JP2006247792A - Screw fastening tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ねじ等の締付具を締め付けるためのねじ締め工具に関し、特に、先端工具として使用するねじ締付用ビット又はボルト締付用ビットを出力軸に取り付けるためのビット接続構造に関する。 The present invention relates to a screw tightening tool for tightening a fastener such as a screw, and more particularly to a bit connection structure for mounting a screw tightening bit or a bolt tightening bit used as a tip tool to an output shaft.
一般に、電動ねじ締め工具の一例であるインパクト工具(回転打撃工具)は、駆動源となるモータと、モータにより動力伝達機構を介して回転が与えられるスピンドルと、スピンドルに取り付けられ、該スピンドルの回転軸方向に移動可能に係合し、回転打撃力を与えるハンマと、該ハンマによる回転打撃力で回転する出力軸を有し、かつ該出力軸に先端工具のビットが装着可能な取付穴(通常、断面六角形)を有するアンビルと、該取付穴に差し込まれたビット等の先端工具を出力軸に固定するビット抜止装置とを備えている。同様に、ハンマ機構を持たない電動ドライバ工具においても、モータにより動力伝達機構を介して回転が与えられる出力軸に、ドライバビット等の先端工具を着脱可能に固定するビット抜止装置が設けられる。このようなねじ締め工具の一例は、例えば、下記特許文献1に示されている。
In general, an impact tool (rotary impact tool), which is an example of an electric screw tightening tool, is provided with a motor as a drive source, a spindle that is rotated by a motor via a power transmission mechanism, and the spindle. A mounting hole (usually having a hammer that movably engages in the axial direction and gives a rotational striking force, and an output shaft that rotates with the striking force of the hammer, and a bit of a tip tool can be attached to the output shaft And an anvil having a hexagonal cross section) and a bit retaining device for fixing a tip tool such as a bit inserted into the mounting hole to the output shaft. Similarly, even in an electric driver tool that does not have a hammer mechanism, a bit retaining device that removably fixes a tip tool such as a driver bit is provided on an output shaft that is rotated by a motor via a power transmission mechanism. An example of such a screw tightening tool is shown in
ねじ締め工具は、家屋又はビルなどの建築現場や、電気、ガス、水道、管工事などの建設現場など各種の作業現場に使用されるため、締付けるボルト又はねじ等のビット(先端工具)の頭部形状に従って、ねじ締付用ビット又はボルト締付用ビットを容易に着脱することが可能なビット抜止装置を備えている。特許文献1に開示されているように、一般に、ビット抜止装置は、ビットの外周部の所定位置に設けられた第1の係合溝部と、取付穴にビットを差し込むことにより第1の係合溝部に対応するように、出力軸に設けられた第2の係合溝部と、ビットの抜止を保持する状態において、第1の係合溝部及び第2の係合溝部の両溝に係合する鋼球(ボール)と、該鋼球を第1の係合溝部に係合自在に固定するために出力軸に設けられたガイドスリーブ部材とを有する。ガイドスリーブ部材は、例えば出力軸の内端側より外端側(先端側)へ軸方向に摺動可能に支持され、例えば出力軸の外端側(先端方向)に摺動させると、鋼球はビット外周の上記第1の係合溝部より離脱可能となって、出力軸の上記取付穴に対して、ビットが抜き差し可能な状態となる。一方、ビットの角軸部(通常、六角軸部)を上記取付穴に差し込んだ状態で、ガイドスリーブを軸方向に上記外端側より内端側へ元に戻すように摺動させると、上記鋼球が上記第1の係合溝部及び第2の係合溝部の両溝に係合することによって、取付穴に差し込まれたビットは、取付穴内に抜け止め状態で固定される。なお、一般に、上記ガイドスリーブの出力軸方向の上記外端側より内端側への摺動は、バネ力で自動復帰させる構造となっている。
Screw tightening tools are used in various work sites such as construction sites such as houses or buildings and construction sites such as electricity, gas, water, and pipe work, so the heads of bits (tip tools) such as bolts or screws to be tightened According to the shape of the part, there is provided a bit retaining device capable of easily attaching and detaching a screw fastening bit or a bolt fastening bit. As disclosed in
ねじ締め工具によるねじ締め作業において、先端工具であるねじ締付用ビットとして、両頭部(両端部)がプラスビットを用いる場合が多い。板などの被締付部材をねじによって締付ける際、ねじ締め工具に装着したビットの先端に振れ(回転振れ)を生じると、締付具ねじの十字穴と、先端工具ビットの十字穴とが外れやすくなって、ねじ締め工具による作業能率や加工精度を低下させたり、締付具や被締付部材(被加工物)に損傷を与えたりする等の問題が生じる。このため、ねじ締め工具には先端工具のビット振れを極力小さくすることが要求される。また、作業者は、作業性を良くするために、先端工具であるビットを長くしてねじ締め工具本体を板などの被締付部材から離間させた状態で作業する場合がある。従って、使用するビットが長いもの程、ビットの振れがより大きくなって、加工精度等の低下や締付具等の損傷の問題を招き易くする。このビット振れは、アンビルの六角取付穴及びビットの外周加工精度に起因する。また、上記ビット抜止装置に使用される鋼球(ボール)の摩耗の度合いなどにも起因する。上記特許文献1の技術は、モータの回転力をドライバビットに与える出力軸と、ビットを取り付けるソケットとの間の嵌合を弾性体リングを介して行い、出力軸の一部として機能するソケットと、モータの出力回転軸との間を隙間なく嵌合させて、出力軸となるソケットの回転振れを抑制するものである。かかる特許文献の技術では、出力軸となるソケットに装着されたビット抜止装置と、ドライバビットとの間のガタツキに基づくビット振れを防止するものとは異なる。
