專利名稱：手持式工具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種手持式工具，尤其涉及一種可實現工作頭的儲存和快速更換的槍鉆類手持式工具。
背景技術：
在現有的槍鉆類手持式工具中，通常包括電鉆、螺絲批、沖擊鉆等。螺絲批是用于將螺釘擰緊到工件上的一種常用的電動工具。當使用過程中需要擰緊不同規格的螺釘的時候，根據螺釘規格的不同更換不同的螺絲批頭，即要把原來安裝的螺絲批頭取下，然后裝上另一種規格的螺絲批頭。電鉆是用于在工件上進行鉆孔，在作業過程中，夾頭夾緊鉆頭持續地作旋轉運動。通常，使用者在進行作業時需要進行不同類型的操作，如擰螺絲、鉆孔等。如此，需要使用者準備多種不同類型的電動工具或者多種不同類型的工作頭，還要不斷地更換來進行操作，尤其是在需要先打預孔再擰螺釘的工況下，需要在鉆頭和螺絲批頭之間不斷的更換，這樣就會給操作者帶來了極大的不便，一方面造成了更換工作頭煩瑣，另一方面取下的工作頭隨處放置容易丟失。雖然，在一些手動工具中有一些能實現工作頭的儲存和快速更換，但是由于手動工具的固有缺點，即扭矩小，操作費勁，使得操作者很容易疲勞，造成效率低下，不適合在工業中作為專業的工具 使用。中國發明專利CN101563192B揭示了一種用于可旋轉驅動的刀具的工具機，該工具機具有電機和傳動裝置，傳動裝置上設有刀具更換庫。刀具更換庫上設置有用于容納批頭的刀具室。一操作滑件能夠軸向向前運動以穿過其中一個刀具室并帶動位于該刀具室中的批頭進入刀具卡頭，或者軸向向后運動通過設置在其前端的磁鐵帶動刀具卡頭中的批頭回到刀具室。一執行機構用于對操作滑件進行軸向限位，執行機構包括一個軸向抵住操作滑件的支撐杠桿，當需要更換批頭時，壓下按鍵就可以解除支撐杠桿對操作滑件的軸向限位，這樣就可以移動操作滑件使之帶著批頭退出刀具卡頭，并且帶動批頭回到刀具室，操作滑件退出刀具室，旋轉刀具更換庫就可以選擇另一個批頭。這樣操作批頭進入刀具卡頭或者回到刀具室需要直接推拉操作滑件，從而工具機就相應的設置的較長，增大了工具機的體積，如果保持工具小巧握持方便，勢必會使工具的結構復雜，而且操作起來也會費時費力。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種結構緊湊的手持式工具。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種手持式工具，包括:機殼；輸出軸，具有軸向設置的容納工作頭的收容孔；工作頭支撐機構，至少部分設置于機殼內，所述工作頭支撐機構具有用于支撐工作頭的若干個并列設置的收容空間，所述工作頭支撐機構能夠被調整到至少一個收容空間與所述收容孔軸向對應的位置；連接件，設置于機殼內，所述連接件能夠帶動工作頭處于位于收容孔內的工作位置或位于工作頭支撐機構的收容位置；所述機殼上設有控制所述連接件運動的操作件，所述操作件和連接件之間設有齒輪傳動機構，所述齒輪傳動機構包括至少一個齒輪，所述至少一個齒輪具有垂直于豎直平面的旋轉軸線，所述操作件可操作的驅動所述至少一個齒輪運動，所述至少一個齒輪驅動所述連接件沿輸出軸軸向直線運動。優選的，所述齒輪傳動機構包括僅一個齒輪，所述齒輪繞旋轉軸線旋轉的同時沿輸出軸軸向運動。優選的，所述齒輪傳動機構還包括相對于機殼固定設置的第一齒條裝置以及設置于連接件上的第二齒條裝置，所述第一齒條裝置和第二齒條裝置沿輸出軸軸向延伸，所述齒輪嚙合于第一齒條裝置和第二齒條裝置之間。優選的，所述第一齒條裝置與第二齒條裝置沿所述齒輪的嚙合面的寬度方向與所述齒輪嚙合的部位不同。優選的，所述第一齒條裝置包括兩個齒條，所述兩個齒條相對于輸出軸軸線對稱設置的。優選的，所述連接件包括平行設置的兩條臂，所述第二齒條裝置設置在其中一條臂的內側面，所述兩個齒條之間設有導槽，另一條臂滑動地設置于導槽內。優選的，所述齒輪的旋轉軸線與所述輸出軸的軸線相交。