專利名稱:旋轉(zhuǎn)沖擊工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)沖擊工具,并且更具體地涉及一種能夠轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)
動(dòng)器模式的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,已知一種能夠轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的多用途旋轉(zhuǎn)沖擊工具,在 沖擊模式中螺栓、螺母或螺釘由具有錘和砧的沖擊機(jī)構(gòu)擰緊,并且在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中執(zhí)行 鉆孔任務(wù)例如定位孔成形和螺釘擰緊同時(shí)限制沖擊機(jī)構(gòu)的沖擊操作。 當(dāng)在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中執(zhí)行鉆孔操作或其它操作時(shí),需要降低操作速度為小于沖擊 模式中可用的值從而防止鉆頭中出現(xiàn)裂紋或其它故障。除了在轉(zhuǎn)換各自的模式時(shí)抑制或釋 放沖擊機(jī)構(gòu),減速比會(huì)在每個(gè)模式中改變。 例如,日本專利編號(hào)3911905 (專利文獻(xiàn)1)公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)沖擊工具,該旋轉(zhuǎn)沖擊 工具可以在其中行星減速機(jī)構(gòu)操作的低速模式和其中行星減速機(jī)構(gòu)不操作的高速模式之 間轉(zhuǎn)換。高速模式用作沖擊模式并且低速模式用作鉆驅(qū)動(dòng)器模式。 日本專利提前公開(kāi)公布號(hào)2005-288682 (專利文獻(xiàn)2)公開(kāi)了一種旋轉(zhuǎn)沖擊工具, 其中高速模式可以根據(jù)沖擊機(jī)構(gòu)被抑制或釋放而在沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式之間改變。因 此,鉆驅(qū)動(dòng)器模式可以在兩個(gè)不同的速度模式即用于鉆孔目的的低速模式和用于螺釘擰緊 目的的高速模式之間改變。 然而,專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的鉆驅(qū)動(dòng)器模式通常位于鉆驅(qū)動(dòng)器單功 能旋轉(zhuǎn)工具例如電鉆等中可用的高速模式和低速模式之間的半途。為此,專利文獻(xiàn)l中公 開(kāi)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具造成了其螺釘擰緊速度慢于單功能旋轉(zhuǎn)工具的高速模式中可用的擰緊 速度的問(wèn)題。另一個(gè)問(wèn)題在于旋轉(zhuǎn)沖擊工具不能如在單功能旋轉(zhuǎn)工具的低速模式中可用的 那樣執(zhí)行鉆大直徑孔的操作。 使用其中鉆驅(qū)動(dòng)器模式可以在兩個(gè)不同速度模式之間改變的專利文獻(xiàn)2的旋轉(zhuǎn) 沖擊工具,低速模式的性能基本上不會(huì)不同于由專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具實(shí)現(xiàn)的 低速模式性能。因此,專利文獻(xiàn)2的旋轉(zhuǎn)沖擊工具不能執(zhí)行鉆大直徑孔的操作。因?yàn)楦咚?鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的減速比與沖擊模式中可用的相同,所以如果其載荷在重型擰緊操作或其 它操作期間增大,旋轉(zhuǎn)沖擊工具就易于進(jìn)入鎖定狀態(tài)。這就使得很難使用旋轉(zhuǎn)沖擊工具。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明提供了一種能夠在具有至少一個(gè)速度的沖擊模式和在具有 兩個(gè)或更多速度和不同于沖擊模式的減速比的鉆驅(qū)動(dòng)器模式中操作的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,旋轉(zhuǎn) 沖擊工具在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的性能基本上相當(dāng)于鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具的高速和低速 模式中可用的性能,該旋轉(zhuǎn)沖擊工具設(shè)計(jì)成將變速器機(jī)構(gòu)的尺寸的增大減小到最低,以因 此提高旋轉(zhuǎn)沖擊工具在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的使用簡(jiǎn)易性。 依照本發(fā)明的第一方面,提供了一種旋轉(zhuǎn)沖擊工具,包括用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的驅(qū) 動(dòng)電源;由驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸;在操作上連接至驅(qū)動(dòng)軸用于接收旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的輸出軸;在操作上與驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接的沖擊機(jī)構(gòu),該沖擊機(jī)構(gòu)包括錘和砧;用于轉(zhuǎn)換其 中沖擊機(jī)構(gòu)操作的沖擊模式和其中由驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至輸出軸而不操作沖 擊機(jī)構(gòu)的鉆驅(qū)動(dòng)器模式的轉(zhuǎn)換單元;和用于將由驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸在包 括低速模式、中速模式和高速模式的至少三個(gè)速度模式中以可變速度傳遞至輸出軸的多級(jí) 減速機(jī)構(gòu),其中,多級(jí)減速機(jī)構(gòu)包括至少兩個(gè)可以在減速狀態(tài)和非減速狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的行 星變速器單元和至少一個(gè)可以在任何時(shí)刻在減速狀態(tài)中操作的減速器單元,三個(gè)速度模式 之一被用作沖擊模式,三個(gè)速度模式中的剩余的兩個(gè)被用作鉆驅(qū)動(dòng)器模式,三個(gè)速度模式 通過(guò)其中減速器單元和至少一個(gè)變速器單元保持在減速狀態(tài)中的兩個(gè)或更多級(jí)的減速操 作確立。 使用該配置,各自的模式可以設(shè)定成具有由在兩個(gè)或更多級(jí)中執(zhí)行的減速操作造 成的減速比。另外,在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中能夠獲得具有與沖擊模式中不同減速比的兩個(gè)或更 多速度。 使用這種配置,可以實(shí)現(xiàn)至少三個(gè)速度,其中之一分配給沖擊模式并且剩余的兩 個(gè)分配給鉆驅(qū)動(dòng)器模式。因此,本旋轉(zhuǎn)沖擊工具的鉆驅(qū)動(dòng)器模式與緊固螺釘和鉆大直徑孔 中使用的傳統(tǒng)鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具的鉆驅(qū)動(dòng)器模式基本上相同。這有助于提高本旋 轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。因?yàn)樵跊_擊模式中兩級(jí)減速是由減速器單元和變速器單元執(zhí) 行的,所以可以獲得比其中減速是在單級(jí)中執(zhí)行的傳統(tǒng)沖擊模式中可獲得的從大約1/7到 1/8的減速比更大的減速比。這就可以使用其轉(zhuǎn)矩小于傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī),這有助于減小 電動(dòng)機(jī)的大小。另外,多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的外徑可以做得小于其中通過(guò)單級(jí)減速實(shí)現(xiàn)可與本發(fā) 明相比的減速比的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)。這有助于使尺寸的增大減小到最低。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,兩個(gè)行星變速器單元之一可以在中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)并 且另一個(gè)可以在高速模式中進(jìn)入減速狀態(tài),高速模式和中速模式之間的速度比設(shè)定成等于 兩個(gè)行星變速器單元的減速比之間的比。 使用這種配置,在高速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速器單元不同于在中速模式中進(jìn) 入減速狀態(tài)的變速器單元。因此,高速模式和中速模式之間的速度比就等于在各自的模式 中使用的變速器單元的減速比之間的比。這就可以很容易地在各自的模式中設(shè)定減速比。 因此,可以設(shè)定與傳統(tǒng)鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具具有接近減速比的鉆驅(qū)動(dòng)器模式。這提高 了旋轉(zhuǎn)沖擊工具在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的使用簡(jiǎn)易性。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,在中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的行星變速器單元可以包括IV 型行星齒輪單元,該IV型行星齒輪單元具有中心齒輪、環(huán)形齒輪和分級(jí)行星齒輪,該分級(jí) 行星齒輪包括大直徑齒輪部分和小直徑齒輪部分,該大直徑齒輪部分的齒數(shù)和外徑不同于 小直徑齒輪部分,該大直徑齒輪部分與中心齒輪嚙合,且小直徑齒輪部分與環(huán)形齒輪嚙合。
