CN1974139A - 作业工具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种通过前端工具沿轴向作直线动作来进行规定加工作业的作业工具,以及将切换部件配置于上表面并能减小曲柄箱容积的技术。本发明的作业工具具有:作业工具主体部、曲柄箱、曲柄机构、曲柄机构用离合器机构和切换部件。另外还具有:将曲柄箱和外部连接起来的开口部;阻塞开口部并能进行旋转动作的旋转部件;配置于曲柄箱外部并将切换部件和旋转部件连接起来,用于将作业工具使用者手动操作作出的切换部件的切换操作传递给旋转部件的切换动作传递机构。此外,旋转部件具有向曲柄箱内方向延伸的动作构件,动作构件利用旋转部件的旋转动作将离合器机构在动力传递状态和动力切断状态之间进行状态切换。
Description
技术领域
本发明涉及作业工具,尤其是通过前端工具沿轴向作直线动作来进行加工作业的作业工具。
背景技术
在德国专利第19716976号公开公报中公开了一种冲击钻。该专利文献中所述的冲击钻中,在作业工具主体部的曲柄箱内配置有:曲柄机构,其使作为前端工具的冲击钻头进行冲击动作;以及离合器机构,其在向上述曲柄机构传递驱动力的动力传递状态和切断向曲柄机构传递驱动力的动力切断状态之间切换。而从便于作业者进行操作的观点来看,可将手动操作的离合器切换部件配置在作业工具主体部的上表面。
对于收纳于曲柄箱内的曲柄机构、离合器机构等而言,滑动部位的润滑是必要的,而为了提高润滑性,优选将曲柄箱的容积设定得尽可能小、使其没有多余浪费的空间。
因此,在设计作业工具主体部时,必须兼顾曲柄箱内的配置方式和离合器切换部件的配置方式。
发明内容
鉴于以上相关各点,本发明的目的在于,提供一种具有合理的配置结构的作业工具。
本发明构成了一种通过前端工具沿轴向作直线动作来进行规定加工作业的作业工具。其中,作为本发明所谓的“作业工具”,较为典型的是如下的冲击式作业工具:令前端工具仅沿轴向进行冲击动作的电动锤,以及令前端工具既可沿轴向进行冲击动作、又可绕轴向进行旋转动作的冲击钻等,但本发明并不仅限于此,只要是前端工具可沿轴向作直线动作这种形式的工具,即使是非冲击式的作业工具,也可包含在本发明中。
本发明的作业工具具有:作业工具主体部、运动转换机构收纳箱、运动转换机构以及运动转换机构用离合器机构。运动转换机构收纳箱形成于作业工具主体部内,且优选具有如下结构,即,在被设定为密闭状的同时,为保证收纳于该运动转换机构收纳箱内的各机构部的润滑而在其中封入润滑剂。运动转换机构配置于运动转换机构收纳箱内,用于使前端工具作直线动作。运动转换机构用离合器机构配置于运动转换机构收纳箱内,并且可在向运动转换机构传递驱动力的动力传递状态和切断向运动转换机构传递驱动力的动力切断状态之间进行切换。
本发明的作业工具具有切换部件、开口部、旋转部件、切换动作传递机构以及动作构件。切换部件配置于作业工具主体部的上表面,作业工具使用者可手动操作该切换部件来切换离合器机构的工作状态。开口部将运动转换机构收纳箱和外部连接起来。旋转部件封闭开口部,并能进行旋转动作。切换动作传递机构配置于运动转换机构收纳箱的外部,并将切换部件和旋转部件连接起来,该机构将由作业工具使用者的手动操作所进行的切换部件的切换动作传递给旋转部件。旋转部件具有向运动转换机构收纳箱内方向延伸的动作构件,该动作构件利用旋转部件的旋转动作,使离合器机构在动力传递状态和动力切断状态之间进行状态切换。其中,本发明中所谓的“利用旋转部件的旋转动作”,较为典型的是利用动作构件在与旋转部件的旋转轴向交叉方向上的位移分量。另外,作为利用该动作构件在与旋转部件的旋转轴线方向交叉方向上的位移分量的方式,较为典型的是利用圆弧运动的位移分量,但并不仅限于此,还可以包括使动作构件沿上下方向作直线状动作的方式,例如使用像齿条齿轮那样的齿轮机构。
如本发明所述的结构,对离合器机构的工作状态进行切换的切换部件配置于作业工具主体部的上表面。因此,无论使用者惯用的是哪只手,都能简便地操作到切换部件,此外当把冲击钻置于地面或作业台上等时,切换部件也不会轻易与该地面或台面发生干涉,从而能够防止切换部件被意外地切换。另外,在本发明中,作为将切换部件的切换动作传递给旋转部件的构件,切换动作传递机构被配置在运动转换机构收纳箱的外侧,由此,能够使运动转换机构收纳箱的容积减少相当于该切换动作传递机构的部分。由此,润滑剂易于在配置于运动转换机构收纳箱内的机构之间存留,润滑效果得到提高。另外由于利用旋转部件的旋转动作来完成离合器机构的切换,所以能够依靠该旋转部件来维持开口部的封闭状态。因此,虽然是采用将切换动作传递机构配置于运动转换机构收纳箱外部的这种结构,仍能够避免运动转换机构收纳箱内的润滑剂从开口部漏出的问题,并能合理地实现离合器机构的切换。如此,采用本发明,在实现了将切换部件配置于作业工具主体部上表面带来的好处同时,能够防止运动转换机构收纳箱内的润滑剂漏出到箱外,并减小运动转换机构收纳箱的容积,还能够提高运动转换机构收纳箱内的机构的润滑性。
附图说明
图1是表示本发明第1实施方式的冲击钻整体结构的侧剖视图。
图2是表示冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是已切换成冲击模式的状态。
图3是表示冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是已切换成冲击钻模式的状态。
图4是表示冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是已切换成钻模式的状态。
图5是表示模式切换部件的俯视图,表示的是已切换成冲击模式的状态。
图6是表示模式切换部件的俯视图,表示的是已切换成冲击钻模式的状态。
图7是表示模式切换部件的俯视图,表示的是已切换成钻模式的状态。
图8是表示第2切换机构的俯剖视图,表示的是已切换成冲击模式的状态。
图9是表示第2切换机构的俯剖视图,表示的是已切换成冲击钻模式的状态。
图10是表示第2切换机构的俯剖视图,表示的是已切换成钻模式的状态。
图11是表示本发明第2实施方式的冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是已切换成冲击钻模式的状态。
图12是表示本发明第2实施方式的冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是已切换成钻模式的状态。
图13是表示摆动部件的俯视图。
图14是表示摆动部件和旋转部件的侧视图。
图15是表示本发明第3实施方式的冲击钻整体结构的侧剖视图。
图16是表示冲击钻主要部分侧剖视图。
图17是说明将第1切换机构安装在齿轮罩内的安装构造及安装方法的示意图。
图18是沿图17中箭头A的向视图。
图19是沿图17中B-B线的剖视图。
图20是沿图17中箭头C的向视图。
图21是表示本发明第4实施方式的冲击钻整体结构的侧剖视图。
图22是表示冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是冲击钻头的动作模式已切换成冲击模式的状态。
图23是表示冲击钻主要部分的侧剖视图,表示的是冲击钻头的动作模式已切换成钻模式的状态。
图24是表示动减振器配置结构的俯视图。
图25是表示动减振器整体结构的俯视图。
