JP4243093B2

JP4243093B2 - Electric hammer

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Publication number: JP4243093B2
Application number: JP2002337115A
Authority: JP
Inventors: 洋規生田
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: JP2004167640A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンマ機構およびドリル機構を備えるとともに、作業時にハンマビットの被加工材に対する作業トルクに応じて、駆動モータ回転力の伝達を解除してハンマビットの回転動作を規制するクラッチ機構を備えた電動ハンマの構成技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のクラッチ機構を備えた電動ハンマの一例が実用新案登録第２５４９５７８号公報（特許文献１）に開示されている。この電動ハンマは、駆動モータの回転出力をハンマビットの長軸方向への直線運動に変換して伝達することで当該ハンマビットをハンマ駆動する変換機構部と、ハンマビットに駆動モータの回転力を伝達することで当該ハンマビットをドリル駆動する回転伝達機構部とを有する。そして回転伝達機構部には、先端工具に伝達されるトルクを規制する過負荷クラッチが設定される。当該特許文献１では、規制トルクの異なる過負荷クラッチを回転伝達機構部の２箇所以上の軸上にそれぞれ配置することで、作業者がいわゆるスリップトルクを多段階的に選定することを可能とする技術が開示されている。
【０００３】
上記開示技術によれば、スリップトルクの設定を多段階に切り替えることが可能な利便性の高い電動ハンマが構成されるが、そのために過負荷クラッチをスリップトルク設定値毎に配置する必要があるため、電動ハンマの構造簡素化の見地より改善の余地がある。
【０００４】
【特許文献１】
実用新案登録第２５４９５７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、被加工材に対するハンマビットの作業トルクが所定の設定値を超えた場合に、ハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達を解除するためのクラッチ機構につき、構造を複雑化することなくハンマビットの作業トルク設定値を容易かつ幅広く変更することが可能な電動ハンマを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、各請求項記載の発明が構成される。
請求項１に記載の発明によれば、ハンマビットと、駆動モータと、第１および第２の動力伝達機構と、クラッチ機構を有する電動ハンマが構成される。このうち、駆動モータはハンマビットを駆動する。第１の動力伝達機構は、駆動モータの回転出力を前記ハンマビット長軸方向への直線運動に変換して当該ハンマビットに伝達する。これによってハンマビットに被加工材へのハンマ動作が付与される。また第２の動力伝達機構は、駆動モータの回転力をハンマビット周方向への回転力として当該ハンマビットに伝達する。これによってハンマビットに被加工材へのドリル動作が付与される。クラッチ機構は、ハンマビットの被加工材に対する作業トルクが所定の設定値を超えた場合に、第２の動力伝達機構による前記ハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達を解除する。本発明によれば、電動ハンマを用いて被加工材に作業を行なっている際に、ハンマビットが被加工材に拘束されて回転できなくなった場合等には、ハンマビットの被加工材に対する作業トルクが増大して設定値を超えることとなり、これによってクラッチ機構による駆動モータ回転力の伝達が解除されることになる。従って、ハンマビットが被加工材に拘束された状態で駆動モータ回転力を受けることに起因して、電動ハンマが振られるのを効果的に防止することが可能である。
【０００７】
さらに本発明における電動ハンマでは、上記クラッチ機構は、ハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達を解除するための設定値につき、所定範囲内で変更自在に構成されている。従って、被加工材の材質、あるいは他のハンマドリル作業時の諸条件に応じて、ハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達解除のタイミングを自在に変更することが可能である。しかも従来のように、駆動モータ回転力の伝達を解除するための作業トルク設定値を複数設定するのに、各設定値に応じて複数のクラッチ機構をそれぞれ配置する必要も無いため、電動ハンマの合理的な設計が可能となる。
【０００８】
また、本発明によれば、第２の動力伝達機構につき、常時には回転が規制された太陽ギアと、駆動モータの出力を受けて当該太陽ギアの回りを周回する遊星ギアと、当該遊星ギアに連接されつつ回転することで駆動モータ回転力をハンマビットへ伝達するシャフトとを有するように構成する。クラッチ機構は、太陽ギアの回転を規制するべく付勢力を作用する付勢スプリングと、設定値を規定する当該付勢スプリングの付勢力を変更するための作業者によって操作可能な操作部材を有するとともに、付勢スプリングの付勢力の付勢方向がシャフトの径方向として設定される。そして、ハンマビットの作業トルクが設定値を超えた場合に太陽ギアの回転を許容し、これによってハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達を解除する構成とされる。
【０００９】
太陽ギアの回転の規制および許容の具体的な構成の一例としては、例えば、付勢スプリングによって付与される所定の付勢力で太陽ギアをクランプし、常時には回転が規制された太陽ギアの回りを遊星ギアが周回するように構成する一方、ハンマビットが被加工材から受ける作業トルクが設定値を超える場合には、駆動モータの回転力が遊星ギアを通じて太陽ギアの回転駆動に用いられるように構成し、当該駆動モータ回転力がハンマビットに伝達されないように構成するのが好ましい。
【００１０】
（請求項２に記載の発明）
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の電動ハンマにつき、ハンマビットとシャフトとの間に、当該シャフトによって回転駆動されることでハンマビットに駆動モータ回転力を伝達するツールホルダを介装する。ハンマビットとシャフトの間にツールホルダが介装されることで、駆動モータからハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達解除に際し、ハンマビットの被加工材に対する作業トルクを直接に伝達解除の設定値に用いる必要がなくなる。ところでツールホルダは、その回転が減速されている分だけ回転トルクが大きくなり易い部材であるが、大きな回転トルクが作用する箇所にクラッチ機構を配置するのは、クラッチ機構を作動させるのに相対的に大きな力を必要とすることになる。これに対し、本発明では、かかるツールホルダにクラッチ機構を配する必要がないので、駆動モータ回転力の伝達解除のための設定トルクにつき、作業時にハンマビットが受ける非常に大きな作業トルクにあわせて大きく設定し、そのためにクラッチ機構の部材強度を高く設定する必要がなくなり、電動ハンマの設計の合理化に資することとなる。
【００１１】
（請求項３に記載の発明）
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の電動ハンマにおけるクラッチ機構は、作業者による操作部材の操作を介して前記太陽ギアの周面の互いに対向する箇所に同時に付勢スプリングの同等の付勢力を作用することで当該太陽ギアの回転を規制するよう構成する。作業者の操作によって太陽ギア周面の互いに対向する箇所に同時に同等の付勢力を作用させる構成により、太陽ギアの回転規制および回転許容のコントロールを、一層確実かつ迅速な操作によって遂行することが可能となるとともに、クラッチ機構自体の耐久性を向上させることが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態であるハンマドリルにつき、図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態に係るハンマドリル１０１の全体構成が図１に示される。本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、本発明の「電動ハンマ」に対応する。本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、概括的に見て、モータハウジング１０５、ギアハウジング１０７およびハンドグリップ１１１を有する本体部１０３によってその外郭が形成される。そしてハンマドリル１０１の本体部１０３の先端側（図中左側端部領域）にはハンマビット１６３が取付けられている。
