雙向螺絲批的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙向螺絲批，包括手柄，主軸，傳動(dòng)裝置，其包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、轉(zhuǎn)換座以及中間齒輪，所述中間齒輪安裝在轉(zhuǎn)換座上的中間齒輪軸上，并配合在所述主動(dòng)齒輪和所述從動(dòng)齒輪之間傳動(dòng)，所述手柄帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述中間齒輪軸外固設(shè)有一握持環(huán)，當(dāng)握持住握持環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)所述手柄帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)所述中間齒輪帶動(dòng)所述從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè)的第一棘齒面，從動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè)的第二棘齒面；還包括換向裝置，其包括換向元件，第一棘爪元件和第二棘爪元件和換向開(kāi)關(guān)，其中，所述主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪和轉(zhuǎn)換座均套設(shè)在所述換向元件之上，所述換向元件套在所述主軸上，可帶動(dòng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】雙向螺絲批

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種手動(dòng)工具，尤其涉及一種雙向螺絲批。

【背景技術(shù)】
[0002] -般螺絲批之類(lèi)手動(dòng)工具的使用中，手在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的運(yùn)動(dòng)有一定的限度，不會(huì) 是沿著一個(gè)方向持續(xù)進(jìn)行的。這類(lèi)工具中，手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與主軸同軸，使用時(shí)一般是這樣 的：首先，用手朝著某個(gè)希望的方向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄(例如擰緊或松開(kāi)一個(gè)螺釘)，然后，將手反向 旋轉(zhuǎn)，使該工具重新定位以便進(jìn)入下一循環(huán)。在上述循環(huán)的第二部分，手的反向旋轉(zhuǎn)可以是 放開(kāi)手柄后再重新握住，也可以是在工具中配有棘輪機(jī)構(gòu)等單向裝置，使手柄反轉(zhuǎn)時(shí)主軸 不動(dòng)，還可以是將該工具與螺釘脫離后再插入。但無(wú)論如何，手的反向旋轉(zhuǎn)都不會(huì)帶來(lái)緊固 件的有效運(yùn)動(dòng)，因此成為被浪費(fèi)的動(dòng)作。
[0003] 美國(guó)專(zhuān)利US5931062公開(kāi)了一種機(jī)械轉(zhuǎn)換器，包括一個(gè)主軸；以及安裝在主軸上 的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件，每個(gè)驅(qū)動(dòng)元件與主軸之間都插入有一個(gè)單向離合器，且主軸上的這兩個(gè) 單向離合器與主軸的接合方向相同，使得當(dāng)任一個(gè)驅(qū)動(dòng)元件向該方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，主軸都會(huì)被 拖動(dòng)向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)驅(qū)動(dòng)元件向反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，相對(duì)主軸是空轉(zhuǎn)；還包括一個(gè)沿主軸 軸線配置的旋轉(zhuǎn)裝置，該旋轉(zhuǎn)裝置與一個(gè)選定的驅(qū)動(dòng)元件接合；還包括一個(gè)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，該轉(zhuǎn) 換機(jī)構(gòu)與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件同時(shí)相聯(lián)，迫使該兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件總是反向旋轉(zhuǎn)，以使一個(gè)驅(qū)動(dòng)元件 拖動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)驅(qū)動(dòng)元件空轉(zhuǎn)，使得不管驅(qū)動(dòng)部件向哪個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，主軸都一直向一 個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，從而把旋轉(zhuǎn)裝置(例如手柄）的正反轉(zhuǎn)都轉(zhuǎn)換為主軸的單向轉(zhuǎn)動(dòng)。該機(jī)械轉(zhuǎn)換 器能夠有效利用旋轉(zhuǎn)裝置的任意方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，也即，不論手柄是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)還是逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，主軸都朝向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而大大提高了手的運(yùn)動(dòng)效率，節(jié)約了操作時(shí)間。
[0004] 然而，該發(fā)明的轉(zhuǎn)換裝置只能使主軸朝著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。為了適應(yīng)主軸在兩個(gè)方 向上轉(zhuǎn)動(dòng)的需要(例如，在作為螺絲批應(yīng)用時(shí)的擰緊或松開(kāi)緊固件)，該發(fā)明的手柄必須能 夠從與其同軸的主軸上拆下，并且主軸的兩端(設(shè)為A、B兩端）都可安裝螺絲批。假設(shè)開(kāi)始 使用主軸的A端擰緊一個(gè)緊固件，若需要松開(kāi)這個(gè)緊固件，必須將安裝在主軸B端的手柄從 主軸上卸下，再將手柄裝到主軸的A端上，并在主軸的B端裝上合適的螺絲批頭，然后才能 進(jìn)行松開(kāi)緊固件的動(dòng)作。若是要松開(kāi)的緊固件與原先正在擰緊的緊固件是同一型號(hào)，還必 須在手柄換位前先將批頭從A端卸下，裝至B端。由此可見(jiàn)，該發(fā)明的機(jī)械轉(zhuǎn)換器更換主軸 方向是很不方便的。對(duì)于批頭可更換的多用螺絲批而言，在主軸兩端來(lái)回更換批頭更是非 常麻煩。另外，必須保證手柄可以容易地從主軸上拆下，也就意味著整個(gè)螺絲批自身的完整 性不容易保證，部件容易散落遺失。
[0005] 另外，這種機(jī)械結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)速度比較慢，市場(chǎng)上也需要工作效率更高的可換向的螺 絲批。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種雙向螺絲批，包括具有棘爪的換向裝置，加工方便。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種雙向螺絲批，其具有增速裝置，使雙向螺絲批增 速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種雙向螺絲批，其在增速裝置的基礎(chǔ)上，還具有增 速開(kāi)關(guān)，使雙向螺絲批可選擇增速使用或不增速使用。
[0009] -種雙向螺絲批，包括：手柄，主軸，傳動(dòng)裝置，其包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、轉(zhuǎn)換 座以及中間齒輪，所述中間齒輪安裝在所述轉(zhuǎn)換座上的中間齒輪軸上，并配合在所述主動(dòng) 齒輪和所述從動(dòng)齒輪之間傳動(dòng)，其中，所述手柄帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述中間齒輪軸外 固設(shè)有一握持環(huán)，當(dāng)所述握持環(huán)與所述手柄相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主動(dòng) 齒輪通過(guò)所述中間齒輪帶動(dòng)所述從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)，其中，主動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè)的第一棘 齒面，從動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè)的第二棘齒面；還包括換向裝置，其包括換向元件，第一棘爪元 件和第二棘爪元件和換向開(kāi)關(guān)，其中，所述主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪和轉(zhuǎn)換座均套設(shè)在所述換向 元件之上，所述換向元件套在所述主軸上，可帶動(dòng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，所述第一棘爪元件 具有選擇性地與所述第一棘齒面配合的第一棘爪和第二棘爪，其中所述第一棘爪在第一方 向上與所述第一棘齒面發(fā)生打滑，在第二方向上則與所述第一棘齒面接合傳動(dòng)，所述第二 棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面接合傳動(dòng)，在第二方向上則與所述第一棘齒面發(fā)生打 滑；所述第二棘爪元件具有選擇性地與所述第二棘齒面配合的第三棘爪和第四棘爪，其中 所述第三棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面打滑，在第二方向上則與所述第一棘齒面接 合傳動(dòng)，所述第四棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面接合傳動(dòng)，在第二方向上則與所述 第一棘齒面打滑；所述換向開(kāi)關(guān)可將所述第一棘爪元件和所述第二棘爪元件設(shè)置在第一狀 態(tài)和第二狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)下，所述第一棘爪和所述第三棘爪同時(shí)分別與所述第一棘 齒面和第二棘齒面配合；在所述第二狀態(tài)下，所述第二棘爪和所述第四棘爪同時(shí)分別與所 述第一棘齒面和第二棘齒面配合；所述第一方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針?lè)较颍龅诙较驗(yàn)?與第一方向相反的方向。
[0010] 進(jìn)一步，所述第一棘爪元件和/或第二棘爪元件為扇形，其中所述第一棘爪和第 二棘爪，第三棘爪和第四棘爪均為扇形齒面。
[0011] 進(jìn)一步，所述換向開(kāi)關(guān)包括中心柱、第一球塞和第二球塞，所述中心柱穿置于所述 換向兀件內(nèi)，所述第一球塞和所述第二球塞依次固定在所述中心柱上，所述第一球塞和所 述第二球塞分別與所述第一棘爪元件和第二棘爪元件的扇形底面上的凹部配合。
[0012] 進(jìn)一步，所述第一球塞和所述第二球塞與中心柱之間配合有彈性元件。
[0013] 進(jìn)一步，所述第一棘爪元件和第二棘爪元件安裝在副軸之上，所述副軸與所述換 向元件平行。
