JPH09267273A

JPH09267273A - 打撃工具

Info

Publication number: JPH09267273A
Application number: JP8076944A
Authority: JP
Inventors: Takao Arakawa; 琢雄荒川; Masanori Sakuragi; 真紀桜木
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-14
Anticipated expiration: 2016-03-29
Also published as: DE19713154A1; US5873418A; DE19713154B4; JP3292972B2

Abstract

(57)【要約】【目的】空打ち防止状態からの復帰時における打撃子作
動の立上りの衝撃をなくす。【構成】シリンダ８の空気室２４の位置には、空気孔２
９，２９・・が夫々穿設されると共に、空気室２４の前
方には、補助孔３０，３０・・が穿設されている。空気
孔２９は、スライドスリーブ９の折返し部９ａがシリン
ダ８の先端に当接する後退位置で、同時に後退する受け
リング２２に閉塞され、補助孔３０は、通常の打撃作動
時は打撃子２５の往復動の範囲内にあって、空気室２４
とは連通せず、空打ち時には、前進した打撃子２５によ
って開放し、空気室２４と連通するものとなるが、通常
打撃作動時における最前方位置での打撃子２５の後端か
らの距離Ｌ₁ を、受けリング２２の後端から空気孔２９
までの距離Ｌ₂ より僅かに小さく設定しているため、補
助孔３０は空気孔２９より先に開放することになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無負荷状態での空
打ち動作に対処するための空打ち防止装置を備えた、電
動ハンマーやハンマードリル等の打撃工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記空打ち防止装置として、実開昭６２
−１７４８８７号公報に開示される電動ハンマーを示
す。これは図８に示す如く、往復動するピストン４１
と、空気室４２を介して前記ピストン４１に連動する打
撃子４３とを内設したシリンダ４０に、軸方向に摺動可
能で圧縮スプリング４４によって前方（ビット４７側）
へ付勢されるスライド管４５を外嵌して構成される。こ
の構成によれば、ビット４７を地面等に押しつけるビッ
ト４７の後退位置では、打撃子４３との間に配置される
中間子４６と共にスライド管４５が後退し、シリンダ４
０に穿設され空気室４２を外気へ連通させる空気孔４８
を閉塞して、空気室４２に空気バネの作用を奏させる。
一方ビット４７が地面等に押しつけられていない、又は
ビット４７が装着されていない空打ち時には、中間子４
６と共にスライド管４５が前進して空気孔４８を開放
し、空気バネの作用を失わせてピストン４１と打撃子４
３との連動を遮断する作用となるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記空打ち防止装置の
作動時は、ビット４７や中間子４６と共に打撃子４３も
シリンダ４０の前方へ位置しているが、空打ち防止状態
からの復帰時には、ビット４７を地面等に押しつけるこ
とで、ビット４７と中間子４６を後退させてスライド管
４５を後退させ、前記空気孔４８を閉塞する。よって打
撃子４３も、後退する中間子４６によって後方へ押さ
れ、前記空気孔４８の閉塞による空気バネの復帰によ
り、ピストン４１と連動することになるが、このとき、
突然密閉状態となる空気室４２の空気バネによって、ピ
ストン４１と連動を開始する打撃子４３がいきなり後方
へ引き込まれるため、それに伴った打ち始めの打撃によ
る衝撃（反動）が大きく、この衝撃によって打撃開始時
における打撃工具の作業性、操作性が悪くなるという問
題があった。特に打ち始めの打撃が大きいと、穿孔作業
においては、ビットの暴れによって被穿孔材（コンクリ
ート等）の孔にふちかけが生じてしまう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記空
打ち状態からの復帰作動時（即ち打撃開始時）の打撃に
よる衝撃を少なくし、好適に作業できる打撃工具を提供
するもので、その構成は、前記シリンダに、前記空打ち
時から打撃作動伝達時へ移行するまでの間で、少なくと
も前記スライド管による前記空気孔の閉塞時から所定の
間は、前記空気室を外気と連通させてその空気バネ作用
を抑える通気制御手段を設けたことを特徴とするもので
ある。又前記通気制御手段を、前記シリンダにおける前
記空気孔より前方に設けられる補助孔とすると共に、そ
の補助孔の閉塞状態を、前記空打ち時から打撃作動伝達
時への移行に従って動作位置を後方へ移動する前記打撃
子によって変化させるものとできる。又前記補助孔を、
前記打撃作動伝達時における最前方位置の前記打撃子の
後端より前方側に設けることができる。又前記補助孔
を、前記打撃作動伝達時における最前方位置の前記打撃
子の後端位置を含む後方側に設けることができる。更に
前記シリンダに、前記打撃子の前方に形成される空気室
を外部と通気させる通気孔を設ける一方、前記スライド
管には、前記打撃作動伝達時の後退位置で前記通気孔を
開放させる移動孔を形成し、前記空打ち時のスライド管
の前進位置では、前記通気孔がスライド管によって閉塞
されるようにできる。

