JP3574240B2 - ハンマードリル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無負荷状態での空打ち動作に対処するための空打ち防止装置を備えたハンマードリルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記空打ち防止装置を備えたハンマードリルとして、特表平４−５０００４３号公報には、進退動するピストンと、そのピストンに空気室を介して連動する打撃子とを内設したシリンダを、モータからの回転伝達により回転可能に軸支すると共に軸方向へ前後移動自在とし、このシリンダをビット側へ付勢して前記空気室の位置に空気孔を設け、通常のハンマードリルの作動時には、押し込まれるビットによってシリンダは後退位置にあって前記空気孔をケーシング内面によって閉塞させ、空打ち時には、シリンダは前進位置にあって前記空気孔を開放させ、空気室の空気バネの作用を失わせる構造が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記構造において、シリンダは、進退動して空打ち防止を行うと共に、ツールホルダを介してビットへの回転伝達も行うものであるから、後方ではモータ軸と、前方ではツールホルダと夫々連結して一体回転させるギヤ等の連結手段を設ける必要があるが、シリンダが前後移動することで摺接するためギヤ等の噛合部での摩耗が早く、耐久性の低下を招いている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、上記シリンダの負担を軽減して耐久性を向上させるようにしたハンマードリルを提供するもので、その構成は、前記シリンダに前記ツールホルダを同軸で外嵌し、そのツールホルダとシリンダとの間に、軸方向へ複数のスリットを形成したスライド管を、軸方向へ前後移動可能且つ前方へ付勢して設けて、前記シリンダには前記空気室とシリンダ外部とを通気させる空気孔を形成し、打撃作動時には、前記スライド管は後退して前記空気孔を閉塞し、空打ち時には、スライド管は前進して前記空気孔を開放可能とする一方、前記連結手段を、前記スライド管の各スリットに、前記シリンダの外周へ軸方向に形成された突部と、前記ツールホルダの内周へ軸方向に形成された突条とを前記スライド管の半径方向で半幅ずつ挿入するものとしたことを特徴とするものである。
又前記シリンダの突部とツールホルダの突条との間にボールを跨設することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
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はハンマードリル１の一部縦断面図で、ここでは左側を前方、右側を後方として説明する。ハンマードリル１の後方に配置されるモータ（図示せず）は、クランクハウジング２内後方で軸支されるクランクシャフト３を回転させるが、そのクランクシャフト３へ突設された偏心ピン４には、コネクティングロッド５を介してピストン６が連結されて、ここでモータの回転がピストン６の往復動に変換される。又このピストン６が内設される筒状のシリンダ７は、ニードルベアリング８によってクランクハウジング２に軸支されるベベルギヤ９へ遊挿されており、その後方部位に周設したピニオン７ａと、ベベルギヤ９内周の係合歯９ａとの噛合により、シリンダ７はベベルギヤ９と一体回転可能となる。一方ベベルギヤ９には、図示しない伝達機構の切換によってモータの回転が任意に切換伝達されるシャフト１０の先端が噛合しており、ここでモータの回転は、シャフト１０からベベルギヤ９を介してシリンダ７に伝達可能ともなっている。更にシリンダ７の前方部位には、クランクハウジング２内でボールベアリング２ａによって軸支されるツールホルダ１１の大径部１４が同軸で外嵌しているが、このシリンダ７とツールホルダ１１とは、図２，３にも示すように、シリンダ７外周の凹部１５，１５・・と、ツールホルダ１１の透孔１６，１６・・とに跨がって嵌合される複数のボール１７，１７・・によって一体回転可能に連結されている。このボール１７は、ツールホルダ１１の外周に嵌着されるスリーブ１８によって抜け止めされる。
【０００６】
