CN100341674C - 用于动力工具的减振装置和含有这种装置的动力工具 - Google Patents

Abstract

一种具有手柄(202)的动力工具。手柄(202)安装到动力工具的外壳(212)上并能相对于外壳有限的移动。连接到外壳(212)的轴(216)能相对于外壳(212)在第一和第二位置之间旋转，并被弹簧(220)朝着第一位置偏压。臂部(226a)和(226b)相对于轴(216)固定以使得轴的旋转引起臂部的旋转。连接件(230a)和(230b)可滑动地安装在引导件(232a)和(232b)内，并分别在一端连接到臂部(226a)和(226b)，在另一端连接到手柄(202)。在使用中，动力工具主体中的振动引起手柄(202)一端的移动，手柄(202)一端的移动引起连接件(230a)的移动，接着又引起臂部(226a)的移动，臂部(226a)的移动引起轴(216)旋转，从而引起另一个臂部(226b)的移动，这又引起连接件(230b)在引导装置(232b)内滑动和使手柄(202)的另一端移动，从而手柄(202)一端的移动与另一端匹配。

Description

用于动力工具的减振装置和含有这种装置的动力工具

技术领域

本发明涉及一种动力工具的减振装置和含有这种装置的动力工具，本发明特别地涉及，但不局限于，电动锤的减振装置和含有这种装置的锤子。

背景技术

电动锤是已知的，其中一个呈飞块形式的驱动件在活塞中被往复驱动，飞块对活塞端部的冲击将锤击作用给予锤子的钻头，在欧洲专利申请EP1252976中披露了这样一种布置并在图1中示出。

详细参考图1，现有技术的捣碎锤包括容纳在金属齿轮箱5中的电动机2、传动装置和活塞驱动装置，该金属齿轮箱5由塑料外壳4包围。包括后手柄6和触发开关装置8的后手柄外壳安装到外壳4、5的后部。电缆(未示出)延伸穿过电缆引导件10并将电动机连接到外部电源。当电缆连接到外部电源并压下触发开关装置8时，电动机2启动以旋转地驱动电动机的电枢。径向风扇14安装在电枢的一端，小齿轮形成在电枢的相对端，以便当电动机启动时，电枢旋转地驱动风扇14和小齿轮，金属齿轮箱5由镁制成且带有钢嵌入件，并刚性支承容纳在其中的部件。

电动机小齿轮旋转地驱动中间齿轮装置的第一大齿轮，中间齿轮装置可旋转地安装在心轴上，该心轴安装在齿轮箱5的插入件中。中间齿轮具有旋转地驱动驱动齿轮的第二大齿轮。驱动齿轮不可旋转地安装在一个驱动心轴上，该驱动心轴安装在齿轮箱5内。曲柄板30不可旋转地安装在驱动心轴的端部，远离驱动齿轮，曲柄板形成有容纳偏心曲柄销32的偏心孔。曲柄销32从曲柄板延伸到曲柄臂34向后端部处的孔中，以便曲柄臂能绕曲柄销32枢轴转动。曲柄臂34相对的向前端部形成有一个孔，一个转轴式销36延伸过该孔以便曲柄臂34能绕转轴式销36枢轴转动。通过将转轴式销36的端部安装到形成于一对反向臂中的接收孔中，转轴式销36安装到活塞38的后部，该对反向臂延伸到活塞38的后部。活塞可往复运动地安装在圆柱形中空心轴40中，以便它能在中空心轴内往复运动。O形环密封件42安装在形成于活塞38外围的环形凹槽中，以便在活塞38和中空心轴40的内表面之间形成气密封。

当电动机2启动时，电枢小齿轮通过第一大齿轮旋转地驱动中间齿轮装置，中间齿轮装置的和第二大齿轮通过驱动齿轮旋转地驱动驱动心轴。驱动心轴旋转地驱动曲柄板30，包括曲柄销32、曲柄臂34和转轴式销36的曲柄臂装置将来自曲柄板30的旋转驱动转变成活塞38的往复驱动。这样，当使用者压下触发开关8启动电动机时，活塞38被沿着中空心轴40来回往复驱动。