[0014] 進(jìn)一步，所述中心柱的前端設(shè)置螺線型的滑槽，所述雙向螺絲批還包括套在換向 元件前端的頭蓋，所述頭蓋上還設(shè)置了與主軸的軸線平行的滑道，滑道中設(shè)有可以順?biāo)?滑道和所述滑槽滑動(dòng)的推鈕組件，用于控制中心柱的位置，以設(shè)置主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0015] 本發(fā)明的雙向螺絲批還包括增速裝置，其包括與設(shè)置在主動(dòng)齒輪尾部為齒輪軸和 增速行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述的增速行星齒輪機(jī)構(gòu)包括與所述握持環(huán)固定相連的齒輪環(huán)，配合 在所述齒輪軸與所述齒輪環(huán)之間的三個(gè)行星齒輪，和連接所述手柄的行星架套管，當(dāng)所述 齒輪環(huán)與所述手柄相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)所述行星架套管帶動(dòng)所述行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述行星齒 輪帶動(dòng)所述齒輪軸增速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述齒輪軸將增速后的轉(zhuǎn)動(dòng)輸入至所述主動(dòng)齒輪。
[0016] 進(jìn)一步，所述的齒輪軸上具有與所述行星齒輪配合的第一齒輪面、光面以及第二 齒輪面，在所述行星架套管的內(nèi)圓周面上設(shè)置有內(nèi)齒輪，所述行星架套管被設(shè)置為可在所 述齒輪軸上的接合位置和分離位置之間滑動(dòng)，當(dāng)所述行星架套管滑動(dòng)至所述接合位置時(shí)， 所述行星架套管與所述行星齒輪接合，此時(shí)所述內(nèi)齒輪位于所述齒輪軸上的所述光面處； 當(dāng)所述行星架套管滑動(dòng)至所述分離位置時(shí)，所述行星架套管與所述行星齒輪分離，而所述 內(nèi)齒輪位于所述第二齒輪面處并與之配合。
[0017] 本發(fā)明的雙向螺絲批還包括帶動(dòng)所述行星架套管在所述接合位置和分離位置之 間滑動(dòng)的增速開(kāi)關(guān)。
[0018] 進(jìn)一步，所述行星架套管外還設(shè)有外套管，所述外套管外套設(shè)所述手柄。
[0019] 以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以 充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例在第一工作狀態(tài)下的主視圖；
[0021] 圖2是圖1所示實(shí)施例的E-E向剖視圖；
[0022] 圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施例在第二工作狀態(tài)下的主視圖；
[0023] 圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施例的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖5是圖4所示傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖，其中傳動(dòng)裝置從換向裝置上脫離；
[0025] 圖6是圖5中傳動(dòng)裝置的分解示意圖；
[0026] 圖7是圖5中換向裝置的分解示意圖；
[0027] 圖8A是圖1中A-A剖面圖；
[0028] 圖8B是圖1的B-B剖面圖；
[0029] 圖8C是圖2中C-C截面部件簡(jiǎn)化后的局部示意圖；
[0030] 圖8D是圖2中D-D截面部件簡(jiǎn)化后的局部示意圖；
[0031] 圖9A是圖3中A' -A，剖面圖；
[0032] 圖9B是圖3中C-C截面部件簡(jiǎn)化后的局部示意圖；
[0033] 圖9C是圖3中D-D截面部件簡(jiǎn)化后的局部示意圖；
[0034] 圖10是本發(fā)明的第一實(shí)施例中主軸與主動(dòng)齒輪或從動(dòng)齒輪的配合關(guān)系的局部示 意圖；
[0035] 圖11A是本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一工作狀態(tài)下，與從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中C-C位置；
[0036] 圖11B是本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一工作狀態(tài)下，與主動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中D-D位置；
[0037] 圖12A是本發(fā)明的第二實(shí)施例的第二工作狀態(tài)下，與從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中C-C位置；
[0038] 圖12B是本發(fā)明的第二實(shí)施例的第二工作狀態(tài)下，與主動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中D-D位置；
[0039] 圖13A是本發(fā)明的第三實(shí)施例的第一工作狀態(tài)下，與從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中C-C位置；
[0040] 圖13B是本發(fā)明的第三實(shí)施例的第一工作狀態(tài)下，與主動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中D-D位置；
[0041] 圖14A是本發(fā)明的第三實(shí)施例的第二工作狀態(tài)下，與從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中C-C位置；
[0042] 圖14B是本發(fā)明的第三實(shí)施例的第二工作狀態(tài)下，與主動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的換向裝置的 剖面圖，其剖面位置參照?qǐng)D2、3中D-D位置；
[0043] 圖15是本發(fā)明的第四實(shí)施例的局部剖面圖，顯示了其主軸、制動(dòng)塊、換向元件與 主動(dòng)齒輪的結(jié)構(gòu)關(guān)系；
[0044] 圖16是本發(fā)明的第五實(shí)施例的局部剖面圖，顯示了其主軸、制動(dòng)塊、換向元件與 主動(dòng)齒輪的結(jié)構(gòu)關(guān)系；
[0045] 圖17A是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在后的側(cè)面圖；
[0046] 圖17B是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在后的側(cè)向剖視圖；
[0047] 圖17C是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在后時(shí)的A點(diǎn)橫向剖視圖；
[0048] 圖17D是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在后時(shí)的B點(diǎn)橫向剖視圖；
[0049] 圖17E是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在后時(shí)的C點(diǎn)橫向剖視圖；
[0050] 圖18A是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在前的側(cè)面圖；
[0051] 圖18B是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在前的側(cè)向剖視圖；
[0052] 圖18C是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在前時(shí)的A點(diǎn)橫向剖視圖；
[0053] 圖18D是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在前時(shí)的B點(diǎn)橫向剖視圖；
[0054] 圖18E是本發(fā)明第六實(shí)施例推鈕在前時(shí)的C點(diǎn)橫向剖視圖；
[0055] 圖19是本發(fā)明第六實(shí)施例的爆炸圖；
[0056] 圖20是本發(fā)明第六實(shí)施例去除握持環(huán)和手柄后的爆炸圖側(cè)面圖；
[0057] 圖21是本發(fā)明第六實(shí)施例去除握持環(huán)和手柄后的爆炸圖立體圖；
[0058] 圖22是本發(fā)明第六實(shí)施例換向裝置和傳動(dòng)裝置的爆炸圖；
[0059] 圖23是本發(fā)明第六實(shí)施例換向裝置示意圖；
[0060] 圖24是本發(fā)明第六實(shí)施例換向裝置爆炸圖一；
[0061] 圖25是本發(fā)明第六實(shí)施例換向裝置爆炸圖二；
[0062] 圖26是本發(fā)明第六實(shí)施例換向裝置中棘爪元件的頂視圖；
[0063] 圖27是本發(fā)明傳動(dòng)裝置部分爆炸圖；
[0064] 圖28是本發(fā)明增速裝置爆炸圖；
[0065] 圖29是本發(fā)明增速裝置剖面圖；
[0066] 圖30是本發(fā)明齒輪軸的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0067] 實(shí)施例一:
[0068] 參考圖1和圖2, 一個(gè)較佳實(shí)施例為將本發(fā)明的雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器應(yīng)用在一種手動(dòng) 螺絲批100,該螺絲批100通過(guò)如圖4所示的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120實(shí)現(xiàn)雙向倍速傳動(dòng)。該傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)120包括圖4所示的傳動(dòng)裝置130和換向裝置110,可以實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向的切換。圖5 和圖6示出了傳動(dòng)裝置130和換向裝置110的結(jié)構(gòu)和安裝關(guān)系。本發(fā)明的"雙向倍速傳動(dòng)" 或"雙向傳動(dòng)"是相對(duì)輸入而言的，即手柄作為一種旋轉(zhuǎn)裝置，其輸入力可以是順時(shí)針或逆 時(shí)針的任意方向，這種任意方向的輸入力均可被有效利用。而本發(fā)明的"可換向"指的是主 軸的輸出轉(zhuǎn)動(dòng)方向可以根據(jù)需要，選擇為順時(shí)針或逆時(shí)針之一。本說(shuō)明書(shū)中所指的順時(shí)針 或逆時(shí)針?lè)较虮欢x為從批頭朝向手柄方向沿軸向觀察到的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0069] 本實(shí)施例的手動(dòng)螺絲批100的結(jié)構(gòu)、操作方式及原理具體描述如下。
[0070] 1、螺絲批100的整體結(jié)構(gòu)
[0071] 螺絲批100由主軸105、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120和旋轉(zhuǎn)裝置組成。在本實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)裝置 為手柄121，以任意方向（順時(shí)針或逆時(shí)針均可）在手柄121輸入的力矩被傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120傳 遞到主軸105,使主軸105以預(yù)設(shè)的方向（順時(shí)針或逆時(shí)針之一）輸出力矩。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120 安裝在主軸105上，將手柄121的驅(qū)動(dòng)力矩傳遞到主軸105。通過(guò)安裝在主軸105上的批頭 套筒104可以安裝各種型號(hào)的螺絲批頭101，以輸出力矩。
