專利名稱：多模式鉆及變速器子組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鉆，尤其涉及帶有齒輪箱蓋板的多模式鉆。
技術(shù)背景本部分的陳述僅僅只是提供與本實用新型相關(guān)的背景技術(shù)信息，但或 許不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。變速器可以是包括低速齒輪和高速齒輪的恒定嚙合式平行軸變速器。這些 變速器可選擇性地通過低速齒輪或高速齒輪將輸入部件連接到輸出部件。 變速器可包括偏置部件。另外，變速器可包括最終必須被支承在變速器內(nèi) 部末端上的各個部件。多速鉆還可包括在各操作模式之間轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換機構(gòu)。例如，轉(zhuǎn)換機構(gòu) 可在變速器的低速齒輪與高速齒輪之間進行轉(zhuǎn)換操作。如變速器一樣，這 些轉(zhuǎn)換機構(gòu)可包括偏置部件。另外，轉(zhuǎn)換機構(gòu)可包括最終支承在變速器內(nèi) 部末端上的各個部件。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的之一在于提供一種用于多模式鉆的變速器子組件， 其包括輸出主軸，變速器被設(shè)置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩。 變速器殼體將變速器罩在內(nèi)腔中。內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成。蓋板與 外部殼體通過至少 一個蓋子緊固件連接。轉(zhuǎn)換組件在鄰近一末端處被蓋板 支承。轉(zhuǎn)換組件包括可在第一模式位置與第二模式位置之間移動的轉(zhuǎn)換部 件。偏置部件被設(shè)置成在蓋板和轉(zhuǎn)換組件之間施加偏壓力，所述偏壓力趨 于將轉(zhuǎn)換部件向第一模式位置移動。其中所述變速器是平行軸變速器，所述變速器進一步包括第二軸，所 述第二軸可操作地被連接以向所述輸出主軸傳遞扭矩。所述轉(zhuǎn)換部件是被所述蓋板在鄰近一端處支承的轉(zhuǎn)換銷，所述轉(zhuǎn)換銷7沿著平行于輸出軸線的方向在第一模式位置與第二模式位置之間可以移動；其中所述轉(zhuǎn)換銷包括環(huán)，并且所述偏置部件被設(shè)置在所述環(huán)與所述蓋 板之間；從而在所述蓋板上施加偏壓力。所述轉(zhuǎn)換銷延伸經(jīng)過所述蓋板，當所述轉(zhuǎn)換銷處于第二模式位置時， 所述轉(zhuǎn)換銷被配置來促動電子開關(guān)。所述轉(zhuǎn)換組件包括被所述蓋板在一端支承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿，且所述轉(zhuǎn)換 部件包括安裝在所述靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架，所述轉(zhuǎn)換支架沿著平行于 輸出軸線的方向在第 一模式位置與第二模式位置之間可以移動，其中所述 偏置部件被設(shè)置在所述轉(zhuǎn)換支架與所述蓋板之間；從而在所述蓋板上施加 偏壓力。所述變速器子組件進一步包括附加的轉(zhuǎn)換組件，所述附加的轉(zhuǎn)換組件 包括被蓋板在一末端支承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿，且附加的轉(zhuǎn)換部件包括裝配在靜 態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架，轉(zhuǎn)換支架沿著平行于輸出軸線的方向在第一模式 位置與第二模式位置之間可以移動，其中偏置部件被設(shè)置在轉(zhuǎn)換支架與蓋 板之間，從而在蓋板上施加偏壓力。所述變速器是平行軸變速器，所述變速器進一步包括第二軸，所述第二軸可#:作地被連接用以向輸出主軸傳遞扭矩。本實用新型的另一目的在于提供一種多模式鉆，其包括具有輸出部件 的電機和輸出主軸，所述輸出主軸被電機的輸出部件所驅(qū)動。變速器被設(shè) 置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩。變速器殼體在內(nèi)腔中封有變 速器。內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成。蓋板與外部殼體通過至少一個蓋子 緊固件連接。轉(zhuǎn)換銷在一末端被蓋板支承。轉(zhuǎn)換銷可在第一模式位置與第 二模式位置之間移動。偏置部件被設(shè)置成在蓋板和轉(zhuǎn)換銷之間施加偏壓力, 所述偏壓力趨于將轉(zhuǎn)換部件向第一模式位置移動并從而在蓋板上施加偏壓 力。其中所述轉(zhuǎn)換銷延伸經(jīng)過所述蓋板，所述轉(zhuǎn)換銷被設(shè)置為當所述轉(zhuǎn)換 銷處于第二模式位置時促動電子開關(guān)，其中所述電子開關(guān)位于變速器殼體 的外側(cè)。所述多模式鉆進一步包括與電子開關(guān)通信的控制器，當電子開關(guān)促動 時，所述控制器可操作地引起所述輸出主軸的輸出速度的改變。所述多模式鉆進一步包括電機殼體，并且其中變速器殼體和電機殼體連接在一起，以使得所述電機殼體和所述變速器殼體配合以封住至少一個 端蓋緊固件。所述多模式鉆進一步包括將所述變速器殼體和所述電機殼體連接在一 起的至少一個殼體緊固件，所述至少一個殼體緊固件被布置得比所述至少 一個端蓋緊固件更靠外側(cè)。本實用新型的另 一 目的在于提供一種多模式鉆，其包括具有輸出部件 的電機和輸出主軸，所述輸出主軸被電機的輸出部件所驅(qū)動。變速器被設(shè) 置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩。變速器殼體在內(nèi)腔中封有變 速器。內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成。蓋板與外部殼體通過至少一個蓋子 緊固件連接。靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿在一末端被蓋板支承。轉(zhuǎn)換支架安裝在靜態(tài)轉(zhuǎn)換 桿上。轉(zhuǎn)換支架可在第一模式位置與第二模式位置之間移動。偏置部件被 設(shè)置成在蓋板和轉(zhuǎn)換支架之間施加偏壓力，所述偏壓力可將轉(zhuǎn)換支架向第 一模式位置移動并從而在蓋板上施加偏壓力。其中所述變速器是平行軸變速器，所述變速器進一步包括安裝在所述 輸出主軸上的低速齒輪、安裝在所述輸出主軸上的高速齒輪和被蓋板在一 末端支承的第二軸，當所述轉(zhuǎn)換支架處于第一模式位置時，所述第二軸可 操作地連接以向高速齒輪傳遞扭矩，且當所述轉(zhuǎn)換支架處于第二模式位置 時，所述第二軸可操作地連接以向低速齒輪傳遞扭矩。所述多模式鉆進一步包括電機殼體，并且其中變速器殼體和電機殼體 連接在一起以使得所述電機殼體和所述變速器殼體配合以封住至少一個端 蓋緊固件。所述多模式鉆進一步包括至少一個殼體緊固件，所述殼體緊固件將所 述變速器殼體和所述電機殼體連接在一起，所述至少一個殼體緊固件被布 置得比所述至少一個端蓋緊固件更靠外側(cè)。本實用新型的另一目的在于提供一種多模式鉆，其包括具有輸出部件 的電機和輸出主軸，所述輸出主軸被電機的輸出部件所驅(qū)動。變速器被設(shè) 置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩。變速器殼體在內(nèi)腔中封有變 速器。內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成。蓋板與外部殼體通過至少一個蓋子 緊固件連接。靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿在一末端被蓋板支承。轉(zhuǎn)換支架安裝在靜態(tài)轉(zhuǎn)換 桿上。轉(zhuǎn)換支架可在第一轉(zhuǎn)換支架模式位置與第二轉(zhuǎn)換支架模式位置之間 移動。轉(zhuǎn)換支架偏置部件被設(shè)置成在蓋板和轉(zhuǎn)換支架之間施加偏壓力，所述偏壓力趨于將轉(zhuǎn)換支架向第一模式位置移動并從而在蓋板上施加偏壓 力。轉(zhuǎn)換銷在鄰近一末端處被蓋板支承。轉(zhuǎn)換銷可在第一轉(zhuǎn)換銷模式位置 與第二轉(zhuǎn)換銷;f莫式位置之間移動。