专利名称：螺丝批的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种螺丝批(screwdriver)，当钉入螺钉时，通过以一个间距输送螺钉输送链带，将通过螺钉输送链带保持的螺钉顺序地射出并钉入需螺纹紧固的部分。
背景技术：
这种螺丝批用于使用螺钉将石膏板固定于基材如木料或者钢铁，并且在相关技术中已经提出(例如，参见日本专利No.2900982，以及，日本实用新型登记No.2,550,301)。
下面参照附图描述常规螺丝批。
图9是常规螺丝批的侧视图，图10是该螺丝批的螺钉输送机构的分解透视图，图11是螺丝批滑块的分解透视图，图12是螺丝批的离合机构的仰视剖面图，以及，图13是图示使用螺丝批的螺纹紧固操作的局部剖视图。
标号2表示图9中所示螺丝批1中的外壳。在外壳2中容纳作为驱动源的电动机(未示出)和由电动机旋转的输出轴3(参见图3)，以及如图13所示，刀头4适配于输出轴3末端。驱动器部分包括外壳2，容纳在外壳中的电动机和输出轴3，以及适配在输出轴3末端的刀头4。
如图9所示，矩形筒状滑块盒5固定于外壳2的前部，并且在滑块盒5的一侧上形成L引导槽6。滑块7适配在滑块盒5中并且在其中滑动，以及，在正常状态期间，由压缩在滑块与滑块盒5之间的螺旋弹簧8，将滑块7向一个方向(朝向图9中左侧)推压。
如图10与图11所示，通过将左部件7A与右部件7B装配，形成滑块7，并在部件7A的侧部上形成弧形引导槽7a。在滑块7中安装螺钉输送机构，螺钉输送机构包括轴臂19、转鼓11、离合器20、以及螺旋弹簧10。
轴臂19具有轴状引导臂19a和垂直固定于引导臂19a的杆件19b。通过将轴21插在贯穿杆件19b形成的孔19c中，使轴臂19支撑在滑块7中，并能在其中转动。轴臂19的引导臂19a插在贯穿滑块7的部件7A形成的引导槽7a中。引导臂的末端从滑块7(左部件7A)伸出，并适配入贯穿滑块盒5而形成的引导槽6。在轴臂19的杆件19b的末端，形成U形接合槽19d。
转鼓11是由轴支撑的圆筒形部件，并且能在滑块7中转动，两个圆盘形凸缘11b和11c，在轴向上以预定的间隔适配在转鼓11的轴11a中。在各凸缘11b和11c的圆周上，形成多个与螺钉输送链带100(示于图9中)接合的齿。
在转鼓11的凸缘11b外部上形成棘齿11e，而与棘齿11e接合的环形离合器20，则由转鼓11的转动轴11a支撑并能转动。通过离合器与滑块7(左部件7A)之间的螺旋弹簧10，将离合器20向转鼓11推压。结果，使离合器20压靠凸缘11b的棘齿11e。销子20a从离合器20的外部伸出，并使销子20a与在轴臂19的杆件19b处形成的接合槽19d相接合。
下面，描述具有上述结构的螺丝批1的操作。
如图9所示，在使用螺钉将石膏板W2固定于基材W1诸如木料或钢铁时，当将螺丝批1压靠在石膏板W2上时，克服螺旋弹簧8的反作用力，将滑块7推进滑块盒5中(图13中向下)，轴臂19绕轴21转动。换而言之，当支撑在滑块7中的轴臂19的引导臂19a沿着引导槽6滑动时，杆件19b以预定角度绕轴21转动。结果，通过杆件19b的转动，离合器20也以相同的角度在同一方向转动。当离合20转动时，由于与离合20接合的棘齿11e而导致转鼓11转动，并且，使与转鼓11的凸缘11b和11c都接合的螺钉输送链带100从滑块盒间隔地输送到预定距离。结果，依次地输送由螺钉输送链带100保持的螺钉101。
当如上所述输送螺钉101时，通过刀头4，使位于螺丝批刀头4的轴线上的螺钉101从螺钉输送链带100射出并钉入石膏板W2。螺钉101由刀头4(由未示出的电动机使其转动)钻入，并使石膏板W2与基材W1紧固。
