動力工具及其快速鎖緊和釋放工作附件的操作方法
【專利摘要】本發明提供了一種動力工具及其快速鎖緊和釋放工作附件的操作方法；其中動力工具包括：殼體；設置于殼體內的馬達；由馬達驅動輸出旋轉動力的主軸；夾頭，用于鎖緊和釋放工作附件，所述夾頭包括與主軸連接的芯體，相對芯體活動設置的多個卡爪，以及套設于芯體外側的夾套，所述夾套與芯體相對運動能夠驅動所述多個卡爪相對于芯體合攏和張開；所述動力工具還包括控制裝置，所述控制裝置可操作地將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定，并且控制馬達按照預定的旋轉方向啟動從而使夾套和芯體二者之間產生相對運動。
【專利說明】動力工具及其快速鎖緊和釋放工作附件的操作方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種動力工具及其快速鎖緊及釋放工作附件的操作方法。

【背景技術】
[0002]手持式動力工具例如電鉆，用于對工件例如木板等進行鉆孔。其主軸上安裝有用于夾持工作附件的夾頭。工作附件可選用不同規格、類型的鉆頭，在更換安裝或更換鉆頭時，首先需要將夾頭打開或者釋放原本夾緊于夾頭的鉆頭，從打開的夾頭中取出原鉆頭，然后插入新鉆頭后再將其鎖緊于夾頭內。常用的夾頭大概有兩種形式，第一種夾頭包括與電動工具主軸連接的芯體，活動地設置于芯體上的多個卡爪，套設于芯體外側并與卡爪螺紋連接的夾套，用手旋轉夾套，使夾套與靜止的輸出軸發生相對轉動，夾套的轉動促使與其螺紋配合的卡爪相對芯體沿主軸軸向住復位移，夾爪合攏或者張開從而實現鉆頭的夾緊或者放松，如中國專利申請CN201210036766.6中公開的夾頭裝置。第二種夾頭包括與電動工具主軸連接的芯體，活動地設置于芯體上的多個卡爪，套設于芯體外側并與芯體螺紋連接的螺母套，螺母套旋轉能夠相對于芯體軸向移動，螺母套軸向移動能夠推動夾爪產生軸向位移，用手旋轉螺母套，使螺母套與靜止的輸出軸發生相對轉動，螺母套的轉動促使其其相對芯體沿主軸軸向住復移動，螺母套的住復移動能夠推動夾爪產生軸向位移，夾爪合攏或者張開從而實現鉆頭的夾緊或者放松，如美國專利US7198439B2中公開的夾頭裝置。在快速鎖緊或釋放鉆頭時，需要用手固定住夾套或者螺母套使其保持在相對殼體靜止的狀態，再接通主機電源開關，此時電機驅動主軸旋轉帶動芯體旋轉，芯體相對夾套產生旋轉的同時使得卡爪相對芯體在主軸軸向產生位移，從而使卡爪能將夾持于其間的鉆頭進行鎖緊或釋放。但這種操作方式，在夾緊或松開到極限位置時，夾套與卡爪的螺紋副或者螺母套與芯體的螺紋副已經咬合，夾套或者螺母套會跟轉，與人手產生摩擦，有安全問題。
[0003]目前，市場上出現了一些可快速鎖緊及釋放鉆頭的電鉆，此類電鉆通常設置手動控制的操作件，先將夾套相對機殼的位置進行鎖定，以使得主軸帶動芯體旋轉時卡爪能鎖緊或釋放鉆頭。另外，中國專利申請CN201210143284.0中公開了一種鉆孔裝置，其夾頭具有夾緊模式和鉆孔模式，夾緊模式下，夾頭體相對殼體固定，而螺紋元件軸向向前或者向后運動調整夾爪夾緊或者松開；鉆孔模式下，夾頭體被主軸帶動旋轉。也就是說，只要能夠將夾套或者芯體二者之一相對殼體的位置進行鎖定，使夾套和芯體之間產生相對運動都可以鎖緊及釋放鉆頭。
[0004]為了使主軸按照鎖緊或釋放的模式旋轉，需確定主軸的旋轉方向，即進行正反轉控制，然后再啟動馬達使主軸按照既定的模式旋轉。上述現有技術中夾套或者芯體的鎖定、正反轉控制、啟動控制結構由于獨立設置，操作者需要分別操作不同的部件才能實現對鉆頭進行鎖定或釋放，因此會使操作變得繁瑣；另外眾多的零部件以及其復雜的連接關系，使得動力工具體積龐大。


【發明內容】

[0005]為解決以上技術的技術問題，本發明提供一種工作附件的快速鎖緊和釋放操作簡單、結構緊湊的動力工具。
[0006]本發明是這樣實現的:一種動力工具，包括:殼體；設置于殼體內的馬達；由馬達驅動輸出旋轉動力的主軸；夾頭，用于鎖緊和釋放工作附件，所述夾頭包括與主軸連接的芯體，相對芯體活動設置的多個卡爪，以及套設于芯體外側的夾套，所述夾套與芯體相對運動能夠驅動所述多個卡爪相對于芯體合攏和張開；所述動力工具還包括控制裝置，所述控制裝置可操作地將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定，并且控制馬達按照預定的旋轉方向啟動從而使夾套和芯體二者之間產生相對運動。
[0007]優選地，所述控制裝置包括可操作地相對殼體在初始位置和工作位置之間運動的控制件，所述控制件處于工作位置，所述控制裝置起作用。
[0008]優選地,所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件,所述控制裝置還包括連接于控制件與換向件之間的第一傳動機構，所述控制件從初始位置運動至工作位置能夠通過第一傳動機構觸發換向件。
[0009]優選地，所述第一傳動機構包括一對可沿主軸軸向運動的換向推塊，以及與所述換向推塊擇一滑動配接、并可沿垂直主軸軸向運動的換向鈕，所述換向推塊對稱地設置于換向件的兩側，所述換向鈕用于觸發所述換向件。
[0010]優選地，所述控制裝置還包括連接于控制件上并能夠相對殼體旋轉的連接件，所述連接件上設置有一對第一斜坡面，所述換向推塊上分別設置有與對應的第一斜坡面抵接的推塊第一斜面，以及與換向鈕抵接的推塊第二斜面，所述換向鈕上設置有一對可與對應的推塊第二斜面抵靠的換向斜面。
[0011]優選地，所述動力工具還包括控制馬達啟動和停止的開關，所述控制裝置還包括連接于控制件與開關之間的第二傳動機構，控制件從初始位置運動至工作位置能夠通過第二傳動機構觸發開關。
[0012]優選地，所述第二傳動機構包括可沿主軸軸向運動的開關推鈕，所述控制裝置還包括連接于控制件上并能夠相對殼體旋轉的連接件，所述連接件上設置有一對第二斜坡面，所述開關推鈕設置有一對與第二斜坡面擇一抵接的推鈕斜面，所述開關推鈕用于觸發所述開關。
[0013]優選地，所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述控制件從初始位置轉換至工作位置能夠控制所述離合機構從分離狀態轉換至嚙合狀態使得夾套相對殼體的位置鎖定。
[0014]優選地，所述離合機構包括相對夾套固定設置的第一離合單元以及與控制件配接的第二離合單元，所述第二離合單元沿主軸軸向移動可選擇地與第一離合單元嚙合或者分離。
[0015]優選地，所述第一離合單元與第二離合單元之間設置有止擋裝置，所述止擋裝置相對于殼體固定，所述止擋裝置與第二離合單元之間設置有第二彈性件。
[0016]優選地，所述第二離合單元上設置有若干個收容部，第二彈性件包括若干個與收容部一一對應的壓簧，所述壓簧至少部分支撐于所述收容部。
[0017]優選地，所述控制裝置還包括與控制件連接且位于殼體內部的傳動件，控制件從初始位置轉換至工作位置通過傳動件驅動第二離合單元沿主軸軸向移動。
[0018]優選地，所述傳動件與第二離合單元之間設置有凸輪機構。
[0019]優選地，所述凸輪機構包括設置于傳動件上的第一凸輪部，以及設置于第二離合元件的第二凸輪部，所述第一凸輪部在控制件的旋轉作用下與第二凸輪部配合抵接并可使第二離合元件沿主軸軸向運動。
[0020]優選地，所述第一離合單元包括第一嚙合件，所述第二離合單元包括支撐部，以及沿主軸軸向滑動地設置于所述支撐部的第二嚙合件，所述第二嚙合件可選擇與第一嚙合件嚙合或者分離。
[0021]優選地，所述第二嚙合件與支撐部之間設置有第一彈性件。
[0022]優選地，所述第一嚙合件設置成齒圈，所述第二嚙合件包括若干個可與齒圈嚙合的卡銷，所述支撐部包括若干個與卡銷一一對應的限位孔，所述卡銷至少部分地收容于對應的限位孔內，所述第一彈性件包括若干個與限位孔一一對應的壓簧，所述壓簧完全收容于對應的限位孔內且與卡銷抵接。