【００１３】
モータハウジング１０５内には駆動モータ１２１が配置されている。またギアハウジング１０７内には、第１動力伝達機構１３１、エアシリンダ機構１３３、打撃力伝達機構１３５、第２動力伝達機構１３９およびクラッチ機構２０１が配置される。またギアハウジング１０７のうち、打撃力伝達機構１３５の先端側（図１において左端側）には先端工具機構１３７が配置される。先端工具機構１３７にはハンマビット１６３を着脱自在に止着するハンマビット取付チャック１０９が配置される。なおモータハウジング１０５内の各機構のうち、第１動力伝達機構１３１、エアシリンダ機構１３３、第２動力伝達機構１３９およびクラッチ機構２０１については、図１のみならず図２に詳細な構造が示されている。
【００１４】
一方、ハンマビット１６３は、ギアハウジング１０７内から先端工具機構１３７内へと当該ハンマビット１６３の長軸方向に延在状に配置されたツールホルダ１６１に対し、その長軸方向への相対的な往復動が可能に、かつその周方向への相対的な回動が規制された状態で保持される。
【００１５】
モータハウジング１０５内の駆動モータ１２１は、作業者がハンドグリップ１１１に設けられたトリガスイッチ１１３を投入することによって通電駆動され、出力軸１２３に駆動モータ１２１の回転力が出力される。
【００１６】
図１および図２に示すように、ギアハウジング１０７内の第１動力伝達機構１３１は、出力軸１２３と噛み合い係合するギア１４５、ギア１４５とともに回転する第１被動シャフト１４７、第１被動シャフト１４７の回転中心から所定距離偏心した位置に一方の端部が接続されたクランク１４９、当該クランク１４９の他端側に取り付けられた駆動子１５３を主体として構成される。
【００１７】
一方、図１および図２に示されるように、ギアハウジング１０７内の第２動力伝達機構１３９は、インターナルギア１７１、キャリア１７３、太陽ギア１７５、遊星ギア１７７、第２被動シャフト１７９、第２被動シャフト１７９に設けられた回転トルク伝達ギア１８１、ツールホルダ１６１、ツールホルダ１６１に設けられた回転トルク伝達ギア１６２、トルク伝達ピン１８３、ハンマビット１６３周面のトルク伝達溝１６５を主体として構成される。このうち第２被動シャフト１７９は、本発明における「遊星ギアに連接されたシャフト」に対応する。なお、インターナルギア１７１、キャリア１７３、太陽ギア１７５、遊星ギア１７７、第２被動シャフト１７９の各配置関係については、さらに図２におけるＢ−Ｂ線断面である図３、Ｃ−Ｃ線断面である図４に詳細に示される。
【００１８】
第２動力伝達機構１３９のうち、インターナルギア１７１は出力軸１２３と噛み合い係合する。キャリア１７３はインターナルギア１７１の内周面に嵌合状に配置され、出力軸１２３によるインターナルギア１７１の回転を、遊星ギア１７７を介して受承する。太陽ギア１７５は、キャリア１７３の下方に配置される。なお後述するように、太陽ギア１７５は通常の状態ではその回転が規制されている。遊星ギア１７７は、キャリア１７３の下面側において、回転軸１７７ａを中心として回転可能に複数個設置されるとともに、インターナルギア１７１の内周および太陽ギア１７５の外周にそれぞれ噛み合い係合しつつ、太陽ギア１７５の回りを周回可能とされる。
【００１９】
第２被動シャフト１７９は、キャリア１７３の中央領域に上下に延在状に貫通配置される。キャリア１７３は、回転トルク伝達ボール１４３が第２被動シャフト１７９の溝部に係合することで当該第２被動シャフト１７９に回転力を伝達する。具体的には、駆動モータ１２１の出力軸１２３の回転出力によってインターナルギア１７１が回転すると、当該インターナルギア１７１により、遊星ギア１７７は、太陽ギア１７５に噛み合った状態で、回転軸１７７ａ回りに回転しつつ、当該太陽ギア１７５の回りを周回するよう構成される。この遊星ギア１７７の周回動作により、当該遊星ギア１７７の回転軸１７７ａが取付けられたキャリア１７３は、第２被動シャフト回りに回転し、これによって上記回転トルク伝達ボール１４３を介し第２被動シャフト１７９が回転駆動される。なお、回転トルク伝達ボール１４３の第２被動シャフト１７９溝部への係合は、切替スイッチ１４１をハンマドリルモードからハンマモードに切替操作することで解除可能とされる。図１および図２においては、理解を容易にするべく、第２被動シャフト１７９の左側の切替スイッチ１４１はハンマドリルモードに設定された状態として示される一方、右側の切替スイッチ１４１はハンマモードに設定された状態として示されている。
【００２０】
回転トルク伝達ギア１８１は第２被動シャフト１７９の上端領域に形成される一方、回転トルク伝達ギア１６２はツールホルダ１６１の右端側に配置されて回転トルク伝達ギア１８１とベベル状に噛み合い係合可能とされる。従って第２被動シャフト１７９が回転動作することにより、両回転トルク伝達ギア１８１，１６２を介してツールホルダ１６１が周方向に回転動作可能に構成される。
【００２１】
先端工具機構１３７内におけるツールホルダ１６１の適所にはトルク伝達ピン１８３が配置されている。このトルク伝達ピン１８３は、ハンマビット１６３の周面に切欠状に形成されたトルク伝達溝１６５に嵌合する。トルク伝達溝１６５はハンマビット１６３の長軸方向に長尺状に形成され、ハンマビット１６３がツールホルダ１６１に対し相対的に直線運動することでハンマ動作する場合にも、トルク伝達ピン１８３のトルク伝達溝１６５への嵌合が維持される。
【００２２】
エアシリンダ機構１３３は、駆動子１５３とストライカ１５５とをボア内に摺動可能に収容するシリンダ１５１と、シリンダ１５１のボア内にて駆動子１５３とストライカ１５５との間に区画形成されるエアチャンバー１５７を主体として構成される。
【００２３】
また打撃力伝達機構１３５は、エアシリンダ機構１３３を介して高速で直線運動するストライカ１５５の打撃を受承して直線運動するインパクトボルト１５９を主体として構成される。インパクトボルト１５９は、その直線運動の方向（図１中左右方向）に長軸を有するロッド状部材として構成されるとともに、その外周面はツールホルダ１６１の内周面に往復動可能に摺接する。
【００２４】
クラッチ機構２０１の詳細な構造については、図２におけるＡ−Ａ線断面図である図５に平面視として示される。なお図５では、ハンマドリル１０１の各要部以外の一部の要素について便宜上図示を省略している。クラッチ機構２０１は、第１押圧ピン２０３、第１ホルダ２０５、第２押圧ピン２０７、第２ホルダ２０９、付勢スプリング２１１、支持プレート２１３、回転受承部２１５、ネジ部２１６、回転ダイヤル２１７を主体として構成される。第１押圧ピン２０３は、第１ホルダ２０５に嵌着されるとともに、第２被動シャフト１７９の回りに配置された太陽ギア１７５の係合突起１７６に係合する。また、第２押圧ピン２０７は、第２ホルダ２０９に嵌着されるとともに、第１押圧ピン２０３と対向する箇所において太陽ギア１７５の係合突起１７６に係合する。さらに第１ホルダ２０５は、支持プレート２１３との間に介装された付勢スプリング２１１によって太陽ギア１７５方向（図５中右方向）へと付勢される一方、第２ホルダ２０９に対しては、付勢スプリング２１１の付勢力が支持プレート２１３およびネジ部２１６を介して図中左方向に作用する。従って、各ホルダ２０５，２０９に作用する対向状の付勢力により、各押圧ピン２０３，２０７は、太陽ギア１７５の互いに対向する箇所から、同時かつ等しい付勢力をもって弾発状に各係合突起１７６に係合することとなる。
【００２５】
これにより太陽ギア１７５は、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７が係合突起１７６に弾発状に係合することにより、第２被動シャフト１７９回りに回動するのを規制される。この状態は太陽ギア１７５の「クランプ状態」として規定される。また通常の作業状態においては、太陽ギア１７５の周面において互いに対向状に付勢力を作用する第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７により太陽ギア１７５は回動規制をされているが、後述するようにハンマビット１６３の被加工材に対する作業トルクが、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７による太陽ギア１７５の回転規制を解除する程度に増大する場合が生じ得る。このように太陽ギア１７５の回転規制が解除される作業トルク設定値が、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７による太陽ギア１７５の互いに対向し合う箇所における付勢力によって規定されることになる。
