專利名稱：聯(lián)接裝置及相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的聯(lián)接裝置，用以聯(lián)接一陽性件部分與一帶有一閉鎖槽的陰性件部分。
本發(fā)明尤其應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具、比如棘輪扳手的接桿或萬向接頭與另一個(gè)接桿、可更換套筒或松/緊螺釘萬向接頭之間的聯(lián)接。
在如上所述類型的現(xiàn)有聯(lián)接裝置(例如見US-A-1864466)中，驅(qū)動機(jī)構(gòu)是一個(gè)滑動安裝在陽性件上并與傳動裝置直接相連的環(huán)。所述傳動裝置由一個(gè)中心軸和一個(gè)橫向鍵構(gòu)成。為了力傳遞和運(yùn)動的目的，橫向鍵穿過陽性件的一個(gè)直徑方向的鍵槽，該鍵槽應(yīng)當(dāng)足夠長、足夠大，這導(dǎo)致大大減弱了陽性件的強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的是提供一種比現(xiàn)有聯(lián)接裝置更加堅(jiān)固、可靠、操作方便且不易阻塞的聯(lián)接裝置。
為此，本發(fā)明的主題是一種上述類型的聯(lián)接裝置，它具有如權(quán)利要求1特征部分所述的特征。
根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接裝置可以具有權(quán)利要求2到14所述的一項(xiàng)或多項(xiàng)特征。
本發(fā)明的目的還在于提供一種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具，尤其是剛性或撓性的接桿、萬向接頭、鉸接或滑動手柄或者曲柄，包括一個(gè)陽性件部分，其遠(yuǎn)端部用于嵌入一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，尤其是套筒、萬向接頭或者剛性或撓性接桿的帶有一閉鎖槽的陰性部分內(nèi)，所述陽性件部分具有如上所述的聯(lián)接裝置。
下面參照附圖描述本發(fā)明的若干實(shí)施例，附圖中—

圖1以局部剖視圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)與一套筒和一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具相連的接桿；—圖2示出了同一接桿，其遠(yuǎn)端部被剖開；—圖3示出了聯(lián)接裝置處于穩(wěn)定位置或者閉鎖位置時(shí)所述接桿的端部放大縱剖視—圖4是類似于圖3的視圖，但聯(lián)接裝置處于釋放位置；—圖5和圖7分別類似于圖3和圖4，但對應(yīng)第二種實(shí)施例；—圖6是沿圖5中VI-VI線的剖視圖；—圖8和圖10分別類似于圖3和圖4，但對應(yīng)第三種實(shí)施例；—圖9是沿圖8中IX-IX線的剖視圖；—圖11和圖13分別類似于圖3和圖4，但對應(yīng)第四種實(shí)施例；—圖12是沿圖11中XII-XII線的剖視圖；—圖14類似于圖3，但對應(yīng)第五種實(shí)施例；—圖15是類似于圖4上半部的半視圖，但對應(yīng)第五種實(shí)施例；—圖16類似于圖3，但對應(yīng)第六種實(shí)施例；—圖17類似于圖15，但對應(yīng)第六種實(shí)施例；—圖18是根據(jù)本發(fā)明的一萬向接頭的局部軸向剖視圖；—圖19是沿圖18中XIX箭頭方向的局部視圖；—圖20是沿圖18中XX-XX線的局部半剖視圖；—圖21到23是萬向接頭的一種改型的分別類似于圖18到20的視圖。
示于圖1和圖2中的接桿1的總體形狀為一沿X-X軸的直桿，為了描述的方便，圖中為水平放置。該接桿用于以其近端或者后端(圖1和2的右側(cè))與旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動工具3，比如一棘輪扳手的接頭2相配合。接頭2尤其可以是標(biāo)準(zhǔn)化的方頭，容納在接桿的一軸向接合孔4中。接頭上的一個(gè)滾軸受一彈簧作用，卡在接合孔4中的一相應(yīng)凹槽中。
