JPH01274908A - ハンマードリル - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、ドリルビットに回転だけでなく、輪方向の打
撃衝撃も与えられるようにしたハンマードリルに関する
ものである。

【従来の技術】

コンクリートへの孔明けのための工具として、ハンマー
ドリルと称されるものがある。これは回転駆動されるス
ピンドルでドリルビットを保持するとともに、スピンド
ル内にストライカを摺動自在に配設し、このストライカ
の後方に輪方向に往復駆動される有底筒状のピストンを
配置して、ピストン内に同じく輪方向に摺動自在な状態
で配設されるハンマーを設け、ピストンの動きをピスト
ン内底面とハンマーとの間に介在する空気ばねを介して
ハンマーに伝えるとともに、このハンマーによって先端
がドリルビットの後端面に当接している上記ストライカ
の後端面を打撃して、スピンドルを通じて回転駆動され
ているドリルビットに更に打撃衝撃を加えるようにして
いる。 この時、ハンマーの軸線とストライカとの軸線とが一致
するようにしておくのであろが、部品精度や組立精度の
ために、時として、第９図（ａ）に示すように、ハンマ
ー４１の軸線とストライカ３３の軸線とがずれたり、同
図（ｂ）に示すように、ハンマー４１の軸線に対してス
トライカ３３の軸線が傾いてしまうことがある。

【発明が解決しようとする課ｆｆｌ】

上記両＠線がずれている時には、ハンマー４１がストラ
イカ３３を打撃する時、図に示針ように、モーメン）Ｍ
が発生してしまう。両ｔＩ＠線が傾いている場合にも、
同じくモーメントＭカ’Ｑ生して（−まう、このモーメ
ン）Ｍはハンマー４．１ｔ−ｍ動自在に収納しているピ
ストン４に作用し、通常、軽量化のためにアルミニウム
等の比重が小さく１１、つ柔らかい材料で形成されてい
るピストン４に損傷を与えたり破損させて１、土ったす
する。 第１０図に示すようｉこ、ストライカ３３の後端面を丸
くしたものもある。この場合、同図（ｂ）に示すように
、ハンマー４１とストライ′ｈ３３との闇に軸線の傾き
があっても、発生ずる（−７ントＭが小さ（なるが、同
図し）に示すように、両軸線がずれている時には、や１
ｉリモーメン）Ｍが発生し、ピストン４に損傷を与えた
りすることになる。 本発明はこのような八番ご鑑み為されたものであり、そ
の目的とするところはハンマーとストライカどの両輪線
がずれたり傾いたりしている時にも、モ・−メントが発
生・ψず、そ−・／ントによる損傷を生じることがない
ハンマードリルを提供するにある。

【課題を解決するための手段１ １、かじで本発明（よ、一端がドリルビットに当接する
ストライカの他端をハンマーで打撃してドリルビットに
輪方向の衝撃を加えるハンマードリルにおいて、ハンマ
ーのストライカ側の端面は、ハンマー・の重心を通る細
線上の部分がストライカ側に最も突出した打撃部とされ
ていることに特徴を有しているゆ １作用］ 本発明によれば、ハンマーとストライカとの両軸線がず
れたり傾いたりしでいても、ハンマーはその重心を通る
軸線、上の打撃部において、ストライカを打撃する。 ［実施例］ 以下本発明を図示実施例に基づき詳述する。まず全体構
造について説明すると、本体ハウジング１はその前端に
ドリルとγト８が装着されるチャγり部１３が配される
ものであって、後端下部がちはハンドル部１６が延出さ
れており、中央部下方でハンドル部１６の前方に位置す
るところにＭ電池バック９が着脱自在とされている。 千−タ２は本体ハウシング１の後部にその輪方向が前後
方向とされた状態で収納されており、その出力軸２０に
は第１図及び第２図に示すようにビニオン２１が固着さ
れている。このビニオン２１が噛み合うギア２４は、両
端がハウジング１１とモータ取付台１２とによって納受
２２．２２を介して回転１１在に支持された中間軸２３
の−・端に圧入固定されて輪方向がモータ２の輪方向と
平行とされている中間軸２３の一端１こ圧入固定されて
いる。 中間軸２３は上記ギア２４側に運動変換部材５が取り付
けられ、他端側の外周面にビニオン２５が形成されたら
