JP3631683B2 - 作動工具 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアの供給を受けて作動する作動工具に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の作動工具として例示されるリベットかしめ工具は、上下にスライド可能なエアピストンが内装されたエアシリンダを有するハウジングと、前記エアシリンダのエア室にエアホースからのエアを供給するエア供給機構と、リベットのピンを把持可能なチャック機構を前端に有して前後にスライド可能なオイルピストンが内装されたオイルシリンダ、及び前記エアピストンに固着されたピストンロッドの上下スライドによってオイルを前記オイルシリンダに供給するオイル収容室を有する本体とを備えた構成となっている。
【0003】
前記エア供給機構は、図4に示す如く、ハウジング1’の底面に取り付けられるブロック体23’と、該ブロック体23’に形成された貫通孔23a’内にスライド可能に内装されたスプール28’とを主要な構成としている。前記貫通孔23a’の中間位置には、エアホース(図示しない)からのエアが供給されるようになっており、本体に設けられたトリガー(図示しない)を引き操作すると、貫通孔23a’内の左端側と23b’側とに圧力差が生じて、スプール28’が左側にスライドするようになっている。そして、この状態にあっては、エアホースからのエアがブロック体23’に形成された通孔23d’及びハウジング1’の底面に形成された通孔10b’を介してエアシリンダのエア室5’内に流通し、この結果、エアピストン2及びピストンロッド3が上昇して、オイルシリンダ内にオイルが供給されて、チャック機構がリベットのピンを把持しつつ、オイルピストンが後退し、かしめ処理が行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記リベットかしめ工具においては、エア供給機構内でのエア漏れを防止するため、前記スプール28’の適宜箇所にOリングが装着されている。従って、上記リベットかしめ工具が寒冷地や一定期間未使用状態に置かれると、Oリングが貫通孔23a’の内周面に固着して、スプール28’が動かなくなることがある。この場合、作業者は、貫通孔23a’の両端に螺着されたキャップ(係止部材)25’を外し、中のスプール28’を強制的に押して、スプール28’の固着状態を解除する必要があるが、このキャップ25’の取り付け・取り外し作業が非常に面倒であった。
【0005】
そこで、本発明は上記の如き問題点に鑑みてなされたもので、切替弁として作用するスプールが固着状態となった場合、わざわざキャップを外さずとも、スプールに対して押し操作若しくは引き操作を加えることができ、該スプールの固着状態を簡単に解除することができる作動工具を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の作動工具は、貫通孔23aにスライド可能に内装されるスプール28と、貫通孔23aの両端に配されて前記スプール28のスライド幅を規制する係止部材25,25とを備え、貫通孔23aに供給されるエアの作用によってスプール28が一方側にスライドした際、該エアが貫通孔23aに連通する通孔23d,10bを介してエアシリンダ4のエア室5内に供給されるよう構成されてなる作業工具において、外部からの付勢力により前記スプール28を一方側にスライド可能とすべく、少なくとも何れかの前記係止部材25に、該スプール28に接触可能な貫通孔25aが形成されてなることを特徴とする。
【0007】
上記構成からなる作動工具によれば、貫通孔25aを介して外部からスプール28に力を付勢することで、スプール28をスライドさせることができ、これにより、スプール28の固着状態を解除することができる。貫通孔25aがスプール28の他方側に配される係止部材25に形成されている場合は、スプール28に対して押し操作となり、貫通孔25aがスプール28の一方側に配される係止部材25に形成されている場合は、スプール28に対して引き操作となる。
【0008】
