JP5726654B2 - 打撃工具 - Google Patents

Description

本発明は、工具ビットが長軸方向に打撃動作して被加工材に所定の加工作業を行う打撃工具に関する。

特開２００８−７３８３６号公報（特許文献１）は、モータの回転出力によってビット長軸方向に揺動運動を行う揺動部材を介して駆動される打撃機構部が工具ビットを直線状に駆動（打撃動作）する形式の打撃工具において、工具ビットの駆動時に発生する振動を抑制するためのカウンタウェイトを備えたハンマドリルを開示している。公報に記載のハンマドリルでは、カウンタウェイトは、ハンマドリルの外郭を構成するアウタハウジングと、アウタハウジング内において打撃機構部を保持する打撃機構保持用のインナハウジングとの間に配置されている。すなわち、カウンタウェイトは、インナハウジングの外側に配置されるとともに、揺動部材から動力を受けて工具ビットの長軸方向に動作して振動を抑制する構成とされる。

しかしながら、カウンタウェイトをインナハウジングの外側に配置する構成では、カウンタウェイトとインナハウジングとの間及びカウンタウェイトとアウタハウジングとの間それぞれに工具ビットの長軸方向と交差する方向の干渉回避用の隙間を設定することが必要であり、このことが工具本体の小型化を妨げる一因となっている。

特開２００８−７３８３６号公報

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、工具本体の小型化を図る上で有効な打撃工具を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するべく、本発明の好ましい形態によれば、工具ビットを長軸方向に打撃動作することで被加工材に所定の加工作業を遂行する打撃工具が構成される。本発明に係る打撃工具は、モータによって駆動され、工具ビット長軸方向に揺動運動する揺動部材と、揺動部材の揺動運動のうち工具ビット長軸方向の直線運動成分を用いて駆動される打撃機構と、揺動部材と打撃機構とを連結する連結部と、少なくとも連結部を収容する内部空間を有するインナハウジングと、インナハウジングの外側に配置されてインナハウジングを収容するアウタハウジングと、インナハウジングの内部空間に配置されて、工具ビット駆動時の制振を行うカウンタウェイトと、を有する。なお、本発明における「連結部」とは、揺動部材と、当該揺動部材により駆動されて直線運動を行う筒状ピストンとを相対移動可能に連結するための部材とその周辺部分をいう。また、本発明における「内部空間」は、好ましくは工具ビットの長軸方向及び周方向の一部が開放された空間として形成される。従って、インナハウジングの内側に配置されるカウンタウェイトは、その一部が当該インナハウジングから露出した状態での配置となる。

上記のように、カウンタウェイトをインナハウジングの内部空間に配置した構成では、工具ビットの長軸方向と交差する方向において、カウンタウェイトとインナハウジングとの間に干渉回避用の隙間があれば足りる。このため、打撃工具の外郭を構成するアウタハウジングとインナハウジングの間にカウンタウェイトを配置する従来の場合に比べ、干渉回避用として設定される隙間数を減らして工具本体の小型化を図ることができる。
なお、本形態に係る打撃工具において、アウタハウジングは、カウンタウェイトが配置された状態のインナハウジングを取付け可能に構成されている。

本発明の更なる形態によれば、カウンタウェイトは、インナハウジングに回動軸を支点として相対回動自在に連結されるとともに、揺動部材の揺動中心を挟んで連結部の反対側において揺動部材と連結されて駆動される。
この形態によれば、打撃機構による工具ビットの打撃動作に対向してカウンタウェイトを駆動させることができる。このため、カウンタウェイトによる、工具ビットの打撃動作時に生ずる振動を効果的に抑制することができる。

本発明の更なる形態によれば、カウンタウェイトは、一体成型されている。なお、本発明における「一体成型」する手段については、焼結、切削、鍛造、鋳造等の、いずれの方法を用いて作製しても構わない。
この形態によれば、カウンタウェイトを一体成型とすることで、耐久性の高いカウンタウェイトを作成することが可能となる。

本発明の更なる形態によれば、カウンタウェイトは、閉じた環状に形成されている。なお、本発明における「閉じた環状」とは、文字通り周方向に切れ目を有しない構造を指すが、周方向の外郭形状については、特に限定するものではなく、円形、長円形、あるいは被円形等を好適に包含する。
この形態によれば、カウンタウェイトを閉じた環状とすることにより、当該カウンタウェイトの耐久性をより一層高めることができる。

