JPH10179952A - エアニッパー - Google Patents
エアニッパーInfo
- Publication number
- JPH10179952A JPH10179952A JP35514896A JP35514896A JPH10179952A JP H10179952 A JPH10179952 A JP H10179952A JP 35514896 A JP35514896 A JP 35514896A JP 35514896 A JP35514896 A JP 35514896A JP H10179952 A JPH10179952 A JP H10179952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- nippers
- nipper
- rear end
- holder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Scissors And Nippers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大径の被切断材でも、その中心部の切断時に
は大きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切断す
ることが可能な小型軽量のエアニッパーを得る。 【解決手段】 後端閉塞の円筒状ホルダー１の前端に支
点ピン１８で央部がＸ字状に軸支された１対のニッパー
であって、その両後端が同ホルダー１の後部に内挿され
たピストンの前端部に後端に向かって縮径する前部大テ
ーパー円錐内面２１と後部小テーパー円錐内面２２とか
らなり折り線的母線の回転面である同軸的２段円錐内面
に当接してなり、同ホルダーの後端から圧縮空気を導入
して同ピストンをそのスプリングに抗して前方へ移動す
ることで同ニッパーをそのスプリングに抗して閉じてワ
ークを切断したのち、同ホルダーの内部空気を放出する
ことで同ピストン，同ニッパーをそれぞれスプリングに
より開位置へ戻すようにしたこと。また、その折り線的
母線を滑らかな２次曲線を母線とする異形円錐面とする
こと。
は大きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切断す
ることが可能な小型軽量のエアニッパーを得る。 【解決手段】 後端閉塞の円筒状ホルダー１の前端に支
点ピン１８で央部がＸ字状に軸支された１対のニッパー
であって、その両後端が同ホルダー１の後部に内挿され
たピストンの前端部に後端に向かって縮径する前部大テ
ーパー円錐内面２１と後部小テーパー円錐内面２２とか
らなり折り線的母線の回転面である同軸的２段円錐内面
に当接してなり、同ホルダーの後端から圧縮空気を導入
して同ピストンをそのスプリングに抗して前方へ移動す
ることで同ニッパーをそのスプリングに抗して閉じてワ
ークを切断したのち、同ホルダーの内部空気を放出する
ことで同ピストン，同ニッパーをそれぞれスプリングに
より開位置へ戻すようにしたこと。また、その折り線的
母線を滑らかな２次曲線を母線とする異形円錐面とする
こと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気を動力と
し、木，プラスチック，金属等を迅速に切断するエアニ
ッパーに関する。
し、木，プラスチック，金属等を迅速に切断するエアニ
ッパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】圧縮空気を動力とするエアニッパーは、
従来、例えば、図６縦断面図に示すように、前端が開口
する円筒状本体１の後端の内面に刻設されためねじ７
に、外周におねじ８を有する端板３を螺合してなる円筒
状ホルダーの前端に、上下１対からなりＸ字状に交叉す
るニッパーブレードの切刃１６，１７の央部支点を支点
横ピン１８で枢支してなり、ホルダー本体１と端板３は
Ｏリング１０でシールされ、ホルダーの後部にはピスト
ン２が内挿されている。本体１とピストン２とは、Ｏリ
ング９でシールされて空気室４の気密を保ち、ピストン
２が矢印Ａ，Ｂに示すように前方，後方へ往復的に摺動
可能になっている。すなわち、ホルダー後端の通気孔５
から圧縮空気が空気室４に導入されると、ピストン２は
前方に押され、ピストン２の前端に凹設された中心凹穴
の前方へ拡開する円錐内面６と摺動可能に当接するニッ
パー１１の柄１２，１３の後端の半球部１４，１５が円
錐内面６で押され、柄１２，１３の後端同士は、互いに
近づく矢印Ｘ方向に動く。その際、ニッパー１１の切刃
１６，１７は支点横ピン１８を支点として矢印Ｙ方向に
閉じて噛み合い、鎖線で示す木，プラスチック，金属そ
の他の被切断材を切断する。ここで、ニッパーの切断力
Ｆは、下式（１）で求められる。 Ｆ＝（π/4）・ｃ2 ・Ｐ・（1/tan θ）・（Ｌ2 ／Ｌ1 ）・ｄ ・・・（１） ただし、 ｃ：ピストン外径，Ｐ：圧縮空気圧力，θ：
