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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftwerkzeug, wie z.B. einen Bohrhammer.
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STAND DER TECHNIK
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Ein Untersetzungsgetriebe ist innerhalb eines Kraftwerkzeuges, wie beispielsweise dem oben genannten Bohrhammer, zum Reduzieren der Ausgabedrehzahl eines elektrischen Motors, der als eine Antriebsquelle dient, angeordnet. Das Untersetzungsgetriebe ist im Inneren eines Getriebegehäuses angeordnet. Ein Schmiermittel, wie z.B. Schmierfett, ist auf dem Untersetzungsgetriebe aufgetragen. Da die mit Schmiermittel beschichteten Teile Wärme aufweisen, die durch einen Betrieb des Kraftwerkzeuges erzeugt wird, nimmt die Viskosität des aufgetragenen Schmiermittels ab oder es verflüssigt sich; da das Schmiermittel durch Bewegung mit Druck beaufschlagt wird, neigt das Schmiermittel dazu, durch kleine Spalte zwischen Verbindungsoberflächen des Getriebegehäuses an die Außenseite zu entweichen.
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Normalerweise ist eine Öldichtung, ein Dichtungsring oder dergleichen zwischen den Verbindungsoberflächen des Getriebegehäuses zum Verhindern einer Leckage des Schmiermittels angeordnet; des Weiteren ist eine Technik zum Verhindern einer Leckage des Öls ohne Verwendung einer separaten Komponente, wie beispielsweise einer Öldichtung, in einem Patentdokument (
japanisches Patent Nr. 5073449 ) offenbart. In diesem Patentdokument wird eine Technik offenbart, die verhindert, dass Schmiermittel aufgrund des Kapillareffekts durch kleine Spalte läuft und dass es zu der Außenseite des Gehäuses entweicht,.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dennoch ist bei der oben beschriebenen bekannten Schmiermittelleckageverhinderungsstruktur, die eine Leckage eines Schmiermittels zu der Außenseite aufgrund des Kapillareffekts verhindert, das Risiko, dass eine Leckage nicht zuverlässig in Bezug auf den Eintritt einer großen Menge von Schmiermittel in einen Spalt zwischen den Verbindungsoberflächen des Gehäuses oder dergleichen verhindert wird. Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieses bekannten Problems konzipiert, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die weitere Verbesserung der Dichtungseigenschaften eines Gehäuses, einer Kammer oder dergleichen, das schmiermittelbeschichtete Teile aufnimmt, wie beispielsweise ein Getriebe oder dergleichen, die mit Schmiermittel beschichtet sind.
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Das oben genannte Problem wird durch die nachfolgenden Erfindungen gelöst. Die erste Erfindung ist ein Kraftwerkzeug, das einen schmiermittelbeschichteten Teil, der mit einem Schmiermittel beschichtet ist, aufweist. Bei der ersten Erfindung ist es so vorgesehen, dass ein Ölabweisungsvermögen (eine Eigenschaft, die bewirkt, dass das Schmiermittel Tröpfchen bildet) zum Verhindern einer Leckage des Schmiermittels zu der Außenseite eines Gehäuses, dem Gehäuse, welches die schmiermittelbeschichteten Teile aufnimmt, oder einer Komponente, die durch das Gehäuse gelagert wird, verliehen ist.
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Gemäß der ersten Erfindung wird ein Ölabweisungsvermögen einem Teil (einem wichtigen Dichtungsteil) verliehen, welcher das Gehäuse oder eine Komponente ist, die durch das Gehäuse gelagert wird, wo eine Leckage des Schmiermittels aufgrund des Vorhandenseins eines kleinen Spalts erwartet wird. Aufgrund des Ölabweisungsvermögens wird bewirkt, dass das Schmiermittel (Schmierfett, Öl oder dergleichen) Tröpfchen an dem wichtigen Dichtungsteil bildet, und dadurch wird eine Leckage (Diffusion) des Schmiermittels zu der Außenseite über den kleinen Spalt an dem wichtigen Dichtungsteil des Gehäuses verhindert. Deshalb können gemäß der ersten Erfindung die Dichtungseigenschaften des Gehäuses zuverlässiger verbessert werden, als bei einer Konfiguration, die eine Leckage durch Unterbrechen des Kapillareffektes, wie in der Vergangenheit, verhindert. Des Weiteren können, da die Dichtungseigenschaften der schmiermittelbeschichteten Teile ohne separate Verwendung eines Dichtungselementes, wie beispielsweise einem O-Ring, gewährleistet werden können, Kosten reduziert werden, und der Zusammenbau kann durch Weglassen des Dichtungselementes vereinfacht werden.
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Die Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuse und einem anderen Gehäuse, das mit dem Gehäuse verbunden ist, und die Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuse oder dem anderen Gehäuse und der Komponente, die mit diesem verbunden oder daran gehalten ist, dienen als der Teil (die Teile) (der wichtige Dichtungsteil (die wichtigen Dichtungsteile)), an welchem (welchen) Leckage des Schmiermittels zu erwarten ist. Das Gehäuse und die Komponente, die durch das andere Gehäuse gehalten wird, enthalten ein Dichtungselement, wie z.B. ein Lager, eine Öldichtung oder einen O-Ring, und enthalten zusätzlich verschiedene Wellenkomponenten (wie z.B. eine Motorausgabewelle), die durch das Lager gelagert werden. Das Ölabweisungsvermögen wird einer Innenumfangsoberfläche eines Haltelochs, einer Außenumfangsoberfläche eines Lagers, einem Dichtungselement oder dergleichen verliehen, welche Verbindungsstellen sind, die das Lager, das Dichtungselement und dergleichen mit dem Gehäuse oder dem anderen Gehäuse verbinden. Des Weiteren kann das Ölabweisungsvermögen ebenso dem Lager, dem Dichtungselement und der Wellenkomponente, die an der Innenumfangseite davon gelagert wird, verliehen werden. In diesem Fall kann das Ölabweisungsvermögen der Innenumfangsoberfläche und beiden Seitenoberflächen eines Innenrings des Lagers oder einem Lippenteil und beiden Seitenoberflächen an der Innenumfangsseite der Öldichtung verliehen werden. Des Weiteren kann die Leckage des Schmiermittels durch ebenso Verleihen des Ölabweisungsvermögens der Außenumfangsoberfläche der Wellenkomponente, die durch eine Innenumfangsoberfläche des Lagerinnenrings berührt wird oder durch den Lippenteil der Öldichtung gleitend berührt wird, und einem Umfangsbereich davon viel zuverlässiger verhindert werden.
