自动锁闭卡盘的制作方法

专利名称：自动锁闭卡盘的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及卡盘，更具体地，涉及一种能够通过旋转动力工具
(powertool)的驱动轴而锁闭或开启的卡盘。
背景技术：
卡盘众所周知并用途广泛。通常，卡盘连接于动力工具的驱动轴。电钻 是典型的使用卡盘的动力工具中的一个普通示例。但是，卡盘还用在许多其 它的工具上，例如螺丝刀(screw driver)、螺帽扳头(nut driver)和砂轮机。 此外，动力工具可以由风力、电力、人力或其它能源驱动。卡盘通常用于夹 紧各种操作工具的轴，使得该操作工具随着动力工具的驱动轴旋转。使用卡 盘的典型的操作工具包括钻头、螺丝起子头和砂轮片或砂轮。
目前已经出现了很多卡盘。使用最普遍的卡盘利用三个爪夹紧操作工具 的轴。这些类型的卡盘能够牢固地夹紧具有圆形或多边形横截面的轴。典型 地，当卡盘夹紧时，爪以径向关系减小的方式朝向彼此移动，而当卡盘松开 时，爪以径向关系变大的方式远离彼此移动。大多数卡盘的设计使得爪具有 相对大的移动范围。这允许一个卡盘夹紧具有不同尺寸的轴的多种不同的操 作工具。
典型地，卡盘还具有用于夹紧和松开爪的调整机构。传统的调整机构包 括螺纹连接到爪上的调整环。因此，当该调整环(也称为螺母)旋转时，该 调整环与爪之间的螺纹啮合使得所述爪根据调整环的旋转方向而朝向彼此 移动或远离彼此移动。通常，设置有能够供用户用手操作的外部套筒，该外 部套筒固定地连接到调整环。因此，当用户朝一个方向旋转该外部套筒时， 爪沿夹紧方向朝向彼此移动。同样地，当用户朝相反方向旋转外部套筒时，爪沿松开方向远离彼此移动。也可以使用其它类型的接合结构。例如， 一些 卡盘使用键来旋转固定地连接到调整环上的套筒。在这些卡盘中，典型地， 该键在与套筒上的齿圈接合的同时，还径向地固定在卡盘的主体上。因此， 当用户旋转键时，套筒旋转并使爪沿螺纹移动，从而为用户提供增大的扭矩。
然而，通常，对于大多数商业出售的卡盘来说，夹紧和松开爪时必须手 动操作。这会导致卡盘的使用耗费时间，因为夹紧和松开爪通常涉及多次旋 转调整环，直到爪足够牢固地夹紧操作工具的轴或松开该轴至足以允许操作 工具从卡盘分离。这可能特别不利于这样的操作，即用户在一次工作中可能 会使用多个不同的操作工具并可能需要反复更换操作工具。例如，当用户需 要钻出多个装配孔并随后将螺钉拧入该装配孔中时，在钻孔和拧螺钉时会出 现问题。在该工作过程中需要在钻头和螺丝刀头之间进行多次操作工具更 换。因为许多传统的卡盘必须手动操作，因此完成工作的时间可能会多于所 希望的时间，而且用户会在工作完成之前感到疲劳。
手动操作的卡盘的另一个问题在于用户有时不能完全夹紧卡盘。这会导 致动力工具操作时爪松开对工具刀头的夹紧。通常，这会导致动力工具和卡 盘绕工具刀头的轴旋转而不会从动力工具向工具刀头传递旋转扭矩。这尤其 会给用户造成干扰和不便，特别是在用户已经不得不多次手动地更换了工具 刀头的长时间的工作过程中。有时用户还可能在松开卡盘以拆卸工具刀头时 遇到困难。这在用户过紧地夹紧卡盘时发生，或可能由于在使用过程中卡盘 非故意地夹紧而发生。这也会造成困扰并可能增加完成工作所需的时间。
近来，出现了在打开或关闭爪过程中不需要用户持握卡盘套筒的自动锁 闭卡盘。典型的自动锁闭卡盘具有一种机构，该机构允许旋转地连接到调整 环的卡盘套筒选择性地相对于钻孔机的壳体固定而不发生旋转。这允许在起 动钻孔机以旋转卡盘从而打开或关闭爪时使调整环保持静止。因此，用户可 以使用一只手持握工具刀头，而用另一只手起动钻孔机。该典型的自动锁闭卡盘的一个缺点在于，当爪夹紧在工具刀头上时，工具刀头可能在用户手中 发生旋转，这会对用户造成伤害。此外，当从爪上释放工具刀头时(即在松 开过程中)，工具刀头容易从卡盘上甩脱。

发明内容
根据本发明，提供一种用于与具有壳体和可旋转的驱动轴的动力工具一 起使用的卡盘，该卡盘包括.
主体，该主体包括形成为选择性旋转地连接到动力工具的驱动轴的后部 和形成为接纳工具刀头的轴的前部，所述主体形成为选择性旋转地连接到所 述动力工具的壳体；
多个爪，该多个爪可移动地设置在所述主体的所述前部内并从所述主体 的纵向轴线呈角度地延伸，所述爪包括位于爪前端内表面上的爪表面，该爪 表面形成为与工具刀头接合，所述爪还包括形成在爪后部外表面上的螺纹；
调整环，该调整环围绕所述主体安装并与所述爪的螺纹螺纹接合，所述 调整环可相对于所述主体旋转，从而推进或縮回所述爪，所述调整环形成为 选择性旋转地连接到所述动力工具的驱动轴；以及
模式选择器，该模式选择器用于将所述卡盘置于钻孔模式或自动锁闭模
式，
其中，当处于钻孔模式时，所述主体旋转地连接到所述驱动轴并可相对 于所述动力工具的壳体旋转，从而允许所述主体被所述驱动轴旋转地驱动， 而
当处于自动锁闭模式时，所述主体能够相对于所述驱动轴旋转并旋转地 连接到所述壳体，所述调整环旋转地连接到所述驱动轴，从而允许所述调整 环相对于所述主体由所述驱动轴旋转地驱动。
除非文中清楚地说明，否则在说明书中和权利要求中，用语"包括"和类似用语应理解为与排它性含义相反的包含性含义；也就是说，表示"包括 但不限于"。
根据本发明实施方式说明的卡盘可以用于响应于动力工具驱动轴或变 速箱轴的转动而夹紧或松开卡盘的爪。优选地，所述卡盘具有主体、多个爪 以及调整环。该调整环可以与所述爪螺纹接合。当所述调整环朝一个方向旋 转时，所述爪通过相互靠近地移动而夹紧。当所述调整环朝相反方向旋转时， 所述爪通过相互远离地移动而松开。
所述卡盘主体和调整环都选择性旋转地连接到所述变速箱轴。所述卡盘 主体还选择性旋转地连接到所述动力工具的壳体。设置有用于将所述卡盘置 于钻孔模式或自动锁闭模式的模式选择器。在钻孔模式下，所述卡盘主体旋 转地连接到所述变速箱轴并旋转地从所述动力工具的壳体分离(可相对于所 述动力工具的壳体旋转)。所述变速箱轴的旋转致使所述卡盘主体旋转，从 而使设置在所述卡盘主体内的工具刀头旋转。优选地，在钻孔模式下，所述 调整环旋转地从所述变速箱轴分离(可相对于所述变速箱轴旋转)。
在自动锁闭模式下，所述调整环旋转地连接到所述变速箱轴，所述卡盘 主体旋转地从所述变速箱轴分离(可相对于所述变速箱轴旋转)。所述卡盘 主体还旋转地连接到所述动力工具的壳体以防止所述卡盘主体相对于所述 动力工具的壳体旋转。所述变速箱轴的旋转致使所述调整环相对于所述卡盘 主体旋转，从而夹紧或松开所述爪。该布置允许在所述爪夹紧在工具刀头上 或从该工具刀头上松开时使所述工具刀头保持静止。
