專利名稱:動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu)和動(dòng)力工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu),尤其涉及一種柔性變換機(jī)構(gòu)(compliant shift mechanism),該機(jī)構(gòu)可用于實(shí)現(xiàn)齒輪組件在兩種不同運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間的變換。本實(shí)用 新型還涉及具有這種變換機(jī)構(gòu)的動(dòng)力工具。
背景技術(shù):
此部分提供與本實(shí)用新型相關(guān)的背景信息,但不一定是現(xiàn)有技術(shù)。一些類型的鉆機(jī)和打入機(jī)械(driver)可利用馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)主軸之間的傳動(dòng)裝置以 向驅(qū)動(dòng)主軸施加驅(qū)動(dòng)扭矩。傳動(dòng)裝置可包括多個(gè)齒輪或齒輪組。某些類型的鉆機(jī)和打入機(jī) 械采用能提供不同運(yùn)轉(zhuǎn)速度的齒輪組。例如,這些齒輪組可利用齒輪中的一組提供相對(duì)低 速的操作,而利用另一組齒輪提供相對(duì)高速的運(yùn)轉(zhuǎn)。高速和低速度運(yùn)轉(zhuǎn)還可提供用于驅(qū)動(dòng) 工具驅(qū)動(dòng)主軸的不同轉(zhuǎn)矩值。在這些類型的鉆機(jī)和打入機(jī)械中,可采用用于在高速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)之間變換或轉(zhuǎn)變 的機(jī)構(gòu)。但是,高速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)之間的變換可能很麻煩且需要使用者進(jìn)行多種操作或步驟, 以實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)方面的轉(zhuǎn)變。在高速和低速之間的切換涉及使鉆機(jī)或打入機(jī)械內(nèi)的齒輪組運(yùn)動(dòng) 以驅(qū)動(dòng)不同的齒輪而提供不同的運(yùn)轉(zhuǎn)??捎萌斯げ僮鞯臋C(jī)械切換設(shè)備使齒輪組運(yùn)動(dòng)以提供 不同的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。齒輪組的運(yùn)動(dòng)可能需要使驅(qū)動(dòng)主軸上如花鍵之類的結(jié)構(gòu)部(features) 與不同的齒輪對(duì)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)期望的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。然而,在高速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)之間進(jìn)行切換時(shí),花鍵和齒輪上的相應(yīng)結(jié)構(gòu)部不能頻繁 對(duì)準(zhǔn)。結(jié)果使用者不能圓滿地使機(jī)械切換設(shè)備運(yùn)動(dòng)。更確切地說,使用者用手旋轉(zhuǎn)主軸的 同時(shí)必須持續(xù)地力圖使機(jī)械切換設(shè)備運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)要求并使機(jī)械切換設(shè)備運(yùn)動(dòng)到與期 望的操作模式對(duì)應(yīng)的新位置。因此,需要進(jìn)行雙手操作這是不方便的。另外,用雙手操作的 要求可能增加齒輪組之間變換所需的時(shí)間。
實(shí)用新型內(nèi)容此部分是對(duì)本實(shí)用新型的一般概述,而不是對(duì)其所有范圍或其所有特征的全面披露。本實(shí)用新型的目的是提供一種可用于實(shí)現(xiàn)齒輪組件在兩種不同運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間變 換的動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu)以及裝有這種變換機(jī)構(gòu)的動(dòng)力工具。根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu)可包括可在第一和第二位置之間 運(yùn)動(dòng)的第一構(gòu)件;聯(lián)接到至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件上并響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng)的第一和第二位置 之間的運(yùn)動(dòng)而在第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng)的變換構(gòu)件,所述至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件隨變換構(gòu)件 的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng);聯(lián)接到第一構(gòu)件和變換構(gòu)件的柔性構(gòu)件,該柔性構(gòu)件響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng) 的第一和第二位置之間的運(yùn)動(dòng)使變換構(gòu)件在第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng),在變換構(gòu)件從第三 位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第一部分期間,柔性構(gòu)件向變換構(gòu)件施加具有第一量值的第一力, 該第一力朝第四位置偏壓變換構(gòu)件,在變換構(gòu)件從第三位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第二部分期間,柔性構(gòu)件向變換構(gòu)件施加具有第二量值的第二力,該第二力朝第四位置偏壓變換構(gòu)件, 所述第一和第二量值彼此不同。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,動(dòng)力工具可包括馬達(dá);輸出構(gòu)件;使馬達(dá)聯(lián)接于輸 出構(gòu)件的傳動(dòng)裝置,該傳動(dòng)裝置響應(yīng)馬達(dá)的供能驅(qū)使輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng),該傳動(dòng)裝置包括齒輪 組,該齒輪組可在對(duì)應(yīng)于第一運(yùn)行的第一位置和對(duì)應(yīng)于第二運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的第二位置之間運(yùn) 動(dòng);使所述齒輪組在第一和第二位置之間運(yùn)動(dòng)的變換機(jī)構(gòu)。