JP2010099759A

JP2010099759A - ハンマー

Info

Publication number: JP2010099759A
Application number: JP2008271326A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Shimamoto; 正義嶋本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2028-10-21
Also published as: JP4323556B1

Abstract

【課題】内部に衝撃吸収材を埋設した複合構造を採用しなくても、採用した場合と同等程度に変形し難い上、前記複合構造を採用した場合には、より一層、変形しにくい打撃部を備えたハンマーを提供する。
【解決手段】本発明のハンマー１は、打撃部５を、４．５〜９．５質量％のアンチモンと、２．５〜６．０質量％のカドミウムと、０．２〜２．５質量％の銅と、０．３〜２．５質量％のカリウムとを含むスズ合金によって形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属製の打撃部を備えたハンマーに関するものである。

機械製品の組み立て、分解、調整等に使用するハンマーは、前記機械部品等を傷つけたり、機械部品等に打痕を付けたりしないために、打撃部を、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉛（Ｐｂ）等の金属や、あるいは樹脂等で形成するのが一般的である。中でも、打撃部を鉛や銅で形成したハンマーは、前記特性に優れる上、打撃をした際に作業者の手に伝わる打撃感にも優れている。しかし、前記鉛製や銅製の打撃部は、打撃を繰り返した際の変形が大きく、特に打撃面の周囲が外側に大きく膨らんだり、膨らんだ部分が破損してかけらが飛び散ったりしやすいという問題がある。

例えば、日本工業規格ＪＩＳＨ５４０１：１９５８「ホワイトメタル」において規定された各種のホワイトメタルを用いると、前記鉛製や銅製のものと同様の良好な打撃感を維持しながら、より一層、変形しにくい打撃部を形成できることが知られている。しかし、ホワイトメタル製の打撃部は、鉛製や銅製のものに比べれば変形しにくいものの、やはり打撃を繰り返すと、打撃面の周囲が外側に大きく膨らんだり、膨らんだ部分が破損してかけらが飛び散ったりするという問題がある。

特許文献１には、ガラス繊維の集合体を芯にして、その周りにホワイトメタルを鋳込んで打撃部を形成すると、前記芯を衝撃吸収材として機能させて、ホワイトメタル製の打撃部の変形を抑制できることが記載されている。
特開平８−１５４７号公報

本発明の目的は、内部に衝撃吸収材を埋設した複合構造を採用しなくても、特許文献１に記載のものと同等程度に変形し難い上、前記複合構造を採用した場合には、より一層、変形しにくい打撃部を備えたハンマーを提供することにある。

本発明は、４．５〜９．５質量％のアンチモンと、２．５〜６．０質量％のカドミウムと、０．２〜２．５質量％の銅と、０．３〜２．５質量％のカリウムとを含むスズ合金からなる打撃部を備えることを特徴とするハンマーである。前記本発明においては、打撃部を、軟らかいスズを基本とするスズ合金によって形成することで、前記打撃部における、機械部品等を傷つけたり、機械部品等に打痕を付けたりしない特性と、良好な打撃感とを維持することができる。

また、熱硬化剤として機能して、スズ合金を応力硬化させる働きをするアンチモンと、スズ合金に粘りを出させる働きをするカドミウムと、スズ合金に柔軟性を付与する銅と、銅等の酸化を防止するカリウムとを、それぞれ前記所定の割合で含有させることによって、前記打撃部を、打撃によって変形しにくくすると共に、変形した場合でも、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止することができる。

本発明によれば、打撃部を形成する前記スズ合金の組成に基づいて、先に説明した複合構造を採用しなくても、採用した場合と同等程度に変形し難い上、前記複合構造を採用した場合には、より一層、変形しにくい打撃部を備えたハンマーを提供することが可能となる。

本発明のハンマーは、スズ（Ｓｎ）を主成分として、４．５〜９．５質量％のアンチモン（Ｓｂ）と、２．５〜６．０質量％のカドミウム（Ｃｄ）と、０．２〜２．５質量％の銅（Ｃｕ）と、０．３〜２．５質量％のカリウム（Ｋ）とを含むスズ合金からなる打撃部を備えることを特徴とするものである。
前記スズ合金において、アンチモンの含有割合が４．５質量％未満では、前記アンチモンによる、先に説明した、熱硬化剤として機能してスズ合金を応力硬化させて、打撃部を、打撃によって変形しにくくする効果が得られない。一方、アンチモンの含有割合が９．５質量％を超える場合には、前記アンチモンによる、熱硬化剤としての機能が強くなりすぎる上、相対的に、スズの含有割合が少なくなるため、打撃部が脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。

