背景技術(shù)：

由ep2168725a1已知一種沖擊機構(gòu)裝置，其用于沖擊式起子機，具有可驅(qū)動的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸具有引導(dǎo)槽；從動軸；以及沖擊單元，該沖擊單元包括與從動軸抗扭地耦合的鐵砧、錘和球體，其中，該錘通過球體沿著引導(dǎo)槽支承在驅(qū)動軸上。球體和槽在運行中在接觸面上稍微變形。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明從一種沖擊機構(gòu)裝置出發(fā)，其尤其用于沖擊式起子機，具有：可驅(qū)動的驅(qū)動軸，該驅(qū)動軸具有至少一個引導(dǎo)槽；從動軸；以及沖擊單元，該沖擊單元包括與從動軸抗扭地耦合的鐵砧、錘和至少一個球體，其中，該錘通過所述至少一個球體沿著所述至少一個引導(dǎo)槽支承在驅(qū)動軸上。

提出，所述錘包括至少局部凹形彎曲的球體引導(dǎo)面，該球體引導(dǎo)面在徑向最內(nèi)點處與所述至少一個球體具有軸向間距，該軸向間距大于所述至少一個球體與所述至少一個引導(dǎo)槽的凹形球體引導(dǎo)面的徑向最內(nèi)點之間的徑向間距。由此可有利地在所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間實現(xiàn)較大的接觸面。因而，作用于所述至少一個球體上的壓力可有利地分布在特別大的面上。所述至少一個球體的變形可有利地保持小。與現(xiàn)有技術(shù)不同，所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間的接觸面可特別有利地變大約30％。沖擊機構(gòu)裝置的使用壽命可由此有利地被延長。由此，可獲得特別大的沖擊力。

優(yōu)選，錘的彎曲的球體引導(dǎo)面的徑向最內(nèi)點與所述至少一個球體具有軸向間距，該軸向間距比所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽的凹形球體引導(dǎo)面的徑向最內(nèi)點之間的徑向間距大20％，特別優(yōu)選大50％，完全特別優(yōu)選是其兩倍大，并且還有利地是其三倍大?！扒蝮w引導(dǎo)面”在上下文中應(yīng)尤其理解為設(shè)置用于引導(dǎo)所述至少一個球體的面。優(yōu)選，所述引導(dǎo)槽的所述至少一個球體引導(dǎo)面具有連續(xù)的曲率。還有利的是，所述引導(dǎo)槽的所述至少一個球體引導(dǎo)面沒有轉(zhuǎn)向點和/或平坦的面。

“徑向間距”在上下文中應(yīng)尤其理解為沿徑向的間距?！皬较颉痹谏舷挛闹袘?yīng)尤其理解為垂直于驅(qū)動軸的軸向的方向?！拜S向間距”在上下文中應(yīng)尤其理解為沿軸向的間距?！拜S向”在上下文中應(yīng)尤其理解為平行于驅(qū)動軸的主旋轉(zhuǎn)方向延伸的方向。因而可在所述至少一個球體和所述球體引導(dǎo)面之間尤其是在具有充足的縫隙的情況下有利地實現(xiàn)大的接觸面。

“徑向最內(nèi)點”在上下文中應(yīng)尤其理解為一個點，該點與主旋轉(zhuǎn)軸線最近和/或與錘的旋轉(zhuǎn)對稱軸線和/或驅(qū)動軸最近，驅(qū)動軸在運行狀態(tài)中繞所述主旋轉(zhuǎn)軸線實施主旋轉(zhuǎn)運動。優(yōu)選，所述至少一個球體構(gòu)成鋼球。優(yōu)選，所述至少一個引導(dǎo)槽構(gòu)成v形槽?！霸O(shè)置”尤其應(yīng)理解為專門地設(shè)計和/或?qū)ｉT地構(gòu)型。一個對象設(shè)置用于特定的功能應(yīng)理解為，該對象在至少一個應(yīng)用狀態(tài)和/或運行狀態(tài)中滿足和/或?qū)嵤┰撎囟ǖ墓δ堋?/p>