当从石膏板W2上取下螺丝批1时，通过螺旋弹簧8的反作用力，使滑块7返回初始位置并在滑块盒5中滑动。当滑块7滑动时，离合器20反转，但反转不会传动至转鼓11。所以，不输送螺钉输送链带100与螺钉101。
通过重复此操作，以一个间距输送螺钉输送链带100，并顺序地输送通过螺钉输送链带100保持的螺钉101，使其依次地进入滑块，这样能通过数个螺钉101使石膏板W2紧固于基材W1。
发明内容
然而，如图13所示，在上述螺纹紧固操作中，颗粒(如石膏板W2的石膏颗粒或螺钉输送链带100的碎片)侵入螺丝批1的螺钉输送机构。特别地，如果颗粒塞在转鼓11的棘齿11e与离合器20之间，螺钉输送机构的操作就不稳定，而且，可能不能正常射出螺钉101。
因此，用户不得不使用压缩机或者喷润滑剂，定期向螺钉输送机构中吹压缩空气或喷润滑剂，以清除残余颗粒并清洁螺钉输送机构。
在图9至图13所示的常规螺丝批中，由于转鼓11的棘齿11e形成在凸缘11b朝向滑块内部的表面上，所以，离合器20在凸缘11b和滑块7内部之间与棘齿11e相接合。
因为紧凑的螺钉输送机构，转鼓11的凸缘11b与滑块7内部之间的空间非常小。所以，在狭小空间中，通过清洁，难以完全清除棘齿11e与离合器20之间的残余颗粒。结果，因为颗粒不可避免地残留在螺钉输送机构中，难以经常保证螺钉输送机构的操作稳定性。
考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种螺丝批，通过容易并可靠地清除残留在螺钉输送机构中的颗粒，使螺丝批具有较高的操作稳定性。
为了达到上述目的，根据本发明的第一方面，一种螺丝批，包括驱动器部分，其包括电动机、通过电动机使其转动的输出轴、容纳电动机和输出轴的外壳、以及适配在输出轴末端的刀头；筒形滑块盒，具有引导槽，并固定于外壳，而且将刀头插在滑块盒中；滑块，支撑在滑块盒中并在其中往复运动；臂部，支撑在滑块中并且在其中转动，臂部与滑块盒的引导槽接合，根据滑块的往复运动而摆动；以及圆筒形转鼓，支撑在滑块中并且在其中转动，转鼓具有与螺钉输送链带接合的两个凸缘以及与臂部接合的棘齿，并随着臂部的摆动而间隔地输送螺钉输送链带。在这种情况下，在凸缘中朝向另一凸缘的内表面上形成转鼓的棘齿。
根据本发明的第二方面，在本发明的第一方面中，臂部包括轴臂，具有轴和引导臂，轴支撑在滑块中并且绕与转鼓的转动轴平行的另一轴转动，而引导臂从轴延伸到滑块的引导槽，引导臂的一端适配在引导槽中；离合臂，从轴臂的轴延伸到转鼓，一端与棘齿接合，而另一端与轴臂的轴适配，使得离合臂不会因相对于轴臂的轴转动而导致该一端脱离棘齿，以及第一弹性件，推压离合臂，以使离合臂的一端与棘齿相互接合。
根据本发明的第三方面，在本发明的第二方面中，第一弹性件是轴臂的轴插于其中的螺旋弹簧，螺旋弹簧的一端卡住轴臂的引导臂，而另一端则卡住滑块，并且压迫轴臂的引导臂，以使其在滑块的引导槽中保持。
根据本发明的第四方面，在本发明的第二或第三方面中，滑块还包括止动板，从轴臂的轴延伸到转鼓的棘齿，一端与棘齿接合，而另一端与轴连接使得该一端脱离棘齿；第二弹性件，用于在使止动板的一端与棘齿接合的方向上推压止动板；以及，第三弹性件，用于在所述滑块中支撑轴臂，从而轴臂在轴向上往复运动，并用于在轴向上朝向一侧推压轴臂。当克服第三弹性件的反作用力，使轴臂在轴向移动时，离合臂和止动板在同一方向移动，以脱离棘齿。
根据本发明的第五方面，在本发明的第四方面中，其中插入轴臂的一个螺旋弹簧起到第一和第三两个弹性件的作用。
