动力工具的制作方法

文档序号:33518104发布日期:2023-03-22 06:12阅读:31来源:国知局
动力工具的制作方法

1.本实用新型涉及小型工业用具领域,具体涉及一种动力工具。


背景技术:

2.目前市场上常见一些通过棘轮棘爪啮合传动的动力工具,例如棘轮扳手。对于常规的棘轮扳手,棘齿通常形成在棘轮的外周上,棘爪定位在棘轮的外侧以和棘齿啮合。这样的棘轮扳手在切换旋转输出方向时不方便操作,并且容易导致棘爪相对于棘轮移位,从而导致传动机构失效。
3.也存在一些棘轮扳手,棘齿形成在棘轮的内周、棘爪被棘轮包围。在这一类棘轮扳手中,用于致动棘爪的致动机构通常位于棘轮的内部的中心位置处,而为了使得致动构件和棘爪充分接合,只能将容纳棘爪的部件的壁做得较厚,使得棘轮扳手不够轻便;另外,将致动机构设置在中心位置,使得中心位置无法容纳双头工具的闲置端部。
4.因此,需要提供一种棘轮扳手,以至少部分地解决上述问题。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于,提供一种动力工具,通过输入构件、输出构件之间的棘爪、棘齿的选择性啮合而实现扭矩输出方向的切换。本实用新型不同于常规的棘轮棘爪传动,本实用新型的环形的输入构件的内周上设置棘齿,输入构件将输出构件包围,棘爪和棘齿在输入构件内侧啮合。这样的设置使得输入构件、输出构件的位置关系稳定不容易彼此脱离,操作者对于扭矩传递方向的切换较容易实现,容易保证棘爪和棘齿的充分接触啮合,动力工具的使用性能、使用寿命都能得以优化。
6.并且,本实用新型中,用于致动棘爪的致动构件偏离中心轴线设置,即致动构件不位于输出构件的中心位置处。致动构件例如可以设置在空心的输出构件主体内部,并在此处致动棘爪,这使得输出构件可以具有较薄的壁,动力工具较为轻便;致动构件将输出构件的中心空间让出,能够允许该中心空间容纳双头工具头的闲置端部;输出构件的壁较薄使得其内径较大,也能够容纳更多种尺寸的工具头的闲置端部。
7.本实用新型还进一步提供了关于扭矩传递方向的切换的多种优选设置,以能够满足多种使用和生产需求。
8.根据本实用新型的一个方面,提供了一种动力工具,其特征在于,所述动力工具包括:
9.基本上构成环形的输入构件,所述输入构件从动于所述动力工具的动力源沿第一方向、和第一方向相反的第二方向转动,并且,所述输入构件的内周设置有棘齿;
10.输出构件,所述输出构件由所述输入构件包围并被构造为能够装配工具头以带动所述工具头运动,所述输出构件包括棘爪,所述棘爪具有第一棘爪部分和第二棘爪部分;
11.致动构件,所述致动构件能够抵靠在所述棘爪的不同部位,以分别使得所述棘爪被定位在相对于所述输入构件的第一位置和第二位置,其中,所述致动构件相对于所述输
入构件的中心轴线偏离,
12.其中,当所述棘爪被保持在所述第一位置时所述第一棘爪部分能够和所述棘齿啮合,以仅允许所述输入构件的沿第一方向的转动传递至所述输出构件;当所述棘爪构件被保持在所述第二位置时所述第二棘爪部分能够和所述棘齿啮合,以仅允许所述输入构件的沿第二方向的转动传递至所述输出构件。
13.在一种实施方式中,所述输出构件包括空心的大致圆柱体的输出构件主体,所述输出构件主体的侧面上开设有容纳槽,所述棘爪置于所述容纳槽中,并且,所述致动构件至少部分地位于所述输出构件主体内,
14.特别地,所述输出构件主体的壁厚为5mm-9mm,优选地为6.5-7.5mm、5mm-6mm或8mm-9mm。
15.在一种实施方式中,所述动力工具还包括操作构件,所述操作构件用于供使用者操作以驱动所述致动构件,
16.优选地,所述致动构件被构造为对所述棘爪弹性地施力。
17.在一种实施方式中,所述致动构件和所述操作构件抵接。
18.在一种实施方式中,所述致动构件为两个,其中:
19.每一个所述致动构件包括围绕所述中心轴线延伸的弧形结构,优选地所述致动构件包括弹簧以及用于和所述棘爪直接接触的刚性的施力部段,可选地所述施力部段的端部和所述弹簧的端部抵接,或者所述施力部段具有延伸进入所述弹簧的内部的部分;或者
20.每一个所述致动构件包括直线形结构,优选地所述致动构件包括弹簧和用于部分地容纳所述弹簧并向所述棘爪施力的弹簧套筒。
21.在一种实施方式中,所述致动构件为大致围绕所述中心轴线并具有开口的环状构件,所述致动构件定位为使得所述棘爪置于所述开口内,以使得所述致动构件的两端能够分别接触所述棘爪。
22.在一种实施方式中,所述操作构件从所述动力工具的顶部对外暴露,并且,所述输出构件主体内设置有在垂直于所述中心轴线的平面内延伸、并允许致动构件在其中移动的致动构件槽,其中:
23.所述操作构件具有向底侧伸出至所述致动构件槽的延伸段,所述延伸段用于周向地抵接所述致动构件;或者
24.所述致动构件具有向顶侧从所述致动构件槽伸出的延伸段,所述操作构件能够周向地抵接所述延伸段,
25.优选地,所述延伸段为围绕所述中心轴线延伸的弧形段,
