JP2007175837A - Hammering tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、打撃工具に関し、特に、制振機構を有する打撃工具に関する。 The present invention relates to an impact tool, and more particularly to an impact tool having a vibration control mechanism.
従来から制振機構を有する打撃工具が提案されている。例えば、互いに接続されたハンドル部、モータハウジング、及びギヤハウジングからなるケーシングを備える打撃工具では、モータハウジングに電動モータが収納され、ギヤハウジングは、運動変換ハウジングと、制振ハウジングと、打撃ハウジングとを備えている。運動変換ハウジング内には、電動モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換機構が設けられている。打撃ハウジング内には、電動モータの回転軸と直交する方向に延びるシリンダが設けられている。シリンダの先端側には工具保持部が設けられ、先端工具が着脱自在に取付けられる。 Conventionally, hitting tools having a vibration control mechanism have been proposed. For example, in an impact tool including a casing made up of a handle portion, a motor housing, and a gear housing connected to each other, an electric motor is accommodated in the motor housing, and the gear housing includes a motion conversion housing, a vibration damping housing, and an impact housing. It has. A motion conversion mechanism for converting the rotational motion of the electric motor into reciprocating motion is provided in the motion conversion housing. A cylinder extending in a direction orthogonal to the rotation axis of the electric motor is provided in the striking housing. A tool holding portion is provided on the tip side of the cylinder, and the tip tool is detachably attached.
また、シリンダには、その内周に摺動可能にピストンが設けられている。ピストンは、運動変換機構により、シリンダの内周に沿って往復運動される。シリンダ内の先端側には打撃子が、シリンダの内周に摺動可能に設けられている。シリンダ内であってピストンと打撃子との間には空気室が画成されている。打撃子の先端側には、中間子がシリンダ内に前後方向に摺動可能に設けられている。上述の先端工具は、中間子の先端側に位置している。 Further, the cylinder is provided with a piston slidably on its inner periphery. The piston is reciprocated along the inner circumference of the cylinder by the motion conversion mechanism. A striker is slidably provided on the inner periphery of the cylinder at the tip side in the cylinder. An air chamber is defined in the cylinder and between the piston and the striker. On the tip side of the striker, an intermediate element is provided in the cylinder so as to be slidable in the front-rear direction. The above-described tip tool is located on the tip side of the meson.
制振ハウジングは、打撃ハウジングの側方に設けられ、空気通路を介して打撃ハウジングと連通している。また、制振ハウジング、カウンタウェイト、打撃ハウジング、シリンダ、及びピストンにより画成される空間は、密閉空間となるように構成されている。制振ハウジングには、ピストンの往復方向と平行に往復運動可能なカウンタウェイトと、カウンタウェイトの両端にそれぞれ設けられた2本のバネが配置されている。 The vibration damping housing is provided on the side of the impact housing and communicates with the impact housing through an air passage. A space defined by the vibration control housing, the counterweight, the striking housing, the cylinder, and the piston is configured to be a sealed space. A counterweight capable of reciprocating in parallel with the reciprocating direction of the piston and two springs provided at both ends of the counterweight are disposed in the vibration damping housing.
そして、電動モータの回転駆動力は、運動変換機構に伝達され、運動変換機構により、ピストンは、シリンダ内において往復運動される。ピストンの往復運動により空気室中の空気の圧力は上昇及び低下を繰り返し、打撃子に打撃力を付与する。打撃子が前進して中間子の後端に衝突し、中間子を介して打撃力が先端工具に伝達される。これにより、被削材は破砕される。 The rotational driving force of the electric motor is transmitted to the motion conversion mechanism, and the piston is reciprocated in the cylinder by the motion conversion mechanism. Due to the reciprocating motion of the piston, the pressure of the air in the air chamber repeatedly rises and falls, giving a striking force to the striker. The striking element moves forward and collides with the rear end of the intermediate element, and the striking force is transmitted to the tip tool via the intermediate element. Thereby, a work material is crushed.
