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TWI842338B - 快速安裝緊固件 - Google Patents

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TWI842338B
TWI842338B TW112101329A TW112101329A TWI842338B TW I842338 B TWI842338 B TW I842338B TW 112101329 A TW112101329 A TW 112101329A TW 112101329 A TW112101329 A TW 112101329A TW I842338 B TWI842338 B TW I842338B
Authority
TW
Taiwan
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nut
fastener
spline sleeve
gear
threaded shaft
Prior art date
Application number
TW112101329A
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English (en)
Other versions
TW202319185A (zh
Inventor
克里斯托弗 霍普
艾倫 布魯曼索
艾倫 威廉
麥可 凱沃特斯
馬克斯 珊娃
卡洛琳 霍普
詹姆士 威爾特
傑森 瑟奈
Original Assignee
美商米沃奇電動工具公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 美商米沃奇電動工具公司 filed Critical 美商米沃奇電動工具公司
Publication of TW202319185A publication Critical patent/TW202319185A/zh
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    • F16B37/0807—Nuts engaged from the end of the bolt, e.g. axially slidable nuts
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Abstract

本發明提供一種用於驅動緊固件之手工具。該手工具包含齒輪傳動裝置，其將一花鍵套筒互連至一可旋轉或觸發致動器且增加該花鍵套筒相對於該致動器的旋轉速度。該手工具可包含動力工具接收器(38)或獨立的馬達來驅動該花鍵套筒之旋轉，以從一螺紋軸桿來推進或縮回一緊固件。藉由增加速度且保存旋轉慣量，該手工具可降低用以將緊固件固定在螺紋軸桿上的時間。亦提供一種可旋轉的螺母。該可旋轉的螺母可沿著第一軸線滑動地定向且沿著第二軸線螺合地定向以緊固至一鄰近表面。

Description

快速安裝緊固件
本發明整體而言係關於手工具及緊固件之領域。本發明詳言之係關於用於提高手工具之旋轉速度的方法及機構。描述用於使緊固件繞著螺紋軸桿快速地旋轉的工具及裝置。
相關申請案之相互參考
本申請案主張在2017年11月10日申請之美國專利臨時申請案第62/584,382號及在2017年11月13日申請之美國專利臨時申請案第62/585,369號以及在2017年11月13日申請之美國專利臨時申請案第62/585,507號之權益及優先權，其等之全部內容以引用方式併入本文中。
本發明之一實施例係關於手工具。該手工具包含：外殼，其形成外握把；及花鍵套筒，其貫穿該外殼且界定至少部分地延伸穿過該外殼之通道。可旋轉致動器，其隨著旋轉力被施加至該外握把而旋轉在該外殼中的該花鍵套筒。齒輪傳動裝置，其將該可旋轉致動器互連至該花鍵套筒。相對於當該外殼被旋轉時之該外握把的旋轉速度，該齒輪傳動裝置增加或減少該花鍵套筒之旋轉速度。該花鍵套筒相對於該外握把之旋轉速度係隨著該外握把被旋轉而增加或減少。
本發明之另一實施例係關於手工具。該手工具包含形成外握把之外部外殼及耦接至該外殼之花鍵套筒。該花鍵套筒貫穿該外殼且界定穿過該外殼之通道。觸發致動器可被耦接至該花鍵套筒。齒輪傳動裝置將該觸發致動器互連至該花鍵套筒。相對於由該觸發致動器所產生之該旋轉速度，該齒輪傳動裝置增加或減少該花鍵套筒之該旋轉速度。該觸發致動器之移動產生該花鍵套筒之旋轉。該齒輪傳動裝置，其將該觸發致動器互連至該花鍵套筒，相對於該觸發致動器之該移動，該齒輪傳動裝置增加或減少該花鍵套筒之該旋轉速度。
本發明之另一實施例係關於動力工具。該動力工具包含：外殼，其界定把手；及花鍵套筒，其被耦接至該外殼。該花鍵套筒貫穿該外殼且界定穿過該外殼之通道。該花鍵套筒包含用於在螺紋軸桿上接納緊固件之空隙。馬達可被耦接至該花鍵套筒且旋轉在該外殼中的該花 鍵套筒。該馬達係為該花鍵套筒提供旋轉的速度。齒輪傳動裝置可將該花鍵套筒互連至該馬達。該齒輪傳動裝置具有齒輪比，該齒輪比相對於該馬達之該速度增加或減少該花鍵套筒之該旋轉速度。該齒輪傳動裝置包含被耦接至該花鍵套筒之從動齒輪。該動力工具具有凹槽，該凹槽穿過該從動齒輪及該外殼。該凹槽具有大於該花鍵套筒之直徑的寬度且被組構成可促進交換該花鍵套筒。在該外殼及該從動齒輪中之該凹槽與在該花鍵套筒中之該空隙對準以將螺紋軸桿上之緊固件接納在該花鍵套筒中。
本發明之另一實施例係關於快速安裝緊固件。該快速安裝緊固件包含沿著螺母之周邊的驅動表面。該驅動表面被組構成用以接納工具以繞著沿著該螺母之第一軸線的螺紋軸桿來旋轉該螺母。該快速安裝緊固件包含螺紋內孔，該螺紋內孔沿著螺母之該第一軸線延伸穿過該螺母。該螺紋內孔被組構成用以耦接至沿著該螺母之該第一軸線貫穿該螺紋內孔之螺紋軸桿。光滑內孔沿著該螺母之第二軸線延伸穿過該螺母。該光滑內孔與該螺母之該第一軸線以一銳角相交。該光滑內孔具有被組構成用以接納該螺紋軸桿之外直徑的直徑，其中該螺紋軸桿可穿過該光滑內孔自由地滑動。該快速安裝緊固件包含開口，該開口沿著該螺母之周邊且在該第二軸線之方向上穿過一或多個驅動表面。該開口被組構成用以接納該螺紋軸桿，該螺紋軸桿穿過該開口而插入至該螺母中且沿著該螺母之該第二軸線滑動。當該螺母就定位時，該螺母旋轉至該第一軸線 且沿著該螺紋內孔被緊固。
