JP2002521219A - 出力の増強された性能を有する空気動力工具 - Google Patents

出力の増強された性能を有する空気動力工具

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JP2002521219A
JP2002521219A JP2000561015A JP2000561015A JP2002521219A JP 2002521219 A JP2002521219 A JP 2002521219A JP 2000561015 A JP2000561015 A JP 2000561015A JP 2000561015 A JP2000561015 A JP 2000561015A JP 2002521219 A JP2002521219 A JP 2002521219A
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JP2000561015A
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エス プサテリ、ダニエル
アール ブレーム、ジェームス
エム ベール、ジョシュア
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スナップ − オン ツールズ カンパニー
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/02—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
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  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 空気動力工具は、空気入口、および第１および第２排気通路を形成しているハウジングと、空気入口に流体連結され、ハウジングの内部に配置されている空気モーターとを含んで成る。このモーターは作動時に排気を発生し、また第１および第２排気通路に流体連結される。この工具は第２排気通路のみ選択的に開閉するハウジングによって担持された排気バルブも含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の背景） （１．発明の分野） 本発明は空気動力工具に係わり、特に、そのような工具の排気システムに関す
る。
【０００２】 （２．先行技術の説明） これまで空気動力工具は非常に騒音を発するものであった。消音排気を備えた
工具も提供されていたが、消音排気は背圧を発生し、これが工具の出力を低下さ
せている。この出力低下は、高出力を必要とする作業の遂行をしばしば困難にす
る。
【０００３】 このような工具は、消音排気出口をバイパスして第２排気出口へ排気すること
ができるようにする排気迂回バルブを備えている。しかしながらそれらのバルブ
は消音排気出口を完全に、または部分的に遮断して、これにより排気が両排気出
口から容易に流れ出られるようにさせられず、工具の最大出力の発生を妨げる。
【０００４】 （発明の概要） 本発明の目的は、付加的な構造上および作動上の利点を与え、改良された空気
動力工具を提供することである。
【０００５】 本発明の１つの重要な特徴は、比較的単純で経済的な構造により作られた空気
動力工具を提供することである。
【０００６】 本発明の他の特徴は、右利きや左利きのユーザーが容易に作動させることので
きる前述した形式の工具を提供することである。
【０００７】 本発明のさらに他の特徴は、背圧の上昇を防止し、工具のモーターからの排気
を実質的に妨害されることなく排気出口から流れ出られるようにして、工具に一
層大きな出力を与えるような前述形式の工具の提供にある。
【０００８】 これらの特徴の１つ以上は、空気入口、および第１および第２排気通路を形成
しているハウジングと、そのハウジング内部に配置され、空気入口、および第１
および第２排気通路に流体連結された空気モーターとを含んで成る空気動力工具
を提供することで達成される。モーターは、作動時に排気を排気通路へ流す。こ
の工具はまた、ハウジングに担持され、第２排気通路のみ選択的に開閉させる排
気バルブも含む。
【０００９】 本発明は、以下に完全に説明され、添付図面に資され、特に請求項にて指摘さ
れた或る新規な特徴および部品の組合わせで成り、また本発明の精神から逸脱せ
ず、または本発明のいずれの利点も犠牲にすることなく、細部におけるさまざま