图26是沿图24中A-A线的剖视图。
图27是沿图24中B-B线的剖视图。
具体实施方式
〔本发明的第1实施方式〕
以下参照图1~图10,对本发明的第1实施方式进行详细说明。以本实施方式采用电动式冲击钻作为作业工具的一例进行说明。图1是表示本实施方式的冲击钻整体结构的侧剖视图。如图1所示,从大体上看,本实施方式的冲击钻101的主要结构包括:主体部103,其构成冲击钻101的外轮廓;冲击钻头119,其经由中空状前端工具保持件安装在该主体部103的顶端区域(图中左侧),且该冲击钻头119可从主体部103卸下,其中为方便而未图示前端工具保持件;以及把手109,其被连接在主体部103上的与冲击钻头119相反的一侧,供使用者握持。冲击钻头119被前端工具保持件保持为如下状态:可沿其轴向相对该前端工具保持件作直线动作,且沿周向相对前端工具保持件的旋转受到限制。主体部103对应于本发明中所述的“作业工具主体”,冲击钻头119则对应于本发明中所述的“前端工具”。为便于说明,将冲击钻头119侧定为前侧,将把手109侧定为后侧。将附图中的水平方向定为水平方向,将附图中的铅垂方向定为铅垂方向。
主体部103具有:收纳驱动电机111的电机罩105和收纳运动转换机构113、冲击元件115、以及动力传递机构117的齿轮罩107。驱动电机111的旋转输出被运动转换机构113转变为直线运动后,传递至冲击元件115,并通过该冲击元件115向冲击钻头119产生轴向(图1中的左右方向)的冲击力。另外驱动电机111的旋转输出在经由动力传递机构117作适当减速之后传递给冲击钻头119,使该冲击钻头119沿其周向作旋转动作。此外,通过配置于把手109上的扳机109a,来控制对驱动电机111的通电驱动。
图2~图4以剖视图对冲击钻101主要部分的放大状态进行了表示。运动转换机构113的主要构件包括:由驱动电机111驱动而在水平面内旋转的驱动齿轮121、从动齿轮123、曲柄轴体122、曲柄板125、曲柄臂127、以及用作驱动件的活塞129,其中的曲柄轴体122、曲柄板125、曲柄臂127、以及活塞129构成了曲柄机构114。活塞129配置于气缸141内,并可相对该气缸141膛内壁滑动,随着驱动电机111被通电驱动,活塞129沿该气缸141作直线(往复)动作。
曲柄轴体122的轴向沿铅垂方向(图中的上下方向)配置,其轴向与冲击钻头119的轴向呈交叉状,该曲柄轴体122与从动齿轮123之间配置有离合器部件124。该离合器部件124对应于本发明中所述的“曲柄机构用离合器机构”。离合器部件124被形成为圆筒状,其轴向上的一端(上端)具有呈向外伸出状的凸缘部124b,且该离合器部件124安装于曲柄轴体122上,并使两者既能沿其轴向相对移动又能沿其周向一体旋转,此外,该离合器部件124的外周部具有离合器齿124a。另一方面,在从动齿轮123上设有圆形凹部,并在该圆形凹部的内周部形成有离合器齿123a。通过离合器部件124在曲柄轴体122上沿轴向的移动,来使该离合器部件124的离合器齿124a与从动齿轮123的离合器齿123a被以啮合方式卡合,或解除该以啮合方式的卡合。即,离合器部件124可在向曲柄轴体122传递从动齿轮123的驱动力的动力传递状态(参照图2及图3)和切断该驱动力传递的动力切断状态(参照图4)之间进行切换,离合器齿124a通常是始终由加力弹簧126向其与从动齿轮123的离合器齿123a以啮合方式卡合的方向施加着力。而关于该离合器部件124工作状态的切换,将在下文中叙述。
冲击元件115的主要构件包括:撞击器143,其作为冲击件配置在气缸141的膛内壁,并可相对于该膛内壁滑动;冲击拴145(参照图1),其配置于前端工具保持件上并可相对于该前端工具保持件滑动,并被作为中间件用以将撞击器143的动能传递给冲击钻头119。利用伴随着活塞129的滑动动作而在气缸141的空气室141a内形成的空气弹簧来驱动撞击器143,使其对配置于前端工具保持件上并可相对于该前端工具保持件滑动的冲击拴145进行冲击(撞击),并经由该冲击拴145将上述冲击力传递给冲击钻头119。
动力传递机构117的主要构件包括:与驱动齿轮121以啮合方式卡合的中间齿轮132、与中间齿轮132共同旋转的中间轴133、与中间轴133共同在水平面内被旋转驱动的小锥齿轮134、与该小锥齿轮134以啮合方式卡合并在铅垂面内旋转的大锥齿轮135、以及与该大锥齿轮135以啮合方式卡合即被旋转驱动的滑动套筒147。另外滑动套管147的旋转驱动力经由与该滑动套管147共同旋转的气缸141传递给前端工具保持件,再进一步被传递到由该前端工具保持件保持的冲击钻头119。其中滑动套管147可在气缸141外侧沿冲击钻头119的轴向相对于气缸141移动,且这两者可在周向上一体旋转。
滑动套管147构成动力传递机构117的离合器机构,其轴向的一端(后端)外周部具有离合器齿147a,当该滑动套管147相对于气缸141向后方(把手侧)作相对移动时,与形成于大锥齿轮135上的离合器齿135a以啮合方式卡合;当其向前方(冲击钻头侧)作相对于气缸141的移动时,该以啮合方式的卡合被解除。即,滑动套管147可在将大锥齿轮135的旋转驱动力向气缸141传递的动力传递状态(参照图3及图4)和切断该驱动力的传递的动力切断状态(参照图2)之间进行切换。滑动套管147通常是始终由加力弹簧148向使离合器齿147a与大锥齿轮135的离合器齿135a以啮合方式卡合的方向施加着力。
另外滑动套管147的轴向另一端(前端)具有用于锁止其旋转的齿147b。当滑动套管147向前方移动而被切换成动力切断状态时(当被以冲击模式驱动冲击钻头119时),齿147b与锁止环149的齿149a以啮合方式卡合,其中该锁止环149被设定为相对于齿轮罩107呈周向固定状态,由此可对气缸141、前端工具保持件、冲击钻头119在周向上的自由运动进行限制,从而能够进行所谓的可变锁止。
上述运动转换机构113及动力传递机构117收纳于作为齿轮罩107内部空间的曲柄箱151内,由封入该曲柄箱151内的润滑剂(润滑脂)对滑动部位进行润滑。
接下来参照图2~图10,对切换冲击钻头119驱动模式的模式切换机构153进行说明。模式切换机构153能够在使冲击钻头119仅进行冲击动作的冲击模式、使冲击钻头119进行冲击动作和旋转动作的冲击钻模式、以及使冲击钻头119仅进行旋转动作的钻模式之间进行切换。
如图2~图4所示,模式切换机构153的主要构件包括:模式切换部件155;第1切换机构157,其根据模式切换部件155的切换动作,对曲柄机构114的离合器部件124进行切换动作;第2切换机构159,其对动力传递机构117的滑动套筒147进行切换动作。模式切换部件155对应于本发明中所述的“切换部件”。模式切换部件155配置于齿轮罩107上表面的外侧(图1中的上侧)。即,模式切换部件155配置于曲柄机构114的上方位置。如图5~图7所示,模式切换部件155具有带有操作用手柄155b的圆板155a,并被安装于齿轮罩107上,且能够在水平面内旋转操作。在齿轮罩107上模式切换部件155周围的部分上,沿该模式切换部件155的周向每隔120度标有标记,用于表示作为上述3种模式位置的冲击模式位置、冲击钻模式位置和钻模式位置,并能够通过使操作用手柄155b的指针指向该标记,来使模式切换部件155切换到被指向的模式位置。在图5中表示模式切换部件155已被切换成冲击模式的状态;图6中表示模式切换部件155已被切换成冲击钻模式的状态;图7中表示模式切换部件155已被切换成钻模式的状态。
