JP2004130474A

JP2004130474A - ハンマドリル

Info

Publication number: JP2004130474A
Application number: JP2002299090A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Haga; 芳賀　博
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: JP4269628B2

Abstract

【課題】本発明は空気ばねを利用した打撃子の往復打撃運動を先端工具に伝達させる中間子や回転力を先端工具に伝達させるドライバを有するハンマドリルの空打ち発生時の該中間子の打撃力緩衝機構に関するものであり、その目的は、ハンマドリルの寿命向上を図ることである。
【解決手段】ドライバ５を回転可能に保持し且つドライバ５とフロントカバ７の間にフロントカバ７と所定の間隔８を介してドライバホルダ６を配し、更にドライバ５に中間子４が当接した時に発生する打撃力を緩衝する緩衝部材９を設け、緩衝部材９が所定寿命を維持でき得る圧縮量と前記間隔８とをほぼ同じとすることにより、ハンマドリルの寿命向上を図ることができる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気ハンマドリルのように打撃子の往復打撃運動を先端工具に伝達させる中間子を有し、且つ回転力を先端工具に伝達させるドライバを有するハンマドリルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空気ばねを利用した打撃子の往復打撃運動を先端工具に伝達させる中間子を有するハンマドリルには、さまざまな空打ち防止対策が施されているにもかかわらず、該先端工具を被削材から離した瞬間によっては、空打ちが数回発生してしまう場合がある。上記の場合において、前記中間子は、空気ばねを利用した前記打撃子の往復打撃運動により打撃エネルギーを得て工具軸方向前方へ移動した際、直接工具保持部を連続打撃したり、また前記先端工具を被削材から離した瞬間、最低１回は直接工具保持部を打撃する構造となっていた。
【０００３】
また、空打ち防止対策として打撃力を緩衝する緩衝部材を設けた電気ハンマがある（例えば、特許文献１）。ところが、この構成を基にハンマドリルを作製した場合、回転時にハンマホルダと緩衝部材との間で発生する摩擦力により早期に緩衝部材が磨耗してしまうことが考えられる。
【特許文献１】特開２０００−１２７０６６
【発明が解決しようとする課題】
上記で述べたような従来の構造では、とりわけ１打撃当たりの打撃エネルギーが大きい大型のハンマドリルにおいて、先端工具を被削材から離した瞬間に空打ちが発生した場合のみ、中間子が直接工具保持部を連続打撃するために打撃子の打撃エネルギーが中間子を介してハンマドリル本体に作用し、過大な両振りの引張・圧縮応力がハンマドリル本体各部に発生して、ハンマドリル本体の寿命低下や本体各部の破損等を招くという問題があった。
【０００４】
上記問題を解決するため、中間子により打撃される工具保持部と本体の間（応力伝達経路中）に弾性体からなる緩衝部材を設け、この緩衝部材により本体に大きな応力が伝達されないようにする考えが提案されていたが、単に緩衝部材を設けたのみでは、繰り返しかかる応力により緩衝部材には繰り返し疲労が生じ、緩衝部材が早期に寿命に達してしまい緩衝部材としての役割を果たさなくなってしまうという欠点がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を無くし、ハンマドリルの寿命向上を図ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、モータの回転が変換された往復運動によりシリンダ内を往復運動する打撃子と、該打撃子の往復運動により打撃される中間子と、該中間子により打撃される先端工具と、該先端工具を軸方向摺動可能に保持するフロントカバとを有し、且つ前記モータの回転が伝達された前記シリンダと係合し前記中間子の前記フロントカバ側への係止と、前記シリンダの回転を前記先端工具に伝達するドライバを有するハンマドリルにおいて、該ドライバを回転可能に保持し且つ前記フロントカバと前記ドライバの間に所定の間隔を介してドライバホルダを配設し、更に前記ドライバに前記中間子が当接した時に発生する打撃力を緩衝する緩衝部材を設け、該緩衝部材が所定寿命を維持でき得る前記緩衝部材の圧縮量と前記間隔とをほぼ同じとすることにより達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明ハンマドリルの一実施形態を図１、図２を用いて説明する。なお、図１は本発明ハンマドリルの一実施形態を示す空打ち時の縦断面図、図２は本発明ハンマドリルの一実施形態を示す打撃時の縦断面図である。
【０００８】
先端工具１を図示しない被削材に突き当ててハンマドリルを作動させた状態を図２に示す。図２の状態で、図示しないモータの回転運動はピストンの往復運動に変換され、このピストンの往復運動により空気室を介してシリンダ２内で打撃子３が往復運動する。打撃子３の往復運動により中間子４を介して先端工具１が連続的に打撃され、被削材に打撃力を印可する。また、モータの回転運動はシリンダ２に伝達される。シリンダ２に係合しているドライバ５にシリンダ２の回転が伝達され、ドライバ５に係合している先端工具１に回転が伝達される。図２の状態では、先端工具１及び中間子４は軸両方向（図中左右方向）に移動可能に設けられているため、打撃力は打撃子３→中間子４→先端工具１へと伝達し、これらの周囲に位置するドライバ５やドライバホルダ６等には直接の打撃力は伝達されない。
【０００９】
先端工具１を受容するフロントカバ７の後方（図中右方）には、間隔８をもって、ドライバホルダ６が配されている。ドライバホルダ６は、その内周がドライバ５の外径とほぼ同じに形成され、ドライバ５を回転可能に保持している。ドライバホルダ６は非回転である。ドライバ５とドライバホルダ６の当接は傾斜面で行っている。また、ドライバホルダ６はつば状に拡成しており、この拡成部とフロントカバ７との間に緩衝部材９が狭持されている。
【００１０】
図２の状態から、作業者がハンマドリル本体１０を後方（図中右方）に引いて、被削材と先端工具１との当接を解除する（以下「作業終了動作」という）と、先端工具１が前方（図中左方）に移動可能となるため、打撃子３の往復運動により、先端工具１、中間子４、打撃子３がすべて前方へ移動する。この状態を図１に示す。
【００１１】
先端工具１は、作業終了動作で軸方向移動を規制している錠止部材により前方への移動距離が制限されており、最も前方へ移動した時に中間子４との間に間隔が構成される位置になるよう構成されている。中間子４はドライバ５に当接する位置まで前方へ移動し、中間子４とドライバ５とが当接したときに生じる打撃力を緩衝部材９で緩衝している。緩衝部材９はゴム硬度ＨＳ９０程度のウレタンゴムで形成されており、この緩衝部材９の寿命をハンマドリル本体１０の寿命と略同等にするために、下述する構成をもって衝撃を１０^７回受けても良いように設計されている。
【００１２】
緩衝部材９に衝撃を１０^７回受けても衝撃吸収能力が低下しないようにするためには、衝撃を受けた際に圧縮される量を制限すれば良い。本件出願人は幅５ｍｍのウレタンゴムからなる緩衝部材９の圧縮量が０．５ｍｍ程度であれば衝撃を１０^７回受けても衝撃吸収能力を維持できることに鑑み、緩衝部材９が０．５ｍｍ圧縮されるとドライバホルダ６がフロントカバ７に当接するよう、緩衝部材９を圧縮しない状態でドライバホルダ６をフロントカバ７に対して０．５ｍｍの間隔８をもって配設している。
【００１３】
上記の通り構成することにより、中間子４が前方に移動した際に発生する打撃力は緩衝部材９により減衰され、フロントカバ７とハンマドリル本体１０を接続しているボルト１１に多大な応力はかからず、結果的にハンマドリル本体１０にも大きな応力がかからない。緩衝部材９の圧縮量を間隔８により所定量に規制しているので、緩衝部材９にハンマドリル本体１０の寿命回数である所定回数（空打ち回数１０^７回）の繰り返し応力を受けるまで緩衝部材９自体の寿命を維持することができるため、結果として、寿命の長い、安定した製品を提供することができる。
【００１４】
また、従来の技術に挙げた特許文献１に示される電気ハンマにおいては、打撃力が発生する中間子とハンマホルダの当接位置と、緩衝部材の設置位置が離れているため打撃力の伝播時間が長くなり、ハンマホルダ内に残留応力が残りさらに繰り返し応力がかかることによりハンマホルダの寿命低下を引き起こしていた。しかし、本発明におけるハンマドリルにおいては、打撃力の発生する中間子４とドライバ５の当接位置と、緩衝部材９の設置位置を近くにすることにより、打撃力の伝播時間を短くしハンマドリル本体１０の寿命を長くしている。
【００１５】
さらに、ドライバ５と緩衝部材９との間にドライバホルダ６を設けることにより、回転時にドライバ５と緩衝部材９との間で発生する摩擦力により早期に緩衝部材９が磨耗することを防いでいる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、緩衝部材を配設することにより中間子が先端工具側に移動した際の所謂空打ち時の反動を低減すると共に、緩衝部材の圧縮量を規制することにより緩衝部材自体の寿命の向上を図ることができるため、結果としてハンマドリル全体の寿命向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明ハンマドリルの一実施形態を示す空打ち時の縦断側面図。
【図２】本発明ハンマドリルの一実施形態を示す打撃時の縦断側面図。
【符号の説明】
１は先端工具、２はシリンダ、３は打撃子、４は中間子、５はドライバ、６はドライバホルダ、７はフロントカバ、８は間隔、９は緩衝部材、１０はハンマドリル本体、１１はボルトである。

