JP3189715U - 電動工具に装着する運動変換アダプター - Google Patents

Abstract

【課題】電動工具、特にインパクトドライバーにおいて回転駆動する出力部に装着して回転力を衝撃力に変換し、多様な用途の先端工具の使用を可能とする運動変換アダプターを提供する。【解決手段】ケーシング５２の一端に電動工具の出力部に装着する入力軸５３を有し、ケーシング５２の他端に配置した出力軸５４に先端工具を装着するためのチャック部５５を有し、入力軸５３と出力軸５４の間に入力軸５３の回転運動を出退（直線）運動に変換する運動変換機構部５６を設けてなり、運動変換機構部５６は、入力軸５３と出力軸５４の双方の端部に設けた軸心方向で相対向する駆動側クラッチ５７および従動側クラッチ５８と、駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８を相対的に回転自在に、かつ軸心方向へ摺動自在に接続するクラッチピン６１を備える。【選択図】図１

Description

本考案は電動工具に装着する運動変換アダプターに関し、電動ドライバー等の回転駆動する出力部に装着して回転力を衝撃力に変換し、多様な用途の先端工具の使用を可能とする技術に係るものである。

従来、充電式電池を電源とするコードレスの電動工具が家庭用にも普及しており、携帯式の電動ドリルや電動ドライバー等の電動工具として穴開け、ねじやボルトの締め付け等の作業に使用されている。これらの電動工具においては、回転速度や回転トルクの調整、回転方向切り換え等の機能を備えており、用途に応じて先端工具を交換できる。

このような電動工具はその内部構造において出力軸の運動方向が回転方向もしくは出退方向（打撃、振動）に限られており、出力軸に装着する先端工具も限られた用途のものとなる。例えば、電動ドリルや電動ドライバーでは出力軸が回転運動するので装着する先端工具が穴開け用途のドリルや、ねじやボルトの締め付け用途のドライバーに限定される。また、電気ハンマードリルでは出力軸が出退（直線）運動するので装着する先端工具が打撃用途のハンマや、削岩用途のビットに限定される。

しかし、現場における作業の種類には種々のものがあり、使用する先端工具にも用途毎に種々のものがある。このため、用途毎の電動工具を携行することは作業者にとって負荷となっており、１台の電動工具においてより多くの用途に対応できるものが求められている。

この要望に応えるものが、特許文献１に記載されている。これは、図４から図７に示すものであり、運動変換アダプター１は例えばインパクトドライバー２のドライバーチャック部３に装着する。運動変換アダプター１は、ケーシング４の一端にドライバーチャック部３に装着する入力軸５を有し、ケーシング４の他端に配置した出力軸６に先端工具を装着するためのチャック部７を有している。

入力軸５と出力軸６間には入力軸５の回転運動を出退（直線）運動に変換する運動変換機構部を設けている。運動変換機構部は、入力軸５と一体に回転する駆動側クラッチ８と、出力軸６と一体に軸心方向へ出退する従動側クラッチ９と、駆動側クラッチ８に設けたカム部１０と、従動側クラッチ９に設けたフォロアー部１１と、従動側クラッチ９を駆動側クラッチ８へ向けて押圧するスプリング１２を備えている。

カム部１０はフォロアー部１１に外嵌合しており、カム部１０の内側のカム面でフォロアー部１１の外側の摺動面を入力軸５の軸心廻りに押圧することで、フォロアー部１１および従動側クラッチ９がスプリング１２の押圧力に抗して駆動側クラッチ８から離間する方向に移動する。

出力軸６は断面が多角形状で、ケーシング４の挿入孔１３においてケーシング４に軸心廻りにおいて係合し、かつ軸心方向へ出退自在に保持されている。入力軸５は軸受１４を介してケーシング４に回転自在に保持されており、軸受１４はベアリングロックネジ１５で軸心方向において固定し、一つ割りのリング１６によってベアリングロックネジ１５を軸心方向において抜け止めしている。

カム部１０およびフォロアー部１１の近傍において駆動側クラッチ８および従動側クラッチ９の外周面には環状溝１７、１８を形成しており、環状溝１７、１８にＯリング１９、２０を装着している。また、双方のＯリング１９、２０の間に対応する位置においてケーシング４にグリス注入口２１を形成しており、グリス注入口２１からカム部１０およびフォロアー部１１の嵌合部にグリスを充填している。

チャック部７は先端工具を把持する一対のチャック爪２２と、チャック爪２２を保持して出力軸６に固定した受け部２３と、チャック爪２２に外嵌して受け部２３に螺合装着する頭部締め付け部２４とを備え、頭部締め付け部２４の内周のテーパー面で双方のチャック爪２２を相互に押圧して先端工具のスクレーパー２５である万能刃２５ａ、細幅型２５ｂ、幅広型（刃付）２５ｃ等を挟持する。

