JP4062894B2

JP4062894B2 - 衝撃工具

Info

Publication number: JP4062894B2
Application number: JP2001181217A
Authority: JP
Inventors: 博芳賀
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2001-06-15
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2021-06-15
Also published as: JP2002370180A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気ハンマ、ハンマドリル等の先端工具を保持する工具保持装置を有する衝撃工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の衝撃工具の工具保持装置は、例えば特公平３−４３００３号に示されているようなものが存在する。
【０００３】
この従来の工具保持装置は、先端工具を収納するフロントカバーに貫通孔を設け、貫通孔内に先端工具の軸方向に移動可能且つ先端工具の半径方向に移動可能な錠止部材を配設し、フロントカバー外周に先端工具の軸方向に移動可能で錠止部材の前記半径方向の移動を規制し錠止部材をフロントカバー内部に突出させる滑りスリーブと、滑りスリーブによって錠止部材がフロントカバー内部に突出する位置に位置するよう錠止部材を付勢するばねと、ばねと錠止部材との間に位置する薄板リングとを有した構成をしており、フロントカバー内に先端工具を挿入するのみで先端工具の取付け作業を行うことができるものである。
【０００４】
詳細には、フロントカバー内に先端工具を挿入すると、滑りスリーブによってフロントカバー内部に突出するよう位置している錠止部材に先端工具の端部が当接し、錠止部材はばねの付勢力に抗して先端工具によって先端工具の軸方向に移動し、この移動によって錠止部材は滑りスリーブによる先端工具の半径方向の移動の規制が解除され、薄板リングにガイドされながら先端工具の端部によって先端工具の半径方向外側に移動しフロントカバー内部に突出しなくなる。この際には錠止部材は常時ばねの付勢力及び薄板リングの形状によって先端工具の半径方向内側に移動するよう付勢されており、錠止部材の下方に先端工具の凹部が位置することになると、錠止部材は貫通孔内において再びばねの付勢力によって先端工具の軸方向に移動し、滑りスリーブによってフロントカバー内部に突出する位置に復帰し、先端工具の凹部と錠止部材とが係合する構成をしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の衝撃工具の工具保持装置では、フロントカバーの貫通孔内に配設された錠止部材を付勢するばねはフロントカバー外周に設けられたものであるが、ばねと錠止部材との間に位置しばねの付勢力を受け錠止部材を付勢する薄板リングをフロントカバー外周に設け、フロントカバーの外周において薄板リングを錠止部材と接触させてばねの付勢力を錠止部材に伝達させる構成としているため、フロントカバーの外周に常時錠止部材が突出する構成としなければならず、このため上記した従来の工具保持装置では、フロントカバーに貫通孔部分の先端工具の半径方向寸法が小さくなるよう切削部を設ける構成をしたものであった。このため、フロントカバーに切削部を設けたことによりフロントカバーの肉厚が薄くなり、打撃能力が大きく打撃時等に錠止部材に加わる打撃荷重が大きな衝撃工具になるとフロントカバーが破損してしまう恐れがあるという欠点のあるものであった。また、フロントカバーの強度向上のため、フロントカバーの径寸法を大きなものとすると、先端工具の保持部の外径寸法が大きくなると共に軽量化を図ることができないものとなってしまうというものであった。
【０００６】