在其遠(yuǎn)端或者前端(圖中的左側(cè))，接桿具有一非圓形的陽性聯(lián)接頭6，并帶有一嚙合裝置7。聯(lián)接頭適于嵌入一可更換套筒8的近端近端之內(nèi)的陰性接合頭內(nèi)?？筛鼡Q套筒的遠(yuǎn)端有一驅(qū)動頭，適于與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的接頭相配合，后者一般是螺桿或者螺帽。
嚙合裝置7(圖3和圖4)是按下述方式構(gòu)成的。
從接桿的遠(yuǎn)端出發(fā)，沿X-X軸線有一階梯形的中央盲孔A。它依次包括一大直徑的入口部9、一中等直徑的中間部10和一小直徑的長度更長的主體部11，后者在明顯超過接桿的接頭6的地方終結(jié)。
一第一通道12將中央孔A的中間部10與接桿的表面連通起來，并通向接頭6的一凹陷區(qū)域。該通道12的外部開口是收縮的。一第二通道13與通道12共面，位于X-X軸線的同一側(cè)，將中央孔的鄰近其近端的主體部11與接桿的不受力部分連通起來。將通道13擴(kuò)孔，差不多直到其長度方向的中部，從而形成一內(nèi)部凸肩14。
在通道13中，安裝有一擺動的傳動機(jī)構(gòu)15。它包括一處于凸肩14和形成于通道入口處的折邊之間的球節(jié)16。該球節(jié)16向外延伸出一操縱鈕18，后者突出于接桿的外表面。該球節(jié)還向內(nèi)延伸出一尾柄19，后者穿入中央孔的主體部11。尾柄19的直徑略小于主體部的直徑。
在中央孔A中有一中央傳動桿T。從后向前，該傳動桿由一在中央孔主體部11中滑動的主體件20、一個(gè)小直徑的釋放段21、一大頭向前的第一截錐形凸臺22、一中等直徑的閉鎖段23、一大頭仍然向前的第二截錐形凸臺24和一個(gè)小直徑的軸向凸頭25構(gòu)成。
在中央孔的入口部9中固定有一彈簧座9，一回位彈簧27被壓在該彈簧座的底部和傳動桿T的前端之間，凸頭25確保彈簧的中心對正。
在通道12中，以稍許間隙安裝有一閉鎖滾軸28。該滾軸通過通道開口的前述收縮而被約束在通道中。
在閉鎖位置(圖3)，在彈簧27和凸臺22和24的作用下，滾珠28被約束于外側(cè)位置，在該位置，滾珠突出于接桿之外。因此，該接桿與凸臺24的前端接觸。傳動桿T的后部大致位于通道13軸線的右側(cè)，這就向后推開了尾柄19。操縱鈕18因而向前擺動，如圖所示。
為了能夠?qū)⒔訔U插進(jìn)套筒8內(nèi)，首先應(yīng)當(dāng)使?jié)L珠28縮回通道12內(nèi)。為此，操作者向回拉動操縱鈕18(圖4中的箭頭F方向)，以使得尾柄19向前推動傳動桿T的端面，進(jìn)而壓縮彈簧27。這種移動使釋放段21正對通道12(圖4)，這使得滾珠完全收縮回來。
當(dāng)接桿的接頭6通過一合適的擋塊已插入套筒一預(yù)定的距離時(shí)，一凹槽8A與通道12正對。凹槽例如由一環(huán)形槽構(gòu)成，如圖3中的點(diǎn)劃線所示。通過釋放操縱鈕18，即可由彈簧27將中央傳動桿T送回到其初始位置，這使得滾珠28在凸臺22然后在凸臺24的作用下而重新突出，從而，該滾珠就卡到套筒的凹槽8A之中。這樣，聯(lián)接就被鎖定了。
應(yīng)當(dāng)注意到，由于尾柄19和中央孔的主體部11的直徑略有差異，傳動機(jī)構(gòu)15大致沿側(cè)向?qū)?，以使得其運(yùn)動實(shí)際上局限于在通道12和13的公共面內(nèi)前后縱向擺動。另外，由于凸臺24和彈簧27的存在，套筒和接桿直徑的徑向間隙的變化、以及凹槽8A的深度的變化，都自動得到補(bǔ)償。凸臺和彈簧永久地向滾珠施加徑向向外的彈性載荷。嚙合裝置7的位置因此實(shí)際上是與其閉鎖位置是一樣的。
圖5到圖7所示的實(shí)施例與前述實(shí)施例相比有下述不同—中央孔A的直徑在其長度方向上恒定不變，并明顯超出通道13；—傳動桿T從前向后依次包括一個(gè)與中央孔直徑相同的短導(dǎo)向段29；小直徑的釋放段21；大頭向后的截錐形凸臺22；中等直徑的閉鎖段23；大頭仍然向后的截錐形凸臺24；與中央孔直徑相同的主體20，其中有一槽30鄰近其后端；回位彈簧27的對正凸頭25，彈簧壓在傳動桿的后部和中央孔的底部之間；—傳動機(jī)構(gòu)的尾柄19有分叉，并處于槽30中，跨騎在傳動桿的由該槽限定的小直徑段31上。