第1切换机构157以如下方式构成:当需要切换模式而对模式切换部件155进行旋转操作时,第1偏心销167绕旋转部件166的旋转轴线旋转(偏心旋转),由此来对曲柄机构114的离合器部件124进行切换。第1切换机构157的主要构件包括:第1齿轮161、第2齿轮162、旋转传递轴163、第3齿轮164、第4齿轮165、旋转部件166及第1偏心销167。
第1齿轮161以如下方式设置:当在水平面内旋转操作模式切换部件155时,使该第1齿轮161与该模式切换部件155共同在水平面内作旋转动作。第2齿轮162与旋转传递轴163的轴向一端(上端)形成为一体状,并与第1齿轮161以啮合方式卡合。旋转传递轴163的轴向与曲柄轴体122的轴向平行,即与上下方向相一致。在旋转传递轴163的轴向另一端(下端)与之一体形成有第3齿轮164,且该第3齿轮164与一体形成于旋转部件166上的第4齿轮165以啮合方式卡合。旋转部件166配置于该旋转传递轴163的下方,且其轴向与旋转传递轴163正交,即其轴向与水平方向相一致。第3齿轮164及第4齿轮165均由锥齿轮构成,相互间以啮合的方式卡合。
因此,当模式切换部件155进行切换动作后,经由第1齿轮161、第2齿轮162,使旋转传递轴163在水平面内作旋转动作,该旋转传递轴163的旋转动作进一步经由第3齿轮164及第4齿轮165之后,被转换为铅垂面内的旋转动作而被传递到旋转部件166。第1偏心销167设置于旋转部件166的轴向端面上,且其具体位置相对于该旋转部件166的旋转轴线偏出规定量。第1偏心销167与离合器部件124的凸缘部124b的下表面相向配置。因此,当旋转部件166在铅垂面内旋转时,第1偏心销167利用其在相对于该旋转部件166的旋转轴线周围作偏心旋转时所作出的上下方向位移分量(沿曲柄轴体122的轴向的位移分量)而与离合器部件124的凸缘部124b卡合,在该卡合时使该离合器部件124沿着曲柄轴体122而在上下方向上移动,由此,使该离合器部件124在动力传递状态和动力切断状态之间进行切换动作。切换动作传递机构169包括:第1齿轮161、第2齿轮162、旋转传递轴163、第3齿轮164及第4齿轮165。第1偏心销167对应于本发明中所述的“动作构件”。
在构成第1切换机构157的构成部件中,第1齿轮161及第2齿轮162配置于曲柄箱151内,而旋转传递轴163、第3齿轮164、第4齿轮165及旋转部件166配置于曲柄箱151外侧。即,在齿轮罩107中形成有收纳空间152,换言之,在该收纳空间152中配置上述旋转传递轴163、第3齿轮164、第4齿轮165及旋转部件166。曲柄箱151和收纳空间152经圆形的开口部168相互连通。开口部168对应于本发明中所述的“开口部”。旋转部件166的圆形外周部与该开口部168呈密接状嵌合状态,从而将开口部168封闭,且旋转部件166能够在该嵌合状态下作旋转动作。偏心销167穿过开口部168而向曲柄箱151内呈水平状延伸,并与离合器部件124的凸缘部124b的下表面相向设置。
当模式切换部件155被切换到冲击模式或冲击钻模式时,如图2或图3所示,第1偏心销167在上下方向上移动到与旋转部件166旋转轴线处于同一水平面或处于旋转部件166旋转轴线下方的位置上。此时,离合器部件124被加力弹簧126推动到下方,离合器齿124a与从动齿轮123的离合器齿123a以啮合方式卡合。即,离合器部件124被切换到动力传递状态。另一方面,当模式切换部件155被切换到钻模式时,如图4所示,第1偏心销167在上下方向上被移动到处于旋转部件166旋转轴线上方的位置上。因偏心销167的作用,使得离合器部件124对抗加力弹簧126所施加的力而向上方移动,使离合器齿124a、123a的以啮合方式的卡合被解除。即,离合器部件124被切换到动力切断状态。
接下来主要参照图8~图10,对第2切换机构159进行说明。第2切换机构159以如下方式构成:当需要进行模式切换而操作模式切换部件155时,コ字形的框部件173沿气缸141的轴向呈直线状移动,由此使动力传递机构117的滑动套筒147作切换动作。第2切换机构159的主要构件是框部件173,该框部件173配置于曲柄箱151内,俯视形状大致呈コ字形。框部件173对应于本发明中所述的“离合器切换机构”。
如图8~图10所示,框部件173包括:基板部173a,其沿与气缸141轴向交叉的方向呈水平状延伸;左、右两根腿部173b,其经过大锥齿轮135的外侧空间部而沿气缸141的轴向呈水平状延伸。基板部173a的延伸方向的端部分别具有连接销173c,该连接销173c与腿部173b的凹部卡合,由此使基板部173a与腿部173b在气缸141的轴向上一体移动。在基板部173a上形成有长圆孔173d,该长圆孔173d上卡合有第2偏心销175(在图8~图10中表示其截面)。第2偏心销175设置于上述第1切换机构157中第1齿轮161的下表面,具体而言,其位于相对于该第1齿轮161旋转轴线偏开规定量的位置上,当该第2偏心销175绕第1齿轮161的旋转轴线旋转时,利用其前后方向上的位移分量(沿气缸141轴向上的位移分量)的作用,使框部件173沿气缸141的轴向移动。
因此,当模式切换部件155进行切换动作后,通过与长圆孔173c卡合的第2偏心销175的作用,使框部件173沿气缸141的轴向作直线移动。腿部173b经过大锥齿轮135的外侧面区域向前方延伸,且其延长方向端部到达滑动套筒147的外侧。在该延长方向端部设置有卡合端部173e,该卡合端部173e可顺着延长方向与滑动套筒147的台肩部147c卡合。卡合端部173e是通过将腿部173b的端部向内侧(滑动套筒147的径向内侧)折弯而形成的。
当模式切换部件155被切换到冲击模式时,如图2及图8所示,框部件173因第2偏心销175的作用向前方(图示左方)移动,通过腿部顶端的卡合端部173e的作用,对抗加力弹簧148所施加的力而向前方推压滑动套筒147的台肩部147c。由此,滑动套筒147离开大锥齿轮135而向前方移动,使得该滑动套筒147的离合器齿147a离开大锥齿轮135的离合器齿135a,从而使以啮合方式卡合的状态被解除。即,滑动套筒147被切换成动力切断状态。另一方面,当模式切换部件155被切换到冲击钻模式或钻模式时,如图3及图9或图4及图10所示,框部件173因第2偏心销175的作用而向后方(图示右方)移动,腿部顶端的卡合端部173e离开滑动套筒147的台肩部147c。由此,滑动套筒147利用加力弹簧148所施加的力而向接近大锥齿轮135的后方移动,使得该滑动套筒147的离合器齿147a与大锥齿轮135的离合器齿135a以啮合方式卡合。即,滑动套筒147被切换成动力传递状态。
当模式切换部件155被切换成冲击模式时,滑动套筒147被置为动力切断状态,同时使用于锁止旋转的齿147b与锁止环149的齿149a以啮合方式卡合,由此来限制滑动套筒147在周向上的转动。即,变为启动可变锁止的结构。
