JP2617031B2 - 変速機構付電動圧着工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電線を接続するための圧着端子やスリー
ブを圧潰して数本の電線を固定する等の電設工事に用い
るもので、特に携帯可能な電池を電源として駆動する変
速機構を組込んだ変速機構付電動圧着工具に関する。

〔従来の技術〕

一般に、電源を敷設したり取替える等の電設工事では
電線を接続すべく圧着端子や電線を束ねて嵌めたスリー
プを圧潰したり、また電線を切断するための各種の油圧
工具が使用される。

従来のこの種の油圧工具としては地上や工事用車両に
別置きとしてエンジン若しくはモータで駆動される油圧
ポンプを設置しておき、該油圧ポンプと架線の敷設など
高所で作業する作業員が持つ工具ヘッドとの間を耐圧ホ
ースで接続する形式のものが知られている。このような
形式の油圧ポンプは地上などに設置した油圧ポンプから
耐圧ホースを介して高所などで作業する作業員の手元の
工具ヘッドに油圧を給送し、該工具ヘッドにより圧着端
子やスリープを圧潰して電線相互間を接続するなどの電
設工事を行うものである。

更に、油圧ポンプを内蔵した手持ち式の油圧工具も知
られるところである。この種の油圧ポンプ内蔵形の油圧
工具は作業員が操作レバーを繰り返し手押し操作するこ
とで、油圧ポンプのプランジャを往復運動させて油圧を
高め、工具ヘッドを駆動させ、これにより工具ヘッドが
圧着端子を圧潰して電線を接続する等の電設工事を行う
ものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記する従来の油圧工具であって地上等に油圧ポンプ
を別置きとするタイプのものは、耐圧ホースが邪魔にな
って作業が難しく、作業箇所を変える毎に別置きの重量
のある油圧ポンプも移動させねばならす作業性が極めて
悪いものであった。一方、油圧ポンプを内蔵した油圧工
具は耐圧ホース等は邪魔にならないが、圧着端子等を圧
潰するための工具ヘッドに必要とする圧力が高く、これ
に伴い操作レバーを操作する力もそれほど小さくないた
め作業回数が多くなればなるほど疲労も増し重労働とな
るといった問題があった。

この発明はかかる課題に着目してなされたものであ
り、別置きの油圧ポンプや耐圧ホース或いは油圧を上げ
るための操作レバーの操作も必要とせず、作業員の移動
にも何ら制約されることなく取扱も簡単で、且つ細い電
線或いは本数の少ない電線を接続する場合等、圧着端子
やスリーブ等を圧潰するための力が小さくて済む場合に
は回転数を多く（即ち、出力トルクを小さく）して作業
時間を短縮し、太い電線や本数の多い電線を接続する場
合等、負荷が大きい場合には自動的に回転数を少なくし
て、出力トルクを大きくし、当該作業に必要な力を引出
すことの出来る変速機構付電動圧着工具を提供すること
を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、この発明は上記課題を解決するための手段とし
て、変速機構付電動圧着工具が、遊星歯車減速機構内
に、ワンウェイクラッチ（37）を備えたワンウェイクラ
ッチ軸に嵌着した太陽歯車（24a）と、該太陽歯車（24
a）と噛合する遊星歯車（24b）を回動自在に枢着し且つ
その内部に前記ワンウェイクラッチ軸（25）を貫通させ
た偏心軸（５）にスプライン嵌合され外歯歯車（24e）
を形成した第２の遊星保持板（24d）と、前記遊星歯車
（24b）と噛合する内歯歯車（24c）及び外歯歯車（23
e）を一体に形成した第１の遊星保持板（23d）と、電磁
ソレノイド（63）によるスライド手段により前記第２の
遊星保持板（24d）の外歯歯車（24e）及び前記第１の遊
星保持板（23d）の外歯歯車（23e）の双方に噛合若しく
は前記第１の遊星保持板（23d）の外歯歯車（23e）のみ
に噛合するようにスライドする内歯車（26）とを配置
し、該内歯車（26）のスライドの前後で回転数が変わる
ように構成された自動変速機構部と、偏心軸部（5b）と
回転軸部（5a）とを形成し前記自動変速機構部に直結さ
せる偏心軸（５）と、一端を該偏心軸（５）の偏心軸部
（5b）に回動自在に嵌合されたカムプランジャ（51,5
2）と該カムプランジャ（51,52）を往復動自在に嵌挿さ
せるシリンダ室（31,32）を形成すると共に該シリンダ
室（31,32）に通じるオイルをオイルタンク（６）より
給送する油圧回路（33,34）とより構成される油圧ポン
プ部（３）と、前記油圧回路（33,34）の油圧により駆
動されるピストン（36）を設けた工具ヘッド部（４）
と、より成ることを特徴とする。

