用于与旋转工具一起使用的心轴组件的制作方法

背景技术：

1、手持式旋转工具通常包括被设计成易于握持在人手中的工具外壳。该外壳容纳电动马达，该电动马达可操作以驱动旋转工具的可旋转夹头。心轴可以可释放地联接到夹头，以便由旋转工具可旋转地驱动。进而，附件可以可释放地紧固到心轴，从而使得旋转工具能够可旋转地驱动该附件。该附件可以是切割刀片、切断轮、抛光轮、磨轮、砂磨盘或任何其他类似设备。

2、可以使用多种类型的机构来将附件紧固到心轴。在一个实例中，心轴包括具有螺纹孔口的基部和接合该孔口的夹紧螺钉，以便将附件夹在该基部与夹紧螺钉之间。在此实例中，需要工具来拧紧夹紧螺钉。在另一实例中，附件经由快速连接夹具连接到心轴，该快速连接夹具经由为此目的设置在工具上的杆来操作。在此实例中，杆机构增加工具的重量、复杂性和成本。在这两个实例中，在附件如此夹紧的情况下，心轴通过旋转工具的旋转引起附件的旋转，从而允许用户在工件上实施工作。

3、因此，提供如下心轴将是有利的：其能够快速且容易地使用，并且不需要使用诸如螺丝刀等额外工具，或不需要使用诸如夹紧螺钉等相对小的单独部件。另外，提供具有简单且易于操作的机构的心轴将是有利的。

技术实现思路

1、公开一种心轴组件，其可以与旋转动力工具一起使用，以在所述旋转工具与工具附件之间提供可靠且稳定的连接。所述心轴组件经由夹紧动作在工具输出轴与所述附件之间提供快速连接/快速释放连接。特别地，所述心轴组件可操作以将所述附件夹在形成在所述心轴的一端上的夹紧元件与环绕所述心轴并且朝向心轴端部弹簧偏置的轴环之间。

2、所述心轴组件可在第一解锁配置与第二锁定配置之间手动变换，在所述第一解锁配置中，附件能够安装在轴环上或从轴环拆卸下来，在所述第二锁定配置中，附件可以经由夹紧力和轴环与附件的接合而相对于轴环固定。所述心轴组件在第一配置与第二配置之间的变换通过轴环和心轴以预先确定的运动的相对移动来实现。所述预先确定的运动由心轴中形成的槽的形状设定，所述槽由轴环的径向凸出的销接合。从第一配置到第二配置的移动以及从第二配置到第一配置的后续移动各自包括与所述心轴相对于所述轴环沿相同方向的旋转相结合的轴向运动。这通过提供如下槽来实现：所述槽围绕心轴的圆周，并且限定扇贝形(scalloped)路径，其中术语“扇贝形路径”是指具有一系列串联连接的部分环路的路径。在一些实施例中，两个部分环路提供对应于心轴围绕其纵向轴线的360度旋转的周期。在一些实施例中，所述槽包括四个部分环路，这允许在心轴围绕其纵向轴线的360度旋转中完成两个周期。

3、在一些方面中，一种心轴组件包括心轴、环绕所述心轴的轴环、保持垫圈以及弹簧。所述心轴包括具有心轴夹紧元件的心轴第一端部以及与所述心轴第一端部相对的心轴第二端部。另外，所述心轴包括延伸穿过所述心轴第一端部和所述心轴第二端部的纵向轴线以及设置在所述心轴的外表面中的槽。所述轴环包括轴环第一端部、与所述第一端部相对的轴环第二端部以及在所述轴环第一端部与所述轴环第二端部之间延伸的侧壁。所述侧壁具有限定开孔的内表面，所述开孔在所述轴环第一端部和所述轴环第二端部处开口。所述开孔具有限定轴环内肩部的直径阶跃变化。所述轴环包括从所述开孔的表面凸出并且被接纳在所述槽中的销，所述销安置在所述肩部与所述轴环第一端部之间。所述保持垫圈在所述槽与所述心轴第二端部之间固定到所述心轴。所述弹簧环绕所述心轴，并且在所述保持垫圈与所述轴环内肩部之间延伸。所述槽被配置成准许所述心轴相对于所述轴环移动，以围绕所述纵向轴线旋转和沿着所述纵向轴线平移两种方式。

