CN101309780B - 电锤 - Google Patents

Abstract

本发明的电锤在壳体(1)内平行配置有与马达动作连接的中间轴(3)和保持前端工具(22)的工具保持套筒(11)。在所述中间轴(3)上以可旋转的方式设置运动变换部件(5)，该运动变换部件(5)将旋转运动变换为往复运动而使所述前端工具(22)进行打击动作。在所述中间轴(3)和运动变换部件(5)之间设置第一离合器(6)。在所述工具保持套筒(11)的外周配置经由旋转传递部件与所述中间轴(3)连接的离合器套筒(25)和能够与工具保持套筒(11)一体旋转且能够沿着工具保持套筒(11)的长度方向移动的第二离合器(27)。所述第二离合器(27)设置成能够与所述离合器套筒(25)卡合或分离。

Description

电锤

技术领域

本发明涉及能够将动作模式切换为打击模式、旋转模式以及旋转打击模式的电锤(hammer drill)。

背景技术

一般来讲，电锤对操作杆进行旋转操作来选择打击、旋转或打击及旋转的动作模式，能够从马达经由打击机构和旋转驱动机构将打击和旋转同时或者独立地传递到设于前端的工具。

对于上述电锤，动作模式的选择是由模式切换机构进行的。动作模式切换机构在打击机构和旋转驱动机构上分别设置离合器，将来自马达的旋转力连接到打击机构或旋转驱动机构上或者将其阻断。

具体来讲，已知有以下结构的电锤：在壳体内平行地配置与马达动作连接的中间轴和保持前端工具的工具保持套筒，能够经由中间轴动作连接于打击机构和工具保持套筒的旋转驱动机构，并且在中间轴上设有两个离合器，通过其中一个离合器将上述中间轴的转矩传递到打击机构或将其阻断，而通过另一个离合器将上述转矩传递到旋转驱动机构或将其阻断。并且，第二离合器设置成能够通过沿中间轴的轴向移动而与设在工具保持套筒上的驱动齿轮卡合或分离。另外，上述机构已由美国专利第6109364号公开。

在上述模式切换机构中，第二离合器在仅为打击的模式下沿着中间轴在抵抗弹簧作用力而与上述驱动齿轮分离的方向上移动，而且在旋转模式下返回移动而与驱动齿轮卡合。因此，当从仅为打击的动作模式切换为旋转的动作模式时，脱离啮合状态的第二离合器的齿轮在弹簧作用下移动，返回与驱动齿轮的啮合状态，因而在驱动齿轮旋转时，返回与驱动齿轮的啮合状态变得困难，由于啮合而对驱动齿轮作用急剧的传递力，存在齿轮破损的危险。

发明内容

本发明的一个或一个以上的实施例提供了一种电锤，即使在从仅为打击的动作模式切换到旋转的动作模式时，也没有齿轮啮合的问题，能够确保顺畅的动作。

根据本发明的一给或一个以上的实施例，平行配置有与马达动作连接的中间轴和保持前端工具的工具保持套筒，在上述中间轴上以可旋转的方式设置将旋转运动变换为往复运动而使上述前端工具进行打击动作的运动变换部件，在上述中间轴和运动变换部件之间设置第一离合器，在上述工具保持套筒的外周配置经由旋转传递部件与上述中间轴连接的离合器套筒和第二离合器，上述第二离合器能够与工具保持套筒一体旋转且能够沿着工具保持套筒的长度方向移动，而且，上述第二离合器设置成能够与上述离合器套筒卡合或分离。

在上述电锤中，平行配置中间轴和工具保持套筒，经由齿轮动作连接中间轴和工具保持套筒，在中间轴一侧配置第一离合器，在工具保持套筒一侧配置第二离合器，而且，在上述中间轴和第二离合器之间夹装旋转传递部件和离合器套筒，因而，中间轴的旋转始终可以传递到离合器套筒，在这部分没有卡合的问题。