円錐角度，Ｌ1 ：支点と歯先先端間の長さ，Ｌ2 ：支点
と柄の半球部間の長さ，ｄ：エネルギー損失率（≒０．
７） 切断後、空気室４の圧縮空気を通気孔５から抜くこと
で、圧縮ばね１９によりピストン２はＢ方向に押し戻さ
れる。同時にニッパー１１は柄１２，１３の間に弾装さ
れている圧縮ばね２０により矢印反Ｘ方向に動き、刃１
６，１７も互いに開いて切断工程を終了する。
従来、例えば、図６縦断面図に示すように、前端が開口
する円筒状本体１の後端の内面に刻設されためねじ７
に、外周におねじ８を有する端板３を螺合してなる円筒
状ホルダーの前端に、上下１対からなりＸ字状に交叉す
るニッパーブレードの切刃１６，１７の央部支点を支点
横ピン１８で枢支してなり、ホルダー本体１と端板３は
Ｏリング１０でシールされ、ホルダーの後部にはピスト
ン２が内挿されている。本体１とピストン２とは、Ｏリ
ング９でシールされて空気室４の気密を保ち、ピストン
２が矢印Ａ，Ｂに示すように前方，後方へ往復的に摺動
可能になっている。すなわち、ホルダー後端の通気孔５
から圧縮空気が空気室４に導入されると、ピストン２は
前方に押され、ピストン２の前端に凹設された中心凹穴
の前方へ拡開する円錐内面６と摺動可能に当接するニッ
パー１１の柄１２，１３の後端の半球部１４，１５が円
錐内面６で押され、柄１２，１３の後端同士は、互いに
近づく矢印Ｘ方向に動く。その際、ニッパー１１の切刃
１６，１７は支点横ピン１８を支点として矢印Ｙ方向に
閉じて噛み合い、鎖線で示す木，プラスチック，金属そ
の他の被切断材を切断する。ここで、ニッパーの切断力
Ｆは、下式（１）で求められる。 Ｆ＝（π/4）・ｃ2 ・Ｐ・（1/tan θ）・（Ｌ2 ／Ｌ1 ）・ｄ ・・・（１） ただし、 ｃ：ピストン外径，Ｐ：圧縮空気圧力，θ：
円錐角度，Ｌ1 ：支点と歯先先端間の長さ，Ｌ2 ：支点
と柄の半球部間の長さ，ｄ：エネルギー損失率（≒０．
７） 切断後、空気室４の圧縮空気を通気孔５から抜くこと
で、圧縮ばね１９によりピストン２はＢ方向に押し戻さ
れる。同時にニッパー１１は柄１２，１３の間に弾装さ
れている圧縮ばね２０により矢印反Ｘ方向に動き、刃１
６，１７も互いに開いて切断工程を終了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの種のエアニ
ッパーは、小型軽量で扱いやすいので、慣用されている
のであるが、ピストンの中心凹穴の円錐面は１個のみ設
けられており、切断力は一定である。それ故、断面が円
形の被切断材の切断時には切刃が被切断材の断面の中心
に近づくほど切断線が長くなり、大きな切断力が必要に
なる。このため、被切断材の直径が大きい場合、切断で
きない等の不都合が生ずることは避けられない。
ッパーは、小型軽量で扱いやすいので、慣用されている
のであるが、ピストンの中心凹穴の円錐面は１個のみ設
けられており、切断力は一定である。それ故、断面が円
形の被切断材の切断時には切刃が被切断材の断面の中心
に近づくほど切断線が長くなり、大きな切断力が必要に
なる。このため、被切断材の直径が大きい場合、切断で
きない等の不都合が生ずることは避けられない。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて提案され
たもので、大径の被切断材でも、中心部の切断時には大
きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切断するこ
とが可能な小型軽量かつ強力で経済的なエアニッパーを
提供することを目的とする。
たもので、大径の被切断材でも、中心部の切断時には大
きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切断するこ
とが可能な小型軽量かつ強力で経済的なエアニッパーを
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１の発明は、後端が閉塞された円筒状
ホルダーの前端に支点ピンで央部が軸支され前部が切刃
で後部が柄をなす１対のニッパーをＸ字状に枢支し、同
ホルダーの後部に内挿されたピストンの前端部に後端に
向かって縮径する円錐内面を有する中心凹穴を凹設し、
上記１対のニッパーの後端を同ピストンの円錐内面の大
径部に当接してなり、同ホルダーの後端から圧縮空気を
導入して同ピストンをそのスプリングに抗して前方へ移
動することで上記１対のニッパーをそのスプリングに抗
して閉じ、ワークを切断したのち同ホルダーの内部圧縮
空気を放出することで同ピストン，同ニッパーをそれぞ
れスプリングにより開位置へ戻すようにしたエアニッパ
ーにおいて、そのピストンに前部大テーパー円錐内面と
後部小テーパー円錐内面とからなり、折り線的母線の回
転面である同軸的２段円錐内面を凹設してなる２段円錐
内面としたことを特徴とする。
