JP2746712B2 - 穿孔又は打撃ハンマ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、請求項１の上位概念に記載された形式の打
撃ハンマに関する。ドイツ連邦共和国特許出願第26 41
070号明細書から公知のハンマでは、不動のガイド管内
にピストンと打撃工具とが密かつ滑動的に案内されてお
り、上記ガイド管が、空運転制御のために軸方向移動可
能な制御体によって取囲まれている。また、この制御体
がガイド管の端面を周りからつかんでいるので、中間打
撃体はそのつばによって制御体の底部に当接して、打撃
運転時には軸方向内側へ向かって移動する。しかし、こ
のような構成は、回転駆動装置を有するドリルハンマに
ではなく、純粋なはつり作業ハンマにしか適していな
い。即ち、上記ガイド管を回転駆動させることは不可能
であり、回転運動を工具ホルダに伝達することもできな
いのである。なぜなら、上記制御体によってガイド管と
工具ホルダとの接続が邪魔されるからである。また、付
加的な制御体は製作費用を増大させ、さらに、ハンマに
別の機能を補足しなければならない場合には、邪魔にな
る。

発明の利点 請求項１に記載された特徴を備えた本発明による打撃
ハンマは、上述した従来のハンマに対して以下の利点を
有する。即ち、本発明のハンマにおいては、ガイド管自
身が軸方向に移動できるので、付加的な制御スリーブは
全く必要ない。その結果、打撃機構が部材の個数を節約
されて容易に構成されながらも、ハンマ管又はガイド管
の回転駆動力が工具ホルダへ伝達されるようになる。ま
た、打撃体と空運転制御孔との間隔が比較的大きいこと
によって、空運転状態が改善される。この場合、空運転
制御孔がピストンの往復動行程路より、つまりエアクッ
ションの圧縮範囲より外側に設けられているので、ガイ
ド部材がガイド管に対して特にシールされなくともよ
く、ただガイド部材とガイド管との間のギャップがシー
ルされるだけでよい。

請求項３〜５によれば、打撃機構が、又は工具ホルダ
のための回転駆動装置が、特に安価に、又は容易に製作
される。

請求項６によれば、空運転制御孔に対応配置された弁
により、打撃工具が空運転時には常に打撃体を押圧す
る。その結果、上方へ向かって垂直に保持された穿孔機
においても、空運転が極めて確実に保証される。

請求項７以下によれば、請求項１に記載された本発明
の有利な思想が、打撃機構とモータとを有利にはＬ字型
に配置されたハンマにおいても、適用される。また、回
転駆動に役立つ傘歯車は、歯数比のために、打撃機構に
対して第４図及びぢ第５図に示された箇所に常に設けら
れている。第４図及び第５図による構成は、このような
必要性を満たしている。

請求項12による特徴を備えたハンマでは、有利なこと
に、回転運動のスイッチ・オン又はスイッチ・オフ、も
しくは回転運動のロックのための切換え装置が、極めて
簡単な構成を有しており、かつ極めて安価かつ容易に製
作されている。つまり、ただ１つの歯を有する切換えリ
ングが、ハンマの打撃機構をスイッチ・オン又はスイッ
チ・オフするためにも使用されるのである。

図面 本発明によるハンマの５つの実施例が、図面及び以下
の記載に詳しく説明されている。つまり、第1A図及び第
1B図は２つの異なる位置で示されたガイド管を有する、
第１実施例のドリルハンマの縦断面図、第２図は第２実
施例のドリルハンマの縦断面図、第3A図及び第3B図はそ
れぞれ打撃位置及び空運転位置で示された打撃機構を有
する、第３実施例のドリルハンマの縦断面図、第４図及
び第５図はＬ字型に配置された打撃機構とモータとを有
する、それぞれ第４及び第５実施例のドリルハンマの縦
断面図である。

