專利名稱：防搖擺定向手動(dòng)旋具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于手動(dòng)工具，具體的說是一種防搖擺定向手動(dòng)旋具。
背景技術(shù)：
手動(dòng)旋具是一種用手握持著手柄做旋轉(zhuǎn)動(dòng)作帶動(dòng)工作桿對(duì)相應(yīng)的零件施加扭 矩的手動(dòng)工具，螺絲刀(也有叫螺絲批的)即是一種具有代表性的例子，傳統(tǒng)的 手動(dòng)旋具是將工作桿與手柄固定在一起，使用時(shí)，如用一個(gè)螺絲刀旋緊或者旋松 一個(gè)螺絲釘，由于握持手柄的手只能夠轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度，因此當(dāng)需要對(duì)一個(gè) 零件連續(xù)多次旋動(dòng)時(shí)，其間需要停頓下來讓手反方向回轉(zhuǎn)一個(gè)角度，有時(shí)是手持 旋具從零件上暫時(shí)撤離實(shí)現(xiàn)反方向回轉(zhuǎn)，這種方式需要再次將旋具對(duì)準(zhǔn)零件，有 時(shí)是用另一只手輔助讓握持手柄的手松開手柄實(shí)現(xiàn)反方向回轉(zhuǎn)，顯然的，這兩種 方式均存在不便，影響作業(yè)效率。為了克服上述不足，定向手動(dòng)旋具應(yīng)需而生，這種手動(dòng)旋具的"定向"功用 是向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)手柄時(shí)令手柄攜帶著工作桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)以便向零件施加扭矩，向 另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)手柄時(shí)令手柄相對(duì)工作桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將工作桿定位在零件上，因此可 以用手握持著手柄連續(xù)的來回旋轉(zhuǎn)，其間不需停頓，達(dá)到快速旋緊或者旋松零件的目的，進(jìn)一步的，這種動(dòng)作是可以換向的。美國(guó)4485699號(hào)專利即公開了這樣 的一種定向手動(dòng)旋具，其是在手柄上設(shè)置一個(gè)內(nèi)腔，將工作桿軸向定位在內(nèi)腔中 限制工作桿從內(nèi)腔中脫出，同時(shí)在工作桿上設(shè)置兩個(gè)由較小直徑的空擋段間隔開 的較大直徑的圓柱離合段，另在該內(nèi)腔中置有兩個(gè)作用方向相反的且套在空擋段 和一個(gè)離合段上的離合器，并由一個(gè)推鈕推動(dòng)該離合器在內(nèi)腔中滑動(dòng)，令一個(gè)離 合器與一個(gè)離合段配合時(shí)，另一個(gè)離合器處于對(duì)應(yīng)空擋段的位置，通過這種離合 器的位置轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)"定向"功用；經(jīng)分析及實(shí)踐驗(yàn)證，上述定向手動(dòng)旋具存在以 下缺陷-1、 實(shí)現(xiàn)"定向"功用至少需要兩個(gè)可以換位的離合器并在工作桿上設(shè)置兩個(gè) 離合段以及一個(gè)空擋段，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；2、 為了保證離合器能夠在內(nèi)腔中滑動(dòng)，因此喪失了離合器與手柄結(jié)合的可靠性，因此所承受的扭矩難以滿足要求；3、 兩個(gè)離合器在內(nèi)腔中滑動(dòng)換位時(shí)，其運(yùn)動(dòng)在直徑不等的離合段與空擋段之 間，可靠性差，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致輥?zhàn)訂适c離合段之間的配合；4、 該專利的方案的手柄是由兩部分構(gòu)成的，當(dāng)裝配完成工作桿、離合器以及 推鈕后，構(gòu)成手柄的兩部分焊接在一起，因此該工具出現(xiàn)故障時(shí)的可修復(fù)性差。此外，中國(guó)ZL01243225. 3號(hào)實(shí)用新型專利(公告號(hào)為CN2492345Y)公開了一 種"螺絲刀"的技術(shù)方案，"其管狀手柄內(nèi)腔通過一對(duì)軸承固定主軸，主軸中段有 一對(duì)正反向棘輪，手柄壁位于棘輪齒頂處有開口，開口處沿手柄軸向鉸接帶有正 反向棘爪的換向板，刀身與主軸同軸聯(lián)接。本螺絲刀使用時(shí)，利用任意一個(gè)外接 棘輪機(jī)構(gòu)即可在刀身刀口仍插在釘帽槽紋內(nèi)的情況下，使工作手反向轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位， 與普通螺絲刀相比， 一舉省略了刀身刀口與釘帽上槽紋要經(jīng)多次脫開和對(duì)準(zhǔn)插入 的步驟，故使用本螺絲刀相當(dāng)省時(shí)，以至工作效率較高。"