在本发明的一个方面中，设置有可轴向移动的撞击部件，该撞击部件旋 转地连接到所述变速箱轴并选择性旋转地连接到输出轴，该输出轴固定地连 接到所述卡盘主体。在钻孔模式下，所述撞击部件朝近端方向轴向地縮回， 从而与所述输出轴上的驱动齿轮接合。在自动锁闭模式下，所述撞击部件朝 远端方向轴向地前进，从而与所述输出轴上的驱动齿轮脱离，因而允许所述输出轴和卡盘主体相对于所述变速箱轴锁闭而不旋转。
在本发明的另一方面中，所述撞击部件包括与所述卡盘主体上的一组行 星齿轮啮合的齿圈，该组行星齿轮继而与所述变速箱轴上的中心齿轮啮合。 在钻孔模式下，所述撞击部件(即所述齿圈)锁闭而不旋转，从而致使所述 卡盘主体由所述变速箱轴可旋转地驱动。在自动锁闭模式下，所述卡盘主体 锁闭而不旋转，所述撞击部件由所述变速箱轴可旋转地驱动。
可轴向移动的撞击板旋转地固定到螺母套筒，该螺母套筒固定地连接到 所述调整环。在自动锁闭模式下，所述撞击板被所述撞击部件接合并旋转。 所述撞击板的旋转继而致使所述螺母套筒(并因而致使所述调整环)旋转， 从而致使所述爪前进或縮回，以便固定或松开工具刀头。所述撞击板的背面 具有切块，该切块与所述撞击部件的正面上的切块接合。这些切块形成为一 旦通过所述爪向所述工具刀头施加足够的夹紧力，这些切块将相互滑动经 过，从而防止所述爪过度夹紧。
可以围绕所述螺母套筒设置偏压弹簧，用于在所述卡盘处于自动锁闭模 式时将所述撞击板偏压至与所述撞击部件接合。 一旦通过所述爪对所述工具 刀头施加了足够的夹紧力，所述切块的斜面将致使所述撞击板逆着所述偏压 弹簧的偏压力朝远端方向移动。这允许位于所述撞击板和撞击部件上的切块 相互滑动经过，从而防止所述爪过度夹紧。
在本发明的另一方面中，可以设置可操作地连接到所述撞击部件的模式 套筒，从而所述模式套筒在自动锁闭模式和钻孔模式之间的旋转运动将致使 所述撞击部件轴向移动至与所述撞击板接合和分离。锁闭机构可操作地连接 到所述模式套筒并可轴向移动，从而在处于自动锁闭(钻孔)模式时接合(脱 离)并锁闭(松开)所述卡盘主体而不旋转。在一种实施方式中，所述锁闭 机构为与所述卡盘套筒接合的转换组件，该转换组件继而旋转地固定到所述 卡盘主体的前端。在另一种实施方式种，所述锁闭机构为与所述卡盘主体的后端接合的连接件。


结合附图，通过阅读下文的说明可以更全面地理解本发明，在附图中 图1是根据本发明一种实施方式的卡盘的透视图，该卡盘可操作地连接 到动力工具的变速箱和电机；
图2是图1中的卡盘的输出轴的透视图，该输出轴连接到动力工具变速
箱驱动轴；
图3至图4是图1中的卡盘的输出轴次级组件的透视图5a至图5b是与图1中的卡盘一起使用的撞击部件的透视图6a至图6b是图5a至图5b的撞击部件安装在图3至图4中的输出轴
组件上的透视图，其中图6a显示为各部件处于钻孔模式下，图6b显示为各
部件处于自动锁闭模式下；
图6c至图6d分别是图6a至图6b的横截面视图7a是转换组件安装到图6a至图6b中的次级组件的透视图7b是图7a的截面视图8a至图8b是示于图7a至图7b中的转换组件的透视图； 图9是与图1中的卡盘一起使用的弹簧板固定器的透视图； 图10a至图10b是图9中的弹簧板固定器组装到图7a至图7b中的次级
组件的透视图，其中图10a显示为各部件处于钻孔模式下，图10b显示为各
部件处于自动锁闭模式下；
图lla至图llb是模式套筒组装到图10a至图10b中的次级组件的透视
图，其中图lla显示为各部件处于钻孔模式下，图llb显示为各部件处于自
动锁闭模式下；
图12是图lla至图llb中所示的模式套筒的透视图；图13是图1中的卡盘前部的次级组件的透视图； 图14是图13的分解视图15是图13至图14中的螺母套筒和相关部件的透视图； 图16是与图1中的卡盘一起使用的防锁打开板的透视图； 图17是撞击板组装到图13中所示的次级组件的侧视图； 图18是图17所示的撞击板的透视图19是偏压弹簧和相关部件组装到图17所示的次级组件的透视图20a至图20b是图6a至图6b所示的次级组件组装到图19所示的次 级组件的透视图，其中图20a显示为各部件处于钻孔模式下，图20b显示为 各部件处于自动锁闭模式下；
图21是图1中的卡盘的前部组装完的透视图22是图21所示的卡盘外壳的透视图23是图22所示的锁闭板的透视图24a至图24b是显示图7a至图7b中的转换组件与图21的卡盘外壳 之间的选择性接合的透视图，其中图24a显示为各部件处于钻孔模式下，图 24b显示为各部件处于自动锁闭模式下；
图25是根据本发明的第二实施方式的卡盘的透视图，该卡盘可操作地 连接到动力工具的变速箱和电机；
图26是图25所示的动力工具的电机、变速箱和变速箱驱动轴的透视图27a和图27b分别是图25中的卡盘主体的透视图和横截面视图28至图31是图27a所示的卡盘主体装配有各种部件的透视图32是与图25中的卡盘一起使用的导板的透视图33至图34是图25中的卡盘的前部的透视图，其中卡盘的前部装配 有各种部件；
图35a和图35b分别是图25中的卡盘外壳和卡盘前部的透视图和横截面视图36a和图37a是连接件可操作地连接到图34所示的次级组件的透视 图，其中图36a显示为各部件处于钻孔模式下，图37a显示为各部件处于自 动锁闭模式下；
图36b和图37b分别是图36a和图37a的局部横截面视图38a至图38b是图36至图37所示的连接件的透视图39是与图25中的卡盘一起使用的模式套筒的透视图40a至图40b是图39所示的模式套筒可操作地连接到图38a至图38b
所示的连接件的透视图，其中，图40a显示为各部件处于钻孔模式下，图40b
显示为各部件处于自动锁闭模式下；
图41至图43是图30至图33所示的螺母套筒和撞击板的一种可选择的
结构的透视图44是图34所示的螺母套筒和弹簧座的一种可选择的结构的透视以及
图45至图47是图39所示的模式套筒的一种可选择的结构的透视图。
具体实施例方式
现在参照附图，尤其参照图1至图24b，显示了自动锁闭卡盘10的一种 实施方式。如图1所示，自动锁闭卡盘10可操作地连接到具有壳体的动力 工具(未示出)，该壳体封装有电机12、变速箱14和变速箱驱动轴16 (参 见图2)。在所示的特定实施方式中，变速箱14是可以在低速设置和高速设 置之间切换的双速变速箱。该动力工具还可以包括用于调整或限制变速箱驱 动轴16的输出扭矩的离合器机构18。对于动力工具领域的技术人员来说， 变速箱14和离合器机构18的详细布置和各种构件是公知的，因而在此不做 说明。但是，应该理解的是，动力工具的特定布置和部件基本上与本发明的自动锁闭卡盘10不相关。例如，本发明的自动锁闭卡盘IO可以与风力驱动 工具一起使用。
