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JP6987599B2 - 打撃工具 - Google Patents

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Description

本発明は、クランク機構を備えたハンマドリル等の打撃工具に関する。
ハンマドリル等の打撃工具においては、ハウジング内に、ビットを打撃する打撃子及びその打撃子を連動させるピストンを備えた打撃機構と、モータ駆動で回転するクランクシャフトに設けた偏心ピンを、コネクティングロッドを介してピストンに連結して、クランクシャフトの回転をピストンの往復動に変換するクランク機構とを備えたものが知られている。特に、特許文献1には、クランク機構に連動したピストンの往復動に伴う重心の移動を相殺して振動の低減を図る低振動機構を設けると共に、ハウジングにおけるクランク機構の上方に、グリスの供給口を形成し、その供給口を閉塞するキャップに、カウンターウエイト等の低振動機構を組み込んで、キャップの着脱に伴って低振動機構をハウジングから出し入れ可能とした発明が開示されている。
特許第5015697号公報
上記従来の打撃工具においては、低振動機構の採用によってピストンの往復動に伴う振動の低減は期待できる。しかし、低振動機構に設けたカウンターウエイトやクランクシャフト等の回転要素が回転運動することで回転アンバランスが増加し、この回転アンバランスにより発生する振動を低減することは困難となっていた。
そこで、本発明は、ピストンの往復動に伴う振動に加えて、クランクシャフト等の回転要素の回転運動に伴う振動も効果的に低減できる打撃工具を提供することを目的としたものである。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ハウジング内に、ビットを打撃する打撃軸線方向に進退動可能な打撃子と、打撃子を連動して進退動させるピストンとを備えた打撃機構と、モータ駆動で回転するクランクシャフトに設けられて偏心運動する偏心ピンを、コネクティングロッドを介してピストンに連結して、クランクシャフトの回転をピストンの往復動に変換するクランク機構と、が設けられる一方、ハウジングに、クランク機構へのグリスの供給口が形成され、供給口にキャップが着脱可能に装着される打撃工具であって、
ハウジング内でキャップによる供給口の閉塞部分に、クランク機構に連動し、ピストンの往復動に伴う打撃軸線方向の振動を低減する第1のカウンターウエイトと、クランク機構に連動して回転運動し、クランクシャフトを含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイトとが併設されていると共に、
第2のカウンターウエイトと、第2のカウンターウエイトを軸支する軸受とが、キャップへ一体に設けられていることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、ハウジング内に、ビットを打撃する打撃軸線方向に進退動可能な打撃子と、打撃子を連動して進退動させるピストンとを備えた打撃機構と、モータ駆動で回転するクランクシャフトに設けられて偏心運動する偏心ピンを、コネクティングロッドを介してピストンに連結して、クランクシャフトの回転をピストンの往復動に変換するクランク機構と、が設けられる一方、ハウジングに、クランク機構へのグリスの供給口が形成され、供給口にキャップが着脱可能に装着される打撃工具であって、
ハウジング内でキャップによる供給口の閉塞部分に、クランク機構に連動し、ピストンの往復動に伴う打撃軸線方向の振動を低減する第1のカウンターウエイトと、クランク機構に連動して回転運動し、クランクシャフトを含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイトとが併設されていると共に、
