CN115243834A - 带驱动销的棘轮扳手 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种棘轮扳手组件,其包括头部、棘轮齿轮、轭状件、一个或多个驱动销、本体和棘轮爪。本体可包括一个或多个驱动边缘和紧固件驱动构件。第一驱动边缘可以与第一驱动销接合,使得轭状件的往复运动经由轭状环的内表面与第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合而引起本体和紧固件驱动构件围绕旋转轴线的旋转。棘轮爪可包括第一棘轮齿,其构造成与棘轮齿轮的齿轮齿啮合以允许本体相对于头部沿第一旋转方向运动,并且接合齿轮齿以防止本体相对于头部沿相反的第二旋转方向运动。
Description
技术领域
示例性实施例大体涉及扳手,并且更具体地涉及包括电动棘轮扳手的棘轮扳手。
背景技术
棘轮扳手长期以来被证明是用于通过避免每次旋转时都需要移除并重新放置扳手来固定和拆卸紧固件的高效工具,尤其是在空间有限的环境中。棘轮扳手和紧固件之间的持续接合大大提高了操作紧固件的效率,因为每次旋转时无需在紧固件上重新放置扳手。
为了进一步提高棘轮扳手的效率,已经开发出了电动棘轮扳手。这种电动扳手不但具有手动旋转棘轮扳手的优点,而且具有通过马达(例如电动、气动等)旋转紧固件的功能。一些电动棘轮扳手依靠手动旋转进行高扭矩操作(例如,紧固件的初始拧松或最终拧紧),并通过电动旋转扳手来支持低扭矩操作。允许使用同一工具手动旋转棘轮和电动旋转紧固件会给工具的设计带来复杂性。虽然已经开发了这种电动棘轮扳手的功能,但是这种解决方案通常物理尺寸大,并且在手动旋转模式和电动旋转模式之间的转换麻烦。因此,需要继续进行创新和改进,以便开发出一种紧凑、易于操作的电动棘轮扳手。
发明内容
根据一些示例性实施例,提供了一种示例性棘轮扳手组件。示例性棘轮扳手组件可包括头部、棘轮齿轮、轭状件、至少一个驱动销、本体和棘轮爪。棘轮齿轮可以设置在头部内并且可以包括齿轮齿。轭状件可以设置在头部内并构造成绕旋转轴往复运动,以旋转紧固件。轭状件可以包括轭状环。本体可以包括至少一个驱动边缘和紧固件驱动构件。至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘可以与至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得轭状件的往复运动经由轭状环的内表面与第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起本体和紧固件驱动构件围绕旋转轴的旋转。棘轮爪可以包括第一棘轮齿。第一棘轮齿可以被构造成啮合棘轮齿轮的齿轮齿以允许本体相对于头部在第一旋转方向上的运动,并且接合齿轮齿以防止本体相对于头部在第二旋转方向上的运动。第二旋转方向可以与第一旋转方向相反。
根据一些示例性实施例,提供了另一种示例性棘轮扳手组件。示例性棘轮扳手组件可包括头部、棘轮齿轮、轭状件、马达组件、至少一个驱动销、本体和棘轮爪。棘轮齿轮可以设置在头部内并且可以包括齿轮齿。轭状件可以设置在头部内并构造成绕旋转轴往复运动,以便于旋转紧固件。轭状件可以包括轭状环。马达组件可以由电池供电,并且马达组件可以包括马达,所述马达被构造成与轭状件可操作地联接,以响应于马达轴的旋转运动而产生轭状件围绕旋转轴的往复运动。本体可以包括至少一个驱动边缘和紧固件驱动构件。至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘可以与至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得轭状件的往复运动可以经由轭状环的内表面与第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起本体和紧固件驱动构件围绕旋转轴的旋转。棘轮爪可以包括第一棘轮齿。第一棘轮齿可以被构造成啮合棘轮齿轮的齿轮齿,以允许本体相对于头部在第一旋转方向上的运动,并且接合齿轮齿以防止本体相对于头部在第二旋转方向上的运动。第二旋转方向可以与第一旋转方向相反。
附图说明
在以一般术语描述了一些示例实施例之后,现在将参考附图,附图不一定按比例绘制,其中:
图1示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的立体主视图;
图2示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的立体后视图;
图3示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的分解图;
图4A示出了根据示例实施例的棘轮扳手的结构框图;
图4B示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的头部和颈部的侧视图;
图5示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的棘轮机制的选择部件的分解图;
图6示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的头部和颈部的局部分解图;
图7示出了根据示例性实施例的包括本体的棘轮扳手的棘轮机制的一部分;
图8示出了根据示例实施例的棘轮扳手的棘轮机制的一部分,所述棘轮扳手包括与轭状件分离的本体;
图9示出了根据示例性实施例的与销环分离的轭状件;
图10示出了根据示例性实施例的轭状件和销环的主视图;
图11示出了根据示例性实施例的轭状件和销环的立体后视图;
图12示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的本体的立体侧视图;
图13示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的本体的另一立体侧视图;
图14示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的本体的主视图;
图15示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的棘轮爪;
图16示出了根据示例性实施例的棘轮扳手沿图4B的A-A截取的横截面主视图,其示出了驱动销和本体的驱动边缘之间的接合;
图17示出了根据示例性实施例的棘轮扳手沿图4B的B-B截取的横截面主视图,其示出了便于紧固件沿第一方向旋转的棘轮爪和选择器构件;
图18示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的截面主视图,其示出了便于紧固件沿第二方向旋转的棘轮爪和选择器构件;
图19示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的选择器开关;
图20示出了根据示例性实施例的联接到销环的棘轮爪和选择器构件;以及
图21示出了根据示例性实施例的棘轮扳手的手柄内部部分。
具体实施方式
下面将参考附图更全面地描述一些示例性实施例,其中示出了一些示例性实施例,但并非所有示例性实施例。实际上,这里描述和示出的示例不应被解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反,提供这些示例实施例是为了使本公开满足适用的法律要求。相同的附图标记始终表示相同的元件。如这里所使用的,可操作的联接应该被理解为涉及直接或间接连接,在任一情况下,该直接或间接连接都能够实现可操作地彼此联接的部件的功能互连。