4、在一些实施例中，所述槽围绕所述心轴的圆周，使得形成被配置成由所述销行进的连续且无止尽的路径。

5、在一些实施例中，所述槽包括第一半周期部分和与所述第一半周期部分相连续的第二半周期部分。所述第一半周期部分和所述第二半周期部分共同形成第一周期，所述第一周期提供当由所述销行进时导致所述心轴围绕所述纵向轴线的360度旋转的路径。

6、在一些实施例中，所述槽包括与所述第一周期相同并且与所述第一周期相连续的第二周期。所述第一周期和所述第二周期共同形成被配置成由所述销行进的连续且无止尽的路径。

7、在一些实施例中，所述第一半周期部分和所述第二半周期部分在形状、尺寸和取向上相同。

8、在一些实施例中，所述第一半周期部分和所述第二半周期部分各自包括四个槽部分。第一槽部分是线性的并且平行于所述纵向轴线延伸，第二槽部分是线性的并且相对于所述纵向轴线成锐角，并且第三槽部分是线性的并且相对于所述纵向轴线成锐角。所述第三槽部分经由所述第二槽部分连接到所述第一槽部分。第四槽部分与所述第三槽部分相连续。所述第四槽部分是线性的并且平行于所述纵向轴线延伸。

9、在一些实施例中，所述销在所述第一槽部分中的移动对应于所述心轴相对于所述轴环的如下运动：其中所述心轴夹紧元件沿平行于所述纵向轴线的第一方向平移，使得所述夹紧元件远离所述轴环第一端部移动。所述销在第二槽部分中的移动对应于所述心轴相对于所述轴环的如下运动：其中所述心轴夹紧元件沿所述第一方向平移，并且其中所述心轴围绕所述纵向轴线旋转。所述销在所述第三槽部分中的移动对应于所述心轴相对于所述轴环的如下运动：其中所述心轴夹紧元件沿与所述第一方向相反的第二方向平移，并且其中所述心轴围绕所述纵向轴线旋转。另外，所述销在所述第四槽部分中的移动对应于所述心轴相对于所述轴环的如下运动：其中所述心轴夹紧元件沿所述第二方向平移，使得所述夹紧元件朝向所述轴环第一端部移动。

10、在一些实施例中，在所述销在所述第二槽部分中的移动期间，所述心轴沿第三方向围绕所述纵向轴线旋转，并且在所述销在所述第三槽部分中的移动期间，所述心轴沿所述第三方向围绕所述纵向轴线旋转。

11、在一些实施例中，第一槽部分起始于所述心轴第一端部处，第四槽部分终止于所述心轴第一端部处，第二和第三槽部分安置在所述心轴第一端部与心轴肩部之间，并且所述心轴肩部安置在所述心轴第一端部与所述心轴的在所述心轴第一端部与所述心轴第二端部之间的中间的点之间。

12、在一些实施例中，所述第一半周期部分的第四槽部分与所述第二半周期部分的第一槽部分的一部分同延。

13、在一些实施例中，所述轴环包括沿平行于所述纵向轴线的方向从所述轴环第一端部凸出的立柱。所述轴环包括安置在每一相邻立柱对之间的地带。当所述轴环与所述心轴之间进行轴向相对移动时，所述槽被配置成准许所述心轴相对于所述轴环从其中所述心轴夹紧元件与所述立柱的端面对准并邻接其的第一配置移动到其中所述心轴夹紧元件与所述地带对准并且经由弹簧被推向所述地带的第二配置。

14、在一些实施例中，当所述轴环与所述心轴之间进行后续轴向相对移动时，所述槽被配置成准许所述心轴相对于所述轴环从所述第二配置移动到所述第一配置。

15、在一些实施例中，在从所述第一配置到所述第二配置的移动期间，所述心轴沿第一方向围绕所述纵向轴线旋转，并且在从所述第二配置到所述第一配置的移动期间，所述心轴沿所述第一方向围绕所述纵向轴线旋转。

16、在一些实施例中，所述槽围绕所述心轴的圆周，并且限定扇贝形路径。

17、在一些实施例中，所述扇贝形路径包括一系列串联连接的部分环路，每一部分环路限定半个周期，并且每半个周期包括经由改变方向的第三和第四槽部分与第二槽部分连通的第一槽部分。