JP3996475B2 - エアインパクトレンチ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はボルト、ナット等の着脱を行うエアインパクトレンチに関するものである。特に自動車用タイヤの取付取外しに便利なエアインパクトレンチに関するものである。
【０００２】
さらに詳しくは、インパクトレンチの正逆転動作と、正転時におけるトルクの大小調節とをインパクトレンチのボディキャップの後部位置にあるレバー操作で容易に行うことができるようにしたエアインパクトレンチに関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
エアインパクトレンチは、把手部内に設けた給気通路を通して圧縮空気をエアモ−タに供給する。そしてトリガーを引くと、該給気通路内に設けた開閉弁が開き、圧縮空気がエアモータに流入し、回転駆動力を発生する。
【０００４】
流入した圧縮空気は、エアモ−タ内に入ってロータを回転駆動するが、トリガーとは別にトリガーの近傍位置に設けたリバ−スバルブを手で操作することによって、空気の流れ方向が変り、エアモ−タの回転方向を正回転／逆回転に切り替えることができる。
【０００５】
そして、エアモータを内蔵する本体後部にあるボディキャップに指で回転可能なレバーが取付けられ、これの操作によりたとえば１〜４段階にトルク量を変えることができるようになっている。
【０００６】
このように回転方向切替用のリバースバルブとトルク増減用のレバーとが別々の位置に設けられているので、当然のことであるが、作業者はリバースバルブの操作とトルク増減用のレバーの操作とを離れた位置で別々に操作しなければならない。このような構成では、エアインパクトレンチの構造が複雑となるとともに、正逆切替やトルク増減の為の操作が面倒である。
【０００７】
このように、リバースバルブとトルク増減用レバーが別々の位置にあることの不便さを改良し、エアインパクトレンチの正転逆転切替操作と、正転又は逆転時におけるトルク量の調節をエアインパクトレンチのボディキャップの後部に設けたレバーの操作で行うことができるようにしたものがしられている。これは、モータ軸を支持する後部プレートとボディキャップとの間に、エアモータの正逆回転の切替と、正逆両回転方向の給気量を複数段に切替可能なバルブが配設されており、このバルブの切替えをボディキャップの外側面に設けた１本のレバーで行うことができるようになっている。そして１本のレバー操作で正転又は逆転に切替えたのちは、同じレバーを回して正転又は逆転時の何れでも複数段のトルク調節ができるようにしたものである（特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
実用新案登録第３０７８６６４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
エアインパクトレンチの正逆転操作は、ボディキャップ後部に設けたリバースレバー１本で行い、一旦リバースレバーで正転方向に切替えたならば、正転時におけるトルクの大小調節は前記リバースレバーと同じボディキャップ後部に設けたレギュレータレバーの操作で行い、又逆転方向に切替えたならば、その切替えた状態で逆転方向の大容量のエアを一段階のみで供給可能なエアインパクトレンチを提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
１）そのために、本発明に係るエアインパクトレンチは、ボディと、該ボディの先端にハンマーケースが、ボディの後部にはボディキャップが夫々連結され、前記ボディの下部には給気通路と排気通路とを備えた把手部が一体に設けられたエアインパクトレンチであって、
前記ボディ内にはエアモータが内蔵され、該エアモータの後部にはモータ軸を支持するバックプレートが取付けられ、
