专利名称：动力工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及动力工具和动力工具的冲击式扳手(impact wrenches),更具体地说，涉及一种用于冲击式扳手或其他类似的电动或手动驱动工具的快速释放套筒附联件，所述电动或手动驱动工具具有连接到多边形接口的驱动附联件。
背景技术：
此部分提供与本实用新型相关的背景技术信息，但不一定是现有技术。冲击式扳手是一种动力工具,其被设计为驱动套筒扳手(socket wrenche)并且通过将能量存储在旋转质量中、然后突然将该能量传递到输出轴，在使用者施加最小力的情况下传递大扭矩输出。通常通过压缩空气以及电力或液压动力向冲击式扳手提供动力，近来无绳式、电池供电装置正变得越来越流行。冲击式扳手广泛用于很多工业中，诸如汽车修理、设备维护、产品组装以及任何其他需要大扭矩输出的情形。操作中，通过马达使旋转质量加速，存储能量，然后突然将旋转质量连接到转动砧，产生大的扭矩冲击。锤击机构被设计为使得在传递冲击之后允许锤自由旋转。利用此设计，施加到工具本体的唯一的反作用力就是使锤加速的马达。因此，即使非常高的峰值扭矩传送到套筒，操作者也感觉到非常小的扭矩。现有的套筒保持特征结构部(features)用于将套筒连接到砧的方形驱动套筒。然而，这些套筒保持特征结构部令使用者很失望。拱环式保持特征结构部已被使用，但不能始终将套筒保持到砧。销式保持特征结构部保持套筒，但还需要使用者使用尖头工具来释放套筒。因此，现有的套筒保持特征结构部令使用者很失望
实用新型内容
此部分提供本实用新型的概述，而不是本实用新型的全部范围或其所有特征的全面披露。本实用新型的目的是提供一种具有快速释放套筒附联件的动力工具，以便将扳手套筒从砧快速而方便地卸下。根据本实用新型，提供一种动力工具，其包括:包括手柄的外壳；由外壳支撑的旋转轴；套筒保持装置，其被联接到旋转轴用于将套筒固定到旋转轴；及包括作动器的套筒释放机构，作动器被安装到外壳并且可操作为使套筒保持装置与套筒脱离结合，以便能将套筒从旋转轴卸下。套筒保持装置包括可运动的保持突出部，保持突出部横向于旋转轴的轴线布置在旋转轴的头部中，并且套筒释放机构包括杆，杆与保持突出部结合并可通过作动器操作以使保持突出部运动而与套筒脱离结合。所述杆可以包括柔性部分。所述套筒释放机构包括作动销，作动销与杆结合并可通过作动器的作动而运动。套筒释放机构还包括凸轮作动件，凸轮作动件可操作为与作动销结合。套筒释放机构也可包括力传递组件，力传递组件将力从作动器传递到套筒保持装置，套筒保持装置和力传递组件基本布置在旋转轴的内侧，而作动器基本布置在旋转轴的外侧。作动器可包括安装到外壳的可移动开关。可移动开关可以被弹簧偏压到脱离结合的位置。使用者可使可移动开关沿相对于可旋转轴的旋转轴线平行、径向或周向的方向运动，以与所述套筒释放机构结合使所述套筒保持装置与所述套筒脱离结合。可移动开关包括可移动杆、按钮、滑动开关和可移动轴环中的一种。作动器可以包括机电作动器。作动器还包括联接到机电作动器的凸轮表面，并且套筒释放机构包括机械联动装置，当机电作动器导致凸轮表面运动时，机械联动装置与套筒保持装置和凸轮表面结合，用于使套筒保持装置运动到脱离结合的位置。杆可以包括被接纳在旋转轴中的半球形空腔中的半球形枢轴。杆还包括作动销，作动销被接纳在旋转轴中的横向孔中并延伸通过该旋转轴中的横向孔。本实用新型所提供的动力工具还包括被布置为抵靠所述作动销的弹簧。在一实施例中，套筒释放机构包括可在旋转轴中的轴向延伸开口中轴向滑动的凸轮销。凸轮销沿轴向方向被弹簧偏压，并且砧包括与轴向延伸的开口连通的细长槽，十字销被接纳在该槽中并与凸轮销结合，其中十字销在槽中的运动导致凸轮销允许套筒保持装置从结合位置运动到脱离结合的位置。套筒保持装置包括销，该销延伸通过所述多边形头部的一侧中的窗口。套筒保持装置也可包括球，该球延伸通过所述多边形头部的一侧中的窗口。本动力工具包括外壳,外壳包括手柄。旋转轴被外壳支撑并包括多边形头部，多边形头部适于将套筒接纳于其上。套筒保持装置安装到旋转轴的多边形头部，用于将套筒固定到该多边形头部。套筒释放机构包括安装到外壳的作动器并且可操作为使套筒保持装置与套筒脱离结合，以允许将套筒从该轴卸下。该作动器可以包括安装到外壳的按钮、滑动按钮、机电式作动器、作动轴环、滑动片或其他作动装置。根据一可替代实施例，作动器包括安装到所述旋转轴的按钮。套筒保持装置可以包括开口销，而套筒释放机构可以包括布置在旋转轴的中心空腔内的杆销。杆销可以包括半球形枢轴，或者可以包括销和槽构造、销和孔构造或杆和枢轴销构造。通过整体弹簧构件或独立弹簧构件可以偏压杆销。可替代地，套筒保持装置可以包括球，该球由可滑动或旋转的凸轮轴环或者通过凸轮销作动。采用本实用新型所提供的动力工具允许将扳手套筒快速且容易地从砧卸下。通过此处所提供的描述，本申请的其他应用范围将更为清晰。此实用新型内容部分中的说明和具体示例仅用于图示说明目的，而不是对本实用新型范围的限制。