如图1所示，自动锁闭卡盘10包括模式选择器20和卡盘外壳22。下文 将更详细地说明，模式选择器20允许卡盘IO在钻孔模式和自动锁闭模式之 间切换。当处于钻孔模式时，变速箱驱动轴16的旋转使卡盘主体旋转，从 而使插入到卡盘10的爪中的工具刀头旋转。当处于自动锁闭模式时，变速 箱驱动轴16的旋转使所述调整环相对于所述卡盘主体旋转，从而夹紧或松 开所述爪。
如图2所示，变速箱轴16包括具有"D形"横截面的后部24，该"D 形"横截面形成为与所述变速箱的输出(未示出)配合并连接到该输出，从 而允许变速箱轴16被变速箱14旋转地驱动。变速箱轴16的前部26包括形 成为与撞击部件(在下文说明)配合并旋转地驱动该撞击部件的矩形横截面。 该前部26还包括凹槽28，卡盘10的输出轴30设置在该凹槽28内。
图2至图3显示了输出轴30的一种实施方式。如图2所示，输出轴30 包括形成为与变速箱轴16的凹槽28接合的后部32。特别地，衬套(bushing) 34压配合在凹槽28内，从而可旋转地且轴向地固定到该凹槽。如图3所示， 衬套34连接到输出轴30的后部32，并通过定位环(retaining ring) 36和垫 圈38固定在后部32上，从而可相对于该后部32旋转。定位环36安装在输 出轴30的后部32外表面上的槽内。在图4所示的另一实施方式中，衬套34 通过"C形"定位块(retaining block) 40固定到输出轴30，该定位块40安 装在输出轴30上的槽42内。上述布置允许输出轴30能够独立于变速箱轴 16而旋转。
如图2所示，输出轴30包括与衬套34相邻(位于衬套34前方)的"D 形"横截面。该D形"横截面形成为旋转地与驱动齿轮44连接(即旋转地 固定到驱动齿轮44)，如图3至图4所示。更具体地，驱动齿轮44包括与输出轴30的"D形"横截面部分配合的相应的"D形"横截面开口。驱动齿 轮44通过衬套34轴向地固定到输出轴30。在下文中将说明，驱动齿轮44 形成为选择性旋转地与撞击部件48 (参见图5a至图5b)连接，该撞击部件 48继而旋转地连接到变速箱轴16，从而允许变速箱轴16在卡盘10处于钻 孔模式时旋转地驱动输出轴30。
撞击部件48显示于图5a至图5b中。撞击部件48的前部包括向内突出 的齿轮形状的齿50，该齿轮形状的齿50形成为与驱动齿轮44 (参见图3至 图4)上的向外突出的齿轮形状的齿46啮合。撞击部件48的后部包括具有 大致矩形横截面的后凹槽52，该后凹槽52形成为与变速箱轴16的矩形前部 26 (参见图2)旋转地连接。撞击部件48可相对于变速箱轴16轴向移动。 但是，撞击部件48始终旋转地连接或固定到变速箱轴16。在下文中将说明， 后凹槽52具有大于驱动齿轮44的齿46的最大外径的最小内径，以允许后 凹槽52围绕驱动齿轮44设置而不会在其间导致任何干涉。
如图6a至图6d所示，撞击部件48可相对于变速箱轴16和输出轴30 轴向移动。图6a和图6c (图6a的截面视图)显示了撞击部件48位于后部 (近端)位置，其中，撞击部件48的齿50与驱动齿轮44的齿46啮合。因 此，输出轴30旋转地连接或固定到变速箱轴16，从而允许输出轴30由变速 箱轴16旋转地驱动。当卡盘10处于钻孔模式时，撞击部件48位于所述后 部位置。
图6b和图6d (图6b的截面视图)显示了撞击部件48位于前部(远端) 位置，其中，撞击部件48的齿50不与驱动齿轮44的齿46啮合。特别地， 撞击部件48的齿50远离驱动齿轮44设置，驱动齿轮44置于撞击部件48 的后凹槽52内。因此，输出轴30旋转地与变速箱轴16分离(相对于变速 箱轴16可旋转)，从而允许输出轴30独立于变速箱轴16旋转。当卡盘10 处于自动锁闭模式时，撞击部件48位于所述前部位置。撞击部件48还包括多个从其正面突出的撞击切块(chamfered impact block) 54。在下文中将详细说明，该撞击切块54形成为能够在卡盘IO处于
自动锁闭模式时与撞击板上类似的结构接合。
如图7a至图7b所示，撞击部件48的轴向位置通过转换组件(shift block) 56控制。图8a至图8b详细显示了该转换组件56。转换组件56围绕撞击部 件48旋转地设置并包括向内突出的凸缘58，该凸缘58可滑动地与撞击部件 48的横截面减小区域60配合。转换组件56通过垫圈62轴向地固定到撞击 部件48，该垫圈62压配合或固定到撞击部件48的后部。因此，转换组件 56的轴向移动导致撞击部件48的轴向移动。但是，允许撞击部件48相对于 转换组件56旋转。
转换组件56旋转地连接或固定到所述动力工具的壳体，从而防止转换 组件56与该动力工具之间发生相对转动。在所说明的特定实施方式中，转 换组件56通过弹簧板固定器(spring plate holder) 64旋转地连接到所述动力 工具，如图9所示。该弹簧板固定器64通过螺栓或一些其它类型的机械紧 固件固定到变速箱14 (参见图1)的壳体上。弹簧板固定器64还可以焊接 到变速箱14壳体的一部分上或由变速箱14壳体的一部分形成。可选择地， 弹簧板固定器64可以固定到动力工具的壳体或该动力工具的一些其它的固 定构件上。
如图10a至图10b所示，转换组件56大致设置在弹簧板固定器64内并 可相对于弹簧板固定器64轴向移动。弹簧板固定器64包括纵向槽66，该纵 向槽66形成为可滑动地接纳设置在所述转换组件外表面上的向外突出的柱 68 (参见图8a至图8b)。槽66和柱68之间的接合能够防止转换组件56相 对于弹簧板固定器64转动，但不阻碍转换组件56与弹簧板固定器64之间 相对的轴向移动。图10a显示了卡盘10处于钻孔模式时转换组件56和撞击 部件48的位置。图10b显示了卡盘10处于自动锁闭模式时转换组件56和撞击部件48的位置。在下文中将详细说明，转换组件56包括围绕其前部的
周缘设置的齿70，该齿70形成为在卡盘10处于自动锁闭模式时与卡盘外壳 22 (参见图24b)上相应的结构接合，从而使卡盘外壳22相对于所述动力工 具固定而不发生旋转。
