JP2021074796A - Striking tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストライカを往復動させて先端のビットを打撃するハンマドリル等の打撃工具に関する。 The present invention relates to a striking tool such as a hammer drill that reciprocates a striker to strik a bit at the tip.
ハンマドリル等の打撃工具は、先端にビットを装着可能なツールホルダを備え、ツールホルダ内に、モータの駆動によって往復動するピストン(ピストンシリンダも含む)と、空気バネの作用でピストンと連動して往復動するストライカ(「打撃子」とも言う)とを収容している。ストライカは、ビットを直接打撃、或いはインパクトボルト(「中間子」とも言う)を介して間接的に打撃する。
このような打撃工具では、打撃に必要な質量と作業者の負担とを考慮して、ストライカの軽量化を図る場合がある。例えば特許文献1には、高出力且つ軽量化を図るために、浮動ピストン(ストライカ)に、打撃軸線に直交し、直径が外径の1/2〜3/4の領域となる孔を形成した発明が開示されている。
A striking tool such as a hammer drill is equipped with a tool holder that can attach a bit to the tip, and in the tool holder, a piston (including a piston cylinder) that reciprocates by driving a motor and an air spring work in conjunction with the piston. It houses a reciprocating striker (also called a "striker"). The striker hits the bit directly or indirectly through an impact bolt (also called a "meson").
In such a striking tool, the weight of the striker may be reduced in consideration of the mass required for striking and the burden on the operator. For example, in Patent Document 1, in order to achieve high output and weight reduction, a hole is formed in a floating piston (striker) so as to be orthogonal to the striking axis and have a diameter of 1/2 to 3/4 of the outer diameter. The invention is disclosed.
しかし、特許文献1の発明は、ストライカに1つの孔を形成する技術であるため、孔を大きくしすぎると、往復動のガイドとなるストライカの外周面が1箇所で大きく削られてガイド機能が低下するおそれがある。かといって孔を小さくすると十分な軽量化が図れなくなってしまう。 However, since the invention of Patent Document 1 is a technique for forming one hole in the striker, if the hole is made too large, the outer peripheral surface of the striker, which serves as a guide for reciprocating movement, is largely scraped at one place to provide a guide function. It may decrease. However, if the holes are made smaller, it will not be possible to achieve sufficient weight reduction.
そこで、本発明は、往復動のガイド機能を確保しつつ効果的な軽量化を達成することができる打撃工具を提供することを目的としたものである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a striking tool capable of achieving effective weight reduction while ensuring a reciprocating guide function.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、モータと、
前端にビットを装着可能なツールホルダと、
ツールホルダ内に設けられ、モータの駆動により往復動するストライカと、を含み、
ストライカの往復動に伴ってビットを打撃可能な打撃工具であって、
ストライカには、外周面に開口する複数の孔が形成されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、上記構成において、各孔の径は、ストライカの外径の1/2未満であることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、上記構成において、複数の孔は、互いに異なる方向に形成されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、上記構成において、複数の孔は、互いに連通していることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、上記構成において、複数の孔は、互いに平行に形成されていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、上記構成において、各孔の径は、全て同じであることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、上記構成において、ストライカの前面におけるビットの打撃点が、ストライカの軸線から偏心しており、当該偏心側でのストライカの軸線方向の外周面には、孔の開口が位置していないことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、上記構成において、ストライカの外周面における孔の開口以外の箇所に、ストライカの軸線方向に延びる通気溝が形成されていることを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、上記構成において、各孔は、ストライカを貫通して形成されていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、上記構成において、ストライカは、前側の小径部と、後側の大径部とを有し、各孔は、大径部に形成されていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、上記構成において、ストライカは、ツールホルダ内に保持され、モータの駆動で往復動するピストンシリンダ内に収容されていることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、上記構成において、ツールホルダと平行に支持されてモータの駆動で回転する中間軸と、中間軸の回転をアームの往復動に変換する変換機構とを有し、ピストンシリンダはアームに連結されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a motor and a motor.
A tool holder that can attach a bit to the front end,
Includes a striker that is installed in the tool holder and reciprocates when driven by a motor.