此处描述的附图仅用于对选定实施例的图示说明，而不是针对所有可能实施方式的说明，也不是对本实用新型范围的限制。图1是冲击式扳手的透视图，该冲击式扳手装有根据本实用新型原理的按钮式套筒释放机构；图2是图1所示的按钮式套筒释放机构局部剖切透视图，图中盖被切去；[0027]图3是图1所示的按钮式套筒释放机构的剖切透视图；图4是图1所示的按钮式套筒释放机构的分解透视图；图5是图1所示的按钮式套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图6是图1所示的按钮式套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图7是图1所示的按钮式套筒释放机构的端视图，图中该机构处于结合位置；图8是图1所示的按钮式套筒释放机构的端视图，图中该机构处于释放位置；图9是图1所示的按钮式套筒释放机构的端视图，其示出了按钮被压、但作动销处于未与套筒释放机构对准的位置；图10是根据本实用新型第二实施例的按钮式套筒释放机构的局部剖切透视图，其中盖被切去；图11是图10所示的按钮式套筒释放机构的分解透视图；图12是图10所示的按钮式套筒释放机构的局部组装剖切透视图；图13是图10所示的按钮式套筒释放机构的砧轴透视图；图13a和图13b是砧轴的透视图，它们示出了可供选择的凹坑构造；图14是根据本实用新型第三实施例的全方向套筒释放机构的透视图；图15是图14所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图16是图14所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图17是从冲击式扳手卸下的全方向套筒释放机构的盖分组件的透视图；图18是图14所示的全方向套筒释放机构的分解透视图；图19是图14所示的全方向套筒释放机构的一些部件的后部分解透视图；图20是根据本实用新型第四实施例的全方向套筒释放机构的透视图；图21a是图20所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图21b是图20所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图22是根据本实用新型第五实施例的机电式作动套筒释放机构的分解透视图；图23是图22所示的机电式作动套筒释放机构的局部组装透视图；图24是图22所示的机电作动式套筒释放机构的局部分解透视图；图25a是图22所示的机电作动式套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图25b是图22所示的机电作动式套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图26是冲击式扳手的透视图，其示出了用于作动图22所示的机电式作动套筒释放机构的开关的一些可能位置；图27是根据本实用新型第六实施例的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图28是图27所示的全方向套筒释放机构的透视图；图29是根据本实用新型第七实施例的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图30是冲击式扳手的侧视图，该扳手具有用于使根据本实用新型第八实施例的全方向套筒释放机构结合和脱离结合的旋转锁定件和释放轴环；[0058]图31a是图30所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图31b是图30所示的全方向套筒释放机构的截面图，图中该机构处于释放位置；图32a是冲击式扳手的侧向透视图，该扳手具有用于使根据本实用新型第九实施例的全方向套筒释放机构结合和脱离结合的旋转锁定件和释放滑动片；图32b是图32a所示的冲击式扳手的侧向透视图，图中释放滑动片处于释放位置；图33是根据第十实施例的套筒释放机构的截面图；图34是图33所示的套筒释放机构的分解透视图；图35是根据第i^一实施例的套筒释放机构的截面图；图36是图35所示的套筒释放机构的横向剖切的透视图；图37a是根据第十二实施例的套筒释放机构的截面图；图37b是与图37a所示的套筒释放机构一起使用的开口销(retainer pin)和弹簧机构的透视图；图38是根据第十三实施例的套筒释放机构的截面图39是与图38所示的套筒释放机构一起使用的柔韧弹性插塞的透视图；图40是用于根据第十四实施例的套筒释放机构的砧的后部中的槽和杆销的分解透视图；图41是插入图40所示的砧中的槽中的杆销透视图；图42是根据第十五实施例的套筒释放机构的截面图；图43是根据第十六实施例的套筒释放机构的截面图；图44是根据第十七实施例的套筒释放机构的示意图；图45是图44所示的套筒释放机构的示意图；图46是根据第十八实施例的套筒释放机构的示意性截面图，图中该机构处于结合位置；图47是图46所示的套筒释放机构的示意性截面图，图中该机构处于释放位置；图48是根据本实用新型第十九实施例的具有凸轮销的按钮式套筒释放机构的透视图；图49是图48所示的按钮式套筒释放机构的截面图，图中该机构处于结合位置；图50是图48的所示的按钮式套筒释放机构截面图，图中该机构处于释放位置；图51a是图48所示的按钮式套筒释放机构的砧分组件的分解的局部剖切透视图；图51b是图51a所示的砧分组件的组装的局部剖切透视图；图52a是图48所示的按钮式套筒释放机构的接近完全组装的局部剖切透视图；图52b是图48所示的按钮式套筒释放机构的组装的局部剖切透视图；图53是用于附接到现有驱动工具的按钮式快速释放附件的透视图；图54是图53所示的按钮式快速释放附件的截面图。在从头至尾的这些附图的一些视图中，相应的附图标记指示相应的部分。
具体实施方式
