JP4721923B2 - 空気圧式駆動工具 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮空気により往復動駆動するようにした手持ち式の鋸などの往復動工具や、同じく圧縮空気により揺動駆動するようにした手持ち式の研磨工具などの空気圧式回転工具などの空気圧式駆動工具に関する。

この種の空気圧式駆動工具は、種々の構造のものが開発されてきている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）

しかし、それら従来の空気圧式駆動工具は、構造が複雑で、比較的重量もあり、また、空気消費量が大きいなどの問題があった。また、圧縮空気の給排気が円滑に行われず、当該工具の作動に支障を来たす虞もあった。
実公平４−２７８１ 米国特許５，７５５，２９２

本発明は、上記の点に鑑み、構造が簡単で、重量が小さく、且つ、空気の給排気を円滑に行うことができる空気圧式駆動工具を提供することを目的とするものである。

すなわち、本発明は、
筒状のハウジングと、
該ハウジングの後端側から当該ハウジング内を、該ハウジングの軸線方向前方に延びる固定シャフトと、
前後方向に延びて該固定シャフトと摺動係合するシャフト摺動孔を有し、該固定シャフトに沿って摺動可能にされた第１ピストンと、
該第１ピストンの前端側に設けられた第２ピストンと、
該第２ピストンに駆動連結され、該ハウジングの前端を挿通して軸線方向前方に延び、前端に工具を取り付ける工具取付け部材と、
該第１ピストンを前方へ付勢する第１付勢手段と、
該第２ピストンを後方へ付勢する第２付勢手段と、
該固定シャフトを通り、該第１及び第２ピストン間に圧縮空気を供給する圧縮空気供給路と、
第１及び第２ピストンがそれらの間に供給された圧縮空気により、それぞれ、該第１及び第２付勢手段に抗して、後方及び前方へ駆動され、第１及び第２ピストンが所定距離だけ離された時点で、該第１及び第２ピストン間に供給された圧縮空気を該ハウジングの外部へ排気するための排気路と、
を有し、
該圧縮空気供給路が、
該固定シャフト内を前端に向けて延びる軸線方向部分と、
該軸線方向部分から半径方向に延び、当該固定シャフトの側面に開口する半径方向部分と、
該シャフト摺動孔の内壁面と該固定シャフトの外周面との間に形成され、該圧縮空気供
給路の該半径方向部分に連通されて圧縮空気を受け入れるための圧縮空気入口空所と、
と有し、圧縮空気を該軸線方向部分から該半径方向部分、該圧縮空気入口空所、及び、該シャフト摺動孔の前端部分を通して、該第１及び第２ピストン間に供給するようになされており、
該第１及び第２ピストンが、それらの間に供給される圧縮空気によって相互に離れる方向に所定距離だけ駆動されたときに、該シャフト摺動孔の該前端部分が該固定シャフトの前端部分に達し、該固定シャフトの前端部分が、該圧縮空気入口空所から圧縮空気が該シャフト摺動孔の該前端部分を通って該第１及び第２ピストン間に供給されるのを阻止すると共に、該第１及び第２ピストン間に供給された圧縮空気が該排気路から該ハウジングの外部へ排気されるようになされている
ことを特徴とする空気圧式駆動工具を提供する。
該圧縮空気入口空所は、該シャフト摺動孔の内壁面に形成された凹部と該固定シャフトの外周面との間に形成されるようにすることができる。

