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Patent Searching and Data


Title:
POWER TOOL AND OPERATING METHOD THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/013630
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a power tool and an operating method thereof. The power tool includes: a housing (10); an output shaft (11) for mounting and driving a working head (12) to work, said output shaft being provided with a receiving portion (112) extending out from said housing; a lock member (13) for securing said working head on the receiving portion of said output shaft; a locking element (14) supported on said output shaft and for locking said lock member; and a driving mechanism (15) rotatably installed on said housing. Said driving mechanism operationally rotates in a first direction and drives said locking element and said lock member to lock via threads; and said driving mechanism operationally rotates in a second direction opposite to the first direction and drives said locking element and said lock member to unlock. The power tool can quickly mount and dismount the working head without other auxiliary tools and can offer a very high axial pressing force to ensure that the working head does not slip. Additionally, the operating method of the power tool is simple and reliable.

Inventors:
BROWN WARREN (AU)
SZOMMER HARRY (AU)
GERHARDT GRAHAM (AU)
GU HUA (CN)
LI HUI (CN)
LU DEAN (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/079209
Publication Date:
January 31, 2013
Filing Date:
July 26, 2012
Export Citation:
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Assignee:
POSITEC POWER TOOLS SUZHOU CO (CN)
BROWN WARREN (AU)
SZOMMER HARRY (AU)
GERHARDT GRAHAM (AU)
GU HUA (CN)
LI HUI (CN)
LU DEAN (CN)
International Classes:
B24B45/00; B24B23/02; B25F1/00; B25F5/00
Foreign References:
CN201669688U2010-12-15
CN201792324U2011-04-13
CN102233537A2011-11-09
CN102416615A2012-04-18
CN1946517A2007-04-11
US5601483A1997-02-11
US4779382A1988-10-25
CN101780668A2010-07-21
Other References:
See also references of EP 2737975A4
Attorney, Agent or Firm:
SHANGHAI ESSEN PATENT & TREADMARK AGENCY (CN)
上海翼胜专利商标事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1 . 一种动力工具, 包括:

壳体;

输出轴, 用于安装并驱动工作头工作, 所述输出轴设有延伸出所述壳体 的 7|接部;

锁定件, 用于将所述工作头固定在所述输出轴的承接部上;

锁紧件, 支撑在所述输出轴上并用于锁紧所述锁定件; 以及

驱动机构, 可旋转地安装在所述壳体上;

其特征在于: 所述驱动机构可操作地沿第一方向旋转, 驱动所述锁紧件 和所述锁定件通过螺紋锁紧;所述驱动机构可操作地沿与第一方向相反 的方向旋转, 驱动所述锁紧件和所述锁定件松开。

2. 如权利要求 1所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动机构包括操作组 件和与所述操作组件连接的驱动组件,所述操作组件可操作地移动所述 驱动组件与所述锁紧件啮合或脱开。

3. 如权利要求 2所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动组件与所述壳体 之间轴向设置有弹性件,为所述驱动组件提供能够轴向往复移动的回复 力。

4. 如权利要求 3所述的动力工具, 其特征在于: 所述操作组件为枢接在驱 动组件上的手柄,所述手柄上设有凸轮部,所述凸轮部与所述壳体配合, 从而轴向移动所述驱动组件。

5. 如权利要求 2所述的动力工具, 其特征在于: 所述操作组件包括安装在 所述壳体上的套筒和枢接在所述套筒上的手柄,所述驱动组件和所述套 筒之间设有第一弹性件。

6. 如权利要求 5所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动组件包括轴向支 撑在所述套筒上的支撑件和轴向支撑在所述支撑件上的驱动件,所述支 撑件与所述驱动件之间轴向设有第二弹性件。

7. 如权利要求 2所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动组件包括第一驱 动件和第二驱动件,所述第二驱动件始终与所述锁紧件啮合并能够轴向 相对移动,所述操作组件驱动所述第二驱动件与所述第一驱动件啮合以 带动所述锁紧件转动。

8. 如权利要求 1所述的动力工具, 其特征在于: 所述锁定件包括可插入所 述输出轴内的杆部, 所述杆部的自由端设有外螺紋, 所述锁紧件设有螺 紋孔, 所述螺紋孔内设有能够与所述杆部的外螺紋啮合的内螺紋。

9. 如权利要求 1所述的动力工具,其特征在于:所述锁紧件能够轴向移动。

10.如权利要求 1所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动机构位于所述输 出轴远离所述承接部的一端。

1 1.如权利要求 1所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动机构的旋转角度 范围在 90度以上。

12.如权利要求 11所述的动力工具, 其特征在于: 所述驱动机构的旋转角 度范围为大于等于 360度, 小于等于 1080度。

13.一种将工作头安装于动力工具的操作方法, 其中,

所述动力工具包括:

壳体;

输出轴, 用于安装并驱动工作头工作, 所述输出轴设有延伸出所述壳 体的承接部;

锁定件, 用于将所述工作头固定在所述输出轴的承接部上; 锁紧件, 支撑在所述输出轴上并用于锁紧所述锁定件; 以及 驱动机构, 可旋转地安装在所述壳体上;

所述操作方法包括以下步骤:

首先将所述工作头安装在所述输出轴的承接部与所述锁定件之间; 然后沿一个方向围绕所述输出轴的轴线旋转所述驱动机构,驱动所述 锁紧件与所述锁定件通过螺紋锁紧。

14.如权利要求 13所述的操作方法, 其特征在于: 所述驱动机构包括操作 组件和与所述操作组件连接的驱动组件, 所述操作方法还包括以下步 骤, 在旋转所述驱动机构之前, 所述操作组件轴向驱动所述驱动组件与 所述锁紧件啮合或脱开。