本発明の更なる形態によれば、打撃機構と揺動部材が連結部を介して予め組み立てられたアッセンブリとして構成されている。
この形態によれば、打撃機構と揺動部材とを予め組み立てたアッセンブリとし、一部品として取り扱うことが可能となるため、インナハウジングに対する組付け性あるいは修理性をより向上することができる。
なお、本発明の更なる形態によれば、インナハウジングは、カウンタウェイトが配置された状態において、アッセンブリを取付け可能に構成することができる。

本発明の更なる形態によれば、回動軸を支点として相対回動するインナハウジングとカウンタウェイトとの摺動面間に金属部材が介在されている。
この形態によれば、金属部材によって摺動面を保護することができる。従って、工具本体の軽量化のためにインナハウジングが、例えばアルミニュムのような軟質金属材料から作製され、一方重量を稼ぐ目的からカウンタウェイトが高比重の焼結合金から作製される場合であれば、金属部材をインナハウジングに固定してカウンタウェイトに対し相対回動するように設定することで、軟質金属材料製のインナハウジングの摺動面を摩耗から保護することができる。

本発明の更なる形態によれば、インナハウジングと金属部材は、回動軸が挿入される軸孔を有する。そして金属部材は、インナハウジングに取付けられたときに、当該金属部材の軸孔の中心がインナハウジングの軸孔の中心と一致するように当該インナハウジングに対して位置決めされる。
この形態によれば、インナハウジングの軸孔に対する金属部材の軸孔の芯出し作業が不要となり、回動軸の取り付け作業を容易に行うことができる。

本発明の更なる形態によれば、インナハウジングとアウタハウジングには工具ビットの長軸方向周りに延在する嵌合面が形成されるとともに、当該嵌合面には周方向に延在するＯリングが介在されており、当該Ｏリングは、工具ビット長軸方向に関して、異なる位置に配置された個所を有する。
この形態によれば、アウタハウジング内に封入される潤滑材の漏れを防止するべくインナハウジングとアウタハウジングとの周方向の嵌合面間の隙間をＯリングによって封止する場合において、Ｏリングを、工具ビット長軸方向を横切る横断面に対して工具ビット長軸方向に変位した形態での配置が可能とされる。これにより、形状的にシール面として不都合な領域を回避する形態でのシール面の設定が可能となる。

本発明によれば、工具本体の小型化を図る上で有効な打撃工具が提供されることとなった。

本発明の実施形態に係るハンマドリルの全体構成を示す断面図である。 図１の一部拡大図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 インナハウジングの構成を示す斜視図である。 筒状ピストンと揺動リングを含むアッセンブリを示す断面図である。 アッセンブリをインナハウジングに組付けた状態を示す断面図である。

以下、本発明の第１の実施形態につき、図１〜図７を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は、打撃工具の一例として充電式のハンマドリルを用いて説明する。本実施形態のハンマドリル１０１
は、図１に示すように、概括的に見て、ハンマドリル１０１の外郭を形成する工具本体としての本体部１０３と、当該本体部１０３の先端領域（図示右側）にツールホルダ１３７を介して着脱自在に取付けられたハンマビット１１９と、本体部１０３のハンマビット１１９の反対側に連接されたハンドグリップ１０９とを主体として構成されている。ハンマビット１１９は、本発明における「工具ビット」に対応する。ハンドグリップ１０９は、使用者が握るメインハンドルとして備えられている。ハンマビット１１９は、ツールホルダ１３７によってその長軸方向への相対的な往復動が可能に、かつその周方向への相対的な回動が規制された状態で保持される。なお説明の便宜上、本体部１０３がハンマビット１１９の長軸方向を水平方向とする向きに置かれた状態において、ハンマビット１１９側を前、ハンドグリップ１０９側を後という。

本体部１０３は、駆動モータ１１１を収容するモータハウジング１０５と、運動変換機構１１３、打撃要素１１５及び動力伝達機構１１７を収容するギアハウジング１０７とを主体として構成されている。駆動モータ１１１は、本発明における「モータ」に対応し、ギアハウジング１０７は、本発明における「アウタハウジング」に対応する。ハンドグリップ１０９は、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する上下方向に延在するとともに、その上端部と下端部が本体部１０３に連接され、これにより閉じられたループ状のハンドル（Ｄ形ハンドル）を構成している。ハンドグリップ１０９の下端部には、バッテリ装着部１０９Ａが形成され、当該バッテリ装着部１０９Ａには、駆動モータ１１１の電源となる充電式のバッテリパック１１０が着脱自在に装着されている。