のｒ、ビニオン２５と運動変換部材５との間の外周には
後述するクラッチ６が配設されている。 本体ハウ、ブング１のギアヶーーを兼用した前端部内に
は、納受３０によって回動自在に支持されたスピンドル
３が設置されている。このスピンドル３は、その後端部
の外周面に上記ビニオン２５と噛み合うギア３２がキー
３８と止め輪３９とによって固定されたものであって、
内部にはストライカ３３が輪方向に摺動自在に配設され
ており、先端部はドリルとット８を所定範囲内の摺動が
自在となるよう番ご保持するチャック１３の一部材を構
成している、 ここにおいて、上記ストライカ３３はスピンドル３の内
部に固定された係止体３４によって、その輪方向の摺動
範囲が規制されたもので、その小径とされた後燈部には
、スピンドル３の後端部内に納められたカップ状のクラ
ッチプツシ：Ｌ３５が被・牡られ、またＱリングのＬう
な弾性体３７が配設されて、、入ビンドル３とクラッチ
ブツシュ３５との輪方向間に外性体３７が位置している
。上記クラッチプツシ、：１−３５は、スピンドル３の
後端開口より突出する突起３６を備えている。 一方、ストライカ３３の後方には、モータ取付台１２に
一体に形成されたシリング一部１９が設けられて、この
シリング一部１９内に有底筒状とされたピストン４が摺
動自在に配設され、更にピストン４内にはハンマー４１
が摺動自在に設置されている。中間軸２３やスピンドル
３の輪方向と平行な方向に摺動自在に保持されているピ
ストン４は、アルミニウム系の金属で上記運動変換部材
５に連結される後端側が閉じられたものとして形成され
ており、その内面及び外面には第６図に示すように、硬
質アルマイト処理もしくは弗化樹脂コーティングによる
２０〜１００μの厚みの皮膜４５が設けられて、シリン
グ一部１９に対するピストン４の摺動及びピストン４に
対するハンマー４１の摺動がスムーズであり且つ耐摩耗
性及び耐熱性が向上するようにされている。 上記皮膜４５は硬質アルマイト処理による場合、硫酸も
しくはしゅう酸溶液に浸漬し、電流密度を大きくかける
とともに液温を低くすることにより、ち密な皮膜４５が
生成されるようにする。硬さはＨｖ３５０以上が望まし
い、このような硬さは、ピストン４の材質をＣｕ　２％
以下、Ｓｉ　８％以下の伸展材及びグイキャスト材とす
ると得やすくなる。潤滑性を良くするためにグリースを
使用する場合には、硬質アルマイト処理による皮膜４５
に対する封孔処理をせずに、皮膜４５に孔をグリース溜
めとして利用すると、グリース切れが生じにくい、ピス
トン４の材質がＣｕ２％以上、Ｓｉ８％以上のもの（通
常グイキャスト品に使用される）である時には、アルマ
イト処理では皮膜４５が粗質で硬度が低くなり、摺動部
の耐摩耗性が低下して焼き付きの原因となるために、こ
の場合には、４弗化エチレン樹脂のような弗化樹脂コー
ティングによる皮膜４５が有効である。このような皮膜
４５は、スプレー法によるブライマー塗装またはエナメ
ル塗装により、２０〜１００μの均一な弗化樹脂皮膜を
形成し、乾燥後２４０〜３８０　”Ｃで焼き付は焼成す
ることで得ることができる。 尚、摺動面の摩耗は、材質が異なるピストン４とハンマ
ー４１間よりも、はぼ同じ材質とされるシリング一部１
９とピストン４との間の方が問題となるために、！＠７
図に示すように、シリンダー部１９の内面やピストン４
の外面にだけ形成するようにしてもよい。 そして、上記ピストン４内に摺動自在に配設されるハン
マー４１はその先端面の中央部に、半球状の突部を打５
ＩＩ部４４として一体に有し、外周面にはピストン４内
面に接するＯリング４６が装着されている。 運動変換部材５は回転運動を往復運動に変換するもので
、中間軸２３が挿通された筒体５ｏと、この筒体５０の
外周面に多数個のボール５１を介して遊転自在に取り付
けられたリング５２と、リング５２から突設された紬５
３と、紬５３が摺動自在に挿通されているとともに、球
面状とされた外面が継手受け５５を介して上記ピストン
４の後端部に回動自在に連結された自在継手５４と、軸
５３に装着されて自在継手５４を継手受け５５に向は付
