JP2007223035A - パワーハンマ - Google Patents

Abstract

【課題】ラム（２０）とピストン（１８）とを有している、ハンマ機構を備えたパワーハンマに関する。
【解決手段】ラム（２０）はガイドチューブ区画（１５）に取り付けられ、そしてベントチャンネル（２４）を備えた外周面を有していて、ベントチャンネル（２４）は、外周面の前方端部を後方端部に接続しており、そして半径方向及び外向きに突出しているシール部分（２２）により遮断されていて；
ピストン（１３）は、パワーハンマのモータにより往復的に駆動可能であり、ラム（２０）が工具ビットへ向けて移動することにより工具ホルダに挿入された工具ビットに対して衝撃をもたらすようになっていて；
衝突後に、ラム（２０）とラムに対面しているピストンの面（１４）との間のスペースが、ベントチャンネル（２４とガイドチューブ区画（１５）の壁面における溝（１７）とを介して一時的に大気と接続されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラムとピストンとを有している、ハンマ機構を備えたパワーハンマに関するものであって：ラムはガイドチューブ区画に往復運動可能に取り付けられ、そしてベントチャンネルを備えた外周面を有していて、ベントチャンネルは、外周面の前方端部を後方端部に接続しており、そして半径方向及び外向きに突出しているシール部分により遮断されていて；ピストンは、パワーハンマのモータにより往復的に駆動可能であり、作動時にピストンは、ラムとラムに対面しているピストンの面との間のエアークッションの変化をもたらし、ラムが工具ビットへ向けて移動することにより工具ホルダに挿入された工具ビットに対して衝撃をもたらすようになっていて；衝突後に、ラムとラムに対面しているピストンの面との間のスペースが、ベントチャンネルとガイドチューブ区画の壁面における溝とを介して一時的に大気と接続されている。

そのようなパワーハンマはロータリハンマ及びチゼルハンマとして公知なものである。このロータリハンマ及びチゼルハンマに備えられた空気式ハンマ機構は、工具ホルダに備えられた工具ビットの後方端部にラムの往復運動により衝撃力をもたらすようになっている。公知なように、作動時にラムに対面しているピストン面とラムの後方面との間にラムを前方に駆動する空気圧の上昇が生じ、直接工具ビット後方端部を打撃するか、又はラムの衝撃を工具ビットに伝達する打撃ピースを打撃する。ラムの前進運動が終了後に、ピストンは後方への移動を開始し、そして衝撃による反動によりラムも後方へ移動する。本プロセス中に、ラムのシール部分がガイドチューブ区画の底面における溝を通過するとき、ラムの後方面とラムに対面しているピストンの面との間のスペースのベントが作用し、短時間の間に、このスペースは、ラムの外周面に備えられた軸方向に平行なベントチャンネルを介して大気に接続される。そのことにより、このスペースにおける空気の損失が補償され、ラムの後方運動とそれに続くピストンの前進運動時に、効果的な衝撃をもたらす、本スペースにおける空気圧の上昇が発生する。

公知なパワーハンマのハンマ機構において、ガイドチューブ区画がガイドチューブにより形成されていて、その中でピストン及びラムが往復運動している。ガイドチューブ区画をカップ状ピストン又は中空ピストンの一部として形成することは公知であって、それらのピストンは前述の機能を満足するものであり、ラムが中空ピストンチューブ状区画において往復運動していて、すなわち、チューブ状区画がガイドチューブ区画を形成している。

そのような公知のパワーハンマのハンマ機構の作動は満足できるものである。しかしながら、ラムの製造にコストがかかる。第一工程において、機械加工用工具ビットに関してブランクを回転している機械工具例えば施盤においてブランクを機械加工しなければならない。本工程の終了後に、別の機械工具により軸方向に平行なベントチャンネルがラムの外周面に加工されねばならない。

本発明の目的は、ハンマ機構用のラムの製造を容易にすることである。

本目的を達成するために、ラムの外周面に備えられたベントチャンネルは好ましくは一定ピッチのらせん形状であって、特に、ベントチャンネルは一巻きのらせん形状で形成されている。

