JP3780831B2

JP3780831B2 - Impact tools

Info

Publication number: JP3780831B2
Application number: JP2000236526A
Authority: JP
Inventors: 和博大森
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2020-08-04
Also published as: JP2002046078A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スチールボールとスピンドルカム及びハンマカムによりハンマの前進、後退運動を行なうインパクト工具の防振、防音機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインパクト工具を図３〜図５を用いて説明する。図３は電気、空気等を駆動源とするボルト等の締付、緩めを行なう際に使用されるインパクトレンチの打撃機構部を示しており、ハウジング１に内蔵された駆動部からの回転力を減速部２を介してスピンドル３に伝達するよう構成されている。また、スピンドル３にはスピンドルカム４を、ハンマ5にはハンマカム６を形成しており、ハンマ５はスチールボール７を介してスプリング８によりＡ方向に付勢され、回転及び往復運動を行う。更にハンマ５にはハンマ爪９が具備されており、アンビル１０に具備されているアンビル爪１１と噛み合っている。
【０００３】
次に図５によりボルトの締付け時における打撃機構部の動作を説明する。ボルトの締付を開始するとスピンドル３、ハンマ５、アンビル１０は一体で回転し始める（パターンＡ）。そして、ボルトの締付トルクが高くなるとアンビル１０の回転が停止し、スピンドル３とハンマ５に回転方向の変位が生じ、ハンマ５はスピンドル軸３を摺動部としてスピンドルカム４のリードに沿ってスプリング８を圧縮しながら後退し、ハンマ５とアンビル１０の噛合いが外れる（パターンＢ）。そして、ハンマ５は最大に後退した後、スプリング８の付勢力によりスピンドルカム４のリードに沿って回転しながら前進し、アンビル１０に打撃力を与える（パターンＣ〜Ｄ〜Ｅ）。
【０００４】
このように動作する打撃機構部において、ハンマ５とスピンドル３との間には、図４に示す弾性体１３ｂが配設されており、これによりハンマ５の最大後退量（Ｌｂ）を規制して、スチールボール７の落下を防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の構成において、ボルトなどを締付ける際のハンマの最大後退時（Ｂ方向に最大移動する時）は、スチールボールがカムエンドに衝突する寸法関係になっていたため、スチールボールがカムエンドに当たった時の衝撃力により騒音、振動が発生してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解消し、振動及び騒音の低減化を図ることで、使い勝手に優れたインパクト工具を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、駆動部と、駆動部によって回転されるスピンドルと、スピンドルの軸方向に移動可能なハンマと、ハンマに形成したハンマカムと、スピンドルに形成したスピンドルカムと、スピンドルカムとハンマカムに係合するスチールボールと、ハンマを反駆動部側に常に付勢しているスプリングとを有し、更にスピンドルの端面に配され且つハンマの最大後退時にハンマの端面と接触する弾性体とを備えたインパクト工具において、スチールボールがカムエンドに衝突する前に、ハンマの端面を弾性体に接触させることにより達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本実施例におけるインパクト工具を図１，図２及び図５を用いて説明する。図１は電気、空気等を駆動源とするボルト等の締付、緩めを行なう際に使用されるインパクトレンチの打撃機構部を示しており、ハウジング１に内蔵された駆動部からの回転力を減速部２を介してスピンドル３に伝達するよう構成している。また、スピンドル３にはスピンドルカム４を、ハンマ5にはハンマカム６を形成しており、ハンマ５はスチールボール７を介してスプリング８によりＡ方向に付勢され、回転及び往復運動を行う。更にハンマ５にはハンマ爪９が具備されており、アンビル１０に具備されているアンビル爪１１と噛み合っている。
【０００９】
次に図５によりボルトの締付け時における打撃機構部の動作を説明する。ボルトの締付を開始するとスピンドル３、ハンマ５、アンビル１０は一体で回転し始める（パターンＡ）。そして、ボルトの締付トルクが高くなるとアンビル１０の回転が停止し、スピンドル３とハンマ５に回転方向の変位が生じ、ハンマ５はスピンドル軸３を摺動部としてスピンドルカム４のリードに沿ってスプリング８を圧縮しながら後退し、ハンマ５とアンビル１０の噛合いが外れる（パターンＢ）。そして、ハンマ５は最大に後退した後、スプリング８の付勢力によりスピンドルカム４のリードに沿って回転しながら前進し、アンビル１０に打撃力を与える（パターンＣ〜Ｄ〜Ｅ）。
【００１０】
このように動作する打撃機構部において、ハンマ５とスピンドル３との間には、図２に示す弾性体１３ａが配設されており、スチールボール７がカムエンド１５に衝突する前に、ハンマ端面５ａと弾性体１３ａを接触（当接）させることで、衝突力を緩和している。なお、弾性体１３ａの当接面の形状をハンマ端面５ａと同一にし、また当接面の外径がワッシャ１４に規制されないようにすることで、ハンマ最大後退時（Ｂ方向に最大移動する時）の衝撃力を、弾性体１３ａの当接面における径方向に変形させ、分散、緩和できるので、騒音、振動を低減し、更に弾性体１３ａの寿命化が図れる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明によれば、ハンマ最大後退時おいてハンマとスピンドルを係合しているスチールボールがカムエンドに衝突する前に、ハンマ端面を弾性体に接触させることで、振動、騒音を抑制することができる。また、ハンマ端面と接触する弾性体の当接面の形状を同一に、且つ弾性体の当接面を径方向に変形させることで、ハンマ最大後退時の衝突力を緩和できるので、弾性体の寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になるインパクトレンチの打撃機構部を示す一部省略縦断側面図である。
【図２】本発明になる弾性体を示しており、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】従来のインパクトレンチの打撃機構部を示す一部省略縦断側面図である。
【図４】従来の弾性体を示しており、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】ボルト締付時における打撃機構部の動作を示す状態図である。
【符号の説明】
１はハウジング、２は減速部、３はスピンドル、４はスピンドルカム、５はハンマ、５aはハンマ端面、６はハンマカム、７はスチールボール、８はスプリング、９はハンマ爪、１０はアンビル、１１はアンビル爪、１２はハンマーケース、１３ａは弾性体、１３ｂは弾性体、１４はワッシャ、１５はカムエンドである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an anti-vibration and soundproofing mechanism for an impact tool that moves a hammer forward and backward with a steel ball, a spindle cam, and a hammer cam.
[0002]
[Prior art]
A conventional impact tool will be described with reference to FIGS. FIG. 3 shows an impact wrench striking mechanism used when tightening or loosening bolts using electricity, air or the like as a drive source, and the rotational force from the drive built in the housing 1 is shown. It is configured to transmit to the spindle 3 via the speed reduction unit 2. A spindle cam 4 is formed on the spindle 3 and a hammer cam 6 is formed on the hammer 5. The hammer 5 is urged in the direction A by a spring 8 through a steel ball 7 to rotate and reciprocate. Further, the hammer 5 is provided with a hammer claw 9 and meshes with an anvil claw 11 provided on the anvil 10.
[0003]
Next, the operation of the striking mechanism at the time of tightening the bolt will be described with reference to FIG. When the tightening of the bolt is started, the spindle 3, the hammer 5, and the anvil 10 start to rotate together (pattern A). When the bolt tightening torque is increased, the rotation of the anvil 10 is stopped, and the spindle 3 and the hammer 5 are displaced in the rotational direction. The hammer 5 follows the lead of the spindle cam 4 with the spindle shaft 3 as a sliding portion. The spring 8 is retracted while being compressed, and the hammer 5 and the anvil 10 are disengaged (pattern B). Then, the hammer 5 retreats to the maximum, and then advances while rotating along the lead of the spindle cam 4 by the urging force of the spring 8 to give a striking force to the anvil 10 (patterns C to D).
[0004]
