JPH07241720A - 携帯用剪断機の油圧作動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 携帯用剪断機の小型化及び軽量化を達成でき
る油圧作動機構および携帯用剪断機を提供する。 【構成】 回転駆動軸３４の前端に一体的に連結された
クランク軸３５を備える。クランク軸３５は、直列に２
つの偏心カム部３５Ａ、３５Ｂを有し、各偏心量は相互
に等しく、１８０度の角度間隔を隔て位置決めされてい
る。各カム部の外周に配置されたニードルベアリング３
８が、ポンプユニット１００Ａ、１００Ｂの各プランジ
ャ１０１と摺接し、各プランジャを正確に１８０度の位
相を隔てて、交互に昇降させる。従って、ポンプ部は、
回転駆動軸３４が半回転する毎に、第１のポンプユニッ
トと第２のポンプユニットが蓄油室内の作動油の吸入
と、シリンダ装置５の油圧室５２への圧送とを継続す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は携帯用剪断機の油圧作動
機構に関するものであり、より詳細には、可動刃又はポ
ンチ等の可動工具を往復動させるピストンロッドを備え
た流体作動型シリンダ部と、該シリンダ部に対して作動
流体を供給する流体圧ポンプ部と、該ポンプ部を駆動す
る回転駆動軸と、該回転駆動軸を回転させる駆動部とを
備えた携帯用剪断機の油圧作動機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】鋼材を切断又は打ち抜く携帯用剪断機
が、建築工事、建築設備工事、機械製作又は機械加工等
の分野の鋼材加工作業に使用されている。この種の剪断
機は一般に、対をなす固定刃及可動刃により主として鉄
筋又は全ねじボルト等の棒鋼を剪断し、或いは、ダイス
及びポンチにより主として鋼板等の板材に穴明け加工を
施すように構成されており、使用目的に応じた各部構造
を備え、各用途に応じて鉄筋カッター、全ねじカッター
又はパンチャー等の装置名称で市販されている（例え
ば、実願平１−９３０３５号、特開平３−１８９０２２
号公報、特願平４−８０８３９号、特願平４−４７１８
１号、特願平４−８０８３９号等参照）。一般に、この
種の剪断機は、本体のケーシングに一体的に支持された
ダイス又は固定刃などの固定工具と、ピストンロッドを
備えた油圧作動機構と、ピストンロッドの先端部に装着
されたポンチ又は可動刃などの可動工具とを備え、固定
工具と可動工具との間に介挿された鋼材をピストンロッ
ドの伸長により打ち抜き、或いは、切断する。かかる剪
断機の油圧作動機構は、ピストンロッドを往復動させる
流体作動型シリンダ装置と、該シリンダ装置の作動油圧
源を構成するポンプ部を備えており、ポンプ部は、剪断
機の駆動部を構成する単相交流モータ又は直流充電式モ
ータに連結され、該モータによって作動される。また、
この形式の剪断機は一般に、作業者が手指にて握持可能
な主ハンドル又は携帯用ハンドルを備えている。作業者
は、携帯用ハンドル等を握って剪断機を携帯又は現場搬
入するとともに、切断又は打ち抜き作業中、一方の手で
携帯用ハンドルを握持し、他方の手で補助ハンドル又は
本体胴部等を支持し、剪断機を所定位置にしっかりと保
持する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記作業形態から明ら
かなとおり、上記形式の剪断機においては、装置全体の
小型化及び軽量化を図り、装置の携帯性及び剪断作業の
作業性又は操作性を向上させることが極めて重要な設計
・製造条件である。しかしながら、従来の剪断機におけ
るポンプ部は、所望のポンプ効率を確保するために、モ
ータ軸を中心に放射状に延びる複数（例えば、４組）の
ポンプユニットを内蔵している。このため、ポンプ部の
外径を所望の如く縮小することができない。また、現在
市販されている最も軽量な剪断機、例えば、鉄筋カッタ
ーは、本願出願人の製品である型番ＩＳ−１３ＭＣの鉄
筋カッターである。この製品は、剪断部の顎又はジョー
を薄肉化することにより、約４．７kg程度の全体重量を
有するにすぎない。この剪断機は、剪断機の軽量化とい
う所期の目的を構造部材の改良により達成しているが、
剪断機の携帯性又は作業性等を更に向上させるには、異
なる観点より更なる剪断機の軽量化を達成することが望
まれる。本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、携帯用剪断機の小型化
及び軽量化を達成できる油圧作動機構および該油圧作動
機構を備えた携帯用剪断機を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
目的を達成するために、可動工具を往復動させるピスト
ンロッドを備えた流体作動型シリンダ部と、該シリンダ
部に対して作動流体を供給する流体圧ポンプ部と、該ポ
ンプ部を駆動する回転駆動軸と、該回転駆動軸を回転さ
せる駆動部とを備えた携帯用剪断機の油圧作動機構にお
いて、前記ポンプ部は、前記回転駆動軸に連結されたク
ランク軸と、該クランク軸の回転により作動される一対
のポンプユニットとを備え、前記クランク軸は、前記回
転駆動軸の軸線方向に直列に連結された一対の偏心カム
部を備え、前記ポンプユニットは夫々、前記偏心カム部
と対向する一対の往復動プランジャと、該プランジャを
夫々、前記カム部に向かって付勢する付勢手段とを備
え、前記プランジャは、前記偏心カム部の回転と同期し
て往復動し、吐出工程及び吸入工程を反復するように配
置され、前記偏心カム部は、第１ポンプユニットの吐出
工程と、第２ポンプユニットの吸入工程とが、実質的に
同時に生じ、且つ、第１ポンプユニットの吸入工程と、
第２ポンプユニットの吐出工程とが、実質的に同時に生
じるように、前記クランク軸廻りの所定の角度位置に配
置されることを特徴とする携帯用剪断機の油圧作動機構
を提供する。

