CN101568411B - 电动手持式工具机的冲击机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动手持式工具机(1)的、尤其是锤钻和/或冲击锤(2)的冲击机构(5)，该冲击机构具有锤管(13)、活塞(17)和活塞外导向件(31)，活塞(17)以导向区段(20)纵向移动地支承在锤管(13)中，活塞(17)的导向区域(29)在活塞外导向件(31)上纵向移动地被导向。在此规定，位于锤管(13)外部的活塞端部(26)具有用于与锤管(13)的端部区域(16)搭接的搭接端部(27)并且导向区域(29)至少部分地属于搭接端部(27)或固定在该搭接端部(27)处。

Description

电动手持式工具机的冲击机构
技术领域
本发明涉及一种电动手持式工具机的、尤其是锤钻和/或冲击锤的冲击机构，其具有锤管、活塞和活塞外导向件，活塞以导向区段纵向移动地支承在锤管中，活塞的导向区域纵向移动地在活塞外导向件上导向。
背景技术
具有锤管、活塞和活塞外导向件的冲击机构例如因冲击锤而闻名。在此，冲击机构周而复始地以冲击方式驱动刀具，例如凿子。为了产生相应的冲击，由电机往复驱动的活塞至少部分地在锤管中运动并且在此通过位于活塞和冲击体之间的气垫驱动同样受锤管导向的冲击体。在此，被驱动的冲击体的冲击质量在撞击过程中将冲击传递到刀具元件上。刀具元件在此可以是刀具本身、刀具支座的一部分或者是设置在刀具和冲击体之间的冲击杆。优选圆柱形的活塞以导向区段纵向移动地支承在锤管中并且由冲击机构的驱动装置例如通过连杆来驱动。因为在往复运动的每个位置中活塞的导向区域都处在锤管外部，所以冲击机构具有同样设置在锤管外部的活塞外导向件。因此，活塞一方面以导向区段纵向移动地支承在锤管中，另一方面通过在锤管纵向上(从刀具看去)处于锤管后面的活塞外导向件纵向移动地受导向。具有圆柱形活塞的冲击机构的常见结构长度由冲击体、气垫、活塞和相应的连杆或一个其它活塞驱动元件的结构长度组成。该结构长度在不影响冲击机构功能的情况下不容易缩短。
发明内容
在按照本发明的冲击机构中规定，位于锤管外部的活塞端部具有用于与锤管的端部区域搭接的搭接端部并且导向区域至少部分地属于搭接端部或至少部分地固定在搭接端部处。在此，导向区域至少部分地设置在搭接端部的外圆周上。通过使从锤管突出来的活塞端部具有用于与锤管的端部区域搭接的搭接端部并且使导向区域至少部分地属于搭接端部或者固定在搭接端部处，活塞外导向件可以至少部分地以与锤管相同的高度设置在冲击机构的纵向区段中。结果得到活塞外导向件和锤管在纵向上的“搭接区域”。通过活塞外导向件向着锤管方向的该“偏移”，可以在不限制活塞外导向件长度的情况下缩短冲击机构的结构长度并由此缩短整个电动手持式工具机的结构长度。因此，在使活塞外导向件和导向区域之间的导向面尽可能大的同时，可以实现尽可能短的冲击机构。在此尤其规定，冲击机构具有活塞驱动装置。该活塞驱动装置优选是整个驱动装置的一部分，它驱动刀具作所有由电动手持式工具机能够实现的运动。
此外规定，活塞驱动元件至少部分地构造或固定在搭接端部上，活塞驱动元件属于活塞驱动装置。活塞驱动元件例如是以开口销固定在搭接端部上的连杆，活塞驱动装置通过连杆使驱动活塞振荡式往复运动。通过将活塞驱动元件构造在搭接端部上，活塞驱动装置侧向配合在活塞的搭接端部上，由此有利地实现特别短的冲击机构结构长度。
有利地规定，活塞驱动装置具有用于产生活塞运动的偏心装置，该偏心装置与活塞驱动元件协同作用。该偏心装置尤其具有曲轴。通过曲轴与活塞驱动元件的协同作用将活塞驱动装置的旋转运动转化成活塞的振荡式往复运动。
还有利地规定，活塞驱动元件被构造成滑槽导向件。有利地，滑槽导向件由两个相互对置的连接板构成，在两个连接板之间构成一个槽。在此，这些连接板优选地与搭接端部构造成一体。有利地，滑槽导向件基本垂直于活塞运动方向设置。
还规定，偏心装置具有偏心凸起，该偏心凸起配合在滑槽导向件中。通过使偏心凸起配合在滑槽导向件中，活塞驱动装置的原始旋转运动被转化成活塞的振荡式往复运动。