また、本発明に係る作動工具は、請求項2記載の如く、前記貫通孔25aが、前記スプール28の他方側に配される係止部材25に形成されると共に、前記スプール28の他端側28eが、該貫通孔25aに内装されてなる構成を採用することができる。
【0009】
上記構成からなる作動工具によれば、スプール28の他端側28eが外部から接触可能となるため、作業者は、該部位に対して押し操作するものである。この部位は、貫通孔25aの途中位置で終端となる場合や、貫通孔25aから外部に臨出する場合が含まれる。
【0010】
さらに、本発明に係る作動工具は、請求項3記載の如く、前記貫通孔25aが、前記スプール28の他方側に配される係止部材25に形成されると共に、スプール28の他端側28dと当接する押圧部材29が、該貫通孔25aにスライド可能に内装されてなる構成を採用することができる。
【0011】
上記構成からなる作動工具によれば、スプール28の他端側28dが押圧部材29と当接することで、スプール28の他方側のスライドが規制される。この状態で、押圧部材29に対して外部より押し操作することで、スプール28は、一方側にスライドすることとなる。この際、押圧部材29がスプール28と共に、スライドする場合や、押圧部材29とスプール28とが離間する場合が含まれる。
【0012】
また、別の発明に係る作動工具は、貫通孔23aにスライド可能に内装されるスプール28と、貫通孔23aの両端に配されて前記スプール28のスライド幅を規制する係止部材25,25とを備え、貫通孔23aに供給されるエアの作用によってスプール28が一方側にスライドした際、該エアが貫通孔23aに連通する通孔23d,10bを介してエアシリンダ4のエア室5内に供給されるよう構成されてなる作業工具において、前記貫通孔25aの外部から変位操作可能な押圧部材9が、一部を貫通孔25a内に突出させて設けられると共に、該押圧部材9と前記スプール28の所定部位に形成された段部28bとが当接可能に構成されてなることを特徴とする。
【0013】
上記構成からなる作動工具によれば、押圧部材9の変位操作により、スプール28の段部28に当接する押圧部材9の一部がスプール28を一方側に押圧して、該スプール28をスライドさせる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作動工具の一態様であるリベットかしめ工具について説明する。
【0015】
本実施形態に係るリベットかしめ工具は、図1に示す如く、ピストンロッド3が固着されたエアピストン2が上下にスライド可能に内装されてなるエアシリンダ4を有するハウジング1と、該ハウジング1の上方に取付けられる本体10と、前記エアピストン2の下面のエア室5にエアホース21からのエアを供給するエア供給機構22と、前記本体10の後端に取付けられ、前記エアの一部を利用してリベットの締結後の分離されたピンを収容するバキューム装置30とを備えている。
【0016】
前記本体10は、供給されるオイルによって前後にスライド可能なオイルピストン11が内装されたオイルシリンダ12と、前記ピストンロッド3の上下スライドによって内部のオイルを通孔10aを介してオイルピストン11とオイルシリンダ12の底面との間のオイル室13に供給するオイル収容室14とを有している。
【0017】
また、前記オイルピストン11の前端11aには、リベットのピンを把持可能なチャック機構15が取付けられている。該チャック機構15は、前記オイルピストン11の前端11aに螺着され、雌型テーパ体16と係合する筒体17と、ピストン11の先端11aから離間するように付勢され、筒体17内をスライド可能な内装体18と、該内装体18に取付けられ、前記雌型テーパ体16内に内装される二分割された雄型テーパ体19とを有してなる。
【0018】
そこで、オイルピストン11が後退した際には、雌型テーパ体16は、オイルピストン11と共に後退する筒体17に係止されて後退し、雄型テーパ体19と雌型テーパ体16との相対位置が変化することで、雄型テーパ体19は、雌型テーパ体16の内側テーパ面の押圧を受けて縮径し、雄型テーパ体19内に挿通されたリベットのピンが把持される。
【0019】