在本發(fā)明的另一構(gòu)型中提出，沖擊機構(gòu)裝置具有擠壓單元，該擠壓單元設(shè)置用于將所述至少一個球體朝所述至少一個引導(dǎo)槽的方向進(jìn)行徑向擠壓。由此可有利地在所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間實現(xiàn)較大的接觸面。擠壓單元優(yōu)選將力沿主旋轉(zhuǎn)軸線方向施加到所述至少一個球體上，驅(qū)動軸在運行狀態(tài)中圍繞該主旋轉(zhuǎn)軸線實施主旋轉(zhuǎn)運動。

還提出，擠壓單元設(shè)置用于將所述至少一個球體以下述方式擠壓到所述至少一個引導(dǎo)槽中，使得接觸面在球體的球體周長的至少2％上延伸。由此可有利地減小球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間的貼靠壓力。優(yōu)選，所述接觸面在球體的球體周長的至少5％，特別優(yōu)選10％，完全特別優(yōu)選20％，還優(yōu)選24％上延伸?！扒蝮w周長”在上下文中應(yīng)尤其理解為球體的假想大圓的長度?！敖佑|面”在上下文中應(yīng)尤其理解為一面，在該面上存在所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間的接觸。

還提出，所述擠壓單元包括柱形內(nèi)壁，該柱形內(nèi)壁設(shè)置用于擠壓所述至少一個球體，其中，該內(nèi)壁的直徑至少基本上相當(dāng)于球體直徑的兩倍加上驅(qū)動軸在所述至少一個引導(dǎo)槽的區(qū)域中的可能的最小厚度。由此可在結(jié)構(gòu)上特別簡單地構(gòu)造擠壓單元。“至少基本上”在上下文中應(yīng)尤其理解為偏差小于0.5毫米，優(yōu)選小于100微米，特別優(yōu)選小于50微米，還優(yōu)選小于10微米并且完全特別優(yōu)選小于5微米。有利的是，球體直徑的兩倍加上驅(qū)動軸的可能的最小厚度與內(nèi)壁在所述至少一個引導(dǎo)槽的區(qū)域中的直徑之間的比例大于0.99，特別優(yōu)選大于0.999并且完全特別優(yōu)選大于0.9999。

還提出，錘的所述至少一個球體引導(dǎo)面設(shè)置用于將徑向擠壓力傳遞到所述至少一個球體上。由此可通過特別簡單的方式實現(xiàn)對所述至少一個球體的擠壓。所述錘的所述至少一個球體引導(dǎo)面優(yōu)選凹形彎曲地構(gòu)造。

在本發(fā)明的另一構(gòu)型中提出，所述沖擊機構(gòu)裝置具有至少一個彈簧力元件，所述彈簧力元件設(shè)置用于將徑向擠壓力通過所述錘的所述至少一個球體引導(dǎo)面施加到所述至少一個球體上。由此能以結(jié)構(gòu)上小的耗費實現(xiàn)特別大的擠壓力。所述彈簧力元件優(yōu)選構(gòu)成螺旋彈簧。彈簧力元件優(yōu)選設(shè)置用于將平行于驅(qū)動軸的主旋轉(zhuǎn)方向延伸的彈簧力相對于驅(qū)動軸施加到錘上。

還提出，所述錘包括球體引導(dǎo)面，該球體引導(dǎo)面在周向上看具有至少一個軸向隆起。由此可在非沖擊運行中實現(xiàn)驅(qū)動軸相對于錘的特別低磨損的耦合。優(yōu)選，至少兩個軸向隆起構(gòu)成錘的球體引導(dǎo)面的居中的凹進(jìn)部。還有利地，錘的球體引導(dǎo)面構(gòu)成兩個凸形的子面，它們通過凹形的子面相互連接。