使用這種配置,在中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速器單元由IV型行星齒輪單元 構(gòu)成,其中它的減速比需要大于在高速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速器單元的減速比。因此, 在中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速器單元的行星齒輪由分級(jí)行星齒輪構(gòu)成。這就可以實(shí)現(xiàn) 提高的減速比而不必減小中心齒輪的尺寸或增大環(huán)形齒輪的外徑。因此,可以防止需要確 保中心齒輪強(qiáng)度所需的變速器單元外徑的增大。這有助于使旋轉(zhuǎn)沖擊工具的尺寸的增大減 小到最低。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具,減速器單元可以是布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)電源附近的第一行星減速單元。 使用這種配置,不執(zhí)行變速操作的減速器單元被用作從電動(dòng)機(jī)直接接收轉(zhuǎn)矩并且 以提高的速度旋轉(zhuǎn)的第一行星減速單元。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)換模式時(shí)第一行星減速單元的各自的 齒輪并不會(huì)移動(dòng)。這就可以防止在模式改變期間出現(xiàn)齒輪損壞或其他問(wèn)題,因此提高了旋 轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,轉(zhuǎn)換單元可以包括分別設(shè)置在砧和與錘接合的驅(qū)動(dòng)軸中的接 合部分和布置成與接合部分接合的連接器構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)軸由從驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力 驅(qū)動(dòng),并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連接器構(gòu)件與接合部分接合以使 砧和驅(qū)動(dòng)軸逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接的狀態(tài)和其中連接器構(gòu)件不會(huì)與至少一個(gè)接合部分接 合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換。 使用這種配置,通過(guò)使連接器構(gòu)件與接合部分接合以使砧和驅(qū)動(dòng)軸逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn) 相互連接,沖擊模式可以很容易地轉(zhuǎn)變?yōu)殂@驅(qū)動(dòng)器模式。因?yàn)檗D(zhuǎn)矩傳遞至輸出軸而不經(jīng)過(guò) 錘,所以可以在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中停用沖擊機(jī)構(gòu)。這有助于簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模 式中所用的轉(zhuǎn)換單元的配置。因此,可以防止當(dāng)轉(zhuǎn)換單元變得復(fù)雜時(shí)出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具 的尺寸的增大。還可以很容易地執(zhí)行模式的轉(zhuǎn)換操作并且提高旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易 性。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,至少一個(gè)變速器單元可以在沖擊模式中保持在非減速狀態(tài), 可以保持在非減速狀態(tài)中的變速器單元是布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的輸出軸附近的末級(jí)行星 減速單元,該末級(jí)行星減速單元可以包括通過(guò)中間傳遞構(gòu)件連接至轉(zhuǎn)換單元的連接器構(gòu)件 的中心齒輪。 使用這種配置,通過(guò)在鉆驅(qū)動(dòng)器模式轉(zhuǎn)變?yōu)闆_擊模式時(shí)釋放中心齒輪和行星齒輪 之間的嚙合即可使末級(jí)行星減速單元進(jìn)入非減速狀態(tài)。這防止了末級(jí)行星減速單元進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此,即使鉆驅(qū)動(dòng)器模式中使用的離合器機(jī)構(gòu)布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的末級(jí)行星減 速單元中,也可以僅僅通過(guò)轉(zhuǎn)換操作很容易地停用離合器機(jī)構(gòu)。這消除了執(zhí)行多個(gè)轉(zhuǎn)換操 作的需要,因此提高了旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。另外,就不需要另外提供用于停用離合 器機(jī)構(gòu)的單元。這就可以使旋轉(zhuǎn)沖擊工具的尺寸的增大減小到最低。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,轉(zhuǎn)換單元可以包括分別設(shè)置在砧和與錘接合的驅(qū)動(dòng)軸中的接 合部分和布置成與接合部分接合的連接器構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)軸由從驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力 驅(qū)動(dòng),并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連接器構(gòu)件與接合部分接合以使 砧和驅(qū)動(dòng)軸逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接的狀態(tài)和其中連接器構(gòu)件不會(huì)與至少一個(gè)接合部分接 合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換,至少一個(gè)變速器單元可以在沖擊模式中保持在非減速狀態(tài),可以保持在 非減速狀態(tài)中的變速器單元是布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的輸出軸附近的末級(jí)行星減速單元,該 末級(jí)行星減速單元可以包括通過(guò)中間傳遞構(gòu)件連接至轉(zhuǎn)換單元的連接器構(gòu)件的中心齒輪, 在沖擊模式中保持在非減速狀態(tài)中的末級(jí)行星減速單元包括IV型行星齒輪單元,且小直 徑齒輪部分布置在IV型行星齒輪單元的輸出側(cè)上。 使用這種配置,其減速比更大而沒(méi)有增大其外徑的IV型行星齒輪單元就在沖擊 模式中進(jìn)入非減速狀態(tài)。這就可以設(shè)定高速模式為沖擊模式而同時(shí)設(shè)定低速模式和中速模 式為鉆驅(qū)動(dòng)器模式。另外,可以將鉆驅(qū)動(dòng)器模式的減速比設(shè)定得接近傳統(tǒng)鉆驅(qū)動(dòng)器單功能 旋轉(zhuǎn)工具的減速比。另外,鉆驅(qū)動(dòng)器模式與沖擊模式的速度比可以設(shè)定成允許旋轉(zhuǎn)沖擊工具的更容易使用的速度比。因?yàn)樾≈睆烬X輪部分布置在輸出側(cè)上,所以是末級(jí)行星減速單 元的環(huán)形齒輪。由于該特征,即使當(dāng)離合器機(jī)構(gòu)首先裝配時(shí)也可以很容易地裝配末級(jí)行星 減速單元。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,分級(jí)行星齒輪的小直徑齒輪部分的齒數(shù)與大直徑齒輪部分的 齒數(shù)之比設(shè)定為等于l:自然數(shù)。 使用這種配置,大直徑齒輪部分和小直徑齒輪部分的齒數(shù)可以很容易地掌握。這 消除了當(dāng)小直徑齒輪部分聯(lián)接到環(huán)形齒輪上時(shí)調(diào)節(jié)齒的位置的需要。因此,可以很容易地 執(zhí)行裝配工作。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,轉(zhuǎn)換單元可以包括分別設(shè)置在砧和錘中的接合部分和布置成 與接合部分接合的連接器構(gòu)件,并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連接器 構(gòu)件與接合部分接合以逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)保持沖擊機(jī)構(gòu)的狀態(tài)和其中連接器構(gòu)件不會(huì)與至少 一個(gè)接合部分接合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換。 使用這種配置,僅僅通過(guò)逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接錘和砧就可以逆著旋轉(zhuǎn)保持沖擊 機(jī)構(gòu)。這就可以簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式中所用的轉(zhuǎn)換單元的配置。因此,可以 防止當(dāng)轉(zhuǎn)換單元變得復(fù)雜時(shí)出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的尺寸的增大。還可以很容易地執(zhí)行模式 的轉(zhuǎn)換操作并且提高旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,分級(jí)行星齒輪數(shù)、環(huán)形齒輪的齒數(shù)和中心齒輪的齒數(shù)之間的
比可以設(shè)定成等于i:自然數(shù)自然數(shù)。 使用這種配置,就可以使所有分級(jí)行星齒輪的小直徑齒輪部分和大直徑齒輪部分
之間的相對(duì)角相等。這就可以使用共用的分級(jí)行星齒輪。 在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,分級(jí)行星齒輪的小直徑齒輪部分和大直徑齒輪部分可以彼此 獨(dú)立地形成,這樣小直徑齒輪部分和大直徑齒輪部分之間的相對(duì)角就變成可調(diào)節(jié)的。
使用這種配置,大直徑齒輪部分獨(dú)立于小直徑齒輪部分形成。因此,僅僅通過(guò)改變 中心齒輪和大直徑齒輪部分的齒數(shù)和模數(shù)就可以改變IV型行星齒輪單元的減速比。因?yàn)?小直徑齒輪部分和大直徑齒輪部分之間的相對(duì)角是可調(diào)節(jié)的,所以可以很容易地提供一種 與其他行星齒輪的相對(duì)角不同的行星齒輪。這就可以很容易地裝配iv型行星齒輪單元。
在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,可以按照中速模式、低速模式和高速模式的次序轉(zhuǎn)換多級(jí)減 速機(jī)構(gòu)的三個(gè)速度模式。 使用這種配置,模式可以按照中速模式、低速模式和高速模式的次序轉(zhuǎn)換。因此, 鉆大直徑孔中使用的沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器低模式就會(huì)始終逐個(gè)地轉(zhuǎn)換。這提供了能夠按照 從主體輸出的轉(zhuǎn)矩的大小的次序執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作的易于使用的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。
