JPS63501859A - 衝撃装置 - 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】 衝撃装置 技術分野 本発明は媒体に対してこれを変形させる作用をするために、プリセットされた頻 度及び強さで衝撃力を発生させる動力式衝撃装置に係り、より詳細には大きい衝 撃力を発生させるための衝撃装置に関する。

背景技術 上記媒体に作用させる衝撃力を発生するための衝撃装置は公知である（米国特許 第４．３７０，９１６号、国際分類番号ＦＯ３ｃ　１１０４．１９８３年２月１ 日）。この衝撃装置はハウジングと、軸部を有するストライカと、上記ストライ カの軸部が入り、かつ、圧縮された気体で満たされたパワーシリンダと、ストラ イカグリップ機構と、ストライカの戻り行程の駆動装置とを有し、この駆動装置 はロッドを有する複数の油圧シリンダの形であり、このロッドは上記グリップ機 構に結合され、かつ、上記ストライカの戻り行程の時に上記油圧シリンダの内部 空間に供給される作動流体の作用によって移動し、この移動は上記パワーシリン ダを満たす圧縮された気体の作用により行われ、この移動が行われるのは上記グ リップ機構が上記ストライカに追随して移動する時であり、このグリップ機構の 追随移動が行われるのは上記ストライカがその前進ストロークを行った後である 。

この従来技術に基づく装置は次のように作動する。すなわち、上記パワーシリン ダが上記圧縮された気体で満たされた時に、この気体が上記ストライカを前端部 の位置まで強制的に移動させる。次に、上記油圧シリンダの内部空間が排出ライ ンに接続された時に、上記パワーシリンダの中に入れられたロッドの端面に対す る被圧縮気体の作用により、上記ロッドが上記グリップ機構と共に前方に移動し 、この移動の末期に上記ロッドが上記ストライカに係合する。この後に、上記油 圧シリンダの内部空間を作動流体供給源に接続させる必要がある。上記油圧シリ ンダの内部空間に供給された作動流体は、上記グリップ機構に結合されたロッド とこのロッドに組み合わされたストライカとを、上記パワーシリンダの内部にあ る被圧縮気体をさらに圧縮する方向とは反対の方向に強制的に移動させ、これに より、ポテンシャルエネルギーを蓄積する。上記グリップ機構は、その後端部の 位置で、上記軸部の端面に作用する被圧縮気体の作用により、上記ストライカの 拘束を解き、このストライカの前進移動を加速し、この移動の末期に、上記スト ライカによる上記媒体に対する打撃を行う。すなわち、上記ストライカに作用ス トロークを行わせる。次に、上記油圧シリンダの内部空間を再度上記排出ライン に接続する。以上のサイクルを反復する。

上記従来技術に基づく装置は比較的完全なストライカめには、切替えを２回行わ なければならない。すなわち、上記油圧シリンダの内部空間を上記作動流体供給 源に接続するための切替えと、上記油圧シリンダの内部空間を置のこのような切 替えによって打撃の頻度が減少し、上記装置の出力も低下する。

発明の開示 本発明は、油圧シリンダの内部空間と、（ストライカをコツキングするための） 作動流体供給源、及び、（ストライカの作用ストロークの後にグリップ機構を上 記ストライカに追随するように移動させるための）排出ラインとの接続を、自動 的に行う衝撃装置を提供することを目的とする。

本発明は、基本的に、衝撃を与えるべき媒体に作用してこれを変形させる衝撃力 の発生に使用され、／％ウジングと、パワーシリンダに配設された軸部と、グリ ップ機構を有するストライカコツキング駆動装置とを備え、上記ハウジングはス トライカを収容し、上記ストライカは往復運動できるように取り付けられ、上記 ストライカは前端部を有し、上記前端部は上記衝撃を加えるべき媒体に作用する ためのものであり、上記パワーシリンダは上記ハウジングに保持されて圧縮可能 の作動流体で満たされ、上記圧縮可能の作動流体は上記ストライカをコツキング する行程で圧縮された時にポテンシャルエネルギーが圧力の形で蓄積され、この 圧力によって、上記軸部が作用ストロークを行う時に上記上記ストライカの軸部 の゛端面に作用するためのものであり、上記グリップ機構は１つ以上の油圧シリ ンダと一体であり、上記油圧シリンダはその本体部によって上記ハウジングの周 辺部に保持され、上記グリップ機構はロッドを有し、上記ロッドの一方の端部は 上記油圧シリンダの内部空間に入り、上記ロッドの他方の端部は上記パワーシリ ンダの内部空間に入り、上記グリップ機構に接続され、上記グリップ機構は上記 ストライカのコツキング行程で上記ストライカと相互作用するためのものである 衝撃装置において、上記衝撃装置は、本発明に基き、制御装置を有し、上記制御 装置はスプール弁装置を有し、上記スプール弁装置は２位置３方向分配装置を制 御するためのものであり、上記２位置３方向分配装置は上記油圧シリンダの内部 空間を、上記ストライカをコツキングするための作動流体供給源と、上記ストラ イカの作用ストロークの後に上記グリップ機構を上記ストライカに追随させるた めの排出ラインとに、交互に接続させ、上記スプール弁装置はケーシングを備え 、上記ケーシングはばね付きのスプールを収容し、上記ばね付きのスプールは上 記スプール弁装置のケーシングの中の第１の端部の位置又は第２の端部の位置を 占めることができ、上記ばね付きのスプールの端面が上記スプール弁のケーシン グと共に２つのチャンバを形成し、上記チャンバは絞り装置を介して常に相互に 接続され、上記一方のチャンバは上記排出ラインに常に接続され、上記チャンバ の他方のチャンバは上記グリップ機構が作用ストローク後のストライカに追随す る時に上記油圧シリンダの内部空間に周期的に接続され、上記スプールはばねを 有し、上記ばねは上記一方のチャンバの側部で上記スプール弁装置のケーシング に作用し、上記一方のチャンバは上記ばねの作用によって第１の位置を占めるた めに上記排出ラインに接続される衝撃装置からなるものである。

