БОЙКОВОЕ УСТРОЙСТВО
PERIMETER DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
[0001]
Настоящее изобретение относится к ударному инструменту для выполнения обработки обрабатываемой детали.
Предпосылки создания изобретения
[0002]
В WO2007/039356 описана электрическая рабочая машина, в которой половина кожуха с рукояткой, удерживаемой пользователем, и половина кожуха, имеющая находящийся в ней бойковый механизм, расположены отдельно друг от друга. Две половины кожуха образуют наружный кожух электрической рабочей машины и соединены друг с другом через пружину сжатия, чтобы половины кожуха могли перемещаться относительно друг друга.
ДОКУМЕНТ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ
ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТ
[0003]
Патентный Документ 1: WO2007/039356
Краткое изложение сущности изобретения
ПРОБЛЕМЫ, РЕШАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ
[0004]
Описанная выше электрическая рабочая машина выполнена с возможностью поглощения вибрации корпуса, в котором находится бойковый механизм, для уменьшения передачи вибрации к руке пользователя. Тем не менее, сам по себе бойковый механизм не является вибростойким, в результате чего на бойковое действие может отрицательно влиять вибрация, возникающая в бойковом механизме. Следовательно, существует потребность в разработке конструкции, защищающей от вибрации, для уменьшения или сведения к минимуму передачи вибрации от бойкового механизма к пользователю и для уменьшения воздействия на бойковое действие.
[0005]
Соответственно, задачей настоящего изобретения является разработка технологии уменьшения или сведения к минимуму передачи вибрации, возникающей в результате ударного действия, к пользователю, при одновременном улучшении эффективности бойкового действия.
ИЗОБРЕТЕНИЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ
[0006]
Для решения описанной выше проблемы, согласно настоящему изобретению, ударный инструмент выполнен с возможностью выполнения ударного действия на обрабатываемой детали посредством приведения в действие инструментальной оснастки в заданном продольном направлении. Ударный инструмент имеет корпус и бойковый механизм, который приводит в действие инструментальную оснастку в продольном направлении. Продольное направление, в котором приводится в действие инструментальная оснастка, совпадает с осевым направлением инструментальной оснастки, когда инструментальная оснастка прикреплена к ударному инструменту. Бойковый механизм не включает в себя все механизмы, требуемые для приведения в действие инструментальной оснастки в продольном направлении, но включает только несколько достаточных механизмов.
Корпус имеет первый элемент корпуса и второй элемент корпуса. Бойковый механизм предусмотрен на первом элементе корпуса, и первый элемент корпуса выполнен с возможностью перемещения относительно второго элемента корпуса. В этом случае, например, ведущий двигатель и рукоятка, удерживаемая пользователем, могут быть предусмотрены на втором элементе корпуса.
К тому же, первый элемент корпуса и второй элемент корпуса соединены через демпфирующий механизм, и на первом элементе корпуса предусмотрен механизм уменьшения вибрации.
[0007]
В ударном инструменте согласно этому аспекту настоящего изобретения, вибрация, вызванная бойковым механизмом, эффективно уменьшается первым элементом корпуса. Следовательно, уменьшается нежелательное воздействие вибрации, вызванной приводом в ударном режиме, на силу удара.
К тому же, благодаря конструкции, в которой первый элемент корпуса, в котором установлен бойковый механизм, и второй элемент корпуса соединены через демпфирующий механизм, затрудняется передача вибрации, возникающей в результате ударного приведения в действие, ко второму элементу корпуса. В этом случае, например, в конструкции, в которой на втором элементе корпуса предусмотрена описанная ниже рукоятка, уменьшается передача вибрации к руке пользователя.
[0008]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, механизм уменьшения вибрации может представлять собой противовес. В этом случае, противовес может включать в себя груз, предусмотренный на первом элементе корпуса.
[0009]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, механизм уменьшения вибрации может представлять собой динамический поглотитель колебаний. В этом случае, динамический поглотитель колебаний включает в себя упругий элемент, имеющий первый упругий элемент, расположенный на стороне первого элемента корпуса, и второй упругий элемент, расположенный на стороне второго элемента корпуса, и груз, расположенный между первым упругим элементом и вторым упругим элементом.
В ударном инструменте согласно этому аспекту, вибрация, возникающая в результате ударного приведения в действие, эффективно уменьшается посредством возвратно-поступательного перемещения груза между первым упругим элементом и вторым упругим элементом.
[0010]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, ударный инструмент может иметь ведущий двигатель, который предусмотрен на втором элементе корпуса и приводит в действие бойковый механизм. В этом случае, уменьшается передача вибрации от бойкового механизма к ведущему двигателю.
[0011]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, ударный инструмент может иметь рукоятку, выполненную с возможностью удерживания пользователем и имеющую ось протяженности, которая проходит в направлении, пересекающем центральную ось инструментальной оснастки, проходящую в продольном направлении. Орган управления, например, включатель, может быть расположен на рукоятке и приведен в действие пользователем для подачи питания к ведущему двигателю. В такой конструкции, центр тяжести груза может быть расположен на плоскости, образованной центральной осью и осью протяженности.
В ударном инструменте согласно этому аспекту, механизм уменьшения вибрации стабильно уменьшает вибрацию, возникающую в результате приведения в действие бойкового механизма.
К тому же, в ударном инструменте согласно этому аспекту, ударный инструмент может быть выполнен с возможностью нахождения его центра тяжести на описанной выше средней плоскости. В этом случае, центр тяжести ударного инструмента и центр тяжести груза находятся на одной и той же плоскости. Следовательно, пользователь может стабильно удерживать ударный инструмент.
[0012]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, груз может включать в себя множество весовых элементов. В частности, количество весовых элементов может быть определено свободно в зависимости от требований к разрабатываемому ударному инструменту.
[0013]
Согласно дополнительному аспекту ударного инструмента настоящего изобретения, первый элемент корпуса и второй элемент корпуса могут быть соединены через направляющую. В этом случае, груз и упругий элемент могут быть расположены соосно с направляющей и выполнены с возможностью возвратно-поступательного скольжения относительно направляющей.
В ударном инструменте согласно этому аспекту, груз плавно скользит на направляющей для улучшения эффекта уменьшения вибрации механизма уменьшения вибрации.
К тому же, в ударном инструменте согласно этому аспекту, направление прохождения направляющей может быть параллельным продольному направлению. В этом случае, груз совершает возвратно-поступательное перемещение в продольном направлении, чтобы механизм уменьшения вибрации мог достичь более эффективного уменьшения вибрации.
ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0014]
Согласно настоящему изобретению, разработан ударный инструмент, который уменьшает или сводит к минимуму передачу вибрации, возникающей при ударном действии, к пользователю, в это же время улучшая эффективность бойкового действия.
Краткое описание чертежей
[0015]
Фиг. 1 представляет собой схематичный вид, на котором кратко показано настоящее изобретение.
Фиг. 2 представляет собой внешний вид ударной дрели согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 представляет собой вид ударной дрели в разрезе.
Фиг. 4 представляет собой вид в разрезе, на котором показана основная часть ударной дрели.
Фиг. 5 представляет собой вид, на котором показана основная часть ударной дрели.
Фиг. 6 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии I-I in Фиг. 3.
Фиг. 7 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии II-II in Фиг. 6.
Фиг. 8 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии III-III in Фиг. 6.
Фиг. 9 представляет собой вид, на котором показана работа ударной дрели.
Фиг. 10 представляет собой вид, на котором показана основная часть ударной дрели согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 11 представляет собой схематичный вид, на котором кратко показан третий вариант осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 12 представляет собой вид, на котором показана ударная дрель согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 13 представляет собой вид, на котором показана ударная дрель согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 14 представляет собой вид, на котором показана ударная дрель согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения
[0016] (Краткое описание изобретения)
Далее со ссылкой на Фиг.1 кратно описан ударный инструмент согласно настоящему изобретению. Ударный инструмент 100 выполнен с возможностью выполнения ударного действия на обрабатываемой детали посредством приведения в действие инструментальной оснастки 119 в заданном продольном направлении и имеет корпус 101, к которому прикреплена с возможностью отсоединения инструментальная оснастка 119, бойковый механизм 140 для приведения в прямолинейное перемещение инструментальной оснастки 119, электрический двигатель 110 для приведения в действие бойкового механизма 140, рукоятку 109, выполненную с возможностью ее удерживания пользователем, и включатель 109a, который приводится в действие пользователем. Заданное продольное направление, в котором приводится инструментальная оснастка 119, совпадает с осевым направлением инструментальной оснастки 119, когда инструментальная оснастка 119 прикреплена к ударному инструменту 100. Бойковый механизм 140 предусмотрен для приведения в действие инструментальной оснастки 119 в ударное перемещение на основании выходной мощности электрического двигателя 110. Бойковый механизм 140 не предусмотрен как включающий в себя все механизмы, требуемые для ударного перемещения инструментальной оснастки 119, и бойковому механизму 140 необходимо включать в себя только некоторые из механизмов, требуемых для ударного перемещения инструментальной оснастки 119.