而且，第二离合器能够与工具保持套筒一体旋转且能够沿着工具保持套筒的长度方向移动，因而第二离合器和工具保持套筒也始终以卡合的状态旋转，所以没有卡合的问题发生。

因此，能够与模式切换无关地始终确保顺畅的动作。

另外，在上述壳体上设置能够与同上述离合器套筒分离的第二离合器卡合的锁定部件，该锁定部件在与上述第二离合器卡合的方向上被施力。

此时，在第二离合器与离合器套筒分离时，锁定部件也被弹簧施力而卡合，因而第二离合器可以迅速地由锁定杆锁定，从而能够可靠地使工具保持套筒的旋转停止。

其他特征及效果可从实施例的记载以及权利要求得知。

附图说明

图1是电锤的主要部分的旋转及打击模式的纵截面图。

图2是电锤的主要部分的旋转模式的纵截面图。

图3是电锤的主要部分的打击模式的纵截面图。

图4是图1的A-A线的截面图。

图5A是图1的B-B线的截面图。

图5B是图5A的C-C线的截面图。

图6是表示锁定杆和第二离合器的卡合关系的说明图。

图7是表示切换杆的电锤的整体图。

图8是图7的D-D线的截面图。

图9是表示移位板和第二离合器的卡合关系的俯视图。

图10是图9的E-E线的截面图。

附图标记说明

1壳体

3中间轴

5运动变换部件

6第一离合器

11工具保持套筒

22前端工具

25离合器套筒

27第二离合器

具体实施方式

图1是电锤的主要部分的纵截面图。在该图中，附图标记1表示壳体1。在壳体1的后方(图1的右侧)收纳马达(未图示)，马达的输出轴2轴支承在组装入壳体1内的内部壳体1a上，与中间轴3的减速齿轮4啮合，中间轴3被与上述输出轴2平行地轴支承。在中间轴3上转动自如地外装有具有球状面的运动变换部件5。而且，设在运动变换部件5上的花键7b和第一离合器6的花键8能够旋转且能够沿着轴向移动地配置，第一离合器6通过离合器弹簧9向前方移动，在与中间轴3的花键7a啮合的方向上被施力。而且，在中间轴3的前端设有第一齿轮10。

接着，在壳体1内，与上述中间轴3平行、且以可旋转的方式设有工具保持套筒11。

在工具保持套筒11中，滑动自如地收纳着有底筒状的活塞12。

活塞12的后端和上述中间轴3的外侧的运动变换部件5经由具备往复式轴承15的摆动轴16而连接在一起。在往复式轴承15的内周的槽17和倾斜地形成在运动变换部件5上的槽18中卡合有滚珠19。由此，当运动变换部件5旋转时，其旋转被变换为摆动轴16的前后摆动运动。

在活塞12的内部以可滑动的方式配置第一锤20，在第一锤20的前部配置第二锤21，进而在第二锤21的前方配置电锤钻头之类的前端工具22。第二锤21和前端工具22在一定范围内活动自如地嵌合在工具保持套筒11的小径部11a内。从上述小径部的贯通孔29突出的滚珠24卡合在形成于前端工具22的基部的键槽23中。由此，前端工具22能够与工具保持套筒11一体旋转，而且能够沿着工具保持套筒11的长度方向往复运动。

接着，在上述工具保持套筒11的外侧外装有离合器套筒25、第二齿轮26(旋转传递部件26)以及第二离合器27。

离合器套筒25以可旋转的方式设置在上述工具保持套筒11的周围，在其后端经由法兰28形成有大径部30。如图4所示，在大径部30的内表面形成有卡合爪31。

第二齿轮26始终与上述中间轴3的第一齿轮10啮合，并旋转自如地设在离合器套筒25的外周。如图5A以及图5B所示，第二齿轮26和法兰28以倾斜的凸部32与凹部33相对的方式形成，被离合器弹簧34施力而相互啮合在一起。第二齿轮26的旋转传递至离合器套筒25。并且，离合器套筒25的卡合爪31以能够与第二离合器27的齿啮合的方式构成。

在第二离合器27的外周面上，隔着中央的卡合槽35而在其前后形成齿36、37。并且，由离合器弹簧39施力，使得前部的齿36与上述卡合爪31啮合。

另外，第二离合器27上形成有键40，工具保持套筒11形成有键槽41，第二离合器27通过这些键40和键槽41的卡合与工具保持套筒11连接。由此，第二离合器27与工具保持套筒11一体地旋转，而且能够沿着工具保持套筒11的长度方向滑动，通过滑动能够与上述离合器套筒25卡合或分离。

