JP4295228B2

JP4295228B2 - エア駆動工具

Info

Publication number: JP4295228B2
Application number: JP2005013201A
Authority: JP
Inventors: 厚三浦; 隆中條
Original assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Current assignee: Nitto Kohki Co Ltd
Priority date: 2005-01-20
Filing date: 2005-01-20
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2025-01-20
Also published as: JP2006198723A; TW200631734A; TWI283198B; CN1847671A

Description

本発明は、圧搾エアにより回転駆動されるエアモータを備えたエア駆動工具に関する。

圧搾エアにより回転駆動されるエアモータを備えたレンチやドリルなどのエア駆動工具においては、エアモータへの圧搾エアの供給量を調整してエアモータの駆動力を調整するための開閉弁と、エアモータの回転方向を正転・逆転切替えるための切換弁とが、エア駆動工具のそれぞれ別の部位に取り付けられている。（特許文献１、２参照）
実公昭６１−１２４３７９号特開２００２−２５４３３９号

エア駆動工具は、例えば自動車のエンジンルームなどの狭い場所で使用される場合もあり、できるだけコンパクトにすることが望まれる。本発明は、上述のようにそれぞれ別の部位に設けられていた開閉弁及び正転・逆転切換弁を一箇所にまとめて取り付けることにより、よりコンパクトにしたエア駆動工具を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は、
ハウジングと、
該ハウジング内に設けられたエアモータであって、第１エア導入口及び第２エア導入口を有し、第1エア導入口から圧搾エアを受け入れたときには正転し、第２エア導入口から圧搾エアを受け入れたときには逆転するようになされたエアモータと；
ハウジングの外表面に開口した開口端部からハウジング内部に延びる弁収納孔と；
ハウジングの外表面に開口し、外部の圧搾エア供給源に連結されるエア入口から、前記エアモータまで延びて圧搾エアを該エアモータに供給する供給流路であって、
前記弁収納孔と交差するようになされ、前記エア入口から弁収納孔と交差する部分まで延びる導入部分と、
交差した弁収納孔から前記エアモータの前記第１エア導入口に至る第１分岐路と、
交差した弁収納孔から前記エアモータの前記第２エア導入口に至る第２分岐路と
を有する供給流路と；
前記開口端部から前記弁収納孔内に延びる開閉弁であって、前記開口端部からハウジング外部に延びる開閉操作用外端部を有し、該開閉操作用外端部を介して操作され、前記供給流路を開放する開放位置と該供給流路を閉鎖する閉鎖位置との間で変位される開閉弁と、
前記開口端部から前記弁収納孔内に延びる正転・逆転切換弁であって、前記開口端部からハウジング外部に延びる切換操作用外端部を有し、該切換操作用外端部を介して操作され、前記供給流路の導入部分に対して前記第１分岐路を連通するとともに第２分岐路を遮断する第１分岐路連通位置と、前記供給流路の導入部分に対して前記第２分岐路を連通すると共に前記第１分岐路を遮断する第２分岐路連通位置との間で変位可能とした正転・逆転切換弁と、
を有することを特徴とするエア駆動工具を提供する。

具体的には、前記開閉弁が前記弁収納孔内を軸線方向に延び、前記開放位置と閉鎖位置との間を同軸線方向で変位可能とされ、前記正転・逆転切換弁が該開閉弁の周りを軸線方向に延び、前記弁収納孔の内周面に沿って円周方向に摺動変位され前記第１分岐路連通位置及び第２分岐路連通位置の間で変位可能とすることができる。

また、前記開放位置の前記閉鎖位置からの軸線方向位置を調節して、当該開閉弁が前記開放位置にあるときのエアの流量が所要量になるように調整するための流量調整手段を有するようにすることができる。

具体的には、前記流量調整手段が、開閉弁に、その軸線方向に沿って変位可能とされて所要の位置で固定可能とされた流量調整部材を有し、該開閉弁が前記閉鎖位置から開放位置に向けて軸線方向で動かされて、同軸線方向の所定の位置において前記ハウジングに取り付けられているストッパ部材により前記流量調整部材が係止されるようにし、そのときの当該開閉弁の位置を前記開放位置とするようにすることができる。

より具体的には、前記開閉弁の前記開閉操作用外端部が前記正転・逆転切換弁の前記切換操作用外端部よりも、前記弁収納孔を基準として外側に延出しており、該延出部分にその軸線方向に延びる雄ねじが形成され、前記流量調整部材が該雄ねじに螺合され、螺回されることにより前記軸線方向での位置を調節可能とされ、前記ストッパ部材が前記切換操作用外端部の一部とされるようにすることができる。