轉(zhuǎn)換銷偏置部件^皮設(shè)置成在蓋板和轉(zhuǎn)換銷之間施加偏壓力，所述偏壓力趨于將轉(zhuǎn)換部件向第一;t莫式位置移動并從而在蓋4反上施力口虧扁壓力。其中所述轉(zhuǎn)換銷延伸經(jīng)過所述蓋板，且所述轉(zhuǎn)換銷被設(shè)置為當所述轉(zhuǎn) 換銷處于第二轉(zhuǎn)換銷模式位置時促動電子開關(guān)，其中所述電子開關(guān)位于變 速器殼體的外側(cè)。所述多模式鉆進一步包括與電子開關(guān)通信的控制器，當電子開關(guān)促動 時，控制器可操作地引起輸出主軸的輸出速度的改變。所述變速器是平行軸變速器，所述變速器進一步包括安裝在所述輸出 主軸上的低速齒輪、安裝在所述輸出主軸上的高速齒輪和被所述蓋板在一 末端支承的第二軸，當所述轉(zhuǎn)換支架處于第一轉(zhuǎn)換支架模式位置時，所述 第二軸可操作地連接以向高速齒輪傳遞扭矩，且當所述轉(zhuǎn)換支架處于第二轉(zhuǎn)換支架模式位置時，第二軸可操作地連接以向低速齒輪傳遞扭矩。所述多模式鉆進一步包括電機殼體，且其中所述變速器殼體和所述電 機殼體連接在一起，以使得所述電機殼體和所述變速器殼體配合以封住至 少一個端蓋緊固件。所述多模式鉆進一步包括至少 一個殼體緊固件，所述殼體緊固件將所 述變速器殼體和所述電機殼體連接在一起，所述至少一個殼體緊固件被布 置得比所述至少 一個端蓋緊固件更靠外側(cè)。所述輸出主軸在一末端被所述蓋板支承，所述變速器進一步包括主軸 偏置部件，所述主軸偏置部件將所述輸出主軸偏壓在所述蓋板上。從這里提供的描述將會清楚地了解本實用新型的進一 步的應用范圍。 應當認識到，這些描述和具體的實施例僅僅是為了示例性的目的，而不是 要限制本實用新型的范圍。


本附圖說明僅用于示例性目的而不是以任何方式來限制本實用新型公 開的范圍。圖1是依照本實用新型的教導構(gòu)造的示例性的多速度錘鉆的透視圖；圖2是依照本實用新型的教導構(gòu)造的、圖1所示的包含模式環(huán)的錘鉆的遠端的局部透視圖；圖3是圖2中所示的包含電子速度轉(zhuǎn)換銷和機械速度轉(zhuǎn)換銷的模式環(huán)的后部透視圖；圖4是圖3所示的模式環(huán)的后部透視圖；圖5是圖3所示的模式環(huán)的另一個后部透視圖；圖6是;t莫式環(huán)在對應于電子低速的第一模式的后視圖；圖7是模式環(huán)在對應于機械低速的第二模式的后視圖；圖8是模式環(huán)在對應于機械高速的第三模式的后視圖；圖9是模式環(huán)在對應于機械高速和錘擊模式的第四模式的后視圖；圖IO是圖1所示的多速度錘鉆的變速器的分解透視圖；圖11是圖1所示的模式環(huán)和錘鉆變速器的前部透視圖，示出依照本實用新型教導的撥叉；圖12是圖1所示的模式環(huán)和錘鉆變速器的透視圖，示出依照本實用新型教導的的減速齒輪；圖13是沿圖11中的線13-13剖開的錘鉆的局部截面圖；圖14是示出了帶模式環(huán)截面的且在第一模式(電子低速)的錘鉆變速器的局部側(cè)視圖；圖15是示出了帶模式環(huán)截面的且在第二模式(機械低速)的鉆變速器 的局部側(cè)視圖；圖16是示出了帶模式環(huán)截面的且在第三模式(機械高速)的鉆變速器 的局部側(cè)一見圖；圖17是示出了帶模式環(huán)截面的且在第四模式(機械高速和錘擊模式) 的鉆變速器的局部側(cè)視圖；是在未促動位置；圖19是圖18的電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)的平面視圖，示出的是在促動位置； 圖20是錘鉆的變速器部分的分解圖；圖21是圖20中低速輸出齒輪的棘輪齒和變速器的離合部件的局部剖視圖；圖22是依照本實用新型教導的圖20中的錘鉆變速器的透視圖；圖23是依照本實用新型教導的錘鉆的前部殼體的透視圖； 圖24是各錘擊機構(gòu)部件的部分透視圖； 圖25是各錘擊機構(gòu)和外殼部件的局部剖視圖；以及 圖26是各轉(zhuǎn)換鎖定部件的局部剖視圖。
具體實施方式
首先參照圖1,示出了依照本實用新型的教導而構(gòu)造的示例性的錘鉆且 總體用附圖標號IO來表示。錘鉆IO可包括具有把手13的殼體12。殼體 12通常包括后部殼體14，前部殼體16和把手殼體18,這些殼體部分14, 16和13可以是獨立的部件或者以各種方式組合。例如，把手殼體18可以 是雞冠狀的作為構(gòu)成后部殼體14至少一些部分的單一整體部件的一部分。一般而言，后部殼體14中容納有電機20 (圖18),同時前部殼體16 中容納有變速器22 (圖11 )。模式環(huán)26繞前部殼體16可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，并 且端蓋28靠近模式環(huán)26布置。正如在這里要詳細描述的一樣，模式環(huán)26 繞著大體相應于浮動旋轉(zhuǎn)往復輸出主軸40的軸線30在多個位置之間被選 擇性地旋轉(zhuǎn)。模式環(huán)26圍繞輸出主軸40設(shè)置，且可以同心地或者偏心地 圍繞輸出主軸40被設(shè)置。模式環(huán)26的每個轉(zhuǎn)動位置都對應一操作模式。 指示器32被設(shè)置在前部殼體16上用以與所選擇的模式配合，該所選擇的 模式通過設(shè)置在模式環(huán)26上的標記34標識。用于促動電機20的扳機36 可以設(shè)置在殼體12上例如在把手13上。依照該公開內(nèi)容的錘鉆IO是電動 系統(tǒng)，其帶有可拆除地連接到把手殼體18的基部38上的電池(未示出)。 然而可以意識到，錘鉆IO可以由其它能源供以動力，例如交流電源，氣動 能源和/或熱動能源。輸出主軸40可以是軸頸支撐在殼體12中的浮動的旋轉(zhuǎn)往復運動的輸 出主軸。輸出主軸40由電機20 (圖20)通過變速器22 (圖11 )驅(qū)動。輸 出主軸40向前延伸超出前部殼體16的前面。在輸出主軸40上可以安裝有 卡盤(未示出)以在其中夾持鉆頭(或者其它合適的裝置)?，F(xiàn)轉(zhuǎn)到圖2-9，模式環(huán)26將被進一步詳細描述。模式環(huán)26大體為圓柱 形主體42，所述圓柱形主體42具有外表面44和內(nèi)表面46。外表面44在 其上面具有標記34。標記34對應于多個操作^t式。例如在所示出的實施例 中(圖2)，標記34包括數(shù)字"1", "2", "3，',以及鉆和"錘擊，，圖標。在討論12錘鉆10的具體操作之前,有必要先簡要描述一下這些示例性模式的每一種。大體由附圖標記50代表的模式'T，對應于電動低速鉆孔模式。大體由附圖標 記52代表的模式"2，，對應于機械低速模式。大體由附圖標記54代表的模式 "3"對應于機械高速模式。大體由附圖標記56代表的"錘鉆"模式對應于錘鉆 模式。正如可以意識到的，這些模式是示例性的，也可以附加地或者替代 地包括其它操作模式。模式環(huán)26的外表面44可設(shè)置有肋60以便于握持動 作。模式環(huán)26的內(nèi)表面46周圍具有多個凹處，在示出的實施例中，有四 個凹處62， 64， 66和68，分別(圖4 )被設(shè)置在模式環(huán)26的內(nèi)表面46周 圍。定位彈簧70 (圖6-9)在每種模式中分別部分嵌入多個凹處62, 64, 66和68中的一個。結(jié)果，模式環(huán)26可以分別穩(wěn)定地定位在每一個模式， 并提供所需要的模式已經(jīng)被正確地選擇的反饋給使用者。凸輪面72沿著模 式環(huán)26的內(nèi)表面46大體周向延伸。凸輪面72限定機械轉(zhuǎn)換銷凹部74,機 械轉(zhuǎn)換銷斜面76，機械轉(zhuǎn)換銷高臺78，電子轉(zhuǎn)換銷凹部80，電子轉(zhuǎn)換銷斜 面82,電子轉(zhuǎn)換銷高臺84,和錘擊凸輪驅(qū)動肋86?，F(xiàn)在具體參照圖3和6-9,模式環(huán)26連接機械速度轉(zhuǎn)換銷卯和電子速 度轉(zhuǎn)換銷92。更加特別地，隨著使用者繞著軸線30 (圖1 )旋轉(zhuǎn)模式環(huán)26， 機械速度轉(zhuǎn)換銷卯的末端94和電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96的每一個都 分別地騎跨過模式環(huán)26的凸輪面72。圖6顯示了模式環(huán)26的凸輪面72位 于模式"1"。在模式'T，，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96定位在電子轉(zhuǎn)換銷高 臺84上。