なお、薄板リングが接触する錠止部材の部分は先端工具の半径方向における中心位置近傍でなければ、ばねの付勢力を錠止部材に正確に伝達できずに薄板リングが変形して薄板リングと錠止部材とが噛んでしまい、錠止部材の上方に薄板リングが位置して錠止部材が所定の位置に復帰しない状態が発生してしまう恐れがある。このため、錠止部材の中心位置近傍がフロントカバー外周に突出するよう構成する必要があり、錠止部材の大きさも比較的大きなものとする必要があるものであった。
【０００７】
また、複数の錠止部材によって先端工具を保持する構成とする場合には、錠止部材の数と同様の数の切削部をフロントカバーに設けなければならず、更にフロントカバーの肉厚が薄くなってしまい実用的でない。すなわち、従来の衝撃工具の工具保持装置では、複数の錠止部材によってフロントカバー内における先端工具の中心軸の位置を設定する（芯出しを行う）ことができないものであると共に、複数の錠止部材によって先端工具を保持する構成とすることによって１個の錠止部材に加わる打撃荷重を分散させることができないものであった。
【０００８】
なお、フロントカバーに切削部を設けなくとも良いように錠止部材の外径寸法を必要以上に大きくすることが考えられるが、この構成とした場合にはフロントカバーの貫通孔を大きなものとする必要があり、上記構成と同様にフロントカバーの肉厚が薄くなってしまうものであると共に、先端工具保持部の外径寸法が大きなものとなってしまうものである。
【０００９】
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を無くし、錠止部材及びフロントカバーの寸法及び形状等が限定されずに、先端工具をフロントカバー内に挿入するのみで先端工具の保持を行うことができ、小型化及び軽量化を図ることができる衝撃工具の工具保持装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、付勢手段と錠止部材との間に位置し、付勢手段の付勢力を受ける円環部材を設けると共に、円環部材に先端工具の半径方向に延びる穴部を設け、穴部に取付けられ貫通孔内に位置し錠止部材と接触可能なプレートを設け、且つ付勢手段とホルダとの間に位置し、付勢手段の付勢力をホルダに伝達するスリーブが円環部材外周で穴部外周に位置してスリーブが穴部からのプレートの抜けを抑制することにより達成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明衝撃工具の工具保持装置の一実施形態を図１〜図４を用いて説明する。なお、図１は本発明衝撃工具の工具保持装置の一実施形態を示す要部拡大縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１に示す本発明衝撃工具の工具保持装置の先端工具挿入時の状態を示す縦断面図、図４は図１に示す本発明衝撃工具の工具保持装置の先端工具取外し時の状態を示す縦断面図である。
【００１２】
図１は先端工具１を保持した状態を示し、図に示すようにフロントカバー２内に挿入された先端工具１の凹部である細径部１ａ内には、フロントカバー２の貫通孔２ａ内に先端工具１の軸方向に移動可能かつ先端工具１の径方向に移動可能に設けられた錠止部材であるボール３が、ホルダ４によって前記径方向の移動が規制されてフロントカバー２内部に突出しており、これによってフロントカバー２内において先端工具１が保持されている。
【００１３】
図２に示すように錠止部材であるボール３は３個設けられており、同様にフロントカバー２にはボール３を保持する貫通孔２ａが３個設けられている。
【００１４】
フロントカバー２の外周に位置するホルダ４にはフロントカバー２外周とほぼ同径の内径を有する内周部４ｂが設けられており、この内周部４ｂの下方にボール３が位置する際にボール３は先端工具１の径方向の移動が規制されボール３はフロントカバー２内部に突出する。なお、ボール３は貫通孔２ａの形状によって貫通孔２ａから抜け落ちることがないようになっている。
【００１５】