[0017]
Корпус 101 имеет первый элемент 101a корпуса и второй элемент 101b корпуса. Бойковый механизм 140 предусмотрен на первом элементе 101a корпуса, и первый элемент 101a корпуса выполнен с возможностью перемещения относительно второго элемента 101b корпуса. Когда ударный инструмент 100 не прижат пользователем к обрабатываемой детали (в неприжатом состоянии), первый элемент 101a корпуса и бойковый механизм 140 поджаты к стороне рабочего конца (вперед). Когда пользователь удерживает рукоятку 109 и прижимает рабочий конец инструментальной оснастки 119 к обрабатываемой детали, инструментальная оснастка 119 перемещается в направлении стрелки 119d. Посредством перемещения инструментальной оснастки 119 в направлении стрелки 119d, первый элемент 101a корпуса и бойковый механизм 140 перемещаются в направлении стрелки 101ad. Направления стрелок 119d, 101ad противоположны направлению к стороне рабочего конца (направлению вперед) и, таким образом, называются противоположным направлением (назад). В этом смысле, инструментальная оснастка 119, бойковый механизм 140 и первый элемент 101a корпуса объединяются друг с другом и могут перемещаться вместе относительно второго элемента 101b корпуса.
[0018]
Первый элемент 101a корпуса выполнен с возможностью перемещения относительно второго элемента 101b корпуса. Иначе говоря, первый элемент 101a корпуса и второй элемент 101b корпуса могут перемещаться относительно друг друга. Второй элемент 101b корпуса называется заданной областью корпуса 101, которая может перемещаться относительно первого элемента 101a корпуса. В этом случае, например, часть, соединенная с первым элементом 101a корпуса, может образовывать второй элемент 101b корпуса. Когда второй элемент 101b корпуса выполнен как заданная область корпуса 101, электрический двигатель 110 может быть установлен во втором элементе 101b корпуса, и рукоятка 109 может быть предусмотрена на втором элементе 101b корпуса. В этом смысле, можно сказать, что первый элемент 101a корпуса и электрический двигатель 110 могут перемещаться относительно друг друга, и что первый элемент 101a корпуса и рукоятка 109 могут перемещаться относительно друг друга.
[0019]
К тому же, корпус 101 ударного инструмента 100 может быть выполнен, например, так, чтобы область, имеющая электрический двигатель 110, и область, имеющая рукоятку 109, были отделены друг от друга, и заданная область корпуса 101, имеющая электрический двигатель 110, и заданная область корпуса 101, имеющая рукоятку 109, могли перемещаться относительно друг друга. В этом случае, две заданные области корпуса 101 могут быть соединены через механизм защиты от вибраций, такой как динамический поглотитель колебаний.
В этом случае, может быть предусмотрено множество таких вторых элементов 101b корпуса, которые могут перемещаться относительно первого элемента 101a корпуса, и настоящее изобретение также включает в себя такую конфигурацию.
[0020]
Первый элемент 101a корпуса и второй элемент 101b корпуса соединены через демпфирующий механизм 300. Демпфирующий механизм 300 может включать в себя упругий элемент, такой как цилиндрическая пружина и резиновая деталь. Демпфирующий механизм 300 поджимает первый элемент 101a корпуса вперед.
[0021]
На первом элементе 101a корпуса дополнительно предусмотрен механизм 200 уменьшения вибрации. На Фиг. 1, противовес выполнен в качестве механизма 200 уменьшения вибрации посредством предусмотрения груза 220 на проходящей в продольном направлении направляющей 230, установленной на первом элементе 101a корпуса. Механизм 200 уменьшения вибрации также может представлять собой динамический поглотитель колебаний, имеющий груз 220 и упругий элемент.
Как механизм 200 уменьшения вибрации, так и демпфирующий механизм 300 имеют ось протяженности. Бойковый механизм 140 имеет ось протяженности, проходящую в осевом направлении инструментальной оснастки 119. Ось протяженности механизма 200 уменьшения вибрации предпочтительно расположена ближе к оси протяженности бойкового механизма 140, чем к оси протяженности демпфирующего механизма 300. К тому же, ось протяженности механизма 200 уменьшения вибрации предпочтительно проходит параллельно оси протяженности бойкового механизма 140. К тому же, оси протяженности механизма 200 уменьшения вибрации, бойкового механизма 140 и демпфирующего механизма 300 предпочтительно параллельны друг другу.
[0022]
В ударном инструменте 100, имеющем такую конструкцию, механизм 200 уменьшения вибрации уменьшает вибрацию, вызванную приведением в действие бойкового механизма 140. В результате этого, бойковый механизм 140 стабильно приводится в действие. К тому же, вибрация, уменьшенная посредством механизма 200 уменьшения вибрации, передается ко второму элементу 101b корпуса через демпфирующий механизм 300. Следовательно, уменьшается передача вибрации к пользователю. В это же время, электрический двигатель 110, который предусмотрен во втором элементе 101b корпуса, менее подвержен воздействию вибрации.
[0023] (Первый Вариант Осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 2-9 описан первый вариант осуществления настоящего изобретения. Некоторые части, которые выполняют по существу такие же функции, как части ударного инструмента 100, описанного со ссылкой на Фиг. 1, обозначены одинаковыми обозначениями и ссылочными позициями. К тому же, для удобства, левая сторона на Фиг. 2, 3, 4, 5, 7, 8 и 9 рассматривается как передняя сторона или сторона рабочего конца ударного инструмента, тогда как правая сторона рассматривается как задняя сторона или сторона заднего конца ударного инструмента. К тому же, верхняя сторона на Фиг. 2, 3, 4 и 5 рассматривается как верхняя сторона ударного инструмента, тогда как нижняя сторона рассматривается как нижняя сторона ударного инструмента.
[0024] (Основная Конструкция относительно Внешнего Вида)
Далее со ссылкой на вид снаружи, показанный на Фиг. 2, описана основная конструкция ударного инструмента 100 согласно первому варианту осуществления. В этом варианте осуществления, ручная ударная дрель 100 описана в качестве типичного примера ударного инструмента согласно настоящему изобретению. Ударная дрель 100 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺударному инструментуʺ согласно настоящему изобретению.
Как видно на Фиг. 2, ударная дрель 100 представляет собой ручной ударный инструмент, имеющий рукоятку 109, которую удерживает пользователь, и выполненный с возможностью выполнения ударного перемещения для приложения ударного действия, например, действия дробления, к обрабатываемой детали посредством приведения в действие ударного сверла 119 в осевом направлении ударного сверла 119, и выполнения вращательного перемещения для приложения сверлильного действия к обрабатываемой детали посредством приведения ударного сверла 119 во вращение вокруг его оси.
Осевое направление, в котором ударная дрель 100 приводит в действие ударное сверло 119, образует продольное направление ударной дрели 100. Продольное направление совпадает с осевым направлением ударного сверла 119, когда ударное сверло 119 прикреплено к ударной дрели 100. Ударное сверло 119 прикреплено к области переднего конца инструментодержателя 159, которая более подробно описана далее со ссылкой на Фиг. 3. Следовательно, ударное сверло 119 выступает из переднего конца инструментодержателя 159. Ударное сверло 119 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺинструментальной оснасткеʺ согласно настоящему изобретению. Включатель 109a, который приводится в действие пользователем, расположен на передней стороне рукоятки 109, и кабель 109b питания для подачи электрического тока к ударной дрели 100, установлен на нижнем конце рукоятки 119. Рукоятка 109 образована на кожухе 101 корпуса, который образует наружный кожух ударной дрели 100. Кожух 101 корпуса представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺкорпусуʺ согласно настоящему изобретению.
[0025]
Как видно на Фиг. 3, рукоятка 109 имеет ось 100b протяженности, которая проходит в направлении, пересекающем центральную ось 100a ударного сверла 119, проходящую в продольном направлении. Центральная ось 100a и ось 100b протяженности образуют среднюю плоскость 100c. Центр тяжести груза 220 находится на средней плоскости 100c, как описано ниже со ссылкой на Фиг. 6.
Центральная ось 100a, ось 100b протяженности и средняя плоскость 100c представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺцентральной осиʺ, ʺоси протяженностиʺ и ʺзаданной плоскостиʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению.