同樣經(jīng)分析及實(shí)踐驗(yàn)證， 上述定向手動(dòng)旋具存在以下缺陷1、 雖然用一對(duì)軸承固定主軸，但是刀身在使用時(shí)需要插裝在主軸的固定孔內(nèi)，因此即使主軸不會(huì)搖擺晃動(dòng)，也難以確保刀身相對(duì)主軸搖擺晃動(dòng)，影響使用；2、 手柄壁位于棘輪齒頂處有開口，開口處沿手柄軸向鉸接帶有正反向棘爪的 換向板，這樣的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致手柄的整體性欠佳，不利于用手握持，而且，手柄壁位 于棘輪齒頂處的開口是敞開的， 一些雜物和灰塵易于進(jìn)入手柄內(nèi)腔，影響正反向 棘爪與正反向棘輪的配合，同時(shí)影響主軸的靈活轉(zhuǎn)動(dòng)；3、 該專利通過設(shè)置正反向棘爪和正反向棘爪實(shí)現(xiàn)定向，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，配合不精確。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的使用時(shí)工 作桿易搖擺晃動(dòng)造成準(zhǔn)確性差，傳遞扭矩小、使用壽命短、可修復(fù)性差；同時(shí)， 由于工作桿易搖擺晃動(dòng)，使得工作桿的長(zhǎng)度比普通旋矩短，使產(chǎn)品的使用范圍變 小等缺陷，提供一種防搖擺定向手動(dòng)旋具，為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是包括手柄，在其內(nèi)部具有扭矩施加部和一個(gè)軸線方向的內(nèi)孔，在該內(nèi)孔中設(shè)置有 兩個(gè)分離的軸承座；一個(gè)工作桿，其前段具有工作頭部(其工作頭部可以和工作桿一體，也可以 是分離可換的)，其后段伸至所述手柄的內(nèi)孔中并由兩個(gè)安置在所述軸承座上的軸 承支撐，在其后段上還設(shè)置有扭矩承受部；定向轉(zhuǎn)換件，其可控的設(shè)置在所述手柄上并至少可以定位在兩個(gè)位置；扭矩傳遞件，其介于所述手柄上的扭矩施加部與工作桿上的扭矩承受部之間 并受控于所述的定向轉(zhuǎn)換件，隨定向轉(zhuǎn)換件的位置變換而轉(zhuǎn)換狀態(tài)。上述技術(shù)方案，首先由軸承將工作桿安裝定位在所述手柄的內(nèi)孔中實(shí)現(xiàn)對(duì)工 作桿的定心，防止工作桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)搖擺晃動(dòng)；其次，通過定向轉(zhuǎn)換件令扭矩傳遞 件的狀態(tài)發(fā)生變化，以便在相反的方向傳遞扭矩，實(shí)現(xiàn)定向功能。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 動(dòng)作靈活可靠，便于裝配和拆卸維修，使用壽命長(zhǎng)。作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本發(fā)明還包括以下附加技術(shù)特征首先所述手柄的內(nèi)孔中設(shè)置有一個(gè)型腔，所述的扭矩施加部為形成在所述型腔內(nèi) 表面的至少兩對(duì)反向設(shè)置且周向均布的第一楔形面和第二楔形面，每對(duì)第一楔形 面和第二楔形面的交匯處形成自由容納區(qū)；所述的扭矩承受部為設(shè)置在所述工作桿上對(duì)應(yīng)所述型腔第一楔形面和第二楔 形面的圓柱段；所述的定向轉(zhuǎn)換件為一個(gè)保持架，其套在所述工作桿上并位于手柄前端將所 述型腔蓋設(shè)，其具有與所述第一楔形面和第二楔形面的對(duì)數(shù)相同且圍繞所述工作 桿圓柱段的通透限位部；所述的扭矩傳遞件為與所述第一楔形面和第二楔形面的對(duì)數(shù)相同的滾針，該 滾針分別置于所述保持架的通透限位部?jī)?nèi)，且該滾針隨著所述保持架的位置轉(zhuǎn)換 分別界于所述第一楔形面與所述工作桿的圓柱段之間和第二楔形面與所述工作桿 的圓柱段之間。這種實(shí)現(xiàn)方式選用滾針作為將施加在手柄上的扭矩傳遞給工作桿的元件，工 作時(shí)以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式動(dòng)作，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，噪音小，達(dá)到靜音效果；而且通過保持架實(shí) 現(xiàn)滾針的換位，令工作桿可以在兩個(gè)方向(順時(shí)針和逆時(shí)針方向)相對(duì)實(shí)現(xiàn)"定 向"的功用。由此達(dá)到本發(fā)明的目的。更為具體的所述的手柄包括一個(gè)本體和一個(gè)與本體固接在一起的套狀部件，所述的型腔 形成在該套狀部件上。這樣的結(jié)構(gòu)易于選用合適硬度和剛性的材料設(shè)置型腔，同 時(shí)保證本體手柄具有良好的可握持性，兼顧了兩個(gè)方面的技術(shù)要求。
所述的第一楔形面和第二楔形面為曲面和/或平面。這樣的結(jié)構(gòu)利于將滾針擠 壓在楔形面與工作桿的圓柱段之間達(dá)到可靠的傳遞扭矩。
所述的保持架和手柄上分別設(shè)置有彼此配合的限位槽和限位凸起。這種結(jié)構(gòu) 將保持架的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍進(jìn)行了限制，具有較強(qiáng)的可操作性。
所述的保持架和手柄上分別設(shè)置有彼此配合的定位槽和定位彈子，且定位彈 子后支撐有彈簧。這種結(jié)構(gòu)可以將保持架定位在相應(yīng)的工作位置，增強(qiáng)可操作性。