變換機(jī)構(gòu)可包括在第三和第四 位置之間運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)操作的第一構(gòu)件;聯(lián)接到齒輪組并響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng)的第三和第四 位置之間的運(yùn)動(dòng)而在第五和第六位置之間運(yùn)動(dòng)的變換構(gòu)件,隨著變換構(gòu)件在相應(yīng)的第五和 第六位置之間運(yùn)動(dòng),齒輪組在第一和第二位置之間運(yùn)動(dòng);聯(lián)接到第一構(gòu)件和變換構(gòu)件的柔 性構(gòu)件,該柔性構(gòu)件響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng)的第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng)使變換構(gòu)件在第五和 第六位置之間運(yùn)動(dòng),在變換構(gòu)件從第五位置向第六位置運(yùn)動(dòng)的第一部分期間,柔性構(gòu)件向 所述變換構(gòu)件施加具有第一量值的第一力,該第一力朝第六位置偏壓變換構(gòu)件,在變換構(gòu) 件從第五位置向第六位置運(yùn)動(dòng)的第二部分期間,柔性構(gòu)件向變換構(gòu)件施加具有第二量值的 第二力,該第二力朝第六位置偏壓變換構(gòu)件,所述第一和第二量值彼此不同。所述第一構(gòu)件可完全運(yùn)動(dòng)到第二位置而與變換構(gòu)件完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第四位置無關(guān)。 當(dāng)至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)另外的構(gòu)件時(shí),變換構(gòu)件才能完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第四位置。 此外,所述第一力是抗扭轉(zhuǎn)力,第二力是抗彎力。優(yōu)選柔性構(gòu)件是扭力彈簧,該扭力彈簧具有聯(lián)接到變換構(gòu)件的自由端。優(yōu)選變換機(jī)構(gòu)還包括聯(lián)接到第一構(gòu)件且隨該第一構(gòu)件運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的彈簧座,該彈 簧座具有帶貫穿開口的壁,彈簧以該彈簧的固定端與彈簧座結(jié)合而該彈簧的自由端伸出開 口的方式安置在彈簧座中,當(dāng)彈簧的自由端處于開口的端部之間時(shí)彈簧提供第一力,當(dāng)彈 簧的自由端與開口的一端結(jié)合時(shí)彈簧提供第二力。另外,第一構(gòu)件可在第一和第二位置之間旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實(shí)用新型的又一方面,提供一種使所述動(dòng)力工具在第一操作條件和第二操 作條件之間進(jìn)行切換操作的方法,該方法包括手動(dòng)地使第一構(gòu)件在與第一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相應(yīng)的 第一位置和與第二運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相應(yīng)的第二位置之間運(yùn)動(dòng)。聯(lián)接到第一構(gòu)件和柔性構(gòu)件的變換 構(gòu)件可響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng)的第一和第二位置之間的運(yùn)動(dòng)而在第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng)。 柔性構(gòu)件被聯(lián)接到第一構(gòu)件。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可隨變換構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。至少一個(gè)驅(qū) 動(dòng)構(gòu)件可被聯(lián)接到變換構(gòu)件,至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)能改變動(dòng)力工具在第一和第二操作 條件之間操作。在變換構(gòu)件從第三位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第一部分期間,柔性構(gòu)件可向變 換構(gòu)件施加具有第一量值的第一力。第一力可朝第四位置偏壓變換構(gòu)件。在變換構(gòu)件從第 三位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第二部分期間,柔性構(gòu)件可向變換構(gòu)件施加具有第二量值的第二 力,第二力可朝第四位置偏壓變換構(gòu)件。第一和第二量值彼此不同。借助在齒輪組上傳遞兩個(gè)不同的力可獲得本實(shí)用新型所涉及的變換機(jī)構(gòu)、裝有此 變換機(jī)構(gòu)的動(dòng)力工具和該動(dòng)力工具在第一和第二操作條件之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作的方法。利用 本實(shí)用新型的變換機(jī)構(gòu)和動(dòng)力工具,在齒輪組未完成全部轉(zhuǎn)接時(shí),使用者可具有在兩種操 作條件之間轉(zhuǎn)接完成的觸感。變換機(jī)構(gòu)能自動(dòng)完成在兩個(gè)操作條件之間的轉(zhuǎn)換而與輸出構(gòu) 件和齒輪組之間的對(duì)準(zhǔn)情況無關(guān)。由于第一構(gòu)件能完全結(jié)合而與輸出構(gòu)件和齒輪組之間的 初始對(duì)準(zhǔn)情況無關(guān),使用者不需要保持或把持第一構(gòu)件。[0017]從本申請所提供的描述中可清楚地得知本實(shí)用新型進(jìn)一步的應(yīng)用范圍。此實(shí)用新 型內(nèi)容部分中的描述和具體例子僅為了舉例說明,而不是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。
