JPH0513509Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はたがねなどの作用工具に往復運動に
より衝撃エネルギを与えるピストン式のハンマを
そなえた打撃装置に関する。

（従来の技術） 一般にこの種の打撃装置においては、たがねな
どの作用工具に衝撃エネルギを与えるハンマ下降
中に、ハンマを収容するシリンダから大量の油が
低圧管路に排出されタンクへ流れるため、低圧管
路に背圧が生じることによりハンマ速度、ひいて
は打撃力の低下を招くとともに、低圧管路の圧力
脈動が大きくゴムホースの振動による寿命低下な
どの不具合を生じていた。そこでこれらの問題を
解決するものとして、出願人は実公昭60−26935
号に示す考案を提案した。この考案のものは、ハ
ンマに上昇用受圧面の面積とほぼ等しい面積を有
し上方が小径の段付部を設け、シリンダに設けた
緩衝室内にこの段付部を挿入し、この緩衝室を低
圧管路に接続した打撃装置である。

（考案が解決しようとする問題点） ところが上記考案の打撃装置は、段付部をハン
マの上部に、緩衝室をシリンダの上部にそれぞれ
設けるため、ハンマおよびシリンダが長尺化し、
打撃装置全体が大型大重量のものになるという問
題がある。

この考案は上記従来の問題点を解決するもの
で、大きなハンマ速度が得られるとともに、低圧
管路の圧力脈動が小さい小型コンパクトな打撃装
置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） しかしてこの考案の打撃装置は、下降運動時に
たがねなどの作用工具を打撃するようにシリンダ
内に上下方向に往復自在に嵌装され上昇用受圧面
を有する大径部をそなえたハンマを、流体圧およ
び／または弾撥力により下向きに付勢するととも
に、前記上昇用受圧面に油圧を加える下部室を、
前記ハンマの位置に関連して液圧駆動される切換
弁の切換動作によつて高圧管路と低圧管路に交番
に連通して前記ハンマを上下駆動するようにした
打撃装置において、前記大径部の下側に連設され
た下部小径部の直径とほぼ等しい（等しい場合を
含む）直径の中径部を、中部小径部を介して前記
大径部の上側に連結し、前記大径部が嵌合する前
記シリンダの大径穴と前記ハンマの大径部の上側
部分との間に形成される中部室を、前記低圧管路
に接続したことを特徴とする打撃装置である。

（作用） この考案の打撃装置においては、ハンマの下降
時に大径部が下降すると、ハンマの大径部と下部
小径部の両断面積の差にハンマのスロトークを乗
じた体積の油が、大径部下側の下部室から流出す
る。一方ハンマが下降すると、大径部上側の中部
室の容積は、ハンマの大径部および中径部の下降
により、大径部と中径部の両断面積の差にハンマ
のストロークを乗じた容積だけ増加することにな
るが、下部小径部と中径部の直径はほぼ等しいの
で、この容積増加量は上記流出油量にほぼ等し
く、結局上記下部室の流出油量の殆ど全部が低圧
管路を経て中部室内に流入し、大量の油がタンク
へ戻ることはない。このため下部室内の背圧は低
く、ハンマは抵抗少なく高速度で降下する。この
ようにしてハンマ下降時に中部室に貯留された油
は、ハンマ上昇時に容積の減少する中部室から低
圧管路を経てタンクに排出されるが、ハンマの上
昇速度は下降速度ほど大きくする必要はないの
で、タンクに排出される油の流速は遅く、圧力脈
動も大きくなることはない。

