本發(fā)明涉及一種驅(qū)動頂端工具對被加工件進行規(guī)定的加工作業(yè)的作業(yè)工具。
背景技術(shù):
在專利文獻國際公開第2008/128802號中公開有一種手持式作業(yè)工具,該作業(yè)工具中,將驅(qū)動馬達(dá)的輸出向主軸傳遞,來驅(qū)動頂端工具。在該作業(yè)工具中,主軸與馬達(dá)的輸出軸部大致平行配置。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
【專利文獻】
專利文獻1:國際公開第2008/128802號
【發(fā)明要解決的技術(shù)問題】
在該作業(yè)工具中,由于使主軸與馬達(dá)的輸出軸部平行配置,因此能夠?qū)⒃撝鬏S與馬達(dá)的輸出軸部的兩者接近配置,據(jù)此能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)工具的小型化。另一方面,該作業(yè)工具的殼體中,包含主軸的頂端工具驅(qū)動機構(gòu)的收容區(qū)域、馬達(dá)的收容區(qū)域和使用者把持的把持區(qū)域連續(xù)而形成為一體化。
在該作業(yè)工具中,由于頂端工具驅(qū)動機構(gòu)和馬達(dá)這樣的相對較重的部件之間接近配置,會導(dǎo)致重量部件偏聚在局部產(chǎn)生重量不均的問題。上述情況會導(dǎo)致殼體的慣性矩低下,能夠想到會因此導(dǎo)致在作業(yè)時的振動增加。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的,目的在于提供一種涉及作業(yè)工具的更合理的防振技術(shù)。
【用于解決技術(shù)問題的方案】
上述的技術(shù)問題通過本發(fā)明來解決。本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具驅(qū)動頂端工具對被加工件進行規(guī)定的加工作業(yè),該作業(yè)工具具有:外殼,其形成為長條狀;內(nèi)殼,其設(shè)置于所述外殼內(nèi);無刷馬達(dá);和主軸,其具有與所述無刷馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)動軸平行地延伸的轉(zhuǎn)動軸,并且,其通過所述無刷馬達(dá)而以所述轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動來驅(qū)動所述頂端工具。
并且構(gòu)成為,當(dāng)定義外殼的長條延伸方向為前后方向時,所述外殼在該前后方向上具有:前方外殼區(qū)域,其對該外殼的前方部分進行定義;后方外殼區(qū)域,其對該外殼的后方部分進行定義;和中間外殼區(qū)域,其對該前方殼體區(qū)域和該后方殼體區(qū)域之間的中間部分進行定義。優(yōu)選中間外殼區(qū)域供使用者把持。
另一方面,內(nèi)殼具有:配置于前方外殼區(qū)域內(nèi)的前方內(nèi)殼區(qū)域;配置于后方外殼區(qū)域內(nèi)的后方內(nèi)殼區(qū)域;和配置于中間外殼區(qū)域內(nèi)的中間內(nèi)殼區(qū)域。并且,在前方內(nèi)殼區(qū)域至少配置無刷馬達(dá)。該配置方式典型的情況為:優(yōu)選除了無刷馬達(dá)以外,還將所述主軸、將無刷馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動作傳遞給主軸來驅(qū)動該主軸的傳遞驅(qū)動機構(gòu)配置于該前方內(nèi)殼區(qū)域。另外,也包含將整個無刷馬達(dá)收容于前方外殼區(qū)域的方式、和僅將無刷馬達(dá)的一部分收容于前方外殼區(qū)域的方式中的任意方式。
本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具還具有前方彈性部件,該前方彈性部件被夾裝配置于所述前方內(nèi)殼區(qū)域和所述前方外殼區(qū)域之間。作為前方彈性部件,典型的情況為,連接前方內(nèi)殼區(qū)域和前方外殼區(qū)域的彈簧結(jié)構(gòu)要素或橡膠結(jié)構(gòu)要素。
另外,本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具具有后方彈性部件,在中間內(nèi)殼區(qū)域和后方內(nèi)殼區(qū)域中的至少一方、與中間外殼區(qū)域和后方外殼區(qū)域中的至少一方之間夾裝該后方彈性部件。作為后方彈性部件的“夾裝配置”,典型的情況為:將后方內(nèi)殼區(qū)域和后方外殼區(qū)域彈性連接的第1方式;將中間內(nèi)殼區(qū)域和中間外殼區(qū)域彈性連接的第2方式;或者兼具有第1方式和第2方式雙方的第3方式等。另外,也優(yōu)選包含:將中間內(nèi)殼區(qū)域和后方外殼區(qū)域彈性連接的第4方式;將后方內(nèi)殼區(qū)域和中間外殼區(qū)域彈性連接的第5方式;或者兼具有第4方式和第5方式雙方的第6方式。另外,也包含:將從中間內(nèi)殼區(qū)域至后方內(nèi)殼區(qū)域的較大范圍的區(qū)域和從中間外殼區(qū)域至后方外殼區(qū)域的較大范圍的區(qū)域通過(單一的)后方彈性部件來彈性連接的方式。
如上所述,典型的配置是:在前方內(nèi)殼區(qū)域除了配置無刷馬達(dá)外,還配置用于驅(qū)動頂端工具的主軸、該主軸的驅(qū)動所涉及的各種機械結(jié)構(gòu)要素,但如此會導(dǎo)致發(fā)生如下狀況,即,進行加工作業(yè)時,在該前方內(nèi)殼區(qū)域容易發(fā)生比較大的振動。根據(jù)本發(fā)明,通過夾裝配置前方彈性部件和后方彈性部件,而形成能夠有效抑制該前方內(nèi)殼區(qū)域的振動向外殼側(cè)傳遞的結(jié)構(gòu)。尤其是,中間外殼區(qū)域被設(shè)定為,在進行加工作業(yè)時作為把手部供使用者利用,在本發(fā)明中,通過前方彈性部件和后方彈性部件,使前方內(nèi)殼區(qū)域的振動難以傳遞至作為該把手部使用的中間外殼區(qū)域,由此,能夠提高利于使用者使用的制振特性。
另外,在本發(fā)明中,采用將主軸的轉(zhuǎn)動軸和無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)動軸平行配置的結(jié)構(gòu),若只是這樣的結(jié)構(gòu),則考慮會存在因重物的接近配置使內(nèi)殼的慣性矩低下,而由此導(dǎo)致振動增大的問題,但通過使用夾裝于內(nèi)殼和外殼之間的上述前方彈性部件和后方彈性部件,能夠有效抑制在作業(yè)時發(fā)生在內(nèi)殼側(cè)的振動傳遞至外殼側(cè)。
在本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具中,主軸構(gòu)成為,以該主軸的轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。所涉及的“規(guī)定的角度”也可始終為固定的角度,也可采用通過規(guī)定的操作使轉(zhuǎn)動角度可調(diào)的結(jié)構(gòu)。另外,作為主軸在規(guī)定的角度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動,典型的情況為優(yōu)選設(shè)定一定的轉(zhuǎn)動周期,但也可采用通過規(guī)定操作使該轉(zhuǎn)動周期可調(diào)的結(jié)構(gòu)。
另外,由以轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動的主軸來驅(qū)動的頂端工具,可廣泛包括能夠以所涉及的動作方式進行加工作業(yè)的工具。例如,有切割作業(yè)、剝離作業(yè)、研磨作業(yè)等,頂端工具可對應(yīng)于這些加工作業(yè)進行任意地更換。另外,與單一的作業(yè)工具相比,由于本發(fā)明能夠?qū)?yīng)于加工作業(yè)而從多個種類的頂端工具中選擇任意的頂端工具進行安裝,因此,所涉及的作業(yè)工具可稱為“多功能作業(yè)工具”。
另外,在將頂端工具向主軸安裝時,可使用夾緊軸。典型的情況為,采用通過將頂端工具夾裝配置在該夾緊軸和主軸之間,而夾持該頂端工具的方式。在這種情況下,主軸為沿著轉(zhuǎn)動軸的中空狀,且使夾緊軸穿過該中空處。夾緊軸可在轉(zhuǎn)動軸方向上相對于主軸進行相對位置移動,并通過該相對位置移動,可在頂端工具保持位置和頂端工具松開位置之間進行切換。另外,在作業(yè)時,在頂端工具保持位置保持該頂端工具來進行加工作業(yè),在進行頂端工具更換時移動夾緊軸置于頂端工具松開位置。
優(yōu)選在通過該夾緊軸保持和松開頂端工具時,采用該夾緊軸的鎖定機構(gòu)。該鎖定機構(gòu)優(yōu)選構(gòu)成為,可根據(jù)使用者的手動操作在卡合位置和解除位置之間移動,其中,卡合位置為夾緊軸處于頂端工具保持位置的狀態(tài)下鎖定(固定)該夾緊軸的位置,解除位置為解除夾緊軸的鎖定而容許松開頂端工具的位置。通過上述的結(jié)構(gòu),提供一種能夠通過使用者對鎖定機構(gòu)的手動操作,而容易地進行頂端工具的保持和松開的結(jié)構(gòu)。
