作业工具的制作方法

文档序号:11800931阅读:167来源:国知局
作业工具的制作方法与工艺

本发明涉及一种作业工具,通过驱动其顶端工具沿直线状移动,对被加工材进行规定的加工作业。



背景技术:

在日本发明专利公开公报特开2009-061552号中公开有一种作业工具,该作业工具具有:摆动机构;活塞气缸,其利用该摆动机构进行往复移动,并且收装有冲击构件;空气室,其由活塞气缸和冲击构件形成。该作业工具中,利用基于摆动机构的摆动动作使活塞气缸往复移动而产生的空气室的压力变动,驱动冲击构件,并且利用使该冲击构件撞击顶端工具,驱动顶端工具沿直线状移动。

该顶端工具构成为,利用活塞气缸对空气室的空气压缩时的反作用力,使活塞气缸及摆动机构向基准位置后方移动,并且使向该后方移动了的活塞气缸及摆动机构恢复至基准位置,通过该结构能够抑制振动。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本发明专利公开公报特开2009-061552号

在该作业工具中,对抑制作业工具发生的振动,具有一定的效果。另一方面,在使活塞气缸和摆动机构向后方移动时,空气室的容积会发生变化,因此,为了实现对冲击构件的稳定驱动,还需要进一步进行改良。



技术实现要素:

有鉴于此,为了解决上述课题,本发明的目的在于提供一种更合理的作业工具,该作业工具能够实现抑制振动,而且降低冲击构件的不稳定驱动结构要素。

为了解决上述课题,本发明的作业工具,通过使顶端工具沿直线状移动,对被加工材进行规定的加工作业,该作业工具具有机身部。机身部是以齿轮箱和电机壳体作为主体构成作业工具的外部轮廓,并且具有用于配置内部机构的内壳。另外,机身部具有用于使用者把持的把手。

机身部还收装有:保持顶端工具的工具保持件、驱动电机、利用驱动电机驱动旋转的旋转轴部件、以及基于旋转轴部件的旋转动作,驱动顶端工具沿直线状移动的冲击机构。工具保持件为能够使顶端工具自由拆装的结构。另外,为了确保用于使驱动电机驱动的电源,机身部还具有电源线及电池安装部。另外,在作业工具中,机身部的驱动电机和旋转轴部件的配置方式,能够选择各种结构,例如可以是使驱动电机的旋转轴和旋转轴部件的旋转轴平行的配置方式,或者交叉的配置方式。

冲击机构具有:气缸,其能够沿直线状往复移动;冲击构件,其被收装于气缸,而且在气缸内能够沿直线状往复移动;空气室,其由冲击构件和气缸形成;摆动机构,其与气缸连接,且基于旋转轴部件的旋转动作而进行摆动动作,以使气缸往复移动;中间构件,其被收装于工具保持件,且能够呈直线状往复移动。气缸能够由有底的筒状体构成,这种情况下,能够由该气缸的底部和冲击构件构成空气室。

按照上述的结构,作业工具中,通过由气缸的往复移动产生的空气室内的压力变动使冲击构件撞击中间构件,再利用中间构件撞击顶端工具使顶端工具呈直线状移动。

另外,作业工具中还设定,与气缸移动轴平行的方向为长边方向,以及与长边方向交叉的方向为交叉方向,长边方向设定气缸压缩空气室的空气的方向为第1侧,以及设定与第1侧相反侧的方向为第2侧。由于第1侧在作业工具中为配置工具保持件一侧,因此也可将第1侧称为作业工具的前侧。另外,由于第2侧在作业工具中为配置把手一侧,因此也可将第2侧称为作业工具的后侧。

另外,机身部还收装有用于对空气室的容积进行补偿的容积补偿机构。容积补偿机构具有第1补偿机构和第2补偿机构。

第1补偿机构构成为,能够使摆动机构在位于第1侧的摆动机构基准位置和位于第2侧的摆动机构移动位置之间往复移动。而且,第1补偿机构具有第1施力部件,第1施力部件在摆动机构位于摆动机构移动位置时,对摆动机构施力,以使摆动机构位于摆动机构基准位置。即,第1补偿机构能够使摆动机构在旋转轴上往复移动。气缸与摆动机构的往复滑动动作联动,也往复滑动。

第2补偿机构能够使中间构件在位于第1侧的中间构件基准位置和位于第2侧的中间构件移动位置之间往复移动。中间构件基准位置设定为中间构件与冲击构件撞击的位置。而且,第2补偿机构具有第2施力部件,第2施力部件在中间构件位于中间构件移动位置时,对中间构件施力,以使中间构件位于中间构件基准位置。

容积补偿机构构成为,利用随着气缸从第2侧向第1侧的移动动作而产生的反作用力,第1补偿机构使摆动机构从摆动机构基准位置向摆动机构移动位置移动。该反作用力随着空气室实现最大压缩而产生。第1补偿机构通过使摆动机构与气缸一起向摆动机构移动位置移动,而能够对该反作用力进行缓冲,并降低振动。即,第1补偿机构能够作为振动抑制机构。

另外,利用基于该摆动机构的移动动作使气缸向第2侧移动,能够扩大空气室的容积。空气室的容积扩大,主要是由为了使气缸的往复移动顺畅而形成的气孔向空气室流入空气而产生。