〔作用〕

上記手段の作用を添付した図の符号を使用して説明す
る。

遊星減速機構部で減速されて伝達されるモータ20の回
転は、遊星保持板23d及び24dと一体回転するように取付
けられた偏心軸５に伝達される。この場合、該偏心軸５
に伝達される回転トルクには遊星保持板23d及び24dの外
歯歯車と噛合する内歯車26をスライドさせることにより
大小が生じる。

即ち、内歯車26がＣの位置にあるときは、該内歯車26
は第３段目の遊星保持板23dの外歯歯車23e及び４段目の
遊星保持板の外歯歯車24eと噛合する。この場合、該内
歯車26は３段目の遊星保持板23d及び四段目の遊星保持
板24dと一体となって回転することになる。即ち、該四
段目の遊星保持板24dも高速回転する。故に、偏心軸５
に伝達される回転トルクは小さく、前記油圧回路に発生
し得る油圧も低く、工具ヘッド部４に生じる力は小さい
が、ピストン36が高速で移動し、作業時間も短い。

また、前記内歯車26がＢ方向に移動すると、該内歯車
26が第四段目の遊星保持板24dの外歯歯車24cとは噛合せ
ず、遊星保持板23dの外歯歯23eとのみ噛合する。この場
合、四段目の太陽歯車24aがワンウェイクラッチ軸25を
介してワンウェイクラッチ37により回転を止められる
が、該太陽歯車24aと三段目の遊星保持板23dに一体に形
成された四段目の内歯歯車24cと四段目の遊星歯車24bと
は遊星歯車減速機構を構成する。即ち、該内歯歯車24c
から入力されて該遊星歯車24bから出力される減速機構
を構成し、四段目の遊星保持板24dは低速で回転する。
従って、四段目の遊星保持板24dとスプライン結合する
偏心軸５も低速回転する。故に、偏心軸５に伝達される
回転トルクは大きく、前記油圧回路に発生する油圧は高
くなり工具ヘッド部４には大きな力が生じることにな
る。

〔実施例〕

以下、この発明の具体的実施例について図面を参照し
て説明する。

第１図はこの発明の変速機構付電動圧着工具の一部軸
方向断面図、第２図は油圧ポンプ部分の一部と工具ヘッ
ド部分の軸方向断面図である。

この変速機構付電動圧着工具は二点鎖線で示すケース
１内に収納されるが、変速機構部２と、油圧ポンプ部３
と、工具ヘッド部４と、より構成される。

先ず、変速機構部２について説明する。

この変速機構部２は、図示しない携帯用電池で駆動さ
れるモータ20と該モータ20によって回転駆動される太陽
歯車や遊星歯車や内歯歯車或いは外歯歯車を形成した遊
星保持板及びスライドさせる内歯車等の噛合手段による
遊星歯車減速機構内に構成される。

即ち、該変速機構部２は、モータ20の回転軸20aに嵌
着された太陽歯車21a、該太陽歯車21a及びギアケース10
に固定保持された内歯歯車21cに噛合する遊星歯車21b、
該遊星歯車21bを回動自在に枢着し反対側中央部に二段
目の太陽歯車22aを一体に形成した遊星保持板21d、該二
段目の太陽歯車22a及びギヤケース10に固定保持された
二段目の内歯歯車22cに噛合する二段目の遊星歯車22b、
該二段目の遊星歯車22bを回動自在に枢着し反対側中央
部に三段目の太陽歯車23aを一体に形成した二段目の遊
星保持板22d、該三段目の太陽歯車23a及びギヤケース10
に固定保持された三段目の内歯歯車23cに噛合する三段
目の遊星歯車23b、該三段目の遊星歯車23bを回動自在に
枢着し四段目の内歯歯車24cと外歯歯車23eとを形成した
三段目の遊星保持板23d（以下、この遊星保持板23dを第
１の遊星保持板23dとする）、該三段目の第１の遊星保
持板23dに形成した内歯歯車24cに噛合する四段目の遊星
歯車24b、該遊星歯車24bを回動自在に枢着し外歯歯車24
eを形成すると共にその内部にワンウェイクラッチ軸25
を貫通させた偏心軸５とスプライン結合させた四段目の
遊星保持板24d（以下、この遊星保持板24dを第２の遊星
保持板24dとする）、該四段目の遊星歯車24bと噛合し前
記ワンウェイクラッチ軸25に嵌着された四段目の太陽歯
車24a、そして後述するソレノイドを利用したスライド
手段により前記三段目の第１の遊星保持板23dの外歯歯
車23e及び前記四段目の第２の遊星保持板24dの外歯歯車
24eの双方、若しくは前記三段目の第１の遊星保持板23d
の外歯歯車23eのみに噛合する内歯車26等、より構成さ
れる。

