TWI476078B - Power tools and buffering mechanisms - Google Patents

Description

動力工具及其緩衝機構

本發明係有關於一種空壓工具或瓦斯燃燒式工具等動力工具的緩衝機構。

空氣壓工具，係以壓縮空氣驅動敲擊活塞，藉由結合在敲擊活塞上之驅動器來敲擊釘體、打入螺絲及釘書針等連接件，而使其朝向被打入材被推出。一般這種空壓工具，係具有用於吸收敲擊活塞震動之緩衝機構。前述緩衝機構，係通常配置於敲擊壓缸下方而承受敲擊活塞下表面，具有吸收敲擊活塞衝擊之筒狀緩衝器。

例如，日本專利第2876982號公報，係開示有一種下部之內徑及外徑分別比上部之內徑及外徑還要大之中空圓筒形緩衝器。當使敲擊活塞之衝擊施加在緩衝器時，使被壓縮之緩衝器變形量逃往中空部，來提高敲擊活塞之緩衝吸收效果。

日本新型登錄第2576575號公報，係開示有一種上部壁厚較厚且其外徑約略與收容部內徑相同，中間部係沿著收容部下部膨出內表面膨脹，下部係在與收容部內表面之間形成空隙地形成薄壁之筒狀緩衝器。藉此，緩衝器下部，係容易變形，藉由變形部分逃往空隙，而提高敲擊活塞之緩衝吸收效果。

日本專利第3267469號公報，係開示有一種下部之內徑及外徑分別比上部之內徑及外徑還要大，在下部內側形成有空間之緩衝器。當使敲擊活塞之衝擊施加在緩衝器時，緩衝器上部會往內側變形，藉此，驅動器與驅動器導孔間之間隙會被閉鎖，被密閉在下部空間內的空氣會被壓縮。如此一來，能利用緩衝器之彈性與空氣緩衝之相乘效果來提高衝擊之吸收效果。

前述緩衝器，係被設計成以上部直接承受敲擊活塞下表面，使來自敲擊活塞之衝擊自中央部傳遞到下部而被吸收。因此，任何緩衝器之形狀皆具有上下非對稱之共通構造。具體說來，上部係形成以大面積來承受敲擊活塞的衝擊，下部係形成藉由空間(空隙)來相對上部容易撓曲的形狀。

但是，最近之空壓工具係變成使用比先前更高壓之壓縮空氣，而有高輸出化之傾向。但是，上述緩衝器，係在高輸出空壓工具中，未必能充分發揮緩衝功能。

前述緩衝器上部皆形成以大面積來承受敲擊活塞的衝擊，所以，當承受由高輸出空壓工具敲擊活塞所致之強力衝擊時，同時上部會產生很大的撓曲變形。結果，在以上部承受之衝擊無法充分傳遞到容易變形之下部的狀態下，亦即僅上部會變形，而會有在緩衝器沒有正常作動之狀態下吸收衝擊之虞。

亦即，前述緩衝器，係無法一邊極力壓抑由被高壓驅動之敲擊活塞所致之衝擊激烈增大，一邊吸收衝擊。又，上部之大撓曲變形，係會阻礙上部與下部之均勻撓曲變形，而成為僅上部會加速劣化的原因。

因此，為了有效吸收由被高壓驅動之敲擊活塞所致之衝擊，就必須使緩衝器大型化而讓質量大增。

本發明之一個以上實施例，係提供一種具有即使不大型化也能提高衝擊吸收效果及耐久性之緩衝器的動力工具及其緩衝機構。

當使用本發明之一個以上實施例時，動力工具係包括敲擊壓缸、滑動自如地收容在敲擊壓缸的敲擊活塞、結合於敲擊活塞下表面的驅動器、及驅動敲擊活塞而以驅動器來緩衝打入連接件時之衝擊的緩衝機構。緩衝機構，係具有形成於敲擊壓缸下部之收容部、及被收容於收容部且承受敲擊活塞下表面的緩衝器。緩衝器係呈筒狀，緩衝器中央部之壁厚，係比緩衝器上部及下部還要厚，上部與下部之壁厚概略相同。

