JPH02298476A - 打撃工具 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、岩などの被破砕物の硬度などに応し７てこれ
に付与する衝撃エネルギーを変えるべくピストンのスト
ローク長を可変とした打撃工具に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、流体圧により往復動作するハンマーピストン
を設け、このハンマーピストンの先端部に配されたチゼ
ルの後端部を打撃してその衝撃によりチゼル先端の先鋭
部を岩やコンクリート壁内に押し込んでこれを破砕する
打撃工具が知られている。

ところで、上記の岩やコンクリート壁の被破砕物はそれ
ぞれ硬度が異なるものであり、また、岩であれば岩の種
類により、コンクリ−１・壁であればその素材等により
、各種被破砕物のなかでも硬いものや脆いものがある。

硬度の相違によりそれを破砕するに必要な衝撃エネルギ
ーも相違することがら、従来より、ハンマーピストンの
ストローク長を可変としてこのハンマーピストンによる
衝撃エネルギーを調節できるようにした打撃工具が提案
されている。例えば、特公昭５４−４８８２号公報には
、制御通路に多くの分岐路を形成して段階的にストロー
ク長を可変とするようにしたものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の打撃工具では、前述の通り、制御
通路に多くの分岐路を形成しなければならず、そのため
加工工程が複雑化して製造コストが割高になる。また、
ピストンのストローク長の設定も段階的にしか行うこと
ができず、被破砕物の硬度に応じた微妙な調節を行うこ
とは困難であり、効果的な破砕作業が行えないという欠
点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る打撃工具は、上記の課題を解決するために
、衝撃エネルギーを作動工具に与えるためのピストンを
シリンダ内に往復動作自在に設け、切替弁により供給さ
れる作動流体を前記シリンダ内壁とピストンとの間で形
成される各作動室内に適宜供給し又各作動室から作動流
体を適宜排出させることにより前記ビスＩ〜ンを往復動
作さし”るようにした打撃工具において、前記シリンダ
内でピストンに嵌合されてこのピストンの軸方向に移動
して位置調節を可能とするスリーブを設けると共に、前
記ピストンが一定距離後退したときにこのピストンを前
進させ得る作動状態に前記の切替弁を切り替えるべくこ
の切替弁と連通ずる流通溝を前記のスリーブにおけるビ
ス１〜ンと摺接する側の面に形成していることを特徴と
している。

〔作　用］ 上記の構成において、スリーブがピストンの軸方向に移
動されてその位置が変更されると、このスリーブに形成
されている流通溝もビスＩ・ンの軸方向に移動してその
位置が変更される。この流通溝の位置変更により、前記
の切替弁においてシｌ、ビスｉ・ンを前進さ・ｌ゛るべ
く切り替わるタイミングが変化し、このタイミングの変
化によりピストンのスＩ・ローフ長が変化することにな
る。

ここで、ただ一つの流通溝を可動とすることによりピス
トンのストロークを可変としたものであり、従来のよう
に多数の分岐路を備える必要がなくなることから、加工
工程を簡素化してコストの低減を図ることができる。ま
た、スリーブの移動により流通溝は無段階で位置変更さ
れるものであるから、ストローク長の無段階な変更が可
能になり、被破砕物の硬度に応じた衝撃エネルギーでこ
れを破砕して、破砕作業の効率化を図ることが可能にな
る。

（実施例〕 本発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本発明に係る打撃工具において、第１図に示すように、
切替弁１のハウジング２内には第１円周溝２ａ、第２円
周溝２ｂ、第３円周溝２ｃ、第４円周溝２ｄ、および第
５円周溝２０が形成されている。ハウジング２内には軸
方向に貫通穴３ａを有したスプール３がその軸方向に摺
動自在に設ＬＪられている。スプール３の外周部には、
前記の第４円周溝２ｄにより形成される作動室の一壁部
をなす第１受圧面Ａ１、および、前記の第５円周溝２ｅ
により形成される作動室の一壁部をなし且つ前記の第１
受圧面Ａ１と背向する第２受圧面Ａ２が形成されている
他、前記の第１円周溝２ｄと第２円周溝２ｂとを連通さ
せ得る第１連通溝３ｂ、および、第２円周溝２ｂと第３
円周溝２０とを連通させ得る第２連通溝３ｃが形成され
ている。

ここで、前記の各受圧面同士の関係は、以下の第１式を
充たすように設定されている。

ＡＩ＜Ａ２　　・・・第１式 また、ハウシング２における前記の第３円周溝２ｃおよ
び第５円周溝２０は、作動油供給部（ＩＮ）に接続され
ている一方、ハウジング２とスプール３の端面とで形成
される作動室、および前記の第１円周溝２ａは、リター
ン部（Ｒｅ１．）に接続されている。なお、第１円周溝
２ａば絞り弁４を介してリターン部に接続されている。

