TW202212080A - 工具和電機防旋轉 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種機動化手工具，其具有馬達，馬達具有馬達前殼，馬達前殼適於抵抗馬達相對於工具的外殼的旋轉，而無需使用額外的緊固件或機械操作。馬達前殼包括第一和第二凸緣以及第一和第二擋片，第一和第二擋片徑向地向外突出，並且靠近相應凸緣的端部設置。當馬達被安裝時，擋片鄰接棘輪頭外殼並且被夾在棘輪頭外殼和工具外殼的筋之間，以抵抗馬達旋轉，並且確保力在筋的整個面上分佈，以使筋和/或工具外殼的形變最小化。

Description

工具和電機防旋轉

本發明涉及用於提供馬達相對於工具外殼的抗旋轉的方法和裝置。

動力手工具，諸如例如機動棘輪扳手和驅動器，通常用於在汽車、工業和家庭應用中安裝和拆卸螺紋緊固件，以及向工件（諸如例如螺紋緊固件）施加扭矩和/或角位移。諸如無繩動力棘輪和驅動器的動力手工具通常包括容納在蛤殼式外殼中的電動馬達以及其他部件，諸如例如開關、發光二極體（LED）和電池。蛤殼外殼通常包括通過諸如螺釘或者鉚釘的緊固件緊固在一起的兩個或更多個外殼部分。

包括具有轉軸的馬達的動力手工具，諸如例如機動棘輪扳手和驅動器，與工件接合時通常通過馬達外殼將旋轉力施加至工具。如果馬達外殼相對於工具的旋轉沒有被充分地解決，則來自馬達的旋轉力會導致馬達外殼相對於工具的外殼進行旋轉，從而使得工具不能使用。現有的將馬達安裝至驅動構件（例如手工具中的棘輪頭外殼）以解決該問題的方法通常涉及例如精心製作的固定裝置、施壓裝置和/或錘子的使用。這些方法涉及用諸如銷釘或螺釘的緊固件將馬達端板緊固至棘輪頭外殼，以阻止馬達和棘輪外殼相對於彼此旋轉。

本發明廣泛地涉及一種機動化手工具，諸如無繩棘輪扳手，其具有外殼和馬達，馬達具有馬達前殼，馬達前殼適於抵抗馬達殼體或馬達外殼相對於工具的外殼的旋轉，而無需使用額外的緊固件或機械操作。馬達前殼包括第一和第二凸緣以及第一和第二擋片，所述第一和第二擋片徑向地向外突出，並且靠近相應凸緣的端部設置。當馬達被安裝時，擋片鄰接棘輪頭外殼並且被夾在棘輪頭外殼和工具外殼的筋之間，以抵抗馬達旋轉，並且確保力在筋的整個面上分佈，以使筋和/或工具外殼的形變最小化。馬達前殼上的擋片比在先設計更好地抵抗馬達旋轉，並且由於避免了額外的緊固件和/或機械步驟而簡化了安裝。

在一實施例中，本發明廣泛地涉及一種工具，其包括棘輪外殼、聯接至棘輪外殼的馬達以及圍繞馬達聯接在一起的第一和第二蛤殼外殼部分。棘輪外殼包括：第一狹槽，其由至少部分地圍繞所述棘輪外殼的周緣設置的唇部形成，和第一開口，其由所述唇部中的間斷形成。馬達包括馬達殼體，所述馬達殼體具有第一凸緣和鄰近所述第一凸緣設置的第一擋片，其中所述第一凸緣設置在所述第一狹槽中，並且所述第一擋片設置在所述第一開口中並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部。所述第一蛤殼外殼部分包括設置在所述第一開口中的向內突出的第一筋，其中所述第一擋片靠近所述第一狹槽設置在向內突出的所述第一筋和所述唇部之間。

在另一實施例中，本發明廣泛地涉及一種馬達，其適於聯接至棘輪外殼，所述棘輪外殼包括：第一狹槽，其由至少部分地圍繞所述棘輪外殼的周緣設置的唇部形成，和第一開口，其由所述唇部中的間斷形成。所述馬達包括：馬達殼體；第一凸緣，其從所述馬達殼體向外突出，並且適於設置在所述第一狹槽中；以及第一擋片，其鄰近所述第一凸緣從所述馬達殼體向外突出，並且適於設置在所述第一開口中並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部。

