JP5802173B2 - 極短ビット - Google Patents
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Description
献3では、インパクトレンチには、トーション部も防震部材も備えない、短いドライバービットが取り付けられている(特許文献3の図1)。
その一方、特許文献1に開示された技術により解決された問題点(過負荷によるビットの耐久性不足)および特許文献2に開示された技術により解決された問題点(ビットとアンビルとのガタつきによる騒音発生、刃先の振れによるネジ頭からのビットの刃先の抜け出し)は、このようなインパクトツールにおいても極短ビットにおいても同じであり、ビットにトーション部を設けたり、防震部材を設けたりすることが考えられる。
その結果、ビットをアングル式の回転工具に装着すると、工具刃先部の長さに加えてトーション部の長さおよび防震部材の長さがアンビルから飛び出すことになる。
ビットが開示されている。この片頭ビットにおいて、胴部と工具刃先との間の長さを短くして、特許文献1に開示されたトーション部を設けることも考えられる。この場合であっても、上述したようにアンビル深さの制限ならびにビットのトルク伝達部および係止溝部として所定の長さが必要なことから、トーション部は常に回転工具のアンビルの外側に形成されるために、工具刃先部に加えてトーション部の長さがアンビルから飛び出るという問題がある。また、この場合にも、回転工具の落下などによってトーション部が曲がるなどの問題がある。
すなわち、本発明に係る回転工具用の極短ビットは、作業領域と、動力源からトルクが伝達されるトルク伝達領域と、前記作業領域と前記トルク伝達領域との間に設けられた衝撃緩衝領域と、前記衝撃緩衝領域と前記作業領域との間に設けられた円形断面領域とを備え、前記衝撃緩衝領域の径は他領域における径よりも細く、前記円形断面領域は、前記トルク伝達領域の断面形状に内接する円形断面形状を備えることを特徴とする。
さらに好ましくは、前記円形断面領域の硬度は、他領域における硬度よりも10%〜25%程度低いように構成することができる。
さらに好ましくは、前記円形断面領域は、リング周溝と、前記リング周溝に嵌装された弾性リングとを備え、前記弾性リングの弾性変形範囲内において、前記弾性リングの外周形状が、前記トルク伝達領域の断面形状に内接する円形断面形状を備えるように構成することができる。
[ビットの構造]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る極短ビット10の斜視図であって、図2(a)は、この極短ビット10の側面図であって、図2(b)はこの極短ビット10の正面図である。図3は、図2の状態からこの極短ビット10をビット軸心方向で45°回転させた状態を示す。
うに、円形断面領域14の長さが設定されている。
両端にこのようなR部を有するトーション部16のストレート部の長さ(トーション領域IIIの長さ)は、最大で8〜9mm程度であって最小で1mmあればよく、好ましくは5〜9mm程度である。これにより、トーション部16は、ねじり剛性が小さくなり、刃先部12に加わる過剰な負荷をねじりに変えて吸収することができ、極短ビット10の耐久性を向上させることができる。
なお、極短ビット10の径寸法の公差は、マイナス側であって、ソケット部20の六角穴部の内径寸法(六角穴の対辺寸法)の公差は、プラス側であることを、確認的に記載しておく。
次に、本実施の形態に係る極短ビット10を回転工具におけるソケット部のアンビルに装着した状態について説明する。
図4は、その状態を示す斜視図であって、図5(a)は、その状態を示す側面図であって、図5(b)はその状態を一部破断させた正面図である。また、図6は、図5に示すX−X断面図であって、図7はY−Y断面図であって、図8はZ−Z断面図である。
円形断面領域14は、胴部18の断面形状(対辺6.35mmの六角柱)に内接する円形断面形状を備え、ソケット部20の六角穴部24の対辺は6.35mmであるので、図6に示すように、円形断面領域14が六角穴部24に内接することになる。このため、振動や騒音を抑制する振れ防止機能を発現させることができる。
胴部18は、対辺6.35mmの六角柱の形状を備え、ソケット部20の六角穴部24の対辺は6.35mmであるので、図8に示すように、胴部18が六角穴部26に嵌合することになる。
以上のような構造を備える極短ビット10の耐久性を評価したので、以下に説明する。
図9は、本実施の形態に係る極短ビット10(発明品)と図10に示す比較品との機械
的性質を比較した極短ビット破壊テストの結果を示すものである。図10に示す比較品の極短ビットは、発明品の円形断面領域14を備えないことに加えて、発明品のトーション部16を備えず、係止溝部(トーション部16のようなストレート部を備えない)のみを備える。
また、図示しないが、各種の打ち込み試験において、比較品と比べて発明品は、耐久性が大幅に向上することが確認できた。