従来の装置に上述の構造の制御装置を取り付けることにより、上記作用ストロー ク末期から上記ストライカコツキング開始までの間隔を最少にし、従って、打撃 の頻度を増加させ、上記装置の効率を向上させることができる。

上記２つのチャンバに接続された絞り装置は上記スプールに設けられた開口部の 形である。

このような絞り装置は上記制御装置の構造を簡単にし、上記チャンバの接続ライ ンの長さを短縮させる。

上記スプール弁装置の他方のチャンバは上記油圧シリンダの本体部に設けられた 開口部及び上記スプール弁装置のケーシングの壁体を貫通する付加的な他の開口 部を介して上記油圧シリンダの内部空間に接続され、上記開口部は上記油圧シリ ンダの本体部によって塞がれ、上記塞ぎは解除されるのは上記コツキング行程が 終了し、上記グリップ機構が上記ストライカの拘束を解除した後に除去され、上 記付加的な他の開口部はその第１の位置で上記スプールによって塞がれる。

上記スプール弁装置の他方のチャンバを上記油圧シリンダの内部空間に接続させ ることを内容とする上記接続部の改良により、上記ストライカコツキング駆動装 置の作用による上記２位置３方向分配装置の高信頼性直接制御を行うことができ 、従って、上記制御装置の作動の信頼性を向上させ、上記衝撃装置の全体として の作動の信頼性を向上させることができる。

上記スプール弁装置の他方のチャンバは上記油圧シリンダの本体部に設けられた 開口部及び上記スプール弁装置のケーシングの壁体を貫通する補助的な他の開口 部を介して、上記油圧シリンダの内部空間に接続され、上記スプール弁装置の他 方のチャンバの開口部は上記チャンバの中に組み込まれた弁によって塞がれ、上 記弁は上記油圧シリンダのロッドと相互に作用し、上記コツキング行程終了時、 及び、上記ストライカ及びグリップ機構が塞がれない状態になった後に上記開口 部を塞がない状態にするために取り付けられ、上記補助的な他の開口部は上記ス プールの第１の位置にあるスプールによって塞がれる。

上記スプール弁装置は付加的なシリンダと、頭部端部空間とロッドの端部空間と を有し、上記付加的なシリンダのロッドはスプール弁装置の他方のチャンバに受 け入れられ、上記頭部の端部の空間は上記パワーシリンダの圧シリンダの内部空 間に常に接続され、上記スプール弁の他方のチャンバは開口部を介して上記油圧 シリンダの内部空間に接続され、上記開口部は上記スプール弁装置のケーシング の壁体に設けられ、第１の位置にある上記スプールによって塞がれる、 このようなスプール弁装置に設けられた付加的なシリンダによって上記ばね付き スプールの切替えを実用的に同時に行うことができ、従って、上記衝撃装置の作 動頻度が若干増大し、従って、その効率が向上する。

上記２位置３方向分配装置はスプール及びケーシングを有するスプールタイプの 制御弁の形状に作られ、上記ケーシングは上記ばね付きスプール及び上記スプー ル弁装置のケーシングと一体に作られる。

上記２位置３方向分配装置を上記スプール弁装置に組み合わせることにより、上 記衝撃装置の構造を非常に簡素化し、それと同時に、その作動の信頼性を向上さ せることができる。

図面の簡単な説明 次に、本発明を、図を用いて、例示的に説明する。

第１図は制御装置を備え、この制御装置がスプール弁装置を有し、このスプール 弁装置が２位置３方向分配装置を制御する本発明に基く衝撃装置の縦断面図、第 ２図は開口部を有し、この開口部に弁が入り、この弁が上記開口部を塞ぎ、油圧 シリンダのロッドと相互作用し、上記開口部にラインの一部分が入り、このライ ンが上記開口部をスプール弁装置の他方のチャンバに接続させる油圧シリンダの 本体部の部分図、第３図はスプール弁装置が補助シリンダを有し、このシリンダ のロッドが上記スプール弁装置の他方のチャンバに入る衝撃装置を示す図面、 第４図はスプール型制御弁の形に作られた２位置３方向分配装置と、ばねによっ て一体にされるスプール弁及びケーシングと、上記スプール弁装置のケーシング とを示す図面である。