根据一些示例性实施例,提供了一种棘轮组件,所述棘轮组件可利用无齿驱动环和可移动驱动销作为棘轮扳手或棘轮扳手组件的驱动机制,该可移动驱动销接合在无齿驱动环的内表面和内部棘轮扳手本体的驱动边缘之间。无齿驱动环和驱动销可以在电动棘轮扳手或仅手动旋转的棘轮扳手中实现。就这一点而言,在能够容易地在电动旋转模式与手动旋转模式之间转换的电动棘轮扳手的背景下描述示例实施例。因此,实施为仅手动旋转模式的示例性实施例可包括无齿驱动环,该无齿驱动环相对于棘轮扳手的头部保持在固定的旋转位置。关于电动实施方式,示例性棘轮扳手或棘轮扳手组件可以以电动旋转模式(例如,用于紧固件的低扭矩旋转)以及手动旋转模式(例如,用于紧固件的高扭矩旋转)操作。电动旋转模式可用于提高在手动旋转模式下最终拧紧前安装紧固件,或在使用手动旋转模式最初拧松紧固件后移除紧固件的效率。电动旋转模式和手动旋转模式两者都可以利用共享的棘轮机制,并且这些模式之间可以直观地转换。电动旋转模式可通过例如简单地按下马达操作按钮来启动马达以旋转驱动柄来实现。手动旋转模式可通过简单地手动旋转棘轮扳手的手柄以旋转驱动柄及棘轮。另外,棘轮扳手组件可以包括选择器开关,所述选择器开关可被致动以改变棘轮扳手的棘轮方向并使棘轮扳手在拧紧或拧松之间转换。
根据一些示例性实施例,图1中示出了示例性棘轮扳手10(也称为棘轮扳手组件),其提供了棘轮扳手10的立体正视图。就这一点而言,棘轮扳手10可包括头部12、颈部14和手柄16。如下面进一步描述的,棘轮扳手10的头部12可容纳棘轮机制,所述棘轮机制被构造成支持电动旋转和手动旋转棘轮。棘轮机制可设置在头部12中的腔体内,并且棘轮机制可固定在头部12内,并通过盖板24进行防尘和防碎屑保护,盖板24可以通过紧固件26固定在头部12上。
棘轮扳手10的颈部14可以是联接在头部12和手柄16之间的相接段。根据一些示例性实施例,颈部14通常比头部12和手柄16窄。根据一些示例性实施例,头部12和颈部14可形成为单个的集成部件(例如,钢部件)。如下面进一步详细描述的,颈部14可包括容纳驱动轴的内孔,所述驱动轴由马达旋转以支持电动旋转模式。
手柄16可联接到颈部14并远离头部12延伸,以便为抓握手柄16的使用者提供旋转杠杆作用。手柄16的形状和尺寸可以适合使用者的手。根据一些示例实施例,手柄16可以是圆柱形的,并且可以包括用于容纳例如电子部件诸如电池和马达的内部腔体,如下面进一步描述的。手柄16中的腔体可通过盖子18进入,所述盖子可通过例如相应的螺纹可拆卸地联接到手柄16。
如图1所示,驱动柄20(也称为紧固件驱动构件)可从棘轮扳手10的头部12的正面延伸。驱动柄20可以成形(例如为方形)以容纳紧固构件,例如套筒。驱动柄20可以容纳在套筒的后开口中,并且套筒可以构造成在套筒的前部提供接口(例如,经由前开口),用于将棘轮扳手10联接到紧固件(例如,螺母、螺栓、螺钉等)。根据一些示例性实施例,止动轴承22可设置在驱动柄20内,以协助将紧固构件固定在驱动柄20上。在手动旋转模式下,驱动柄20可被构造成围绕棘轮扳手10的旋转轴线25相对于头部12在棘轮方向上旋转,如箭头35所示,并防止在驱动方向上相对于头部12移动以旋转紧固件。在电动旋转模式下,驱动柄20可被构造成在驱动方向上旋转以旋转紧固件,但不在棘轮方向上旋转。
图2示出了棘轮扳手10的立体后视图,其示出了头部12和手柄16的后侧的附加特征。就这一点而言,选择器开关40在头部12的后表面。如下面进一步描述的,选择器开关40可以被构造成允许使用者如箭头65所示旋转选择器开关40,以将棘轮扳手10置于拧紧模式或拧松模式。另外,选择器开关40可以是按压式的,并且控制止动轴承22的操作,以将紧固构件锁定到驱动柄20或允许紧固构件从驱动柄20释放。
另外,马达操作按钮30被示出为设置在手柄16的后侧。就这一点而言,因为手柄16可以比颈部14宽,所以颈部14(或手柄16)可以包括弯曲的过渡区域15。马达操作按钮30可设计成与过渡区域15的曲率齐平,以限制或防止马达操作按钮30的意外致动。棘轮扳手10的中央手柄轴线45可以定义为穿过手柄16和颈部14的中心。根据一些示例性实施例,马达操作按钮30可构造成根据箭头55向下驱动以激活马达旋转,并以相反的移动方向向上返回以停止马达操作。因此,马达操作按钮30的启动可沿箭头55的方向进行,箭头55可平行于中央手柄轴线45。
图3示出了棘轮扳手10的分解立体图。就这一点而言,根据一些示例实施例,电动旋转的操作模式可由机载电池19供电。电池19可以封装在手柄16的腔体中,并且可以通过拆下盖子18进入腔体来拆卸和更换。电池19可以是任何类型的电池,例如可充电电池(例如锂离子电池)。电池19可包括与手柄16内的电路电联接的触点,以向电路提供电力。
图4A示出了棘轮扳手10的构思框图,随后将详细描述棘轮扳手10的示例部件。就这一点而言,如上文所指出的,棘轮扳手10可包括头部12、颈部14和手柄16。在头部12内,可容纳棘轮机制50,其提供驱动柄20的旋转。棘轮扳手10的棘轮方向可以通过致动选择器开关40来控制。
在电动旋转模式下,手柄16中的马达60能够旋转驱动轴62,所述驱动轴62可操作地与棘轮机制50联接,以使驱动柄20旋转。马达60可以是直流马达。根据一些示例性实施例,马达60可以被构造成以相对低的扭矩以相对高的每分钟旋转数旋转。
马达60可由电子电路70控制,所述电子电路70可与马达60电连接。电子电路70可以包括有源和/或无源电子部件,其被配置为执行关于电子电路70描述的功能。就这一点而言,电子电路70可以包括开关、晶体管、控制器(例如,以处理器、专用集成电路ASIC、现场可编程门阵列FPGA等的形式)、电容器、电阻器等。
根据一些示例性实施例,电子电路70可以包括开关36,所述开关36可以通过致动马达操作按钮30来闭合。就这一点而言,马达操作按钮30可操作地联接到按钮延伸件32,所述按钮延伸件32可形成为刚性细长构件。按钮延伸件32可以构造为可操作地联接到片簧34,以使按钮延伸件32和马达操作按钮30向上偏移,其中片簧34不与开关36物理接触。然而,当用户按下马达操作按钮30时,按钮延伸件32也会被启动,从而将片簧34压入开关36,以闭合开关36。响应于开关36的闭合,电子电路70可被配置为使马达60旋转驱动轴62。
电子电路70还可以电联接到电池19。因此,电池19可以向电子电路70提供电力。电子电路70可以被配置为响应于开关36的闭合来控制从电池19到马达60的功率传输。另外,电子电路70可以被配置为基于附加标准控制电池19到马达60的功率传输。就这一点而言,电子电路70可以被构造成监测马达60所消耗的电流。随着马达60上的扭矩增加(例如,由于棘轮扳手10拧紧紧固件),马达60所消耗的电流也会增加。根据一些示例性实施例,电子电路70可被配置为响应于马达60的电流超过阈值电流而中断到马达60的电功率传输。因此,当紧固件上的扭矩达到相应的扭矩阈值时,马达60可停止以防止紧固件继续旋转。
