JP3968994B2 - Impact rotary tool - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボルトやナット、ねじ等の締め付け作業に使用するインパクト回転工具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
インパクト回転工具として、図3に示す形態のものがある。これは駆動軸2の外周面に形成したV字形の溝20とハンマー1の内周面に形成した前後方向の溝11とにわたって鋼製のボール15を係合させて、該ボール15によって駆動軸2に対してハンマー1を軸方向に所定距離だけ移動自在とするとともに軸回りについても軸方向移動を伴いつつ所定距離だけ移動自在としたもので、このハンマー1はばね4によって前方側へと付勢している。またハンマー1の先端面には出力軸であるアンビル3に設けた被打撃部30に打撃衝撃を加えてアンビル3を回転させるための突起部10を設けてある。
【0003】
モータ9の回転を太陽ギア8と遊星ギア6とインターナルギア5とからなる遊星機構で減速して、上記遊星ギア6のための支持軸7を備えている駆動軸2を回転させれば、負荷が小さい間は駆動軸2からハンマー1を介してアンビル3にそのまま回転が伝達されるが、負荷が大きくなってくると、ハンマー1はばね4に抗した後退と、ばね4による付勢を受けた状態での回転しながらの前進とを交互に行うものであり、そして前進時にハンマー1はその打撃衝撃をアンビル3に回転力として与える。
【0004】
このようなインパクト回転工具において、ばね4には素線径が一定で且つ巻き径及びピッチも一定となっている線形のばね定数を備えたものが用いられており、これ故に、このインパクト回転工具の締め付けトルクは、ハンマー1の重量と大きさ、及びばねのばね定数及び自然長で決定されるものとなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ここにおいて、ばね4のばね力を小さくすると、木ねじの締め付け時のように対象部材が柔らかい場合は締め付け速度が速くなるが、ボルト締め付け時のように対象部材が硬い場合には、ハンマーが十分に付勢されずに後退しすぎて駆動軸と干渉してしまうことがある上に、締め付け最大トルクが低下してしまう。逆にばね4のばね力を大きくすると、軽作業時にインパクト動作を得ることができなくなってしまう。
【0006】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは対象部材が柔らかい場合には高速で作業を行うことができる上に対象部材が硬い場合には十分なトルクを発生させることができるインパクト回転工具を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明に係る電動工具は、モータ出力で回転駆動される駆動軸に追従して回転するハンマーと、出力部としてのアンビルと、弾性体によってアンビルに向けて付勢されている上記ハンマーに駆動軸の回転に伴ってアンビルを打撃する動作を行わせるカム機構とを備えたインパクト回転工具において、ハンマーをアンビルに向けて付勢することになる磁気反発力を発生するとともにハンマーの軸方向位置によって磁気反発力を変化させる磁性体を備えており、上記磁性体はハンマーとハンマーの対向位置とに夫々円周に沿って異極が交互に並ぶように着磁されて配置された永久磁石で形成されて、ハンマーの軸回り位置によっても永久磁石間の磁気反発力を変化させているものであることに特徴を有している。磁性体によってハンマーの付勢力であるばね荷重がハンマーの軸方向位置によって大きく変化するようにしたものであり、またハンマーの軸回り位置によっても磁気反発力が変化するようにすることで、磁気反発力の変化をさらに大きくしたものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施の形態の一例に基づいて詳述すると、図1において、基本的構成は上記従来例と同じであるが、ハンマー1に永久磁石46を設けるとともに、このハンマー1との対向面でハンマー1が後退すると接近する位置に永久磁石45を固定しており、さらに両永久磁石45,46は同極同士が対向するようにしてある。
【0009】
ハンマー1が前進した位置にある時は、永久磁石45,46間の距離が長いために両永久磁石45,46間に働く磁気反発力はきわめて小さいが、ハンマー1が大きく後退した時には、両永久磁石45,46間に働く磁気反発力がきわめて大きくなるために、この磁気反発力とばね4の反発力との合成力はハンマー1の後退量に対して非線形の特性を持つ。
【0010】
なお、磁気反発力は距離の自乗に比例して変化することから、ハンマー1をアンビルに向けて付勢する力を磁気反発力のみで得ているもの、つまりはばね4を備えていないものであってもよい。
【0011】
この時、図2に示すように、上記永久磁石45,46として、夫々円周に沿って異極が交互に並ぶように着磁されたものを用いるとともに、永久磁石45が駆動軸2と共に回転するようにしておき、ハンマー1がアンビル3に接している時(打撃発生時)には図2(a)に示すように永久磁石45,46の異極同士が対向して吸引力(距離の点から微小となる)が作用し、ハンマー1がアンビル3から離れて大きく後退すると、後退に伴うハンマー1の回転によって、図2(b)に示すように永久磁石45,46の同極同士が対向して反発力が作用するようにしておくことで、磁気反発力の変化をさらに大きくすることができる。
【0012】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、ハンマーをアンビルに向けて付勢することになる磁気反発力を発生するとともにハンマーの軸方向位置によって磁気反発力を変化させる磁性体を備えているために、ハンマーをアンビルに向けて付勢する力をハンマーの軸方向位置によって大きく変化させることが、軽負荷時には高速の締め付けを行うことができ、重負荷時には十分なトルクを発生させることができる。
【0013】
しかも上記磁性体として、ハンマーとハンマーの対向位置とに夫々円周に沿って異極が交互に並ぶように着磁された永久磁石を配置して、ハンマーの軸回り位置に応じて永久磁石間の磁気反発力を変化させるようにしているために、磁気反発力の変化をさらに大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例の部分断面図である。
【図2】同上の永久磁石の動作を示すもので、 (a)(b) は要部の斜視図である。
【図3】従来例の部分断面図である。
【符号の説明】
1 ハンマー
2 駆動軸
3 アンビル
4 ばね[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an impact rotary tool used for fastening work such as bolts, nuts, and screws.
[0002]
[Prior art]
There exists a thing of the form shown in FIG. 3 as an impact rotary tool. This is because a
[0003]
If the rotation of the motor 9 is decelerated by the planetary mechanism comprising the
[0004]
