CN112654461A - 转矩、钻头及其配用卡钉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻具、钻头和卡钉，用于通过同时沿相同方向驱动两个平行的螺丝而将卡钉附接到支撑体，卡钉的每一侧保持一个螺丝，以便使用卡钉将布线紧固到支撑体。钻头包括中央齿轮和两个行星齿轮，这些齿轮使螺丝驱动工具旋转。由钻具的卡盘保持钻头，当其中央齿轮旋转时，使行星齿轮旋转驱动两个螺丝。系带可用于将钻头的壳体附接到钻具，以当中央齿轮和行星齿轮旋转时阻止壳体旋转。钻具可以从水平方向旋转到垂直方向、伸缩并允许钻头旋转90度。

Description

转矩、钻头及其配用卡钉

技术领域

本公开的设备总体上涉及使用卡钉将电气布线附接到使用卡钉的支撑面，作为在整个建筑物中铺设电气布线过程的一部分。

背景技术

布线用于导电或传导电信号。布线包括任何绝缘或非绝缘、非自支撑的伸长电导体。在建筑物中各处铺设布线时，布线可以由诸如柱、梁等的支撑构件的表面来支撑。支撑的布线应能易于找寻、追踪和免遭损坏，不太可能造成绊倒伤害。一种将布线附接到支撑表面的方式是用卡钉将其固定。具有两个尖脚的卡钉可跨越布线并被驱动到支撑体中，以使布线保持就位。

用卡钉将布线固定到支撑体的工人可以将卡钉保持在布线上方，并用钉锤将卡钉的两脚钉入支撑体中。工人可能在梯子上或狭窄的地方工作，可能难以找到合适的位置将卡钉正确地驱动就位。有鉴于此，仍然需要一种更容易、更快速又不会导致布线损坏的方式将布线钉合到支撑体上。

发明内容

本文公开了一种钻头及其配用卡钉。卡钉能操作为将电气布线等固定到支撑体。钻头包括壳体以及配置为由钻具驱动的中央齿轮。钻头包括与中央齿轮啮合的第一行星齿轮和第二行星齿轮。中央齿轮使行星齿轮旋转，而行星齿轮又使两个螺丝驱动工具旋转。卡钉包括一个耦接器，该耦接器使两个螺丝保持间隔关系并相互平行，以便可以通过钻头上的两个螺丝驱动工具将它们驱动到支撑体中。卡钉耦接器中的平行间隔的通道可使螺丝定向和稳定，并与钻头上的螺丝驱动工具协作，以将螺丝推进到支撑体中。耦接器还会防止将螺丝驱动过深，从而潜在损坏耦接器在螺丝之间的空间中捕获的布线。