26.优选地,所述动力工具包括外壳,所述外壳的顶部设置有至少部分地围绕所述操作构件的保护凸起。
27.在一种实施方式中,所述致动构件为所述直线形结构,所述操作构件具有所述延伸段,并且,所述延伸段的末端的面对所述致动构件的表面大致垂直于所述致动构件的延伸方向。
28.在一种实施方式中,所述操作构件包括旋钮,所述旋钮的底表面上形成有两个凹入部,所述输出构件主体的顶表面上设置有弹性凸起,当所述弹性凸起部分地置于所述凹入部内时所述旋钮相对于所述输出构件固定,以将所述致动构件保持就位。
29.在一种实施方式中,所述棘爪被构造为能够围绕一固定于所述输出构件主体的枢轴摆动,所述棘爪包括位于所述枢轴两侧的第一翼部和第二翼部,所述第一棘爪部分形成在所述第一翼部的周向末端部分的外侧面上,所述第二棘爪部分形成在所述第二翼部的周向末端部分的外侧面上,其中
30.所述致动构件能够抵靠所述第一翼部的周向末端部分的内侧面以将所述棘爪保持在所述第一位置、能够抵靠所述第二翼部的周向末端部分的内侧面以将所述棘爪保持在所述第二位置,或者
31.所述致动构件能够抵靠所述棘爪的枢轴安装部以将所述棘爪保持在所述第一位置或所述第二位置,
32.优选地,所述枢轴平行于所述中心轴线。
33.在一种实施方式中,所述操作构件和所述致动构件通过一杆部固定地连接为一体,
34.优选地,所述操作构件包括在所述动力工具的顶部对外暴露的拨动块,所述致动构件包括销,所述销的和所述棘爪接触的施力端设置有弹性触点,当所述拨动块被拨动时所述销被带动以围绕所述杆部的延伸方向所在的直线枢转。
35.在一种实施方式中,所述棘爪为围绕所述杆部的大致弧形结构并能够围绕所述杆部摆动,所述第一棘爪部分和所述第二棘爪部分分别形成在所述棘爪的周向末端部分的外侧面上,所述致动构件能够抵靠所述棘爪的内侧面以将所述棘爪保持在所述第一位置和所述第二位置,
36.优选地,所述棘爪的所述内侧面为围绕所述杆部的弧面,
37.优选地,所述杆部平行于所述中心轴线。
38.在一种实施方式中,当所述致动构件被保持为使所述棘爪位于所述第一位置或所述第二位置时,所述操作构件让出所述工具头的顶部空间,以允许所述工具头从所述动力工具的顶部向外伸出以作为输出端,并且,所述工具头也能够从所述动力工具的底部向外伸出以作为输出端。
39.在一种实施方式中,所述动力工具包括能够被操作以允许更换所述工具头的更换操作组件,特别地所述工具头的两个端部具有不同的尺寸,所述动力工具允许所述工具头以不同的端部作为输出端而被装配在所述动力工具上,特别地,所述工具头的两个端部的径向尺寸可以分别为6mm-7mm和9mm-10mm。
40.在一种实施方式中,所述工具头从所述输出构件伸出的部分具有圆柱形部段,所述圆柱形部段相对于其轴向两端的部分径向内凹,
41.并且,所述更换操作组件包括舌部,所述舌部的末端为和所述圆柱形部分适配的凹入的弧形,所述舌部被构造为能够朝向圆柱形部分伸出和缩回,
42.其中,当所述舌部卡合在所述圆柱形部分上时允许所述工具头旋转但限制所述工具头轴向移动;当所述舌部和所述圆柱形部分脱离时允许所述工具头轴向移动从而被更换。
43.在一种实施方式中,所述动力工具为扳手,所述动力源为手动动力源或电动动力源,特别地所述输入构件交替地沿所述第一方向、所述第二方向摆动,特别地在所述动力源和所述输入构件之间设置有偏心传动机构。
附图说明
44.为了更好地理解本实用新型的上述及其他目的、特征、优点和功能,可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解,附图旨在示意性地阐明本实用新型的优选实施方式,对本实用新型的范围没有任何限制作用,图中各个部件并非按比例绘制。
45.图1a为根据本实用新型的一种实施方式的动力工具的部分结构的示意图;
46.图1b为图1a的一种替代性方案的示意图;
47.图2为图1a中的结构的顶部视角的立体示意图;
48.图3为图1a中的结构的底部视角的立体示意图;
49.图4a为移除了图1a中的外壳之后的立体示意图;
50.图4b为图4a中的输入构件、输出构件的组合示意图;
51.图5为图4a中的输入构件、输出构件的分解示意图;
52.图6a为沿图1a中的a-a线截取的截面图;
53.图6b示出了图6a中的致动构件的一种替代性方案的结构;
54.图7为图4中所示的操作构件作用于致动构件的立体示意图;
55.图8a为移除了图4a中的操作构件之后的顶部视角的立体示意图;
56.图8b为图4a中的操作构的底部视角的立体示意图;
57.图9为图1a中所示的工具头的单独的立体示意图;
58.图10a为根据本实用新型的另一种实施方式的截面图,图10a具有和图6a相同的截面视角;
59.图10b为图10a中的结构的致动构件、棘爪的立体示意图;
60.图11为根据本实用新型的又一种实施方式的致动构件、棘爪的立体示意图;