在另一實施例中，本發明廣泛地涉及一種將馬達聯接至工具的方法。所述方法包括：將馬達殼體的第一凸緣設置在棘輪外殼的由所述棘輪外殼的唇部形成的第一狹槽中；以及將所述馬達殼體的第一擋片設置在所述棘輪外殼的由所述唇部中的間斷形成的第一開口中，並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部。

儘管本發明易於具有很多不同形式的實施例，在附圖中示出並將在本文詳細描述本發明的優選實施例，應理解，本公開應視作本發明的原理的範例，並不意在將本發明的廣泛方面限制在所闡述的實施例。如本文中所使用的術語“本發明”並不意在限制所要求保護的發明的範圍，而是用於僅出於說明性目的討論本發明的示例實施例的術語。

本發明廣泛地涉及機動化手工具，諸如例如無繩棘輪扳手，其具有馬達，馬達具有馬達前殼，馬達前殼適於抵抗馬達殼體或馬達外殼相對於工具的外殼的旋轉，而無需使用額外的緊固件或機械操作。馬達前殼包括第一凸緣和第二凸緣以及第一擋片和第二擋片，第一擋片和第二擋片徑向地向外突出並且靠近相應的凸緣的端部設置。當馬達被安裝時，擋片鄰接棘輪頭外殼並且被夾在棘輪頭外殼和工具外殼的筋之間，以抵抗馬達旋轉，並且確保力在筋的整個面上分佈，以使筋和/或工具外殼的形變最小化。馬達前殼上的擋片比在先設計更好地抵抗馬達旋轉，並且由於避免了額外的緊固件和/或機械步驟而簡化了安裝。

參照圖1和圖2，工具100（例如無繩棘輪工具）包括主要工具外殼102和棘輪頭元件104。工具外殼102可以包括以蛤殼式方式聯接在一起並且固定地聯接至棘輪頭元件104的第一外殼部分106和第二外殼部分108。工具外殼102可以包圍或容納電動馬達（如在下文進一步詳細描述的）、開關元件110、具有用於配置和設置工具100的按鈕114的顯示器112、和一個或多個狀態指示器（諸如例如發光二極體）。工具外殼102還可以包括有紋理的抓握部，以改善用戶在使用期間對工具100的抓握。

在一實施例中，工具100還包括能夠由用戶啟動以使工具100運轉的觸發器116。例如，用戶可以向內按下觸發器116，以選擇性地使得從動力源獲取動力，並使得馬達以所需的旋轉方向向棘輪頭元件104提供扭矩。在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，可以實施任何合適的觸發器116或開關。例如，觸發器116也可以是偏置的，使觸發器116相對於工具100可向內按下，以使工具100運轉，並且觸發器116的釋放使觸發器116相對於工具100向外移動，以通過觸發器116的偏置性質停止工具100的運轉。觸發器116和開關機構110還可以是速度可變類型的機構。在這點上，啟動或按壓觸發器116使得馬達以觸發器116被按壓地越深而越快的速度運轉。

例如，棘輪頭元件104包括棘輪外殼118、驅動部或驅動凸耳120和選擇器旋鈕122。驅動部120適於通過聯接至驅動部120的接合器、批頭或插槽向工件（例如緊固件）施加扭矩，驅動部120例如是雙向棘輪方形或六邊形驅動部。如所示出的，驅動部120可以是“公”連接件，其被設計成嵌入或配合地接合母配對件。但是，驅動部120可以是“母”連接件，其被設計成接合公配對件。驅動部120還可以構造成直接接合工件而不需要聯接至接合器、批頭或插槽。驅動部120的旋轉方向可以通過旋轉選擇器旋鈕122而被選擇為是第一旋轉方向或第二旋轉方向（例如，順時針或逆時針）。