以上のようにして、本実施の形態に係る極短ビット10によると、アンビル内部に形成されたトーション部16により、トーション機能と係止機能とを発現させたため、耐久性を高めることができる。また、円形断面領域14がソケット部20の六角穴に当接するので、振動を抑制することができ静音性を高め、ネジ頭からのビットの刃先の抜け出しを防止することができる。さらに、このように構成された極短ビットは、従来のビットに比較して相当に短くすることができ、その結果、ビットをアングル式の回転工具に装着しても、刃先部の長さに加えてトーション部の長さおよび防震部材の長さがアンビルから飛び出すことにならず、アングル式のメリットを十分に活かすことができる。そして、アングル式の回転工具に極短ビット10を装着することにより、作業空間が狭く回転工具が入らないという問題を解決することができる。
以下に、本発明の第2の実施の形態に係る極短ビットについて説明する。極短ビットの構造において、上述の説明と重複する部分については、ここでは繰り返して説明しない。
本実施の形態に係る極短ビットは、その外観上の特徴は、上述した第1の実施の形態と同じである。
具体的な硬度は、この極短ビットの他の領域がHRC(ロックウェル硬さ)60程度である場合に(アンビルの内周面の硬度もHRC60程度とする)、円形断面領域14は焼きなまし処理を行い(他の方法で硬度を変化させても構わない)その硬度はHRC45(25%低)〜54(10%低)程度であり、好ましくはHRC52(13%低)程度である。HRCが54より高いと(円形断面領域14の硬度の低さが10%を越えないと)、アンビルの六角穴内周面を摩耗させることを回避しにくくなり、HRCが45より低いと(円形断面領域14の硬度の低さが25%を越えると)、極短ビット全体の強度を保持できなかったり、アンビルの六角穴内周面により摩耗されてしまったりする。
を摩耗させることも、アンビルの六角穴内周面から摩耗されることも回避した、アングル式のメリットを十分に活かすことができるビットを提供することができる。
<第3の実施の形態>
以下に、本発明の第3の実施の形態に係る極短ビットについて説明する。極短ビットの構造において、上述の説明と重複する部分については、ここでは繰り返して説明しない。
本実施の形態に係る極短ビットの円形断面領域の径は、第1の実施の形態に係る極短ビット10の円形断面領域の径よりもわずかに小さく、アンビルに装着されたときにアンビルの六角穴内周に円形断面領域が当接しない。そして、弾性リングの弾性変形範囲内(のどこか)において、弾性リングの外周形状が、トルク伝達領域である胴部18の断面形状に内接する円形断面形状を備える。
このような極短ビットをアンビルに装着すると、円形断面領域はアンビルの六角穴内周に当接しないで、アンビルの六角穴内周に当接することにより弾性変形された弾性リングがアンビルの六角穴内周に当接する。その結果、円形断面領域の周面(金属部分)は、アンビルの六角穴内周には当接させることなく、弾性変形された弾性リングがアンビルとの間隙を埋めてアンビルに対するガタつきを防止することができる。
なお、上述した3つの実施の形態においては、本発明に係る極短ビットは片頭ビットであるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく両頭ビットであっても構わない。その場合、図2に示す胴部18の中央付近における軸方向と垂直な線を対称線としたビットであって、全長ができるだけ短くなるように、円形断面領域14、衝撃緩衝領域(トーション部16)およびトルク伝達領域(胴部18)の各機能を発現しつつ、各領域(R部を含む)をできるだけ短くした両頭ビットであることが好ましい。
12 刃先部
14 円形断面領域
16 トーション部
16A、16B R部
18 胴部
20 ソケット部
Claims (3)
- 回転工具用ビットであって、
作業領域と、動力源からトルクが伝達されるトルク伝達領域と、前記作業領域と前記トルク伝達領域との間に設けられた衝撃緩衝領域と、前記衝撃緩衝領域と前記作業領域との間に設けられた円形断面領域とを備え、
前記衝撃緩衝領域の径は他領域における径よりも細く、かつ、前記衝撃緩衝領域は5〜9mmのストレート部を備え、
前記円形断面領域は、前記トルク伝達領域の断面形状に内接する円形断面形状を備えることを特徴とする極短ビット。 - 前記円形断面領域の硬度は、他領域における硬度よりも10%〜25%程度低いことを特徴とする請求項1に記載の極短ビット。
- 前記円形断面領域は、リング周溝と、前記リング周溝に嵌装された弾性リングとを備え、前記弾性リングの弾性変形範囲内において、前記弾性リングの外周形状が、前記トルク伝達領域の断面形状に内接する円形断面形状を備えることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の極短ビット。
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