所述的保持架包括一個(gè)蓋設(shè)所述型腔的旋鈕蓋和一個(gè)與旋鈕蓋固定在一起的 撥塊，所述的通透限位部設(shè)置在該撥塊上。這種結(jié)構(gòu)利于加工制造，且利于將所 述的定位槽和/或定位彈子設(shè)置的比較隱蔽，保持工具的整體性。
所述的保持架具有一個(gè)定位面，所述的工作桿上設(shè)置有一個(gè)抵觸在所述定位 面上并將所述保持架向手柄內(nèi)施加作用力的軸肩。這樣的結(jié)構(gòu)通過工作桿實(shí)現(xiàn)對(duì) 保持架的定位，防止保持架脫離工作位置，同時(shí)使得本發(fā)明的手動(dòng)工具易于裝配。
所述的工作桿依次穿過所述的保持架和兩個(gè)軸承并連接一個(gè)螺母實(shí)現(xiàn)定位。 該結(jié)構(gòu)易于裝配。
其次
所述的扭矩施加部為形成在所述手柄內(nèi)部的至少一對(duì)反向設(shè)置的第一施力面 和第二施力面；
所述的扭矩承受部為設(shè)置在所述工作桿上的棘輪；
所述的定向轉(zhuǎn)換件為一個(gè)撥柱，其位于所述手柄內(nèi)部對(duì)應(yīng)所述第一施力面和 第二施力面的位置；
所述的扭矩傳遞件為置放在所述第一施力面與所述棘輪之間以及所述第二施 力面與所述棘輪之間的棘爪，所述棘爪上支撐有將其保持向所述第一施力面和棘 輪、第二施力面和棘輪上的彈簧，在手柄內(nèi)部形成有容納空間。
這種實(shí)現(xiàn)方式選用滾針作為扭矩傳遞件，將施加在手柄上的扭矩傳遞給工作 桿，工作可靠且承受扭矩的能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活且使用壽命長(zhǎng)；易于改變狀態(tài)；而 且通過撥柱實(shí)現(xiàn)其狀態(tài)的變換，簡(jiǎn)單易行，令工作桿可以在兩個(gè)方向相對(duì)實(shí)現(xiàn)"定向"的功用。
更為具體的
所述的棘輪呈齒輪狀，所述的棘爪上設(shè)置有可以與棘輪吻合的棘齒；所述的 第一施力面和第二施力面為其上各個(gè)部位與棘輪中心之間的距離由小變大的平面 或者曲面，所述的撥柱和棘爪上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的斜面。這種結(jié)構(gòu)在對(duì)棘爪進(jìn)行位置 變換時(shí)，可以令棘爪沿著第一施力面或者第二施力面滑動(dòng)而遠(yuǎn)離棘輪從而不傳遞 扭矩，或者靠向棘輪實(shí)現(xiàn)在施力面于棘輪之間的扭矩傳遞。
所述的手柄包括一個(gè)本體和一個(gè)與本體固接在一起的套狀部件，所述的第一 施力面和第二施力面形成在該套狀部件上。這樣的結(jié)構(gòu)易于選用合適硬度和剛性 的材料設(shè)置第一施力面和第二施力面，同時(shí)保證本體手柄具有良好的可握持性， 兼顧了強(qiáng)度和握持性能兩個(gè)方面的技術(shù)要求。
所述的工作桿依次穿過所述的旋鈕蓋、套狀部件和兩個(gè)軸承并連接一個(gè)螺母 實(shí)現(xiàn)定位。易于裝配。
所述的撥柱設(shè)置在一旋鈕蓋上，在該旋鈕蓋和手柄上分別設(shè)置有彼此配合的 定位彈子和定位槽，且定位彈子后支撐有彈簧。
所述手柄的尾端連接有將所述內(nèi)孔封堵的可拆卸尾蓋。由此將內(nèi)孔封閉，避 免雜物以及灰塵進(jìn)入，同時(shí)保證手柄的完整性。
本發(fā)明的有益效果是
1、 由軸承將工作桿安裝定位在所述手柄的內(nèi)孔中實(shí)現(xiàn)對(duì)工作桿的定心，防止 工作桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的搖擺晃動(dòng)，可以提高工作的準(zhǔn)確性減少誤操作；
2、 由于工作桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的搖擺晃動(dòng)減小，可以使工作桿的長(zhǎng)度和普通旋具一 樣長(zhǎng)，擴(kuò)大了定向旋具的使用范圍；
3、 選用滾針或者棘爪作為扭矩傳遞件，工作時(shí)動(dòng)作靈活；
4、 通過保持架或者撥柱實(shí)現(xiàn)扭矩傳遞件的換位，令工作桿至少可以在兩個(gè)方 向相對(duì)實(shí)現(xiàn)"定向"的功用；
5、 將作為扭矩傳遞件的滾針或者棘爪約束在手柄內(nèi)部，在達(dá)到靈活換位的同 時(shí)，保證滾針或棘爪位于合理的工作位置，不易發(fā)生故障；
6、 換位時(shí)將保持架或者撥柱轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)較小的角度即可實(shí)現(xiàn)，而且在工具的外 觀上不產(chǎn)生變化，工具的整體性好；7、 滾針的長(zhǎng)徑比(即長(zhǎng)度與直徑的比值)較大，且在周向均勻的分布在工作 桿圓柱段的周圍，因此其動(dòng)作穩(wěn)定，傳遞扭矩均勻；
8、 用滾針作為扭矩傳遞件時(shí)，空轉(zhuǎn)(即以與傳遞扭矩的方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)) 無阻力，幾乎不傳遞扭矩，因此可以有效避免被操作零件如螺釘隨著工作桿回轉(zhuǎn)。
9、 保持架套在工作桿上能夠輔助軸承對(duì)工作桿定心，防止工作桿搖擺晃動(dòng)；
10、 可操作性強(qiáng)，裝配簡(jiǎn)便，不易發(fā)生故障，利于修復(fù)；使用壽命長(zhǎng)。


圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的外形示意圖。