また、打撃工具の動作中に、ピストンが、先端側に移動すると、制振ハウジング、カウンタウェイト、打撃ハウジング、シリンダ、及びピストンにより画成される空間は、密閉空間であるので、カウンタウェイトは、後端側に移動する。逆に、ピストンが後端側に移動すると、カウンタウェイトは先端側に移動する。このように、ピストンの往復運動に連動して、カウンタウェイトが往復運動するように構成されている。(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記の打撃工具では、制振ハウジングと打撃ハウジングとを空気通路で連通し、制振ハウジング、カウンタウェイト、打撃ハウジング、シリンダ、及びピストンにより画成される空間を密閉空間とする必要があるため、打撃工具の構造が複雑となり、高価となっていた。また、打撃工具のシリンダ周辺及びピストン周辺には、潤滑性を保持するための潤滑材が封入されている。打撃工具の使用と共に、この潤滑材が空気通路に移動するなどしてカウンタウェイトの動作に影響をきたす恐れがある。更に、制振ハウジングを打撃ハウジングの側方に設けているため、壁際等の作業の低下を招いていた。 However, in the above-described impact tool, the vibration control housing and the impact housing must be communicated with each other through an air passage, and the space defined by the vibration suppression housing, the counterweight, the impact housing, the cylinder, and the piston needs to be a sealed space. Therefore, the structure of the impact tool is complicated and expensive. Further, a lubricant for maintaining lubricity is enclosed around the cylinder and the piston around the impact tool. As the impact tool is used, the lubricant may move to the air passage, and the operation of the counterweight may be affected. Furthermore, since the vibration-damping housing is provided on the side of the striking housing, work on the side of the wall and the like is reduced.
そこで、本発明は、上記問題点を解決すると共に、打撃子の駆動による振動を効果的に吸収することができる打撃工具を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an impact tool that can solve the above-described problems and can effectively absorb vibration caused by driving of the impactor.
上記目的を達成するために、本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに収容され、回転駆動力を発生する電動モータと、前記ハウジングに収容されたシリンダと、前記シリンダ内周に摺動可能に設けられたピストンと、前記電動モータの回転駆動力を前記ピストンの往復運動に変換する運動変換部と、前記ピストンの往復運動により駆動される打撃子と、を備えた打撃工具において、永久磁石及び非磁性体により構成され、前記電動モータの回転駆動力により回転する磁力発生体と、磁性体からなり、前記磁力発生体の前記永久磁石の磁力により駆動されるカウンタウェイトとを備えた打撃工具を提供している。 In order to achieve the above object, the present invention provides a housing, an electric motor accommodated in the housing and generating a rotational driving force, a cylinder accommodated in the housing, and a slidable inner periphery of the cylinder. A striking tool comprising: a piston, a motion converting unit that converts a rotational driving force of the electric motor into a reciprocating motion of the piston, and a striking element driven by the reciprocating motion of the piston. Provided is a striking tool comprising a magnetic body, a magnetic force generator that is rotated by the rotational driving force of the electric motor, and a counterweight made of the magnetic body and driven by the magnetic force of the permanent magnet of the magnetic generator. is doing.
ここで、前記カウンタウェイトを前記磁力発生体に向かって付勢する弾性体を更に有することが好ましい。 Here, it is preferable to further have an elastic body that urges the counterweight toward the magnetic force generator.
更に、前記カウンタウェイトは、永久磁石からなることが好ましい。 Furthermore, the counterweight is preferably made of a permanent magnet.
また、前記電動モータの回転駆動力を出力する出力軸と、前記出力軸の回転による回転駆動力を前記運動変換部に伝達する伝達軸とを更に有し、前記磁力発生体は、前記伝達軸に固定されていることが好ましい。 The electric motor further includes an output shaft that outputs a rotational driving force of the electric motor, and a transmission shaft that transmits the rotational driving force generated by the rotation of the output shaft to the motion conversion unit, and the magnetic force generator includes the transmission shaft. It is preferable to be fixed to.
また、前記打撃子の打撃力により往復駆動される先端工具と、前記先端工具を保持し回転可能に設けられた工具保持部と、前記電動モータの回転駆動力を出力する出力軸と、前記出力軸の回転による回転駆動力を前記運動変換部に伝達する第1伝達軸と、前記出力軸の回転による回転駆動力を前記工具保持部に伝達する第2伝達軸とを更に有し、前記磁力発生体は、前記第2伝達軸に固定されていることが好ましい。 A tip tool that is reciprocally driven by the striking force of the striker; a tool holding portion that is rotatably provided to hold the tip tool; an output shaft that outputs a rotational driving force of the electric motor; and the output A first transmission shaft that transmits a rotational driving force due to rotation of the shaft to the motion conversion unit; and a second transmission shaft that transmits a rotational driving force due to rotation of the output shaft to the tool holder. It is preferable that the generator is fixed to the second transmission shaft.
また、前記カウンタウェイトを前記サブピストンに向かって付勢する第1弾性体と、前記カウンタウェイトを反前記サブピストン方向に向かって付勢する第2弾性体とを更に備えることが好ましい。 In addition, it is preferable to further include a first elastic body that urges the counterweight toward the sub-piston, and a second elastic body that urges the counterweight toward the counter-piston direction.
また、前記打撃子が、前記ピストン側に移動する際に、前記カウンタウェイトは、前記永久磁石の磁力によって反前記ピストン側に移動することが好ましい。 Moreover, when the said striker moves to the said piston side, it is preferable that the said counterweight moves to the said piston side by the magnetic force of the said permanent magnet.
