CN101337347B - 动力驱动工具驱动模式的转换结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力驱动工具驱动模式的转换结构，具有一离合器，用于转换将动力源的动力传给工作部时的驱动模式；同时还包括：一固定圈，设于装有动力源和离合器的动力驱动工具的机壳上；和一调整圈，与离合器连接，相对于固定圈可作同轴旋动；固定圈与调整圈之间设置有一弹性卡合件，该弹性卡合件上设有第一卡合部，固定圈或调整圈的任意一方上设有第二卡合部；通过相对于固定圈旋动调整圈，第一卡合部与第二卡合部相互卡合，从而实现动力驱动工具驱动模式的转换；弹性卡合件与固定圈或调整圈一体形成。由于本发明的动力驱动工具中弹性卡合件与固定圈或调整圈一体形成，所以动力驱动工具的结构更简洁，零部件数量减少，可靠性得到提高。

Description

动力驱动工具驱动模式的转换结构

技术领域

本发明涉及动力驱动工具领域，尤其涉及一种动力驱动工具驱动模式的转换结构。 

背景技术

在日常生活及各种工程施工中，电动或气动等动力工具已经相当普及。尤其是一些手持工具，由于可以更换工作头而兼具钻孔、切割、打磨以及拆、装螺丝等多种功能，受到使用者的特别青睐而具有广阔的市场前景。 

现有技术中的此类工具，一般都具备一包括把持部的壳体及暴露于壳体之外的工作头，在壳体内部设置有动力装置(如电动马达)、动力输出轴等部件，由外部的电力、气动或内部的可充电电池提供能量驱动动力装置，动力装置通过动力输出轴带动工作头旋转，实现上述钻孔、切割、打磨以及拆、装螺丝等各种转矩作业。 

由于同一功率的电动马达需要完成多种作业，并对应多种不同材质的作业对象，因此就需要调节电动马达的实际输出转矩以满足上述多样性。以在不同硬度的板材上安装螺丝为例，若电动马达输出转矩过小则螺丝将无法旋入作业对象的内部，若电动马达输出转矩过大则可能在螺丝旋至底部后将螺丝尾部的工作槽搅毁，而无法拆卸。 

因此，现有技术中的动力驱动工具大多设置有一转矩离合器，该转矩离合器在转矩达到某个值时，可将动力源和工作部的动力连接断开，通过改变该转矩的值，可由使用者方便地对不同工作状态进行调整。 

中国实用新型96214031.7公开了一种电动手工工具扭力调整装置。如图1所示为其头端处的局部分解图，主要包括了夹头1、扭力调整头2、驱动座6、弹片9等；其在扭力调整头2的尾端内缘设一连续齿状缘21，在驱动座6的外 侧中间设有拱起且具有突扣91的弹片9，突扣91可扣入连续齿环21的齿槽内，而弹片9的两端即固定在驱动座6侧壁径向的两个固定块62上。 

该实用新型的上述扭力调整装置，通过将弹片9固定在驱动座6上，利用弹片9的突扣91与扭力调整头2的齿状缘21在端面上的卡位配合，实现扭力调整头2与驱动座6的调整定位功能，从而实现电动手工工具的扭力调整。 

另外，如图2、图3所示为日本发明申请特开2002-233968公开的一种带转矩离合器的电动紧固工具及其制造方法，该带转矩离合器的电动紧固工具主要包括：转矩离合器，该转矩离合器根据所定的负荷转矩，切断从马达的旋转轴到输出轴的动力传递；离合器把手3，用于调整该转矩离合器的开始负荷转矩；定位配合，用于调整开始负荷转矩的离合器把手3的转动。该定位配合由弹片4与对应于弹片4上突出部40的定位凹部41形成。 

但是，上述两个现有技术中在对那些电动工具的转矩(扭力)调整中起作用的弹片都是单独作为一个部件被设置的，不仅需要单独弹片，而且还需将它们组装到电动工具中，因此，使得零部件数量和组装工序增加，同时也会因弹片的漏装或错装而使得电动工具的可靠性降低。 

因此，有必要开发一种结构简单、组装便利的驱动工具驱动模式的转换结构。 

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、可提高可靠性的动力驱动工具驱动模式的转换结构。 

为实现上述目的，本发明提供了一种动力驱动工具驱动模式的转换结构，具有一离合器，用于转换将动力源的动力传给工作部时的驱动模式；同时还包括：一固定圈，设于装有所述动力源和离合器的动力驱动工具的机壳上；和一调整圈，与所述离合器连接，相对于所述固定圈可作同轴旋动；所述固定圈与所述调整圈之间设置有一弹性卡合件，该弹性卡合件上设有第一卡合部，所述固定圈或所述调整圈的任意一方上设有第二卡合部；通过相对于所述固定圈旋动所述所述调整圈，所述第一卡合部与所述第二卡合部相互卡合，从而实现动 力驱动工具驱动模式的转换；所述弹性卡合件与所述固定圈或所述调整圈一体形成。 