进而，在壳体1的内侧，在上述第二离合器27的后方配置锁定杆42作为锁定部件，该锁定杆42与第二离合器的移动方向相同地配置成能够前后移动。锁定杆42由弹簧43施力而向第二离合器27一侧移动。在锁定杆42的前端形成齿44，在第二离合器27与离合器套筒25分离地向后方移动时，与第二离合器27的后部的齿37卡合。

接着，就上述构成的电锤的动作形式进行说明，首先，图1是表示打击及旋转模式，第一离合器6通过花键7a、7b、8的结合来连接中间轴3和运动变换部件5，另外，第二离合器27连接离合器套筒25和工具保持套筒11。在此模式下，首先，当马达旋转时，其旋转力从输出轴2经由减速齿轮4传递到中间轴3。中间轴3的旋转转矩经由第一离合器6传递到运动变换部件5。通过运动变换部件5的旋转，摆动轴16摆动，进而变换为活塞12的前后运动。当活塞12前后移动时，内部的第一锤20的后方空间S的空气压缩变动，因而第一锤20也前后移动以敲击第二锤21，进而第二锤21敲击前端工具22，将打击力传递给按压在混凝土等对象物上的前端工具22。

另外，中间轴3的旋转转矩经由第一齿轮10和第二齿轮26传递到离合器套筒25，进而离合器套筒25的旋转经由第二离合器27传递到工具保持套筒11上，因而前端工具22也旋转。

这样，在上述旋转及打击模式下，进行锤的打击运动和旋转运动，打击力和旋转力传递到前端工具上。

接着，图2表示旋转模式，在该模式下，第一离合器6抵抗离合器弹簧9而后退，由此花键7a、8的结合被解除，中间轴3和运动变换部件5的动力传递被阻断，因而运动变换部件5不进行动作。对此，中间轴3的旋转转矩经由第一齿轮10、第二齿轮26传递至离合器套筒25，从离合器套筒25经由第二离合器27传递至工具保持套筒11，因而仅进行前端工具22的旋转运动。

另外，图3表示打击模式，在该模式下，第二离合器27抵抗离合器弹簧39后退而与离合器套筒25分离，由此离合器弹簧25和工具保持套筒11的旋转传递被阻断，因而工具保持套筒11不旋转。对此，中间轴3的旋转转矩仅传递至运动变换部件5，仅进行前端工具22的打击运动。

另外，上述三种模式的切换由切换杆的操作进行。即，如图7、图8所示那样，切换杆47的本体47a以可转动的方式配置在壳体1内，在其外侧形成杆部48，在内侧在偏心位置上形成第一切换轴50和第二切换轴51。第一切换轴50配置成能够与第一离合器6卡合。第二切换轴51配置成能够经由移位板52而与第二离合器27卡合。并且，如图9、图10所示，移位板52以可前后移动的方式设在壳体1的内侧的壁53上，而且前端弯曲，在中间形成动作片55。弯曲部54的端部与第二离合器27的中央的卡合槽35卡合，动作片55配置成能够与第二切换轴51卡合。因此，使切换杆47转动，使第二切换轴51与动作片55卡合地将其推入，由此使移位板52移动时，同时使与弯曲部54卡合的第二离合器27左右移动。

另外，附图标记47b为按钮，能够进行限制，以防止设定为规定模式的切换杆47随意转动。

在上述构成中，通过对切换杆47进行旋转操作来切换设定成旋转及打击模式时，如图1所示，第一切换轴50和第二切换轴51位于图示位置，第一离合器6连接中间轴3和运动变换部件5，第二离合器27连接离合器套筒25和工具保持套筒11。

当转动切换杆47设定到旋转模式时，如图2所示，第一切换轴50抵抗上述离合器弹簧9而使第一离合器6向后方移动，阻断中间轴3和运动变换部件5的动力传递，连接离合器套筒25和工具保持套筒11。

