JPH0224623Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、さく岩機やブレーカ等の液圧式打
撃装置の切換弁制御機構に関し、特に、シリンダ
とバルブプラグとの間に円筒状の切換弁を摺嵌す
る弁室を形成し、弁室の前後端部を低圧回路と連
通させると共に、切換弁を常時一方に付勢する弁
規制液室とピストンの往復動で開閉される制御ポ
ートに連通して切換弁を移動させる弁制御液室と
で切換弁の制御を行うことにより切換弁の小形軽
量化を図り、打撃装置の効率を向上させるもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、さく岩機やブレーカ等には、シリンダ内
に前後に小径部を有するピストンを摺嵌して前部
液圧室と後部液圧室とを形成し、後部液圧室に円
筒状の切換弁をピストンと同心状に摺嵌し、この
切換弁の前後方向への移動によつて後部液圧室の
液圧を高圧と低圧とに切換えてピストンを往復動
させる打撃機構や、切換弁としてピストンとは別
個にスプールバルブを設ける形式の打撃機構を用
いたものがあるが、前者は切換弁が破損しやす
く、かつエネルギー効率が悪く、後者は液圧通路
が錯綜し合理的な液圧通路の配置が困難であり、
シリンダのピストン周辺と切換弁周辺との精密な
加工を別工程で行なわねばならない。

そこで、シリンダ内に、前後に小径部を有する
ピストンを摺嵌し、シリンダにバルブプラグを嵌
着して、前部液圧室と後部液圧室とを形成し、何
れか一方の液圧室の液圧を切換弁で高圧と低圧と
に切換えてピストンを往復動させる液圧式打撃装
置において、バルブプラグ外周とシリンダ内周と
の間に円筒状の切換弁をピストンと同心状に摺嵌
する弁室を形成し、前部液圧室及び後部液圧室か
ら弁室へ、ピストンの往復動に伴つて開閉される
弁切換用の液圧通路を設けると共に、弁室の前端
部及び後端部を低圧回路へ連通させ切換弁がピス
トンによつて直動されず破損を防止でき、また、
高圧ポートの開閉時の切換弁の急加速による作動
液量の変動を少なくし脈動と動力損失を低減させ
る液圧式打撃機構（特願昭59−140252号参照）が
提案されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この形式の液圧的打撃機構で
は、弁室の前端部及び後端部を低圧回路へ連通さ
せ、切換弁の端部ではポートの開閉を行わないよ
うにするため、切換弁には、液圧室の給排液を行
う給液孔と排液孔、及び、切換弁の前後への切換
移動の制御を行う前進液室と後退液室とを形成す
る段部とそれに夫々連通する孔が設けられるの
で、切換弁の構造が複雑で全長が長く重量が大と
なり打撃装置の効率が悪い。また、切換弁の加工
工数も増加する。

この考案は、液圧式打撃機構における上記問題
を解決するものである。

而して、この考案は、切換弁の構造を簡単にし
て加工工数を低減させると共に、小形軽量化する
ことにより高い容積効率の得られる液圧式打撃装
置の切換弁制御機構を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案では、前後に小径部を有するピストン
をシリンダ内に摺嵌して前部液圧室と後部液圧室
とを形成し、このシリンダにバルブプラグを嵌着
して、バルブプラグ外周とシリンダ内周との間
に、円筒状の切換弁をピストンと同心状に摺嵌す
る弁室を形成し、この弁室の前端部及び後端部を
常時低圧回路と連通させ、切換弁で一方の液圧室
の液圧を高圧と低圧とに切換えてピストンを往復
動させる液圧式打撃装置において、切換弁を常時
一方に付勢する弁規制液室と、ピストンの往復動
によつて開閉される制御ポートに連通して切換弁
を移動させる弁制御液室とを設けて切換弁の制御
を行う。

〔作 用〕

この液圧式打撃装置の切換弁制御機構は、シリ
ンダ内の一方の液圧室の液圧を切換弁で高圧と低
圧とに切換えてピストンを往復動させる。

切換弁の切換えは、液室と連通する制御ポート
をピストンの往復動で開閉することにより、弁規
制液室で一方に付勢されている切換弁を移動さ
せ、高圧ポートと低圧ポートとを交互に開閉して
行われる。ここで切換弁の移動制御は弁制御液室
のみで行われるため、切換弁は構造が簡単になり
小形軽量化される。

〔実施例〕 以下、図面を参照してこの考案の実施例を説明
する。

第１図はこの発明の一実施例である液圧的打撃
機構の構成を示す縦断面であり、シリンダ１内に
はピストン２が前後方向へ往復動可能に摺嵌さ
れ、シリンダ１の後部にバルブプラグ１２が嵌着
されている。ここで、第１図イはピストン２が前
進した状態を、第１図ロはピストン２が後退した
状態を夫々示している。ピストン２は、大径部２
ａ、前方小径部２ｂ、後方小径部２ｃを有し、こ
の径の相違により前部液圧室３と後部液圧室４と
を形成している。後方小径部２ｃは、前方小径部
２ｂより更に径が小さく、従つて、ピストン２
は、後部液圧室４側の受圧面積が前部液圧室３側
の受圧面積より大である。前部液室３は、高圧回
路６によつて液圧源（図示せず）と接続されてい
る。

シリンダ１の後部に嵌着されているバルブプラ
グ１２は、前方の外径を小さくして、その外周と
シリンダ１の内周との間に、円筒状の切換弁５を
ピストン２と同心状に摺嵌する弁室１７を形成し
ている。第２図は弁室１７付近の拡大断面図であ
る。