电子电路70可以被配置为通过测量马达60端子之间的电压来监测马达60所消耗的电流(因为马达操作按钮30也被按下)。或者,与马达60的端子并联的电阻器上的电压可以使用例如处理器配置的监测电压来监测,并将测量的电压值与预定义阈值进行比较。随着电压下降,马达60消耗的电流会增加。此外,电子电路70可以包括例如晶体管形式的可控开关(例如,双极管、场效应管等)。马达60的电源可以通过晶体管,并由晶体管的栅极端子上的信号控制。就这一点而言,当电流或电压超过预定阈值时,可以控制晶体管栅极上的信号以中断对马达60的供电。因此,电子电路70可被配置为监测马达60的电流,并响应于马达60的电流超过阈值电流而中断到马达60的电流。
根据一些示例性实施例,通过避免高电流状态,可以延长电池寿命,尤其是例如在单个电池充电时可安装的紧固件数量方面。因此,根据一些示例性实施例,通过实施这样的电流阈值/马达关闭技术,相对于允许电流超过阈值的实施方式,可以安装更多的紧固件。
由于包含电池19,棘轮扳手10可以是无线工具。然而,根据一些示例性实施例,除了电池19之外,棘轮扳手10也可以是有线的,并从交流电源插座等获取电力。此外,根据一些示例性实施例,棘轮扳手10可以由气动驱动,而不是由电力供应。在此类示例性实施例中,马达60可以是气动马达,其将气压转换为旋转运动以输送至棘轮机制50。
图4B示出了棘轮扳手10上部的侧视图,包括头部12和颈部14。如图所示,驱动柄20从头部12向前延伸,选择器开关40可布置在头部12的后侧。
棘轮机制50的构造和操作将参考图5至图20进行描述。图5示出了棘轮扳手10的示例棘轮机制的选择部件的分解图。就这一点而言,头部12有内部头部腔体13。在头部腔体13内,棘轮齿轮130具有齿轮齿132。棘轮齿轮130可以集成到头部12中,使得棘轮齿轮130和齿轮齿132是单个模制头部12的一部分。齿轮齿132可布置在棘轮齿轮130的内表面上,使得齿轮齿132向旋转轴线25延伸(图5中未示出)。
图5所示的组件还可以包括衬套驱动构件160和驱动衬套164。衬套驱动构件160可由驱动轴62旋转。衬套驱动构件160可包括用于容纳驱动轴62端部的腔体。就这一点而言,根据一些示例性实施例,衬套驱动构件160中用于容纳驱动轴62的腔体可以通过键控与驱动轴62配合,从而在驱动轴62旋转时使衬套驱动构件160旋转。衬套驱动构件160还可以包括衬套驱动突出部162。衬套驱动突出部162可以形成为从衬套驱动构件160的旋转中心偏移的柱状物。因此,当衬套驱动构件160由驱动轴62旋转时,衬套驱动突出部162可以围绕驱动轴62的旋转轴作圆形运动。驱动衬套164可具有圆形形状(例如,球形),其具有可容纳衬套驱动突出部162的腔体。因此,驱动衬套164也可以围绕驱动轴62的旋转轴作圆形运动。根据一些示例实施例,可以定义马达组件,其包括马达60、驱动轴62、衬套驱动构件160和驱动衬套164。
图5所示的组件还可以包括轭状件100。轭状件100可以包括轭状环102和驱动衬套容纳部106。轭状环102(也可称为驱动环)可包括无齿内表面104。就这一点而言,轭状环102的内表面104基本上是光滑的。驱动衬套容纳部106可固定在轭状环102上。驱动衬套容纳部106可以由两个相对的弓形支腿形成,该弓形支腿从轭状环102延伸以形成弯曲的槽。如下面进一步描述的,驱动衬套容纳部106可尺寸设计为将驱动衬套162安装到驱动衬套容纳部106的槽中。
图5所示的组件还可以包括销环110和一个或多个驱动销,在这种情况下是多个驱动销。在这里描述的示例性实施例中,三个驱动销可以构成多个驱动销,但是本领域技术人员应该理解,根据一些示例性实施例,可以使用两个或更多个驱动销。销环110可以包括各自的槽,用于在多个驱动销内容纳每个驱动销。在每个驱动销安装在销环110的相应槽中的情况下,在销环110旋转时,驱动销会被迫使一致移动。多个驱动销(包括第一驱动销)可以包括控制驱动销122和一个或多个从动件驱动销120。控制驱动销122可以比从动件驱动销120长,并且控制驱动销122的增加长度可以使控制驱动销122能够控制销环110的移动,从而控制从动件驱动销120的移动。
根据一些示例性实施例,图5所示的组件还包括本体80。本体80可以包括将棘轮扳手10的各种部件联接到本体80上的一些特征。本体80可以包括单独腔体,以便于收纳棘轮爪140、选择器构件150、带有止动弹簧46的选择器柱状体42、以及止动轴承22。此外,驱动柄20可以从本体80的前端延伸。从本体80的前端移动到本体80的后端,本体80可以包括位于驱动柄20后面的驱动板82,接着是用于棘轮爪140和选择器构件150的独立、相对的侧腔体。在本体80的后端,提供了一个沿棘轮扳手10的旋转轴线25延伸的后腔体,用于收纳从选择器开关40和止动弹簧46延伸的选择器柱状体42。棘轮爪140可以通过棘轮爪销142可枢转地固定在本体80上,并且选择器构件150可以通过选择器构件销152可枢转地固定在本体80上。
由于选择器构件150可以通过选择器构件销152可枢转地固定到本体80,因此选择器构件150可以与本体80和驱动柄20一起绕旋转轴线25旋转。选择器构件150还包括控制驱动销容纳部154,其形成为选择器构件150的两个支腿之间的槽。控制驱动销122能够被容纳在控制驱动销容纳部154内。因此,由于控制驱动销122被容纳在选择器构件150的控制驱动销容纳部154中,因此控制驱动销122还能够与本体80和驱动柄20一起绕旋转轴线25与选择器构件150旋转。此外,由于控制驱动销122也可以布置在销环110的相应槽中,因此销环110和从动件驱动销120(布置在销环110的相应槽中)也能够与本体80和驱动柄20一起绕旋转轴线25旋转。此外,由于棘轮爪140通过棘轮爪销142固定在本体80上,因此棘轮爪140还能够与本体80和驱动柄20一起绕旋转轴线25旋转。
现参考图6,示出了以旋转轴线25为参考的棘轮扳手10的头部12和颈部14的局部分解图。就这一点而言,棘轮机制从头部12移除。此外,驱动轴62被示出为从颈部腔体63移除。正如可以在附加的细节中看到的,带有驱动衬套162的衬套驱动构件160安装在轭状件100的驱动衬套容纳部106中。由于驱动衬套162的偏移和驱动衬套162的圆形轨道运动,随着驱动衬套162的每次旋转,驱动衬套162可使轭状件100围绕旋转轴线25往复运动或重复旋转,并且随着驱动衬套162的每次旋转,驱动衬套164可在由驱动衬套容纳部106形成的槽内前后滑动。因此,由于驱动衬套162和驱动衬套容纳部106之间的相互作用,驱动衬套162的圆形轨道运动可转化为轭状件100的平面往复运动。
此外,如图6所示,销环110可以布置在轭状环102内,每个驱动销(即,控制驱动销122和从动件驱动销120)布置在销环110中的相应槽中。因此,驱动销可以被限制在销环110中的槽和轭状环102的内表面104形成的相应空间中。此外,销环110可布置在本体80周围,使得驱动柄20延伸穿过销环110和轭状环102中的中心开口。
图7示出了根据一些示例性实施例以旋转轴线25为参考的与棘轮扳手10的其他部件隔离的组装结构中的本体80、轭状件100和销环110的立体侧视图。就这一点而言,与图6类似,轭状件100的销环110安装在轭状环102内的开口中。驱动销122、120被分别布置在销环110的相应槽内,并与轭状环102的内表面(即,无齿、基本光滑的内表面)接触。销环110围绕本体80的一部分设置,其中驱动柄20在销环110中向前延伸。棘轮爪140还设置在本体的棘轮爪侧腔体内、销环110和轭状环102后方。