In such an impact rotary tool, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Here, when the spring force of the
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is that when the target member is soft, the work can be performed at high speed, and when the target member is hard, sufficient torque is provided. It is in providing the impact rotary tool which can be generated.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Thus, the electric tool according to the present invention includes a hammer that rotates following a drive shaft that is driven to rotate by a motor output, an anvil as an output unit, and the hammer that is biased toward the anvil by an elastic body. In an impact rotary tool equipped with a cam mechanism that performs an operation of striking the anvil as the drive shaft rotates, a magnetic repulsive force that urges the hammer toward the anvil is generated and the axial position of the hammer The magnetic body is a permanent magnet that is magnetized and arranged so that different polarities are alternately arranged along the circumference at the opposing position of the hammer and the hammer. The magnetic repulsive force between the permanent magnets is also changed depending on the position around the axis of the hammer . The spring load, which is the urging force of the hammer, is greatly changed by the magnetic body depending on the axial position of the hammer , and the magnetic repulsive force is also changed by the position of the hammer around the axis. This is a further increase in the power change.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an example of the embodiment. In FIG. 1, the basic configuration is the same as that of the conventional example, but a
[0009]
When the hammer 1 is in the advanced position, since the distance between the
[0010]
Since the magnetic repulsive force changes in proportion to the square of the distance, the force that urges the hammer 1 toward the anvil is obtained only by the magnetic repulsive force, that is, the
[0011]
At this time, as shown in FIG. 2 , the
[0012]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since the magnetic repulsive force that urges the hammer toward the anvil is generated and the magnetic repulsive force is changed depending on the axial position of the hammer, the hammer is provided. altering significantly by the axial position of the hammer force for urging the anvil, at the time of light load can be performed tight fast, at the time of heavy load can be generated sufficient torque.
[0013]
Moreover, as the magnetic body, permanent magnets magnetized so that different polarities are alternately arranged along the circumference are arranged at the opposing positions of the hammer and the hammer, and the permanent magnets are arranged according to the position around the axis of the hammer. Since the magnetic repulsive force is changed, the change of the magnetic repulsive force can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of an example of an embodiment of the present invention.
[Figure 2] shows the operation of the permanent magnets of the same, (a) (b) is a perspective view of a main part.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a conventional example .
[Explanation of symbols]
1 Hammer 2
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