本發(fā)明涉及一種錘鉆,其中,用于保持頂端工具的工具保持架設(shè)置于殼體,能夠前后移動,且被施力而向前方突出,并且能夠根據(jù)工具保持架的前后位置來選擇動作模式。
背景技術(shù):
如專利文獻(xiàn)1所示,已知一種錘鉆,其中,保持鉆頭等頂端工具的工具保持架設(shè)置于殼體,能夠前后移動,且被施力而向前方突出,并且,在殼體內(nèi)與工具保持架平行地設(shè)有中間軸,電機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳遞給該中間軸,在該中間軸上設(shè)有:齒輪,其將旋轉(zhuǎn)傳遞給工具保持架;轉(zhuǎn)換部件,其將中間軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成被收容于工具保持架內(nèi)的活塞缸等沖擊部件的往復(fù)移動;和離合器,其與工具保持架的前后移動聯(lián)動而與轉(zhuǎn)換部件卡合和分離。在該錘鉆中,通過模式切換部件的操作,將工具保持架的后退限制在離合器不與轉(zhuǎn)換部件卡合的位置,能夠選擇鉆模式,通過容許工具保持架后退到離合器與轉(zhuǎn)換部件卡合的位置,能夠選擇錘鉆模式。
專利文獻(xiàn)1:日本發(fā)明專利授權(quán)公報特許第4746920號
在這種小型錘鉆中,設(shè)置于中間軸的齒輪和設(shè)置于工具保持架的齒輪始終處于嚙合狀態(tài),因此,作為動作模式僅能夠選擇鉆模式和錘鉆模式,需要實(shí)現(xiàn)也能夠選擇錘模式的大型錘鉆那樣的使用便利性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因而,本發(fā)明的目的在于,提供一種錘鉆,即便是構(gòu)成為能夠根據(jù)被施力而向前方突出的工具保持架的前后位置來選擇動作模式的錘鉆,也能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步提高使用便利性。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明的第1技術(shù)方案涉及一種錘鉆,其具有:殼體,其收容電機(jī);工具保持架,其能夠保持頂端工具,被設(shè)置于所述殼體,能夠前后移動,且被施力而向前方突出;沖擊部件,其設(shè)置于所述工具保持架內(nèi),能夠前后移動;中間軸,其在所述殼體內(nèi)與所述工具保持架平行設(shè)置,所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳遞給該中間軸;齒輪,其設(shè)置于所述中間軸,將所述中間軸的旋轉(zhuǎn)傳遞給所述工具保持架;和轉(zhuǎn)換部件,其設(shè)置于所述中間軸,將所述中間軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成所述沖擊部件的往復(fù)移動,其中,
所述齒輪設(shè)置為:能夠在第1狀態(tài)和第2狀態(tài)之間進(jìn)行切換,在第1狀態(tài)下,所述中間軸的旋轉(zhuǎn)傳遞給所述齒輪,在第2狀態(tài)下,所述中間軸的旋轉(zhuǎn)不傳遞給所述齒輪,并且,設(shè)有模式切換部件,該模式切換部件能夠從所述殼體的外部對所述齒輪的狀態(tài)進(jìn)行切換操作,通過由所述模式切換部件對所述齒輪的狀態(tài)的切換,至少能夠選擇錘鉆模式和錘模式這兩個動作模式,在錘鉆模式下,所述齒輪與所述中間軸一體旋轉(zhuǎn),使所述工具保持架產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),且使所述沖擊部件產(chǎn)生往復(fù)移動,在錘模式下,所述齒輪與所述中間軸的一體旋轉(zhuǎn)被切斷,僅產(chǎn)生所述沖擊部件的往復(fù)移動。
另外,優(yōu)選為,通過使所述齒輪在卡合位置和非卡合位置之間滑動,能夠切換所述第1狀態(tài)和所述第2狀態(tài),其中,在卡合位置,所述齒輪與所述中間軸卡合而與所述中間軸一體旋轉(zhuǎn),在非卡合位置,所述齒輪與所述中間軸的卡合被解除,所述模式切換部件從所述殼體的外部對所述齒輪的滑動位置進(jìn)行切換操作。
另外,優(yōu)選為,還具有離合器,所述離合器設(shè)置于所述中間軸,能夠與所述中間軸一體旋轉(zhuǎn),且能夠向軸向滑動,并且,所述離合器與所述工具保持架的前后移動聯(lián)動而前后移動,由此與所述轉(zhuǎn)換部件卡合與分離,所述模式切換部件能夠?qū)⑺鲭x合器的滑動位置在嚙合位置和非嚙合位置之間進(jìn)行切換,其中,在嚙合位置,所述離合器與所述轉(zhuǎn)換部件嚙合而與所述轉(zhuǎn)換部件一體旋轉(zhuǎn),在非嚙合位置,所述離合器與所述轉(zhuǎn)換部件的嚙合被解除,通過將所述齒輪切換至所述卡合位置并且將所述離合器切換至非嚙合位置,從而能夠進(jìn)一步選擇鉆模式,在鉆模式下,所述齒輪與所述中間軸一體旋轉(zhuǎn),使所述工具保持架僅產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。