[0026]
Ударная дрель 100 имеет заданные режимы привода, то есть, ударный режим, в котором ударное сверло 119 выполняет ударное перемещение в осевом направлении ударного сверла 119, сверлильный режим, в котором ударное сверло 119 выполняет вращательное перемещение вокруг оси ударного сверла 119, и ударно-сверлильный режим, в котором ударное сверло 119 выполняет ударное перемещение в осевом направлении и вращательное перемещение вокруг оси. Режимы привода могут быть переключены с помощью ручки 165 переключения. В дальнейшем описании, для удобства, конструкция для поджимания ударного сверла 109 к заданному положению и конструкция для переключения режима привода с помощью ручки 165 переключения могут быть опущены, кроме конструкции, относящейся к настоящему изобретению.
[0027] (Конструкция кожуха корпуса)
Как видно на Фиг. 3, цилиндрический инструментодержатель 159 предусмотрен в области переднего конца кожуха 101 корпуса для обеспечения прикрепления с возможностью отсоединения ударного сверла 119 к кожуху 101 корпуса. Ударное сверло 119 вставлено в отверстие вод вставление сверла инструментодержателя 159 и удерживается с возможностью совершения возвратно-поступательного перемещения в его осевом направлении и без возможности вращения вокруг его оси относительно инструментодержателя 159. К тому же, ось инструментодержателя 159 совпадает с осью ударного сверла 119.
[0028]
Кожух 101 корпуса в основном включает в себя кожух 103 двигателя и кожух 105 зубчатой передачи. Кожух 103 двигателя расположен в задней области кожуха 101 корпуса, а кожух 105 зубчатой передачи расположен в передней области кожуха 101 корпуса. К тому же, на нижней стороне кожуха 103 двигателя расположена рукоятка 109. Кожух 103 двигателя и кожух 105 зубчатой передачи неподвижно соединены друг с другом с помощью крепежного средства, такого как винты, чтобы не перемещаться относительно друг друга. Таким образом, образован единый кожух 101 корпуса. В частности, кожух 103 двигателя и кожух 105 зубчатой передачи образованы как отдельные кожухи, в которых установлены соответствующие внутренние механизмы, и соединены друг с другом с помощью крепежного средства для образования единого кожуха 101 корпуса.
[0029] (Конструкция кожуха двигателя)
Как видно на Фиг. 3, электрический двигатель 110 установлен в кожухе 103 двигателя. В частности, электрический двигатель 110 соединен с кожухом 103 двигателя через отражательную пластину 103b с помощью крепежного средства, такого как винты 103a. Электрический двигатель 110 расположен в кожухе 103 двигателя так, чтобы ось протяженности выходного вала 111 электрического двигателя 110 проходила параллельно оси ударного сверла 119. Выходной вал 111 проходит вперед через отражательную пластину 103b, и вентилятор 112 для охлаждения двигателя установлен на области переднего конца выходного вала 111 и вращается вместе с выходным валом 111. Ведущее зубчатое колесо 113 предусмотрено спереди от вентилятора 112 на выходном вале 111. Передний подшипник 114 предусмотрен между ведущим зубчатым колесом 113 и вентилятором 112, а задний подшипник 115 предусмотрен на заднем конце выходного вала 111. Благодаря такой конструкции, выходной вал 111 поддерживается с возможностью вращения подшипниками 114, 115. К тому же, передний подшипник 114 удерживается держателем 107 подшипника, который образует часть кожуха 105 зубчатой передачи, а задний подшипник 115 удерживается кожухом 103 двигателя. Следовательно, электрический двигатель 110 удерживается так, чтобы ведущее зубчатое колесо 113 выступало в кожух 105 зубчатой передачи. К тому же, ведущее зубчатое колесо 113 как правило образовано как косозубое цилиндрическое зубчатое колесо. Электрический двигатель 110 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺведущему двигателюʺ согласно настоящему изобретению.
[0030]
Держатель 107 подшипника прикреплен к кожуху 103 двигателя и кожуху 105 зубчатой передачи, чтобы держатель 107 подшипника не мог перемещаться относительно кожуха 103 двигателя и кожуху 105 зубчатой передачи.
Удерживающий элемент 130, в котором установлен бойковый механизм 140, подвижно соединен с держателем 107 подшипника, как описано ниже. Удерживающий элемент 130 и держатель 107 подшипника представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺпервому элементу корпуса (первому элементу 101a корпуса согласно Фиг. 1)ʺ и ʺвторому элементу корпуса (второму элементу 101b корпуса согласно Фиг. 1)ʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению. Как описано выше, второй элемент 101b корпуса согласно настоящему изобретению выполнен с возможностью перемещения относительно первого элемента 101a корпуса. Следовательно, можно также сказать, что кожух 103 двигателя представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует второму элементу 101b корпуса, и, к тому же, что кожух 101 корпуса, образующий наружный кожух ударной дрели 100, представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует второму элементу 101b корпуса.
[0031] (Конструкция кожуха зубчатой передачи)
Как видно на Фиг. 3, кожух 105 зубчатой передачи в основном включает в себя часть 106 кожуха, держатель 107 подшипника и держатель 108 направляющей. Кожух 105 зубчатой передачи образует наружный кожух передней области ударной дрели 100 (кожух 101 корпуса). Цилиндрическая трубчатая часть 106a, к которой прикреплена вспомогательная рукоятка, образована в области переднего конца части 106 кожуха. Для удобства вспомогательная рукоятка не показана.
Держатель 107 подшипника и держатель 108 направляющей неподвижно соединены с внутренней периферийной поверхностью части 106 кожуха. Держатель 107 подшипника поддерживает подшипник 114 для удерживания выходного вала 111 электрического двигателя 110 и подшипник 118b для удерживания промежуточного вала 116. Держатель 108 направляющей расположен по существу в средней области кожуха 105 зубчатой передачи в продольном направлении ударной дрели 100 и поддерживает части переднего конца первого направляющего вала 170a и второго направляющего вала 170b (смотри Фиг. 7 и 8) для направления узла бойкового механизма. К тому же, части заднего конца первого и второго направляющих валов 170a, 170b поддерживаются держателем 107 подшипника.
[0032]
Как видно на Фиг. 3, кожух 105 зубчатой передачи вмещает механизм 120 преобразования перемещения, бойковый механизм 140, механизм 150 передачи вращения, инструментодержатель 159 и механизм 180 муфты. Вращение на выходе электрического двигателя 110 преобразуется в прямолинейное перемещение посредством механизма 120 преобразования перемещения через механизм 180 муфты и передается к бойковому механизму 140. Затем ударное сверло 119, удерживаемое инструментодержателем 159, перемещается прямолинейно в его осевом направлении посредством бойкового механизма 140, в результате чего ударное сверло 119 совершает удар по обрабатываемой детали или выполняет ударное действие. К тому же, механизм 150 передачи вращения уменьшает частоту вращения на выходе электрического двигателя 110 и передает его к ударному сверлу 119, чтобы приводить ударное сверло 119 во вращение в окружном направлении вокруг его оси. Таким образом, ударное сверло 119 осуществляет сверлильное действие на обрабатываемой детали. Конструкция бойкового механизма 140 подробно описана далее. Бойковый механизм 140 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺбойковому механизмуʺ согласно настоящему изобретению.
[0033]
Промежуточный вал 116 установлен в кожухе 105 зубчатой передачи и приводится во вращение посредством электрического двигателя 110. Промежуточный вал 116 поддерживается с возможностью вращения относительно кожуха 105 зубчатой передачи посредством переднего подшипника 118a, установленного в кожухе 105 зубчатой передачи, и заднего подшипника 118b, установленного в держателе 107 подшипника. К тому же, промежуточный вал 116 не может перемещаться в осевом направлении промежуточного вала 116 (продольном направлении ударной дрели 100) относительно кожуха 105 зубчатой передачи. Механизм 180 муфты предусмотрен на части заднего конца промежуточного вала 116. Ведомое зубчатое колесо 117, которое зацепляется с ведущим зубчатым колесом 113 электрического двигателя 110, установлено на механизме 180 муфты. Как и ведущее зубчатое колесо 113, ведомое зубчатое колесо 117 также образовано как косозубое цилиндрическое зубчатое колесо. Благодаря такой конструкции, промежуточный вал 116 приводится во вращение выходным валом 111 электрического двигателя 110. Посредством образования ведомого зубчатого колеса 117 и ведущего зубчатого колеса 113 как косозубых цилиндрических зубчатых колес, подавляется шум, образующийся при передаче вращения между ведущим зубчатым колесом 113 и ведомым зубчатым колесом 117.
