JP5336172B2 - 打撃工具 - Google Patents

Description

本発明は、電動ハンマーやハンマードリル等の打撃工具に関する。

電動ハンマー等の打撃工具には、ハウジングの先端に装着したビットを打撃する打撃機構が設けられる。この打撃機構は、モータの出力軸から回転伝達されるクランクシャフトの上部に偏心ピンを設け、その偏心ピンをコネクティングロッドを介してシリンダ内のピストンに連結して、クランクシャフトの回転をピストンの往復動に変換し、ピストンの往復動に連動して打撃子を往復動させて、ビットを直接或いは中間子を介して間接的に打撃するものである。

このようなクランクシャフトは、特許文献１，２に示すように、モータの出力軸と噛合させるギヤを下部に設けて、ギヤを挟んだ上下で軸支する構造となっている。このため、クランク機構を軸支するハウジングは、クランクシャフトの下端を軸支する下側のギヤハウジングと、クランクシャフトを軸支する軸受を保持するクランクハウジングとに分割されている。しかし、組付けの手間や部品点数の削減を考慮して、クランクシャフトの上部にギヤを設けてその下方（クランクシャフトの中間部位）に設けた軸受をクランクハウジングに軸支させる構造も採用されている。この構造によれば、クランクハウジングとギヤハウジングとを一体に形成することができる。

特開２０００−８４７１５号公報 特開平１１−１０４９７４号公報

しかし、当該構造を採用した場合、クランクシャフトを一旦クランクハウジングの内部から組み付ける必要がある。具体的には、ベアリングリテーナをクランクシャフトとギヤとの間に先に組み付け、クランクシャフトをクランクハウジングに組み付けた後にベアリングリテーナをクランクハウジングにネジ止め等する手順となり、所謂二度手間となって作業性（組立性）が悪くなってしまう。

そこで、本発明は、クランクシャフトの上部にギヤを設けてクランクハウジングとギヤハウジングとを一体化させた構造において、クランクシャフトの組付けに係る構造を簡略化して組立性を向上させることができる打撃工具を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、クランクハウジングにおける軸受の位置決めを、軸受とギヤとの間に配置されてクランクハウジングに固定される板状のベアリングリテーナによって行うと共に、クランクハウジングの前方に、打撃機構を収容する筒状のバレルと連結される開口を形成し、当該開口に、下端がベアリングリテーナの前端上面に当接して前面が打撃機構のシリンダの後端に当接するワッシャーを嵌合させたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、クランクハウジングにおける軸受の位置決めを、軸受とギヤとの間に配置されてクランクハウジングに固定される板状のベアリングリテーナによって行うと共に、クランクハウジングの前方に、打撃機構を収容する筒状のバレルと連結され、前方へ行くに従って拡開するテーパ部を備えた開口を形成する一方、ベアリングリテーナの前端に、開口のテーパ部に嵌合してベアリングリテーナの前端を位置決めする立ち上げ部を連設したことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、ベアリングリテーナの組付けをより簡単に行うために、ベアリングリテーナを、平面視でギヤ及び軸受と重ならない位置でクランクハウジングに螺着したことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、軸受を確実に位置決めできるベアリングリテーナを簡単に得るために、ベアリングリテーナを、クランクシャフトを挟んで軸受の上面を通過する左右一対の押さえ部を備えた平面視Ｕ字状としたことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項４の構成において、押さえ部を簡単に固定して組立性の一層の向上を図るために、クランクハウジング内に、押さえ部の先端が係止する係止溝を形成したことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、クランクシャフトと軸受とをクランクハウジングに組み付けた後でベアリングリテーナを組み付ける手順となり、クランクシャフトの組付けに係る構造を簡略化して組立性を向上させることができる。また、ベアリングリテーナも板状のシンプルな形態となるため、省スペース化やコストダウンにも繋がる。
さらに、ワッシャーによってベアリングリテーナとシリンダとの位置決めが同時に行える合理的な構成となる。
請求項２に記載の発明によれば、クランクシャフトと軸受とをクランクハウジングに組み付けた後でベアリングリテーナを組み付ける手順となり、クランクシャフトの組付けに係る構造を簡略化して組立性を向上させることができる。また、ベアリングリテーナも板状のシンプルな形態となるため、省スペース化やコストダウンにも繋がる。
さらに、立ち上げ部の採用により、クランクハウジングのみでベアリングリテーナの固定が可能となってボルト等による螺着を省略でき、部品点数が少なくなって組立性がより良好となる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、クランクハウジング内でのベアリングリテーナの組付けがより簡単に行える。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、軸受を確実に位置決めできるベアリングリテーナを簡単に得ることができる。
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の効果に加えて、押さえ部をクランクハウジングを利用して簡単に固定可能となり、組立性の一層の向上に繋がる。

