CN220863918U - 具有抗振结构的动力工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种动力工具，该动力工具包括壳体、至少部分地接纳在壳体中的振动体、以及手柄。振动体包含电动马达。手柄包含第一端和第二端，该第一端经由第一安装组件可移动地安装到壳体，该第二端经由第二安装组件可移动地安装到壳体。手柄还包含位于第一端与第二端之间的抓握部分。第一安装组件和第二安装组件两者将手柄相对于壳体的移动基本上仅限制在与抓握部分的纵向方向成角度的直线方向上。第一安装组件包括第一引导机构、以及位于壳体与手柄的第一端之间的第一弹簧，其中第一引导机构与第一弹簧直接接触。第二安装组件包括第二引导机构、以及位于壳体与手柄的第二端之间的第二弹簧，其中第二引导机构与第二弹簧分开。因此，动力工具在手柄与工具壳体之间的两个连接点处分别设置有不同的振动阻尼结构，这实现了手柄与工具壳体之间的改进的振动解耦。

Description

具有抗振结构的动力工具

实用新型领域

本实用新型涉及便携式动力工具，尤其是具有抗振结构的便携式电动工具。

实用新型背景

电动工具广泛应用于比如建筑、施工和室内装饰等各种应用。这些动力工具使用机载驱动马达产生的驱动力来为使用者提供必要的工具功能。同时，动力工具通常被制造得紧凑且轻质，使得其使用者在携带和操纵动力工具时没有任何困难。

然而，一些类型的动力工具在其操作期间产生大量的振动，例如，这些振动来自击打工具的齿轮箱，和/或来自击打工具的、在撞击工件时作为端部工具的钻头。为了增强操作动力工具的使用者体验，期望隔离或至少减轻从动力工具的振动体传递到动力工具的抓握部分的振动。

实用新型内容

鉴于上述背景，本实用新型的目的是提供一种消除或至少减轻上述技术问题的替代性动力工具设计。

本领域技术人员将从以下描述中得出本实用新型的其他目的。因此，上述目的的陈述并非排他性的，而是仅用于说明本实用新型的许多目的中的一些目的。

相应地，在一方面，本实用新型是一种动力工具，该动力工具包括：壳体；振动体，该振动体至少部分地接纳在壳体中；以及手柄，该手柄具有第一端和第二端。振动体包含电动马达。手柄的第一端经由第一安装组件可移动地安装到壳体，并且手柄的第二端经由第二安装组件可移动地安装到壳体。手柄还包括位于第一端与第二端之间的抓握部分。第一安装组件和第二安装组件两者将手柄相对于壳体的移动基本上仅限制在与抓握部分的纵向方向成角度的直线方向上。第一安装组件包含第一引导机构、以及位于壳体与手柄的第一端之间的第一弹簧；第一引导机构与第一弹簧直接接触。第二安装组件包括第二引导机构、以及位于壳体与手柄的第二端之间的第二弹簧；第二引导机构与第二弹簧分开。

在一些实施例中，第一引导机构还包括第一引导销，并且第二引导机构还包括第二引导销。第一引导销沿着与第二引导销的方向不同的方向延伸。

在一些实施例中，第一引导销沿着直线方向延伸，并且第二引导销沿着该直线方向的法线方向延伸。

在一些实施例中，第一弹簧套到第一引导销上。第一引导销的一端固定到壳体和手柄的第一端中的一者，并且第一引导销的另一端可滑动地接纳在形成于壳体和手柄的第一端中的另一者中的接纳构件中或附接到壳体和手柄的第一端中的另一者。