替代性的例示性實施例與可在專利申請範圍中大致地陳述的其他特徵及特徵的組合相關。
10:手工具
12:外殼
14:外握把
16:驅動構件
18:花鍵套筒
20:驅動機構
22:縱向旋轉軸線
24:外殼內孔
26:驅動構件內孔
28:連續通道
30:襯管
32:後端
34:肩部
36:螺紋軸桿
38:動力工具接收器
40:螺紋軸桿
42:螺母
44:驅動外殼
46:致動器外殼
48:把手外殼
50:致動器
52:飛輪
54:齒輪傳動裝置
56:驅動齒輪
58:惰轉齒輪
60:從動齒輪
62:齒輪齒
64:第一組齒輪齒
66:第二組齒輪齒
68:齒輪齒
70:第一軸承
72:第二軸承
74:第三軸承
76:第四軸承
78:軸桿
80:凸緣
82:凸齒
84:凹部
86:緊固件
88:第五軸承
102:花鍵套筒
104:齒輪齒
105:觸發致動器
106:花鍵套筒
110:手工具
112:外殼
114:外握把
116:驅動構件
118:花鍵套筒
120:驅動機構
144:驅動外殼
150:觸發致動器
151:第一方向
152:飛輪
153:第二方向
154:齒輪組
155:偏壓構件
156:驅動齒輪
157:第一端
158:惰轉齒輪
159:第二端
160:從動齒輪
161:開口
162:齒
163:箭頭方向
164:第一組齒輪齒
165:箭頭方向
166:第二組齒輪齒
167:箭頭方向
168:從動齒輪齒組
169:棘輪
171:凸輪機構
200:動力工具
202:外殼
204:把手
206:花鍵套筒
208:驅動機構
210:旋轉軸線
212:緊固件嚙合端
214:中空管
216:空隙
218:寬度
220:電動馬達
222:支撐框架
224:小齒輪
226:第一惰轉齒輪
228:第二惰轉齒輪
230:中間軸桿
232:正齒輪
234:正齒輪
236:從動齒輪
238:空隙
240:凹槽
242:齒輪傳動裝置
250:動力工具接收器
252:動力工具
254:伸長構件
256:第一端
258:第二端
260:附接結構
262:緊固件定位總成
264:軸環
266:緊固件嚙合特徵
268:內孔
270:截錐內導引件
272:截錐內導引表面
274:保持環
276:肩部
280:彈簧
282:外肩部
300:螺母
302:螺紋內孔
304:旋轉軸線
306:切開開口
308:寬度
310:螺紋軸桿
320:螺母
322:螺紋內孔
324:第一軸線
326:光滑內孔
328:第二軸線
330:角度
332:驅動表面
334:螺紋軸桿
336:縱向軸線
400:緊固件驅動工具
402:把手
404:第一驅動構件
406:第二驅動構件
408:第一凹槽
410:第二凹槽
412:第一寬度
414:第二寬度
416:第一螺模
418:第二螺模
420:孔口
500:量測及對準工具
502:水平儀
504:雷射距離量測單元
506:轉臺總成
508:第一夾緊構件
510:第二夾緊構件
512:軸承
514:凹部
516:樞轉軸桿
518:內孔
520:內環形壁
從下文採以結合附圖的詳細描述中，將更全面地理解本申請案，其中相同的元件符號表示相同的元件，其中：圖1係依照例示性實施例之緊固件驅動手工具的透視圖。
圖2係依照例示性實施例之圖1之工具的截面圖。
圖3係依照例示性實施例之圖1之工具的截面圖，圖1之工具被使用以沿著螺紋軸桿來旋轉緊固件或螺母。
圖4係繪示依照例示性實施例之圖1之工具之驅動機構的放大截面圖。
圖5係依照例示性實施例之圖1之工具的分解圖。
圖6係依照本發明之另一實施例之緊固件驅動手工具的透視圖。
圖7係依照例示性實施例之圖6之緊固件驅動手工具的透視圖。
圖8係依照例示性實施例之動力緊固件驅動 工具的透視圖。
圖9係依照例示性實施例之圖8之動力緊固件驅動工具的透視圖。
圖10係依照例示性實施例之可附接至動力工具之可伸縮動力工具適配器的透視圖。
圖11係依照例示性實施例之圖10之動力工具適配器之一部分的詳細截面圖，包含支撐螺母之截錐錐體的詳細視圖。
圖12係依照例示性實施例之快速安裝緊固件的透視圖。
圖13繪示依照例示性實施例之圖12之緊固件，圖12之緊固件處於滑動的調整位置或傾斜位置以用於附接至螺紋軸桿。
圖14繪示依照例示性實施例之圖12之緊固件，圖12之緊固件係處於螺紋調整位置或與螺紋軸桿螺紋嚙合的對準位置。
圖15係繪示依照例示性實施例之快速安裝緊固件的另一實施例。
圖16係依照例示性實施例之圖15之緊固件的截面圖。
圖17繪示依照例示性實施例之圖15之緊固件，圖15之緊固件處於滑動調整位置或傾斜位置。
圖18繪示依照例示性實施例之圖15之緊固件，圖15之緊固件處於螺紋調整位置或與螺紋軸桿螺紋嚙 合的對準位置。
圖19係依照例示性實施例之緊固件驅動工具的透視圖。
圖20係依照例示性實施例之量測工具的側視圖。
圖21係圖20之量測工具之一部分的截面圖。
附圖整體上繪示用於將緊固件緊固至螺紋軸桿之手工具的各項實施例。手工具可被用以將緊固件附接至桿上、鑽孔，及/或將螺紋軸桿或軸桿螺合至螺紋或無螺紋的開口中。在一些實施例中，旋轉的速度從輸入旋轉(例如，手工具的把手的旋轉)增加至耦接至緊固件之花鍵套筒之輸出旋轉。透過手工具旋轉的變換(例如，齒輪比)來增加旋轉速度。該手工具可包含花鍵套筒，該花鍵套筒經由一或多個齒輪而被耦接至致動器，以增加在該花鍵套筒處的旋轉速度。即使在手工具已完成旋轉之後，軸承及飛輪亦增強了花鍵套筒的角動量以繼續旋轉。以此方式，該手工具經由保存在該花鍵套筒處的角動量來增加該手工具的輸入旋轉速度及旋轉的持續時間。