15.如权利要求 14所述的操作方法, 其特征在于: 所述驱动机构围绕所述 输出轴的轴线旋转 90度以上。

Description:
动力工具及其操作方法 技术领域

本发明涉及一种动力工具,尤其是一种手持式 的动力工具及其操作方法。 背景技术

多功能机是业界常见的手持式摆动动力工具, 它的工作原理是输出轴围 绕自身的轴心线做摆动运动。 因此, 当用户在输出轴的自由端上安装有不同 的工作头后, 如直锯片、 圆锯片、 三角形磨砂盘、 铲型刮刀后, 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。

中国公开专利申请第 C N 1 01 780668A号, 公开的一种多功能机, 包括电 机, 电机的电机轴连接有偏心销, 在偏心销上套设有轴承, 从而构成一个偏 心轮结构。 当电机轴旋转时, 偏心轮结构可以围绕电机轴的轴心线做偏心旋 转运动。 多功能机的输出轴是垂直于电机轴设置的, 在输出轴上固定的连接 有一个拨叉组件, 拨叉组件形成有相对的两个延伸臂, 将偏心轮结构包围, 两个延伸臂的内侧均与偏心轮结构中的轴承紧 密接触, 从而当偏心轮做偏心 旋转时, 偏心轮结构会带动拨叉产生水平方向上的摆动 运动, 又借助拨叉与 输出轴的固定连接, 使输出轴围绕其轴心线做摆动。 在输出轴的自 由端安装 不同的工作头后, 多功能机即可以在高速的摆动运动下实现多种 操作功能。

但是, 目前的多功能机仍然釆用较为原始的工作头安 装方式, 即通过扳 手将紧固螺栓拧松, 而后将紧固元件从输出轴上取下; 同样的, 在附件的安 装和更换上, 也是釆用同样的方式, 需要借助扳手将紧固螺栓拧松才能够更 换工作头并拧紧安装, 操作起来十分繁瑣且费时费力。

因此, 实有必要提供一种改进的动力工具, 以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种动力工具, 该动力工具能够通过可靠的 方式将工作头安装到输出轴上, 而无需使用诸如扳手等辅助工具, 并能够防 止工作头元件工作时出现打滑。

为实现上述目 的, 本发明所釆用的技术方案如下:

一种动力工具, 包括:

壳体;

输出轴, 用于安装并驱动工作头工作, 所述输出轴设有延伸出所述壳体 的 接部;

锁定件, 用于将所述工作头固定在所述输出轴的承接部 上;

锁紧件, 支撑在所述输出轴上并用于锁紧所述锁定件; 以及

驱动机构, 可旋转地安装在所述壳体上;

其中, 所述驱动机构可操作地沿第一方向旋转, 驱动所述锁紧件和所述 锁定件通过螺紋锁紧; 所述驱动机构可操作地沿与第一方向相反的方 向 旋转, 驱动所述锁紧件和所述锁定件松开。

优选的,所述驱动机构包括操作组件和与所述 操作组件连接的驱动组件, 所述操作组件可操作地移动所述驱动组件与所 述锁紧件啮合或脱开。

优选的, 所述驱动组件与所述壳体之间轴向设置有弹性 件, 为所述驱动 组件提供能够轴向往复移动的回复力。

优选的, 所述操作组件为枢接在驱动组件上的手柄, 所述手柄上设有凸 轮部, 所述凸轮部与所述壳体配合, 从而轴向移动所述驱动组件。

优选的, 所述操作组件包括安装在所述壳体上的套筒和 枢接在所述套筒 上的手柄, 所述驱动组件和所述套筒之间设有第一弹性件 。

优选的, 所述驱动组件包括轴向支撑在所述套筒上的支 撑件和轴向支撑 在所述支撑件上的驱动件, 所述支撑件与所述驱动件之间轴向设有第二弹 性 件。

优选的, 所述驱动组件包括第一驱动件和第二驱动件, 所述第二驱动件 始终与所述锁紧件啮合并能够轴向相对移动, 所述操作组件驱动所述第二驱 动件与所述第一驱动件啮合以带动所述锁紧件 转动。

优选的, 所述锁定件包括可插入所述输出轴内的杆部, 所述杆部的自 由 端设有外螺紋, 所述锁紧件设有螺紋孔, 所述螺紋孔内设有能够与所述杆部 的外螺紋啮合的内螺紋。

优选的, 所述锁紧件能够轴向移动。

优选的, 所述驱动机构位于所述输出轴远离所述承接部 的一端。

优选的, 所述驱动机构的旋转角度范围在 90度以上。

优选的,所述驱动机构的旋转角度范围为大于 等于 360度,小于等于 1080 度。

优选的, 所述操作组件包括能够相对壳体枢转的手柄, 所述手柄上设有 能够将所述手柄相对所述壳体固定的卡块。

本发明的另一目的是提供一种将工作头安装至 动力工具的操作方法, 而 无需使用诸如扳手等辅助工具, 并能够防止工作头元件工作时出现打滑。 为实现上述目 的, 本发明所釆用的技术方案如下:

一种将工作头安装于动力工具的操作方法, 其中,

所述动力工具包括:

壳体;

输出轴, 用于安装并驱动工作头工作, 所述输出轴设有延伸出所述壳体 的 接部;

锁定件, 用于将所述工作头固定在所述输出轴的承接部 上;

锁紧件, 支撑在所述输出轴上并用于锁紧所述锁定件; 以及

驱动机构, 可旋转地安装在所述壳体上;

所述操作方法包括以下步骤:

首先将所述工作头安装在所述输出轴的承接部 与所述锁定件之间; 然后沿一个方向围绕所述输出轴的轴线旋转所 述驱动机构, 驱动所述 锁紧件与所述锁定件通过螺紋锁紧。

优选的,所述驱动机构包括操作组件和与所述 操作组件连接的驱动组件, 所述操作方法还包括以下步骤, 在旋转所述驱动机构之前, 所述操作组件轴 向驱动所述驱动组件与所述锁紧件啮合或脱开 。