るために、請求項１の発明は、後端が閉塞された円筒状
ホルダーの前端に支点ピンで央部が軸支され前部が切刃
で後部が柄をなす１対のニッパーをＸ字状に枢支し、同
ホルダーの後部に内挿されたピストンの前端部に後端に
向かって縮径する円錐内面を有する中心凹穴を凹設し、
上記１対のニッパーの後端を同ピストンの円錐内面の大
径部に当接してなり、同ホルダーの後端から圧縮空気を
導入して同ピストンをそのスプリングに抗して前方へ移
動することで上記１対のニッパーをそのスプリングに抗
して閉じ、ワークを切断したのち同ホルダーの内部圧縮
空気を放出することで同ピストン，同ニッパーをそれぞ
れスプリングにより開位置へ戻すようにしたエアニッパ
ーにおいて、そのピストンに前部大テーパー円錐内面と
後部小テーパー円錐内面とからなり、折り線的母線の回
転面である同軸的２段円錐内面を凹設してなる２段円錐
内面としたことを特徴とする。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１において、そ
のピストンの折り線的母線からなる２段円錐内面を同折
り線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線とする回転
面で形成してなる異形円錐状内面としたことを特徴とす
る。
のピストンの折り線的母線からなる２段円錐内面を同折
り線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線とする回転
面で形成してなる異形円錐状内面としたことを特徴とす
る。
【０００７】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後端の横
断面の先端部に当接する同ピストンの中心凹穴の半径よ
りも短い半径のアールを付し、両者を線接触可能とした
ことを特徴とする。
項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後端の横
断面の先端部に当接する同ピストンの中心凹穴の半径よ
りも短い半径のアールを付し、両者を線接触可能とした
ことを特徴とする。
【０００８】請求項４の発明は、請求項１もしくは請求
項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後端に形
成された長方形断面と、同ピストンの中心凹穴の内面に
軸平面に沿って前端開口から閉塞後端にわたって刻設さ
れ上記ニッパーの後端の長方形断面が緩合する長方形断
面の凹溝とを具えたことを特徴とする。
項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後端に形
成された長方形断面と、同ピストンの中心凹穴の内面に
軸平面に沿って前端開口から閉塞後端にわたって刻設さ
れ上記ニッパーの後端の長方形断面が緩合する長方形断
面の凹溝とを具えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面につい
て説明すると、図１はその第１実施例の内部構造を示す
縦断面図、図２はその第２実施例を示す縦断面図、図３
は図２のIII部である接点に作用する反力の成分を示す
分解ベクトル図、図４，図５はそれぞれ本発明の第３実
施例，第４実施例のピストンの中心凹穴を示す縦断面図
及びその横断面図である。
て説明すると、図１はその第１実施例の内部構造を示す
縦断面図、図２はその第２実施例を示す縦断面図、図３
は図２のIII部である接点に作用する反力の成分を示す
分解ベクトル図、図４，図５はそれぞれ本発明の第３実
施例，第４実施例のピストンの中心凹穴を示す縦断面図
及びその横断面図である。
【００１０】まず、図１に示す第１実施例において、図
６と同一の符号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、本
第１実施例が、図６の構造と相異するところは、そのピ
ストンの円錐型中心凹穴の形状にある。すなわち、２ａ
は本発明に係るピストンを示し、ピストン２ａの内部に
テーパーを異にする前部大テーパー円錐内面及び後部小
テーパー円錐内面からなる同軸的２段円錐面を設け、小
テーパー円錐面２２の円錐角度θ2 は、大テーパー外部
円錐面２１の円錐角度θ1 より小さくしてある。
６と同一の符号はそれぞれ同図と同一の部材を示し、本
第１実施例が、図６の構造と相異するところは、そのピ
ストンの円錐型中心凹穴の形状にある。すなわち、２ａ
は本発明に係るピストンを示し、ピストン２ａの内部に
テーパーを異にする前部大テーパー円錐内面及び後部小
テーパー円錐内面からなる同軸的２段円錐面を設け、小
テーパー円錐面２２の円錐角度θ2 は、大テーパー外部
円錐面２１の円錐角度θ1 より小さくしてある。
【００１１】このような構造のニッパーにおいて、大径
の被切断材の切断の際、ピストン２ａが圧縮空気により
前方Ａ方向に押されると、まず、大テーパー円錐内面２