按照本发明的扩展方案规定，搭接端部与活塞端部构成一个搭接套或至少一个搭接臂。在此，将搭接端部构造成搭接套的优点是：搭接套具有用于构造或固定导向区域和/或活塞驱动元件的大的面。而将搭接端部构造成至少一个搭接臂的优点是：需要的材料少。此外，将搭接端部构造成至少一个搭接臂提供了如下优点：搭接臂可如此构造，使得电动手持式工具机的其它元件、尤其是驱动元件也可以被设置在锤管的端部区域中。
有利地规定，活塞被构造成具有空腔的空心活塞。将活塞构造成空心活塞节省材料并且提供额外的结构空间供使用，在该额外的空间中可以安装电动手持式工具机的其它部件。由此可以进一步缩短电动手持式工具机的结构长度。在按照本发明的冲击机构的范围内，空心活塞也指的是其空腔由活塞和其搭接臂构成的空心活塞。
此外有利地规定，空心活塞的空腔具有背离锤管的接近口。例如电动手持式工具机的活塞驱动装置的一部分或其它元件的一部分通过接近口伸进空心活塞的空腔中。在按照本发明的冲击机构的范围内，空心活塞的概念不限于在冲击机构中已知的筒形活塞，该筒形活塞同时容纳冲击体以便于其导向。
本发明还涉及一种电动手持式工具机，尤其是锤钻和/或冲击锤，其具有上述的冲击机构。
附图说明
下面借助于附图详细解释本发明。附图中：
图1示出本发明的第一实施例，和
图2示出本发明的第二实施例。
具体实施方式
图1以示意性侧视图示出被构造成冲击锤2的电动手持式工具机1的一部分。该冲击锤2具有设置在壳体4的中间区段3中的冲击机构5。在冲击机构5和壳体端部7上的手柄6之间具有一个驱动单元8，该驱动单元具有电机9和两级构造的传动装置10，该传动装置具有第一传动级11和第二传动级12。冲击机构5主要由一具有纵向轴线14的锤管13、一支承在锤管13中的冲击体15和一设置在锤管13的端部区域16上的活塞17组成。在冲击体15和活塞17之间在锤管13中构成气垫18，活塞17通过该气垫来驱动冲击体15。该活塞17具有面向冲击体15的端面18，活塞17的导向区段20与该端面18衔接。该导向区段20具有外表面21，该外表面与锤管13的内表面22相对置。活塞17在其外表面21中在导向区段20中具有环形槽23，一个用于使活塞17相对锤管13内表面22密封的O形环24插入到该环形槽23中。一内活塞25与活塞17的导向区段20轴向衔接，该内活塞25一直延伸到活塞17的活塞端部26并且具有比活塞17在导向区段20中的直径更小的直径。活塞端部26具有与内活塞25部分搭接的搭接端部27。搭接端部27和活塞端部25共同构成搭接套28，该搭接套在插入位置中也与锤管13的端部区域16搭接，在该插入位置中，除了活塞端部26以外，活塞17完全设置在锤管13内部。搭接套28的外表面21构成导向区域29，该导向区域29与活塞外导向件31的内表面30协同作用。活塞外导向件31设置在锤管13外部，在区段A中与锤管13的端部区域16搭接，并且与衔接端部区域16的轴向区域B搭接，该轴向区域B与锤管13的端部区域16衔接。活塞外导向件31在具有垂直于纵向轴线14的剖切面的断面中具有C形轮廓，活塞外导向件31以该C形轮廓在圆周上包围搭接套28，其中，一圆周区域缺失。在该缺失的圆周区域中，搭接端部27在其外侧面32上具有相对于锤管13的纵轴线14横向地设置的滑槽导向件33。滑槽导向件33是活塞驱动元件34并且由两个相互对置连接板35，35’构成，这两个连接板在所示实施例中与搭接套28构造成一体。此时，在连接板35，35’之间构成槽36。
驱动单元8具有电机9和两级构造的传动装置10，该传动装置10具有第一传动级11和第二传动级12。驱动单元8是冲击机构13的一部分。电机9具有输出轴37，该输出轴37平行于第一传动级11的可旋转支承的轴38设置。第一传动级11包括轴38，轴38由两个相互间隔设置的滚动轴承支承，两个各有一个齿部的传动齿轮39，40相互间隔地设置在轴38上并且不相对转动地与轴38连接。在此，传动齿轮40具有比传动齿轮39更小的直径。在输出轴37的自由端部41上构造有一个齿部，该齿部与传动齿轮39的端齿部啮合。