【０００５】本発明の上記構成によれば、回転駆動軸の
回転により、第１ポンプユニットのプランジャが往動し
て吐出工程を実行する際に、第２ポンプユニットのプラ
ンジャが復動して吸入工程を実行し、第２ポンプユニッ
トのプランジャが往動して吐出工程を実行する際に、第
１ポンプユニットのプランジャが復動して吸入工程を実
行する。従って、回転駆動軸が一回転する間に、各ポン
プユニットは吐出工程と吸入工程とを夫々実行し、作動
油をシリンダ部に圧送する。しかも、一方のポンプユニ
ットの吐出工程と他方のポンプユニットの吐出工程とが
実質的に重複せず、ポンプ部は、高いポンプ効率で作動
油をシリンダ部に圧送する。このように構成された剪断
機によれば、駆動部を構成する電動モータの容量を低減
し、モータ本体を小型且つ軽量化できる。更に、充電バ
ッテリーを備えた剪断機にあっては、充電バッテリーの
容量を低減し、充電バッテリーを小型且つ軽量化でき
る。本発明の好ましい実施態様においては、前記偏心カ
ム部の隆起部は、前記回転駆動軸の回転中心軸線廻りに
１８０度の位相を隔てた位置に配置される。これによ
り、一方のポンプユニットの吐出工程と他方のポンプユ
ニットの吸入工程とを完全に同期又は一致させ、ポンプ
効率を最大限に高めることができる。

【０００６】本発明の或る好適な実施態様においては、
前記偏心カム部の外周にニードルべアリングが配置さ
れ、前記ポンプユニットは、前記クランク軸の下方に並
列に配置される。好ましくは、前記プランジャの往復動
のストロークは、該プランジャの先端面が吐出工程終了
時に吐出側油路よりも上方に位置するように設定され、
プランジャの全往復動ストロークが吐出及び吸入に有効
に作用する。更に好ましくは、前記回転中心軸線と直交
する方向に延びるプランジャ摺動路がポンプハウジング
に穿孔され、プランジャを前記偏心カム部に向かって付
勢するリターンスプリングが、前記摺動路内に配置さ
れ、該摺動路と蓄油室との間に吸入弁が介挿され、吐出
側油路が前記摺動路の側壁に連結され、前記吐出側油路
への圧油の逆流を阻止する方向規制弁が前記吐出側油路
に配置される。本発明の或る好適な実施態様において
は、前記シリンダ部のピストンが所定の位置まで前進し
たときに、該シリンダ部の高圧側油圧室の圧油を解放す
る自動リリース弁装置が設けられる。これにより、シリ
ンダ部はピストンを自動的に後退させることができる。
好ましくは、前記各ポンプユニットの吐出側油路に連結
され、吐出された作動油を合流させる集合油路と、該吐
出側油路又は集合油路と連通する圧力規制弁とが設けら
れる。