參照圖3-5，工具100包括馬達124，馬達124具有馬達外殼和馬達驅動齒輪126，馬達驅動齒輪126適於可操作地接合棘輪頭元件104，馬達124向工具100進而向驅動部120提供扭矩。馬達124可以是無刷的或者有刷式的馬達，或任何其他合適的馬達。動力源（未示出）可以與工具100關聯，以向工具100提供電或其他形式的動力（諸如例如，電的、液壓的或氣動的）以驅動馬達124。在一實施例中，動力源可以容納於工具外殼102的與驅動部120相對的端部中、中間區段中、或者工具100的任何其他部分中。動力源也可以是外部部件，其不由該工具100容納，而是通過例如有線或無線方式可操作地關聯至該工具100。在一實施例中，動力源是適於設置在工具外殼102的端部中並電連接至工具100的對應端子128的電池。

如所示出的，馬達124和開關機構110設置在工具外殼102中，並且開關機構110可操作地聯接至馬達124。可啟動的觸發器116可操作地聯接至開關機構110，使得觸發器116的啟動（例如觸發器116的按壓）導致馬達124以已知的方式運轉，並選擇性地使驅動部120以第一旋轉方向和第二旋轉方向（順時針或逆時針）中的任一個方向旋轉。開關機構110還可以聯接至控制器（其可以包括印刷電路板），該控制器包括端子128或者電池觸點，端子128或者電池觸點可操作地連接至可移除的電池上的對應電觸點。

參照圖3-6，馬達124或馬達殼體適於通過棘輪外殼118聯接至棘輪頭元件104。馬達124包括馬達前殼130和馬達後殼132。在一實施例中，馬達前殼130包括一個或多個向外突出的半環形凸緣，例如在直徑上相對的第一半環形凸緣134和第二半環形凸緣136，以及一個或多個向外突出的擋片，例如在直徑上相對的第一擋片138和第二擋片140。如所示出的，第一擋片138和第二擋片140分別鄰近第一半環形凸緣134和第二半環形凸緣136的端部設置。棘輪外殼118包括對應的半環形狹槽，例如在直徑上相對的第一狹槽142和第二狹槽144，所述狹槽通過在至少部分地圍繞棘輪外殼118的周緣設置的唇部146的後面進行底切形成。

第一凸緣134和第二凸緣136被構造成分別嵌入第一半環形狹槽142和第二半環形狹槽144。唇部146中的一個或多個間斷形成一個或多個開口，例如第一開口148和第二開口150，第一開口148和第二開口150的尺寸被設置為在將馬達124安裝至棘輪頭118期間分別接納第一半環形凸緣134和第二半環形凸緣136。例如，通過將馬達前殼130的第一凸緣134推入第一開口148中並且將馬達前殼130的第二凸緣136推入第二開口150中，然後相對於棘輪外殼118旋轉馬達124（例如，約90度）直至第一凸緣134設置並接合在棘輪外殼118的第一半環形狹槽142中並且第二凸緣136設置並接合在棘輪外殼118的第二半環形狹槽144中，來將馬達124聯接至棘輪外殼118。當馬達124聯接至棘輪外殼118時，第一擋片138設置在第一開口148中，並且鄰接唇部146的與第一半環形狹槽142的端部鄰近的端部，並且第二擋片140設置在第二開口150中並且鄰接唇部146的與第二半環形狹槽144的端部鄰近的端部。因此，擋片138、140鄰接棘輪外殼118以防止馬達124的馬達外殼相對於棘輪外殼118旋轉。

第一外殼部分106和第二外殼部分108中的每一個還可以包括筋（例如第一筋152和第二筋154），筋向內突出，並且被成形為當蛤殼外殼安裝至棘輪外殼118和馬達124時基本將相應的第一開口148和第二開口150填滿。參照圖7，示出了第二筋154，然而，應當理解第一筋152具有基本相同的形狀。例如，第一筋152設置在第一開口148中，並且將第一擋片138夾在第一筋152和唇部146的與第一半環形狹槽142的端部鄰近的端部之間。類似地，第二筋154設置在第二開口150中，並且將第二擋片140夾在第二筋154和唇部146的與第二半環形狹槽144的端部鄰近的端部之間。因此，擋片138、140鄰接棘輪外殼118以及相應的第一筋152和第二筋154，以防止馬達124的馬達外殼相對於棘輪外殼118旋轉。

在一實施例中，棘輪外殼118由金屬材料製成，而第一外殼部分106和第二外殼部分108由塑膠類材料製成。擋片138、140抵抗馬達旋轉並確保力在筋152、154的整個面上分佈，以使筋152、154和/或工具外殼的形變最小化。馬達前殼130上的擋片138、140比在先設計更穩固地抵抗馬達旋轉，並且由於避免了額外的緊固件和/或機械步驟而簡化了安裝。

