Переставной ручной инструмент
Изобретение относится к ручным инструментам, в частности к отверткам. Переставной ручной инструмент включает вал, имеющий первый и второй рабочие концы, расположенные на противоположных концах вала, взаимодействующую с валом рукоять, установленную на нем, причем продольная ось рукояти концентрична с продольной осью вала и выполнена с возможностью скольжения по валу между противоположными концами вала. Инструмент выполнен с возможностью регулирования без снятия рукояти с вала, перемещения рукояти по валу между упомянутыми рабочими концами. Вал включает по меньшей мере одну конструкцию для блокировки рукояти от движения по валу между рабочими концами, взаимодействующую с узлом блокировки, сопряженным с рукоятью и выполненным с возможностью зацепления с валом для осуществления блокировки рукояти относительно вала. Технический результат заключается в повышении удобства использования инструмента за счет изменения рабочего режима во время эксплуатации инструмента без снятия рукояти с вала. 30 з.п. ф-лы, 21 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в ручных инструментах и, в частности, в ручных инструментах, которые имеют обратимые рабочие функции. Изобретение, кроме того, относится к переставному инструменту, который имеет рукоять, скользящую по валу, позволяя эксплуатировать инструмент в одном режиме и затем переходить на второй рабочий режим без снятия рукояти с вала. Изобретение, кроме того, относится к ручному инструменту, который имеет улучшенную функциональность, удобен в использовании и может быть блокирован в одном или другом рабочем режиме. Изобретение также предлагает переставной инструмент, рукоять которого удерживается на валу, когда она скользит по валу для перехода в отдельные рабочие режимы.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существует широкая гамма ручных инструментов, которые предназначены каждый для выполнения конкретных функций. Обычно такое устройство пользователь держит в руках, чтобы вручную выполнять его рабочую функцию. Широко используемым рабочим инструментом является отвертка. Рабочий конец отвертки выбирают исходя из совместимости с головкой винта, с которым используется этот инструмент.
С течением времени были предложены разные типы сочетаний карманных инструментов с использованием рукояти для удержания вала с разными инструментами, наконечниками или приводом для инструмента на каждом конце. Некоторые инструменты включают сочетание инструментов разных типов или размеров.
Были предложены сочетания ручных инструментов, позволяющие пользователю выбирать разные рабочие насадки, этим устраняя необходимость носить два инструмента для двух разных рабочих назначений. Известные переставные инструменты включают рукоять и хвостовик, который имеет рабочий конец, такой как жало отвертки, неразъемно выполненное на одном конце. Еще одна рабочая форма может быть неразъемно выполнена на противоположном конце хвостовика. Защелка, расположенная на валу, крепит инструмент или привод инструмента в полости рукояти. Вторая защелка на приводе инструмента помогает удерживать привод инструмента в рукояти при использовании инструмента.
Для примера, в патенте США №4,779,493 раскрыт комбинированный карманный инструмент, который имеет хвостовик и рукоять. На одном конце хвостовика расположен инструмент и на другом конце - привод для инструмента. Рукоять имеет стальную муфту, введенную в полость. Первый фиксатор на приводе инструмента крепит инструмент или привод инструмента в полости рукояти. Второй фиксатор на приводе инструмента помогает закрепить привод инструмента в полости или крепит съемный инструмент к приводу инструмента. В этом случае рукоять должна быть снята, чтобы открыть второй альтернативный рабочий конец, затем помещаемый на хвостовик.
В патенте США №5,533,429 раскрыта вставка для инструмента, вращающего шуруповерт. Для повышения эффективности инструмента вращения шуруповерта в направлении по часовой и/или против часовой стрелки инструмент включает деталь зацепления шуруповерта, деталь, придающую вращательное движение, и разъемную удерживающую деталь. Деталь зацепления шуруповерта приспособлена для зацепления шуруповерта для движения в направлении часовой и/или против часовой стрелки в ответ на вращательное движение детали зацепления шуруповерта. Деталь, придающая вращательное движение, приспособлена для придания вращательного движения детали зацепления шуруповерта, чтобы придавать последнему движение в направлении по часовой и/или против часовой стрелки. Разъемная удерживающая деталь приспособлена для удержания детали зацепления шуруповерта с возможностью ее снятия в рабочем отношении с деталью, придающей вращательное движение.
Традиционные отвертки обычно имеют наконечник для прямого шлица или для крестообразного самовыталкивающегося шлица унифицированного размера. Следовательно, при использовании необходимо выбрать тип отвертки, подходящий для использования с винтами разных размеров. В прошлом делались попытки усовершенствовать стандартную функцию и практичность традиционных отверток. Реверсивные отвертки обычно имеют рукоять с хвостовиком, жестко закрепленным на переднем конце, и с внутренней частью, оснащенной вытяжной рукоятью, имеющей отсек с несколькими рабочими жалами. Отсек вытяжной рукояти предусмотрен для хранения нескольких жал разных спецификаций и размеров. Пользователь может выбрать подходящее жало и вставить его в приемное отверстие на переднем конце хвостовика. Таким образом, отвертку можно использовать для завинчивания винтов разных спецификаций и размеров.
Хотя эти конструкции отверток могут выполнять предназначенные им цели, они имеют некоторые недостатки. Хотя отвертка снабжена несколькими жалами для повышения ее практичности, она неэффективна в переходе из одной рабочей конфигурации в другую рабочую конфигурацию.