61.图12a为所述又一种实施方式中的输出构件的立体示意图;
62.图12b为所述又一种实施方式中的操作构件、输出构件和致动构件的组合示意图;
63.图13为根据实用新型的第四种实施方式的动力工具的部分结构的顶部视角的示意图;
64.图14为图13中的输入构件和输出构件的配合示意图;
65.图15为图14中的输入构件、棘爪、操作构件和致动构件的配合示意图;
66.图16为图15中省略了输入构件之后的其他部分的分解示意图。
67.附图标记:
68.100动力工具
69.10、810外壳
70.11保护凸起
71.20、820、1020输入构件
72.21偏心轮容纳槽
73.22、1022棘齿
74.30、1030输出构件
75.31、931、1031输出构件主体
76.311、9311棘爪容纳槽
77.312、812、9312致动构件槽
78.312a致动构件槽的周向开口
79.315输出构件主体的靠近底部部分
80.32、832、932、1032棘爪
81.321、8321第一翼部
82.321a、8321a、9321a、10321a第一棘爪部分
83.321b、8321b第一侧面
84.322、8322第二翼部
85.322a、8322a、9322a、10321b第二棘爪部分
86.322b、8322b第二侧面
87.33、833枢轴
88.34、35输出构件主体上的孔
89.341、10341弹性凸起
90.36中心通孔
91.41、9411、1041操作构件
92.411旋钮
93.412操作构件的延伸段
94.412a施力端
95.4121a、8121a第一施力端
96.4121b、8121b第二施力端
97.42、94、1042致动构件
98.42a、842a第一致动构件
99.42b、842b第二致动构件
100.421、8421弹簧
101.422施力部段
102.422a大直径段
103.422b小直径段
104.50传动杆
105.51偏心轮
106.60、1060工具头
107.61、62工具头的端部
108.64工具头的中部结构
109.63圆柱形槽
110.631限定圆柱形槽的凸缘
111.70更换操作组件
112.71固定板
113.72致动部
114.73舌部
115.8121c施力端的和致动构件面对的面
116.8422弹簧套筒
117.941致动构件的两端
118.942致动构件的延伸段
119.932a棘爪的枢轴部
120.9313致动构件槽的底壁
121.9314缺口
122.9411a旋钮的凹入部
123.1032a棘爪的内表面
124.1042a弹性触点
125.1043杆部
具体实施方式
126.现在参考附图,详细描述本实用新型的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本实用新型的优选实施方式,本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本实用新型的其他方式,所述其他方式同样落入本实用新型的范围。
127.图1a-图16示出了根据本实用新型的动力工具的一些优选实施方式,本实用新型的动力工具例如为棘轮扳手,棘轮扳手可以为电动棘轮扳手或手动棘轮扳手。首先需要说明的是,本实用新型中的方向术语、位置术语,应当被理解为是相对性的方向、位置,而非绝对性的方向、位置。本实用新型中的方向术语、位置术语可以参照图1a-图16所示的示例性结构做出解释。例如,本实用新型中的提到的输入构件的轴线方向、轴向由图中的x示出,径向方向、周向方向为关于该轴线x的径向方向、周向方向;远侧方向为操作时远离使用者的方向,例如可以为图1a中的d1+方向;近侧方向为操作时朝向使用者的方向,例如可以为图1a中的d1-方向;朝向顶侧、顶部的方向例如可以为图中的d2+方向;朝向底侧、底部的方向例如可以为图中的d2-方向,其中d2+、d2-方向平行于轴线x的延伸方向。另外,本实用新型中的“第一”、“第二”仅用于命名上的区分,并不隐含、暗示任何先后顺序。
128.图1a-图9示出了根据本实用新型的第一实施方式中的动力工具100的部分结构。动力工具100例如为棘轮扳手,具体地可以为电动棘轮扳手或手动棘轮扳手。动力工具100可以包括自近侧向远侧依次相连的动力部分、传动部分和输出部分,输出部分能够附接工具头60,以使得动力工具100能够通过工具头60向外输出扭矩。工具头60例如可以从动力工具100的底部伸出。图1a-9中仅示出了输出部分以及部分的传动部分,省略了动力工具100的动力部分。
129.首先参考图1a-图3,动力工具100包括外壳10,外壳10可以仅为动力工具100的输出部分处的外壳10。或者,动力工具100可以包括一个一体式外壳,该一体式外壳整体地覆盖动力部分、传动部分和输出部分。