[0023]優選地，所述離合機構包括相對夾套固定設置的第一離合單元以及與控制件配接的離合組件，所述離合組件包括沿主軸軸向移動可選擇地與第一離合單元嚙合或者分離的嚙合件以及離合件,所述離合件沿主軸軸向移動可選擇地與嚙合件嚙合或者分離。
[0024]優選地，所述控制件與殼體之間設置有彈性裝置，所述彈性裝置提供控制件由工作位置回復至初始位置的彈性力。
[0025]優選地，所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述控制件由工作位置回復至初始位置，所述離合機構從嚙合狀態轉換至分離狀態使得夾套相對殼體的鎖定解除。
[0026]優選地，所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述動力工具還包括可選擇地與所述離合機構分離或者嚙合的保持機構，所述控制件從初始位置轉換至工作位置，所述離合機構處于嚙合狀態且與保持機構嚙合使得所述控制件保持于工作位置。
[0027]優選地，所述控制件與殼體之間設置有彈性裝置，當離合機構處于分離狀態，所述離合機構與保持機構分離，所述彈性裝置提供控制件由工作位置回復至初始位置的彈性力。
[0028]優選地，所述控制件在初始位置與工作位置之間能夠相對于殼體旋轉，所述控制件的旋轉軸線與主軸的中心軸線平行或者共線。
[0029]優選地，所述工作位置包括第一工作位置以及第二工作位置，當控制件處于第一工作位置，所述控制裝置以預設的第一方向控制馬達啟動，當控制件處于第二工作位置，所述控制裝置以與第一方向相反的第二方向控制馬達啟動。
[0030]優選地，所述第一工作位置與第二工作位置對稱地設置于初始位置的兩側。
[0031 ] 優選地,所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件以及控制馬達啟動和停止的開關，所述當控制件由初始位置向工作位置運動的過程中，所述控制裝置將夾套相對殼體的位置進行鎖定、觸發換向件，最后觸發開關。
[0032]優選地，所述控制裝置包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述工作位置包括第一位置、第二位置、以及第三位置，當控制件處于初始位置時，所述離合機構分離，當控制件處于第一位置時，所述離合機構嚙合以使得夾套相對殼體的位置進行鎖定，當控制件處于第二位置時，所述換向件觸發，當控制件處于第三位置時，所述開關觸發。
[0033]優選地，所述第一、第二、第三位置包括兩個，所述第一、第二、第三位置分別對稱地設置于初始位置的兩側。
[0034]優選地，所述動力工具包括兩種操作模式，包括操作控制件使夾頭鎖緊和釋放的自動模式，以及操作夾套相對芯體運動的手動模式。
[0035]本發明還提供了一種快速鎖緊工作附件的操作方法；所述操作方法包括以下步驟:操作控制件從初始位置運動至工作位置；然后釋放控制件。
[0036]優選地，所述控制件從初始位置運動至工作位置的操作為旋轉所述控制件。
[0037]優選地，所述控制裝置包括可操作地選擇初始狀態或者工作狀態的控制件、處理器、控制件狀態檢測電路及驅動控制電路，所述控制件狀態檢測電路檢測控制件的物理狀態參數，處理器根據檢測到的物理狀態參數發送與該物理狀態參數對應的控制信號，而驅動控制電路用于接收處理器的控制信號并控制馬達按照預定的旋轉方向啟動。
[0038]優選地，所述控制件相對殼體活動設置，并且能夠在所述初始狀態和工作狀態對應的初始位置和工作位置之間運動，所述控制件狀態檢測電路包括用于檢測控制件位置的第一傳感器。
[0039]優選地，所述第一傳感器包括至少兩個霍爾傳感器。
[0040]優選地，所述控制裝置還包括用于測量所述馬達負載參數的第二傳感器，處理器根據傳感器檢測到的馬達負載參數與預設值作比較運算，當檢測到的馬達負載參數大于預設值時控制馬達停止。
[0041]優選地，所述控制件構造為信號開關，當信號開關被觸發時，生成一電信號并傳遞給處理器，處理器響應該電信號而控制馬達按照預定的旋轉方向啟動。
[0042]優選地，所述控制裝置還包括與所述夾套或者芯體配合的電磁鐵裝置，所述處理器接收到所述信號開關接通的信號后，控制所述電磁鐵裝置通電以將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定。
[0043]優選地,所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件以及控制馬達啟動和停止的扳機，處理器根據換向件的位置信號控制馬達按照預定的方向旋轉，處理器根據扳機的位置信號控制馬達的啟動和停止。
[0044]本發明的動力工具由于采用了上述技術方案，使得操作者只要通過一鍵式操作，即通過旋轉操作件一個元件就能實現快速的鎖緊或釋放工作附件，操作簡單、方便；由于控制工作附件快速鎖緊或釋放的控制裝置設計緊湊，使得動力工具機身輕巧，攜帶方便。
[0045]本發明所采用的另一種技術方案是:一種動力工具，包括:殼體；設置于所述殼體內的馬達；由所述馬達驅動輸出旋轉動力的主軸；夾頭，用于鎖緊和釋放工作附件，所述夾頭包括與主軸連接的芯體，相對芯體活動設置的多個卡爪，以及套設于芯體外側的夾套，所述夾套與芯體相對運動以驅動所述多個卡爪相對于芯體合攏和張開；其中所述動力工具還包括控制裝置和保持機構，所述控制裝置包括可操作地在初始位置和工作位置之間運動的控制件，所述控制件運動至工作位置以使所述控制裝置將夾套或芯體相對殼體的位置鎖定，且使所述保持機構將所述控制件保持于工作位置。
[0046]本發明的動力工具由于采用了上述技術方案，使得操作者只要將控制件運動到工作位置，就可使得保持機構將控制件保持于工作位置。并不需要另外手動操作其它機構將控制件保持于工作位置，從而使得動力工具的工作附件的鎖緊和釋放操作非常方便。
[0047]優選的，所述控制件在初始位置與工作位置之間能夠相對于所述殼體旋轉，所述控制件的旋轉軸線與主軸的中心軸線平行或者共線。
[0048]優選的，所述控制裝置還包括設置于所述控制件與所述夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述保持機構可選擇地與所述離合機構分離或者嚙合，所述控制件從初始位置轉換至工作位置，所述離合機構處于嚙合狀態且與保持機構嚙合使得所述控制件保持于工作位置。
[0049]優選的，所述離合機構包括相對所述夾套固定設置的第一離合單元，以及與所述控制件連接的第二離合單元，所述第二離合單元沿所述主軸軸向可選擇地與第一離合單元嚙合或者分離，當所述第二離合單元與第一離合單元嚙合時，所述保持機構與所述第二離合單元配合以將所述控制件保持于工作位置。
[0050]優選的，所述保持機構包括相對所述控制件樞轉設置的保持件以及促使所述保持件始終與第二離合單元接觸的彈性件。
[0051]優選的，所述第一離合單元包括第一嚙合件，所述第二離合單元包括支撐部，以及沿所述主軸軸向滑動地設置于所述支撐部的第二嚙合件，所述第二嚙合件可選擇與第一嚙合件嚙合或者分離，所述第二嚙合件具有沿周向向外延伸的凸起部，當所述第二嚙合件與第一嚙合件嚙合時，所述凸起部止擋所述保持件以將所述控制件保持于工作位置，當所述第二嚙合件與第一嚙合件分離時，所述凸起部遠離所述保持件。
[0052]優選的，所述工作位置包括鎖緊所述工作附件的第一工作位置和釋放所述工作附件的第二工作位置，所述保持件設置為至少兩個，其中一個保持件用于將所述控制件保持于第一工作位置，其中另一個保持件用于將所述控制件保持與第二工作位置。