[0072] 從外部觀察，螺絲批100還包括頭蓋108和握持環(huán)113。
[0073] 頭蓋108通過(guò)銷(xiāo)釘106與主軸105緊固聯(lián)接，因此頭蓋108和主軸105 -起轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0074] 握持環(huán)113和手柄121供操作者兩手分別持握。其中，握持環(huán)113被持握時(shí)靜止 不動(dòng)，手柄121可相對(duì)于握持環(huán)113以任一方向轉(zhuǎn)動(dòng)(順時(shí)針或逆時(shí)針均可)。靜止的握持 環(huán)113是螺絲批1〇〇中各個(gè)部件轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)。
[0075] 2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120
[0076] 如圖4和圖5所示，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)120包括傳動(dòng)裝置130和換向裝置110,實(shí)現(xiàn)主軸可 換向的雙向倍速傳動(dòng)。其中傳動(dòng)裝置130套設(shè)在換向裝置110外側(cè)，換向裝置110套設(shè)在 主軸105外側(cè)。換向裝置110起到兩個(gè)功能：i)與傳動(dòng)裝置130配合實(shí)現(xiàn)將雙向輸入轉(zhuǎn)換 為單向輸出（即，單向離合器的功能)，以及，ii)對(duì)輸出方向進(jìn)行切換（即，換向器的功能)。
[0077] 2. 1、傳動(dòng)裝置130結(jié)構(gòu)
[0078] 如圖6所示，傳動(dòng)裝置130包括四個(gè)錐齒輪和轉(zhuǎn)換座114,四個(gè)錐齒輪包括主動(dòng)齒 輪118、從動(dòng)齒輪111，和將從動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪聯(lián)接起來(lái)的兩個(gè)中間齒輪128。其中使用兩 個(gè)中間齒輪可以使傳動(dòng)較為平衡，也可以只用一個(gè)中間齒輪，并不影響本發(fā)明的功能，本發(fā) 明對(duì)此不予限制。主動(dòng)齒輪118與手柄121緊固聯(lián)接，傳遞從手柄輸入的力矩。
[0079] 主動(dòng)齒輪118、轉(zhuǎn)換座114和從動(dòng)齒輪111依次以間隙配合的方式同軸地套設(shè)在換 向裝置110的換向元件115上，其中，換向裝置110分別使主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111與 主軸105間形成單向離合器關(guān)系，即，在一個(gè)方向上主動(dòng)齒輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，另一從動(dòng)齒輪 空轉(zhuǎn)；在另一個(gè)方向上，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪功能互換，由原來(lái)空轉(zhuǎn)的從動(dòng)齒輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn) 動(dòng)，主動(dòng)齒輪相對(duì)主軸空轉(zhuǎn)。單向離合器關(guān)系的具體實(shí)現(xiàn)方式在后面的2. 2和2. 3節(jié)詳述。
[0080] 圖8B示出轉(zhuǎn)換座114、換向元件115和握持環(huán)113間的連接關(guān)系。轉(zhuǎn)換座114與 換向元件115可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)換座114在徑向方向設(shè)有兩個(gè)中間齒輪軸133，用于安裝中 間齒輪128。中間齒輪128使主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111始終保持以相對(duì)方向旋轉(zhuǎn)，即， 主動(dòng)齒輪以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)齒輪以逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)；反之，主動(dòng)齒輪以逆時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)齒輪以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
[0081] 轉(zhuǎn)換座114還包括徑向的螺紋孔132,用于固定握持環(huán)113。握持環(huán)113與轉(zhuǎn)換座 114通過(guò)螺釘112緊固聯(lián)接。本實(shí)施例在中間齒輪軸133上也沿軸向設(shè)置了螺紋孔134。為 了結(jié)構(gòu)緊湊，該螺紋孔134也可用于固定握持環(huán)113,此時(shí)握持環(huán)113還起到限制中間齒輪 128軸向位移的作用。當(dāng)然，本發(fā)明的握持環(huán)113也可以僅通過(guò)螺紋孔132與轉(zhuǎn)換座114固 定聯(lián)接，同時(shí)，通過(guò)螺紋孔134設(shè)置軸向擋塊，或在中間齒輪軸133上設(shè)置擋圈之類(lèi)的阻擋 元件，對(duì)中間齒輪128的軸向位移加以限制。
[0082] 2. 2、換向裝置110結(jié)構(gòu)及其原理
[0083] 如圖5所示，換向裝置110套設(shè)在主軸105上，其外側(cè)套設(shè)有傳動(dòng)裝置130。換向 裝置110包括換向元件115和兩組滾針127-1和127-2。換向元件115以間隙配合的方式 同軸地套設(shè)在主軸105上。換向元件115上開(kāi)了尺寸大于滾針127-1和127-2的兩組槽， 以設(shè)置滾針127-1和127-2,并使?jié)L針127-1和127-2可自由滾動(dòng)。滾針127-1和127-2的 軸線與主軸105的軸線平行。參見(jiàn)圖2,兩組槽和滾針127-1和127-2的位置與傳動(dòng)裝置 130的主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111的位置分別對(duì)應(yīng)，即第一組槽和滾針127-2與主動(dòng)齒 輪118的內(nèi)圓面138配合，第二組槽和滾針127-1與從動(dòng)齒輪111的內(nèi)圓面135配合。本 實(shí)施例的內(nèi)圓面135和138為圓柱面。
[0084] 如圖7、圖10所示，在主軸105上對(duì)應(yīng)于槽和滾針的位置設(shè)置了異形面131。本實(shí) 施例的主軸105上設(shè)置了三個(gè)異形面131，對(duì)應(yīng)于每組3個(gè)滾針127-1或127-2,滾針127-1 和127-2可以在異形面131上滾動(dòng)。實(shí)際上，每個(gè)異形面131都有兩段工作表面，這兩段工 作表面通過(guò)滾針127-1和127-2分別與內(nèi)圓面135和內(nèi)圓面138配合。異形面131的工作 表面可以是圓柱面、橢圓柱面、拋物面或其他曲面，也可以是平面，也就是說(shuō)，異形面131橫 斷面的外輪廓線可以是圓弧、橢圓弧、拋物線或其他曲線，也可以是直線。該異形面131與 內(nèi)圓面138或內(nèi)圓面135間形成一個(gè)徑向間隙(參見(jiàn)圖10所示的主軸105與主動(dòng)齒輪118 或從動(dòng)齒輪111的配合關(guān)系)，將滾針的活動(dòng)范圍限制于其間。只要在主軸的圓周方向上， 該徑向間隙中間部分a的尺寸大于滾針127-1U27-2的直徑，兩端部分b、b'的尺寸分別小 于滾針127-1U27-2的直徑，滾針可在換向元件115的推動(dòng)下在該徑向間隙的兩端間移動(dòng)， 并且，在滾針與異形面和內(nèi)圓面接合處滿足自鎖條件，即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。該徑向間隙 也不必是對(duì)稱的，即b與b'不相等并不影響本發(fā)明的目的。
[0085] 在其他實(shí)施例中，異形面的數(shù)量可以是一個(gè)、兩個(gè)或多于三個(gè)，均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的 目的，本發(fā)明對(duì)此不予限制。相應(yīng)地，每組滾針的數(shù)量也可以是一個(gè)、兩個(gè)或多于三個(gè)，甚至 滾針的數(shù)量少于或多于異形面的數(shù)量亦可。例如，本實(shí)施例的換向元件115上開(kāi)了兩組共 6個(gè)槽，用于設(shè)置滾針127-1和127-2。即使其中部分槽中不設(shè)滾針，只要保證每組槽中至 少有一個(gè)滾針存在，就可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。若在槽中設(shè)置兩個(gè)滾針，不論是并列放置還是 軸向串行放置，均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0086] 綜上，只要傳動(dòng)裝置130的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪均分別通過(guò)滾針與異形面接合， 即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明對(duì)此不予限制。本發(fā)明的滾針亦可替換為其他滾動(dòng)體，例如 滾珠、錐形滾軸等，同時(shí)，對(duì)應(yīng)的異形面和內(nèi)圓面的外形與滾動(dòng)體的形狀匹配，例如將異形 面和內(nèi)圓面設(shè)置為環(huán)形面或圓錐面。當(dāng)然，也可以將每個(gè)異形面131加工成兩段工作表面， 與兩組滾針127-1和127-2分別對(duì)應(yīng)，同樣可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。本實(shí)施例的內(nèi)圓面135 和內(nèi)圓面138的直徑相同，若其直徑不同，只要選擇直徑合適的滾針與相應(yīng)的異形面接合， 仍然可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0087] 以下結(jié)合圖8A、8C、8D和圖9八、98、9(：，分別說(shuō)明換向裝置110在兩個(gè)工作狀態(tài)下作 為單向離合器和換向器的工作原理。圖中換向裝置110被簡(jiǎn)化為一個(gè)滾針與主軸105的一 個(gè)平面的異形面相配合的結(jié)構(gòu)。
[0088] 圖8C、8D對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第一工作狀態(tài)，滾針127-1和127-2被換向元件115推 向圖中右側(cè)。在圖8C中滾針127-1與從動(dòng)齒輪111的內(nèi)圓面135和異形面131同時(shí)接觸， 在圖8D中滾針127-2與主動(dòng)齒輪118的內(nèi)圓面138和異形面131同時(shí)接觸。