同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90的末端94定位在機械轉(zhuǎn)換銷高臺78 上。圖7示出模式"2"中的模式環(huán)26的凸輪面72。在模式"2",電子速度轉(zhuǎn) 換銷92的末端96定位在電子轉(zhuǎn)換銷凹部80中，同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90 的末端94保持在機械轉(zhuǎn)換銷高臺78上。圖7示出模式"3"中模式環(huán)26的刻 度盤72。在模式"3"，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96定位在電子轉(zhuǎn)換銷凹部 80中，同時機械速度轉(zhuǎn)換銷90的末端94定位在枳4成轉(zhuǎn)換銷凹部74中。在 "錘-鉆"模式，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96定位在電子轉(zhuǎn)換銷凹部80中， 同時機械速度轉(zhuǎn)換銷90的末端94定位在機械轉(zhuǎn)換銷凹部74中。重要的是， 電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96和機械速度轉(zhuǎn)換銷90的末端94在模式"3，，和 "錘-鉆"模式之間各自保持在相同的表面上(也就是沒有高度的變化)。13正如可以意識到的一樣，各斜面76和82便于在各自的凹部74和80 與高臺78和84之間過渡。從下面的討論中將能更加充分地意識到，電子 速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96在電子轉(zhuǎn)換銷凹部80和高臺84之間的運動影響 電子速度轉(zhuǎn)換銷92的軸向的移動。同樣地，機械速度轉(zhuǎn)換銷90的末端94 在機械轉(zhuǎn)換銷凹部74和高臺78之間的運動影響機械速度轉(zhuǎn)換銷90的軸向 的移動?，F(xiàn)在參照圖10， 13-17，錘鉆10將被進一步描述。錘鉆10包括一對 協(xié)同操作的錘擊部件100和102,錘擊部件100和102可被大體設(shè)置鄰接且 位于模式環(huán)26的圓周內(nèi)。通過在這個位置上提供協(xié)同操作的錘擊部件100 和102，能夠提供格外緊湊的變速器和錘擊機構(gòu)。正如在下面的描述，錘擊 部件IOO被固定在殼體上這樣它不可旋轉(zhuǎn)或不能轉(zhuǎn)動。另一方面，錘擊部 件102被固定在輸出主軸40上，例如被鍵配合或壓配合在一起，這樣錘擊 部件102和主軸40—起旋轉(zhuǎn)。換句話說，錘擊部件102是可旋轉(zhuǎn)的或可轉(zhuǎn) 動的。錘擊部件100和102具有協(xié)同操作的棘齒104和106，當該工具在錘 -鉆操作模式時，常規(guī)的錘擊部件100和102用于傳遞預期的振動沖擊到 輸出主軸40。錘擊部件100, 102可由硬化鋼制成?？蛇x地，錘擊部件100, 102可由其它合適的硬質(zhì)材料制造。如圖14所示，彈簧108被提供來向前偏壓輸出主軸40，從而趨于在錘 擊部件IOO和102的相對的面之間產(chǎn)生微小的縫隙。如圖17所示，在沖擊 模式操作中時，使用者將鉆頭抵在工件上，施加偏壓力到輸出主軸40上， 該偏壓力克服了彈簧108的偏壓力。因此，使用者就使錘擊部件IOO和102 協(xié)同操作的棘齒104和106分別地互相接觸，從而隨著旋轉(zhuǎn)錘擊部件102 接觸不旋轉(zhuǎn)的錘擊部件IOO提供錘擊功能。參照圖24和25，軸向可移動的錘擊部件100包括三個等間距的徑向延 伸的突起250。徑向突起250可騎在前部殼體16中的相應的凹槽266內(nèi)。 沿著每個徑向突起250的外邊緣設(shè)置軸向凹槽252。軸向凹槽252沿著它的 長度方向提供支撐表面。處在每個軸向凹槽252中的是支撐導向桿254，該 支撐導向桿在其外圍提供協(xié)同操作的支撐表面。因此，軸向凹槽252作為 具有與之相關(guān)聯(lián)的支撐表面的支撐孔發(fā)揮作用，而且導向桿254作為具有 與之相關(guān)聯(lián)的協(xié)同操作的支撐表面的支撐部件發(fā)揮作用。在每個沖擊支撐桿254上設(shè)置有復位彈簧256。復位彈簧256是作用在14不旋轉(zhuǎn)的錘擊部件上的偏壓部件，用以將不旋轉(zhuǎn)的錘擊部件向非錘擊模式位置偏壓。每個錘擊支撐桿254的近端可壓配合進位于前部殼體16中的多 個第一凹進260的一個內(nèi)。前部殼體16可以為齒輪箱殼體。前部殼體16 可全部或部分地由鋁制成。可選擇地，前部殼體16可全部或部分地由塑料 或者其它相對軟的材料制成。多個第一凹進可以被設(shè)置在前部殼體16的相 對軟的材料中。每個錘擊支撐桿254的遠端可被間隙配合進位于端蓋28中 的多個第二凹進262的一個內(nèi)。端蓋28可全部或部分地由與前部殼體16 相似的材料制成。從而，端蓋28的多個第二凹進262可^皮設(shè)置在相對軟的 材料中。端蓋28用多個能被旋擰的緊固件264連接到前部殼體16上。支撐桿254可由硬化鋼制成。可選地，支撐桿254也可由其它合適的 硬質(zhì)材料制成，這樣支撐桿就能夠抵抗在錘擊操作中，可能由軸向移動的 錘擊部件100引起的不適當?shù)哪p。錘擊部件IOO, 102可由與支撐桿254 相同的材料制成。為了抵抗支撐桿254 (具有相對硬的材料)和凹進260， 262 (具有相對軟的材料)之間的磨損，凹進260， 262可具有組合深度， 這樣它們能夠一起容納支撐桿254總的軸向長度的至少大約25 % ;或者， 替代地，所述長度的至少大約30%。另外，壓配合的凹進260可具有深度 如此來容納支撐桿254總的軸向長度的至少大約18%;或者，替代地，所 述長度的至少大約25%。此外，每個凹進260, 262可具有支撐桿254的軸 向長度的至少大約12%的深度。因此，錘擊部件IOO被允許做有限的軸向運動，但不允許同軸向主軸 40 —起轉(zhuǎn)動。支撐桿254在錘擊操作中可提供必要的旋轉(zhuǎn)阻力來支撐錘擊 部件100。結(jié)果，典型較硬的錘擊部件100的突起250就能避免沖擊并破壞 前部殼體16的凹槽266的壁。這可允許使用鋁、塑料或其它材料來構(gòu)成前 部殼體16。在錘擊部件IOO的與棘齒104相對的一側(cè)上，凸輪112具有凸輪臂114, 并且一系列斜面116被可轉(zhuǎn)動地設(shè)置為軸向緊靠著可軸向移動的錘擊部件 100。在模式環(huán)26轉(zhuǎn)動到"錘-鉆"模式的過程中，錘擊凸輪驅(qū)動肋86 (圖4 ) 嚙合凸輪臂114并由此使凸輪臂114轉(zhuǎn)動。在凸輪112轉(zhuǎn)動時，限定在凸輪 112上的一系列斜面116依靠于限定在軸向可移動的錘擊部件100的外側(cè)面 上的互補斜面118，用以推進可移動的錘擊部件IOO進入可與轉(zhuǎn)動的錘擊部 件102相互嚙合的位置。彈簧184被連接到凸輪臂144,這樣在模式環(huán)26向后轉(zhuǎn)動離開錘擊模式的過程中，由螺栓266錨定的彈簧184使凸輪112 向后轉(zhuǎn)動。繼續(xù)參照圖10-17，現(xiàn)在將更加詳細地描述變速器22。變速器22通常 包括低輸出齒輪120、高輸出齒輪122和轉(zhuǎn)換子組件124。轉(zhuǎn)換子組件124 包括撥叉128、轉(zhuǎn)換環(huán)130和轉(zhuǎn)換支架132。撥叉128限定環(huán)形齒136 (圖 12),該環(huán)形齒136鎖位在限定于轉(zhuǎn)換環(huán)130上的徑向溝槽138內(nèi)。轉(zhuǎn)換環(huán) 130被鎖定以便與輸出主軸40—同轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)換環(huán)130的軸向的位置由撥叉 128的相應運動來控制。轉(zhuǎn)換環(huán)130承載一個或多個銷140。銷140與輸出 主軸40徑向間隔開，并且從轉(zhuǎn)換環(huán)130的兩側(cè)伸出。 一個或多個相應的凹 處或者定位凹槽(detent)(未具體示出)分別形成于低輸出齒輪120和高輸 出齒輪122的內(nèi)部面上。當轉(zhuǎn)換環(huán)130沿著輸出主軸40軸向地移動用以與 低輸出齒輪120或高輸出齒輪122并置時，銷140被接納在它們各自的定 位凹槽中。在機械速度轉(zhuǎn)換銷90軸向平移的過程中，撥叉128沿靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144 滑動地平移。