JPH01501607A - 単動空気圧衝撃工具 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 単動空気圧衝撃工具 技術分野 本発明は、建設業、鉱業、機械工業、冶金等の産業分野で使用される空気圧衝撃 工具に関し、特に単動空気圧衝撃工具に関する。

発明の背景 空気圧衝撃工具、特に空気圧衝撃ハンマーは、マーキングやセンターポンチ、リ ベット打ち、けがき作業、鋳物のパリ取りに使用される。また空気圧ハンマーに はそれぞれの用途に応じて粉砕用ロンド、センターポンチ、たがね等の工具ビッ トが装備される。上記工具ビットは、内部空間と入口及び出口開口を各備えたケ ーシング内に取付けられる。ケーシング内部には内部空間を作動室に区切るハン マーピストンが装備されている。エネルギー担体を成す作動媒体は可搬式又は定 置式の圧縮機からホースを通じて工具に供給される圧力ガスである。工具の作動 中は、空気分配器を通って複数の前記作動室に交互に供給される圧縮空気の作用 で、上記ハンマーピストンが軸心方向に往復動をして、工具ビットの端面に周期 的に打撃を与える。前記工具ビットは、この打撃を受けて作動し、その工具種類 に応じてマーキング、センターポンチ、パリ取り、リベット打ち等の作業が行わ れる。

上記の衝撃工具を用いた作業は、操作員が直接工具を操作して行われるために上 記衝撃工具には、その信頼性（耐久性）、操作条件に関して滋しい要求が課せら れている。

周知の技術では、単動空気圧衝撃工具（ソビエト連邦発明者証１ｃ７０６２３９ 号、国際特許分類Ｂ２５Ｄ９１０４）　があり、入口及び出口開口部を有する中 空円筒状ケーシングとその中に装備され、前記ケーシング内部空間を上部室と下 部室に分ける、開口を持ったハンマーピストンとを備え、またその頂部が弁体の 形をして、バネで付勢偏倚された工具ビットが前記下部室側に装備されハンマー ピストンが下方向に移動する際に前記下部室を大気に連通する構造を有している 。この工具を作動させるためには、即ちハンマーピストンを下方に動作させるた めには下部室が大気に連通ずる必要がある。この工具では上記の大気との連通は 工具ビットを加工物の表面に押し当て、弁を形成する工具ビット頂部が前記下部 室を大気に連通させることにより可能となっている。しかし操作員にとり、上記 工具を作動させるためには非常な努力を要するため操作条件が複雑になり、しか も衝撃エネルギーが低下する結果となっている。

又、別の周知技術の単動空気圧衝撃工具（ソビエト連邦発明者証第１０２７０２ ６号、国際特許分類Ｂ２５Ｄ９１０４）　は入口及び出口開口部を有する中空の 円筒状ケーシングと、その中に装備され、該ケーシング内部空間を上部と下部の 作動室に分割しているハンマーピストンと、工具ビット及び前記ケーシング内に 取付けられてケーシング内を動く開口を有するスリーブ及び前記下部室側に取付 けられた、バネにより付勢偏倚された弁体の形状をした始動装置とを備えている 。ハンマーピストンを下方に動作させるためには前記下部室が大気に連通しなけ ればならない。上記工具では、この大気との連通は工具ビットが移動して前記ス リーブに当るまで工具ビットを押し付けることにより成される。しかし、スリー ブ開口を通して下部室が大気と連通して工具が始動するところまでスリーブを移 動させるには工具ビットに加えられるカは非常に大きくなければならない。この 工具は操作員により始動されるため、大きな力が必要とされ、故に操作条件が複 雑となり工具の衝撃力が低下してしまう。

発明の概要 本発明の目的は、ケーシング内部空間での圧力ガスの流れ方向を改良することに より衝撃エネルギーを増大させた単動空気圧衝撃工具を提供することにある。

本発明によれば吸入及び吐出口を有する中空の円筒状ケーシングとその内部に往 復動可能に装備され該ケーシング内部空間を下部室と上部室に分けるハンマーピ ストンを備え、前記ケーシングの下部室側に取り付けた工具ビットと、前記ケー シング内部空間に圧力ガスを導入する通路を具備すると共に該ケーシング上部に 装着されたハンドルに取着された空気分配器を有し、また、吐出口を有するスリ ーブが備えられ、前記ケーシングとの間に中間空隙部を形成し、該中間空隙部は 定期的に前記吐出口を通して前記下部室と連通し、圧力ガスを導入する構成の単 動空気圧衝撃工具で、軸心方向に付勢、偏倚された空気分配用スリーブを備え、 該スリーブはその両面に半径方向の開口と、それら開口に整合させて設けられた 前記溝とを備えると共に該スリーブは、圧力ガス導入用の通路及び大気とに交互 に連通ずる前記中間空隙部内に往復動可能に装着されており、また、前記ケーシ ングの吐出口は該ケーシングの外部に堅固に固着した前記スリーブの開口との整 合位置に設けられており、該吐出口は前記空気分配スリーブが上部位置にあると きは、その空気分配スリーブにより覆われ、該空気分配スリーブが下部位置にあ るときは、前記下部室を前記半径方向開口を通して大気に連通させ、かつ、前記 下部室と上部室は下部室側のばねで付勢、偏倚されたハンマーピストン中に形成 された少くとも１つの通路を介して相互に連通していることを特徴とする単動空 気圧衝撃工具が提供される。

