特許 6382167 打撃工具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6382167

(24)【登録日】2018年8月10日

(45)【発行日】2018年8月29日

(54)【発明の名称】打撃工具

(51)【国際特許分類】

   B25D 17/24 20060101AFI20180820BHJP

   B25D 17/08 20060101ALI20180820BHJP

【ＦＩ】

   B25D17/24

   B25D17/08

【請求項の数】1

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-170341(P2015-170341)

(22)【出願日】2015年8月31日

(65)【公開番号】特開2017-47482(P2017-47482A)

(43)【公開日】2017年3月9日

【審査請求日】2017年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】591045323

【氏名又は名称】瓜生製作株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100102211

【弁理士】

【氏名又は名称】森 治

(72)【発明者】

【氏名】龍野 光司

(72)【発明者】

【氏名】中西 悟

【審査官】 須中 栄治

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５４−１７７６８０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−１１４２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−１０２０７７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６１−１３７４８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−２７４３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭６２−００９０２１（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｄ１／００−１７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリンダ部と、該シリンダ部に往復動可能に挿入されるピストンと、該ピストンの先方に配され、シリンダ部と同軸をなすようにシリンダ部に組み込まれるガイドブシュと、加工対象物であるワークに押し当てられる先端工具主体部、該先端工具主体部の基端側に延設されてガイドブシュに差し込まれる差込部及び該差込部がガイドブシュの基端から所定突出量となるまでガイドブシュに差し込まれたときにその差込部のそれ以上の差込方向への移動を止めるようにガイドブシュに当接される当接部を有する先端工具とを備え、先端工具をワークに押し付けるための押付力をシリンダ部からガイドブシュ及び当接部を介して先端工具主体部に伝えながら、先端工具の差込部を往復動させたピストンで打撃してワークに連続的に打撃力を加えるようにした打撃工具において、前記ガイドブシュを、先端工具の当接部に当接して先端工具と共にシリンダ軸線方向に振動可能にシリンダ部の内部に組み込まれる、第１のブシュと、該第１のブシュに対しシリンダ軸線方向に間隔を設けて配され、先端工具の差込部を摺動可能に支持する第２のブシュとにより構成し、第１のブシュと第２のブシュとの間に、振動を吸収するための、第２のブシュの外径より大きな外径を有する第１のブシュと同じ外径を有する円環板状の防振部材を配設し、該防振部材の前面で、第１のブシュの後端面を支持し、防振部材の背面を、第２のブシュの先端面及びシリンダ部の内部に形成した第１の段付面で支持するとともに、第２のブシュの基端面を、シリンダ部の内部に形成した第２の段付面で支持するようにしたことを特徴とする打撃工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、往復動させたピストンでチゼル等の先端工具を打撃して加工対象物であるワークに打撃力を加えるようにした、例えば、エアーハンマー等の打撃工具に関し、特に、ワークに打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を抑える防振機能を有する打撃工具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、打撃工具として、例えば、図３に示されるようエアーハンマー１０１がある。
このエアーハンマー１０１は、人の手で握ることができるハンドル１０２と、ハンドル１０２に一体的に設けられる筒状の外周壁１０３と、筒状の外周壁１０３に嵌合・装着される工具本体１０４と、工具本体１０４に着脱可能に装着されるチゼル等の先端工具１０５とを備えている。

【0003】

工具本体１０４は、打撃力を発生する打撃力発生部１０６と、打撃力発生部１０６を保持する保持ケーシング１０７とにより構成されている。
打撃力発生部１０６は、シリンダ軸線（図３中記号Ｌで示される一点鎖線）の方向（以下、単に「シリンダ軸線方向」と称する。）に延びるシリンダ部１１０と、シリンダ部１１０と同軸をなすようにシリンダ部１１０の基端部に一体的に組み込まれる弁箱部１１１とを備え、シリンダ部１１０にピストン１１２をシリンダ軸線方向に往復動可能に挿入し、ピストン１１２の先方位置でシリンダ部１１０と同軸をなすようにガイドブシュ１１３をシリンダ部１１０に圧入にて組み込み、ピストン１１２の往復運動を切り換えるための主弁１１４を弁箱部１１１内に配設してなるものである。