在第1补偿机构使空气室的容积扩大的状态下,第2补偿机构,利用由顶端工具进行规定的加工作业的反作用力,使中间构件从中间构件基准位置向中间构件移动位置移动,并且利用基于该中间构件的移动动作使冲击构件向第2侧移动,对空气室的容积进行补偿。

在连续地进行加工作业中,空气室的空气随着摆动机构的摆动动作而再次被压缩。在进行该空气压缩而不进行容积补偿时,由于是以与上次的压缩比不同的压缩比压缩空气,从而使顶端工具的驱动状态不同。根据本发明的作业工具,能够将由第1补偿机构的动作产生的空气室的容积的变化由第2补偿机构进行补偿。因此,能够得到实现抑制振动和降低冲击构件的不稳定驱动结构要素的作业工具。

第1补偿机构使因第1施力部件作用而移动到摆动机构移动位置的摆动机构恢复至摆动机构基准位置。由此,第1补偿机构的抑制振动功能具有连续性。

另外,第2补偿机构利用第2施力部件,使移动到中间构件移动位置的中间构件恢复至中间构件基准位置。其结果,由于中间构件配置在顶端工具侧,冲击构件因撞击得到的能量能够更有效率地向顶端工具传递。

作为驱动顶端工具呈直线状移动的作业工具,举例为,对混凝土等的被加工材进行破碎作业的电锤或电动锤钻,或者对木材等的被加工材进行切割作业的电动往复锯等。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,能够使旋转轴部件在长边方向延伸。另外,机身部具有:第1轴承部件,其支承旋转轴部件的第1侧的规定的区域;第2轴承部件,其支承旋转轴部件的第2侧的规定区域;第1施力部件配置区域,其中配置有第1施力部件的一方的端部。此时,在交叉方向,能够将第2轴承部件的规定区域和第1施力部件的规定区域配置为位于同一线上。换而言之,能够在交叉方向的第2轴承部件的延伸假想区域内,配置第1施力部件的至少一部分的区域。在第1施力部件由螺旋弹簧构成时,第1施力部件配置区域能够由从机身部突出而贯通该螺旋弹簧的内径部的引导部构成。

根据本实施方式的作业工具,在第2轴承部件的外侧区域,能够配置第1施力部件的至少一部分的区域。因此,由于不需要在旋转轴部件配置第1施力部件,从而能够缩短旋转轴部件的延伸长度。也就是说,旋转轴部件能够具有第1施力部件的非配置区域。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,驱动电机具有输出轴部,该输出轴部具有输出齿轮,旋转轴部件具有从动齿轮部件,该从动齿轮部件具有与输出齿轮啮合的齿轮齿。此时,在交叉方向,能够使齿轮齿的规定区域和第1施力部件的规定区域位于同一直线上。换而言之,能够在交叉方向的齿轮齿的延伸假想区域内配置第1施力部件的至少一部分的区域。

根据本实施方式的作业工具,能够在从动齿轮部件的外侧区域配置第1施力部件的至少一部分的区域。因此,由于不需要在从动齿轮部件配置第1施力部件,因此能够缩短旋转轴部件的延伸长度。即,从动齿轮部件能够具有第1施力部件的非配置区域。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,从动齿轮部件具有长边方向延伸部,该长边方向延伸部在长边方向延伸,并且被旋转轴部件压入。另外,第1施力部件具有:支承部件,其在交叉方向延伸;弹性结构要素,其配置在支承部件和第1施力部件配置区域之间,且将支承部件从第2侧向第1侧施力。支承部件具有与摆动机构抵接的摆动机构侧区域、与弹性结构要素抵接的弹性结构要素侧区域和贯通长边方向延伸部的支承部件孔部,而且,支承部件能够相对于长边方向延伸部往复移动。此时,在交叉方向,长边方向延伸部的规定区域和弹性结构要素的规定区域配置为位于同一线上。换而言之,能够在交叉方向的长边方向延伸部的延伸假想区域内配置弹性结构要素的至少一部分。支承部件优选由金属制的板状件构成。

根据本实施方式的作业工具,由于相对于旋转轴部件的从动齿轮部件的长边方向延伸部和弹性结构要素在交叉方向重叠,因此能够缩短旋转轴部件的延伸长度,而且,利用支承部件能够有效地将弹性结构要素的施加力向摆动机构传递。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,弹性结构要素由多个螺旋弹簧构成。此时,多个螺旋弹簧在交叉方向,以距离支承部件孔部等间隔的方式夹持支承部件孔部配置。

根据本实施方式的作业工具,由于能够在从动齿轮部件的周边区域的机身部内的规定区域配置多个螺旋弹簧,从而能够有效利用机身部内的空间。其结果,能够实现作业工具的小型化。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,驱动电机具有:输出轴部,其具有输出齿轮;第1旋转轴,其根据输出轴部的旋转动作设定。旋转轴部件具有与输出齿轮啮合的从动齿轮部件和根据旋转轴部件的旋转动作设定的第2旋转轴。从动齿轮部件由锥齿轮构成且具有在交叉方向延伸的交叉方向延伸部。此时,驱动电机和旋转轴部件,以使第1旋转轴和第2旋转轴交叉的方式配置。而且,第1施力部件由配置在交叉方向延伸部和摆动机构之间的弹性结构要素构成。