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Bei der ersten Erfindung enthalten Beispiele von Kraftwerkzeugen zusätzlich zu den elektrischen Kraftwerkzeugen, wie z.B. der oben genannte Bohrhammer, elektrische Kreissägen oder dergleichen, ebenso Druckluftkompressoren, Bodenfräsen, Kultivatoren oder dergleichen; des Weiteren kann sie weitgehend bei Kraftwerkzeugen angewendet werden, die verschiedene Arten an Gehäusen aufweisen, die eine Komponente (Komponenten) aufnehmen, die mit einem Schmiermittel beschichtet ist (sind).
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Bei einem Kraftwerkzeug, wie z.B. einem Bohrhammer, einer elektrischen Kreissäge oder dergleichen, entspricht ein Getriebegehäuse, welches ein Untersetzungsgetriebe zum Reduzieren der Ausgabedrehzahl eines elektrischen Motors aufnimmt, dem Gehäuse. Aufgrund des Betriebs des Kraftwerkzeuges erhöht sich die Temperatur des Schmiermittels, nimmt die Viskosität nimmt, und dadurch verflüssigt sich das Schmiermittel. Wenn das Schmiermittel, dessen Viskosität abgenommen hat oder das sich verflüssigt hat, einen wichtigen Dichtungsteil des Getriebegehäuses erreicht (einen Teil, der durch die andere Komponente gelagert ist und bei welchem ein schmaler Spalt existiert), wird aufgrund des Ölabweisungsvermögens des wichtigen Dichtungsteils bewirkt, dass das Schmiermittel Tröpfchen bildet. Aufgrund dessen, dass bewirkt wird, dass das Schmiermittel Tröpfchen zu bildet, wird die Diffusion des Schmiermittels verhindert, und eine Leckage zu der Außenseite durch den kleinen Spalt des wichtigen Dichtungsteils wird verhindert.
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Des Weiteren kann das Gehäuse einen Luftspeichertank eines Druckluftkompressors zum Erzeugen von Druckluft, der ein Schmiermittel enthält, oder eine Ölkammer einer Kraftmaschine einer Bodenfräse, eines Kultivators oder dergleichen enthalten. Bei dieser Art von Gehäuse wird eine Abdeckung oder ein anderes Gehäuse, das eine Öffnung des Gehäuses schließt oder eine andere Komponente, wie beispielsweise ein Lager, das ein Getrieberad oder dergleichen drehend lagert, durch das Gehäuse gelagert (ist an das Gehäuse gekoppelt). Der schmiermittelbeschichtete Teil (die schmiermittelbeschichteten Teile) entspricht (entsprechen) einem Teil – hauptsächlich einem Untersetzungsgetriebe, einem Teil, der ein Gleiten in einer axialen Richtung oder um eine Achse unterstützt, oder dergleichen – der (die) mit einem Schmiermittel, wie beispielsweise einem gewöhnlichen Schmierfett, zum Zweck der Reduzierung eines Reibungswiderstands oder dergleichen beschichtet ist (sind).
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Die zweite Erfindung ist das Kraftwerkzeug gemäß der ersten Erfindung, bei dem das Ölabweisungsvermögen einer Verbindungsstelle des Gehäuses und der Komponente, die durch das Gehäuse gelagert ist, verliehen ist.
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Gemäß der zweiten Erfindung kann eine Leckage des Schmiermittels sehr effizient verhindert werden. Zusätzlich zu der Verbindungsoberfläche kann eine Innenoberfläche des Gehäuses, welche stromaufwärts in der Leckagerichtung der Verbindungsoberfläche liegt, als ein Teil dienen, dem das Ölabweisungsvermögen verliehen ist.
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Die dritte Erfindung ist das Kraftwerkzeug gemäß der zweiten Erfindung, bei dem das Ölabweisungsvermögen durch Auftragen einer fluorbasierenden Beschichtung auf die Verbindungsstelle verliehen wird.
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Gemäß der dritten Erfindung kann eine Leckage des Schmiermittels mit guter Effizienz verhindert werden, ohne die Konfiguration kompliziert zu gestalten und ohne Hinzufügen einer separaten Komponente.
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Die vierte Erfindung ist das Kraftwerkzeug gemäß der zweiten Erfindung, bei dem das Ölabweisungsvermögen durch Aufbringen einer Nanobeschichtung an der Verbindungsstelle verliehen wird.
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Gemäß der vierten Erfindung kann eine Leckage des Schmiermittels mit guter Effizienz verhindert werden, ohne die Konfiguration kompliziert zu gestalten und ohne Hinzufügen einer separaten Komponente.
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Die fünfte Erfindung ist das Kraftwerkzeug gemäß der ersten Erfindung, bei dem das Ölabweisungsvermögen an einem Gleitkontaktteil einer Komponente, der gleitend die Komponente lagert, die durch das Gehäuse gelagert wird, oder dem Gehäuse verliehen wird.