It is a striking tool that can hit a bit as the striker reciprocates.
The striker is characterized in that a plurality of holes that open on the outer peripheral surface are formed.
The invention according to
The invention according to claim 3 is characterized in that, in the above configuration, the plurality of holes are formed in different directions from each other.
The invention according to
The invention according to
The invention according to claim 6 is characterized in that, in the above configuration, the diameters of the holes are all the same.
In the invention according to
The invention according to
The invention according to
The invention according to claim 10 is characterized in that, in the above configuration, the striker has a small diameter portion on the front side and a large diameter portion on the rear side, and each hole is formed in the large diameter portion. ..
The invention according to claim 11 is characterized in that, in the above configuration, the striker is held in a tool holder and housed in a piston cylinder that reciprocates by driving a motor.
The invention according to
本発明によれば、ストライカに複数の孔を形成するので、各孔の大きさを抑えることができ、ストライカの外周面が1箇所で大きく削られることがなくなる。よって、外周面による往復動のガイド機能を確保しつつ効果的な軽量化を達成することができる。
特に、各孔の径を、ストライカの外径の1/2未満とすれば、ガイド機能の確保と軽量化とをバランスよく達成できる。
また、孔を、互いに異なる方向に形成すれば、複数の孔を設けてもガイド面となる外周面を偏りなく残すことができ、良好なガイド機能を維持できる。
また、複数の孔を互いに連通させれば、軸線方向で孔同士を近づけてストライカの前後の外周面を長く確保できる。
また、各孔の径を全て同じとすれば、加工が容易に行える。
また、ストライカの前面におけるビットの打撃点が、ストライカの軸線から偏心している場合、当該偏心側でのストライカの軸線方向の外周面に孔の開口を位置させないようにすれば、打撃点を偏心させてもその偏心側での耐久性を確保できる。
また、ストライカの外周面における孔の開口以外の箇所に、ストライカの軸線方向に延びる通気溝を形成すれば、孔を設けてもストライカの往復動に伴う通気作用に影響を与えない。
According to the present invention, since a plurality of holes are formed in the striker, the size of each hole can be suppressed, and the outer peripheral surface of the striker is not largely scraped at one place. Therefore, effective weight reduction can be achieved while ensuring the guide function of the reciprocating movement by the outer peripheral surface.
In particular, if the diameter of each hole is less than 1/2 of the outer diameter of the striker, the guide function can be secured and the weight can be reduced in a well-balanced manner.
Further, if the holes are formed in different directions, the outer peripheral surface serving as the guide surface can be left evenly even if a plurality of holes are provided, and a good guide function can be maintained.
Further, if a plurality of holes are communicated with each other, the holes can be brought close to each other in the axial direction to secure a long outer peripheral surface before and after the striker.
Further, if the diameters of the holes are all the same, the processing can be easily performed.
If the striking point of the bit on the front surface of the striker is eccentric from the axis of the striker, the striking point can be eccentric if the opening of the hole is not positioned on the outer peripheral surface of the striker in the axial direction on the eccentric side. However, durability on the eccentric side can be ensured.
Further, if a ventilation groove extending in the axial direction of the striker is formed at a place other than the opening of the hole on the outer peripheral surface of the striker, even if the hole is provided, the ventilation action accompanying the reciprocating movement of the striker is not affected.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、ハンマドリルの一例を示す中央縦断面である。
ハンマドリル1は、前後方向に延びるハウジング2を有する。ハウジング2は、前ハウジング3と、前ハウジング3の後側に組み付けられる後ハウジング4と、後ハウジング4の後側に組み付けられるハンドルハウジング5とからなる。後ハウジング4の内部には、モータ6が、出力軸7を前方に向けた姿勢で収容されている。ハンドルハウジング5には、トリガ9を前方へ突出させたスイッチ8が収容されて、図示しない電源コードが接続されている。
前ハウジング3内には、インナハウジング10が保持されている。モータ6の出力軸7の前端は、インナハウジング10を貫通してインナハウジング10に支持されている。出力軸7の前端は、前ハウジング3内に突出して、ピニオン11が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a central vertical cross section showing an example of a hammer drill.