前記エア供給機構22は、図2(イ)にも示す如く、ハウジング1の底面に取り付けられるブロック体23と、該ブロック体23に形成された貫通孔23a内にスライド可能に内装されたスプール28(図1では図示しない)とを主要な構成としている。尚、方向性の表現として、便宜上、図1及び図2の左側を一(一一方、一方側、一側面、一端)とし、右側を他(他方、他方側、他側面、他端)と称することもある。
【0020】
前記貫通孔23aは、ブロック体23の一側面から対向する他側面にかけて横方向に貫通された孔であり、一側面から中央部にかけての第1内孔23a−aと、該第1内孔23a−aに同軸に連通し且つ第1内孔23a−aよりも縮径された第2内孔23a−bと、該第2内孔23a−bに同軸に連通し且つ前記第1内孔23a−aと同等の径を有して他側面に至る第3内孔23a−cとからなる。そして、第1内孔23a−a及び第3内孔23a−cの開口部には、雌ねじが刻設されており、該雌ねじにそれぞれキャップ25が螺着されている。
【0021】
また、前記第1内孔23a−aのうち、開口部側(キャップ25の先端面の近傍位置)には、第1内孔23a−aよりも拡径された第1拡径部23a−dが形成されると共に、第1内孔23a−aのうち、前記第2内孔23a−b側(第2内孔23a−bとの連通部の近傍位置)にも、第1内孔23a−aよりも拡径された第2拡径部23a−eが形成されている。
【0022】
前記第1拡径部23a−dには、第1通孔23bが連通しており、該第1通孔23bには、本体10の把持部前側に取付けられたトリガー27から延びる管路26が接続されている。従って、トリガー27を引き操作することにより、貫通孔23a(より正確には、第1内孔23a−aの一端側)内のエアを第1通孔23b及び管路26を介して排出することができるようになっている。一方、前記第2拡径部23a−eには、第2通孔23cが連通しており、該第2通孔23cには、前記エアホース21が接続されている。従って、エアホース21からのエアを第2通孔23cを介して貫通孔23a(より正確には、第1内孔32a−aの他端側)内に供給することができるようになっている。
【0023】
また、前記ブロック体23には、前記エア室5と前記貫通孔23aの第2内孔23a−bとを連通する(より正確には、ハウジング1の底面に形成されてエア室5と連通する通孔10bと前記貫通孔23aの第2内孔23a−bとを連通する)第3通孔23dが形成されている。
【0024】
さらに、前記ブロック体23には、前記ハウジング1の内部空間6(エア室5とは隔離された空間6)と前記貫通孔23aの第3内孔23a−cとを連通する(より正確には、ハウジング1の底面に形成されてハウジング1内のエア室外空間6と連通する通孔10cと前記貫通孔23aの第3内孔23a−cとを連通する)第4通孔が形成されている。
【0025】
尚、ハウジング1内には、該ハウジング1の内周面と間隔を有する筒板7a、及びハウジング1の底面と間隔を有し且つ中央に円孔を有する底板7bとからなる筒状の遮蔽体7が内装されており、エアピストン2は、この遮蔽体7の筒板7a内をスライドし、また、遮蔽体7の底板7bの円孔に固着されたリング体8とハウジング1の底面から上方に突設された環状突起1aの外周面とが密着することにより、エアピストン2と遮蔽体7の底板7b及びリング体8との間にエア室5が形成される一方、ハウジング1の底面及び内周面と遮蔽体7の底板7b及び筒板7aとの間にエア室外空間6が形成され、エア室5とエア室外空間6との間のエアの流通が遮断されるようになっている。
【0026】
前記スプール28は、多段の軸体からなり、貫通孔23aの第1内孔23a−aから第3内孔23a−cにかけて順番に、第1内孔23a−aと同等の径を有し、該第1内孔23a−a内をスライドする第1段部28aと、第2内孔23a−bと同等の径(第1段部28aよりも縮径された径)を有し、該第2内孔23a−b内に一端側から出退する第2段部28bと、第2内孔23a−b(第2段部28b)よりも縮径された径を有し、該第2内孔23a−b内を左右に移動する第3段部28cと、第2内孔23a−b(第2段部28b)と同等の径を有し、該第2内孔23a−b内に他端側から出退する第4段部28dと、該第4段部28dよりも縮径された径を有し、他端側のキャップ25の軸方向に貫通された貫通孔25a内に挿入された第5段部28eとからなる。尚、第1段部28a、第2段部28bの他端側及び第4段部28dには、シールのためのOリングが装着されている。
