冲击工具制造技术

本发明专利技术涉及一种用于同时向物体提供旋转力和冲击力的冲击工具，包括：输出轴，其通过电动机旋转；锤件，其用于间歇地给所述输出轴提供冲击力；锤件支架，其用于可移动地支撑所述锤件；以及冲击力产生器，其用于从电动机的输出产生冲击力。在锤件与锤件支架之间形成有空气腔，从而空气腔的体积可以根据锤件相对于锤件支架的位置而变化。另外，锤件接受通过偏压装置沿朝向输出轴的方向产生的偏压力。该偏压力能与由所述空气腔的体积变化所产生的空气压力共同作用来有效地提高冲击力。

【技术实现步骤摘要】
冲击工具
本专利技术涉及一种用于同时向物体提供旋转力和冲击力的冲击工具。
技术介绍
在过去，已经使用能向物体提供输出轴的旋转力，同时能经由该输出轴向该物体提供冲击力的冲击工具来钻孔混凝土、砖块、石头等，该冲击工具也被称为锤钻。例如，日本专利公报No.2595262公开了一种锤钻，包括：电动机；输出轴，其通过该电动机旋转，并具有用于可拆卸地支撑工具的工具支架；锤件，其用于间歇地给输出轴提供冲击力；以及活塞，其用于可移动地支撑其内的锤件；以及冲击力产生器，其用于将电动机的输出转变成活塞的往复运动。在锤件与活塞的内底部之间限定的空气腔起气垫作用，以使锤件向输出轴加速。另外，由于锤钻具有变速杆(gear shifter)，其用于根据施加到工具的载荷自动地在低速高扭矩模式与高速低扭矩模式之间改变减速比，从而能有效地完成钻孔操作。另外，日本特许公开No.2004-082557公开了一种锤钻，包括：电动机；输出轴，其具有用于可拆卸地支撑工具的工具支架，并能通过电动机经由中间轴而旋转；锤件，其用于间歇地向输出轴提供冲击力；活塞，用于移动地支撑其内的锤件；冲击力产生器，其用于将中间轴的旋转转变成活塞的往复运动；以及冲击力控制器，其用于改变电动机与中间轴之间的齿轮齿数比，从而控制冲击力的大小。根据这种锤钻，可以在使用大直径钻头作为工具时提供大的冲击力，在使用小直径的钻头时提供小的冲击力。因此，通过根据所使用工具的类型使用适当的冲击力，从而能稳定地进行钻孔操作。顺便提及，当物体由坚硬的材料制成，或在物体中形成有大的钻孔时，需要一种具有产生较大冲击力能力的冲击工具。为了进一步提高冲击力，提出使用重锤，通过使用大功率电动机来提高扭矩，和/或延长锤件在冲击工具-->中的移动距离。但是，这些提议会导致冲击工具的重量和/或尺寸增加。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的是提供一种冲击工具，其具有能产生大冲击力的能力，并能同时减少冲击工具的重量和尺寸上的增加。也就是说，本专利技术的冲击工具包括：电动机；输出轴，其通过该电动机旋转；锤件，其用于间歇地向该输出轴提供冲击力；锤件支架，其用于可滑动地支撑该锤件；冲击力产生器，其用于将该电动机的输出转换成该锤件的往复运动以产生冲击力；以及空气腔，其形成于该锤件与该锤件支架之间，从而该空气腔的体积能根据该锤件相对于该锤件支架的位置而变化。该冲击工具的特征在于还包括偏压单元，其被构造为沿着朝向该输出轴方向给该锤件提供偏压力，从而与由所述空气腔的体积变化所产生的空气压力共同作用来提高冲击力。根据本专利技术的冲击工具，由于通过空气压力和偏压力使锤件速度在朝向输出轴的方向上有效地提高，因此可以在不使用高功率电动机和/或重锤件的情况下产生大冲击力。本专利技术的偏压单元提供与发电机的输出无关(即不使用电动机的输出)且在使锤件朝向输出轴加速的方向上的偏压力。优选地，锤件通过偏压单元沿着朝向输出轴的方向上相对于锤件支架偏置，以直接地接受偏压力。在这种情况下，可以减小偏压力的损失，并有效提高偏压力。或者，偏压单元可以形成在冲击工具中，以使锤件通过锤件支架间接地接受偏压力。在这种情况下，优点是偏压单元能被设计为在冲击工具中具有更高的自由度。作为本专利技术的较佳实施例，偏压单元包括磁体，该磁体的磁力被用作偏压力。或者，该偏压单元包括弹性构件例如螺旋弹簧，该弹性构件的弹力被用作偏压力。同样优选地，本专利技术的冲击工具还包括偏压力调节单元，其构造为控制由偏压单元提供的偏压力的大小。在这种情况下，可以通过适当选择冲击力的大小而达到工作效率和加工精确度的提高。另外，优选地，本专利技术的冲击工具还包括加速单元，其构造为在将冲击力提供给输出轴之后，紧接着提高锤件沿着远离输出轴方向的移动速度。在-->这种情况下，可以实现锤件的平稳往复运动，从而促进冲击力的进一步提高。作为本专利技术的优选实施例，偏压单元包括：位于锤件支架上的固定磁体；可移动磁体，其支撑在冲击工具的壳体中，并由具有N极和S极中的一个磁极的第一区域和具有N极和S极中的另一磁极的第二区域形成；以及驱动单元，其构造为使该可移动磁体移动，从而当锤件支架沿着朝向输出轴的方向移动时，该固定磁体与该可移动磁体的第一区域之间产生磁斥力，并且当锤件支架沿着远离输出轴的方向移动时，该固定磁体与该可移动磁体的第二区域之间产生磁吸力。