本发明的动力驱动工具驱动模式的转换结构由于采用了上述结构，与现有技术相比，弹性卡合件与固定圈或调整圈形成为一体，即不用单独制造弹性卡合件，使得零部件数量减少，可消除由弹性卡合件漏装或错装引起的动力驱动工具可靠性降低的情况。 

另外，本发明中在形成有所述第一卡合部的所述固定圈或所述调整圈的内部设有避让槽。设置该避让槽的作用在于减小第一卡合部在调整转动过程中受挤压状态的摩擦变形，减缓第一卡合部的磨损，同时，动力驱动工具驱动模式的转换也能容易进行。 

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。 

附图说明

图1是现有技术中一种手工工具扭力调整装置的结构示意图； 

图2是现有技术中一种带转矩离合器的电动紧固工具的结构示意图； 

图3是图2中包含弹片部分的局部放大示意图； 

图4是本发明的转换结构一具体实施例的结构示意图； 

图5是图4所示实施例中机壳与调整圈的分解示意图； 

图6是图5中凸部与凹部卡合状态的局部放大示意图； 

图7是图5中凸部与凹部在转换过程中弹性变形状态的局部放大示意图； 

图8是本发明其他实施例中凸部与凹部卡合状态的局部放大示意图； 

图9是本发明其他实施例中凸部与凹部卡合状态的局部放大示意图； 

图10是本发明其他实施例中凸部与凹部卡合状态的局部放大示意图。 

具体实施方式

以下，按照附图，对将本发明具体到内置式电池组的拧螺钉和钻孔两用电动工具一实施例进行说明。如图4所示，本实施例的电动工具包括：具有把持 部11的机壳1；和装在该机壳1内的作为动力源的马达12；和暴露在机壳1外部的工作部13；和一转矩离合器14，装在机壳1内，用于将所述马达12的转矩传递给工作部13；和设于所述机壳1和工作部13之间的调整圈15，可相对于机壳1转动。 

如图5所示，在机壳1上形成有与该机壳1用工程塑料一体成形的固定圈111，如图6所示，在固定圈111的内圆周面上形成有作为弹性卡合部件的弹性卡合部112，在该弹性卡合部112上设有作为第一卡合部的凸部113。凸部113的截面形成为半球形。另外，在设有凸部113的固定圈111的内圆周面与其外圆周面之间形成有圆弧形的避让槽114。在靠近固定圈111外圆周面一方的所述避让槽114的内侧面中央位置上还设有凹部115。 

所述马达12为由内藏在机壳1内的充电电池提供电力的电动马达。另外，在工作部13上，借助夹头等装有进行钻孔或拧螺钉等转矩操作的工具(未图示)。 

所述调整圈15用工程塑料成形，如图5所示，在其一端上形成有卡合圈部151。另外，如图6所示，该卡合圈部151的外径设定为比固定圈111的内径要小。所述卡合圈部151的外周面上设有多个(本实施例为20个)作为第二卡合部的凹部152。该凹部152的截面与所述凸部113相对应地形成为半球凹形。 

于是，所述调整圈15以其凹部152中的一个与所述固定圈111的凸部113卡合从而在轴向上固定而在圆周方向上可转动的方式组装在机壳1上。 

下面，就本实施例的电动工具的转矩模式转换、即离合器工作转矩的转换进行说明。 

本实施例中，在所述凸部113分别卡合在所述各凹部152中时，则对应于电动工具的不同的转矩模式。也就是说，从所述凸部113卡合在一个凹部152的状态转换到卡合在另一个凹部152的状态时，电动工具的转矩模式就得以转换。也就是说，凹部152的数量决定着可选择的设定转矩值的数量。另外，本实施例，是通过转动调整圈15来使所述凸部113从卡合在一个凹部152的状态转换到卡合在另一个凹部152的状态的。而这种卡合状态的转换又是通过作 为弹性卡合部件的弹性卡合部112，即固定圈111的一部分的弹性变形来得以实现的。 

如图7所示，当往顺时针反向转动调整圈15时，其凹部152的内表面就推压所述固定圈111的凸部113的外表面，产生在直径方向上的推压凸部113作用力。受该作用力的作用，固定圈111的凸部113的近旁部分(弹性卡合部112)就朝着避让槽114弯曲进行弹性变形，从而从虚线状态变成实线状态，这样一来，凸部113以其顶面与卡合圈部151的外周面抵接的方式从凹部152中跑出来。继续转动调整圈15，当另一凹部152来到与凸部113相对应的位置时，凸部113在弹力的作用下卡合到这另一凹部152中。于是，通过这样在顺时针或反时针方向上转动调整圈15使得凸部113分别卡合到凹部152中，就可以转换电动工具的转矩模式。 

本实施例的电动工具的转矩模式具有以下优点。 

(1)本实施例中，作为弹性卡合部件的弹性卡合部112与固定圈111一体形成。所以，与弹性卡合部件单独形成的现有技术相比，可减少电动工具的零部件数量，同时可防止弹性卡合件的漏装或错装，从而可提高电动工具的可靠性。 