第1のカウンターウエイトと前記第2のカウンターウエイトとが、前記キャップへ一体に設けられていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2の構成において、第1のカウンターウエイトの動作位置を、ピストンが死点となる偏心ピンの基準位置よりも偏心ピンが偏心運動方向の前方に進んだ位置に基づいて決定していることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れかの構成において、打撃機構は、ピストンを収容するシリンダを含み、第1のカウンターウエイトは、打撃軸線方向へ進退動可能に設けられて、打撃軸線方向で少なくとも一部がシリンダにオーバーラップしていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかの構成において、第2のカウンターウエイトは、偏心ピンに結合されて回転運動し、偏心ピンとの結合部を含んでキャップへ一体に設けられていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項の構成において、第2のカウンターウエイトは、軸受に軸支されてキャップに対して回転可能に保持される回転部材と、偏心ピンに結合されて回転運動が伝達される結合部材とからなり、回転部材と結合部材との少なくとも一方にウエイト部が設けられていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項6の構成において、回転部材と結合部材との間に第1のカウンターウエイトが打撃軸線方向へ進退動可能に配置されていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項6又は7の構成において、キャップに、結合部材の回転を直接又は間接的にロックするための別部材を外部から差し込み可能な差込口が設けられていることを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項8の構成において、差込口は、クランク機構を収容するクランク室内の圧力を逃がすためにキャップに設けられる逃がし孔と兼用されていることを特徴とする。
請求項1及び2に記載の発明によれば、打撃軸線方向の振動を低減する第1のカウンターウエイトと、クランクシャフトを含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイトとが併設されていることで、ピストンの往復動に伴う振動に加えて、クランクシャフト等の回転要素の回転運動に伴う振動も効果的に低減する低振動機構を得ることができる。
特に、請求項1に記載の発明によれば、第2のカウンターウエイトと、第2のカウンターウエイトを軸支する軸受とが、キャップへ一体に設けられていることで、キャップの着脱と共に軸受及び第2のカウンターウエイトを出し入れでき、修理やメンテナンス等に係る作業性が良好となる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2の効果に加えて、第1のカウンターウエイトの動作位置を、ピストンが死点となる偏心ピンの基準位置よりも偏心ピンが偏心運動方向の前方に進んだ位置に基づいて決定しているので、打撃子による実際の重心の移動に合わせたタイミングで第1のカウンターウエイトを動作させることができ、打撃軸線方向の効果的な振動低減が可能となる。
請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至3の何れかの効果に加えて、第1のカウンターウエイトの少なくとも一部を打撃軸線方向でシリンダにオーバーラップさせているので、ピストンと第1のカウンターウエイトとの距離が短くなり、ピストンの往復動に伴う振動をより効果的に低減することができる。また、シリンダの後方のスペースを利用して、第1、第2のカウンターウエイトからなる低振動機構をコンパクトに構成することができる。
請求項5に記載の発明によれば、請求項1乃至4の何れかの効果に加えて、第2のカウンターウエイトは、偏心ピンに結合されて回転運動し、偏心ピンとの結合部を含んでキャップへ一体に設けられているので、低振動機構の全体がキャップと共に出し入れ可能となる。
請求項6に記載の発明によれば、請求項の効果に加えて、第2のカウンターウエイトを、回転部材と結合部材とから構成して、回転部材と結合部材との少なくとも一方にウエイト部を設けたことで、回転方向の振動低減に有効なウエイト部の位置や質量の設定が容易に行える。
請求項7に記載の発明によれば、請求項6の効果に加えて、回転部材と結合部材との間に第1のカウンターウエイトが打撃軸線方向へ進退動可能に配置されているので、低振動機構を上下方向でコンパクトに形成することができる。
請求項8に記載の発明によれば、請求項6又は7の効果に加えて、キャップに、結合部材の回転を直接又は間接的にロックするための別部材を外部から差し込み可能な差込口が設けられているので、結合部材と偏心ピンとの結合がスムーズに行え、キャップの組み付けに係る作業性が良好となる。また、別部材を利用して結合部材の位置調整も容易に行える。