また、前記打撃子が、反前記ピストン側に移動する際に、前記カウンタウェイトは、前記永久磁石の磁力によって前記ピストン側に移動することが好ましい。 Moreover, when the said striker moves to the said piston side, it is preferable that the said counterweight moves to the said piston side with the magnetic force of the said permanent magnet.
また、前記永久磁石は、前記磁力発生体の回転方向に沿って複数設けられていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said permanent magnet is provided with two or more along the rotation direction of the said magnetic force generation body.
また、互いに隣り合う前記永久磁石の前記磁力発生体の回転軸から離間する側の磁極は、異種の磁極であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the magnetic poles of the permanent magnets adjacent to each other on the side away from the rotation axis of the magnetic force generator are different magnetic poles.
請求項1に記載の打撃工具によれば、永久磁石及び非磁性体により構成され、電動モータの回転駆動力により回転する磁力発生体と、磁性体からなり、磁力発生体の永久磁石の磁力により駆動されるカウンタウェイトとを備えているので、打撃子の駆動による振動を低減することができ、打撃工具の操作性を向上させることができる。
According to the striking tool of
請求項2に記載の打撃工具によれば、カウンタウェイトを磁力発生体に向かって付勢する弾性体を更に有する。よって、カウンタウェイトの駆動を磁力発生体の永久磁石の磁力と弾性体の付勢力により行うので、カウンタウェイトをより適切に駆動させることができる。 According to the impact tool of the second aspect, the impact tool further includes an elastic body that biases the counterweight toward the magnetic force generator. Therefore, since the counter weight is driven by the magnetic force of the permanent magnet of the magnetic force generator and the biasing force of the elastic body, the counter weight can be driven more appropriately.
請求項3に記載の打撃工具によれば、カウンタウェイトは永久磁石からなるので、磁力発生体の永久磁石の磁力に対して、カウンタウェイトを駆動させることができる。 According to the striking tool of the third aspect, since the counter weight is made of a permanent magnet, the counter weight can be driven with respect to the magnetic force of the permanent magnet of the magnetic force generator.
請求項4に記載の打撃工具によれば、電動モータの回転駆動力を出力する出力軸と、出力軸の回転による回転駆動力を運動変換部に伝達する伝達軸とを更に有し、磁力発生体は伝達軸に固定されているので、磁力発生体を固定する軸を新たに設ける必要はなく打撃工具の簡略化を図ることができる。 The impact tool according to claim 4 further includes an output shaft that outputs the rotational driving force of the electric motor, and a transmission shaft that transmits the rotational driving force generated by the rotation of the output shaft to the motion conversion unit, and generates magnetic force. Since the body is fixed to the transmission shaft, it is not necessary to newly provide a shaft for fixing the magnetic force generator, and the striking tool can be simplified.
請求項5に記載の打撃工具によれば、前記打撃子の打撃力により往復駆動される先端工具と、前記先端工具を保持し回転可能に設けられた工具保持部と、電動モータの回転駆動力を出力する出力軸と、出力軸の回転による回転駆動力を運動変換部に伝達する第1伝達軸と、出力軸の回転による回転駆動力を工具保持部に伝達する第2伝達軸とを更に有し、磁力発生体は第2伝達軸に固定されているので、カムを固定する軸を新たに設ける必要はなく打撃工具の簡略化を図ることができる。更に、先端工具に対して、打撃力に加え、回転力を付与することができる。 According to the striking tool according to claim 5, a tip tool that is reciprocally driven by a striking force of the striking element, a tool holding portion that is rotatably provided to hold the tip tool, and a rotational driving force of the electric motor. Output shaft, a first transmission shaft that transmits the rotational driving force due to the rotation of the output shaft to the motion converting portion, and a second transmission shaft that transmits the rotational driving force due to the rotation of the output shaft to the tool holding portion. Since the magnetic force generator is fixed to the second transmission shaft, it is not necessary to newly provide a shaft for fixing the cam, and the striking tool can be simplified. Furthermore, in addition to the impact force, a rotational force can be applied to the tip tool.
請求項6に記載の打撃工具によれば、カウンタウェイトをサブピストンに向かって付勢する第1弾性体と、カウンタウェイトを反サブピストン方向に向かって付勢する第2弾性体とを更に備えるので、カウンタウェイトの駆動を磁力発生体の永久磁石と弾性体により行うので、カウンタウェイトをより適切に駆動させることができる。 The striking tool according to claim 6 further includes a first elastic body that biases the counterweight toward the sub-piston, and a second elastic body that biases the counterweight toward the counter-piston direction. Therefore, since the counter weight is driven by the permanent magnet and the elastic body of the magnetic force generator, the counter weight can be driven more appropriately.