另外,優(yōu)選為,設(shè)有旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)在所述齒輪處于所述非卡合位置時限制所述齒輪的旋轉(zhuǎn)。
另外,優(yōu)選為,所述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)具有:支承銷,其從所述殼體的內(nèi)表面與所述中間軸平行地豎立設(shè)置;鎖定部件,其被所述支承銷貫穿支承,與位于所述非卡合位置的所述齒輪嚙合;和螺旋彈簧,其對所述鎖定部件向與所述齒輪嚙合的位置施力。
另外,優(yōu)選為,在所述殼體內(nèi)設(shè)有:引導(dǎo)軸,其被支承為與所述中間軸平行;滑動部件,其卡止于所述齒輪,能夠沿著所述引導(dǎo)軸前后移動;和施力機(jī)構(gòu),其對所述滑動部件向所述齒輪的所述卡合位置施力,隨著所述模式切換部件的切換操作,所述滑動部件向與所述施力機(jī)構(gòu)的施力方向相反的方向移動,由此使所述齒輪向所述非卡合位置滑動。
另外,優(yōu)選為,所述滑動部件配置于所述中間軸的側(cè)方。
另外,優(yōu)選為,在所述殼體內(nèi)設(shè)有內(nèi)殼,該內(nèi)殼支承所述中間軸的后端,所述滑動部件的后退由于同設(shè)置于所述內(nèi)殼的止擋部抵接而受到限制。
另外,優(yōu)選為,所述模式切換部件具有2個偏心銷,且是進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作的部件,隨著該旋轉(zhuǎn)操作,其中一個所述偏心銷使所述滑動部件向與所述施力機(jī)構(gòu)的施力方向相反的方向移動。
另外,優(yōu)選為,在所述中間軸的端部形成有小徑部,該小徑部的直徑小于所述中間軸的所述轉(zhuǎn)換部件的設(shè)置側(cè)的直徑,所述齒輪外裝于所述小徑部,且在所述卡合位置與設(shè)置于所述小徑部的根基部分的卡合部卡合,從而與所述中間軸一體旋轉(zhuǎn)。
另外,優(yōu)選為,所述電機(jī)在所述殼體內(nèi)位于所述中間軸的下側(cè),其旋轉(zhuǎn)軸的軸線朝向與所述中間軸交叉的方向來配置,在所述工具保持架的后方設(shè)有手柄。
另外,優(yōu)選為,在所述小徑部的前部外裝有o形圈,該o形圈用于防止所述齒輪脫落。
另外,優(yōu)選為,所述轉(zhuǎn)換部件和所述離合器的嚙合通過設(shè)置于其中任意一方的凸部和設(shè)置于另一方的凹部在旋轉(zhuǎn)方向上的嚙合來實(shí)現(xiàn),所述凸部和所述凹部彼此的嚙合面分別包括如下形狀:與在靠近自身側(cè)同對方側(cè)的嚙合面接觸的基端側(cè)接觸點(diǎn)相比,在遠(yuǎn)離自身側(cè)同對方側(cè)的嚙合面接觸的頂端側(cè)接觸點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)方向上更偏向與對方嚙合側(cè),在所述凸部和所述凹部嚙合的狀態(tài)下,彼此的嚙合面間的干涉使得所述轉(zhuǎn)換部件和所述離合器之間產(chǎn)生分離方向上的阻力。
根據(jù)本發(fā)明,即使是能夠根據(jù)被施力而向前方突出的工具保持架的前后位置來選擇動作模式的小型錘鉆,也能夠選擇錘模式,從而能夠進(jìn)一步提高使用便利性。
另外,采用使齒輪滑動來切換動作模式的結(jié)構(gòu),能夠通過齒輪的滑動來容易地切換來自中間軸的旋轉(zhuǎn)傳遞。
另外,采用還能夠選擇鉆模式的結(jié)構(gòu),能夠使用3個動作模式,作業(yè)范圍更廣。
另外,采用旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),能夠?qū)﹀N模式下的頂端工具的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鎖定,易于進(jìn)行錘擊作業(yè)等。
另外,采用通過滑動部件使齒輪滑動的結(jié)構(gòu),能夠順利地進(jìn)行齒輪的滑動位置的切換。
另外,采用通過設(shè)置于模式切換部件的偏心銷使滑動部件移動的結(jié)構(gòu),通過1個模式切換部件的操作也能夠選擇錘模式。
另外,采用將齒輪設(shè)置于中間軸上設(shè)置的小徑部的結(jié)構(gòu),能夠使齒輪小型化,實(shí)現(xiàn)節(jié)省空間。
