專利名稱：沖擊式作業(yè)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)被加工材料進(jìn)行直線錘擊作業(yè)的沖擊式作業(yè)工具，其 能夠緩和在錘擊作業(yè)時(shí)從被加工材料受到的反作用力。
背景技術(shù)：
在JP特開平8-318342號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中公開了一種在錘鉆中緩 和由于打擊動(dòng)作后鉆頭的反沖而產(chǎn)生的沖擊力的技術(shù)。在該專利文獻(xiàn)1記載 的錘鉆中，在作為主體側(cè)部件的氣缸的軸向端面和向鉆頭施加打擊的作為中 間構(gòu)件的沖擊栓之間存在橡皮圈(緩沖部件)。并且，在鉆頭的打擊動(dòng)作后， 在從該被加工材料受到的反作用力的作用下，鉆頭反沖，當(dāng)沖擊栓撞擊橡皮 圈時(shí)，通過該橡皮圈的形變來(lái)緩和沖擊力。另一方面，橡皮圈還起著在錘擊 作業(yè)時(shí)相對(duì)被加工材料確定錘鉆本體位置的定位部件的作用。即，在鉆頭的 打擊動(dòng)作中，通過使用者對(duì)錘鉆主體施加向前方的推壓力，維持鉆頭的前端 壓在被加工材料上的狀態(tài)(將鉆頭保持在打擊位置)，但作為主體側(cè)部件的 氣缸通過橡皮圈接受此時(shí)鉆頭的推壓貼合力。如上所述，以往的橡皮圈在錘擊作業(yè)時(shí)，同時(shí)具有緩和由鉆頭的反沖帶 來(lái)的沖擊力的功能和確定錘鉆位置的定位功能。為了緩沖鉆頭的反沖，優(yōu)選 軟的橡皮圈。另一方面，為了更好地確定錘鉆的位置，優(yōu)選硬的橡皮圈。艮口， 以往的橡皮圈的結(jié)構(gòu)中，要求該橡皮圈具有不同的性質(zhì)，很難設(shè)定為能滿足 兩個(gè)功能的硬度，也即，在該方面存在改良的空間。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種在沖擊式作業(yè)工具中，有 利于降低由于打擊動(dòng)作后的鉆頭的反沖帶來(lái)的沖擊力的技術(shù)。為了達(dá)成上述課題，本發(fā)明的沖擊式作業(yè)工具，優(yōu)選具有工具主體；錘擊動(dòng)作部件，其被配置在工具主體的前端區(qū)域，并且通過在長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)被加工材料進(jìn)行規(guī)定的錘擊作業(yè)；打擊件，其通過在工具主體的長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)上述錘擊動(dòng)作部件施加打擊作用。本發(fā)明 中的"規(guī)定的錘擊作業(yè)"，不僅是錘擊動(dòng)作部件只進(jìn)行直線狀打擊動(dòng)作的錘 擊作業(yè)，還包括進(jìn)行直線狀打擊動(dòng)作與圓周方向旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的錘鉆作業(yè)。另外， 本發(fā)明的"錘擊動(dòng)作部件"，典型地，工具鉆頭以及以與該工具鉆頭抵接的 狀態(tài)下傳遞打擊力的沖擊栓即屬于該"錘擊動(dòng)作部件"。本發(fā)明的沖擊式作業(yè)工具，具有重量部，其在錘擊動(dòng)作部件對(duì)被加工 材料進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，在處于直接與錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)、或者處于經(jīng) 由硬質(zhì)金屬制的中介物與綞擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)時(shí)的反作用力傳遞位置， 傳遞來(lái)自錘擊動(dòng)作部件的反作用力；彈性構(gòu)件，其被基于所傳遞的反作用力 而從反作用力傳遞位置向后方移動(dòng)的重量部推壓而發(fā)生彈性變形，由此吸收 被傳遞到該重量部的反作用力。另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選重量部的質(zhì)量設(shè)定 為打擊件的近似40%以上。另外，本發(fā)明的"重量部"，典型地，是由筒狀 部件形成，但也包括由在圓周方向上互相分離的多個(gè)部件形成的方式。另外， "彈性構(gòu)件"，典型的是采用彈簧，但也可適用橡膠。在進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，錘擊動(dòng)作部件在打擊動(dòng)作后從被加工材料接受反作 用力而發(fā)生反沖。根據(jù)本發(fā)明，錘擊動(dòng)作部件從被加工材料接受的反作用力， 在重量部處于直接與錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)、或者處于經(jīng)由硬質(zhì)金屬制的 中介物與錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)時(shí)的反作用力傳遞位置，從錘擊動(dòng)作部件 向重量部傳遞，該反作用力幾乎100%得以傳遞。換句話說，在錘擊動(dòng)作部 件和重量部之伺以交換動(dòng)量的方式進(jìn)行反作用力的傳遞，通過該反作用力的 傳遞，重量部向反作用力的作用方向，即向后方移動(dòng)。然后，向后方移動(dòng)的 重量部使彈性構(gòu)件發(fā)生彈性變形，從而該反作用力被吸收。即，根據(jù)本發(fā)明， 能夠通過重量部向后方移動(dòng)和由該重量部的移動(dòng)而帶來(lái)的彈性構(gòu)件的彈性 變形來(lái)吸收在錘擊動(dòng)作部件產(chǎn)生的反沖帶來(lái)的沖擊力，由此，實(shí)現(xiàn)沖擊式作 業(yè)工具的低振動(dòng)化。另外，沖擊式作業(yè)工具的錘擊作業(yè)，是通過使用者對(duì)工具主體施加向前方 的推壓力，維持錘擊動(dòng)作部件的前端壓在被加工材料上的負(fù)載狀態(tài)(相對(duì)于被 加工材料對(duì)沖擊式作業(yè)工具進(jìn)行定位的狀態(tài))下而進(jìn)行的。此時(shí)，錘擊動(dòng)作部 件，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被保持在被驅(qū)動(dòng)的位置，即，被保持在打擊件打擊錘擊動(dòng)作 部件的打擊位置上。