圖1是顯示保持在中速模式中的依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的局 部剖視圖。 圖2是在低速模式中的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的局部剖視圖。
圖3是在高速模式中的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的局部剖視圖。 圖4A至4C顯示了第三行星減速單元,圖4A是沿圖1中的線A_A剖開(kāi)的剖視圖, 圖4B是沿圖1中的線B-B剖開(kāi)的剖視圖,并且圖4C是通過(guò)將圖4A疊加在圖4B上獲得的視圖。 圖5A至5D顯示了第三行星減速單元中使用的第三行星齒輪,圖5A顯示了結(jié)合在 一起的大直徑齒輪構(gòu)件和小直徑齒輪構(gòu)件,圖5B僅顯示了大直徑齒輪構(gòu)件,圖5C僅顯示了 小直徑齒輪構(gòu)件,并且圖5D是沿圖5A中的線D-D剖開(kāi)的剖視圖。 圖6是顯示了在略微偏離的相對(duì)角處結(jié)合在一起的大直徑齒輪構(gòu)件和小直徑齒 輪構(gòu)件。 圖7A和7B是顯示依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的視圖,圖7A顯示了 在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,并且圖7B顯示了處于沖擊模式中的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。
圖8是沿圖7A中的線E-E剖開(kāi)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的剖視圖。
圖9顯示了旋轉(zhuǎn)沖擊工具中使用的離合器卡環(huán)。 圖10A和10B是顯示依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具的視圖,圖10A顯 示了在低速鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,并且圖10B顯示了處于高速?zèng)_擊模式中的旋 轉(zhuǎn)沖擊工具。
具體實(shí)施例方式
下文中將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。 本發(fā)明的多用途旋轉(zhuǎn)沖擊工具可以在沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式中操作,在沖擊模 式中使用包括錘61和砧91的沖擊機(jī)構(gòu)6,在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中輸出軸9旋轉(zhuǎn)而不會(huì)導(dǎo)致對(duì)沖 擊機(jī)構(gòu)6的任何沖擊操作。沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式可以通過(guò)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行轉(zhuǎn)換,而轉(zhuǎn)換 單元通過(guò)使用轉(zhuǎn)換操作單元14在外部進(jìn)行操作。 如圖1中所示,依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的多用途旋轉(zhuǎn)沖擊工具是由內(nèi)置電源 (未顯示)驅(qū)動(dòng)的便攜型旋轉(zhuǎn)沖擊工具。在旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,電動(dòng)機(jī)13的輸出功率通過(guò)多 級(jí)減速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到驅(qū)動(dòng)軸8上。沖擊輸出功率從驅(qū)動(dòng)軸8通過(guò)沖擊機(jī)構(gòu)6施加到輸出軸9 上。在下面的說(shuō)明中,電動(dòng)機(jī)13沿著驅(qū)動(dòng)軸8的軸線所在的一側(cè)被稱作"后"并且輸出軸 9所在的一側(cè)被稱作"前"。 內(nèi)置電源容納在從形成旋轉(zhuǎn)沖擊工具的殼的外殼1延伸的把手部11內(nèi)。扳機(jī)手
柄12即用于操作電動(dòng)機(jī)13的開(kāi)關(guān)布置在把手部11的根部區(qū)域附近。 就如同傳統(tǒng)的沖擊機(jī)構(gòu)一樣,沖擊機(jī)構(gòu)6包括驅(qū)動(dòng)軸8、錘61、砧91、用于朝砧91
偏壓錘61的偏壓彈簧63和用于支撐偏壓彈簧63的后端的彈簧支架64。 更具體地,允許鋼球65與驅(qū)動(dòng)軸8的外圓周表面上界定的槽形凸輪和錘61的內(nèi)
圓周表面上界定的槽形凸輪接合。因此,錘61可以隨著驅(qū)動(dòng)軸8的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。在錘61
旋轉(zhuǎn)時(shí),從錘61向前延伸的突起62就與砧91接合,因此旋轉(zhuǎn)砧91和輸出軸9。當(dāng)輸出軸
9的轉(zhuǎn)矩增大時(shí),錘61相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)并且沿著凸輪的鉛垂線逆著偏壓彈簧63向后移動(dòng)。 如果突起62越過(guò)砧91,偏壓彈簧63的偏壓力就使錘61沿著凸輪的鉛垂線向前移 動(dòng)。因此,突起62就會(huì)向砧91施加旋轉(zhuǎn)擊打沖擊。 多級(jí)減速機(jī)構(gòu)布置在驅(qū)動(dòng)軸8和電動(dòng)機(jī)13之間。減速機(jī)構(gòu)包括多個(gè)具有不同減 速比的行星減速單元。通過(guò)組合行星減速單元的減速狀態(tài)和非減速狀態(tài),能夠在多個(gè)速度 值處改變傳遞到輸出軸9的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
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例如,本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具包括第一、第二和第三行星減速單元2、3和5。第 一行星減速單元2在任何時(shí)刻用作減速器單元,但是第二和第三行星減速單元3和5作為 可以轉(zhuǎn)換減速狀態(tài)和非減速狀態(tài)的變速器單元。 通過(guò)改變變速器單元的狀態(tài),能夠在三個(gè)不同的速度模式中執(zhí)行速度改變操作, 即其中只有一個(gè)變速器單元保持在減速狀態(tài)中的高速和中速模式和其中變速器單元都保 持在減速狀態(tài)中的低速模式。 第一行星減速單元2包括固定到由電動(dòng)機(jī)13旋轉(zhuǎn)的輸入軸132上的第一中心齒 輪21、固定到電動(dòng)機(jī)13通過(guò)其支撐在外殼1上的電動(dòng)機(jī)底座131上的第一環(huán)形齒輪23和 多個(gè)與第一中心齒輪21和第一環(huán)形齒輪23嚙合的第一行星齒輪22。因?yàn)榈谝画h(huán)形齒輪 23固定到電動(dòng)機(jī)底座131上,所以第一行星減速單元2始終工作來(lái)降低從電動(dòng)機(jī)13傳遞的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的速度。 第一傳遞軸24固定地固定到各自的第一行星齒輪22上。減速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)第 一傳遞軸24傳遞到第一托架25上。第二行星減速單元3的第二中心齒輪31設(shè)置在驅(qū)動(dòng) 軸8附近第一托架25 —側(cè)上。 第二行星減速單元3是變速器單元,它包括與第一行星減速單元2的第一中心齒 輪21以同心關(guān)系布置的第二中心齒輪31、可軸向地滑動(dòng)的第二環(huán)形齒輪33和多個(gè)與第二 中心齒輪31和第二環(huán)形齒輪33都嚙合的第二行星齒輪32。通過(guò)它向第二托架35傳遞轉(zhuǎn) 矩的第二傳遞軸34固定到各自的第二行星齒輪32上。第二托架35通過(guò)軸承15可旋轉(zhuǎn)地 支撐在輸入軸132上。 第二環(huán)形齒輪33可以在兩個(gè)位置即與電動(dòng)機(jī)13相鄰的后端位置和在驅(qū)動(dòng)軸8附 近的前端位置之間軸向地滑動(dòng)。通過(guò)操作設(shè)置在外殼1中的轉(zhuǎn)換操作單元14的第二轉(zhuǎn)換 手柄141并且通過(guò)第二轉(zhuǎn)換彈簧(未顯示)軸向地滑動(dòng)第二環(huán)形齒輪33,可以改變第二環(huán) 形齒輪33的位置。 更具體地,如果第二環(huán)形齒輪33在如圖1所示的前端位置中,第二環(huán)形齒輪33就 會(huì)逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)與第二托架35的外齒輪351嚙合。因此,第二行星減速單元3在其中第二 行星減速單元3不會(huì)執(zhí)行任何減速功能的非減速狀態(tài)中作為一個(gè)單元旋轉(zhuǎn)。
如果通過(guò)如圖2所示將第二轉(zhuǎn)換手柄141向后移動(dòng)使第二環(huán)形齒輪33進(jìn)入后端 位置,第二環(huán)形齒輪33將脫離第二托架35的外齒輪351 。此時(shí),從第二環(huán)形齒輪33軸向地 延伸的接合部分331就會(huì)逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)與第一環(huán)形齒輪23的接合部分231接合。