图8示出了图7的组件以旋转轴线25为参考的立体图,其中销环110和轭状件100从本体80移除。如图8所示,具有驱动销的销环110可安置在本体80的驱动板82上。驱动板82可以包括一个或多个驱动边缘(包括第一驱动边缘),其中每个驱动边缘84被定位成接合驱动销122、120中的一个。如下面进一步描述的,驱动销122、120可以通过销环110保持就位,使得当销环110旋转时驱动销122、120一起移动,并且驱动销122、120也可以布置在相应的驱动边缘84和轭状环102的内表面104之间。
另外,图8中示出了棘轮爪140齿轮接合的正面。就这一点而言,棘轮爪140可包括第一棘轮齿144和第二棘轮齿146。棘轮爪140的前表面可以是凸起的,以便于与头部腔体13的内表面上的齿轮齿132接合。如下面进一步描述的,响应选择器开关40在紧固件拧紧位置和紧固件拧松位置之间的运动,棘轮爪140可被构造成在本体80的侧棘轮爪腔体中枢转。
图9提供了根据一些示例性实施例的轭状件100的立体图,其中销环110相对于旋转轴线25被移除。就这一点而言,如上所述,销环110可以布置在轭状环102的中心开口内。根据一些示例性实施例,销环110不需要物理接触轭状环102的内表面104。相反,驱动销122、120可物理地接触轭状环102的内表面104和销环110中的相应槽的壁。
图10示出了根据一些示例性实施例的处于组装结构的轭状件100和销环110的主视图。就这一点而言,参照图10,控制驱动销122和从动件驱动销120可与轭状环102的内表面104物理接触。此外,由于图10所示的示例性实施例包括三个驱动销,根据一些示例性实施例,驱动销可设置在围绕销环110的外圆周的位置处,使得每个驱动销设置在离两个相邻驱动销相同距离处。就这一点而言,根据一些示例性实施例,驱动销可相对于原点围绕销环110彼此以大约120度间隔开设置,该原点位于销环110中的中心开口的中心。
与图10类似,图11示出了根据一些示例性实施例的处于组装结构的轭状件100和销环110的立体后视图。如图11中清楚地示出,控制驱动销122具有比从动件驱动销120更长的长度。控制驱动销122的延伸部分可被构造成与选择器构件150接合,使得当选择器构件150移动时,控制驱动销122也移动。控制驱动销122的运动又可以使得销环110在轭状环102内旋转,并且使得从动件驱动销120相应地运动。
图12和13示出了根据一些示例性实施例的与棘轮扳手10的其它部件分离的本体80的立体侧视图。就这一点而言,本体80可包括驱动柄20、驱动板82、侧棘轮爪腔体141和侧选择器构件腔151。驱动柄20还可包括止动轴承开口23,其尺寸可被设计成允许止动轴承22从止动轴承开口23中伸出,而不允许止动轴承22穿过止动轴承开口23。还示出了具有驱动边缘84的驱动板82。
图14提供了根据一些示例实施例的本体80的主视图。驱动板82的结构可以在图14中最好地看到。如上所述,驱动板82可以是本体80上的特征,其包括一个或多个驱动边缘84,在这种情况下为多个驱动边缘84。根据一些示例实施例,驱动边缘84可以是线性的或基本线性的。然而,根据一些示例实施例,驱动边缘84可以采用不同的边缘轮廓,例如,驱动边缘84可以是基本弓形的(凹的或凸的)或弯曲的。根据一些示例性实施例,由于棘轮扳手10可例如具有三个驱动销,驱动板82可具有形成三角形状的三个驱动边缘84。驱动边缘84可以在本体80的后周缘的边缘之间延伸。如图14所示,如果驱动边缘84延伸超过本体80的后周缘的边缘,则驱动边缘84可形成例如等边三角形的三角形状。然而,因为驱动边缘84不延伸,驱动板82可包括在每个驱动边缘84之间的圆形边缘87。
图15示出了棘轮扳手10的棘轮爪140的侧视图。就这一点而言,棘轮爪140可具有大致凸形的前面,其中第一棘轮齿144设置在所述前面的第一端,而第二棘轮齿146设置在棘轮爪140的前面的第二端。第一棘轮齿144和第二棘轮齿146可以构造成与齿轮齿132接合。这样,第一棘轮齿144可以具有与齿轮齿132的凹曲率互补的凸曲率,并且第二棘轮齿146可以具有与齿轮齿132的凹曲率互补的凸曲率。
此外,棘轮爪140还可包括销开口148,其被构造成容纳棘轮爪销142以将棘轮爪140可枢转地固定在本体80的侧爪腔体141内。这样,棘轮爪140可响应于棘轮爪控制构件143在棘轮爪控制凹口148内的运动而围绕棘轮爪销142枢转。另外,棘轮爪控制凹口148的壁角度可设置成与第一棘轮齿144和第二棘轮齿146的位置相关联,以将棘轮爪140定位在拧紧/正向或拧松/反向位置,并允许棘轮爪140抵靠棘轮爪控制构件143而略微枢转或摆动,该棘轮爪控制构件可被弹簧偏压抵靠棘轮爪控制凹口148的壁,以便于实现相对于齿轮齿132的棘轮功能。在棘轮操作期间,根据棘轮爪140的位置,第一棘轮齿144或第二棘轮齿146可保持与齿轮齿132的物理接触。就这一点而言,基于棘轮爪140的位置以及第一棘轮齿144或第二棘轮齿146是否与齿轮齿132接合,可以为棘轮扳手10限定紧固件旋转旋转方向和紧固件静止旋转方向,如下文进一步描述的。
在已经示出和描述了驱动销、驱动边缘84、轭状环102和棘轮爪140的各种特征之后,图16示出了根据一些示例性实施例的棘轮扳手10的横截面前视图,其示出了驱动销122、120、驱动边缘84和轭状环102的内表面104之间的接合,以描述棘轮机制的功能操作。就这一点而言,图17示出了根据一些示例性实施例的棘轮爪140与齿轮齿132的相关接合。
如上所述,驱动衬套162可被构造成绕驱动轴62的旋转轴线进行圆形轨道运动,由于衬套驱动构件160使其偏离旋转轴线45,所述旋转轴线也可以是中央手柄轴线45。由于驱动衬套162和轭状件100的驱动衬套容纳部106之间的滑动和旋转接合,驱动衬套162的圆形轨道运动可以被转换成轭状件100和轭状环102的往复的平面运动,如箭头107和109所示。在图16和17所示的部件的位置情况中,旋转方向107(逆时针)是紧固件旋转方向,而旋转方向109(顺时针)是紧固件静止方向。
驱动销122、120可布置在由轭状环102的内表面104(形成环形部段区的弯曲边缘)和驱动边缘84(形成环形部段区的弦)形成的相应环形部段区85(也称为驱动销腔体)中。如下面进一步描述的,驱动销122、120可响应于选择器开关40的致动而在这些相应的环形部段区85内移动,以移动选择器构件150和控制驱动销122。由于从动件驱动销120经由销环110联接到控制驱动销122,从动件驱动销120也响应于选择器构件150对控制驱动销122的移动而移动。这样,驱动销122、120可定位在环形部段区域85内、在驱动边缘84和邻近环形部段区85的变窄端部之一的轭状环102的内表面104之间,并与它们物理接触。
由于驱动销122、120定位成经由驱动边缘84与轭状环102和驱动板82物理接触,所以当轭状环102沿例如第一旋转方向旋转时,轭状环102的运动可以通过驱动销122、120传递到驱动边缘84,以使驱动板82旋转。由于驱动板82和驱动柄20可以是本体80的集成部件,因此驱动板82和驱动柄20可以一起旋转。另外,由于棘轮爪140固定在本体80上,因此棘轮爪140能够响应于本体80而相对于头部12的旋转(这是由于棘轮爪140的齿与齿轮齿132的接合)来执行棘轮功能。