本發(fā)明的"反作用力傳遞位置"，是在通過驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)錘擊動(dòng)作部件時(shí)，不考慮錘擊動(dòng)作部件與重量部是直接抵接或是經(jīng)由中介物抵 接，該錘擊動(dòng)作部件上發(fā)生的來(lái)自被加工材料的反作用力由錘擊動(dòng)作部件傳遞 至重量部的位置，因此，其與上述的打擊位置幾乎為同一位置。本發(fā)明人認(rèn)定，在沖擊式作業(yè)工具中，具有重量部及彈性構(gòu)件的情形下， 重量部的質(zhì)量影響反作用力吸收效果，即影響振動(dòng)降低效果，進(jìn)而通過進(jìn)行 打擊試驗(yàn)，確認(rèn)了重量部的質(zhì)量與振動(dòng)降低效果之間的關(guān)系。試驗(yàn)的結(jié)果確認(rèn)，將重量部的質(zhì)量設(shè)定為打擊件的質(zhì)量的約40%時(shí)，打擊時(shí)的反沖的反作 用力引起的峰值加速度值降低大約10%左右。另外，可確認(rèn)，重量部的質(zhì)量超過打擊件的質(zhì)量的約40%時(shí)，反作用力吸 收效果逐漸變高，特別是重量部的質(zhì)量比為約80%時(shí)，打擊時(shí)的反沖的反作用 力引起的峰值加速度值降低大約50%左右，實(shí)用上，會(huì)^夠得到非常高的振動(dòng)降 低效果。另外，可確認(rèn)，相對(duì)于打擊件的質(zhì)量，重量部的質(zhì)量比超過大約80% 時(shí)，隨著質(zhì)量比增加，反作用力吸收效果也逐漸變高。另外，相對(duì)于打擊件的質(zhì) 量，重量部的質(zhì)量比的上限值優(yōu)選為考慮振動(dòng)降低效果與作業(yè)工具整體重量的平 衡而進(jìn)行設(shè)定，實(shí)用上優(yōu)選為直至打擊件的質(zhì)量的約200%。錘擊動(dòng)作部件進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，如上所述，錘擊動(dòng)作部件上產(chǎn)生的反沖 引起的反作用力使重量部向后方移動(dòng)，伴隨著該重量部的移動(dòng)，彈性構(gòu)件發(fā) 生彈性變形，吸收傳遞至重量部的反作用力。重量部，通過彈性構(gòu)件的復(fù)原 力，返回至來(lái)自錘擊動(dòng)作部件的反作用力被傳遞的位置，即，返回至反作用 力傳遞位置。然而，重量部受到反作用力，從反作用力傳遞位置向后方移動(dòng)， 在返回到原來(lái)的位置的中途的區(qū)域上，打擊件對(duì)錘擊動(dòng)作部件進(jìn)行了下一次 的打擊動(dòng)作的情形，重量部及彈性構(gòu)件不能發(fā)揮正常的功能。根據(jù)本發(fā)明的沖擊式作業(yè)工具的進(jìn)一步的實(shí)施方式，將重量部與彈性構(gòu) 件視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)的共振頻率，設(shè)定為通過打擊件施加給錘擊動(dòng)作部件 的打擊頻率的1/2以上。通過采用如上述的構(gòu)成，由于從錘擊動(dòng)作部件傳遞 的反作用力而向后方移動(dòng)的重量部，能在打擊件的下一次打擊動(dòng)作進(jìn)行前的 時(shí)刻返回至原先的反作用力傳遞位置。因此，打擊件的每一次打擊，都能夠 確實(shí)使重量部及彈性構(gòu)件動(dòng)作，因而，由此能夠提高振動(dòng)降低性能。優(yōu)選在重量部與彈性構(gòu)件之間設(shè)置有粘彈性部件，該粘彈性部件吸收錘 擊動(dòng)作部件的反作用力傳遞到上述重量部時(shí)在該重量部上產(chǎn)生的應(yīng)力波。通過上述構(gòu)成，能夠通過粘彈性部件的變形吸收重量部上產(chǎn)生的應(yīng)力 波。由此，在彈性部件由彈簧構(gòu)成的情形下，能夠防止由應(yīng)力波傳至彈簧而 產(chǎn)生的對(duì)該彈簧的沖擊，從而進(jìn)行保護(hù)。


圖l是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)式錘鉆的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)剖面圖，是 表示錘鉆頭被壓在被加工材料上的負(fù)載時(shí)的狀態(tài)。圖2是表示錘鉆的主要部位的放大剖面圖。圖3是表示錘鉆的俯視剖面圖，是表示錘鉆頭被壓在被加工材料上的負(fù) 載時(shí)的狀態(tài)。圖4是表示錘鉆的俯視剖面圖，是表示重量部及螺旋彈簧的工作的狀態(tài)。 圖5是表示重量部的質(zhì)量與反沖加速度(反作用力)的關(guān)系的圖形。 圖6是表示加速度波形的圖形，是沒有重量部及螺旋彈簧的情形。 圖7是表示加速度波形的圖形，是重量部的質(zhì)量為50g (相對(duì)撞擊錘的質(zhì)量比為0.36)的情形。圖8是表示加速度波形的圖形，是重量部的質(zhì)量為110g (相抵撞擊錘的質(zhì)量比為0.79)的情形。圖9是表示加速度波形的圖形，是重量部的質(zhì)量為280g (相對(duì)撞擊錘的質(zhì)量比為2.0)的情形。其中，符號(hào)說明如下101錘鉆(沖擊式作業(yè)工具)105電機(jī)殼109把手109b彈性彈簧113運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)) 117動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu) 119a頭部周緣部 123從動(dòng)齒輪 126偏心軸103主體部(工具主體)107齒輪箱109a旋轉(zhuǎn)軸111驅(qū)動(dòng)電機(jī)115打擊構(gòu)件 119錘鉆頭(錘擊動(dòng)作部件) 121驅(qū)動(dòng)齒輪 125曲柄板 127曲柄臂128連接軸 131傳遞齒輪 134小錐齒輪 137刀夾 141a空氣室145沖擊栓(錘擊動(dòng)作部件) 145b小直徑部 151位置決定部件 155前金屬墊圈 159隔離物164橡膠環(huán)(粘彈性部件) 167彈簧接受環(huán)129活塞133傳動(dòng)軸135大錐齒輪141氣缸143撞擊錘145a大直徑部145c錐部153橡皮圈157后金屬墊圈163筒狀重量部(重量部)165螺旋彈簧(彈性構(gòu)件)169停止器具體實(shí)施方式