１と接しているニッパー１１の柄１２，１３の後端半球
部１４，１５が同大テーパー円錐内面２１に摺動し、柄
１２，１３は互いに閉じる方向へ移動し、したがって切
刃１６，１７も閉じて切断を始める。次にニッパー柄の
後端半球部１４，１５が小テーパー円錐内面２２と接し
始めると、切断力Ｆは増加する。その結果、大径の丸棒
を切断する際は、切刃が断面中心部に近くなるほど切断
線が長くなり、大きな切断力を必要とするにもかかわら
ず、容易にこれを切断することができるのである。
の被切断材の切断の際、ピストン２ａが圧縮空気により
前方Ａ方向に押されると、まず、大テーパー円錐内面２
１と接しているニッパー１１の柄１２，１３の後端半球
部１４，１５が同大テーパー円錐内面２１に摺動し、柄
１２，１３は互いに閉じる方向へ移動し、したがって切
刃１６，１７も閉じて切断を始める。次にニッパー柄の
後端半球部１４，１５が小テーパー円錐内面２２と接し
始めると、切断力Ｆは増加する。その結果、大径の丸棒
を切断する際は、切刃が断面中心部に近くなるほど切断
線が長くなり、大きな切断力を必要とするにもかかわら
ず、容易にこれを切断することができるのである。
【００１２】なお、この構造は、図２の第２実施例に示
すように、ピストン２ｂの中心凹穴を形成する円錐面を
２段円錐内面とする代わりに、その２段円錐内面をその
折り線的母線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線と
する回転面で形成した丸みを帯びた抛物線状円錐面であ
る２次曲線を母線とする異形円錐状内面とすることもで
きる。このような折り線でなく丸みを帯びた異形円錐状
内面の中心凹穴を有するピストンにおいても、上記実施
例と実質的に同一の作用効果を奏することができる。
すように、ピストン２ｂの中心凹穴を形成する円錐面を
２段円錐内面とする代わりに、その２段円錐内面をその
折り線的母線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線と
する回転面で形成した丸みを帯びた抛物線状円錐面であ
る２次曲線を母線とする異形円錐状内面とすることもで
きる。このような折り線でなく丸みを帯びた異形円錐状
内面の中心凹穴を有するピストンにおいても、上記実施
例と実質的に同一の作用効果を奏することができる。
【００１３】この第２実施例におけるエアニッパーによ
る切断力は下記のようにして求めることができる。すな
わち、図２〜図３において、記号を次のように決める。 Ｐ：圧縮空気の圧力 ｃ：ピストンの直径 θ：ピストンの異形円錐状凹穴の開口端における２次曲
線母線の接線と中心線のなす角 Ｌ2 ：長さｏａの軸線方向成分 Ｌ1 ：長さｏｂの軸線方向成分 Ｗ：ピストンの軸方向推力 Ｆ：ニッパーの反力 ｏ：ニッパーの支点 ａ：ニッパーの後端とピストンの中心凹穴との接触点 ｂ：切刃に作用する力Ｆの作用点 ｄ：効率計数 Ｗ1 ：ピストン軸力Ｗの斜面に直角方向の分力 Ｗ2 ：ピストン軸力Ｗの軸線に直角方向の分力
る切断力は下記のようにして求めることができる。すな
わち、図２〜図３において、記号を次のように決める。 Ｐ：圧縮空気の圧力 ｃ：ピストンの直径 θ：ピストンの異形円錐状凹穴の開口端における２次曲
線母線の接線と中心線のなす角 Ｌ2 ：長さｏａの軸線方向成分 Ｌ1 ：長さｏｂの軸線方向成分 Ｗ：ピストンの軸方向推力 Ｆ：ニッパーの反力 ｏ：ニッパーの支点 ａ：ニッパーの後端とピストンの中心凹穴との接触点 ｂ：切刃に作用する力Ｆの作用点 ｄ：効率計数 Ｗ1 ：ピストン軸力Ｗの斜面に直角方向の分力 Ｗ2 ：ピストン軸力Ｗの軸線に直角方向の分力
【００１４】上図２〜３において、ピストンの異形円錐
面は接点ａの接線として扱うことができ、任意傾斜角θ
のとき、ニッパーに作用する力の関係を図３に示す。こ
こで、ニッパーと異形円錐面の接触点ａ，切刃に作用す
る力Ｆの作用点ｂのレバーの支点ｏに対する関係につい
て、ａ，ｏ，ｂは必ずしも１直線上にあるとは限らない
が、実質的には図３に示すようにａ，ｏ，ｂは１直線上
にあるとみなすことができる。このとき、１本のニッパ
ーには、接触点ａでＷ／２の推力が軸方向に作用し、こ
の力を斜面に垂直な成分Ｗ1 と、軸線に垂直な成分Ｗ2
とに分解すると、Ｗ2は式（２）を満たす。 Ｗ2 ＊ｔａｎθ＝Ｗ／２ ・・・・・（２） Ｗ2 ＊Ｌ2 が支点ｏに対するレバーの回転モーメント
は、切刃に作用する力Ｆによるモーメント Ｆ＊Ｌ1 と
釣り合うから、式（３）が成立する。 Ｆ＊Ｌ1 ＝Ｗ2 ＊Ｌ2 ・・・・・（３） Ｗはバネの反力等を無視すると式（４）で得られる。 Ｗ＝π＊ｃ2 ＊ｐ／４ ・・・・・（４） 式（２）〜（４）からＦは結局、式（５）で与えられ