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Gemäß der fünften Erfindung können durch Verleihen des Ölabweisungsvermögens nicht nur die Verbindungsstelle des Gehäuses, das den (die) oben genannten schmiermittelbeschichteten Teil (Teile) aufnimmt, sondern ebenso dem Gleitkontaktteil, das mit dem Schmiermittel beschichtet ist, die Dichtungseigenschaften an dem Gleitkontaktteil verbessert werden. Gemäß der fünften Erfindung kann das Schmiermittel an einem Herausfließen zu der Außenseite des Gehäuses über den Gleitkontaktteil aufgrund dessen, dass das Schmiermittel dazu veranlasst wird, Tröpfchen zu bilden, gehindert werden. Des Weiteren wird durch Verleihen des Ölabweisungsvermögens an dem Gleitkontaktteil die Diffusion des Schmiermittels, mit welchem der Gleitkontaktteil beschichtet ist, verhindert, und dadurch kann eine hohe Gleitfähigkeit des Gleitkontaktteils über eine lange Zeitdauer aufrechterhalten werden.
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Die sechste Erfindung ist das Kraftwerkzeug gemäß einer der ersten bis fünften Erfindung, bei dem das Gehäuse so ausgebildet ist, dass ein Kunstharz, das eine ölabweisende Komponente enthält, als ein Rohmaterial dient.
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Gemäß der sechsten Erfindung können, da die Gesamtheit des Gehäuses oder der Komponente, die durch das Gehäuse gelagert ist, ein Ölabweisungsvermögen aufweist, die Dichtungseigenschaften des Gehäuses oder der Komponente, die durch das Gehäuse gelagert wird, besonders gut verbessert werden. Des Weiteren kann bei dem Herstellungsprozess des Gehäuses oder der Komponente, die durch das Gehäuse gelagert wird, ein Vorgang, der das Ölabweisungsvermögen verleiht, weggelassen werden.
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Die siebte Erfindung ist das Kraftwerkzeug einer der ersten bis fünften Erfindung, bei dem das Ölabweisungsvermögen durch Anbringen einer ölabweisenden Komponente, die ein Ölabweisungsvermögen aufweist, verliehen wird.
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Gemäß der siebten Erfindung können die Dichtungseigenschaften eines wichtigen Dichtungsteils durch Anbringen einer ölabweisenden Komponente verbessert werden. Da die Dichtungseigenschaften durch Nachrüsten eines wichtigen Dichtungsteils mit einer ölabweisenden Komponente verbessert werden können, ist es möglich, den anwendbaren Schutzumfang der siebten Erfindung weitgehend auszuweiten.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Längsquerschnittsansicht der Gesamtheit eines Kraftwerkzeuges gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine schräge Ansicht eines Kurbelgehäuses. Diese Figur zeigt den Zustand, in welchem es diagonal von oben gesehen wird.
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3 ist eine schräge Ansicht des Kurbelgehäuses. Diese Figur zeigt den Zustand, in welchem es diagonal von unten gesehen wird.
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4 ist eine schräge Ansicht eines Getriebegehäuses. Diese Figur zeigt den Zustand, in welchem es diagonal von oben gesehen wird.
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5 ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts (V) in 1. Diese Figur zeigt ein Detail einer Verbindungsstelle, die einen Zylindermantel und das Getriebegehäuse mit dem Kurbelgehäuse verbindet.
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6 ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts (VI) in 1. Diese Figur zeigt ein Detail einer Verbindungsstelle, die eine Kurbelkappe mit dem Kurbelgehäuse verbindet.
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AUSFÜHRUNGSARTEN DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend basierend auf 1 bis 6 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Bohrhammer als ein Beispiel eines Kraftwerkzeuges 1 dargestellt. Da die vorliegende Erfindung eine Konfiguration zum Verhindern einer Ölleckage eines schmiermittelbeschichteten Teils aufweist, ist eine Modifikation im Speziellen in Bezug auf die Basiskonfiguration des Kraftwerkzeuges 1 nicht notwendig. Die Basiskonfiguration des Kraftwerkzeuges 1 wird kurz nachfolgend beschrieben.
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Das Kraftwerkzeug 1 weist einen Hauptkörperteil 2, in welchem ein elektrischer Motor 10, der als eine Antriebsquelle dient, darin angeordnet ist, und einen D-förmigen Handgriff 3 auf, welcher durch einen Benutzer gegriffen wird. Der Handgriff 3 ist an einen hinteren Teil eines Hauptkörpergehäuses 4 mittels Vibrationsdämpfer 30, 31 an zwei Stellen, einer unteren und einer oberen Stelle, gekoppelt. Ein drückerähnlicher Schalterhebel 32 ist an einer Innenumfangsseite des Handgriffs 3 vorgesehen. Ein Drückknopf 33 ist an einer hinteren Oberfläche des Hauptkörperteils 2 gegenüberliegend dem Schalterhebel 32 vorgesehen. Darüber hinaus ist ein Modusschalthebel 35 an einer oberen Oberfläche des Hauptkörperteils 2 vorgesehen. Durch Schalten des Modusschalthebels 35 können die Start- und Stoppvorgänge des Hauptkörperteils 2 in einen „Drückerschalter-Modus“ oder einen „Drückknopf-Modus“ geschaltet werden. In dem „Drückerschalter-Modus“ startet der elektrische Motor 10, wenn der Schalterhebel 32 durch die Hand, die den Handgriff 3 greift, gedrückt wird, und der elektrische Motor 10 stoppt, wenn der Drückvorgang gelöst wird. Wenn in den „Drückknopf-Modus“ geschaltet, ist der Schalterhebel 32 in der An-Position fixiert, aber der elektrische Motor 10 wird noch nicht mit Energie versorgt; wenn der Drückknopf 33 gedrückt wird, wird der elektrische Motor 10 mit Energie versorgt und der elektrische Motor 10 startet, und der elektrische Motor 10 stoppt, wenn der Drückvorgang ein weiteres Mal ausgeführt wird. Da hier kein Bedarf des kontinuierlichen Drückens des Schalterhebels 32 in dem „Drückknopf-Modus“ ist, kann ein kontinuierlicher Meißelvorgang oder dergleichen komfortabel ausgeführt werden.
