工作头固定机构以及电动工具的制作方法

本实用新型涉及一种用于电动工具的工作头固定机构，更具体地，涉及一种用于多功能电动工具的工作头固定机构。

背景技术：

电动工具，如电钻、电锯、角磨机等具有不同的工作头。这些工作头如钻头、锯片、砂轮片等，通常被设计成可更换已适合不同的施工需要以及容许变钝或损坏的工作头被替换。

由于电动工具操作时一般会产生大量热力以及因电动机的运动产生震动，有可能将电动工具的工作头从夹件松开，而工作头意外的松脱可能对用户造成损伤，尤其当电动工具的部件处于高速的运动时更为危险。因此锁定或紧固工作头的机构通常需要利用额外的工具如扳手、起子等配合特定的螺栓以及夹件紧固，但用户有可能利用不合适的扳手或起子进行工作头的安装或拆卸工序，并损坏电动工具。或者，用户有可能将随电动工具附送的特定的工作头更换工具遗失而不能为电动工具更换或安装工作头。

技术实现要素：

因此，本实用新型的实施例提供了一种新的用于电动工具的工作头固定机构以克服上述的技术问题。

在一个方面，本实用新型提供了一种工作头固定机构，其可用于可拆卸地将工作头紧固于电动工具的输出轴上，所述工作头固定机构包括：主体，其限定主轴以及沿所述主轴设置的内腔；至少部分地被配置于所述内腔的工作头保持件；配置于所述内腔并可于第一工作位置和第二工作位置活动的连接件，其作用于可拆卸地连接所述工作头保持件和所述内腔，以及作用于偏压所述连接件于所述第一工作位置的偏压件；所述工作头保持件可沿所述主轴组装及拆卸，所述工作头保持件与所述连接件通过第一紧固机构可拆卸地配置，当所述连接件处于所述第一工作位置时，所述第一紧固机构于锁定位置把所述工作头保持件与所述连接件维持连接，而当所述连接件处于所述第二工作位置时，所述第一紧固机构被移动到释放位置以释放所述工作头保持件，同时让所述工作头保持件可直接被轴向拆卸。

优选地，所述内腔包括被配置为作用于所述工作头保持件的第二紧固机构，其中当所述第一紧固机构被移动到所述释放位置时，所述第二紧固机构防止工作头保持件因应引力从连接件上轴向分离。

