KR102069042B1

KR102069042B1 - 충격구동 공구

Info

Publication number: KR102069042B1
Application number: KR1020167015345A
Authority: KR
Inventors: 유지 모리타; 세이치로 단
Original assignee: 니폰 뉴매틱 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2020-02-11
Also published as: EP3085880B1; CN105829631B; CN105829631A; US20160318166A1; EP3085880A1; WO2015092875A1; KR20160098229A; EP3085880A4; ES2703124T3; US10343272B2

Abstract

본 발명의 충격구동 공구는, 실린더와, 상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 삽입되고, 대경부를 가지는 피스톤을 구비하고, 상기 실린더는, 피스톤의 대경부보다 축 방향 일단 측인 피스톤 외면과 실린더 내면에 의해 확정되는 공간인 일단 측 챔버와, 피스톤의 대경부보다 축 방향 타단 측인 피스톤 외면과 실린더 내면에 의해 확정되는 공간인 타단 측 챔버와, 일단 측 챔버와 타단 측 챔버를 연통하는 연통로와, 연통로의 축 방향 일단 측에 연통하는 밸브실을 구비하고, 밸브실 내에는, 승강 가능하게 포함되는 피스톤의 승강 제어용의 밸브체가 설치된다. 밸브체로 연통로를 개폐시키도록 하여, 밸브체의 소경화와 단소화를 가능하게 하고, 밸브체의 경량화를 도모하는 상태에서 작동유 관로를 확보한다.

Description

충격구동 공구{IMPACT-DRIVEN TOOL}

본 발명은, 콘크리트 구조물의 해체, 암석의 파쇄, 암반의 굴삭 등에 사용되는 유압 브레이커 등의 충격구동 공구에 관한 것이다.

대경부(大徑部)를 가지는 피스톤을 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 끼워맞추고, 그 피스톤의 대경부의 상측에 상측 챔버(上室)를 형성하고, 또한 대경부의 하측에 하측 챔버(下室)를 형성하고, 그 하측 챔버에 압유(壓油)를 공급하여 피스톤을 상승시키고, 그 상승 행정(行程)에 있어서 피스톤의 상측에 형성된 가스실 내의 고압 가스를 압축하여 에너지를 축적하고, 상기 가스의 팽창에 의한 에너지에 의해 피스톤을 하강시켜 아래쪽의 치즐(Chisel)의 상단(上端)을 타격하도록 한 충격구동 공구에 있어서는, 피스톤의 승강 이동에 연동하여 전환 밸브를 작동시키고, 그 전환 밸브에 의해 피스톤의 승강 이동을 제어하도록 하고 있다.

충격구동 공구에 채용되는 전환 밸브에는, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 밸브체가 둥근 축형으로 되어, 그 외주에 환형 홈이 형성되고, 그 밸브체의 승강 이동에 의해 환형 홈을 축 방향으로 변위시킴으로써, 작동유의 유로를 전환할 수 있도록 한 스풀 타입의 것과 특허 문헌 2에 기재된 바와 같이, 내측에 작동유를 유동시키도록 한 통형 타입의 것이 존재한다.

특허 문헌 1 : 일본공고실용신안 소61-2224호 공보 특허 문헌 2 : 일본공개특허 2003-71744호 공보

그런데, 특허 문헌 1에 기재된 전환 밸브에 있어서는, 밸브체의 상승 정지 상태에서 급유구(給油口)로부터의 작동유를 하측 챔버로 도입하는 환형 홈이나 하강 정지 상태에서 급유구로부터의 작동유를 상측 챔버로 도입하는 환형 홈 등, 복수의 환형 홈을 밸브체의 축 방향으로 간격을 두고 형성할 필요가 있으므로, 유로를 충분히 확보하기 위해서는, 전환 밸브의 전체 길이가 길어져 대형화되고, 중량도 무거워져, 전환 밸브의 제어가 어려워진다는 문제가 있다.

또한, 피스톤이 하강하는 타격 행정 시, 하측 챔버로부터 상측 챔버 또는 배유구((排油口)에 작동유가 흐를 때, 작동유는 밸브체에 형성된 환형 홈을 따라 흐르고, 그 환형 홈에 의해 유량이 제한되므로, 유동 저항이 커져 작동유의 원활한 흐름이 저해되어 피스톤의 타격 효율이 저하된다. 그 타격 효율의 향상을 도모하기 위하여, 밸브체의 직경을 크게 하여 환형 홈을 깊게 형성하고, 또한 스트로크를 길게 하면, 밸브체가 크고 길어져 중량도 무거워지고, 밸브체의 움직임에 원활함이 부족하여, 밸브체의 제어가 곤란해진다.

또한, 밸브체의 슬라이딩에 지장을 초래하지 않도록, 홈부의 가공 정밀도를 높일 필요가 있으므로, 제작에도 손이 많이 간다.

한편, 특허 문헌 2에 기재된 전환 밸브에 있어서는, 피스톤의 타격 행정 시에, 하측 챔버의 작동유가 밸브체의 하단 개구로부터 내부에 유입되어 정상부(頂部)에 형성된 복수의 소경(小徑) 구멍으로부터 상측 챔버로 흐르게 되고, 그 때의 유로를 충분히 확보하여 작동유의 유동성을 높이기 위하여, 밸브체의 내경(內徑)을 크게 할 필요가 있다. 그 내경의 대경화에 의해 외경도 커지기 때문에, 밸브체가 크고 무거워지고, 또한 오일의 누출이 발생하기 쉬워지고, 밸브체의 작동이 불안정하게 되어 작동 불량이 일어나기 쉬워지고, 충격구동 공구의 작동 효율이 저하되는 문제가 생긴다.

또한, 치즐이 타격된 직후, 피스톤에 부가되는 반동에 의해 상측 챔버로부터 하측 챔버로 작동유가 세차게 흐를 때, 그 작동유는 밸브체의 정상부로부터 소경 구멍을 통하여 내부를 하방향으로 유동하므로, 밸브체에 압하력이 부가되어 작동이 불안정해지고, 피스톤의 제어에 영향을 부여하고, 피스톤의 치즐에 대한 타격력이나 타수가 불안정(또는 불균일)해지는 이른바 「불균일 타격」을 할 가능성이 있다.