還提出，驅(qū)動軸包括至少兩個引導(dǎo)槽并且沖擊單元具有至少兩個球體，這些球體至少在運行狀態(tài)中支承在所述至少兩個引導(dǎo)槽之內(nèi)。由此可將擠壓力有利地分布在特別大的接觸面上。優(yōu)選，所述至少兩個引導(dǎo)槽在周向上相互錯開180°地布置。

還提出，所述至少一個引導(dǎo)槽具有半圓形的槽底。由此可有利地在所述至少一個球體和所述至少一個引導(dǎo)槽之間實現(xiàn)特別大的接觸面。優(yōu)選，所述至少一個引導(dǎo)槽的徑向延伸尺度大于所述至少一個球體的球體半徑。

還提出一種具有根據(jù)本發(fā)明的沖擊機構(gòu)裝置的沖擊式起子機。該沖擊式起子機有利地蓄電池驅(qū)動地構(gòu)造。該沖擊式起子機特別優(yōu)選構(gòu)成旋轉(zhuǎn)沖擊式起子機或蓄電池旋轉(zhuǎn)沖擊式起子機。

根據(jù)本發(fā)明的沖擊機構(gòu)裝置在此應(yīng)不局限于上述應(yīng)用和實施方式。尤其地，根據(jù)發(fā)明的沖擊機構(gòu)裝置可為了滿足上述工作方式而具有與此提到的數(shù)量不同數(shù)量的各個元件、構(gòu)件和單元。

附圖說明

其他優(yōu)點由后面的附圖描述給出。在附圖中示出了本發(fā)明的實施例。附圖、說明書和權(quán)利要求中包括很多組合特征。本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員也能夠有利地單獨看待所述特征并且將其概括為有意義的其他組合。

附圖示出：

圖1具有沖擊機構(gòu)裝置的沖擊式起子機的示意性側(cè)視圖，

圖2沖擊機構(gòu)裝置的剖視圖，

圖3沖擊機構(gòu)裝置的驅(qū)動軸的細(xì)節(jié)圖，

圖4具有關(guān)于與軸向錯開相關(guān)的擠壓力的信息的曲線圖，以及

圖5沖擊機構(gòu)裝置的驅(qū)動軸、錘和兩個球體的細(xì)節(jié)圖。

具體實施方式

圖1示出手持式工具機，其構(gòu)造為沖擊式起子機10。該沖擊式起子機10具有殼體64，該殼體具有把手66。該沖擊式起子機10具有沖擊機構(gòu)裝置。沖擊式起子機10為了獨立于電網(wǎng)的供電而能與蓄電池68機械和電地連接。沖擊式起子機10例如構(gòu)造為蓄電池旋轉(zhuǎn)沖擊式起子機。但要指出，本發(fā)明不局限于蓄電池旋轉(zhuǎn)沖擊式起子機，而是可用在沖擊式起子機的不同構(gòu)型中，并且與相應(yīng)的沖擊式起子機是能獨立于電網(wǎng)地驅(qū)動或是能由電網(wǎng)驅(qū)動無關(guān)。還要指出，本發(fā)明不局限于馬達(dá)驅(qū)動的沖擊式起子機，而是可普遍地用于以下工具，在所述工具中可使用在附圖中示出的沖擊機構(gòu)裝置。

