TWI477362B - A single tool is used to switch the pneumatic tool that reverses and adjusts the speed - Google Patents

Description

利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具

本發明係與氣動工具有關，特別是關於一種利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具。

一般氣動工具主要包含有一具有一供氣通道及一排氣通道的機殼、一設置於該機殼內的馬達、一凸伸出該機殼且受該馬達驅轉的輸出軸，以及一可控制該馬達之運轉狀況的控制裝置，該控制裝置包含有一設於該機殼外的按鈕，以及一受該按鈕帶動之推桿，當使用者按壓該按鈕時，該推桿開啟一設於該供氣通道內的進氣閥，使得該供氣通道內的氣體流經特定之氣體流路進而驅動該馬達。

氣動工具最常見之用途係用以在該輸出軸安裝套筒，藉以鎖緊螺絲或螺帽以及鬆開螺絲或螺帽，亦即，氣動工具大多能供使用者切換該輸出軸之轉動方向，因此，該控制裝置更包含有一供使用者操作之正逆轉切換桿，以及一受該正逆轉切換桿帶動而改變氣體流路之切換閥。為了讓左撇子及右撇子的使用者都能順手地撥動該正逆轉切換桿，習用之氣動工具的正逆轉切換桿可供使用者轉換撥桿之位置，然而，使用者轉換撥桿位置時需先將該正逆轉切換桿向外拉再轉動，然後，該正逆轉切換桿再靠彈簧提供之彈性恢復力而復位，如此之機構設計上較為複雜且使用上較為不便。

氣動工具之控制裝置通常更包含有一轉速調整件，係具有可供使用者操作之轉盤，並能改變用以驅動馬達之氣體流量，藉以調整該輸出軸之轉速。換言之，習用之氣動工具的控制裝置係利用二不同的控制件(亦即前述之正逆轉切換桿以及轉速調整件的轉盤)分別供使用者切換正逆轉(亦即切換該輸出軸之轉動方向)，以及調整該輸出軸之轉速，如此之控制裝置構造較為複雜，且使用上較為不便。

有鑑於上述缺失，本發明之主要目的在於提供一種氣動工具，係利用單一控制件供使用者切換正逆轉及調整轉速，因此其構造較為簡單且使用上較為方便，且該控制件係便於供使用者選擇性地以左手或右手操作。

為達成上述目的，本發明所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具包含有一機殼、一控制閥、一控制件、一推桿，以及一扳機。該機殼具有一安裝通道，以及與該安裝通道連通之一供氣通道、一第一進氣孔及一第二進氣孔。該控制閥係能於一第一位置、一第二位置及一第三位置之間轉動地設置於該安裝通道，該控制閥具有一與該供氣通道連通之進氣通道，以及一與該進氣通道連通之供氣孔，該供氣孔具有一朝向該機殼之出口。該控制件具有一設於該控制閥之本體，以及分別自該本體二相對側凸伸而出之二撥桿，該二撥桿係位於該機殼外，用以供一使用者撥動其中一該撥桿而轉動該控制件及該控制閥。該推桿係能沿一假想軸線移動地穿設於該控制件及該控制閥，該推桿具有一位於該供氣通道之內端，以及一相對於該內端之外端，該扳機係設於該推桿之外端。其中，該供氣孔在該控制閥位於該第一位置時係與該第一進氣孔連通，該供氣孔在該控制閥位於該第二位置及該第三位置時係與該第二進氣孔連通，且該供氣孔之出口與該第二進氣孔對應之面積在該控制閥位於該第二位置及該第三位置時係相異。