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、打撃工具の一例である電動ハンマーの縦断面図で、電動ハンマー１は、モータ３を出力軸４を上向きにして収容するモータハウジング２の上方に、クランクシャフト６を内設して前方（図１の左側）を開口するクランクハウジング５を収容し、クランクハウジング５の開口に、打撃機構８を収容する筒状のバレル７を連結している。モータハウジング２の後方にはハンドル９が連結されている。

モータ３の出力軸４は、クランクハウジング５の下面に設けたボールベアリング１０に軸支されてクランクハウジング５を下方から貫通し、出力軸４の後方でクランクシャフト６の上部に設けたギヤ１１と噛合している。このクランクシャフト６は、ギヤ１１の下側の中間部位が、ベアリングリテーナ１２によってクランクハウジング５の嵌合凹部１３への嵌合位置に位置決めされる軸受としてのボールベアリング１４によって軸支され、下端が、クランクハウジング５の貫通孔１５内でニードルベアリング１６によって軸支されている。すなわち、ここでは出力軸４を軸支するギヤハウジングがクランクハウジング５と一体化される構造となっている。ギヤ１１の上面には、偏心ピン１７が突設されて打撃機構８のピストン２０にコネクティングロッド１８によって連結されている。

打撃機構８は、バレル７の後方に保持されるシリンダ１９内に、ピストン２０を前後移動可能に収容すると共に、その前方に空気室２１を介して打撃子２２を前後移動可能に収容し、シリンダ１９の前方でバレル７の前方に保持されるツールホルダ２３内に、中間子２４を前後移動可能に収容した周知の構成で、ツールホルダ２３の前端には、ツールホルダ２３の前方に挿入したビット２５の抜け止め及びその解除操作を行う操作スリーブ２６が設けられている。

そして、ベアリングリテーナ１２は、図２に示すように、平面視Ｕ字状の板体で、クランクハウジング５の開口の下側で左右一対の押さえ部２６，２６を後方に向けた姿勢で、出力軸４及びクランクシャフト６を挟む格好でボールベアリング１４の上面を通過している。ベアリングリテーナ１２の前端寄りの両サイドで、平面視でギヤ１１及びボールベアリング１４と重ならない位置には、半円形の切欠き２７，２７が夫々形成されており、当該切欠き２７の位置で、クランクハウジング５の底面に形成した受け座２８にボルト２９を夫々ねじ込むことで、各押さえ部２６が受け座２８とボルト２９の頭部との間に挟持固定されている。

一方、押さえ部２６，２６の先端は、クランクハウジング５の後方内面で左右方向に凹設された係止溝３０に係止している。よって、ベアリングリテーナ１２は、ボルト２９及び係止溝３０との前後２箇所でクランクハウジング５に固定され、ボールベアリング１４は、当該ベアリングリテーナ１２に上面を押圧されて嵌合凹部１３への嵌合位置に位置決めされることになる。