【０００７】本発明は又、上記油圧作動機構を備えた携
帯用剪断機を提供する。かかる構成の剪断機は、従来の
剪断機に比べて小型且つ軽量な駆動部の電動モータを有
し、また、充電バッテリー内蔵型の剪断機の場合には、
比較的小型且つ軽量な充電バッテリーを備える。本発明
の或る好適な実施態様においては、剪断機は、前記回転
駆動軸を回転させる電動モータと、該電動モータを収納
するケーシングとを有し、該ケーシングは、該電動モー
タよりも大きな容量の大型電動モータを収納可能なモー
タ収納域と、相対的に小さな容量の前記電動モータを前
記モータ収納域に収納するときに、余剰空間に配置され
るスペーサとを備える。これにより、電動モータを大型
のものに交換することができるので、剪断機の互換性又
は汎用性を高め、或いは、剪断機を構成するケーシング
類の共通化を図ることができる。本発明の他の好適な実
施態様においては、剪断機は、前記回転駆動軸を回転さ
せる直流電源型の電動モータと、該電動モータのための
電源バッテリーを収納するバッテリーケースとを有し、
該バッテリーケースは、前記電源バッテリーよりも大き
な容量の大型電源バッテリーを収納可能なバッテリー収
納域を有する。これにより、充電バッテリーを大型のも
のに交換することができるので、剪断機の互換性又は汎
用性を高め、或いは、剪断機を構成するケーシング類の
共通化を図ることができる。

【０００８】本発明の更に他の好適な実施態様において
は、前記シリンダ部のシリンダケースと、前記ピストン
ロッドが貫通するシリンダ連結部との間に、周方向に延
びる線形部材が介挿され、該線形部材を少なくとも部分
的に収容する周溝が、前記シリンダケース及び前記シリ
ンダ連結部の対向する面に夫々形成され、前記シリンダ
ケースと前記シリンダ連結部とが、前記線形部材を介し
て摩擦接触する。かかる構成によれば、剪断機のヘッド
部分を任意の回転角度位置に変位させることができる。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例に係る剪断機について、詳細に説明する。図１及
び図２は、本発明の実施例に係る携帯用鉄筋カッターの
側面図及び平面図である。図１及び図２において、携帯
用鉄筋カッター１（以下、カッター１という）は、携帯
用ハンドル２を備えた駆動部３と、駆動部３に連結され
たポンプ部４と、ポンプ部４とともに油圧作動機構を構
成する油圧シリンダ部５と、油圧シリンダ部５から前方
に延びる顎型ヘッド部６とから略構成されている。携帯
用ハンドル２は、駆動部３のケーシングに一体的に形成
され、該ケーシングから下方に延びており、作業者が一
方の手、例えば右手の手指にて握持可能な寸法・形状に
設計されている。携帯用ハンドル２の前側面には、駆動
部３の作動をマニュアル制御するためのトリガスイッチ
７が配置され、ハンドル２の下端部には、充電バッテリ
ーを収納可能なバッテリーケース２０が配設されてい
る。駆動部３は、直流充電式モータ（図示せず）を内蔵
しており、モータは、バッテリーケース内の動力源、即
ち、充電バッテリー（図示せず）に接続されている。駆
動部３は更に、ポンプ部４内に延入する出力軸（図示せ
ず）を備えている。駆動部３の出力軸は、ポンプ部４内
に設けられた油圧ポンプユニット（図示せず）を駆動
し、ポンプ部４は、油圧シリンダ部５に圧油を供給す
る。

【００１０】油圧シリンダ部５は、ピストン・シリンダ
機構（図示せず）を備え、ピストンに固定されたピスト
ンロッド８を圧油により伸長させるように構成されてい
る。可動刃９がピストンロッド８の先端部に取外し可能
に固定され、固定刃１０が、ピストンロッド８の軸線方
向に可動刃９と対向する位置に配置されている。固定刃
１０は、可動刃９に対して側方にずれた位置にて、顎型
ヘッド部６に前端部分に取外し可能に取付けられてい
る。ピストンロッド８の伸長により可動刃９が前進した
とき、可動刃９及び固定刃１０は、可動刃９及び固定刃
１０の間に介挿された鉄筋Ｗ（仮想線で示す）を剪断方
向、即ち、鉄筋の軸線と直角な方向に切断する。図３及
び図４は、図１に示す鉄筋カッターの拡大縦断面図であ
る。携帯用ハンドル２の下端に位置するバッテリーケー
ス２０は、１２Ｖ乃至１４Ｖ以下の充電バッテリーを収
容できるように構成されている。本例の鉄筋カッター１
では、９．６Ｖの充電バッテリーがバッテリーケース２
０内に収容されている。駆動部３のケーシング内には、
バッテリーケース２０内の充電バッテリーに接続された
電動モータ本体３０が配置され、モータ本体３０は、直
流電源型の電動モータからなり、この種の鉄筋カッター
において従来使用されていた電動モータよりも小型又は
低容量の電動モータである。駆動部３のケーシング後端
壁には、モータ本体３０の後端面の輪郭に相補する内壁
面３ａが形成される。内壁面３ａは、モータ本体３０の
後端面から間隔を隔てており、壁面３ａとモータ本体後
端面との間には、軽量な部材、例えば、樹脂成形品、発
泡成形品又は中空成形品等からなるスペーサ３ｂが介挿
される。モータ容量を変更する場合、スペーサ３ｂは除
去され、大容量の電動モータが、モータ本体３０と交換
される。