フロントカバー２及びホルダ４の外周には先端工具１の軸方向移動可能に設けられたグリップ１２が設けられており、グリップ１２がフロントカバー２の端部２ｂから離れる方向に移動する際にグリップ１２に連動してホルダ４が端部２ｂから離れるように移動するようホルダ４とグリップ１２とにはそれぞれ係合部４ｃ、１２ｂが設けられている。
【００１６】
ホルダ４のフロントカバー２の反端部２ｂ側には、フロントカバー２外周に位置する円環部材５が設けられており、円環部材５は付勢手段である第１ばね８によって常時ホルダ４側に付勢されている。円環部材５には図２に示すように先端工具１の軸を中心として半径方向に延びる３個の穴部５ｂが設けられており、穴部５ｂ内にはそれぞれプレート６が取付けられている。それぞれの穴部５ｂには、先端工具１の半径方向外側に穴部５ｂの寸法が大きくなるよう形成された段部５ｃが対象位置に位置するよう設けられており、穴部５ｂ内に取付けられるプレート６には段部５ｃと当接する段部６ａが設けられ、穴部５ｂ内のプレート６がフロントカバー２内部に抜け落ちることがないようになっている。
【００１７】
円環部材５に取付けられた３個のプレート６は、それぞれフロントカバー２に設けられた貫通孔２ａ内のボール３よりもフロントカバー２の反端部２ｂ側に突出する。
【００１８】
円環部材５の外周及びそれぞれのプレート６の外周には、ホルダ４と付勢手段である第２のばね９との間に位置し第２のばね９の付勢力を受けてホルダ４を常時フロントカバー２の端部２ｂ側に付勢するスリーブ７が設けられている。このスリーブ７は、円環部材５の穴部５ｂ内に取付けられたプレート６の上方に常時位置する構成となっており、プレート６の抜止め部材としても働くようになっている。
【００１９】
図に示すようにフロントカバー２内に先端工具１が保持された状態では、円環部材５は第１のばね８の付勢力によりホルダ４側に移動してホルダ４と当接し、ホルダ４及びグリップ１２は第１のばね８の付勢力及び第２のばねの付勢力によりフロントカバー２の端部２ｂ側に移動した状態にありフロントカバー２に取付けられたトメワ１１により端部２ｂ側に抜けることが防止されたワッシャ１０にホルダ４が当接する、あるいはフロントカバー２の端部２ｂを覆うようワッシャ１０を介してフロントカバー２に取付けられたキャップ１３にグリップ１２が当接した状態で維持される。また、フロントカバー２の貫通孔２ａ内に位置するボール３は、上方にホルダ４の内周部４ｂが位置することにより先端工具１の半径方向の移動が規制されていると共に、貫通孔２ａ内に位置するプレート６によって端部２ｂから離れる方向への先端工具１の軸方向の移動の範囲が限定されている。なお、この時のボール３の移動範囲の限定は、ボール３が最も端部２ｂから離れる位置に位置したとしてもボール３の上端面がホルダ４の内周部４ｂに当接する構成であることが望ましい。
【００２０】
次にフロントカバー２内に先端工具１を取付ける際の動作について説明する。
【００２１】
フロントカバー２内に先端工具１が挿入されていない状態では、ボール３、ホルダ４、円環部材５、グリップ１２は図１に示す状態と同様の位置に位置する。この状態からフロントカバー２内に先端工具１を挿入すると先端工具１のフランジ部１ｂ端部がフロントカバー２内に突出したボール３に当接し、ボール３は先端工具１と連動して貫通孔２ａ内を移動し、プレート６と当接する。ボール３及びプレート６を介して先端工具１に加わる第１のばね８の付勢力に抗して更に先端工具１を挿入すると、図２に示すようにボール３の上面はホルダ４の傾斜面４ａと円環部材５の傾斜面５ａと当接し、ボール３は先端工具１のフランジ部１ｂを乗り越える。
【００２２】
図２に示す状態から更に先端工具１が挿入され、先端工具１のフランジ部１ｂがボール３の下方を通り過ぎると、ボール３は第１のばね８の付勢力を円環部材５の傾斜面５ａを介して受けることによりフロントカバー２内に向かって移動しその後プレート６と当接して第１のばね８の付勢力により貫通孔２ａ内において端部２ｂ側に移動し、図１に示すようにボール３はホルダ４の内周部４ｂ下方に位置する。これによりフロントカバー２内部においてボール３が先端工具１の細径部１ａ内に位置した状態でボール３の先端工具１の径方向の移動が規制され、先端工具１がフロントカバー２内に保持されることになる。