优选的, 所述驱动机构旋转 90度以上。

优选的,所述驱动机构的旋转角度范围为大于 等于 360度,小于等于 1080 度, 以驱动所述锁紧件与所述锁定件通过螺紋锁紧 。

优选的, 沿相反方向驱动所述驱动机构转动, 能够驱动所述锁紧件与所 述锁定件松开螺紋连接。

优选的, 所述锁定件插入所述输出轴时, 带动锁紧件轴向移动。

本发明的有益效果在于: 通过釆用安装在壳体上的驱动机构, 在不釆用 其它辅助工具的情况下, 快速驱动锁紧件与锁定件锁紧或脱开, 实现工作头 的快速安装或拆卸。 由于是通过操作驱动机构旋转若干圏来驱动锁 紧件和锁 定件螺紋锁紧, 因此能够保证工作头受到的轴向正压力足够大 , 使工作头稳 定可靠地被安装在输出轴上, 防止工作头在任何工作环境下出现打滑, 提高 工作头的工作效率。 附图说明

图 1为本发明第一实施方式中动力工具的部分处 第一位置的剖视图, 此时手柄处于初始位置, 锁定件尚未插入输出轴内。 图 2为图 1所示动力工具中部分元件的立体分解示意图

图 3为图 1所示动力工具的部分处于第二位置的剖视图 此时锁定件插 入输出轴内, 锁紧件未开始拧紧。

图 4为图 1所示动力工具的部分处于第三位置的剖视图 此时手柄枢转 至张开位置, 驱动机构与锁紧件啮合。

图 5为图 1所示动力工具的部分处于第四位置剖视图, 此时手柄旋转若 干圏后, 锁紧件和锁定件轴向锁紧。

图 6为图 1所示动力工具的部分处于第四位置的剖视图 此时手柄枢转 至初始位置, 驱动机构与锁紧件脱开啮合。

图 7为本发明第二实施方式中动力工具的部分处 第一位置的剖视图, 此时手柄处于初始位置, 锁定件插入输出轴内, 锁紧件未开始拧紧。

图 8为图 7所示动力工具中部分元件的立体分解示意图

图 9为图 7所示动力工具的部分处于第二位置的剖视图 此时手柄枢转 至张开位置, 驱动机构与锁紧件啮合。

图 10为图 7所示动力工具的部分处于第三位置的剖视图 此时手柄枢转 至张开位置, 驱动机构与锁紧件啮合。

图 11为本发明第三实施方式中动力工具的部分剖 图,此时手柄枢转至 张开位置, 驱动机构与锁紧件啮合。

图 12为本发明第四实施方式中动力工具的部分处 第一位置的剖视图, 此时锁定件插入输出轴内, 支撑件和驱动件尚未啮合。

图 13为图 11所示动力工具的部分处于第二位置的剖视图 此时手柄枢 转至张开位置, 支撑件和驱动件啮合。

图 14为图 11所示动力工具的部分处于第三位置的剖视图 此时手柄枢 转至初始位置, 驱动机构与锁紧件脱开啮合。

图示中的相关元件对应编号如下:

I . 多功能机 110. 腔体 121. 切割部

10. 壳体 111. 法兰盘 122. 连接部

100. 轴承 112. 承接部 123. 开口

101. 轴承 113. 通孔 13. 锁定件

102. 盖体 114. 底壁 130. 压板

103. 轴套 12. 工作头 131. 杆部

I I . 输出轴 120. 安装部 14. 锁紧件 140. 螺纹孔 264. 第一齿部 42. 锁定件

141 . 第一齿部 27. 驱动组件 420 . 压板

15. 驱动机构 270 . 支撑件 421 . 杆部

16. 拨叉 27 1 . 驱动件 43. 工作头

161 • 滑动表面 272 . 凸起 44. 锁紧件

17. 驱动组件 273 . 第一弹性件 440 , . 第一齿部

170 . 推杆部 274 . 垫片 45. 驱动机构

171 . 驱动部 275 . 第二弹性件 452. , 锁定件

172 . 枢轴 276 . 驱动部 46. 操作组件

173 . 四槽 277 . 第二齿部 460. 套筒

174 . 第二齿部 278 . 第三齿部 461 . 手柄

175 . 台阶部 279 , . 第四齿部 462. 耳部

176 . 弹性件 3. 多功能机 463. 第一凸轮面

18. 操作组件 30. 壳体 464. 第二凸轮面

180 , . 凸轮部 3 1 . 输出轴 465. 卡块

181 , . 手柄 3 10. , 收容槽 466. 枢轴

2. 多功能机 32. 锁定件 47. 驱动组件

20. 壳体 33. 工作头 470. 第一驱动件

21 . 输出轴 34. 锁紧件 471 . 第二驱动件 锁定件 340. 锁紧部 472. 压杆部

23. 工作头 341 . 基部 473. 驱动部

24. 锁紧件 35. 驱动机构 474. 钢球

25. 驱动机构 350. 操作组件 475. 第二齿部

26. 操作组件 351 . 驱动组件 476. 弹性件

260. 套筒 4. 多功能机 477. 第一端齿

261 . 手柄 40. 壳体 478. 第二端齿

262. 耳部 41 . 输出轴

263. 枢轴 410. 法兰盘

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一 步的详细说明。

具体实施方式一

本实施方式中涉及的动力工具具体是一种摆动 型动力工具, 又称多功能 机。 但是本发明并不限于摆动动力工具, 也可以是转动型研磨动力工具, 如 -光机或角向磨光机。