优选地，所述第一紧固机构以及第二紧固机构均被配置于连接件上。

优选地，所述第二紧固机构以磁力作用于工作头保持件。

优选地，所述工作头保持件被配置为与所述主体完全分离以容许所述工作头被安装到所述输出轴上。

优选地，所述工作头保持件与所述输出轴的端部设有互相配合的工作头紧固结构。

优选地，所述工作头的至少一部份被所述工作头紧固结构夹紧。

优选地，所述工作头紧固结构包括设于所述工作头保持件上的环形凸缘。

优选地，所述输出轴的端部设有与所述工作头保持件上的所述环形凸缘互相配合的环形夹持部。

优选地，所述环形夹持部具有被配置为固定所述工作头的工作头固定件。

优选地，所述工作头固定件包括磁吸部件。

优选地，当所述工作头保持件锁定于所述连接件上时，所述工作头保持件的端部套于所述连接件内。

优选地，所述第一紧固机构包括设于所述连接件的内表面的锁定部件以及设于所述工作头保持件的所述端部部分上的表面的锁槽。

优选地，所述锁定部件被配置为当所述连接件移动到所述第一工作位置时向内移动到所述锁定位置并啮合所述锁槽，从而将所述工作头保持件锁定连接至所述连接件。

优选地，所述锁定部件包括多个沿所述连接件的所述内表面设置的球体，以及所述锁槽包括多个配合所述球体的至少一部分的凹槽。

优选地，所述多个球体被配置为当所述连接件移动到所述第二工作位置时向外移动到所述释放位置并至少部份地从所述连接件的外表面凸出从而解除啮合所述锁槽。

优选地，所述输出轴为管状，其中当所述连接件位于所述第一工作位置时，所述输出轴的内表面驱使所述多个球体向内移动并啮合所述多个凹槽。

优选地，所述输出轴具有多个不同内径的部份，以当所述连接件于管状的所述输出轴内移动时驱使所述多个球体向内移动或容许所述多个球体从所述连接件的外表面凸出。

优选地，所述工作头固定机构还具有工作头释放机构，其被配置为驱使所述连接件移动到所述第二工作位置。

优选地，所述工作头释放机构具有邻接所述连接件的偏心轮。

优选地，所述工作头释放机构还具有连接所述偏心轮的把手。

优选地，所述工作头为刀片、锯片、砂磨板、砂盘、抛光垫之中至少一种。

在另一个方面，本实用新型提供了一种电动工具，其具有电动机、被配置为将电动机的动力传递到工作头的输出轴、以及如之前所述的工作头固定机构。

优选地，所述电动工具为多功能电动工具。

优选地，所述偏压件偏压于所述连接件上。

本实用新型中的用于电动工具的工作头固定机构因此提供了许多优点。其中一个优点在于通过其简单而有效的连接/锁定构件，工作头可被紧固于输出轴上，而且容许固定机构包括强力(600N或更强)的弹簧通过工作头紧固结构将工作头夹紧，以避免工作头出现预期以外的位移甚至意外脱落的问题，尤其当电动工具于操作时可能产生大量热力和/或震动影响工作头紧固结构的夹持表现。偏心轮可被设计成更小尺寸以为工作头固定机构的内腔提供更大的空间，例如可进一步包括更强力的弹簧以更牢固地固地工作头。此外，工作头固定机构无需以额外的工具如扳手、起子等操作，而且不同的构件还设有磁铁以在不同安装或拆卸步骤中为不同的安装部件提供暂时性的固定连接，极大方便用户进行工作头的安装、更换以及拆卸的工序。

附图说明

参照本说明书的余下部分和附图可以对本实用新型的性能和优点作进一步的理解；这些附图中同一个组件的标号相同。在某些情况下，子标记被放在某个标号与连字符后面以表示许多相似组件的其中一个。当提到某个标号但没有特别写明某一个已有的子标记时，就是指所有这些类似的组件。

图1展示了包括了根据本实用新型的一个实施例的用于电动工具的工作头固定机构的侧视剖面图，其中工作头通过工作头保持件被紧固于输出轴上；

图2展示了图1所示的工作头固定机构的另一操作状态，其中工作头保持件被推出；

图3展示了图1所示的工作头固定机构的另一操作状态，其中工作头保持件被拆卸并与所述主体完全分离；

图4展示了图1所示的工作头固定机构的另一操作状态，其中工作头被移除；

图5展示了图4所示的工作头固定机构的另一操作状态，其中工作头保持件被插入内腔并被连接件的磁吸部件吸引；以及

图6展示了图4所示的工作头固定机构的另一操作状态，其中连接件被偏压件偏压于第一工作位置并锁定连接工作头保持件。

具体实施方式

本实用新型的实施例使用了具有工作头固定机构的电动工具，例如可接上不同工作头的多功能电动工具。从以下的叙述可以轻易得知本实用新型的各个实施例所提供的其它不同的好处和优点。

参考图1至图6，本实用新型提供了一种工作头固定机构100，其可用于可拆卸地将工作头128紧固于电动工具的输出轴130上，所述工作头固定机构100包括：主体116，其限定主轴以及沿所述主轴设置的内腔；至少部分地被配置于所述内腔的工作头保持件126；配置于内腔并可于第一工作位置和第二工作位置活动的连接件106，其作用于可拆卸地连接工作头保持件126和内腔，以及被配置为偏压所述连接件106的偏压件118，其中连接件106通过偏压件118被偏压于所述第一工作位置，从而通过连接件106把工作头保持件126偏置并将工作头128紧固于输出轴130上。