シリンダ５の内壁部は、第１本体部５ａと第２本体部５
ｂとスリーブ６とによって形成されおり、このように形
成されたシリンダ５内においてピストン７が嵌合されて
その軸方向に摺動自在に設けられている。

スリーブ６は前記の第１本体部５ａと第２本体部５ｂと
で形成された収容室内でピストン７の軸方向に所定距離
だけ移動可能に設けられたものである。スリーブ６にお
けるピストン７と摺接する面には流通溝６ａが形成され
ており、この流通溝６ａは前記のリタニン部（Ｒｅｔ）
に接続されている。そして、スリーブ６の一端側と前記
第１本体部５ａとの間には、ばね８を収容するばね室が
形成される一方、他端側と第２本体部５ｂとの間には作
動油が供給される作動室Ｙが形成されている。この作動
室Ｙは圧力調整弁１０を介して前記の作動油供給部（Ｉ
Ｎ）に接続されている。圧力調整弁１０は上記ＩＮから
の作動油を減圧調整した上で作動室Ｙに供給するように
なっている。

第１本体部５ａ内には、第１円周溝Ｚ１および第２円周
溝Ｚ２が形成されており、また、第２本体部５ｂ内には
、第３円周溝Ｚ３が形成されている。第１円周溝Ｚ１は
前記のハウシング２における第３円周溝２ｃに、第２円
周溝Ｚ２は第４円周溝２ｄに、第３円周溝Ｚ３は第２円
周溝２ｂに、それぞれ接続されている。

ピストン７には第１大径部７ａおよび第２大径７ｂが形
成されている。第１大径部７ａはピストン７の後退移動
により、第１円周溝Ｚ１と第２円周溝Ｚ２との間に形成
されている円周凸部Ｘに嵌合したときには第１円周溝Ｚ
１と第２円周溝Ｚ２との連通を遮断する一方、ピストン
７の前進移動により第１円周溝Ｚ１にて形成される作動
室内に収容されたときには第１円周溝７１と第２円周溝
Ｚ２とを連通させるようになっている。

また、第２大径部７ｂはピストン７の前進移動により前
記の流通溝６ａを塞いでこの流通溝６ａと第２円周溝Ｚ
２との連通を遮断する一方、ピストン７の後退移動によ
り流通溝６ａと第２円周溝７２とを連通させるようにな
っている。

なお、ピストン７を後退させる方向に油圧をかける受圧
面として作用するのは、第１大径部７ａの受圧面Ｂ１若
しくは第２大径部７ｂの受圧面Ｂ２であり、ピストン７
を前進させる方向に油圧をかける受圧面として作用する
のは、前記の受圧面Ｂ２に対して背向する第２大径部７
ｂの受圧面Ｂ３である。ここで、これら各受圧面の関係
は、以下の第２式を充たすように設定されている。

Ｂ１＝Ｂ２＜Ｂ３　　・・・第２式 なお、ピストン７の打撃点位置には、作動工具としての
チゼル１５が配設されている。

上記の構成において、第１図（ａ）に示す状態において
は、ＩＮより人力された作動油は、第３円周溝２ｃ→第
１円周溝７１を経て受圧面Ｂ３に作用しピストン７を後
退させる。ピストン７が後退して第１大径部７ａが円周
凸部Ｘに嵌合すると、前記作動油は受圧面Ｂ１に作用し
てピストン７を後退させる。なお、第１円周溝Ｚ１を経
た作動油は第２円周溝Ｚ２を経て第４円周溝２ｄに供給
されて受圧面Ａ１に作用し、同圧の作動油の作用を受け
ている受圧面Ａ２よりも受圧面Ａ１の方が大きいことか
ら、その差圧により切替弁ｌはピストン７を後退させ得
る作動状態を保持する。

また、上述したピストン７の後退時、受圧面Ｂ３に作用
する作動油は第３円周溝２ｃ→第１円周溝２ｂ→第１円
周溝２ａを経て、且つ絞り弁４にて流量を制限されつつ
リターン部に戻されることになる。

