專利名稱：氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具，更具體地，涉及一種包括鉆頭(bit)接收部的氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具，該鉆頭接收部限定了一用于容納并暫時(shí)保持鉆頭的鉆頭插口。
背景技術(shù)：
常規(guī)氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)扳手通常用于緊固(和松開)頭部無凹孔但適合容納在工具如棘輪的插口中的緊固件。例如，這些緊固件包括可容納在六角插口中的六角螺栓和六角螺母。該扳手通常包括一殼體、一從殼體軸向伸出的頭部和一從頭部基本垂直地伸出以配合插口或其它工具的陽(yáng)插口配件。該陽(yáng)插口配件通常為適合于容納在插口的開口中的方形塊。因?yàn)闅んw和頭部軸向?qū)R而陽(yáng)插口配件從棘輪扳手的頭部基本垂直地延伸，所以該棘輪扳手可用于棘輪的移動(dòng)受到限制的窄小的場(chǎng)所，例如在汽車維修和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。
其它類型的緊固件在它們的頭部形成有用于容納鉆頭或工具頭部以固定該緊固件的凹孔。例如，這些緊固件包括十字槽頭緊固件、開槽頭緊固件和Torx緊固件。由于棘輪的緊湊設(shè)計(jì)，使用棘輪裝置緊固這些類型的緊固件是有利的。然而，常規(guī)棘輪僅具有用于配合容納緊固件頭部的插口的陽(yáng)插口配件。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具總體上包括一具有相對(duì)的第一和第二端以及在相對(duì)端之間延伸的縱向軸線的細(xì)長(zhǎng)殼體。在殼體的第一端設(shè)有進(jìn)氣口以連接加壓空氣源。從殼體的第二端基本沿軸向伸出一頭部。該驅(qū)動(dòng)工具包括一棘輪機(jī)構(gòu)，而一鉆頭接收部從頭部伸出并操作性地連接到該棘輪機(jī)構(gòu)。該鉆頭接收部限定一插口以用于容納和暫時(shí)保持鉆頭。該插口具有基本垂直于殼體和頭部的軸線的縱向軸線。
其它目的和特征將在下文中被部分說明，并由此變得明顯。


圖1是本發(fā)明的氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；圖2是所示棘輪驅(qū)動(dòng)工具頭部的內(nèi)部元件的分解透視圖；圖3是棘輪工具頭部的右側(cè)局部剖視圖；圖4是鉆頭接收部及相關(guān)旋轉(zhuǎn)輪的放大透視圖，鉆頭保持器從鉆頭接收部中分解出來；圖5是鉆頭接收部及相關(guān)旋轉(zhuǎn)輪的正視圖；圖6是示出鉆頭從鉆頭接收部中分解出來的驅(qū)動(dòng)工具的局部透視圖。
在所有附圖中，相同的參考標(biāo)記表示相同的部件。
具體實(shí)施例方式
參照附圖并具體參照附圖1，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)構(gòu)造的氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具總體標(biāo)號(hào)為10。棘輪工具10包括具有縱向軸線A1的細(xì)長(zhǎng)殼體12。工具10的頭部14從殼體12的一端沿軸向伸出，一進(jìn)氣口16從相對(duì)端伸出以用于連接到加壓空氣源(未示出)。鄰近進(jìn)氣口16設(shè)有一控制加壓空氣引入殼體12的扳柄19。從頭部14橫向突出一用于容納適當(dāng)鉆頭的鉆頭接收部21。棘輪工具10的元件由金屬更具體地是鋼制成，但是應(yīng)當(dāng)想到這些元件也可以由其它材料如塑料制成。
參照?qǐng)D2，在一個(gè)例子中，棘輪工具10包括一曲柄軸24，該曲柄軸24操作性地將一壓緊式驅(qū)動(dòng)輸出軸(未示出)連接到一棘輪機(jī)構(gòu)26以將輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成棘輪機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)。輸出軸連接到氣馬達(dá)(未示出)以使該軸旋轉(zhuǎn)。曲柄軸24位于頭部14的孔28中。曲柄軸24的凸緣30靠在安裝于孔28中的滾針軸承33的頂部上，該滾針軸承支承曲柄軸24以便與輸出軸一起在頭部14內(nèi)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。曲柄35從凸緣30伸出并且偏離軸24的中心。傳動(dòng)支承件37可旋轉(zhuǎn)地容納曲柄軸的曲柄35，該傳動(dòng)支承件37具有大體為球形的側(cè)部和開口39。棘輪機(jī)構(gòu)26的擺動(dòng)件41位于頭部14的軛狀件47的臂45A、45B之間。擺動(dòng)件41中的帶齒開口43總體上與軛狀件47的臂45A、45B中的開口對(duì)齊，以便容納棘輪機(jī)構(gòu)26的部件，下文將對(duì)此進(jìn)行說明。傳動(dòng)支承件37可滑動(dòng)地安裝在擺動(dòng)件41的半圓形開口49中。當(dāng)曲柄35轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)支承件37在擺動(dòng)件的半圓形開口49內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，使得擺動(dòng)件41圍繞鉆頭接收部21的縱向軸線來回?fù)u擺。