尚、一端に前記四段目の太陽歯車24aを嵌着した前記
ワンウェイクラッチ軸25は、その他端をワンウェイクラ
ッチ37を介してギアケース10内に一方向のみ回転するよ
うに嵌合してある。

次に、油圧ポンプ部３について説明する。

この油圧ポンプ部３ではオイルタンク６と、工具ヘッ
ド部４との間に油圧回路が形成され、該工具ヘッド部４
へ高圧をかけるようになっている。

前記変速機構部２の駆動機構では、上記したように偏
心軸５は前記四段目の第２の遊星保持板24dとスプライ
ン結合により嵌合されているが、該偏心軸５は、回転軸
部5aと、位相の異なる二つの偏心軸部5bと、により形成
される。該偏心軸５は、一端をギヤケース10に嵌着させ
たアウタリング27に、他端をギアケース10に、それぞれ
回動自在に転がり軸受を介して嵌合される。そして前記
二つの偏心軸部5bにはカムプランジャ51及び52の端部が
ニードル軸受を介して嵌合されている。またこれらのカ
ムプランジャ51及び52は第１のシリンダ室31及び第２の
シリンダ室32で往復運動自在に嵌入されている。

即ち、前記偏心部５の回転とこれに伴うカムプランジ
ャ51及び52の往復運動により、オイルはオイルタンク６
から逆止弁８を介して１の給路33から前記第１のシリン
ダ室31へ、また逆止弁８を介してオイルを第２の給路34
から前記第２のシリンダ室32へ送給される。そして逆止
弁９を介して高圧とされたオイルが油圧ポンプ部３の前
部に形成されたシリンダ室35内のピストン36を押し、工
具ヘッド部４に置かれた電線（図示せず）を接続するた
めの圧着端子等を圧潰するようになっている。

次に、電線等を接続する際圧着端子等を圧潰するため
工具ヘッド部４において発生させる負荷に応じた前記駆
動機構の回転数の切換えについて説明する。

第３図は第１図のＡ−Ａ矢視断面図であって内部の遊
星歯車等を省略した図である。前記したように、油圧ポ
ンプ部３の前記偏心軸５は前記四段目の第２の遊星保持
板24dと共に回転するが、伝達される回転トルクには前
記内歯車26をスライドさせることにより大小が生じる。
この場合、第２図に示すように、該内歯車26は、該内歯
車26の外側に周設した溝26aに、外側からチェンジレバ
ー11の両端部に取付けたピン12及び12を嵌め入れ、該チ
ェンジレバー11をギヤケース10にネジ込んだ雄ネジピン
13及び13（該雄ネジピン13の変わりに突起でも良い）を
支点として回動させてスライドさせるのである。この回
動は該チャンジレバー11の中央部を把握させたリンク15
を電磁ソレノイド63の軸64端に取付け、該電磁ソレノイ
ド63を一定の電流で作動させることによって行う。

即ち、第１図において、内歯車26がＣの位置にあると
きは該内歯車26は、第３段目の第１の遊星保持板23dの
外歯歯車23e及び４段目の第２の遊星保持板24dの外歯歯
車24e双方と噛合する。この場合、該内歯車26は３段目
の第１の遊星保持板23d及び四段目の第２の遊星保持板2
4dと一体となって回転することになる。即ち、偏心軸５
とスプライン結合された四段目の第２の遊星保持板24d
も高速回転する。故に、偏心軸５に伝達される回転トル
クは小さく、前記油圧回路に発生し得る油圧も低く、工
具ヘッド部４に生じる力は小さいが、ピストン36が高速
で移動し、作業時間が短い。

