CN102950581B - 适用于单手操作的电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于单手操作的电动工具，包括：用于夹钉的快夹装置，上述快夹装置设有：用于通过自身位置在第一方向的改变而实现夹钉或放松状态切换的快夹套筒、用于在第二方向的滑动锁定或放松上述快夹套筒并在第三方向移动退出锁定或复位的锁定键，用于实现单手操作上述锁定键及快夹套筒转动的枢转离合机构、用于连接离合器与上述快夹套筒构的柔性件；本发明的有益之处在于：通过巧妙的结构让用户用单手同时实现完成快夹的多个过程的控制，并与原有设置于主体的控制结构配合，提供良好的操作体验，提高工作效率。

Description

适用于单手操作的电动工具

技术领域

本发明涉及一种电动工具，具体涉及适用于单手操作的电动工具。

背景技术 

用于打钉的电动榔头由于其大大节省了人力，提高了工作效率，越来越广泛的应用于日常工作和生活中。

参照图1所示，现在一般的电动榔头，分为两个部分，一个是用于容纳电机、传动系统等的主体A，主体A的外壳一般构成便于手握持的形状，另一个是用来实现打钉的用于设置冲击件和夹钉装置的头部B；为了使电动榔头能够适应更多的工况，头部B与主体A是能够相对转动的，转动的头部B通过转动以适应更狭小的空间或者获取更长的工作长度。

为了方便使用者操作，在头部B往往设有用于夹持钉子的快夹装置，通过手的简单操作实现夹钉或放松。

我们知道，在夹钉时，我们希望一只手拾取钉子，另一只手在握住主体A的同时控制快夹装置，这在头部B和主体A不发生转动的电动榔头中是容易实现的，只要适当设置控制快夹装置的控制结构的位置即可，但是在头部B和主体A发生转动的电动榔头中，实现单手操控变得非常困难。同样的情况也存在于一些类似的电动工具上。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种适用于单手操作的头部可转动的和在实现头部转动同时能方便单手操作快夹的电动工具。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

适用于单手操作的电动工具，包括：用于夹钉的快夹装置，上述快夹装置设有：用于通过自身位置在第一方向的改变而实现夹钉或放松状态切换的快夹套筒、 用于在第二方向的滑动锁定或放松上述快夹套筒并在第三方向移动退出锁定或复位的锁定键，其特征在于，还包括：用于实现单手操作上述锁定键及快夹套筒转动的枢转离合机构、用于连接枢转离合机构与上述快夹套筒构的柔性件。

具体而言，上述枢转离合机构包括：

主体壳体，相对上述主体壳体以第一轴线为轴枢转的头部壳体，以上述第一轴线为轴进行独立枢转的拔叉，用于在通过其包含的部件的位置改变从而实现与上述拨叉配合或脱开配合的离合组件；上述拨叉安装在上述头部壳体和主体壳体之间。

在上述基础上，本发明还包括：相对于上述主体壳体不发生转动的齿轮箱；

并且具体来说，上述离合组件包括：用于在上述第一轴线方向上的第一位置时与上述头部壳体或在上述第一轴线方向上的第二位置时与上述拔叉以上述第一轴线为轴同步枢转的离合器，用于改变上述离合器在第一轴线方向上位置的按钮；上述齿轮箱与主体壳体构成固定连接；上述离合器、拔叉、头部壳体依次转动安装在上述齿轮箱的一侧；上述离合器设置在上述齿轮箱和拔叉之间，上述离合器和齿轮箱之间设有用于驱动离合器远离上述齿轮箱而靠近上述拔叉的离合驱动组件；上述拨叉和离合器形成有在上述第一轴线方向插入构成配合退出、解开配合的周向驱动结构；上述按钮与上述齿轮箱之间设有驱动上述按钮远离齿轮箱的按钮驱动组件，上述按钮包括：构成用于手按压的钮帽、设置在上述钮帽边缘的在上述按钮靠近上述齿轮箱时接触上述离合器的接触结构。

进一步地来说，上述离合驱动组件为分别固定在上述齿轮箱和离合器上的相互排斥的磁性件或者设置在上述齿轮箱和离合器之间的弹性件。

进一步地来说，上述按钮驱动组件包括：一端与上述齿轮箱构成固定连接另一端与上述按钮构成固定连接的螺旋弹簧。

进一步地来说，上主体壳体设有用于在一侧露出上述按钮的操作孔。

进一步地来说，上述头部壳体形成有供上述按钮及其接触结构穿过的异形通过孔。

进一步地来说，上述头部壳体内侧形成有用于带动处于第一位置时的上述离合器的带动结构；上述离合器外围形成有用于与上述带动块配合的缺口结构。

进一步地来说，上述齿轮箱设置在上述离合器的一侧形成有具有一大一小两层圆柱台的安装凸起，上述圆柱台均以上述第一轴线为回转轴线，其中较大的一个圆柱台靠近内侧，上述离合件套接在上述安装凸起中较大的一个圆柱台的外侧。