圖2為為本發(fā)明工作桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的K-K向截面圖。
圖4a為圖1的A-A向截面的一種狀態(tài)示意圖。
圖4b為圖1的A-A向截面的另一種狀態(tài)示意圖。
圖5a為圖1的B-B向截面的一種狀態(tài)示意圖。
圖5b為圖1的B-B向截面的另一種狀態(tài)示意圖。
圖6a為本發(fā)明旋鈕蓋的外形示意圖。
圖6b為圖6a的C-C向截面圖。
圖7a為本發(fā)明套狀部件的外形示意圖。
圖7b為圖7a的左視圖。
圖7c為圖7b的D-D向截面圖。
圖7d為圖7c的E-E向截面圖。
圖8a為本發(fā)明撥塊的外形示意圖。
圖8b為圖8a的左視圖。
圖8c為圖8a的右視圖。
圖8d為圖8a的俯視圖。
圖8e為圖8d的G-G向截面圖。
圖9為本發(fā)明尾蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明手柄的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的軸向剖面示意圖。
圖12為圖11的P-P向截面示意圖。圖13為圖11的Q-Q向截面示意圖。 圖14為圖11的R-R向截面示意圖。
圖15為圖11所示結(jié)構(gòu)的手動(dòng)旋具逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)對(duì)零件施加扭矩時(shí)的狀態(tài) 示意圖。
圖16為圖11所示結(jié)構(gòu)的手動(dòng)旋具順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)對(duì)零件施加扭矩時(shí)的狀態(tài)
示意圖。
圖中
l一手柄，
ll一本體，
12 —套狀部件，
1A—內(nèi)孔，
1C/1D —軸承座，
1B —型腔，
IE —第一楔形面，
1F —第二楔形面，
1G—自由容納區(qū)，
1H—限位槽，
1J/1K一定位槽，
1M—第一施力面，
1N—第二施力面，
1P1/1P2 —容納空間；
12A—定位彈子，
12B —彈簧； 2 —工作桿，
2A—工作頭部， 2B/2C —安裝部， 2D—圓柱段， 2E —外螺紋， 2F—軸肩，2G—棘輪， 2H-可換工作頭部； 3 —保持架，
31 —旋鈕蓋，
31A—端面， 31B —嵌裝槽，
31C —環(huán)槽； 31D—定位坑；
32 —撥塊，
32A—凸柱， 32B—凸緣， 32C —柱狀物， 32D —通透限位部， 32E —端板， 32F—定位面， 32G—限位凸起，
34 —孔用擋圈，
35 —定位彈子，
36 —支撐彈簧， 37_撥柱，37A/37B —斜面；
4一滾針；
5 —尾蓋5
6 —防松螺母； 7A/7B —軸承；
8A—第一棘爪，8A1—斜面，8B —第二棘爪，8B1 —第二斜面； 9A/9B —彈簧。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一
如圖l、 3、 4a、 4b、 5a、 5b所示的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其由手柄1、工作桿2、保持架3、滾針4以及尾蓋5等零部件裝配而成，作為本發(fā)明的一個(gè)較佳的 實(shí)施例，以下通過對(duì)各個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系和相互之間的動(dòng)作配合進(jìn)行 說明以闡述本發(fā)明的構(gòu)思
手柄如圖10所示，其具有一個(gè)軸線方向的內(nèi)孔1A，在該內(nèi)孔1A中設(shè)置有兩 個(gè)分離的軸承座1C、 1D和一個(gè)型腔1B;具體的，手柄1包括一個(gè)本體11和一個(gè) 與本體11固定在一起的套狀部件12(該套狀部件12的具體結(jié)構(gòu)表示在圖7a、7b 、 7c、 7d中)，作為固定的具體形式，可以將套狀部件12作為嵌件置于模具中直接 與本體11注塑在一起，也可以本體注塑成型后再將套狀部件12壓入到本體11中； 型腔1B形成在該套狀部件12上，且型腔1B具有三對(duì)反向設(shè)置且周向均布的第一 楔形面1E和第二楔形面1F作為扭矩施加部(所述的反向設(shè)置在于第一楔形面1E 和第二楔形面1F與下文述及的工作桿的圓柱段1D之間形成的空間由小變大的方 向相反，即一個(gè)為順時(shí)針方向，另一個(gè)為逆時(shí)針方向)，每對(duì)第一楔形面1E和第 二楔形面1F的交匯處形成自由容納區(qū)1G，自由容納區(qū)1G的存在為滾針4的位置 變換提供容納空間，為了保證套狀部件12與本體11可靠固定并承受足夠大扭矩， 將套狀部件12與本體11接觸的部位設(shè)置成非圓形(參見圖7d);進(jìn)一步的，在套 狀部件12的端部?jī)?nèi)側(cè)壁上設(shè)置有一個(gè)限位槽1H和兩個(gè)定位槽1J、1K(參見圖7b);
工作桿如圖2所示，其為一長(zhǎng)桿，在其前端具有工作頭部2A，該工作頭部2A 可以直接將工作桿的端頭加工形成，也可以安裝可更換的工作頭部，工作桿的后 段上有兩個(gè)安裝部2B、 2C和一個(gè)作為扭矩承受部的圓柱段2D，在工作桿2的后端 部有外螺紋2E，在圓柱段2D的下端形成一個(gè)軸肩2F，視具體情形，圓柱段2D可 以與工作桿的前段直徑相等，也可以有所不同；