また、前記内歯車26がＢ方向に移動すると、該内歯車
26が第四段目の第２の遊星保持板24dの外歯歯車24eとは
噛合せず、第１の遊星保持板23dの外歯歯23eとのみ噛合
する。この場合、四段目の太陽歯車24aがワンウェイク
ラッチ軸25を介してワンウェイクラッチ37により回転を
止められるが、該太陽歯車24aと三段目の第１の遊星保
持板23dに一体ち形成された四段目の内歯歯車24cと四段
目の遊星歯車24bとは遊星歯車減速機構を構成する。即
ち、該内歯歯車24cから入力されて該遊星歯車24bから出
力される減速機構を構成し、四段目の第２の遊星保持板
24dは低速で回転する。従って、四段目の第２の遊星保
持板24dとスプライン結合する偏心軸５も低速回転す
る。故に、偏心軸５に伝達される回転トルクは大きく、
前記油圧回路に発生する油圧は高くなり工具ヘッド部４
には大きな力が生じることになる。

以上のようにして工具ヘッド部４には負荷に応じた力
を発生させることが出来る。

〔発明の効果〕

この発明の変速機構付電動圧着工具は、以上詳述した
ような構成としたので、耐圧ホースのような余分なもの
が不要となりそれだけ作業性がよくなり、また工具ヘッ
ド部を高圧とするための重労働から解放される。

更に、この発明の変速機構付電動圧着工具では、細い
電線を接続する場合は圧着端子やスリーブ等を圧潰する
のに要する時間は短くて済み、太い電線や本数の多い電
線を接続する場合は自動的に回転数を少なくして大きな
力を発生させることができる。即ち、そのときの負荷に
応じた最適な条件で作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の変速機構付電動圧着工具の一部軸方
向断面図、第２図は油圧ポンプ部分の一部と工具ヘッド
部分の軸方向断面図、第３図は第１図のＡ−Ａ矢視断面
図であって内部の遊星歯車等を省略した図である。 ２……自動変速機構部 ３……油圧ポンプ部 ４……工具ヘッド部 ５……偏心軸 ６……オイルタンク ８、９……逆止弁 10……ギヤケース 11……チェンジレバー 12……ピン 15……リンク 20……モータ 21a、22a、23a、24a……太陽歯車 21b、22b、23b、24b……遊星歯車 21c、22c、23c、24c……内歯歯車 21d、22d、23d、24d……遊星歯車保持板 25……ワンウェイクラッチ軸 26……内歯車（スライド内歯車） 27……アウタリング 31、32、35……シリンダ室 36……ピストン 37……ワンウェイクラッチ 51、52……カムプランジャ 63……電磁ソレノイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 野上 智司 審判官 播 博 審判官 豊原 邦雄 (56)参考文献 特開 昭50−117100（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−224584（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−130769（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭８−5364（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遊星歯車減速機構内に、ワンウェイクラッ
   チ（37）を備えたワンウェイクラッチ軸（25）に嵌着し
   た太陽歯車（24a）と、該太陽歯車（24a）と噛合する遊
   星歯車（24b）を回動自在に枢着し且つその内部に前記
   ワンウェイクラッチ軸（25）を貫通させた偏心軸（５）
   にスプライン嵌合され外歯歯車（24e）を形成した第２
   の遊星保持板（24d）と、前記遊星歯車（24b）と噛合す
   る内歯歯車（24c）及び外歯歯車（23e）を一体に形成し
   た第１の遊星保持板（23d）と、電磁ソレノイド（63）
   によるスライド手段により前記第２の遊星保持板（24
   d）の外歯歯車（24e）及び前記第１の遊星保持板（23
   d）の外歯歯車（23e）の双方に噛合若しくは前記第１の
   遊星保持板（23d）の外歯歯車（23e）のみに噛合するよ
   うにスライドする内歯車（26）とを配置し、該内歯車
   （26）のスライドの前後で回転数が変わるように構成さ
   れた変速機構部と、偏心軸部（5b）と回転軸部（5a）と
   を形成し前記変速機構部に直結させる偏心軸（５）と、
   一端を該偏心軸（５）の偏心軸部（5b）に回動自在に嵌
   合されたカムプランジャ（51,52）と該カムプランジャ
   （51,52）を往復動自在に嵌挿させるシリンダ室（31,3
   2）を形成すると共に該シリンダ室（31,32）に通じるオ
   イルをオイルタンク（６）より給送する油圧回路（33,3
   4）とより構成される油圧ポンプ部（３）と、前記油圧
   回路（33,34）の油圧により駆動されるピストン（36）
   を設けた工具ヘッド部（４）と、より成る変速機構付電
   動圧着工具。