る。 Ｆ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊Ｗ2 ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊Ｗ／２ｔａｎθ ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊（π＊ｃ2 ＊ｐ／４）／２ｔａｎθ ・・・・・（５） ニッパーには接触点ａ，支点ｏで摩擦力が作用するし、
先に無視したバネの反力や分力Ｗ1 の方向が必ずしも直
線ａｏｂの方向に一致しないことによる力の有効成分の
損失がある。これらを総合して効率及び係数を含めてｄ
とすると、Ｆは最終的に式（６）で与えられる。 Ｆ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊（πｃ2 ＊ｐ／４）＊ｄ／２ｔａｎθ ・・・・・（６） 式（６）から、切断力Ｆはニッパーに作用する接触点の
傾斜角が小さい程、大になることが分かる。切断力Ｆ
は、切断終了近くで大きくなると良好な切断面が得られ
るから、ピストンの傾斜面の傾斜角θが切刃の切断終了
方向のストローク運動に対して小さくなるように選定す
るとよいのである。
面は接点ａの接線として扱うことができ、任意傾斜角θ
のとき、ニッパーに作用する力の関係を図３に示す。こ
こで、ニッパーと異形円錐面の接触点ａ，切刃に作用す
る力Ｆの作用点ｂのレバーの支点ｏに対する関係につい
て、ａ，ｏ，ｂは必ずしも１直線上にあるとは限らない
が、実質的には図３に示すようにａ，ｏ，ｂは１直線上
にあるとみなすことができる。このとき、１本のニッパ
ーには、接触点ａでＷ／２の推力が軸方向に作用し、こ
の力を斜面に垂直な成分Ｗ1 と、軸線に垂直な成分Ｗ2
とに分解すると、Ｗ2は式（２）を満たす。 Ｗ2 ＊ｔａｎθ＝Ｗ／２ ・・・・・（２） Ｗ2 ＊Ｌ2 が支点ｏに対するレバーの回転モーメント
は、切刃に作用する力Ｆによるモーメント Ｆ＊Ｌ1 と
釣り合うから、式（３）が成立する。 Ｆ＊Ｌ1 ＝Ｗ2 ＊Ｌ2 ・・・・・（３） Ｗはバネの反力等を無視すると式（４）で得られる。 Ｗ＝π＊ｃ2 ＊ｐ／４ ・・・・・（４） 式（２）〜（４）からＦは結局、式（５）で与えられ
る。 Ｆ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊Ｗ2 ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊Ｗ／２ｔａｎθ ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊（π＊ｃ2 ＊ｐ／４）／２ｔａｎθ ・・・・・（５） ニッパーには接触点ａ，支点ｏで摩擦力が作用するし、
先に無視したバネの反力や分力Ｗ1 の方向が必ずしも直
線ａｏｂの方向に一致しないことによる力の有効成分の
損失がある。これらを総合して効率及び係数を含めてｄ
とすると、Ｆは最終的に式（６）で与えられる。 Ｆ＝Ｌ2 ／Ｌ1 ＊（πｃ2 ＊ｐ／４）＊ｄ／２ｔａｎθ ・・・・・（６） 式（６）から、切断力Ｆはニッパーに作用する接触点の
傾斜角が小さい程、大になることが分かる。切断力Ｆ
は、切断終了近くで大きくなると良好な切断面が得られ
るから、ピストンの傾斜面の傾斜角θが切刃の切断終了
方向のストローク運動に対して小さくなるように選定す
るとよいのである。
【００１５】ここで、ピストンの中心凹穴は、図４に示
すように、円形断面をなす第３実施例と、図５に示す円
形断面の直径の両端に長方形の凹溝を形成してなる異形
円形断面をなす第４実施例とが考えられる。
すように、円形断面をなす第３実施例と、図５に示す円
形断面の直径の両端に長方形の凹溝を形成してなる異形
円形断面をなす第４実施例とが考えられる。
【００１６】まず、図４の第３実施例は、図１に示した
第１実施例のピストンの２段円錐型中心凹穴とは異な
り、図３〜図４（Ａ）に示すように、前端に大径円から
なる前端大開口を有するとともに、後端に小径円からな
る閉塞端を有し、途中の勾配は前端から後端にゆくに従
って連続的に減少し、閉塞後端で最小勾配となる異形円
錐面型中心穴を有する。この異形円錐面は、図１の折り
線的母線を滑らかに連結する抛物線である２次曲線を母
線とし、中心線を回転軸とする回転面として幾何学的に
作図することができる。ここで、ニッパー１２の後端部
の横断面形状は、図４（Ｂ）に示すように、ピストンの
最大ストローク位置における半径Ｒから少量ΔＲ小さい
半径であるＲ0の円弧、すなわち、Ｒ0 ＝Ｒ−ΔＲの円
弧でアールを付す。このようなピストンの中心凹穴を形
成する異形円錐面の半径Ｒと、ニッパー１１の後端部の
半径アールＲ0 との関係で、両者は線接触は避けられな
いが、アールの加工は容易であり、異形円錐面とニッパ
ーの後端とは回転接触が可能であるから、両者の摩耗を
防止することができる。
第１実施例のピストンの２段円錐型中心凹穴とは異な
り、図３〜図４（Ａ）に示すように、前端に大径円から
なる前端大開口を有するとともに、後端に小径円からな
