手工工具機的製作方法

2023-06-18 21:59:26 2

專利名稱：手工工具機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種手工工具機，尤其是鑽機或衝擊鑽機，它具有機殼，有安裝在機殼內，用於驅動鑽頭進行轉動或衝擊的工作軸，而且有工作軸的鎖定裝置，至少有一個在工作軸的轉動方向上與機殼固定的制動部件，為了在轉動方向鎖定工作軸，制動部件可以與一個和工作軸轉動連接的制動部件的包容座剛性嚙合。
已公開了一種手工工具機(DE43 05 967 A1)，配置了用於鎖定工作軸的機構。鎖定機構擁有制動部件，用於剛性地嚙合一個與工作軸以轉動方式固定聯接的零件。制動部件一直加長到手工工具機驅動電機的電氣開關區域內，並且只有在驅動電機不通電時才能操作。通過這種方式，在電機接通時，阻止軸的鎖定操作，但它並沒有阻止在驅動電機由於不通電而減速停止時使制動部件嚙合，這時由於轉動慣性，而可能在要嚙合的零件上產生煩人的轉換噪聲與損壞。用於監視不通電狀態，以及用於阻止制動部件嚙合的開關設備相對來說太昂貴了。
本發明的目的是提供一種手工工具機，它能經濟可靠地鎖定工作主軸，而與此同時使零部件不受損壞和不產生噪音。
為此目的，本發明在上述手工工具機中，使制動部件的包容座至少有一個嚙合開孔，嚙合開孔與環繞的、朝制動部件敞開的環形槽至少局部相交。
按照本發明的手工工具機，與上述相比具有以下優點即只有在停頓的、或者慢轉的工作軸上，才可能使制動部件嚙合。對於快轉的工作軸來說，例如在驅動電動機被通電的情況下，不可能使制動部件嚙合，這樣就阻止了對工作軸不經意的鎖定，以及消除隨之而來的缺點。在這種情況下，不再需要昂貴的開關裝置。
如果在制動部件的嚙合側設置一個倒去稜角的嚙合銷子，也特別合適。由於嚙合銷子倒去了稜角，只要制動部件略微咬進嚙合孔，那麼當工作軸在轉動時，它就被從嚙合孔裡擠出來。
在附圖中表示了本發明的一種實施例，並且在後面的說明中詳細解釋該實施例。


圖1局部地展示了衝擊鑽的縱向剖面，圖2局部地展示了衝擊鑽鎖定齒輪的側視圖，圖3表示了工作軸旋轉時的鎖定裝置，圖4表示工作軸停止不動時的鎖定裝置。
在圖1中用9標註一臺電動衝擊鑽作為一種手工工具機的實施例，衝擊鑽有外殼10，裡面在滾動軸承13、14內安裝了工作軸11，它可以轉動，並且可以作有限的軸向移動。工作軸11可以由一個未詳細表示的驅動電機通過齒輪12旋轉驅動。為此，齒輪12以在旋轉方向上固定的方式安裝在工作軸11上。
工作軸11可以在旋轉的同時，附加地通過一個可選擇地接通的衝擊機構15，在軸向上周期性地衝擊移動。因此，所謂衝擊鑽孔就成為可能。被設計為卡槽式的衝擊機構15，通過具有在端面側相對著而在圓周方向上均勻分布的卡槽凸塊及卡槽斜面16、17的兩個法蘭，作用於工作軸11。帶有卡槽斜面16的法蘭與機殼固定，被安置在一個軸承支架18內的環16b上。帶有卡槽斜面17的第二個法蘭設置在齒輪12的端面上，齒輪12可以與工作軸11一起軸向移動。在衝擊打孔時，兩個卡槽斜面法蘭16、17，通過操作者壓緊鑽具，克服彈簧19的力而互相嚙合。壓力彈簧19的一側通過墊片20支撐在環16b以及軸承支架18上，而另一側支撐在工作軸11的凸臺階上。當工作軸11旋轉時互相抵靠著滑動的卡槽斜面16、17，以已知的方式導致工作軸11的軸向移動衝擊。齒輪12配置了圓柱輪齒24。為了能夠把工作軸11以與機殼固定的方式卡住，手工工具機9配備了鎖定裝置21。在齒輪12朝向軸承支架18的端面23上，齒輪12擁有一個制動部件的容納部分25，用於與一個設計成制動栓的制動部件26剛性嚙合。制動部件26支承在軸套22的一個階梯狀軸承孔22a內可以軸向移動。軸套22反過來又被壓入到軸承支架18的孔27內。
