JPH06507847A - 手持ち工具における振動伝達を低減する装置 - 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】 手持ち工具における振動伝達を低減する装置光　明　の　背　景 本発明は、一般的には手持ち工具における振動伝達を低減する装置に関し、さら に詳しくいえば手持ち工具の作動部分から工具の使用者への振動の伝達を低減す る装置に関する。

衝撃工具における手／腕の振動を減らす従来の試みかばねハンドルによるかまた は操作者の力が増すにつれて工具への動力を切る手段を用いることによって操作 者の握りの絶縁をすることをほぼ中心に行われていた。

ばねによる解決法の一つの制限は、最適効果を得るためにばねを必要とするとと もに緩衝器が必要であることである。また、ばねハンドルの質量は工具の質量に 比べて小さく、コイルばねが通常は直線的に作用するので、高いたわみが生ずる 。結果として、所望の効果を達成するのを助けるように動力を小さくするオプシ ョンが研究された。工具の動力調整は、それが打撃頻度と強さを下げるので効率 の面では明らかに不都合である。

前述のことは、衝撃工具にあると知られている限界を例示している。したがって 、上述の限界の一つ以−トを克服することを目的とした代替品を提供することが 有益であることは明らかである。したがって、後でさらに完全に開示する特徴を 含む適当な代替品を提供する。

発　明　の　概　要 本発明の一つの面に於て、手持ち工具の作動工具部分から工具の使用者への振動 の伝達を低減する装置が提供され、この工具は、工具のハンドル部分と工具の作 動部分に挿入された浮動、弾性玉配列を備える第１の手段及び作動工具部分から 工具のケースへの振動伝達を低減し、作動工具部分に隣接しケースと作動工具部 分の間に置かれた第２の手段を備えている。

この工具は、チッパ、掘取機、ニードルガン、スケーラ−、ハンマドリルまたは 破壊工具などの衝撃工具であってもよい。

この工具は空気圧で作動されてもよい。また、この工具は電動式にすることもで きよう。

好ましいのは、第１の手段の弾性玉配列は、ゴム性でもよく、ハンドル部分と作 動部分の一方にある雄部と画部分の他方にある雌部の間に置かれた好ましくは３ 個の玉を備えていることである。

雄部は、ハンドル部分に結合された事実上截頭円錐形の部分であってもよく、雌 部は工具の作動部分に結合された雌ベッドであってもよく、またはこの逆であっ てもよく、前記ベッドは玉がベッドと截頭円錐の外表面に圧縮されて載っている 状態で截頭円錐部分に面している。

截頭円錐の縦軸に平行な雌ベッドの振動運動が玉に雄面と雌面の上を転動させる 。

玉はピンなどによって位置決めできる。

空気圧作動工具の場合には、少なくとも１個そして好ましくは６玉が加圧空気を 截頭円錐部分から雌部分へ、次いで工具の作動部分の作用に伝達できる穴を備え ている。

本発明のもう一つの面によれば、手持ち工具の作動部分から工具のケースへの振 動の伝達を低減する装置が提供され、この装置はケースと工具の作動部分の間に 挿入された浮動、弾性玉配列を備えている。

前記第２の手段のこの弾性玉配列は、ケースの内周辺の回り及び工具の作動部分 の一部分の外周辺の回りにリングになった１組の玉の形になっていてもよい。

この１組の玉は結び合わされていてもよい。

６玉は、玉をそれらの平均位置の方へ押しつけるように湾曲しているシェル内に 置かれてもよい。

前述及びその他の面は添付図面とともに考慮されるとき本発明の以下の詳細な説 明から明らかになる。

図面の簡単な説明 図１は、手持ち衝撃工具の一部分の断面図であり、工具の作動部分から工具の使 用者への振動の伝達を低減する装置を示し、工具は、中間動程で示されている。

図２は、図１の線■−■に沿って取られた断面図である。

図３は、装置の一部分の分解斜視図で改造形を示している。

図４は、工具の別の一部分の断面図で作動部分から工具のケースへの振動の伝達 を低減する装置を示し、この図もまた中間動程において示されている。

図５は、図４の線■−■に沿って取られた断面図である。

図６は、図１の一部分の断面図で図１のその部分の改造形を示している。

図７は、図４の一部分と同様の図であり、その部分の改造形である。

詳　細　な　説　明 まず図１ないし図３を参照すると、作動端部分１から握り２への振動の伝達を低 減する装置を組入れ、それによって使用者の手／腕への振動の伝達を低減するＤ 形ハラドル付き空気式衝撃工具が示されている。このような装置を今後簡単に「 振動絶縁装置」という。