ラムの外周面に備えられたベントチャンネルのらせん形状は、機械加工用工具ビットに関してラムを回転する機械工具で製造され、従って同一の機械工具によりラムの外周面が機械加工される。すなわちらせん状のベントチャンネルは、同一の機械工具でラムの別の面の機械加工と共に一工程で製造できるようになっている。そのような製造は、らせん形状が一定ピッチの場合、ラムを一定の速度で送り、一定の回転速度で回転することを必要とするだけなので、非常に簡単なものとなっている。

ハンマ機構における従来形のように、ラムのシール部分は外周面における環状溝に挿入されたＯリングにより形成されていてもよい。

ガイドチューブ区画の壁面における溝は、好ましくは環状溝からなる。

ガイドチューブ区画は中空ピストンのチューブ区画により形成されて、チューブ区画はピストンの底面から延伸していてもよい。

従来形のように、ラムと挿入された工具ビットの後方端部との間に、打撃ピースが、ラムから工具ビットに衝撃力を伝達するために備えられてもよい。

その前方端部において、ラムが中央突起を備えていてもよい。

本発明を概略的に図示している図面を参照して本発明を以下に説明する。

ロータリハンマは、中間シャフト３が公知の方法で取り付けられているハウジング１を備えていて、中間シャフト３は作動時にモータ（図示せず）により駆動される。中間シャフト３は回転スピンドルに取り付けられた歯車５と噛合する歯車区画４を備えていて、回転スピンドルは要素６及び７からなる。従来型と同様に、歯車５はオーバーロードクラッチによりスピンドルと回転せずに係合されていて、オーバーロードクラッチはばねにより付勢されていて、所定トルクを超過すると解除される。スピンドル６，７の前方要素７は、ハウジング１の前方端部から突出している工具ホルダ１０の部分を形成していて、工具ホルダは、細長い溝を備えたシャフトを有しているロータリハンマビット又はチゼルビット（ｃｈｉｓｅｌ ｂｉｔ）を受容するようになっており、いわゆる５ＤＳ Ｐｌｕｓ継手装置及び５ＤＳ Ｍａｘ継手装置として公知なものである。

スピンドルの後方端部において、中空ピストン１３が軸方向に往復運動可能になっている。その後方端部は、従来の方法によりピボットピンを用いて揺動プレート（ｗｏｂｂｌｅ ｐｌａｔｅ）１２の揺動フィンガと接続されていて、ピボットピンは、揺動フィンガをスライド可能に受容するための中心開口部を備えていて、そして中空ピストン１３の後方へ突出しているボス１６（一方が図１及び２に図示されている）を貫通して延伸している。揺動プレート１２は、中間シャフト３に回転可能に取り付けられた揺動スリーブ１１に回転可能に取り付けられえいて（従来技術において回転しないように取り付けられている）、従って作動時に中空ピストン１３をスピンドルの後方要素６において往復運動できるようになっており、すなわちハンマ機構を駆動している。

ハンマ機構が、作動時に中空ピストン１３のチューブ区画１５において往復運動するラム２０を備えていて、公知なように、ラムはラム２０の後方面と中空ピストン１３の底面１４との間に形成された可変式エアークッションにより前方に駆動され、中央突起２３を備えた打撃ピース２５の後方端部を打撃するようになっている。打撃ピースは衝撃エネルギを工具ホルダに挿入された工具ビット（図示せず）に伝達する。

中空ピストン１３の前進運動及びそれにより発生されたラム２２の前進運動の後に、中空ピストンは後方への移動を開始し、そしてラムは打撃ピース２５における突起２３を打撃した後に発生された反動により後方に加速される。公知なように、中空ピストン１３が前進運動を再開すると、ピストンの底面とラム２０の後面との間で空気圧が上昇し、この空気圧の上昇がラムのさらなる前進運動をもたらす。

