專利名稱:多鉆頭工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及被手動或者電動操作的工具,特別涉及在其中存儲有多個鉆頭并且這些鉆頭能夠在存儲與操作位置之間可選擇地移動的多鉆頭驅(qū)動器工具。
背景技術(shù):
已知有多種多鉆頭工具,其中多個驅(qū)動器鉆頭能夠被存儲和選擇來進(jìn)行使用。一些最簡單的,比如美國專利No. 4,273,173,提供用于多個驅(qū)動器鉆頭的存儲部,即允許需要的鉆頭從工具的存儲部中取出并被手動地放置到工具的驅(qū)動插孔中的選擇器。這涉及從存儲位置取出驅(qū)動器鉆頭,然后手動地將它安裝到手持工具的驅(qū)動插孔中。其它更復(fù)雜的多鉆頭工具也是已知的,其中工作的鉆頭能夠在不必從工具卸下它們的情況下得到更換。例如,在美國專利No. 4,572,038中,鉆頭被存儲在偏心地安裝在工 具的主驅(qū)動軸線上的艙盒(magazine)中。該艙盒允許鉆頭旋轉(zhuǎn)成使需要的鉆頭定位成與工具的主驅(qū)動軸線對齊,其中內(nèi)軸與鉆頭接合,允許需要的鉆頭從工具的主驅(qū)動軸線的端部擠出,以備使用。然而,由于艙盒是偏心的,所以如果它與使用中的鉆頭一起旋轉(zhuǎn),則工具將在速度上不穩(wěn)定(即用于電動工具,比如電動鉆機(jī)等),因此艙盒能夠保持固定,以軸驅(qū)動工具的套筒部內(nèi)的鉆頭,但是這需要軸與鉆頭可驅(qū)動地接合,需要專用的或者私有的鉆頭(即,由于以六角驅(qū)動手動和電動鉆機(jī)和驅(qū)動器可獲得和可更換,常規(guī)鉆頭在該在先發(fā)明中將不工作)。多鉆頭驅(qū)動器的另一示例在美國專利No. 4,480, 668中公開。再次,鉆頭被存儲在偏心艙盒中,且以一個鉆頭定位成與工具的主驅(qū)動軸線對齊,所述艙盒通過把手的側(cè)面中的出入孔在工具的把手內(nèi)旋轉(zhuǎn)。要從艙盒載入鉆頭,通過在工具內(nèi)旋轉(zhuǎn)艙盒來選擇期望的鉆頭位置,然后將工具保持成使六角驅(qū)動插孔指向下方,以便重力允許鉆頭滑出艙盒而進(jìn)入驅(qū)動插孔中,所述驅(qū)動插孔包括彈簧加載滾珠類型的緊固頭,其必須被操作以允許鉆頭到達(dá)操作或者工作位置,并被軸向地鎖定在那里。相似地,將鉆頭返回艙盒則要求操作緊固頭并翻轉(zhuǎn)工具,把手朝下,以便重力能夠使鉆頭返回把手中的艙盒中。雖然該工具能夠使用常規(guī)鉆頭,但是它不是設(shè)計成用于具有不兼容構(gòu)造的電動工具,而且更換鉆頭需要翻轉(zhuǎn)整個組件。存在所有現(xiàn)有技術(shù)共有的另一不足,即最大六角驅(qū)動尺寸受限于所存儲的鉆頭的尺寸。因此本發(fā)明的一個目的是提供一種克服現(xiàn)有技術(shù)的一個或多個缺點(diǎn)的多鉆頭工具。本發(fā)明的一個可選目的是提供大于所存儲鉆頭的尺寸的六角驅(qū)動器。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上,提供了一種多鉆頭工具,其包括殼體,所述殼體包含至少兩個工具存儲凹陷、內(nèi)腔和與所述內(nèi)腔軸向?qū)R的驅(qū)動插孔部分,每個凹陷為工具鉆頭提供存儲位置。所述工具還包括套筒,所述套筒軸向地定位成使得套筒能夠在殼體的內(nèi)腔中旋轉(zhuǎn),所述套筒包括凸緣部和槽部。所述套筒可以被描述為可旋轉(zhuǎn)地定位在殼體中,因?yàn)樗軌驀@殼體的主軸旋轉(zhuǎn)(或者不是旋轉(zhuǎn)地定位),但是相對于殼體的其它旋轉(zhuǎn)位移和所有線性位移(軸向和徑向)都被限制。所述工具進(jìn)一步包括栓,所述栓可滑動地定位在所述套筒中位于鉆頭載入位置與工作位置之間,所述栓具有爪部、凸緣部和驅(qū)動輸入部。所述爪部被提供來容納工具鉆頭的驅(qū)動端,并且提供所述工具鉆頭相對于所述栓的軸向定位。所述凸緣部包括至少一個偏心突起,所述至少一個偏心突起從所述凸緣徑向地延伸,以與所述至少兩個凹陷中的一個的端部接合,以提供所述栓相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn)位置。在該配置中,所述栓的所述驅(qū)動輸入部接收向所述工具輸入的驅(qū)動,所述栓的凸緣部將所述驅(qū)動轉(zhuǎn)移至所述殼體,從而將所述驅(qū)動輸入傳遞至所述殼體的驅(qū)動插孔部。多鉆頭工具能夠通過使套筒的槽與凹陷對齊,然后將栓拉回鉆頭載入位置,以使凸緣與所述至少兩個凹陷中的任一個的端部分離,來從所述凹陷之一中選出工具,并且位于栓的端部處的爪部與槽和凹陷對齊以接收期望的工具鉆頭。然后,工具鉆頭能夠在重力作用下落入栓的爪部中,并且栓返回工作位置,其中工具鉆頭接合到殼體的驅(qū)動插孔部中, 并且其中爪部軸向地定位工具鉆頭。所述驅(qū)動插孔部可以包括用于驅(qū)動存儲在所述殼體中的工具鉆頭的工具鉆頭驅(qū)動插孔,和位于所述殼體的端部處用于驅(qū)動外部工具鉆頭或者緊固件的附加的(較大的)驅(qū)動插孔(在沒有工具鉆頭接合在驅(qū)動插孔部中時)。例如,工具鉆頭驅(qū)動插孔可以是1/4"六角形的,以從其它工具接收標(biāo)準(zhǔn)尺寸的工具鉆頭,而位于殼體的端部處的附加(較大)的驅(qū)動插孔可以是5/16"六角形的,以驅(qū)動比如鉆尾螺絲等自鉆/自攻螺絲。附加(較大)的驅(qū)動插孔只能在工具鉆頭驅(qū)動插孔未使用時使用(即,當(dāng)沒有1/4"六角驅(qū)動工具鉆頭延伸穿過上述示例中的5/16〃六角部時)。工具鉆頭驅(qū)動插孔并非必須是六邊形插孔。例如,附加(較大)的驅(qū)動插孔可以是正方形驅(qū)動器,尺寸足以使得用于工具鉆頭驅(qū)動插孔的工具鉆頭能夠穿過。本發(fā)明的一個或多個形態(tài)可以提供包括殼體和驅(qū)動輸入軸的多鉆頭工具。所述殼體包括第一插孔和第二插孔,每個插孔軸向地與所述驅(qū)動輸入軸對齊,第一插孔小于第二插孔并且定位在第二插孔與所述驅(qū)動輸入軸之間,以使由第一插孔驅(qū)動的工具鉆頭穿過第二插孔,以與第一插孔可驅(qū)動地接合。第一插孔可以是工具鉆頭驅(qū)動插孔,而第二插孔可以是比第一插孔大的工具鉆頭驅(qū)動插孔,以使第二插孔能夠以比用于第一插孔的工具鉆頭高的額定扭矩驅(qū)動工具鉆頭。替代地,第一插孔可以是工具鉆頭驅(qū)動插孔,而第二插孔可以是緊固件驅(qū)動插孔。在該情況下,所述殼體通過緊固件驅(qū)動插孔特征直接地驅(qū)動緊固件。所述驅(qū)動輸入軸在截面中可以具有至少3個側(cè)面。雖然大多數(shù)鉆機(jī)和驅(qū)動器卡盤具有3個鉗口,使得6個側(cè)面是優(yōu)選的(即驅(qū)動輸入軸優(yōu)選在截面中為六邊形),但是一些工具使用替代的外形,比如正方形驅(qū)動(因此驅(qū)動輸入軸可以具有4個側(cè)面)。所述驅(qū)動輸入軸可以固定至所述殼體。驅(qū)動輸入軸可以永久地固定至殼體(即單獨(dú)地制造并永久地固定至殼體或者形成為殼體的一體部分),有效地成為雙同心插孔驅(qū)動適配器。替代地,驅(qū)動輸入軸可以選擇性地固定至殼體,以從驅(qū)動輸入軸向殼體從而向所述殼體的第一和第二插孔轉(zhuǎn)移驅(qū)動。