【0027】
また、前記スプール28の第1段部28aから第2段部28bにかけて、第1段部28aの一端側端面に開口する内孔28fが形成されており、さらに、第2段部28bには、内孔28fと第2段部28bの外部とを連通する通孔28(該通孔28は、第1通孔23bよりも極めて小さな径を有し、しかもスプール28のスライドによっても常に第1内孔23a−a内に所在する位置に形成されている)がスプール28の径方向に形成されている。
【0028】
上記構成からなるエア供給機構22は、トリガー27を引き操作していない状態にあっては、管路26が閉塞しており、スプール28の第1段部28aの一端側端面に作用する第1内孔23a−a内のエア(エアホース21、第2通孔23c、スプール28の通孔28g、スプール28の内孔28fを経由)の圧力が、第1段部28aの他端側端面に作用する第1内孔23a−a内のエア(エアホース21、第2通孔23cを経由)の圧力よりも優るため、図2(イ)に示す状態、即ち、スプール28が右側にスライドし、スプール28の第4段部28dがキャップ25に当接した状態となる。
【0029】
この時、スプール28の第2段部28bの他端側が貫通孔23aの第2内孔23a−b内に進入しているため、第2通孔23cから供給されたエアが該第2内孔23a−bに流通することは不可能であるが、スプール28の第4段部28dは第2内孔23a−bから退避しているため、第2内孔23a−b内のエアが第4通孔23e及び通孔10cを介してエア室外空間6に流通することは可能である。
【0030】
そして、トリガー27の引き操作が行われると、管路26が開放し、スプール28の第1段部28aの一端側端面に接する第1内孔23a−a内のエアが管路26を通って排出され、第1段部28aの他端側端面に作用する第1内孔23a−a内のエアの圧力が優るようになる(第1内孔23a−a内には、依然としてエアホース21、第2通孔23c、スプール28の通孔28g、スプール28の内孔28fを経由してエアが供給されるが、通孔28gよりも管路26に接続された第1通孔23bの径が大きいため、供給分よりも排出分が多くなり、スプール28の第1段部28aの一端側端面に作用する第1内孔23a−a内のエアの圧力はゼロとなるか極度に小さくなる)ため、図2(ロ)に示す状態、即ち、スプール28が左側にスライドし、スプール28の第1段部28aがキャップ25に当接した状態となる。
【0031】
この時、スプール28の第2段部28bの他端側が貫通孔23aの第2内孔23a−bから退避するため、第2通孔23cから供給されたエアの一部は、該第2内孔23a−bにも流通する。そして、スプール28の第4段部28dの一端側が第2内孔23a−b内に進入しているため、該第2内孔23a−b内に流通したエアは、第3内孔23a−cに流通することなく、第3通孔23d及び通孔10bを経由してエア室5内に供給されることとなり、この結果、エアピストン2が上昇する。
【0032】
そして、トリガー27の引き操作を止めれば、スプール28に付勢される圧力の逆転現象が生じて、スプール28は再び原位置(右側)に移動する。ここで、エアピストン2は、図示しない弾性体により常時下方側に付勢されており、この付勢力を以てエアピストン2は下方に復帰しようとする。一方、エア室5は、通孔10b、第3通孔23d、第2内孔23a−b、第3内孔23a−c、第4通孔23e、通孔10cを介してエア室外空間6と連通している。この結果、エア室5内のエアは、弾性体の付勢力に負けて押し出されてエア室外空間6に排出されるため、エアピストン2は下降し、原位置に移動することとなる。
【0033】