根据本实施方式的作业工具,由于驱动电机的第1旋转轴和旋转轴部件的第2旋转轴为交叉配置的方式,与该第1旋转轴和第2旋转轴平行的作业工具相比,能够实现驱动电机的大功率化。即,即使是高输出力的作业工具,也能够实现抑制振动和降低冲击构件不稳定的结构。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,弹性结构要素,由具有大径部和小径部的锥形弹簧构成,大径部朝向交叉方向延伸部配置,小径部朝向摆动机构配置。

根据本实施方式的作业工具,由于能够将锥形弹簧有效配置在旋转轴部件的周边区域,而能够实现作业工具的小型化。

另外,作为本发明的作业工具的其他的方式,中间构件具有包含第1侧的第1端部的第1区域、包含第2侧的第2端部的第2区域和在第1区域和第2区域的边界形成的中间区域。第2补偿机构具有第1区域、中间区域和覆盖至少一部分的第2区域的覆盖部件。覆盖部件具有在长边方向延伸的长边方向壁部、在交叉方向延伸的交叉方向壁部和设置于交叉方向壁部且使第2区域插入贯通的覆盖部件孔部。此时,第2施力部件由配置在交叉方向壁部和中间区域的规定区域之间的螺旋弹簧构成。

更具体地,中间构件具有作为第1区域的、比第2区域直径大的大径区域和作为第2区域的小径区域。而且,将设置于大径区域和小径区域之间的边界的阶梯差区域作为中间区域。在该结构中,覆盖部件覆盖大径区域、阶梯差区域和至少一部分的小径区域。没有被覆盖部件覆盖的小径区域从覆盖部件孔部延伸出。

根据本实施方式的作业工具,能够利用螺旋弹簧将中间构件向第1侧施力。该结果,能够使向第2侧移动的中间构件快速向第1侧移动。因此,能够提高连续进行加工作业的效率。

【发明的效果】

根据本发明,能够提供一种更合理的作业工具,该作业工具能够抑制振动且能够降低冲击构件的不稳定驱动结构要素。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的锤钻的侧剖视图。

图2是表示工具头驱动机构的主要部位的放大的剖视图。

图3是表示第1补偿机构的概要的说明用图。

图4是沿图1的Ⅰ-Ⅰ线剖切的剖视图。

图5是沿图1的Ⅱ-Ⅱ线剖切的剖视图。

图6是表示第1补偿机构的概要的说明用图。

图7是表示第2补偿机构的概要的说明用图。

图8是表示第1补偿机构及第2补偿机构的动作的说明用图。

图9是表示第1补偿机构及第2补偿机构的动作的说明用图。

图10是表示第1补偿机构及第2补偿机构的动作的说明用图。

图11是表示第1补偿机构及第2补偿机构的动作的说明用图。

图12是本发明的第2实施方式的锤钻的侧剖视图。

图13是表示第1补偿机构及第2补偿机构的概要的说明用图。

【附图标记说明】

100、200 锤钻(作业工具)

100a 长边方向

100a1 前侧(第1侧)

100a2 后侧(第2侧)

100b 交叉方向

100ba 高度方向

100bb 宽度方向(交叉方向)

101 机身壳体(机身部)

103 电机壳体

105 齿轮箱

109 把手

109a 扳机

109b 电源线

109c 电池安装部

109d 电池

110 驱动电机

110a 旋转轴(第1旋转轴)

111 输出轴部

111a 轴承

111b 轴承

112 风扇

113 小齿轮(输出齿轮)

115 销部件

116 中间轴部(旋转轴部件)

116a 轴承(第1轴承部件)

116b 轴承(第2轴承部件)

116c 旋转轴

117 从动齿轮部件

117a 齿轮齿

117b 长边方向延伸部

118 从动齿轮部件

118a 锥齿轮

118b 交叉方向延伸部

118c 齿轮齿

119 工具头(顶端工具)

120 冲击机构

121 摆动机构

1211 摆动机构基准位置

1212 摆动机构移动位置

123 旋转体

123a 离合器齿

123b 外周面

123c 钢珠

125 摆动轴部

125a 环状部

125b 轴部

126 连接销

127 活塞(气缸)

127a 活塞移动轴(气缸移动轴)

128 空气室

130 内壳

130a 配置区域(第1施力部件配置区域)

130b 引导部

130c 螺钉

130d 垫圈

140 冲击结构要素

143 撞击器(冲击构件)

145 撞栓(中间构件)

145a 前侧端部(第1端部)

145a1 大径区域(第1区域)

145b 后侧端部(第2端部)

145b1 小径区域(第2区域)

145c 阶梯差区域(中间区域)

1451 撞栓基准位置

1452 撞栓移动位置

150 旋转传递机构

151 第1齿轮

153 第2齿轮

159 工具保持件

159a 活塞收装区域

159b 撞栓收装区域

159c 工具头收装区域

160 离合器凸轮

160a 离合器齿

170 容积补偿机构

180 第1补偿机构

181 第1施力部件

181a 弹性结构要素

181b 螺旋弹簧

181c 锥形弹簧

181d 大径部

181e 小径部

182 支承部件

182a 前侧区域(摆动机构侧区域)

182b 后侧区域(弹性结构要素侧区域)

182c 孔部(支承部件孔部)

182d 板状部

182e 凸缘环形部

183 环状部件

190 第2补偿机构

191 第2施力部件

191a 螺旋弹簧

192 覆盖部件

192a 长边方向壁部

192b 交叉方向壁部

192c 孔部(覆盖部件孔部)