所述殼體可以包含至少兩個存儲凹陷。它們可以從殼體的外部徑向地或者軸向地接近。然而,優(yōu)選的是存儲凹陷與中心孔連通。為此,殼體可以進(jìn)一步包含內(nèi)腔,所述內(nèi)腔與驅(qū)動輸入軸以及第一和第二插孔軸向地對齊。所述工具還可以包括套筒,所述套筒軸向地定位成使得套筒能夠在殼體的內(nèi)腔中旋轉(zhuǎn),所述套筒包括凸緣部和槽部。所述套筒可以被描述為可旋轉(zhuǎn)地定位在殼體中,因?yàn)樗軌驀@殼體的主軸旋轉(zhuǎn)(或者不是旋轉(zhuǎn)地定位),但是相對于殼體的其它旋轉(zhuǎn)位移和所有線性位移(軸向和徑向)都被限制。可以具有栓,其可滑動地定位在所述套筒中位于鉆頭載入位置與工作位置之間,所述栓具有爪部、凸緣部和驅(qū)動輸入部,所述栓的驅(qū)動輸入部是驅(qū)動輸入軸(即所述栓的一端可以包括例如陽性六角部分)。所述爪部可以被提供來容納工具鉆頭的驅(qū)動端,并且提供所述工具鉆頭相對于所述栓的軸向定位。所述凸緣部可以包括至少一個偏心突起,所述至少一個偏心突起從所述凸緣徑向地延伸,以與所述至少兩個凹陷中的一個的端部接合,以提供所述栓相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn)定位。使用中,所述工具通過驅(qū)動輸入軸來驅(qū)動鉆頭,所述驅(qū)動輸入軸接收向所述工具的栓部輸入的驅(qū)動,所述栓的凸緣部驅(qū)動所述殼體,從而將驅(qū)動輸入傳遞至所述殼體的第一和第二插孔。多鉆頭工具能夠通過使套筒的槽與凹陷對齊、然后將栓拉回鉆頭載入位置,以使 凸緣與所述至少兩個凹陷中的任一個的端部分離,來從所述凹陷之一中選出工具,并且位于栓的端部處的爪部與槽和凹陷對齊以接收期望的工具鉆頭。然后,工具鉆頭能夠在重力作用下落入栓的爪部中,并且栓返回工作位置,其中工具鉆頭接合到殼體的第一插孔中,并且其中爪部軸向地定位工具鉆頭。所述栓可以包括成形的槽,并且所述套筒可以包括徑向孔,在所述徑向孔中設(shè)置有銷,以與所述栓中的所述成形的槽接合,以便當(dāng)所述栓在所述套筒內(nèi)軸向地滑動時,所述栓相對于所述套筒的最大軸向偏移量在至少一個方向上是有限的,并且所述栓相對于所述套筒的旋轉(zhuǎn)位置受到控制。所述套筒可以包括徑向孔,一制動滾珠沿所述徑向孔的軸線被彈簧加載,以在所述栓的鉆頭載入位置和工作位置處,與所述栓中形成的兩個制動凹部中的一個接合。所述殼體可以包括徑向孔,一制動滾珠沿所述徑向孔的軸線被彈簧加載,以在所述套筒的槽部與所述至少兩個凹陷中的一個徑向?qū)R的每個位置處,與所述套筒中形成的相應(yīng)制動凹部接合。所述凸緣部可以提供限制所述栓相對于所述殼體在一個方向上的軸向行程的止動部。所述至少兩個凹陷可以圍繞所述內(nèi)腔等距地分隔開。如果凹陷圍繞內(nèi)腔等距地分隔開,并且連續(xù)至殼體的鄰近栓的驅(qū)動輸入部的端部,則從栓的凸緣徑向延伸的至少一個偏心突起將在栓處于工作位置時與殼體中的凹陷中的至少一個的端部接合。栓具有與殼體中的凹陷數(shù)量相同數(shù)量的工作位置。實(shí)際上,不管存在多少凹陷(2、3、4個或更多個),凸緣都能夠具有相似數(shù)量的偏心徑向突起,以與凹陷的端部配合,并且凸緣上的突起將在栓的每個工作位置中與凹陷的端部配合。所述栓的驅(qū)動輸入部可以被電動工具驅(qū)動。由于多鉆頭工具具有不生成圍繞驅(qū)動軸的大偏心質(zhì)量的殼體,所以整個多鉆頭工具能夠與正被驅(qū)動的工具鉆頭(鉆機(jī)、插孔、驅(qū)動器等)或者緊固件一起旋轉(zhuǎn)。平衡是這樣的,使得該工具適用于比如電鉆和驅(qū)動器等電動工具。栓可以包括鄰近爪部的旋轉(zhuǎn)定位表面。所述旋轉(zhuǎn)定位表面可以平行于所述栓的主軸,并且定位成在所述鉆頭從載入位置進(jìn)入工作位置時,使所述工具鉆頭的驅(qū)動端與所述工具鉆頭驅(qū)動插孔對齊。在所述殼體中可以設(shè)置有至少一個鎖定銷孔,每個鎖定銷孔包括鎖定銷。在該情況下,所述多鉆頭工具還可以包括用于所述至少兩個工具存儲凹陷中的每一個的所述套筒中的鎖定銷孔,一鎖定銷在選擇鉆頭時部分地掉入所述套筒中的鎖定銷孔中以防止所述套筒相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn),所述鎖定銷在鉆頭被卸載時掉出所述套筒中的孔以允許所述套筒與所述殼體之間的相對旋轉(zhuǎn)。替代地,在所述套筒中可以設(shè)置有鎖定銷孔,并且在所述套筒的所述鎖定銷孔中設(shè)置有鎖定銷。在該情況下,所述多鉆頭工具可以進(jìn)一步包括用于所述至少兩個工具存儲凹陷中的每一個的所述殼體中的鎖定銷孔,鎖定銷在選擇鉆頭時部分地掉入所述殼體中的鎖定銷孔之一中以防止所述套筒相對于所述殼體旋轉(zhuǎn),所述鎖定銷在鉆頭被卸載時掉出所述殼體中的孔以允許所述套筒與所述殼體之間的相對旋轉(zhuǎn)。 可以設(shè)置鎖定翼片或者臂,來選擇性地允許或者防止栓朝鉆頭載入位置滑出工作位置。可以在套筒與殼體之間設(shè)置定位銷或者翼片,來沿軸向方向定位套筒,但是允許套筒與殼體之間的相對旋轉(zhuǎn)。例如,可以在殼體中的槽中設(shè)置定位翼片,所述定位翼片防止套筒在至少一個軸向方向上相對于殼體移動。栓的驅(qū)動輸入部可以被比如螺絲驅(qū)動器把手等把手驅(qū)動,即多鉆頭工具可以用作手持工具。所述把手可以包括用于附加的工具鉆頭的存儲部。栓的驅(qū)動輸入部可以是1/4"六角形驅(qū)動部。通過參考示出本發(fā)明的優(yōu)選方面的附圖來進(jìn)一步描述本發(fā)明是便利的。本發(fā)明的其它實(shí)施例是可能的,因此附圖的特定性不應(yīng)理解為代替本發(fā)明的上述描述的一般性。
附圖中圖I是本發(fā)明的第一可能實(shí)施例的多鉆頭工具的三維視圖。圖2是第一實(shí)施例的殼體的局部截面。圖3是套筒和栓的詳細(xì)截面圖。圖4是用于本發(fā)明的第二可能實(shí)施例的殼體的局部截面。圖5和6示出了用于本發(fā)明的第二可能實(shí)施例的套筒和栓。圖7是本發(fā)明的第三可能實(shí)施例的變型殼體的局部截面。圖8和9示出了用于本發(fā)明的第三可能實(shí)施例的套筒和栓。圖10是穿過圖7和9的殼體和套筒的截面。圖11是被載入在爪部中的鉆頭的局部視圖。圖12是本發(fā)明的第四可能實(shí)施例的變型殼體的局部截面。圖13是穿過本發(fā)明的第五可能實(shí)施例的殼體的截面。圖14是圖13的殼體的局部視圖。
圖15示出了本發(fā)明的第五可能實(shí)施例的組件,省略了栓。圖16是穿過圖15的保持環(huán)子組件的截面。圖17示出了本發(fā)明的第六可能實(shí)施例的組件,省略了栓。圖18是穿過圖17的殼體的截面。圖19是圖18的套筒的局部視圖。圖20是圖18的套筒的側(cè)視圖。圖21示出了本發(fā)明的第六可能實(shí)施例的套筒和栓的局部截面。圖22是穿過圖17-21的殼體、套筒和栓的截面。
