CN112440238B - 活动接头锁定按钮 - Google Patents

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Abstract

一种选择性地保持物体相对于手柄的角度的按钮锁。按钮锁能够在接合位置和脱离位置之间旋转，在接合位置，所述角度被保持，在脱离位置，物体与手柄相脱离并且可以绕着手柄枢转地移动以改变所述角度。在接合位置，在按钮上的按钮齿与在手柄上的手柄齿接合。在脱离位置，按钮齿与手柄齿相脱离以将按钮与手柄间隔开，从而允许手柄绕着按钮的自由移动。按钮因此快速且容易地保持物体和手柄之间的角度。

Description

活动接头锁定按钮
技术领域
本发明总体涉及按钮锁。更具体地，本发明涉及用于诸如棘轮扳手、呆套筒扳手(breaker bar)的活动接头(flex joint)扭矩施加扳手的按钮锁。
背景技术
例如，活动头(回旋头)扭矩施加扳手(例如，棘轮扳手或呆套筒扳手)是用于将工件固定在难以到达的地方的常用工具。活动头允许扳手的头部绕活动接头枢转并选择性地保持在手柄上。用户因此可以以扳手的头部和手柄之间的期望角度来操作棘轮扳手，以允许更容易地接近工件。
现有的活动头棘轮扳手包括各种不同形式的活动接头。例如，一些现有的扳手将锁定按钮结合到工具的手柄中。其他的设计难以制造，或者允许灰尘进入进而卡住按钮锁。
发明内容
本发明总体包括用于活动头扭矩施加扳手或者任何其他物体的按钮锁，以允许快速且容易地围绕头部保持手柄。按钮锁能够在接合位置和脱离位置之间旋转。在接合位置，设置在按钮上的按钮齿与在手柄上的手柄齿相啮合地接合，从而将头部相对于手柄锁定；在脱离位置，按钮齿从手柄齿移开，以在按钮和手柄之间提供间隙，从而允许手柄围绕按钮的自由运动，由此允许头部和手柄之间的相对运动。以这种方式，按钮可以用作用于选择性地将头部调整在相对于手柄的期望角度处的快速且容易的机构，从而允许更容易地接近工件和向工件施加扭矩。
特别地，本发明总体包括扭矩施加工具，该扭矩施加工具包括：端部具有手柄齿的手柄，能够枢转地连接到手柄的头部，以及位于头部中以选择性地保持头部相对于手柄的角度的按钮。按钮包括按钮基座，该按钮基座具有围绕按钮基座的外周的第一部分设置的按钮齿，以及与按钮齿相邻设置并且围绕按钮基座的外周的第二部分设置的间隙部。按钮齿能够选择性地与手柄齿接合，以基于用户对按钮的选择来保持头部相对于手柄的角度。
本发明总体还包括扭矩施加工具，该扭矩施加工具包括：端部具有手柄齿的手柄，能够枢转地连接到手柄的头部，以及选择性地保持头部相对于手柄的角度的按钮。按钮包括按钮基座，该按钮基座具有围绕按钮基座的外周的至少第一部分设置的按钮齿，以及与按钮齿相邻设置并且围绕按钮基座的外周的第二部分设置的间隙部。按钮齿能够选择性地与手柄齿接合，以基于用户对按钮的选择来保持头部相对于手柄的角度。
本发明总体还包括按钮锁，该按钮锁构造成选择性地保持具有手柄齿的手柄相对于物体的角度。按钮锁包括具有圆形横截面的按钮基座，围绕按钮基座的外周的一部分设置的按钮齿，以及与按钮齿相邻并且围绕按钮基座的外周的第二部分设置的间隙部。按钮齿能够选择性地与手柄齿接合，以基于用户对按钮的选择来保持手柄相对于物体的角度。
附图说明
为了便于理解所要保护的主题，在附图中示出了其的实施例。通过审阅附图，当结合以下描述考虑时，所要保护的主题的结构、操作和很多优点应该是容易理解和意识到的。
图1是根据本发明实施例的工具在接合位置的俯视图。
图2是根据本发明实施例的工具沿着图1中的线2-2切开的侧视局部截面图。
图3是根据本发明实施例的工具沿着图2中的线3-3切开的仰视截面图。
图4是根据本发明实施例的工具在脱离位置的俯视图。
图5是根据本发明实施例的工具沿着图4中的线5-5切开的侧视局部截面图。
图6是根据本发明实施例的工具沿着图5中的线6-6切开的仰视截面图。
图7是根据本发明实施例的工具的俯视透视分解图。
图8A是根据本发明实施例的按钮的俯视透视图。