実施例 穿孔及び打撃ハンマのケーシング１内には、第1A図及
び第1B図に概略的に示されたモータ２及び打撃機構３が
設けられている。そして、これらのモータ２及び打撃機
構３の前方には、工具５を差込まれた工具ホルダ４が続
いている。

さらに、打撃機構３のガイド管６内には、モータ２に
よって駆動されるピストン７と、打撃工具８と打撃体９
とが案内されている。また、ガイド管６は後方周壁に長
手歯列10を有しており、長手歯列10は歯車11とかみ合っ
ている。しかしまた、ガイド管６と歯車11との間には中
間軸が接続されていてもよい。

上記ガイド管６の周壁には、エアクッション室13内の
空気損失を補償するための後充填孔12と、１つ又は複数
の空運転制御孔14とが形成されている。この場合、後充
填孔12及び空運転制御孔14はピストン７の往復動行程路
より外側に、つまりエアクッションの圧縮される圧縮範
囲より外側に、設けられている。そして、工具ホルダ４
へ向かってガイド管６のさらに前方の周壁には、打撃工
具８より前方の室16のための通気孔15と、空打撃を緩衝
するための絞り孔17とが形成されている。さらに、ガイ
ド管６の最前方端部には、打撃体９を案内するように内
側へ向かうつば18と、工具ホルダ４の歯列21にかみ合う
長手歯列19とが設けられている。

さて、工具ホルダ４は軸受け22によってケーシング１
に対して回転可能に保持されている。そして、工具ホル
ダ４の回転運動は、例えば工具５のシャフトに形成され
た溝に係合する突起（図示せず）を介して公知の形式
で、工具５へ伝達される。また、ケーシング１につばと
して一体成形された第１のガイド部材25と、ケーシング
１内に押込まれた第２のガイド部材24とが、上記ガイド
管６をケーシング１内で案内している。しかし、第１の
ガイド部材25は、ケーシング１内に押込まれたガイドリ
ングから形成されていてもよい。さらに、圧縮ばね26が
一方では第１のガイド部材25によって支持されており、
他方では固定リング27によってガイド管６内に固定され
た保持リング28に接している。ところで、上記ガイド管
６の軸方向移動量は、前方で工具ホルダ４によって、後
方でケーシング１のストッパによってそれぞれ制限され
る。

上記打撃体９はその中央につば30とＯ型リング31とを
有しており、Ｏ型リング31はガイド管６内に固定された
保持リング32に接している。

上記打撃機構３は第1A図においては打撃位置を、第1B
図においては空運転位置をそれぞれ占めている。しか
し、いずれの場合でも、ピストン７は左側又は前方の死
点に位置している。さて、打撃運転時には、空運転制御
孔14がガイド部材25によって閉鎖されている。また、第
1A図及び第1B図においてピストン７が位置している範囲
内で生じる、エアクッション室13の圧縮中に、上記空運
転制御孔14と後充填孔12とは打撃工具８によって付加的
に閉鎖されている。

工具５が加工箇所から持上げられると、ガイド管６は
圧縮ばね26によって工具ホルダ４へ向かって前方へ押出
される（第1B図）。それによって空運転制御孔14がガイ
ド部材25の範囲から押出されて開放される。従って、打
撃工具８を引戻す、エアクッション室13の低圧は、もは
や形成されなくなる。また、打撃工具８の空打撃は、今
や上記空運転制御孔14と同様に開放された狭い絞り孔17
によって緩衝される。この絞り孔17の開放と同時に、通
気孔15はガイド部材24によって閉鎖される。

最後の打撃時に、上記打撃工具８は第1B図に示された
位置よりもさらに前方へ向かって運動して、打撃体９の
つば30とガイド管６のつば18との間隔Ａだけ前方へ向か
って打撃体９を移動させる。その結果、打撃工具８の後
縁部と空運転制御孔14との間隔Ｂが増大する。これによ
って、空運転中の打撃工具８が場合によっては空運転制
御孔14の範囲へ引戻されてこの空運転制御孔14を不意に
閉鎖してしまう危険性は、減じられる。

