JP2020040157A - Electric tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動工具に関し、さらに詳細には、本体部に設けられたシリンダ内に往復動可能に収容されて流体の圧力によって押動されるピストンと、本体部の先端に連結されてピストンの押動により所定動作を行う工具ヘッドとを備え、電気モータによって駆動される電動工具に関する。 The present invention relates to a power tool, and more particularly, to a piston that is reciprocally accommodated in a cylinder provided in a main body and is pushed by the pressure of a fluid, The present invention relates to a power tool that includes a tool head that performs a predetermined operation by pushing and is driven by an electric motor.
従来より、ワイヤ、ケーブルを切断する切断工具や、ワイヤ、ケーブルに圧着端子を固定するための圧着工具等、電気モータによって駆動されて所定動作を行う電動工具が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, electric tools that are driven by an electric motor and perform a predetermined operation, such as a cutting tool for cutting a wire or a cable or a crimping tool for fixing a crimp terminal to a wire or a cable, have been known.
一例として、特許文献1(特開2016−175148号公報)記載の電動工具が提案されている。この電動工具は、本体部に着脱式のバッテリを備えるコードレスタイプであって、作業者が起動スイッチノブを押動している間、電気モータによって油圧ポンプが駆動される。この油圧によってピストンが押動されて工具ヘッドにおける口金の先端部が閉じられる作用が得られる。一例として、切断用の工具ヘッドを用いれば、ワイヤ、ケーブルを切断する切断工具として使用することができる。あるいは、圧着用の工具ヘッドを用いれば、ワイヤ、ケーブルに圧着端子を固定する圧着工具として使用することもできる。さらに、切断あるいは圧着の作業が終了したときに、ピストンを起動位置まで後退させ、次の作業の待機状態とするために、シリンダ内の液体(作動油)を流体タンクへ戻す流路を開通させる戻しピンを備えている。 As an example, a power tool described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-175148) has been proposed. This electric tool is a cordless type having a detachable battery in a main body, and a hydraulic pump is driven by an electric motor while an operator pushes a start switch knob. This hydraulic pressure has the effect of pushing the piston and closing the tip of the die in the tool head. As an example, if a cutting tool head is used, it can be used as a cutting tool for cutting wires and cables. Alternatively, if a crimping tool head is used, it can be used as a crimping tool for fixing a crimp terminal to a wire or cable. Further, when the cutting or crimping operation is completed, the piston is retracted to the starting position, and a flow path for returning the liquid (hydraulic oil) in the cylinder to the fluid tank is opened in order to bring the piston into a standby state for the next operation. It has a return pin.
しかし、特許文献1に例示される従来の電動工具のように、戻しピンを備える構造とするためには、当然そのスペースを本体部に確保しなければならず、電動工具が大型化、特に長手方向に長尺化してしまうという問題があった。 However, in order to provide a structure including a return pin as in the conventional power tool exemplified in Patent Document 1, the space must be naturally secured in the main body, and the power tool is increased in size, especially in the longitudinal direction. There was a problem that it became longer in the direction.
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、戻しピンを備える構造を実現しつつ、小型化を図ることが可能な電動工具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a power tool capable of realizing a structure having a return pin and capable of achieving downsizing.
本発明は、一実施形態として以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。 The present invention solves the above-mentioned problems by a solution as described below as one embodiment.
本発明に係る電動工具は、本体部に設けられたシリンダ内に往復動可能に収容されて流体の圧力によって押動されるピストンと、前記本体部の先端に連結されて前記ピストンの押動により所定動作を行う工具ヘッドとを備え、電気モータによって駆動される電動工具であって、前記シリンダから前記流体を貯留する流体タンクへ連通して、前記流体を通流させるリターン流路と、前記リターン流路の開閉を行うリターン弁と、所定方向への押動により前記リターン弁を開き位置とする戻しピンと、を備え、前記戻しピンは、全体もしくは一部が前記流体タンクの内部に配設されていることを要件とする。 A power tool according to the present invention is configured such that a piston is reciprocally housed in a cylinder provided in a main body and is pushed by a pressure of a fluid, and the piston is connected to a tip of the main body and pushed by the piston. An electric tool driven by an electric motor, comprising: a tool head that performs a predetermined operation; and a return flow path that allows the fluid to flow from the cylinder to a fluid tank that stores the fluid; A return valve that opens and closes the flow path, and a return pin that opens the return valve by pushing in a predetermined direction, and the return pin is entirely or partially disposed inside the fluid tank. Requirements.
