专利名称：用于动力工具的减振装置和含有这种装置的动力工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于动力工具的减振装置和含有这种装置的动力工具，本发明特别地涉及，但不局限于，电动锤的减振装置和含有这种装置的锤子。
背景技术：
电动锤是已知的，其中一个呈飞块形式的驱动件在活塞中被往复驱动，飞块对活塞端部的冲击将锤击作用给予锤子的钻头，在欧洲专利申请EP1252976中披露了这样一种布置并在图1中示出。
详细参考图1，现有技术的捣碎锤包括容纳在金属齿轮箱5中的电动机2、传动装置和活塞驱动装置，该金属齿轮箱5由塑料外壳4包围。包括后手柄6和触发开关装置8的后手柄外壳安装到外壳4、5的后部。电缆(未示出)延伸穿过电缆引导件10并将电动机连接到外部电源。当电缆连接到外部电源并压下触发开关装置8时，电动机2启动以旋转驱动电动机的电枢。径向风扇14安装在电枢的一端，小齿轮形成在电枢的相对端，以便当电动机启动时，电枢旋转驱动风扇14和小齿轮。金属齿轮箱5由镁制成且带有钢嵌入件，并刚性支承容纳在其中的部件。
电动机小齿轮旋转地驱动中间齿轮装置的第一大齿轮，中间齿轮装置可旋转地安装在心轴上，该心轴安装在齿轮箱5的插入件中。中间齿轮具有旋转地驱动驱动齿轮的第二大齿轮。驱动齿轮不可旋转地安装在一个驱动心轴上，该驱动心轴安装在齿轮箱5内。曲柄板30不可旋转地安装在驱动心轴的端部，远离驱动齿轮，曲柄板形成有容纳偏心曲柄销32的偏心孔。曲柄销32从曲柄板延伸到曲柄臂34向后端部处的孔中，以便曲柄臂能绕曲柄销32枢轴转动。曲柄臂34相对的向前端部形成有一个孔，一个转轴式销36延伸过该孔以便曲柄臂34能绕转轴式销36枢轴转动。通过将转轴式销36的端部安装到形成于一对反向臂中的接收孔中，转轴式销36安装到活塞38的后部，该对反向臂延伸到活塞38的后部。活塞可往复运动地安装在圆柱形中空心轴40中，以便它能在中空心轴内往复运动。O形环密封件42安装在形成于活塞38外围的环形凹槽中，以便在活塞38和中空心轴40的内表面之间形成气密封。
当电动机2启动时，电枢小齿轮通过第一大齿轮旋转地驱动中间齿轮装置，中间齿轮装置的第二大齿轮通过驱动齿轮旋转地驱动驱动心轴。驱动心轴旋转地驱动曲柄板30，包括曲柄销32、曲柄臂34和转轴式销36的曲柄臂装置将来自曲柄板30的旋转驱动转变成活塞38的往复驱动。这样，当使用者压下触发开关8启动电动机时，活塞38被沿着中空心轴40来回往复驱动。
心轴40从前端安装在镁外壳42中，直到心轴外部上的环形后向肩部(未示出)上靠在一个前向环形肩部(未示出)为止，该前向环形肩部由镁外壳42内部中的一组加强筋形成。加强筋使环绕心轴40的腔中的空气能在撞击件58和击打片64之间的区域中自由流通。心轴外部上的增大直径部分紧密地安装在镁外壳42内部上的减小直径部分内。在增大直径部分和减小直径部分的后面，一个环形腔形成于心轴40的外表面和镁外壳42的内表面之间。该腔在其前端和后端开口，在其前端，该腔通过镁外壳中的加强筋之间的空间与撞击件58和击打片64之间的空气容积连通，在其后端，该腔通过加强筋7和齿轮箱5的凹进部分之间的空间与齿轮箱5中的空气容积连通。
齿轮箱5中的空气容积通过狭窄通道9和过滤器11与锤子外部的空气连通。因而，由于锤子温度改变而改变的锤子内的空气压力与锤子外部的空气压力相等。过滤器11还使得锤子的齿轮箱5内的空气相对干净和没有灰尘。
撞击件58在中空心轴40内位于活塞38的前部，以便它也能在中空心轴40内往复运动。O形环密封件60位于在撞击件58外围上形成的凹槽中，以便在撞击件58和心轴40之间形成气密封。在撞击件58的工作位置中(图1上半部中所示)，撞击件位于心轴中的孔62后面，封闭的空气垫形成于活塞38的前表面和撞击件58的后表面之间，因而，活塞38的往复运动通过封闭的空气垫往复地驱动撞击件58。当锤子在空闲状态时(即，当从工件上取下锤子钻头时)，撞击件58向前移动，经过孔62到图1下半部中所示的位置。这使空气垫排气，因此，撞击件58在空闲状态中不再被活塞38往复驱动，这是本领域技术人员所知的。