【0004】

先端工具１０５は、加工対象物であるワークに押し当てられる先端工具主体部１２１を有し、この先端工具主体部１２１の基端側に、ガイドブシュ１１３に差し込まれる差込部１２２を一体的に延設し、この差込部１２２と先端工具主体部１２１との境界部分に、差込部１２２がガイドブシュ１１３の基端から所定突出量となるまでガイドブシュ１１３に差し込まれたときにその差込部１２２のそれ以上の差込方向への移動を止めるようにガイドブシュ１１３に当接される当接部１２３を形成してなるものである。

【0005】

ハンドル１０２には、外部から供給される圧縮空気を打撃力発生部１０６へと導く空気供給通路１２５と、打撃力発生部１０６からの使用済み圧縮空気を排気するための空気排気通路１２６とが形成されるとともに、操作ボタン１２７の操作にて空気供給通路１２５を開閉する開閉弁１２８が組み込まれている。

【0006】

エアーハンマー１０１を使用するに際しては、作業者がハンドル１０２を握ってエアーハンマー１０１を持ち上げ、ワークに狙いを定めて先端工具１０５を押し付ける。このとき、先端工具１０５をワークに押し付けるための押付力は、工具本体１０４におけるシリンダ部１１０からガイドブシュ１１３及び当接部１２３を介して先端工具主体部１２１に伝えられる。
そして、操作ボタン１２７の操作にて開閉弁１２８により空気供給通路１２５が開かれると、圧縮空気が打撃力発生部１０６へと供給され、主弁１１４の切換動作にてピストン１１２が往復運動し、往復運動するピストン１１２で先端工具１０５の差込部１２２におけるガイドブシュ１１３の基端から突出された部分を打撃することにより、先端工具１０５を介してワークに連続的に打撃力を加えることができ、例えば、リベットをカシメたり、カッティングしたりすることができる。

【0007】

先端工具１０５を介してワークに連続的に打撃力を加えるに伴い衝撃的な振動が発生するが、このような衝撃的な振動が直接作業者に伝わらないようにするために、上記のエアーハンマー１０１においては、保持ケーシング１０７の外周に振動を吸収するための複数本のＯリング１２９を外嵌して、ハンドル１０２に一体的に設けられる筒状の外周壁１０３と工具本体１０４との間にそれらＯリング１２９を介在させることにより、先端工具１０５からガイドブシュ１１３を経て工具本体１０４から筒状の外周壁１０３を介してハンドル１０２に伝わろうとする衝撃的な振動をそれらＯリング１２９で吸収して減衰するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】実公昭６２−９０２１号公報