勢する継手ばね５６とからなり、自在継手５４を貫通し
ている輸５３の先端は、ピストン４の後端部に形成され
たピストン４の輪方向に長い長溝４２内に位置している
。 この運動変換部材５におけるリング５２は、その回転中
心軸が中間軸２３の輪方向に対して傾斜したものとなっ
ていることから、中間軸２３と共に筒体５０が回転する
時、リング５２から突設された軸５３は、中間軸２３ま
ゎりの回転が、ピストン４側から規制されているために
、ピストン４と中間軸２３との両輪を含む平面内におい
て揺動を行なうものであり、この結果、ピストン４の往
復駆動がなされる。 次に、中間軸２３に対して遊転自在とされている運動変
換部材５の筒体５０と、中間軸２３との間の回転伝達の
大切を行なうクラッチ６について説明する。このクラッ
チ６は、中間軸２３におけるピニオン２５と運動変換部
材５との間の部分の外周に配されている筒状のクラッチ
軸６ｏと、クラッチ軸６０の外周に配設されているクラ
ッチ版６５と、運動変換部材５の筒体５０を中間軸２３
に連結する鋼球６１とを備えたものとして形成されてい
る。 上記クラッチ軸６１１よ、中間軸２３に対して輪方向に
摺動自在となっているもので、そのビニオン２５側には
スラスｌ−根６２と１！′ｈ受け６３とが取り付けられ
ており、他端外周面には突部６４が形成されており、中
間軸２３に取り付けられた。ｌにめ輪２６との間に配さ
れた復帰ぼね７５によって、ビニオン２５側に向けて付
勢されている。 クラッチ板６５はクラッチ軸６１に対して更１″：輪方
向摺動が自在とされたもので、クラッチ軸６１の上記突
部６４と係合する突起６６を一端内周面に具備し、外周
面に７ランゾ６７を・備え、虹に筒体５０ｉ１［１１で
ある他端内周面に内径が大きくなった退避部６８を備え
でおり、上記ばね受け６３との間に配設されｔ−押圧ば
ね′？６によって、運動変換部材５側に向けて付勢され
ている。 鋼球６１は筒体５０における上記クラッチ板６５内局面
と中間軸２３との開に位置する端部に形成された複数個
の保持孔５７内に夫々配設されｔ−もので、その直杼は
筒体５０端邪の肉厚よりも大さいものとなっている。そ
して、中間軸２３の外周面には、クラッチ板６５に押さ
れることで鋼球６１が筒体５０の中心方向に移動する時
に、鋼球６１が係合する係介門部２７が複数個設けられ
ているゆ ｌ−かしてこのハンマードリルでは、ドリルビット８先
増を被穿孔面に当てでいない時には、第１図に示すよう
に、ストライカ３３が前進した位置にある。東たこの時
には、復帰ばね７５によるクラッチ軸６０及びクラッチ
板６５の付勢でクラッチ板６５の内径の大きい退避部６
８が鋼球６１の外周に位置しでおり、鋼球６１が退避部
６８に退避することを許しているために、中間軸２３と
筒体５０とが切り離された状態にある。従って、スイッ
チを投入してモータ２を作動させると、モータ２の回転
は中間軸２３からスピンドル３を介してドリルと７１８
に伝達されるが、運動変換部材５は切ｒ）離されている
ために、ピストン４が往復動を行なうことはなく、ドリ
ルビット８の回転のみが行なわれる。 この状態において、ドリルとγト８の先端を被穿孔面に
押し出てたならば、ドリルビット８は許されている範囲
内でスピンドル３に対して後退し、ストライカ３３を後
方へと押して、これを後退させる。そしてストライカ３
３は、弾性体３７とクラ・７チプツシユ３５とを後方へ
移動させるものであり、クラッチブツシュ３５の突部３
Ｇがスラスト板６２とばね受け６３とを介してクラッチ
軸６０を復帰ばね７５に抗して運動変換部材５側へ、と
押す。 この結果、クラ７チ板６５は押圧ばね７６による付勢を
受けた状態で、運動変換部材５側に移動し、退避部６８
よりも内径の小さい部分を鋼球６１の外周部に位置させ
るために、鋼球６１は内方へと押し出されて中間軸２３
の係合口８Ｉｓ２７に係合する。鋼球６１を保持してい
る筒体５０が、鋼球６１を介して中間軸２３に連結され
るわけである。このために、以後、運動変換部材５を通
じてピストン４の往復動がなされ、ピストン４の往復動
にピストン４の内底面とハンマー４１との間の空気ばね