また、打撃部が硬くなりすぎて、打撃によって機械部品等を傷つけたり、前記機械部品等に打痕を付けたり、打撃感が低下したりするおそれもある。なおアンチモンの含有割合は、前記アンチモンによる熱硬化剤として機能してスズ合金を応力硬化させて、打撃部を、打撃によって変形しにくくする効果や、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果をさらに向上することを考慮すると、前記範囲内でも７．０〜９．５質量％、特に７．９〜８．４質量％であるのが好ましい。

また、カドミウムの含有割合が２．５質量％未満では、前記カドミウムによる、スズ合金に粘りを出させて、打撃部を、打撃によって変形しにくくする効果が得られない。またスズ合金の粘りが低下するため打撃部が脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。一方、カドミウムの含有割合が６．０質量％を超える場合には、相対的に、スズの含有割合が少なくなるため、打撃部が、却って脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。

また、打撃部が硬くなりすぎて、打撃によって機械部品等を傷つけたり、前記機械部品等に打痕を付けたり、打撃感が低下したりするおそれもある。なおカドミウムの含有割合は、前記カドミウムによる、スズ合金に粘りを出させて、打撃部を、打撃によって変形しにくくする効果や、打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果をさらに向上することを考慮すると、前記範囲内でも３．５〜６．０質量％、特に３．５〜４．４質量％であるのが好ましい。

銅の含有割合が０．２質量％未満では、前記銅による、スズ合金に柔軟性を付与する効果が得られない。そのため打撃部が脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。一方、銅の含有割合が２．５質量％を超える場合には、打撃部が軟らかくなりすぎて、打撃を繰り返した際の変形が大きくなり、変形によって膨らんだ部分が破損しやすくなる。なお銅の含有割合は、打撃部が軟らかくなりすぎるのを防止しつつ、前記銅による、スズ合金に柔軟性を付与する効果をさらに向上することを考慮すると、前記範囲内でも１．０〜２．５質量％、特に１．０〜１．６質量％であるのが好ましい。

カリウムの含有割合が０．３質量％未満では、前記カリウムによる、銅等の酸化を防止する効果が得られない。そのため銅による、スズ合金に柔軟性を付与する効果等が低下して打撃部が脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。一方、カリウムの含有割合が２．５質量％を超える場合には、却って打撃部が脆くなってしまい、前記打撃部の、変形によって膨らんだ部分が破損するのを防止する効果が得られない。なおカリウムの含有割合は、前記カリウムによる、銅等の酸化を防止する効果をさらに向上することを考慮すると、前記範囲内でも０．８〜２．５質量％、特に０．８〜１．８質量％であるのが好ましい。

前記スズ合金は、その特性を阻害しない微量範囲、例えば、それぞれ０．１５質量％以下の範囲で、ナトリウム（Ｎａ）、アルミニウム、鉛、鉄（Ｆｅ）等の少なくとも一種を含有してもよい。さらに、０．１質量％以下の範囲で、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、砒素（Ａｓ）、ビスマス（Ｂｉ）、ケイ素（Ｓｉ）、塩素（Ｃｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、硫黄（Ｓ）、リン（Ｐ）等の少なくとも一種を含有してもよい。スズの含有割合は、スズ合金の総量から、前記各成分の含有割合を差し引いた残量であればよく、その具体的な範囲は特に限定されないが、７９．５〜９４質量％程度であるのが好ましい。

本発明のハンマーは、打撃部が前記スズ合金によって形成されること以外は、従来と同様に構成することができる。図１は、本発明のハンマーの、実施の形態の一例における、要部としての打撃部の近傍を拡大して示す断面図である。図１を参照して、この例のハンマー１は、柄２の先端に取り付けられたヘッド取付部３の両端に、受台４を介して、打撃部５を固定して構成されている。前記のうち受台４は、ヘッド取付部３に、ロールピン６によって固定されている。