130.图4a示出了移除了图1a-图3中的外壳10之后的结构,从图4a中可以看到动力工具100的输出部分包括输入构件20、输出构件30以及操作构件41。图4b和图5分别示出了图4a中的输入构件20、输出构件30的组合状态的示意图和分解状态的示意图。
131.参考图4a-图5,输入构件20基本上构成环形,其能够从动于动力工具100的动力源旋转,例如,输入构件20可以和传动部分的输出端接合,在一些实施方式中,传动部分为偏
心传动机构,例如包括传动杆50和安装在传动杆50的远端的偏心轮51。例如,输入构件20的近端可以略微突出并形成有朝向近侧开口的偏心轮接收槽21,以用于接收偏心轮51。偏心轮51能够在偏心轮接收槽21内转动,以带动输入构件20围绕轴线x摆动。输入构件20的内周上设置有棘齿22。从图1a-图3中可以看到输入构件20的外周大致和外壳10平齐,以和外壳10共同限定动力工具100的平滑的外轮廓。
132.输出构件30由环形的输入构件20包围并被构造为能够装配工具头60以带动工具头60运动。参考图5,输出构件30可以包括输出构件主体31和棘爪32。输出构件主体31为一个中空的大致圆柱体,输出构件主体31的侧面上开设有棘爪容纳槽311,棘爪32置于棘爪容纳槽311中。操作构件41能够被使用者操作,以通过致动构件42致动棘爪32,棘爪32在被致动构件42推动时围绕一枢轴33(见图6a)相对于输出构件主体31做小幅转动,从而实现第一位置和第二位置之间的切换。棘爪32具有分别位于枢轴33两侧的第一棘爪部分321a和第二棘爪部分322a(见图6a),当棘爪32被保持在第一位置时第一棘爪部分321a能够和棘齿22啮合,以仅允许输入构件20的沿第一方向的转动传递至输出构件30;当棘爪32构件被保持在第二位置时第二棘爪部分322a和棘齿22啮合,以仅允许输入构件20的沿第二方向的转动传递至所述输出构件30。其中,第一方向、第二方向为围绕轴线x的相反的方向。其中,枢轴33优选地平行于轴线x。
133.也就是说,在扭矩输出方向的切换过程中,输入构件20、输出构件主体31相对于彼此固定,而棘爪32相对于输出构件主体31、输入构件20小幅转动;而当扭矩输出方向确定之后(即棘爪32被保持在第一位置或第二位置时),棘爪32相对于输出构件主体31固定,从而带动输出构件主体31一起相对于输入构件20围绕轴线x旋转。虽然在一些实施方式中棘爪32和输出构件主体31为组装在一起的两个部件,但在另一些未示出的实施方式中输出构件可以为一个一体式构件,该一体式构件的侧面设置有棘爪。
134.可以理解,动力工具100通过输入构件20、输出构件30之间的棘爪32、棘齿22的选择性啮合而实现扭矩输出方向的切换。
135.在一些优选的实施方式中,致动构件42能够弹性地对棘爪32施力。致动构件42和操作构件41的底部施力端抵接以从动于操作构件41的运动,以在第一状态和第二状态之间切换。参考图6a,致动构件42例如可以为两个,两个致动构件42分别位于棘爪32的第一侧面321b处和第二侧面322b处。当第一致动构件42a被操作构件41的第一施力端4121a推动时,第一致动构件42a呈压缩状态并抵靠棘爪32的第一侧面321b以将其保持在第一位置,第二致动构件42b呈自然状态,将第一致动构件42a、第二致动构件42b的该状态称为第一状态;可以想象,当第二致动构件42b被操作构件41的第二施力端4121b推动时,第二致动构件42b呈压缩状态并抵靠棘爪32的第二侧面322b以将其保持在第二位置,第一致动构件42a呈自然状态,将第一致动构件42a、第二致动构件42b的该状态称为第二状态。从图6a中的截面图中可以看到,在一些实施方式中,棘爪32包括位于枢轴33两侧的翼部321、322,第一棘爪部分321a形成在翼部321的周向末端部分的外侧面上,第一侧面321b形成在翼部321的周向末端部分的内侧面上;第二棘爪部分322a形成在翼部322的周向末端部分的外侧面上,第二侧面322b形成在翼部322的周向末端部分的内侧面上。当棘爪32的第一侧面321b被推动时,第一棘爪部分321a会略微径向向外摆动从而和棘齿22啮合;当棘爪32的第二侧面322b被推动时,第二棘爪部分322a会略微径向向外摆动从而和棘齿22啮合。在其他未示出的实施方式
中,棘爪还可以具有其他形状。
136.当动力工具100正常作业时,操作构件41是相对于输出构件主体31固定的。以图6a中所示的状态为例,此时,操作构件41的第一施力端4121a抵靠第一致动构件42a,第一致动构件42a把棘爪32的第一棘爪部分321a推动至和输入构件20的棘齿22啮合。此时操作构件41、第一致动构件42a、棘爪32、输出构件主体31无法相对于彼此移位,构成一个整体。当输入构件20摆动时,棘爪32和输入构件20的棘齿22啮合,棘爪32能够带动由操作构件41、第一致动构件42a、棘爪32、输出构件主体31所构成的整体一起转动。在一些实施方式中,输出构件主体31和棘爪32的侧面不直接接触,但在其他的一些实施方式中,在输出构件和棘爪构成的整体一起旋转的过程中,输出构件主体可以抵靠棘爪的侧面。