また、本発明は、
筒状のハウジングと、
該ハウジングの後端から当該ハウジングの軸線方向前方に延びる固定シャフトと、
前後方向に延びて該固定シャフトと摺動係合するシャフト摺動孔を有し、該固定シャフトに沿って摺動可能にされた第１ピストンと、
該第１ピストンの前端側に設けられた第２ピストンと、
該第２ピストンに駆動連結され、該ハウジングの前端を挿通して軸線方向前方に延び、前端に工具を取り付ける工具取付け部材と、
該第１ピストンを前方へ付勢する第１付勢手段と、
該第２ピストンを後方へ付勢する第２付勢手段と、
該固定シャフトを通り、該固定シャフトの前端に開口し、該第１及び第２ピストン間に圧縮空気を供給する圧縮空気供給路と、
第１及び第２ピストンがそれらの間に供給された圧縮空気により、それぞれ、該第１及び第２付勢手段に抗して、後方及び前方へ駆動され、第１及び第２ピストンが所定の間隔だけ離された時点で、該第１及び第２ピストン間に供給された圧縮空気を該ハウジングの外部へ排気するための排気路と、
該圧縮空気供給路内に設けられ、該圧縮空気供給路を閉じる閉止位置と、該閉止位置よりも該ハウジングの後端側で該圧縮空気供給路を開く開放位置との間で変位可能な弁体と、
該第２ピストンに設けられて該圧縮空気供給路内に延びる弁体開閉操作軸であって、圧縮空気の供給により該第１及び該第２ピストンが該所定の間隔だけ離されたときに該弁体が該閉止位置となるのを許容し、該圧縮空気の排気により第１及び該第２ピストンが該所定の間隔より相互に近づいたときに該弁体を該閉止位置から該開放位置へ変位させるようにする弁体開閉操作軸と、
を有することを特徴とする空気圧式駆動工具を提供する。

これらの空気圧式駆動工具は、前述の従来の工具に比べて、構造が簡単で、軽量とすることができる。また、従来の工具に比べて、圧縮空気の給排気を円滑に行い、小さな空気消費量で駆動することが可能となる。

具体的には、
該第２ピストンが、前端が閉じられ、後端が開口した筒状とされ、該第１ピストンが該第２ピストンの後端の開口から摺動可能に挿入されており、
該排気路が第２ピストンの筒状の側壁に形成された貫通孔を有し、該第１及び第２ピストンがそれらの間に供給される圧縮空気によって、相互に所定距離だけ離されたときに、該貫通孔が該第１及び第２ピストン間の空間に連通されるようにすることができる。

また、これとは逆に、
該第１ピストンが、後端が閉じられ、前端が開口した筒状とされ、該第２ピストンが該第１ピストンの前端の開口から摺動可能に挿入されており、
該排気路が第１ピストンの筒状の側壁に形成された貫通孔を有し、該第１及び第２ピストンがそれらの間に供給される圧縮空気によって、相互に所定距離だけ離されたときに、該貫通孔が該第１及び第２ピストン間の空間に連通されるようにすることができる。

更に、
該第２ピストンが、その軸線の周りでの回転は阻止されるようにされており、
該工具取付け部材が、該第２ピストンと同軸状に取り付けられ、先端に工具が取り付けられ、該軸線の周りで揺動可能とされ、
該第２ピストンと該工具取付け部材は、該第２ピストンの往復動を該工具取付け部材の軸線を中心にした所定角度範囲内での揺動に変換する変換駆動連結機構によって駆動連結されており、
該変換駆動連結機構は、該第２ピストン及び該工具取付け部材の一方に設けられるピンと、他方に設けられ該ピンに摺動係合されるピン案内部とを有し、該ピン案内部が該軸線の周りでの螺旋に沿って設けられ、且つ、該軸線方向での長さが少なくとも該第２ピストンの該軸線方向での往復動長さを有するようにされ、該第２ピストンが往復動されることに応答して、該工具取付け部材を揺動させるようにすることができる。

この場合の工具取付け部材に取り付ける工具を研磨具（砥石）とすれば、バリ取りや面取りなどの作業に使用することができる。通常、バリ取りや面取りを行う場合、回転式の研磨工具が使用されるが、該研磨工具の回転数が高くなるために、研磨工具が被研磨部分からはじかれたり、破損したりする虞があるが、上記のように揺動式とすることにより、そのような問題を回避することが可能となる。