藉此，該氣動工具可利用依序流經該供氣通道、該進氣通道、該供氣孔，以及該第一進氣孔或該第二進氣孔之氣體驅動一設於該機殼內之馬達，且可使氣體在流經該第一進氣孔後驅動該馬達逆轉，在流經該第二進氣孔後驅動該馬達正轉，亦即，使用者可藉由該控制件將該控制閥轉到該第一位置而使該馬達逆轉，亦可藉由該控制件將該控制閥轉到該第二位置或第三位置而使該馬達正轉，且流經該第二進氣孔之氣體流量在該控制閥位於第二位置與第三位置時會相異，因此會使該馬達產生不同的轉速。換言之，本發明之氣動工具係利用單一控制件供使用者切換正逆轉及調整轉速，因此其構造較為簡單且使用上較為方便。而且，該控制件之該二撥桿可分別讓使用者以左手及右手握持該氣動工具時相當順手地撥 動，因此，該控制件不需經由任何轉換程序即可隨時供左撇子及右撇子的使用者操作，使用上相當方便。

有關本發明所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

10‧‧‧氣動工具

20‧‧‧機殼

21‧‧‧殼體

211‧‧‧頭部

212‧‧‧握把部

213‧‧‧容置空間

214‧‧‧供氣通道

215‧‧‧排氣通道

216‧‧‧長槽

217‧‧‧導軌

22‧‧‧蓋體

23‧‧‧安裝通道

232‧‧‧內壁面

234‧‧‧第一定位槽

235‧‧‧第二定位槽

236‧‧‧第三定位槽

237‧‧‧第四定位槽

24‧‧‧第一進氣孔

25‧‧‧第二進氣孔

26‧‧‧排氣孔

27、28‧‧‧套筒

29‧‧‧彈簧銷

30‧‧‧控制閥

31‧‧‧進氣通道

32‧‧‧後段

33‧‧‧中段

332‧‧‧排氣槽

34‧‧‧前段

342‧‧‧卡接槽

344‧‧‧穿孔

35‧‧‧供氣孔

352‧‧‧出口

36‧‧‧外表面

37‧‧‧密封環

40‧‧‧控制件

41‧‧‧本體

411‧‧‧外周面

412‧‧‧內周面

413‧‧‧穿孔

414‧‧‧安裝槽

415‧‧‧卡接塊

42、43‧‧‧撥桿

44‧‧‧彈簧銷

50‧‧‧推桿

51‧‧‧內端

52‧‧‧外端

53‧‧‧彈簧銷

54‧‧‧密封環

60‧‧‧扳機

62‧‧‧本體

64‧‧‧凸塊

66‧‧‧導槽

70‧‧‧輸出軸

80‧‧‧進氣閥

82‧‧‧擺動桿

90‧‧‧定位組件

92‧‧‧彈性件

94‧‧‧球體

L‧‧‧假想軸線

P1‧‧‧第一位置

P2‧‧‧第二位置

P3‧‧‧第三位置

P4‧‧‧第四位置

第1圖為本發明一較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具的立體組合圖；第2圖為本發明該較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具的立體分解圖；第3圖為本發明該較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具的一機殼之立體圖；第4圖為本發明該較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具的剖視圖；第5圖及第6圖分別為本發明該較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具沿第4圖之剖線5-5及剖線6-6之剖視圖，係顯示該氣動工具之一控制閥位於一第一位置之態樣；第7圖及第8圖係分別類同於第5圖及第6圖，惟顯示該氣動工具之控制閥位於一第二位置之態樣；第9圖及第10圖係分別類同於第5圖及第6圖，惟顯示該氣動工具之控制閥位於一第三位置之態樣；以及第11圖及第12圖係分別類同於第5圖及第6圖，惟顯示該氣動工具之 控制閥位於一第四位置之態樣。

請先參閱第1圖及第2圖，本發明一較佳實施例所提供之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具10包含有一機殼20、一控制閥30、一控制件40、一推桿50，以及一扳機60。

該機殼20包含有一殼體21以及一蓋體22，如第3圖所示，該殼體21具有一供該蓋體22連接之頭部211，以及一供使用者握持之握把部212，該頭部211內有一容置空間213，其中設置一馬達(圖中未示)，該馬達接設一凸伸出該蓋體22之輸出軸70。該機殼20在該握把部212與該頭部211銜接之處有一安裝通道23，以及連通於該安裝通道23與該容置空間213之間的一第一進氣孔24、一第二進氣孔25及一排氣孔26。