これによれば、戻しピンの全体もしくは一部が流体タンクの内部に配設されていることによって、流体タンクの外部に設けられていた戻しピンのスペースを削減することができるため、電動工具の全長を短縮させ、小型化を実現することができる。これに伴って、戻しピンの配設部位に設けられていた部材を削減することができ、電動工具を軽量化し、材料コストを削減することができる。 According to this, since the whole or a part of the return pin is disposed inside the fluid tank, the space for the return pin provided outside the fluid tank can be reduced. The overall length can be shortened and the size can be reduced. Along with this, it is possible to reduce the number of members provided at the portion where the return pin is provided, to reduce the weight of the power tool and to reduce the material cost.
また、前記戻しピンは、本体部と、前記本体部の一端に設けられた押動面とを有しており、前記本体部が前記流体タンクの外壁部を挿通すると共に前記押動面が前記流体タンクの外壁部より外側に露出するように配設されていることが好ましい。 Further, the return pin has a main body, and a pressing surface provided at one end of the main body, and the main body penetrates an outer wall of the fluid tank, and the pressing surface has the pressing surface. The fluid tank is preferably provided so as to be exposed outside the outer wall portion.
また、前記本体部は、前記流体タンクの前記外壁部を挿通すると共に一端に前記押動面が設けられた第1本体部と、前記第1本体部の他端に対して所定距離離隔し且つ当接可能に設けられた第2本体部とを有して構成されており、前記第1本体部が前記所定距離押動された際に前記第2本体部と当接して前記第1本体部および前記第2本体部が一体となって移動可能な状態となることが好ましい。 Also, the main body portion is inserted into the outer wall portion of the fluid tank, and is separated from the first main body portion provided with the pressing surface at one end by a predetermined distance from the other end of the first main body portion, and A second main body provided so as to be able to contact the first main body, the first main body being in contact with the second main body when the first main body is pushed by the predetermined distance. It is preferable that the second main body is integrally movable.
また、前記戻しピンは、本体部と、前記本体部の一端に設けられた押動面とを有しており、前記本体部および前記押動面がいずれも前記流体タンクの外壁部より内側に配設されていることが好ましい。 Further, the return pin has a main body and a pressing surface provided at one end of the main body, and both the main body and the pressing surface are inside the outer wall of the fluid tank. Preferably, they are provided.
また、前記戻しピンは、前記押動面が、前記流体タンクの弾性変形可能に構成された前記外壁部の外面に設けられた押動点が所定距離押動された際に前記押動点に対して表裏の位置関係にある内面に設けられた当接点と当接可能となるように配設されていることが好ましい。 Further, the return pin is configured such that when the pressing surface provided on the outer surface of the outer wall portion configured to be elastically deformable of the fluid tank is pressed by a predetermined distance, the return surface is moved to the pressing point. On the other hand, it is preferable that they are arranged so as to be able to contact the contact points provided on the inner surface in a front-to-back positional relationship.
また、前記流体タンクの前記外壁部は、エラストマー材料を用いて形成されていることが好ましい。 Further, it is preferable that the outer wall portion of the fluid tank is formed using an elastomer material.