這種結(jié)構(gòu)使得在穩(wěn)定位置或者閉鎖位置時(shí)(圖5)，傳動桿被彈簧27向前推動，從而將滾珠28卡在通道12的收縮口和凸臺24的頂端之間。因此尾柄19被槽30的后壁向前推動，從而使得操縱鈕18向后擺動。
為了使?jié)L珠28縮回，操作者向前推動操縱鈕18，以使傳動機(jī)構(gòu)的尾柄19將中央傳動桿向后拉動而壓縮彈簧27。如前面所述的那樣，通過簡單地釋放操縱鈕18，即可完成鎖定。
應(yīng)當(dāng)注意到，在本實(shí)施例中，傳動機(jī)構(gòu)的側(cè)向?qū)蚴怯晌脖?9的分叉形狀完成的。
圖8到圖10所示的實(shí)施例與前述實(shí)施例相比有下述不同—槽30被一空竹狀的雙錐形孔所取代，其軸平行于通道13的軸；—如圖3和4所示，所示尾柄19是一圓柱形凸臺，它插入孔32，直到越過軸X-X；
—操縱鈕18被另一個(gè)圓柱形凸臺33所取代；—凸臺33被接納于一操縱滑塊35的一凹槽34中，所示操縱滑塊是扇柱體形狀的。通過下述方式，該滑塊被約束于接桿的表面滑塊的兩條厚度減薄的側(cè)邊36，在固定在接桿上的一套管38的縱向槽37(圖9)內(nèi)滑動；—傳動機(jī)構(gòu)的球節(jié)16沒有靠在凸邊17上，而是受一附加彈簧39的壓力作用。附加彈簧被壓在凸肩14和球節(jié)之間。這就避免了傳動機(jī)構(gòu)的間隙帶來的危險(xiǎn)，同時(shí)保證了較大的活動自由度。
裝置的運(yùn)作與圖5到圖7所示的實(shí)施例是相同的，只有下述不同傳動機(jī)構(gòu)的操縱是通過滑塊35間接完成的，為使?jié)L珠縮回，要向前推動滑塊?；瑝K35使得使用起來更加舒適方便，并有效保護(hù)了內(nèi)部機(jī)構(gòu)不受污垢的污染。另外，當(dāng)接桿被向后拉動時(shí)，固定的套管38保護(hù)了滑塊不受周圍部件的誤操作。
還應(yīng)注意到，雙錐形孔本身確保了傳動機(jī)構(gòu)的側(cè)向?qū)?，同時(shí)可使得增大中央傳動桿的軸向位移，并大大縮減傳動機(jī)構(gòu)和傳動桿之間的任何間隙，而無論位移方向如何。
圖11到圖13所示的實(shí)施例與前述實(shí)施例相比有下述不同—球節(jié)16是半球形的，其沿徑向的外半部被取消了；—滑塊35-套管38組合件被一滑動環(huán)40所取代，后者有一接納凸臺33的內(nèi)部凹槽34；—約束于接桿上的槽42中、鄰近處于穩(wěn)定位置或閉鎖位置的環(huán)40的后端的一個(gè)卡環(huán)41，保護(hù)環(huán)40不受前述的誤操作。
圖14和圖15的實(shí)施例在下述方面與前述實(shí)施例不同—從中央傳動桿的軸座29到其主體20，從前到后依次是凸臺24、閉鎖段23、凸臺22和釋放段21；—中央傳動桿的凸臺25和彈簧27被取消了；—環(huán)40包括一厚度幾乎恒定的管狀體43，后者以很大的間隙環(huán)繞接桿，其在接桿上的導(dǎo)向在前部依靠一內(nèi)部套圈44。后者在穩(wěn)定或者閉鎖位置時(shí)作用于容納于接桿的鄰近接頭6的槽46中的卡環(huán)45。環(huán)40由置于管狀體43和接桿之間的一柱形環(huán)47加以補(bǔ)充。該柱形環(huán)在其前部有一接納傳動機(jī)構(gòu)的凸臺33的槽48。在柱形環(huán)47的后端面和容納于接桿的第二槽51中的一個(gè)第二卡環(huán)50之間，壓有一回位彈簧49。同樣地，第二卡環(huán)構(gòu)成管狀體43的一個(gè)后部導(dǎo)向裝置。
這樣，在穩(wěn)定或者閉鎖位置時(shí)，組合件43-47被彈簧49向前推動，從而使傳動機(jī)構(gòu)15向前擺動。通過向后拉動環(huán)43的主體，滾珠可以縮回，這就通過環(huán)圈47壓縮彈簧49。
