JPH0432225Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ボルト、ナツト等の締緩作業に使用
するインパクトレンチに関するものである。

（従来の技術） 現在使用されているインパクトレンチは、ロー
タ軸に連結した回転ハンマーに打撃片を設けてあ
り、この回転ハンマーがアンビルの周囲をロータ
によつて回転させられるとき、打撃点直前におい
てカム作用等の方法により打撃片の姿勢を強制的
且つ高速に変化させて打撃片とアンビルの当接面
とを係合させるようにしてある。この動作が打撃
直前の高速運動中に一瞬の間に行われること及び
打撃片の姿勢変換にフリージヤンプの運動を含む
こと等のため設計が困難であるばかりでなく、製
作部品の公差内でも運動のバラツキが発生し易く
且つ部品の僅かな摩耗によつても打撃係合の効果
に大きな影響を与える結果を招いていた。このた
め、螺子の締付精度の不足、主要部品の早期摩
耗、破損等の欠点があつた。

これをなくすため、本出願人は先に、特開昭57
−127678号公報や特開昭59−73279号公報におい
て、回転ハンマーの内周面に打撃突起を設けると
共に、この打撃突起との係合姿勢に揺動可能なア
ンビル片をアンビルに設け、前記アンビル片を打
撃突起と係合しない中立姿勢に付勢する手段を設
けると共に、アンビル片をこのアンビル片に設け
たカムと回転ハンマーの内周面に形成したカム面
にて打撃突起との係合の直前直後を除いて強制的
に係合姿勢に保持する様にしたインパクトレンチ
を提案した。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、かかるインパクトレンチの場合回転
ハンマーがその打撃突起にてアンビル片を打撃し
た後リバウンドするとアンビル片が中立姿勢に対
して反対側に揺動するため、その後回転ハンマー
が前進回転する際に、僅かな製作誤差があつても
アンビル片と一体的に形成されたカムの一部が回
転ハンマー内周面のカム面にクサビ状に、あるい
は食い込む様に係合してロツクされた様な状態に
なり、円滑な動作を阻害するという問題があつ
た。

（問題点を解決するための手段） そこでかかる問題点を解消すべく本考案におい
ては、上記のような構造を有するインパクトレン
チにおいて、アンビル片の端面に軸部を突設し、
この軸部の断面形状を、回転ハンマーの径方向に
長く且つアンビル側の両側面を回転ハンマー側の
両側面に対して僅かに小径に形成している断面略
長円形に形成し、この軸部にカムの中央に穿設し
ている長円形状の嵌合孔を嵌め込んでその嵌合孔
と軸部の前記小径部間との間隙分だけカムを軸部
上で左右方向に揺動自在とした構造としているも
のである。

（作用） 回転ハンマーの内周面に突設している打撃突起
によつてアンビル片を打撃し、その反動力で該回
転ハンマーが逆回転方向にリバウンドした際に、
アンビル片に軸支されているカムが回転ハンマー
の内周面に形成しているカム面によつて回転ハン
マーと同一方向に傾動させられ、該カム面に沿つ
てその傾き状態が保持される。

この状態から再び回転ハンマーが正方向に回転
するが、その際、カムがアンビル片に左右揺動自
在に軸支されているので、カムの先端がカム面か
ら逃げる方向に該カムが僅かに揺動してカム面に
食い込むような事態が生じることなく、円滑な動
作を確保し得るものである。

（実施例） 次に、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。第１図において１はケーシング、２はエア
モータであるが、エアモータ２の前端部だけを部
分的に示して他は省略してある。３は、エアモー
タ２のロータ軸で、ケーシング１に装着したエア
モータ前面板４の軸受４ａにて回転自在に支持さ
れている。

第１図〜第３図において、５はロータ軸３の先
端にその円形後壁部５ｂの中心部をスプライン嵌
合させてロータ軸３と一体的に回転するようにし
た円筒状の回転ハンマーで、その内周面５ａを真
円形面に形成すると共に該内周面５ａの適所にこ
の内周面から内径方向に突出する打撃突起７を長
さ方向に一体的に形成してあり、この打撃突起７
の両側部に内周面５ａよりも外径方向に凹ませた
円弧状溝部８ａを削設してある。