保持架3作為定向轉(zhuǎn)換件，其為一個(gè)組件結(jié)構(gòu)，其包括旋鈕蓋31、撥塊32、 孔用擋圈34、定位彈子35、支撐彈簧36;旋鈕蓋31如圖6a、 6b所示，其端面 31A中心部位開設(shè)一個(gè)通孔以便穿設(shè)工作桿，端面31A的內(nèi)壁開設(shè)有嵌裝槽31B， 側(cè)壁內(nèi)表面開設(shè)環(huán)槽31C;撥塊32如圖8a、 8b、 8c、 8d、 8e所示，其一端具有與 端面內(nèi)壁的嵌裝槽31B對(duì)應(yīng)的凸柱32A并有一個(gè)對(duì)應(yīng)所述環(huán)槽31C的凸緣32B，因 此該端可以置于旋鈕蓋31內(nèi)，令凸柱32A插入嵌裝槽31B，之后將孔用擋圈34 置于環(huán)槽31C內(nèi)阻擋凸緣32B實(shí)現(xiàn)旋鈕蓋31與撥塊32的裝配，由此當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕 蓋31時(shí)可以將扭矩傳遞給撥塊32;進(jìn)一步的，撥塊32的主體由三個(gè)在圓周方向均布的柱狀物32C構(gòu)成，在三個(gè)柱狀物32C之間形成三個(gè)通透限位部32D，三個(gè)柱 狀物32C的端部由一個(gè)端板32E連接用以保持三者之間的配合關(guān)系并增強(qiáng)其強(qiáng)度， 此外，端板的中心部位開設(shè)通孔，該通孔內(nèi)緣形成為定位面32F (見圖3);在撥 塊32上設(shè)置有限位凸起32G和一個(gè)孔，定位彈子35和彈簧36置在該孔內(nèi)，彈簧 36支撐在定位彈子35的后側(cè)；
滾針4作為扭矩傳遞件，其為細(xì)長(zhǎng)圓柱狀，本實(shí)施例為三個(gè)，也可以是四個(gè) 或多個(gè)；
尾蓋5如圖9所示，其為一個(gè)與手柄1連接的構(gòu)件。
上述結(jié)構(gòu)的零部件，可以按照以下方式裝配
可以將兩個(gè)軸承7A、 7B (如向心球軸承)分別置放在兩個(gè)軸承座1C、 1D上， 將工作桿2的后段穿過保持架3，之后將三個(gè)滾針4置于三個(gè)通透限位部32D與工 作桿2、撥塊32—起置入型腔1B，令工作桿2穿過兩個(gè)軸承7A、 7B露出外螺紋 2E，兩個(gè)安裝部2B、 2C分別與兩個(gè)軸承7A、 7B對(duì)應(yīng)，限位凸起32G位于限位槽 1H內(nèi)，定位彈子位于一個(gè)定位槽1J或1K內(nèi)，三個(gè)滾針4界于圓柱段2D與第一楔 形面1E或第二楔形面1F之間，最后在工作桿的外螺紋2E上擰上防松螺母6，至 工作桿2上的軸肩2F抵觸在所述的定位面32F上，由此實(shí)現(xiàn)各個(gè)零部件的定位， 螺母6的松緊程度可以通過工作桿2的搖擺和軸向竄動(dòng)以及旋鈕蓋31與手柄1之 間的縫隙判斷；最后將尾蓋5連接在手柄1尾端將內(nèi)孔1A封堵。裝配完成后各個(gè) 零部件之間的配合詳細(xì)表示在圖3、 4a、 4b、 5a、 5b等圖中。
上述裝配完成的手動(dòng)旋具，可以用手轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕蓋31相對(duì)手柄1在兩個(gè)定位槽 1J、 1K之間進(jìn)行位置變換，達(dá)到改變本發(fā)明的手動(dòng)工具所產(chǎn)生扭矩的方向
如圖4a所示，此時(shí)三個(gè)滾針4分別界于三個(gè)第一楔形面1E與工作桿圓柱段 2D之間，此時(shí)如圖5a箭頭所示順時(shí)針方向用手握持手柄轉(zhuǎn)動(dòng)，則三個(gè)滾針4即因 受到第一楔形面1E和圓柱段2D的摩擦產(chǎn)生順時(shí)針方向滾動(dòng)(至少是順時(shí)針方向 滾動(dòng)的趨勢(shì))，由于第一楔形面的存在，滾針4向這個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)的空間變得越來 越狹小，從而被擠壓在第一楔形面1E與圓柱段2D之間，阻止工作桿相對(duì)手柄轉(zhuǎn) 動(dòng)，促使工作桿隨手柄一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由此即可將來自手柄的扭矩通過三個(gè)滾針傳遞 給工作桿，進(jìn)而傳遞給零件(如螺釘、螺母)，實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的擰緊或者擰松，而且， 三個(gè)滾針承受的扭矩越大，其傳遞扭矩的能力也隨之增加；反之，按圖5a箭頭所示相反的逆時(shí)針方向用手握持手柄1轉(zhuǎn)動(dòng)，則三個(gè)滾針4即因受到第一楔形面IE
和圓柱段2D的摩擦產(chǎn)生逆時(shí)針方向滾動(dòng)，同樣因第一楔形面的存在，三個(gè)滾針則 向越來越寬敞的空間運(yùn)動(dòng)，從而，令手柄相對(duì)工作桿轉(zhuǎn)動(dòng)；據(jù)此，可以不必松手 或者將工作桿的工作頭部從零件上撤離，只需要連續(xù)的反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄即可完成作 業(yè)。