ガイド管６がどのような軸方向位置についていようと
も、本発明によるハンマは長手歯列10によって確実に回
転駆動される。そして、ガイド管６の回転運動は工具ホ
ルダ４へ伝達される。しかし、このハンマは、第２図に
示されたように移動可能なガイド管を備えた、回転駆動
されない純粋な打撃ハンマとして安価に製作されてもよ
い。

第２図による実施例は、第1A図及び第1B図による実施
例とほぼ等しく、かつ第1A図及び第1B図に示された部材
と等しく部材にダッシュ（′）を付けられている。しか
し、工具ホルダ４′はケーシング１′に不動に結合され
ており、ガイド管６′は回転駆動されない。また、ケー
シング１′とは分かれたリングとして形成されたガイド
部材25′と圧縮ばね26′との間には、例えば弾性ダイア
フラムから成る付加的な弁34が取付けられている。この
弁34は、空運転制御孔14′から大容量のハンマ内室内へ
向かう空気流れ系路の途中に設けられている。そして、
ピストン７′空運転時に右へ向かって引戻されると上記
弁34が開放されるので、エアクッション室13′内には低
圧が形成されない。これに対して、ピストン７′が前方
（左）へ向かって押出されると上記弁34は閉鎖されるの
で、打撃工具８′が、形成されたエアクッションによっ
て前方へ向かって打撃体９′に対して押圧される。

第3A図及び第3B図には、鉢形ピストン107を有するハ
ンマの実施例が示されている。そして、第1A図、第1B図
及び第２図による実施例に示された部材と等しい部材
は、100だけ数を増やされた符号を付けられている。さ
て、鉢形ピストン107の側壁には１つ又は複数の孔135が
形成されており、これらのうちで１つが、打撃運転時に
後充填孔112と重なり合う。このことは、鉢形ピストン1
07が第3A図及び第3B図による前方死点位置を占めている
場合に、常に生じることである。

第3A図及び第3B図によれば、ケーシング101における
ガイド部材125が、空運転制御孔114に対して付加的にシ
ールされるように２つのＯ型リング136,137を有してい
る。また、上記ガイド部材125は、ガイド管106のための
軸方向ストッパとしてつば138を有している。第3A図に
示された打撃位置においては、空運転制御孔114が上記
ガイド部材125によって閉鎖されている。

上記ガイド管106は、空運転制御孔114の範囲の内周壁
に平らな環状溝139を備えている。そして、上記孔135と
この環状溝139と空運転制御孔114とによって、エアクッ
ション室113が空運転時に通気される。これは、第3B図
に示されている。また、上記環状溝139は、鉢形ピスト
ン107が空運転中にどのような位置を占めていようと
も、孔135と接続されるような寸法に形成されている。
以上の機能以外について、第3A図及び第3B図による打撃
機構108の機能は、第1A図及び第1B図による打撃機構８
の機能に相応している。

第４図によるハンマでは、第1A図及び第1B図に等しい
部材は200だけ数を増やされた符号を付けられている。
また、モータ202と打撃機構203とが、互いに垂直にＬ字
を成すように配置されている。

第４図によれば、打撃駆動装置のための歯車と歯付き
の平歯車241とが、モータピニオン240によって駆動され
る。また、平歯車241は第２の歯列として傘歯列243を有
している。この傘歯列243は、ケーシング201に支承され
た傘歯車244とかみ合っており、傘歯車244はスリーブ状
の基体と、傘歯列243とは反対側に位置する歯245とから
構成されている。そして、外側から操作されて軸方向に
移動させられる切換えリング246が、歯列247を介して上
記傘歯車244の歯245にかみ合っている。さらに、切換え
リング246の歯列247は、スリーブ状のガイド部材225の
周壁に形成された長手歯列248ともかみ合っている。ま
た、上記切換えリング246は、ケーシング201に不動に結
合された歯249にも選択的にかみ合い可能である。この
場合、ガイド部材225の長手歯列248と傘歯車244の歯245
とケーシング201に結合された歯249とは同じピッチを有
しており、切換えリング246の歯列247は、長手歯列248
と一方の歯245とに、又は長手歯列248と他方の歯249と
に、同時にかみ合うよう形成されている。従って、切換
えリング246として簡単な打抜き加工部品を使用するこ
とができる。

