TWI529033B

TWI529033B - 手擠壓動力式旋轉工具

Info

Publication number: TWI529033B
Application number: TW102141059A
Authority: TW
Inventors: 喬爾Ｓ馬克斯
Original assignee: 工程器具股份有限公司
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2016-04-11
Also published as: TW201431651A; CN103802059B; US9199359B2; US20140130640A1; CN103802059A

Description

手擠壓動力式旋轉工具

交互參照之相關申請案

此非臨時申請案係主張美國臨時申請案第61/725,983號於2012年11月13日提出申請之優先權，其內容係併入本文作為參考。

發明領域

本發明之手擠壓工具係指一種棘輪動作類型裝置。特別地，本發明提供高速手動棘輪工具的改良。

發明背景

高速、手動動力工具容許非常高速的驅動，而操作者仍維持對施加至經驅動元件的軸向力、力矩及轉動速率之直接控制。相對比地，機動驅動器提供施加至經驅動元件的旋轉速度及力矩的不良控制。操作者控制一開關，其接著控制一馬達，最後發動該經驅動元件。因此，使用者對該經驅動元件處發生的現象具有很少直接控制。在許多情況下，這種操作者缺乏的「感覺」會造成對該經驅動元件及/或其之環境的損害，特別是在中度及輕度負荷應用中。

如美國專利第4,524,650號及第4,739,838號所揭露至本發明人者，一種擠壓工具作為在一可變力矩基礎上用來轉換擠壓動作成旋轉動作，以及作為用來傳送該旋轉動作至其被拴緊或鬆開的一螺釘、螺栓或其他緊固件。該工具合併有一拉桿及一改變力傳送桿，其與一擠壓把手聯結操作以提供一行進支點，使得當該擠壓把手被擠壓時，最大力矩及最小速度係於行程的開始產生，且最大速度及最小力矩係於剩餘的行程達到。然而，這些習知設計並不精簡，需要許多組件，對於失效具有有限的力矩，且生產係不必要地昂貴。此外，需要用來改變旋轉方向的動作係沒有效率，需要將手指插入工具的內部。

其他手動旋轉工具已使用齒輪放大來將擠壓動作轉換成旋轉運動。然而，此等設計需要複雜的結構來提供棘輪動作及可逆方向並且係具有限之強度。

發明概要

本發明係指一種精簡、低成本及堅固的旋轉工具。於一較佳實施例中，該工具包含一含有一可旋轉轉軸且前方具有一驅動配件之外殼。一把手係樞轉地附接至該外殼且較佳地，但非必然地，自該外殼向下延伸。較佳地，一中間彎曲桿連結該把手至一滑動棘輪機構。該機構沿該轉軸滑動且於範例實施例中，透過一螺旋棘輪系統，將滑動運動轉換成旋轉轉軸運動。壓迫或擠壓該把手因此造成該驅動配件旋轉。

垂直高度係透過一升高的把手安裝件降低，據此該把手鉸接於該轉軸軸線或於該轉軸軸線上方，並且較佳地具有一橋件於該滑動棘輪機構上方連接該把手的兩側。該把手係較佳地一具有內建樞轉軸套之單件式部件。

該棘輪機構使用一選擇器橫桿之橫向閂鎖運動來提供一長棘輪齒接合。該橫向動作亦使一外部安裝之選擇器開關可實行，據此此開關可於此橫向方向中移動該選擇器橫桿。

該開關係附接至該外殼，而該機構常態上與該開關分開地移動。該開關在對應於一所欲轉軸旋轉方向之多個選擇定位之間切換。如圖式所例示者，該開關於該工具之一靜止定位中連結至該機構之選擇器橫桿。當該機構於一驅動行程中向後移動時，該開關及機構係間隔開且脫節。如此一來，對於該機構之任何操作定位，該開關可保持在該外殼上之一相同定位。

於較佳實施例中，該開關可於該機構未與其連結時移動。例如，當該機構在一行程的後定位中且該開關常態上安裝於該外殼之前方時，該開關可被移動，即使其沒有立即影響該機構之狀態。當該機構向前回復至其靜止定位時，該機構於新的開關定位中接合該開關。該開關保持固定且藉由一凸輪動作壓迫該選擇器來改變方向。

根據上述說明，該機構方向係透過一以固定方式安裝至該外殼的開關而間接地改變。因此，該外殼中不需要一應暴露出該機構供直接存取的開口。該開關希望是包括或包含一接合該機構之選擇器橫桿或相等結構之長形結構。例如，該開關可沿該轉軸之長度外部地或內部地延伸至該外殼，以對該機構的所有定位提供連續的或幾乎連續的接合。在這些範例的任一者中，該開關保留與該機構的間接連結，據此該機構不需要直接地暴露在該外殼外面以供對其存取之用途。

