JPH0224071A - 非圧縮性加圧流体で駆動される衝撃装置用流体力分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、衝撃ピストンに作用する流体力の合力が交互
に一方向または他方向となるように供給される非圧縮性
加圧流体によって駆動される衝撃装置用流体力分配装置
に関するものである。

例えば、本体内を摺動しかつ分配装置により高圧アキュ
ムレータを備えた供給回路内の圧力及び装置の戻り圧力
を交互に受ける駆動室及び供給圧力に不変的に連結され
た相対した環状室を孔で画定している段付きピストンを
有する装置について考察してみよう。

分配装置は、例えば衝撃ピストンの位置に関連して装置
の供給圧力または戻り回路の圧力を交互に受ける制御部
を設けることにより衝撃ピストンの位置に従って流体力
手段によって作動される。

また供給圧力が分配装置の制御部に加えられる際に衝撃
ピストンの駆動室がこの同じ圧力を受けることそしてピ
ストンが衝撃移動中に加速されること及び逆に戻り回路
圧力が分配装置の制御部に加えられる際には衝撃ピスト
ンの駆動室がそれの戻り移行を通ることについても考察
してみよう。

相反する仕方で機能する流体力で制御される装置を設計
できることは理解される。

設計上、分配装置の移動の終端時に衝撃ピストンで発生
された指令圧力信号を分ける時間の間分配装置を各位置
に流体力的に保持する必要があり、また回路を正しく切
り替えるために分配装置がその行程を系統的かつ完全に
カバーできる必要があるすなわち要約すれば分配装置が
“二安定”でなければならないことは知られている。

この二重機能は、例えば分配装置の本体に分配装置の制
御室へ加圧流体を充填できるかまたはこれを戻り回路へ
送出できる目盛り決めされた開口を設けることにより公
知の手段で達成され得る。

しかしながら、実際にはそれらのそれぞれの作用を相殺
できないようにするため制御室に同時にかつ不変的に連
結され得ないこれらの開口は分配装置の行程のほんの一
部においてのみ有効である。

従って、衝撃ピストンの運動中に衝撃ピストンによって
確立された分配装置の制御回路と装置の供給回路及び戻
り回路のどちらかとの連通を、止めオリフィスの開口す
るまで分配装置の変位を保証するのに十分な時間の間維
持すべきであることは避けられない。

衝撃ピストンと分配装置との相対運動は極めて重要であ
る。ｉｉ９ピストンの運動に関連した分配装置の運動の
加速度及び速度はピストンの下降中におけるピストンに
よる分配装置の流体力制御の点と共に慎重に選択されな
ければならない。

遭遇される主な困難は衝撃ピストンの移動中に生じる。

実際例えばフランス国特許第２，５０９，２１７号から
公知のように衝撃の瞬時に衝撃ピストンにより工具に加
えられる運動エネルギは一部岩石に伝達され、またピス
トンに運動エネルギの形態で平衡力か戻され得る。

この場合ピストンは工具の付近で跳ね返り、極めて短い
時間そのままの状態である。ところで、上記で述べたよ
うに、衝撃ピストンによって行なわれる分配装置の制御
回路と戻り回路との間の連結はこの場合基本的には、分
配装置が−サイクルの次の状態の止めオリフィスに到達
できる行程部分を完遂できるように十分に長く続かなけ
ればならない。

工具に到達する際のピストンの速度は非常に速いので、
従ってピストンで行なわれる流体カスイツチングは、飛
び反りの場合十分に長く続くように下降行程において相
当早めに行なわれなければならない、実際、制御位置が
ピストンの下降行程の終了瞬時に近い場合には、ピスト
ンによって確立された連通の持続時間は、分配装置にと
ってピストンの移動中にそれの止めオリフィスの機能を
反転する時間がなく、分配装置は単にそれの移動の不十
分な部分をカバーするだけであって、始動位置に戻り、
そのサイクルの前の状態に止どまったままであり、従っ
てピストンの駆動室を高圧供給回路の圧力に維持し、そ
の結果ピストンは飛び反りの後わずかな行程で再加速さ
れることになり、恐らく非常に弱い第２のｉ撃が発生さ
れ、装置の動作サイクルを非常に崩壊させることになる
。

反対に、分配装置の制御位置がピストンの下降において
あまりに早過ぎる場合には、分配装置がそれの逆移動を
早くカバーし過ぎ、その結果ピストンの駆動室は低圧へ
早く切り替えられすぎる。

駆動室にはもはや加圧流体が供給されないので、その結
果ピストンはその移動の終端では加速されず、性能が相
当落ちなり駆動室内が真空となり、飛び反り現象がある
場合にはキャビテーションの危険がある。

当然、一定移動、一定圧力及び従って一定加速度で作動
する衝撃装置の場合には、妥協点を見出してピストンの
下降における理想的な分配装置制御点をきめることは知
られており、種々の動作パラメータは一定である。

一方、分配装置の制御点を固定した行程変動または圧力
変動系を備えた装置の場合、衝撃に近いピストンの下降
速度は相当な程度に変動し、従って制御瞬時と衝撃との
間に費やす時間も非常に大きく変化する。それで分配装
置の制御点の位置の妥協点を見出すこと、すなわち低速
度の場合には早すぎるピストンの高速度に対してどの位
置が正しいかを見出すことは不可能となり、そして低ピ
ストン速度に対して正しければ高速度では遅すぎること
になる。

本発明の目的は、例えば毎分３００〜１０００回の衝撃
で相当に変動し得る衝撃回数に対して衝撃ピストンを満
足できる仕方で制御する流体力分配装置を提供すること
によって上記の欠点を除去することにある。