В патенте США №5,749,271 раскрыта отвертка двойного назначения с храповиком, включающая рукоять, имеющую внутри камеру для размещения храпового механизма, причем предусмотрена приводная втулка храпового механизма для взаимодействия с передаточным валом, введенным через отверстие в рукояти. Передаточный вал имеет на каждом конце жало, причем жало на одном конце передаточного вала используется в качестве конструкционного элемента для силовой передачи, а жало на другом конце используется для завинчивания винта.
В патенте США №5,901,622 раскрыт ручной инструмент с реверсивным валом. Инструмент включает пустотелую рукоять, в которой размещен переставной вал с разной функцией на каждом конце. Первый конец вала выполнен с выполненным с ним как одно целое телескопическим магнитным захватным инструментом, и второй конец вала приспособлен для приема модульных двухсторонних жал отверток. Переставной вал удерживается в рукояти обычной конструкцией подпружиненного шарика, расположенной в средней точке вала, и удерживается от вращения в рукояти предпочтительно двумя лепестками, выступающими радиально от вала. Подпружиненный шарик и два лепестка удерживаются в соответствующей выемке и двух взаимодействующих прорезях соответственно. Выемка и прорези выполнены в металлической втулке, запрессованной в рукоять.
Отвертки с валом, приспособленным для удержания модульных жал, которые хранятся в рукояти или валу, хорошо известны. Также хорошо известны отвертки с модульными валами для разных типов винтов, которые хранятся в рукояти.
Вал может быть сменяемо расположен в рукояти или в первом положении, в котором первый конец вала расположен в рукояти, и второй конец этого вала выступает из рукояти. Второй конец вала приспособлен для приема жал отвертки, и во втором положении упомянутый второй конец упомянутого вала расположен в рукояти, и первый конец упомянутого вала выступает из рукояти. В пустотелой рукояти размещен переставной вал с разной функцией на каждом конце. Переставной вал удерживается в рукояти любыми подходящими средствами, такими как традиционный подпружиненный шарик, предпочтительно расположенный в средней точке вала, и удерживается от вращения в рукояти предпочтительно двумя лепестками, выступающими радиально от вала.
Для изменения функции инструмента с отвертки на телескопический инструмент пользователю необходимо только вытянуть переставной вал и снова вставить его с инструментом, обращенным наружу. В цилиндрическом отверстии может разместиться вал с жалом отвертки, так что пользователю не нужно снимать жало с вала и хранить его до замены функции.
Существует необходимость в предложении усовершенствований в известных ручных инструментах, чтобы повысить эффективность работы и предоставить пользователям больше удобных возможностей.
Настоящее изобретение направлено на усовершенствование вышеуказанных недостатков, существующих в уровне техники, путем предложения усовершенствованного ручного инструмента, который более удобен в использовании, чем известные переставные ручные инструменты,
Настоящее изобретение предлагает ручной инструмент, который имеет переставные рабочие функции. Изобретение, кроме того, относится к переставному инструменту, который имеет рукоять, скользящую по валу, позволяя эксплуатировать инструмент в одном режиме и затем переставить во второй рабочий режим без снятия рукояти с вала. Изобретение, кроме того, относится к ручному инструменту, который имеет улучшенную функциональность, удобен в использовании и может быть заблокирован в одном или другом рабочем режиме.
В своей самой широкой форме настоящее изобретение включает переставной ручной рабочий инструмент, имеющий взаимодействующую рукоять и вал с рабочими концами на противоположных сторонах вала, причем ручной инструмент может быть переведен из одного рабочего режима в другой рабочий режим без снятия рукояти с вала.
В одной широкой форме настоящее изобретение включает:
ручной инструмент, включающий:
вал с первым и вторым рабочими концами;
рукоять, соединенную с валом и способную двигаться относительно вала, причем рукоять и вал взаимодействуют, чтобы позволить рукояти двигаться по валу между первым рабочим положением, которое позволяет использовать первый рабочий конец, когда пользователь держит рукоять, и вторым рабочим положением, которое позволяет использовать второй рабочий конец, когда пользователь держит рукоять; причем рукоять удерживается на валу, пока инструмент движется между первым и вторым рабочими положениями.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления рукоять и вал концентрические. Согласно еще одному варианту осуществления рукоять блокируется, чтобы предотвратить относительное движение между валом и рукоятью, когда выбрано или первое, или второе рабочее положение.
Рукоять предпочтительно включает первый и второй элементы муфты, которые концентрически удерживаются на валу и которые задействуют узел блокировки. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления узел блокировки предпочтительно включает внутренний подшипник, который размещен на валу, фиксирующий элемент, который удерживает внутренний подшипник и корпус. Фиксирующий элемент включает блокирующий рычаг, который выходит из корпуса и позволяет фиксирующему элементу взаимодействовать с подшипником, чтобы перемещать подшипник между первым режимом блокирующего зацепления с валом и вторым разблокированным режимом, в котором подшипник разрешает относительное движение между валом и узлом блокировки. Вал согласно одному варианту осуществления имеет плоскую поверхность, которая взаимодействует с блокирующим рычагом, чтобы осуществить требуемую блокировку. Блокировка препятствует относительному осевому перемещению между рукоятью и валом. Крутящий момент передается между сопряженными поверхностями рукояти и вала.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления в узел блокировки входит шарнирный палец, который закреплен в любом одном или обоих элементов муфты рукояти и позволяет узлу блокировки поворачиваться на пальце (вверх и вниз), так что он движется между заблокированным и разблокированным режимами.
