JPH0825249A

JPH0825249A - 振動工具及び防振リング

Info

Publication number: JPH0825249A
Application number: JP6160067A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Terada; 有一寺田
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1996-01-30
Also published as: DE19525251C2; US5692574A; DE19525251A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】振動工具において、本体ハウジングとハンド
ルとを本質的にフリーに連結して大きな振動をも十分に
吸収可能とする。【構成】振動ドリル1 は、本体ハウジング3 とハンド
ル5 とを別体にし、本体ハウジング3 の後端に突起15を
設け、ハンドル5 の爪21と突起15の鍔17とにより両者
3，5を隙間を明けて連結係合せしめ、ハンドル5 と本体
ハウジング3 との間に内開き溝33にて潰れ易い断面形状
としたゴム製リング30を介在せしめる。【効果】ハンドル5 と本体ハウジング3 とが分離・脱
落することがなく、かつ、振動方向に変位フリーとなっ
ている上にゴム製リング30は潰れ易い構造なので、大き
な振動を吸収し得る。しかも、内開き溝33は突起15の外
面により密閉されるのでエアクッション効果も発揮し、
振動数の高い細かな振動も吸収することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動工具及び防振リン
グに係り、特に、振動工具における防振構造を強化する
ための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、振動工具における防振対策とし
て、実公昭５４−１４４６号公報や、実公昭６２−４６
４８５号公報に記載のものが知られている。実公昭５４
−１４４６号公報記載の振動工具（以下、従来例１とい
う）は、図５に示すように、工具本体１０１の後端に突
起１０３を設け、この突起１０３に開けた孔に棒状弾性
体１０５を嵌合せしめ、二つ割としたハンドル１０７，
１０８でこの棒状弾性体１０５を挟み込むことで、棒状
弾性体１０５の曲げ変形や剪断変形にて振動を吸収する
構造を採用していた。

【０００３】また、実公昭６２−４６４８５号公報記載
の振動工具（以下、従来例２という）は、図６に示すよ
うに、工具本体１１１の後端に突起１１３を設け、この
突起１１３に開けた孔にゴム製の筒（ゴム筒）１１５を
嵌合せしめ、二つ割としたハンドル１１７，１１８の凸
部１１９，１２０をゴム筒１１５の孔に嵌合させるよう
にして突起１１３を挟み付けて工具本体１１１とハンド
ル１１７，１１８とをネジ止め固定し、さらに、突起１
１３の根元１２１にゴム製のリング（ゴムリング）１２
３を装着し、ハンドル１１７，１１８と工具本体１１１
とをゴム製部品１１５，１２３を介して締め付け固定す
ることにより振動を吸収する構造を採用していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例１は、
棒状弾性体１０５だけで工具本体１０１とハンドル１０
７，１０８とを連結固定する構造であり、振動・衝撃時
には棒状弾性体１０５に剪断力が作用するので、大きな
振動や衝撃が加わると棒状弾性体１０５が剪断破壊して
しまい、ハンドル１０７，１０８から工具本体１０１が
脱落してしまうおそれがあった。このため、棒状弾性体
１０５をある程度硬く強度の高いものにする必要があ
り、振動吸収性能が不十分となっていた。また、ハンド
ル１０７，１０８には棒状弾性体１０５を挟み込むため
の大きなスペースを確保しなければならず、ハンドル１
０７，１０８内のスペースを圧迫するという問題もあっ
た。

【０００５】また、従来例２は、工具本体１１１とハン
ドル１１７，１１８との隙間にパッキング材若しくはラ
イナー材としてゴム製部品１１５，１２３を介在させた
構造であり、ハンドル１１７，１１８と工具本体１１１
とは本質的に固定されていた。このため、軸方向変位量
及びたわみ変形量を大きくとることができず、大きな振
幅の振動を吸収しきれず、実用上の振動吸収性能が不十
分であった。