打撃部５は、先に説明したように、前記スズ合金によって一体に形成される。なお、ヘッド取付部３の両側の打撃部５を、共にスズ合金によって形成してもよいし、一方のみを前記スズ合金によって形成し、他方は、例えば樹脂や高硬度鋼等の、スズ合金とは硬さの異なる材料によって形成してもよい。また、図示していないが、ヘッド取付部３の片側にのみ、前記スズ合金からなる打撃部５を設けてもよい。

前記スズ合金からなる打撃部５は、例えば、前記打撃部５の形状に対応した型に受台４を固定した状態で、溶融したスズ合金を流し込み、冷却させて固化させることで、受台４と一体に形成することができる（鋳込み法）。この際、図示していないが、受台４の任意の位置に、打撃部５の抜け止めとなる突起を形成したり、ピンを突設したりすることで、前記受台４と打撃部５とが互いに固定される。また、別体に形成した受台４と打撃部５とを、後から、ロールピン等によって互いに固定してもよい（組み立て法）。

図１の例のハンマー１は、先に説明した、内部に衝撃吸収材を埋設した複合構造を有するホワイトメタル製の打撃部を形成した従来のハンマーに比べて、前記衝撃吸収材を内蔵しない分、構造が簡単であるにも拘らず、打撃部５を前記スズ合金で形成したことによって、後述する実施例の結果からも明らかなように、前記打撃部５を、前記従来例と同等程度に変形し難くすることができる。そのため、良好な性能を維持しながら、ハンマー全体の構造を簡略化することが可能となる。

図２は、本発明のハンマーの、実施の形態の他の例における、要部としての打撃部の近傍を拡大して示す断面図である。図２を参照して、この例のハンマー１は、柄２の先端に取り付けられたヘッド取付部３の両端に、受台４を介して、打撃部５を固定して構成されている。また、受台４は、ヘッド取付部３に、ロールピン６によって固定されている。ここまでの構成は、先の図１の例と同様である。図２の例のハンマーの、先の例との相違点は、打撃部５中に衝撃吸収材７を埋設した点にある。

衝撃吸収材７としては、例えばゴム（天然ゴム、ウレタンゴム等）、樹脂（ナイロン等）、コルク、材木、鉛、銅、チタニウム（Ｔｉ）等の塊や、先に説明したガラス繊維の集合体等が挙げられる。打撃部５中に、前記衝撃吸収材７を埋設すると、打撃時の衝撃を衝撃吸収材７が吸収して、前記打撃部５の跳ね返りを少なくして、その変形をさらに抑制することができる。前記のうち、金属の塊やガラス繊維の集合体等は、先に説明した鋳込み法により、溶融したスズ合金を型に流し込んで打撃部５を形成する際に、前記型内の所定の位置に、あらかじめ配設しておくことで、形成される打撃部５中に埋設することができる。

また、前記金属の塊やガラス繊維の集合体、あるいはゴム、樹脂、コルク、材木等の塊は、あらかじめ、これらを埋設するための孔を形成した打撃部５の、前記孔内に挿入した後、孔を塞ぐように、先に説明した組み立て法によって、受台４と打撃部５とを組み立てる等して、打撃部５中に埋設することができる。図２の例のハンマー１は、前記衝撃吸収材７を埋設したことと、打撃部５を前記スズ合金で形成したこととの相乗作用によって、前記打撃部５を、より一層、変形し難くすることができる。

本発明のハンマーの構成は、以上で説明した図の例のものには限定されない。例えば、ハンマーの全体の構成としては、図１、２の例のように、柄２の先端に取り付けたヘッド取付部３の両端または片端に打撃部５を有する通常のハンマーの他に、把持部の両端または片端に打撃部を設けた杵つき型のハンマーや、先端に打撃部を設けたシリンダと、前記シリンダに対して抜き挿し可能に設けたスライドハンマーとを備え、前記打撃部を被打撃物に当接させた状態で、スライドハンマーを、シリンダによって案内しながら、打撃部に背後から衝突させることで、打撃部によって被打撃物を打撃するスライド式ハンマー等の構成を採用することもできる。