[0034] (Конструкция узла бойкового механизма)
Как видно на Фиг. 4, узел бойкового механизма, который приводит в действие ударное сверло 119 для ударного действия ударного сверла 119, в основном включает в себя механизм 120 преобразования перемещения, бойковый механизм 140 и инструментодержатель 159. Механизм 120 преобразования перемещения в основном включает в себя вращающееся тело 123, которое расположено на наружной периферии промежуточного вала 116, качающийся вал 125, который соединен с вращающимся телом 123, шарнирный палец 126, который соединен с частью переднего конца качающегося вала 125, поршень 127, который соединен с шарнирным пальцем 126 через соединительный элемент 126a, цилиндр 129, который образует заднюю область инструментодержателя 159 и вмещает поршень 127, и удерживающий элемент 130, который удерживает вращающееся тело 123 и цилиндр 129. Удерживающий элемент 130 включает в себя нижний держатель 131 вращающегося тела и верхний держатель 132 цилиндра.
[0035]
Как видно на Фиг. 4, вращающееся тело 123 установлено на втулку 190 муфты механизма 180 муфты. Вращающееся тело 123 находится в шлицевом соединении с втулкой 190 муфты и выполнено с возможностью вращения вместе с втулкой 190 муфты и скольжения в осевом направлении втулки 190 муфты (в продольном направлении ударной дрели 100) относительно втулки 190 муфты. В частности, вращающееся тело 123 может перемещаться между передним положением и задним положением относительно втулки 190 муфты. Цилиндрическая пружина 124 расположена соосно с втулкой 190 муфты между вращающимся телом 123 и втулкой 190 муфты. Передний конец цилиндрической пружины 124 удерживается в соприкосновении с металлической кольцевой пружиной, которая установлена на внутренней стороне вращающегося тела 123, тогда как задний конец цилиндрической пружины 124 удерживается в соприкосновении со ступенчатой частью (плечевой частью) втулки 190 муфты. Таким образом, цилиндрическая пружина 124 поджимает вращающееся тело 123 вперед, в это же время поджимая втулку 190 муфты назад.
[0036]
Как видно на Фиг. 4, вращающееся тело 123 поддерживается через подшипник 123a посредством держателя 131 вращающегося тела удерживающего элемента 130. Держатель 131 вращающегося тела имеет по существу цилиндрическую форму для удерживания вращающегося тела 123. Промежуточный вал 116 проходит через вращающееся тело 123 и втулку 190 муфты, не соприкасаясь с ними. Таким образом, вращающееся тело 123 удерживается держателем 131 вращающегося тела вместе с втулкой 190 муфты так, чтобы находиться на расстоянии от наружной окружной поверхности промежуточного вала 116 в радиальном направлении промежуточного вала 116. Вращающееся тело 123 может перемещаться вместе с держателем 131 вращающегося тела в осевом направлении промежуточного вала 116 (продольном направлении ударной дрели 100) относительно промежуточного вала 116.
На Фиг. 4 показано состояние, в котором вращающееся тело 123 расположено в переднем положении и не приводится в действие (иначе говоря, в неприводном состоянии). Переднее положение вращающегося тела 123 образуется, когда поверхность 130a стенки, образованная на верхней стороне удерживающего элемента 130, приходит в соприкосновение с держателем 108 направляющей.
[0037]
Как видно на Фиг. 4, качающийся вал 125 установлен на наружную периферию вращающегося тела 123 и проходит вверх от вращающегося тела 123. Шарнирный палец 126 соединен с возможностью вращения с частью переднего конца (частью верхнего конца) качающегося вала 125. Шарнирный палец 126 соединен с имеющим донную часть цилиндрическим поршнем 127 через соединительный элемент 126a и может перемещаться в осевом направлении качающегося вала 125 относительно качающегося вала 125. Следовательно, когда вращение промежуточного вала 116 передается к вращающемуся телу 123 и вращающееся тело 123 приводится во вращение, качающийся вал 125, установленный на вращающемся теле 123 приводится в качание в продольном направлении ударной дрели 100 (направлении вперед-назад, как видно на Фиг. 2). В результате этого, поршень 127 приводится в прямолинейное возвратно-поступательное перемещение в продольном направлении ударной дрели 100 внутри цилиндра 129.
[0038]
Как видно на Фиг. 4, часть заднего конца цилиндра 129 поддерживается через подшипник 129a посредством держателя 132 цилиндра удерживающего элемента 130. Удерживающий элемент 130 поддерживает постоянное расстояние между вращающимся телом 123 и цилиндром 129. Следовательно, когда вращающееся тело 123, качающийся вал 125, шарнирный палец 126, соединительный элемент 126a и поршень 127 перемещаются в осевом направлении промежуточного вала 116 (продольном направлении ударной дрели 100) относительно промежуточного вала 116, цилиндр 129 также перемещается в осевом направлении промежуточного вала 116. В частности, компоненты механизма 120 преобразования перемещения удерживаются как единое целое (соединены) посредством удерживающего элемента 130 и образуют сборку (также называемую механизмом преобразования перемещения в сборе).
К тому же, ʺбойковый механизмʺ согласно настоящему изобретению описан выше как ʺбойковый механизм 140ʺ согласно этому варианту осуществления, но он может представлять собой конструкцию, имеющую вращающееся тело 123, качающийся вал 125, шарнирный палец 126, соединительный элемент 126a и поршень 127 в дополнение к бойковому механизму 140.
[0039]
Как видно на Фиг. 4, бойковый механизм 140 в основном включает в себя бойковый элемент в форме бойка 143, который расположен с возможностью скольжения в поршне 127, и ударный стержень 145, который расположен спереди от бойка 143 и с которым сталкивается боек 143. К тому же, пространство сзади от бойка 143 внутри поршня 127 образовано как воздушная камера 127a, которая выполняет функцию воздушной пружины.
[0040]
Когда поршень 127 перемещается в направлении вперед-назад посредством перемещения качания качающегося вала 125, давление воздуха в воздушной камере 127a колеблется, в результате чего боек 143 скользит в продольном направлении ударной дрели 100 внутри поршня 127 под действием воздушной пружины. Когда боек 143 перемещается вперед, боек 143 сталкивается с ударным стержнем 145, и ударный стержень 145 сталкивается с ударным сверлом 119, удерживаемым посредством инструментодержателя 159. В результате этого, ударное сверло 119 перемещается вперед и выполняет ударное действие на обрабатываемой детали.
[0041]
Как видно на Фиг. 4, инструментодержатель 159 представляет собой по существу цилиндрический элемент и соосно объединен с цилиндром 129. В области заднего конца инструментодержателя 159, соединенного с цилиндром 129, на цилиндр 129 посажен подшипник 129b. Подшипник 129b удерживается в цилиндрическом корпусе 129c подшипника. Корпус 129c подшипника прикреплен к трубчатой части 106a кожуха 105 зубчатой передачи. Следовательно, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 поддерживаются посредством подшипника 129b и корпуса 129c подшипника с возможностью скольжения в продольном направлении и вращения вокруг оси относительно трубчатой части 106a. Инструментодержатель 159 и цилиндр 129 удерживаются посредством держателя 132 цилиндра удерживающего элемента 130. Следовательно, механизм 120 преобразования перемещения, бойковый механизм 140 и инструментодержатель 159 неподвижно объединены друг с другом посредством удерживающего элемента 130 для образования сборки (также называемой бойковым механизмом в сборе).
[0042] (Отношение между узлом бойкового механизма, механизмом уменьшения вибрации и демпфирующим механизмом)
Отношение между узлом бойкового механизма, механизмом 200 уменьшения вибрации и демпфирующим механизмом 300 объяснено со ссылкой на Фиг. 5-8. На Фиг. 5 показана ударная дрель 100 с удаленной из нее частью 106 кожуха. Фиг. 6 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии I-I на Фиг. 3. Фиг. 7 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии II-II на Фиг. 6. Фиг. 8 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии III-III на Фиг. 6.
Описанный выше бойковый механизм в сборе удерживается с возможностью перемещения в продольном направлении ударной дрели 100 (осевом направлении ударного сверла 119) относительно кожуха 105 зубчатой передачи. В частности, как видно на Фиг. 6-8, четыре направляющих вала, то есть, пара верхних первых направляющих валов 170a и пара нижних вторых направляющих валов 170b, установлены на держателе 107 подшипника и держателе 108 направляющей. Как видно на Фиг. 7 и 8, первые и вторые направляющие валы 170a, 170b расположены так, чтобы проходить параллельно осевому направлению ударного сверла 119. К тому же, каждый из первых и вторых направляющих валов 170a, 170b образован как продолговатый элемент, имеющий круглое поперечное сечение, но он может иметь многоугольное сечение.
[0043]
Как видно на Фиг. 7, каждый из первых направляющих валов 170a расположен так, чтобы проходить между отверстием 108a под направляющую держателя 108 направляющей и отверстием 107a под направляющую держателя 107 подшипника. Отверстия 108a и 107a под направляющую ен являются сквозными отверстиями и удерживают первый направляющий вал 170a между их соответствующими донными частями. Благодаря этой конструкции, первый направляющий вал 170a закреплен между держателем 108 направляющей и держателем 107 подшипника без возможности перемещения в продольном направлении.