以下，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，參照?qǐng)D1 圖9進(jìn)行詳細(xì)地說明。本實(shí)施 方式使用電動(dòng)式錘鉆作為沖擊式作業(yè)工具的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖1是表示 本實(shí)施方式的電動(dòng)式錘鉆的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)剖圖，是表示錘鉆頭被壓在被加工 材料上的負(fù)載時(shí)的狀態(tài)。如圖1所示，從總體來(lái)看，本實(shí)施方式涉及的錘鉆 101的主體結(jié)構(gòu)包括形成錘鉆101的外部輪廓的主體部103、經(jīng)由刀夾137 裝卸自由地被安裝在該主體部103的前端區(qū)域(圖示左側(cè))的錘鉆頭119、 與主體部103的錘鉆頭119的相反側(cè)相連接的、操作人員握住的把手109。 主體部103對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"工具主體"。錘鉆頭119通過刀夾137保持著 在其長(zhǎng)軸方向能相對(duì)往返運(yùn)動(dòng)、且在其圓周方向的相對(duì)旋轉(zhuǎn)被限制了的狀 態(tài)。另外，為了方便說明，將錘鉆頭119側(cè)稱為前，將把手109側(cè)稱為后。主體部103包括容納了驅(qū)動(dòng)電機(jī)lll的電機(jī)殼105;容納了作為驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)113、打擊構(gòu)件115以及動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)117的齒輪箱107。 驅(qū)動(dòng)電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)輸出通過運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)113適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)后傳 遞到打擊構(gòu)件115上，經(jīng)由該打擊構(gòu)件115，產(chǎn)生沿錘鉆頭119的長(zhǎng)軸方向 (圖1中的左右方向)的沖擊力。另外，驅(qū)動(dòng)電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)輸出通過動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)117適當(dāng)?shù)乇粶p速后傳遞到錘鉆頭119，使該錘鉆頭119在圓周方 向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。把手109從側(cè)面看近似為3形,并且下端側(cè)經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸109a 以在前后方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連接在電機(jī)殼105的后端下部，上端側(cè)經(jīng)由振動(dòng) 吸收用的彈性彈簧109b連接到電機(jī)殼105的后端上部。由此，降低從主體 部103向把手109的振動(dòng)的傳遞。在圖2中以剖面圖來(lái)表示錘鉆101的主要部擴(kuò)大了的狀態(tài)。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī) 構(gòu)113的主體結(jié)構(gòu)包括由驅(qū)動(dòng)電機(jī)111在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)齒輪 121、與該驅(qū)動(dòng)齒輪121相互嚙合而配合的從動(dòng)齒輪123、與該從動(dòng)齒輪123 一體地在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的曲柄板125、 一方的端部通過偏心軸126松動(dòng)嵌入 狀地連接在從該曲柄板125的旋轉(zhuǎn)中心偏離規(guī)定距離的位置的曲柄臂127、 通過連接軸128安裝在該曲柄臂127的另一端的作為驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的活塞129。 由上述的曲柄板125、曲柄臂127、活塞129構(gòu)成曲柄機(jī)構(gòu)。另一方面，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)117的主體結(jié)構(gòu)包括由驅(qū)動(dòng)電機(jī)lll被驅(qū)動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)齒輪121、與該驅(qū)動(dòng)齒輪121嚙合而配合的傳遞齒輪131、與該傳遞 齒輪131 —起在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸133、設(shè)置在該傳動(dòng)軸133的小錐齒 輪134、與該小錐齒輪134相互嚙合而配合的大錐齒輪135、與該大錐齒輪 135同時(shí)在鉛垂面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的刀夾137。另外，錘鉆101以能夠適當(dāng)?shù)卦阱N擊 加工作業(yè)與錘鉆作業(yè)之間進(jìn)行切換的方式構(gòu)成，其中，所謂綞擊加工作業(yè)執(zhí) 行對(duì)錘鉆頭119僅沿長(zhǎng)軸方向施加打擊力來(lái)對(duì)被加工材料進(jìn)行加工作業(yè)，所 謂錘鉆作業(yè)施加長(zhǎng)軸方向的打擊力和在圓周方向的旋轉(zhuǎn)力來(lái)對(duì)被加工材料 進(jìn)行加工作業(yè)，但是，該事實(shí)與本發(fā)明沒有直接的關(guān)系，故省略其說明。為 了方便說明，省略了被加工材料的圖示。打擊構(gòu)件115以與活塞129 —起滑動(dòng)自由地被配置在氣缸141的孔內(nèi)壁 的作為打擊構(gòu)件的撞擊錘143為主體而構(gòu)成。撞擊錘143經(jīng)由隨著活塞129 的滑動(dòng)動(dòng)作而滑動(dòng)的氣缸141的空氣室141a的空氣彈簧而被驅(qū)動(dòng)，撞擊(打 擊)在自由滑動(dòng)地配置在刀夾137上作為中間構(gòu)件的沖擊栓145，經(jīng)由該沖 擊栓145將打擊力傳遞到錘鉆頭119。