本工具は上記の構成により、前記下部室の圧力ガスを、最大可能速度で排気する ことにより衝撃エネルギーを増大し、また始動に際して軽い力を加えるだけで良 いため操作条件を改善することが可能となった。好ましくは、前記ケーシングの 吐出口は軸に対して横向きのスリット形状に形成される。ケーシングの吐出口を 上記の形状にすることにより、開口部を最大可能速度で開き、開口に要する時間 を最小にすることにより本工具の衝撃エネルギーを増大することが可能となる。

また、前記空気分配スリーブの溝は好ましくは吐出口の幅より大きくとる。上記 の溝の配置により、前記ハンマーピストンの作動行程の間吐出口を全開にし、前 記下部室から圧力ガスを急速に排気できるため本工具の衝撃エネルギーを増大す ることが可能となる。上記空気分配スリーブは好ましくは保持装置により最上部 の位置に保持されており、圧力ガスの作用により保持装置から解放される。

図面の簡単な説明 本発明を以下に添付図面に示す具体的実施例を参照して説明する。

ここで第１図は本発明による単動空気圧衝撃工具でハンマーピストンが戻り行程 にあるところを示す縦断面略示図、第２図は上記単動空気圧衝撃工具でハンマー ピストンが作業工具に打撃を加えた瞬間を示す縦断面図、第３図は第１図の■− ■線による断面図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図及び第２図に示す単動空気圧衝撃工具は吸入口２及び吐出口３を有する中 空の円筒状ケーシング１を備え、該ケーシング中にはケーシング内部空間を下部 室５と上部室６に分けるハンマーピストン４が往復動可能に取付けられている。

工具ビット７はケーシング１の下部室５側に取付けられている。ハンドル９はケ ーシング１の上部に設けられ、空気分配器８及び、圧力ガスをケーシング１内部 に導入するための流路１０を内蔵している。スリーブ１２は開口１３を有し、ケ ーシング１上に堅固に固着され、ケーシング１との間に中間空隙部１４を形成し ており、その空隙内には空気分配スリーブ１５が往復動可能に装着されている。

該空気分配スリーブは軸線方向にばねにより付勢、偏倚されており、半径方向の 開口１６と溝１７を備えている。前記ケーシング１の吐出口３とスリーブ１２の 開口１３とは互いに整合位置に配列されている。前記溝１７は半径方向開口１６ と整合位置に前記空気分配スリーブ１５０両側の面に設けられている。溝１７の 幅は吐出口３０幅より大きくなっている。ハンマーピストン４は下部室５と上部 室６との間を連通ずる１つの流路１８を備えている。他の実施例ではハンマーピ ストンに２つ又は３つ、或いはそれ以上の流路を備えても良い。更に、バネ１９ がケーシング１内部の下部室５側に設けられてハンマーピストン４と協動してお り、上部室６側にはハンマーピストン４と係合可能にショックアブソーバ−２０ が設けられている。

また、溝２１が空気分配スリーブ１５に設けられており、ボール形保持装置２２ と係合することにより空気分配スリーブ１５は上部位置に保持され、前記中間空 隙部１４中の圧力ガスが作用すると空気分配スリーブ１５が離脱するようになっ ている。前記ケーシング１は、空気分配スリーブ１５と協動するバネ２３及びケ ーシング１に工具ビット７を保持するカバー２４を有している。また、ハンドル ９には中間空隙部１４を大気に連通ずる流路２５を備えている。