图 1所示为本实施方式中多功能机 1 的头部区域, 该多功能机 1具有壳 体 10、 自壳体 10的内部延伸出的输出轴 11、 安装在输出轴 11末端的工作头 12、 用于将工作头 12 固定在输出轴 1 1 末端的锁定件 13、 支撑在输出轴 11 内的锁紧件 14、 可围绕输出轴 12的轴线 X I 转动的驱动机构 15。 沿一个方 向旋转驱动机构 15时, 能够驱动锁紧件 14和锁定件 13螺紋锁紧; 然后沿相 反方向旋转驱动机构 15时, 则驱动锁紧件 14和锁定件 13松开。

与转动型动力工具相比, 多功能机 1工作时, 输出轴 11 围绕其自身轴线 X I旋转往复摆动运动, 从而沿摆动的两个方向产生较大的突变扭矩。 因此, 需要非常大的轴向夹持力来确保在所有的工作 条件下将上述工作头 12 保持 在输出轴 1 1上, 并不会出现打滑而影响工作效率或无法工作。 本实施方式所 提供的多功能机 1 能够满足上述需求, 并能快速夹紧和释放工作头 12 , 而无 需使用另外的辅助工具。

多功能机 1 的壳体 10 内还设置有电机 (未图示)、 及将电机轴输出的转 动转变为输出轴 11 的摆动运动的偏心传动机构。该偏心传动机构 包括安装在 电机轴上的偏心件 (未图示) 及套设在输出轴 11 上的拨叉 16 , 偏心件被包 围在拨叉的两个滑动表面 161之间。 偏心件转动时, 通过与拨叉 16的配合, 将其转动运动转化成输出轴 11相对于其自身轴线 X I的摆动运动, 且摆动角 在约 0.5至 7度之间,并且摆动频率范围可设置为约每分 5000至 30000次。

如图 1和图 2所示, 将输出轴 1 1的轴线 X I所在直线定义为纵向, 与轴 线 X I 垂直的方向定义为横向, 纸面的底部为下, 纸面的顶部为上。 后文的 描述均釆用此处的定义。 输出轴 11 为中空状, 纵向支撑在壳体 10 内的两个 滚动轴承 100、 101之间。 输出轴 11上端收容在壳体 10 内并设有腔体 110 ; 下端设有延伸出壳体 10的法兰盘 111 , 法兰盘 111 的中部向下延伸出用于安 装工作头 12的 7|接部 1 12 , 下端的中部还开设有轴向的通孔 1 13 ,该通孔 113 连通上述腔体 110。

工作头 12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。 该工作头 12横向设置, 其具有用于安装在输出轴 11上的平板状安装部 120、 用于切割的切割部 121 及位于安装部 120和切割部 121之间的连接部 122。

锁定件 13 用于将工作头 12 固定在输出轴 1 1 的承接部 1 12上。 锁定件 13穿过工作头 12的安装部 120 , 进而连接到输出轴 11 内。 其包括位于底部 的环状压板 130和自压板 130的中部轴向向上延伸的杆部 131 , 杆部 13 1 的 末端设有外螺紋, 且杆部 131收容在输出轴 11 的通孔 113后, 不能相对输出 轴 1 1转动。 安装时, 锁定件 13的杆部 131 穿过输出轴 1 1 的通孔 113 , 并与 锁紧件 14螺紋锁紧, 从而将工作头 12 固定在输出轴 11 的承接部 112上, 并 夹持在法兰盘 111 的底面和压板 130的顶面之间。

锁紧件 14收容在输出轴 11 的腔体 110 内, 并可轴向移动地支撑在腔体 110的底壁 1 14上。该锁紧件 14大致呈圆环状, 能够在腔体 110 内 自由旋转, 其中部轴向开设有螺紋孔 140 , 外围周向设置有可与驱动机构 15 相对轴线 X I 不可转动地连接的第一齿部 141。 沿一个方向旋转驱动机构 15 , 带动锁紧 件 14相对轴线 X I旋转, 从而使锁紧件 14的螺紋孔 140与锁定件 13的杆部 131螺紋锁紧。 在锁紧状态下, 沿相反方向旋转驱动机构 15 , 则可驱动锁紧 件 14相对轴线 X I反向旋转, 从而使锁紧件 14的螺紋孔 140与锁定件 13的 杆部 131松开。

需要指出, 本实施方式中, 锁定件 13设有杆部, 锁紧件 14上开设螺紋 孔, 本发明并不限于这种结构。 对本领域技术人员来说, 很容易想到, 也可 以将杆部设置在锁紧件上, 而将螺紋孔设置在锁定件上, 此时同样需要将锁 定件设置成不可相对输出轴转动。 另外, 本发明所指的螺紋配合锁紧, 可以 是普通单头螺紋配合, 也可以是双头或多头; 螺紋牙的大小也不限, 可以是 粗牙或细牙; 螺紋牙型形状可以是三角形螺紋、 矩形螺紋、 梯形螺紋、 锯齿 形螺紋中的一种。

输出轴 11摆动运动时, 会带动工作头 12、 锁定件 13和锁紧件 14一起 摆动。 本实施方式中的驱动机构的部分元件需要设置 在壳体外部, 以便于使 用者直接手动操作驱动机构, 而无需使用其它的辅助工具。 如果锁紧件摆动 时同时带动驱动机构摆动, 则会影响到使用者的操作手感, 甚至在一些状况 下会有安全方面的问题, 因此需要在锁紧件锁紧后, 避免锁紧件带动驱动机 构同步摆动。

本实施方式中釆用的驱动机构 15可选择地与锁紧件 14啮合。 需要将锁 紧件 14与锁定件 13相对锁紧或松开时, 可选择将驱动机构 15与锁紧件 14 啮合, 然后驱动锁紧件 14 ; 在锁紧件 14锁紧后工作时, 驱动机构 15则与锁 紧件 14脱开啮合, 从而不会受到锁紧件 14摆动的影响。

驱动机构 15 包括驱动组件 17和操作组件 18。 其中, 驱动组件用于与锁 紧件 14啮合并驱动锁紧件 14转动。操作组件 18用于手动操作以带动驱动组 件 17转动。