In a screw tightening operation using a screw tightening tool, a plus bit is often used for both heads (both ends) as a screw tightening bit as a tip tool. When tightening a member to be tightened such as a plate with a screw, if the runout (rotational runout) occurs at the tip of the bit mounted on the screw tightening tool, the cross hole of the fastener screw and the cross hole of the tip tool bit will come off. It becomes easy to cause problems such as a decrease in work efficiency and processing accuracy by the screw tightening tool, and damage to a tightening tool and a member to be tightened (workpiece). For this reason, screw tightening tools are required to minimize bit runout of the tip tool. Further, in order to improve workability, an operator may work in a state in which a bit as a tip tool is lengthened and the screw tightening tool main body is separated from a member to be tightened such as a plate. Accordingly, the longer the bit to be used, the more the deflection of the bit becomes larger, which tends to cause problems such as a decrease in processing accuracy and damage to the fasteners. This bit runout is caused by the hexagonal mounting hole of the anvil and the peripheral processing accuracy of the bit. Further, it is also caused by the degree of wear of steel balls (balls) used in the bit retaining device. The technology disclosed in
ねじ締め工具によるねじ締め作業において不具合となる他の問題として騒音の発生がある。近時、工具における打撃タイミングの適正化により、打撃音が低減されているが、騒音の低減が不充分なものがある。ねじ締め工具の作業時の騒音には、工具本体から発生する成分と、ねじ締めが実施される板など被締付部材から発生する成分の二種類に分けることができる。特に、被締付部材から発生する騒音エネルギーが大きな割合を占めていることが分かっている。この騒音を低下するためには、被締付部材に伝わる軸方向の打撃力を小さくすることが重要であるが、具現化されていないのが現状である。 Another problem that becomes a problem in screw tightening work with a screw tightening tool is noise generation. Recently, the hitting sound has been reduced by optimizing the hitting timing of the tool, but there is an insufficient noise reduction. Noise during the operation of the screw tightening tool can be classified into two types: a component generated from the tool body and a component generated from a member to be tightened such as a plate on which screw tightening is performed. In particular, it has been found that noise energy generated from the tightened member occupies a large proportion. In order to reduce the noise, it is important to reduce the axial striking force transmitted to the member to be tightened, but the present situation is not realized.
更に、ねじ締め工具によって六角ボルトを締結するボルト締め作業においては、ビットの先端部に、ヘグザゴン(六角)ソケットが一体に形成されたボルト締付用ビットが用いられる。特に、近年、ねじ締め工具は、小型化、軽量化、及びハイパワー化が進み、アンビルの取付穴内での先端工具のビット部(六角軸部)の破損も考えられる。従来のアンビルのビット取付構造においては、もしアンビル内でビットが破損してしまうと、アンビル内にに詰まってしまい、最悪の場合、アンビル全体を修理若しくは交換しなければならないという不具合が考えられた。 Further, in a bolt tightening operation in which a hexagon bolt is tightened with a screw tightening tool, a bolt tightening bit in which a hedgagon (hexagon) socket is integrally formed at the tip of the bit is used. In particular, in recent years, screw tightening tools have been reduced in size, weight, and power, and the bit part (hexagonal shaft part) of the tip tool in the mounting hole of the anvil can also be considered. In the conventional anvil bit mounting structure, if the bit is damaged in the anvil, the anvil is clogged, and in the worst case, the entire anvil must be repaired or replaced. .
従って、本発明の主な目的は、ビット先端の振れを低減した、特に、長いビットの使用に好適な、ビットをアンビル出力軸に取り付けるためのビット接続構造を提供することにある。 Accordingly, a main object of the present invention is to provide a bit connection structure for attaching a bit to an anvil output shaft, which is suitable for use of a long bit, in which the deflection of the bit tip is reduced.
本発明の他の目的は、ねじ締め工具における騒音の発生を低減させるビット接続構造を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a bit connection structure that reduces the generation of noise in a screw tightening tool.
本発明の更に他の目的は、破損ビット部をアンビルの取付穴より容易に取り出すことが可能なビット接続構造を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a bit connection structure in which a broken bit portion can be easily taken out from a mounting hole of an anvil.