在一些实施例中，第一安装组件还包括邻接第一弹簧的振动阻尼器。

在一些实施例中，振动阻尼器在其固定端处联接到第一引导销。

在一些实施例中，第一引导销通过螺钉与挡板紧固在一起，该挡板固定地接纳在形成于壳体和手柄的第一端中的一者中的第一凹部中，以便固定第一引导销的一端。

在一些实施例中，手柄的第二端可移动地接纳在形成于壳体上的第二凹部中，并且第二引导机构将手柄的第二端基本上限制为在凹部中仅在直线方向上移动。

在一些实施例中，第二弹簧被配置在第二凹部的内壁与手柄的第二端的第一面之间。内壁还配置有沿着直线方向延伸的长形凹槽，使得第二引导销适于在长形凹槽中移动，从而基本上引导手柄相对于壳体在直线方向上进行移动。

在一些实施例中，动力工具还包含位于抓握部分上的触发开关。将触发器连接到电路板的电线穿过第二引导机构。

在一些实施例中，电动马达以其马达轴沿着垂直于直线方向的方向延伸的方式定向。

在一些实施例中，振动体还包含齿轮箱壳体，该齿轮箱壳体接纳动力工具的齿轮箱并且至少部分地接纳电动马达。第一安装组件连接在齿轮箱壳体与手柄的第一端之间。

在一些实施例中，壳体包含沿着直线方向延伸的延伸部分。壳体的第二凹部形成在延伸部分上。手柄的第二端沿着抓握部分的纵向方向插入第二凹部中。

在一些实施例中，第一引导销和第二引导销中的至少一者以固定方式或可移动方式联接到振动体。

因此，本实用新型的一些实施例提供了手柄与振动体之间的有效的振动解耦，使得由振动体在工具壳体中产生的振动在手柄与工具本体之间的多个振动阻尼机构处被极大地衰减，这将手柄与工具本体之间的相对移动基本上限制在单个直线方向上。此外，配置在手柄两端处的不同振动阻尼机构允许充分衰减大部分振动，而不管振动的类型、方向和大小如何。

在一些实施例中，手柄的端部处的振动阻尼机构容易地允许任何电线(例如，连接到手柄中的触发开关的电线)穿过并延伸到工具本体中的电路板。例如，在动力工具的振动阻尼机构中，可以将电线延伸到弹簧旁边，使得手柄部分处的触发开关可以与前面的电路板电连接。

附图说明

从结合附图仅以举例方式提供的优选实施例的以下描述中，本实用新型的上述和另外的特征将显而易见，在附图中：

图1是根据本实用新型的第一实施例的手持式动力工具的立体图。

图2是图1的动力工具的俯视图。

图3示出了图1中的动力工具的侧视图，其中工具壳体的一半和手柄壳体的一半被隐藏以示出内部部件。

图4是动力工具沿着图2中的A-A线的局部截面图，示出了手柄与工具壳体之间的下部抗振结构。

图5是手柄与工具壳体之间的上部抗振结构的立体图，其中工具壳体的一半被隐藏以示出内部部件。

图6是从另一角度观察的图5中的动力工具的部分的视图。

图7以侧视图展示了图1中的动力工具的重心所落入的大致区域。

图8是图1中的动力工具的工具壳体的局部视图，其中展示了空气通风口和空气流动方向。

图9示出了图1中的动力工具的侧视图，其中工具壳体的一部分被隐藏以展示动力工具内部的空气流动路径。

具体实施方式

在本实用新型的下面的权利要求和前续描述中，除了由于明确的语言或必然的暗示而上下文另作要求以外，词语“包括”或变体形式如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”是以包含在内的意义来使用的，即，指明了所叙述特征的存在、但并不排除在本实用新型的不同实施例中存在或添加有另外的特征。

如本文和权利要求中所使用的，除非另外说明，否则“联接”或“连接”是指直接或经由一个或多个电气装置间接的电联接或电连接。

如本文所使用的，术语如“水平”、“竖直”、“向上”、“向下”、“上方”、“下方”以及类似的术语是出于描述本实用新型的正常使用取向的目的，而不旨在将本实用新型限制在任何特定取向上。