図示の形の振動絶縁装置は、雌ベッド４に画しておかれている先端を有する雄截 頭円錐部分を備えている。截頭円錐部分のベースは握り２に取り付けられ、ベッ ド４は工具の作動端部分１に取り付けられている。

３個の事実上球形のゴム玉５が雄部分３とベッド４（スカロツプ形のものである のが好ましい）の間に捕らえられ、スカロップの数は玉の数に対応し、各スカロ ップはそれの玉を受けて位置決めする働きをしている。図１に示したような装置 は平均静荷重を支えている。

６玉は、玉５の穴７の中にあるナイロン管６Ａ及び６Ｂを用いて圧縮して平均位 置に置かれており、これらの管には玉の表面から突き出た部分があって、これら の突き出た部分が雄部分３とベッド４のそれぞれの中にある対応する穴８Ａ及び ８Ｂの中に納まるようになっている。各穴７にある管６Ａ及び６Ｂは、穴が開い ている玉の圧縮膨張運動に充分な隙間を与えるように間隔をあけている。管６Ａ 及び管６Ｂは糊付け、接着または単に圧力ばめされているナイロンインサートで あってもよい。

図１ないし図３に示されているように、穴は握り２の中の給気導管９から導管９ Ａに入ってテーパーのついた雄部分の中心を通って穴８Ａ１７及び８Ｂに連絡し て工具の作動工部分至る圧縮空気供給の肝要部分を形成できる。穴８Ｂは総括的 に１０に示されている循環弁に通じている。実験は、振動絶縁装置の動作範囲に 対して振動絶縁装置を通る通気路が必要な空気流を許すのに充分に一定のままで あることを示していた。

雄部分３は純粋に截頭円錐形である必要はないが、緩やかに曲がるテーパを与え られてもよいし、またはテーパの方向に角度変化を組み入れてもよい。管６Ａ及 び６Ｂは特に部分１と２が中心からずれて駆動されるとき、玉５をテーパの上に 位置決めする働きをする。

工具が電動式だけの場合には、管６Ａ、６Ｂ（またはピン）は単位置決め手段と して働くだけである。

図３に示された改造形は、雄部分３にあって工具の縦軸の平行な長穴１２の中で 動く三つの半径方向に伸びる翼１１の形をとっている。これらの翼もまた玉の回 転こわさに打ち勝てば回転止め手段として作用し、それによって道程制限器とし て作用する。

また、それらは反撥止めまたは軸方向の道程制限器として作用する。

使用時には、衝撃工具は２５Ｈ２／秒で約±４ｍ＋ｎ（０，１６インチ）振動す る。玉が受ける加速度の大きさは非常に高いので、玉の弾性材料は適当な硬度の もので泣けばならない。この装置は、高い半径方向こわさと低い（柔らかい）軸 方向こわさを昇率で与える。これに対して、通常のコイルばねは一定率を持って いるだろう。玉は、昇ばね率またはこわさを与える。昇率は、転勤面上での傾斜 の度合いを変えることによって変えてもよい。

工具の他端は、図４及び図５に図解的に示されており、それらの図では工具のハ ンドルのある端にまで至っているケース１２が示されており、明らかにケース１ ２が握り２に取り付けられるので、振動絶縁装置の効果を無視することはできな い。したがってもう一つの浮動弾性上配列１３が実際の工具１４が置かれている 領域において作動端部分１とケース１２の間に設けられる。これは、もう一つの 振動絶縁装置を効果的に形成するが、この場合には、玉は位置決めピンを備えて おらず、玉の輪になるように連結されてそれぞれ外側シェル１５と内側シェル１ ６の中に置かれる。玉は成型で一緒に連結されてもよいし、またはその他の手段 でつながれてもよい。

この場合には、軸方向こわさは低くなるように意図されているが、一定率の場合 、半径方向こわさは振動絶縁装置が工具の握り端にある場合より高くなるように 意図されている。シェル１５と１６は、玉の輪を玉の平均位置の方へ押しつける ように曲げられている。玉は圧縮され、この場合にはそれらは浅い湾曲部を持っ ている。

実際の工具１４に最も近接した工具の端にあるこのような構成はその場所におけ る必要な長さを従来の軸受と比較して小さくし、それは異物の侵入を防ぐ。これ を促進するために、円形浮動シール１７が工具１４と玉配列１３の間に設けられ る。

図６は、図１ないし図３に示された構成の可能な改造形を示し、空気配管が玉５ を経ないで握り２と往復動部分１の間に接続された独立した可撓ホース１８を経 ている。それでもなお、二つの玉があり、容土はベッド４の上の各玉個別のスカ ロプ形部分にある。