優選的，所述齒輪傳動機構包括至少兩個齒輪，所述至少兩個齒輪的旋轉軸固定設置于機殼上且所述至少兩個齒輪的旋轉軸線相互平行。優選的，所述至少兩個齒輪設置為增速齒輪組。優選的，所述齒輪傳動機構還包括連接于操作件上的第一齒條以及設置于連接件上的第二齒條，所述第一齒條和第二齒條沿輸出軸軸向延伸，齒輪組連接在第一齒條和第二齒條之間，所述操作件可操作帶動第一齒條直線運動以驅動齒輪組旋轉，所述齒輪組通過第二齒條驅動所述連接件直線運動。優選的，所述齒輪組包括與第一齒條哨合的第一齒輪、與第一齒輪同步旋轉的大齒輪、與大齒輪嚙合的第二齒輪以及與第二齒輪同步旋轉且與第二齒條嚙合的第三齒輪，所述大齒輪的齒數大于第二齒輪的齒數。優選的，所述輸出軸的軸線位于第一齒條和第二齒條之間。優選的，所述操作件上設有支撐筋板，所述支撐筋板用于支撐所述第二齒條遠離輸出軸的一端。優選的，所述操作件直線運動驅動所述至少一個齒輪運動。優選的，所述連接件的直線運動行程大于所述操作件的直線運動行程。優選的，所述手持式工具還包括:馬達，設置在機殼內，并輸出旋轉動力；傳動機構，設置在馬達和輸出軸之間并可將馬達輸出的旋轉動力傳遞給輸出軸。優選的，所述至少一個齒輪包括僅一個齒輪，所述齒輪繞旋轉軸線旋轉的同時沿輸出軸軸向運動。與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明的手持式工具通過在操作件和連接件之間設置齒輪傳動機構，可以減小操作件的運動行程，同時將齒輪布置為其旋轉軸線垂直于豎直平面，減小手持式工具寬度方向上的尺寸，使得工具內部結構緊湊從而整體小巧便于攜帶。
圖1是本發明手持式工具優選的第一實施方式中的直流多功能電鉆處于工作狀態時的剖視圖。圖2是圖1中的直流多功能電鉆的部分立體分解圖。圖3是圖1中沿D-D線的部分剖視圖。圖4是本發明優選的直流多功能電鉆內部的立體裝配圖，其中行程放大機構示出第一種結構形式。圖5是本發明優選的直流多功能電鉆的行程放大機構的另一種結構形式的示意圖。圖6是圖5中的直流多功能電鉆的部分立體分解圖。圖7是圖1中沿E-E線的剖視圖。圖8與圖7類似，此時直流多功能電鉆的連接件帶動工作頭回到存儲夾。圖9是圖8中沿F-F線的剖視圖。圖10與圖7類似，此時存儲夾運動到其中心線與輸出軸對應的位置。圖11與圖7類似，此時存儲夾運動到滑銷與導向板接觸的位置。圖12與圖7類似，此時存儲夾運動到另一個收容倉與輸出軸對應的位置。圖13與圖7類似，此時滑蓋復位，另一個收容倉中的工作頭進入輸出軸。其中，1.機殼11.手柄13a.前殼14.上蓋142.導槽145.滑動導槽151.齒條推塊152.壓縮彈簧153.后推塊155.導向斜面2.電機21.電機軸22.齒輪箱3a.傳動機構30a.小齒輪機構301a.第一齒輪302a.第二齒輪303a.第三齒輪31a.行星齒輪減速機構4a.輸出軸41.收容孔403.外齒51a、51b.連接件 510.第一臂511.磁鐵512.第二臂5111.凸起52a.存儲夾521a.收容倉5211.定位槽53a.滑蓋531.導軌58.推塊581.避讓槽582.導軌59.支撐筋板6.電池7.按鈕開關701.第一滑槽702.第二滑槽711b.滑銷72b.滑槽723.直邊724.斜邊74.導向板741.頂部742a、742b.尾部 75.止動柱76.筋板9a、9b.工作頭901、901a.第一齒條902,902a.第二齒條 903.第一小齒輪904.大齒輪905.第二小齒輪 906.第三小齒輪908.滑動齒輪
具體實施方式