各種組件係包括簡化之結構，以用於簡單的組裝及較低的成本，如詳細說明中所述者。

10‧‧‧本體/外殼

14‧‧‧彈出臂/臂

16‧‧‧凹部

16a‧‧‧邊緣

18、33、68、73、100a、100b‧‧‧肋部

20‧‧‧把手

23‧‧‧把手側壁/側壁

24‧‧‧橋接件

25‧‧‧把手樞軸

30‧‧‧彎曲桿

31‧‧‧樞軸/凹部

32‧‧‧桿樞軸

35‧‧‧狹槽

40‧‧‧方向選擇器橫桿/選擇器橫桿/橫桿

41‧‧‧臂

44‧‧‧選擇器柱/柱

46‧‧‧通道/肋部

48‧‧‧凸塊

50‧‧‧轉軸

51、113‧‧‧驅動鑽頭/鑽頭

53‧‧‧前軸承

54‧‧‧後軸承

60‧‧‧下部連桿/連桿

61‧‧‧鑽頭閂鎖

62‧‧‧後樞軸/樞軸

63‧‧‧偏壓臂/臂

64、67、72a、112、121、123、124‧‧‧突片

65‧‧‧連桿樞軸/樞軸

66‧‧‧柱

69‧‧‧掣子扣夾形貌體

70‧‧‧選擇器開關/開關

70a‧‧‧凸輪

71‧‧‧開關彈簧

71a‧‧‧平滑區域

72‧‧‧樞軸柱/柱

74a、74b‧‧‧選擇器肋部/肋部

80‧‧‧棘輪齒輪/齒輪

81‧‧‧肩部

82‧‧‧外棘輪齒/外齒/齒輪齒/齒

85‧‧‧內螺旋肋部/螺旋肋部/肋部

85’‧‧‧螺旋肋部

86‧‧‧核心面/面

87‧‧‧墊圈

88、88a‧‧‧分模線

90‧‧‧重置彈簧/彈簧

93‧‧‧彎曲腳

95‧‧‧彎曲部分

100‧‧‧機構

103‧‧‧軸承

105‧‧‧邊緣/樞軸軸線/樞軸邊緣

106‧‧‧交叉構件

107‧‧‧壁

110‧‧‧圓筒

120‧‧‧圓筒蓋/蓋

128‧‧‧掣子

130‧‧‧閂鎖

131‧‧‧凹口

132、133‧‧‧閂鎖邊緣

135‧‧‧結構

230‧‧‧上支點

231‧‧‧下支點/支點

圖1係一較佳實施例的旋轉工具於靜止定位中且右邊外殼半部移除以暴露出內部部件之側視圖。

圖2係圖1之旋轉工具於一後操作定位。

圖3係一重置彈簧之透視圖。

圖4係圖1之旋轉工具包括一右邊外殼半部之頂後左側視圖。

圖5係圖1之旋轉工具之頂視圖。

圖6係圖5的左邊外殼移除且對某些部件顯示虛線之視圖。

圖7係圖6所選擇的右方且機構於圖2的後定位中之視圖。

圖8係一選擇器開關之頂右側透視圖。

圖9係圖8之開關之底右方透視圖。

圖10係一開關偏壓彈簧之頂前透視圖。

圖11係一棘輪機構之頂右前透視圖。

圖12係圖11之機構的蓋經移除。

圖13係圖12之機構的選擇器橫桿經移除。

圖14係圖13之機構的閂鎖及前軸承移除。

圖15係機構的右側視圖包括一局部剖視圖。

圖15a係圖15之機構其閂鎖接合至一齒輪的部分剖面視圖。

圖15b係圖15a其閂鎖與齒輪脫離之視圖。

圖16係機構蓋之前右透視圖。

圖17係一閂鎖之透視圖。

圖18a係一方向選擇器橫桿之頂透視圖。

圖18b係圖18a之橫桿之頂視圖。

圖18c係圖18a之橫桿之前視圖。

圖19係一棘輪齒輪之側視圖。

圖20係圖19之齒輪沿線20-20所得之剖視圖。

圖21係圖19之齒輪之端視圖。

圖21a係圖21之細部視圖。

圖22係圖19之齒輪之透視圖。

圖23係從圖1沿線23-23所得之剖視圖。

圖24係一把手之右前透視圖。

圖25係圖24之把手之右後透視圖。

圖26係一下部連桿之後透視圖。

圖27係一彎曲桿之側視圖。

圖28係圖27之桿之後視圖。

圖29a至29c顯示於一後透視圖中，下部連桿組裝至彎曲桿的較佳步驟。

圖29a顯示下部連桿於組裝前定位靠近彎曲桿。

圖29b顯示下部連桿位於一中間組裝定位。