此處描繪的附圖僅用于對(duì)所選實(shí)施例的圖示說明,而沒有包括所有可以實(shí)施的內(nèi) 容,而且也不是為了限制本實(shí)用新型的范圍。圖1是直角鉆(right angle drill)形式的動(dòng)力工具的側(cè)視圖,該工具可采用本 實(shí)用新型的柔性變換機(jī)構(gòu);圖2是圖1所示鉆機(jī)側(cè)視圖,其示出了鉆機(jī)內(nèi)的示例性內(nèi)部布局;圖3和4是圖1所示鉆機(jī)分別在低速和高速狀態(tài)下的傳動(dòng)齒輪系(geartrain)的 布局圖;圖5是采用圖1所示鉆機(jī)的本實(shí)用新型的速度轉(zhuǎn)換齒輪組和柔性變換機(jī)構(gòu)的分解 圖;圖6是速度轉(zhuǎn)換齒輪組和柔性變換機(jī)構(gòu)的簡化后視平面圖;圖7是圖6所示速度轉(zhuǎn)換齒輪組和柔性變換機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖;圖8是所述速度轉(zhuǎn)換齒輪組和柔性變換機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)構(gòu)件的透視圖;圖9是柔性變換機(jī)構(gòu)的變速桿的透視圖,其示出了變速桿的外表面;圖10是圖9所示變速桿的局部透視圖,其示出了變速桿的內(nèi)表面;圖11是圖1所示鉆機(jī)的齒輪箱的一部分的局部放大透視圖,其示出了用于柔性變 換機(jī)構(gòu)的變速桿的附聯(lián)定位單元(attachment location);圖12-14是在柔性變換機(jī)構(gòu)中使用的相應(yīng)定位銷(detent pin)罩、定位銷彈簧和 凹部(dent)組件的透視圖;圖15和16是柔性變換機(jī)構(gòu)的簡化前側(cè)視圖和后側(cè)視圖;圖17是柔性變換機(jī)構(gòu)的彈簧座的透視圖;圖18A-E簡單示出了柔性變換機(jī)構(gòu)的變速桿和移位彈簧(shift spring)之間的 相互作用,它們示出了通過柔性變換機(jī)構(gòu)施加到變速齒輪組上的不同的力的情況;圖19A-G是示出了柔性變換機(jī)構(gòu)的操作和其與變速齒輪組的相互作用的簡化側(cè) 視圖;圖20是變速齒輪組的高速齒輪的頂部平面圖;圖21是變速齒輪組的低速齒輪的頂部平面圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述一些示例性實(shí)施例。參照圖1-4,一般而言,本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力工具20,作為非限定性實(shí)例,該 動(dòng)力工具是如電鉆或電動(dòng)打入機(jī)械(powered driver)之類。在這些示例性附圖中,動(dòng)力工 具20是直角鉆。動(dòng)力工具20可包括具有手柄26的殼體24,觸發(fā)組件28從手柄伸出。還 可從殼體24伸出副手柄30以向使用者提供例如額外的扶手從而把持動(dòng)力工具20。副手柄 30僅僅是示例性的,應(yīng)想到的是,副手柄的使用是任選的且副手柄30的形式可與附圖所示 不同。另外,動(dòng)力工具20可具有第三手柄(未示出)以再提供附加的任選扶手供使用者把持動(dòng)力工具20。殼體24可包括,例如,能驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置34的馬達(dá)32,該傳動(dòng)裝置可向驅(qū)動(dòng)主軸36 最終提供扭矩輸出。傳動(dòng)裝置34可包括多個(gè)齒輪或齒輪組以獲得驅(qū)動(dòng)主軸36的響應(yīng)馬達(dá) 32的運(yùn)轉(zhuǎn)所作出的期望扭矩輸出??墒箠A盤組件38附聯(lián)于驅(qū)動(dòng)主軸36的端部。觸發(fā)組件 28可縮進(jìn)以賦能于馬達(dá)32從而驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置34。夾盤組件38能張開和閉合以接受各種 工具或鉆頭。參照圖3和4,根據(jù)本實(shí)用新型,用于動(dòng)力工具20的示例性傳動(dòng)裝置34可確立轉(zhuǎn) 矩路徑50 (用箭頭表示),該路徑可限定傳動(dòng)裝置34的低速狀態(tài)。在該實(shí)例中,馬達(dá)32連 接于具有齒輪54的輸出軸構(gòu)件52上。具有輪齒56的齒輪54可連接到具有輪齒60的齒 輪58,齒輪58位于中間軸構(gòu)件62上。輸出軸構(gòu)件52上的齒輪54與中間軸構(gòu)件62上的齒 輪58的嚙合可限定第一減速嚙合部64。中間軸構(gòu)件62可具有帶輪齒68的齒輪66,輪齒68可與位于軸構(gòu)件74上的齒輪 72的輪齒70嚙合,軸構(gòu)件74可包括離合器組件76。中間軸構(gòu)件62上的齒輪58與軸構(gòu)件 74上的齒輪72的嚙合可形成第二減速嚙合部78,即二級(jí)齒輪減速??梢韵氲?,在一些例子 中可省略中間軸構(gòu)件62。在這些例子中,位于輸出軸構(gòu)件52上的齒輪54可直接與位于軸 構(gòu)件74上的齒輪72嚙合,顯然這必定省略上述減速嚙合部中的一個(gè),即,單級(jí)齒輪減速。齒輪82的輪齒80可與位于驅(qū)動(dòng)主軸36上的低速齒輪86的輪齒84嚙合。位于 軸構(gòu)件74上的齒輪72的輪齒70可額外地與位于驅(qū)動(dòng)主軸36上的高速齒輪90的輪齒88 嚙合。然而,如圖3所示,輪齒70、88可在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)維持彼此間部分結(jié)合,因?yàn)橄鄳?yīng)齒輪 72,90的各輪齒70、88沒有完全成一直線。不過,在該例子中,如下面描述的那樣,高速齒輪 90在低速狀態(tài)不與驅(qū)動(dòng)主軸36結(jié)合(S卩,高速齒輪90繞驅(qū)動(dòng)主軸36自由轉(zhuǎn)動(dòng))。所示出 的局部結(jié)合可減小使高速齒輪90相對(duì)于軸構(gòu)件74上的齒輪72運(yùn)動(dòng)的作用力。如圖3和4所示,低速齒輪86和高速齒輪90是形成變速齒輪組92的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件, 該變速齒輪組可沿大致平行于驅(qū)動(dòng)主軸36的縱向軸線94的縱向運(yùn)動(dòng)。通過操作本實(shí)用新 型在下文將描述的柔性變換機(jī)構(gòu)100,可使變速齒輪組92的低速齒輪86和高速齒輪90 — 起在如圖4所示的高速狀態(tài)和如圖3所示的低速狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)。參照圖5和圖19-20,驅(qū)動(dòng)主軸36可包括多個(gè)縱向延伸的花鍵101,這些花鍵可與 在高速齒輪和低速齒輪90、86的中心開口中徑向延伸的凹槽103、105結(jié)合。如下所述,高 速齒輪和低速齒輪90、86可沿驅(qū)動(dòng)主軸36縱向運(yùn)動(dòng)而與花鍵101嚙合或者與花鍵脫離嚙 合,以在低速和高速操作之間轉(zhuǎn)換?;ㄦI101可以具有大致方形橫截面,而凹槽103、105隨 其沿徑向延伸而變大。作為非限定實(shí)例,相應(yīng)高速齒輪和低速齒輪90、86的凹槽103、105 的每個(gè)可具有各自的側(cè)壁107、109,這些側(cè)壁以非平行方式相對(duì)于彼此徑向延伸。