【0009】

しかしながら、上記のエアーハンマー１０１では、ハンドル１０２に伝わろうとする衝撃的な振動が複数本のＯリング１２９によってある程度低減されるものの、その低減効果が不十分であるという問題点がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、上記従来の衝撃工具の有する問題点に鑑み、加工対象物であるワークに連続的に打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を大幅に低減することができる衝撃工具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するため、本発明の打撃工具は、シリンダ部と、該シリンダ部に往復動可能に挿入されるピストンと、該ピストンの先方に配され、シリンダ部と同軸をなすようにシリンダ部に組み込まれるガイドブシュと、加工対象物であるワークに押し当てられる先端工具主体部、該先端工具主体部の基端側に延設されてガイドブシュに差し込まれる差込部及び該差込部がガイドブシュの基端から所定突出量となるまでガイドブシュに差し込まれたときにその差込部のそれ以上の差込方向への移動を止めるようにガイドブシュに当接される当接部を有する先端工具とを備え、先端工具をワークに押し付けるための押付力をシリンダ部からガイドブシュ及び当接部を介して先端工具主体部に伝えながら、先端工具の差込部を往復動させたピストンで打撃してワークに連続的に打撃力を加えるようにした打撃工具において、前記ガイドブシュを、先端工具の当接部に当接して先端工具と共にシリンダ軸線方向に振動可能にシリンダ部の内部に組み込まれる、第１のブシュと、該第１のブシュに対しシリンダ軸線方向に間隔を設けて配され、先端工具の差込部を摺動可能に支持する第２のブシュとにより構成し、第１のブシュと第２のブシュとの間に、振動を吸収するための円環板状の防振部材を配設し、該防振部材の前面で、第１のブシュの後端面を支持し、防振部材の背面を、第２のブシュの先端面及びシリンダ部の内部に形成した第１の段付面で支持するとともに、第２のブシュの基端面を、シリンダ部の内部に形成した第２の段付面で支持するようにしたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明の打撃工具によれば、先端工具をガイドするとともに先端工具をワークに押し付けるための押付力を先端工具に伝えるガイドブシュを、先端工具の当接部に当接して先端工具と共にシリンダ軸線方向に振動可能にシリンダ部に組み込まれる第１のブシュと、第１のブシュに対しシリンダ軸線方向に間隔を設けて配され、先端工具の差込部を摺動可能に支持する第２のブシュとにより構成し、これら第１のブシュと第２のブシュとの間に、振動を吸収するための防振部材を配設することによって、往復動させたピストンで先端工具を打撃してワークに打撃力を加えた際に生じる衝撃的な振動が、先端工具から第１のブシュを介して防振部材に伝えられ、該防振部材でその衝撃的な振動が吸収されるので、ワークに打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を大幅に低減することができる。

【0014】

また、前記防振部材の背面を、第２のブシュの先端面及びシリンダ部に形成した第１の段付面で支持するとともに、第２のブシュの基端面をシリンダ部に形成した第２の段付面で支持するようにすることにより、防振部材が受ける衝撃的な振動を、第２のブシュの先端面及びシリンダ部に形成した第１の段付面で分散して吸収されるので、ワークに打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動をより確実に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る打撃工具（エアーハンマー）の縦断面図である。

【図2】図１のＡ部拡大図である。

【図3】従来の打撃工具（エアーハンマー）の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

次に、本発明の打撃工具の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、打撃工具の一種であるエアーハンマーに本発明が適用された例であるが、これに限定されるものではない。

【0017】

＜エアーハンマーの概略構成の説明＞
図１に示されるエアーハンマー１は、人の手で握ることができるハンドル２と、ハンドル２に一体的に設けられる筒状の外周壁３と、筒状の外周壁３に嵌合・装着される工具本体４と、工具本体４に着脱可能に装着されるチゼル等の先端工具５とを備えている。

【0018】

＜工具本体の説明＞
工具本体４は、打撃力を発生する打撃力発生部６と、打撃力発生部６の基部を保持する保持ケーシング７とにより構成されている。
打撃力発生部６は、シリンダ軸線（図１中記号Ｌで示される一点鎖線）の方向（以下、単に「シリンダ軸線方向」と称する。）に延びるシリンダ部１０と、シリンダ部１０と同軸をなすようにシリンダ部１０の基端部に一体的に組み込まれる弁箱部１１とを備え、シリンダ部１０にピストン１２をシリンダ軸線方向に往復動可能に挿入し、ピストン１２の先方位置でシリンダ部１０と同軸をなすようにガイドブシュ１３をシリンダ部１０に組み込み、ピストン１２の往復運動を切り換えるための主弁１４を弁箱部１１内に配設してなるものである。

【0019】

＜ハンドルの説明＞
ハンドル２には、外部から供給される圧縮空気を打撃力発生部６へと導く空気供給通路１５と、打撃力発生部６からの使用済み圧縮空気を排気するための空気排気通路１６とが形成されるとともに、操作ボタン１７の操作にて空気供給通路１５を開閉する開閉弁１８が組み込まれている。

【0020】

なお、従来と同様に、ハンドル２に一体的に設けられる筒状の外周壁３と工具本体４との間には、保持ケーシング７の外周に外嵌された複数本のＯリング１９が介在されており、先端工具５からガイドブシュ１３を経て工具本体４から筒状の外周壁３を介してハンドル２に伝わろうとする衝撃的な振動をそれらＯリング１９で吸収して減衰するようにしている。