192d 环状部件

具体实施方式

下面参照图1~图13对本发明的作业工具的实施方式进行说明。图1~图11是第1实施方式的说明用图,图12及图13是第2实施方式的说明用图。本发明的实施方式中,将锤钻作为作业工具的一个例子进行说明。

(第1实施方式)

图1是用于说明锤钻100的概要的剖视图。根据图1所示,锤钻100是具有供使用者把持的把手109的手持式的作业工具。锤钻100用于进行冲击动作及旋转动作,该冲击动作是指,驱动工具头119沿该工具头119的长边方向呈直线状移动,以对被加工材进行冲击作业,该旋转动作是指,驱动工具头119绕着该长边方向旋转,以对被加工材进行打孔作业。为了适当选择锤钻100的工具头119的驱动方式,使用者能够通过模式转换杆(未图示)设定工具头119的驱动模式。本实施方式的锤钻100具有使工具头119进行冲击动作及旋转动作的锤钻模式和仅使工具头119进行旋转动作的钻孔模式。该锤钻100是本发明的“作业工具”的一个例子,工具头119为本发明的“顶端工具”的一个例子。

(锤钻的基本结构)

如图1所示,锤钻100的机身壳体101具有构成锤钻100的外部轮廓的齿轮箱105和电机壳体103,以及配置内部机构的内壳130。另外,机身壳体101具有供使用者把持的把手109。该机身壳体101为本发明的“机身部”的一个例子。

如图1所示,把手109具有用于使驱动电机110通电的扳机109a和用于向驱动电机110供给电流的电源线109b。使用者通过把持把手109并操作扳机109a,经由电源线109b向驱动电机110供给电流,使工具头119以规定的驱动模式被驱动。该驱动电机110为本发明的“驱动电机”的一个例子。

如图1所示,工具保持件159具有用于使工具头119自由装卸的结构,而且,相对于机身壳体101能够自由旋转地配置。该工具保持件159为本发明的“工具保持件”的一个例子。如图2所示,工具保持件159由活塞收装区域159a、撞栓收装区域159b、工具头收装区域159c形成,并且工具保持件159收装后述的第2补偿机构190。

如图1所示,驱动电机110具有输出轴部111。输出轴部111,利用固定于内壳130的轴承111a和固定于电机壳体103的轴承111b支承,且能够旋转。在输出轴部111设置有能够与该输出轴部111一体旋转的风扇112和小齿轮113。风扇112利用输出轴部111的旋转动作向驱动电机110送风,以冷却驱动电机110。该输出轴部111的旋转动作的旋转轴芯为旋转轴110a。该输出轴部111为本发明的“输出轴部”的一个例子,小齿轮113为本发明的“输出齿轮”的一个例子,旋转轴110a为本发明的“第1旋转轴”的一个例子。

(工具头驱动机构)

接下来,对机身壳体101内部,用于驱动工具头119的工具头驱动机构的结构进行说明。

如图1所示,工具头驱动机构主要由用于驱动工具头119呈直线状移动的冲击机构120和用于使工具头119旋转驱动的旋转传递机构150构成。冲击机构120和旋转传递机构150基于中间轴部116的旋转动作被驱动。如图2所示,中间轴部116,利用与驱动电机110的小齿轮113啮合的从动齿轮部件117旋转,其旋转轴芯为旋转轴116c。

如图3所示,从动齿轮部件117具有齿轮齿117a和被中间轴部116压入的长边方向延伸部117b。从动齿轮部件117的齿轮齿117a形成的区域被轴承116b的外径压入。内壳130具有销部件115。销部件115具有被压入内壳130的区域和被压入轴承116b的内径的区域。

根据该结构,如图1所示,中间轴部116的前侧区域被配置于齿轮箱105的轴承116a支承,后侧区域由轴承116b支承。

该中间轴部116为本发明的“旋转轴部件”的一个例子,旋转轴116c为本发明的“第2旋转轴”的一个例子,从动齿轮部件117为本发明的“从动齿轮部件”的一个例子,齿轮齿为本发明的“齿轮齿”的一个例子,长边方向延伸部117b为本发明的“长边方向延伸部”的一个例子,轴承116a为本发明的“第1轴承部件”的一个例子,轴承116b为本发明的“第2轴承部件”的一个例子。

(旋转传递机构)

如图2所示,旋转传递机构150具有与第1齿轮151啮合的第2齿轮153,该第1齿轮151与中间轴部116形成为一体。第2齿轮153与工具保持件159的活塞收装区域159a形成为一体。根据该结构,由于中间轴部116的旋转动作向第1齿轮151、第2齿轮153及工具保持件159传递,因此能够驱动工具头119旋转。

(冲击机构)

如图2所示,冲击机构120具有摆动机构121和冲击结构要素140。该冲击机构120为本发明的“冲击机构”的一个例子,摆动机构121为本发明的“摆动机构”的一个例子。

如图2所示,摆动机构121主要由旋转体123和摆动轴部125构成。旋转体123为相对于中间轴部116能够自由旋转的结构。旋转体123具有外周面123b,该外周面123b相对于旋转轴116c具有规定的倾斜角度。摆动轴部125具有:环状部125a,其通过多个钢珠123c安装在旋转体123的外周面123b,且包围旋转体123的周围;轴部125b,其从环状部125a向上方突出设置,且通过连接销126与活塞127连接。根据该结构,随着旋转体123的旋转,环状部125a跟随外周面123b的倾斜角度的移动,由此使轴部125b沿着旋转轴116c的前后方向摆动。利用该轴部125b的摆动动作的直线移动分量,使活塞127呈直线状往复移动。