在一實施例中，第一開口148和第二開口150以及第一筋152和第二筋154可以被成形為當安裝在一起時抵抗棘輪外殼118相對於工具外殼102的旋轉。例如，第一開口148和第二開口150中的每一個可以包括半圓形開口部分，並且第一筋152和第二筋154中的每一個可以包括對應的半圓形筋部分。半圓形筋部分分別接合或設置在半圓形開口部分中。半圓形筋部分在半圓形孔部分中的相應接合抵抗棘輪外殼118相對於工具外殼102（例如，第一外殼部分106和第二外殼部分108）的旋轉。

如本文所討論的，工具100是棘輪式扳手。然而，工具100可以是任何電驅動的或機動的手持工具，包括但不限於鑽、槽刨機或衝擊式扳手、棘輪扳手、螺絲刀或其他驅動的工具，該工具可以經由外部動力源（例如壁裝插座和/或發電機插座）或者電池由電力驅動。

如本文所使用的，詞語“聯接”以及其功能上等同的詞語並不意在必須被限制為直接、機械地聯接兩個或更多個部件。相反，詞語“聯接”以及其功能上等同的詞語意在表示兩個或更多個物體、特徵、工件和/或環境事項之間的任何直接的或非直接的機械、電或化學連接。在一些示例中，“聯接”還意在表示一個物體與另一個物體成一體。除非另外明確陳述，如本文所使用的詞語“一”或“一個”可以包括一項或多項。

在前文描述和所附附圖中陳述的事項僅通過示意說明的方式提供而不是作為限制。儘管已經示出和描述了特定實施例，對於本領域技術人員明顯的是，可以在不脫離發明人的貢獻的更廣泛的方面的前提下做出改變和修改。尋求的實際保護範圍意在在下列申請專利範圍中當基於現有技術以其合適的視角考慮時來限定。

100:工具 102:工具外殼 104:棘輪頭元件 106:第一外殼部分 108:第二外殼部分 110:開關元件 112:顯示器 114:按鈕 116:觸發器 118:棘輪外殼 120:驅動部或驅動凸耳 122:選擇器旋鈕 124:馬達 126:馬達驅動齒輪 128:端子 130:馬達前殼 132:馬達後殼 134:第一半環形凸緣 136:第二半環形凸緣 138:第一擋片 140:第二擋片 142:第一狹槽 144:第二狹槽 146:唇部 148:第一開口 150:第二開口 152:第一筋 154:第二筋

出於使尋求保護的主題容易理解的目的，在附圖中示出了其實施例，通過查看附圖，當結合下列描述進行考慮時，所尋求保護的主題、其構造和操作以及許多其優點應會容易地理解和獲知。 圖1為根據本發明的一實施例的示例工具第一側視圖。 圖2為根據本發明的一實施例的圖1的工具的第二側視圖。 圖3為根據本發明的一實施例的圖1的工具的第一分解透視圖。 圖4為根據本發明的一實施例的圖1的工具的第二分解透視圖。 圖5為根據本發明的一實施例的馬達的透視圖。 圖6為根據本發明的一實施例的安裝在示例工具中的圖5的馬達的側視圖，其中移除了工具的外殼的一部分。 圖7為根據本發明的一實施例的工具的外殼部分的局部視圖。

100:工具

102:工具外殼

104:棘輪頭元件

106:第一外殼部分

108:第二外殼部分

110:開關元件

116:觸發器

118:棘輪外殼

120:驅動部或驅動凸耳

124:馬達

128:端子

130:馬達前殼

132:馬達後殼

134:第一半環形凸緣

136:第二半環形凸緣

138:第一擋片

144:第二狹槽

148:第一開口

150:第二開口

154:第二筋

Claims (20)