因?yàn)橐坏┙雍喜糠?31和331相互接合第二環(huán)形齒輪33就會(huì)逆著旋轉(zhuǎn)保持在第 一環(huán)形齒輪23中,所以第二行星減速單元3就進(jìn)入其中第二行星減速單元3執(zhí)行減速功能 的減速狀態(tài)。如果第二轉(zhuǎn)換手柄141向前移動(dòng),接合部分231和331就會(huì)由彼此脫離。因 此,第二行星減速單元3返回到圖1中所示的非減速狀態(tài)。 如上所述,第二行星減速單元3是能夠轉(zhuǎn)換非減速狀態(tài)和減速狀態(tài)并且因此改變 從電動(dòng)機(jī)13傳遞的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的速度的變速器單元。保持銷16設(shè)置在第二環(huán)形齒輪33的 前側(cè)以在第二環(huán)形齒輪33移動(dòng)到前端位置中時(shí)確定第二環(huán)形齒輪33的位置并且防止第二 環(huán)形齒輪33被向前移除。 第二托架35包括多個(gè)軸向地向前即朝向驅(qū)動(dòng)軸8伸出的功率傳遞銷41。功率傳 遞托架42與功率傳遞銷41聯(lián)接這樣它就可以沿著功率傳遞銷41的軸線向前和向后滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 功率傳遞托架42可以在電動(dòng)機(jī)13附近的后端位置和驅(qū)動(dòng)軸8附近的前端位置之 間軸向地滑動(dòng)。第二托架35的轉(zhuǎn)矩通過(guò)功率傳遞銷41傳遞到功率傳遞托架42而不論功 率傳遞托架42的位置。 功率傳遞托架42的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)是通過(guò)操作在外殼1中設(shè)置的轉(zhuǎn)換操作單元14的第 三轉(zhuǎn)換手柄142而由第三轉(zhuǎn)換彈簧(未顯示)導(dǎo)致的。 在轉(zhuǎn)換操作單元14中,第三轉(zhuǎn)換手柄142和第二轉(zhuǎn)換手柄141設(shè)計(jì)成抑制彼此的 運(yùn)動(dòng)。這防止了轉(zhuǎn)換手柄141和142的同時(shí)操作和變速器單元中速度變化的并發(fā)出現(xiàn)。艮卩, 轉(zhuǎn)換操作單元14配置成逐步地執(zhí)行速度改變操作。 更具體地,第三轉(zhuǎn)換手柄142的運(yùn)動(dòng)由第二轉(zhuǎn)換手柄141限制在圖1中所示的狀 態(tài)中。因此,僅允許第二轉(zhuǎn)換手柄141進(jìn)行操作。 在圖3中所示的狀態(tài)中,第二轉(zhuǎn)換手柄141的運(yùn)動(dòng)受到第三轉(zhuǎn)換手柄142的抑制。 因此,僅允許第三轉(zhuǎn)換手柄142進(jìn)行操作。 在其中顯示了圖1和圖3中所示兩個(gè)狀態(tài)之間的中間狀態(tài)的圖2所示的狀態(tài)中, 第二轉(zhuǎn)換手柄141和第三轉(zhuǎn)換手柄142都是可以操作的。如果第二轉(zhuǎn)換手柄141和第三轉(zhuǎn) 換手柄142之一被操作,圖1或圖3中所示的狀態(tài)就變得可用。因此,只有第二轉(zhuǎn)換手柄 141和第三轉(zhuǎn)換手柄142中的一個(gè)是可以操作的。 第三行星減速單元5包括固定地固定到功率傳遞托架42的前側(cè)的第三中心齒輪 51。 第三行星減速單元5還包括多個(gè)第三行星齒輪52。當(dāng)功率傳遞托架42在前端位 置中時(shí),第三中心齒輪51與第三行星齒輪52嚙合。如果功率傳遞托架42移動(dòng)進(jìn)入后端位 置中,第三中心齒輪51就會(huì)脫離第三行星齒輪52。這意味著第三行星減速單元5是響應(yīng)功 率傳遞托架42的運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)換的變速器單元。 第三行星減速單元5還包括第三環(huán)形齒輪53。每個(gè)第三行星齒輪52均是分級(jí)的 行星齒輪,它包括與第三中心齒輪51嚙合的大直徑齒輪部分521和與第三環(huán)形齒輪53嚙 合的小直徑齒輪部分522,且小直徑齒輪部分522的直徑小于大直徑齒輪部分521。第三行 星減速單元5是屬于2K-H型行星減速機(jī)構(gòu)的所謂的IV型行星齒輪單元。
參見(jiàn)圖4A至4C,每個(gè)第三行星齒輪52均是兩級(jí)外齒輪,其中大直徑齒輪部分521 和小直徑齒輪部分522逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)同心地結(jié)合在一起。用于向第三托架55傳遞功率的 第三傳遞軸54分別固定地固定到第三行星齒輪52的旋轉(zhuǎn)軸上。 離合器機(jī)構(gòu)7布置在第三行星減速單元5的輸出側(cè)上。離合器機(jī)構(gòu)7是傳統(tǒng)類型 的,包括設(shè)置在第三環(huán)形齒輪53的前側(cè)上的多個(gè)離合器脊71、多個(gè)置于離合器脊71之間 的鋼球72、保持與鋼球72接觸的止推板73、用于通過(guò)止推板73偏壓鋼球72的離合器彈簧 74和離合器調(diào)節(jié)螺紋構(gòu)件75。 離合器機(jī)構(gòu)7具有與傳統(tǒng)的離合器機(jī)構(gòu)相同的功能。如果施加到第三環(huán)形齒輪53 上的轉(zhuǎn)矩超過(guò)預(yù)定值,離合器脊71就會(huì)向前推動(dòng)鋼球72以使第三環(huán)形齒輪53進(jìn)入空閑狀 態(tài)。當(dāng)?shù)谌h(huán)形齒輪53空轉(zhuǎn)時(shí),第三托架55停止其旋轉(zhuǎn)。這可以防止旋轉(zhuǎn)沖擊工具受到 損壞,這種損壞發(fā)生在過(guò)高負(fù)荷作用在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中時(shí)。如果離合器機(jī)構(gòu)7工作在沖擊 模式中,沖擊機(jī)構(gòu)6可能不能正常執(zhí)行其擊打操作。
10
保持銷16設(shè)置在第三環(huán)形齒輪53的后側(cè)上以防止第三環(huán)形齒輪53由離合器機(jī)構(gòu)7的鋼球72向后推動(dòng)。 圓柱形中間輸出軸56固定地固定到第三行星減速單元5的第三托架55的前側(cè),這樣第三托架55的轉(zhuǎn)矩就可以傳遞給中間輸出軸56。 驅(qū)動(dòng)軸8的后端逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)與中間輸出軸56的前端接合,這樣中間輸出軸56的轉(zhuǎn)矩就可以傳遞給驅(qū)動(dòng)軸8?;蛘?,第三托架55和中間輸出軸56可以形成單個(gè)單元。
連接器套筒43的后端部固定到功率傳遞托架42的內(nèi)圓周上。連接器套筒43和第三中心齒輪51作為一個(gè)單元旋轉(zhuǎn)。連接器套筒43的前端部旋轉(zhuǎn)地插入中間輸出軸56的內(nèi)圓周。 響應(yīng)功率傳遞托架42的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng),連接器套筒43連同第三中心齒輪51 —起滑動(dòng)。 連接器套筒43包括形成于其前端部的外圓周表面上的中間軸直接聯(lián)接部分431。中間輸出軸56包括設(shè)置在其內(nèi)圓周的后端中的直接聯(lián)接接合部分561。連接器套筒43的中間軸直接聯(lián)接部分431逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)與中間輸出軸56的直接聯(lián)接接合部分561接合。
只有當(dāng)功率傳遞托架42從前端位置移動(dòng)到后端位置以使第三中心齒輪51脫離第三行星齒輪52時(shí)才允許中間軸直接聯(lián)接部分431與直接聯(lián)接接合部分561之間的接合。
如果中間軸直接聯(lián)接部分431和直接聯(lián)接接合部分561連在一起,功率傳遞托架42的轉(zhuǎn)矩就會(huì)直接傳遞到中間輸出軸56而不經(jīng)過(guò)第三行星減速單元5。在該聯(lián)接狀態(tài)中,第三行星減速單元5保持在其中沒(méi)有轉(zhuǎn)矩被傳遞的非減速狀態(tài)和非使用狀態(tài)中,因此停用離合器機(jī)構(gòu)7。 如果第三轉(zhuǎn)換手柄142被操作以將功率傳遞托架42從后端位置移動(dòng)到前端位置,中間軸直接聯(lián)接部分431和直接聯(lián)接接合部分561就會(huì)彼此脫離。此時(shí),第三中心齒輪51與第三行星齒輪52嚙合。因此,第三行星減速單元5就變成減速狀態(tài),因此啟動(dòng)離合器機(jī)構(gòu)7。 在功率傳遞托架42的運(yùn)動(dòng)空間的軸向相對(duì)端處設(shè)置了使第二托架35、第二環(huán)形齒輪33和第三行星齒輪52避免落入功率傳遞托架42進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)空間中的護(hù)圈板17。護(hù)圈板17的位置由布置在第二環(huán)形齒輪33的前側(cè)上的保持銷16確定。不用說(shuō),第三中心齒輪51和連接器套筒43可以與功率傳遞托架42整體地形成。
從中間輸出軸56傳遞轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)軸8具有界定在其內(nèi)圓周上的軸向延伸孔。轉(zhuǎn)換銷45與驅(qū)動(dòng)軸8以同心關(guān)系可旋轉(zhuǎn)地并且軸向滑動(dòng)地布置在驅(qū)動(dòng)軸8的孔內(nèi)。
轉(zhuǎn)換銷45在其前端設(shè)置有充當(dāng)用于轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的轉(zhuǎn)換單元的連接件44。連接件44可以旋轉(zhuǎn)但是相對(duì)于轉(zhuǎn)換銷45軸向地固定。 驅(qū)動(dòng)軸8包括設(shè)置在其孔中的驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81 。砧91包括砧側(cè)接合部分92。連接件44可以逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)以軸向滑動(dòng)的方式與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81和砧側(cè)接合部分92接合。 雖然設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸8和砧91中的接合部分81和92可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)而不會(huì)彼此干擾,但是它們可以由連接件44逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接。 更具體地,如果連接件44與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81和砧側(cè)接合部分92都接合,接合部分81和92將由連接件44保持逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)。因此,驅(qū)動(dòng)軸8和砧91彼此連接。如
11果接合部分81和92之一脫離連接件44,驅(qū)動(dòng)軸8和砧91就會(huì)再次進(jìn)入相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
轉(zhuǎn)換銷45的后端壓配到連接器套筒43的前端中以和功率傳遞托架42—起旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)換銷45和連接器套筒43隨著功率傳遞托架42的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)而前后滑動(dòng)。