具体的には、
該工具取付け部材を全体として円柱状とし、
該第２ピストンを、該ハウジングの内面に接触しないように配置し、該工具取付け部材に該軸線方向で摺動可能に係合し、且つ、該工具取付け部材に対して該軸線の周りで相対的に回転可能にし、
該第２付勢手段を、該工具取付け部材の周りに設定されたコイルバネとし、 該第２ピストンの該軸線の周りでの回転を阻止するために、該コイルバネの前端を該ハウジングに固定されたバネ支持部材に連結し、後端を該第２ピストンに連結するようにすることができる。

より具体的には、該バネ支持部材が、該第２ピストンの前方位置で該ハウジングに取り付けられており該工具取付け部材を該軸線の周りで回転可能に支持しているベアリング手段の一部により構成することができる。

工具取付け工具を揺動式のものとした場合、第２ピストンが軸線の周りでの回動を防ぐことが好ましく、その場合、第２ピストンをハウジング内周面と摺動させ、それらの摺動面を円形以外の形とすることにより、当該第２ピストンの回動を防止する方法が考えられるが、第２ピストンがハウジングに直接接しているので、該ハウジングの振動が大きくなる。本発明において、上記の如くすることにより、そのような問題を回避することが可能となる。但し、このコイルバネによる第２ピストンの回動阻止は、必ずしも完全なものとは限らず、回動を抑制する程度のものをも意味する。

また、当該空気圧式駆動工具においては、
該第２ピストンが該工具取付け部材の後端部分を該軸線方向で摺動可能且つ該軸線方向の周りで回動可能に受け入れる筒状部分を有し、
該変換駆動連結機構の該ピン案内部が、該第２ピストンの該筒状部分に形成された案内溝とされ、
該変換駆動連結機構の該ピンが、該工具取付け部材の後端部分の直径方向両側から突出するように形成され、
該ピンに、該ピンの軸線を回転中心とするインナーレース及びアウターレースとを有するラジアルベアリングが取り付けられ、該ラジアルベアリングを介して該ピンが該ピン案内溝に沿って案内されるようにすることができる。

このようにすることにより、コイルバネによる第２ピストンの回動阻止が完全ではなく、工具取付け部材に設けられたピンが案内溝によって案内されて該工具取付け部材が回動されるときに、その反作用で、第２ピストンが反対方向に回動されるようになる場合でも、上記ラジアルベアリングによって、ピンから第２ピストンにかけられる該第２ピストンを回動しようとする力を低減して該第２ピストンの回動を減少し、それにより、当該工具取付け部材の回動（揺動）を大きくすることができる。

先ず、本発明を揺動研削工具に適用した実施形態を図１及び図２に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明に係る揺動研削工具１０の断面側面図であり、図２は、該揺動研削工具の筒状ハウジング１２を除いて、該ハウジング内に設定される主要なエレメントを分解して示す図である。

すなわち、該揺動研削工具１０は、筒状のハウジング１２と、該ハウジング１２内に同軸状にして設定され、ハウジングの軸線方向で摺動可能とされている筒状の第１ピストン１４と、該第１ピストン内で摺動可能とされた第２ピストン１６と、該第２ピストン１６に駆動連結されて長手軸線の周りで揺動される工具取付揺動部材１８とを主要なエレメントとして有している。

第１ピストン１４は、該第１ピストン１４とハウジング１２の後端との間に設定された圧縮コイルバネ２４により前方に向けて付勢され、一方、第２ピストン１６は、該ピストン１６とハウジング１２の前端側との間に設定された圧縮バネ２６により後方に向けて付勢されている。

ハウジング１２の後端は、後端部材１２ａにより閉じられている。該後端部材１２ａは、圧縮空気供給路１２ｂと、排気路１２ｃとを有している。後端部材１２ａからは、該ハウジングの軸線に沿って前方に延びる固定シャフト２０が設けられており、該シャフト２０は第１ピストン１４のシャフト摺動孔１４ｃを挿通され、該シャフト２０内を延びる（圧縮空気供給路１２ｂに連通された）圧縮空気供給路２２を介して、第１ピストン１４内に圧縮空気を供給することにより、第１ピストン１４及び第２ピストン１６を、それぞれ圧縮コイルコイルバネ２４、２６に抗して、後方及び前方に駆動するようになっている。排気路１２ｃは、ハウジング１２内部をハウジング外部と連通するようになっている。