請求項9に記載の発明によれば、請求項8の効果に加えて、差込口を、クランク機構を収容するクランク室内の圧力を逃がすためにキャップに設けられる逃がし孔と兼用したことで、キャップに新たな加工を施す必要がなく、既存の逃がし孔を利用して結合部材の回転ロックが容易に行える。
ハンマドリルの中央縦断面図である。 キャップユニット部分の拡大断面図である。 図2のA−A線断面図である。 キャップの上方からの斜視図である。 キャップの説明図で、(A)は平面、(B)は中央縦断面、(C)は底面をそれぞれ示す。 キャップユニットの分解斜視図である。 上側クランクの説明図で、(A)は下方からの斜視、(B)は平面、(C)は底面をそれぞれ示す。 (A)は図7のB−B線断面、(B)はC−C線断面をそれぞれ示す。 カウンターウエイトの説明図で、(A)は斜視、(B)は平面、(C)は中央縦断面をそれぞれ示す。 下側クランクの説明図で、(A)は上方からの斜視、(B)は平面、(C)は底面をそれぞれ示す。 (A)は図10のD−D線断面、(B)はE−E線断面をそれぞれ示す。 カウンターウエイトに上側クランク及び下側クランクを組み付けた状態の説明図で、(A)は上方からの斜視、(B)は平面、(C)はF−F線断面、(D)は底面をそれぞれ示す。 キャップユニットの底面図である。 キャップユニットの組み付け作業を示す中央縦断面図である。
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、打撃工具の一例であるハンマドリルの縦断面図である。このハンマドリル1は、ハウジング2の後方(図1の左側を前方とする。)に、出力軸4を上向きにしたモータ3を配置し、その上方にクランク機構5及び回転伝達機構6を設けると共に、前端に図示しないビットを装着可能なツールホルダ7を、軸線が前後方向となる向きで回転可能に備えている。
ツールホルダ7内には、ツールホルダ7と同軸の打撃軸線方向でビットを打撃する打撃機構8が設けられて、出力軸4の回転に伴い、クランク機構5及び回転伝達機構6を介してビットに打撃又は打撃+回転を伝達可能となっている。ハウジング2の後方には、スイッチ10及びスイッチレバー11を備えたハンドル9が設けられている。12は電源コードである。
ここでのハウジング2は、モータ3を収容するモータハウジング20と、モータハウジング20の上端に連結されて出力軸4及びクランク機構5のクランクシャフト13、回転伝達機構6の中間軸14の下端側をそれぞれ軸支するギヤハウジング21と、ギヤハウジング21の上側に連結されてクランク機構5及び回転伝達機構6、ツールホルダ7及び打撃機構8の後部を収容するクランクハウジング22と、クランクハウジング22の前方に連結され、ツールホルダ7を回転可能に保持する前ハウジング23と、モータハウジング20及びクランクハウジング22の後部及び左右の側部、上部を覆い、後端にハンドル9が連結される後ハウジング24とからなる。後ハウジング24の前方には、前ハウジング23の外側を覆うハウジングカバー25が設けられている。
モータ3の出力軸4は、ギヤハウジング21を貫通してクランクハウジング22内に突出し、クランクシャフト13に設けたギヤ15と噛合している。クランクシャフト13は、クランクハウジング22内のクランク室26内で、上下の軸受16,16によって上下方向に軸支されて、上端に偏心ピン17を突出させている。
打撃機構8は、ツールホルダ7及びクランクハウジング22に保持されるシリンダ30と、シリンダ30内へ前後動可能に収容されるピストン31と、シリンダ30内へ空気室32を介してピストン31の前方へ前後動可能に収容される打撃子33とを有する。ピストン31が、コネクティングロッド34を介して偏心ピン17に連結されることで、クランクシャフト13の回転をピストン31の往復動に変換可能としている。
また、打撃子33の前方でツールホルダ7内には、中間子35が収容されている。中間子35の前方でツールホルダ7の前端には、ビットを差し込み装着するチャック36が設けられている。
一方、中間軸14は、出力軸4の前方で上下方向に軸支されて、下端に設けたトルクリミッタ付きの中間ギヤ37を出力軸4と噛合させ、上端に設けた第1ベベルギヤ38を、ツールホルダ7の後端へ回転可能に外装された第2ベベルギヤ39と噛合させている。