К тому же, первый направляющий вал 170a вставлен через отверстие 132a под вставление направляющей, образованное в держателе 132 цилиндра удерживающего элемента 130. Механизм 200 уменьшения вибрации расположен между держателем 132 цилиндра и держателем 107 подшипника.
[0044]
Механизм 200 уменьшения вибрации ударной дрели 100 согласно первому варианту осуществления выполнен как динамический поглотитель колебаний, имеющий груз 220 и упругий элемент 210. Упругий элемент 210 включает в себя первый упругий элемент 210a, расположенный на стороне держателя 132 цилиндра, и второй упругий элемент 210b, расположенный на стороне держателя 107 подшипника. Груз 220 расположен между первым упругим элементом 210a и вторым упругим элементом 210b. В частности, упругий элемент 210 (первый упругий элемент 210a, второй упругий элемент 210b) и груз 220 расположены соосно с первым направляющим валом 170a и выполнены с возможностью возвратно-поступательного скольжения относительно первого направляющего вала 170a. Механизм 200 уменьшения вибрации, первый направляющий вал 170a, первый упругий элемент 210a, второй упругий элемент 210b и груз 220 представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺмеханизму уменьшения вибрацииʺ, ʺнаправляющейʺ, ʺпервому упругому элементуʺ, ʺвторому упругому элементуʺ и ʺгрузуʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению.
[0045]
Весовой элемент, имеющий заданные вес и форму, образует груз 220. В механизме 200 уменьшения вибрации согласно первому варианту осуществления, весовой элемент расположен на каждом из двух первых направляющих валов 170a. В частности, груз 220 образован посредством предусмотрения двух весовых элементов. Количество весовых элементов определяется требуемой конструкцией ударной дрели 100. В частности, могут быть предусмотрены один или более весовых элементов. В частности, множество весовых элементов может быть предусмотрено на единственном первом направляющем вале 170a. К тому же, могут быть предусмотрены два лили более первых направляющих валов 170a, и весовой элемент и упругий элемент 210 могут быть предусмотрены на каждом из первых направляющих валов 170a.
[0046]
Когда ударная дрель 100 рассматривается спереди относительно средней плоскости 100c, ось протяженности бойкового механизма 140 и ось протяженности механизма 200 уменьшения вибрации имеют области, лежащие внахлест друг с другом. Здесь, ударная дрель 100, рассматриваемая спереди относительно средней плоскости 100c, представляет собой ударную дрель 100, рассматриваемую с направления, перпендикулярного продольному направлению ударной дрели 100, например, как видно на Фиг. 3. Благодаря такой конструкции, груз 220 эффективно приводится в возвратно-поступательное перемещение посредством вибрации, вызванной бойковым механизмом 140.
[0047]
Фиг. 6 представляет собой вид в разрезе, взятом по линии I-I на Фиг. 3, на котором показана сторона рукоятки 109 ударной дрели 100. На Фиг. 6, для удобства, центральная ось 100a и средняя плоскость 100c показаны точкой и линией, соответственно. Центр тяжести груза 220 находится на средней плоскости 100c. Благодаря этой конструкции, механизм 200 уменьшения вибрации стабильно уменьшает вибрацию, вызванную приведением бойкового механизма 140.
К тому же, ударная дрель 100 может быть выполнена с возможностью нахождения ее центра тяжести на средней плоскости 100c. В этом случае, центр тяжести ударной дрели 100 и центр тяжести груза 220 расположены на одной и той же плоскости. Следовательно, пользователь может стабильно удерживать ударную дрель 100, в результате чего механизм 200 уменьшения вибрации может достигать еще более сильного эффекта уменьшения вибрации.
[0048]
Как видно на Фиг. 8, каждый из вторых направляющих валов 170b расположен так, чтобы проходить между отверстием 108b под направляющую держателя 108 направляющей и отверстием 107b под направляющую держателя 107 подшипника. Отверстия 108b и 107b под направляющую не являются сквозными отверстиями и удерживают второй направляющий вал 170b между их соответствующими донными частями. Благодаря этой конструкции, второй направляющий вал 170b закреплен между держателем 108 направляющей и держателем 107 подшипника без возможности перемещения в продольном направлении.
К тому же, второй направляющий вал 170b поддерживается через держатель 131 вращающегося тела. В частности, держатель 131 вращающегося тела имеет переднюю часть 131a, заднюю часть 131c и промежуточную часть 131b, проходящую между передней частью 131a и задней частью 131c. В передней части 131a, второй направляющий вал 170b вставлен через отверстие 131a1 под вставление направляющей посредством подшипника 170b1. В задней части 131b, второй направляющий вал 170b вставлен через отверстие 131c1 под вставление направляющей посредством подшипника 170b2.
[0049]
Второй демпфирующий упругий элемент 302 расположен соосно со вторым направляющим валом 170b между задней частью 131c и держателем 107 подшипника. Первый демпфирующий упругий элемент 301 расположен между соединительным элементом 126a, прикрепленным к поршню 127, и держателем 107 подшипника. Первый и второй демпфирующие упругие элементы 301, 302 представляют собой цилиндрические пружины и образуют демпфирующий механизм 300, описанный выше со ссылкой на Фиг. 1. Благодаря этой конструкции, удерживающий элемент 130 поджимается вперед посредством демпфирующего механизма 300 (первого демпфирующего упругого элемента 301, второго демпфирующего упругого элемента 302). Демпфирующий механизм 300 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺдемпфирующему механизмуʺ согласно настоящему изобретению.
[0050]
Удерживающий элемент 130 и узел бойкового механизма (механизм 120 преобразования перемещения, бойковый механизм 140 и инструментодержатель 159) поджимаются вперед посредством демпфирующего механизма 300. В это же время, как видно на Фиг. 4, поверхность 130a стенки, образованная на верхней стороне удерживающего элемента 130, приходит в соприкосновение с держателем 108 направляющей, чтобы удерживающий элемент 130 и узел бойкового механизма не могли перемещаться вперед.
[0051] (Конструкция механизма муфты)
Описанный выше узел бойкового механизма приводится в действие посредством электрического двигателя 110 через механизм 180 муфты. Механизм 180 муфты выполнен с возможностью переключения между состоянием передачи энергии и состоянием отсутствия передачи энергии. Следовательно, когда механизм 180 муфты находится в состоянии передачи энергии, механизм 120 преобразования перемещения приводится в действие, и бойковый механизм 140 совершает удар по ударному сверлу 119, в результате чего выполняется ударное действие. Здесь механизм 180 муфты не описан более подробно для удобства объяснения настоящего изобретения.
[0052] (Конструкция механизма передачи вращения)
Как видно на Фиг. 4, механизм 150 передачи вращения в основном включает в себя зубчатый редукторный механизм, имеющий множество зубчатых колес, таких как первое зубчатое колесо 151, которое расположено соосно с промежуточным валом 116, и второе зубчатое колесо 153, которое зацепляется с первым зубчатым колесом 151. Второе зубчатое колесо 153 посажено на цилиндр 129 и передает вращение первого зубчатого колеса 151 к цилиндру 129. Когда цилиндр 129 вращается, инструментодержатель 159, объединенный с цилиндром 129, также вращается. В результате этого, ударное сверло 119, удерживаемое посредством инструментодержателя 159, приводится во вращение. Механизм 150 передачи вращения представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺмеханизму вращательного приводаʺ согласно настоящему изобретению.
[0053]
Как видно на Фиг. 4, первое зубчатое колесо 151 представляет собой по существу цилиндрический элемент и посажено с зазором на промежуточный вал 116. Первое зубчатое колесо 151 имеет шлицевую сцепную часть 152 и может зацепляться с шлицевой канавкой, образованной в промежуточном вале 116. Следовательно, первое зубчатое колесо 151 выполнено с возможностью вращения вместе с промежуточным валом 116 и скольжения относительно промежуточного вала 116 в направлении вперед-назад. В частности, когда первое зубчатое колесо 151 находится в переднем положении, шлицевая сцепная часть 152 первого зубчатого колеса 151 не зацепляется с промежуточным валом 116, и вращение промежуточного вала 116 не передается к первому зубчатому колесу 151, в результате чего первое зубчатое колесо 151 не вращается. С другой стороны, когда первое зубчатое колесо 151 находится в заднем положении, шлицевая сцепная часть 152 первого зубчатого колеса 151 зацепляется с промежуточным валом 116, и вращение промежуточного вала 116 передается к первому зубчатому колесу 151, в результате чего первое зубчатое колесо 151 вращается вместе с промежуточным валом 116. На Фиг. 4 показано состояние, в котором первое зубчатое колесо 151 находится в переднем положении.