発明を実施するための最良の形態 本発明の衝撃装置の縦断面を第１図に示す。この衝撃装置は２位置３方向分配装 置（略図的に示す）と、この２位置３方向分配装置の作動を制御するためのスプ ール弁装置とを含む。

上記衝撃装置はハウジング１を有し、このハウジング１はストライカ２を収容し 、このストライカ２は往復運動じ得るように取り付けられる。上記ストライカ２ の前端部３は、衝撃を与えるべき媒体（図示せず）に対して作動した時に、これ に強い衝撃、すなわち、打撃を与え得る形状である。上記ストライカ２はパワー シリンダ６の内部に配設され、このストライカ２は軸部４を有し、この軸部の端 部にピストン５を有し、上記パワーシリンダ６が上記ハウジング１に取り付けら れる。上記パワーシリンダ６の内部は接続ライン７から圧入される圧縮可能の流 体で満たされ、この圧縮性流体は、上記ストライカ２のコツキング行程でポテン シャルエネルギーを蓄積し、上記ストライカ２の作用ストローク行程でこのスト ライカの軸部４の端面に作用する。

上記ストライカ２をコツキングするための駆動装置は、次の打撃の前に、上記ス トライカ２の戻りストロークを行うためのものである。上記ストライカをコツキ ングするための駆動装置は油圧シリンダ８を有し、この油圧シリンダ８はロッド ９を有し、この各ロッド９の一方の端部１０は上記油圧シリンダ８の内部空間１ １の中に入り、この各ロッド９の他方の端部１１は上記パワーシリンダ６の内部 空間１１の中に入る。グリップ機構１４は上記パワーシリンダ６の内部空間１３ の内部に配設される。

この特定された実施形態においては、上記グリップ機構１４はカップ１５を有し 、このカップ１５はばね付きの弁１６を有する。カム１７は上記パワーシリンダ ６の後端部の壁体に取り付けられて、上記ストライカ２の戻りのストロークの端 部で上記弁１６に作用する。

上記グリップ機構の上述の特殊な実施形態は本発明に基く装置への適用の可能性 のある実施形態を全て排除するものではなく、いかなる意味においても、本発明 の範囲及び請求の範囲を限定するものでもない。

衝撃装置１は制御装置を有し、この制御装置はスプール弁装置１８と２位置３方 向分配装置１９とを有し、この２位置３方向分配装置１９は上記スプール弁装置 １８によって制御される。上記２位置３方向分配装置１９は上記油圧シリンダ８ の内部空間１１に交互に接続され、この油圧シリンダ８の内部空間１１は、上記 ストライカ２２をコツキングするために作動流体供給源２０（図に示す上記分配 装置に位置）に接続されると共に、排出ライン２１に接続される。この排出ライ ン２１は、上記ストライカの作用ストロークの後に、上記グリップ機構１４を上 記ストライカ２に追随するように移動させるためのものである。上記分配装置１ ９の内部構造は本発明の思想にとって重要ではない。

上記スプール弁装置１８はケーシング２２を有し、このケーシング２２はばね付 きのスプール２３を有し、このスプール２３は上記スプール弁装置１８のケーシ ング２２の内部で第１の端部の位置（図示）、又は、第２の端部の位置を占める ことができる。上記スプール２３の端面とケーシング２２の壁体は２つのチャン バを形成し、このチャンバは絞り開口部２４によって常に接続される。

一方のチャンバ２５は常に排出ライン２１に接続され、これに対して、他方のチ ャンバ２６は周期的に上記油圧シリンダ８の内部空間１１に接続される。この他 方のチャンバ２６を上記油圧シリンダ８の内部空間１１に接続させるのは、上記 ストライカの作用ストローク後の、上記グリップ機構１４が上記ストライカ２に 追随する時である。上記他方のチャンバ２６は、上記油圧シリンダ８の本体部に 設けられた開口部２７を介して上記油圧シリンダ８の内部空間１１に接続され、 上記開口部２７は上記ストライカ２のコツキング及びその解除を行い得るように 配設され、上記グリップ機構１４、チャンバ２６、及び、開口部２７はラインｒ ｋＪの装置によって接続される。上記チャンバ２６はさらに上記ケーシング２２ の壁体の開口部２８及びラインｒｓＪによって上記油圧シリンダ８の内部空間１ １に接続され、上記開口部２８は上記スプール２３によって塞がれる。このスプ ール２３で上記開口部２８を塞ぐのは、このスプール２３がその第１の位置（図 に示す位置）にある時である。上記以外の点については、上記スプール弁装置１ ８がスプールタイプの制御装置であり、この制御装置は、ライン２９゜３０を介 して上記分配装置１９の制御用空間を上記作動流体供給源２０、及び、排出ライ ン２１に（ライン３２を介して）交互に接続する。