[0053]優選的，所述控制裝置還包括連接于所述控制件上并能夠相對殼體旋轉的連接件，所述連接件的旋轉軸線與主軸的中心軸線平行或者共線，所述保持件通過樞軸樞轉設于所述連接件。
[0054]優選的，所述連接件上設置收容腔，所述收容腔的開口位于所述連接件的外圓周面上，所述保持件至少部分收容于所述收容腔。
[0055]優選的，所述樞軸設于所述收容腔中，所述彈性件設置為扭簧并套設于所述樞軸上，且所述扭簧的一端抵靠于所述收容腔的一側面，所述扭簧的另一端抵靠于所述保持件。
[0056]優選的，所述控制件與所述殼體之間設置有彈性裝置，所述離合機構與保持機構分離，所述彈性裝置提供控制件由工作位置回復至初始位置的彈性力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0057]下面結合附圖對本發明做進一步詳細的描述。
[0058]圖1為本發明優選的第一實施例中的電鉆的立體示意圖。
[0059]圖2為圖1所示電鉆殼體與機芯的立體分解示意圖。
[0060]圖3為圖1所示電鉆主視方向的剖視圖。
[0061]圖4為圖3中沿A-A方向的剖視圖。
[0062]圖5為圖2所示電鉆機芯的立體分解示意圖。
[0063]圖6為圖5中第二離合元件的立體分解示意圖。
[0064]圖7為圖1所示電鉆中另一種離合機構的剖視圖，此時該離合機構與夾套分離。
[0065]圖8為圖7中的離合機構與夾套嚙合的剖視圖。
[0066]圖9為圖5中連接件的立體示意圖。
[0067]圖10為圖5中連接件處于初始位置時與一對換向推塊配接的立體示意圖。
[0068]圖11為圖5中換向鈕的立體示意圖，此時換向鈕的正面可視。
[0069]圖12為圖5中換向鈕的立體示意圖，此時換向鈕的反面可視。
[0070]圖13為圖5中連接件與其中一個換向推塊、換向推塊與換向鈕、換向鈕與換向開關及主開關之間配接的立體示意圖。
[0071]圖14為圖13中換向鈕與換向開關配接關系示意圖，此時換向開關處于正轉位置。
[0072]圖15為圖13中換向鈕與換向開關配接關系示意圖，此時換向開關處于初始位置。
[0073]圖16為圖13中換向鈕與換向開關配接關系示意圖，此時換向開關處反轉位置。
[0074]圖17為圖5中連接件處于初始位置時與主開關推鈕配接的立體示意圖。
[0075]圖18為圖5中連接件與主開關推鈕、主開關推鈕與主開關按鈕、以及主開關按鈕與主開關之間配接的立體示意圖。
[0076]圖19為本發明實施例電鉆的控制裝置位于初始位置時的狀態示意圖。
[0077]圖20為圖19中電鉆的控制裝置處于第一種工作狀態的示意圖。
[0078]圖21為圖19中電鉆的控制裝置處于第二種工作狀態的示意圖。
[0079]圖22為圖19中電鉆的控制裝置處于第三種工作狀態的示意圖。
[0080]圖23為圖19中電鉆的控制裝置處于第四種工作狀態的示意圖。
[0081]圖24為圖19中電鉆的控制裝置處于第五種工作狀態的示意圖。
[0082]圖25為圖19中電鉆的控制裝置處于第六種工作狀態的示意圖。
[0083]圖26為本發明優選的第二實施例中的電鉆的控制原理圖。
[0084]圖27為圖26中電鉆通過傳感器檢測控制件位置的示意圖，此時控制件處于初始位置。
[0085]圖28與圖27相似，此時控制件處于釋放鉆頭的工作位置。
[0086]圖29與圖27相似，此時控制件處于夾緊鉆頭的工作位置。
[0087]圖30為圖26中電鉆通過傳感器檢測轉套的位置以控制馬達的流程圖。
[0088]圖31為圖5中轉套、保持機構、傳動件與連接件處的立體分解示意圖。
[0089]圖32為本發明實施例電鉆的保持機構處的剖視圖。此時轉套位于初始位置。
[0090]圖33為本發明實施例電鉆的保持機構處的剖視圖。此時轉套位于初始位置和工作位置之間的中間位置。
[0091]圖34為本發明實施例電鉆的保持機構處的剖視圖。此時轉套位于工作位置。圖中:
[0092]2.殼體2a.哈夫式半殼3.夾頭
[0093]4.手柄5.鉆頭6.轉套
[0094]6a.連接件6b.傳動件8.電池包
[0095]8a.電池9.主開關按鈕10.電鉆
[0096]11.鍵齒12.芯體13.夾套
[0097]14.卡爪15.鍵槽16.主軸
[0098]17.傳動機構17a.傳動機構殼體18.電動馬達
[0099]19.鍵齒20.主機21.弧形支架
[0100]22.壓簧24.第一離合兀件25.凸塊
[0101]26.鍵槽27.花鍵部28.第二離合元件
[0102]28a.支撐部28b.凸輪部29.鍵槽
[0103]30,30a.離合機構31.第一凸輪面32.第二凸輪面
[0104]33.螺釘35.限位孔36.卡銷
[0105]37.壓簧40.擋板41.螺釘
[0106]42.缺口43、43a.齒圈44.凹孔
[0107]45.壓簧48.復位彈簧53.卩齒合件
[0108]54.離合件60、60a.控制裝置62.換向推塊
[0109]62a.推塊第一斜面62b.推塊第二斜面64.換向鈕
[0110]64a.換向部64b.作用部64c.換向斜面
[0111]65.65’.換向開關65a.撥鈕66.主開關
[0112]67.腰形槽68.主開關推鈕68a.推鈕斜面
[0113]68b.觸足70.第一斜坡面7L第一直平面
[0114]72.第二斜坡面73.第二直平面80.處理器
[0115]81.控制件狀態檢測電路 82.驅動控制電路531.外齒
[0116]810.PCB板811.—號霍爾傳感器 812.二號霍爾傳感器
[0117]813.磁鋼92.保持件94.彈性件
[0118]96.凸起部98.收容腔100.樞軸

【具體實施方式】
[0119]參照圖1到圖3所示，本發明動力工具的實施例采用的是手持式電鉆10，電鉆10包括殼體2以及主機20，其中殼體2由兩個哈夫式半殼2a連接組成。殼體2包括收容電動馬達18的主殼體、以及用于形成手柄4的手柄殼體，主殼體與手柄殼體相互交叉，本實施例中電鉆10的主殼體與手柄殼體基本垂直設置。手柄4上遠離電動馬達18的一端設置有為馬達18提供能量的電池包8，電池包8與手柄4可拆卸地連接。主機20包括馬達18、由馬達18驅動旋轉的夾頭3、設置于夾頭3與馬達18之間的傳動機構17、以及控制裝置60。其中夾頭3用于夾持工作附件，如鉆頭、批頭、鏟子頭、轉接頭等等，本實施方式中以鉆頭5為例進行說明。控制裝置60用于控制夾頭3快速鎖緊或釋放鉆頭5。控制裝置60包括相對殼體2旋轉設置的控制件，本實施例控制件以轉套6的形式與殼體2形狀配合，適合于手動旋轉操作且相對殼體2在初始位置和工作位置之間運動，當控制件處于工作位置時，控制裝置60起作用。轉套6的旋轉中心線與主軸16的中心軸線同軸設置。當然本實施例的轉套6的旋轉中心線也可以設置成與主軸16的中心軸線相平行。手柄4上靠近馬達18的一端設置有控制馬達18正、反轉的換向鈕64、以及用于控制馬達18啟動的主開關按鈕9。
[0120]參照圖3、圖4所示，殼體2內設置有控制馬達18旋轉的主開關66、以及控制馬達18旋轉方向的換向開關65，換向開關65設置有撥鈕65a，主開關按鈕9設置于手柄4上靠近夾頭3的一側，方便操作控制。當然本實施例的主開關66和換向開關65可以集成于一個開關上，通過觸發換向鈕64和主開關按鈕9 (或者扳機)實現馬達18的正反轉設定和馬達18的啟動。電池包8中設置有充電電池8a，本發明實施例的電池采用鋰電池，當然也可以采用鉛酸、鎳鎘電池等其它替換。馬達18的旋轉動力通過傳動機構17傳遞至主軸16。其中傳動機構17收容于傳動機構殼體17a內。夾頭3包括與主軸16連接的芯體12、相對于芯體13活動設置的多個卡爪14、以及套設于芯體12外側并且與多個卡爪14螺紋嚙合的夾套13。其中鉆頭5可釋放地被鎖緊于卡爪14之間，本發明實施例的卡爪14數量包括三個。主軸16與芯體12的連接可以是直接連接的，也可以是間接連接的，當主軸16帶動芯體12旋轉時，只要將夾套13位置相對殼體2固定，卡爪14便會相對夾套13產生沿主軸16軸向的位移，從而使夾頭3通過卡爪14鎖緊或者釋放鉆頭5。本領域技術人員根據現有技術可以很容易的想到，芯體與夾套的相對運動可以使卡爪產生沿主軸軸向的位移，那么將芯體相對殼體的位置固定，主軸帶動夾套旋轉也可以使夾頭通過卡爪鎖緊或者釋放鉆頭。本發明的控制裝置60可操作地將夾套13或者芯體12相對殼體2的位置進行鎖定，并且控制馬達18按照預定的旋轉方向啟動，從而使夾套13和芯體13 二者產生相對運動，夾頭3實現鎖緊或者釋放鉆頭。