當使用本發明之一個以上實施例時，緩衝器之形狀，係夾持著中央部而成對稱。

當使用本發明之一個以上實施例時，中央部的內徑係比上部與下部之內徑還要小，中央部的外徑係比上部與下部之外徑還要大。

當使用本發明之一個以上實施例時，中央部，係當因為由敲擊活塞所致之衝擊而緩衝器成最大變形時，中央部之內周面係具有不接觸驅動器程度之內徑。

當使用本發明之一個以上實施例時，上部與中央部之外周面係抵接收容部之內表面，下部外周面與收容部內表面之間設有空間。

以下，參照圖面來詳細說明本發明之實施例。

【實施例1】

如第1圖所示，打釘機A係具有本體1、設於本體1後方之握把2、及設於本體1下方之鼻部4。本體1、握把2及鼻部4係一體設置。鼻部4係具有射出口3，在鼻部4後方安裝有供給釘體到射出口3之釘匣5。在本體1內收容有具有敲擊壓缸6及敲擊活塞7之驅動部，敲擊活塞7係滑動自如地被收容在敲擊壓缸6內。在敲擊活塞7下表面一體結合有驅動器8，驅動器8係在鼻部4射出口3內滑動。

又，在本體1內，形成有儲存自空壓機等壓縮空氣供給源(未圖示)透過握把2部內部供給路徑9而供給的壓縮空氣的空氣腔10。

在使鼻部4尖端壓抵到被打入材後，扣引扳機連桿11而作動起動閥12時，頭閥13會打開作動，空氣腔10內之壓縮空氣會被供給到敲擊壓缸6內之敲擊活塞7上表面。藉此，敲擊活塞7及驅動器8會被驅動到下方，而自釘匣5供給到鼻部4射出口3之釘體(未圖示)會被推出。

之後，藉由儲存於在敲擊時被壓縮之敲擊壓缸6周圍的回吹腔14內的壓縮空氣，敲擊活塞7，係往上移動而回復到初期的上死點位置，準備下一支釘體的敲擊。

但是，在敲擊壓缸6下端部與鼻部4之間的相當於敲擊活塞7下死點位置處，形成有收容部16。在收容部16內部收容配置有在打入釘體時承受被往下方驅動之敲擊活塞7下表面的緩衝器15(緩衝體)。

如第2圖及第3圖所示，當使用第1實施例時，緩衝器15，係以橡膠等彈性材料來形成略微變形的中空圓筒狀。緩衝器15中央部15b比上部15a及下部15c的壁厚要厚，同時，上部15a與下部15c之壁厚係概略相同。緩衝器15中央部15b之內徑係比上部15a及下部15c之內徑還要小。亦即，自上部15a往中央部15b之內周面、及自下部15c往中央部15b之內周面係形成圓錐形，以使中空部之中央上方較窄。中央部15b之外徑，係比上部15a及下部15c之外徑還要大。亦即，中央部15b之外側部份17係伸展成緩和的梯形。又，緩衝器15，係夾著中央部(中央橫剖面p)而形成對稱形狀。而且中央部15b，係當敲擊活塞7下表面衝撞到而緩衝器15成最大變形時，中央部15b內周面係具有不接觸驅動器8程度之內徑。

又，緩衝器15雖然係夾著中央橫剖面p而形成對稱，但是在本記載中，為了方便說明而區別成“上”部15a及“下”部15c。

另外，收容部16上部16a之內徑，係比中央部16b及下部16c之內徑還要小。自上部16a連續到中央部16b之內表面18，係具有沿著自緩衝器15上部15a連續到中央部15b之外周面之反翹形狀。又，與下部16c中央部16b連續之部分的內徑，係與中央部16b內徑概略相同。下部16c下端部20附近之內徑係被縮小，下端部20之內徑則與上端部19之內徑概略相同。