図２に運動変換機構１１３、打撃要素１１５及び動力伝達機構１１７が拡大断面図として示される。駆動モータ１１１の回転出力は、運動変換機構１１３によって直線運動に適宜変換された上で打撃要素１１５に伝達され、当該打撃要素１１５を介してハンマビット１１９の長軸方向（図１における左右方向）への衝撃力を発生する。また駆動モータ１１１の回転出力は、動力伝達機構１１７によって適宜減速された上でハンマビット１１９に回転力として伝達され、当該ハンマビット１１９が周方向に回転動作される。駆動モータ１１１は、ハンマビット１１９の長軸方向の下方側において、出力軸１１２の軸線の延長線がハンマビット１１９の長軸線（長軸方向）を横切るように交差状に配置されている。なお、駆動モータ１１１は、ハンドグリップ１０９に配置されたモータ操作部材としてのトリガ１０９ａ（図１参照）を作業者が引き操作することによって通電駆動される。

運動変換機構１１３は、駆動ギア１２１、被動ギア１２３、中間軸１２５、回転体１２７及び揺動リング１２９を主体として構成される。駆動ギア１２１は、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する上下方向に延在する駆動モータ１１１の出力軸１１２に設けられ、水平面内にて回転駆動される小ベベルギアによって構成されている。被動ギア１２３は、駆動ギア１２１に噛み合い係合する大ベベルギアによって構成され、ハンマビット１１９の長軸方向と平行に配置された中間軸１２５と共に回転する。回転体１２７は、中間軸１２５と一体回転し、当該回転体１２７の外周面に揺動リング１２９が軸受１２６を介して相対回転可能に取り付けられている。揺動リング１２９は、回転体１２７の回転動作に伴ってハンマビット１１９の長軸方向に揺動される揺動部材として備えられ、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する方向の上方に一体に突設された揺動ロッド１２８を有する。そして、揺動ロッド１２８が有底筒状の筒状ピストン１３０の後端部（底部側）と円柱状の連結軸１２４を介して相対回動自在に連結される。揺動リング１２９は、本発明における「揺動部材」に対応する。

筒状ピストン１３０の後端部（図２の左側）には、平面視で略Ｕ字形をなすＵ形連結部（クレビス）１３０ｂが一体に形成され、このＵ形連結部１３０ｂと揺動リング１２９の揺動ロッド１２８が連結軸１２４を介して連結される。連結軸１２４は、筒状ピストン１３０と揺動リング１２９とを連結する連結部材として備えられ、Ｕ形連結部１３０ｂに対しては、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する水平方向（左右方向）の軸線周りに相対回動自在に取付けられ、揺動ロッド１２８に対しては、ハンマビット１１９の長軸方向と交差する鉛直方向（上下方向）の軸線周りに相対回動自在に取付けられている。これにより、揺動リング１２９の揺動運動のうちハンマビット１１９の長軸方向の直線運動成分が筒状ピストン１３０に伝達され、当該筒状ピストン１３０の直線動作が可能とされる。連結軸１２４は、本発明における「連結部」に対応する。

打撃要素１１５は、駆動子としての有底筒状の筒状ピストン１３０と、筒状ピストン１３０のボア内壁に摺動自在に配置された打撃子としてのストライカ１４３と、ツールホルダ１３７に摺動自在に配置された中間子としてのインパクトボルト１４５とを主体として構成される。ストライカ１４３は、筒状ピストン１３０の相対的な摺動動作に伴う空気室１３０ａの空気バネ（圧力変動）を介して駆動され、インパクトボルト１４５に衝突（打撃）し、当該インパクトボルト１４５を介してハンマビット１１９に打撃力を伝達する。打撃要素１１５は、本発明における「打撃機構」に対応する。

動力伝達機構１１７は、中間軸１２５上において、揺動リング１２９を挟んで被動ギア１２３の反対側に配置された第１伝達ギア１３１と、当該第１伝達ギア１３１に噛み合い係合してハンマビット１１９の長軸方向周りを回転される第２伝達ギア１３３と、当該第２伝達ギア１３３と共に同軸でハンマビット１１９の長軸方向周りを回転される最終軸としてのツールホルダ１３７を主体として構成される。そして、駆動モータ１１１によって回転駆動される中間軸１２５の回転出力は、第１伝達ギア１３１から第２伝達ギア１３３を経てツールホルダ１３７に保持されたハンマビット１１９へと伝達される。ツールホルダ１３７は、略円筒状の筒状部材であり、ギアハウジング１０７にハンマビット１１９の長軸周りに回転自在に保持されるとともに、ハンマビット１１９の軸部及びインパクトボルト１４５を収容保持する前方筒部と、当該前方筒部から後方へ一体に延在するとともに、有底筒状の筒状ピストン１３０を摺動自在に収容保持する後方筒部とを備えている。