结合附图并仔细阅读下述具体实施方式，本领域技术人员应理解这些特征和其他特征及其优势。

附图说明

图1是根据本公开一方面的钻具、钻头和卡钉的局部侧面分解图，其中以虚线示出钻头内部，并示出附接到钻具和钻头壳体以阻止钻头壳体旋转的系带；

图2是根据本公开一方面的图1所示的系带的透视图；

图3是根据本公开一方面的图1所示的钻头的侧视图；

图4是根据本公开一方面的图3所示的钻头的俯视横截面图，其中示出中央齿轮与第一行星齿轮和第二行星齿轮啮合；

图5是根据本公开一方面的图3所示的钻头的端视图，其中示出中央齿轮与第一行星齿轮和第二行星齿轮啮合；

图6是根据本公开一方面的图3所示的钻头的分解透视图；

图7是根据本公开一方面的与图1所示的钻头配合使用的拱形卡钉的俯视右侧透视图；

图8是根据本公开一方面的与图1所示的钻头配合使用的替选卡钉的俯视右侧透视图；

图9是根据本公开另一方面的与图1的钻头配合使用的另一种替选卡钉的俯视右侧透视图；

图10A是根据本公开一方面的钻具定向到水平位置以与本发明的钻头和卡钉配合使用来驱动卡钉的侧视图；

图10B是根据本公开一方面的图10A所示的钻具旋转到垂直位置以与本发明的钻头和卡钉配合使用来驱动卡钉的侧视图；

图11A是根据本公开一方面的图10A所示的钻具的正视图，其中以虚线示出的钻头处于水平位置上；以及

图11B是根据本公开一方面的图11A所示的钻具的正视图，其中示出钻头旋转90度。

具体实施方式

现参照附图，图1中示出使用中的卡钉10，由钻具14保持钻头18接合卡钉10，并将卡钉10驱动到支撑体22中。卡钉10被驱动到支撑体22中时，将导线26保持到支撑体22。一系列类似的卡钉可用于将导线26保持到支撑体，诸如支撑体22。

术语“卡钉”泛指能操作为将第一物体固定到支撑体(诸如支撑体22)的装置。在此，图1示出使用本发明的卡钉10将诸如导线26的细长物体附接到支撑体22的侧视图。正如导线26，导线不限于由电绝缘层覆盖的导电金属，而是任何一个维度远大于其他两个维度且应由表面支撑的物品。替选地，术语“导线”可以是电导体、光导体、流体导体、颗粒导体、实心导体、空心导体、一组导体、闭口导体、开口导体、柔性导体或刚性导体；为方便起见，本文中将全部这些简称为“导线”。

导线26固定到诸如梁、桁架、立柱、托梁、墙壁等支撑体22，该支撑体22可以由木材、木制品、合成材料、砖石或其他材料制成，该材料能够由钻具14将螺丝钻入其中以将一定长度的导线26保持到支撑体22上。钻具14可以是任何类型的动力钻具，包括电动、电池供电、液压或气动钻具。

图1中还示出与钻具14和钻头18配合使用的系带30，图2中还单独示出该系带30。系带30的第一端34施加到钻具14，而系带30的第二端38连接到钻头壳体42，以当启动钻具14时，阻止钻头壳体42旋转。启动钻具14促使其卡盘46旋转。钻头18被卡盘46夹紧并因此随卡盘46旋转。

如下详述，钻头18同时使卡钉10中的两个螺丝旋转，而钻头壳体42不会旋转，因为系带30将其保持到钻具14上。系带30的第一端34弹性地夹持钻具14，而系带30的第二端38夹持由钻头壳体42承载的突起44。因为钻具14不会旋转(卡盘46除外)，故当由系带30保持住钻头壳体42时，钻头壳体42不会旋转。

现参照图3、图4、图5和图6，分别示出钻头18的侧视图(图3)、俯视图(图4)、端视图(图5)和分解透视图(图6)。钻头18使得钻具14的卡盘46能够沿相同方向同时驱动一对螺丝，从而可将卡钉10快速均匀地附接到支撑体22。

钻头18包括钻头壳体42，其内部88由侧壁50限定，该侧壁50具有开口端54和闭合端58。钻头壳体42可以由塑料、金属、陶瓷或复合材料制成，当将螺丝插入支撑体22时，其提供的刚性在使用中保持其部件。闭合端58中形成有用于中央轴66的孔62。中央轴66具有第一端80，当第一端80容置且紧固在卡盘46中并且操作钻具14时，该第一端80可以旋转。中央轴66的第二端84穿过孔62延伸到钻头壳体42的内部88中，最佳如图6所示。

钻头壳体42的内部有中央齿轮92和两个行星齿轮，即第一行星齿轮100和第二行星齿轮108。中央轴66延伸穿过闭合端58中的孔62并进入所述钻头壳体42的内部88到达中央齿轮92，在此处，该中央轴66附接到中央齿轮92且能操作为使中央齿轮92旋转。第一行星齿轮100和第二行星齿轮108与中央齿轮92啮合，即，第一行星齿轮100的齿与中央齿轮92的齿交错，第二行星齿轮108的齿与中央齿轮92的齿交错，因此能够使所述第一行星齿轮100和第二行星齿轮108旋转。在中央齿轮92直接与第一行星齿轮100和第二行星齿轮108啮合的情况下，第一行星齿轮100和第二行星齿轮108将同时沿相同方向旋转，即，在与中央齿轮92相反的方向上旋转。第一行星齿轮100在第一轴116的第一端96上旋转，该第一端96可以坐落于钻头壳体42的闭合端58的第一衬套124中。类似地，第二行星齿轮108在第二轴136的第一端104上旋转，该第二端104坐落于闭合端58的第二衬套144中。