[0088]现在将参照附图对示例性实施例进行更全面的描述。通过本说明书所提供的示例性实施例，可以向所属领域技术人员全面地表述本实用新型的范围。说明书中列举出了许多具体细节，诸如特定部件、装置和方法的示例，以便彻底理解本实用新型的一些实施例。所属领域技术人员很清楚，不一定要采用一些具体细节，可以以很多不同方式来实施这些示例性实施例，并且任一实施例都不应理解为是对本实用新型范围的限制。在某些示例性实施例中，对公知的过程、公知的装置结构和公知的工艺将不作详细描述。本说明书中使用的术语仅仅是为了对具体的示例性实施例进行描述而不是限制。除非上下文另有明确指示，此处使用的单数形式“一”、“一个”和“该”意欲包括复数形式。词语“包含(现在时)”、“包含(现在分词)”、“包括”和“具有”是宽范围的，因而明确说明规定的特征、集合、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、集合、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或附加。除非明确确定了执行顺序，此处描述的方法步骤、工序和操作不应理解为一定需要它们以所讨论或图示的具体顺序来执行。此夕卜，还应理解的是，可以采用附加的或可替代的步骤。将元件或层描述为“在另一元件或层上”、“与另一元件或层结合”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，它可以直接在所述另一元件或层上、与该另一元件或层结合、连接或联接到该另一元件或层，或者可存在中间元件或层。反之，将元件称为“直接在另一元件或层上”、“直接与另一元件或层结合”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，则不存在中间元件或层。其他用于描述元件之间的关系的词语应当以类似的方式解释(例如，“在…之间”与“直接在…之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。如本说明书所使用的，词语“和/或”包括相关列举项中的一种或多种任意组合和所有组合。尽管在本说明书中用词语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些词语限制。这些词语仅仅用于将一个元件、部件、区 域、层或部分与另一区域、层或部分区别开来。除非上下文明确指出，当本说明书中使用诸如“第一”、“第二”的词语和其他数字词语时并没有包含次序或顺序的意思。因而，下文讨论的第一元件、部件、区域、层或部分也能称为第二元件、部件、区域、层或部分，这都没有偏离所述示例性实施例的教导。本说明书中可使用诸如“内”、“外”、“在…之下”、“在…下面”、“下方的”、“在…上
面”、“上方的”等表述空间关系的词语以便于描述如附图所示的一个元件或特征与另外的元件(一个或多个)或特征(一个或多个)的关系。除了图中示出的取向外，空间关系词语可预期包括装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中的装置是可翻转的，那么描述为“在其他元件或特征下面”或“在其他元件或特征之下”的元件可以被取向为“在所述其他元件或特征上面”。因而，示例性词语“在…下面”可以包括“在…上面”和“在…下面”两个取向。装置可以其他方式取向(旋转90度或处于其他取向)，据此本说明书使用的空间关系描述也应作相应理解。参照图1，示出的冲击式扳手10包括具有手柄14的外壳12和用于作动冲击式扳手10的触发机构16。对于作为无绳冲击式套筒扳手使用，外壳12适于接纳电池组(未示出)。应当理解的是，本实用新型也能够应用于气动、液压动力和有绳电动冲击式扳手装置。本冲击式扳手包括布置在外壳12内的马达，马达驱动冲击机构24,冲击机构24与从外壳12的前端延伸的砧18结合。在常规的冲击式扳手中，砧18包括设计成驱动套筒扳手(未示出)的方形套筒驱动件18a。参照图1-9所示的实施例，设置按钮式套筒释放机构19用于将套筒扳手保持在方形套筒驱动件18a上并能够使套筒扳手经由按钮20快速释放，按钮20安装到从外壳12延伸的盖22。首先，要提醒的是，如现有技术公知的那样，示出于图3中的冲击机构24用于以现有技术中已知的方式向砧18提供旋转冲击。现在参照图4的分解透视图对按钮式套筒释放机构19的一些部件进行描述。按钮式套筒释放机构19包括作动销26，该作动销26被接纳在延伸通过砧18的横向孔28中。杆销30通过设置在砧18中的轴向延伸孔32插入。杆销30与设置在作动销26中的横向孔洞34结合。该杆销还与设置在开口销38中的横向孔36结合。开口销38被接纳在设置于砧18的方形套筒驱动件18a中的横向孔40中。凸轮作动件42连接到按钮20并在作动销26的位置处部分地环绕砧18。设置一对弹簧44用以偏压凸轮作动件42远离砧18。按下按钮20抵抗弹簧44的力以使凸轮作动件42朝砧18运动。设置拱环46以便接纳于砧18中的环形沟槽48中并用于将凸轮作动件42固定在沿砧18的轴向位置。注意的是，杆销30包括部分球形的枢轴端50，如图5中清楚地示出的那样，枢轴端50被接纳在孔32的凹球形孔部分32a中。如图4和5所示，按钮20包括枢轴臂52，该枢轴臂52被接纳在盖22的肩部54之下，以便将按钮20可枢转地支撑到盖22。如图6所示，按钮20被按下时，凸轮作动件42抵抗弹簧44的力被压下(如图6所示)并与作动销26结合。当作动销26被压下时，杆销30在孔32内绕球形枢轴端50枢转，由此导致开口销38缩进方形套筒驱动件18a中的孔40中，以便能够将套筒扳手从方形套筒驱动件18a卸下。释放按钮20时，弹簧44的偏压力将导致凸轮作动件42向上压在按钮20上，同时拱环46导致作动销26也向上运动(如图6所示)，由此使杆销30沿向上的方向枢转并将开口销38运动到如图5所示的结合位置。如图7所示，提供了套筒释放机构的端视图，图中凸轮作动件42与砧18向上隔开。在此图中，作动销26处于其延伸位置，开口销38也是如此。参照图8，向下按压按钮20，使得凸轮作动件42抵抗作动销26向下运动，从而将作动销26下推，借此杆销30在孔32内枢转，使得开口销38缩回到所示的释放位置。