【００２３】
次に図１に示すようにフロントカバー２内に先端工具１を保持した状態から先端工具１を取外す際の動作について説明する。
【００２４】
図１に示す状態からグリップ１２を引き操作しグリップ１２をフロントカバー２の端部２ｂから離れるように軸方向移動させる。グリップ１２とホルダ４の係合部１２ａ、４ｃとが係合しているため、グリップ１２の軸方向移動に連動してホルダ４も端部２ｂから離れる方向に軸方向移動する。この際にはホルダ４にはスリーブ７を介して加えられる第２のばね９の付勢力と円環部材５を介して加えられる第１のばね８の付勢力とが作用しており、グリップ１２を引き操作する際には、第１のばね８の付勢力及び第２のばね９の付勢力に抗してグリップ１２を引き操作することになる。
【００２５】
上記したようにグリップ１２を引き操作することにより、図１に示す状態から図４に示す状態へと移行し、フロントカバー２から先端工具１を取り外すことが可能となる。すなわち、図１に示す状態ではフロントカバー２内の貫通孔２ａ内に保持されたボール３の上方にホルダ４の内周部４ｂが位置し、ボール３の先端工具１の径方向の移動が規制されボール３がフロントカバー２内の先端工具１の細径部１ａ内に突出した状態にあったが、図４に示すようにグリップ１２及びホルダ４が端部２ｂから離れる方向に軸方向移動することにより、ボール３の上方にホルダ４の凹部４ｄが位置しボール３は先端工具１の径方向の移動が可能となり、フロントカバー２内から先端工具１を取外すことが可能となる。ホルダ４に設けられる凹部４ｄは図４に示すようにボール３をフロントカバー２内に突出させないようボール３の一部を収納することができる内径寸法となっており、また凹部４ｄの反端部２ｂ側にはフロントカバー２に向かうに従って端部２ｂから離れるように傾斜した傾斜面４ｅが設けられており、フロントカバー２から先端工具１を取外した際にホルダ４と貫通孔２ａの端部２ｂ側の内壁とによってボール３を噛んでしまいフロントカバー２内にボール３が突出しないという現象を抑制するようにしている。
【００２６】
上記したように、付勢手段である第１のばね８の付勢力を受ける円環部材５を設けると共に、円環部材５に先端工具１の径方向に延びる穴部５ｂを設け、穴部５ｂに取付けられ貫通孔２ａ内に位置し錠止部材であるボール３と接触可能なプレート６を設ける構成としたことにより、従来の技術のようにフロントカバー２に切削部を設ける、錠止部材であるボール３の寸法を大きくする等の必要なく、フロントカバー２内に先端工具１を挿入するのみで確実にかつ正確に先端工具１の保持を行うことができ、小型化及び軽量化を図ることができる衝撃工具の工具保持装置を提供することができるようになる。
【００２７】
また、錠止部材であるボール３の寸法を比較的小さなものとすることができ、フロントカバー２に設ける貫通孔２ａの形状も比較的小さな寸法で抑えることができると共にフロントカバー２に切削部を設ける必要がないため、フロントカバー２を大型化せずに複数の錠止部材により先端工具１を保持する構成とすることが可能となり、フロントカバー２内に先端工具１を挿入するのみで先端工具１の保持を行なうことができる保持装置を小型及び軽量なものとし、かつ複数の錠止部材、特に３個以上の錠止部材により先端工具１を保持する構成とすることでフロントカバー２内における先端工具１の径方向のぶれを抑制し、先端工具１の芯出しを自動的に行う衝撃工具の工具保持装置とすることができるようになる。なお、この先端工具１の芯出し機能については先端工具１が上記実施形態で示したように凹部が円形の細径部１ａである先端工具１の際に有用である。しかし、本発明衝撃工具の工具保持装置は、上記した先端工具１に限定される構成ではなく、従来の技術で説明した特公平３−４３００３号公報に記載されているように外周の一部に凹部を有した先端工具であっても採用可能なものであり、上記実施形態と同様の作用効果を奏し得るものである。
【００２８】