該手工具可包含可旋轉致動器或線性致動器，其將該致動轉換成角速度及旋轉。例如，該手工具的旋轉可使可旋轉致動器增加及/或保存在該手工具上的花鍵套筒的旋轉。替代地，槓桿或觸發器可產生線性運動， 該線性運動經由線性致動器的凸輪(或齒輪傳動裝置)機構而被轉換成旋轉，該凸輪機構增加在花鍵套筒處的旋轉速度及持續時間。飛輪及齒輪比可增加在花鍵套筒處之輸出旋轉速度及旋轉持續時間。動力工具接收器38可被使用以增加例如來自電鑽的旋轉速度。動力工具接收器38使得能夠使用手工具外部的馬達來驅動花鍵套筒。在一些實施例中，該馬達直接地被容置在手工具內，以向花鍵套筒提供連續的旋轉。位於手工具內的馬達可增加花鍵套筒的旋轉速度且提供花鍵套筒的連續旋轉。
申請人已經發現，藉由在花鍵套筒處保存旋轉慣量及增加旋轉速度，手工具及/或動力工具可更快速地將緊固件(例如，螺母)附接至螺紋軸桿。允許螺紋軸桿貫穿工具之中央內孔使得能夠快速操作而無需在每次旋轉之後重新定位花鍵套筒。該齒輪傳動裝置增加花鍵套筒之齒輪比及速度。該飛輪保存旋轉慣量，以增加花鍵套筒旋轉之持續時間。該齒輪傳動裝置及該飛輪一起減少了沿著螺紋軸桿運行緊固件的時間。
緊固件亦可設計成允許在螺紋軸桿上快速定位。在一些實施例中，該緊固件可具有穿過用於旋轉緊固件之驅動表面的開口。此配置允許使用者將緊固件直接地放置至所需位置附近的螺紋軸桿上以進行螺紋旋轉。在其他實施例中，該緊固件在驅動表面中不具有任何開口，但是具有貫穿螺母的兩個直徑。該緊固件可具有兩個位置，即滑動調整位置及沿著螺紋軸桿的螺紋調整位置。該緊固 件可在滑動調整位置中沿著螺紋軸桿滑動且旋轉至螺紋調整位置中以螺紋地嚙合螺紋軸桿。在該滑動調整位置中，該緊固件可沿著螺紋軸桿可滑動地移動，因為穿過緊固件之內孔大於螺紋軸桿之外直徑。該緊固件可旋轉例如從5至30度而進入螺紋調整位置中。在該螺紋調整位置中，該緊固件與該螺紋軸桿螺紋地嚙合且繞著軸桿旋轉以將緊固件鎖定至位置中。申請人已經發現，這些緊固件類型能夠使緊固件在滑動位置中快速放置至沿著螺紋軸桿的大致位置。接著，該緊固件可被旋轉至螺紋位置中以螺紋地嚙合且緊固緊固件(例如，抵靠著鄰近表面)。
圖1至5繪示依照本發明之一實施例的緊固件驅動工具或手工具10。繪示的手工具10包含外殼12、把手或外握把14、耦接至外握把14之驅動構件16及花鍵套筒18。手工具10包含驅動機構20(圖2)，其用於相對於外握把14繞著縱向旋轉軸線22來旋轉驅動構件16及花鍵套筒18。驅動機構20包含致動器50、固定至驅動構件16且耦接至花鍵套筒18之飛輪52及將致動器50互連至驅動構件16之齒輪傳動裝置54。在繪示實施例中，驅動構件16包含花鍵套筒18，其定位於驅動構件16之與外握把14相對的一端處。驅動構件16或花鍵套筒18可包含不同形狀的套筒(例如，六角形、正方形、矩形，等等)，或驅動構件16可包含其他緊固件驅動特徵，諸如螺絲起子頭或鑽頭。例如，六角形花鍵套筒18可被耦接至六角形形狀的螺絲起子頭。繪示的外握把14係桶形的把手，其具有大致上圓柱形的外 握把14，其可例如由彈性材料所形成。
外殼12係圍繞緊固件驅動工具來形成外握把14。外握把14可具有圓形截面形狀或其他形狀。例如，外握把14可具有矩形、六角形或八角形的橫截面形狀。外殼12及包含花鍵套筒18之驅動構件16包含沿著花鍵套筒18之縱向旋轉軸線22延伸之各別的孔24及26。外殼內孔24及驅動構件內孔26對準且界定沿著縱向旋轉軸線22延伸穿過手工具10的連續通道28。例如，花鍵套筒18貫穿外殼12且界定連續通道28，該連續通道28至少部分地延伸穿過外殼12。在其他實施例中，連續通道28係連續的且通過所有通道穿過外殼12。花鍵套筒18可被耦接至外殼12及/或貫穿外殼12以界定穿過外殼12的連續通道28。
在一些實施例中，襯管30從外握把14之後端32延伸至鄰近花鍵套筒18之驅動構件16的內肩部34。連續通道28延伸穿過襯管30之整個長度。當手工具10被使用以沿著軸桿36(圖3)來驅動緊固件(例如，螺母42)時，連續通道28被組構成用以接納一定長度的螺紋軸桿或軸桿36。換言之，螺紋軸桿36可貫穿驅動構件16之花鍵套筒18及外握把14，以允許手工具10沿著任何長度的螺紋軸桿36來驅動螺母42。
參考圖4及圖5，外殼12由三個組件部分所組成：驅動外殼44、致動器外殼46及把手外殼48。驅動外殼44包圍驅動機構20之至少一部分。驅動外殼44包含在外握把14之凹陷區域處被耦接至把手外殼48之第一部分及耦接 至致動器外殼46之第二部分。把手外殼48形成外握把14。
驅動構件16可被耦接至花鍵套筒18以在花鍵套筒處驅動緊固件。驅動構件16可固定地被耦接至花鍵套筒18或可經由齒輪傳動裝置54或其他互連部分被耦接。驅動構件16可以係花鍵套筒18或與花鍵套筒18整合成一體，使得驅動構件16與花鍵套筒18形成單一的連續部分。在一些實施例中，驅動構件16附接至齒輪傳動裝置54，而在其他實施例中，驅動構件16係齒輪傳動裝置54的一部分，其驅動花鍵套筒18的旋轉。
花鍵套筒18由旋轉致動器50所驅動。致動器50的運動由齒輪傳動裝置54轉換且傳遞至花鍵套筒18。花鍵套筒18可以係六角形形狀的，其被組構成用以接納六角形螺母。花鍵套筒18可包含從界定連續通道28之表面向內延伸的肩部34。位在肩部34處之連續通道28的寬度小於在連續通道28之敞開端處的寬度。以此方式，肩部34使六角形螺母定位在花鍵套筒18內部且防止六角形螺母貫穿花鍵套筒18。
花鍵套筒18可具有另一種形狀(例如，圓形、正方形、矩形、五角形、六角形或八角形)。花鍵套筒18可沿著連續通道28穿過外殼12且形成穿過外殼12之中央縱向或縱向旋轉軸線22的開口。例如，花鍵套筒18貫穿外殼12之中心。花鍵套筒18可具有不同的直徑。例如，花鍵套筒18包含穿過該花鍵套筒之一部分的較小直徑，該花鍵套筒界定內肩部34。肩部34可成形為將螺母同心地一致 地定位在花鍵套筒18之連續通道28內。
在一些實施例中，當花鍵套筒18被拘束而抵抗在外殼12之外握把處施加的旋轉時，花鍵套筒18之外直徑可增大或減小。花鍵套筒18之外直徑可減小(例如，在花鍵套筒18內夾緊一個起子頭)。當花鍵套筒18被拘束，且外殼12之外握把沿著第一方向旋轉時，花鍵套筒18之外直徑減小。花鍵套筒18之外直徑可被擴展(例如，以移除在花鍵套筒18內的被夾緊的起子頭)。當花鍵套筒18被拘束，且外握把沿著與第一方向相反的第二方向來旋轉時，花鍵套筒之外直徑被擴展。