更にまた、ハウジングがエアモータからハウジングの外部表面に開口する排気出口まで延びる排気孔を有し、該排気出口に複数の排気口が設けられたバッフル板が取外し可能に取り付けられるようにすることもできる。

上述の通り、本発明では、開閉弁及び正転・逆転切換弁を、１つの弁収納孔内に設定するようにしたので、従来のエア駆動工具のように、それら両弁がそれぞれ別の部位に設定されたものに比べて全体の寸法をよりコンパクトにすることができる。

また、排気出口にバッフル板を取り外し可能に取り付けたので、該バッフル板を取り付けたまま作業をした場合には、排気は分散された状態で排気出口から排出され、従って、このようなバッフル板のない場合に比べて、周囲のごみなどの舞上りなどを抑制することができる。また、バッフル板を外した場合には、排気出口から排出される排気を所要の切削屑などに向け、除去することができる。

以下、本発明に係るエア駆動工具、具体的には、エアドリルの実施形態につき図面に基づき説明する。
図１に示すように、本発明に係るエアドリル１０は、ハウジング１２と、該ハウジング内に設けられたベーン式エアモータ１４と、ドリルビット（図示せず）を把持固定するチャック１６とを有する。

チャック１６には、エアモータ１４の出力軸に形成された外歯１４−１に噛合し、且つ、ハウジング内周面に形成された内歯１０−１に噛合したピニオンギア１８が取り付けられており、エアモータ１４の回転駆動力を受けるようになっている。

エアモータ１４は、（図示しない）第１エア導入・排出口及び第２エア導入・排出口を有し、第１エア導入・排出口から圧搾エアを受け入れたときには正転し、第２エア導入・排出口から圧搾エアを受け入れたときには逆転するようになされている。より具体的には、第１エア導入・排出口が圧搾エアを受け入れたときには、該エアの一部はエアモータから第２エア導入・排出口を通して排出され、第２エア導入・排出口が圧搾エアを受け入れたときには、該エアの一部はエアモータから第１エア導入・排出口を通して排出されるようになっている。しかし、この場合、エアモータに供給されたエアの大半は、エアモータ１４の排気口１４−２を通して排出される。

ハウジング１２は、その外表面（図示の例では、ハウジングのグリップ１１の上端前側表面）に開口した開口端部２０からハウジング内部に延びる弁収納孔２２と、ハウジングの外表面（図示の例ではグリップ１１の底部表面）に開口し、外部の圧搾エア供給源に連結されるエア入口２４から、弁収納孔２２と交差してエアモータ１４まで延びて圧搾エアを該エアモータに供給する供給流路２６とを有している。該供給流路２６は、具体的には、エア入口２４から弁収納孔２２と交差する部分まで延びる導入部分２６−１と、図２に示すように、交差した弁収納孔２２からエアモータ１４の第１エア導入・排出口（図示せず）に至る第１分岐路２６−２と、交差した弁収納孔２２からエアモータの前記第２エア導入・排出口（図示せず）に至る第２分岐路２６−３とを有している。

弁収納孔２２内には、供給流路２６を通る圧搾エアの流量を調整するためのエア流量調整手段２８を備えた開閉弁３０と、供給流路２６の導入部分２６−１から導入された圧搾エアを第１分岐路２６−２及び第２分岐路２６−３のいずれかに選択に供給するようにする正転・逆転切換弁３２とが設けられている。

開閉弁３０は、弁収納孔２２内を軸線方向に延び、その先端（図１における右端）の弁頭に設けられたＯリング３６を供給流路２６の周壁に形成した弁座に当接して当該供給流路２６を閉鎖する位置（図１）と、該閉鎖位置よりも右方へ変位されてＯリング３６が弁座から離れて当該供給流路２６を開放する位置（図示せず）との間で変位可能とされている。該開閉弁３０は図１に示す閉鎖位置においては、圧搾エアにより該位置に付勢されており、作業者は当該開閉弁３０の左端に設けられた開閉操作用外端部３０−１を右方へ押し込んで開放位置とし、Ｏリング３６を弁座から所定間隔だけ離すことにより所定量の圧搾エアエアモータに供給するようになっている。