图8B是根据本发明实施例的按钮的侧视图。
具体实施方式
尽管本发明可以有许多不同形式的实施例，但是以下将结合附图对本发明的优选实施例进行详细地描述，可以理解的是，以下公开的内容仅作为本发明原理的示例，并非旨在将本发明的广泛方面限制于所示出的实施例。如本文中所用的，术语“本发明”并不旨在限制要求保护的发明范围，而是仅出于解释目的用于讨论本发明的示例性实施例的术语。
本发明总体地包括一种按钮锁，该按钮锁选择性地保持诸如扳手头的物体相对于手柄的角度。按钮锁能够在接合位置和脱离位置之间旋转。当按钮锁设置于接合位置时，设置在按钮上的按钮齿配合地接合设置在手柄上的手柄齿。当按钮锁设置于脱离位置时，按钮锁与手柄齿相脱离，然后按钮的间隙部与手柄齿基本上相邻对准，以允许手柄围绕按钮的自由枢转运动。以这种方式，按钮可以用作用于选择性地保持棘轮头相对于手柄的期望角度的快速且容易的机构。
参见图1至图8B，工具100包括头部105，头部105能够关于按钮115枢转地连接到在按钮115。按钮115包括按钮基座117和旋钮119，按钮基座117用作按钮115的结构主干，用户可以将旋钮119用作把手以旋转按钮115，以使按钮115选择性地接合手柄110，从而保持头部105相对于手柄110的角度。
如图所示，手柄110可以包括设置在手柄110的端部的手柄齿123。手柄齿123可以与设置在按钮115上的按钮齿127啮合地接合，以防止手柄110相对于头部105的枢转运动。按钮115还可以包括围绕按钮基座117的外周的一部分的间隙部129，间隙部129允许按钮115与手柄110间隔开或者以其他方式与手柄110相脱离。在一实施例中，按钮齿115是围绕按钮115的局部周边延伸的槽，而间隙部129是不与手柄齿123接合的光滑部分，从而允许按钮115在脱离位置围绕手柄110自由旋转。在一实施例中，分别存在五个按钮齿127和五个手柄齿123。
在一实施例中，用户可以通过抓住旋钮119并且旋转旋钮119来旋转按钮115，以在接合位置将按钮齿127接合手柄齿123。按钮115的尺寸使得当工具100在接合位置时，按钮115的旋转引起按钮齿127和手柄齿123之间的啮合接合。例如，按钮基座117可以具有可变直径的圆形横截面。按钮基座117在按钮齿127的全部或部分处的直径可以大于按钮基座117在间隙部129处的直径。当用户旋转按钮115从而使较大直径的按钮齿127与手柄齿123接合时，按钮齿127可以因此在接合位置接合手柄齿123，例如，如图2和图3中所示。在该实施例中，按钮齿127和手柄齿123之间的接合容差(engagement tolerance)最小，以最小化手柄110和头部105之间的游隙，从而产生过盈配合。然后用户可以将按钮115旋转到间隙部129与手柄齿123相邻的脱离位置，并且由于间隙部129的直径较小，因此间隙部129可以与手柄齿123间隔开或者以其他方式与手柄齿123相脱离。以这种方式，按钮115可以允许手柄110关于按钮115，进而关于头部105快速且容易的保持。
手柄110通过销130能够枢转地联接到头部105，销130垂直于工具100的轴向地延伸。例如但不限于，销130可以具有销轴线，各个手柄齿123可以距离销轴线相同的径向距离。按钮115可以通过在按钮115上的唇部131a和131b以及在工具100的头部105上的台肩133a和133b而被保持在头部105的开口内。例如，唇部131a和131b可以延伸超过按钮的外径，台肩133a和133b可以提供用于使唇部131a和131b搁置在其内的切口形状。唇部131a和131b因此可以抵制按钮115的轴向运动并且防止按钮115被无意地从其所坐落的开口中移出。工具100的头部105可以包括腔134，腔134用于容纳驱动齿轮、凸耳(lug)、棘爪机构、换向杆以及在棘轮扳手领域中众所周知的其他机构。
