CN107363774A - 一种快速换装连接机构以及快速换装式螺丝刀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及快速换装连接机构以及快速换装式螺丝刀，连接柄与容纳腔采用轴孔配合方式，在实际生产加工中，圆轴以及圆孔加工精度高、配合安装精密度远高于六棱轴与六角孔的配合精度，确保了安装后连接柄或者拧动端头的轴向精度；其次，通过设置纵向的闭锁体，该闭锁体在滑套件的作用下纵向插设抵触于闭锁槽内，实现了周向转动力矩的传递，将连接杆的扭矩传递至连接柄或拧动端头，同时，该闭锁体与闭锁槽的配合还实现了安装方向上对连接柄的固定，避免了连接柄的脱落。

Description

一种快速换装连接机构以及快速换装式螺丝刀

技术领域

本发明属于紧固结构技术领域，具体涉及一种快速换装连接机构的紧固结构，还涉及一种快速换装式螺丝刀。

背景技术

螺丝刀广泛用于机械、电力、电子、汽车、眼镜、钟表及家庭DYI等等各种行业，且种类众多，功能、长短、大小各异。功能上可快速调换螺丝刀头的组合式螺丝刀由于其使用方便性，是目前行业和市场较流行的品种。目前可调换螺丝刀头的各种组套所使用的螺丝刀头基本分为两种，一种是六角形，其基本规格尺寸为对边1/4英寸，即6.35mm/5mm/4mm/3mm；另一种是圆杆型，其规格尺寸主要为Ф6/Ф5/Ф4/Ф3等；六角型螺丝刀头对应的快调换装置上必须是相适应的六角孔，在螺丝刀使用过程中才可以随向转动，只是要解决六角螺丝刀头从六角孔内滑出掉落的问题，所以在这种快速调换装置中六角孔壁上会打孔装一钢珠并用弹簧卡圈从外部将钢珠压在六角螺丝刀的外面壁上，或者在六角孔的底部直接安装磁铁吸附六角螺丝刀头，以防止螺丝刀头在使用过程中掉落。

圆型螺丝刀要实现随向转动需在圆杆尾部加工出两个大于直径的筋条(多为冲压加工)俗称耳朵，在快速调换装置中的圆孔内需要有容纳下两个耳朵的直槽；同样为防止使用过程中刀头掉落，需要有钢珠及弹簧卡圈或底部磁铁吸附。但由于圆孔的易加工性，也可在快速调换装置的圆孔前端加工外螺纹并前端十字型开口，用内部有收口的螺母将圆型螺丝刀杆锁紧于快调换装置上。

以上两种螺丝刀头外部结构在目前市场上占主导地位且已几十年之久。由于六角孔的加工工艺难度及加工精度问题，六角型螺丝刀头和快调换装置中的六角孔，始终无法做到紧密的完美配合，总是因间隙而产生晃动。无论是德国、日本、台湾及国产都有存在此问题。圆型螺丝刀头由于多出两个耳朵及圆孔内需加工两条直槽也同样存在间隙而产生晃动的问题。螺母锁紧的方式虽然实现了紧固配合，但其操作复杂，不能称其快速调换，只为可换而已。

发明内容

本发明旨在提供一种快速换装连接机构，以解决现有螺丝刀用快拆连接机构精度低、连接牢固性差的问题。

具体方案如下：一种快速换装连接机构，包括：

连接杆以及连接柄，该连接杆具有一沿旋转轴线延伸且一侧敞开的容纳腔，以用于由该敞开侧装入并接纳该连接柄；该容纳腔具有沿径向方向穿通到容纳腔的安装通孔；

闭锁体，该闭锁体设于该安装通孔中，且能在安装通孔内活动以靠近或远离该连接柄；

滑套件，该滑套件能活动的安装于该连接杆上，具有抵触于该闭锁体，使其嵌入到容纳腔中以抵触该连接柄的闭锁位置，以及具有释放该闭锁体，使其脱离该连接柄的释放位置；

该连接柄具有圆柱状的定位段，对应的，该容纳腔具有与该定位段适配的安装孔，该安装孔与该连接杆的旋转轴线同轴设置；该连接柄装入该容纳腔内，该定位段装入该安装孔内以与该安装孔配合，实现该连接柄轴向精度的定位；

