JPH04240010A - 振動ドリル - Google Patents
振動ドリルInfo
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- JPH04240010A JPH04240010A JP342391A JP342391A JPH04240010A JP H04240010 A JPH04240010 A JP H04240010A JP 342391 A JP342391 A JP 342391A JP 342391 A JP342391 A JP 342391A JP H04240010 A JPH04240010 A JP H04240010A
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- spring
- spindle
- cam
- slide cam
- rotating cam
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Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
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- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Drilling And Boring (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はドリルビットのような工
具に回転だけでなく軸方向振動も与える振動ドリルに関
するものである。
具に回転だけでなく軸方向振動も与える振動ドリルに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】振動ドリルは、先端に工具の取付部を備
えて回転駆動されるとともに軸方向に移動自在に軸支さ
れたスピンドルに回転カムを固着するとともに、この回
転カムの一面に形成した凹凸面と対向する面が凹凸面と
なっているスライドカムを設けて、スピンドルの軸方向
にスライド自在となっているスライドカムをばねによっ
て回転カムに向けてばね付勢し、スピンドルと共に回転
する回転カムとスライドカムとの凹凸面をばね付勢で係
合させたものとして構成されており、スピンドルが回転
する時、スピンドルと共に回転する回転カムは、スライ
ドカムをばねに抗して押し戻しつつ回転するものであり
、そしてスライドカムと回転カムとの凹凸面が一つずれ
るごとに、スライドカムがばねの弾性力に応じた衝撃を
回転カムを通じてスピンドルに与えるものである。
えて回転駆動されるとともに軸方向に移動自在に軸支さ
れたスピンドルに回転カムを固着するとともに、この回
転カムの一面に形成した凹凸面と対向する面が凹凸面と
なっているスライドカムを設けて、スピンドルの軸方向
にスライド自在となっているスライドカムをばねによっ
て回転カムに向けてばね付勢し、スピンドルと共に回転
する回転カムとスライドカムとの凹凸面をばね付勢で係
合させたものとして構成されており、スピンドルが回転
する時、スピンドルと共に回転する回転カムは、スライ
ドカムをばねに抗して押し戻しつつ回転するものであり
、そしてスライドカムと回転カムとの凹凸面が一つずれ
るごとに、スライドカムがばねの弾性力に応じた衝撃を
回転カムを通じてスピンドルに与えるものである。
【0003】この時、スライドカムとこれを付勢してい
るばねとが回転カムによって強制振動を行っているわけ
であって、スライドカムとばねとが一つのばね質量系を
構成していることになり、このためにスライドカムと回
転カムの凹凸面における山と谷とが衝突することで工具
に与えられる衝撃は、上記ばね質量系の質量と、スライ
ドカムが回転カムに衝突する時の速度で決定されること
になる。
るばねとが回転カムによって強制振動を行っているわけ
であって、スライドカムとばねとが一つのばね質量系を
構成していることになり、このためにスライドカムと回
転カムの凹凸面における山と谷とが衝突することで工具
に与えられる衝撃は、上記ばね質量系の質量と、スライ
ドカムが回転カムに衝突する時の速度で決定されること
になる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そして従来の振動ドリ
ルにおいては、上記ばね質量系が一定のものであったこ
とから、振動衝撃も一定のものしか得ることができず、
作業内容によっては衝撃が強すぎたり弱すぎたりしてし
まうものであった。本発明はこのような点に鑑み為され
たものであり、その目的とするところは作業内容に応じ
て衝撃の強さを容易に調節することができる振動ドリル
を提供するにある。
ルにおいては、上記ばね質量系が一定のものであったこ