In the hitting mechanism that operates in this way, an elastic body 13b shown in FIG. 4 is disposed between the hammer 5 and the spindle 3, thereby restricting the maximum retraction amount (Lb) of the hammer 5. The steel ball 7 is prevented from falling.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional configuration described above, the steel ball hits the cam end because the steel ball collided with the cam end when the hammer was fully retracted when tightening a bolt or the like (when the hammer moved maximum in the B direction). There was a problem that noise and vibration would occur due to the impact force of time.
[0006]
This invention is providing the impact tool excellent in usability by solving the said problem and aiming at reduction of a vibration and noise.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The purpose is to engage the drive unit, the spindle rotated by the drive unit, the hammer movable in the axial direction of the spindle, the hammer cam formed on the hammer, the spindle cam formed on the spindle, and the spindle cam and the hammer cam. The impact is provided with a steel ball that urges the hammer toward the counter-drive part, and an elastic body that is disposed on the end face of the spindle and contacts the end face of the hammer when the hammer is fully retracted. In the tool, this is achieved by bringing the end face of the hammer into contact with the elastic body before the steel ball hits the cam end.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The impact tool in the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows an impact wrench striking mechanism used when tightening or loosening a bolt or the like that uses electricity, air or the like as a drive source, and the rotational force from the drive built in the housing 1 is shown. It is configured to transmit to the spindle 3 via the speed reduction part 2. A spindle cam 4 is formed on the spindle 3 and a hammer cam 6 is formed on the hammer 5. The hammer 5 is urged in the direction A by a spring 8 through a steel ball 7 to rotate and reciprocate. Further, the hammer 5 is provided with a hammer claw 9 and meshes with an anvil claw 11 provided on the anvil 10.
[0009]
Next, the operation of the striking mechanism at the time of tightening the bolt will be described with reference to FIG. When the tightening of the bolt is started, the spindle 3, the hammer 5, and the anvil 10 start to rotate together (pattern A). When the bolt tightening torque is increased, the rotation of the anvil 10 is stopped, and the spindle 3 and the hammer 5 are displaced in the rotational direction. The hammer 5 follows the lead of the spindle cam 4 with the spindle shaft 3 as a sliding portion. The spring 8 is retracted while being compressed, and the hammer 5 and the anvil 10 are disengaged (pattern B). Then, the hammer 5 retreats to the maximum, and then advances while rotating along the lead of the spindle cam 4 by the urging force of the spring 8 to give a striking force to the anvil 10 (patterns C to D).
[0010]
In the impact mechanism that operates in this manner, an elastic body 13a shown in FIG. 2 is disposed between the hammer 5 and the spindle 3, and before the steel ball 7 collides with the cam end 15, the hammer end surface 5a. And the elastic body 13a are brought into contact (contacted), thereby reducing the collision force. The shape of the contact surface of the elastic body 13a is the same as that of the hammer end surface 5a, and the outer diameter of the contact surface is not restricted by the washer 14, so that when the hammer is fully retracted (when it moves maximum in the B direction) ) Can be dispersed and relaxed in the radial direction on the contact surface of the elastic body 13a, so that noise and vibration can be reduced and the life of the elastic body 13a can be extended.
[0011]
【The invention's effect】
According to the present invention, vibration and noise can be suppressed by bringing the hammer end surface into contact with the elastic body before the steel ball engaging the hammer and the spindle collides with the cam end when the hammer is fully retracted. it can. In addition, by making the contact surface of the elastic body in contact with the end surface of the hammer the same shape and deforming the contact surface of the elastic body in the radial direction, the collision force at the time of maximum retraction of the hammer can be alleviated. Lifespan can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially omitted vertical side view showing a striking mechanism of an impact wrench according to the present invention.
2A and 2B show an elastic body according to the present invention, in which FIG. 2A is a cross-sectional view and FIG. 2B is a plan view.
FIG. 3 is a partially omitted vertical side view showing a hitting mechanism portion of a conventional impact wrench.
4A and 4B show a conventional elastic body, in which FIG. 4A is a cross-sectional view, and FIG. 4B is a plan view.
FIG. 5 is a state diagram showing the operation of the striking mechanism at the time of bolt tightening.
[Explanation of symbols]
1 is a housing, 2 is a speed reducer, 3 is a spindle, 4 is a spindle cam, 5 is a hammer, 5a is a hammer end surface, 6 is a hammer cam, 7 is a steel ball, 8 is a spring, 9 is a hammer pawl, 10 is an anvil, 11 Is an anvil claw, 12 is a hammer case, 13a is an elastic body, 13b is an elastic body, 14 is a washer, and 15 is a cam end.