この目的を達成するために、動作シリンダ内を摺動する
本体を有し、この本体が動作シリンダの孔により衝撃ピ
ストンの位置に関連して高圧回路及び低圧力回路に連続
して連結される制御室を画定し、衝撃ピストンの端部に
位置した駆動室を、衝撃ピストンを加速下降させる高圧
回路及び衝撃ピストンを復帰させる低圧回路に連続して
連通させる形式の本発明による流体力分配装置は、分配
装置本体内に摺動可能に弁を設け、この弁がそれの装着
される分配装置の孔と共に少なくとも一つの制御室を画
定し、この制御室が少なくとも一つの通路を介して分配
装置の制御室に不変的に通通し、上記弁及びこの弁の画
定する室の形状を、制御室が高圧に連結されるかまたは
低圧に連結されるかに応じて受ける合力で上記弁を一方
向または他方向に交互に動かすように形成し、また上記
弁内に、一端が制御室内に不変的に開放し、他端が弁の
位置に従って高圧かまたは低圧に連結される回路が設け
られ、この回路が、衝撃ピストンの位置に関連して制御
室を高圧回路に連通した後、高圧に連通され、また衝撃
ピストンの位置に関連して制御室を低圧回路に連通した
後、低圧に連通されることを特徴としている。

弁は有利には分配装置の本体に同軸的に取り付けられる
。

衝撃ピストンが弁及び分配装置の制御室に流体力信号を
伝送する時、弁は、慣性が低いため瞬時に位置を変え、
この動きにより、衝撃ピストンによって行なわれる分配
装置の制御室との流体力結合の持続時間がどうであって
も分配装置は必ず変位する。

とにかく、本発明は、本発明を限定しない例として装置
の幾つかの実施例を示す添付図面についての以下の説明
から容易に理解される。

第１図〜第１０図には公知の原理に基づいて作動する衝
撃装置が示され、この衝撃装置は衝撃ピストン１を有し
、衝撃ピストン１は本体２内を摺動する。衝撃ピストン
１はその孔と共に衝撃ピストン１の上方に駆動室３をま
たこの駆動室３の反対側に表面積の小さな環状室７を画
定している。環状室７は通路８を介して高圧に不変的に
連結されている。衝撃ピストン１の交互の運動は、駆動
室３を高圧供給回路４及び低圧戻り回路５に交互に連通
させて、流体力の合力を一方向及び他方向に交互に作用
させることによって生じられる。駆動室３の高圧及び低
圧との交互の結合は分配装置６すなわち後で説明する流
体力装置によって行なわれる。

図示実施例において、分配装置６はそれの孔で四つ室９
．１０．１１．１２を画定している。室９及び環状室１
０は分配装置６の本体内の広い通路１３を介して互いに
連通され、そして供給圧力を不変的に受け、通路４は室
９に直接連通している。小さな断面の室１１は環状室１
０に相対し、低圧回路５に不変的に連結されている。更
に、室１２は室１１より広い横断面１５をもち、制御室
を成し、室９．１１に相対している。

室９及び制御室１２のＭＩ！断面積は、制御室１２が装
置の高供給圧を受ける時に分配装置６が第３図に示す状
態となり、高圧供給回路を、室９、通路１３、環状室１
０及び通路１４により駆動室３に連通させ、衝撃ピスト
ンをその衝撃行程において加速させるように選択される
６反対に、制御断面１５が低圧回路に連結される際には
、分配装置６は第１図に示す状態となり、駆動室３を装
置の戻り回路５に連結して衝撃ピストン１を上昇させる
。

衝撃ピストン１の行程は、装置の本体２内に摺動するよ
うに取り付けられた弁１６によって公知の原理に基づき
選択される。この弁１６は例えばフランス国特許第２，
３７５，００８号に開示されているように遠隔制御され
得、シリンダー内に連通した一連の通路１７〜２０から
制御通路を選択し、選択された通路は、−度衝撃ピスト
ンの縁部４７により開放されると、加圧流体の供給回路
に連結され得る。

本発明を限定しない例として説明を続けると、分配装置
１！６は、制御室１２が戻り回路に連結される時には下
降運動によってまた制御室１２が供給回路に連通される
時には上昇運動によって駆動されると仮定する。

第１図〜第４図に示す装置において、本発明は、分配装
置６の本体内で摺動する多段弁２１を設けることにあり
、この多段弁２１はそれの孔と共に制御室２２と、分配
装置６の本体に設けられた通路２４．１３を介して供給
圧力に不変的に連結される相対した環状室２３と、制御
室２３に相対し、分配装置６の本体に設けられた通路２
６を介して戻り回路５に不変的に連結された室２５とを
画定している。制御室２２に作用する圧力に応じて、流
体力の合力は一方向または他方向に交互に作用する。

更に、弁２１は清２７を備え、この消２７は二つの縁部
２８．２９によって画定され、そして弁本体に設けられ
た通路３０を介して制御室２２に直接連通している。

分配装置６及び多段弁２１の制御室は通路３１を介して
不変的こ連通している。

分配装置６の本体には二つの目盛り決めされたオリフィ
ス３２．３３が設けられ、これらのオリフィス３２．３
３は、弁２１の位置に応じて消２７と高圧に不変的に連
通した室１０とをまたは清２７と衝撃装置の本体に設け
られ、それ自体通路３５を介して戻り回路に不変的に連
通した溝３４とを交互に連通できる。

この装置の動作を以下に説明する。

第１図は、衝撃ピストン１が上昇して弁１６で選択され
た通路１９をまさに開放しようとしている際の分配装置
６及び弁２１の状態を示している。

制御室１２．２２はこの場合通路３０、消２７、オリフ
ィス３３、室３４及び通路３５を介して衝！＠装置の戻
り回路５に連通している。

この時点で分配装置は通路１４及び従って駆動室３を戻
り回路５に連通し、それで衝撃ピストン１は上昇でき、
オリフィス３３及び多段弁２１は制御室１２．２２を低
圧戻り回路に連通させる。

室７の一端を画定している衝撃ピストン１の縁部４７が
通路１９を開放すると直ぐに、多量の加圧流体が通路１
９及び３６内に循環し、制御室１２．２２に流入する。

そして目盛り決めされたオリフィス３３に少量の加圧流
体が循環し、講２７内及び従って制御室１２．２２内に
十分な圧力が発生され、弁２１及び分配装置６にそれぞ
れ作用する流体合力の方向が変化する。