工作头固定机构100可用于将可更换的工作头128紧固于输出轴130上，例如工作头可优选地为刀片、锯片、砂磨板、砂盘、抛光垫之中任意一种。电动工具可具有电动机(未示出)以及合适的传动机构114以将电动机的动力传递到输出轴130以及其连接的工作头128。因此电动工具可被用作多功能电动工具以符合不同的操作(如切割、打磨、抛光等)需求。

如图1所示，工作头固定机构100具有主体116以于其内腔内固定工作头固定机构中的不同部件，其中包括优选地为管状的输出轴130、于内腔可活动的连接件106、被配置为偏压连接件106的偏压件118以及至少部分地被配置于内腔的工作头保持件126。优选地，内腔沿主体116所限定的主轴设置，而且不同部件沿主轴配置于内腔的不同部分。另外，管状的输出轴130的中空部分可容纳作用为偏压件的弹簧118，以及用于固定工作头128的工作头保持件126，而且输出轴130、弹簧118以及工作头保持件126优选地同轴地被配置。

工作头保持件126优选地具有与输出轴130的长度相近的长杆126A以及设于其端部的环形凸缘126B。参考图1至图2，环形凸缘126B可与设于输出轴130的端部的环形夹持部124互相配合形成工作头紧固结构以用于将工作头128或工作头128的一部分夹紧。环形夹持部124可被固定连接输出轴130的端部，或可一体成形于所述端部的表面，由此将输出轴130接收的运动通过工作头紧固结构传递到工作头128。长杆126A的另一端部的切面形状与连接件106的中空部分配合，因此长杆126A的端部可套于连接件106的中空部分，并通过紧固机构将工作头保持件126锁定于连接件106上。另外，套进连接件106部部分的表面设有用于配合连接件106上的锁体的锁槽112B。

如图1所示，工作头保持件126与连接件106通过连接件106上配置的第一紧固机构112可拆卸地配置，因此工作头保持件126可沿主轴组装及拆卸以将工作头128紧固于工作头固定机构100，以及从工作头固定机构100上卸下工作头128。优选地，第一紧固机构112包括设于连接件106的内表面的锁定部件112A以及设于工作头保持件126的端部部分的表面的锁槽112B。例如，锁定部件包括多个沿连接件106的内表面设置的球体112A。长杆上的锁槽112B可包括多个配合连接件106的球体的至少一部分的凹槽。或者第一紧固机构112可以包括不同形状或构造的开槽、栓、滚针、卡扣等结构。

第一紧固机构112的操作可包括：当连接件106处于如图1或图6所示的第一工作位置时，第一紧固机构112于锁定位置把工作头保持件126与连接件106维持连接，而当连接件106处于如图2至图5所示的第二工作位置时，第一紧固机构112被移动到释放位置以释放工作头保持件126，同时让工作头保持件126可直接被轴向拆卸。其中连接件106上的多个球体112A因应连接件106移动到不同工作位置时径向向内或向外移动以配合长杆上的锁槽112B并锁定或释放套进连接件106中的工作头保持件126。

连接件106上还可配置有第二紧固机构108，例如磁吸部件、电磁圈、磁铁等可被固定于连接件106中，通过磁力作用于工作头保持件126以固定工作头保持件126。工作头保持件126优选地以可被磁体吸附的金属制成，或者其端部可设有被磁体吸附的部份，从而当工作头保持件126套进连接件106时可利用第二紧固机构108至少暂时性地固定连接工作头固定机构100的内腔。可替代地，第二紧固机构108可利用如吸盘、卡扣合等其他方式固定工作头保持件126以达致相同的效果。有利地，这种结构可使工作头更换工序变得更方便，尤其当第一紧固机构112被移动到释放位置时，第二紧固机构108仍然利用其磁吸作用固定工作头保持件126，以防止工作头保持件126因应引力从连接件106上轴向分离。

可选地，环形夹持部124还具有被配置为固定工作头128的工作头固定件122。工作头固定件122优选地为磁吸部件或磁铁，其可用于至少暂时地附接于环形夹持部124或输出轴130的端部的工作头128。如图2至图3所示，当工作头保持件126被推出，工作头128仍然被环形夹持部124上设置的磁吸部件122吸附，避免工作头128因应引力从环形夹持部124上分离，从而方便用户进行安装、更换或拆卸工作头的工序。