【００１１】モータ本体３０の出力軸３１が、剪断機１
の中心軸線Ｘ−Ｘ上で前方に延び、出力軸３１は、ピニ
オン３２に圧入されている。ピニオン３２には、遊星歯
車機構３３のサンギア３３ａが一体的に形成されてい
る。遊星歯車機構３３は、アイドルギア３３ｃを備え且
つ回転駆動軸３４に連結されたプラネタリキャリヤ３３
ｂを備えており、出力軸３１のトルクは、遊星歯車機構
３３を介して、回転駆動軸３４に出力される。なお、ピ
ニオン３２及び回転駆動軸３４は、軸受３６、３６によ
り回転可能に支持されている。また、回転駆動軸３４の
外周面に摺接するオイルシール３９により、駆動部４と
ポンプ部４とが液密に隔絶されている。ポンプ部４内に
配置されたクランク軸３５が、回転駆動軸３４の前端に
一体的に連結されている。クランク軸３５の前端部は、
軸受３７によって回転可能に支持されている。クランク
軸３５は、直列に連結された２つの偏心カム部３５Ａ、
３５Ｂを有し、カム部３５Ａ、３５Ｂは、回転駆動軸３
４の回転中心軸線（中心軸線Ｘ−Ｘ）に対して、所定距
離だけ偏心しており、カム部３５Ａ、３５Ｂの各偏心量
は、相互に等しい。また、カム部３５Ａ、３５Ｂの各偏
心方向は、正反対に設定されており、従って、カム部３
５Ａ、３５Ｂの隆起部又は隆起面の角度位置は、回転中
心軸線廻りに互いに１８０度の角度間隔を隔てた位置に
設定されている。各カム部３５Ａ、３５Ｂの外周には、
ローラ及びローラフォロワを有するニードルベアリング
３８が、各カム部３５Ａ、３５Ｂと同心状に配置され、
ニードルベアリング３８は、カム部３５Ａ、３５Ｂに相
対回転可能に支持されている。

【００１２】ポンプ部４のハウジング４０内には、作動
油を収容する油槽４２が形成される。油槽４２の上方に
は、ハウジング４０を壁体を貫通する補給口４８が形成
され、補給口４８には、プラグ４９が螺入している。ポ
ンプ部４は、一対のポンプユニット１００Ａ、１００Ｂ
を備える。ポンプユニット１００Ａ、１００Ｂは夫々、
プランジャ・ピストン又は往復動プランジャ１０１（以
下、プランジャ１０１という）と、リターンスプリング
１０２とを備える。ハウジング４０の下壁部には、回転
中心軸線Ｘ−Ｘと直交する方向に延びるプランジャ摺動
路１０３が穿孔され、プランジャ１０１は、摺動路１０
３内に上下動可能に配置され、リターンスプリング１０
２は、プランジャ１０１を上方に付勢するように、摺動
路１０３内に配置される。かくして、プランジャ１０１
は、上端面がニードルべアリング３８に常に摺接した状
態で、往復動（上下動）する。摺動路１０３の下端に
は、吸入弁１０４が取付けられる。吸入弁１０４は、ハ
ウジング４０の下部に連結された蓄油室４３に連通して
いる。蓄油室４３は、ポンプユニット１００Ａ、１００
Ｂによって吸引すべき作動油を蓄油するとともに、油圧
シリンダ部５の各油圧室の容積変化を補償するためのも
のであり、一般にオイルパックと呼ばれる可撓性膜４４
により画成されている。可撓性膜４４の外側には、一般
にオイルパックケースと呼ばれるケーシング４５が配置
され、ケーシング４５は、ハウジング４０の下端部に固
定されている。可撓性膜４４とケーシング４５との間に
空気室４６が形成され、空気室４６は、ケーシング４５
の下端壁に形成された空気孔４７によって大気に開放さ
れている。