【００２６】
回転受承部２１５とネジ部２１６は一体のロッド状に形成される。そして回転受承部２１５は、回転ダイヤル２１７の先端領域（図５中右端領域）に形成された嵌着部２１７ａに嵌合され、ネジ部２１６は、第２ホルダ２０９の一端側（図５中左端側）に形成された雌ネジ部２０９ａに螺着されるとともに、その右端部が支持プレート２１３に連接されている。なお一体状に形成された回転受承部２１５およびネジ部２１６は、回転受承部２１５の嵌着部２１７ａへの嵌合を介して、回転ダイヤル２１７の回転操作に伴って当該回転ダイヤル２１７と一体状に回転するよう構成される。一方、ネジ部２１６が回転受承部２１５を介して軸方向回りに回転されることによって、回転受承部２１５およびネジ部２１６は、ネジ部２１６と雌ネジ部２０９ａとの螺合作用により、回転ダイヤル２１７に対し相対的に近接離間動作することとなる。なお図５において、回転受承部２１５およびネジ部２１６が回転ダイヤル２１７から相対的に離間するように右方向に若干量だけ相対移動した結果の状態が図６に示されている。
【００２７】
本実施の形態に係るハンマドリル１０１は上記のように構成される。次に当該ハンマドリル１０１の作用および使用方法について説明する。作業者が図１に示すハンドグリップ１１１を把持しつつトリガスイッチ１１３を投入することで駆動モータ１２１が通電駆動される。駆動モータ１２１が駆動されると、当該駆動モータ１２１の回転出力は出力軸１２３を介してギア１４５に伝達され、これにより第１被動シャフト１４７がギア１４５とともに回転駆動される。第１被動シャフト１４７の回転によりクランク１４９の一端側が第１被動シャフト１４７回りに公転し、クランク１４９の他端側に遊嵌状に取付けられた駆動子１５３がシリンダ１５１のボア内で往復直線運動を行う。
【００２８】
駆動子１５３の直線運動に伴い、いわゆる空気バネの作用によってストライカ１５５は駆動子１５３の直線運動の速度よりも高速でインパクトボルト１５９に向かって直線運動する。ストライカ１５５がインパクトボルト１５９に衝突することで、ストライカ１５５の運動エネルギーがインパクトボルト１５９に伝達され、当該インパクトボルト１５９はハンマビット１６３に向かって高速で直線運動する。インパクトボルト１５９がハンマビット１６３に衝突することで、インパクトボルト１５９の運動エネルギーがハンマビット１６３に伝達され、当該ハンマビット１６３は前方に高速で直線運動し、これによって特に図示しない被加工材に対するハンマ作業が遂行されることとなる。
【００２９】
一方、第２動力伝達機構に関し、図２から図４に示すように、駆動モータ１２１の回転出力が出力軸１２３を介してインターナルギア１７１に伝達され、当該インターナルギア１７１によって遊星ギア１７７が太陽ギア１７５の回りを周回動作し、当該遊星ギア１７７の周回動作に伴ってキャリア１７３が回転動作される。図２に示すように、モード切替スイッチ１４１がハンマドリルモードに投入されている場合には、キャリア１７３の回転動作は、回転トルク伝達ボール１４３を介して第２被動シャフト１７９に伝達される。なお、このとき太陽ギア１７９は、図５に示すクラッチ機構２０１における第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７が太陽ギア１７９の係合突起１７６に弾発状に係合することでクランプ状態とされ、これによって当該太陽ギア１７９の回転が規制された状態とされている。
【００３０】
この結果、第２被動シャフト１７９が回転駆動されると、回転トルク伝達ギア１８１，１６２のベベル状の噛み合いにより、ツールホルダ１６１がその長軸回りに回転駆動され、図１に示すトルク伝達ピン１８３を介してハンマビット１６３を回転動作させる。この結果、ハンマビット１６３はその周方向に回転し、これによって特に図示しない被加工材に対するドリル作業が遂行されることとなる。
【００３１】
なお、図２に示すモード切替スイッチ１４１をハンマドリルモードからハンマモードに切替操作すると、回転トルク伝達ボール１４３によるキャリア１７３から第２被動シャフト１７９への回転力の伝達が解除され、ハンマビット１６３の回転駆動が解除されることとなる。
【００３２】
ハンマビット１６３が被加工材に対してハンマドリルモードで駆動される場合、ハンマビット１６３は被加工材に対して所定の作業回転トルク（以下、単に作業トルクという）でドリル作業を遂行する。この作業トルクが所定の設定値を超えない場合には、駆動モータ１２１の回転力は、インターナルギア１７１、遊星ギア１７７、キャリア１７３、第２被動シャフト１７９、回転トルク伝達ギア１８１・１６２、ツールホルダ１６１、トルク伝達ピン１８３を介してハンマビット１６３に伝達される。なお既に述べたように、キャリア１７３に配置された遊星ギア１７７は、回転が規制された太陽ギア１７５の回りを周回動作しているためキャリア１７３を回転駆動することとなる（図５参照）。
【００３３】
ところで、ハンマドリルモードで駆動する際にハンマビット１６３が被加工材に拘束され、ハンマビット１６３の被加工材に対する作業トルクが、上記した設定値を超えて急激に増大する場合が生じ得る。この場合、ハンマビット１６３が被加工材に拘束されることに起因してハンマビット１６３の回転がロックされ、この結果、ツールホルダ１６１、第２被動シャフト１７９およびキャリア１７３のそれぞれの回転動作が規制されることになる。この場合、回転が規制されたキャリア１７３と、駆動モータ１２１によって回動しようとするインターナルギア１７１との間で相対的な移動動作が許容されることとなる。これにより、駆動モータ１２１の回転出力はインターナルギア１７１に噛み合い係合した遊星ギア１７７を介して太陽ギア１７５に伝達される。この結果、インターナルギア１７１および遊星ギア１７７を通じ、駆動モータ１２１の回転出力に起因した回転トルクが太陽ギア１７５に作用する。
【００３４】
この回転トルクにより、図６に示すように、太陽ギア１７５の係合突起１７６が第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７によるクランプ力に勝り、双方の押圧ピン２０３，２０７が係合突起１７６によって押し退けられて太陽ギア１７５の回転が許容されることとなる。この結果、駆動モータ１２１の回転力はハンマビット１６３へ伝達されることなく太陽ギア１７５を回転駆動するのに用いられることとなり、ドリル駆動の際のクラッチ解除が実現される。
【００３５】
ところで、ハンマドリル１０１を用いて実際に被加工材に加工作業を行なう場合、被加工材の材質、あるいは他の作業態様に応じて、上記したクラッチ解除のための作業トルクの設定値を適宜変更したい場合が生じ得る。本実施の形態に係るハンマドリル１０１において作業トルクの設定値を変更する場合には、図５に示すように、作業者は回転ダイヤル２１７を適宜回転操作する。回転ダイヤル２１７が回転操作されると、当該回転ダイヤル２１７の回転を受承した回転受承部２１５に一体状とされたネジ部２１６が、雌ネジ部２０９ａとの間で螺合作用を生じることとなり、これによって回転受承部２１５およびネジ部２１６は回転ダイヤル２１７に対して相対的に近接離間動作する。
【００３６】
すると支持プレート２１３と第１ホルダ２０５の間に介装された付勢スプリング２１１の圧縮量が変化し、これによって第１ホルダ２０５に嵌着された第１押圧ピン２０３による太陽ギア１７５への付勢力が変化する。これと同時に、支持プレート２１３およびネジ部２１６を通じて付勢スプリング２１１の付勢力を図中左方向に受ける第２ホルダ２０９および第２押圧ピン２０７による太陽ギア１７５への対向状の付勢力についても、第１押圧ピン２０３と同等量だけ変化することとなる。すなわち付勢バネ２１１の付勢力は第１ホルダ２０５と支持プレート２１３に対し互いに相反する方向への力を作用する。従って支持プレート２１３が付勢バネ２１１から受ける付勢力は、ネジ部２１６の先端部から当該ネジ部２１６、第２ホルダ２０９へと作用するため、第１押圧ピン２０３と第２押圧ピン２０７には互いに対向状に同等の付勢力（弾発力）が同時的に作用することとなる。
【００３７】