弁室１７には、後端部に低圧ポート１４、その
前方に高圧ポート１３、弁制御ポート２０が順に
設けられており、高圧ポート１３は高圧回路６に
より液圧源（図示せず）と接続され、低圧ポート
１４は低圧回路１０によりタンク（図示せず）に
接続され、弁制御ポート２０は弁制御通路２６に
よりシリンダ１の前部に設けられた制御ポート２
８，３６に接続されている。また弁室１７の前端
部も低圧回路１０を経てタンクに接続されてい
る。弁室１７の内側には、バルブプラグ１２に穿
設された給排液孔２４を介して後部液圧室４と常
時連通している給排液室１８が設けられている。

切換弁５の外周は、後方が大径となるよう段付
とし、この段部で弁規制液室２５が形成されてお
り、また、切換弁５の内周は、前方が小径となる
よう段付とし、この段部で弁制御液室２３が形成
されている。弁制御液室２３側の受圧面積は弁規
制液室２５側の受圧面積より大きい。切換弁５に
は、前進位置で高圧ポート１３を給排液室１８
へ、後退位置で低圧ポート１４を給排液室１８へ
と切換えて連通させる給排液切換孔１９が穿設さ
れており、また、弁制御ポート２０と弁制御液室
２３とを連通させる弁制御孔２７が穿設されてい
る。弁規制液室２５は常時高圧ポート１３に連通
している。

シリンダ１には前述の如く、制御ポート２８，
３６が設けられ、更にその後方に低圧回路１０を
介してタンクに接続される排液ポート３２が設け
られている。第１の制御ポート２８は、ピストン
２の前後進によつて開閉される。ピストン２の大
径部２ａには、ピストン２の前進位置で第２の制
御ポート３６と排液ポート３２とを連通させる溝
３３が設けられている。２１は高圧用アキユムレ
ータ、１５は低圧用アキユムレータである。

次に動作を説明する。

第１図ロの如く切換弁５が前方にある状態で
は、高圧ポート１３と給排液室１８とが給排切換
孔１９を介して連通しているので、後部液圧室４
と前部液圧室３とは、共に高圧回路６に連通す
る。このとき、ピストン２の後部液室４側の受圧
面積は、前部液室３側の受圧面積より大であるか
ら、ピストン２は前進する。この状態では、第１
の制御ポート２８が前部液圧室３側に開かれてお
り、第２の制御ポート３６がピストン２の大径部
２ａで閉じられているので、弁制御通路２６、弁
制御ポート２０を介して前部液圧室３と連通して
いる弁制御液室２３は高圧となつている。従つ
て、弁規制液室２５と弁制御液室２３とは共に高
圧であり、弁制御液室２３側の受圧面積が弁規制
液室２５側の受圧面積より大であるため切換弁５
は前方に保持されている。

ピストン２が前進すると、第１図イの如く、ピ
ストン２の大径部２ａで第１の制御ポート２８が
閉じられ、第２の制御ポート３６が溝３３を介し
て排液ポート３２と連通するので弁制御通路２６
弁制御液室２３が低圧となる。このとき弁規制液
室２５は高圧のままであるから、切換弁５は後退
する。切換弁５が後退すると、給排液切換孔１９
によつて給排液室１８が低圧ポート１４に連通さ
れるので、後部液圧室４は低圧回路１０に連通す
る。

前進したピストン２はロツド（図示せず）を打
撃して前進を停止し、後部液圧室４が低圧となつ
ているため後退を始める。

ピストン２が後退すると、第１の制御ポート２
８が前部液圧室３側に開かれ、第２の制御ポート
３６が大径部２ａで閉じられるため、弁制御通路
２６を介して弁制御液室２３が再び高圧となり切
換弁５が前進する。

切換弁５が前進すると給排液室１８が高圧ポー
ト１３と連通し、後部液圧室４の圧力が上昇し
て、慣性により後退を続けようとするピストン２
は制動を受け、後退の運動エネルギーが高圧液の
形で高圧用アキユムレータに蓄積される。後退を
停止したピストン２は再び前進行程に入り同様の
サイクルが繰返される。

〔考案の効果〕

この考案の液圧式打撃装置の切換弁制御機構は
上述の如く構成されているため、切換弁に設けら
れる段部と孔の数が減少して構造が簡単になり、
加工工数が低減され、また小形軽量化が可能で容
積効率が向上し切換弁の切換移動に消費されるエ
ネルギーが減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例である液圧式打
撃機構の構成を示す縦断面図、第２図は、弁室付
近の拡大断面図である。 図中、１はシリンダ、２はピストン、３は前部
液圧室、４は後部液圧室、５は切換弁、６は高圧
回路、１０は低圧回路、１２はバルブプラグ、１
７は弁室、２３は弁制御液室、２５は弁規制液
室、２８，３６は制御ポートである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 前後に小径部を有するピストンをシリンダ内に
   摺嵌して前部液圧室と後部液圧室とを形成し、前
   記シリンダにバルブプラグを嵌着して、バルブプ
   ラグ外周とシリンダ内周との間に、円筒状の切換
   弁をピストンと同心状に摺嵌する弁室を形成し、
   該弁室の前端部及び後端部を常時低圧回路と連通
   させ、切換弁で前記液圧室の何れか一方の液圧を
   高圧と低圧とに切換えてピストンを往復動させる
   液圧式打撃装置において、前記切換弁を常時一方
   に付勢する弁規制液室と、ピストンの往復動によ
   つて開閉される制御ポートに連通して切換弁を移
   動させる弁制御液室とを設けたことを特徴とする
   液圧式打撃装置の切換弁制御機構。