带可旋转手柄的砂磨工具 |
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| 申请号 | CN200680049653.2 | 申请日 | 2006-12-22 | 公开(公告)号 | CN101351301B | 公开(公告)日 | 2010-10-27 |
| 申请人 | 3M创新有限公司; | 发明人 | 埃里克·R·齐布尔斯基; 瑞安·P·西莫斯; 容·A·基施霍费尔; | ||||
| 摘要 | 一种手持式手控砂磨工具，包括 基座 主体、 手柄 和耦合装置。所述基座主体限定从所述基座主体的第一表面延伸到所述基座主体的第二表面的孔隙。所述手柄包括把手和杆。所述耦合装置穿过所述孔隙与所述手柄的杆耦合。所述手柄和所述耦合装置设置在所述基座主体的相对表面附近，从而以可旋转的方式将所述手柄耦合到所述基座主体，使得所述手柄可以围绕由所述杆限定的轴线旋转。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种手持式手控砂磨工具，包括： |
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| 说明书全文 | 带可旋转手柄的砂磨工具[0002] 本专利申请涉及：序列号为11/117,982的美国专利申请，提交于2005年4月29日，名称为“砂磨工具”(Sanding Tool)；序列号为11/201,742的美国专利申请，提交于2005年8月11日，名称为“带可旋转手柄的砂磨工具”(Sanding Tool with Rotatable Handle)；序列号为11/201,763的美国专利申请，提交于2005年8月11日，名称为“带薄片填塞结构的砂磨工具”(Sanding Tool with Sheet LoadingFeature)；序列号为 11/201,743的美国专利申请，提交于2005年8月11日，名称为“带保护性夹紧机构的砂磨工具”(Sanding Tool withProtective Clamping Mechanism)；以及序列号为XX/XXX,XXX的美国专利申请，提交于同一天，名称为“带夹紧机构的砂磨工具”(SandingTool With Clamping Mechanism)(代理人档案号61519US002)；这些专利申请的教导内容均以引用方式并入本文。 背景技术[0004] 磨片(例如常规砂纸)通常用于手工磨砂或抛光加工面(例如木质表面)。手工磨砂时，使用者直接手持砂纸并在整个加工面上来回移动。当然，手工磨砂是比较费力的。为了有利于手工磨砂，可用适合使用者手持的磨砂垫块或砂磨工具固定砂纸。这样，磨砂垫块或砂磨工具可使手工磨砂更加快捷和容易。市售磨砂垫块的一个实例是得自3M公司(明TM 尼苏达州圣保罗)的3M 橡胶磨砂垫块。 [0005] 美国专利No.5,168,672描述了采用磨片夹持器形式的另一种示例性磨砂垫块或砂磨工具，所述磨片夹持器具有基座，该基座具有由一对对置侧边形成的夹持侧翼。手柄以可拆卸的方式固定在基座的后表面上。手柄具有对置柔性法兰壁，用于夹持砂纸片对置端边部分，而砂纸片布置在基座的前加工面上，砂纸片的边缘部分在夹持侧翼上伸出。手柄的夹紧部分促进使用者手掌由此产生的握紧效果。夹紧部分在空间上与基座相对固定。因此，夹紧部分也在空间上与连接到基座上的砂纸相对固定。 [0006] 另外，美国专利申请公开No.2003/0104777还描述了一种磨砂垫块或砂磨工具，其包括大致为矩形的基座壳体，壳体上固定有多种轮廓、大致为凸面的把手。该把手还限定了向内延伸的凹面部分，便于使用者紧握。