在一個(gè)實(shí) 施例中,側(cè)壁107可以夾角α徑向向外延伸,該夾角可以為15°,而側(cè)壁109可以夾角β 徑向向外延伸,該夾角可以為10°。側(cè)壁107、109的非平行延伸有利于在馬達(dá)32驅(qū)動(dòng)傳動(dòng) 裝置34和驅(qū)動(dòng)主軸36的同時(shí)在高速和低速狀態(tài)之間變換。凹槽103、105徑向向外延伸時(shí) 凹槽103、105的擴(kuò)展可降低允許高速齒輪和低速齒輪90、86沿驅(qū)動(dòng)主軸36縱向運(yùn)動(dòng)而與 花鍵101嚙合或與花鍵脫離嚙合的精確對(duì)準(zhǔn)要求。參見圖3,在低速狀態(tài)下,低速齒輪86可與驅(qū)動(dòng)主軸36的花鍵101結(jié)合(即沒有 圍繞驅(qū)動(dòng)主軸36自由旋轉(zhuǎn)),同時(shí)高速齒輪90可與驅(qū)動(dòng)主軸36的花鍵101脫離(即圍繞驅(qū)動(dòng)主軸36自由旋轉(zhuǎn))。在這種配置中,從齒輪82傳遞到低速齒輪86的扭矩可以驅(qū)動(dòng)該 驅(qū)動(dòng)主軸36且最終驅(qū)動(dòng)夾盤組件38。參見圖4,在高速狀態(tài)下,高速齒輪90可與驅(qū)動(dòng)主軸36的花鍵101結(jié)合(即沒有 圍繞驅(qū)動(dòng)主軸36自由旋轉(zhuǎn))同時(shí)低速齒輪86可與驅(qū)動(dòng)主軸36的花鍵101脫離(即圍繞 驅(qū)動(dòng)主軸36自由旋轉(zhuǎn))。在高速狀態(tài)下,從輸出軸構(gòu)件52的齒輪54傳遞到軸構(gòu)件74的齒 輪72的扭矩還被引到位于驅(qū)動(dòng)主軸36上的高速齒輪90并由此避開了齒輪82。因此,如圖 4所示,在上面的例子中,在高速狀態(tài)下離合器組件76可被旁路掉。如圖3所示,在低速狀態(tài)下,離合器組件76的齒輪82可驅(qū)動(dòng)與驅(qū)動(dòng)主軸36的花 鍵101結(jié)合的低速齒輪86。當(dāng)扭矩值低于閾值時(shí),馬達(dá)32經(jīng)由低速齒輪86和離合器組件 76的齒輪82驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)主軸36。如圖4所示,在高速狀態(tài)下,馬達(dá)32經(jīng)由可與驅(qū)動(dòng)主軸36 的花鍵101結(jié)合的高速齒輪90和軸構(gòu)件74上的齒輪72驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)主軸36。在這種安排 中,齒輪82可以很小或沒有轉(zhuǎn)矩傳遞到低速齒輪86。如上述例子提到的那樣,可在高速狀態(tài)和低速狀態(tài)之間對(duì)傳動(dòng)裝置34進(jìn)行切換, 且可提供4比1的齒輪比。在其它方面,通過在整個(gè)說明書中討論的由齒輪裝置(gearing) 的配置建立的齒輪比可以在不同方面配置成例如產(chǎn)生不同的齒輪比以適應(yīng)動(dòng)力工具20的 不同需求。如果需要,還可通過改變離合器組件76的配置來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩閾值。下面參考圖5-17,這些附圖示出了柔性變換機(jī)構(gòu)100的細(xì)節(jié)。柔性變換機(jī)構(gòu)100 可操作變速齒輪組92在高速和低速工作位置之間運(yùn)動(dòng)。柔性變換機(jī)構(gòu)100可包括能被定 位在殼體24外部的控制桿102,如圖1所示。控制桿102可具有帶中心開口 106的圓形基 底104。把手構(gòu)件108可從外表面110向外延伸。把手構(gòu)件108便于使用者轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿 102。控制桿102的內(nèi)表面112面向殼體24且可包括多個(gè)圍繞開口 106可間隔開的棘爪凹 穴114。軸向突出部116可從內(nèi)表面112延伸并可包括多個(gè)圍繞開口 106間隔開的連接耳 118。環(huán)形結(jié)構(gòu)部120可在基底104的內(nèi)表面112周圍延伸且可容納0形環(huán)122以提供針 對(duì)殼體24的密封。柔性變換機(jī)構(gòu)100可包括多個(gè)棘爪構(gòu)件124,這些棘爪構(gòu)件可包括圓形頂端126和 在與頂端126相對(duì)的那端開口的內(nèi)部空腔128。彈簧130可置于空腔128內(nèi)??蓪?nèi)部放 有彈簧130的棘爪構(gòu)件124置于殼體24的凹穴132中(圖11)。凹穴132可圍繞開口 134 間隔開,開口的尺寸被確定成容納控制桿102的突出部116。彈簧130將棘爪構(gòu)件124偏壓 出凹穴132,棘爪構(gòu)件可與控制桿102的內(nèi)表面112上的凹穴114結(jié)合??刂茥U102轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí),圓形頂端126可使棘爪構(gòu)件124逆著彈簧130的偏壓被壓入凹穴132內(nèi)。當(dāng)控制桿102 相對(duì)于殼體24轉(zhuǎn)動(dòng)以使變速齒輪組92運(yùn)動(dòng)時(shí),棘爪構(gòu)件124與控制桿102上不同的一些 凹穴114結(jié)合??蓪佳?32定位成使棘爪構(gòu)件124與凹穴114僅僅在兩個(gè)位置結(jié)合,這 兩個(gè)位置對(duì)應(yīng)于控制桿102的高速和低速工作位置。柔性變換機(jī)構(gòu)100可包括能彎曲(bend)或曲撓(flex)的柔性構(gòu)件,例如扭力彈 簧140。彈簧140可包括自由端142、盤卷部分144和能相對(duì)于盤卷部分144軸向延伸的 固定端146。可將彈簧140置于彈簧座150之內(nèi)。彈簧座150大致呈圓筒形且可包括基底 152和從基底軸向延伸的外壁154。外壁154可確定基底152的一部分的范圍且可具有端 部166、168以便將彈簧座150內(nèi)部的開口 156限定在兩端部之間。圓筒形突出部158可從 基底152延伸并可與外壁154同心,該圓筒形突出部與外壁之間具有間隙160。突出部158可具有軸向凹槽162,該凹槽可與控制桿102的突出部116上的連接耳118互補(bǔ)。連接耳 118和凹槽162之間的結(jié)合可使控制桿102和彈簧座150 —致轉(zhuǎn)動(dòng)。凹槽162能容納緊固 件164,該緊固件可將變換控制桿102保持到殼體24上的彈簧座150。可將彈簧140安置在彈簧座150內(nèi),同時(shí)將盤卷部分144安置在突出部158和外 壁154之間的間隙160內(nèi)??蓪⒐潭ǘ?46安置在基底152的開口 170內(nèi),這可防止彈簧 140在彈簧座150內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧140的自由端142從彈簧座150通過開口 156向外延 伸??