已知类型的锤钻具有这样的缺点，即锤子动作产生相当大的振动，这可能对装置的使用者造成伤害，并能损坏装置本身。
已经提出了对该问题的解决方案，例如通过在图1所示类型的装置中，在手柄6的任一端部和装置主体之间包括压缩弹簧。然而，这种弹簧可能使得手柄6经受摇摆运动，该摇摆运动由于在手柄6一端的弹簧压缩而同时在另一端的弹簧伸长而引起。接着，在这之后，先前压缩的弹簧伸长，而先前伸长的弹簧被压缩。手柄的这种摇摆运动是非常不舒服的，对动力工具的使用者可能是危险的。尤其是，摇摆运动随后通过弯曲使用者手腕而被衰减，这种由于动力工具的长期有规律使用而遭受的重复弯曲可能导致许多衰弱性疾病。
在欧洲专利申请EP0033304中描述了对上述问题的另一种解决方案，其在图2中示出。参考图2，现有技术的捣碎锤具有一对手柄102，它们通过第一臂部113连接到轴105。轴105固定到外壳101，但能相对于外壳旋转。第二臂106一端连接到轴105，另一端连接到两个压缩弹簧111，压缩弹簧111本身在其另一端连接到外壳101。结果，轴105的任何旋转引起弹簧111的压缩或伸长。从而，手柄102之一的任何移动经由轴105沿着一个第一手柄113向下传递并沿着另一个第一手柄113传递到另一个手柄102，同时被弹簧111衰减。然而，因为手柄通过弧线移动，所以手柄102的运动仍具有一个扭转因素，由于此，EP0033304中描述的装置不能容易地适用于图1中所示类型的装置。
现有技术装置的另一个问题是减振装置很大，需要动力工具外壳内的额外空间，额外部件使工具重量增加，这也是不希望的。
与现有技术相关的又一个问题是，在不同环境下，不同的弹簧张力产生更有效的振动衰减。因而，生产具有可调节弹簧张力装置的动力工具是已知的，例如EP0033304中所述的。然而，这种装置通常需要取下工具外壳，以便接触张力调节装置。此外，一旦入口通路建立起来，通常还需要专门的工具来进行张力调节。因而，张力极少被调节，振动衰减装置的全部好处未被充分利用。
本发明的优选实施方式设法克服现有技术的上述缺点。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种用于动力工具的手柄组件，该组件包括手柄装置，适合由动力工具的使用者握持，并适合安装到动力工具的外壳，以便手柄装置能相对于外壳移动；轴装置，其适合连接到外壳和相对于外壳在第一位置与第二位置之间旋转；朝着所述第一位置推动所述轴装置的扭转偏压装置；和至少一个连接到所述手柄装置的臂部，其适合随着所述轴装置绕枢轴转动，其中所述手柄装置在使用中相对于所述外壳沿着至少一个轴线的移动引起所述轴装置相对于外壳的转动。
通过用扭转偏压装置将轴装置朝着第一位置推动，提供了这样的优点，即偏压装置能具有特别紧凑的构造，原因是它能在轴装置周围或轴装置之内延伸，这相当大地减小了在外壳内提供有效阻尼所需的空间。此外，扭转偏压装置不会相当大地增加装置的重量，并且当与现有技术的装置相比时，由于其重量，在减振方面相当有效。
在优选实施方式中，所述轴装置包括至少一个空心部分，所述扭转偏压装置至少部分地位于至少一个所述空心部分中。
通过使扭转偏压装置位于轴装置的空心部分内，提供了这样的优点，即能相当大地减小轴装置和偏压装置所需的联合体积。
组件还可以包括多个连接件，其连接在所述手柄装置和至少一个所述臂部之间，以将所述臂部或每个臂部的旋转运动转变成所述手柄装置的基本为线性的运动。
通过至少一个臂部和若干连接件将动力工具的手柄装置连接到轴装置，提供了这样的优点，即比现有技术更有效地使手柄中的振动衰减。此外，振动被衰减而不会转变成不同方向上的振动。特别是，当振动引起手柄一端的移动时，轴装置与所述臂部或每个臂部以及连接件共同将该振动中的一些传递到手柄装置的另一端，同时偏压装置使振动衰减。结果，手柄装置如现有技术中经受的摇摆运动被减小，其中在手柄装置一端的弹簧能够被压缩，同时手柄另一端的弹簧能够被伸长。因此，不舒服并具有潜在损害的手腕弯曲同样被减小。此外，因为臂部和连接件与手柄装置的连接，提供了另外的优点，即手柄装置不会被引起在使用者手部中的扭转，因而一种形式的振动的减小或消除不会引入另一种不希望的振动。与现有技术经受的振动相比，这些优点的结合相当程度地并令人惊讶地降低了该类型装置的振动。