作為另一種工作狀態(tài)，手持旋鈕蓋31按照?qǐng)D4a所示狀態(tài)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)， 即可將整個(gè)保持架3的位置轉(zhuǎn)換至圖4b所示狀態(tài)，其間，三個(gè)滾針4被撥塊32 撥動(dòng)而從圖4a所示位置經(jīng)過自由容納區(qū)1G轉(zhuǎn)換至圖4b所示位置，此時(shí)三個(gè)滾針 4分別界于三個(gè)第二楔形面1F與工作桿圓柱段2D之間；此時(shí)如圖5b箭頭所示逆 時(shí)針方向用手握持手柄1轉(zhuǎn)動(dòng)，則三個(gè)滾針4即因受到第二楔形面1F和圓柱段2D 的摩擦產(chǎn)生逆時(shí)針方向滾動(dòng)(至少是逆時(shí)針方向滾動(dòng)的趨勢(shì))，由于第二楔形面的 存在，滾針4向這個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)的空間變得越來越狹小，從而被擠壓在第二楔形 面1F與圓柱段2D之間，阻止工作桿相對(duì)手柄轉(zhuǎn)動(dòng)，促使工作桿隨手柄一起轉(zhuǎn)動(dòng)， 由此即可將來自手柄的扭矩通過三個(gè)滾針傳遞給工作桿，進(jìn)而傳遞給零件(如螺 釘、螺母)，實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的擰緊或者擰松，而且，三個(gè)滾針承受的扭矩越大，其傳 遞扭矩的能力也隨之增加；反之，按圖5b箭頭所示相反的順時(shí)針方向用手握持手 柄轉(zhuǎn)動(dòng)，則三個(gè)滾針4即因受到第二楔形面1F和圓柱段2D的摩擦產(chǎn)生順時(shí)針方 向滾動(dòng)，同樣因第二楔形面的存在，三個(gè)滾針4則向越來越寬敞的空間運(yùn)動(dòng)，從 而，令手柄1相對(duì)工作桿2轉(zhuǎn)動(dòng)；據(jù)此，可以不必松手或者將工作桿的工作頭部 從零件上撤離，只需要連續(xù)的反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄即可連續(xù)作業(yè)。
上述圖5a、 5b兩種狀態(tài)，在實(shí)際使用時(shí)是很實(shí)用的，以螺釘為例，既可以用 本發(fā)明的手動(dòng)旋具擰緊螺釘，又可以擰松螺釘；進(jìn)一步的，同樣是螺釘，由于螺 紋的方向有左旋、右旋之分，因此本發(fā)明的手動(dòng)旋具既適用于左旋，也適用于右 旋，只需要通過旋動(dòng)旋鈕蓋轉(zhuǎn)換滾針的位置分別與第一楔形面、第二楔形面配合 即可。
實(shí)施例二
如圖11、 12、 13、 14所示的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其由手柄l、工作桿2、 旋鈕蓋31、兩個(gè)棘爪8A、 8B以及尾蓋5等零部件裝配而成，作為本發(fā)明的一個(gè)較 佳的實(shí)施例，以下通過對(duì)各個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系和相互之間的動(dòng)作配合進(jìn)行說明以闡述本發(fā)明的構(gòu)思
手柄具有一個(gè)軸線方向的內(nèi)孔IA，在該內(nèi)孔1A中設(shè)置有兩個(gè)分離的軸承座 1C、 1D;具體的，手柄1包括一個(gè)本體11和一個(gè)與本體11固定在一起的套狀部 件12，作為固定的具體形式，可以將套狀部件12作為嵌件置于模具中直接與本體 11注塑在一起(參見實(shí)施例一)，在套狀部件的內(nèi)表面上形成對(duì)稱(相對(duì)一個(gè)通過
套狀部件中心的徑向直線X-X對(duì)稱)的第一施力面1M和第二施力面1N作為扭矩 施加部，該第一施力面1M和第二施力面1N其上各個(gè)部位與棘輪中心之間的距離 由小變大的平面或者曲面；與該第一施力面1M和第二施力面1N對(duì)應(yīng)設(shè)置有容納 空間1P1、 1P2，在套狀部件的側(cè)壁上開設(shè)一個(gè)盲孔，盲孔內(nèi)置有定位彈子12A， 在彈子12A的后側(cè)支撐有彈簧12B;
工作桿為一長(zhǎng)桿，在其前段有工作頭部2A，在工作頭部2A可以設(shè)置可換工作 頭部2H，(本圖示(圖11)為四合一也可以是六合一或八合一等等)從而實(shí)現(xiàn)多 功能。工作桿2的后段上有兩個(gè)安裝部2B、 2C和一個(gè)作為扭矩傳遞件的齒輪狀棘 輪2D，在工作桿2的后端部有外螺紋2E;
旋鈕蓋31中心部位開設(shè)一個(gè)通孔以便穿設(shè)工作桿，其側(cè)面有三個(gè)定位坑31D， 其內(nèi)端面上有向手柄內(nèi)部延伸的作為定向轉(zhuǎn)換件的撥柱37，撥柱37兩側(cè)面為斜面 37A、 37B;
兩個(gè)棘爪8A、 8B作為扭矩傳遞件分別置于前述的兩個(gè)容納空間1P1、 1P2內(nèi)， 其一端分別支撐有彈簧9A、 9B，其另一端分別接觸在第一施力面1M和第二施力面 1N上且分別設(shè)置有斜面8A1、 8B1，該斜面8A1、 8B1與撥柱37上的斜面37A、 37B 對(duì)應(yīng)，其內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有棘齒；
尾蓋5為一個(gè)與手柄1連接的構(gòu)件。
上述結(jié)構(gòu)的零部件，可以按照以下方式裝配
可以將兩個(gè)軸承7A、 7B (如向心球軸承)分別置放在兩個(gè)軸承座1C、 1D上， 將工作桿2的后段依次穿過套狀部件、兩個(gè)軸承7A、 7B，露出外螺紋2E并安裝上 螺母實(shí)現(xiàn)對(duì)工作桿在手柄上的定位；之后將兩個(gè)棘爪8A、 8B置于兩個(gè)容納空間 1P1、 1P2內(nèi)；再將旋鈕蓋31蓋設(shè)在套狀部件12的前端，令撥柱37位于兩個(gè)棘爪 8A、 8B之間，定位彈子12A位于一個(gè)定位坑31D內(nèi)即可(參見圖12)。