弁２１は分配装置６に比べて質量が非常に小さいため（
第２図に示すように）急速に動き、弁２１の縁部２９は
オリフィス３３を閉じ、同時に弁２１の縁部２８はオリ
フィス３２を開放させる。それで溝２７はオリフィス３
２を介して供給回路に連通し、この様にして制御室１２
．２２に対する第２の加圧流体供給源が形成される。

分配装置６は上昇運動を続け、衝撃装置の戻り回路５と
通路１４との連通を遮断し、供給回路４と駆動室３とを
連通させ、室９、通路１３、室１０及び通路１４を通っ
て加圧流体が循環し、衝撃ピストン１は下降し始め、そ
してその縁部４７は通路１９を閉じる０通路３０．３１
．３２を介して制御室１２への第２の高圧油の供給（第
３図）が通路１９．３６を介しての最初の供給にとって
代わるので、この通路１９の閉成により分配装置の上向
き運動は中断しない。

第３図は、衝撃ピストンが衝撃行程において加速され、
はぼ通路１７をまさに開放しようとしている時の分配装
置６及び弁２１の状態を示している。

制御室１２．２２はこの場合前に説明したように目盛り
決めオリフィス３２、消２７及び通路３０を介して供給
回路に連通ずる。

分配装置６は再び供給回路４と駆動室３に連通した通路
１４とを連通させる。

前に述べたように衝撃ピストン１はそれの衝撃行程にお
いて加速される。衝撃の直前に衝撃ピストン１に設けら
れた溝３８の下方端を画定している縁部３７は通路１７
を開放する。それで消３８は、衝撃装置の本体に設けら
れ衝撃ピストンの変位に作用するシリンダの領域７５内
に連通している通路３９を介して通路１７と戻り回路５
とを連通させる。

その後、制御室１２．２２は広く開いた回路により通路
３６．１７．３９を介して低圧戻り回路に連通される。

目盛り決めされたオリフィス３２を通って供給圧で循環
しそうな流体の量は分配装置６と弁２１とを平衡させる
のに必要な圧力を発生するのには不十分である０分配装
置に加えられる流体力の合力及び弁２１に加えられる流
体力の合力は逆となる。

従って弁２１は、分配装置６より質量が非常に小さいの
で（第４図に示すように）急速に下方へ動く、それで縁
部２８はオリフィス３２を閉じ、同時に縁部２９はオリ
フィス３３の一端を開放し、このオリフィス３３の他端
は？１３４に不変的に開放しており、清２７はこの時点
からオリフィス３３を介して衝撃装置の戻り回路５に連
通し、制御室１２を戻り回路５に向かって空にする第２
の回路が形成され、このようにして工具上における衝撃
ピストンの上向き反動が縁部３７により通路１７を再び
早く閉じすぎる場合でも分配袋ｒ１６は下方へ動き続け
る。

分配装置６は下方へ動き続けて、通路１４と衝撃装置の
供給回路との連通を遮断し、そして通路１４を介して戻
り回路５と駆動室３とを連通させ、それで衝撃ピストン
１は上向き運動を続けることができる。

第５図には第１図〜第４図に示す流体力分配装置の変形
を示す、この場合、弁２１はそれの孔と共に二つの相対
した室を画定し、一方の室は戻り回路に不変的に連通し
、そして戻つばね４０を備え、他方の室は衝撃装置の供
給圧及び戻り圧に交互に連通ずる制御室２２である。こ
の弁には前述の場合と同じ機能をする湧２７及び通路３
０が設けられている。

この場合、弁の動きは、制御回路を供給圧にし、そして
制御室２２が衝撃装置の戻り圧を受けた時戻りばねの作
用によって生じられる。

分配装置の下降中に駆動室３の加圧流体の供給を急速に
閉じそして駆動室３の空き回路をゆっくりと開くのは配
管中の“ハンマーブロー”現象を避けるのに非常に有効
である。

これに対して分配装置の上昇は負荷損失制限するなめ加
圧流体の供給時に急速でなければならない、また圧力の
変化に対して起こり得る反動を防ぐため分配装置の運動
中弁２１をロックすることも有効であり、また弁の非常
に急速な上向き運動は、分配装置の本体における衝撃を
避けるためその行程の終端時に制限され得る。更に、ダ
ッシュポット型の装置は分配装置の上昇の最終段階を減
速させることかできる。

この種の装置は添付図面の第６図〜第１０図に示される
。

弁２１はそれの孔と共に制御室２２、相対した環状室２
３及び別の相対した室２５を画定している。弁はその移
動の終端時に、弁２１の縁部４２が分配装置６の縁部４
３と同じレベルに達したとき緩衝室４１を画定し、分配
装置６の縁部４３はｙＩ衝室４１の分配袋ぽ側の端部を
画定している。このＭ衝室４１は通路４４を介して通路
２６に不変的に連通し、通路４４には分配装置の本体内
に目盛り決めされたオリフィス７６が配置されている。

環状室２３は、分配装置６か上向きまたは下向き運動の
終端にある時、分配装置の本体に設けられた通路４５を
介して供給圧に連通し、この通路４５は低位置（第６図
）では清７０（この清７０はそれ自体通路７２を介して
室１０の高圧に連通している）に連通し、また高位置（
第９ず）では室１０の高圧に直接連通する。それぞれ室
１０の底部及び清７０の縁部を画定している縁部５１．
７３は、分配装置６の運動中に通路４５を閉じることに
より室２３のロック時間を決めている。

室２５は通路２６を介して低圧回路５に不変的に連通さ
れている。

制御室２２は前と同様に分配装置６の本体に設けられた
通路３１を介して分配装置の制御室１２に不変的に連通
している。

前に説明したように、二つの縁部２８．２９で画定され
た清２７は弁２１の本体に設けられ、縁部５３で上方端
を画定された第２の消５２も弁２１に設けられ、そして
これら二つの清２７．５２は弁２１の本体に設けられた
通路５４を介して互いにそして制御室２２に不変的に連
通されている。