转换组件56的轴向位置通过模式选择器20 (参见图1)控制，并因而 使撞击部件48的轴向位置也通过模式选择器20控制。如图lla至图llb所 示，模式选择器20包括围绕弹簧板固定器64设置并可相对于弹簧板固定器 64旋转的模式套筒(mode sleeve) 72。弹簧板固定器64上的凸缘防止该模 式套筒72朝后(朝近端)轴向移动，卡盘外壳22防止模式套筒72朝前(朝 远端)轴向移动。如图12所示，模式套筒72的内表面包括一对槽74，该对 槽74与固定到转换组件56的两个柱68接合。每个槽74包括围绕模式套筒 72的内表面螺旋地设置的中心部分76。该中心部分76形成为能够接合柱68 并使转换组件56根据模式套筒72的旋转而沿轴向移动。例如，模式套筒72 朝顺时针方向旋转致使转换组件56和撞击部件48朝前移动(并进入自动锁 闭模式)，如图llb所示，而模式套筒72朝逆时针方向旋转致使转换组件56 和撞击部件48朝后移动(并进入钻孔模式)，如图lla所示。槽74的每端 还可以包括设置为大致垂直于卡盘10的纵向轴线的端部78。该端部78形成 为能够防止在所述动力工具操作过程中可能由柱68传递给模式套筒72的任 何力非故意地旋转模式套筒72。
模式套筒72还可以包括与弹簧板固定器64上的挡块82接合的一个或 多个第二槽80。该第二槽80和挡块能够限制模式套筒72相对于弹簧板固定 器64的旋转量。标记84可以设置在模式套筒72的外表面上(也可以设置 在所述动力工具的壳体上)，以指示模式套筒72的旋转位置，也就是钻孔模 式或自动锁闭模式。模式套筒72的外表面还可以进行滚花、机械加工或涂 敷涂层以有利于抓握。传动组件也称为卡盘主体86，固定连接到输出轴30的前部，优选通过
其间的螺纹连接固定(未示出)。卡盘主体86显示在图13至图14中，其中， 图14是卡盘主体86的分解图， 一些其它构件显示在图13中。特别地，卡 盘主体86包括多个(例如三个)呈角度地设置的通道88，爪90穿过该通道 88可移动地设置。爪90沿朝前方向的移动致使爪90的前端移动到一起，而 沿朝后方向的移动致使爪90的前端移动而相互远离。爪90的前端形成为能 够与安置在卡盘主体86的中心开口 92内的工具刀头接合。此外，优选地， 爪90的前端的内表面为倾斜的，从而允许爪90能够实现相互紧密接触。
螺纹94形成在每个爪90后部的外表面上。这些螺纹94与通常称为螺 母(nut) 98的调整环的内表面上相应的螺纹96接合。在所示的特定实施方 式中，螺母98包括由两半拼合形成的拼合螺母，该拼合螺母的两半设置在 卡盘主体86外表面上的沟道100内。该沟道100保持螺母98相对于卡盘主 体86的轴向位置。螺母98相对于卡盘主体86的旋转致使爪90沿轴向移动， 即打开或闭合。可以在螺母98与卡盘主体86的一个或多个表面之间设置轴 承结构102，以便于其之间的转动。
螺母98的两半通过螺母套筒104保持在一起，该螺母套筒104压配合 或固定到螺母98的外表面。因此，螺母套筒104的旋转导致螺母98旋转。 螺母套筒104的后部包括与导板108接合的槽106。特别地，如图15所示， 导板108包括穿过螺母套筒104的槽106向外突出的多个突出部110。在下 文中将详细说明，这些突出部110之间形成第二槽112，该第二槽112形成 为可滑动地接合撞击板114的腿形件116。换句话说，导板108的突出部110 形成为在撞击板114与螺母套筒104之间传递转动力或扭矩的同时允许撞击 板114与螺母套筒104之间轴向移动。
如图15所示，在螺母套筒104与导板108之间设置有防锁打开板118。 该防锁打开板118更详细地示于图16中。防锁打开板118包括围绕其周缘设置的多个槽120，该槽120形成为能够接合导板108的突出部110。防锁 打开板118还包括突出到螺母套筒104内部的多个弹性元件或杆122。这些 杆122与卡盘主体86上呈角度的通道88对齐并形成为在爪90位于最后方 的位置时与爪90的后端接合以防止螺母98进一步旋转。换句话说，防锁打 开板118形成为能够防止爪90和螺母98卡住，这可能会在对爪90施加了 过大的打开力时发生。
如图17所示，撞击板114通过导板108旋转地连接或固定到螺母套筒 104。特别地，撞击板114包括多个向前突出的腿形件116，该腿形件116形 成为可滑动地设置在导板108的第二槽112内。因此，撞击板114的旋转致 使螺母套筒104旋转，并因而致使螺母98旋转。撞击板114其它的细节显 示在图18中。撞击板114还包括从其背面突出的多个撞击切块124。在下文 中将详细说明，该撞击切块124形成为在卡盘10处于自动锁闭模式时能够 接合撞击部件48上的撞击切块54 (参见图5a至图6b)。当卡盘10处于钻 孔模式时，撞击板114的撞击切块124不与撞击部件48的撞击切块54接合。
如图19所示，偏压弹簧126围绕螺母套筒104设置。该偏压弹簧126 形成为能够在卡盘10处于自动锁闭模式时朝后偏压撞击板114并使撞击板 114与撞击部件48接合。偏压弹簧126的前端由压配合或固定到螺母套筒 104前端的弹簧座128固定。设置垫圈130以将偏压弹簧126的偏压力传递 或分配给撞击板114的腿形件116。
如图20a所示，当卡盘IO被置于钻孔模式时，撞击部件48间隔于(脱 离)撞击板114。因此，撞击部件48的旋转运动不会传递给撞击板114。换 句话说，撞击部件48和撞击板114的旋转相互独立。但是，如图20b所示， 当卡盘10被置于自动锁闭模式时，撞击部件48与撞击板114接合。这允许 撞击部件48的旋转运动通过撞击切块54和124传递给撞击板114。因为撞 击部件48旋转地连接到变速箱轴16，而且还因为撞击板114旋转地连接到螺母98 (通过导板108和螺母套筒104)，所以变速箱轴16的旋转导致螺母98旋转，从而允许所述动力工具的电机12打开或闭合爪90。
优选地，撞击切块54和124的侧面或接触面相对于撞击部件48和撞击板114的旋转轴线倾斜。该倾斜的面与偏压弹簧126的结合允许撞击切块54和124在撞击部件48与撞击板114之间传递预定的旋转力时相互滑动经过，从而允许撞击部件48相对于撞击板114旋转。这可以防止螺母98和爪90在自动锁闭模式过程中被所述动力工具的电机12过度地夹紧。例如，如图20b所示，当爪90在工具刀头上夹紧时，在爪90和螺母98之间产生旋转阻力。该旋转阻力随后从螺母98传递至撞击板114，防止撞击板114进一步旋转。随着变速箱轴16继续旋转地驱动撞击部件48，撞击板114逆着偏压弹簧126的偏压力而被朝前推，从而允许撞击切块54和124之间倾斜的接触面相互滑动经过。在撞击部件48与撞击板114之间能够传递的旋转力的量由多个因素决定，包括偏压弹簧126的刚度(即弹簧常数)、撞击切块54和124的接触面倾角、撞击切块54和124的数量以及各构件之间的摩擦接触。在所说明的特定实施方式中，撞击切块54和124还形成为在松开爪90过程中以类似的方式相互接合和分离，以防止爪90卡在打开位置。