摆动机构121通过后述的第1补偿机构180施力,且能够相对于中间轴部116呈直线状往复移动。另外,由于摆动机构121和活塞127连接,因此随着摆动机构121的往复移动,活塞127也往复移动。

如图2所示,冲击结构要素140主要结构包括:活塞127,其为有底的筒状部件,并以能够自由滑动的方式配置在工具保持件159的活塞收装区域159a的内筒;撞击器143,其作为冲击构件配置在活塞127的内筒,且能够自由滑动;撞栓145,其作为中间构件以能够自由滑动的方式配置在工具保持件159的内筒,并将撞击器143的移动能量向工具头119传递。活塞127的往复移动沿着活塞移动轴127a进行。该活塞127为本发明的“气缸”的一个例子,撞击器143为本发明的“冲击构件”的一个例子,撞栓145为本发明的“中间构件”的一个例子,活塞移动轴127a为本发明的“气缸移动轴”的一个例子。

如图2所示,在活塞127的底部和撞击器143之间形成空气室128,活塞127往复移动使空气室128内的压力变动,从而驱动撞击器143呈直线状移动。该空气室128为本发明的“空气室”的一个例子。

如图1所示,设定锤钻100中,与活塞移动轴127a平行的方向为长边方向100a,与长边方向100a交叉的方向为交叉方向100b。设定长边方向100a中,活塞127压缩空气室128的空气的方向为前侧100a1,与该前侧100a1相反侧的方向为后侧100a2。该长边方向100a为本发明的“长边方向”的一个例子,交叉方向100b为本发明的“交叉方向”的一个例子,前侧100a1为本发明的“第1侧”的一个例子,后侧100a2为本发明的“第2侧”的一个例子。

交叉方向100b表示与长边方向100a交叉的全部的方向。如图1所示,将交叉方向100b内,具有把手109的延伸方向分量且与长边方向100a垂直的方向设定为高度方向100ba,将与长边方向100a和高度方向100ba的双方垂直的方向设定为宽度方向100bb。在高度方向100ba上,将把手109延伸的方向设定为下侧,将与该下侧相反方向设定为上侧。另外,在宽度方向100bb上,将一方的方向设定为宽度方向一方侧,将与该宽度方向一方侧相反方向设定为宽度方向另一方侧。

将该方向的概念用于锤钻100的主要结构时,相对于机身壳体101,工具头119配置在前侧100a1,把手109配置在后侧100a2。长边方向100a、活塞移动轴127a、中间轴部116的旋转轴116c和驱动电机110的旋转轴110a分别平行。

如图2所示,离合器凸轮160通过花键连接于中间轴部116。离合器凸轮160与使用者操作模式转换杆的动作联动,而向前后方向移动。为了方便而省略对模式转换杆的详细说明。

在选择模式转换杆为锤钻模式时,离合器凸轮160向后侧100a2移动,使离合器凸轮160的离合器齿160a和旋转体123的离合器齿123a啮合。因此,在这种情况下,由于驱动使工具保持件159旋转,且使旋转体123旋转,因此,工具头119能够同时进行冲击动作和旋转动作。

另一方面,在选择模式转换杆为钻孔模式时,离合器凸轮160向前侧100a1移动,解除离合器齿160a及离合器齿123a的啮合。因此,在这种情况下,由于驱动工具保持件159旋转,另一方面,中间轴部116的旋转不向旋转体123传递而不会驱动活塞127,因此,工具头119仅能够进行旋转动作。图1及图2表示选择锤钻模式的状态。

(容积补偿机构)

接下来,参照图3~图7对容积补偿机构170进行说明。容积补偿机构170由图3~图6所示的第1补偿机构180和图7所示的第2补偿机构190构成。该容积补偿机构170为本发明的“容积补偿机构”的一个例子,第1补偿机构180为本发明的“第1补偿机构”的一个例子,第2补偿机构190为本发明的“第2补偿机构”的一个例子。

(第1补偿机构)

如图11所示,第1补偿机构180为能够使摆动机构121在位于前侧100a1的摆动机构基准位置1211和位于后侧100a2的摆动机构移动位置1212之间往复移动的结构。而且,第1补偿机构180在摆动机构121位于摆动机构移动位置1212时,使摆动机构121恢复至摆动机构基准位置1211。该摆动机构基准位置1211为本发明的“摆动机构基准位置”的一个例子,摆动机构移动位置1212为本发明的“摆动机构移动位置”的一个例子。

如图3所示,第1补偿机构180配置在摆动机构121和内壳130之间,而且,如图5所示,具有支承部件182和第1施力部件181。该支承部件182为本发明的“支承部件”的一个例子,第1施力部件181为本发明的“第1施力部件”的一个例子。图5为沿图1的Ⅱ-Ⅱ线剖切的剖视图。