본 발명의 과제는, 전환 밸브에서의 밸브체의 축 방향 길이의 소형화 및 소경화를 도모하는 상태에서 충분한 작동유의 관로(管路)를 확보할 수 있도록 한 충격구동 공구를 제공하는 것이다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 있어서는, 일단(一端)으로부터 타단(他端)에 걸쳐 장척(長尺)의 형상을 이루어 타단 측이 개구되는 실린더와, 상기 실린더의 타단부 내에 일단부가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 치즐과, 실린더의 내부에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 넣어지고, 대경부를 축 방향 일단부와 타단부의 중간 위치에 가지고 상기 타단부에 의해 치즐을 타격하기 위한 피스톤을 구비하는 충격구동 공구로서, 상기 실린더는, 상기 피스톤의 대경부보다 축 방향 일단 측인 피스톤 외면과 실린더 내면에 의해 확정되는 공간인 일단 측 챔버와, 피스톤의 대경부보다 축 방향 타단 측인 피스톤 외면과 실린더 내면에 의해 확정되는 공간인 타단 측 챔버와, 피스톤의 축 방향 일단면 측에 고압 가스가 봉입(封入)된 가스실과, 상기 일단 측 챔버와 타단 측 챔버를 연통하는 연통로와, 상기 연통로의 축 방향 일단 측에 연속하는 밸브실과, 상기 밸브실의 축 방향 일단 측에 설치된 밸브 규제실을 구비하고, 상기 밸브실 내에 슬라이딩 가능하게 넣어지는 상기 연통로의 개폐 제어용 밸브체로서, 상기 밸브실의 축 방향 일단부 측 공간인 대경 챔버 내에서 축 방향으로 슬라이딩 가능한 대경부가 축 방향 일단부 측에 형성되어 이루어지는 밸브체를 구비하고, 상기 실린더는, 상기 밸브체가 축 방향 타단 측의 위치에 있을 때 급유구로부터의 압유를 연통로에 도입하는 피스톤 일방향 이동용 급유로와, 상기 급유구로부터의 압유를 상기 밸브 규제실로 도입하여 밸브체의 축 방향 일단면에 급유압을 부여하는 압력 부여 통로와, 상기 피스톤이 축 방향 타단 측으로부터 일단 측으로 이동하는 행정 시에, 상기 대경 챔버의 축 방향 타단 측부인 바닥부에 압유를 도입하여 피스톤이 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전의 상태에서 밸브체를 이동시키는 밸브 전환 제어 유로(油路)와, 상기 밸브체가 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에 있을 때 상기 대경 챔버의 축 방향 일단 측부와 배유구(排油口)를 연통하는 배유 통로를 구비하고, 상기 연통로는, 축 방향으로 연장되는 세로 구멍부을 가지고, 상기 세로 구멍부은, 그 축 방향 일단부에 대하여, 상기 밸브실 내를 왕복하는 밸브체의 축 방향 타단부가 진퇴 가능하게 구성되어 있고, 상기 세로 구멍부의 일단부로 밸브체의 타단부가 진입하는 것에 의하여, 일단 측 챔버와 타단 측 챔버의 연통이 차단되는 폐쇄 상태로 되도록 한 구성을 채용한 것이다.

본 발명에 관한 충격구동 공구에 있어서, 상기 피스톤 일방향 이동용 급유로는, 상기 밸브실의 내주에 형성되어 급유구와 연통하는 환형의 고압 임포트와, 상기 밸브체의 상기 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에서, 그 밸브체에 형성된 협착부(narrowed portion)를 통하여 상기 고압 임포트에 연통하는 환형의 고압 아웃포트와, 그 고압 아웃포트와 상기 연통로의 축 방향 중도부를 연통하는 바이패스(bypass)로를 구비하여 이루어지는 것으로 할 수 있다. 이 경우, 상기 밸브 전환 제어 유로는, 피스톤이 상기 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때 상기 타단 측 챔버와 연통하도록, 상기 일단 측 챔버와 상기 타단 측 챔버 사이에서의 실린더 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트와, 그 밸브 제어용 임포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실의 상기 대경 챔버의 바닥부와 연통하는 밸브체 일방향 이동용 유로를 구비하여 구성되는 것으로 할 수 있다.

또한, 상기 피스톤 일방향 이동용 급유로는, 개구단이 상기 급유구로 되는 입구측 통로를 구비하여 이루어지고, 상기 밸브 전환 제어 유로는, 피스톤이 상기 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때 타단 측 챔버에 연통하도록 상기 일단 측 챔버와 타단 측 챔버 사이에서의 실린더의 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트와, 피스톤이 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에 있어서 피스톤의 대경부에 형성된 밸브 전환용 환형 홈을 통하여 밸브 제어용 임포트에 연통하도록, 밸브 제어용 임포트보다 축 방향 일단 측으로 간격을 두고 형성되는 밸브 제어용 아웃포트와, 상기 밸브 제어용 임포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실의 상기 대경 챔버의 바닥부에 연통하는 밸브체 일방향 이동용 유로와, 상기 밸브 제어용 아웃포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브체에 형성된 협착부를 통하여 배유구에 상시 연통하는 밸브체 타방향(他方) 이동용 유로와, 밸브체가 축 방향 일단 측으로 이동한 상태에 있어서 상기 밸브실의 대경 챔버의 타단 측부와 상기 연통로가 연통하도록, 상기 밸브체에 형성되는 오일 통과공을 구비하여 이루어지는 것으로 할 수 있다.

여기서, 밸브체에 형성된 협착부는, 환형 홈이어도 되고, 주위 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 절결부(切缺部)이어도 된다.

도 1은 본 발명에 관한 충격구동 공구의 일 실시 형태를 나타낸 종단면도이다.
도 2는 도 1의 전환 밸브를 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 3은 피스톤이 상한 위치까지 상승한 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 전환 밸브의 전환 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 피스톤의 하강 상태를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태를 나타낸 종단면도이다.
도 7은 도 6의 전환 밸브를 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 8은 전환 밸브의 전환 상태를 나타낸 단면도이다.
도 9는 밸브체의 다른 예를 나타낸 정면도이다.
도 10은 밸브체의 또 다른 예를 나타낸 단면도이다.
도 11a는 도 10의 XI-XI선에 따른 단면도이다.
도 11b는 협착부의 다른 예를 나타낸 단면도이다.
도 12a는 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태를 나타낸 종단면도이다.
도 12b는 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태의 주요부 확대도이다.
도 12c는 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태의 주요부 확대도이다.
도 12d는 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태의 주요부 확대도이다.
도 12e는 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태의 주요부 확대도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태를 도 1 내지 5에 기초하여 설명한다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 일 실시 형태에 관한 충격구동 공구는, 하단 개구되는 장척의 실린더(1)와, 상기 실린더(1)의 하단부 내에 상단부가 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입되는 치즐(2)과, 실린더(1)의 내부에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 넣어지고, 대경부(3a)를 축 방향 도중 위치에 가지고 하단부에 의해 치즐(2)을 타격하기 위한 피스톤(3)을 구비한다. 이하, 본 실시 형태에서는, 축 방향은, 상하 방향과 같은 의미이다. 또한, 본 실시 형태에서는, 축 방향 일단 측의 방향(일방향)을 상방, 축 방향 타단 측의 방향(타방향)을 하방으로 한다.