圖29c顯示下部桿及連桿位於一常態操作定位。

圖30係旋轉工具之右側視圖。

圖30a係圖30沿線30a,b-30a,b所得之剖視圖顯示一驅動鑽頭保持器。

圖30b顯示圖30a之驅動鑽頭部分地自保持器釋放。

圖31a至31d係一鑽頭保持器閂鎖之透視圖。

圖32係旋轉工具之一局部剖視圖顯示驅動鑽頭保持器之內部視圖。

較佳實施例之詳細說明

本發明係指一種手動操作的高速棘輪工具。所繪製圖式係例示出此類工具之較佳實施例。於圖1及圖2中，外殼或與其相當的本體10包括一長形上部。該上部內係有長型螺旋切削轉軸50。螺旋轉軸50可藉由機器切削、模鑄、鍛造、沖壓或類似者來產生。驅動鑽頭51係附接至轉軸50之前方。在轉軸50為模鑄的情況下，鑽頭51可為與轉軸50一體地形成於相同模穴中。鑽頭51較佳地具有六角形剖面凹部(未示出)，雖然也可使用用來與驅動鑽頭配合的其他結構；前軸承54及後軸承53將轉軸50旋轉地固持在殼體10內。此揭露內容中的左及右方參照係關於圖5至圖7的頂視圖，雖然也可討論關於頁面以外的特定視圖。

驅動元件或機構100，其細部地示於圖11至圖22中，係沿轉軸50滑動。較佳的驅動機構係螺旋棘輪類型，雖然也可使用用來將線性運動轉換成旋轉運動的其他結構，例如，齒輪或凸輪系統。壓迫把手20使機構100向後移動，朝向圖2之定位。更具體地，機構100於一驅動方向上移動來造成轉軸50於一選定方向旋轉。重置彈簧90偏壓該機構以於一回復方向向前回復至圖1之定位。其他的幾何形狀(未示出)可使機構之驅動方向為向前且回復為向後。

於一較佳實施例中的彎曲桿30(圖1、2、27)係一介於機構100與把手20之間的中間連桿。這種交互關係容許在機構上透過一「行進支點」的變化槓桿作用。亦即，於靠近圖1者之向前定位中，彎曲桿30連結至靠近上支點230的把手20。於向後定位中，諸如圖2者，支點係移動成為或靠近下支點231。把手20的相較大運動產生機構100與上支點230的小運動。因此，把手行程開始時有著高槓桿且因此高力矩作用在驅動鑽頭51上。於行程末，下支點231運作且把手20的小運動產生機構100的相較大動作。此對應於該行程的高速部分。有了行進支點，手動力提供高破壞力矩及高速驅動。行進支點進一步確保使用者的手抓握力量之人體工學應用。亦即，一個人的抓握強度係依據他或她的部分張開或閉合的手而變化，且本發明工具需求對應於能夠由使用者的張開或閉合的手抓握定位所施加的槓桿及力量的高力量至低力量。

進一步地，較佳的螺旋棘輪機構100提供簡單的棘輪操作。於此操作模式中，使用者以一傳統棘輪類型運動後與前扭轉整個工具本體。此第三操作模式提供最高的力矩性能，其實際上僅由機構之強度所限制。

彎曲桿30係於桿樞軸32樞轉地附接至機構100總成。彎曲桿之下端附接至下部連桿60。如圖所示者，桿樞軸32係在轉軸50之軸線的稍微下方。把手20係於轉軸50上方位置處的把手樞軸25樞轉地附接至外殼10。儘管桿樞軸32及把手樞軸25實質上垂直地分開(圖1)，他們可以是最佳如圖23所見而水平地緊鄰。若把手樞軸係垂直地靠近桿樞軸，例如在轉軸軸線的下方，則外殼必須加寬以適應兩者對齊的結構。如該較佳實施例所示者，該結構可以為非常精簡。

下部連桿60提供一連桿以適應機構100與外殼10之底部之間的距離變化，例如於圖1中樞軸62處。其係組配來消除來自把手20在彎曲桿30上的垂直力量。這避免機構100與轉軸50之間隨著機構沿轉軸滑動的過度摩擦力，特別是該力主要維持向後指向。例如，把手20係於圖2中支點231向上推動彎曲桿30。下部連桿60係於對應於彎曲桿30之樞軸31的連桿樞軸65將彎曲桿30向下拉，由於樞軸31在此偏壓連桿60向後。所示較佳的幾何形狀，於其類似的相對比例上，於轉軸50提供有效的力量消除。