第一順從(compliance)彈簧146環(huán)繞位于轉(zhuǎn)換支架132和撥叉 128之間的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144設(shè)置。第二順從彈簧148環(huán)繞位于轉(zhuǎn)換支架132 和蓋板150之間的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144設(shè)置。第一和第二順從彈簧146和148 促使撥叉128將轉(zhuǎn)換環(huán)130定位在分別靠著低輸出齒輪120或高輸出齒輪 122的所需位置。這樣，如果在轉(zhuǎn)換期間各個銷140沒有對準各自的定位凹 槽，低、高輸出齒輪120和122的轉(zhuǎn)動和各個順從彈簧146和148對撥叉 128的推擠將在工具操作和齒輪120、 122轉(zhuǎn)動過程中把銷140推擠到下一 個可用的定位凹槽中?？偠灾?，轉(zhuǎn)換子組件124可容許轉(zhuǎn)換環(huán)130與輸 出齒輪120和122之間有初始的錯位。電機20(圖18)的輸出部件152可轉(zhuǎn)動地連接到第一減速齒輪154(圖 12)以及第一和第二減速小齒輪156和158。第一和第二減速小齒輪156、 158耦合于共同的主軸。第一減速小齒輪156限定可被嚙合的齒160，用來 與限定在低輸出齒輪120上的齒162相嚙合。第二減速小齒輪158限定可 被嚙合的齒166,用來與限定在高輸出齒輪122上的齒168相嚙合。正如可 以意識到的是，低和高輸出齒輪120和122通過第一和第二減速小齒輪156 和158始終與電機20的輸出部件152—起轉(zhuǎn)動。換句話說，低和高輸出齒 輪120和122分別與第一和第二減速小齒輪156和158保持嚙合狀態(tài)，而與鉆10的操作模式無關(guān)。轉(zhuǎn)換子組件124確定哪個輸出齒輪(即，高輸出 齒輪122或者低輸出齒輪120 )最終被耦合用以驅(qū)動輸出主軸40轉(zhuǎn)動，以 及確定哪個輸出齒輪繞輸出主軸40自由地旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在具體參照圖14-17，將描述在各個操作模式之間的轉(zhuǎn)換。圖14示 出了處于模式'T，的錘鉆10。同樣，模式"l"對應于電子低速設(shè)置。在模式"l" 中，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96位于模式環(huán)26的電子轉(zhuǎn)換銷高臺84上 (也參見圖6)。結(jié)果，電子速度轉(zhuǎn)換銷92被向圖14所示的右側(cè)移動。正 如稍后將更詳細地描述的，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的平移使得電子速度轉(zhuǎn)換銷 92的近端172沿限定在電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178上的斜面174可滑動地移動。 同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90位于模式環(huán)26的機械轉(zhuǎn)換銷高臺78上(也參見 圖6)。結(jié)果，機械速度轉(zhuǎn)換銷90被向圖14所示的右側(cè)移動。如圖所示， 機械速度轉(zhuǎn)換銷90朝右側(cè)推擠撥叉128，從而最終使低輸出齒輪120耦合 于輸出主軸40。值得注意的是，在模式"l"中可移動的錘擊部件IOO和固定 的錘擊部件102不相互嚙合。圖15示出了處于模式"2"的錘鉆10。同樣，模式"2"對應于機械低速設(shè) 置。在模式"2，，中，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96位于模式環(huán)26的電子轉(zhuǎn)換 銷凹部80上(也參見圖7)。結(jié)果，電子速度轉(zhuǎn)換銷92被向圖15所示的左 側(cè)移動。電子速度轉(zhuǎn)換銷92的移動使得電子速度轉(zhuǎn)換銷92的近端172從 與電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178的斜面174相嚙合的狀態(tài)滑動地收回。環(huán)繞電子 速度轉(zhuǎn)換銷92鎖位并且在環(huán)182和蓋板150之間受約束的復位彈簧180， 便于電子速度轉(zhuǎn)換銷92向左側(cè)收回。同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90位于模式環(huán)26的機械轉(zhuǎn)換銷高臺78上(也 參見圖7)。結(jié)果，機械速度轉(zhuǎn)換銷90保持向圖15所示的右側(cè)移動。同樣， 機械速度轉(zhuǎn)換銷90將撥叉128定位到圖15中所示的位置，從而最終使低 輸出齒輪120耦合于輸出主軸40。值得注意的是，如同模式l,在模式"2" 中可移動的錘擊部件IOO和固定的錘擊部件102也不相互嚙合。而且，在 模式1和2之間的轉(zhuǎn)換不會導致其中一個轉(zhuǎn)換銷(轉(zhuǎn)換銷90)的軸向位置 改變，但會通過模式環(huán)26的凸輪面72引起另一個轉(zhuǎn)換銷(轉(zhuǎn)換銷92)的 軸向位置改變。圖16示出了處于模式"3"的錘鉆10。同樣，模式"3"對應于機械高速設(shè) 置。在模式"3"中，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的末端96位于模式環(huán)26的電子轉(zhuǎn)換17銷凹部80上(也參見圖8)。結(jié)果，電子速度轉(zhuǎn)換銷92保持向圖16所示的 左側(cè)移動。同樣，在該位置，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的近端172從與電子速度 轉(zhuǎn)換開關(guān)178上的斜面174相嚙合的狀態(tài)收回。同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90 位于模式環(huán)26的機械轉(zhuǎn)換銷凹部74上(也參見圖8)。結(jié)果，機械速度轉(zhuǎn) 換銷卯向圖16所示的左側(cè)移動。同樣，機械速度轉(zhuǎn)換銷90將撥叉128定 位在圖16中所示的位置，從而最終使高輸出齒輪120耦合于輸出主軸40。 值得注意的是，可移動的錘擊部件IOO和固定的錘擊部件102在模式"3，，中 不相互嚙合。同樣，模式2和3之間的轉(zhuǎn)換不會引起其中一個轉(zhuǎn)換銷(轉(zhuǎn) 換銷92)的軸向位置改變，但會通過模式環(huán)26的凸輪面72引起另一個轉(zhuǎn) 換銷(轉(zhuǎn)換銷90)的軸向位置改變。
圖17示出了處于"錘-鉆"模式的錘鉆10。同樣，"錘-鉆"模式對應于具 有被分別嚙合的可移動的和固定的錘擊部件100和102的機械高速設(shè)置。 在"錘-鉆"模式中，電子轉(zhuǎn)換銷92的末端96位于模式環(huán)26的電子轉(zhuǎn)換銷凹 部80上(也參見圖9)。結(jié)果，電子速度轉(zhuǎn)換銷92保持向圖17所示的左側(cè) 移動。同樣，在這個位置，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的近端172從與電子速度轉(zhuǎn) 換開關(guān)178上的斜面174相嚙合的狀態(tài)收回。同時，機械速度轉(zhuǎn)換銷90位 于模式環(huán)26的機械轉(zhuǎn)換銷凹部74上(也參見圖9)。結(jié)果，機械速度轉(zhuǎn)換 銷90保持向圖17所示的左側(cè)移動。因此，在模式"3"和模式"4"之間轉(zhuǎn)換時， 電子速度轉(zhuǎn)換銷92和機械轉(zhuǎn)換銷90都保持在相同的軸向位置。如下面所 討論的，然而，另一個(非速度)模式選擇機構(gòu)改變位置。具體地，模式 環(huán)26的凸輪驅(qū)動肋86和凸輪112的凸輪臂114之間的協(xié)作使得凸輪112 轉(zhuǎn)動(到嚙合位置)。在模式套環(huán)26轉(zhuǎn)動離開"錘-鉆"模式過程中，復位彈 簧184(圖IO)促使凸輪112轉(zhuǎn)動到非嚙合位置。
