JPS6015641Y2 - エヤ−ツ−ルの安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は空気グラインダー等のエヤーツールにおいてガ
バナによる自動調速に異常が生じて設定された以上の異
常高速回転を未然に防止する安全装置に関するものであ
る。

〔従来の技術とその問題点〕

一般に高圧空気にて回転エネルギーを得て各種の作業を
行なわしめるようになした空気グラインダー・エヤーサ
ングー等のエヤーツールにおいてはその安全許容範囲内
で高速回転するようにガバナ装置が安全基準上その設置
が義務づけられている。

しかしエヤーツールに供給される高圧空気は必ずしもそ
の工具に設定された圧力の清浄な空気が供給されるとは
限らない。

時には設定圧以上の高圧空気が供給されたり、水滴が混
入されたりしている。

このような場合エヤーツールの特性から設定された安全
最高回転以上の回転数でロータが回転する。

これを防ぐためロータ軸にガバナ機構を具備せしめてい
るが、しばしばエヤーと共に供給される水等によりガバ
ナ機構に発錆が生じ異常時正常に作動しないことがあり
、これがためロータを破損したり、焼損せしめたり、さ
らには空気グラインダーに於ては砥石をその高速回転に
よる遠心力にて破裂せしめ非常に危険となることがある
。

このような場合にも空気工具を安全に保つため調速機構
と別に設定最高回転数以上で過速回転する場合に作動す
る過速回転防止装置を設けたもの、例えば特開昭５１−
５００８０号公報が提案されている。

しかしこの装置は竪型ロータ軸上部に突設したがバナ本
体の外周に弾性板にて押圧状態にしてボール（体弁）を
嵌合抱持し、設定回転数以上に達した時、この弾性板の
押圧力に打ち勝ってその遠心力にてガバナ本体より突出
せしめ、このガバナ本体の外周部に形成され、且つガバ
ナ室とモータ室とを導通する第二制御ポートに嵌入せし
め、エヤーモータ室への空気を遮断し、モータを停止さ
せる安全装置である。

このため異常回転を検知する手段と、空気を遮断する手
段とが同一の体弁にて行なうため、ガバナ室を形成する
ケーシング内の形状が複雑となり、また安全装置作動後
、再セツト時にはすべての部品を解体しなければポート
内に嵌入したボール（体弁）が取り出されないものとな
り、また高速で回転するガバナ本体より体弁がその遠心
力にて飛び出さんとするが、揺動路内に於ては安全に体
弁は飛び出さないので、体弁は遠心力による強い押圧接
力にて揺動路内周面に圧接され、該路内周面や体弁を傷
つけたりし、この状態でさらに回動ずれば即ち半分飛び
出した状態で回動すれば第２制御ポートへは嵌入されず
さらにモータは回動し、安全作動停止は不正確なものと
なり、また体弁が一つのためバランスが悪く振動発生の
原因ともなる。

さらに構造上ロータ軸及びガバナ本体が垂直になった縦
型でないと適用できない等の欠点がある。

〔問題点の解決手段〕

本考案はこれに鑑みてなしたもので、従来の自動調速装
置と別個の安全装置を設けると共にエヤーツールのロー
タ軸端に主ガバナを設け、またガバナ軸の外周に該軸に
放射方向に出没自在にしてピン状の副ガバナをばね圧下
にて具備すると共にこの副ガバナを主ガバナより高速回
転で作動するようにし且この副ガバナの突出により係止
され、ともに回動するように先端に突起を有する短管状
のバルブを軸受の外周に設け、このバルブの回動にて軸
受に穿孔したるシリンダ室内へ給気する給気孔を閉塞す
るように給気孔とバルブ先端面とを対向せしめて構成し
、これにより従来の欠点を解消せんとする。

〔実施例〕

本考案を以下空気グラインダーの実施例に基づいて説明
する。

図に於て１はエヤーツールの本体で、この本体１のシリ
ンダー内にロータ２を回動自在に支持し、且ロータ２の
回転を動力伝達機構３を介して直接もしくは減速して砥
石（又は研削紙等）に伝達する。

またロータ２の給気側軸端部を軸受４にて支持するが、
このロータの軸端は軸受４を貫通せしめると共に該ロー
タ軸２ａと軸受４間にベアリングＢ（メタル等）を介在
せしめロータ軸が円滑に回動するようになす。

またこの軸受の外周に鍔部４ａを一体に設け、この鍔部
４ａの一部に本体シリンダ内へ空気を供給するための給
気孔Ａを穿孔すると共にこの軸受４の短管部４ｂの外周
には回動及び摺動自在にしてバルブ５を嵌挿する。

このバルブ５は短管状で、この−先端面を軸受の鍔部に
穿孔した給気孔Ａと対向して該孔Ａを閉塞するようにな
し、バルブの先端面と鍔部との間に第１図に示す如く隙
間があるとき、空気のガバナ室を経て給気孔よりロータ
室へ勤人を円滑に行えるようにし、上記隙間をバルブカ
釦−タ側へ摺動して閉じることにより給気孔Ａを閉塞し
、ロータ室への空気の導入を停止するようになす。