そしてシリンダ７とツールホルダ１１との間には、スライドスリーブ２１が前後移動可能に介在されている。このスライドスリーブ２１は、前端に形成した折返し部２２がシリンダ７の前端に当接するまで後退可能で、前方へは、ツールホルダ１１の大径部１４内に設けられたワッシャー２７、ゴム２８がツールホルダ１１の中径部１３に当接するまで前進可能となるもので、前半部位は前記ボール１７と干渉しないように軸方向に複数のスリット２３，２３・・を備えており、ボール１７は、このスリット２３を通ってシリンダ７とツールホルダ１１とを連結する格好となる。又スライドスリーブ２１の後方には、受けリング２４が前後移動可能に環装されて、この受けリング２４とシリンダ７外周の固定リング２５との間の圧縮スプリング２６によって、スライドスリーブ２１は前方へ付勢される。尚前記各スリット２３には、シリンダ７の外周へ軸方向に形成された突部１９，１９・・と、ツールホルダ１１の内周へ同じく軸方向に形成された突条２０，２０・・とが夫々半幅ずつ挿入されており、ここではスライドスリーブ２１は、シリンダ７とツールホルダ１１とに跨がって配置されることになる。
又シリンダ７内には、前記ピストン６の前方に空気室２９を介して打撃子３０が前後移動可能に配置され、その前方に第２空気室３１を形成する一方、ツールホルダ１１の中径部１３内には、中間子３２が配置されて、この中間子３２も、ビット４０が挿着される小径部１２に当接する前方位置と、大径部１４のワッシャー２７、ゴム２８とに当接する後方位置との間は前後移動自在となる。更にシリンダ７の空気室２９の位置には、２つの補充孔３３，３３と、６つの空気孔３４，３４・・が夫々穿設され、第２空気室３１には、スライドスリーブ２１のスリット２３の位置に６つの通気孔３５，３５・・が穿設されている（図４）。前記空気室２９側の補充孔３３は、空気室２９の空気損失を補充するもので、又空気孔３４は、スライドスリーブ２１の折返し部２２がシリンダ７の先端に当接する後退位置（図１の位置）でのみ、同時に後退する受けリング２４に閉塞されるものである。同様にツールホルダ１１の大径部１４において、シリンダ７の通気孔３５の外周位置には、６つの透孔３６，３６・・が夫々穿設され、ツールホルダ１１の外部と連通させている。
尚３７，３７はローラ、３８は前方へ付勢されてローラ３７を軸心方向へ突出させるチャックスリーブで、この突出によりローラ３７は、小径部１２に挿着されるビット４０の軸方向へ形成した係止溝３９，３９に嵌合して、ビット４０をツールホルダ１１と一体回転可能に装着させる。
【０００７】
以上の如く構成されたハンマードリル１は、まず打撃モードの場合、ツールホルダ１１の先端からビット４０を挿入し、ビット４０をワークに押し付ける。それにより中間子３２が押し込まれて、中間子３２がワッシャー２７、ゴム２８、スライドスリーブ２１及び受けリング２４を圧縮スプリング２６の付勢に抗して後退させる。この時図１のように空気孔３４，３４・・は受けリング２４によって閉塞されるから、ここでモータの回転によってピストン６が進退動すると、空気室２９が空気バネの作用を奏して打撃子３０を連動させ、第２空気室３１内へ突出した中間子３２の後端を打撃し、ビット４０へ打撃作用を伝達する。
一方ベベルギヤ９に噛合するシャフト１０が伝達機構の切り換えにより回転する回転＋打撃モードの場合は、ベベルギヤ９の回転によってシリンダ７が回転し、ボール１７を介して一体化されるツールホルダ１１とを回転させて、ビット４０へ回転作動が加えられることになるが、これら２つのモード双方の場合とも、第２空気室３１は、通気孔３５及び、スライドスリーブ２１のスリット２３と大径部１４の透孔３６とによって外部へ連通しているから、ここでの空気の反発はなく、打撃力の損失は生じない。尚ワッシャー２７、ゴム２８は、打撃作動時のビット４０からの反動を緩衝して後方への衝撃を和らげる。
そしてビット４０が図５のようにワークに押し付けられていない、又はビット４０が挿入されていない状態の空打ち時には、打撃子３０の前進に伴って中間子３２が小径部１２に当接するまで前進する。この中間子３２の前進により、ワッシャー２７、ゴム２８、スライドスリーブ２１及び受けリング２４も圧縮スプリング２６の付勢力により図５の位置へ前進するが、これにより閉塞されていた空気孔３４が大気に開放されるため、空気室２９の空気バネの作用は失われ、ピストン６と打撃子３０の連動は遮断されると共に、打撃子３０は前進した中間子３２の後端に当接する位置で停止し、その後の空打ちは防止されることになる。又この時にスライドスリーブ２１が前進しても、スリット２３によって通気孔３５と透孔３６とによる第２空気室３１の外部への連通は確保されているから、ここで空気が反発を起こして打撃子３０をピストン６側へ押し戻すことはない。