卡盘主体86、螺母套筒104、撞击板114和相关构件旋转地设置在卡盘外壳22内。如图21所示，卡盘外壳22通过定位环132支撑在卡盘主体86上，该定位环132安装在卡盘主体86前部的圆周槽134 (参见图13)内。如图22所示，卡盘外壳22前部的内表面包括多个平面136，该多个平面136形成为与卡盘主体86前部上的多个平面138 (参见图13)接合。平面136和138将卡盘外壳22旋转地固定到卡盘主体86。锁闭板140固定到卡盘外壳22的后部。该锁闭板140 (单独显示于图23中)包括多个齿142，该齿142形成为选择性地在所述卡盘处于自动锁闭模式时啮合转换组件56上的齿70 (参见图7至图8b)。卡盘外壳22的齿142与转换组件56的齿70的啮合在自动锁闭模式过程中能够防止卡盘外壳22相对于所述动力工具旋转。特别地，如图24b所示，当卡盘IO被置于自动锁闭模式时，转换组件56朝前移动以接合卡盘外壳22的锁闭板140。因为防止了转换组件56相对于所述动力工具旋转，并因为卡盘外壳22旋转地连接或固定到卡盘主体86，所以同样防止了卡盘主体86在自动锁闭模式过程中相对于所述动力工具旋转。因此，当螺母98被变速箱轴16旋转地驱动以打开或闭合爪90时，卡盘主体86保持静止。如图24a所示，在处于钻孔模式时，转换组件56脱离卡盘外壳22。因此，卡盘主体86自由地由变速箱轴16旋转地驱动。
图25至图47显示了第二实施方式的自动锁闭卡盘210。类似于上述第一实施方式，如图25所示，自动锁闭卡盘210可操作地连接到具有壳体(未示出)的动力工具，该壳体封装有电机212、变速箱214和变速箱驱动轴216(参见图26)。在所说明的特定实施方式中，变速箱214为能够在低速设置和高速设置之间切换的双速变速箱。该动力工具还可以包括用于调整或限制变速箱驱动轴216的输出扭矩的离合器机构218。对于动力工具领域的技术人员来说，变速箱214和离合器机构218的详细布置和各种构件是公知的，因而在此不做说明。
如图25所示，自动锁闭卡盘210包括模式选择器220和卡盘外壳222。在下文中将更详细地说明，该模式选择器220允许卡盘210在钻孔模式和自动锁闭模式之间切换。当处于钻孔模式时，变速箱驱动轴216的旋转使卡盘主体旋转，从而使插入到卡盘210的爪中的工具刀头旋转。当处于自动锁闭模式时，变速箱驱动轴216的旋转使调整环相对于所述卡盘主体旋转，从而夹紧或松开所述爪。
如图26所示，所述动力工具的变速箱轴216包括可操作地连接到变速箱214并由该变速箱214旋转地驱动的轴部224。变速箱轴216的前端(远端)226包括固定在其上的中心齿轮(sun gear) 228。在所说明的特定实施方式中，中心齿轮228包括具有非圆形横截面的中心开口，该非圆形横截面对应于变速箱轴216的前端226的横截面形状，从而防止其之间相对转动。但是，也可以使用其它结构或方法将中心齿轮228固定到变速箱轴216。在下文中将更详细地说明，中心齿轮228形成为与卡盘主体230上的一组行星齿轮232啮合(参见图28)。
传动组件也称为卡盘主体230，其旋转地设置在变速箱轴216上方。卡盘主体230最好参见图27a至图28，其中，图27a至图27b仅显示卡盘主体230，而图28显示了卡盘主体230带有一些可操作地连接到该卡盘主体230的构件。特别地，卡盘主体230包括向后(向近端)延伸的具有中心通道236的轴部234，该中心通道236形成为接纳变速箱轴216的轴部224。卡盘主体230可相对于变速箱轴216旋转。
如图27a至图27b所示，中心通道236的前端包括中心齿轮凹槽238，中心齿轮228设置在该中心齿轮凹槽238内。多个(典型地为三个)行星齿轮凹槽240围绕该中心齿轮凹槽238设置并与其流体连通。如图28所示，多个(典型地为三个)行星齿轮232设置在这些行星齿轮凹槽240内，以与中心齿轮228接合并啮合。行星齿轮232通过轴或销242可旋转地连接到卡盘主体230，该轴或销242允许行星齿轮232在凹槽240内旋转。
图28还显示了围绕卡盘主体230的轴部234设置并固定在其上的锁闭部分244。该锁闭部分244旋转地固定到卡盘主体230，以使这些构件一起旋转。锁闭部分244包括围绕其周缘设置的多个纵向定位的肋246。在下文中将更详细地说明，锁闭部分244形成为由连接件248(参见图37a至图37b)选择性地接合，从而在卡盘210处于自动锁闭模式时，使锁闭部分244相对于所述动力工具锁闭而不旋转，并因而使卡盘主体230相对于所述动力工具锁闭而不旋转。如图29所示，撞击部件266围绕卡盘主体230可旋转地设置并邻近于行星齿轮232。特别地，撞击部件266包括齿圈，该齿圈具有围绕其内周缘设置的、与行星齿轮232的齿啮合的多个齿268。撞击部件266、行星齿轮232和中心齿轮228形成行星轮系，该行星轮系形成为从所述动力工具向卡盘210传递旋转运动。在所说明的特定实施方式中，这些构件形成第三阶行星轮系，因为所述动力工具的变速箱214包括第一阶行星轮系和第二阶行星轮系。
撞击部件266相对于卡盘主体230可轴向移动。特别地，撞击部件266可在前部位置和后部位置之间轴向地移动。在下文中将详细地说明，该前部位置使得撞击部件266与旋转地连接到螺母258的撞击板274接合(参见图37a至图37b)，而所述后部位置使得撞击板266与撞击板274分离(参见图36a至图36b)。当卡盘210处于自动锁闭模式时，撞击部件266位于所述前部位置，而当卡盘210处于钻孔模式时，撞击部件266位于所述后部位置。在每个位置上，撞击部件266的齿268都始终与行星齿轮232保持啮合。
撞击部件266还包括围绕其外周缘设置的多个肋270。在下文中将更详细地说明，这些肋270形成为被连接件248选择性地接合(参见图36a至图36b)，从而在卡盘210处于钻孔模式时使撞击部件266相对于所述动力工具锁闭而不旋转。当撞击部件266相对于所述动力工具锁闭而不旋转时，变速箱轴216使中心齿轮228旋转致使行星齿轮232绕撞击部件266的内周缘做轨道运动，从而使卡盘主体230旋转，并因而使设置在卡盘主体230内的工具刀头旋转。
反之，当卡盘210处于自动锁闭模式时，允许撞击部件266相对于所述动力工具旋转，而卡盘主体230通过连接件248相对于所述动力工具固定而不旋转。因此，变速箱轴216使中心齿轮228旋转致使行星齿轮232绕销242旋转，这使得撞击部件266相对于卡盘主体230旋转。因为当卡盘210处于自动锁闭模式时撞击部件266位于所述前部位置并与撞击板274接合(参见图37a至图37b)，撞击部件266的旋转使得撞击板274旋转，并因而使螺母258旋转，以夹紧或松开卡盘210的爪252。