該バックプレートと前記ボディキャップとの間に、前記エアモータの正逆回転切替用のリバースバルブと、正回転方向の給気量を複数段に切替可能なレギュレータバルブとが配設され、
前記リバースバルブの切替えは前記ボディキャップの外側面に設けたリバースレバーで操作し、前記レギュレータバルブはボディキャップの外側面に前記リバースレバーと同心位置に設けたレギュレータレバーによって複数段の操作を可能にし、
前記ボディキャップと前記エアモータとの間に、中実の中心ボス部を有するリバースバルブと筒状の中心ボス部を有するレギュレータバルブとが相対回転可能に収められ、
前記リバースバルブの中心ボス部に前記レギュレータバルブの筒状の中心ボス部が嵌合し、
前記レギュレータバルブの中心ボス部の端にレギュレータレバーホルダが係合され、該レギュレータレバーホルダにレギュレータレバーが固着されており、
前記リバースバルブには正回転と逆回転に対応する位置に大開口の給気口が設けられ、前記レギュレータバルブには、大開口の逆回転時用エア導入口と正転時の複数個のトルク量に対応する複数の正回転エア導入口を有し、
前記リバースレバーの回転で正転と逆転の切替が可能であり、前記レギュレータレバーの回転で複数段階のトルク量制御を可能としたことを特徴とする。
２）また、前記リバースレバーは前記ボディキャップに対し、ばねで付勢された鋼球と凹部との係合で正転位置と逆転位置とを位置決め可能にすることが好ましい。
３）また、前記レギュレータレバーホルダに取付けたレギュレータレバーは、正転方向の最小トルク量位置と最大トルク量位置を規制するためのストッパをボディキャップ側に有していることが好ましい。
４）また、前記レギュレータレバーは該レバーの頂部に設けたばねで付勢された鋼球とボディキャップ側に設けた凹部とで、複数個のトルク量調整位置で位置決めが可能であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明を実施したエアインパクトレンチの断面図、図２は同じく分解図、図３〜図９は構成部品の詳細図である。さて図１及び図２で、１はインパクトレンチのボディで、この内部にエアモータ２を内蔵している。ボディ１の前部にはハンマーケース１ａが連結され、この内部にエアモータ２の出力軸３により作動する打撃機構４が設けられている。さらにその前端部に打撃機構４を介してエアモータ２の回転力が伝達されるアンビル５が支持されている。ボディ１の下部には把手体６が一体に設けられ、その内部に給気源にホース（図示しない）を介して接続する給気通路７とエアモータ２側に連通した排気通路８とが設けられている。
【００１２】
９は把手体６の上部に設けたトリガーで、これを指で図１の矢印ａ方向に引くと、リンク機構を介して開閉弁１０をスプリング力に抗して押下げ圧縮空気の流通を可能にする。
【００１３】
１１はボディ１の後端にモータガスケット１２を介し取付けたボディキャップで、これに本発明に係るレギュレータ機構が付設される。１３はエアモータ２の正逆転切替用のリバースレバーで、ボディキャップ１１の内側（モータ側）にあるリバースバルブ１９の中心ボス部１９ａの端面にねじ１６で固定されている。
【００１４】
１７はレギュレータレバーで、レギュレータバルブ１５の円筒状の中心ボス部の外周に嵌合するレギュレータレバーホルダ１４を介し取付けられている。レギュレータレバーホルダ１４はレギュレータバルブ１５の中心ボス部１５ａの端部外周に相対回転不能に嵌合し、その直径方向に円板型をしたレギュレータレバー１７をねじ１７ａで結合する一対の結合部１４ａを有している。１８はレギュレータレバー１７の周上に設けた孔１７ｂに嵌める位置決め用の鋼球で（図２）、スプリング１８ａで半径方向外向きに付勢されている。レギュレータレバー１７の後面には、正回転時のトルク調整時に指で摘んで回転させる直径方向に設けた摘み部１７ｃが設けられている。