The hammer drill 1 has a
The inner housing 10 is held in the front housing 3. The front end of the
前ハウジング3内では、中間軸12が、軸線を前後方向に向けて回転可能に支持されている。中間軸12の後端には、ギヤ13が設けられて、出力軸7のピニオン11と噛合している。中間軸12には、前方から第1ギヤ14、2つのクラッチ15,15、ボススリーブ16が備えられている。第1ギヤ14とボススリーブ16とは中間軸12に対して回転可能で、クラッチ15,15は、スプライン結合によって中間軸12と一体回転可能となっている。
中間軸12の上方には、筒状のツールホルダ17が、軸線を前後方向に向けて回転可能に支持されている。ツールホルダ17の前端は、前ハウジング3から前方へ突出している。ツールホルダ17の前端には、ビットBを着脱操作するための操作スリーブ18が設けられている。ツールホルダ17の後端には、後方からピストンシリンダ19が前後移動可能に挿入されている。
In the front housing 3, the
Above the
ボススリーブ16には、中間軸12に対して軸線を傾けたベアリング21を介してリング20が外装されている。リング20には、上方へ突出するアーム22が設けられて、アーム22の上端がピストンシリンダ19の後端に連結されている。このリング20及びベアリング21により、中間軸12の回転をアーム22の往復動に変換する変換機構が形成される。
ピストンシリンダ19の内部には、空気室23を介してストライカ24が前後移動可能に収容されている。ストライカ24の前方でツールホルダ17内には、インパクトボルト25が前後移動可能に収容されている。ツールホルダ17には、第2ギヤ26が設けられて、第1ギヤ14と噛合している。
The
Inside the
ストライカ24は、後側の大径部30と、前側の小径部31とを有する金属部材である。大径部30の後部には、リング溝32が形成されている。リング溝32には、ピストンシリンダ19に摺接するOリング33が外装される。
リング溝32の前側で大径部30には、図2にも示すように、2つの孔34,34が形成されている。孔34,34は、軸線34aがそれぞれストライカ24の軸線24aと直交状に交差するように大径部30を貫通している。各孔34の両端は、大径部30の外周面で円形に開口している。各孔34の径D1は、大径部30の外径Dの1/2未満となっている。
孔34,34同士は、正面視で軸線34aが互いに直交状に交差するように形成方向が異なっている。孔34,34同士は、大径部30の内部で互いに連通している。
The
As shown in FIG. 2, two
The
大径部30の外周面で孔34,34の開口の間には、軸線24a方向に延びる通気溝35が形成されている。この通気溝35は、ピストンシリンダ19内で大径部30の後側の空気室23を大径部30の前側と連通させる。通気溝35により、ストライカ24の往復動時の空気室23の圧力調整が図られる。
小径部31は、大径部30と同軸で形成される。小径部31の前面は、前方へ膨出する凸曲面36となっている。但し、凸曲面36の前方への最大高さとなる打撃点Pは、ストライカ24の軸線24a上でなく、凸曲面36の径方向外側へ偏心した位置となっている。この偏心側に位置する大径部30の外周面30a(図2(B)(C)の上側)には、孔34,34の開口が位置していない。よって、打撃点Pの偏心側の外周面30aは、軸線24a方向に連続することになる。
A
The
前ハウジング3の下面には、切替ツマミ40が設けられている。切替ツマミ40は、回転操作によってクラッチ15,15を前後に移動させる。切替ツマミ40の操作により、クラッチ15,15は、前側のクラッチ15のみが第1ギヤ14と係合する第1切替位置、後側のクラッチ15のみがボススリーブ16と係合する第2切替位置、前後のクラッチ15,15がそれぞれ第1ギヤ14とボススリーブ16とに係合する第3切替位置の何れかに移動する。
クラッチ15,15の第1切替位置では、第2ギヤ26を介してツールホルダ17が回転してビットBを回転させるドリルモードとなる。クラッチ15,15の第2切替位置では、ボススリーブ16の回転がアーム22の往復動に変換される。このため、ピストンシリンダ19が往復動し、空気室23を介してストライカ24を連動して往復動させる。よって、インパクトボルト25を介してビットBを打撃するハンマモードとなる。クラッチ15,15の第3切替位置では、ツールホルダ17の回転とインパクトボルト25の打撃とを同時に行うハンマドリルモードとなる。
A switching
At the first switching position of the