此外，在磨砂垫块的每一端可操作磨砂垫块中部上方的杠杆夹具机构，以便以可释放的方式固定砂纸片的相对端。把手采用人类工程学设计，并且在空间上与基座相对固定(因此与连接到基座上的砂纸相对固定)。 [0007] 如上文所强调，尽管磨砂垫块已被广泛接受，但现有磨砂垫块仍有一些不足之处。例如，人们期望磨砂垫块在多个方向上促进磨砂效果，以使得磨片的磨损相对均匀。这种期望的特点继而意味着大部分磨料表面的可用区域在丢弃磨片之前已得到使用。不幸的是，与已知磨砂垫块有关的空间固定的手柄并不能满足使用者的该首选要求。相反，虽然使用者握住夹紧部分时，已知磨砂垫块手柄的夹紧部分能为使用者的手提供“自然”的定向取向，但是，夹紧部分/使用者的手相对于工具保持的磨料的该定向取向是无法改变的。这又会将磨砂限定为主要仅在一个或两个磨砂方向上进行。换句话讲，固定的夹紧部分促进与使用者的手相对的上下或左右方向的磨砂效果；这些受限的磨砂方向会导致磨料的磨损不均匀。此外，已知磨砂垫块夹紧部分的单向构造可能导致使用者在长期使用中的明显不适，例如，自然定向取向与使用者期望的手动方向相反或是使用者需要在多个不同方向进行磨砂时就会如此。柔性的平整磨片(如常规的砂纸)和比常规砂纸厚的弹性柔性磨片，例如米尼克(Minick)等人的美国专利No.6,613,113中描述的片状磨料，会出现这些问题。 [0008] 美国专利No.6,524,175描述了一种杆式砂磨工具，该工具的头部保持一层钩环扣紧材料，用于连接到相应的磨砂海绵表面。杆式砂磨工具的头部还包括万向接头，用于接纳细长杆的末端。尽管杆式砂磨工具表示与手持式砂磨工具截然不同的技术区域，但万向接头可能有利于杆相对于头部“转动”。然而，由于杆本身不包括可辨别的夹紧部分和所需的握持取向，所以万向接头不会引导夹紧部分相对于头部旋转，也不会在多个旋转取向上相对于头部“锁定”杆。 [0009] 按照上述内容，需要手持式砂磨工具易于持续装载磨片，并且能提供手柄的多个旋转取向(相对于保持的磨片)，以改善使用者的舒适感。 [0010] 发明内容 [0011] 本发明的一个方面涉及手持式手控砂磨工具，其包括基座主体、手柄和耦合装置。所述基座主体限定从基座主体第一表面延伸到基座主体第二表面的孔隙。所述手柄包括把手和杆。所述耦合装置通过孔隙与手柄的杆耦合。所述手柄和耦合装置设置在基座主体的相对表面附近，从而以可旋转的方式将手柄耦合到基座主体，使得手柄可以围绕该杆限定的轴线旋转。所述杆和耦合装置均为安装组件的一部分，该安装组件被构造为选择性地在多个旋转取向上相对于基座主体锁定手柄。 [0013] 图1为根据本发明原理的手持式手控砂磨工具的底部透视分解图； [0014] 图2为图1所示砂磨工具的顶部透视分解图； [0015] 图3为沿着线条3-3截取图2所示砂磨工具的一个实施例的横截面图； [0016] 图4为图1所示砂磨工具的顶部透视图，该砂磨工具在第一旋转取向上具有手柄； [0017] 图5为图1所示砂磨工具的顶部透视图，该砂磨工具在第二旋转取向上具有手柄； [0018] 图6为根据本发明原理的砂磨工具的另一个实施例的横截面图，与图2A相似； [0019] 图7为根据本发明原理的手持式手控砂磨工具的底部透视分解图； [0020] 图8为沿着线条8-8截取图7所示砂磨工具的一个实施例的横截面图； [0021] 图9为根据本发明原理的砂磨工具的另一个实施例的横截面图，与图8相似； [0022] 图10为根据本发明原理的手持式手控砂磨工具的另一个实施例的顶部透视图，其在第一旋转取向上包括手柄；以及 [0023] 图11为图10所示砂磨工具的顶部透视图，该砂磨工具在第二旋转取向上具有手柄。 