[0089] 當(dāng)主動(dòng)齒輪118順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)圓面138帶動(dòng)滾針127-2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滾針 127-2在異形面131上受到向右的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面138和異形面131對(duì)滾針127-2的力均 為朝向右側(cè)，使得滾針127-2被異形面131和內(nèi)圓面138間形成的楔角夾緊，帶動(dòng)主軸105 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，從動(dòng)齒輪111逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與內(nèi)圓面135配合的滾針127-1也逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，該滾針在異形面131上受到向左的摩擦力，即，內(nèi)圓面135和異形面131對(duì)滾針127-1 的力均為朝向左側(cè)，由于滾針左側(cè)的徑向間隙的尺寸大于滾針直徑，使得滾針127-1處于 放松狀態(tài)，相應(yīng)地，從動(dòng)齒輪111相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。
[0090] 當(dāng)主動(dòng)齒輪118逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)圓面138帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾針127-2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，該 滾針在異形面131上受到向左的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面138和異形面131對(duì)滾針127-2的力均 為朝向左側(cè)，由于滾針127-2左側(cè)的徑向間隙的尺寸大于滾針直徑，使得該滾針127-2處 于放松狀態(tài)，因此，此時(shí)主動(dòng)齒輪118相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。但是，由于中間齒輪128的存 在，使得從動(dòng)齒輪111順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)圓面135帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾針127-1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，該滾針 127-1在異形面131上受到向右的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面135和異形面131對(duì)該滾針127-1的 力均為朝向右側(cè)，使得滾針127-1被異形面131和內(nèi)圓面135間形成的楔角夾緊，帶動(dòng)主軸 105順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0091] 由此，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第一工作狀態(tài)下，主軸 105均順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0092] 圖9B、9C對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第二工作狀態(tài)，滾針127-1和127-2被換向元件115推 向圖中左側(cè)。在圖9B中滾針127-1與從動(dòng)齒輪111的內(nèi)圓面135和異形面131同時(shí)接觸， 在圖9C中滾針127-2與主動(dòng)齒輪118的內(nèi)圓面138和異形面131同時(shí)接觸。
[0093] 當(dāng)主動(dòng)齒輪118順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)圓面138帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾針127-2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，該 滾針127-2在異形面131上受到向右的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面138和異形面131對(duì)滾針127-2 的力均為朝向右側(cè)，由于滾針127-2右側(cè)的徑向間隙的尺寸大于滾針直徑，使得該滾針 127-2處于放松狀態(tài)，因此，此時(shí)主動(dòng)齒輪118相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。但是，由于中間齒輪 128的存在，使得從動(dòng)齒輪111逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)圓面135帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的滾針127-1逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，該滾針127-1在異形面131上受到向左的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面135和異形面131對(duì)該滾 針127-1的力均為朝向左側(cè)，使得滾針127-1被異形面131和內(nèi)圓面135間形成的楔角夾 緊，帶動(dòng)主軸105逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0094] 當(dāng)主動(dòng)齒輪118逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)圓面138帶動(dòng)滾針127-2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滾針 127-2在異形面131上受到向左的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面138和異形面131對(duì)滾針127-2的力 均為朝向左側(cè)，使得滾針127-2被異形面131和內(nèi)圓面138間形成的楔角夾緊，帶動(dòng)主軸 105逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，從動(dòng)齒輪111順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與內(nèi)圓面135配合的滾針127-1也順時(shí) 針轉(zhuǎn)動(dòng)，該滾針127-1在異形面131上受到向右的摩擦力，S卩，內(nèi)圓面135和異形面131對(duì) 滾針127-1的力均為朝向右側(cè)，由于滾針127-1右側(cè)的徑向間隙的尺寸大于滾針直徑，使得 滾針127-1處于放松狀態(tài)，相應(yīng)地，從動(dòng)齒輪111相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。
[0095] 由此，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第二工作狀態(tài)下，主軸 105均逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0096] 綜上，換向裝置110分別實(shí)現(xiàn)了兩種工作狀態(tài)下單向離合器的功能。
[0097] 參見(jiàn)圖7、圖8A和圖9A，換向元件115上設(shè)置了兩個(gè)定位槽117-1和117-2,與主 軸105上設(shè)置的定位鋼球124配合，以實(shí)現(xiàn)前述兩個(gè)工作狀態(tài)間的切換。定位鋼球124被 一個(gè)位于主軸105內(nèi)部的彈簧123頂入定位槽，將換向裝置110設(shè)定為兩種工作狀態(tài)之一。 相對(duì)主軸105轉(zhuǎn)動(dòng)換向元件115 -個(gè)角度，可以切換定位鋼球124在兩個(gè)定位槽間的位置， 使本實(shí)施例在前述第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)了換向裝置110的換 向器功能。
[0098] 2. 3、以下結(jié)合【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】本實(shí)施例的操作方式
[0099] 2. 3. 1首先，相對(duì)主軸105轉(zhuǎn)動(dòng)換向元件115,將定位鋼球124設(shè)置在所希望的兩 個(gè)定位槽之一內(nèi)，如圖8A所示設(shè)于定位槽117-1中，此時(shí)主軸105被設(shè)置為只能順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，本實(shí)施例處于前述第一工作狀態(tài)。
[0100] 2. 3. 1. 1操作者一手握住握持環(huán)113,另一手順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄121,帶動(dòng)主動(dòng)齒輪 118順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，主動(dòng)齒輪118的內(nèi)圓面138與主軸105的異形面131將與主動(dòng)齒輪 118相對(duì)應(yīng)的滾針127-2夾緊，帶動(dòng)主軸105順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。中間齒輪128帶動(dòng)從動(dòng)齒輪111 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與從動(dòng)齒輪111對(duì)應(yīng)的滾針127-1處于放松狀態(tài)，可以滾動(dòng)，使從動(dòng)齒輪111 在主軸105上空轉(zhuǎn)。因此，此時(shí)從動(dòng)齒輪111不發(fā)生作用。
[0101] 2. 3. 1. 2操作者逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄121，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，與主動(dòng) 齒輪118對(duì)應(yīng)的滾針127-2處于放松狀態(tài)，可以滾動(dòng)，使主動(dòng)齒輪118在主軸105上空轉(zhuǎn)。 中間齒輪128帶動(dòng)從動(dòng)齒輪111順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與從動(dòng)齒輪111對(duì)應(yīng)的滾針127-1被夾緊，帶 動(dòng)主軸105順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0102] 綜上，實(shí)現(xiàn)了不論手柄121的轉(zhuǎn)動(dòng)方向如何，主軸均順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0103] 2. 3. 2然后，相對(duì)主軸105轉(zhuǎn)動(dòng)換向元件115,將定位鋼球124更換到定位槽117-2 內(nèi)，此時(shí)主軸105被設(shè)置為只能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，本實(shí)施例處于前述第二工作狀態(tài)。操作者一手 握住握持環(huán)113,另一手不論按照順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄121，主軸均逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0104] 3、換向裝置110的進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)