當(dāng)轉(zhuǎn)換銷45前后滑動(dòng)時(shí),連接件44進(jìn)入其中連接件44僅僅與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81而不與砧側(cè)接合部分92接合的狀態(tài)或其中連接件44與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81和砧側(cè)接合部分92都接合的狀態(tài)之一。 在其中連接件44僅僅與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81接合的狀態(tài)中,接合部分81和92可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)并且驅(qū)動(dòng)軸8的轉(zhuǎn)矩通過(guò)沖擊機(jī)構(gòu)6傳遞至砧91和輸出軸9。這建立了其中使用間歇地施加的旋轉(zhuǎn)沖擊力執(zhí)行任務(wù)的沖擊模式。 在其中連接件44與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81和砧側(cè)接合部分92都接合的狀態(tài)中,接合部分81和92可以逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接并且驅(qū)動(dòng)軸8的轉(zhuǎn)矩直接傳遞至砧91和輸出軸9而不經(jīng)過(guò)沖擊機(jī)構(gòu)6。在這種狀態(tài)下,錘61和砧91始終保持逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)而不管作用在輸出側(cè)上載荷的大小。這建立了其中使用連續(xù)地施加的旋轉(zhuǎn)力執(zhí)行任務(wù)的鉆驅(qū)動(dòng)器模式。 連接件44相對(duì)于轉(zhuǎn)換銷45旋轉(zhuǎn),而轉(zhuǎn)換銷45又會(huì)保持相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)。因此,即使當(dāng)轉(zhuǎn)換銷45的旋轉(zhuǎn)速度變得不同于連接件44或驅(qū)動(dòng)軸8的旋轉(zhuǎn)速度時(shí),轉(zhuǎn)換銷45也不可能扭曲和切斷連接件44和接合部分81和92也不會(huì)損壞。 在上文所述的沖擊模式中,連接件44可能僅僅與砧側(cè)接合部分92接合而不與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81接合。連接件44的形狀可以在一定的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)馗淖?,只要這種改變不會(huì)阻礙沖擊機(jī)構(gòu)6在沖擊模式中的操作或者不會(huì)導(dǎo)致在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中執(zhí)行沖擊操作。
現(xiàn)在將對(duì)各自的變速器單元在沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的減速和非減速狀態(tài)和通過(guò)組合各自的變速器單元的減速和非減速狀態(tài)確定的三個(gè)速度模式即高速、中速和低速模式進(jìn)行說(shuō)明。 如圖3中所示,沖擊模式是指其中第二轉(zhuǎn)換手柄141和第三轉(zhuǎn)換手柄142都置于后側(cè)處的狀態(tài)。在沖擊模式中,第二環(huán)形齒輪33和功率傳遞托架42位于在后端位置。這建立了其中第二行星減速單元3處于減速狀態(tài)并且第三行星減速單元5處于非減速狀態(tài)的高速模式。 因?yàn)楣β蕚鬟f托架42在后端位置,所以轉(zhuǎn)換銷45向后移動(dòng)。由于轉(zhuǎn)換銷45的反
向運(yùn)動(dòng),連接件44脫離砧側(cè)接合部分92這樣沖擊機(jī)構(gòu)6就可以工作。 第三中心齒輪51脫離與第三行星齒輪52的接合,因此不會(huì)有轉(zhuǎn)矩施加到第三環(huán)
形齒輪53上。因此,離合器機(jī)構(gòu)7不會(huì)在沖擊模式期間工作。這消除了執(zhí)行停用離合器機(jī)
構(gòu)7所需的附加操作的需要。 如果第三轉(zhuǎn)換手柄142在沖擊模式中操作以向前移動(dòng)同時(shí)保持第二轉(zhuǎn)換手柄141固定如圖2中所示,功率傳遞托架42就會(huì)移動(dòng)到前端位置。因此,第三中心齒輪51就會(huì)與第三行星齒輪52的大直徑齒輪部分521接合,因此使第三行星減速單元5進(jìn)入減速狀態(tài)。功率傳遞托架42的向前運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換銷45的向前運(yùn)動(dòng)。因此,連接件44與砧側(cè)接合部分92以及驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81接合,因此使驅(qū)動(dòng)軸8和砧91逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接。因此,沖擊模式轉(zhuǎn)換為鉆驅(qū)動(dòng)器模式。 此時(shí),行星減速單元2、3和5都處于減速狀態(tài)。這建立了三個(gè)速度模式的低速模式。換句話說(shuō),確定了其中可以如傳動(dòng)的鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具的低速模式中那樣鉆大直徑孔的鉆驅(qū)動(dòng)器低模式。更不用說(shuō),離合器機(jī)構(gòu)7充當(dāng)轉(zhuǎn)矩離合器,因?yàn)榈谌行菧p速單元5作為減速單元進(jìn)行操作。 如果第二轉(zhuǎn)換手柄141在如圖1中所示的低速模式中向前操作,第二環(huán)形齒輪33
就會(huì)移動(dòng)到前端位置。因此,第二行星減速單元3轉(zhuǎn)換為非減速狀態(tài)。 因此,僅僅第二行星減速單元3的減速比改變而鉆驅(qū)動(dòng)器模式保持不變。這建立
了其中旋轉(zhuǎn)沖擊工具比鉆驅(qū)動(dòng)器低模式中旋轉(zhuǎn)更快的鉆驅(qū)動(dòng)器高模式。在鉆驅(qū)動(dòng)器高模式
中,可以如傳統(tǒng)的鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具的高速模式中那樣擰緊螺釘。 如果在本旋轉(zhuǎn)沖擊工具中第二行星減速單元3的減速比小于第三行星減速單元5
的減速比,鉆驅(qū)動(dòng)器高模式就會(huì)變成三個(gè)速度模式中的中速模式并且沖擊模式變成高速模式。 在本實(shí)施例中,第一行星減速單元2的減速比設(shè)定得等于例如大約1/3. 3,第二行星減速單元3的減速比等于例如大約1/3并且第三行星減速單元5的減速比等于例如大約1/6。 因此,鉆驅(qū)動(dòng)器高模式中的減速比為大約1/20,沖擊模式中的減速比為大約1/10。這意味著高速模式和中速模式之間的速度比為大約1 : 2,這與高速模式和中速模式期間保持在減速狀態(tài)中的變速器單元的減速比之比相同。 鉆驅(qū)動(dòng)器低模式即低速模式中的減速比為大約1/60并且高速模式和低速模式的
減速比之比大約為l : 6。如果第二行星減速單元3的減速比大于第三行星減速單元5的
減速比,鉆驅(qū)動(dòng)器高模式就會(huì)變成高速模式并且沖擊模式變成中速模式。 參見(jiàn)圖5 ,每個(gè)第三行星齒輪52均包括由正齒輪構(gòu)成的小直徑齒輪構(gòu)件58和由正
齒輪做成的大直徑齒輪構(gòu)件57,且兩個(gè)齒輪構(gòu)件結(jié)合在一起。大直徑齒輪構(gòu)件57的齒數(shù)等
于小直徑齒輪構(gòu)件58的齒數(shù)的自然數(shù)倍數(shù)。大直徑齒輪構(gòu)件57具有的外徑大于小直徑齒
輪構(gòu)件58(或522)的外徑。 多邊形接合突起581從小直徑齒輪構(gòu)件58的一個(gè)軸向端面即一個(gè)平面表面軸向地延伸。用于接收接合突起581的軸向開(kāi)口的多邊形接合孔571形成在大直徑齒輪構(gòu)件57的中。當(dāng)接合突起581和接合孔571彼此接合時(shí),小直徑齒輪構(gòu)件58和大直徑齒輪構(gòu)件57就與旋轉(zhuǎn)軸以同心關(guān)系逆著相對(duì)運(yùn)動(dòng)彼此固定。此時(shí),小直徑齒輪構(gòu)件58的平面表面面向大直徑齒輪構(gòu)件57的相應(yīng)平面表面并與之接觸。 接合突起581和接合孔571具有等邊多邊形的形狀,其各自側(cè)邊基本上彼此彼此相等。這就可以在其中齒輪構(gòu)件56和57的齒的頂端如圖5A中所示彼此對(duì)齊的狀態(tài)中將小直徑齒輪構(gòu)件58(或522)和大直徑齒輪構(gòu)件57(或521)結(jié)合在一起。小直徑齒輪構(gòu)件58(或522)和大直徑齒輪構(gòu)件57(或521)之間的相對(duì)角可以改變,這樣小直徑齒輪構(gòu)件58的齒的頂端就可以與大直徑齒輪構(gòu)件57的齒間谷對(duì)齊,如圖6所示。此外,小直徑齒輪構(gòu)件58的齒的頂端可以在指定周期內(nèi)與大直徑齒輪構(gòu)件57的頂端和齒間谷交替地對(duì)齊。齒輪構(gòu)件56和57之間的相對(duì)角可以按照期望的減速比很容易地改變。
在本實(shí)施例中,通過(guò)使用可分離的構(gòu)件形成每個(gè)分級(jí)行星齒輪來(lái)抑制傳遞轉(zhuǎn)矩的損失。因此,基本上正規(guī)八邊形形狀的接合突起581在其中心設(shè)置了每個(gè)第三傳遞軸54插入其中的孔?;蛘?,接合突起581可以替換為圍繞旋轉(zhuǎn)軸以相等的間隔形成于孔的外圓周上的多個(gè)突起。作為另一個(gè)可選方案,在可以防止尺寸的增大并且使所傳遞轉(zhuǎn)矩的損失最 小而同時(shí)獲得分級(jí)的行星齒輪充當(dāng)減速機(jī)構(gòu)所需的強(qiáng)度的范圍內(nèi),接合突起581可以設(shè)置 在大直徑齒輪構(gòu)件57中。接合突起581和接合孔571的形狀可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案而適當(dāng)?shù)?改變。 通過(guò)如上所述實(shí)現(xiàn)沖擊模式中的兩級(jí)減速,可以獲得大約1/10的減速比,該減速 比大于其中單級(jí)執(zhí)行減速的傳統(tǒng)沖擊模式中可用的大約1/7到1/8的減速比。這就可以使 用其轉(zhuǎn)矩小于傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī),這有助于減小電動(dòng)機(jī)13的大小。另外,多級(jí)減速機(jī)構(gòu) 的外徑可以做得小于其中通過(guò)單級(jí)減速實(shí)現(xiàn)大約1/10的減速比的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)。這有助于使 尺寸的增大減小到最低。 在本行星減速機(jī)構(gòu)中所需的強(qiáng)度不大于其中通過(guò)單級(jí)減速獲得沖擊模式中的期 望減速比的傳統(tǒng)減速機(jī)構(gòu)中所需的強(qiáng)度。因此,可以抑制多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的外徑和總長(zhǎng)度的 增大。即使當(dāng)沖擊模式中的性能提高時(shí),也可以使旋轉(zhuǎn)沖擊工具的總尺寸中的增大減小到 最低。 在直接從電動(dòng)機(jī)13接收轉(zhuǎn)矩并且高速旋轉(zhuǎn)的多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的第一行星減速單元 中不需要執(zhí)行速度改變。因此,當(dāng)模式轉(zhuǎn)換時(shí),第一行星減速單元的各自的齒輪不會(huì)進(jìn)行執(zhí) 行模式改變操作所需進(jìn)行的任何軸向運(yùn)動(dòng)。這有助于防止尺寸受到損壞或是模式改變操作 期間的其它問(wèn)題。另外,這有助于增強(qiáng)使用簡(jiǎn)易性并且防止提高各自的齒輪的強(qiáng)度所需的 尺寸的增大。 多級(jí)減速機(jī)構(gòu)能夠建立三個(gè)不同的速度,一個(gè)速度用于沖擊模式并且剩下的兩個(gè) 速度用于鉆驅(qū)動(dòng)器模式。這就可以設(shè)定鉆驅(qū)動(dòng)器模式具有與傳統(tǒng)鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具 接近的減速比。 由于該特征,作為鉆驅(qū)動(dòng)器模式,可以設(shè)定鉆驅(qū)動(dòng)器低模式和鉆驅(qū)動(dòng)器高模式,在