在本實施例中，該機殼20更包含有設於該殼體21內之二套筒27、28，該安裝通道23、該第一、二進氣孔24、25及該排氣孔26係由該殼體21與該二套筒27、28共同形成(如第4圖至第6圖所示)，但此部分之設計不以此為限。

如第4圖所示，該殼體21更具有位於該握把部212內且與該安裝通道23連通之一供氣通道214及一排氣通道215，該供氣通道214內設置一進氣閥80，此部分係屬習知技術，容申請人在此不詳加敘述。

如第2圖所示，該控制閥30概呈圓管狀，其內部具有沿一假想軸線L貫穿該控制閥30之一進氣通道31，該控制閥30依據其外部形狀可概區分出一後段32、一中段33及一前段34，該後段32設有一與該進氣通道31連通之供氣孔35，該供氣孔35具有一位於該控制閥30之一外表面36的出口352，該中段33具有一外徑較小之部位，因而形成一自該外表面36凹陷且環繞該外徑較小之部位的排氣槽332，該前段34具有一位於其外側之卡接槽342，以及位於二相對位置之穿孔344。

該控制件40具有一呈圓環狀之本體41，以及分別自該本體41二相對側凸伸而出之二撥桿42、43，該本體41具有一外周面411、一內周面412(如第5圖所示)，以及貫穿該外周面411與該內周面412之二穿孔413。二彈簧銷44分別穿設於該二穿孔413，並分別穿設於該二穿孔344，使得該控制件40之本體41固定於該控制閥30之前段34。

該推桿50係能沿該假想軸線L移動地穿設於該控制件40及該控制閥30，該控制閥30、該控制件40及該推桿50組裝完成後係設置於該機殼20之安裝通道23，一彈簧銷29穿過該機殼20以及該控制閥30與該控制件40之間(如第4圖所示)，使得該控制閥30與該控制件40係能相對該機殼20轉動地被限位於該安裝通道23內。此時，該進氣通道31係與該機殼20之供氣通道214連通，該供氣孔35之出口352係朝向該機殼20且可能與該第一進氣孔24或該第二進氣孔25連通(此部分將詳述於下文)，該排氣槽332係與該排氣通道215及該排氣孔26連通；該推桿50具有相對之一內端51及一外端52，該內端51係位於該供氣通道214並抵接於該進氣閥80之一擺動桿82。

在本實施例中，該控制閥30及該控制件40係藉由一定位組件90(包含一彈性件92及一球體94)而可被定位於特定之角度，亦即如第5圖至第12圖所示之第一至第四位置P1~P4，為達成此功效，該控制件40之本體41更具有一自該外周面411凹陷之安裝槽414，以供該彈性件92及該球體94依序設置於該安裝槽414內。如第5圖所示，該控制件40之本體41更具有一凸出於該內周面412之卡接塊415，該安裝槽414係延伸至該卡接塊415而具有相當之深度，此外，該卡接塊415係設於該控制閥30前段34的卡接槽342，可在該控制閥30與該控制件40固定前先將該控制閥30與該控制件40相互定位，以便安裝該二彈簧銷44。該機殼20之安裝通道23具有自其一內壁面232凹陷之第一至第四定位槽234~237，以供受該彈性件92推抵之該球體94在該控制閥30位於第一、二、三、四位置P1、P2、P3、P4時分別位於第一、二、三、四定位槽234、235、236、237。

該扳機60係藉由一彈簧銷53而固設於該推桿50之外端52，當使用者按壓該扳機60時，該推桿50會受該扳機60帶動而推抵該擺動桿82，使得該進氣閥80呈開啟狀態(此部分係屬習知技術，容申請人在此不詳加敘述)，此時，由外部供應至該供氣通道214內的氣體會進入該進氣通道31。