作為本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的一個方式,優(yōu)選還具有中間彈性部件,該中間彈性部件設(shè)置于從前方內(nèi)殼區(qū)域經(jīng)由中間內(nèi)殼區(qū)域至后方內(nèi)殼區(qū)域的規(guī)定位置。該中間彈性部件構(gòu)成為,將前方內(nèi)殼區(qū)域至少呈彈性狀連接于后方內(nèi)殼區(qū)域。“經(jīng)由中間內(nèi)殼區(qū)域至后方內(nèi)殼區(qū)域”優(yōu)選包含如下所有方式,即,中間彈性部件設(shè)置于中間內(nèi)殼區(qū)域中的第1方式;中間彈性部件夾裝設(shè)置于中間內(nèi)殼區(qū)域和后方內(nèi)殼區(qū)域之間的第2方式;和設(shè)置于后方內(nèi)殼區(qū)域中的第3方式。
另外,“至少與后方內(nèi)殼區(qū)域呈彈性狀連接(至少呈彈性狀連接于后方內(nèi)殼區(qū)域)”的主旨在于,通過使(較多地)收容容易成為振動源的動作類部件的前方內(nèi)殼區(qū)域至少由后方內(nèi)殼彈性承接的結(jié)構(gòu),來抑制在前方內(nèi)殼區(qū)域產(chǎn)生的振動傳遞給其他的內(nèi)殼區(qū)域(至少是后方殼體區(qū)域)。根據(jù)該主旨,在上述第1方式的情況下,前方內(nèi)殼區(qū)域呈彈性狀連接于中間內(nèi)殼區(qū)域的一部分(后部側(cè))與后方內(nèi)殼區(qū)域,在第2方式的情況下,前方內(nèi)殼區(qū)域與后方內(nèi)殼區(qū)域呈彈性狀連接,在第3方式的情況下,前方內(nèi)殼區(qū)域與后方內(nèi)殼區(qū)域的一部分(后部側(cè))呈彈性狀連接。
如上所述,在任意一個方式中,都能夠防止在前方內(nèi)殼產(chǎn)生的振動傳遞到其他的內(nèi)殼區(qū)域(至少是后方內(nèi)殼區(qū)域),據(jù)此,能夠進一步實現(xiàn)整個作業(yè)工具的制振對策。
根據(jù)上述第2方式,也能夠適當(dāng)采用如下結(jié)構(gòu),即,中間內(nèi)殼區(qū)域的至少一部分具有可撓性,該具有可撓性的部分作為中間彈性部件的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于中間內(nèi)殼區(qū)域的構(gòu)成部件自身能夠兼作為中間彈性部件使用,因此實現(xiàn)了部件結(jié)構(gòu)的合理化。
另外,本發(fā)明的其他方式所涉及的作業(yè)工具中,基本結(jié)構(gòu)實質(zhì)相同,作為防止在前方內(nèi)殼區(qū)域產(chǎn)生的振動傳遞的對策,可使用夾裝配置于前方內(nèi)殼區(qū)域和前方外殼區(qū)域之間的前方彈性部件,而且使用設(shè)置于從前方內(nèi)殼區(qū)域經(jīng)由中間內(nèi)殼區(qū)域至所述后方內(nèi)殼區(qū)域的規(guī)定位置,且將前方內(nèi)殼區(qū)域至少與后方內(nèi)殼區(qū)域呈彈性狀連接的中間彈性部件的結(jié)構(gòu),來代替使用上述的后方彈性部件。在上述結(jié)構(gòu)中,能夠有效抑制在作業(yè)時產(chǎn)生的前方內(nèi)殼區(qū)域的振動傳遞到其他的區(qū)域。
即使在使用中間彈性部件代替后方彈性部件的結(jié)構(gòu)中,也可適當(dāng)采用如下結(jié)構(gòu),即,中間內(nèi)殼區(qū)域的至少一部分具有可撓性,將該具有可撓性的部分作為所述中間彈性部件。
在上述各種方式中,優(yōu)選在后方內(nèi)殼區(qū)域配置電池安裝部。在該電池安裝部安裝無刷馬達(dá)供電用的電池。
根據(jù)該方式,構(gòu)成為在前方內(nèi)殼區(qū)域側(cè)至少設(shè)置無刷馬達(dá),另一方面,如電池這樣的相應(yīng)重物設(shè)置在后方內(nèi)殼區(qū)域側(cè),因此,與重量部容易集中在前方內(nèi)殼區(qū)域的結(jié)構(gòu)相比,可將內(nèi)殼的慣性矩設(shè)定得較高,由此提高降低內(nèi)殼發(fā)生振動的效果。
作為本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的一個方式,可采用如下結(jié)構(gòu),即,還具有:無刷馬達(dá)驅(qū)動用的控制器;使該控制器和無刷馬達(dá)之間電連接的連接部;冷卻風(fēng)扇;利用該冷卻風(fēng)扇從外部吸入空氣的吸氣口和將空氣排出到外部的排氣口。優(yōu)選,該吸氣口設(shè)置于后方內(nèi)殼區(qū)域,排氣口設(shè)置于前方內(nèi)殼區(qū)域。另一方面,優(yōu)選在中間內(nèi)殼設(shè)置有連通該吸氣口和排氣口的空氣通路,并且上述連接部的至少一部分配置于該空氣通路。作為連接部,典型的情況為可采用供電電纜、信號傳輸電纜。
采用上述方式的情況下,還優(yōu)選將控制器配置于后方內(nèi)殼。據(jù)此,能夠得到如下合理的作業(yè)工具結(jié)構(gòu),即,進一步增大內(nèi)殼的慣性矩,且由從設(shè)置于后方內(nèi)殼的吸氣口被吸入的空氣冷卻該控制器,利用中間內(nèi)殼區(qū)域的空氣通路將該空氣輸送至前方內(nèi)殼區(qū)域,而冷卻無刷馬達(dá)后,從設(shè)置于前方內(nèi)殼的排氣口排出。
作為本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的一個方式,優(yōu)選在將主軸的轉(zhuǎn)動軸延伸方向定義為上下方向,將與前后方向和上下方向交叉的方向定義為橫向的情況下,中間外殼區(qū)域具有短條部,該短條部在橫向上的尺寸設(shè)定得比前方外殼區(qū)域或者后方外殼區(qū)域短。利用該短條部,容易提供與使用者的手相適配的把手部。
(第2發(fā)明)
上述的技術(shù)問題也可以通過以下的第2發(fā)明來解決。第2發(fā)明所涉及的作業(yè)工具中,作業(yè)工具驅(qū)動頂端工具對被加工件進行規(guī)定的加工作業(yè),該作業(yè)工具具有:殼體,其形成為長條狀;無刷馬達(dá);和主軸,其具有與該無刷馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)動軸平行地延伸的轉(zhuǎn)動軸,并且,其通過該無刷馬達(dá)而以該轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動來驅(qū)動該頂端工具。
另外,當(dāng)定義該殼體的長條延伸方向為前后方向時,該殼體在該前后方向上具有:前方外殼區(qū)域,其對該殼體的前方區(qū)域進行定義;后方外殼區(qū)域,其對該殼體的后方區(qū)域進行定義;和中間殼體區(qū)域,其對該前方殼體區(qū)域和該后方殼體區(qū)域之間的中間部分進行定義。在該前方殼體區(qū)域至少配置該無刷馬達(dá)。在該配置方式中,典型的情況是:優(yōu)選除了無刷馬達(dá)以外,還將上述的主軸、將無刷馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動作傳遞給主軸來驅(qū)動該主軸的傳遞驅(qū)動機構(gòu)配置于該前方內(nèi)殼區(qū)域。另外,也包含將整個無刷馬達(dá)收容于前方外殼區(qū)域的方式、和僅將無刷馬達(dá)的一部分收容于前方外殼區(qū)域的方式中的任意方式。
另一方面,在后方殼體區(qū)域配置控制器(控制裝置)。在第2發(fā)明中,由于采用無刷馬達(dá)的關(guān)系,作為該控制器,典型的情況為將開關(guān)元件、cpu、電容器等配置在基板上的無刷馬達(dá)驅(qū)動控制模塊(預(yù)裝配單元),在該馬達(dá)驅(qū)動控制模塊中,典型的情況為包含有電源電路、比較電路、電流控制電路、邏輯電路、供電電路等各種驅(qū)動控制電路。另外,該控制器可適當(dāng)采用:適用無刷馬達(dá)驅(qū)動控制模塊以外的、例如作業(yè)工具所搭載電裝組件的控制裝置的方式;或者將其他電裝組件的控制裝置組合于無刷馬達(dá)的驅(qū)動控制模塊的方式。
在本實施方式所涉及的作業(yè)工具中,通過將相對較重的控制器配置于后方殼體區(qū)域,能夠避免由于與至少配置無刷馬達(dá)的前方殼體區(qū)域相結(jié)合而導(dǎo)致在殼體的重物偏聚于局部(重物的集中配置)的情況發(fā)生,而達(dá)到殼體的重物在前后方向上分散配置的目的,能夠增大該殼體的慣性矩,據(jù)此,能夠?qū)崿F(xiàn)降低加工作業(yè)時的殼體的振動。
另外,在第2發(fā)明中,采用主軸的轉(zhuǎn)動軸和無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)動軸平行配置的結(jié)構(gòu),若只是這樣的結(jié)構(gòu),考慮存在因重物的接近配置使殼體的慣性矩低下,而由此導(dǎo)致振動增大的問題,針對該問題,通過將相對較重的控制器配置在后方殼體區(qū)域能夠防止殼體的慣性矩低下,而能夠避免上述問題產(chǎn)生。