この結果、太陽ギア１７５に対するクランプ力としては、単に太陽ギア１７５の一方側のみを付勢してクランプする場合に比べて、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７が太陽ギア１７５の相互に対向する箇所を倍化してクランプするとともに、さらに回転ダイヤル２１７の回転操作により、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７の対向状のクランプ力が同時に倍化するので、概ね４倍程度のクランプ力が作用することとなる。従って本実施の形態では、回転ダイヤル２１７の少量の操作によって太陽ギア１７５のクランプ力を大きく増大し、クラッチ解除のための設定値を迅速かつ合理的に増大することが可能である。また太陽ギア１７５の中心に向かって互いに対向する位置から同等の力が作用することにより、太陽ギア１７５への偏った力が作用することが回避され、クラッチ要素２０１の耐久性を向上することが可能となる。
【００３８】
また作業トルクの設定値を減少する場合には、上記操作と逆の動作を減ることにより、回転ダイヤル２１７の少量の操作によって太陽ギア１７５のクランプ力を大きく減少し、設定値を迅速かつ合理的に減少することが可能である。
【００３９】
なお第１ホルダ２０５の支持プレート２１３へ向かう側には、太陽ギア１７５のクランプ力の上限値を規定するためのストッパ２０５ａが突出状に形成されている。このストッパ２０５ａは、作業者による回転ダイヤル２１７の過剰な回転操作によって、回転受承部２１５が嵌着部２１７ａから脱落するのを防止し、あるいは支持プレートが必要以上に付勢スプリング２１１を圧縮して部材を損傷しないように規制する作用を奏する。
【００４０】
また本実施の形態では、太陽ギア１７５へのクランプが、当該太陽ギア１７５の互いに対向する箇所から行なわれるので、太陽ギア１７５を振れのない状態でバランスよくクランプし、部材の耐久性を向上することが可能とされている。さらに付勢スプリング２１１を並列して二つ配置して、第１ホルダ２０５の幅方向に広く付勢力が作用するように構成されており、太陽ギア１７５への付勢力の作用が偏在状にならないように工夫されている。もちろん当該付勢スプリングを一つだけ配置して同等の作用を奏させることも可能である。
【００４１】
本実施の形態によれば、ハンマドリル１０１を用いて被加工材に作業を遂行する際に、ハンマビット１６３が被加工材に拘束されて回転できなくなった場合、ハンマビット１６３の被加工材に対する作業トルクが増大して設定値を超えることで太陽ギア１７５の回動が許容される。これによってクラッチ機構２０１により、第２動力伝達機構１３９を通じた駆動モータ１２１の回転力のハンマビット１６３への伝達が解除されることになる。従って、ハンマビット１６３が被加工材に拘束された状態で駆動モータ１２１の回転力を受けることに起因して、ハンマドリル１０１が振られるのを効果的に防止する。
【００４２】
また本実施の形態では、作業者が回転ダイヤル２１７を回転操作することで、ネジ部２１６と第２ホルダとの間の螺合動作範囲内において、第１押圧ピン２０３および第２押圧ピン２０７が無段階状に太陽ギア１７５へのクランプ力を変化することができるよう構成される。しかも、太陽ギア１７５のクランプ力は、ハンマドリル１０１の外部、とくにモータハウジング１０５の上方側面に設定された回転ダイヤル２１７の操作で変化可能であるため、操作の利便性が向上する。
【００４３】
さらに本実施の形態では、クラッチ機構２０１による駆動モータ１２１の回転力伝達の解除につき、ハンマビット１６３の作業トルクが直接的に作用するツールホルダに設けるのではなく、太陽ギア１７５の回転の規制と許容を通じて行なうものであり、クラッチ機構２０１を大きな作業トルクにあわせて強度設計する必要がなく、ハンマドリル１０１の設計の合理化に資することとなる。
【００４４】
さらに本実施の形態におけるクラッチ機構２０１では、回転ダイヤル２１７を操作すると、二つの押圧ピン２０３，２０７が太陽ギア１７５の互いに対向する箇所において同時に当該太陽ギア１７５にクランプ力を作用するので、作業者が一の回転ダイヤル２１７を操作するだけで、太陽ギア１７５へのクランプ力を２倍×２倍の合計４倍のスケールで作用させることが可能となり、駆動モータ１２１の回転力の伝達を解除するための基準となるべき作業トルク設定値を迅速かつ合理的に変化させることが可能である。また太陽ギア１７５の周面を対向状に複数箇所から同等の力で同時にクランプする構成により、太陽ギア１７５に作用する付勢力が均等化され、偏った力が作用するのを防止することになるので、クラッチ機構２０１の耐久性を向上することができる。
【００４５】
以上の点に鑑み、下記の態様が可能である。すなわち
（態様１）「請求項４に記載の電動ハンマであって、前記太陽ギアの互いに対向する箇所への付勢力は、作業者による一の操作部材の操作によって同時に作用するように構成されることを特徴とする電動ハンマ」という態様が構成される。この場合の「一の操作部材」は、本実施の形態における回転ダイヤル２１７がこれに対応する。
【００４６】
（態様２）「請求項４または態様１に記載の電動ハンマであって、前記クラッチ機構は、太陽ギアをクランプするための少なくとも二つのクランプ部材を有し、前記操作部材の操作により、一方のクランプ部材は前記太陽ギアを押圧し、他方のクランプ部材は前記一方のクランプ部材の対向側から前記太陽ギアを押圧することを特徴とする電動ハンマ」という態様が構成される。これによりクランプ部材を対向し合う二つのクランプ部材が迅速かつ合理的に太陽ギアをクランプし、作業トルクの設定値変更作業を容易化することが可能となる。
【発明の効果】
本発明によれば、被加工材に対するハンマビットの作業トルクが所定の設定値を超えた場合に、ハンマビットへの駆動モータ回転力の伝達を解除するためのクラッチ機構につき、構造を複雑化することなく、ハンマビットの作業トルク設定値を容易かつ幅広く変更することが可能な電動ハンマが提供されることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るハンマドリルの全体構成を示す断面図である。
【図２】本実施の形態に係るハンマドリルの主要部の構成を示す部分的断面図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図２におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。図５では、太陽ギアの回転が規制された状態が示される。
【図６】同じく、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。図６では、太陽ギアが回転されようとする状態が示される。
【符号の説明】
１０１ハンマドリル
１０３本体部
１０５モータハウジング
１０７ギアハウジング
１０９ハンマビット取付チャック
１１１ハンドグリップ
１１３トリガスイッチ
１２１駆動モータ
１２３出力軸
１３１第１動力伝達機構
１３３エアシリンダ機構
１３５打撃力伝達機構
１３７先端工具機構
１３９第２動力伝達機構
１４１モード切替スイッチ
１４３回転トルク伝達ボール
１４５ギア
１４７第１被動シャフト
１４９クランク
１５１シリンダ
１５３駆動子
１５５ストライカ（衝撃子）
１５７エアチャンバ
１５９インパクトボルト
１６１ツールホルダ
１６２回転トルク伝達ギア
１６３ハンマビット
１６５トルク伝達溝
１７１インターナルギア
１７３キャリア
１７５太陽ギア
１７６係合突起
１７７遊星ギア
１７９第２被動シャフト
１８１回転トルク伝達ギア
１８３トルク伝達ピン
２０１クラッチ機構
２０３第１押圧ピン
２０５第１ホルダ
２０７第２押圧ピン
２０９第２ホルダ
２１１付勢スプリング
２１３支持プレート
２１５回転受承部
２１６ネジ部
２１７回転ダイヤル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention includes a hammer mechanism and a drill mechanism, and a clutch mechanism that restricts the rotation operation of the hammer bit by releasing the transmission of the driving motor rotational force according to the working torque of the hammer bit with respect to the workpiece during operation. The present invention relates to a construction technique of an electric hammer.