９は回転ハンマー５の前端部内周面に形成され
たカム面であり、前記打撃突起７及びその両側の
前記円弧状溝部８ａ，８ｂの外側端部間、若しく
はその端部よりやゝ外側部間に亘つて凹入部９ａ
が形成されている。

１０はケーシング１の前端部に回転自在に支承
されたアンビルで、先端部をボルトやナツト等の
嵌合用ソケツト体（図示せず）の取付角軸１０ａ
に形成すると共に前記回転ハンマー５内に挿入さ
れているアンビル胴体１０ｂを大径に形成し、そ
の後端面中央に突設した軸部１１を回転ハンマー
５の円形後壁部５ｂの中央孔に回転自在に嵌合さ
せてある。

１２はアンビル胴体１０ｂの外周面に長さ方向
に刻設した断面半円形状の支持溝で、アンビル片
１３を左右方向に揺動自在に支持してある。

このアンビル片１３は回転ハンマー５に設けた
前記円弧状溝部８ａの曲率半径と同一径を有する
円弧状の側面１３ａを有し、この側面を前記支持
溝１２に摺接させると共にその両端角部１３ｂ，
１３ｂ間を結ぶ直線がこのアンビル片１３の中心
を通る回転ハンマー５の直径線上に対して直交す
る状態にある時、外周面１３ｃが回転ハンマー５
の打撃突起７よりも内方に位置するようにしてあ
る。さらに、アンビル片１３の前端面には、回転
ハンマー５の径方向に長く且つアンビル１０側の
両側面を回転ハンマー５側の両側面に対して僅か
に小径に形成している断面略長円形の軸部１３ｄ
が一体に突設してあり、この軸部１３ｄにカム１
４の中央に穿設している長円形状の嵌合孔１４ａ
を嵌め込んでその嵌合孔１４ａと軸部１３ｄの前
記小径部との間隙分だけカム１４を軸部１３ｄ上
で左右方向に自由に揺動自在としてある。前記カ
ム１４は、前記カム面９に摺接する山形面１４ｂ
と前記アンビル１０の支持溝１２に揺動自在に嵌
合する円弧面１４ｃが形成されている。そして、
カム１４がカム面９の凹入部９ａ以外に位置する
ときはカム面９と山形面１４ｂが係合し、アンビ
ル１０が傾斜姿勢に揺動し、その側面１３ａの端
角部１３ｂ近傍部が打撃突起７と衝突する姿勢に
なる様にしてある。

１５はアンビル胴体１０ｂの支持溝１２の底部
中央から径方向に貫設した孔で、アンビル片押圧
部材１６とスプリング受止部材１７とを摺動自在
に内装してある。

アンビル片押圧部材１６は孔１５に摺接する鍔
部１６ａの外表面中央に押圧突子１６ｂを一体に
設けて該押圧突子１６ｂを、アンビル片１３の底
面中央に巾方向に切欠形成した凹弧状面１９に摺
接させていると共に鍔部１６ａの中央からスプリ
ング受止部材１７に向かつて案内軸部１６ｃを突
設してある。

又、スプリング受止部材１７は孔１５に摺接す
る鍔部１７ａにアンビル片押圧部材１６の案内軸
部１６ｃを摺動自在に嵌入させた筒部１７ｂを一
体に設けていると共に孔１５を貫通して回転ハン
マー５の内周面に摺接する突軸部１７ｃを突設し
てある。

回転ハンマー５の内周面の突軸部１７ｃが摺接
する部分は、円周溝形状のカム溝２０に形成さ
れ、その一部に内径方向に突出する小径部２１が
形成されている。この小径部２１は、前記打撃突
起７と対向して設けられ、その周長は、アンビル
片１３の両側面１３ａが打撃突起７の両側面に当
接した時における突軸部１７ｃの位置する間の長
さである。

２２はアンビル片押圧部材１６の鍔部１６ａと
スプリング受止部材１７の鍔部１７ａとの対向面
間に圧入したコイルスプリング、２３はアンビル
片１３の浮き上りを防止する保持リングである。