应当注意的是，根据图1-9所示实施例的按钮式套筒释放机构19要求将作动销26布置在距上死点正或负40°的范围内，如图8所示，以便通过凸轮作动件42适当结合，从而将开口销38运动到所示的脱离结合或释放位置。作为示例，图9示出了当砧18旋转到距上死点正或负40°的范围之外的位置时，凸轮作动件42的运动不与作动销26结合，因此不能使开口销38与套筒扳手脱离结合。据此，可对砧设置标记或其他指示，以便使用者能够识别为了释放套筒砧18的适当定向时间。凸轮作动件42在每端处具有锥形导入部并且作动销26顶部隆起，使得如果在砧18旋转时按下按钮20，则销26将不撞击凸轮作动件42的端部，而与凸轮作动件42表面成为结合并被该表面压下。参照图10-13，现在将对按钮式套筒释放机构58的第二实施例进行描述。如图10所示，根据此实施例，按钮式套筒释放机构58包括按钮20，按钮20用于使开口销38与被接纳在砧18的方形套筒驱动件18a上的套筒扳手脱离结合。参照图12，根据此实施例的按钮式套筒释放机构58包括杆销30、作动销26和开口销38，所有这些销都以与先前参照图1-9的第一实施例描述的相同的方式结合。然而，在砧18的横向孔中设有直接抵靠作动销26的复位弹簧60。在此实施例中，作动销26可滑动地被接纳为抵靠环形轴环62。砧轴18在横向孔28的开口处设有圆柱形凹坑64，如图13中清楚地示出的那样。如图10所示，当砧18旋转到如图10所示的其上死点位置时，作动销26的顶部与从按钮20延伸的短柱66对准，其中按钮20可以被压下，致使短柱66与作动销26的顶部结合并导致作动销26抵抗复位弹簧60的偏压力运动，以便使杆销30绕其球形端50枢转，从而致使开口销38缩回到孔40中，以便释放接纳在砧18的方形驱动套筒18a上的套筒扳手。使短柱66和凹坑64成形为如果在站旋转时按下按钮,可避免咬合(grabbing)或撞击。如图13a和图13b所示，可将凹坑64’和64”分别成形为长椭圆形或卵形凹口以减小凹坑周围的砧中的应力。另外，开口销38具有斜切的前缘，并且杆销30可以是柔性的。杆销30插在开口销38中的横孔中并保持开口销38的斜切的边缘朝前定向。斜切的前缘以及柔性杆销30能容易地推动和保持套筒，无需使用者按下按钮或作动释放机构。接纳在砧中的保持/释放机构的设计被构造为作为分组件独立地保持在一起。这可简化组装。值得注意的是，设有附加弹簧68 (图10-12)用于将按钮20偏压到其向上的位置。按钮20包括一对用于将按钮20支撑在盖22内的侧凸缘70。应当理解的是，在图10-13所示的实施例的情况下，需将砧18定位为使得作动销26位于上死点位置以便通过按钮20适当结合，从而将开口销38从套筒扳手释放。参照图14-19，现在将对根据本实用新型的第三实施例的全方向套筒释放机构80进行描述。该全方向套筒释放机构80包括滑动按钮82，该滑动按钮82安装到冲击式扳手10的外壳12以允许从方形套筒驱动件18a释放套筒扳手。如图15的截面图所示，全方向套筒释放机构80包括作动销84，该作动销84具有斜切的头部86，该斜切的头部86被弹簧88偏压抵靠凸轮环92的斜切边90。如图19所示，可将凸轮环92的凸轮表面90沿凸轮环92的内表面形成于单一部位处。由于作动销84被接纳在砧18中，如图所示的构造可使凸轮环92与砧18 —起旋转。凸轮环92能够相对于拨叉94旋转，拨叉94被附接到滑动按钮82。拨叉94被接纳在设置于凸轮环92中的环形沟槽96中。拨叉94通过弹簧98被偏压于朝前位置，如图15清楚地示出。当拨叉94和滑动按钮82处于其朝前位置时，凸轮环92也处于其朝前位置，使得作动销84向上偏压抵靠凸轮环92的凸轮表面90。当滑动按钮82向后滑动时，如图16所示，拨叉94抵抗弹簧98的偏压力向后运动，从而导致凸轮环92沿朝后方向运动，使得凸轮环92的凸轮表面90向内压在作动销84的凸轮表面86上。然后作动销84沿朝下方向运动，如图16所示，由此导致杆销30沿逆时针方向(如图示的)枢转，从而使开口销100朝释放位置缩回以便能够将套筒扳手从砧18的方形驱动套筒18a卸下。注意，拨叉94和滑动按钮82被布置在安装到外壳12的盖102中。参照图15和16，应注意的是，可将止推垫圈104布置在砧轴18的后部部分与外壳12之间。此实施例还包括位于开口销100上的斜切的前缘，该开口销通过杆销30固定以提供套筒推进特征结构部。此外，也可将该释放机构/砧预组装为分组件，这可简化总体组装。可将盖和接口 88、92、94、102零件的组件组装为另外的选中的(drop-on)分组件，从而简化整体组装。参照图20_21b，现在将对套筒释放机构110的第四实施例进行描述。在该套筒释放机构Iio中，两个滑动按钮112被设置在盖114的相对侧以便能够作动释放机构110，从而使套筒扳手与方形套筒驱动件18a脱离结合。参照图21a-21b，套筒释放机构110包括具有内凸轮表面118的凸轮环116。内凸轮表面118被布置成抵靠作动销122的外凸轮表面120，该作动销以与上文所述的相同方式被接纳在杆销30中。杆销30与开口销124结合，该开口销从砧18的方形套筒驱动件18a中的孔洞延伸。作动销122通过接纳在砧轴18的孔中的弹簧126被偏压到朝外方向。凸轮环116还通过弹簧128沿轴向方向被偏压，该弹簧偏压凸轮环116使其沿朝前的轴向方向远离冲击式扳手10的外壳12。滑动按钮112与凸轮环116结合，致使凸轮环116沿向后的轴向方向朝着外壳12运动。当凸轮环116沿朝后方向运动时，凸轮环116的凸轮表面118导致作动销122抵抗弹簧126的偏压力在砧18中的孔130中向下运动。