在本發明手持式工具優選的實施方式中，手持式工具為可實現鉆和螺絲批功能的手持式多功能電鉆，電鉆里也有直流和交流之分，本實施方式優選以直流多功能電鉆為例進行具體說明。參照圖1和圖2所不,該直流多功能電鉆包括機殼1、電機2、電池6、傳動機構3a、連接件51a、工作頭支撐機構和輸出軸4a。機殼I由左右對稱的兩個半殼體通過螺釘(未圖示)合攏組裝而成，其具有水平部分和與水平部分呈鈍角設置的手柄11部分，本發明優選的角度在100度到130度之間，這樣握持手柄11操作時會比較舒適。在手柄11部分的上部設有按鈕開關7，電池6安裝在機殼I的手柄11部分的下部，傳動機構3a收容在機殼I的水平部分內。作為優選的實施方式，電池6既可以是固定在手柄11的內部，也可以是安裝在電池包內并通過電池包安裝于機殼I上，該電池6可以是鋰離子電池。需要說明的是，這兒所說的鋰離子電池是負極材料為鋰元素的可充電電池的總稱，依據正極材料的不同，其可構成許多體系，如“鋰錳”電池，“鋰鐵”電池等。在本實施方式中，鋰離子電池為一節額定電壓為3.6V (伏)的鋰離子電池。當然，電池6也可以是鎳鎘、鎳氫等本領域技術人員熟知的電池類型。傳動機構3a由后向前(以圖面的右側為后)包括由馬達2驅動的行星齒輪減速機構31a和小齒輪機構30a，其中小齒輪機構30a與輸出軸4a相連并將馬達2的旋轉運動傳遞給輸出軸4a。工作頭支撐機構用于收容不同的工作頭，這里的工作頭主要指直流多功能電鉆常用的十字批頭、一字批頭、鉆頭等，通過操作連接件51a軸向移動穿過工作頭支撐機構或者離開工作頭支撐機構，就可以快速的在不同的工作頭之間進行更換，從而電鉆可以進行鉆孔、擰緊或松開不同的螺釘。本發明優選實施方式中的馬達為電機2,電機2具有自電機殼體向前延伸出的電機軸21。電機2固定在機殼I中，一齒輪箱22固定在機殼I內并位于電機2的前部,齒輪箱22用于收容行星齒輪減速機構31a，機殼I包括連接在其前端的前殼13，小齒輪機構30a收容在前殼13內。小齒輪機構30a包括與行星齒輪減速機構31a連接的第一齒輪301a，與第一齒輪嚙合的第二齒輪302a以及由第二齒輪302a帶動并與之同步旋轉的第三齒輪303a，輸出軸4a上周向固定的設有外齒403，第三齒輪303a與外齒403嚙合從而帶動輸出軸4a旋轉。其中行星齒輪減速機構31a設置有調速裝置，即通過操作設置在機殼上的速度切換鈕(圖未示)帶動第二級齒圈軸向移動與行星齒輪減速機構31a中不同的元件嚙合從而實現輸出不同的轉速，這樣的速度切換為本領域技術人員所熟知的技術，申請人在此不再贅述。小齒輪機構30a設置三個齒輪只是為了使工具的內部空間更加緊湊，從而不影響外部的美觀。當然，也可以根據需要設置成一個齒輪或者兩個齒輪。另外，傳動機構3a并不局限于以上所述的形式，傳動機構可以只包括行星齒輪減速機構31a，或者只包括小齒輪機構30a，或者其他的旋轉運動傳遞機構，如棘輪機構、渦輪機構等等。其中電機軸21延伸與行星齒輪減速機構31a嚙合，行星齒輪減速機構31a將旋轉運動傳遞給小齒輪機構30a，小齒輪機構30a再帶動輸出軸4a旋轉。這樣電機2運行時，通過行星齒輪減速機構31a、小齒輪機構30a，最終由輸出軸4a輸出。由此可以看出，本實施方式中的傳動鏈為電機_傳動機構-輸出軸，即連接件不作為傳動鏈的一部分，當然本領域技術人員可以很容易的想到，傳動鏈也可以是為電機-傳動機構-連接件-輸出軸，即連接件作為傳動鏈的一部分。另外，減速機構由三級行星減速和兩極平行軸減速系統構成來獲得所想要的輸出轉速，在其他實施方式中，視所需要輸出的轉速，減速機構可以只包括二級行星減速系統，或者其他減速系統。本實施方式中的工作頭支撐機構優選為大致呈長方體形的盒狀存儲夾52a，存儲夾52a的長度方向平行于輸出軸4a的軸向，存儲夾52a的寬度方向并列設置了兩個收容倉521a，這樣收容倉521a內就能夠收容比較長的工作頭，比如鉆頭、長批頭等等。存儲夾52a相對于機殼I沿輸出軸4a的軸向固定，連接件51a相對于機殼I軸向移動以帶動收容在其中一個收容倉521a內的工作頭9a進入輸出軸4a，或者連接件51a通過設置在其前端的磁鐵511吸住工作頭9a并帶動其返回到收容倉521a內，這里的連接件51a僅用于推出或者拉回工作頭9a，不作為傳動鏈的一部分。