な変化をなし得ることは理解されるべきである。
【００１０】 （図面の簡単な説明） 本発明を容易に理解できるようにするために、添付図面にその好ましい実施例
が示されており、それらを参照し、以下の説明に関して考えると、本発明、その
構造および作動、および多くの利点が容易に理解され、認識されるに違いない。
【００１１】 （好ましい実施例の詳細な説明） 図１および図２を参照すれば、インパクトレンチのような空気動力工具１０が
示されている。この空気動力工具１０はハウジング１２を含む。駆動組立体１４
がハウジング１２の前部から延在している。駆動組立体１４はソケットなど（図
示せず）に取外し可能に連結される。ハウジング１２はハンドル部分１６、駆動
部分１８および端部キャップ１９を含んで成る。空気モーター２０（図２）がハ
ウジング１２の駆動部分１８に配置されている。
【００１２】 モーター２０はハンドル部分１６に配置されている空気入口２２に連結された
圧縮空気源によって付勢される。空気入口２２は以下に説明するように、モータ
ー２０に対して流体連結されている。使用において、モーター２０は排気を発生
する。
【００１３】 図３に見られるように、モーター２０へ送られる空気量は出力を制御するため
にスロットル機構２４により調整されるのであり、スロットル機構はチップバル
ブ２８に連結されている引き金２６を含んで成る。スロットル機構２４の作動は
「空気動力工具のチップバルブ」と題する係属中の米国特許出願第０９／４４９
４２号に詳しく開示されており、その明細書は参照することで本明細書に援用さ
れる。
【００１４】 図３および図７に見られるように、空気入口２２は逆転バルブ機構２８に流体
連結されており、この機構はモーターからの第２排気（以下に説明するような）
およびモーター２０を付勢するための流入空気の両方の流れを制御して、駆動組
立体１４を周知のように時計方向または反時計方向へ回転させる。逆転バルブ機
構２８は円筒形ブッシュ３０を含み、このブッシュは入口３２および２つの穴、
すなわち空気通路３４，３６（図７参照）を有している。逆転バルブ機構２８は
またハウジング１２の外部に配置された切替えディスク３８を含んでおり、この
切替えディスクはブッシュ３０の内部に配置されている回転可能な円筒形の内側
ブッシュ４０（図３および図７）に連結されている。内側ブッシュ４０は一端が
不定形に凹んでおり、ブッシュ３０の入口３２と連通する入口４２（図３）を形
成している。逆転バルブ機構２８はまた回転可能な切替えスイッチ４４を含んで
おり、この切替えスイッチは駆動組立体１４の回転を決めるために、モーター２
０へ到る２つの方向のうちの一方に空気の流れを導くための２つの位置の間を移
動可能である。切替えスイッチ４４はバルブ部材４６に連結されている。バルブ
部材４６は細長い平坦部分４８を含み、この平坦部分は２つの側部４８Ａ，４８
Ｂ（図４Ａ、図４Ｂ）と、２つの半円形壁５０，５２とを有しており、半円形壁
は平坦部分４８の長手方向の反対両端且つ側部４８Ａ，４８Ｂと反対側にそれぞ
れ配置されている。平坦部分４８の側部４８Ａ、半円形壁５０およびブッシュ３
０は可動の空気入口室５４を形成し、また平坦部分４８の側部４８Ｂ、半円形壁
５２およびブッシュ３０は可動の排気室５６を形成しており、以下にさらに説明
される。回転可能な切替えスイッチ４４が図２に示される位置にあるとき、バル
ブ部材４６は図３、図４Ａおよび図７に示される位置にあり、空気入口室５４は
空気通路３４と流体連通され、そして排気室５６は空気通路３６と流体連通され
る。回転可能の切替えスイッチ４４が図１に示される位置にあるときは、バルブ
部材４６は図４Ｂに示される位置にあり、空気入口室５４は空気通路３６と流体
連通され、そして排気室５６は空気通路３４と流体連通される。
【００１５】 工具１０はまた空気通路５８，６０（図４Ａ、図４Ｂ）を含んでおり、これら
の通路はそれぞれブッシュ３０の外面部分とハウジング１２に形成されている溝
とによって形成されている。空気通路５８，６０はそれぞれ空気通路３４，３６
に、また切替えスイッチ４４の位置に応じて空気入口室５４または排気室５６の
いずれか一方にそれぞれ流体連結される。空気通路５８，６０はブッシュ３０の
長さを実質的に延在し、端部キャップ１９の空気通路によってモーター２０に流
体連結され、周知のように圧縮空気をモーター２０へ供給するか、またはモータ
ー２０から第２排気を排出する。
【００１６】 ハウジング１２はまたモーター２０の底部に形成されている第１排気通路６２
も含んでおり、この第１排気通路はブッシュ３０のチューブと、ブッシュ３０お