当作动销122向下运动时，杆销30沿逆时针方向枢转，如图21a所示,致使开口销124运动到释放位置,如图21b所示。一旦开口销124处于释放位置，套筒扳手就能够从方形套筒驱动件18a卸下。一旦滑动按钮112被释放，弹簧128就使凸轮环116运动到其朝前的轴向位置，并且弹簧126导致作动销122向上运动，致使杆销30沿其顺时针方向旋转，使得开口销124延伸进结合位置，如图21a所示。应注意的是，开口销124具有斜切的前缘，这便能够将套筒扳手插到方形驱动套筒18a上，使得在套筒扳手横过斜切的边缘时，开口销124向内运动，直到开口销突然反向向外(pop back outward)以与设置在套筒扳手内部上的凹口结合为止。开口销124具有斜切的前缘并且通过杆销30可旋转地固定，而杆销30的柔性提供推进特征结构部。参照图22-26，现在将对机电式作动套筒释放机构130进行描述。机电式作动套筒释放机构130包括布置在环形钢杯件134中的前向线圈132和布置在第二环形钢杯件138中的后向线圈136。凸轮环140被布置在前向线圈132与后向线圈136之间并且包括整体的永磁铁环142。凸轮环140设有环形内凸轮表面144，如图25a中清楚地示出的那样，该内凸轮表面144与作动销148的外凸轮表面146结合。在此实施例中，作动销148与杆销30结合，该杆销30还与开口销124结合。因而，通过线圈132的作动，永磁铁142被吸引到处于朝前位置的线圈132，如图25a所示，其中开口销124处于结合位置。如图25b所示，当第二线圈136被作动且第一线圈132解除作动时，永磁铁142被吸引到第二线圈136，因而导致凸轮环140沿向内的方向挤压作动销148，从而致使杆销30枢转和开口销124运动到释放位置，如图25b所示，其中套筒扳手能够从砧18的方形套筒驱动件18a卸下。第一和第二线圈132、136被支撑在盖150内。如图26所示，作为用以作动套筒释放系统的接口，借助能置于工具上的多个不同位置中的触头或开关，可将线圈电连接到工具电池或诸如A/C电源之类的可选电源。线圈132、136可选择性地通电以将永磁铁和凸轮环140驱动到朝前或朝后位置。一旦处于这些位置，永磁铁被吸引到相应的环形钢杯件134、138。因而仅需要脉冲能量来改变状态。不需要持续的能量来保持凸轮环处于任一位置，这有利于无绳工具的能量节约。另外，应理解的是，使用单一线圈和弹簧能够操作机电式作动的套筒释放机构，所述弹簧用于在未作动状态期间将凸轮环偏压远离线圈。[0115]参照图27和图28，现在将对根据本实用新型又一实施例的套筒释放机构160进行描述。套筒释放机构160包括作动轴环162，该作动轴环162沿朝前方向(F)运动以便套筒释放。具体地说，作动轴环162被一个弹簧(或多个弹簧)164沿朝后方向(R)偏压并且作动轴环162包括面向前方的环形内凸轮表面166。凸轮表面166与作动销168的顶部表面结合，该作动销168通过弹簧自加载杆销170结合。杆销170包括整体成形的弹簧臂172，该弹簧臂172将作动销168和开口销174偏压到它们的延伸位置，如图27所示。此外，杆销170还被连接到半球形枢轴端176，该枢轴端176被接纳在砧轴18的轴向孔180中的半球形凹腔178中。当沿朝前方向拉动作动轴环162时，通过凸轮表面166使作动销168径向向内运动。当作动销168径向向内运动时，杆销170抵抗整体弹簧臂172的偏压力运动，以使开口销174运动到释放位置，使得套筒扳手能从方形驱动套筒18a卸下。释放作动轴环162时，弹簧164使作动轴环162运动到其朝后位置，因而允许作动销168和开口销174运动到它们的延伸位置。应当注意的是，具有整体弹簧臂172的杆销170能够与杆销30的使用互换，并使直接作用在作动销168上的偏压弹簧离开。参照图29，现在将对套筒释放机构180的另一实施例进行描述。如图29所示，套筒释放机构180包括砧轴18，该砧轴18具有穿过其的中空通道182。砧轴18在其前端处包括方形驱动套筒18a。中空通道182从方形驱动套筒18a延伸到方形驱动套筒18a朝后的位置。中空通道182提供前向开口 184和后向开口 186，每个开口分别接纳前向和后向定位球188、190。后向开口可能不一定需要敲击，因为凸轮环可将这些球顺从地(compliment)保持在砧内侧。在边缘上对开口 184、186进行敲击以将球188、190保持在开口中。多个中间球192填充前向定位球188和后向定位球190之间的中空通道182。中空通道182设有与中间球192结合的前向和后向斜切(或弯曲)引导表面194、196。凸轮环200环绕通道182的后部开口 186。凸轮环200包括与后部定位球190结合的斜切凸轮表面202。通过弹簧可偏压凸轮环200并将其定位为使得后部定位球190凹进通道182中，致使中间球192沿该通道沿向前的轴向方向运动，从而使得前向定位球188从方形驱动套筒18a中的开口 184突出。在此情形中，前向定位球188能够将扳手套筒保持在方形驱动套筒18a上。为了卸下扳手套筒，可以沿朝前方向拉动凸轮环200，使后部定位球190能够运动到径向朝外的位置，如图29所示，从而使方形驱动套筒18a中的定位球188能够运动到径向朝内的缩回释放位置，从而能够将扳手套筒卸下。图30示出了类似的球式套筒释放机构，该套筒释放机构采用和选择性(alternative)旋转释放轴环210在一起的内部球。该旋转释放轴环210可以设有后向凸轮表面212,如图31a所不,该后向凸轮表面212与抵靠站轴18的后部布置的凸轮从动表面214结合。当凸轮表面212、214相对彼此“向上倾斜(ramped up)”时,如图31a所示,站轴18向后压抵输入轴216，该输入轴包括延伸进布置在砧轴18内的内部腔室220中的突出部分218。