図示の例では、第２ピストン１６は、内側筒状部材１６ａと外側筒状部材１６ｂとを嵌合固定して形成されている。外側筒状部材１６ｂは樹脂によって形成され、ストップリング１７で内側筒状部材１６ａに固定され、外側筒状部材１６ｂの交換が容易に行えるようになっている。内側及び外側筒状部材１６ａ、１６ｂは、半径方向で貫通する排気穴１６ａ−１、１６ｂ−１が設けられて、相互に連通され、第２ピストン１６の内部３２からの外部への排気を行えるようになっている。内側及び外側筒状部材１６ａ，１６ｂには、図で見て左側端部に大径部分１６ａ−２、１６ｂ−２が設けられており、それらの外径は例えば六角形とされ、ハウジング１２の内周面の、同じく六角形とされた部分と摺動係合されており、当該第２ピストン１６がその軸線を中心にした回転をしないようにされている。

第２ピストン１６と工具取付揺動部材１８との間には、第２ピストン１６の往復動を該工具取付揺動部材１８の軸線を中心にした揺動に変換する変換駆動連結機構が設けられている。

すなわち、図示の例では、工具取付揺動部材１８は、ハウジング１２の内部前端に設けられたラジアルベアリング２８によって回動可能に支持されている。該工具取付揺動部材１８は、その前方部分１８ａで研磨具Ｔを保持するようになっており、後方部分１８ｂは円柱状とされて第２ピストン１６の内側筒状部材１６ａ内に緩く嵌合されている。該後方部分１８ｂの後端近くにはピン３０が直径方向で貫通して設けられており、その両端が半径方向で突出して従動子３０ａ、３０ｂを形成している。第２ピストン１６の内側筒状部材１６ａの周壁の直径方向で対向する位置には当該第２ピストン１６の長手軸線に対して傾斜するように設けられ、従動子３０ａ、３０ｂと摺動係合する一対の案内部、図示の例では従動子を受け入れる案内溝３８、４０が設けられている。

圧縮空気が供給されない状態においては、第１ピストン１４及び第２ピストン１６は、それぞれ圧縮コイルバネ２４、２６によって、図示の位置よりも、相互に近づいた状態とされ、案内溝３８、４０の前端近くがそれと従動子３０ａ、３０ｂと係合する位置となり、圧縮空気が供給されて第１ピストン１４及び第２ピストン１６が、それぞれ圧縮コイルバネ２４、２６に抗して後方及び前方に駆動された状態においては、案内溝３８，４０の後端近くが該従動子３０ａ、３０ｂと係合する位置となるようにされている。従って、第２ピストン１６が前後方向で往復動されることに伴って、工具取付揺動部材１８は、その長手軸線を中心に所定角度範囲で揺動される。

第１ピストン１４の周壁の前端近くには排気口１４ａが設けられており、該排気口１４ａは、該第１ピストン１４に外周面の軸線方向に延びるように設けられている排気通路１４ｂに連通されている。排気通路１４は、第１ピストンの外周面を図２に示す如く六角形断面とすることにより、ハウジング１２の内周面との間に形成されている。圧縮空気が供給されて第２ピストン１６が前進され、第１ピストン１４が後退されて所定距離まで来ると、排気口１４ａは第２ピストン１６の後端よりも後方位置となり、第１ピストン１４内に供給された圧縮空気が排気口１４ａ、及び排気通路１４ｂを通り、外部に排気されるようになっている。

図示の例では、固定シャフト２０の圧縮空気供給路２２内には、該圧縮空気供給路２２を閉じる閉止位置と、該閉止位置よりも該ハウジングの後端側で該圧縮空気供給路２２を開く開放位置との間で変位可能なボール状の弁体４６が設けられており、該弁体４６は圧縮空気供給路２２内に設けた圧縮バネ４７によって、閉止位置に付勢されている。これに対して、該第２ピストン１６には、圧縮空気供給路２２内に延びる弁開閉操作軸４８が設けられている。弁開閉操作軸４８は、圧縮空気の供給により第１ピストン１４と第２ピストン１６とが相互に離されたときに該弁体４６が該閉止位置となるのを許容して圧縮空気の供給を停止し、また、該第１及び該第２ピストンが圧縮空気の排気により相互に近づいたときには該弁体４６を該閉止位置から該開放位置へ変位させて圧縮空気の供給が可能な状態とする。

