專利名稱：電動沖擊工具連接器的制作方法
技術領域：
〔0001〕本發明涉及一種電動沖擊工具連接器；更具體涉及一種能夠對輸出鉆頭傳遞旋轉力并施加軸向撞擊力的電動沖擊工具連接器。
背景技術：
〔0002〕所謂的錘鉆即是一種電動沖擊工具，其能夠對輸出鉆頭傳遞旋轉力并施加軸向撞擊力。用于混凝土鉆孔作業等中的錘鉆包括卡盤部分，在該部分內能夠安裝通常稱作SDS-Plus(SpecialDirect System Plus)柄的輸出鉆頭。
〔0003〕卡盤部分包括移出阻止球(或彈球)和旋轉力傳遞內部突起(或楔)，當將輸出鉆頭安裝到卡盤部分內時，形成在輸出鉆頭軸向部分外周面處的槽與移出阻止球接合，同時，內部突起與形成在輸出鉆頭軸向部分外周面處的滑動槽可滑動地接合。
〔0004〕然而，存在這樣一種情況，需要將螺釘緊固到錨內，其中該錨插入由混凝土鉆孔產生的孔內。這里，由于傳統的錘鉆總是伴隨著沖擊力，使用該種鉆來緊固螺釘是不可行的，除非另外使用電動起子。然而，由于該種操作不方便，已需求一種裝置，該裝置包括撞擊運動停止模式，能夠對輸出鉆頭僅傳遞旋轉力而不施加撞擊力，如公開在參考文獻1(日本特開2000-233306號公報)和2(日本特開平7-1355號公報)中。從此中已能夠利用單個錘鉆進行鉆孔和緊固的任務。
〔0005〕由于用于緊固螺釘的驅動鉆頭不能適用于SDS-Plus柄，其經由具有SDS-Plus柄的連接器來安裝。
〔0006〕然而，由于該種傳統的連接器具有典型的SDS-Plus柄，其可能會出現例如下面所述的一個問題。雖然當安裝有連接器的沖擊工具在撞擊運動停止模式下運行時不會出現問題，但是會出現這樣一種情況，其中沖擊工具不經意地在撞擊運動起動模式下運行，在該起動模式下，能夠傳遞軸向撞擊力。在該情況下，連接器接收其撞擊力。通過使該連接器暴露在該種撞擊力下，可能損傷或損壞待安裝在連接器上的輸出鉆頭如驅動鉆頭的保持卡盤、輸出鉆頭以及與輸出鉆頭的前端接觸的緊固件。
發明內容
〔0007〕因此，本發明的目的是提供一種電動沖擊工具連接器，在撞擊運動停止模式下，甚至在電動沖擊工具不經意地在撞擊運動起動模式下運行時也能夠與輸出鉆頭一起安全地使用。
〔0008〕根據本發明，提供了一種與電動沖擊工具一起使用的電動沖擊工具連接器，該電動沖擊工具在撞擊運動起動模式和撞擊運動停止模式中的一種下運行，撞擊運動起動模式用于對鉆頭傳遞旋轉力并施加旋轉軸向撞擊力，撞擊運動停止模式用于對鉆頭僅傳遞旋轉力，該電動沖擊工具包括向鉆頭施加撞擊力的撞擊體以及用于保持鉆頭的卡盤，該卡盤適于容納SDS(Special DirectSystem)柄，并具有防止鉆頭從卡盤松開的彈球以及用于對鉆頭施加旋轉力的楔，該連接器用于將輸出鉆頭安裝到電動沖擊工具上，該鉆頭待用在撞擊運動停止模式下，該連接器包括由卡盤保持的柄部與彈球配合的封閉槽；以及與楔可滑動地配合的滑動槽，封閉槽和滑動槽形成在柄部的外周面上，其中，一端與柄部的一端接觸的每個滑動槽的軸向長度短于SDS柄的滑動槽的軸向長度，以通過沿由滑動槽和楔設定的軸向上的限位，防止柄部的該端與電動沖擊工具的撞擊體接觸。
利用該種結構，即使電動沖擊工具運行在撞擊運動起動模式，也能通過撞擊力傳遞構件防止將撞擊力施加到電動沖擊工具內的連接器上。
〔0009〕此外，每個滑動槽的另一端可具有適于與每個楔的端面形狀匹配的斜面。因此，防止滑動槽的端面形狀被楔變形。
此外，SDS柄可以是SDS-Plus柄。