存儲夾52a支撐于機殼I上并位于傳動機構3a的上部，存儲夾52a與傳動機構3a中的行星齒輪減速機構31a軸向重疊并且與電機2部分軸向重疊，這樣會使整機比較緊湊，節省空間。機殼I上可滑動的連接有滑蓋53a，滑蓋53a的邊緣設有導軌531，相應的機殼I上設有導向槽(圖未視)，滑蓋53a通過其導軌531安裝在導向槽內可相對于機殼I沿軸向滑動。當然，也可以是滑蓋53a上設置導向槽，機殼I上設置導軌的方式使得滑蓋53a移動，本實施方式中通過移動滑蓋53a帶動連接件51軸向移動。存儲夾52a支撐在機殼上，在電鉆工作的時候，滑蓋53a與前殼13a抵接，這樣可以把存儲夾52a與連接件51a都封閉起來；在電鉆更換工作頭的時候，滑蓋53a與前殼13a分離并帶動工作頭回到收容倉521a，存儲夾52a的一部分隨著滑蓋53a的移動而露出。輸出軸4a為套筒形式，一般情況下輸出軸設置六方的收容孔41，其內可安裝工作頭9a，工作頭截面為與收容孔41相配的六方形，這樣可以使用標準的工作頭9a。輸出軸4a通過軸承支撐在前殼13a上。當然，收容孔41也可以是其他形狀，只要能夠滿足輸出軸4a可以帶動工作頭9a旋轉即可。本實施方式中存儲夾52a收容長度較長的螺絲批頭或者鉆頭，如兩英寸的螺絲批頭，這樣存儲夾52a的長度較長，使得連接件51a需要運動的距離也較長，當連接件51a與收容倉521a分離，滑蓋53a移動到電機2的后端，這樣會使整機的長度很長，為此，本實施方式中在滑蓋53a和連接件51a之間設置行程放大機構，滑蓋53a線性運動驅動行程放大機構帶動連接件51a運動，從而連接件51a的運動行程大于滑蓋53a的運動行程，也就是說通過滑蓋53a移動的距離小于連接件51a移動的距離實現連接件51a與收容倉分離。行程放大機構優選為齒輪傳動機構，圖1到圖4示出了齒輪傳動機構的第一種結構形式，齒輪傳動機構包括第一齒條901、第二齒條902以及連接在第一齒條901和第二齒條902之間的齒輪組，齒輪組為增速齒輪組，包括與第一齒條901嚙合的第一小齒輪903，與第一小齒輪903同步旋轉的大齒輪904，與大齒輪904嚙合的第二小齒輪905以及與第二小齒輪905同步旋轉且與第二齒條902嚙合的第三小齒輪906，大齒輪904的齒數大于第二小齒輪905的齒數，這里的大齒輪或小齒輪僅為名稱的區分，只要這些齒輪組合能夠實現增速傳動即可，其中第一小齒輪903和大齒輪904同軸且相鄰設置，第二小齒輪905與第三小齒輪906同軸且間隔設置，第一小齒輪903的軸線與第二小齒輪905的軸線相互平行，并且所有齒輪的旋轉軸線都垂直于豎直平面，這里的豎直平面是指與圖1中直流多功能電鉆的剖面平行的平面(即平行于圖面的平面)，這樣第一齒條901和第二齒條902的齒面也垂直于豎直平面，如此設置是為了減小工具寬度方向上的尺寸，使齒條與齒輪按照工具的高度方向(圖1中上下方向為高度方向)排布，最緊湊的設置為沿高度方向，第一齒條901和第二齒條902分別位于輸出軸軸線的兩側，即輸出軸軸線位于第一齒條901和第二齒條902之間，使得齒輪傳動機構在高度方向上占用空間最小。滑蓋53a與第一齒條901連接并帶動第一齒條901線性運動，第二齒條902設置于連接件51a上，因為第一小齒輪903與大齒輪904轉速相同，其中大齒輪904的齒數大于第二小齒輪905的齒數，這樣從第一小齒輪903到第二小齒輪905的傳動為增速傳動，從而第二齒條902的運動速度相對于第一齒條901增加。優選的，第二齒條902的線性運動速度是第一齒條901的兩倍，也就是說第二齒條902的運動行程是第一齒條901的運動行程的兩倍，這樣的結構比較緊湊，整機的設置比較協調，同時又能夠保證連接件51a的移動不會被滑蓋53a干涉。圖5到圖6示出了齒輪傳動機構的第二種結構形式，齒輪傳動機構包括第一齒條901a、第二齒條902a以及與第一齒條901a和第二齒條902a同時嚙合的滑動齒輪908，之所以是滑動齒輪908，是因為齒輪908在圍繞其軸線旋轉的同時還可以沿輸出軸軸向直線運動，齒輪908的旋轉軸線同樣垂直于豎直平面,這樣第一齒條901a和第二齒條902a的齒面也垂直于豎直平面，保證齒條與齒輪按照高度方向排布。