図３は、スライド式ハンマーの一例を示す断面図である。図３を参照して、この例のハンマー１は、その一端に、受台４を介して打撃部５が設けられたシリンダ１３と、前記シリンダ１３に対して抜き挿し可能に設けられたスライドハンマー１４とを備えている。打撃部５は、受台４への当接面５ａと、前記当接面５ａと背向する打撃面５ｂとを有し、受台４は、前記当接面５ａを受ける受面４ａを有すると共に、前記受面４ａから打撃面５ｂの方向に突設された突出部８を備えている。

突出部８は、受面４ａの面方向略中央から、その周囲の側面１５を、前記受面４ａに対して直交させた状態で、打撃面５ｂの方向に突設されている。突出部８の、突出方向の途中の位置には、その互いに背向する２側面１５間を貫通させて通孔１６が形成されており、前記通孔１６にロールピン１７が挿通され、自身の弾性によって固定されることで、前記突出部８に植えつけられていると共に、その両端が、前記２側面１５からそれぞれ打撃部５の外周に達しないように側方外方に突出されて、係合突起１８とされている。前記係合突起１８と、受面４ａとの間には間隔ｄが設定されている。

打撃部５は、前記突出部８の側面１５の全面と密着される密着面１９と、前記密着面１９に設けられた、係合突起１８と係合する係止凹部２０とを備えており、前記打撃部５と受台４とが、当接面５ａと受面４ａ、および突出部８の側面１５と密着面１９とを互いに密着させた状態で、前記係合突起１８と係止凹部２０との係合によって互いに固定されている。なお、係合突起１８は、突出部８に複数本のロールピン１７を植えつけることで、図示した互いに背向する２側面１５以外の複数の側面に突出させてもよい。これにより、打撃部５と受台４とを、より一層、強固に固定できる。

打撃部５は、図の例の場合、全体を、先に説明したスズ合金で一体に形成しているが、その内部に、図２の場合と同様に衝撃吸収材７を埋設してもよい。衝撃吸収材７としては、例えばゴム（天然ゴム、ウレタンゴム等）、樹脂（ナイロン等）、コルク、材木、鉛、銅、チタニウム（Ｔｉ）等の塊や、先に説明したガラス繊維の集合体等が挙げられる。
受台４の、受面４ａの周縁には、前記受面４ａを囲んで環状の突出部９が形成されている。また受台４は、前記受面４ａと背向させて取付面２４を有すると共に、前記取付面２４から打撃面５ｂと反対の方向に突設された突出部２５を備えている。また、突出部２５の、突出方向の途中の位置には通孔１０が形成されている。シリンダ１３は、一端が前記取付面２４に当接される筒状の本体２６と、前記本体２６の、取付面２４側の端部に内挿され、図示していないが、例えば溶接等によって本体２６に固定された、スライドハンマー１４からの衝撃を受台４に伝えるための、有底筒状の衝撃伝達体２７とを備えている。

前記本体２６および衝撃伝達体２７と、受台４とは、受台４の突出部２５を衝撃伝達体２７の筒内に挿入すると共に、本体２６および衝撃伝達体２７の一端を受台４の取付面２４に当接させた状態で、通孔１０と、前記通孔１０と連通する通孔１２とに、ロールピン２８等を挿通することで互いに固定され、それによってシリンダ１３が構成される。本体２６の、反対側の端面には、ネジ部２９を介して蓋３０が着脱自在に取り付けられている。蓋３０とシリンダ１３との間を、ネジ部２９の緩み止めとして、図示しない六角孔付止めネジ等によって固定してもよい。前記蓋３０には、スライドハンマー１４の支軸３１は通すが、前記支軸３１より外径の大きい本体３２は通さない通孔３３が形成されており、それによってスライドハンマー１４が抜け止めされている。

スライドハンマー１４は、前記支軸３１と、その衝撃伝達体２７側の一端に、ロールピン３４によって結合された本体３２と、前記支軸３１の、通孔３３の外側の他端に、ロールピン３５によって結合された把手３６とを備えている。また、把手３６は、前記ロールピン３５によって支軸３１に結合される軸体３７と、前記軸体３７に外挿された、例えば樹脂やゴム等からなるグリップ３８とを備えている。グリップ３８は、握りやすいように、例えばその断面が楕円状に形成されている。