上記のように構成されるハンマドリル１０１は、使用者によるトリガ１０９ａの引き操作によって駆動モータ１１１が通電駆動され、中間軸１２５が回転駆動されると、揺動リング１２９の揺動運動を介して筒状ピストン１３０がツールホルダ１３７内を直線状に摺動動作され、それに伴う当該筒状ピストン１３０の空気室１３０ａ内の空気の圧力変化、すなわち空気バネの作用により、ストライカ１４３は筒状ピストン１３０内を直線運動する。ストライカ１４３は、インパクトボルト１４５に衝突することで、その運動エネルギをハンマビット１１９に伝達する。

一方、中間軸１２５とともに第１伝達ギアが回転されると、第１伝達ギアに噛み合い係合される第２伝達ギア１３３を介してツールホルダ１３７が鉛直面内にて回転され、更に当該ツールホルダ１３７にて保持されるハンマビット１１９が一体状に回転される。かくして、ハンマビット１１９が軸方向のハンマ動作と周方向のドリル動作を行い、被加工材（コンクリート）に穴開け作業を遂行する。

本実施の形態に係るハンマドリル１０１は、上述したハンマビット１１９にハンマ動作と周方向のドリル動作とを行わせるハンマドリルモードでの作業態様のほか、ハンマビット１１９にドリル動作のみを行わせるドリルモードでの作業態様に切り替えるためのモード切替クラッチ１３９を備えている。モード切替クラッチ１３９は、中間軸１２５上に長軸方向に相対移動可能にスプライン嵌合されており、外部からの手動操作によって中間軸１２５上を長軸方向に相対移動されることにより、当該モード切替クラッチ１３９のクラッチ歯を回転体１２７のクラッチ歯に噛み合い係合して中間軸１２５の回転を回転体１２７に伝達する動力伝達状態と、当該噛み合い係合を解除して動力伝達を遮断する動力遮断状態との間で切替えられるように構成されている。動力伝達状態に切替えられることでハンマドリルモードが選択され、動力遮断状態に切替えられることでドリルモードが選択される。

ハンマドリル１０１は、加工作業時において、ハンマビット１１９の長軸方向、すなわち打撃軸線方向に発生する衝撃的かつ周期的な振動の制振を行う制振機構を有する。本実施の形態に係る制振機構は、揺動リング１２９によって駆動されるカウンタウェイト１５５を主体にして構成される。カウンタウェイト１５５は、本発明における「カウンタウェイト」に対応する。

カウンタウェイト１５５は、図４に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向から見て、略達磨型のリング状部材として形成され、ギアハウジング１０７内の後部に配置されたインナハウジング１５１の内側に配置されている。インナハウジング１５１は、本発明における「ハウジング部材」に対応する。インナハウジング１５１は、図２に示すように、駆動モータ１１１の出力軸１１２、中間軸１２５及びツールホルダ１３７の後端部を回転自在に保持するとともに、駆動ギア１２１、被動ギア１２３及び揺動リング１２９と筒状ピストン１３０との連結領域（Ｕ形連結部１３０ｂ、揺動ロッド１２８及び連結軸１２４）を覆う筐体部材として備えられる。

インナハウジング１５１は、図５に示すように、前面が開放されるとともに、前側領域の下半部の左右側面及び下面が更に開放された側面視で略逆さＬ形（かぎ型）に形成されている。インナハウジング１５１の上半部１５１ａは、軸受１３７ａ（図２、図３参照）を介してツールホルダ１３７の後端部外周を回転自在に保持するとともに、揺動リング１２９と筒状ピストン１３０との連結領域を収容する領域として備えられる。インナハウジング１５１の下半部１５１ｂは、出力軸１１２の上端部及び中間軸１２５の後端部を軸受１１２ａ，１２５ａ（図２参照）を介して回転自在に保持するとともに、駆動ギア１２１及び被動ギア１２３を収容する領域として備えられる。なお、上半部１５１ａのうちツールホルダ１３７の後端部（軸受１３７ａ）を保持する領域は、閉じられた円環状のツールホルダ保持部１５２として別体で形成されている。