前記バキューム装置30は、オイルシリンダ12の後端開口部の内周に螺着され、筒状の取付部材31と、該取付部材31の外周に螺着される接続部材32と、該接続部材32の外周面に嵌着される樹脂製筒状の収容体33と、前記取付部材31およびオイルシリンダ12の両方に内装されるピストン35と、該ピストン35の内孔に挿通され且つ前記オイルピストン11及びチャック機構15の内装体18に挿通される直管状の管体38とを外観構成としている。
【0034】
また、前記ピストン35には、スプリングからなる弾性体40が装着され、ピストン35とオイルピストン11とが当接する方向に付勢されている。従って、トリガー27が引き操作された際、オイルピストン11は、弾性体40の付勢に抗して後退する一方、トリガー27の引き操作を止め、オイル室13に流入するオイルの油圧が緩んだ状態で、弾性体40の付勢により、オイルピストン11は前進して元位置に復帰する。
【0035】
前記管体38は、その一端が前記雄型テーパ体19の内孔に対向し、他端が収容体33内に配され、リベットの分離されたピンを雄型テーパ体19から収容体33内に運ぶための経路として用いられる。
【0036】
本実施形態に係るリベットかしめ工具は、以上の構成からなり、リベットを本体10の先端に装着し、そのピンをチャック機構15に挿通した状態で、トリガー27を引き操作すれば、エアホース21のエアがエア室5に供給されて、ピストンロッド3が上昇し、オイルシリンダ12内にオイルが供給されて、チャック機構15がリベットのピンを把持しつつ、オイルピストン11が後退し、かしめ処理が行われる。
【0037】
また、本実施形態に係るリベットかしめ工具によれば、スプール28の一部である第5段部28eがキャップ25の貫通孔25aに挿入されて、外部から接触可能である。従って、スプール28のOリングが貫通孔23aの内周面に固着することにより、トリガー27を引き操作してもスプール28がスライドしない場合であっても、第5段部28eの端面を押し操作することにより、スプール28を強制的に一方側にスライドさせることができ、よって、これによりスプール28の固着状態が解除され、しかる後は、通常通りのかしめ処理を行うことができる。
【0038】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は可能である。
【0039】
例えば、上記実施形態においては、他方側のキャップ25に貫通孔25aを形成し、スプール28に対して押し操作を加えるようにしているが、一方側のキャップ25に貫通孔25aを形成し、スプール28に対して引き操作を加えるようにしてもよい。この場合、スプール28の一端側をキャップ25の貫通孔25aから外部に臨出させ、該臨出部位を引き操作する場合や、貫通孔23a内に位置するスプール28の一端側に取り付け可能な部材をキャップ25の貫通孔25aから挿入し、この部材を引き操作する場合が考えられる。
【0040】
また、他方側のキャップ25に貫通孔25aを形成する場合であっても、スプール28の一部28eを貫通孔25aに通す構成ではなく、図3(イ)に示す如く、該スプール28とは別部材である押圧部材29を貫通孔25aに内装し、その押圧部材29に対して押し操作を加えるようにしてもよい。この場合、押圧部材29の抜けを防止するために、該押圧部材29の一端側に鍔部29aを形成するのが好ましい。
【0041】
さらに、図3(ロ)に示す如く、キャップ25に貫通孔25aを形成することなく、ブロック体23の下方(貫通孔23aの側方)に、所定範囲で揺動可能な押圧部材9を設け、この押圧部材9の揺動(変位)操作によって、貫通孔23a内に臨出する押圧部材9の先端でスプール28を押し操作する構成も採用可能である。
【0042】
また、上記実施形態においては、スプール28のスライドを所定幅に規制する係止部材として、一対のキャップ25,25を採用してなるが、本発明はこれに限定されるものではなく、スプール28の抜き方向と反対側に位置する係止部材は、ブロック体23(工具本体)と一体的に形成してもよく、また、ブロック体23(工具本体)を貫通孔23aを跨いで分割可能な構成にしているのであれば、係止部材を取り外さなくともスプール28を取り外すことができるため、一対の係止部材をブロック体23(工具本体)と一体的に形成してもよい。
【0043】