請求項7及び8に記載の打撃工具によれば、打撃子が、ピストン側に移動する際に、カウンタウェイトは、永久磁石の磁力によって反前記ピストン側に移動し、打撃子が、反ピストン側に移動する際に、カウンタウェイトは、永久磁石の磁力によってピストン側に移動するので、打撃子の駆動による振動の発生を低減させることができ、打撃工具の操作性を向上させることができる。
According to the striking tool according to
請求項9及び10に記載の打撃工具によれば、永久磁石は、磁力発生体の回転方向に沿って複数設けられ、互いに隣り合う永久磁石の磁力発生体の回転軸から離間する側の磁極は、異種の磁極であるので、異種の磁極を永久磁石部を備えるカウンタウェイトに付与することができ、カウンタウェイトの往復運動をより適切に行うことができる。
According to the striking tool of
本発明の第1の実施の形態による打撃工具について図1から図7(b)に基づき説明する。図1における左側を打撃工具1の先端側、右側を打撃工具1の後端側として以下説明する。打撃工具1は、互いに接続されたハンドル部10、モータハウジング20、及びギヤハウジング30からなるケーシングを備えている。
A striking tool according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7B. In the following description, the left side in FIG. 1 is the front end side of the
ハンドル部10には、電源ケーブル11が取付けられると共に、スイッチ機構12が内蔵されている。スイッチ機構12には、使用者により操作可能なトリガ13が機械的に接続されている。電源ケーブル11は、スイッチ機構を図示せぬ外部電源に接続し、トリガ13を操作することにより、後述の電動モータ21と外部電源との接続と断続とを切換えることができるようになっている。
A
モータハウジング20は、ハンドル部10の先端側下部に設けられている。電動モータ21は、モータハウジング20内に収納されている。電動モータ21は、その回転駆動力を出力する出力軸22を備えている。出力軸22の先端には、ピニオンギヤ23が設けられており、ギヤハウジング30内に位置している。
The
ギヤハウジング30は、運動変換ハウジング31と、制振ハウジング32と、打撃ハウジング33とを備えている。運動変換ハウジング31は、モータハウジング20の上部に位置し、その後端は、ハンドル部10と接続されている。打撃ハウジング33は、モータハウジング20の上部に位置し、制振ハウジング32は、打撃ハウジング33とモータハウジング20との間に位置している(図2も参照)。
The
運動変換ハウジング31内には、出力軸22と平行に延びるクランク軸34が回転可能に支承されている。クランク軸34の下端には、ピニオンギヤ23と噛合する第1ギヤ35が同軸固定されている。クランク軸34の上端部には、運動変換機構36が設けられている。運動変換機構36について、図1のIII(a)−III(a)線に沿った水平断面図である図3(a)に基づき説明する。運動変換機構36は、クランクウェイト37、クランクピン38、及びコンロッド39を有している。クランクウェイト37は、クランク軸34の上端に固定されている(図1)。クランクピン38は、クランクウェイト37の端部に固定されている。コンロッド39の後端には、クランクピン38が挿入されている。
A
図1に示すように、打撃ハウジング33内には、出力軸22と直交する方向に延びるシリンダ40が設けられている。シリンダ40の中心軸と、出力軸22の回転軸は、同一平面上に位置している。また、シリンダ40の後端部は、電動モータ21と対向している。シリンダ40には、複数の吸気孔40aが形成されている。シリンダ40の先端側には工具保持部60が設けられ、先端工具61が着脱自在に取付けられる。シリンダ40の外周には、前後方向に摺動可能なスライドスリーブ41が、複数の吸気孔40aを開閉可能に設けられている。スライドスリーブ41は、第1バネ42により前方向へ付勢されている。
As shown in FIG. 1, a
また、シリンダ40内には、その内周に摺動可能にピストン43が設けられている。ピストン43は、ピストンピン43Aを有し、コンロッド39の先端には、ピストンピン43Aが挿入されている。シリンダ40内の先端側には打撃子44が、シリンダ40の内周に摺動可能に設けられている。シリンダ40内であってピストン43と打撃子44との間には空気室45が画成されている。
A
打撃子44の先端側には、中間子46がシリンダ40内に前後方向に摺動可能に設けられている。中間子46の後端側の外周にはスリーブ47が設けられている。スリーブ47の後端部は、スライドスリーブ41に当接している。また、中間子46の後端側の外周には、ダンパ48及びダンパホルダ49が配置されている。上述の先端工具61は、中間子46の先端側に位置している。
On the tip side of the
制振ハウジング32には、シリンダ40と平行に延び、外気と運動変換ハウジング31とに連通する連通孔32aが形成されている。連通孔32a内には、サブシリンダ32Bが設けられている。サブシリンダ32B内には、カウンタウェイトユニット53が配置されている。また、カウンタウェイトユニット53は、打撃工具1の重心Gに対し、シリンダ40側に配置されている。
The damping
図3(b)に示すように、カウンタウェイトユニット53は、カウンタウェイト50、第2バネ51、第3バネ52、及び磁力発生体54を有している。カウンタウェイト50は、磁性体からなり、サブハウジング32B内で前後方向に摺動可能に配置されている。カウンタウェイト50の重心の摺動方向は、シリンダ40の中心軸及び出力軸22の回転軸と同一平面上に位置するように構成されている。第2バネ51は、非磁性体からなり、カウンタウェイト50の前側において、カウンタウェイト50と制振ハウジング32との間に介装され、第3バネ52は、非磁性体からなり、カウンタウェイト50の後側において、カウンタウェイト50と制振ハウジング32との間に介装されている。