沖擊栓145及錘鉆頭119對(duì)應(yīng)于本發(fā) 明的"錘擊動(dòng)作部件"。另外，沖擊栓145是由沿軸向緊密嵌合在刀夾137 的筒孔內(nèi)周面上的大直徑部145a，和在與刀夾137的筒孔內(nèi)周面之間具有規(guī) 定大小的空間的小直徑部145b、在這兩個(gè)徑部145a、 145b的境界區(qū)域形成的錐部145c構(gòu)成，以大直徑部145a為前側(cè)，小直徑部145b為后側(cè)的方式 被配置在刀夾137內(nèi)。錘鉆101具有位置決定部件151，該位置決定部件151在使用者對(duì)主體 部103施加向前方的推壓力而使錘鉆頭119處于壓貼在被加工材料上負(fù)載狀 態(tài)，與錘鉆頭119一起被推向后方(活塞129側(cè))而與沖擊栓145抵接，由 此，相對(duì)于被加工材料來(lái)定位主體部103。位置決定部件151是由形成為環(huán) 狀的橡膠制的橡皮圈153、粘合在該橡皮圈153的軸向前面?zhèn)鹊挠操|(zhì)的前金 屬墊圈155、以及粘合在該橡皮圈153的軸向后面?zhèn)鹊挠操|(zhì)的后金屬墊圈157 構(gòu)成的單元部件，呈松動(dòng)嵌入狀地嵌合在沖擊栓145的小直徑部145b。位置決定部件151在沖擊栓145被壓向后方時(shí)，沖擊栓145的錐部145c 與位置決定部件151的前金屬墊圈155抵接，后金屬墊圈157抵接氣缸141 的前端部。由此，位置決定部件151的橡皮圈153呈反彈狀使沖擊栓145連 接在固定地被安裝在齒輪箱107上的氣缸141。另外，前金屬墊圈155，其 內(nèi)徑部形成為錐狀，在沖擊栓145被推向后方時(shí)，其錐狀內(nèi)徑部與該沖擊栓 145的錐部145c緊密地抵接。另外，后金屬墊圈157是由與沖擊栓145的小 直徑部145b嵌合的規(guī)定長(zhǎng)度的筒部、和從該筒部向外徑方向伸出的凸緣部 構(gòu)成，剖面近似呈帽形，凸緣部的后面經(jīng)由隔離物159與氣缸141的軸向前 端抵接。本實(shí)施方式涉及的錘鉆101，在對(duì)被加工材料進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，為了吸 收由打擊動(dòng)作后的錘鉆頭119的反沖帶來(lái)的沖擊力(反作用力)，在錘鉆頭 的長(zhǎng)軸方向，具有經(jīng)由前金屬墊圈155而與沖擊栓145抵接的硬質(zhì)金屬制的 筒狀重量部163以及總是向沖擊栓145側(cè)(前方)加載該筒狀重量部163的 螺旋彈簧165。另外，由筒狀重量部163及螺旋彈簧165構(gòu)成的沖擊吸收機(jī) 構(gòu)，也稱為沖擊阻尼器。筒狀重量部163對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"重量部"，螺旋 彈簧165對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"彈性構(gòu)件"，前金屬墊圈155對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"中 介物"。另外，在筒狀重量部163和螺旋彈簧165之間具有吸收筒狀重量部 163的應(yīng)力波的橡膠環(huán)164。橡膠環(huán)164對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"粘彈性部件"。筒狀重量部163被配置在位置決定部件151的外周面和刀夾137的內(nèi)周 面之間的空間，可以在錘鉆頭的長(zhǎng)軸方向移動(dòng)，同時(shí)，通過該刀夾137的內(nèi) 周面導(dǎo)向移動(dòng)。即，筒狀重量部163相對(duì)于位置決定部件151，在徑向并列地配置在錘鉆頭119的長(zhǎng)軸方向的相同位置。筒狀重量部163從位置決定部 件151的外周區(qū)域進(jìn)一步向后方延伸而達(dá)到氣缸141的外周前側(cè)區(qū)域，橡膠 環(huán)164配置在其后端部，并且，在橡膠環(huán)164和刀夾137之間，螺旋彈簧165 在掛有規(guī)定的初期負(fù)載的狀態(tài)下呈反彈狀介于它們之間。由此，筒狀重量部 163向前方被加載的同時(shí)，其前端時(shí)常與在刀夾137形成的作為限制裝置的 階梯狀的位置限制用停止器169抵接，從而制止了其越過沖擊位置向前方移 動(dòng)的動(dòng)作。即，對(duì)筒狀重量部163向前方加載的螺旋彈簧165的加載力(彈 力)被限制，以使得該加載里不會(huì)越過該筒狀重量部163的打擊位置而實(shí)質(zhì) 上作用于前方。另外，所謂打擊位置是指撞擊錘143撞擊(打擊)沖擊栓145 的位置，該位置也是來(lái)自沖擊栓145的反作用力傳遞到筒狀重量部163的位 置。該位置對(duì)應(yīng)本發(fā)明的"反作用力傳遞位置"。筒狀重量部163在沖擊栓145與錘鉆頭119 一起被壓向后方的負(fù)載狀態(tài)， 其軸向前端以面抵接狀態(tài)與位置決定部件151的前金屬墊圈155的外周側(cè)后 面抵接。即，筒狀重量部163處于通過前金屬墊圈155與沖擊栓145抵接的 狀態(tài)。由此，在打擊動(dòng)作后，錘鉆頭119及沖擊栓145接受來(lái)自被加工材料 的反作用力而反沖時(shí)，來(lái)自沖擊栓145的反作用力以前金屬墊圈155作為中 介物被傳遞到處于與該沖擊栓145抵接的狀態(tài)的筒狀重量部163。 S卩，前金 屬墊圈155為構(gòu)成反作用力傳遞部件的構(gòu)件，形成的直徑大于橡皮圈153的 外徑，在相比該前金屬墊圈155的橡皮圈153外周面的外側(cè)區(qū)域與筒狀重量 部163的軸向前端抵接。介于筒狀重量部163與螺旋彈簧165之間的橡膠環(huán) 164，由于沖擊栓145傳遞至筒狀重量部163的應(yīng)力波而發(fā)生彈性形變(撓 性變形)，由此吸收應(yīng)力波抑制向螺旋彈簧165的傳遞。g卩，橡膠環(huán)164， 主要是作為吸收應(yīng)力波的部件。另一方面，螺旋彈簧165，在接受了來(lái)自沖 擊栓145的反作用力的筒狀重量部163向后方移動(dòng)時(shí)，通過橡膠環(huán)164被該 筒狀重量部163擠壓而發(fā)生彈性變形，由此吸收反作用力。另外，螺旋彈簧 165的軸向一端與筒狀重量部163的軸向后端面抵接，其軸向另一端與固定 在刀夾137的彈簧接受環(huán)167抵接。下面，對(duì)如上所述構(gòu)成的錘鉆101的作用進(jìn)行說明。