鉆驅(qū)動(dòng)器低模式中可以如傳統(tǒng)的鉆驅(qū)動(dòng)器單功能旋轉(zhuǎn)工具的低速模式中那樣鉆大直徑孔,
并且在鉆驅(qū)動(dòng)器高模式中可以如傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工具的高速模式中那樣擰緊螺釘并且其中即
使其載荷增大旋轉(zhuǎn)沖擊工具也不會(huì)很容易地進(jìn)入鎖定狀態(tài)。這有助于增強(qiáng)本旋轉(zhuǎn)沖擊工具
作為具有沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的多用途旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 在傳統(tǒng)的多用途旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的減速比之比為大約
1 : 3。然而,在本旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,如果高速模式用作沖擊模式,沖擊模式、鉆驅(qū)動(dòng)器高模
式和鉆驅(qū)動(dòng)器低模式的減速比之比為大約l:2:6。這能夠使本旋轉(zhuǎn)沖擊工具以與具有
高速模式和低速模式的用于鉆驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用的特殊用途工具接近的輸出轉(zhuǎn)矩在鉆驅(qū)動(dòng)器模 式中進(jìn)行操作。 高速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速器單元不同于中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的變速
器單元。這保證了高速模式和中速模式之間的速度比變得與高速模式和中速模式期間保持 在減速狀態(tài)中的變速器單元的減速比之間的比相同。這就使得可以很容易地在沖擊模式和 鉆驅(qū)動(dòng)器模式中設(shè)定減速比。因此,沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的速度比之比可以設(shè)定得等 于期望值。另外,鉆驅(qū)動(dòng)器模式中的運(yùn)行條件可以設(shè)定得接近僅僅具有鉆驅(qū)動(dòng)器功能的特 殊用途的工具的運(yùn)行條件。這有助于增強(qiáng)本旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 優(yōu)選地,沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器高模式的速度比之間的比可以設(shè)定得等于大約
i : 2。在傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)沖擊工具中,沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的速度比之比不大于i : 3。這是降低其中以低速擰緊螺釘?shù)你@驅(qū)動(dòng)器模式的性能的原因之一。 在中速模式期間保持在減速狀態(tài)中的兩個(gè)高速和中速變換單元的中速變速單元 由IV型行星齒輪單元構(gòu)成。通過(guò)改變分級(jí)行星齒輪的齒數(shù),中速變換單元的減速比可以大 于其中中心齒輪和環(huán)形齒輪具有相同的節(jié)圓直徑的傳統(tǒng)行星減速機(jī)構(gòu)的減速比。因此,其 減速比需要大于高速模式期間保持在減速狀態(tài)中的高速變換單元的中速變速單元可以設(shè) 計(jì)成具有與高速變換單元基本上相同的外徑。這可以使總尺寸中的增大減小到最低。
更具體地,如果IV型行星齒輪單元的減速比假定為大約1/6,其中中心齒輪和環(huán) 形齒輪具有相同的節(jié)圓直徑的傳統(tǒng)行星減速機(jī)構(gòu)只不過(guò)為1/4。在其中傳統(tǒng)的行星減速機(jī)
構(gòu)設(shè)計(jì)成具有與iv型行星齒輪單元具有相同減速比的情形中,會(huì)在各自的齒輪的強(qiáng)度中
出現(xiàn)問(wèn)題。此外,會(huì)需要增大環(huán)形齒輪的外徑和減速機(jī)構(gòu)的總長(zhǎng)度。這可以導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)沖擊 工具的總尺寸的增大。 IV型行星齒輪單元用在末級(jí)或第三行星減速單元5中。因此,即使首先裝配具有 離合器機(jī)構(gòu)7的離合器脊71的第三環(huán)形齒輪53時(shí),也可以很容易地裝配第三行星齒輪52 和第三中心齒輪51 。這是因?yàn)榈谌行驱X輪52是分級(jí)型的并且因?yàn)榈谌行驱X輪52的小 直徑齒輪部分522與第三環(huán)形齒輪53嚙合。IV型行星齒輪單元的使用使之易于執(zhí)行維護(hù) 與修理,因此使旋轉(zhuǎn)沖擊工具可以很容易地可用于延長(zhǎng)的時(shí)段。 模式由轉(zhuǎn)換手柄按照高速模式、低速模式和中速模式的次序轉(zhuǎn)換。這意味著相鄰 模式之間的轉(zhuǎn)換操作僅僅通過(guò)轉(zhuǎn)換一個(gè)變速器單元來(lái)執(zhí)行,這有助于防止轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)變得復(fù) 雜。因此,可以抑制轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的尺寸的增大并且使旋轉(zhuǎn)沖擊工具的總尺寸的增大減小到最 低。 轉(zhuǎn)換操作可以僅僅通過(guò)操作兩個(gè)轉(zhuǎn)換手柄之一來(lái)執(zhí)行。這消除了同時(shí)移動(dòng)兩個(gè)或 更多變速器單元的可能性,因此可以降低出現(xiàn)問(wèn)題或其它問(wèn)題的可能性并且使旋轉(zhuǎn)沖擊工 具能夠很容易地可應(yīng)用延長(zhǎng)的時(shí)段。 依照轉(zhuǎn)換操作次序,低速模式置于中速模式和高速模式之間。因此,模式按照沖擊 模式、鉆驅(qū)動(dòng)器低模式和鉆驅(qū)動(dòng)器高模式的次序轉(zhuǎn)換。這提供了能夠按照從主體輸出的轉(zhuǎn) 矩的大小的次序執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作的易于使用的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。更不用說(shuō),兩個(gè)轉(zhuǎn)換手柄可以 同時(shí)操作以直接將沖擊模式轉(zhuǎn)換為鉆驅(qū)動(dòng)器高模式。 當(dāng)轉(zhuǎn)換為沖擊模式時(shí),保持在非減速狀態(tài)的末級(jí)行星減速單元的第三中心齒輪51 脫離第三行星齒輪52。這可以使末級(jí)行星減速單元進(jìn)入其中不向其施加轉(zhuǎn)矩的非使用狀 態(tài)。因此,就不需要提供用于停用離合器機(jī)構(gòu)7的附加單元。這有助于抑制總尺寸的增大 并且使旋轉(zhuǎn)沖擊工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 在轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式中很重要的沖擊機(jī)構(gòu)6的操作和非操作之間的
轉(zhuǎn)換是通過(guò)接合和脫離連接件44與砧91執(zhí)行的。連接件44與砧91的這些接合和脫離操
作與在轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式時(shí)執(zhí)行的變速器單元的轉(zhuǎn)換操作聯(lián)系起來(lái)。 因此,不需要提供附加的操作單元用于執(zhí)行沖擊機(jī)構(gòu)6的操作和非操作之間的轉(zhuǎn)
換。連接機(jī)構(gòu)僅僅由可旋轉(zhuǎn)地裝配到驅(qū)動(dòng)軸8的轉(zhuǎn)換銷45構(gòu)成。這就使得能夠使用簡(jiǎn)單
的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連接機(jī)構(gòu),因此抑制了旋轉(zhuǎn)沖擊工具的總尺寸的增大。 另外,可以很容易地轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式而不用另外執(zhí)行離合器機(jī)構(gòu)7 的激活和撤銷之間的轉(zhuǎn)換或沖擊機(jī)構(gòu)6的操作和非操作之間的轉(zhuǎn)換。這提高了旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 本實(shí)施例的第三行星減速單元5中,每個(gè)第三行星齒輪52的小直徑齒輪部分522 的齒數(shù)與大直徑齒輪部分521的齒數(shù)之比設(shè)定成等于1 :自然數(shù)。這消除了當(dāng)小直徑齒輪 部分522聯(lián)接到第三環(huán)形齒輪53上時(shí)調(diào)節(jié)齒的位置的需要。因此,可以很容易地執(zhí)行第三 行星減速單元5的裝配工作。 分級(jí)行星齒輪數(shù)、與分級(jí)行星齒輪嚙合的環(huán)形齒輪的齒數(shù)和與分級(jí)行星齒輪嚙合
的中心齒輪的齒數(shù)之間的比設(shè)定為等于l:自然數(shù)自然數(shù)。這就使之可以平衡所有分級(jí)
行星齒輪的大直徑齒輪部分和小直徑齒輪部分之間的相對(duì)角。由于該特征,可以使用普通