在本實施例中，該機殼20之頭部211底側設有一實質上平行於該假想軸線L之長槽216(如第4圖所示)，該扳機60具有一用以供該使用者按壓之本體62，以及一自該本體62頂側凸伸而出之凸塊64，該凸塊 64係能沿該長槽216滑移地設於該長槽216內，如此可使該扳機60及該推桿50僅能沿該假想軸線L移動而無法轉動。此外，該機殼20更具有一與該長槽216相對且實質上平行於該假想軸線L之導軌217(如第3圖所示)，該扳機60之本體62底側設有一與該導軌217配接之導槽66(如第4圖所示)，如此亦可達成前述之功效。

使用者在操作該氣動工具10時，除了可藉由按壓及放開該扳機60而使該氣動工具10運轉及停止運轉，更可藉由撥動位於該機殼20外之撥桿42、43而轉動該控制件40及該控制閥30。當該控制閥30被轉動至如第5圖及第6圖所示之第一位置P1時，該供氣孔35係與該第一進氣孔24連通，此時，該進氣通道31內之氣體會經由該供氣孔35及該第一進氣孔24進入該容置空間213，進而驅動該馬達而使該輸出軸70逆轉(亦即朝逆時針方向轉動)。當該控制閥30被轉動至如第7圖及第8圖所示之第二位置P2時、如第9圖及第10圖所示之第三位置P1時，或者如第11圖及第12圖所示之第四位置P4時，該供氣孔35係與該第二進氣孔25連通，該進氣通道31內之氣體會經由該供氣孔35及該第二進氣孔25進入該容置空間213，進而驅動該馬達而使該輸出軸70正轉(亦即朝順時針方向轉動)。

當該控制閥30位於第二位置P2時，該供氣孔35之出口352係完全與該第二進氣孔25對應，此時驅動該馬達之氣體流量最大，可使該輸出軸70產生最大之轉速。當該控制閥30位於第三位置P3時，該供氣孔35之出口352僅有一半與該第二進氣孔25對應，此時驅動該馬達之氣體流量大概減少一半，該輸出軸70之轉速也會對應地降低。當該控制閥30位於第四位置P4時，該供氣孔35之出口352僅有一小部分與該第二進氣孔25對應，使得該輸出軸70產生最小之轉速。

如第4圖所示，該推桿50可套設一密封環54，且該密封環54係緊抵於該控制閥30之進氣通道31的內壁面，亦即，該密封環54位於該推桿50與該控制閥30之間，此外，該密封環54係位於該控制閥30之中段33，使得該供氣孔35位於該密封環54與該供氣通道214之間；藉此，該密封環54可使該進氣通道31內的氣體僅能流往第一或第二進氣孔24、25，而不會流往該控制件40之方向。

該容置空間213內的氣體會依序經由該排氣孔26及該排氣 槽332而流至該排氣通道215，進而排放至該機殼20外。該控制閥30之外表面36可更設有一密封環37，且該密封環37係位於該排氣槽332與該控制件40之間；藉此，該密封環37可使該排氣槽332內的氣體僅能流往該排氣通道215，而不會流往該控制件40之方向。

綜上所陳，本發明係使該控制閥30在不同位置時，其供氣孔35可能對應第一進氣孔24或第二進氣孔25，藉以達到切換正逆轉(亦即切換輸出軸70轉動方向)之功能。而且，該供氣孔35之出口352與該第二進氣孔25對應之面積在該控制閥30位於不同位置時有特定之變化，藉以達到調整輸出軸70轉速之功能。如此一來，使用者可藉由操作單一控制件40而切換正逆轉及調整轉速，不但使用上方便，亦使得結構較為簡單。

此外，使用者以右手握持該握把部212時，可很順手地以右手之大拇指撥動該撥桿42；使用者以左手握持該握把部212時，可很順手地以左手之大拇指撥動該撥桿43。因此，該控制件40不需經由任何轉換程序，即可隨時供左撇子及右撇子的使用者操作，使用上相當方便。