驱动组件 17收容在输出轴 11 的腔体 110 内, 并位于锁紧件 14的上方。 驱动组件 17 包括位于上部的竖直圆柱状推 ^干部 170 和位于下部的驱动部 171, 推杆部 170 自壳体 10的顶部延伸出的一端安装有枢轴 172, 驱动部 171 自底部轴向开设有凹槽 173。 其中, 枢轴 172的轴线垂直于输出轴 11 的轴线 XI。 凹槽 173 的形状与锁紧件 14的外部形状相匹配, 而且凹槽 173 内部设 有可与锁紧件 14的第一齿部 141啮合的第二齿部 174。 驱动组件 17与锁紧 件 14啮合时, 凹槽 173套设在锁紧件 14的外围, 通过第一齿部 141和第二 齿部 174的配合, 带动锁紧件 14转动。 另外, 驱动部 171 的径向尺寸大于推 4干部 170的径向尺寸, 从而在驱动部 171 的顶部形成环形台阶部 175。

操作组件 18为一操作手柄, 通过枢轴 172枢接在驱动组件 17的推杆部 170上。 其相对枢轴 172的一侧设有凸轮部 180, 另一侧为延伸有大致垂直于 凸轮部 180的手柄 181, 手柄 181的末端距离轴线 XI有一定距离, 以便轻易 地通过操作手柄 181 带动驱动组件 17 围绕轴线 XI转动。

壳体 10 的顶部安装有套设在驱动组件 17上的平板状盖体 102, 可以密 封壳体 10, 避免轴承 100受到灰尘等污染。 驱动组件 17 的推杆部 170与输 出轴 11的腔体 110的内壁之间轴向设置有环形轴套 103,轴套 103与盖体 102 一体成型, 其底端与驱动组件 17 的台阶部 175 相对。 进一步地, 轴套 103 的底端与驱动组件 17的台阶部 175之间设有弹性件 176,以提供驱动组件 17 能够轴向往复移动的回复力。

一并参考图 1和图 4, 操作组件 18 由初始位置移动至张开位置。 如图 3 所示, 在初始位置时, 手柄 181贴合在壳体 10的顶部, 凸轮部 180朝向工作 头 12延伸并抵靠在盖体 102的上方。 此时, 弹性件 176在轴向上被压缩一定 距离, 驱动组件 17的驱动部 171在轴向上与锁紧件 14间隔一定距离, 即处 于非啮合状态。 如图 4所示, 操作组件 18 围绕枢轴 172旋转 180度至张开位 置, 此时, 凸轮部 180旋转至背向盖体 102的一侧, 而与盖体 102脱开配合。 在弹性件 176的驱动下, 驱动组件 17轴向下移一定距离, 驱动部 171与锁紧 件 14啮合, 从而可带动锁紧件 14一起转动, 使锁紧件 14和锁定件 13螺紋 锁紧。 显然, 当锁紧件 14和锁定件 13锁紧后, 再将操作组件 18从张开位置 扳回至初始位置, 凸轮部 180则重新与盖体 102配合, 使驱动组件 17向上移 动一定距离而与锁紧件 14脱离啮合, 驱动组件 17 同时压缩弹性件 176。 需要指出, 本实施方式中, 通过轴向上移动驱动组件来实现与锁紧件的 啮合或脱开, 但是本发明并不限于上述方式, 本领域技术人员很容易想到其 它的实现手段, 只要能防止锁紧件摆动时带动驱动组件一起摆 动即可。 譬如, 可在驱动组件的底部开设扁方槽, 而锁紧件的顶端设置有与扁方槽配合的扁 方部, 且扁方槽与扁方部配合后, 径向形成一定间隙; 该间隙能够保证锁紧 件在小摆动角度 0.5~5度之间摆动时, 不会干涉到驱动组件; 而在驱动组件 转动时, 能够带动锁紧件一起转动。 另外, 驱动组件与锁紧件之间可以通过 扁方、 端齿配合来传递旋转运动, 也可以通过非圆形的配合截面来传递转动 扭矩。

请参考图 1、 图 3至图 6 , 结合多功能机 1 的五个位置示意图, 具体描述 多功能机 1安装工作头 12的具体操作方法。 图 1 中, 多功能机 1处于第一位 置, 此时手柄 181处于初始位置, 锁定件 13尚未插入输出轴 11 内。 图 3 中, 多功能机 1处于第二位置, 此时锁定件 13插入输出轴 11 内, 但是锁紧件 14 未开始拧紧。 图 4中, 多功能机 1处于第三位置, 此时手柄 181枢转至张开 位置, 驱动机构 15与锁紧件 14啮合。 图 5 中, 多功能机 1处于第四位置, 此时手柄 181旋转若干圏后, 锁紧件 14和锁定件 13轴向锁紧。 图 6中, 多 功能机 1处于第四位置, 此时手柄 181枢转至初始位置, 驱动机构 15与锁紧 件 14脱开啮合。 下面详细介绍具体操作过程。

图 1所示, 首先将工作头 12安装在输出轴 11的承接部 112与锁定件 13 之间, 由于工作头 12的安装部 120上的开口 123为封闭的, 因此, 需要将锁 紧件 14 与锁定件 13 完全脱离开, 以将其从输出轴 11 上取下, 再将锁定件 13穿过工作头 12的开口 123后安装至输出轴 11 内。 此处需要指出, 本发明 的动力工具也可以将工作头的开口加工成非封 闭的, 留有可穿过锁定件的杆 部的缺口。 此种情况无需将锁定件完全从锁紧件上拆下, 只需拧松锁紧件, 使锁定件与输出轴的承接部之间留出可供工作 头的安装部穿过的间隙即可。