该连接柄上对应该安装通孔的位置还设有闭锁槽，滑套件处于闭锁位置时，该闭锁体能伸入容纳腔内并插设于该闭锁槽内，以实现该连接柄相对该连接杆转动方向固定。

进一步的，该闭锁槽为设于该连接柄外侧面上且大致沿该连接柄旋转轴线方向延伸的闭锁滑槽，该闭锁滑槽的截面适配于该闭锁体的抵触端设置。

进一步的，该闭锁滑槽有多个，且圆周均布的设于连接柄上；对应的，每一该闭锁体均设于该连接杆上对应一个该闭锁滑槽的位置。

进一步的，该闭锁滑槽设于该连接柄的定位段上，对应的，该安装通孔设于该安装孔的壁面上。

进一步的，该滑套件套设于该连接杆的容纳腔上，且该滑套件的内壁上对应该安装通孔的区域设有一抵触面，以用于抵触该闭锁体；

该弹簧设于该连接杆上，并对该滑套件施加一使其由释放位置朝向闭锁位置移动的作用力；在该弹簧作用下，该滑套件设于闭锁位置，并通过该抵触面沿径向方向抵触于闭锁体并将其嵌入到容纳腔中。

进一步的，在逆于滑套件受弹簧作用力移动的方向上，该抵触面至该连接杆旋转轴线的距离呈减小趋势，以与该闭锁体形成一自紧组件。

进一步的，该闭锁体为滚珠，该闭锁槽为柱面凹槽，该弹簧为压弹簧；该连接杆上设有一固定卡圈，还包括一封口件；

该压弹簧套设于该连接杆上，而后该滑套件套设于该连接杆上且使该压弹簧设于该滑套件内；该封口件固定于该滑套件背离容纳腔敞开侧的一端，且该压弹簧的两端分别抵触于该固定卡圈以及该封口件，以对该滑套件施加一平行连接柄装入方向的作用力；逆装入方向克服该压弹簧的弹簧力推动该滑套件，以使其到达释放位置，即实现该连接柄的释放。

进一步的，该闭锁体为滚柱，该闭锁槽为柱面凹槽，该弹簧为扭簧；该滚柱以及该柱面凹槽均平行于连接杆的旋转轴线；

该扭簧套设于该连接杆上，而后该滑套件套设于该连接杆上且使该扭簧设于该滑套件内，且该扭簧的两扭臂分别作用于该连接杆以及该滑套件，以对该滑套件施加一使其绕该连接杆转动的作用力。

本发明还提供一种快速换装式螺丝刀，包括上述的快速换装连接机构；该连接柄的一端形成一拧动端头，以构成一螺丝刀头；该连接杆上设有该闭锁体以及该滑套件，以构成一夹持器，并通过该夹持器固定安装该螺丝刀头。

进一步的，该连接柄的前后两端分别形成规格不同的拧动端；该连接柄的中段形成该定位段，该闭锁槽设于该定位段上。

本发明的快速换装连接机构以及快速换装式螺丝刀，首先，连接柄与容纳腔采用轴孔配合方式，在实际生产加工中，圆轴以及圆孔加工精度高、配合安装精密度远高于六棱轴与六角孔的配合精度，确保了安装后连接柄或者拧动端头的轴向精度；其次，通过设置纵向的闭锁体，该闭锁体在滑套件的作用下纵向插设抵触于闭锁槽内，实现了周向转动力矩的传递，将连接杆的扭矩传递至连接柄或拧动端头，同时，该闭锁体与闭锁槽的配合还实现了安装方向上对连接柄的固定，避免了连接柄的脱落。

在进一步的技术方案中，滑套件包括一滑套件，该滑套件在弹簧的弹力作用下由倾斜的抵触面压紧闭锁体，实现安装方向上的自锁；且推动该滑套件即可实现锁合状态的解除，操作更为便捷。

附图说明

图1示出了本发明实施例一快速换装式螺丝刀结构示意图；

图2示出了图1纵向剖视图；

图3示出了图2A处局部放大视图；

图4示出了图1横向剖视图；

图5示出了图1螺丝刀头侧视图；

图6示出了图5结构示意图；

图7示出了图5剖视图；

图8示出了图1连接杆结构示意图；

图9示出了本发明实施例二快速换装式螺丝刀结构示意图；

图10示出了图9剖面图；

图11示出了图9移除滑套件后的结构示意图；

图12示出了图9螺丝刀头结构示意图；

图13示出了本发明实施例三移除外套件后的结构示意图；

图14示出了本发明实施例四螺丝刀头结构示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施例一

结合图1和图2所示，该实施例提供了一种快速换装式螺丝刀，包括手柄杆(图中未示出)以及螺丝刀头1，该螺丝刀头1通过一个快速换装连接机构安装于该刀杆上，该快速换装连接机构包括安装于该手柄杆上的夹持器20。