As shown in FIG. 3B, the
磁力発生体54は、クランク軸34のカウンタウェイト50に対向する位置に同軸固定され、クランク軸34の回転と共に回転する。磁力発生体54は、図3(b)に示すように円板状をなし、永久磁石54Aと非磁性体54Bとを備えている。
The
次に、第1の実施の形態による打撃工具1の動作について説明する。ハンドル部10を手で把持した状態で、先端工具61を図示せぬ被削材に押し当てる。これにより、先端工具61及び中間子46は後端側へ押され、スリーブ47の後端部47Aは、スライドスリーブ41を第1バネ42の付勢力に抗して後端側へ押す。スライドスリーブ41の後退によって、吸気孔40aは閉じられ、空気室45は密閉空間となる。
Next, the operation of the
次に、トリガ12を引き、電動モータ21に電力を供給し回転駆動させる。この回転駆動力は、ピニオンギヤ23及び第1ギヤ35を介してクランク軸34に伝達される。クランク軸34の回転は、運動変換機構36(クランクウェイト37、クランクピン38、及びコンロッド39)によって、シリンダ40内におけるピストン43の往復運動に変換される。ピストン43の往復運動により空気室45中の空気の圧力は上昇及び低下を繰り返し、打撃子44に打撃力を付与する。打撃子44が前進して中間子46の後端に衝突し、中間子46を介して打撃力が先端工具61に伝達される。これにより、被削材は破砕される。
Next, the
次に、打撃工具1の動作時のカウンタウェイトユニット53の動作について、図3(a)から図7(b)に基づき説明する。図4は、クランク軸34(クランクウェイト37)の回転角度(横軸)と、ピストン43、打撃子44及びカウンタウェイト50の位置(縦軸)との関係を示している。横軸は、クランク軸34の反時計回り方向を正方向として規定され、図3(a)、図3(b)に示すクランク軸34の状態を0°としている。縦軸は、後端側を増加する方向として規定されている。また、曲線Aはピストン43の位置を示し、曲線Bは打撃子44の位置を示し、曲線Cは、カウンタウェイト50の位置を示している。尚、図3(a)、図3(b)は0°、360°の状態に相当し、図5(a)、図5(b)は90°の状態に相当し、図6(a)、図6(b)は180°(−180°)の状態に相当し、図7(a)、図7(b)は270°(−90°)の状態に相当する。
Next, the operation of the
クランク軸34が、図6(a)、図6(b)の−180°にある状態を始点として説明する。図6(a)、図6(b)において、ピストン43及び打撃子44(図6(a)には不図示)は、共に最も先端側に位置している。次に、図7(a)に示すようにクランク軸34の回転により、ピストン43は、後端側に移動する。これにより、空気室45内の空気の圧力は低下し、圧力の低下により打撃子44は後端側へ引っ張られると共に、後述する中間子46への衝突による反発力によって後端側へ移動する。この時、カウンタウェイト50には、磁力発生体54の非磁性体54Bが近接対向している。
The state where the
次に、クランク軸34の回転により、ピストン43は最も後端側へ移動し(図3(a))、更にクランク軸34の回転により、先端側へ移動する(図5(a))。この時、打撃子44は、上述の空気の引っ張りの慣性及び後述する中間子46への衝突による反発力によって後端側へ移動する。ピストン43の先端側への移動、及び打撃子44の後端側への移動によって、クランク軸34の回転角度が約110°の時に、ピストン43と打撃子44とが互いに最も接近し、空気室45内の空気の圧力は最も上昇する。この空気の圧力の上昇により、打撃子44は、勢いよく先端側へ移動する。
Next, the
そして、クランク軸34の回転角度が約170°の時に、打撃子44は、最も先端側に位置し、かつ中間子46の後端に衝突し、中間子46を介して打撃子44の打撃力が先端工具61に伝達される。また、これと同時に、永久磁石54Aが、カウンタウェイト50に対向する位置まで回転し、磁性体であるカウンタウェイト50は、永久磁石54Aの磁力により、最も後端側へ引っ張られる。この時、第3バネ52は圧縮される。
When the rotation angle of the
次に、クランク軸34の回転により、永久磁石54Aは、カウンタウェイト50に対向する位置から外れる。これにより、カウンタウェイト50は、永久磁石54Aの磁力から開放され、圧縮された第3バネ52の付勢力により、先端側へ移動する(図9(b))。この時、打撃子44は、上述のように後端側に移動する。
Next, the rotation of the
このように、本実施の形態の打撃工具1によれば、打撃子44が先端側へ移動するときは、カウンタウェイト50を後端側へ移動させ、打撃子44が後端側へ移動するときは、カウンタウェイト50を先端側へ移動させることができる。これにより、打撃子44の駆動による振動の発生を低減させることができ、打撃工具1の操作性を向上させることができる。また、本実施の形態では、カウンタウェイト50の駆動を永久磁石54Aと第2バネ51及び第3バネ52の付勢力により行っているため、カウンタウェイト50をより適切に駆動させることができる。また、磁力発生体54は、クランク軸34に固定されているため、磁力発生体54を固定する軸を新たに設ける必要はなく打撃工具1の簡略化を図ることができる。また、上記のような打撃工具1の構成にすることにより、従来の打撃工具のように空気通路を形成する必要がないので、シリンダ40周辺及びピストン43周辺に塗布された潤滑材によるカウンタウェイト50の動作への影響を抑制することができる。
Thus, according to the