现在参考图1至图2，本实用新型的第一实施例是动力工具20，该动力工具被设计为手持式的。如图所示，动力工具20是电锤钻。动力工具20具有工具壳体28，该工具壳体以振动解耦的方式连接到手柄24，这将在下文更详细地描述。在工具壳体28的前端配置有工具刀头保持器22，该工具刀头保持器用于可移除地安装端部工具(例如，钻头，未示出)，以便使动力工具20实现其专用功能中的一种或多种功能。工具壳体28内部安装有电驱动马达(图1中未示出)，并且该驱动马达被配置为驱动动力工具中的一个或多个可移动零件，该一个或多个可移动零件至少包括中间齿轮机构和冲击机构(中间齿轮机构和冲击机构均未示出)并且最终包括工具刀头保持器22。驱动马达是无刷直流马达。辅助手柄19可移除地附接到工具壳体28的前端，并且深度计17可移动地连接到辅助手柄19。

工具壳体28具有主要部分28a，该主要部分基本上沿着图1所示的竖直方向延伸，该竖直方向也是由驱动马达的马达轴限定的轴方向。手柄24在两个连接点38、40处连接到工具壳体28并从该工具壳体延伸。上部连接点38基本上沿着由端部工具的中心轴线限定的轴向方向定位，并且位于工具壳体28的后面和手柄24的顶部部分24b的前面，该顶部部分大致沿着前后方向延伸。另一方面，下部连接点40位于手柄24的抓握部分24a的下端与工具壳体28的延伸部分28b的连结部处。因此，抓握部分24a位于手柄24的两端之间，其中，这两端分别位于两个连接点38、40处。延伸部分28b从工具壳体28的主要部分28a并且在主要部分28a的下端附近基本上沿前后方向延伸。延伸部分28b的底侧与主要部分28a的后壁一起限定电池接纳区域26，外部电池组(未示出)可以至少被接纳在该电池接纳区域中并且可移除地安装到动力工具20。该电池组适于电连接到动力工具20，以向动力工具20内部的电路供电。因此，工具壳体28呈L形，并且手柄24呈倒L形，于是当工具壳体28和手柄24在上部连接点38和下部连接点40处连接时，该工具壳体和该手柄一起形成具有中空部23的闭合形状。应当指出的是，当上文提及的轴向方向为水平方向时，抓握部分24a不与竖直方向完全对准，而是相对于竖直轴线(未示出)略微向前倾斜。

在主要部分28a的一侧上设置有模式选择器21，以提供动力工具20的钻模式、锤模式和锤钻模式的选择。在抓握部分24a上配置有触发开关30，其中触发开关30暴露于外部，以供使用者操纵来打开/关闭动力工具20。此外，在上部连接点38处，在手柄24与工具壳体28之间连接有可变形套筒39(例如，波纹管)。

转到图3，该图示出了动力工具20，其中工具壳体28的一半被移除(包括整个头部壳体、工具壳体28、和手柄24的壳体)，以暴露动力工具20的内部部件。齿轮箱壳体34被接纳在工具壳体28的主要部分28a内，并且主要部分28a进而接纳动力工具20的齿轮箱(未示出)，该齿轮箱包括如上文所提及的中间齿轮机构和冲击机构，其中可以将旋转力传递装置和冲击力传递装置中的一者或两者置于从驱动马达32到工具刀头保持器22的动力传递路径中。齿轮箱包含摆动齿轮(未示出)和两个平行的中间轴。驱动马达32在齿轮箱壳体34的底端处连接到齿轮箱，并且齿轮箱壳体34还接纳驱动马达32的一部分。齿轮箱与驱动马达32一起限定动力工具20的振动体，其中齿轮箱壳体34是振动体壳体。在主要部分28a中，电路板(图3中未示出)位于驱动马达32下方的进一步向下位置处，该电路板被容纳在散热器蛤壳36中，散热器蛤壳的开口端朝上。散热器蛤壳36既用作电路板的保护盖，也用作电路板上的电气部件的散热器，比如用于驱动驱动马达32的控制器和多个开关元件(均未示出)。驱动马达32、齿轮箱(包括旋转力传递装置和冲击力传递装置)以及马达控制/驱动电路的工作原理通常是本领域技术人员所熟知的，因此本文将不再对其进行任何进一步的详细描述。