【０００６】そこで、本発明は、こうした従来の防振構
造とは異なり、本体ハウジングとハンドルとを本質的に
フリーな状態に連結して大きな振動をも十分に吸収可能
とした振動工具の提供を第１の目的とし、さらに、こう
した振動工具の防振構造材として適する防振リングを提
供することを第２の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】第１の目
的を達成するためになされた本発明の振動工具は、振動
機構付の駆動部を内蔵する本体ハウジングと作業者が手
で持つハンドルとを別体に構成し、両者を一体に組み立
ててなる振動工具において、前記本体ハウジングにはハ
ンドル側に突出する突起を設け、前記ハンドルを、該突
起を挟む二つ割り構造にすると共に、本体ハウジングに
対して少なくとも振動方向に摺動可能な関係を持って当
該突起とハンドルとを隙間を明けて連結係合せしめ、さ
らに、前記ハンドルと本体ハウジングとの間に弾性圧縮
変形部材を介在せしめたことを特徴とする。

【０００８】本発明の振動工具によれば、ハンドルは本
体ハウジングの突起と連結係合されているので、ハンド
ルと本体ハウジングとが分離・脱落した状態となること
がない。そして、ハンドルと本体ハウジングとが少なく
とも振動方向に摺動可能な関係を持って隙間を明けて連
結係合されており、かつ、両者の間には弾性圧縮変形部
材を介在させていることから、この弾性圧縮変形部材の
変形により振動が吸収される。

【０００９】ここで、従来例１，２と比べると、さらに
本発明の作用が明瞭になる。従来例１，２は、ハウジン
グとハンドルとをゴム等のパッキング材若しくはライナ
ー材を介して連結固定するものなので、ゴム等の物性値
に基づく振動減衰作用の結果として振動吸収がなされて
いるに過ぎない。即ち、従来例１，２は、本体ハウジン
グとハンドルとを動かない様に固定することを基本的思
想とし、両者の継目にゴムを詰めることによってゴムの
物性で振動を吸収する構成を採用したものである。これ
に対し、本発明では、ハウジングとハンドルとを本質的
には単なる係合状態とするだけで両者を相対的に変位フ
リーとし、弾性圧縮変形部材の機械的な変形により振動
を吸収している点で、全く作用を異にしている。このた
め、従来例１，２では、弾性材料をある程度以上硬いも
のにしなければならないのに対し、本発明では、弾性材
料を柔らかいものにすることができ、大きな振動をも十
分に吸収し得る点で、効果の上でも顕著な相違を呈す
る。

【００１０】一方、上記の如きハンドルと本体ハウジン
グとの連結係合を具体化するには、本発明の振動工具に
おいて、例えば、前記突起が先端側に拡大部を備え、前
記ハンドルが該拡大部の根元側で当該拡大部を抱え込む
抱込部を備え、本体ハウジングの突起の拡大部をハンド
ルの抱込部で抱え込むことにより、本体ハウジングとハ
ンドルとを少なくとも振動方向に摺動可能に連結し、前
記弾性圧縮変形部材を該拡大部の根元位置に装着される
リング状部品で構成するとよい。

【００１１】本体ハウジング側突起の拡大部とハンドル
の抱込部とが係合状態となることによって本体ハウジン
グとハンドルとの分離が制限され、かつ、少なくとも振
動方向への変位を可能ならしめている。なお、この構造
の他、例えば、突起に長孔を設けておき、ここにネジ等
を挿通せしめて振動方向摺動可能に連結係合させるよう
にしてもよい。ただ、拡大部と抱込部とによる係合構造
とする方が、こうした連結係合のためのネジ挿通作業等
がいらない点で組み立て上簡単である。

【００１２】また、この振動工具において、前記弾性圧
縮変形部材を、前記抱込部と嵌合する外開きのリング溝
を有する構造とするとよい。この様に構成すれば、抱込
部が弾性圧縮変形部材と一体化されるので、振動方向以
外の捻れに対しても緩衝材として作用し、さらに振動吸
収効果が高まる。