137.在一些实施方式中,输入构件20往复地沿第一方向、沿第二方向转动,每一次转动幅度都较小,从而整体上展现出摆动的运动形态。当输入构件20沿第一方向转动时棘爪32和棘齿22接合从而带动输出构件30沿第一方向转动;当输入构件20沿第二方向转动时棘爪32略微后退(此时第一致动构件42a轻微压缩)以和棘齿22脱离接合,输入构件20的沿第二方向的转动无法传递至输出构件30。该过程往复地持续下去,便实现了输出构件主体31间断地沿第一方向转动。需要说明的是,“棘爪32略微后退、第一致动构件42a轻微压缩”可以理解为是输出构件30的自身的轻微形变,操作构件41、第一致动构件42a、棘爪32、输出构件主体31依然构成一个相对于彼此位置固定的整体。
138.同样地,可以理解当棘爪32的第二棘爪部分322a被第二致动构件42b抵靠至和输入构件20的棘齿22啮合时,将会使得输入构件20的仅第二方向的转动被传递至输出构件30,输出构件30将间断地沿第二方向转动。
139.在其他未示出的实施方式中,输入构件可以不做摆动运动,而是持续地沿同一个方向旋转。例如当需要向外输出第一方向的扭矩时,可以使得棘爪的第一棘爪部分和输入构件的棘齿啮合,并将动力工具设定为令输入构件沿第一方向旋转,输入构件的沿第一方向的旋转能够持续地传递给输出构件;当需要向外输出第二方向的扭矩时,可以使得棘爪的第二棘爪部分和输入构件的棘齿啮合,并将动力工具设定为令输入构件沿第二方向旋转,输入构件的沿第一方向的旋转能够持续地传递给输出构件。
140.继续参考图6a-图7,每一个致动构件42包括围绕轴线x延伸的弧形结构,优选地致动构件42包括弹簧421以及和棘爪32直接接触的刚性的施力部段422,弹簧421和施力部段422均各自构成弧形。参考图6a,在一种实施方式中,弹簧421的一端可以和施力部段422的一端抵接。在图6b所示的一种替代性实施方式中,施力部段可以具有大直径段422a和小直径段422b,大直径段422a和棘爪32接触,小直径段422b从大直径段422a延伸进入弹簧421,使得弹簧421套设在小直径段422b外周。弹簧421抵靠在大直径段422a的和小直径段422b相连的台肩部处。
141.参考图4b、图5和图8a,输出构件主体31上设置有顶部开口、并围绕轴线x延伸的致动构件槽312,致动构件42能够分别容纳在致动构件槽312中并在槽内围绕轴线x转动。进一步地,致动构件槽312通过一周向开口312a(见图5)和棘爪容纳槽311连通,致动构件42能够通过周向开口312a进入棘爪容纳槽311以和棘爪32接触。继续参考图5,输出构件主体31的顶部设置有孔34和孔35,孔34用于容纳将在后文详述的弹性凸起,孔35用于安装棘爪32的枢轴33,孔35可以为通孔也可以为盲孔。输出构件主体31的位于棘爪32下方的位置处也会
设置有容纳枢轴33的孔,该孔也可以为通孔或者盲孔。
142.在一些优选实施方式中,操作构件41可以具有一些优选设置。例如,参考图7、图8b,操作构件41包括位于顶部的旋钮411、从旋钮411向底侧延伸的延伸段412,延伸段412的末端为施力端412a。其中,延伸段412可以为围绕轴线x的弧形壁,该弧形壁可以被输出构件主体31的致动构件槽312接纳。这样的设置能够保证操作构件41旋转时的稳定性,不容易发生晃动。当然,在其他未示出的实施方式中,延伸段412可以为简单的向底侧延伸的长条形结构。
143.同样优选地,参考图8a和图8b,旋钮411的本体的底表面上形成有两个凹入部413,输出构件30的顶表面上设置有弹性凸起341,当弹性凸起341部分地置于凹入部413内时旋钮411相对于输出构件30固定,以将致动构件42保持在第一状态或第二状态。当使用者旋转旋钮411时弹性凸起341将被下压以允许旋钮411旋转。
144.转回图1b,在一些实施方式中,外壳10的顶部可以设置至少部分地围绕操作构件41的保护凸起11,保护凸起11能够避免操作构件41遭受碰撞或误触发。
145.在一些优选的实施方式中,动力工具100允许使用者更换工具头60。所以,工具头60可以独立于动力工具100生产、售卖。本实用新型所提供的动力工具100可以包括工具头60,也可以不包括工具头60而是和工具头60配合使用。图9示出了工具头60的一种可能的结构,其中,工具头60的两个末端均为棱柱形态的砧,第一末端61和第二末端62具有不同的尺寸,使用者可以根据需要选择一个末端作为工具的输出端。工具头60的中部结构64也形成为棱柱结构。但是,在末端61、62和中部结构64之间具有内凹的圆柱形槽63,以用于和动力工具100的更换操作组件70适配。圆柱形槽63的顶壁和底壁分别由凸缘631和中部结构64限定。当工具头60装配在动力工具上时,其一个末端从动力工具100的底部伸出,另一个末端以及中部部分64能够容纳在输出构件主体31的中心通孔36(见图5)中。