本発明の一つ特徴によれば、 駆動源となるモータと、前記モータにより動力伝達機構を介して回転が与えられるスピンドルと、前記スピンドルに取り付けられ、該スピンドルの回転軸方向に移動可能に係合し、回転打撃力を与えるハンマと、前記ハンマによる回転打撃力で回転する出力軸を有し、かつ該出力軸にビットが装着可能な取付穴を有するアンビルと、前記取付穴に差し込まれた前記ビットが抜けないように該出力軸に固定するために前記アンビルの出力軸に装着されたビット抜止装置とを備えたねじ締め工具であって、前記取付穴は、前記アンビルの出力軸の先端側より前記ハンマの回転打撃力を受ける前記アンビルの他端側へ軸方向に沿って延在し、かつ前記先端工具のビット外周部に係合する角穴部と、前記角穴部の終端面より前記アンビルの他端側へ貫通する貫通穴部とを有し、前記貫通穴部内には、前記角穴部の終端面より圧入された弾性体が配設され、該弾性体の前記角穴部側の端部には前記ビットの軸方向の外周端部に当接する円錐状凹部を有し、該円錐状凹部によって、前記ビットをその軸方向及び径方向に押圧することを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, a motor as a drive source, a spindle that is rotated by a power transmission mechanism via a power transmission mechanism, and a spindle that is attached to the spindle and is movable in the direction of the rotation axis of the spindle. And an anvil having a hammer that gives a rotational striking force, an output shaft that is rotated by the rotational striking force of the hammer, and a mounting hole in which a bit can be mounted on the output shaft, and is inserted into the mounting hole. A screw tightening tool comprising a bit retaining device attached to the output shaft of the anvil to fix the bit to the output shaft so that the bit does not come off, wherein the mounting hole is a tip of the output shaft of the anvil A square hole portion extending along the axial direction from the side to the other end side of the anvil receiving the rotational impact force of the hammer, and engaging with a bit outer peripheral portion of the tip tool, and an end surface of the square hole portion A through-hole portion penetrating to the other end of the anvil, and an elastic body press-fitted from an end surface of the square hole portion is disposed in the through-hole portion, and the square hole of the elastic body It has a conical concave portion in contact with the outer peripheral end portion in the axial direction of the bit at the end portion on the portion side, and the bit is pressed in the axial direction and the radial direction by the conical concave portion.
本発明の他の特徴によれば、前記ねじ締め工具によりねじ等の締付具を締付ける前の状態において、前記弾性体の前記円錐状凹部によって前記ビットを前記ビット抜止装置に押圧することによって、該ビットを前記出力軸に固定保持することを特徴とする。 According to another feature of the present invention, in a state before a fastening tool such as a screw is tightened by the screw tightening tool, the bit is pressed against the bit retaining device by the conical recess of the elastic body, The bit is fixedly held on the output shaft.
本発明の更に他の特徴によれば、前記インパクト工具によりねじ等の締付具を締付けている状態において、前記出力軸によって前記ビットを押し付けるとき、該ビットの軸方向の荷重を、前記角穴部と前記貫通穴部の間に設けられた前記取付穴内の段差部で受けることを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, when the bit is pressed by the output shaft in a state where a fastener such as a screw is tightened by the impact tool, the axial load of the bit is applied to the square hole. It receives by the level | step-difference part in the said attachment hole provided between the part and the said through-hole part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の更に他の特徴によれば、前記貫通穴部内に圧入された前記弾性体は、前記アンビルの前記他端側より押圧することにより取り外し可能としたことを特徴とする。 According to still another feature of the present invention, the elastic body press-fitted into the through-hole portion can be removed by pressing from the other end side of the anvil.
本発明の更に他の特徴によれば、前記ビット抜止装置は、ビットの外周部の所定位置に設けられた第1の係合溝部と、前記取付穴にビットを差し込むことにより前記第1の係合溝部に対応するように前記出力軸に設けられた第2の係合溝部と、前記第1の係合溝部及び第2の係合溝部の両溝に係合する鋼球と、該鋼球を前記第1の係合溝部に係合自在に固定するための出力軸に設けられたガイドスリーブ部材とを有し、ねじ等の締付具を締付ける前の状態において、前記弾性体の前記円錐状凹部によって前記ビットを前記ビット抜止装置の鋼球に押圧することによって、該ビットを前記出力軸に固定保持することを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, the bit retaining device includes a first engagement groove provided at a predetermined position on an outer peripheral portion of the bit, and the first engagement by inserting the bit into the mounting hole. A second engagement groove provided on the output shaft so as to correspond to the joint groove, a steel ball engaged with both the first engagement groove and the second engagement groove, and the steel ball And a guide sleeve member provided on an output shaft for slidably fixing the first engagement groove portion to the first engagement groove portion, and in a state before a fastening tool such as a screw is tightened, the cone of the elastic body The bit is fixedly held on the output shaft by pressing the bit against a steel ball of the bit retaining device by means of a concave portion.
本発明に従えば、前記貫通穴部内には、前記角穴部の終端面より圧入された弾性体が配設され、該弾性体の前記角穴部側の端部には前記ビットの軸方向の外周端部に当接する円錐状凹部を有し、該円錐状凹部によって、前記ビットをその軸方向及び径方向に押圧するので、ビット先端の振れを抑制することができ、従って、ねじ締め工具の操作性を向上することができる。 According to the present invention, an elastic body press-fitted from the end face of the square hole portion is disposed in the through hole portion, and an axial direction of the bit is provided at an end portion of the elastic body on the square hole portion side. A conical recess that abuts on the outer peripheral end of the bit, and the conical recess presses the bit in the axial direction and the radial direction. The operability can be improved.
本発明に従えば、アンビルの前記貫通穴部内には弾性体が圧入されているので、アンビルからビットへ伝達される軸方向の力(打撃力)を遮断することによって、被締付部材から発生する騒音を低減することができる。 According to the present invention, since the elastic body is press-fitted into the through-hole portion of the anvil, the axial force (blowing force) transmitted from the anvil to the bit is interrupted to generate from the tightened member. Noise can be reduced.