圖23是本發(fā)明的第七可能實(shí)施例的端視圖,包括切開部分以展現(xiàn)鎖定翼片。圖24是圖23的栓的局部側(cè)視圖。圖25是圖23的殼體的局部側(cè)視圖。圖26是本發(fā)明的第七可能實(shí)施例的局部視圖,包括切開部分以展現(xiàn)鎖定翼片。圖27是把手的截面圖。圖28是選擇器圓盤已被卸下時的把手的端部的視圖。圖29示出了把手選擇器圓盤。
具體實(shí)施例方式首先參考圖1,其中示出了本發(fā)明的多鉆頭工具I的一個可能實(shí)施例。該工具具有殼體2,所述殼體2在一端從驅(qū)動輸入軸3接收驅(qū)動,并將該驅(qū)動傳遞至被保持在殼體相反端的工具鉆頭4。殼體還能夠在凹陷或者腔室5中存儲工具鉆頭。圖2示出了部分切除后的殼體,以顯示工具鉆頭存儲凹陷5a、5b和5c。一工具鉆頭4圖示為處于凹陷5a中,但是為簡明起見省略了選擇機(jī)構(gòu)。工具鉆頭驅(qū)動插孔部分6在一端處形成到殼體中,以接收和驅(qū)動工具鉆頭4。還示出了第二、較大的驅(qū)動插孔7,位于工具鉆頭驅(qū)動插孔6外側(cè)。這可以用于驅(qū)動具有較大驅(qū)動的工具鉆頭。然而,如果設(shè)計成緊固件驅(qū)動插孔,則是最有利的,以允許殼體直接地驅(qū)動緊固件,而不必需要附加的鉆頭。例如,鉆頭可以選擇性地裝載到工具鉆頭驅(qū)動插孔6中,穿過較大的第二驅(qū)動插孔7,允許先導(dǎo)孔被鉆設(shè)。然后,該鉆頭可以回縮到殼體中,而第二驅(qū)動插孔7用于驅(qū)動緊固件進(jìn)入先導(dǎo)孔中,而不必需要另一工具鉆頭。許多這種緊固件比如鉆尾螺絲(tek screw)具有六角頭,其不能被小到足以穿進(jìn)殼體中用于存儲的工具鉆頭驅(qū)動,但是第二較大驅(qū)動插孔在工具鉆頭驅(qū)動插孔外側(cè)的設(shè)置允許多鉆頭工具在除多個其它較小驅(qū)動工具鉆頭外,用于比如鉆尾螺絲等緊固件。用于鉆機(jī)和手持工具的最可更換的工具鉆頭是1/4"六角驅(qū)動,因此能夠輕松地穿過鉆尾螺絲插孔的5/16〃六角驅(qū)動??梢允褂闷渌叽?3/8〃,米制,等等)和形狀(即正方形)的工具鉆頭驅(qū)動插孔和/或第二插孔,只要用于工具鉆頭驅(qū)動插孔的工具鉆頭能夠穿過第二插孔即可。殼體2包含有徑向孔8、9以接收滾珠10和銷11,其通過顯示在殼體的側(cè)方的彈簧夾子或者帶子12保持就位。使用中,帶子12就座于溝槽13中。滾珠和銷相對于殼體2使用在圖3所示套筒的位置中。圖3示出了套筒20和栓21,其在使用中,位于殼體內(nèi)并允許在存儲凹陷5a_5c與工具鉆頭驅(qū)動插孔6之間選擇和交換工具鉆頭。套筒20包括切出的通道25,以允許工具鉆頭在存儲凹陷與殼體的中心之間經(jīng)過(在去往或者來自工具鉆頭驅(qū)動插孔6的途中)。在套筒22的端部(工具鉆頭穿過它去往或者來自驅(qū)動插孔),可以使用內(nèi)向倒角(未示出)來幫助引導(dǎo)工具鉆頭從存儲凹陷進(jìn)入驅(qū)動插孔中。殼體在圖3中未示出,并且套筒和栓圖示為部分切除,以允許更多特征得以看見。使用中,套筒組裝到殼體中,并且銷11接合在溝槽23中,以使套筒軸向地保持就位,同時允許它圍繞殼體的主軸旋轉(zhuǎn)。制動凹部24是溝槽23內(nèi)的3個這種制動位置中的一個(每個存儲凹陷一個),滾珠10與所選存儲凹陷的制動特征接合。這樣,當(dāng)套筒相對于殼體旋轉(zhuǎn)時,它能夠被偏置以使通道25與三個工具鉆頭存儲凹陷位置中的一個對齊。套筒還包含有徑向孔26、27以接收滾珠28和銷29,其通過顯示在套筒側(cè)方的彈簧夾子30保持就位。使用中,彈簧夾子就座在套筒中的溝槽31中。該滾珠和銷相對于套筒20使用在栓21的位置中。銷29接合在沿栓21切出的溝槽32中,以允許栓在套筒內(nèi)軸向地滑動。滾珠28通過彈簧夾子30徑向方向彈性地載入,并且與栓的表面上的與完全回 縮位置(用于載入鉆頭,制動在圖3中不可見)和返回或操作位置(栓滑動制動凹部圖示為圖3中的隱藏特征33)相對應(yīng)的制動凹部接合。栓圍繞套筒主軸的旋轉(zhuǎn)也受控于接合在栓滑動溝槽32中的銷29。當(dāng)栓處于工作或者操作位置時,栓的端部上的爪部35不與套筒中通道25對齊。這確保被保持在爪部中的任意工具鉆頭保持與栓(和套筒從而和殼體的內(nèi)腔)的主軸大致同心和對齊。在該位置,爪部防止工具鉆頭能夠穿過套筒中的通道。圖2所示的工具鉆頭4包括細(xì)腰部分15,爪部圍繞該細(xì)腰部分15嵌合。當(dāng)栓完全拉回時,即處于完全回縮位置或者載入位置時,有必要的是工具鉆頭能夠在殼體的存儲凹陷中的存儲位置與載入栓的爪部中的居中對齊位置之間,穿過套筒中的通道25。為此,栓21中的溝槽32具有通過角狀部分37與溝槽32的其余部分連接的偏移部分36。隨著栓被拉回載入位置,接合在溝槽32中的銷29穿過角狀部分37,使栓圍繞套筒的主軸旋轉(zhuǎn),直到銷進(jìn)入溝槽的偏移部分36中,從而使爪部35與處于載入位置的套筒的通道25對齊。在圖3中,為簡明起見,栓滑動溝槽(32、36、37)圖示為與爪部的開口大致對齊。然而,在工具載入操作期間,栓定位成使得爪部的開口指向大體向上的方向,以便在栓被拉回時,栓滑動溝槽也將大體面向上方,使得它潛在地易于受到污物和切屑的進(jìn)入。栓滑動制動滾珠沿栓的表面運(yùn)行,并進(jìn)入栓的表面中的凹部中,因此理想地,栓滑動溝槽和表面的被制動機(jī)構(gòu)覆蓋的部分都不應(yīng)該面向上方。實(shí)際上,栓滑動溝槽特征和栓制動特征通常形成在從它們在圖3示例中示出的位置圍繞栓主軸旋轉(zhuǎn)90度的位置處。栓進(jìn)一步包括驅(qū)動輸入軸部分40和凸緣41,所述凸緣41包括從凸緣徑向延伸的附加節(jié)結(jié)(nodule)或者突起42a、42b、42c。它們在栓返回操作或者工作位置時與殼體中的凹陷或者腔室5的端部配合,并將驅(qū)動扭矩輸入從驅(qū)動輸入軸40傳遞至殼體2。栓21的驅(qū)動輸入部40可以包括幫助防止驅(qū)動輸入軸在例如驅(qū)動插孔內(nèi)的不想要滑動的特征。這可以包括溝槽或制動滾珠,或者在溝槽44內(nèi)的彈簧夾子43,如圖所示,彈簧夾子提供與驅(qū)動插孔的增大的摩擦。由于套筒在多鉆頭工具內(nèi)是不可見的,所以可以在與爪部對齊(因此接近所選工具鉆頭的腔室和套筒中的通道25)的突起42a上設(shè)置指示物或者標(biāo)記(未示出)。要選擇或者改變工具鉆頭,程序可以是旋轉(zhuǎn)殼體直到期望的工具鉆頭在面向上方的腔室(例如圖2中的5a)的端部中可見時為止。然后拉回栓,當(dāng)前載入工具鉆頭插孔6中的任意工具鉆頭(如果存在的話)被爪部拉回,并且由于栓的爪部旋轉(zhuǎn)成與套筒中的通道對齊(通過溝槽32的偏移部分36和角狀部分37),當(dāng)前載入的工具鉆頭能夠在重力作用下掉落到對齊的凹陷(例如5c)中。然后保持殼體2,使得期望的工具鉆頭仍然處于面向上方的腔室中,旋轉(zhuǎn)栓直到指示物或者標(biāo)記也處于頂面處。這使套筒中的通道25與保持期望的工具鉆頭的腔室對齊,所述期望的工具鉆頭于是在重力作用下掉落到爪部中。將栓返回工作位置會使爪部相對于套筒旋轉(zhuǎn),使所選工具鉆頭鎖定到栓的端部中,栓于是推壓工具鉆頭到工具鉆頭插孔6中,準(zhǔn)備好使用。替代地,程序可以是拉回栓(其將使爪部與任意當(dāng)前載入的工具鉆頭可能預(yù)先存儲于其中的空腔室對齊)。然后旋轉(zhuǎn)整個組件以在面向上方的腔室中取得期望的工具鉆頭,會使載入的工具鉆頭在重力作用下掉落到空存儲腔室或者凹陷中。然后,保持殼體固定并旋轉(zhuǎn)栓直到指示物也面向上方,期望的工具鉆頭將在重力作用下掉落到爪部中。最后,與前一程序一樣,將栓返回工作位置會使爪部相對于套筒旋轉(zhuǎn),使所選工具鉆頭鎖定到栓的端部中,栓于是推壓工具鉆頭到工具鉆頭插孔6中,準(zhǔn)備好使用。