然而，在"錘-鉆"模式中，各軸向可移動及錘擊部件IOO軸向地移動到 可與轉(zhuǎn)動的錘擊部件102相嚙合的位置。特別地，向工件(未示出)手動 施加壓力，輸出主軸抵靠著偏壓彈簧108軸向地向后移動。輸出主軸40的 這種軸向運動足夠承載錘擊部件102，因為可軸向移動的錘擊部件100已經(jīng) 被軸向向前移動，辨效錘擊部件100、 102的棘齒104、 106分別地互相嚙 合。而且，僅僅通過將模式環(huán)26轉(zhuǎn)動到"錘-鉆"設(shè)置56,而不需要使用 者進行初始時的其它任何的促動或設(shè)置，"錘-鉆，，模式的選擇自動地將轉(zhuǎn)換 子組件124預置在對應于機械高速設(shè)置的位置。換句話說，模式環(huán)26被設(shè)定為以使得錘擊模式僅僅能夠在工具處于高速設(shè)置時實現(xiàn)。
現(xiàn)在參照圖18和19，電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178將被更詳細地描述。電子 速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178通常包括電子速度轉(zhuǎn)換殼體186、中間部件或者滑塊部件 188、復位彈簧190、促動彈簧192和按鈕194。電子速度轉(zhuǎn)換銷92移動到 圖14所示的對應于模式"1"的位置(即，電子低速設(shè)置)，使得電子轉(zhuǎn)換銷 92的近端172沿斜面174滑動地移動，結(jié)果，促使推動滑塊部件188向圖 19所示的左側(cè)移動。
在圖18所示的位置，順從彈簧向按鈕194施加偏壓力，該力弱于位于 開關(guān)內(nèi)部的按鈕彈簧(未示出)的偏壓力。當滑塊部件188朝圖19所示的 位置移動時，來自促動彈簧192的偏壓力壓在按鈕194上，克服按鈕194 的阻力。因此，滑塊部件188的大的移動被轉(zhuǎn)化為用于通過促動彈簧192 促動按鈕194的小的移動。復位彈簧190操作以制止滑塊部件188的不慎 運動，并且將滑塊部件188復位到其在圖18中的位置。
值得注意的是，滑塊部件188被設(shè)置來相對于輸出主軸40的軸線橫向 地作動。因此，減少了滑塊部件188的不慎移動。進一步解釋，在錘鉆IO 的正常使用(即，比如在"錘-鉆"模式中錘擊部件100、 102的嚙合，或者正 常鉆孔操作中的其它運動)期間會產(chǎn)生沿著軸線30的錘鉆10的往復運動。 通過將電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178相對于輸出主軸40橫向地設(shè)置，能夠使滑塊 部件188的不慎移動減到最低。
如圖18至19所示，以足夠的力按下按鈕194從而促動電子速度轉(zhuǎn)換 開關(guān)178。在這個位置(圖19),電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178向控制器200傳遞 信號?？刂破?00限制通向電機20的電流，從而電子地基于該信號減少輸 出主軸40的輸出速度。既然該作動是通過模式環(huán)26的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)的，該電 子作動對于用戶來說是完全連續(xù)的。在需要低輸出速度諸如但不僅限于對 鋼或其它硬質(zhì)材料進行鉆孔時，電子低速模式非常有用。而且，通過并入 電子速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178，能夠避免在變速箱22里需要額外一個或多個齒輪， 因此減小了尺寸、重量和最終成本。通過模式環(huán)選擇"2"、 "3"或"錘-鉆"模式， 收回電子速度轉(zhuǎn)換銷92,從而將滑塊部件188復位到圖18所示的位置。復 位彈簧190促使滑塊部件188回到圖18所示的位置。雖然已描述了電子速 度轉(zhuǎn)換開關(guān)178具有滑塊部件188,但還可以想到其它的結(jié)構(gòu)。例如，電子 速度轉(zhuǎn)換開關(guān)178可額外地或替代地包括柱塞(plunger)、搖臂開關(guān)或其它的
19開關(guān)機構(gòu)。
現(xiàn)在參照圖1、 11和23，示出了錘鉆IO的另一方面。如上面所提到的， 錘鉆10包括裝有電機20的后部殼體14 (即，電機殼體)和裝有變速器22 的前部殼體16(即，變速器殼體)。前部殼體包括齒輪箱殼體149 (圖1和 23 )以及蓋板150 (圖11和23 )。
齒輪箱殼體149限定了外表面179?？梢岳斫猓X輪箱殼體149的外表 面179部分地限定了錘鉆10的全部外表面。換句話說，外表面179被露出 用以允許用戶在使用錘鉆IO的過程中握住并抓緊該外表面179。
蓋板150通過多個第一緊固件151連接于齒輪箱殼體149。如圖23所 示，第一緊固件151以第一方式153 (由圖23中的螺栓圓圈來表示)排列。 第一緊固件151可設(shè)于齒輪箱殼體149的外圍從而可保持蓋板抵在齒輪箱 殼體149的凸緣290上。在一個實施例中，前部殼體16包括位于齒輪箱殼 體149和蓋板150之間的密封件(未示出)，該密封件減少了前部殼體16 中潤滑劑(未示出)向外的泄露。
前部殼體16和后部殼體14通過多個第二緊固件159 (圖1 )連接在一 起。在圖23所表示的實施例中，第二緊固件以第二方式161 (由圖23中的 螺栓圓圏表示)排列。如圖所示，第二緊固件159的第二方式161具有比 第一緊固件151的第一方式153更大的外周。換句話說，第二緊固件159 位于第一緊固件151更外側(cè)。因此，當連接前部殼體16和后部殼體14時， 前部殼體16和后部殼體14相配合以封住第一緊固件151。
同樣，在所示實施例中，蓋板150可以包括多個凹處155。提供凹處 155以便將第一緊固件151的頭部布置在蓋板150的外表面157之下。同樣 地，第一緊固件151不可能妨礙前部和后部殼體14、 16的連接。
蓋板150還包括多個突起163，所述突起163從外表面157伸出。突起 163延伸進入后部殼體14,以確保前部殼體16的正確導向。蓋板150進一 步包括第一孔165。電機20的輸出部件152延伸經(jīng)過孔165,從而旋轉(zhuǎn)連 接到第一減速齒輪154 (圖12)。
同樣，如圖13所示，蓋板150包括支承件167，所述支承件167向前 部殼體16的內(nèi)部延伸。支承件167通常是中空的，并且環(huán)繞輸出主軸40 這樣輸出主軸40在支承件167中獲得軸頸支承。
如圖18,19和23所示以及如上所述，電子速度轉(zhuǎn)換銷92的近端172從前部殼體16伸出并穿過蓋板150從而可操作地與電子速度軸開關(guān)178(圖 19)相嚙合。同樣，如上所述，復位彈簧180環(huán)繞電子速度轉(zhuǎn)換銷92布置， 并被約束在環(huán)182與蓋板150之間。因而，復位彈簧180朝向前部殼體16 的內(nèi)部將電子速度轉(zhuǎn)換銷92偏壓在蓋板150上。
此外，如上所述且從圖11和13中可以看出，靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144在一端 被齒輪箱蓋板150支承。另外，第二順從彈簧148在靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的周 圍布置，并在轉(zhuǎn)換支架132與蓋板150之間延伸。同樣地，第二順從彈簧 148可被偏壓抵靠轉(zhuǎn)換支架132和蓋板150。
蓋板150以及前部殼體16的外殼149的結(jié)構(gòu)允許變速器22獨立于錘 鉆10的其它組件被包含。同樣地，錘鉆10的制造變得容易，因為變速器 22可與其它部件充分地分開而被組裝，從而前部殼體16也就能夠接著與后 部殼體14相連接用以增加制造的靈活性以及減少制造時間。
此外，蓋板150可支承一些部件，例如包括輸出主軸40、靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿 144和電子轉(zhuǎn)換桿92。另外， 一些彈簧可偏壓在蓋板上，例如，順從彈簧 148和彈簧180。因而，在后部殼體14與前部殼體16連接之前，確保了這 些部件正確的導向。另外，蓋板150逆著彈簧的偏壓力將變速器、轉(zhuǎn)換元 件和各個彈簧保持在適當?shù)奈恢?。同樣地，蓋板150方便了錘鉆10的裝配。
現(xiàn)在參照圖20至22,示出了錘鉆10的變速器22的實施例的離合器細 節(jié)。變速器22可包括低輸出齒輪220、離合器部件221、高輸出齒輪222 和轉(zhuǎn)換子組件224。轉(zhuǎn)換子組件224可包括撥叉228、轉(zhuǎn)換環(huán)230和轉(zhuǎn)換支 架232。
