(57)【要約】【課題】インパクトレンチにおける回転力伝達部分であるドライバのカム面とハンマの係合片との摩損を防止して長期間に亘り安定した打撃力が得らるようにする。【解決手段】モータ駆動によって円板形状のドライバ３を一体的に回転させ、この回転をドライバ３に設けている凹部３ａのカム面３ｂを介してこのカム面３ｂに対向させているハンマ６の係合片６ｃに伝達することによりハンマ６をアンビル胴４ａ回りに回転させ、アンビル胴４ａに形成している衝合面４ｂにハンマ６の角部を衝突させてアンビル胴４ａに回転打撃力を与えるようにしたインパクトレンチにおいて、上記ドライバ３のカム面３ｂに転動体７を回転自在に取付け、この転動体７をハンマ６の係合片６ｃに係合させて転動体７の転がりによりカム面３ｂと係合片６ｃの摩損を防止しながら、回転力を伝達するように構成している。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ駆動によりドライバを回転させてこのドライバの外周部に設けているカム面にハンマの後端中央部に一体に形成している係合片の側端面を係合させることによりハンマをドライバと一体にアンビル胴周りに回転させると共に、このアンビル胴の外周部に形成している衝合面に上記ハンマの角部を衝突させてアンビル胴に回転打撃力を与えるようにしたインパクトレンチにおいて、互いに係合する上記ドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とのいずれか一方に転動体を回転自在に取付け、この転動体を介してドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とを係合させるように構成したことを特徴とするインパクトレンチ。
【請求項２】
転動体はローラまたは球体であることを特徴とする請求項１に記載のインパクトレンチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじの締め付け作業や緩め作業に使用するインパクトレンチであって、特に、回転力伝達部分の磨損を防止して長期間に亘り安定した打撃力を得ることができるインパクトレンチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インパクトレンチは図６に示すように、ケーシング１１の後端部内に配設したモータ（図示せず）の回転駆動によって円板形状のドライバ１２を一体に回転させ、このドライバ１２の外周部に設けている凹部１２ａ  の側端面に形成したカム面１２ｂ  にハンマ１３の後端中央部に形成している係合片１３ａ  の側端面１３ｂ  を係合させてハンマ１３をアンビル胴１４の周り回転させる。
【０００３】
そして、このアンビル胴１４の外周側部に形成しているＶ字状の衝合面１４ａ  に上記ハンマ１３の側端部に形成している角部１３ｃ  を衝突させることによってアンビル胴１４に回転打撃力を与え、この回転打撃力でもってアンビルの先端部でねじの締め付けや戻しを行うように構成している（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６２−２１８０７４号公報（第２頁、第２図）
【特許文献２】
実公昭６４−２８９号公報（第１、２頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のインパクトレンチにおいては、ハンマ１３の後端中央部に形成している係合片１３ａ  の側端面１３ｂ  にドライバ１２の凹部１２ａ  の側端面に形成しているカム面１２ｂ  を直接、当接させて互いに滑り係合させることにより、ハンマ１３をその中心軸１３ｄ  周りに回動させてその角部１３ｃ  をアンビル胴１４の衝合面１４ａから外すように構成しているため、ドライバ１２のカム面１２ｂ  とハンマ１３の係合片１３ａ  とがねじの締めつけ又は緩め作業時に頻繁に行われる上記滑り係合によって磨耗が促進され、円滑な作動が行えなくなるという問題点がある。
【０００６】