可以通過將所選鉆頭拉回存儲位置,然后保持拉回的栓,翻轉(zhuǎn)殼體以使插孔面向向下,使工具抖動(或者穿過相應(yīng)凹陷的窗口 14向內(nèi)戳鉆頭),來使工具鉆頭4從多鉆頭工具I得到釋放。圖4示出了設(shè)計成只在凹陷5a、5b中容納兩個工具鉆頭的殼體的部分截面。只使用兩個這種凹陷意味著回到殼體中的存儲凹陷的工具鉆頭可以垂直地掉落到凹陷中,而不是在具有三個凹陷的設(shè)計的情況下,從垂直方向以大致30度的陡峭斜面滑下。相同的套筒定位銷11被使用穿過殼體中的孔9,該銷再次被彈簧夾子或者帶子(比如圖2中的12但是在圖4中未示出)保持。一掉入鎖定銷51定位在殼體中的孔52中,該鎖定銷51相似地通過例如帶子保持不掉出殼體。相對于圖6中的配合套筒來描述掉入銷的操作。一替代風(fēng)格的凹陷得以示出,對于工具鉆頭的大部分長度,穿透殼體的外壁,以允許鉆頭從殼體外直接地載入凹陷中。使用這種風(fēng)格的凹陷能夠允許工具通過去除套筒和栓而得到簡化,并且殼體的中心在每個存儲凹陷的底面包括壁,以容納存儲的工具鉆頭。在該情況下殼體可以包括驅(qū)動輸入軸,但是變成簡單的工具鉆頭存儲殼體,而不是包括有帶套筒和栓的內(nèi)部鉆頭選擇機(jī)構(gòu),但是它相對于具有允許驅(qū)動例如兩個不同尺寸或者形狀的鉆頭和/或螺絲的雙驅(qū)動插孔的已知工具來說,是具有優(yōu)點(diǎn)的。然而,為了速度和易用性,優(yōu)選的是并入如所示的內(nèi)部鉆頭選擇機(jī)構(gòu)。為了防止工具鉆頭掉出,可以使用可移動帶子53抵靠在殼體外靠近工具鉆頭尖端的肩部54。帶子53可以是例如O形圈,并且可以沿殼體外部的錐形部的漸增直徑滾動,以暴露凹陷,以備裝載。O形圈中的回彈性和殼體外部的錐度于是可以用于使O形圈滾動回去抵靠肩部54。替代地,可以使用任何其它形式的可移動限制器,比如滑動套圈或者旋轉(zhuǎn)套圈,其一部分切除以在工具鉆頭的載入或者卸載期間與凹陷對齊??梢杂欣氖窃诎枷葜休S向地限制工具鉆頭,以防止它們相對于栓以一角度(尖端首先地)滑入栓中。切入殼體的外部中以及每個凹陷的邊緣中的溝槽55容納有彈性帶子56 (其可以是例如彈簧夾子或者O形圈)。彈性帶子在靠近工具鉆頭基底的細(xì)腰部分區(qū)域中運(yùn)行穿過凹陷(未示出)。這有助于保持工具鉆頭在存儲位置中,直到套筒和栓處于正確位置,以便鉆頭在載入期間直接地掉落就位,防止栓返回時發(fā)生錯位。
圖5示出了用于圖4的兩凹陷式殼體的栓21。栓的凸緣41圍繞沿與爪部35的開放部分大體相反的方向延伸的節(jié)結(jié)42b減薄。這是用于補(bǔ)償從其選出使用中的工具的空腔
室的重量減小。圖6示出了用于圖4的兩凹陷式殼體的套筒20。栓滑動制動滾珠28和銷29與圖3中的是一樣的。套筒軸向定位銷11 (圖4所示)永久地接合在溝槽23中。然而與圖3中的溝槽不同,圖6中的溝槽23不再整圈地環(huán)繞套筒20的外部,因此銷11還可以起終端止動部的作用,以限制套筒在殼體內(nèi)在兩個界限之間的旋轉(zhuǎn),所述兩個界限是出入第一凹陷和第二凹陷5a、5b的位置。每個位置中是制動凹部24,制動滾珠10掉入所述制動凹部24中,以偏置套筒的旋轉(zhuǎn)位置處于使通道25與兩個存儲凹陷之一對齊的位置。銷和制動滾珠定位在殼體的兩相反側(cè)的徑向孔中,180度分開。滾珠10圍繞套筒的外徑運(yùn)行。帽57可以使用在滾珠與保持用彈簧夾子(未示出,但是類似于圖2中的12)之間。 在套筒的外徑表面中還有孔58,以接收掉入鎖定銷51 (圖4所示)。在該配置中存在兩個這種鎖定銷,其中鎖定銷51容納在殼體中并掉入套筒中,每個鎖定銷定位成接近凹陷位置,但是略微偏離以避免由于凹陷切口形成的減小的殼體壁厚。當(dāng)旋轉(zhuǎn)殼體以選擇最上側(cè)凹陷位置中的工具時,鎖定銷51掉入孔58中,以在所選工具掉入爪部中并且栓返回操作位置時鎖定套筒相對于殼體的旋轉(zhuǎn),從而防止套筒在該程序期間發(fā)生移動,如果只由制動機(jī)構(gòu)定位時則可能發(fā)生這種現(xiàn)象。在從爪部將工具返回其存儲凹陷的過程中,部分地接合在孔58中的鎖定銷可以在工具鉆頭掉入存儲凹陷中時完全下降到殼體中。圖6中的套筒20還示出了與每個工具鉆頭的基底處的細(xì)腰部分對齊的的工具鉆頭存儲套圈59。該套圈59與殼體的溝槽55中彈性帶子56 —起制止工具鉆頭在載入期間在凹陷中軸向地移動,并防止在用于工具的尖端的保持裝置比如可移動帶子未就位時位于殼體的下側(cè)的凹陷中的工具鉆頭掉出凹陷。圖7示出了與圖4相似的凹陷設(shè)計,其中每個凹陷向殼體的外部開放,但是這里像圖I那樣示出了三個工具存儲凹陷5a、5b和5c。再次,使用彈性環(huán)56對工具鉆頭提供在存儲凹陷中的軸向限制。在圖2和4的殼體中,每個存儲凹陷是從殼體的輸入驅(qū)動端切出的,因此凹陷的外形穿過栓凸緣的區(qū)域繼續(xù)經(jīng)過每個工具鉆頭的基底區(qū)域。然而,在圖7中,每個存儲凹陷可以例如從殼體的側(cè)面向內(nèi)切出,因此不在最大直徑處延伸經(jīng)過每個工具鉆頭的基底區(qū)域以及穿過栓凸緣的區(qū)域。因此,在殼體中設(shè)置了驅(qū)動槽61,以便圖8的栓凸緣上的驅(qū)動節(jié)結(jié)42a、42b和42c在工具被使用時接合。由于在本示例中存在三個存儲凹陷,所以圍繞殼體等距分隔開地設(shè)置三個這種驅(qū)動槽61,但是可以使用三的任意倍數(shù),比如六個槽和驅(qū)動節(jié)結(jié)。用于該設(shè)計的栓21在圖8中示出。節(jié)結(jié)42a、42b和42c是正方形的,以接合在驅(qū)動槽61中,但是也可以使用其它匹配形狀的驅(qū)動節(jié)結(jié)和槽。例如,凸緣可以具有大直徑,并且驅(qū)動節(jié)結(jié)是從凸緣軸向地而不是徑向地延伸,以接合殼體中的匹配驅(qū)動槽或者其它接收孔。圖7的殼體還示出了用于處于存儲凹陷中的每個工具的尖端的限制的替代配置。在殼體的外部中切有溝槽62,彈性帶子或者彈簧夾子(未示出)可以掉入溝槽62中。