分配装置６はそれの孔と共に移動中に六つの別個の室、
すなわち、通路１３を介して互いに不変的に連通した相
対した室９．１０と、高圧回路４または低圧戻り回路５
に交互に連通ずる制御室１２と、低圧戻り回路５に不変
的に連通した環状室１１と、衝撃装置の本体に設けられ
た目盛り決めされたオリフィス５７を皓えた通路５６を
介して供給回路（例としてこの回路は室１０に連通され
ている）に不変的に連通した環状室５５（分配装置側に
おいてこの室は縁部５８で画定される）と、分配装ｚｍ
を縁部６０でまた衝撃装置の本体側を縁部６１で画定さ
れた環状ｙｉ街室５９とを画定する。この環状緩衝室５
９は、分杯装置の縁部６２が縁部６１と同じレベルに達
するかまたは縁部６１を越えると形成され、すなわちこ
の環状［衝室５９は、衝撃装置の本体に設けられた目盛
り決めされたオリフィス６４を備えた通路６３を介して
常に供給回路に連通している。

分配装置の本体には三つの別の大きな通路が設けられる
０通路６５は、その一端が分配装置を案内するように働
くシリンダの領域ζこ連通し、他端が弁２１を案内する
ように働くシリンダの領域に連通し、分配装置６及び弁
２１の相対位置に応じて清３４と消２７とを遮断しなり
連通させたりし得る０通路６６．６７は、それらの一端
が弁２１を案内するように働く分配装置の部分に連通し
、＠端が衝撃装置の本体内において分配装置を案内する
ように作用する分配装置の部分に連通ずるようにされて
いる。

通路６６は弁２１の位置に関連して消５２及び通路５４
に、そして清５２を介して通路６７に連続して連通した
りまたはそれらから遮断できる。

更に、衝撃装置の本体には二つの溝３４．７０が設けら
れ、溝３４は二つの縁部６８．６９により画定され、通
路３５を介して戻り回路に不変的に連通している。

また溝７０は縁部７１．７３で画定され、通路７２を介
して供給回路に不変的に連通している０例として、通路
７２は室１０に連通している。

次にこの装置の動作について説明する。

第６図は、衝撃ピストン１の上昇時の分配装置の位置を
示している。衝撃装置の本体に対する分配装置６の相対
位置及び分配装置の本体に対する弁２１の相対位置は次
の通りである。

室５９は室９と一体であり、供給圧を全体に受けている
。

室２３は通路４５、消７０及び通路７２を介して室１０
の高圧に連通ずる。

室４１は室２５の一体部分を成している。

〜通路６７．６６は弁２１で閉じらる。

オリフィス３２は衝！＠装置の本体２及び多段弁２１に
よって同時に閉じられる。

オリフィス３３は消３４と清２７とを連通し、その結果
通路３１．５４．３５を介して制御室１２と低圧回路５
とを連通ずる。

通路６５は分配装置の案内として働くシリンダの部分で
閉じられる。

通路１４は分配装置を介して戻り回路５に連通し、そし
て衝撃ピストン１は上昇する（第１図の場合のように）
。

ＷＩＮｓピストンの縁部４７が調整弁１６で選択された
通路２０．１９．１８または１７を開放すると直ぐに、
制御通路３６に多量の加圧流体が循環し得る。

オリフィス３３を介しての供給流体の循環により制御室
１２．２２に圧力が発生し、弁２１及び分配装置６は平
衡が崩れ、上方に動き始める。

弁２１は分配装置６より質量が非常に小さいので急速に
動く、この運動中、室２３内の油は通路４５、溝７０及
び通路７２を介して強制される。？１１２７の縁部２９
は通路６５及びオリフィス３３を閉じ、同時に縁部２８
はオリフィス３２を開放する。

消５２の縁部５３は通路６６を開放し、制御回路３６か
・ら通路３１．５４を介して室５５そして通路６７の一
端へ加圧流体が供給され、通路６７の他端は本体２内に
おける分配装置の部分で部分的に閉じられたままである
。更に、弁２１がその移動の大部分をすぎると、縁部４
２は縁部４３を通り過ぎ、室４１は室２５から分離され
、その中の油は通路４４及び目盛り決めされたオリフィ
ス７６を通って循環するようにされ、弁２１を減速させ
るのに十分な圧力が発生され、高して弁２１の移動の終
端時の激しい衝撃を避けるようにしている。弁２１はダ
ッシュポット型の装置を備えることができる。

この時の分配装置の位置を第７図に示す。

同時に低加速度で分配装置６は上方へ動いていく、その
過程において 一縁部７３は通路４５を閉じ、従って室２３をロックし
、その結果弁２１は高位置となる。

室５５の縁部７４はオリフィス３２を開放し、室５５を
清２７に連通させる。

一湧７０の縁部７１は通路６７を開放し、溝５２に連通
させ、従って通路７２．６６．５４．３１を介して室５
５．２２．１２は供給回路の高圧を受ける（第８図）。

目盛り決めされたオリフィス３２が開放されると直ぐに
制御回路には加圧流体が供給され、この流体は通路５６
、湧５５、オリフィス３２、講２７及び通路５４に循環
することが認められるべきである。

同時に、分配装置６は通路１４を閉じ、通路１４を供給
回路４に連通させ、それで衝撃ピストン１は下方へ動き
始め、そしてその縁部４７は選択された制御回路を再度
間じる。この瞬時がら分配装置を動かすのに必要な加圧
流体は通路５６．７２．６７．６６．５４．３１を通っ
て循環する。

一分配装置の縁部６２は縁部６１を通過し、そして室５
９内の流体は目盛り決めされたオリフィス６４を通り、
また室５９内に発生される圧力は分配装置を制動し、そ
してその終端速度を調整する。