另外,采用將電機(jī)配置于中間軸的下側(cè)、將手柄配置于工具保持架的后方的結(jié)構(gòu),能夠通過電機(jī)和手柄的配置使前后方向上的尺寸緊湊化,并且,能夠通過設(shè)置于工具保持架正后方的手柄來無損耗地施加推力載荷。
附圖說明
圖1是錘鉆的整體圖(鉆模式)。
圖2是錘鉆的整體圖(錘鉆模式)。
圖3是離合器和凸起套筒的嚙合部分的說明圖,(a)表示嚙合前,(b)表示嚙合狀態(tài)。
圖4是鉆模式的說明圖,(a)表示模式切換桿的切換位置,(b)表示前殼內(nèi)。
圖5是錘鉆模式的說明圖,(a)表示模式切換桿的切換位置,(b)表示前殼內(nèi)。
圖6是錘模式的說明圖,(a)表示模式切換桿的切換位置,(b)表示前殼內(nèi)。
圖7是圖5的a-a線的剖視圖。
圖8是圖7的b-b線的剖視圖。
圖9是表示錘模式下的滑動板和模式切換桿之間的位置關(guān)系的說明圖。
附圖標(biāo)記說明
1:錘鉆;2:主體殼體;3:無刷電機(jī);4:旋轉(zhuǎn)軸;5:前殼;6:輸出部;7:手柄;11:第1齒輪;12:內(nèi)殼;17:工具保持架;18:中間軸;23:卡止板;24:承接板;25:螺旋彈簧;27:限制板;30:第4齒輪;31:活塞缸;33:撞錘;35:工具頭;39:第2齒輪;40:凸起套筒;41:離合器;48:凹部;48a,51a:嚙合面;49:花鍵部;51:凸部;52:退避部;53:小徑部;54:第3齒輪;55:齒輪部;58:滑動板;59:卡止片;62:引導(dǎo)軸;65:抵接片;66:鎖定部件;67:支承銷;73:模式切換桿;75:旋轉(zhuǎn)部;76:旋鈕部;77:第1偏心銷;78:第2偏心銷;p1:根基側(cè)接觸點(diǎn);p2:頂端側(cè)接觸點(diǎn);p3:底部側(cè)接觸點(diǎn);p4:敞開側(cè)接觸點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面,基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示還作為沖擊工具的錘鉆一例的整體圖,該圖中,省略了主體殼體內(nèi)部的除無刷電機(jī)和開關(guān)以外的部分。該錘鉆1構(gòu)成為:在收容無刷電機(jī)3和未圖示的控制器等的主體殼體2的前側(cè)(圖1的左側(cè))上部,朝向前方突出設(shè)置頂端變細(xì)的筒狀前殼5,該前殼5收容輸出部6,在主體殼體2的后側(cè)上部且位于后述的工具保持架17的正后方位置設(shè)有手柄7,該手柄7收容具有扳機(jī)9的開關(guān)8?!?0”是安裝在主體殼體2的后側(cè)下部作為電源的電池組。
無刷電機(jī)3以其旋轉(zhuǎn)軸4朝向上方且向斜后方傾斜的姿勢收容于主體殼體2內(nèi),并且使安裝于旋轉(zhuǎn)軸4的頂端的第1齒輪(錐齒輪)11突出到前殼5內(nèi)。
前殼5的內(nèi)部保持有內(nèi)殼12。該內(nèi)殼12由后保持部13、支承部14和前保持部15構(gòu)成,其中,后保持部13呈扁圓盤形,與前殼5的后端相嵌合而組裝于前殼5與主體殼體2之間;支承部14從該后保持部13向前方突出;前保持部15呈環(huán)形,其被螺釘固定在支承部14的前端。旋轉(zhuǎn)軸4的第1齒輪11軸支承于軸承16,且突出到前殼5內(nèi),其中,軸承16被保持于后保持部13。
在該內(nèi)殼12的前方且在前殼5內(nèi),收容有筒形的工具保持架17和位于其正下方的中間軸18,工具保持架17以及中間軸18沿著前后方向配置。首先,工具保持架17由軸承19和金屬軸承20軸支承,能夠旋轉(zhuǎn)且能夠前后移動,其中,軸承19設(shè)置于前殼5的前部,金屬軸承20被壓入到內(nèi)殼12的前保持部15。
在工具保持架17的后部外周,形成有凸緣21,隔著墊圈22而在該凸緣21的后方外裝(套)有呈重疊狀態(tài)的卡止板23和承接板24。工具保持架17通過外裝于承接板24和前保持部15之間的螺旋彈簧25,被向前進(jìn)位置施力而突出,通常狀態(tài)下,當(dāng)工具保持架17位于前進(jìn)位置時,設(shè)置于工具保持架17的前部外周的擋圈26與軸承19抵接。工具保持架17的后退被限制在承接板24與金屬軸承20抵接的圖2位置。在承接板24的下部側(cè)方,如圖4所示,一體地形成側(cè)視時呈倒l字形的限制板27。
另外,在工具保持架17的外周,于凸緣21和擋圈26之間,外裝有帶扭矩限制器的第4齒輪30,該第4齒輪30被螺旋彈簧28推壓至設(shè)置于工具保持架17的離合板29,從而與工具保持架17一體旋轉(zhuǎn)。
并且,在工具保持架17的后側(cè)內(nèi)部收容有作為沖擊部件的活塞缸31,該活塞缸31能夠前后移動。在該活塞缸31內(nèi)收容有撞錘(striker)33,該撞錘33能夠通過空氣室32而向前后往復(fù)移動。在撞錘33的前方收容有撞栓(impactbolt)34,該撞栓34能夠與插入到工具保持架17的前端的、工具頭35的后端抵接。在工具保持架17的前端設(shè)有用于拆裝工具頭35的操作套筒36。