當(dāng)圖1所示的驅(qū)動(dòng) 電機(jī)lll被通電驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過其旋轉(zhuǎn)輸出，驅(qū)動(dòng)齒輪121在水平面內(nèi)做旋轉(zhuǎn) 動(dòng)作。這樣，曲柄板125通過與驅(qū)動(dòng)齒輪121嚙合而配合的從動(dòng)齒輪123、在水平面內(nèi)做周轉(zhuǎn)動(dòng)作，由此，通過曲柄臂127，活塞129在氣缸141內(nèi)做 直線滑動(dòng)動(dòng)作。通過伴隨活塞129的滑動(dòng)動(dòng)作的氣缸141內(nèi)的空氣彈簧的作 用，撞擊錘143在氣缸141內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng)，撞擊(打擊)到?jīng)_擊栓145，從 而將其運(yùn)動(dòng)能量傳遞到錘鉆頭119。由此，綞鉆頭119做長(zhǎng)軸方向的打擊動(dòng) 作，對(duì)被加工材料執(zhí)行錘擊作業(yè)。錘鉆101在以錘鉆模式被驅(qū)動(dòng)時(shí)，與利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)輸出而旋 轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)齒輪121相互嚙合而配合的傳遞齒輪131、傳動(dòng)軸133及小錐齒輪 134—體地在水平面內(nèi)做旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。這樣，與小錐齒輪134嚙合而配合的大 錐齒輪135在鉛垂面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，刀夾137及在該刀夾137保持的錘鉆頭119與 該大錐齒輪135—起一體地旋轉(zhuǎn)。這樣，在通過錘鉆模式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，錘鉆 頭119進(jìn)行長(zhǎng)軸方向的打擊動(dòng)作和圓周方向的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，對(duì)被加工材料執(zhí)行 錘擊作業(yè)。這樣，上述作業(yè)是錘鉆頭119被壓在被加工材料上并且錘鉆頭119及刀 夾137被壓向后方的狀態(tài)下進(jìn)行的。圖1 圖3中均表示出了該狀態(tài)。通過 向后方壓入刀夾137，沖擊栓145被壓向后方，與位置決定部件151的前金 屬墊圈155抵接，同時(shí)，后金屬墊圈157與氣缸141的前端部抵接。g卩，錘 鉆頭119的壓入力由作為主體部103側(cè)部件的氣缸141所接受，由此，決定 主體部103對(duì)被加工材料的位置，在該狀態(tài)下，進(jìn)行錘擊作業(yè)或是錘鉆作業(yè)。 此時(shí)，如上所述，筒狀重量部163的前端面與位置決定部件151的前金屬墊 圈155的后面抵接。然后，錘鉆頭119對(duì)被加工材料進(jìn)行打擊動(dòng)作后，由于來(lái)自被加工材料 的反作用力，在該錘鉆頭119產(chǎn)生反沖力。通過該反沖力，對(duì)沖擊栓145作 用向后方的反作用力。此時(shí)，筒狀重量部163通過位置決定部件151的前金 屬墊圈155抵接沖擊栓145。由此，沖擊栓145的反作用力通過與該前金屬 墊圈155的抵接狀態(tài)傳遞到筒狀重量部163。換句話說，在沖擊栓145和筒 狀重量部163之間進(jìn)行動(dòng)量交換。通過這樣的反作用力的傳遞，沖擊栓145 在打擊位置處于幾乎靜止的狀態(tài)，另一方面，筒狀重量部163向作為反作用 力的作用方向后方的移動(dòng)。然后，向后方移動(dòng)的筒狀重量部163的反作用力 通過該筒狀重量部163使螺旋彈簧165發(fā)生彈性變形而被吸收。該狀態(tài)如圖 4所示。此時(shí)，沖擊栓145的反作用力當(dāng)然也作用于處于相對(duì)沖擊栓145經(jīng)由前 金屬墊圈155而抵接的狀態(tài)的橡皮圈153。但是，力的傳遞與處于抵接狀態(tài) 的物體的楊氏模量對(duì)應(yīng)，傳遞率也變高。根據(jù)本實(shí)施方式，筒狀重量部163 為硬質(zhì)的金屬制品，楊氏模量高(大)。另一方面，橡皮圈153為橡膠制品， 楊氏模量低。由此，沖擊栓145的反作用力的大部分經(jīng)由硬質(zhì)的前金屬墊圈 155傳遞到與金屬制的沖擊栓145處于抵接狀態(tài)的、楊氏模量高的筒狀重量 部163。這樣，產(chǎn)生在錘鉆頭119及沖擊栓145上的由反沖而產(chǎn)生的沖擊力， 通過筒狀重量部163向后方的移動(dòng)和通過該筒狀重量部163的移動(dòng)而使螺旋 彈簧165發(fā)生彈性變形，能夠被有效地吸收，從而實(shí)現(xiàn)錘鉆101的低振動(dòng)化。 此時(shí)，介于筒狀重量部163與螺旋彈簧165之間的橡膠環(huán)164，通過其撓變 而吸收由沖擊栓145傳遞到筒狀重量部163的應(yīng)力波，從而抑制筒狀重量部 163的應(yīng)力波傳遞到螺旋彈簧165。由此，能夠防止、保護(hù)螺旋彈簧165的 沖擊。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在打擊動(dòng)作后，錘鉆頭119及沖擊栓145接受 的來(lái)自被加工材料的反作用力，其大部分從該沖擊栓145被傳遞到筒狀重量 部163，因此，從打擊位置來(lái)看該沖擊栓145處于近似靜止?fàn)顟B(tài)。由此，作 用在橡皮圈153上的反作用力變小，由該反作用力產(chǎn)生的橡皮圈153的彈性 變形量變得非常小，也降低其之后的反發(fā)力。另外，筒狀重量部163及螺旋 彈簧165能夠吸收沖擊栓145的反作用力的結(jié)果是可以形成硬的橡皮圈153。 其結(jié)果是通過該橡皮圈153能夠?qū)崿F(xiàn)主體部103對(duì)被加工材料的位置決定的 合理化。另外，在本實(shí)施方式中，通過停止器169限制螺旋彈簧165的加載力， 限制螺旋彈簧165的加載力使其不越過打擊位置實(shí)質(zhì)上作用于前方。由此， 在打擊動(dòng)作中，在對(duì)主體部103施加向前方的按壓力，將錘鉆頭119及沖擊 栓145保持在打擊位置時(shí)，具備用于吸收反作用力的螺旋彈簧165，同時(shí)能 夠防止對(duì)保持該錘鉆頭119及沖擊栓145沒有用的力的產(chǎn)生。