以上の如く構成されたハンマドリル1においては、ハンドルハウジング5を把持する手でトリガ9を押し込み操作してスイッチ8をONさせると、モータ6が駆動して出力軸7が回転する。すると、中間軸12が回転し、切替ツマミ40で選択した動作モードでビットBに回転及び/又は打撃が加えられる。前ハウジング3の前端には、サイドハンドル41が設けられており、ハウジング2の前側でもハンマドリル1を支持できる。
ハンマモード及びハンマドリルモードの際に往復動するストライカ24は、孔34,34によって軽量化が図られているので、ハンマドリル1の全体の重量も従来よりも小さくなり、作業者への負担が軽減される。また、孔34の径D1は、大径部30の径Dの1/2未満で小さく抑えられているので、大径部30の外周面による往復動のガイドは支障なく行われる。
In the hammer drill 1 configured as described above, when the
Since the
なお、ビットBが装着されない状態やビットBが被加工材に押し付けられていない状態でストライカ24が前進すると、非打撃位置のインパクトボルト25に衝突する。しかし、打撃点Pが偏心していることで、ストライカ24は、径方向の力が加わって傾くことになるため、衝突後の跳ね返りは抑えられる。よって、ストライカ24はそのままホルダ27に保持されてその後の空打ちが防止される。
If the
このように、上記形態のハンマドリル1は、モータ6と、前端にビットBを装着可能なツールホルダ17と、ツールホルダ17内に設けられ、モータ6の駆動により往復動するストライカ24とを含む。そして、ストライカ24には、外周面に開口する複数の孔34,34が形成されている。
この構成により、各孔34の大きさを抑えることができ、ストライカ24の外周面が1箇所で大きく削られることがなくなる。よって、外周面による往復動のガイド機能を確保しつつ効果的な軽量化を達成することができる。
As described above, the hammer drill 1 of the above-described embodiment includes the motor 6, the
With this configuration, the size of each
特に、各孔34の径D1を、ストライカの外径Dの1/2未満としている。よって、ガイド機能の確保と軽量化とをバランスよく達成できる。
また、孔34,34は、互いに異なる方向に形成されている。よって、孔34,34を設けてもガイド面となる外周面を偏りなく残すことができ、良好なガイド機能を維持できる。
また、孔34,34は、互いに連通している。よって、軸線24a方向で孔34,34同士を近づけて大径部30の前後の外周面を長く確保できる。
また、各孔34の径は、全て同じである。よって、加工が容易に行える。
In particular, the diameter D1 of each
Further, the
Further, the
Moreover, the diameter of each
また、ストライカ24の前面におけるビットBの打撃点Pが、ストライカ24の軸線24aから偏心しており、当該偏心側でのストライカ24の軸線24a方向の外周面30aには、孔34,34の開口が位置していない。よって、打撃点Pを偏心させてもその偏心側での耐久性を確保できる。
また、ストライカ24の外周面における孔34,34の開口以外の箇所に、ストライカ24の軸線24a方向に延びる通気溝35が形成されている。よって、孔34を設けてもストライカ24の往復動に伴う通気作用に影響を与えない。
Further, the striking point P of the bit B on the front surface of the
Further, a
なお、ストライカの孔は、上記形態のように孔同士を連通させなくてもよい。すなわち、図3に示すように、孔34,34を軸線24a方向で前後に離して連通しないように形成することも可能である。
また、孔同士の異なる方向は、直交状に限らず、違う角度で交差させてもよい。
また、孔同士は、異なる方向で形成する場合に限らない。すなわち、図4に示すように、孔34,34を互いに平行に形成してもよい。この場合、ストライカ24の作製時に向きを変える必要がなくなるため、孔34の加工が容易に行える。
なお、図3,4のストライカ24では、小径部31の前面に凸曲面は形成されていない。よって、小径部31の前面は、インパクトボルト25に対して面当たりする。
The striker holes do not have to communicate with each other as in the above embodiment. That is, as shown in FIG. 3, the
Further, the different directions of the holes are not limited to orthogonal shapes, and may intersect at different angles.