る閉塞端を有し、途中の勾配は前端から後端にゆくに従
って連続的に減少し、閉塞後端で最小勾配となる異形円
錐面型中心穴を有する。この異形円錐面は、図１の折り
線的母線を滑らかに連結する抛物線である２次曲線を母
線とし、中心線を回転軸とする回転面として幾何学的に
作図することができる。ここで、ニッパー１２の後端部
の横断面形状は、図４（Ｂ）に示すように、ピストンの
最大ストローク位置における半径Ｒから少量ΔＲ小さい
半径であるＲ0の円弧、すなわち、Ｒ0 ＝Ｒ−ΔＲの円
弧でアールを付す。このようなピストンの中心凹穴を形
成する異形円錐面の半径Ｒと、ニッパー１１の後端部の
半径アールＲ0 との関係で、両者は線接触は避けられな
いが、アールの加工は容易であり、異形円錐面とニッパ
ーの後端とは回転接触が可能であるから、両者の摩耗を
防止することができる。
【００１７】次に、第４実施例は、図３縦断面図及び図
５（Ａ）部分拡大図に示した円形断面を有する異形円錐
面において、図５（Ｂ）横断面図に示すように、その上
下方向の直径の両端にニッパー１１の後端部が緩合する
長方形断面を有する上下１対の溝２３を異形円錐面の母
線の全長にわたって形成するのである。そのために、ピ
ストン２ｃは、加工の便宜上、図５（Ｂ）に示すよう
に、中心線を通る水平面にて上半部，下半部に２等分し
た形で形成し、上半部，下半部の接合端にそれぞれアリ
溝及びダブテールを加工して、両者を嵌合するように相
対的に軸方向へ摺動固着することにより、一体化したピ
ストンを形成する。したがって、完成された第４実施例
のピストンの異形円錐面からなる中心凹穴には、ニッパ
ーの後端の幅が緩合する幅を有する適宜深さの偏平長方
形断面を有する上下１対のニッパー後端案内溝が異形円
錐面の母線の全長にわたって形成されているのである。
５（Ａ）部分拡大図に示した円形断面を有する異形円錐
面において、図５（Ｂ）横断面図に示すように、その上
下方向の直径の両端にニッパー１１の後端部が緩合する
長方形断面を有する上下１対の溝２３を異形円錐面の母
線の全長にわたって形成するのである。そのために、ピ
ストン２ｃは、加工の便宜上、図５（Ｂ）に示すよう
に、中心線を通る水平面にて上半部，下半部に２等分し
た形で形成し、上半部，下半部の接合端にそれぞれアリ
溝及びダブテールを加工して、両者を嵌合するように相
対的に軸方向へ摺動固着することにより、一体化したピ
ストンを形成する。したがって、完成された第４実施例
のピストンの異形円錐面からなる中心凹穴には、ニッパ
ーの後端の幅が緩合する幅を有する適宜深さの偏平長方
形断面を有する上下１対のニッパー後端案内溝が異形円
錐面の母線の全長にわたって形成されているのである。
【００１８】
【発明の効果】要するに請求項１の発明によれば、後端
が閉塞された円筒状ホルダーの前端に支点ピンで央部が
軸支され前部が切刃で後部が柄をなす１対のニッパーを
Ｘ字状に枢支し、同ホルダーの後部に内挿されたピスト
ンの前端部に後端に向かって縮径する円錐内面を有する
中心凹穴を凹設し、上記１対のニッパーの後端を同ピス
トンの円錐内面の大径部に当接してなり、同ホルダーの
後端から圧縮空気を導入して同ピストンをそのスプリン
グに抗して前方へ移動することで上記１対のニッパーを
そのスプリングに抗して閉じ、ワークを切断したのち同
ホルダーの内部圧縮空気を放出することで同ピストン，
同ニッパーをそれぞれスプリングにより開位置へ戻すよ
うにしたエアニッパーにおいて、そのピストンに前部大
テーパー円錐内面と後部小テーパー円錐内面とからな
り、折り線的母線の回転面である同軸的２段円錐内面を
凹設してなる２段円錐内面としたことにより、大径の被
切断部材でも、中心部の切断時には大きな切断力が発生
することで迅速かつ容易に切断することが可能な小型軽
量かつ強力で経済的なエアニッパーを得るから、本発明
は産業上極めて有益なものである。
が閉塞された円筒状ホルダーの前端に支点ピンで央部が
軸支され前部が切刃で後部が柄をなす１対のニッパーを
Ｘ字状に枢支し、同ホルダーの後部に内挿されたピスト
ンの前端部に後端に向かって縮径する円錐内面を有する
中心凹穴を凹設し、上記１対のニッパーの後端を同ピス
トンの円錐内面の大径部に当接してなり、同ホルダーの
後端から圧縮空気を導入して同ピストンをそのスプリン
グに抗して前方へ移動することで上記１対のニッパーを
そのスプリングに抗して閉じ、ワークを切断したのち同
ホルダーの内部圧縮空気を放出することで同ピストン，
同ニッパーをそれぞれスプリングにより開位置へ戻すよ
うにしたエアニッパーにおいて、そのピストンに前部大
テーパー円錐内面と後部小テーパー円錐内面とからな
り、折り線的母線の回転面である同軸的２段円錐内面を
凹設してなる２段円錐内面としたことにより、大径の被
切断部材でも、中心部の切断時には大きな切断力が発生
することで迅速かつ容易に切断することが可能な小型軽
量かつ強力で経済的なエアニッパーを得るから、本発明
