JPS62199312A - 振動ドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【技術分野】

本発明はドリルビットのようなツールに回転と軸方向の
衝撃とを与える振動ドリルに関するものである。

【背景技術】

ツールに回転と軸方向の衝撃とを与えるにあたり、軸ま
わりに回転駆動されるシリンダーを設けて、このシリン
ダーの回転がツールに伝達されるようにするとともに、
シリンダー　内に軸方向に往復駆動されるピストンと、
同じく軸方向に摺動自在なハンマーとを配設して、ピス
トンとハンマーとの間に形ａ″ｌ−れる空気ばねがピス
トンの往復動をハンマーに伝えてハンマーによる打撃衝
撃がツールに伝達されるようにしたものが、実開昭５６
−７２６７７号公報に開示されている。このものにおい
ては、打撃衝撃を与えるための部材であるピストンとハ
ンマーとを保持するシリング−に、ツールへの回転伝達
部材としての機能も持たせていることから、別途回転伝
達部材を必要としておらず、動力伝達機構を簡素化する
ことができるという利点を有している。 しかしながら、シリング−がその軸まわりに回転するの
に対して、このシリンダー内を往復動するピストンは、
たとえばクランク機構のような往復駆動機構との連結の
ために軸まわりの回転はできない構造となっていること
から、ピストンの外周面に装着されてシリンダーの内面
に摺接する０リングに、軸方向の摺動に加えて回転方向
の摺動が加わるものであり、Ｏリングにかかる負荷がか
なり大きいものとなってしまっており、これ故に０リン
グの摩耗劣化が早く、ピストンとハンマーとの間の空気
ばね室のシールが不完全となって、ハンマーに対して与
えられるエネルギーが小さくなったり、ハンマーの駆動
が不可能となったりする事態が早期に現われてしまうと
いう問題点を有している。

【発明の目的】 本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その
目的とするところはピストンとシリンダーとの間のシー
ル部材にかかる負荷が小さくて、シール部材の劣化が少
なく、長期にわたり、所定の能力を発揮する振動ドリル
を提供するにある。

