JPH03294187A

JPH03294187A - 打撃工具

Info

Publication number: JPH03294187A
Application number: JP2090983A
Authority: JP
Inventors: Fusao Fushiya; 伏屋　房男; Takashi Yamazaki; 隆山崎; Yoshio Sugiyama; 義夫杉山
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 1990-04-05
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 1991-12-25
Anticipated expiration: 2011-11-13
Also published as: JP2552566B2; DE4111127A1; DE4111127C2; US5099926A

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】（従来の技術）本発明は、空気ばねを利用してストライカを動作させて
工具ビットに衝撃打を与える電動ハンマ等の打撃工具に
関する。

（従来の技術）一般に、この種の電動ハンマ等の打撃工具にあっては、
本体ハウジングのバレル内に可動ピストンシリンダを往
復動可能に配設し、この可動ピストンシリンダ内にスト
ライカを往復動可能に配設して、前記可動ピストンシリ
ンダの往復動により該可動ピストンシリンダ内とストラ
イカとで形成された空気室の空気を圧縮することによっ
て該ストライカを往復動させてそれに対向する工具ビッ
トに衝撃打を付与するように構成されている。

そして、上記構成において、前記ストライカの空打ちを
防止するために、可動ピストンシリンダの所定の位置に
空気補給孔と空行防止用の空気抜き孔を設けて工具ビッ
トが装着されていない状態や工具ビットの先端が被削物
に押し当てられていない状態、すなわち、ストライカが
前道端付近に位置されている状態のときには前記空気室
を前記空気抜き孔を介して外気と常に連通させて可動ピ
ストンシリンダが該空気室を圧縮しないように往復動じ
て前記ストライカの空打ちを阻止するようにし、また、
上記の状態から打撃動作を行う場合は、工具ビットの先
端を被削物に押し当ててストライカを可動ピストンシリ
ンダに対して前記空気抜き孔をシールする位置まで移動
させることによって可動ピストンシリンダの前記動作に
よる通常の反復打撃を行うように構成されていた。（実
公昭５４−１８４２６号公報及び実開昭５５−１３４１
７８号公報参照）（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記した構成のものにあっては、可動ピ
ストンシリンダ内とストライカとで形成された空気室を
−か所の空気抜き孔によって外気との連通及びその連通
の遮断して、前記可動ピストンシリンダの往復動に伴う
ストライカの空打ち防止及び反復打撃を行うため、必然
的に前記可動ピストンシリンダに対する空気抜き孔の穿
設位置が定まり、例えば、ストライカによる打撃力を太
きくするために、可動ピストンシリンダのストロークを
長く設定した場合、必然的にストライカの移動距離、す
なわち工具ビットの移動ストロークが長くなるので、そ
の結果、電動ハンマ等の打撃工具本体の全長がいたずら
に長くなって重量も重くなり、その操作性を大きく阻害
する問題点を招来するものであった。

さらには、上記した従来のものにあっては打撃動作を復
活（通常の打撃動作）させるために工具ビットの先端を
被削物に押し当ててストライカを可動ピストンシリンダ
に対して空気抜き孔をシールする位置まで移動して空気
室を密封状態にするものであるから、前記工具ビットの
先端を被割物に押し当てる、すなわち打撃工具本体を被
削物に押し付ける際に、前記密封状態における空気室内
の正圧による反動を受けることになって該打撃工具本体
が浮き上がり、被削物への円滑な押し付は動作を含む作
業性の悪化をも惹起していた。

そこで、本発明は上記した従来の問題点に鑑み、打撃力
を大きくするために、可動ピストンシリンダのストロー
クを長くした場合でも、打撃工具本体の大型化及びｌｆ
ｆ１化を伴うことなく、かつ操作性及び作業性を損ねる
ことなく、その打撃力の強化に対応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。

