(57)【要約】  本発明は、工作機械、特に手持ち式工作機械の打撃機構（１）であって、打撃ピン（５）が設けられており、該打撃ピンが最大直径領域（１１）を有しており且つ当該打撃ピンに少なくとも１つの拘束装置（２８）が対応配置されている形式のものに関する。この拘束装置（２８）は、前記最大直径領域（１１）よりも小さな直径を有する打撃ピン（５）の区分（１５）に係合する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の打撃機構であって、打撃ピンが設けられており、該打撃ピンが最大直径領域を有しており且つ当該打撃ピンに少なくとも１つの拘束装置が対応配置されている形式のものにおいて、
該拘束装置（２８）が、前記最大直径領域（１１）よりも小さな直径を有する打撃ピン（５）の区分（１４，１５）に係合することを特徴とする、打撃ピン及び対応配置された拘束装置を備えた打撃機構。
【請求項２】
前記拘束装置（２８）が打撃ピン（５）を空転位置で解放可能に位置固定する、請求項１記載の打撃機構。
【請求項３】
前記拘束装置（２８）が、形状接続及び／又は摩擦接続により前記打撃ピン区分（１４，１５）に係合する、請求項１又は２記載の打撃機構。
【請求項４】
前記打撃ピン区分（１４，１５）が、形状接続用に半径方向溝及び／又は半径方向突出部（２０）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項５】
前記拘束装置（２８）が拘束リング（２７）として形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項６】
前記拘束装置（２８）が主としてエラストマ材料から成っている、請求項１から５までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項７】
所定の終端位置で打撃ピン運動を緩衝するための少なくとも１つの緩衝装置（１８）が設けられており、該緩衝装置（１８）に前記拘束装置（２８）が組み込まれている、請求項１から６までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項８】
前記緩衝装置（１８）が、Ｂ形打撃緩衝装置（３６）又は空転緩衝装置として形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項９】
前記緩衝装置（１８）を有する打撃ピンガイド（８）が設けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項１０】
前記緩衝装置（１８）が、特に環状のインナショルダの形成に基づいて前記拘束装置（２８）を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項１１】
前記緩衝装置（１８）が、拘束リング（２７）を形成する緩衝リング（４４）を有している、請求項１から１０までのいずれか１項記載の打撃機構。
【請求項１２】
打撃ピン（５）が、半径方向に突出した少なくとも１つの弾性的な突出部（４８）を有しており、該突出部が、打撃ピンガイド（８）の切欠き（５０）に係合可能である、請求項１から１１までのいずれか１項記載の打撃機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械、特に手持ち式工作機械の打撃機構であって、打撃ピンが設けられており、該打撃ピンが最大直径領域を有しており且つ当該打撃ピンに少なくとも１つの拘束装置が対応配置されている形式のものに関する。
【０００２】
背景技術
このような形式の工作機械の打撃機構は公知である。この打撃機構は、工具に打撃パルスを伝達するために、軸方向でシフト可能に支承された打撃ピン（アンビルとも云う）を有しており、この打撃ピンは、駆動側を打撃機構の打撃体によって打撃方向で打撃される。この場合、工具と打撃体とは、それぞれ打撃ピンの対向位置する側に位置している。打撃ピンを規定された軸方向位置で解放可能に位置固定できるようにするためには、当該打撃ピンに拘束装置が対応配置されている。この拘束装置は打撃ピンを、例えば打撃機構の工具側の端部に接する位置（いわゆる空転位置）で位置固定することができる。このために拘束装置は打撃ピンの最大直径（主要直径）領域に係合する。しかし、拘束装置のこの配置形式は、打撃ピンのサイズを制限することになる。それというのも、打撃ピンの主要直径の半径方向伸長が拘束装置によって制限されているからである。従って、このように配置された拘束装置によっては、比較的小さな質量を有する打撃ピンしか実現され得ない。
【０００３】
課題
本発明の課題は、打撃ピンの寸法を僅かにしか制限しない拘束装置を実現しようとすることにある。
【０００４】
解決手段