一替代的套筒旋轉(zhuǎn)制動和鎖定銷配置在圖7、9和10中示出。圖7所示殼體2具有三個套筒旋轉(zhuǎn)控制孔63,這些孔的數(shù)量和間隔取決于存儲凹陷的數(shù)量和間隔。圖10是穿過殼體套筒與栓組裝好的配置的截面,其中栓被拉回載入位置,該截面是穿過三個套筒旋轉(zhuǎn)控制孔63所截取的。圖9和圖10的截面中所示的套筒具有與殼體中的套筒旋轉(zhuǎn)孔63對齊的三個徑向孔。這些徑向孔中的兩個64、65在圖9中的套筒中是可見的,它們中的一個用于容納制動滾珠67、帽68和彈簧69。當(dāng)套筒中的通道與工具存儲凹陷5 (未示出)中的一個對齊時,套筒旋轉(zhuǎn)制動滾珠67部分地接合到殼體中的套筒旋轉(zhuǎn)孔63之一中。套筒中的其它徑向孔(在該情況下為65)是可選的,并且可以省略。第三孔66(圖9中不可見)定位成相反于套筒中的通道的開放側(cè)面,并且容納掉入鎖定銷(drop in locking pin) 70。該銷70可以如圖10所示在外形中有臺階,以防止它完全進(jìn)入或者穿過殼體2中的套筒旋轉(zhuǎn)控制孔63。當(dāng)套筒處于正確取向以將工具載入栓的爪部35中,并且殼體被保持成使得用于所選工具的凹陷朝上以便所選工具能夠落入爪部中時,鎖定銷70掉落以部分地接合到面向下方的套筒旋轉(zhuǎn)控制孔中。工具必須旋轉(zhuǎn)以使空腔室大體面向下方(從而鎖定銷孔66面向上方),以將當(dāng)前鉆頭卸載到凹陷中并且將鎖定銷完全返回鎖定銷孔66中。這能夠防止在爪部中已經(jīng)載入有一個工具的同時選擇一個新的工具。一旦工具鉆頭和鎖定銷均掉向下方,則套筒能相對 于殼體自由地旋轉(zhuǎn),并且可以再次開始選擇不同工具的過程。圖11示出了載入有鉆頭4的栓21的爪部端,該鉆頭被切除以顯示爪部35中的細(xì)節(jié)。位于爪部與栓的其余部分之間的切口提供推進(jìn)表面71和旋轉(zhuǎn)定位表面72。當(dāng)工具鉆頭4被選出并掉入套筒中時,鉆頭的細(xì)腰部分進(jìn)入爪部35中。然而,當(dāng)鉆頭被載入操作位置中時,工具鉆頭的旋轉(zhuǎn)有必要與殼體中的驅(qū)動插孔對齊。表面72角度做成確保在鉆頭掉入爪部中時,它(在本示例中)以其六邊形表面之一就座在旋轉(zhuǎn)定位表面72上,鉆頭的旋轉(zhuǎn)位置于是被設(shè)定成在鉆頭被載入時使鉆頭本體的截面與驅(qū)動插孔對齊。在鉆頭在載入過程中通過栓軸向地移動穿過殼體時,栓21上的推進(jìn)表面71支承在工具鉆頭4的端部上。當(dāng)栓被拉回以從驅(qū)動插孔卸載工具鉆頭4時,爪部35的內(nèi)緣73支承在栓21的細(xì)腰部分15的凹狀表面上。由于爪部的上部是開放的以允許鉆頭的細(xì)腰部分穿過,所以當(dāng)爪部的內(nèi)緣73在軸向卸載運(yùn)動期間支承在工具鉆頭的細(xì)腰部分上時,鉆頭可能存在移動偏離對齊的趨勢(通過鉆頭的端部朝爪部的開放部分的運(yùn)動)。這種錯位可能減小鉆頭穿過驅(qū)動插孔的自由運(yùn)動。因此可能有益的是將爪部35的內(nèi)緣73成形為使得爪部的上部(開口的兩側(cè))接觸鉆頭的細(xì)腰部分,而下部(鄰近旋轉(zhuǎn)定位表面)相對于工具鉆頭4的細(xì)腰部分15具有空隙。圖12示出了與圖7相似的殼體。在圖12中示出了另一替代的工具尖端保持配置,其可以用于上述殼體中的任一個,代替凹陷開口的工具尖端處的溝槽和帶子配置。相反,滑動環(huán)75可以圍繞殼體旋轉(zhuǎn),直到環(huán)中的空隙76與凹陷的開口對齊,以允許工具鉆頭放入存儲凹陷中或者從存儲凹陷取出。圖12-15示出了趨近工具鉆頭的細(xì)腰部分的一個替代的工具鉆頭載入和保持配置。在圖12中,一保持器凸緣81顯示在存儲的工具鉆頭的細(xì)腰區(qū)域中。圖13-16示出了保持器凸緣的一個優(yōu)選應(yīng)用。在圖13中(其是穿過殼體2的截面),前面圖中的殼體上的工具尖端保持帶子或者環(huán)由處于凹陷開口的尖端處的固定壁部82代替。圖13還示出了套筒20和位于切開的凹陷5a中的工具鉆頭4。為簡明起見,省略了栓和其它部件。工具鉆頭4通過滑動鉆頭的尖端而載入殼體中的凹陷5a中,直到它處于固定壁部82后并且鉆頭的細(xì)腰部分15大致與保持凸緣81對齊。鉆頭的細(xì)腰端于是在凹陷的端部處通過殼體,以便能夠掉入凹陷中。工具鉆頭的細(xì)腰部分15與套筒20上的工具鉆頭存儲套圈59對齊并且與殼體2上的保持器凸緣81對齊。溝槽83容納一保持環(huán)(圖13中未示出),其被操作以覆蓋凹陷5a的至少一部分,以在工具鉆頭4的細(xì)腰端載入后保持它。圖14是從圖13中的殼體的上緣觀察到的局部視圖,其中能夠看見凹陷5a和保持凸緣81。圖15示出了取向與圖14相同的多鉆頭工具。工具4載入凹陷5a中,并且通過保持凸緣81軸向地定位。工具鉆頭的尖端被保持在固定壁部后,并且工具鉆頭的細(xì)腰端被就位于圖13和14中的溝槽83中的保持環(huán)86所保持。保持環(huán)86 具有空隙或者載入槽87,該環(huán)沿穿過該載入槽87的裂縫88裂開。穿過裂縫88還在保持環(huán)86中形成錐形槽89。銷90定位在錐形槽89中。雖然保持環(huán)86中的裂縫88為了簡潔之故圖示為縱向地延伸,平行于多鉆頭工具的主軸,但是為了該保持環(huán)的平滑旋轉(zhuǎn)操作,優(yōu)選的是裂縫88形成角度,這有助于防止它卡在殼體或者其它特征上。圖16示出了保持環(huán)86和銷90。銷90具有穿過圖15的錐形槽89的軸部91,并且具有寬度與錐形槽的最寬部分相近的直徑。銷還具有位于外端上以允許銷被致動以使它沿錐形槽滑動的按鈕或者帽92,以及將銷定位在保持環(huán)86上的凸緣93。在圖14中的殼體中示出的溝槽84形成為允許銷的凸緣部就位在保持環(huán)內(nèi),并且允許保持環(huán)和銷組件圍繞殼體旋轉(zhuǎn)。相似地,引導(dǎo)槽85形成為在保持環(huán)中的載入槽與凹陷5a對齊時,允許銷90沿殼體被推向錐形槽89的窄端??梢詾槊總€凹陷設(shè)置相似的引導(dǎo)槽。圖13-16的替代鉆頭載入配置的操作因此包括旋轉(zhuǎn)保持環(huán)86直到空隙或者載入槽87與待被卸載和/或載入的存儲凹陷對齊。銷90的帽92于是被推壓以朝錐形槽89的窄端滑動銷,從而使環(huán)中的裂縫88膨脹并加寬載入槽87,以允許工具鉆頭的端部穿過。引導(dǎo)槽85確保載入槽是開放的以便與存儲凹陷對齊地載入,引導(dǎo)槽的錐形側(cè)面有助于旋轉(zhuǎn)保持環(huán),以確保載入槽與存儲凹陷緊密地對齊。保持環(huán)89可以在銷的帽被釋放時使銷90返回錐形槽89的寬端(或者用戶可以使銷滑動返回錐形槽的寬端),以確保載入槽返回至減小的寬度,以便槽的邊緣將工具鉆頭保持在凹陷中。保持環(huán)然后還可以旋轉(zhuǎn)成使得載入槽不再與存儲凹陷對齊,從而在鉆頭4的細(xì)腰端之上完全閉合凹陷的端部。