移動の終端において室１０の縁部５１は通路４５を開放
させ、従って室２３が開放される。

縁部７３は通路６７及び通路６６を再び閉じ、分配装置
の運動の終端及び分配装置の上方位置におけるロックは
通路７２．５６及び目盛り決めされたオリフィス３２を
通る加圧油によって行なわれる。

縁部６９は通路６５を開放する。

こうして分配装置は第９図に示す状態となる。

上記で説明したように、衝撃の直前に、縁部３７は通路
１７を開放し、低圧戻り回路５に連通され、また通路３
６、制御室１２．２２及び清２７．５２から成る制御回
路もＩ撃装置の戻り回路に連通される。

供給圧で目盛り決めされたノズルすなわちオリフィス３
２を流れることのできる流体の量は上記制御回路内の平
衡圧力を維持するには不十分であり、弁２１及び分配装
置６は下向きに動き始める。弁２１は分配装置６より質
量が非常に小さいので、急速に動き、そしてその運動中
、加圧流体は通路４５を通って室２３に流れ、清５２の
縁部５３は通路６７．６６を閉じ、縁部２８はオリフィ
ス３２を閉じ、縁部２９はオリフィス３３及び通路６５
を開放し、それで制御室１２．２２と衝撃装置の戻り回
路５との間に清３４及び通路３５を介して大きな通路が
形成される。直ちに、衝撃ピストン１の縁部３７は分配
装置の運動に影響を与えずに通路１７を再び閉じること
ができる。

この時点で分配装置は第１０図に示すようになる６同時
に低加速度で分配装置は上昇し始める。その運動中、 一室１０の縁部５１は通路４５を閉じ、従って室２３を
ロックする。

室５５内の加圧流体は、縁部５６が縁部７１を通過する
まで通路７２を介して流出し、この瞬時から流木は目盛
り決めされたオリフィス５７を通り、そして室５５内に
発生される圧力によりまず分配装置を減速させ、続いて
分配装置の速度を調整する。

分配装置６は通路１４と供給回路との連通を遮断し、衝
撃装置の戻り回路５と通路１４とを連通させ、それで衝
撃ピストン１は流体力の作用により再び上昇できる。

縁部６８はオリフィス３３を開放し、そして室５５の縁
部７４は再びオリフィス３２を閉じる。

移動の終了時に、縁部７１は通路６７を閉じ、縁部６９
は通路６５を閉じ、移動のロック及び終止は目盛り決め
されたオリフィス３３により制御回路を衝撃装置の戻り
圧に保つことによって行なわれる。

縁部７３は通路４５を開放し、そして弁２１の室２３の
ロックを解き、従って弁２１は次の制御パルスに応動し
得る。

こうして分配装置は第６図に示す状態となる。

衝撃ピストン１は上向き運動を終端し、そして上記で説
明してきたサイクルが再開され得る。

添付図面の第１１図〜第１５図に示す装置は第６図〜第
１０図に関して説明してきた装置の変形であり、制御通
路３６に流れる加圧流体の量に応じて分配装置の運動行
程の一部において分配装置の上向き運動の速度を調整す
ることができる。

従って、分配装置が動き始めた時点から分配装置か加圧
流体を駆動室３へ通す時点までの時間を変えることがで
きる。

その結果、衝撃ピストン１の上向き運動の時間とそれの
移動の時間とは同時に変化する。

従って、衝撃ピストン１の移動は、通路２０に設けられ
た可変断面のオリフィス７８を通る加圧流体の量を制御
することにより簡単に変更され得る。

通路の横断面を小さく絞れば移動は長くなり、逆にオリ
フィスの横断面を大きく取れば移動は短くなる。

この装置はまた当然、上記した行程選択弁１６で機能し
得、その場合には、分配装置の上向き運動の時間を調整
できることは利用されない。

この形態においては、室５５はもはや、目盛り決めされ
たオリフィス５７を備えた通路５６を介して供給回路に
不変的に連通されない、一方、分配装置６の本体にはオ
リフィス７７が設けられ、弁２１の位！に応じて溝５２
、通路５４、制御室２２、通路３１及び制御室１２を介
して室５５と制御回路３６とを連通させることができる
。

縁部７９は清５２の下方端を構成している。

この装置の動作は次の通りである。

第１１図は、衝撃ピストン１の上昇時の分配装置の位置
を示す、衝撃装置の本体に対する分配装置６の相対位置
及び分配装置本体に対する弁２１の相対位置は次のよう
になる。

室５９は室９と一体を成し、供給圧を全体に受ける。

室２３は通路４５、消７０及び通路７２を介して室１０
の高圧に連通ずる。

室４１は室２５の一体部分を形成する。

通路６７．６６は弁２１で閉じられる。

目盛り決めされたオリフィス３２は５１ｇ装置の本体２
及び多段弁２１により同時に閉じられる。

目盛り決めされたオリフィス３３は涌３４及び清２７並
びに従って制御室１２を通路３１．５４．３５を介して
低圧回路５に連通ずる。

通路６５は分配装置の案内として作用するシリンダの部
分で閉じられる。

通路１４は分配装置を介して戻り回路５に連通し、衝撃
ピストン１は上昇する（第１１図におけるように）。

月盛り決めされたオリフィス７７は消５２及び通路５４
．３１を介して室５５を制御回路３６に連通させる。

？Ｒ撃ピストン１の縁部４７が通路２０を開放すると直
ぐに、加圧流体は可変オリフィス７８及び制御通Ｆ！Ｐ
ｆ３６を通って流れる。

通常の動作の場合、可変オリフィス７８及び目盛り決め
されたオリフィス３３を通る供給流体の流れによって制
御室１２．２２に発生される圧力は、弁２１及び分配装
置６を平衡状態からはずし、それで弁２１及び分配装置
６は上向きに動き始める。反対の場合には、衝撃ピスト
ン１の縁部４７に対して通路１７を開放し、多量の加圧
流体を制御通路３６に流れさせるなめに待つ必要があり
、この場合は衝撃ピストンの最長行程に相応し、可変オ
リフィス７８の最小横断面の調整が小さすぎる際の安全
装置を構成している。