图4为沿图1的Ⅰ-Ⅰ线剖切的剖视图。支承部件182,如图4所示,沿交叉方向100b(高度方向100ba、宽度方向100bb)延伸,并且,如图3所示,具有与摆动机构121抵接的前侧区域182a、后侧区域182b和孔部182c,且能够相对于长边方向延伸部117b往复移动。该前侧区域182a为本发明的“摆动机构侧区域”的一个例子,后侧区域182b为本发明的“弹性结构要素侧区域”的一个例子,孔部182c为本发明的“支承部件孔部”的一个例子。如图5所示,第1施力部件181配置在后侧区域182b和内壳130之间。

如图3所示,支承部件182具有板状部182d和凸缘环形部182e。凸缘环形部182e与板状部182d形成为一体,并且具有与摆动机构121抵接的凸缘区域和形成孔部182c的圆筒区域。根据该结构,凸缘环形部182e与摆动机构121直接抵接,而且能够相对于长边方向延伸部117b滑动。因此,凸缘环形部182e由比板状部182d更具耐磨性的金属材料构成。板状部182d的后侧区域182b与后述的第1施力部件181的前侧端部抵接。

如图5所示,第1施力部件181由弹性结构要素181a构成。弹性结构要素181a由多个螺旋弹簧181b构成。在锤钻100中,是由2个螺旋弹簧181b构成弹性结构要素181a,但应使用的螺旋弹簧181b的数量,可根据锤钻的结构适当设定。该弹性结构要素181a为本发明的“弹性结构要素”的一个例子,螺旋弹簧181b为本发明的“螺旋弹簧”的一个例子。

如图6所示,螺旋弹簧181b配置于在内壳130的规定区域设置的配置区域130a中。在配置区域130a形成向前侧100a1突出的引导部130b,在该引导部130b的前侧100a1设置有支承部件182,在后侧100a2配置有螺旋弹簧181b。在引导部130b的前侧100a1的顶端部隔着垫圈130d配置有螺钉130c,利用该垫圈130d防止支承部件182和螺旋弹簧181b的脱落。该配置区域130a为本发明的“第1施力部件配置区域”的一个例子。引导部130b配置在螺旋弹簧181b的内径。因此,能够防止螺旋弹簧181b在被压缩时倾倒。

另外,如图4所示,一对的螺旋弹簧181b,在交叉方向100b以从孔部182c等间隔的方式夹持该孔部182c配置。通过上述的配置方式,能够有效活用从动齿轮部件117的周边区域的空间。

在宽度方向100bb,中间轴部116的旋转轴116c和一对的螺旋弹簧181b的各自的伸缩轴配置为同一直线状。根据该结构,一对的螺旋弹簧181b能够隔着支承部件182有效地将摆动机构121及活塞127向前侧100a1施力。

另外,如图5所示,在宽度方向100bb中,使支承中间轴部116的轴承116b的规定区域和螺旋弹簧181b的规定区域配置位于同一线上。根据该结构,由于不需要将螺旋弹簧181b配置于中间轴部116,而能够缩短中间轴部116的延伸长度。

另外,如图5所示,在宽度方向100bb,配置齿轮齿117a的规定区域和螺旋弹簧181b的规定区域在同一线上。而且,如图5所示,在宽度方向100bb,将从动齿轮部件117的长边方向延伸部117b的规定区域和螺旋弹簧181b的规定区域配置在同一线上。

根据该结构,能够缩短中间轴部116的延伸长度。换而言之,能够抑制为了配置第1补偿机构180所需要的中间轴部116的纵长,而且,能够实现对中间轴部116的延伸长度的有效利用。

(第2补偿机构)

如图11所示,第2补偿机构190能够使撞栓145在位于前侧100a1的撞栓基准位置1451和位于后侧100a2的撞栓移动位置1452之间往复移动。撞栓基准位置1451为撞栓145与撞击器143撞击的位置。而且,第2补偿机构190构成为,在撞栓145位于撞栓移动位置1452时,使撞栓145恢复至撞栓基准位置1451。该撞栓基准位置1451为本发明的“中间构件基准位置”的一个例子,撞栓移动位置1452为本发明的“中间构件移动位置”的一个例子。

第2补偿机构190具有由螺旋弹簧191a构成的第2施力部件191和用于收装第2施力部件191的覆盖部件192。该螺旋弹簧191a为本发明的“螺旋弹簧”的一个例子,第2施力部件191为本发明的“第2施力部件”的一个例子,覆盖部件192为本发明的“覆盖部件”的一个例子。

如图7所示,第2补偿机构190横跨在工具保持件159内的活塞收装区域159a和撞栓收装区域159b之间配置。撞栓145具有包含前侧端部145a的大径区域145a1、包含后侧端部145b的小径区域145b1和形成在大径区域145a1和小径区域145b1的边界的阶梯差区域145c。该前侧端部145a为本发明的“第1端部”的一个例子,大径区域145a1为本发明的“第1区域”的一个例子,后侧端部145b为本发明的“第2端部”的一个例子,小径区域145b1为本发明的“第2区域”的一个例子,阶梯差区域145c为本发明的“中间区域”的一个例子。

如图7所示,覆盖部件192具有沿长边方向100a延伸的长边方向壁部192a、沿交叉方向100b延伸的交叉方向壁部192b和设置在交叉方向壁部192b的孔部192c。该长边方向壁部192a为本发明的“长边方向壁部”的一个例子,交叉方向壁部192b为本发明的“交叉方向壁部”的一个例子,孔部192c为本发明的“覆盖部件孔部”的一个例子。根据该结构,覆盖部件192覆盖撞栓145的大径区域145a1、阶梯差区域145c、至少一部分的小径区域145b1。没有被覆盖部件192覆盖的小径区域145b1从孔部192c向后侧100a2延伸出。