次に、本発明の第2の実施の形態における打撃工具101について、図1及び図8から図12(b)に基づき説明する。尚、第1の実施の形態と同一の部材については同一の番号を付し説明を省略し、異なる部分についてのみ説明をする。
Next, an
図9(b)に示すようにカウンタウェイトユニット153は、カウンタウェイト150、第2バネ51、第3バネ52、及び磁力発生体154を有している。カウンタウェイト150は、永久磁石部150Aを有し、N極が後端側に位置するように配置されている。また、カウンタウェイト150は、サブシリンダ32B内で前後方向に摺動可能に配置されている。カウンタウェイト150の重心の摺動方向は、シリンダ40の中心軸及び出力軸22の回転軸と同一平面上に位置するように構成されている。
As shown in FIG. 9B, the
磁力発生体154は、クランク軸34のカウンタウェイト150に対向する位置に同軸固定され、クランク軸34の回転と共に回転する。磁力発生体154は、図9(b)に示すように円板状をなし、第1永久磁石154A、第2永久磁石154B、及び非磁性体154Cを備えている。第1永久磁石154Aは、N極が磁力発生体154の外周側に位置するように配置され、第2永久磁石154Bは、S極が磁力発生体154の外周側に位置するように配置されている。
The
本実施の形態における打撃工具101の動作は、第1の実施の形態における打撃工具1の動作とほぼ同様であるが、カウンタウェイトユニット153の動きが異なる。そこで、カウンタウェイトユニット153の動作について、図8から図12(b)に基づき説明する。図8は、第2の実施の形態の図4に相当する図である。また、図9(a)から図12(b)は、それぞれ第2の実施の形態の図3(a)、図3(b)、図5(a)から図7(b)に相当する図である。
The operation of the
クランク軸34が、図11(a)、図11(b)の−180°にある状態を始点として説明する。図11(a)、図11(b)において、ピストン43及び打撃子44(図11(a)には不図示)は、共に最も先端側に位置している。次に、図12(a)に示すようにクランク軸34の回転により、ピストン43は、後端側に移動する。これにより、空気室45内の空気の圧力は低下し、空気の圧力の低下により打撃子44は後端側へ引っ張られると共に、後述する中間子46への衝突による反発力によって後端側へ移動する。この時、カウンタウェイト150には、磁力発生体154の非磁性体154Cが対向している。
The state where the
次に、クランク軸34の回転により、ピストン43は最も後端側へ移動し(図9(a))、更にクランク軸34の回転により、先端側へ移動する(図10(a))。この時、打撃子44は、上述の空気の引っ張りの慣性及び後述する中間子46への衝突による反発力によって後端側へ移動する。そして、図10(b)に示すように、第1永久磁石154Aは、カウンタウェイト150に対向する。第1永久磁石154Aは、N極が磁力発生体154の外周側に位置し、永久磁石部150AのN極は後端側に位置するので、第1永久磁石154Aとカウンタウェイト150とは、互いに反発しあう。これにより、カウンタウェイト150は、先端側に移動し、第2バネ51は圧縮される。
Next, the
また、ピストン43の先端側への移動、及び打撃子44の後端側への移動によって、クランク軸34の回転角度が約110°の時に、ピストン43及び打撃子44が最も接近し、空気室45内の空気の圧力は最も上昇する。空気の圧力の上昇により、打撃子44は、勢いよく先端側へ移動する。そして、クランク軸34の回転角度が約170°の時に、打撃子44は、最も先端側に位置し、かつ中間子46の後端に衝突し、中間子46を介して打撃子44の打撃力が先端工具61に伝達される。
Further, when the rotation angle of the
この時、第2永久磁石154Bは、カウンタウェイト150に対向する。第2永久磁石154Bは、S極が磁力発生体154の外周側に位置し、永久磁石部150AのN極は後端側に位置するので、第2永久磁石154Bとカウンタウェイト150とは、互いに引き合う。この引き合う力と、第2バネ51の付勢力により、カウンタウェイト150は、勢いよく後端側に移動する。これにより、第3バネ52は圧縮される。
At this time, the second
次に、クランク軸34の回転により、第2永久磁石154Bは、カウンタウェイト150に対向する位置から外れる。これにより、カウンタウェイト150は、第2永久磁石154Bの磁力から開放され、圧縮された第3バネ52の付勢力により、先端側へ移動する(図12(b))。この時、打撃子44は、上述のように後端側に移動する。このように、本実施の形態においては、打撃子44が先端側へ移動するときは、カウンタウェイト250を後端側へ移動させ、打撃子44が後端側へ移動するときは、カウンタウェイト250を先端側へ移動させることができる。これにより、打撃子44の駆動による振動の発生を低減させることができ、打撃工具101の操作性を向上させることができる。
Next, the rotation of the
また、本実施の形態では、磁力発生体154は、N極が磁力発生体154の外周側に位置する第1永久磁石154A及びS極が磁力発生体154の外周側に位置する第2永久磁石154Bを備えているので、異種の磁極を永久磁石部150Aを備えるカウンタウェイト150に付与することができ、カウンタウェイト150の往復運動をより適切に行うことができる。また、打撃工具101の他の効果については、第1の実施の形態の打撃工具1の効果と同様である。
In the present embodiment, the
次に、本発明の第3の実施の形態における打撃工具201について、図13に基づき説明する。尚、第1の実施の形態と同一の部材については同一の番号を付し説明を省略し、異なる部分についてのみ説明をする。
Next, an