図１示された実施例の場合のように、雄部分３は平らな面または実質−ヒ平らな 面を備えていてもよい。

往復動部分１は工具の軸に平行な握り２から伸びる３本の強化ピン１９によって 案内され、各ピンは動きばめとして各ピン個別の強化ブシュ２０の中で動く。こ の構成は往復動部分１のための案内及び回転止め手段を与える。

図７は、図４及び図５に示された構成の可能な改造形を示し、実際の工具１４の 端にある玉の輪が平滑り軸受けによって置換されている。これは往復動部分１の 回りにはまったポリマのベッド２１及びフラッシュクロームメッキした焼き入れ 鋼であってもよい部分球形丸み付き軸受チップ２２を備えている。

自動洗浄を与える「ブローバースト」を可能にし、膨張を可能にするわずかな隙 間を与える。

図示していないもう一つの可能性が往復動部分１の上の平らな部分の一ヒを転が るころ軸受を与えることであろう。なおもう一つの可能性が空気軸受を与えるこ とであろう。

フロントページの続き （３１）優先権主張番号　９２３０９８４６．１（３２）優先臼　１９９２年１ ０月２８日（３３）優先権主張国　欧州特許機構（ＥＰ）（８１）指定国　ＡＵ 、ＪＰ、　ＫＲ，ＵＳ（７２）発明者　ニーズ、ステヘン　ジョンイギリス国イ ングランド、ピーエイ３３ビーデイ、エイポン、ラットストック　バス、リスリ ントン、セント　メリー　ライズ６３

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．手持ち工具の作動工具部分から工具の使用者への振動の伝達を低減し、工具 のハンドル部分と工具の作動部分の間に挿入された浮動、弾性玉配置を備える第 １の手段と、作動工具部分から工具のケースヘの振動伝達を低減し、作動工具部 分に隣接しケースと作動工具部分の間に置かれた第２の手段を備えている装置を 組み入れた手持ち衝撃工具。
2. ２．前記弾性玉配列が上記二つの部分の一方にある雄部分と上記二つの部分の他 方にある雌部分の間にある３個の玉を備えている請求項１に記載の工具。
3. ３．前記玉がゴム製である請求項２に記載の工具。
4. ４．前記雄部分が前記ハンドル部分に結合された実質上截頭円錐部分であり、前 記雌部分が作動工具に結合された作動部分に連結された雌ベッドである請求項２ または３に記載の工具。
5. ５．前記玉がピンなどよって位置決めされる請求項２、３または４に記載の工具 。
6. ６．前記玉のうちの少なくとも一つが加圧空気を截頭円錐部分から雌部分へ、次 に前記作動部分へ伝達できる穴を備えている請求項４または請求項４に従属した 請求項５に記載の工具。
7. ７．加圧空気をハンドル部分から前記作動部分に伝達できる可撓ホースを備えて いる請求項４または５に記載の工具。
8. ８．前記第２の手段が第２の弾性玉配列を備える請求項１ないし７のいずれか一 つに記載の工具。
9. ９．前記第２の弾性玉配列が前記ケースの内周辺及び前記作動工具の一部分の外 周辺の回りにリングの形になった一組の玉の形になっている請求項８に記載の工 具。
10. １０．前記一組の玉の中の玉が一つに連結されている請求項９に記載の工具。
11. １１．前記一組の玉の中の玉がそれらの玉をそれらの平均位置の方へ押しつける ように曲げられているシェル内に置かれている請求項９または１０に記載の工具 。
12. １２．前記第２の手段が滑り軸受を備えている請求項１ないし７のいずれか一つ に記載の工具。
13. １３．前記滑り軸受が軸受ベッドの上を動く丸み付き軸受チップを備えている請 求項１２に記載の工具。
14. １４．前記軸受チップが焼き入れ鋼製であり、前記軸受ベッドがポリマ製である 請求項１３に記載の工具。
15. １５．前記雄部分と前記雌部分の間の相対回転を制限する手段をさらに備えてい る請求項２ないし１４のいずれか一つに記載の工具。
16. １６．前記相対回転を制限する手段が工具の軸に平行に伸びるピンを備えている 請求項１５に記載の工具。
17. １７．雄部分と雌部分の相対運動の軸方向における反撥止めまたは動程制限器と して作用する手段をさらに備えている請求項２ないし１６のいずれか一つに記載 の工具。
18. １８．請求項１ないし１７のいずれか一つに記載され空気圧で作動される工具。
19. １９．請求項１ないし１７のいずれか一つに記載され電気的に作動される工具。
20. ２０．請求項１ないし１９のいずれか一つに記載されかつチッパ、掘取機、ニー ドルガン、スケーラー、ハンマドリルまたは破壊工具の形になっている工具。