此外，工作头固定机构100还具有工作头释放机构，其包括偏心轮104以及连接所述偏心轮104的把手102。如图所示，偏心轮104可旋转地设于连接件106的上方并邻接连接件106，由此用户可利用把手102带动偏心轮104转动，并(往下)驱使连接件106移动到第二工作位置，以将工作头保持件126往下推。由于连接件106恒常地被弹簧118往其第一工作位置(往上)偏压于第一工作位置，当用户利用把手102带动偏心轮104往相反方向转动时，连接件106(往上)回复到第一工作位置，从而带动工作头保持件126相对输出轴130往上移动，配合环形夹持部124将工作头128夹紧。

参考如图1至图3，跟据本实用新型的实施例的工作头固定机构100可以如下的步骤被用户操作。当工具头128如图1所示般被工作头固定机构100夹紧，用户可开动电动工具进行施工。输出轴130固定地连接到传动组件114，并通过轴承(110，120)固定在主体116的内腔。传动组件114可被设定成传递震动力和/或具特定幅度/角度的往复运动到输出轴130，当电动机通电时，往复运动被传递到固定在输出轴130端部的工作头128以对施工对象进行如切割、打磨、抛光等操作。在图1中所示的状态中，锁定部件112A位于锁定位置并啮合工作头保持件126上的锁槽112B，从而将工作头保持件126锁定连接至连接件106。

当用户需要将工作头128更换或拆卸时，可首先向图1中所示往右方拉动把手102，带动偏心轮104转动并驱使连接件106移动到第二工作位置，工作头固定机构100处于如图2中所示的状态。由于管状的输出轴130具有多个不同内径的部份，当连接件106于输出轴130内移动到第二工作位置时，输出轴130中较大的内径容许球体112A向外移动到所述释放位置。当球体112A径向向外移动时，连接件106上的球体112A可至少部份地从连接件106的外表面凸出，同时解除啮合工作头保持件126上的锁槽112B。此时，工作头紧固结构限定约5mm间距让用户利用指尖或合适的工具握持工作头保持件上的环形凸缘126B。需然工作头保持件126与连接件106之间的锁定已解除，在第二紧固机构108的磁吸作用下，工作头保持件126与连接件106仍然保持连接。

如图3所示，工作头保持件126可被用户从工作头固定机构100的内腔取下，并与工作头固定机构100的主体116完全分离。需然工作头128不再被工作头紧固结构夹紧，在工作头固定件122的磁吸作用下，工作头仍然被吸附于输出轴130的环形夹持部124，避免工作头128因引力从输出轴130上移位或分离造成意外或工作头的损坏。

如图4所示，用户可将原来的工作头128取下。如用户需要重新装上工作头进行施工，用户可先利用环形夹持部124上的磁铁122将工具头128吸附于输出轴130的端部，并将工作头保持件126插入内腔中利用连接件106中的磁铁108暂时固定以形成图2所示的状态，然后用户可向图中所示往左方拉动把手102并转动偏心轮104。在弹簧118偏压的作用下，连接件106从第二工作位置移动到第一工作位置，带动工作头保持件126向上移动并利用工作头紧固结构将工作头128夹紧。同时连接件106中的多个球体112A被输出轴130中具较小内径的部分的内表面驱使，径向向内移动到锁定位置并啮合工作头保持件126锁槽112B或多个凹槽，从而将工作头保持件126锁定连接至连接件106，并回复到图1所示的工作状态。

或者，如用户已完成施工，用户可由如图5至图6所示般在不安装工作头的状态下将工作头保持件126插入内腔并固定于连接件106上，然后拉动把手102以将工作头保持件126锁定于工作头固定机构100的内腔之中。

因此，在介绍了几个实施例之后，本领域的技术人员可以认识到，不同的改动、另外的结构、等同物，都可以被使用而不会背离本实用新型的本质。相应的，以上的描述不应该被视为对本申请的权利要求所确定的本实用新型范围的限制。