В еще одной широкой форме настоящее изобретение включает:
узел блокировки для ручного инструмента, включающий:
вал с первым и вторым рабочими концами;
рукоять, соединенную с валом и способную двигаться относительно вала, причем рукоять и вал взаимодействуют, чтобы позволить рукояти двигаться по валу между первым рабочим положением, которое позволяет использовать первый рабочий конец, когда пользователь держит рукоять, и вторым рабочим положением, которое позволяет использовать второй рабочий конец, когда пользователь держит рукоять;
причем рукоять удерживается на валу, пока инструмент движется между первым и вторым рабочими положениями; узел блокировки, включающий фиксирующий элемент, который позволяет узлу рукояти по выбору блокироваться с валом путем вращения фиксирующего элемента на шарнирном пальце, соединенном с рукоятью, и этим позволяет узлу блокировки перемещаться между заблокированным режимом и разблокированным режимом. Предпочтительно рукоять не может вращаться относительно вала и полностью фиксирована на валу.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления рукоять и вал концентрические. Согласно еще одному варианту осуществления рукоять блокируется, чтобы предотвратить относительное осевое перемещение между валом и рукоятью, когда выбрано первое или второе рабочее положение.
На каждом конце вала находится рабочая конструкция, такая как, но без ограничения, жало отвертки для крестообразного шлица, или другая рабочая конструкция, такая как жало отвертки для прямого шлица, для шестигранного шлица (охватываемого или охватывающего), для звездообразного шестилучевого шлица. Разные функции могут быть предусмотрены на каждом конце и использоваться взаимозаменяемо путем перемещения рукояти по валу в один или другой конец. Это полностью отличается от существующего уровня техники в том, что никакую часть узла не нужно удалять и заменять, чтобы перейти с одного рабочего режима на другой рабочий режим.
В каждом рабочем режиме рабочий конец расположен удаленно от рукояти, но необходимо понимать, что рукоять может быть расположена в выбранных положениях на валу, чтобы изменять момент, который может быть приложен к рабочему концу. Описание изобретения для удобства будет ссылаться на "отвертки", но следует четко понимать, что изобретение применимо к разным переставным ручным инструментам, имеющим рукоять, которая движется относительно вала между двумя рабочими положениями и которая может иметь разные рабочие концы, которые могут включать профили гнезда и гаечного ключа.
Эти и другие цели настоящего изобретения, которые станут более очевидными после ознакомления с прилагаемой формулой изобретения и чертежами и последующим подробным описанием, представлены в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Хотя изобретение будет описано главным образом в отношении его применения к переставной отвертке, специалисты в данной области техники поймут, что изобретение имеет широкую гамму применений и может иметь разные рабочие концы, помимо тех, которые будут описаны как пример. Например, изобретение может быть выполнено как детская игрушка, изготовленная из таких материалов, как, но без ограничения, пластик и полистирол.
Настоящее изобретение предлагает альтернативу существующему уровню техники и определенным недостаткам в нем. Вышеуказанные и другие цели и преимущества станут очевидными из последующего описания. В описании ссылка делается на прилагаемые изображения для иллюстрации конкретных вариантов осуществления, в которых изобретение может быть осуществлено на практике. Эти варианты осуществления будут описаны достаточно подробно, чтобы позволить специалистам в данной области осуществить изобретение на практике, при этом следует понимать, что могут быть использованы другие варианты осуществления и что конструкционные изменения могут быть внесены без нарушения объема изобретения. На прилагаемых изображениях одинаковые ссылочные символы обозначают одинаковые или подобные детали на нескольких видах чертежей. Последующее подробное описание поэтому не должно восприниматься в ограничивающем смысле, и объем настоящего изобретения лучше всего определен в прилагаемой формуле изобретения.
КРАТКИЙ ОБЗОР ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг.1 показан вертикальный вид сбоку переставного ручного инструмента согласно одному предпочтительному варианту осуществления с рукоятью, установленной на один конец, и противоположным первым рабочим концом.
На Фиг.2 показан ручной инструмент с Фиг.1 с рукоятью в промежуточном положении на валу между первым и вторым рабочими концами.
На Фиг.3 показан инструмент с Фиг.1 с рукоятью, установленной на первый рабочий конец, чтобы позволить использовать инструмент на втором рабочем конце.
На Фиг.3а показан вал в поперечном разрезе.
На Фиг.4 показан вид в разрезе через рукоять и узел блокировки согласно одному предпочтительному варианту осуществления.
На Фиг.5 a-h показан вид с торца узла блокировки, перемещающегося из заблокированного режима, в котором вал находится в зацеплении с подшипником, через разные стадии в разблокированный режим, в котором вал отсоединен от подшипника.
На Фиг.6 показан схематический вид узла блокировки, показывающий диапазон движения подшипника, фиксатора и стопорящего пальца.
На Фиг.7 показан ручной инструмент, подобный показанному на Фиг.1-3, но с альтернативным расположением блокировки.
На Фиг.8 показан узел рукояти с Фиг.7, выведенной из блокирующего зацепления с валом и перемещенной в направлении противоположного конца.
На Фиг.9 показан узел рукояти с Фиг.7, заблокированный на одном конце узлом блокировки.
На Фиг.10 показан согласно одному варианту осуществления вид с торца узла рукояти, который включает фиксирующий диск, препятствующий выдвижению вала за рукоять.
На Фиг.11 показан вариант осуществления с Фиг.11 с фиксирующим диском, препятствующим закрыванию вала.
