往复锯的制作方法与工艺

本发明涉及用于切割木材、钢材、管等的往复锯，更具体地说，涉及如下往复锯：其具有位于使刀片往复移动的柱塞中的改良的保持机构。

背景技术：
作为由例如电动机等驱动源来驱动的往复移动式切割工具，已知有往复锯。众所周知，往复锯使往复移动轴（在下文中称为柱塞）做往复移动，柱塞具有安装在其前端的大致直线型的锯片（在下文中称为刀片），从而利用刀片来切割木材、钢材、管等。现有技术的往复锯的结构的实例如图7所示（参见例如JP-A-2002-79417）。图7是示出根据现有技术的整个往复锯101的剖视图。电动机7置入由树脂制成的电动机壳体2中，手柄3连接至电动机壳体2的后部。在侧视图中具有D形形状的手柄3中内置有开关4，开关4控制对电动机7的电能供应。当拉动触发器4a时，电动机7旋转。在电动机壳体2的前部，设置有由金属制成且用于容纳动力传递装置的内盖5和齿轮盖6。电动机壳体2和前盖26构成该发明的壳体。壳体的外侧的一部分设置有前盖26，前盖26由具有大摩擦系数的电绝缘且热绝缘的弹性部件制成。基座25附接在与齿轮盖6的前部相对应的前端侧使得基座25可以进退，且基座25用于在切割操作期间将往复锯1主体按压并稳定在待切割的材料上。在进行切割操作时，可以通过将基座25推压在待切割的材料上来稳定往复锯1。主动齿轮8与电动机轴7a的前端一体地构成，或由与电动机轴7a的前端独立的部件构成。运动转换部分将电动机轴7a的旋转运动转换成柱塞120的往复运动。柱塞120利用位于前端部分的刀片保持器（刀片保持单元）23来保持刀片27并使刀片27沿前后方向做往复移动，由此切割待切割的材料。刀片保持器23构造成：通过一次触摸来操作可摇动旋钮24，由此可以实现刀片27的附接和拆卸。可以将刀片27以上下相反的方向安装在刀片保持器上。运动转换部分将电动机7的旋转运动转换成柱塞120在前后方向上的往复运动，且包括：第二轴9，其设置成与电动机轴7a平行；从动齿轮10，其附接在第二轴9上，而不可以旋转；第一倾斜轴部分9a，其设置在第二轴9的前部并且相对于从动齿轮10的轴心以预定的角度设置；第二倾斜轴部分9b，其具有与第一倾斜轴9a相反的位相并且相对于从动齿轮10的轴心以预定的角度设置；以及第一往复移动板18和第二往复移动板33，其利用轴承17、32附接在相应的倾斜轴部分上。当从动齿轮10与主动齿轮8啮合时，电动机7的旋转以预定的减速比减速，并使第二轴9旋转（减速单元）。第二轴9的旋转运动被转换成第一倾斜轴部分9a的旋转运动并使第一往复移动板18和副轴11旋转，第一往复移动板18被两个轴承17保持在第一倾斜轴部分9a上，副轴11设置成与从动齿轮10的轴心同心。第一往复移动板18的摆动轴部分18a的顶端形成有球状部分18b。球状部分18b位于柱塞120的开口120b中，并以微小的间隙可转动地接合在该开口中。当第二轴9旋转时，第一往复移动板18前后移动。因此，位于第一往复移动板18的上端且在柱塞120的开口120b中的球状部分18b使柱塞120沿前后方向做往复移动。柱塞120设置在引导套筒113内侧并被支撑在第一轴瓦19的内侧使得柱塞120可以沿轴向往复地滑动，引导套筒113附接至齿轮盖6，第一轴瓦19附接至引导套筒113。第一轴瓦19是大致圆筒形的滑动轴承（或者普通轴承（plainbearing）），并且该轴承的外周固定在引导套筒113上而该轴承的内周在柱塞120的外周面上滑动。同时，柱塞120的外部设置有平衡块31，平衡块31与柱塞120的一部分接合并以与柱塞120相反的相位沿前后方向做往复移动。第二往复移动板33使平衡块31沿轴向（前后方向）移动。