具体实施方式[0024] 手持式手控砂磨工具或磨砂垫块10的一个实施例在图1和图2中以分解的形式示出。术语“手控”是指工具10不是电动工具。也就是说，工具10的所有动力都是由使用者(未示出)提供的，并且工具10本身不包括马达。然而应该认识到，本发明的原理可以适用于电动工具，并且不必局限于手控的砂磨工具。 [0025] 下面描述砂磨工具10，其可与片状磨料配合使用。本说明书中使用的术语″片状磨料″和″磨片″可相互替换，两者均指薄型、柔性、大致为方形或矩形的磨片，其具有可连接到磨砂垫块上的离散的末端。此类片状磨料包括(例如)常规砂纸、柔性磨砂稀松布、TM非织造磨料(如得自3M公司(明尼苏达州圣保罗)的Scotch-Brite )和柔性研磨片材料，如米尼克(Minick)等人的美国专利No.6,613,113中描述的磨片材料，该专利所有内容都以引用的方式并于本文。工具10还可使用非磨片状材料，如除尘粘布。然而，术语“片状磨料”和“磨片”不包括通常用于电动砂磨工具的所谓磨料环形带、在销售时通常经过预切割以匹配特定砂磨工具大小和形状的冲切片(通常用于电动精细砂磨工具)，或自带连接部件(例如，粘合剂或钩环扣件)的磨片(其本身就有利于连接到工具)。 [0026] 考虑到上述问题，在一个实施例中，砂磨工具10包括基座构件12、第一和第二夹紧机构14、16(如图2所示)、手柄18和安装组件20(在图1中一般性提及)。为了便于举例说明，图1中未显示夹紧机构14、16。如下文清楚说明的，根据本发明原理，基座构件12以及夹紧机构14和/或16可具有与图1和图2所示不同的多种形式。无论如何，而且一般来讲，第一和第二夹紧机构14、16以可枢转的方式分别连接到基座部件12的相对端。手柄18通过安装组件20以可旋转的方式耦合到基座构件12。通过该构型，手柄18可根据使用者需要移动到多个不同的旋转取向(相对于基座构件12)。 [0027] 在一个实施例中，基座构件12限定第一和第二对置末端30、32，第一和第二对置侧34、36，顶面38以及通常为平面的底部表面40，在底部表面40上固定着磨片(未示出)。尽管图1所示的基座部件12大致为矩形，但可采用多种其它形状以使其适用于常规的片状磨料。例如，基座构件12的构造使得第一和第二末端30、32的其中一个或两个限定三角形或弯曲形状。而且，第一和第二末端30、32不必采用相同的形状。 [0028] 如下所述，在一个实施例中，基座构件12适于形成安装机构20的一部分。然而，从更一般的意义上来讲，基座构件12形成腔体42，该腔体有利于装配手柄18(如图2所示)。结合图1和图2，腔体42从顶面38上伸出，并相对于顶面38打开，从而在顶面38处由腔体开口44限定。在一个实施例中，腔体42在与腔体开口44相对的孔隙46中终止，开口44和孔隙46相对于彼此同轴居中。就这一点而言，并如图3最好地示出，基座构件12包括或形成限定孔隙46的肩部48，肩部48基本上平行于顶面38大致为平面的表面延伸。在一个实施例中，肩部48形成的孔隙46具有比开口46更小的直径，以有利于如下所述固定安装组件20的部件。然而，作为另外一种选择，安装组件20的构造可以采用多种其它形式，以使得孔隙46可比开口44更大或与之相同，并且/或者可以去掉肩部48。 [0029] 根据基座构件12的具体构造，腔体42也可以延伸至和/或穿过底部表面40。然而，如图1最好地示出，在一个实施例中，基座构件12由基座主体50和支承主体52形成。基座主体50限定顶面38、整个腔体42以及与顶面38相对的内表面53。在一个实施例中，支承主体52是单独形成的，并装配到基座主体50上，更具体地讲，装配到内表面53上。