因此，不同于 像空打防止機(jī)構(gòu)那樣的在打擊作業(yè)中總是對(duì)錘鉆頭119及沖擊栓145作用向 前方的反彈力的機(jī)構(gòu)，雖然能夠吸收反作用力，但能夠?qū)崿F(xiàn)降低由于反作用 力的吸收而產(chǎn)生的彈力不良影響的合理性機(jī)構(gòu)。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，通過停止器169對(duì)筒狀重量部163的前方的位置進(jìn)行機(jī)械性限制，又通過使由螺旋彈簧165產(chǎn)生的加載力作用于筒狀重量 部163，可以限制該筒狀重量部163，使其不會(huì)越過打擊位置進(jìn)行移動(dòng)。由 此，變得易于進(jìn)行螺旋彈簧165的加載力的設(shè)定、或筒狀重量部163的重量 的設(shè)定等用于吸收反作用力的條件設(shè)定。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，來(lái)自被加工材料的反作用力經(jīng)由錘鉆頭119及 沖擊栓145傳遞到筒狀重量部163。由此，來(lái)自被加工材料的反作用力不會(huì) 在途中分散，而會(huì)集中地傳遞到筒狀重量部163。因此，可以提高向筒狀重 量部163傳遞反作用力的效率，提高撞擊吸收功能。另外，在本實(shí)施方式中，筒狀重量部163和位置決定部件151在徑向并 列地配置在錘鉆頭119的長(zhǎng)軸上的相同位置而構(gòu)成。由此，可以實(shí)現(xiàn)在謀求 節(jié)省空間化的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)合理的配置結(jié)構(gòu)。另外，筒狀重量部163和橡 皮圈153與沖擊栓145的連接是經(jīng)由共用的硬質(zhì)金屬板的前金屬墊圈155而 進(jìn)行的。因此，通過共同的前金屬墊圈155，可以使沖擊栓145的反作用力 從該沖擊栓145的一個(gè)地方經(jīng)由筒狀重量部163和橡皮圈153兩條路徑進(jìn)行 傳遞，同時(shí)，可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明人推測(cè)，在錘鉆101中，在具有筒狀重量部(以下，僅稱之為重 量部)163及螺旋彈簧165的情形下，重量部163的質(zhì)量影響反作用力吸收 效果，即影響振動(dòng)降低效果，并通過打擊試驗(yàn)，確認(rèn)了重量部163的質(zhì)量與 振動(dòng)降低效果之間的關(guān)系。該打擊試驗(yàn)的試驗(yàn)條件為試驗(yàn)裝置質(zhì)量5.85kg; 試驗(yàn)裝置壓力100N;撞擊錘質(zhì)量140g;撞擊錘速度9.65m/s (平均值)；使 用工具鉆頭直徑*20;低通濾波器lkHz。另夕卜，準(zhǔn)備多個(gè)質(zhì)量不同的在20g 560g的范圍內(nèi)的重量部163，對(duì)于各質(zhì)量的重量部163進(jìn)行多次打擊試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果示于圖5。圖5是表示重量部163的質(zhì)量與反沖加速度(反作 用力)的變化的圖形，橫軸表示重量部163與撞擊錘143的質(zhì)量比，縱軸表 示以沒有重量部163及螺旋彈簧165的情形為100 (百分?jǐn)?shù))時(shí)的反沖峰值 加速度比。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，將重量部163的質(zhì)量設(shè)定為相對(duì)撞擊錘143的質(zhì) 量比約為40。％時(shí)，打擊時(shí)的反沖的反作用力引起的峰值加速度值降低大約 10%左右。另外，可確認(rèn)，重量部163的質(zhì)量設(shè)定為相對(duì)撞擊錘143的質(zhì)量 比約為80%時(shí)，打擊時(shí)的反沖的反作用力引起的峰值加速度值降低大約50 %左右。進(jìn)一步地，可確認(rèn)，將重量部163的質(zhì)量設(shè)定為撞擊錘143的質(zhì)量的約2倍(相對(duì)撞擊錘143的質(zhì)量比約為200%)時(shí)，打擊時(shí)的反沖的反作 用力引起的峰值加速度值降低大約60%左右，能得到更高的振動(dòng)降低效果。 另外，可知，在該試驗(yàn)中，即使在能得到上述的大的振動(dòng)降低效果的值以上， 峰值加速度值也不會(huì)發(fā)生相應(yīng)程度的變化，能夠持續(xù)優(yōu)異的振動(dòng)降低效果。用于證實(shí)上述的重量部163的質(zhì)量比與峰值加速度值的降低效果的更具 體的試驗(yàn)的結(jié)果示于圖6 圖9。圖6 圖9是表示重量部163的每一種質(zhì)量 比的加速度波形的圖形，圖6是沒有重量部163及螺旋彈簧165的情形，圖 7是重量部163的質(zhì)量為50g (相對(duì)撞擊錘143的質(zhì)量比為0.36，即36%) 的情形，圖8是重量部163的質(zhì)量為110g(相對(duì)撞擊錘143的質(zhì)量比為0.79， 即79%)的情形，圖9是重量部163的質(zhì)量為280g (相對(duì)撞擊錘143的質(zhì) 量比為2.0，即200%)的情形。試驗(yàn)的結(jié)果是，如圖6所示，在重量部163的質(zhì)量比為0，即沒有重量 部163及螺旋彈簧165的情形，顯示出了加速度為240m/^左右的大的值。 如圖7所示，在質(zhì)量比為0.36的情形，顯示出了加速度減少至170m/^左右 的值。另外，如圖8所示，在質(zhì)量比為0.79的情形，顯示出了加速度減少至 100m/^左右的值。如圖9所示，在質(zhì)量比為2.0的情形，顯示出了加速度減 少至60m^左右的值。由此可知，通過將重量部163的質(zhì)量設(shè)定為以撞擊錘143的近似40%作 為下限值、以撞擊錘143的約2倍作為上限值的范圍內(nèi)，能夠發(fā)揮振動(dòng)降低 功能。特別是，通過將其設(shè)定為撞擊錘143的質(zhì)量的近似80%，能夠更加提 高振動(dòng)降低效果；通過將其設(shè)定為撞擊錘143的質(zhì)量的約2倍，能夠在實(shí)用 上最大限度的發(fā)揮振動(dòng)降低效果。另外，即使進(jìn)一步增大重量部163的質(zhì)量， 也能夠持續(xù)上述振動(dòng)降低效果。但是，從與錘鉆101的全體重量的平衡方面 來(lái)看，在實(shí)用上優(yōu)選最高為約2倍。