用來將下部連桿60組裝至彎曲桿30是不需要額外的緊固件或部件的。圖26及29a至29c顯示下部連桿60及其與彎曲桿30之組裝。下部連桿60包括附接至彎曲桿30之前樞軸65，及附接至外殼10之後樞軸62。前樞軸65的前方為肋部68。如圖所示者，肋部68係同心環繞前樞軸65，雖然其可形成其他形狀。肋部68將連桿60鎖固至彎曲桿30。於圖29a中，連桿60係處於一靠近彎曲桿30之預組裝定位。圖28，同心肋部33向內延伸於凹部31。下部連桿60最初係安裝成與其最終定位相反方向。該連桿係移向彎曲桿30直到樞軸65之支柱係位在樞軸31之凹部中(圖29b)。連桿60接著係旋轉環繞至其常態定位(圖29c)，其中肋部33將連桿保持定位在樞軸31頂靠連桿肋部68。肋部68之後面可滑動地接觸肋部33之前面，以將連桿在其之常態動作範圍中鎖固於適當的位置。

下部連桿60係經描繪有一薄的中心部分，如圖26及29a所見者。可擇地，其可具有一橫向延伸肋部(未示出)進入及離開圖1之頁面。此肋部會縱向地跟隨在沿下部連桿60之底部且填充外殼之底部處的開口。此開口係見於圖23中靠近且在樞軸31下。在這個例子中，圖1之外殼10會縮短以與此下部連桿肋部重合。所得之結構會提供一平滑封閉底部端予處於圖1之靜止定位的工具，並且下部連桿60形成一可擇的美容帽蓋至外殼10之底部端。

對於本發明旋轉工具之任何幾何形狀，較佳是用來避免行程中把手20的大角度變化，其可引導不必要的摩擦力及曳力到系統中。因此，樞軸位置實際上應與抓握區域相隔得越遠越好。如此，一給定的線性(向後)運動於上支點230應只需要對把手之最少量的角度變化。一種用來達到此大間距的方法是使把手及對應外殼部分依需要向下延伸越遠越好。然而，較佳地亦可提供一垂直精簡工具。因此，本發明的一個較佳特徵在於把手結構提供一位於外殼中把手的高安裝。特別是，該高安裝暗指把手樞軸25係位在轉軸50之軸線上方。如圖1及2所見者，把手樞軸25係幾乎整個位在轉軸50上方，而彎曲桿樞軸32係較佳地在把手樞軸25下方且在轉軸50下面。隨著高安裝，一相對長的把手因此自外殼10最低限度地向下延伸。如圖所例示者，抓握件的頂部提供把手運動的一實際量，且因此槓桿，係與把手樞軸25遠隔。於此配置中，抓握區域之上端係與外殼上部的底部相鄰或近乎相鄰。

根據上述之範例性構造，係具有三個元件水平地對齊於轉軸50之中心旋轉軸線的上方。如圖23所見者，機構100之圓筒110立即地延伸在轉軸50之上方及旁邊。把手側壁23係轉軸50外的下一「層」。最終，最外層係外殼10。當機構100之第二層軸向地往復運動時，最內「層」轉軸50旋轉。把手側壁23之第三層樞轉地往復運動。外層外殼10係相對於內層固定。如圖1及2所見者，包括圓筒110之機構100可具有一實質上自把手樞軸25向前延伸之靜止定位(圖1)。圖2之後定位可使該機構大部分地或完全後向於把手樞軸。所揭露較佳實施例結構因此提供一高度精簡總成中所述之動作。

於圖23至25中，範例性把手樞軸25係自把手結構延伸之軸套。這些軸套與外殼10之對應樞軸凹部配合。這些樞軸或可為把手中之凹部或其他合適的特徵。把手側壁23圍繞機構100且較佳地配合在驅動機構與外殼10之內側之間。這些側壁23因此應該較佳地為實際上越薄越好以用於一精簡工具。然而為了保持剛性結構於樞軸25，把手較佳地包括橋接件24來連接側壁23。橋接件24提供一壓縮連桿或支撐件以當把手20被擠壓時，使側壁23免於向內偏斜。把手20，透過側壁23或相等物，因此圍繞轉軸50及機構100二者最多至且較佳地超過轉軸軸線，且進一步地較佳地最多至或超過轉軸50之頂部。把手20進一步可透過橋接件24自上方圍繞這些結構。於一操作行程中，機構100實質上或完全移動經過及超過側壁23之環繞把手結構，以及，若有提供時的橋接件24。此可見於圖1及2中。於圖1中，機構100向前延伸在把手20之上部之間及下面，據此機構100及轉軸50係有效地同軸於上部把手內。於圖2中，機構100已向後移動且與這些把手結構向後間隔。