[0002]
[Prior art]
  An example of an electric hammer provided with this type of clutch mechanism is disclosed in Utility Model Registration No. 2549578 (Patent Document 1). This electric hammer converts the rotational output of the drive motor into a linear motion in the long axis direction of the hammer bit and transmits it, and a conversion mechanism for driving the hammer bit by hammer, and the rotational power of the drive motor to the hammer bit. And a rotation transmission mechanism that drills the hammer bit by transmitting the hammer bit. An overload clutch that restricts the torque transmitted to the tip tool is set in the rotation transmission mechanism. In Patent Document 1, by arranging the overload clutches having different regulation torques on two or more shafts of the rotation transmission mechanism unit, it is possible for the operator to select so-called slip torque in multiple stages. Technology is disclosed.
[0003]
  According to the disclosed technique, a highly convenient electric hammer capable of switching the setting of slip torque in multiple stages is configured, but for that purpose, an overload clutch needs to be arranged for each slip torque setting value. There is room for improvement from the viewpoint of simplifying the structure of electric hammers.
[0004]
[Patent Document 1]
              Utility Model Registration No. 2549578
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
  The present invention has been made in view of the above point, and for releasing the transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit when the working torque of the hammer bit with respect to the workpiece exceeds a predetermined set value. An object of the present invention is to provide an electric hammer capable of easily and widely changing the working torque set value of the hammer bit without complicating the structure of the clutch mechanism.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention described in each claim is configured.
  According to the first aspect of the present invention, an electric hammer having a hammer bit, a drive motor, first and second power transmission mechanisms, and a clutch mechanism is configured. Of these, the drive motor drives the hammer bit. The first power transmission mechanism converts the rotational output of the drive motor into a linear motion in the hammer bit major axis direction and transmits the linear motion to the hammer bit. As a result, the hammer bit is imparted with a hammer action to the workpiece. The second power transmission mechanism transmits the rotational force of the drive motor to the hammer bit as a rotational force in the circumferential direction of the hammer bit. This gives the hammer bit a drilling action on the workpiece. The clutch mechanism cancels transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit by the second power transmission mechanism when the working torque of the hammer bit with respect to the workpiece exceeds a predetermined set value. According to the present invention, when the hammer bit is restricted by the work material and cannot be rotated while the work is performed on the work material using the electric hammer, the work of the hammer bit on the work material is performed. The torque increases and exceeds the set value, whereby the transmission of the driving motor rotational force by the clutch mechanism is released. Therefore, it is possible to effectively prevent the electric hammer from being shaken due to receiving the driving motor rotational force while the hammer bit is constrained by the workpiece.
[0007]
  Furthermore, in the electric hammer according to the present invention, the clutch mechanism releases the transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit.Set upThe fixed value can be changed within a predetermined range. Therefore, it is possible to freely change the timing of releasing the transmission of the rotational force of the drive motor to the hammer bit according to the material of the workpiece or other conditions during other hammer drill operations. Moreover, unlike the prior art, it is not necessary to arrange a plurality of clutch mechanisms in accordance with each set value in order to set a plurality of work torque set values for canceling transmission of the driving motor rotational force. A rational design is possible.
[0008]
  According to the present invention, the second power transmission mechanism includes a sun gear whose rotation is normally restricted, a planetary gear that circulates around the sun gear by receiving the output of the drive motor, and the planetary gear. It is configured to have a shaft that transmits the rotational force of the drive motor to the hammer bit by rotating while being connected.The clutch mechanism includes an urging spring that applies an urging force to restrict the rotation of the sun gear, and an operation member that can be operated by an operator for changing the urging force of the urging spring that defines a set value. The urging direction of the urging force of the urging spring is set as the radial direction of the shaft. Then, when the working torque of the hammer bit exceeds a set value, the sun gear is allowed to rotate, thereby releasing the transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit.
[0009]
  As an example of a specific configuration of regulation and allowance of sun gear rotation, for example,Applied by biasing springWhen the sun gear is clamped with a predetermined urging force and the planetary gear rotates around the sun gear whose rotation is normally restricted, while the working torque that the hammer bit receives from the workpiece exceeds the set value It is preferable that the rotational force of the drive motor is used for the rotational drive of the sun gear through the planetary gear, and the drive motor rotational force is not transmitted to the hammer bit.
[0010]
(Invention of Claim 2)
  According to the second aspect of the present invention, in the electric hammer according to the first aspect, between the hammer bit and the shaft, the tool that is rotationally driven by the shaft to transmit the driving motor rotational force to the hammer bit. Insert a holder. The tool holder is interposed between the hammer bit and the shaft, so that when the drive motor rotational force is transferred from the drive motor to the hammer bit, the working torque of the hammer bit to the workpiece is released directly. No need to use for By the way, the tool holder is a member in which the rotational torque is likely to increase by the amount of the rotation being reduced. However, the arrangement of the clutch mechanism at the place where the large rotational torque acts is relative to the operation of the clutch mechanism. Will require a lot of power. On the other hand, in the present invention, since it is not necessary to arrange a clutch mechanism in such a tool holder, the set torque for canceling the transmission of the driving motor rotational force is matched to the very large working torque that the hammer bit receives during work Therefore, it is not necessary to set the member strength of the clutch mechanism high, and this contributes to rationalization of the design of the electric hammer.
[0011]
(Invention of Claim 3)
  According to the third aspect of the present invention, the clutch mechanism in the electric hammer according to the first or second aspect is provided by an operator.Operation member bySimultaneously through the operation of the sun gear at the opposite locations of the peripheral surface of the sun gearBiasing springIt is configured to regulate the rotation of the sun gear by applying an equivalent urging force. With the configuration in which the same urging force is simultaneously applied to the mutually facing parts of the sun gear peripheral surface by the operator's operation, the sun gear rotation regulation and rotation permission control can be performed with more reliable and quick operation. In addition, the durability of the clutch mechanism itself can be improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, a hammer drill according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The overall configuration of the hammer drill 101 according to the present embodiment is shown in FIG. The hammer drill 101 according to the present embodiment corresponds to the “electric hammer” of the present invention. The hammer drill 101 according to the present embodiment is generally formed by a main body 103 having a motor housing 105, a gear housing 107, and a hand grip 111. A hammer bit 163 is attached to the distal end side (left end region in the figure) of the main body 103 of the hammer drill 101.
[0013]
  A drive motor 121 is disposed in the motor housing 105. In the gear housing 107, a first power transmission mechanism 131, an air cylinder mechanism 133, a striking force transmission mechanism 135, a second power transmission mechanism 139, and a clutch mechanism 201 are disposed. Further, a tip tool mechanism 137 is arranged on the tip side (left end side in FIG. 1) of the striking force transmission mechanism 135 in the gear housing 107. The tip tool mechanism 137 is provided with a hammer bit mounting chuck 109 for detachably fastening the hammer bit 163. Of the mechanisms in the motor housing 105, the first power transmission mechanism 131, the air cylinder mechanism 133, the second power transmission mechanism 139, and the clutch mechanism 201 are shown in detail in FIG. 2 as well as in FIG. ing.