충격구동 공구에서는, 구체적으로는, 실린더(1)의 하단부 내에 치즐(2)의 상부가 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 끼워맞추어진다. 치즐(2)의 상측에 있어서, 실린더(1) 내에 피스톤(3)과, 그 피스톤(3)을 슬라이딩 안내하는 슬리브(4)가 포함되어 있다. 슬리브(4)는, 축 방향으로 위치결정되어 실린더(1)의 일부를 이루고 있다.

피스톤(3)은, 축 방향 상단부와 하단부 사이에서의 중간 위치(본 실시 형태에서는, 중앙부)에 대경부(3a)를 가지고 있고, 실린더(1) 내에는, 대경부(3a)의 하면 측에 타단 측 챔버로서의 하측 챔버(5)가 설치되고, 또한 대경부(3a)의 상면 측에 일단 측 챔버로서의 상측 챔버(6)가 설치되어 있다. 하측 챔버(5)는, 실린더(1) 내면과, 피스톤(3)의 대경부(3a)보다 상하 방향 하면 측인 피스톤(3) 외면에 의해 확정되는 환형의 공간이다. 상측 챔버(6)는, 실린더(1) 내면과, 피스톤(3)의 대경부(3a)보다 상하 방향 상면 측인 피스톤(3) 외면에 의해 확정되는 환형의 공간이다. 또한, 실린더(1) 내의 상부에는, 피스톤(3)의 상단면 측에 가스실(7)이 설치되고, 그 가스실(7) 내에 고압 가스가 봉입되어 있다.

하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)는, 실린더(1)에 형성된 연통로(8)에 의해 연통하고 있다. 연통로(8)는, 상하 방향으로 연장되는 세로 구멍부(8a)를 가지고, 그 세로 구멍부(8a)의 상측에 피스톤(3)의 승강 이동을 제어하는 전환 밸브(10)가 설치되어 있다.

전환 밸브(10)는, 연통로(8)의 세로 구멍부(8a)의 상측에 연속하여 설치된 밸브실(11) 내에 밸브체(12)가 승강 가능하게 포함되어 그 밸브체(12)의 승강 이동에 의해 피스톤(3)의 승강 이동을 제어하도록 구성되어 있다.

밸브실(11)의 하단부는, 연통로(8)의 상단부에 연통한다. 밸브실(11) 내에 포함된 밸브체(12)는, 대경부(12a)를 상부에 가지고 있다. 대경부(12a)는 밸브실(11)의 상부인 대경 챔버(11a) 내에서 승강 가능하다. 대경 챔버(11a)의 바닥면에 대하여 대경부(12a)의 하면이 맞닿는 것에 의해, 밸브체(12)의 하강 위치가 규제되고(타방향 측의 이동 한계 위치인 하한 위치), 밸브체(12)의 하강 위치에 있어서, 밸브체(12)의 하단부는 연통로(8) 내에 진입하여, 연통로(8)가 폐쇄되도록 되어 있다. 그 폐쇄에 의해 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통은, 차단된다.

또한, 대경 챔버(11a)의 상면에 대하여 대경부(12a)의 상단면이 맞닿음으로써, 밸브체(12)의 상승 위치가 규제된다(일방향 측의 이동 한계 위치인 상한 위치). 밸브체(12)의 상승 위치에 있어서, 밸브체(12)의 하단부는 연통로(8)로부터 빠져나가 연통로(8)가 개방되고, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)는 연통 상태로 유지된다.

밸브체(12)에서의 대경부(12a)의 상단면에는, 그 대경부(12a)보다 소경인 플런저(plunger)(12b)가 일체로 연결 설치되고, 그 플런저(12b)의 상단부는, 대경 챔버(11a)의 상측에 설치된 밸브 규제실((13) 내에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있다.

또한, 실린더(1)는, 밸브실(11)의 옆쪽에 설치되는 급유구(14)와, 급유구(14)의 하측에 설치되는 배유구(15)를 가진다.

또한, 실린더(1)는, 밸브체(12)의 하강 위치에서 급유구(14)로부터의 압력이 부여된 작동유(압유)를 연통로(8)에 도입하는 피스톤 상승용 급유로(T1)와, 급유구(14)로부터의 압유를 밸브 규제실(13)에 도입하여 밸브체(12)의 상단면에 급유압을 상시 부여하는 압력 부여 통로(T2)와, 피스톤(3)의 상승 행정 시에 대경 챔버(11a)의 바닥부에 압유를 도입함으로써, 피스톤(3)이 상한 위치에 이르기 조금 전의 상태에 있어서 밸브체(12)를 상승시키는 밸브 전환 제어 유로(T3)와, 밸브체(12)의 하강 상태에서 대경 챔버(11a)의 상부와 배유구(15)를 연통하는 배유 통로(T4)를 가진다.

피스톤 상승용 급유로(T1)는, 밸브실(11)의 내주에 형성되어 급유구(14)와 연통하는 환형의 고압 임포트(21)와, 밸브체(12)의 하강 상태에 있어서, 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)를 통하여 상기 고압 임포트(21)에 연통하는 환형의 고압 아웃포트(22)와, 고압 아웃포트(22)에 일단이 연통하고, 타단이 연통로(8)의 중도부에 연통하는 바이패스(bypass)로(23)를 가지고 구성된다. 상기 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)는, 본 실시 형태에서는, 환형 홈으로 구성된다.

압력 부여 통로(T2)는, 밸브 규제실(13)의 내주 상부에 형성된 환형의 파일럿 포트(31)와, 파일럿 포트(31)에 일단이 연통하고, 타단이 급유구(14)에 연통하는 파일럿 구멍(32)을 구비하여 구성된다.

밸브 전환 제어 유로(T3)는, 피스톤(3)이 상한 위치에 이르기 조금 전의 위치에 있을 때 하측 챔버(5)에 연통하도록, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6) 사이에서의 실린더 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트(41)와, 밸브실(11)의 대경 챔버(11a)의 바닥부 내주에 형성된 환형의 밸브 제어용 아웃포트(42)와, 밸브 제어용 임포트(41)에 일단이 연통하고, 타단이 밸브 제어용 아웃포트(42)에 연통하는 밸브체 상승용 유로(43)를 가지고 구성된다.

배유 통로(T4)는, 대경 챔버(11a)의 내주 상부에 형성된 배유 포트(51)와, 배유 포트(51)에 일단이 연통하고, 타단이 배유구(15)에 연통하는 배유공((排油孔)(52)을 구비하여 구성된다.

연통로(8)에는, 밸브체(12)가 하강 위치에 있을 때 밸브체(12)의 하단부와 대향하는 위치의 내주에 환형 홈(8b)이 형성된다. 환형 홈(8b)은 배유구(15)와 연통하고 있다.