进而，当使切换杆47旋转切换到打击模式时，如图3、图9以及图10所示，第二切换轴51抵抗离合器弹簧39而使第二离合器27向后方移动，阻断离合器套筒25和工具保持套筒11的动力传递，对此，连接中间轴3和运动变换部件5。

当从打击模式再次切换到旋转的模式时，第二离合器27借助离合器弹簧39向前方移动，前部的齿36与离合器套筒25的爪31啮合，中间轴3的旋转传递至工具保持套筒11而旋转。

另外，在打击模式中，如图6所示，第二离合器27的后部的齿37与锁定杆42的齿44卡合。此时，第二离合器27向后方移动时，即使第二离合器27的后部的齿37与锁定杆42的齿44发生干扰而并未啮合时，离合器套筒25也能够移动到规定位置，锁定杆42通过弹簧43始终向卡合的前方施力，而且由于与旋转的离合器套筒25之间存在摩擦力，工具保持套筒11也稍许旋转，因而锁定杆42的齿44与第二离合器27的齿37顺畅地卡合，工具保持套筒11保持在旋转停止状态。由此，还能够进行工具的微调。

另外，如图5A以及图5B所示形，第二齿轮26和法兰28以倾斜的凸部32和凹部33相对的方式形成，并被离合器弹簧34(参照图1)施力而相互啮合。因此，例如在图1中，例如在电锤抵靠到混凝土中的钢筋上时等前端工具22因某种意外因素而锁定之类的情况下，离合器套筒25也锁定，因而第二齿轮26抵抗上述离合器弹簧34而被向前方推压，与离合器套筒25的啮合被解除。由此，形成了仅有第二齿轮26空转、吸收中间轴3的旋转那样的安全机构，所以工具本体不会振摆。

如上述那样，第一齿轮10和第二齿轮26之间以及第二离合器27和工具保持套筒11之间能够与模式切换无关地始终啮合，没有齿轮啮合的问题，能够始终确保顺畅的动作。

另外，在第二离合器27与离合器套筒25分离时，锁定部件40被弹簧施力而卡合，所以第二离合器27迅速被锁定杆42锁定，能够可靠地使工具保持套筒11的旋转停止。

由此，模式切换杆操作变得可靠。另外，还可形成仅使离合器套筒25移动规定距离而使离合器套筒25和锁定杆42啮合的构成，通过对工具保持套筒进行微调来锁定。

虽然参照特定实施方式对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员能够了解可以在不脱离本发明构思及范围的条件下进行各种改变或改进。

本申请以2005年11月16日提出的日本专利申请(特愿2005-331660)为基础，援引其内容作为参照。

工业实用性

本发明可用于能够将动作模式切换为打击模式、旋转模式和旋转打击模式的电锤。

Claims (4)

1.一种电锤，其特征在于，具备：

中间轴，该中间轴与马达连接；

工具保持套筒，该工具保持套筒与所述中间轴平行地配置，并保持前端工具；

运动变换部件，该运动变换部件以可旋转的方式配置在所述中间轴上，并将旋转运动变换为往复运动；

第一离合器，该第一离合器设置在所述中间轴和所述运动变换部件之间；

离合器套筒，该离合器套筒配置在所述工具保持套筒的外周，并经由旋转传递部件与所述中间轴连接；和

第二离合器，该第二离合器配置在所述工具保持套筒的外周，能够与所述工具保持套筒一体地旋转且能够沿着工具保持套筒的长度方向移动，并能够与所述离合器套筒卡合或分离。

2.如权利要求1所述的电锤，其特征在于，所述运动变换部件将所述中间轴的旋转运动变换为往复运动而使所述前端工具进行打击动作。

3.如权利要求1所述的电锤，其特征在于，还具备能够与同所述离合器套筒分离的第二离合器卡合的锁定部件，该锁定部件在与所述第二离合器卡合的方向上被施力。

4.如权利要求1所述的电锤，其特征在于，在所述中间轴的前端形成齿轮；

所述旋转传递部件始终与所述中间轴前端的齿轮啮合；

所述旋转传递部件旋转自如地设置在所述离合器套筒的外周，并在与所述离合器套筒啮合的方向上被施力。

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