在一实施例中，可以提供一种球形定位机构，以在围绕头部105旋转手柄110时提供触觉指示。例如，如图所示，主动定位器(positive detent)可以由球形定位机构提供，球形定位机构包括球138和位于按钮115的孔中的弹簧142。弹簧142可以作用于球138以基于手柄110的旋转而与手柄齿123接合。球138可以沿着手柄齿123的峰部和谷部穿行，以提供“咔哒”声，从而在手柄110已经被旋转一个齿时通知用户。
如本文所述，根据本发明实施例的本发明与手动工具一起使用，例如与活动头棘轮扳手一起使用。然而，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，该工具可以与任何物体一起使用，包括其他的工具和与工具无关的其他物体。例如，本发明可以保持螺丝刀、非棘轮扳手、钳子或者诸如牙科设备和医疗设备的非工具物体。
如本文中所使用的，术语“联接”及其功能等同特征并不意味着必须限制于两个或者更多部件的直接的机械联接。相反，术语“联接”及其功能等同特征旨在表示两个或者更多物体、特征、工件和/或环境物质之间的任何直接的或者间接的机械连接、电气连接或者化学连接。“联接”在某些实施例中也旨在表示一个物体与另一个物体集成为一体。
在前面的描述中和附图中所阐述的内容仅作为示例提出而不是作为限制。虽然已经示出和描述了特定实施例，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离发明者贡献的更广泛方面的情况下，可以进行改变和变形。当基于现有技术以它们合适的角度考虑时，所寻求的实际保护范围旨在由所附的权利要求所限定。

Claims (20)

1.一种工具，具有枢转联接到手柄的头部，所述头部适于在所述头部和所述手柄之间形成角度，所述工具包括：
手柄齿，设置在所述手柄的端部处；
按钮，能够旋转地设置在所述头部中，所述按钮包括按钮基座，所述按钮基座具有按钮齿和间隙部，所述按钮齿围绕所述按钮基座的外周的第一部分设置，所述间隙部围绕所述按钮基座的外周的第二部分设置，
其中所述按钮齿能够选择性地与所述手柄齿接合，以选择性地保持所述头部和所述手柄之间的角度；以及
定位构件，设置在所述按钮中，其中，所述定位构件被朝向所述手柄齿偏置，并且适于当所述头部相对于所述手柄枢转时提供触觉指示。
2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中所述第一直径大于所述第二直径。
3.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻时，所述间隙部与所述手柄齿间隔开一间隙，并且所述按钮齿与所述手柄齿相脱离。
4.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻时，所述按钮齿与所述手柄齿相脱离。
5.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述按钮包括分别位于所述按钮的第一轴向端部和第二轴向端部的第一唇部和第二唇部，所述第一唇部和所述第二唇部中的每一者的唇部直径大于所述按钮基座的直径，其中所述头部包括第一台肩和第二台肩，所述第一台肩和所述第二台肩分别构造成容纳所述第一唇部和所述第二唇部，以在所述按钮设置在所述头部内时防止所述按钮的轴向移动。
6.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，还包括将所述头部能够枢转地联接到所述手柄的销，其中所述销沿着垂直于所述工具的轴向的销轴线延伸，其中所述手柄齿分别设置在距离所述销轴线的相同径向距离处。
7.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述定位构件包括设置在所述按钮的孔内的弹簧和球，当所述头部相对于所述手柄枢转时，所述弹簧将所述球偏压在所述手柄齿上以提供所述触觉指示。
8.一种工具，包括：
手柄，包括在其端部的手柄齿；
头部，能够枢转地联接到所述手柄，适于在所述头部和所述手柄之间形成角度；