在一个实施例中，支承主体52包括泡沫垫或适用于支承片状磨料(未示出)的其它材料。无论如何，支承主体52会限定底部表面40并在整个腔体42上延伸，使得图1的一个实施例中的腔体42相对于底部表面40被覆盖。 [0030] 在一个实施例中，无论整体形状如何，顶面38会形成与底部表面40相对的第一上接触表面54(一般性提及)并从第一末端30处延伸。相似地，第二上接触表面56(一般性提及)也相对于底部表面40形成，并从第二末端32处延伸。在一个实施例中，上接触表面54、56成一定角度或倾斜。这样，上接触表面54、56与底部表面40分别相对于相应末端30、32形成锐角。作为另外一种选择，第一和/或第二接触表面54和/或56不必相同，并且不必相对于底部表面40成一定角度或倾斜。 [0031] 在一个实施例中，基座构件12被构造为有利于第一和第二夹紧机构14、16以枢转的方式连接到其上，如图2所示。例如，基座构件12形成杆58a-58d，作为从与第一接触表面54和第二接触表面56分别邻近的顶面38延伸的伸出部。杆58a-58d被构造为接纳与第一和第二夹紧机构14、16相连的相应部件，其接纳方式为允许夹紧机构14、16相对于相应的杆58a、58b和58c、58d进行枢转移动。可采用多种其它结构和/或机构，使夹紧机构14、16以可枢转的方式连接至基座构件12。此外，如果夹紧机构14、16为常规形式，则可以去掉杆58。 [0032] 第一和第二夹紧机构14、16也可以采用多种形式。在一个实施例中，夹紧机构14、16分别包括枢转部件60、62，每个枢转部件都具有抓握表面(未示出)。夹紧机构14、16的可接受构造的详细信息提供于(例如)序列号为11/117,932的美国专利申请中，该申请提交于2005年4月29日，名称为“砂磨工具”(Sanding Tool)，其教导内容以引用的方式并入本文。一般而言，枢转部件60、62均以可枢转的方式固定到基座构件12(例如，通过杆 58a-58d固定)，从而可在关闭位置(如图2中所示)和打开位置之间移动，其中枢转部件 60、62以及抓握表面从相应的上接触表面54、56枢转开以形成间隙，在其中放入片状磨料(未示出)。随后，在关闭位置，夹紧机构14、16以摩擦方法将片状磨料固定到相应的上接触表面54、56。通过使用这一种构造，就可在沿着底部表面40延伸的整个片状磨料上产生所需张力。作为另外一种选择，第一和/或第二夹紧机构14和/或16中的一个或两个可由常规机构取代，以将磨片(未示出)固定到工具10上。 [0033] 结合图1和图2，手柄18也可以采用多种形式，并且通常包括颈杆70和把手72。颈杆70形成引导末端74，并且把手72从与引导末端74相对的颈杆70处延伸。把手72被配置成形成把手表面76，该表面有利于使用者的手(未示出)以符合人类工程学的方式抓握。例如，在图1和图2的一个实施例中，把手表面76具有细长球形轮廓形状，可方便地被手掌把持。该细长构型可由多个不同形状限定，并且通常包括头侧80和尾侧82。把手表面76在宽度上从头侧80到尾侧82逐渐变细，以限定自然的抓握取向，使用者的拇指和食指(未示出)在这个取向上自然地位于头侧80，并且使用者的手掌(未示出)靠在或位于尾侧82上。当然，使用者可能偏好以多种不同方式握持把手表面76，并且把手72可以采用多种不同的形状。无论如何，如图2最好地示出，把手表面76通常会限定具有轴线G的抓握方向；并且，在以把手表面76的形状促成的方式自然地抓握把手表面76时，抓握方向/轴线G会涉及预期的使用者的手的取向。 [0034] 要注意的是，抓握方向/轴线G被限定为与颈杆70分离。