この課題を解決するために本発明では、拘束装置が、前記最大直径領域よりも小さな直径を有する打撃ピン区分に係合する。このような区分は、打撃ピンの多くの構成形式において既存のものである。当該打撃ピンには、最大直径（主要直径）領域の他に、より小さな直径を有する少なくとも１つの区分が存在する。この場合、最大直径領域と、より小さな直径を有する区分との間の移行領域は、打撃運転用の打撃ピンの作業位置を規定するショルダを有している。主要直径からより小さな直径を有する区分への、拘束装置の係合位置の「移動」に基づき、打撃ピンの主要直径領域は、より一層著しく大きく寸法決めされていてよい。これにより、より大きな質量の打撃ピンを選択することが可能である。
【０００５】
効果
特に、前記拘束装置は打撃ピンを空転位置に解放可能に位置固定する。打撃ピンは打撃機構の長手方向軸線に沿って打撃体と工具との間に配置されており、前記打撃体はピストンにより、エアクッションを介して駆動される。このエアクッションをガイドするハンマ管に設けられた複数の空転開口に基づき、エアクッションを介した打撃体への力伝達を中断することができる。前記空転開口の開閉は、打撃ピン及び／又は打撃体によって制御される。開放された空転開口には打撃ピンの工具側の位置が対応している。この位置が打撃ピンの空転位置である。打撃ピンのこの空転位置は、打撃体も同様に工具側の位置を占めることを可能にする。この位置において打撃体は適当に空転制御されて空転開口を遮蔽しておらず、これらの空転開口は「開放」されている。択一的に、空転開口は空転スリーブを介して、打撃ピン又は打撃体により制御されてもよい。開放された空転開口に基づき、前記エアクッションは周辺環境と接続されるので、打撃体は最早駆動されない。打撃ピンを空転位置へ移動させた後で位置固定し且つ当該打撃ピンが制御されずに跳ね返ることを防止するためには、この打撃ピンが拘束装置によって保持される。
【０００６】
本発明の改良では、前記拘束装置は形状接続及び／又は摩擦接続により、前記の主要直径よりも小さな直径を有する区分に係合する。このためには打撃ピンが当該区分に、拘束装置が係合可能な構造を有している。特に当該の拘束装置は、打撃ピンの前記区分を半径方向で取り囲む拘束装置である。
【０００７】
更に、打撃ピンの前記の主要直径よりも小さな直径を有する区分は、形状接続用の半径方向溝及び／又は特にリング条片の半径方向突出部を有している。前記半径方向溝若しくは半径方向突出部は、例えば拘束装置の構造の背面に係合することができる。この場合の半径方向溝は、打撃ピンの縦断面で見て半径方向（周方向）に延在する溝であり、半径方向突出部は、１軸方向区分に延在する突出部であり、この場合、１軸方向区分に複数の半径方向突出部が周方向で配置されていてもよい。前記リング条片は、半径方向を取り囲んで延びる条片状の構造体である。
【０００８】
特に、前記拘束装置は拘束リングとして形成されている。フレキシブルなリングが、打撃ピンの主要直径よりも小さな直径を有する区分の半径方向突出部と形状接続及び／又は摩擦接続し、このようにして打撃ピンを所望の位置（例えば空転位置）で位置固定することができる。位置固定しようとする位置に対応しない位置に打撃ピンがある場合、この打撃ピンは拘束リングに干渉することなく、該拘束リングを貫通して運動され得る。このような弾性的な拘束リングは、例えば打撃ピンの前記区分に適当に構成された環状溝又は突出部にスナップ係合して、打撃ピンを適当な位置で解放可能に位置固定することができる。
【０００９】
更に、当該拘束装置は主としてエラストマ材料から成っている。
【００１０】
本発明の別の改良では、打撃機構が所定の終端位置で打撃ピン運動を緩衝するための少なくとも１つの緩衝装置を有しており、この場合、この緩衝装置に拘束装置が組み込まれている。前記緩衝装置は、例えば環状の緩衝ショルダとして形成されていてよく、この緩衝ショルダの緩衝材料に、拘束装置が埋め込まれている。
【００１１】
特に、前記緩衝装置はＢ形打撃緩衝装置又は空転緩衝装置として形成されている。この空転緩衝装置は打撃ピンガイドの工具側の端部に位置しており、打撃ピンが前記端部にぶつかった場合には最大限に緩衝され且つ跳ね返されないようにするために役立つ。打撃ピンのＢ形打撃緩衝装置（跳ね返り緩衝装置）は、打撃ピンガイドの打撃体側の端部に取り付けられた緩衝装置であり、この緩衝装置は工具によって跳ね返される打撃ピンを作業位置で緩衝するので、当該打撃ピンは跳ね返されずに作業位置に留まる。前記両緩衝装置は、主要直径（最大直径）を有する領域と、より小さな直径を有する少なくとも１つの区分との間の移行領域にそれぞれ位置する打撃ピンの各ショルダに作用する。
【００１２】
本発明の更に別の改良では、前記緩衝装置が特に環状のインナショルダの形成に基づいて、拘束装置を有している。この構成では、拘束装置は緩衝装置の部分である。打撃ピンの打撃を緩衝するための弾性的な材料は、少なくとも１箇所をインナショルダとして環状に形成されており、これにより、弾性的な拘束リングの課題を引き受けている。
【００１３】
更に、緩衝装置は拘束リングを形成する緩衝リングを有している。
【００１４】