上記ガイド部材225の前方範囲は工具ホルダ204に不動
に結合されているが、つまりガイド部材225と工具ホル
ダ204とは一体的に成形されているが、分かれた２つの
部材として形成されていてもよい。また、上記ガイド部
材225は、打撃工具208より前方の室のために通気孔251
と、空運転時の通気のために傘歯車244の範囲における
切欠き252とを有している。そして、切欠き252は空運転
時にガイド管206の穿刺箇所253と接続されるようになっ
ており、この穿孔箇所253は空運転制御孔214と常に接続
されている。

第４図に示された打撃運転時には、上記空運転制御孔
214がガイド部材225によって閉鎖されている。また、切
換えリング246が中立位置を占めているので、ガイド部
材225は回転駆動されてもおらず、回転不能にロックさ
れてもいない。従って、工具ホルダ204は自由に回転可
能である。しかし、切換えリング246がケーシング201に
結合された歯249にかみ合うと、上記工具ホルダ204は回
転不能にロックされる。これに対して、切換えリング24
6が傘歯車244の歯245にかみ合うと、上記工具ホルダ204
は回転駆動される。このように切換えリング246を切換
えるために、ケーシング201を貫通するレバー（例えば
偏心レバー：図示せず）が切換えリング246の歯の付い
ていない部分に公知形式で係合している。また、工具20
5が加工箇所から持上げられると、上記ガイド管206がば
ね226によって左又は前方へ向かって押出される。その
結果、空運転制御孔214と切欠き252とは穿刺箇所253を
介して接続される。それによって、上述した実施例の場
合と同様に、エアクッション室213が空運転中に通気さ
れる。

第５図による実施例は第４図による実施例に類似して
いるが、ガイド管306が工具ホルダ304と一体成形されて
いる点において、第４図による実施例とは異なってい
る。また、第５図において第1A図及び第1B図又は第４図
と等しい部材には、300又は100だけ数を増やされた符号
が付けられている。

さて、ハンマの回転駆動力は、傘歯列343によって傘
歯列を備えたガイド部材325へ伝達される。上述した実
施例の場合と同様に、このガイド部材325は、第４図に
よる打撃運転時には空運転制御孔314を閉鎖している。
ところで、ガイド部材325の内壁に設けられた穿刺箇所3
55からケーシング内壁へ向かって、通気通路356が延び
ている。また、上記ガイド部材325はスリーブ357によっ
て支持されており、スリーブ357はケーシング部材358に
接触している。さらに、このスリーブ357は外壁と内壁
とに歯を付けられており、これらの歯列によって、一方
ではガイド管306の長手歯列310と、他方では切換えリン
グ346の内側歯列と、かみ合っている。

さて、上記ガイド管306は、工具305のために係止部材
360を備えた工具ホルダ304へ一体的に移行している。こ
の係止部材360は軸方向移動可能な保持リング361によっ
て係止されている。そして、保持リング361は前方へ向
かって工具ホルダケーシング部材362によって支持され
ており、工具ホルダケーシング部材362は、固定リング3
63によって工具ホルダ304に対して軸方向に固定されて
いる。また、圧縮ばね326が一端部では保持リング361に
よって支持されており、他端部ではケーシング部材358
内へはめ込まれた固定リング364に接触している。この
固定リング364又は固定リング364に接したディスク365
は、軸方向移動可能なガイド管306のためのストッパと
しても役立っている。さらに、２回屈曲したアングルリ
ング366が設けられている。このアングルリング366の内
側屈曲部はガイド管306の段部367に係合しており、外側
屈曲部は上記ディスク365に対向して位置している。ま
た、空運転時におけるディスク365へのアングルリング3
66の衝突は、Ｏ型リング368によって緩衝される。