撞击部件266还包括从其正面突出的多个撞击切块272。在下文中将更详细地说明，该撞击切块272形成为在卡盘210处于自动锁闭模式时与撞击板274上的撞击切块276接合。
参照图27至图28，卡盘主体230包括多个(例如三个)呈角度设置的通道250，爪252穿过该通道250可移动地设置。爪252朝前移动致使爪252的前端移动到一起，而爪252朝后移动致使爪252的前端相互远离地移动。爪252的前端形成为与安置于卡盘主体230的中心开口 254内的工具刀头接合。此外，优选地，爪252的前端的内表面为倾斜的，从而允许爪252能够相互紧密接触。卡盘主体230的爪252和通道250的布置和结构基本上类似于上述第一实施方式。
螺纹256形成在每个爪252后部的外表面上。这些螺纹256与通常称为螺母258的调整环的内表面上的相应的螺纹接合。如图30所示，螺母258包括由两半拼合形成的拼合螺母，该拼合螺母的两半设置在卡盘主体230外表面上的沟道260 (参见图27至图28)内。沟道260保持螺母258相对于卡盘主体230的轴向位置。螺母258相对于卡盘主体230的旋转致使爪252沿轴向移动，即打开或闭合。可以在螺母258与卡盘主体230的一个或多个表面之间设置轴承结构262以便于其之间的旋转运动(即减小摩擦)。在所说明的特定实施方式中，该轴承结构262设置在螺母258的背面与位于卡盘主体230上的垫圈264之间。轴承结构262和垫圈264还防止螺母258相对于卡盘主体230轴向地朝后移动。
螺母258通过设置在卡盘210前部上方的卡盘外壳222轴向地保持在卡盘主体230上。如图25所示，卡盘外壳222通过定位环278轴向地固定到卡盘主体230，该定位环278卡扣在所述卡盘主体前部的槽280内(参见图 30)。卡盘外壳222 (更清楚地显示于图35a至图35b中)保护用户免受卡盘 210的各内部运动构件的影响。此外，卡盘外壳222包括一个或多个在其内 部向后突出的突出部282，该突出部282形成为与螺母258上的相应的凹槽 284接合(参见图30)。因此，卡盘外壳222旋转地固定到螺母258。这允许 通过手动夹紧并旋转卡盘外壳222来实现手动地旋转螺母258，以夹紧或松 开卡盘210的爪252。卡盘外壳222的外表面可以进行粗糙化、滚花或涂敷
涂层以有利于抓握。
如图31所示，螺母258的两半通过螺母套筒286保持在一起，该螺母 套筒286压配合或固定到螺母258的外表面。因此，螺母套筒286的旋转导 致螺母258旋转。螺母套筒286的后部包括与导板290接合的腿形件288。 特别地，如图32所示，导板290包括沿其内周缘的、形成为容纳螺母套筒 286的腿形件288的多个内部凹槽292。因此，导板290旋转地连接或固定 到螺母套筒286。
导板290还包括沿其外周缘的、形成为容纳撞击板274的腿形件296的 多个外部凹槽294。因此，如图33所示，撞击板274通过导板290旋转地连 接到螺母套筒286。特别地，撞击板274包括多个向前突出的腿形件296， 该腿形件296形成为可滑动地设置在导板290的外部凹槽294内。因此，撞 击板274的旋转导致螺母套筒286旋转，并因而导致螺母258旋转。撞击板 274还包括从其背面突出的多个撞击切块276。在下文中将更详细地说明， 该撞击切块276形成为在卡盘210处于自动锁闭模式时能够与撞击部件266 上的撞击切块272接合(参见图37a至图37b)。当卡盘210处于钻孔模式时， 撞击板274的撞击切块276不与撞击部件266的撞击切块272接合(参见图 36a至图36b)。
图41至图43显示了用于上述螺母258、导板290和撞击板274的一种可选择的结构。特别地，图41显示了具有向外突出的凸缘402的螺母400， 该凸缘402具有围绕其外周缘设置的多个槽404。图42显示了撞击板406， 该撞击板406具有围绕其内周缘设置的、向内并向后突出的多个肋408。如 图43所示，肋408形成为与槽404接合，从而允许撞击板406与螺母400 之间的轴向移动，但防止其之间相对转动。该可选择的结构避免了需要图32 至图33中的单独的导板290。螺母400和撞击板406的其它方面与图30至 图33中的实施方式相同。
如图34所示，偏压弹簧298围绕螺母套筒286设置。该偏压弹簧298 形成为在卡盘210处于自动锁闭模式时朝后偏压撞击板274并将撞击板274 偏压至与撞击部件266接合。偏压弹簧298的前端通过压配合或固定到螺母 套筒286前端的弹簧座300固定。设置垫圈302以将偏压弹簧298的偏压力 传递或分散给撞击板274的腿形件296。
图44显示了用于上述螺母套筒286的一种可选择的结构，该结构避免 了需要单独的弹簧座300。特别地，图44显示了螺母套筒410，该螺母套筒 410具有向外突出的、形成为接合并固定偏压弹簧298的前端的凸缘412。
如图36a至图36b所示，当卡盘210被置于钻孔模式时，撞击部件266 间隔于(脱离)撞击板274。此外，当处于钻孔模式时，连接件248限制撞 击部件266旋转。因而撞击板274能够相对于撞击部件266自由旋转。但是， 如图37a至图37b所示，当卡盘210被置于自动锁闭模式时，撞击部件266 与撞击板274接合。这允许撞击部件266的旋转通过撞击切块272和276传 递给撞击板274。因为在处于自动锁闭模式时，撞击部件266由变速箱轴216 旋转地驱动，并且还因为撞击板274旋转地连接到螺母258 (通过导板290 和螺母套筒286)，所以变速箱轴216的旋转导致螺母258旋转，从而允许所 述动力工具的电机212打开或闭合爪252。
与上述第一实施方式相似，撞击切块272和276的侧面或接触面优选为相对于撞击部件266和撞击板274的旋转轴线倾斜。该倾斜面与偏压弹簧298 的结合允许撞击切块272和276在撞击部件266和撞击板274之间传递预定 旋转力时相互滑动经过，从而允许撞击部件266相对于撞击板274旋转。这 能防止螺母258和爪252在自动锁闭模式过程中被所述动力工具的电机212 过度地夹紧。同样地，撞击切块272和276也形成为在松开爪252的过程中 以类似的方式相互接合和相互分离，以防止爪252卡在打开位置。