正転・逆転切換弁３２は、開閉弁３０の周りを軸線方向に延びる筒状の部材とされ、弁収納孔２２の内周面に沿って円周方向に摺動変位されて、第１分岐路連通位置(図２ａ)と第２分岐路連通位置（図２ｂ）との間で回動変位可能とされている。図示の例では、弁収納孔２２内に円筒状のライナー４０が設けられており、正転・逆転切換弁は該ライナー４０の内周面に沿って円周方向で摺動変位するようになされている。第１分岐路連通位置(図２ａ)においては、供給流路２６の導入部分２６−１に対して第１分岐路２６−２を連通するとともに第２分岐路２６−３を遮断する（図示の例では、第２分岐路は後述する排気孔４４に連通するようにされている）。また、第２分岐路連通位置（図２ｂ）では、供給流路２６の導入部分２６−１に対して第２分岐路２６−３を連通すると共に第１分岐路２６−２を遮断する（図示の例では、第１分岐路は後述する排気孔４４に連通するようにされている）。更に、正転・逆転切換弁３２は、弁収納孔２２から外側に延びた左端に切換操作用外端部３２−１が設けられており、該切換操作用外端部３２−１には、図３に示すように、作業者が当該正転・逆転切換弁３２の正転・逆転切換を行うときに、指をかけて当該正転・逆転切換弁を回動しやすくするフック部３２−２が形成されている。

開閉弁３０のエア流量調整手段２８は、正転・逆転切換弁３２の切換操作用外端部３２−１よりも外方（左方）へ延出した該延出部分に形成された雄ねじに螺合した流量調整部材２８−１、及び、該流量調整部材と開閉弁３０の開閉操作用外端部３０−１との間に設定された圧縮バネ２８−２を有している。流量調整部材２８−１は、開閉弁３０の上記雄ねじに対して螺回することにより、当該開閉弁３０の軸線方向での位置を調整できるようになっており、圧縮バネ２８−２は、流量調整部材のガタツキをなくすために設けられている。作業者が開閉弁３０を図１の閉鎖位置から右方へ動かした場合、該流量調整部材２８−１が正転・逆転切換弁３２の切換操作用外端部３２−１に当接して係止されるようになっており、その位置が当該開閉弁の開放位置となる。図示の例では、流量調整部材２８−１は、円盤状に形成されており、その外周面にセレーションが切ってあり、作業者が該セレーションに指をかけて該流量調整部材を螺回して、当該流量調整部材の開閉弁の軸線方向での位置を調節することができるようになっている。すなわち、この位置を調整することにより、流量調整部材が切換操作用外端部３２−１によって係止されることにより決まる開閉弁３０の開放位置における、弁頭のＯリング３６と弁座との間隔が調整され、従って、エアの流量が調整される。図示の例では、切換操作用外端部３２−１が流量調整部材３２−１の係止部材（ストッパ部材）として作用しているが、ストッパ部材はこれに限られることは無く、開閉弁３０の軸線方向の所定の位置においてハウジング１２に取り付けられ、流量調整部材３２−１に係合するようにされたものであれば良い。

グリップ１１には、更に、エアモータ１４からグリップの底部表面に開口する排気出口４２まで延びる排気孔４４が形成されている。すなわち、該排気孔４４は、エアモータ１４の（図示しない）排気口から、ライナー４０に形成された開口４０−１、正転・逆転切換弁３２の外周面に形成された環状の凹部３２−３を介して排気出口４２まで延びている。該排気出口４２には複数の排気口４６が設けられたバッフル板４８が取外し可能に取り付けられている。

正転・逆転切換弁３２が図２ａの第１分岐路連通位置に設定され、開閉弁３０が図１の閉鎖位置から右方の開放位置に向けて押し込まれ、流量調整部材２８−１により決定される開放位置とされると、所定流量の圧搾エアが第１分岐路２６−２及び第１エア導入・排出口を通してエアモータ内に供給され、該エアモータを正転させて、該エアモータの排気口１４−２を通り、また、残りの一部は第２分岐路２６−３を通って、排気孔４４から外部に排出される。正転・逆転切換弁３２が図２ｂの第２分岐路連通位置に設定されたときには、圧搾エアが第２分岐路２６−３及び第２エア導入・排出口を通してエアモータ内に供給され、該エアモータを逆転させて、該エアモータの排気口１４−２を通り、また、残りの一部は第１分岐路２６−２を通って、排気孔４４から外部に排出される。

バッフル板４８を付けたまま当該エアドリルを作動させたときには、排気孔４４から外部へ排出される排気は、該バッフル板の多数の排気口４６を通して分散されるので、周囲の塵などが舞い上げるのが抑制される。バッフル板を外して使用すれば、排気は排気孔４４から直接外部へ排出されることになるので、その排気によって周囲の塵などを吹き飛ばすことが出来る。

以上、本発明の実施形態につき述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図示のエア流量調整手段２８では、流量調整部材２８−１を変位させて、流量調整を行うようになっているが、該流量調整部材を係止するストッパ部材の位置を調節することによりエア流量の調整を行うこともできる。

