JP2006095654A - 打撃工具 - Google Patents

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Abstract

【課題】空打ちを確実に防いで操作性と本体寿命の向上を図ることができる打撃工具を提供すること。
【解決手段】シリンダケース13内に打撃子11を摺動自在に嵌装し、駆動源であるモータの回転をクランク軸を介してピストン10の前記打撃子11内での往復運動に変換し、該ピストン10と前記打撃子11との間に形成される空気室12内の圧力変動によって先端工具16に打撃力を伝達して所定の作業を行うとともに、前記打撃子11を把持部材17によって把持してこれを固定する空打ち防止機能を備える打撃工具1において、前記打撃子16が前記把持部材17によって把持された状態において、該打撃子11と前記把持部材17によって画成される空間S内の空気を空間外へ逃がすための空気通路22を形成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、コンクリート等の被削材の破砕、はつり等の各種作業を行う電気ハンマ等の打撃工具であって、無負荷状態での連続打撃運動(以下、「空打ち」と称する)を防止する空打ち防止機能を備える打撃工具に関する。
駆動源であるモータによって駆動され、コンクリート等の被削材の破砕、はつり等の各種作業を行うための電気ハンマ等の打撃工具は広く一般に知られている(例えば、特許文献1参照)。斯かる打撃工具の一例を図7及び図8に示す。
即ち、図7は従来の打撃工具1’の一部を破断して示す縦断面図、図8は同打撃工具1’先端部の縦断面図であり、図示の打撃工具1’においては、図7に示すように、モータケーシング2内に収納された駆動源としてのモータ3の回転がギヤカバー4内のピニオン5とカウンタギヤ6及びファイナルギヤ7によってクランク軸8に伝達され、該クランク軸8が回転駆動される。すると、クランク軸8の回転は、コンロッド9によってピストン10の往復直線運動に変換され、打撃子(ストライカ)11内にピストン10にて画成される空気室12内の空気圧がピストン10の往復運動によって変動することによって、打撃子11がシリンダケース13内を往復運動して中間子14に間欠的に衝突し、先端工具保持部材(ホルダ)15内に摺動自在に嵌装された先端工具16に中間子14から打撃力が伝達され、この先端工具16によってコンクリート等の被削材の破砕、はつり等の所要の作業がなされる。
ところで、この種の打撃工具1’には空打ち防止機能が備えられており、そのための手段としてCリング状の把持部材(マウス)17がシリンダケース13内に設けられている。即ち、先端工具16に掛かっていた打撃子11側への推力が解除された時(以下、「無負荷時」と称する)に中間子14と打撃子11が先端工具16側に移動すると、図8に示すように、打撃子11が前記把持部材17によって把持されてその摺動がロックされるため、該打撃子11がピストン10の動きに連動せず、これによって所謂空打ちが防がれる。
実開昭60−172681号公報
しかしながら、前記従来の空打ち防止構造では、把持部材17の内部に形成される密閉空間S’内の空気が打撃子11によって圧縮されるために密閉空間S’内が高圧となり、無負荷時に打撃子11が把持部材12によって把持されず、空打ちが発生することがあった。又、無負荷時に図8に示すように打撃子11が把持部材17によって把持されたとしても、密閉空間S’内で圧縮された空気が空気バネとなって打撃子11を押し戻し、把持部材17による打撃子11の把持が外れて空打ちが発生する可能性があった。そして、空打ちが発生すると、打撃子11は本体を連続的に打撃するために操作性が損なわれるばかりか、本体11の寿命低下の原因となる。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、空打ちを確実に防いで操作性と本体寿命の向上を図ることができる打撃工具を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、シリンダケース内に打撃子を摺動自在に嵌装し、駆動源であるモータの回転をクランク軸を介してピストンの前記打撃子内での往復運動に変換し、該ピストンと前記打撃子との間に形成される空気室内の圧力変動によって先端工具に打撃力を伝達して所定の作業を行うとともに、前記打撃子を把持部材によって把持してこれを固定する空打ち防止機能を備える打撃工具において、前記打撃子が前記把持部材によって把持された状態において、該打撃子と前記把持部材によって画成される空間内の空気を空間外へ逃がすための空気通路を形成したことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