[0121]控制裝置60還包括與轉套6連接且位于殼體2內部沿主軸軸向延伸的連接件6a，以及與連接件6a連接且位于連接件6a內側的傳動件6b。其中轉套6、連接件6a、傳動件6b三者相對固定，也可以一體成型。傳動件6b與夾套13之間設置有離合機構30，離合機構30具有嚙合狀態和分離狀態。殼體2上靠近主開關按鈕9的部位設置有弧形支架21，一彈性件支撐于弧形支架21的凹槽內，本實施例彈性件采用壓簧22。轉套連接部6a與弧形支架21相對的部位具有一對間隔設置凸塊25，當轉套6處于初始位置時，壓簧22位于兩凸塊25之間并且壓簧22的兩端分別抵靠凸塊25。當旋轉轉套6時，轉套6帶動連接部6a向一側旋轉時，兩凸塊25中的至少一個凸塊25抵接壓簧22并且使壓簧22壓縮；一旦釋放轉套6，在壓簧22的作用力下，轉套6會自動地反向旋轉至初始位置，即壓簧22提供轉套6由工作位置回復至初始位置的彈性力。本實施例的彈性件不限于采用壓簧22，本領域技術人員可以采用其它彈性裝置進行替換，只要能使轉套6由工作位置回復至初始位置時提供彈性回復力。
[0122]參照圖5所示，轉套6上遠離夾頭3的一端設置有鍵齒11，連接件6a上靠近轉套6的一端設置有鍵槽15，轉套6與連接件6a通過鍵齒11與鍵槽15緊固配接；連接件6a與傳動件6b均設置成環形件，連接件6a的環形內側壁上設置鍵齒19，相應地，傳動件6b的環形外圍面上設置有鍵槽29，傳動件6b通過鍵槽29與鍵齒19的配合相對固定的連接于連接件6a的內部。當轉套6相對殼體2旋轉時,帶動連接件6a、傳動件6b —起作旋轉運動。離合機構30包括相對夾套13固定設置的第一離合元件24以及與控制件配接的第二離合元件28，其中第二離合元件28可沿主軸16軸線方向移動可選擇地與第一離合元件28嚙合或者分離。本實施例中第一離合元件24與夾套13固定連接，其它可選擇的方案中，第一離合元件24可與夾套13 —體成形；第二離合元件28設置成環形件。傳動件6b朝向第二離合元件28的一側端面形成有多個第一凸輪面31，第二離合元件28朝向傳動件6b的一側端面相應地形成有多個第二凸輪面32 ;第一凸輪面31與第二凸輪面32構成了設置于傳動件6b與第二離合元件28之間設置的凸輪機構；當轉套6處于初始位置時，第一凸輪面31與第二凸輪面32相互錯開，即凹凸嚙合；旋轉轉套6時，帶動第一凸輪面31旋轉至與第二凸輪面32相互抵接，即凹凸分離或者說凸凸抵接，促使第二離合元件28向夾套3方向沿主軸軸向產生位移，從而使得第二離合元件28可與第一離合元件24嚙合或者分離。總之，轉套6從初始位置運動到工作位置能夠控制離合機構30從分離狀態轉換至嚙合狀態從而夾套13便相對于殼體2被鎖定。當轉套6由工作位置回復至初始位置，離合機構30從嚙合狀態轉換至分離狀態使得夾套13相對殼體2的鎖定解除。
[0123]傳動機構殼體17a靠近第二離合元件28的一端設置有花鍵部27，第二離合元件28的內側壁上設置有鍵槽26，通過鍵槽26與的配合花鍵部27，第二離合元件18套接于傳動機構殼體17a上且能相對傳動機構殼體17a沿主軸軸向運動。第二離合兀件28與第一離合元件24之間設置有擋板40，擋板40沿其周向于邊緣部分設置有多個缺口 42，擋板40通過緊固件連接于花鍵部27，以使得第二離合元件28相對花鍵部27的軸向運動受到限位，本實施例的緊固件采用螺釘41。第二離合元件28與擋板40之間設置有彈性件，本實施例中的彈性件采用壓簧45，第二離合元件28靠近擋板40的一側端面上沿周向設置有若干凹孔44，若干個壓簧45對應地設置于凹孔44中，壓簧45 —端抵接第二離合元件28，另一端抵接擋板40，這樣當轉套6復位時，彈性件將迫使第二離合元件28復位，即轉套6由工作位置回復至初始位置，離合機構30從嚙合狀態轉換至分離狀態，從而使得夾套13相對殼體2的鎖定被解除。
[0124]控制裝置60進一步包括一對可擇一地與連接件6a配接的換向推塊62、與換向推塊62滑動配接的換向鈕64、可選擇地與連接件6a配接且用于觸發主開關66的主開關推鈕68。換向推塊62與傳動機構17之間設置有彈性件，本發明實施例采用的是復位彈簧48。
[0125]參照圖6，第二離合元件28包括支撐部28a與凸輪部28b，支撐部28a與凸輪部28b通過螺釘33緊固在一起。第二凸輪面32設置于凸輪部28b，且位于與支撐部28a相對的一側端面上。第二離合元件28包括第二嚙合件，本實施例中，支撐部28a上與凸輪部28b相對的一側端面上沿周向設置有若干個限位孔35，若干個壓簧37與限位孔35對應且完整地收容于限位孔35中，若干個卡銷36與限位孔35相對應且卡銷36部分支撐于限位孔35中，卡銷36露出于限位孔35的尖端部則可穿出擋板40的缺口 42并且可選擇地與第一離合兀件24的第一哨合件相哨合。壓簧37以一端抵接凸輪部28b,另一端抵接卡銷36,使得卡銷36受力可克服壓簧37的作用力相對支撐部28a作軸向運動。卡銷36作為第二嚙合件與第一離合元件24的第一嚙合件可選擇地嚙合或者分離，本實施例中的第一嚙合件為設置于夾套13上靠近第二離合元件28的一側端面的齒圈43 (參照圖5)。當第一嚙合件與第二嚙合件嚙合時，也就是說，當卡銷36尖端部與齒圈43嚙合時，夾套13相對殼體2的位置被鎖定，當第一嚙合件與第二嚙合件分離時，夾套13相對殼體2可以被轉動。
[0126]離合機構不限于上述結構形式，圖7和圖8示出了本實施例中另一種離合機構30a。離合機構30a包括與夾套13連接的第一離合元件以及與轉套6配接的離合組件，第一離合元件構造為與夾套13連接且內圓周面設置有內齒的齒圈43a，離合組件包括嚙合件53以及離合件54，嚙合件53的外圓周面設置有能夠與齒圈43a嚙合的外齒531，嚙合件53面對離合件54的端面設有第一離合齒，相應的離合件54的端面設有與第一離合齒配合的第二離合齒，其中離合件54沿主軸周向固定在傳動機構殼體17a上，離合件54與嚙合件53之間設置有復位彈簧，轉套6旋轉能夠驅動離合件54沿主軸軸向移動使得第一離合齒與第二離合齒嚙合，繼而離合件54帶動嚙合件53沿主軸軸向移動使得外齒531與齒圈43a嚙合，如此夾套13相對于殼體2周向的旋轉便被鎖定。這樣當轉套6復位時，復位彈簧將迫使離合件54復位，第一離合齒與第二離合齒分離，而且無論外齒531與齒圈43a是否嚙合，夾套13都不會被限制旋轉。轉套6驅動離合件54軸向移動的方式與前述結構相同，這里不再贅述。
[0127]參照圖9、圖10所示，連接件6a的外圍面上設置有一對第一斜坡面70和一對第二斜坡面72，第一斜坡面70對稱地分布于主軸16中心線的兩側，第一斜坡面70之間連接第一直平面71 ;第二斜坡面72同樣對稱地分布于主軸16中心線的兩側，第二斜坡面72之間連接第二直平面73 ;第一直平面71與第二直平面73大致平行，第一斜坡面70與第二斜坡面72的延伸方向大致相同。一對換向推塊62對稱地分布于主軸16的兩側，換向推塊62分別設置有用于與第二斜坡面72滑動配接的推塊第一斜面62a，以及用于與換向鈕64滑動配接的推塊第二斜面62b。當向一個方向旋轉轉套6時，連接件6a的第二斜坡面72抵接對應地推塊第一斜面62a并使換向推塊62沿箭頭Ml所示的主軸16軸向運動。當釋放轉套6時，轉套6旋轉復位的同時換向推塊62在復位彈簧48的作用下，能自動的回復至初始位置。