そして、同図（ｂ）に示すように、ピストン７が後退し
てその第２大径部７ｂによる流通溝６ａの閉鎖が解除さ
れると、受圧面Ａ１に作用していた作動油は第４円周溝
２ｄ→第２円周溝Ｚ２→流通溝６ａを経てリターンされ
る。これにより、作動油を受圧面Ａ２で受けているスプ
ール３は図中右方向へ移動することになり、切替弁１ば
ピストン７を前進させる作動状態に切り替わる。ＩＮよ
りの作動油は、第３円周溝２ｃ→第２円周溝２ｂ→第３
円周溝Ｚ３を経て受圧面Ｂ３に作用し、同圧の作動油の
作用を受けている受圧面Ｂ２よりも受圧面Ｂ３の方が大
きいことから、その差圧によリピストン７は前進を開始
する。ピストン７が前進を開始して第１円周溝Ｚ１と第
２円周溝Ｚ２とが連通ずると、作動油が受圧面Ａ１に作
用することになり、スプール３が図中左側に移動するま
での間ピストン７は前進する。

以上の動作は連続して繰り返し行われることになり、ピ
ストン７はストローク長！１で往復移動してチゼル１５
を打撃することになる。

ここで、圧力調整弁１０による作動室Ｙへの減圧調整油
の油圧を更に下げると、第２図（ａ）に示すように、ば
ね８の付勢力と釣り合う位置までスリーブ６が図中左方
向へと移動し、このスリーブ６に形成されている流通溝
６ａもピストンの軸方向左側に移動する。このとき、受
圧面Ｂ１から流通溝６ａの右側端面との距離は第１図に
おける！１から１！、２に延長されたことになる。流通
溝６ａの左側位置変更により、ピストン７が以前よりも
更に後退するまで流通溝６ａの閉鎖状態が続くことにな
り、前記の切替弁１においては、ピストン７を前進させ
るべく切り替わるタイミングが遅れることになり、この
タイミングの遅延変化によりピストン７のストローク長
が長くなる。

以上のように、本発明にかかる打撃工具は、ただ一つの
流通溝６ａを可動とすることによりピストン７のストロ
ーク長を可変としたものであり、従来のように多数の分
岐路を備える必要がなくなることから、加工工程を簡素
化しててコストの低減を図るごとができる。また、スリ
ーブ６の移動により流通溝６ａば無段階で位置変更され
ろものであるから、ストローク長の無段階な変更が可能
になり、被破砕物の硬度に応した衝撃エネルギーをチゼ
ル１５に与えることが可能になる。

〔発明の効果〕

本発明に係る打撃工具は、以にのように、衝撃エネルギ
ーを作動工具に与えるためのビス１−ンをシリンダ内に
往復動作自在に設け、切替弁により供給される作動流体
を前記シリンダ内壁とピストンとの間で形成される各作
動室内に適宜供給し又各作動室から作動流体を適宜排出
させることにより前記ピストンを往復動作させるように
した打撃工具において、前記シリンダ内でピストンに嵌
合されてこのピストンの軸方向に移動して位置調節を可
能とするスリーブを設けると共に、前記ピストンが一定
距離後退したときにこのピストンを前進させ得る作動状
態に前記の切替弁を切り替えるべくこの切替弁と連通ず
る流通溝を前記のスリーブにおけるピストンと摺接する
側の面に形成している構成である。

これにより、ピストンのストローク長を変えるために多
数の分岐路を備える必要がなくなり、加工工程が簡素化
されて製造コストが低減される。

また、スリーブの移動により流通溝は無段階で位置変更
されるものであるから、ピストンのストローク長の無段
階な変更が可能になるという効果も併せて奏する。

【図面の簡単な説明】

第１回および第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図（ａ）は打撃工具の油圧回路構成を示すＺ 説明図、同図（ｂ）は同図（ａ）においてピストンが後
退した状態を示す説明図である。 第２図（ａ）は第１図（ａ）においてスリーブが左側に
移動している状態を示す説明図、第２し１（ｂ）は第１
図（ｂ）においてスリーブが左側に移動している状態を
示す説明図である。 ■は切替弁、５ばシリンダ、６はスリーブ、６ａは流通
溝、７はピストン、１５はチゼル（作動工具）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、衝撃エネルギーを作動工具に与えるためのピストン
   をシリンダ内に往復動作自在に設け、切替弁により供給
   される作動流体を前記シリンダ内壁とピストンとの間で
   形成される各作動室内に適宜供給し又各作動室から作動
   流体を適宜排出させることにより前記ピストンを往復動
   作させるようにした打撃工具において、 前記シリンダ内でピストンに嵌合されてこのピストンの
   軸方向に移動して位置調節を可能とするスリーブを設け
   ると共に、前記ピストンが一定距離後退したときにこの
   ピストンを前進させ得る作動状態に前記の切替弁を切り
   替えるべくこの切替弁と連通する流通溝を前記のスリー
   ブにおけるピストンと摺接する側の面に形成しているこ
   とを特徴とする打撃工具。