專利名稱：一種用于可伸縮地可移動部件的調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有兩個可互相滑動進(jìn)去的部件的鎖定裝置，例如一種長度可調(diào)整的工具的軸。所述軸在一端的外部部件上具有鎖定元件。鎖定元件可調(diào)整地連接于調(diào)整元件，所述調(diào)整元件在朝向外部部件上的另一端通過一個連動元件與鎖定元件具有一定距離，所述連動元件沿著平行于所述外部部件的縱向軸可滑動或者繞著該軸可旋轉(zhuǎn)。
背景技術(shù)：
在公布號為WO02/18802A1的專利案中描述了一種裝置，該裝置主要適用于具有伸縮功能的工具軸。該裝置包括管狀部件，可以被互相相對鎖定的內(nèi)部部件和外部部件。鎖定是在固定于外部部件的一端上的鎖定元件的輔助下完成的。鎖定的打開是在外部部件的另一端上的調(diào)整元件的輔助下完成的。打開力的傳遞是在外部部件上的兩端之間的連動元件的輔助下完成的。在這個說明書中建議了多個不同變化的連動元件。連動元件的優(yōu)選實(shí)施方式是插在內(nèi)部和外部部件之間的細(xì)鋼帶。
這個實(shí)施方式功能好，但是生產(chǎn)成本高。不但帶需要的孔和切斷的成本是高的，而且安裝麻煩且費(fèi)時。至今已知的連動元件的其余變化中也沒有一種致使生產(chǎn)成本的任何實(shí)質(zhì)上的降低。除了鎖定部分之外，管系統(tǒng)占了成本的一個主要部分。尤其是外部部件是昂貴的。一個原因就是耐用性和外部管表面的苛刻需求。它必須能夠承受正常抓握而不被損害，這就需要至少1毫米的厚度。
此外，因?yàn)楸砻姹挥脕碜ノ眨€需要被油漆。也使用陽極電鍍處理表面，但是經(jīng)驗(yàn)證明這樣做抓握太涼。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是獲得一種裝置，該裝置相對于已知的變化方式可以以非常低的成本制造。
通過一種鎖定裝置達(dá)到了該目的，所述鎖定裝置具有兩個可互相滑動進(jìn)去的部件，例如一種長度可調(diào)整的工具的軸。所述軸在外部部件的一端上具有鎖定元件。鎖定元件可調(diào)整地連接于調(diào)整元件，所述調(diào)整元件在朝向外部部件上的另一端通過一個連動元件與鎖定元件具有一定距離，所述連動元件沿著平行于所述外部部件的縱向軸可滑動或者繞著該軸可旋轉(zhuǎn)。所述連動元件包括由聚合材料制造的管。所述管封裝所述外部部件，且所述外部部件具有細(xì)側(cè)壁狀、未加工的金屬管，優(yōu)選為硬質(zhì)鋁。
參照附圖來更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，附圖用于解釋但并不限制本發(fā)明。
圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明的裝置的工具軸的縮短側(cè)視圖。
圖2主要示出了鎖定元件的側(cè)視圖。
圖3示出了該鎖的打開系統(tǒng)的詳細(xì)側(cè)視圖。
圖4示出了根據(jù)圖1所示的裝置的上部在鎖定位置的部分剖開側(cè)視圖。
圖5示出了根據(jù)圖1所示的裝置的下部在鎖定位置的部分剖開側(cè)視圖。
圖6示出了根據(jù)圖1所示的裝置的上部在釋放位置的部分剖開側(cè)視圖。
圖7示出了根據(jù)圖1所示的裝置的下部在釋放位置的部分剖開側(cè)視圖。
圖8示出了具有拉出調(diào)整元件的裝置在關(guān)閉位置的側(cè)視圖。
圖9示出了根據(jù)圖8所示的裝置在打開位置的視圖。
圖10主要示出了鎖定元件的側(cè)視圖。
圖11示出了根據(jù)圖10所示的鎖定元件在箭頭A所示的方向上的橫截面視圖。
圖12示出了楔子，連動元件和調(diào)整元件的側(cè)視圖。
圖13示出了圖12所示的組件根據(jù)歐洲視圖位置從下面看去的視圖。
圖14示出了部分剖開側(cè)視圖，其顯示出根據(jù)圖10所示的鎖定元件，根據(jù)圖12所示的裝置，安裝在具有內(nèi)部部件且在鎖定位置的外部部件上。
圖15示出了根據(jù)圖14所示的裝置在釋放位置的視圖。
圖16示出了鎖定元件安裝在外部部件上的部分剖開側(cè)視圖，且該鎖定元件具有可靠鎖定的內(nèi)部部件，其中楔子具有另外的形狀。
圖17示出了根據(jù)圖14的裝置，其中楔子以相反的方向被楔入。
圖18示出了具有彎管和軟管且具有根據(jù)本發(fā)明的鎖定裝置的真空吸塵器的側(cè)視圖。
圖19示出了圖18的被圈住部分的部分剖開放大視圖。
圖20示出了其上安裝有真空吸塵器管嘴的真空吸塵器軸的下部的局部側(cè)視圖。
圖21是在圖18中所示的裝置的側(cè)視圖，且示出了連動元件和調(diào)整元件的另外的實(shí)施方式。
圖22示出了可伸縮調(diào)整軸的上部的局部橫截面視圖。
圖23示出了根據(jù)圖22所示的軸的下部的局部橫截面視圖。
圖24示出了被縮短的軸在插入位置的側(cè)視圖。
圖25示出了根據(jù)圖24所示的軸在伸出位置的側(cè)視圖。
圖26示出了楔子裝置的局部剖開側(cè)視圖。
圖27示出了具有夾爪的套筒的局部剖開側(cè)視圖。
圖28示出了根據(jù)圖27所示的套筒沿著橫截面線A-A的橫截面視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖29示出了根據(jù)圖22所示的上部的放大部分。
圖30示出了根據(jù)圖23所示的下部的放大部分。
圖31示出了根據(jù)圖29所示的上部在釋放位置。
圖32示出了根據(jù)圖30所示的下部在釋放位置。
圖33示出了夾爪的局部斷開側(cè)視圖。
圖34示出了根據(jù)圖33所示的夾爪的俯視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖35，36，37和38示出了具有一體的楔子的套筒的視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖39和40示出了拉出桿的視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖41示出了根據(jù)圖35所示的套筒的側(cè)視圖，所述套筒包括根據(jù)圖33和40所示的附加夾爪和拉桿。
圖42示出了具有根據(jù)圖41所示的鎖定裝置的被縮短的軸在鎖定位置的剖開側(cè)視圖。