即ち、ドライバ１２のカム面１２ｂ  とハンマ１３の係合片１３ａ  との摩損による変形状態によっては、ハンマ１３の角部１３ｃ  がアンビル胴１４の衝合面１４ａ  に衝突してこのアンビル胴１４に打撃回転力を与える時に、ハンマ１３をその中心軸１３ｄ  周りにハンマ１３の角部１３ｃ  の端面がアンビル胴１４の衝合面１４ａ  から外れる方向に滑らせながら衝突させる所謂「すべり打ち」現象が生じて適正な打撃を行うことができない事態が発生する。
【０００７】
また、これとは逆に、ドライバ１２のカム面１２ｂ  によってハンマ１３の係合片１３ａを押圧しても、ハンマ１３がその中心軸１３ｄ  周りに回動し難い形状に磨耗する場合もあり、この場合には打撃が停止してしまう所謂「引っ掛かり」現象が生じる虞れがあった。
【０００８】
さらに、ドライバ１２のカム面１２ｂ  とハンマ１３の係合片１３ａ  との滑り係合によって潤滑剤がドライバ１２のカム面１２ｂ  やハンマ１３の係合片１３ａ  から擦り落とされたり、また、遠心力によって周囲に飛散したりして、ドライバ１２のカム面１２ｂ  とハンマ１３の係合片１３ａ  の摩損が一層促進し、インパクトレンチが適正な打撃を行うことができなくなると共に、その耐用期間がさらに短くなるという問題点があった。
【０００９】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、互いに係合するドライバのカム面とハンマの係合片との摩損を防止して長期間に亘り、安定した適正な打撃が行えるインパクトレンチを提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のインパクトレンチは、請求項１に記載したように、モータ駆動によりドライバを回転させてこのドライバの外周部に設けているカム面にハンマの後端中央部に一体に形成している係合片の側端面を係合させることによりハンマをドライバと一体にアンビル胴周りに回転させると共に、このアンビル胴の外周部に形成している衝合面に上記ハンマの角部を衝突させてアンビル胴に回転打撃力を与えるようにしたインパクトレンチにおいて、互いに係合する上記ドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とのいずれか一方に転動体を回転自在に取付け、この転動体を介してドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とを係合させるように構成している。
【００１１】
このように構成したインパクトレンチにおいて、上記転動体としては請求項２に記載したように、ローラまたは球体を使用している。なお、ローラは中実の場合、中空で円筒の場合のいずれも含む。
【００１２】
【作用】
モータを駆動してこのモータの回転軸に中央部を一体に連結している円板形状のドライバを回転させると、このドライバの外周部に設けているカム面が転動体を介してハンマの後端中央部に形成している係合片の側端面に係合し、この状態でハンマがこのハンマの中心軸を回動自在に支持しているハンマ枠と共に一体に回転し、そのハンマの一側端部の内側に形成している角部をアンビル胴の外周部に形成している衝合面に係合させてアンビル胴に回転力を伝達し、このアンビル胴を有するアンビル先端に装着したソケット体に嵌合しているねじを回転させる。
【００１３】
そして、ねじが座面に着座すると、アンビル胴側に抵抗トルクが発生してアンビル胴の回転が停止に近づき、ハンマの角部とアンビル胴の衝合面との係止力が弱くなって、ドライバの回転力がその係止力に打ち勝ってハンマをその中心軸周りに回動させ、ハンマの角部の側端面がアンビル胴の衝合面上を外方に滑りながら衝合面から外れる。
【００１４】
この際、ドライバのカム面とハンマの係合片の側端面間に転動体を介在させているので、ドライバ側からの押圧力によって転動体をカム面又は係合片の側端面上を転動させながらハンマをその角部がアンビル胴の衝合面から外れる方向に回動させる。
【００１５】
従って、ドライバのカム面とハンマの係合片は殆ど摩損することはなく、長期間の使用においても使用初期段階と同じ摩擦抵抗を維持することができると共に、カム面を形成しているドライバの凹部内の潤滑剤がカム面から擦り落とされることもなく、転動体を保持している溝内に溜められた潤滑剤によって、より一層積極的に潤滑状態が維持され、摩損防止に効果があり、転動体の潤滑状態が維持されて適正にして安定した打撃伝達が可能となるものである。
