JP3568128B2 - 回転打撃工具 - Google Patents

Description

【産業上の利用分野】
本発明は回転打撃工具の騒音低減に関するものである。
【従来の技術】
従来型の回転打撃工具を図５に示す。スピンドル１とハンマ３に具備されたスピンドルカム２、ハンマカム４、これを連結するスチールボール５、スチールボール５を介してハンマ３に付勢させる圧縮バネ６を有する回転打撃工具においてハンマ３は、スピンドルカム２、ハンマカム４のリードに沿って回転前進後退運動を行ないアンビル１２を衝撃的に打撃しネジの締付けを行なう。図６に示すようにハンマ３は両カムのリードに沿って回転前進し斜め方向の力Ｆでアンビル１２を打撃するのでアンビル１２には回転方向の力（打撃力）Ｆ１と軸方向の力Ｆ２が作用する。また図７のようにハンマ３がアンビル１２を打撃する前にスピンドルカム２の下死点に達すると、軸方向の力Ｆ２’はスチールボール５を介してスピンドル１に伝わり、スピンドル１とアンビル１２の付きあて部１５からアンビル１２へ伝わる。回転方向の力はネジの締付け、緩めを行うために必要であるが、軸方向の力はアンビル１２と先端工具１６、ネジ１７を介して被締付け部材１８を打撃し、被締付け部材１８を振動させて大きな音を発生させる。このため従来技術の回転打撃工具を用いて例えば１２ｃｍ角×２ｍの米ツガにネジ締め作業時を行なった場合、作業騒音のエネルギの７５％以上が被締付け部材１８側から発生している。このような音は作業能率を著しく低下させ、公害防止の面からも改善すべき問題を有している。回転打撃工具における低騒音化の従来技術として例えば実公昭５６−６２９３号公報では、打撃作動部とケース固定部との間に合成ゴムを介挿してケース固定部への振動伝達を防止すると共に打撃作動部（ハンマ室）に多量の油を封入して振動吸収、打撃音軽減の方法を提示している。前記の方法によれば回転打撃工具から発生する騒音は低減されるが、被締付け部材１８から発生する騒音は対策されずに残る結果となる。また特開昭５５−４４１３６号公報では回転打撃工具の出力軸と先端工具装着部を螺旋状のバネで連結し、軸方向の振動を吸収する方法を提示している。しかしこの方法は同時に締付けトルクのピーク値をも低下させるため、回転打撃工具の能力が著しく低下してしまう。また実開昭４８−８０１９９号公報ではスピンドル１とアンビル１２の間に弾性材を介在させた回転打撃工具を提示している。前記の方法によれば、スピンドル１とアンビル１２の付きあて部１５からアンビル１２へ伝わる軸方向の力Ｆ２’の低減には効果があるが、打撃時に発生する軸方向の力Ｆ２は対策されず被締付け部材から騒音が発生する結果となる。
【発明が解決しようとする課題】
本発明はネジ締めに必要な回転方向の力を伝達するとともに、軸方向の力による被締付け部材に作用する打撃力を軽減せしめて、ネジ締め作業時の騒音を低減する回転打撃工具を提供することにある。
【問題を解決するための手段】
上記目的は、減速装置を介して駆動モータに接続したスピンドルと、駆動モータの回転動力が伝達されるハンマと、ハンマに設けたハンマカム及びスピンドルに設けたスピンドルカムとの間に介在するスチールボールと、ハンマに回転エネルギを与えるための圧縮バネと、先端工具を連結する手段を有するアンビルとを備えた回転打撃工具において、アンビルをハンマから打撃エネルギを受ける回転打撃部材及び該回転打撃部材の回転方向の力を受ける先端工具装着部材に分離し、回転打撃部材と先端工具装着部材との間にトルク伝達部を形成し、回転打撃部 材と先端工具装着部材との軸方向の隙間に緩衝材を介在させることにより達成される。
【作用】
上記のように構成された回転打撃部材と先端工具装着部材は、ネジ締めに必要な回転方向の力を伝達するとともに、軸方向の力を低減し、被締付け部材から発生する騒音を低減できる。
【実施例】
以下本発明による実施例を述べる。回転打撃工具は図１に示すように、スピンドル１、スピンドル１に具備されたスピンドルカム２、打撃を行なう回転慣性を持ったハンマ３、ハンマ３に具備されたハンマカム４、スピンドルカム２とハンマカム４に介在されたスチールボール５、ハンマ３に回転エネルギーを与えるための圧縮バネ６、ハンマ３から打撃エネルギを受ける回転打撃部材７、回転打撃部材７の回転方向の力を受けネジの締付け、緩めを行なう先端工具装着部材８、回転打撃部材７と先端工具装着部材８の間に設けられた隙間９ａ、９ｂ、９ｃ、隙間９ａに介在された緩衝材１０、回転打撃部材７の一端に例えば四角凸部を形成し、先端工具装着部材８の一端には前記凸部と嵌合する凹部を形成し、四角凹凸部を嵌挿したトルク伝達部１１、これらを収納するケース１４から構成されている。