接下来对具有上述结构的冲击钻101的功用及使用方法进行说明。当使用者将模式切换部件155从冲击钻模式或钻模式切换操作到图5所示的冲击模式后,在第1切换机构157中,经由第1齿轮161、第2齿轮162、旋转传递轴163以及第3、第4齿轮164、165,使旋转部件166产生旋转动作。由此,如图2所示那样,从第1偏心销167的位置来看,该第1偏心销167从冲击钻模式时或钻模式时的位置开始绕旋转部件166的旋转轴线旋转约120度而向下方移动,离开离合器部件124的凸缘部124b。因此,因加力弹簧126的作用,离合器部件124向接近从动齿轮123的下方移动,使该离合器部件124的离合器齿124a与从动齿轮123a的离合器齿123a以啮合方式卡合,从而被切换成动力传递状态。
另一方面,在第2切换机构159中,从第2偏心销175的位置来看,该第2偏心销175从在冲击钻模式时或钻模式时的位置开始绕第1齿轮161的旋转轴线旋转约120度,使框部件173向前方(冲击钻头119一侧)移动。如图2及图8所示,向前方移动的框部件173利用腿部173b的卡合端部173e的作用而向前方推压滑动套筒147,使滑动套筒147的离合器齿147a离开大锥齿轮135的离合器齿135a,滑动套筒147被切换成动力切断状态。另外,滑动套筒147的用于锁止旋转的齿147b与锁止环149的齿147b以啮合方式卡合,启动可变锁止。
当以冲击模式驱动冲击钻头119时,可能要对该冲击钻头119进行调整(定位),使其在周向上具有规定的转位,而该调整作业可在将模式切换部件155切换到中间位置(空档neutral)的状态下进行,所谓的该中间位置即为:在冲击模式位置和冲击钻模式位置之间、或冲击模式和钻模式之间的某个位置,为方便而未加以图示。即,在模式切换部件155处于该中间位置上时,滑动套筒147的离合器齿147a和大锥齿轮135的离合器齿135a之间的以啮合方式的卡合被解除,同时滑动套筒147的用于锁止旋转的齿147b和锁止环149的齿149a之间的以啮合方式的卡合也被解除。在该中间状态下调整冲击钻头119的转位之后,将模式切换部件155切换至冲击模式时,其成为上述可变锁止状态,从而能够在保持冲击钻头119的转位恒定的状态下进行冲击作业。
这样,在将模式切换部件155切换为冲击模式后的状态下,扣动操作扳机109a而将驱动电机111通电驱动后,驱动电机111的旋转运动被曲柄机构114转换为直线运动,使活塞129沿气缸141作直线状滑动动作。于是,伴随着活塞129的滑动动作,该气缸141的空气室141a内的空气压力产生变化,即形成空气弹簧,通过该空气弹簧的作用,使撞击器143在气缸141内作直线运动,对冲击拴145形成冲击,从而将该动能传递给冲击钻头119。此时,由于动力传递机构117的滑动套筒147被切换成动力切断状态,所以冲击钻头119不发生旋转。因此,在冲击模式下,能够实现冲击钻头119仅由冲击动作(捶击动作)进行的规定的捶击作业。
接下来,当把模式切换部件155从冲击模式切换操作到如图6所示的冲击钻模式时,如图3所示,从第1切换机构157的第1偏心销167的位置来看,其从冲击模式时的位置开始绕旋转部件166的旋转轴线旋转约120度,接近离合器部件124的凸缘部124b,但该第1偏心销167相对于该凸缘部124b仅仅是抵接或者在二者间还留置微小的间隙的对着的状态,并不进行推压。因此,离合器部件124的动力传递状态得到维持。另一方面,从第2切换机构159的第2偏心销175的位置来看,其从冲击模式时的位置开始绕第1齿轮161的旋转轴线旋转约120度,如图9所示,使框部件173向后方移动。由此,由于框部件173的卡合端部173e离开滑动套筒147,所以该滑动套筒147被加力弹簧148所施加的力移动到大锥齿轮135侧,离合器齿147a与大锥齿轮135的离合器齿135a以啮合方式卡合,从而将该滑动套筒147切换成动力传递状态。
在该状态下,在扣动操作把手109的操作扳机109a而将驱动电机111通电驱动后,与冲击模式时同样,曲柄机构114被驱动,动能经由构成冲击元件115的撞击器143及冲击栓145传递至冲击钻头119。与此同时,驱动电机111的旋转输出经由动力传递机构117之后,作为旋转运动而传递到气缸141,进而作为旋转运动传递给前端工具保持件及冲击钻头119,其中,该前端工具保持件与气缸141相连接,该冲击钻头119被以相对旋转受到限制的状态保持在该前端工具保持件上。即,在冲击钻模式下,冲击钻头119被驱动作由冲击动作(捶击动作)和旋转动作(钻动作)复合而成的动作,由此能够对被加工材料进行规定的冲击钻作业。
接下来,当把模式切换部件155从冲击钻模式切换操作到如图7所示的钻模式时,如图4所示,从第1切换机构157的第1偏心销167的位置来看,其从冲击钻模式时的位置开始绕旋转部件166的旋转轴线旋转约120度,移动到上下方向上最高的位置上,向上方推压离合器部件124的凸缘部124b。即,离合器部件124被向离开从动齿轮123的上方移动,该离合器部件124的离合器齿124a离开从动齿轮123的离合器齿123a,从而解除这两者相互之间的以啮合方式的卡合。如此一来,离合器部件124就被切换成动力切断状态。另一方面,从第2切换机构159的第2偏心销175的位置来看,其从冲击钻模式时的位置开始绕第1齿轮161的旋转轴线旋转约120度,此时,如图10所示,第2偏心销175在框部件173基板部173a上的长圆孔173d的圆弧区域内移动,其发生旋转动作时的前后方向位移分量不会被传递到框部件173。因此,框部件173被维持在与冲击钻时相同的位置上,滑动套筒147被保持为动力传递状态。
在该状态下,在扣动操作把手109的操作扳机109a而将驱动电机111通电驱动后,由于离合器部件124被切换为动力切断状态,所以曲柄机构114不被驱动,冲击钻头119不会进行冲击动作。另一方面,在动力传递机构117中,由于滑动套筒147处于动力传递状态,所以驱动电机111的旋转输出作为旋转运动而传递到冲击钻头119。即,在钻模式下,冲击钻头119被驱动为仅作旋转动作(钻动作),由此能够对被加工材料进行规定的钻作业。
在本实施方式的电动冲击钻101的结构中,模式切换部件155被配置于齿轮罩107的外侧上表面,即主体部103的上表面外侧。若采用该结构,则能够一手握住把手109,而另一只手无论是左手还是右手都能轻松地操作该模式切换部件155。即,与将模式切换部件155配置于主体部103侧面上的结构相比,本结构能够简便地进行该模式切换机构161的切换操作,而该操作与使用者惯用哪只手没有关系,从而提高了操作的便利性。另外,当把冲击钻101置于地面或桌上等时,配置于主体部103上表面上的模式切换部件155也不会轻易被该地面或桌面所干涉到。由此,能够防止模式切换部件155被意外切换的不良情况。
另外,采用本实施方式,切换动作传递机构169被用于向旋转部件166传递模式切换部件155的切换动作,而作为该切换动作传递机构169的构成部件,旋转传递轴163、第3及第4齿轮164、165这几个部件,以及旋转部件166均被配置在曲柄箱151的外侧。因此,能够使曲柄箱151的容积减掉相当于不必收纳这些构成部件的部分。由此,封入曲柄箱151内的润滑剂易于在配置于该曲柄箱151内的曲柄机构114、运动传递机构117的滑动部位,使各机构部的润滑性能得到提高。另外,伴随着曲柄箱151容积的减小,封入该曲柄箱151内的润滑剂的量也只需少量即可。