（課題を解決するための手段）上記した目的を達成するために、第１の発明にあっては
、本体ハウジングのバレル内に配設されかつクランク機
構により往復動される可動ピストンシリンダと、該可動
ピストンシリンダ内に往復動自在に摺動されるストライ
カとを備え、このストライカの往復動によって工具ビッ
トに衝撃打を与えるように構成した打撃工具であって、
前記可動ピストンシリンダにはストライカとで空気室が
形成されるとともに軸線方向の所定の位置には空気補給
孔とこれとは別の複数個の通気孔とを所定の間隔をおい
て複数個穿設し、この通気孔は前記ストライカによって
工具ビットを反復打撃しているときには、いずれも前記
空気室と外気との連通を遮断し、かつストライカが前記
可動ピストンシリングに対する前進端部付近に位置して
いるときには、いずれかを前記空気室と外気との連通を
許容するように構成したことを要旨とする。

また、第２の発明にあっては、前記通気孔は可動ピスト
ンシリンダの閉塞端側に穿設された第１の通気孔と、同
可動ピストンシリンダの開放端側に穿設された第２の通
気孔とから構成され、ストライカが前記可動ピストンシ
リンダに対する前進端部付近に位置した状態にあって、
前記可動ピストンシリンダが下死点付近に位置したとき
前記第１の通気孔を前記空気室と外気とに連通し、同可
動ピストンシリンダが上死点付近に位置したとき前記第
２の通気孔を前記空気室と外気とに連通したことを要旨
とするものである。

そして、第３の発明にあっては、前記通気孔を少なくと
も所定の間隔をおいて軸方向に３か所形成し、この３か
所の通気孔はストライカが前記可動ピストンシリンダに
対する前進端部付近に位置した状態における該可動ピス
トンシリンダの往復動にしたがって順次前記空気室と外
気とを連通するように構成したことを要旨とするもので
ある。

（作用）上記の構成によれば、所定の間隔をおいて穿設した複数
個の通気孔がストライカによって工具ビットを反復打撃
しているときには、いずれも可動ピストンシリンダ内の
ストライカとで形成される空気室と外気との連通を遮断
し、かつストライカが可動ピストンシリンダに対する前
進端部付近に位置しているときには、いずれかを前記空
気室と外気との連通を許容することにより、空気室を圧
縮しない可動ピストンシリンダの往復動が行われ、これ
によってストライカの空打ち動作を防止するものである
。

また、工具ビットの先端を被削物に押し当ててストライ
カを可動ピストンシリンダに対して移動する際には、ス
トライカの移動に伴って空気室内の空気を通気孔から外
気に排出するものであり、これによって該ストライカを
抵抗なく移動し、前記工具ビットの先端を被削物に円滑
に押し当てるものである。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図にしたがって訂述する。

第１図に示すように、図中１は電動ハンマの本体ハウジ
ングを示し、その一方側（図では左側）にはゴム等の緩
衝部材２を介在してハンドル３が一体的に装設され、他
方側（図では右側）には後述する可動ピストンシリンダ
等を内装したバレル４が一体的に形成されている。そし
て、本体ハウジング１内には駆動モータ（図では回転子
のみを点線で足す）及び同駆動モータにより駆動される
クランク機構（図示しない）が装設されている。

前記バレル４の内周面の軸線方向には周方向に９０°の
間隔をおいて４条の第１及び第４の通気溝５ａ〜５ｄが
平行に形成（なお、第１図及び第２図、第８図Ａ〜Ｄ、
第９図Ａ〜Ｇには便宜的に４５°変位して上下部に点線
により示す。）され、また内周面のほぼ中央部先端沓り
には周方向に前記第１及び第４の通気溝５ａ〜５ｄと連
通する所望の幅（後述するストライカの幅の約１／３）
の環状溝６が形成されている。なお、第１及び第４の通
気溝５ａ〜５ｄは本体ハウジング内等を経て外気と連通
状態にある。