【００１６】
アンビル胴の衝合面からハンマの角部が離脱すると、ハンマがドライバの回転力によってアンビル胴周りをフリーランニングしたのち、再び、その角部をアンビル胴の衝合面に衝突させてアンビル胴に打撃回転力を伝達し、この動作を繰り返し行ってねじの締め付け、又は、緩め作業を行うものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１はインパクトレンチの分解斜視図、図２はインパクトレンチの要部を断面した側面図であって、後端部に把手部１ａを一体に設けているケーシング１の後部内にエアーモータ２を配設し、このエアーモータ２の回転軸２ａの先端部に、ケーシング１の中央部内に配設している円板形状のドライバ３の中心ボス部をスプライン嵌合によって一体に連結している。
【００１８】
なお、エアーモータ２は公知のように外部から把手部１ａ内に設けている空気供給通路（図示せず）を通じて圧縮空気を供給し、操作レバー８及び切換用バルブ（図示せず）を操作することよって圧縮空気により右方向又は左方向に高速回転させられる。
【００１９】
さらに、上記ドライバ３の中心部とケーシング１の前端中心部との間にアンビル４を回転自在に支持していると共に、このアンビル４の後部に形成しているアンビル胴４ａを囲むようにして円筒形状のハンマ枠５を配設し、このハンマ枠５の前後両端部をアンビル４の前端部と上記ドライバ３の外周面とに回転自在に支持させている。
【００２０】
このハンマ枠５の内周面の一部には全長に亘って円弧状の保持溝５ａが形成されていてこの保持溝５ａにハンマ６の中心軸６ａの外周面が回動自在に嵌合している。なお、このハンマ６の中心軸６ａの前後両端部はハンマ枠５の前後端部に回動自在に支持されている。
【００２１】
ハンマ６は図３に示すように、その中心軸６ａから両側方に内方に向かって円弧状に湾曲したアーチ形状に形成されてあり、その両側端部の内側角部６ｂ、６ｂの一方又は他方を上記アンビル胴４ａの外周面両側部に形成しているＶ字溝状の衝合面４ｂ、４ｂの一方又は他方に係合させることによってハンマ６の回転力をアンビル４に伝達するように構成している。
【００２２】
また、上記ドライバ３の外周部には上向きコ字状の凹部３ａを形成していると共にこの凹部３ａの対向する両側面をカム面３ｂ、３ｂに形成している一方、上記ハンマ６の後端中央部に上記凹部３ａよりも幅狭い係合片６ｃを一体に形成してこの係合片６ｃを凹部３ａ内に介在させ、係合片６ｃの両側端面６ｄ、６ｄを上記ドライバ３のカム面３ｂ、３ｂに対向させてドライバ３の回転力をカム面３ｂから係合片６ｃの側端面６ｄを介してハンマ６に伝達するように構成している。
【００２３】
なお、ハンマ６の上記係合片６ｃは中心軸６ａの後端下方部に形成されていてその両側端面６ｄ、６ｄを上記中心軸６ａを挟むようにしてこの中心軸６ａの両側方に配設されてある。従って、ドライバ３のカム面３ｂからの押圧力がこのカム面３ｂと対向する側端面６ｄに作用した時に、ハンマ６は中心軸６ａを支点としてアンビル胴４ａの衝合面４ｂに係止している角部６ｂを外方、即ち、衝合面４ｂから離脱する方向に回動するように構成されている。
【００２４】
以上のように構成しているインパクトレンチの構造は公知であるが、本発明においては上記ドライバ３のカム面３ｂ、３ｂに図３、図４に示すように円柱形状の鋼製ローラからなる転動体７、７をその軸方向をハンマ６の中心軸６ａに平行に向け且つ一部がカム面３ｂ、３ｂから突出させた状態にして回転自在に取付けているものであって、この転動体７を介してドライバ３のカム面３ｂとハンマ６の係合片６ｃの側端面６ｄとを係合させるようにしている。即ち、転動体７をハンマ６の係合片６ｃの側端面６ｄに当接させ、この側端面６ｄ上で転動させながらハンマ６にドライバ３の押圧力を伝達するように構成している。
【００２５】
このように構成したインパクトレンチの作用を述べると、ケーシング１の前端から突出しているアンビル４の先端角軸部にソケット体（図示せず）を装着してこのソケット体に嵌合したボルト等のねじを締め付ける場合、まず、エアーモータ２を作動させてその回転軸２ａと一体に連結しているドライバ３をねじの締め付け方向に回転させると、回転開始時にこのドライバ３の一方のカム面３ｂに設けている転動体７がこの転動体７と対向しているハンマ６の係合片６ｃにおける一方の側端面６ｄに当接してドライバ３の回転をハンマ６に伝達する。