例如，上述的电动机可作为驱动单元。从以下参考附图说明的较佳实施例中，本专利技术的这些和其它特征和优点将变得更清晰。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的冲击工具的剖视图；图2A和图2B是显示该冲击工具的操作的部分剖视图；图3A和图3B是显示根据第一实施例的变型的冲击工具的操作的部分剖视图；图4是显示根据第一实施例的另一变型的冲击工具的相应部分的部分剖视图；图5是显示根据本专利技术第二实施例的冲击工具的偏压单元的剖视图；图6A和图6B是显示根据本专利技术第三实施例的冲击工具的操作的部分剖视图；图7A和图7B是显示根据本专利技术第四实施例的冲击工具的操作的部分剖视图；以及图8A和图8B是第四实施例的冲击工具的偏压单元的示意立体图。具体实施方式<第一实施例>本实施例的冲击工具1包括：电动机2，其容置在壳体5中；输出轴50，其通过该电动机旋转；锤件40，其用于间歇地给输出轴提供冲击力；锤件支架20，其用于可移动地支撑该锤件；冲击力产生机构8和12，其用于将电-->动机的输出转换成锤件的往复运动以产生冲击力；空气腔25，其形成在锤件与锤件支架之间，从而空气腔的体积可根据锤件相对于锤件支架的位置而变化；以及偏压单元30和32，其设置为沿着朝向输出轴的方向上对锤件施加偏压力。在下面所述的实施例中，将锤件40朝向输出轴50移动的方向称为“向前”的方向，并将锤件40远离输出轴50移动的方向称为“向后”的方向。电动机2的输出通过下述动力传动机构传送到输出轴50。也就是说，电动机轴10的旋转首先经由齿轮3和齿轮4传送到中间轴11。该中间轴11可旋转地支撑在壳体5内。然后，中间轴11的旋转经由齿轮6和齿轮7传送到主轴(spindle)9。从而，与主轴9连接的输出轴50通过电动机2而旋转。在图1中，附图标记52表示砧件(anvil)，其设置在输出轴50的后部空间中以接受锤件40的冲击力，附图标记54表示工具支架，其形成在输出轴50的前面部分以可拆卸地支撑例如钻头等所需工具100。冲击力产生机构形成有：轴承部分12，其形成在中间轴11的圆周方向上；以及连接构件8，其一端可移动地由轴承部分支撑，其另一端与锤件支架20的后端部分连接。轴承部分12将中间轴11的旋转转换成连接构件8的摆动运动，以使与该连接构件8相连接的锤件支架20以往复的方式(例如往复式活塞运动)在第一位置(如图2A所示，锤件支架20位于最靠近输出轴50的位置)与第二位置(如图2B所示，锤件支架20位于最远离输出轴50的位置)之间移动。连接构件8的摆动运动的轴线与中间轴11的轴线相交。锤件支架20设置为筒状结构，并具有：内底部21，其位于该锤件支架20连接有连接构件8的后端部分的一侧；以及前部开口22，锤件40通过该前部开口22插入锤件支架中。锤件支架20安装在主轴壳(spindle case)60内，以通过该主轴壳60的后部开口62在向前和向后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲击工具，包括：电动机；输出轴，其通过所述电动机旋转；锤件，其用于间歇地向所述输出轴提供冲击力；锤件支架，其用于滑动地支撑所述锤件；冲击力产生器，其用于将所述电动机的输出转换成所述锤件的往复运动以 产生冲击力；以及空气腔，其形成于所述锤件与所述锤件支架之间形成，从而所述空气腔的体积能根据所述锤件相对于所述锤件支架的位置而变化；其中该冲击工具还包括偏压单元，该偏压单元被构造为沿着朝向所述输出轴的方向给所述锤件提供偏压力， 从而与由所述空气腔的体积变化所产生的空气压力共同作用来提高冲击力。

【技术特征摘要】
JP 2004-10-26 2004-3112791.一种冲击工具，包括：电动机；输出轴，其通过所述电动机旋转；锤件，其用于间歇地向所述输出轴提供冲击力；锤件支架，其用于滑动地支撑所述锤件；冲击力产生器，其用于将所述电动机的输出转换成所述锤件的往复运动以产生冲击力；以及空气腔，其形成于所述锤件与所述锤件支架之间形成，从而所述空气腔的体积能根据所述锤件相对于所述锤件支架的位置而变化；其中该冲击工具还包括偏压单元，该偏压单元被构造为沿着朝向所述输出轴的方向给所述锤件提供偏压力，从而与由所述空气腔的体积变化所产生的空气压力共同作用来提高冲击力。2.如权利要求1所述的冲击工具，其中所述锤件通过所述偏压单元沿着朝向该输出轴的方向相对于所述锤件支架偏置，以直接地接受该偏压力。3.如权利要求1所述的冲击工具，其中所述锤件支架可移动地由该冲击工具的壳体支撑，并通过所述偏压单元沿着朝向该输出轴的方向相对于所述壳体偏置，从而所述锤件通过所述锤件支架间接地接受该偏压力。...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本浩一，椿本浩幸，小田尚，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]