前記各部を備えた図の例のハンマー１によれば、例えば、穴の奥や入り組んだ機械の奥、あるいは地震等の災害時における瓦礫の奥等の、通常のハンマーでは作業しにくい、もしくはできない場所に、シリンダ１３を挿入し、先端の打撃部５を、打撃を加える部材にあてがった状態で、スライドハンマー１４を、前記シリンダ１３に対して抜き挿しして、その本体３２を衝撃伝達体２７に衝突させることによって、前記衝撃伝達体２７、受台４および打撃部５を介して、前記部材に打撃を加えることが可能となる。

また、前記いずれの構成のハンマーにおいても、打撃部を前記スズ合金によって形成することで、その変形を抑制することが可能となる。その他、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の設計変更を施すことができる。

（実施例１、２、比較例１）
スズを主成分とし、表１の各成分を含むスズ合金を調製し、前記スズ合金を用いて、先に説明した鋳込み法によって、図１に示す形状を有する打撃部５を、受台４と一体に形成した。前記打撃部５の、打撃方向の長さは３０ｍｍ、径は４７ｍｍとした。なお、実施例１、比較例１では、その他の成分としてアルミニウム、鉛、鉄、ケイ素等が検出された。

（比較例２〜４）
スズ合金に代えて鉛（比較例２）、銅（比較例３）、またはホワイトメタル（ＷＪ４、比較例４）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。
（打撃試験）
実施例１、２、比較例１〜４で受台４と一体に形成した打撃部５を、図４に示すように、ヘッド取付部３の両端に、先に説明した取り付け構造によって取り付けて打撃試験用のヘッド８を用意し、前記ヘッド８を、図４に示す試験装置９の、定滑車１０の周囲にかけたロープ１１の一端に固定した保持具１２によって保持した。

そして、ロープ１２の他端を下方へ引き下げることでヘッド８を上方へ引き上げた、図中に実線で示す引き上げ位置と、ヘッド８を下方に自然落下させて、前記ヘッド８の下側の打撃部５を、その下方に配置した、打撃対象としての金床１３の上面に衝突させる打撃位置（二点鎖線で示す）との間で繰り返し上下動させて、打撃部５による金床１３の打撃を繰り返した際の、前記打撃部５の、打撃方向の長さおよび径の変化を測定した。

なお、打撃部５の、金床１３への衝突エネルギーが、式(1)：
Ｅ＝Ｗ×ｈ (1)
〔式中Ｗはヘッド８の質量（ｋｇ）、ｈは、金床１３の上面から、ヘッド８の一方の打撃部５の打撃面までの高さｈである。〕
で求められる、重さＷを１ｋｇに調整したヘッド８のみを、高さｈ＝１ｍに設定した際の衝突エネルギーＥの３倍となるように、前記ヘッド８と保持具１２の合計の質量は３ｋｇに調整したが、実際の衝突エネルギーは、定滑車１０の回転抵抗の影響、および高さｈのばらつきの影響等により、前記衝突エネルギーＥの２〜３．２倍であった。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図５、径の変化を図６に示す。

図５、６より、鉛で形成した比較例２の打撃部は、２００回の打撃で、長さが７．５ｍｍまで短くなると共に、径が７３ｍｍまで膨らんだことから、僅かな打撃の繰り返しで大きく変形することが判った。また、銅で形成した比較例３の打撃部は、４００回の打撃で
、長さが８ｍｍまで短くなると共に、径が７１ｍｍまで膨らんだことから、やはり、僅かな打撃の繰り返しで大きく変形することが判った。さらに、ホワイトメタルで形成した比較例４の打撃部は、８００回の打撃で、長さが１１ｍｍまで短くなると共に、径が７２ｍｍまで膨らんだことから、前記鉛や銅ほどではないものの、やはり打撃の繰り返しで大きく変形することが判った。

これに対し、表１のスズ合金で形成した実施例１、２、比較例１の打撃部は、いずれも、前記比較例２〜４に比べて、打撃の繰り返しによって変形し難いことが確認された。しかしカドミウムの含有割合を１．０質量％とした比較例１の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返した際の長さが１２．５ｍｍまで短くなると共に、径が６７．５ｍｍまで膨らんだことから、前記鉛や銅、ホワイトメタルほどではないものの、やはり打撃の繰り返しによって変形することが判った。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察したところ、変形によって膨らんだ部分が破損しているのが確認された。