【００１３】さらに、これらの振動工具において、前記
弾性圧縮変形部材の、ハンドルと本体ハウジングとの間
に挟まれる部分の断面形状を、一部開放又は中空として
潰れ易く構成することが望ましい。この様に構成するこ
とで、ハンドルと本体ハウジングとが近づくときに弾性
圧縮変形部材が潰れ易く、より大きな振動を吸収し易く
なる。断面形状を一部開放とした場合には、特に潰れ易
く、変位量の大きい振動の吸収に適する。一方、断面中
空とした場合には、中空部に入っている気体がエアクッ
ションとして作用する。このエアクッションの効果によ
り、振動数の大きい細かな振動を比較的よく減衰せしめ
ることが可能となる。

【００１４】なお、これらの振動工具において、前記弾
性圧縮変形部材を、ハンドルと本体ハウジングとの間に
挟まれる部分に内開きのリング溝を有する構造とすれ
ば、突起部の根元がリング溝の開口を塞ぐことになり、
断面一部開放形状でありながらエアクッション効果も発
揮できる。このエアクッション効果は振動数が大きい細
かな振動ほど顕著となり、その結果、「変位の大きな振
動」も「振動数の大きい細かな振動」も共によく吸収す
ることができるようになる点で、広い範囲に渡る振動吸
収効果を発揮し得る点で一層優れたものとなる。

【００１５】一方、第２の目的を達成するためになされ
た本発明の防振リングは、弾性材料にてリング状に形成
されると共に、内開きのリング溝を有するものである。
この防振リングによれば、振動工具などの連結部分に介
在させることで内開きのリング溝が潰れて大きな振動で
あっても十分に吸収することができ、かつ、内開き故に
取り付けられる部品の外周面がリング溝の蓋となること
で上述の様なエアクッション効果をも発揮することがで
きる。従って、上記振動工具の弾性圧縮変形部材の交換
部品としても、また、上記以外の工具における振動吸収
リングとしても広い範囲に渡って高い振動吸収性能を発
揮する。

【００１６】ここで、この防振リングにおいて、さら
に、外開きのリング溝をも有し、断面ジグザグ状として
やれば、外開きのリング溝で外側から被さる方の部品を
食わえ込み、相対的な捻れ方向の振動をも吸収できるよ
うになる。以上詳述したように、本発明によれば、振動
工具の振動吸収能力を上げることができ、特に、大きく
激しい振動を十分に吸収できるので、作業者に伝わる振
動が少なくてすみ、作業性もよく、長時間使用しても疲
れない。

【００１７】また、組立も容易であり、振動吸収用の弾
性部材が経年的に劣化しても、ハンドルから本体ハウジ
ングが分離・脱落してしまうことがない。さらに、不用
意に工具を落下しても、落下の際の振動を吸収するの
で、ハンドル等の破損も防止し得る。

【００１８】

【実施例】次に、実施例について説明する。実施例は、
ブロック、タイル、レンガなどに孔を明けるのに適した
振動ドリルに関するものである。

【００１９】実施例の振動ドリル１は、図１に示すよう
に、振動機構付の駆動部を内蔵する本体ハウジング３と
作業者が手で持つハンドル５とを別体に構成し、両者を
一体に組み立ててなる。本体ハウジング３の前端側に
は、ドリルを取り付けるチャック７が突出されている。
このチャック７は、チェンジレバー９を図示の如くドリ
ルマーク１１に合わせたときには回転動作だけを行い、
反対側に回動してハンマードリルマーク１３に合わせた
ときには回転動作と振動動作とを行う。

【００２０】本体ハウジング３は、合成樹脂製のカバー
からなり、内部には振動ドリルとして公知のアーマチュ
ア、カム、ギヤ、ベアリングなどを収納している。本体
ハウジング３は、全体としては３つの部分３ａ，３ｂ，
３ｃに分割でき、これらを嵌合させて一体に組み立てら
れる。それぞれの部分３ａ，３ｂ，３ｃは筒体であり、
最も後方に位置する部分３ｃには、さらに後端側に小径
筒からなる突起１５が設けられている。この突起１５
は、鍔１７を突設することで後端拡大形状とされてい
る。なお、１８は、アーマチュアの後端軸受保持部分で
あり、本体ハウジングの後端側部分３ｃと一体に形成さ
れている。また、１９はハンドグリップであり、片手を
ハンドル５に添え、もう一方の手でこのハンドグリップ
１９を握って工具全体を両手で支えて使用できるように
なっている。