内部腔室220充满类似于先前实施例的中间球192，所述中间球压抵定位球188并将定位球188保持在从方形驱动套筒18a的表面突出的结合位置中。为了释放套筒释放机构，可使旋转轴环210相对于凸轮表面214旋转，以允许凸轮表面212、214 “压扁(collapse)”，如图31b所示，由此允许砧轴18相对于输入轴216运动到朝前位置，使得中空腔室220中的球192能够向后运动，从而允许定位球188径向向内朝着释放位置运动，如图31b所示。锁定轴环210在结合位置和释放位置之间的旋转允许扳手套筒从砧18快速且容易地卸下。如图32a_32b所示，作为可供选择的实施例，旋转轴环可以用滑动片230代替，这允许使用者将滑动片从如图32a所示的锁定或结合位置运动到如图32b所示的释放或解锁位置，从而实现凸轮表面212、214之间的相对运动，如参照先前实施例所讨论的。212和214的作动机构可以是适于作动先前描述的几乎所有实施例的凸轮环。参照图33-34，现在将对可选的套筒释放机构240进行描述。套筒释放机构240包括砧18，砧18中具有轴向延伸的腔室242，用于将凸轮销244接纳于其中。凸轮销244被布置成抵靠设于腔室242的后部部分中的偏压弹簧246。十字销248被接纳在横向槽250中，该横向槽250延伸通过砧18并与腔室242连通。十字销248被接纳在凸轮销244中的后部孔洞252中。凸轮销244的前端被斜切并且抵靠定位球254布置，该定位球254被接纳在设置于砧18的方形驱动套筒18a中的横向孔洞256中。敲击孔洞256的边缘以将球254保持在其中。弹簧246沿朝前方向偏压凸轮销244导致球254朝着径向向外延伸的结合位置运动，如图33所示。可将带螺纹的止动件258插入腔室242的螺纹端260中，以便限制在腔室242中的球254和凸轮销244的轴向运动。通过环形轴环或其他构件可结合十字销248，所述轴环或构件可以由使用者作动以将十字销248压到槽250的朝后位置，从而导致凸轮销244的向后轴向运动，这允许定位球254运动到开口 256的径向向内的释放位置。在此释放位置，套筒扳手能够方便地从砧18的方形驱动套筒18a卸下。在释放作动轴环时，弹簧246导致凸轮销244和十字销248运动到它们的朝前位置，其中球254被径向向外压到结合位置，如图33所示。参照图35和36，其示出了图10_13所示的按钮式套筒释放机构的改型，该机构包括杆销170，此杆销具有整体成形的弹簧臂172，如先前参照图27和28的实施例所讨论的。应注意的是，图35和36所示的套筒释放机构的功能和操作与如上文讨论的图10-13所披露的套筒释放机构基本相同。因此，除了杆销170之外，图35和36中的附图标记与图10-13所示的附图标记相同。参照图37a和37b，它们示出了图10_13所示的实施例的又一可选配置，其中复位弹簧60被省去并用发针弹簧260代替，该发针弹簧260与开口销264中的凹陷沟槽(recessed groove) 262结合。发针弹簧260包括一对弹簧臂266,该对弹簧臂沿朝上方向偏压开口销264，如图37a所示。在此实施例中，以与先前参照图10-13所示的实施例描述的相同方式将作动销26连接到杆销30并将杆销30连接到开口销264。释放按钮20时，发针弹簧260的弹簧臂266的作用是将开口销264偏压到其结合位置，如图37a所示。应当理解的是，可将发针弹簧260用于本申请的许多不同的实施例而不限于用于此处披露的特定的按钮式作动器。参照图38和39，所示出的改型的杆销270包括柔韧的弹性插塞272来代替示出于先前的杆销设计30上的半球形头部50。应理解的是，柔韧的弹性插塞272 (示于图39中)允许杆销270以与先前的杆销设计30的球形枢轴50相同或相似的方式枢转。据此，该改型的杆销270和柔韧的弹性插塞272能用于本说明书所披露的各实施例中。参照图40和41，示出了杆销280的可选配置。在图40和41所示的实施例中，杆销280大体为L形，其包括相对长的臂部分282和相对短的臂部分284，该相对长的臂部分282和相对短的臂部分284能够相对于彼此成角度地布置，其中短臂部分284可以垂直于长臂部分282，或者能设置成其他角度。可在砧轴18的后部部分设置槽288，该槽从轴向延伸的腔室289径向向外延伸并接纳被改型的杆销280的短支腿部分284。可将短臂部分284压入槽288中并在立桩就位，如图41所示。立桩过程可以包括敲击槽288的边缘以将短支腿284固定在槽288中。在此实施例中，可使杆销280弹性变形以提供必要的弹簧力，用于将作动销26和开口销38回复到它们的结合位置。因此，该被改型杆销280的使用消除了对如图4所示的拱环46、如图12所示的复位弹簧60、如图15所示的复位弹簧88、如图21a、21b所示的复位弹簧126、如图27所示的弹簧臂172以及如图37a所示的发针弹簧260之类的辅助弹簧的需要。参照图42，显示了该被改型的杆销280，作为对如图40和41所示的槽288的可替代方案，杆销280的短支腿284插入砧18的内壁中的孔287中。参照图43，显示了作动杆销30的可选方法，其中半球形枢轴50被修改(index)为相对于砧18不可旋转，而作动头部290用于推动半球形枢轴50并使半球形枢轴50枢转，使杆销30抵抗复位弹簧292的偏压力运动，以便使开口销38运动到释放位置，从而允许将套筒扳手从砧18的方形驱动套筒18a卸下。作动头部290可以采取很多形式，并且优选能够将轴向运动转换成相对于杆销30的半球形枢轴50的旋转运动。参照图44和45，所示出的杆销300被改型为包括枢转轴302，该枢转轴302安装在设于砧轴18中的轴向延伸的通道内。