上述裝配完成的手動(dòng)旋具，可以用手轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕蓋31相對(duì)手柄1在三個(gè)定位坑之間進(jìn)行位置變換，達(dá)到改變本發(fā)明的手動(dòng)工具所產(chǎn)生扭矩的方向
如圖15所示，是手持旋鈕蓋31相對(duì)手柄從圖12所示狀態(tài)進(jìn)行順時(shí)針方向旋
轉(zhuǎn)后的狀態(tài)，此時(shí)第一棘爪8A被撥柱37從棘輪2G上撥開，僅有第二棘爪8B吻 合在棘輪2G上，此時(shí)手握手柄進(jìn)行逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則來自手柄的扭矩經(jīng)第二施 力面1N傳遞給第二棘爪8B，第二棘爪8B再傳遞給棘輪2G，令工作桿頭部2A進(jìn) 行工作；反之，手握手柄進(jìn)行順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則來自工作桿2的逆時(shí)針方向扭 矩通過棘輪2G作用在第二棘爪8B上，迫使第二棘爪8B在第二施力面1N上逆時(shí) 針方向滑動(dòng)而脫離棘輪2G，若繼續(xù)這樣的轉(zhuǎn)動(dòng)，則在彈簧犯的支撐下，該第二棘 爪8B從棘輪2G的逐個(gè)棘齒上滑過。
如圖16所示，是手持旋鈕蓋相對(duì)手柄從圖12所示狀態(tài)進(jìn)行逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn) 后的狀態(tài)，此時(shí)第二棘爪8B被撥柱從棘輪2G上撥開，僅有第一棘爪8A吻合在棘 輪2G上，此時(shí)手握手柄進(jìn)行順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則來自手柄的扭矩經(jīng)第一施力面1M 傳遞給第一棘爪8A，第一棘爪再傳遞給棘輪2G，令工作桿頭部2A進(jìn)行工作；反 之，手握手柄進(jìn)行逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則來自工作桿2的順時(shí)針方向扭矩通過棘輪 2G作用在第一棘爪8A上，迫使第一棘爪8A在第一施力面1M上順時(shí)針方向滑動(dòng)而 脫離棘輪2G，若繼續(xù)這樣的轉(zhuǎn)動(dòng)，則在彈簧的支撐下，該第一棘爪8A從棘輪2G 的逐個(gè)棘齒上滑過。
當(dāng)彈子位于圖12所示的位置時(shí)，兩個(gè)棘爪同時(shí)起作用，此時(shí)該定向旋具和普 通旋具一樣，工作桿被固定住失去"定向"功能，實(shí)現(xiàn)順時(shí)針和/或逆時(shí)針工作。
權(quán)利要求
1、防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是包括手柄(1)，在其內(nèi)部具有扭矩施加部和一個(gè)軸線方向的內(nèi)孔(1A)，在該內(nèi)孔(1A)中設(shè)置有兩個(gè)分離的軸承座(1C、1D)；一個(gè)工作桿(2)，其前段具有工作頭部(2A)，其后段伸至所述手柄(1)的內(nèi)孔(1A)中并由兩個(gè)安置在所述軸承座(1C、1D)上的軸承(7A、7B)支撐，在其后段上還設(shè)置有扭矩承受部；定向轉(zhuǎn)換件，其可控的設(shè)置在所述手柄上并至少可以定位在兩個(gè)位置；扭矩傳遞件，其介于所述手柄上的扭矩施加部與工作桿上的扭矩承受部之間并受控于所述的定向轉(zhuǎn)換件，隨定向轉(zhuǎn)換件的位置變換而轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述手柄(1)的 內(nèi)孔(1A)中設(shè)置有一個(gè)型腔(1B)，所述的扭矩施加部為形成在所述型腔(1B) 內(nèi)表面的至少兩對(duì)反向設(shè)置且周向均布的第一楔形面(1E)和第二楔形面(1F)， 每對(duì)第一楔形面(1E)和第二楔形面(1F)的交匯處形成自由容納區(qū)(1G);所述的扭矩承受部為設(shè)置在所述工作桿(2)上對(duì)應(yīng)所述型腔(1B)第一楔形 面(1E)和第二楔形面(1F)的圓柱段(2D);所述的定向轉(zhuǎn)換件為一個(gè)保持架(3)，其套在所述工作桿(2)上并位于手柄 (1)前端將所述型腔(1B)蓋設(shè)，其具有與所述第一楔形面(1E)和第二楔形面 (1F)的對(duì)數(shù)相同且圍繞所述工作桿(2)圓柱段(2D)的通透限位部(3D);所述的扭矩傳遞件為與所述第一楔形面(1E)和第二楔形面(1F)的對(duì)數(shù)相 同的滾針(4)，該滾針(4)分別置于所述保持架(3)的通透限位部(3D)內(nèi)， 且該滾針(4)隨著所述保持架(3)的位置轉(zhuǎn)換分別界于所述第一楔形面(1E) 與所述工作桿的圓柱段(2D)之間和第二楔形面(1F)與所述工作桿的圓柱段(2D) 之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的手柄(1) 包括一個(gè)本體(11)和一個(gè)與本體(11)固接在一起的套狀部件(12)，所述的型 腔(1B)形成在該套狀部件(12)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的第一楔 