进一步地来说，上述安装凸起的外侧端部设有用于限制上述按钮驱动组件位置的限位件，上述离合器形成中心镂空的轮齿结构，上述拨叉包括：用于嵌入在上述限位件和安装凸起之间的主体环片以及由上述主体环片外缘圆周方向在上述离合器处于第二位置时用于嵌入上述轮齿结构构成接触配合的叉爪。

进一步地来说，上述叉爪分为沿着上述安装凸起较小圆柱台端面延伸的伸出部和由上述伸出部弯折沿着平行于上述第一轴线的方向向上述离合器方向继续延伸而形成的爪部；上述主体环片还形成有伸出上述头部壳体的操作杆。

进一步地来说，上述按钮还包括：设置在上述钮帽边缘的用于驱动上述锁定键在第三方向移动的解锁结构。

进一步地来说，上述第二方向垂直于第一方向，上述第三方向垂直于上述第一方向和第二方向相交所组成的平面。

进一步地来说，上述第三方向平行于上述第一轴线。

进一步地来说，上述柔性件的一端与离合器固定连接，另一端固定连接有嵌入块，上述快夹套筒形成有用于固定上述嵌入块的固定凹槽，上述固定凹槽设有供上述柔性件穿过的穿过间隙。

进一步地来说，上述柔性件为一条柔性钢带。

本发明的有益之处在于：通过巧妙的结构让用户用单手同时实现完成快夹的多个过程的控制，并与原有设置于主体的控制结构配合，提供良好的操作体验，提高工作效率。

附图说明

图1是现有的可转动头部的电动工具的结构示意图；

　　图2是本发明中枢转离合机构一个优选实施例的爆炸结构示意图；

　　图3是图2所示实施例离合器在第一位置时的剖视结构示意图；

　　图4是图2所示实施例离合器在第二位置时的剖视结构示意图；

　　图5是图2所示实施例里拨叉的立体结构示意图；

　　图6是本发明一个优选实施例部分结构爆炸示意图；

　　图7是图5所示实施例中快夹套管的结构示意图；

　　图8是图5所示实施例侧视的内部结构示意图；

　　图9是图5所示实施例部分立体剖视结构示意图。

图中附图标记的含义：

1-头部壳体，101-异形通孔，102-档位缺口；

2-拨叉，201-主体环片，202-叉爪，203-操作杆；

3-离合器，301-缺口结构，302-轮齿结构；

4-齿轮箱，401-安装凸起；

5-主体壳体，501-操作孔，

6-按钮，601-钮帽，602-接触结构，603-解锁结构；

7-螺旋弹簧；

8-快夹套管,801-固定凹槽，802-穿过间隙，803-锁块；

9-锁定键；10–柔性件；11-辅助环；12-手动搬柄；13-嵌入块；16-限位件；

A-主体；B-头部；X-第一方向；Y-第二方向；Z-第三方向；S-第一轴线。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图2至图4所示，首先对本发明的枢转离合机构加以说明，其主要包括：头部壳体1、拨叉2、离合器3、齿轮箱4、主体壳体5、按钮6等。

本发明的枢转离合机构所要实现目标在于，希望在头部壳体1和主体壳体5不发生相对枢转的一般使用情况下，通过控制拨叉2的转动能够带动离合器3的转动，并且离合器3不带动头部壳体1，而在需要调整头部壳体1和主体壳体5的相对角度，对头部壳体1进行枢转时，通过按下按钮6即能使离合器3脱开拨叉2，与头部壳体5进行同步枢转，而在松开按钮6后恢复之前的一般使用时的状态。这样一来，离合器3即可作为控制与头部壳体1同时转动的快夹装置的控制装置，因为在按下按钮6后其能与头部壳体1一起转动，在需要夹钉时，松开按钮6，再去操作拨叉2即能控制离合器3转动，同样离合器3被快夹装置带动复位后也能带动拨叉2复位，而拨叉2相对主体壳体5的位置一直是相对固定，可以使其设计有便于手操作的部分。总的来讲，我们希望将与头部壳体1同步进行枢转的部件和用于手操作的部件分离，在需要控制快夹装置时彼此构成能够一起枢转的整体，在调整头部壳体1和主体壳体5时，脱开配合，使用于手操作的部件始终处于手容易操作的位置。