這種卸載和/或載入配置的一個優(yōu)點(diǎn)是用戶不必旋轉(zhuǎn)工具的栓和套筒來選擇凹陷,使之更容易載入或者卸載工具鉆頭。圖17示出了包含圖13-16的鉆頭載入配置的多鉆頭工具組件,其中所述鉆頭載入配置包括保持環(huán)86和載入銷90。載入銷90的按鈕可以再次被用于朝錐形槽89的窄端滑動載入銷90,以沿裂縫88加寬保持環(huán),從而增加空隙或者載入槽87的寬度以允許工具鉆頭4的細(xì)腰端穿過,以從多鉆頭工具I載入和卸載工具鉆頭4。然而,保持環(huán)86、殼體2和多鉆頭工具組件的長度與前面的圖相比減小。這是部分由于使用了圖2和3中圍繞套筒的軸向定位溝槽23和套筒定位銷11的替代軸向定位配置。圖18示出了穿過圖17的多鉆頭工具的垂直截面,只示出了殼體2、套筒20和工具鉆頭4,為簡明起見其它部分被省略。還示出了定位翼片98,以在一個方向上相對于殼體2軸向地定位套筒20。定位翼片98插入穿過殼體2中的槽99,保持環(huán)86 (未示出)也提供在殼體2中保持定位翼片98的功能。如從圖19可以看出的,套筒20的端面100包括臺階101,用于在組裝好時供定位翼片98座靠。在圖18中,與圖15中一樣,殼體在存儲凹陷5a的側(cè)面中包括保持器凸緣81。然而,套筒20也包括載入控制節(jié)結(jié)102,其保持著工具直到套筒中的通道與存儲凹陷對齊時為止。載入控制節(jié)結(jié)102代替圖13的套筒20上的工具鉆頭存儲套圈59。這允許殼體中的內(nèi)腔沿套筒的長度只具有一個臺階,因?yàn)椴辉傩枰糜谔兹?9的間隙。圖20示出了套筒20。如圖20中的虛線所示,穿過套筒20的內(nèi)腔103優(yōu)選是直線的,以容納與可選肩部104分開的滑動栓21 (未示出),所述肩部104可以逐漸變細(xì)以防止工具鉆頭在栓滑入工作位置時卡在端部上。與前面圖中的實(shí)施例相比,圖17的多鉆頭工具的長度的降低部分地通過將用于套筒旋轉(zhuǎn)制動滾珠67和掉入鎖定銷70 (在圖7-10中示出和描述)的徑向孔64、66定位在與用于栓滑動制動滾珠28和銷29的徑向孔26、27相同的平面中來實(shí)現(xiàn),如圖21和22中 的截面所示。圖21是用于適配圖17的多鉆頭工具的套筒20和栓21的分解視圖。套筒20也穿過用于制動滾珠28和銷29的徑向孔被剖開,所述銷29用于栓滑動,它們在操作上與圖3、6和9中的那些相似。然而,彈簧夾子30被省略了,栓滑動制動滾珠28現(xiàn)在通過彈簧111彈性地載入栓滑動制動凹部中。圖22是圖17的多鉆頭工具的端視圖,也穿過套筒中的徑向孔剖開。栓滑動制動彈簧111可以在彈簧的一端與滾珠之間設(shè)置有帽112,并克服徑向孔26的外端上的肩部113作用。由于孔26的外端具有比孔的主要長度小的直徑,一出入孔114顯示為穿過栓21的相反側(cè)上的套筒20。出入孔114可以在多鉆頭工具的組裝期間用于克服彈簧111而載入栓制動滾珠28。栓滑動銷29可以被殼體2保持在徑向孔27中,并且具有充分的長度以接合螺栓滑動溝槽32。然而,這在殼體中的套筒旋轉(zhuǎn)控制孔63的直徑大于栓滑動銷29的直徑時是不可能的,因此銷29可以壓配合在徑向孔27中。為了能夠從套筒20卸下栓21,可以穿過栓形成一個小孔(未示出),優(yōu)選在螺栓滑動溝槽32的直線部分中,靠近螺栓滑動溝槽37的角狀部分,以允許工具經(jīng)由套筒中的套筒定位彈簧制動孔64插入穿過小孔,以將栓滑動銷29按壓出套筒20。彈簧制動徑向孔64可以是盲孔,如圖10所示。然而,如果如以上指出的要求能按壓出栓滑動銷,則它可以穿過如圖21和22所示容納栓21的套筒的中心而延伸直到內(nèi)腔,這時優(yōu)選設(shè)置可使套筒旋轉(zhuǎn)制動彈簧69作用于其上的肩部115。可以希望的是提供一定形式的鎖定機(jī)構(gòu),來防止栓在多鉆頭工具被使用時從工作位置被拉向載入位置。鎖定機(jī)構(gòu)的一個可能實(shí)施例在圖23-26中示出。鎖定翼片121 (也示出在圖23的側(cè)面)在本示例中具有頂板部122和垂直的樞轉(zhuǎn)板部123。頂板部與切入栓21的凸緣41中的槽124接合,但是它也可以替代地設(shè)計成部分地在凸緣的頂面125之上或者節(jié)結(jié)或突起42a、42b或42c中的任一個之上簡單地?fù)u擺,以防止栓從工作位置滑出。圖23使(殼體2的端部的和栓凸緣41的端部的)局部部分126被切除以展現(xiàn)鎖定翼片121、有頂板部122在其中操作的殼體中的槽127以及有樞轉(zhuǎn)板部123在其中操作的V形樞轉(zhuǎn)通道128。鎖定翼片121的樞轉(zhuǎn)板部123被保持環(huán)86保持在樞轉(zhuǎn)通道128中。如從圖23可以看出的,當(dāng)鎖定翼片處于中間位置(既不完全接合也不分離)時,樞轉(zhuǎn)板部123向外推壓保持環(huán)。該設(shè)計提供“過中心(over-centre)”作用,有助于將鎖定翼片保持在所選的完全接合或者完全分離位置。圖24是栓21的局部側(cè)視圖,在凸緣41中切出有鎖定翼片槽124,示出了鎖定翼片槽124中的兩個。對于存在于殼體中的每個工具存儲腔室,在栓中各切出有一個鎖定翼片槽。圖25是殼體2的局部側(cè)視圖,示出了殼體中供鎖定翼片頂板部旋轉(zhuǎn)穿過的槽127、殼體中供鎖定翼片樞轉(zhuǎn)板部123在其中操作的V形樞轉(zhuǎn)通道128和殼體中容納來自圖18和19的定位翼片的槽99。圖26也使殼體2的端部的局部部分126再被切除以展現(xiàn)鎖定翼片121。當(dāng)鎖定翼 片處于圖26所示的接合位置時,樞轉(zhuǎn)板部被保持環(huán)(未示出)保持抵靠V形樞轉(zhuǎn)通道128的一側(cè)。當(dāng)鎖定翼片處于分離位置時,樞轉(zhuǎn)板部抵靠通道128的面129。鎖定翼片121可以使用從頂板部122延伸的鎖定翼片的桿柄部分130在接合位置與分離位置之間選擇性地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)組裝好時,鎖定翼片121的可見的唯一部分是從殼體2略微突出的桿柄部分130??梢允褂闷渌螤詈臀恢玫臈U柄部分130,以避免桿柄部分突出到殼體的外半徑之外。殼體的頂面可以包括小切口部分來容納這種替代的桿柄部分。多鉆頭工具可以通過將驅(qū)動輸入軸40載入鉆機(jī)的卡盤中使用電動工具或者其它電動驅(qū)動器工具來得到驅(qū)動。驅(qū)動輸入軸40在附圖中顯示為六角軸,其優(yōu)選用于所有3鉗口卡盤(并且可以與用于其它驅(qū)動器工具的工具鉆頭4有相同的尺寸)。替代地,多鉆頭工具可以被把手141驅(qū)動,比如圖27所示的,即用作手持工具。在圖27中,把手以截面示出,并且包括與工具的驅(qū)動輸入軸40接合的驅(qū)動插孔142。一按鈕143和桿144被示出以幫助從驅(qū)動輸入軸釋放把手141。把手還可以用于存儲附加的工具鉆頭145,其可以包括與多鉆頭工具的殼體中的存儲腔室中的那些進(jìn)行更換的工具鉆頭或者第二驅(qū)動插孔7的較大驅(qū)動尺寸的工具鉆頭。