结合图5和图6所示，该螺丝刀头1作为一连接柄通过该夹持器20安装于手柄杆上：该螺丝刀头1的前端形成一拧动端头11，在该实施例中，该拧动端头11为一字批，该螺丝刀头1的后端为圆柱状杆体结构，定义该螺丝刀头1后端的杆体结构为定位段12，该前端为朝向螺丝钉的一端，后端为朝向手柄杆的一端。

再结合图2和图3，该夹持器20包括有连接杆2，该连接杆2上设有该闭锁体以及该滑套件3，具体的：

该连接杆2在拆装螺丝钉时会自转，其具有一旋转方向以及一旋转轴线，该连接杆2为沿旋转轴线长度方向延伸的圆柱体结构；该连接杆2朝向螺丝刀头1的一端为前端，该连接杆2的前端具有一前端开口的容纳腔21，在该实施例中，该容纳腔21是一个圆柱状的腔体，其沿该连接杆2的旋转轴线延伸；该容纳腔21适配于螺丝刀头1的定位段12以作为一安装孔，螺丝刀头1由该容纳腔21的敞开侧装入，该容纳腔21与定位段12轴孔间隙配合，该容纳腔21的旋转中与该连接杆2的旋转轴线同轴设置，实现了该定位段12与连接杆2精密连接，保证了作为连接柄的螺丝刀头1轴向精度。在定位段12与拧动端头11同轴线的前提下，该拧动端头11与该连接杆2旋转轴线同轴线安装。

再结合图6和图7所示，该螺丝刀头1的定位段12外侧壁面上还开设有闭锁滑槽120：在该实施例中，该闭锁滑槽120截面为扇面状或半圆面状，且沿螺丝刀头1的定位段12轴线方向直线延伸。在该实施例中，该闭锁滑槽120有六条，且呈圆周均布设于定位段12上，其两端沿长度方向贯穿定位段12的壁面。

再结合图2至图4，该容纳腔21的壁面上具有沿径向方向穿通到容纳腔21内的安装通孔24，在该实施例中，该安装通孔24为球体状且两端导通的孔，作为闭锁体的滚珠4由安装通孔24的外端口装入，且底部凸伸至该容纳腔21内；为实现滚珠4的安装，该安装通孔24朝向容纳腔21内的开口直径小于滚珠4外径，且另一开口直径大于滚珠4的外径。

在该实施例中，该安装通孔24有三个，且以连接杆2的旋转轴线为轴圆周均布，进而，该滚珠4在安装通孔24内径向活动，并能部分凸伸至容纳腔21内以插设于螺丝刀头1的闭锁滑槽120内，限位该螺丝刀头1相对连接杆2的旋转运动，实现该螺丝刀头1相对该连接杆2转动方向固定。

为实现该滚珠4的固定，该连接杆2上的滑套件包括一圆筒状的滑套件3以及一压弹簧31：

该连接杆2上设有一固定卡圈32，该压弹簧31由背离螺丝刀头1的一侧套设于该连接杆2上且抵触于固定卡圈32；而后该滑套件3套设于该连接杆2上，且使该压弹簧31设于该滑套件3内；；该滑套件3背离容纳腔21敞开侧的一端固定有一封口件，进而使该压弹簧31的两端分别抵触于该固定卡圈32以及该封口件，以对该滑套件3施加一平行螺丝刀头1装入方向的作用力。

可以理解的是，该压弹簧31还可以是一个拉簧，其变换安装位置，也可以达到本发明技术效果。

其中，该滑套件3至少部分区域套设于该连接杆2的容纳腔21上，以覆盖该安装通孔24。且使该滑套件3的内壁上对应该安装通孔24的区域倾斜设置以形成一抵触面34，且该抵触面34以一锐角倾斜于螺丝刀头1的装入方向。

该滑套件的工作原理如下：

在该压弹簧31的作用下，该滑套件朝向螺丝刀头1的装入方向移动，直至该抵触面34沿径向方向抵触于滚珠4，并将滚珠4的底端嵌入到容纳腔21中，以卡接入闭锁滑槽120内，此时该滑套件位于闭锁位置；