在第2發(fā)明所涉及的作業(yè)工具中,主軸構(gòu)成為,以該主軸的轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。該“規(guī)定的角度”可采用始終固定的角度,也可采用通過規(guī)定的操作使轉(zhuǎn)動角度可調(diào)的結(jié)構(gòu)。另外,作為主軸在規(guī)定的角度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動,典型的情況為優(yōu)選設(shè)定一定的轉(zhuǎn)動周期,也可采用通過規(guī)定操作使該轉(zhuǎn)動周期可調(diào)的結(jié)構(gòu)。
另外,由以轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍轉(zhuǎn)動的主軸來驅(qū)動的頂端工具,可廣泛包括能夠以所涉及的動作方式進行加工作業(yè)的工具。例如,有切割作業(yè)、剝離作業(yè)、研磨作業(yè)等,頂端工具可對應(yīng)于這些加工作業(yè)進行任意地更換。另外,與單一的作業(yè)工具相比,由于本發(fā)明能夠?qū)?yīng)于加工作業(yè)而從多個種類的頂端工具中選擇任意的頂端工具進行安裝,因此,所涉及的作業(yè)工具可稱為“多功能作業(yè)工具”。
另外,在將頂端工具向主軸安裝時,可使用夾緊軸。典型的情況為,采用通過將頂端工具夾裝配置在該夾緊軸和主軸之間,而夾持該頂端工具的方式。在這種情況下,主軸為沿著轉(zhuǎn)動軸的中空狀,夾緊軸穿過該中空處。夾緊軸可在轉(zhuǎn)動軸方向上相對于主軸進行相對位置移動,并通過該相對位置移動,可在頂端工具保持位置和頂端工具松開位置之間進行切換。另外,在作業(yè)時,在頂端工具保持位置保持該頂端工具來進行加工作業(yè),在進行頂端工具更換時移動夾緊軸將其置于頂端工具松開位置。
優(yōu)選在通過該夾緊軸保持和松開頂端工具時,采用該夾緊軸的鎖定機構(gòu)。該鎖定機構(gòu)優(yōu)選構(gòu)成為,可根據(jù)使用者的手動操作在卡合位置和解除位置之間移動,其中,卡合位置為夾緊軸處于頂端工具保持位置的狀態(tài)下鎖定(固定)該夾緊軸的位置,解除位置為解除夾緊軸的鎖定而容許松開頂端工具的位置。通過上述的結(jié)構(gòu),提供一種能夠通過使用者對鎖定機構(gòu)的手動操作,而容易地進行頂端工具的保持和松開的結(jié)構(gòu)。
作為第2發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的一個方式,可以為還具有外殼的結(jié)構(gòu),所述殼體構(gòu)成收容于該外殼的內(nèi)殼。另外,還可具有彈性部件,該彈性部件將該外殼和內(nèi)殼呈彈性狀連接,以抑制在該內(nèi)殼產(chǎn)生的振動傳遞至該外殼。典型的情況為:考慮外殼的一部分作為供使用者把持的把手部使用的方式。通過上述結(jié)構(gòu),能夠通過該彈性部件有效抑制在加工作業(yè)時在殼體即內(nèi)殼側(cè)發(fā)生的振動向使用者把持用的外殼側(cè)傳遞。
另外,作為第2發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的一個方式,具有:在該后方殼體區(qū)域設(shè)置的吸氣口;在該前方殼體區(qū)域設(shè)置的排氣口;和在該中間殼體區(qū)域內(nèi)設(shè)置的空氣通路,并且能夠在從該吸氣口經(jīng)由該空氣通路至該排氣口的流路上配置控制器和無刷馬達(dá)。通過該結(jié)構(gòu),可有效且合理地冷卻配置于后方殼體區(qū)域的控制器和配置于前方殼體區(qū)域的無刷馬達(dá)。另外,通過在后方殼體區(qū)域設(shè)置吸氣口,能夠降低在加工作業(yè)時產(chǎn)生的粉塵被從該吸氣口吸入工具內(nèi)的風(fēng)險。
在上述方式的空氣的吸氣和排氣中,典型的情況為,使用由無刷馬達(dá)驅(qū)動的冷卻風(fēng)扇。另外,該冷卻風(fēng)扇可安裝于無刷馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)動軸。
在上述方式中,可于中間殼體區(qū)域和外殼之間形成空氣通路,設(shè)定經(jīng)由該空氣通路至排氣口的冷卻流路,并且在該冷卻流路上配置控制器和無刷馬達(dá)。
另外,上述方式的控制器,可配置在后方內(nèi)殼區(qū)域的內(nèi)部,且位于從吸氣口被吸入的空氣的流入?yún)^(qū)域的正下方??刂破鞯湫偷那闆r為,作為包含有開關(guān)元件、變換器等的無刷馬達(dá)驅(qū)動控制模塊來構(gòu)成,在這種情況下,由于設(shè)想了相當(dāng)量的發(fā)熱,因此能夠通過從吸氣口吸入的空氣來有效冷卻該空氣流入?yún)^(qū)域的正下方的控制器。
另外,在上述的各種方式中,對于將控制器和無刷馬達(dá)電連接的連接部,能夠?qū)⒃撨B接部的至少一部分設(shè)置于空氣通路。作為連接部,典型的情況為可采用供電電纜、信號傳輸電纜。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的振動工具的剖視圖。
圖2是表示主體殼體的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖3是表示內(nèi)殼和夾裝部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4是表示內(nèi)殼的夾裝部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖5是表示外殼和夾裝部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6是表示前方彈性部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖7是表示內(nèi)殼和驅(qū)動機構(gòu)殼體的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖8是表示上側(cè)的后方彈性部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖9是表示上側(cè)和下側(cè)的后方彈性部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖10是表示下側(cè)的后方彈性部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖11是表示驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖12是表示從動臂的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖13是表示鎖定操作機構(gòu)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖14是表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的振動工具的示意圖。
圖15是表示主體殼體的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖16是表示內(nèi)殼和夾裝部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖17是表示中間彈性部件和后方彈性部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
【附圖標(biāo)記說明】
100、200振動工具(作業(yè)工具);101主體殼體;101a前方主體殼體區(qū)域;101b中間主體殼體區(qū)域;101c后方主體殼體區(qū)域;101d主體吸氣口;102外殼;102a第1外殼;102b第2外殼;102a前方外殼區(qū)域;102b中間外殼區(qū)域;102c后方外殼區(qū)域;102c1凸部;102c2凸部;102d固定部件;103夾裝部件;103a前方夾裝部件區(qū)域;103a1凸部;103b中間夾裝部件區(qū)域;103c后方夾裝部件區(qū)域;103d固定部件;104內(nèi)殼;104a第1內(nèi)殼;104a1開口;104b第2內(nèi)殼;104c第3內(nèi)殼;104d第4內(nèi)殼;104e第5內(nèi)殼;104f第6內(nèi)殼;104a前方內(nèi)殼區(qū)域;104a1排氣口;104b中間內(nèi)殼區(qū)域;104c后方內(nèi)殼區(qū)域;104c1吸氣口;104d固定部件;104e固定部件;104f固定部件;105驅(qū)動機構(gòu)殼體;105a第1驅(qū)動機構(gòu)殼體;105b第2驅(qū)動機構(gòu)殼體;105a固定部件;107短條部;108滑動開關(guān);109電池安裝部;110a前方彈性部件;110b中間彈性部件;110c后方彈性部件;110d中間彈性部件;115無刷馬達(dá);115a輸出軸部;118冷卻風(fēng)扇;119空氣通路;120驅(qū)動機構(gòu);121偏心軸部;121a偏心部;121b軸承;121c軸承;122驅(qū)動軸承;123從動臂;123a臂部;123b固定部;124主軸;124a軸承;124b軸承;126工具保持部;127夾緊軸(頂端工具保持部件);127a卡合槽部;127b夾頭;130鎖定機構(gòu);131夾緊部件;131a夾緊部件傾斜部;134第1螺旋彈簧;135套環(huán)部件;135a套環(huán)部件傾斜部;135b軸承;137蓋部件;140施力機構(gòu);141支承部件;141a螺旋彈簧支承部;141b夾緊部件支承部;142第2螺旋彈簧;145鋸片(頂端工具);150鎖定操作機構(gòu);151把手部;151a轉(zhuǎn)動軸部;151b凸輪部;151c偏心軸部;180控制器;190電池。