圖43示出了根據(jù)圖42所示的裝置在釋放位置的剖開側(cè)視圖。
圖44示出了一個下套筒放在一個具有拉桿的上套筒上的局部橫截面主視圖。
圖45示出了根據(jù)圖44所示的裝置的側(cè)視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖46示出了夾爪的側(cè)視圖。
圖47示出了根據(jù)圖46所示的夾爪沿著橫截面線A-A的橫截面視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖48示出了根據(jù)圖44所示裝置的主視圖，其中其上安裝有根據(jù)圖46所示的夾爪，所述裝置被插入打開的管中且在鎖定位置。
圖49示出了根據(jù)圖48所示的裝置在釋放位置的視圖。
圖50示出了具有轉(zhuǎn)開的楔表面的夾爪的主視圖。
圖51示出了根據(jù)圖50所示的夾爪的側(cè)視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖52示出了根據(jù)圖50所示的夾爪從上面看去的視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖53示出了鎖的下套筒的剖開側(cè)視圖。
圖54示出了根據(jù)圖53所示的套筒沿著橫截面線A-A的橫截面視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖55示出了上套筒的橫截面視圖。
圖56示出了根據(jù)圖55所示的套筒從上面看去的視圖，其中視圖位置是根據(jù)歐洲的作圖標(biāo)準(zhǔn)。
圖57示出了鎖定裝置在鎖定位置的局部剖開側(cè)視圖。
圖58示出了根據(jù)圖57所示的裝置在釋放位置的視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了包括內(nèi)部部件1的工具軸的裝置，所述內(nèi)部部件具有用于連接到合適的工具上的連接孔2。內(nèi)部部件1在被裝入保護(hù)殼體71中的鎖定元件4的輔助下被可移動地鎖定到外部部件3上。外部部件3的下部上面安裝有一個把手，把手上具有可旋轉(zhuǎn)的銷70，一個U形調(diào)整元件5可旋轉(zhuǎn)地鉤在銷上。外部部件具有一個內(nèi)部金屬管和封裝所述金屬管的外部塑料管。塑料管具有兩種功能提供所需的表面且作為連動元件。調(diào)整元件5的打開力在塑料管的輔助下可轉(zhuǎn)移到鎖定元件4，鎖定元件的功能將在說明書的下面進(jìn)行更加詳細(xì)的解釋。圖2顯示了鎖定元件的側(cè)視圖。它與公布號為WO02/18802A1中的圖2-5，39-41和45大體上相同。不同的是附加頸圈10由凸緣延伸，形成了外部管可以在其中自由移動的空間305。凸緣具有用來容納根據(jù)下面描述的接合栓的凹槽19。圖3所示的打開系統(tǒng)包括楔子14，外部塑料管301和調(diào)整元件5。根據(jù)已知技術(shù)，楔子14包括在凹槽13(在圖2中)中與相應(yīng)的楔槽配合的兩個楔子部件，和終止于接合銷307的延伸部73。外部管301優(yōu)選為由可以加強(qiáng)和涂色的擠壓聚丙烯制造。這意味著可以提供一種具有所需顏色的絕熱，耐碰撞表面。這種外部管的成本相當(dāng)于在鋁管上覆蓋層的成本。管301具有上端，該上端包括接合銷307插入到其中的孔308。所述的鎖定元件需要大約120N的拉伸力。但是，這里要考慮的孔308的尺寸，除此之外，孔上的壓力那么低以致于聚丙烯材料在相對縮短打開的過程中不能過載。圖3中顯示的調(diào)整元件5優(yōu)選為以合適的塑料材料注模制造，且成型為類似一個具有兩個凸緣61的彎曲的U形輪廓。穿通孔26形成于凸緣上。這些孔26為調(diào)整元件5形成了旋轉(zhuǎn)中心。調(diào)整元件具有由與調(diào)整元件相同的片制造的延伸部303，這是非常有利的。延伸部303在它的最上端包括突出部304，該突出部可以提供有鉤在管301上的相應(yīng)的孔中的接合銷。雖然突出部304具有焊接在管301上的光滑的內(nèi)面，但是這是優(yōu)選的方式。圖4顯示了內(nèi)部管1如何穿過鎖定元件4且穿過優(yōu)選為由硬質(zhì)鋁制造的內(nèi)部金屬管302插入。內(nèi)部金屬管302被插入孔306中的附加頸圈10中且從而固定連接到鎖定元件4上。在它的下端，管302被插入把手6上的相應(yīng)的底部孔中，如圖5所示。管302具有保持把手6與鎖定元件4一起，且據(jù)此吸收軸向力和旋轉(zhuǎn)、彎曲動量的功能。此外，管302具有內(nèi)部管1的通道。外部塑料管301以一種確定的方式被放在管302上面，從而使得管301相對于管302軸向滑動。管301的上端以一種確定方式被插入管形空間305中的附加頸圈10中。接合銷307穿過在附加頸圈10上的以軌道19形式存在的孔，該接合銷在楔子14的延伸部73上，鉤在管301的孔308中。因此楔子14可以沿著軸向方向被管301拔出。因此楔子14可以由保護(hù)殼體71(圖中未示出)保持在一定位置，從而允許楔子以確定的方式移動，而不會離開軌道13(如圖2)。在下部，管301以確定方式被插入把手6上的管形凸緣中。凸緣備有軸向凹槽309，該凹槽為調(diào)整元件5的延伸部303上的突出部304提供了空間。因此在打開過程中，突出部304可以在軸向方向上自由移動但還支撐在側(cè)面上，從而管301的旋轉(zhuǎn)動量在把手6上被吸收，且通過管302被轉(zhuǎn)移到鎖定元件4上。但在鎖定位置時，鎖定元件4將旋轉(zhuǎn)動量轉(zhuǎn)移到內(nèi)部部件1。如前面所指出，優(yōu)選為突出部304被焊接到管301上。在組件被安裝之后，適合使用超聲波焊接。這樣，就排除了影響楔子14上的孔的長度的所包含組件的尺寸公差。凹槽309是向上打開的，從而突出部304可以被插在那里。此外，凹槽309可以具有朝外的孔，如圖5(未示出)上的右側(cè)方向，從而焊接點(diǎn)可以被插在那里。調(diào)整元件被放在可旋轉(zhuǎn)銷外側(cè)的上面。調(diào)整元件的上部具有夾緊裝置，在打開過程中，該夾緊裝置被擰進(jìn)把手6上的凹槽310中。在圖5中只部分地顯示的把手6優(yōu)選為在一個片上以合適的聚合材料注模制成，所述合適的聚合材料例如為聚丙烯。