第二往复移动板33被轴承32保持在第二倾斜轴部分9b上，第二倾斜轴部分9b相对于从动齿轮10的轴心具有预定的角度。当第二轴9旋转时，第二往复移动板33以与第一往复移动板18相反的相位沿前后方向移动，从而使平衡块31往复移动。平衡块31的往复移动被构造成具有与柱塞120相反的相位，从而形成反向移动（相位差为180°的移动）。在往复锯101中，柱塞120在第一轴瓦19和引导套筒113的内侧滑动。然而，柱塞120的大直径部分120c和引导套筒113的配合部分不处于完全无接触状态，而有可能在滑动时部分地接触。因此，不可避免地发生磨损和发热，这成为延长往复锯的使用寿命的障碍。另外，为了延长使用寿命并改善往复锯的刚度，考虑到增大第一轴瓦19（在轴向上延长第一轴瓦19）。然而，在这种情况下，需要增加引导套筒113的轴向长度（前后方向长度），以便能够容纳增大后的第一轴瓦19。结果，增大了往复锯1主体。

技术实现要素：
本发明旨在解决上述问题。本发明的一个目的是提供一种如下的往复锯：其改善了柱塞的附接刚度，由此延长了往复锯的使用寿命。本发明的另一个目的是提供一种如下的往复锯：其减少了颤动或不希望的振动，由此改善了往复锯的可用性。本发明的另一个目的是提供一种如下的往复锯：其改善了将柱塞支撑到引导套筒上的支撑机构，由此使得往复锯小型化。说明书中公开的本发明的典型特征如下。根据本发明的一个方面，提供一种往复锯，包括：电动机；壳体，其容纳所述电动机；柱塞，其被保持成可以在所述壳体中往复移动，刀片安装在所述柱塞的前端；以及运动转换部分，其设置在所述电动机与所述柱塞之间，并构造成将所述电动机的旋转运动转换成所述柱塞的往复运动，其中，在所述柱塞的外周面上固定有轴瓦。另外，也可以采用用于将旋转运动转换成往复运动的其它已知的转换机构。因此，采用了外周滑动型的保持方法，其中，轴瓦固定在柱塞的外周面上。因此，可以仅通过改变柱塞的构造来容易地附接轴瓦，从而可以容易地实现本发明的构造。另外，可以增加柱塞的质量，从而可以借助惯性质量的增加来改善切割能力。另外，即使当惯性质量增加时，仍然可以利用轴瓦来减小滑动阻力，从而可以平滑地移动柱塞。因此，可以实现颤动或振动小并可容易地使用的往复锯。根据以下描述和附图，本发明的上述以及其它目的、新特征将变得显而易见。附图说明图1是示出根据本发明示例性实施例的往复锯1的整体构造的纵向剖视图；图2是示出图1所示的柱塞20、第二轴瓦28和按压部件29的形状的透视图；图3是图1所示的往复锯1的局部放大图，示出柱塞20从图1的状态开始移动的状态；图4是沿着图3中的线A-A截取的剖视图；图5是沿着图3中的线B-B截取的剖视图；图6是沿着图3中的线C-C截取的剖视图；以及图7是示出根据现有技术的往复锯101的整体构造的纵向剖视图。具体实施方式[第一示例性实施例]在下文中，将参考附图描述本发明的示例性实施例。同时，在附图中，以相同的附图标记表示与根据现有技术的往复锯101的构成元件相同的构成元件，并省略重复的描述。另外，在本说明书中，基于附图中所示的方向来描述前方、后方、左方、右方、上方和下方。图1是示出根据本发明示例性实施例的整个往复锯1的剖视图。在本示例性实施例中，柱塞20的附接结构主要从图7所示的往复锯101变型而来。也就是说，引导套筒13利用轴承部件（第一轴瓦19和第二轴瓦28）在第一往复移动板18的摆动轴部分18a的前侧和后侧两个位置处保持柱塞20。在本示例性实施例中，柱塞20在齿轮盖6内侧沿前后方向做往复移动。然而，设置使柱塞20摆动的大致圆筒形的引导套筒13来保持往复移动的柱塞20并用于进行摆动式切割。引导套筒13设置在柱塞20的外侧、且在齿轮盖6的内侧。