沖擊機構(gòu)裝置布置在殼體64之內(nèi)。此外，在殼體64中還布置有通過蓄電池68來供應(yīng)電流的電驅(qū)動馬達(dá)70、一傳動機構(gòu)72和一沖擊機構(gòu)裝置的沖擊單元20。驅(qū)動馬達(dá)70例如能通過手動開關(guān)74操縱，即，能開啟和關(guān)斷。驅(qū)動馬達(dá)70可為任意的馬達(dá)類型，例如電整流電機或直流電機。驅(qū)動馬達(dá)70能以下述方式被電子控制和/或調(diào)節(jié)，使得可實現(xiàn)反向運行并且可在希望的轉(zhuǎn)速方面進(jìn)行預(yù)給定。合適的驅(qū)動馬達(dá)70的工作方式和構(gòu)造由現(xiàn)有技術(shù)充分已知，使得取消詳細(xì)描述。驅(qū)動馬達(dá)70通過配屬的馬達(dá)軸76與傳動機構(gòu)72連接，該傳動機構(gòu)將馬達(dá)軸76的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成沖擊機構(gòu)裝置的設(shè)置在傳動機構(gòu)72和沖擊單元20之間的可驅(qū)動的驅(qū)動軸12的旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)化優(yōu)選以下述方式進(jìn)行，使得驅(qū)動軸12相對于馬達(dá)軸76以增大的轉(zhuǎn)矩但以減小的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

沖擊機構(gòu)裝置構(gòu)成旋轉(zhuǎn)和/或轉(zhuǎn)動沖擊機構(gòu)。沖擊單元20設(shè)置用于產(chǎn)生具有高強度的沖擊式旋轉(zhuǎn)脈沖并且將其傳遞到?jīng)_擊機構(gòu)裝置的從動軸18上。在從動軸18上設(shè)有工具接收部78，該工具接收部構(gòu)造用于接收插入式工具。工具接收部78在此既能與具有外耦合結(jié)構(gòu)的插入式工具、例如批頭連接，也能與具有內(nèi)耦合結(jié)構(gòu)的插入式工具、例如套筒扳手連接。在該實施例中，工具接收部78能與具有多棱邊外耦合結(jié)構(gòu)的插入式工具80連接。

在圖2中詳細(xì)示出沖擊機構(gòu)裝置。驅(qū)動軸12具有兩個引導(dǎo)槽14，16。引導(dǎo)槽14，16分別具有半圓形的槽底62，82。各槽底62，82與嚴(yán)格的半圓有偏差。沖擊單元20具有兩個球體26，28，它們分別在其中一個引導(dǎo)槽14，16中被引導(dǎo)。引導(dǎo)槽14，16因而分別構(gòu)成球體引導(dǎo)面52，84。球體26，28由鋼球構(gòu)成。各槽底62，82的曲率半徑稍大于球體26，28的球體半徑。換言之，各引導(dǎo)槽14，16的徑向延伸尺度大于各球體26，28的球體半徑。球體26，28因而在理論上分別僅在一個點上貼靠在球體引導(dǎo)面52，84上。

槽14，16在主延伸尺度方面既沿驅(qū)動軸12的軸向54也沿驅(qū)動軸12的周向60延伸。在此，各槽14，16在各自的主延伸尺度中具有v形形狀。軸向54平行于驅(qū)動軸12的主旋轉(zhuǎn)方向延伸。因為這些引導(dǎo)槽14，16以及這些球體26，28相同地構(gòu)造，所以在后面出于簡單性原因而僅涉及在圖2中示出的上引導(dǎo)槽14和球體26附近的區(qū)域的構(gòu)造。

為了傳遞沖擊，沖擊單元20具有與從動單元18抗扭地耦合的鐵砧22。鐵砧22在該視圖中垂直于切割平面延伸并從而并不完全可見。沖擊單元20還包括錘24。錘24柱形地構(gòu)造。錘24和驅(qū)動軸12相互同軸地布置。從動軸18和驅(qū)動軸12相互同軸地布置。錘24通過球體26沿著引導(dǎo)槽14支承在驅(qū)動軸12上。錘24相對于驅(qū)動軸12受限地沿軸向54可運動。此外，錘24相對于驅(qū)動軸12受限地繞平行于軸向54延伸的主旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)。為了引導(dǎo)球體26，錘24具有球體引導(dǎo)面44。球體引導(dǎo)面44部分凹形彎曲地構(gòu)造。球體引導(dǎo)面44的彎曲半徑大于球體26的球體半徑。球體26因而在理論上僅在一個接觸點上貼靠在錘24的球體引導(dǎo)面44上。如圖3所示，球體26在引導(dǎo)槽14之內(nèi)可運動地受支承。