更に本発明によれば、アンビルの前記貫通穴部内に設けた弾性体は、貫通穴により取り外し可能としたことにより、アンビル内に詰まった、ボルト締付用ビット部(ボルト締付用六角ソケットの軸部)の破損部を容易に取り去ることができる。従って、ビットの破損時にアンビルを交換する必要がなくなる。 Further, according to the present invention, the elastic body provided in the through hole portion of the anvil is made removable by the through hole, so that the bolt tightening bit portion (the bolt tightening hexagon socket of the bolt tightening) clogged in the anvil. The damaged part of the shaft part can be easily removed. Therefore, it is not necessary to replace the anvil when the bit is broken.
本発明の上記及び他の目的、並びに本発明の上記及び他の新規な特徴は、本明細書の以下の記述及び添付図面から更に明らかにされるであろう。 The above and other objects of the present invention as well as the above and other novel features of the present invention will become more apparent from the following description of the present specification and the accompanying drawings.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted.
図1は、本発明に従うねじ締め工具を、コードレスタイプのインパクトドライバに適用した工具全体を示す断面図である。図2及び図3は、図1に示したねじ締め工具のアンビルとビットとの接続構造を示す部分拡大断面図で、図2はねじを被締付部材に締付ける前の状態を示し、図3はねじを被締付部材に締付けている状態を示す。図4及び図5は、図1に示したねじ締め工具のアンビルの部分拡大断面図で、図4はアンビルに装着されたビット取付部材を含む断面図を示し、図5はアンビル自体の断面図を示す。図6はアンビルの貫通穴に圧入される弾性体の構造図で、(a)は左側面図、(b)は正面図(断面図)、及び(c)は右側面図をそれぞれ示す。 FIG. 1 is a sectional view showing an entire tool in which a screw tightening tool according to the present invention is applied to a cordless type impact driver. 2 and 3 are partially enlarged sectional views showing a connection structure between the anvil and the bit of the screw tightening tool shown in FIG. 1, and FIG. 2 shows a state before the screw is fastened to the member to be fastened. Indicates a state in which the screw is fastened to the member to be fastened. 4 and 5 are partially enlarged sectional views of the anvil of the screw tightening tool shown in FIG. 1, FIG. 4 is a sectional view including a bit mounting member attached to the anvil, and FIG. 5 is a sectional view of the anvil itself. Indicates. 6A and 6B are structural views of an elastic body press-fitted into the through hole of the anvil. FIG. 6A is a left side view, FIG. 6B is a front view (cross-sectional view), and FIG.
最初に、図1を参照してねじ締め工具全体について説明する。本発明の実施形態に従うねじ締め工具6は、後述するモータ2の回転軸と同一方向の水平軸に沿って、一端部(図面の左端部)から他端部(図面の右端部)に延在する胴体ハウジング部6aと、胴体ハウジング部6aより垂下するハンドルハウジング部6bとから構成された工具本体を含み、胴体ハウジング部6aの先端部には、工具本体より回転打撃力を受けて、被締付部材11に締付具のねじ8を締付けるドライバビット(先端工具)7が着脱自在に装着されている。先端工具としてドライバビット7の変わりに、後述するように、ボルト締付用ビットも装着することができる。
First, the entire screw tightening tool will be described with reference to FIG. A
胴体ハウジング部6aの一端部には、駆動源となるモータ2が装着され、胴体ハウジング部6aの他端部には回転打撃力を出力する先端工具7が装着される。胴体ハウジング部6aの中間部には、モータ2の回転軸方向に回転力を伝達する動力伝達機構部(減速機構部)50、前記回転打撃力を与えるインパクト機構部51、該インパクト機構部51の回転打撃力を先端工具7へ伝達するアンビル14が装着されている。
A
ハンドルハウジング部6bには、モータ2の駆動電源となる電池パックケース1がハンドルハウジング部6bの下端部に着脱可能に装着されている。電池パックケース1は電池パック本体1aを有し、該電池パック本体1aの大半はハンドルハウジング部6b内に挿入され、収容される。電池パック本体1aはスイッチ6cを介してモータ2に電気的接続されている。
A
モータ2の回転軸2aの回転力は、回転軸2a端に設けられたギヤ歯に係合された減速機構部50を介して、インパクト機構部51の一部を構成するスピンドル9に伝達される。動力伝達機構部(減速機構部)50は、前記回転軸2aに設けられたピニオンギヤ(サンギヤ)2bと、そのピニオンギヤ2bに噛合う複数の遊星ギヤ3とを含み、これらはインナカバー50a内に組み込まれている。スピンドル9は、この減速機構部50によって、モータ2の回転に対し減速された回転力が与えられる。