心轴40从前端安装在镁外壳42中，直到心轴外部上的环形后向肩部(未示出)上靠在一个前向环形肩部(未示出)为止，该前向环形肩部由镁外壳42内部中的一组加强筋形成。加强筋使环绕心轴40的腔中的空气能在撞击件58和击打片64之间的区域中自由流通。心轴外部上的增大直径部分紧密地安装在镁外壳42内部上的减小直径部分内，在增大直径部分和减小直径部分的后面，一个环形腔形成于心轴40的外表面和镁外壳42的内表面之间。该腔在其前端和后端开口，在其前端，该腔通过镁外壳中的加强筋之间的空间与撞击件58和击打片64之间的空气容积连通，在其后端，该腔通过加强筋7和齿轮箱5的凹进部分之间的空间与齿轮箱5中的空气容积连通。

齿轮箱5中的空气容积通过狭窄通道9和过滤器11与锤子外部的空气连通。因而，由于锤子温度改变而改变的锤子内的空气压力与锤子外部的空气压力相等。过滤器11还使得锤子的齿轮箱5内的空气相对干净和没有灰尘。

撞击件58在中空心轴40内位于活塞38的前部，以便它也能在中空心轴40内往复运动。O形环密封件60位于在撞击件58外围上形成的凹槽中，以便在撞击件58和心轴40之间形成气密封。在撞击件58的工作位置中(图1上半部中所示)，撞击件位于心轴中的孔62后面，封闭的空气垫形成于活塞38的前表面和撞击件58的后表面之间，因而，活塞38的往复运动通过封闭的空气垫往复地驱动撞击件58。当锤子在空闲状态时(即，当从工件上取下锤子钻头时)，撞击件58向前移动，经过孔62到图1下半部中所示的位置。这使空气垫排气，因此，如本领域技术人员所知，撞击件58在空闲状态中不再被活塞38往复驱动。

已知类型的锤钻具有这样的缺点，即锤子动作产生相当大的振动，这可能对装置的使用者造成伤害，并能损坏装置本身。

已经提出了对该问题的解决方案，例如通过在图1所示类型的装置中，在手柄6的任一端部和装置主体之间包括压缩弹簧。然而，这种弹簧可能使得手柄6经受摇摆运动，该摇摆运动由于在手柄6一端的弹簧压缩而同时在另一端的弹簧伸长而引起。接着，在这之后，先前压缩的弹簧伸长，而先前伸长的弹簧被压缩。手柄的这种摇摆运动是非常不舒服的，对动力工具的使用者可能是危险的。尤其是，摇摆运动随后通过弯曲使用者手腕而被衰减，这种由于动力工具的长期有规律使用而遭受的重复弯曲可能导致许多衰弱性疾病。

在欧洲专利申请EP0033304中描述了对上述问题的另一种解决方案，其在图2中示出。参考图2，现有技术的捣碎锤具有一对手柄102，它们通过第一臂部113连接到轴105。轴105固定到外壳101，但能相对于外壳旋转。第二臂106一端连接到轴105，另一端连接到两个压缩弹簧111，压缩弹簧111本身在其另一端连接到外壳101。结果，轴105的任何旋转引起弹簧111的压缩或伸长。从而，手柄102之一的任何移动经由轴105沿着一个第一手柄113向下传递并沿着另一个第一手柄113传递到另一个手柄102，同时被弹簧111衰减。然而，因为手柄通过弧线移动，所以手柄102的运动仍具有一个扭转因素，由此，EP0033304中描述的装置不能容易地适用于图1中所示类型的装置。

现有技术装置的另一个问题是减振装置很大，需要动力工具外壳内的额外空间，额外部件使工具重量增加，这也是不希望的。

与现有技术相关的又一个问题是，在不同环境下，不同的弹簧张力产生更有效的振动衰减。因而，生产具有可调节弹簧张力装置的动力工具是已知的，例如EP0033304中所述的。然而，这种装置通常需要取下工具外壳，以便接触张力调节装置。此外，一旦入口通路建立起来，通常还需要专门的工具来进行张力调节。因而，张力极少被调节，振动衰减装置的全部好处未被充分利用。