機殼I包括固定在電機2上部的上蓋14,其中第一齒條901a固定設置于上蓋14上且齒面朝上,第二齒條902a固定設置于連接件51a上且齒面朝下，滑動齒輪908位于第一齒條901a和第二齒條902a之間，滑動齒輪908的旋轉中心軸的兩端支撐在一推塊58上，滑蓋53a與推塊58連接帶動推塊58移動繼而帶動滑動齒輪908移動。推塊58的中部設有避讓槽581，避讓槽581沿著連接件51a的長度方向貫穿推塊58，從而連接件51a能夠部分收容在避讓槽581內并能夠沿著避讓槽581滑動。推塊58的邊緣設有導軌582，相應的上蓋上設有導槽142，推塊58通過導軌582在導槽142內滑動而帶動滑動齒輪908移動。連接件51a設置成中空的四邊形狀，具有設置第二齒條902a的第一臂510以及相對設置的第二臂512，第一臂510能夠在避讓槽581內滑動，上蓋14上對應第二臂512的位置設有滑動導槽145，第一齒條901a設置在滑動導槽145的兩側，即第一齒條901a具有兩個，第二臂512部分收容在滑動導槽145內并能夠沿著滑動導槽145運動，避讓槽581與滑動導槽145實現了連接件51a徑向支撐及限位，同時使得第一齒條901a、第二齒條902a和滑動齒輪908的設置更加緊湊，而且第一齒條901a和第二齒條嚙合902a沿滑動齒輪908的嚙合面的寬度方向與滑動齒輪908嚙合的部位不同，從而減小了滑動齒輪908的磨損，增長工具的使用壽命。本實施方式的多功能電鉆上設置了自動切換工作頭的自動切換裝置，也就是說只要操作滑蓋53a帶動連接件51a離開收容倉521a，解除對存儲夾52a運動的限制，存儲夾52a在自動切換裝置的作用下移動到下一個收容倉52Ia與輸出軸4軸向對應的位置，無需操作者再手動的移動存儲夾52a來選擇工作頭。參照圖2和圖7所示，自動切換裝置包括設置在存儲夾52a和滑蓋53a之間的運動轉換機構，滑蓋53a線性移動通過運動轉換機構驅動存儲夾52a沿著與輸出軸4a軸向呈角度的方向平移，優選的平移的方向垂直于輸出軸4a的軸向。這里的運動轉換機構包括設置于滑蓋53a上的滑槽72b以及相對存儲夾52a固定的滑銷711b，滑槽72b具有對稱設置的兩條斜邊724以及分別與兩條斜邊724相連的兩條平行于輸出軸4a軸向的直邊723，滑銷711b能夠隨著滑蓋53a的移動在滑槽72b內沿著直邊723和斜邊724滑移，滑銷711b沿著斜邊724滑移時，其相對于機殼I產生垂直于輸出軸4軸向的移動，故滑銷711b便帶動存儲夾52a沿著垂直于輸出軸4a軸向的方向移動。滑銷711b可以與存儲夾52a —體成型，也可以是金屬銷固定在存儲夾52a上從而增加滑銷711b的強度。本實施方式中的運動轉換機構用于將滑蓋53a的線性運動轉換為存儲夾52a的線性運動，除了上述的滑槽配合滑銷的形式外，本領域技術人員可以很容易的想到通過齒條配合一對錐齒輪的方式也可以實現上述運動轉換。另外，為了防止意外跌落時滑銷711b相對于滑蓋53a的位置錯開，可在滑槽72b的兩條直邊723之間設置與直邊723平行的兩條筋板76，這樣就形成了兩條平行的軌道從而限制了滑銷711b只能夠在直邊723和筋板76之間滑動，從第一條直邊723到兩條斜邊724的交叉部形成第一滑槽701，從第二條直邊723到兩條斜邊724的交叉部形成第二滑槽702。同時，為了使滑銷71 Ib能夠可靠的沿著預定的軌跡運動，可在大致兩條直邊723與兩條斜邊724交界的中部設置導向板74，導向板74能夠沿著垂直于滑銷711b運動軌跡所在的平面的軸線旋轉。優選的，導向板74呈Y型，Y型的頂部741相對于斜邊724的對稱軸線錯開設置，這樣在滑銷711b與導向板74接觸時能夠驅動導向板74旋轉的分力最大，從而更容易帶動導向板74旋轉以進入預定的軌道。