衝撃装置に設けられた上記ような制御装置は、上記ストライカをコツキングする 駆動装置による上記油圧シリンダ８の空間１１への作動流体の送り込みと、この 作動流体の油圧シリンダ８の空間１１からの排出とを自動的に制御し、これによ り、打撃の都度、その後に、上記装置の操作員が上記制御装置の切替えを行う必 要がなくなるので、上記制御装置の打撃頻度を上げる場合の上記衝撃装置の作動 効率を向上させ、上記操作員の作業条件をより容易にする。

上記開口部２７を上記ロッド９の側面で塞ぐ代りに、他の方法で、上記チャンバ ２６を上記油圧シリンダ８の内部空間１１に接続することもできる。その様な場 合、開口部４１（第２図）はラインｒｋＪを介して上記スプール弁装置の上記能 のチャンバ２６（第１図）を上記油圧シリンダの内部空間１１に接続され、この 開口部４１に弁４２が入り、この弁４２はこの開口部を塞ぎ、ローラ４３の作用 で上記油圧シリンダのロッド９との相互作用を行う。上記弁４２は、上記コツキ ングを行うストロークの時、及び、上記ストライカが上記グリップ機構から外さ れる時に、上記ばね４４の作用を受けて上記開口部４１を塞がないように取り付 けられる（この時に上記ロッド９のテーバ面４５が上記弁のローラ４３の下に来 る）。

上記弁４２を設けることにより、上記油圧シリンダ８の内部空間１１（第１図） から上記スプール弁装置１８の他方のチャンバ２６への上記流体の供給時点を実 用的に安定化させることができる。これは、この場合、上記流体の供給時点時点 が、上記ロッド９とその案内部材との磨耗による上記ロッド９とその案内部材と の間隙の変化に無関係になるからである。従って、上記衝撃装置の全体としての 作動を（特にロッドの直径が大きい場合）改善することができる。

付加的なシリンダを有する衝撃装置を第３図に示す。

この様な実施形態においては、ストライカ自体は、上記開口部２７（第１図）と 開口部（第２図）がないことを除けば、上述の実施形態の場合とほぼ同じである 。この実施形態の主な相違点は、スプール弁装置５１（第３図）に補助シリンダ ５２が設けられ、この補助シリンダ５２のロッド５３が上記スプール弁装置５１ の他方のチャンバ５４の中に入り、頭部の端部５５が上記パワーシリンダ６の内 部空間１３に常に接続され、ロッドの端部の空間５７が（ライン５８を介して） 上記油圧シリンダ８の内部空間１１に常に接続され、それと同時に、他方のチャ ンバ５４自体が（ライン「ｓ」を介し）上記油圧シリンダ８の開口部５９を経由 して上記油圧シリンダ８の内部空間に接続され、上記開口部５９は上記スプール 弁装置５１のケーシング６０の壁体に設けられ、第１の位置にあるスプール２３ によって覆われる。

ロッド５３を有し、このロッド５３が上記他方のチャンバ５４の中に入る形状の 補助的なシリンダ５２の実施形態は、上記ストライカ２が上記グリップ機構１４ （第１図）から外された時から、上記スプール弁装置のばね付きのスプール２３ の上記スプールの第２の端部の位置までの移動の開始時までの時間間隔を実用的 にゼロまで減少させることができる。これによって、上記衝撃装置の連続打撃の 間の作動周期時間を減少させ、その作動頻度を増大させ、これにより、上記衝撃 装置の効率を向上させることができる。

上記作動流体の中程度の流速を特徴とする衝撃装置では、上記２位置３方向分配 装置をスプール付きスプール弁の形とし、このスプール弁装置のケーシングを共 通のスプール７１、及び、共通のケーシング７２にしても差し支えない。この実 施形態においては、既に説明した制御装置と同様に、上記ばね付きのスプール７ １は第１の端部の位置（図に示す位置）、及び、第１．の端部の位置を占め、そ の端面と上記ケーシング７２との間に２つのチャンバを形成し、このチャンバを 絞り開口部７３を介して常に接続させ、上記チャンバの一方のチャンバ７４をラ イン７５を介して上記排出ライン２１に接続させ、上記他方のチャンバ７６を上 記ラインｒｋＪを介して上記油圧シリンダの内部空間に接続させ、上記他方のチ ャンバを、第１の位置にある上記スプール７１で塞がれた上記ケーシング７２の 開口部７７経由で、さらに、上記ラインｒｓｌ経由で、上記内部空間に補助的に 接続させることができる。上記スプール７１にばねを上記一方のチャンバ７４の 側部になるように設ける。これは、このばねが第１の位置（図示位置）を占める ようにするためである。上記スプールは、この位置で、溝７９の装置により上記 油圧シリンダの内部空間に接続されたラインｒｆＪを経由して上記作動流体供給 源２０に接続され、上記第２の位置で、上記ラインｒｆＪが上記排出ライン２１ に接続される。