可動ピストンシリンダ７は有底状に形成されて前記バレ
ル４内に摺動く往復動）可能に嵌挿されており、その有
底部の後面には一体状に突出されたブラケットを介して
前記クランク機構のロッド８が揺動可能に支承されてい
る。

この可動ピストンシリンダ７には第２図に示すように、
閉塞側から開放側のほぼ中央部にかけて軸線方向に所定
の間隔をおいて空気補給孔９、第１の通気孔１０、中間
の通気孔１１、第２の通気孔１２が順に穿設されており
、空気補給孔９は第３図に示すように、小径でかつ前記
第１の通気溝５ａに連通するように−か所形成され、第
１の通気孔１０は第４図に示すように、前記第１及び第
４の通気溝５ａ〜５ｄと周方向にそれぞれ４５゜変位さ
れて４か所形成され、中間の通気孔１１は同じく第４図
に示すように、前記第１の通気孔１０と同様に４か所形
成され、第２の通気孔１２は第５図に示すように、前記
第１及び第４の通気溝５ａ〜５ｄと連通するように前記
第１の通気孔１０と周方向にそれぞれ４５°変位されて
４か所形成されている。

また、可動ピストンシリンダ７の開放側にはストライカ
１３が摺動（往復動）可能に嵌挿されており、このスト
ライカ１３の後端側（第１図では左端）にはシールリン
グ１４が取付けられ、先端側（第１図では右端）はテー
バ状の段差軸１３ａ及び小径のインパクト軸部１３ｂが
形成されている。なお、可動ピストンシリンダ７内はス
トライカ１３で囲まれる空気室１５が形成されるもので
ある。また、ストライカ１３の後退勤の範囲はそのシー
ルリング１４がバレル４に形成した環状構６を越える後
端（図示左側）に位置される状態に設定されている。

前記バレル４の先端部には工具ビット１６を嵌挿状朦で
取付ける円筒状の工具ホルダ１７が装設されている。ま
た、工具ホルダ１７により先端側が閉塞されたバレル４
の先端段差孔内には端面にゴム等のクツション材を介在
してシリンダ１８が嵌合され、該シリンダ１８内には円
筒状のインパクトボルトホルダ１９が摺動（往復動）可
能に嵌挿されている。なお、シリンダ１８内はインパク
トボルトホルダ１９による正圧と負圧の関係によるクツ
ション機能を有し、かつシリンダ１８のフランジとイン
パクトボルトホルダ１９のフランジとの間にはゴム等か
らなるクツション材２０が介在されるとともに、該イン
パクトボルトホルダ１９の往復動の範囲は前記ストライ
カ１３の往復動の範囲より短（設定されている。

前記インパクトボルトホルダ１９はその後端側が前記ス
トライカ１３の段差軸１３ａのテーパ面に対応するテー
バ孔１９ａとなし、かつ環状突縁１９ｂが一体状に形成
されている。このインパクトボルトホルダ１９内に摺動
（往復動）可能に嵌挿されたインパクトボルト２１はそ
の先端部が前記工具ホルダ１７内に摺動可能に臨みかつ
前記工具ビット１６のシャンク部を挿入する取付は孔２
１ａが穿設され、また、後端部は前記インパクトボルト
ホルダ１９の環状束１ｉ１９ｂに当接小径部となしこの
端面が前記ストライカ１３のインパクト軸部１３ｂに衝
突可能に対向されている。

また、図中、２２は前記本体ハウジング１において、前
記駆動モータにおける回転子２３に対向されたブラシ２
４のブラシホルダであって、本体ハウジング１に対して
段差状の取付は孔２５内にＭ＊されかつその一端が該本
体ハウジング１にカバー２６及びビス２７で定胃された
キャップ２８により支持されるとともに、その小径嵌合
部が防振ゴム２９を介在して保持されかつ大径嵌合部が
圧入された合成樹脂層３０により保持され、これにより
、ブラシホルダ２２は本体ハウジング１に対して直接的
な固定を避けて浮かして状態で支持されるように構成さ
れている。なお、前記キャップ２８は本体ハウジング１
に対してその嵌合部にはゴム等のブツシュ３１が介在さ
れている。