具體實施方式
下面,基于圖1~圖17對本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的實施方式進行說明。圖1~圖13是表示第1實施方式所涉及的作業(yè)工具的圖,圖14~圖17是表示第2實施方式所涉及的作業(yè)工具的圖。
另外,第2實施方式所涉及的作業(yè)工具中,對于與第1實施方式所涉及的作業(yè)工具的部件、機構(gòu)具有實質(zhì)上相同或接近的功能的部件、機構(gòu),使用相同的名稱,并且賦予相同的標(biāo)記,且存在省略對其說明的情況。
(第1實施方式)
下面根據(jù)圖1~圖13對本發(fā)明的第1實施方式進行說明。本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具的第1實施方式為電動式的振動工具100。如圖1所示,振動工具100可選擇安裝例如鋸片、研磨片等多種頂端工具,通過使該頂端工具振動,對被加工件進行對應(yīng)于工具種類的加工。另外,作為頂端工具的一個例子,在圖1中安裝鋸片145。該鋸片145是本發(fā)明所涉及的“頂端工具”的一個例子。
(主體殼體)
如圖1所示,振動工具100具有主體殼體101。主體殼體101主要具有:外殼102;和內(nèi)殼104,其被收容于該外殼102。該外殼102為本發(fā)明所涉及的“外殼”的一個例子,內(nèi)殼104為本發(fā)明所涉及的“內(nèi)殼”的一個例子。
如圖1所示,主體殼體101在與無刷馬達(dá)115的轉(zhuǎn)動軸方向交叉的方向上呈長條狀延伸設(shè)置。在本實施方式中,定義該主體殼體101的長條延伸方向為前后方向,定義在該前后方向中,安裝鋸片145側(cè)(圖1的左側(cè))為振動工具100的前側(cè),該前側(cè)的相反側(cè)(圖1的右側(cè))為振動工具100的后側(cè)。另外,定義后述的主軸124的轉(zhuǎn)動軸延伸方向為上下方向,定義在上下方向上,設(shè)置后述的鎖定操作機構(gòu)150側(cè)(圖1的上側(cè))為振動工具100的上側(cè),設(shè)置鋸片145側(cè)(圖1的下側(cè))為振動工具100的下側(cè)。并且,將與該前后方向和上下方向雙方交叉的方向(圖1的紙面法線方向)定義為振動工具100的橫向。另外,該橫向與圖1的ⅰ-ⅰ剖視圖即圖2中的上下方向相對應(yīng),還與圖1的ⅲ-ⅲ剖視圖即圖6中的左右方向相對應(yīng)。另外,有關(guān)方向的定義也在對其他附圖、結(jié)構(gòu)的說明中適當(dāng)使用。
如圖1所示,主體殼體101具有:前方主體殼體區(qū)域101a;后方主體殼體區(qū)域101c,其配置在前方主體殼體區(qū)域101a的相反側(cè);和中間主體殼體區(qū)域101b,其配置于前方主體殼體區(qū)域101a和后方主體殼體區(qū)域101c之間。
如圖1所示,外殼102具有:前方外殼區(qū)域102a;后方外殼區(qū)域102c,其配置在前方外殼區(qū)域102a的相反側(cè);和中間外殼區(qū)域102b,其配置于前方外殼區(qū)域102a和后方外殼區(qū)域102c之間。中間外殼區(qū)域102b構(gòu)成供使用者把持的手柄區(qū)域。該前方外殼區(qū)域102a為本發(fā)明所涉及的“前方外殼區(qū)域”的一個例子,后方外殼區(qū)域102c為本發(fā)明所涉及的“后方外殼區(qū)域”的一個例子,中間外殼區(qū)域102b為本發(fā)明所涉及的“中間外殼區(qū)域”的一個例子。
如圖1所示,內(nèi)殼104具有:前方內(nèi)殼區(qū)域104a,其配置于前方外殼區(qū)域102a內(nèi);中間內(nèi)殼區(qū)域104b,其配置于中間外殼區(qū)域102b內(nèi);和后方內(nèi)殼區(qū)域104c,其配置于后方外殼區(qū)域102c內(nèi)。該前方內(nèi)殼區(qū)域104a為本發(fā)明所涉及的“前方內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子,中間內(nèi)殼區(qū)域104b為本發(fā)明所涉及的“中間內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子,后方內(nèi)殼區(qū)域104c為本發(fā)明所涉及的“后方內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子。
圖2是圖1的i-i剖視圖。如圖2所示,中間外殼區(qū)域102b具有短條部107,該短條部107構(gòu)成為,在橫向上比前方外殼區(qū)域102a和后方外殼區(qū)域102c短(細(xì))。
如后所述,振動工具100中,將無刷馬達(dá)115收容于前方內(nèi)殼區(qū)域104a,將控制器180收容于后方內(nèi)殼區(qū)域104c。即,在橫向上具有較長尺寸的部件配置于前方內(nèi)殼區(qū)域104a和后方內(nèi)殼區(qū)域104c,據(jù)此,短條部107設(shè)置于中間外殼區(qū)域102b。短條部107的尺寸設(shè)定為,與將中間外殼區(qū)域102b作為手柄使用的使用者的手相匹配。該短條部107是本發(fā)明所涉及的“短條部”的一個例子。
如圖1所示,在短條部107配置有供使用者操作的滑動開關(guān)108?;瑒娱_關(guān)108和電池安裝部109電連接于控制器180。因此,通過操作滑動開關(guān)108,能夠切換無刷馬達(dá)115的開啟和關(guān)閉??刂破?80構(gòu)成為,在基板上配置有開關(guān)元件、中央處理器(cpu)、電容器等,并且根據(jù)對滑動開關(guān)108的操作進行無刷馬達(dá)115的驅(qū)動控制,其中,開關(guān)元件用于控制設(shè)置于無刷馬達(dá)115的多個線圈。該無刷馬達(dá)115是本發(fā)明所涉及的“無刷馬達(dá)”的一個例子。
圖2、圖3、圖4、圖5和圖6分別表示主體殼體101所涉及的結(jié)構(gòu)的一部分。圖3和圖4是表示內(nèi)殼104和夾裝部件103的結(jié)構(gòu)的立體圖,圖5是圖2的ⅱ-ⅱ剖視圖,圖6是圖1的ⅲ-ⅲ剖視圖。
如圖1、圖5和圖6所示,外殼102主要具有配置于上側(cè)的第1外殼102a和配置于下側(cè)的第2外殼102b。第1外殼102a和第2外殼102b分別由合成樹脂構(gòu)成。
在圖2、圖3、圖4、圖5和圖6中表示有與外殼102一體化的夾裝部件103。尤其是,夾裝部件103的整體結(jié)構(gòu)在圖3和圖4中表示。夾裝部件103由合成樹脂構(gòu)成。
如圖2、圖5和圖6所示,夾裝部件103在橫向上隔開間隔設(shè)置有2個。如圖5所示,夾裝部件103通過固定部件103d而與第1外殼102a和第2外殼102b一體化。固定部件103d由螺釘構(gòu)成。如圖3和圖4所示,夾裝部件103具有在上下方向上延伸的前方夾裝部件區(qū)域103a與后方夾裝部件區(qū)域103c、和中間夾裝部件區(qū)域103b,該中間夾裝部件區(qū)域103b配置在該前方夾裝部件區(qū)域103a和后方夾裝部件區(qū)域103c之間。如圖6所示,在前方夾裝部件區(qū)域103a構(gòu)成有向內(nèi)側(cè)突出的多個凸部103a1。
如圖3和圖4所示,內(nèi)殼104通過將驅(qū)動機構(gòu)殼體105、第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b、第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d一體化而構(gòu)成。驅(qū)動機構(gòu)殼體105由金屬構(gòu)成,第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b、第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d分別由合成樹脂構(gòu)成。如圖1所示,驅(qū)動機構(gòu)殼體105收容有驅(qū)動機構(gòu)120,該驅(qū)動機構(gòu)120利用無刷馬達(dá)115的輸出來驅(qū)動鋸片145。
圖7是圖2的ⅳ-ⅳ剖視圖。如圖7所示,第1內(nèi)殼104a和第2內(nèi)殼104b收容無刷馬達(dá)115,并且通過固定部件104d而與驅(qū)動機構(gòu)殼體105一體化。固定部件104d由螺釘構(gòu)成。前方內(nèi)殼區(qū)域104a主要由驅(qū)動機構(gòu)殼體105、第1內(nèi)殼104a和第2內(nèi)殼104b構(gòu)成。