【０００５】

【発明の実施の形態】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はハンマードリル１の縦断面図
で、ここではビット３５側を前方として説明する。ハン
マードリル１の後方に配置されるモータのモータ軸２
は、ハウジング３内後方にあってハンマードリル１の軸
方向と直交方向に軸支されるクランクシャフト４を回転
させるが、そのクランクシャフト４へ突設された偏心ピ
ン５には、コネクティングロッド６を介してピストン７
が連結されており、ここでモータ軸２の回転がピストン
７の往復動に変換される。又前記ピストン７は筒状のシ
リンダ８に内設されている。シリンダ８は、その後方部
位をハウジング３に把持固定されて前方へ伸長し、前半
部には、同軸でスライドスリーブ９、ツールホルダ１０
が夫々外嵌されている。前記ツールホルダ１０は、ビッ
ト３５を着脱する小径部１１、前記ハウジング３に設け
たボールベアリング３ａによって軸支される中径部１
２、そして前記スライドスリーブ９に若干の隙間を有し
て外嵌される大径部１３とからなる。まず小径部１１
は、ハウジング３から前方へ突出し、ここにチャックス
リーブ３６が押圧するローラ３７，３７が設けられ、こ
のローラ３７でビット３５の係止溝３５ａ，３５ａを係
止して、ビット３５を一体に把持可能としている。又後
方の大径部１３においては、外周へ形成した係合突起１
４，１４・・が、大径部１３に外嵌されるベベルギヤ１
５後端の係合歯１６と噛合しており、ベベルギヤ１５
が、モータ軸２から伝達機構１７を介して回転するシャ
フト１８に噛合して回転することで、ツールホルダ１０
が回転可能となっている。一方スライドスリーブ９は、
ツールホルダ１０の大径部１３とシリンダ８との間で前
後へスライド可能に遊挿される筒状体で、前端に形成し
た折返し部９ａが、シリンダ８の前端に当接するまで後
退可能で、前方側へは、中径部１２との間で前後移動可
能に配置されるワッシャー１９、ゴム２０、及びホルダ
２１が中径部１２に当接するまで前進可能となる。又ス
ライドスリーブ９の後方には、受けリング２２が同様に
シリンダ８に遊挿されており、この受けリング２２とベ
ベルギヤ１５との間に介在される圧縮スプリング２３に
より、スライドスリーブ９は受けリング２２と一体に前
方へ付勢される。