実用新案登録第３１１７７８５号

しかしながら、上記した構成においては、環状溝１７、１８のＯリング１９、２０によって駆動側クラッチ８および従動側クラッチ９の振れを防止しているので、Ｏリング１９、２０とケーシング４との摩擦熱が発生し、ケーシング４が熱くなり、保持することが困難となる問題があった。

本考案は上記した課題を解決するものであり、電動工具、特にインパクトドライバーにおいて回転駆動する出力部に装着して回転力を衝撃力に変換し、多様な用途の先端工具の使用を可能とするとともに摩擦熱の発生を抑制できる運動変換アダプターを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本考案の電動工具に装着する運動変換アダプターは、出力部が回転運動する電動工具に装着するものであって、ケーシングの一端に電動工具の出力部に装着する入力軸を有し、ケーシングの他端に配置した出力軸に先端工具を装着するためのチャック部を有し、入力軸と出力軸の間に入力軸の回転運動を出退（直線）運動に変換する運動変換機構部を設けてなり、運動変換機構部は、入力軸と出力軸の双方の端部に設けた軸心方向で相対向する駆動側クラッチおよび従動側クラッチと、駆動側クラッチと従動側クラッチを相対的に回転自在に、かつ軸心方向へ摺動自在に接続するクラッチピンを備えることを特徴とする。

上記した構成において、使用に際しては、例えば剥離、切削等の用途に使用するスクレーパーをチャック部に装着する。ケーシングを把持する状態において、電動工具の出力部の回転に伴って入力軸が回転運動する。

運動変換機構部では、入力軸とともに駆動側クラッチが回転し、駆動側クラッチの回転運動が従動側クラッチの出退運動（直線）に変換されて従動側クラッチとともに出力軸が軸心方向に出退する。クラッチピンが駆動側クラッチと従動側クラッチを相対的に回転自在に、かつ軸心方向へ摺動自在に接続するので、従動側クラッチの出退時に、駆動側クラッチと従動側クラッチは軸心方向において一体性を維持し、駆動側クラッチと従動側クラッチの軸心回りの振れを防止するとともに、従動側クラッチの運度方向を真直に保つ。この出力軸の出退によってチャック部および先端工具のスクレーパーが出退して剥離、切削等の作業を行う。

以上の本考案によれば、先端工具として穴開け用途のドリルや、ねじやボルトの締め付け用途のドライバーを専ら装着する電動ドリルや電動ドライバー、インパクトドライバー等において、運動変換アダプターを装着することによって、出力部の回転運動を出退（直線）運動に変換することで、先端工具として打撃用途のハンマや、削岩用途のビットや、剥離、切削等の用途のスクレーパーを使用することができ、電動工具の用途を拡大することができる。

クラッチピンが駆動側クラッチと従動側クラッチを軸心方向に保持して双方の振れを防止するとともに、従動側クラッチの運動方向を真直に保つので、駆動側クラッチおよび従動側クラッチとケーシングとの摺接を抑制することができ、摩擦熱の発生を抑制することができる。

本考案の実施の形態における運動変換アダプターの断面図 同実施の形態における運動変換アダプターの要部拡大図 同実施の形態における運動変換アダプターの斜視図 従来の運動変換アダプターの使用状態を示す正面図 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は種々のスクレーパを示す平面図 従来の運動変換アダプターの拡大図 従来の運動変換アダプターの断面図

以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図３において、運動変換アダプター５１は、例えば電動工具であるインパクトドライバー２（図４参照）に使用するものであり、インパクトドライバー２（図４参照）の出力部をなすドライバーチャック部３（図４参照）に装着する。

運動変換アダプター５１は、ケーシング５２の一端にインパクトドライバー２（図４参照）のドライバーチャック部３（図４参照）に装着する入力軸５３を有し、ケーシング５２の他端に出力軸５４を有し、出力軸５４に先端工具を装着するためのチャック部５５を有している。

入力軸５３と出力軸５４の間には入力軸５３の回転運動を出退（直線）運動に変換する運動変換機構部５６を設けている。運動変換機構部５６は、入力軸５３と出力軸５４の双方の端部に駆動側クラッチ５７および従動側クラッチ５８を有している。駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８は軸心方向で相対向するそれぞれの端部に、互いに組み合う駆動側の複数のカム部５９と従動側の複数のフォロアー部６０を有している。カム部５９とフォロアー部６０は同様の形状をなし、駆動側クラッチ５７および従動側クラッチ５８の軸心廻りに一定間隔で複数個所に設けており、軸心方向に突出する凸状をなす。カム部５９とフォロアー部６０は入力軸５３の軸心廻りで対向する部位にそれぞれカム面５９ａと摺動面６０ａを有している。

駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８の間には、双方を相対的に回転自在に、かつ軸心方向へ摺動自在に接続するクラッチピン６１を備えている。駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８は双方の端面に軸心方向に穿孔したピン保持孔５７ａ、５８ａを有しており、クラッチピン６１がピン保持孔５７ａ、５８ａに挿入されている。