第二传动级12主要由可旋转支承的轴42组成，该轴42由两个相互间隔设置的滚动轴承支承。一个传动齿轮43和一个偏心轮44设置在轴42上并且不相对转动地与轴42连接。第二传动级12的传动齿轮43与第一传动级11的传动齿轮40啮合。偏心轮44具有与轴42的纵向轴线偏心设置的、销形的偏心凸起45，该偏心凸起45配合在滑槽导向件33的槽36中。因此，驱动单元8的所示部分是活塞驱动装置46，它通过偏心装置47将轴42的旋转运动转变成活塞17的振荡式往复运动。
结果是按照本发明的冲击机构具有如下功能：位于锤管13外部的活塞端部26具有一个搭接端部27，以便缩短冲击机构5的结构长度L，该冲击机构5具有锤管13、活塞17和活塞外导向件31，活塞17以其导向区段20纵向移动地支承在锤管13中，活塞17的导向区域29在活塞外导向件上纵向移动地受导向。在此，导向区域29部分地属于搭接端部27。与不按照本发明的、具有没有搭接端部的活塞的冲击机构相比，在导向区域29的导向面大小相同的情况下，通过将导向区域29布置在搭接端部27上，可以使活塞外导向件31的位置向锤管13的方向偏移。该偏移能够产生轴向区段A(“搭接区域”)，在该轴向区段A中活塞外导向件31包围锤管13的端部区域16。在此，冲击机构5的结构长度L缩短了一个区段A的长度l，活塞外导向件31在轴向上在锤管13的端部区域16后面少伸出一个该长度l。
此外，通过使偏心装置47以偏心凸起45在搭接端部27的区域中作用在被构造成滑槽导向件33的活塞驱动元件34上，可以进一步减小结构长度L。
图2的电动手持式工具机1基本相应于图1的电动手持式工具机，因此在这里只描述不同之处。图2所示的冲击机构5的活塞17被构造成空心活塞48，该空心活塞48具有背离锤管13的接近口49。活塞驱动装置46设置在产生的空心活塞48空腔50中。该驱动装置46包括带有电机输出轴37的电机9，偏心轮44不相对转动地设置在输出轴37上。在此，偏心轮44的偏心凸起45配合于设置在搭接臂52内表面51上的滑槽导向件33中。此外，搭接臂52具有搭接端部27，该搭接端部27具有用于引导活塞17的导向区域29。在该布局中，冲击机构5的结构长度L进一步缩短，由此电动手持式工具机1的结构长度也进一步缩短，因为由电机9和具有偏心凸起45的偏心轮44组成的活塞驱动装置46被设置在空心活塞48的空腔50中。

Claims (5)

1.一种电动手持式工具机(1)的冲击机构(5)，该冲击机构具有锤管(13)、活塞(17)和活塞外导向件(31)，活塞(17)以导向区段(20)纵向移动地支承在锤管(13)中，活塞(17)的导向区域(29)在活塞外导向件(31)上纵向移动地被导向，其中，位于锤管(13)外部的活塞端部(26)具有用于与锤管(13)的端部区域(16)搭接的搭接端部(27)并且导向区域(29)至少部分地属于搭接端部(27)或至少部分地固定在搭接端部(27)处，其特征在于，一个活塞驱动元件(34)至少部分地构造或固定在搭接端部(27)上，该活塞驱动元件(34)属于活塞驱动装置(46)，活塞驱动装置(46)具有用于产生活塞运动的偏心装置(47)，该偏心装置(47)与活塞驱动元件(34)协同作用，其中，活塞驱动元件(34)被构造成滑槽导向件(33)并且偏心装置(47)具有偏心凸起(45)，该偏心凸起(45)配合在滑槽导向件(33)中，并且，活塞外导向件(31)具有C形的横截面轮廓，活塞外导向件(31)以该C形横截面轮廓在圆周上包围由搭接端部(27)与活塞端部(26)构成的搭接套(28)，搭接端部(27)在一缺失的圆周区域中在外侧面(32)上具有相对于该锤管(13)的纵轴线(14)横向地设置的所述滑槽导向件(33)。
2.如权利要求1所述的冲击机构，其特征在于，活塞(17)被构造成具有空腔(50)的空心活塞(48)，活塞驱动装置(46)至少部分地位于该空腔中。
3.如权利要求2所述的冲击机构，其特征在于，空心活塞(48)的空腔(50)具有背离锤管(13)的接近口(49)。
4.一种电动手持式工具机，其具有如上述权利要求中任一项所述的冲击机构。
5.如权利要求4所述的电动手持式工具机，其特征在于，所述电动手持式工具机是锤钻和/或冲击锤。
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