更具体地,由于环形部段区85的形状和驱动销122、120在环形部段区85内的布置(由于选择器开关40的位置,如下面进一步描述的),轭状环102在第一旋转方向上的运动可以引起驱动销122、120上的在轭状环102的内表面104和驱动边缘84之间的压紧。压力可以是由于驱动销122、120被推动到环形部段区85的较窄端部产生。由于所述压力,轭状环102在第一旋转方向上的运动可以引起驱动板82在第一旋转方向上的旋转运动以及棘轮爪140的相关联的棘轮运动(这是由于棘轮爪140响应于选择器开关40的相应位置而引起的)。因此,由于与驱动销122、120的相互作用,在轭状环102和驱动柄20之间不会如上所述沿第一旋转方向发生相对运动(即,轭状环102和驱动柄20一起旋转)。
然而,当轭状环102由于轭状件100的往复运动而沿第二旋转方向(与第一旋转方向相反)运动时,驱动销122、120可能不受压力,这是因为驱动销122、120没有被推动到环形部段区85的较窄端部。这样,轭状环102在第二旋转方向上的运动不被传递给驱动板82,并且因此轭状环102可以在第二旋转方向上旋转,而驱动板82(和驱动柄20)保持静止。另外,由于棘轮爪140的定位,棘轮爪140的齿可与齿轮齿132接合,使得棘轮爪140的相对旋转以及本体80和驱动板82的相对旋转在第二旋转方向上被棘轮爪140阻止。这样,由于棘轮爪140的齿与齿轮齿132的非棘接合,当轭状件100和轭状环102沿第二旋转方向旋转时(即轭状环102和驱动柄20不一起旋转),本体80被阻止相对于头部12运动。
在已经大致描述了轭状环102、驱动销122、120和驱动边缘84之间的相互作用之后,下面将参考驱动销122、120在环形部段85中的具体位置、棘轮爪140以及如图16和17中箭头107和109所示的旋转方向来更详细地描述棘轮扳手10的操作。就这一点而言,驱动销122、120由于选择器开关40的位置而定位在环形部段区85的左侧(从旋转轴线25处观察)逆时针侧,并且驱动销122、120通过驱动销122、120位于销环110内的槽而约束这些位置。如下面进一步描述的,由于选择器构件150与控制驱动销122的相关操作,销环110和从动件驱动销120可相对于驱动板82保持在静止位置。
就这一点而言,当轭状件100和轭状环102沿旋转方向107(例如,第一旋转方向)旋转时,驱动销122、120被朝向环形部段区85的变窄端部推动,并且可以在驱动边缘84和轭状环102的内表面之间被压紧。由于每个驱动销122、120、轭状环102的内表面和驱动边缘84之间的所述压力和相应的静摩擦力,驱动销122、120和驱动边缘84可以与轭状环102一起沿旋转方向107旋转。这样,驱动板82可沿旋转方向107旋转,并且驱动柄20也可沿方向107旋转。
如图17所示,由于第一棘轮齿144的定位和弹簧145施加在棘轮爪140上的弹簧偏置,当驱动板82、本体80和棘轮爪140沿方向107旋转时,棘轮爪140也可以在齿轮齿132上产生棘轮效果。就这一点而言,图17提供了图16中所示构造中的棘轮扳手10的头部12和棘轮机制的部件在一定深度处的另一截面主视图,其示出了棘轮爪140在侧爪腔体141内的定位以及选择器构件150在侧选择器部件腔体151内的定位。如图所示,棘轮爪控制构件143(可通过棘轮爪弹簧145进行弹簧装载)定位在棘轮爪控制凹口148内,以迫使棘轮爪140进入如下位置,在该位置,第一棘轮齿144与齿轮齿132物理接合,使得棘轮爪140相对于头部12和齿轮齿132沿方向107的旋转执行棘轮功能,但棘轮爪140沿方向109的旋转防止棘轮爪140(且因此防止本体80)的相对旋转。另外,第二棘轮齿146不与齿轮齿132接合。由于本体80沿方向107的旋转而发生的棘轮功能可由棘轮爪140绕棘轮爪销142枢转或摇动一个小角度而实现,这种枢转或摇动是由于棘轮爪控制构件143的弹簧作用和棘轮爪控制凹口148的接合表面/壁的方向而产生的。另外,选择器控制构件153(可通过选择器弹簧155进行弹簧装载)定位在选择器控制凹口158内,以迫使选择器构件150进入如下位置,在该位置,当从轴线25处观察时,控制驱动销122定位在更靠近相应环形部段区85的逆时针变窄的左端,如图16所示。
参照图16,当轭状件100和轭状环102往复运动并且沿旋转方向109向后旋转时,由于驱动销122、120的位置,驱动销122、120被朝向环形部段区85的较宽的中央部分推动,并且因此不被压紧。由于驱动销122、120与轭状环102内表面和驱动边缘84之间的相关摩擦力的相对减小,以及第一棘轮齿144和齿轮齿132之间的接合以防止本体80相对于头部12的运动,所以当轭状环102沿方向109旋转时,轭状环102沿旋转方向109的旋转不会引起驱动销122、120的运动,并且因此本体80和驱动柄20不会旋转。换句话说,当轭状件100和轭状环102沿方向109旋转时,驱动销122、120和驱动边缘84不被推动以沿方向109旋转,因为第一棘轮齿144与齿轮齿132的接合,允许轭状环102的内表面104相对于驱动销122、120滑动。
这样,当棘轮扳手10处于电动旋转模式时,驱动柄20与轭状件100一起沿方向107旋转,但当轭状件100沿方向109旋转时保持静止。另外,在手动旋转模式中,由使用者沿方向107在手柄16上施加的旋转力使驱动销122、120朝向环形部段区85的窄端推动并被压紧。此外,棘轮爪140的位置使得第一棘轮齿144与齿轮齿132接合,并防止驱动柄20相对于头部12旋转,从而允许驱动柄20在方向107上继续旋转,以在手动旋转模式中支持高转矩。此外,在手动旋转模式中,如果手柄16沿方向109旋转,则驱动销122、120可沿朝向环形部段区85的较宽中心部分的方向被推动且不被压紧,且棘轮爪140的位置允许驱动柄20和头部12之间的相对棘轮运动。
图18提供了头部12和棘轮扳手10的棘轮机制部件的另一截面主视图,该棘轮扳手的构造与图16和17中的部件的构造相反。就这一点而言,在图18所示的部件的位置的情况下,旋转方向107(逆时针)是紧固件静止方向,而旋转方向109(顺时针)是紧固件旋转方向。与旋转方向相关的操作是选择器开关40的致动的功能,如下面进一步描述的,以将棘轮爪140和选择器构件150移动到与图16和17的相对的位置。
就这一点而言,通过选择器开关40的致动,如下面进一步描述的,移位棘轮爪控制构件143以将棘轮爪140推动到第一棘轮齿144不再与齿轮齿132接合并且第二棘轮齿146现在与齿轮齿132接合的位置。这样,棘轮爪140和本体80被允许相对于头部12沿旋转方向107旋转,但不被允许相对于头部12沿旋转方向109旋转。此外,由于选择器开关40的位置,选择器构件150的移动已将控制驱动销122移动至控制驱动销122及从动件驱动销120被布置在环形部段区85的右侧(从旋转轴线25处观察)顺时针侧的位置。在操作中,在此构造中的棘轮扳手10类似于以上提供的图16和图17的描述操作,然而在相反的旋转方向上。
现参照图19,根据一些示例性实施例,示出了带有棘轮扳手10选择部件的选择器开关40。选择器开关40可以包括开关接口41、选择器柱状体42和棘轮爪弹簧46。就这一点而言,选择器开关40可用于使棘轮扳手10在正向旋转模式与反向旋转模式之间转换,以及锁定和解锁驱动柄20的棘轮爪。
开关接口41可以形成为例如具有延伸特征的板,其允许用户旋转选择器开关40。就这一点而言,选择器开关40沿第一方向的旋转可将棘轮扳手10置于正向旋转模式(例如,如图16和17所示),而选择器开关40沿相反的第二方向的旋转可将棘轮扳手10置于反向旋转模式(例如,如图18所示)。