記空気通路を前記打撃子の外周部に形成したことを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記空気通路を前記把持部材の内周部に形成したことを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記打撃子の打撃力を中間子を介して前記先端工具に伝達するとともに、該中間子を摺動自在に保持するシャンクスリーブと前記シリンダケースに前記空気通路を形成したことを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記空気通路を前記把持部材とシリンダケースに形成したことを特徴とする。
本発明によれば、打撃子と把持部材によって画成される空間内の空気は空気通路を通って空間外へ逃がされるため、空間内で空気が打撃子によって圧縮されることがなく、無負荷時には打撃子が把持部材によって確実に把持され、又、把持部材に一旦把持された打撃子が空間内の空気圧によって押し戻されて把持部材から外れることがない。このため、無負荷時に打撃子は把持部材に常に確実に把持されて固定されることとなり、空打ちが確実に防がれて当該打撃工具の操作性と本体寿命の向上が図られる。
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
<実施の形態1>
図1は本発明の実施の形態1に係る打撃工具先端の縦断面図、図2は図1のA−A線断面図である。
本実施の形態に係る打撃工具1の基本構成は図7及び図8に示した従来の打撃工具1’のそれと同様であるため、これについての再度の説明は省略し、本願発明の特徴的な部分についてのみ説明する。
シリンダケース13の前端部には、そこから水平に延びる円筒状の先端工具保持部材(ホルダ)15が嵌合複数のボルト18によって同心的に取り付けられており、その後端フランジ部15aの両側には、ゴム等の弾性体から成るリング状の緩衝材19,20が介設されている。
又、シリンダケース13内の前端部にはシャンクスリーブ21が配置されており、該シャンクスリーブ21の中心部には中間子14が前後方向に摺動自在に挿通保持され、該中間子14の前端は、先端工具保持部材15内にその後端部が挿入保持された先端工具16の後端面に当接し、後端は打撃子11の前端面に当接している。そして、シャンクスリーブ21の後方には、先端工具16に負荷が掛らない無負荷時(非作業時)に打撃子11を固定して空打ちを防止するためのCリング状の把持部材(マウス)17が配置されている。尚、把持部材17の内周面は、後方に向かって拡径するテーパ面を形成している。
而して、上記把持部材17の内部には、打撃子11の前端面と前記シャンクスリーブ21及び中間子14の各後端面によって区画される空間Sが形成されており、この空間Sは、打撃子11の外周の一部に軸方向に形成された空気通路22を介してシリンダケース13と打撃子11との間に形成された複数の空気通路23に連通している。ここで、空気通路22は、図2に示すように、打撃子11の外周の一部をカットして軸方向に長い平坦面11aとすることによって形成されている。
ところで、前記把持部材17は、シリンダケース13の内周面に沿って軸方向に若干移動可能であって、その後端面とシリンダケース13との間にはワッシャ24を介してリング状のダンパ25が介設されている。ここで、ダンパ25は、中間子14の打撃子11側(後方)への移動時に発生する衝撃を緩和するためのものであり、ワッシャ24は、Cリング状の把持部材17の切欠き部がダンパ25に直接当たって該ダンパ25が傷付くのを防ぐためのものである。
他方、先端工具保持部材15の前半部分には断面正六角形の嵌合孔15bが前後方向に貫設されており、先端工具16の後部に形成された六角柱状の嵌合部16aが嵌合孔15bに挿入嵌合されて該先端工具16の回り止めがなされている。尚、先端工具16の前記嵌合部16aから後方に延びる後端部16bは円柱状に成形され、その外周はスリーブ26によって摺動自在に保持されている。
又、先端工具保持部材15の前端上部には、回動可能な丸棒状の抜け止め部材27が軸直角方向(図1の紙面垂直方向)に設けられており、この抜け止め部材27の一部には平坦面27aが形成されている。この抜け止め部材27は、先端工具16の嵌合部16aに形成された前後方向に長い係合溝16cに図示のように係合することによって該先端工具16の抜け止めを図るものであって、これを図示の状態から180°回動させてその平坦面27aを先端工具16に臨ませることによって該先端工具16の着脱を可能にする。
尚、本実施の形態に係る打撃工具1においては、打撃工具1内であって、モータケーシング2以外の箇所にはグリース等の潤滑油が封入されており、この潤滑油の漏洩を防ぐために、シャンクスリーブ21には、中間子14の外周面に摺接する2本のOリング28が設けられている。
