JP5849271B2 - Single-shot air hammer tool and method of adjusting the striking force of the single-fire air hammer tool - Google Patents
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Description
本発明は、一度の操作でハンマーが一回往復動する単発式のエアーハンマー工具に関する。 The present invention relates to a single-shot air hammer tool in which a hammer reciprocates once in a single operation.
従来、ハンドタイプの衝撃工具として、圧縮空気を駆動源としたエアーハンマー工具が知られている。このようなエアーハンマー工具はシリンダ内に前後摺動可能なハンマーが配置され、シリンダ内のハンマー後端側に圧縮空気が導入され、その圧力によってハンマーが前進してエアーハンマーに取り付けられたチゼルに、またはワークに直接衝撃を与える。また、かかるハンマーの動作を可能にすべく、該シリンダ内における該ハンマーの前後には気密空間を形成する必要があるため、該ハンマーにパッキンなどの気密保持部材が取り付けられている場合が一般的である。 Conventionally, as a hand-type impact tool, an air hammer tool using compressed air as a drive source is known. In such an air hammer tool, a hammer that can slide back and forth is arranged in a cylinder, and compressed air is introduced into the rear end side of the hammer in the cylinder, and the hammer advances to a chisel attached to the air hammer. Or directly impact the workpiece. Further, since it is necessary to form an airtight space before and after the hammer in the cylinder in order to enable the operation of the hammer, an airtight holding member such as packing is generally attached to the hammer. It is.
例えば特許文献1には、ピストン(ハンマー)に密封リングが取り付けられた空気ビータが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an air beater in which a sealing ring is attached to a piston (hammer).
また、特許文献2には、一回の操作によって空気圧を用いて一本の釘を打ち込む空気圧釘打ち機として、ピストン(ハンマー)の背面に円柱形の凸部を形成し、凸部の外周面に周方向のリブを設け、ピストンの背面側にピストンキャッチを配置し、ピストンの後退時にピストンの凸部がピストンキャッチに係合してピストンを待機位置で保持し、シリンダへ圧力空気が供給されたときに、空気圧によりピストンの凸部がピストンキャッチから離脱して起動する構成が開示されている。この場合、ピストンが待機位置に戻ったときにピストンの凸部がピストンキャッチに係合するとともにピストンキャッチが拡開不可能に拘束するようにすることで、静止状態ではピストンは常時待機位置に固定されることとなる。
In
しかしながら、上記特許文献1に開示されている空気ビータにあっては、ピストンが前後摺動する際、常にシリンダ(ハウジング)内周面に密封リングが接触するため、該密封リングの磨耗が激しく、さらに該密封リングとシリンダ内周面との摩擦力がピストンの前後摺動、特に前進運動に対する抵抗として働き、いわゆるロスが大きく、与えられた空気圧に比して十分な打撃力が得られないという問題があった。 However, in the air beater disclosed in Patent Document 1, when the piston slides back and forth, the sealing ring always comes into contact with the inner peripheral surface of the cylinder (housing). Furthermore, the frictional force between the sealing ring and the inner circumferential surface of the cylinder acts as a resistance against the forward / backward sliding of the piston, particularly the forward movement, so-called loss is large, and a sufficient striking force cannot be obtained compared to a given air pressure. There was a problem.
また上記特許文献2に開示されている空気式釘打ち機にあっては、前記ピストンキャッチが拡開可能状態と拡開不可能状態との二つの状態が得られるように組み付ける必要があり、内部構造が複雑化して製造コストが非常に高くなる問題があった。
Further, in the pneumatic nailing machine disclosed in
そこで本発明は、簡易な構成で部材の消耗をできるだけ低く抑え、圧縮空気の圧力を無駄なくハンマーの打撃力に変換することができる単発式のエアーハンマー工具を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a one-shot air hammer tool that can reduce the wear of a member as low as possible with a simple configuration and can convert the pressure of compressed air into a hammering force without waste.
また、本発明は、上記エアーハンマー工具における打撃力を好適に調整することができる打撃力調整方法を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a striking force adjusting method that can suitably adjust the striking force in the air hammer tool.