應(yīng)當(dāng)注意到，環(huán)40受到套筒本身的保護(hù)，使之免遭任何誤釋放。套筒具有至少等于環(huán)外徑的外徑?？ōh(huán)45也有助于這種保護(hù)。另外，回位彈簧49的大直徑使閉鎖獲得很大的可靠性。
圖16和圖17的實(shí)施模式構(gòu)成圖5到圖7所示實(shí)施模式的一種變型，其不同之處在于傳動機(jī)構(gòu)的裝配。事實(shí)上，球節(jié)16的徑向下半部被取消了，所剩下的一半受一附屬彈簧39向外的推力作用。
因此，在穩(wěn)定位置以及在閉鎖位置，半球節(jié)作用于凸邊17的凸緣上，尾柄19終結(jié)于中央孔A之外。因此在尾柄和中央傳動桿T之間沒有任何接觸，使得傳動機(jī)構(gòu)的意外擺動不對傳動桿起任何作用。為使?jié)L珠縮回，應(yīng)當(dāng)將操縱鈕向后擺動，然后將其按下，以將尾柄19插入槽30，然后再將其向前擺動(圖17)。
圖18到20圖示了本發(fā)明用于一萬向接頭的情況。其中，陽性部1A通過一四通接頭1B鉸接到萬向接頭的陰性部1C上。
陽性部1A包括主體60，其端部是陽性聯(lián)接頭6。中央孔A貫穿主體，并從其近端直到離接納滾珠28的遠(yuǎn)端通道12一短距離處擴(kuò)孔為61。在近端，主體60終結(jié)于一大致橫切軸X-X并略凹的面62，在該面上凸起有兩個(gè)與四通接頭1B相連的突耳63。
中央傳動桿T與圖14和圖15所示類似，只是其近端是實(shí)心的，具有在擴(kuò)孔61內(nèi)滑動的增粗部64?；匚粡椈?7被壓在該增粗部和擴(kuò)孔底部的凸肩之間。
擺件15具有一如同圖1到7所示的直接操縱鈕18，其球節(jié)16由總體形狀為C形的一固定夾68的一個(gè)分叉端67約束在近端通道的凸肩14上。該固定夾的腹板69的內(nèi)側(cè)貼合于主體60的面62，并在兩突耳63的平行于X-X軸的內(nèi)部平面間側(cè)向?qū)?。固定夾的端部分支67和70卡在主體的相對的凹槽71內(nèi)，每一個(gè)在其近端部均有一傾斜凸起72。
分叉67的凹槽73為一U形，其兩邊平行，從側(cè)向?qū)驁A柱形的操縱鈕18。因此，擺件15只有一個(gè)自由度，即繞球節(jié)16的垂直于軸X-X的軸旋轉(zhuǎn)的自由度。
可注意到，所述的閉鎖裝置7實(shí)際上沒有加長萬向接頭的全長。
圖21到23所示的變型與前述實(shí)施例有下述不同，即，所示固定夾68環(huán)繞主體60。它包括一平的腹板80，其上有一橢圓形孔81用來側(cè)向?qū)驁A柱形操縱鈕18。該腹板80作用于主體60的一平面82上。固定夾的兩分支被主體60的側(cè)凹槽83所固定，所述分支就卡在側(cè)凹槽中。分支的自由端作用于主體60的與面82相對的平面84上。另外，在圖示的例子中，一鈕狀體85封閉住擴(kuò)孔61的近端。
在所有實(shí)施例中，套筒8都可以由任何其它具有一類似的陰性部的部件或工具、比如一萬向接頭或者一接桿(剛性的或撓性的)所替代。
另外，當(dāng)然，接桿1也可以由任何其它具有一類似的陽性部的部件或工具所替代，尤其是由一萬向接頭、接桿(剛性的或撓性的)、鉸接手柄、曲柄或者滑動手柄所替代。
權(quán)利要求
1.聯(lián)接一陽性件部分(1)與一帶有閉鎖槽(8A)的陰性件部分的聯(lián)接裝置，其中，陽性部包括(a)一大致軸向的中央孔(A)，其中開有兩個(gè)通道(12，13)，即遠(yuǎn)端通道(12)和近端通道(13)，它們將所述中央孔與所述陽性部的外表面連通起來；(b)一適于在所述遠(yuǎn)端通道(12)中，在一閉鎖位置和一收縮位置之間移動的閉鎖栓(28)，在所述閉鎖位置，所述閉鎖栓突出于所述陽性部之外，從而能夠卡在陰性件(8)的所述閉鎖槽(8A)中；(c)適于在所述中央孔(A)中，在一閉鎖位置和釋放位置之間移動的傳動部件(T)，其遠(yuǎn)端部(21到24)與所述閉鎖栓相配合；(d)活動安裝在所述近端通道(13)中的一傳動機(jī)構(gòu)(15)，與傳動部件(T)的近端部相配合；其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)有一沿所述近端通道(13)的軸的工作位置，在該位置，主要通過繞垂直于中央孔(A)的軸(X-X)的軸在一徑向平面內(nèi)的擺動而引起所述傳動部件(T)的位移。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)永久地約束在所述工作位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)有一個(gè)突出于所述陽性部(1)之外的操縱鈕(18)。