根据本发明的第六方面，在本发明的第一至第五方面中的一个方面，通过装配两个分离的部件形成转鼓，凸缘分别设置于分离的部件。此外，在一个凸缘中朝向另一个凸缘的内表面上形成棘齿。
根据本发明的第一方面，由于确定转鼓的两个凸缘之间的距离以与螺钉输送链带的宽度相对应，所以，凸缘之间限定了相对宽的空间。螺丝批中最易被颗粒损坏的部分，亦即，棘齿与臂部的接合面，被限定在宽的空间中。为此，使颗粒不容易塞在棘齿与臂部之间，或者，即使塞住颗粒，通过清洁，容易清除颗粒。这样，螺丝批能稳定地操作。
根据本发明的第二方面，由于臂部与棘齿的接合部件是从与转鼓隔开的轴延伸到棘齿的离合臂，不是使整个棘齿与离合臂接合，棘齿的一部分保持不接合。因此，即使在棘齿与离合臂之间塞住颗粒，随着离合臂脱离棘齿，也可快速将颗粒地排出外部。结果，无论是否塞住颗粒，螺丝批能不断地操作，并具有改善的操作稳定性。
根据本发明的第三方面，尽管由于螺钉输送机构中的颗粒会导致臂部操作不流畅，但是经由第一弹性件压迫引导臂以使其在滑块的引导槽中保持，所以，在滑块往复运动的同时，使引导臂一直保持在引导槽中。从而，由于螺钉的输送不会由于引导臂与引导槽分开而停止，所以，螺丝批能具有高的操作稳定性。
根据本发明的第四方面，当挤压轴臂克服第三弹性件的反作用力，使离合臂和止动板脱离棘齿。结果，转鼓在螺钉输送链带的输送方向和相反方向上都能转动。因此，当输送过度时，可以在相反方向输送螺钉输送链带，这允许螺丝批的多种操作方式。
根据本发明的第五方面，在螺丝批中，由于一个螺旋弹簧具有两种功能，所以，能减少零部件的数量和成本。
根据本发明的第六方面，通过形成两个分离的部件并进行装配，可以将转鼓制造成复杂的结构，该结构中具有一个凸缘，在该凸缘朝向另一凸缘的表面上设有棘齿。
图1是根据本发明的螺丝批的分解透视图；图2是图示根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构的分解透视图；
图3是根据本发明的螺丝批的转鼓的剖视图；图4是说明根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构操作(在初始状态下)的局部剖视图；图5是说明根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构操作(螺钉的输送)的局部剖视图；图6是说明根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构操作(完成螺钉的输送)的局部剖视图；图7是说明根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构操作(返回初始状态)的局部剖视图；图8是说明根据本发明的螺丝批的螺钉输送机构操作(转鼓的反向转动)的局部剖视图；图9是常规螺丝批的剖视图；图10是图示常规螺丝批的螺钉输送机构的分解透视图；图11是图示常规螺丝批的滑块的分解透视图；图12是图示常规螺丝批的离合机构的剖视图；以及图13是说明使用常规螺丝批的螺纹紧固操作的局部剖视图。
具体实施例方式
下面，参照附图，描述根据本发明的优选实施方式。
图1是根据本发明的螺丝批的分解透视图，图2是螺丝批中螺钉输送机构的分解透视图，图3是转鼓的剖视图，而图4至图8是说明螺丝批的螺钉输送机构操作的局部的仰视剖面图。
除螺钉输送链机构之外，根据本实施方式的螺丝批1具有与图9中所示的常规螺丝批相同的结构。因此，下面描述螺钉输送链机构。
在根据本发明的螺丝批1中，如图1所示，在滑块盒5的一侧，设置大致形成为L形的引导槽6。滑块7适配在滑块盒5中，并能在其中滑动。