На Фиг.12 показан перспективный вид переставного ручного инструмента согласно одному предпочтительному варианту осуществления с рукоятью, установленной на один конец, и противоположным первым рабочим концом.
На фиг.13 показан ручной инструмент с Фиг.1 с узлом рукояти 61 в промежуточном положении 73 на валу 62 между первым и вторым рабочими концами 64 и 65.
На Фиг.14 показан инструмент с Фиг.12 с рукоятью, установленной на противоположный конец, чтобы позволить использовать инструмент на втором рабочем конце.
На Фиг.15 показан вал, изолированный от рукояти.
На Фиг.16 показан вал с Фиг.15, повернутый на 90 градусов.
На Фиг.17 показан перспективный вид узла блокировки в зацеплении с рукоятью, снятой для наглядности.
На Фиг.18 показан вид в разрезе узла блокировки, взаимодействующего с валом в разблокированном режиме.
На Фиг.19 показан вид в разрезе в длину собранного рабочего инструмента согласно одному варианту осуществления.
На Фиг.20 показан с соответствующей нумерацией инструмент с Фиг.19, повернутый на 90 градусов.
Ниже будет описано изобретение в отношении его применения к отвертке, но следует понимать, что изобретение не ограничено этим применением и может быть приспособлено к альтернативным конструкциям. Описанный в настоящем документе агрегат имеет преимущества над известным уровнем техники, включая повышенную эффективность.
На Фиг.1 показан вертикальный вид сбоку переставного ручного инструмента 1 согласно одному предпочтительному варианту осуществления. Инструмент 1 включает узел рукояти 2, который приспособлен для скольжения по валу 3, позволяя установить рукоять 4 на один конец 5 вала 3, создавая на противоположном конце 6 первую рабочую конструкцию 7. Узел рукояти 2 концентрически соединен с валом 3 и включает сквозной канал 8, который позволяет рукояти 4 перемещаться по валу 3. Узел рукояти 2 взаимодействует с валом 3, чтобы позволить рукояти 4 перемещаться по валу между первым положением на конце 5, которое позволяет использовать конструкцию 7 рабочего конца 6, когда пользователь держит рукоять 4, и вторым положением 9 (см. Фиг.3), которое позволяет использовать вторую рабочую конструкцию 10 на конце 5, когда пользователь держит рукоять 4. Рукоять 4 и вал 3 являются концентрическими. Согласно предпочтительному варианту рукоять 4 является блокируемой, чтобы предотвратить относительное перемещение между валом 3 и рукоятью 4, когда выбраны первое или второе рабочее положение 5 или 9. Упор 15 применяется для того, чтобы рукоять 4 не отсоединялась от вала 3.
На Фиг.2 показан с соответствующей нумерацией ручной инструмент 1 с Фиг.1 с узлом рукояти 2 в промежуточном положении 11 на валу 3 между первым и вторым рабочими концами 5, 6. На Фиг.3 показан инструмент с Фиг.1 с рукоятью 4, установленной на конце 6, чтобы позволить использовать конструкцию 10 на конце 5. Как показано на Фиг.1-3, вал 3 включает сокращения 12 и 13, которые позволяют узлу блокировки 22 входить в зацепление с валом 3 для блокировки узла рукояти 2 напротив соответственных рабочих концов 5 и 6. Узел рукояти 2 предпочтительно включает узел блокировки 22. На Фиг.3а показан вал 3 в поперечном разрезе.
На Фиг.4 показан вид в разрезе через рукоять и узел блокировки согласно одному варианту осуществления. Узел блокировки 22 предпочтительно включает внутренний подшипник 23, который принимает вал 3 через отверстие 24. Фиксирующий элемент 25 удерживает внутренний подшипник 23, фиксирующий элемент 25 и подшипник 23 удерживаются в корпусе 26. Фиксирующий элемент 25 удерживается шарнирным пальцем 27 и способен вращаться на нем, что позволяет фиксирующему элементу 25 двигаться вверх и вниз. Фиксирующий элемент 25 включает исполнительный механизм блокировки 28, который выходит из корпуса 26 и позволяет фиксирующему элементу 25 взаимодействовать с подшипником 23, чтобы перемещать подшипник 23 между режимом блокировки, в котором вал 3 входит в зацепление с блокирующей выемкой 29, и разблокированным режимом, в котором вал 3 расположен в отверстии 24 и подшипник позволяет валу 3 двигаться относительно узла блокировки 22. Подшипник 23 позволяет относительное осевое движение между валом 3 и узлом блокировки 22, что позволяет узлу рукояти 2 скользить по валу 3. Шарнирный палец 27 закреплен в одном или обоих элементах муфты 20 или 21 рукояти 4 и позволяет узлу блокировки 22 вращаться на пальце 27, чтобы он двигался между заблокированным и разблокированным режимами в зависимости от требования оператора.
На каждом конце вала 3 имеются рабочие конструкции 7 и 10, соответственно отвертка для прямого шлица и крестообразного самовыталкивающегося шлица, но следует понимать, что могут быть применены другие рабочие конструкции (не показаны). Разные функции могут быть предусмотрены на каждом конце и использоваться взаимозаменяемо путем скользящего перемещения узла рукояти 2 по валу 3 на один или другой конец. Узел рукояти может быть расположен в выбранных положениях на валу 3, чтобы изменять момент, который может быть приложен к рабочему концу в зависимости от необходимости.
На Фиг.5 a-h показан с соответствующей нумерацией вертикальный вид с торца узла блокировки 22 с Фиг.4, когда он движется из заблокированного режима, в котором вал 3 находится в зацеплении с подшипником 23, через разные стадии в разблокированный режим, в котором вал отсоединен от подшипника 23 и может свободно двигаться по оси в отверстии 24.