为了实现上述目标，本发明的枢转离合机构中，头部壳体1、拨叉2、离合器3的枢转均以第一轴线S为轴。

需要说明的是，在本发明的中的枢转是指部件以一条穿过自身或自身最大轮廓线所围成空间的轴线进行的自转，而非以自身以外的轴线为轴进行的自身各部分相对空间位置不变的公转。

齿轮箱4和主体壳体5彼此之间是相对静止的，离合器3、拔叉2、头部壳体1的枢转也是相对于齿轮箱4和主体壳体5而言，它们由外向内依次安装在齿轮箱4的一侧。并且离合器3和按钮6能够在第一轴线S方向上进行移动。其中离合器3的移动使其具有两个极限位置，靠近齿轮箱4的极限位置为第一位置，在该位置时，离合器3与头部壳体1构成配合，能够同步枢转；远离齿轮箱4的极限位置为第二位置，在该位置时，由于拨叉2和离合器3形成有在第一轴线S方向插入构成配合、退出解开配合的周向驱动结构，拨叉2和离合器3构成配合，同步枢转。

按钮6能够驱动离合器3向第一位置移动，按钮6本身包括：构成用于手按压的钮帽601、设置在钮帽601边缘的在按钮6靠近齿轮箱4时接触离合器3的接触结构602。离合器3在按钮6松开时，需要复位至第二位置，因此在上述离合器3和齿轮箱4之间设有用于驱动离合器3远离上述齿轮箱4而靠近上述拔叉2的离合驱动组件；作为优选，离合驱动组件为分别固定在齿轮箱4和离合器3上的相互排斥的磁性件或者设置在齿轮箱4和离合器3之间的弹性件，比如弹簧等（图中未示出）。为了节省空间，磁性件可以嵌入齿轮箱4和离合器3相对的一面。

至于按钮6的复位，按钮6与齿轮箱4之间设有驱动按钮6远离齿轮箱4的按钮驱动组件，与离合驱动组件相同，离合驱动组件可以是磁性件也可以是弹性件，但是为了避免与离合驱动组件所采用的磁性件的干扰和保证足够的回复的动力，作为优选，可以采用螺旋弹簧7作为按钮驱动组件，螺旋弹簧7的一端安装在齿轮箱4或与齿轮箱4固定的附属结构上，另一端与按钮6固定。

参照图2至图4所示，这样一来，通过在第一轴线S方向上按压钮帽601，接触结构602接触离合器3传递压力，使离合器3沿着第一轴线S且远离拨叉2的方向移动，而松开按钮6，在离合驱动组件的作用下，离合器3复位。

按钮6设置在拨叉2的外侧，为了能使其被操作，作为优选，头部壳体1形成有异形通过孔101、主体壳体5形成有操作孔501，以使按钮6能够露出在主体壳体5上便于手操作的位置。作为优选，为了能够让按钮6的接触结构602穿过头部壳体1，异形通过孔101形成有多个供气穿过档位缺口102，即使头部壳体1转动了，接触结构602仍然能通过档位缺口102穿过头部壳体1作用于离合器3。

至于离合器3两个极限位置的限位和在两个位置时分别头部壳体1和拨叉2的配合，以下做具体介绍。

参照图2至图4所示，为了能够安装离合器3和拨叉2，齿轮箱4的这一侧设有安装凸起401，该安装凸起401由内向外形成有一大一小两层圆柱台，这两个圆柱台均以第一轴线S为换转轴线。

在安装凸起401的外侧端部，即安装凸起401较小的圆柱台的端面，设置有限位件16。限位件16对外侧能够固定按钮驱动组件，即螺旋弹簧7的一端，对内通过其和安装凸起401大小圆柱台之间的台阶面对套接在小圆柱台上的拨叉2构成限位。作为优选，限位件16中心凸起的回转体件，其凸起的部分能够套在安装凸起401的端部外围，并且螺旋弹簧7一端可以套接在其外侧。

离合器3形成中心镂空的轮齿结构302，参照图5所示，拨叉2包括：用于嵌入在限位件16和安装凸起401之间的主体环片201以及由主体环片201外缘圆周方向在离合器3处于第二位置时用于嵌入轮齿结构302的齿槽中构成接触配合的叉爪202。作为优选，叉爪202分为沿着安装凸起401较小圆柱台端面延伸的伸出部和由伸出部弯折沿着平行于第一轴线S的方向向离合器3方向继续延伸而形成的爪部；主体环片201还形成有伸出头部壳体1的操作杆，便于操作或连接操作结构。其中伸出部起到过渡的作用，爪部用来伸出离合器3的轮齿结构302的齿槽中构成传动配合。