本发明的优选实施方式设法克服现有技术的上述缺点。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于动力工具的手柄组件，该组件包括：

手柄装置，适合由动力工具的使用者握持的，并适合安装到动力工具的外壳，以便手柄装置能相对于外壳移动；

轴装置，其适合连接到外壳和相对于外壳在第一位置与第二位置之间旋转；

朝着所述第一位置推动所述轴装置的偏压装置；

至少一个臂部，其适合随着所述轴装置绕枢轴转动；和

多个连接件，其连接在所述手柄装置和至少一个所述臂部之间，以将所述臂部或每个臂部的旋转运动转变成所述手柄装置的基本为线性的运动。

通过至少一个臂部和若干连接件将动力工具的手柄装置连接到轴装置，提供了这样的优点，即比现有技术更有效地使手柄中的振动衰减。此外，振动被衰减而不会转变成不同方向上的振动。特别是，当振动引起手柄一端的移动时，轴装置与所述臂部或每个臂部以及连接件共同将该振动中的一些传递到手柄装置的另一端，同时偏压装置使振动衰减。结果，手柄装置如现有技术中经受的摇摆运动减小，其中在手柄装置一端的弹簧能够被压缩，同时手柄另一端的弹簧能够被伸长。因此，不舒服并具有潜在损害的手腕弯曲同样被减小。此外，因为臂部和连接件与手柄装置的连接，提供了另外的优点，即手柄装置不会被引起在使用者手部中的扭转，因而一种形式的振动的减小或消除不会引入另一种不希望的振动。与现有技术经受的振动相比，这些优点的结合相当程度地并令人惊讶地降低了该类型装置的振动。

组件还可以包括引导装置，其适合连接到所述外壳，并适合让所述连接件可滑动地安装在其中。

通过提供连接件可滑动地安装在其内的引导装置，提供了这样的优点，即进一步减小了手柄装置相对于外壳的任何非线性运动，例如连续快速的敲击。

在一个优选实施方式中，轴装置旋转的轴线基本上平行于手柄装置的主要维度。

在一个优选实施方式中，手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端地连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端地连接。

偏压装置可以包括至少一个螺旋弹簧。

偏压装置可以包括至少一个片簧。

偏压装置可以包括扭转偏压装置。

通过用扭转偏压装置来将轴装置朝着第一位置推动，提供了这样的优点，即偏压装置能具有特别紧凑的构造，原因是它能在轴装置周围或轴装置之内延伸，这相当大地减小了在外壳内提供有效阻尼所需的空间。此外，扭转偏压装置不会相当大地增加装置的重量，并且当与现有技术的装置相比时，由于其重量，在减振方面非常有效。

在一个优选实施方式中，所述轴装置包括至少一个空心部分，所述扭转偏压装置至少部分地位于其中。

通过使扭转偏压装置位于轴装置的空心部分内，提供了这样的优点，即能相当大地减小轴装置和偏压装置所需的联合体积。

在一个优选实施方式中，组件还包括调节所述偏压装置偏压力的调节装置。

通过提供调节偏压装置偏压力的装置，提供了这样的优点，即使用者能选择偏压装置中的偏压力，其提供最适合工具使用环境的手柄阻尼效果。

在一个优选实施方式中，所述调节装置适合通过相对于所述外壳移动和固定所述偏压装置的一部分来调节所述偏压装置中的偏压力。

在另一个优选实施方式中，所述调节装置包括至少一个凸轮。

通过提供以上述方式操作的凸轮，提供了这样的优点，即凸轮能通过一个在动力工具外壳之外延伸的杆来操作，该杆旋转以改变弹簧中的张力。结果，不必获得对工具外壳内的接触来改变弹簧张力，也不必使用专门的工具。