本発明によれば、戻しピンの全体が流体タンクの外部に配設される従来の電動工具に対して、戻しピンの全体もしくは一部が流体タンクの内部に配設される構成によって電動工具の全長を短縮させ、小型化を実現することができる。これに伴って、電動工具における部材の削減が可能となって、電動工具を軽量化することができ、材料コストを削減することができる。 According to the present invention, in contrast to a conventional power tool in which the entirety of the return pin is disposed outside the fluid tank, a configuration in which the entirety or a part of the return pin is disposed inside the fluid tank is used. The overall length can be shortened and the size can be reduced. Along with this, the number of members in the power tool can be reduced, the power tool can be reduced in weight, and the material cost can be reduced.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図1は電動工具10の例を示す正面図(概略図)である。また、図2は電動工具10のピストン30の押動機構に関連する部分を中心とする拡大図(概略図)である。なお、実施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場合がある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view (schematic diagram) showing an example of the
本実施形態に係る電動工具10は、図1に示すように、作業者が片手で把持して作業可能なコードレスタイプの電動工具である。先端の工具ヘッドは交換可能に構成されている。例えば、先端に切断用の工具ヘッド(カッタを有する口金16)を連結することにより、ケーブル等を切断する切断工具として用いることができる。一方、先端に圧着用の工具ヘッド(口金(不図示))を連結することにより、ケーブル等と圧着端子をカシメにより圧着する圧着工具として用いることもできる。以下、本実施形態に係る電動工具10として、切断工具の場合を例に挙げて説明を行う。
As shown in FIG. 1, the
この電動工具10は、作業者が把持を行う棒状の本体部12と、その先端に固定された取付部14と、この取付部14に交換可能に装着された工具ヘッド16(口金16)と、着脱可能な充電式のバッテリ18とを有する。本体部12は、起動スイッチノブ22と戻しレバー31とを有している。また、口金16は、一例としてシャンク20を中心軸として回動可能に取付部14に支持されている。また、本体部12の内部には、バッテリ18の電源で駆動される電気モータ23、この電気モータ23により駆動されて流体(一例として、作動油)の加圧を行う流体ポンプ(一例として、油圧ポンプ)26が設けられている(図2)。その他、流体を貯留する流体タンク34、駆動等の制御を行う制御部(不図示)等が設けられている。なお、流体タンク34の外壁部34aは、エラストマー材料(一例として、ニトリルゴム)によって形成され、流体の出入りに応じて弾性変形される構成となっている。
The
上記の構成を備える電動工具10は、流体ポンプ26により加圧された流体の圧力によって口金16が切断動作を行うものである。以下、一連の動作を具体的に説明する。
In the
先ず、作業者が本体部12の起動スイッチノブ22を押すことによって、電気モータ23が駆動される(図2)。このとき、電気モータ23から減速機構24を介して回転力が伝達され、斜板カム25によって直動式の流体ポンプ26の駆動力に変換される。流体ポンプ26によって加圧された流体は、本体部12に設けられたシリンダ28内へと流入する。この流体の圧力を受けて、シリンダ28内に往復動可能に収容されているピストン30が本体部12から取付部14に向かう方向に押動される。このとき、ピストン30の先端に設けられたローラ29が口金16の後端部16bに形成された開口部(不図示)を押し広げるように進入する。これによって、後端部16bが開く方向に動作すると共に、シャンク20で軸支された先端部16aが閉じる方向に動作する。したがって、口金の先端部16aに形成された凹部16c内にケーブル等を収納しておくことにより、これらを切断する作用を得ることができる。
First, the electric motor 23 is driven by the operator pressing the
なお、本実施形態においては、本体部12に設けられた起動スイッチノブ22が押動されている間のみ、バッテリ18から電源が供給されて電気モータ23が駆動される構成となっている。ただし、この構成に限定されるものではなく、起動スイッチノブ22が押動されたときに、電気モータ23の駆動が開始され、次に起動スイッチノブ22が押動されたときに、電気モータ23の駆動が停止される等の構成としてもよい。
In this embodiment, power is supplied from the
また、電動工具10は、作業が終了したときに、戻しレバー31の操作によってピストン30を起動位置まで後退させ、次の作業の待機状態とすることができる機能を備えている。すなわち、後述するシリンダ28内の流体を流体タンク34へ戻すリターン流路36を開通させる戻しピン32の押動面32aが、電動工具10外部の戻しレバー31に対応する内部に設けられている。したがって、作業者は戻しレバー31を押すことによって戻しピン32の押動面32aを押圧することが可能になっている。ここで、戻しピン32の操作によるピストンの後退機構について詳しく説明する。図3は、電動工具10のピストン30の後退機構に関連する部分を中心とする拡大図(概略図)である。