圖6和7顯示了該裝置在釋放位置的上部和下部。當(dāng)調(diào)整元件5在箭頭J所示的方向被推時，延伸部303就在箭頭K所示的方向被拉。延伸部303從而被彎曲。如果使用了合適的塑料材料，那么不會產(chǎn)生疲勞問題。延伸部303在箭頭K的方向上拉管301。因此楔子14在箭頭L的方向上被拉且鎖定元件4被釋放，從而內(nèi)部部件1可以自由地滑動且分別在箭頭M和N所示的方向上旋轉(zhuǎn)。當(dāng)調(diào)整元件5被釋放時，在鎖定元件4上的彈簧部件返回到系統(tǒng)，楔子14，管301和調(diào)整元件5返回到未變動位置，根據(jù)圖4和5所示。
本發(fā)明的一個重要方面是便宜的塑料管301和便宜的金屬管302的結(jié)合的不可思議且有利的效果，其中塑料管具有為一定目的提供所需表面且也作為連動元件的雙重功能，在所述連動元件的輔助下，來自調(diào)整元件5的打開力可以被轉(zhuǎn)移到鎖定元件4上。塑料管301可以具有較細(xì)的側(cè)壁，如果楔子14要被連接到根據(jù)上面描述的管301上，那么所述較細(xì)的側(cè)壁優(yōu)選為大約1.5毫米。當(dāng)楔子14的延伸部73被焊接在管301上時，片的厚度可以被減少。塑料管具有較低的重量和成本，但是除了這些之外還為金屬管302提供了有力的沖擊保護(hù)，因此所述金屬管可以是細(xì)側(cè)壁，從而具有低的重量和成本。這個生產(chǎn)成本的特別優(yōu)勢是管302不需要表面處理。這種包含了裝配時間的實(shí)質(zhì)減少的總的效果就是生產(chǎn)成本相對于已知技術(shù)節(jié)約了30-40％。
本發(fā)明如上所述已經(jīng)被使用在一種特殊類型的鎖定元件中，但是當(dāng)然可以使用在更寬范圍類型的允許鎖定功能的距離調(diào)整的鎖定元件中。此外，本發(fā)明可以在本專利權(quán)利要求的范圍內(nèi)做進(jìn)一步改動，這對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是顯而易見的。
本發(fā)明可以在本專利權(quán)利要求的范圍內(nèi)作如下的進(jìn)一步改動。圖8和圖9顯示了具有拉伸調(diào)整元件的裝置分別在關(guān)閉和打開位置的側(cè)視圖。該裝置包括如前面所述的內(nèi)部部件1，該內(nèi)部部件可以具有用來連接到一個合適的工具上的連接孔2。內(nèi)部部件1在由保護(hù)殼體71封裝的鎖定元件4的輔助下被可移動地鎖定到外部部件3上。外部部件包括內(nèi)部金屬管302和封裝所述金屬管的外部塑料管。具有前面描述的功能的塑料管終止于作為調(diào)整元件的拉伸凸緣5。如果沒有拉伸凸緣，管301的主體部分可以具有調(diào)整元件的功能。
拉伸調(diào)整元件假定為傳遞的力實(shí)質(zhì)上低于120N。通過減少楔子14上的楔角可以獲得在她所描述的鎖定類型上的較低的調(diào)整力。經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明，在楔表面上具有聚酰胺塑料和在相對表面上具有乙縮醛塑料的大約10度楔表面之間的角度，調(diào)整力可以被降低到大約30-40N，而不會引起組件的刺穿。這是這里考慮的比較容易應(yīng)用的抓握力。對于依靠形狀的鎖定類型，拉伸力可以進(jìn)一步減少。
當(dāng)這種裝置被使用于工具軸上時，用戶用一只手抓住把手，另外一只手抓住塑料管301。該裝置然后經(jīng)常被旋轉(zhuǎn)，從而把手6是在上面。當(dāng)使用工具工作時，例如用具有拖把軸的拖把拖地面，上面的手靠在把手6上，同時下面的手被放在管301上的合適位置。這個位置要依賴于個人和工作位置。為了獲得有效的扭轉(zhuǎn)力臂，需要大約20cm的最小距離。對于工具軸來說，這就意味著通常在把手下面要有軸上部的一部分，該部分很少被用戶抓握。當(dāng)然這要假定軸的長度可以被調(diào)整。因此塑料管301可以在把手6下面終止一點(diǎn)，這就節(jié)省了重量且降低了生產(chǎn)成本，即使管302的可見部分需要某些類型的表面處理。
在調(diào)整期間，操作者向上朝著調(diào)整元件5移動他的下面的手，且抵抗來自把手6上他的上面的手的阻力在箭頭K的方向上拉伸調(diào)整元件。從而鎖定元件4被釋放，因此內(nèi)部部件1可以在箭頭M的方向上自由滑動。因?yàn)樾枰牧^低，所以操作者也可以選擇保持他的下面的手在管301周圍的抓握位置，且向上拉伸管301。因此不需要改變抓握就可以做調(diào)整。即使操作者將他下面的手移動到拉伸凸緣5，那么做上述動作也幾乎不需要改變抓握，因?yàn)槭挚梢钥刂戚S，同時手可以沿著管301滑動。因此在正在進(jìn)行工作的過程中調(diào)整實(shí)質(zhì)上比用上面的手使用調(diào)整元件更容易。在鎖定過程中，操作者釋放了圍繞管301的拉伸抓握。這樣，在鎖定元件4上的彈簧部件返回到系統(tǒng)，楔子14，管301和調(diào)整元件5返回到未變動位置。這里描述的具有上面指出的楔角的鎖定類型的調(diào)整距離大約是20mm。在調(diào)整元件5和把手6之間的空間當(dāng)然使得使用長的調(diào)整距離成為可能。這是一個大的生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢，因?yàn)殒i定裝置對于管的剪去長度上的公差是不敏感的。另外一個生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢是具有很容易裝配的組件的簡單結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明可以在專利的權(quán)利要求的范圍內(nèi)以許多不同的方式作改動。例如，管301可以縮短地比圖8和9中所示的更短。例如，可以想象通過讓保護(hù)殼體軸向可轉(zhuǎn)動且具有調(diào)整元件5的功能，管可以被制成保護(hù)殼體71。盡管聚合材料是優(yōu)選的，但是管301當(dāng)然可以由其它材料制造，例如金屬。低調(diào)整力使得使用具有較低硬度和耐用性的材料成為可能，例如可再生材料。另外管302可以由除了金屬之外的另外的材料制成，例如聚合材料或者可再生材料。調(diào)整元件5還可以關(guān)于調(diào)整原則和幾何形狀以許多不同的方式變化。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的這些以及其它的變化被包含在本專利的權(quán)利要求中。