在又一个优选实施方式中，所述凸轮的转动引起所述偏压装置的一部分在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上的移动。

通过提供调节装置以使得凸轮的旋转引起偏压装置在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上移动，提供了这样的优点，即杆的很大的运动能引起与由凸轮接合的偏压装置部分的小的移动。因而，这允许在偏压装置的张力调节上实现相当大的灵敏性。

根据本发明的另一个方面，提供了一种动力工具，包括：

外壳；

外壳中的电动机，用来驱动工具的工作元件；和

如上限定的手柄组件。

附图说明

现在通过最好的和非限制性的例子，参考附图对本发明的优选实施方式进行描述，其中：

图1是第一现有技术捣碎锤的部分剖开的侧视图；

图2是第二现有技术捣碎锤的手柄组件的透视图；

图3是本发明第一实施方式的手柄组件的分解透视图；

图4是本发明第二实施方式的手柄组件与图3对应的分解透视图；和

图5是本发明第三实施方式的手柄组件与图3对应的分解透视图。

具体实施方式

参考图3，用作电动锤(未示出)一部分的本发明第一实施方式的手柄组件200具有手柄202，手柄202具有涂上橡胶的握持部分204。手柄202还具有触发器206，其启动开关208并通过电缆210将电力提供给锤机构。

手柄202安装到动力工具的外壳212上，图3中仅仅示出动力工具的一部分，手柄202能相对于外壳212有限的移动，涂上橡胶的套管214覆盖手柄202和外壳212之间的接合处。手柄组件还具有轴216，其通过支架218连接到外壳212并能相对于外壳212在第一位置和第二位置之间旋转，轴216由呈螺旋弹簧220形式的偏压装置朝着所述第一位置偏压，弹簧220在第一端222相对于外壳212固定，而第二端224能相对于外壳212移动。第二端224连接到臂部226a和226b，臂部226a和226b相对于轴216固定，以使得轴216的旋转引起臂部226a和226b的旋转，止动件228接合外壳212的相应部分(未示出)，从而防止臂部226a和226b移动到预定位置之外。

手柄组件200还具有连接件230a和230b，它们分别可滑动地安装在引导件232a和232b内，引导件232a和232b自身相对于外壳212固定。连接件230a和230b在一端具有相应的销234，销234延伸到臂部226a和226b中的相应的孔236中。在每个连接件230a和230b的另一端，孔238分别容纳螺栓240a和240b，连接件230a和230b通过相应的螺母242a和242b固定到手柄202。螺栓240a和240b延伸到手柄202中并相对于手柄202固定。

使用中，如果手柄组件200连接到其上的动力工具主体中的振动引起手柄202的一端，例如图3中所示的上端，相对于外壳212的移动，则手柄202的移动引起连接件230a的移动，原因是它通过螺栓240a相对于手柄202固定，螺栓240a延伸过孔238并由螺母242固定，动力工具例如是锤子。连接件230a的移动又引起臂部226a的移动，该移动被弹簧220衰减。同时，臂部226a的移动引起轴216的旋转，从而该旋转引起另一个臂部226b的移动。结果，一个臂部226a的移动自动引起另一个臂部226b的移动。臂部226b的移动又使得连接件330b在引导装置232b内滑动，并且由于连接件230b和螺栓240b之间的固定连接，使得手柄202的下端相对于外壳212移动。

结果，能看到，手柄202一端的移动将导致手柄202另一端的相等移动，因而减小了手柄202的相对端绕一个横向穿过手柄202纵向轴线的轴线绕枢轴转动的趋势，并减小了由其导致的危险的手腕弯曲。连接件230a和230b的使用进一步确保了手柄202的移动不会由于臂部226a和226b的移动而沿着其长度旋转。