如图 3所示, 将锁定件 13插入输出轴 11 的通孔 113后, 其杆部 131 的 顶端外螺紋与锁紧件 14的螺紋孔 140接触, 并推动锁紧件 14轴向移动一定 距离, 直到锁定件 13的压板 130抵靠到工作头 12的安装部 120的下表面, 且工作头 12的安装部 120的上表面抵靠在输出轴 11的法兰盘 111的下表面。 此时, 如果锁紧件 14的第一齿部 141与驱动组件 17的第二齿部 174恰好轴 向上对正, 并开始部分啮合, 由于两齿部 141、 174的撞击, 会发出 "咔嚓" 的声响, 提示操作者两者已顺利啮合; 如果两齿部 141、 174未对正, 则听不 到 "咔嚓" 的声响, 此种情况下, 锁紧件 14将推动驱动组件 17轴向移动一 定距离。 本发明并不限于这种结构, 即将锁定件完全插入输出轴内时, 锁紧 件被轴向向上推动移动一定距离, 但是仍然与驱动组件处于未啮合状态。

如图 4所示, 将操作组件 18 由初始位置枢转至张开位置, 此时, 操作组 件 18的凸轮部 180与盖体 102脱离开, 如果锁紧件 14的第一齿部 141与驱 动组件 17的第二齿部 174在上一步骤中已经啮合, 在弹性件 176的作用下, 驱动组件 17轴向则会继续下移一定距离, 从而使驱动部 171 的第二齿部 174 在轴向上与锁紧件 14的第一齿部 141完全啮合; 如果锁紧件 14的第一齿部 141与驱动组件 17的第二齿部 174在上一步骤中未对正啮合, 此时, 通过操 作手柄 181 带动驱动组件 17 围绕轴线 XI 顺时针转动一定角度后, 两齿部 141、 174会对正并顺利完全啮合在一起, 同时会听到 "咔嚓" 的提示声响。 驱动组件 17进而通过第二齿部 174与锁紧件 14的第一齿部 141 的配合带动 锁紧件 14相对锁定件 13转动。 由于锁紧件 14的螺紋孔 140与锁定件 13的 杆部是螺紋配合,在螺紋旋紧力的作用下,锁 紧件 14在转动的同时轴向下移, 直到抵靠到输出轴 11 的底壁 114上。

如图 5所示, 继续旋转操作组件 18, 通过驱动组件 17带动锁紧件 14进 一步下移,并消除工作头 12与锁定件 13和输出轴 11的法兰盘 111之间的轴 向间隙, 直到感觉到手柄 181旋转困难, 此时工作头 12、 锁定件 13 以及输 出轴 11 的法兰盘 111三者彼此之间分别具有非常大的轴向正压力 ,相应具有 非常大的摩擦力,从而可传递足够的扭矩以防 止工作头与锁定件 13以及输出 轴 11 的法兰盘 111之间出现相对滑动, 而影响工作效率。

如图 6 所示, 待锁紧件 14 与锁定件 13 完全锁紧后, 则将操作组件 18 枢转回初始位置。 此时, 操作组件 18的凸轮部 180通过与盖体 102的配合, 轴向提升驱动组件 17, 从而使驱动组件 17的驱动部 171与锁紧件 14脱离啮 合, 进而防止锁紧件 14带动驱动组件 17一起摆动。

通过上文对安装工作头 12的操作步骤的介绍, 很容易理解, 拆卸工作头 12时执行相反的操作即可。 需要拆卸工作头 12时, 只需将操作组件 18 围绕 枢轴 172扳转至张开位置, 并使驱动组件 17与锁紧件 14啮合; 然后逆时针 旋转操作组件 18, 通过驱动组件 17 带动锁紧件 14与锁定件 13相对转动而 松开螺紋连接, 使锁定件 13轴向下移一定距离; 最后, 操作组件 18继续旋 转, 直到锁紧件 14与锁定件 14完全脱开螺紋连接, 此时可将锁定件 14从输 出轴 11 中拆下, 取出工作头 12。 通过上文描述,本发明的多功能机 1通过釆用安装在壳体 10上的驱动机 构 1 5 , 在不釆用其它辅助工具的情况下, 快速驱动锁紧件 14与锁定件 13锁 紧或脱开, 实现工作头 12 的快速安装或拆卸。 由于是通过操作驱动机构 15 旋转若干圏来驱动锁紧件 14和锁定件 13螺紋锁紧, 因此能够保证工作头 12 受到的轴向正压力足够大, 使工作头 12稳定可靠地被安装在输出轴 1 1上, 防止工作头 12在任何工作环境下出现打滑, 提高工作头 12的工作效率。

另外, 驱动机构 15通过进一步地设置操作组件 1 8和驱动组件 17 , 使驱 动组件 17可选择地与锁紧件 14啮合, 当工作头 12被锁紧后, 通过操作组件 1 8将驱动组件 17与锁紧件 14脱开啮合, 避免锁紧件 14带动驱动组件 17运 动, 从而减少了驱动机构 15与锁紧件 14之间的摩擦和震动, 使整个工具具 有更好的操作手感。 而且, 驱动机构 15设置于输出轴 1 1远离承接部 1 12的 一端, 因此远离工作头 12 , 操作驱动机构 15时不会碰触到工作头 12 , 从而 防止误伤到操作者。

上述实施方式中, 多功能机 1的驱动机构 15旋转的角度范围在 90度以 上, 优选的旋转角度范围为大于等于 360度, 小于等于 1080度。 需要指出, 本发明的动力工具是通过驱动机构带动锁紧件 相对锁定件相对旋转, 并最终 通过螺紋锁紧。 本领域技术人员很容易理解, 驱动机构可以旋转若干圏, 直 到锁紧件与锁定件锁紧为止。