（実施例） 以下第１図および第２図によつてこの考案の一
実施例を説明する。

図中、１は打撃装置で、２はシリンダであり、
このシリンダ内にハンマ３が上下方向に摺動自在
に嵌装されている。４はハンマの大径部、５はこ
の大径部４の下側に連設された下部小径部、６は
大径部４の上側に連設された中部小径部、７はこ
の中部小径部６に連設された中径部、８はこの中
径部７に連設された上部小径部である。中径部７
の直径は、下部小径部５の直径にほぼ等しい。ま
た大径部４の下側に形成された上昇用受圧面１０
の面積は中径部７の上側に形成された下降用受圧
面１１の面積より大きい。シリンダ２内には、ハ
ンマ３の大径部４とこの大径部が嵌り込む大径穴
１２によつて、ハンマ３の移動に伴い容積が増減
する下部室１３と中部室１４が形成され、またハ
ンマ３の中径部７とこの中径部が嵌り込む中径穴
１５によつて、ハンマ３の移動に伴い容積が変化
する上部室１６が形成されている。１７は環状の
パイロツト室で中径穴１５の壁面に、１８は同じ
く環状の低圧室で大径穴１２の壁面に、それぞれ
凹溝状に設けられている。またハンマの上部小径
部８が出入する最上室２０および下部小径部５が
出入する最下室２１は大気中に連通している。一
方３０はハンマ３の往復運動制御用の切換弁で、
そのスプール３１はハウジング３２内に上下方向
に摺動自在に嵌装されている。スプール３１は下
方の大径部３３とそれに連設された中径部３４と
から成る略二段型を呈し、中径部３４の中間部に
はハンマ駆動回路切換用の環状凹溝部３５が、中
径部３４の上端部には同じくハンマ駆動回路切換
用の小径部３６が形成されている。この小径部３
６は油の流れに影響しない程度のもので、省略し
てもよい。スプール３１の中心部には穴３７が貫
通し、この穴の下端部に形成された太孔３８に
は、ハウジング３２に突設固着したピン３９が僅
少量のすきまをもつて嵌入している。このピン３
９の直径は中径部３４の直径より小さく、従つて
スプール３１の下端部の環状の大受圧面４０の面
積は、この大受圧面に相対して中径部３４と大径
部３３の段付部に形成された小受圧面４１の面積
より大きい。４２はハウジング３２に設けられ大
径部３３が嵌り込むバルブ穴で、４３はこのバブ
ル穴と小受圧面４１とで形成された第一弁室、４
４は同様にバルブ穴４２と大受圧面４０とで形成
された第二弁室である。一方５０は高圧油供給用
の高圧管路で、スプールの中径部３４が嵌り込む
バルブ小穴５１に設けた環状の入口室５２、第一
弁室４３およびシリンダの上部室１６に連通して
おり、その入口５３は外部に設けた油圧ポンプな
どの圧力源５４に接続されている。５５は高圧管
路５０の途中に設けたアキユムレータである。ま
た５６は戻り油用の低圧管路で、シリンダの大径
穴１２の上部に設けられた低圧室１８、および切
換弁のバルブ小穴５１の上端部に連通しており、
その出口５７はタンク５８に接続されている。ま
た５９はパイロツト管路で、シリンダのパイロツ
ト室１７と切換弁の第二弁室４４を連通する。

６０は供給兼排出管路で、シリンダの下部室１
３と切換弁のバルブ小穴５１に設けた環状の供給
兼排出室６１とを連通する。７０はシリンダ２に
上下動自在に挿入されたたがね、７１はその抜け
止め具である。なお上記構成においてシリンダ２
およびハウジング３２は、ハンマやスプール等を
収容可能なように固着自在に適宜分割してある。