當緩衝器15被收容於收容部16內時，緩衝器15上部15a及中央部15b外周面係大約與收容部16上部16a與中央部16b內周面相抵接，在緩衝器15下部15c外周面與收容部16下部16c內周面之間形成空間s(第1空間)。

而且，緩衝器之對稱形狀，係也可以藉由使緩衝器中央部內徑與上下部內徑相同，而使內周面形成直線狀之對稱形。

如第4A圖所示，緩衝器15係在被收容於收容部16內之狀態下，於敲擊活塞7下死點相當位置處承受敲擊活塞7下表面21。緩衝器15內周面，係自驅動器8離隙，以容許驅動器8之移動。緩衝器15下部15c，係被配置在僅離開敲擊壓缸6下方開口部少許間隙之位置。

當打入釘體時，當被壓縮空氣驅動而下降之敲擊活塞7下表面21衝撞到緩衝器15上部15a時，緩衝器15會如第4A圖所示般地開始撓曲變形。

隨著敲擊活塞7更下降，薄壁之上部15a會被壓縮變形而縮小。如第4B圖所示，緩衝器15下部15c壁厚也很薄，所以，以上部15a承受之衝擊係瞬間自中央部15b傳遞到下部15c，下部15c也持續壓縮變形，而吸收衝擊。 上部15a係一邊壓縮變形一邊往下方沈入，所以，在上部15a外周面局部與收容部16中央部16b內周面之間會形成空間s1(第2空間)。如第4C圖所示，當敲擊活塞7更下降時，空間s1係被往外側膨脹的上部15a掩埋。同樣地，在緩衝器15下部15c與收容部16內周面之間自始形成之空間s，係被往外側膨脹之下部15c掩埋。相對於此，緩衝器中央部15b壁厚較厚，所以很難變形。因此，緩衝器15最終係變形到整體概略相同厚度。緩衝器15之高度，係被設定成當敲擊活塞7到達第4C圖所示之下死點時，被壓縮到承受衝擊前之2/3的程度。

如此一來，在第1實施例緩衝器15上部15a與收容部16之間沒有間隙，所以，當承受來自敲擊活塞7之衝擊時，僅下方會變形。中央部15b壁厚較厚，所以不太會變形。因此，上部15a承受之衝擊，係立即傳遞到緩衝器下部15c。在緩衝器15下部15c與收容部16之間形成有空間s，所以，下部15c很容易變形。因此，即使壓縮空氣高壓，緩衝器15也能瞬間整體變形而確實吸收衝擊。

而且，緩衝器之形狀並不侷限於第1實施例之形狀。例如緩衝器之外型也可以是八角形或十角形等多角形。

【實施例2】

第5圖~第6C圖係表示第2實施例之緩衝器15。第2實施例之緩衝器15，係除了外周面形狀外，皆與第1實施例緩衝器15相同。亦即，緩衝器15，係形成筒狀，緩衝器15中央部15b之壁厚比上部15a及下部15c還要厚，上部15a與下部15c之壁厚概略相同。緩衝器15中央部15b之內徑係比上部15a及下部15c之內徑還要小，緩衝器15內周面係形成圓錐形。但是，緩衝器15之外周面係形成正八角形，又，上半部23a與下半部23b係在將正八角形之中央當作軸的旋轉方向上相對偏移22.5度。

緩衝器15之上部15a及下部15c雖然相對偏移22.5度，但是當再偏移22.5度時，上部15a外周面與下部15c外周面之各角會一致。因此上部15a及下部15c實質上係夾著中央橫剖面p而成對稱形狀。因此，可以自任何端部插入打釘機A收容部16內。又，在被收容於收容部16內之狀態中，不會因為旋轉而產生位置偏移，所以很穩定。