また、クランクハウジング５の開口には、前方へ行くに従って拡開するテーパ部３１が形成され、そのテーパ部３１の後方に形成された段部３３にリング状のワッシャー３２が設けられている。このワッシャー３２は、クランクハウジング５の開口に前方から縦向きで押し込むことで、テーパ部３１に案内されて段部３３に嵌合するもので、当該嵌合状態で、ワッシャー３２の下端がベアリングリテーナ１２の前端上面に当接する一方、前面がシリンダ１９の後端に当接するものとなる。

以上の如く構成された電動ハンマー１においては、クランクハウジング５にクランクシャフト６を組み付ける場合、クランクシャフト６の中間部位にボールベアリング１４を、下端にニードルベアリング１６を夫々装着した状態で、クランクハウジング５の上部に形成されて蓋体によって開閉可能な上側開口からクランクハウジング５内に挿入して、嵌合凹部１３の上方からクランクシャフト６を押し込み、ニードルベアリング１６を貫通孔１５に、ボールベアリング１４を嵌合凹部１３に夫々嵌合させる。
次に、ベアリングリテーナ１２を、クランクハウジング５の前方の開口から押さえ部２６，２６を先にしてギヤ１１とボールベアリング１４との間に差し込み、押さえ部２６，２６の先端を係止溝３０に係止させた状態で、ベアリングリテーナ１２の両サイドでボルト２９，２９をねじ込む。すると、ベアリングリテーナ１２がクランクハウジング５に固定されてボールベアリング１４を嵌合凹部１３内で位置決めすることになる。このようにベアリングリテーナ１２は、上側開口から出し入れされるクランクシャフト６と異なり、クランクハウジング５の前方の開口から出し入れされる。

そして、クランクハウジング５の開口に前方からワッシャー３２を押し込んで段部３３に嵌合させた後、打撃機構８を組み付けたバレル７をクランクハウジング５に組み付けると、シリンダ１９の後端がワッシャー３２に当接してワッシャー３２が嵌合位置で固定される。これにより、ベアリングリテーナ１２の前端がワッシャー３２によって押さえられる。

このように、上記形態の電動ハンマー１によれば、クランクハウジング５におけるボールベアリング１４の位置決めを、ボールベアリング１４とギヤ１１との間に配置されてクランクハウジング５に固定される板状のベアリングリテーナ１２によって行うことで、クランクシャフト６とボールベアリング１４とをクランクハウジング５に組み付けた後でベアリングリテーナ１２を組み付ける手順となり、クランクシャフト６の組付けに係る構造を簡略化して組立性を向上させることができる。また、ベアリングリテーナ１２も板状のシンプルな形態となるため、省スペース化やコストダウンにも繋がる。

特にここでは、ベアリングリテーナ１２を、平面視でギヤ１１及びボールベアリング１４と重ならない位置でクランクハウジング５に螺着したことで、クランクハウジング５内でのベアリングリテーナ１２の組付けがより簡単に行える。
また、ベアリングリテーナ１２を、クランクシャフト６を挟んでボールベアリング１４の上面を通過する左右一対の押さえ部２６，２６を備えた平面視Ｕ字状としたことで、ボールベアリング１４を確実に位置決めできるベアリングリテーナ１２を簡単に得ることができる。
さらに、クランクハウジング５内に、押さえ部２６，２６の先端が係止する係止溝３０を形成したことで、押さえ部２６，２６をクランクハウジング５を利用して簡単に固定可能となり、組立性の一層の向上に繋がる。

なお、ベアリングリテーナの構造は上記形態に限定するものではなく、適宜変更可能である。例えば図３，４に示すように、ベアリングリテーナ１２ａを、前端にワッシャーに相当する立ち上げ部３４を一体に形成したＬ字状とすることもできる。このようにすれば、ベアリングリテーナ１２ａをギヤ１１とボールベアリング１４との間に差し込む際に、立ち上げ部３４をテーパ部３１から段部３３に嵌合させると、立ち上げ部３４によってベアリングリテーナ１２ａの前端がクランクハウジング５の開口下面に当接する位置に位置決めされ、上記形態と同様の効果を得ることができる。但し、ここでは、一体の立ち上げ部３４によってベアリングリテーナ１２ａの前端がテーパ部３１に案内されて段部３３で位置決めされるので、クランクハウジング５のみでベアリングリテーナ１２ａの固定が可能となってボルト等による螺着を省略できる。よって、上記形態と比較して、部品点数が少なくなって組立性がより良好となる利点がある。