當然，本領域技術人員很容易能夠想到，導向板74的形狀設置只要能夠滿足滑銷711b直線運動與導向板74接觸，滑銷711b能夠在導向板74的引導下進入預定軌道即可即可，如三角形、菱形、心形、彎月形等等。滑槽72b內設有止動柱75，止動柱75位于導向板74的Y型的具有分叉的尾部742a、742b —端。止動柱75固定在滑蓋53a上，尾部742a、742b能夠與止動柱75抵觸，從而導向板74被止動柱75限制只能在一定的范圍內旋轉，保證了滑銷711b能夠順利進入預定的軌道。上面講的是止動柱位于Y型的兩分叉之間，當然也可以設兩個止動柱，分別位于兩分叉的外側，同樣也可以限制導向板74的旋轉范圍。另外，止動柱75內設有磁鐵，用于吸住導向板74，使其保持在固定的角度，這樣才能保證導向板Y型的的頂部741相對于兩條斜邊724的交叉部位軸向錯開，以防止滑銷711b與導向板Y型的的頂部741接觸而被阻礙運動。設置導向板74能夠使滑銷711b有一個雙向的通道，即滑銷711b能夠從滑槽72b的第一端運動到第二端，也能夠順利的從第二端回到第一端，從而能夠實現兩個工作頭之間交替的切換。也就是說上述的滑銷和滑槽的形式并不僅限于存儲夾平移的方案，也可以應用于存儲夾在兩個位置間旋轉的方案。以上實施方式中，滑蓋53a控制連接件51a運動至與收容倉521a分離，滑蓋53a繼續移動才能夠帶動滑銷711b帶動存儲夾52a移動，這樣就需要連接件51a移動的距離與滑蓋53a移動的距離相同，同時又因滑蓋53a和連接件51a之間連接行程放大機構，連接件51a移動的距離大于滑蓋53a移動的距離，為了使連接件不會穿出滑蓋53a，這樣滑蓋53a就需要設置的較長。繼續參照圖3和圖4，本發明優選的在滑蓋53a和第一齒條901之間設置齒條推塊151，齒條推塊151與第一齒條901軸向間隔距離S，可用于解除對連接件51a的鎖定，對連接件51a的鎖定結構可參照中國發明專利申請CN201110224257.1中的實施方式，這里不再贅述。齒條推塊151的一側設有壓縮彈簧152,另一側能夠卡在第一齒條901上,滑蓋53a通過齒條推塊151帶動第一齒條901運動。機殼I上設有導向斜面155，當滑蓋53a帶動齒條推塊151運動到導向斜面155的位置，齒條推塊151在導向斜面155的作用下克服壓縮彈簧152的彈性力作用在第一齒條901上滑動，從而滑蓋53a不能夠繼續帶動第一齒條901運動，連接件51a也不能夠繼續移動。如此，滑蓋53a控制連接件51a運動至與收容倉521a分離，滑蓋53a繼續移動以帶動存儲夾52a移動，而連接件51a不再隨著滑蓋53a移動，即連接件51a相對于機殼I固定，也就是說滑蓋53a進一步移動了一個空行程，這樣連接件51a移動的距離最小，工具的結構緊湊。滑蓋53a空行程的原理是滑蓋移動一段距離，但不能夠帶動連接件一起相對于機殼運動，也就是說，在所述空行程中，連接件相對于機殼固定，滑蓋相對于機殼運動。滑蓋53a相對第一齒條901的另一側設置后推塊153,當操作滑蓋53a復位時,后推塊153與第一齒條901抵接，從而滑蓋53a移動帶動第一齒條901隨滑蓋53a —起運動。本實施方式中連接件51a的軸向長度較長，其推動工作頭進入存儲夾52a時支撐在存儲夾52a內，而第二齒條902向后運動時其一端支撐在第二小齒輪905上,另一端可通過在滑蓋53a上設置支撐筋板59來支撐，以防止第二齒條902傾斜。另外，連接件51a上設置磁鐵511的一端周向分布有凸起5111，對應的存儲夾52a的收容倉521a設置有定位槽5211，這樣連接件51a能夠順利的通過收容倉521a，同時定位槽5211也能夠支撐連接件51a以防止其移動時傾斜。以下以第一種齒輪傳動機構為例將對本實施方式中工作頭快速更換的過程作詳細說明。