如上所述，撞击部件266通过连接件248选择性地克服旋转而锁闭和轴 向地移动。撞击部件266与连接件248之间的关系显示于图36至图37，其 中，图36a至图36b显示了当卡盘210处于钻孔模式时这些构件的位置，而 图37a至图37b则显示了当卡盘210处于自动锁闭模式时这些构件的位置。
连接件248更详细地显示于图38a至图38b中。 一组前肋304围绕连接 件248前端(远端)的内周缘设置。该前肋304形成为选择性地与围绕撞击 部件266外周缘设置的肋270接合。梯阶部306沿连接件248的内表面设置 并近距离地邻近于前肋304。在下文中将详细说明，该梯阶部306形成为与 撞击部件266的后凸缘310接合。 一组后肋308围绕连接件248后端(近端) 的内周缘设置。该后肋308形成为与变速箱214壳体上的一组纵向设置的槽 312 (参见图26)接合。该后肋308和槽312能够防止连接件248相对于变 速箱214旋转，并因而防止连接件248相对于所述动力工具旋转。后肋308 还形成为选择性地与固定地连接到卡盘主体230的锁闭部分244上的肋246 (参见图28)接合。在下文中将详细说明，该布置允许所述卡盘主体选择性 地相对于所述动力工具锁闭而不旋转。
连接件248还包括设置在其相对侧上的向外突出的凸台314和斜槽316。 在下文中将更详细说明，该凸台314和斜槽316都形成为与模式选择器220 接合，从而便于通过模式选择器220使连接件248轴向移动。
如图36至图37所示，连接件248可在当卡盘210处于钻孔模式时的后部位置(参见图36a至图36b)与当卡盘210处于自动锁闭模式时的前部位 置(参见图37a至图37b)之间轴向地移动。当位于该后部钻孔模式位置时 (参见图36a至图36b)，连接件248的前肋304与撞击部件266的肋270 接合。这使得撞击部件266相对于所述动力工具锁闭而不旋转。当撞击部件 266相对于所述动力工具锁闭而不旋转时，变速箱轴216使中心齿轮288产 生的旋转致使行星齿轮232绕撞击部件266的内圆周做轨道运动，从而使卡 盘主体230旋转，并因而使设置在卡盘主体230内的工具刀头旋转。此外， 当连接件248位于后部钻孔模式位置时，连接件248的前肋304与撞击部件 266的后凸缘310接合，从而使撞击部件266朝后移动并间隔远离撞击板274。 这允许撞击板274 (并因而允许螺母258)能够自由地与卡盘主体230 —起 旋转。
反之，当连接件248位于前部自动锁闭位置时(参见图37a至图37b)， 连接件248的前肋304从撞击部件266的肋270脱离。这允许撞击部件266 相对于所述动力工具旋转。此外，当连接件248位于前部自动锁闭位置时， 后肋308与卡盘主体230的锁闭部分244上的肋246接合。因而卡盘主体230 相对于所述动力工具锁闭而不旋转。因此，变速箱轴216使中心齿轮228产 生的旋转致使行星齿轮232绕其销242旋转，这继而致使撞击部件266相对 于卡盘主体230旋转。换句话说，连接件248的前部自动锁闭位置允许撞击 部件266由所述动力工具的电机212旋转地驱动。
连接件248的前部自动锁闭位置还迫使撞击部件266与撞击板274接合。 特别地，当连接件248移动到该前部自动锁闭位置时，撞击部件266的后凸 缘310与连接件248的内梯阶部306接合，从而使撞击部件266朝前(朝远 端)移动，即朝向撞击板274移动。因此，当所述动力工具的电机212旋转 地驱动撞击部件266时，撞击部件266旋转地驱动撞击板274，从而夹紧或 松开卡盘210的爪252。连接件248的轴向位置通过模式选择器220 (参见图25)控制。如图39 所示，模式控制器220包括围绕变速箱214的前部和连接件248的后部设置 的模式套筒318。该模式套筒318可围绕变速箱214和连接件248旋转。变 速箱214上的凸缘防止了模式套筒318朝后(朝近端)轴向移动，卡盘外壳 222则防止了模式套筒318朝前(朝远端)轴向移动。
在图45至图47中显示的一种可选择的设计中，模式套筒414通过固定 到所述变速箱壳体上的弹簧板固定器416轴向定位。特别地，该弹簧板固定 器416具有一对钩418 (参见图46)，该对钩418形成为与模式套筒414的 外表面上的轨道420 (参见图47)接合。弹簧板固定器416还包括用于使弹 簧板固定器416紧固到所述变速箱壳体的螺孔422。
模式套筒318的内表面包括一对槽320，该槽320与从连接件248的外 表面向外突出的凸台314接合。每个槽320包括围绕模式套筒318的内表面 螺旋地设置的中心部分322。该中心部分322形成为得以接合凸台314并使 连接件248根据模式套筒318的旋转而沿轴向移动。例如，模式套筒318朝 逆时针方向旋转致使连接件248朝前移动(并进入自动锁闭模式)，如图40b 所示，而模式套筒318朝顺时针方向旋转致使连接件248朝后移动(并进入 钻孔模式)，如图40a所示。槽320的一端或两端还可以包括基本上垂直于 卡盘210的纵向轴线设置的末端324。该末端324形成为在所述动力工具操 作过程中防止可能由凸台314传递给模式套筒318的任何力而非故意地旋转 模式套筒318。
模式套筒318还包括一对向内突出的突出部326，该突出部326形成为 与连接件248外表面上的斜槽316接合。与上述凸台314和槽320相似，该 突出部326和斜槽316形成为使连接件248根据模式套筒318的旋转而沿轴 向移动。标记328可以设置在模式套筒318的外表面上，也可以设置在所述 动力工具的壳体上，以指示模式套筒318的旋转位置，即钻孔模式或自动锁闭模式。模式套筒318的外表面还可以进行滚花、机械加工或涂敷涂层，以 便于抓握。
虽然说明了本发明的优选实施方式，但应该理解的是，本发明不仅限于 此，可以在不脱离本发明的情况下进行修改。本发明的保护范围由附带的权 利要求限定，权利要求中的装置，不论是字面上的还是等价物都包括在权利 要求中。此外，以上说明的优点不是本发明仅有的优点，而且不应认为本发 明的每个实施方式都能实现上述所有的优点。
权利要求