続いて、上述のように構成された本例の作用について説
明する。

まず、工具ホルダ１７に工具ビット１６が取付けられて
いないか、或いは該工具ホルダ１７に取付けられた工具
ビット１６の先端が被削物に押付けられいない場合（図
では工具ホルダ１７に取付けられた工具ビット１６の先
端が被削物に押付けられいない場合を示す）におけるス
トライカ１３の空打ち防止動作について説明する。この
場合は第８図Ａに示すように、ストライカ１３が前進端
（図示右１ｉｉ）に位置された状態であって、インパク
トボルトホルダ１９及びインパクトボルト２１がともに
前進端（図示右端）に位置されている。

今、可動ピストンシリンダ７が上死点に位置された状態
から駆動モータを駆動すると、該可動ピストンシリンダ
７はクランク機構並びにそのロッド８によりバレル４内
に対して前進動く図示右動）されて空気室１５内の空気
を圧縮しようとする。

この場合、第２の通気孔１２が外気と連通された第１及
び第４の通気溝５ａ〜５ｄに連通きれているため、該空
気ｖ１５は外気と連通状態にあり、その内部空気の圧縮
作用が行なわれない。（第５図及び第８図Ｂ参照）ついで、可動ピストンシリンダ７がさらに前進動すると
、前進端に位置されたストラッカ１３のシールリング１
４により第２の通気孔１２がシールされて空気室１５を
密封状態にして該空気室１５の空気を圧縮しようとする
が、この場合は中間の通気孔１１が前記第１及び第４の
通気溝５ａ〜５ｄに連通する環状溝６と連通されるため
、該空気室１５は依然として外気と連通状態にあり、そ
の内部空気の圧縮作用が行なわれない。（第７図及び第
８図Ｃ参照）さらに、可動ピストンシリンダ７が前進動して下死点に
至ると、前記した中間の通気孔１１と環状溝６と連通に
加えて第１の通気孔１０も環状溝６と連通されるため、
該空気室１５は依然として外気と連通状態にあり、その
内部空気の圧縮作用が行なわれない。（第７図及び第８
図り参照）そして、可動ピストンシリンダ７が下死点か
ら再び上死点に至る後退勤（図示左動）に際しても、前
述とは逆の順序で空気室１５内が外気と常に連通された
状態を維持するため、該空気ｖ１５内は負圧とはならず
、ストライカ１３の後退勤（図示左動）が行われない。

したがって、可動ピストンシリンダ７が前進及び後退勤
しても空気室１５内の空気の圧縮作用及び負圧状態が生
じないので、ストライカ１３の前進端位置ままの状態が
維持される。すなわち、可動ピストンシリンダ７の往複
動に伴うストライカ１３の空打ちが防止されるものであ
る。

続いて、通常の打撃動作について説明する。

まず、打撃動作に際して工具ホルダ１７に取付けられた
工具ビット１６の先端を被１１１物に押付けるものであ
り、今、可動ピストンシリンダ７が下死点付近に位置さ
れた例えば第８図りの状態にあるものとすると、被削物
に対する工具ビット１６の先端の押付けによって、イン
パクトボルト２１及びインパクトボルトホルダ１９がと
もに後退端（図示左端）に位置されるとともに、該イン
パクトボルト２１の後退によってストライカ１３が可動
ピストンシリンダ７内に対して後退勤される。

この場合、第１の通気孔１０及び中間の通気孔１１が外
気と連通された環状溝６に連通状態であるため、ストラ
イカ１３の後退に伴い圧縮されようとする空気室１５内
の空気が該中間の通気孔１１及び第１の通気孔１０を経
て環状溝６から外気に積極的に排出されるので、この空
気室１５内はその内部空気の圧縮作用が行なわれない。