其次,中間軸18由前軸承37和后軸承38軸支承,且能夠旋轉(zhuǎn),并且使設(shè)置在中間軸18的后部的第2齒輪(錐齒輪)39與旋轉(zhuǎn)軸4的第1齒輪11嚙合,其中,前軸承37設(shè)置于前殼5,后軸承38設(shè)置于內(nèi)殼12的后保持部13。在中間軸18上的位于第2齒輪39前方的位置,按照從后到前的順序外裝有作為轉(zhuǎn)換部件的凸起套筒(bosssleeve)40和離合器41,其中,凸起套筒40能夠與中間軸18分體(獨(dú)立)旋轉(zhuǎn),離合器41與中間軸18一體旋轉(zhuǎn)。凸起套筒40具有相對于軸線傾斜的斜軸承(swashbearing)42,從該斜軸承42的外圈43向放射方向上側(cè)突出設(shè)置的臂部44的頂端與工具保持架17的活塞缸31的后端連接。凸起套筒40通過止擋環(huán)47來彈性限制其后退位置,該止擋環(huán)47從后方卡止于位于凸起套筒40和第2齒輪39之間的墊圈45,且被位于其(止擋環(huán)47)和第2齒輪39之間的螺旋彈簧46向墊圈45推壓。另外,在凸起套筒40的前表面形成有以軸心為中心而呈點(diǎn)對稱的一對凹部48、48。
離合器41與形成于中間軸18的花鍵部49結(jié)合,能夠與中間軸18一體旋轉(zhuǎn)且能夠向軸向滑動,通過使設(shè)置于工具保持架17的卡止板23的外周卡止于設(shè)置在離合器41的前端外周的凹槽50,離合器41能夠與工具保持架17聯(lián)動而前后移動。在離合器41的后表面形成有以軸心為中心而點(diǎn)對稱的一對凸部51、51,在向后方的滑動位置(嚙合位置),該一對凸部51、51與凸起套筒40的凹部48、48嵌合,而與凸起套筒40嚙合(咬合),在向前方的滑動位置(非嚙合位置),與凸起套筒40的嚙合被解除。
在此,如圖3(a)所示,離合器41的各凸部51呈倒錐形,其根基側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向(周向)上的尺寸比頂端側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上的尺寸大,形成于凸部51的外側(cè)表面的嚙合面51a向外傾斜。該傾斜角度α設(shè)定為:從放射方向外側(cè)觀看時,相對于與中間軸18的軸線平行的直線l,在5°~20°的范圍。
與此相對,凸起套筒40的各凹部48也形成為倒錐形,其底部側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上的尺寸比敞開側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上的尺寸小,形成于凹部48的內(nèi)側(cè)表面的嚙合面48a向內(nèi)傾斜。該傾斜角度α的設(shè)定與離合器41的凸部51相同。
但是,由于離合器41的凸部51朝向前方從左旋方向(圖3(a)的箭頭方向)來嚙合,因此在凸起套筒40的前表面形成有退避部52,該退避部52通過各凹部48中嚙合面48a的相反側(cè)的內(nèi)側(cè)表面變淺(變低)而形成。
據(jù)此,在離合器41后退而通過凹部48和凸部51與凸起套筒40相嚙合的狀態(tài)下,如圖3(b)所示,凸部51的嚙合面51a處于如下狀態(tài):與凹部48的嚙合面48a之間的前后兩端的接觸點(diǎn)中,頂端側(cè)接觸點(diǎn)p2比根基側(cè)接觸點(diǎn)(基端側(cè)接觸點(diǎn))p1在旋轉(zhuǎn)方向上更偏向與對方嚙合一側(cè)(該圖中下側(cè))。相反,凹部48的嚙合面48a處于如下狀態(tài):與凸部51的嚙合面51a之間的前后兩端的接觸點(diǎn)中,敞開側(cè)接觸點(diǎn)(頂端側(cè)接觸點(diǎn))p4比底部側(cè)接觸點(diǎn)(基端側(cè)接觸點(diǎn))p3在旋轉(zhuǎn)方向上更偏向與對方嚙合一側(cè)(該圖中上側(cè))。即,處于彼此間頂端側(cè)接觸點(diǎn)p2、p4比基端側(cè)接觸點(diǎn)p1、p3在旋轉(zhuǎn)方向上更偏向與對方嚙合一側(cè)的狀態(tài)。此時,嚙合面51a的位于根基側(cè)接觸點(diǎn)p1和頂端側(cè)接觸點(diǎn)p2之間的部分,同嚙合面48a的位于底部側(cè)接觸點(diǎn)p3和敞開側(cè)接觸點(diǎn)p4之間的部分在整個面上相互抵接。因此,在凸起套筒40和離合器41的卡合狀態(tài)下,嚙合面48a、51a間在彼此分離的方向上發(fā)生干涉(阻擋)而產(chǎn)生阻力。