1. 一種工具，包括： 棘輪外殼，其包括： 第一狹槽，所述第一狹槽由至少部分地圍繞所述棘輪外殼的周緣設置的唇部形成；以及 第一開口，所述第一開口由所述唇部中的間斷形成； 馬達，其聯接至所述棘輪外殼，所述馬達包括馬達殼體，所述馬達殼體具有第一凸緣和鄰近所述第一凸緣設置的第一擋片，其中所述第一凸緣設置在所述第一狹槽中，並且所述第一擋片設置在所述第一開口中並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部；以及 第一外殼部分，其包括設置在所述第一開口中的向內突出的第一筋，其中所述第一擋片靠近所述第一狹槽設置在向內突出的所述第一筋和所述唇部之間。
2. 如請求項1所述的工具，其中，所述棘輪外殼包括第二狹槽和第二開口。
3. 如請求項2所述的工具，其中，所述第二狹槽和所述第二開口與相應的所述第一狹槽和所述第一開口在直徑上相對。
4. 如請求項2所述的工具，其中，所述馬達殼體包括第二凸緣和鄰近所述第二凸緣設置的第二擋片。
5. 如請求項4所述的工具，其中，所述第二凸緣和所述第二擋片與相應的所述第一凸緣和所述第一擋片在直徑上相對。
6. 如請求項4所述的工具，其中，所述第二凸緣設置在所述第二狹槽中，並且所述第二擋片設置在所述第二開口中並且靠近所述第二狹槽鄰接所述唇部。
7. 如請求項1所述的工具，還包括第二外殼部分，所述第二外殼部分聯接至所述第一外殼部分並且包圍所述馬達。
8. 如請求項7所述的工具，其中，所述第二外殼部分包括設置在所述第二孔中的向內突出的第二筋，並且所述第二擋片靠近所述第二狹槽設置在向內突出的所述第二筋和所述唇部之間。
9. 如請求項1所述的工具，其中，向內突出的所述第一筋包括半圓形筋部分，所述第一開口包括第一半圓形開口部分，並且所述半圓形筋部分設置在所述第一半圓形開口部分中。
10. 一種馬達，其適於聯接至棘輪外殼，所述棘輪外殼包括：第一狹槽，所述第一狹槽由至少部分地圍繞所述棘輪外殼的周緣設置的唇部形成；和第一開口，所述第一開口由在所述唇部中的間斷形成，所述馬達包括： 馬達殼體； 第一凸緣，其從所述馬達殼體向外突出，並且適於設置在所述第一狹槽中；以及 第一擋片，其鄰近所述第一凸緣從所述馬達殼體向外突出，適於設置在所述第一開口中並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部。
11. 如請求項10所述的馬達，其中，還包括從所述馬達殼體向外突出的第二凸緣。
12. 如請求項11所述的馬達，其中，還包括鄰近所述第二凸緣從所述馬達殼體向外突出的第二擋片。
13. 如請求項12所述的馬達，其中，所述第二凸緣與所述第一凸緣在直徑上相對，並且所述第二擋片與所述第一擋片在直徑上相對。
14. 如請求項10所述的馬達，其中，所述馬達是無刷式馬達。
15. 一種將馬達聯接至工具的方法，包括： 將馬達殼體的第一凸緣設置在棘輪外殼的第一狹槽中，所述第一狹槽由所述棘輪外殼的唇部形成；以及 將所述馬達殼體的第一擋片設置在所述棘輪外殼的第一開口中，所述第一開口由所述唇部中的間斷形成，並且靠近所述第一狹槽鄰接所述唇部。
16. 如請求項15所述的方法，其中，還包括將第一蛤殼外殼部分的向內突出的第一筋設置在所述第一開口中，其中所述第一擋片靠近所述第一狹槽設置在向內突出的所述第一筋和所述唇部之間。
17. 如請求項16所述的方法，其中，還包括將所述馬達殼體的第二凸緣設置在所述棘輪外殼的第二狹槽中。
18. 如請求項17所述的方法，其中，還包括將所述馬達殼體的第二擋片設置在所述棘輪外殼的第二開口中，並且靠近所述第二狹槽鄰接所述唇部。
19. 如請求項18所述的方法，其中，還包括將第二蛤殼外殼部分的向內突出的第二筋設置在所述第二開口中，其中所述第二擋片靠近所述第二狹槽設置在向內突出的所述第二筋和所述唇部之間。
20. 如請求項19所述的方法，其中，還包括將所述第一蛤殼外殼部分和所述第二蛤殼外殼部分聯接在一起。

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