本発明は、シリンダと、該シリンダ内に前後摺動可能に配されているハンマーと、該シリンダ内に圧縮空気を導入する操作スイッチと、前記シリンダの前側に取り付けられた、前記ハンマーが打撃する先端具と、を備え、該操作スイッチが一回操作されて該シリンダ内に圧縮空気が導入されると、前記ハンマーが、該シリンダ内に定められた停止位置から、該停止位置より前方に配置された先端具と衝突する衝突位置まで前進し、該先端具と衝突した後、前記停止位置に向かって後進して再び該停止位置で停止する、前記先端具の先端でワークWに打撃力を与える単発式のエアーハンマー工具であって、前記シリンダの内周面であって前記停止位置に位置した前記ハンマーに臨む所定位置には、弾性部材が、少なくともその一部を該シリンダ内部に向かって突き出すように配置され、かつ、該停止位置に位置した該ハンマーの該弾性部材に対応する位置には、凹部が設けられて該凹部が該弾性部材に係止しており、前記操作スイッチが一回操作されて導入された圧縮空気の圧力により、停止位置に位置している該ハンマーは前方へ付勢されると共に、該ハンマーにおける前記凹部と前記弾性部材との係止状態が解除されて該ハンマーが前進開始し、さらに前記衝突位置から該停止位置に向かって該シリンダ内を後進する該ハンマーの凹部が前記弾性部材に再び係止することによって該ハンマーが該停止位置で停止するものであり、前記弾性部材は、金属製材料からなる、縦断面が円形状で環状の線状材で構成され、一部が切欠して間隙が形成されることで径方向にのみ弾性変形して内径が拡縮自在とされた一部切欠環状体からなり、前記シリンダの内周面には、前記一部切欠環状体が径方向にのみ弾性変形自在に収容される凹部が設けられ、前記ハンマーが停止位置に位置した状態で該一部切欠環状体の環内に該ハンマーが内嵌されており、前記停止位置に位置しているハンマーが前方へ付勢された状態にあって、前記一部切欠環状体の中心軸線を含む平面で切断された際の前記線状材の切断面形状が変形することなく、かつ、該一部切欠環状体の内径が拡径することで前記係止状態が解除されて該一部切欠環状体から該ハンマーが離脱し、後進する該ハンマーが前記一部切欠環状体に嵌合して再び係止する際に、該一部切欠環状体を構成する線状材の前記切断面形状は変形することなく該一部切欠環状体の内径が拡径することを特徴とする単発式のエアーハンマー工具である。 The present invention is directed to a cylinder, a hammer disposed in the cylinder so as to be slidable back and forth, an operation switch for introducing compressed air into the cylinder, and the hammer attached to the front side of the cylinder hits the cylinder. A tip tool, and when the operation switch is operated once and compressed air is introduced into the cylinder, the hammer is arranged in front of the stop position from a stop position determined in the cylinder. advanced to the collision position to collide with been tip, after colliding with the tip again stops at the stop position to reverse towards the stop position, the striking force to the work W at the tip of the tip a single type of air hammer tool which gives a predetermined position facing the hammer located in the stop position a the inner circumferential surface of the cylinder, the elastic member, the cylinder at least partially A recess is provided at a position corresponding to the elastic member of the hammer located at the stop position, and the recess is locked to the elastic member. Due to the pressure of the compressed air introduced by operating the operation switch once, the hammer located at the stop position is urged forward, and the locking state between the recess and the elastic member in the hammer is When the hammer is released, the hammer starts moving forward, and the concave portion of the hammer that moves backward in the cylinder from the collision position toward the stop position is re-engaged with the elastic member, so that the hammer stops at the stop position. The elastic member is made of a metal material, is composed of a circular linear material having a circular longitudinal section, and is elastically deformed only in the radial direction by partially notching and forming a gap. do it Diameter becomes a partially cut annular member which is freely scaled, the inner peripheral surface of the cylinder, the recess in which the partially cut annular body is only elastically deformed freely housed in the radial direction is provided, said hammer The hammer is fitted in the ring of the partly cut-out annular body in the state of being in the stop position, and the hammer in the stop position is urged forward, When the cut surface shape of the linear member is cut along a plane including the central axis of the notched annular body, and the inner diameter of the partially notched annular body is expanded, the locked state is maintained. When the hammer is released from the partially-notched annular body and is moved backward and fitted to the partially-notched annular body again, the linear shape constituting the partially-notched annular body is released. The cut surface shape of the material does not deform, and the inner diameter of the partially cut annular body increases. This is a one-shot air hammer tool characterized by the above.
かかる構成とすることによって、内部構造が簡素化された単発式のエアーハンマー工具を提供することができる。また、前記弾性部材が前記凹部から抜脱されるまで所定量の圧縮空気が前記シリンダ内に導入され、該凹部から弾性部材が抜脱した瞬間に一気に前記ハンマーを加速させることができため、該ハンマーの打撃力を十分に確保することができる。さらに、該弾性部材は該シリンダ側に配置されており、該ハンマーが、弾性部材が配される位置を通過した後は、該弾性部材が該ハンマーと接触することがないため、該ハンマーの速度上昇を妨げることがないと共に、該弾性部材や該ハンマーの磨耗を最小限に留めることができる。 With this configuration, it is possible to provide a one-shot air hammer tool with a simplified internal structure. In addition, a predetermined amount of compressed air is introduced into the cylinder until the elastic member is removed from the recess, and the hammer can be accelerated at a moment when the elastic member is removed from the recess. Sufficient hammering force can be secured. Furthermore, since the elastic member is arranged on the cylinder side and the hammer does not contact the hammer after passing the position where the elastic member is disposed, the speed of the hammer is reduced. It is possible to minimize the wear of the elastic member and the hammer while not hindering the ascent.