如圖1所示,中間內(nèi)殼區(qū)域104b和后方內(nèi)殼區(qū)域104c構(gòu)成為中空狀。如圖2、圖3和圖4所示,中間內(nèi)殼區(qū)域104b和后方內(nèi)殼區(qū)域104c主要由第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d構(gòu)成。第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d橫向相鄰排列,并且通過作為固定部件104f的螺釘而一體化。如圖1和圖7所示,利用固定部件104e使第3內(nèi)殼104c和驅(qū)動機構(gòu)殼體105一體化。固定部件104e由螺釘構(gòu)成。另外,如圖1所示,第2內(nèi)殼104b的后端部、與第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d的前端部抵接。通過該結(jié)構(gòu),使驅(qū)動機構(gòu)殼體105、第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b、第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d一體化。
如圖1和圖2所示,在第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d的后方構(gòu)成擴徑區(qū)域。該擴徑區(qū)域構(gòu)成后方內(nèi)殼區(qū)域104c。在后方內(nèi)殼區(qū)域104c配置有控制器180,并且設(shè)置有用于安裝電池190的電池安裝部109。該電池190是本發(fā)明所涉及的“電池”的一個例子,電池安裝部109是本發(fā)明所涉及的“電池安裝部”的一個例子。電池安裝部109設(shè)置有與電池190的供電端子電連接的受電端子。另外,電池安裝部109構(gòu)成為,能夠通過使電池190在上下方向上滑動移動而拆裝該電池190。另外,如圖1所示,控制器180在將電池190向電池安裝部109安裝時的滑動移動方向(上下方向)上呈延伸狀設(shè)置。通過該結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)后方主體殼體區(qū)域101c在前后方向上的短條化。
如圖2、圖3和圖4所示,在后方內(nèi)殼區(qū)域104c設(shè)置有吸氣口104c1。另外,吸氣口104c1設(shè)置于第3內(nèi)殼104c和第4內(nèi)殼104d雙方。另外,控制器180設(shè)置在吸氣口104c1的正下方。如圖3和圖4所示,在第2內(nèi)殼104b設(shè)置有排氣口104a1。另外,中間內(nèi)殼區(qū)域104b的內(nèi)部空間(空間部)構(gòu)成連接該吸氣口104c1和排氣口104a1的空氣通路119。當(dāng)安裝于無刷馬達(dá)115的輸出軸部115a的冷卻風(fēng)扇118(參照圖1)被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,構(gòu)筑如下空氣流路,即,外部的空氣從吸氣口104c1被吸入,經(jīng)由空氣通路119且從排氣口104a1向外部排出,通過該空氣流路,能夠有效冷卻控制器180和無刷馬達(dá)115。該吸氣口104c1是本發(fā)明所涉及的“吸氣口”的一個例子,排氣口104a1是本發(fā)明所涉及的“排氣口”的一個例子,冷卻風(fēng)扇118是本發(fā)明所涉及的“冷卻風(fēng)扇”的一個例子,空氣通路119是本發(fā)明所涉及的“空氣通路”的一個例子。
另外,如圖1所示,在后方外殼區(qū)域102c和后方內(nèi)殼區(qū)域104c之間形成間隙,該間隙相當(dāng)于主體吸氣口101d。據(jù)此,能夠?qū)⒂捎诶鋮s風(fēng)扇118的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而流動的空氣從主體吸氣口101d導(dǎo)向吸氣口104c1。
另外,在空氣通路119設(shè)置有連接部(省略圖示),該連接部將無刷馬達(dá)115和控制器180電連接。該連接部通過供電電纜和信號傳輸電纜構(gòu)成。通過在空氣通路119配置連接部,能夠有效使用主體殼體101的內(nèi)部空間。該連接部是本發(fā)明所涉及的“連接部”的一個例子。
(彈性部件)
外殼102和內(nèi)殼104通過彈性部件連接。據(jù)此,能夠抑制內(nèi)殼104的振動向外殼102傳遞。彈性部件由前方彈性部件110a、中間彈性部件110b和后方彈性部件110c構(gòu)成。
如圖6所示,在前方夾裝部件區(qū)域103a的凸部103a1和驅(qū)動機構(gòu)殼體105之間配置有4個前方彈性部件110a。4個前方彈性部件110a構(gòu)成在上下方向上隔開間隔配置的上下配置組合和在橫向上隔開間隔配置的橫向組合。如上所述,由于驅(qū)動機構(gòu)殼體105構(gòu)成內(nèi)殼104,并且夾裝部件103與外殼102一體化,因此,由前方彈性部件110a連接前方外殼區(qū)域102a和前方內(nèi)殼區(qū)域104a。該前方彈性部件110a是本發(fā)明所涉及的“前方彈性部件”的一個例子。前方彈性部件110a由橡膠制的彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成,并配置為覆蓋凸部103a1。另外,在驅(qū)動機構(gòu)殼體105具有凹部,該凹部用于配置具有前方彈性部件110a的凸部103a1。通過該結(jié)構(gòu),前方彈性部件110a在前后方向、上下方向和橫向上被前方內(nèi)殼區(qū)域104a和前方外殼區(qū)域102a夾持。因此,能夠全方位有效抑制發(fā)生于前方內(nèi)殼區(qū)域104a的振動傳遞給前方外殼區(qū)域102a。
如圖3、圖4、圖8和圖9所示,在后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c之間配置有4個后方彈性部件110c。另外,圖8是圖1的v-v剖視圖,圖9是圖1的vi-vi剖視圖。4個后方彈性部件110c構(gòu)成在上下方向上隔開間隔配置的上下配置組合、和在橫向上隔開間隔配置的橫向組合。該后方彈性部件110c是本發(fā)明所涉及的“后方彈性部件”的一個例子。后方彈性部件110c由橡膠構(gòu)成。
如圖3、圖8和圖9所示,上下配置組合中的上側(cè)的后方彈性部件110c配置于后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c之間的空間。另外,作為界定該空間的一部分的結(jié)構(gòu),在后方外殼區(qū)域102c構(gòu)成有凸部102c1。該上側(cè)的后方彈性部件110c為在前后方向、上下方向、和橫向上延伸的結(jié)構(gòu)。
另外,如圖4、圖9和圖10所示,上下配置組合中的、下側(cè)的后方彈性部件110c配置在后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c之間的空間。另外,作為界定該空間的一部分的結(jié)構(gòu),在后方外殼區(qū)域102c構(gòu)成有凸部102c2。該下側(cè)的后方彈性部件110c為在前后方向、上下方向、和橫向上延伸的結(jié)構(gòu)。
通過該結(jié)構(gòu),后方彈性部件110c在前后方向、上下方向、和橫向上被在后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c夾持。因此,能夠全方位有效抑制發(fā)生于后方內(nèi)殼區(qū)域104c的振動傳遞給后方外殼區(qū)域102c。
另外,作為其他結(jié)構(gòu),后方彈性部件110c可配置在后方內(nèi)殼區(qū)域104c與中間內(nèi)殼區(qū)域104b的邊界、和后方外殼區(qū)域102c與中間外殼區(qū)域102b之間。并且,后方彈性部件110c能夠配置在中間內(nèi)殼區(qū)域104b與中間外殼區(qū)域102b之間。
圖2、圖3和圖4所示的中間內(nèi)殼區(qū)域104b通過由合成樹脂形成而具有可撓性,其結(jié)果是,中間內(nèi)殼區(qū)域104b形成為兼作中間彈性部件110b的結(jié)構(gòu)。該中間彈性部件110b是本發(fā)明所涉及的“中間彈性部件”的一個例子。中間彈性部件110b沿前后方向延伸,并且能夠以延伸方向為中心發(fā)生變形。因此,能夠有效抑制發(fā)生于前方內(nèi)殼區(qū)域104a的振動傳遞給后方內(nèi)殼區(qū)域104c。
(驅(qū)動機構(gòu))
下面基于圖1、圖11、圖12和圖13對驅(qū)動機構(gòu)120的結(jié)構(gòu)進行說明。另外,圖11是表示驅(qū)動機構(gòu)120的放大剖視圖,圖12是圖1的ⅷ-ⅷ剖視圖,圖13是圖1的ⅸ-ⅸ剖視圖。