146.工具头60和输出构件主体31的卡合关系在图6a中示出。工具头60的中部结构64构成棱柱,该棱柱的棱被输出构件主体31的靠近底部部分315卡合,使得工具头60能够随输出构件主体转动。
147.转回图3,动力工具100包括用于更换工具头60的更换操作组件70。更换操作组件70包括固定在外壳10上的固定板71、舌部73和致动部72。致动部72能够带动舌部73相对于固定板71朝向工具头60伸出和缩回。舌部73的末端为和工具头60的圆柱形槽63适配的凹入的弧形。当舌部73卡合在圆柱形槽63上时允许工具头60旋转但限制工具头60轴向移动;当舌部73和圆柱形槽脱离时允许工具头60轴向移动从而被更换。
148.在图1-图9所示的实施方式中,用于推动棘爪32以在第一位置和第二位置之间致动棘爪32的致动构件42相对于中心轴线x偏离,也就是说致动构件42不位于输出构件30的中心位置处。具体地,致动构件42是完全位于输出构件主体31内部的,并围绕中心轴线x设置。
149.致动构件42远离输出构件30的中心,这使得输出构件主体31可以具有较薄的壁,动力工具较为轻便。例如,在一些实施方式中,输出构件主体31的壁厚可以为5-10mm,优选地可以为5-7.5mm,更优选地可以为7mm。致动构件42将输出构件30的中心空间让出,能够允许该中心空间容纳双头工具头的闲置端部;输出构件主体31的壁较薄使得其内径较大,也能够容纳更多种尺寸的工具头的闲置端部。例如,对于壁厚为7mm左右的输出构件主体31,
其内径可以为10mm-15mm,优选13mm,这样能够容纳尺寸为6mm-7mm(例如6.35mm、1/4英寸)的端部和尺寸为9mm-10mm(例如9.525mm、3/8英寸)的端部的工具头,该工具头的的两端都可以被容纳在输出构件主体31的中心空间处。
150.图10a和图10b示出了根据本实用新型的另一种可能的优选实施方式,其中,图10a具有和图6a相同的截面视角,图10b示出了图10a中的致动构件和棘爪的配合示意图。
151.参考图10a,致动构件同样为两个,每一个致动构件包括直线形结构,优选地致动构件包括弹簧8421和用于部分地容纳弹簧8421并向棘爪832施力的弹簧套筒8422。第一致动构件842a和第二致动构件842b容纳在输出构件主体的致动构件槽810内。操作构件的第一施力端8121a用于致动第一致动构件842a,操作构件的第二施力端8121b用于致动第二致动构件842b。为了适配这样的直线形的致动构件,对于操作构件的施力端也做了适应性调整。例如,图10a中所示的施力端的截面为梯形,施力端的面对直线形结构的表面8121c(对应于截面中的梯形的斜边)大致垂直于致动构件的延伸方向,这样的设置能够提升力的传递的有效性和稳定性。动力工具的输入构件820、外壳810的结构和图1-图9中的输入构件20、外壳10相同或相似。
152.致动构件和棘爪832的立体形态在图10b中更加清晰地示出。参考图10b,对于每一个致动构件,弹簧8421部分地容纳在弹簧套筒8422中。棘爪832的结构和图1-图9中所示的棘爪32相同或相似。具体的,棘爪832能够围绕枢轴833小幅枢转摆动,棘爪832包括位于枢轴833两侧的第一翼部8321、第二翼部8322,用于和输入构件820的棘齿啮合的第一棘爪部分8321a和第二棘爪部分8321b分别形成在两个翼部的周向末端部分的外侧面上,第一侧面8321b和第二侧面8322b分别形成在两个翼部的周向末端部分的内侧面上。两个致动构件的弹簧套筒8422分别能够抵靠棘爪832的第一侧面8321b、第二侧面8322b。
153.图10a-10b中所示的动力工具部分除了致动构件、操作构件的施力端和图1-图9中所示结构略有不同,其他的结构大致相似。对于图1-图9中所示实施方式的描述也应当被理解为是对图10a-图10b的实施方式的描述。
154.图11-图12b示出了根据本实用新型的又一些优选实施方式。其中,棘爪932结构和图1-图10b中的棘爪32的形态相同或相似。棘爪932具有第一棘爪部分9321a和第二棘爪部分9322a,并能够围绕一枢轴小幅枢转摆动。棘爪932具有用于安装枢轴的枢轴部932a,枢轴部932a相对于棘爪932的本体略微突出。在这一些实施方式中,用于对棘爪932直接施力的致动构件94为具有开口的环状构件,致动构件94例如可以为较薄的金属片,或由其他略带弹性的材质构成。致动构件94定位为使得棘爪932置于开口内,以使得致动构件94的两端941能够分别接触棘爪932。具体地,致动构件94的两端941能够分别抵靠棘爪932的枢轴部932a,以将棘爪932保持在第一位置或第二位置。