〔0010〕在根據本發明的電動沖擊工具中，即使不經意間選擇了能夠對電動沖擊工具施加撞擊力的撞擊運動起動模式，也能防止將撞擊力施加到電動沖擊工具。為此，防止了連接器、在撞擊運動停止模式下使用并安裝到該連接器內的輸出鉆頭、或者與輸出鉆頭接觸的螺絲等受到撞擊力的損傷或損壞。此外，不僅操作可靠性和用戶安全性得到改善，而且由于不需要增大連接器的強度來承受撞擊力，可以降低成本。
通過閱讀下面結合附圖對于優選實施例的說明可以很清楚地理解本發明的上述以及其它目的和特征，其中圖1A是示出本發明的一個實施例的透視圖，圖1B示出了其通常的柄；圖2是根據用于本發明實施例的連接器的工具的一個例子，示出了設定在撞擊運動起動模式狀態下的豎直剖視圖；圖3是示出了根據本發明的實施例設定在撞擊運動停止模式的水平剖視圖；圖4是示出了根據本發明的實施例設定在撞擊運動起動模式狀態下的豎直剖視圖；圖5是示出了根據本發明的實施例設定在撞擊運動起動模式的水平剖視圖；
圖6是根據本發明實施例的工具的側視圖；圖7A-7D分別示出了沿圖6的線7A-7A、7B-7B、7C-7C和7D-7D切出的剖視圖；以及圖8是根據本發明實施例的緊固扭矩調節離合器的一部分的分解圖。
具體實施例方式
下文中，將結合
本發明的實施例。
〔0011〕首先將討論錘鉆，其作為電動沖擊工具能夠在其上安裝根據本發明的連接器50’。參考圖2、3、4和6，附圖標記9表示外殼，抓握部分90與其一體形成以向下延伸。電池組91可拆卸地安裝到抓握部分90的底部。殼體加強連接部92在抓握部分90的底部前端和外殼9的前端之間一體地形成。圖中的附圖標記93表示位于抓握部分90的基部的觸發開關。位于外殼9的后端部的是電機19，電機19能夠通過驅動觸發開關93而起動或停止，也能響應變向桿94的操縱而改變其轉向。外殼9包括容納活動部件的主體100，該活動部件包括分別位于主體前端部和后端部的卡盤部分51和電機19；抓握部分90，其具有連接到主體中央部分的基部以及容納電池組91的底(自由)端部；以及加強連接部分92。
〔0012〕連接軸13通過齒輪11和12與電機19的輸出軸10操作性連接。連接軸13在其前端設置有與其整體形成的小齒輪14。運動轉變構件2設置在連接軸13的中間部分。運動轉變構件2包括固定到連接軸13上并與其一起作為整體旋轉的旋轉部分20、可旋轉地安裝到旋轉部分20的傾斜表面上的外座圈21和從外座圈21伸出的桿22。桿22與活塞30連接，而活塞30可以沿其軸向在缸筒3內運動。
〔0013〕與旋轉部分20協同作用形成接合離合器的軸環15以下面方式設置在連接軸13上，即軸環15可以與連接軸13一起作為整體旋轉并且還可以相對于連接軸13沿軸向滑動。軸環15通過彈簧16壓在旋轉部分20上與旋轉部分20接合以由此將連接軸13的旋轉力傳遞給旋轉部分20。當旋轉部分20進行旋轉運動時，桿22和外座圈21相對于連接軸13的旋轉受到與活塞30連接的限制，因此進行振動運動。這導致活塞30沿其軸向往復運動。
〔0014〕如果操縱設置在外殼9側面的切換手柄7(參見圖6)，軸環15就逆著彈簧16向前移動并且脫離旋轉部分20。在該狀態下，沒有旋轉力傳遞給旋轉部分20，并且在活塞30中沒有引起往復運動。
〔0015〕缸筒3可以繞其軸線旋轉，旋轉體40聯接在其外周表面上用于沿缸筒3的軸向進行滑動運動并且相對于缸筒3進行旋轉運動，其中旋轉體40具有與連接軸13的小齒輪14嚙合的齒輪。在旋轉體40的一側，離合器板41固定到缸筒3上。