とから、振動衝撃も一定のものしか得ることができず、
作業内容によっては衝撃が強すぎたり弱すぎたりしてし
まうものであった。本発明はこのような点に鑑み為され
たものであり、その目的とするところは作業内容に応じ
て衝撃の強さを容易に調節することができる振動ドリル
を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、先端
に工具の取付部を備えて回転駆動されるとともに軸方向
に移動自在に軸支されたスピンドルと、軸方向一面に凹
凸面を備えて上記スピンドルに固定された回転カムと、
この回転カムの凹凸面との対向面に凹凸面を備えてスピ
ンドルに遊嵌されるとともに回転カムに向けてばねでば
ね付勢されたスライドカムとを備えて、スライドカムと
回転カムとの凹凸面におけるスピンドルの回転に伴う滑
り噛み合いでスピンドルに軸方向振動が与えられる振動
ドリルにおいて、一端をスライドカムに当接させた上記
ばねの他端を支持する支持部を上記軸方向に移動自在と
してばねの初期圧縮量を可変としていることに主たる特
徴を有し、またばねの初期圧縮量の変化に応じて駆動源
の出力を変化させる出力調整手段を備えていることに他
の特徴を有しているものである。
に工具の取付部を備えて回転駆動されるとともに軸方向
に移動自在に軸支されたスピンドルと、軸方向一面に凹
凸面を備えて上記スピンドルに固定された回転カムと、
この回転カムの凹凸面との対向面に凹凸面を備えてスピ
ンドルに遊嵌されるとともに回転カムに向けてばねでば
ね付勢されたスライドカムとを備えて、スライドカムと
回転カムとの凹凸面におけるスピンドルの回転に伴う滑
り噛み合いでスピンドルに軸方向振動が与えられる振動
ドリルにおいて、一端をスライドカムに当接させた上記
ばねの他端を支持する支持部を上記軸方向に移動自在と
してばねの初期圧縮量を可変としていることに主たる特
徴を有し、またばねの初期圧縮量の変化に応じて駆動源
の出力を変化させる出力調整手段を備えていることに他
の特徴を有しているものである。
【0006】本発明によれば、スライドカムが回転カム
に衝突する時の速度の一因であるばねのばね力を調節す
ることができるために、衝撃の強さを調節することがで
きるものである。また、ばねの初期圧縮量の変化に応じ
て駆動源の出力を変化させる出力調整手段を備えたもの
とした時には、穿孔能力の調節範囲を大きくとれること
になり、特に電源が電池である場合、電池容量の有効利
用を図ることができる。
に衝突する時の速度の一因であるばねのばね力を調節す
ることができるために、衝撃の強さを調節することがで
きるものである。また、ばねの初期圧縮量の変化に応じ
て駆動源の出力を変化させる出力調整手段を備えたもの
とした時には、穿孔能力の調節範囲を大きくとれること
になり、特に電源が電池である場合、電池容量の有効利
用を図ることができる。
【0007】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
ると、図示例の振動ドリルは、図3に示すように、ドリ
ルビットである工具が装着されるチャック55を本体1
の先端に備えたもので、本体1のハンドル部の下端に電
池パック11が装着されており、ハンドル部の前面側に
はスイッチハンドル12と回転方向切換レバー13とが
設けられている。そして本体1内には図4に示すように
、モータ2とギアボックス3とが納められている。
ると、図示例の振動ドリルは、図3に示すように、ドリ
ルビットである工具が装着されるチャック55を本体1
の先端に備えたもので、本体1のハンドル部の下端に電
池パック11が装着されており、ハンドル部の前面側に
はスイッチハンドル12と回転方向切換レバー13とが
設けられている。そして本体1内には図4に示すように
、モータ2とギアボックス3とが納められている。
【0008】ここにおけるギアボックス3は、前後2段
に分けられており、前段には3段の遊星機構による減速
部が、後段には振動発生部が納められている。図1に基
づき減速部から説明すると、これはモータ2の出力軸に
取り付けられたピニオン20、ギアボックス3内面に固
定されたインターナルギア21、この両者に噛み合う遊
星ギア22、遊星ギア22を支持するキャリア23、ギ
アボックス3内において軸方向にスライド自在とされて
いるインターナルギア24、上記キャリア23のサンギ
ア部とインターナルギア24とに噛み合う遊星ギア25
、この遊星ギア25を支持しているキャリア26、ギア
ボックス3内に固定されたインターナルギア27、キャ
リア26に設けられたサンギア部とインターナルギア2
7とに噛み合う遊星ギア28、そして遊星ギア28を支
持するキャリア29とからなるものとして構成され、前
記スライド自在なインターナルギア24は、本体1の外