在一些實施例中，當旋轉力被施加至外握把14時，可旋轉致動器50使花鍵套筒18在外殼12內旋轉。例如，致動器50可由手工具10的使用者旋轉以旋轉驅動構件16(經由齒輪傳動裝置54)的輪。在其他實施例中，如在圖6至7中所繪示的，線性或觸發致動器150耦接至花鍵套筒118且可包含樞轉槓桿及/或觸發運動轉換機構，以將槓桿的移動轉換成驅動構件116的旋轉。在一些實施例中，致動器50或觸發致動器150可包含用於連接至旋轉動力工具的介面。飛輪52或152可增加驅動構件16或116的質量以增加旋轉慣量。飛輪52或152可與驅動構件16或116整合地形成為單一件；然而，飛輪52或152可替代地單獨地形成且以任何合適的方式來耦接以與驅動構件16或116共同旋轉。飛輪52或152可耦接至花鍵套筒18或118，以向花鍵套筒18或118添加圓周質量，以便於在旋轉力被施加至外殼 12或112之外握把14或114時保存旋轉慣量。在一些實施例中，電動馬達耦接至齒輪傳動裝置54或154、可旋轉致動器50及/或觸發致動器150以旋轉花鍵套筒18或118。
返回至圖1至5，手工具10包含一組齒輪或齒輪傳動裝置54。齒輪傳動裝置54將可旋轉致動器50(或觸發致動器150，圖6)與花鍵套筒18互連。相對於當外殼12被旋轉時(或啟動該觸發器)之外握把的旋轉速度，該齒輪傳動裝置54增加花鍵套筒18之旋轉速度。齒輪傳動裝置54可類似地相對於由觸發致動器150所產生的旋轉速度增加花鍵套筒18之旋轉速度。在一些實施例中，手工具10可包含可被連接至齒輪傳動裝置54的動力工具接收器38。動力工具接收器38將動力工具附接至齒輪傳動裝置54或致動器50以旋轉花鍵套筒18。
齒輪傳動裝置54包含驅動齒輪56、惰轉齒輪58及從動齒輪60。驅動齒輪56被耦接以用於與致動器50共同旋轉，且包含與在惰轉齒輪58上之第一組齒輪齒64嚙合的一組齒輪齒62。在惰轉齒輪58上之第二組齒輪齒66與在從動齒輪60上的齒輪齒68嚙合。在一些實施例中，驅動齒輪56、惰轉齒輪58及從動齒輪60將施加至手工具的力矩轉換成增加的花鍵套筒18旋轉速度。在其他實施例中，在外握把14處的旋轉速度在花鍵套筒18處被轉換成增加的力矩。在一些實施例中，操作者可選擇齒輪傳動裝置54之齒輪比。在此實施例中，使用者可選擇是否手工具10相對於手工具10之外握把14之旋轉在花鍵套筒18處傳送增加的力 矩或增加的速度。
驅動齒輪56藉由第一及第二軸承70及72可旋轉地被支撐在襯管30上(圖4)。在繪示實施例中，第一軸承70係滾珠軸承，而第二軸承72係滾針軸承；然而，亦可使用其他類型的軸承。惰轉齒輪58藉由第三及第四軸承74、76可旋轉地被支撐在驅動外殼44內的軸桿78上。在繪示實施例中，第三及第四軸承74及76係滾珠軸承；然而，亦可使用其他類型的軸承。
惰轉齒輪58包含第二組齒輪齒66，其從第一組齒輪齒64偏移且與從動齒輪60上的一組齒輪齒104嚙合。從動齒輪60包含從該被驅動的齒輪齒68組偏移的凸緣80(圖5)。繪示的凸緣80包含複數個徑向向外延伸的凸齒82，凸齒82被接納於飛輪52中的相對應的軸向凹部84中。
在一些實施例中，齒輪傳動裝置54係可調整的。可調整的齒輪傳動裝置54提供不同的齒輪比。齒輪傳動裝置54提供：第一齒輪比(例如，1：2)，其使花鍵套筒18相對於在外握把處的旋轉以第一速度來旋轉；及第二齒輪比(例如，1：3)，其使花鍵套筒相對於在外握把處的旋轉以第二速度來旋轉。第一旋轉速度可小於第二旋轉速度。使用者可從第一齒輪比切換至第二齒輪比。在一些實施例中，使用者可獲得額外的齒輪比，諸如第三齒輪比(例如，1：4)、第四齒輪比(例如，1：5)及第六齒輪比(例如，2：1)。
緊固件86可延伸穿過凸齒82且進入飛輪52， 以將從動齒輪60固定至飛輪52。飛輪52可被耦接至花鍵套筒18以向花鍵套筒18增加圓周質量且當旋轉力被施加至手工具10之外握把14時，保存花鍵套筒18之旋轉慣量。飛輪52可被耦接至觸發致動器150之花鍵套筒118或可旋轉致動器50之花鍵套筒18上。飛輪52藉由第五軸承88(例如，滾珠軸承)可旋轉地支撐在襯管30上。驅動齒輪56、惰轉齒輪58及從動齒輪60被組構成用以提供從可旋轉致動器50至驅動構件16及花鍵套筒18的速度增加。例如，齒輪傳動裝置54可提供1：2的齒輪比或從可旋轉致動器50至驅動構件16的速度比。因此，對於致動器50的每次旋轉，驅動構件16使花鍵套筒18旋轉兩次。在其他實施例中，齒輪傳動裝置54可提供從致動器50至驅動構件16的其他齒輪比。例如，齒輪傳動裝置54可提供2：1、1：1、1：2、1：3、1：4或1：5的齒輪比。
在一些實施例中，齒輪比可由手工具10的使用者來調整(例如，經由變速機構)。使用者可針對一個操作來選擇2：1的比率，而為另一個操作來選擇1：4的比率。對於外握把14的每次旋轉，該齒輪比決定在花鍵套筒處的旋轉速度。例如，2：1的齒輪比將外握把14的兩個旋轉轉換成在花鍵套筒18處的一個旋轉。因此，2：1的齒輪比係較慢的旋轉，其導致在花鍵套筒18處的力矩更大。1：4的齒輪比將外握把14的一次旋轉轉換成在驅動構件16及/或花鍵套筒18處的四個旋轉。因此，1：4的齒輪比加速在花鍵套筒18處的旋轉。在一些實施例中，使用者可選 擇針對特定應用所需要的齒輪比。
在操作中，使用者將螺母42定位在花鍵套筒18中，使螺母42與一段長度的螺紋軸桿40對準且旋轉致動器50(圖3)。旋轉致動器50使得驅動構件16以由致動器50之齒輪比所決定的速度來旋轉(例如，該旋轉致動器的速度的一半、兩倍或三倍)，藉此快速地沿著螺紋軸桿40來推進螺母42。飛輪52增加了驅動構件16之旋轉慣量，使得驅動構件16及飛輪52可繼續旋轉而不需要連續的使用者輸入至致動器50。換言之，使用者可遞增地向致動器50施加力以連續地旋轉花鍵套筒18及飛輪52。花鍵套筒18的長度較佳地長於螺母42的厚度，使得在花鍵套筒18內之螺母42之軸向位置可隨著使用者沿著螺紋軸桿40推進螺母42而變化。當螺母42被推進時，螺紋軸桿40可經由連續通道28貫穿手工具10。