一方、カドミウムの含有割合を３．７質量％以上とした実施例１、２の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返しても、長さが１９〜２４ｍｍまでしか短くならない上、径も５０〜５５ｍｍまでしか膨らまなかったことから、前記比較例１〜４に比べて、打撃の繰り返しによって特に変形し難いことが確認された。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察しても、変形によって膨らんだ部分に破損は見られなかった。

また、実施例１、２の打撃部の、長さおよび径の変化の結果は、特許文献１の図３に示された実施品における、２５００回の打撃による結果（長さ：約２１ｍｍ、径：約５２ｍｍ）とほぼ同等であったことから、本発明によれば、特許文献１に記載の複合構造を採用せず、かつホワイトメタルに代えて前記スズ合金を用いるだけで、同等の効果が得られることも確認された。

（実施例３、４、比較例５〜７）
表２の各成分を含むスズ合金を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。その他の成分としてはアルミニウム、鉛、鉄、ナトリウム等が検出された。前記実施例３、４、比較例５〜７で受台４と一体に形成した打撃部５を用いて、先の打撃試験を行った。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図７、径の変化を図８に示す。

図７、８より、カドミウムの含有割合を２．５質量％未満とした比較例５、６の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返した際の長さが１３〜１４ｍｍまで短くなると共に、径が６５〜６７ｍｍまで膨らんだことから、打撃の繰り返しによって、比較例１と同程度まで変形することが判った。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察したところ、変形によって膨らんだ部分が破損しているのが確認された。一方、カドミウムの含有割合を６．０質量％を超える範囲とした比較例７の打撃部は、打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例４と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、打撃試験の途中の１３００回目の打撃によって破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。

これに対し、カドミウムの含有割合を２．５〜６．０質量％とした実施例３、４の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返した際の長さが１５〜２３ｍｍ、径が５２〜６０ｍｍであって、前記比較例５、６に比べて変形し難いことが判った。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察したところ、変形によって膨らんだ部分に破損は見られなかった。

（比較例８〜１０）
表３の各成分を含むスズ合金を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。その他の成分としてはアルミニウム、鉛、鉄、ナトリウム等が検出された。前記比較例８〜１０で受台４と一体に形成した打撃部５を用いて、先の打撃試験を行った。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図９、径の変化を図１０に、それぞれ実施例３、４の結果と合わせて示す。

図９、１０より、銅およびカリウムの含有割合を０質量％とした比較例８、銅の含有割合を０．２質量％未満とした比較例９の打撃部は、それぞれ打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例３と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、比較例８は打撃の途中の７５０回目の打撃によって、また比較例９は１０００回目の打撃によって、それぞれ破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。また銅の含有割合を２．５質量％を超える範囲とした比較例１０の打撃部は、打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例４と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、打撃の途中の１５００回目の打撃によって破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。

（比較例１１、１２）
表４の各成分を含むスズ合金を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。その他の成分としてはアルミニウム、鉛、鉄、ナトリウム等が検出された。前記比較例１１、１２で受台４と一体に形成した打撃部５を用いて、先の打撃試験を行った。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図１１、径の変化を図１２に、それぞれ実施例３、４の結果と合わせて示す。

図１１、１２より、カリウムの含有割合を０．３質量％未満とした比較例１１の打撃部は、打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例３と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、打撃の途中の１０００回目の打撃によって破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。またカリウムの含有割合を２．５質量％を超える範囲とした比較例１２の打撃部は、打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例４と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、打撃の途中の１０００回目の打撃によって破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。

（実施例５、６、比較例１３、１４）
表５の各成分を含むスズ合金を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。その他の成分としてはアルミニウム、鉛、鉄、ナトリウム等が検出された。前記実施例５、６で受台４と一体に形成した打撃部５を用いて、先の打撃試験を行った。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図１３、径の変化を図１４に示す。

図１３、１４より、アンチモンの含有割合を４．５質量％未満とした比較例１３の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返した際の長さが１３ｍｍまで短くなると共に、径が６７ｍｍまで膨らんだことから、打撃の繰り返しによって、比較例１と同程度まで変形することが判った。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察したところ、変形によって膨らんだ部分が破損しているのが確認された。一方、アンチモンの含有割合を９．５質量％を超える範囲とした比較例１４の打撃部は、打撃を繰り返した際に、長さおよび径が実施例６と同様の推移を示すものの、打撃によって膨らんだ部分が、打撃試験の途中の１０００回目の打撃によって破損してしまい、それ以上、打撃を続けられないことが判った。