弁２１の質量が分配装置６の質量より非常に小さいので
、弁２１は急速に動く。その運動中、室２３内の油は通
路４５、清７０及び通路７２へ強制される。溝２７の縁
部２９は通路６５をそして目盛り決めされたオリフィス
３３を閉じ、また同時に縁部２８は目盛り決めされたオ
リフィス３２を開放する。

消５２の縁部７９は目盛り決めされたオリフィス７７の
一端を閉じる。

清５２の縁部５３は続いて通路６６を開放し、制御回路
３６から通路３１．５４及び可変オリフィス７８そして
通路６７の一端を介して加圧流体を室５５へ供給させ、
通路６７の他端は本体２内の分配装置の部分によって部
分的に閉じられたままである。更に、弁２１がその移動
行程の相当な部分をすぎると、縁部４２は縁部４３を通
過し、室４１は室２５から分離され、そしてその中の油
は通路４４及び目盛り決めされたオリフィス７６を通っ
て流れ、弁２１を減速させるのに十分な圧力が発生され
、こうして行程の終端時の激しい衝撃は避けられる。弁
２１はダッシュポット型の装置を倫えることができる。

この時点で分配装置は第１２図に示す状態となる。

同時に比較的低加速度で、分配装置６は上方へ動く。そ
してその動く速度は可変オリフィス７８を通って室１２
．５５へ流れる加圧流体の特性（ｓｉｃ）に依存する。

一縁部７３は通路４５を閉じ、室２３をロックさせ、従
って弁２１を上方位置にロックさせる。

〜室５５の縁部７４は目盛り決めされたオリフィス３２
を開放し、室５５を溝２７に連通させる。

溝７０の縁部７１は通路６７を開放し、それでこの通路
６７は清５２に連通され、従って通路７２．６６．５４
．３１を介して室５５．２２．１２は供給回路の高圧を
受ける（第１３図）、この時点から分配装置の運動はオ
リフィス７８の横断面に無関係となる。

同時に、分配装置６は通路１４を閉じ、そしてこの通路
１４を供給回路４に連通し、こうして衝撃ピストン１は
下降し始めることができ、そして縁部４７は選択された
制御回路を再び閉じる。この時点から分配装置６を動か
すのに必要な加圧流体は通路７２．６７．６６．５４．
３１を通って流れる。

−そして、分配装置の縁部６２は縁部６１を通過し、室
５９内の流体は目盛り決めされたオリフィス６４を通っ
て流れ、それで室５９内に圧力が発生され、この圧力で
分配装置を減速させ、その終端速度を調整する。

行程の終止時に室１０の縁部５１は通路４５を開放し、
そして室２３のロックを解く。

−止め部７３は通Ｆ！＠６７及び通路６６を閉じ、一方
、分配装置の運動の終止及び上方位置における分配装置
のロックは通路７２及び目盛り決めされたオリフィス３
２を通って流れる加圧油によって行なわれる縁部６９は
通路６５を開放する。

分配装置は第１４図に示す状態となる。

上記で説明したように、衝撃の直前に、縁部３７は通路
１７を開放し、低圧戻り回路５に連通させ、そして通路
３６、室１２．２２及び消２７．５２を含む制御回路は
衝撃装置の戻り回路に連通される。

供給圧で目盛り決めされたノズルすなわちオリフィス３
２を通って流れ得る流体の量は上記の制御回路内に平衡
圧力を維持するのには不十分であるので、弁２１及び分
配装置６は下方へ動き始める。

弁２１は、分配装置６より質量が非常に小さいので、速
く動き、加圧流体は通路４５を通って室２３へ流れ、消
５２の縁部５３は通路６７．６６を閉じ、清５２の縁部
７９は目盛り決めされたオリフィス７７を開放し、縁部
２８は目盛り決めされたオリフィス３２を閉じ、縁部２
９は目盛り決めされたオリフィス３３及び通路６５を開
放し、そして制御室１２．２２と衝！ｉＩ装置の戻り回
路５との間に消３４及び通路３５を介して大きな通路を
形成する。この時点から、Ｗ＊ピストン１の縁部３７は
分配装置の動きに影響を及ぼすことなく通路１７を閉じ
得る。

この時点の分配装置は第１５図に示される。

同時に比較的低加速度で分配装置は下降し始める。その
運動中、 室１０の縁部５１は通１１＠４５を閉じ、従って室２３
をロックする。

一室５５内の加圧流体は、縁部５８か縁部７１を通過す
るまで通路７２を通って流出し、縁部５８が縁部７１を
通過した時点から、流体は目盛り決めされたオリフィス
７７、清５２、通路５４、清２７及び通路６５を通って
流れるようになる。室５５内に発生された圧力はまず分
配装置を減速させ、続いて分配装置の速度を調節する。

分配装置６は通路１４と供給回路との連通を遮断し、衝
撃装置の戻り回＃１５と通路１４とを連通し、それで衝
撃ピストン１は流体力の作用で上昇できる。

一縁部６８はオリフィス３３を開放し、室５５の縁部７
４は目盛り決めされたオリフィス３２を再び閉じる。

行程の終止時に縁部７１は通路６７を閉じ、縁部６９は
通路６５を閉じ、また移動のロック及び終止は目盛り決
めされたオリフィス３３により制御回路を衝撃装置の戻
り圧に維持することによって行なわれる。