In addition, the
図3に示すように、本体部12には、シリンダ28から流体を貯留する流体タンク34へ連通して、流体を通流させるリターン流路36が配設されている。また、リターン流路36途中には、リターン流路36の開閉を行うリターン弁40が設けられている。より詳しくは、先ず、シリンダ28内から第1流路36aが連通している。次いで、第1流路36aはリターン弁40を介して第2流路36bへ連通している。第2流路36bは後述する戻しピン32の本体部33の一部がDカットされて流路が形成され、流体タンク34内へと連通している。これらの流路を構成する管路は、いずれも流体タンク34と長手方向で重なる位置に配設されているが、これに限定されず、その一部が流体タンク34と長手方向で重ならない位置に配設される構成としてもよい。
As shown in FIG. 3, the
ここで、第1流路36aと第2流路36bとの間に設けられるリターン弁40は、球状の弁体40bを有しており、常時は付勢部材40aによって第2流路36bへ向かう方向に付勢され、弁体40bは閉じ位置となっている。これに対して、第1流路36aへ向かう方向に向けた作動部32bを弁体40bに当接または近接した状態で設けられた戻しピン32を備えている。この戻しピン32は、一例として略円柱部材として形成された本体部33と、その一端に設けられた押動面32aと、他端に設けられた作動部32bとによって構成されている。そして、作動部32bは流体タンク34の内部に配設されている一方、本体部33が流体タンク34の外壁部34aを挿通すると共に押動面32aが流体タンク34の外壁部34aより外側に露出するように配設されている。本体部33の挿通部位は、固定リング48によって流体タンク34の外壁部34aに密着固定されて流体タンク34からの流体の漏れが防止されている。ただし、エラストマー材料によって形成された外壁部34aの柔軟性によって移動流体タンク34内外に向けての移動が可能となっている。なお、固定リング48の部材は限定されず、例えば金属リング、ゴムリング等を用いることができる。
Here, the
この構成によれば、流体ポンプ26によって加圧された流体は、シリンダ28内へ流入すると共に、シリンダ28内の流体の一部が第1流路36aに流入する。しかしながら、リターン弁40の弁体40bは閉じ位置となっているため、流体は第1流路36a終端までは到達するが、リターン弁40を介した第2流路36b内には流入されない。したがって、第1流路36aおよびシリンダ28内が流体で満たされた後、さらにシリンダ28内に流入しようとする流体の圧力を受けて、ピストン30が本体部12から取付部14に向かう方向に押動され、口金16による切断動作が行われる。
According to this configuration, the fluid pressurized by the
口金16による切断動作が行われた後、作業者が戻しレバー31を介して戻しピン32の押動面32aを押圧する。これによって、戻しピン32の作動部32bが第1流路36aへ向かう方向、すなわち付勢部材40aによりリターン弁40の弁体40bが閉じ位置となるように付勢されている方向の逆方向に、弁体40bを押動させる。したがって、弁体40bが開き位置となって第2流路36bが開通する。その結果、第1流路36a内から第2流路36b内へ、加圧された流体が流入する作用が得られる。こうして、シリンダ28内の流体がリターン流路36を通流して、流体タンク34へと通流する作用が得られる。これにより、シリンダ28内の流体が流体タンク34へと流出することでシリンダ28内の流体の圧力が低下する。したがって、シリンダ28内に設けられた付勢部材42の付勢力が当該圧力を上回る状態となり、ピストン30は取付部14から本体部12に向かう方向に押動される作用が生じる。すなわち、ピストン30を起動位置まで後退させる作用が得られる。
After the cutting operation by the
以上のピストン30の後退機構に係る戻しピン32は、特許文献1に例示される従来の電動工具10においては、その全体が流体タンク34の外部(一例として、流体タンク34のバッテリ18側)に配設される構成であった。これに対して、本発明においては戻しピン32を、押動面32aが流体タンク34の外壁部34aより露出される構成としつつ、それ以外の部位が流体タンク34の内部に配設される構成としている。この構成によれば、本体部12における戻しピン32が設けられていたスペースを削減することができるため、電動工具10の全長を短縮させ(最大で15%程度)、小型化を実現することができる。またこれに伴って、本体部12における戻しピン32の配設部位に設けられていた部材、例えば金属部材(一例として、鉄)を用いて形成される中心部材44を削減し、さらには流体ポンプ26の全長を短縮することができる。これによって、材料コストを削減することができ、軽量化を図ることができるため、作業者の操作負担も軽減することができる。
In the
(変形例1)
また、変形例として、図4に示すように、戻しピン32の本体部33を、流体タンク34の外壁部34aを挿通すると共に一端に押動面32aが設けられた第1本体部33aと、当該第1本体部33aの他端に対して所定距離離隔し且つ当接可能に設けられた第2本体部33bとを有する構造をする構成も考えられる。一例として、第1本体部33aは、第2本体部33bの一端に延設された軸32cに外嵌されて、相互に往復動可能に連結されると共に、第2本体部33bの他端に作動部32bが設けられた構成となっている。
(Modification 1)