(2)本实施例中，具有固定圈111的机壳1以及调整圈15，是用工程塑料来形成的。因此，凸部113与凹部152的卡合状态的转换可以通过作为弹性卡合部件的弹性卡合部112，即固定圈111的一部分的弹性变形来得以实现。 

(3)本实施例中，在形成有凸部113的固定圈111的内部设有避让槽。因此，通过转动调整圈15来使凸部113从卡合在一凹部152的状态转换到卡合在另一凹部152的状态时，凸部113近旁部分可容易地进行弯曲的弹性变形，从而使得电动工具的转矩转换能顺利地进行。另外，在靠近固定圈111外圆周面一方的所述避让槽114的内侧面中央位置上还设有凹部115。因此，可进一步防止地避让槽114的内侧面对弹性卡合部112弹性变形的阻碍。 

(4)本实施例中，作为第一卡合部的凸部113的截面形成为半球形，作为第二卡合部的凹部152的截面与所述凸部113相对应地也形成为半球形。因此，凸部113在与凹部152卡合时，以及凸部113从卡合着的凹部152中挣脱 出来时，两者之间的磨损可得到降低。 

另外，本实施例还可作一下变更。 

在上述实施例中，在固定圈111的弹性卡合部112设有凸部113，在卡合圈部151形成有凹部152。但也可以如图8所示那样，在固定圈111上设置作为第二卡合部的凹部116，在卡合圈部151上设置作为第一卡合部的凸部153。而且，也可如图9所示那样，在与设有凸部153的卡合圈部151相对应的内周面和外周面之间形成圆弧形的避让槽154。更进一步，也可如图10所示那样，在靠近卡合圈部15内圆周面一方的所述避让槽154的内侧面中央位置上设置凹部155。这些变更后的实施例，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，在上述实施例中，所述凸部113和凹部152形成为半球形。但也可以将所述凸部113和凹部152由本实施例中的半圆柱形替换为半球形，这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，在上述实施例中，设置了20个的凹部152，但凹部152只要是2个以上则不特别限制其数量，这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，在上述实施例中，所述避让槽114形成为圆弧形，但只要不妨碍凸部113近旁部分的弹性变形，也可形成为其他形状，如长方形，椭圆形，三角形，梯形等。这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，在上述实施例中，凸部113在固定圈111的内周面上形成，凹部152在卡合圈部151的外周面上形成，也就是说，在上述实施例中，凸部113与凹部152是在直径方向上卡合的构造。 

另外，在上述实施例中，具有固定圈111的机壳1以及调整圈15，是用工程塑料来形成的。但不仅仅限定为工程塑料，也可用其他的合成树脂来形成，同时，具有固定圈111的机壳1和调整圈15也可分别用不同材质的材料来形成，或至少选择其中一种材质是具有一定弹性的。这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，上述实施例是将本发明具体到内置式电池组的拧螺钉和钻孔两用电动工具来实施的，但也可将本发明具体到内置式电池组以外的拧螺钉和钻孔两 用电动工具来实施，也就是说，电动马达的驱动电源不是电池，也可以是外部电源。这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

另外，上述实施例是将本发明具体到拧螺钉和钻孔两用电动工具的转矩转换结构来实施的，但也可将本发明具体到拧螺钉和钻孔两用电动工具的转矩转换结构以外的驱动模式转换结构(例如旋转模式转换结构)来实施。而且，也可以将本发明具体到拧螺钉和钻孔两用电动工具以外的电动工具(如电动紧固工具或利用了空气驱动源的拧螺钉和钻孔两用气动工具等)来实施，这种情况，也可以得到与上述实施例基本相同的效果。 

综上所述，本说明书中所述的只是本发明的几种较佳具体实施例。凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的权利要求保护范围内。 

Claims (3)

1.一种动力驱动工具驱动模式的转换结构，具有一离合器，用于转换将动力源的动力传给工作部时的驱动模式；同时还包括：

一固定圈，设于装有所述动力源和离合器的动力驱动工具的机壳上；和

一调整圈，与所述离合器连接，相对于所述固定圈可作同轴旋动；

所述固定圈与所述调整圈之间设置有一弹性卡合件；

通过相对于所述固定圈旋动所述调整圈，第一卡合部与第二卡合部相互卡合，从而实现动力驱动工具驱动模式的转换；

其特征在于：

所述弹性卡合件包括一体形成在所述固定圈的内圆周面上的所述第一卡合部，以及一体形成在所述调整圈的外圆周面上的所述第二卡合部；或是一体形成在所述调整圈的外圆周面上的所述第一卡合部，以及一体形成在所述固定圈内圆周面上的所述第二卡合部。

2.如权利要求1所述的动力驱动工具驱动模式的转换结构，其特征在于：在形成有所述第一卡合部的所述固定圈或所述调整圈的内部设有避让槽。

3.如权利要求1或2所述的动力驱动工具驱动模式的转换结构，其特征在于：所述动力驱动工具为拧螺钉和钻孔两用电动工具，所述离合器为转矩离合器。

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