圖6及圖7繪示手工具110的另一個實施例。手工具110繪示在圖6及圖7中且與繪示在圖1至5中的手工具10大致上相同或類似。除了下文所描述的差異之外，手工具110具有手工具10的所有特徵及能力。與上文所描述的手工具10相反，手工具110包含觸發致動器150，諸如線性致動器(例如，觸發器或槓桿)。手工具110的偶數編號特徵及元件對應於手工具10的類似特徵及元件。在類似的情況下，手工具10與手工具110具有偶數，且手工具110被指定為相同的元件編號加上「100」。手工具110的不同元件被指定為奇數。
繪示的手工具110包含外殼112、把手或外握把114、耦接至花鍵套筒118的驅動構件116、外握把114及在圖7中所繪示的驅動機構120，以用於相對於外握把114來旋轉花鍵套筒118。驅動機構120包含觸發致動器150、耦接至花鍵套筒118之飛輪152，以及將觸發致動器150與花鍵套筒118互連的齒輪組154。在繪示實施例中，觸發致動器150可樞轉地耦接至外握把114的槓桿或觸發器。觸發致動器150可沿著第一方向151樞轉(例如，在繪示實施例中朝向外握把114)以旋轉花鍵套筒118(經由齒輪組154)。觸發致動器150藉由偏壓構件155而在與第一方向151相反的第二方向153上被偏壓。偏壓構件155可被定位於觸發致動器105內以打開觸發致動器150來進行連續的致動。觸發致動器150可在遠離外握把的打開位置與鄰近外握把114的關閉位置之間移動。偏壓構件155將觸發致動器150偏壓至遠離外握把114之打開位置。在繪示實施例中，偏壓構件155扭轉彈簧；然而，可使用其他的偏壓構件(例如，盤簧、排斥磁鐵，等等)。
齒輪組154包含驅動齒輪156、惰轉齒輪158及從動齒輪160(圖7)。繪示的驅動齒輪156係齒條齒輪，具有耦接至觸發致動器150之遠端部分的第一端157及穿過驅動外殼144(圖6)中之開口161伸出的第二端159，以及一組齒162(圖7)，其安置在第一與第二端157與159之間。驅動齒輪156的齒162與惰轉齒輪158上的第一組齒輪齒164嚙合，使得驅動齒輪156之線性移動在箭頭方向163上使惰轉 齒輪158沿著箭頭方向165來旋轉。惰轉齒輪158包含從第一組齒輪齒164偏移的第二組齒輪齒166，且與在從動齒輪160上之從動齒輪齒組168嚙合。惰轉齒輪158進一步包含單向棘輪169，單向棘輪169耦接第一組齒輪齒164以與第二組齒輪齒166在箭頭方向165上共同旋轉，且允許第二組齒輪齒166相對於第一組齒輪齒164在箭頭方向167上來旋轉。
凸輪機構171可被耦接在觸發致動器150與花鍵套筒102之間。在繪示實施例中，凸輪機構171係與圓形惰轉齒輪(例如，齒輪組154的一部分)嚙合的齒條齒輪。在其他實施例中，凸輪機構171可包含將線性致動器輸入變換為旋轉輸出的任何系統。例如，滑動曲柄鏈系或另一種四桿機構。凸輪機構171可具有第一倒置，其中接地體被固定，諸如在往復式引擎中。凸輪機構171可具有第二倒置，其中曲柄被固定，諸如在Whitworth快速返回機構中。凸輪機構171可具有第三倒置，其中連接桿被固定，諸如在帶槽的曲柄機構中。凸輪機構171可具有第四倒置，使得滑塊被固定，諸如擺錘泵。
凸輪機構171如轉換器般工作，將觸發致動器150之線性移動轉換成在花鍵套筒106處的旋轉運動。在一些實施例中，凸輪機構171可增加或減小在花鍵套筒118處的旋轉速度。例如，凸輪機構171可將觸發致動器150互連至驅動花鍵套筒118的齒輪組154。凸輪機構171將在觸發致動器150處之線性移動轉換成驅動構件116及花鍵套筒 118的旋轉運動。
觸發致動器150可以係槓桿(例如，如在圖6至7中所展示的作為觸發致動器150)，其可樞轉地耦接至外部外殼112。槓桿或觸發致動器150從遠離外握把114之第一位置線性運動至鄰近外握把114之第二位置，旋轉耦接至花鍵套筒118之驅動構件116的飛輪152。在操作中，沿著第一方向151(箭頭151)樞轉觸發致動器150會沿著箭頭方向163線性地移動驅動齒輪156。此使得花鍵套筒118旋轉(例如，沿著箭頭方向167的順時針方向)，以沿著螺紋軸桿或桿快速地推進螺母。在一些實施例中，花鍵套筒118旋轉的方向可以相反。例如，開關允許花鍵套筒118沿著箭頭方向165的逆時針方向(例如，以移除螺母)或箭頭方向167的順時針方向(例如，以緊固螺母)來旋轉。
飛輪152增加了驅動構件116之旋轉慣量，使得花鍵套筒118可繼續旋轉而不需要連續的使用者輸入至觸發致動器150。換言之，使用者可連續地擠壓觸發致動器150一次或多次來供能飛輪152，且接著飛輪152及花鍵套筒118可繼續旋轉且沿著螺紋軸桿來驅動螺母。當觸發致動器150沒有移動或在第二方向153(箭頭153)上移動時，棘輪169允許在惰轉齒輪158上的第二組齒輪齒166繼續在箭頭方向165上的旋轉。
在一些實施例中，可反轉程序以從螺紋軸桿來移除螺母。例如，當由觸發致動器150啟動時，開關可反轉花鍵套筒118之旋轉方向。使用者可連續擠壓觸發致 動器150一次或多次以供能飛輪152來旋轉花鍵套筒118以沿著螺紋軸桿來縮回及移除螺母。類似地，當觸發致動器150沒有移動或在第二方向153上移動時，棘輪169允許在惰轉齒輪158上的第二組齒輪齒166繼續在箭頭方向165上旋轉以移除螺母。
圖8及圖9繪示依照本發明之另一實施例的動力緊固件驅動工具或動力工具200。繪示的動力工具200包含：外殼202，其具有把手204；花鍵套筒206，其從外殼202延伸；及驅動機構208，其用於使花鍵套筒206相對於外殼202繞著縱向或旋轉軸線210來旋轉。儘管示意性地繪示於圖8中，外殼202可呈現各種的形狀及配置。在一些實施例中，把手204平行於旋轉軸線210來延伸，其可為動力工具200提供緊密且符合人體工學的形狀因子。
花鍵套筒206包含緊固件嚙合端212及從緊固件嚙合端212延伸的伸長中空管214。花鍵套筒貫穿外殼202且界定穿過動力工具200的連續通道。花鍵套筒206包含沿著花鍵套筒206之中心的旋轉軸線210。花鍵套筒可具有凹槽或空隙216，以在螺紋軸桿上接納緊固件。當動力工具200被使用以沿著螺紋軸桿來驅動緊固件(例如，螺母)時，連續通道或中空管214被組構成用以接納一定長度的螺紋軸桿。換言之，螺紋軸桿可軸向地貫穿花鍵套筒206，以允許動力工具200沿著任何長度的螺紋軸桿來驅動緊固件。