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Ein Werkzeughalter 11 zum Montieren eines Schneidwerkzeuges (nicht gezeigt), wie beispielsweise ein Bohrbit, ist innerhalb der Spitze des Hauptkörperteils 2 angeordnet. Der Hauptkörperteil 2 weist ein Antriebskraftausgabesystem auf, das zwei Systeme aufweist: ein Drehausgabesystem, welches den Werkzeughalter 11 um eine Achse J dreht, und ein Schlagausgabesystem, welches einen Schlag in der axialen Richtung dem Schneidwerkzeug, das an dem Werkzeughalter 11 montiert ist, vermittelt. In dem Drehausgabesystem ist eine Ausgabewelle 10a des elektrischen Motors 10 durch Lager 6, 7 drehbar gelagert. Das Lager 6, welches an der Motorvorderteilseite ist, ist innerhalb eines Haltelochs 28c eines Getriebegehäuses 28 (siehe 4) gehalten. Eine Öldichtung 36 zum Verhindern einer Leckage eines Schmiermittels ist an dem Lager 6 an der Vorderseite in der Motorachsenrichtung montiert. Das Lager 7, welches an der Motorrückteilseite ist, ist durch das Hauptkörpergehäuse 4 gehalten.
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Ein Zwischenzahnrad 13, welches einen Drehmomentbegrenzer enthält, kämmt mit einem Ausgabezahnrad 10aa, das an dem vorderen Teil der Ausgabewelle 10a vorgesehen ist. Das Zwischenzahnrad 13 ist integral mit einem ersten Antriebszahnrad 12 vorgesehen. Das erste Antriebszahnrad 12 ist durch Lager 8, 9 drehbar gelagert. Das Lager 8, welches an der oberen Seite ist, wird durch ein Kurbelgehäuse 22 gehalten; das Lager 9, welches an der unteren Seite ist, wird durch das Getriebegehäuse 28 gehalten. Die Drehausgabe des elektrischen Motors 10 wird an das erste Antriebszahnrad 12 über das Zwischenzahnrad 13, das den Drehmomentbegrenzer enthält, übertragen. Das erste Antriebszahnrad 12 kämmt mit einem ersten Mitläuferzahnrad 14, welches eine kreiszylindrische Form aufweist. Der hintere Teil des Werkzeughalters 11 kämmt mit der Innenumfangsseite des ersten Mitläuferzahnrades 14 über einen Zahnverkeilungsteil 11a. Der Werkzeughalter 11 dreht integral mit dem ersten Mitläuferzahnrad 14 um die Achse J mittels dem Zahnverkeilungsteil 11a. Das Antriebskraftübertragungssystem, welches sich von dem elektrischen Motor 10 zu dem Werkzeughalter 11 über das erste Antriebszahnrad 12 und dem ersten Mitläuferzahnrad 14 erstreckt, bildet das Drehausgabesystem.
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Der Werkzeughalter 11 ist durch eine Innenumfangsseite eines Zylindermantels 24 mittels eines ölfreien Lagers 23 drehbar gelagert. Das ölfreie Lager 23 ist an die Innenumfangsseite des Zylindermantels 24 fixiert. Der Zylindermantel 24 ist an ein vorderes Gehäuse 5 fixiert. Eine Öldichtung 25 ist zwischen dem vorderen Teil der Innenumfangsseite des Zylindermantels 24 und einer Außenumfangsoberfläche des Werkzeughalters 11 montiert. Ein Spalt zwischen der Innenumfangsseite des Zylindermantels 24 und der Außenumfangsoberfläche des Werkzeughalters 11 ist durch diese Öldichtung 25 in einer öldichten Weise abgedichtet (dichtend in Bezug auf Öle und Fette). Des Weiteren, wie es weiter unten beschrieben wird, ist eine ölabweisende Beschichtung einem Gleitkontaktteil der Außenumfangsoberfläche des Werkzeughalters 11, der in Bezug auf das ölfreie Lager 23 gleitet, aufgebracht, und Öltröpfchen des Schmiermittels werden erzeugt, um dadurch ebenso die Dichtungseigenschaften des Gleitkontaktteils zu verbessern. Durch Verbessern der Dichtungseigenschaften des Gleitkontaktteils kann das Schmiermittel im Inneren des Kurbelgehäuses 23 an einer Leckage an die Außenseite des Zylindermantels 24 gehindert werden.
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Bei dem Schlagausgabesystem kämmt ein zweites Antriebszahnrad 15 zusätzlich zu dem oben beschriebenen Zwischenzahnrad 13 mit dem Ausgabezahnrad 10aa des elektrischen Motors 10. Eine Kurbelwelle 16 ist integral mit dem zweiten Antriebszahnrad 15 vorgesehen. Die Kurbelwelle 16 wird durch Lager 16a, 16b drehbar gelagert. Das Lager 16a, welches an der oberen Seite ist, wird durch das Kurbelgehäuse 22 gehalten; das Lager 16b, welches an der unteren Seite ist, wird durch das Getriebegehäuse 28 gehalten. Ein Nadellager wird als das Lager 16b verwendet, welches an der unteren Seite ist. Ein Kolben 18 ist mit der Spitze eines Verbindungsstabes 17 verbunden, welcher an die Kurbelwelle 16 gekoppelt ist. Der Kolben 18 ist so vorgesehen, dass er sich in einer luftdichten Weise an einer Innenumfangsseite eines Zylinders 19 hin- und herbewegen kann. Eine Vorderteilseite des Zylinders 19 tritt in die Innenumfangsseite des Werkzeughalters 11 ein. An der Vorderseite des Kolbens 18 ist ein Schlagkolben 20 innerhalb des Zylinders 19 angeordnet.