面に配した切換レバー15に図4で示す回転レバー16
で連結されていて、切換レバー15のスライド操作に伴
って軸方向にスライドし、図1に示すギアボックス3と
係合して回転不能とされている状態から、キャリア23
と係合してキャリア23と一体に回転する状態に切り換
えられる。減速比が切り換えられるようになっているわ
けである。
に分けられており、前段には3段の遊星機構による減速
部が、後段には振動発生部が納められている。図1に基
づき減速部から説明すると、これはモータ2の出力軸に
取り付けられたピニオン20、ギアボックス3内面に固
定されたインターナルギア21、この両者に噛み合う遊
星ギア22、遊星ギア22を支持するキャリア23、ギ
アボックス3内において軸方向にスライド自在とされて
いるインターナルギア24、上記キャリア23のサンギ
ア部とインターナルギア24とに噛み合う遊星ギア25
、この遊星ギア25を支持しているキャリア26、ギア
ボックス3内に固定されたインターナルギア27、キャ
リア26に設けられたサンギア部とインターナルギア2
7とに噛み合う遊星ギア28、そして遊星ギア28を支
持するキャリア29とからなるものとして構成され、前
記スライド自在なインターナルギア24は、本体1の外
面に配した切換レバー15に図4で示す回転レバー16
で連結されていて、切換レバー15のスライド操作に伴
って軸方向にスライドし、図1に示すギアボックス3と
係合して回転不能とされている状態から、キャリア23
と係合してキャリア23と一体に回転する状態に切り換
えられる。減速比が切り換えられるようになっているわ
けである。
【0009】次に振動発生部について説明する。これは
軸受31,32によって回転自在に且つ軸方向にスライ
ド自在に軸支されたスピンドル5と、スピンドル5に固
着された回転カム51、スピンドル5に遊嵌されたスラ
イドカム52、スライドカム52を回転カム51に向け
て付勢しているばね6とからなるもので、先端に前記チ
ャック55が取り付けられたスピンドル5の後端は前記
キャリア29とスプラインにてスライド自在に結合され
ている。
軸受31,32によって回転自在に且つ軸方向にスライ
ド自在に軸支されたスピンドル5と、スピンドル5に固
着された回転カム51、スピンドル5に遊嵌されたスラ
イドカム52、スライドカム52を回転カム51に向け
て付勢しているばね6とからなるもので、先端に前記チ
ャック55が取り付けられたスピンドル5の後端は前記
キャリア29とスプラインにてスライド自在に結合され
ている。
【0010】回転カム51とスライドカム52は、互い
の対向面に夫々同数の歯が放射状に形成された凹凸面を
備えて前記ばね6による付勢で凹凸面同士を接触させる
ものであり、クロムモリブデン鋼等の鍛造加工により形
成されている。そして一端をスライドカム52に当接さ
せた上記ばね6の他端は、支持板7にスラストベアリン
グ62を介して接している。この支持板7は、図5から
明らかなように、リング状のもので、外周縁から一対の
突起71を突設しており、ギアボックス3及び本体1に
形成された長孔10を通じて本体1外に突出する突起7
1は、本体1外周面に形成された雄ねじ19と螺合する
調節ハンドル8によって受けられている。調節ハンドル
8は、一対の半体80,80をビス82で連結すること
で構成されたもので、その内周面には上記雄ねじ19と
螺合する雌ねじ81が設けられ、更に後端部には前方側
に向けて突出する多数の小突起82が周方向に間隔をお
いた状態で設けられている。
の対向面に夫々同数の歯が放射状に形成された凹凸面を
備えて前記ばね6による付勢で凹凸面同士を接触させる
ものであり、クロムモリブデン鋼等の鍛造加工により形
成されている。そして一端をスライドカム52に当接さ
せた上記ばね6の他端は、支持板7にスラストベアリン
グ62を介して接している。この支持板7は、図5から
明らかなように、リング状のもので、外周縁から一対の
突起71を突設しており、ギアボックス3及び本体1に
形成された長孔10を通じて本体1外に突出する突起7
1は、本体1外周面に形成された雄ねじ19と螺合する
調節ハンドル8によって受けられている。調節ハンドル
8は、一対の半体80,80をビス82で連結すること
で構成されたもので、その内周面には上記雄ねじ19と
螺合する雌ねじ81が設けられ、更に後端部には前方側
に向けて突出する多数の小突起82が周方向に間隔をお
いた状態で設けられている。
【0011】しかして、この振動ドリルにおいては、モ
ータ2によってスピンドル5が回転駆動される。またス
ピンドル5に設けたチャック55に装着した工具を被穿
孔面に押し付ければ、スピンドル5に設けられた回転カ
ム51とスライドカム52とが噛み合うとともに、スピ
ンドル5と共に回転する回転カム51はスライドカム5
2をばね6に抗して押し戻すものであり、そして一歯分