在手柄部分24的顶部部分24b与工具壳体28的主要部分28a之间，存在上部安装组件50。类似地，在手柄部分24的抓握部分24a的下端与工具壳体28的延伸部分28b之间，存在下部安装组件52。上部安装组件50和下部安装组件52两者均允许工具壳体28与手柄24之间的相对移动基本上仅在前后方向上。前后方向与抓握部分24a的纵向方向成角度。从图3中可以看出，从触发开关30连接到电路板的电线44穿过下部安装组件52。来自电池连接器46的电线48也连接到电路板，该电池连接器被配置在延伸部分28b中并且部分地暴露在电池接纳区域26中。现在将分别详细地描述上部安装组件50和下部安装组件52。

现在转到图4，展示了下部安装组件52及其内部部件。如上文所提及的，延伸部分28b以振动解耦的方式可移动地连接到抓握部分24a的下端。延伸部分28b形成有面向上的开口28d，并且开口28d由延伸部分28b的两个半部(图4示出了其中一个半部)一起界定。抓握部分24a其下端的腿部部分被插入开口28d中，并被接纳在形成于延伸部分28b内部的凹部(未示出)中。腿部部分具有大致椭圆形的中空销安装部分24c，并且在销安装部分24c内紧固有具有对应椭圆形形状的两个销58。这两个销58均沿垂直于前后方向的侧向方向延伸。每个销58的两端分别从销安装部分24c沿相反方向延伸，并且分别接纳在两个滑动座56的长形凹槽56a中。两个滑动座56分别固定地连接到延伸部分28b的两个半部。由于销58和滑动座56分别固定到手柄24和工具壳体28的延伸部分28b，因此允许工具壳体28相对于手柄24基本上沿同样由长形凹槽56a限定的前后方向移动。因此，销58和滑动座56形成下部安装组件52的下部引导机构。

腿部部分还具有弹簧座60，该弹簧座固定地连接到销安装部分24c并位于销安装部分24c的前面。下部弹簧54在一端联接到弹簧座60、尤其是弹簧座60的止动面60c，并且联接到延伸部分28b的止动面28c，其中止动面28c位于电池连接器46的后面并且面向后方。止动面28c是延伸部分28b的凹部的内壁的一部分。为了紧固弹簧座60与下部弹簧54的连接，该弹簧座还包括引导杆60a，该引导杆从止动面60c向前延伸以插入下部弹簧54中，以便引导下部弹簧54沿直线方向的任何延伸/压缩。这种引导还由弹簧座60的从止动面60c的顶端向前延伸的顶面60b提供，该顶面限制下部弹簧54背离下部弹簧54的长度方向的任何侧向移动。还可以看出，当下部弹簧54和下部引导机构位于弹簧座60的相反两侧时，下部引导机构与下部弹簧54分开。

图5至图6中展示了上部安装组件50。与下部安装组件52类似，上部安装组件50包含用于振动阻尼目的的上部弹簧68，但此外，上部安装组件50还包含两个阻尼块66作为与上部弹簧68一起工作的振动阻尼器。上部弹簧68套在引导销70上，并且引导销70的固定端(未示出)通过螺钉65与挡板62紧固在一起，该螺钉从该固定端轴向旋入引导销70中。引导销70沿前后方向延伸。具有方圆形形状的挡板62固定地接纳在形成于手柄24的顶部部分24b中的对应凹部64中。由于挡板62和引导销70的连接，因此该引导销相对于手柄24固定。引导销70的另一端是可移动地接纳在齿轮箱壳体34上的接纳构件中的移动端(未示出)，并且该接纳构件是从齿轮箱壳体34的其余部分突出的突出套筒34a。由于引导销70的可移动端可移动地接纳在突出套筒34a中，因此这种结构将手柄24与工具壳体28之间的相对移动限制为基本上仅在前后方向上。因此，引导销70和突出套筒34a形成上部安装组件50的上部引导机构。可以看出，上部引导机构与上部弹簧68直接接触。