型的分級(jí)行星齒輪,這就使之很容易裝配分級(jí)行星齒輪并且提高使用簡(jiǎn)易性。 每個(gè)第三行星齒輪52均由小直徑齒輪部分522和大直徑齒輪部分521構(gòu)成,且兩
者均連在一起這樣可以改變其間的相對(duì)角。因此,可以通過(guò)改變第三中心齒輪51的齒數(shù)和
模數(shù)和大直徑齒輪構(gòu)件57的齒數(shù)和模數(shù)來(lái)改變減速比。 由于該特征,改變減速比的任務(wù)可以很容易地執(zhí)行而不必替換其中布置了離合器
機(jī)構(gòu)7的第三環(huán)形齒輪53。另外,可以很容易地改變中速模式以生成期望的輸出轉(zhuǎn)矩。 因?yàn)樾≈睆烬X輪部分522和大直徑齒輪部分521之間的相對(duì)角是可調(diào)節(jié)的,所以
如果需要的話,可以很容易地提供一種相對(duì)角與剩余的分級(jí)行星齒輪不同的分級(jí)行星齒
輪。還可以很容易地裝配第三行星減速單元5即IV型行星齒輪單元。 多級(jí)減速機(jī)構(gòu)、離合器機(jī)構(gòu)7、驅(qū)動(dòng)軸8和輸出軸9的旋轉(zhuǎn)軸都與電動(dòng)機(jī)13以同心
關(guān)系布置。這有助于抑制旋轉(zhuǎn)沖擊工具的總尺寸的增大。 參見(jiàn)圖7A和7B,其中顯示了依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。代替用于 逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接驅(qū)動(dòng)軸8和砧91的連接件44和轉(zhuǎn)換銷45,在錘61和砧91的外圓 周上設(shè)置了接合部分611和93并且設(shè)置了可以與接合部分611和93接合的連接器構(gòu)件。 本實(shí)施例對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求9。僅僅描述第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例的不同之處而省略了共 同配置的說(shuō)明。 連接器構(gòu)件是與錘61的外圓周滑動(dòng)地接合并且如圖8中所示在任何時(shí)刻與錘61 的接合部分611逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)接合的錘環(huán)46。設(shè)置了聯(lián)鎖操作部分47這樣它可以沿軸向 方向前后滑動(dòng)。 一旦從外部操作互聯(lián)的操作部分47,錘環(huán)46就會(huì)隨聯(lián)鎖操作部分47 —起 前后滑動(dòng)。 更具體地,錘環(huán)46在其外圓周上設(shè)置有環(huán)槽462。聯(lián)鎖操作部分47設(shè)置有其寬度 基本上等于環(huán)槽462的軸向?qū)挾鹊慕雍霞?71。接合件471布置在環(huán)槽462內(nèi)部。如果聯(lián) 鎖操作部分47向前或向后可滑動(dòng)地移動(dòng),錘環(huán)46就會(huì)沿向前或向后方向進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
因?yàn)榄h(huán)槽462具有環(huán)形形狀,所以即使當(dāng)與接合件471接合的錘環(huán)46隨錘61 — 起旋轉(zhuǎn)時(shí),接合件471和環(huán)槽462之間的接合也不會(huì)釋放。此時(shí),聯(lián)鎖操作部分47不會(huì)進(jìn) 行旋轉(zhuǎn)。 錘環(huán)46在其前端處設(shè)置有與砧9的接合部分93可松開(kāi)地接合的錘環(huán)爪461。錘 環(huán)爪461設(shè)置成與砧91進(jìn)行接觸的錘61的突起62的表面齊平。 如果通過(guò)操作聯(lián)鎖操作部分47使錘環(huán)46向前滑動(dòng),錘環(huán)爪461就會(huì)逆著相對(duì)旋 轉(zhuǎn)與砧91的接合部分93接合。此時(shí),錘環(huán)爪461會(huì)在任何時(shí)刻隨砧91一起旋轉(zhuǎn),這可以 防止錘61進(jìn)行反向運(yùn)動(dòng)。這建立了其中沖擊機(jī)構(gòu)6保持不操作的鉆驅(qū)動(dòng)器模式。
16
如果通過(guò)操作聯(lián)鎖操作部分47使錘環(huán)46向后滑動(dòng),錘環(huán)爪461就會(huì)脫離砧91的 接合部分93。因此,僅僅錘61的突起62和砧91彼此接合。這建立了其中沖擊機(jī)構(gòu)6可以 工作的沖擊模式。 在沖擊模式中需要停用離合器機(jī)構(gòu)7。為此,在聯(lián)鎖操作部分47的后端處配置了 不會(huì)相對(duì)于外殼1旋轉(zhuǎn)但是可以隨聯(lián)鎖操作部分47 —起滑動(dòng)的離合器固定環(huán)48。
離合器固定環(huán)48與包括離合器機(jī)構(gòu)7的第三行星減速單元5的第三環(huán)形齒輪53 的外圓周上設(shè)置的接合部分可松開(kāi)地接合。離合器機(jī)構(gòu)7通過(guò)使離合器固定環(huán)48與接合 部分接合或脫離接合而啟動(dòng)或停用。 更具體地,如圖9中所示,離合器固定環(huán)48包括多個(gè)以規(guī)則間隔布置在其內(nèi)圓周 上的爪481。爪481可以與第三環(huán)形齒輪53的接合部分接合和脫離接合。第三環(huán)形齒輪 53的接合部分包括沿徑向向外開(kāi)口的環(huán)形槽部分531 。第三環(huán)形齒輪53包括布置在凹槽 部531的后側(cè)的外齒輪532。 當(dāng)離合器固定環(huán)48的爪481置于凹槽部531內(nèi)并且離合器固定環(huán)48向后滑動(dòng) 時(shí),爪481與凹槽部531的外齒輪532接合。因此,第三環(huán)形齒輪53逆著旋轉(zhuǎn)固定到外殼 l上,最終停用離合器機(jī)構(gòu)7。 如果離合器固定環(huán)48在這種狀態(tài)下向前滑動(dòng),爪481就會(huì)脫離外齒輪532。因此, 第三環(huán)形齒輪53就會(huì)相對(duì)于外殼1旋轉(zhuǎn),因此啟動(dòng)離合器機(jī)構(gòu)7。 因此,在本實(shí)施例中,可以獨(dú)立于多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)換操作來(lái)轉(zhuǎn)換沖擊機(jī)構(gòu)6的 激活和撤銷。這意味著在每個(gè)沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式中三個(gè)速度是可用的,這有助于提 高旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 更不用說(shuō),中間軸直接聯(lián)接部分431和直接聯(lián)接接合部分561之間的接合和脫離 保持有效。雖然沖擊機(jī)構(gòu)6的激活和撤銷不會(huì)由該接合和脫離而轉(zhuǎn)換,仍然可能轉(zhuǎn)換第三 行星減速單元5的減速和非減速和離合器機(jī)構(gòu)7的激活和撤銷。 參見(jiàn)圖IOA和IOB,其中顯示了依照本發(fā)明的第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)沖擊工具。在本實(shí) 施例中,由第一實(shí)施例中的連接件44執(zhí)行的沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式之間的轉(zhuǎn)換與由第 二實(shí)施例中的離合器固定環(huán)48執(zhí)行的離合器機(jī)構(gòu)7的轉(zhuǎn)換結(jié)合。僅僅描述第三實(shí)施例中 與第一和第二實(shí)施例的不同之處而省略了共同配置的說(shuō)明。 在本實(shí)施例中,可以沿著功率傳遞銷41滑動(dòng)的模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49還安裝在功率 傳遞托架42在其中可以相對(duì)于功率傳遞銷41進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的空間中。轉(zhuǎn)換銷45壓配到 模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49中。這意味著轉(zhuǎn)換銷45可以相對(duì)于功率傳遞托架42和連接器套筒43 旋轉(zhuǎn)。 模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49和離合器固定環(huán)48可以由模式轉(zhuǎn)換操作單元(未顯示)前后 滑動(dòng)。如果離合器固定環(huán)48向后滑動(dòng),模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49也會(huì)向后滑動(dòng)。
此時(shí),離合器機(jī)構(gòu)7被離合器固定環(huán)48的運(yùn)動(dòng)停用。另外,轉(zhuǎn)換銷45向后滑動(dòng)并 且連接件44僅僅與驅(qū)動(dòng)軸側(cè)接合部分81接合,因此建立沖擊模式。 如果在沖擊模式中從外部操作模式轉(zhuǎn)換操作單元這樣離合器固定環(huán)48可以向前 滑動(dòng)以啟動(dòng)離合器機(jī)構(gòu)7,模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49也會(huì)向前滑動(dòng)。此時(shí),連接件44與砧側(cè)接合 部分92接合,藉此沖擊模式轉(zhuǎn)換為鉆驅(qū)動(dòng)器模式。功率傳遞托架42可以前后滑動(dòng)而不干 擾模式轉(zhuǎn)換器構(gòu)件49。這就使之可以在轉(zhuǎn)換狀態(tài)和非轉(zhuǎn)換狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換第三行星減速單元