【００１３】吸入弁１０４は、矢印ａ方向に流体を通過
させ且つ逆方向の流体流を阻止するように配置されたボ
ール１０５及び圧縮スプリング１０６を備えた逆止弁で
あり、蓄油室４３からの作動油の吸入を可能にする一
方、蓄油室４３への作動油の逆流を防止する。摺動路１
０３の側壁には、圧送路１０７が連結され、圧送路１０
３は、ボール１０８及び圧縮スプリング１０９からなる
方向規制弁又はチェック弁を介して、連結油路１１１に
連結され、油路１１１は、マニホールド又は集合油路１
１０に連通している。ボール１０８及び圧縮スプリング
１０９は、矢印で示す作動油圧送方向に作動油を通過さ
せる一方、逆方向の作動油の通過を阻止する逆止弁を構
成する。かくして、各ポンプユニット１００Ａ、１００
Ｂにより圧送され且つ逆止弁（ボール１０８及び圧縮ス
プリング１０９）通過した作動油は、集合油路１１０に
て合流する。集合油路１１０は、上方に延びる作動油供
給路１１３を介して、油圧シリンダ部５の油圧室５２に
連通している。集合油路１１０は又、下方に延びる圧力
規制通路１１２を介して、圧力規制弁１２０に連結され
ている。圧力規制弁１２０は、矢印ｂ方向に流体を通過
させ且つ逆方向の流体流を阻止するように配置されたボ
ール１２１及び圧縮スプリング１２２を備えた調圧弁又
は安全弁であり、集合油路１１０廻りの油路及び油圧室
５２の圧力が所定の圧力を超えたとき、高圧作動油を蓄
油室４３に吐出又は流出させる。

【００１４】図５は、図４のＡ−Ａ線におけるポンプ部
４の断面図であり、同様に、図６及び図７は夫々、図４
のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線におけるポンプ部４の断面図で
ある。また、図８は、図４のＤ−Ｄ線に沿って切断した
ポンプハウジング４０の縦断面図である。図５に示す如
く、集合油路１１０内に遊動ボール１３１が配置され、
遊動ボール１３１は、圧縮スプリング１３６によって集
合油路１１０の縮径部１３５に押圧され、常時は、縮径
部１３５の開口（戻し通路）を閉塞している。遊動ボー
ル１３１は、縮径部１３５を貫通する作動部材１３２の
突出部１３３に当接する。作動部材１３２は、ハウジン
グ４０から外方に突出しており、ピン１３８によって枢
支された手動操作レバー１３９の一端部が作動部材１３
２の外端面に当接する。かくして、作動部材１３２は、
矢印で示す操作レバー１３９の回動により、集合油路１
１０の軸線方向に変位し、突出部１３３は、圧縮スプリ
ング１３６の弾発力に抗して遊動ボール１３１を縮径部
１３５から離間させる。作動部材１３２を収容する穿孔
１３７には、図６に示す戻し油路１３０の一端が開口し
ており、戻し油路１３０の他端は、蓄油室４３に開口し
ている。従って、操作レバー１３９の回動により遊動ボ
ール１３０が縮径部１３５から離間したとき、油圧室５
２と蓄油室４３とは、作動油供給路１１３、集合油路１
１０、縮径部１３５、穿孔１３７及び戻し油路１３０を
介して、相互に連通し、油圧室５２の圧油は、蓄油室４
３に還流する。

【００１５】また、図５乃至図７に示す如く、油槽４２
と蓄油室４３とを相互連結する連通路１４０、１４１が
上下方向に延びており、油槽４２と蓄油室４３とは、常
時連通している。更に、各構成部品を除去した状態でハ
ウジング４０を示す図８から容易に理解し得る如く、ポ
ンプユニット１００Ａ、１００Ｂの各吐出流路を構成す
る圧送路１０７及び油路１１１は、並列に配置され、集
合油路１１０において合流する。また、一方の油路１１
１は、圧力規制通路１１２に上下方向に整列している。
更に、図８には、作動部材１３２（図５）を収容する穿
孔１３７と、穿孔１３７及び蓄油室４３を相互連通させ
る戻し油路１３０とが図示されており、これら構成要素
の位置関係を図８から比較的容易に把握することができ
よう。なお、図８には、圧力規制弁１２０及び盲栓を夫
々取付けるための内螺子付き穿孔１２４、１２５が図示
されている。図４に示す如く、油圧シリンダ部５は、シ
リンダケース５０と、シリンダケース５０内に往復動可
能に配置されたピストン５１と、ピストン５１の両側に
夫々画成された油圧室５２、５３とを備えている。油圧
室５２は、作動油供給路１１３と連通するとともに、リ
リース弁装置５６の開放時に、リリース油路５４と連通
できる。

【００１６】リリース弁装置５６は、ピストン５１に形
成された軸孔１５０と、軸孔１５０内に配置された弁体
１５１と、弁体１５１の前端部に係合するキックスプリ
ング１５２と、弁体１５１の後端面に開口した穿孔１５
１ａ内に延びるフロートスプリング１５３と、弁体１５
１をピストン５０に対して相対変位可能に支持する保持
部１５４と、弁体１５１の後端外周に配置された弁座１
５５とを備える。保持部１５４は、軸孔５０内の領域と
油圧室５２とを相互連通する圧力導入通路（図示せず）
を備えており、油圧室５２の作動油圧は、弁体１５１の
前端面１５６に作用する。このため、油圧室５２の昇圧
時に、弁体１５１は、シリンダ後端壁１５７に押圧さ
れ、弁座１５５は着座し続け、リリース油路５４を閉塞
する。ピストン５１が所定の距離、前進すると、キック
スプリング１５２は、前端面１５６に作用する作動油圧
に打ち勝って伸長し、弁体１５１をシリンダ後端壁１５
７から離間させ、フロートスプリング１５３は、弁座１
５５とシリンダ後端壁１５７との離座状態を保持する。
この結果、弁座１５５はリリース油路５４を開放し、油
圧室５２はリリース油路５４と連通する。かくして、油
圧室５２内の作動油はリリース油路５４を介して油槽４
２に還流し、更に、連通路１４０、１４１を介して、蓄
油室４３に還流する。