本発明に係るエアドリルの断面側面図である。図１のII−II線断面図であり、正転・逆転切換弁が第１分岐路連通位置にある状態を示す。図２ｂと同じ断面図であるが、正転・逆転切換弁が第２分岐路連通位置にある状態を示す。図１のエアドリルのグリップ部を示す側面図である。

符号の説明

１０エアドリル
１０−１内歯
１１グリップ
１２ハウジング
１４エアモータ
１４−１外歯
１６チャック
１８ピニオンギア
２０開口端部
２２弁収納孔
２４エア入口
２６供給流路
２６−１導入部分
２６−２第１分岐路
２６−３第２分岐路
２８エア流量調整手段
２８−１流量調整部材
２８−２圧縮バネ
３０開閉弁
３０−１開閉操作用外端部
３２正転・逆転切換弁
３２−１切換操作用外端部
３２−２凹部
３２−３フック部
３６Ｏリング
４０ライナー
４０−１開口
４２排気出口
４４排気孔
４６排気口
４８バッフル板

Claims

ハウジングと、
該ハウジング内に設けられたエアモータであって、第１エア導入口及び第２エア導入口を有し、第１エア導入口から圧搾エアを受け入れたときには正転し、第２エア導入口から圧搾エアを受け入れたときには逆転するようになされたエアモータと；
ハウジングの外表面に開口した開口端部からハウジング内部に延びる弁収納孔と；
ハウジングの外表面に開口し、外部の圧搾エア供給源に連結されるエア入口から、前記エアモータまで延びて圧搾エアを該エアモータに供給する供給流路であって、
前記弁収納孔と交差するようになされ、前記エア入口から弁収納孔と交差する部分まで延びる導入部分と、
交差した弁収納孔から前記エアモータの前記第１エア導入口に至る第１分岐路と、
交差した弁収納孔から前記エアモータの前記第２エア導入口に至る第２分岐路と
を有する供給流路と；
前記開口端部から前記弁収納孔内に延びる開閉弁であって、前記開口端部からハウジング外部に延びる開閉操作用外端部を有し、該開閉操作用外端部を介して操作され、前記供給流路を開放する開放位置と該供給流路を閉鎖する閉鎖位置との間で変位される開閉弁と、
前記開口端部から前記弁収納孔内に延びる正転・逆転切換弁であって、前記開口端部からハウジング外部に延びる切換操作用外端部を有し、該切換操作用外端部を介して操作され、前記供給流路の導入部分に対して前記第１分岐路を連通するとともに第２分岐路を遮断する第１分岐路連通位置と、前記供給流路の導入部分に対して前記第２分岐路を連通すると共に前記第１分岐路を遮断する第２分岐路連通位置との間で変位可能とした正転・逆転切換弁と、
を有し、
前記開閉弁が前記弁収納孔内を軸線方向に延び、前記開放位置と閉鎖位置との間で同軸線方向で変位可能とされ、
前記正転・逆転切換弁が該開閉弁の周りを軸線方向に延び、前記弁収納孔の内周面に沿って円周方向に摺動変位され前記第１分岐路連通位置及び第２分岐路連通位置の間で変位可能とされているエア駆動工具であって、
前記開放位置の前記閉鎖位置からの軸線方向位置を調節して、当該開閉弁が前記開放位置にあるときのエアの流量が所要量になるように調整するための流量調整手段を有し、
該流量調整手段が、開閉弁に、その軸線方向に沿って変位可能とされて所要の位置で固定可能とされた流量調整部材を有し、該開閉弁が前記閉鎖位置から開放位置に向けて軸線方向で動かされて、同軸線方向の所定の位置において前記ハウジングに取り付けられているストッパ部材により前記流量調整部材が係止されるようにし、そのときの当該開閉弁の位置を前記開放位置とするようにしたことを特徴とするエア駆動工具。
前記開閉弁の前記開閉操作用外端部が前記正転・逆転切換弁の前記切換操作用外端部よりも、前記弁収納孔を基準として外側に延出しており、該延出部分にその軸線方向に延びる雄ねじが形成され、前記流量調整部材が該雄ねじに螺合され、螺回されることにより前記軸線方向での位置を調節可能とされ、前記ストッパ部材が前記切換操作用外端部の一部とされていることを特徴とする請求項２に記載のエア駆動工具。
前記ハウジングが、前記エアモータから当該ハウジングの外部表面に開口する排気出口まで延びる排気孔を有しており、該排気出口には複数の排気口が設けられたバッフル板が取外し可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載のエア駆動工具。