蓪椈?40配置成使自由端142在開口 156的任一端166、168之間延伸近似相等的 距離。柔性變換機(jī)構(gòu)100可包括大體呈U形的滑動(dòng)構(gòu)件172,該滑動(dòng)構(gòu)件可包括可平行于 軸線94延伸的底壁174和沿大約垂直于軸線94方向從底壁174延伸的第一和第二壁176、 178。第一和第二壁176、178可以間隔開以便可將低速齒輪86和高速齒輪90兩者放置在第 一和第二壁之間,如圖6-8所示。每一第一和第二壁176、178都可包括對(duì)準(zhǔn)的開口 180,通 過該開口可容納導(dǎo)向銷182。底壁174可包括容納彈簧140的自由端142的容納構(gòu)件184。一對(duì)止推墊圈190可被隔開于止推軸承192的相對(duì)側(cè),所述止推墊圈都可安置在 第二壁178下方的驅(qū)動(dòng)主軸36上。軸承194可安置在第一壁176上方的驅(qū)動(dòng)主軸36的上 部部分上??蓪⒌退冽X輪86和高速齒輪90安置在位于第一和第二壁176、178之間的驅(qū)動(dòng) 主軸36上且通過分隔器196 (圖2-4,6,8所示)保持間隔關(guān)系。再參考圖6_7和15-16,通 過控制桿102的轉(zhuǎn)動(dòng),柔性變換機(jī)構(gòu)100可使變速齒輪組92沿軸線94相對(duì)于驅(qū)動(dòng)主軸36 縱向運(yùn)動(dòng)??刂茥U102可圍繞垂直于軸線94的軸線200轉(zhuǎn)動(dòng)。控制桿102圍繞軸線200 的轉(zhuǎn)動(dòng)可導(dǎo)致彈簧140的自由端142向滑動(dòng)構(gòu)件172傳遞縱向力,滑動(dòng)構(gòu)件依次向變速齒 輪組92傳遞縱向力。導(dǎo)向銷182可引導(dǎo)滑動(dòng)構(gòu)件172和變速齒輪組92的運(yùn)動(dòng)。變速齒輪 組92可響應(yīng)控制桿102的轉(zhuǎn)動(dòng)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)主軸36縱向運(yùn)動(dòng),如下面將更詳細(xì)描述的那樣?,F(xiàn)參考圖18A-E,通過彈簧140經(jīng)由滑動(dòng)構(gòu)件172作用在變速齒輪組92上的力可 根據(jù)控制桿102的轉(zhuǎn)動(dòng)位置和變速齒輪組92的縱向位置而改變。例如,如圖18A所示,可將 彈簧140配置成保持于彈簧座150內(nèi),同時(shí)以自由端142和端部166、168之間近似相等的距 離通過開口 156延伸。這是中間位置,其中自由端142沒有偏壓滑動(dòng)構(gòu)件172且變速齒輪 組92處于任一特定的縱向方向。當(dāng)控制桿102 (和彈簧座150,因?yàn)槠浔恍D(zhuǎn)固定于控制桿 102上)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在所示出的該視圖中,盤卷部分144開始圍繞突出部158纏繞且自 由端142能在變速齒輪組92上傳遞朝向驅(qū)動(dòng)主軸36的端部的夾盤組件38的縱向力。該 力起彈簧140阻止盤卷部分144進(jìn)一步卷繞的作用,此處將該力稱為抗扭轉(zhuǎn)力(torsional resistance force)??刂茥U102繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如圖18B所示,自由端142將接觸外壁154的 端部166。達(dá)到這一點(diǎn)時(shí),由于彈簧140阻止圍繞突出部158進(jìn)一步盤卷,通過自由端142 施加的力仍然是抗扭轉(zhuǎn)力。當(dāng)控制桿102繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彈簧140將不再趨向于圍繞突出部 158進(jìn)一步卷繞,相反,延伸超出外壁154的端部166的自由端142的那部分此時(shí)將起懸臂 梁的作用,控制桿102轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)懸臂梁將抵抗彎曲并在變速齒輪組92上施加不同的力,自由 端142阻止圍繞端部166彎曲。在此這種力稱為抗彎力。自由端142的抗彎力大于抗扭轉(zhuǎn) 力。結(jié)果,當(dāng)不傳遞抗扭轉(zhuǎn)力而傳遞抗彎力時(shí),施加到變速齒輪組92的力將增加??箯澚?發(fā)生在連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿102且自由端142圍繞端部166彎曲時(shí),如比較圖18B和18C可看 到的那樣。
9[0055]如果此時(shí)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿102,在所示出的附圖中,彈簧140將從施加抗彎力變 為施加抗扭轉(zhuǎn)力,返回到中性力(neutral force),如圖18A所示。控制桿102的連續(xù)順時(shí) 針轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致彈簧140阻止盤卷部分144解盤繞并經(jīng)由滑動(dòng)構(gòu)件172向變速齒輪組92施加 抗扭轉(zhuǎn)力,這將有利于變速齒輪組92沿軸線94縱向運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)主軸36的端部上的卡盤 組件38。當(dāng)控制桿102繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),如圖18D所示,自由端142將接觸外壁154的端部168。 控制桿102的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)使通過彈簧140施加的力改變?yōu)閺椈?40不再趨向于圍繞突出部 158解盤繞的抗彎力,相反,此時(shí)延伸超出外壁154的端部168的自由端142的那部分將起 阻止彎曲的懸臂梁作用,如圖18E所示。因此,在控制桿102自圖18A所示的中間位置轉(zhuǎn)動(dòng) 到圖18E所示的位置的過程中,彈簧140經(jīng)由滑動(dòng)構(gòu)件172先向變速齒輪組92施加抗扭轉(zhuǎn) 力然后施加抗彎力。于是,本實(shí)用新型的柔性變換機(jī)構(gòu)100在控制桿102轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可向變速齒輪組92施 加程度變化的力。被傳遞的力可以是抗扭轉(zhuǎn)力和抗彎力(比抗扭轉(zhuǎn)力大),這些力可在變速 齒輪組92上傳遞運(yùn)動(dòng)以在高速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間進(jìn)行切換。參考圖19A-G,它們示出了柔性變換機(jī)構(gòu)100的操作。在圖19A中,柔性變換機(jī)構(gòu) 100和變速齒輪組92處于高速狀態(tài),同時(shí)變速齒輪組92位于所述視圖的最下方位置???