而して、本実施の形態に係る打撃工具1においては、図7及び図8に示した従来の打撃工具1’と同様に、ピストン10が打撃子11内で前後方向に往復動すると、打撃子11内に形成された空気室12内の空気圧が変動する。そして、この空気室12内の空気圧の変動によって打撃子11がシリンダケース13内を前後方向に往復動して中間子14に間欠的に衝突するため、中間子14から先端工具16に衝撃力が伝達され、衝撃力が伝達された先端工具16によってコンクリート等の被削材の破砕、はつり等の各種作業がなされる。
ところで、作業が終了して先端工具16が被削材から離れたために該先端工具16に掛かっていた打撃子11側への推力が解除された無負荷時(非作業時)においては、打撃力によって中間子14と打撃子11が先端工具16側に移動するため、図1に示すように、打撃子11が把持部材17によって把持されるが、このとき、打撃子11と把持部材17によって画成される空間S内の空気は、打撃子11によって押し出されて図1に矢印にて示すように空気通路22を通ってシリンダケース13と打撃子11間の複数の空気通路23へと逃がされるため、空間S内で空気が打撃子11によって圧縮されることがない。この結果、無負荷時には打撃子11が把持部材12によって確実に把持され、又、把持部材12に一旦把持された打撃子11が空間S内の空気圧によって押し戻されて把持部材12から外れることがなく、無負荷時に打撃子11は把持部材12に常に確実に把持されて固定されることとなり、これによって空打ちが確実に防がれて当該打撃工具1の操作性と本体寿命の向上が図られる。
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態を図3及び図4に基づいて説明する。
尚、図3及び図4は本実施の形態に係る打撃工具先端部の縦断面図、図4は図3のB−B線断面図であり、これらの図においては図1及び図2に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
本実施の形態においては、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時に空間Sから空気を逃がすための空気通路22を把持部材17とワッシャ24、ダンパ25及びシリンダケース13の内周部の各一部に形成しており、他の構成は前記実施の形態1と同じである。
ここで、空気通路22は、図4に示すように、把持部材17とワッシャ24、ダンパ25及びシリンダケース13の内周部の各一部に凹溝(図4には把持部材17に形成された凹溝17aのみ図示)を形成することによって構成されている。
而して、本実施の形態においても、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時においては、空間S内の空気は、打撃子11によって押し出されて図3に矢印にて示すように空気通路22を通ってシリンダケース13と打撃子11間の複数の空気通路23へと逃がされるため、空間S内で空気が打撃子11によって圧縮されることがなく、打撃子11は把持部材17に常に確実に把持されて固定され、空打ちが確実に防がれて当該打撃工具1の操作性と本体寿命の向上が図られる。
<実施の形態3>
次に、本発明の実施の形態を図5に基づいて説明する。
尚、図5は本実施の形態に係る打撃工具先端部の縦断面図であり、本図においては図1に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
本実施の形態においては、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時に空間から空気を逃がすための空気通路22を、シャンクスリーブ21の後端面に形成された切欠き溝21aとシリンダケース13の内周部に形成された切欠き溝13aとで構成しており、他の構成は前記実施の形態1と同じである。ここで、両切欠き部21a,13aは互いに連通して1つの連続した空気通路22を構成している。
而して、本実施の形態においても、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時においては、空間S内の空気は、打撃子11によって押し出されて空気通路22を通って図示矢印方向へと流れてシリンダケース13と打撃子11間の複数の空気通路23へと逃がされるため、空間S内で空気が打撃子11によって圧縮されることがなく、前記実施の形態1と同様の効果が得られる。
<実施の形態4>
次に、本発明の実施の形態を図6に基づいて説明する。