は産業上極めて有益なものである。
【００１９】また、請求項２の発明によれば、請求項１
において、そのピストン折り線的母線からなる２段円錐
内面を同折り線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線
とする回転面で形成してなる異形円錐状内面としたこと
により、請求項１の発明と同様に、大径の被切断部材で
も、中心部の切断時には連続的に大きな切断力が発生す
ることで円滑，迅速かつ容易に切断することが可能な小
型軽量かつ強力で経済的なエアニッパーを得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
において、そのピストン折り線的母線からなる２段円錐
内面を同折り線に沿って滑らかに延びる２次曲線を母線
とする回転面で形成してなる異形円錐状内面としたこと
により、請求項１の発明と同様に、大径の被切断部材で
も、中心部の切断時には連続的に大きな切断力が発生す
ることで円滑，迅速かつ容易に切断することが可能な小
型軽量かつ強力で経済的なエアニッパーを得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
【００２０】請求項３の発明によれば、請求項１もしく
は請求項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後
端の横断面の先端部に当接する同ピストンの中心凹穴の
半径よりも短い半径のアールを付し、両者を線接触可能
としたことにより、大径の被切断材でも、中心部の切断
時には大きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切
断することが可能な小型軽量かつ強力で経済的なエアニ
ッパーを得るとともに、さらにニッパー後端の球面突起
の仕上げは容易であるから、本発明は産業上極めて有益
なものである。
は請求項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後
端の横断面の先端部に当接する同ピストンの中心凹穴の
半径よりも短い半径のアールを付し、両者を線接触可能
としたことにより、大径の被切断材でも、中心部の切断
時には大きな切断力を発生することで迅速かつ容易に切
断することが可能な小型軽量かつ強力で経済的なエアニ
ッパーを得るとともに、さらにニッパー後端の球面突起
の仕上げは容易であるから、本発明は産業上極めて有益
なものである。
【００２１】請求項４の発明によれば、請求項１もしく
は請求項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後
端に形成された長方形断面と、同ピストンの中心凹穴の
内面に軸平面に沿って前端開口から閉塞後端にわたって
刻設され上記ニッパーの後端の長方形断面が緩合する長
方形断面の凹溝とを具えたことにより、大径の被切断材
でも、中心部の切断時には大きな切断力を発生すること
で迅速かつ容易に切断することが可能な小型軽量かつ強
力で経済的なエアニッパーを得るとともに、さらにニッ
パー後端部は大きな接触面積にてピストンの長方形断面
の凹溝に沿って案内及び支持される利点があるから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
は請求項２において、その１対のＸ字状ニッパーの両後
端に形成された長方形断面と、同ピストンの中心凹穴の
内面に軸平面に沿って前端開口から閉塞後端にわたって
刻設され上記ニッパーの後端の長方形断面が緩合する長
方形断面の凹溝とを具えたことにより、大径の被切断材
でも、中心部の切断時には大きな切断力を発生すること
で迅速かつ容易に切断することが可能な小型軽量かつ強
力で経済的なエアニッパーを得るとともに、さらにニッ
パー後端部は大きな接触面積にてピストンの長方形断面
の凹溝に沿って案内及び支持される利点があるから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
【図１】本発明の第１実施例である２段円錐孔型ピスト
ン式エアニッパーを示す全体縦断面図である。
ン式エアニッパーを示す全体縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施例である放物線的母線の回転
面型凹穴ピストン式エアニッパーを示す全体縦断面図で
ある。
面型凹穴ピストン式エアニッパーを示す全体縦断面図で
ある。
【図３】図２のIII 部の接点に作用する軸力Ｗとその反
力Ｗ1 ，Ｗ2 の成分を示すベクトル図である。
力Ｗ1 ，Ｗ2 の成分を示すベクトル図である。
【図４】本発明の第３実施例のピストンの中心凹穴を示
す縦断面図及び横断面図である。
す縦断面図及び横断面図である。
【図５】本発明の第４実施例のピストンの中心凹穴を示
す縦断面図及び横断面図である。
す縦断面図及び横断面図である。