【００１７】油圧室５３内には、ピストン５１を後方に
付勢するリターンスプリング５７が配置され、リターン
スプリング５７は、常時は、ピストン５１を最も後退し
た位置に保持している。ピストンロッド８は、ピストン
５１に一体的に連結されていおり、ピストン５１の往復
動により、前進又は後退する。ピストンロッド８は、油
圧室５３の前端を画成している顎型ヘッド部６のシリン
ダ連結部６０を貫通している。シリンダ連結部６０をシ
リンダケース５０に対して相対回転可能に連結するため
に、線形部材、例えば、ピアノ線６１を収容可能な略半
円断面の周溝が、シリンダ連結部６０の内周面及びシリ
ンダケース５０の外周面に夫々形成される。シリンダ連
結部６０とシリンダケース５０とが、線形部材６１を介
して、摩擦係合することにより、シリンダ連結部６０及
び顎型ヘッド部６は、シリンダケース５０に対して任意
の回転位置又は角度位置に相対回転でき、しかも、所望
の回転位置又は角度位置を保持することができる。設定
した位置にシリンダ連結部６０を確実に固定するための
位置決めボルトを、所望により、シリンダ連結部６０又
はシリンダケース５０に設けても良い。

【００１８】次に、上記鉄筋カッター１の作動について
説明する。携帯用ハンドル２のトリガスイッチ７を手指
で押圧することにより、バッテリーケース２０内の充電
バッテリーから動力（電力）が電動モータ３０に供給さ
れ、電動モータ３０の出力軸３１が回転する。出力軸３
１のトルクは、遊星歯車機構３３を介して、回転駆動軸
３４及びクランク軸３５に伝達される。クランク軸３５
の回転により、偏心カム部３５Ａ、３５Ｂがポンプユニ
ット１００Ａ、１００Ｂの各プランジャ１０１を昇降さ
せる。カム部３５Ａ、３５Ｂの隆起部又は隆起面は、１
８０度の角度間隔を隔てた位置に配置されているので、
各プランジャ１０１は、正確に１８０度ずれた位相で交
互に上下動する。摺動路１０３内に収容された作動油
は、プランジャ１０１の降下時に圧縮又は加圧され、吸
入弁１０４は閉塞し、油路１０７の端部に着座したボー
ル１０９は、油路１０７を開放し、油路１０７、１１１
を、相互連通する。かくして、摺動路１０３内の作動油
は、プランジャ１０１の降下により、油路１０７、１１
１、集合油路１１０及び作動油供給路１１３を介して、
シリンダ装置５の油圧室５２に圧送される。

【００１９】摺動路１０３内の圧力は、プランジャ１０
１の上昇時に降圧する。摺動路１０３の圧力降下によ
り、ボール１０９は油路１０７を閉塞し、他方、吸入弁
１０４は開放し、蓄油室４３内の作動油は、摺動路１０
３内に吸引又は吸入される。好ましくは、プランジャ１
０１の昇降又は往復動のストロークは、プランジャ１０
１の最降下時にプランジャ１０１の下端が油路１０７よ
りも上方に位置するように設定される。かかるプランジ
ャ・ストロークの設定により、プランジャ１０１の全ス
トロークを吐出及び吸引作用のために有効に使用するこ
とができる。シリンダ装置５の油圧室５２に給送された
作動油は、油圧室５２を昇圧させ、リターンスプリング
５７の弾発力に抗してピストン５１を前進させる。これ
により、ピストンロッド８が伸長し、可動刃１０を前進
させ、可動刃１０は、固定刃７と協働して棒鋼Ｗを剪断
する。ピストン５１が所定の距離、前進されると、前述
の如くリリース弁装置５６が開放され、油圧室５２はリ
リース油路５４と連通する。油圧室５２内の作動油はリ
リース油路５４を介して油槽４２に還流し、油槽４２に
還流した作動油は、連通路１４０、１４１を介して、蓄
油室４３に還流する。作動油の還流により、油圧室５２
は降圧し、ピストン５１は、リターンスプリング５７の
伸長によって、図４に示す初期位置まで後退され、かく
して、ピストンロッド８はシリンダ装置５内に引込み、
可動刃９は固定刃１０から離間する。また、リリース弁
装置５５の弁体１５１は、ピストン５１の後退に伴って
後退し、リリース通路５４を閉塞する。