可擇地，藉由將軸套樞轉地固持至外殼10之內壁，側壁23可保持不會向內偏斜。例如，螺釘、樁、鉚釘、輥銷、扣環，或相等結構(未示出)可保持軸套不會從其之樞軸安裝件拉出來。此緊固件可從外殼的外面安裝而使其常態地暴露在外。進一步地，軸套可藉由一位於軸套中的底切凹口所固持，該底切凹口係與外殼樞軸凹部之肋部(未示出)配合。這些固持特徵可替代或增添至橋接件24而操作。

較佳的驅動或棘輪機構100之特徵係顯示於圖11至22。圓筒110(圖14)形成一核心結構。其可為一模鑄材料、燒結的、切削的、鍛造的、焊接的片材金屬，或其他類似方式，或強化塑膠或玻璃纖維。其不需要是精確的圓筒形。圓筒前方軸承103配合於圓筒110的前方，而轉軸50(圖15a)則相對於滑動線性平移的圓筒旋轉。圓筒110內係較佳地有兩個棘輪齒輪80。棘輪齒輪80常態上為中空圓筒形狀且包括外棘輪齒82及內螺旋肋部85。肋部85配合至轉軸50之對應切割溝槽，方向上對於每一齒輪80係相對。因此，接合一個齒輪提供一第一旋轉方向至轉軸50，而接合另一個齒輪則提供一第二旋轉方向。同時接合兩者會提供一非旋轉情況。

外齒82提供該齒輪接合。一閂鎖130(圖17)選擇性地接合及鎖固至齒82以避免齒輪於一個方向上旋轉。較佳地係為具有兩個閂鎖130(圖13)，各用來避免旋轉於棘輪齒輪80及轉軸50之一個別的順時針或逆時針方向。兩者閂鎖130(未示出)的同時啟用可以於任一方向提供非旋轉情況。圖15a例示出一後齒輪80與閂鎖130接合的範例。閂鎖130繞一樞軸軸線或圓筒110之邊緣105樞轉或傾斜(亦見圖14)。閂鎖130係較佳於邊緣105為平坦且圓筒110被倒角，如圖15a及15b所示，以容許閂鎖130的自由運動。平坦閂鎖130賦予此區域中一垂直精簡的特徵。樞軸軸線或邊緣105係沿圓筒110之長度為長形。樞軸軸線105較佳係與齒輪接合相距越遠越好。此間距可稱為一閂鎖樞軸臂長度。如圖15a所示者，此閂鎖樞軸臂長度係自邊緣105至閂鎖邊緣132之距離。閂鎖邊緣132面對閂鎖130之開口且係實質上通過圓筒110之中心線及轉軸50之軸線，而至圖15a視圖的右方。有著大的樞軸臂長度，閂鎖130隨著其搭上及搭下齒輪齒而具有最小的角度變化。這確保閂鎖130良好地控制在其之樞軸安裝件上靠近邊緣105且具有可預測的接合至齒輪齒82及至圓筒110上之閂鎖安裝件(圖15a、15b)。為了安裝閂鎖130，凹口131邊緣毗鄰圓筒110之對應的突片112(圖13、17)。隨著齒輪80於圖15a中順時針自由旋轉朝向圖15b之齒輪定位，閂鎖130之凹口131輕微地壓迫突片112以將閂鎖透過其之拍擊類型運動而固持於其之橫向定位。較佳地，具有突片112之凹口131係與相關於圖15a中水平方向的邊緣105緊密地對齊，以避免突片112處來自垂直閂鎖運動的過度滑動。長的樞軸臂長度亦降低來自閂鎖130之角度運動的滑動。這些特徵降低閂鎖動作中的摩擦力。於圖15b中，於閂鎖邊緣132處之閂鎖130係正準備與齒輪齒82接合。

於較佳實施例中，齒輪80(圖22)包括與低成本模鑄生產方法相同的結構。典型地，這些部件傳統上已由青銅藉由一複雜系列的切削步驟包括車床車削及拉削而製成。相對比地，以傳統的智慧出發，本發明較佳的實施例齒輪包括描述模具分開區域之分模線88及88a(圖19至22)。分模線88a在齒輪80之外周邊周圍延伸，且齒82從此線拔模開。為了形成內螺旋肋部85，分模線88將兩個模具核心分開。較佳地，分模線88(圖20)係與齒輪80之圓筒軸線偏離至少大約三度，雖然可使用較少的拔模。如圖所示，該核心可藉由模具的直線拉拔而非隨肋部85之螺旋扭轉的回退來產生，雖然如果想要的話也可使用扭轉回退。沿著分模線88處的面，亦拔模出核心面86。因此，分模線88及面86從圖21中之拉拔方向係為完全可見，亦可見圖21a之詳細視圖，此視圖中具有非隱藏的底切。肩部81提供用於連接閂鎖130之結構135的間隙，如圖15b所見。