일 실시 형태에서 나타내는 충격구동 공구는 상기한 구조로 이루어지고, 도 2는, 피스톤(3)이 하강하고, 또한 전환 밸브(10)의 밸브체(12)가 하강하여, 그 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a) 내에 진입하고, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통을 차단하는 상태에 있다. 또한, 피스톤 상승용 급유로(T1)의 고압 임포트(21)와 고압 아웃포트(22)는 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)에 의해 연통하는 상태에 있다.

상기와 같은 밸브체(12)의 하강 상태에 있어서, 급유구(14)에 압유가 공급되면, 그 압유는 피스톤 상승용 급유로(T1)로부터 바이패스로(23)를 경유하여 연통로(8)로 흘러 하측 챔버(5)에 유입되고, 피스톤(3)이 상승한다. 또한, 피스톤(3)의 상승에 따라, 상측 챔버(6)의 작동유가 연통로(8)의 상부에 형성된 환형 홈(8b)을 통하여 배유구(15)로 흘러 배출된다.

상기와 같은 피스톤(3)의 상승 행정에 있어서, 그 피스톤(3)의 상측에 형성된 가스실(7) 내의 고압 가스는 더 압축되어 에너지가 축적된다.

도 3은, 피스톤(3)이 상한 위치까지 상승한 상태를 나타낸다. 피스톤(3)이 상한 위치에 이르기 조금 전의 위치에 있을 때, 하측 챔버(5)는 밸브 전환 제어 유로(T3)의 밸브 제어용 임포트(41)와 연통한다. 그 연통에 의하여, 하측 챔버(5)의 작동유가 밸브 전환 제어 유로(T3)를 통하여 밸브실(11)의 대경 챔버(11a)의 하부에 유입된다. 이 밸브체(12)의 대경부(12a)의 하면에 부여되는 압압력(押壓力)에 의해 밸브체(12)가 상승하고, 대경 챔버(11a) 내의 작동유는 배유 통로(T4)를 통하여 배유구(15)로부터 배출된다.

도 4는, 밸브체(12)가 상한 위치까지 상승한 상태를 나타낸다. 이와 같이 밸브체(12)가 상승함으로써, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a)로부터 빠져나가고, 그 연통로(8)의 개방에 의해 하측 챔버(5)는 연통로(8)를 통하여 배유구(15)와 연통하고, 하측 챔버(5)는 저압 상태로 된다. 이 때, 가스실(7) 내의 압축된 고압 가스의 팽창에 의하여, 피스톤(3)이 급속히 하강한다.

피스톤(3)의 급속한 하강에 의해, 그 피스톤(3)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 치즐(2)의 상단을 타격한다. 이 때, 하측 챔버(5)의 작동유의 대부분은 연통로(8)를 통하여 상측 챔버(6)에 흘러들고, 상측 챔버(6)가 부압이 되는 것을 막아 피스톤(3)의 하강 이동을 원활하게 한다.

이와 같이 피스톤(3)이 하강함으로써, 상측 챔버(6)는 연통로(8) 상부의 환형 홈(8b)을 통하여 배유구(15)에도 연통한다. 또한, 밸브 제어용 임포트(41)가 상측 챔버(6)에 연통하므로, 대경 챔버(11a)의 하부는 밸브 전환 제어 유로(T3)를 통하여 배유구(15)에 연결되게 되고, 급유구(14)로부터 압력 부여 통로(T2)를 통하여 밸브 규제실(13)에 공급되는 압유의 밸브체(12) 상단면으로의 압압력에 의해 밸브체(12)가 하강한다. 그 하강에 의해, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8) 내에 진입하여 그 연통로(8)를 폐쇄하고, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통을 차단한다. 이후, 상기한 동작이 반복 행해진다.

본 실시 형태에서 나타낸 바와 같이, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)를 연통하는 연통로(8)의 세로 구멍부(8a)는, 밸브실(11) 내에서 승강 이동되는 밸브체(12)의 봉형(棒形)의 하단부에 의해 개폐되고, 세로 구멍부(8a)의 개방 시에 하측 챔버(5)의 작동유를 연통로(8)로부터 상측 챔버(6)에 유입시키는 구성으로 하였으므로, 밸브체(12)에는, 종래와 같이 하측 챔버(5)의 작동유를 상측 챔버(6)에 유입시키기 위한 환형 홈 등의 협착부를 형성할 필요가 없어져, 밸브체(12)의 축 방향 길이의 단소화(短小化)를 도모할 수 있다. 또한, 중공 밸브체의 내부를 유로로 하는 타입에 비하여, 하측 챔버(5)으로부터 상측 챔버(6)로의 작동유의 유동 시에 밸브체(12)가 저항을 부여하지 않고, 또한 밸브체(12)의 외경을 작게 할 수 있다. 그 밸브체(12)의 단소화와 소경화에 의해 밸브체(12)의 경량화를 도모하면서, 충분한 유로를 가지는 작동유 관로를 확보할 수 있다.

또한, 밸브체(12)의 단소화에 의하여, 그 밸브체(12)의 승강 스트로크를 작게 할 수 있고, 또한 밸브체(12)가 경량이므로, 밸브체(12)의 전환 제어를 신속하고 확실하게 행할 수 있다. 또한, 밸브체(12)를 소경으로 할 수 있으므로, 작동 시의 오일의 누출에 의한 전환 밸브(10)의 작동 불량이나 작동 효율의 저하를 억제하고, 타격 효율을 향상시킬 수 있다.

여기서, 피스톤(3)이 치즐(2)을 타격하면, 그 타격에 의한 반동에 의해 피스톤(3)이 급상승하고, 순간적으로 상측 챔버(6)의 작동유가 하측 챔버(5)를 향해 흐른다. 이 때도, 작동유는 종래와 같이 밸브체(12)의 내부나 환형 홈을 통과하지 않고 직접 연통로를 통하여 하측 챔버(5)에 이르기 때문에, 밸브체(12)가 작동유의 흐름에 영향을 받지 않고, 피스톤(3)에 의한 타격을 안정시킬 수 있다.

도 6 및 도 7은, 본 발명에 관한 충격구동 공구의 다른 실시 형태를 나타낸다. 다른 실시 형태에서 나타내는 충격구동 공구와 도 1 및 도 2에 나타낸 일 실시 형태의 충격구동 공구는, 급유구(14)와 배유구(15)의 위치를 상하 반대의 배치로 하여, 피스톤 상승용 급유로(T1)를, 개구단이 급유구(14)로 되는 입구측 통로(25)와 연통로(8)만으로 형성하고 있는 점, 및 밸브 전환 제어 유로(T3)를 하기의 구성으로 하고 있는 점에서 상이하다. 그러므로, 도 1 및 도 2에 나타낸 일 실시 형태와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.