【0021】

図２に示されるように、打撃力発生部６におけるシリンダ部１０には、ガイドブシュ１３や後述する防振部材４０を組み込むための組込孔２０が設けられている。
組込孔２０は、比較的大きい内径の大径孔部２１と、大径孔部２１よりも小さい内径の小径孔部２２とを有し、大径孔部２１及び小径孔部２２をシリンダ部１０の先端から基端側に向けて順に連続するようにシリンダ部１０にそれぞれ形成するとともに、大径孔部２１と小径孔部２２との境界位置に第１の段付面２３を、小径孔部２２の基端位置に第２の段付面２４をそれぞれ形成してなるものである。

【0022】

＜ガイドブシュの説明＞
ガイドブシュ１３は、第１のブシュ３１と第２のブシュ３２とにより構成されている。

【0023】

＜第１のブシュの説明＞
第１のブシュ３１は、従来のガイドブシュ１１３（図３参照）の外径よりも大きい外径とされる一方で同ガイドブシュ１１３よりも軸方向に短い形状寸法に設定され、組込孔２０の第１の段付面２３からシリンダ軸線方向に所定距離を隔てた位置に当該第１のブシュ３１の基端面が位置するように配され、シリンダ軸線方向に摺動可能に大径孔部２１に組み込まれている。
第１のブシュ３１の先端部内周には、外方に向けて拡径する雌テーパ面３３が形成されている。
第１のブシュ３１の外周面には、所定深さの長穴３４が設けられ、長穴３４には、シリンダ部１０に抜け止め状態で嵌入される抜止ピン３５が差し込まれている。
長穴３４と抜止ピン３５との間には、シリンダ軸線方向に所定の隙間が設けられており、第１のブシュ３１がシリンダ軸線方向にある範囲内の振幅で振動するのを許容する一方で、第１のブシュ３１がシリンダ部１０から抜け落ちようとしたときに、長穴３４に抜止ピン３５が引っ掛かってシリンダ部１０から第１のブシュ３１が抜け落ちるのを防止するようにしている。

【0024】

＜第２のブシュの説明＞
第２のブシュ３２は、従来のガイドブシュ１１３（図３参照）の外径と同等の外径で同ガイドブシュ１１３よりも軸方向に短い形状寸法に設定され、組込孔２０の第１の段付面２３と当該第２のブシュ３２の先端面とが面一になるとともに、当該第２のブシュ３２の基端面を組込孔２０の第２の段付面２４に突き合わせ、支持するようにして、小径孔部２２に圧入にて組み込まれている。

【0025】

＜防振部材の説明＞
第１のブシュ３１と第２のブシュ３２との間には、振動を吸収するための防振部材４０が配設されている。
防振部材４０としては、先端工具５の差込部５２（後述する）が挿通可能な中心孔４１と、第１のブシュ３１の基端面と接触する一側板面（先端面）４２と、第２のブシュ３２の先端面及び組込孔２０の第１の段付面２３の両方に同時に接触し、支持される他側板面（背面）４３と、大径孔部２１の内周面に接触する外周面４４とを有し、シリンダ軸線方向に圧縮されたときに弾性変形する所定厚み寸法の円環板状の、例えば、防振ゴムなどが好適に用いられる。

【0026】

＜先端工具の説明＞
先端工具５は、加工対象物であるワーク（例えば、リベット等）に押し当てられる先端工具主体部５１を有し、この先端工具主体部５１の基端側に、第１のブシュ３１を経て第２のブシュ３２を貫通するように差し込まれる差込部５２が一体的に延設されている。
先端工具主体部５１と差込部５２との境界部分には、フランジ５３が形成されている。
フランジ５３は、先端工具主体部５１寄りの部位が先端工具主体部５１の外径よりも大きく外向きに張り出すとともに、差込部５２に向かって進む従って次第に外径が小さくなるような略截頭円錐形状とされ、第１のブシュ３１の雌テーパ面３３と係合可能な雄テーパ面５４を含む当接部５５を有している。
当接部５５は、先端工具５の差込部５２が第１のブシュ３１を通して第２のブシュ３２へと差し込まれ、第２のブシュ３２の基端から所定突出量となるまで第２のブシュ３２に差し込まれたときに当該当接部５５の雄テーパ面５４が第１のブシュ３１の雌テーパ面３３に係合接触して、その差込部５２のそれ以上の差込方向への移動を止める役目をする。