1. 一种用于与具有壳体和可旋转的驱动轴的动力工具一起使用的卡盘，该卡盘包括主体，该主体包括形成为选择性旋转地连接到所述动力工具的驱动轴的后部和形成为接纳工具刀头的轴的前部，所述主体形成为选择性旋转地连接到所述动力工具的壳体；多个爪，该多个爪可移动地设置在所述主体的所述前部内并从所述主体的纵向轴线呈角度地延伸，所述爪包括位于爪前端的内表面上的爪表面，该爪表面形成为与工具刀头接合，所述爪还包括形成在爪后部的外表面上的螺纹；调整环，该调整环围绕所述主体安装并与所述爪的螺纹螺纹接合，所述调整环能够相对于所述主体旋转，从而推进或缩回所述爪，所述调整环形成为选择性旋转地连接到所述动力工具的驱动轴；以及模式选择器，该模式选择器用于将所述卡盘置于钻孔模式或自动锁闭模式，其中，当处于所述钻孔模式时，所述主体旋转地连接到所述驱动轴并能够相对于所述动力工具的壳体旋转，从而允许所述主体由所述驱动轴旋转地驱动，并且，其中，当处于所述自动锁闭模式时，所述主体能够相对于所述驱动轴旋转并旋转地连接到所述壳体，所述调整环旋转地连接到所述驱动轴，从而允许所述调整环相对于所述主体由所述驱动轴旋转地驱动。
2. 根据权利要求1所述的卡盘，该卡盘还包括撞击部件和撞击板，该撞 击部件形成为旋转地连接到所述动力工具的驱动轴，所述撞击板旋转地连接 到所述调整环，所述撞击部件形成为在所述自动锁闭模式下接合所述撞击板 并在所述钻孔模式下不接合所述撞击板，所述撞击部件和撞击板形成为在所述自动锁闭模式下当该撞击部件和撞击板之间传递预定旋转力时相互分离。
3. 根据权利要求2所述的卡盘，其中，所述撞击部件和撞击板各包括至 少一个具有斜面的切块，所述撞击部件的切块的斜面形成为在所述自动锁闭 模式下与所述撞击板的切块的斜面接合，其中，所述撞击部件的切块的斜面 形成为当所述撞击部件与所述撞击板之间传递预定旋转力时滑过所述撞击 板的切块的斜面，从而允许所述撞击部件相对于所述撞击板旋转。
4. 根据权利要求2所述的卡盘，其中，所述撞击部件和所述撞击板中的 至少一个能够沿所述主体的纵向轴线轴向地移动。
5. 根据权利要求4所述的卡盘，其中，所述撞击部件形成为能够相对于 所述驱动轴在处于所述钻孔模式时的第一位置与处于所述自动锁闭模式时 的第二位置之间轴向地移动，当位于所述第一位置时所述撞击部件不与所述 撞击板接合，当位于所述第二位置时所述撞击部件与所述撞击板接合。
6. 根据权利要求5所述的卡盘，其中，所述撞击部件选择性旋转地连接 到所述主体，在所述钻孔模式下所述撞击部件旋转地连接到所述主体，而在 所述自动锁闭模式下所述撞击部件能够相对于所述主体旋转。
7. 根据权利要求5所述的卡盘，其中，所述撞击部件包括齿圈，该齿圈 与可操作地连接到所述主体的一组行星齿轮啮合，该行星齿轮形成为与所述 驱动轴上的中心齿轮啮合，其中，当处于所述钻孔模式时所述撞击部件相对 于所述壳体锁闭而不旋转，从而允许所述主体由所述驱动轴可旋转地驱动， 并且其中，当处于所述自动锁闭模式时所述主体相对于所述壳体锁闭而不旋 转，从而允许所述撞击部件由所述驱动轴可旋转地驱动。
8. 根据权利要求5所述的卡盘，其中，所述模式选择器包括可操作地连 接到所述撞击部件的模式套筒，从而该模式套筒在自动锁闭模式与钻孔模式 之间的转动致使所述撞击部件轴向移动至与所述撞击板接合或分离。
9. 根据权利要求8所述的卡盘，其中，锁闭机构可操作地连接到所述模式套筒并形成为旋转地连接到所述动力工具的壳体，所述锁闭机构能够轴向 地移动，从而选择性地在处于所述自动锁闭模式时相对于所述壳体锁闭所述 主体而不旋转。
10. 根据权利要求9所述的卡盘，其中，所述锁闭机构包括转换组件， 该转换组件选择性地在自动锁闭模式下与卡盘外壳接合，该卡盘外壳旋转地 固定到所述主体的前部。
11. 根据权利要求10所述的卡盘，其中，所述转换组件包括向外突出的 柱，该柱与设置在所述模式套筒内表面上的槽接合，该槽形成为根据所述模 式套筒的旋转使所述转换组件轴向移动。
12. 根据权利要求11所述的卡盘，其中，所述槽的一部分围绕所述模式 套筒的内表面螺旋地设置。
13. 根据权利要求11所述的卡盘，其中，所述柱延伸穿过纵向地设置在 转换组件内的沟道，该转换组件形成为旋转地连接到所述动力工具的壳体。
14. 根据权利要求9所述的卡盘，其中，所述锁闭机构包括选择性地在 所述自动锁闭模式下与所述主体的后部接合的连接件。
15. 根据权利要求14所述的卡盘，其中，所述连接件包括向外突出的凸 台，该凸台与设置在所述模式套筒内表面上的槽接合，该槽形成为根据所述 模式套筒的旋转使所述连接件轴向移动。
16. 根据权利要求15所述的卡盘，其中，所述槽的一部分围绕所述模式 套筒的内表面螺旋地设置。
17. 根据权利要求9所述的卡盘，其中，所述连接件包括一组前肋，该 组前肋选择性地在所述钻孔模式下接合所述撞击部件，所述连接件还包括一 组后肋，该组后肋选择性地在所述自动锁闭模式下接合所述主体。
18. 根据权利要求17所述的卡盘，其中，该组后肋形成为与可操作地连 接到所述动力工具的变速箱壳体上的槽接合，从而将所述连接件旋转地连接 到所述动力工具。
19. 根据权利要求4所述的卡盘，其中，所述撞击板能够相对于所述调 整环轴向移动，以允许所述撞击板在所述自动锁闭模式下当所述撞击部件与 所述撞击板之间传递预定旋转力时脱离所述撞击部件。
20. 根据权利要求19所述的卡盘，其中，偏压弹簧可操作地与所述撞击 板接合，从而在所述自动锁闭模式下将所述撞击板偏压至与所述撞击部件接
21.根据权利要求20所述的卡盘，其中，所述偏压弹簧围绕螺母套筒设 置，所述螺母套筒旋转地连接到所述调整环。
22. 根据权利要求1所述的卡盘，其中，所述主体形成为选择性旋转地连接到工具壳体、变速箱壳体和所述动力工具的固定构件中的一个上。
23. 根据权利要求1所述的卡盘，该卡盘还包括具有壳体和可旋转的驱 动轴的动力工具，其中，在所述钻孔模式下所述主体的后部选择性旋转地连 接到所述驱动轴，并且在所述自动锁闭模式下所述主体的后部能够相对于所 述壳体旋转。
24. 根据权利要求23所述的卡盘，其中，所述壳体包括工具壳体、变速 箱壳体和固定到所述动力工具的固定构件中的一个。
全文摘要
公开了一种响应于动力工具驱动轴或变速箱轴的旋转而自动地夹紧或松开爪的卡盘。所述卡盘具有主体、多个爪以及与爪螺纹接合的调整环。卡盘主体和调整环都选择性旋转地连接到动力工具的变速箱轴。该卡盘主体还选择性旋转地连接到所述动力工具的壳体。设置有用于将所述卡盘置于钻孔模式或自动锁闭模式的模式选择器。在钻孔模式下，所述卡盘主体旋转地连接到所述变速箱轴并可相对于动力工具的壳体旋转，从而允许所述卡盘主体由所述变速箱轴旋转地驱动。在自动锁闭模式下，所述调整环旋转地连接到所述变速箱轴，所述卡盘主体旋转地连接到动力工具的壳体，以允许所述调整环相对于所述卡盘主体由所述变速箱轴旋转地驱动，从而夹紧或松开所述爪。
文档编号B23B31/103GK101508030SQ200910008630
公开日2009年8月19日 申请日期2009年2月6日 优先权日2008年2月7日
发明者林展鸿, 莫国庭 申请人:创科实业有限公司