[0014]
  On the other hand, the hammer bit 163 is relative to the tool holder 161 arranged in the long axis direction of the hammer bit 163 from the gear housing 107 into the tip tool mechanism 137 in the long axis direction. It is held in a state where reciprocation is possible and relative rotation in the circumferential direction is restricted.
[0015]
  The drive motor 121 in the motor housing 105 is energized and driven by an operator turning on a trigger switch 113 provided on the handgrip 111, and the rotational force of the drive motor 121 is output to the output shaft 123.
[0016]
  As shown in FIGS. 1 and 2, the first power transmission mechanism 131 in the gear housing 107 includes a gear 145 that meshes and engages with the output shaft 123, a first driven shaft 147 that rotates together with the gear 145, and a first driven shaft 147. A crank 149 having one end connected to a position deviated from the rotation center by a predetermined distance, and a driver 153 attached to the other end of the crank 149 are mainly configured.
[0017]
  On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the second power transmission mechanism 139 in the gear housing 107 includes an internal gear 171, a carrier 173, a sun gear 175, a planetary gear 177, a second driven shaft 179, and a second driven shaft. The rotation torque transmission gear 181 provided on the shaft 179, the tool holder 161, the rotation torque transmission gear 162 provided on the tool holder 161, the torque transmission pin 183, and the torque transmission groove 165 on the peripheral surface of the hammer bit 163 are mainly configured. . Of these, the second driven shaft 179 corresponds to the “shaft connected to the planetary gear” in the present invention. In addition, about each arrangement | positioning relationship of the internal gear 171, the carrier 173, the sun gear 175, the planetary gear 177, and the 2nd driven shaft 179, it is the BB line cross section in FIG. 2, and the CC line cross section. This is shown in detail in FIG.
[0018]
  Of the second power transmission mechanism 139, the internal gear 171 meshes with and engages with the output shaft 123. The carrier 173 is disposed on the inner peripheral surface of the internal gear 171 in a fitting manner, and receives the rotation of the internal gear 171 by the output shaft 123 via the planetary gear 177. The sun gear 175 is disposed below the carrier 173. As will be described later, the rotation of the sun gear 175 is restricted in a normal state. A plurality of planetary gears 177 are installed on the lower surface side of the carrier 173 so as to be rotatable about the rotation shaft 177a, and are engaged with and engaged with the inner periphery of the internal gear 171 and the outer periphery of the sun gear 175, respectively. It is possible to go around 175.
[0019]
  The second driven shaft 179 is disposed so as to extend vertically in the central region of the carrier 173. The carrier 173 transmits the rotational force to the second driven shaft 179 when the rotational torque transmission ball 143 is engaged with the groove of the second driven shaft 179. Specifically, when the internal gear 171 is rotated by the rotation output of the output shaft 123 of the drive motor 121, the planetary gear 177 is rotated around the rotation shaft 177 a while being engaged with the sun gear 175 by the internal gear 171. However, it is configured to go around the sun gear 175. Due to the orbiting operation of the planetary gear 177, the carrier 173 to which the rotating shaft 177a of the planetary gear 177 is attached rotates around the second driven shaft, whereby the second driven shaft 179 is moved via the rotational torque transmitting ball 143. Driven by rotation. The engagement of the rotational torque transmitting ball 143 with the second driven shaft 179 groove can be released by switching the changeover switch 141 from the hammer drill mode to the hammer mode. 1 and 2, for the sake of easy understanding, the change-over switch 141 on the left side of the second driven shaft 179 is shown as being in the hammer drill mode, while the change-over switch 141 on the right side is set in the hammer mode. It is shown as a state.
[0020]
  The rotational torque transmission gear 181 is formed in the upper end region of the second driven shaft 179, while the rotational torque transmission gear 162 is disposed on the right end side of the tool holder 161 and can be meshed and engaged with the rotational torque transmission gear 181. Is done. Therefore, when the second driven shaft 179 rotates, the tool holder 161 is configured to be rotatable in the circumferential direction via the both rotational torque transmission gears 181 and 162.
[0021]
  A torque transmission pin 183 is disposed at an appropriate position of the tool holder 161 in the tip tool mechanism 137. The torque transmission pin 183 is fitted in a torque transmission groove 165 formed in a cutout shape on the peripheral surface of the hammer bit 163. The torque transmission groove 165 is formed in an elongated shape in the long axis direction of the hammer bit 163, and the torque of the torque transmission pin 183 is also applied when the hammer bit 163 moves linearly relative to the tool holder 161. The fitting to the transmission groove 165 is maintained.
[0022]
  The air cylinder mechanism 133 includes a cylinder 151 that slidably accommodates the driver element 153 and the striker 155 in the bore, and an air chamber that is defined between the driver element 153 and the striker 155 in the bore of the cylinder 151. 157 is the main constituent.
[0023]
  The striking force transmission mechanism 135 is mainly composed of an impact bolt 159 that receives a strike of the striker 155 that linearly moves at high speed via the air cylinder mechanism 133 and moves linearly. The impact bolt 159 is configured as a rod-shaped member having a long axis in the linear motion direction (left and right direction in FIG. 1), and its outer peripheral surface is in sliding contact with the inner peripheral surface of the tool holder 161 so as to be reciprocally movable.
[0024]
  The detailed structure of the clutch mechanism 201 is shown in a plan view in FIG. 5, which is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In FIG. 5, illustration of some elements other than the main parts of the hammer drill 101 is omitted for convenience. The clutch mechanism 201 includes a first pressing pin 203, a first holder 205, a second pressing pin 207, a second holder 209, a biasing spring 211, a support plate 213, a rotation receiving portion 215, a screw portion 216, and a rotary dial 217. Configured as the subject. The first pressing pin 203 is fitted to the first holder 205 and engages with an engagement protrusion 176 of the sun gear 175 disposed around the second driven shaft 179. In addition, the second pressing pin 207 is fitted to the second holder 209 and engages with the engaging protrusion 176 of the sun gear 175 at a location facing the first pressing pin 203. Further, the first holder 205 is urged in the direction of the sun gear 175 (right direction in FIG. 5) by the urging spring 211 interposed between the first holder 205 and the second holder 209. The urging force of the urging spring 211 acts in the left direction in the figure via the support plate 213 and the screw portion 216. Accordingly, due to the opposing urging forces acting on the holders 205 and 209, the pressing pins 203 and 207 are elastically engaged with the engagement protrusions 176 from the mutually opposing locations of the sun gear 175 with the same urging force. Will be engaged.
[0025]
  Thus, the sun gear 175 is restricted from rotating around the second driven shaft 179 by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 engaging with the engaging protrusion 176 in a resilient manner. This state is defined as the “clamped state” of the sun gear 175. Further, in a normal working state, the sun gear 175 is restricted by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 that act on each other so as to oppose each other on the peripheral surface of the sun gear 175. As described above, the working torque of the hammer bit 163 on the workpiece may increase to the extent that the rotation restriction of the sun gear 175 by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 is released. Thus, the working torque set value at which the rotation restriction of the sun gear 175 is released is defined by the urging force at the location where the sun gear 175 faces each other by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207. .