ここで、例えば工事現場や工場内等の使用現場において、衝撃工具として十分な打撃力を発現させる必要があるため、ハンマーの重量が増大する場合があるところ、前記弾性部材が例えば一般的なゴム製のOリング等で構成されていると、前記Oリング等が容易にその断面形状を変形させられてひしゃげてしまい、所望のエアー圧に達するまで前記ハンマーを前記停止位置に保持することができないことがある。また、例えばゴム製のOリングにあっては、径方向に拡張されると素線径が細くなってOリング自体が破断しやすくなるという問題がある。 Here, for example, in a use site such as a construction site or a factory, it is necessary to develop a sufficient striking force as an impact tool, so that the weight of the hammer may increase. If the O-ring or the like is configured, the cross-sectional shape of the O-ring or the like is easily deformed, and the hammer cannot be held at the stop position until a desired air pressure is reached. Sometimes. Further, for example, a rubber O-ring has a problem that, when expanded in the radial direction, the wire diameter becomes thin and the O-ring itself is easily broken.
そこで、高いエアー圧を付加しても重量の大きいハンマーを前記停止位置に適正に留めるべく、上記構成が提案されたものである。すなわち、前記弾性部材が、断面形状が変形することなく径方向にのみ弾性変形する構成とすることにより、該ハンマーの保持力が飛躍的に増大する。具体的には、該ハンマーが該一部切欠環状体から離脱する際に、一部切欠環状体の断面形状が該ハンマーの進行方向側に歪んでしまうことがない。そのため、該ハンマーを停止位置に保持する力が増大し、より一層、瞬発的にハンマーを加速させることが可能となる。 In view of this, the above-described configuration has been proposed in order to properly hold a heavy hammer at the stop position even when a high air pressure is applied. That is, when the elastic member is configured to be elastically deformed only in the radial direction without deforming the cross-sectional shape, the holding force of the hammer is remarkably increased. Specifically, when the hammer is detached from the partially cut annular body, the cross sectional shape of the partially cut annular body is not distorted in the traveling direction side of the hammer. Therefore, the force for holding the hammer at the stop position increases, and the hammer can be accelerated more instantaneously.
なお、前記シリンダの内周面には、前記一部切欠環状体が径方向に弾性変形自在に収容される凹部が設けられていることが好ましい。 In addition, it is preferable that the inner peripheral surface of the cylinder is provided with a concave portion in which the partially-notched annular body is accommodated in a radially deformable manner.
かかる構成とすることにより、前記操作スイッチが操作される度に前後動するハンマーに対して、前記一部切欠環状体を所定位置に配置しておくことが可能となる。 By adopting such a configuration, it is possible to place the partially-notched annular body at a predetermined position with respect to the hammer that moves back and forth each time the operation switch is operated.
また、前記打撃対象物は、前記シリンダの前側に取り付けられた先端具であることが望ましい。 The hit object is preferably a tip attached to the front side of the cylinder.
かかる構成とすることにより、目的に応じた先端形状の先端具を用いて作業を行うことが可能となる。また、先端具の先端が摩耗して交換を要することになったとしても、該先端具のみを交換すればよいため、エアーハンマー工具全体としてメンテナンス作業が非常に容易となる。 With such a configuration, it is possible to perform work using a tip-shaped tip according to the purpose. Even if the tip of the tip is worn and needs to be replaced, only the tip needs to be replaced, so that the maintenance work for the entire air hammer tool becomes very easy.
また、前記弾性部材が、金属製の一部切欠環状体であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said elastic member is a metal partially notched annular body.
かかる構成とすることにより、前記ハンマーが前記一部切欠環状体から離脱する際に、一部切欠環状体の断面形状が該ハンマーの進行方向側に歪んでしまうことを確実に防止することが可能となる。 By adopting such a configuration, it is possible to reliably prevent the cross-sectional shape of the partially notched annular body from being distorted in the traveling direction side of the hammer when the hammer is detached from the partially notched annular body. It becomes.
また、本発明は、上記単発式のエアーハンマー工具における打撃力調整方法であって、前記弾性部材に係止する凹部の位置を、前記ハンマーの軸方向に沿って変更することにより、前記ハンマーの打撃力を変更するようにしたことを特徴とする単発式のエアーハンマー工具の打撃力調整方法である。 Further, the present invention is a striking force adjustment method in the single-shot air hammer tool, wherein the position of the concave portion locked to the elastic member is changed along the axial direction of the hammer, A striking force adjusting method for a single air hammer tool characterized in that the striking force is changed.
かかる構成にあって、前記凹部の位置を変更すると、ハンマーが前進する際に該ハンマーの外周面と前記弾性部材とが接触する時間の長さが変わってくるため、ハンマー前進時の速度の大きさが変わってくる。このため、例えば、凹部の位置を変更することでハンマーと弾性部材との接触時間を長くしてハンマー前進時の速度を抑えたり、ハンマーと弾性部材との接触時間を短くしてハンマー前進時の速度を向上させたりすることができる。これにより、エアーハンマー工具における最適な打撃力を設定することができる。 In such a configuration, when the position of the concave portion is changed, the length of time that the outer peripheral surface of the hammer and the elastic member come into contact with each other when the hammer moves forward changes. Will change. For this reason, for example, by changing the position of the concave portion, the contact time between the hammer and the elastic member is lengthened to suppress the speed at the time of the hammer advancement, or the contact time between the hammer and the elastic member is shortened at the time of the hammer advancement. Speed can be improved. Thereby, the optimal striking force in an air hammer tool can be set.