本發(fā)明也可以被使用在工具軸上，該工具軸具有可伸縮地調(diào)整的真空吸塵器軸的形式，該真空吸塵器軸具有內(nèi)部和外部管形部件。由于需要通過內(nèi)部部件的空氣的自由通道，所以在這個裝置中僅僅可以使用影響內(nèi)部部件的外部覆蓋表面的鎖定元件。在市場上占優(yōu)勢的鎖定元件是一種利用壓到內(nèi)部部件上的鎖定凹槽的鎖定類型的形式。這種鎖定類型有許多缺點(diǎn)。例如，鎖定凹槽抑制了氣流。另外一個缺點(diǎn)是在軸長度的調(diào)整過程中鎖定凹槽與鎖定主體配合，鎖定主體逆著鎖定凹槽滑動。這引起了干擾噪音。另外一個缺點(diǎn)是軸的長度不能以無限的變化形式被調(diào)整。還有一個缺點(diǎn)是需要的鎖定形式是內(nèi)部和外部部件在縱向凹槽的輔助下分別關(guān)于旋轉(zhuǎn)被永久地相對相互固定。因此不可能調(diào)整內(nèi)部和外部部件之間的角度，但這可能是需要的，因?yàn)檎婵瘴鼔m器軟管如果經(jīng)常在彎曲管的輔助下被連接到真空吸塵器軸上，那么這有時是阻礙的。還有另外一個缺點(diǎn)是鎖定凹槽，也是縱向凹槽的生產(chǎn)是昂貴的。根據(jù)圖10-17所示的裝置排除了這些缺點(diǎn)。
根據(jù)圖10和11所示的鎖定元件包括夾緊裝置9，該夾緊裝置具有內(nèi)側(cè)摩擦表面12，彈簧部件11和附加頸圈10，該鎖定元件實(shí)質(zhì)上等同于公布號為WO02/18802A1的圖2-5，39-41和45所示的鎖定元件。不同的是附加頸圈10由具有外部覆蓋表面的凸緣延伸，該外部覆蓋表面包括圖12和13所示的連動元件7的徑向引導(dǎo)凹槽400。連動元件7在一端具有連接到楔子14上的延伸部73。連動元件7的另一端被連接到調(diào)整元件5，該調(diào)整元件適于由操作者的拇指在軸向方向上移動。因此朝外突出的擱架401提供了形成為依賴于形狀的抓握表面的支撐，因此調(diào)整元件可以沒有任何困難地被調(diào)整。已知技術(shù)之間的不同也是這里的夾緊裝置9，該夾緊裝置包括具有相對的楔表面203的朝外的唇緣402。這些楔表面203可以根據(jù)已知技術(shù)是平面的，或者是如圖10所示被彎曲。這些楔表面203與圖12所示的楔子14上的朝外的楔表面204相配合。因?yàn)楫?dāng)使用了合適的材料時，楔表面204之間的角度根據(jù)前面的描述可以是小的，所以所需的調(diào)整力是小的，從而通過操作者的拇指就可以容易地獲得。彎曲的楔表面203使得使用楔子14的變化的楔角成為可能。例如，理想的是在調(diào)整的開始具有較大的楔角，在調(diào)整距離的最后具有較小的楔角?？梢垣@得一個恒定的或者遞減的調(diào)整力，這對于人類環(huán)境改造學(xué)理論是理想的。在朝外的夾緊裝置402之間滑動的楔子14的滑動意味著，來自于楔子的切線方向的力朝向夾緊裝置9如圖11所示與已知技術(shù)中使用的狀態(tài)相比呈現(xiàn)較大的半徑R。這樣，與已知技術(shù)相比獲得了較大變換的調(diào)整力。較大的半徑，合適的材料的選擇和較小的楔角的組合使得在鎖定元件中包含一種裝置成為可能，其中該裝置可以獲得調(diào)整力的改變而不需要外部杠杠力臂或者其它的外部力增強(qiáng)裝置。這是特別的優(yōu)勢，因?yàn)橛捎谛枰^少的部件和較低的公差，所以生產(chǎn)制造更加簡單。此外，調(diào)整元件可以更加自由地使用不同設(shè)計(jì)原則和不同設(shè)計(jì)形狀，例如如上面描述地用拇指控制調(diào)整元件。在已知技術(shù)中這是不明顯的。
圖14顯示了外部部件3被插入到鎖定元件4的附加頸圈10中且以一種合適的方式被固定到這個附加頸圈上。這里的外部部件3包括真空吸塵器管的外部管，該真空吸塵器管優(yōu)選為可被朝下旋轉(zhuǎn)到被連接到真空吸塵器管嘴上。然后內(nèi)部部件1朝向操作者被向上旋轉(zhuǎn)到連接到真空吸塵器軟管。內(nèi)部部件1被插入到外部部件3中，且如圖14所示，以一種已知的方式被鎖定到鎖定元件4的夾緊裝置9上。夾緊裝置9和相配合的組件由封裝殼體71保護(hù)。在夾緊裝置9和殼體71之間是楔子14及其附屬組件可以在其中滑動的空間。理想的是當(dāng)調(diào)整真空吸塵器軸的長度時，操作者抓住殼體71上的外部覆蓋表面和附加頸圈10，且其后在如圖15所示的朝外突出擱架401的支撐下在箭頭K所示的方向上滑動調(diào)整元件5。然后楔子14在朝外的唇緣402之間滑動，從而夾緊裝置9被壓開。外部部件3然后可以在箭頭M和N所示的方向上相對于內(nèi)部部件1被調(diào)整到理想的位置。這假定了操作者用另外一只手穩(wěn)定地抓住了內(nèi)部部件，這是調(diào)整真空吸塵器管的長度一般方式。
圖16和17顯示了與真空吸塵器軸相連的一些其它的實(shí)施方式。圖16顯示了具有連接到殼體71的內(nèi)部覆蓋表面上的雙向楔子14的鎖定裝置。當(dāng)操作者抓住殼體71且在箭頭K所示的方向上移動它時，楔子14也在箭頭K所示的方向上移動?，F(xiàn)在鎖被釋放且外部部件3在力的影響下從楔表面，相對于內(nèi)部部件1，在殼體71的調(diào)整方向的相同方向上滑動。這里殼體71形成了調(diào)整元件5。由于具有雙向楔子，這種外部部件3相對于內(nèi)部部件1的相對位置的調(diào)整可以在兩個方向上完成。圖17顯示了當(dāng)鎖被釋放時，調(diào)整元件5在朝向內(nèi)部部件1的自由端的方向上移動的一個實(shí)施方式。這里，內(nèi)部部件可以被朝下旋轉(zhuǎn)，有時優(yōu)選為連接到真空吸塵器軸上。
這里描述的本發(fā)明連接到真空吸塵器軸上，但是當(dāng)然可以被用在內(nèi)部部件和外部部件可以可釋放地互相鎖定的完全不同的裝置上。
圖18-21所示的實(shí)施方式尤其適合本發(fā)明的裝置連接在可伸縮地調(diào)整的真空吸塵器軸上。