组件还可以包括引导装置，其适合连接到所述外壳，并适合让所述连接件可滑动地安装在其中。
通过提供连接件可滑动地安装在其内的引导装置，提供了这样的优点，即进一步减小了手柄装置相对于外壳的任何非线性运动，例如连续快速的敲击。
在一个优选实施方式中，轴装置旋转的轴线基本上平行于手柄装置的主要维度。
在一个优选实施方式中，手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
偏压装置可以包括至少一个螺旋弹簧。
偏压装置可以包括至少一个片簧。
在一个优选实施方式中，组件还包括调节所述偏压装置偏压力的调节装置。
通过提供调节所述偏压装置偏压力的装置，提供了这样的优点，即使用者能选择偏压装置中的偏压力，其提供最适合工具使用环境的手柄阻尼效果。
在一个优选实施方式中，所述调节装置适合通过相对于所述外壳移动和固定所述偏压装置的一部分来调节所述偏压装置中的偏压力。
在另一个优选实施方式中，所述调节装置包括至少一个凸轮，该凸轮适合绕相应的第一轴线旋转，以相对于所述外壳移动并固定所述偏压装置的一部分。
通过提供以上述方式操作的凸轮，提供了这样的优点，即凸轮能通过一个在动力工具外壳之外延伸的杆操作，该杆旋转以改变弹簧中的张力。结果，不必获得对工具外壳内的接触来改变弹簧张力，也不必使用专门的工具。
在又一个优选实施方式中，至少一个所述凸轮绕相应轴线的转动引起所述偏压装置的一部分在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上的移动。
通过提供调节装置以使得凸轮的旋转引起偏压装置在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上移动，提供了这样的优点，即杆的很大的移动能引起与凸轮接合的偏压装置部分的小的移动。因而，这允许在偏压装置的张力调节上实现相当大的灵敏性。
根据本发明的另一个方面，提供了一种动力工具，包括外壳；外壳中的电动机，用来驱动工具的工作元件；和如上限定的手柄组件。
现在通过最好的和非限制性的例子，参考附图对本发明的优选实施方式进行描述，其中图1是第一现有技术捣碎锤的部分剖开的侧视图；图2是第二现有技术捣碎锤的手柄组件的透视图；和图3是实施本发明的手柄组件的分解透视图。
具体实施例方式
参考图3，用作机动锤(未示出)一部分的手柄组件300具有手柄302，手柄302具有涂上橡胶的握持部分304。手柄302还具有触发器306，其启动开关308并通过电缆310将电力提供给锤机构。
手柄302安装到动力工具的外壳312上，图3中仅仅示出动力工具的一部分，手柄302能相对于外壳312有限的移动，涂上橡胶的套管314覆盖手柄302和外壳312之间的接合处。
手柄组件还具有空心轴316，其通过支架318连接到外壳312并能相对于外壳312在第一位置和第二位置之间旋转。轴316由呈扭转弹簧344形式的偏压装置朝着所述第一位置偏压。扭转弹簧344在空心轴316内延伸，并且在一端通过与调节装置348接合的接合部分346相对于外壳312固定，但在那端能相对于空心轴316在空心轴316内旋转。扭转弹簧344的另一端(这部分能在356看到)能相对于外壳312旋转，但相对于轴316固定。因而，扭转弹簧344朝着第一位置偏压轴316。
臂部326a和326b相对于轴316固定，以使得轴316的旋转引起臂部326a和326b的旋转。止动件328接合外壳312的相应部分(未示出)，从而防止臂部326a和326b移动到预定位置之外。手柄组件300还具有连接件330a和330b，它们分别可滑动地安装在引导件332a和332b内，引导件332a和332b自身相对于外壳312固定。连接件330a和330b每个都在一端具有相应的销334，销334延伸到臂部326a和326b中的相应的孔336中。在每个连接件330a和330b的另一端，孔338分别容纳螺栓340a和340b，连接件330a和330b通过相应的螺母342a和342b固定到手柄302。螺栓340a和340b延伸到手柄302中并相对于手柄302固定。