【００２６】
さらに、ハンマ６がアンビル胴４ａの周りを一回転する間に、ハンマ６の一方の角部６ｂがアンビル胴４ａの外周面に接しながら移動する。そして、この一方の角部６ｂがアンビル胴４ａの一方の衝合面４ｂ側から離脱する際にこの衝合面４ｂの外側面によって外方に押され、ハンマ６を中心軸６ａを支点として先にこの衝合面４ｂ側から回転方向に離れている他方の角部６ｂを内方に移動させる方向に回動させ、この他方の角部６ｂをアンビル胴４ａの他方の衝合面４ｂに衝突させて係止させ、ドライバ３の回転力をハンマ６を介してアンビル胴４ａに伝達し、アンビル４の先端に装着したソケット体に嵌合しているねじを高速度で回転させる。
【００２７】
そして、ねじが座面に着座すると、アンビル４に抵抗トルク（負荷）が発生してアンビル４の回転が停止に近づき、ハンマ６の角部６ｂとアンビル胴４ａの衝合面４ｂとの係止力が弱くなって、ハンマ６の係合片６ｃにおける一方の側端面６ｄを押圧しているドライバ３の一方のカム面３ｂに装着した転動体７の押圧力が上記係止力に打ち勝ってハンマ６をその中心軸６ａを支点として図３に示す状態から衝合面４ｂに係合している角部６ｂをこの衝合面４ｂ上で滑らせながら外方に移動させて衝合面４ｂから外す。
【００２８】
ドライバ３側からの押圧力によるハンマ６の回動は、上記転動体７をハンマ６の係合片６ｃにおける一方の側端面６ｄに押し付けた状態でこの一方の側端面６ｄ上を外方に転動させながら行われ、従って、ハンマ６の一方の側端面６ｄは転動体７から殆ど摩擦力を受けることがなく、そのため殆ど摩損することもなく初期の形態を維持して長期間に亘り、安定した正確な作動を行うことができる。その上、転動体７はハンマ６の一方の側端面６ｄ上を転動するものであるから、この一方の側端面６ｄに付着している潤滑剤は擦り落とされることもなく、転動体を保持している溝内に溜められた潤滑剤によってより一層積極的に潤滑状態が維持されて摩損防止に効果があり、転動体７の潤滑状態が維持されて適正にして安定した打撃伝達が可能となるものである。
【００２９】
ハンマ６の角部６ｂがアンビル胴４ａの衝合面４ｂから外れると、ドライバ３の回転力によってハンマ６がその一方の角部６ｂをドライバ３の円弧状に湾曲した外周面に摺接させながらアンビル胴４ａの周りをフリーランニングする。
【００３０】
このフリーランニング中にエアーモータ２の回転駆動力によってハンマ６が加速されると共に、上記一方の角部６ｂがアンビル胴４ａの一方の衝合面４ｂ側から離脱する際にこの衝合面４ｂの外側面によって外方に押され、ハンマ６を中心軸６ａを支点として先にこの衝合面４ｂ側から回転方向に離れている他方の角部６ｂを内方に移動させ、この他方の角部６ｂをアンビル胴４ａの他方の衝合面４ｂに衝撃的に係合させてその打撃力によってアンビル４を一定角度だけねじの締め付け方向に回転させる。
【００３１】
このねじの締付時に、アンビル４側にエアーモータ２の回転力以上の抵抗力が生じているので、アンビル４が上記ハンマ６側からの打撃力で一定角度だけ締付け方向に回転し終わった瞬間に、ハンマ６が締付け方向と反対方向にリバウンドし、そのリバウンド時にドライバ３側の転動体７とハンマ６の係合片６ｃにおける一方の側端面６ｄとが互いに押圧してこの一方の側端面６ｄ上を転動体７が外方に転動しながらハンマ６を図３において反時計方向に回動させて上記他方の角部６ｂがアンビル胴４ａの他方の衝合面４ｂに係止しない状態にする。
【００３２】
この状態で、再び、ハンマ６がアンビル胴４ａの周りをフリーランニングして上記同様に、その角部６ｂをアンビル胴４ａの衝合面４ｂに衝撃的に係合させてアンビル４をさらに一定角度だけねじの締付け方向に回転させ、この作動を繰り返し行ってねじを所定の締付角度となるまで締め付けるものである。
【００３３】
なお、ねじを緩めるには、上記エアーモータ２を逆方向に回転させてドライバ３の凹部３ａにおける他方のカム面３ｂに回転自在に取付けている転動体７によってハンマ６の係合片６ｃにおける他側端面６ｄを押圧し、ハンマ６を介してこのハンマ６の一方の角部６ｂをアンビル胴４ａの一方の衝合面４ｂ上に係合させることによりドライバ３の回転力をアンビル胴４ａに伝達することによって行われる。