【０００６】そしてシリンダ８内には、ピストン７の前
方に空気室２４を介して打撃子２５が前後移動可能に配
置され、その前方に第２空気室２６を形成する一方、ツ
ールホルダ１０の中径部１２内には、中間子２７が同じ
く前後移動可能に配置されている。又シリンダ８の空気
室２４の位置には、１つの補充孔２８と、４つの空気孔
２９，２９・・が夫々穿設されると共に、空気室２４の
前方には、前記空気孔２９と同様に４つの補助孔３０，
３０・・が穿設され、第２空気室２６にも、４つの通気
孔３１，３１・・が穿設されている。まず空気室２４側
の補充孔２８は、空気室２４の空気損失を補充するもの
で、次に空気孔２９は、スライドスリーブ９の折返し部
９ａがシリンダ８の先端に当接する後退位置で、図２に
も示すように同時に後退する受けリング２２に閉塞され
る。そして補助孔３０は、通常の打撃作動時は、常に打
撃子２５の後端２５ａより前方にあって、空気室２４と
は連通せず、後述する空打ち時には、前進する打撃子２
５によって（打撃子２５の後端２５ａが補助孔３０を通
過することによって）空気室２４と連通するものとなる
が、ここでは特に、通常打撃作動時において最前方位置
にある打撃子２５の後端２５ａから補助孔３０までの距
離Ｌ₁ を、受けリング２２の後端と空気孔２９との距離
Ｌ₂ より僅かに小さく設定している。尚ここでは受けリ
ング２２の後端は、空気孔２９の開放の際に徐々に空気
が流入するように、斜め切り落とし形状に形成されてい
るため、前記距離Ｌ₂ を設定する受けリング２２側の端
部は、シリンダ８との接点から得ている。よって補助孔
３０は、スライドスリーブ９の後退により空気孔２９が
閉塞した時点でもまだ開放していることになるが、この
時でも空気室２４の空気バネの作用が全く失われるもの
でなく、ピストン７との打撃子２５の連動は確保できる
程度の大きさに設定されている。これは後述する変更例
における補助孔３０ａにおいても同様である。更にスラ
イドスリーブ９のほぼ中間部位には、補助孔３０より大
径の移動孔３２，３２・・が穿設されている。この移動
孔３２は、常に補助孔３０を外気に連通させるものであ
る。一方ツールホルダ１０の大径部１３において、シリ
ンダ８の通気孔３１の外周位置には、６つの透孔３３，
３３・・が穿設され、スライドスリーブ９の前方位置に
も、通常打撃作動時には通気孔３１と透孔３３との間に
あって両孔を連通させる第２移動孔３４，３４・・が設
けられている。

【０００７】以上の如く構成されたハンマードリル１
は、通常の作業時にはツールホルダ１０の先端からビッ
ト３５を挿入し、ビット３５を地面等に押しつける。そ
れにより中間子２７が押し込まれて、中間子２７がワッ
シャー１９、ゴム２０、ホルダ２１、そしてスライドス
リーブ９と受けリング２２とを圧縮スプリング２３の付
勢に抗して後退させる（図１の位置）。この時空気孔２
９は受けリング２２によって閉塞されるから、ここでピ
ストン７が進退動すると、空気室２４が空気バネの作用
を奏して打撃子２５を連動させ、第２空気室２６内へ突
出した中間子２７の後端を打撃し、ビット３５へ打撃作
用を伝達する。又第２空気室２６は、通気孔３１と大径
部１３の透孔３３との間に位置するスライドスリーブ９
の第２移動孔３４によって外気と連通しているから、こ
こでの空気の反発はなく、打撃力の損失は生じない。

【０００８】次にビット３５が図３のように地面等に押
しつけられていない、又はビット３５が挿入されていな
い状態の空打ち時には、打撃子２５の前進に伴って中間
子２７が小径部１１に当接するまで前進する。この中間
子２７の前進により、ワッシャー１９、ゴム２０、ホル
ダ２１、そしてスライドスリーブ９と受けリング２２
も、圧縮スプリング２３の付勢力により、同図３の位置
へ前進する。しかしここでは前記距離Ｌ₁ と距離Ｌ₂ と
の相違により、前進する打撃子２５の後端２５ａが補助
孔３０を越えることで、図４のように、先に補助孔３０
が空気室２４と連通して外気に開放され、続いて受けリ
ング２２の前進により、閉塞されていた空気孔２９が外
気に開放される。一方打撃子２５は、中間子２７の後端
に当接する位置で停止し、その後の空打ちは防止される
ことになる。又この時第２空気室２６においては、スラ
イドスリーブ９の前進に伴う第２移動孔３４の前進によ
り、通気孔３１と透孔３３との連通を遮断するため、こ
こで密閉される第２空気室２６の空気が前進する打撃子
２５の勢いを弱めると共に、打撃子２５のピストン７側
への戻り（はね返り）を負圧によって好適に防止してい
る。