As a modified example, as shown in FIG. 4, a
この構成によれば、第1本体部33aが所定距離押動された際に第2本体部33bと当接したときに、初めて第1本体部33aおよび第2本体部33bが一体となって移動可能な状態となる。すなわち、第1本体部33aが押動された場合であっても、第2本体部33bに当接するまでは、戻しピン32の押動が開始されない。したがって、本例によれば、流体タンク34の変形または振動によって本体部33の挿通部位が流体タンクの内部に向けて移動した場合であっても、これに伴って戻しピン32(軸32c)が移動するのを防止することができる。その結果、戻しピン32(軸32c)が意図せず移動することによってリターン弁40の弁体40bが開き位置となって、流体が流体タンク34からリターン流路36へ逆流する等の弊害を防止することができる。
According to this configuration, the first
(変形例2)
さらに、別の変形例として、図5に示すように、戻しピン32を、本体部33および当該本体部33の一端に設けられた押動面32aがいずれも流体タンク34の外壁部34aより内側に配設されている構成とすることも考えられる。すなわち、戻しピン32の全体が流体タンク34の内部に配設される構成である。より具体的には、戻しピン32は、押動面32aが、流体タンク34のエラストマー材料によって弾性変形可能に形成された外壁部34aの外面に設けられた押動点34bが所定距離押動された際に当該押動点34bに対して表裏の位置関係にある内面に設けられた当接点34cと当接可能となるように配設される構造に構成されている。なお、押動点34bは電動工具10外部の戻しレバー31に対応する内部に設けられているため、作業者は戻しレバー31を押すことによって押動点34bを押圧することができる。
(Modification 2)
Further, as another modified example, as shown in FIG. 5, the
本例によれば、流体タンク34の外壁部34aに本体部33の挿通部位を設けない構成とすることができるため、当該挿通部位からの流体の流出事故を防止することができる。また、戻しピン32の全体が流体タンク34の内部に配設されることによって、戻しピン32の全長を短縮することができる。これによって、電動工具10を軽量化し、材料コストを削減することができる。さらに、戻しピン32の外気への接触がなくなるため、金属部材(一例として、鉄)によって形成される戻しピン32の表面処理(一例として、酸化被膜処理、めっき等)工程を省略することができる。これによって、製造コストも削減することができる。
According to this example, since the insertion portion of the
以上、説明した通り、本発明に係る電動工具によれば、ピストンの後退機構に係る戻しピンは、全体もしくは一部が前記流体タンクの内部に配設される。また、直接もしくは前記流体タンクの弾性変形可能に構成された外壁部を介して押動される位置に配設される。これによって、戻しピンの全体が流体タンクの外部に配設される構成であった従来の電動工具に比べて、本体部における戻しピンが設けられていたスペースを削減することができる。したがって、電動工具の全長を短縮させ、小型化を実現することができる。またこれに伴って、本体部における戻しピンの配設部位に設けられていた中心部材を削減し、さらには流体ポンプの全長を短縮することができる。これによって、材料コストを削減することができ、軽量化を図ることができるため、作業者の操作負担も軽減することが可能になる。 As described above, according to the power tool of the present invention, the return pin related to the piston retreat mechanism is entirely or partially disposed inside the fluid tank. Further, it is disposed at a position where it is pushed directly or via an outer wall portion of the fluid tank which is configured to be elastically deformable. Thereby, the space where the return pin is provided in the main body can be reduced as compared with the conventional power tool in which the entire return pin is disposed outside the fluid tank. Therefore, the overall length of the power tool can be shortened, and downsizing can be realized. Along with this, it is possible to reduce the number of central members provided at the portion where the return pin is provided in the main body, and to further reduce the overall length of the fluid pump. As a result, the material cost can be reduced, and the weight can be reduced, so that the operation burden on the operator can be reduced.
なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be variously modified without departing from the present invention.
10 電動工具
12 本体部
14 取付部
16 工具ヘッド(口金)
18 バッテリ
22 起動スイッチノブ
23 電気モータ
26 流体ポンプ
28 シリンダ
30 ピストン
31 戻しレバー
32 戻しピン
32a 押動面
32b 作動部
32c 軸
33 本体部
33a 第1本体部
33b 第2本体部
34 流体タンク
34a 外壁部
34b 押動点
34c 当接点
36 リターン流路
36a 第1流路
36b 第2流路
40 リターン弁
18
Claims (6)
前記シリンダから前記流体を貯留する流体タンクへ連通して、前記流体を通流させるリターン流路と、
前記リターン流路の開閉を行うリターン弁と、
所定方向への押動により前記リターン弁を開き位置とする戻しピンと、を備え、
前記戻しピンは、全体もしくは一部が前記流体タンクの内部に配設されていること
を特徴とする電動工具。 A piston, which is reciprocally housed in a cylinder provided in the main body and is pushed by the pressure of the fluid, and a tool head which is connected to the tip of the main body and performs a predetermined operation by pushing the piston. A power tool driven by an electric motor,
A return flow path that communicates from the cylinder to a fluid tank that stores the fluid, and that allows the fluid to flow;
A return valve for opening and closing the return flow path;
A return pin that pushes the return valve to an open position by pushing in a predetermined direction,
The power tool according to claim 1, wherein the return pin is entirely or partially disposed inside the fluid tank.
を特徴とする請求項1記載の電動工具。 The return pin has a main body, and a pressing surface provided at one end of the main body. The main body penetrates an outer wall of the fluid tank, and the pressing surface includes the fluid tank. The power tool according to claim 1, wherein the power tool is disposed so as to be exposed outside the outer wall portion of the power tool.
を特徴とする請求項2記載の電動工具。 The main body is inserted into the outer wall of the fluid tank and is provided with the pushing surface at one end, and is separated from and abuts a predetermined distance from the other end of the first main body. And a second main body provided so as to be able to contact the second main body when the first main body is pushed by the predetermined distance. The power tool according to claim 2, wherein the second main body is integrally movable.
を特徴とする請求項1記載の電動工具。 The return pin has a main body and a pressing surface provided at one end of the main body, and both the main body and the pressing surface are disposed inside the outer wall of the fluid tank. The power tool according to claim 1, wherein the power tool is used.
を特徴とする請求項4記載の電動工具。 The return pin is configured such that when the pressing surface is pressed by a predetermined distance, the pressing surface provided on the outer surface of the outer wall portion configured to be elastically deformable of the fluid tank is moved relative to the pressing point. 5. The power tool according to claim 4, wherein the power tool is provided so as to be able to contact a contact point provided on an inner surface having a front-to-back positional relationship.
を特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の電動工具。 The power tool according to any one of claims 2 to 5, wherein the outer wall portion of the fluid tank is formed using an elastomer material.
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