花鍵套筒206亦包含沿著花鍵套筒206之長度 延伸至中空管214中的空隙216。空隙216的寬度218至少略大於螺紋軸桿的主直徑，使得螺紋軸桿可在橫向於旋轉軸線210的方向上被插入至花鍵套筒206之中空管214中。因此，花鍵套筒206可沿著螺紋軸桿在任何點處嚙合緊固件，而不必使螺紋軸桿的端部軸向地穿過動力工具200。
電動馬達220被耦接至花鍵套筒206且被組構成用以使花鍵套筒206在外殼202內旋轉。電動馬達220使花鍵套筒206以旋轉速度來旋轉。齒輪傳動裝置242可相對於電動馬達220之輸出旋轉速度增加花鍵套筒206之旋轉速度。驅動機構208包含安裝至支撐框架222的電動馬達220(例如，有刷或無刷的DC電動馬達)、小齒輪224、與小齒輪224嚙合且由小齒輪224驅動的第一惰轉齒輪226，以及被耦接用於與第一惰轉齒輪226共同旋轉的第二惰轉齒輪228。在一些實施例中，電動馬達220被定位於花鍵套筒206之一側上且把手204圍繞電動馬達220來形成。在一些實施例中，花鍵套筒206貫穿電動馬達220，使得把手204環繞電動馬達220來形成。花鍵套筒206圍繞旋轉軸線210形成沿著中空管214的通道來貫穿花鍵套筒206之中心。
齒輪傳動裝置242將花鍵套筒206與電動馬達220互連。齒輪傳動裝置242可具有齒輪比，該齒輪比使花鍵套筒206之旋轉速度相對於電動馬達220之速度增加。例如，小齒輪224由電動馬達220之輸出來驅動且被安置在支撐框架222之第一側上。第二惰轉齒輪228被安置在支撐框架222的與小齒輪224及第一惰轉齒輪226相對的一側上且 藉由延伸穿過支撐框架222之中間軸桿230而被耦接至第一惰轉齒輪226。第二惰轉齒輪228與第一及第二正齒輪232及234嚙合(圖9)，第一及第二正齒輪232及234皆與從動齒輪236嚙合，從動齒輪236被耦接以用於與花鍵套筒206共同旋轉。驅動機構208可被組構成用以提供從電動馬達220至花鍵套筒206的速度增加。
參照圖9，從動齒輪236包含凹槽或空隙238，其徑向向內延伸至從動齒輪236之中心。在從動齒輪236中的空隙238與在花鍵套筒206中的空隙216重合。換言之，當從動齒輪236旋轉花鍵套筒206時，空隙216及空隙238保持相對於彼此對準。因此，從動齒輪236在其之外齒輪齒中具有間隙，空隙238定位於間隙中。支撐框架222亦具有凹槽240，在繪示實施例中，凹槽240與從動齒輪236中的空隙238及花鍵套筒206中的空隙216具有相同的寬度。空隙238及凹槽240的寬度較佳地至少略大於花鍵套筒206中空管214的外直徑，使得花鍵套筒206可通過從動齒輪236中的空隙238及支撐框架222中的凹槽240從動力工具200被移除。例如，花鍵套筒206可接著與具有不同尺寸的其他驅動構件互換。正齒輪232及234彼此間隔開的距離大於空隙238的寬度，使得正齒輪232或234中之至少一者與耦接至花鍵套筒206的從動齒輪236嚙合。當空隙238通過正齒輪232或234時，從動齒輪236使各別的正齒輪232及234旋轉而從從動齒輪236脫離。
繼續參照圖9，在操作中，當凹槽240與空隙 216及238對準時，使用者可將一段長度之螺紋軸桿插入至花鍵套筒206中，且將緊固件嚙合端212定位在緊固件上。接著使用者供能電動馬達220(例如，藉由按下按鈕或拉動觸發器)，其經由驅動機構208使花鍵套筒206旋轉，以沿著螺紋軸桿推進緊固件。在一些實施例中，動力工具200可包含感測器(例如，與從動齒輪236結合)，以偵測支撐框架222中的凹槽240何時與花鍵套筒206中的空隙216對準，使得當使用者停止緊固件驅動操作時，空隙216及238自動地與凹槽240對準，且動力工具200可從螺紋軸桿被移除。
圖8至9之動力工具200可與繪示於圖10至11中之動力工具接收器250的特徵結合。在一些實施例中，驅動的動力工具200可包含耦接至花鍵套筒206的截錐內導引件270。截錐內導引件270可在第一端(例如，外肩部282)處具有較大內直徑且在第二端(例如，在緊固件嚙合特徵266)處具有較小內直徑。較大直徑接納緊固件且使緊固件通過截錐內導引表面272被定位至較小直徑。在緊固件嚙合特徵中，該緊固件定向在截錐內導引件270內。此截錐內導引件270結構可在該緊固件初次嚙合螺紋軸桿時幫助定向該緊固件。在一些實施例中，驅動的動力工具200可包含伸長構件254，伸長構件254被剛性地耦接至花鍵套筒206以延伸花鍵套筒206的範圍。例如，伸長構件254可具有位於具有與花鍵套筒206之外部端間隔一段距離的外部端的緊固件-嚙合特徵266之第二花鍵套筒206。在 緊固件嚙合特徵266處之延伸的花鍵套筒206隨著動力工具200之花鍵套筒206旋轉而旋轉。
圖10及圖11繪示依照另一實施例之動力工具接收器250。動力工具接收器250被組構成用以與諸如鑽頭的動力工具252耦接，且包含具有第一端256及與第一端256相對的第二端258的中空伸長構件254。在一些實施例中，動力工具接收器250可被耦接至諸如手工具10或手工具110之緊固件驅動手工具。在繪示實施例中，在第一端256處設置有附接結構260(例如，六角形軸桿、圓柱形軸桿、方形軸桿，等等)，以允許動力工具接收器250附接至旋轉動力工具252或旋轉手工具10或110的輸出。
參照圖11，緊固件定位總成262在第二端258處被耦接至伸長構件254。緊固件定位總成262包含圍繞伸長構件254之第二端258的軸環264。軸環264可藉由固定螺釘或藉由其他方法，諸如凸輪鎖定或其他快速連接配件而被固定至伸長構件254。替代地，軸環264可被壓配在伸長構件254上。軸環264包含在軸環264之遠端處的緊固件嚙合特徵266(例如，六角形凹部)，及延伸穿過軸環264且與中空伸長構件254的內部連通的內孔268。