另外在本实施方式中,利用旋转部件166的旋转动作来完成离合器部件124状态的切换。因此,能够依靠该旋转部件166来始终封闭用于连接曲柄箱151和收纳空间152之间的开口部168。由此,在采用将切换动作传递机构169配置于曲柄箱151外部这种结构的情况下,仍能够避免曲柄箱151内的润滑剂漏出的问题,并合理地实现离合器部件124的切换。
另外,采用本实施方式,模式切换部件155和离合器部件124被配置为上下结构,它们之间隔着曲柄机构114,而该结构通过利用沿上下方向延伸的旋转传递轴163、以及与该旋转传递轴163交叉配置且带有偏心销167的旋转部件166,既能避免它们与曲柄机构114之间形成干涉,并能够形成合理的切换构件来将离合器部件124切换为动力传递状态或动力切断状态。在该情况下,旋转传递轴163和旋转部件166在其所被配置的位置上进行旋转,再者该旋转传递轴163和旋转部件166之间通过由锥齿轮构成的第3及第4齿轮164、165连接,所以收纳它们只需占用较小空间即可。
另外,在本实施方式中,通过设置于相对于旋转部件166的旋转轴线偏心的位置上的偏心销167,构成作为将离合器部件124切换至动力传递状态或动力切断状态的动作构件,因此能够以简单的结构实现离合器部件124状态的切换,在谋求构造简化、降低成本这方面较为有效。
另外,若采用本实施方式,则能将旋转传递轴163及旋转部件166等配置于曲柄箱151外侧,并以支承曲柄轴体122的轴承128为界,将曲柄箱151划分为收纳曲柄机构114的上箱和收纳各种齿轮及离合器部件124的下箱(齿轮箱)。在曲柄机构114被驱动时,可通过活塞129的直线动作使曲柄箱151的上箱内压力发生变化。
动减振器能够减轻伴随着冲击钻头119的冲击动作而产生的冲击钻头119轴向振动,而在主体部103中具有该动减振器的冲击钻中,可以利用曲柄箱151内产生的变动压力使动减振器的配重件进行积极驱动,从而来抑制振动,即本实施方式采用的是所谓的强制加振方式。若采用本实施方式,则通过像上述那样将曲柄箱151划分为上箱和下箱,其中上箱的压力变动幅度较大,因此可以将该上箱的压力用作动减振器的强制加振用的压力,从而能够提高动减振器的振动抑制功能。
〔本发明的第2实施方式〕
接下来参照图11~图14,对本发明的第2实施方式进行说明。该实施方式是在第1实施方式的冲击钻101的基础上,对切换构件进行了变更,而该切换构件用于使曲柄机构114的离合器部件124在动力传递状态和动力切断状态之间进行切换。因此,对于与上述第1实施方式中实质上相同的构成元件,采用与第1实施方式相同的符号进行标注并省略相关说明。
在图11及图12中,以剖视图来表示具有本实施方式的第1切换机构181的冲击钻101的主要部分。另外,在图13中以俯视图表示第1切换机构181,在图14以侧视图表示第1切换机构181。本实施方式中的第1切换机构181的主要构件包括摆动部件183和旋转部件185。摆动部件183构成将模式切换部件155的切换动作传递给旋转部件185的切换动作传递机构。摆动部件183由纵剖面形状大致呈L形的板状部件构成,该板状部件包括水平板部183a和铅垂板部183b。水平板部183a配置于模式切换部件155的下方位置,且其前端部(冲击钻头侧)能够以设置于齿轮罩107上的销部107a为支点在水平面内摆动。另外水平板部183a具有在前后方向(气缸141的轴向)上延伸的长孔183c,在该长孔183c中卡合有设置于模式切换部件155上的偏心部155c。由此,当模式切换部件155作旋转动作时,摆动部件183作以销部107a为支点的向右旋或向左旋的水平状摆动。此外,也可以把长孔183c设置于模式切换部件155上,把偏心部155c设置于水平板部183a上。
摆动部件183的铅垂板部183b配置于曲柄箱151外侧,即配置在形成于齿轮罩107上的收纳空间152中。铅垂板部183b被形成为以销部107a为圆心的圆弧形,且从与水平板部183a的连接部分向下方延伸,在其下端部形成有沿摆动方向延伸的齿部183d。该齿部183d与形成于旋转部件185上的圆形齿轮185a以啮合方式卡合。旋转部件185具有第1偏心销187,该第1偏心销187从开口部188向曲柄箱151内延伸,能够与离合器部件124的凸缘部124b下表面卡合。关于这一点,与第1实施方式相同。在铅垂板部183b上形成有沿摆动方向延伸的导向槽183e,在该导向槽183e中卡合有设置于齿轮罩107上且沿水平方向突出的导向销107b。因此,摆动部件183由导向销107b所导向并作摆动动作,其摆动动作稳定。
本实施方式的第1切换机构181具有上述结构。因此当需要进行模式切换而使模式切换部件155进行切换动作时,通过该模式切换部件155的偏心部155c的作用,使摆动部件183以销部107a为支点作右旋或左旋摆动,与此相伴随,该摆动经由齿部183d、齿轮185a使旋转部件185旋转。当旋转部件185旋转时,第1偏心销187绕该旋转部件185的旋转轴线进行旋转动作,其上下方向上的位置发生变化,由此,使离合器部件124沿曲柄轴体122的轴向移动,以与第1实施方式相同方式被切换成动力传递状态或动力切断状态。在图11中表示模式切换部件155被切换到冲击钻模式,此时离合器部件124被切换成动力传递状态,图12中表示了模式切换部件155被切换到钻模式,此时离合器部件124被切换成动力切断状态。
采用本实施方式,则将具有该偏心销187的旋转部件185和摆动部件183均被配置在曲柄箱151的外侧,其中偏心销187用于切换离合器部件124的工作状态,摆动部件183用于将模式切换部件155的切换动作传递给旋转部件185。因此,与上述第1实施方式的情况同样,既能够避免曲柄箱151中的润滑剂漏出问题,又能减小曲柄箱151的容积,由此能够提高润滑剂对曲柄机构114或运动传递机构117的润滑效果。
另外在本实施方式中,利用摆动部件183的摆动运动使旋转部件185旋转,在与该摆动方向交叉的方向,即前后方向上,摆动部件183的厚度可形成得较薄。因此,能够将设定于齿轮罩107上的收纳空间在前后方向上距离较小,由此可使主体部103在前后方向上小型化。
〔本发明的第3实施方式〕
接下来参照图15~图20,对本发明的第3实施方式进行说明。在上述内容中介绍过,在上述模式切换机构153中的第1切换机构157对曲柄机构114的离合器部件124所进行的切换动作,本第3实施方式即涉及该第1切换机构157的安装构造及其安装方法。因此,对于与上述实施方式中实质上相同的构成元件,采用相同符号进行说明。
图17对图15及图16所示第1切换机构157被安装在的齿轮罩107上的安装构造及安装方法进行详细说明。图18是沿图17中箭头A的向视图。图19是沿图17中B-B线的剖视图。图20是沿图17中箭头C的向视图。
第1切换机构157包括:与模式切换部件155一体化的第1齿轮161、与第1齿轮161以啮合方式卡合的第2齿轮162、与第2齿轮162呈一体状的旋转传递轴163、与旋转传递轴163呈一体状设置于其上的第3齿轮164、与第3齿轮164以啮合方式卡合的第4齿轮165、与第4齿轮165呈一体状的旋转部件166、以及与旋转部件166呈一体状设置于其上的第1偏心销167。根据上述结构,当旋转操作能够对模式进行切换的模式切换部件155时,该模式切换部件155的切换动作位置与第1偏心销167的动作位置之间的相对位置关系极为重要。即,如果位置关系存在“偏差”,就有可能在切换操作模式切换部件155时,被第1偏心销167逼迫动作的离合器部件124的动作量无法达到预先设定好的设定值,从而引起动作不良。为避免发生该动作不良,当向齿轮罩107上安装构成第1切换机构167的上述各部件时,第1齿轮161和第2齿轮162之间的以啮合方式的卡合以及第3齿轮164和第4齿轮165之间的以啮合方式的卡合必须分别在周向(旋转动作方向)上能够保证相互间预先设定的正确位置关系。