На Фиг.6 приведен схематический вид узла блокировки, показывающий диапазон движения подшипника 23, фиксатора 25 и анкерного пальца 27. Подшипник 23 позволяет поверхностям контакта оставаться горизонтальными. Это делает возможным удлиненное отверстие под шарнирный палец.
На Фиг.7 показан ручной инструмент 30, подобный инструменту, показанному на Фиг.1-3, но с альтернативным расположением блокировки. Инструмент 30 включает узел рукояти 31, который выполнен так, чтобы скользить по валу 32, позволяя устанавливать рукоять 34 на один конец 35 вала 32, создавая на противоположном конце 36 первую рабочую конструкцию 37. Узел рукояти 31 концентрически соединен с валом 32 и включает сквозной канал 38, который позволяет рукояти 34 двигаться по валу 32. Узел рукояти 31 взаимодействует с валом 32, что позволяет рукояти 34 двигаться по валу 32 между первым положением, которое позволяет использовать конструкцию 37 на конце 36, когда пользователь держит рукоять 34, и вторым положением (см. Фиг.9), которое позволяет использовать вторую рабочую конструкцию 39 на конце 35, когда пользователь держит рукоять 34. Рукоять 34 и вал 32 концентрические. Рукоять 34 может быть заблокирована для предотвращения относительного движения между валом 32 и рукоятью 34, когда выбрано первое или второе рабочее положение. Узел блокировки 40 включает собачку 41, заканчивающуюся зубцом 42, шарнирно прикрепленным к рукояти 34 посредством пальца 45. На Фиг.7 показан узел блокировки 40 в блокирующем зацеплении с валом 32, когда зубец 42 находится в зацеплении с выемкой 43 вала 32. Лунообразные диски 48 и 49 работают на предотвращение отсоединения узла рукояти 31 от вала 32.
На Фиг.8 показан узел рукояти, выведенный из блокирующего зацепления с валом 32 и перемещенный в направлении конца 36. На Фиг.9 показан узел рукояти 31, видимый на конце 36 через узел блокировки 40. Зубец 42 показан в зацеплении с выемкой 44 вала 32 для блокировки узла рукояти 31. Узел рукояти 31 может быть просто перемещен по валу на любой конец в зависимости от того, какой рабочий конец необходим. В данном варианте осуществления узел рукояти 31 может быть снят с вала при необходимости, но снятие с вала 32 несущественно для изменения противоположного рабочего конца вала 32.
В качестве меры безопасности пользователя согласно одному предпочтительному варианту осуществления, и как показано на Фиг.10 и 11, на конце 50 рукояти 51 предусмотрен подпружиненный диск, функцией которого является предотвращение нежелательного движения вала 52 по оси за пределы рукояти 51. Диск 53 смещается под действием пружины 54 и прижимается к концу вала 52, как показано на Фиг.11. Такая защита может быть предусмотрена на любом конце рукояти 51 в зависимости от необходимости. Это будет обеспечивать безопасность пользователя и, в частности, защиту от удара валом по руке пользователя.
На Фиг.12 показан вертикальный вид сбоку переставного ручного инструмента 60 согласно одному предпочтительному варианту осуществления. Инструмент 60 включает узел рукояти 61, который приспособлен для скольжения по валу 62, позволяя устанавливать рукоять 63 на один конец 64 вала 62, создавая на противоположном конце первую рабочую конструкцию 66. Узел рукояти 61 концентрически соединен с валом 62 и включает сквозной канал 67, который позволяет рукояти 63 двигаться по валу 62. Узел рукояти 61 взаимодействует с валом 62, что позволяет рукояти 63 двигаться по валу 62 между первым положением на конце 64, которое позволяет использовать конструкцию 66 рабочего конца 65, когда пользователь держит рукоять 63, и вторым положением (см. Фиг.3), которое позволяет использовать вторую рабочую конструкцию 68 на конце 64, когда пользователь держит рукоять 63. Рукоять 63 и вал 62 являются концентрическими. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления рукоять 63 может быть заблокирована для предотвращения относительного движения между валом 62 и узлом рукояти 63, когда выбрано первое или второе рабочее положение 64 или 65. Упор 69 торцевой крышки 70 и упор 71 торцевой крышки 72 применяются для того, чтобы рукоять 63 не сходила с вала 62.
На Фиг.13 с соответствующей нумерацией показан ручной инструмент 1 с Фиг.1 с узлом рукояти 61 в промежуточном положении 73 на валу 62 между первым и вторым рабочими концами 64 и 65.
На Фиг.14 показан инструмент с Фиг.12 с рукоятью 61, установленной на конец 65, чтобы позволить использовать конструкцию 68 на конце 64. Как показано на Фиг.12-14, вал 62 включает сокращения 74 (см. Фиг.12) и 75, которые позволяют узлу блокировки 76 входить в зацепление с валом 62 для цели блокировки узла рукояти 76 напротив соответствующих рабочих концов 64 и 65. Узел рукояти 76 концентрически удерживается на валу 62, который входит в зацепление с узлом блокировки 73.