The rotational force of the
図2及び図3に示すように、インパクト機構部51は、アルミ合金等の金属材料から成るハンマケース5b内に収納され、減速機構部50を介して回転力が与えられるスピンドル9と、スピンドル9に取り付けられ、スピンドル9の回転軸方向に移動可能に係合し、回転打撃力を与えるハンマ5と、ハンマ5による回転打撃力で回転し、出力軸14kを有するアンビル14とを備える。ハンマ5及びアンビル14は、回転平面上の2箇所に互いに対称的に配置された2つのハンマ凸部(打撃部)5a及び2つのアンビル凸部14aをそれぞれ有し、該ハンマ凸部5aとアンビル凸部14aは回転方向に噛み合う位置にある。これら凸部同士5a及び14aの噛み合いにより、後述するように、回転打撃力が伝えられる。更に、上記ハンマ5は、スピンドル9を囲むリング域で、スピンドル9に対して軸方向に摺動自在にされていると共に、スプリング4によって軸方向前方へと付勢されている。ハンマ5の内周面には、逆V字型(略三角形)のカム溝5cが設けられている。一方、スピンドル9の外周面には軸方向に、V字型のカム溝9aが設けられており、このカム溝9aとハンマ5の内周カム溝5c間に挿入されたボール(鋼球)10を介してハンマ5が回転する。この時、被締付物(加工物)11のねじ等の締付具8を回転させるための負荷トルクよりもハンマ5の回転トルクの方が小さいと、ハンマ5は、カム溝9aに沿って、スプリング4をねじりながら圧縮しつつ後退し、ハンマ凸部5aがアンビル凸部14aとの結合から離れた時点から、ハンマ5はアンビル14を乗り越え、更にハンマ5は、スプリング4による付勢とカム溝9aによるガイドを受けて、回転しつつ前進し、ハンマ凸部(打撃部)5aで回転前方のアンビル14のアンビル凸部14aに衝撃トルクを与える。この衝撃トルクは、後述するように、アンビル14の出力軸14kに取付けられた、ドライバビット7へ伝わり、更にドライバビット7から締付具ねじ8に回転衝撃トルクを伝えて、被締付部材11(図3参照)への締付を行う。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
次に、以上の構成による回転打撃の動作について説明する。スピンドル9の回転力はカム機構9a及び5cを介してハンマ5に伝達されて、スピンドル9及びハンマ5は、一緒に回転し始める。半回転しないうちに、上述したように、ハンマ5及びアンビル14の凸部5a及び14aは互いに噛み合う。スピンドル9及びハンマ5は、相対的にねじられることになり、ハンマ5はスプリング4を縮めながら後退を始める。ハンマ5が後退を始めてからアンビル凸部14aの高さを乗り越えると、アンビル14との噛み合いが解ける。ハンマ5は、スピンドル9の回転力に加え、スプリング4に貯えられた弾性エネルギーによって回転方向に加速され、かつ前進を始める。ハンマ5が加速されているうちに、再びハンマ凸部5a及びアンビル凸部14aが互いに係合することになるが、このとき強力な回転打撃力が、アンビル14に加えられ、ビット7を介してねじ8に伝えられる。その後、再びハンマ5の後退が始まり、上記の動作を繰返す。
Next, the operation | movement of the rotation impact by the above structure is demonstrated. The rotational force of the
次に、本発明に用いられる、アンビル14にドライバビット7を取付けるための取付装置について説明する。図4及び図5に示すように、アンビル14の出力軸14kにはビット7が装着可能な取付穴52を有する。取付穴52は、角穴部14bと貫通穴部14eとを有する。角穴部14bは、出力軸14kの先端側よりハンマ5の回転打撃力を受けるアンビル14の他端側へ軸方向に沿って延在し、かつ先端工具であるビット7の外周部7d(図2参照)に係合する。角穴部14bの断面形状は、例えば六角形ビットに対応する六角穴である。貫通穴部14eは、該角穴部14bの段差部(角穴部の終端面)14gより、ハンマ5の回転打撃力を受けるアンビル14の他端側へ貫通している。この貫通穴部14eの穴径は、上記角穴部14bの穴径より小さく、角穴部14bと貫通穴14eの境に、上記段差部14gを形成している。角穴部14bを含むアンビル14は、一般に冷間鍛造技術によって製作される。
Next, an attachment device for attaching the
図4及び図5に示すように、アンビル14の出力軸14kの先端には、図2又は図3に示したビット7を着脱可能に取付けるためのビット抜止装置53が装着される。一般に、ビット7は、例えば六角柱体で形成され、軸方向の両終端部(両頭部)に十字のドライバ部7aを有している。十字ドライバ部7aの根元側には、抜止用の溝部(第1の係合溝部)7bが全周にわたって形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
図2及び図4に参照されるように、ビット抜止装置53は、ビット7bの外周部の所定位置に設けられた第1の係合溝部7bと、取付穴52の角穴部14bにビット7を差し込むことにより第1の係合溝部7bに対応するように出力軸14kに設けられた第2の係合溝部(長穴部)14cと、第1の係合溝部7b及び第2の係合溝部14cの両溝に係合する鋼球15と、該鋼球15を第1の係合溝部7bに係合自在に固定するための出力軸14kに設けられたガイドスリーブ部材16とを有する。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
図4に示されるように、鋼球15は、出力軸14kの円筒周辺の2箇所に配設されている。鋼球15は、アンビル14の先端外周側に配設されたガイドスリーブ部材16の内周側の段差部(突出部)16aによって、アンビル14の側面に設けられた溝部(長穴部)14cの中を角穴部14bの内周面の内側又は外側に出入り可能となっている。アンビル14の側面に設けられた溝部(長穴部)14cは、角穴部14bの内側に鋼球15が脱落しないように、溝の幅又は穴の径を設定している。
As shown in FIG. 4, the
図4に示されるように、ガイドスリーブ部材16は、アンビル14の外周に回転可能又は摺動可能に取付けられ、軸方向には止輪17及びワッシャ18によって脱落しないように装着されている。また、ガイドスリーブ部材16とワッシャ18との間には、圧縮スプリング19が介在され、この圧縮スプリング19によってガイドスリーブ部材16がB方向(図1参照)に付勢されている。ガイドスリーブ部材16は、常に圧縮スプリング19により付勢され、図2に示すように、ガイドスリーブ部材16の内側の段差部(突出部)16aによってアンビル14の段差面14d(図5参照)に突き当たり、鋼球15を角穴部14bの内側に保持する。これによって、ビット7がアンビル14の角穴部14bに挿入されていれば、鋼球15がビット7の抜止用溝部7bに係合又は掛止され、ビット7を固定保持することができる。もし、ガイドスリーブ部材16を圧縮スプリング19のバネ力に対抗してA方向(図2参照)に移動させた場合、ガイドスリーブ部材16の段差部16aが溝部(長穴部)14cよりA方向に移動する。この移動により、ガイドスリーブ部材16の内周径が大きくなり、鋼球15が角穴部14bの内周面より径方向の外側へ移動する。これによって、鋼球15とビット7の抜止用溝部7bとの係合又は掛止が開放され、ビット7の着脱が可能となる。