就这一点而言,可从开关接口41延伸的选择器柱状体42可以包括棘轮爪控制腔体43和选择器控制腔体53。棘轮爪控制腔体43可被构造成容纳棘轮爪弹簧145(未示出)和棘轮爪控制构件143。棘轮爪弹簧145可位于棘轮爪控制腔体43中,并且棘轮爪控制构件143(其可形成为圆柱形盖)可布置在棘轮爪弹簧145上,使得棘轮爪控制构件143从选择器柱状体42处延伸。选择器控制腔体53可设置在选择器柱状体42与棘轮爪控制腔体43相对的一侧,并偏离棘轮爪控制腔体43。同样地,选择器控制腔体53可被构造成容纳选择器弹簧155(未示出)和选择器控制构件153。选择器弹簧155可位于选择器控制腔体53中,并且选择器控制构件153(其可形成为圆柱形盖)可布置在选择器弹簧155上,使得选择器控制构件153也从选择器柱状体42处延伸。
如上所述,选择器柱状体42可以容纳在本体80的后腔体中。本体80还可以包括在侧棘轮爪腔体141和侧选择器腔体151的每一个中的开口,棘轮爪控制构件143和选择器控制构件153可分别通过所述开口与棘轮爪140的棘轮爪控制凹口148和选择器构件150的选择器控制凹口158接合。这样,选择器开关40可在本体80内旋转,以便同时在用于正向旋转模式(例如,如图16和17所示)和反向旋转模式(例如,如图18所示)的相应位置之间移动棘轮爪140和选择器构件150。
就这一点而言,图20示出了与本体80和选择器开关40隔离的棘轮爪140和选择器构件150的立体图。如图20所示,棘轮爪弹簧145和棘轮爪控制构件143偏离选择器弹簧155和选择器控制构件153。另外,还示出了棘轮爪控制件143与棘轮爪140之间以及选择器控制构件153与选择器构件150之间的接合。此外,如上所述,选择器构件150可通过控制驱动销容纳部154与控制驱动销122接合。这样,通过选择器控制构件153的运动,经由选择器开关40的旋转,选择器构件150可以围绕选择器销152枢转,以继而移动控制驱动销122,并因此移动带有从动件驱动销120的销环110。根据一些示例实施例,选择器构件150因此可以被构造成在第一选择器构件位置和第二选择器构件位置之间枢转,其中,在第一选择器构件位置,控制驱动销122定位成邻近相应的驱动边缘84的第一端,在第二选择器构件位置,控制驱动销122定位成邻近相应的驱动边缘84的第二端。
再次参照图19,选择器柱状体42还可以包括止动腔体48,其包括上部锁定水平和下部解锁水平。就这一点而言,止动轴承22可被构造成保持接合在如上所述的本体80中的止动轴承开口23内。然而,选择器开关40可以被压入本体80的后腔体中,以抵抗同样设置在本体80后腔体中的止动弹簧46的偏置。将选择器开关40移动到本体80中可能会导致止动腔体的较低解锁水平移动到止动轴承22的后方,并允许止动轴承22缩回本体80中。当止动轴承22处于缩回位置时,可以从驱动柄20上移除带有止动锁槽的紧固构件(例如套筒)。在选择器开关40上的推力释放时,止动轴承22可上滑至止动腔体48的上部锁定水平,并锁定在延伸位置。
另外,参照图21,示出了在没有手柄16外壳的情况下的手柄16的内部部件的一部分。就这一点而言,马达操作按钮30可以布置在马达60的上方。如上所述,马达操作按钮30可操作地联接到邻近马达60设置的按钮延伸件32。按钮延伸件32可以是设置在马达60和手柄16的外壳之间的细长构件。
马达60可操作地联接到驱动轴62,使得机械接口设置在马达60的上侧。此外,电触头和其它电气部件(例如,电子电路70)可设置在马达60下方。就这一点而言,按钮延伸件32可允许马达操作按钮30设置在马达60上方,同时经由按钮延伸件32和可操作地联接到按钮延伸件32的片簧34致动马达60下方的开关36。此外,连接电池19的电接口也可以布置在马达60下方。
如上所述,马达操作按钮30的致动运动可以沿箭头33的方向发生。就这一点而言,马达操作按钮30和按钮延伸件32的向下和向上运动可以与驱动轴62的旋转轴线45平行地发生。通过使马达操作按钮30沿向上和向下的平行方向运动,可以避免马达操作按钮30相对于例如沿垂直于驱动轴62的旋转轴线45的方向操作的按钮的无意按压。
如此,根据一些示例性实施例,提供了一种示例性棘轮扳手组件。示例性棘轮扳手组件可包括头部、棘轮齿轮、轭状件、至少一个驱动销、本体和棘轮爪。棘轮齿轮可以设置在头部内并且可以包括齿轮齿。轭状件可以设置在头部内并且构造成绕旋转轴往复运动,以便于旋转紧固件。轭状件可以包括轭状环。本体可以包括至少一个驱动边缘和紧固件驱动构件。至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘可以与至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得轭状件的往复运动经由轭状环的内表面与第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起本体和紧固件驱动构件围绕旋转轴的旋转。棘轮爪可以包括第一棘轮齿。第一棘轮齿可以构造成啮合棘轮齿轮的齿轮齿,以允许本体相对于头部在第一旋转方向上的运动,并且接合齿轮齿以防止本体相对于头部在第二旋转方向上的运动。第二旋转方向可以与第一旋转方向相反。
根据一些示例性实施例,轭状环可具有基本平滑的内表面。另外或替代地,所述至少一个驱动边缘可以包括以基本三角形形状定向的三个驱动边缘。另外或替代地,每个驱动边缘可以基本上是线性的或基本上是弧形的。另外或替代地,第一驱动销可以设置在驱动销腔体内,驱动销腔体成形为由轭状环的内表面和本体的第一驱动边缘形成的环形部段。另外或替代地,第一驱动销可以定位成在轭状环的内表面和第一驱动边缘之间处于压紧状态,以当轭状件沿第一旋转方向旋转时使本体与轭状件一起旋转,并且第一驱动销可定位成当轭状件沿第二旋转方向旋转时在轭状环的内表面和第一驱动边缘之间不处于压紧状态,使得轭状件沿第二旋转方向的旋转不引起本体的旋转。附加地或替代地,棘轮可以形成在头部中的腔体的内表面上,使得齿轮齿朝向旋转轴线延伸。此外,棘轮爪能够可枢转地固定到本体上。另外或替代地,轭状件可以包括驱动衬套容纳部。棘轮扳手组件可另外或替代地进一步包括马达组件。马达组件可包括构造为围绕马达驱动轴线(例如,轴线45)产生旋转运动的马达,以及构造为围绕马达驱动轴循环运行的驱动衬套。驱动衬套可以布置在轭状件的驱动衬套容纳部内。由马达产生的旋转运动所导致的驱动衬套的圆形轨道运动可以转换成轭状件围绕棘轮扳手的旋转轴线的往复运动。另外或替代地,棘轮爪可包括第二棘轮齿,其设置在棘轮爪的与第一棘轮齿相对的面向前侧上。棘轮扳手组件还可包括选择器开关,所述选择器开关构造成控制棘轮扳手组件的棘轮方向。选择器开关可构造成使棘轮爪在第一棘轮爪位置与第二棘轮爪位置之间枢转,其中,在第一棘轮爪位置,第一棘轮齿与齿轮齿接合并且第二棘轮齿不与齿轮齿接合,在第二棘轮爪位置,第二棘轮齿与齿轮齿接合并且第一棘轮齿不与齿轮齿接合。另外或替代地,选择器开关还可经配置以同时控制选择器构件的枢转和棘轮爪的枢转。就这一点而言,选择器构件能够可枢转地固定到本体并且可枢转地固定到第一驱动销。另外或替代地,选择器构件可以被构造成在第一选择器构件位置和第二选择器构件位置之间枢转,其中,在第一选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第一端,在第二选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第二端。
