CN105377489B - 具有内部导向衬套的往复工具 - Google Patents

Abstract

在一个实施例中，一种往复工具（100）包括往复柱塞（146），柱塞（146）包括内壁（162），所述内壁限定柱塞（146）内的腔室（164）部分，马达（124），该马达可操作地连接到柱塞（146），以及后部衬套（168），该后部衬套至少部分地位于腔室（164）内并且接触内壁（162）。

Description

具有内部导向衬套的往复工具

本申请要求2012年12月27日提交的美国临时申请No. 61/746,252的利益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及手持电动工具，更具体地往复式手持电动工具。

背景技术

由马达驱动的往复工具（如锯齿锯），较大的往复锯等通常由电动马达驱动，其具有旋转输出轴。旋转运动被转换成往复运动，用于以往复方式运动锯条等。各种方法已经被开发，其将旋转运动转换成往复运动。常见的方法是结合摇摆板驱动器。

“摇摆板”组件是一种构造，其中轴具有成角度的部分，臂通过滚珠轴承组件安装在该部分上。臂滑动地定位在柱塞组件的一部分内。当轴的成角度的部分的旋转时，臂将轴的旋转转换成柱塞组件的往复运动。结合有摇摆板驱动器的往复工件的一个例子是美国专利公开No. 2011/0247847，其公开于2011年10月13日，其全部内容通过引用并入本文。

当柱塞组件沿轴线运动，产生了大量的动量。当柱塞组件反转方向时所有的这种动量由工具吸收。因此，结合有摇摆板驱动器的往复工件的使用者必须与强力振动装置相抗衡。为了使这样的往复工具更加可控，往复工具，例如在'847专利公开中的装置结合配重，其由辅助摇摆板在与柱塞组件的方向相反的方向上驱动。为了正常运行，包围配重的壳体必须足够大，从而允许配重的行进而不接触其他部件。因此，虽然辅助摇摆板和配重的并入是有效的，但是这样的系统会是庞大且昂贵的。

存在对于减少摇摆盘驱动器振动的往复工具的需要。还存在对于不依赖于庞大组件而减小摇摆板驱动器振动的往复工具的需要。减小往复工具中振动同时减小与振动减小相关联的成本的系统将会是进一步有益的。一种系统减小往复工具的总体尺寸，使得它是便携的且方便使用而不会牺牲性能。

发明内容

在一个实施例中，往复工具包括往复柱塞，所述柱塞包括内壁，该内壁限定柱塞内的腔室部分，可操作地连接到所述柱塞的马达，和至少部分地位于腔室内并接触内壁的衬套。

在另一个实施方案中，一种操作往复工具的方法，包括利用马达旋转轴，将轴的旋转转换成柱塞的往复运动，以及利用至少部分地位于由柱塞限定的腔室内的衬套支撑往复柱塞。

附图说明

图1描绘了根据本公开原理的结合有反转衬套的往复工具的侧透视图；

图2描绘了图1的工具的侧剖视图，其中壳体被移除并且配重放置在柱塞周围；

图3描绘了图1的工具的侧透视图，其中壳体的一部分被移除并且配重放置在柱塞周围；

图4描绘了图1的工具的侧剖视图，其中配重处于中间行程位置；

图5描绘了图1的工具的侧透视图，其中配重处于中间行程位置；和

图6描绘了图1的工具的侧剖视图，其中壳体被移除并且配重处于其最向后位置。

具体实施方式

为了促进对本公开原理的理解的目的，现在将参考在附图中示出的和在下面的书面说明书中描述的实施例。应理解的是，没有由此对本公开的范围进行任何限制。还应理解的是，本公开包括所示实施例的任何替代和修改，并且本公开的原理的进一步应用对于本公开涉及领域的技术人员来说将是容易认识到的。

图1描绘了包括外部壳体102的往复锯100，其包括手柄部分104，马达部分106，和鼻部部分108。手柄部分104包括把手112。双速切换器114和变速扳机116从手柄部分壳体104延伸。手柄部分104构造成可移除地接收电池组118，其在一些实施例中被替换为有线电源。

鼻部部分108成形为允许使用者在工具100处于使用中时握持该工具100，并且在一些实施例中其由橡胶材料制成。支脚板组件120位于鼻部部分108的前方。

马达部分106包括多个通风口122，其用于提供冷却空气到马达124，如图2所示。用于减小由马达产生的噪声的可选的降噪系统（未示出）放置在马达部分106内以排放不想要的噪声。马达124可旋转地驱动与齿轮128啮合的输出轴126。齿轮128固定地连接到具有偏移部分132的驱动轴130。驱动轴130围绕旋转轴线136旋转。

摇摆板组件138可旋转地放置在偏移部分132上。摇摆板组件138包括适配器臂140，其在往复运动驱动柱塞组件144。柱塞组件144的柱塞146构造成沿着柱塞轴线148往复运动。夹头组件150位于柱塞146的前部。夹头组件150可释放地保持锯条152。

柱塞146包括外壁160和内壁162，其在柱塞146的后方位置处限定腔室164。柱塞146由前部衬套166支撑在前方位置处，前部衬套166围绕外壁160延伸。在后方位置处，柱塞144由后部衬套168支撑，后部衬套168部分地位于腔室164内。

