專利名稱:手持式電動工具的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種手持式電動工具,其具有外殼和設置在驅動軸上的工具裝夾裝 置,所述驅動軸在外殼中可旋轉地支承在至少一個第一軸承內,該第一軸承至少局部地設 置在外殼的面對工具裝夾裝置的端面部位內。
背景技術:
由現有技術已知這種手持式電動工具。它們具有在電動工具運行中可接通的、用 于使驅動軸產生沖擊的接合機構。該接合機構通常包括一個固定在外殼上的卡盤和一個固 定在驅動軸上的卡盤,它們設置在驅動所述軸的第一軸承與設置在驅動軸的傳動機構部位 中的第二軸承之間,或者設置在這個第二軸承與傳動機構之間。為了在電動工具運行中產 生沖擊,使卡盤相互間處于作用嚙合。現有技術的缺陷是,這種電動工具需要顯著的結構空間并且尤其具有顯著的結構 長度。
發明內容
因此本發明的目的是,提供新的具有接合機構的手持式電動工具,在該手持得到 工具機中能夠減小所需的結構空間。這個目的通過具有外殼和工具裝夾裝置的手持式電動工具得以實現,該工具裝夾 裝置設置在驅動軸上,該驅動軸在外殼內可旋轉地支承在至少一個第一軸承內,第一軸承 至少局部地設置在外殼的面對工具裝夾裝置的端面部位內。在第一軸承與工具裝夾裝置之 間構造有用于使驅動軸產生沖擊的接合機構。因此本發明能夠提供手持式電動工具,在該電動工具中通過使接合機構布置在驅 動軸的工具裝夾裝置側的軸承與工具裝夾裝置之間,能夠減少對于電動工具所需的結構空 間以及從屬的刀具重量。按照一種實施例,所述工具裝夾裝置具有配有夾緊體和夾緊套的鉆卡頭,該鉆卡 頭固定在設在驅動軸上的固定裝置上。因此可以提供安全且可靠的工具裝夾裝置。所述接合機構具有至少一個固定在驅動軸上的第一卡盤。第一卡盤優選至少局部 地徑向設置在夾緊體和/或夾緊套內。因此本發明能夠減少電動工具的結構長度。按照一種實施例,所述第一卡盤成形在驅動軸上。因此提供穩定且成本有利的驅動軸-卡盤結構。所述接合機構具有至少一個固定在外殼上的第二卡盤,它在電動工具沖擊運行時 為了使驅動軸產生沖擊與第一卡盤作用嚙合。所述第二卡盤優選與其中支承有第一軸承的 環形元件連接。因此本發明能夠提供簡單且緊湊構成的電動工具。
按照一種實施例,所述驅動軸可以通過傳動機構驅動。該驅動軸可旋轉地支承在 至少一個第二軸承內,第二軸承至少局部地設置在傳動機構的面對外殼端面的端面部位 內。因此可以實現穩定且可靠的驅動軸支承。所述第二卡盤優選具有用于軸向支撐第一軸承的支撐元件。由此以簡單的方式和方法限制第一軸承在電動工具運行時發生軸向移動。
按照一種實施例,設有用于密封接合機構的密封元件。因此本發明能夠使接合機構的卡盤以簡單的方式和方法防止灰塵、污物和油脂損失。
借助于在附圖中所示的實施例在下面的描述中詳細解釋本發明。附圖中圖1簡示出按照第一實施例的手持式電動工具,圖2示出圖1中的電動工具的局部放大截面圖。
具體實施例方式圖1示出手持式電動工具100,它具有帶有手柄115的外殼110。按照一種實施 例,為了獨立于電網供電,使電動工具100機械和電地與蓄電池組190連接。在圖1中該電 動工具100例如設計成蓄電池電動鉆孔-螺絲刀。但是要指出,本發明不局限于蓄電池電 動鉆孔_螺絲刀,而是可以在不同的、尤其蓄電池驅動的電動工具中應用,例如蓄電池螺絲 刀、蓄電池沖擊鉆等。在外殼110內設置由蓄電池190供電的電驅動電動機180和傳動機構170。該驅 動電動機180示例地通過手動開關195操縱,即可以接通和斷開,并且可以是任意的電動機 類型,例如電整流電動機或直流電動機。優選這樣電地控制或調節驅動電動機180,不僅可 以實現可逆運行,而且以所期望的旋轉速度完成任務。由現有技術已知適合的驅動電動機 的工作原理和結構,因此在這里為了說明書的簡明性省去詳細說明。所述驅動電動機180通過傳動機構170與驅動軸120連接。這個驅動軸通過軸承 裝置130可旋轉地支承在外殼110內,并且配有工具裝夾裝置140,它設置在外殼110端面 112的部位。所述軸承裝置130在這里可以固定在外殼110上,例如通過從屬的固定元件, 或設置在從屬的中間部件內,例如獨立的傳動機構外殼內(在其中設置傳動機構170),或 者獨立的電動機外殼內(在其中設置電動機180和傳動機構170),其中所述傳動機構外殼 或電動機外殼設置在外殼110內。所述工具裝夾裝置140用于容納工具150并且可以是驅 動軸120的整體組成部分,或者套筒形地與驅動軸連接。在圖1中所述工具裝夾裝置140 例如套筒形地構成并且通過驅動軸120上的固定裝置122固定在驅動軸上。所述軸承裝置130按照一種實施例,具有第一軸承134和與這個軸承相距的第二 軸承132。