これに対し、アンチモンの含有割合を４．５〜９．５質量％とした実施例５、６の打撃部は、２５００回の打撃を繰り返した際の長さが１６〜２１ｍｍ、径が５３〜５８ｍｍであって、前記比較例１３、１４に比べて変形し難いことが判った。また２５００回の打撃を繰り返した後の打撃部を観察したところ、変形によって膨らんだ部分に破損は見られなかった。

（実施例７）
表６の各成分を含むスズ合金を用いたこと以外は実施例１と同様にして、打撃部５を、受台４と一体に形成した。その他の成分としてはアルミニウム、鉛、鉄、ナトリウム等が検出された。
（実施例８）
実施例１で使用したのと同じ配合のスズ合金を用いて、あらかじめ衝撃吸収材７を埋設するための孔を有する打撃部５を形成した。そして、前記打撃部５の孔内に、ウレタンゴム製の衝撃吸収材７を挿入した後、孔を塞ぐように受台４と打撃部５とを組み立てて、図２に示すように、前記衝撃吸収材７を埋設した打撃部５と、受台４との結合体を得た。

前記実施例７、８で受台４と一体に形成した打撃部５を用いて、先の打撃試験を行った。打撃部の、打撃方向の長さの変化を図１５、径の変化を図１６に示す。

図１５、１６より、打撃部５を、アンチモンの含有割合が７．９〜８．４質量％、カドミウムの含有割合が３．５〜４．４質量％、銅の含有割合が１．０〜１．６質量％、カリウムの含有割合が０．８〜１．８質量％である合金を用いて形成するか、または打撃部５を、その内部に衝撃吸収材７を埋設した複合構造とすることで、前記打撃部の変形を、より一層、抑制して、同じ複合構造を有するホワイトメタル製の打撃部よりも、さらに変形しにくくできることが確認された。

実施例１〜８、比較例１、５〜１４の結果を表７、８にまとめた。

本発明のハンマーの、実施の形態の一例における、要部としての打撃部の近傍を拡大して示す断面図である。本発明のハンマーの、実施の形態の他の例における、要部としての打撃部の近傍を拡大して示す断面図である。本発明のハンマーの、実施の形態の他の例としてのスライド式のハンマーを示す断面図である。実施例、比較例で形成した打撃部を繰り返し打撃して、その変形を調べるための試験装置の概略を説明する図である。実施例１、２、比較例１〜４で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例１、２、比較例１〜４で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例５〜７で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例５〜７で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例８〜１０で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例８〜１０で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例１１、１２で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例３、４、比較例１１、１２で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。実施例５、６、比較例１３、１４で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例５、６、比較例１３、１４で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。実施例７、８で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の、打撃方向の長さの変化との関係をプロットしたグラフである。実施例７、８で形成した打撃部を繰り返し打撃した際の、打撃回数と、前記打撃部の径の変化との関係をプロットしたグラフである。

符号の説明

１ハンマー
２柄
３ヘッド取付部
４受台
５打撃部
６ロールピン
７衝撃吸収材

Claims

４．５〜９．５質量％のアンチモンと、２．５〜６．０質量％のカドミウムと、０．２〜２．５質量％の銅と、０．３〜２．５質量％のカリウムとを含むスズ合金からなる打撃部を備えることを特徴とするハンマー。
アンチモンの含有割合が７．９〜８．４質量％、カドミウムの含有割合が３．５〜４．４質量％、銅の含有割合が１．０〜１．６質量％、カリウムの含有割合が０．８〜１．８質量％である請求項１に記載のハンマー。
打撃部中に衝撃吸収材が埋設されている請求項１または２に記載のハンマー。
先端に打撃部を備えたシリンダと、前記シリンダに対して抜き挿し可能に設けられたスライドハンマーとを備え、前記打撃部を被打撃物に当接させた状態で、スライドハンマーを、シリンダによって案内しながら打撃部に背後から衝突させることで、打撃部によって被打撃物を打撃するスライド式のハンマーである請求項１ないし３のいずれかに記載のハンマー。