また、前記シリンダの内周面に設けられた、前記一部切欠環状体が径方向に弾性変形自在に収容される凹部の深さを変更することにより、前記ハンマーの打撃力を変更するようにしてもよい。 In addition, the hammering force of the hammer is changed by changing the depth of a recess provided in the inner peripheral surface of the cylinder, in which the partially cut annular body is elastically deformable in the radial direction. May be.
かかる構成にあって、前記凹部の深さを変更することにより、弾性部材の拡開の可動域が変化するため、その可動域に基づき該ハンマーを停止位置に保持する力が変更可能となる。これにより、弾性部材とハンマーとが離脱した瞬間のハンマーの加速度が変更可能となり、結果的に、打撃力が調整可能となる。 In such a configuration, by changing the depth of the concave portion, the movable range of expansion of the elastic member changes, so that the force for holding the hammer at the stop position can be changed based on the movable range. Thereby, the acceleration of the hammer at the moment when the elastic member and the hammer are separated can be changed, and as a result, the striking force can be adjusted.
本発明の単発式のエアーハンマー工具は、気密性を確保するための弾性部材とハンマーとの接触時間が低減されるため、摩擦抵抗による打撃力の減衰を可及的に抑えることができ、またハンマーを停止位置に位置させる保持力が増大して適正な打撃力を発現することができる。
また本発明の打撃力調整方法は、上記エアーハンマー工具にあって、打撃力を微調整することができる。
The single-shot air hammer tool of the present invention reduces the impact time due to frictional resistance as much as possible because the contact time between the elastic member and the hammer for ensuring airtightness is reduced. The holding force for positioning the hammer at the stop position increases, and an appropriate striking force can be expressed.
The striking force adjusting method of the present invention is the above air hammer tool, and can finely adjust the striking force.
以下、本発明を具体化した例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。また、説明の中で便宜上、上下左右前後方向を規定して説明するが、本発明は、かかる方向にのみ限定されて使用されるわけではない。以下、図1〜図8に従って、単発式のエアーハンマー工具1(以下単に「エアーハンマー工具1」とも記載する)について説明する。なお、図中の矢印は、圧縮空気の流れ(圧力の発生する方向)を示している。 Hereinafter, the example which actualized this invention is demonstrated in detail. In addition, this invention is not limited to the example shown below, A design change is possible suitably. Further, in the description, for convenience, the description will be made by defining the vertical and horizontal directions, but the present invention is not limited to such a direction. A single-shot air hammer tool 1 (hereinafter also simply referred to as “air hammer tool 1”) will be described with reference to FIGS. In addition, the arrow in a figure has shown the flow (direction which a pressure generate | occur | produces) of compressed air.
図1に示すように、前記エアーハンマー工具1は、略円筒状の工具本体2を備えている。また、該工具本体2の後端には、圧縮空気導入口3が設けられており、該圧縮空気導入口3を介して、該工具本体2に圧縮空気が導入可能となっている。
As shown in FIG. 1, the air hammer tool 1 includes a substantially
また、工具本体2内には、該工具本体2の軸線方向に直交するように形成されたスイッチ孔4が形成されており、該スイッチ孔4と前記圧縮空気導入口3とが連通している。また、該スイッチ孔4は該工具本体2の側壁に開口しており、該スイッチ孔4内に配置されたピン形状の操作スイッチ5が、頭部を露出した状態で上下方向に出没自在に取り付けられている。
Further, a
また、前記工具本体2の外表面には、杆状の操作レバー30が回動自在に取り付けられており、該操作レバー30の下面と前記操作スイッチ5の頭部とが当接している。そして、該操作レバー30を上下に回動させると、これに伴い該操作スイッチ5が上下に動作する。
A hook-shaped
また、前記工具本体2内の前側位置には、前方に向けて開口した略円筒状のシリンダ6が配設されている。また、該シリンダ6の後端と前記操作スイッチ5との間の内空部には、バルブ7が前後動自在に装填されている。該バルブ7の外周には、前後方向に配向したコイルバネ8が配設されており、該バルブ7は、該コイルバネ8によって前側に付勢されて前記シリンダ6にOリング20を介して当接している。