第５図による実施例では、空運転への移行時に、ガイ
ド管306が工具305へ向かって軸方向前方へ移動する。ま
た、工具305が加工箇所から持上げられると、工具ホル
ダ304とガイド管306とがばね326によって前方へ押出さ
れ、アングルリング366又はＯ型リング368がディスク36
5に衝突する。このような位置において、空運転制御孔3
14とガイド部材325の穿刺箇所355とが接続される。ま
た、通気通路356と、ガイド部材325とスリーブ357との
間のギャップとを介して、エアクッション室313とケー
シング内室又は外気との空気が交換される。さらに、切
換えリング346がガイド部材325の歯345とかみ合うと、
ハンマのための回転運動が、スリーブ357と長手歯列310
とを介してガイド管306へ伝達される。

上記ばね326は２つの機能を果たしている。つまり、
ばね326は空運転のためにガイド管306を切換え移動させ
ており、かつ保持リング361へ閉鎖力を作用させること
で係止部材360を係止させている。また、図示されたよ
うなただ１つのばね326ではなく、このばね326と同じ状
態ではあるが２つに分かれたばねが使用されてもよい。
これらのばねは、例えば工具ホルダケーシング部材362
のフォーク状部分に取付けられて内側へ向かうつばによ
って支持される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴアナー，カール ドイツ連邦共和国 Ｄ―7022 ラインフ エルデン―エヒテルデインゲン モルト ケシユトラーセ 10 (72)発明者 カルテンエツカー，ヨハン ドイツ連邦共和国 Ｄ―7022 ラインフ エルデン―エヒテルデインゲン ヴイン トヴイーゼンヴエーク １ (72)発明者 ヘルバツハ，マンフレート ドイツ連邦共和国 Ｄ―7302 オストフ イルデルン ３ フアルケンシユトラー セ ３ (72)発明者 マイクスナー，ゲルハルト ドイツ連邦共和国 Ｄ―7022 ラインフ エルデン―エヒテルデインゲン シエー ンアイヒヤー シユトラーセ １