さらに、上記実施形態においては、エア室外空間6に排気を行うようにしているが、例えば別の箇所(例えばブロック体23の下方)から排気するようにすれば、遮蔽体7は不要であり、この場合、エアピストン2とハウジング1の底面との間を全てエア室5として利用することができる。
【0044】
そして、本発明は、上記リベットかしめ工具にのみ限定されるものではなく、上記エア供給機構を採用するエア作動工具全てを対象とするものである。
【0045】
【発明の効果】
以上の如く、本発明に係る作動工具は、外部からの付勢力によりスプールを一方側にスライド可能とすべく、該スプールの両端に配された係止部材の少なくとも一方に、スプールに接触可能な貫通孔が形成されているため、外部からスプールに力を付勢することで、スプールをスライドさせることができ、これにより、スプールの固着状態を解除することができる。従って、従来のように、わざわざキャップを取り外す必要が無くなり、該作業を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すリベットかしめ工具の断面図を示す。
【図2】同実施形態のリベットかしめ工具のエア供給機構の近傍における要部断面図であって、(イ)は、エア供給が遮断された状態、(ロ)は、エア供給が行われてエアピストンが上昇した状態を示す。
【図3】他実施形態のリベットかしめ工具のエア供給機構の近傍における要部断面図であって、(イ)は、スプールと別の押圧部材をキャップの貫通孔に設けた構成、(ロ)は、スプールと別の押圧部材をブロック体に設けた構成を示す。
【図4】従来のリベットかしめ工具のエア供給機構の近傍における要部断面図を示す。
【符号の説明】
1…ハウジング、2…エアピストン、3…ピストンロッド、4…エアシリンダ、5…エア室、6…エア室外領域、9…押圧部材、10…本体、10b…通孔、21…エアホース、22…エア供給機構、23…ブロック体、23a…貫通孔、23b…第1通孔、23c…第2通孔、23d…第3通孔、25…キャップ(係止部材)、25a…貫通孔、28…スプール、29…押圧部材

Claims (4)

  1. 貫通孔(23a)にスライド可能に内装されるスプール(28)と、貫通孔(23a)の両端に配されて前記スプール(28)のスライド幅を規制する係止部材(25,25)とを備え、貫通孔(23a)に供給されるエアの作用によってスプール(28)が一方側にスライドした際、該エアが貫通孔(23a)に連通する通孔(23d,10b)を介してエアシリンダ(4)のエア室(5)内に供給されるよう構成されてなる作業工具において、外部からの付勢力により前記スプール(28)を一方側にスライド可能とすべく、少なくとも何れかの前記係止部材(25)に、該スプール(28)に接触可能な貫通孔(25a)が形成されてなることを特徴とする作動工具。
  2. 前記貫通孔(25a)が、前記スプール(28)の他方側に配される係止部材(25)に形成されると共に、前記スプール(28)の他端側(28e)が、該貫通孔(25a)に内装されてなる請求項1記載の作動工具。
  3. 前記貫通孔(25a)が、前記スプール(28)の他方側に配される係止部材(25)に形成されると共に、スプール(28)の他端側(28d)と当接する押圧部材(29)が、該貫通孔(25a)にスライド可能に内装されてなる請求項1記載の作動工具。
  4. 貫通孔(23a)にスライド可能に内装されるスプール(28)と、貫通孔(23a)の両端に配されて前記スプール(28)のスライド幅を規制する係止部材(25,25)とを備え、貫通孔(23a)に供給されるエアの作用によってスプール(28)が一方側にスライドした際、該エアが貫通孔(23a)に連通する通孔(23d,10b)を介してエアシリンダ(4)のエア室(5)内に供給されるよう構成されてなる作業工具において、前記貫通孔(25a)の外部から変位操作可能な押圧部材(9)が、一部を貫通孔(25a)内に突出させて設けられると共に、該押圧部材(9)と前記スプール(28)の所定部位に形成された段部(28b)とが当接可能に構成されてなることを特徴とする作動工具。
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