这样一来，拨叉2和离合器3就能通过第一轴线S方向的相对运动构成配合和脱开配合。

参照图3和图4所示，离合器3是套接在安装凸起401的较大的圆柱台的外侧，离合器3的轮齿结构302的轮齿的齿顶与较大的圆柱台的外表面接触，这样一来就相当于离合器3滑动连接的套接在较大的圆柱台的外侧，需要注意的是应当适当设置离合器3的轮齿结构302的齿顶圆的半径和安装凸起401较大圆柱台的半径，使它们能够适当配合。

参照图2、图3所示，离合器3在第一位置时限位是由安装凸起401较大的圆柱台与齿轮箱4本体侧壁所形成的台阶实现的，离合器3在靠近齿轮箱4时，直到碰到齿轮箱4本体的侧壁为止，此时为了实现头部壳体1与离合器3的配合，离合器3外围形成有用于与带动块配合的缺口结构301，头部壳体1内侧形成有用于带动处于第一位置时的离合器3的带动结构（图中未示出）；由于头部壳体1在第一轴线S上是具有一定尺寸的，所以在其内部对应离合器3在第一位置时的地方设有一定的能与缺口结构301配合的结构，比如嵌入缺口结构301的凸起等，即能带动离合器3枢转，适当设置带动结构在第一轴线S方向上的尺寸，使离合器3在第二位置时，便脱开配合，不再限制离合器3的枢转。

 参照图2、图4所示，离合器3在第二位置时，叉爪202和轮齿结构302的齿槽配合构成周向传动，此时为了限制离合器3进一步向外侧运动，头部壳体1随着向外延伸向靠近第一轴线S的方向倾斜，同时离合器3的截面也形成与之配合的斜面，如图4中所示离合器3的下缘与头部壳体1下缘配合，头部壳体1限制了离合器3的位置，当然也可以采用其他结构。

参照图6至图9所示，本发明的适于单手操作的电动工具除了前述的离合枢转结构之外还包括：与头部壳体1组装在一起的快夹装置。当然，还应该包括电机、动力源、传动系统等，这是本领域人员均知晓的，在此不加赘述。

本发明的快夹装置除了一般快夹装置所必须的夹头等机构外，还设有：用于通过自身位置在第一方向X的改变而实现夹钉或放松状态切换的快夹套管8、 用于在第二方向Y的滑动锁定或放松快夹套管8并在第三方向Z移动退出锁定或复位的锁定键9。

参照图6、图7所示，当在外力的作用下向第一方向X的负方向拉动快夹套管8时，快夹装置的夹头会逐渐打开，当快夹套管8的形成的锁块803斜面与锁定键9形成的斜面接触时，锁定键9会向第二方向Y的负方向移动，直到锁块803完全经过锁定键9后，在一个弹性件的驱动下锁定键9向第二方向Y的正方向回弹，锁定键9和锁块803通过它们垂直于第一方向X的的接触面构成锁定，另外，锁定键9在第三方向Z能够来回移动，但在一个弹性件的作用下，它一般保持在能与锁块803接触的位置，但在外力作用下，锁定键9能够向第三方向Z的负方向移动，从而避让开锁块803，使快夹套管8回弹，上述结构和功能在本领域是一般技术人员均能够实现的，在此不加赘述。

需要说明的是，第一方向X、第二方向Y、第三方向Z构成直角坐标系的三个坐标轴，而本发明的离合枢转机构中的第一轴线S平行于第三方向Z，这样一来，按钮6的动作有可能会驱使锁定键9向第三方向Z的负方向移动，所以按钮6还包括：设置在钮帽边缘的用于驱动锁定键9在第三方向Z移动的解锁结构603。同时，离合器3通过柔性件10与快夹套管8构成连接，此时通过在离合器3处于第一位置时驱动拨叉2进而转动离合器3，既能拉动快夹套管8至锁定，而无论头部壳体1转动位置如何，装钉完毕后，松开拨叉2后，再按下按钮6迫使锁定键9移动，使快夹套管8复位带动离合器3继而带动拨叉2复位，由于本发明枢转离合机构的巧妙结构，无论头部壳体1带动离合器3如何枢转，拨叉2始终处于手方便操作的位置，同时按钮6具有多个功能，方便了操作。

作为一种优选方案，本发明的适用于单手操作的电动工具还包括：设置在齿轮箱4另一侧的与之转动连接的辅助环11，辅助环11设有伸出头部壳体的辅助杆，辅助杆和操作杆203之间固定有便于手操作的手动搬柄12。这样一来保证了拨叉2操作的舒适度和平稳度。