如圖20所示，離合器部件221通常包括基座223和頭部225。基座223 是中空的并且是管狀的，頭部225徑向地從基座223的一端伸出?；?23 環(huán)繞著主軸40并被固定地連接(如鍵槽連接)到其上，這樣離合器部件221 與主軸40—起轉(zhuǎn)動。頭部225限定了第一軸向表面227,并且頭部225還 確定了位于第一軸向表面227相對側(cè)面上的第二軸向表面229。
離合器部件221的基座223軸向延伸穿過低輸出齒輪220的孔，這樣 低輸出齒輪220就被離合器部件221支承在主軸40上。低輸出齒輪220可 被支承用以沿離合器部件221的基座223軸向滑動。同樣，低輸出齒輪220 可被支承用以在離合器部件221的基座223上轉(zhuǎn)動。同樣地，低輸出齒輪 220可纟皮支承用以軸向運動并相對于主軸40，轉(zhuǎn)動。變速器22還包括保持部件231。在所示實施例中，保持部件231是大 體環(huán)狀并被布置在位于基座223 —端的槽233內(nèi)。同樣地，相對于基座223 的第一軸向表面227，保持部件231被固定在一個軸向位置。
變速器22進一步包括偏壓部件235。偏壓部件235可以是盤狀彈簧或 錐狀彈簧(即，貝氏彈簧(belleville ))。偏壓部件235支承在基座223上并 位于保持部件231與低輸出齒輪220之間。同樣地，通過壓在保持部件231 和低輸出齒輪220上，偏壓部件235將低輸出離合器220的面236偏壓在 基座223的面227上。
離合器部件221還包括位于第二軸向表面229上的至少一個孔241(圖 20 )。在所示實施例中，離合器部件221包括與轉(zhuǎn)換環(huán)230的銷240 (圖21 ) 的布置形式相對應布置的多個孔241。如下所述，轉(zhuǎn)換環(huán)230的軸向運動使 得銷240選擇性地進入或移出離合器部件221上相對應的孔241,這樣轉(zhuǎn)換 環(huán)230就可以選擇性地與離合器部件221相耦合。
此外，離合器部件221的頭部225包括位于其第一軸向表面227上的 多個棘齒237，并且低輸出齒輪220包括多個相對應的棘齒239，上述棘齒 239可選擇性地與離合器部件221的棘齒237嚙合。更加具體地，如圖22 所示，離合器部件221的棘齒237與低輸出齒輪220的棘齒239協(xié)同動作。 棘齒237和239的每個齒可分別包括至少一個凸輪面245和249。如下所述， 隨著離合器部件221與低輸出齒輪220耦合，棘齒237與相對應的一個棘 齒239嚙合，從而凸輪面245、 249相互貼靠。
如圖22所示，低輸出齒輪220和離合器部件221的凸輪面245、 249 具有相對于主軸40的軸線30的銳角a。如下所述，當離合器部件221和低 輸出齒輪220耦合時，扭矩值能夠在它們之間傳遞直到預定的閾值。根據(jù) 凸輪面245、249的角a和偏壓部件235將低輸出齒輪220向離合器部件221 偏壓時所提供的力的大小，來確定上述閾值。
當錘鉆10處于低速設(shè)置(電子的或機械的)并且在低輸出齒輪220與 離合器部件221之間傳遞的扭矩低于預定的閾值時，相對應的凸輪面245、 249保持鄰接以允許傳遞扭矩。然而，當扭矩超出預定的閾值時(如，當鉆 頭在工件中變得不能動彈時)，離合器部件221的凸輪面245與低輸出齒輪 220的凸輪面249以凸輪的形式相抵，從而克服偏壓部件235的偏壓力，將 低輸出齒輪220軸向地遠離離合器部件221移動(即，以凸輪帶動)。同樣地，從離合器部件221至低輸出齒輪220的扭矩傳遞被中止和減少。
可以意識到，離合器部件221將電機20的輸出部件152與主軸40之 間傳遞的扭矩限定在預定的閾值。同樣可以意識到，當錘鉆10處于機械高 速設(shè)置時，在第二減速小齒輪258與主軸40之間傳遞的扭矩經(jīng)過高輸出齒 輪222,而不經(jīng)過離合器部件221。然而，在機械高速設(shè)置中的齒輪比可以 是這樣的以使得經(jīng)由高輸出齒輪222傳遞的最大扭矩小于預定的閾值。換 句話說，當高輸出齒輪222提供扭矩傳遞時，變速器22是固有的扭矩受限 的(低于預定的閾值水平)。
因而，離合器部件221使得變速器22避免由于過度的扭矩傳遞帶來的 損害。同樣，錘鉆10是易于使用的，因為錘鉆IO不可能在使用者的手中 產(chǎn)生由于過度的扭矩傳遞帶來的劇烈沖擊。此外，由于離合器部件221占 據(jù)了相對小的空間并且因為僅有一個離合器部件221是必需的，所以變速 器22就相對緊湊且易于裝配。另外，由于只有低輸出齒輪220被離合器部 件221所離合，所以變速器22操作也相對簡單。而且，在一個實施例中， 錘鉆10包括用于連接鉆頭(未示出)的推動卡盤，并且由于離合器部件221 帶來的扭矩限制，推動卡盤不可能使鉆頭卡得過緊，使得鉆頭易于從推動 卡盤中移除。
轉(zhuǎn)換機構(gòu)的附加鎖緊細節(jié)在圖26中被示出。為清楚起見，這些附加的 鎖緊細節(jié)在其它的圖中被省略。因而，如下文所述，這里所描述的變速器 轉(zhuǎn)換機構(gòu)可包括鎖緊機構(gòu)以將變速器保持在高速齒輪模式。這種高速齒輪 模式是唯一的一種可以使錘擊模式也同時起作用的模式。這種鎖緊機構(gòu)因 此可防止在錘擊模式操作過程中轉(zhuǎn)換環(huán)138的銷140從高速齒輪122上相 對應的孔270中脫出。
靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144操作作為支承轉(zhuǎn)換支架132的支承部件。轉(zhuǎn)換支架132 或轉(zhuǎn)換部件以允許轉(zhuǎn)換部件沿著轉(zhuǎn)換桿的外表面運動的構(gòu)造被安裝在靜態(tài) 轉(zhuǎn)換桿144上，所述運動是在對應于第一操作模式的第一模式位置與對應 于第二操作模式的第二模式位置之間。轉(zhuǎn)換支架132也可以允許限制轉(zhuǎn)動 或垂直(于轉(zhuǎn)換表面)運動的構(gòu)造被安裝在靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144上，所述運動 是在鎖緊位置與解鎖位置之間沿著基本上垂直于轉(zhuǎn)換表面的方向。如圖所 示，轉(zhuǎn)換支架包4舌兩個孔282、 284，靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144延伸通過這兩個孔。 至少一個孔282可比靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿的直徑略大，用以允許靜態(tài)支架144有限制的旋轉(zhuǎn)或垂直運動。
槽268位于靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144內(nèi)。槽268具有斜的前表面272和后表面 274，所述后表面274大體上垂直于靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的軸線。鎖緊彈簧部件 276位于靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144上并與轉(zhuǎn)換支架132相連接。鎖緊彈簧276配合到 轉(zhuǎn)換支架132的開口 278內(nèi)，從而鎖緊彈簧276沿著靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的軸 線與轉(zhuǎn)換支架132—起移動。因而，當復位彈簧148推動轉(zhuǎn)換支架132進 入高速齒輪位置時，轉(zhuǎn)換支架132與槽268對準。鎖緊彈簧276沿著箭頭X 的方向施加力，該力推動轉(zhuǎn)換支架132進入槽268。
由鎖緊彈簧276所提供的在箭頭X方向上的偏壓力將轉(zhuǎn)換支架132保 持在槽268內(nèi)。與槽268的垂直后表面274相作用的鎖緊彈簧276，可防止 轉(zhuǎn)換支架132在以錘擊模式操作中沿著靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144向后移動，所述槽 268隨著轉(zhuǎn)換支架132動作以提供協(xié)同動作的鎖緊表面。這樣，在以錘擊模 式操作過程中，重復施加至變速器上的軸向力可被轉(zhuǎn)換機構(gòu)阻擋。