【００２０】このように、上記構成の鉄筋カッター１
は、回転駆動軸３４の前端に一体的に連結されたクラン
ク軸３５を備え、クランク軸３５は、直列に連結された
２つの偏心カム部３５Ａ、３５Ｂを有する。カム部３５
Ａ、３５Ｂの各偏心量は、回転駆動軸３４の回転中心軸
線Ｘ−Ｘに対して、相互に等しく、カム部３５Ａ、３５
Ｂの隆起面又は隆起部は、回転中心軸線廻りに互いに１
８０度の角度間隔を隔てた位置に位置決めされている。
各カム部３５Ａ、３５Ｂの外周に配置されたニードルベ
アリング３８は、ポンプユニット１００Ａ、１００Ｂの
各プランジャ１０１と摺接し、各プランジャ１０１を正
確に１８０度の位相を隔てて、交互に昇降させる。従っ
て、ポンプ部４は、回転駆動軸３４が半回転する間に、
一方のポンプユニット１００Ａにより蓄油室４３内の作
動油を吸入し、他方のポンプユニット１００Ｂにより摺
動路１０３内の作動油をシリンダ装置５の油圧室５２に
圧送し、引き続く回転駆動軸３４の半回転の間に、一方
のポンプユニット１００Ｂにより蓄油室４３内の作動油
を吸入し、他方のポンプユニット１００Ａにより摺動路
１０３内の作動油をシリンダ装置５の油圧室５２に圧送
する。このように、吸入又は吸引工程と、吐出又は押込
み工程とを重複させず、しかも、常に一方のポンプユニ
ット１００Ａ又は１００Ｂが吐出工程を実行するように
構成した上記鉄筋カッター１によれば、ポンプ部４のポ
ンプ効率を最大限高めることができ、モータ本体３０及
び充電バッテリーの容量を低減し、モータ本体及び充電
バッテリーを小型且つ軽量化できる。例えば、従来の最
も軽量な鉄筋カッターが約４．７kgの全体重量を有して
いたのに対し、上記鉄筋カッター１は、約３．５kgの重
量を有するにすぎない。

【００２１】また、偏心カム部３５Ａ、３５Ｂは回転中
心軸線Ｘ−Ｘの方向に直列に連結され、両ポンプユニッ
ト１００Ａ、１００Ｂは、クランク軸３５の下方に略並
列に配置されているので、回転中心軸線Ｘ−Ｘを中心に
放射状に複数のポンプユニットを配列した従来のポンプ
構成に比べ、ポンプ部４の径を大幅に縮小することがで
きるばかりでなく、ポンプ部４と関連して設計される油
圧シリンダ部５の径を縮小することができる。例えば、
従来の放射状ポンプ構造では、油圧シリンダ部における
油圧シリンダ室の直径が約６５mmであったのに対し、本
例の鉄筋カッター１では、同様な油圧シリンダ室の直径
は約４５mmに縮小した。なお、上記実施例は、鉄筋カッ
ターに関して本発明を適用したものであるが、、本発明
は、油圧作動機構を備えた所謂全ねじカッター又はパン
チャー等の剪断機に対しても同様に適用できる。また、
上記実施例は、充電バッテリーを備えた所謂コードレス
形式の剪断機に関するものであるが、本発明は、電源コ
ードを備えた剪断機に対しても同様に適用できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、携帯用剪断機の小型化
及び軽量化を達成できる油圧作動機構および該油圧作動
機構を備えた携帯用剪断機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る携帯用鉄筋カッターの側
面図である。

【図２】図１に示す鉄筋カッターの平面図である。

【図３】図１に示す鉄筋カッターの右半部を示す拡大縦
断面図である。

【図４】図１に示す鉄筋カッターの左半部を示す拡大縦
断面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線におけるポンプ部の断面図であ
る。