[0128]參照圖11至圖13所示，換向鈕64包括換向部64a，以及位于換向部64a兩端的作用部64b，作用部64b的一側表面上分別設置有換向斜面64c，換向斜面64c用于分別與對應的換向推塊62的推塊第二斜面62b滑動配接；換向部64a上相對換向斜面64c的一側設置有腰形槽67，用于收容換向開關65的撥鈕65a (參照圖3)。當換向推塊62產生沿箭頭Ml所示的主軸16軸向的位移時，換向鈕64受換向推塊62的作用沿垂直于主軸16軸向運動，即沿如箭頭M2或者箭頭M2’所示方向運動。
[0129]參照圖14至圖16所示，撥鈕65a樞轉地設置于換向開關65上，當換向鈕64沿箭頭M2所示方向移動時，收容于腰形槽67的撥鈕65a樞轉至第一工作位置，即樞轉至控制馬達18正轉的位置；當換向鈕64沿與箭頭M2相反的方向，即箭頭M2’所示方向移動時，收容于腰形槽67的撥鈕65a樞轉至第二工作位置，即樞轉至控制馬達18反轉的位置。當換向鈕64位于第一工作位置與第二工作位置中間時，也就是說，撥鈕65a位于初始位置時，主開關66無法被操作觸發，只有當換向開關65的撥鈕65a運動至第一、或第二工作位置，主開關66才能初觸發，并且馬達18以正向或者反向進行旋轉。由上可見，通過連接件6a和換向推塊62之間的相互作用，旋轉轉套6到工作位置即能夠驅動換向鈕64沿預定方向移動，換向鈕64驅動撥鈕65a以控制馬達18的旋轉方向，也就是說，連接件6a，換向推塊62和換向鈕64構成了轉套6到撥鈕65a或者轉套6到換向開關65的第一傳動機構，撥鈕65a或者換向開關65構成了本實施例中的換向件，轉套6從初始位置運動至工作位置能夠通過第一傳動機構觸發換向件。
[0130]參照圖17、圖18所示，主開關推鈕68設置有一對推鈕斜面68a，可分別對應地與第一斜坡面70滑動配接。當轉套6處于初始位置時，主開關推鈕68與位于第一斜坡面70之間的第一直平面71抵接；當轉套6帶動連接件6a以主軸16軸線為旋轉中心線相對殼體2向一側旋轉時，推鈕斜面68a與對應的第一斜坡面70滑動配接，促使主開關推鈕68沿箭頭Ml所示的主軸16軸向運動。主開關推鈕68設置有向主開關66方向延伸的觸足68b，觸足68b與主開關按鈕9配接，以使得主開關推鈕68與主開關按鈕9連動設置，當主開關推鈕68沿箭頭Ml所示方向運動時，帶動主開關按鈕9 一起的運動從而觸發主開關66。由上可見，通過連接件6a和主開關推鈕68之間的相互作用，旋轉轉套6到工作位置即能夠驅動主開關推鈕68移動，也就是說，連接件6a和主開關推鈕68構成了轉套6到主開關66的第二傳動機構，轉套6從初始位置運動至工作位置能夠通過第二傳動機構觸發主開關66，從而開啟馬達18。本發明實施例的主開關66與換向開關65 —體設置，當然本領域技術人員可以根據殼體2內部結構進行調整。
[0131]參照圖19至圖25所示，為了清楚地表述控制裝置60的工作原理，將本發明實施例的控制件以主軸16軸線為旋轉中心線相對殼體2向一側正向旋轉為例進行示意說明，由于控制件相對殼體2向另一側反向旋轉的步驟則基本相同，因此不作贅述。需要澄清的是，本實施例所指的正向和反向均代表的是兩個相對的旋轉方向，即第一方向和第二方向。轉套6向第一方向旋轉時，控制裝置60用于將工作頭5夾緊于夾頭3，轉套6向第二方向旋轉時，控制裝置60將工作頭5從夾頭3上釋放。也就是說，轉套6旋轉到工作位置，控制裝置起作用，而轉套6的工作位置具有兩個，對稱的設置于初始位置的兩側。傳動件6b與離合機構30、夾套13之間的運動關系、連接件6b與換向推塊62之間、換向推塊62與換向鈕64之間、以及連接件6b與主開關推鈕68之間的運動關系將在下文作詳細描述。
[0132]參照圖19所示,轉套6處于初始位置時(圖中未示出)，傳動件6b與夾套13之間的離合機構是脫開的，即第二離合元件28的卡銷36與第一離合元件24的齒圈43處于分離狀態。傳動件6b上的第一凸輪面31與第二離合元件28上的第二凸輪面32處于相互錯開的位置。假設轉套6位于初始位置時，換向開關65正好處于反轉的位置，也就是說，換向開關65的撥鈕65a正好停留第二工作位置上，則圖19中處于反轉位置示意的換向開關65’是導通的，而此時換向推塊62的推塊第一斜面62a正好與對應的連接件6a的第二斜坡面72抵接，推塊第二斜面62b與換向鈕64的換向斜面64c抵接；主開關推鈕68的推鈕斜面68a頂端與第一直平面71抵接。
[0133]參照圖20所示，向第一方向開始旋轉轉套6時(圖中未示出)，連接件6a帶動傳動件6b旋轉，第二離合元件28上的第二凸輪面32與傳動件6b上的第一凸輪面31開始接近；第二離合元件28向第一離合元件24方向靠近；推塊第二斜面62b于換向鈕64的換向斜面64c上滑行，產生沿主軸軸線方向的位移，同時推動換向鈕64在垂直于主軸軸線的方向上產生位移，換向開關65開始切換方向；主開關推鈕68的推鈕斜面68a頂端于第一直平面71上開始向第一斜坡面70方向滑行。
[0134]參照圖21所示，當旋轉轉套6至一定角度,連接件6a帶動傳動件6b旋轉相應角度，第二離合元件28上的第二凸輪面32與傳動件6b上的第一凸輪面31開始抵接；第二離合元件28的卡銷36與第一離合元件24的齒圈43開始嚙合；推塊第二斜面62b沿主軸軸線方向Ml滑行至與換向鈕64的換向斜面64c脫開，換向鈕64向垂直主軸軸線方向M2移動至使換向開關65切換到位，即換向開關65于正轉位置上導通；此時主開關推鈕68的推鈕斜面68a頂端于第一直平面71上繼續向第一斜坡面70滑行。
[0135]參照圖22所示，繼續旋轉轉套6，第二離合元件28上的第二凸輪面32與傳動件6b上的第一凸輪面31抵接，并推動第二離合元件28進一步向第一離合元件24靠近；推塊第二斜面62b脫開換向鈕64的換向斜面64c后與換向鈕64貼合，不再繼續運動；主開關推鈕68的推鈕斜面68a頂端于第一直平面71上進一步向第一斜坡面70移動。
[0136]參照圖23所示，進一步旋轉轉套6，第二離合元件28在傳動件6b的推動作用下，第二凸輪面32與第一凸輪面31進一步抵接，卡銷36與第一離合元件24的齒圈43嚙合到位；主開關推鈕68的推鈕斜面68a與第一斜坡面70抵接，開始推動主開關推鈕68沿主軸軸線Ml方向移動。
[0137]參照圖24所示，進一步旋轉轉套6，使得轉套6處于第一工作位置，主開關推鈕68移動至閉合主開關66位置，電源導通至使馬達18沿正向方向旋轉。
[0138]進一步參照圖25所示，當馬達18帶動連接夾頭3的主軸16正向旋轉時，由于離合機構30的嚙合作用，夾套13處于與殼體2相對固定的狀態，致使卡爪14于芯體12上相對夾套13產生沿主軸16軸線方向的位移，從而將鉆頭5鎖緊于夾頭3。鉆頭5 —旦鎖緊，卡爪14不再相對芯體12作軸向移動，而主軸16仍會繼續旋轉，由于受夾套13的反作用力的結果，使得第二離合元件28的卡銷36壓縮壓簧37而后退，從而脫開與夾套齒圈43的嚙合，此時操作者能聽到卡銷36于齒圈43面上的打滑聲，只要釋放轉套6，轉套6便會回復至初始位置。這樣通過控制裝置60對鉆頭5的鎖緊操作便完成。
[0139]當需要將鎖緊于夾頭3的鉆頭5從夾頭3上釋放，只需要反向操作控制件，也就是說，向第二方向旋轉轉套6，使得轉套6處于第二工作位置。在轉套6旋轉的過程中，至使離合機構30嚙合，夾套13相對殼體2固定，換向鈕64撥動換向開關65的撥鈕65a至反轉位置，主開關推鈕68推動主開關按鈕9觸發主開關66。一旦馬達18驅動主軸16反向旋轉，卡爪14于芯體12上相對夾套13產生與夾緊操作相反方向的位移，從而將鉆頭5從夾頭3上釋放。