现在参考图4，其中与图3所示实施例一样的部分用增大了100的相同附图标记表示，手柄组件300以与参考图3描述的相同原理工作，除了偏压装置是在空心的轴316内延伸的扭转弹簧344之外。扭转弹簧344具有接合臂346，接合臂346延伸方向大致垂直于弹簧344的轴线和轴316。接合部346的位置通过调节装置348相对于外壳312固定。调节装置348具有杆350，其在动力工具外壳的外部延伸以使其能由工具的使用者启动。它还具有凸轮面352，并安装在轴354上，至少可部分地绕着轴354旋转。扭转弹簧344的主体能在下端(邻接臂部326b)相对于轴316旋转，但在上端(邻接臂部326a)固定。能看到弹簧部356延伸过臂部326a，从而相对于臂部326a固定弹簧344的那端，并将弹簧344的那端固定在轴316的那端。

使用中，扭转弹簧344使轴316和臂部326a与326b被朝着第一位置推动，如前所述，通过沿着轴316的转动的传递，臂部326a的任何移动引起臂部326b的相等移动。

扭转弹簧344中的张力可以通过调节装置348的移动进行调节。移动杆350，引起调节装置348绕轴354旋转，由于该旋转，凸轮面352使得弹簧344的臂部分346沿着轴354轴向移动。结果，取决于杆350的位置，或多或少的张力施加到扭转弹簧344。

最后，参考图5，其中与图3所示实施例一样的部分用增大了200的相同附图标记表示，手柄组件400具有一个或更多的片簧460，片簧460作用于臂部436，从而朝着第一位置推动轴416，手柄402以与参考图3描述的相同方式移动。

本领域技术人员将意识到，已经以非限制性的方式通过最好的例子描述了上述实施方式，在不背离本发明范围的情况下，各种改变和变化是可能的，本发明由所附的权利要求确定。

Claims (26)

1.一种用于动力工具的手柄组件，该组件包括：

手柄装置，适合由所述动力工具的使用者握持并适合安装到所述动力工具的外壳，以便所述手柄装置能相对于所述外壳移动；

轴装置，其适合连接到所述外壳和相对于所述外壳在第一位置与第二位置之间旋转；

朝着所述第一位置推动所述轴装置的偏压装置；

至少一个臂部，其适合随着所述轴装置绕枢轴转动；和

多个连接件，其连接在所述手柄装置和至少一个所述臂部之间，用于将所述臂部或每个臂部的旋转运动转变成所述手柄装置的线性的运动。

2.如权利要求1所述的组件，还包括引导装置，其适合连接到所述外壳，并适合让所述连接件可滑动地安装在其中。

3.如权利要求1所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线平行于手柄装置的纵向长度。

4.如权利要求2所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线平行于手柄装置的纵向长度。

5.如权利要求1所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。

6.如权利要求2所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。

7.如权利要求3所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。

8.如权利要求4所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。

9.如权利要求1所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个螺旋弹簧。

10.如权利要求2所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个螺旋弹簧。

11.如权利要求3所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个螺旋弹簧。

12.权利要求4所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个螺旋弹簧。

13.如权利要求5所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个螺旋弹簧。

14.如权利要求1所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

15.如权利要求2所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

16.如权利要求3所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

17.如权利要求4所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

18.如权利要求5所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

19.如权利要求9所述的组件，其中所述偏压装置包括至少一个片簧。

20.如权利要求1所述的组件，其中所述偏压装置包括扭转偏压装置。

21.如权利要求20所述的组件，其中所述轴装置包括至少一个空心部分，所述扭转偏压装置至少部分地位于至少一个所述空心部分处。

22.如前述权利要求中任一个所述的组件，还包括调节所述偏压装置偏压力的调节装置。

23.如权利要求22所述的组件，其中所述调节装置适合通过相对于所述外壳移动和固定所述偏压装置的一部分来调节所述偏压装置中的偏压力。

24.如权利要求22所述的组件，其中所述调节装置包括至少一个凸轮。

25.如权利要求24所述的组件，其中所述凸轮的转动引起所述偏压装置的一部分在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上的移动。

26.一种动力工具，包括：

外壳；

所述外壳中的电动机，用来驱动工具的工作元件；和

如上述权利要求中任一个所述的手柄组件。

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