第2ベベルギヤ39の前方でツールホルダ7には、ツールホルダ7とスプライン結合される筒状のクラッチ40が、前後移動可能に外装されると共に、クラッチ40を第2ベベルギヤ39と係合する後退位置へ付勢するコイルバネ41が外装されている。ここではクラッチ40が後退位置にあれば、第2ベベルギヤ39の回転がクラッチ40を介してツールホルダ7に伝達可能となり、クラッチ40が前進位置にあれば、第2ベベルギヤ39の回転はツールホルダ7に伝わらないフリー状態となるため、任意の回転角度が選択できる。このクラッチ40の前後位置は、ハウジング2の側面に設けたチェンジレバー42(図3)の回転操作によって選択可能となっている。
よって、スイッチレバー11を押し込み操作してスイッチ10をONさせると、モータ3が駆動して出力軸4が回転し、ギヤ15を介してクランクシャフト13を回転させるため、偏心ピン17が偏心運動してコネクティングロッド34を介してピストン31が往復動する。すると、空気バネの作用で打撃子33が連動して前後動し、中間子35を打撃してツールホルダ7前端のビットに打撃を伝える。
同時に中間ギヤ37を介して中間軸14を回転させ、第2ベベルギヤ39を回転させる。このとき、クラッチ40が後退位置に切り替えられていれば、第2ベベルギヤ39の回転がクラッチ40を介してツールホルダ7に伝わり、ビットは打撃に加えて回転動作を行う(ハンマドリルモード)。逆にクラッチ40が前進位置に切り替えられていれば、第2ベベルギヤ39の回転はツールホルダ7に伝わらないため、ビットには打撃のみが伝わるハンマモードとなる。モータ3の後方で後ハウジング24内には、モータ3の通電量を調整するコントローラ43が配置されており、コントローラ43に設けられて後ハウジング24の側面に露出する図示しない調整ダイヤルの操作により、回転数及び打撃数の調整が可能となっている。
一方、図2,3にも示すように、後ハウジング24内でクランクハウジング22の上面には、クランク室26へのグリスの供給口44が開口形成されて、この供給口44には、キャップ50が装着されている。このキャップ50は、図4,5に示すように、表側に突出するリング状の膨出部52を有する平面視矩形状の前部51に、左右幅が前部51よりも小さい後部53を突設した板状で、前部51の前端で左右両側には、一対のボルト止め片54,54が前方へ突設され、後部53の左右両側には、一対のボルト止め片55,55が外側へ突設されている。
また、キャップ50の表面で膨出部52の中央には、裏側へ突出する円形凹部56が形成されて、円形凹部56における前側で左右方向の中央には、前側内面から底面に掛けて、クランク室26内の圧力を逃がすための逃がし孔57が貫通形成されている。この円形凹部56内には、図2,3に示すように、常態では逃がし孔57が露出しないように、通気性を有するシール材59を把持して上端中央に透孔を有するシール栓58が嵌合固定される。
さらに、キャップ50の裏面で膨出部52によって形成される凹部の外周には、円形リブ60が同軸で下向きに立設され、円形リブ60の外周には、前側に二箇所、後側に一箇所のネジ止めボス61,61・・がそれぞれ突設されている。加えて、後側のネジ止めボス61の後方には、前後方向に延びるリブ62が下向きに立設されている。
また、キャップ50の裏側には、ボルト止め片54,55を除いて前部51及び後部53の外周に沿って連続し、供給口44に嵌合する外周リブ63が立設されている。
そして、キャップ50の裏面には、低振動機構65が一体に組み付けられている。この低振動機構65は、図6にも示すように、円形リブ60に嵌合する軸受としてのボールベアリング66を介して回転可能に軸支される回転部材としての上側クランク67と、ボールベアリング66をキャップ50の裏面に固定するリテーナ68と、リテーナ68の下側で前後移動可能に保持される第1のカウンターウエイトとしてのカウンターウエイト69と、カウンターウエイト69の下側でカウンターウエイト69越しに上側クランク67と連結される結合部材としての下側クランク70と、下側クランク70の外側でカウンターウエイト69の下側からボルト72,72・・でキャップ50に固定されてカウンターウエイト69を保持するホルダ71と、を含んでなる。ここでは上側クランク67と下側クランク70とが第2のカウンターウエイトとなる。