上部弹簧68的一端在围绕突出套筒34a的表面处邻接齿轮箱壳体34，而另一端邻接两个阻尼块66。如图6最佳所示，阻尼块66中的每一个具有沿着引导销70的轴向方向的纵向方向，并且还具有基本上“C”形的截面形状。“C”形在每个阻尼块66中限定半圆形凹部66a，并且阻尼块66的两个半圆形凹部66a一起形成供引导销70穿过的圆孔，但阻尼块66在其固定端处牢固地抓住引导销70，因为它们之间没有相对移动。

在描述了手柄24与工具壳体28之间的上部连接点和下部连接点处的抗振结构之后，现在简要讨论这些抗振结构的工作原理。从上述结构可以注意到，无论是在上部安装组件50还是在下部安装组件52中，由于比如引导销70和突出套筒34a、引导杆60a和滑动座56等各种限制部件，手柄24与工具壳体28之间的相对移动基本上仅限于前后方向。在工具壳体28的一侧上产生的任何振动(比如当齿轮箱、马达32或端部工具击打工件时来自齿轮箱、马达或端部工具的振动)将被有效地解耦，并使得手柄24与工具壳体28之间发生相对线性移动。然而，上部弹簧68和下部弹簧54(上部弹簧和下部弹簧通常将手柄24偏压背离工具壳体28)在手柄24背离工具壳体28移动的情况下将压缩使手柄和工具壳体彼此接近，并且这种压缩过程阻尼了大部分振动。上部安装组件50的两个阻尼块66也有利于振动阻尼。以这种方式，动力工具20的使用者在操作期间将不会体验到非常显著的振动，但仍能够通过握持手柄24来确保对动力工具20的端部工具进行准确的操纵，因为手柄24与工具壳体28之间除前后方向移动之外不存在其他相对移动。

转到图7，动力工具20的另一视图示出了整个动力工具20(当未安装电池组时)的重心将进入的质心(即，重心)区域72。可以看到，质心区域72位于工具壳体28的主要部分28a中、在齿轮箱与驱动马达32之间。

转到图8，动力工具20的另一视图示出了位于动力工具20中的进气口和出气口。工具壳体28的主要部分28a的底端附近存在多个进气口74，并且一些进气口位于主要部分28a的侧壁处，而另一些进气口位于主要部分28a的与电池接纳区域26相适应的后壁中。因此，多个出气口76大致位于沿着主要部分28a的竖直尺寸的中间位置，并且这些出气口76位于驱动马达32的马达风扇(未示出)的外围。图9展示了进气口74与出气口76之间的空气流动路径，其中空气流动方向由箭头78指示。

因此，对本实用新型的示例性实施例进行了充分描述。虽然描述提到了特定的实施例，但对于本领域技术人员应清楚的是，可以改变这些具体细节实践本实用新型。因此，本实用新型不应被解释为局限于本文阐述的实施例。

尽管已经在附图和前面的说明书中详细展示和描述了本实用新型，但是其在性质上应被认为是说明性的而非限制性的，应理解，仅示出和描述了示例性实施例，并且不以任何方式限制本实用新型的范围。可以理解，本文描述的任何特征都可以与任何实施例一起使用。说明性实施例并不彼此排斥，也不排斥本文未列举的其他实施例。相应地，本实用新型还提供了包括上述说明性实施例中的一个或多个实施例的组合的实施例。在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对如本文阐述的本实用新型进行修改和改变，因此，仅应适用如所附权利要求所指明的此类限制。

例如，在上文提及的实施例中，包括马达和齿轮箱的振动体被工具壳体完全包围，但本领域技术人员可以设想，其他配置(例如，齿轮箱壳体和/或马达壳体的一部分暴露于动力工具的外部)也是可能的。