最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧氣動工具

20‧‧‧機殼

23‧‧‧安裝通道

29‧‧‧彈簧銷

30‧‧‧控制閥

31‧‧‧進氣通道

32‧‧‧後段

33‧‧‧中段

332‧‧‧排氣槽

34‧‧‧前段

342‧‧‧卡接槽

344‧‧‧穿孔

35‧‧‧供氣孔

352‧‧‧出口

36‧‧‧外表面

37‧‧‧密封環

40‧‧‧控制件

41‧‧‧本體

411‧‧‧外周面

414‧‧‧安裝槽

42、43‧‧‧撥桿

44‧‧‧彈簧銷

50‧‧‧推桿

51‧‧‧內端

52‧‧‧外端

53‧‧‧彈簧銷

60‧‧‧扳機

62‧‧‧本體

64‧‧‧凸塊

70‧‧‧輸出軸

90‧‧‧定位組件

92‧‧‧彈性件

94‧‧‧球體

L‧‧‧假想軸線

Claims (9)

1. 一種利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，包含有：一機殼，具有一安裝通道，以及與該安裝通道連通之一供氣通道、一第一進氣孔及一第二進氣孔；一控制閥，係能於一第一位置、一第二位置及一第三位置之間轉動地設置於該安裝通道，該控制閥具有一與該供氣通道連通之進氣通道，以及一與該進氣通道連通之供氣孔，該供氣孔具有一朝向該機殼之出口；一控制件，具有一設於該控制閥之本體，以及分別自該本體二相對側凸伸而出之二撥桿，該二撥桿係位於該機殼外，用以供一使用者撥動其中一該撥桿而轉動該控制件及該控制閥；一推桿，係能沿一假想軸線移動地穿設於該控制件及該控制閥，該推桿具有一位於該供氣通道之內端，以及一相對於該內端之外端；以及一扳機，係設於該推桿之外端；其中，該供氣孔在該控制閥位於該第一位置時係與該第一進氣孔連通，該供氣孔在該控制閥位於該第二位置及該第三位置時係與該第二進氣孔連通，且該供氣孔之出口與該第二進氣孔對應之面積在該控制閥位於該第二位置及該第三位置時係相異。
2. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該機殼更具有一實質上平 行於該假想軸線之長槽；該扳機具有一用以供該使用者按壓之本體，以及一自該本體凸伸而出之凸塊，該凸塊係設於該機殼之長槽內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該機殼更具有一實質上平行於該假想軸線之導軌，該扳機具有一與該導軌配接之導槽。
4. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該機殼之安裝通道具有一內壁面，以及自該內壁面凹陷之一第一定位槽、一第二定位槽及一第三定位槽；該控制件具有一安裝槽，該安裝槽內設置一彈性件以及一受該彈性件推抵之球體，該球體在該控制閥位於該第一位置、該第二位置及該第三位置時係分別位於該第一定位槽、該第二定位槽及該第三定位槽。
5. 如申請專利範圍第4項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該控制閥具有一卡接槽，該控制件具有一外周面、一內周面，以及一凸出於該內周面且設於該卡接槽之卡接塊，該安裝槽係自該外周面凹陷且延伸至該卡接塊。
6. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該控制閥具有一後段、一中段及一前段，該供氣孔係位於該後段，該控制件係設於該前段，該中段具有一排氣槽，該機殼更具有與該排氣槽連通之一排氣通道及一排氣孔。
7. 如申請專利範圍第6項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該控制閥具有一外表面，該供氣孔之出口係位於該外表面，該中段之排氣槽係自該外表面凹陷。
8. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該推桿與該控制閥之間設有一密封環，該控制閥之供氣孔係位於該密封環與該供氣通道之間。
9. 如申請專利範圍第1項所述之利用單一控制件切換正逆轉及調整轉速之氣動工具，其中該機殼更具有與該安裝通道連通之一排氣通道及一排氣孔，該控制閥具有一外表面，以及一自該外表面凹陷且與該排氣通道及該排氣孔連通之排氣槽，該外表面更設有一密封環，該密封環係位於該排氣槽與該控制件之間。