まず、上側クランク67は、ボールベアリング66による軸支状態で上端が膨出部52の内側に納まる筒状体で、図7,8に示すように、内周の偏心位置には、下向きに突出する筒部73が形成されると共に、筒部73と異なる位相で、径方向の肉厚が軸心側へ大きくなる上ウエイト部74が形成されている。上側クランク67の下端外周には、ボールベアリング66の下面に係止するフランジ75が周設され、上端外周には、ボールベアリング66の上面に係止する係止リング77の止め溝76が周設されている。
リテーナ68は、ボールベアリング66の外径より小さく、且つ上側クランク67の外径よりも大きい径を有する透孔78を備え、透孔78の周囲に、キャップ50のネジ止めボス61,61・・に対応する3つの小孔79,79・・が形成されている。後側の小孔79の形成部位は後方へ延びて、後端に、キャップ50のリブ62が挿入するスリット80が形成されている。
カウンターウエイト69は、図9にも示すように、中央に、上側クランク67の筒部73が貫通し、上側クランク67の回転に伴う筒部73の偏心運動を許容する左右長さを有する長孔81を備えて前後方向に延びる板状体で、前側左右には、左右方向の内法がリテーナ68の前側の2つの小孔79,79の外法よりもやや大きくなる間隔を有して、一対の前アーム82,82が突設されている。また、カウンターウエイト69の後部で左右方向の中央には、リテーナ68の後側の小孔79の直径よりも大きい幅を有するガイドスリット83が、後端から、カウンターウエイト69のストロークの全長に亘って小孔79と重ならない長さで形成されている。
下側クランク70は、上側クランク67と略同径の円板状を呈し、上面には、図10,11に示すように、カウンターウエイト69の長孔81を貫通して上側クランク67の筒部73が圧入される受け筒84が上向きに形成され、受け筒84と異なる位相で外周縁には、筒部73と受け筒84との結合状態で上側クランク67の上ウエイト部74と上下方向でオーバーラップする下ウエイト部85が、上面側へ肉厚となるように形成されている。また、受け筒84及び下ウエイト部85と異なる位相(ここでは周方向に45°以上離れた位相)で下側クランク70の外周縁には、クランクシャフト13の偏心ピン17の上端が係合可能な結合部としての切欠き86が、外周側を開放して形成されている。下側クランク70の下面87は全面がフラットとなっている。
ホルダ71は、下側クランク70の外側を囲んで前方へ開口する平面視U字状を呈し、左右の前端及び後端の左右方向中央には、ボルト72の貫通孔88,88・・がそれぞれ形成されると共に、貫通孔88を挟んだ前後に、上向きに突出するガイド突起89,89がそれぞれ形成されている。このガイド突起89,89は、前側がカウンターウエイト69の左右の前アーム82,82の内側に嵌合し、後側がガイドスリット83に嵌合するものである。
このように形成される低振動機構65は、以下のようにしてキャップ50へ組み付けられる。
まず、カウンターウエイト69を挟んで上下から上側クランク67と下側クランク70とを、長孔81を介して筒部73を受け筒84に圧入して上ウエイト部74と下ウエイト部85とが同位相となるように連結すると、図12に示すように、カウンターウエイト69越しに上側クランク67と下側クランク70とが連結される。このとき、両クランク67,70の軸線方向でオーバーラップする上ウエイト部74と下ウエイト部85とは、下側クランク70の切欠き86と180°位相が異なる位置(点対称位置)を中心とした半円状部分に位置している。
次に、カウンターウエイト69の上側にリテーナ68を載せた状態で、上側クランク67にボールベアリング66を外装して係止リング77で固定し、ボールベアリング66を、シール栓58を嵌合させずに裏返したキャップ50の円形リブ60に上方から嵌合させる。このときリテーナ68のスリット80にキャップ50のリブ62を挿入させる。
次に、カウンターウエイト69の上方からホルダ71を、前側左右のガイド突起89,89を前アーム82,82の内側に嵌合させ、後側のガイド突起89,89をガイドスリット83に嵌合させた状態で、各貫通孔88とリテーナ68の小孔79との位置をネジ止めボス61に合わせて、貫通孔88と小孔79とを貫通させたボルト72を各ネジ止めボス61にねじ込む。すると、図13に示すように、キャップ50の裏面に、低振動機構65が一体に組み付けられたキャップユニット90が得られる。