As shown in FIG. 4, the
上記のように構成された先端工具の取付装置は、ガイドスリーブ16をA方向に移動した状態で、ビット7の差し込み又は抜き取りを簡単に行うことができる。また、ビット7を取付穴52に取付けた状態では、鋼球15を、ビット7の抜止用溝部7b及びアンビル14の溝部(長穴部)14cに掛止させることで、ビット7を確実に保持することができる。
In the tip tool mounting apparatus configured as described above, the
以上の構成を含むビット7の取付装置において、本発明に従って、更に次のようなビット振れ防止構造が装着されている。ビット7の回転振れの原因となるのは、アンビル14の取付穴52(角穴部14b)と、その取付穴52に嵌合するビット7との間のガタツキ、及び角穴部(六角穴部)14bの曲がり精度(加工精度)等に起因する。本発明によれば、この回転振れを防止するために、アンビル14の貫通穴部14e内に弾性体21が配設される。
In the mounting device for the
即ち、図4に示すように、貫通穴部14e内には、角穴部14bの段差部14gより圧入された弾性体21が配設され、該弾性体21の角穴部14b側の端部には、ビット7の軸方向の外周端部(テーパ部)7cに当接する円錐状凹部21eを有し、円錐状凹部21eによって、ビット7をその軸方向及び径方向に押圧する。
That is, as shown in FIG. 4, an
弾性体21は、図4及び図6に示されるように、アンビル14の貫通穴部14eと嵌合するために設けられた軸部21aと、角穴部14b側の端部に設けられた円錐状凹部21eとを有する。円錐状凹部21eは、そのテーパ状内周部21bに当接する十字ドライバビット7の外周端部(テーパ部)7cと係合又は嵌合するように形成されている。円錐状凹部21eの底部の内径には、弾性体21をビット7の外周端部7cの当接などによって変形し易くするために、円錐状凹部21eより小さい径を持つ、小穴部21dが形成されている。この弾性体21は、アンビル14の角穴部14bの終端面(段差部)14gに設けられた貫通穴部14eに、その軸部21aをB方向に向って圧入することにより、角穴部14bの終端面14gに連通する貫通穴部14e内に固定保持される。弾性体21は、貫通穴部14eの内周面に形成された段差部14h(図5参照)に弾性体21に設けられた段差部21cが掛止するので、自動的に所定位置に固定される。また段差部14hがストッパとして機能するので、弾性体21は、B方向への圧入によって、ハンマ5側(B方向)へ脱落することはない。
As shown in FIGS. 4 and 6, the
図2に示すように、ねじ8を被締付部材11(図1参照)に締付ける前の状態においては、ビット7にB方向に大きな力が働かないため、弾性体21の弾性体変形による抗力(付勢力)によって、ビット7の外周端部はA方向に押圧される。A方向に押し出されたビット7は、ビット7の抜止用溝部7bがアンビル14の溝部14c内の鋼球15に突き当たるところまで押し出され、鋼球15が係合した位置で停止する。これによって、ビット7の外周端部7cを弾性体21の円錐状凹部21eによって径方向に押圧し、ビット7と弾性体21の間には径方向のガタが無くなる。更に、圧縮スプリング19のバネ力でB方向にガイドスリーブ16を移動し、段差部16aによって鋼球15を角穴部14bの内周面の内側に付勢するので、ビット7は自動的に角穴部14bの中心位置に調整される。このようにして、弾性体21及び鋼球15の作用によって角穴部14bの加工精度に影響されずに振れを抑制することができる。
As shown in FIG. 2, in the state before the
更に、小穴部21dを設けることによって弾性体21の軸部21aにビット7の先端が当接したときに弾性体21が変形しやすくなっている。これによりビット7の軸方向長さのバラツキ、言い換えれば、ビットテーパ部7cの長さのバラツキに対してほぼ均一の荷重を弾性体21に加えることができる。即ち、短いビットテーパ部7cを有するビット7を挿入した場合の押圧力と、長いビットテーパ部7cを有するビット7を挿入した場合の押圧力との差が小さくなるので、ビットテーパ部7cの長さのバラツキによってビット7の回転振れ防止効果に差が生じにくくなり、安定した性能を発揮することができる。
Furthermore, by providing the
次に、図3に示されるように、被締付部材11にねじ8を締付ける場合、十字穴ビット7がねじ8の十字穴から外れるのを防止するために、工具本体をA方向に押し付けて推力を掛け、かつ回転打撃力を掛けている状態について説明する。この状態においては、ビット7がB方向に移動し、ビット7の外周端部(テーパ部)7cがアンビル14の段差部14gに突き当り、アンビル14の段差部14gによってビット7の荷重を受けることになる。従って、ビット7の抜止用溝部7bと鋼球15の間にはクリアランスが発生し、鋼球15には大きな荷重が働くことがない。その結果、鋼球15の磨耗が防止できて、長寿命化が図れる。
Next, as shown in FIG. 3, when the
図3に示すビット7への荷重状態において、弾性体21は、ビット7の外周端部(テーパ部)7cと深く嵌合することになるが、弾性体21の円錐状凹部21eの内径に設けられている小穴部21dが存在するので、ビット7の外周端部7cの先端部と突き当たることはなく、弾性体21に亀裂などの損傷を与えることがない。また、ビット7の外周端部(テーパ部)7cがアンビル14の段差部14gに突き当たるため、必要以上に大きな力が弾性体21に働くこともなく、結果的に、弾性体21の長寿命化も図れる。
In the state of loading to the
次に、ねじ8を被締付部材11(図3参照)に締付けるときの騒音を低減するためには、上述したように、被締付部材11に伝わる軸方向の打撃力を小さくすることが重要である。本発明に従えば、角穴部14bの底部に配設された弾性体21によって、ハンマ5がアンビル14に打撃したときの、特に軸方向の力をビット7に伝達するのを軽減することができる。これによって、被締付部材11に伝わる軸方向の加振力は低減され、被締付部材11から発生する騒音を低減することができる。
Next, in order to reduce the noise when the