尚、図6は本実施の形態に係る打撃工具先端部の縦断面図であり、本図においても図1に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
本実施の形態においては、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時に空間Sから空気を逃がすための空気通路22を、把持部材17の前端部に径方向に貫設された切欠き溝17bとシリンダケース13に形成された切欠き溝13aとで構成しており、他の構成は前記実施の形態1と同じである。ここで、両切欠き部17b,13aは互いに連通して1つの連続した空気通路22を構成している。
而して、本実施の形態においても、打撃子11が把持部材17によって把持される無負荷時においては、空間S内の空気は、打撃子11によって押し出されて空気通路22を通って図示矢印方向へと流れてシリンダケース13と打撃子11間の複数の空気通路23へと逃がされるため、空間S内で空気が打撃子11によって圧縮されることがなく、前記実施の形態1と同様の効果が得られる。
尚、以上の実施の形態1〜4においては、空気室12内の圧力変動を中間子14を介して先端工具16に伝達する構成を採用する打撃工具1に対して本発明を適用した場合について述べたが、本発明は、中間子を設けず、空気室の圧力変動に伴う衝撃力を先端工具に直接伝達する構成を採用する打撃工具に対しても同様に適用することができ、この種の打撃工具においても、把持部材の内部に先端工具と打撃子によって画成される空間内の空気を空気通路を経て外部へ排出することによって前記と同様の効果を得ることができる。
ところで、把持部材17は打撃子11を把持した際に径方向外方へと拡がる部品であるが、実施の形態2の構成では、把持部材17に空気通路22を設けるための凹溝17aを形成するため、その凹溝17a部分の厚みが薄くなり、その部分の強度が他の部分よりも低くなる。又、実施の形態3,4の構成では、シリンダケース13の内周部に空気通路22を設けるための切欠き部13aを加工する必要があるが、その加工が容易ではない。
従って、最も望ましいのは実施の形態1の構成であり、この構成によれば、把持部材17の強度不足による耐久性の低下を招くことがなく、空気通路22を設けるための加工も容易である。
本発明は、打撃子内でのピストンの往復動によって発生する空気室内の空気圧の変動によって先端工具に打撃力を伝達して所定の作業を行う工具であって、打撃子を把持部材によって把持してこれを固定する空打ち防止機能を備える電気ハンマ、その他任意の打撃工具に対して適用可能である。
本発明の実施の形態1に係る打撃工具先端部の縦断面図である。 図1のA−A線断面図である。 本発明の実施の形態2に係る打撃工具先端部の縦断面図である。 図3のB−B線断面図である。 本発明の実施の形態3に係る打撃工具先端部の縦断面図である。 本発明の実施の形態4に係る打撃工具先端部の縦断面図である。 従来の打撃工具の一部を破断して示す縦断面図である。 従来の打撃工具先端部の縦断面図である。
符号の説明
1 打撃工具
3 モータ(駆動源)
8 クランク軸
9 コンロッド
10 ピストン
11 打撃子(ストライカ)
12 空気室
13 シリンダケース
13a 切欠き溝
14 中間子
15 先端工具保持部材(ホルダ)
16 先端工具
17 把持部材
17a 凹溝
17b 切欠き溝
21 シャンクスリーブ
21a 切欠き溝
22 空気通路
23 空気通路
S 空間

Claims (5)

  1. シリンダケース内に打撃子を摺動自在に嵌装し、駆動源であるモータの回転をクランク軸を介してピストンの前記打撃子内での往復運動に変換し、該ピストンと前記打撃子との間に形成される空気室内の圧力変動によって先端工具に打撃力を伝達して所定の作業を行うとともに、前記打撃子を把持部材によって把持してこれを固定する空打ち防止機能を備える打撃工具において、
    前記打撃子が前記把持部材によって把持された状態において、該打撃子と前記把持部材によって画成される空間内の空気を空間外へ逃がすための空気通路を形成したことを特徴とする打撃工具。
  2. 前記空気通路を前記打撃子の外周部に形成したことを特徴とする請求項1記載の打撃工具。
  3. 前記空気通路を前記把持部材の内周部に形成したことを特徴とする請求項1記載の打撃工具。
  4. 前記打撃子の打撃力を中間子を介して前記先端工具に伝達するとともに、該中間子を摺動自在に保持するシャンクスリーブと前記シリンダケースに前記空気通路を形成したことを特徴とする請求項1記載の打撃工具。
  5. 前記空気通路を前記把持部材とシリンダケースに形成したことを特徴とする請求項1記載の打撃工具。
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