【００１５】
２０はモータを構成するロータ２ｂを覆うシリンダ２ａの後面を覆うバックプレートで、軸受２１を介し、ロータ軸２ｃを支持している。このバックプレートの通気溝からエアはモータ２に送られ、ロータを回転させる。
【００１６】
以下図３〜図１０を参照して、上記各部材ならびに関連構成についてより詳しく説明する。図３はボディ１の後部を覆うボディキャップ１１の詳細図である。図３・ｂに示す如く、ボディキャップ１１の外側面上部には、正回転時のトルク量を示す１〜４の数字が記されている。その数字の下面には、レギュレータレバー１７（図６）の摘み部１７ｃの上部に設けた穴１７ｂに、スプリング１８ａ（図２）で付勢されている鋼球１８（図２）が嵌り、レギュレータレバー１７の回動位置を固定する溝１８ｂ（図３・ｅ）が設けられている。１１ｆはレギュレータバルブ１５の中心ボス部１５ａが嵌る穴である。
【００１７】
１１ａと１１ｂはボディキャップ１１後部の円形凹部の内壁に設けたレギュレータレバー１７のストッパである。さらに詳しく言えば、レギュレータレバー１７はレギュレータレバーホルダ１４の一対の取付部１４ａ（図５）に孔１７ｄで取付けられるが、このレギュレータレバーホルダ１４がストッパ１１ａと１１ｂに当ると、レギュレータレバー１７の正回転方向の最小トルク位置と最大トルク位置が位置決めされる。１１ｃ（図３・ａ）はボディキャップ１１の下部内側に設けたエア導入口で、把手体６内の給気通路７と連通している。導入口１１ｃから縦孔１１ｄを通って流入するエアは、ボディキャップ１１とレギュレータバルブ１５間のエア導通空間を経て、モータに送られる。
【００１８】
前記リバースレバー１３（図４）は孔１３ａを介し、ねじ１６（図２）で前記リバースバルブ１９（図７）の中心ボス部１９ａに設けられたねじ孔１９ｂに固定される。リバースレバー１３は、中心ボス部１９ａに角型に設けた凹凸係合部１９ｃとリバースレバーに設けた角型の凹凸係合部１３ｂとにより結合されている。即ちリバースレバー１３を正回転又は逆回転方向に回転すると、この凹凸係合により、リバースバルブ１９も同時に回転する。１３ｃはリバースレバー１３の操作部の裏面に設けた鋼球取付孔である。即ち鋼球１３ｄがスプリング１３ｅ（図２）を介し、この孔にセットされ、前記ボディキャップ１１の下部に設けた凹部１１ｅ（図３・ｂ）に落ち込む（このときリバースレバー１３はボディキャップの円形凹部の下部開口縁１１ｇに当る）と、リバースレバー１３の正転方向（Ｆ方向）又は逆転方向（Ｒ方向）の位置が固定される。
【００１９】
レギュレータバーホルダ１４（図５）は前記した通り、その中心孔１４ｂにレギュレータバルブ１５（図８）の中空の中心ボス部１５ａが嵌入されるが、中心ボス部１５ａの先端に対向して設けた凸起１５ｂ（図８・ｃ）とホルダ１４の中心孔１４ｂに対向して設けた凹溝１４ｃを係合させることによって、両者は一体に作動する。
【００２０】
前記リバースバルブ１９（図７）のモータ２側は軸受２１を受容する凹部１９ｄとなり、その反対側の中心ボス部１９ａが、前記レギュレータバルブ１５の中心孔１５ｂに嵌挿される。リバースバルブ１９の円形フランジ部１９ｅには正逆転時の大きな給気口１９ｆが設けられている。
【００２１】
レギュレータバルブ１５（図８）はその中心ボス部１５ａと同心の中心孔１５ｃにリバースバルブ１９のボス部１９ａが相対回転可能に嵌っており、中心ボス部１５ａの端部にレギュレータレバーホルダ１４が取付けられ、このレギュレータレバーホルダ１４にレギュレータレバー１７（図６）が一対の取付孔１７ｄでねじ１７ａ（図２）で取付けられている。レギュレータレバーホルダ１４に固着されたレギュレータレバー１７の操作によってレギュレータバルブ１５は数段階（たとえば４段階）に回動し、正回転方向の回転トルクを制御する。