また、上記実施形態では錠止部材としてボール３を用いた構成としたが、錠止部材として一般的に用いられている先端工具１の軸方向に延びたほぼ円柱形状をした錠止部材で有っても良い。
【００２９】
上記実施形態では、円環部材５の外周に第２のばね９の付勢力をホルダ４に伝達するスリーブ７を位置させてスリーブ７によって円環部材５の穴部５ｂ内に取付けられたプレート６の抜け止め防止を行うようにしたものであるが、例えばプレート６は円環部材５の穴部５ｂ内に圧入されるものであっても良く、またスリーブ７とは異なる部材でありプレート６の抜け止めのための部材により円環部材５の穴部５ｂ内に取付けられたプレート６の抜け止め防止を行うようにしたものでも良い。
【００３０】
なお、上記実施形態では、フロントカバー２内に先端工具１を取り付けるために、先端工具１をフロントカバー２内に挿入し、先端工具１が第１のばね８の付勢力に抗して錠止部材３及び円環部材５を軸方向移動させる際に先端工具１に加わる荷重を比較的大きくするために、第２のばね９のばねの圧力よりも第１のばね８のばねの圧力の方が大きく設定されており、このように先端工具１の取り付け作業時に先端工具１に加わる荷重を比較的大きくすることにより、作業者がフロントカバー２内に先端工具１が確実に取り付けられた状態を感知することができるようにしている。これは、フロントカバー２内に先端工具１を挿入し先端工具１のフランジ部１ｂを錠止部材３が乗り越えると錠止部材３及び円環部材５は第１のばね８の付勢力によりフロントカバー２の端部２ｂ側に移動し、この移動によりフロントカバー２内への先端工具１の取り付けが完了するものであるが、この先端工具１の取り付けの完了を作業者は第１のばね８の付勢力による荷重が先端工具１に加わらなくなることにより感知することができるようにすると共に、同時に先端工具１の取り付けの完了を錠止部材３がフロントカバー２の貫通孔２ａ内に落ち込む及び円環部材５がスリーブ７を介してホルダ４に当接する際に生じる当接音を比較的大きくすることにより作業者に感知させることができるようにするためである。
【００３１】
また、上記した本発明衝撃工具の工具保持装置は以下の手順により組立てられる。
【００３２】
まずフロントカバー２外周上に第１のばね８及び円環部材５を位置させ、その後、第１のばね８の付勢力に抗するよう円環部材５をフロントカバー２の端部２ｂから離れるよう移動させ、円環部材５の穴部５ｂをフロントカバー２の貫通孔２ａ上に位置させた状態で円環部材５のそれぞれの穴部５ｂ内にプレート６を挿入する。
【００３３】
その後、第１のばね８の付勢力に抗する状態で円環部材５を保持しフロントカバー２の貫通孔２ａ内に錠止部材であるボール３を挿入する。なお、このように貫通孔２ａ内にボール３を挿入した状態では、ボール３は円環部材５を介して伝達された第１のばね８の付勢力によりプレート６と貫通孔２ａ内の端部２ｂ側の内壁とにより挟持され、ボール３は貫通孔２ａから抜け出すことがないようになっている。
【００３４】
貫通孔２ａ内にボール３を挿入した状態で第１のばね８の外周上に第２のばね９を位置させると共に、円環部材５外周に第２のばね９の端面と当接し円環部材５の穴部５ｂ内に挿入されたプレート６の抜け止め部材となるスリーブ７を位置させる。
【００３５】
更にフロントカバー２外周上にホルダ４及びそのホルダ４外周上に位置するグリップ１２を位置させ、ホルダ４をスリーブ７に当接させた状態で第１のばね８及び第２のばね９の付勢力に抗するようグリップ１２をフロントカバー２の端部２ｂから離れる方向に軸方向移動させる。その後、フロントカバー２外周にワッシャ１０を位置させると共にフロントカバー２にトメワ１１を係合させ、フロントキャップ１３をワッシャ１０を介してフロントカバー２の端部２ｂに取り付け、これにより本発明衝撃工具の工具保持装置の組立て作業が完了する。
【００３６】