Claims

モータの回転が変換された往復運動によりシリンダ内を往復運動する打撃子と、該打撃子の往復運動により打撃される中間子と、該中間子により打撃される先端工具と、該先端工具を軸方向摺動可能に保持するフロントカバとを有し、且つ前記モータの回転が伝達された前記シリンダと係合し前記中間子の前記フロントカバ側への係止と、前記シリンダの回転を前記先端工具に伝達するドライバを有するハンマドリルにおいて、該ドライバを回転可能に保持し且つ前記フロントカバと前記ドライバの間に所定の間隔を介してドライバホルダを配設し、更に前記ドライバに前記中間子が当接した時に発生する打撃力を緩衝する緩衝部材を設けたことを特徴とするハンマドリル。
前記緩衝部材が所定寿命を維持でき得る前記緩衝部材の圧縮量と前記間隔とをほぼ同じとしたことを特徴とする請求項１記載のハンマドリル。
前記緩衝部材の所定寿命とハンマドリルの寿命とがほぼ同じであることを特徴とする請求項１又は２記載のハンマドリル。
前記緩衝部材の所定寿命とは約１０^７回であることを特徴とする請求項１又は２記載のハンマドリル。
前記緩衝部材はゴム硬度ＨＳ９０程度の硬度を有するウレタンゴムであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載のハンマドリル。