На Фиг.15 показан вертикальный вид сбоку типичного вала 80, изолированного от узла рукояти согласно одному варианту осуществления. Вал 80 включает первый конец 81 с рабочей конструкцией 82 и второй конец 83 с рабочей конструкцией 84. Промежуточные концы 81 и 83 являются частью профиля конструкции 85, которая выполнена так, чтобы принимать рукоять, такую как рукоять 63, показанную на Фиг.13, и позволяет по выбору и скользяще удерживать рукоять 63 на валу 80. Конструкция 85 включает продольную выемку 86 и прорези 87 и 88.
На Фиг.16 показан с соответствующей нумерацией вал 80 с Фиг.15, повернутый на 90 градусов, который включает продольную выемку 86 и прорези 87 и 88. Продольная выемка 86 конструкции 85 позволяет входить в зацепление с соответствующим профилем рукояти (не показана), чтобы позволить по выбору перемещать рукоять по валу 80. Прорези 87 и 88 принимают исполнительный элемент 98 (см. Фиг.18), чтобы ограничить рукоять от движения относительно вала 80 в зависимости от конца, выбранного для рукояти. Если должен быть использован рабочий конец 81, исполнительный элемент узла блокировки 73 войдет в зацепление с прорезью 88. Подобно этому, если должен быть использован рабочий конец 83, исполнительный элемент 98 узла блокировки 73 будет входить в зацепление с прорезью 87.
На Фиг.17 показан с соответствующей нумерацией перспективный вид вала 80, включающего узел блокировки 90 в положении, изолированном от узла рукояти. Узел блокировки 90 установлен на муфте 91, которая способна скользить по валу 80. Узел 90 включает блокирующий элемент 92, имеющий конструкцию 93, которая может быть задействована пальцем пользователя и которая соединена с седлом 94.
Седло 94 способно перемещаться по окружности относительно корпуса 95, чтобы позволить блокировать и разблокировать муфту 91 относительно вала 80, так что рукоять можно по выбору ограничить от перемещения относительно вала 80.
На Фиг.18 показан вид в разрезе узла блокировки 90 в зацеплении с валом 80. Узел 90 включает смотровой элемент 92, имеющий конструкцию 93, которая может быть задействована пальцем пользователя и которая соединена с седлом 94. Седло 94 способно перемещаться по окружности относительно корпуса 95, чтобы позволить блокировать и разблокировать корпус 95 и муфту 91 (см. Фиг.17) относительно вала 80, так что рукоять можно по выбору ограничить от перемещения относительно вала 80. Блокирующий элемент 92 включает выемку 96, которая входит в зацепление с выступом 97 исполнительного элемента 98. Исполнительный элемент 98 шарнирно закреплен посредством шарнирной петли 99 и заканчивается зацепляющим рычагом 100. Зацепляющий рычаг 100 входит в зацепление с валом 80, который движется в прорези 101, когда исполнительный элемент 98 поворачивается на шарнирной петле 99. Когда исполнительный элемент 98 поворачивается к валу 80, вал 80 входит в прорезь 101, и профили 102, 103 и 104 прорези 101 входят в зацепление с соответствующими прорезями 87 и 88 (см. Фиг.15) в валу 80, чтобы захватить вал 80 и предотвратить движение корпуса 95 по валу. Поскольку узел 90 установлен на рукояти, последняя не может скользить по валу 80. Узел блокировки включает пружинное смещение, которое выводит исполнительный элемент из зацепления с валом 80, так что узел блокировки естественно смещается в разблокированное положение. Альтернативно, исполнительный элемент может быть смещен нагрузкой пружины в заблокированное положение. Чтобы позволить рукояти передавать приложенный момент на вал, на последнем предусмотрена шпоночная канавка, чтобы предотвращать любое относительное движение между валом и рукоятью.
На Фиг.19 показан вид в продольном разрезе собранного рабочего инструмента 110 согласно одному варианту осуществления. Инструмент 110 включает узел рукояти 111, который приспособлен для скольжения по валу 112, позволяя устанавливать рукоять 113 на один конец 114 вала 112 для создания на противоположном конце 115 первой рабочей конструкции 116. Узел рукояти 111 концентрически соединен с валом 112 и включает сквозной канал 117, который позволяет перемещать рукоять 113 по валу 112. Узел рукояти 111 взаимодействует с валом 112, чтобы позволить рукояти 113 двигаться по валу между первым положением на конце 114, которое позволяет использовать конструкцию 118 рабочего конца 119, когда пользователь удерживает рукоять 113. Рукоять 113 и вал 112 являются концентрическими. Согласно одному предпочтительному варианту осуществления рукоять 113 может быть заблокирована для предотвращения относительного движения между валом 112 и рукоятью 113, когда выбрано первое или второе рабочее положение на концах 114 или 119 вала 112. Упор 120 применен для обеспечения того, чтобы вал 112 не отсоединился от рукояти 113. Узел рукояти 113 включает узел блокировки 121. Узел 121 включает блокирующий элемент 122 с конструкцией 123, которая может быть задействована пальцем пользователя и которая соединена с седлом 124. Седло 124 способно двигаться по окружности, чтобы позволить заблокировать и разблокировать узел рукояти 113 относительно вала 112, чтобы рукоять можно было по выбору ограничить от перемещения относительно вала 112. При повороте блокирующего элемента 124 исполнительный элемент 123 поворачивается к валу 112, вал 112 входит в прорезь 128, этим препятствуя скольжению рукояти по валу 112. Вал 112 включает рабочую конструкцию 125 первого конца и рабочую конструкцию 118 второго конца. Промежуточные концы 125 и 119 являются частью профиля конструкции 126, которая выполнена так, чтобы принимать рукоять 113 для выбранного и скользящего удержания на валу 112. После того как задействован узел блокировки 121, вал 112 не может двигаться в осевом направлении относительно рукояти 113 благодаря зацеплению между узлом блокировки 121 и прорезью 128. Рукоять 113 не может совершать движение относительно вала 112 за счет шпоночной канавки в узле блокировки 121.