도 6 및 도 7에 나타낸 다른 실시 형태에서 나타내는 밸브 전환 제어 유로(T3)는, 피스톤(3)이 상한 위치에 이르기 조금 전의 위치에 있을 때 하측 챔버(5)에 연통하도록, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6) 사이에서의 실린더 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트(41)와, 그 밸브 제어용 임포트(41)의 상측에 간격을 두고 형성되어, 피스톤(3)의 하강 상태에서 피스톤(3)의 대경부(3a)에 형성된 밸브 전환용 환형 홈(45)을 통하여 밸브 제어용 임포트(41)에 연통하는 밸브 제어용 아웃포트(46)와, 상기 밸브 제어용 임포트(41)에 일단이 연통하고, 타단이 대경 챔버(11a) 하부의 밸브 제어용 아웃포트(42)에 연통하는 밸브체 상승용 유로(47)와, 실린더 내주 측의 밸브 제어용 아웃포트(46)에 일단이 연통하고, 타단이 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)를 통하여 배유구(15)에 상시 연통하는 밸브체 하강용 유로(48)와, 밸브체(12)에 형성되고, 그 밸브체(12)의 상승 상태에서 대경 챔버(11a)의 하부와 연통로(8)를 연통하는 소경의 오일 통과공(49)을 구비하여 구성된다.

상기한 구성으로 이루어지는 충격구동 공구에 있어서, 피스톤(3) 및 밸브체(12)의 각각이 하강 위치에 있는 상태에 있어서, 급유구(14)에 압유를 공급하면, 그 압유는 연통공(8)으로부터 하측 챔버(5) 내에 유입되고, 피스톤(3)이 상승한다.

이 때, 상측 챔버(6)의 작동유는, 연통로(8)의 상부로부터 밸브실(11)에 유입되고, 밸브체(12)의 협착부(16)의 주위를 유동하여 배유구(15)로부터 배출되고, 피스톤(3)은 원활하게 상승한다.

피스톤(3)이 상한 위치 근처까지 상승하면, 하측 챔버(5)가 밸브 제어용 임포트(41)와 연통하고, 하측 챔버(5)의 작동유는 밸브 전환 제어 유로(T3)에 유입되어 밸브실(11)의 대경 챔버(11a)의 하부 내에 유입되고, 밸브체(12)의 대경부(12a)의 하면에 가압력이 부가되어, 밸브체(12)가 상승한다. 이 때, 밸브 제어용 아웃포트(46)는 피스톤(3)의 대경부(3a)에서 밸브 제어용 임포트(41)와 차단되어 있다.

도 8은, 밸브체(12)가 상승한 상태를 나타내고, 그 밸브체(12)의 상승에 의하여, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a)로부터 빠져나가, 연통로(8)가 개방되고, 하측 챔버(5)와 연통로(8)와 상측 챔버(6)는 연통 상태로 유지되어 등압 상태로 된다. 그리고, 피스톤(3)의 상승에 의해 압축된 가스실(7) 내의 고압 가스의 축압(蓄壓) 에너지에 의해 피스톤(3)이 하강하여, 치즐(2)을 타격한다.

피스톤(3)이 하강하면, 하측 챔버(5)와 밸브 제어용 임포트(41)의 연통이 차단되어, 대경 챔버(11a)로의 압유의 공급이 차단되고, 밸브체 상승용 유로(47)가 밸브 제어용 아웃포트(46)를 통하여, 배유구(15)에 연통하고 있는 밸브체 하강용 유로(48)와 연결된다. 그러므로, 급유구(14)에 연통하는 압력 부여 통로(T2)로부터 밸브 규제실(13)에 유입되는 압유에 의해 밸브체(12)가 압하(押下)되어 하강하고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8) 내에 진입하여, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통을 차단한다. 이후, 상기한 동작이 반복 행해진다.

그리고, 오일 통과공(49)은, 밸브체 상승 시의 밸브체(12)를 상승 위치에 유지하기 위한 오일을 대경 챔버(11a)에 공급한다.

이상, 상기 일 실시 형태 및 다른 실시 형태의 충격구동 공구에서는, 상단으로부터 하단에 걸쳐 장척의 형상을 이루어 하단측이 개구되는 실린더(1)와, 상기 실린더(1)의 하단부 내에 상단부가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 치즐(2)과, 실린더(1)의 내부에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 넣어지고, 대경부(3a)를 축 방향 상단부와 하단부의 중간 위치에 가지고 상기 상하 단부에 의해 치즐(2)을 타격하기 위한 피스톤(3)을 구비하는 충격구동 공구로서, 상기 실린더(1)는, 상기 피스톤(3)의 대경부(3a)보다 축 방향 상단 측인 피스톤(3) 외면과 실린더(1) 내면에 의해 확정되는 공간인 상측 챔버(6)와, 피스톤(3)의 대경부(3a)보다 축 방향 하단 측인 피스톤(3) 외면과 실린더(1) 내면에 의해 확정되는 공간인 하측 챔버(5)과, 피스톤(3)의 축 방향 상단면 측에 고압 가스가 봉입된 가스실(7)과, 상기 상측 챔버(6)와 하측 챔버(5)를 연통하는 연통로(8)와, 상기 연통로(8)의 축 방향 상단 측에 연속하는 밸브실(11)과, 상기 밸브실(11)의 축 방향 상단 측에 설치된 밸브 규제실(13)를 구비하고, 상기 밸브실(11) 내에 슬라이딩 가능하게 포함되는 상기 연통로(8)의 개폐 제어용 밸브체로서, 상기 밸브실(11)의 축 방향 상단부 측 공간인 대경 챔버(11a) 내에서 축 방향으로 슬라이딩 가능한 대경부(12a)가 축 방향 상단부 측에 형성되어 이루어지는 밸브체(12)를 구비하고, 상기 실린더(1)는, 상기 밸브체(12)가 축 방향 하단 측의 하강 위치에 있을 때 급유구(14)로부터의 압유를 연통로(8)에 도입하는 피스톤 상승용 급유로(T1)와, 상기 급유구(14)로부터의 압유를 상기 밸브 규제실(13)에 도입하여 밸브체(12)의 축 방향 상단면에 급유압을 부여하는 압력 부여 통로(T2)와, 상기 피스톤(3)이 축 방향 하단 측으로부터 상단 측으로 이동하는 상승 행정 시에, 상기 대경 챔버(11a)의 축 방향 하단 측부인 바닥부에 압유를 도입하여 피스톤(3)이 축 방향 상단 측의 이동 한계 위치인 상한 위치에 이르기 조금 전의 상태에서 밸브체(12)를 상승시키는 밸브 전환 제어 유로(T3)와, 상기 밸브체(12)가 축 방향 하단 측으로 이동한 하강 상태에 있을 때 상기 대경 챔버(11a)의 축 방향 상단 측부와 배유구(15)를 연통하는 배유 통로(T4)를 구비하고, 상기 연통로(8)는, 축 방향으로 연장되는 세로 구멍부(8a)를 가지고, 상기 세로 구멍부(8a)는, 그 축 방향 상단부에 대하여, 상기 밸브실(11) 내를 왕복하는 밸브체(12)의 축 방향 하단부가 진퇴 가능하게 구성되어 있고, 상기 세로 구멍부(8a)의 상단부로의 밸브체(12)의 하단부의 진입에 의하여, 상측 챔버(6)와 하측 챔버(5)의 연통이 차단되는 폐쇄 상태로 되도록 한 구성을 채용한 것이다.