インナハウジング１５１は、ギアハウジング１０７の後開口部１０７ａに後方から嵌入された状態で組付けられている。インナハウジング１５１の嵌合外周面１５１ｃ（図５参照）とギアハウジング１０７の後開口部１０７ａ（図２参照）の嵌合内周面間には、Ｏリング１５３が介在状に配置されている。Ｏリング１５３は、インナハウジング１５１の嵌合外周面１５１ｃに形成された周方向のＯリング取付溝１５１ｄに嵌め込まれ、ギアハウジング１０７の後開口部１０７ａの嵌合内周面に密接状に接触されている。これにより、ギアハウジング１０７内の運動変換機構１１３、打撃要素１１５及び動力伝達機構１１７等の駆動機構を潤滑するべく当該ギアハウジング１０７内に充填された潤滑剤（グリス）が外部に漏出することを防止している。

なお、インナハウジング１５１の嵌合外周面１５１ｃ及びＯリング１５３は、図２に示すように、ハンマビット１１９の長軸方向を横切る横断面（鉛直面）に対して下端側が前方に傾斜した配置とされている。これによりＯリング１５３は、ハンマビット１１９の長軸方向において、異なる位置に配置された箇所を有する構成とされ、このような構成とすることで、同一鉛直面上において、形状的にシール面として不都合な領域が存在する場合、その領域を避ける形態でのシール面の設定が可能とされる。本実施の形態では、設計上の都合でギアハウジング１０７の後開口部１０７ａの開口端面が前方に傾斜した形状に形成されるが、このような設計に対して好適に対応可能となる。

カウンタウェイト１５５は、図４に示すように、２つの環状部１５５ａ，１５５ｂが上下方向（径方向）に一体に連接された略達磨型の閉じられた環状部材として一体成型されており、焼結、切削、鍛造、鋳造等の手段を用いて作製される。そして、カウンタウェイト１５５は、インナハウジング１５１の上半部１５１ａ側では、上側環状部１５５ａが揺動リング１２９と筒状ピストン１３０との連結部（Ｕ形連結部１３０ｂ）の外側に置かれ、またインナハウジング１５１の下半部１５１ｂ側では、下側環状部１５５ｂが揺動リング１２９の外側に置かれるように、ハンマビット１１９の長軸方向後方（図４の右側から左側）へと移動させてインナハウジング１５１の内側に配置される。このようなインナハウジング１５１に対するカウンタウェイト１５５の内部配置は、インナハウジング１５１における環状のツールホルダ保持部１５２を、前述したようにインナハウジング１５１の上半部１５１ａから分割して別体で形成することにより可能とされている。すなわち、ツールホルダ保持部１５２は、カウンタウェイト１５５をインナハウジング１５１内に配置後、図３に示すように、当該インナハウジング１５１の上半部１５１ａの開口前端面に突き当てた状態で左右２本の固定ネジ１５７により締着する構成とされ、これによりカウンタウェイト１５５の内部配置が可能とされる。

図４に示すように、カウンタウェイト１５５の上下の環状部１５５ａ，１５５ｂのうち上側環状部１５５ａは、インナハウジング１５１の上半部１５１ａによって外側を覆われるが、下側環状部１５５ｂは、下半部１５１ｂから露出される。これは、前述したように下半部１５１ｂが左右側方及び下方がそれぞれ開放された形状に形成されているからであり、このような下半部１５１ｂの開放形状は、インナハウジング１５１の軽量化に有効となる。すなわち、カウンタウェイト１５５は、その一部である上側環状部１５５ａがインナハウジング１５１の上半部１５１ａによって収容される構成であり、上半部１５１ａによって囲まれる内側空間１５６（図３、図５参照）が、本発明における「内部空間」に対応する。

図４に示すように、インナハウジング１５１の上半部１５１ａに収容されたカウンタウェイト１５５の上側環状部１５５ａの上端部には、上方に一体に突出する方形状の取付部１５５ｃが形成されている。この取付部１５５ｃは、インナハウジング１５１の上半部１５１ａの上側領域に形成された開口部１５４（図２参照）に遊嵌状に配置されるとともに、頭付取付ピン１５９によって上半部１５１ａに取付けられている。すなわち、カウンタウェイト１５５は、ハンマビット１１９の打撃軸線よりも上方において、インナハウジング１５１に対し頭付取付ピン１５９を回動支点にしてハンマビット１１９の長軸方向（前後方向）に回動動作可能に取付けられている。頭付取付ピン１５９は、本発明における「回動軸」に対応する。