よびモーター２０の間に配置されたハウジング１２（図４Ａおよび図４Ｂ）内の
２つの間隔を隔てた対向壁６４とによって形成されている。
【００１７】 モーター２０の底部は３つの穴６６（図２、図３、図４Ａおよび図４Ｂ）を含
んでおり、これらの穴はモーター２０からの第１排気を第１排気通路６２へ排出
する。モーター２０はまた第２は位置決めも排出する。第２排気は、切替えスイ
ッチ４４の位置に応じて空気通路５８または空気通路６０に連結された空気通路
を通して排気室５６へ流れる。
【００１８】 図３に見られるように、第１排気通路６２および排気室５６はいずれも排気受
入れ室６８に流体連結されており、この排気受入れ室は第１および第２排気を受
入れる。排気受入れ室６８はハンドル部分１６の内部に配置されている管状の第
１排気室（すなわち通路）７０に流体連結されている。排気室７０は内部に消音
材料７１が配置されており、作動時の工具１０を静かにする。第１排気室７０は
出口７２も有しており、またその第１排気室の内部に消音材料７１を保持し、排
気が工具１０から流出できるようにする穴開きプレート７４を有している。
【００１９】 排気受入れ室６８はまた細長い管状の第２排気室（すなわち通路）７６に流体
連結されており、この第２排気室は軸線Ａ（図３）、入口７８および出口８０を
有している。以下に説明するように遮断されていないときには、排気は軸線Ａに
沿って実質的に流れる。
【００２０】 排気バルブ８２はハウジング１２によって第２排気室７６の中に担持されてい
る。排気バルブ８２は長手方向の第１および第２端部８４Ａ，８４Ｂ（図５およ
び図６）を有するバルブ部材を含んでいる。バルブ部材８４はハウジング１２の
内部に壁８７で部分的に形成された穴８６の中に部分的に配置されており、穴８
６は第２排気室７６の軸線Ａおよび第２排気室７６を通る排気の流れの両方に対
して実質的に直角な軸線Ｂを有している。穴８６を形成する壁はバルブ部材８４
のバルブ座として作用する。バルブ部材８４はプレート状部材８８を含んでおり
、バルブ部材８４の長手方向の第１および第２端部８２Ａ，８２Ｂにそれぞれ配
置されている２つの円筒形部材９０，９２と一体の長手方向の第１および第２端
部８８Ａ，８８Ｂ（図５）をプレート状部材８８が有している。
【００２１】 円筒形部材９０，９２はそれぞれ周面のまわりに配置された弧状溝９４，９６
と、それらの弧状溝内にそれぞれ配置されたＯ−リング９８とを有している。
【００２２】 図８に見られるように、排気バルブ８２はまたユーザーがそのバルブ８２を開
閉するための２つのノブ１００，１０２を含んでいる。ノブ１００，１０２はそ
れぞれバルブ部材８４の長手方向の第１および第２端部８４Ａ，８４Ｂに連結さ
れている。ノブ１００はバルブ部材８４と一体とされ、ノブ１０２はバルブ部材
８４にピン１０４で連結されており、このピンはノブ１００の穴１０６および円
筒形部材９２の延長部１１０の穴１０８を挿通されている。
【００２３】 図９に最もよく見られるように、引き金２６は横方向の第１および第２側部２
６Ａ，２６Ｂを有している。ノブ１００，１０２は引き金２６の上方にてそれぞ
れ横方向側部２６Ａ，２６Ｂの外側に配置されている。このようなノブ１００，
１０２の配置は、ユーザーが工具１０を操作していない手でノブ１００，１０２
に容易にアクセスできるようにする。
【００２４】 図１および図６に見られるように、プレート状部材８８が第２排気室７６の軸
線に直角であるとき、プレート状部材８８は壁８７とシールを形成し、排気バル
ブ８２は第２排気室７６から出る排気の流れを防止する閉位置となる。この閉位
置において、全ての排気は第１排気室７０および消音材料７１を通って流れる。
消音材料７１は背圧を生じ、これにより流入する圧縮空気がモーターを全力で付
勢するのを妨害する。
【００２５】 ユーザーがモーター２０からの最大出力を必要とするときは、図２、図３、図
５および図よに示されるように、ユーザーはノブ１００，１０２のいずれかを操
作して軸線Ｂのまわりでバルブ部材８４を全開位置となるまで単純に回転させる
ことによって、排気バルブ８２を開動させる。この位置において、プレート状部
材８８の面は軸線Ａ（図３）に実質的に平行となる。この位置において、全てで
はないとしても排気の全ては第２排気室７６の出口８０から実質的に妨害を受け
ずに流れ、第１排気室７０をバイパスする。第２排気室７６は発生されるとして
も大きな背圧は発生しないので、より多量の流入する圧縮空気が高い圧力のもと
でモーターを有利に通過することができ、より大きな出力を与える。望まれるな
らば、排気バルブ８２はまた中間的すなわち部分的な開口位置にまで移動される