尽管上述实施例以手柄与工具壳体之间的上部安装组件和下部安装组件的非常具体的结构进行了描述，但本领域技术人员应当理解，安装组件的其他结构也是可能的并且可以自由使用，只要它们将手柄相对于工具壳体的相对移动基本上仅限制在一个方向上即可。

在如上述实施例中所展示的动力工具的下部振动阻尼结构中，在滑动凹槽中接纳有两个销，这两个销防止手柄部分与工具壳体之间在下部点处发生相对旋转。然而，代替两个销，也可以在凹槽中使用单个非圆形销，由于呈非圆形形状，这同样可以防止旋转。

Claims (14)

1.一种动力工具，包括：

a)壳体，

b)振动体，该振动体至少部分地接纳在该壳体中；该振动体包括电动马达；

c)手柄，该手柄具有第一端和第二端，该第一端经由第一安装组件可移动地安装到该壳体，该第二端经由第二安装组件可移动地安装到该壳体；

其特征在于，该手柄包括位于该第一端与该第二端之间的抓握部分；该第一安装组件和该第二安装组件两者将该手柄相对于该壳体的移动基本上仅限制在与该抓握部分的纵向方向成角度的直线方向上；

该第一安装组件包括第一引导机构、以及位于该壳体与该手柄的第一端之间的第一弹簧；该第一引导机构与该第一弹簧直接接触；并且

该第二安装组件包括第二引导机构、以及位于该壳体与该手柄的第二端之间的第二弹簧；该第二引导机构与该第二弹簧分开。

2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，该第一引导机构还包括第一引导销，并且该第二引导机构还包括第二引导销；该第一引导销沿着与该第二引导销的方向不同的方向延伸。

3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，该第一引导销沿着该直线方向延伸；并且该第二引导销沿着该直线方向的法线方向延伸。

4.根据权利要求3所述的动力工具，其特征在于，该第一弹簧套到该第一引导销上；该第一引导销的一端固定到该壳体和该手柄的第一端中的一者，并且该第一引导销的另一端可滑动地接纳在形成于该壳体和该手柄的第一端中的另一者中的接纳构件中或附接到该壳体和该手柄的第一端中的另一者。

5.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于，该第一安装组件还包括邻接该第一弹簧的振动阻尼器。

6.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于，该振动阻尼器在其固定端处联接到该第一引导销。

7.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于，该第一引导销通过螺钉与挡板紧固在一起，该挡板固定地接纳在形成于该壳体和该手柄的第一端中的一者中的第一凹部中，以便固定该第一引导销的一端。

8.根据权利要求3所述的动力工具，其特征在于，该手柄的第二端可移动地接纳在形成于该壳体上的第二凹部中，并且该第二引导机构将该手柄的第二端基本上限制为在该凹部中仅在该直线方向上移动。

9.根据权利要求8所述的动力工具，其特征在于，该第二弹簧被配置在该第二凹部的内壁与该手柄的第二端的第一面之间；该内壁还配置有沿着该直线方向延伸的长形凹槽，使得该第二引导销适于在该长形凹槽中移动，从而基本上引导该手柄相对于该壳体在该直线方向上的移动。

10.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，该动力工具还包括：位于该抓握部分上的触发开关；将触发器连接到电路板的电线，该电线穿过该第二引导机构。

11.根据前述权利要求中任一项所述的动力工具，其特征在于，该电动马达以其马达轴沿着垂直于该直线方向的方向延伸的方式定向。

12.根据前述权利要求中任一项所述的动力工具，其特征在于，该振动体还包括齿轮箱壳体，该齿轮箱壳体接纳该动力工具的齿轮箱并且至少部分地接纳该电动马达；该第一安装组件连接在该手柄的第一端与该齿轮箱壳体之间。

13.根据权利要求8所述的动力工具，其特征在于，该壳体包括沿着该直线方向延伸的延伸部分；该壳体的第二凹部形成在该延伸部分上；该手柄的第二端沿着该抓握部分的纵向方向插入该第二凹部中。

14.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，该第一引导销和该第二引导销中的至少一者以固定方式或可移动方式联接到该振动体。