该改型杆销300包括在其近端处成角度的钩部304，而在其远端306处被附接到开口销38。为了轴向运动，设置作动器头部310以与杆销300的钩形近端304结合，以便使杆销300绕其枢转轴302枢转，从而使开口销38朝着释放位置缩回，这将使套筒扳手能够从砧18的方形套筒驱动件18a卸下。可在砧18内设置复位弹簧312，用于将开口销38偏压到其被结合的延伸位置，如图45所示。应注意的是，可将枢转轴302插入砧轴18中的横向孔或孔洞中。此外，作动头部310可以延伸通过冲击机构中的开口。作为不例,如图46所不,按钮式接口 320被设置在冲击式扳手外壳12的后表面上并且可以与马达分组件322结合，该分组件可滑动地支撑在外壳12内并被弹簧324沿朝后方向偏压。马达分组件322提供驱动轴326，该驱动轴326通过驱动冲击机构24的行星齿轮系328提供驱动转矩。马达驱动轴326可以与推杆330对准，按钮接口 320被压下时，马达驱动轴轴向运动，使马达分组件322轴向运动，从而导致推杆330运动到其作动位置。图46和47的作动装置能够与图43以及图44和45中披露的套筒释放机构一起使用。图47示出了按钮式接口 320被向前按下，致使马达分组件322以及推杆330向前运动用于与套筒释放机构332结合。按钮式接口 320的结合从而致使开口销38运动到其释放位置，以便能够将套筒扳手从砧轴18的方形驱动套筒18a卸下。参照图48_52a、52b，现在将对使用凸轮销的按钮式套筒释放机构400进行描述。套筒释放机构400包括用于作动释放机构400的按钮402。参照图49的截面图，按钮402被设计为当作动销404位于上死点位置时与作动销404结合。作动销404包括在其内端处的凸轮表面406，该凸轮表面406与凸轮销410上的相应凸轮表面408结合。凸轮销410被弹簧412朝向设置于站轴18内的轴向延伸通道414的朝后位置偏压。开口销416被接纳在砧轴18中的横向孔418中，该横向孔418与轴向通道414连通。开口销416包括内凸轮表面420，该内凸轮表面420与设置在凸轮销410的远端上的相应凸轮表面422结合。凸轮销410沿轴向方向远离冲击式扳手的外壳12运动时，凸轮销410的凸轮表面422压于开口销416的凸轮表面420上，致使开口销416向内缩回到释放位置。在该释放位置，套筒扳手能够方便地从砧轴18的方形驱动套筒18a卸下。开口销416能够通过弹簧424被偏压到其结合位置。弹簧424可以被接纳在轴向通道414的与孔418相对一侧的凹孔426中。按钮402能被复位弹簧430偏压到其未作动状态。如图50所示，示出的按钮402处于其下压位置，作动销404也被压下，由此导致凸轮销410的向前轴向运动。凸轮销410的向前轴向运动使凸轮表面422沿开口销416的凸轮表面420向上滑动，使得开口销416抵抗弹簧424的偏压力运动到其缩回的释放位置。图51a示出了具有砧轴18的砧分组件，该砧分组件具有作动销404、凸轮销410、复位弹簧412、开口销416和复位弹簧424，所有这些部件均以分解视图显示。图51b显示了开口销416和复位弹簧424被组装到砧轴18，并且凸轮销410和复位弹簧412插入轴向通道414内，而作动销404插入站轴18中。此实施例还提供了一种整装式(self-contained)/自持式(self-retained)站分组件。这允许用于站组装并在组装过程中其自身能保持在一起。关于砧分组件的预组装如图51b所示，而套筒释放机构的组装参照图52a_52b。如图52b所示，外壳部分12包括孔洞436，该孔洞用于将推针438接纳于其中。推针438连接到按钮402，按钮402被安装到盖组件440。砧分组件被插入通过外壳部分12中的孔洞并由轴承444支撑在该孔洞中。推针438被插入通过外壳部分12中的孔洞436并被接纳成抵靠作动销404。参照图52a，当盖分组件440安装在外壳12上时，推针438的头部部分446被插入设置在按钮402中的T形槽448中。参照图53和54，所示出的示例性按钮式快速释放附件500用于附接到现有的驱动工具。附件500包括本体502，该本体502具有第一端502a，第一端502a限定出中空空腔504，该中空空腔504适于接纳如套筒驱动件之类的驱动工具的多边形头部，套筒驱动件可以是手动工具或机动化驱动工具的一部分。在本体502的第二端502b处，设有方形或其他多边形形状的驱动套筒505，用于将驱动套筒接纳于其上。可将按钮506安装到本体502的中部502c。可将按钮506附接到作动销508，该作动销被接纳在本体502中的横向孔510中。作动销508可以与杆销512结合，该杆销512可枢转地被接纳在本体502中的轴向孔或孔洞514中。杆销512可以包括半球形基部516，该半球形基部516抵靠相应的半球形表面518而被接纳在孔或孔洞514内。杆销512还与开口销520结合，该开口销520可收缩地被接纳在驱动套筒505中的横向孔522中。如图所示，弹簧524被布置在横向孔510中以将按钮506和开口销520偏压到它们的延伸位置。在操作中，可按下按钮506，使杆销512枢转并使开口销520缩回以允许套筒释放。开口销520的前缘526可以呈锥形且杆销512可以是柔性的，以允许套筒容易地压到驱动套筒505上，从而使开口销520被向内压并且杆销或弯曲或枢转以适应开口销520的运动。一旦开口销与套筒上的相应内部凸缘对准，该开口销就被偏压而突然向外(pop outward)以保持套筒处于适当位置。压入式保持器530可被接纳在腔504中以保持杆销512处于适当位置。[0139]可将按钮式快速释放附件500安装在现有的不具有快速释放能力的驱动工具上，从而提供一种可改装的系统，用于提供一种快速释放的按钮系统。