在本实施方式中,装配第1切换机构157时,要按照具有第1偏心销167及第4齿轮165的旋转部件166、具有第3齿轮164及第2齿轮162的旋转传递轴163、具有第1齿轮161的模式切换部件155的顺序,依次将上述各部件插入齿轮罩107的相应安装孔107c~107e(参照图16)。插入顺序在图17中以数字和箭头表示出来。另外,还要有能在上述各部件被插入时对其周向上的位置进行定位的定位构件,以便在进行该插入安装时,使旋转部件166的第4齿轮165和旋转传递轴163的第3齿轮164、以及旋转传递轴163的第2齿轮162与模式切换部件155的第1齿轮161之间分别在周向(旋转方向)上能够以相互间正确的位置关系啮合的方式卡合。
与旋转部件166的第4齿轮165和旋转传递轴163的第3齿轮164相关的定位构件由设置在齿轮罩107上的定位销191所构成。第3齿轮164对应于本发明中的“驱动侧旋转部件”;第4齿轮165对应于本发明中的“从动侧旋转部件”;定位销191对应于本发明中的“定位部件”。定位销191具有轴体部192和凸缘部193,如图16所示,在该定位销191安装于齿轮罩107上时,其轴向与旋转部件166的轴向(前后方向)平行。安装在齿轮罩107上的定位销191的凸缘部193露出到齿轮罩107的外侧,且轴体部192的顶端部突出到齿轮罩107内规定长度。
旋转部件166具有圆板194,该圆板194通过螺栓195固定在旋转部件166上沿轴向与第4齿轮165反向的一端。圆板194的直径设定得略大于第4齿轮165的外径,且该圆板194的外周上具有圆弧状的凹部194a(参照图18),该凹部194a与定位销191的凸缘部193外周缘的圆弧形状相对应。齿轮罩107上形成有圆形的安装孔107c(参照图16),该安装孔107c沿前后方向(与曲柄轴体122的轴向交叉的方向)贯通,可供安装旋转部件166。可通过从后方将该旋转部件166插入该安装孔107c,将该旋转部件166安装于齿轮罩107上。在进行该插入安装时,当旋转部件166的圆板194的凹部194a被置于对应于定位销191的凸缘部193外周缘的位置(参照图17及图18)时,即当凹部194a的圆弧面与凸缘部193的外周缘相一致的位置上时,该圆板194能够正常通过安装孔107c而不会与凸缘部193之间形成干涉,当圆板194处于非对应位置上时,其与该凸缘部193之间形成干涉而无法被进一步插入。即,具有第4齿轮165的旋转部件166,仅在其周向相对于定位销191位于合适的定位位置的状态下被插入安装孔107c时,其才能被允许安装在齿轮罩107上。当圆板194位于穿过定位销191的凸缘部193的位置时,安装于齿轮罩107上的旋转部件166又由安装孔107c的内壁面支承为可旋转的状态。在该状态下,第1偏心销167被插入齿轮罩107内,与离合器部件124的凸缘部124b相向配置。
如图16及图17所示,旋转部件166和圆板194之间的关系如下:形成于旋转部件166轴向一端的轴部166a、与形成于圆板194上的轴孔194b在相互嵌合的状态下由螺栓195紧固。轴部166a与轴孔194b,从其截面上来看它们都在周向上局部具有缺口状的平面部166b、194c,并且二者之间被在利用平面部166b、194c进行定位的状态下嵌合。即,就旋转部件166和圆板194而言,二者仅在轴部166a和轴孔194b位于规定的相对位置上时可由螺栓195紧固。由此,在由螺栓195紧固的状态下,旋转部件166的第1偏心销167和圆板194的定位用的凹部194a被组装成预定的规定位置关系。
旋转传递轴163在轴部163a和第3齿轮164之间具有直径大于该第3齿轮164的凸缘部163b,该凸缘部163b的外周上形成有大致呈矩形的凹部163c(参照图19),该凹部163c具有与定位销191的轴端部192a的外径尺寸相对应的宽度。旋转传递轴163对应于本发明中的“驱动轴”。在齿轮罩107上形成有沿上下方向(曲柄122的轴向)贯通的圆形的安装孔107d(参照图16),该安装孔107d中能够安装旋转传递轴163。旋转传递轴163通过从上方插入该上下方向的安装孔107d中而安装于齿轮罩107中。在进行该插入安装时,当旋转传递轴163的凸缘部163b的凹部163c被置于与定位销191的轴端部192a的位置相对应的位置时(参照图17及图19),即当凹部163c与轴端部192a在周向上位置一致时,该凸缘部163b才能够正常插入安装孔107d而不会与轴端部192a之间形成干涉,而当凸缘部163b处于非对应位置上时,其与轴端部192a之间形成干涉而无法被进一步插入。即,仅在对旋转传递轴164进行定位而使其周向上相对于定位销191位于预定的相对位置的状态下,将具有第3齿轮164的旋转传递轴163插入安装孔107d时,其才能被允许安装在齿轮罩107上。当凸缘部163b位于穿过定位销191的轴端部192a的位置时,安装于齿轮罩107上的旋转传递轴163又由安装孔107d的内壁面支承为可旋转的状态。
如上所述,旋转部件166与旋转传递轴163在它们轴向相互交叉的状态下安装于齿轮罩107内。在齿轮罩107内安装了旋转部件166及旋转传递轴163的状态下,旋转部件166的第4齿轮(锥齿轮)165和旋转传递轴163的第3齿轮(锥齿轮)164相互间被以预定的适当相对位置关系啮合的方式卡合。
接下来对与旋转传递轴163的第2齿轮162和模式切换部件155的第1齿轮161相关的定位构件进行说明。如图16所示,模式切换机构153是由螺栓197将模式切换部件155、第1齿轮161、盖部件196相互结合成的模式切换组件,将该模式切换组件从上方嵌入齿轮罩107上表面的安装孔107e中,由此来完成该模式切换组件对齿轮罩107的安装。即,通过使第1齿轮161的齿与第2齿轮162的齿啮合后,使该第1齿轮161乃至整个模式切换组件沿齿轮厚度方向(轴向)滑动而将该模式切换组件插入安装孔107e内,来进行上述安装。
如图17所示,与第2齿轮162和第1齿轮161相关的定位构件由形成于第1齿轮161上的定位壁部件199构成。定位壁部件199在第1齿轮161轴向的下侧端面(下部侧面)上覆盖齿部161a的沿齿厚方向的一端面。即,定位壁部件199具有与第1齿轮161的齿轮径大致相等的外径,且在该定位壁部件199周向上的规定区域形成有开口部199a。当要将模式切换组件安装到齿轮罩107上时,仅在定位壁部件199的开口部199a被置于与第2齿轮162的齿部162a相对应(一致)的位置(参照图17及图20)上时,定位壁部件199能够正常通过第2齿轮162而不与第2齿轮162的齿部162a发生干涉,而当开口部199a处于与齿部162a非对应的位置上时,则会与第2齿轮162的齿部162a之间形成干涉而无法被插入。即,仅在对第1齿轮161进行定位而使其位于周向上相对于第2齿轮162预定的相对位置上时,具有第1齿轮161的模式切换部件155才被允许向齿轮罩107上安装。由此,第1齿轮161和第2齿轮162相互间被以预定的适当的相对位置关系啮合的方式卡合。如上所述,根据本实施方式,模式切换部件155和第1偏心销167必须以预定的规定位置关系来进行组装。