也就是说，由于下面将详细阐明的原因，颈杆70通常以从抓握方向/轴线G转移的方向从把手72处延伸。为此，颈杆70的伸出部限定中央颈轴线N(图2)，该颈轴线不与抓握方向/轴线G准直。在一个实施例中，颈轴线N和抓握方向/轴线G基本上彼此垂直。 [0035] 在一个实施例中，安装组件20包括第一组脊90(图1)、第二组脊92(图2)、杆94(图1)以及耦合装置96(在图1中最好地示出)。下文结合图1-3给出多种部件的详细信息。然而，一般来讲，第一组脊90与手柄18相连，第二组脊92则与基座构件12相连，更具体地讲，与基座主体50相连。手柄18与基座构件12耦合，以使得第一组和第二组脊90、 92彼此接合。在一个实施例中，杆94从手柄18的颈杆70处延伸。耦合装置96延伸通过腔体42，从而以同轴方式固定杆94，进而固定其间的基座构件12的基座主体50。通过该构造，安装组件20允许手柄18绕基座构件12旋转，并且提供多个旋转取向位置，在这些位置中，手柄18基本上相对于基座构件12锁定。 [0036] 最终装配后，第一组和第二组脊90、92相应地被构造成能相互接合。据此，在一个实施例中，在杆94附近的颈杆70的引导末端74处整体地形成第一组脊90，其包括多个周边排布的脊110，这些相邻的脊由间隙112(图1中标出了其中一个)分隔开。每个脊110都具有大致相同的高度，以使得每个间隙112都限定大致相同的深度。此外，在一个实施例中，脊110是均匀间隔的。可提供任意数量的脊110；然而，在一个实施例中，形成至少四个脊110，更优选地为形成至少八个脊110，甚至更优选地形成至少十个脊110。 [0037] 具体参考图2，在一个实施例中，第二组脊92在基座构件12的顶面38处由基座构件12整体地形成。第二组脊92包括在腔体42周边排布的多个脊120，这些相邻的脊120由凹槽122(图2中标出了其中一个)分隔开。每个脊120都具有大致相同的高度，以使得每个凹槽122都具有大致相同的深度。然而，与第一组90的脊110的标称高度相比，第二组92的脊120的标称高度有所增加。因此，凹槽122的标称深度大于脊110的标称高度。此外，每个凹槽122的宽度均稍大于脊110的标称宽度。对于这个实施例，在最终装配之后，第二组92的每个脊120均完全嵌套在相应的一个间隙112中，而第一组90的每个脊110仅在相应的一个凹槽122中部分地延伸或嵌套。在一个实施例中，为了有利于选择性地取消脊120与间隙112的接合，脊120在稍微变细的末端124(在图2中一般性提及)中终止。 [0038] 在一个实施例中，杆94被形成为沿颈轴线N(图2)的方向从颈杆70处伸出。参见图3，设计杆94的大小使得杆94通过开口44在基座构件腔体42中被同轴接纳。杆94用于将基座构件12与手柄18大致对齐。在一个实施例中，杆94基本上为圆柱体并且是中空的，以限定其中的腔体130，腔体130被构造为接纳耦合装置96的一部分。颈杆70(在腔体130周围延伸，并且从腔体130向外径向延伸)的内部部分限定肩部132。在一个实施例中，肩部132相对于第一组脊90形成。作为另外一种选择，杆94可采用多种其它形式，而在一些实施例中可去掉杆94。 [0039] 在一个实施例中，如图1和图3所示，耦合装置96为销，其包括板构件140和两个插针142，每个插针均从板构件140上沿第一方向延伸。板构件140基本上为平面，并且可以被形成为任何适合的形状，例如圆形、正方形、三角形、八边形、不规则形状等。插针142彼此隔开，并且整体相对于板构件140基本上处于中心位置。每个插针142都可以至少部分地朝向其它插针142变形，但偏向于以基本上垂直的方式从板构件140上伸出，下文会进一步说明这一点。