后部衬套168包括杆部分170和头部部分172。杆部分170由壳体102的至少一部分支撑并且延伸进入腔室164。在其他实施例中，用于容纳马达部分106的可选的壳体可以被提供和设置在外部壳体102内。在这样的实施例中，杆部分170由马达壳体支撑并且延伸进入腔室164。头部部分172具有的半径比腔室164的后方部分的半径稍小。在图2的实施例中，头部部分172是球形的。在其他实施例中，头部部分是另外的弯曲形状，例如圆柱体。相应地，头部部分172仅以单个接触点接触内壁162，而在圆柱形头部部分的实施例中，建立了接触线。

柱塞146可操作地与枢转臂组件182的上臂180接合。枢转臂组件182围绕枢轴184枢转。一对下臂186（图3中部分示出）大致位于枢轴184下方。下臂186枢转地连接到配重188。配重由支撑条190滑动地支撑。配重188围绕柱塞146的外壁160缠绕而不接触柱塞146。

在操作中，使用者通过选择双速切换器114的速度范围和按压变速扳机116，将功率从电池组118施加到马达124。当功率被施加到马达124时，输出轴126旋转。

轴126的旋转迫使齿轮128旋转，并且由于齿轮128固定地连接到驱动轴130，驱动轴也130旋转。摇摆板组件138由柱塞146针对垂直于柱塞轴线148的运动被约束。相应地，当驱动轴130旋转时，摇摆板组件138的顶部在图2的箭头200的方向上向前枢转。摇摆板组件138的顶部在箭头200的方向上的运动迫使柱塞146在箭头200的方向上运动。

当柱塞146向前运动时，后部衬套168和前部衬套166保持柱塞146与柱塞轴线148对准。前部衬套166环绕外壁160从而制约了柱塞146与柱塞轴线148的不对准。后部衬套168是反转衬套。因此，后部衬套168接触内壁162从而制约了柱塞146与柱塞轴线148的不对准。

当柱塞146在箭头200的方向上向前运动时，柱塞146推压枢转臂组件182的上臂180。这迫使枢轴臂组件182围绕枢轴184枢转。当枢轴臂组件182枢转时，下臂186在图3的箭头202的方向上被向后推。下臂186的向后运动迫使配重188沿着支撑条190向后滑动。

当配重188与柱塞146的向前运动相反地向后运动到图4和5所描述的中间冲程位置时，配重188直接在后部衬套168的头部部分172上运动。但是，由于后部衬套168位于腔室164内，后部衬套168不干扰配重188的运动。因此，配重188仅需要与柱塞146间隔开一段距离，该距离为柱塞146的间隙特征所需的。这允许鼻部部分壳体108内的部件的更紧凑布置。

驱动轴130的持续旋转导致柱塞146进一步向前运动到图6所示的位置。随着柱塞146处于其最向前位置，配置188被推向其最向后位置。在图6的实施例中，当配重188处于其最向后位置时，配重188围绕整个头部部分172缠绕。

随着马达124继续旋转，摇摆盘组件138的上述运动被反转，使得配重188和柱塞146的运动被反转。柱塞146因此与配重188沿着柱塞轴线148的往复运动异相地沿着柱塞轴线148往复运动。

虽然本发明已经在附图和前面的描述中被示出并详细描述，本发明应被认为在性质上是说明性的而不是限制性的。应理解的是，只有优选实施例被呈现，落入本发明的精神内的所有改变，修改和进一步的应用都要求得到保护。

Claims (7)

1.一种往复工具，其包括：

往复柱塞，该柱塞包括内壁，所述内壁限定柱塞内的腔室部分；

马达，该马达可操作地连接到柱塞；以及

衬套，该衬套至少部分地位于腔室内并且接触内壁，

其中衬套包括头部部分，头部部分接触内壁，并且头部部分为球形形状。

2.根据权利要求1所述的往复工具，所述往复工具还包括往复配重，该往复配重至少部分地围绕柱塞的外壁缠绕。

3.根据权利要求2所述的往复工具，所述往复工具还包括枢轴臂组件，该枢轴臂组件可操作地连接到柱塞并连接到配重，使得当柱塞向前运动时，配重向后运动。

4.根据权利要求2所述的往复工具，其中：

配重在最向前位置和最向后位置之间可运动；以及

当配重处于最向后位置时，头部部分至少部分地由配重包围。

5.一种操作往复工具的方法，其包括：

利用马达旋转轴；

将轴的旋转转换成柱塞的往复运动；以及

利用至少部分地位于由柱塞限定的腔室内的衬套支撑往复柱塞，其中衬套包括头部部分，头部部分接触内壁，并且头部部分为球形形状；以及

使至少部分地围绕柱塞的外壁缠绕的配重与柱塞往复相反地往复。

6.根据权利要求5所述的方法，其中使配重往复包括：

使用枢轴臂组件使配重往复，该枢轴臂组件可操作地连接到柱塞并连接到配重，使得当柱塞向前运动时，配重向后运动。

7.根据权利要求6所述的方法，其中使配重往复包括：

配重在最向前位置和最向后位置之间可运动；以及

使配重往复到最向后位置，在那里位于腔室内的衬套的头部部分至少部分地由配重包围。