上記２位置３方向分配装置を上記スプール弁装置に組み合わせることにより、上 記制御装置の製造を簡易化し、その作動の信頼性を概ね向上させることができる 。

第１図に示す本発明の衝撃装置の作用は、以下、各図を用いてさらに説明する他 の実施形態の作用の特殊なものと考えることができる。

図（第１図）において、上記衝撃装置は上記ストライカをコツキングする行程の 端部にある。この時点で、上記作動流体は、その供給源２０から、上記分配装置 １９を経由し、ラインｒｆＪに沿って、上記油圧シリンダ８の内部空間１１に送 り込まれ、上記ロッド９を押す。このロッド９を押す方向は上記衝撃を与える媒 体から離れる方向（図における上方向）である。上記ストライカ２のグリップ機 構１４は上記ロッド９と共に移動する。ピストン５の端面と上記カップ１５との 間が真空になり、上記シリンダ６のピストン５の端面の前の空間に入った作動流 体の圧力によって、上記ストライカ２が上記グリップ機構の後側に移動する。こ の様な接続部の移動は、上記弁１６のステムが上記カム１７との相互作用を開始 するまで継続される。この時に、上記弁１６が開き、上記カップ１５の空洞を上 記油圧シリンダ６の内部空間に接続させる。上記圧縮された作動流体は上記カッ プ１５の空洞を満たし、その圧力が上記ストライカの軸部に作用し、この軸部が 上記ストライカ２を押す。このストライカ２が上記衝撃を与えるべき媒体に向か って突進し、このストライカの前端部３が上記作動流体の作用で加速されて打撃 を行う。その後に上記ストライカ２が停止する。

上記ストライカ２と上記グリップ機構１４との咬合が解かれると、上記グリップ 機構１４が上記媒体から離れる方向に連続的に移動する。この上記グリップ機構 １４が上記ロッド９と共に行う移動は、上記開口部２７が開くまで継続する。こ の時に、上記内部空間１１から、上記開口部２７を通り、上記ラインｒｋＪに沿 って流れる作動流体は、上記他力のチャンバ２６まで流れ、上記ばね付きのスプ ール２３を上記第２の端部の位置まで（図の左側方向に）強制的に移動させる。

この時に、上記他方のチャンバ２６は、上記開かれた開口部２８を通り、上記ラ インｒｓＪを介して上記内部空間１１に接続される。これと同時に、上記作動流 体供給源２０に既に接続されているライン２９が上記排出ライン２１に接続され 、上記排出ライン２１に既に接続されているライン３０が上記作動流体供給源２ ０に接続される。すなわち、上記分配装置１９が切り替えられる。上記分配装置 １９の切替えにより、上記ラインｒｆＪが上記作動流体供給源２０から外され、 上記排出ライン２１に接続される。この時点から、上記ロッド９は上記グリップ 機構１９と共に、上記ストライカ２に追随して上記媒体に向かう移動を開始し、 圧縮性作動流体が上記パワーシリンダ６の内部のロッド９の他方の端面に対して 圧力を加える。

上記ロッド９及びグリップ機構１４の前進移動ストロークの時に、上記油圧シリ ンダ８の内部空間１１の内部で、上記作動流体の圧力が上記パワーシリンダ６の 内部の作動流体の圧力に実用的に等しい値に維持される。この圧力は、上記ライ ンｒｓＪを介して上記他方のチャンバ２６に伝達され、上記ばね付きのスプール ２３を上記第２の位置に支持する。上記作動流体の一部分は上記絞り開口部２４ を通って上記チャンバ２５の中に入り、このチャンバ２５から上記排出ライン２ １まで流れる。

上記グリップ機構１４は前進移動時に上記ピストン５に接近し、上記カップ１５ はその空洞と共に上記ビストン５の上おける摺動を開始し、上記カップ１５の内 部空間は上記パワーシリンダ６の内部空間がら隔絶され、上記カップ１５の空洞 の中にある作動流体は、さらに圧縮され、その圧力で上記弁１６が開き、この弁 １６を通って、上記作動流体が上記パワーシリンダ６の内部空間１３に流出する 。

上記グリップ機構１４は、上記カップ１５の底部が上記ピストン５の端面に来れ ば直ぐに上記ロッド９と共に移動を停止する。この移動の第１の特徴は、上記弁 １６がそのばねの作用によって閉じられることにあり、第２の特徴は、上記油圧 シリンダ８の内部空間１１の内部の圧力がゼロまで低下すること、すなわち、こ のファクタが上記ばね付きのスプール２３を上記第２の端部の位置に隠れるよう に停留させることである。上記ばね付きのスプール２３は、そのばねの作用で（ 図に示すように）初期位置に戻り、再び、上記ライン２９を上記作動流体供給源 ２０に接続させ、上記ライン３ｏを上記排出ライン２１に接続させる。上記分配 装置１９の反転切替えが行われると、上記ラインｒｆＪが再度上記作動流体供給 源２０に接続される。このようにして、以上説明したサイクルが反復される。上 記ばね付きのスプール２３が上記初期位置に戻れば、上記チャンバ２６がらの作 動流体は強制的に上記絞り開口部２４経由で上記他方のチャンバ２５に戻され、 このチャンバ２５から上記排出ライン２１に自由に流れる。