制動部件26的背朝著齒輪12的末端32從軸承孔22a內突出出來，形成一個圓柱形、末端倒圓的銷28。在機殼10的開孔29內，有一個按鍵30，它可以克服螺旋彈簧31的力沿徑向朝內移動。在按鍵30的突出部分34上，固定了一個簧片35，簧片35有一個經過折轉的自由的彈簧末端36。簧片35圍繞著突出部分34，大約呈U形布置，其自由的彈簧末端局部地緊貼在按鍵30的控制曲線33上。控制曲線33的走向與制動部件26的縱向軸44成一個角度。制動部件26在朝著控制曲線33的方向上受到彈簧38的壓力，並且緊貼簧片35，簧片35用於控制曲線33的磨損保護。彈簧38的一端支撐在軸套22上，而另一端在壓緊了銷28的止推環39上。
如果操作者在箭頭45的方向上、沿徑向向內、朝縱向軸44壓下按鍵30，那麼，控制曲線33與簧片35一起朝內移動，並且貼著銷28的倒圓的頂端滑動。同時制動部件26在軸向克服彈簧力38，朝著制動部件的包容座25的方向移動(還可參見圖3和圖4)。
制動部件的包容座25由嚙合孔25a構成，嚙合孔25a與一個環繞嚙合孔、朝制動部件26敞開的環形槽41至少局部地相交。嚙合孔25a例如由六個在齒輪12的端面23上，沿圓周方向均勻分布的盲孔構成。盲孔25a的直徑略微大於制動部件26上相應的嚙合銷40。盲孔25a相對於環形槽41在徑向略微偏置。在環形槽41的中線42與盲孔25a中軸43之間有一段徑向偏移距離V(圖2)。
圖3表示了工作軸11旋轉時鎖定裝置21的局部剖視圖。這時按鍵30由操作者沿徑向朝內壓下，而制動部件26通過簧片35以及控制曲線33，軸向朝著齒輪12內製動部件的包容座25的方向移動。由於制動部件26相對於孔22a就有了一個明顯的移動間隙(未在圖中表現出來)，這就使制動部件26能夠與其縱向軸44相對於孔22a的縱向軸44b略微偏斜。基於該移動間隙，使得制動部件26能夠沉入到環形槽41內，這樣，制動部件26在工作軸運轉時被導入槽內。這時，制動部件26以嚙合銷40的一個斜面40a，緊貼環形槽41的外側面41a。在盲孔25a的區域內，只是環形槽41的內側面41b被盲孔隔斷(圖2)。當齒輪12處在與盲孔25a對中的轉動位置時，那麼制動部件26更進一步地支撐在外側面41a上。
如果工作軸11的旋轉速度在一定程度上減小，或者工作軸11停止轉動，那麼制動部件26就能以斜面40a軸向沿外側面41a滑動，並沿徑向朝內，導致與盲孔包容座25a軸向嚙合，見圖4，這時按鍵30被操作者沿徑向朝內壓得更深。
圖4表示了制動部件26與其包容座25相嚙合時，鎖定裝置21的剖視圖。齒輪24以及工作軸11，在處於這個位置時，相對於機殼10在旋轉方向上被剛性嚙合卡住。盲孔25a的中心軸43基本上在徑向與軸承孔22a的縱向軸44對準，這樣制動部件26的縱向軸44就與縱向軸44b互相重疊。然而中軸43也可以略微相對於縱向軸44偏移。這要由制動部件26在孔22內的移動間隙來補償了。
制動部件26能夠與制動部件的包容座25嚙合的最低轉動速度，取決於不同的因素。其中重要的包括制動部件直徑、槽寬和盲孔25a的開孔截面之間的大小比值。還有操作者通過按鍵30施加的壓力，以及其它幾何尺寸關係，例如導向斜面的角度等也起一定作用。當盲孔25a的開孔截面相對較小時，只有當工作軸11停頓時才可能嚙合。如果開孔截面與制動部件的包容座直徑之間的比值較大，那麼即便當工作軸11緩慢地旋轉時，制動部件26也有可能進行嚙合。藉助於嚙合銷40的在實施例中所述的半球狀倒圓頂端，能夠完全阻止在工作軸11緩慢地旋轉時，制動栓26與盲孔25a中的一個嚙合。這樣，制動栓26由於頂端被倒圓，儘管與盲孔25a嚙合，仍克服由操作者施加的壓力而沿軸向朝後移動。同時，在這種情況下產生的嚙合噪音也附帶地給操作者指明了工作軸11的運轉狀態。