상기한 구성으로 이루어지는 충격구동 공구에 있어서, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a) 내에 진입하여 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통을 차단하도록, 밸브체(12)가 하강 상태에 있을 때 급유구(14)에 압유가 공급되면, 그 압유는 피스톤 상승용 급유로(T1)로부터 연통로(8)로 흘러 하측 챔버(5)에 유입되고, 피스톤(3)이 상승하여, 가스실(7) 내의 고압 가스가 압축된다.

피스톤(3)의 상승 행정 시, 상기 피스톤(3)이 상한 위치에 이르기 조금 전의 위치까지 상승했을 때, 밸브 전환 제어 유로(T3)를 통하여 대경 챔버(11a)의 하부에 압유가 도입되고, 그 압유에 의해 밸브체(12)가 상승하여, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a)로부터 빠져나가, 가스실(7) 내의 압축된 고압 가스의 팽창에 의해 피스톤(3)이 하강하여 치즐(2)을 타격한다. 이 때, 하측 챔버(5) 내의 압유는, 개방된 연통로(8)를 통하여 상측 챔버(6)에 흘러들어간다.

또한, 피스톤(3)의 하강에 의해 하측 챔버(5)와 밸브 전환 제어 유로(T3)의 연통이 차단되고, 대경 챔버(11a) 하부로의 압유의 공급이 차단되고, 또한 대경 챔버(11a)의 하부가 배유구(15)와 연통하여, 상측 챔버(6) 및 대경 챔버(11a) 하부의 압유가 배유구(15)로부터 배출된다. 또한, 급유구(14)로부터 압력 부여 통로(T2)를 통하여 밸브 규제실(13)에 압유가 공급되어 있으므로, 밸브체(12)가 하강한다. 그 하강에 의해, 밸브체(12)의 하단부가 연통로(8)의 세로 구멍부(8a) 내에 진입하여 연통로(8)를 폐쇄하고, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)의 연통을 차단한다. 이후, 상기한 동작이 반복 행해진다.

상기한 바와 같이, 밸브체(12)는, 그 승강 이동에 의해 연통로(8)를 개폐하고, 개방 시, 연통로(8)는 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)를 연통하는 상태로 되어 하측 챔버(5)의 작동유를 상측 챔버(6)에 유입시키기 위해, 밸브체(12)에는, 하측 챔버(5)의 작동유를 상측 챔버(6)에 유입시키기 위한 환형 홈 등의 협착부를 형성할 필요가 없어져, 밸브체(12)의 축 방향 길이의 단소화를 도모할 수 있다.

또한, 하측 챔버(5)의 작동유는, 밸브체의 협착부를 통과하지 않고 유로 직경을 충분히 취할 수 있으므로, 연통로(8)로부터 상측 챔버(6) 내에 원활하게 유동하고, 밸브체(12)가 작동유의 흐름에 저항을 부여하지 않기 때문에, 밸브체(12)를 소경화할 수 있다. 이와 같이, 밸브체(12)의 단소화와 소경화에 의해 밸브체(12)의 경량화를 도모하는 상태에서 작동유 관로를 확보할 수 있다.

또한, 밸브체(12)의 소경화에 의해 밸브체(12)의 승강 스트로크를 작게 할 수 있고, 또한 경량이므로, 밸브체(12)의 제어를 용이하게 할 수 있다. 또한, 밸브체(12)의 중공 구멍을 유로로 하는 구조와 달리 밸브체(12)를 소경으로 할 수 있으므로, 작동 시의 오일의 누출에 의한 효율의 저하를 억제하고, 타격 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 피스톤(3)이 치즐(2)을 타격하고, 그 반동에 의한 순간적인 피스톤(3)의 상승에 의해 상측 챔버(6)의 작동유가 하측 챔버(5)를 향해 흐를 때, 밸브체(12)는 아직 상승 위치에 있고, 그 작동유는 직접 연통로(8)를 통하여 하측 챔버에 이르기 때문에, 밸브체의 내부를 통과하는 종래 타입에 비하여, 밸브체(12)가 작동유의 흐름에 영향을 받지 않고, 피스톤(3)에 의한 타격을 안정시킬 수 있다.

또한, 상기 일 실시 형태 및 다른 실시 형태에 관한 충격구동 공구에 있어서, 상기 피스톤 상승용 급유로(T1)는, 상기 밸브실(11)의 내주에 형성되어 급유구(14)와 연통하는 환형의 고압 임포트(21)와, 상기 밸브체(12)의 상기 하강 상태에서, 그 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)를 통하여 상기 고압 임포트(21)에 연통하는 환형의 고압 아웃포트(22)와, 그 고압 아웃포트(22)와 상기 연통로(8)의 축 방향 중도부를 연통하는 바이패스로(23)를 구비하여 구성할 수 있다. 이 경우, 상기 밸브 전환 제어 유로(T3)는, 피스톤(3)이 상기 상한 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때, 상기 하측 챔버(5)에 연통하도록, 상기 하측 챔버(5)와 상기 상측 챔버(6) 사이에서의 실린더(1) 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트(41)와, 그 밸브 제어용 임포트(41)에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실(11)의 상기 대경 챔버(11a)의 바닥부에 연통하는 밸브체 상승용 유로(47)를 구비하여 구성될 수 있다.

또한, 피스톤 상승용 급유로(T1)는, 개구단이 상기 급유구(14)로 되는 입구측 통로(25)를 구비하여 이루어지고, 밸브 전환 제어 유로(T3)는, 피스톤(3)이 상기 상한 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때 하측 챔버에 연통하도록 상기 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6) 사이에서의 실린더(1)의 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트(41)와, 피스톤(3)이 축 방향 하단 측으로 이동한 하강 상태에 있어서 피스톤(3)의 대경부(3a)에 형성된 밸브 전환용 환형 홈(45)을 통하여 밸브 제어용 임포트(41)에 연통하도록, 밸브 제어용 임포트(41)보다 축 방향 상단 측에 간격을 두고 형성되는 밸브 제어용 아웃포트(46)와, 상기 밸브 제어용 임포트(41)에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실(11)의 상기 대경 챔버(11a)의 바닥부의 밸브 제어용 아웃포트(42)에 연통하는 밸브체 상승용 유로(47)와, 상기 밸브 제어용 아웃포트(46)에 일단이 연통하고, 타단이 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)를 통하여 배유구(15)에 상시 연통하는 밸브체 하강용 유로(48)와, 밸브체(12)가 축 방향 상단 측으로 이동한 상승 상태에 있어서 상기 밸브실(11)의 대경 챔버(11a)의 하단 측부와 상기 연통로(8)가 연통하도록, 상기 밸브체(12)에 형성되는 오일 통과공(49)을 구비하여 이루어지는 것으로 할 수 있다.