次に本実施例の動作を説明する。ハンマ３と回転打撃部材７の接触面に作用するトルクが一定の大きさに達するとスピンドル１とハンマ３に回転差が生じ、ハンマ３は圧縮バネ６を圧縮しながら後退する。ハンマ３と回転打撃部材７の噛み合いが外れるとハンマ３は圧縮バネ６に押されスピンドルカム２とハンマカム４のリードに沿って回転前進し再び回転打撃部材７を打撃する。モータの回転力と圧縮バネ６で付勢されたハンマの打撃エネルギは回転打撃部材７から図２に示すトルク伝達部１１を介して先端工具装着部材８へと伝わりネジ締め、緩めを行なう。回転打撃部材７と先端工具装着部材８の間には軸方向に隙間９ａ、９ｂ、９ｃが設けてあり、回転打撃部材７と先端工具装着部材８は軸方向に摺動可能となっている。隙間９ａには緩衝材１０を介在させており、回転打撃部材７から先端工具装着部材８に伝達される軸方向の力は緩衝され、被締付け部材１８から発生する騒音を低減できる。トルク伝達部１１の形状は四角形に限らず、図３に示すようなスプライン、図４に示すような円柱の一部を平面にしたものなど、二部品の間で回転不能な形状に連結することによって実現できる。
上記した緩衝材は図８のようにスピンドル１と回転打撃部材７との付きあて部１５に介在させてもよい。更には回転打撃部材７の先端に設けた四角凸部とこれを嵌合する先端工具装着部材８に設けた凹部において、軸方向の隙間９ｂ、９ｃに緩衝材を介在させても前記と同様の効果を得ることができる。
【発明の効果】
本発明によれば、アンビルをハンマから打撃エネルギを受ける回転打撃部材及び該回転打撃部材の回転方向の力を受ける先端工具装着部材に分離し、回転打撃部材と先端工具装着部材との間にトルク伝達部を形成し、回転打撃部材と先端工具装着部材との軸方向の隙間に緩衝材を介在させることで、先端工具やネジに作用する軸方向の力を確実に減少させ、被締付け部材に対する打撃力を低減できるのでネジ締め、緩め作業時の騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる回転打撃工具の一実施例を示す縦断面側面図である。
【図２】本発明になるトルク伝達部の一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明になるトルク伝達部の他の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明になるトルク伝達部の更に他の実施例を示す断面図である。
【図５】従来の回転打撃工具打撃機構部を示す縦断面側面図である。
【図６】軸方向の力の発生メカニズムを示す状態図である。
【図７】軸方向の力の発生メカニズムを示す状態図である。
【図８】本発明になる回転打撃工具の他の実施例を示す縦断面側面図である。
【符号の説明】
１はスピンドル、２はスピンドルカム、３はハンマ、４はハンマカム、５はスチールボール、６は圧縮バネ、７は回転打撃部材、８は先端工具装着部材、９ａ、９ｂ、９ｃは隙間、１０は緩衝材、１１はトルク伝達部、１２はアンビル、１３は緩衝材、１４はケース、１５は付きあて部、１６は先端工具、１７はネジ、１８は被締付け部材、Ｆ、Ｆ’は打撃力、Ｆ１、Ｆ１’は回転方向の力、Ｆ２、Ｆ２’は軸方向の力である。

Claims (1)

1. 減速装置を介して駆動モータに接続したスピンドルと、前記駆動モータの回転動力が伝達されるハンマと、該ハンマに設けたハンマカム及び前記スピンドルに設けたスピンドルカムとの間に介在するスチールボールと、前記ハンマに回転エネルギを与えるための圧縮バネと、先端工具を連結する手段を有するアンビルとを備えた回転打撃工具において、前記アンビルを前記ハンマから打撃エネルギを受ける回転打撃部材及び該回転打撃部材の回転方向の力を受ける先端工具装着部材に分離し、前記回転打撃部材と前記先端工具装着部材との間にトルク伝達部を形成し、前記回転打撃部材と前記先端工具装着部材との軸方向の隙間に緩衝材を介在させることを特徴とする回転打撃工具。

Images