另一方面,在中間軸18上的花鍵部49的前方,形成有直徑比花鍵部49小的小徑部53,該小徑部52上外裝有作為本發(fā)明的齒輪的第3齒輪54,該第3齒輪53能夠轉(zhuǎn)動,且與工具保持架17的第4齒輪30嚙合。該第3齒輪54能夠在圖1、2的后退位置(卡合位置(第1狀態(tài)))和圖6的前進(jìn)位置(非卡合位置(第2狀態(tài)))之間前后移動,當(dāng)該第3齒輪54位于后退位置時,其內(nèi)周嚙合于設(shè)置于小徑部53的根基部分的、作為卡合部的齒輪部55,而在旋轉(zhuǎn)方向上與中間軸18成為一體,當(dāng)該第3齒輪54位于前進(jìn)位置時,其內(nèi)周離開齒輪部55,而在旋轉(zhuǎn)方向上與中間軸18分離(不隨中間軸18轉(zhuǎn)動,一體轉(zhuǎn)動被切斷)。在第3齒輪54的外周凹進(jìn)設(shè)置有環(huán)形的卡止槽56?!?7”是外裝在小徑部53的前部且位于前軸承37后表面的o形圈,通過將第3齒輪54外裝于小徑部53并安裝o形圈57,能夠防止第3齒輪54脫落,易于進(jìn)行向前殼5的組裝。
“58”是設(shè)置于中間軸18的側(cè)方且向前后方向呈帶狀延伸的、作為滑動部件的滑動板,如圖7、8所示,該滑動板58在前端具有向中間軸18側(cè)呈直角折彎的卡止片59,該卡止片59卡止于第3齒輪54的卡止槽56。另外,滑動板58的中間部位成為與卡止片59平行地向中間軸18側(cè)延伸的折疊部60,該折疊部60和卡止片59被引導(dǎo)軸62貫穿,該引導(dǎo)軸62的前端插入到在前軸承37的側(cè)方突出設(shè)置于前殼5內(nèi)的凸起61而與前殼5結(jié)合,且該引導(dǎo)軸62與中間軸18平行地向后方突出。引導(dǎo)軸62上外裝有作為施力機(jī)構(gòu)的螺旋彈簧63,該螺旋彈簧63的前端外裝于凸起61,其后端與卡止片59抵接。
因此,滑動板58在通常狀態(tài)下被向后方施力,但其后退被限制在與止擋部64(圖4)抵接的位置,該止擋部64設(shè)置于內(nèi)殼12的后保持部13的外周。在該后退位置,通過卡止板59而與滑動板58同時后退的第3齒輪54也處于與齒輪部55的嚙合的后退位置。在滑動板58上,于卡止片59和折疊部60之間形成有向上方延伸后向后方折彎的倒l字形的抵接片65。該抵接片65的向后方折彎的部分位于從外側(cè)與承接板24的限制板27重疊的位置。
并且,在前殼5的前側(cè)內(nèi)表面,在隔著中間軸18而與引導(dǎo)軸62相反的一側(cè),如圖7、8所示,設(shè)有鎖定部件66。該鎖定部件66被支承銷67貫穿支承,該支承銷67從前殼5與中間軸18平行地豎立設(shè)置,在該鎖定部件66的中間軸18側(cè),設(shè)有與位于前進(jìn)位置的第3齒輪54嚙合的卡止爪68、68。在與卡止爪68相反的一側(cè)突出設(shè)有定位片69,該定位片69被設(shè)置于前殼5的一對凸筋70、70引導(dǎo),據(jù)此,鎖定部件66的旋轉(zhuǎn)受到限制。另外,通過設(shè)置于定位片69和前殼5之間的螺旋彈簧71對鎖定部件66施力,而使鎖定部件66位于與支承銷67的頂端的卡夾72抵接的后退位置。即,鎖定部件66、支承銷67和螺旋彈簧71成為限制位于前進(jìn)位置的第3齒輪54旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)。
而且,在前殼5的側(cè)表面設(shè)有作為模式切換部件的模式切換桿73。如圖7所示,該模式切換桿73由旋轉(zhuǎn)部75和旋鈕部76構(gòu)成,旋轉(zhuǎn)部75呈圓盤形,與形成于前殼5的嵌合孔74嵌合,且能夠旋轉(zhuǎn),旋鈕部76在該旋轉(zhuǎn)部75的外表面向前殼5的外部露出,在旋轉(zhuǎn)部75設(shè)有長短不同的兩根偏心銷、即第1偏心銷77和第2偏心銷78,二者向中間軸18側(cè)突出,且相對于旋轉(zhuǎn)中心偏心。其中較長的第1偏心銷77位于滑動板58的上方,其長度為:從滑動板58的抵接片65和承接板24的限制板27的后方超過滑動板58和承接板24而突出到前殼5內(nèi)。較短的第2偏心銷78也位于滑動板58的上方,從抵接片65和限制板27的后方突出到前殼5內(nèi),但其長度為:其頂端位于在前后方向上與抵接片65相干涉的位置,而不會與限制板27相干涉。在此,第2偏心銷78的移動軌跡的上側(cè)重疊在抵接片65的頂端的延長線上。
在具有上述結(jié)構(gòu)的錘鉆1中,能夠握持模式切換桿73的旋鈕部76而以90°為單位使旋轉(zhuǎn)部75旋轉(zhuǎn),來使第1偏心銷77和第2偏心銷78旋轉(zhuǎn)移動,而進(jìn)行對承接板24和/或滑動板58的滑動限制或解除該滑動限制,據(jù)此,選擇鉆模式、錘鉆模式、錘模式這3個模式。此外,旋鈕部76設(shè)有鎖定按鈕80,該鎖定按鈕80被螺旋彈簧79施力而突出,隨著模式切換桿73的旋轉(zhuǎn),設(shè)置于鎖定按鈕80的銷81沿著圓弧形的引導(dǎo)槽82內(nèi)移動,該引導(dǎo)槽82設(shè)置于前殼5的外表面。在相應(yīng)的動作模式的位置,銷81卡止于設(shè)置于引導(dǎo)槽82的外側(cè)的卡止部83而維持動作模式。下面,對各動作模式進(jìn)行說明。