第一轴116的第二端112和第二轴136的第二端120分别承载第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160。第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160由中央齿轮92分别经由第一行星齿轮100和第二行星齿轮108来驱动，可以配置为驱动各种常见类型的螺丝紧固头中的任何一种，诸如开槽头、十字槽头和“六角”头，或例如图中所示的螺丝紧固头，或任何能够将第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160的扭矩传递到正驱动的螺丝的螺纹紧固头配置。

术语“配置”是指第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160的头形状与卡钉10的螺丝形状相对应，使得第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160能够夹持并旋转螺丝。利用来自钻具14与卡盘46的扭矩，钻头18能够同时使两个螺丝沿相同方向旋转。第一行星齿轮100和第二行星齿轮108以及第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具158围绕平行间隔的轴线沿相同方向旋转，使得它们能够驱动平行间隔的螺丝。

第一轴116的第一端96和第二轴136的第一端104分别以任何适合的方式附接到第一行星齿轮100和第二行星齿轮108，使得第一行星齿轮100和第二行星齿轮108的旋转分别驱使第一轴116和第二轴136旋转。举例而言，在第一行星齿轮100中形成的孔132可以具有键148，该键148可与第一轴116的第二端112中的狭槽156对准；并且在第二行星齿轮108中形成的孔140可具有键148，该键148可与第二轴136的第二端120中的狭槽156对准。

如图6所示，板70可用于封闭开口端74以覆盖开口端74并协助其部件对准，包括中央齿轮92、第一行星齿轮100和第二行星齿轮108。板70中形成有孔76和78，用于使第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160延伸到所述钻头壳体42之外。

现参照图7示出与钻头18结合使用的第一卡钉162。第一卡钉162包括第一耦接器166和两个平行间隔的螺丝，即第一螺丝170和第二螺丝174，它们承载在第一耦接器166中形成的通道中。第一螺丝170插入第一通道178中，而第二螺丝174插入第二通道182中。第一通道178与第二通道182平行间隔。如图7所示，第一螺丝170和第二螺丝174分别在第一通道178和第二通道182内自由旋转，并且第一螺丝的头部186和第二螺丝174的头部190各自比第一通道178和第二通道182更宽，但第一耦接器166中的第一通道178和第二通道182的入口可以加宽以允许第一螺丝170和第二螺丝174埋头。

如果将第一螺丝170和第二螺丝174驱动到支撑体22中，直到第一耦接器166触及支撑体22，则第一螺丝170和第二螺丝174的长度比第一通道178和第二通道182的长度更长，以提供良好的保持。

如图7所示的第一耦接器166具有通过第一桥202连接的两个部分，即第一部分194和第二部分198。在图7中，第一桥202呈拱形以限定用于在第一部分194与第二部分198之间捕获导线26的空间。第一桥202下方以及第一部分194与第二部分198之间限定的空间尺寸设定为容纳导线26，当将第一螺丝170和第二螺丝174驱动到支撑体22中时，导线26保持紧靠支撑体22，该空间可以大到足以容纳导线26并将导线26保持就位。

现参照图8示出第二卡钉206。第二卡钉206包括第二耦接器210，该第二耦接器210将第三螺丝214和第四螺丝218分别保持在第二耦接器210中形成的第三通道254和第四通道258中，使得第三螺丝214和第四螺丝218自由旋转。第三螺丝214和第四螺丝218各自比第三通道254和第四通道258更长，以当将第三螺丝214和第四螺丝218驱动到支撑体22中时，可以捕获导线26并使其保持就位。