[0140]由上可以看出，初始位置與每一工作位置之間分別包括第一位置、第二位置、以及第三位置，當轉套6處于初始位置時，離合機構30分離，當轉套6處于第一位置時，離合機構嚙合以使得夾套13相對殼體2的位置進行鎖定，當轉套6處于第二位置時，換向件被觸發，當轉套6處于第三位置時，開關被觸發。因轉套6的工作位置具有兩個，相應的第一位置、第二位置、以及第三位置也具有兩個，對稱的設置于初始位置的兩側。無論是將鉆頭5鎖緊于夾頭3或者將鉆頭從夾頭3上釋放，當轉套6由初始位置向工作位置運動的過程中，控制裝置60需先將夾套相對殼體的位置進行鎖定、觸發換向件，最后觸發開關，也就是說鎖定夾套與觸發換向件可以同時，即第一位置和第二位置相同，也可以是先鎖定夾套后觸發換向件或者先觸發換向件后鎖定夾套，無論如何，保證在觸發開關前已經鎖定夾套和觸發換向件，可以使電鉆的操作更安全可靠。
[0141]前面所講的是操作控制件使夾頭鎖緊和釋放的自動模式，當然，如果操作人員不想使用自動模式，也可以選擇操作夾套相對芯體運動的手動模式，只需要將夾套設置為具有裸露在外可供操作的部分即可。
[0142]以上所述的是操作控制件通過機械方式自動實現將鉆頭5鎖緊或者釋放，具體的操作方法包括以下步驟:操作轉套6從初始位置運動至工作位置；然后釋放轉套6。轉套6從初始位置運動至工作位置的操作為旋轉。
[0143]下面具體介紹操作控制件通過機電結合的方式自動實現將鉆頭5鎖緊或者釋放。
[0144]圖26示出了優選的第二實施例中的電鉆的控制原理圖，電鉆的機械機構與第一實施例相同，但是控制馬達18的方式通過電子方式實現。具體的，控制裝置60a包括可操作地選擇初始狀態或者工作狀態的控制件、處理器80、控制件狀態檢測電路81及驅動控制電路82，控制件狀態檢測電路81檢測控制件的物理狀態參數，即位置、開關或者電子信號等，處理器80根據檢測到的物理狀態參數發送與該物理狀態參數對應的控制信號，而驅動控制電路82用于接收處理器80的控制信號并控制馬達18按照預定的旋轉方向啟動，預定的旋轉方向即是與鎖緊或者釋放鉆頭對應的旋轉方向。處理器80可以采用MCU、PLC或者CPU等，在本實施方式中，處理器80為一微電腦控制系統(MCU)。控制件仍可以是轉套6的形式，轉套6相對殼體2活動設置，并且能夠在所述初始狀態和工作狀態對應的初始位置和工作位置之間運動，通過傳感器檢測轉套6的位置。
[0145]圖27至圖29示出了通過傳感器檢測轉套的位置的示意圖，圖30示出了通過傳感器檢測轉套的位置以控制馬達的流程圖。傳感器包括至少兩個霍爾傳感器，以兩個霍爾傳感器為例，一號霍爾傳感器811和二號霍爾傳感器812都安裝在PCB板810上，即印刷電路板，PCB板安裝于傳動機構殼體17a上，將磁鋼813安裝于轉套6上，轉套6的旋轉控制夾套13相對于殼體2鎖定與否，PCB板上電，兩個霍爾傳感器通過磁鋼檢測轉套6的位置信號。轉套6位于初始位置時，兩個霍爾傳感器都沒有信號輸出，即處于OFF狀態，此時電鉆可以正常工作，如圖27所示。轉套6旋轉到釋放的工作位置時，一號霍爾傳感器811檢測到磁鋼813信號，處于ON狀態，二號霍爾傳感器812沒有檢測到磁鋼813信號，處于OFF狀態，此時處理器80指示驅動控制電路82控制馬達18以預設的第一方向旋轉使得夾頭釋放鉆頭，如圖28所示。轉套6旋轉到鎖緊的工作位置時，一號霍爾傳感器811沒有檢測到磁鋼813信號，處于OFF狀態，二號霍爾傳感器812檢測到磁鋼813信號，處于ON狀態，此時處理器80指示驅動控制電路82控制馬達以預設的與第一方向相反的第二方向旋轉使得夾頭夾緊鉆頭，如圖28所示。
[0146]本實施例中也可以采用電子離合器的方式，即控制裝置60a還包括用于測量馬達負載參數的傳感器，馬達負載參數可以是流經馬達的電流、馬達的電壓、馬達轉速、或馬達效率等等，處理器根據傳感器檢測到的馬達負載參數與預設值作比較運算，當檢測到的馬達負載參數大于預設值時控制馬達停止。
[0147]本實施例中的控制件也可以構造為信號開關，當信號開關被觸發時，生成一電信號并傳遞給處理器，處理器響應該電信號而控制馬達按照預定的旋轉方向啟動。另外本實施例中特可以通過電子控制的方式鎖定夾套，控制裝置還包括與夾套或者芯體配合的電磁鐵裝置，處理器接收到信號開關接通的信號后，控制電磁鐵裝置通電以將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定。而且本實施例中也可以不設置主開關，只設置控制馬達旋轉方向的換向件以及控制馬達啟動和停止的扳機，處理器根據換向件的位置信號控制馬達按照預定的方向旋轉，處理器根據扳機的位置信號控制馬達的啟動和停止。
[0148]操作者只需要通過操作控制裝置的一個操作件，就能實現將鉆頭5鎖緊或者釋放，操作簡單、快捷；通過控制裝置實現將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定，并且控制馬達按照預定的旋轉方向啟動從而使夾套和芯體二者之間產生相對運動；并且控制裝置各部件之間配接緊湊，使得動力工具非常輕巧，攜帶方便。
[0149]參照附圖31，為進一步操作方便，電鉆10還包括保持機構。當轉套6運動至工作位置，就可使控制裝置60將夾套13或芯體12相對殼體2的位置鎖定(參見圖2和3)，且使保持機構將轉套6保持于工作位置。如此設置，操作轉套6，不但能將夾套13或芯體12相對殼體2的位置鎖定，而且當將轉套6旋轉至工作位置時，就可使保持機構將轉套6保持于工作位置，并不需要另外手動地將轉套6保持于工作位置，因此使得本發明的電鉆操作更加方便。
[0150]進一步的，轉套6還可操作地控制馬達的旋轉方向。如此，當操作轉套6，使夾套13或芯體12相對殼體2的位置鎖定和控制馬達的旋轉方向，并將轉套6保持于工作位置，啟動馬達就可鎖緊或釋放工作附件。
[0151]參見附圖11至13，本優選實施例中，具體的，動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向鈕64，換向鈕64能在起始位置和換向位置之間移動，控制裝置60還包括連接于轉套6與換向鈕64之間的第一傳動機構，轉套6從初始位置運動至工作位置能夠通過第一傳動機構使換向鈕64由起始位置移動至換向位置。從而控制馬達的旋轉方向。其中，轉套6如何通過第一傳動機構使換向鈕64移動，前面已做了詳細介紹，在此不再贅述。
[0152]為進一步提高電鉆的操作方便性，轉套6還可操作地控制馬達的啟動和停止。
[0153]參見附圖11至13,具體的,動力工具還包括控制馬達啟動和停止的主開關66,控制裝置60還包括連接于轉套6與主開關66之間的第二傳動機構，轉套6從初始位置運動至工作位置能夠通過第二傳動機構觸發主開關66。同樣，轉套6如何通過第二傳動機構觸發主開關，前面也已做了詳細介紹，在此不再贅述。
[0154]本實施例中，轉套6可操作地控制馬達以預定方向旋轉，也就是說，轉套6既可操作地控制馬達的旋轉方向，也可控制馬達的啟動和停止，從而使得電鉆的操作更方便。
[0155]當然，也可將換向鈕64和開關66獨立設置，轉套6并不控制換向鈕64和開關66，僅用來控制夾套13或芯體12以將夾套13或芯體12相對殼體2的位置進行鎖定。
[0156]參見圖6和圖31，離合機構30具有嚙合狀態和分離狀態，保持機構可選擇地與離合機構30分離或者嚙合，轉套6從初始位置轉換至工作位置，離合機構30處于嚙合狀態以使得夾套13相對殼體2的位置鎖定，而且離合機構30與保持機構嚙合使得轉套6保持于工作位置。