當從高速齒輪模式轉(zhuǎn)換出來時，轉(zhuǎn)換銷卯操作作為促動部件并施加沿 著箭頭Y方向上的力。因為這個力被從裝配有轉(zhuǎn)換支架132的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿 144的表面上偏移，所以這個力在轉(zhuǎn)換支架132上施加了力矩，從而提供了 沿著箭頭Z方向上的力。這個沿著箭頭Z方向的力超過了沿著箭頭X方向 的偏壓彈力，其可使轉(zhuǎn)換支架132從槽268中移出，因而允許運動進入低 速齒輪模式。鎖緊彈簧部件276包括突出部280，所述突出部280延伸進入 轉(zhuǎn)換支架132的協(xié)同動作的開口 282中以阻止轉(zhuǎn)換支架132的另一側(cè)面由 于受沿著箭頭Z方向的力而進入槽268。突出部280可以是凸緣的形式。
為了清楚起見，沿著箭頭X的力的方向垂直于靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的軸線 并朝向沿箭頭Y的力。沿著箭頭Z的力的方向與沿箭頭X的力的方向相反。 沿箭頭Y的力的方向平行于靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的軸線并朝向沿箭頭X的力。 另外，沿箭頭Y的力與靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿144的軸線之間隔開，以便于上述施加 在轉(zhuǎn)換支架132上的沿箭頭Y的力產(chǎn)生力矩，該力矩導致了沿箭頭Z的力， 所述沿箭頭Z的力與沿箭頭X的力方向相反。
盡管在參照各個實施例的基礎(chǔ)上，本實用新型已經(jīng)在說明書中被描述 并且在附圖中被圖示，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，可以做出各種改 變以及對其中的要素進行等同替換，而沒有脫離本實用新型權(quán)利要求所限 定的范圍。此外，各實施例之間特征、要素和/或功能的混合和配合在這里是明顯可以想到的，因此本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠想到將本實用新型一 個實施例中的特征、元件和/功能與另一實施例恰當?shù)亟Y(jié)合，除非在前面另 有描述。而且，在沒有脫離實質(zhì)范圍情況下，根據(jù)本實用新型的教導可以 做出許多適應特定場合或材料的修改。因而，本實用新型并不限于圖示的 以及說明書所描述的特定實施例以此作為實施本實用新型的最好模式，而 是本實用新型包括了任意落在前述說明書及附加的權(quán)利要求范圍中的實施例。
權(quán)利要求1、用于多模式鉆的變速器子組件，其特征在于，該變速器子組件包括輸出主軸；被設(shè)置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩的變速器；在內(nèi)腔中封有所述變速器的變速器殼體，所述內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成，所述蓋板通過至少一個緊固件連接在外部殼體上；在鄰近一末端處被所述蓋板支承的轉(zhuǎn)換組件，所述轉(zhuǎn)換組件包括可在第一模式位置和第二模式位置之間移動的轉(zhuǎn)換部件；被設(shè)置為在所述蓋板和所述轉(zhuǎn)換部件之間施加偏壓力的偏置部件，所述偏壓力趨于將所述轉(zhuǎn)換部件向第一模式位置移動。
2、 如權(quán)利要求1所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述輸出主 軸在末端被所述蓋板支承，并進一步包括主軸偏置部件，所述主軸偏置部 件將所述蓋板偏壓在所述輸出主軸上。
3、 如權(quán)利要求2所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述變速器 是平行軸變速器，所述變速器進一步包括第二軸，所述第二軸可操作地被 連接以向所述輸出主軸傳遞扭矩。
4、 如權(quán)利要求1所迷的變速器子組件，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換部 件是被所述蓋板在鄰近一端處支承的轉(zhuǎn)換銷，所述轉(zhuǎn)換銷沿著平行于輸出 軸線的方向在第 一模式位置與第二模式位置之間可以移動；其中所述轉(zhuǎn)換銷包括環(huán)，并且所述偏置部件被設(shè)置在所述環(huán)與所述蓋板之間；從而在所 述蓋4反上施加偏壓力。
5、 如權(quán)利要求4所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換銷 延伸經(jīng)過所述蓋板，當所述轉(zhuǎn)換銷處于第二模式位置時，所述轉(zhuǎn)換銷被配 置來促動電子開關(guān)。
6、 如權(quán)利要求1所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換組 件包括被所述蓋板在一端支承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿，且所述轉(zhuǎn)換部件包括安裝在 所述靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架，所述轉(zhuǎn)換支架沿著平行于輸出軸線的方向 在第一模式位置與第二模式位置之間可以移動，其中所述偏置部件被設(shè)置在所述轉(zhuǎn)換支架與所述蓋板之間；從而在所述蓋板上施加偏壓力。
7、 如權(quán)利要求4所述的變速器子組件，其特征在于，該變速器子組件進一步包括附加的轉(zhuǎn)換組件，所述附加的轉(zhuǎn)換組件包括被蓋板在一末端支 承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿，且附加的轉(zhuǎn)換部件包括裝配在靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架， 轉(zhuǎn)換支架沿著平行于輸出軸線的方向在第一模式位置與第二模式位置之間 可以移動，其中偏置部件被設(shè)置在轉(zhuǎn)換支架與蓋板之間，從而在蓋板上施 加偏壓力。
8、 如權(quán)利要求7所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述輸出主 軸在一末端被所述蓋板支承，且進一步包括主軸偏置部件，所述主軸偏置 部件將所述輸 >出主軸偏壓在所述蓋板上。
9、 如權(quán)利要求8所述的變速器子組件，其特征在于，其中所述變速器 是平行軸變速器，所述變速器進一步包括第二軸，所述第二軸可操作地被 連4姿用以向輸出主軸傳遞4丑矩。
10、 一種多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆包括 具有輸出部件的電^^;由所述電機輸出部件驅(qū)動的輸出主軸；被設(shè)置成從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩的變速器；在內(nèi)腔中封有所述變速器的變速器殼體，所述內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成，蓋板通過至少一個端蓋緊固件連接在外部殼體上；在鄰近一末端處被所述蓋板支承的轉(zhuǎn)換銷，所述轉(zhuǎn)換銷可在第一模式位置和第二模式位置之間移動；被設(shè)置為在所述蓋板和所述轉(zhuǎn)換銷之間施加偏壓力的偏置部件，所述偏壓力趨于將所述轉(zhuǎn)換部件向第一模式位置移動并從而在所迷蓋板上施加偏壓力。
11、 如權(quán)利要求IO所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換銷延伸經(jīng)過所述蓋板，所述轉(zhuǎn)換銷被設(shè)置為當所述轉(zhuǎn)換銷處于第二模式位置時 促動電子開關(guān)，其中所述電子開關(guān)位于變速器殼體的外側(cè)。
12、 如權(quán)利要求11所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括與電子開關(guān)通信的控制器，當電子開關(guān)促動時，所述控制器可操作地 引起所述輸出主軸的輸出速度的改變。
13、 如權(quán)利要求IO所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換銷包 括環(huán)，且所述偏置部件是安裝在轉(zhuǎn)換銷上并被偏壓在環(huán)上的彈簧。