為此,存儲腔室146在殼體中示出。為了防止工具鉆頭同時或者在比如從多鉆頭工具的驅(qū)動輸入軸取出把手之類的不希望時間全部掉出殼體,在存儲腔室的端部處可選地設(shè)置選擇器圓盤147。圖28示出了與多鉆頭工具接合的把手141的端部的視圖,選擇器圓盤被省略了。該選擇器圓盤147在圖29中示出,其中可以看見通道或者空隙148,其在任一時間只允許把手中的一個存儲凹陷開放。如果驅(qū)動輸入軸與至少一些工具鉆頭為相同尺寸,則那些工具鉆頭能夠被直接插入驅(qū)動插孔142中,以允許把手和鉆頭用作例如粗短的螺絲驅(qū)動器。除多鉆頭工具外,攜帶電動驅(qū)動器和把手還能夠提供極大的靈活性,并且進(jìn)一步增加不在固定位置進(jìn)行工作時的效率,比如建筑構(gòu)造、頂篷建造或者護(hù)欄建造。把手的驅(qū)動插孔可以在驅(qū)動面中包括溝槽或者孔以接收制動滾珠。這可以用于向多鉆頭工具的輸入軸上提供把手的充分軸向定位,以確保在使用中,把手停留在輸入軸上。由于在工具鉆頭改變操作期間可能生成軸向作用力(由于例如栓滑動器上的制動機(jī)構(gòu)),從多鉆頭工具的輸入軸分離把手所需的作用力有必要大于栓滑動制動作用力。栓滑動制動器主要用于保持返回殼體內(nèi)的栓。無意中將栓拉回殼體中的最大作用力通常發(fā)生在一較大螺絲頭被扭轉(zhuǎn)地載入較大驅(qū)動插孔中(比如剛固緊了例如鉆尾螺絲)時,這引起螺絲與插孔之間的局部聯(lián)結(jié)。然后,當(dāng)工具被牽引離開螺絲(以移動到下一個上)時,栓可能相對于殼體被拉回,而不是工具與螺絲分離。由于對多鉆頭工具的驅(qū)動輸入的制動的作用力有必要高于栓滑動制動的作用力,所以增加栓滑動制動器的作用力來防止意外拉回栓可能是不希望的。為了限制所需的栓滑動制動的強(qiáng)度,可選地可以設(shè)置鎖定器,來防止栓被無意地拉回,如圖23-26中所圖示和描述的。存在許多其它變型,例如,可以將樞軸上的一短臂連接至殼體,以使該臂能夠旋轉(zhuǎn)以覆蓋節(jié)結(jié)或者栓的凸緣的任何其它部分中的一個。當(dāng)工具被驅(qū)動(例如在離心力作用下)時,臂可以被彈簧加載到鎖定位置中或者自動地移動至鎖定位置。臂可以使用摩擦或者制動機(jī)構(gòu)來給予用戶使鎖定器可操作與否的選擇,因?yàn)樗赡懿皇潜匾幕蛘咴谒袘?yīng)用中都具有足夠的好處。驅(qū)動節(jié)結(jié)或者突起42a、42b、42c的外緣(即處于工作位置中的驅(qū)動槽的底部處的面向外側(cè)的表面與每個節(jié)結(jié)的其它非驅(qū)動表面之間的邊緣)可以在如圖24中所示的131處具有倒角或者倒圓。例如,45度的倒角和節(jié)結(jié)的一半高度能夠?qū)嵸|(zhì)上消除手指或者其它物體在栓返回工作位置時被夾持于節(jié)結(jié)與殼體之間的可能性。由于節(jié)結(jié)的外緣上的倒角或者倒圓大致垂直于殼體中的驅(qū)動槽61的驅(qū)動面延伸,所以它在順時針或者逆時針驅(qū)動方 向上不與栓的節(jié)結(jié)與殼體的驅(qū)動槽之間的驅(qū)動發(fā)生干涉(除活動驅(qū)動面的表面面積的小降低外)。相似地,倒圓或者倒角可以增加至凸緣41的圓形部分的相應(yīng)外緣。第二較大驅(qū)動尺寸插孔7的使用可以應(yīng)用于其它多鉆頭工具。例如,多鉆頭工具可以在殼體中存儲鉆頭,但是不包括裝載機(jī)構(gòu),期望的工具從其殼體中的存儲凹陷被手動地取出并插入適當(dāng)尺寸的驅(qū)動插孔中,或者可以采用除上述機(jī)構(gòu)之外的工具改變機(jī)構(gòu)。必要時,上述工具改變機(jī)構(gòu)可以只用于單個驅(qū)動插孔,即可以去除第二較大驅(qū)動插孔7以減小工具的長度,前提是不需要這種功能。工具改變機(jī)構(gòu)可以集成到電動驅(qū)動器的端部中,即驅(qū)動輸入軸可以是不可見的,在沒有卡盤的情況下從電動驅(qū)動器的電機(jī)得到驅(qū)動。這能夠通過去除卡盤機(jī)構(gòu),提供與工具鉆頭對齊的減小的長度??梢酝ㄟ^利用在把手中設(shè)計具有電機(jī)的驅(qū)動器,與工具鉆頭的線成大致100度的角度,將例如斜齒輪用于在握把或者把手的軸線與工具鉆頭或者多鉆頭工具機(jī)構(gòu)的軸線之間傳遞驅(qū)動,來獲得符合使用中的特定工具鉆頭的整個組件的尺寸的進(jìn)一步減小。在該情況下,栓的驅(qū)動輸入部將包括例如斜齒輪,而不是六棱柱形狀的驅(qū)動部分。相似地,多鉆頭工具的驅(qū)動輸入軸可以終結(jié)在螺母中,以直接嵌合到鉆機(jī)的驅(qū)動栓而不是卡盤上。如果鉆機(jī)對于卡盤使用替代的緊固件,則它們也可以嵌合到輸入軸上或者代替輸入軸。多鉆頭工具于是就位在通常被鉆機(jī)卡盤占據(jù)的空間中,將鉆機(jī)轉(zhuǎn)變成驅(qū)動器,而不必保持鉆機(jī)卡盤的附加長度。替代地,驅(qū)動輸入軸可以是中空的和制有內(nèi)螺紋的,以有效地將螺母直接形成到栓的凸緣上。
權(quán)利要求
1.一種多鉆頭工具,包括殼體,所述殼體包含至少兩個工具存儲凹陷、內(nèi)腔和與所述內(nèi)腔軸向地對齊的驅(qū)動插孔部分,每個凹陷為工具鉆頭提供存儲位置, 套筒,軸向地定位成允許在所述殼體的內(nèi)腔中旋轉(zhuǎn),所述套筒包括凸緣部和槽部, 栓,可滑動地定位在所述套筒中位于鉆頭載入位置與工作位置之間,所述栓具有爪部、凸緣部和驅(qū)動輸入部, 所述爪部被提供來容納工具鉆頭的驅(qū)動端,并且提供所述工具鉆頭相對于所述栓的軸向定位, 凸緣部包括至少一個偏心突起,所述至少一個偏心突起從所述凸緣徑向地延伸,以與所述至少兩個凹陷中的一個的端部接合,以提供所述栓相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn)定位, 所述栓的所述驅(qū)動輸入部接收向所述工具輸入的驅(qū)動,所述栓的凸緣部將所述驅(qū)動轉(zhuǎn)移至所述殼體,從而將所述驅(qū)動輸入傳遞至所述殼體的驅(qū)動插孔部。
2.如權(quán)利要求I所述的多鉆頭工具,其中,所述驅(qū)動插孔部可以包括用于驅(qū)動存儲在所述殼體中的工具鉆頭的工具鉆頭驅(qū)動插孔,和位于所述殼體的端部處用于驅(qū)動外部工具鉆頭或者緊固件的附加的、較大的驅(qū)動插孔。
3.一種多鉆頭工具,包括殼體和驅(qū)動輸入軸,所述殼體包括第一和第二插孔,每個插孔軸向地與所述驅(qū)動輸入軸對齊,第一插孔小于第二插孔并且定位在第二插孔與所述驅(qū)動輸入軸之間,以使由第一插孔驅(qū)動的工具鉆頭穿過第二插孔,以與第一插孔可驅(qū)動地接合。
4.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,第一插孔是工具鉆頭驅(qū)動插孔,而第二插孔是比第一插孔大的工具鉆頭驅(qū)動插孔,以使第二插孔能夠以比用于第一插孔的工具鉆頭高的額定扭矩驅(qū)動工具鉆頭。