このキャップユニット90を、図14に示すように、前後のボルト止め片54,55を貫通させた4本のボルト91,91・・によって、供給口44を塞ぐ格好で、後ハウジング24等を組み付ける前のクランクハウジング22に上方から組み付ける。このとき、下側クランク70の切欠き86に偏心ピン17の上端を係合させるため、偏心ピン17の位置に切欠き86が合うように上側クランク67及び下側クランク70の回転位置を予め合わせて取り付ける必要がある。
この取り付けの際、回転位置を合わせた下側クランク70が不意に回転しないように、キャップ50の円形凹部56に設けた逃がし孔57を、別部材であるドライバ等の棒状体92の差込口として利用し、ここから棒状体92を差し込んでカウンターウエイト69の長孔81の内周に係止させれば、カウンターウエイト69を介して下側クランク70の回転をロックすることができ、切欠き86に偏心ピン17をスムーズに係合させることができる。特に下側クランク70の下面87はフラットであるため、偏心ピン17を下面87に引っ掛けたりすることなく切欠き86に誘導できる。
以上の如く構成されたハンマドリル1においては、キャップユニット90が取り付けられた状態では、キャップ50の裏側の低振動機構65がクランク室26内に納まる。このときカウンターウエイト69は、シリンダ30の後方にあって打撃軸線方向で一部がシリンダ30とオーバーラップしている。
そして、前述のようにスイッチレバー11を押し込み操作してスイッチ10をONさせ、モータ3を駆動させてクランクシャフト13を回転させると、偏心ピン17が偏心運動してコネクティングロッド34を介してピストン31が往復動し、打撃子33によるビットの打撃が行われる。
こうして偏心ピン17が偏心運動すると、低振動機構65では、偏心ピン17が係合する下側クランク70及び上側クランク67が同時に回転し、受け筒84を偏心運動させる。この偏心運動は長孔81内で前後方向の移動分のみ取り出されるため、カウンターウエイト69は、前アーム82,82間に嵌合するホルダ71の前側のガイド突起89,89及びガイドスリット83に嵌合する後側のガイド突起89,89によってガイドされて、受け筒84の前後方向の移動分をストロークとして打撃軸線方向へ前後移動することになる。
ここでは、偏心ピン17が係合する切欠き68よりも受け筒84が偏心運動方向前側へやや進んだ位相となるように形成されて、偏心ピン17の最前方位置(ピストン31の前側死点)では、カウンターウエイト69がストロークの後側死点を過ぎて前方へ移動した設定となっている。これにより、ピストン31の往復動に伴って発生する重心の移動をカウンターウエイト69で相殺して打撃による振動を低減させることができる。このようにカウンターウエイト69の動作位置(死点到達時)をピストン31が死点に到達する偏心ピン17の基準位置と合わせず、カウンタウエイト69が先に進む位置に設定したのは、ピストン31の往復動と、これに連動する打撃子33との動作にタイムラグ(空気室32の作用により打撃子33の方がピストン31よりも死点に到達するタイミングが早い)があり、重心の移動はピストン31の往復動よりも先に行われるためである。
また、偏心ピン17の偏心運動に伴って上側クランク67及び下側クランク70が回転することで、両者に設けられる上ウエイト部74と下ウエイト部85とは、偏心ピン17とは正反対の位相で偏心運動することになる。これにより、クランクシャフト13やコネクティングロッド34の後端の回転運動に伴って発生する回転アンバランスを、上ウエイト部74及び下ウエイト部85で相殺することができる。
このように、上記形態のハンマドリル1によれば、ハウジング2内でキャップ50による供給口44の閉塞部分に、クランク機構5に連動し、ピストン31の往復動に伴う打撃軸線方向の振動を低減するカウンターウエイト69と、クランク機構5に連動して回転運動し、クランクシャフト13を含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイト(上側クランク67及び下側クランク70)とが併設されているので、ピストン31の往復動に伴う振動に加えて、クランクシャフト13等の回転要素の回転運動に伴う振動も効果的に低減することができる。
特にここでは、カウンターウエイト69の動作位置を、ピストン31が死点となる偏心ピン17の基準位置よりも偏心ピン17が偏心運動方向の前方に進んだ位置に基づいて決定しているので、打撃子33による実際の重心の移動に合わせたタイミングでカウンターウエイト69を動作させることができ、打撃軸線方向の効果的な振動低減が可能となる。