これによって、被削物に対する工具ビット１６の先端の
押付は動作が工具本体を浮き上がらせることなく、円滑
に遂行される。そして、ストライカ１３はそのシールリ
ング１４がバレル４の環状溝６より後端（図示左側）に
位置されるまで後退されて前記第１の通気孔１０をその
シールリング１４によりシールして空気室１５を密封状
態する。

また、可動ピストンシリンダ７が上死点と下死点の中間
付近に位置された例えば第８図Ｃの状態にあると、この
場合には、中間の通気孔１１が環状溝６に連通状態であ
るため、空気室１５内の空気が該中間の通気孔１１を経
て環状溝６から外気に積極的に排出される。したがって
、この場合も前述と同様に空気室１５内の内部空気の圧
縮作用が行なわれず、被削物に対する工具ビット１６の
先端の押付は動作が工具本体の浮き上がりを伴うことな
く円滑に行なわれ、そして、前述と同様にストライカ１
３がそのシールリング１４をバレル４の環状溝６より後
端（図示左側）に位置するまで後退されて前記中間の通
気孔１１をそのシールリング１４によりシールして空気
室１５を密封状態する。

さらには、可動ピストンシリンダ７が上死点付近に位置
された例えば第２図の状態にあると、この場合には、第
２の通気孔１２が外気と連通された第１及び第４の通気
溝５８〜５ｄに連通されているため、空気室１５内の空
気が該第１及び第４の通気溝５ａ〜５ｄを経て環状溝６
から外気に積極的に排出される。したがって、この場合
も前述と同様に空気室１５内の内部空気の圧縮作用が行
なわれず、被削物に対する工具ビット１６の先端の押付
は動作が工具本体の浮き上がりを伴うことなく円滑に行
なわれ、そして、前述と同様にストライカ１３がそのシ
ールリング１４をバレル４の環状溝６より後端（図示左
側）に位置するまで後退されてそのシールリング１４に
より第２の通気孔１２をシールして空気室１５を密封状
態にしようとする。

そこで、上述の被削物に対する工具ビット１６の先端の
押付は動作を維持したまま、駆動モータの駆動により可
動ピストンシリンダ７が上死点からバレル４内に対して
順次空気室１５内の空気を圧縮しながら前進動（図示右
動）されて、下死点に至る。この場合、第２の通気孔１
２、中間の通気孔１１、第１の通気孔１０が順次ストラ
イカ１３のシールリング１４によりシールされるので、
空気室１５内の密封状態が維持される。（第９図Ａ、Ｂ
参照）続いて、可動ピストンシリンダ７が下死点から再び上死
点に至る後退勤（図示左動）に際して空気室１５内は前
述のように密封状態が維持されるため、該空気室１５内
は負圧状態となり、ストライカ１３が同空気室１５内に
吸い込まれる状態で後退勤（図示左動）される。（第９
図Ｂ、Ｃ参照）ついで、再び可動ピストンシリンダ７が
上死点からバレル４内に対して前述同様にして順次空気
室１５内の空気を圧縮しながら前進動されるとともに、
ストライカ１３がその圧縮空気圧によってインパクトボ
ルト２１に向かつて前進される（第９図り参照）。そし
て、さらに可動ピストンシリンダ７の前進動が行われて
下死点に至る間において、ストライカ１３もさらに前進
して該ストライカ１３のインパクト軸部１３ｂがインパ
クトボルト２１に強力に打撃力を付与する。（第９図Ｅ
。

Ｆ参照）これによって、インパクトボルト２１が工具ビット１６
とともに前方に叩き出されて該工具ビット１６よる被削
物への打撃を伴った所定の作業が行われる。

なお、ストライカ１３はインパクトボルト２１に対する
衝突に伴ってその反動として若干跳ね返るものである。

（第９図Ｇ参照）しかして、前述したように、可動ピストンシリンダ７の
下死点から上死点に至る後退勤、さらには上死点から下
死点に至る往復動に伴ってストライカ１３が往復動され
て、この動作により工具ビット１６に対して反復打撃を
付与するものである。