引导套筒13是圆筒形的单个部件，其从第一往复移动板18的前方延续至第一往复移动板18的后方并通过对例如钢材进行铸造而制成。在前后方向上的前端部分附近形成有能被轴螺栓12（稍后描述）穿过的螺栓孔（未示出）；在中部附近形成有沿上下方向贯通的空孔13b，第一往复移动板18可以经由空孔13b插入引导套筒13中；并且在轴向上的后端部分附近形成有沿轴向延伸的长孔13c。第一轴瓦19和第二轴瓦28是设置在引导套筒13与柱塞20之间的圆筒形金属部件（例如，渗入有润滑剂的铁基烧结材料）并具有如下的功能：使引导套筒和柱塞平滑地滑动由此防止由于摩擦而导致能量损失并减少热量产生。内盖5和齿轮盖6由例如铝合金等金属制成。第一轴瓦19设置在引导套筒13的前部的内周。第一轴瓦19是在前后方向上具有预定的长度的圆筒形部件，固定至引导套筒13并为与柱塞20一起在引导套筒13的内径侧滑动的所谓的内径滑动型。第一轴瓦19的轴向长度与球状部分18b在前后方向上的行程大致相同或接近，并且优选地能够确保足够的滑动区域。第二轴瓦28设置在柱塞20的后端附近、通孔20b的后部，摆动轴部分18a的一部分和球状部分18b能够穿过通孔20b。第二轴瓦28的内周是固定的因而不能相对于柱塞20移动，而第二轴瓦28的外周相对于引导套筒13的内周滑动。也就是说，第二轴瓦属于所谓的外径滑动型。在本示例性实施例中，引导套筒13保持原状而具有现有技术的构造，以便在尽量不改变现有技术的往复锯101的情况下实现本发明的构造。因此，与现有技术的柱塞120相比，改变了柱塞的形状。柱塞20形成有用于安装第二轴瓦28的小直径部分20e（参考图2），并且利用按压部件29固定第二轴瓦28，以使第二轴瓦28不脱离柱塞20。<摆动切割机构单元>引导套筒13形成有沿其轴向延伸的长孔13c。辊轴21穿过长孔13c和柱塞20。摆动辊（稍后描述）可旋转地安装在穿过长孔13c和柱塞20的辊轴21的两端上，并且辊轴21和摆动辊设置成：在使用长孔13c作为引导器的同时，和柱塞20一体地做往复移动。长孔13c的高度稍大于辊轴21的轴径，并由引导套筒13利用辊轴21来抑制柱塞20的周向旋转，从而防止刀片27掉落。<用于支撑柱塞两端的机构单元>在引导套筒13的前部，压入配合有第一轴瓦19，柱塞20穿过第一轴瓦19并附接成可以往复移动。相对于引导套筒13的内周滑动的第二轴瓦28固定在柱塞20的后端，柱塞20和第二轴瓦28同时一体地往复移动。辊轴21穿过柱塞20、第二轴瓦28和按压部件29，并阻止第二轴瓦28的径向旋转。辊轴21和柱塞20的内径将按压部件29固定，由此阻止第二轴瓦28在往复移动方向上的偏移。柱塞20形成有与轴向垂直的通孔20b（参考图2）。第一往复移动板18的摆动轴部分18a穿过柱塞20，位于第一往复移动板18的顶端的球状部分18b以微小的间隙可转动地接合在通孔20b中。摆动轴部分将第二轴9的旋转移动转换成柱塞20的往复移动。这里，参考图2描述柱塞20、第二轴瓦28和按压部件29的形状。图2是上述部件的分解透视图。柱塞20的被摆动轴部分18a穿过的通孔20b附近的形状以及柱塞的位于前侧的部分的形状与现有技术的柱塞120的相应部分的形状相同。柱塞20的前部设置有刀片保持器23，刀片保持器23形成有用于安装和拆离刀片27的可摇动旋钮24。柱塞20的通孔20b形成在大直径部分20c上，大直径部分20c的前方形成有相对于第一轴瓦19滑动的滑动面20d。同时，柱塞20的大直径部分20c的后方形成有用于保持第二轴瓦28的小直径部分20e。小直径部分20e从小直径部分的后侧插入第二轴瓦28中，并且按压部件29防止第二轴瓦从后侧脱离。