14、 如權(quán)利要求IO所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述輸出主軸在一末端^C所述蓋板支承，并且所述輸出主軸進一步包括主軸偏置部件， 所述主軸偏置部件將輸出主軸偏壓在蓋板上。
15、 如權(quán)利要求IO所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括電機殼體，并且其中變速器殼體和電機殼體連接在一起，以使得所述 電機殼體和所述變速器殼體配合以封住至少一個端蓋緊固件。
16、 如權(quán)利要求15所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括將所述變速器殼體和所述電機殼體連接在一起的至少一個殼體緊固 件，所述至少一個殼體緊固件被布置得比所述至少一個端蓋緊固件更靠外側(cè)。
17、 一種多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆包括 具有輸出部件的電^^;由所述電機輸出部件驅(qū)動的輸出主軸；被設(shè)置成從所述電機的所述輸出部件向所述輸出主軸傳遞扭矩的變速器；在內(nèi)腔中封有所述變速器的變速器殼體，所述內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋 板形成，所述蓋板通過至少一個端蓋緊固件連接在外部殼體上； 在一末端被所述蓋板支承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿；被安裝在所述靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架，所述轉(zhuǎn)換支架可在第一^^莫式 位置和第二模式位置之間移動；被設(shè)置為在所述蓋板和所述轉(zhuǎn)換支架之間施加偏壓力的偏置部件，所 述偏壓力趨于將所述轉(zhuǎn)換支架向第一模式位置移動并從而在蓋板上施加偏 壓力。
18、 如權(quán)利要求17所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述輸出主軸 在一末端被所述蓋板支承，所述變速器進一步包括主軸偏置部件，所述主 軸偏置部件將所述輸出主軸偏壓在所述蓋板上。
19、 如權(quán)利要求17所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述變速器是 平行軸變速器，所述變速器進一步包括安裝在所述輸出主軸上的低速齒輪、 安裝在所述輸出主軸上的高速齒輪和被蓋板在一末端支承的第二軸，當所 述轉(zhuǎn)換支架處于第一模式位置時，所述第二軸可操作地連接以向高速齒輪 傳遞扭矩，且當所述轉(zhuǎn)換支架處于第二模式位置時，所述第二軸可操作地 連接以向低速齒輪傳遞扭矩。
20、 如權(quán)利要求n所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括電機殼體，并且其中變速器殼體和電機殼體連接在一起以使得所述電 機殼體和所述變速器殼體配合以封住至少一個端蓋緊固件。
21、 如權(quán)利要求20所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括至少一個殼體緊固件，所述殼體緊固件將所述變速器殼體和所述電機 殼體連接在一起，所述至少一個殼體緊固件被布置得比所述至少一個端蓋 緊固件更靠外側(cè)。
22、 一種多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆包括 具有輸出部件的電機；由所述電機輸出部件驅(qū)動的輸出主軸；被設(shè)置成由所述電機的所述輸出部件向所述輸出主軸傳遞扭矩的變速器；在內(nèi)腔中封有所述變速器的變速器殼體，所述內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋 板形成，所述蓋板通過至少一個端蓋緊固件連接在外部殼體上； 在一末端被所述蓋板支承的靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿；被安裝在所述靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿上的轉(zhuǎn)換支架，所述轉(zhuǎn)換支架可在第一轉(zhuǎn)換 支架模式位置和第二轉(zhuǎn)換支架模式位置之間移動；被設(shè)置為在所述蓋板和所述轉(zhuǎn)換支架之間施加偏壓力的轉(zhuǎn)換支架偏置 部件，所述偏壓力趨于將所述轉(zhuǎn)換支架向第一模式位置移動并從而在所述 蓋板上施加偏壓力；在一末端被所述蓋板支承的轉(zhuǎn)換銷，所述轉(zhuǎn)換銷可在第一轉(zhuǎn)換銷模式 位置和第二轉(zhuǎn)換銷模式位置之間移動；被設(shè)置為在所述蓋板和所述轉(zhuǎn)換銷之間施加偏壓力的轉(zhuǎn)換銷偏置部 件，所述偏壓力趨于將轉(zhuǎn)換部件向第一模式位置移動并從而在所述蓋板上 施力口Y扁壓力。
23、 如權(quán)利要求22所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換銷延 伸經(jīng)過所述蓋板，且所述轉(zhuǎn)換銷^皮設(shè)置為當所述轉(zhuǎn)換銷處于第二轉(zhuǎn)換銷才莫 式位置時促動電子開關(guān)，其中所述電子開關(guān)位于變速器殼體的外側(cè)。
24、 如權(quán)利要求23所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括與電子開關(guān)通信的控制器，當電子開關(guān)促動時，控制器可操作地引起 輸出主軸的輸出速度的改變。
25、 如權(quán)利要求23所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述轉(zhuǎn)換銷包 括環(huán)，且偏置部件是裝配在所述轉(zhuǎn)換銷上并偏壓在所述環(huán)上的彈簧。
26、 如權(quán)利要求23所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述變速器是 平行軸變速器，所述變速器進一步包括安裝在所述輸出主軸上的低速齒輪、 安裝在所述輸出主軸上的高速齒輪和被所述蓋板在一末端支承的第二軸， 當所述轉(zhuǎn)換支架處于第一轉(zhuǎn)換支架模式位置時，所述第二軸可操作地連接 以向高速齒輪傳遞扭矩，且當所述轉(zhuǎn)換支架處于第二轉(zhuǎn)換支架模式位置時， 第二軸可操作地連接以向低速齒輪傳遞扭矩。
27、 如權(quán)利要求26所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括電機殼體，且其中所述變速器殼體和所述電機殼體連接在一起，以使 得所述電機殼體和所述變速器殼體配合以封住至少一個端蓋緊固件。
28、 如權(quán)利要求27所述的多模式鉆，其特征在于，該多模式鉆進一步 包括至少一個殼體緊固件，所述殼體緊固件將所述變速器殼體和所述電機 殼體連接在一起，所述至少一個殼體緊固件被布置得比所述至少一個端蓋 緊固件更靠外側(cè)。
29、 如權(quán)利要求28所述的多模式鉆，其特征在于，其中所述輸出主軸 在一末端被所述蓋板支承，所述變速器進一步包括主軸偏置部件，所述主 軸偏置部件將所述輸出主軸偏壓在所述蓋板上。
專利摘要一種多模式鉆，包括從電機的輸出部件向輸出主軸傳遞扭矩的變速器。變速器殼體在內(nèi)腔中封有變速器，所述內(nèi)腔由齒輪箱殼體和蓋板形成。蓋板可以通過螺栓與外部殼體連接。靜態(tài)轉(zhuǎn)換桿在一末端被蓋板支承。轉(zhuǎn)換支架安裝在轉(zhuǎn)換桿上，并通過偏置部件在轉(zhuǎn)換支架和蓋板之間施加一個力從而將轉(zhuǎn)換支架偏置至模式位置。轉(zhuǎn)換銷可在鄰近一末端處被蓋板支承，并通過偏置部件在轉(zhuǎn)換銷和蓋板之間施加一個力從而將轉(zhuǎn)換銷偏置至模式位置。主軸偏置部件可將輸出主軸偏壓在蓋板上。轉(zhuǎn)換銷可促動電子開關(guān)。電機殼體可通過緊固件連接至變速器殼體以使得端蓋緊固件是不易接近的。
文檔編號B25D16/00GK201419268SQ20082018149
公開日2010年3月10日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日
發(fā)明者丹尼斯·A·布什, 保羅·K·特勞特納 申請人:布萊克和戴克公司