[0054]
Второе зубчатое колесо 153 выполнено с возможностью перемещения в осевом направлении первого зубчатого колеса 151 относительно первого зубчатого колеса 151, когда цилиндр 129 (инструментодержатель 159) перемещается в направлении вперед-назад, в это же время постоянно находясь в зацеплении с первым зубчатым колесом 151.
[0055]
Когда первое зубчатое колесо 151 приводится во вращение, второе зубчатое колесо 153, зацепленное с первым зубчатым колесом 151, вращается. Таким образом, инструментодержатель 159, соединенный с цилиндром 129, приводится во вращение, и ударное сверло 119, удерживаемое посредством инструментодержателя 159, приводится во вращение вокруг своей оси, чтобы ударное сверло 119 выполняло сверлильное действие на обрабатываемой детали.
[0056] (Работа ударной дрели)
Посредством приведения в действие пользователем ручки 165 переключения, показанной на Фиг. 5, первое зубчатое колесо 151 переключается между передним положением и задним положением. К тому же, посредством приведения в действие ручки 165 переключения, обеспечивается или предотвращается перемещение назад удерживающего элемента 130.
В частности, ручка 165 переключения может быть переключена для выбора состояния, в котором первое зубчатое колесо 151 помещается в заднее положение и удерживающий элемент 130 может перемещаться назад. В этом случае, в качестве режима привода выбран ударно-сверлильный режим, и механизм 150 передачи вращения и узел бойкового механизма могут быть приведены.
К тому же, ручка 165 переключения также может быть переключена для выбора состояния, в котором первое зубчатое колесо 151 помещается в переднее положение и удерживающий элемент 130 может перемещаться назад. В этом случае, в качестве режима привода выбран ударный режим, и узел бойкового механизма может быть приведен, тогда как механизм 150 передачи вращения не может быть приведен.
К тому же, ручка 165 переключения также может быть переключена для выбора состояния, в котором первое зубчатое колесо 151 перемещается в заднее положение и удерживающий элемент 130 не может перемещаться назад. В этом случае, в качестве режима привода выбран сверлильный режим, и механизм 150 передачи вращения может быть приведен, тогда как узел бойкового механизма не может быть приведен.
[0057]
Состояние в ударно-сверлильном режиме или в ударном режиме описано со ссылкой на Фиг. 9. На Фиг. 9 показано состояние, в котором груз 220 механизма 200 уменьшения вибрации расположен в переднем положении.
Когда пользователь прижимает ударное сверло 119 к обрабатываемой детали, механизм 120 преобразования перемещения, бойковый механизм 140 и инструментодержатель 159 (бойковый механизм в сборе), которые объединены друг с другом через удерживающий элемент 130, перемещаются назад против поджимающих сил первого и второго демпфирующих упругих элементов 301, 302 демпфирующего механизма 300. В этом состоянии, когда пользователь приводит в действие включатель 109a, ударное сверло 119 приводится в ударном режиме.
В этом состоянии, вибрация, вызванная бойковым механизмом 140, поглощается механизмом 200 уменьшения вибрации и демпфирующим механизмом 300. В частности, механизм 200 уменьшения вибрации в форме динамического поглотителя колебаний эффективно уменьшает вибрацию, вызванную приведением бойкового механизма 140 посредством возвратно-поступательного перемещения груза 220 между первым упругим элементом 210a и вторым упругим элементом 210b. В результате этого, уменьшается вибрация, принятая бойковым механизмом 140, благодаря чему подавляется уменьшение силы удара бойкового механизма 140. К тому же, передача вибрации к рукоятке 109 через держатель 107 подшипника также уменьшается посредством механизма 200 уменьшения вибрации и демпфирующего механизма 300. Следовательно, уменьшается передача вибрации пользователю.
[0058] (Второй вариант осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 10 описана ударная дрель 100 согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Ударная дрель 100 второго варианта осуществления отличается от ударной дрели первого варианта осуществления конструкцией демпфирующего механизма 300. В частности, груз 220 имеет пару цилиндрических частей 221, соответственно установленных на паре первых направляющих валов 170a, и соединяющую часть 222, соединяющую цилиндрические части 221.
В ударной дрели 100 согласно второму варианту осуществления, груз 220, состоящий из единственного весового элемента, может быть проще установлен на первые направляющие валы 170a.
[0059]
В описанных выше вариантах осуществления, рукоятка 109 образована в форме рычага, проходящего вниз от кожуха 103 двигателя, но форма рукоятки 109 не является ограничивающей. Например, рукоятка 109 может быть образована в форме петли, чтобы дальний конец рукоятки 109 тоже был присоединен к кожуху 103 двигателя.
[0060]
В описанных выше вариантах осуществления, выходной вал 111 электрического двигателя 110 расположен так, чтобы проходить параллельно оси ударного сверла 119, но расположение выходного вала 111 не является ограничивающим. Например, выходной вал 111 электрического двигателя 110 может быть расположен так, чтобы пересекать ось ударного сверла 119. В этом случае, выходной вал 111 и промежуточный вал 116 предпочтительно зацеплены друг с другом через конические зубчатые колеса. К тому же, выходной вал 111 предпочтительно расположен перпендикулярно оси ударного сверла 119.
[0061]
В описанных выше вариантах осуществления, ведущее зубчатое колесо 113 и ведомое зубчатое колесо 117 образованы как косозубые цилиндрические зубчатые колеса, но зубчатое колесо не является ограничивающим. Например, может быть использовано такое зубчатое колесо как прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо и коническое зубчатое колесо.
[0062]
В виду природы описанного выше изобретения, ударный инструмент согласно настоящему изобретению может быть предусмотрен со следующими признаками. Каждый из признаков может быть использован отдельно или в комбинации с другими, или в комбинации с заявленным изобретением.
(Аспект 1)
Ось протяженности механизма уменьшения вибрации расположена ближе к оси протяженности бойкового механизма, чем к оси № протяженности демпфирующего механизма.
(Аспект 2)
Ось протяженности механизма уменьшения вибрации проходит параллельно оси протяженности бойкового механизма.
[0063] (Третий вариант осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 11 кратко описан ударный инструмент согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. Ударный инструмент 100 выполнен с возможностью выполнения заданного ударного действия на обрабатываемой детали посредством приведения в действие инструментальной оснастки 119 в заданном продольном направлении и имеет инструментодержатель 159, котоый удерживает инструментальную оснастку 119, и узел бойкового механизма. Продольное направление, в котором приводится в действие инструментальная оснастка 119, совпадает с осевым направлением инструментальной оснастки 119, прикрепленной к ударному инструменту 100. Узел бойкового механизма включает в себя корпусной цилиндр 129, который объединен с инструментодержателем 159, поршень 127, который вмещен в корпусной цилиндр 129, бойковый элемент 145 и воздушную камеру 127a, которая образована посредством поршня 127 и бойкового элемента 145. Благодаря этой конструкции, бойковый элемент 145 приводится в действие посредством колебаний давления, которые образуются внутри воздушной камеры 127a посредством перемещения поршня 127, и инструментальная оснастка 119 приводится в действие в продольном направлении посредством силы удара бойкового элемента 145.
[0064]
В продольном направлении, передняя сторона инструментодержателя 159 определена как передняя сторона, а противоположная сторона определена как задняя сторона. В этом определении, левая и правая стороны на Фиг. 11 соответствуют передней и задней сторонам, соответственно. Корпусной цилиндр 129 имеет цилиндрическую полую конструкцию, имеющую передний открытый конец 1291, задний открытый конец 1292 и внутреннюю периферийную часть 1293c. К тому же, корпусной цилиндр 129 имеет часть 1294 малого диаметра и часть 1295 большого диаметра, которые имеют разные внутренние диаметры. Поршень 127 вмещен в часть 1295 большого диаметра и приводится в прямолинейное возвратно-поступательное перемещение в направлении вперед-назад.
Инструментодержатель 159 имеет цилиндрическую полую конструкцию, имеющую передний открытый конец 1591, задний открытый конец 1592 и внутреннюю периферийную часть 1593. Инструментальная оснастка 119 может быть прикреплена с возможностью отсоединения к внутренней периферийной части 1593 через передний открытый конец 1591.
[0065]
Инструментодержатель 159 запрессован в корпусной цилиндр 129 с заднего открытого конца 1292 к переднему открытому концу 1291 до заданного положения в корпусном цилиндре 129. В это же время, инструментодержатель 159, вставленный в корпусной цилиндр 129 с заднего открытого конца 1292, может быть запрессован в заданное положение в корпусном цилиндре 129 просто посредством перемещения инструментодержателя 159 к переднему открытому концу 1291 корпусного цилиндра 129. В результате этого, инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 объединяются друг с другом. Это значит, что пространственное отношение между инструментодержателем 159 и корпусным цилиндром 129 является неизменным даже во время ударного действия ударного инструмента 100, чтобы не приводить к возникновению каких либо проблем при ударном действии. Даже если пространственное отношение между инструментодержателем 159 и корпусным цилиндром 129 изменяется в диапазоне, в котором при ударном действии не возникают проблемы, инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 рассматриваются как ʺобъединенные друг с другомʺ согласно настоящему изобретению.