本単動空気圧衝撃工具は以下に示すように作動する。圧力ガスはハンドル９の差 し込み配管（第１図）と流路１１及び吸入口２を通って上部室６に流入し、ハン マーピストン４の流路１８を通り下部室５に導入される。空気分配スリーブ１５ はバネ２３０作用で最上部の位置にあり、中間空隙部１４は空気分配器８と流路 ２５を経由して大気に連通し、ハンマーピストン４はバネ１９により最上部の位 置に保持されている。ハンマーピストンの位置はショックアブソーバ−２０によ り決まる。空気分配器８が最上部の位置（第２図）に移動すると流路２５は閉鎖 され、圧力ガスが流路１０と空気分配器８を通り中間空隙部１４に導入され、前 記溝２１とボール形保持装置２２との係合により保持されている空気分配スリー ブ１５の端面に作用する。中間空隙部１４内部の圧力が所定の値に達すると直ち に空気分配スリーブ１５が保持装置から外れ、圧力ガスの作用によりバネ２３を 圧縮しつつ、カバー２４により決まる最下部の位置に向い移動する。下部室５は 、吐出口３と溝１７、半径方向開口１６と開口１３が互いに一致すると大気に連 通し、圧力ガスは下部室から大気へと急激に放出される。溝１７の幅は吐出口３ ０幅より大きくなければならない。何故なら、そうでない場合、下部室からの圧 力ガスのの放出が充分でなく、ハンマーピストン４０作勤行程の間暖衡作用を生 じ、衝撃エネルギーを低下させる結果になるからである。下部室５と上部室６間 の圧力差によりハンマーピストン４は上部室６側の圧力ガスの作用でバネ１９を 圧縮して最下部位置に向い移動してその行程の終わりに、加工物表面に押当てら れている工具ビット７に打撃を与え有効な仕事をする。

中間空隙部１４への圧力ガスの導入が中断されると、（第１図参照）中間空隙部 １４は空気分配器８と流路２５を介して大気と連通し、空気分配スリーブ１５は バネ２３の作用により上部位置に向い移動する。空気分配スリーブ１５が吐出口 ３を覆うと同時に、ハンマーピストン４に設けられた流路１８により下部室５内 の圧力は上部室６内の圧力と等しくなり、ハンマーピストンはバネ１９によりシ ョックアブソーバ２０により決まるその最上部の位置に移動する。空気分配スリ ーブ１５は最上部位置まで移動すると溝２１とボール形保持装置２２によりその 装置に保持される。

従来形の単動空気圧衝撃工具と比較した場合、本発明による工具は圧力ガスを下 部室から急激に放出することが可能となり、工具を作動させる力が少なくて済む 。上記の特長により衝撃エネルギーは７〜１０％増大し労働条件が改善される。

産業上の利用可能性 本発明は、マーキング、センターポンチ、リベット打ち、けがき作業、鋳物のパ リ取り用等の工具に使用した場合最も効果的である。本発明はまた、鉱業の坑道 整形やコンクリーートの破砕、穴明けや他の建設工業の作業等に使用できる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．吸入及び吐出口（２，３）を有する中空の円筒状ケーシング（１）とその内 部に往復動可能に装備され、該ケーシング内部空間を下部室と上部室（５，６） に分けるハンマーピストン（４）を備え、前記ケーシング（１）の下部室（５） 側に取り付けた工具ピット（７）と、前記ケーシング（１）内部空間に圧力ガス を導入する通路（１０，１１）を有して該ケーシング（１）上部に装着されたハ ンドル（９）に取着されている空気分配器（８）とを備え、また、吐出口（１３ ）を有するスリーブ（１２）を備え、前記ケーシング（１）との間に中間空隙部 （１４）を形成し、該中間空隙部（１４）は定期的に前記吐出口（３）を通して 前記下部室（５）と連通し圧力ガスを導入する構成の単動空気圧衝撃工具で、軸 心方向にばねにより付勢、偏倚された空気分配用スリーブ（１５）を備え、該ス リーブ（１５）はその両面に半径方向の開口（１６）とそれら開口との整合位置 に設けられた溝（１７）とを備えると共に、該スリーブは、圧力ガス導入用の通 路（１０）及び大気とに交互に連通する前記中間空隙部（１４）内に往復動可能 に装着されており、また、前記ケーシング（１）の吐出口（３）は該ケーシング （１）の外部に堅固に固着した前記スリーブ（１２）の開口（１３）との整合位 置に設けられており、かつ該吐出口（３）は前記空気分配スリーブ（１５）が上 部位置にあるときは、該空気分配スリーブ（１５）により覆われ、該スリーブ（ １５）が下部位置にあるときは、前記下部室（５）を前記半径方向の開口（１６ ）を通して大気に連通させ、かつ、前記下部室と上部室（５，６）は下部室側（ ５）のバネで付勢、偏倚されたハンマーピストン（４）中に設けられた少くとも １つの通路（１８）を介して相互に連通していることを特徴とする単動空気圧衝 撃工具。 ２．前記ケーシング（１）の前記吐出口（３）は軸に対して横向きのスリット形 状に形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の単動空気圧衝撃 工具。 ３．前記空気分配スリーブ（１５）の溝は、その幅が前記吐出口（３）の幅より 大きいことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の単動空気圧衝撃工具。 ４．前記空気分配スリーブ（１５）は、該スリーブを最上部位置に保持し、圧力 ガスが作用すると該スリーブを離脱させる保持装置（２２）を傭えていることを 特徴とする請求の範囲第１項に記載の単動空気圧衝撃工具。