[0157]參見圖5和圖31，本優選實施例中，具體的，如上所述，離合機構30包括相對夾套13固定設置的第一離合元件24，以及與轉套6連接的第二離合元件28，第二離合元件28沿主軸軸向可選擇地與第一離合元件24嚙合或者分離，當第二離合元件28與第一離合元件24嚙合時，保持機構與第二離合元件28配合以將轉套6保持于工作位置。
[0158]轉套6與殼體2之間設置有彈性裝置22 (參見圖5)，離合機構與保持機構分離，彈性裝置22提供轉套6由工作位置回復至初始位置的彈性力。優選的，彈性裝置22設置為壓簧，當然，也可以設置成扭簧、拉簧等。
[0159]參見圖31，進一步的，保持機構包括相對轉套6樞轉設置的保持件92以及促使保持件92始終與第二離合元件28接觸的彈性件94。本優選實施例中，保持件92樞轉設置于連接件6a上，彈性件94設置于轉套6和保持件92之間。
[0160]第二嚙合件具有沿徑向向外延伸的凸起部96，當第二嚙合件與第一嚙合件嚙合時，凸起部96止擋保持件92以將轉套6保持于工作位置，當第二嚙合件與第一嚙合件分離時，凸起部96遠離保持件92。最終轉套6在彈性裝置22的作用下由工作位置回復至初始位置。
[0161]本優選實施例中，保持件92樞轉設于連接件6a。具體的，連接件6a上設置收容腔98，收容腔98的開口位于連接件6a的外圓周面上，保持件92至少部分收容于收容腔98。
[0162]進一步的，保持件92通過樞軸100樞轉設置，樞軸100設于收容腔98中，促使保持件92始終與第二離合元件28接觸的彈性件94設置為扭簧，且扭簧套設于樞軸100上，扭簧的一端抵靠于收容腔98的一側面，扭簧的另一端抵靠于保持件92。
[0163]轉套6的工作位置包括第一工作位置和第二工作位置，其中第一工作位置時，鎖緊所述工作附件。第二工作位置時，釋放所述工作附件。相應的，保持件92設置為至少兩個，其中一個保持件92用于將轉套6保持于第一工作位置，其中另一個保持件用于將轉套6保持于第二工作位置。
[0164]具體的，轉套6具有第一旋轉方向和與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向，其中一個保持件92自其樞轉軸線向與轉套6的第一旋轉方向相反的方向延伸，其中另一個保持件92自其樞轉軸線向與轉套6的第二旋轉方向相反的方向延伸。從而，使得轉套6向相對的兩個旋轉方向分別旋轉至第一工作位置和第二工作位置時，兩個保持件92能將轉套6分別保持于第一工作位置和第二工作位置。
[0165]優選的，保持件92設置為4個，其中兩個保持件92自其樞轉軸線向與轉套6的第一旋轉方向相反的方向延伸，其中另兩個保持件92自其樞轉軸線向與轉套6的第二旋轉方向相反的方向延伸。當然，保持件92也可以設置成其它形式。
[0166]參照圖32至圖34所示，為了清楚地表述保持機構將轉套6保持于工作位置，將本發明實施例的轉套6以主軸軸線為旋轉中心線相對殼體2向第一旋轉方向旋轉為例進行示意說明，由于轉套6相對殼體2向與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉的步驟則基本相同，因此不作贅述。
[0167]參照圖32所示，轉套66處于初始位置時(圖中未示出)，保持件92與第二嚙合件上的凸起部96是分離的，傳動件6b與夾套13之間的離合機構30(參見圖5)是脫開的。
[0168]參照圖33所示，向第一旋轉方向開始旋轉轉套66時(圖中未示出)，帶動連接件6a旋轉,從而帶動保持件92相對于第二離合元件28周向旋轉，當保持件92運動到第二嚙合件的凸起部96時，保持件92被凸起部96推起并克服彈性件94的作用力繞樞軸100逆時針旋轉。
[0169]進一步參照圖34,向第一旋轉方向繼續旋轉轉套66,使連接件6a帶動保持件92相對于第二離合元件28周向旋轉，當保持件92越過凸起部96時,保持件92在彈性件94的作用下繞樞軸100順時針旋轉，使得保持件92被凸起部96止擋，從而將轉套66保持于工作位置。
[0170]主軸的旋轉扭矩達到一定值后，鎖緊或釋放好鉆頭，第一嚙合件與第二嚙合件分離，從而使第二嚙合件的凸起部96遠離保持件92，最終轉套6在彈性裝置22的作用下由工作位置回復至初始位置。
[0171]本發明并不限于前述實施方式，本領域技術人員在本發明技術精髓的啟示下還可能做出其他變更，但只要其實現的功能與本發明相同或相似，均應涵蓋于本發明保護范圍內。
[0172]本發明并不限于前述實施方式，本領域技術人員在本發明技術精髓的啟示下還可能做出其他變更，但只要其實現的功能與本發明相同或相似，均應涵蓋于本發明保護范圍內。
【權利要求】
1.一種動力工具，包括: 殼體； 設置于殼體內的馬達； 由馬達驅動輸出旋轉動力的主軸； 夾頭，用于鎖緊和釋放工作附件，所述夾頭包括與主軸連接的芯體，相對芯體活動設置的多個卡爪，以及套設于芯體外側的夾套，所述夾套與芯體相對運動能夠驅動所述多個卡爪相對于芯體合攏和張開； 其特征在于:所述動力工具還包括控制裝置，所述控制裝置可操作地將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定，并且控制馬達按照預定的旋轉方向啟動從而使夾套和芯體二者之間產生相對運動。
2.根據權利要求1所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置包括可操作地相對殼體在初始位置和工作位置之間運動的控制件，所述控制件處于工作位置，所述控制裝置起作用。
3.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件，所述控制裝置還包括連接于控制件與換向件之間的第一傳動機構，所述控制件從初始位置運動至工作位置能夠通過第一傳動機構觸發換向件。
4.根據權利要求3所述的動力工具，其特征在于:所述第一傳動機構包括一對可沿主軸軸向運動的換向推塊，以及與所述換向推塊擇一滑動配接、并可沿垂直主軸軸向運動的換向鈕，所述換向推塊對稱地設置于換向件的兩側，所述換向鈕用于觸發所述換向件。
5.根據權利要求4所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括連接于控制件上并能夠相對殼體旋轉的連接件，所述連接件上設置有一對第一斜坡面，所述換向推塊上分別設置有與對應的第一斜坡面抵接的推塊第一斜面，以及與換向鈕抵接的推塊第二斜面，所述換向鈕上設置有一對可與對應的推塊第二斜面抵靠的換向斜面。
6.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述動力工具還包括控制馬達啟動和停止的開關，所述控制裝置還包括連接于控制件與開關之間的第二傳動機構，控制件從初始位置運動至工作位置能夠通過第二傳動機構觸發開關。
7.根據權利要求6所述的動力工具，其特征在于:所述第二傳動機構包括可沿主軸軸向運動的開關推鈕，所述控制裝置還包括連接于控制件上并能夠相對殼體旋轉的連接件，所述連接件上設置有一對第二斜坡面，所述開關推鈕設置有一對與第二斜坡面擇一抵接的推鈕斜面，所述開關推鈕用于觸發所述開關。
8.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述控制件從初始位置轉換至工作位置能夠控制所述離合機構從分離狀態轉換至嚙合狀態使得夾套相對殼體的位置鎖定。
9.根據權利要求8所述的動力工具，其特征在于:所述離合機構包括相對夾套固定設置的第一離合單元以及與控制件配接的第二離合單元，所述第二離合單元沿主軸軸向移動可選擇地與第一離合單元嚙合或者分離。