次に、本発明を往復動工具に適用した実施形態（図３及び図４）に基づき説明する。

この往復動工具は、筒状のハウジング５０と、該ハウジングの後端から当該ハウジングの軸線方向前方に延びる固定シャフト５２と、該固定シャフト５２と摺動係合するシャフト摺動孔５４を有し、同固定シャフトに沿って摺動可能にされた第１ピストン５６と、該第１ピストンの前端側に設けられた第２ピストン５８と、該第２ピストンに連結され、該ハウジングの前端を挿通して軸線方向前方に延び、前端に工具Ｔを取り付ける工具取付け部材６０とを有する。

第１ピストン５６は、第１付勢手段（圧縮バネ）６２により前方へ付勢され、第２ピストン５８は第２付勢手段（圧縮バネ）６３により後方へ付勢されており、圧縮空気が導入されない状態においては、第１及び第２ピストン５６，５８を、これら第１及び第２付勢手段６２、６３により、図３に示すような相互に近づいた状態とされる。

固定シャフト５２は、ハウジング５０の後端を閉止している後端部材６４に固定されており、該後端部材６４を延びて、図示しないポンプに連通されている圧縮空気導入路６６から圧縮空気を受け入れて、第１及び第２ピストン５６，５８間に供給する圧縮空気供給路７０を有している。図示の例では、固定シャフト５２内をその前端に向けて延びる軸線方向部分７０ａと、該軸線方向部分７０ａから半径方向に延び、当該固定シャフト５２の側面に開口する半径方向部分７０ｂと、第１ピストン５６のシャフト摺動孔５４の内壁面に設けられ、該半径方向部分７０ｂに連通されて圧縮空気を受け入れるための圧縮空気入口凹部又は空所７０ｃと、該圧縮空気入口凹部７０ｃの先端から前方に延び、該第１及び第２ピストン５６、５８の間に連通する供給出口部分７０ｄとを有している。

図示の例では、第２ピストン５８が後方に延びる筒状壁５８ａを有しており、第１ピストン５６の前方部分が該筒状壁５８ａ内に挿入されて摺動可能とされている。該筒状壁５８ａには貫通孔５８ｂが直径方向で対向する位置に設けられている。圧縮空気供給路７０を通して、第１及び第２ピストン５６，５８の間に圧縮空気が供給されると、該第１及び第２ピストン５６，５８は、それぞれ、該第１及び第２付勢手段６２、６３に抗して、後方及び前方へ駆動されるが、相互に所定距離だけ離された時点で、貫通孔５８ｂが第１及び第２ピストン５６、５８間の空間に連通され、該空間に供給された圧縮空気を排気する。図示の例では、貫通孔５８ｂは、筒状壁５８ａの外周面とハウジング５０の内周面の間の間隙７４に連通されており、圧縮空気は該間隙７４を通り、後端部材６４に形成されている排気路７６を通って外部へ排出されるようになっている。

また、圧縮空気の排気が行われるのと略同じ時点において、圧縮空気供給路７０の供給出口部分７０ｄが固定シャフト５２の先端部分に達し、圧縮空気入口凹部７０ｃと該供給出口部分７０ｄとの連通を遮断して第１及び第２ピストン５６、５８間への圧縮空気の供給を遮断するようになっている。