図２に示すように、カウンタウェイト１５５の下側環状部１５５ｂの下端部には、係合孔１５５ｅが形成され、これに対応して揺動リング１２９の下端部領域、すなわち、筒状ピストン１３０との連結部から周方向に約１８０度ずれた位置には、外径方向に突出する係合部としての円柱状あるいは円筒状の突起部１２９ａが設けられ、当該突起部１２９ａがカウンタウェイト１５５の係合孔１５５ｅに相対的な遊動を許容された状態で係合されている。したがって、揺動リング１２９が揺動動作されると、カウンタウェイト１５５は、頭付取付ピン１５９を支点にして当該揺動リング１２９の揺動動作によって駆動され、筒状ピストン１３０の直線動作に対して対向状に回動される。なお、図４に示すように、カウンタウェイト１５５の外面とインナハウジング１５１の内壁面との間、またカウンタウェイト１５５の内面と、これに対向するＵ形連結部１３０ｂの外面との間、及び揺動リング１２９の外面との間には、それぞれ回動動作時の干渉を回避する上で必要な隙間Ｃが形成されている。

頭付取付ピン１５９は、図４に示すように、インナハウジング１５１の上半部１５１ａに形成された開口部１５４を挟んで対向する左右のピン保持部１５１ｅのピン孔１５１ｆと、当該開口部１５４に配置されるカウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃのピン孔１５５ｄに遊嵌状に挿通されるとともに、ピン先端部に取付けられた止め輪１６１によって抜け止めされる。インナハウジング１５１は、工具本体の軽量化のために、例えば、アルミニュムのような軽量金属材料を用いて作製されるが、アルミニュムの場合、摺動部が摩耗し易い。そこでこの実施の態様では、カウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃとインナハウジング１５１のピン保持部１５１ｅとの、互いに対向する摺動面間に鉄板製のピン孔付きの介在部材１６３を配置することでインナハウジング１５１を摩耗から保護している。介在部材１６３は、本発明における「金属部材」に対応し、ピン孔１５１ｆ、１５５ｄは、本発明における「軸孔」に対応する。

介在部材１６３は、図５に示すように、鉄板を平面視で略Ｃ形に折り曲げた形状に形成されており、ピン孔１６３ａを有する鉛直面部が、左右のピン保持部１５１ｅとカウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃとの間に配置（図４参照）されるように、左右のピン保持部１５１ｅの外側に上方から嵌め込むことによって取付けられる。そしてピン保持部１５１ｅに取付けられた状態において、介在部材１６３は、その下端面が上半部１５１ａの上面に当接することで上下方向に関する位置決めが行われ、Ｃ形開口部の端面がピン保持部１５１ｅの側面に当接することで左右方向に関する位置決めが行われるように構成されている。これにより介在部材１６３のピン孔１６３ａの中心がピン保持部１５１ｅのピン孔１５１ｆの中心と一致する。このため、ピン保持部１５１ｅのピン孔１５１ｆに対する介在部材１６３のピン孔１６３ａの芯出しが不要となり、頭付取付ピン１５９による、インナハウジング１５１のピン保持部１５１ｅに対するカウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃの組付け作業を容易に行うことができる。

本実施の形態では、図６に示すように、動力伝達系における２番軸を構成する中間軸１２５と、打撃要素１１５の構成部材である筒状ピストン１３０とを予め組付けてアッセンブリとし、このアッセンブリをインナハウジング１５１に組付ける構成としている。すなわち、アッセンブリは、中間軸１２５に対して軸受１２５ａ、被動ギア１２３、回転体１２７、モード切替クラッチ１３９、第１伝達ギア１３１、及び揺動リング１２９等を順次組付けるとともに、更に揺動リング１２９の揺動ロッド１２８に、筒状ピストン１３０のＵ形連結部１３０ｂを連結軸１２４によって組付けることによって形成される。

上記のように形成されたアッセンブリは、図７に示すように、予めカウンタウェイト１５５が組付けられたインナハウジング１５１に対して、軸受１２５ａの外輪をインナハウジング１５１の軸受ハウス部１５１ｇの内側に圧入することによって当該インナハウジング１５１に組付けられる。この組付けに際し、揺動リング１２９の突起部１２９ａがカウンタウェイト１５５の係合孔ｅに係合される。その後、図７では図示を省略しているが、インナハウジング１５１の上半部１５１ａには、円環状のツールホルダ保持部１５２が固定ネジ１５７によって固定される。なお、このようにしてインナハウジング１５１に組付けられたアッセンブリは、当該インナハウジング１５１をギアハウジング１０７に組付ける際に、後開口部１０７ａからギアハウジング１０７内に挿入されて収容される。