Further, a substantially
さらに、前記シリンダ6内には、ハンマー9が前後摺動自在に配置されている。該ハンマー9は、径大な本体部9aと、該本体部9aから前方へ差し出された小径なロッド部9bとを有している。ここで、該ハンマー9の移動範囲について詳述すると、該ハンマー9が該シリンダ6内において最後端位置にある位置を、図1に示すような停止位置αとし、該ハンマー9がワークに対して打撃力を与える位置を、図6に示すような衝突位置βとしている。
Further, a
また、図1等に示すように、前記シリンダ6の側壁には、第一通気孔12が設けられており、該第一通気孔12が、該シリンダ6と前記工具本体2との間に形成されたシリンダ側室15と連通している。そして、該第一通気孔12が開口している位置に、一方向バルブとして機能するOリング13が該第一通気孔12を被覆するように取り付けられている。具体的には、該第一通気孔12を介して該シリンダ6から該シリンダ側室15側への空気の流通は可能であるが、逆に該シリンダ側室15から該シリンダ6内への空気の流通は不通となっている。
Further, as shown in FIG. 1 and the like, a
さらに、前記シリンダ6の側壁であって、前記第一通気孔12よりも前側位置には、第二通気孔14が設けられている。該第二通気孔14も、第一通気孔12と同様に、前記シリンダ側室15と連通している。
Further, a
さらに、前記シリンダ6の前端部には、ストッパ部材16が取り付けられ、さらに該シリンダ6の前側であり、前記工具本体2の前端部となる位置には、閉塞部材17が取り付けられている。なお、該ストッパ部材16及び該閉塞部材17には、前記ハンマー9に設けられたロッド部9bが挿通可能なガイド孔16a,17aがそれぞれ形成されている。そして、該ガイド孔16a,17aには、常時、該ロッド部9bが挿通されていることで、該シリンダ6内の気密性が確保されている。
Further, a
前記操作スイッチ5は、前記スイッチ孔4の内径と略同一の外径を有する上下一対の径大部5a,5bと、該径大部5a,5b間に形成された径小部5cとを備えている。さらに、上側の径大部5aから前記操作レバー30側に向かって突き出された操作部5dが形成されている。
The
また、前記工具本体2内には、前記スイッチ孔4から前記シリンダ6側へ向かうシリンダ方向通路18が形成されていると共に、該スイッチ孔4から前記バルブ7側へ向かうバルブ方向通路19が形成されている。さらに、該シリンダ方向通路18には、前記バルブ7の前端部に設けられたOリング20が臨ませてあり、該バルブ7の前後動によって閉塞状態と開通状態とに変換可能となっている。また、該バルブ7の中央には、前後方向に沿って形成された貫通孔7aが配されており、該貫通孔7aは、前記工具本体2の側壁に形成されて外部空間に通じる通気路2aと連通している。
In the
前記シリンダ6の内周面であって、前記バルブ7と前記第一通気孔12との間の位置には、該シリンダ6の円周方向に沿って弾性部材(ゴム材料)としてのOリング10が取り付けられている。具体的には、該シリンダ6の内周面にはOリング10を取り付けるためのOリング収容凹溝6aが形成されており、該Oリング収容凹溝6aにOリング10が配置された状態で、該Oリング10の一部が該シリンダ6の内部に突出するような配置となっている。
An O-
これに対し、前記ハンマー9の外周面には、該ハンマー9の円周方向に沿って凹部としての溝11が円環状に形成されている。そして、該ハンマー9が前記停止位置にある場合には、該溝11内に前記Oリング10の一部が入り込んで該ハンマー9が該シリンダ6に対して仮係合している。
On the other hand, a
上記構成にあって、図1,図2,図4(a)に示すように、操作レバー30を操作していない通常時にあっては、前記操作スイッチ5は該操作レバー30側に付勢された基準位置に配置されていると共に、前記シリンダ方向通路18と前記バルブ方向通路19とが前記圧縮空気導入口3と連通している。一方、該シリンダ方向通路18は、前記バルブ7のOリング20によって前記シリンダ6内部への通気は遮断されている。また、該バルブ方向通路19は、該バルブ7の後側の空間に連通している。
In the above configuration, as shown in FIGS. 1, 2, and 4 (a), the
そして、図3,図4(b)に示すように、操作レバー30を下向きに回動させて操作スイッチ5を押し込むと、前記操作部5dとスイッチ孔4との間の隙間と前記バルブ方向通路19とが連通して、該バルブ方向通路19内の圧縮空気が該スイッチ孔4を通って外部へ放出される。これにより、前記バルブ7の前後で圧力差が生じ、前記シリンダ方向通路18に内在する圧縮空気によって該バルブ7が後退する。そして、該バルブ7が後退することによって該シリンダ方向通路18と前記シリンダ6とが連通し、該シリンダ方向通路18内の圧縮空気が該シリンダ6内に導入される。このとき、該バルブ7が後退することによって、該バルブ7の貫通孔7aと前記通気路2aとの連通が遮断され、通気不能となる。
Then, as shown in FIGS. 3 and 4 (b), when the
また、前記シリンダ6内に導入された圧縮空気によって、前記ハンマー9が前向きに付勢される。なお、該ハンマー9は、該ハンマー9の外周に形成された前記溝11が前記シリンダ6のOリング10に係止していることで(図5(a)参照)、所定圧となるまで停止位置αにとどまっており、該溝11と該Oリング10との係止力よりも前記ハンマー9に作用する付勢力が大となった場合に、該Oリング10が該溝11から抜けでて(図5(b)参照)、該ハンマー9が該シリンダ6内を前進開始する。このとき、ハンマー9が該Oリング10の位置を通過するまでは、該ハンマー9の外周面と該Oリング10とが接触しているが、該ハンマー9全体が該Oリング10の位置を通過すると、該ハンマー9はOリング10による抵抗を一切受けることなく前進することになる。
The
前記ハンマー9が前進する過程において、前記シリンダ6内における前記ハンマー9よりも前側の圧縮空気は、図6に示すように、前記第一通気孔12及び前記第二通気孔14を通って前記シリンダ側室15へ流入し、該シリンダ側室15の内圧を高圧化させる。これに対し、前記圧縮空気導入口3から導入される圧縮空気は該シリンダ側室15の内圧を上回る圧力値に設定されており、該内圧差によって該ハンマー9の推進力が確保されている。そして、前進した該ハンマー9のロッド部9bの先端が、図示しないワーク(打撃対象物)に衝突し、該ワークに打撃力を与える。
In the process in which the