【図６】図４のＢ−Ｂ線におけるポンプ部の断面図であ
る。

【図７】図４のＣ−Ｃ線におけるポンプ部の断面図であ
る。

【図８】図４のＤ−Ｄ線に沿って切断したポンプハウジ
ングの縦断面図である。

【符号の説明】

１ 携帯用鉄筋カッター ２ 携帯用ハンドル ３ 駆動部 ４ ポンプ部 ５ 油圧シリンダ部 ６ 顎型ヘッド部 ７ トリガスイッチ ８ ピストンロッド ９ 可動刃 １０ 固定刃 ２０ バッテリーケース ３０ 電動モータ本体 ３４ 回転駆動軸 ３５ クランク軸 ３５Ａ、３５Ｂ 偏心カム部 ３８ ニードルべアリング ４３ 蓄油室 ５１ ピストン ５２、５３ 油圧室 ５６ リリース弁装置 ５７ リターンスプリング １００Ａ、１００Ｂ ポンプユニット １０１ 往復動プランジャ １０２ リターンスプリング １０３ プランジャ摺動路 １０４ 吸入弁 １０８ ボール １０９ 圧縮スプリング １１０ 集合油路 １２０ 圧力規制弁 Ｗ 鉄筋

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動工具を往復動させるピストンロッド
   を備えた流体作動型シリンダ部と、該シリンダ部に対し
   て作動流体を供給する流体圧ポンプ部と、該ポンプ部を
   駆動する回転駆動軸と、該回転駆動軸を回転させる駆動
   部とを備えた携帯用剪断機の油圧作動機構において、 前記ポンプ部は、前記回転駆動軸に連結されたクランク
   軸と、該クランク軸の回転により作動される一対のポン
   プユニットとを備え、 前記クランク軸は、前記回転駆動軸の軸線方向に直列に
   連結された一対の偏心カム部を備え、 前記ポンプユニットは夫々、前記偏心カム部と対向する
   一対の往復動プランジャと、該プランジャを夫々、前記
   カム部に向かって付勢する付勢手段とを備え、前記プラ
   ンジャは、前記偏心カム部の回転と同期して往復動し、
   吐出工程及び吸入工程を反復するように配置され、 前記偏心カム部は、第１ポンプユニットの吐出工程と、
   第２ポンプユニットの吸入工程とが、実質的に同時に生
   じ、且つ、第１ポンプユニットの吸入工程と、第２ポン
   プユニットの吐出工程とが、実質的に同時に生じるよう
   に、前記クランク軸廻りの所定の角度位置に配置される
   ことを特徴とする携帯用剪断機の油圧作動機構。
2. 【請求項２】 前記偏心カム部の隆起部は、前記回転駆
   動軸の回転中心軸線廻りに角度１８０度の位相を隔てた
   位置に配置され、 前記偏心カム部の外周にニードルべアリングが配置さ
   れ、 前記ポンプユニットは、前記クランク軸の下方に並列に
   配置され、 前記プランジャの往復動のストロークは、該プランジャ
   の先端面が吐出工程終了時に吐出側油路よりも上方に位
   置するように設定されることを特徴とする請求項１に記
   載の油圧作動機構。
3. 【請求項３】 前記回転中心軸線と直交する方向に延び
   るプランジャ摺動路がポンプハウジングに穿孔され、 プランジャを前記偏心カム部に向かって付勢するリター
   ンスプリングが、前記摺動路内に配置され、 該摺動路と蓄油室との間に吸入弁が介挿され、 吐出側油路が前記摺動路の側壁に連結され、 前記吐出側油路への圧油の逆流を阻止する方向規制弁が
   前記吐出側油路に配置されることを特徴とする請求項１
   又は２に記載の油圧作動機構。
4. 【請求項４】 前記シリンダ部のピストンが所定の位置
   まで前進したときに、該シリンダ部の高圧側油圧室の圧
   油を解放する自動リリース弁装置を備えたことを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の油圧作動機
   構。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
   油圧作動機構を備えた携帯用剪断機。
6. 【請求項６】 前記回転駆動軸を回転させる電動モータ
   と、該電動モータを収納するケーシングとを有し、 該ケーシングは、該電動モータよりも大きな容量の大型
   電動モータを収納可能なモータ収納域と、 相対的に小さな容量の前記電動モータを前記モータ収納
   域に収納するときに、余剰空間に配置されるスペーサと
   を備えたことを特徴とする請求項５に記載の携帯用剪断
   機。
7. 【請求項７】 前記回転駆動軸を回転させる直流電源型
   の電動モータと、該電動モータのための電源バッテリー
   を収納するバッテリーケースとを有し、 該バッテリーケースは、前記電源バッテリーよりも大き
   な容量の大型電源バッテリーを収納可能なバッテリー収
   納域を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の
   携帯用剪断機。
8. 【請求項８】 前記シリンダ部のシリンダケースと、前
   記ピストンロッドが貫通するシリンダ連結部との間に、
   周方向に延びる線形部材が介挿され、 該線形部材を少なくとも部分的に収容する周溝が、前記
   シリンダケース及び前記シリンダ連結部の対向する面に
   夫々形成され、 前記シリンダケースと前記シリンダ連結部とが、前記線
   形部材を介して摩擦接触することを特徴とする請求項５
   乃至７のいずれか１項に記載の剪断機。