以上説明した衝撃装置の作用から判るように、上記衝撃装置の作用サイクルは、 上記作動流体供給源２０が作動流体を供給している間、完全に自動的に反復され る。

これに操作員が介入する必要はなく、上記自動的に反復されるサイクルは、作用 を受ける媒体に衝撃を与えた後の上記ストライカ２の占める位置に関係なく行わ れる。

すなわち、上記サイクルは上記衝撃を与える媒体を破壊し、又は変形する深さと は無関係である。

以上説明した本発明の実施形態の特徴は、中程度の直径のロッド９を用いて比較 的安定した作用を行わせることにある。上記ロッド９の直径を大きくすれば、そ のロッド９とそのロッドの案内部材との間隙が非常に大きくなり、この間隙から の上記開口部２７への漏洩が、上記ばね付きスプール２３、及び、上記衝撃装置 の作動を不安定にするほど多くなり、そのために上記ロッド９の案内部材がかな り磨耗する。

本発明のばね付きのスプール４２を有する実施形態（第２図）には上記の欠点が ない。この実施形態は、既に説明した実施形態とほぼ同様に作動し、相違する点 は、上記ローラ４３が上記開口部４１、上記ラインｒｋＪ、さらに、上記ロッド ９のテーバ部分４５まで回転降下した時に、上記他方のチャンバが上記油圧シリ ンダの内部空間１１に接続されることだけである。上記ロッド９のテーバ部分４ ５は上記作用対象の媒体から離れる方向（図の上方）に太くなる。

上記ばね付きのスプールの移動に必要なラインｒｋＪに沿う作動流体の流速が速 くないから、上記弁４２の断面積を上記ロッド９の断面積よりやや小さくするこ とができる。従って、上記弁４２の案内部材の間隙もやや小さくすることができ る。さらに、上記弁４２の移動は上記ロッド９の移動より非常に小さくなり、こ れに比例して、上記弁の案内部材の磨耗が小さくなる。この全ての要因によって 、上記弁４２が設けられた上記ラインｒｋＪに沿う作動流体の漏洩が減少し、最 終的に上記衝撃装置の作動が安定する。

以上説明した本発明の実施形態の作動において、上記ラインｒｋＪと上記油圧シ リンダの内部空間１１との接続は、上記ストライカのコツキング行程の末期に上 記グリップ機構とストライカとの結合が解除される時より少し遅れる。この様な 時間的な遅れは必要である。その理由は、上記弁４２（第２図）の作動、又は、 上記開口部（第１図）が塞がれない状態になることは、上記グリップ機構を上記 ストライカから外す作用の完了と関係がなく、上記ロッド９の位置に支配される からである。すなわち、この場合、上記弁１６（第１図）が開がれる時と上記グ リップ機構の前方移動開始時期との間には、予め時間差を設ける必要があり、こ のようにすれば、上記ストライカ２を上記グリップ機構から確実に外し、上記ス トライカの作用ストロークを確実に行わせることができるからである。

上記時間的な遅れは上記衝撃装置の作動の周期を成る程度長引かせ、上記衝撃装 置の作動頻度を減少させ、従って、上記衝撃装置の効率を低下させる原因になる 可能性がある。付加的なシリンダを第３図に示すように設けることによって、上 述のような時間損失を排除し、上記衝撃装置の効率を成る程度向上させることが できる。

この実施形態の作動が上述の実施形態の作動と異なる点は次のとうりである。

上記グリップ機構が上記ストライカの拘束を解除すれば直ちに上記ストライカを コツキングするストロークが開始されるが、このストロークの末期に、上記油圧 シリンダの内部空間１１の中の作動流体の圧力が急激に低下　−し、この圧力が 上記パワーシリンダ６の内部空間の作動流体の圧力と実用的に等しくなる。これ と全く同様に、上記圧力が上記付加的なシリンダのロッドの端部の空間５７の中 で低下する。これは、上記空間がライン５８で上記空間１１に接続されているか らである。上記ロッドの端部の空間５７の圧力と上記頭部の端部の空間５５の圧 力とは実用的に等しい。従って、上記ピストンは、上記他方のチャンバ５４の中 の作動流体の圧力を増加させるために、上記他方のチャンバ５４の方向に、上記 ロッド５３と共に移動する。このチャンバ５４の中の増大した圧力は上記ばね付 きのスプール２３を上記第２の端部まで（図の左の方向に）強制的に移動させる 。

さらに、上記衝撃装置は、上記油圧シリンダ８の内部空間１１への上記作動流体 送込み開始時まで、既に説明した実施形態と同様に作動する。この時から、上記 内部空間１１の上記作動流体の圧力は上記パワーシリンダ６の内部の圧縮性作動 流体の圧力より概ね高くなり、上記ピストンがそのロッド５３と共に上記初期位 置（図に示す位置）まで移動して、次のような作動ができる自動装置となる。次 に、上記衝撃装置の作用サイクルが既に説明したように反復される。