【００２１】ハンドル５も、合成樹脂製であり、こちら
は５Ｌ，５Ｒの縦二つ割りの構造とされている。そし
て、ハンドル５の前端縁は内側へ突出するリング状の爪
２１とされている。この爪２１の先端は、組立時に本体
側の鍔１７と係合するが突起１５の外周面には届かない
深さとされている。逆に、突起１５の鍔１７はリング状
の爪２１とは係合するが、ハンドル５の内面には届かな
い高さとされている。

【００２２】従って、ハンドル部品５Ｌ，５Ｒで本体ハ
ウジング３の突起１５を挟む様に組み立てただけでもハ
ンドル５と本体ハウジング３とは連結係合されることに
なり、しかも、ハンドル５と本体ハウジング３とは振動
方向にも回転方向にも捻れ方向にも全ての方向に自由に
変位可能な隙間を有することとなる。なお、図中２３は
それぞれ左右のハンドル部品５Ｌ，５Ｒを固着するため
のネジ孔である。

【００２３】本実施例では、この隙間部分に、ジグザグ
状の断面形状を有するゴム製リング３０（図１中、断面
を黒く塗りつぶして示したもの）を取り付けてある。こ
のゴム製リング３０は、図２に示すように、縦断面を見
たときに、後端側に外開きの角形溝（外開き溝）３１が
設けられると共に、前端側に内開きの角型溝（内開き
溝）３３が設けられたジグザグ状の断面形状を呈してい
る。ここで、外開き溝３１は、ハンドル５の爪２１を食
わえ込んで嵌合状態とすることができる溝幅にされてい
る。そして、このゴム製リング３０の全体は、図１
（Ａ），（Ｂ）及び図３（Ａ）に示す様に、本体ハウジ
ング後端壁３ｅと突起１５の鍔１７との間に丁度はまり
込む厚さとされている。また、ゴム製リング３０の内径
は、本体ハウジング３の突起１５の外周径よりも若干小
さくされており、装着時には突起１５に内面を密接させ
て内開き溝３３を閉鎖空間とするように構成されてい
る。

【００２４】次に、本実施例の振動ドリル１における振
動吸収作用について図３（Ａ），（Ｂ）に基づいて説明
する。なお、図３（Ａ）では、ゴム製リング３０と、本
体ハウジング後端壁３ｅ，突起１５，鍔１７，ハンドル
側の爪２１との間に細い隙間があるように表現している
が、作図上及び図を見やすくするための便宜的なもの
で、実際にはこれらの部分は隙間を開けずに密接してい
る（後述する図４についても同様である）。

【００２５】図３（Ａ）は本体ハウジング３とハンドル
５とが離れる方向に相対変位している状態を示し、図３
（Ｂ）は両者３，５が近づく方向に相対変位している状
態を示す。図示のように、両者が近づく方向に相対変位
すると、ゴム製リング３０の内開き溝３３が潰れる様に
変形し、この変形により本体ハウジング３の振動を吸収
する。図示の様な大きな変形ができるのも、本体ハウジ
ング３とハンドル５とが本質的に変位フリーの状態に連
結係合されているだけだからである。この様に、振動に
よる本体ハウジング３の変位自体を押え込むのではな
く、ゴム製リング３０が潰れることによって変形という
機械的・構造的な作用により振動を吸収するので、大き
い振動の吸収が可能となる。

【００２６】また、内開き溝３３は、突起１５の外面に
密接して閉鎖空間となっているので、この図３（Ｂ）の
如く潰れたときには内部の空気が逃げ出し難く、エアク
ッション効果も発揮する。従って、振動数の大きい細か
な振動も十分に吸収することができる。