沖擊機構(gòu)裝置包括擠壓單元30，該擠壓單元設(shè)置用于將球體26朝引導(dǎo)槽14方向進(jìn)行徑向擠壓。由此通過球體26和引導(dǎo)槽14的變形形成繞理論上的接觸點的接觸面32。擠壓單元30設(shè)置用于將球體26擠壓到引導(dǎo)槽14中，使得接觸面32在球體26的球體周長的至少2％上延伸。擠壓單元30在此包括柱形內(nèi)壁34，該柱形內(nèi)壁設(shè)置用于擠壓球體26。內(nèi)壁34的直徑36基本上相當(dāng)于球體26的球體直徑38的兩倍加上驅(qū)動軸12在引導(dǎo)槽14的區(qū)域42中的可能的最小厚度40。更確切地說，直徑36比球體26的球體直徑38的兩倍加上驅(qū)動軸12在引導(dǎo)槽14的區(qū)域42中的可能的最小厚度40大，所大的值小于5微米。球體直徑38的兩倍加上驅(qū)動軸12的可能的最小厚度40與內(nèi)壁34在引導(dǎo)槽14的區(qū)域42中的直徑36的比例大于0.9999。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，球體26和引導(dǎo)槽14之間的接觸面32可變大約30％。圖4示出通過球體26在引導(dǎo)槽14中的接觸形成的合力的變化過程，該合力與軸向錯開相關(guān)?？v軸示出所述合力。橫軸示出錘24在運行中的軸向錯開。已知的沖擊機構(gòu)裝置的合力的變化過程以上面的線86示出。由于現(xiàn)有技術(shù)情況下的小的接觸面得到總體上比下面的線88更大的負(fù)荷力，下面的線示出在根據(jù)本發(fā)明的沖擊機構(gòu)裝置中的合力。

沖擊機構(gòu)裝置具有彈簧力元件58。彈簧力元件58設(shè)置用于將徑向擠壓力通過錘24的球體引導(dǎo)面44施加給球體26。彈簧力元件58構(gòu)成螺旋彈簧。彈簧力元件58設(shè)置用于將平行于驅(qū)動軸12的軸向54延伸的彈簧力相對于驅(qū)動軸12施加到錘24上。錘24包括球體引導(dǎo)面44，該球體引導(dǎo)面在周向60看具有兩個軸向隆起。這兩個軸向隆起構(gòu)成錘24的球體引導(dǎo)面44的中間凹進(jìn)部。錘24的球體引導(dǎo)面44在此構(gòu)成兩個凸起的子面，它們通過凹形的子面相互連接。錘24的球體引導(dǎo)面44設(shè)置用于將徑向擠壓力傳遞給球體26。錘24的球體引導(dǎo)面44局部凹形彎曲地構(gòu)造。

如圖5詳細(xì)示出的那樣，錘24的局部凹形彎曲的球體引導(dǎo)面44從徑向最內(nèi)點與球體26具有軸向間距48，該軸向間距大于球體26與引導(dǎo)槽14的凹形球體引導(dǎo)面52的徑向最內(nèi)點之間的徑向間距50。換言之，錘24的凹形彎曲的球體引導(dǎo)面44在運行狀態(tài)中從平行于驅(qū)動軸12的徑向90延伸的區(qū)域46到球體26具有軸向間距48，該軸向間距大于球體26與引導(dǎo)槽14的凹形球體引導(dǎo)面52在平行于軸向54延伸的區(qū)域56中的徑向間距50。彎曲的球體引導(dǎo)面44的徑向最內(nèi)點的軸向間距48超過球體26與引導(dǎo)槽14，16的凹形球體引導(dǎo)面52的徑向最內(nèi)點之間的徑向間距50的三倍。