上記のように構成されたハンマドリル１０１は、加工作業時において、ハンマビット１１９の長軸方向に発生する衝撃的かつ周期的な振動に対し、カウンタウェイト１５５が制振機能を奏する。カウンタウェイト１５５は、揺動リング１２９と筒状ピストン１３０とを連結する連結軸１２４から周方向に約１８０度の位相差を置いた箇所で揺動リング１２９と連結されている。すなわち、揺動リング１２９の揺動中心を挟んで連結軸１２４と対向状に揺動リング１２９と連結されている。このため、筒状ピストン１３０がストライカ１４３側に向かってツールホルダ１３７内を摺動するとき、カウンタウェイト１５５は、当該ストライカ１４３の摺動方向と反対方向へと対向状に回動動作し、これによりハンマドリル１０１に生ずるハンマビット１１９の長軸方向の振動を抑制する。

本実施の形態では、カウンタウェイト１５５を、インナハウジング１５１の内側に配置する構成としている。このことにより、例えばインナハウジング１５１の外側に配置する構成（インナハウジング１５１とギアハウジング１０７との間に配置する構成）に比べてインナハウジング１５１とギアハウジング１０７との間に隙間が不要となり、本体部１０３の径方向（ハンマビット長軸方向と交差する方向）の小型化が可能になる。すなわち、インナハウジング１５１の外側に配置する場合であれば、カウンタウェイト１５５とインナハウジング１５１及びギアハウジング１０７間には、それぞれ干渉回避用の隙間が必要とされる。これに対し、本実施の形態によれば、カウンタウェイト１５５とインナハウジング１５１との間に干渉回避用の隙間があれば足りることとなり、干渉回避のための隙間数を減少することができる。その結果、本体部１０３の小型化を図る上で有効となる。

本実施の形態では、インナハウジング１５１のうちツールホルダ１３７を保持する環状領域につき、当該インナハウジング１５１から分割された環状のツールホルダ保持部１５２として別体で形成し、カウンタウェイト１５５をインナハウジング１５１の内側に配置した後でインナハウジング１５１に組付けることを可能としている。このため、形状を変化させることなく、カウンタウェイト１５５をハンマビット１１９の長軸方向に移動させる形態でインナハウジング１５１の内側に組付けることが可能となり、このことによりカウンタウェイト１５５を閉じた環状に一体成型するとともに、焼結、機械切削、鍛造等で作製することで耐久性の高いカウンタウェイト１５５を得ることが可能となる。

本実施の形態によれば、中間軸１２５上の揺動リング１２９と筒状ピストン１３０とを連結軸１２４を介して予め組み立ててアッセンブリとし、これをインナハウジング１５１に組付ける構成としている。このようにアッセンブリ化することで、中間軸１２５から筒状ピストン１３０までの動力伝達に関わる各部材を一部品として取り扱うことが可能となり、組付け性あるいは修理性を向上することができる。

本実施の形態によれば、カウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃとインナハウジング１５１のピン保持部１５１ｅとの摺動面間に、当該ピン保持部１５１ｅ側に固定する形態で鉄板製の介在部材１６３を配置し、ピン保持部１５１ｅの摺動面を摩耗から保護している。このため、インナハウジング１５１をアルミニュムのような軽量金属から作製して本体部１０３の軽量化を向上することができる。

また、本実施の形態によれば、介在部材１６３は、ピン保持部１５１ｅに対して上方からの嵌め込みによって取付けられたとき、上下方向及び左右方向がそれぞれ位置決めされ、これにより当該介在部材１６３のピン孔１６３ａの中心がピン保持部１５１ｅのピン孔１５１ｆの中心と一致するように構成されている。このため、頭付取付ピン１５９によって、インナハウジング１５１のピン保持部１５１ｅにカウンタウェイト１５５の取付部１５５ｃを組付ける場合の、介在部材１６３のピン孔１６３ａとピン保持部１５１ｅのピン孔１５１ｆとの芯出し作業が不要となり、組付け性が向上する。

なお、本実施の形態は、打撃工具として、電動式のハンマドリル１０１を例にとって説明しているが、ハンマドリル１０１に限らず、ハンマビット１１９が長軸方向の打撃運動のみを行う電動ハンマに適用可能である。