[0105] 參見(jiàn)圖1、2、3,頭蓋108上還設(shè)置了與主軸105的軸線平行的滑道，滑道中設(shè)有可 以順滑道滑動(dòng)的推鈕組件126,用于控制換向元件115的位置，以設(shè)置主軸105的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 例如，推鈕組件126撥到前側(cè)位置（S卩，朝向批頭的方向，圖1所示)時(shí)，換向元件115的定位 槽117-1與定位鋼球124配合，主軸105只能順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，螺絲批100用來(lái)擰緊螺絲；推 鈕組件126撥到后側(cè)位置（S卩，離開(kāi)批頭的方向，圖3所示)時(shí)，換向元件115的定位槽117-2 與定位鋼球124配合，主軸105只能逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，螺絲批100用來(lái)松開(kāi)螺絲。當(dāng)然，推 鈕與主軸旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系也可以反過(guò)來(lái)，本發(fā)明對(duì)此不予限制。
[0106] 上述推鈕組件126對(duì)換向元件115的控制是通過(guò)一個(gè)空間凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。如圖 7和圖8A、圖9A所示，換向元件115的外圓周面上設(shè)置了一條螺線型的滑槽116。推鈕組件 126具有伸入滑槽116的部分，例如一個(gè)臂126-1或一個(gè)鋼球，從而構(gòu)成將推鈕組件126的 軸向直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為換向元件115的圓周運(yùn)動(dòng)的凸輪機(jī)構(gòu)，S卩，沿軸向撥動(dòng)推鈕組件126， 伸入滑槽116的臂126-1使得換向元件115發(fā)生圓周運(yùn)動(dòng)。通過(guò)該凸輪機(jī)構(gòu)，推鈕組件126 在前后兩個(gè)位置間的切換被轉(zhuǎn)換為定位鋼球124在兩個(gè)定位槽中的切換。
[0107] 若沒(méi)有推鈕組件126,要實(shí)現(xiàn)換向，必須雙手分別持握主軸和換向元件115 (或與 這兩個(gè)部件分別緊固聯(lián)接的、易于持握的部件)，加以相對(duì)旋轉(zhuǎn)。而設(shè)置推鈕組件126后，只 需操作者用一根手指就可推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)換向。這一改進(jìn)大大方便了換向裝置110的使用。
[0108] 另外，采用了利用推鈕組件126控制換向元件115轉(zhuǎn)動(dòng)的方式后，定位鋼球124和 兩個(gè)定位槽的結(jié)構(gòu)可以取消。只要能通過(guò)推鈕組件126推動(dòng)換向元件115,繼而推動(dòng)滾針到 達(dá)單向離合器的工作位置，即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0109] 本實(shí)施例還包括限制各部件不必要的軸向移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，例如臺(tái)階、擋圈、緊固件 等，以及為了轉(zhuǎn)動(dòng)順暢而設(shè)置的各種軸承、含油軸套等，在此未加詳述，本發(fā)明對(duì)其不予限 制。
[0110] 一般操作中，本實(shí)施例的握持環(huán)113被持握時(shí)靜止不動(dòng)，即與沒(méi)有雙向倍速傳動(dòng) 的普通螺絲批相比，效率加倍。但實(shí)際操作中，也可使握持環(huán)113以與手柄121相反的方向 旋轉(zhuǎn)，此時(shí)主軸105的轉(zhuǎn)速是手柄121轉(zhuǎn)速的兩倍，即與沒(méi)有雙向倍速傳動(dòng)的普通螺絲批相 t匕，效率為四倍。
[0111] 實(shí)施例二:
[0112] 本實(shí)施例與實(shí)施例一類(lèi)似，只是將實(shí)施例一中的換向裝置110替換為如圖11A、 11B和圖12A、12B所示的棘輪-棘爪式換向裝置。在主軸105上設(shè)置棘爪座，棘爪座上對(duì)稱 設(shè)置兩個(gè)反向的可擺動(dòng)的棘爪，即圖11B和12B中對(duì)應(yīng)主動(dòng)齒輪118的棘爪座223及棘爪 224a和224b，圖11A和12A中對(duì)應(yīng)從動(dòng)齒輪111的棘爪座213及棘爪214a和214b。換向元 件215上開(kāi)口，開(kāi)口兩端可以推動(dòng)棘爪，改變棘爪的工作位置（即設(shè)置主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向）。圖 11A和12A中，換向元件215的開(kāi)口兩端為216a和216b，圖11B和12B中開(kāi)口兩端為226a 和226b。主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111的內(nèi)圓面改為具有環(huán)狀分布的內(nèi)棘齒面238和235， 這兩個(gè)內(nèi)棘齒面可分別與至少一個(gè)棘爪嚙合。每對(duì)棘爪間還設(shè)置了令該兩個(gè)棘爪張開(kāi)靠向 內(nèi)棘齒面的彈性元件219和229,以保證棘爪與內(nèi)棘齒面的可靠嚙合。本實(shí)施例的工作原理 是：
[0113] 圖11A、11B對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第一工作狀態(tài)，棘爪224b與內(nèi)棘齒面238嚙合，棘爪 214b與內(nèi)棘齒面235嚙合。此時(shí)，換向元件215的開(kāi)口端216a推動(dòng)棘爪214a，換向元件 215的開(kāi)口端226a推動(dòng)棘爪224a，與其各自的內(nèi)棘齒面235、238脫離，從而不起作用。
[0114] 此時(shí)，若順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄121，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，棘爪224b在內(nèi)棘齒 面238上滑過(guò)，不向主軸105傳遞力矩。從動(dòng)齒輪111則在中間齒輪128的帶動(dòng)下逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)棘齒面235可以經(jīng)過(guò)與其嚙合的棘爪214b，將力矩傳遞到主軸105,使主軸逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0115] 若逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄121，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)棘齒面238可以經(jīng)過(guò)與 其嚙合的棘爪224b，將力矩傳遞到主軸105,使主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)齒輪111則順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，棘爪214b在內(nèi)棘齒面235上滑過(guò)，即從動(dòng)齒輪111相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。
[0116] 由此，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第一工作狀態(tài)下,本實(shí)施 例的主軸105均逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0117] 圖12A、12B對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第二工作狀態(tài)，換向元件215順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，使 得棘爪224a與內(nèi)棘齒面238嚙合，棘爪214a與內(nèi)棘齒面235嚙合。此時(shí)，換向元件215的 開(kāi)口端216b推動(dòng)棘爪214b，換向元件215的開(kāi)口端226b推動(dòng)224b，與其各自的內(nèi)棘齒面 235、238脫離，從而不起作用。同理可知，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在 第二工作狀態(tài)下，主軸105均順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0118] 因此，相對(duì)主軸105撥動(dòng)換向元件215,利用其開(kāi)口端使得適當(dāng)?shù)募εc內(nèi)棘齒面 嚙合，可以實(shí)現(xiàn)前述第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)間的切換。
[0119] 實(shí)施例三:
[0120] 本實(shí)施例與實(shí)施例一類(lèi)似，只是將實(shí)施例一中的換向裝置110替換為如圖13A、 13B和圖14A、14B所示的制動(dòng)塊式換向裝置。在主軸105上軸線兩側(cè)平行開(kāi)槽，槽內(nèi)設(shè)置 制動(dòng)塊，即圖13B和圖14B中對(duì)應(yīng)主動(dòng)齒輪118的制動(dòng)塊324a和324b，圖13A和圖14A中 對(duì)應(yīng)從動(dòng)齒輪111的制動(dòng)塊314a和314b。制動(dòng)塊314a和314b的外側(cè)端面為斜面，并且 兩個(gè)斜面呈V形相對(duì)。換向元件315上開(kāi)口，開(kāi)口端部可以推動(dòng)制動(dòng)塊的外側(cè)端面，使制動(dòng) 塊在槽內(nèi)伸縮，從而改變制動(dòng)塊的工作位置（即設(shè)置主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向）。圖13A和14A中，換 向元件315的開(kāi)口作用端為316a和316b，圖13B和14B中開(kāi)口作用端為326a和326b。換 向元件315的開(kāi)口作用端分別位于呈V形相對(duì)的兩個(gè)斜面之間。主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪 111的內(nèi)圓周面改為具有多個(gè)齒部的內(nèi)齒面338和335,這兩個(gè)內(nèi)齒面可分別與至少一個(gè)制 動(dòng)塊嚙合。主軸105上設(shè)置制動(dòng)塊的槽內(nèi)還設(shè)有將制動(dòng)塊向外頂推的彈簧319,以保證制動(dòng) 塊與內(nèi)齒面的可靠嚙合。本實(shí)施例的工作原理是：
[0121] 圖13A、13B對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第一工作狀態(tài)，換向元件315的開(kāi)口作用端326a推動(dòng) 制動(dòng)塊324a縮入槽中，制動(dòng)塊324b與內(nèi)齒面338嚙合；換向元件315的開(kāi)口作用端316a 推動(dòng)制動(dòng)塊314a縮入槽中，制動(dòng)塊314b與內(nèi)齒面335嚙合。
[0122] 此時(shí)，若順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄121，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)齒面338可以經(jīng)過(guò) 與其嚙合的制動(dòng)塊324b，將力矩傳遞到主軸105,使主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)齒輪111則在中 間齒輪128的帶動(dòng)下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)塊314b在內(nèi)齒面335上滑過(guò)，不向主軸105傳遞力 矩，即從動(dòng)齒輪111相對(duì)于主軸105空轉(zhuǎn)。