參照圖1和圖7所示，多功能電鉆處于工作狀態，當需要更換另外一種類型的工作頭9b時，操作滑蓋53a沿圖示箭頭M方向移動，滑蓋53a通過齒條推塊151帶動第一齒條901直線運動，第一齒條901通過第一小齒輪903、大齒輪904、第二小齒輪905、第三小齒輪906以及第二齒條902帶動連接件51a軸向移動，連接件51a通過其前端的磁鐵511帶動工作頭9a回到收容倉521a，連接件51a與收容倉521a分離，此時滑銷711b沿著滑槽72b的第一滑槽701直線移動到圖8所示的位置。繼續沿圖示箭頭M的方向操作滑蓋53a移動，齒條推塊151在導向斜面155的作用下克服壓縮彈簧152的彈性力作用在第一齒條901上滑動,第一齒條901相對于機殼固定，故而連接件51a固定不動，滑銷711b沿著滑槽72b的斜邊724運動到滑槽72b的兩條斜邊724交叉的頂部，滑銷711b無法繼續移動從而限制滑蓋53a繼續移動，而存儲夾52a在滑銷711b的帶動下沿著垂直于輸出軸4a的軸向移動到存儲夾52a的中心線與輸出軸4a對應的位置，即存儲夾此時移動了一半的距離，如圖9和圖10所示的位置。參照圖11，沿著圖示箭頭N的方向即向輸出軸4a端移動滑蓋53a，齒條推塊151相對于第一齒條901移動，連接件51a仍固定不動，滑銷711b與導向板74接觸并沿著導向板74的Y型的頂部741到尾部742b的一側移動，滑銷711b帶動導向板74旋轉，導向板74被止動柱75限位，滑銷711b在導向板74的作用下在第二滑槽702內運動，滑蓋53a運動到后推塊153與第一齒條901接觸的位置，而存儲夾52a在滑銷711b的帶動下沿著垂直于輸出軸4a的軸向移動到存儲夾52a的另一個收容工作頭9b的收容倉521a與輸出軸4a軸向對應的位置，如圖12所示的位置。繼續沿圖示箭頭N的方向操作滑蓋53a移動，滑銷711b沿著第二滑槽702直線移動，滑蓋53a通過后推塊153帶動第一齒條901直線運動，第一齒條901通過第一小齒輪903、大齒輪904、第二小齒輪905、第三小齒輪906以及第二齒條902帶動連接件51a軸向移動，連接件51a進入另一個收容倉521a帶動其內的工作頭9b進入輸出軸4a，如圖13所示的位置。重復上述步驟，便能夠更換成另一個工作頭9a。即滑銷711b在滑槽72b內的運動軌跡是循環往復的，即滑銷711b可以從第一滑槽701運動到第二滑槽702，也可以從第二滑槽702回到第一滑槽701，從而形成循環實現工作頭的自動切換。上述對各元件的定義并不僅限于實施方式中提到的各種具體結構或形狀，本領域的普通技術人員可對其進行簡單地熟知地替換。如馬達可以用汽油機或柴油機等來替代電機；滑蓋用于帶動連接件或者驅動存儲夾，其結構形式可以有多種如拉桿、端蓋等等；此夕卜，上述實施方式中，連接件與存儲夾之間的相對軸向移動也可以是連接件固定，而工作頭存儲夾既能夠軸向運動也可以徑向移動，而連接件也可以是和電機軸同軸設置等等。另外，對其結構并無特別要求，可視不同的內部格局來相應改變構形，可以增加新的元件，也可以減少不必要的元件。
權利要求
1.一種手持式工具，包括: 機殼; 輸出軸，具有軸向設置的容納工作頭的收容孔； 工作頭支撐機構，至少部分設置于機殼內，所述工作頭支撐機構具有用于支撐工作頭的若干個并列設置的收容空間，所述工作頭支撐機構能夠被調整到至少一個收容空間與所述收容孔軸向對應的位置； 連接件，設置于機殼內，所述連接件能夠帶動工作頭處于位于收容孔內的工作位置或位于工作頭支撐機構的收容位置； 其特征在于:所述機殼上設有控制所述連接件運動的操作件，所述操作件和連接件之間設有齒輪傳動機構，所述齒輪傳動機構包括至少一個齒輪，所述至少一個齒輪具有垂直于豎直平面的旋轉軸線，所述操作件可操作的驅動所述至少一個齒輪運動，所述至少一個齒輪驅動所述連接件沿輸出軸軸向直線運動。
2.如權利要求1所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪傳動機構包括僅一個齒輪，所述齒輪繞旋轉軸線旋轉的同時沿輸出軸軸向運動。