図13に示すように、打撃ハウジング33内には、出力軸22と直交する方向に延びる回転シリンダ70が回転可能に支承されている。回転シリンダ70の後端部には、第1ベベルギヤ70Aが設けられている。回転シリンダ70の中心軸と出力軸22の回転軸とは同一平面上に位置している。また、回転シリンダ70の先端側には工具保持部60が設けられ、先端工具61が着脱自在に取付けられる。シリンダ40は、回転シリンダ70の内周に設けられている。
As shown in FIG. 13, a
また、第1ギヤ35の下部には、第2ギヤ71がクランク軸34に同軸固定されている。運動変換ハウジング31内には、出力軸22と平行に延びる回転伝達軸72が回転可能に支承されている。回転伝達軸72の下端には、第2ギヤ71と噛合する第3ギヤ73が同軸固定されている。回転伝達軸72の上端には、第1ベベルギヤ70Aと噛合する第2ベベルギヤ72Aが設けられている。そして、磁力発生体54は、回転伝達軸72に固定されている。また、出力軸22に対するクランク軸34及び回転伝達軸72の減速率は、等しくなるように構成されている。
A
電動モータ21の回転駆動力は、ピニオンギヤ23、第1ギヤ35、第2ギヤ71、及び第3ギヤ73を介して回転伝達軸72に伝達される。回転伝達軸72の回転は、第2ベベルギヤ72A及び第1ベベルギヤ70Aを介して回転シリンダ70に伝達され、回転シリンダ70は回転する。回転伝達軸72から回転シリンダ70への回転の伝達において、回転速度は減速される。また、回転シリンダ70の回転により、先端工具に回転力が付与される。尚、第1及び第2の実施の形態と同様に、ピストン43及び打撃子44による打撃力が先端工具61に付与される。よって、本実施の形態の打撃工具201においては、先端工具61に回転力と打撃力とが付与される。また、磁力発生体54は、回転伝達軸72に固定されているため、磁力発生体54を固定する軸を新たに設ける必要はなく打撃工具1の簡略化を図ることができる。また、本実施の形態の打撃工具201の他の効果は、第1の実施の形態の打撃工具1の効果と同様である。
The rotational driving force of the
尚、本発明の打撃工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、第3の実施の形態の打撃工具201のカウンタウェイトユニット53は、第1の実施の形態の打撃工具1と同様であったが、第2の実施の形態のカウンタウェイトユニット153と同様であって良い。また、第1ギヤ35を磁力発生体54が配置されている位置まで厚くして、第1ギヤ35が磁力発生体54の機能を備えるように構成しても良い。また、第3の実施の形態では、回転シリンダ70を回転可能に設け、工具保持部60を回転シリンダ70に回転係合させ、回転シリンダ70の第1ベベルギヤ70Aと回転伝達軸72の第2ベベルギヤ72Aとを噛合させて、先端工具61に回転力を伝達する構成とした。しかし、先端工具61を回転シリンダ70とは別に回転可能に設け、先端工具61と回転伝達軸72とを係合させて、先端工具61に回転力を伝達する構成としても良い。
In addition, the impact tool of this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation and improvement are possible in the range described in the claim. For example, the
1、101、201 打撃工具、 21 電動モータ、 22 出力軸、 30 ギヤハウジング、 31 運動変換ハウジング、 32 制振ハウジング、 33 打撃ハウジング、 34 クランク軸、 36 運動変換機構、37 クランクウェイト、 38 クランクピン、 39 コンロッド、 40 シリンダ、 43 ピストン、 44 打撃子、 50、150 カウンタウェイト、 51 第2バネ、 52 第3バネ、 53、153 カウンタウェイトユニット、 54、154 磁力発生体、 54A 永久磁石、 54B 非磁性体、 70 回転シリンダ、 72 回転伝達軸、 150A 永久磁石部、 154A 第1永久磁石、 154B 第2永久磁石、 154C 非磁性体 1, 101, 201 Impact tool, 21 Electric motor, 22 Output shaft, 30 Gear housing, 31 Motion conversion housing, 32 Damping housing, 33 Stroke housing, 34 Crankshaft, 36 Motion conversion mechanism, 37 Crank weight, 38 Crankpin , 39 connecting rod, 40 cylinder, 43 piston, 44 striker, 50, 150 counterweight, 51 second spring, 52 third spring, 53, 153 counterweight unit, 54, 154 magnetic force generator, 54A permanent magnet, 54B non-magnetic Magnetic body, 70 rotating cylinder, 72 rotation transmission shaft, 150A permanent magnet section, 154A first permanent magnet, 154B second permanent magnet, 154C non-magnetic body
Claims (10)
前記ハウジングに収容され、回転駆動力を発生する電動モータと、
前記ハウジングに収容されたシリンダと、
前記シリンダ内周に摺動可能に設けられたピストンと、
前記電動モータの回転駆動力を前記ピストンの往復運動に変換する運動変換部と、