〔0016〕旋轉體40為環形并且具有多個容納鋼球42的軸向穿透孔。離合器彈簧45設置為將鋼球保持圈(推力板)44壓在鋼球42上。離合器彈簧45的擠壓動作使鋼球42與形成于離合器板41上的錐形接合凹陷接合。
〔0017〕當保持在旋轉體40孔中的鋼球42與離合器板41的凹陷接合時，旋轉體40與離合器板41一起作為整體繞缸筒3的軸線旋轉，由此確保通過旋轉體40和離合器板41將連接軸13的旋轉力傳遞給缸筒3。在一端與鋼球保持圈44接觸的離合器彈簧45在另一端通過環繞缸筒3的外周設置的可移動板46支承。伴隨著離合器手柄(或轉盤)48的旋轉，可移動板46可以沿缸筒3的軸向運動，由此改變離合器彈簧45的壓縮程度。
〔0018〕銷8用于直接聯接用作驅動件的旋轉體40和用作從動件的離合器板41(參見圖4)。當銷8被彈簧80擠壓為朝向離合器板41伸出并且與其接合時，旋轉體40和離合器板41彼此直接聯接，由此確保旋轉體40的旋轉力總是傳遞給離合器板41和缸筒3。
〔0019〕轉換板81以可軸向運動的方式設置在缸筒3的外周周圍。如果轉換板81被彈簧82擠壓為向前移動，那么直接聯接銷8的遠端就被置于旋轉體40與離合器板41的邊界表面處，如圖2中所示，由此停止旋轉體40與離合器板41之間的直接聯接。當軸環15移動為與旋轉部分20接合時，轉換板81被軸環15擠壓并且逆著彈簧82向后移動，由此允許銷8將旋轉體40直接聯接到離合器板41上。
〔0020〕心軸5與缸筒3的軸向前端連接用于與缸筒3進行整體旋轉。心軸5在其軸向前端設置有卡盤部分51用于保持著輸出鉆頭50。對應于要被卡盤部分保持的SDS-plus(Special Direct SystemPlus)柄的卡盤部分51包括移出阻止球510和旋轉傳遞內部突起511(參見圖3)。卡盤部分51被設計為以下面方式保持著輸出鉆頭50，即輸出鉆頭50可以與卡盤部分51一起作為整體旋轉同時還可以在預定運動范圍內軸向滑動。
〔0021〕活塞30為具有封閉后端和敞開前端的圓柱形。撞擊體35可滑動地容納在活塞30內。當活塞30進行往復運動時，撞擊體35也產生往復運動，此時由撞擊體35封閉在活塞30的空間內部的空氣起到空氣彈簧的作用。通過如此產生的往復運動，撞擊體35通過可以軸向滑動地保持在心軸5內的中間構件52沿軸向將撞擊力施加給輸出鉆頭50。圖中的附圖標記56表示用于阻止中間構件52向后移出心軸5的球。
〔0022〕圖2和圖3顯示了撞擊運動停止模式，即專用于旋緊螺釘的狀態。為了獲得該模式，通過操縱切換手柄7使軸環15向前移動，由此停止軸環15與旋轉部分20之間的接合。與此同時，軸環15的凸緣部分150消除施加給轉換板81的推動力，作為響應，轉換板81在彈簧82的壓力下向前移動以推動直接聯接銷8。這停止旋轉體40與離合器板41之間的直接聯接。于是，通過鋼球42、離合器板41和缸筒3將旋轉體40從連接軸13的小齒輪14獲得的旋轉力傳遞給心軸5。此時，設置在心軸5的后端內周上的O型圈58與撞擊體35的前端外周彈性接合，由此阻止撞擊體35和中間構件52的任何軸向運動。因此，不會無意地導致撞擊體35和中間構件52的運動。
〔0023〕在撞擊運動停止模式中通過使用旋轉輸出鉆頭50旋緊，例如螺釘的過程中，如果負載扭矩變得大于由離合器彈簧45所施予的鋼球42與離合器板41之間的接合力，那么鋼球42就會離開離合器板41的接合凹陷，由此中斷從旋轉體40到離合器板41(缸筒3)的旋轉力傳遞。這限制了旋緊扭矩。