【０００９】そして図３の空打ち防止状態から復帰させ
る場合、ツールホルダ１０へ差し込んだビット３５を地
面等に押し当てると、先述の如く中間子２７が押し込ま
れて、中間子２７がワッシャー１９、ゴム２０、ホルダ
２１、スライドスリーブ９及び受けリング２２を圧縮ス
プリング２３の付勢に抗して後退させると共に、打撃子
２５もピストン７側へ後退させる。このときは前述と逆
に図４のように、受けリング２２によって空気孔２９が
先に閉塞することになるが、打撃子２５の後端２５ａは
まだ補助孔３０へ到達していないため、空気室２４は補
助孔３０及び移動孔３２を介して外気と連通している。
この状態で往復動するピストン７によって打撃子２５が
後方へ引き込まれるが、打撃子２５の後方への引き込み
が弱く、それによって空気バネ作用も小さいため、打撃
子２５の往復動のストロークは小さい。従って打撃力も
小さくなり、打撃開始時の打撃による反動を抑えること
ができる。その後更に往復動しながら押し込まれて後退
する打撃子２５の後端２５ａが、常に補助孔３０より後
方となる時点で、図１のように空気室２４は密閉状態と
なり、打撃子２５は通常のストロークでピストン７と連
動することになる。このように本実施の形態によれば、
空打ち防止状態から復帰作動する際の打撃開始時におい
て、空気室２４が徐々に密閉状態へ移行することで、打
撃子２５の急激な引き込みは生じない。従って打撃開始
時の打撃による衝撃は抑えられ、ソフトなスタートが得
られて打撃工具の作業性、操作性が良好となるのであ
る。尚この補助孔３０は、シリンダ８内の打撃子２５の
位置に応じて開閉し、打撃子２５とピストン７との連動
状態を調整する機能を奏するため、上記ソフトスタート
の作用は、空打ち防止状態から復帰する際以外の通常の
作業状態においても好適な場合がある。例えばハンマー
ドリル１を上方で水平に支持して作業を行うような場
合、工具の保持状態が悪くてビット３５の押込みが不充
分となる時には、スライドスリーブ９の前後移動により
空気孔２９が開閉を繰り返して、通常打撃状態と空打ち
防止状態との間で不安定な作動となることがある。しか
しここでも補助孔３０の作用によって、空打ち防止状態
から通常打撃状態へ切り換わる際の打撃子２５の急激な
引き込みは起こさせないため、工具を保持する作業者に
余計な衝撃が加わることがないのである。

【００１０】又上記実施の形態では補助孔３０の位置
は、通常打撃状態において常に打撃子２５の後端２５ａ
より前方になるように設定したものであるが、図５のよ
うに、通常打撃状態で最前方位置の打撃子２５の後端２
５ａを跨ぐ格好で補助孔３０ａを形成しても良い。この
場合、打撃子２５の最前方位置で空気室２４が外気と連
通することになるが、中間子２７を打撃した打撃子２５
のはね返りですぐ打撃子２５の後端２５ａが補助孔３０
ａを塞ぐため、ピストン７との連動には支障が生じな
い。そして空打ち防止状態は図６に示すものとなるが、
ここからスライドスリーブ９と受けリング２２とが後退
すると、空気孔２９の近傍でこれを開放させていた受け
リング２２が空気孔２９をすぐに閉塞する。しかし打撃
子２５の後端２５ａから補助孔３０ａまでの距離が先の
実施の形態より長くなっているため、押し込まれながら
往復動する打撃子２５が、往復動の最前方位置で図５の
位置となるストロークに復帰するまでの時間、即ちソフ
トスタートで作用する時間を長く確保できることとな
り、より操作性、作業性に優れた形態となるのである。
尚通気制御手段としては、上記補助孔３０，３０ａのよ
うにシリンダ８へ透孔を設けるもので説明したが、図７
のように、シリンダ８内面に凹部３８を凹設すると共
に、打撃子２５におけるＯリング２５ｂ前方を、シリン
ダ８内面と非接触の小径及び通路２５ｃを形成して第２
空気室２６と連通させる構成としても良い。この構造に
おいても、受けリング２２により空気孔２９が閉塞した
際には、打撃子２５の後端２５ａが凹部３８の位置にあ
って、空気室２４を第２空気室２６と連通させ、上記と
同様にソフトスタートの作用を奏させるものとなる。こ
の凹部３８は軸方向に長く形成することもできる。又補
助孔３０，３０ａの数や形状は上記形態に限定するもの
でなく、上記ソフトスタートの作用が得られるものであ
れば適宜変更可能である。