【図６】従来のエアニッパーを示す全体縦断面図であ
る。
る。
１ ホルダー本体 ２ａ，２ｂ，２ｃ ピストン ３ 端板 ４ 空気室 ５ 通気孔 ７ めねじ ８ おねじ ９ Ｏリング １０ Ｏリング １１ ニッパー １２ 柄 １３ 柄 １４ 半球部 １５ 半球部 １６ 切刃 １７ 切刃 １８ 支点横ピン １９ スプリング ２０ スプリング ２１ 前部大テーパー円錐内面（前部円錐内面） ２２ 後部小テーパー円錐内面（後部円錐内面） ２３ 長方形断面溝 Ｌ1 切刃部の長さ Ｌ2 柄部の長さ θ 円錐角（母線角の２倍） Ｗ 軸力
Claims (4)
- 【請求項１】 後端が閉塞された円筒状ホルダーの前端
に支点ピンで央部が軸支され前部が切刃で後部が柄をな
す１対のニッパーをＸ字状に枢支し、同ホルダーの後部
に内挿されたピストンの前端部に後端に向かって縮径す
る円錐内面を有する中心凹穴を凹設し、上記１対のニッ
パーの後端を同ピストンの円錐内面の大径部に当接して
なり、同ホルダーの後端から圧縮空気を導入して同ピス
トンをそのスプリングに抗して前方へ移動することで上
記１対のニッパーをそのスプリングに抗して閉じ、ワー
クを切断したのち同ホルダーの内部圧縮空気を放出する
ことで同ピストン，同ニッパーをそれぞれスプリングに
より開位置へ戻すようにしたエアニッパーにおいて、そ
のピストンに前部大テーパー円錐内面と後部小テーパー
円錐内面とからなり、折り線的母線の回転面である同軸
的２段円錐内面を凹設してなる２段円錐内面としたこと
を特徴とするエアニッパー。 - 【請求項２】 請求項１において、そのピストンの折り
線的母線からなる２段円錐内面を同折り線に沿って滑ら
かに延びる２次曲線を母線とする回転面で形成してなる
異形円錐状内面としたことを特徴とするエアニッパー。 - 【請求項３】 請求項１もしくは請求項２において、そ
の１対のＸ字状ニッパーの両後端の横断面の先端部に当
接する同ピストンの中心凹穴の半径よりも短い半径のア
ールを付し、両者を線接触可能としたことを特徴とする
エアニッパー。 - 【請求項４】 請求項１もしくは請求項２において、そ
の１対のＸ字状ニッパーの両後端に形成された長方形断
面と、同ピストンの中心凹穴の内面に軸平面に沿って前
端開口から閉塞後端にわたって刻設され上記ニッパーの
後端の長方形断面が緩合する長方形断面の凹溝とを具え
たことを特徴とするエアニッパー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35514896A JPH10179952A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | エアニッパー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35514896A JPH10179952A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | エアニッパー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10179952A true JPH10179952A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=18442228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35514896A Withdrawn JPH10179952A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | エアニッパー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10179952A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013009740A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Max Co Ltd | 電動はさみ |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP35514896A patent/JPH10179952A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013009740A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Max Co Ltd | 電動はさみ |
| US9120235B2 (en) | 2011-06-28 | 2015-09-01 | Max Co., Ltd. | Electric scissors |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040302 |