[0123] 若逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手柄121，帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)塊324b在內(nèi)齒面338 上滑過(guò)，不向主軸105傳遞力矩。從動(dòng)齒輪111則在中間齒輪128的帶動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi) 齒面335可以經(jīng)過(guò)與其嚙合的制動(dòng)塊314b，將力矩傳遞到主軸105,使主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0124] 由此，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第一工作狀態(tài)下,本實(shí)施 例的主軸105均順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0125] 圖14A、14B對(duì)應(yīng)本實(shí)施例的第二工作狀態(tài)，換向元件315的開(kāi)口作用端326b推動(dòng) 制動(dòng)塊324b縮入槽中，制動(dòng)塊324a與內(nèi)齒面338嚙合；換向元件315的開(kāi)口作用端316b 推動(dòng)制動(dòng)塊314b縮入槽中，制動(dòng)塊314a與內(nèi)齒面335嚙合。同理可知，不論手柄帶動(dòng)主動(dòng) 齒輪順時(shí)針還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在第二工作狀態(tài)下，主軸105均逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0126] 因此，相對(duì)主軸105撥動(dòng)換向元件315,利用其開(kāi)口作用端推動(dòng)適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)塊與內(nèi) 齒面嚙合，可以實(shí)現(xiàn)前述第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)間的切換。
[0127] 實(shí)施例四：
[0128] 本實(shí)施例為對(duì)實(shí)施例三中制動(dòng)塊的一種變形，即將制動(dòng)塊的外側(cè)端面改為平面。 以如圖15所示的與主動(dòng)齒輪118對(duì)應(yīng)的部件為例，制動(dòng)塊424a和424b的外側(cè)端面為平面， 換向元件415的開(kāi)口作用端426a和426b位于兩個(gè)制動(dòng)塊之間，可以推動(dòng)制動(dòng)塊的外側(cè)端 面，使制動(dòng)塊在槽內(nèi)伸縮，從而改變制動(dòng)塊的工作位置（即設(shè)置主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向）。主動(dòng)齒輪 118的內(nèi)齒面438可與至少一個(gè)制動(dòng)塊嚙合。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本實(shí)施例的工作原 理與實(shí)施例三類(lèi)似，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0129] 實(shí)施例五：
[0130] 本實(shí)施例是對(duì)實(shí)施例三中制動(dòng)塊和換向元件的另一種變形。以如圖16所示的與 主動(dòng)齒輪118對(duì)應(yīng)的部件為例，制動(dòng)塊524a和524b的外側(cè)端面為與主動(dòng)齒輪118的內(nèi)齒 面538配合的齒形，換向元件515的開(kāi)口作用端526a和526b位于兩個(gè)制動(dòng)塊的外側(cè)，可以 推動(dòng)制動(dòng)塊的外側(cè)端面，使制動(dòng)塊在槽內(nèi)伸縮，從而改變制動(dòng)塊的工作位置（即設(shè)置主軸的 轉(zhuǎn)動(dòng)方向）。主動(dòng)齒輪118的內(nèi)齒面538可與至少一個(gè)制動(dòng)塊嚙合。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 理解，本實(shí)施例的工作原理與實(shí)施例三類(lèi)似，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0131] 實(shí)施例六：
[0132] 本實(shí)施例揭露了另一種換向裝置，如圖17-26所示，換向裝置110'的外側(cè)套設(shè)有 傳動(dòng)裝置130。換向裝置110'包括換向元件115'，中心柱220、第一球塞221和第二球塞 222構(gòu)成的換向開(kāi)關(guān)以及第一棘爪元件211和第二棘爪元件212。其中，換向元件套設(shè)在主 軸105和中心柱220上，并可以同時(shí)旋轉(zhuǎn)，第一球塞221和第二球塞222有間隔地固定在中 心柱220上。優(yōu)選地，在第一球塞221和第二球塞222與中心柱之間內(nèi)配合有彈簧等彈性 元件223。第一棘爪元件211和第二棘爪元件212通過(guò)副軸210安裝在換向元件115'上， 如圖25所示，副軸210平行于換向元件115'但其中心軸線不重合于換向元件115'的中心 軸線，第一棘爪元件211和第二棘爪元件212可以繞副軸210轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0133] 第一棘爪元件211和第二棘爪元件212的結(jié)構(gòu)相似，皆包括第一扇形棘爪、第二扇 形棘爪和兩者之間的扇形中間部分。以第一棘爪元件211為例，圖26顯示了第一棘爪元件 211的頂視圖，從圖26中可以看出，第一棘爪元件211包括第一扇形棘爪2111、第二扇形棘 爪2112和兩者之間的扇形中間部分2110。第一扇形棘爪2111的扇形齒面、扇形中間部分 2110的扇形面和第二扇形棘爪2112的扇形齒面構(gòu)成了第一棘爪元件211的第一表面。第 一棘爪元件211還具有第二表面，即底面，這是一個(gè)異形面，在本實(shí)施例中，其包括一個(gè)凹 部2113,凹部2113具有第一側(cè)壁2114和第二側(cè)壁2115。第一棘爪元件211中具有與副軸 210配合的過(guò)孔2101，副軸210穿過(guò)孔2101將第一棘爪元件211安裝在換向元件115'上。 本實(shí)施例中，過(guò)孔2101設(shè)置在第一棘爪元件211的扇形中間部分2110,較佳地，設(shè)置在第 一棘爪元件211的重心處。第二棘爪元件212的結(jié)構(gòu)與第一棘爪元件211相似，在此不贅 述，在本實(shí)施例中其厚度小于第一棘爪元件211的厚度，但在其他實(shí)施例中，其厚度也可與 第一棘爪元件211的厚度相等，或者大于第一棘爪元件211的厚度。
[0134] 第一棘爪元件211和第二棘爪元件212的第一表面分別與主動(dòng)齒輪118內(nèi)側(cè)的第 一棘齒面311和從動(dòng)齒輪111內(nèi)側(cè)的第二棘齒面321的齒面相對(duì)，具體地，第一棘爪元件 211的扇形棘爪(包括第一扇形棘爪2111和第二扇形棘爪2112)的齒與第一棘齒面311的 齒相對(duì)，第二棘爪元件212的扇形棘爪(包括第一扇形棘爪和第二扇形棘爪）的齒與第二棘 齒面321的齒相對(duì)。第一棘爪元件211和第二棘爪元件212的第二表面分別與中心柱220 的表面相對(duì)，具體地，第一棘爪兀件211的第二表面與第一球塞221相對(duì)，第二棘爪兀件212 的第二表面和第二球塞222相對(duì)。通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心柱220,可以使第一球塞221接觸第一棘爪 元件211的凹部2113的第一側(cè)壁2114,同時(shí)使第二球塞222接觸第二棘爪元件212的凹部 的第一側(cè)壁，此時(shí)本發(fā)明的雙向螺絲批處于第一種工作模式；或者，使第一球塞221接觸第 一棘爪元件211的凹部2113的第二側(cè)壁2115,同時(shí)使第二球塞222接觸第二棘爪元件212 的凹部的第二側(cè)壁，此時(shí)本發(fā)明的雙向螺絲批處于第二種工作模式。
[0135] 當(dāng)本發(fā)明的雙向螺絲批處于第一種工作模式時(shí)，如圖17A-17E所示，第一棘爪元 件211的第一扇形棘爪2111的齒與第一棘齒面311的齒接觸，同樣，第二棘爪元件212的第 一扇形棘爪的齒與第二棘齒面321的齒接觸。當(dāng)手柄帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118的第一棘齒面311 轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)在第一扇形棘爪2111處的第一棘齒面311的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡谝簧刃尾糠?111 指向第二扇形部分2112時(shí)，第一棘齒面311順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一球塞221接觸的是第 一棘爪元件211的凹部2113的第一側(cè)壁2114,第一棘齒面311不能帶動(dòng)第一棘爪元件211 隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第一扇形棘爪2111的齒與第一棘齒面311的齒不接合傳動(dòng)；而當(dāng)在第一 扇形棘爪2111處的第一棘齒面311的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡诙刃尾糠?112指向第一扇形 部分2111時(shí)，即第一棘齒面311逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一球塞221接觸第一棘爪元件211 的凹部2113的第一側(cè)壁2114,第一棘齒面311能帶動(dòng)第一棘爪元件211隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即 第一扇形棘爪2111的齒與第一棘齒面311的齒接合傳動(dòng)。而第一棘爪兀件211的轉(zhuǎn)動(dòng)通 過(guò)副軸210傳遞至換向元件115'，從而帶動(dòng)換向元件115'轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0136] 同時(shí)，當(dāng)在第二棘爪元件212的第一扇形棘爪處的第二棘齒面321的齒的運(yùn)動(dòng)方 向?yàn)閺牡诙υ?12的第一扇形部分指向第二扇形部分時(shí)，即第二棘齒面321順時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第二球塞222接觸的是第二棘爪元件212的凹部的第一側(cè)壁，第二棘齒面321 不能帶動(dòng)第二棘爪元件212隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二棘爪元件212的第一扇形棘爪的齒與第 二棘齒面321的齒不接合傳動(dòng)；而當(dāng)在第二棘爪元件212的第一扇形棘爪處的第二棘齒面 321的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡诙υ?12的第二扇形部分指向第一扇形部分時(shí)，即第二 棘齒面321逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第二球塞222接觸第二棘爪元件212的凹部的第一側(cè)壁，第 二棘齒面321能帶動(dòng)第二棘爪元件212隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二棘爪元件212的第一扇形棘 爪的齒與第二棘齒面321的齒接合傳動(dòng)。