10.根據權利要求9所述的動力工具，其特征在于:所述第一離合單元與第二離合單元之間設置有止擋裝置，所述止擋裝置相對于殼體固定，所述止擋裝置與第二離合單元之間設置有第二彈性件。
11.根據權利要求10所述的動力工具，其特征在于:所述第二離合單元上設置有若干個收容部，第二彈性件包括若干個與收容部一一對應的壓簧，所述壓簧至少部分支撐于所述收容部。
12.根據權利要求9所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括與控制件連接且位于殼體內部的傳動件，控制件從初始位置轉換至工作位置通過傳動件驅動第二離合單元沿主軸軸向移動。
13.根據權利要求12所述的動力工具，其特征在于:所述傳動件與第二離合單元之間設置有凸輪機構。
14.根據權利要求13所述的動力工具，其特征在于:所述凸輪機構包括設置于傳動件上的第一凸輪部，以及設置于第二離合元件的第二凸輪部，所述第一凸輪部在控制件的旋轉作用下與第二凸輪部配合抵接并可使第二離合元件沿主軸軸向運動。
15.根據權利要求9所述的動力工具，其特征在于:所述第一離合單元包括第一嚙合件，所述第二離合單元包括支撐部，以及沿主軸軸向滑動地設置于所述支撐部的第二嚙合件，所述第二嚙合件可選擇與第一嚙合件嚙合或者分離。
16.根據權利要求15所述的動力工具，其特征在于:所述第二嚙合件與支撐部之間設置有第一彈性件。
17.根據權利要求16所述的動力工具，其特征在于:所述第一嚙合件設置成齒圈，所述第二嚙合件包括若干個可與齒圈嚙合的卡銷，所述支撐部包括若干個與卡銷一一對應的限位孔，所述卡銷至少部分地收容于對應的限位孔內，所述第一彈性件包括若干個與限位孔一一對應的壓簧，所述壓簧完全收容于對應的限位孔內且與卡銷抵接。
18.根據權利要求8所述的動力工具，其特征在于:所述離合機構包括相對夾套固定設置的第一離合單元以及與控制件配接的離合組件，所述離合組件包括沿主軸軸向移動可選擇地與第一離合單元嚙合或者分離的嚙合件以及離合件，所述離合件沿主軸軸向移動可選擇地與嚙合件嚙合或者分離。
19.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述控制件與殼體之間設置有彈性裝置，所述彈性裝置提供控制件由工作位置回復至初始位置的彈性力。
20.根據權利要求19所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述控制件由工作位置回復至初始位置，所述離合機構從嚙合狀態轉換至分離狀態使得夾套相對殼體的鎖定解除。
21.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述離合機構具有嚙合狀態和分離狀態，所述動力工具還包括可選擇地與所述離合機構分離或者嚙合的保持機構，所述控制件從初始位置轉換至工作位置，所述離合機構處于嚙合狀態且與保持機構嚙合使得所述控制件保持于工作位置。
22.根據權利要求21所述的動力工具，其特征在于:所述控制件與殼體之間設置有彈性裝置，當離合機構處于分離狀態，所述離合機構與保持機構分離，所述彈性裝置提供控制件由工作位置回復至初始位置的彈性力。
23.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述控制件在初始位置與工作位置之間能夠相對于殼體旋轉，所述控制件的旋轉軸線與主軸的中心軸線平行或者共線。
24.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述工作位置包括第一工作位置以及第二工作位置，當控制件處于第一工作位置，所述控制裝置以預設的第一方向控制馬達啟動，當控制件處于第二工作位置，所述控制裝置以與第一方向相反的第二方向控制馬達啟動。
25.根據權利要求24所述的動力工具，其特征在于:所述第一工作位置與第二工作位置對稱地設置于初始位置的兩側。
26.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件以及控制馬達啟動和停止的開關，所述當控制件由初始位置向工作位置運動的過程中，所述控制裝置將夾套相對殼體的位置進行鎖定、觸發換向件，最后觸發開關。
27.根據權利要求26所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置包括設置于控制件與夾套之間的離合機構，所述工作位置包括第一位置、第二位置、以及第三位置，當控制件處于初始位置時，所述離合機構分離，當控制件處于第一位置時，所述離合機構嚙合以使得夾套相對殼體的位置進行鎖定，當控制件處于第二位置時，所述換向件觸發，當控制件處于第三位置時，所述開關觸發。
28.根據權利要求27所述的動力工具，其特征在于:所述第一、第二、第三位置包括兩個，所述第一、第二、第三位置分別對稱地設置于初始位置的兩側。
29.根據權利要求2所述的動力工具，其特征在于:所述動力工具包括兩種操作模式，包括操作控制件使夾頭鎖緊和釋放的自動模式，以及操作夾套相對芯體運動的手動模式。
30.一種如權利要求2所述的動力工具快速鎖緊工作附件的操作方法，所述操作方法包括以下步驟:操作控制件從初始位置運動至工作位置；然后釋放控制件。
31.如權利要求30所述的操作方法，其特征在于:所述控制件從初始位置運動至工作位置的操作為旋轉所述控制件。
32.根據權利要求1所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置包括可操作地選擇初始狀態或者工作狀態的控制件、處理器、控制件狀態檢測電路及驅動控制電路，所述控制件狀態檢測電路檢測控制件的物理狀態參數，處理器根據檢測到的物理狀態參數發送與該物理狀態參數對應的控制信號，而驅動控制電路用于接收處理器的控制信號并控制馬達按照預定的旋轉方向啟動。
33.根據權利要求32所述的動力工具，其特征在于:所述控制件相對殼體活動設置，并且能夠在所述初始狀態和工作狀態對應的初始位置和工作位置之間運動，所述控制件狀態檢測電路包括用于檢測控制件位置的第一傳感器。
34.根據權利要求33所述的動力工具，其特征在于:所述第一傳感器包括至少兩個霍爾傳感器。
35.根據權利要求33所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括用于測量所述馬達負載參數的第二傳感器，處理器根據傳感器檢測到的馬達負載參數與預設值作比較運算，當檢測到的馬達負載參數大于預設值時控制馬達停止。
36.根據權利要求32所述的動力工具，其特征在于:所述控制件構造為信號開關，當信號開關被觸發時，生成一電信號并傳遞給處理器，處理器響應該電信號而控制馬達按照預定的旋轉方向啟動。
37.根據權利要求36所述的動力工具，其特征在于:所述控制裝置還包括與所述夾套或者芯體配合的電磁鐵裝置，所述處理器接收到所述信號開關接通的信號后，控制所述電磁鐵裝置通電以將夾套或者芯體相對殼體的位置進行鎖定。
38.根據權利要求32所述的動力工具，其特征在于:所述動力工具還包括控制馬達旋轉方向的換向件以及控制馬達啟動和停止的扳機，處理器根據換向件的位置信號控制馬達按照預定的方向旋轉，處理器根據扳機的位置信號控制馬達的啟動和停止。
【文檔編號】B23B45/02GK104416187SQ201410431472
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月28日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】鐘紅風, 張士松, 馬一純, 閏尚亮 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司