縁部７３は通路４５を開放し、弁２１の室２３のロック
を解き、次の制御パルスに応動できるようにしている。

こうして分配装置は第１１図に示す状態となる。

衝撃ピストン１はその上向き行程を終了し、そして上記
したサイクルが再開される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は五つの機能段階における第１の分配装
置を備えた装置のそれぞれ縦断面図、第５図は第１図〜
第４図の分配装置の変形を示す縦断面図、第６図〜第１
０図は五つの機能段階における別の分配装置を備えた装
！のそれぞれ縦断面図、第１１図〜第１５図は別の分配
装置を備えた装置を示すそれぞれ第６図〜第１０図に相
応した図である。 図　　　中 １：衝撃ピストン、３：駆動室、４：高圧回路、５：低
圧回路、６：本体、１２：制御室、２１：弁、２２：制
御室値、３１：通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、交互の動きで駆動され、その過程で工具に衝突する
   衝撃ピストン（１）を備えた非圧縮性加圧流体で駆動さ
   れる衝撃装置に用いられ、動作シリンダ内を摺動する本
   体（６）を有し、上記本体（６）が動作シリンダの孔に
   より衝撃ピストン（１）の位置に関連して高圧回路（４
   ）及び低圧回路（５）に連続して連結される制御室（１
   ２）を画定し、衝撃ピストン（１）の端部に位置した駆
   動室（３）を、衝撃ピストン（１）を加速下降させる高
   圧回路（４）及び衝撃ピストン（１）を復帰させる低圧
   回路（５）に連続して連通させるようにした非圧縮性加
   圧流体で駆動される衝撃装置用流体力分配装置において
   、分配装置本体（６）内に摺動可能に弁（２１）を設け
   、この分配装置の弁（２１）がそれの装着される分配装
   置の孔と共に少なくとも一つの制御室（２２）を画定し
   、上記弁（２１）の制御室（２２）が少なくとも一つの
   通路（３１）を介して本体（６）の制御室（１２）に不
   変的に連通し、弁（２１）及び弁（２１）の画定する室
   の形状を、上記弁（２１）の制御室（２２）が高圧に連
   結されるかまたは低圧に連結されるかに応じて弁（２１
   ）の受ける合力で弁（２１）を一方向または他方向に交
   互に動かすように形成し、また弁（２１）内に、一端が
   制御室内に不変的に開放し、他端が弁（２１）の位置に
   従って高圧かまたは低圧に連結される回路が設けられ、
   この回路が、衝撃ピストン（１）の位置に関連して本体
   （６）及び弁（２１）の制御室（１２、２２）を高圧回
   路に連通した後、高圧に連通され、また衝撃ピストン（
   １）の位置に関連して本体（６）及び弁（２１）の制御
   室（１２、２２）を低圧回路に連通した後、低圧に連通
   されることを特徴とする衝撃装置用流体力分配装置。 ２、弁（２１）が本体（６）の内部で同軸的に摺動する
   ように取付けられている請求項１に記載の衝撃装置用流
   体力分配装置。 ３、本体（６）の制御室（１２）及び弁（２１）の制御
   室（２２）がそれぞれこれら二つの要素の対応した端部
   に設けられ、また本体（６）及び弁（２１）が上記制御
   室とそれぞれ高圧回路及び低圧回路との連続した連結時
   に同方向に動く請求項１または請求項２に記載の衝撃装
   置用流体力分配装置。 ４、弁（２１）はこの弁を摺動自在に取り付ける本体（
   ６）の孔と共に、流体力の合力が一方向及び他方向に交
   互に加えられるような横断面積をもつ三つの室、すなわ
   ち通路（３１）を介して本体（６）の制御室（１２）に
   不変的に連結された一つの制御室（２２）と、この制御
   室（２２）の反対側の二つの室（２３、２５）とを画定
   し、室（２３）が高圧回路に不変的に連結され、室（２
   ５）が低圧回路に不変的に連結されている請求項１〜３
   のいずれか一つに記載の衝撃装置用流体力分配装置。 ５、弁（２１）がこの弁を摺動自在に取り付ける本体（
   ６）の孔と共に、二つの相対した室、すなわち通路（３
   １）を介して本体（６）の制御室（１２）に不変的に連
   結された一つの制御室（２２）と、低圧回路に不変的に
   連結ししかも制御室（２２）の方向に弁に作用するばね
   （４０）の装着された室とを画定し、流体力及び機械力
   の合力が一方向及び他方向に交互に加えられるようにし
   た請求項１〜３のいずれか一つに記載の衝撃装置用流体
   力分配装置。 ６、弁（２１）に溝（２７）が設けられ、この溝（２７
   ）が弁（２１）の制御室（２２）に不変的に連結され、
   弁（２１）を案内するように機能する本体（６）の部分
   に開放している目盛り決めオリフィス（３２、３３）を
   交互に開放でき、上記オリフィス（３２、３３）が高圧
   回路（４）及び低圧回路（５）にそれぞれ連通している
   請求項１〜５のいずれか一つに記載の衝撃装置用流体力
   分配装置。 ７、弁（２１）がこの弁を摺動自在に取り付ける本体（
   ６）の孔と共に室（４１）を画定し、この室（４１）が
   弁（２１）の制御室（２２）の反対端に位置し、目盛り
   決めされたオリフィス（７６）を介して低圧回路に連通
   し、また本体（６）がそれの上方移動終了時に本体（６
   ）を摺動自在に取り付ける孔と共に室（５９）を画定し
   、この室（５９）が目盛り決めされたオリフィス（６４
   ）を介して高圧回路に連通し、また弁（２１）の動きの
   後でしかも本体（６）の対応した動きの前に弁（２１）
   を本体（６）内に止める装置が設けられている請求項１
   〜３のいずれか一つに記載の衝撃装置用流体力分配装置
   。 ８、弁（２１）がその弁を摺動自在に取り付ける本体（
   ６）の孔と共に、通路（３１）を介して本体（６）の制
   御室（１２）に不変的に連結された一つの制御室（２２
   ）と、二つの相対した室（２３、２５）とを画定し、室