當使用第2實施例之緩衝器15時，在承受敲擊活塞7之衝擊時，緩衝器15上部15a雖然會變形，但是8個角部係產生肋體之作用，所以變形很容易產生在縱向。亦即，上部15a不太會在橫向擴大而上部15a整體會往下方壓縮變形。但是，中央部15b係很厚而確保有吸收衝擊能量之充分質量，所以，不太會變形。因此，上部15a承受之衝擊，係立即被傳遞到下部15c，下部15c也會壓縮變形。因此，即使壓縮空氣很高壓，緩衝器15也能瞬間整體變形而確實吸收衝擊。

如上所述，當使用本發明一個以上實施例之緩衝器15時，能期待如下之作用及效果。

緩衝器15之上部15a及下部15c係壁厚很薄，所以上部15a承受之衝擊會立即被傳遞到緩衝器下部15c，而上部15a與下部15c會變形。因此，由敲擊活塞7所致之衝擊力的急速增大會很平衡地被緩衝器15上下吸收。因此，即使壓縮空氣很高壓，緩衝器15也能瞬間整體變形而確實吸收衝擊。

又，由緩衝器15撓曲所致之變形，整體說來，係不偏於局部之具有均一性的高平衡性變形。因此，幾乎不會僅局部很快劣化而降低緩衝器15耐久性。而且，中央部15b係壁厚較厚而確保有吸收衝擊能量的充分質量，所以，即使緩衝器15不大型化，也能獲得不產生所謂黏底現象之緩衝機構。

又，緩衝器中央部15b之內徑，當以敲擊活塞7之衝擊而做最大變形時，緩衝器中央部15b係形成不接觸驅動器8之程度，所以，緩衝器中央部15b不會因為與驅動器8接觸摩擦而劣化或破損。

而且，緩衝器15之上部15a及下部15c的形狀，係夾著中央部(中央橫剖面p)而對稱形成，所以，當使緩衝器15配置在收容部16時，無須注意上下。亦即，無論自那個端部使緩衝器15插入收容部16，皆能位於正確位置。相對於此，先前之緩衝器係上部與下部形狀不同，所以當裝錯時，會有發生事故之危險。

而且，緩衝器15中央部15b係壁厚較厚而確保有充分質量，又，中央部15b內周面係縮徑成圓錐狀。因此，當緩衝器15承受來自敲擊活塞7之衝擊時，緩衝器15上部15a或下部15c係往內側大幅撓曲，能有效防止局部破損等現象。