較佳地，齒輪80係由含鋅的模鑄金屬合金製成或包括含鋅的模鑄金屬合金，且高鋁鋅合金係更佳的。例如，該合金可較佳地為介於大約8%至27%的鋁所組成，其範圍包括之間所有的量以及該範圍的外限制。可使用包括銅合金的其他模鑄材料，諸如青銅。進一步地，齒輪80可由燒結金屬製程產生。所顯示的拔模分模線係有利於所有的這些簡化製程。

當轉軸50係偏壓以於圖15a中順時針旋轉，齒輪齒82壓迫閂鎖邊緣132而使齒輪80無法於該方向旋轉。此係閂鎖130隨著閂鎖邊緣133反作用於圓筒110之壁107之鎖固情況(圖15a)。隨著機構總成100被迫沿轉軸50滑動，進入圖15a的頁面，後齒輪80之螺旋肋部85驅迫該轉軸順時針旋轉。取決於該螺旋肋部之定向，在轉軸上的旋轉偏壓係順時針或逆時針任一者。前齒輪80具有螺旋肋部85’，而後齒輪80具有螺旋肋部85(圖15b、15a)。一可逆旋轉工具因此常態上具有兩個相對的內螺旋齒輪，但更少或更多個亦係列入考量。

圓筒蓋120從頂部包圍機構100(圖11及16)。在傳統設計上，此蓋包繞在該圓筒周圍。生產此一蓋係昂貴且不容易安裝。相對比地，較佳實施例之蓋120從頂部卡扣到圓筒110上。鉤或突片123及124卡扣配合至相對應的凹部或肋部100a及100b。突片121向下延伸至接近閂鎖130。突片121係緊鄰地橫向上與樞軸邊緣105對齊，以將閂鎖130固定於該總成中其之向下定位上，而容許閂鎖透過其之全角度運動的自由樞轉。

由使用者橫向上滑動或移動一方向選擇器橫桿40(圖18a-18c)係控制閂鎖130之定位及動作。圖12及15a顯示方向選擇器橫桿40移動至一先前所界定關於圖5至7之左定位。此係朝向圖12中之頁面的頂部，以及朝向圖15a及15b的後剖面視圖之頁面上所見的右邊。較佳地，選擇器橫桿40係由模製回彈性材料製成或包括模製回彈性材料或組件，諸如縮醛塑膠或類似聚合物。可使用其他的回彈性材料，例如，金屬平坦的或線彈簧元件。該橫桿係較佳一單件式組件。臂41自一中心結構延伸(圖18a)。較佳地，臂41係對稱的長形特徵且包括一推拔段，剖面面積隨著遠離附接位置而減少。如其所建構者，臂41係較佳回彈性且能夠控制閂鎖130之動作。臂41可為分開的結構，諸如金屬彈簧。

於圖15a之視圖中，臂41壓迫閂鎖130至樞軸邊緣105之右側(關於頁面)。此係對應於先前所界定關於圖5至7之左定位。臂41之回彈性因此向下偏壓閂鎖邊緣132以接合齒82。於圖15b中，橫桿40已從工具中邊緣105被移至圖式之左方，其之右側定位如以上所界定者。閂鎖130繞邊緣105樞轉以將閂鎖邊緣132移動向上及離開與齒82之接合，使齒輪80係於任一方向自由旋轉。由於有兩個相對的臂41，選擇器橫桿40無法由其之施加的偏壓力晃出關於圖15中選擇器橫桿之視圖的定位。臂41選擇性地提供回彈性偏壓以保持該等閂鎖為接合，以及一力量以保持該等閂鎖脫離。

選擇器橫桿40之中心部分可擇地包括一長形通道或肋部46，或相等的結構，據此該選擇器橫桿係導引或滑動在圓筒110之交叉構件106上。通道46係如圖18b中所見為長形，以跨距由臂41所跨距長度之一實質部分的距離。例如，其係大於所示長度的一半。如此一來，選擇器橫桿40可平滑地滑動在交叉構件106上而不因任何外部施加力量扭轉或捆縛。較佳地，通道46沿交叉構件106的主要部份延伸。

交叉構件106亦提供增加的強度至圓筒110之結構。隨著力矩施加至齒輪80，閂鎖130傾向散佈圓筒110之壁。系統的力矩能力之限制可以是此變形之結果。為了提供一堅固的結構，交叉構件106將圓筒110的各側連結在一起以避免此變形，以及齒輪80在交叉構件106之前方及後方。在交叉構件106下面係一可擇的墊圈87，其將該兩個齒輪80分開(圖15)。墊圈87係自圓筒110之前方安裝且常態上完全環繞轉軸50。其可由一低摩擦力材料製成，諸如縮醛或類似者。