図6,図7に示すように、前記ハンマー9が衝突位置βに達すると、該ハンマー9は前記ストッパ部材16に当接し、この位置で前記第一通気孔12は前記シリンダ6内と連通する。このとき、前記操作スイッチ5が押し込まれた状態においても、前記バルブ7は該シリンダ6内の圧縮空気の圧力によって後退した状態が維持され、該バルブ7の貫通孔7aと前記通気路2aとの遮断状態が維持される。また、該シリンダ6内の圧縮空気は、該第一通気孔12を通じて前記シリンダ側室15に導入されるため、該ハンマー9の前後で圧力差が解消され、該ハンマー9は衝突位置βで停止する(図7参照)。
As shown in FIGS. 6 and 7, when the
そして、図8に示したように、操作レバー30を回動させて前記操作スイッチ5を突出させて初期の基準位置に復帰させると、前記圧縮空気導入口3が前記バルブ方向通路19と連通し、該圧縮空気の圧力によって前記バルブ7が前進する。そうすると、該バルブ7の貫通孔7aと前記通気路2aとが連通し、前記シリンダ6内の圧縮空気が該貫通孔7a及び該通気路2aを介して外部に開放される。これにより該シリンダ6内における該ハンマー9後側の圧縮空気の圧力が低減され、前記シリンダ側室15に蓄えられた圧縮空気が第二通気孔14を介してシリンダ6内に流入し、該ハンマー9が後ろ向きに付勢される。なお、前記第一通気孔12には、一方向バルブとして機能するOリング13が取り付けられているため、該シリンダ側室15から該第一通気孔12を介して該シリンダ6内に圧縮空気が流入することは阻止されている。
Then, as shown in FIG. 8, when the
そして、前記ハンマー9は、停止位置αに向かって後退し、ハンマー9の外周面とOリング10とが干渉し始めるところから、該Oリング10による抵抗によって減速開始し、該ハンマー9の溝11が該Oリング10の位置に到達したところで、該溝11が該Oリング10に係止して、該ハンマー9が再び該停止位置αで停止する。
Then, the
これまでに上述した構成とすることにより、エアーハンマー工具1の内部構造を簡素化することができる。また、前記Oリング10が前記溝11から抜け出る瞬間に一気に前記ハンマー9を加速させることができるため、該ハンマー9の打撃力を十分に確保することができる。さらに、該Oリング10は該シリンダ6側に配置されており、該ハンマー9が、Oリング10が配される位置を通過した後は、該Oリング10が該ハンマー9と接触することがないため、摩擦抵抗によって該ハンマー9の速度上昇を妨げることがないと共に、該Oリング10や該ハンマー9の磨耗を最小限に留めることができる。
With the above-described configuration, the internal structure of the air hammer tool 1 can be simplified. Further, since the
なお、実施の形態は適宜変更することが可能であり、作業者が適宜操作スイッチ5を直接操作することができる構成としてもよい。また、前記第一通気孔12や前記第二通気孔14の数や位置は、単発式を実現する機構を達成しうる範囲内で、適宜設定することができる。また、前記溝11やOリング10の形状寸法も適宜自由に設定可能である。
Note that the embodiment can be changed as appropriate, and a configuration in which an operator can directly operate the
また、図9に示すように、閉塞部材17の前側に先端具取り付け部材40を配置し、そこにチゼル等の先端具50を取り付け、ハンマー9のロッド部9bで該先端具50の後端50aを打撃するような構成としてもよい。かかる構成とすることにより、先端具50の先端50bでワークWに打撃力を与えるエアーハンマー工具55が実現可能となる。
Further, as shown in FIG. 9, a
また、図10に示すように、ハンマー60における凹部である溝61の位置を該ハンマー60の軸方向に沿って変更して打撃力を変更することも可能である。具体的には、該溝61を、該ハンマー60の後端近くに設定すると、当該エアーハンマー工具65にあっては、該ハンマー60が前進する際に該ハンマー60の外周面とOリング62との接触時間が短くなり、Oリング62による抵抗が減って打撃力が向上する。逆に、該溝61をハンマー60の前側に配置するようにすると、ハンマー60が前進する際のOリング62と該ハンマー60との接触時間が長くなり、Oリング62による抵抗が増加して打撃力が低減される。また、Oリング62と溝61との嵌合量等を適宜変更することで、打撃力を調整することも可能である。
In addition, as shown in FIG. 10, it is possible to change the striking force by changing the position of the
次に、図11,図12に従って本実施例にかかるエアーハンマー工具75について説明する。なお、これまでに述べた構成と共通する点については、説明を簡略又は省略すると共に、同じ符号を付すこととする。
Next, the
本実施例にかかるハンマー76の外周面には、図12に示すように、凹溝77が周方向に沿って形成されている。一方、前記シリンダ6の内周面には、収容凹溝85が該シリンダ6の周方向に沿って設けられている。
As shown in FIG. 12, a
さらに、前記収容凹溝85には、弾性部材としての一部切欠環状体80が配置されている。該一部切欠環状体80は、図11に示すように、金属製かつ断面円形で環状の線状材81で構成され、一部が切欠して間隙82が形成されることで径方向に弾性変形して内径が拡縮自在とされている。なお、前記一部切欠環状体80が径方向に弾性変形自在に収容される前記収容凹溝85により、本発明にかかる凹部が構成される。
Further, a partially cut-out
かかる構成にあって、図12に示すように、前記ハンマー76が停止位置αに位置した状態では、前記一部切欠環状体80の環内に該ハンマー76が内嵌されている(図12(a)参照)。すなわち、該一部切欠環状体80に該ハンマー76の凹溝77が係合することで該ハンマー76が該停止位置αに位置している。そして、該ハンマー76が該停止位置αに位置しているときに圧縮空気が導入されて該ハンマー76が前方へ付勢された状態になる。
In such a configuration, as shown in FIG. 12, in the state where the
さらに、かかる付勢力が所定の大きさを超えると、図12(b)に示すように、前記一部切欠環状体80の中心軸線CLを含む平面で切断された際の前記線状材81の切断面形状(円形)が変形することなく、かつ、該一部切欠環状体80の内径が拡径することで前記係止状態が解除されて該一部切欠環状体80から前記ハンマー76が離脱する。
Further, when the urging force exceeds a predetermined magnitude, the