在闭锁位置时，由于该抵触面34以一锐角倾斜于螺丝刀头1的装入方向，螺丝刀头1只能以逆向装入方向由容纳腔21内脱出，而向上抵触滚珠4，并推动滚珠4转动，而该过程滚珠4的受力使其朝向后端推动抵触面34，致使抵触面34对滚珠4压力加大，进而该滚珠4与滑套件形成一自紧组件；

而后，逆装入方向，克服压弹簧31的弹簧力推动该滑套件3，使抵触面34原理该滚珠4，即可使螺丝刀头1抽出，该滑套件3到达释放位置。

在滑套件3受压弹簧31作用力移动的方向上，即由释放位置至闭锁位置的运动方向上，该抵触面34至该连接杆2旋转轴线的距离只要呈减小趋势，即可通过压弹簧31实时压紧滚珠4，以与作为闭锁体的滚珠4形成一自紧组件。

上述实施例为本案发明人理解的最优实现方式，可以理解的是，根据本申请案技术思路，还可以由如下具体的实现方式：

(1)在上述实施例中，螺丝刀头1作为连接柄，其后端为圆柱状的定位段12；同样的，螺丝刀头或连接柄还可以设置部分区段为圆柱状的定位段，部分区段非定位段；与之对应的，容纳腔也可以不采用圆柱状腔体结构，只要存在部分区段为与定位段适配的圆孔，使螺丝刀头与连接杆存在一定区段的轴孔装配关系即可；

(2)在上述实施例中，闭锁滑槽120设于定位段12上；同样的，该闭锁滑槽还可以设于连接柄或螺丝刀头上的其他区域，能与闭锁体插接配合，即可实现同样功能；最简化的，该连接柄或螺丝刀头上对应安装通孔的位置设置一个闭锁槽，如球面或柱面的凹槽等，也可实现基本相同的功能；

(3)在上述实施例中，滑套件活动安装，并由弹簧的弹力驱动；在其他具体实施方式中，滑套件还可以螺纹安装或者卡扣安装，均可实现基本设计功能。

实施例二

结合图9至图12所示，该实施例提供了一种区别于实施例一的快速换装式螺丝刀：

该实施例与实施例1基本相同，包括手柄杆(图中未示出)以及螺丝刀头1，该螺丝刀头1通过一个快速换装连接机构安装于该刀杆上，该快速换装连接机构包括安装于该手柄杆上的夹持器20；

该夹持器20包括有连接杆2，该连接杆2上设有该闭锁体以及该滑套件；该螺丝刀头1包括有定位段12与拧动端头11，该定位段12为圆柱段，该定位段上设有闭锁滑槽120；该闭锁体为滚珠4，该闭锁滑槽120为平行于连接杆2轴线的凹槽。

其主要区别为：

在该实施例中，该滑套件为转动滑套件3B，该连接杆2上套设有一作为弹簧的扭簧31B。该扭簧31B套设于该连接杆2上且能绕连接杆2的转动轴线转动，而后该转动滑套件3B套设于该连接杆2上，且使该扭簧31B设于该转动滑套件3B内，且该扭簧31B的两扭臂分别作用于该连接杆2以及该转动滑套件3B，以对该转动滑套件3B施加一使其绕该连接杆2转动的作用力。

该抵触面34是沿连接杆2长度方向延伸的平面，其为一倾斜平面，在滑套件受扭簧31B作用力绕轴转动的方向上，该抵触面34至该连接杆2旋转轴线的距离呈减小趋势，以与该滚珠4形成一自紧组件。

该螺丝刀头1的前后两端分别形成规格不同的拧动端头，其分别为第一拧动端头11以及第二拧动端头111；该螺丝刀头1的中段形成该定位段12，该闭锁槽120也是设于该定位段12上。

实施例三

结合图13该实施例与实施例二基本相同，其主要区别为：

该闭锁体为滚柱4B，该安装孔24为一与该滚柱4B适配的柱状通孔，其相对两侧面设开口，该弹簧为扭簧；且该滚柱4B以及该安装孔24均平行于连接杆的旋转轴线。

实施例四

结合图14，该实施例与实施例,三基本相同，其主要区别为：

该螺丝刀头1上的闭锁槽120为与滚柱适配的柱面凹槽，且该闭锁槽120的长度可以适配于滚柱的长度，当然，优选的，闭锁槽120的长度稍长于滚柱的长度，同样可实现本发明的技术效果。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种快速换装连接机构，包括：