以上から明らかなとおり、この往復動工具においては、第１及び第２付勢手段６２，６３が、第１及び第２ピストン５６、５８を図３に示す相互に近接した状態にするよう作用し、これに対して第１及び第２ピストン５６、５８間に供給される圧縮空気がこれら第１及び第２ピストンを相互に離れる方向に駆動し、第１及び第２ピストン５６、５８が所定距離だけ駆動された時点で（図４）、圧縮空気の供給は停止されると共に排気が行われ、これにより第１及び第２ピストン５６、５８が元の位置に戻され、このような動きを繰り返すことにより、工具Ｔは往復駆動されることになる。

図５及び図６には、図１及び図２に示した揺動研削工具の変形例が示されている。この揺動研削工具１１０の基本的構成は図１及び図２に示したものと同じであり、同じエレメントには同じ参照番号を付して示してある。

すなわち、この揺動研削工具１１０は、筒状のハウジング１２と、第１ピストン１４と、第２ピストン１６と、該第２ピストン１６に駆動連結された工具取付揺動部材１８と、圧縮コイルバネ２４、２６とを主要な構成として有している。

第２ピストン１６は筒状とされており、その後端に、該後端を閉止し、且つ、弁開閉操作軸４８を保持する保持部材４９が固定されている。第２ピストン１６の筒状壁の直径方向で対向する位置には、案内溝３８、４０が設けられている。工具取付揺動部材１８は、全体として円柱状とされており、ハウジング１２の内部前端に設けられたラジアルベアリング２８によって回動可能に支持され、後方部分１８ｂは第２ピストン１６内に緩く嵌合されている。該後方部分１８ｂにはピン３０が直径方向で貫通して設けられており、該ピンの両端にはラジアルベアリング３１ａ、３１ｂが取り付けられ、該ラジアルベアリング３１ａ、３１ｂは、案内溝３８、４０にそれぞれ受け入れられている。該ラジアルベアリング３１ａ、３１ｂは、それぞれ、汎用のものであり、ピン３０の端部に固定されるインナーレース、及び、ボールベアリングを介して回転自在に取り付けられるアウターレースからなるものであり、ピン３０と案内溝３８，４０との間の摩擦抵抗を減少する。

図１及び図２に示す実施形態の場合と同様に、圧縮空気の作用により、第１ピストン１４及び第２ピストン１６がそれぞれ前後動されると、工具取付揺動部材１８は、その長手軸線を中心に所定角度範囲で揺動される。

この揺動研削工具１１０の特徴は、第２ピストン１６の回転を阻止するための手段にある。すなわち、図１及び図２の揺動研削工具１０では、ハウジングと第２ピストンとの間の摺動面を六角形にすることにより、該第２ピストンの軸線周りでの回転を防止しているが、揺動研削工具１１０においては、図示のように、第２ピストン１６はハウジング１２の内周面から離し、その代わり、圧縮コイルバネ２６の前端をラジアルベアリング保持部材１８０の後方に面する凹部に圧入し、該保持部材１８０に対して固定するとともに、同圧縮コイルバネ２６の後端を第２ピストン１６内に圧入して該第２ピストン１６に対して固定するようにしている。要するに、該圧縮コイルバネ２６は、第２ピストン１６を後方に付勢するとともに、その弾性により、第２ピストン１６がその軸線の周りで回動するのを実質的に阻止しているのである。

図１及び図２に示すように、ハウジング１２と第２ピストンとの摺動面により回転防止を行おうとした場合、第２ピストンの回転しようとする動きは直接ハウジングに伝達されるために該ハウジングの振動が大きくなるのに対して、これを回避しようとしたものである。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に規定した本発明の範囲内で種々変更できるものである。例えば、図１及び図２に示した発明では、弁体４６を無くし弁機構を省略することも可能である。また、この弁機構は第１及び第２ピストンの動きにより開閉を行うものであれば良く種々の形式のものを採用することができる。

本発明に係る空気式揺動研削工具の縦断面図であり、該工具を駆動するための圧縮空気が一部導入されている状態を示す。 図１の工具におけるハウジングを省略し、該ハウジング内の主要なエレメントを分解して示す分解側面図である。 本発明に係る空気圧式往復動工具の縦断面図であり、圧縮空気が供給されていない状態を示す図である。 図３の工具に圧縮空気が供給されて工具が前進駆動された状態を示す図である。 図１及び図２に示した揺動研削工具の変形例を示す縦断面図である。 図５の工具におけるハウジングを省略し、該ハウジング内の主要なエレメントを分解して示す分解側面図である