制桿102可處于對(duì)應(yīng)于高速狀態(tài)的第一位置。在該位置,棘爪構(gòu)件124可與控制桿102上 的凹穴114結(jié)合以向使用者提供控制桿102在高速位置的適當(dāng)定位的觸感。即使變速齒輪 組92沒有完全轉(zhuǎn)接到高速位置,棘爪構(gòu)件124的結(jié)合也可將控制桿102維持在高速位置, 如下所述。在高速位置,彈簧140可與端部166結(jié)合且可使梁承受彎曲。因此,彈簧140可向 變速齒輪組92傳遞抗彎力。該力有助于在動(dòng)力工具20操作期間保持變速齒輪組92處于 高速位置。當(dāng)希望從高速運(yùn)轉(zhuǎn)變?yōu)榈退龠\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用者可使控制桿102從如圖19A所示的第 一位置經(jīng)過如圖19B所示的中間位置轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖19C所示的對(duì)應(yīng)于低速位置的第二位置。 控制桿102在高速位置和低速位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)期間,棘爪構(gòu)件124脫離凹穴114且與不同凹 穴114重新結(jié)合。當(dāng)控制桿102轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖19C所示的低速位置時(shí),棘爪構(gòu)件124與不同的 凹穴114結(jié)合。這種結(jié)合可向使用者提供觸感,使用者可獲知已從高速轉(zhuǎn)接到低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀 態(tài)的信息。另外,當(dāng)變速齒輪組92在彈簧140的力作用下從高速位置轉(zhuǎn)接到低速位置時(shí), 棘爪構(gòu)件124的結(jié)合還可有助于控制桿102維持在低速位置。當(dāng)控制桿102從高速位置轉(zhuǎn)動(dòng)到低速位置時(shí),彈簧140撤除向下的(如圖所示) 施加于變速齒輪組92上的縱向力并且用向上的(如圖所示)縱向力代替。向上的縱向力 是初始抗扭轉(zhuǎn)力。當(dāng)彈簧140的自由端142與端部168結(jié)合時(shí),彈簧140從施加抗扭轉(zhuǎn)力 轉(zhuǎn)換到施加抗彎力。作為梁的自由端142改變方向(deflect)的能力使得使用者能將低速 位置的控制桿102完全與被結(jié)合的棘爪構(gòu)件124結(jié)合。這樣就與變速齒輪組92從高速位 置完全運(yùn)動(dòng)到低速位置無關(guān)。在圖19C所示的情況中,由于驅(qū)動(dòng)主軸36上的花鍵101和低 速齒輪86上的凹槽105之間沒有對(duì)準(zhǔn),在控制桿102處于低速位置時(shí)變速齒輪組92沒有 完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入低速位置。隨著控制桿102完全結(jié)合于低速位置,使用者不需要繼續(xù)把持控制桿102使之處 于等待適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的位置。更確切地說,本實(shí)用新型的柔性變換機(jī)構(gòu)100可允許使用者在一旦控制桿102處于低速度位置而彈簧140繼續(xù)朝低速位置偏壓變速齒輪組92時(shí)就可松開 控制桿102。然后使用者或者例如可通過轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤組件38手動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主軸36或者可結(jié) 合觸發(fā)組件28以向驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置34的馬達(dá)32提供能量。隨著傳動(dòng)裝置34被驅(qū)動(dòng),當(dāng)花 鍵101與凹槽105對(duì)準(zhǔn)時(shí),如圖19D所示,低速齒輪86將相對(duì)驅(qū)動(dòng)主軸36旋轉(zhuǎn)且變速齒輪 組92將完成對(duì)低速狀態(tài)的轉(zhuǎn)接。在動(dòng)力工具20操作期間,抗彎力可使變速齒輪組92保持 在低速位置。在所示出的視圖中,當(dāng)希望柔性變換機(jī)構(gòu)100從低速位置運(yùn)動(dòng)到高速位置時(shí),使 用者可從如圖19D所示的被結(jié)合的低速位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿102,通過如圖19E所示的中 間位置,到如圖19F所示的完全結(jié)合的高速位置。再者,當(dāng)處于高速位置時(shí),棘爪構(gòu)件124 與凹穴114結(jié)合以向使用者提供變換操作完成同時(shí)保持控制桿102處于高速位置的觸感。在控制桿102從低速位置轉(zhuǎn)動(dòng)到高速位置的過程中,彈簧140撤除向上(如圖所 示)傳遞到變速齒輪組92的縱向力并用向下的(如圖所示)縱向力代替。如圖19E所示, 向下的力是初始抗扭轉(zhuǎn)力,當(dāng)自由端142與端部166結(jié)合時(shí),抗扭轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為如圖19F和 19G所示的抗彎力。如圖19F所示,例如當(dāng)花鍵101未與高速齒輪90上的凹槽103對(duì)準(zhǔn)時(shí), 變速齒輪組92可能未立即完成從低速位置到高速位置的轉(zhuǎn)換。和上面所述轉(zhuǎn)接到低速操 作一樣,或者通過使用者如經(jīng)由夾盤組件38手動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主軸36,或者通過促動(dòng)觸發(fā)組件 28以向馬達(dá)32供能和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置34,可借助驅(qū)動(dòng)主軸36相對(duì)于高速齒輪90旋轉(zhuǎn)來實(shí) 現(xiàn)完全轉(zhuǎn)接到高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。在所示出的附圖中,當(dāng)已實(shí)現(xiàn)合適對(duì)準(zhǔn)時(shí),變速齒輪組92完 成它的向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到如圖19G所示的高速位置。再者,彈簧140將繼續(xù)將抗彎力傳遞到 變速齒輪組92上以保持變速齒輪組在動(dòng)力工具20的操作期間處于高速位置。于是,本實(shí)用新型的柔性變換機(jī)構(gòu)100在低速和高速位置之間運(yùn)動(dòng)期間可在變速 齒輪組92上提供兩種不同的力。