Further, the holes are not limited to the case where they are formed in different directions. That is, as shown in FIG. 4, the
In the
また、孔の径は全て同じにせず、一部又は全部を互いに異なる径としてもよい。孔の数も2つに限らず、3つ以上形成しても差し支えない。
また、孔は全てを貫通形成せずに、一部又は全部を貫通させない有底孔とすることもできる。孔の形状も円形に限らない。
また、ストライカは、大径部と小径部との2段形状に限らないし、凸曲面があっても打撃点を偏心させない構造としても差し支えない。
また、通気溝は、複数あってもよいし、孔の開口を通る位置にあってもよい。
Further, the diameters of the holes are not all the same, and some or all of them may have different diameters. The number of holes is not limited to two, and three or more holes may be formed.
Further, the hole may be a bottomed hole that does not penetrate all or part of the hole. The shape of the hole is not limited to a circle.
Further, the striker is not limited to a two-stage shape having a large diameter portion and a small diameter portion, and may have a structure in which the striking point is not eccentric even if there is a convex curved surface.
Further, there may be a plurality of ventilation grooves, or the ventilation grooves may be located at positions passing through the openings of the holes.
その他、ハンマドリルの形態も、モータの向きや種類等を適宜変更できる。電源コードでなく、電源となるバッテリーパックを備えたDC機であってもよい。
また、中間軸と変換機構とでピストンシリンダを往復動させる構造に限らず、クランク機構を採用し、ツールホルダ内に保持されるシリンダ内でピストンを往復動させてストライカを連動させるハンマドリルであってもよい。選択できる動作モードも3つに限らないし、インパクトボルトがなくストライカが直接ビットを打撃する構造も含まれる。
さらに、ハンマドリルに限らず、電動ハンマ等の他の打撃工具であっても本発明は適用可能である。
In addition, the shape and type of the motor can be changed as appropriate for the form of the hammer drill. Instead of a power cord, it may be a DC machine equipped with a battery pack as a power source.
In addition, it is not limited to the structure that reciprocates the piston cylinder with the intermediate shaft and the conversion mechanism, but it is a hammer drill that adopts a crank mechanism and reciprocates the piston in the cylinder held in the tool holder to interlock the striker. May be good. The operation modes that can be selected are not limited to three, and a structure in which the striker directly hits the bit without an impact bolt is also included.
Furthermore, the present invention is applicable not only to hammer drills but also to other striking tools such as electric hammers.
1・・ハンマドリル、2・・ハウジング、6・・モータ、7・・出力軸、12・・中間軸、17・・ツールホルダ、19・・ピストンシリンダ、22・・アーム、23・・空気室、24・・ストライカ、24a・・軸線、25・・インパクトボルト、30・・大径部、30a・・外周面、31・・小径部、34・・孔、34a・・軸線、35・・通気溝、D・・大径部の外径、D1・・孔の径、P・・打撃点。 1 ... Hammer drill, 2 ... Housing, 6 ... Motor, 7 ... Output shaft, 12 ... Intermediate shaft, 17 ... Tool holder, 19 ... Piston cylinder, 22 ... Arm, 23 ... Air chamber, 24 ... striker, 24a ... axis, 25 ... impact bolt, 30 ... large diameter, 30a ... outer circumference, 31 ... small diameter, 34 ... hole, 34a ... axis, 35 ... ventilation groove , D ... Large diameter outer diameter, D1 ... Hole diameter, P ... Impact point.
Claims (12)
前端にビットを装着可能なツールホルダと、
前記ツールホルダ内に設けられ、前記モータの駆動により往復動するストライカと、を含み、
前記ストライカの往復動に伴って前記ビットを打撃可能な打撃工具であって、
前記ストライカには、外周面に開口する複数の孔が形成されていることを特徴とする打撃工具。 With the motor
A tool holder that can attach a bit to the front end,
Includes a striker provided in the tool holder and reciprocating driven by the motor.
A striking tool capable of striking the bit as the striker reciprocates.
A striking tool characterized in that the striker is formed with a plurality of holes that open on the outer peripheral surface.
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