本發(fā)明所述的連接到內(nèi)部部件和連動元件的外部覆蓋表面上的鎖定元件和外部部件外側(cè)的調(diào)整元件的組合是非常適合于可伸縮地調(diào)整的真空吸塵器軸。這樣，內(nèi)部部件可以具有空氣自由通道，而同時外部部件的覆蓋表面不必被打開，但可以密封內(nèi)部部件。內(nèi)部部件1在它的下端具有圓錐體403或者備有另外一種合適的方式來接收真空吸塵器管嘴，例如具有如圖20所示的延伸部404的管嘴405。在它的上部，內(nèi)部部件1適合具有密封件408，該密封件密封如圖19所示的內(nèi)部管302。優(yōu)選為密封件容易移動，從而當(dāng)鎖定元件4被釋放時，內(nèi)部部件1靠本身的重力至少在真空吸塵器管嘴的輔助下向下下落。從而內(nèi)部部件1可在內(nèi)部管302中移動。在管302的下部連接鎖定元件4。鎖定元件可以可釋放地保持內(nèi)部部件1。在內(nèi)部管302的上部，可以以已知方式插入彎曲管406。彎曲管406可以合適地終止在真空吸塵器軟管407中。具有外部管301形式的連動元件以確定的方式部分地封裝內(nèi)部管302。在管301的上部設(shè)置有具有拉伸凸緣5形式的調(diào)整元件。管301的下部連接到鎖定元件4，從而當(dāng)管301在箭頭K所示的方向上被拉時，鎖定元件4就被打開。市場上一般的可利用的鎖定類型可以被用作鎖定元件，但是優(yōu)選的是使用根據(jù)本發(fā)明的摩擦鎖。這樣，外部管301可以被連接到殼體71上。在這個例子中，殼體71就封裝了鎖定元件4，且以確定的方式圍繞鎖定元件可軸向移動。楔子14可以被連接到殼體71的內(nèi)部覆蓋表面，如圖16所示。在這種應(yīng)用中，優(yōu)選的是楔子14可在一個方向上操作，從而通過外部管301在箭頭K的方向上的軸向移動可以獲得鎖定元件4的釋放。在另外一種方式中，如圖12，楔子14的延伸部73被制作地更加延伸且被連接到外部管301上。在這兩個例子中，操作者通過在箭頭K的方向朝上拉拉伸凸緣5或者外部管301來釋放鎖定元件。這導(dǎo)致了內(nèi)部部件被釋放，且可以在箭頭M的方向上被移動。然后相對于鎖定元件4旋轉(zhuǎn)內(nèi)部部件也成為可能。楔子當(dāng)然也可以被旋轉(zhuǎn)，如圖17所示，從而操作者通過在與箭頭K的方向相反的方向上壓管301來打開。這種裝置使得快速可靠地調(diào)整真空吸塵器軸的長度，且不需要操作者彎下腰成為可能，這是非常理想的。
圖21顯示了真空吸塵器軸，其中連動元件7包括接近管302運(yùn)動的桿。桿的橫截面可以具有幾何形狀，例如它部分地封裝管302。如果封裝角是大于180度，那么桿可以卡定在管302上，這在裝配過程中具有優(yōu)勢。桿也可以具有一定形狀，從而它包括一個或者多個組件，該組件封裝管302大于180度，且在這些組件之間具有較小的橫截面。調(diào)整元件5被連接到桿7的上部是合適的。在所有的實(shí)施方式中，在箭頭K所示的方向上軸向移動的過程中，桿的運(yùn)動與管302不具有更大的摩擦。它與管301具有相同的功能，但是可以采用較少的材料制造。如前面提到的，完全覆蓋管301的優(yōu)勢是降低了管302的表面處理的需求，且管302可以采用更細(xì)的材料制造。
適合于具有鎖定元件的可伸縮地調(diào)整部件的許多方面影響前面所述的外部覆蓋表面。盡管在某些例子中，如圖22-43所示，具有連接到內(nèi)部覆蓋表面的鎖定元件是理想的。
可伸縮地調(diào)整軸的上部，如圖22中和圖29中所示，包括管形把手6，該管形把手在一側(cè)上(圖中的右側(cè))具有調(diào)整元件5插入到其中的孔。調(diào)整元件5部分地顯示為被打開，且具有U形橫截面的抓握部分。調(diào)整元件的上部包括具有銷形突出部304的延伸部303。這些突出部卡定到把手6上的覆蓋表面上的相應(yīng)孔中。調(diào)整元件5由注模塑料制造，且當(dāng)選擇了合適的材料，突出部304可以作為前面所述的鉸鏈。調(diào)整元件5也包括由與調(diào)整元件相同的片制造的臂410。臂410優(yōu)選為具有用來容納桿形連動元件7上的上部鉤形部分411的孔。這個優(yōu)選為由鋁制造的圓形桿的連動元件7在它的下部連接到如圖23所示的軸的下部上的鎖定元件4。
如圖24所示，軸的外部包括把手6，調(diào)整元件5，外部管301和外部部件3。外部部件3在它的下部具有用來接收工具的連接孔2。如圖25所示，當(dāng)操作者在箭頭J所示的方向上壓把手5時，鎖定元件被釋放，且外部部件在箭頭M所示的方向上可以被移動。因?yàn)殒i定元件被固定連接在內(nèi)部部件1上，所以這個部件根據(jù)圖是可視的。如果這是不理想的，那么外部管301可以被延伸，從而即使是在它被拉出最多的位置，它也覆蓋外部部件3的上端。就其功能，盡管具有較短的外部管301是有效的，因?yàn)檫@個管的目的就是作為操作者的下面的手的抓握表面。管301優(yōu)選為由聚合材料制造，同時內(nèi)部部件1和外部部件3優(yōu)選為由鋁管制造。外部管301的內(nèi)部直徑大于外部部件3的外部直徑，從而當(dāng)鎖被釋放時，外部部件3可以自由地在外部管301的內(nèi)側(cè)運(yùn)動。當(dāng)然可能除去外部管301。雖然這導(dǎo)致了當(dāng)軸在接合位置時，外部部件阻礙了操作者的下面的手的抓握表面。為了避免這個問題，使外部部件3短到它不影響正常的抓握表面是可能的。因?yàn)椴僮髡叩氖种g的最大距離理想地為至少50cm，這意味著外部部件3被制造地那么短以致于正常的軸長度的調(diào)整長度不必要短。如果這可以被接受，那么當(dāng)然可能提供具有抓握部分的內(nèi)部部件1的上部，該抓握部分具有較大的直徑來為操作者的下面的手提供舒服的抓握。在另外的方式中，延伸把手6的下部且設(shè)計(jì)其為抓握部分是可能的。