形面(1E)和第二楔形面(1F)為曲面和/或平面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的保持架(3)和手柄(1)上分別設(shè)置有彼此配合的限位槽(1H)和限位凸起(32G)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的保持架(3) 和手柄(1)上分別設(shè)置有彼此配合的定位槽(1J、 1K)和定位彈子(35)，且定 位彈子(35)后支撐有彈簧(36)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2、 3、 5或6所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的 保持架(3)包括一個(gè)蓋設(shè)所述型腔(1B)的旋鈕蓋(31)和一個(gè)與旋鈕蓋(31) 固定在一起的撥塊(32)，所述的通透限位部(32D)設(shè)置在該撥塊(32)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的保持架(32) 具有一個(gè)定位面(32F)，所述的工作桿(2)上設(shè)置有一個(gè)對(duì)應(yīng)所述定位面(32F) 并將所述保持架(3)向手柄(1)內(nèi)施加作用力的軸肩(2F)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的工作桿(2) 依次穿過所述的保持架(3)和兩個(gè)軸承(7A、 7B)并連接一個(gè)螺母(6)實(shí)現(xiàn)定 位。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的扭矩施加 部為形成在所述手柄內(nèi)部的至少一對(duì)反向設(shè)置的第一施力面(1M)和第二施力面(1N);所述的扭矩承受部為設(shè)置在所述工作桿(2)上的棘輪(2G);所述的定向轉(zhuǎn)換件為一個(gè)撥柱(37)，其位于所述手柄內(nèi)部對(duì)應(yīng)所述第一施力 面(1M)和第二施力面(1N)的位置；所述的扭矩傳遞件為置放在所述第一施力面(1M)與所述棘輪(2G)之間以及 所述第二施力面(1N)與所述棘輪(2G)之間的第一棘爪(8A)和第二棘爪(8B)， 所述棘爪上支撐有將其保持向所述第一施力面(1M)和棘輪(2G)、第二施力面(1N) 和棘輪(2G)上的彈簧(9A、 9B)，在手柄內(nèi)部形成有容納空間(1P1、 1P2)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的棘輪(2G) 呈齒輪狀，所述的棘爪(8A、 8B)上設(shè)置有可以與棘輪(2G)吻合的棘齒；所述的 第一施力面(1M)和第二施力面(1N)為其上各個(gè)部位與棘輪(2G)中心之間的 距離由小變大的平面或者曲面，所述的撥柱(37)和棘爪(8A、 8B)上設(shè)置有對(duì) 應(yīng)的斜面(8A1、 8B1、 37A、 37B)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的手柄(1) 包括一個(gè)本體(11)和一個(gè)與本體(11)固接在一起的套狀部件(12)，所述的第一施力面(1M)和第二施力面(IN)形成在該套狀部件(12)上。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述的工作桿(2) 依次穿過所述的旋鈕蓋(31)、套狀部件(12)和兩個(gè)軸承(7A、 7B)并連接一個(gè) 螺母(6)實(shí)現(xiàn)定位。
14、 根據(jù)權(quán)利要求IO、 11、 12或13所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是 所述的撥柱(37)設(shè)置在一旋鈕蓋(31)上，在該旋鈕蓋(31)和手柄上分別設(shè) 置有彼此配合的定位彈子(12A)和定位坑(31D)，且定位彈子(12A)后支撐有 彈簧(12B)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的防搖擺定向手動(dòng)旋具，其特征是所述手柄(1)的 尾端連接有將所述內(nèi)孔(1A)封堵的可拆卸尾蓋(5)。
全文摘要
防搖擺定向手動(dòng)旋具，屬于手動(dòng)工具，現(xiàn)有技術(shù)存在使用時(shí)有較大聲響、工作桿易搖擺晃動(dòng)、使用壽命短、可修復(fù)性差等缺陷，本發(fā)明是通過軸承將工作桿安裝在手柄上，在工作桿的扭矩承受部與手柄的扭矩施加部之間置有扭矩傳遞件，并由定向轉(zhuǎn)換件實(shí)現(xiàn)對(duì)扭矩傳遞件的狀態(tài)變換；由此實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換工作的同時(shí)防止搖擺晃動(dòng)；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利于裝配，不易發(fā)生故障；整體性強(qiáng)。
文檔編號(hào)B25B23/16GK101279442SQ20081006023
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
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