155.结合图12a和图12b,致动构件94和输出构件主体931、操作构件9411的接合关系也和图1-图10b中的示例略有不同。致动构件94具有向顶侧伸出的延伸段942,使得操作构件9411能够周向地抵接延伸段942,优选地,延伸段942为围绕轴线延伸的弧形段。致动构件94设置在输出构件主体931的外侧,例如参考图12a,输出构件主体931的外周可以设置有致动构件槽9312,致动构件槽9312的底壁为底壁9313。限定致动构件槽9312的顶部凸缘上设置有缺口9314以用于供致动构件84的延伸段942穿过。输出构件主体931上设置有棘爪容纳槽9311。
156.参考图12b,操作构件9411设置有和延伸段942对应的配合凹口9411a,配合凹口9411a的周向尺寸和延伸段942的周向尺寸一致,使得致动构件9411能够完全从动于操作构件9411的转动。输出构件主体931的缺口9413的周向尺寸大于延伸段942的周向尺寸,以允许延伸段942在其中周向移动。从图12b中可以看到,操作构件9411位于输出构件主体931的顶部,致动构件94的延伸段942延伸穿过缺口9314并进入操作构件9411的配合凹口9411a。也就是说,输出构件主体931的缺口9314用于接合延伸段942的中部以允许致动构件94相对于输出构件主体931周向移动;操作构件9411的配合凹口9411a用于接合延伸段942的顶部并使得致动构件94相对于操作构件9411固定。
157.继续参考图12b,当致动构件94装配在输出构件主体931上之后,致动构件94的外周和输出构件主体931的外周平齐,致动构件94、输出构件主体031能够共同限定一个大致完整的圆柱体的侧表面。
158.在图11-图12b所示的实施方式中,用于推动棘爪932以在第一位置和第二位置之间致动棘爪932的致动构件942是相对于中心轴线偏离(具体地是为绕中心轴线设置),也就是说致动构件942不位于输出构件的中心位置处。具体地,致动构件942是位于输出构件主体931内的(槽9314也构成输出构件主体931的一部分),并围绕中心轴线x设置。
159.致动构件942可以远离输出构件的中心,这使得输出构件主体931可以具有较薄的壁,动力工具较为轻便。例如,在一些实施方式中,输出构件主体931的壁厚可以为5-10mm,优选地可以为5-6mm,更优选地可以为5.27mm。输出构件的中心空间被让出,能够允许该中心空间容纳双头工具头的闲置端部;输出构件主体931的壁较薄使得其内径较大,也能够容纳更多种尺寸的工具头的闲置端部。例如,对于壁厚为5.27mm左右的输出构件主体931,其内径可以为10mm-15mm,优选13mm,这样能够容纳具有1/4英寸和3/8英寸的端部的工具头,该工具头的两端都可以被容纳在输出构件主体931的中心空间处。
160.图11-12b中所示的动力工具部分除了致动构件、操作构件、输出构件主体和图1-图9中所示结构略有不同,其他的结构大致相似。对于图1-图9中所示实施方式的描述也应当被理解为是对图11-图12b的实施方式的描述。
161.图13-图16示出了根据本实用新型的第四种优选实施方式。参考图13和图14,输入构件1020依然围绕输出构件1030,输出构件1030包括输出构件主体1031和安装在输出构件主体1031的侧面的棘爪1032,棘爪1032和输入构件1020的内表面上的棘齿1022选择性啮合。
162.继续参考图15和图16,在这一些实施方式中,操作构件1041和致动构件1042通过一杆部1043固定相连,操作构件1041、致动构件1042和杆部1043形成为一体。
163.进一步地,操作构件1041为在动力工具的顶部对外暴露并能够被使用者拨动枢转的拨动块,操作构件1041、致动构件1042的延伸方向均大致垂直于杆部1043,杆部1043优选地平行于输出构件主体的轴线。当操作构件1041被拨动时致动构件1042被带动以围绕杆部1043的延伸方向所在的直线枢转。输出构件1031的主体的顶部可以设置容纳弹性凸起的凹槽,操作构件1041的底表面上设置有对应的凹入部,当致动构件1042位于第一状态或第二状态时弹性凸起正好顶入操作构件1041的底表面(在图15中示出了弹性凸起10341),以将操作构件1041相对于输出构件主体1031固定。
164.在这一些实施方式中,棘爪1032为围绕杆部1043的大致弧形结构并能够围绕杆部
1043摆动。所述棘爪1032的两个周向末端部分的外侧面上分别形成有所述第一棘爪部分10321a和第二棘爪部分10321b,致动构件1042能够抵靠棘爪1032的内侧面1032a以将棘爪1032保持在第一位置和第二位置。优选地,棘爪1032的内侧面1032a为围绕杆部1043的弧面,弧面的设置能够保证致动构件1042和棘爪1032的平滑接触。
165.在这一些实施方式中,虽然棘爪1032也做摆动运动来实现第一位置和第二位置之间的切换,但是棘爪1032不再通过枢轴和输出构件主体1031相连,棘爪1032和输出构件主体1031之间可以不设置任何连接结构,而是仅通过输入构件1020、致动构件1042的限位作用使得棘爪1032相对于输出构件主体1031的位置大致固定。