現(xiàn)在參照圖26，27，28和30更加詳細(xì)地描述鎖定元件4。圖26顯示了具有外部覆蓋表面的圓柱413，該外部覆蓋表面包括具有楔子14形式的斜坡。優(yōu)選為由注模聚酰胺塑料制造的圓柱413下端具有容納壓縮彈簧的孔。下端具有較小的穿通的固定的孔429。配備有圓柱413的楔子用來與圖27和28所示的套筒414配合。套筒414優(yōu)選為由注模乙縮醛塑料制造，且在它的上部包括管形桿417，該管形桿用來被插入且固定連接到內(nèi)部部件1。桿417包括具有較小穿通固定孔418的上端。這一端被用來作為壓縮彈簧的搭配部分。套筒414也包括管形中間部分428，該管形中間部分的覆蓋表面用來作為周圍外部部件3的引導(dǎo)表面。這個中間部分428被穿通固定凹槽416打開，該凹槽用來作為楔子14的凹槽。套筒414的下部包括一對夾緊裝置9。該夾緊裝置由具有套筒414的一個片制成，且通過較窄的頸415被連接到中間部分428。夾緊裝置9被楔形凹槽13互相分開，從而在每一個夾緊裝置9上分別形成了相對的楔表面203。在套筒414中設(shè)置有軸向孔，該孔從夾緊裝置9的下端穿到桿417的上端。這個孔形成了，從而圓柱413可以在軸向方向上以確定方式在其上滑動。夾緊裝置9包括由合適的摩擦材料制造的外部表面層12。優(yōu)選的是表面層12具有其上噴有類似于橡膠的具有合適硬度的材料。也可以考慮粘貼橡膠層。表面層12只覆蓋夾緊裝置9的周圍的部分，當(dāng)鎖定被釋放時為外部部件3確定一自由通道。表面層12也形成一個斷開的覆蓋表面作為具有外部直徑的圓柱，在非連動位置時，該外部直徑比外部部件3的內(nèi)部直徑小一些。為了進(jìn)一步確保外部部件3的自由通道，當(dāng)鎖定被釋放時，夾緊裝置9也可以包括具有壓縮作用的環(huán)形回彈部件11。該部件被放在夾緊裝置9上面，且在夾緊裝置的高度的大約一半的下部被放進(jìn)凹槽中。在表面層12的增加之前安裝彈性部件11。在圓柱413的安裝過程中，圓柱413的上部從下面被插進(jìn)套筒414上的軸向孔中。當(dāng)楔子14被夾緊裝置9擋住時，它們可以朝外彈一些，從而具有楔子14的圓柱413可以通過，從而楔子14被安裝進(jìn)軌道13和416中。楔子14可能具有合適的狀態(tài)來更容易裝配。
圖29顯示了內(nèi)部部件1如何被插入把手6的下部上的孔中，且永久地以合適的方式連接在上面。此外，外部管301被放在把手6的下部上的狹道上面且永久地跟它連接。當(dāng)鎖定被釋放時，外部部件可以在管1和301之間運(yùn)動。這種釋放是在調(diào)整元件5的輔助下通過桿形連動元件7被調(diào)整。圖30顯示了在鎖定位置的完全裝配好的鎖定元件4。裝配順序?yàn)閴嚎s彈簧419被插進(jìn)套筒414中的軸向孔中。之后，圓柱413和它的楔子14被插進(jìn)上面描述的相同的孔中。從而彈簧419被壓縮。然后桿形連動元件7可以從上面穿過套筒414的孔418和圓柱413的孔429插入。連動元件7在它的下部可以配備有螺紋部分，螺母420可以被螺旋到上面且被鎖定。連動元件7從而被連接到圓柱413上且可以用向上的拉伸力影響這個圓柱。此后，連動元件7和鎖定元件4穿過內(nèi)部部件1的端部被插入地足夠遠(yuǎn)，從而中間部分428的上邊緣擠向內(nèi)部部件1的端部。套筒414中的桿417現(xiàn)在可以以合適的方式靠著內(nèi)部部件1被固定，合適的方式例如通過壓操作。接下來的步驟是，外部部件3從上面被插到內(nèi)部部件1上。外部部件3的上端優(yōu)選為具有頸圈，從而當(dāng)鎖定被釋放時，作為中間部分428的上邊緣的制動部件來阻止外部部件3被從鎖定元件4中拉出。接下來的一步，內(nèi)部部件1可以被插進(jìn)把手6的預(yù)定的下部孔中且依靠這個被固定。最后外部管301可以從下面被插到外部部件3上，且被安裝到把手6的下部上。鎖定元件4的功能如下。壓縮彈簧419在套筒414的桿417的上端和圓柱413的下端之間被壓縮。圓柱414和它的楔子14從而被朝下壓縮。楔子14對著夾緊裝置9上的楔表面203動作。根據(jù)涉及到圖8和9的前面的描述，由于楔表面的低摩擦且因?yàn)樾〉男ń?，可以獲得彈簧力的大的變換。因?yàn)檫@種變換力切向于夾緊裝置9的外部圓周，通過彈簧力可以獲得額外的變化，該彈簧力是具有相同楔角的夾緊裝置9的內(nèi)部圓錐體的大約π(pi)倍。這意味著鎖定是非常有效的。鎖定裝置的另外一個優(yōu)勢是類似橡膠的表面層12形成了具有大摩擦力的大表面。大的力吸收表面也意味著表面層12的壓縮是可以忽略的，這導(dǎo)致了具有小調(diào)整長度的硬鎖定。換句話說，鎖定力僅僅通過楔子14的小的軸向移動從沒有增加到它的最大值。相對高的鎖定力主要增加了夾緊裝置9上的壓力。夾緊裝置9只在沒有實(shí)質(zhì)載荷下具有彎曲力。因此這是可能的限定這些夾緊裝置的尺寸，從而他們可以由熱塑性材料制成，且還能夠承受長時間沒有產(chǎn)生減少塑料變形的功能期間的載荷。
圖31和32顯示了在釋放位置的軸的主要組件。調(diào)整元件5在箭頭J的方向上被操作者對著把手6按壓。從而臂410被朝上旋轉(zhuǎn)，且朝上拉動桿形連動元件7上的鉤形部分411。然后部分411可以被旋轉(zhuǎn)地安裝進(jìn)臂410上的孔中。在調(diào)整元件5的這個旋轉(zhuǎn)過程中，延伸部303被彎曲，從而作為一個鉸鏈。如果延伸部尺寸正確且由合適的材料制造，例如聚丙烯，那么就沒有疲勞破壞的危險。在另外的方式中，調(diào)整元件5可以以另一種方式被旋轉(zhuǎn)地連接到把手6上。這樣由于連動元件7被向上拉伸，那么圓柱413和楔子14由它帶動被向前拉。通過這樣的方式，夾緊裝置9在夾緊裝置的塑料材料的自身張力的影響下被共同按壓。如果環(huán)形彈性部件11被安裝，那么這也可能促成夾緊裝置9的共同按壓。這導(dǎo)致了夾緊裝置9的表面層12從外部部件3的內(nèi)部覆蓋表面被釋放，采用這樣的順序外部部件3可以在軸向方向上被移動到理想的位置。此后，操作者釋放了調(diào)整元件5且夾緊裝置9返回到與外部部件3配合。
圖33，34，35，36，37，38顯示了鎖定元件的另外的實(shí)施方式的實(shí)體組件。它包括套筒414，該套筒優(yōu)選為由注模乙縮醛塑料制造，其具有用來被插入且被連接到內(nèi)部部件1上的上部管部分422。套筒414還包括管形中間部分428，該管形中間部分具有用來作為面向周圍的外部部件3的引導(dǎo)表面的覆蓋表面。套筒414的下部包括管421，該管具有包括具有楔子14形式的斜坡的外部覆蓋表面。穿過管421設(shè)置了一個穿通的貫穿凹槽423。鎖定元件還包括管形夾緊裝置9，該夾緊裝置被縱向楔形凹槽13截?cái)唷０疾墼趭A緊裝置9的相對表面上形成了楔表面203。夾緊裝置9的外部覆蓋表面包括具有前面描述的合適的摩擦材料的表面層。在這個實(shí)施方式中，表面層12可以在夾緊裝置9的整個圓周周圍延伸，除了凹槽13處。夾緊裝置9適合由注模聚酰胺制造，該聚酰胺可能是強(qiáng)化玻璃。當(dāng)夾緊裝置沒有被外部力影響時，表面層12的外部直徑小于外部部件3的內(nèi)部直徑。同時夾緊裝置9的內(nèi)部直徑稍微大于管421的外部直徑。夾緊裝置9可以在管421上自由滑動，然后管作為夾緊裝置的引導(dǎo)，因此在夾緊裝置9的表面層12和外部部件3的內(nèi)部覆蓋表面之間不發(fā)生接觸。圖39和40顯示了適合由注模塑料制造的拉伸桿424，該拉伸桿具有上部環(huán)426和下部橫梁425。