１０ 揺動研削工具
１２ 筒状ハウジング
１４ 第１ピストン
１４ａ 排気口（排気路）
１４ｂ 排気通路（排気路）
１６ 第２ピストン
１６ａ 内側筒状部材
１６ａ−１、１６ｂ−１ 排気穴
１６ｂ 外側筒状部材
１６ａ−２、１６ｂ−２ 大径部分
１８ 工具取付揺動部材（工具取付部材）
１８ａ 前方部分
１８ｂ 後方部分
２０ 固定シャフト
２２ 圧縮空気供給路
２４、２６ 圧縮コイルバネ
（第１付勢手段、第２付勢手段）
２８ ラジアルベアリング
３０ ピン
３０ａ、３０ｂ 従動子
３１ａ、３１ｂ ラジアルベアリング
３２ 空間
３８、４０ 案内溝
４６ 弁体
４７ 圧縮バネ
４８ 弁開閉操作軸
４９ 保持部材
５０ ハウジング
５２ 固定シャフト
５４ シャフト摺動孔
５６ 第１ピストン
５８ 第２ピストン
５８ａ 筒状壁
５８ｂ 貫通孔（排気路）
６０ 工具取付け部材
６２ 第１付勢手段（コイルバネ圧縮バネ）
６３ 第２付勢手段（コイル圧縮バネ）
６４ 後端部材
６６ 圧縮空気導入路
７０ 圧縮空気供給路
７０ａ 軸線方向部分
７０ｂ 半径方向部分
７０ｃ 圧縮空気入口空所（凹部）
７０ｄ 供給出口部分
７４ 間隙（排気路）
７６ 排気路
７４ 間隙
１１０ 揺動研削工具
１８０ ラジアルベアリングの保持部材（ベアリング手段の構成の一部）

Claims (8)