【００１１】

【発明の効果】以上本発明によれば、スライド管と空気
室の空気孔を利用した空打ち防止装置において、前記空
気室の空気バネ作用を抑える通気制御手段の採用によ
り、空打ち時から復帰する打撃子の進退動を緩やかにス
タートさせることが可能となる。よって打撃開始時にお
ける衝撃を抑えて良好な操作性及び作業性が得られ、穿
孔作業時でのビットの暴れによるふちかけ等の不具合も
生じないのである。又前記通気制御手段を、シリンダに
おける空気孔より前方に設けられ、空打ち時から打撃作
動伝達時への移行に伴い動作位置を後方へ移動する打撃
子によって閉塞状態を変化させる補助孔とすれば、打撃
子を利用して空気室の通気制御を合理的に行うことがで
きる。具体的には、例えば請求項３のように、前記補助
孔を、打撃作動伝達時における最前方位置の打撃子の後
端より前方側に設けたり、又請求項４のように、打撃作
動伝達時における最前方位置の打撃子の後端位置を含む
後方側に設けたりすれば良いが、特に請求項４で示す補
助孔の位置によれば、空打ち時から後方へ移動する打撃
子が補助孔へ達するまでの距離が長くなり、それだけソ
フトスタートの時間を長くとれることになる。更にシリ
ンダにおける打撃子前方の空気室位置に前記通気孔を、
スライド管に前記移動孔を夫々設け、空打ち時のスライ
ド管の前進位置では前記通気孔がスライド管によって閉
塞されるものとすれば、打撃作動伝達時には、打撃子前
方の空気の反発を生じさせず、打撃力の損失を防ぐこと
ができ、空打ち時には、前記前方の空気室を密閉して打
撃子の後方へのはね返りを負圧によって効果的に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ハンマードリルの縦断面図である。

【図２】空気孔の位置でのシリンダと受けリングとの断
面説明図である。

【図３】空打ち防止装置の作動状態を示す説明図であ
る。

【図４】補助孔と空気孔との開閉のタイミングを示す説
明図である。

【図５】補助孔の位置の変更例を示す説明図である。

【図６】補助孔の位置の変更例を示す説明図である。

【図７】通気制御手段の変更例を示す説明図である。

【図８】従来の空打ち防止装置を備えた電動ハンマーの
説明図である。

【符号の説明】

１・・ハンマードリル、２・・ハウジング、７・・ピス
トン、８・・シリンダ、９・・スライドスリーブ、１０
・・ツールホルダ、２２・・受けリング、２４・・空気
室、２５・・打撃子、２６・・第２空気室、２７・・中
間子、２９・・空気孔、３０，３０ａ・・補助孔、３５
・・ビット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダ内のピストンの進退動により、
空気室を介して打撃子を連動させ、その前方に装着され
たビットに打撃作動を伝達可能とする一方、前記シリン
ダには、軸方向へ前後移動可能で、且つ前方へ付勢され
るスライド管を外嵌し、前記スライド管は、前記打撃作
動の伝達時には後退して、シリンダの前記空気室の位置
に設けられた空気孔を閉塞し、空打ち時には前進して、
前記空気孔を開放する打撃工具において、前記シリンダに、前記空打ち時から打撃作動伝達時へ移
行するまでの間で、少なくとも前記スライド管による前
記空気孔の閉塞時から所定の間は、前記空気室を外気と
連通させてその空気バネ作用を抑える通気制御手段を設
けたことを特徴とする打撃工具。
【請求項２】前記通気制御手段を、前記シリンダにお
ける前記空気孔より前方に設けられる補助孔とすると共
に、その補助孔の閉塞状態を、前記空打ち時から打撃作
動伝達時への移行に従って動作位置を後方へ移動する前
記打撃子によって変化させるものとした請求項１に記載
の打撃工具。
【請求項３】前記補助孔を、前記打撃作動伝達時にお
ける最前方位置の前記打撃子の後端より前方側に設けた
請求項２に記載の打撃工具。
【請求項４】前記補助孔を、前記打撃作動伝達時にお
ける最前方位置の前記打撃子の後端位置を含む後方側に
設けた請求項２に記載の打撃工具。
【請求項５】前記シリンダに、前記打撃子の前方に形
成される空気室を外部と通気させる通気孔を設ける一
方、前記スライド管には、前記打撃作動伝達時の後退位
置で前記通気孔を開放させる移動孔を形成し、前記空打
ち時のスライド管の前進位置では、前記通気孔がスライ
ド管によって閉塞されるものとした請求項１乃至４の何
れかに記載の打撃工具。