175。 因此,由轉(zhuǎn)換操作單元14執(zhí)行的速度改變操作并不依賴于由模式轉(zhuǎn)換操作單元 執(zhí)行的沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式之間的轉(zhuǎn)換操作。這就可以在每個(gè)沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模 式中實(shí)現(xiàn)三個(gè)速度,因此提高了旋轉(zhuǎn)沖擊工具的使用簡(jiǎn)易性。 變速器單元的數(shù)目并不限于兩個(gè),而是可以為三個(gè)或更多,這樣在沖擊模式中就 有兩個(gè)或更多速度可用并且在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中有三個(gè)或更多速度可用。只要通過(guò)在各自的 模式中使用至少一個(gè)減速器單元和至少一個(gè)變速器單元可以始終降低兩個(gè)或更多級(jí)中的 速度并且以三個(gè)或更多速度比改變速度并且只要可以獲得本發(fā)明的有益效果,就可以適當(dāng) 地改變多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 不用說(shuō),操作單元例如轉(zhuǎn)換操作單元14和模式轉(zhuǎn)換操作單元并不限于軸向滑動(dòng) 型而是可以是其中旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)凸輪轉(zhuǎn)化成軸向滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的圓周旋轉(zhuǎn)型。操作單元的設(shè)計(jì) 可以在能夠獲得本發(fā)明的有利效果的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)馗淖儭?盡管已經(jīng)相對(duì)于實(shí)施例顯示和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解, 可以不脫離如下文中的權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的范圍而做出各種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)沖擊工具,包括用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)電源;用于接收旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的輸出軸;包括錘和砧的沖擊機(jī)構(gòu);用于轉(zhuǎn)換沖擊模式和鉆驅(qū)動(dòng)器模式的轉(zhuǎn)換單元,在沖擊模式中沖擊機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作,在鉆驅(qū)動(dòng)器模式中由驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至輸出軸而不操作沖擊機(jī)構(gòu);和多級(jí)減速機(jī)構(gòu),用于將由驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力在包括低速模式、中速模式和高速模式的至少三個(gè)速度模式中以可變速度傳遞至輸出軸,其中,多級(jí)減速機(jī)構(gòu)包括至少兩個(gè)可以在減速狀態(tài)和非減速狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換的行星變速器單元和至少一個(gè)可以在任何時(shí)刻在減速狀態(tài)中操作的減速器單元,所述三個(gè)速度模式之一被用作沖擊模式,三個(gè)速度模式中的剩余的兩個(gè)被用作鉆驅(qū)動(dòng)器模式,三個(gè)速度模式通過(guò)其中減速器單元和至少一個(gè)變速器單元保持在減速狀態(tài)中的兩個(gè)或更多級(jí)的減速操作確立。
2. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,兩個(gè)行星變速器之一在中速模式 中進(jìn)入減速狀態(tài)并且另一個(gè)行星變速器在高速模式中進(jìn)入減速狀態(tài),高速模式和中速模式 之間的速度比設(shè)定成等于兩個(gè)行星變速器單元的減速比之間的比。
3. 如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,在中速模式中進(jìn)入減速狀態(tài)的行 星變速器單元包括IV型行星齒輪單元,該IV型行星齒輪單元包括中心齒輪、環(huán)形齒輪和分 級(jí)行星齒輪,該分級(jí)行星齒輪包括大直徑齒輪部分和小直徑齒輪部分,該大直徑齒輪部分 的齒數(shù)和外徑不同于小直徑齒輪部分,該大直徑齒輪部分與中心齒輪嚙合,且小直徑齒輪 部分與環(huán)形齒輪嚙合。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,減速器單元是布置在 多級(jí)減速機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)電源附近的第一行星減速單元。
5. 如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,還包括由驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸,其中轉(zhuǎn)換單元包括分別設(shè)置在砧和與錘接合的驅(qū)動(dòng)軸中的接合部分和布 置成與接合部分接合的連接器構(gòu)件,并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連 接器構(gòu)件與接合部分接合以使砧和驅(qū)動(dòng)軸逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接的狀態(tài)和其中連接器構(gòu) 件不會(huì)與至少一個(gè)接合部分接合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換。
6. 如權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,至少一個(gè)變速器單元在沖擊模式 中保持在非減速狀態(tài),保持在非減速狀態(tài)中的變速器單元是布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的輸出軸 附近的末級(jí)行星減速單元,該末級(jí)行星減速單元包括通過(guò)中間傳遞構(gòu)件連接至轉(zhuǎn)換單元的 連接器構(gòu)件的中心齒輪。
7. 如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,還包括由驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸,其中轉(zhuǎn)換單元包括分別設(shè)置在砧和與錘接合的驅(qū)動(dòng)軸中的接合部分和布 置成與接合部分接合的連接器構(gòu)件,并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連 接器構(gòu)件與接合部分接合以使砧和驅(qū)動(dòng)軸逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)相互連接的狀態(tài)和其中連接器構(gòu) 件不會(huì)與至少一個(gè)接合部分接合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換,至少一個(gè)變速器單元在沖擊模式中保持在非減速狀態(tài),保持在非減速狀態(tài)中的變速器 單元是布置在多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的輸出軸附近的末級(jí)行星減速單元,該末級(jí)行星減速單元包括通過(guò)中間傳遞構(gòu)件連接至轉(zhuǎn)換單元的連接器構(gòu)件的中心齒輪,并且在沖擊模式中保持在非減速狀態(tài)中的末級(jí)行星減速單元包括IV型行星齒輪單元,且 小直徑齒輪部分布置在IV型行星齒輪單元的輸出側(cè)上。
8. 如權(quán)利要求3或7所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,分級(jí)行星齒輪的小直徑齒輪部 分的齒數(shù)與大直徑齒輪部分的齒數(shù)之比設(shè)定為等于1 :自然數(shù)。
9. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,轉(zhuǎn)換單元包括分別設(shè) 置在砧和錘中的接合部分和布置成與接合部分接合的連接器構(gòu)件,并且其中,鉆驅(qū)動(dòng)器模 式和沖擊模式通過(guò)轉(zhuǎn)換其中連接器構(gòu)件與接合部分接合以逆著相對(duì)旋轉(zhuǎn)保持沖擊機(jī)構(gòu)的 狀態(tài)和其中連接器構(gòu)件不會(huì)與至少一個(gè)接合部分接合的狀態(tài)而轉(zhuǎn)換。
10. 如權(quán)利要求3或7所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,分級(jí)行星齒輪數(shù)、環(huán)形齒輪的齒數(shù)和中心齒輪的齒數(shù)之間的比設(shè)定成等于1 :自然數(shù)自然數(shù)。
11. 如權(quán)利要求3或7所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,分級(jí)行星齒輪的小直徑齒輪 部分和大直徑齒輪部分彼此獨(dú)立地形成,這樣小直徑齒輪部分和大直徑齒輪部分之間的相 對(duì)角就變成可調(diào)節(jié)的。
12. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)沖擊工具,其特征在于,多級(jí)減速機(jī)構(gòu)的三 個(gè)速度模式是按照中速模式、低速模式和高速模式的次序轉(zhuǎn)換的。
全文摘要
旋轉(zhuǎn)沖擊工具包括用于生成旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)電源、由從驅(qū)動(dòng)電源供給的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸、在操作上連接至驅(qū)動(dòng)軸用于接收旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的輸出軸、在操作上與驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接的沖擊機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)沖擊工具還包括轉(zhuǎn)換單元和多級(jí)減速機(jī)構(gòu),其中轉(zhuǎn)換單元用于轉(zhuǎn)換其中沖擊機(jī)構(gòu)操作的沖擊模式和其中由驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞到輸出軸而沒(méi)有操作沖擊機(jī)構(gòu)的鉆驅(qū)動(dòng)器模式,并且多級(jí)減速機(jī)構(gòu)用于通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸在包括低速模式中速模式和高速模式的至少三個(gè)速度模式中以可變速度將驅(qū)動(dòng)電源生成的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至輸出軸。
文檔編號(hào)B25D16/00GK101786266SQ201010104018
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月27日
發(fā)明者關(guān)野文昭, 山田穣, 椿本浩幸, 稻垣賢一郎 申請(qǐng)人:松下電工電動(dòng)工具株式會(huì)社