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Der Zylinder 19 ist in einen kreiszylinderförmigen Lagerungsteil 22e eingeführt, welcher integral mit dem Kurbelgehäuse 22 vorgesehen ist, und wird dadurch gelagert. Wie in 2 und 3 gezeigt, ist das Kurbelgehäuse 22 ein Gussformartikel, und der Lagerungsteil 22e zum Halten des Zylinders 19 ist im Wesentlichen der Mitte des Kurbelgehäuses 22 integral vorgesehen. Des Weiteren weist das Kurbelgehäuse 22 eine Öffnung 22F an einer Vorderteilseite, eine Öffnung 22U an einer Oberteilseite und eine Öffnung 22D an einer Unterteilseite auf. Der Zylindermantel 24 ist mit der Öffnung 22F an der Vorderteilseite des Kurbelgehäuses 22 in einer öldichten Weise verbunden. Das Kurbelgehäuse 22 und der Zylindermantel 24 sind in Bezug auf das Hauptkörpergehäuse 4 und dem vorderen Gehäuse 5 fixiert. Die Öffnung 22U an der Oberteilseite des Kurbelgehäuses 22 ist durch eine Kurbelkappe 27 in einer öldichten Weise verschlossen. Der oben beschriebene Modusschalthebel 35 ist an der Kurbelkappe 27 angebracht. Der Modusschalthebel 35 ist an der Kurbelkappe 27 mittels eines O-Ringes 34 in einer öldichten Weise angebracht.
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Die Öffnung 22D an der Unterteilseite des Kurbelgehäuses 22 ist durch das Getriebegehäuse 28 in einer öldichten Weise geschlossen. Wie in 3 gezeigt, sind zwei Haltelöcher 22f, 22g an der Unterteilseite des Kurbelgehäuses 22 vorgesehen. Das unterseitige Lager 8, welches das erste Antriebszahnrad 12 drehend lagert, ist durch das Halteloch 22f gehalten, welches an der Vorderseite ist. Das Lager 16a, welches die Kurbelwelle 16 drehend hält, ist durch das Halteloch 22g gehalten, welches an der Rückseite ist. Des Weiteren, wie in 4 gezeigt, ist das Getriebegehäuse 28 mit drei Haltelöchern 28b, 28c, 28d vorgesehen. Das Lager 9, welches an der Unterseite ist und das erste Antriebszahnrad 12 drehend lagert, ist durch das Halteloch 28b gehalten, welches an der Vorderseite ist. Das Lager 6, welches an der Oberseite ist und die Ausgabewelle 10a des elektrischen Motors 10 drehend lagert, ist durch das Halteloch 28c gehalten, welches in der Mitte ist. Das Halteloch 28c passiert in der Plattendickenrichtung durch. Das Lager 16b, welches an der Unterseite ist und die Kurbelwelle 16 drehend lagert, ist durch das Halteloch 28d gehalten, welches an der Rückseite ist.
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Ein fluorbasierende Beschichtung (eine ölabweisende Beschichtung) ist jeder von einer Innenumfangsoberfläche des mittleren Haltelochs 28c und einer Außenumfangsoberfläche eines Außenrings des Lagers 9 aufgebracht. Durch Aufbringen der ölabweisenden Beschichtung auf die Innenumfangsoberfläche des Haltelochs 28c und auf eine Kontaktoberfläche (Verbindungsstelle) des Lagers 9, die die Innenumfangsoberfläche berührt, wird eine Leckage des Schmiermittels verhindert. Der Teil (die Teile), an welchem (welchen) die ölabweisende Beschichtung auf das Lager 9 aufgebracht ist, ist (sind) nicht auf die Außenumfangsoberfläche des Außenrings beschränkt, und die Dichtungseigenschaften im Inneren des Kurbelgehäuses 22 können durch Aufbringen der ölabweisenden Beschichtung auf die Innenumfangsoberfläche des Innenrings oder der Gesamtheit davon weitgehend verbessert werden. Darüber hinaus können bei dem Lager 9 die Dichtungseigenschaften des Lagers 9 selbst durch Aufbringen der ölabweisenden Beschichtung auf das Dichtungselement (die Dichtungselemente), das (die) auf beide Seitenoberflächen montiert ist (sind), zum Verbessern der Dichtungseigenschaften zwischen dem Innenring und dem Außenring verbessert werden; demzufolge kann eine Leckage des Schmiermittels im Inneren des Kurbelgehäuses 22 wesentlich zuverlässiger verhindert werden.
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Ein Schlagbolzen 21 ist an der Innenumfangsseite des Werkzeughalters 11 so gelagert, dass er in der Richtung der Achse J verschiebbar ist. Der hintere Teil des Schlagbolzens 21 tritt in den Zylinder 19 ein. An der Vorderseite des Schlagbolzens 21 ist das Schneidwerkzeug in der Innenumfangsseite des Werkzeughalters 11 montiert. Durch Hin- und Herbewegen des Kolbens 18 im Inneren des Zylinders 19 und durch Schlagen des Schlagkolbens 20 gegen eine hintere Endoberfläche des Schlagbolzens 21 werden Schläge dem Schneidwerkzeug in der Richtung der Achse J aufgebracht. Das Antriebskraftübertragungssystem, welches sich von dem elektrischen Motor 10 über das zweite Antriebszahnrad 15, der Kurbelwelle 16, dem Verbindungsstab 17, dem Kolben 18 und dem Schlagkolben 20 zu dem Schlagbolzen 21 erstreckt, bildet das Schlagausgabesystem.