如圖1和圖11所示,驅(qū)動機構(gòu)120主要具有:偏心軸部121、驅(qū)動軸承122、從動臂(被驅(qū)動臂)123和主軸124。該主軸124為本發(fā)明所涉及的“主軸”的一個例子。另外,主軸124為圓筒狀的結(jié)構(gòu),夾緊軸127以能自如拆裝的方式配置于該主軸124內(nèi)。另外,振動工具100具有:鎖定機構(gòu)130,其進行夾緊軸127對振動工具100的鎖定和解鎖;和鎖定操作機構(gòu)150,其用于使用者手動操作該鎖定機構(gòu)130。
如圖11所示,驅(qū)動機構(gòu)殼體105具有第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a和第2驅(qū)動機構(gòu)殼體105b,在該第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a和第2驅(qū)動機構(gòu)殼體105b之間,配置有驅(qū)動機構(gòu)120、鎖定機構(gòu)130和鎖定操作機構(gòu)150。第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a和第2驅(qū)動機構(gòu)殼體105b通過固定部件105a而一體化。固定部件105a由螺釘構(gòu)成。
如圖11所示,主軸124的轉(zhuǎn)動軸方向與無刷馬達(dá)115的輸出軸部115a平行。安裝于輸出軸部115a的頂端的偏心軸部121由上側(cè)的軸承121b和下側(cè)的軸承121c支承,且該偏心軸部121能夠旋轉(zhuǎn)。該軸承121b、121c被保持于驅(qū)動機構(gòu)殼體105。
如圖11和圖12所示,從動臂123具有:臂部123a,其構(gòu)成為,與驅(qū)動軸承122的外周部抵接,該驅(qū)動軸承122安裝于偏心軸部121的偏心部121a;和固定部123b,其包圍主軸124的規(guī)定區(qū)域,并且固定于該主軸124。從動臂123和主軸124配置在無刷馬達(dá)115的下側(cè)。通過該結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)在上下方向上的主軸124的短條化。另外,通過該結(jié)構(gòu),在上下方向上,鋸片145和從動臂123的位置可相互接近。因此,對應(yīng)于從動臂123和鋸片145之間的距離而產(chǎn)生的力偶被降低。據(jù)此,在進行加工作業(yè)時,能夠抑制因鋸片145作用于被加工件而產(chǎn)生的振動。
如圖11所示,主軸124具有凸緣狀的工具保持部126,該工具保持部126用于與夾緊軸127一起夾持鋸片145。主軸124被上側(cè)的軸承124a和下側(cè)的軸承124b支承,且該主軸124能夠旋轉(zhuǎn)。
如圖11所示,夾緊軸127為可插入到主軸124的大致呈圓柱狀的部件。在夾緊軸127的上側(cè)設(shè)置有卡合槽部127a,在夾緊軸127的下側(cè)設(shè)置有凸緣狀的夾頭127b。在夾緊軸127被插入到主軸124內(nèi)的狀態(tài)下,卡合槽部127a被保持于鎖定機構(gòu)130,且鋸片145被夾持在夾頭127b和工具保持部126之間。
當(dāng)無刷馬達(dá)115被驅(qū)動時,通過輸出軸部115a的旋轉(zhuǎn),偏心軸部121的偏心部121a和驅(qū)動軸承122以馬達(dá)轉(zhuǎn)動軸方向為中心旋轉(zhuǎn)移動。據(jù)此,從動臂123被驅(qū)動而以主軸124的轉(zhuǎn)動軸為中心呈圓弧狀往復(fù)移動。其結(jié)果是,使被主軸124和夾緊軸127夾持的鋸片145呈圓弧狀往復(fù)移動,以能夠?qū)嵤┮?guī)定的加工作業(yè)(例如,切割等)。
(鎖定機構(gòu))
圖11所示的鎖定機構(gòu)130為保持夾緊軸127的機構(gòu)。
如圖11所示,鎖定機構(gòu)130主要具有夾緊部件131、套環(huán)部件135、第1螺旋彈簧134、蓋部件137和軸承135b,這些部件構(gòu)成了鎖定機構(gòu)組件。另外,鎖定機構(gòu)130具有施力機構(gòu)140,該施力機構(gòu)140對夾緊軸127從下側(cè)向上側(cè)施力。施力機構(gòu)140主要具有支承部件141和第2螺旋彈簧142。
如圖11所示,支承部件141為供夾緊軸127穿過的、呈中空狀的大致圓筒部件,并通過軸承124a以可旋轉(zhuǎn)的方式支承。軸承124a以同時支承主軸124和支承部件141的方式構(gòu)成。通過該結(jié)構(gòu),可降低軸承的零部件數(shù)量,并且實現(xiàn)在上下方向上的短條化。第2螺旋彈簧142穿過支承部件141。支承部件141的下側(cè)構(gòu)成為凸緣狀,以與第2螺旋彈簧142的下側(cè)端部抵接。另外,支承部件141的上側(cè)端部構(gòu)成為,在夾緊部件131位于更換鋸片145時的位置(解除位置)的狀態(tài)下,支承夾緊部件131。
如圖11所示,鎖定機構(gòu)130在主軸124的轉(zhuǎn)動軸方向上,配置于支承部件141的上側(cè)的端部和第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a之間。鎖定機構(gòu)130和主軸124具有各自獨立的結(jié)構(gòu),并且相互隔開間隔配置,因此,鎖定機構(gòu)130的設(shè)計可不依存于主軸124進行。
如圖11所示,夾持部件131由在夾緊軸127的徑向上夾持該夾緊軸127的卡合槽部127a的一對部件構(gòu)成。各夾持部件131構(gòu)成為,可沿與上下方向交叉的方向移動。并且,在夾緊部件131的、與夾緊軸127相向的內(nèi)表面區(qū)域形成有多個凸部,該多個凸部能夠與卡合槽部127a卡合。并且,夾緊部件131具有相對于上下方向傾斜的夾緊部件傾斜部131a。如圖11所示,該夾緊部件傾斜部131a設(shè)有2處。
如圖11所示,在夾緊部件131和蓋部件137之間,針對各夾緊部件131分別配置有第1螺旋彈簧134。第1螺旋彈簧134對夾緊部件131向下方施力,據(jù)此,使該夾緊部件131的姿勢保持穩(wěn)定。
如圖11所示,套環(huán)部件135是用于控制夾持部件131對夾緊軸127的夾持狀態(tài)的部件。套環(huán)部件135具有孔部,該孔部用于配置夾緊部件131,并且使夾緊軸127穿過。在套環(huán)部件135的外側(cè)區(qū)域配置有軸承135b,該軸承135b用于支承套環(huán)部件135,且該套環(huán)部件135可旋轉(zhuǎn)。軸承135b構(gòu)成為,可相對于第2驅(qū)動機構(gòu)殼體105b滑動。
通過該結(jié)構(gòu),使鎖定機構(gòu)組件可在主軸124的轉(zhuǎn)動軸方向上移動。套環(huán)部件135具有套環(huán)部件傾斜部135a,該套環(huán)部件傾斜部135a相對于主軸124的轉(zhuǎn)動軸方向傾斜。另外,由于套環(huán)部件傾斜部135a和夾緊部件傾斜部131a以相互滑動接觸的方式構(gòu)成,因此,套環(huán)部件傾斜部135a對應(yīng)于夾緊部件傾斜部131a而設(shè)有2處。
如圖11所示,套環(huán)部件135被第2螺旋彈簧142施力,并且,夾持部件131被第1螺旋彈簧134施力,使得套環(huán)部件傾斜部135a與夾緊部件傾斜部131a抵接。據(jù)此,夾緊部件131向夾緊軸127的徑向內(nèi)側(cè)移動。其結(jié)果是,在夾緊部件131的凸部與夾緊軸127的卡合槽部127a卡合的狀態(tài)下,2個夾緊部件131夾持夾緊軸127。夾緊軸127在被夾緊部件131夾持的狀態(tài)下,被第2螺旋彈簧142向上方施力。據(jù)此,鋸片145被夾持在夾緊軸127的夾頭127b和主軸124的工具保持部126之間。
(鎖定操作機構(gòu))
如圖11和圖13所示,鎖定操作機構(gòu)150以可操作鎖定機構(gòu)130的方式構(gòu)成。更具體而言,鎖定操作機構(gòu)150構(gòu)成為,可使套環(huán)部件135在上下方向上移動。通過使套環(huán)部件135沿上下方向移動,能夠?qū)A緊部件131與夾緊軸127的卡合和解除卡合進行切換。
如圖11和圖13所示,鎖定操作機構(gòu)150主要具有:把手部151,其供使用者操作;和轉(zhuǎn)動軸部151a,其與該把手部151聯(lián)動。如圖13所示,轉(zhuǎn)動軸部151a在蓋部件137和第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a之間,貫通驅(qū)動機構(gòu)殼體105配置。在轉(zhuǎn)動軸部151a的兩端部設(shè)置有一對凸輪部151b,該一對凸輪部151b構(gòu)成為,可與套環(huán)部件135抵接。在一對凸輪部151b之間設(shè)置有偏心軸部151c。