第二轴瓦28呈圆筒形并具有作为滑动面28c的外周面。按压部件29的后端形成有圆盘状凸缘部分29b。凸缘部分29b的外径大于第二轴瓦28的内径，并大致等于或稍小于第二轴瓦28的外径。按压部件29是由金属或高分子树脂制成的成型部分。插入柱塞20的内径中的圆筒形部分29c连接在凸缘部分29b的前部。柱塞20的小直径部分20e形成有通孔20a，辊轴21（参考图1）穿过通孔20a，第二轴瓦28和按压部件29的相应部分形成有通孔28a、29a。辊轴21能够穿过通孔28a、20a、29a，从而防止第二轴瓦28和按压部件29从柱塞20上沿轴向向后脱离。另外，由于辊轴21穿过各个部件，所以第二轴瓦28被固定，因而第二轴瓦28不会相对于柱塞20围绕轴向旋转。再次参考图1，第二轴瓦28设置在柱塞20的后端侧，从而沿前后方向做往复移动的柱塞20能够利用位于摆动轴部分18a和空孔13b的前侧的第一轴瓦19进行内径滑动并能够利用位于摆动轴部分18a和空孔13b的后侧的第二轴瓦28进行外径滑动。此时，第二轴瓦28的外周的一部分与空孔13b的位置重叠。因此，优选的是，将引导套筒13与第二轴瓦28的接触部分抛光，以改善滑动能力。引导套筒13的后端附近的左侧和右侧形成有矩形通孔13a。穿过内盖5并设置为可旋转的改变轴15设置成穿过矩形通孔13a。图3是图1所示的往复锯1的局部放大图，并且是示出柱塞20从图1的状态开始向后方移动的状态的局部剖视图。图1示出第一往复移动板18的摆动轴部分18a向前最大程度地倾斜并且柱塞20向前方最大程度地移动的状态。与此相比，图3示出第一往复移动板18的摆动轴部分18a向后最大程度地倾斜并且柱塞20向后方最大程度地移动的状态。在本示例性实施例中，由于第二轴瓦28为外径滑动型并附接在柱塞20上，所以可以将柱塞20的位于通孔20b后方的部分的长度构造得较短。如果将第二轴瓦28附接在引导套筒13上并构造成内径滑动型，则除非柱塞20在通孔20b后侧处的长度构造得较长，否则将存在不相对于第二轴瓦28滑动的部分。另外，当增长柱塞20的后端部分附近的部分的长度时，应该相应地在前后方向上增长引导套筒13的长度，致使往复锯1的整体尺寸增加。在本示例性实施例中，第二轴瓦28固定在柱塞20上。因此，可以在将柱塞20构造成与现有技术的柱塞具有相同的长度的同时，实现优选的滑动特性。另外，在本示例性实施例中，没有改变现有技术的引导套筒13。因此，可以仅通过改变如图2所示的柱塞20的形状并增加第二轴瓦28和按压部件29来实现本发明。结果，可以抑制制造成本的增加。另外，在柱塞20的后端附近设置有作为金属质量体的第二轴瓦28，并且该质量体由相对较重的铁基部件构成。因此，增加了往复移动的柱塞20的质量，从而可以改善刀片27的切割能力。图4是沿着图3的线A-A截取的剖视图，并示出往复移动轴保持器的结构。在前盖26中，设置有密封套筒14，密封套筒14密封碎屑、灰尘等。密封套筒14被容纳在齿轮盖6中。在齿轮盖6前部的A-A剖面附近，从两侧附接两个轴螺栓12。引导套筒13附接在轴螺栓12的顶端部分，从而引导套筒13可以围绕轴螺栓12的轴心稍微摆动。这里，在齿轮盖6的内周面与引导套筒13的外周面之间实际上形成有微小的间隙（该间隙未在图4中示出）。引导套筒13可以在间隙的范围内围绕轴螺栓12的轴心摆动。这是由于在引导套筒13的后端形成有矩形通孔13a（参考图3），通过操作改变轴15来选择性地允许或抑制引导套筒13围绕轴螺栓12的摆动，改变轴15穿过内盖5并可旋转地附接在内盖5上。圆筒形的第一轴瓦19设置在引导套筒13内侧。