【０００８】
このように上記ハンマードリル１においては、シリンダ７を、前後移動させずに回転伝達を行わせるのみに止め、空打ち防止を行う空気孔３４の開閉は、スライドスリーブ２１の前後移動で行わせるようにしたことで、ベベルギヤ９との噛合部分での摺接はなくなって耐久性は向上する。又スライドスリーブ２１を採用してもシリンダ７とツールホルダ１１との回転伝達は可能とする構造であるから、ハンマードリルに好適な空打ち防止装置が構成でき、特に両者の連結を上記実施の形態のようにスリット２３を通して行えば、連結が合理的な構造となって回転伝達が円滑に行える。更にここでは連結にボール１７を採用したことで、噛合による連結に比べて摩耗は少なくて済む。
尚上記実施の形態では、シリンダ７とツールホルダ１１との連結手段としてボール１７を利用した構造を記載しているが、強度や耐久性に支障ない場合、ボール１７やこれに伴う透孔１６や凹部１５をなくして、シリンダ７とツールホルダ１１に介装されているスライドスリーブ２１のみで回転伝達と空打ち防止を行っても良く、その場合部品点数を少なくすることができる。その他連結手段としてはピン等による構造も可能である。
【０００９】
【発明の効果】
以上本発明によれば、空打ち防止機能はシリンダとツールホルダとの間に設けたスライド管で行うようにしたことで、シリンダを軸方向へ移動させる必要がなくなり、ツールホルダへの回転伝達のみで済むから、モータ側との連結部分の摩耗を抑えてシリンダの耐久性を向上させることができる。
又シリンダとツールホルダとの連結手段を、スライド管に形成したスリットに、シリンダ側の突部とツールホルダ側の突条とを夫々半幅ずつ挿入する構造としているから、スライド管があっても両者の連結と回転伝達は円滑に行われると共に、部品点数も少なくすることができる。
特にシリンダの突部とツールホルダの突条との間にボールを跨設すれば、噛合による連結に比べて摩耗は少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハンマードリルの一部縦断面図である。
【図２】シリンダとツールホルダとの連結構造を示す説明図である。
【図３】Ａ−Ａ線拡大端面図である。
【図４】Ｂ−Ｂ線拡大端面図である。
【図５】空打ち時の作動説明図である。
【符号の説明】
１・・ハンマードリル、２・・クランクハウジング、６・・ピストン、７・・シリンダ、９・・ベベルギヤ、１１・・ツールホルダ、１７・・ボール、１９・・突部、２０・・突条、２１・・スライドスリーブ、２３・・スリット、２４・・受けリング、２９・・空気室、３０・・打撃子、３１・・第２空気室、３２・・中間子、３４・・空気孔、３５・・通気孔、３６・・透孔、４０・・ビット。

Claims (2)

1. モータからの回転伝達により回転するシリンダ内へピストンを設け、そのピストンの進退動により、空気室を介して打撃子を連動させ、その前方でツールホルダに装着されたビットに打撃作動を伝える一方、前記ツールホルダを連結手段を介して前記シリンダと一体回転可能に連結し、シリンダの回転をビットへ伝達可能としたハンマードリルにおいて、
   前記シリンダに前記ツールホルダを同軸で外嵌し、そのツールホルダとシリンダとの間に、軸方向へ複数のスリットを形成したスライド管を、軸方向へ前後移動可能且つ前方へ付勢して設けて、前記シリンダには、前記空気室とシリンダ外部とを通気させる空気孔を形成し、打撃作動時には、前記スライド管は後退して前記空気孔を閉塞し、空打ち時には、スライド管は前進して前記空気孔を開放可能とする一方、前記連結手段を、前記スライド管の各スリットに、前記シリンダの外周へ軸方向に形成された突部と、前記ツールホルダの内周へ軸方向に形成された突条とを前記スライド管の半径方向で半幅ずつ挿入するものとしたことを特徴とするハンマードリル。
2. 前記シリンダの突部とツールホルダの突条との間にボールを跨設した請求項１に記載のハンマードリル。

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