而第二棘爪元件212的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)副軸210傳遞至 換向元件115'，從而帶動(dòng)換向元件115'轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0137] 由于前述的中間齒輪128和主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111的傳動(dòng)，當(dāng)握持環(huán)113 固定不動(dòng)時(shí)，第二棘齒面321的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與第一棘齒面311相反。由此可知，在本發(fā)明處于 第一種工作模式，當(dāng)自手柄的輸入力矩為順時(shí)針力矩，其使第一棘齒面311順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第 二棘齒面321逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第一棘爪元件211與第一棘齒面311不聯(lián)接，第二棘爪元件 212與第二棘齒面321聯(lián)接，由此，第二棘爪元件212使換向元件115'逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出力 矩為逆時(shí)針力矩；當(dāng)自手柄的輸入力矩為逆時(shí)針力矩，其使第一棘齒面311逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第 二棘齒面321順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第一棘爪元件211與第一棘齒面311聯(lián)接，第二棘爪元件 212與第二棘齒面321不聯(lián)接，由此，第一棘爪元件211使換向元件115'逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出 力矩為逆時(shí)針力矩。
[0138] 當(dāng)本發(fā)明的雙向螺絲批處于第二種工作模式時(shí)，如圖18A-18E所示，第一棘爪元 件211的第二扇形棘爪2112的齒與第一棘齒面311的齒接觸，同樣，第二棘爪元件212的 第二扇形棘爪的齒與第二棘齒面321的齒接觸。當(dāng)來(lái)自手柄的輸入力矩使第一棘齒面311 轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)在第二扇形棘爪2112處的第一棘齒面311的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡谝簧刃尾糠?111 指向第二扇形部分2112時(shí)，即第一棘齒面311順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一球塞221接觸第一 棘爪元件211的凹部2113的第二側(cè)壁2115,第一棘齒面311能帶動(dòng)第一棘爪元件211隨 其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二扇形棘爪2112的齒與第一棘齒面311的齒接合傳動(dòng)；而第一棘爪元件 211的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)副軸210傳遞至換向元件115'，從而帶動(dòng)換向元件115'轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)在第二 扇形棘爪2112處的第一棘齒面311的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡诙刃尾糠?112指向第一扇形 部分2111時(shí)，即第一棘齒面311逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一球塞221接觸的是第一棘爪元件 211的凹部2113的第二側(cè)壁2115,第一棘齒面311不能帶動(dòng)第一棘爪元件211隨其一起轉(zhuǎn) 動(dòng)，即第二扇形棘爪2112的齒與第一棘齒面311的齒不接合傳動(dòng)。
[0139] 同時(shí)，當(dāng)在第二棘爪元件212的第二扇形棘爪處的第二棘齒面321的齒的運(yùn)動(dòng)方 向?yàn)閺牡诙υ?12的第一扇形部分指向第二扇形部分時(shí)，即第二棘齒面321順時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第二球塞222接觸第二棘爪元件212的凹部的第二側(cè)壁，第二棘齒面321能帶 動(dòng)第二棘爪元件212隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二棘爪元件212的第二扇形棘爪的齒與第二棘齒 面321的齒接合傳動(dòng)；而第二棘爪元件212的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)副軸210傳遞至換向元件115'，從 而帶動(dòng)換向元件115'轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)在第二棘爪元件212的第二扇形棘爪處的第二棘齒面321 的齒的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺牡诙υ?12的第二扇形部分指向第一扇形部分時(shí)，即第二棘齒 面321逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第二球塞222接觸的是第二棘爪元件212的凹部的第二側(cè)壁，第 二棘齒面321不能帶動(dòng)第二棘爪元件212隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二棘爪元件212的第二扇形 棘爪的齒與第二棘齒面321的齒不接合傳動(dòng)。
[0140] 由于前述的中間齒輪128和主動(dòng)齒輪118和從動(dòng)齒輪111的傳動(dòng)，當(dāng)握持環(huán)113 固定不動(dòng)時(shí)，第二棘齒面321的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與第一棘齒面311相反。由此可知，在本發(fā)明的雙 向螺絲批處于第二種工作模式，當(dāng)自手柄輸入力矩為順時(shí)針力矩，其使第一棘齒面311順 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二棘齒面321逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第一棘爪元件211與第一棘齒面311聯(lián)接，第 二棘爪元件212與第二棘齒面321不聯(lián)接，由此，第一棘爪元件211使換向元件115'順時(shí) 針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出力矩為順時(shí)針力矩；當(dāng)自手柄輸入力矩為逆時(shí)針力矩，其使第一棘齒面311逆 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二棘齒面321順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第一棘爪元件211與第一棘齒面311不聯(lián)接， 第二棘爪元件212與第二棘齒面321聯(lián)接，由此，第二棘爪元件212使換向元件115'順時(shí) 針轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出力矩為順時(shí)針力矩。
[0141] 如前所述地，通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心柱220,可以使本發(fā)明的雙向螺絲批第一種工作模式和 第二種工作模式之間切換、選擇。為了使用方便，在本實(shí)施例中，螺線型的滑槽116'設(shè)置在 中心柱220的前端。頭蓋108上還設(shè)置了與主軸105的軸線平行的滑道，滑道中設(shè)有可以 順滑道滑動(dòng)的推鈕組件126,用于控制中心柱的位置，以設(shè)置主軸105的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0142] 上述推鈕組件126對(duì)中心柱220的控制是通過(guò)一個(gè)空間凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。如圖24 所示，中心柱220的外圓周面上設(shè)置了一條螺線型的滑槽116'。推鈕組件126具有伸入滑 槽116'的部分，例如一個(gè)臂126-1或一個(gè)鋼球，從而構(gòu)成將推鈕組件126的軸向直線運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)換為中心柱220的圓周運(yùn)動(dòng)的凸輪機(jī)構(gòu)，S卩，沿軸向撥動(dòng)推鈕組件126,伸入滑槽116'的 臂126-1使得中心柱220發(fā)生圓周運(yùn)動(dòng)。
[0143] 以上記載了一種具有雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器的螺絲批的幾個(gè)實(shí)施例，無(wú)論該螺絲批的手 柄輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的方向如何，雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器均按照一個(gè)預(yù)先設(shè)定的方向?qū)⒘貍鬟f到 所述螺絲批的主軸輸出。
[0144] 在上述的具有雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器的螺絲批的基礎(chǔ)上，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種具有 增速裝置的雙向螺絲批，以下結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)該增速雙向螺絲批進(jìn)行說(shuō)明。
[0145] 圖17-21示出了該增速雙向螺絲批的一個(gè)具體實(shí)施例，從圖中可見(jiàn)，與上述的雙 向螺絲批的基礎(chǔ)上，螺絲批還包括增速裝置。進(jìn)一步還包括增速開(kāi)關(guān)5,當(dāng)打開(kāi)增速開(kāi)關(guān)5 時(shí)，通過(guò)手柄121輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)被增速后輸入雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器；關(guān)閉增速開(kāi)關(guān)5時(shí)，通過(guò)手柄 121輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)被直接輸入雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器。