また、カウンターウエイト69は、打撃軸線方向へ進退動可能に設けられて、打撃軸線方向で一部がシリンダ30にオーバーラップしているので、ピストン31とカウンターウエイト69との距離が短くなり、ピストン31の往復動に伴う振動をより効果的に低減することができる。また、シリンダ30の後方のスペースを利用して低振動機構65をコンパクトに構成することができる。
さらに、上側クランク67及び下側クランク70と、上側クランク67を軸支するボールベアリング66とが、キャップ50へ一体に設けられていることで、キャップ50の着脱と共にボールベアリング66、上側クランク67及び下側クランク70を出し入れでき、低振動機構65の修理やメンテナンス等に係る作業性が良好となる。
加えて、上側クランク67及び下側クランク70は、偏心ピン17に結合されて回転運動し、偏心ピン17との結合部(切欠き86)を含んでキャップ50へ一体に設けられているので、低振動機構65の全体がキャップ50と共に出し入れ可能となる。
一方、第2のカウンターウエイトは、ボールベアリング66に軸支されてキャップ50に対して回転可能に保持される上側クランク67と、偏心ピン17に結合されて回転運動が伝達される下側クランク70とからなり、上側クランク67と下側クランク70とにそれぞれ上ウエイト部74及び下ウエイト部85が設けられているので、回転方向の振動低減に有効な上下ウエイト部74,85の位置や質量の設定が容易に行える。
また、上側クランク67と下側クランク70との間にカウンターウエイト69が打撃軸線方向へ進退動可能に配置されていることで、低振動機構65を上下方向でコンパクトに形成することができる。
そして、キャップ50に、下側クランク70の回転を直接又は間接的にロックするための別部材を外部から差し込み可能な差込口(逃がし孔57)が設けられているので、下側クランク70と偏心ピン17との結合がスムーズに行え、キャップユニット90の組み付けに係る作業性が良好となる。また、別部材を利用して下側クランク70の位置調整も容易に行える。
特に、差込口を、クランク機構5を収容するクランク室26内の圧力を逃がすためにキャップ50に設けられる逃がし孔57と兼用しているので、キャップ50に新たな加工を施す必要がなく、既存の逃がし孔57を利用して下側クランク70の回転ロックが容易に行える。
なお、上記形態では、上側クランクと下側クランクとの双方にそれぞれ上下ウエイト部を設けているが、ウエイト部は何れか一方にのみ設けてもよい。また、一体でなく別体のウエイトを組み付けることでウエイト部を形成することもできる。
さらに、上側クランクと下側クランクとの連結は、筒部と受け筒とを互いに逆にして行ってもよいし、別体の連結ピンを両クランクに跨がって結合する構造としてもよい。
加えて、第2のカウンターウエイトを上側クランクと下側クランクとに分割されない構造として、第1のカウンターウエイトを第2のカウンターウエイトと回避させて配置したり、第2のカウンターウエイトと干渉しない形状で形成したりすることも考えられる。よって、第1のカウンターウエイトは打撃軸線方向に往復動させる構造に限らず、回転運動する構造とすることも可能である。
一方,上記形態では、偏心ピンとの結合部を有する下側クランクから上側の低振動機構全体をキャップに組み込んでいるが、第1、第2のカウンターウエイトの形態によっては、第2のカウンターウエイトと軸受とをキャップに組み込んでそれ以外はハウジング内に組み込むようにすることも可能である。低振動機構全体をキャップと別体にしてハウジング内に組み込むこともできる。
その他、打撃工具は上記形態のハンマドリルに限らず、ドリルモードも選択できるものや、モータとしてブラシレスモータを用いたもの、電源としてバッテリーパックを用いたもの、電動ハンマ等であっても、打撃機構及びクランク機構、グリス供給口及びキャップを備えた打撃工具であれば本発明は適用可能である。
1・・ハンマドリル、2・・ハウジング、3・・モータ、4・・出力軸、5・・クランク機構、6・・回転伝達機構、7・・ツールホルダ、8・・打撃機構、13・・クランクシャフト、14・・中間軸、17・・偏心ピン、22・・クランクハウジング、26・・クランク室、30・・シリンダ、31・・ピストン、33・・打撃子、34・・コネクティングロッド、44・・供給口、50・・キャップ、56・・円形凹部、57・・逃がし孔、58・・シール栓、65・・低振動機構、66・・ボールベアリング、67・・上側クランク、68・・リテーナ、69・・カウンターウエイト、70・・下側クランク、71・・ホルダ、72,91・・ボルト、73・・筒部、74・・上ウエイト部、81・・長孔、84・・受け筒、85・・下ウエイト部、86・・切欠き、90・・キャップユニット、92・・棒状体。