上記説明から判るように、上記ばね付きのスプールの移動のための信号として使 用する上記付加的なシリンダを備えた衝撃装置では、上記ストライカの戻りのス トロークの端部で、上記グリップ機構と上記ストライカとの結合が解除される。

これにより、上記衝撃装置の作用サイクルの時間が減少し、その作動の頻度が増 加し、従って、その効率が向上する。

上記２位置３方向分配装置を備えた衝撃装置の作用は第１図と第４図を一致させ た後であると考えるのが便利である。この目的のために、第１図の左側の文字「 ｋ」。

「ｓＪ、ｒｆＪで始まる部分を第４図で置換しなければならない。これは、第１ 図と第４図の符号が同一のラインを接続させるためである。

上記ストライカをコツキングする行程では、上記スプール７１が第４図に示す位 置にある。この時に、上記作動流体供給源２０からの作動流体はラインｒｆＪを 通って上記油圧シリンダの内部空間に送り込まれる。上記ストライカをコツキン グするストロークの端部で、上記グリップ機構がストライカの拘束を解除すれば 、作動流体が上記油圧シリンダの内部空間からラインｒｋＪを経由して上記他方 のチャンバ７６に送り込まれ、その圧力によって、上記スプール７１が上記第２ の端部の位置（図の下側の位置）に強制的に移される。この時に、上記ラインｒ ｆＪと、これに接続された上記油圧シリンダの内部空間とが、上記基がれていな い状態の開口部７７を介して、上記ラインｒｓＪに接続され、従って、上記油圧 シリンダの内部空間に接続される。上記グリップ機構は上記ストライカに追随す るために移動を開始し、そのロッドによって上記作動流体が上記油圧シリンダの 内部空間から上記排出ライン２１に強制的に送り出される。

上記グリップ機構の前方移動の間、上記スプール７１は上記第２の端部の位置に 支持される、この支持を行うのは、上記油圧シリンダの内部空間からラインｒｓ Ｊを通して上記他方のチャンバに送り込まれる作動流体の圧力である。

上記グリップ機構が既に説明したように停止した時に、上記スプール７１はその ばねの作用で（第４図に示すように）初期位置に戻り、上記他方のチャンバ７６ からの作動流体は絞り開口部７３を通って上記一方のチャンバ７４に強制的に送 られ、このチャンバから上記排出ライン２１に送られる。この場合、上記ライン ｒｆＪは上記排出ライン２１から隔絶され、上記作動流体供給源２０に接続され る。上記衝撃装置の作動サイクルは上述のように反復される。

以上、上記スプール型制御弁を有し、この制御弁のスプールとケーシングが、上 記スプール弁装置のスプール及びケーシングと一体である衝撃装置の作動につい て説明したが、この説明から判るように、このような制御装置は構造が簡単であ るにもかかわらず、上記衝撃装置が自動的に作動し、上述のように、このような 作動によって上記衝撃装置の効率が向上する。

上述の衝撃装置の作動の説明から判るように、本発明の全ての実施形態は自動的 に作動することができ、手動の場合よりも打撃頻度が多く、最終的な分析によれ ば、本発明に基く衝撃装置の効率に確実に寄与する。

産業上の利用可能性 ここに、本発明を他の発明と共に説明したが、この本発明は打撃エネルギーが数 十キロジュールないし数百キロジュールの高エネルギーの油圧空気式ハンマを開 発するための基礎として使用することができる。このハンマは類似するもののな い技術的及び作動的な特徴を有し、鉱業、建設、冶金、その他の産業に広く使用 することができる。