以上のように構成した実施例の作用を述べる
と、エアモータ２を時計方向に回転させれば、ロ
ータ軸３に嵌着した回転ハンマー５はアンビル片
１３に対して時計方向に回転する。すると、第６
図に示す様にアンビル片１３が打撃突起７の内側
位置で中立姿勢となつている状態から第７図〜第
８図に示す様に、カム１４がカム面９の凹入部９
ａから出てその山形面１４ｂがカム面９に摺接
し、強制的に揺動傾斜せしめられ、その結果アン
ビル片１３が回転ハンマー５の打撃突起７と係合
可能な係合姿勢に揺動せしめられる。この状態で
回転ハンマー５が略一回転すると、第９図に示す
様に、該回転ハンマー５の円弧状溝部８ａの位置
にアンビル片１３が入ると同時にハンビル片１３
の側面１３ａに回転ハンマー５の打撃突起７が当
接係止して回転ハンマー５の回転がアンビル片１
３を介してアンビル１０に伝達される。

この際、アンビル片１３が回転ハンマー５の打
撃突起７に当接するまでには、アンビル胴体１０
ｂ内のスプリング受止部材１７の突軸部１７ｃ先
端が大径のカム溝２０を摺動してスプリング受止
部材１７とアンビル片押圧部材１６間がカム溝の
深さだけさらに離間した状態となつてスプリング
２２の力が極めて弱くなり、従って、アンビル片
１３の凹弧状面１９に押接しているアンビル片押
圧部材１６の押圧力が弱くなつているため、アン
ビル片１３を揺動させようとする力が極めて小と
なり、アンビル片１３が所定の傾斜姿勢を保持し
た状態で回転ハンマー５の打撃突起７が係合す
る。この係合と同時にスプリング受止部材１７の
突軸部１７ｃが小径部２１に乗り上げてスプリン
グ２２を圧縮し、アンビル片押圧部材１６により
アンビル片１３の凹弧状面１９を強く押圧してア
ンビル片１３を中立姿勢に指向させようとする態
勢をとる。

この様にアンビル片１３はスプリング２２の力
によつてその側面１３ａを打撃突起７から外そう
とする力を受けているが、該スプリング２２の弾
発力は、回転ハンマー５の回転が停止した静止状
態における打撃突起７とアンビル片１３との係合
摩擦力よりも大きく、且つ回転ハンマー５の回転
による打撃突起７のアンビル片１３に対する押接
力よりも小さくなるように設定されているので、
回転中においては打撃突起７とアンビル片１３と
が係止状態を保持し、回転ハンマー５とアンビル
１０が一体的に回動して該アンビル１０の先端に
取付けたソケツト体（図示せず）によりボルト、
ナツト等を回動するものである。

而して、ボルト、ナツト等の螺締によるアンビ
ル側からの抵抗が高まると、打撃突起７とアンビ
ル片１３との係合が解かれない限りアンビル１０
が回転速度を減少させながら停止に近づく。従つ
て、アンビル片１３に作用する遠心力は小さくな
り、該遠心力が削減すると打撃突起７とアンビル
片１３間の静止摩擦力にスプリング２２の復元力
が打ち勝つてアンビル片１３が反時計方向に回動
して打撃突起との係合が外れて中立姿勢となり、
第６図に示す状態に戻り、再び回転ハンマー５が
第９図の状態に向かつてフリーランニングを行
う。

こうして、回転ハンマー５の打撃突起７が再び
アンビル片１３の側面１３ａに係合するが、この
時アンビル１０側にモータ４の回転トルク以上の
抵抗トルクがあるときは、回転ハンマー５の打撃
突起７をアンビル片１３との係合が生じても、そ
の係合を持続させる遠心力が瞬間的にしか発生せ
ずに直ちにその係合が外れて回転ハンマー５が再
び一回転したのち両者が係合し、抵抗トルクが大
きくなるに従つて両者の係合が衝撃的になるもの
である。