5.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,第一插孔是工具鉆頭驅(qū)動插孔,而第二插孔是緊固件驅(qū)動插孔。
6.如權(quán)利要求5所述的多鉆頭工具,其中,所述殼體通過緊固件驅(qū)動插孔特征直接地驅(qū)動緊固件。
7.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,所述驅(qū)動輸入軸在截面中具有至少3個側(cè)面。
8.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,所述驅(qū)動輸入軸固定至所述殼體。
9.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,所述殼體包含至少兩個存儲凹陷。
10.如權(quán)利要求3所述的多鉆頭工具,其中,所述殼體進(jìn)一步包含內(nèi)腔,所述內(nèi)腔與所述驅(qū)動輸入軸以及第一和第二插孔軸向地對齊,所述工具進(jìn)一步包括 套筒,軸向地定位成允許在所述殼體的內(nèi)腔中旋轉(zhuǎn),所述套筒包括凸緣部和槽部, 栓,可滑動地定位在所述套筒中位于鉆頭載入位置與工作位置之間,所述栓具有爪部、凸緣部和驅(qū)動輸入部,所述栓的驅(qū)動輸入部是驅(qū)動輸入軸(即所述栓的一端可以包括例如陽性六角部分), 所述爪部被提供來容納工具鉆頭的驅(qū)動端,并且提供所述工具鉆頭相對于所述栓的軸向定位, 所述凸緣部包括至少一個偏心突起,所述至少一個偏心突起從所述凸緣徑向地延伸,以與所述至少兩個凹陷中的一個的端部接合,以提供所述栓相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn)定位,以便在使用中,所述工具通過驅(qū)動輸入軸來驅(qū)動鉆頭,該驅(qū)動輸入軸接收向所述工具的栓部輸入的驅(qū)動,所述栓的凸緣部驅(qū)動所述殼體,從而將驅(qū)動輸入傳遞至所述殼體的第一和第二插孔。
11.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述栓包括成形的槽,并且所述套筒包括徑向孔,在所述徑向孔中設(shè)置有銷,以與所述栓中的所述成形的槽接合,以便當(dāng)所述栓在所述套筒內(nèi)軸向地滑動時,所述栓相對于所述套筒的最大軸向偏移量在至少一個方向上是有限的,并且所述栓相對于所述套筒的旋轉(zhuǎn)位置受到控制。
12.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述套筒包括徑向孔,一制動滾珠沿所述徑向孔的軸線被彈簧加載,以在所述栓的鉆頭載入位置和工作位置處,與所述栓中形成的兩個制動凹部中的一個接合。
13.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述殼體包括徑向孔,一制動滾珠沿所述徑向孔的軸線被彈簧加載,以在所述套筒的槽部與所述至少兩個凹陷中的一個徑向地對齊的每個位置處,與所述套筒中制成的相應(yīng)制動凹部接合。
14.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述凸緣部提供限制所述栓相對于所述殼體在一個方向上的軸向行程的止動部。
15.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述至少兩個凹陷可以圍繞所述內(nèi)腔等距地分隔開。
16.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述栓的驅(qū)動輸入部被電動工具驅(qū)動。
17.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述栓包括鄰近所述爪部的旋轉(zhuǎn)定位表面,所述旋轉(zhuǎn)定位表面平行于所述栓的主軸,并且定位成在所述鉆頭從載入位置進(jìn)入工作位置時,使所述工具鉆頭的驅(qū)動端與所述工具鉆頭驅(qū)動插孔對齊。
18.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,在所述殼體中設(shè)置有至少一個鎖定銷孔,每個鎖定銷孔包括鎖定銷,并且 所述多鉆頭工具進(jìn)一步包括用于所述至少兩個工具存儲凹陷中的每一個的所述套筒中的鎖定銷孔,一鎖定銷在選擇鉆頭時部分地掉入所述套筒中的鎖定銷孔中以防止所述套筒相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn),所述鎖定銷在鉆頭被卸載時掉出所述套筒中的孔以允許所述套筒與所述殼體之間的相對旋轉(zhuǎn)。
19.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,在所述套筒中設(shè)置有鎖定銷孔,在所述套筒的所述鎖定銷孔中設(shè)置有鎖定銷, 所述多鉆頭工具進(jìn)一步包括用于所述至少兩個工具存儲凹陷中的每一個的所述殼體中的鎖定銷孔,鎖定銷在選擇鉆頭時部分地掉入所述殼體中的鎖定銷孔之一中以防止所述套筒相對于所述殼體的旋轉(zhuǎn),所述鎖定銷在鉆頭被卸載時掉出所述殼體中的孔以允許所述套筒與所述殼體之間的相對旋轉(zhuǎn)。
20.如權(quán)利要求I或10所述的多鉆頭工具,其中,所述栓的驅(qū)動輸入部被把手驅(qū)動,比如螺絲驅(qū)動器把手。
21.如權(quán)利要求20所述的多鉆頭工具,其中,所述把手包括用于附加的工具鉆頭的存儲部。
全文摘要
一種多鉆頭工具(1),包括殼體(2)和驅(qū)動輸入軸(3)。殼體包含從殼體的外部可接近的至少兩個存儲凹陷(5)。所述殼體可以包括第一插孔(6)和第二插孔(7),每個插孔軸向地與所述驅(qū)動輸入軸對齊,第一插孔小于第二插孔并且定位在第二插孔與所述驅(qū)動輸入軸之間,以使由第一插孔驅(qū)動的工具鉆頭(4)穿過第二插孔,以與第一插孔可驅(qū)動地接合。優(yōu)選的是,所述存儲凹陷與一中心孔連通以允許工作鉆頭在內(nèi)部被更換。為此,殼體可以進(jìn)一步包含與驅(qū)動輸入軸以及第一和第二插孔軸向地對齊的內(nèi)腔。所述工具可以進(jìn)一步包括在鉆頭載入位置與工作位置之間可操作的套筒(20)和栓(21)組件,所述栓具有與工具鉆頭的細(xì)腰部分(15)接合的爪部(35)、凸緣部(41)和作為驅(qū)動輸入軸(3)的驅(qū)動輸入部。使用中,工具通過驅(qū)動輸入軸驅(qū)動鉆頭,該驅(qū)動輸入軸接收向所述工具的栓部輸入的驅(qū)動,所述栓的凸緣部驅(qū)動所述殼體,從而將驅(qū)動輸入傳遞至所述殼體的第一和第二插孔。
文檔編號B23B45/00GK102791435SQ201180012668
公開日2012年11月21日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
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