緊固件定位總成262亦包含截錐內導引件270，其耦接至軸環264且至少部分地圍繞軸環264。截錐內導引件270包含從緊固件嚙合特徵266向外延伸的大致截錐內導引表面272。繪示的截錐內導引件270被耦接以用於沿著軸環264大致上線性移動，至一定程度上藉由保持環 274在向前的方向上被限制，且藉由軸環264上的肩部276在向後的方向上被限制。軸環264由彈簧280被向前偏壓。在操作中，截錐內導引件270之截錐內導引表面272幫助使用者將固持在緊固件嚙合特徵266中的緊固件導引於螺紋軸桿上。
替代地，截錐內導引表面272幫助使用者將緊固件嚙合特徵266導引至螺紋軸桿上，以用於與已經定位在螺紋軸桿上的緊固件嚙合。截錐內導引件270可抵抗彈簧280的力而向後移動，允許緊固件嚙合特徵266移動至與截錐內導引件270之外肩部282齊平的位置中，或在一些實施例中，延伸超過截錐內導引件270之外肩部282。接著，可旋轉動力工具接收器250(例如，藉由操作動力工具252或手動地旋轉動力工具接收器250)以沿著螺紋軸桿來驅動緊固件。當在頭頂定向中推進緊固件時，動力工具接收器250可能係特別地有利的。在一些實施例中，伸長構件254可以係一件標準尺寸的導管，諸如電導管或標準尺寸的管。在一些實施例中，伸長構件254可與具有不同長度的其他伸長構件互換。
圖12至14繪示根據本發明之一實施例的快速安裝緊固件或螺母300。螺母300包含螺紋內孔302，螺紋內孔302延伸穿過螺母300且界定螺母300之旋轉軸線304。成角度的切開部分或切開開口306與螺紋內孔302相交。切開開口306界定寬度308，寬度308略大於螺紋軸桿310之直徑。因此，螺母300可被旋轉至成角度的位置(參見例如圖 13)，以使切開開口306與螺紋軸桿310之長度對準；接著，螺紋軸桿310可穿過切開開口306而被插入至螺母300中。接著，旋轉螺母300以使螺母300之旋轉軸線304與螺紋軸桿310對準(參見例如圖14)。
一旦對準，螺母300中的螺紋與螺紋軸桿310的螺紋嚙合，且可旋轉螺母300以沿著螺紋軸桿310來推進螺母300，類似於螺紋地嚙合在螺紋軸桿310上的習知螺母。因此，可使用快速安裝的螺母300來取代傳統的螺母，且可安裝而不必沿著螺紋軸桿310的螺紋來運行螺母300。相反地，快速安裝的螺母300可被定位在沿著螺紋軸桿310之所需位置處，且接著，可選地旋轉以螺紋地嚙合軸桿並進一步沿著螺紋軸桿310來推進螺母。
圖15至18繪示依照本發明之另一實施例的快速安裝緊固件或螺母320。螺母320包含沿著第一軸線324延伸穿過螺母320的螺紋內孔322，及沿著第二軸線328延伸穿過螺母320的無螺紋或光滑內孔326，第二軸線328與第一軸線324以角度330相交。在繪示實施例中，角度330介於大約5度與大約30度之間。例如，角度330可以係5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°或45°。螺母320亦包含形成有複數個驅動表面332之外周邊。在繪示實施例中，螺母320包含六個驅動表面332，使得螺母320具有六角形形狀。在其他實施例中，螺母320可具有其他形狀。
圖17繪示處於螺紋軸桿334上的滑動調整位置的螺母320。處於該滑動調整位置中，無螺紋或光滑內 孔326之第二軸線328與螺紋軸桿334之縱向軸線336對準。光滑內孔326之直徑至少略大於螺紋軸桿334之主直徑，使得螺母320可沿著螺紋軸桿334之長度滑動而不旋轉螺母320。接著，螺母320可被旋轉至在圖18中所繪示的螺紋調整位置。在螺紋調整位置中，螺紋內孔322之第一軸線324與螺紋軸桿334之縱向軸線336對準，且螺紋內孔322之螺紋被定尺寸成與螺紋軸桿334螺紋地嚙合。因此，藉由使螺母320繞著第一軸線324旋轉，可沿著螺紋軸桿334來推進該螺母。
參照圖12至18，其中展示螺母300、320的兩個實施例。在操作中，螺母300或螺母320可包含沿著螺母300或320之周邊的驅動表面332。驅動表面332被組構成用以接納工具以使螺母300或320沿著螺母300或320之第一軸線繞著螺紋軸桿310或334旋轉。螺母300或320包含螺紋內孔322，螺紋內孔322沿著螺母300或320之第一軸線324延伸穿過螺母300或320。螺紋內孔322被組構成用以耦接至沿著螺母300或320之第一軸線324貫穿螺紋內孔322之螺紋軸桿。光滑內孔326沿著螺母300或320之第二軸線328延伸穿過螺母300或320，螺母300或320以銳角與螺母300或320之第一軸線324相交。光滑內孔326具有被組構成用以接納螺紋軸桿之外直徑的直徑且使螺紋軸桿能夠穿過光滑內孔326自由地滑動。
在一些實施例中，螺母300或320包含沿著周邊且在第二軸線328之方向上穿過一或多個驅動表面332的 切開開口306。切開開口306被組構成用以接納穿過切開開口306而橫向地插入至螺母300或320中之螺紋軸桿。接著，螺紋軸桿可沿著螺母300或320之第二軸線328滑動。當螺母300或320被定位時，螺母300或320旋轉至第一軸線324以沿著螺紋內孔302或322螺紋地嚙合螺紋軸桿。切開開口306可從螺紋內孔302或322以一角度延伸且平行於光滑內孔326之角度330。切開開口306可延伸穿過螺母300或320之兩個或更多個鄰近的驅動表面332。
螺母300或320及螺紋內孔302或322可具有美國國家標準協會(ANSI)尺寸，用於標稱直徑及螺紋節距緊固件尺寸。例如，¼”×20 UNC，每英寸20個螺紋。螺母300或320及螺紋內孔302或322可具有公制標稱直徑及螺紋節距緊固件尺寸。例如，M8-1.0×20，其中M表示公制尺寸，8表示以mm為單位之標稱直徑，1.0表示以mm為單位之間距，及20表示以mm為單位之長度。螺母300或320可具有保護塗層，例如，鋅/鋁、含氟聚合物、二硫化鉬、熱固化環氧樹脂、無機鋅、苯酚、磷酸鹽及/或其他保護塗層。