然而，在通過錘鉆頭119進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，如上所述，在沖擊栓145上 產(chǎn)生的反沖引起的反作用力，使重量部163向后方移動(dòng)，伴隨著該重量部163 的移動(dòng)，螺旋彈簧165發(fā)生彈性變形，吸收反作用力。重量部163，通過螺 旋彈簧165的復(fù)原力，返回至來(lái)自沖擊栓145的反作用力被傳遞的位置。然 而，重量部163受到反作用力，向后方移動(dòng)，在返回到反作用力的傳遞的位 置的中途的區(qū)域上，撞擊錘143對(duì)沖擊栓145進(jìn)行了下一次的打擊動(dòng)作的情形，重量部163及螺旋彈簧165不能發(fā)揮正常的功能。根據(jù)本實(shí)施方式，把重量部163與螺旋彈簧165視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)的 共振頻率，為通過撞擊錘143施加給沖擊栓145的打擊頻率的1/2以上。換 言之，設(shè)定螺旋彈簧165的彈簧特性系數(shù)，使把重量部163與螺旋彈簧165 視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)的共振頻率為通過撞擊錘143施加給沖擊栓145的打擊 頻率的1/2以上。通過采用如上述的構(gòu)成，能夠使重量部163與螺旋彈簧165 正常地發(fā)揮功能。即，撞擊錘143的每一次打擊中，重量部163與螺旋彈簧 165都能夠確實(shí)地吸收沖擊。下面通過計(jì)算，求出為了滿足重量部163與螺旋彈簧165能夠確實(shí)地吸 收撞擊錘143的每一次打擊的螺旋彈簧165的彈簧特性系數(shù)。設(shè)撞擊錘143的打擊頻率為f。[Hz]，打擊周期為T。[s]，則f0=l/T0 (1)把重量部163與螺旋彈簧165視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)，設(shè)重量部163質(zhì)量為m[kg]、螺旋彈簧165的彈簧特性系數(shù)為k[N/m]時(shí)的彈簧質(zhì)點(diǎn)模型的共振周期為T「sl，則該彈簧質(zhì)點(diǎn)模型的共振時(shí)的角速度"滿足下式(2): (k/m) =2兀/T〔rad/s] (2)另外，根據(jù)彈簧質(zhì)點(diǎn)模型的共振周期與撞擊錘143的打擊周期的關(guān)系， 則得出下式(3):T/2<To (3)將由式(2)得出的T-2;cV (m/k)代入式(3)，則得出下式(4): 7t/" (m/k) <T0 (4)由于打擊周期TQ、彈簧特性系數(shù)k、質(zhì)量為m均為正數(shù)，因此，對(duì)式(4) 兩邊平方，則得出下式(5):k〉7n2m/To2-7c2mf 。2因此，彈簧特性系數(shù)需滿足的條件為下式(6): k>兀2mf02 (6)。因此，通過設(shè)定螺旋彈簧165的彈簧特性系數(shù)使其滿足式(6)，能夠 使重量部163與螺旋彈簧165正常地發(fā)揮功能。本實(shí)施方式中，在筒狀重量部163與螺旋彈簧165之間設(shè)置作為粘彈性 部件的橡膠環(huán)164，其吸收筒狀重量部163上產(chǎn)生的應(yīng)力波。橡膠環(huán)164的 質(zhì)量與筒狀重量部163的質(zhì)量相比極其小。另外，橡膠環(huán)164在受到筒狀重 量部163上產(chǎn)生的應(yīng)力波時(shí)發(fā)生形變，此時(shí)的變形量，相對(duì)于螺旋彈簧165 的變形量極其小。因此，對(duì)于上述螺旋彈簧165的彈簧特性系數(shù)的設(shè)定，也 可將橡膠環(huán)164視作重量部163的一部分，在實(shí)用上并沒有大的不利影響。另外，本實(shí)施方式的錘鉆101中，在主體部103上安裝有動(dòng)吸振器(為 了方便而省略其圖示)，其可與由重量部163及螺旋彈簧165構(gòu)成的沖擊吸 收機(jī)構(gòu)并用。錘鉆101具有動(dòng)吸振器時(shí)，在錘擊作業(yè)時(shí)，對(duì)在主體部103上 產(chǎn)生的主體部長(zhǎng)軸方向的周期性的振動(dòng)進(jìn)行從動(dòng)的制止振動(dòng)作用，由此，能 夠有效地降低主體部103的振動(dòng)。另外，收容曲柄機(jī)構(gòu)的曲柄室內(nèi)的壓力， 隨著錘鉆101的驅(qū)動(dòng)而變動(dòng)，因而，將該變動(dòng)壓力導(dǎo)入動(dòng)吸振器的內(nèi)部，積 極地驅(qū)動(dòng)作為動(dòng)吸振器的構(gòu)成部件的重量部，即也可采用強(qiáng)制加振方式。采 用上述構(gòu)成時(shí)，動(dòng)吸振器作為因重量部的強(qiáng)制加振而進(jìn)行動(dòng)作的能動(dòng)的制止 振動(dòng)機(jī)構(gòu)作用，在錘擊作業(yè)時(shí)能夠更有效地抑制在主體部103上產(chǎn)生的振動(dòng)。另外，上述實(shí)施方式是以錘鉆101作為沖擊式作業(yè)工具為例進(jìn)行的說明， 但是，不限于錘鉆101，當(dāng)然可以適用于錘。另外，上述的實(shí)施方式中，關(guān) 于到筒狀重量部163的反作用力的傳遞路徑，為從沖擊栓145傳遞到筒狀重 量部163的方式，但也可變?yōu)閺腻N鉆頭119傳遞到筒狀重量部163的方式。 另外，筒狀重量部163也可以為筒狀以外的形狀。另外，在上述實(shí)施方式中，說明了為了直線驅(qū)動(dòng)錘鉆頭119，使用曲柄 機(jī)構(gòu)作為將驅(qū)動(dòng)電機(jī)ill的旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)113，但是，作為運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，不限定于曲柄機(jī)構(gòu)，例如，可利用在軸向進(jìn)行搖 動(dòng)運(yùn)動(dòng)的斜板(swashplate)來(lái)用作運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。另外，上述實(shí)施方式中， 通過停止器169限制向筒狀重量部163的前方移動(dòng)，限制螺旋彈簧165的加 載力，從而限制該螺旋彈簧165的加載力而不會(huì)越過打擊位置對(duì)前方進(jìn)行實(shí) 質(zhì)性的作用，也可改變停止器169的限制，例如，可變更為使螺旋彈簧165 處于沒有初期負(fù)載的自由狀態(tài)。另外，從緩和錘擊作業(yè)時(shí)從被加工材料受到 的反作用力方面來(lái)看，也可將橡膠環(huán)164配置于螺旋彈簧165與彈簧接受環(huán) 167之間。