而且，在上述實施例中，雖然例舉利用壓縮空氣之空壓工具做過說明，但是，本發明之緩衝器15即使使用在瓦斯燃燒式工具等時，也能獲得相同效果。

雖然參照詳細且特定之實施形態來說明過本發明，但是，不脫離本發明精神與範圍之種種變更或修正，皆屬於本發明之專利申請範圍。

本申請案，係依據2006年8月24日申請之日本專利申請(日本特願2006－228465)來開發出者，其內容有部分取材自上述申請案。

【產業上可利用性】

能提供一種具有即使不大型化也能提高衝擊吸收效果及耐久性之緩衝器的動力工具及其緩衝機構。

A‧‧‧打釘機

1‧‧‧本體

2‧‧‧握把

3‧‧‧射出口

4‧‧‧鼻部

5‧‧‧釘匣

6‧‧‧敲擊壓缸

7‧‧‧敲擊活塞

8‧‧‧驅動器

9‧‧‧供給路徑

10‧‧‧空氣腔

11‧‧‧扳機連桿

12‧‧‧起動閥

13‧‧‧頭閥

14‧‧‧回吹腔

15‧‧‧緩衝器

15a‧‧‧上部

15b‧‧‧中央部

15c‧‧‧下部

16‧‧‧收容部

16a‧‧‧上部

16b‧‧‧中央部

16c‧‧‧下部

17‧‧‧外側部份

18‧‧‧內表面

19‧‧‧上端部

20‧‧‧下端部

21‧‧‧下表面

s‧‧‧空間

s1‧‧‧空間

第1圖係本發明一實施例打釘機的縱剖面圖。

第2圖係緩衝器部分之放大剖面圖。

第3圖係本發明第1實施例緩衝器的立體圖。

第4A圖係表示被驅動之敲擊活塞下表面衝撞時變形前不久的緩衝器狀態。

第4B圖係表示敲擊活塞因衝撞而被壓入下方變形的緩衝器變形狀態。

第4C圖係表示敲擊活塞到達下死點時之最終階段中，緩衝器的變形狀態。

第5圖係本發明第2實施例緩衝器的立體圖。

第6A圖係第5圖所示緩衝器的俯視圖。

第6B圖係第5圖所示緩衝器的側視圖。

第6C圖係第6B圖X-X線上的剖面圖。

15．．．緩衝器

15a．．．上部

15b．．．中央部

15c．．．下部

16．．．收容部

16a．．．上部

16b．．．中央部

16c．．．下部

18．．．內表面

19．．．上端部

20．．．下端部

s．．．空間

Claims (8)

1. 一種動力工具的緩衝機構，包括敲擊壓缸、滑動自如地收容在敲擊壓缸的敲擊活塞、及結合於敲擊活塞下表面的驅動器，驅動敲擊活塞而以驅動器來承受被驅動而打入連接件的敲擊活塞下表面，其特徵在於：包括形成於前述敲擊壓缸下部之收容部、及被收容於前述收容部且承受前述敲擊活塞下表面的緩衝器，前述緩衝器係呈筒狀，前述緩衝器中央部之壁厚，係比緩衝器上部及下部還要厚，前述上部與下部之壁厚概略相同；前述上部與前述中央部之外周面係抵接前述收容部之內表面；當前述敲擊活塞未下降前，前述下部外周面與前述收容部內表面之間設有第1空間；當前述敲擊活塞下降時，隨著前述中央部藉由前述下部的壓縮變形而下降，前述上部的一部份外周面與前述收容部的中央部之內周面之間形成第2空間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝機構，其中，前述緩衝器之形狀係夾持著前述中央部而成對稱。
3. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝機構，其中，前述中央部的內徑係比前述上部與下部之內徑還要小，前述中央部的外徑係比前述上部與下部之外徑還要 大。
4. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝機構，其中，前述中央部係當因為由前述敲擊活塞所致之衝擊而前述緩衝器成最大變形時，前述中央部之內周面係具有不接觸前述驅動器程度之內徑。
5. 一種動力工具，包括：敲擊壓缸；敲擊活塞，滑動自如地收容在前述敲擊壓缸內；驅動器，結合於前述敲擊活塞下表面；以及緩衝機構，驅動前述敲擊活塞而以前述驅動器來緩衝打入連接件時的衝擊；前述緩衝機構係具有：收容部，形成於前述敲擊壓缸下部；以及緩衝器，被收容於前述收容部，承受敲擊活塞之下表面；前述緩衝器係形成筒狀，前述緩衝器中央部之壁厚係比緩衝器上部及下部還要厚，前述上部與下部之壁厚概略相同；前述上部與前述中央部之外周面係抵接前述收容部之內表面；當前述敲擊活塞未下降前，前述下部外周面與前述收容部內表面之間設有第1空間；當前述敲擊活塞下降時，隨著前述中央部藉由前述下 部的壓縮變形而下降，前述上部的一部份外周面與前述收容部的中央部之內周面之間形成第2空間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之動力工具，其中，前述緩衝器之形狀係夾持著前述中央部而成對稱。
7. 如申請專利範圍第5項所述之動力工具，其中，前述中央部的內徑係比前述上部與下部之內徑還要小，前述中央部的外徑係比前述上部與下部之外徑還要大。
8. 如申請專利範圍第5項所述之動力工具，其中，前述中央部係當因為由前述衝擊而前述緩衝器成最大變形時，前述中央部之內周面係具有不接觸前述驅動器程度之內徑。