按钮，能够在接合位置和脱离位置之间选择性地旋转，所述按钮包括按钮基座，所述按钮基座具有按钮齿和间隙部，所述按钮齿围绕所述按钮基座的外周的第一部分设置，所述间隙部围绕所述按钮基座的外周的第二部分设置，
其中当所述按钮设置在所述接合位置时，所述按钮齿与所述手柄齿接合，以选择性地保持所述手柄和所述头部之间的角度，而当所述按钮设置在所述脱离位置时，所述间隙部与所述手柄齿相邻并且所述按钮齿与所述手柄齿相脱离，从而允许所述头部相对于所述手柄枢转；以及
定位构件，设置在所述按钮中，其中，所述定位构件被朝向所述手柄齿偏置，并且适于当所述头部相对于所述手柄枢转时提供触觉指示。
9.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述按钮设置在所述头部中。
10.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中所述第一直径大于所述第二直径。
11.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻并且所述按钮设置在所述脱离位置时，所述间隙部与所述手柄齿间隔开一间隙，并且所述按钮齿与所述手柄齿相脱离。
12.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻并且所述按钮设置在所述脱离位置时，所述间隙部与所述手柄齿相脱离。
13.根据权利要求9所述的工具，其特征在于，所述按钮包括分别位于所述按钮的第一轴向端部和第二轴向端部的第一唇部和第二唇部，所述第一唇部和第二唇部中的每一者的唇部直径大于所述按钮基座的直径，其中所述头部包括第一台肩和第二台肩，所述第一台肩和第二台肩分别构造成容纳所述第一唇部和第二唇部，以防止所述按钮在所述头部内的轴向移动。
14.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，还包括将所述头部能够枢转地联接到所述手柄的销，其中所述销沿着垂直于所述工具的轴向的销轴线延伸，其中所述手柄齿分别设置在距离所述销轴线的相同径向距离处。
15.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述定位构件包括设置在所述按钮的孔内的弹簧和球，当所述头部相对于所述手柄枢转时，所述弹簧将所述球偏压在所述手柄齿上以提供所述触觉指示。
16.一种按钮锁，构造成选择性地保持具有手柄齿的手柄相对于物体之间的角度，所述按钮锁包括：
按钮基座，具有圆形横截面；
按钮齿，围绕所述按钮基座的外周的第一部分设置；
间隙部，围绕所述按钮基座的外周的第二部分设置，
其中，所述按钮齿能够与所述手柄齿接合以选择性地保持所述手柄和所述物体之间的所述角度；以及
定位构件，设置在所述按钮中，其中，所述定位构件被朝向所述手柄齿偏置，并且适于当所述物体相对于所述手柄枢转时提供触觉指示。
17.根据权利要求16所述的按钮锁，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中所述第一直径大于所述第二直径。
18.根据权利要求16所述的按钮锁，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻时，所述间隙部与所述手柄齿间隔开一间隙。
19.根据权利要求16所述的按钮锁，其特征在于，所述按钮齿沿着所述按钮基座的外周设置在第一直径处，所述间隙部沿着所述按钮基座的外周设置在第二直径处，其中当所述间隙部与所述手柄齿相邻时，所述间隙部与所述手柄齿相脱离。
20.根据权利要求16所述的按钮锁，其特征在于，还包括分别位于所述按钮的第一轴向端部和第二轴向端部的第一唇部和第二唇部，所述第一唇部和第二唇部中的每一者的唇部直径大于所述按钮基座的直径，其中所述第一唇部和第二唇部构造成容纳在所述物体的第一台肩和第二台肩中，以防止所述按钮在所述物体内的轴向移动。
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