作为优选，柔性件10的一端与离合器3固定连接，另一端固定连接有嵌入块13，快夹套管8形成有用于固定嵌入块的固定凹槽801，固定凹槽801设有供柔性件10穿过的穿过间隙802；柔性件10为一条柔性钢带。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1.适用于单手操作的电动工具，包括：用于夹钉的快夹装置，上述快夹装置设有：用于通过自身位置在第一方向的改变而实现夹钉或放松状态切换的快夹套筒、 用于在第二方向的滑动锁定或放松上述快夹套筒并在第三方向移动退出锁定或复位的锁定键，其特征在于，还包括：用于实现单手操作上述锁定键及快夹套筒转动的枢转离合机构、用于连接枢转离合机构与上述快夹套筒的柔性件。

2.根据权利要求1所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述枢转离合机构包括：

主体壳体，

相对上述主体壳体以第一轴线为轴枢转的头部壳体，

以上述第一轴线为轴进行独立枢转的拔叉，

用于在通过其包含的部件的位置改变从而实现与上述拨叉配合或脱开配合的离合组件；

上述拨叉安装在上述头部壳体和主体壳体之间。

3.根据权利要求2所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，还包括：相对于上述主体壳体不发生转动的齿轮箱；

上述离合组件包括：

用于在上述第一轴线方向上的第一位置时与上述头部壳体或在上述第一轴线方向上的第二位置时与上述拔叉以上述第一轴线为轴同步枢转的离合器，

用于改变上述离合器在第一轴线方向上位置的按钮；

上述齿轮箱与主体壳体构成固定连接；上述离合器、拔叉、头部壳体依次转动安装在上述齿轮箱的一侧；

上述离合器设置在上述齿轮箱和拔叉之间，上述离合器和齿轮箱之间设有用于驱动离合器远离上述齿轮箱而靠近上述拔叉的离合驱动组件；

上述拨叉和离合器形成有在上述第一轴线方向插入构成配合、退出解开配合的周向驱动结构；

上述按钮与上述齿轮箱之间设有驱动上述按钮远离齿轮箱的按钮驱动组件，上述按钮包括：构成用于手按压的钮帽、设置在上述钮帽边缘的在上述按钮靠近上述齿轮箱时接触上述离合器的接触结构。

4.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述离合驱动组件为分别固定在上述齿轮箱和离合器上的相互排斥的磁性件或者设置在上述齿轮箱和离合器之间的弹性件。

5.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述按钮驱动组件包括：一端与上述齿轮箱构成固定连接另一端与上述按钮构成固定连接的螺旋弹簧。

6.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述主体壳体设有用于在一侧露出上述按钮的操作孔。

7.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述头部壳体形成有供上述按钮及其接触结构穿过的异形通过孔。

8.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述头部壳体内侧形成有用于带动处于第一位置时的上述离合器的带动结构；上述离合器外围形成有用于与上述带动块配合的缺口结构。

9.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述齿轮箱设置在上述离合器的一侧形成有具有一大一小两层圆柱台的安装凸起，上述圆柱台均以上述第一轴线为回转轴线，其中较大的一个上述圆柱台靠近内侧，上述离合件套接在上述安装凸起中较大的一个圆柱台的外侧。

10.根据权利要求9所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述安装凸起的外侧端部设有用于限制上述按钮驱动组件位置的限位件，上述离合器形成中心镂空的轮齿结构，上述拨叉包括：用于嵌入在上述限位件和安装凸起之间的主体环片以及由上述主体环片外缘圆周方向在上述离合器处于第二位置时用于嵌入上述轮齿结构构成接触配合的叉爪。

11.根据权利要求10所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述叉爪分为沿着上述安装凸起较小圆柱台端面延伸的伸出部和由上述伸出部弯折沿着平行于上述第一轴线的方向向上述离合器方向继续延伸而形成的爪部；上述主体环片还形成有伸出上述头部壳体的操作杆。

12.根据权利要求3至11任意一项所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述按钮还包括：设置在上述钮帽边缘的用于驱动上述锁定键在第三方向移动的解锁结构。

13.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述第二方向垂直于第一方向，上述第三方向垂直于上述第一方向和第二方向相交所组成的平面。

14.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述第三方向平行于上述第一轴线。

15.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述柔性件的一端与离合器固定连接，另一端固定连接有嵌入块，上述快夹套筒形成有用于固定上述嵌入块的固定凹槽，上述固定凹槽设有供上述柔性件穿过的穿过间隙。

16.根据权利要求3所述的适用于单手操作的电动工具，其特征在于，上述柔性件为一条柔性钢带。