圖41顯示了在套筒414的下部管421上具有夾緊裝置9的安裝好的鎖定元件4，且安裝為楔子14夾緊在楔形凹槽13中。拉伸桿424被穿過管421的孔插入，且被旋轉(zhuǎn)從而梁425在凹槽423中運(yùn)行。因此環(huán)426可以被向上拉伸，這就導(dǎo)致了梁425朝向楔子14向上拉夾緊裝置9。然后夾緊裝置9被加寬。
圖42顯示了上面描述的具有鎖定元件的部分軸。套筒414的上部管部分422被插入和連接到內(nèi)部部件1。根據(jù)前面的描述，內(nèi)部部件被連接到把手6。如前面描述，外部部件3被放在鎖定元件4和內(nèi)部部件1上。為了清楚，在圖42和43中沒有顯示外部管。在連動元件7的下端具有鉤412，該鉤被插入拉伸桿424的環(huán)426中。連動元件7的上部包括上部鉤411，該鉤如前面描述以同樣的方式被插入調(diào)整元件5上的臂410上的預(yù)定孔中。調(diào)整元件5繞著旋轉(zhuǎn)點(diǎn)Q以一種已知方式被可旋轉(zhuǎn)地懸掛于把手6上。拉伸彈簧427的下端被懸掛在鉤411上。拉伸彈簧427的上端以一種合適的方式被連接到把手6上。拉伸彈簧427是以合適的力預(yù)壓的，從而向上拉連動元件7。這導(dǎo)致了拉伸桿424向上對著楔子14拉夾緊裝置9，從而夾緊裝置9相對于內(nèi)部部件1鎖定外部部件3。當(dāng)外部部件3被箭頭M方向的力影響時，夾緊裝置被對著楔子14較硬地按壓。這導(dǎo)致了該鎖對著箭頭M的方向上的力自鎖，這在某些應(yīng)用中是有優(yōu)勢的。當(dāng)在與箭頭M的方向相反的方向上力施加到外部部件時，鎖被打開，此時該力取代了拉伸彈簧427的預(yù)壓力。當(dāng)鎖定被釋放時，調(diào)整元件5在如圖43所示的箭頭J的方向上被按壓。連動元件7，拉伸桿424和夾緊裝置9從彈簧力的載荷中釋放。夾緊裝置9中的本身的力然后將影響夾緊裝置9，當(dāng)沒有載荷時，恢復(fù)到它的直徑。因此，夾緊裝置將關(guān)于套筒414的下部管421居中，且釋放與外部部件3的接觸。然后外部部件3的位置可以在箭頭M的方向上以理想的方式被調(diào)整。
本發(fā)明的上述實(shí)施方式可以被應(yīng)用到寬范圍的使用裝置中，其中理想的是在兩個部件之間的可伸縮地調(diào)整的功能。應(yīng)用裝置的例子包括清潔軸，體育裝備，油漆軸，船鉤，園林工具等等。
自鎖鎖定元件的其它實(shí)施方式顯示在圖44-58中。
圖44-47顯示了鎖定元件的另一個實(shí)施方式的實(shí)體部分。它包括套筒414，其優(yōu)選為由注模乙縮醛塑料制造，該套筒具有適于被插入和連接到內(nèi)部部件1上的上部管部分422。套筒414還包括管形中間部分428，該管形中間部分包括具有適于作為對著周圍外部表面3的引導(dǎo)表面的覆蓋表面。套筒414的下部包括管421，該管具有包括楔子14形狀的斜坡的外部覆蓋表面。下套筒430可以被放在管421的下部部分上。優(yōu)選為由注模乙縮醛塑料制造的這個套筒430包括管部分，該管部分具有以確定方式可以對著管421的外部覆蓋表面滑動的內(nèi)部覆蓋表面431。套筒430還包括楔子部分14。鎖定元件還包括管形夾緊裝置9，如圖46和47所示，該夾緊裝置沿著縱向凹槽13被截?cái)唷Ｔ摪疾墼趦啥耸切ㄐ蔚?，且在互相面對旋轉(zhuǎn)的夾緊裝置9的表面上形成了四個楔表面203。不同于圖33中所示的夾緊裝置的是，夾緊裝置的外部覆蓋表面433不必具有任何特殊的表面層?？傮w上，夾緊裝置9可以由例如為注模聚酰胺和可能為硬化玻璃的一種相同材料制造。由于夾緊裝置9沒有被外部力影響，所以覆蓋表面433的外部直徑小于外部部件3的內(nèi)部直徑。夾緊裝置9的內(nèi)部直徑同時稍微大于管421的外部直徑。從而夾緊裝置可以在管421上自由地滑動，從而管具有引導(dǎo)夾緊裝置9的功能，因此在夾緊裝置9的覆蓋表面433和外部部件3的內(nèi)部覆蓋表面之間不會發(fā)生接觸。圖44和45也顯示了穿過套筒414和穿過套筒430的底部孔被插入的拉伸桿424。拉伸桿424的下部部分可以具有螺紋，且螺母432被旋在上面。圖48和49顯示了安裝好的鎖定元件4和被放在套筒414的下部管421上面的夾緊裝置9，且被安裝為上部邊緣14與上部楔形凹槽13配合。此后下部套筒430被放在管421上面且安裝為下部邊緣14與夾緊裝置9的下部楔形凹槽配合。如上面所述拉伸桿424被安裝。圖48所示的裝置是在鎖定位置。通過相對于套筒414向上拉拉伸桿424來獲得這個位置。如前面所述，這種拉伸運(yùn)動可以在彈簧的影響下來完成。這樣，下部套筒430朝向套筒414被向上拉動。從而楔子14被壓進(jìn)夾緊裝置9的楔槽13中，從而夾緊裝置9的外部直徑被加寬。夾緊裝置9上的外部覆蓋表面433然后與外部部件3的內(nèi)部覆蓋表面發(fā)生接觸。這樣，夾緊裝置9相對于套筒414鎖住外部部件3。如前面所述，套筒的管部分422適于被固定到內(nèi)部管1上。這需要較小的力來加寬夾緊裝置9，從而在外部部件3的內(nèi)部覆蓋表面之間發(fā)生接觸。當(dāng)外部部件3遇到相對于套筒414的箭頭N方向上的力時，夾緊裝置將相對于上部楔子14被較硬的按壓。然后夾緊裝置趨于進(jìn)一步加寬，從而導(dǎo)致更加有力的鎖定。即使在夾緊裝置的覆蓋表面433和外部管3的內(nèi)部覆蓋表面之間的摩擦系數(shù)與夾緊裝置9的各自的楔子上的楔表面203和204之間的摩擦系數(shù)相同，這也一樣發(fā)生。原因是楔子14在夾緊裝置的圓周上的切向方向運(yùn)動。然后，如前面所述，這將導(dǎo)致在切向方向上的運(yùn)動和徑向方向上的運(yùn)動之間的變換以π(pi)增加。這意味著很容易獲得在夾緊裝置9和具有楔角的外部管3之間的自鎖鎖定，該楔角大到足夠避免在楔槽13中的楔子14的任何自鎖。這導(dǎo)致了具有鎖定元件4的特征的非常有利的組合。鎖具有較簡單的組件，且不需要特殊的摩擦材料就可以用較小的力被接合。在外部力的影響期間，鎖定力根據(jù)需要增加，且被卸載之后返回到低的配合力。這樣，就不需要使用大的力連續(xù)地為組件加載，當(dāng)被包括的組件中使用了熱塑性材料時，使用較大的力是非常有利的。當(dāng)外部部件3處在相對于楔子414的箭頭的O方向上的力的作用時，夾緊裝置將被對著下部楔子14較硬的按壓。然后夾緊裝置趨于進(jìn)一步變寬，導(dǎo)致更加有力的鎖定。外部部件3然后沿著下部套筒430在拉伸桿424的允許下盡可能遠(yuǎn)地被拉伸，這可能是壓縮彈簧的最大壓縮。這意味著鎖定元件4被自鎖而除了一種確定的方式之外不會在箭頭的O方向上運(yùn)動。這種方式的尺寸依賴于下部套筒430在軸向方向上的運(yùn)動自由度。當(dāng)使用了充分大的接合力時，鎖定元件4也可以被自鎖而不會旋轉(zhuǎn)，因?yàn)橥獠坎考?相對于鎖定元件4的旋轉(zhuǎn)趨于加寬夾緊裝置9，導(dǎo)致增加鎖定力。