【0027】

以上に述べたように構成されるエアーハンマー１を使用するに際しては、作業者がハンドル２を握ってエアーハンマー１を持ち上げ、ワークに狙いを定めて先端工具５を押し付ける。このとき、先端工具５をワークに押し付けるための押付力は、シリンダ部１０から防振部材４０、第１のブシュ３１及び当接部５５を介して先端工具主体部５１に伝えられるとともに、シリンダ部１０から第２のブシュ３２、防振部材４０、第１のブシュ３１及び当接部５５を介して先端工具主体部５１に伝えられる。
そして、操作ボタン１７の操作にて開閉弁１８により空気供給通路１５が開かれると、圧縮空気が打撃力発生部６へと供給され、主弁１４の切換動作にてピストン１２が往復運動し、往復運動するピストン１２で先端工具５の差込部５２における第２のブシュ３２の基端から突出された部分を打撃することにより、先端工具５を介してワークに連続的に打撃力を加えることができ、例えば、リベットをカシメたり、カッティングしたりすることができる。

【0028】

上記のようにして、先端工具５を介してワークに連続的に打撃力を加えると、これに伴い衝撃的な振動が発生する。
この衝撃的な振動は、先端工具主体部５１から当接部５５、第１のブシュ３１を経て工具本体４から筒状の外周壁３を介してハンドル２に伝わろうとするが、このとき、先端工具５の当接部５５に当接している第１のブシュ３１が先端工具５と共にシリンダ軸線方向に振動され、該振動が防振部材４０に伝えられ、該防振部材４０でその振動が吸収されるので、ワークに打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を大幅に低減することができる。
なお、第１のブシュ３１と共に先端工具５がシリンダ軸線方向に振動する振動運動は、先端工具５の差込部５２を第２のブシュ３２が摺動可能に支持することによって安定的に行われるので、上記の防振部材４０による振動の吸収がスムーズに行われる。

【0029】

本実施形態のエアーハンマー１においては、防振部材４０における一側板面４２を第１のブシュ３１の基端面に接触、支持させ、他側板面４３を第２のブシュ３２の先端面及び組込孔２０の第１の段付面２３の両方に同時に接触、支持させる構成が採用されているので、防振部材４０の他側板面４３が第１の段付面２３及び第２のブシュ３２の先端面の両方でしっかりと支えられた状態で第１のブシュ３１の振動を防振部材４０の一側板面４２の全体で確実に受け止めることができ、ワークに打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を確実に吸収することができる。

【0030】

以上、本発明の打撃工具について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

【産業上の利用可能性】

【0031】

本発明の打撃工具は、加工対象物であるワークに連続的に打撃力を加えるに伴い発生する衝撃的な振動を大幅に低減することができるという特性を有していることから、圧縮空気を駆動源として往復動させたピストンでチゼル等の先端工具を打撃してワークに打撃力を加えるようにしたエアーハンマー等に適用可能で、産業上の利用可能性が大である。

【符号の説明】

【0032】

１ エアーハンマー（打撃工具）
２ ハンドル
３ 外周壁
４ 工具本体
５ 先端工具
６ 打撃力発生部
７ 保持ケーシング
１０ シリンダ部
１２ ピストン
１３ ガイドブシュ
２０ 組込孔
２１ 大径孔部
２２ 小径孔部
２３ 第１の段付面
２４ 第２の段付面
３１ 第１のブシュ
３２ 第２のブシュ
４０ 防振部材
５１ 先端工具主体部
５２ 差込部
５５ 当接部

【図1】

【図2】

【図3】