[0066]
В областях внутренней периферийной поверхности корпусного цилиндра 129 и наружной периферийной поверхности инструментодержателя 159, которые приходят в соприкосновение друг с другом посредством запрессовывания, не образуется какая либо другая конструкция, которая может представлять собой препятствие для операции запрессовывания. В частности, в этих областях, не образуется конструкция, выступающая из внутренней периферийной поверхности корпусного цилиндра 129, или конструкция, выступающая из наружной периферийной поверхности инструментодержателя 159. В этом смысле, можно сказать, что эти области внутренней периферийной поверхности корпусного цилиндра 129 и наружной периферийной поверхности инструментодержателя 159 образуют плавную область, и, к тому же, плавная область также может быть названа областью без препятствий.
К тому же, в плавной области (области без препятствий) может быть образована конструкция, которая не представляет собой препятствие для операции запрессовывания. Например, во внутренней периферийной поверхности корпусного цилиндра 129 или наружной периферийной поверхности инструментодержателя 159 может быть образовано углубление. К тому же, в таком углублении может быть образована любая другая конструкция. В этом случае, ʺдругая конструкцияʺ должна быть выполнена так, чтобы не представлять собой существенного препятствия для операции запрессовывания.
[0067]
Стопорный механизм 400 предусмотрен для предотвращения дальнейшего перемещения инструментодержателя 159 вперед, когда инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 объединены друг с другом.
Стопорный механизм 400 включает в себя ограничительную часть 410 на инструментодержателе 159 и упорную часть 420 на корпусном цилиндре 129. Когда инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 объединены друг с другом, ограничительная часть 410 приходит в соприкосновение с упорной частью 420 и предотвращает дальнейшее перемещение инструментодержателя 159. В частности, когда инструментодержатель 159 запрессован в корпусной цилиндр 129, стопорный механизм 400 предотвращает дальнейшее перемещение инструментодержателя 159. В этом смысле, стопорный механизм 400 может представлять собой деталь-указатель для обозначения того, что инструментодержатель 159 запрессован дл заданного положения корпусного цилиндра 129.
К тому же, может быть предусмотрена такая конфигурация, в которой ограничительная часть 410 не удерживается в соприкосновении с упорной частью 420 в заданном положении, если инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 удерживаются ʺобъединенными друг с другомʺ.
[0068]
В ударном инструменте 100, имеющем описанную выше конструкцию, инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 удерживаются объединенными друг с другом во время ударного действия, в результате чего операция может быть выполнена плавно.
Для разделения инструментодержателя 159 и корпусного цилиндра 129, например, в случае потребности в ремонте, запрессованное состояние инструментодержателя 159 с корпусным цилиндром 129 может быть освобождено. В частности, инструментодержатель 159 может быть перемещен к заднему открытому концу 1292 корпусного цилиндра 129 посредством приложения направленного назад давления к передней части инструментодержателя 159 в направлении от переднего открытого конца 1291 к заднему открытому концу 1292 корпусного цилиндра 129. Посредством дальнейшего такого перемещения инструментодержателя 159, инструментодержатель 159 может быть извлечен через задний открытый конец 1292 корпусного цилиндра 129. Отделенные друг от друга корпусной цилиндр 129 и инструментодержатель 159 могут быть использованы повторно. В частности, корпусной цилиндр 129 и инструментодержатель 159 могут быть снова объединены друг с другом.
[0069] (Четвертый вариант осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 12 описана ударная дрель 100 согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. Ударная дрель 100 четвертого варианта осуществления отличается от ударной дрели третьего варианта осуществления конструкцией стопорного механизма 400.
В частности, упорная часть 420 цилиндра 129 представляет собой кольцевую пружину 1297. Окружная канавка образована во внутренней периферийной области цилиндра 129 вблизи от переднего открытого конца 1291, и кольцевая пружина 1297 посажена в кольцевую канавку. Кольцевая пружина 1297, которая образует стопорный механизм 400, представляет собой часть, отдельную от цилиндра 129 и инструментодержателя 159. Следовательно, кольцевая пружина 1297 может называться неподвижным элементом 420a в стопорном механизме 400. Неподвижный элемент 420a представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺнеподвижному элементуʺ согласно настоящему изобретению. К тому же, ограничительная часть 410 инструментодержателя 159 образована посредством образования поверхности 1598 стенки на части 1594 малого диаметра.
[0070]
Как описано выше, ограничительная часть 410 может быть образована посредством выступающей части инструментодержателя 159. В частности, инструментодержатель 159 может иметь заданную первую область 410b в своей наружной периферии и вторую область 410c, выступающую из первой области 410b в направлении, пересекающем продольное направление ударной дрели. В такой конструкции, вторая область 410c может образовывать ограничительную часть 410. В ударной дрели согласно четвертому варианту осуществления, часть 1594 малого диаметра имеет первую область 410b и вторую область 410c, имеющую более крупный наружный диаметр, чем первая область 410b. К тому же, поверхность 1598 стенки представляет собой часть второй области 410c, которая образована у границы между первой областью 410b и второй областью 410c и выполнена как ограничительная часть 410. Первая область 410b и вторая область 410c представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺпервой областиʺ и ʺвторой областиʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению.
[0071]
Когда инструментодержатель 159 запрессован в цилиндр 129, поверхность 1598 стенки (ограничительная часть 410) приходит в соприкосновение с кольцевой пружиной 1297 (упорной частью 420). В результате этого, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 объединяются друг с другом, и инструментодержатель 159 не может перемещаться дальше вперед.
Как и в ударной дрели 100 третьего варианта осуществления, в ударной дрели 100 четвертого варианта осуществления, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 могут быть отделены друг от друга посредством перемещения инструментодержателя 159 назад.
[0072] (Пятый вариант осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 12 описана ударная дрель 100 согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения. Ударная дрель 100 согласно пятому варианту осуществления отличается от ударной дрели согласно третьему варианту осуществления конструкцией стопорного механизма 400.
В частности, ограничительная часть 410 инструментодержателя 159 представляет собой фланец 1599, образованный на периферии части 1595 большого диаметра. Таким образом, в части 1595 большого диаметра, область 1599, имеющая фланец, образует вторую область 410c, а область 1599a, не имеющая фланец, образует первую область 410b.
[0073]
К тому же, упорная часть 420 цилиндра 129 представляет собой поверхность 1298 стенки. Поверхность 1298 стенки предусмотрена посредством образования областей, имеющих разные диаметры на внутренней периферии части 1294 малого диаметра. В частности, поверхность 1298 стенки образована посредством шага у границы между областями, имеющими разные диаметры. Передняя область из областей, имеющих разные диаметры в части 1294 малого диаметра имеет меньший диаметр, чем задняя область.
[0074]
Когда инструментодержатель 159 запрессован в цилиндр 129, фланец 1599 приходит в соприкосновение с поверхностью 1298 стенки. В результате этого, инструментодержатель 159 и корпусной цилиндр 129 объединяются друг с другом, и инструментодержатель 159 не может перемещаться дальше вперед.
Как и в ударной дрели 100 согласно третьему варианту осуществления, в ударной дрели 100 согласно пятому варианту осуществления, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 могут быть отделены друг от друга посредством перемещения инструментодержателя 159 назад.
[0075] (Шестой вариант осуществления)
Далее со ссылкой на Фиг. 14 описана ударная дрель 100 согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения. Ударная дрель 100 согласно шестому варианту осуществления отличается от ударной дрели согласно третьему варианту осуществления конструкцией стопорного механизма 400.
В частности, ограничительная часть 410 инструментодержателя 159 представляет собой поверхность 159010 стенки. Поверхность 159010 стенки образована посредством образования областей, имеющих разные диаметры в наружной периферии части 1594 малого диаметра. Таким образом, часть 1594 малого диаметра имеет первую область 410b в ее передней области и вторую область 410c в ее задней области. Вторая область 410c выступает из первой области 410b у границы между первой областью 410b и второй областью 410c и образует поверхность 159010 стенки. К тому же, упорная часть 420 цилиндра 129 представляет собой выступ 1299. Выступ 1299 образован посредством выступания периферийного края переднего открытого конца 1291 вовнутрь.
[0076]
Когда инструментодержатель 159 запрессован в цилиндр 129, поверхность 15910 стенки приходит в соприкосновение с выступом 1299. В результате этого, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 объединяются друг с другом, и инструментодержатель 159 не может перемещаться дальше вперед.