權(quán)利要求
1.一種沖擊式作業(yè)工具，其特征在于，具有工具主體；錘擊動(dòng)作部件，其配置在上述工具主體的前端區(qū)域，并且通過在長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)被加工材料進(jìn)行規(guī)定的錘擊作業(yè)；打擊件，其通過在上述工具主體的長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)上述錘擊動(dòng)作部件施加打擊作用；重量部，其在上述錘擊動(dòng)作部件對(duì)上述被加工材料進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，在處于直接與上述錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)、或者處于經(jīng)由硬質(zhì)金屬制的中介物與上述錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)時(shí)的反作用力傳遞位置，傳遞來(lái)自上述錘擊動(dòng)作部件的反作用力；彈性構(gòu)件，其被基于所傳遞的反作用力而從上述反作用力傳遞位置向后方移動(dòng)的上述重量部推壓而發(fā)生彈性變形，由此吸收被傳遞到該重量部的反作用力，上述重量部的質(zhì)量設(shè)定為上述打擊件的質(zhì)量的近似40％以上。
2. 如權(quán)利要求1所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于， 上述重量部的質(zhì)量在上述打擊件的質(zhì)量的近似40% 近似200%的范圍內(nèi)選擇。
3. 如權(quán)利要求1所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于， 上述重量部的質(zhì)量在上述打擊件的質(zhì)量的近似80% 近似200%的范圍內(nèi)選擇。
4. 如權(quán)利要求1所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于， 將上述重量部與上述彈性構(gòu)件視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)的共振頻率，為由上述打擊件施加給上述錘擊動(dòng)作部件的打擊頻率的1/2以上。
5. 如權(quán)利要求4所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于， 上述彈性構(gòu)件由螺旋彈簧構(gòu)成，設(shè)圓周率為^ 、上述重量部的質(zhì)量為m、上述打擊件對(duì)上述錘擊動(dòng)作部 件施加的打擊頻率為fo時(shí)，上述螺旋彈簧的彈簧特性系數(shù)k滿足下式 k> n 2mf02。
6. 如權(quán)利要求4所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于，在上述重量部與上述彈性構(gòu)件之間設(shè)置有粘彈性部件，該粘彈性部件用 于對(duì)上述錘擊動(dòng)作部件的反作用力傳遞到上述重量部時(shí)在該重量部上產(chǎn)生 的應(yīng)力波進(jìn)行吸收。
7. 如權(quán)利要求1所記載的沖擊式作業(yè)工具，其特征在于，在上述重量部與上述彈性構(gòu)件之間設(shè)置有粘彈性部件，該粘彈性部件用 于對(duì)上述錘擊動(dòng)作部件的反作用力傳遞到上述重量部時(shí)在該重量部上產(chǎn)生 的應(yīng)力波進(jìn)行吸收。
8. —種沖擊式作業(yè)工具，其特征在于，具有工具主體；錘擊動(dòng)作部件，其配置在上述工具主體的前端區(qū)域，并且通過在長(zhǎng)軸方 向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)被加工材料進(jìn)行規(guī)定的錘擊作業(yè)；打擊件，其通過在上述工具主體的長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)而對(duì)上述錘 擊動(dòng)作部件施加打擊作用；重量部，其在上述錘擊動(dòng)作部件對(duì)上述被加工材料進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，在 處于直接與上述錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)、或者處于經(jīng)由硬質(zhì)金屬制的中介 物與上述錘擊動(dòng)作部件抵接的狀態(tài)時(shí)的反作用力傳遞位置，傳遞來(lái)自上述錘 擊動(dòng)作部件的反作用力；彈性構(gòu)件，其被基于所傳遞的反作用力而從上述反作用力傳遞位置向后 方移動(dòng)的上述重量部推壓而發(fā)生彈性變形，由此吸收被傳遞到該重量部的反 作用力，將上述重量部與上述彈性構(gòu)件視作彈簧質(zhì)點(diǎn)模型時(shí)的共振頻率，為由上 述打擊件施加給上述錘擊動(dòng)作部件的打擊頻率的1/2以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種沖擊式作業(yè)工具，其有利于降低由打擊動(dòng)作后的鉆頭的反沖而產(chǎn)生的沖擊力。本發(fā)明的沖擊式作業(yè)工具(101)具有工具主體(103)；進(jìn)行打擊動(dòng)作的錘擊動(dòng)作部件(119、145)；對(duì)錘擊動(dòng)作部件(119、145)施加打擊作用的打擊件(143)；重量部(163)，其在錘擊動(dòng)作部件進(jìn)行錘擊作業(yè)時(shí)，在反作用力傳遞位置，傳遞來(lái)自錘擊動(dòng)作部件(119、145)的反作用力；彈性構(gòu)件(165)，其被基于所傳遞的反作用力而向后方移動(dòng)的重量部(163)擠壓而發(fā)生彈性變形，由此吸收反作用力。其中，重量部(163)的質(zhì)量設(shè)定為打擊件的質(zhì)量的近似40％。
文檔編號(hào)B25D17/24GK101239460SQ200810005729
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者青木陽(yáng)之介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社牧田