【００２２】
レギュレータバルブ１５（図８）のフランジ部１５ｄには、図８・ｃの如く、その中心線より片側に正回転時のエア導入口１５ｅ，１５ｆ，１５ｇ，１５ｈ等が設けられ、レギュレータレバー１７を前記ボディキャップ１１に設けた１〜４の符号に対応する位置に回すと、正回転方向のトルクを増減することができる。
【００２３】
前記導入口１５ｅ〜１５ｈの反対側には大きな開口１５ｉが設けられ、レギュレータレバー１７を逆回転方向に回すと、この大開口１５ｉが開いて、大容量のエアが導入され、自動車用車輪等のボルトを外す時に瞬時に一発で緩めることができる。
【００２４】
バックプレート２０（図９）は、モータ２のシリンダ２ａの後端部を覆う部材で、前記軸受２１を受容する凹部２０ａを有し、フランジ部２０ｂに送気口２０ｃ，２０’ｃを有し、この送気口２０ｃ，２０’ｃはフランジ部のモータ２側に対称的に設けた通気路２０ｄに通じている。送気口２０ｃとこれに通じる通気路２０ｄにより、正回転時のエアがモータに向け進入し、送気口２０’ｃとこれに通じる通気路２０’ｄにより、逆転時のエアが進入する。
【００２５】
（制御方法について）
以上の構成であって、自動車用車輪取付時のボルトを締め作業について説明する。
逆転について
１）リバースレバー１３を逆転側（ボディキャップ（図３・ｂ）のＲ側）に回し、リバースレバー１３をボディキャップのＲ側の下部開口縁１１ｇに当接させる。するとレバー１３の裏面に設けた鋼球１３ｄがばね１３ｅに付勢されて、ボディキャップの凹部１１ｅに落ち込み、位置決めされる。このときリバースレバー１３と同時にリバースバルブ１９も回転し、逆転操作の準備ＯＫとなる。
２）この状態で、トリガー９を引くと、エアがボディキャップ１１の下部から入り、レギュレータバルブ１５の大開口１５ｉに対応する側のリバースバルブ１９の一方の給気口１９ｆ（逆転側）とバックプレート２０の送気口２０’ｃとこれに通じる通気路２０’ｄを経て、エアモータに導入されて、モータ２を逆回転させる。
正回転について
１）リバースレバー１３をＦ方向（図３・ｂ）にボディキャップの下側部開口縁１１ｇに当るまで回し、リバースレバー１３を位置決めする。このとき、リバースレバー１３も逆方向に回る。
２）レギュレータレバー１７は最初トルク量「１」の符号位置にあり、レギュレータレバーホルダ１４の先端が、ボディキャップ１１側のストッパ１１ａに当接している。
３）そこで、レギュレータレバー１７を所望トルク量の位置まで右向きに回すと、その回転は、レギュレータレバーホルダ１４を介し、レギュレータバルブ１５を回し、モータへの所望のエア供給通路が開通する。
４）トリガー９を引くと、エアがボディキャップ１１の下部から入り、レギュレータバルブ１５の正回転時のエア導入口１５ｅ〜１５ｈに対応する側のリバースバルブ１９の正転側開口である他方の給気口に１９ｆを経て、バックプレート２０の送気口２０ｃとこれに通じる通気路２０ｄを経てモータ２内に供給される。
５）大トルクを要するときは、トルク量「４」の位置まで回して、エアを送れば、大きなトルクが発生する。
【００２６】
【発明の効果】
１．ボディキャップに取付けたリバースレバー１本によって正転「Ｆ」と逆転「Ｒ」方向の切替えができる。そして、逆転方向はその位置でトリガーを引くことによって、１段階のみの大きなトルクを発生する。逆に正回転は、リバースレバーを「Ｆ」方向に回し、リバースレバーはそのままで、リバースレバーと同心位置にあるレギュレータレバーを回すことによって複数段の制御ができる。
２．このように、ボディキャップの後部に正逆切替用のレバーと正転複数段制御用のレバーが存在する。かくして従来の如くリバースレバーが離れた位置にないので、構成が単純化されると同時に、操作がボディキャップ後面の１ヶ所で行えるので、操作の容易化が可能となった。