本发明的动力工具的驱动机构主要用于可操作 地驱动锁紧件与锁定件相 互旋转并通过螺紋锁紧, 驱动机构的具体实现方式并不限于上述第一实 施方 式中的具体实施方式。 下面将通过以下第二至第四实施方式的描述, 具体来 介绍驱动机构的其它实现方式。 以下实施方式中的驱动机构, 也可以可选择 地与相应的锁紧件啮合。

具体实施方式二

如图 7至图 10所示, 本发明的第二实施方式揭示了一种摆动动力工 具, 即多功能机 2 , 该多功能机 2 包括壳体 20、 安装在壳体 20 内的输出轴 21、 插入输出轴 21 内的锁定件 22、 被夹持在锁定件 22和输出轴 21之间的工作 头 23、 收容在输出轴 21 内并用于锁紧锁定件 22的锁紧件 24 , 以及用于驱动 锁紧件 24围绕输出轴 21的轴线 X2转动的驱动机构 25。

如图 7 和图 8 所示, 与第一实施方式中多功能机 1 相比, 驱动机构 25 具有不同的结构。 驱动机构 25具体包括操作组件 26和驱动组件 27 , 操作组 件 26可操作地带动驱动组件 27 转动。 其中, 操作组件 26 包括安装在壳体 20 顶部的圆筒状套筒 260 和手柄 261。 套筒 260 轴向设置并可相对壳体 20 转动, 其相对两侧轴向向上延伸出两耳部 262 , 底端延伸入输出轴 21 内。 手 柄 261的末端通过枢轴 263枢接在两耳部 262之间,并可围绕枢轴 263在 180 度的范围内相对套筒 260枢转。

驱动组件 27 包括设置在套筒 260 内的支撑件 270 和设置在支撑件 270 内的驱动件 271 , 支撑件 270和驱动件 271 均大致呈筒状, 且支撑件 270轴 向上的长度小于驱动件 271 的轴向长度。 支撑件 270的一侧轴向向上延伸出 大致垂直于套筒 260的耳部 262的凸起 272 , 其底端与套筒 260的底端轴向 具有一定间隔, 在该间隔内设置有第一弹性件 273 , 支撑件 270通过第一弹 性件 273轴向支撑在套筒 260上, 从而使支撑件 270相对套筒 260能够轴向 上下移动。驱动件 271顶端通过垫片 274支撑在支撑件 270上,且驱动件 271 与支撑件 270之间轴向设置有第二弹性件 275 , 使两者可在轴向上相对移动。

另外, 套筒 260与支撑件 270之间、 支撑件 270与驱动件 271之间均不 可相对转动的配合, 即套筒 260转动时, 会带动支撑件 270转动, 支撑件 270 进一步带动驱动件 271转动。 具体结构是套筒 260的内壁上设置若干间隔的 第一齿部 264 , 相应地, 支撑件 272的外壁上设有若干与第一齿部 264配合 的第二齿部 277 ; 支撑件 272的内壁上还设置若干间隔的第三齿部 278 , 相应 地, 驱动件 271 的外壁上设置若干与第三齿部 278 配合的第四齿部 279。 驱 动件 271 的底端设有可套设在锁紧件 24上的驱动部 276 , 驱动部 276与锁紧 件 24同样为不可相对转动的配合, 驱动件 271转动时, 通过驱动部 276可带 动锁紧件 24转动。

具体参考图 9 , 实际操作时, 手柄 261 可操作地由初始位置枢转至 180 度的张开位置, 在此过程中, 手柄 261 将挤压支撑件 270的凸起 272 , 从而 迫使支撑件 270轴向下移。 支撑件 270通过第二弹性件 275的作用, 带动驱 动件 271轴向下移并与锁紧件 24啮合。 当驱动件 271与锁紧件 24未对正, 不能正常啮合时, 支撑件 270下移时, 第二弹性件 275则被压缩, 从而可防 止驱动件 271 与锁紧件 24卡住。 然后, 相对轴线 X2旋转手柄 261 , 手柄 261 通过耳部 262开始驱动套筒 260转动, 进而依次带动支撑件 270、 驱动件 271 转动。 如果驱动件 271 与锁紧件 24未正常啮合, 则旋转一定角度后, 便可对 正啮合。 待驱动件 271与锁紧件 24啮合后, 继续旋转手柄 261 , 则带动驱动 件 271驱动锁紧件 24转动, 从而使锁紧件 24与锁定件 22通过螺紋锁紧。

如图 10所示, 当锁紧件 24与锁定件 22完全锁紧后, 将手柄 261扳回至 初始位置, 释放对支撑件 270的挤压, 在第一弹性件 273的作用下, 支撑件 270轴向上移, 并通过垫片 274带动驱动件 271 —起回复至其初始位置, 从 而将驱动件 271与锁紧件 24脱开啮合。

具体实施方式三

下面结合图 1 1 简单介绍本发明的实施方式三, 具体是一种多功能机 3 , 包括壳体 30、 安装在壳体 30 内的输出轴 3 1、 插入输出轴 31 内的锁定件 32、 被夹持在锁定件 32和输出轴 3 1之间的工作头 33、 收容在输出轴 31 内并用 于锁紧锁定件 32的锁紧件 34 , 以及用于驱动锁紧件 34 围绕输出轴 31 的轴 线 X3转动的驱动机构 35。 其中, 驱动机构 35 包括操作组件 350和驱动组件 351 , 操作组件 350可操作地带动驱动组件 351转动。 与第二实施方式中的多 功能机 2相比, 不同之处仅在于其锁紧件 34。

锁紧件 34轴向不可移动地安装在输出轴 3 1 内,从而防止锁紧件 34在输 出轴 31 内轴向窜动。 锁紧件 34具体包括带有内螺紋的锁紧部 340和套设在 锁紧部 340上的环状基部 341 , 锁紧部 340相对基部 341 不可转动。 基部 340 的外边缘收容在输出轴 31 的对应收容槽 310 内, 并可在收容槽 310 内转动。