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Der Zylindermantel 24, die Kurbelkappe 27 und das Getriebegehäuse 28 (Komponenten, die durch das Gehäuse gelagert werden) sind mit dem Kurbelgehäuse 22 verbunden, und das Drehausgabesystem und das Schlagausgabesystem sind in einem Raum aufgenommen, der dadurch ausgebildet wird. Schmiermittel (Schmierfett) ist auf das Ausgabezahnrad 10aa des elektrischen Motors 10, dem Zwischenzahnrad 13, dem ersten Antriebszahnrad 12, dem ersten Mitläuferzahnrad 14, dem Werkzeughalter 11, dem Keilverzahnungsteil 11a und dem zweiten Antriebszahnrad 15, welche das Drehausgabesystem und das Schlagausgabesystem bilden, aufgetragen. Zum Verhindern, dass Schmiermittel zu der Außenseite des oben beschriebenen Raums der schmiermittelbeschichteten Teile von jeder dieser Stellen entweicht, werden verschiedene Schmiermittelleckagegegenmaßnahmen angewendet. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die unten beschriebenen Leckagegegenmaßnahmen zusätzlich oder anstelle von Dichtungselementen, wie z.B. gewöhnliche Öldichtungen, O-Ringe und Dichtungsringe, angewendet.
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Wie oben beschrieben, ist der Zylindermantel 24 mit der Öffnung 22F an der Vorderteilseite des Kurbelgehäuses 22 in einer öldichten Weise verbunden, die Kurbelkappe 27 ist mit Öffnung 22U an der Oberteilseite in einer öldichten Weise verbunden, und das Getriebegehäuse 28 ist mit der Öffnung 22D an der Unterteilseite in einer öldichten Weise verbunden. 5 und 6 zeigen Details davon: eine Verbindungsstelle S24, welche den Zylindermantel 24 mit der Öffnung 22F an der Vorderteilseite des Kurbelgehäuses 22 verbindet; eine Verbindungsstelle S27, welche die Kurbelkappe 27 mit der Öffnung 22U an der Oberteilseite verbindet; und eine Verbindungsstelle S28, welche das Getriebegehäuse 28 mit der Öffnung 22D an der Unterteilseite verbindet.
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Wie in 5 gezeigt, ist bei der Verbindungsstelle S24, welche den Zylindermantel 24 mit der Öffnung 22F an der Vorderteilseite des Kurbelgehäuse 22 verbindet, die ölabweisende Beschichtung auf Verbindungsoberflächen 24a, 24b des Zylindermantels 24 und auf Verbindungsoberflächen 22a, 22b des Kurbelgehäuses 22 aufgetragen, welche den Verbindungsoberflächen 24a, 24b gegenüberliegen. Des Weiteren, wie in 6 gezeigt, ist bei der Verbindungsstelle S27, welche die Kurbelkappe 27 mit der Öffnung 22U an der Oberteilseite des Kurbelgehäuses 22 verbindet, die ölabweisende Beschichtung einer Verbindungsoberfläche 27a der Kurbelkappe 27 und einer Verbindungsoberfläche 22c des Kurbelgehäuses 22, welche der Verbindungsoberfläche 27a gegenüberliegt, aufgetragen. Darüber hinaus ist bei der Verbindungsstelle S28, welche das Getriebegehäuse 28 mit der Öffnung 22D an der Unterteilseite des Getriebegehäuses 22 verbindet, die ölabweisende Beschichtung einer Verbindungsoberfläche 28a des Getriebegehäuses 28 und einer Verbindungsoberfläche 22d des Kurbelgehäuses 22, welche der Verbindungsoberfläche 28a gegenüberliegt, aufgetragen. Die ölabweisende Beschichtung ist über den gesamten Umfang von jeder der Verbindungsoberflächen 22a, 22b, 22c, 22d, 24a, 24b, 27a, 28a aufgetragen.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine fluorbasierende Beschichtung als ein Beispiel einer ölabweisenden Beschichtung aufgetragen. Ein Ölabweisungsvermögen wird jeder der Verbindungsoberflächen 22a, 22b, 22c, 22d, 24a, 24b, 27a, 28a durch Auftragen der fluorbasierenden Beschichtung verliehen. Aufgrund dieses Ölabweisungsvermögens wird bewirkt, dass das Schmiermittel, wie z.B. Schmierfett, Tröpfchen ausbildet (ölabweisend). Generell gesagt ist der Kontaktwinkel des Öls in Bezug auf Teile, die nicht der ölabweisenden Behandlung unterliegen, ungefähr 20°; im Gegensatz dazu wird bei dieser Spezifikation der Zustand, der sich ergibt, wenn der Kontaktwinkel ungefähr 30° oder größer ist, Öltröpfchenbildung genannt. Aufgrund dessen, dass die Verbindungsoberflächen 24a, 24b des Zylindermantels 24 jeweils mit den Verbindungsoberflächen 22a, 22b des Kurbelgehäuses 22, von denen auf jede eine fluorbasierende Beschichtung aufgetragen wurde, in einem Zustand verbunden werden, in welchem sie einander gegenüberliegen, ist der Zylindermantel 24 mit der Öffnung 22F an der Vorderteilseite des Kurbelgehäuses 22 in einer öldichten Weise verbunden. Ähnlicherweise ist aufgrund dessen, dass die Verbindungsoberfläche 27a der Kurbelkappe 27 mit der Verbindungsoberfläche 22c des Kurbelgehäuses 22 in einem Zustand, in welchem sie einander gegenüberliegen, verbunden ist, die Kurbelkappe 27 mit der Öffnung 22U an der Oberteilseite des Kurbelgehäuses 22 in einer öldichten Weise verbunden. Des Weiteren ist aufgrund dessen, dass die Verbindungsoberfläche 28a des Getriebegehäuses 28 mit der Verbindungsoberfläche 22d des Kurbelgehäuses 22 in einem Zustand, in welchem sie einander gegenüberliegen, verbunden ist, das Getriebegehäuse 28 mit der Öffnung 22D an der Unterteilseite des Kurbelgehäuses 22 in einer öldichten Weise verbunden.