又このバルブ内面にはピンＰを突設し、このピンＰの先
端を軸受短管部外周に設けた挿入孔４ｃに挿入する。

この挿入溝４ｃは第２図に示す如くＬ字形もしくはコ字
形をなし、該溝の円周部にピンが挿入されている時はバ
ルブ５は軸受の外周面を回動自在となり、円周部端部に
達すると内蔵されたはね６の力にて溝４ｃの軸心方向に
移動し給気孔Ａはバルブ先端面にて閉塞されるようにな
す。

このばね６はバルブ、軸受の外端部間に設けられたコイ
ル又はぜんまい式となっており、第２図に示すように挿
入溝４ｃのロック部４ｂにピンＰが嵌合されている時、
バルブは回動しないがピンＰがロック部４ｄより外れる
方向にバルブに外力が加わると該ばね６の弾力にてバル
ブを回動させ上述の如き給気孔を閉塞するように作用す
るものである。

このバルブの回動力を与える外力はロータ軸の先端に主
ガバナ７と別個に設けられた副ガバナ８にて行う。

この副ガバナ８はロータ軸先端に設けたガバナ軸９の外
周に１乃至２以上突設せしめる。

これはガバナ軸９に該軸９の放射方向に副ガバナ筒８ａ
を２本対称的にして固定し、この各副ガバナ筒内にピン
状の副ガバナ８を嵌挿し、この筒内にばね８ｂを設け、
ロータが設定された最高回転数以上にあったとき、副ガ
バナがばね８ｂに抗して外周方向に即ち副ガバナ筒より
突出するようにしてばね８ｂの強さを決定する。

そしてこの副ガバナがロータの遠心力により副ガバナ筒
より突出したとき、副ガバナの先端がバルブの外端部円
周に設けた突起５ａと接触し、これを円周方向即ちロー
タ軸の外周方向へ回転させ、これによりバルブのピンが
挿入溝のロック部より外れてバルブはそれに附勢したば
ね（ぜんまい形）６の作用によりロータ側へ摺動し、給
気孔Ａを閉塞する。

この場合給気孔Ａは完全に閉塞されることなく給気室の
高圧空気は若干流入されるようになし、超高速で回転し
ている砥石を急停止にて生じる破断飛散を防止し、砥石
を緩速停止もしくは低速にて回動せしめるものである。

尚ロータ軸先端に設けたガバナ機構７が正常に作動して
いる場合はこの安全装置である副ガバナは作用しないよ
うに副ガバナの作動回転数をガバナ機構による最高回転
設定数よりも若干高くなるようにして設定しておくもの
である。

〔考案の効果〕

而して本考案による時は通常ニューマチックツールに設
けられている調速機構と別個に安全装置を設け、この調
速機構が正常に作動しない場合にも、設定圧以上の高圧
空気や水がロータ室内へ供給され該ロータが設定最高回
転数以上の高速回転に達したとき、この状態を検出する
手段としてガバナ軸の外周にばね圧下にて支持されたピ
ン状の副ガバナを用い、ロータの異常回転にて発生する
遠心力の作用にてこのばね圧力にて打ち勝ってガバナ軸
の放射方向に突出させて、これにより軸受外周に摺動自
在に嵌挿されたバルブを回動させ、係止を解除せしめ、
このバルブにうけているばねの押圧力にて空気遮断用の
バルブを給気孔側へ摺動させ、このバルブにて給気孔を
閉塞するようになしているため、調速機構の故障等にて
正常な作動をしない時でもロータの回転を設定された最
高回転以上にならずに緩速停止もしくは停止させること
ができ安全に使用でき、また異常回転の検出手段である
ピン状の副ガバナはガバナ筒内の定位置より少し突出し
さえすればよいためツールの使用姿勢に制限をうけるこ
となく竪型・横型いずれにも適用できると共に検出手段
とバルブによる空気遮断手段とを別個に設けているので
作動が確実になり、しかも各部分は機械加工で製作でき
その組立・解体も簡易である。

さらに安全装置作動後、再セットをする場合でもケース
を外し筒状のバルブを後退させ、ピンにて再ロックすれ
ばよいので簡易にセットすることができる等の利点を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、第２図は要部の側面図、第３図は同分
解斜視図である。 １・・・・・・本体、２・・・・・・ロータ、２ａ・・
・・・・ロータ軸、３・・・・・・動力伝達機構、４・
・・・・・軸受、４ａ・・・・・・鍔部、４ｂ・・・・
・・短管部、５・・・・・・バルブ、５ａ・・・・・・
突起、６・・・・・・ばね、７・・・・・・主ガバナ、
８・・・・・・副ガバナ、８ａ・・・・・・副ガバナ筒
、８ｂ・・・・・・ばね、９・・・・・・ガバナ軸、Ａ
・・・・・・給気孔、Ｐ・・・・・ピン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エヤーツールのロータ軸端に主ガバナを設け、またガバ
   ナ軸の外周に該軸の放射方向に出没自在にしてピン状の
   副ガバナをばね圧下にて具備すると共にこの副ガバナを
   主ガバナより高速回転で作動するようにし且この副ガバ
   ナの突出により係止され、ともに回動するように先端に
   突起を有する短管状のバルブを軸受の外周に設け、この
   バルブの回動にて軸受に穿孔したるシリンダ室内へ給気
   する給気孔を閉塞するように給気孔とバルブ先端面とを
   対向せしめて成るエヤーツールの安全装置。