组件300还设有调节扭转弹簧344中的张力的装置，调节装置348具有杆350，其在动力工具外壳的外部延伸以使其能由工具的使用者启动。它还具有凸轮面352，并安装在轴354上，至少可部分地绕着轴354旋转。
使用中，如果手柄组件300连接到其上的动力工具主体中的振动引起手柄302的一端，例如图3中所示的上端，相对于外壳312的移动，则手柄302的移动引起连接件330a的移动，原因是它通过螺栓340a相对于手柄302固定，螺栓340a延伸过孔338并由螺母342固定，动力工具例如是锤子。连接件330a的移动又引起臂部326a的移动，该移动被扭转弹簧344衰减。同时，臂部326a的移动导致轴316的旋转，从而该旋转引起另一个臂部326b的移动。结果，一个臂部326a的移动自动引起另一个臂部326b的移动。臂部326b的移动又使得连接件330b在引导装置332b内滑动，并且由于连接件330b和螺栓340b之间的固定连接，使得手柄302的下端相对于外壳312移动。
结果，能看到，手柄302一端的移动将导致手柄302另一端的相等移动，因而减小了手柄302的相对端绕一个横向穿过手柄302纵向轴线的轴线绕枢轴转动的趋势，并减小了由其导致的危险的手腕弯曲。连接件330a和330b的使用进一步确保了手柄302的移动不会由于臂部326a和326b的移动而沿着其长度旋转。
扭转弹簧344中的张力可以通过调节装置348的移动进行调节。移动杆350，引起调节装置348绕轴354旋转，由于该旋转，凸轮面352使得弹簧344的臂部分346沿着轴354轴向移动取决于杆350的位置，或多或少的张力施加到扭转弹簧344。
本领域技术人员将意识到，已经以非限制性的方式通过最好的例子描述了上述实施方式，在不背离本发明范围的情况下，各种改变和变化是可能的，本发明由所附的权利要求确定。例如，可以包括另外的偏压装置，例如螺旋弹簧或片簧。
权利要求
1.一种用于动力工具的手柄组件，该组件包括手柄装置，适合由所述动力工具的使用者握持的并适合安装到所述动力工具的外壳，以便所述手柄装置能相对于所述外壳移动；轴装置，其适合连接到所述外壳和相对于所述外壳在第一位置与第二位置之间旋转；朝着所述第一位置推动所述轴装置的扭转偏压装置；和至少一个连接到所述手柄装置的臂部，其适合随着所述轴装置绕枢轴转动，其中所述手柄装置在使用中相对于所述外壳沿着至少一个轴线的移动引起所述轴装置相对于所述外壳的转动。
2.如权利要求1所述的组件，其中所述轴装置包括至少一个空心部分，所述扭转偏压装置至少部分地位于至少一个所述空心部分中。
3.如权利要求1所述的组件，还包括多个连接件，其连接在所述手柄装置和至少一个所述臂部之间，用于将所述臂部或每个臂部的旋转运动转变成所述手柄装置的基本为线性的运动。
4.如权利要求3所述的组件，还包括引导装置，其适合连接到所述外壳，并适合让所述连接件可滑动地安装在其中。
5.如权利要求1所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线基本上平行于所述手柄装置的主要维度。
6.如权利要求2所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线基本上平行于所述手柄装置的主要维度。
7.如权利要求3所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线基本上平行于所述手柄装置的主要维度。
8.如权利要求4所述的组件，其中所述轴装置旋转的轴线基本上平行于所述手柄装置的主要维度。
9.如权利要求1所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
10.如权利要求2所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
11.如权利要求3所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
12.如权利要求4所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