如图7所示,螺旋弹簧191a配置在交叉方向壁部192b和阶梯差区域145c之间,对阶梯差区域145c施力。在螺旋弹簧191a的前侧端部和阶梯差区域145c之间,隔着可呈直线状往复移动的环装部件192d。根据该结构,第2补偿机构190能够将撞栓145向前侧100a1施力。

(容积补偿机构的动作)

接下来,参照图8~图11对容积补偿机构170的动作进行说明。容积补偿机构170在驱动工具头119进行呈直线状动作时发挥功能。即,图8~图11表示将锤钻100设定为锤钻模式时的动作。锤钻100在使用者将工具头119按压在加工对象上使用。因此,撞栓145按压工具头119,并向后侧100a2移动。该状态的撞栓145的位置,设定为撞栓基准位置1451。

图8表示摆动轴部125的轴部125b向后侧100a2移动的状态。在该状态下,摆动机构121位于摆动机构基准位置1211,撞栓145位于撞栓基准位置1451。随着中间轴部116的旋转,轴部125b向前侧100a1移动。图9是表示随着轴部125b的移动,活塞127向前侧100a1移动,而使空气室128的空气达到最大压缩的状态。

如图10所示,利用空气室128的空气实现最大压缩的反作用力,使活塞127向后侧100a2移动。随着该活塞127的移动,螺旋弹簧181b被压缩,摆动机构121从摆动机构基准位置1211向摆动机构移动位置1212移动。由此,第1补偿机构180通过对该反作用力缓冲而抑制振动。

随着摆动机构121从摆动机构基准位置1211向摆动机构移动位置1212移动,使活塞127从前侧100a1向后侧100a2移动,由此扩大空气室128的容积。该空气室128的容积扩大主要是因为,从用于使活塞127被顺畅驱动的气孔(未图示)向空气室128流入空气。

该状态之后,接下来轴部125b进一步向前侧100a1摆动。位于摆动机构移动位置1212的摆动机构121,被螺旋弹簧181b施力,向摆动机构基准位置1211移动。随着该摆动机构121的移动,活塞127向前侧100a1移动。

图11是表示因空气室128的空气的膨胀使撞击器143与撞栓145撞击,驱动工具头119呈直线状移动之后的状态。工具头119与被加工对象撞击时的反作用力通过工具头119向撞栓145传递,由此,撞栓145从撞栓基准位置1451向撞栓移动位置1452移动。然后,移动到撞栓移动位置1452的撞栓145与撞击器143撞击,使撞击器143向后侧100a2移动。利用该动作对空气室128的容积进行补偿。位于撞栓移动位置1452的撞栓145,被螺旋弹簧191a施力,而向撞栓基准位置1451移动。

长边方向100a的摆动机构基准位置1211与摆动机构移动位置1212之间的距离、和长边方向100a的撞栓基准位置1451与撞栓移动位置1452之间的距离相同。

通过进行在图8~图11中说明的反复循环操作,锤钻100能够发挥第1补偿机构180抑制振动的功能,而且,对因第1补偿机构180的动作而产生的空气室128的容积的变化由第2补偿机构190进行补偿,同时可进行加工作业。即,根据上述的结构,能够得到抑制振动和降低撞击器143的不稳定驱动结构要素的锤钻100。

(第2实施方式)

接下来,参照图12及图13对本发明的第2实施方式的锤钻200进行说明。第2实施方式的锤钻200与第1实施方式的锤钻100相比,主要是驱动电机110和中间轴部116的配置方式,以及第1补偿机构180的结构不同。在对锤钻200的说明中,对实现与锤钻100同等功能的结构及部件用相同的图面符号表示,并在此省略对其的说明。该锤钻200为本发明的“作业工具”的一个例子。

如图12所示,在锤钻200中,相对于机身壳体101,驱动电机110的旋转轴110a和中间轴部116的旋转轴116c以交叉的方式配置。从动齿轮部件118由锥齿轮118a构成,以将上述配置方式的驱动电机110的旋转动作向中间轴部116传递。该从动齿轮部件118为本发明的“从动齿轮部件”的一个例子,锥齿轮118a为本发明的“锥齿轮”的一个例子。

把手109形成为环状,并在把手109的下侧设置有用于安装电池109d的电池安装部109c。

如图13所示,锥齿轮118a具有交叉方向延伸部118b和设置在该交叉方向延伸部118b的齿轮齿118c。第1补偿机构180具有:环状部件183,其配置在摆动机构121的后侧100a2,且能够呈直线状移动;第1施力部件181,其配置在该环状部件183和交叉方向延伸部118b之间。作为构成第1施力部件181的弹性结构要素181a,本实施方式中采用锥形弹簧181c。锥形弹簧181c的大径部181d与交叉方向延伸部118b抵接,小径部181e与环状部件183抵接。该交叉方向延伸部118b为本发明的“交叉方向延伸部”的一个例子,锥形弹簧181c为本发明的“锥形弹簧”的一个例子,大径部181d为本发明的“大径部”的一个例子,小径部181e为本发明的“小径部”的一个例子。