На Фиг.20 показан с соответствующей нумерацией инструмент с Фиг.19, повернутый на 90 градусов. Конструкция 126 включает продольную выемку 127 и прорези 128 и 129. Прорези 128 и 129 позволяют удерживать рукоять 113 относительно вала 112. Конструкция 126, которая приспособлена для приема рукояти 113, позволяет по выбору и скользяще удерживать рукоять на валу 112. Конец 125 вала 112 показан оканчивающимся незадолго от конца 114 рукояти 113. Этот вал 112 может проходить за торцевую крышку 120, когда рукоять 113 движется в направлении конца 119, если инструмент должен быть переставлен. Также рукоять 113 может быть расположена на валу 112 так, чтобы конец 125 остановился рядом с торцевой крышкой 120 или примыкал к ней.
В еще одном варианте осуществления изобретения, который показан на Фиг.21, рабочий конец вала может быть снабжен регулируемым рабочим концом, который позволяет пользователю выбирать две рабочие конструкции на одном или другом конце. На Фиг.21 показана вертикальная боковая проекция переставного ручного инструмента 130 согласно альтернативному варианту осуществления. Инструмент 130 включает узел рукояти 131, который приспособлен для скольжения по валу 132, позволяя установить рукоять 133 на один конец 134 вала 132, создавая на противоположном конце 135 рабочую конструкцию 136. Узел рукояти 131 концентрически соединен с валом 132 и способен двигаться по нему. Узел рукояти 131 взаимодействует с валом 132, чтобы позволить рукояти 133 двигаться по валу 132 между первым положением на конце 134 и вторым положением на конце 137. Рабочий конец 137 используется, когда пользователь держит рукоять 133.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления рукоять 133 может быть заблокирована для предотвращения относительного движения между валом 132 и узлом рукояти 133, когда выбран первый или второй конец 134 или 137. Упор 139 торцевой крышки 140 применен для обеспечения того, чтобы рукоять 133 не отсоединилась от вала 132. Конец 137 отличается тем, что он включает переставную рабочую головку 141, установленную на вал 132. Головка 141 включает рабочий наконечник 142, установленный на шарнирной петле 143. Вал 132 имеет раздвоенную часть 146, которая принимает и удерживает рабочий наконечник 142 так, чтобы рабочий наконечник 142 мог поворачиваться на 180 или 360 градусов на шарнирной петле 143, этим позволяя пользователю выбирать альтернативные профили 144 и 145 рабочих концов. В альтернативном варианте осуществления рабочий наконечник 142 может быть приспособлен для освобождения из выемки 147, определенной раздвоенной частью 146, так что пользователь может извлечь (вытянуть) рабочий наконечник 142 и переставить его так, чтобы рабочий профиль 145 был введен в выемку 147 и чтобы профиль 144 был рабочей конструкцией. В этом варианте осуществления профиль рабочего наконечника 142 имеет такую форму, чтобы обеспечить взаимодействие шпонки с выемкой 147 для того, чтобы не было относительного вращения между рабочим наконечником 142 и валом 132, когда пользователь прилагает усилие к инструменту. Вышеуказанные схемы расположения, показанные на Фиг.21, могут быть установлены на любом конце вала 132, так что пользователь будет иметь согласно одному варианту осуществления до четырех рабочих профилей для выбора.
Вышеописанные варианты осуществления являются только примерами, и специалисты в данной области техники поймут, что такая конфигурация может быть отрегулирована для того, чтобы включать узел рабочего инструмента с разными размерами, режимами эксплуатации и формами. Например, вал может иметь шестигранное, многоугольное или другое поперечное сечения на его противоположном конце. Настоящее изобретение устраняет недостатки существующего уровня техники и предлагает другие преимущества, которые очевидны из приведенного описания. В некоторых случаях изобретение будет приспособлено для выполнения предписанных требований и применений.
Кроме того, следует понять, что описанный в настоящем документе рабочий инструмент может быть изготовлен с разными вариантами рабочих концов. Например, профилированная часть на валу, которая формирует каждый рабочий конец, может быть выбрана из разных рабочих конструкций. Например, рабочий инструмент может иметь на одном рабочем конце отвертку для прямого шлица и на другом конце отвертку для крестообразного самовыталкивающегося шлица. Альтернативно, рабочие концы могут быть выбраны из охватывающих или охватываемых шестигранников одинакового или разных размеров и любого их сочетания вместе с отверткой для прямого шлица или крестообразного самовыталкивающегося шлица. Каждая форма рабочего конца может быть представлена в разных размерах.
Следует принять во внимание, что вышеприведенное описание относится к предпочтительным вариантам осуществления, приведенным только для примера. Специалистам в данной области будут очевидны многие вариации изобретения, и такие очевидные вариации находятся в объеме изобретения согласно описанию и формулы изобретения независимо от того, были ли они четко и ясно описаны.
Специалисты в данной области поймут, что в описанное здесь изобретение могут быть внесены многочисленные изменения и модификации без нарушения общей идеи и объема изобретения.