第二卡钉206具有第三部分230和第四部分234。第三部分230包括第三通道254，而第四部分234包括第四通道258。第三部分230与第四部分234经由第二桥238连接在一起。第二桥238的顶面呈拱形而底面平坦，相比之下，第一桥202的顶面平坦而底面呈拱形。

第二卡钉206可以由金属、塑料或复合材料制成。如果第二卡钉206由金属制成，则其可以包括绝缘体242，如图8所示，该绝缘体242可以具有与第二耦接器210相似并相符的配置，即，绝缘体242可以具有第五部分246和间隔的第六部分250，第三通道254和第四通道258的尺寸分别设定为容纳第三螺丝214和第四螺丝218。绝缘体242可以由塑料、复合材料或其他非导电材料制成。

第三通道254和第四通道258平行间隔，因此可以由钻头18的第一螺丝驱动工具152和第二螺丝驱动工具160同时驱动第三螺丝214和第四螺丝218。

图9中示出第三卡钉262，该第三卡钉262包括第三耦接器266，该第三耦接器266将第五螺丝270和第六螺丝274分别保持在第七通道278和第八通道282中。第三耦接器266具有连接第七部分290与第八部分294的平桥286。

图10A、图10B、图11A和图11B示出的钻具298具有手柄302和可充电电池舱306，该手柄302包括触发器304。钻具298具有可枢转头部310，通过比较图10A和图10B可以看出，钻具298很容易就能用于以0度至90度之间的任何角度驱动卡钉。

钻具298具有伸缩卡盘314，当用户在难以企及的狭窄区域驱动卡钉时，该伸缩卡盘314能够向前延伸几厘米。此外，钻具298保持钻头318，通过比较图11A和图11B可以看出，该钻头318也能旋转90度。

在建设中的建筑物内施工安装公共设施领域的技术人员应当理解，在不背离本公开精神和范围的情况下，可对上述方面作出许多修改和替换。

Claims (20)

1.一种设备，所述设备包括：

(a)钻具；以及

(b)所述钻头承载的钻头，所述钻头包括：

(i)壳体，其侧壁限定具有开口端和闭合端的内部，所述闭合端与所述开口端相对，且其中，所述闭合端中形成有孔；

(ii)中央轴，其从所述壳体的所述内部延伸穿过所述壳体的所述闭合端中的所述孔；

(iii)附接到所述壳体内部的所述中央轴的中央齿轮，其中，所述中央轴能操作为使所述中央齿轮旋转；

(iv)与所述中央齿轮啮合的第一行星齿轮；

(v)与所述中央齿轮啮合的第二行星齿轮，其中，所述中央齿轮能操作为使所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮旋转；

(vi)第一螺丝驱动工具，其由所述第一行星齿轮承载并与所述第一行星齿轮同轴；

(vii)第二螺丝驱动工具，其由所述第二行星齿轮承载并与所述第二行星齿轮同轴；以及

(c)卡钉，所述卡钉包括：

(i)第一螺丝，所述钻头的所述第一螺丝驱动工具能操作为驱动所述第一螺丝；

(ii)第二螺丝，所述钻头的所述第二螺丝驱动工具能操作为驱动所述第二螺丝；以及

(iii)耦接器，其尺寸设定为容置在所述钻头的所述壳体的所述内部中，其中，所述耦接器中形成有第一通道和第二通道，所述第一通道与所述第二通道平行，所述第一通道的尺寸设定为容置所述第一螺丝，所述第二通道的尺寸设定为容置所述第二螺丝，其中，所述耦接器能操作为使所述第一螺丝与所述第二螺丝保持平行，且其中，所述第一螺丝容置在所述第一