蓋120包括掣子128或相等結構以維持一用於選擇器橫桿40之選擇定位。來自回彈性臂41之偏壓係壓迫凸塊48進入該等掣子。選擇器橫桿40因此針對小的力量扣夾進入或否則可釋放地固持其之橫向定位。

在選擇器橫桿40上的一個此力量可為應用至柱44(圖11、15、18a)。柱44或相等結構係向上延伸或否則可自機構100(圖11)存取者。橫向地、側向地移動柱44，如圖6所見，係選擇轉軸50之旋轉的所欲方向。在傳統的螺旋棘輪設計中，於圖6之頁面上與下的縱向運動係選擇該方向。然而，一側向運動係適合提供一可擇的、外部暴露的選擇器開關70(圖8、9)。選擇器橫桿40以及藉由其操作的部件，諸如閂鎖130，可稱作一方向選擇器。相等結構亦包括於方向選擇器之描述中。方向選擇器係因此可操作以決定機構100之線性或滑動運動時的轉軸50之旋轉方向。進一步地，圖6係繪示為使用者所見之該工具當固持在他或她的手中時。圖6中選擇器開關70之左或右側向運動或定位(而非一向上或向下縱向運動或定位)因此幫助使用者以一視覺提示來記得哪個方向(順時針或逆時針)係已鎖定而不用再手動查看。

可擇地，選擇器橫桿40或相等結構可繞圓筒110旋轉。例如，一連結至該等閂鎖之組件可繞該圓筒之外部而可旋轉地滑動或移動。該圓筒可自身旋轉以選擇性地致動或脫離該等閂鎖。

選擇器開關70係樞轉地或可移動地安裝至外殼10。其係提供一介面以提供至該機構的外部存取，以及將使用者的動作從工具外面傳達至該機構。這相較於傳統的旋轉工具係有利的，因為傳統的旋轉工具中使用者必須直接存取工具的內部來操作方向選擇器，且此存取僅可用於特定機構定位上。於範例性實施例中，選擇器開關70保持於外殼10之一大致固定位置，而僅移動至所選擇定位之間的所需程度。在肋部73上的壓迫(圖5)容易地將其操作使肋部73對於機構100的所有定位皆暴露在外，即使選擇器開關70係僅對於該機構的特定滑動定位而較佳地連結至該機構。

如圖1及6所示者，選擇器橫桿40係位於選擇器開關70下方且能夠接觸選擇器開關70。選擇器肋部74a及74b選擇性地接觸及/或移動選擇器橫桿40之柱44。較佳地，柱44係以所示方向侷限或壓迫使得切換選擇器開關70亦切換選擇器橫桿40於向前機構定位或靠近向前機構定位。於圖6中，左定位係經選擇。移動開關70至右邊因此會造成選擇器橫桿40滑動至右邊。於圖7中，機構100係自選擇器開關70向後且與其相隔，並且選擇器開關70移動至右側定位。選擇器開關及橫桿係關於個別的左及右定位而描述。這是關於頂部有開關的例示實施例。若個別部件係安裝在本體或外殼10上之不同旋轉定位，例如在一側邊上，則左及右邊可視為與繞轉軸50之旋轉方向相關。

選擇器開關70係常態上不與方向選擇器橫桿40接觸於圖7中之後機構定位(可見柱44之位置與開關70相間隔)。然而，常態上仍然可能改變開關70之定位，即使在機構100上沒有直接的影響。例如，開關70可在機構100移動至後定位之後移動至右邊。方向選擇器橫桿40常態上暫時地保持在所示左定位。在此情況下，隨著機構回復至接近其之向前靜止定位，選擇器開關70將作用在機構100上。隨著機構100移動至圖7中之前定位，凸起的選擇器肋部74a及74b係作為導件以創造一凸輪動作來偏壓及移動選擇器橫桿40至右邊。於圖7中，選擇器柱44會接觸及沿選擇器肋部74b滑動直到該柱及選擇器橫桿40移動至對應右定位。相似地，於圖6中，若機構100上之橫桿40從右定位中之後方接近(未示出)，則選擇器開關70會移動方向選擇器橫桿40至左定位抵靠肋部74a。選擇器肋部74a及74b係長形且呈斜角以隨著選擇器橫桿40之柱44從後方接近，提供一低的力量、漸進的凸輪作用。長形肋部亦常態上容許機構定位靠近，但不一定於最向前定位的立即致動，因為柱44對於此等定位可以保持接觸。