[0026]
  The rotation receiving portion 215 and the screw portion 216 are formed in an integral rod shape. The rotation receiving portion 215 is fitted into a fitting portion 217a formed in the tip region (right end region in FIG. 5) of the rotary dial 217, and the screw portion 216 is one end side (in FIG. 5) of the second holder 209. It is screwed into a female screw portion 209 a formed on the left end side, and its right end portion is connected to the support plate 213. The rotation receiving portion 215 and the screw portion 216 formed integrally with the rotation dial 217 in accordance with the rotation operation of the rotation dial 217 through the fitting of the rotation receiving portion 215 to the fitting portion 217a. It is configured to rotate integrally. On the other hand, when the screw portion 216 is rotated about the axial direction via the rotation receiving portion 215, the rotation receiving portion 215 and the screw portion 216 are screwed together by the screw portion 216 and the female screw portion 209a. Accordingly, the rotary dial 217 is moved closer to and away from the rotary dial 217. In FIG. 5, a state as a result of the relative movement of the rotation receiving portion 215 and the screw portion 216 by a slight amount in the right direction so as to be relatively separated from the rotation dial 217 is shown in FIG. 6.
[0027]
  The hammer drill 101 according to the present embodiment is configured as described above. Next, the operation and usage method of the hammer drill 101 will be described. When the worker holds the hand grip 111 shown in FIG. 1 and turns on the trigger switch 113, the drive motor 121 is driven to energize. When the drive motor 121 is driven, the rotational output of the drive motor 121 is transmitted to the gear 145 via the output shaft 123, and thereby the first driven shaft 147 is rotationally driven together with the gear 145. The rotation of the first driven shaft 147 causes one end of the crank 149 to revolve around the first driven shaft 147, and the driver 153 attached to the other end of the crank 149 in a loose-fitting manner reciprocates linearly within the bore of the cylinder 151. I do.
[0028]
  Along with the linear motion of the driver 153, the striker 155 linearly moves toward the impact bolt 159 at a speed higher than the speed of the linear motion of the driver 153 by the action of a so-called air spring. When the striker 155 collides with the impact bolt 159, the kinetic energy of the striker 155 is transmitted to the impact bolt 159, and the impact bolt 159 moves linearly toward the hammer bit 163 at a high speed. When the impact bolt 159 collides with the hammer bit 163, the kinetic energy of the impact bolt 159 is transmitted to the hammer bit 163, and the hammer bit 163 moves linearly forward at a high speed, thereby a hammer for a workpiece (not shown). Work will be performed.
[0029]
  On the other hand, with respect to the second power transmission mechanism, as shown in FIGS. 2 to 4, the rotational output of the drive motor 121 is transmitted to the internal gear 171 via the output shaft 123, and the planetary gear 177 is sun geared by the internal gear 171. The carrier 173 rotates around the rotation of the planetary gear 177. As shown in FIG. 2, when the mode changeover switch 141 is in the hammer drill mode, the rotation operation of the carrier 173 is transmitted to the second driven shaft 179 via the rotation torque transmission ball 143. At this time, the sun gear 179 is in a clamped state by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 in the clutch mechanism 201 shown in FIG. 5 being elastically engaged with the engaging protrusion 176 of the sun gear 179. Thus, the rotation of the sun gear 179 is regulated.
[0030]
  As a result, when the second driven shaft 179 is rotationally driven, the tool holder 161 is rotationally driven around its major axis by the bevel-like engagement of the rotational torque transmission gears 181 and 162, and the torque transmission pin 183 shown in FIG. Then, the hammer bit 163 is rotated. As a result, the hammer bit 163 rotates in the circumferential direction, thereby performing a drilling operation on a workpiece (not shown).
[0031]
  When the mode changeover switch 141 shown in FIG. 2 is switched from the hammer drill mode to the hammer mode, the transmission of the rotational force from the carrier 173 to the second driven shaft 179 by the rotational torque transmission ball 143 is released, and the rotation of the hammer bit 163 The drive is released.
[0032]
  When the hammer bit 163 is driven in the hammer drill mode with respect to the workpiece, the hammer bit 163 performs a drilling operation on the workpiece with a predetermined working rotation torque (hereinafter simply referred to as a working torque). When the working torque does not exceed a predetermined set value, the rotational force of the drive motor 121 is the internal gear 171, the planetary gear 177, the carrier 173, the second driven shaft 179, the rotational torque transmission gears 181 and 162, the tool holder. 161, and transmitted to the hammer bit 163 via the torque transmission pin 183. As already described, the planetary gear 177 disposed on the carrier 173 rotates around the sun gear 175 whose rotation is restricted, so that the carrier 173 is rotationally driven (see FIG. 5).
[0033]
  By the way, when driving in the hammer drill mode, the hammer bit 163 is constrained by the workpiece, and the working torque of the hammer bit 163 on the workpiece may suddenly increase beyond the set value. In this case, the rotation of the hammer bit 163 is locked due to the hammer bit 163 being restrained by the workpiece, and as a result, the rotation operations of the tool holder 161, the second driven shaft 179, and the carrier 173 are restricted. Will be. In this case, a relative movement operation is allowed between the carrier 173 whose rotation is restricted and the internal gear 171 that is to be rotated by the drive motor 121. Thereby, the rotation output of the drive motor 121 is transmitted to the sun gear 175 via the planetary gear 177 engaged with and engaged with the internal gear 171. As a result, the rotational torque resulting from the rotational output of the drive motor 121 acts on the sun gear 175 through the internal gear 171 and the planetary gear 177.
[0034]
  Due to this rotational torque, as shown in FIG. 6, the engagement protrusion 176 of the sun gear 175 is superior to the clamping force by the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207, and both the pressing pins 203, 207 are engaged with the engagement protrusion 176. And the sun gear 175 is allowed to rotate. As a result, the rotational force of the drive motor 121 is used to rotationally drive the sun gear 175 without being transmitted to the hammer bit 163, and the clutch is released when the drill is driven.
[0035]
  By the way, when actually performing a machining operation on the workpiece using the hammer drill 101, it is desired to appropriately change the setting value of the above-described working torque for releasing the clutch according to the material of the workpiece or other work modes. Cases can arise. When changing the set value of the working torque in the hammer drill 101 according to the present embodiment, the operator appropriately rotates the rotary dial 217 as shown in FIG. When the rotary dial 217 is rotated, the screw portion 216 integrated with the rotation receiving portion 215 that receives the rotation of the rotary dial 217 causes a screwing action with the female screw portion 209a. As a result, the rotation receiving portion 215 and the screw portion 216 move relatively close to and away from the rotation dial 217.
[0036]
  Then, the amount of compression of the urging spring 211 interposed between the support plate 213 and the first holder 205 changes, whereby the first pressing pin 203 fitted to the first holder 205 is attached to the sun gear 175. The power changes. At the same time, the opposing urging force to the sun gear 175 by the second holder 209 and the second pressing pin 207 that receives the urging force of the urging spring 211 in the left direction in the figure through the support plate 213 and the screw portion 216 It will change by the same amount as the 1st press pin 203. That is, the urging force of the urging spring 211 acts on the first holder 205 and the support plate 213 in directions opposite to each other. Therefore, the urging force received by the support plate 213 from the urging spring 211 acts from the tip of the screw portion 216 to the screw portion 216 and the second holder 209, so that the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 The same urging force (elastic force) is applied to each other in an opposing manner.
[0037]
  As a result, the clamping force for the sun gear 175 is such that the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 are mutually connected to the sun gear 175 as compared with the case where only one side of the sun gear 175 is urged and clamped. Double the opposing location and clamp, and further, the rotating operation of the rotary dial 217 simultaneously doubles the opposing clamping force of the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207. Force will act. Therefore, in the present embodiment, the clamping force of the sun gear 175 can be greatly increased by a small amount of operation of the rotary dial 217, and the set value for releasing the clutch can be increased quickly and reasonably. In addition, by applying equivalent forces from positions facing each other toward the center of the sun gear 175, it is possible to avoid the biased force acting on the sun gear 175, and to improve the durability of the clutch element 201. It becomes possible.