第一轴瓦19的与轴螺栓12的顶端接触的部分被切除，从而第一轴瓦局部形成平面形状并被保持为不围绕轴向旋转并且不沿轴向移动。圆筒形的柱塞20设置在第一轴瓦内侧。柱塞20沿轴向（前后方向）相对于第一轴瓦19滑动。图5是沿着图3的线B-B截取的剖视图。辊轴21穿过柱塞20并附接在柱塞20上。辊轴21可以和柱塞20一体地沿前后方向往复移动。另外，摆动辊21a可旋转地附接在辊轴21的两端。在齿轮盖6内侧，形成有具有两个轨道面的导轨22。导轨22形成为沿柱塞20的轴向（移动方向）延伸。各轨道面彼此平行地延伸，并且轨道面的间距稍大于摆动辊21a的外径。摆动辊21a受两个轨道面引导并和柱塞20一体地往复移动。利用本构造，辊轴29和摆动辊21a利用两个轨道面抑制柱塞20的周向旋转，由此防止刀片27掉落（围绕移动方向旋转）。图6是沿着图3的线C-C截取的剖视图。同时，与图4和图5进行比较，图6示出从后侧而不是前侧看到的与轴向垂直的剖面。因此，应该注意到左侧和右侧是相反的。如图所示，改变轴15的中部形成有一对凹部，这就如同使改变轴关于轴心对称地沿径向凹陷。改变轴15的将凹部分隔开的部分是一对对称的平面部分15a、15b。通过利用改变杆16使改变轴15旋转，可以选择性地允许或抑制引导套筒13的摆动。图5示出允许引导套筒13摆动的状态。因此，可以选择性地允许或抑制柱塞20的摆动，柱塞20受位于引导套筒13的前部的第一轴瓦19支撑。根据本发明，利用轴瓦支撑柱塞20的前端和后端。因此，可以减少颤动或不希望的振动，由此改善可用性。另外，抑制了摩擦或发热，从而可以延长往复锯的使用寿命。另外，在柱塞的后端侧固定有轴瓦。因此，轴瓦和柱塞成为一体并能同时往复移动，从而可以防止主体由于第二轴瓦28而增大。另外，由于利用轴瓦支撑柱塞20的前端和后端，所以与现有技术的构造相比，可以使前部的轴瓦（第一轴瓦19）小型化。尽管参考示例性实施例对本发明进行了描述，但可以在不脱离本发明范围的情况下做出多种变型。例如，在上述示例性实施例中，将本发明应用于往复锯。然而，本发明也可以应用于其它电动工具或动力工具，只要该工具是具有引导套筒和柱塞并利用往复移动板来移动柱塞的往复移动工具即可。另外，将电动机的旋转运动转换成柱塞的往复运动的运动转换部分不限于在上述示例性实施例中描述的结构，而可以使用任意的运动转换部分。本发明提供如下的示例性而非限制性的方面：（1）在第一方面中，提供一种往复锯，包括：电动机；壳体，其容纳所述电动机；柱塞，其被保持成可以在所述壳体中往复移动，刀片安装在所述柱塞的前端；以及运动转换部分，其设置在所述电动机与所述柱塞之间，并构造成将所述电动机的旋转运动转换成所述柱塞的往复运动，其中，轴瓦固定在所述柱塞的外周面上。另外，也可以采用用于将旋转运动转换成往复运动的其它已知的转换机构。根据第一方面，采用了外周滑动型的保持方法，其中，轴瓦固定在柱塞的外周面上。因此，可以仅通过改变柱塞的构造来容易地附接轴瓦，从而可以容易地实现本发明的构造。另外，可以增加柱塞的质量，从而可以借助惯性质量的增加来改善切割能力。另外，即使当惯性质量增加时，仍然可以利用轴瓦来减小滑动阻力，从而可以平滑地移动柱塞。因此，可以实现颤动或振动小并可容易地使用的往复锯。（2）在第二方面中，提供根据第一方面的往复锯，其中，在所述壳体内侧设置有齿轮盖，并且所述柱塞被保持成借由所述轴瓦在所述齿轮盖内可往复移动。根据第二方面，将齿轮盖设置在壳体内侧，并且将柱塞保持成借由轴瓦相对于齿轮盖滑动。因此，可以增加柱塞的附接刚度。（3）在第三方面中，提供根据第二方面的往复锯，还包括：引导套筒，其设置在所述齿轮盖的内侧，并将所述柱塞保持成可往复移动，其中，所述柱塞构造成借由所述轴瓦相对于引导套筒滑动。