连接杆以及连接柄，该连接杆具有一沿旋转轴线延伸且一侧敞开的容纳腔，以用于由该敞开侧装入并接纳该连接柄；该容纳腔具有沿径向方向穿通到容纳腔的安装通孔；

闭锁体，该闭锁体设于该安装通孔中，且能在安装通孔内活动以靠近或远离该连接柄；

滑套件，该滑套件能活动的安装于该连接杆上，具有抵触于该闭锁体，使其嵌入到容纳腔中以抵触该连接柄的闭锁位置，以及具有释放该闭锁体，使其脱离该连接柄的释放位置；

其特征在于：

该连接柄具有圆柱状的定位段，对应的，该容纳腔具有与该定位段适配的安装孔，该安装孔与该连接杆的旋转轴线同轴设置；该连接柄装入该容纳腔内，该定位段装入该安装孔内以与该安装孔配合，实现该连接柄轴向精度的定位；

该连接柄上对应该安装通孔的位置还设有闭锁槽，滑套件处于闭锁位置时，该闭锁体能伸入容纳腔内并插设于该闭锁槽内，以实现该连接柄相对该连接杆转动方向固定。

2.根据权利要求1所述的快速换装连接机构，其特征在于：该闭锁槽为设于该连接柄外侧面上且大致沿该连接柄旋转轴线方向延伸的闭锁滑槽，该闭锁滑槽的截面适配于该闭锁体的抵触端设置。

3.根据权利要求2所述的快速换装连接机构，其特征在于：该闭锁滑槽有多个，且圆周均布的设于连接柄上；对应的，每一该闭锁体均设于该连接杆上对应一个该闭锁滑槽的位置。

4.根据权利要求2所述的快速换装连接机构，其特征在于：该闭锁滑槽设于该连接柄的定位段上，对应的，该安装通孔设于该安装孔的壁面上。

5.根据权利要求1所述的快速换装连接机构，其特征在于：

还包括一弹簧；

该滑套件套设于该连接杆的容纳腔上，且该滑套件的内壁上对应该安装通孔的区域设有一抵触面，以用于抵触该闭锁体；

该弹簧设于该连接杆上，并对该滑套件施加一使其由释放位置朝向闭锁位置移动的作用力；在该弹簧作用下，该滑套件设于闭锁位置，并通过该抵触面沿径向方向抵触于闭锁体并将其嵌入到容纳腔中。

6.根据权利要求5所述的快速换装连接机构，其特征在于：在逆于滑套件受弹簧作用力移动的方向上，该抵触面至该连接杆旋转轴线的距离呈减小趋势，以与该闭锁体形成一自紧组件。

7.根据权利要求5所述的快速换装连接机构，其特征在于：

该闭锁体为滚珠，该闭锁槽为柱面凹槽，该弹簧为压弹簧；该连接杆上设有一固定卡圈，还包括一封口件；

该压弹簧套设于该连接杆上，而后该滑套件套设于该连接杆上且使该压弹簧设于该滑套件内；该封口件固定于该滑套件背离容纳腔敞开侧的一端，且该压弹簧的两端分别抵触于该固定卡圈以及该封口件，以对该滑套件施加一平行连接柄装入方向的作用力；逆装入方向克服该压弹簧的弹簧力推动该滑套件，以使其到达释放位置，即实现该连接柄的释放。

8.根据权利要求5所述的快速换装连接机构，其特征在于：

该闭锁体为滚柱，该闭锁槽为柱面凹槽，该弹簧为扭簧；该滚柱以及该柱面凹槽均平行于连接杆的旋转轴线；

该扭簧套设于该连接杆上，而后该滑套件套设于该连接杆上且使该扭簧设于该滑套件内，且该扭簧的两扭臂分别作用于该连接杆以及该滑套件，以对该滑套件施加一使其绕该连接杆转动的作用力。

9.一种快速换装式螺丝刀，其特征在于：包括权利要求1-8任一权利要求所述的快速换装连接机构；

该连接柄的一端形成一拧动端头，以构成一螺丝刀头；

该连接杆上设有该闭锁体以及该滑套件，以构成一夹持器，并通过该夹持器固定安装该螺丝刀头。

10.根据权利要求9所述的快速换装连接机构，其特征在于：该连接柄的前后两端分别形成规格不同的拧动端头；该连接柄的中段形成该定位段，该闭锁槽设于该定位段上。