圖49顯示了鎖定元件在釋放位置。通過在箭頭的K方向上移動拉伸桿424產(chǎn)生這個位置。然后夾緊裝置9上的本身的張力將影響夾緊裝置9返回到它的卸載直徑。因?yàn)樾ń强梢允禽^大的這個事實(shí)，所以夾緊裝置可以容易地在材料本身張力的輔助下被推離楔子14。然后夾緊裝置9居中于套筒414的下部管421且與外部部件3脫離接觸。外部部件3的位置然后可以以理想的方式在箭頭的M方向上被調(diào)整。顯然釋放需要鎖定元件4首先被從外部力卸載，從而不處在自鎖位置。
圖50-52顯示了夾緊裝置9的一個另外的實(shí)施方式。如前面描述的，夾緊裝置9是圓柱形的，且沿著縱向凹槽被截?cái)唷Ｔ诎疾鄣拿恳粋?cè)設(shè)置有朝外的唇緣402。唇緣包括一對旋轉(zhuǎn)開的楔表面204?？傮w上，夾緊裝置9可以由例如為注模聚酰胺和可能為硬化玻璃的一種相同材料制造。當(dāng)夾緊裝置9沒有被外部力影響時，內(nèi)部覆蓋表面434的內(nèi)部直徑稍微大于內(nèi)部部件1的外部直徑。在卸載狀況下，夾緊裝置9的外部覆蓋表面安裝在下部套筒435和上部套筒437的相應(yīng)的空間中。這些套筒可以被成形為如圖53-56所示。這些套筒435和437包括可以與夾緊裝置9上的楔表面204配合的面向楔表面203，從而當(dāng)互相對壓套筒時夾緊裝置9被縮短。鎖436可以通過外部部件3的穿通固定孔被連接到套筒435上。這個鎖作為壓縮彈簧的支撐。圖57顯示了當(dāng)上部套筒437被固定連接到外部部件3上且夾緊裝置被固定到上部套筒437的空間中時安裝好的鎖定裝置。這樣，在夾爪9上成對地旋轉(zhuǎn)開的楔表面204與上部套筒437上的相應(yīng)的相對楔表面203配合。下部套筒435以前面描述的類似方式從下面被放上，下部套筒被這樣安裝從而每一個各自的楔表面203和204互相配合。此外，壓縮彈簧以被壓縮的狀態(tài)被安裝在蓋436和上部套筒437之間。在彈簧力的影響下，套筒被相對互相促進(jìn)，且楔表面203與夾緊裝置9的楔表面204相配合。這導(dǎo)致夾緊裝置9被縮短，從而內(nèi)部覆蓋表面434與內(nèi)部部件1的外部覆蓋表面發(fā)生接觸。這樣，如圖44-49所示類似于上面描述，因?yàn)閮?nèi)部部件1相對于外部部件3在箭頭的N和O方向上的運(yùn)動，自鎖功能被完成。圖58顯示了如何通過將套筒435推進(jìn)箭頭的K方向釋放鎖定裝置。這樣，為夾緊裝置9產(chǎn)生了一空間，在材料的本身張力的影響下，夾緊裝置可以滑動出各自套筒中的楔槽，從而夾緊裝置9被加寬，且與內(nèi)部部件1脫離接觸。因此，內(nèi)部部件1可以在箭頭的M方向上自由地移動。這個裝置具有自鎖鎖定功能，與外部覆蓋表面配合，在某些情況下，這可能是具有優(yōu)勢的。
權(quán)利要求
1.一種鎖定裝置，包括，內(nèi)部部件(1)和外部部件(3)，(302)，內(nèi)部部件(1)相對于外部部件(3)軸向可移動，外部部件例如為一個工具的軸，外部部件(3)，(302)的一端具有用來相對互相鎖定內(nèi)部部件(1)和外部部件(3)，(302)的鎖定元件(4)，鎖定元件(4)通過調(diào)整元件(5)是可調(diào)整的，該調(diào)整元件(5)通過連動元件(301)在朝向外部部件(3)，(302)的另一端的方向上遠(yuǎn)離鎖定元件(4)，該連動元件(301)沿著平行于外部部件的縱向軸的方向上可移動或者繞著該軸可旋轉(zhuǎn)，其特征在于，連動元件具有管(301)，該管完全地或者部分地封裝外部部件(302)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖定元件，其特征在于，所述管(301)由聚合材料制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎖定元件，其特征在于，外部部件(302)具有金屬的，優(yōu)選為硬質(zhì)鋁的細(xì)側(cè)壁管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎖定元件，其特征在于，外部部件(302)缺少表面處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任何一項(xiàng)所述的鎖定元件，其特征在于，調(diào)整元件(5)具有可彎曲的延伸部(303)，該延伸部具有連接到連動元件(301)上的外部端(304)。
全文摘要
一種調(diào)整可伸縮可移動部件的裝置，例如為工具的軸，該裝置包括內(nèi)部部件(1)和外部部件(3)，(302)，其中內(nèi)部部件(1)可相對于外部部件(3)軸向移動，且外部部件(3)，(302)的一端具有用來相對互相鎖定內(nèi)部部件(1)和外部部件(3)，(302)的鎖定元件(4)，所述鎖定元件(4)通過調(diào)整元件(5)被調(diào)整，該調(diào)整元件(5)通過連動元件(301)在朝向外部部件(3)，(302)的另一端的方向上遠(yuǎn)離鎖定元件(4)，該連動元件(301)沿著平行于外部部件的縱向軸的方向上可移動或者繞著該軸可旋轉(zhuǎn)，所述連動元件具有管(301)，該管完全地或者部分地封裝外部部件(302)。
文檔編號B25G1/04GK1950616SQ200580014046
公開日2007年4月18日 申請日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月7日
發(fā)明者多里絲·斯托勒, 朗納·斯托勒 申請人:多里絲·斯托勒