【００３４】
以上の実施の形態においては、転動体７をドライバ３の凹部３ａの両側対向面に形成しているカム面３ｂ、３ｂに取付けているが、図５に示すように、これらのカム面３ｂ、３ｂに対向しているハンマ６の係合片６ｃにおける上記両側端面６ｄ、６ｄに取付けておいてもよい。
【００３５】
この場合は、転動体７が対向する上記カム面３ｂに当接、転動してドライバ３の回転力を上記実施の形態と同様にこの転動体７を介してハンマ６に伝達するものであり、カム面３ｂは殆ど摩損する虞れはなく、初期の形態を維持して長期間に亘り、安定した正確な作動を行うことができると共に、転動体７はカム面３ｂ上を転動するものであるから、このカム面３ｂに付着している潤滑剤は擦り落とされることもなく、転動体７の潤滑状態が維持されて適正にして安定した打撃伝達が可能となるものである。
【００３６】
なお、転動体７としては、円柱形状のローラを使用しているが、鋼球であっても上記と同様な作用を奏することができる。また、本実施例においてはエアーモータ方式のインパクトレンチを示したが、電動モータ（充電式モータを含む）を用いてもよく、要するに駆動モータであればよい。さらに、ハンマ枠、ドライバ、ハンマ、アンビル胴の構成としては、図１ないし図５に開示した構成、及び、特公昭４８−３６２４０号公報に開示された構成に適用できるのみならず、米国特許第２，２８５，６３８号明細書に開示された構成、又はその変形例としての１個のハンマを具備した構成にも適用できることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明のインパクトレンチによれば、モータ駆動によりドライバを回転させてこのドライバの外周部に設けているカム面にハンマの後端中央部に一体に形成している係合片の側端面を係合させることによりハンマをドライバと一体にアンビル胴周りに回転させると共に、このアンビル胴の外周部に形成している衝合面に上記ハンマの角部を衝突させてアンビル胴に回転打撃力を与えるようにしたインパクトレンチにおいて、互いに係合する上記ドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とのいずれか一方にローラ又は球体からなる転動体を回転自在に取付け、この転動体を介してドライバのカム面とハンマの係合片の側端面とを係合させるように構成しているので、転動体の転がりによってドライバとハンマとが係合するから、ドライバのカム面とハンマの係合片は殆ど摩損することはなく、長期間の使用においても使用初期段階と同じ摩擦抵抗を維持することができるものである。
【００３８】
そのため、ドライバのカム面とハンマの係合片との摩損によるアンビル胴の衝合面に対するハンマのすべり打ち現象や引っ掛かりによる打撃停止現象が生じることもなく、打撃も長期に亘って安定した作動が可能となる。
【００３９】
さらに、転動体を転動させながらドライバとハンマとを係合させるので、カム面を形成しているドライバの凹部内の潤滑剤がカム面から擦り落とされたりすることもなく、転動体を保持している溝内に溜められた潤滑剤によってより一層積極的に潤滑状態が維持され、摩損防止に効果があり、転動体の潤滑状態が維持されて適正にして安定した打撃伝達が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】インパクトレンチの簡略分解斜視図、
【図２】要部を断面した側面図、
【図３】要部の縦断正面図、
【図４】ドライバの斜視図、
【図５】本発明の別な実施の形態を示す縦断正面図、
【図６】従来例を示す要部の縦断正面図。
【符号の説明】
１  ケーシング
２  エアーモータ
３  ドライバ
３ａ  凹部
３ｂ  カム面
４ａ  アンビル胴
４ｂ  衝合面
５  ハンマ枠
６  ハンマ
６ａ  中心軸
６ｂ  角部
７  転動体
【図１】
2004243451.tif 000003
【図２】
2004243451.tif 000004
【図３】
2004243451.tif 000005
【図４】
2004243451.tif 000006
【図５】
2004243451.tif 000007
【図６】
2004243451.tif 000008