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータによって駆動される穿孔又は打撃ハ
   ンマであって、工具ホルダ（4,104,204）及びエアクッ
   ション式打撃機構（3,203）が設けられており、エアク
   ッション式打撃機構（3,203）が、ガイド管（6,6′,10
   6,206,306）内を往復運動するピストン（7,7′,107,20
   7,307）と打撃工具（8,108,208）とを有しており、上記
   ガイド管（6,6′,106,206,306）が、ケーシング（1,
   1′,101,201,301）に対して軸方向移動不能の少なくと
   も１つの部材（24,25,125,225,325）によって取囲まれ
   ており、加工箇所からのハンマの持上げ時にエアクッシ
   ョンの通気によって、空運転中の上記打撃工具（8,108,
   208）を工具ホルダ（4,104,204）へ向いた最前方位置に
   保持する装置が、設けられている形式のものにおいて、
   上記部材（24,25,125,225,325）がガイド部材として形
   成されており、ガイド管（6,6′,106,206,306）がこの
   ガイド部材（24,25,125,225,325）内を軸方向移動可能
   であり、かつこのガイド部材（24,25,125,225,325）の
   範囲に少なくとも１つの制御孔（14,14′,15,17,114,21
   4,314）を有しており、この制御孔（14,14′,15,17,11
   4,214,314）が、打撃運転時のガイド管（6,6′,106,20
   6,306）の軸方向移動によって閉鎖又は開放されること
   を特徴とする、穿孔又は打撃ハンマ。
2. 【請求項２】上記複数の制御孔のうちで幾つかの制御孔
   （14,114,214,314）が空運転制御孔として形成されてお
   り、かつピストン（７）の往復動行程路よりも外側に設
   けられている、請求項１記載の穿孔又は打撃ハンマ。
3. 【請求項３】上記複数の制御孔のうちで１つの制御孔
   （15）が打撃運転時の通気孔として、別の１つの制御孔
   （17）が空運転時の絞り孔として、それぞれ形成されて
   おり、打撃運転時及び空運転時のうちでどちらか一方の
   運転時に、上記２つの制御孔（15,17）のうちでどちら
   か一方の制御孔がガイド部材（24）によって閉鎖され
   る、請求項１又は２記載の穿孔又は打撃ハンマ。
4. 【請求項４】ガイド管（6,206,306）が回転駆動されて
   おり、ガイド管（6,206,306）の回転運動がカップリン
   グ（19/21）を介して工具ホルダ（4,204,304）に伝達さ
   れるようになっている、請求項１から３までのいずれか
   １項記載の穿孔又は打撃ハンマ。
5. 【請求項５】ガイド管（６）が長手歯列（10）を有して
   おり、この長手歯列（10）に、軸方向全ての位置におけ
   るガイド管（６）の回転運動を伝達するための軸方向移
   動不能な歯車（11）がかみ合っている、請求項１から４
   までのいずれか１項記載の穿孔又は打撃ハンマ。
6. 【請求項６】制御孔（14′）が弁（34）の前方に設けら
   れており、弁（34）がピストン（７′）の戻り行程時に
   開放されており、かつ空運転制御孔としての上記制御孔
   （14′）によって空気交換を行っている、請求項１から
   ５までのいずれか１項記載の穿孔又は打撃ハンマ。
7. 【請求項７】ガイド部材（225,325）が回転駆動可能で
   ある、請求項１から３までのいずれか１項記載の穿孔又
   は打撃ハンマ。
8. 【請求項８】ハンマのモータ（202）が打撃機構（203）
   に対して垂直に配置されており、モータピニオン（24
   0）の回転運動が平歯車（241）及び傘歯列（243）を介
   してガイド部材（225）に伝達される、請求項７記載の
   穿孔又は打撃ハンマ。
9. 【請求項９】ガイド部材（225）が工具ホルダ（204）に
   回転不能に結合されている、請求項７記載の穿孔又は打
   撃ハンマ。
10. 【請求項１０】ガイド管（306）が工具ホルダ（304）に
    一体成形されている、請求項７又は８記載の穿孔又は打
    撃ハンマ。
11. 【請求項１１】ガイド部材（325）とガイド管（306）と
    の間に、工具ホルダ（304）へ回転運動を伝達及び遮断
    するために切換え可能なカップリングが設けられてい
    る、請求項10記載の穿孔又は打撃ハンマ。
12. 【請求項１２】モータによって駆動される穿孔又は打撃
    ハンマであって、工具ホルダとエアクッション式打撃機
    構と切換え装置とが設けられており、エアクッション式
    打撃機構が、ガイド管内を往復運動するピストンと打撃
    工具とを有しており、切換え装置が外側から操作可能で
    あり、かつ工具ホルダと結合された回転可能なスリーブ
    の運動に作用を及ぼしている、特に請求項１記載の形式
    のものにおいて、切換え装置が、ただ１つの歯（247）
    を備えた切換えリング（246）を有しており、この歯（2
    47）が、スリーブつまりガイド部材（225）の歯列（24
    8）と常にかみ合っており、かつ回転駆動される構成部
    材の別の歯列つまり別の歯（245）と、又はケーシング
    に固定された歯列つまりさらに別の歯（249）と、付加
    的にかみ合い可能であることを特徴とする、穿孔又は打
    撃ハンマ。