如图1与图2所示，通过装配左部件7A和右部件7B形成滑块7，滑块7中容纳臂部9，作为第一和第三弹性件的螺旋弹簧10，转鼓11，板簧12，轴13，作为第二弹性件的螺旋弹簧14，以及止动板15。在滑块7的一个部件7A上形成圆弧形引导槽7a。
臂部9包括轴臂16和离合臂17。轴臂16具有轴16a和引导臂16b，轴16a支撑在滑块7中从而能绕与转鼓11的转动轴11a平行的另一轴转动，而引导臂16b从轴16a延伸到滑块7的引导槽7a。引导臂16b的一端适配在引导槽7a中。
离合臂17从轴臂16的轴16a延伸到转鼓11。轴臂16的轴16a插入并适配于在离合臂17一端形成的矩形孔17a中，以使其不会相对孔17a转动。离合臂17的另一端延伸到转鼓11，并具有销状接合凸出17b。
转鼓11是圆筒件，支撑在滑块7中并能在其中转动，在转动轴的轴向上，以预定间隔在转动轴11a上设置两个圆盘形凸缘11b和11c。在各凸缘11b和11c的圆周上形成多个齿11d，并使其与图9中所示的螺钉输送链带100(输送带)接合。此外，如图9所示，由螺钉输送链带100以预定间隔保持数个螺钉101，并且在螺钉输送链带100宽度方向的两个边缘处都形成数个接合孔(未示出)，使其按预定间距纵向排列，该接合孔与转鼓11的两个凸缘11b和11c的圆周上的齿相接合。
在转鼓11的一个凸缘11b的内表面(朝向另一凸缘11c的表面)上形成棘齿11e(参见图4)，并且在凸缘11b的外表面(与具有棘齿11e的内表面相反的表面)上形成数个接合凹槽11f。通过接合槽11f，使固定于滑块7(部件7A)内壁的波纹板簧12与凸缘11b接合。
如图3所示，通过使用螺栓18将轴向上可分离的两个部件11A和11B组合而形成转鼓11。一个部件11A由金属如SUS(不锈钢)制成，而另一个部件11B由树脂制成。在金属部件11A的凸缘11b内表面上形成棘齿11e。
止动板15形成为L形，从轴臂16的轴16a延伸到转鼓11的棘齿11e，以及，止动板15在其中部由轴13支撑并能在滑块7中摆动。轴13位于转鼓11与轴臂16之间，并保持在滑块7的两个部件7A和7B之间。轴13插在贯穿止动板15形成的孔15a中，由轴13支撑止动板15并且使其能转动。
止动板15的一端15b具有钥匙形状，并通过适配在两个凸缘形部分16c之间，使一端15b与轴16a相连接，凸缘形部分16c设置在轴臂16的轴16上。止动板15的另一端作为接合部15c，使接合部15c与在转鼓11的凸缘11b上形成的棘齿11e接合或脱离。轴13从中插入的螺旋弹簧14，在轴向上(亦即，在使接合部15c与转鼓11的棘齿11e相接合的方向上)推压止动板15。
离合臂17从轴臂16的轴16a延伸到转鼓11的棘齿11e，并且，离合臂17与轴臂16共同在一个方向上被螺旋弹簧10(轴16a插入其中)推压。使形成在离合臂17末端的接合凸出17b压靠棘齿11e并与之接合。螺旋弹簧10的U形一端10a卡在轴臂16的引导臂16b上，而其另一端10b则卡在滑块7的部件7B上。因此，如上所述，螺旋弹簧10起到第三弹性件的作用，在轴向推压轴臂16和离合臂17，而且还起到第一弹性件的作用，推压轴臂16，使得引导臂16b由扭力在滑块7的引导槽7a中保持。
此外，如图4所示，轴臂16的引导臂16b的末端，从在滑块7的部件7A上形成的引导槽7a伸出。
下面，描述如上配置的螺丝批1的操作。
例如，如图9所示，在使用螺钉将石膏板W2固定于基材W1的过程中，当将图4所示初始状态的螺丝批1压靠在石膏板W2上时，克服螺旋弹簧8的反作用力，将滑块7推入滑块盒5中，并且，轴臂16绕轴16a转动，如图5所示。