の回転を行った時点でスライドカム52がばね6による
付勢で次の歯に噛み合うものであり、この時、スライド
カム52は自身の質量とばね6のばね力に応じた衝撃力
を回転カム51に与える。
ータ2によってスピンドル5が回転駆動される。またス
ピンドル5に設けたチャック55に装着した工具を被穿
孔面に押し付ければ、スピンドル5に設けられた回転カ
ム51とスライドカム52とが噛み合うとともに、スピ
ンドル5と共に回転する回転カム51はスライドカム5
2をばね6に抗して押し戻すものであり、そして一歯分
の回転を行った時点でスライドカム52がばね6による
付勢で次の歯に噛み合うものであり、この時、スライド
カム52は自身の質量とばね6のばね力に応じた衝撃力
を回転カム51に与える。
【0012】この衝撃力は、上記調節ハンドル8を回転
させることで調節することができる。この回転で螺進を
行う調節ハンドル8は、図2に示すように、支持板7を
駆動軸3の軸方向に移動させるものであり、このために
支持板7とスライドカム52との間に配されたばね6の
初期圧縮量が変更される。この結果、スライドカム52
が回転カム51に衝突する際の速度が変わるために、衝
撃力も変化する。つまりばね6の初期圧縮量を大きくす
れば衝撃力が大きくなり、初期圧縮量を小さくすれば衝
撃力が小さくなるものである。
させることで調節することができる。この回転で螺進を
行う調節ハンドル8は、図2に示すように、支持板7を
駆動軸3の軸方向に移動させるものであり、このために
支持板7とスライドカム52との間に配されたばね6の
初期圧縮量が変更される。この結果、スライドカム52
が回転カム51に衝突する際の速度が変わるために、衝
撃力も変化する。つまりばね6の初期圧縮量を大きくす
れば衝撃力が大きくなり、初期圧縮量を小さくすれば衝
撃力が小さくなるものである。
【0013】調節ハンドル8には前述のように突起82
があって、この突起82間に支持板7の突起71が入る
ようにしているために、ばね6の力で調節ハンドル8が
回転してしまうことはなく、また突起82はインパクト
力の調節にあたり、調節ハンドル8の回転に操作節度を
持たせることになる。図6以下に他の実施例を示す。こ
れはばね6の初期圧縮量の変化に応じて、モータ2の出
力も変化するようにしたものであって、モータ2の印加
電圧調節用のスライド式可変抵抗器76を設けるととも
に、この可変抵抗器76を上記支持板7にバー75で連
結して、支持板7の移動に伴って可変抵抗器76の抵抗
値が変化するようにしている。支持板7の移動でばね6
の初期圧縮量が大きくなる時、可変抵抗器76の抵抗値
が低くなり、図8に示すように、モータ2の印加電圧が
高くなって回転数及び駆動力が大きくなり、ばね6の初
期圧縮量の変化で衝撃力が高くなることと併せて穿孔能
力が相乗的に向上するようにしているわけである。また
このように穿孔能力を高めた場合には、穿孔に要する時
間が短くなるために、電池電源のものにおいては結果的
に穿孔孔数を増やすことができることになり、電池容量
を効率良く使うことができるものである。
があって、この突起82間に支持板7の突起71が入る
ようにしているために、ばね6の力で調節ハンドル8が
回転してしまうことはなく、また突起82はインパクト
力の調節にあたり、調節ハンドル8の回転に操作節度を
持たせることになる。図6以下に他の実施例を示す。こ
れはばね6の初期圧縮量の変化に応じて、モータ2の出
力も変化するようにしたものであって、モータ2の印加
電圧調節用のスライド式可変抵抗器76を設けるととも
に、この可変抵抗器76を上記支持板7にバー75で連
結して、支持板7の移動に伴って可変抵抗器76の抵抗
値が変化するようにしている。支持板7の移動でばね6
の初期圧縮量が大きくなる時、可変抵抗器76の抵抗値
が低くなり、図8に示すように、モータ2の印加電圧が
高くなって回転数及び駆動力が大きくなり、ばね6の初
期圧縮量の変化で衝撃力が高くなることと併せて穿孔能
力が相乗的に向上するようにしているわけである。また
このように穿孔能力を高めた場合には、穿孔に要する時
間が短くなるために、電池電源のものにおいては結果的
に穿孔孔数を増やすことができることになり、電池容量
を効率良く使うことができるものである。
【0014】
【発明の効果】以上のように本発明においては、スライ
ドカムが回転カムに衝突することで与えられる衝撃力の
一因であるばねのばね力を調節することができるために
、作業内容に応じた衝撃力を得られる状態に調節するこ
とができるものであり、特に低速回転でも衝撃力を高め
ることができるために、孔明けに際しての位置決め及び
まっすぐな孔明けを容易に行えることになって良好な作
業性を得られるものである。
ドカムが回転カムに衝突することで与えられる衝撃力の
一因であるばねのばね力を調節することができるために