使用时, 将驱动机构 35 与锁紧件置于啮合状态, 然后使操作组件 350 可操作地围绕轴线 X3转动时, 带动驱动组件 351转动, 进而带动锁紧件 34 转动。 锁紧件 34与锁定件 32开始通过螺紋啮合后, 相对旋转产生的轴向力 带动锁定件 32 轴向向上移动, 并最终将工作头 33 稳固地夹紧在输出轴 31 和锁定件 32之间。

具体实施方式四

如图 12至图 14所示, 本发明的第四实施方式同样揭示了一种摆动动 力 工具, 即多功能机 4。 该多功能机 4包括壳体 40、 安装在壳体 40 内的输出轴 41、 插入输出轴 41 内的锁定件 42、 被夹持在锁定件 42和输出轴 41之间的 工作头 43、 收容在输出轴 41 内并用于锁紧锁定件 42的锁紧件 44 , 以及用于 驱动锁紧件 44围绕输出轴 41 的轴线 X4转动的驱动机构 45。

如图 12所示, 与第一、 第二实施方式相比, 驱动机构 45具有不同的结 构。 驱动机构 45具体包括操作组件 46和驱动组件 47 , 操作组件 46可操作 地带动驱动组件 47转动。 其中, 操作组件 46包括安装在壳体 40顶部的圆筒 状套筒 460和手柄 461。 套筒 460轴向设置并可相对壳体 40转动, 其相对两 侧轴向向上延伸出两耳部 462 , 底端延伸入输出轴 41 内。 手柄 461的末端通 过枢轴 466枢接在两耳部 262之间, 并可在 180度的范围内相对套筒 260枢 转。手柄 461末端为球状,具有相对设置的第一凸轮面 463和第二凸轮面 464 , 手柄 461 处于初始位置时, 第一凸轮面 463 与驱动组件 47接触; 手柄 461 枢转至 180度的张开位置时, 第二凸轮面 464与驱动组件 47接触。

驱动组件 47用于可选择地驱动锁紧件 44。 其中, 锁紧件 44为中空圆柱 状并设有内螺紋, 其外围设有竖直的第一齿部 440。 另外, 锁紧件 44可轴向 移动。 驱动组件 47 具体包括第一驱动件 470和穿过第一驱动件 470 与手柄 461接触的第二驱动件 471 ,第一驱动件 470可相对第二驱动件 471 围绕轴线 X4转动。 第二驱动件 471 的上部设有压杆部 472 , 下部设有直径变大的驱动 部 473。 压 4干部 472为圆柱状, 其顶端安装有与手柄 461接触的钢球 474。 驱 动部 473为底端开口的筒状, 内壁上开设有与第一齿部 440啮合并可轴向滑 动的第二齿部 475 , 顶壁与锁紧件 44的顶部之间设置有弹性件 476 , 本实施 方式中弹性件 476为压簧。

第一驱动件 470为空心圆柱状, 其套设在第二驱动件 471 的压杆部 472 上, 顶端轴向支撑在套筒 460上, 因此轴向不可移动。 第一驱动件 470的底 端还设有第一端齿 477 , 相应地, 第二驱动件 471 肩部上对应设置有可与第 一端齿 477啮合的第二端齿 478。

下面结合图 12至图 14 , 描述多功能机 4的具体操作过程。 图 12中, 锁 定件 42从下方插入输出轴 41 内,并将工作头 43夹在输出轴 41的法兰盘 410 和锁定件 42的压板 420之间。 此时, 锁紧件 44被锁定件 452的杆部 421推 动而轴向上移一定距离, 第二驱动件 471 由于顶端通过钢球 474与手柄 461 的第一凸轮面 463相抵持不能移动, 因而弹性件 476相应被压缩。 第一驱动 件 470的第一端齿 477与第二驱动件 471 的第二端齿 478间隔一定距离, 此 时, 操作组件 45转动时, 仅能带动第一驱动件 470转动, 而不会带动第二驱 动件 471转动。

如图 13所示, 手柄 461可操作地由初始位置枢转 1 80度至张开位置, 此 时, 手柄 461 的第一凸轮面 463脱开与第二驱动件 47 1 的钢球 474的啮合, 转换至第二凸轮面 464与钢球 474的啮合。 由于第一凸轮面 463相对第二凸 轮面 464到手柄 461 的枢转中心的距离较远, 因此, 在弹性件 476的弹力下, 第二驱动件 471轴向上移一定距离, 并最终使其第二端齿 478与第一驱动件 470的第一端齿 477不可相对转动地啮合。 此时, 通过手柄 161驱动套筒 460 转动, 并带动第一驱动件 470转动; 通过第一端齿 477和第二端齿 478的啮 合, 带动第二驱动件 478转动; 通过第二齿部 475和第一齿部 440的啮合, 第二驱动件 471 带动锁紧件 44开始相对锁定件 42旋转并通过螺紋拧紧。 如图 14所示, 此时, 驱动机构 45 已驱动锁紧件 44与锁定件 42完全锁 紧, 并最终将工作头 43 稳固地夹紧在输出轴 41 的法兰盘 410 和锁定件 42 的压板 420之间。待工作头 43被轴向锁紧后,便将手柄 461扳回至初始位置, 并将手柄 461上的卡块 465卡扣至壳体 40上, 从而将手柄 461 固定。 通过第 一凸轮面 463与钢球 474的配合, 将第二驱动件 471下压并移动一定距离, 而最终使第二驱动件 471 的第二端齿 478与第一驱动件 470的第一端齿 477 轴向分离开。 因此, 多功能机 4工作时, 输出轴 41带动工作头 43往复摆动 时, 仅会带动第二驱动件 471 的钢球 474相对手柄 461 的第一凸轮面 463摆 动, 不会带动第一驱动件 470和套筒 460进行摆动, 因而影响到操作手感。