棘輪機(jī)構(gòu)26總體上包括旋轉(zhuǎn)輪51，該旋轉(zhuǎn)輪的大小設(shè)計(jì)成可安裝在軛狀臂45A、45B和擺動(dòng)件41的相對(duì)齊的開口內(nèi)。旋轉(zhuǎn)輪51內(nèi)具有繞其圓周延伸大約一半的基本為周向的槽53。鉆頭接收部21從旋轉(zhuǎn)輪51橫向向外伸出。在旋轉(zhuǎn)輪51中與鉆頭接收部21相對(duì)的是一軸向孔55(圖3)，該軸向孔55與周向槽53的底部相交。在軸向孔55中設(shè)有(通過凹槽61中的球軸承59固定)用于設(shè)定鉆頭接收部21的旋轉(zhuǎn)方向(例如順時(shí)針或逆時(shí)針)的設(shè)定件57，該設(shè)定件57包括盤狀部63，而盤狀部63具有從其一側(cè)伸出以允許手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定件57的手動(dòng)件65。設(shè)定件57具有一伸出軸67，在該伸出軸67中設(shè)有橫向孔以容納用于偏壓柱塞71的彈簧69。
棘輪機(jī)構(gòu)26還包括總體標(biāo)號(hào)為73的棘爪，以用于控制鉆頭接收部21的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。棘爪73具有貫穿該棘爪的橫向孔75，從而該棘爪可以通過插入一貫穿棘爪的側(cè)面和旋轉(zhuǎn)輪的側(cè)面的銷77而安裝在旋轉(zhuǎn)輪51的周向槽53中。棘爪73具有以79和81標(biāo)識(shí)的傾斜的或大致為弧形的端部。這些部分具有構(gòu)造成與擺動(dòng)件41的開口43內(nèi)的齒相接合的齒。棘爪73具有形成在一個(gè)縱向側(cè)部的凹槽或通道83，以用于當(dāng)被柱塞的自由端85推壓時(shí)在銷77上樞轉(zhuǎn)，該柱塞由彈簧69保持頂靠在棘爪上。由此可見，通過利用手動(dòng)件65手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定件57，可使設(shè)定件軸有角度地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使柱塞71在棘爪73的通道83中轉(zhuǎn)動(dòng)。在第一位置，棘爪73被設(shè)定成通過擺動(dòng)件41沿一個(gè)方向(例如順時(shí)針)有角度地轉(zhuǎn)動(dòng)。在第二位置，棘爪73被設(shè)定成通過擺動(dòng)件41沿相對(duì)的方向(例如逆時(shí)針)有角度地轉(zhuǎn)動(dòng)。棘爪73的每一端僅沿一個(gè)方向動(dòng)作，而不會(huì)沿相反的方向移動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)輪51在一側(cè)由止推墊圈87保持在頭部14的軛狀件47中，該止推墊圈87總體上是彈性的并且由彈簧材料制成。止推墊圈87沿其周向具有波紋部或彎曲部，從而可被壓在旋轉(zhuǎn)輪51和軛狀件47之間以便將旋轉(zhuǎn)輪51和軛狀件47保持在一起。在頭部14的另一側(cè)，板狀件89和卡環(huán)91將旋轉(zhuǎn)輪51保持在軛狀件47內(nèi)的適當(dāng)位置。板狀件89具有保持卡環(huán)91的伸出的圓形突出部93和與鉆頭接收部21相配合的中心孔95。板狀件89安裝在軛狀件47的一個(gè)臂45A的開口內(nèi)并由安裝進(jìn)該軛狀件的臂開口中的沉割槽97內(nèi)的卡環(huán)91保持在適當(dāng)位置。彈簧加載的滾珠支承件(各以99和101總體標(biāo)識(shí))施加力以將板狀件89、止推墊圈87和旋轉(zhuǎn)輪51保持在適當(dāng)位置。采用這種棘輪機(jī)構(gòu)的類似氣動(dòng)棘輪工具的例子被共有的美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/938312所教導(dǎo)，其全文引用在此作為參考。