Claims (9)

  1. ハウジング内に、
    ビットを打撃する打撃軸線方向に進退動可能な打撃子と、前記打撃子を連動して進退動させるピストンとを備えた打撃機構と、
    モータ駆動で回転するクランクシャフトに設けられて偏心運動する偏心ピンを、コネクティングロッドを介して前記ピストンに連結して、前記クランクシャフトの回転を前記ピストンの往復動に変換するクランク機構と、が設けられる一方、
    前記ハウジングに、前記クランク機構へのグリスの供給口が形成され、前記供給口にキャップが着脱可能に装着される打撃工具であって、
    前記ハウジング内で前記キャップによる前記供給口の閉塞部分に、前記クランク機構に連動し、前記ピストンの往復動に伴う前記打撃軸線方向の振動を低減する第1のカウンターウエイトと、前記クランク機構に連動して回転運動し、前記クランクシャフトを含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイトとが併設されていると共に、
    前記第2のカウンターウエイトと、前記第2のカウンターウエイトを軸支する軸受とが、前記キャップへ一体に設けられていることを特徴とする打撃工具。
  2. ハウジング内に、
    ビットを打撃する打撃軸線方向に進退動可能な打撃子と、前記打撃子を連動して進退動させるピストンとを備えた打撃機構と、
    モータ駆動で回転するクランクシャフトに設けられて偏心運動する偏心ピンを、コネクティングロッドを介して前記ピストンに連結して、前記クランクシャフトの回転を前記ピストンの往復動に変換するクランク機構と、が設けられる一方、
    前記ハウジングに、前記クランク機構へのグリスの供給口が形成され、前記供給口にキャップが着脱可能に装着される打撃工具であって、
    前記ハウジング内で前記キャップによる前記供給口の閉塞部分に、前記クランク機構に連動し、前記ピストンの往復動に伴う前記打撃軸線方向の振動を低減する第1のカウンターウエイトと、前記クランク機構に連動して回転運動し、前記クランクシャフトを含む回転要素による回転方向の振動を低減する第2のカウンターウエイトとが併設されていると共に、
    前記第1のカウンターウエイトと前記第2のカウンターウエイトとが、前記キャップへ一体に設けられていることを特徴とする打撃工具。
  3. 前記第1のカウンターウエイトの動作位置を、前記ピストンが死点となる前記偏心ピンの基準位置よりも前記偏心ピンが偏心運動方向の前方に進んだ位置に基づいて決定していることを特徴とする請求項1又は2に記載の打撃工具。
  4. 前記打撃機構は、前記ピストンを収容するシリンダを含み、前記第1のカウンターウエイトは、前記打撃軸線方向へ進退動可能に設けられて、前記打撃軸線方向で少なくとも一部が前記シリンダにオーバーラップしていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の打撃工具。
  5. 前記第2のカウンターウエイトは、前記偏心ピンに結合されて回転運動し、前記偏心ピンとの結合部を含んで前記キャップへ一体に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の打撃工具。
  6. 前記第2のカウンターウエイトは、前記軸受に軸支されて前記キャップに対して回転可能に保持される回転部材と、前記偏心ピンに結合されて回転運動が伝達される結合部材とからなり、前記回転部材と前記結合部材との少なくとも一方にウエイト部が設けられていることを特徴とする請求項に記載の打撃工具。
  7. 前記回転部材と前記結合部材との間に前記第1のカウンターウエイトが前記打撃軸線方向へ進退動可能に配置されていることを特徴とする請求項6に記載の打撃工具。
  8. 前記キャップに、前記結合部材の回転を直接又は間接的にロックするための別部材を外部から差し込み可能な差込口が設けられていることを特徴とする請求項6又は7に記載の打撃工具。
  9. 前記差込口は、前記クランク機構を収容するクランク室内の圧力を逃がすために前記キャップに設けられる逃がし孔と兼用されていることを特徴とする請求項8に記載の打撃工具。
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