在一个实施例中，每个插针142均限定相对于板构件140的齿144。每个齿144均以基本上与另一个插针142相对的方向从各自的插针142中伸出。 [0040] 根据一个实施例，通过安装组件20将手柄18装配到基座构件12的过程大致如下。颈杆70设置在基座构件12之上(如图3大致表示)，使得杆94与腔体开口44对齐。将手柄18朝向基座构件12移动(如图3中的箭头大致表示)，从而将杆94至少部分地置于腔体42内。杆94设置在腔体42中之后，第一组和第二组脊90、92如上所述彼此连接(例如，啮合)。销96的设置方式使得每个插针142均穿过孔隙46向上伸出并进入腔体42。 [0041] 更具体地讲，每个插针142均穿过孔隙46延伸进入基座构件腔体42，并穿过杆腔体130。在一个实施例中，在将插针142插入腔体42和/或130的过程中，插针142会稍微朝向彼此挠曲，以穿过孔隙46和穿过杆腔体130贴合。推动销96穿过腔体130，直到插针齿144位于至少稍高于手柄18的肩部132的位置。这样设置后，插针142的偏向会克服插针142的变形，以使插针142伸直，从而使得插针齿144抵靠手柄18的肩部132。因此，手柄18通过销96耦合到基座构件12。在一个实施例中，当插针齿144抵靠肩部132时，板构件140抵靠或几乎抵靠形成基座构件腔体42的结构，从而基本上将手柄18相对于基座构件12的位置维持在基本上平行于颈轴线N(图2)的方向。通过该构造，安装组件20使得手柄18(可能还有销96)绕基座构件12旋转。脊90、92的连接提供多个旋转取向位置，在这些位置中，手柄18相对于基座构件12“锁定”。 [0042] 装配后，脊组90、92之间啮合的接口相对于基座构件12以旋转取向有效地“锁定”手柄18。图4中示出了一个此类旋转取向。更具体地讲，手柄18是旋转取向的，以使得抓握方向/轴线G以基座构件12的第一末端30的方向在空间上取向。在该位置中，使用者(未示出)可以用他/她的手握住把手72执行磨砂操作，其中在整个加工面上操作片状磨料(未示出，固定到基座构件12并沿底部表面40延伸)，以通过在手柄18上手动施力来执行对加工面的磨砂。图4中手柄18的旋转取向可(例如)十分有利于沿基座构件12的纵向(由图4中的箭头示出)进行磨砂。 [0043] 根据需要，可随后选择手柄18相对于基座构件12的第二旋转取向。具体地讲，手柄18相对于基座构件12绕颈轴线N(图2)旋转，得到(例如)图5中所示的旋转手柄取向。为此，使用者(未示出)可在把手72上施加旋转力或力矩，以使得手柄18相对于基座构件12的旋转。回到图1和图2，由于将旋转力施加到手柄18上(相对于基座构件12)，第一组脊90被迫与第二组脊92脱离(即第一组90的脊110与相应的凹槽122分离，并且第二组92的脊120与间隙112分离，同时每个脊110明显上滑，并位于相邻的相应脊120之上)。脊120的锥形末端124有利于这种脱离，并且在脊组90、92处于脱离的状态下，杆94和肩部48之间的接口保持手柄18和基座构件12之间的轴向对齐。此外，使用者可在手柄18和基座构件12上施加足够的拉力，让脊组90、92(图1和图2)轻微地在轴向上彼此分离，从而更加有利于脊组90、92以旋转方式脱离。在一个实施例中，销96被配置成在手柄18的旋转过程中轻微地向上折曲，从而更有利于脊组90、92脱离，进而也更便于手柄18的旋转。 [0044] 无论如何，一旦将手柄旋转至所需取向，脊组90、92又会相互啮合，从而在所选位置相对于基座构件12有效地“锁定”手柄18。也就是说，手柄18绕基座构件12旋转，直到第一组90的脊110再次在轴向上与各自的凹槽122对齐(并且第二组92的脊120也与各自的间隙112对齐)。