本体502的第一端502a可以包括孔洞532，以便于将附件500的附联部固定到工具的现有驱动套筒。可以理解，在本申请文件中，已图示和描述了许多特征。还应当理解，本说明书中披露的很多的部件可以与其他一些实施例互换。例如，已披露的多种作动器可以与能够导致开口销从结合位置运动到释放位置的其他不同的机构一起使用。此外，所示出的多种弹簧机构、杆销、凸轮销和球机构可用于使这些部件回复到其未作动状态。这些不同机构能在本说明书所公开的的各种实施例中互换使用。尽管本实用新型图示出的释放机构是冲击式扳手的一部分，该释放机构能够用于其他具有多边形和圆形工具接口两者的机动化工具和手动工具上，而不应狭隘地理解为仅适用于冲击式扳手。具体地说，本设计能用于套筒和非套筒式手动工具上、砂磨或研磨工具上、以及非冲击式套筒和非套筒驱动器上。对上面那些实施例的描述是为了图示说明和解释的目的。它们并非是穷举或限制本实用新型。即使未明确示出或描述，某一具体实施例的单个元件或特征通常不限于该具体实施例，在适用之处，这些元件或特征可以互换并且能够用在选定的实施例中。这些元件或特征可以按很多方式改变。可以认为，这些变换没有偏离本实用新型，所有这些改型都应包括在本实用新型的范围内。相关申请的交叉参引本申请要求享有于2011年6月24日提交的美国临时申请N0.61/500872的优先权。上述申请的全部内容通过参考被引入本申请中。
权利要求1.一种动力工具，其特征在于，包括: 包括手柄的外壳； 由所述外壳支撑的旋转轴； 套筒保持装置，其被联接到所述旋转轴用于将套筒固定到所述旋转轴；及 包括作动器的套筒释放机构，该作动器被安装到所述外壳并且可操作为使所述套筒保持装置与所述套筒脱离结合，以便能将所述套筒从所述旋转轴卸下。
2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述套筒保持装置包括可运动的保持突出部，该保持突出部横向于所述旋转轴的轴线布置在所述旋转轴的头部中，并且所述套筒释放机构包括杆，该杆与所述保持突出部结合并可通过所述作动器操作以使所述保持突出部运动而与所述套筒脱离结合。
3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，所述杆包括柔性部分。
4.根据权利要求2或3所述的动力工具，其特征在于，所述套筒释放机构包括作动销，该作动销与所述杆结合并可通过所述作动器的作动而运动。
5.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于，所述套筒释放机构包括凸轮作动件，该凸轮作动件可操作为与所述作动销结合。
6.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述套筒释放机构包括力传递组件，该力传递组件将力从作动器传递到套筒保持装置，该套筒保持装置和力传递组件基本布置在所述旋转轴的内侧，而作动器基本布置在旋转轴的外侧。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的动力工具，其特征在于，所述作动器包括安装到所述外壳的可移动开关。
8.根据权利要求7所述的动力工具，其特征在于，使用者可使所述可移动开关沿相对于所述可旋转轴的旋转轴线平行、径向或周向的方向运动，以与所述套筒释放机构结合使所述套筒保持装置与所述套筒脱离结合。
9.根据权利要求7所述的动力工具，其特征在于，所述可移动开关包括可移动杆、按钮、滑动开关和可移动轴环中的一种。
10.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，所述杆包括被接纳在所述旋转轴中的半球形空腔中的半球形枢轴。
11.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，所述杆包括作动销，该作动销被接纳在所述旋转轴中的横向孔上并延伸通过该旋转轴中的横向孔。
12.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述套筒释放机构包括可在所述旋转轴中的轴向延伸开口中轴向滑动的凸轮销。
13.根据权利要求12所述的动力工具，其特征在于，所述凸轮销沿轴向方向被弹簧偏压，并且所述砧包括与所述轴向延伸的开口连通的细长槽且十字销被接纳在所述槽中并与所述凸轮销结合，其中所述十字销在所述槽中的运动导致所述凸轮销允许所述套筒保持装置从结合位置运动到脱离结合的位置。
14.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述旋转轴包括多边形头部，所述套筒保持装置包括延伸通过所述多边形头部的一侧中的窗口的销或球。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的动力工具，其特征在于，所述动力工具包括冲击式板手。
专利摘要本实用新型公开了一种动力工具，动力工具包括包括手柄的外壳；由外壳支撑的旋转轴；套筒保持装置，其被联接到旋转轴用于将套筒固定到旋转轴；及包括作动器的套筒释放机构，作动器被安装到外壳并且可操作为使套筒保持装置与套筒脱离结合，以便能将套筒从旋转轴卸下。采用本实用新型所提供的动力工具能够将扳手套筒快速且容易地从砧卸下。
文档编号B25F5/00GK203156657SQ20122045220
公开日2013年8月28日 申请日期2012年6月25日 优先权日2011年6月24日
发明者D·普奇奥, R·J·奥普希托斯, R·G·库斯米尔斯基, R·S·格雷特, J·考克斯, C·A·谢尔, M·豪普特, J·凯利赫 申请人:布莱克和戴克公司