一方、前記ハンマー76が後進して前記一部切欠環状体80に嵌合して再び係止する際には、該一部切欠環状体80を構成する線状材81の断面形状(円形)は変形することなく該一部切欠環状体80の内径が拡径する。なお、前記ハンマー76において前記一部切欠環状体80内に挿入される過程で該一部切欠環状体80に最初に接触する後端部は、後端に向かって外径が小さくなるテーパ形状とすることが望ましい。
On the other hand, when the
再度述べると、上記構成における前記弾性部材としての金属製の一部切欠環状体80は、断面形状が変形することなく前記収容凹溝85内において径方向にのみ弾性変形することができる。したがって、停止位置αに位置している前記ハンマー76に圧縮空気の圧力がかかった状態において、該一部切欠環状体80がハンマー76の進行方向に歪んでしまうことがないため、該ハンマー76を停止位置αに保持する力が飛躍的に増大する。したがって、より一層、瞬発的にハンマー76を加速させることが可能となる。
In other words, the partially cut-out
なお、前記一部切欠環状体80における線状材81の断面形状は強度確保の点から真円が望ましく、また線径を変更して、打撃力を調整するようにしてもよい。具体的には、線径を大きくすると該一部切欠環状体80の剛性が高まって保持力が増大し、圧縮空気の圧力を高圧化することが可能となって打撃力を増大させることができる。一方、線径を小さくすると逆に打撃力を低減させることができる。また、前記ハンマー76の凹溝77の溝巾あるいは溝深さを変更して打撃力を調整してもよい。また、前記収容凹溝85の溝巾あるいは溝深さを変更して打撃力を調整するようにしてもよい。
The cross-sectional shape of the
なお、本発明にかかる弾性部材は、上記実施例に限定されることはなく、他の形状や材質が採用されてもよい。例えば、一部切欠環状体80は、金属製が望ましいが、硬質プラスチック等のその他の硬質材料で構成されていてもよい。
In addition, the elastic member concerning this invention is not limited to the said Example, Other shapes and materials may be employ | adopted. For example, the partially cut
5 操作スイッチ
6 シリンダ
50 先端具
75 単発式のエアーハンマー工具
76 ハンマー
77 凹溝(凹部)
80 一部切欠環状体(弾性部材)
81 線状体
82 間隙
85 収容凹溝(凹部)
W ワーク
α 停止位置
β 衝突位置
5
80 Partially cut annular body (elastic member)
81
W Work α Stop position β Collision position
Claims (3)
該操作スイッチが一回操作されて該シリンダ内に圧縮空気が導入されると、前記ハンマーが、該シリンダ内に定められた停止位置から、該停止位置より前方に配置された先端具と衝突する衝突位置まで前進し、該先端具と衝突した後、前記停止位置に向かって後進して再び該停止位置で停止する、前記先端具の先端でワークWに打撃力を与える単発式のエアーハンマー工具であって、
前記シリンダの内周面であって前記停止位置に位置した前記ハンマーに臨む所定位置には、弾性部材が、少なくともその一部を該シリンダ内部に向かって突き出すように配置され、かつ、該停止位置に位置した該ハンマーの該弾性部材に対応する位置には、凹部が設けられて該凹部が該弾性部材に係止しており、
前記操作スイッチが一回操作されて導入された圧縮空気の圧力により、停止位置に位置している該ハンマーは前方へ付勢されると共に、該ハンマーにおける前記凹部と前記弾性部材との係止状態が解除されて該ハンマーが前進開始し、さらに前記衝突位置から該停止位置に向かって該シリンダ内を後進する該ハンマーの凹部が前記弾性部材に再び係止することによって該ハンマーが該停止位置で停止するものであり、
前記弾性部材は、
金属製の材料からなる、縦断面が円形状で環状の線状材で構成され、一部が切欠して間隙が形成されることで径方向にのみ弾性変形して内径が拡縮自在とされた一部切欠環状体からなり、
前記シリンダの内周面には、前記一部切欠環状体が径方向にのみ弾性変形自在に収容される凹部が設けられ、
前記ハンマーが停止位置に位置した状態で該一部切欠環状体の環内に該ハンマーが内嵌されており、
前記停止位置に位置しているハンマーが前方へ付勢された状態にあって、前記一部切欠環状体の中心軸線を含む平面で切断された際の前記線状材の切断面形状が変形することなく、かつ、該一部切欠環状体の内径が拡径することで前記係止状態が解除されて該一部切欠環状体から該ハンマーが離脱し、
後進する該ハンマーが前記一部切欠環状体に嵌合して再び係止する際に、該一部切欠環状体を構成する線状材の前記切断面形状は変形することなく該一部切欠環状体の内径が拡径する
ことを特徴とする単発式のエアーハンマー工具。 A cylinder, a hammer arranged in the cylinder so as to be slidable back and forth, an operation switch for introducing compressed air into the cylinder, a tip attached to the front side of the cylinder and struck by the hammer, With
When the operation switch is operated once and compressed air is introduced into the cylinder, the hammer collides with a tip disposed in front of the stop position from a stop position determined in the cylinder. advanced to the collision position, the after colliding with tip, and stops again at the stop position to reverse towards the stop position, single-type air hammer tool to hit force to the workpiece W at the tip of the tip Because