166.转回图13,当所述致动构件1042被保持在所述第一状态或所述第二状态时,操作构件1041让出工具头1060的顶部空间,允许工具头1060从动力工具的顶侧伸出作为输出端。当然,也允许工具头1060从动力工具的底侧伸出作为输出端。
167.在图13-图16所示的实施方式中,用于推动棘爪1032以在第一位置和第二位置之间致动棘爪1032的致动构件1042相对于中心轴线偏离,也就是说致动构件1042不位于输出构件1030的中心位置处。具体地,致动构件1042大致是位于输出构件主体1030内的(用于驱动致动构件的杆部1043贯穿输出构件主体1030的壁,可见杆部1043底端的致动构件1042大致也位于输出构件主体1030内)。
168.致动构件1042可以远离输出构件1030的中心而紧邻输出构件主体1031的内侧面来致动棘爪1032,这使得输出构件主体1031可以具有较薄的壁,动力工具较为轻便。例如,在一些实施方式中,输出构件主体1031的壁厚可以为5-10mm,优选地可以为8-9mm,更优选地可以为8.15mm。致动构件1042将输出构件1030的中心空间让出,能够允许该中心空间1030容纳双头工具头的闲置端部;输出构件主体1031的壁较薄使得其内径较大,也能够容纳更多种尺寸的工具头的闲置端部。例如,对于壁厚为8.15mm左右的输出构件主体1031,其内径可以为10mm-15mm,优选13mm,这样能够容纳分别具有1/4英寸的底面边长和具有3/8英寸的底面边长的两个端部的工具头,该工具头的的两端都可以被容纳在输出构件主体1031的中心空间处。
169.图13-16中所示的动力工具部分除了致动构件、操作构件、输出构件主体和图1-图9中所示结构略有不同,其他的结构大致相似。对于图1-图9中所示实施方式的描述也应当被理解为是对图13-图16的实施方式的描述。
170.图1a-图16所示的实施方式以及对这些实施方式的相关描述,仅为示例性的而非限制性的,本领域技术人员能够对上述不同的实施方式的特征进行重新组合以获得新的实施方式,这些新的实施方式也在本实用新型的保护范围内。例如,可以存在一种动力工具,致动构件为两段式结构,每一段致动构件具有向顶侧伸出的延伸段,操作构件周向地抵接该延伸段以驱动致动构件,进一步地,在这种动力工具中,致动构件可以抵靠棘爪的枢轴部来致动棘爪;还可以存在一种动力工具,致动构件为一个具有开口的环形,操作构件具有向底侧伸出至致动构件槽的延伸段,延伸段用于周向地抵接致动构件,进一步地,在这一种动力工具中,致动构件可以抵靠棘爪的第一侧面、第二侧面来致动棘爪;还可以存在一种动力工具,用于致动棘爪的致动构件可以不是完全位于输出构件主体内部,例如致动构件可以部分部分地位于输出主体内部,或者致动构件可以紧邻输出构件主体的内侧壁,只要将输出构件主体的中心让出即可。
171.本领域技术人员也可以对上述不同的实施方式做一些变形,这些变形也在本实用新型所保护的范围内。例如,操作构件不一定包括旋钮、拨动块,其可以包括滑动致动结构、按压致动结构等;棘爪相对于输出构件主体的运动方式不一定是枢转或摆动,棘爪可以相对于输出构件主体做小幅平移以实现位置切换。
172.本实用新型的动力工具提供了一种不同于常规的棘轮棘爪传动的扭矩传输方式。本实用新型的环形的输入构件的内周上设置棘齿,输入构件将输出构件包围,棘爪和棘齿在输入构件内侧啮合。这样的设置使得输入构件、输出构件的位置关系稳定不容易彼此脱离,操作者对于扭矩传递方向的切换较容易实现,容易保证棘爪和棘齿的充分接触啮合,动力工具的使用性能、使用寿命都能得以优化。
173.并且,本实用新型中,用于致动棘爪的致动构件偏离中心轴线设置,即致动构件不位于输出构件的中心位置处。致动构件可以至少部分地位于空心的输出构件主体内部从而驱动棘爪,这使得输出构件可以具有较薄的壁,动力工具较为轻便;致动构件将输出构件的中心空间让出,能够允许该中心空间容纳双头工具头的闲置端部;输出构件的壁较薄使得其内径较大,也能够容纳更多种尺寸的工具头的闲置端部。
174.本实用新型还进一步提供了关于扭矩传递方向的切换的多种优选设置,以能够满足多种使用和生产需求。
175.本实用新型的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本实用新型排他或局限于单个公开的实施方式。如上,以上教导的领域中的普通技术人员将明白本实用新型的多种替代和变型。因此,虽然具体描述了一些替代实施方式,本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本实用新型旨在包括这里描述的本实用新型的所有替代、改型和变型,以及落入以上描述的本实用新型的精神和范围内的其他实施方式。
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