上記したように、本発明衝撃工具の工具保持装置は、フロントカバー２への先端工具１の取り付けを行うための錠止部材であるボール３近傍の組立てについては、プレート６を除く部材がすべて円筒状の部材であり、フロントカバー２外周上に位置させるのみで組立てを行うことができるものであるため、組立作業性を向上させることができるものである。また、組立作業時には先端工具１の取付け、取外しの作用を発生させる第１のばね８及び第２のばね９の付勢力に抗して作業を行う必要があるが、この第１のばね８及び第２のばね９の付勢力に抗した状態を維持する部材が円筒状の部材であるため、この点についても作業性を低下させることなく行うことができる。また、フロントカバー２の貫通孔２ａ内に位置しボール３の軸方向移動の規制を行う部材であるプレート６については、円環部材５の穴部５ｂをフロントカバー２の貫通孔２ａの外周上に位置させた状態で円環部材５の穴部５ｂ内に挿入するのみの作業で組立てを行うことができるものであるため、容易に組立作業を行うことができるものである。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、付勢手段と錠止部材との間に位置し、付勢手段の付勢力を受ける円環部材を設けると共に、円環部材に先端工具の半径方向に延びる穴部を設け、穴部に取付けられ貫通孔内に位置し錠止部材と接触可能なプレートを設けたことにより、フロントカバーに切削部を設ける、錠止部材であるボールの寸法を大きくする等の必要なく、フロントカバー内に先端工具を挿入するのみで確実にかつ正確に先端工具の保持を行うことができ、小型化及び軽量化を図ることができる衝撃工具の工具保持装置を提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明衝撃工具の工具保持装置の一実施形態を示す縦断側面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１に示す本発明衝撃工具の工具保持装置の先端工具挿入時の状態を示す縦断面図。
【図４】図１に示す本発明衝撃工具の工具保持装置の先端工具取外し時の状態を示す縦断面図。
【符号の説明】
１は先端工具、１ａは細径部、１ｂはフランジ部、２はフロントカバー、２ａは貫通孔、２ｂは端部、３は錠止部材、４はホルダ、４ａは傾斜面、５は円環部材、５ａは傾斜面、５ｂは穴部、５ｃは段部、６はプレート、６ａは段部、７はスリーブ、８は第１のばね、９は第２のばね、１０はワッシャ、１１はトメワ、１２はグリップである。

Claims

凹部を有する先端工具を収納するフロントカバーと、該フロントカバーに設けられた貫通孔に先端工具の軸方向に移動可能かつ径方向に移動可能に配設され、前記フロントカバー内部に突出して前記先端工具の凹部と係合可能な錠止部材と、該錠止部材の前記径方向移動を規制及び解除し、前記規制時には前記錠止部材を前記フロントカバー内部に突出させるホルダと、該ホルダによって前記錠止部材が前記フロントカバー内部に突出される位置に位置するように前記ホルダを付勢する付勢手段とを有する工具保持装置を備えた衝撃工具であって、前記付勢手段と前記錠止部材との間に位置し、前記付勢手段の付勢力を受ける円環部材を設けると共に、該円環部材に前記先端工具の半径方向に延びる穴部を設け、該穴部に取付けられ前記貫通孔内に位置し前記錠止部材と接触可能なプレートを設け、且つ前記付勢手段と前記ホルダとの間に位置し、前記付勢手段の付勢力をホルダに伝達するスリーブが前記円環部材外周で前記穴部外周に位置して該スリーブが前記穴部からの前記プレートの抜けを抑制することを特徴とする衝撃工具。
前記錠止部材及び前記穴部、前記プレートを複数個設けたことを特徴とする請求項１記載の衝撃工具。
前記錠止部材及び前記穴部、前記プレートを少なくとも３個以上設けたことを特徴とする請求項１、請求項２記載の衝撃工具。
前記付勢手段は、前記円環部材を付勢する第１の付勢手段と、前記ホルダを付勢する第２の付勢手段を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の衝撃工具。
前記円環部材の前記穴部内及び前記プレートに互いに当接する段差を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の衝撃工具。