第一軸承134例如至少局部地設置在外殼110的端面112部位中,并因此在下面 也稱為“工具裝夾裝置側的軸承”。第二軸承132例如至少局部地設置在面對外殼110的端 面112的、傳動機構170的端面172的部位中,并因此在下面也稱為“傳動機構側的軸承”。按照一種實施例,在工具裝夾裝置側的軸承134與工具裝夾裝置140之間構成接合機構160。這個接合機構能夠在電動工具100的運行中實現沖擊運行,在沖擊運行時產生 驅動軸120的沖擊運動。下面借助于在圖2中放大示出的局部200截面圖詳細描述所述接 合機構160。圖2示出圖1的手持式電動工具100在正常運行中的局部200,即,在不產生沖擊 的鉆孔或旋擰運行中或者在電動工具100的空轉運行中。局部200示出工具150和工具裝 夾裝置140、傳動機構170、軸承裝置130和驅動軸120以及用于在電動工具100的沖擊運 行中使驅動軸120產生沖擊的接合機構160的示例擴展結構。
所述工具裝夾裝置140例如具有鉆卡頭240,它固定在驅動軸120的固定裝置122 上。固定裝置122例如由外螺紋構成,它與鉆卡頭240上的內螺紋222螺紋嚙合。此外鉆 卡頭240具有給定數量的用于夾緊工具150的夾緊體242、244,例如三個或四個,以及夾緊 套246,它基本包圍鉆卡頭240。所述工具150通過驅動軸120的旋轉在電動工具100運行 時旋轉。按照一種實施例,所述傳動機構170是通過不同擋級或行星級構成的行星傳動機 構,它在電動工具100運行時由驅動電動機180旋轉驅動。該行星傳動機構170例如具有 空心輪206、至少一個行星輪205以及隨動件204,并且通過行星級利用隨動件204的旋轉 隨動輪廓將驅動電動機180的轉矩傳遞到驅動軸120上。如圖2所示,用于支承驅動軸120的軸承裝置130的軸承132,134優選由球軸承 構成。該驅動軸120例如由具有支撐法蘭255的驅動主軸構成,由此軸承132、134在本實 施例中作為主軸軸承。但是要指出,在本發明的范圍內也可以使用其它形式的軸承,例如所 述軸承132、134可以選擇由滑動軸承、滾針套、滾動軸承或其它形式的滾動軸承實現。傳動機構側的軸承132軸向和徑向不可活動地設置在外殼10內。工具裝夾裝置 側的軸承134軸向不可活動地設置在驅動主軸120上,例如以壓配合。對此備選地可以使 軸承134成形在驅動主軸120上并由此與驅動主軸一體地構成。按照一種實施例,所述軸 承134由設置在這個軸承與傳動機構側的軸承132之間的彈簧元件250、例如壓簧,朝鉆卡 頭240方向加載。該彈簧元件250通過其軸向端部部位優選頂靠在軸承132或134的內圈 292,294 上。所述接合機構160示例地設置在工具裝夾裝置側的軸承134與鉆卡頭240之間, 并且例如具有至少一個固定在驅動主軸120上的第一卡盤164和至少一個固定在外殼110 上的第二卡盤162。所述卡盤162、164在電動工具100沖擊運行時為了產生用于驅動軸120 的沖擊,相互間通過位于卡盤162上的、端面齒263與位于卡盤164上的、端面齒265處于 作用嚙合。在正常運行或空轉時,齒263、265相互相距或分開。第一卡盤164軸向和徑向不可運動地固定在驅動主軸120上,例如以壓配合,并且 示例地支撐在支撐法蘭255上。對此備選地可以使卡盤164成形在驅動主軸120上并因此 與驅動主軸一體地構成。按照一種實施例,第一卡盤面對鉆卡頭240并因此在下面也稱為 “鉆卡頭側的卡盤”。這個卡盤優選至少局部地徑向設置在夾緊體242、244和/或夾緊套246 內。第二卡盤162與環形元件266連接,它軸向和徑向不可活動地固定在外殼110上 或其端面112部位內,其中所述卡盤162可以固定或成形在環形元件266上或者與環形元 件一體地構成。因此第二卡盤162在下面也稱為“傳動機構側的卡盤”。這個卡盤與鉆卡頭側的卡盤164 —樣優選設置在外殼110外部。所述外殼110的端面112例如由板狀固定件 212構成,它用于使環形元件266固定在外殼110之內或之上。按照一種實施例,在環形元件266或在傳動機構側的卡盤162內,工具裝夾裝置側 的軸承134可以軸向移動,但是徑向不可活動地得到支承。為了限制軸承134在鉆卡頭240 方向上的軸向移動,使傳動機構側的卡盤162具有支撐元件262,用于軸向支撐軸承134。可 以通過鎖止件270阻止軸承134在傳動機構170方向上的軸向移動。這個鎖止件優選與為 了視圖清晰和簡化未示出的調整裝置連接,通過該調整裝置尤其可以選擇地調整電動工具 100的正常運行或沖擊運行。