Как и в ударной дрели 100 согласно третьему варианту осуществления, в ударной дрели 100 согласно шестому варианту осуществления, инструментодержатель 159 и цилиндр 129 могут быть отделены друг от друга посредством перемещения инструментодержателя 159 назад.
[0077]
В описанных выше вариантах осуществления, рукоятка 109 образована в форме рычага, проходящего вниз от кожуха 103 двигателя, но форма рукоятки 109 не является ограничивающей. Например, рукоятка 109 может быть образована в форме петли, чтобы дальний конец рукоятки 109 тоже был присоединен к кожуху 103 двигателя.
[0078]
В описанных выше вариантах осуществления, выходной вал 111 электрического двигателя 110 расположен так, чтобы проходить параллельно оси ударного сверла 119, но расположение выходного вала 111 не является ограничивающим. Например, выходной вал 111 электрического двигателя 110 может быть расположен так, чтобы пересекать ось ударного сверла 119. В этом случае, выходной вал 111 и промежуточный вал 116 предпочтительно зацеплены друг с другом через конические зубчатые колеса. К тому же, выходной вал 111 предпочтительно расположен перпендикулярно оси ударного сверла 119.
[0079]
В описанных выше вариантах осуществления, ведущее зубчатое колесо 113 и ведомое зубчатое колесо 117 образованы как косозубые цилиндрические зубчатые колеса, но зубчатое колесо не является ограничивающим. Например, может быть использовано такое зубчатое колесо как прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо и коническое зубчатое колесо.
[0080]
В виду описанного выше, ударный инструмент согласно настоящему изобретению может быть дополнительно предусмотрен со следующими признаками. Каждый из признаков может быть использован отдельно или в комбинации с другими, или в комбинации с заявленным изобретением.
(Дополнительный аспект 1)
Ударный инструмент, который выполнен с возможностью выполнения ударного действия на обрабатываемой детали посредством приведения в действие инструментальной оснастки в заданном продольном направлении, содержит:
инструментодержатель, который удерживает инструментальную оснастку так, чтобы инструментальная оснастка выступала из переднего конца инструментодержателя, и узел бойкового механизма, который приводит в действие инструментальную оснастку в продольном направлении, причем:
сторона переднего конца инструментодержателя в продольном направлении ударного инструмента определена как передняя сторона, а сторона, противоположная передней стороне, определена как задняя сторона,
узел бойкового механизма включает в себя корпусной цилиндр, поршень, который вмещен в корпусной цилиндр и приводится в возвратно-поступательное перемещение в продольном направлении между передней стороной и задней стороной, бойковый элемент и воздушную камеру, которая образована между поршнем и бойковым элементом, причем узел бойкового механизма выполнен так, чтобы бойковый элемент приводился посредством колебаний давления, которые возникают внутри воздушной камеры в результате возвратно-поступательного перемещения поршня, и инструментальная оснастка приводилась в продольном направлении посредством силы удара бойкового элемента,
корпусной цилиндр имеет передний открытый конец на передней стороне и задний открытый конец на задней стороне,
инструментодержатель и корпусной цилиндр объединены друг с другом, когда инструментодержатель запрессован в корпусной цилиндр до заданного положения от заднего открытого конца к переднему открытому концу, и
дополнительно содержит стопорный механизм,
причем стопорный механизм выполнен с возможностью предотвращения перемещения инструментодержателя дальше к передней стороне, когда инструментодержатель и корпусной цилиндр объединены друг с другом.
(Дополнительный аспект 2)
Ударный инструмент согласно дополнительному аспекту 1, в котором стопорный механизм содержит неподвижный элемент, отдельный от инструментодержателя и корпусного цилиндра.
(Дополнительный аспект 3)
Ударный инструмент согласно дополнительному аспекту 2, в котором неподвижный элемент расположен на наружной периферии инструментодержателя.
(Дополнительный аспект 4)
Ударный инструмент согласно дополнительному аспекту 1, в котором:
наружная периферия инструментодержателя имеет первую область и вторую область, выступающую из первой области в направлении, пересекающем продольное направление, и
стопорный механизм содержит вторую область.
(Дополнительный аспект 5)
Ударный инструмент согласно любому из дополнительных аспектов 1-4, в котором:
инструментодержатель и корпусной цилиндр, которые объединены друг с другом, выполнены с возможностью приведения во вращения вокруг продольного направления, и
ударный инструмент выполнен с возможностью обработки обрабатываемой детали посредством вращения.
(Дополнительный аспект 6)
Ударный инструмент согласно любому из дополнительных аспектов 1-5, в котором:
бойковый элемент выполнен с возможностью возвратно-поступательного скольжения в продольном направлении между передней стороной и задней стороной внутри инструментодержателя, и
инструментодержатель имеет направляющую скольжения, которая направляет возвратно-поступательное скольжение бойкового элемента.
[0081]
(Соответствия между признаками вариантов осуществления и признаками изобретения)
Описанные выше варианты осуществления представляют собой типичные примеры осуществления настоящего изобретения, и настоящее изобретение не ограничено конструкциями, описанными в качестве иллюстративных вариантов осуществления. Соответствия между признаками вариантов осуществления и признаками изобретения представляют собой следующее:
Ударная дрель 100 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺударному инструментуʺ согласно настоящему изобретению. Ударное сверло 119 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺинструментальной оснасткеʺ согласно настоящему изобретению. Кожух 101 корпуса представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺкорпусуʺ согласно настоящему изобретению. Центральная ось 100a, ось 100b протяженности и средняя плоскость 100c представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺцентральной осиʺ, ʺоси протяженностиʺ и ʺзаданной плоскостиʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению. Электрический двигатель 110 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺведущему двигателюʺ согласно настоящему изобретению. Первый элемент 101a корпуса и удерживающий элемент 130 представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺпервому элементу корпусаʺ, и второй элемент 101b корпуса и держатель 107 подшипника представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺвторому элементу корпусаʺ согласно настоящему изобретению. Бойковый механизм 140 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺбойковому механизмуʺ согласно настоящему изобретению. Механизм 200 уменьшения вибрации, первый направляющий вал 170a, первый упругий элемент 210a, второй упругий элемент 210b и груз 220 представляют собой иллюстративные варианты осуществления, которые соответствуют ʺмеханизму уменьшения вибрацииʺ, ʺнаправляющейʺ, ʺпервому упругому элементуʺ, ʺвторому упругому элементуʺ и ʺгрузуʺ, соответственно, согласно настоящему изобретению. Демпфирующий механизм 300 представляет собой иллюстративный вариант осуществления, который соответствует ʺдемпфирующему механизмуʺ согласно настоящему изобретению.
Описание Ссылочных Позиций
[0082]
100 ударная дрель (ударный инструмент)
100a центральная ось
100b ось протяженности
100c средняя плоскость
101 кожух корпуса (корпус)
101a первый элемент корпуса
101ad стрелка
101b второй элемент корпуса
103 кожух двигателя
103a винт
103b отражательная пластина
105 кожух зубчатой передачи
106 часть кожуха
106a трубчатая часть
107 держатель подшипника
107a отверстие под направляющую
107b отверстие под направляющую
108 держатель направляющей
108a отверстие под направляющую
108b отверстие под направляющую
109 рукоятка
109a включатель
109b кабель питания
110 электрический двигатель
111 выходной вал
112 вентилятор
113 ведущее зубчатое колесо
114 подшипник
115 подшипник
116 промежуточный вал
117 ведомое зубчатое колесо
118a подшипник
118b подшипник
119 ударное сверло
119d стрелка
120 механизм преобразования перемещения
123 вращающееся тело
123a подшипник
124 цилиндрическая пружина
125 качающийся вал
126 шарнирный палец
126a соединительный элемент
127 поршень
127a воздушная камера
129 цилиндр
129a подшипник
129b подшипник
129c корпус подшипника
130 удерживающий элемент
130a поверхность стенки
131 держатель вращающегося тела
131a передняя часть
131a1 отверстие под вставление направляющей
131b промежуточная часть
131c задняя часть
131c1 отверстие под вставление направляющей
132 держатель цилиндра
132a отверстие под вставление направляющей
140 бойковый механизм
143 боек
145 ударный стержень
150 механизм передачи вращения
151 первое зубчатое колесо
152 шлицевая сцепная часть
153 второе зубчатое колесо
159 инструментодержатель
165 ручка переключения
170a первый направляющий вал
170b второй направляющий вал
170b1 подшипник
170b2 подшипник
180 механизм муфты
190 втулка муфты
200 механизм уменьшения вибрации
210 упругий элемент
210a первый упругий элемент
210b второй упругий элемент
220 груз
221 цилиндрическая часть
222 соединяющая часть
230 направляющая
300 демпфирующий механизм
301 первый демпфирующий упругий элемент
302 второй демпфирующий упругий элемент