【００２７】この様に、本実施例の振動ドリル１では、
本体ハウジング３とハンドル５とを本質的にフリーに連
結係合し、エアクッション効果を発揮しつつ大きく変形
し得るゴム製リング３０を用いて積極的に変形を生じさ
せつつ振動を吸収する構成としたので、ストロークが大
きくて激しい振動も、振動数が高くて細かい振動もいず
れもうまく吸収することができ、広い範囲の振動を十分
に吸収し、ハンドル５へと振動が伝達しない様にできて
いる。

【００２８】また、本実施例では、ゴム製リング３０に
外開き溝３１をも設けてハンドル５の爪２１を食わえ込
む様にしたので、ハンドル５の変位能力、特に回転方向
への変位能力が制限されている。これによって、ハンド
ル５の相対的な捻れ振動の発生も防止できている。

【００２９】さらに、実施例では、本体ハウジング３と
ハンドル５との連結にネジ等を用いておらず、嵌め合い
構造で連結する様に構成したので、組立作業も簡単であ
る。そして、従来例１の様な振動吸収材を介在させるた
めの大きなスペースを必要としないので、ハンドル５の
内部スペースを圧迫することがなく、ハンドル５を大型
化することがない。

【００３０】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない限り種々なる態様に変形することが可
能である。例えば、図４（Ａ）に示すように、爪２１と
鍔１７との間にも内開き溝４１を有するゴム製リング４
０を使用する様にして、本体ハウジング３とハンドル５
とが離れる方向に相対変位するときにもゴム製リングに
よる潰れ変形とエアクッション効果による振動吸収作用
を発揮し得る様に構成してもよい。この方が構造は複雑
となるが、振動吸収効果は一層高くなる。

【００３１】また、図４（Ｂ）に示すように、実施例の
内開き溝３３に代えて中空孔４３を有するゴム製リング
４５を使用してもよい。この場合には、エアクッション
効果が高まり、特に、振動数の高い細かな振動の吸収効
果が向上する。ただし、ストロークの大きい変形も含む
広い範囲に渡る振動の吸収には実施例の方が優れてい
る。

【００３２】さらに、図４（Ｃ）に示すように、本体ハ
ウジング後端壁３ｅとハンドル５の爪２１との間に挟ま
れる部分をブロック４７としたゴム製リング４９を使用
してもよい。この場合は大きな振動の吸収能力が劣るこ
ととなるが、材質自体を非常に柔軟な弾性体、例えばス
ポンジの様なものにすれば、そうした吸収能力の低下を
ある程度以上防ぐことができる。なお、この様に柔軟な
弱い弾性体を使用できるのも、本発明では本体ハウジン
グとハンドルとが係合状態で連結されており、弾性体自
体には本体ハウジングとハンドルとの固着機能を特別に
要求しないからである。

【００３３】なお、これら図４（Ａ）〜（Ｃ）の変形例
では、ハンドル５の爪２１を食わえ込む外開き溝をも備
えたゴム製リング４０，４５，４９を使用したが、同図
（Ｄ）〜（Ｆ）の様に、この外開き溝のないゴム製リン
グ５１，５２，５３を使用する様にしてもよい。

【００３４】また、図４（Ｇ）に示すように、本体ハウ
ジング３の後端突起６１に長孔６３を設けておき、ここ
にハンドル５側に固定又は係合されたピン６５を挿通さ
せることによって振動方向に変位フリーな状態にハンド
ル５及び本体ハウジング３を連結係合させる様にしても
よい。

【００３５】さらに、ゴム製リングに設ける溝や中空部
の形状も、角形に限らずＵ形や丸孔としたり（図４
（Ｈ），（Ｉ））、振動吸収のために潰れる溝を内開き
でなく外開きとするなど（図４（Ｊ），（Ｋ））、種々
の変形態様を採用することができることはいうまでもな
い。