对齐后，销96会回到非折曲位置，以使脊组90、92偏向为啮合对齐。 [0045] 该旋转过程会继续/重复进行，直到手柄18相对于基座构件12达到所需的旋转取向。例如，在图5的第二旋转取向中，抓握方向/轴线G在空间上以基座构件12第二侧面36的方向取向。该取向可以(例如)有益于以基座构件12的横向取向(如图5中箭头所示)进行磨砂。应当理解，“锁定”旋转取向的可用数目取决于所提供的脊110、120(图1和图2)的数目。要注意的是，安装组件20可以采用多种其它构型，用以促进手柄18的旋转，并且在一些实施例中，促进相对于基座构件12锁定手柄18。例如，颈杆18的末端可以形成多边形状(例如，六边形)，并且基座构件12形成相似形状的孔隙；偏向装置使颈杆末端偏向，以与孔隙选择性地啮合，并且使用者能够克服该偏向啮合以相对于基座构件旋转手柄。 [0046] 上述砂磨工具10仅仅是根据本发明原理的可接受构型的一个实例。例如，图6示出了另一个实施例，即砂磨工具150，除本文具体列举的这些不同之处外，其与砂磨工具10相似。砂磨工具150包括基座构件152和手柄18。基座构件152与基座构件12相似，包括基座主体50和支承主体154。支承主体154与上述支承主体52相似，但是包括插针142。更具体地讲，插针142直接从支承主体52处延伸，因此可去掉分离的板构件140(图1和图 3)。因此，构成砂磨工具150的部件数量就会减少，从而简化制造过程并降低整体制造成本。可通过与上述方法相似的方式(对于砂磨工具10)装配及使用砂磨工具150，这一点对于本领域中的技术人员将显而易见。然而，在一个实施例中，手柄18可绕包含在支承主体 154中的固定插针142旋转。 [0047] 图7和图8示出了与图1到图5所示砂磨工具10相似的另一个实施例，即砂磨工具200。砂磨工具200包括基座构件202、手柄204和安装组件206(在图7中一般性提及)。除本文列举的不同之处外，砂磨工具200与砂磨工具10相似，其中，相同数字通常表示相应的相似部件。因此，手柄204通过安装组件206以可旋转的方式耦合到基座构件202。通过该构型，手柄204可移动到多个不同的旋转取向(相对于基座构件202)。 [0048] 基座构件202包括基座主体210和支承主体46。基座主体210与基座主体50相似，不同的是，基座主体210限定腔体212，腔体212基本上为圆柱体，并且在与在其上限定的腔体42(该腔体形成直径更小的孔隙46(图3))相对的每个末端处开口。因此，腔体212由第一开口端44和第二开口端214限定。 [0049] 在一个实施例中，安装组件206包括第一组脊90、第二组脊92(图2)、杆220和耦合装置222。一般来讲，第一组脊90与手柄204相连，而第二组脊92与基座构件202相连，使得在装配砂磨工具200之后，第一组和第二组脊90、92彼此啮合。 [0050] 在一个实施例中，杆220与杆94相似，不同的是，杆220不限定开口腔体130(图1-3)，而是限定封端224。然而，在其它实施例中，可以去掉封端224。在一个实施例中，耦合装置222被形成为圆柱体顶盖，并且包括板状构件226和在板状构件226周边单向延伸的侧壁228。圆柱体顶盖224被配置成接纳并保持杆220的一部分，杆220穿过腔体212的第二开口端214延伸。 [0051] 砂磨工具200的装配方式与砂磨工具10相似。更具体地讲，手柄204的颈杆70设置在基座构件202之上，以使得杆220穿过第一腔体开口44和第二腔体开口214延伸。杆220设置在腔体212中之后，第一组和第二组脊90、92如上所述彼此连接(例如，啮合)。 