置与本发明的输出轴的驱动部相同的结构即可。本发明通过将动力工具输出轴的驱动部、工作头的形配部、转接器的转接部上的最远点到输出轴的轴心的距离均设置成大于等于14. 75毫米，最近点到输出轴的轴心的距离均小于等于10. 25毫米，从而可加长工作头与输出轴或者转接器的啮合线的长度，使输
出轴或者转接器传递至工作头的扭矩大大增大，进而提高工作头的工作效率。
权利要求
1.一种动力工具，具有用于安装工作头并驱动所述工作头运动的输出轴，所述输出轴末端轴向延伸有至少一个与所述工作头的安装孔配接的驱动部，其特征在于所述驱动部上设有与所述工作头的安装孔啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。
2.根据权利要求I所述的动力工具，其特征在于所述驱动部包括至少两个相邻且独立设置的外层凸起和内层凸起，所述最远点位于所述外层凸起上，所述最近点位于所述内层凸起上。
3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于所述驱动部的数量至少为两个，且均匀分布在所述输出轴的圆周上。
4.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于所述外层凸起和所述内层凸起的轴向高度不等。
5.一种工作头，能够安装于如权利要求I至4中任一所述的动力工具的输出轴，该工作头包括与所述输出轴配接的安装段，所述安装段上开设有与所述输出轴的驱动部配接的形配部，其特征在于所述形配部上设有与所述输出轴的驱动部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。
6.根据权利要求5所述的工作头，其特征在于所述形配部至少包括第一配合部和第二配合部，所述最远点位于所述第一配合部上，所述最近点位于所述第二配合部上。
7.根据权利要求6所述的工作头，其特征在于所述形配部具有相互独立的外层安装孔和内层安装孔，所述外层安装孔为所述第一配合部，所述内层安装孔为所述第二配合部。
8.根据权利要求6所述的工作头，其特征在于所述形配部具有收容所述驱动部的单个安装孔，所述第一配合部和所述第二配合部均设置在所述安装孔上。
9.根据权利要求5所述的工作头，其特征在于所述形配部具有相互独立的三层安装孔，分别为外层安装孔、内层安装孔及设于外层安装孔和内层安装孔之间的中层安装孔。
10.一种转接器，能够将如权利要求5至9中任一所述工作头安装至动力工具的输出轴，所述输出轴与所述工作头不能直接匹配，所述转接器具有与所述输出轴配接的第一转接端和与所述工作头配接的第二转接端，所述第二转接端的末端轴向延伸有至少一个与所述工作头配接的第二转接部，其特征在于所述第二转接部上设有与所述工作头的形配部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。
11.一种转接器，用于将工作头安装至如权利要求I至4中任一所述动力工具的输出轴，所述工作头与所述输出轴不能直接匹配，所述转接器具有与所述输出轴配接的第一转接端和与所述工作头配接的第二转接端，所述第一转接端的末端轴向凹设有至少一个与所述输出轴的驱动部配接的第一转接部，其特征在于所述第一转接部上设有与所述输出轴的驱动部啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14. 75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10. 25毫米。
全文摘要
本发明公开一种动力工具及应用于该动力工具的工作头和转接器，该动力工具具有用于安装工作头并驱动所述工作头运动的输出轴，所述输出轴末端轴向延伸有至少一个与所述工作头的安装孔配接的驱动部。其中，所述驱动部上设有与所述工作头的安装孔啮合的最远点和最近点，所述最远点到所述输出轴的轴心的距离大于等于14.75毫米，所述最近点到所述输出轴的轴心的距离小于等于10.25毫米，从而加长了工作头与输出轴啮合时的啮合线长度，使输出轴传递至工作头的扭矩大大增大，进而提高工作头的工作效率。
文档编号B25F5/00GK102814790SQ20111015368
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月9日 优先权日2011年6月9日
发明者张士松, 霍立祥 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司