首先,在旋鈕部76向后方傾倒的、模式切換桿73的旋轉(zhuǎn)位置,如圖4所示,第1偏心銷77位于旋轉(zhuǎn)部75的旋轉(zhuǎn)中心o的前側(cè),第2偏心銷78位于旋轉(zhuǎn)中心o的后側(cè),第1偏心銷77靠近于與工具保持架17一起位于前進(jìn)位置的承接板24的限制板27的后緣。此時,滑動板58位于與止擋部64抵接而使第3齒輪54與齒輪部55嚙合的后退位置。
因而,工具保持架17的后退由第1偏心銷77通過承接板24的限制板27來限制,離合器71維持離開凸起套筒40的前進(jìn)位置,處于第3齒輪54和中間軸18結(jié)合的鉆模式。
在該狀態(tài)下按下扳機(jī)9而使開關(guān)8打開(on),并驅(qū)動無刷電機(jī)3時,旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第1齒輪11從第2齒輪39減速后傳遞給中間軸18,使中間軸18旋轉(zhuǎn)。此時,離合器41和第3齒輪54一體旋轉(zhuǎn),但是,由于離合器41不與凸起套筒40嚙合,因此,凸起套筒40不進(jìn)行旋轉(zhuǎn),活塞缸31不進(jìn)行動作。因而,第3齒輪54的旋轉(zhuǎn)通過第4齒輪30傳遞給工具保持架17,而使工具頭35旋轉(zhuǎn)。即使將工具頭35推壓至被切削件而推壓工具保持架17,由于承接板24的后退處于被限制狀態(tài),因此也會維持鉆模式。
接著,在將旋鈕部76向上方旋轉(zhuǎn)90°的、模式切換桿73的旋轉(zhuǎn)位置,如圖5所示,第1偏心銷77位于旋轉(zhuǎn)部75的旋轉(zhuǎn)中心o的下側(cè),向后方離開承接板24的限制板27,第2偏心銷78向旋轉(zhuǎn)中心o的上側(cè)移動而靠近抵接片65的頂端。滑動板58的后退位置不發(fā)生變化。
因而,工具保持架17的后退不會被第1偏心銷77限制,成為工具保持架17能夠與離合器41一起移動到后退位置的錘鉆模式。即,當(dāng)將工具頭35推壓至被切削件而向前殼5內(nèi)推壓工具保持架17時,與工具保持架17一起后退的離合器41的凸部51、51與凸起套筒40的凹部48、48嚙合,離合器41的旋轉(zhuǎn)傳遞給凸起套筒40。第3齒輪54和第4齒輪30的嚙合狀態(tài)不發(fā)生變化。
在該狀態(tài)下中間軸18旋轉(zhuǎn)時,離合器41的旋轉(zhuǎn)向凸起套筒40傳遞,由斜軸承42使臂部44前后擺動而使活塞缸31前后移動。因而,撞錘33通過空氣室32而聯(lián)動來進(jìn)行往復(fù)移動,通過撞栓34間接地沖擊工具頭35。同時,工具保持架17旋轉(zhuǎn)而使工具頭35旋轉(zhuǎn)。
在該錘鉆模式下使用時,即使工具頭35對地面等的推壓力變?nèi)?,工具保持?7的推力載荷降低,如圖3(b)所示,由于離合器41的凸部51、51和凸起套筒40的凹部48、48彼此間因傾斜的嚙合面51a、48a間的抵接而產(chǎn)生分離方向上的阻力,因此,抵抗螺旋彈簧25的施力,工具保持架17和離合器41的前進(jìn)受到限制,維持離合器41和凸起套筒40的卡合。因而,作業(yè)中不容易發(fā)生沖擊動作中斷的情況。
接著,在將旋鈕部76向前方旋轉(zhuǎn)90°的、模式切換桿73的旋轉(zhuǎn)位置,如圖6所示,第1偏心銷77位于旋轉(zhuǎn)中心o的后側(cè),第2偏心銷78位于旋轉(zhuǎn)中心o的前側(cè),同時如圖9所示,通過抵接片65使滑動板58抵抗螺旋彈簧63的施力而向前進(jìn)位置移動。
因而,工具保持架17的后退不會受到限制,能夠與離合器41一起移動到后退位置,但是,由于與滑動板58一起向前進(jìn)位置移動的第3齒輪54與齒輪部55分離,因此,成為中間軸18的旋轉(zhuǎn)不傳遞給第3齒輪54的錘模式。即,在推壓工具保持架17的狀態(tài)下中間軸18旋轉(zhuǎn)時,離合器41的旋轉(zhuǎn)向凸起套筒40傳遞,而使活塞缸31前后移動,從而使撞錘33往復(fù)移動,通過撞栓34沖擊工具頭35,但是,由于與齒輪部55分離的第3齒輪54不旋轉(zhuǎn),因此工具保持架17不旋轉(zhuǎn)。
在該錘模式下,即使工具保持架17的推力載荷降低,如圖3(b)所示,離合器41的凸部51、51和凸起套筒40的凹部48、48彼此間也會因傾斜的嚙合面51a、48a間的抵接而產(chǎn)生分離方向上的阻力。因而,離合器41和凸起套筒40的卡合被維持,不容易發(fā)生沖擊動作的中斷。