另外,柔性變換機(jī)構(gòu)100在變速齒輪組92未完成完全轉(zhuǎn) 接時(shí)能向使用者提供在高速和低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間完成轉(zhuǎn)接的觸感。此外,柔性變換機(jī)構(gòu)100 能自動(dòng)完成高速和低速位置之間的轉(zhuǎn)換,而與驅(qū)動(dòng)主軸36和變速齒輪組92之間的初始結(jié) 合狀態(tài)無關(guān)。此外,在使用者轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿102、驅(qū)動(dòng)主軸36和變速齒輪組92未處于初始對(duì) 準(zhǔn)時(shí),通過使用者或者手動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)主軸36或者通過促動(dòng)觸發(fā)組件28和向馬達(dá)32供能以 驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置34來獲得適當(dāng)?shù)膶?duì)準(zhǔn)。在任一種情況中,由于控制桿102可以完全結(jié)合于高 速或低速位置而與驅(qū)動(dòng)主軸36和變速齒輪組92之間的初始結(jié)合無關(guān),使用者不必保持或 握持控制桿102??梢灶A(yù)料的是,當(dāng)變速齒輪組92在高和低位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí),可立即實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)膶?duì) 準(zhǔn)而不會(huì)使完全結(jié)合延遲。根據(jù)所公開的內(nèi)容可以理解,所示出的如直角鉆之類的動(dòng)力工具20只是可使用 柔性變換機(jī)構(gòu)100的一個(gè)例子??蓪⑷嵝宰儞Q機(jī)構(gòu)100用于各種能使齒輪組在有利的操作 位置之間運(yùn)動(dòng)的任何具有旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的設(shè)備、消費(fèi)物資和/或動(dòng)力工具。實(shí)例可包括但不限 于鋸、庭院工具、真空吸塵器、剖刨機(jī)等。在上面討論的例子中,低速齒輪86和高速齒輪90是獨(dú)立的齒輪,它們相對(duì)于驅(qū)動(dòng) 主軸36運(yùn)動(dòng)。借助于形成在驅(qū)動(dòng)主軸36上的花鍵101與這些齒輪上的凹槽103、105結(jié) 合,這些齒輪可與驅(qū)動(dòng)主軸36結(jié)合或脫離。在沿驅(qū)動(dòng)主軸36的一個(gè)縱向位置中,花鍵和凹 槽可以結(jié)合,而在其它一些縱向位置中,花鍵可與凹槽分離(即彼此縱向離開),以便齒輪能繞驅(qū)動(dòng)主軸36自由旋轉(zhuǎn)??梢韵氲?,可借助各種適當(dāng)?shù)闹圃爝^程,例如滾銑、分度式銑削 (index milling)、磨削等成型花鍵、凹槽、輪齒等等。在其它一些例子中,齒輪、花鍵等可采 用粉末金屬成型技術(shù)形成。上面所提供的對(duì)一些實(shí)施例的描述僅為了圖示說明和解釋。它們并非是窮舉或?qū)?本實(shí)用新型的限制。盡管沒有具體顯示或描述,一般而言,具體實(shí)施例中的單個(gè)元件或特征 不限于該具體實(shí)施例,如果合適,這些元件或特征可相互交換且可用于選定的實(shí)施例中。也 可以多種方式對(duì)同一元件或特征進(jìn)行變換。顯然這些變換沒有超出本實(shí)用新型的范圍,所 有這類改型都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。相關(guān)申請的交叉參考本申請要求享有于2008年10月30日提交的、申請?zhí)枮?1/197771的美國臨時(shí)申 請的優(yōu)先權(quán)。上述申請的全部內(nèi)容作為參考被引入本申請中。
1權(quán)利要求一種動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu),其特征在于,包括可在第一和第二位置之間運(yùn)動(dòng)的第一構(gòu)件;聯(lián)接到至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件上并響應(yīng)所述第一構(gòu)件在相應(yīng)的第一和第二位置之間的運(yùn)動(dòng)而在第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng)的變換構(gòu)件,所述至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件隨所述變換構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng);和聯(lián)接到所述第一構(gòu)件和變換構(gòu)件的柔性構(gòu)件,該柔性構(gòu)件響應(yīng)所述第一構(gòu)件在相應(yīng)的第一和第二位置之間的運(yùn)動(dòng)使變換構(gòu)件在所述第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng),在所述變換構(gòu)件從第三位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第一部分期間,所述柔性構(gòu)件向所述變換構(gòu)件施加具有第一量值的第一力,該第一力朝第四位置偏壓所述變換構(gòu)件,在所述變換構(gòu)件從第三位置向第四位置運(yùn)動(dòng)的第二部分期間,所述柔性構(gòu)件向所述變換構(gòu)件施加具有第二量值的第二力,該第二力朝第四位置偏壓變換構(gòu)件,所述第一和第二量值彼此不同。
2.如權(quán)利要求1所述的變換機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一構(gòu)件可完全運(yùn)動(dòng)到第二位置 而與所述變換構(gòu)件完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第四位置無關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的變換機(jī)構(gòu),其特征在于,當(dāng)所述至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)另外的 構(gòu)件時(shí),所述變換構(gòu)件才能完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第四位置。
4.如權(quán)利要求1所述的變換機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一力是抗扭轉(zhuǎn)力,所述第二力是 抗彎力。