打撃突起７とアンビル片１３との係合が衝撃的
になると、係合した後回転ハンマー５がリバウン
ドして第１０図及び第１１図に示す様に回転ハン
マー５が逆回転した後前進回転することになる。
その際カム１４の山形面１４ｂの先端１４ｂがカ
ム面９に食い込む様な係合姿勢となるが、カム１
４がアンビル片１３の軸部１３ｄに対して、その
嵌合孔１４ａと軸部１３ｄの前記小径部との間隙
分だけ軸部１３ｄ上で左右方向に自由に揺動可能
に嵌合しているので、カム１４の先端がカム面９
から逃げる方向に該カム９が揺動してカム面９に
食い込むような事態が生じることなく円滑に前進
回転に移行する。

こうして衝撃打を繰返すことによつてねじが完
全に締着されるものである。

又、ねじを緩める場合はエアモータ２を前記と
反対方向に回転させてアンビル片１３の他方の側
面に回転ハンマー５の打撃突起７の他方の側面を
係脱させればよい。

（考案の効果） 本考案のインパクトレンチによれば、スプリン
グ力によつて回転ハンマーの内周面に突設した打
撃突起に対して常態においては中立姿勢となる方
向に付勢されているアンビル片の端面に、回転ハ
ンマーの径方向に長く且つアンビル側の両側面を
回転ハンマー側の両側面に対して僅かに小径に形
成している断面略長円形の軸部を突設し、この軸
部に前記カムの中央に穿設している長円形状の嵌
合孔を嵌め込んでその嵌合孔と軸部の前記小径部
との間隙分だけカムを軸部上で左右方向に揺動自
在としているので、アンビル片に回転ハンマーの
打撃突起が衝撃的に当接して該回転ハンマーが逆
回転方向にリバウンドした際に、カムの先端が回
転ハンマーのカム面によつて回転ハンマーと同一
方向に傾動させられ状態となるが、この状態から
再び回転ハンマーが正方向に回転した際に、カム
がアンビル片の軸部に左右揺動自在に軸支されて
いるので、カムの先端をカム面から逃がす方向に
僅かに揺動させることができ、従つて、従来のイ
ンパクトレンチにおけるカムとアンビル片とを一
体的に形成した構造とは異なつて、カムの先端が
カム面にクサビ状に係合してロツクされた様な状
態になることなく円滑に前進回転に移行でき、動
作の確実に強力なインパクトレンチが得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は要部
の縦断正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、
第３図は第１図のＢ−Ｂ断面図、第４図はカムの
嵌着状態を示す拡大図、第５図はアンビル片の斜
視図、第６図〜第１１図は動作説明図で、各図に
おいてＡは第１図のＡ−Ａ線、Ｂは第１図のＢ−
Ｂ線における断面図である。 ２……モータ、３……ロータ軸、５……回転ハ
ンマー、７……打撃突起、９……カム面、１０…
…アンビル、１２……支持溝、１３……アンビル
片、１３ｄ……異形軸部、１４……カム、１４ａ
……嵌着孔、２２……スプリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. モータのロータ軸と連結した円筒状の回転ハン
   マーの軸心位置に回転自在にアンビルを設け、前
   記回転ハンマーの内周面に打撃突起を設けると共
   にこの打撃突起との係合姿勢に揺動可能なアンビ
   ル片を前記アンビルに設け、前記アンビル片を常
   態においてはスプリング力によつて回転ハンマー
   の前記打撃突起に対して中立姿勢となる方向に付
   勢すると共に、このスプリング力の弾発力を、回
   転ハンマーの回転が停止した静止状態における打
   撃突起とアンビル片との係合摩擦力よりも大きく
   且つ回転ハンマーの回転による打撃突起のアンビ
   ル片に対する押接力よりも小さくなるように設定
   し、さらに、アンビル片の端面に軸支されたカム
   と回転ハンマーの内周面に形成した一部分に凹入
   部を有するカム面とにより前記アンビル片を前記
   打撃突起との係合姿勢に揺動させるようにしたイ
   ンパクトレンチにおいて、前記アンビル片の端面
   に突設している軸部を、回転ハンマーの径方向に
   長く且つアンビル側の両側面を回転ハンマー側の
   両側面に対して僅かに小径に形成している断面略
   長円形に形成し、この軸部に前記カムの中央に穿
   設している長円形状の嵌合孔を嵌め込んでその嵌
   合孔と軸部の前記小径部との間隙分だけカムを軸
   部上で左右方向に揺動自在としたことを特徴とす
   るインパクトレンチ。