ことができる。
【００２６】 図９に示されるように、第２排気室７６の出口８０は、ユーザーがバルブ部材
８４が開位置または閉位置にあることを判断できるように寸法決めされる。
【００２７】 本発明の特定の実施例を図示し、説明したが、当業者には広義の見地において
本発明から逸脱せずに変化および変更を成し得ることが認識されよう。それ故に
、請求項の目的は本発明の精神および範囲含まれるそのような変化および変更の
全てを網羅することである。前述した説明および添付図面に記載された事柄は単
なる図解のためのもので、限定するものではないものとして提示されている。本
発明の実際の範囲は、先行技術に基づいて適正な見方で見るときに、請求項にお
いて定められるものと意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の空気動力工具の斜視図である。
【図２】 部分的に破断され、逆転および半周バルブが異なる位置とされた図１に類似の
図である。
【図３】 モーターの底部ハウジング部分を除く全てが取外されている図２の線３−３に
全体的に沿った断片的な断面図である。
【図４】 図４Ａは図３の線４−４に全体的に沿った拡大した断片的な断面図であり、図
４Ｂは逆転バルブが他の位置へ移動された図４Ａに類似の図である。
【図５】 全開状態における本発明の排気バルブを示している図３の線５−５に全体的に
沿った拡大した断片的な断面図である。
【図６】 排気バルブが閉じた状態における図５に類似の図である。
【図７】 図１の工具の入口空気および排気の両方の流れを制御する逆転バルブの拡大し
た断片的な、部分的に駄目とした斜視図である。
【図８】 排気バルブ部材およびその切替え器の拡大した分解図である。
【図９】 図２の空気動力工具の前立面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ベール、ジョシュア エム アメリカ合衆国 ウィスコンシン、ラシー ヌ、チコリー ロード 2770

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気入口、および第１および第２排気通路を形成しているハ
    ウジングと、 そのハウジング内部に配置され、空気入口、および第１および第２排気通路に
    流体連結されており、作動時に排気を排気通路へ流す空気モーターと、 ハウジングに担持され、第２排気通路のみ選択的に開閉させる排気バルブとを
    含んで構成された空気動力工具。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載された工具であって、排気バルブがバルブ座
    と第２排気通路を通る排気の流れに平行でない軸線のまわりで回転可能なバルブ
    部材とを含んで成り、バルブ座およびバルブ部材が第２排気通路を通る排気の流
    れを防止するシールを形成する閉位置と、第２排気通路を出る排気の流れを最大
    にする全開位置との間でバルブ部材が回転可能である工具。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載された工具であって、第１および第２の長手
    方向端部を有するプレート状部分をバルブ部材が含んでいる工具。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載された工具であって、第１および第２長手方
    向端部にそれぞれ隣接して配置された第１および第２弧状溝、および第１および
    第２弧状溝内にそれぞれ配置された第１および第２Ｏ−リングをバルブ部材が含
    んでいる工具。
  5. 【請求項５】 請求項２に記載された工具であって、ハウジング外部に配置
    され、バルブ部材を回転させるためにそのバルブ部材に連結されたバルブ切替え
    器を排気バルブがさらに含んで成る工具。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載された工具であって、バルブ部材は長さ部分
    と、第１および第２長手方向端部とを有しており、バルブ切替え器は第１および
    第２長手方向端部にそれぞれ連結された第１および第２ノブを含んでいる工具。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載された工具であって、空気入口からモーター
    へ供給すべき空気量を制御する入口バルブをさらに含んでおり、入口バルブはハ
    ウジング外部に配置された引き金作動部材を含み、引き金作動部材は横方向の第