為了密封接合機構160設有密封元件260,用于使接合機構防止油脂損失、污物和 灰塵,并因此防止對其功能產生不利影響。該密封元件260例如可以由波紋密封件構成, 由此在鉆卡頭側的卡盤164軸向移動時不影響其空氣平衡。通過可以使用位于卡盤162、 164之間的0形圈、徑向軸密封環或縫隙密封結構(即通過具有軸向尺寸的空氣隙構成的密 封),由此能夠實 現驅動主軸120與傳動機構側的卡盤162之間或工具裝夾裝置側的軸承 134與傳動機構側的卡盤162之間進行排氣。在電動工具100正常運行或空轉時,所述工具裝夾裝置側的軸承134在軸向上頂 壓支撐元件262,并且通過鎖止件鎖止。由此使驅動主軸120不能在行星傳動機構170的方 向上移動,由此使卡盤162、164以給定的相距214相互相距,并因此使其端面齒263、265不 能作用嚙合。在電動工具100沖擊運行中,通過釋放鎖止件270能夠實現驅動主軸120的軸向 移動。在此通過使用施加在電動工具100或其外殼110上的頂壓力可以這樣實現外殼110 相對于工具裝夾裝置140克服彈簧元件250的力進行軸向移動,使得卡盤162或164的端 面齒263、265相互嚙合,并且通過這個作用嚙合能夠產生用于驅動主軸120的沖擊。由現 有技術已知這種產生沖擊,因此在這里為了描述的簡明性省去詳細地描述。因為彈簧元件250使工具裝夾裝置側的軸承134如上所述在鉆卡頭240的方向上 加載,這能夠使電動工具100在軸承運行或空轉中切換。為此如上所述使工具裝夾裝置側 的軸承134利用鎖止件270鎖止在附屬于正常運行或空轉的軸向位置中。
權利要求
手持式電動工具(100),其具有外殼(110)和工具裝夾裝置(140),所述工具裝夾裝置設置在驅動軸(120)上,該驅動軸在外殼(110)內可旋轉地支承在至少一個第一軸承(134)內,該第一軸承至少局部地設置在外殼(110)的面對工具裝夾裝置(140)的端面(112)部位內,其特征在于,在第一軸承(134)與工具裝夾裝置(140)之間構造有用于使驅動軸(120)產生沖擊的接合機構(160)。
2.如權利要求1所述的電動工具,其特征在于,所述工具裝夾裝置(140)具有鉆卡頭 (240),該鉆卡頭(240)具有夾緊體(242,244)和夾緊套(246),所述鉆卡頭(240)固定在設 在所述驅動軸(120)上的固定裝置(122)上。
3.如權利要求1或2所述的電動工具,其特征在于,所述接合機構(160)具有至少一個 固定在驅動軸(120)上的第一卡盤(164)。
4.如權利要求2和3所述的電動工具,其特征在于,所述第一卡盤(164)至少局部地徑 向設置在所述夾緊體(242,244)和/或夾緊套(246)內。
5.如權利要求2至4中任一項所述的電動工具,其特征在于,所述第一卡盤(164)成形 在所述驅動軸(120)上。
6.如權利要求3至5中任一項所述的電動工具,其特征在于,所述接合機構(160)具有 至少一個固定在外殼(110)上的第二卡盤(162),在電動工具(100)沖擊運行時,所述第二 卡盤為了使驅動軸(120)產生沖擊與所述第一卡盤(164)作用嚙合。
7.如權利要求6所述的電動工具,其特征在于,所述第二卡盤(162)與其中支承有所述 第一軸承(134)的環形元件(266)連接。
8.如上述權利要求中任一項所述的電動工具,其特征在于,所述驅動軸(120)通過傳 動機構(170)驅動,其中該驅動軸(120)可旋轉地支承在至少一個第二軸承(132)內,該第 二軸承至少局部地設置在傳動機構(170)的面對外殼(110)端面(112)的端面(172)部位 內。
9.如權利要求8所述的電動工具,其特征在于,所述第二卡盤(162)具有用于軸向支撐 第一軸承(134)的支撐元件(262)。
10.如上述權利要求中任一項所述的電動工具,其特征在于,設有用于密封所述接合機 構(160)的密封元件(260)。
全文摘要
本發明涉及一種手持式電動工具(100),其具有外殼(110)和工具裝夾裝置(140),所述工具裝夾裝置設置在驅動軸(120)上,該驅動軸在外殼(110)內可旋轉地支承在至少一個第一軸承(134)內,該第一軸承至少局部地設置在外殼(110)的面對工具裝夾裝置(140)的端面(112)部位內,其中,在第一軸承(134)與工具裝夾裝置(140)之間構造有用于使驅動軸(120)產生沖擊的接合機構(160)。
文檔編號B23B45/16GK101934516SQ201010214079
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月25日 優先權日2009年6月26日
發明者H·羅姆, T·赫爾 申請人:羅伯特.博世有限公司