3.如權利要求2所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪傳動機構還包括相對于機殼固定設置的第一齒條裝置以及設置于連接件上的第二齒條裝置，所述第一齒條裝置和第二齒條裝置沿輸出軸軸向延伸，所述齒輪嚙合于第一齒條裝置和第二齒條裝置之間。
4.如權利要求3所述的手持式工具，其特征在于:所述第一齒條裝置與第二齒條裝置沿所述齒輪的嚙合面的寬度方向與所述齒輪嚙合的部位不同。
5.如權利要求3所述的手持式工具，其特征在于:所述第一齒條裝置包括兩個齒條，所述兩個齒條相對于輸出 軸軸線對稱設置的。
6.如權利要求5所述的手持式工具，其特征在于:所述連接件包括平行設置的兩條臂，所述第二齒條裝置設置在其中一條臂的內側面，所述兩個齒條之間設有導槽，另一條臂滑動地設置于導槽內。
7.如權利要求2所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪的旋轉軸線與所述輸出軸的軸線相交。
8.如權利要求1所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪傳動機構包括至少兩個齒輪，所述至少兩個齒輪的旋轉軸固定設置于機殼上且所述至少兩個齒輪的旋轉軸線相互平行。
9.如權利要求8所述的手持式工具，其特征在于:所述至少兩個齒輪設置為增速齒輪組。
10.如權利要求8所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪傳動機構還包括連接于操作件上的第一齒條以及設置于連接件上的第二齒條，所述第一齒條和第二齒條沿輸出軸軸向延伸，齒輪組連接在第一齒條和第二齒條之間，所述操作件可操作帶動第一齒條直線運動以驅動齒輪組旋轉，所述齒輪組通過第二齒條驅動所述連接件直線運動。
11.如權利要求10所述的手持式工具，其特征在于:所述齒輪組包括與第一齒條嚙合的第一齒輪、與第一齒輪同步旋轉的大齒輪、與大齒輪嚙合的第二齒輪以及與第二齒輪同步旋轉且與第二齒條嚙合的第三齒輪，所述大齒輪的齒數大于第二齒輪的齒數。
12.如權利要求10所述的手持式工具，其特征在于:所述輸出軸的軸線位于第一齒條和第二齒條之間。
13.如權利要求10所述的手持式工具，其特征在于:所述操作件上設有支撐筋板，所述支撐筋板用于支撐所述第二齒條遠離輸出軸的一端。
14.如權利要求1所述的手持式工具，其特征在于:所述操作件直線運動驅動所述至少一個齒輪運動。
15.如權利要求14所述的手持式工具，其特征在于:所述連接件的直線運動行程大于所述操作件的直線運動行程。
16.如權利要求1所述的手持式工具，其特征在于:所述手持式工具還包括:馬達，設置在機殼內，并輸出旋轉動力；傳動機構，設置在馬達和輸出軸之間并可將馬達輸出的旋轉動力傳遞給輸出軸。·
全文摘要
本發明涉及一種手持式工具，包括機殼；輸出軸，具有軸向設置的容納工作頭的收容孔；工作頭支撐機構，具有用于支撐工作頭的若干個并列設置的收容空間，所述工作頭支撐機構能夠被調整到至少一個收容空間與所述收容孔軸向對應的位置；連接件，設置于機殼內，所述連接件能夠帶動工作頭處于位于收容孔內的工作位置或位于工作頭支撐機構的收容位置；所述機殼上設有控制所述連接件運動的操作件，所述操作件和連接件之間設有齒輪傳動機構，所述齒輪傳動機構包括至少一個齒輪，所述至少一個齒輪具有垂直于豎直平面的旋轉軸線，所述操作件可操作的驅動所述至少一個齒輪運動，所述至少一個齒輪驅動所述連接件沿輸出軸軸向直線運動。
文檔編號B25F5/00GK103213108SQ20121039478
公開日2013年7月24日 申請日期2012年10月17日 優先權日2012年1月21日
發明者張士松, 鐘紅風, 龐曉麗, 謝明健 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司