    １および第２側部を有しており、第１および第２横方向側部の外側にそれぞれ第
    １および第２ノブが配置されている工具。
  8. 【請求項８】 請求項２に記載された工具であって、バルブ部材の位置をユ
    ーザーが判断できるようにするために、第２排気出口が寸法決めされている工具
    。
  9. 【請求項９】 請求項２に記載された工具であって、第１排気室内に配置さ
    れた消音材料をさらに含んでいる工具。
  10. 【請求項１０】 空気入口、第１排気通路、および第１軸線を有し、その第
    １通路に流体連結されている細長い第２排気通路を形成しているハウジングと、 ハウジング内部に配置され、空気入口に流体連結され、作動時に排気を発生さ
    せる空気モーターと、 第２排気通路を流れる排気量を制御するためにハウジングに担持された排気バ
    ルブであって、バルブ座と、第２排気通路を通る排気の流れに平行でない軸線の
    まわりで回転可能なバルブ部材とを含んで成り、バルブ座およびバルブ部材が第
    ２排気通路を通る排気の流れを防止するシールを形成する閉位置と、第２排気通
    路を出る排気の流れを最大にする全開位置との間でバルブ部材が移動可能とされ
    ている排気バルブとを含んで構成された空気動力工具。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載された工具であって、第１および第２長
    手方向端部を有するプレート状部分をバルブ部材が含んでいる工具。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載された工具であって、第１および第２長
    手方向端部にそれぞれ隣接して配置された第１および第２弧状溝、および第１お
    よび第２弧状溝内にそれぞれ配置された第１および第２Ｏ−リングをバルブ部材
    が含んでいる工具。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載された工具であって、ハウジング外部に
    配置され、バルブ部材を回転させるためにそのバルブ部材に連結されたバルブ切
    替え器を排気バルブがさらに含んでいる工具。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載された工具であって、バルブ部材は長さ
    部分と、第１および第２長手方向端部とを有しており、バルブ切替え器は第１お
    よび第２長手方向端部にそれぞれ連結された第１および第２ノブを含んでいる工
    具。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載された工具であって、モーターへ供給す
    べき空気量を制御する入口バルブをさらに含んでおり、入口バルブはハウジング
    外部に配置された引き金作動部材を含み、引き金作動部材は第１および第２横方
    向側部を有しており、第１および第２横方向側部の外側にそれぞれ第１および第
    ２ノブが配置されている工具。
  16. 【請求項１６】 請求項１０に記載された工具であって、バルブ部材の位置
    をユーザーが判断できるようにするために、第２排気出口が寸法決めされている
    工具。
  17. 【請求項１７】 請求項１０に記載された工具であって、第１排気室内に配
    置された消音材料をさらに含んでいる工具。
  18. 【請求項１８】 空気入口、第１排気通路、および第１軸線を有し、その第
    １通路に流体連結されている細長い第２排気通路を形成しているハウジングと、 ハウジング内部に配置され、空気入口に流体連結され、作動時に排気を発生さ
    せる空気モーターと、 第２排気通路を流れる排気量を制御するためにハウジングに担持された排気バ
    ルブであって、第１軸線と平行でない第２軸線のまわりで回転可能なバルブ部材
    を含んで成り、バルブ座およびバルブ部材が第２排気通路を通る排気の流れを防
    止するシールを形成する閉位置と、第２排気通路を出る排気の流れを最大にする
    全開位置との間でバルブ部材が移動可能とされている排気バルブとを含んで構成
    された空気動力工具。
JP2000561015A 1998-07-21 1999-07-01 出力の増強された性能を有する空気動力工具 Pending JP2002521219A (ja)

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