その他、軸受としてはボールベアリングに限らず、ニードルベアリングや軸受メタル等の他のタイプであってもよいし、打撃工具も、打撃機構では中間子が無く打撃子で直接ビットを打撃するタイプや、モータの出力軸にクランクシャフトと別に噛合させた中間軸によってツールホルダの回転機構を付与したハンマードリル等、何れも本発明の適用は可能である。

電動ハンマーの縦断面図である。 クランクハウジングにおけるクランクシャフト部分の平面図である。 ベアリングリテーナの変更例を示す電動ハンマーの一部縦断面図である。 クランクハウジングにおけるクランクシャフト部分の平面図である。

符号の説明

１・・電動ハンマー、２・・モータハウジング、３・・モータ、４・・出力軸、５・・クランクハウジング、６・・クランクシャフト、８・・打撃機構、１０，１４・・ボールベアリング、１１・・ギヤ、１２・・ベアリングリテーナ、１３・・嵌合凹部、１７・・偏心ピン、１９・・シリンダ、２３・・ツールホルダ、２６・・押さえ部、２９・・ボルト、３０・・係止溝、３１・・テーパ部、３２・・ワッシャー。

Claims (5)

1. クランクハウジング内に位置決めされる軸受によってクランクシャフトを軸支し、そのクランクシャフトにおける前記軸受より上方部位に設けたギヤに、モータの出力軸の回転を伝達し、前記クランクシャフトの上端に設けた偏心ピンを、前方に設けた打撃機構のピストンにコネクティングロッドを介して連結した打撃工具であって、
   前記クランクハウジングにおける前記軸受の位置決めを、前記軸受とギヤとの間に配置されて前記クランクハウジングに固定される板状のベアリングリテーナによって行うと共に、
   前記クランクハウジングの前方に、前記打撃機構を収容する筒状のバレルと連結される開口を形成し、前記開口に、下端が前記ベアリングリテーナの前端上面に当接して前面が前記打撃機構のシリンダの後端に当接するワッシャーを嵌合させたことを特徴とする打撃工具。
2. クランクハウジング内に位置決めされる軸受によってクランクシャフトを軸支し、そのクランクシャフトにおける前記軸受より上方部位に設けたギヤに、モータの出力軸の回転を伝達し、前記クランクシャフトの上端に設けた偏心ピンを、前方に設けた打撃機構のピストンにコネクティングロッドを介して連結した打撃工具であって、
   前記クランクハウジングにおける前記軸受の位置決めを、前記軸受とギヤとの間に配置されて前記クランクハウジングに固定される板状のベアリングリテーナによって行うと共に、
   前記クランクハウジングの前方に、前記打撃機構を収容する筒状のバレルと連結され、前方へ行くに従って拡開するテーパ部を備えた開口を形成する一方、前記ベアリングリテーナの前端に、前記開口のテーパ部に嵌合して前記ベアリングリテーナの前端を位置決めする立ち上げ部を連設したことを特徴とする打撃工具。
3. 前記ベアリングリテーナを、平面視で前記ギヤ及び軸受と重ならない位置で前記クランクハウジングに螺着したことを特徴とする請求項１又は２の記載の打撃工具。
4. 前記ベアリングリテーナを、前記クランクシャフトを挟んで前記軸受の上面を通過する左右一対の押さえ部を備えた平面視Ｕ字状としたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の打撃工具。
5. 前記クランクハウジング内に、前記押さえ部の先端が係止する係止溝を形成したことを特徴とする請求項４に記載の打撃工具。

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