5.如權(quán)利要求4所述變換機(jī)構(gòu),其特征在于,所述柔性構(gòu)件是扭力彈簧,該扭力彈簧具 有聯(lián)接到所述變換構(gòu)件的自由端。
6.如權(quán)利要求5所述的變換機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括聯(lián)接到所述第一構(gòu)件且隨該第 一構(gòu)件運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的彈簧座,該彈簧座具有帶貫穿開口的壁,所述彈簧以該彈簧的固定端 與彈簧座結(jié)合而該彈簧的自由端伸出所述開口的方式安置在彈簧座中,當(dāng)該自由端處于所 述開口的端部之間時(shí)彈簧提供第一力,當(dāng)該彈簧的自由端與開口的一端結(jié)合時(shí)彈簧提供第 二力。
7.如權(quán)利要求6所述的變換機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一構(gòu)件在第一和第二位置之間旋轉(zhuǎn)。
8.一種動(dòng)力工具,其特征在于,包括馬達(dá);輸出構(gòu)件;使馬達(dá)聯(lián)接于輸出構(gòu)件的傳動(dòng)裝置,該傳動(dòng)裝置響應(yīng)馬達(dá)的供能驅(qū)使輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng), 該傳動(dòng)裝置包括齒輪組,該齒輪組可在對(duì)應(yīng)于第一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的第一位置和對(duì)應(yīng)于第二運(yùn)轉(zhuǎn) 狀態(tài)的第二位置之間運(yùn)動(dòng);使所述齒輪組在第一和第二位置之間運(yùn)動(dòng)的變換機(jī)構(gòu),該變換機(jī)構(gòu)包括在第三和第四位置之間運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)操作的第一構(gòu)件;聯(lián)接到齒輪組并響應(yīng)所述第一構(gòu)件在相應(yīng)的第三和第四位置之間的運(yùn)動(dòng)而在第五和 第六位置之間運(yùn)動(dòng)的變換構(gòu)件,隨著該變換構(gòu)件在相應(yīng)的第五和第六位置之間運(yùn)動(dòng),所述 齒輪組在第一和第二位置之間運(yùn)動(dòng);和聯(lián)接到所述第一構(gòu)件和變換構(gòu)件的柔性構(gòu)件,該柔性構(gòu)件響應(yīng)第一構(gòu)件在相應(yīng)的第三 和第四位置之間運(yùn)動(dòng)使變換構(gòu)件在第五和第六位置之間運(yùn)動(dòng),在所述變換構(gòu)件從第五位置向第六位置運(yùn)動(dòng)的第一部分期間,所述柔性構(gòu)件向所述變換構(gòu)件施加具有第一量值的第一 力,該第一力朝第六位置偏壓變換構(gòu)件,在所述變換構(gòu)件從第五位置向第六位置運(yùn)動(dòng)的第 二部分期間,所述柔性構(gòu)件向變換構(gòu)件施加具有第二量值的第二力,該第二力朝第六位置 偏壓變換構(gòu)件,所述第一和第二量值彼此不同。
9.如權(quán)利要求8所述的動(dòng)力工具,其特征在于,第一構(gòu)件能夠完全運(yùn)動(dòng)到第二位置而 與齒輪組和變換構(gòu)件完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入相應(yīng)的第二和第六位置無關(guān)。
10.如權(quán)利要求9所述的動(dòng)力工具,其特征在于,當(dāng)齒輪組中的至少一個(gè)齒輪與所述輸 出構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)時(shí),所述變換構(gòu)件才能完全運(yùn)動(dòng)進(jìn)入第六位置。
11.如權(quán)利要求9所述的動(dòng)力工具,其特征在于,還包括保持機(jī)構(gòu),該保持機(jī)構(gòu)與所述 齒輪組和變換構(gòu)件的位置無關(guān)地將所述第一構(gòu)件保持在第三和第四位置,該保持機(jī)構(gòu)提供 第一構(gòu)件處于第三和第四位置的觸感。
12.如權(quán)利要求8所述的動(dòng)力工具,其特征在于,所述第一力是抗扭轉(zhuǎn)力,所述第二力 是抗彎力。
13.如權(quán)利要求12所述的動(dòng)力工具,其特征在于,所述柔性構(gòu)件是扭力彈簧,該扭力彈 簧具有聯(lián)接到所述變換構(gòu)件的自由端。
14.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力工具,其特征在于,所述柔性構(gòu)件還包括聯(lián)接到所述第 一構(gòu)件且隨該第一構(gòu)件運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的彈簧座,該彈簧座具有帶貫穿開口的壁,所述彈簧以 該彈簧的固定端與彈簧座結(jié)合而該彈簧的自由端伸出所述開口的方式安置在彈簧座中,當(dāng) 該彈簧的自由端處于所述開口的端部之間時(shí)彈簧提供第一力,當(dāng)該自由端與開口的一端結(jié) 合時(shí)彈簧提供第二力。
15.如權(quán)利要求14所述的動(dòng)力工具,其特征在于,所述第一構(gòu)件在第三和第四位置之 間旋轉(zhuǎn)。
16.如權(quán)利要求8所述的動(dòng)力工具,其特征在于,第一和第二運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是所述輸出構(gòu)件 的不同運(yùn)行速度。
專利摘要一種可用于實(shí)現(xiàn)齒輪組件在兩種不同運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間變換的動(dòng)力工具變換機(jī)構(gòu)以及具有這種變換機(jī)構(gòu)的動(dòng)力工具。其中,柔性變換機(jī)構(gòu)可使動(dòng)力工具在第一和第二操作條件之間轉(zhuǎn)換操作。齒輪組在兩種操作條件之間運(yùn)動(dòng)期間,變換機(jī)構(gòu)能在齒輪組上提供兩個(gè)不同的力。在齒輪組沒有完成全部轉(zhuǎn)接的情況下,變換機(jī)構(gòu)向使用者提供在兩種操作條件之間轉(zhuǎn)換完成的觸感。變換機(jī)構(gòu)能自動(dòng)完成操作條件之間的轉(zhuǎn)換而與齒輪組和另外組件之間的對(duì)準(zhǔn)無關(guān)。所述兩個(gè)不同的力可以是抗扭轉(zhuǎn)力和抗彎力。
文檔編號(hào)B25F5/00GK201664912SQ20092100000
公開日2010年12月8日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者喬奧·諾羅納, 托馬斯·J·博丁 申請人:布萊克和戴克公司