、作業内容に応じた衝撃力を得られる状態に調節するこ
とができるものであり、特に低速回転でも衝撃力を高め
ることができるために、孔明けに際しての位置決め及び
まっすぐな孔明けを容易に行えることになって良好な作
業性を得られるものである。
【0015】またこれに連動して駆動源の出力を変化さ
せる出力調整手段を備えたものでは、穿孔能力の調節範
囲を大きくとれることになって、高衝撃力が必要な回転
数においてより効果的な穿孔を行えるものであり、電源
が電池である場合には電池容量の有効利用を図ることが
できるものとなる。
せる出力調整手段を備えたものでは、穿孔能力の調節範
囲を大きくとれることになって、高衝撃力が必要な回転
数においてより効果的な穿孔を行えるものであり、電源
が電池である場合には電池容量の有効利用を図ることが
できるものとなる。
【図1】本発明一実施例の断面図である。
【図2】同上の衝撃力を変化させた時の断面図である。
【図3】同上の側面図である。
【図4】同上の破断側面図である。
【図5】ばねの初期圧縮量調節部分の分解斜視図である
。
。
【図6】他の実施例の断面図である。
【図7】同上の回路図である。
【図8】同上の動作を説明する説明図である。
5 スピンドル
6 ばね
51 回転カム
52 スライドカム
Claims (2)
- 【請求項1】 先端に工具の取付部を備えて回転駆動
されるとともに軸方向に移動自在に軸支されたスピンド
ルと、軸方向一面に凹凸面を備えて上記スピンドルに固
定された回転カムと、この回転カムの凹凸面との対向面
に凹凸面を備えてスピンドルに遊嵌されるとともに回転
カムに向けてばねでばね付勢されたスライドカムとを備
えて、スライドカムと回転カムとの凹凸面におけるスピ
ンドルの回転に伴う滑り噛み合いでスピンドルに軸方向
振動が与えられる振動ドリルにおいて、一端をスライド
カムに当接させた上記ばねの他端を支持する支持部を上
記軸方向に移動自在としてばねの初期圧縮量を可変とし
ていることを特徴とする振動ドリル。 - 【請求項2】 ばねの初期圧縮量の変化に応じて駆動
源の出力を変化させる出力調整手段を備えていることを
特徴とする請求項1記載の振動ドリル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP342391A JPH04240010A (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | 振動ドリル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP342391A JPH04240010A (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | 振動ドリル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04240010A true JPH04240010A (ja) | 1992-08-27 |
Family
ID=11556968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP342391A Pending JPH04240010A (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | 振動ドリル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04240010A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7073605B2 (en) | 2004-03-05 | 2006-07-11 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Impact drill |
-
1991
- 1991-01-16 JP JP342391A patent/JPH04240010A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7073605B2 (en) | 2004-03-05 | 2006-07-11 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Impact drill |
DE102005010071B4 (de) * | 2004-03-05 | 2006-12-28 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Schlagbohrmaschine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990907 |