次に上記構成になる打撃装置の動作を説明す
る。

第１図はハンマ３が作用工具打撃位置において
たがね７０を打撃した直後の状態を示し、高圧管
路５０が接続された上部室１６にパイロツト室１
７が連通することにより、圧力源５４が発する高
圧油Ｐがパイロツト管路５９を経てスプールの大
受圧面４０に作用して、それまで鎖線７２で示す
位置にあつたスプール３１が第一弁室４３側（上
方）に移動した状態を示す。なおスプール３１の
小受圧面４１にも高油圧Ｐが作用しているが、大
受圧面４０の方が面積が大きいためスプール３１
は上方へ駆動されて図示の状態に切換えられるの
である。このスプール３１の移動により環状凹溝
部３５が供給兼排出室６１と入口室５２とを連通
するので、ハンマの上昇用受圧面１０には供給兼
排出管路６０を経て高油圧Ｐが作用し、上昇用受
圧面１０の面積は下降用受圧面１１の面積より大
であるのでハンマ３は上昇する。ハンマ３の上昇
に伴つて中部室１４内の油が低圧管路５６へ流出
し出口５７を経てタンク５８へ戻るが、ハンマ３
の上昇速度はその下降速度ほど大きくする必要は
ないので、タンクに排出される油の流速は遅く、
圧力脈動も大きくなることはない。ハンマ３の上
昇によるパイロツト室１７遮断（鎖線７３で図
示）後、第２図に示すようにハンマ３がほぼ上部
反転位置に達すると、パイロツト室１７が中部室
１４に連通してパイロツト管路５９が低圧室１
８、低圧管路５６と連通する。これにより第二弁
室４４内は急速に低圧となり、スプール３１は小
受圧面４１に作用する高油圧Ｐにより第二弁室側
（下方）へ駆動され第２図に示す位置まで移動す
る。スプール３１の下方への移動により供給兼排
出室６１と入口室５２との連通は断たれ、供給兼
排出室６１はスプール上端部の小径部３６とバル
ブ小穴５１のすきまを介して低圧管路５６に連通
し、これに伴つて供給兼排出管路６０およびシリ
ンダの下部室１３が低圧となるため、ハンマ３は
下降用受圧面１１に作用する高油圧Ｐにより下方
に駆動される。このときハンマ３の下降に伴い下
部室１３内から流出する油の殆んど全部が低圧管
路５６を経てハンマ３の下降により容積の増加す
る中部室１４内に流入し、大量の油がタンク５８
へ戻ることはないので、下部室１３内の背圧は低
くハンマ３が抵抗少なく高速度で降下する。ハン
マ３がほぼ第１図の位置に達してたがね７０を打
撃すると、パイロツト室１７が上部室１６を経て
高圧管路５０と連通することにより、大受圧面４
０に高油圧Ｐが作用して切換弁のスプール３１を
第一弁室側（上方）に駆動し、以下上記の運動を
繰返すのである。

なお上記の運動において、ハンマ３の上昇中に
アキユムレータ５５に蓄圧された高圧油がハンマ
３下降時に高圧管路５０中に放出されるため上部
室１６の圧力低下は少なく、前記の下部室１３の
背圧が低いこととあいまつてハンマ３は一層高速
度で降下し、たがね７０には大きな打撃力が与え
られるのである。

なお以上はハンマの下降運動を油圧力によつて
おこなう場合について説明したが、この考案はハ
ンマの下降運動や切換弁の切換動作をばねや圧縮
ガスなどの弾撥力によつて、あるいはこの弾撥力
と流体圧力を併用しておこなう形式の打撃装置に
も適用できるものである。また切換弁のスプール
は糸巻状など上記の２段型以外の形状のものであ
つてもよい。

（考案の効果） 以上説明したようにこの考案によれば、ハンマ
の大径部が嵌合して往復動するシリンダ中間部の
大径穴の上部を、流出油貯留用の中部室として利
用し、ハンマ下降時に下部室から低圧管路に流出
する油の殆んど全部をこの中部室内に吸引流入さ
せるようにしたので、シリンダおよびハンマは特
別に長尺化する必要がなく、大きなハンマ速度が
得られるとともに低圧管路の圧力脈動が小さい小
型コンパクトな打撃装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示す打撃装置の縦
断面図で、第１図は打撃直後の状態を、第２図は
下降開始時の状態を示す。 １……打撃装置、２……シリンダ、３……ハン
マ、４……大径部、５……下部小径部、６……中
部小径部、７……中径部、１０……上昇用受圧
面、１１……下降用受圧面、１２……大径穴、１
３……下部室、１４……中部室、１５……中径
穴、１８……低圧室、３０……切換弁、５０……
高圧管路、５６……低圧管路、７０……たがね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下降運動時にたがねなどの作用工具を打撃する
   ようにシリンダ内に上下方向に往復自在に嵌装さ
   れ上昇用受圧面を有する大径部をそなえたハンマ
   を、流体圧および／または弾撥力により下向きに
   付勢するとともに、前記上昇用受圧面に油圧を加
   える下部室を、前記ハンマの位置に関連して液圧
   駆動される切換弁の切換動作によつて高圧管路と
   低圧管路に交番に連通して前記ハンマを上下駆動
   するようにした打撃装置において、前記大径部の
   下側に連設された下部小径部の直径とほぼ等しい
   直径の中径部を、中部小径部を介して前記大径部
   の上側に連結し、前記大径部が嵌合する前記シリ
   ンダの大径穴と前記ハンマの大径部の上側部分と
   の間に形成される中部室を、前記低圧管路に接続
   したことを特徴とする打撃装置。