여기서, 밸브체(12)에 형성된 협착부(16)는, 환형 홈이어도 되고, 주위 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 절결부이어도 된다. 복수의 절결부를 협착부(16)로 하면, 인접하는 절결부 사이의 외주는 슬라이딩 안내면을 형성하기 때문에, 밸브실(11) 내에 있어서 밸브체(12)를 원활하게 승강 이동시킬 수 있다.

따라서, 상기 일 실시 형태 및 다른 실시 형태에 있어서는, 상기한 바와 같이, 하측 챔버(5)와 상측 챔버(6)를 연통하는 연통로(8)를 밸브실(11) 내에서 승강 이동되는 밸브체(12)에 의해 개폐하고, 그 개방 시에 하측 챔버(5)의 작동유(압유)를 상측 챔버(6)에 유입시키도록 했기 때문에, 밸브체(12)에는, 하측 챔버(5)의 작동유를 상측 챔버(6)에 유입시키기 위한 복수의 환형 홈 등의 협착부를 형성할 필요가 없어지고, 밸브체(12)의 축 방향 길이의 단소화를 도모할 수 있다. 또한, 통형 밸브체의 내경을 유로로 하는 경우에 비하여, 하측 챔버(5)로부터 상측 챔버(6)로의 작동유(압유)의 유동 시에 밸브체가 저항을 부여하지 않고 충분한 유로가 확보되므로, 밸브체(12)를 소경화할 수 있고, 밸브체(12)의 단소화와 소경화에 의해 밸브체(12)의 경량화를 도모하는 상태에서 작동유 관로를 확보할 수 있다.

또한, 환형 홈이나 내경 유로를 통하지 않고, 직접 연통로(8)에 의해 상측 챔버(6)와 하측 챔버(5)를 연결하는 것에 의해, 작동유(압유)는 순간적으로 이동하기 때문에, 피스톤(3) 하강 시의 저항이 없어지고, 타격이 원활하게 행해진다. 또한, 밸브체(12)를 수용하는 실린더(1) 자체도 소형화할 수 있고, 충격구동 공구 자체의 경량화도 도모할 수 있다.

그리고, 본 발명에 관한 충격구동 공구는, 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.

예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 축 방향이 상하 방향과 같은 의미인 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 축 방향은, 좌우 방향(수평 방향)이나, 수평에 대하여 경사지는 경사 방향과 같은 의미인 것도 가능하다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 밸브체(12)의 플런저(12b)는 대경부(12a)와 일체로 구성되는 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 플런저(12b)는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 대경부(12a)의 상면을 분할면으로서 밸브체(12)에 대하여 분할해도 된다. 구체적으로는, 밸브체(12)에 있어서, 대경부(12a)와 플런저(12b)를 서로 별개로 구성해도 된다. 밸브체(12)의 슬라이딩부와 플런저(12b)의 슬라이딩부의 동축도(同軸度)를 낼 필요가 없어지므로, 밸브실(11) 및 밸브체(12)의 가공을 용이하게 할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 도 2와 같이, 밸브체(12)의 협착부(16)가 환형 홈으로 구성되는 경우에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 협착부(16)는, 도 10 및 도 11a에 나타낸 바와 같이, 주위 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 절결부로 구성해도 된다. 이 경우, 인접하는 절결부(16) 사이의 외주는 슬라이딩 안내면(17)을 형성하기 때문에, 밸브실(11) 내에 있어서 밸브체(12)를 원활하게 승강 이동시킬 수 있다.

여기서, 절결부로 이루어지는 협착부(16)의 측면은, 도 11b에 나타낸 바와 같이, 오목 곡면으로 해도 된다.

또한, 도 12a에 나타낸 바와 같이, 헛침(空打)을 방지하기 위한 헛침 방지용 바이패스로(61)를 설치해도 된다(도 12a는 가로로 놓인 상태를 나타내고 있음). 「헛침」이란, 치즐(2)의 선단이 콘크리트 구조물 등의 대상물로부터 벗어나 치즐(2)이 하강한 상태에 있어서, 피스톤(3)의 승강 이동이 계속되는 것을 가리킨다. 이 경우, 피스톤(3)이 치즐(2)을 타격하지 않고, 피스톤(3)의 하단부가 실린더(1)의 내면에 충돌하면, 실린더(1)가 손상될 경우가 있어 바람직하지 않다.

헛침 방지용 바이패스로(61)는, 도시한 바와 같이 연통로(8)의 반대측과, 상측 챔버(6)를 연통하는 유로이다. 이 헛침 방지용 바이패스로(61)에 의하여, 연통로(8)로부터 공급된 압유는, 헛침 방지용 바이패스로(61)를 경유하여 상측 챔버(6)로 빠지고, 배유구(15)로 흘러 배출된다. 그러므로, 피스톤(3)에 상승용의 유압이 걸리지 않도록 할 수 있기 때문에, 헛침이 방지된다. 그리고, 바이패스로(61)의 개구 위치는 연통로(8)의 반대측에 한정되지 않고, 연통로(8)와 겹치지 않는 위치이면 된다.

그리고, 충격구동 공구의 사용자에 따라서는, 헛침을 방지하지 않는 방법을 원하는 경우가 있다. 그러므로, 도 12b에 나타낸 바와 같이 실린더(1)에 나사에 의해 고정할 수 있는 플러그(62)를 배치하고, 헛침 방지용 바이패스로(61)를 막음으로써, 헛침을 방지하지 않게 할 수 있다. 한편, 도 12c에 나타낸 바와 같이 상기 플러그(62) 대신에, 축 방향 치수가 작은 짧은(短) 플러그(63)를 사용함으로써, 헛침 방지용 바이패스로(61)를 막지 않도록 하여, 헛침을 방지하도록 할 수 있다.

마찬가지로, 내부에 오일 통과공(64a)을 구비한 중공 플러그(64)를 사용할 수도 있다. 이 중공 플러그(64)를 사용한 경우, 실린더(1)에 대한 장착 상태를 변경함으로써, 도 12d에 나타낸 바와 같이 헛침 방지용 바이패스로(61)를 막거나, 도 12e에 나타낸 바와 같이 헛침 방지용 바이패스로(61)를 막지 않게 할 수 있다.