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Die Räume zwischen den Verbindungsoberflächen 22a und der Verbindungsoberfläche 24a, zwischen der Verbindungsoberfläche 22c und der Verbindungsoberfläche 27a, und zwischen der Verbindungsoberfläche 22d und der Verbindungsoberfläche 28a sind Stellen, an welchen in der Vergangenheit Dichtungsringe zwischeneingefügt wurden; allerdings wird bei der vorliegenden Ausführungsform eine Schmiermittelleckageverhinderungsmaßnahme durch Auftragen einer ölabweisenden Beschichtung anstatt eines O-Ringes angewendet. Durch Auftragen einer fluorbasierenden Beschichtung auf jede der Verbindungsoberflächen 22a, 22b, 24a, 24b der Verbindungsoberflächen 22c, 27a und der Verbindungsoberflächen 22d, 28a wird Schmiermittel, das von den schmiermittelbeschichteten Teilen fließt, dazu veranlasst, Tröpfchen auszubilden und dadurch wird eine Leckage zu der Außenseite durch Durchdringen der kleinen Spalte zwischen den Verbindungsstellen S24, S27, S28 verhindert.
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Gemäß der Schmiermittelleckageverhinderungsmaßnahme der vorliegenden Ausführungsform, wie oben beschrieben, kann durch Auftragen der fluorbasierenden Beschichtung auf jede der Verbindungsoberflächen 22a, 22b, 24a, 24b, an welchen der Zylindermantel 24 mit dem Kurbelgehäuse 22 verbunden ist, der Verbindungsoberflächen 22c, 27a, an welchen die Kurbelkappe 27 mit dem Kurbelgehäuse 22 verbunden ist, und der Verbindungsoberflächen 22d, 28a, an welchen das Getriebegehäuse 28 mit dem Kurbelgehäuse 22 verbunden ist, eine Leckage des Schmiermittels, welches hauptsächlich auf die Getriebekämmteile aufgetragen ist, verhindert werden. Da die vorliegende Ausführungsform eine Konfiguration aufweist, bei welcher das Schmiermittel durch die fluorbasierende Beschichtung veranlasst wird, Tröpfchen auszubilden und das Schmiermittel an einem Auslaufen durch die kleinen Spalte gehindert wird, ist es möglich, Leckage von wesentlich mehr Schmiermittel zu verhindern, als im Vergleich zu einer Konfiguration, bei welcher eine Leckage durch Unterbrechen des Kapillareffektes, wie in der Vergangenheit, verhindert wird; und dadurch können die Dichtungseigenschaften der schmiermittelbeschichteten Teile viel besser verbessert werden.
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Des Weiteren, da die Dichtungseigenschaften der schmiermittelbeschichteten Teile ohne separate Verwendung eines Dichtungselementes, wie beispielsweise eines O-Ringes, gewährleistet werden können, können die Kosten des Kraftwerkzeuges reduziert werden, und der Zusammenbau kann durch Weglassen des Dichtungselementes vereinfacht werden.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird eine Konfiguration beschrieben, bei welcher eine fluorbasierende Beschichtung auf beiden Verbindungsoberflächen, die einander gegenüberliegen, aufgetragen wurde; allerdings können die gleichen Funktionen und Effekte auch in dem Fall einer Konfiguration erzielt werden, bei welcher eine fluorbasierende Beschichtung nur auf eine der gegenüberliegenden Verbindungsoberflächen aufgetragen wird.
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Des Weiteren wurde bei der beispielhaften Ausführungsform eine Konfiguration (eine ölabweisende Behandlung) beschrieben, bei welcher ein Ölabweisungsvermögen durch Auftragen einer fluorbasierenden Beschichtung auf die Verbindungsoberflächen verliehen wird; allerdings kann es ebenso so konfiguriert sein, ein Ölabweisungsvermögen durch Auftragen einer sogenannten Nanobeschichtung (eine Oberflächenbehandlung, bei welcher eine Unebenheit im Nanobereich vorgesehen wird) anstatt einer fluorbasierenden Beschichtung zu verleihen. Zusätzlich oder anstelle der Verbindungsoberflächen, kann der Bereich, über welchen das Ölabweisungsvermögen verliehen wird, die Innenumfangsoberflächen des Kurbelgehäuses, des Zylindermantels, der Kurbelkappe und des Getriebegehäuses enthalten, welche auf der stromaufwärtigen Seite der Verbindungsoberflächen in der Schmiermittelfließrichtung liegen.
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Darüber hinaus wurden Konfigurationen beschrieben, bei welchen eine Oberflächenbehandlung, wie beispielsweise eine fluorbasierende Beschichtung, eine Nanobeschichtung oder dergleichen, bei den Verbindungsoberflächen 22a, 24a, 22b, 24b und den Verbindungsoberflächen 22c, 27a, 22d, 28a angewendet wurde; allerdings können die Verbindungsstellen mit ebenso einem Ölabweisungsvermögen durch Ausbilden des Kurbelgehäuses 22 selbst oder des Zylindermantels, der Kurbelkappe und des Getriebegehäuses selbst aus einem Material (Metall, Kunstharz), das ein Ölabweisungsvermögen aufweist, versehen werden. Des Weiteren können sie eine Konfiguration aufweisen, bei welcher ein Ölabweisungsvermögen durch Anbringen von Strukturen an den Verbindungsstellen, die aus einem Material hergestellt sind, das ein Ölabweisungsvermögen aufweist, verliehen werden.