锤钻200的容积补偿机构170,能够利用具有上述结构的第1补偿机构180及第2补偿机构190,进行与锤钻100的容积补偿机构170相同的动作。因此,能够得到抑制振动和降低撞击器143的不稳定驱动结构要素的锤钻200。

本发明的作业工具不局限于上述的结构。例如,驱动电机110和中间轴部116的配置方式,及从动齿轮部件的结构,也可采用其他的结构。而且,也可附加其他的结构。

鉴于上述方案的主旨精神,本发明所涉及的冲击工具可以采用下述方式。各方式既可以单独使用,又可以与权利要求中的方案组合使用。

(方式1)

所述支承部件具有板状部和与板状部形成为一体化的凸缘环形部,所述凸缘环形部与所述板状部相比,具有耐磨性,而且,具有与所述摆动机构直接抵接的区域和形成所述支承部件孔部的区域。

(方式2)

所述第1施力部件配置区域具有从所述第2侧向所述第1侧突出的引导部,所述支承部件和所述弹性结构要素,配置在所述引导部。

(方式3)

在所述交叉方向,所述中间轴部的所述旋转轴与多个所述螺旋弹簧的各自的伸缩轴配置为同一直线状。

(方式4)

所述长边方向的所述摆动机构基准位置与所述摆动机构移动位置之间的距离和所述长边方向的所述中间构件基准位置与所述中间构件移动位置之间的距离相同。

(本实施方式的各构成要素和本发明的各构成要素之间的对应关系)

本实施方式的各构成要素和本发明的各构成要素之间的对应关系如下。本实施方式是表示用于实施本发明的方式的一个例子,本发明不局限于本实施方式的结构。

锤钻100或锤钻200是本发明的“作业工具”的一个例子。工具头119为本发明的“顶端工具”的一个例子。机身壳体101为本发明的“机身部”的一个例子。驱动电机110为本发明的“驱动电机”的一个例子。输出轴部111为本发明的“输出轴部”的一个例子。小齿轮113为本发明的“输出齿轮”的一个例子。旋转轴110a为本发明的“第1旋转轴”的一个例子。中间轴部116为本发明的“旋转轴部件”的一个例子。旋转轴116c为本发明的“第2旋转轴”的一个例子。从动齿轮部件117或从动齿轮部件118为本发明的“从动齿轮部件”的一个例子。齿轮齿117a为本发明的“齿轮齿”的一个例子。长边方向延伸部117b为本发明的“长边方向延伸部”的一个例子。轴承116a为本发明的“第1轴承部件”的一个例子。轴承116b为本发明的“第2轴承部件”的一个例子。冲击机构120为本发明的“冲击机构”的一个例子。摆动机构121为本发明的“摆动机构”的一个例子。活塞127为本发明的“气缸”的一个例子。撞击器143为本发明的“冲击构件”的一个例子。撞栓145为本发明的“中间构件”的一个例子。空气室128为本发明的“空气室”的一个例子。活塞移动轴127a为本发明的“气缸移动轴”的一个例子。长边方向100a为本发明的“长边方向”的一个例子。交叉方向100b为本发明的“交叉方向”的一个例子。前侧100a1为本发明的“第1侧”的一个例子。后侧100a2为本发明的“第2侧”的一个例子。容积补偿机构170为本发明的“容积补偿机构”的一个例子。第1补偿机构180为本发明的“第1补偿机构”的一个例子。第2补偿机构190为本发明的“第2补偿机构”的一个例子。摆动机构基准位置1211为本发明的“摆动机构基准位置”的一个例子。摆动机构移动位置1212为本发明的“摆动机构移动位置”的一个例子。支承部件182为本发明的“支承部件”的一个例子。第1施力部件181为本发明的“第1施力部件”的一个例子。前侧区域182a为本发明的“摆动机构侧区域”的一个例子。后侧区域182b为本发明的“弹性结构要素侧区域”的一个例子。孔部182c为本发明的“支承部孔部”的一个例子。弹性结构要素181a为本发明的“弹性结构要素”的一个例子。螺旋弹簧181b为本发明的“螺旋弹簧”的一个例子。配置区域130a为本发明的“第1施力部件配置区域”的一个例子。撞栓基准位置1451为本发明的“中间构件基准位置”的一个例子。撞栓移动位置1452为本发明的“中间构件移动位置”的一个例子。螺旋弹簧191a为本发明的“螺旋弹簧”的一个例子。第2施力部件191为本发明的“第2施力部件”的一个例子。覆盖部件192为本发明的“覆盖部件”的一个例子。前侧端部145a为本发明的“第1端部”的一个例子。大径区域145a1为本发明的“第1区域”的一个例子。后侧端部145b为本发明的“第2端部”的一个例子。小径区域145b1为本发明的“第2区域”的一个例子。阶梯差区域145c为本发明的“中间区域”的一个例子。长边方向壁部192a为本发明的“长边方向壁部”的一个例子。交叉方向壁部192b为本发明的“交叉方向壁部”的一个例子。孔部192c为本发明的“覆盖部件孔部”的一个例子。锥齿轮118a为本发明的“锥齿轮”的一个例子。交叉方向延伸部118b为本发明的“交叉方向延伸部”的一个例子。锥形弹簧181c为本发明的“锥形弹簧”的一个例子。大径部181d为本发明的“大径部”的一个例子。小径部181e为本发明的“小径部”的一个例子。

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