另外,在前進(jìn)位置,通過鎖定部件66的卡止爪68的卡止,使得第3齒輪54的旋轉(zhuǎn)受到限制,因此,通過第4齒輪30使工具保持架17進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)也被鎖定。因而,在向錘模式切換時,只要將鑿頭等工具頭35的角度設(shè)置為易于使用的角度,就可以直接鎖定而進(jìn)行使用。此外,在第3齒輪54前進(jìn)時鎖定部件66的卡止爪68不能順利卡止的情況下,成為抵抗螺旋彈簧71的施力而向前方推壓鎖定部件66的狀態(tài),不過,只要通過工具頭35使工具保持架17旋轉(zhuǎn),就可通過第4齒輪30使第3齒輪54旋轉(zhuǎn),在卡止爪68卡止的位置鎖定部件66向前進(jìn)位置復(fù)位而進(jìn)行鎖定。
如此,根據(jù)上述方式的錘鉆1,第3齒輪54設(shè)置成能夠在第1狀態(tài)(與中間軸18的卡合位置)和第2狀態(tài)(與中間軸18的非卡合位置)之間切換,在第1狀態(tài)下,中間軸18的旋轉(zhuǎn)傳遞給第3齒輪54,在第2狀態(tài)下,中間軸18的旋轉(zhuǎn)不傳遞給第3齒輪54,并且,設(shè)有能夠從前殼5的外部對第3齒輪54的狀態(tài)進(jìn)行切換操作的模式切換桿73,通過由模式切換桿73對第3齒輪54的狀態(tài)的切換,至少能夠選擇錘鉆模式和錘模式這2個動作模式,其中,在錘鉆模式下,第3齒輪54與中間軸18一體旋轉(zhuǎn),工具保持架17產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),且產(chǎn)生活塞缸31的往復(fù)移動;在錘模式下,第3齒輪54與中間軸18的旋轉(zhuǎn)被切斷,而僅產(chǎn)生活塞缸31的往復(fù)移動。
據(jù)此,即使是能夠根據(jù)被施力而向前方突出的工具保持架17的前后位置來選擇動作模式的小型錘鉆1,也能夠選擇錘模式,從而能夠進(jìn)一步提高使用便利性。
另外,構(gòu)成為:能夠通過使第3齒輪54在卡合位置和非卡合位置之間滑動,來切換第1狀態(tài)和第2狀態(tài),在卡合位置,第3齒輪54與中間軸18卡合而與中間軸18一體旋轉(zhuǎn),在非卡合位置,第3齒輪54與中間軸18的卡合被解除,模式切換桿73從前殼5的外部對第3齒輪54的滑動位置進(jìn)行切換操作。因此,能夠通過第3齒輪54的滑動來容易地切換來自中間軸18的旋轉(zhuǎn)傳遞。
尤其是,在此,模式切換桿73能夠?qū)㈦x合器41的滑動位置在嚙合位置和非嚙合位置之間進(jìn)行切換,在嚙合位置,離合器41與凸起套筒40嚙合而與凸起套筒40一體旋轉(zhuǎn),在非嚙合位置,離合器41與凸起套筒40的嚙合被解除,通過將切換至第3齒輪54的卡合位置并且將離合器41切換至非嚙合位置,從而能夠進(jìn)一步選擇鉆模式,在該鉆模式下,第3齒輪54與中間軸18一體旋轉(zhuǎn),工具保持架17僅產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。因此,能夠使用3個動作模式,作業(yè)范圍更廣。
另外,設(shè)有旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)(鎖定部件66、支承銷67、螺旋彈簧71),其在第3齒輪54的非卡合位置限制第3齒輪54的旋轉(zhuǎn),據(jù)此,能夠鎖定錘模式下的工具頭35的旋轉(zhuǎn),易于進(jìn)行錘擊作業(yè)等。
并且,前殼5內(nèi)設(shè)有:引導(dǎo)軸62,其被支承為與中間軸18平行;滑動板58,其卡止于第3齒輪54,能夠沿引導(dǎo)軸62前后移動;和螺旋彈簧63,其對滑動板58向第3齒輪54的卡合位置施力,隨著模式切換桿73的切換操作,滑動板58向與螺旋彈簧63的施力方向相反的方向移動,據(jù)此,第3齒輪54向非卡合位置移動,而順利地進(jìn)行第3齒輪54的滑動位置的切換。
除此之外,模式切換桿73構(gòu)成為:具有2個偏心銷即第1偏心銷77和第2偏心銷78,且進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。隨著該旋轉(zhuǎn)操作,第2偏心銷78使滑動板58向與螺旋彈簧63的施力方向相反的方向移動,因此,通過1個模式切換桿73的操作也能夠進(jìn)行錘模式的選擇。
而且,在中間軸18的前端形成有小徑部53,該小徑部53的直徑比凸起套筒40的設(shè)置側(cè)小,將第3齒輪54外裝于小徑部53,第3齒輪54在卡合位置與設(shè)置于小徑部53的根基部分的齒輪部55卡合,而與中間軸18一體旋轉(zhuǎn),因此,能夠使第3齒輪54小型化,實(shí)現(xiàn)節(jié)省空間。
另外,無刷電機(jī)3在主體殼體2內(nèi)位于中間軸18的下側(cè),以旋轉(zhuǎn)軸4的軸線與中間軸18交叉的方向來配置,在工具保持架17的后方設(shè)有手柄7,據(jù)此,能夠使前后方向的尺寸緊湊化,并且,能夠通過設(shè)置于工具保持架17正后方的手柄7來無損耗地施加推力載荷。