1 : 실린더
2 : 치즐
3 : 피스톤
5 : 타단 측 챔버, 하측 챔버
6 : 일단 측 챔버, 상측 챔버
7 : 가스실
8 : 연통로
8a : 세로 구멍부
11 : 밸브실
11a : 대경 챔버
12 : 밸브체
12a : 대경부
13 : 밸브 규제 챔버
14 : 급유구
15 : 배유구
16 : 협착부
T1 : 피스톤 일방향 이동용 급유로, 피스톤 상승용 급유로
21 : 고압 임포트
22 : 고압 아웃포트
23 : 바이패스로
25 : 입구측 통로
T2 : 압력 부여 통로
T3 : 밸브 전환 제어 유로
41 : 밸브 제어용 임포트
42 : 밸브 제어용 아웃포트
43 : 밸브체 일방향 이동용 유로, 밸브체 상승용 유로
45 : 환형 홈
46 : 밸브 제어용 아웃포트
47 : 밸브체 일방향 이동용 유로, 밸브체 상승용 유로
48 : 밸브체 타방향 이동용 유로, 밸브체 하강용 유로
49 : 오일 통과공
T4 : 배유 통로
51 : 배유 포트
52 : 배유공

Claims

일단으로부터 타단에 걸쳐 장척의 형상을 이루어 타단 측이 개구되는 실린더와, 상기 실린더의 타단부 내에 일단부가 슬라이딩 가능하게 삽입되는 치즐과, 상기 실린더의 내부에 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 넣어지고, 대경부를 축 방향 일단부와 타단부의 중간 위치에 가지고 상기 타단부에 의해 치즐을 타격하기 위한 피스톤을 구비하는 충격구동 공구로서,
상기 실린더는,
상기 피스톤의 대경부(大徑部)보다 축 방향 일단 측인 피스톤 외면과 상기 실린더의 내면에 의해 확정되는 공간인 일단 측 챔버와,
상기 피스톤의 대경부보다 축 방향 타단 측인 피스톤 외면과 상기 실린더의 내면에 의해 확정되는 공간인 타단 측 챔버와,
상기 피스톤의 축 방향 일단면 측에 고압 가스가 봉입(封入)된 가스실과,
상기 일단 측 챔버와 타단 측 챔버를 연통하는 연통로와,
상기 연통로의 축 방향 일단 측에 연속하는 밸브실과,
상기 밸브실의 축 방향 일단 측에 설치된 밸브 규제실을 구비하고,
상기 충격구동 공구는, 상기 밸브실 내에 슬라이딩 가능하게 넣어지는 상기 연통로의 개폐 제어용 밸브체로서, 상기 밸브실의 축 방향 일단부 측 공간인 대경 챔버 내에서 축 방향으로 슬라이딩 가능한 대경부가 축 방향 일단부 측에 형성되어 이루어지는 밸브체를 구비하고,
상기 실린더는,
상기 밸브체가 축 방향 타단 측의 위치에 있을 때 급유구(給油口)로부터의 압유(壓油)를 연통로에 도입하는 피스톤 일방향 이동용 급유로와,
상기 급유구로부터의 압유를 상기 밸브 규제실에 도입하여 상기 밸브체의 축 방향 일단면에 급유압을 부여하는 압력 부여 통로와,
상기 피스톤이 축 방향 타단 측으로부터 일단 측으로 이동하는 행정(行程) 시에, 상기 대경 챔버의 축 방향 타단 측부인 바닥부에 압유를 도입하여 상기 피스톤이 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전의 상태에서 상기 밸브체를 이동시키는 밸브 전환 제어 유로와,
상기 밸브체가 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에 있을 때 상기 대경 챔버의 축 방향 일단 측부와 배유구(排油口)를 연통하는 배유 통로를 구비하고,
상기 연통로는, 축 방향으로 연장되는 세로 구멍부를 가지고,
상기 세로 구멍부는, 그 축 방향 일단부에 대하여, 상기 밸브실 내를 왕복하는 밸브체의 축 방향 타단부가 진퇴 가능하게 구성되어 있고,
상기 세로 구멍부의 일단부로 상기 밸브체의 타단부가 진입함으로써, 상기 일단 측 챔버와 타단 측 챔버의 연통이 차단되는 폐쇄 상태로 되도록 한,
충격구동 공구.
제1항에 있어서,
상기 피스톤 일방향 이동용 급유로는,
상기 밸브실의 내주에 형성되어 급유구와 연통하는 환형의 고압 임포트와,
상기 밸브체의 상기 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에서, 그 밸브체에 형성된 협착부를 통하여 상기 고압 임포트와 연통하는 환형의 고압 아웃포트와,
상기 고압 아웃포트와 상기 연통로의 축 방향 중도부를 연통하는 바이패스(bypass)로를 구비하여 이루어지고,
상기 밸브 전환 제어 유로는,
상기 피스톤이 상기 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때 상기 타단 측 챔버와 연통하도록, 상기 일단 측 챔버와 상기 타단 측 챔버 사이에서의 실린더 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트와,
상기 밸브 제어용 임포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실의 상기 대경 챔버의 바닥부에 연통하는 밸브체 일방향 이동용 유로를 구비하여 이루어지는, 충격구동 공구.
제1항에 있어서,
상기 피스톤 일방향 이동용 급유로는, 개구단이 상기 급유구로 되는 입구측 통로를 구비하여 이루어지고,
상기 밸브 전환 제어 유로는, 상기 피스톤이 상기 축 방향 일단 측의 이동 한계 위치에 이르기 조금 전에 위치할 때 타단 측 챔버에 연통하도록 상기 일단 측 챔버와 타단 측 챔버 사이에서의 실린더의 내주에 형성되는 환형의 밸브 제어용 임포트와,
상기 피스톤이 축 방향 타단 측으로 이동한 상태에 있어서 피스톤의 대경부에 형성된 밸브 전환용 환형 홈을 통하여 밸브 제어용 임포트에 연통하도록, 밸브 제어용 임포트보다 축 방향 일단 측에 간격을 두고 형성되는 밸브 제어용 아웃포트와,
상기 밸브 제어용 임포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브실의 상기 대경 챔버의 바닥부에 연통하는 밸브체 일방향 이동용 유로와,
상기 밸브 제어용 아웃포트에 일단이 연통하고, 타단이 밸브체에 형성된 협착부를 통하여 배유구에 상시 연통하는 밸브체 타방향 이동용 유로와,
상기 밸브체가 축 방향 일단 측으로 이동한 상태에 있어서 상기 밸브실의 대경 챔버의 타단 측부와 상기 연통로가 연통되도록, 상기 밸브체에 형성되는 오일 통과공을 구비하여 이루어지는, 충격구동 공구.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 밸브체에 형성된 협착부는 환형 홈 또는, 주위 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 절결부(切缺部)인, 충격구동 공구.