换而言之，由于支撑在滑块7中的轴臂16的引导臂16b沿着滑块盒5的引导槽6滑动，轴臂16在图5中箭头表示的方向上以预定角度转动，而适配于轴16a的离合臂17在该方向也以同一角度转动。由于离合臂17转动，具有棘齿11e(与离合臂17的接合凸出17b相接合)的转鼓11在图5中箭头表示的方向转动，并且，以预定距离间隔地输送与转鼓11的凸缘11b及11c相接合的输送链带100，所以，依次地输送由螺钉输送链带100保持的螺钉101(参见图9)。此外，通过转鼓11的棘齿11e，使止动板15在图5中箭头表示的方向摆动，并允许转鼓11转动。
当如上所述输送螺钉101时，通过刀头4，将位于驱动器部分刀头4的轴线上的螺钉101射出螺钉输送链带100并钉入石膏板W2，而且通过由电动机(未示出)转动的刀头4，螺钉101使石膏板W2紧固于基材W1。在这种情况下，如图6所示，使止动板15的接合部15c与转鼓11的棘齿11e相接合，并阻止转鼓11反转。
当从石膏板W2上取下螺丝批1时，通过滑块盒5中螺旋弹簧8的反作用力，使滑块7滑动并返回初始状态，从而，轴臂16和离合臂17反转，如图7所示。然而，并没有将反转传动到转鼓11，因此，不会输送螺钉输送链带100和螺钉101。进一步说，使止动板15的接合部15c与转鼓11的棘齿11e接合，阻止转鼓11反转，以及，当通过转鼓11的棘齿11e使接合凸出17b移动时，离合臂17在图7中箭头表示的方向摆动。结果，由于离合臂17脱开棘齿11e，因而，不会将反转传递给转鼓11。
通过重复以上操作，以一个间距输送螺钉输送链带100，并且依次地顺序输送由螺钉输送链带100保持的螺钉101。从而，可以由数个螺钉将石膏板W2固定于基材W1。
由于确定转鼓11的两个凸缘11b和11c之间的距离，以使其与螺钉输送链带100的宽度相对应，所以，在凸缘11b和11c之间限定了相对宽的空间。然而，在本实施方式中，由于在转鼓11的凸缘11b的内表面上形成棘齿11e，所以，螺丝批中最易被颗粒损坏的部分，亦即，棘齿11e与离合臂17接合凸出17b的接合面，被布置在凸缘11b和11c之间较宽空间中。因此，使颗粒不易塞在棘齿11e与离合臂17之间。即使塞住颗粒，通过清洁，也能容易地清除这些颗粒。因此，可以改善螺丝批1的操作稳定性。
由于与棘齿11e接合的臂部9的部件，是由从与转鼓11分开的轴延伸到棘齿11e的离合臂17构成，不是整个棘齿11e与离合臂17接合，棘齿11e的一部分没有接合。所以，即使在棘齿11e与离合臂17之间塞住颗粒，当离合臂17脱离棘齿11e时，也迅速将颗粒清出。结果，无论有无颗粒，螺丝批1都可以不断地操作，并具有进一步改善的操作稳定性。
即使由于螺钉输送机构中的颗粒使臂部9不能顺畅地操作，经由螺旋弹簧10推压轴臂16的引导臂16b，保持在滑块7的引导槽7a中。所以，当滑块7往复运动时，使引导臂16b一直保持在引导槽17a中。因此，不会由于引导臂16b与引导槽7a分开而导致螺钉输送停止，并且，螺丝批1可以具有更高的操作稳定性。
如图8所示，当克服螺旋弹簧10的反作用力挤压轴臂16的引导臂16b，并使轴臂16在轴向(图8中箭头表示的方向)移动时，离合臂17和止动板15也在同一方向移动，并脱离棘齿11e。因此，转鼓11能在螺钉输送链带100的输送方向和在其相反方向转动。所以，当输送过度时，螺钉输送链带100能在相反方向返回。结果，改善了螺丝批1的操作特性。
在根据本发明的螺丝批1中，由于螺旋弹簧10具有两个功能(一个功能是在轴向推压轴臂16和离合臂17，而另一个功能是在转动方向推压轴臂16)，所以，能减少零部件的数量和成本。