此外,在能夠選擇錘模式的發(fā)明中,承接板、滑動板、旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不局限于上述方式,可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更,如改變限制板、抵接片的形狀、不用引導(dǎo)軸而用設(shè)置于殼體的內(nèi)表面的凸筋等來引導(dǎo)滑動板等。也可以省略旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)。
另外,上述方式中,可以通過使離合器同凸起套筒等轉(zhuǎn)換部件卡合和分離來選擇沖擊模式,也可以為:在錘鉆中,不使用離合器,而使轉(zhuǎn)換部件與中間軸一體旋轉(zhuǎn),通過切換旋轉(zhuǎn)傳遞用的齒輪的滑動位置來選擇錘模式和錘鉆模式這兩個動作模式。
并且,上述方式中,通過使齒輪(第3齒輪)滑動來切換來自中間軸的旋轉(zhuǎn)傳遞,但是,也可如下這樣:不使齒輪滑動而是設(shè)定相對于中間軸空轉(zhuǎn)的狀態(tài),并且,在中間軸上設(shè)置能夠一體旋轉(zhuǎn)且能夠向軸向滑動的離合部件,由模式切換部件使該離合部件與齒輪卡合與分離,來切換來自中間軸的旋轉(zhuǎn)傳遞。
另一方面,根據(jù)上述方式的錘鉆1,凸部51和凹部48彼此的嚙合面51a、48a分別包括如下形狀:與在靠近自身側(cè)同對方側(cè)的嚙合面接觸的基端側(cè)接觸點(diǎn)p1、p3相比,在遠(yuǎn)離自身側(cè)同對方側(cè)的嚙合面接觸的頂端側(cè)接觸點(diǎn)p2、p4在旋轉(zhuǎn)方向上更偏向與對方嚙合側(cè),在凸部51和凹部48嚙合的狀態(tài)下,彼此的嚙合面51a、48a間的干涉使得凸起套筒40和離合器41之間產(chǎn)生分離方向上的阻力。
據(jù)此,即使是能夠通過與被施力而向前方突出的工具保持架17一起后退的離合器41卡合于凸起套筒40,來選擇錘鉆模式和錘模式的錘鉆,離合器41與凸起套筒40的卡合也不容易脫落(分離),能夠維持良好的作業(yè)性。
尤其是,在此,在凸部51和凹部48嚙合的狀態(tài)下,彼此的嚙合面51a、48a中的位于基端側(cè)接觸點(diǎn)p1(p3)和頂端側(cè)接觸點(diǎn)p2(p4)之間的整個彼此抵接,因此,分離方向上嚙合面51a、48a間的干涉變大,離合器41的卡合更不容易脫落(分離)。
另外,凸部51呈倒錐形,形成為頂端側(cè)比根基側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上的寬度寬,其傾斜的外側(cè)表面成為嚙合面51a;凹部48呈倒錐形,其形成為敞開側(cè)比底部側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上的寬度窄,其傾斜的內(nèi)側(cè)表面成為嚙合面48a,因此,能夠簡單地形成卡合不容易脫落(分離)的嚙合面51a、48a。
并且,使凸部51和凹部48的兩嚙合面51a、48a的傾斜角度為,相對于與中間軸18的軸線平行的直線l在5°~20°的范圍內(nèi),因此,能夠設(shè)定易于嚙合而不容易脫落的嚙合面51a、48a。
除此之外,在形成有凹部48的凸起套筒40的端面形成有退避部52,該退避部52通過與凸部51的嚙合面48a的相反側(cè)的內(nèi)側(cè)面比該嚙合面48a淺而形成,因此,凸部51易于進(jìn)入凹部48,嚙合得以順利進(jìn)行。
此外,涉及凸部和凹部形狀的發(fā)明中,凹部和凸部的數(shù)量不限于上述方式,也可以設(shè)置3個以上,還可以不采用兩個側(cè)表面均傾斜的倒錐形,而是僅使嚙合側(cè)的表面傾斜。
另外,上述方式中,凹部和凸部的嚙合面為傾斜平面,但不局限于此,也可以使凹部和凸部中的一方的嚙合面為呈圓弧形膨出的凸曲面,使另一方的嚙合面為與該膨出部嵌合的凹曲面。
并且,不需要使嚙合面的整體為傾斜平面或曲面,例如也可以考慮如下這樣:在凸部中,使根基側(cè)寬度相同,使頂端側(cè)為倒錐形,在與此相對的凹部中,使底部側(cè)為倒錐形,使敞開側(cè)寬度相同。即,形成凹部和凸部的側(cè)表面的一部分在分離方向上產(chǎn)生干涉的嚙合面也無妨。因此,即使是根基側(cè)半部分為傾斜平面或曲面、頂端側(cè)半部分向頂端變細(xì)的凸部和與之嵌合的凹部,也會在凸部的根基側(cè)和凹部的敞開側(cè)在分離方向上產(chǎn)生干涉。
而且,上述方式中,通過使第3齒輪滑動也能夠選擇錘模式,但是,在通過工具保持架和離合器的前后移動僅可以選擇鉆模式和錘鉆模式這2個動作模式的錘鉆等其他沖擊工具中,也能夠采用涉及凸部和凹部形狀的本發(fā)明。