根据第三方面，设置用于保持柱塞以使柱塞往复移动的引导套筒，并且轴瓦相对于引导套筒滑动。因此，可以在由引导套筒实现摆动机构（摆动切割）的同时减小滑动阻力。（4）在第四方面中，提供根据第三方面的往复锯，其中，第一轴瓦设置在所述柱塞的前部，第二轴瓦设置在所述柱塞的后部，并且所述第一轴瓦和所述第二轴瓦中的至少一者固定在所述柱塞上。根据第四方面，第一轴瓦设置在柱塞的前部，第二轴瓦设置在柱塞的后部，并且第一轴瓦和第二轴瓦中的至少一者固定在柱塞上。因此，由于两个轴瓦保持柱塞的往复移动，所以可以实现如下的具有高刚度的往复锯：其平滑地做出往复移动并由此使颤动或振动小。（5）在第五方面中，提供根据第四方面的往复锯，其中，所述第一轴瓦固定在所述引导套筒上，并且所述第二轴瓦固定在所述柱塞上并构造成和所述柱塞一起往复移动。根据第五方面的本发明，第一轴瓦固定在引导套筒上，并且第二轴瓦固定在所述柱塞上。因此，可以在前部采用现有技术的往复锯的结构的同时，仅通过改变柱塞的后部的结构来容易地实现本发明。此外，由于作为质量体的轴瓦附接在往复移动的柱塞的刀片的另一侧的端部，所以由于惯性质量的增加而改善了切割特性。（6）在第六方面中，提供根据第四方面或第五方面的往复锯，其中，所述引导套筒是单个部件，沿前后方向延伸，覆盖所述柱塞，并紧靠在所述第一轴瓦和所述第二轴瓦上或者随所述第一轴瓦和所述第二轴瓦一起滑动。根据第六方面的本发明，引导套筒是沿前后方向延伸以覆盖柱塞的单个部件。因此，可以增加其上有两个轴瓦滑动的对象的刚度，从而显著地改善滑动特性。（7）在第七方面中，提供根据第四方面至第六方面中任一方面的往复锯，其中，所述引导套筒呈大致圆筒形，所述第一轴瓦固定在所述引导套筒的前部的内周上。根据第七方面，引导套筒呈大致圆筒形，并且第一轴瓦固定在引导套筒的前部的内周上。因此，可以实现通过摆动引导套筒而使刀片稍微摆动的所谓的摆动切割功能。（8）在第八方面中，提供根据第七方面的往复锯，其中，所述运动转换部分包括：第二轴，其构造成受所述壳体中的所述电动机驱动而旋转；以及往复移动板，其附接在所述第二轴上并构造成使所述柱塞移动。根据第八方面，运动转换部分包括受驱动旋转的第二轴以及附接在第二轴上的往复移动板。因此，可以容易地将电动机的旋转运动转换成柱塞在前后方向上的往复运动。（9）在第九方面中，提供根据第八方面的往复锯，其中，所述引导套筒具有孔，所述往复移动板构造成插入所述孔中，并且所述第一轴瓦在包括所述孔的区域在内的范围内往复移动。根据第九方面的本发明，由于不必使引导套筒延伸至后侧，所以可以缩短往复锯的整体长度。（10）在第十方面中，提供根据第九方面的往复锯，其中，所述柱塞形成有凸缘部分，所述第二轴瓦安插在所述凸缘部分的后部，并且在所述第二轴瓦的后部设置有按压部件，所述按压部件构造成防止所述第二轴瓦脱离。根据第十方面，第二轴瓦安插在柱塞的凸缘部分的后侧，并利用按压部件来防止第二轴瓦从柱塞的后部脱离。因此，可以牢固地固定第二轴瓦。（11）在第十一方面中，提供根据第十方面的往复锯，其中，所述按压部件形成有凸缘部分，所述凸缘部分保持所述第二轴瓦的后端，并且所述按压部件允许插入所述柱塞中的辊轴穿过，由此防止所述按压部件从所述柱塞脱离。根据第十一方面，按压部件允许插入柱塞中的辊轴穿过，从而防止按压部件从柱塞脱离。因此，可以使用现有技术的辊轴而不必使用新的部件来保持按压部件以防止脱离。本申请要求2012年3月3日提交的日本专利申请No.2012-047459的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。