３．特に自動車タイヤ取替用としては、ボルトの緩め作業においては複数段の制御は必要なく、逆転操作は大トルクでの一発操作でよいので、本願発明は特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアインパクトレンチの断面図である。
【図２】本発明のエアインパクトレンチの分解図である。
【図３】ボディキャップの詳細図である。
【図４】リバースレバーの詳細図である。
【図５】レギュレータレバーホルダの詳細図である。
【図６】レギュレータレバーの詳細図である。
【図７】リバースバルブの詳細図である。
【図８】レギュレータバルブの詳細図である。
【図９】バックプレートの詳細図である。
【符号の説明】
１ ボディ ２ エアモータ
３ 出力軸 ４ 打撃機構
５ アンビル ６ 把手体
７ 給気通路 ８ 排気通路
９ トリガー 10 開閉弁
11 ボディキャップ 12 モータガスケット
13 リバースレバー 14 レギュレータレバーホルダ
14a 結合部 15 レギュレータバルブ
15a 中心ボス部 16 ねじ
17 レギュレータレバー 17a ねじ
17b 穴 17c 摘み部
18a 鋼球 18b 溝
19 リバースバルブ 19a 中心ボス部
20 バックプレート

Claims (4)

1. ボディと、該ボディの先端にハンマーケースが、ボディの後部にはボディキャップが夫々連結され、前記ボディの下部には給気通路と排気通路とを備えた把手部が一体に設けられたエアインパクトレンチであって、
   前記ボディ内にはエアモータが内蔵され、該エアモータの後部にはモータ軸を支持するバックプレートが取付けられ、
   該バックプレートと前記ボディキャップとの間に、前記エアモータの正逆回転切替用のリバースバルブと、正回転方向の給気量を複数段に切替可能なレギュレータバルブとが配設され、
   前記リバースバルブの切替えは前記ボディキャップの外側面に設けたリバースレバーで操作し、前記レギュレータバルブはボディキャップの外側面に前記リバースレバーと同心位置に設けたレギュレータレバーによって複数段の操作を可能にし、前記ボディキャップと前記エアモータとの間に、中実の中心ボス部を有するリバースバルブと筒状の中心ボス部を有するレギュレータバルブとが相対回転可能に収められ、
   前記リバースバルブの中心ボス部に前記レギュレータバルブの筒状の中心ボス部が嵌合し、
   前記レギュレータバルブの中心ボス部の端にレギュレータレバーホルダが係合され、該レギュレータレバーホルダにレギュレータレバーが固着されており、
   前記リバースバルブには正回転と逆回転に対応する位置に大開口の給気口が設けられ、前記レギュレータバルブには、大開口の逆回転時用エア導入口と正転時の複数個のトルク量に対応する複数の正回転エア導入口を有し、
   前記リバースレバーの回転で正転と逆転の切替が可能であり、前記レギュレータレバーの回転で複数段階のトルク量制御を可能としたことを特徴とするエアインパクトレンチ。
2. 前記リバースレバーは前記ボディキャップに対し、ばねで付勢された鋼球と凹部との係合で正転位置と逆転位置とを位置決め可能にした請求項１記載のエアインパクトレンチ。
3. 前記レギュレータレバーホルダに取付けたレギュレータレバーは、正転方向の最小トルク量位置と最大トルク量位置を規制するためのストッパをボディキャップ側に有している請求項１記載のエアインパクトレンチ。
4. 前記レギュレータレバーは該レバーの頂部に設けたばねで付勢された鋼球とボディキャップ側に設けた凹部とで、複数個のトルク量調整位置で位置決めが可能である請求項１記載のエアインパクトレンチ。

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