使用者因此可能於任何時間操作開關70來選擇一驅動方向。實際的方向改變將會立即地發生或在一旦工具重置於其之靜止定位時發生。可擇地，選擇器開關70或相等結構可定位在該旋轉工具上其他處。例如，其可安裝為朝向後側或在工具的一側邊上。於一進一步選項中，開關70或相等結構可相對於外殼10於外側、內側或兩者(未示出)，沿該旋轉工具之長度上為長形。例如，在一長形內部開關部分的情況下，肋部74a及74b可為長形以維持對於該機構的所有定位皆與該機構的立即連結。在此實施例中，該開關可從工具的不同位置存取，且隨著該選擇器開關提供與內組件的外連結，該開關可對於機構100的任何或大多數的定位立即地作用在方向選擇器橫桿40或相等結構上。

選擇器開關70較佳地包括樞軸柱72或相等結構，以配合外殼10中的一對應凹部或相等結構(圖8、9)。突片72a將柱72鎖固於一垂直定位中。開關彈簧71壓迫凸輪70a的任一側於平滑區域71a以提供一偏壓來將選擇器開關70固持於一選定定位(圖6、10)。此偏壓與上述之方向選擇器橫桿40上的掣子偏壓一起作用，以維持在兩者可移動選擇器元件上之一選定定位。開關70係較佳地由一低摩擦力材料製成，諸如縮醛。開關彈簧71所選擇的一線彈簧容許一對於凸輪70a之大的運動，使該開關可切換介於完全移動的、穩定的定位之間且具有懸於一中心定位中之最小傾向。可擇地，一回彈性掣子可併入該開關之結構中。

較佳地，於開關70係具有一開口或由外殼10之外側至內側的至少一存取路徑，以容許該開關的切換運動以及容許該開關將外部動作傳達至工具內部。較佳地，機構100及轉軸50從外殼10外側於開關70之位置或區域處係非實質上可見。該開關或相關結構較佳地覆蓋、佔用或者存在於該開口或路徑。於替代之實施例中，機構從外側靠近開關70或所欲或必要的他處可為至少部分可見。機構100係較佳地被外殼10環繞或包圍成一固持該工具的使用者不可，且不需要，常態上變成與該移動機構接觸之一足夠之範圍。在這些實施例的任一者中，開關70或相等結構將一在該工具外側之選擇動作連結至於機構100處之一後續動作。以如此的連結，開關70藉由提供該使用者可直接操縱的一輕易暴露在外的物件來促進該選擇動作。因此，藉由一般地包圍該等移動組件，會幫助維持內部部件於一乾淨及無碎屑的環境中而使卡住或摩擦的潛在原因降至最低。

重置彈簧90(圖3)提供一偏壓以將機構100移動至向前靜止定位。彈簧90係較佳一線圈線彈簧，且包括一彎曲部分95以配合彎曲桿30中之一狹槽35(見圖23、28及29a)。一平坦橫桿彈簧可用來取代或附加至該線圈線彈簧。該重置彈簧90於圖23中並未呈剖面，以較好地顯示整個彈簧結構。彈簧90係橫向地固持於該狹槽中且繞彎曲部分95樞轉於一在狹槽35正上方之彎曲桿30的凹部中。其係不需要緊固件或進一步的組裝步驟來配合彈簧90至彎曲桿30。彎曲腳93樞轉地配合外殼10中於彈簧90之後方的一常態上圓形凹穴。

本發明較佳實施例的可旋轉工具係可擇地包括一驅動鑽頭保持器以儲存一額外的此項工具或驅動鑽頭。圖30、30a及30b顯示工具或驅動鑽頭113配合於外殼10之凹部16中。凹部16係定位以容許機構100通過後方定位。鑽頭閂鎖61之突片67卡扣於肋部18的後面(圖32)，以將該鑽頭閂鎖固持至該外殼。鑽頭閂鎖61繞外殼10中之柱66樞轉以常態上保持驅動鑽頭113於該凹部中。柱66上所見的掣子扣夾形貌體69容許該鑽頭閂鎖輕易地組裝至該外殼。偏壓臂63將鑽頭閂鎖固持於圖30a之上部定位，據此鑽頭113係固持於其部分地、或可擇地更完全侷限該鑽頭的鑽頭閂鎖61之頂部部分位置處。一使用者壓下於突片64以將該鑽頭閂鎖向下移動抵頂臂63之偏壓。於圖31c及圖32中，臂63係因此偏斜。圖32，凹部16內可具有彈出臂14。臂14偏壓外加的驅動鑽頭113以旋轉出凹部16抵頂邊緣16a，該邊緣係見於圖30。在此範例實施例中，一單一組件，一件式模組化鑽頭閂鎖61，提供所有需要的功能以可釋放地保持外加的驅動鑽頭113於該工具。可擇地，該偏壓臂或其他元件可為分開的組件，諸如金屬彈簧部件。

雖然已例示及敘述發明的特定形式，在不背離發明之精神及範疇下可進行不同修改係顯而易見的。其係考慮過來自一實施例之元件及結構可組合或替代來自另一實施例之元件及結構。