圖11和圖13表示鋸片145安裝于振動工具100的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,構(gòu)成為凸輪部151b不與套環(huán)部件135抵接。該狀態(tài)下的套環(huán)部件135被第2螺旋彈簧142向上方施力,因此套環(huán)部件傾斜部135a與夾緊部件傾斜部131a抵接。據(jù)此,夾緊部件131向夾緊軸127移動,由這2個夾緊部件131夾持住夾緊軸127。另外,偏心軸部151c位于與第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a隔開間隔的位置。另外,支承部件141的上端部處于與夾緊部件131非接觸狀態(tài)。
如上所述,由該狀態(tài)的夾緊軸127的位置來規(guī)定保持鋸片145的保持位置,由夾緊部件131的位置來規(guī)定與夾緊軸127卡合的卡合位置,由套環(huán)部件135的位置來規(guī)定將夾緊部件131保持于卡合位置的保持位置。
另一方面,在將鋸片145拆下時,使用者通過轉(zhuǎn)動把手部151,使轉(zhuǎn)動軸部151a轉(zhuǎn)動。在該把手部151的轉(zhuǎn)動狀態(tài)下,凸輪部151b與套環(huán)部件135抵接,使套環(huán)部件135抵抗第2螺旋彈簧142的施力向下側(cè)移動。其結(jié)果是,支承部件141的上端部與夾緊部件131抵接,夾緊部件131相對于套環(huán)部件135移動。
通過夾緊部件131相對于套環(huán)部件135向上側(cè)移動,解除夾緊部件傾斜部131a與套環(huán)部件傾斜部135a的抵接,由此可使夾緊部件131向遠(yuǎn)離夾緊軸127的方向移動。即,夾持部件131對夾緊軸127的夾緊力減小。在該狀態(tài)下,通過向下方拉動夾緊軸127,能夠?qū)A緊軸127從主軸124拆下來。由于夾緊軸127的夾持狀態(tài)被解除,由此,鋸片145的夾持狀態(tài)被解除。據(jù)此,能夠更換作為頂端工具的鋸片145。
由該狀態(tài)下的套環(huán)部件135的位置來規(guī)定容許夾緊部件131向解除位置移動的容許位置,由夾緊部件131的位置來規(guī)定解除與夾緊軸127之間的卡合的解除位置,由夾緊軸127的位置來規(guī)定松開鋸片145的松開位置。
另外,偏心軸部151c位于與第1驅(qū)動機構(gòu)殼體105a抵接的位置。
(加工作業(yè)所涉及的動作)
接著,基于圖1、圖2和圖11,對進行加工作業(yè)時的振動工具100的動作進行說明。使用者把持中間外殼區(qū)域102b的短條部107,并且將滑動開關(guān)108切換為開啟狀態(tài)。據(jù)此,由控制器180驅(qū)動無刷馬達(dá)115旋轉(zhuǎn),伴隨于此,驅(qū)動軸承122與偏心軸部121一起旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果是,通過驅(qū)動軸承122驅(qū)動從動臂123,使鋸片145與主軸124一起以轉(zhuǎn)動軸部為中心進行往復(fù)轉(zhuǎn)動。在該狀態(tài)下,使用者可通過使鋸片145抵接被加工件,來進行加工作業(yè)。
在加工作業(yè)中,在后方內(nèi)殼區(qū)域104c配置有控制器180,安裝有電池190。據(jù)此,由于內(nèi)殼104的慣性矩增加,因此能夠降低內(nèi)殼104的振動。并且,能夠防止產(chǎn)生如下現(xiàn)象:電池190的供電端子和電池安裝部109的受電端子在短時間內(nèi)反復(fù)進行接觸與非接觸而引起誤動作的現(xiàn)象;隨著該現(xiàn)象的發(fā)展導(dǎo)致供電端子與受電端子熔合的現(xiàn)象。
另外,前方彈性部件110a連接前方內(nèi)殼區(qū)域104a和前方外殼區(qū)域102a,中間彈性部件110b連接前方內(nèi)殼區(qū)域104a和后方內(nèi)殼區(qū)域104c,后方彈性部件110c連接后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c,因此,能夠抑制在前方內(nèi)殼區(qū)域104a產(chǎn)生的振動向外殼102傳遞。據(jù)此,使用者能夠使用被實施了制振對策的振動工具100,來舒適地進行加工作業(yè)。
另外,隨著無刷馬達(dá)115的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,冷卻風(fēng)扇118被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。伴隨于此,從主體吸氣口101d流入的空氣從吸氣口104c1被吸入內(nèi)殼104內(nèi),并且經(jīng)由空氣通路119從排氣口104a1排出。隨著該空氣的移動,使配置于吸氣口104c1的正下方的控制器180和無刷馬達(dá)115冷卻。
(第2實施方式)
下面,基于圖14~圖17對本發(fā)明第2實施方式所涉及的振動工具200進行說明。第2實施方式所涉及的振動工具200與第1實施方式所涉及的振動工具100相比,內(nèi)殼104和中間彈性部件的結(jié)構(gòu)不同。
(內(nèi)殼)
如圖14、圖15和圖16所示,振動工具200的內(nèi)殼104由驅(qū)動機構(gòu)殼體105、第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b、第5內(nèi)殼104e和第6內(nèi)殼104f構(gòu)成。圖15是圖14的x-x剖視圖,圖16是圖14的?-?剖視圖。
第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b、第5內(nèi)殼104e和第6內(nèi)殼104f分別由合成樹脂構(gòu)成。中間內(nèi)殼區(qū)域104b主要由第5內(nèi)殼104e構(gòu)成,后方內(nèi)殼區(qū)域104c主要由第6內(nèi)殼104f構(gòu)成。
利用圖14所示的固定部件104e,使第5內(nèi)殼104e和驅(qū)動機構(gòu)殼體105一體化。另外,第2內(nèi)殼104b的后端部和第5內(nèi)殼104e的前端部抵接。通過該結(jié)構(gòu),使驅(qū)動機構(gòu)殼體105、第1內(nèi)殼104a、第2內(nèi)殼104b和第5內(nèi)殼104e一體化。
如圖14和圖15所示,在第6內(nèi)殼104f的后方構(gòu)成擴徑區(qū)域。在該擴徑區(qū)域配置有控制器180,并且設(shè)置有電池安裝部109。
如圖16所示,在后方內(nèi)殼區(qū)域104c設(shè)置有吸氣口104c1。另外,在前方內(nèi)殼區(qū)域104a設(shè)置有排氣口104a1。另外,如圖14所示,中間外殼區(qū)域102b和中間內(nèi)殼區(qū)域104b之間的空間部構(gòu)成空氣通路119。如圖14和圖15所示,在后方外殼區(qū)域102c和后方內(nèi)殼區(qū)域104c之間構(gòu)成有主體吸氣口101d。
通過該結(jié)構(gòu),通過冷卻風(fēng)扇118的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而流動的空氣從主體吸氣口101d被吸入,經(jīng)由吸氣口104c1、控制器180、空氣通路119和無刷馬達(dá)115從排氣口104a1排出。據(jù)此,能夠有效冷卻控制器180和無刷馬達(dá)115。另外,在空氣通路119配置有將無刷馬達(dá)115和控制器180電連接的連接部。
(彈性部件)
與上述的振動工具100同樣,在振動工具200中,前方內(nèi)殼區(qū)域104a和前方外殼區(qū)域102a通過前方彈性部件110a連接。另外,如圖17所示,第6內(nèi)殼104f和后方外殼區(qū)域102c通過后方彈性部件110c連接。
如圖14、圖15和圖17所示,在第5內(nèi)殼104e和第6內(nèi)殼104f之間配置中間彈性部件110d。中間彈性部件110d由兩個構(gòu)成為圓筒狀的橡膠制的彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。如圖14所示,第5內(nèi)殼104e的后端部分穿過中間彈性部件110d的內(nèi)部,中間彈性部件110d的外側(cè)與構(gòu)成于第6內(nèi)殼104f的圓筒狀的彈性部件配置部抵接。通過該結(jié)構(gòu),中間彈性部件110d緊貼第5內(nèi)殼104e和第6內(nèi)殼104f雙方,而使該第5內(nèi)殼104e和第6內(nèi)殼104f一體化。該中間彈性部件110d是本發(fā)明所涉及的“中間彈性部件”的一個例子。通過中間彈性部件110d,能夠全方位有效抑制產(chǎn)生于前方內(nèi)殼區(qū)域104a的振動傳遞到后方內(nèi)殼區(qū)域104c。
(加工作業(yè)所涉及的動作)
振動工具200與振動工具100同樣,能夠通過圖14所示的無刷馬達(dá)115、驅(qū)動機構(gòu)120使鋸片145往復(fù)轉(zhuǎn)動,由此進行加工作業(yè)。
在加工作業(yè)中,前方彈性部件110a連接前方內(nèi)殼區(qū)域104a和前方外殼區(qū)域102a,中間彈性部件110d連接前方內(nèi)殼區(qū)域104a和后方內(nèi)殼區(qū)域104c,后方彈性部件110c連接后方內(nèi)殼區(qū)域104c和后方外殼區(qū)域102c,因此,能夠抑制在前方內(nèi)殼區(qū)域104a產(chǎn)生的振動向外殼102傳遞。
