[發(fā)明專利]沖擊工具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080033577.2
• 申請(qǐng)日: 2010-07-29
• 公開（公告）號(hào): CN102481686A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西河智雅;高野信宏;谷本英之;巖田和隆;益子弘識(shí);山口勇人;中川淳司;大森和博;中村瑞穗;內(nèi)田洋樹;中野沙路磨;吉水智海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日立工機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B25B21/02
• 分類號(hào): B25B21/02;B25B23/147
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;段斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的一方面涉及一種由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的沖擊工具并且實(shí)現(xiàn)一種新型撞擊機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

在沖擊工具中，旋轉(zhuǎn)撞擊機(jī)構(gòu)由作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，以給砧提供旋轉(zhuǎn)和撞擊，從而間歇地將旋轉(zhuǎn)撞擊力傳遞到頂端工具以便執(zhí)行諸如擰緊螺釘之類的操作。廣泛使用無刷DC電動(dòng)機(jī)作為電動(dòng)機(jī)。無刷DC電動(dòng)機(jī)是例如不帶電刷(用于整流的電刷)的DC(直流)電動(dòng)機(jī)。線圈(繞組)設(shè)置在定子側(cè)上，磁體(永磁體)設(shè)置在轉(zhuǎn)子側(cè)上，并且轉(zhuǎn)子在由逆變器電路驅(qū)動(dòng)的電力被順序地施加到預(yù)定線圈時(shí)旋轉(zhuǎn)。逆變器電路利用FET(場(chǎng)效應(yīng)晶體管)和諸如IGBT(絕緣柵雙極晶體管)之類的高容量輸出晶體管構(gòu)成，并通過大電流驅(qū)動(dòng)。無刷DC電動(dòng)機(jī)與有刷DC電動(dòng)機(jī)相比具有優(yōu)良的扭矩特性，并且能夠以更強(qiáng)的力將螺釘、螺栓等緊固到基座部件。

JP-2009-072888-A公開了一種使用無刷DC電動(dòng)機(jī)的沖擊工具。在JP-2009-072888-A中，該沖擊工具具有連續(xù)旋轉(zhuǎn)式?jīng)_擊機(jī)構(gòu)。當(dāng)扭矩經(jīng)由動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)(減速機(jī)構(gòu))提供給心軸時(shí)，以可移動(dòng)方式沿心軸的旋轉(zhuǎn)軸方向接合的撞錘旋轉(zhuǎn)，并且使抵靠在撞錘上的砧旋轉(zhuǎn)。撞錘和砧具有分別布置在旋轉(zhuǎn)平面上的兩個(gè)彼此對(duì)稱位置的兩個(gè)撞錘凸起部(撞擊部)，這些凸起部位于齒輪沿旋轉(zhuǎn)方向彼此嚙合的位置，并且旋轉(zhuǎn)撞擊力通過凸起部之間的嚙合傳遞。撞錘可在包圍心軸的環(huán)形區(qū)域內(nèi)相對(duì)于心軸軸向滑動(dòng)，并且撞錘的內(nèi)周面包括倒V形(大致三角形)凸輪凹槽。V形凸輪凹槽軸向設(shè)置在心軸的外周面上，并且撞錘經(jīng)由插入凸輪凹槽與撞錘的內(nèi)周凸輪凹槽之間的滾珠(鋼珠)旋轉(zhuǎn)。

在常規(guī)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中，心軸和撞錘經(jīng)由布置在凸輪凹槽中的滾珠被保持，并且撞錘構(gòu)造成能夠通過布置在其后端的彈簧而相對(duì)于心軸軸向向后后退。因此，心軸和撞錘的零件數(shù)增加，要求心軸與撞錘之間的高附連精度，從而增加了制造成本。

同時(shí)，在常規(guī)技術(shù)的沖擊工具中，為了執(zhí)行控制以便不操作沖擊工具(亦即，為了不發(fā)生撞擊)，例如，需要用于控制撞錘的后退操作的機(jī)構(gòu)。JP-2009-072888-A的沖擊工具不能被用于所謂的鉆進(jìn)模式下。此外，即使實(shí)現(xiàn)了鉆進(jìn)模式(即使控制了撞錘的后退操作)，為了在達(dá)到給定的緊固扭矩時(shí)還實(shí)現(xiàn)中斷動(dòng)力傳輸?shù)碾x合操作，也需要單獨(dú)設(shè)置離合器機(jī)構(gòu)，并且在沖擊工具中實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)模式和帶離合器的鉆進(jìn)模式導(dǎo)致成本增加。

此外，在JP-2009-072888-A中，供應(yīng)給電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電力是恒定的，而與頂端工具在通過撞錘撞擊期間的負(fù)載狀態(tài)無關(guān)。因此，即使在輕負(fù)載狀態(tài)下也使用高緊固扭矩來執(zhí)行撞擊。因此，過度的電力被供應(yīng)給電動(dòng)機(jī)，并且發(fā)生無效的功率消耗。而且，發(fā)生所謂的脫離(coming-out)現(xiàn)象，其中螺釘在使用高緊固扭矩執(zhí)行撞擊的螺釘擰緊期間過度前移，并且頂端工具與螺釘頭分離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種沖擊工具，其中沖擊機(jī)構(gòu)由帶有簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的撞錘和砧實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種沖擊工具，該沖擊工具能夠驅(qū)動(dòng)相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度小于360度的撞錘和砧，從而通過設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法來執(zhí)行緊固操作。

本發(fā)明的又一目的是提供一種多用沖擊工具，該沖擊工具能在鉆進(jìn)模式和沖擊模式下切換和使用。

根據(jù)本發(fā)明的項(xiàng)目1，提供一種沖擊工具，該沖擊工具包括：電動(dòng)機(jī)；減速機(jī)構(gòu)，該減速機(jī)構(gòu)減慢電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)；撞錘，該撞錘連接到減速機(jī)構(gòu)的輸出部；以及砧，該砧從撞錘接收轉(zhuǎn)矩或撞擊力以使頂端工具旋轉(zhuǎn)，減速機(jī)構(gòu)的輸出部、撞錘和砧同軸地布置，其中撞錘具有從主體部周向或軸向突出的一組或多組突出部，以及布置在其軸線上的配合部，其中砧具有從主體部周向或軸向突出的一組或多組突出部，以及與撞錘的配合部配合的配合部，其中砧和撞錘中的至少一者的突出部具有彼此發(fā)生碰撞的撞擊側(cè)表面，并且其中砧和撞錘成形為使得砧和撞錘的突出部能以60度或更大且小于360度的最大旋轉(zhuǎn)角度相對(duì)旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的項(xiàng)目2，提供所述沖擊工具，其中，減速機(jī)構(gòu)是行星齒輪機(jī)構(gòu)，其中電動(dòng)機(jī)的輸出軸連接到該行星齒輪機(jī)構(gòu)的恒星齒輪，并且其中撞錘被固定以便連接行星齒輪機(jī)構(gòu)的多個(gè)行星齒輪的旋轉(zhuǎn)軸。

根據(jù)本發(fā)明的項(xiàng)目3，提供所述沖擊工具，其中，撞錘和心軸分別制造成金屬整體結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的項(xiàng)目4，提供所述沖擊工具，其中，通過使電動(dòng)機(jī)沿正向和反向旋轉(zhuǎn)而使撞錘間歇地撞擊砧。

根據(jù)本發(fā)明的項(xiàng)目5，提供了所述沖擊工具，其中，撞錘和砧設(shè)置有從主體部徑向向外延伸的兩個(gè)葉片部，并且其中突出部形成在葉片部中。