前記ピストンの往復運動により駆動される打撃子と、を備えた打撃工具において、
永久磁石及び非磁性体により構成され、前記電動モータの回転駆動力により回転する磁力発生体と、
磁性体からなり、前記磁力発生体の前記永久磁石の磁力により駆動されるカウンタウェイトと、を備えたことを特徴とする記載の打撃工具。 A housing;
An electric motor housed in the housing and generating a rotational driving force;
A cylinder housed in the housing;
A piston slidably provided on the inner periphery of the cylinder;
A motion converter that converts the rotational driving force of the electric motor into the reciprocating motion of the piston;
In a striking tool comprising a striking element driven by the reciprocating motion of the piston,
A magnetic force generator configured by a permanent magnet and a non-magnetic material, and rotated by a rotational driving force of the electric motor;
A striking tool comprising: a counterweight made of a magnetic body and driven by the magnetic force of the permanent magnet of the magnetic force generator.
前記磁力発生体は、前記伝達軸に固定されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の打撃工具。 An output shaft that outputs the rotational driving force of the electric motor; and a transmission shaft that transmits the rotational driving force generated by the rotation of the output shaft to the motion conversion unit,
The impact tool according to claim 1, wherein the magnetic force generator is fixed to the transmission shaft.
前記磁力発生体は、前記第2伝達軸に固定されていることを特徴とする請求項1から34のいずれか一項に記載の打撃工具。 A tip tool that is driven to reciprocate by the striking force of the striker, a tool holding portion that is rotatably provided to hold the tip tool, an output shaft that outputs the rotational driving force of the electric motor, and A first transmission shaft that transmits a rotational driving force due to rotation to the motion conversion unit; and a second transmission shaft that transmits a rotational driving force due to rotation of the output shaft to the tool holder,
35. The striking tool according to any one of claims 1 to 34, wherein the magnetic force generator is fixed to the second transmission shaft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8074734B2 (en) | 2008-03-18 | 2011-12-13 | Black & Decker Inc. | Powered hammer with a vibration dampening mechanism |
CN108252650A (en) * | 2018-01-31 | 2018-07-06 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | Rotary impact tool and method of a kind of underground based on magnetic force |
-
2005
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CN108252650B (en) * | 2018-01-31 | 2023-09-08 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | Downhole magnetic force-based rotary impact tool and method |
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