なお、本実施例にあっては、通気孔を３か層形成したが
必ずしもこれに限定するものではない。

（効果）坏土のように、本発明によれば、所定の開隔をおいて穿
設した複数個の通気孔がストライカによって工具ビット
を反復打撃しているときには、いずれも可動ピストンシ
リンダ内のストライカとで形成°される空気室と外気と
の連通を遮断し、かつストライカが可動ピストンシリン
ダに対する前進端部付近に位置しているときには、いず
れかを前記空気室と外気との連通を許容することにより
ストライカの空打ち動作を防止することができる。

また、工具ビットの先端を被削物に押し当ててストライ
カを可動ピストンシリンダに対して移動する際には、ス
トライカの移動に伴って空気室内の空気を通気孔から外
気に排出することができ、これによって該ストライカを
抵抗なく移動し、前記工具ビットの先端を被削物に円滑
に押し当てるものである。

このことは、打撃工具本体の大型化及び重量化を伴うこ
となく、かつ操作性及び作業性を損ねることなく、その
打撃力の強化に対応できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は工具本体の全体
を示す一部破断を含む正面図、第２図は要部の拡大断面
図、第３図は第２図の■−■線拡大断面図、第４図は第
２図のＩＶ−ｒＶ線拡大断面図、第５図は第２図のｖ−
■線拡大断面図、第６図は第２図のＶｌ−Ｖｌ線拡大断
面図、第７図は第８図りのＶｌ−ＶＩＸ線拡大断面図第
８図Ａ−Ｄは空打ち防止動作を示す作動説明図、第９図
Ａ−Ｇは打撃動作を示す作動説明図、第１０図は第１図
のＸ−Ｘ線拡大断面図である。１・・・本体ハウジング４・・・バレル５ａ〜５ｄ・・・第１及び第４の通気溝７・・・可動ピ
ストンシリンダ９・・・空気補給孔１０・・・第１の通気孔１１・・・中間の通気孔１２・・・第２の通気孔１３・・・ストライカ１６・・・工具ビット

Claims

【特許請求の範囲】１、本体ハウジングのバレル内に配設されかつクランク
機構により往復動される可動ピストンシリンダと、該可
動ピストンシリンダ内に往復動自在に摺動されるストラ
イカとを備え、このストライカの往復動によって工具ビ
ットに衝撃打を与えるように構成した打撃工具であつて
、前記可動ピストンシリンダにはストライカとで空気室
が形成されるとともに軸線方向の所定の位置には空気補
給孔とこれとは別の複数個の通気孔とを所定の間隔をお
いて複数個穿設し、この通気孔は前記ストライカによっ
て工具ビットを反復打撃しているときには、いずれも前
記空気室と外気との連通を遮断し、かつストライカが前
記可動ピストンシリンダに対する前進端部付近に位置し
ているときには、いずれかを前記空気室と外気との連通
を許容するように構成したことを特徴とする打撃工具。２、前記通気孔は可動ピストンシリンダの閉塞端側に穿
設された第１の通気孔と、同可動ピストンシリンダの開
放端側に穿設された第２の通気孔とから構成され、スト
ライカが前記可動ピストンシリンダに対する前進端部付
近に位置した状態にあって、前記可動ピストンシリンダ
が下死点付近に位置したとき前記第１の通気孔を前記空
気室と外気とに連通し、同可動ピストンシリンダが上死
点付近に位置したとき前記第２の通気孔を前記空気室と
外気とに連通したことを特徴とする請求項１記載の打撃
工具。３、前記通気孔を少なくとも所定の間隔をおいて軸方向
に３か所形成し、この３か所の通気孔はストライカが前
記可動ピストンシリンダに対する前進端部付近に位置し
た状態における該可動ピストンシリンダの往復動にした
がって順次前記空気室と外気とを連通するように構成し
たことを特徴とする請求項１記載の打撃工具。