根据一些示例性实施例,提供了另一种示例性棘轮扳手组件。示例性棘轮扳手组件可包括头部、棘轮齿轮、轭状件、马达组件、至少一个驱动销、本体和棘轮爪。棘轮齿轮可以设置在头部内并且可以包括齿轮齿。轭状件可以设置在头部内并且构造成绕旋转轴往复运动,以便于旋转紧固件。轭状件可以包括轭状环。马达组件可以由电池供电,并且马达组件可以包括马达,所述马达被构造成与轭状件可操作地联接,以响应于马达轴的旋转运动而产生轭状件围绕旋转轴的往复运动。本体可以包括至少一个驱动边缘和紧固件驱动构件。至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘可以与至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得轭状件的往复运动可以经由轭状环的内表面与第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起本体和紧固件驱动构件围绕旋转轴的旋转。棘轮爪可以包括第一棘轮齿。第一棘轮齿可以构造成啮合棘轮齿轮的齿轮齿,以允许本体相对于头部在第一旋转方向上的运动,并且接合齿轮齿以防止本体相对于头部在第二旋转方向上的运动。第二旋转方向可以与第一旋转方向相反。
另外或替代地,棘轮扳手组件还可包括电子电路,所述电子电路被构造为监测马达的电流,并响应于马达的电流超过阈值电流而中断到马达的电流。另外或替代地,马达操作按钮可以被构造成控制马达的操作,使得马达操作按钮在致动期间的移动在与马达驱动轴旋转轴线平行的方向上发生。根据一些示例性实施例,轭状环可具有基本平滑的内表面。另外或替代地,所述至少一个驱动边缘可以包括以基本三角形形状定向的三个驱动边缘。另外或替代地,每个驱动边缘可以基本上是线性的或基本上是弧形的。另外或替代地,第一驱动销可以设置在驱动销腔体内,驱动销腔体成形为由轭状环的内表面和本体的第一驱动边缘形成的环形部段。另外或替代地,第一驱动销可以定位成在轭状环的内表面和第一驱动边缘之间处于压紧状态,以当轭状件沿第一旋转方向旋转时使本体与轭状件一起旋转,并且第一驱动销可定位成当轭状件沿第二旋转方向旋转时在轭状环的内表面和第一驱动边缘之间不处于压紧状态,使得轭状件沿第二旋转方向的旋转不引起本体的旋转。另外或替代地,棘轮齿轮可以形成在头部中的腔体的内表面上,使得齿轮齿朝向旋转轴线延伸。此外,棘轮爪能够可枢转地固定到本体上。另外或替代地,轭状件可以包括驱动衬套容纳部。棘轮扳手组件可另外或替代地进一步包括马达组件。马达组件可包括被构造为围绕马达驱动轴线(例如,轴线45)产生旋转运动的马达,以及被构造为围绕马达驱动轴循环运行的驱动衬套。驱动衬套可以布置在轭状件的驱动衬套容纳部内。由马达产生的旋转运动所导致的驱动衬套的圆形轨道运动可以转换成轭状件围绕棘轮扳手的旋转轴线的往复运动。另外或替代地,棘轮爪可包括第二棘轮齿,其设置在棘轮爪的与第一棘轮齿相对的面向前侧上。棘轮扳手组件还可包括选择器开关,所述选择器开关被构造成控制棘轮扳手组件的棘轮方向。选择器开关可被构造成使棘轮爪在第一棘轮爪位置与第二棘轮爪位置之间枢转,其中,在第一棘轮爪位置,第一棘轮齿与齿轮齿接合并且第二棘轮齿不与齿轮齿接合,在第二棘轮爪位置,第二棘轮齿与齿轮齿接合并且第一棘轮齿不与齿轮齿接合。另外或替代地,选择器开关还可被构造为同时控制选择器构件的枢转和棘轮爪的枢转。就这一点而言,选择器构件能够可枢转地固定到本体并且可枢转地固定到第一驱动销。另外或替代地,选择器构件可以被构造成在第一选择器构件位置和第二选择器构件位置之间枢转,其中,在第一选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第一端,在第二选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第二端。
受益于前述说明和相关附图中所呈现的教导,这些实施例所属领域的技术人员将想到本文所阐述的夹盘的许多修改和其它实施例。因此,应当理解,夹盘不限于所公开的具体实施例,并且修改和其它实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外,虽然前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例,但是应当理解,在不脱离所附权利要求的范围的情况下,可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。就这一点而言,例如,与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合也被预期为可以在所附权利要求中的一些中阐述。在本文描述了优点、益处或问题的解决方案的情况下,应当理解,这些优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例实施例,但不一定适用于所有示例实施例。因此,本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为是所有实施例或本文所要求保护的实施例的关键、必需或必要的。尽管在此使用了特定术语,但是它们仅在一般和描述性意义上使用,而不是为了限制的目的。
Claims (20)
1.一种棘轮扳手组件,包括:
头部;
棘轮齿轮,所述棘轮齿轮设置在所述头部内并且包括齿轮齿;
轭状件,所述轭状件设置在所述头部内并且被构造成绕旋转轴线往复运动以便于旋转紧固件,所述轭状件包括轭状环;
至少一个驱动销;
本体,所述本体包括至少一个驱动边缘和一个紧固件驱动构件,其中所述至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘与所述至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得所述轭状件的往复运动经由所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起所述本体和所述紧固件驱动构件围绕旋转轴线的旋转;以及
棘轮爪,所述棘轮爪包括第一棘轮齿,所述第一棘轮齿被构造成啮合所述棘轮齿轮的所述齿轮齿以允许所述本体相对于所述头部在第一旋转方向上运动,并且接合所述齿轮齿以防止所述本体相对于所述头部在第二旋转方向上运动,所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反。
2.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述轭状环具有基本上光滑的内表面。
3.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述至少一个驱动销包括多个驱动销,所述多个驱动销包括所述第一驱动销,并且所述至少一个驱动边缘包括多个驱动边缘,所述多个驱动边缘包括所述第一驱动边缘。
4.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述至少一个驱动边缘是基本上线性的或基本上弧形的。