な介してハンマー４１が追従し、そしてハンマー４１が
ストライカ３３を打つ時の打撃衝撃がストライフ＞３３
を通じてトリルビ７ト８に伝達される。 この打撃時において、ハンマー４１の細線とストライカ
３３の軸線とが第４図（ａ）に示すようにずれていたり
、同図（ｂ）に示すように傾いていたとしても、ハンマ
ー４１はそのストライカ３３側の端面中央に設けられて
最もストライカ３３側に突出しているとともに自身の重
心を通る軸線上にある打撃部４４でストライカ３３を打
撃するものであり、このためにモーメン）Ｍがハンマー
４１に発生せず、ハンマー４１がピストン４を損傷させ
てしまうことがない。 穿孔作業が終了して、ドリルビット８を被穿孔面から離
すと、復帰ばね７５による付勢でクラッチ軸６０が復帰
し、クラッチ板６５もクラッチ軸６０に引っ張られて運
動変換部材５から離れて、鋼球６１の外周部に退避部６
８を位置させるために、鋼球６１の退避部６８への退避
がなされて、クラッチ６が切り＃ｌされる。またクラッ
チプッシュ３５やストライカ３３及びドリルビット８も
第１図に示す状態に戻る。従って、ドリルビット８は回
転のみを行なう状態となる。 鉄板や木材への孔明は作業のように、打撃を伴なう必要
がない時には、本体ハウシング１の側面に設けた第３図
に示す切り離しレバー７０を繰作すればよい。本体ハウ
ジング１に対して回転自在に取り付けられた切り離しレ
バー７０は、先端面の偏心位置よりビン７１を突出させ
ており、そして上記クラッチ板６５の７ランシ６７にお
ける運動変換部材５側の面に接するロー２７２を、ピン
７１によって遊転自在に支持しており、切り離しレバー
７０を回転させると、ローラ７２が７ランノ６７に当接
することによって、クラッチ板６５が運動変換部材５側
に移動することを阻止する。 このために、クラッチブツシュ３５がクラッチ軸６１を
押した時にも、クラッチ６が入ることを強制的に阻止す
る。 ハンマー４１のストライカ３３９の端面に形成した打撃
部４４の形状は、第５図（ａ）に示すように、ハンマー
４１の端面全面が半径Ｒの球面状をなすものであっても
よい、また、球面状である打撃部４４の半径Ｒが小さい
時には、ハンマー４１がストライカ３３を打撃する時の
力が一点に集中してしまい、打撃部４４にっぷれが生じ
たり、ストライカ３３側にくぼみが生じたりしてしまう
が、これは同図（ｂ）に示すように、その頂部の微少範
囲Ｘ内を平面としたり、より大きい半径ｒｂ＞Ｒ）をも
つ球面として、ストライカ３３との接触面積を増やすこ
とで対処することができる。 【発明の効果】 以上のように本発明においては、ハンマーのストライカ
側の端面におけるハンマーの重心を通る軸線上の部分を
、ストライカ側に最も突出した打撃部としていることか
ら、ハンマーとストライカとの両軸線がずれたり傾いた
りしていても、ハンマーはその重心を通る軸線上の打撃
部で常にストライカを打撃するものであり、このために
ストライカの打撃時にハンマーにモーメントが作用せず
、モーメントによる部材の損傷や破損がないものである
。

【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図は同上の拡
大縦断面図、第３図は同上の横断面図、第４図（ａ）（
ｂ）は同上の動作を示す部分縦断面図、第５図（ａ）、
（ｂ）（ｃ）は夫々打撃部の形状例を示す縦断面図、第
６図はピストンの皮膜を示すｌｌｌＷＲ面図、第７図及
び第８図は共に皮膜の他側を示す縦断面図、１９図（ａ
）（ｂ）は従来例の縦断面図、第１０図（ａ）（ｂ）は
他の従来例の縦断面図であって、８はドリルビット、３
３はストライカ、４１はハンマー、４４は打撃部を示す
。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端がドリルビットに当接するストライカの他端
   をハンマーで打撃してドリルビットに輪方向の衝撃を加
   えるハンマードリルにおいて、ハンマーのストライカ側
   の端面は、ハンマーの重心を通る軸線上の部分がストラ
   イカ側に最も突出した打撃部とされていることを特徴と
   するハンマードリル。