〔0024〕可以通過按照上述方式旋轉離合器手柄48并且使可移動板46向后運動以增加離合器彈簧45的壓縮程度來增加旋緊扭矩。這意味著旋轉體40和離合器板41與鋼球42、可移動板46和離合器彈簧45協同作用以形成扭矩調節離合器4。當已經通過操縱離合器手柄48將離合器彈簧45壓縮至最大程度時，鋼球42被保持在其不能離開接合凹陷的狀態中。該狀態適合于所謂的鉆孔作業。
〔0025〕在圖4和圖5所示的狀況下，其中通過操縱切換手柄7使軸環15向后運動為與旋轉部分20接合，軸環15導致轉換板81逆著彈簧82向后移動，由此確保旋轉體40和離合器板41通過直接聯接銷8直接聯接。因此，活塞30通過運動轉變構件2進行往復運動，同時缸筒3和心軸5一直被旋轉驅動。此時，當輸出鉆頭50被壓在鉆孔物體上時，輸出鉆頭50和中間構件52向后移動，由此沿向后的方向推動撞擊體35超過O型圈58將撞擊體35保持的位置。于是，活塞30的往復運動導致撞擊體35的往復運動，這意味著撞擊體35處于通過中間構件52沿軸向將撞擊力施加給輸出鉆頭50的狀態中。這確保旋轉力和軸向撞擊力被傳遞給輸出鉆頭50。
〔0026〕切換手柄7適合于使軸環15移位脫離旋轉部分20。彈簧16的壓力被用于使軸環15朝向旋轉部分20移動并與其平滑接合。彈簧16被設計為具有比擠壓轉換板81的彈簧82更大的壓力。此外，彈簧82的壓力大于擠壓直接聯接銷8的彈簧80的壓力。
〔0027〕同時，這種輸出鉆頭50，如鉆孔鉆頭或起子鉆頭沒有設置SDS-plus柄用于與錘鉆一起使用，因此使用具有SDS-plus柄的連接器50’進行安裝。連接器50’中使用的SDS-plus柄與圖1B中所示典型SDS-plus柄有些不同。
〔0028〕更具體地說，如圖1A中所示，連接器50’的SDS-plus柄與典型SDS-plus柄的相同之處在于連接器50’具有用于與移出阻止球510接合的封閉槽500和旋轉傳遞內部突起511與其滑動接合的滑動槽501，所述封閉槽500在柄部的端部是封閉的，而所述滑動槽501在柄部的該端部是敞開的。連接器50’的獨特特征在于從柄后端測量的滑動槽501的軸向長度很短。換句話說，在將連接器50’安裝到卡盤部分51中時，連接器50’的插入深度受到內部突起511的止動作用的限制。這防止連接器50’向后移動至與其后端的中間構件52的前端接觸。
〔0029〕于是，即使在同時施加旋轉力和撞擊力的撞擊運動起動模式，即錘鉆模式中通過連接器50’安裝輸出鉆頭50，例如鉆孔鉆頭或起子鉆頭，也不存在將撞擊力施加給連接器50’的可能性。這還排除了連接器50’、輸出鉆頭50，例如鉆孔鉆頭或起子鉆頭以及與輸出鉆頭50的遠端接觸的螺釘等因為沖擊振動而損壞。另外，因為上述原因，撞擊體35通過O型圈58繼續保持在適當位置中。
〔0030〕在下面情況下，即作為輸出鉆頭50，具有圖1B所示典型SDS-plus柄的錘鉆鉆頭安裝在卡盤部分51上時，輸出鉆頭50可以向后移動至輸出鉆頭50的后端接觸中間構件52的程度。此外，撞擊體35可以通過中間構件52向后移位超過O型圈58將撞擊體35保持的位置，在這種狀態下，撞擊力和旋轉力都被施加給輸出鉆頭50。
〔0031〕連接器50’的滑動槽501不僅在長度上而且在內端形狀上也不同于典型刀具柄。內部突起511具有由平坦傾斜表面構成的前端。因此，如果內部突起511的前端與圖1B所示典型刀具柄的滑動槽501的內端接觸，滑動槽501的內端的側邊緣將被切除。為了避免這種狀況，連接器50’的滑動槽501被設計為具有能夠與內部突起511的前端進行面面接觸的傾斜內端表面502。