   （２５）が低圧回路に不変的に連結され、室（２３）は
   、本体（６）が移動位置の二つの端にあるときにはで高
   圧回路に連結されまた本体（６）が中間位置にあるとき
   には高圧回路から分離されて弁を止める請求項７に記載
   の衝撃装置用流体力分配装置。 ９、弁（２１）が溝（２７）及び弁（２１）の制御室（
   ２２）に不変的に連通ししかも並進運動中に、本体（６
   ）に設けられたオリフィス（６６、６７）を開放させる
   第２の溝（５２）を備え、上記オリフィス（６６、６７
   ）は、本体（６）が衝撃ピストンの頭部側に位置した室
   （３）を低圧回路（５）に連通させる位置と室（３）を
   高圧回路（４）に連通させる位置との間を動いている際
   に制御回路（１２、３１、２２、５４、５２）及び高圧
   回路（４）に連通するようにされている請求項８に記載
   の衝撃装置用流体力分配装置。 １０、本体（６）が、室（３）を高圧回路（４）に連通
   させることに相応した端位置にある時、制御室（１２、
   ２２）を低圧回路に連通させるようにした更に広く寸法
   決めされたオリフィス（６５）を備え、また弁（２１）
   は、それの制御室（２２）が最少容積となる状態にある
   請求項７〜９のいずれか一つに記載の衝撃装置用流体力
   分配装置。 １１、本体（６）及び弁（２１）の制御室（１２、２２
   ）が衝撃ピストン（１）の行程の所与位置で衝撃ピスト
   ン（１）の通過により高圧回路（４）に連通する時、衝
   撃ピストンの上方に位置した室（３）が低圧回路（５）
   に連通する状態から始まって弁（２１）が急速に動き、
   そして室（４１）の閉じられた時同時にその移動をゆっ
   くりと終端し、そして同時に低速で本体（６）が動き、
   通路（４５）を閉じることにより弁（２１）から室（２
   ３）を分離し、室（３）と低圧回路（５）との連通を切
   り、また室（３）を高圧回路（４）に連通させ、本体（
   ６）が室（５９）の閉成時にその移動の終端で減速し、
   その後高圧回路と連通している弁の室（２３）により衝
   撃ピストン（１）が指令圧力を切り替えると直ぐに、弁
   （２１）が急速にその戻り行程に入り、オリフィス（６
   ５）を介して本体（６）及び弁（２１）の制御室（１２
   、２２）を低圧回路にほぼ連通させ、本体（６）がその
   行程の始めから弁の室（２３）を分離しながら高圧回路
   の衝撃ピストン（１）上に位置した室（３）を分離する
   位置まで急速に動き、そしてこの室（３）が低圧回路（
   ５）に連通するまでゆっくりと動き、最後に室（２３）
   を高圧回路（４）と連通させ、そして通路（６５）を閉
   じて弁の室（２７）を低圧回路（５）に連通させるよう
   に制御手段を構成した請求項７〜１０のいずれか一つに
   記載の衝撃装置用流体力分配装置。 １２、本体（２）には通路（５６）が設けられ、この通
   路（５６）は供給回路（４）に連結され、オリフィス（
   ５７）と係合され、供給回路に不変的に連結された環状
   室（５５）の空き及び従って本体（６）が衝撃ピストン
   の頭部側に位置した室（３）と高圧回路（４）との連通
   を閉じる位置と、この室（３）と低圧回路（５）とを漸
   進連結する位置との間を下向きに動いている際の本体（
   ６）の速度を調節するようにされる請求項７〜１０のい
   ずれか一つに記載の衝撃装置用流体力分配装置。 １３、弁（２１）には弁（２１）の制御室（２２）に不
   変的に連結される溝（５２）が設けられ、清（５２）が
   、弁（２１）に対する案内として機能する分配装置の本
   体（６）の部分に開放したオリフィス（７７）を開閉し
   得、上記オリフィス（７７）が環状室（５５）と連通し
   ている請求項７〜１０のいずれか一つに記載の衝撃装置
   用流体力分配装置。 １４、本体（６）及び弁（２１）の制御室（１２、２２
   ）が衝撃ピストン（１）の行程の特定の位置の通過によ
   り高圧回路（４）に再連結される時、衝撃ピストンの上
   方に位置した室（３）が低圧回路（５）に連通する状態
   から始まって弁（２１）が急速に動き、そしてオリフィ
   ス（７７）を閉じ、同時にしかも制御回路（２０）及び
   （３６）内へ流れ得る流体の量で調節された比較的低速
   度で本体（６）が動き、室（３）と低圧回路（５）との
   連通を遮断し、通路（６６）及び（６７）で制御回路（
   １２、３１、２２、５４、５２）を供給回路（４）にほ
   ぼ再連結すると直ぐに加速し、そして衝撃ピストン（１
   ）で制御圧力を切り替えると直ぐに室（３）を高圧回路
   （４）に連通させ、弁（２１）がその戻り行程を急速に
   カバーし、そしてオリフィス（７７）を閉じ、本体（６
   ）が高圧回路（４）の室（３）を分離する位置まで急速
   に動き、そして縁（７１）が縁（５８）を通過すると直
   ぐにこの室（３）が低圧回路（５）に連通するまでゆっ
   くりと動き、室（５５）内に収容された流体がオリフィ
   ス（７７）及び制御回路（５２）、（５４）、（２７）
   、（３３）、（６５）を通って戻り回路（５）に流れる
   ように制御手段を構成した請求項７〜１１、１３のいず
   れか一つに記載の衝撃装置用流体力分配装置。 １５、衝撃ピストン（１）がその上方向行程の特定の点
   を通過することにより通路（２０）が高圧回路に連結さ
   れる時に制御回路（３６、１２、３１、２２、５４、７
   ７、５５）に通じる通路（２０）に設けられた断面積可
   変のオリフィス（７８）を介して流れ得る加圧流体の量
   によって本体（６）の移動速度が調節される請求項１４
   に記載の衝撃装置用流体力分配装置。 １６、可変オリフィス（７８）の横断面積に応じて衝撃
   ピストン（１）の行程を変え、本体（６）の上方向移動
   中の移動時間を変更できるように制御手段が配置されて
   いる請求項１５に記載の衝撃装置用流体力分配装置。