ラム２０は、Ｏリング２２を受容するようになっている環状溝２１を備えていて、Ｏリングと中空ピストン１３のチューブ区画１５の内面との係合により、中空ピストンの底面１４とラム２０の後方端部との間のスペースが、ラムの往復運動の主要部分に関して大気に対してシールされるようになっている。しかしながら、チューブ区画１５の内面に環状溝１７が備えられている。ラム２０が中空ピストンの底面１４に向かって移動すると、Ｏリング２２がこの環状溝１７を通過し、従ってチューブ区画１５の内面に対するシールが短時間中断される。このことが、中空ピストンの底面１４とラムの後方端部との間のスペースに関連して、大気をラム２０の外周面におけるベントチャンネル２４を通過させるようになっていて、そのベントチャンネルはこの外周面の前方端部からその後方端部へ延伸している。そのことにより、備えた空気がこのスペースに供給され、従って空気圧の大きな上昇が再度ビルトアップされる。

図３に図示するように、ベントチャンネル２４は、一定ピッチの一つのらせん形状のねじ山として形成されていて、ラム２０の外周面の前方端部から後方端部に延伸している。

図１は、ロータリハンマの前方部分の概略断面図である。 図２は、図１におけるロータリハンマの中空ピストンの断面斜視図である。 図３は、図１におけるロータリハンマのラムの斜視図であって、環状溝に挿入されたＯリングは省いてある。 図４は、図１におけるロータリハンマのラムの斜視図であって、環状溝に挿入されたＯリングは省いてある。

符号の説明

３ 中間シャフト
１３ ピストン
１５ ガイドチューブ区画
１７ 溝
２０ ラム
２４ ベントチャンネル

Claims (9)

1. ラム（２０）とピストン（１３）とを有している、ハンマ機構を備えたパワーハンマであって：
   前記ラム（２０）はガイドチューブ区画（１５）に往復運動可能に取り付けられ、そしてベントチャンネル（２４）を備えた外周面を有していて、前記ベントチャンネル（２４）は、前記外周面の前方端部を後方端部に接続しており、そして半径方向及び外向きに突出しているシール部分（２２）により遮断されていて；
   前記ピストン（１３）は、前記パワーハンマのモータにより往復的に駆動可能であり、作動時に前記ピストンは、前記ラム（２０）と前記ラムに対面している前記ピストンの面（１４）との間のエアークッションの変化をもたらし、前記ラム（２０）が工具ビットへ向けて移動することにより工具ホルダに挿入された工具ビットに対して衝撃をもたらすようになっていて；
   前記衝撃が発生した後に、前記ラム（２０）と前記ラムに対面している前記ピストン（１３）の面（１４）との間のスペースが、前記ベントチャンネル（２４）と前記ガイドチューブ区画（１５）の壁面における溝（１７）とを介して一時的に大気と接続されている；パワーハンマにおいて、
   前記ベントチャンネル（２４）がらせん形状であることを特徴とする、パワーハンマ。
2. 前記らせん形状が一定ピッチであることを特徴とする、請求項１に記載のパワーハンマ。
3. 前記ベントチャンネル（２４）が前記らせん形状の一つのねじ山で形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のパワーハンマ。
4. 前記シール部分が、前記外周面に作られた環状溝（２１）に挿入されたＯリング（２２）により形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパワーハンマ。
5. 前記ガイドチューブ区画（１５）の壁面における前記溝が環状溝（１７）であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のパワーハンマ。
6. 前記ガイドチューブ区画が、中空ピストン（１３）の前記チューブ区画（１５）により形成されていて、前記チューブ区画は前記ピストンの底面から延伸していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のパワーハンマ。
7. 打撃ピース（２５）が、前記ラム（２０）と前記挿入された工具ビットの後方端部との間に備えられていて、衝撃を前記ラムから前記工具ピットに伝達していることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のパワーハンマ。
8. 前記ラム（２０）が前方に中央突起（２３）を備えていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のパワーハンマ。
9. 請求項１〜７のいずれか一項に記載のパワーハンマ用のラム。

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