13.如权利要求5所述的组件，其中所述手柄装置包括手柄，至少一个第一连接件邻近所述手柄第一端连接，至少一个第二连接件邻近所述手柄第二端连接。
14.如权利要求1所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
15.如权利要求2所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
16.如权利要求3所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
17.如权利要求4所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
18.如权利要求5所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
19.如权利要求9所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个螺旋弹簧。
20.如权利要求1所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
21.如权利要求2所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
22.如权利要求3所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
23.如权利要求4所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
24.如权利要求5所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
25.如权利要求9所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
26.如权利要求14所述的组件，其中所述偏压装置还包括至少一个片簧。
27.如前述权利要求中任一个所述的组件，还包括调节所述偏压装置偏压力的调节装置。
28.如权利要求27所述的组件，其中所述调节装置适合通过相对于所述外壳移动和固定所述偏压装置的一部分来调节所述偏压装置中的偏压力。
29.如权利要求28所述的组件，其中所述调节装置包括至少一个凸轮，该凸轮适合绕相应的第一轴线旋转，以相对于所述外壳移动并固定所述偏压装置的一部分。
30.如权利要求27所述的组件，其中所述调节装置包括至少一个凸轮，该凸轮适合绕相应的第一轴线旋转，以相对于所述外壳移动并固定所述偏压装置的一部分。
31.如权利要求30所述的组件，其中至少一个所述凸轮绕相应轴线的转动引起所述偏压装置的一部分在基本上平行于凸轮旋转轴线的方向上的移动。
32.一种动力工具，包括外壳；所述外壳中的电动机，用来驱动所述工具的工作元件；和如上述权利要求中任一个所述的手柄组件。
全文摘要
一种具有手柄302的电动锤，手柄302安装到动力工具的外壳312上并能相对于外壳有限的移动。连接到外壳312的空心轴316能相对于外壳312在第一和第二位置之间旋转，并被在轴316内延伸的扭转弹簧344朝着第一位置偏压。臂部326a和326b相对于轴316固定以使得轴的旋转引起臂部的旋转。连接件330a和330b可滑动地安装在引导件332a和332b内，并分别在一端连接到臂部326a和326b，在另一端连接到手柄302。在使用中，动力工具主体中的振动引起手柄302一端的移动，手柄302一端的移动引起连接件330a的移动，接着又引起臂部326a的移动。臂部326a的移动引起轴316旋转，从而引起另一个臂部326b的移动。这又引起连接件330b在引导装置332b内滑动和使手柄302的另一端移动。从而手柄302一端的移动与另一端匹配。
文档编号B25D17/04GK1613615SQ20041008978
公开日2005年5月11日 申请日期2004年11月4日 优先权日2003年11月4日
发明者米夏埃尔·什特尔姆, 诺贝特·哈恩, 雷蒙德·贝希特 申请人:百得有限公司