圖19繪示依照本發明之另一實施例的緊固件驅動工具400。緊固件驅動工具400包含把手402、安置在把手402之第一端處的第一驅動構件404，及安置在把手402之與第一端相對的第二端處的第二驅動構件406。在繪示實施例中，驅動構件404、406中之各者係套筒，且可被組構成用以接納具有相同或不同標稱尺寸的緊固件。驅動 構件404及406中之各者包含各別的凹槽408及410，其延伸至驅動構件404及406之內部中。第一凹槽408界定第一寬度412，第一寬度412至少略大於螺紋軸桿之主直徑，但是小於緊固件之主直徑，緊固件可藉由驅動構件404沿著螺紋軸桿被驅動。同樣地，第二凹槽410界定第二寬度414，第二寬度414至少略大於螺紋軸桿之主直徑，但是小於緊固件之主直徑，該緊固件可藉由驅動構件406沿著螺紋軸桿被驅動。因此，凹槽408及410允許驅動構件404及406滑動至螺紋軸桿上而不必使緊固件驅動工具400越過螺紋軸桿之端部。
繪示的緊固件驅動工具400進一步包含兩個螺模416及418，其可被使用以清潔在軸桿上的受損螺紋或將螺紋切割成無螺紋的軸桿。兩個螺模被定尺寸以用於在桿上之螺紋，其對應於驅動構件之尺寸。例如，第一螺模416被定尺寸成用以切割可與可由第一驅動構件404驅動的緊固件之螺紋配合的螺紋，且第二螺模418被定尺寸成用以切割可與可由第二驅動構件406驅動的緊固件之螺紋配合的螺紋。在繪示實施例中，緊固件驅動工具400進一步包含位於把手402之中心、位於驅動構件404、406之間的孔口420，孔口420可特別地適合於附接至繫繩。
圖20至21繪示依照本發明之另一實施例的量測及對準工具500。工具500包含水平儀502(例如，魚雷式水平儀)及耦接至水平儀502的雷射距離量測單元504。
參照圖21，在繪示實施例中，雷射距離量測 單元504經由轉臺總成506而可樞轉地耦接至水平儀502。轉臺總成506包含第一夾緊構件508、第二夾緊構件510及固定在第一夾緊構件508中之凹部514內的軸承512。雷射距離量測單元504包含由軸承512所支撐之樞轉軸桿516。轉臺總成506延伸穿過水平儀502中的內孔518，且夾緊構件508、510藉由將水平儀502之內環形壁520夾緊而將轉臺總成506固定在內孔518中。
在操作中，工具500可被使用為典型的水平儀以確保物品(例如，螺紋軸、Unistrut框架、線架，等等)係水平的或以其他方式被正確地定向。工具500可同時地測量從地面至水平儀502的距離(例如，校正至水平儀的基礎表面)，及待測量物體相對於地面之角度。因為雷射距離量測單元504經由轉臺總成506而可樞轉地耦接至水平儀502，所以雷射距離量測單元504在重力的影響下直接地指向下方。軸承512有利地允許雷射距離量測單元504相對於水平儀502相對無摩擦地旋轉。
應理解，附圖詳細地繪示例示性實施例，且應理解本申請案不被限制於在描述中所陳述的或在附圖中所繪示的細節或方法。亦應理解，術語僅用於描述的目的，且不應被視為限制性的。
鑑於此描述，本發明之各種態樣的進一步修改及替代性實施例對於熟習此項技術者而言係顯而易見的。因此，此描述僅被解釋為闡釋性的。在各種例示性實施例中所展示的構造及配置僅係闡釋性的。儘管在本揭示 中僅詳細地描述了幾個實施例，但是可以在不實質上脫離本文中所描述的標的物的新穎教導及優點的情況下來進行許多修改(例如，在各種元件的大小、尺寸、結構、形狀及比例、參數的值、安裝配置、材料的使用、顏色、定向，等等上的變化)。被展示為整體形成的一些元件可由多個部件或元件所構成，元件的位置可以相反或以其他方式變化，且可修改或改變個別的元件或位置的性質或數量。依照替代性實施例，可改變或重新排序任何程序、邏輯演算法或方法步驟的次序或順序。在不脫離本發明之範疇的情況下，亦可在各種例示性實施例的設計、操作條件及配置中進行其他的替換、修改、改變及省略。
出於本揭示的目的，術語「耦接」意指兩個組件直接或間接地彼此連接。此種連接本質上可以係固定的或本質上係可移動的。此種連接可藉由兩個構件與任何附加的中間構件彼此整體地形成為單個整體或藉由兩個構件或兩個構件與任何附加的構件彼此附接來達成。此種連接本質上可以係永久性的，或可選地，本質上可以係可移除的或可釋放的。
儘管本申請案敘述在本文所附之申請專利範圍中之特徵的特定組合，但是本發明之各項實施例係關於在本文中所描述的任何特徵的任何組合，無論當前是否申請此種組合的專利範圍，且特徵的任何此種組合可在此或未來的申請案中來申請專利範圍。以上所討論的任何例示性實施例的任何特徵、元件或組件可單獨使用或與以上所 討論的任何其他實施例的任何特徵、元件或組件組合使用。
320:螺母
332:驅動表面

Claims (9)

  1. 一種快速安裝緊固件，包括： 驅動表面，其沿著螺母之周邊且被組構成用以接納工具以繞沿著該螺母之第一軸線的螺紋軸桿來旋轉該螺母； 螺紋內孔，其沿著螺母之該第一軸線延伸穿過該螺母，該螺紋內孔被組構成用以耦接至沿著該螺母之該第一軸線貫穿該螺紋內孔之螺紋軸桿； 光滑內孔，其沿著與該螺母之該第一軸線以一銳角相交之該螺母之第二軸線延伸穿過該螺母，該光滑內孔具有被組構成用以接納該螺紋軸桿之外直徑的直徑，其中該螺紋軸桿可穿過該光滑內孔自由地滑動；及 開口，其沿著該螺母之周邊且在該第二軸線之方向上穿過一或多個驅動表面，該開口被組構成用以接納該螺紋軸桿，該螺紋軸桿穿過該開口而插入至該螺母且沿著該螺母之該第二軸線滑動，當被定位時，該螺母旋轉至該第一軸線且沿著該螺紋內孔被緊固。
  2. 如請求項1之快速安裝緊固件，其中，在該光滑內孔與螺紋內孔之間的角度係大於5°。
  3. 如請求項2之快速安裝緊固件，其中，在該光滑內孔與該螺紋內孔之間的角度係小於30°。
  4. 如請求項1之快速安裝緊固件，其中，該螺母包含六個等距隔開的驅動表面，其中，該驅動表面之至少一者包含沿著該螺母之該周邊的該開口，且其中，該螺母係呈六角形形狀。
  5. 如請求項1之快速安裝緊固件，其中，該螺紋內孔具有美國國家標準協會(ANSI)標稱直徑及螺紋節距緊固件尺寸。
  6. 如請求項1之快速安裝緊固件，其中，該螺紋內孔具有公制標稱直徑及螺紋節距緊固件尺寸。
  7. 如請求項1之快速安裝緊固件，其中，該開口以一角度從該螺紋內孔延伸且平行於該光滑內孔之該角度，該開口延伸跨過該螺母之兩個或更多個鄰近驅動表面。
  8. 如請求項1之快速安裝緊固件，其進一步包括保護塗層。
  9. 如請求項8之快速安裝緊固件，其中該保護塗層係鋅/鋁。
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