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Darüber hinaus wurden Konfigurationen beschrieben, bei welchen die ölabweisende Behandlung bei den Verbindungsstellen, die den Zylindermantel 24, die Kurbelkappe 27 und das Getriebegehäuse 28 mit dem Kurbelgehäuse 22 verbinden, und bei der Verbindungsstelle, die das Lager 6 mit dem Halteloch 28c des Getriebegehäuses 28 verbindet (die Innenumfangsoberfläche des Haltelochs 28c und die Außenumfangsoberfläche des Außenringes des Lagers 6) angewendet wird; allerdings kann es anstelle oder zusätzlich dazu so konfiguriert sein, dass die ölabweisende Beschichtung auf die Innenumfangsoberfläche des Innenrings des Lagers 6 und einem Lippenteil (Innenumfangsoberflächenseite) der Öldichtung 36 aufgetragen wird. Darüber hinaus können die Dichtungseigenschaften durch Auftragen der ölabweisenden Beschichtung auf den Bereich, der durch die Innenumfangsoberfläche des Innenrings des Lagers 6 berührt wird, welcher die Außenumfangsoberfläche der Ausgabewelle 10a ist, die durch das Getriebegehäuse 28 mittels des Lagers 6 drehbar gelagert ist, oder den Bereich, der durch den Lippenteil der Öldichtung 36 gleitbar berührt wird, und darüber hinaus auf die Umfangsbereiche dieser Bereiche an der Vorderseite in der Motorachsenrichtung, wesentlich verbessert werden. Zusätzlich kann die ölabweisende Beschichtung auf dem Lager 6 und beiden Seitenoberflächen der Öldichtung 36 (beiden Endoberfächen in der Motorachsenrichtung) aufgetragen werden.
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Darüber hinaus kann z.B. durch Verleihen eines Ölabweisungsvermögens einem Gleitkontaktteil S23 des Werkzeughalters 11, der das ölfreie Lager 23 gleitend berührt, das Ausströmen des Schmiermittels an dem Gleitkontaktteil S23 verhindert werden. Wie in 1 gezeigt, ist ein bekannter O-Ring zwischen der ölfreien Dichtung 23 und dem Werkzeughalter 11 weggelassen. In dem Fall der vorliegenden Ausführungsform ist eine fluorbasierende Beschichtung an der Innenumfangsoberfläche der ölfreien Dichtung 23 aufgetragen. Zusätzlich ist eine fluorbasierende Beschichtung ebenso an der Gleit-Kontaktoberfläche, welche die spitzenseitige Außenumfangsoberfläche des Werkzeughalters 11 ist, die das ölfreie Lager 23 gleitbar berührt und ebenso an dem Bereich an der Rückseite (der stromaufwärtigen Seite der Leckagerichtung) davon in der axialen Richtung aufgetragen. Nicht einschränkend auf die Verbindungsstellen S24, S27, S28 des Gehäuses, das die schmiermittelbeschichteten Teile aufnimmt, wie z.B. die Getriebekämmteile oder dergleichen, kann die Leckage des Schmiermittels, welches auf die schmiermittelbeschichteten Teile aufgetragen ist, zu der Außenseite ebenso durch Anwenden der ölabweisenden Behandlung in Bezug auf den oben genannten Gleitkontaktteil S23 zuverlässiger verhindert werden.
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Des Weiteren wurde bei der beispielhaften Ausführungsform eine Konfiguration beschrieben, bei welcher bei der Anbringungsstelle des Modusschalthebels 35 in Bezug auf die Kurbelkappe 27 eine Schmiermittelleckage der schmiermittelbeschichteten Teile durch Verwendung des O-Rings 34 verhindert wird; allerdings kann es so konfiguriert sein, dass die Leckage des Schmiermittels durch Weglassen des O-Rings 34 und der Nut zum Montieren des O-Rings 34 an dieser Stelle und durch Anwenden der beschriebenen ölabweisenden Behandlung bei einer oder beiden Verbindungsoberflächen der Kurbelkappe 27 und an der Seite des Modusschalthebels 35 verhindert wird.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde eine Konfiguration beschrieben, bei welcher ein Dichtungselement, wie beispielsweise ein bekannter O-Ring, weggelassen wird und die ölabweisende Behandlung stattdessen angewendet wird; allerdings schließt die vorliegende Erfindung nicht die Verwendung eines Dichtungselementes in Kombination aus. Durch Anwenden der beschriebenen ölabweisenden Behandlung zusätzlich zu einem bekannten Dichtungselement kann die Leckage des Schmiermittels noch zuverlässiger verhindert werden.
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Des Weiteren können, obwohl ein Bohrhammer als das Kraftwerkzeug beschrieben wurde, die Schmiermittelleckageverhinderungsmaßnahmen bei Getriebekammern von hauptsächlich elektrischen Kraftwerkzeugen, wie beispielsweise einem Schraubenanziehwerkzeug oder Schneidwerkzeuge, oder von Kraftwerkzeugen, wie beispielsweise Bodenfräsen oder Rasenmäher, angewendet werden. Darüber hinaus kann die beschriebene ölabweisende Behandlung ebenso zum Verbessern der Dichtungseigenschaften (Öldichtheit) von z.B. der Luftkammer eines Druckluftkompressors oder dergleichen angewendet werden.