1. 筒状のハウジングと、
   該ハウジングの後端側から該ハウジング内を、該ハウジングの軸線方向前方に延びる固定シャフトと、
   前後方向に延びて該固定シャフトと摺動係合するシャフト摺動孔を有し、該固定シャフトに沿って摺動可能にされた第１ピストンと、
   該第１ピストンの前端側に設けられた第２ピストンと、
   該第２ピストンに駆動連結され、該ハウジングの前端を挿通して軸線方向前方に延び、前端に工具を取り付ける工具取付け部材と、
   該第１ピストンを前方へ付勢する第１付勢手段と、
   該第２ピストンを後方へ付勢する第２付勢手段と、
   該第１及び第２ピストン間に圧縮空気を供給する圧縮空気供給路と、
   第１及び第２ピストンがそれらの間に供給された圧縮空気により、それぞれ、該第１及び第２付勢手段に抗して、後方及び前方へ駆動され、該第１及び第２ピストンが所定距離だけ離された時点で、該第１及び第２ピストン間に供給された圧縮空気を該ハウジングの外部へ排気するための排気路と、
   を有し、
   該圧縮空気供給路が、
   該固定シャフト内を前端に向けて延びる軸線方向部分と、
   該軸線方向部分から半径方向に延び、当該固定シャフトの側面に開口する半径方向部分と、
   該シャフト摺動孔の内壁面と該固定シャフトの外周面との間に形成され、該圧縮空気供給路の該半径方向部分に連通されて圧縮空気を受け入れるための圧縮空気入口空所と、
   と有し、圧縮空気を該軸線方向部分から該半径方向部分、該圧縮空気入口空所、及び、該シャフト摺動孔の前端部分を通して、該第１及び第２ピストン間に供給するようになされており、
   該第１及び第２ピストンが、それらの間に供給される圧縮空気によって相互に離れる方向に所定距離だけ駆動されたときに、該シャフト摺動孔の該前端部分が該固定シャフトの前端部分に達し、該固定シャフトの前端部分が、該圧縮空気入口空所から圧縮空気が該シャフト摺動孔の該前端部分を通って該第１及び第２ピストン間に供給されるのを阻止すると共に、該第１及び第２ピストン間に供給された圧縮空気が該排気路から該ハウジングの外部へ排気されるようになされている
   ことを特徴とする空気圧式駆動工具。
2. 該圧縮空気入口空所が、該シャフト摺動孔の内壁面に形成された凹部と該固定シャフトの外周面との間に形成されている請求項１に記載の空気圧式駆動工具。
3. 該第２ピストンが、前端が閉じられ、後端が開口した筒状とされ、該第１ピストンが該第２ピストンの後端の開口から摺動可能に挿入されており、
   該排気路が第２ピストンの筒状の側壁に形成された貫通孔を有し、該第１及び第２ピストンがそれらの間に供給される圧縮空気によって、相互に所定距離だけ離されたときに、該貫通孔が該第１及び第２ピストン間の空間に連通されるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気圧式駆動工具。
4. 該第１ピストンが、後端が閉じられ、前端が開口した筒状とされ、該第２ピストンが該第１ピストンの前端の開口から摺動可能に挿入されており、
   該排気路が第１ピストンの筒状の側壁に形成された貫通孔を有し、該第１及び第２ピストンがそれらの間に供給される圧縮空気によって、相互に所定距離だけ離されたときに、該貫通孔が該第１及び第２ピストン間の空間に連通されるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気圧式駆動工具。
5. 該第２ピストンが、その軸線の周りでの回転は阻止されるようにされており、
   該工具取付け部材が、該第２ピストンと同軸状に取り付けられ、先端に工具が取り付けられ、該軸線の周りで揺動可能とされ、
   該第２ピストンと該工具取付け部材は、該第２ピストンの往復動を該工具取付け部材の軸線を中心にした所定角度範囲内での揺動に変換する変換駆動連結機構によって駆動連結されており、
   該変換駆動連結機構は、該第２ピストン及び該工具取付け部材の一方に設けられるピンと、他方に設けられ該ピンに係合されるピン案内部とを有し、該ピン案内部が該軸線の周りでの螺旋に沿って設けられ、且つ、該軸線方向での長さが少なくとも該第２ピストンの該軸線方向での往復動長さを有するようにされ、該第２ピストンが往復動されることに応答して、該工具取付け部材を揺動させるようになされている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気圧式駆動工具。
6. 該工具取付け部材が全体として円柱状とされ、
   該第２ピストンが、該ハウジングの内面に接触しないように配置され、該工具取付け部材に該軸線方向で摺動可能に係合され、且つ、該工具取付け部材に対して該軸線の周りで相対的に回転可能にされており、
   該第２付勢手段が、該工具取付け部材の周りに設定されたコイルバネとされ、
   該第２ピストンの該軸線の周りでの回転を阻止するために、該コイルバネの前端が該ハウジングに固定されたバネ支持部材に連結され、後端が該第２ピストンに連結されていることを特徴とする請求項４に記載の空気圧式駆動工具。
7. 該バネ支持部材が、該第２ピストンの前方位置で該ハウジングに取り付けられており該工具取付け部材を該軸線の周りで回転可能に支持しているベアリング手段の一部により構成されている請求項６に記載の空気圧式駆動工具。
8. 該第２ピストンが該工具取付け部材の後端部分を該軸線方向で摺動可能且つ該軸線方向の周りで回動可能に受け入れる筒状部分を有し、
   該変換駆動連結機構の該ピン案内部が、該第２ピストンの該筒状部分に形成された案内溝とされ、
   該変換駆動連結機構の該ピンが、該工具取付け部材の後端部分の直径方向両側から突出するように形成され、
   該ピンに、該ピンの軸線を回転中心とするインナーレース及びアウターレースとを有するラジアルベアリングが取り付けられ、該ラジアルベアリングを介して該ピンが該案内溝に沿って案内されるようにした請求項７に記載の空気圧式駆動工具。

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