国　ａ　鯛　審　鱗　失　・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．衝撃を与えるべき媒体に作用してこれを変形させる衝撃力の発生に使用され 、ハウジング（１）と、パワーシリンダ（６）に配設された軸部（４）と、グリ ップ機構（１４）を有するストライカコッキング駆動装置とを備え、上記ハウジ ング（１）はストライカ（２）を収容し、上記ストライカ（２）は往復運動でき るように取り付けられ、上記ストライカは前端部（３）を有し、上記前端部（３ ）は上記衝撃を加えるべき媒体に作用するためのものであり、上記パワーシリン ダ（６）は上記ハウジングに保持されて圧縮可能の作動流体で満たされ、上記圧 縮可能の作動流体は上記ストライカ（２）をコッキングする行程で圧縮された時 にポテンシャルエネルギーが圧力の形で蓄積され、この圧力によって、上記軸部 （４）が作用ストロークを行う時に上記上記ストライカ（２）の軸部の端面に作 用するためのものであり、上記グリップ機構（１４）は１つ以上の油圧シリンダ （８）と−体であり、上記油圧シリンダ（８）はその本体部によって上記ハウジ ングの周辺部に保持され、上記グリップ機構はロッド（９）を有し、上記ロッド の一方の端部は上記油圧シリンダ（８）の内部空間（１１）に入り、上記ロッド の他方の端部（１２）は上記パワーシリンダの内部空間（１３）に入り、上記グ リップ機構（１４）に接続され、上記グリップ機構（１４）は上記ストライカ（ ２）のコッキング行程で上記ストライカ（２）と相互作用するためのものである 衝撃装置において、上記衡撃装置は制御装置を有し、上記制御装置はスプール弁 装置（１８）を有し、上記スプール弁装置（１８）は２位置３方向分配装置（１ ９）を制御するためのものであり、上記２位置３方向分配装置（１９）は上記油 圧シリンダ（８）の内部空間（１１）を、上記ストライカ（２）をコッキングす るための作動流体供給源（２０）と、上記ストライカの作用ストロークの後に上 記グリップ機構（１４）を上記ストライカ（２）に追随させるための排出ライン （２１）とに、交互に接続させ、上記スプール　弁装置（１８）はケーシング（ ２２）を備え、上記ケーシング（２２）はばね付きのスプール（２３）を収容し 、上記ばね付きのスプール（２３）は上記スプール弁装置のケーシングの中の第 １の端部の位置又は第２の端部の位置を占めることができ、上記ばね付きのスプ ールの端面が上記スプール弁のケーシングと共に２つのチャンバを形成し、上記 チャンバは絞り装置（２４）を介して常に相互に接続され、上記−方のチャンバ （２５）は上記排出ライン（２１）に常に接続され、上記チャンバの他方のチャ ンバは上記グリップ機構（１４）が作用ストローク後のストライカ（２）に追随 する時に上記油圧シリンダ（８）の内部空間（１１）に周期的に接続され、上記 スプール（２３）はばねを有し、上記ばねは上記−方のチャンバ（２５）の側部 で上記スプール弁装置（１８）のケーシング（２２）に作用し、上記−方のチャ ンバは上記ばねの作用によって第１の位置を占めるために上記排出ラインに接続 されることを特徴とする衝撃装置。 ２．上記２つのチャンバ（２５）（２６）に接続された絞り装置は上記スプール （２３）に設けられた開口部（２４）の形であることを特徴とする請求の範囲第 １項に記載の衝撃装置。 ３．上記スプール弁装置（１８）の他方のチャンバ（２６）は上記油圧シリンダ （８）の本体部に設けられた開口部（２７）及び上記スプール弁装置（１８）の ケーシング（２２）の壁体を貫通する付加的な他の開口部（２３）を介して上記 油圧シリンダ（８）の内部空間（１１）に接続され、上記閉口部（２７）は上記 油圧シリンダ（８）の本体部によって塞がれ、上記塞ぎは解除されるのは上記コ ッキング行程が終了し、上記グリップ機構（１４）が上記ストライカ（２）の拘 束を解除した後に除去され、上記付加的な他の開口部（２３）はその第１の位置 で上記スプール（２３）によって塞がれることを特徴とする請求の範囲第１項又 は第２項に記載の衝撃装置。 ４．上記スプール弁装置の他方のチャンバは上記油圧シリンダの本体部に設けら れた開口部（４１）及び上記スプール弁装置のケーシングの壁体を貫通する補助 的な他の開口部を介して、上記油圧シリンダの内部空間に接続され、上記スプー ル弁装置の他方のチャンバの開口部は上記チャンバの中に組み込まれた弁（４２ ）によって塞がれ、上記弁（４２）は上記油圧シリンダのロッド（９）と相互に 作用し、上記コッキング行程終了時、及び、上記ストライカ及びグリップ機構が 塞がれない状態になった後に上記開口部（４１）を塞がない状態にするために取 り付けられ、上記補助的な他の開口部は上記スプールの第１の位置にあるスプー ルによって塞がれることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の衝撃 装置。 ５．上記スプール弁装置は付加的なシリンダ（５２）と、頭部端部空間（５５） とロッドの端部空間（５７）とを有し、上記付加的なシリンダ（５２）のロッド （５３）はスプール弁装置（５１）の他方のチャンバ（５４）に受け入れられ、 上記頭部の端部の空間（５５）は上記パワーシリンダ（６）の内部空間（１３） に接続され、上記ロッドの端部の空間（５７）は上記油圧シリンダ（８）の内部 空間（１１）に常に接続され、上記スプール弁の他方のチャンバ（５４）は開口 部（５９）を介して上記油圧シリンダ（８）の内部空間（１１）に接続され、上 記開口部（５９）は上記スプール弁装置（５１）のケーシング（６０）の壁体に 設けられ、第１の位置にある上記スプール（２３）によって塞がれることを特徴 とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の衝撃装置。 ６．上記２位置３方向分配装置はスプール（７１）及びケーシング（７２）を有 するスプールタイプの制御弁の形状に作られ、上記ケーシング（７２）は上記ば ね付きスプール及び上記スプール弁装置のケーシングと−体に作られることを特 徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかの項に記載の衝撃装置。