【００３６】また、実施例及び変形例としては弾性圧縮
変形部材としてゴム製の防振リングを示したが、このゴ
ム製の防振リングに代えて、細長いコイルスプリングを
リング状にして使用したり、金属製あるいは樹脂製等の
皿バネを使用するなど、他の材質の弾性材を用いてもよ
い。

【００３７】加えて、本発明は、振動ドリルだけではな
く削岩機や電動ハンマなど、各種の振動工具に適用で
き、本発明の防振リングは、それだけを単独で従来の振
動工具などにおける防振部材として使用してもよいこと
はもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の振動ドリルを示し、（Ａ）は一部切
り欠いて示す平面図、（Ｂ）は図示手前側のハンドルを
装着しない状態の正面図である。

【図２】実施例のゴム製リングを示し、（Ａ）は左側
面図、（Ｂ）は一部断面で示した正面図、（Ｃ）は右側
面図である。

【図３】実施例における振動吸収作用を示す要部の断
面図である。

【図４】各種の変形例を例示する要部の断面図であ
る。

【図５】従来例１を示し、（Ａ）は要部の縦断面図、
（Ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である。

【図６】従来例２を示し、（Ａ）は一部切り欠きで示
す側面図、（Ｂ）は要部断面図、（Ｃ）はハンドル固定
部の拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１・・・振動ドリル、３，３ａ，３ｂ，３ｃ・・・本体
ハウジング、３ｅ・・・本体ハウジング後端壁、５，５
Ｌ，５Ｒ・・・ハンドル、７・・・チャック、１５・・
・突起、１７・・・鍔、２１・・・爪、３０・・・ゴム
製リング、３１・・・外開き溝、３３・・・内開き溝、
４０・・・ゴム製リング、４１・・・内開き溝、４３・
・・中空孔、４５・・・ゴム製リング、４７・・・ブロ
ック、４９・・・ゴム製リング、５１〜５３・・・ゴム
製リング、６１・・・後端突起、６３・・・長孔、６５
・・・ピン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動機構付の駆動部を内蔵する本体ハウ
ジングと作業者が手で持つハンドルとを別体に構成し、
両者を一体に組み立ててなる振動工具において、前記本体ハウジングにはハンドル側に突出する突起を設
け、前記ハンドルを、該突起を挟む二つ割り構造にすると共
に、本体ハウジングに対して少なくとも振動方向に摺動
可能な関係を持って当該突起とハンドルとを隙間を明け
て連結係合せしめ、さらに、前記ハンドルと本体ハウジングとの間に弾性圧
縮変形部材を介在せしめたことを特徴とする振動工具。
【請求項２】請求項１記載の振動工具において、前記突起が先端側に拡大部を備え、前記ハンドルが該拡大部の根元側で当該拡大部を抱え込
む抱込部を備え、本体ハウジングの突起の拡大部をハンドルの抱込部で抱
え込むことにより、本体ハウジングとハンドルとを少な
くとも振動方向に摺動可能に連結し、前記弾性圧縮変形部材を該拡大部の根元位置に装着され
るリング状部品で構成することを特徴とする振動工具。
【請求項３】請求項２記載の振動工具において、前記
弾性圧縮変形部材を、前記抱込部と嵌合する外開きのリ
ング溝を有する構造としたことを特徴とする振動工具。
【請求項４】請求項１〜請求項３のいずれか記載の振
動工具において、前記弾性圧縮変形部材の、ハンドルと
本体ハウジングとの間に挟まれる部分の断面形状を、一
部開放又は中空として潰れ易く構成したことを特徴とす
る振動工具。
【請求項５】請求項２又は請求項３記載の振動工具に
おいて、前記弾性圧縮変形部材を、ハンドルと本体ハウ
ジングとの間に挟まれる部分に内開きのリング溝を有す
る構造としたことを特徴とする振動工具。
【請求項６】弾性材料にてリング状に形成されると共
に、内開きのリング溝を有する防振リング。
【請求項７】請求項６記載の防振リングにおいて、さ
らに、外開きのリング溝をも有し、断面ジグザグ状とし
たことを特徴とする防振リング。