4.如從屬于權(quán)利要求1的權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)受一附屬彈簧(39)的朝向一與所述傳動部件(T)相隔一定距離的無效位置的力的作用，所述附屬彈簧支承在所述近端通道(13)的一內(nèi)部凸肩(14)上。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)有一嚙合在一操縱機(jī)構(gòu)(35，40)中的操縱突起部(33)，所述操縱機(jī)構(gòu)蓋住所述近端通道(13)的開口。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述操縱機(jī)構(gòu)(40)是一在所述陽性部(1)上導(dǎo)向的滑塊。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述操縱機(jī)構(gòu)(40)是一滑動安裝在所述陽性部(1)上的環(huán)。
8.如權(quán)利要求5到7之一所述的裝置，其特征在于，它包括若干所述操縱機(jī)構(gòu)(35，40)的保護(hù)裝置(38，41)，以至少在所述陽性部(1)相對于所述陰性部(8)后退的方向上防止周圍環(huán)境對其誤操作。
9.如權(quán)利要求1到3和5到8之一所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)約束于所述近端通道(13)的一內(nèi)部凸肩(14)和該通道開口的收縮部件(17)之間。
10.如權(quán)利要求5到8之一所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)受一附屬彈簧(39)的朝向所述近端通道的開口的力的作用，所述附屬彈簧支承在該通道的一內(nèi)部凸肩(14)上。
11.如權(quán)利要求1到10之一所述的裝置，其特征在于，它包括所述傳動機(jī)構(gòu)(15)在工作位置時(shí)其內(nèi)部徑向端(19)的若干側(cè)向?qū)虿考?br> 12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述側(cè)向?qū)虿考ㄋ鰝鲃硬考?T)中的一個(gè)雙錐形孔(32)。
13.如權(quán)利要求1到12之一所述的裝置，其特征在于，它另外還包括一個(gè)將傳動部件(T)推回其閉鎖位置的回位彈簧(27，49)。
14.如權(quán)利要求1到13之一所述的裝置，其特征在于，所述傳動機(jī)構(gòu)(15)包括一個(gè)形成球節(jié)(16)的部分，所述傳動機(jī)構(gòu)適于繞之?dāng)[動。
15.旋轉(zhuǎn)驅(qū)動工具(1)，尤其是剛性或撓性的接桿、萬向接頭、鉸接或滑動手柄或者曲柄，包括一個(gè)陽性件部分(1)，其遠(yuǎn)端部(6)用來嵌入一驅(qū)動機(jī)構(gòu)(8)、尤其是套筒、萬向接頭或者剛性或撓性接桿的帶有一閉鎖槽(8A)的陰性件部分內(nèi)，所述陽性件部分具有如權(quán)利要求1到14之一所述的聯(lián)接裝置。
全文摘要
閉鎖/釋放由在陽性部(1)的中央孔(A)中滑動的一個(gè)軸向桿(T)控制,所述桿的移動由一個(gè)擺動件(15)控制。本發(fā)明尤其用于接桿與套筒的聯(lián)接。
文檔編號B25B21/00GK1202124SQ96198300
公開日1998年12月16日 申請日期1996年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月14日
發(fā)明者弗蘭克·博尼奧 申請人:法科姆公司