【発明の開示】

しかして本発明は、軸まわりに回転駆動されるシリング
−と、このシリング−内において往復駆動されるピスト
ンと、シリンダー内において移動自在であり且つピスト
ンとの開に空気ばねを介在させているハンマーとを備え
て、シリング−を介してツールに回転が伝達されるとと
もにハンマーによる打撃衝撃がツールに伝達される振動
ドリルにおいて、ピストンとこのピストンの往復駆動機
構との間に、ピストンの輸まわりの回動を自在とする回
動手段が設けられていることに特徴を有して、シリンダ
ーの回転にピストンが追従回転することができるように
したものである。 以下本発明を図示のの実施例に基づき詳述する。 まず全体構造及び動作について説明すると、本体ハウジ
ング１はその前端にツールとしてのドリルビット３８が
装着されるチャック部４１を有するものであって、後端
下部からはハンドル部３が延出されており、ハンドル部
３の前方にはハンドルスペース５２を介して蓄電池５の
収納室５０が一体に設けられ、前端下部には補助ハンド
ル４が着脱自在に取り付けられている０図中１２はスイ
ッチ、１１はスイッチハンドルで、これはハンドル部３
を握った手で繰作することができるようにされている。 回転軸９１に取付金具９０で連結されている査５１によ
って前面開口が開閉自在とされている収納室５０はその
奥端に上記スイッチ１２に接続された接触ばね５６を備
えて、収納室５０内に収められる蓄電池５の後端上面に
設置されている電池端子５５は、この接触ばね５６に接
触する。 モータ２は本体ハフジング１の後部にその軸方向が前後
方向とされた状態で制御回路ボックス１３とともに収納
されており、その出力軸２０にピニオン２１が取り付け
られている。このピニオン２１は、ギアケース６内にお
いて両端が軸受４５゜４５で回転自在に支持されて軸方
向がモータ２の軸方向と平行とされている中間軸２３一
端のギア２２と噛み合っている。また中間軸２３はその
他端にピニオン２４を備えているとともに、ベベルギア
２６が遊転自在に取り付けられているものであり、更に
中央部には中間軸２３に対してスプライン結合されてク
ラッチばね４４によってベベルギア２６側に付勢された
クラッチ板４３が取り付けられている。クラッチ板４３
はクラッチ切換レバー（図示せず）の操作に応じて、ベ
ベルギア２６との噛み合いが制御される。 前記モータ２の軸方向前方には、前後両端が軸受４６，
４６で支持されることで軸まわりの回転が自在とされて
いる円筒状シリンダー３１がモータ２と同軸に設置され
ている。このシリンダー３１は、その後端部外周に前記
ピニオン２４と噛み合うギア２５が固着されたものであ
るとともに、前部内にハンマー３３を、後部内にピスト
ン３２を収納したもので、ピストン３２とノ１ンマー３
３との間の空間を空気ばね室としている。そしてシリン
ダー３１とモータ２との間には、軸方向を上下方向とし
て軸受４７．４７で回転自在に支持されているクランク
軸２８が設（ｉ！されており、一端を前記ピストン３２
に連結したコネクティングロッド３０の他端がこのクラ
ンク軸２８にクランクビン２９によって連結されており
、またクランク軸２８下端には前記ベベルギア２６と噛
み合っているベベルギア２７が設けられている。クラン
ク軸２８の回転によってピストン３２は往復動を行なう
とともに、空気ばねを介してハンマー３３を駆動する。 シリンダー３１の回転はスピンドル３４を介して、ピス
トン３２の往復動は、ハンマー３３及びストライカ３５
を介してドリルビット３８に伝達される。スピンドル３
４はシリンダー３１の前端内にストップキー３７によっ
て後端部が固着された円筒状のもので、その後部内にス
トライカ３５を軸方向に摺動自在に支持しており、前端
にはゴム製の防塵リング４８が取り付けられている。尚
、ストライカ３５の摺動は、ストライカ３５に形成され
た軸方向に長い長溝３６と上記ストップキー３７との係
合によって、その範囲が規制されている。 ドリルビット３８はスピンドル３４の前部内に後端部が
収められて保持される。そしてドリルピット３８後ｉ部
の外周面に設けられた軸方向に長い長溝３９と、スピン
ドル３４によって保持されているキー４０との係合によ
って、所定範囲内の軸方向の摺動が自在とされていると
ともに、スピンドル３４と共にドリルビット３８が回転
するようにされている。ドリルビット３８の着脱は、チ
ャック部４１をフィルばね４２に抗して後退させ、キー
４０を外方へと退去させることができるようにすること
で行なう。 しかしてこのハンマードリルにおいては、モータ２を回
転させると、ドリルビット３８は、中間軸２３からシリ
ンダー３１及びスピンドル３４を介して回転力を受けて
回転する。また、クラッチ板４３とベベルギア２６とか
らなるクラッチが接続されている時には、クランク軸２
８とコネクティングロッド３０とによるピストン３２の
往復動にハンマー３３が追従し、そしてハンマー３３が
ストライカ３５を打つ時の打撃衝撃がストライカ３５を
介して回転しているドリルビット３８に伝達される。 ここにおいて、クランク軸２８とピストン３２とを連結
しているコネクティングロッド３０は、ｔ５２図から明
らかなようにピストン３２との連結部が自在継手８で構
成されたものとなっている。 コネクティングロッド３０側の球状突部８０と、ピスト
ン３２側の球状四部８１とが嵌合するものとして形成さ
れているこの自在継手８は、ピストン３２の紬まわりの
回動を自在としているものであり、ピストン３２がシリ
ンダー３１に追従して回転することを許している。もっ
とも、こみ自在継手８における摩擦抵抗負荷やピストン
３２自体の自重等によって、ピストン３２がシリンダー
３シリング−３１と共にピストン３２が回転することが
自在であることから、このピストン３２外周面とシリン
グ−３１内周面との間のシール用のＯリング８３に係る
負荷は、その大半が軸方向の摺動によるものとなり、両
者の相対的回転による負荷はかなり小さくなっている。 そして、本実施例におけるハンマー３３は、シリンダー
３１と一体に回転する存在であるストライカ−３５の後
端から突設したスプライン軸８５と摺動自在に嵌合する
スプライン孔８６を備えたものとなっている。つまり、
ハンマー３３は本来その回転について７　’Ｊ−な存在
であり、上記ピストン３１と同様に、シリンダー３１に
追従して回転することが自在となっているわけであるが
、実際にはハンマー３３の自重等のために、シリンダー
３１とハンマー３３との回転数は異なっている。 しかし、ここではハンマー３３をシリンダー３１と同−
回転数で強制的に回転駆動される存在とすることで、そ
の外周面とシリンダ−３１内周面とよっては何等の負荷
もかからないようにして、負荷を低減させているわけで
ある。図中８７はシリング−３１に形成されている空気
抜き孔、８８はスプライン孔８６の奥端の空気抜きのた
めの通気孔を示す。 尚、上記実施例ではピストン３２の往復駆動機構として
クランクＷ１ｗＩＩを用いるとともに、ピストン３２の
回動を自在とするために、クランク８！！構におけるコ
ネクティングロッド３０とピストン３２との連結部に自
在継手８を設けたものを示したが、クランク軸２８とコ
ネクティングロッド３０との連結部を自在継手８で形成
してもよく、ピストン３２の往復駆動を妨げることなく
ピストン３２の回動を自在とするものであれば、往復駆
動機構にしても回動手段にしても限定するものではなり
１゜

【発明の効果】

以上のように本発明においては、シリング−をツールへ
の回転動力伝達部材としていることから、動力伝達機構
を簡素化することができる上に、ピストンが往復駆動機
構に連結されているにもかかわらず、シリンダーと共に
回松することが自在となっているために、シリング−内
周面とピストン外周面との間のシール部材にかかる負荷
が小さくなっているものであり、シール部材の摩耗劣化
が少なく、空気ばね室からの空気漏れが生じにくいもの
であり、従って長期にわたり所要の性能を発揮するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の縦断面図、第２図は同上の部
分縦断面図、第３図（ａ）（ｂ）は同上のハンマ一部に
おける部分縦断面図及び横断面図であって、８は自在継
手、３０はコネクティングロッド、３１はシリンダー、
３２はピストン、３３はハンマー、３８はツールとして
のドリルピッ）、８３゜８４はＯリング、８５はスプラ
イン軸を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）軸まわりに回転駆動されるシリンダーと、このシ
   リンダー内において往復駆動されるピストンと、シリン
   ダー内において移動自在であり且つピストンとの間に空
   気ばねを介在させているハンマーとを備えて、シリンダ
   ーを介してツールに回転が伝達されるとともにハンマー
   による打撃衝撃がツールに伝達される振動ドリルにおい
   て、ピストンとこのピストンの往復駆動機構との間に、
   ピストンの軸まわりの回動を自在とする回動手段が設け
   られていることを特徴とする振動ドリル。
2. （２）回動手段はピストンを往復駆動するクランク機構
   とピストンとを連結している自在継手であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の振動ドリル。
3. （３）ハンマーはシリンダーと一体に回転する回転部材
   から突設されたスプライン軸に軸方向摺動自在に結合さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   振動ドリル。