上述のねじ締め工具6において、ドライバビット7を交換して、図7に示すように、ボルト締付用ビット(ヘグザゴンソケット)12をアンビル14の出力軸14kの角穴部14bに装着して、被締付部材11、11a及び11bを締結するためのボルト、ナット13を締付けるとき、ビット軸部(六角軸部)12aの破損も考えられる。図8に示すように、ボルト締付用ビット12の破損は、一番強度の弱いビット軸部12aで発生し易く、特に、アンビル14の先端面14fで発生する確率が多い。角穴部14b内で破損すると、角穴部14b内に詰まって、ペンチなどを使って残存部材を摘み出すことが不可能となる場合がある。
In the
本発明によれば、図9の(A)、(B)及び(C)に示すように、角穴部14b内の残存部材を容易に取り除くことができる。即ち、図9の(A)及び(B)に示すように、アンビル14のハンマ5の係合側から貫通穴14eにピン20を挿入し、弾性体21を押し出すことで、アンビル14の角穴部14b内に詰まった破損したビット軸部12aをアンビル14の先端面14fより取り出すことができる。図9の(C)に示すように、ビット軸部12aを取り出した後、弾性体21を段差部14gより貫通穴14eに、再度、圧入すれば、工具本体の機能は元の状態に戻り、ビット12を再度取付けることができる。
According to the present invention, as shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C, the remaining member in the
取付穴52の貫通穴部14eに弾性体21を圧入する他の利点は、ねじ締め工具6のハンマケース5b(図2参照)等の内部に多量に使用された潤滑用グリースが弾性体21によってシールされ、グリース漏れを防止できることにある。
Another advantage of press-fitting the
以上の説明より明らかにされるように、本発明によれば、貫通穴部内には、前記角穴部の終端面より圧入された弾性体が配設され、該弾性体の角穴部側の端部には前記ビットの軸方向の外周端部に当接する円錐状凹部を有し、該円錐状凹部によって、ビットをその軸方向及び径方向に押圧するので、ビット先端の振れを抑制することができ、従って、ねじ締め工具の操作性を向上することができる。 As will be apparent from the above description, according to the present invention, an elastic body press-fitted from the end surface of the square hole portion is disposed in the through hole portion, and the elastic body on the square hole portion side of the elastic body is disposed. The end has a conical recess that contacts the outer peripheral end of the bit in the axial direction, and the conical recess presses the bit in the axial direction and the radial direction, thereby suppressing the deflection of the bit tip. Therefore, the operability of the screw tightening tool can be improved.
また、本発明によれば、アンビルの貫通穴部内には弾性体が圧入されているので、アンビルからビットへ伝達される軸方向の力(打撃力)を遮断することによって、被締付部材から発生する騒音を低減することができる。 Further, according to the present invention, since the elastic body is press-fitted in the through hole portion of the anvil, the axial force (blowing force) transmitted from the anvil to the bit is cut off, so that the tightening member The generated noise can be reduced.
更に本発明によれば、アンビルの貫通穴部内に設けた弾性体は、その貫通穴により取り外し可能としたことにより、アンビル内に詰まった、ボルト締付用ビット部(ボルト締付用六角ソケットの軸部)の破損部を容易に取り去ることができる。従って、ビットの破損時にアンビルを交換する必要がなくなる。 Furthermore, according to the present invention, the elastic body provided in the through hole portion of the anvil is removable by the through hole, so that the bolt tightening bit portion (the bolt tightening hexagon socket of the bolt tightening) clogged in the anvil. The damaged part of the shaft part can be easily removed. Therefore, it is not necessary to replace the anvil when the bit is broken.
以上の実施の形態では、回転打撃工具(インパクト工具)について説明したが、本発明は回転打撃工具に限らず、電動ドライバ工具のように、回転打撃を与える手段を備えていない回転工具の出力軸に、ビットを取り付けるためのビット接続構造として適用することもできる。 In the above embodiment, the rotary impact tool (impact tool) has been described. However, the present invention is not limited to the rotary impact tool, and the output shaft of the rotary tool not provided with a means for imparting the rotational impact, such as an electric driver tool. Further, it can be applied as a bit connection structure for attaching a bit.
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It is.