[0146] 圖20示出了移除了手柄121、握持環(huán)113后的該螺絲批，可見(jiàn)部分6為如前所述的 雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器的一個(gè)具體實(shí)施例，在此不作詳述。而與部分6相關(guān)聯(lián)的部分7即為增速 裝置部分，以下將對(duì)該增速裝置部分7進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0147] 圖28和29為增速裝置7的分解爆炸圖，圖中8為雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器的主動(dòng)齒輪118， 主動(dòng)齒輪118的尾部設(shè)置一齒輪軸81。需要說(shuō)明的是，雖然在本實(shí)施例中，齒輪軸81與主 動(dòng)齒輪118不是一體的，但在其他的實(shí)施例中，也可采用一體的聯(lián)接方式使得齒輪軸81能 帶動(dòng)主動(dòng)齒輪118 -起轉(zhuǎn)動(dòng)即可。參見(jiàn)圖28和29,增速行星齒輪機(jī)構(gòu)9套設(shè)在齒輪軸81 之上，包括與握持環(huán)113固定相連的齒輪環(huán)91、配合在齒輪軸81與齒輪環(huán)91之間的三個(gè)行 星齒輪92以及行星架套管10。齒輪軸81這時(shí)在增速行星齒輪機(jī)構(gòu)9中起到太陽(yáng)齒輪的 作用。當(dāng)使用者握持住握持環(huán)113并轉(zhuǎn)動(dòng)手柄2時(shí)，齒輪環(huán)91固定不動(dòng)，手柄將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞 至行星架套管10,行星架套管10帶動(dòng)行星齒輪92轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪92帶動(dòng)齒輪軸81增速 轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例中齒輪環(huán)91若固定不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)由行星齒輪92輸入，由太陽(yáng)齒輪亦即齒輪軸 81輸出。
[0148] 本實(shí)施例中，齒輪環(huán)91的齒數(shù)為36,行星齒輪92的齒輪為12,且因此增速行星齒 輪機(jī)構(gòu)9使通過(guò)手柄2輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)被增速4倍后傳遞至雙向機(jī)械轉(zhuǎn)換器的主動(dòng)齒輪8。在 其他的實(shí)施例中，也可根據(jù)具體需要設(shè)定其他的速比。
[0149] 本實(shí)施例的螺絲批中，雖然通過(guò)增速裝置7使主軸105的轉(zhuǎn)動(dòng)速度增加，在低扭矩 要求的工作場(chǎng)合下可以提高螺絲批的工作效率，然而伴隨著轉(zhuǎn)速的增加，螺絲批輸出的扭 矩是減小的，在高扭矩要求的工作場(chǎng)合下不能滿足使用要求。因此在本實(shí)施例中，還進(jìn)一 步為增速裝置部分7設(shè)置了離合功能，即在低扭矩要求的工作場(chǎng)合下使增速裝置接合以提 高螺絲批輸出的轉(zhuǎn)速，在高扭矩要求的工作場(chǎng)合下使增速裝置分離以增加螺絲批輸出的扭 矩。以下將對(duì)該離合功能在本實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)做詳細(xì)說(shuō)明。
[0150] 如圖30所示，齒輪軸81包括三個(gè)部分：與行星齒輪92配合的第一齒輪面811、光 面812以及第二齒輪面813。行星架套管10的內(nèi)圓周面上設(shè)置有內(nèi)齒輪101，行星架套管 10可以在增速開(kāi)關(guān)5的帶動(dòng)下，在齒輪軸81上在接合位置和分離位置之間滑動(dòng)。當(dāng)行星 架套管10滑動(dòng)至接合位置時(shí)，行星架套管10與行星齒輪92接合并可帶動(dòng)行星齒輪92轉(zhuǎn) 動(dòng)，此時(shí)內(nèi)齒輪101位于齒輪軸81上的光面812處；當(dāng)行星架套管10滑動(dòng)至分離位置時(shí)， 行星架套管10與行星齒輪92分離，不能帶動(dòng)行星齒輪92轉(zhuǎn)動(dòng)，而內(nèi)齒輪101位于第二齒 輪面813處并與之配合，從而使通過(guò)手柄121輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)可直接傳遞至主動(dòng)齒輪118,且沒(méi) 有被增速裝置7增速而保持原扭矩不變。
[0151] 在本實(shí)施例中，行星架套管10外還設(shè)有外套管11，外套管11外套設(shè)手柄121，手 柄121輸入的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)外套管11傳遞至行星架套管10上?？杀槐绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員理 解的是，在其他的實(shí)施例中，手柄2與行星架套管10之間還可采用其他的聯(lián)接方式以將轉(zhuǎn) 動(dòng)輸入至行星架套管10上。
[0152] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú) 需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù) 人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的 技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種雙向螺絲批，包括： 手柄，主軸，傳動(dòng)裝置，其包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、轉(zhuǎn)換座以及中間齒輪，所述中間齒 輪安裝在所述轉(zhuǎn)換座上的中間齒輪軸上，并配合在所述主動(dòng)齒輪和所述從動(dòng)齒輪之間傳 動(dòng)，其中，所述手柄帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述中間齒輪軸外固設(shè)有一握持環(huán)，當(dāng)所述握 持環(huán)與所述手柄相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)所述主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)所述中間齒輪帶 動(dòng)所述從動(dòng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)，其中，主動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè)的第一棘齒面，從動(dòng)齒輪還具有內(nèi)側(cè) 的第二棘齒面； 還包括換向裝置，其包括換向元件，第一棘爪元件和第二棘爪元件和換向開(kāi)關(guān)，其中， 所述主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪和轉(zhuǎn)換座均套設(shè)在所述換向元件之上，所述換向元件套在所述主 軸上，可帶動(dòng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)； 其中，所述第一棘爪元件具有選擇性地與所述第一棘齒面配合的第一棘爪和第二棘 爪，其中所述第一棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面發(fā)生打滑，在第二方向上則與所述 第一棘齒面接合傳動(dòng)，所述第二棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面接合傳動(dòng)，在第二方 向上則與所述第一棘齒面發(fā)生打滑； 所述第二棘爪元件具有選擇性地與所述第二棘齒面配合的第三棘爪和第四棘爪，其中 所述第三棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面打滑，在第二方向上則與所述第一棘齒面接 合傳動(dòng)，所述第四棘爪在第一方向上與所述第一棘齒面接合傳動(dòng)，在第二方向上則與所述 第一棘齒面打滑； 所述換向開(kāi)關(guān)可將所述第一棘爪元件和所述第二棘爪元件設(shè)置在第一狀態(tài)和第二狀 態(tài)，在所述第一狀態(tài)下，所述第一棘爪和所述第三棘爪同時(shí)分別與所述第一棘齒面和第二 棘齒面配合；在所述第二狀態(tài)下，所述第二棘爪和所述第四棘爪同時(shí)分別與所述第一棘齒 面和第二棘齒面配合； 所述第一方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針?lè)较?，所述第二方向?yàn)榕c第一方向相反的方向。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙向螺絲批，其中，所述第一棘爪元件和/或第二棘爪元件為扇 形，其中所述第一棘爪和第二棘爪，第三棘爪和第四棘爪均為扇形齒面。
3. 如權(quán)利要求2所述的雙向螺絲批，其中，所述換向開(kāi)關(guān)包括中心柱、第一球塞和第二 球塞，所述中心柱穿置于所述換向元件內(nèi)，所述第一球塞和所述第二球塞依次固定在所述 中心柱上，所述第一球塞和所述第二球塞分別與所述第一棘爪元件和第二棘爪元件的扇形 底面上的凹部配合。
4. 如權(quán)利要求3所述的雙向螺絲批，其中，所述第一球塞和所述第二球塞與所述中心 柱之間配合有彈性元件。
5. 如權(quán)利要求4所述的雙向螺絲批，其中，所述第一棘爪元件和第二棘爪元件安裝在 副軸之上，所述副軸與所述換向元件平行。
6. 如權(quán)利要求5所述的雙向螺絲批，其中，所述中心柱的前端設(shè)置螺線型的滑槽，所述 雙向螺絲批還包括套在換向元件前端的頭蓋，所述頭蓋上還設(shè)置了與所述主軸的軸線平行 的滑道，所述滑道中設(shè)有可以順?biāo)龌篮退龌刍瑒?dòng)的推鈕組件，用于控制所述中心 柱的位置，以設(shè)置所述主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
7. 如權(quán)利要求1所述的雙向螺絲批，還包括增速裝置，其包括與設(shè)置在所述主動(dòng)齒輪 尾部為齒輪軸和增速行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述的增速行星齒輪機(jī)構(gòu)包括與所述握持環(huán)固定相連 的齒輪環(huán)，配合在所述齒輪軸與所述齒輪環(huán)之間的三個(gè)行星齒輪，和連接所述手柄的行星 架套管，當(dāng)所述齒輪環(huán)與所述手柄相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)所述行星架套管帶動(dòng)所述行星齒輪轉(zhuǎn) 動(dòng)，所述行星齒輪帶動(dòng)所述齒輪軸增速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述齒輪軸將增速后的轉(zhuǎn)動(dòng)輸入至所述主動(dòng) 齒輪。
8. 如權(quán)利要求7所述的雙向螺絲批，其中，所述的齒輪軸上具有與所述行星齒輪配合 的第一齒輪面、光面以及第二齒輪面，在所述行星架套管的內(nèi)圓周面上設(shè)置有內(nèi)齒輪，所述 行星架套管被設(shè)置為可在所述齒輪軸上的接合位置和分離位置之間滑動(dòng)，當(dāng)所述行星架套 管滑動(dòng)至所述接合位置時(shí)，所述行星架套管與所述行星齒輪接合，此時(shí)所述內(nèi)齒輪位于所 述齒輪軸上的所述光面處；當(dāng)所述行星架套管滑動(dòng)至所述分離位置時(shí)，所述行星架套管與 所述行星齒輪分離，而所述內(nèi)齒輪位于所述第二齒輪面處并與之配合。
9. 如權(quán)利要求8所述的雙向螺絲批，還包括帶動(dòng)所述行星架套管在所述接合位置和分 離位置之間滑動(dòng)的增速開(kāi)關(guān)。
10. 如權(quán)利要求9所述的雙向螺絲批，其中，所述行星架套管外還設(shè)有外套管，所述外 套管外套設(shè)所述手柄。
【文檔編號(hào)】F16H1/28GK104097172SQ201310407732
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月3日
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