クラッチピン６１の外周面には複数のグリス溝６１ａが形成されており、ケーシング５２にはグリス注入口５２ａおよび封止ネジ５２ｂを設けている。従動側クラッチ５８とケーシング５２の間には従動側クラッチ５８を駆動側クラッチ５７に向けて押圧するスプリング６２を設けている。

出力軸５４は断面が多角形状、ここでは六角形をなし、ケーシング５２は出力軸５４を挿通する挿入孔６３を有しており、挿入孔６３は出力軸５４の多角形状に相応する形状をなしている。出力軸５４は挿入孔６３においてケーシング５２に軸心廻りにおいて係合し、かつ軸心方向へ出退自在に保持されており、この構造によって駆動側クラッチ５７から従動側クラッチ５８へ伝わる回転力に対する反力をケーシング５４で取る。

入力軸５３はベアリングからなる軸受６４を介してケーシング５４に回転自在に保持されており、軸受６４はベアリングロックネジ６５で軸心方向において固定し、一つ割りのリング６６によってベアリングロックネジ６５を軸心方向において抜け止めしている。

チャック部５５は先端工具を把持する一対のチャック爪６７と、チャック爪６７を保持して出力軸５４に螺合固定した受け部６８と、チャック爪６７に外嵌して受け部６８に螺合装着する頭部締め付け部６９とを備えており、頭部締め付け部６９の内周のテーパー面で双方のチャック爪６７を相互に押圧して先端工具を把持する。

以下、上記構成における作用を説明する。運動変換アダプター５１の使用に際しては、ケーシング５２を把持する状態において先端工具を対象物に押し当て、インパクトドライバー２（図４参照）を駆動する。インパクトドライバー２（図４参照）のドライバーチャック部３（図４参照）が回転することにより入力軸５３が回転運動する。

入力軸５３の回転運動は運動変換機構部５６において出退（直線）運動に変換される。運動変換機構部５６では、駆動側クラッチ５７が入力軸５３とともに回転し、カム部５９が駆動側クラッチ５７と一体に回転するのに伴って、カム部５９とフォロアー部６０が係合・離脱を繰り返す。

係合時には、カム部５９のカム面５９ａがフォロアー部６０の摺動面６０ａに当接し、カム面５９ａでフォロアー部６０の外側の摺動面を入力軸５の軸心廻りに押圧することで、フォロアー部６０および従動側クラッチ５８がスプリング６２の押圧力に抗して駆動側クラッチ５７から離間する方向に移動する。

離脱時には、スプリング６２の復元力によってフォロアー部６０が従動側クラッチ５８と一体に駆動側クラッチ５７へ接近する方向へ移動する。すなわち、カム部５９とフォロアー部６０の係合・離脱に伴って従動側クラッチ５８が出退し、出力軸５４が軸心方向に出退する。

従動側クラッチ５８の出退時には、クラッチピン６１が駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８の軸心方向における一体性を維持して駆動側クラッチ５７と従動側クラッチ５８の振れを防止するとともに、従動側クラッチ５８の運度方向を真直に保つ。この結果、駆動側クラッチ５７および従動側クラッチ５８とケーシング５２との摺接を抑制することができ、摩擦熱の発生を抑制することができる。

このように、駆動側クラッチ５７の回転運動が従動側クラッチ５７の出退（直線）運動へ変換され、出力軸５４の出退によってチャック部５５および先端工具が出退することで、剥離、切削等の作業を行う。

したがって、電動ドリルや電動ドライバー、インパクトドライバー等において、先端工具として打撃用途のハンマや、削岩用途のビットや、剥離、切削等の用途のスクレーパーを使用することができ、電動工具の用途を拡大することができる。

５１ 運動変換アダプター
５２ ケーシング
５２ａ グリス注入口
５２ｂ 封止ネジ
５３ 入力軸
５４ 出力軸
５５ チャック部
５６ 運動変換機構部
５７ 駆動側クラッチ
５７ａ ピン保持孔
５８ 従動側クラッチ
５８ａ ピン保持孔
５９ カム部
５９ａ カム面
６０ フォロアー部
６０ａ 摺動面
６１ クラッチピン
６１ａ グリス溝
６２ スプリング
６３ 挿入孔
６４ 軸受
６５ ベアリングロックネジ
６６ リング
６７ チャック爪
６８ 受け部
６９ 頭部締め付け部

Claims (1)

1. 出力部が回転運動する電動工具に装着するものであって、ケーシングの一端に電動工具の出力部に装着する入力軸を有し、ケーシングの他端に配置した出力軸に先端工具を装着するためのチャック部を有し、入力軸と出力軸の間に入力軸の回転運動を出退（直線）運動に変換する運動変換機構部を設けてなり、
   運動変換機構部は、入力軸と出力軸の双方の端部に設けた軸心方向で相対向する駆動側クラッチおよび従動側クラッチと、駆動側クラッチと従動側クラッチを相対的に回転自在に、かつ軸心方向へ摺動自在に接続するクラッチピンを備えることを特徴とする電動工具に装着する運動変換アダプター。

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