1. Переставной ручной инструмент, включающий вал, имеющий первый и второй рабочие концы, расположенные на противоположных концах вала, взаимодействующую с валом рукоять, установленную на нем, причем продольная ось рукояти концентрична с продольной осью вала и выполнена с возможностью скольжения по валу между противоположными концами вала, причем инструмент выполнен с возможностью регулирования перемещения рукояти по валу между упомянутыми рабочими концами без снятия рукояти с вала, причем вал включает по меньшей мере одну конструкцию для блокировки рукояти от движения по валу между рабочими концами, взаимодействующую с узлом блокировки, сопряженным с рукоятью и выполненным с возможностью зацепления с валом для блокировки рукояти относительно вала.
2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что узел блокировки включает корпус, седло с выемкой, имеющее выпуклость для движения седла относительно корпуса, исполнительный элемент, шарнирно закрепленный на корпусе и имеющий выступ, входящий в зацепление с выемкой в седле.
3. Инструмент по п.2, отличающийся тем, что он снабжен поворотным шарниром для перемещения исполнительного элемента вперед и назад ответно движению седла по окружности.
4. Инструмент по п.3, отличающийся тем, что профилированная часть исполнительного элемента и исполнительный рычаг выполнены с обеспечением формирования прорези для движения в ней вала при перемещении исполнительного элемента вперед и назад.
5. Инструмент по п.4, отличающийся тем, что исполнительный элемент выполнен с возможностью перемещения между разблокированным положением и заблокированным положением при движении седла.
6. Инструмент по п.5, отличающийся тем, что вал включает конструкции, обеспечивающие вхождение профилированной части исполнительного элемента и исполнительного рычага при движении исполнительного элемента вперед при движении выпуклости в первом направлении и движении назад при движении выпуклости во втором направлении.
7. Инструмент по п.6, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью зацепления между конструкциями в валу и профилированной частью исполнительного элемента и между валом и исполнительным рычагом для препятствия движению корпуса относительно вала.
8. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что рукоять выполнена неподвижной относительно вала при зацеплении исполнительного элемента с валом в заблокированном режиме.
9. Инструмент по п.8, отличающийся тем, что он выполнен в виде переставной отвертки.
10. Инструмент по п.9, отличающийся тем, что вал имеет круглое поперечное сечение по меньшей мере на части его длины.
11. Инструмент по п.10, отличающийся тем, что отвертка выполнена с возможностью перестановки рукояти без снятия ее с вала.
12. Инструмент по п.11, отличающийся тем, что рукоять имеет образования для захвата пальцами для облегчения приложения крутящего момента.
13. Инструмент по п.12, отличающийся тем, что вал отвертки имеет первый рабочий конец с профилем для прямого шлица.
14. Инструмент по п.13, отличающийся тем, что вал имеет на втором рабочем конце профиль для прямого шлица.
15. Инструмент по п.14, отличающийся тем, что профили для прямого шлица на первом и втором рабочих концах имеют разные размеры.
16. Инструмент по п.12, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на первом рабочем конце профиль для крестообразного самовыталкивающегося шлица.
17. Инструмент по п.16, отличающийся тем, что вал имеет на втором рабочем конце профиль для крестообразного самовыталкивающегося шлица.
18. Инструмент по п.17, отличающийся тем, что профили для крестообразного самовыталкивающегося шлица на первом и втором рабочих концах имеют разные размеры.
19. Инструмент по п.12, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на первом рабочем конце профиль для прямого шлица.
20. Инструмент по п.12, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на первом рабочем конце профиль для охватываемого шестигранника.
21. Инструмент по п.20, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на втором рабочем конце профиль для охватываемого шестигранника.
22. Инструмент по п.21, отличающийся тем, что профили для охватываемого шестигранника на первом и втором рабочих концах имеют разные размеры.
23. Инструмент по п.12, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на первом рабочем конце профиль для охватывающего шестигранника.
24. Инструмент по п.23, отличающийся тем, что вал отвертки имеет на втором рабочем конце профиль для охватывающего шестигранника.
25. Инструмент по п.24, отличающийся тем, что профили для охватывающего шестигранника на первом и втором рабочих концах имеют разные размеры.
26. Инструмент по п.11, отличающийся тем, что рукоять выполнена с возможностью блокировки для предотвращения относительного движения между валом и рукоятью при выборе первого или второго рабочего положения.
27. Инструмент по п.26, отличающийся тем, что рукоять содержит муфту, включающую первый и второй элементы, которые концентрически удерживаются на валу и по меньшей мере один из которых входит в зацепление с узлом блокировки.
28. Инструмент по п.27, отличающийся тем, что узел блокировки включает внутренний подшипник, размещенный на валу, фиксирующий элемент, удерживающий указанный внутренний подшипник, и корпус.
29. Инструмент по п.28, отличающийся тем, что фиксирующий элемент включает блокирующий рычаг, выходящий из корпуса, выполненный для осуществления взаимодействия фиксирующего элемента с подшипником для его перемещения между первым положением блокирующего зацепления с валом и вторым разблокированным положением, при котором подшипник обеспечивает возможность относительного движения между валом и узлом блокировки.
30. Инструмент по п.29, отличающийся тем, что вал включает участок с плоской поверхностью, выполненный с возможностью взаимодействия с блокирующим рычагом для блокировки рукояти относительно вала для предотвращения относительного осевого движения между рукоятью и валом.
31. Инструмент по п.30, отличающийся тем, что узел блокировки выполнен с возможностью взаимодействия с шарнирным пальцем, закрепленным в одном или обоих элементах муфты рукояти и обеспечивающим поворот узла блокировки на пальце и перемещение между заблокированным и разблокированным положениями.