在操作中，輸出軸使曲柄軸24和傳動(dòng)支承件37轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使擺動(dòng)件41繞鉆頭接收部21的縱向軸線樞轉(zhuǎn)。當(dāng)定向成用于使鉆頭接收部21沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棘爪在柱塞71上樞轉(zhuǎn)而使棘爪的端部81與擺動(dòng)件41的開口43接合。當(dāng)曲柄軸24和驅(qū)動(dòng)軸承37轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擺動(dòng)件41首先順時(shí)針移動(dòng)。擺動(dòng)件41的開口43的齒與棘爪端部81的齒接合，從而利用該擺動(dòng)件使旋轉(zhuǎn)輪51順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。這也使鉆頭接收部21順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在曲柄軸24轉(zhuǎn)動(dòng)半圈(即轉(zhuǎn)動(dòng)180°)后，傳動(dòng)件(支承件)37使擺動(dòng)件41反轉(zhuǎn)，從而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)件開口43的齒與棘爪端部81的齒脫開接合而相互滑過。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)輪51不動(dòng)。一旦曲柄軸24轉(zhuǎn)過另一半圈，傳動(dòng)支承件37就再次使擺動(dòng)件41反轉(zhuǎn)回順時(shí)針方向。這使得擺動(dòng)件開口43的齒與棘爪端部81的齒重新接合而使旋轉(zhuǎn)輪51轉(zhuǎn)動(dòng)，從而進(jìn)一步使鉆頭接收部21重新轉(zhuǎn)動(dòng)。該過程重復(fù)進(jìn)行，直至馬達(dá)脫開接合。使鉆頭接收部21沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的操作是類似的，不同之處在于棘爪端部79(而不是端部81)接合擺動(dòng)件開口43的齒，從而使鉆頭接收部可沿相反方向(例如逆時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)明白，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，用于使鉆頭保持器產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的棘輪工具的構(gòu)造，更具體地是棘輪機(jī)構(gòu)的構(gòu)造，可以與所示實(shí)施例不同。例如，棘輪機(jī)構(gòu)可類似于美國(guó)專利No.6578643和No.6860174中公開的機(jī)構(gòu)，它們?nèi)囊迷诖俗鳛閰⒖?。這種特定類型的棘輪機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)輪(即棘輪)包括從該構(gòu)件伸出的繞其整個(gè)圓周的齒，所述齒由樞轉(zhuǎn)地安裝在擺動(dòng)件(即搖桿)上的一對(duì)棘爪接合。其它類型的棘輪機(jī)構(gòu)也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3-6，在鉆頭接收部21中形成有六角鉆頭插口105以用于容納和暫時(shí)保持在圖6中總體標(biāo)號(hào)為107的鉆頭，該鉆頭具有相應(yīng)形狀(例如，六角形)和尺寸的體部109。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，插口105的形狀和尺寸可以改變。鉆頭插口105具有基本上垂直于殼體和頭部的軸線A1以及輸出軸37的旋轉(zhuǎn)軸線的縱向軸線A2(圖3)。圖6所示的鉆頭107具有用于緊固和松開Torx緊固件的星形頭部，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明適于用于不同緊固件的具有不同頭部形狀和尺寸的鉆頭，所述緊固件包括但不限于十字槽頭緊固件和開槽頭緊固件。
棘輪工具10包括鉆頭保持器112以用于暫時(shí)將鉆頭107保持在插口105中。在所示的實(shí)施例中，如從圖4清楚看到的，鉆頭保持器112基本上為C形并容納在繞鉆頭接收部21的外周形成的溝槽形凹部114中。在鉆頭接收部21中一狹縫116(圖4)橫向穿過插口105的兩個(gè)相鄰側(cè)部的夾角部。如圖5所示，當(dāng)鉆頭保持器112處于接合位置時(shí)，鉆頭保持器的直的接合部121通過狹縫116伸入插口105中。當(dāng)鉆頭保持器112處于回縮位置時(shí)，接合部121不伸入插口105。鉆頭保持器112由其自身的彈力偏壓向接合位置并至少部分可彈性變形以允許接合部121從其回縮位置返回至接合位置。如下述原因，本實(shí)施例所使用的鉆頭107具有形成在外表面上的橫向延伸通過鉆頭角部的切槽(slot)122(圖6)。優(yōu)選地，鉆頭107的每個(gè)角部(例如，所示實(shí)施例的六個(gè)角部的每一個(gè))都具有穿過該角部形成的切槽。