Claims

駆動部と、該駆動部によって回転されるスピンドルと、該スピンドルの軸方向に移動可能なハンマと、該ハンマに形成したハンマカムと、前記スピンドルに形成したスピンドルカムと、該スピンドルカムと前記ハンマカムに係合するスチールボールと、前記ハンマを反駆動部側に常に付勢しているスプリングとを有し、更に前記スピンドルの端面に配され且つ前記ハンマの最大後退時に前記ハンマの端面と接触する弾性体とを備えたインパクト工具において、前記スチールボールがカムエンドに衝突する前に、前記ハンマの端面を前記弾性体に接触させ、さらに前記弾性体の接触面の形状を前記ハンマの端面形状と同一とし、前記弾性体の接触面を径方向に変形させる構成にしたことを特徴とするインパクト工具。A drive unit, a spindle rotated by the drive unit, a hammer movable in the axial direction of the spindle, a hammer cam formed on the hammer, a spindle cam formed on the spindle, the spindle cam and the hammer cam; A steel ball that engages and a spring that constantly urges the hammer toward the non-driving part, and is arranged on the end face of the spindle and is in contact with the end face of the hammer when the hammer is fully retracted In the impact tool having a body, before the steel ball collides with the cam end, the end surface of the hammer is brought into contact with the elastic body, and the shape of the contact surface of the elastic body is the same as the end surface shape of the hammer. , the impact tool is characterized in that a configuration in which Ru deform the contact surface of the elastic body in the radial direction.