〔0032〕此外，連接器50’在不使用時可以存儲在外殼9的連接部分92中設置的托架部分95內。如圖6和圖7中所示，托架部分95為向連接部分92的一側敞開的凹陷空間形式。托架部分95具有彈簧板950、增大凹陷板952和空腔部分953，其中彈簧板950用于保持連接器50’的柄部，增大凹陷板952用于容納連接器50’的大直徑卡盤部分，空腔部分953用于在連接器50’和與其連接的輸出鉆頭50一起存儲時容納輸出鉆頭50。在增大凹陷板952的另一側，連接部分92具有減小的厚度以提供進入空間951，通過所述進入空間使用者的手指可以接觸到連接器50’的大直徑卡盤部分以取出連接器50’。
〔0033〕為了在不取出輸出鉆頭50’的情況下在托架部分95中存儲帶有輸出鉆頭50的連接器50’，將輸出鉆頭50的前端插入空腔部分953中，如圖7D中所示，之后，將連接器50’的大直徑卡盤部分容納在增大凹陷部分952內，并且將連接器50’的柄部推入彈簧板950的座靠部分。為了取出連接器50’，將采用與上述存儲操作相反的步驟來完成。
〔0034〕除此之外，連接部分92形成為沒有向前伸出超過連接電池組91下端與錘鉆前端的直線(參見圖6)。這是用于防止在錘鉆朝前方無意掉落時由沖擊導致的對連接部分92的任何損壞。
在本發明的實施例中，還應注意到，可以用SDS-top或SDS-max柄來代替SDS-Plus柄。此外，典型地有用于柄的兩個楔和兩個彈球。然而，為了簡化的目的，只討論了圖1A和1B示出的一組楔和彈球。同樣，盡管僅使用上述的一組，在本發明的實施例中也可以典型地使用二至三個滑動槽和兩個封閉槽。
雖然已經關于優選實施例顯示和說明了本發明，但是本領域的技術人員可以理解，可以進行各種變化和修改而不脫離權利要求書中所定義的本發明的范圍。
權利要求
1.一種電動沖擊工具連接器，其與電動沖擊工具一起使用，該電動沖擊工具在撞擊運動起動模式和撞擊運動停止模式中的一種下運行，撞擊運動起動模式用于對鉆頭傳遞旋轉力并施加旋轉軸向撞擊力，撞擊運動停止模式用于對鉆頭僅傳遞旋轉力，該電動沖擊工具包括向鉆頭施加撞擊力的撞擊體以及用于保持鉆頭的卡盤，該卡盤適于容納SDS柄，并具有防止鉆頭從卡盤松開的彈球以及用于對鉆頭施加旋轉力的楔，該連接器用于將輸出鉆頭安裝到電動沖擊工具上，該鉆頭待用在撞擊運動停止模式下，該連接器包括由卡盤保持的柄部與彈球配合的封閉槽；以及與楔可滑動地配合的滑動槽，封閉槽和滑動槽形成在柄部的外周面上，其中，一端與柄部的一端接觸的每個滑動槽的軸向長度短于SDS柄的滑動槽的軸向長度，以通過沿由滑動槽和楔設定的軸向上的限位，防止柄部的該端與電動沖擊工具的撞擊體接觸。
2.根據權利要求1所述的電動沖擊工具連接器，其特征在于，每個滑動槽的另一端具有適于與每個楔的端面形狀匹配的斜面。
3.根據權利要求1所述的電動沖擊工具連接器，其特征在于，SDS柄是SDS-Plus柄。
全文摘要
一種電動沖擊工具連接器，用于將鉆頭安裝到電動沖擊工具上，該鉆頭待用在撞擊運動停止模式下，該連接器包括由卡盤保持的SDS柄部與彈球配合的封閉槽以防止鉆頭松動；以及與對鉆頭施加旋轉力的楔可滑動地配合的滑動槽，其中，每個滑動槽的軸向長度短于標準SDS柄的滑動槽的軸向長度，以防止柄部的該端與對鉆頭施加旋轉力的電動沖擊工具的撞擊體接觸。
文檔編號B23B45/16GK1978148SQ20061015312
公開日2007年6月13日 申請日期2006年12月7日 優先權日2005年12月9日
發明者橋本浩一, 椿本浩幸, 龍邦彥 申請人:松下電工株式會社