在使用時(shí)，當(dāng)鉆頭107插入插口105時(shí)，鉆頭的錐形端部與鉆頭保持器112的接合部121接觸并迫使接合部121基本退出插口而進(jìn)入其回縮位置。當(dāng)鉆頭107繼續(xù)插入插口105時(shí)，鉆頭的各角部繼續(xù)接觸鉆頭保持器112的接合部121。當(dāng)鉆頭107，更具體地是鉆頭的體部109全部容納在插口105中時(shí)，接合部121移動(dòng)進(jìn)入接合位置，其伸出的部分容納在鉆頭相應(yīng)的角部切槽122中，從而切槽的邊緣卡在接合部上而將鉆頭保持在插口中。要移除鉆頭107，可從插口105中將該鉆頭拔出。當(dāng)拔出鉆頭107時(shí)，鉆頭的角部再次與鉆頭保持器112的接合部121接觸，使鉆頭保持器移動(dòng)進(jìn)入其回縮位置。將鉆頭保持在插口中的其它方式包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
當(dāng)說明本發(fā)明或其優(yōu)選實(shí)施例的元件時(shí)，冠詞“一”、“該”和“所述”是指存在一個(gè)或多個(gè)這樣的元件。術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”是指包括在內(nèi)并表示除了所列的元件外還可能存在另外的元件。
如上所述，可見本發(fā)明的幾個(gè)目的得到實(shí)現(xiàn)，由此也獲得了其它優(yōu)點(diǎn)。
由于在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行各種改變，所以包含在以上描述及示于附圖中的所有事物應(yīng)認(rèn)為是說明性的而非限定性的。
權(quán)利要求
1.一種氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具，包括細(xì)長(zhǎng)殼體，該殼體具有相對(duì)的第一和第二端以及在相對(duì)端之間延伸的縱向軸線；設(shè)置在殼體第一端的進(jìn)氣口，以用于連接到加壓空氣源；從殼體第二端基本沿軸向伸出的頭部；棘輪機(jī)構(gòu)；以及從所述頭部伸出并操作性地連接到所述棘輪機(jī)構(gòu)的鉆頭接收部，該鉆頭接收部限定鉆頭插口以用于容納并暫時(shí)保持鉆頭，所述插口具有大致垂直于所述殼體和頭部的軸線的縱向軸線。
2.如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述鉆頭接收部直接連接在所述棘輪機(jī)構(gòu)上。
3.如權(quán)利要求2所述的工具，其特征在于，所述棘輪機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)輪，所述鉆頭接收部連接到該旋轉(zhuǎn)輪上以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)該鉆頭接收部，所述棘輪機(jī)構(gòu)還包括位于殼體內(nèi)部的至少一個(gè)棘爪以驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)輪。
4.如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，還包括鉆頭保持器，以用于暫時(shí)保持容納在插口中的鉆頭。
5.如權(quán)利要求4所述的工具，其特征在于，所述鉆頭保持器可在接合位置和回縮位置之間移動(dòng)，在所述接合位置該鉆頭保持器伸入插口以將鉆頭保持在插口中，在所述回縮位置該鉆頭保持器基本從插口中縮回以將鉆頭從插口中放開。
6.如權(quán)利要求5所述的工具，其特征在于，所述鉆頭保持器可彈性變形并被向所述接合位置偏壓。
7.如權(quán)利要求5所述的工具，其特征在于，所述工具與用于容納在鉆頭插口中的鉆頭相結(jié)合，所述鉆頭具有至少一個(gè)設(shè)置在外表面上的切槽，以便在鉆頭保持器處于接合位置時(shí)接納該鉆頭保持器，由此將鉆頭暫時(shí)地保持在插口中。
8.如權(quán)利要求7所述的工具，其特征在于，所述插口和所述鉆頭均具有六角形橫截面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣動(dòng)棘輪驅(qū)動(dòng)工具，它包括具有相對(duì)的第一和第二端以及一縱向軸線的細(xì)長(zhǎng)殼體。在第一端設(shè)有進(jìn)氣口，從第二端基本軸向地伸出一頭部。該工具包括一棘輪機(jī)構(gòu)，而一鉆頭接收部從頭部伸出并操作性地連接到該棘輪機(jī)構(gòu)。該鉆頭接收部限定一鉆頭插口以用于容納和暫時(shí)保持鉆頭。該插口具有基本垂直于殼體和頭部的軸線的縱向軸線。
文檔編號(hào)B25B23/00GK1935466SQ20051013234
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者泉澤智一 申請(qǐng)人:Sp空氣株式會(huì)社