5.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述第一驱动销设置在驱动销腔体内,所述驱动销腔体成形为由所述轭状环的内表面和所述本体的第一驱动边缘形成的环形部段。
6.根据权利要求5所述的棘轮扳手组件,其中,所述第一驱动销被定位成在所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间处于压紧状态,使得在所述轭状件沿所述第一旋转方向旋转时使所述本体与所述轭状件一起旋转;以及
其中,所述第一驱动销定位成当所述轭状件沿所述第二旋转方向旋转时在所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间处于非压紧状态,使得所述轭状件沿所述第二旋转方向的旋转不引起所述本体的旋转。
7.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述棘轮形成在所述头部中的腔体的内表面上,使得所述齿轮齿朝向所述旋转轴线延伸,并且其中所述棘轮爪可枢转地固定到所述本体。
8.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述轭状件包括驱动衬套容纳部;
其中,所述棘轮扳手组件还包括马达组件,所述马达组件包括:
马达,所述马达被构造成产生围绕马达驱动轴线的旋转运动,以及
驱动衬套,所述驱动衬套被构造成围绕所述马达驱动轴线做圆形轨道运动,所述驱动衬套设置在所述轭状件的所述驱动衬套容纳部内;
其中,由所述马达产生的旋转运动所导致的所述驱动衬套的所述圆形轨道运动被转换成所述轭状件围绕所述棘轮扳手旋转轴线的往复运动。
9.根据权利要求1所述的棘轮扳手组件,其中,所述棘轮爪包括第二棘轮齿,所述第二棘轮齿设置在所述棘轮爪的与所述第一棘轮齿相对的面向前侧上;以及
所述棘轮扳手组件还包括被构造成控制棘轮扳手组件的棘轮方向的选择器开关,所述选择器开关构被造成使所述棘轮爪在第一棘轮爪位置与第二棘轮爪位置之间枢转,其中,在所述第一棘轮爪位置,第一棘轮齿与齿轮齿接合并且第二棘轮齿不与齿轮齿接合,在第二棘轮爪位置,第二棘轮齿与齿轮齿接合并且第一棘轮齿不与所述齿轮齿接合。
10.根据权利要求9所述的棘轮扳手组件,其中,所述选择器开关还被构造成同时控制选择器构件的枢转和所述棘轮爪的运动,所述选择器构件可枢转地固定到所述本体并且可枢转地固定到所述第一驱动销;
其中,所述选择器构件被构造成在第一选择器构件位置和第二选择器构件位置之间枢转,其中,在所述第一选择器构件位置,第一驱动销被定位成邻近第一驱动边缘的第一端,在所述第二选择器构件位置,第一驱动销被定位成邻近第一驱动边缘的第二端。
11.一种棘轮扳手组件,包括:
头部;
棘轮齿轮,所述棘轮齿轮设置在所述头部内并且包括齿轮齿;
轭状件,所述轭状件设置在所述头部内并且被构造成绕旋转轴线往复运动以便于旋转紧固件,所述轭状件包括轭状环;
马达组件,所述马达组件由电池供电,所述马达组件包括马达,所述马达被构造成与轭状件可操作地联接,以响应于所述马达的轴的旋转运动而产生所述轭状件围绕旋转轴线的往复运动。
至少一个驱动销;
本体,所述本体包括至少一个驱动边缘和紧固件驱动构件,其中所述至少一个驱动边缘中的第一驱动边缘与所述至少一个驱动销中的第一驱动销接合,使得所述轭状件的往复运动经由所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间的第一驱动销的接合引起所述本体和所述紧固件驱动构件围绕旋转轴线的旋转;以及
棘轮爪,所述棘轮爪包括第一棘轮齿,所述第一棘轮齿被构造成啮合所述棘轮齿轮的所述齿轮齿以允许所述本体相对于所述头部在第一旋转方向上运动,并且接合所述齿轮齿以防止所述本体相对于所述头部在第二旋转方向上运动,所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反。
12.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,还包括电子电路,所述电子电路被配置为监测马达的电流并且响应于所述马达的电流超过阈值电流而中断到马达的电流。
13.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,还包括马达操作按钮,所述马达操作按钮被构造成控制所述马达的操作,其中所述马达操作按钮在致动期间的移动在与马达驱动轴的旋转轴线平行的方向上发生。
14.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,其中,所述轭状环具有基本平滑的内表面,并且其中所述至少一个驱动边缘是基本上线性的或基本上弧形的。
15.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,其中,所述每个驱动边缘基本上是线性的,并且其中所述第一驱动销设置在驱动销腔体内,所述驱动销腔体成形为由所述轭状环的内表面和所述本体的第一驱动边缘形成的环形部段。
16.根据权利要求15所述的棘轮扳手组件,其中,所述第一驱动销被定位成在所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间处于压紧状态,使得当所述轭状件沿所述第一旋转方向旋转时使所述本体与所述轭状件一起旋转;以及
其中,所述第一驱动销被定位成当所述轭状件沿所述第二旋转方向旋转时在所述轭状环的内表面与所述第一驱动边缘之间处于非压紧状态,使得所述轭状件沿所述第二旋转方向的旋转不引起所述本体的旋转。
17.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,其中,所述棘轮齿轮形成在所述头部中的腔体的内表面上,使得所述齿轮齿朝向所述旋转轴线延伸,并且其中所述棘轮爪可枢转地固定到所述本体。
18.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,其中,所述轭状件包括驱动衬套容纳部;并且
其中,所述马达组件包括驱动衬套,所述驱动衬套被构造成围绕马达轴线做圆形轨道运动,所述驱动衬套设置在所述轭状件的所述驱动衬套容纳部内。
19.根据权利要求11所述的棘轮扳手组件,其中,所述棘轮爪包括第二棘轮齿,所述第二棘轮齿设置在所述棘轮爪的与所述第一棘轮齿相对的面向前侧上;以及
所述棘轮扳手组件还包括被构造成控制棘轮扳手组件的棘轮方向的选择器开关,所述选择器开关被构造成使所述棘轮爪在第一棘轮爪位置与第二棘轮爪位置之间枢转,其中,在所述第一棘轮爪位置,第一棘轮齿与齿轮齿接合并且第二棘轮齿不与齿轮齿接合,在第二棘轮爪位置,第二棘轮齿与齿轮齿接合并且第一棘轮齿不与所述齿轮齿接合。
20.根据权利要求19所述的棘轮扳手组件,其中,所述选择器开关还构造成同时控制选择器构件的枢转和所述棘轮爪的运动,所述选择器构件可枢转地固定所述本体并且可枢转地固定所述第一驱动销;
其中,所述选择器构件被构造成在第一选择器构件位置和第二选择器构件位置之间枢转,其中,在所述第一选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第一端,在所述第二选择器构件位置,第一驱动销定位成邻近第一驱动边缘的第二端。
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