[0038]
  Further, when reducing the set value of the working torque, by reducing the operation opposite to the above operation, the clamp force of the sun gear 175 is greatly reduced by a small amount of operation of the rotary dial 217, and the set value is quickly and rationally reduced. It is possible to reduce to
[0039]
  A stopper 205a for defining an upper limit value of the clamping force of the sun gear 175 is formed in a protruding shape on the side of the first holder 205 toward the support plate 213. The stopper 205a prevents the rotation receiving portion 215 from falling off the fitting portion 217a due to excessive rotation operation of the rotary dial 217 by the operator, or the support plate compresses the biasing spring 211 more than necessary. It has the effect | action which controls so that a member may not be damaged.
[0040]
  Further, in the present embodiment, since the sun gear 175 is clamped from the mutually opposing locations of the sun gear 175, the sun gear 175 is clamped in a well-balanced state without shaking, and the durability of the member is improved. It is possible. Further, two urging springs 211 are arranged in parallel so that the urging force acts widely in the width direction of the first holder 205, and the action of the urging force on the sun gear 175 is not unevenly distributed. It has been devised. Of course, it is possible to arrange only one urging spring to achieve the same effect.
[0041]
  According to the present embodiment, when the hammer bit 163 is restrained by the work material and cannot be rotated when the work is performed on the work material using the hammer drill 101, the work of the hammer bit 163 on the work material is performed. When the torque increases and exceeds the set value, the sun gear 175 is allowed to rotate. As a result, the clutch mechanism 201 releases the rotational force of the drive motor 121 to the hammer bit 163 through the second power transmission mechanism 139. Therefore, the hammer drill 101 is effectively prevented from being shaken due to the hammer bit 163 being subjected to the rotational force of the drive motor 121 while being constrained by the workpiece.
[0042]
  In the present embodiment, when the operator rotates the rotary dial 217, the first pressing pin 203 and the second pressing pin 207 are within the screwing operation range between the screw portion 216 and the second holder. The clamping force to the sun gear 175 can be changed steplessly. Moreover, since the clamping force of the sun gear 175 can be changed by operating the rotary dial 217 set on the outside of the hammer drill 101, particularly on the upper side surface of the motor housing 105, the convenience of operation is improved.
[0043]
  Further, in the present embodiment, when the transmission of the rotational force of the drive motor 121 by the clutch mechanism 201 is released, the rotation of the sun gear 175 is not restricted to the tool holder to which the working torque of the hammer bit 163 acts directly. This is performed through allowance, and it is not necessary to design the strength of the clutch mechanism 201 in accordance with a large working torque, which contributes to rationalization of the design of the hammer drill 101.
[0044]
  Furthermore, in the clutch mechanism 201 according to the present embodiment, when the rotary dial 217 is operated, the two pressing pins 203 and 207 simultaneously apply a clamping force to the sun gear 175 at locations where the sun gear 175 faces each other. However, by operating only one rotary dial 217, it becomes possible to apply a clamping force to the sun gear 175 on a scale of 2 times x 2 times, a total of 4 times, and cancel the transmission of the rotational force of the drive motor 121. Therefore, it is possible to quickly and rationally change the working torque set value that should serve as a reference for this. In addition, the configuration in which the peripheral surface of the sun gear 175 is clamped simultaneously with the same force from a plurality of locations in an opposed manner, the urging force acting on the sun gear 175 is equalized, and the biased force is prevented from acting. Therefore, durability of the clutch mechanism 201 can be improved.
[0045]
  In view of the above points, the following modes are possible. Ie
(Aspect 1) “Electric hammer according to claim 4, wherein the urging forces of the sun gears on mutually facing portions are configured to act simultaneously by an operation of one operation member by an operator. The aspect of "electric hammer characterized by" is comprised. In this case, the “one operation member” corresponds to the rotary dial 217 in the present embodiment.
[0046]
  (Aspect 2) "Electric hammer according to claim 4 or aspect 1, wherein the clutch mechanism has at least two clamp members for clamping the sun gear, and one of the operation members is operated by operating the operation member. The clamp member presses the sun gear and the other clamp member presses the sun gear from the opposite side of the one clamp member. As a result, the two clamp members facing each other can quickly and rationally clamp the sun gear, and the work torque setting value changing operation can be facilitated.
【The invention's effect】
  According to the present invention, the structure of the clutch mechanism for releasing transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit when the working torque of the hammer bit with respect to the workpiece exceeds a predetermined set value is complicated. Accordingly, an electric hammer capable of easily and widely changing the working torque set value of the hammer bit is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a hammer drill according to an embodiment.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a main part of the hammer drill according to the present embodiment.
3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 5 shows a state where the rotation of the sun gear is restricted.
6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 6 shows a state where the sun gear is about to rotate.
[Explanation of symbols]
101 Hammer drill
103 Main body
105 Motor housing
107 gear housing
109 Hammer Bit Mounting Chuck
111 hand grip
113 Trigger switch
121 Drive motor
123 Output shaft
131 1st power transmission mechanism
133 Air cylinder mechanism
135 Impact force transmission mechanism
137 Tip tool mechanism
139 Second power transmission mechanism
141 Mode selector switch
143 Rotational torque transmission ball
145 gear
147 First driven shaft
149 crank
151 cylinder
153 Driver
155 striker
157 Air chamber
159 impact bolt
161 Tool holder
162 Rotational torque transmission gear
163 Hammerbit
165 Torque transmission groove
171 Internal Gear
173 Career
175 sun gear
176 Engagement protrusion
177 Planetary Gear
179 Second driven shaft
181 Rotational torque transmission gear
183 Torque transmission pin
201 Clutch mechanism
203 first pressing pin
205 First holder
207 Second pressing pin
209 Second holder
211 Biasing spring
213 Support plate
215 Rotation receiving part
216 Screw part
217 Rotating dial

Claims

With Hammerbit,
A drive motor for driving the hammer bit;
A first power transmission mechanism that converts the rotational output of the drive motor into a linear motion in the longitudinal direction of the hammer bit and transmits the linear motion to the hammer bit;
A second power transmission mechanism that transmits the rotational force of the drive motor to the hammer bit as a rotational force in the circumferential direction of the hammer bit;
If the working torque against the workpiece of the hammer bit exceeds a predetermined setting value, it has a clutch mechanism for releasing the transmission of the drive motor rotational force to the hammer bit by the second power transmission mechanism ,
The clutch mechanism is configured to be changeable within a predetermined range with respect to the set value for releasing transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit,
The second power transmission mechanism is rotated while being connected to the planetary gear, a sun gear whose rotation is normally restricted, a planetary gear that circulates around the sun gear in response to the output of the drive motor. And a shaft for transmitting the driving motor rotational force to the hammer bit,
The clutch mechanism includes a biasing spring that applies a biasing force to restrict the rotation of the sun gear, and an operation member that can be operated by an operator for changing the biasing force of the biasing spring that defines the set value. The biasing direction of the biasing force of the biasing spring is set as the radial direction of the shaft, and the sun gear is allowed to rotate when the working torque of the hammer bit exceeds the set value. Thus, the electric hammer is configured to cancel transmission of the driving motor rotational force to the hammer bit.

2. The electric hammer according to claim 1, wherein a tool holder is provided between the hammer bit and the shaft to transmit a driving motor rotational force to the hammer bit by being driven to rotate by the shaft. Electric hammer characterized by

3. The electric hammer according to claim 1, wherein the clutch mechanism is configured such that the biasing force of the biasing spring is simultaneously applied to locations facing each other on the peripheral surface of the sun gear through the operation of the operation member by an operator. electric hammer, characterized by being configured to restrict rotation of the sun gear by acting a.