An elastic member is disposed at a predetermined position on the inner peripheral surface of the cylinder facing the hammer positioned at the stop position so that at least a part thereof protrudes toward the inside of the cylinder, and the stop position A concave portion is provided at a position corresponding to the elastic member of the hammer located at the concave portion, and the concave portion is locked to the elastic member;
The hammer positioned at the stop position is urged forward by the pressure of the compressed air introduced by operating the operation switch once, and the recessed portion of the hammer and the elastic member are locked. Is released, and the hammer starts to move forward. Further, the concave portion of the hammer that moves backward in the cylinder from the collision position toward the stop position is re-engaged with the elastic member, so that the hammer is in the stop position. Is to stop,
The elastic member is
Made of a metal material, the longitudinal section is made of an annular linear material with a circular shape , part of which is cut out to form a gap, so that it is elastically deformed only in the radial direction so that the inner diameter can be expanded and contracted. It consists of a partially cut annular body,
The inner peripheral surface of the cylinder is provided with a recess in which the partially cut annular body is accommodated so as to be elastically deformable only in the radial direction,
The hammer is fitted in the ring of the partially cut annular body in a state where the hammer is located at the stop position,
When the hammer located at the stop position is urged forward, the cut surface shape of the linear material is deformed when the hammer is cut along a plane including the central axis of the partially cut annular body. And the inner diameter of the partially cut annular body is expanded to release the locked state, and the hammer is detached from the partially cut annular body,
When the hammer that moves backward fits into the partially-notched annular body and is locked again, the shape of the cut surface of the linear material constituting the partially-notched annular body is not deformed and the partially-notched annular body is deformed. Single-shot air hammer tool characterized in that the inner diameter of the body expands.
前記弾性部材に係止する凹部の位置を、前記ハンマーの軸方向に沿って変更することにより、前記ハンマーの打撃力を変更するようにしたことを特徴とする単発式のエアーハンマー工具の打撃力調整方法。 The striking force of the single air hammer tool is characterized in that the striking force of the hammer is changed by changing the position of the recess that is locked to the elastic member along the axial direction of the hammer. Adjustment method.
前記シリンダの内周面に設けられた、前記一部切欠環状体が径方向に弾性変形自在に収容される凹部の深さを変更することにより、前記ハンマーの打撃力を変更するようにしたことを特徴とする単発式のエアーハンマー工具の打撃力調整方法。 The hammer impact force is changed by changing the depth of a recess provided in the inner peripheral surface of the cylinder, in which the partially-notched annular body is elastically deformable in the radial direction. A striking force adjustment method for a single air hammer tool characterized by
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