１０１ ハンマドリル（打撃工具）
１０３ 本体部
１０５ モータハウジング
１０７ ギアハウジング
１０７ａ 後開口部
１０９ ハンドグリップ
１０９ａ トリガ
１０９Ａ バッテリ装着部
１１０ バッテリパック
１１１ 駆動モータ
１１２ 出力軸
１１２ａ 軸受
１１３ 運動変換機構
１１５ 打撃要素
１１７ 動力伝達機構
１１９ ハンマビット（工具ビット）
１２１ 駆動ギア
１２３ 被動ギア
１２４ 連結軸
１２５ 中間軸
１２５ａ 軸受
１２６ 軸受
１２７ 回転体
１２８ 揺動ロッド
１２９ 揺動リング（揺動部材）
１２９ａ 突起部
１３０ 筒状ピストン
１３０ａ 空気室
１３０ｂ Ｕ形連結部
１３１ 第１伝達ギア
１３３ 第２伝達ギア
１３７ ツールホルダ
１３７ａ 軸受
１３９ モード切替クラッチ
１４３ ストライカ
１４５ インパクトボルト
１５１ インナハウジング（ハウジング部材）
１５１ａ 上半部
１５１ｂ 下半部
１５１ｃ 嵌合外周面
１５１ｄ Ｏリング取付溝
１５１ｅ ピン保持部
１５１ｆ ピン孔
１５１ｇ 軸受ハウス部
１５２ ツールホルダ保持部
１５３ Ｏリング
１５４ 開口部
１５５ カウンタウェイト
１５５ａ 上側環状部
１５５ｂ 下側環状部
１５５ｃ 取付部
１５５ｄ ピン孔
１５５ｅ 係合孔
１５７ 固定ネジ
１５９ 頭付取付ピン（回動軸）
１６１ 止め輪
１６３ 介在部材（金属部材）
１６３ａ ピン孔

Claims (9)

1. 工具ビットを長軸方向に打撃動作することで被加工材に所定の加工作業を遂行する打撃工具であって、
   モータと、
   前記モータによって駆動され、工具ビット長軸方向に揺動運動する揺動部材と、
   前記揺動部材の揺動運動のうち工具ビット長軸方向の直線運動成分を用いて駆動される打撃機構と、
   前記揺動部材と前記打撃機構とを連結する連結部と、
   少なくとも前記連結部を収容する内部空間を有するインナハウジングと、
   前記インナハウジングの外側に配置されて前記インナハウジングを収容するアウタハウジングと、
   前記内部空間に配置されて、前記工具ビット駆動時の制振を行うカウンタウェイトと、を有し、
   前記アウタハウジングは、前記カウンタウェイトが配置された状態の前記インナハウジングを取付け可能に構成されていることを特徴とする打撃工具。
2. 請求項１に記載の打撃工具であって、
   前記カウンタウェイトは、前記インナハウジングに回動軸を支点として相対回動自在に連結されるとともに、前記揺動部材の揺動中心を挟んで前記連結部の反対側において前記揺動部材と連結されて駆動されることを特徴とする打撃工具。
3. 請求項１または２に記載の打撃工具であって、
   前記カウンタウェイトは、一体成型されていることを特徴とする打撃工具。
4. 請求項３に記載の打撃工具であって、
   前記カウンタウェイトは、閉じた環状に形成されていることを特徴とする打撃工具。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の打撃工具であって、
   前記打撃機構と前記揺動部材が前記連結部を介して予め組み立てられたアッセンブリとして構成されていることを特徴とする打撃工具。
6. 請求項５に記載の打撃工具であって、
   前記インナハウジングは、前記カウンタウェイトが配置された状態において、前記アッセンブリを取付け可能に構成されていることを特徴とする打撃工具。
7. 請求項２に記載の打撃工具であって、
   前記回動軸を支点として相対回動する前記インナハウジングと前記カウンタウェイトとの摺動面間に金属部材が介在されていることを特徴とする打撃工具。
8. 請求項７に記載の打撃工具であって、
   前記インナハウジングと前記金属部材は、前記回動軸が挿入される軸孔を有し、前記金属部材は、前記インナハウジングに取付けられたときに、当該金属部材の軸孔の中心が前記インナハウジングの軸孔の中心と一致するように当該インナハウジングに対して位置決めされることを特徴とする打撃工具。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載の打撃工具であって、
   前記インナハウジングと前記アウタハウジングには工具ビット長軸方向周りに延在する嵌合面が形成されるとともに、当該嵌合面には周方向に延在するＯリングが介在されており、前記Ｏリングは、工具ビット長軸方向に関して、異なる位置に配置された個所を有することを特徴とする打撃工具。

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