因此,使用者可通過實現(xiàn)制振狀態(tài)的振動工具200進行加工作業(yè)。
另外,隨著無刷馬達(dá)115的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,冷卻風(fēng)扇118被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。伴隨于此,從主體吸氣口101d流入的空氣在吸氣口104c1、空氣通路119和排氣口104a1移動,從而使控制器180和無刷馬達(dá)115冷卻。
上面以電動式振動工具100、200為例進行了說明,但是,作業(yè)工具并不局限于電動式振動工具。例如,作為作業(yè)工具,本發(fā)明也可以適用于打磨機或圓鋸這樣的頂端工具能夠旋轉(zhuǎn)的作業(yè)工具。另外,前方彈性部件110a、中間彈性部件110b(110d)和后方彈性部件110c能夠設(shè)定為任意數(shù)量。
另外,在本實施方式中,是以電池190作為電源來驅(qū)動的無刷馬達(dá)115為例進行的說明,但不局限于此,振動工具100、200也可利用外部電源而代替電池190。具體講,可在后方外殼區(qū)域102c連接電源電纜,該電源電纜可連接外部電源且與控制器180電連接。在無刷馬達(dá)115為直流馬達(dá)時,控制器180可作為換流器(converter),而具有將從外部電源供給的交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流的功能。另一方面,無刷馬達(dá)115也可采用交流馬達(dá)。在這種情況下,控制器180不需要具有換流器的功能。
鑒于本發(fā)明的主旨,本發(fā)明所涉及的作業(yè)工具可以采用下述方式。另外,各方式除了單獨使用,或者相互組合使用以外,還與權(quán)利要求中記載的發(fā)明組合使用。
(方式1-1)
在將外殼的長條延伸方向定義為前后方向時,在該前后方向上,于外殼的后端部和內(nèi)殼的后端部之間構(gòu)成主體吸氣口。
(方式1-2)
并且,在將主軸的轉(zhuǎn)動軸延伸方向定義為上下方向,將與前后方向和上下方向交叉的方向定義為橫向時,前方彈性部件由在該橫向上隔開間隔配置的多個彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。
(方式1-3)
后方彈性部件由在上下方向上隔開間隔配置的多個彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。
(方式2-1)
驅(qū)動頂端工具對被加工件進行規(guī)定的加工作業(yè)的作業(yè)工具具有:殼體,其形成為長條狀;無刷馬達(dá);控制器,其進行所述無刷馬達(dá)的驅(qū)動控制;和主軸,其具有與所述無刷馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)動軸平行地延伸的轉(zhuǎn)動軸,并且,其通過無刷馬達(dá)而以轉(zhuǎn)動軸為中心在規(guī)定的角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動來驅(qū)動所述頂端工具,
當(dāng)定義所述殼體的長條延伸方向為前后方向時,所述殼體在該前后方向上具有:前方殼體區(qū)域,其對所述殼體的前方區(qū)域進行定義;后方殼體區(qū)域,其對所述殼體的后方區(qū)域進行定義;和中間殼體區(qū)域,其對所述前方殼體區(qū)域和所述后方殼體區(qū)域之間的中間部分進行定義,
在所述前方殼體區(qū)域至少配置有所述無刷馬達(dá),
在所述后方殼體區(qū)域配置有所述控制器。
(方式2-2)
在方式2-1所記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,
還具有外殼,
所述殼體構(gòu)成被收容于所述外殼的內(nèi)殼,
還具有彈性部件,該彈性部件將所述外殼和所述內(nèi)殼呈彈性狀連接,抑制產(chǎn)生于所述內(nèi)殼的振動傳遞到所述外殼。
(方式2-3)
在方式2-1、2-2所記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,
具有:吸氣口,其設(shè)置于所述后方殼體區(qū)域;排氣口,其設(shè)置于所述前方殼體區(qū)域;和空氣通路,其設(shè)置于所述中間殼體區(qū)域內(nèi),
在從所述吸氣口經(jīng)由所述空氣通路至所述排氣口的流路上配置所述控制器和所述無刷馬達(dá)。
(方式2-4)
在方式2-2所記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,
具有:吸氣口,其設(shè)置于所述后方殼體區(qū)域;排氣口,其設(shè)置于所述前方殼體區(qū)域;和空氣通路,其形成于所述中間殼體區(qū)域和所述外殼之間,
在從所述吸氣口經(jīng)由所述空氣通路至所述排氣口的流路上配置所述控制器和所述無刷馬達(dá)。
(方式2-5)
在方式2-3、2-4所記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,
在所述后方內(nèi)殼區(qū)域的內(nèi)部,所述控制器配置于從所述吸氣口吸入的空氣的流入?yún)^(qū)域的正下方。
(方式2-6)
在從方式2-3至2-5中任意一項記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,
具有將所述控制器和所述無刷馬達(dá)電連接的連接部,該連接部的至少一部分設(shè)置于所述空氣通路。
(方式2-7)
在從方式2-1至2-6中任意一項記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,在外殼的后端部和殼體(即內(nèi)殼)的后端部之間構(gòu)成有主體吸氣口。
(方式2-8)
在從方式2-1至2-7中任意一項記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,當(dāng)定義主軸的轉(zhuǎn)動軸延伸方向為上下方向,定義與前后方向和上下方向交叉的方向為橫向時,所述彈性部件由在橫向上隔開間隔配置的多個彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。
(方式2-9)
在從方式2-1至2-8中任意一項記載的作業(yè)工具的基礎(chǔ)上,后方彈性部件由在所述上下方向上隔開間隔配置的多個彈性結(jié)構(gòu)要素構(gòu)成。
(本實施方式的各結(jié)構(gòu)要素與本發(fā)明的各結(jié)構(gòu)要素的對應(yīng)關(guān)系)
本實施方式的各結(jié)構(gòu)要素與本發(fā)明的各結(jié)構(gòu)要素的對應(yīng)關(guān)系如下。另外,本實施方式表示用于實施本發(fā)明的方式的一個例子,本發(fā)明并不局限于本實施方式的結(jié)構(gòu)。
振動工具100或振動工具200為本發(fā)明所涉及的“作業(yè)工具”的一個例子。鋸片145是本發(fā)明所涉及的“頂端工具”的一個例子。外殼102是本發(fā)明所涉及的“外殼”的一個例子。內(nèi)殼104是本發(fā)明所涉及的“內(nèi)殼”的一個例子。前方外殼區(qū)域102a是本發(fā)明所涉及的“前方外殼區(qū)域”的一個例子。后方外殼區(qū)域102c是本發(fā)明所涉及的“后方外殼區(qū)域”的一個例子。中間外殼區(qū)域102b是本發(fā)明所涉及的“中間外殼區(qū)域”的一個例子。前方內(nèi)殼區(qū)域104a是本發(fā)明所涉及的“前方內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子。中間內(nèi)殼區(qū)域104b是本發(fā)明所涉及的“中間內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子。后方內(nèi)殼區(qū)域104c是本發(fā)明所涉及的“后方內(nèi)殼區(qū)域”的一個例子。短條部107是本發(fā)明所涉及的“短條部”的一個例子。無刷馬達(dá)115是本發(fā)明所涉及的“無刷馬達(dá)”的一個例子。電池190是本發(fā)明所涉及的“電池”的一個例子。電池安裝部109是本發(fā)明所涉及的“電池安裝部”的一個例子。吸氣口104c1是本發(fā)明所涉及的“吸氣口”的一個例子。排氣口104a1是本發(fā)明所涉及的“排氣口”的一個例子。冷卻風(fēng)扇118是本發(fā)明所涉及的“冷卻風(fēng)扇”的一個例子??諝馔?19是本發(fā)明所涉及的“空氣通路”的一個例子。連接部是本發(fā)明所涉及的“連接部”的一個例子。前方彈性部件110a是本發(fā)明所涉及的“前方彈性部件”的一個例子。后方彈性部件110c是本發(fā)明所涉及的“后方彈性部件”的一個例子。中間彈性部件110b或中間彈性部件110d是本發(fā)明所涉及的“中間彈性部件”的一個例子。主軸124是本發(fā)明所涉及的“主軸”的一個例子。