如上所述,根据本实施方式,当将具有第3齿轮164的旋转传递轴163及具有第4齿轮165的旋转部件166插入齿轮罩107来进行安装时,仅在利用定位销191使二者处于规定的预定相对位置时,该安装才能得以进行,另外当将具有第1齿轮161的模式切换部件155安装到齿轮罩107上时,仅在利用定位壁部件199将模式切换部件定位于规定的预定相对位置上,该安装才得以进行,由此,第3齿轮164和第4齿轮165之间、第1齿轮161和第2齿轮162之间均能够被以预定的正规的位置关系切实啮合的方式卡合。即,能够切实防止它们在错误的相对位置关系下被进行以啮合方式的卡合。另外,采用本实施方式,能够省去当它们被以错误的位置关系啮合的方式卡合时所需进行的对安装作业的修正。
另外采用本实施方式,使用定位销191的轴体部192的长轴端部及凸缘部193的外周部来对第3齿轮164及第4齿轮165的定位进行设定,由此能够以单一的定位销191使相互交叉配置的第3齿轮164和第4齿轮165在规定的相对位置上合理地以啮合方式卡合。
在本实施方式中,关于定位销191和第4齿轮165之间的定位,本发明采用的是在旋转部件166的圆板194侧设置有定位用的凹部194a,但也可以变更为在定位销191侧设置凹部的方式;另外关于定位销191和第3齿轮164之间的定位,本发明采用的是在旋转传递轴163的凸缘部163b设置有定位用的凹部163c,但也可以变更为在定位销191侧设置凹部的方式。
鉴于上述发明的主旨,关于上述驱动侧旋转部件或上述从动侧旋转部件的结构,也可以是以下的形式。
即,“上述驱动侧旋转部件或上述从动侧旋转部件中的任意一方或双方具有能够相互卡合的多个部件,上述多个部件仅在被置于预定的规定相对位置上时,它们之间的卡合才被允许,而当上述多个部件被置于上述相对位置以外的位置上时,它们之间的卡合被禁止”的结构、或者是“上述从动侧旋转部件具有在沿上述从动轴轴向紧固为相互嵌合状态的多个部件,上述多个部件仅在被置于绕上述从动轴方向的周向上预定的规定相对位置上时,它们之间的相互卡合才被允许,而当上述多个部件被置于该相对位置以外的位置上时,它们之间的卡合被禁止”的结构。
其中作为上述“多个部件”,较为典型的是实施方式中的旋转部件166和圆板194。根据上述各形式,能够将多个部件适当地紧固在预定的相对位置上。
〔本发明的第4实施方式〕
参照图21~图27,对本发明的第4实施方式进行说明。在上述各实施方式的基础上,本第4实施方式进一步附加了用于有效抑制作业中所产生的振动的技术。因此,对于与上述各实施方式中相同的结构,采用相同符号进行说明。
如图21~23所示,在第4实施方式中,运动转换机构113及动力传递机构117配置于由齿轮罩107形成的密闭状的驱动部收纳箱251内,通过封入该驱动部收纳箱251内的润滑剂(润滑脂)来对滑动部位进行润滑。
本实施方式中的驱动部收纳箱251由支承曲柄轴体122而使其可旋转的轴承(滚珠轴承)128分成上下两箱,即上箱251a和下箱251b(被分隔开)。上箱251a对应于本发明中的“曲柄箱”;下箱251b对应于本发明中的“离合器箱”。在上箱251a中收纳有运动转换机构113的构成部件中的曲柄机构114;在下箱251b中除了收纳有向曲柄机构114传递驱动力的驱动齿轮121、从动齿轮123及离合器部件124、还收纳有动力传递机构117的大部分。在上箱251a中,气缸141的轴向一端具有开口。
由轴承128所划分成的上箱251a和下箱251b之间,仅能够经由该轴承128所具有的间隙进行通气。因此,在曲柄机构114被驱动而使活塞129在气缸膛内作往复动作时,上箱251a内的容积或被增加或被减小,伴随着该容积的变化,使得上箱251a内的压力发生变动,而此时的下箱251b始终被保持为与上箱251a的压力变动隔离的状态。即,下箱251b处于不受上箱251a压力变动影响或所受的影响极小的状态。
尤其如图24~图27所示,在本实施方式中,在主体部103中设置有动减振器211,能够以此减小加工作业时产生的沿冲击钻头轴向的振动。动减振器211位于冲击钻101的主体部103上部侧面区域,其隔着冲击钻头轴线状而被分别配置在齿轮罩107左侧和右侧的侧面外表面上(参照图24)。在图21~图23中,动减振器211由虚线表示。动减振器211的详细构造如图25所示。另外,图26及图27中表示了按图24中的剖面指示线剖开的剖面构造。左、右两个动减振器211的构造本身是相同的。如图25所示,动减振器211的主要构件包括:与主体部103邻接配置的筒体213、配置于该筒体213内的减振用的配重件215、以及配置于配重件215轴向两侧的加力弹簧217。当配重件215沿筒体213的轴向(冲击钻头轴向)移动时,加力弹簧217向配重件215施加相向的弹力。如上结构的动减振器211对冲击钻头119被驱动时产生的冲击和周期性的振动发挥减振功能。即,当把冲击钻101的主体部103视为产生规定的外力(振动)的减振对象体时,作为动减振器211的减振元件的配重件215和加力弹簧217产生谐振,对于作为该减振对象体的主体部103进行被动减振。由此,能够有效抑制本实施方式的冲击钻101的振动。
另外,动减振器211中,在筒体213内的配重件215的轴向两侧部分别具有第1动作箱219和第2动作箱221。第1动作箱219经由第1连通部219a而始终与上箱251a连通(参照图24及图26)。如图26所示,第1连通部219a在上箱251a内向上方突出规定高度,并且具有突出端部向上箱251a开口的管状部件219b,由此能够防止上箱251a内的润滑剂进入第1动作箱219内。第2动作箱221经由第2连通部221a而始终与齿轮罩107的气缸收纳空间223连通(参照图24及图27)。使得气缸收纳空间223相对于上箱251a为非连通状态。如上所述,上箱251a内的压力伴随着运动转换机构113的驱动而发生变化。这是由于运动转换机构113的构成部件——活塞129在气缸141内作直线运动。该上箱251a内的变动压力被从第1连通部219a导入第1动作箱219,从而积极驱动动减振器211的配重件215来使动减振器211进行减振作用。即,动减振器211被作为积极驱动配重件215的、所谓能利用强制加振的主动减振机构来发挥作用,能够更加有效地抑制在进行冲击作业时产生于主体部103上的振动。
另外根据本实施方式,切换动作传递机构169被用于向旋转部件166传递模式切换部件155的切换动作,而作为构成该切换动作传递机构169构成部件的旋转传递轴163、第3和第4齿轮164、165以及旋转部件166均配置于驱动部收纳箱251外侧。因此,驱动部收纳箱251的容积能够减掉不必收纳上述各构成部件的部分。另外通过采用将切换动作传递机构169配置于驱动部收纳箱251外侧的结构,能够将驱动部收纳箱251划分为上箱251a和下箱251b,使得下箱251b处于被与上箱251a的压力变动隔离开的状态,即,使上箱251a与下箱251b之间的通气基本被隔断,由此能够减小上箱251a的容积。如上所述,能够使上箱251a的容积得到缩小化,进而使由曲柄机构114的驱动所产生的上箱251a内的压力变化幅度(由活塞129的往复动作带来的上箱251a的容积变化率)增大。由此,利用上箱251a的压力变动,使动减振器211的配重件215被积极驱动,从而能够提高该动减振器211对主体部103的减振效果。