顶盖224(更具体地讲，为侧壁228)设置在杆220周围，以将杆220固定到基座主体210。 在一个实施例中，顶盖224通过超声焊接、溶剂粘合或任何其它适用的方法固定到杆220。 因此，在使用过程中，手柄204的旋转也会以相似方式旋转顶盖224。装配后，砂磨工具200的使用方式与上述砂磨工具10相似。 [0052] 此外，图9的250大致示出了根据本发明原理的砂磨工具的另一个实施例，除本文具体列举的这些不同之处外，其与砂磨工具200相似。砂磨工具250包括基座构件252和手柄204。基座构件252与基座构件202相似，包括基座主体210和支承主体254。支承主体254与上述支承主体46相似，但包括圆柱体顶盖侧壁228，该侧壁直接从支承主体254的平面构件的内表面伸出。由于侧壁228直接从支承主体254伸出，所以可以去掉分离的板构件224(图1和图3)，从而减少构成砂磨工具250的部件数量，这会简化制造过程并降低整体制造成本。可通过与上述砂磨工具10、150和200相似的方式装配及使用砂磨工具250，这一点对于本领域中的技术人员将显而易见。然而，在一个实施例中，侧壁228并不静止地固定到杆220，而是将杆220配置成在手柄204旋转时绕侧壁228旋转。 [0053] 图10和图11中示出了另一个实施例，即砂磨工具300。就基本项而言，砂磨工具300与前文所述的砂磨工具10高度相似，并且包括基座构件302、夹紧机构304、306以及手柄308。砂磨工具300还包括在图10和图11的视图中未示出的安装组件，但可以采用前文所述的安装组件20、206(图1-4、图7和图8)的任何形式。因此，安装组件以可旋转的方式将手柄308安装到基座构件302。 [0054] 在牢记上述一般原理的条件下，基座构件302限定第一和第二末端320、322以及顶面324。与基座构件12(图1和图2)不同的是，在图10和图11的实施例中，第一和第二末端320、322是不相同的；第一末端320具有三角形状。虽然第一夹紧机构304与前文所述夹紧机构14、16(图1和图2)大致相似，但呈现出该三角形状。 [0055] 手柄308也包括颈杆330和把手332，并且把手332具有限定抓握方向/轴线G的把手表面334。手柄308与手柄18(图1和图2)之间的比较示出，本发明可采用多种不同的手柄形状。 [0056] 安装组件(未示出)以可旋转的方式将颈杆330安装到顶面324，优选的方法是，使得能够在抓握方向/轴线G相对于基座构件302的多个旋转取向上选择性地相对于基座构件302“锁定”手柄308。例如，图10示出了第一旋转取向，而图11示出了不同的第二旋转取向。 [0057] 根据本发明原理的砂磨工具较之先前设计有显著改进。具体地讲，安装组件提供了装配砂磨工具的简化方法。此外，通过在砂磨工具上提供可旋转手柄，使用者可以根据任何特定用途选择和重新选择符合人体工程学的手柄旋转取向。此外，根据某些实施例，能够选择性地在所需旋转取向上锁定手柄，可以确保使用者能够施加足够的推力。 [0058] 尽管在本文中图示并描述了具体的实施例，但应当认识到对于本领域中的普通技术人员来说，在不偏离本发明范围的前提下，可以用多种可供选择和/或等同的实施方法来取代图示及描述的具体实施例。例如，砂磨工具10、150、200、250和300的单个部件可以彼此互换，并且/或者与砂磨工具10、150、200、250和300的其它部件联合使用。该专利申请旨在涵盖本文所讨论实施例的所有改造或变型。因此，本发明仅受权利要求及其等同物限制。 |
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