本發明並不局限於所述的實施例。所以在齒輪12的端面內可以有多於或少於六個用於制動部件26的嚙合開孔25a，它當然並不一定非要作成盲孔，而是也可以作成任意的包容座孔，例如通孔、凹坑等。制動部件包容座25除了可以布置在齒輪12的端面23上之外，也可以布置在另一處，例如在齒輪12的外圓周上，用於與制動部件作經向嚙合。帶有鎖定裝置21的工作軸11也可以設置在一根中間軸上，這根中間軸與衝擊鑽的主軸以旋轉固定的方式聯接到一起。
權利要求
1.手工工具機，尤其是鑽機或衝擊鑽機，它具有機殼(10)，有安裝在機殼(10)內，用於驅動鑽頭進行轉動或衝擊的工作軸(11)，而且有工作軸(11)的鎖定裝置(21)，至少有一個在工作軸(11)的轉動方向上與機殼固定的制動部件(26)，為了在轉動方向鎖定工作軸(11)，制動部件(26)可以與一個和工作軸(11)轉動連接的制動部件的包容座(25)剛性嚙合，其特徵在於，制動部件的包容座(25)至少有一個嚙合開孔(25a)，嚙合開孔與環繞的、朝制動部件(26)敞開的環形槽(41)至少局部相交。
2.如權利要求1所述的手工工具機，其特徵在於，制動部件的包容座(25)有六個在圓周方向上均勻分布的嚙合孔(25a)。
3.如權利要求1或2所述的手工工具機，其特徵在於，制動部件的包容座(25)布置在一個齒輪(12)上，該齒輪以抗扭轉的方式位於工作軸(11)上。
4.如權利要求3所述的手工工具機，其特徵在於，制動部件的包容座(25)布置在齒輪(12)的端面(23)上。
5.如前述權利要求之一所述的手工工具機，其特徵在於，至少有一個制動部件(26)沿軸向可移動地放置在軸套(22)的軸承孔(22a)內。
6.如權利要求5所述的手工工具機，其特徵在於，至少一個制動部件(26)在軸承孔(22a)內以下述方式有移動間隙地被容納，即制動部件(26)的縱軸(44)可以略微地偏離軸承孔(22a)的縱向軸(44b)。
7.如權利要求6所述的手工工具機，其特徵在於，環形槽(41)有一條中心線(42)，其位置與至少一個制動部件的包容座(25)的中軸(43)有一段偏移(V)。
8.如前述權利要求之一所述的手工工具機，其特徵在於，在機殼(10)的開孔(29)內活動放置了按鍵(30)，當它受壓動作時，至少一個制動部件(26)，在朝著它與至少一個制動部件的包容座(25)相嚙合位置的方向上，受到某種力的加載作用。
9.如權利要求8所述的手工工具機，其特徵在於，有一個控制曲線(33)與按鍵(30)固定聯接在一起，控制曲線的走向與至少一個制動部件(26)的縱向軸(44)成某一角度。
10.如權利要求9所述的手工工具機，其特徵在於，至少一個制動部件(26)在朝著控制曲線(33)的方向上，受到彈簧力(38)的加載。
11.如權利要求10所述的手工工具機，其特徵在於，控制曲線(33)被一塊簧片(35)覆蓋。
12.如上述權利要求之一所述的手工工具機，其特徵在於，至少在一個制動部件(26)的嚙合側面，有一個倒圓的嚙合栓(40)。
全文摘要
推薦一種手工工具機,尤其是鑽機或衝擊鑽,它配置了一種鎖定裝置(21),用於可旋轉和/或衝擊傳動的工作軸(11)。鎖定裝置(21)有一個在工作軸(11)的旋轉方向上與機殼固定的制動部件(26),它可在一個與工作軸(11)以抗扭固定方式聯接的制動部件的包容座(25)內,進行剛性嚙合。制動部件的包容座(25)的位置,與環繞工作軸(11)的環形槽(41)之間有一段偏移(V)。當進入到工作軸的鎖定狀態時,至少一個制動部件(26)陷入到環形槽(41)內,並且在工作軸(11)轉動時,被阻止與制動部件的包容座(25)嚙合。
文檔編號B25F5/00GK1191170SQ98103900
公開日1998年8月26日 申請日期1998年2月20日 優先權日1997年2月20日
發明者P·霍澤爾, R·思姆, R·阻貝爾 申請人:星蒂拉公開股份有限公司