1:電池パックケース 1a:電池パック本体
2:モータ 2a:モータの回転軸 2b:ピニオンギヤ(サンギヤ)
3:遊星ギヤ 4:スプリング 5:ハンマ
5a:ハンマ凸部(打撃部) 5b:ハンマケース
5c:ハンマ内周面のカム溝 6:ねじ締め工具
6a:胴体ハウジング部 6b:ハンドルハウジング部 6c:スイッチ
7:ビット 7a:十字ドライバ部 7b:係合溝部(第1の係合溝部)
7c:ビットの外周端部(テーパ部) 7d:ビットの外周部
8:ねじ 9:スピンドル 9a:スピンドル外周面のカム溝
10:カム用ボール(鋼球) 11:被締付部材
12:ボルト締付用ビット(ヘグザゴンソケット)
12a:ビット軸部(六角軸部) 12b:溝部(第1の溝部)
13:六角ボルト 14:アンビル 14a:アンビル凸部
14b:アンビルの角穴部(六角穴部)
14c:アンビルの係合溝部(第2の係合溝部)(長穴)
14d:段差面 14e:貫通穴部 14f:アンビルの先端面
14g:段差部(角穴部の終端面) 14h:貫通穴部の段差部
14k:アンビルの出力軸 15:鋼球(ボール)
16:ガイドスリーブ部材 16a:段差部(突出部) 17:止輪
18:ワッシャ 19:圧縮スプリング 20:ピン 21:弾性体
21a:弾性体の軸部 21b:テーパ部 21c:弾性体の段差部
21d:弾性体の小穴部 21e:弾性体の円錐状凹部
50:動力伝達機構部(減速機構部) 50a:インナカバー
51:インパクト機構部 52:取付穴 53:ビット抜止装置
1: Battery pack case 1a: Battery pack body 2:
3: Planetary gear 4: Spring 5:
7c: Bit outer peripheral end (tapered portion) 7d: Bit outer peripheral portion 8: Screw 9:
12a: Bit shaft portion (hexagon shaft portion) 12b: Groove portion (first groove portion)
13: Hexagon bolt 14:
14c: Anvil engagement groove (second engagement groove) (long hole)
14d: Stepped
16:
Claims (6)
前記取付穴は、前記アンビルの出力軸の先端側より前記ハンマの回転打撃力を受ける前記アンビルの他端側へ軸方向に沿って延在し、かつ前記ビットの外周部に係合する角穴部と、前記角穴部の終端面より前記アンビルの他端側へ貫通する貫通穴部とを有し、
前記貫通穴部内には、前記角穴部の終端面より圧入された弾性体が配設され、該弾性体の前記角穴部側の端部には前記ビットの軸方向の外周端部に当接する円錐状凹部を有し、該円錐状凹部によって、前記ビットをその軸方向及び径方向に押圧することを特徴とするねじ締め工具。 A motor serving as a drive source; a spindle to which rotation is given by a motor via a power transmission mechanism; a hammer attached to the spindle and movably engaged in the direction of the rotation axis of the spindle to give a rotational striking force; An anvil having an output shaft that is rotated by a rotational striking force of the hammer and having a mounting hole in which the bit can be attached to the output shaft, and the output shaft so that the bit inserted into the mounting hole cannot be removed. A screw fastening tool comprising a bit retaining device attached to the output shaft of the anvil for fixing to the anvil,
The mounting hole extends along the axial direction from the front end side of the output shaft of the anvil to the other end side of the anvil that receives the rotational striking force of the hammer, and engages with the outer peripheral portion of the bit. And a through-hole portion penetrating from the end surface of the square hole portion to the other end side of the anvil,
An elastic body that is press-fitted from the end surface of the square hole portion is disposed in the through hole portion, and an end portion of the elastic body on the square hole portion side is in contact with an outer peripheral end portion in the axial direction of the bit. A screw tightening tool having a conical concave portion in contact with the bit and pressing the bit in an axial direction and a radial direction by the conical concave portion.
前記取付穴は、前記出力軸の先端側より前記動力伝達機構が配設される該出力軸の他端側へ軸方向に沿って延在し、かつ前記ビットの外周部に係合する角穴部と、前記角穴部の終端面より前記出力軸の他端側へ貫通する貫通穴部とを有し、
前記貫通穴部内には、前記角穴部の終端面より圧入された弾性体が配設され、該弾性体の前記角穴部側の端部には前記ビットの軸方向の外周端部に当接する円錐状凹部を有し、該円錐状凹部によって、前記ビットをその軸方向及び径方向に押圧することを特徴とするねじ締め工具。
A motor serving as a drive source, an output shaft having a mounting hole to which a rotational force is applied by the motor via a power transmission mechanism and a bit can be mounted, and the bit inserted into the mounting hole are prevented from being removed. A screw tightening tool including a bit retaining device for fixing to the output shaft,
The mounting hole extends along the axial direction from the distal end side of the output shaft to the other end side of the output shaft where the power transmission mechanism is disposed, and engages with an outer peripheral portion of the bit. And a through-hole portion penetrating from the end surface of the square hole portion to the other end side of the output shaft,
An elastic body that is press-fitted from the end surface of the square hole portion is disposed in the through hole portion, and an end portion of the elastic body on the square hole portion side is in contact with an outer peripheral end portion in the axial direction of the bit. A screw tightening tool having a conical concave portion in contact with the bit and pressing the bit in an axial direction and a radial direction by the conical concave portion.
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-
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