此外，在本实施方式中，由于转鼓11在轴向上分成两个部件，各部件11A和11B独立地形成，然后进行装配。因此，转鼓11可以制造成复杂的形状，这种复杂形状包括在其内表面具有棘齿11e的凸缘11b。
权利要求
1.一种螺丝批，包括驱动器部分，包括电动机；由电动机转动的输出轴；容纳所述电动机和所述输出轴的外壳，以及，适配在所述输出轴末端的刀头；筒形滑块盒，固定于所述外壳，以插入所述刀头，所述筒形滑块盒包括引导槽；滑块，支撑在所述滑块盒中，所述滑块能往复运动；臂部，可转动方式支撑在所述滑块中；所述臂部与所述滑块盒的所述引导槽接合，并且所述臂部根据所述滑块的往复运动而摆动；以及圆筒形转鼓，可转动方式支撑在所述滑块中，所述圆筒形转鼓随着所述臂部的摆动而间隔地输送螺钉输送链带，以及，所述圆筒形转鼓包括两个凸缘，与所述螺钉输送链带相接合；以及棘齿，与所述臂部相接合，其中，所述转鼓的棘齿形成在一个凸缘朝向另外一个凸缘的内表面上。
2.根据权利要求1所述的螺丝批，其中，所述臂部包括轴臂，包括轴，可转动方式支撑在所述滑块中，以及，所述轴能绕与所述转鼓的转动轴平行的轴转动，以及引导臂，从所述轴延伸到所述滑块的引导槽，以及，所述引导臂的一端适配在所述引导槽中；离合臂，从所述轴臂的轴延伸到所述转鼓，以及，所述离合臂包括与所述棘齿接合的一端，以及适配于所述轴臂的轴的另一端，所述另一端相对于所述轴不可转动，以及，所述另一端能解除所述一端与所述棘齿二者的接合；以及第一弹性件，推压所述离合臂，以使所述离合臂的所述一端与所述棘齿相互接合。
3.根据权利要求2所述的螺丝批，其中，所述第一弹性件是螺旋弹簧，所述轴臂的轴插入其中，其中，所述第一弹性件具有卡住所述轴臂的所述引导臂的一端，以及，卡住所述滑块的另一端，以及其中，所述第一弹性件压住所述轴臂的所述引导臂，以使其在所述滑块的所述引导槽中保持。
4.根据权利要求2或者权利要求3所述的螺丝批，其中，所述滑块还包括止动板，从所述轴臂的轴延伸到所述转鼓的所述棘齿，所述止动板包括与所述棘齿接合的一端，以及，与所述轴连接以使所述一端脱离所述棘齿的另一端；第二弹性件，在使所述一端与所述棘齿接合的方向上推压所述止动板；以及第三弹性件，在所述滑块中支撑所述轴臂，使得所述轴臂在轴向上往复运动，并且用于在所述轴向上朝向一侧推压所述轴臂，以及其中，当克服所述第三弹性件的反作用力，所述轴臂在所述轴向上移动时，所述离合臂和所述止动板在相同方向移动，从而脱离所述棘齿。
5.根据权利要求4所述的螺丝批，其中，所述轴臂插于其中的一个螺旋弹簧，既起到所述第一弹性件的作用，也起到第三弹性件的作用。
6.根据权利要求1至权利要求5中任一项权利要求所述的螺丝批，其中，通过装配两个分离的部件形成所述转鼓，所述凸缘分别设置于所述分离的部件，以及所述棘齿形成在一个凸缘中朝向另一个凸缘的内表面上。
全文摘要
一种螺丝批，包括驱动器部分；具有引导槽的滑块盒；滑块(7)((7A)和(7B))，在滑块盒中往复运动；臂部(轴臂(16)和离合臂(17))，支撑在滑块(7)中并且在其中转动，臂部与滑块盒的引导槽接合，并根据滑块的往复运动而摆动；以及圆筒形转鼓，支撑在滑块中并且在其中转动，该转鼓具有与螺钉输送链带相接合的两个凸缘(11b)和(11c)，以及与臂部相接合的棘齿(11e)，并且根据臂部的摆动而间隔地输送螺钉输送链带。转鼓(11)的棘齿(11e)形成在凸缘(11b)的内表面上。
文档编号B25B21/00GK1853863SQ200610074550
公开日2006年11月1日 申请日期2006年4月27日 优先权日2005年4月28日
发明者菊池宪昭 申请人:日立工机株式会社