通道中时延伸超过所述第一通道，且其中，所述第二螺丝容置在所述第二

通道中时延伸超过所述第二通道。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一行星齿轮具有第一轴，且所述第二行星齿轮具有第二轴，所述第一轴与所述第一螺丝驱动工具同轴，且所述第二轴与所述第二螺丝驱动工具同轴。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述第一轴与所述第二轴平行。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述壳体的所述闭合端具有第一衬套和第二衬套，且其中，所述第一行星齿轮具有第一端在所述第一衬套中的第一轴，且所述第二行星齿轮具有第二端在所述第二衬套中的第二轴，所述第一轴的所述第一端承载所述第一螺丝驱动工具，且所述第二轴的所述第二端承载所述第二螺丝驱动工具。

5.根据权利要求4所述的设备，进一步包括所述壳体内部的板，所述板位于所述壳体的所述开口端与所述中央齿轮之间，且其中，所述板具有用于使所述第一螺丝驱动工具延伸穿过其中的第一孔以及用于使所述第二螺丝驱动工具延伸穿过其中的第二孔。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述耦接器包括包含所述第一通道的第一部分以及包含所述第二通道的第二部分。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述耦接器包括桥，且其中，所述耦接器的所述第一部分通过所述桥连接到所述第二部分。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述桥呈拱形。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述耦接器由金属制成。

10.根据权利要求1所述的设备，进一步包括由所述卡钉承载的绝缘体。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备进一步包括系带，所述系带以能脱离的方式附接到所述卡钉的所述壳体并能操作为当所述中央齿轮旋转时阻止所述壳体旋转。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述钻头的所述壳体具有由所述开口端承载的突起，且其中，所述系带能操作为附接到所述突起。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述系带能操作为附接到所述钻头。

14.一种设备，包括：

(a)壳体，其侧壁限定具有开口端和闭合端的内部，且其中，所述闭合端中形成有孔；

(b)中央轴，其从所述壳体的所述内部延伸穿过所述闭合端中的所述孔；

(c)在所述壳体内部并附接到所述中央轴的中央齿轮，其中，所述中央轴能操作为使所述中央齿轮旋转；

(d)与所述中央齿轮啮合的第一行星齿轮；

(e)与所述中央齿轮啮合的第二行星齿轮，其中，所述中央齿轮能操作为使所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮旋转；

(f)由所述第一行星齿轮承载的第一螺丝驱动工具，其中，所述第一行星齿轮能操作为使所述第一螺丝驱动工具旋转；以及

(g)由所述第二行星齿轮承载的第二螺丝驱动工具，其中，所述第二行星齿轮能操作为使所述第二螺丝驱动工具旋转，且其中，所述第一螺丝驱动工具和所述第二螺丝驱动工具能操作为驱动一对螺丝。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述第一螺丝驱动工具与所述第二螺丝驱动工具平行。

16.根据权利要求14所述的设备，其中，所述第一行星齿轮具有第一轴，且所述第二行星齿轮具有第二轴，所述第一轴与所述第一螺丝驱动工具同轴，且所述第二轴与所述第二螺丝驱动工具同轴。

17.根据权利要求14所述的设备，其中，所述壳体的所述闭合端具有第一衬套和第二衬套，且其中，所述第一行星齿轮具有第一轴，所述第一轴的第一端位于所述第一衬套中，且所述第一轴的第二端承载所述第一螺丝驱动工具，且所述第二行星齿轮具有第二轴，所述第二轴的第一端位于所述第二衬套中，且所述第二轴的第二端承载所述第二螺丝驱动工具。

18.根据权利要求14所述的设备，进一步包括所述壳体内部的板，所述板位于所述壳体的所述开口端与所述中央齿轮之间，且其中，所述板具有用于使所述第一螺丝驱动工具延伸穿过其中的第一孔以及用于使所述第二螺丝驱动工具延伸穿过其中的第二孔。

19.根据权利要求14所述的设备，其中，所述中央轴具有第一端和第二端，所述中央轴的所述第一端延伸穿过所述壳体的所述闭合端中的所述孔，所述中央轴的所述第一端能操作为被钻具夹持。

20.根据权利要求14所述的设备，其中，所述设备进一步包括能附接到所述壳体的系带。

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