另外,在本实施方式中,所采用的结构是利用旋转部件166的旋转动作来进行离合器部件124工作状态切换。因此,能够始终由该旋转部件166来封闭连接下箱251b和收纳空间152的开口部168。由此,在采用将切换动作传递机构169配置于下箱251b外部这种结构的情况下,还能够避免该下箱251b内的润滑剂漏出的问题,并合理地实现离合器部件124的切换。
Claims (9)
1.一种作业工具,通过其前端工具沿轴向作直线动作来进行加工作业,其特征在于,
具有:作业工具主体部;
运动转换机构收纳箱,其形成于上述作业工具主体部内;
运动转换机构,其配置于上述运动转换机构收纳箱内,使上述前端工具作直线动作;
运动转换机构用离合器机构,其配置于上述运动转换机构收纳箱内,并在向上述运动转换机构传递驱动力的动力传递状态和切断驱动力传递的动力切断状态之间进行切换;
切换部件,其配置于上述作业工具主体部的上表面,通过作业工具使用者对该切换部件的手动操作,对上述离合器机构的工作状态进行切换;
开口部,其将上述运动转换机构收纳箱和外部连接起来;
旋转部件,其封闭上述开口部,并能进行旋转动作;
切换动作传递机构,其配置于上述运动转换机构收纳箱的外部,并将上述切换部件和上述旋转部件连接起来,作业工具使用者手动操作来进行上述切换部件的切换动作,该切换动作通过上述切换动作传递机构传递给上述旋转部件,
上述旋转部件具有向上述运动转换机构收纳箱内方向延伸的动作构件;
上述动作构件利用上述旋转部件的旋转动作,使上述离合器机构在动力传递状态和动力切断状态之间进行状态切换。
2.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述动作构件由相对于上述旋转部件的旋转轴线偏心设置的偏心销构成,当上述旋转部件旋转时,上述偏心销绕上述旋转部件的旋转轴线偏心旋转,利用该偏心旋转动作的上下方向位移分量,对上述离合器机构的状态进行切换。
3.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述切换动作传递机构具有转轴部件,该转轴部件可绕与上述旋转部件的旋转轴线正交的旋转轴线旋转,上述转轴部件和上述旋转部件之间,通过相互间以啮合方式卡合的多个锥齿轮来连接。
4.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述切换动作传递机构具有摆动部件,该摆动部件可绕与上述旋转部件的旋转轴线交叉的摆动轴线摆动;
上述摆动部件具有沿该摆动部件的摆动方向分布的齿部;
上述旋转部件具有圆形齿轮;
上述摆动部件和上述旋转部件之间,经由上述齿部和上述圆形齿轮之间以啮合方式的卡合来连接。
5.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述前端工具由加工头构成,该加工头可作沿其轴向进行的直线动作和绕其轴向进行的旋转动作,
上述作业工具还具有:
旋转驱动机构,其使上述加工头进行旋转动作;
旋转驱动机构用离合器机构,其在向上述旋转驱动机构传递驱动力的动力传递状态、和切断驱动力传递的动力切断状态之间进行切换,
上述切换部件为模式切换部件,其在冲击钻模式、冲击模式以及钻模式之间进行模式切换,其中,在该冲击钻模式下时,驱动上述加工头进行直线动作和旋转动作复合的动作;在该冲击模式下时,驱动上述加工头只进行直线动作;在该钻模式下时,驱动上述加工头只进行旋转动作,
该作业工具还具有离合器切换机构,该离合器切换机构根据上述模式切换部件的切换动作,将上述旋转驱动机构用离合器机构在动力传递状态和动力切断状态之间进行状态切换,
当上述切换部件切换成冲击钻模式时,上述运动转换机构用离合器机构及上述旋转驱动机构用离合器机构共同切换成动力传递状态;当上述切换部件切换成冲击模式时,上述运动转换机构用离合器机构切换成动力传递状态,同时上述旋转驱动机构用离合器机构切换成动力切断状态;当上述切换部件切换成钻模式时,上述运动转换机构用离合器机构切换成动力切断状态,同时上述旋转驱动机构用离合器机构切换成动力传递状态。
6.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述运动转换机构由曲柄机构构成,
上述运动转换机构由曲柄箱限定。
7.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述切换动作传递机构具有驱动轴,并且具有驱动侧旋转部件,该驱动侧旋转部件沿该驱动轴方向被插入安装于上述作业工具主体上,并在该状态下以该驱动轴轴线为转轴旋转;
上述旋转部件具有从动轴,并且具有从动侧旋转部件,该从动侧旋转部件沿该从动轴方向被插入安装于上述作业工具主体上,并在该状态下以该从动轴轴线为转轴旋转,
该作业工具具有单一的定位部件,用于确定该作业工具内的上述两旋转部件的各装配位置。
8.如权利要求7所述的作业工具,其特征在于,
在上述驱动轴和从动轴相互交叉的状态下,上述驱动侧旋转部件和上述从动侧旋转部件相互连接,由此,通过将上述驱动侧旋转部件在驱动轴周向上的旋转力传递给与该驱动侧旋转部件交叉配置的上述从动侧旋转部件,来实现规定的加工作业,
上述定位部件按如下方式来设置:
就上述驱动侧旋转部件而言,仅当该驱动侧旋转部件与上述定位部件被置于沿上述驱动轴周向预先设定的规定的相对位置时,上述定位部件才允许上述驱动侧旋转部件被插入安装到上述作业工具主体上;当上述驱动侧旋转部件与上述定位部件被置于该相对位置以外的位置上时,上述定位部件会对上述驱动侧旋转部件造成干涉,由此来禁止该驱动侧旋转部件被插入安装于上述作业工具主体中,
就与上述驱动侧旋转部件呈交叉状配设的上述从动侧旋转部件而言,仅当该从动侧旋转部件与上述定位部件被置于沿上述从动轴周向预先设定的规定的相对位置上时,上述定位部件才允许上述从动侧旋转部件被插入安装到上述作业工具主体上;当上述从动侧旋转部件与上述定位部件被置于该相对位置以外的位置上时,上述定位部件会对上述从动侧旋转部件造成干涉,由此来禁止该从动侧旋转部件插入安装于上述作业工具主体中。
9.如权利要求1所述的作业工具,其特征在于,
上述运动转换机构收纳箱具有曲柄箱和离合器箱,其中,该曲柄箱形成于上述作业工具主体部内;该离合器箱位于上述曲柄箱下方,形成于上述作业工具主体部内,且处于不受上述曲柄机构动作时所造成的上述曲柄箱的压力变动的影响之状态,
上述运动转换机构具有曲柄机构和离合器机构,其中,该曲柄机构被收纳于上述曲柄箱内,能够使上述前端工具作直线动作;该离合器机构收纳于上述曲柄箱内,能够在向上述曲柄机构传递驱动力的动力传递状态和切断驱动力传递的动力切断状态之间进行切换,
此外,作业工具还具有动减振器,能够在上述前端工具进行加工作业时进行减振,
上述动减振器具有配重件,该配重件能够在弹性件所加载的力作用的状态下沿上述前端工具轴向作直线运动,并被上述曲柄机构的驱动动作所引起的上述曲柄箱内产生的变动压力所驱动。
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