最後に、打撃ピンは半径方向に突出した少なくとも１つの弾性的な突出部を有しており、この突出部は、拘束位置で打撃ピンガイドの切欠きに係合することができる。このような補足的な拘束装置は、特に打撃ピンの一方の終端位置において、打撃ピンの跳ね返りを付加的に防止する。前記の弾性的な突出部は、例えば打撃ピンの環状溝に挿入されたＯリングによって形成されてよい。この場合、このＯリングは打撃機構をシールするためのシールリングとして役立つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】打撃ピン及びこの打撃ピンに対応配置された拘束装置を備えた、本発明に基づくものではない打撃機構を示した図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、打撃ピン及び対応配置された拘束装置を備えた、本発明に基づく打撃機構の第１実施例を示した図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、打撃ピン及び所属の拘束装置を備えた、本発明に基づく打撃機構の第２実施例を示した図である。
【図４】図４Ａ及び図４Ｂは、打撃ピン及び所属の拘束装置を備えた、本発明に基づく打撃機構の第３実施例を示した図である。
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、打撃ピン及び所属の拘束装置を備えた、本発明に基づく打撃機構の第４実施例を示した図である。
【００１６】
発明の実施形態
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１７】
図１には、本発明に基づくものではない工作機械の打撃機構１が示されている。以下に、この本発明には基づかない打撃機構１を、図２Ａ〜図５Ｂにおいて本発明に基づいた打撃機構１の複数の実施例を説明した範囲内でのみ、説明したい。
【００１８】
図１に示した打撃機構１の部分は、その中央打撃機構領域２に長手方向軸線３に沿って延びるハンマ管４を有している。このハンマ管４内には、前記長手方向軸線３に沿って相前後して直線的に配置された打撃ピン５と打撃体６とが位置している。この場合、打撃ピン５を取り囲むハンマ管４の部分７は、打撃ピンガイド８として形成されている。打撃体６を取り囲むハンマ管４の部分９は、打撃体ガイド１０として形成されている。打撃ピン５は、最大直径（主要直径）を有する中央領域１１を有しており、この中央領域１１は、打撃ピン５の両端部１２，１３において当該領域１１よりも小さな直径を有する２つの区分１４，１５により制限される。打撃ピンガイド８は２つのテーパされたガイド領域１６，１７を有しており、この場合、第２のガイド領域１７は−少なくとも部分的に−、当接ショルダ１９を備えた、鋼リングとして形成されたストッパリング１７′により形成される。このストッパリング１７′は、Ｏリング１８′と相俟って緩衝装置１８を形成している。前記Ｏリング１８′は、打撃ピン５の戻り衝撃を緩衝する材料から形成されている。打撃ピン５の中央領域１１は、前記区分１５に面した端部に半径方向突出部２０を有しており、この半径方向突出部２０はリング条片２１として形成されている。このリング条片２１の打撃体に面した側２２は、前記中央領域１１と前記区分１５との間に配置された環状ショルダ２３に移行している。中央領域１１と前記区分１４との間には、別の環状ショルダ２４が配置されている。打撃ピンガイド８の中央の軸方向区分２５において環状溝２６内には、弾性的な拘束リング２７として形成された拘束装置２８が、打撃体６とは反対の側の位置、即ち空転位置（図示せず）で打撃ピン５を解放可能に位置固定するために位置している。
【００１９】
前記拘束装置２８の以下の機能が打撃機構１内で得られる。即ち、所定の駆動装置（図示せず）により往復運動される打撃体６は、その端面３０で以て進出運動（矢印３１）時に打撃ピン５の端部１３に衝突し且つ該端部１３にパルスを伝達する。この衝突に励起されて打撃ピン５が打撃方向（矢印３１）に運動し、この場合に前記リング条片２１が弾性的な拘束リング２７に「沈み込む」。このことが可能なのは、拘束リング２７が例えばエラストマ材料から成っており且つ外側に向かって環状溝２６の外側領域３２に逃げることができるからである。環状ショルダ２４が打撃ピンガイド８の当接ショルダ３３の領域に到達すると、打撃ピン５はその空転位置を占めたことになる。打撃ピン５が、そのパルスを予め当該打撃ピン５の端部１２の前方に位置する工具部材３４に供給していなかった場合には、前記環状ショルダ２４は当接ショルダ３３にぶつかり且つ打撃ピン５は打撃方向（矢印３１）とは逆方向に跳ね返される。この跳ね返りは、当接ショルダ３３の緩衝能力に応じて多かれ少なかれ、著しく緩衝されていてよい。跳ね返りに際して、リング条片２１は改めて拘束リング２７にぶつかり、この拘束リング２７は当該リング条片２１を、極端に大きな跳ね返りでない場合は、形状接続及び／又は摩擦接続により、空転位置で受け止める。この場合、リング条片２１の端部１３に面した側２２に、拘束リング２７が背面から係合する。空転位置における打撃ピン５の解放可能な位置固定に基づき、打撃体６も、工具部材３４に向かって進出された空転位置にもたらすことができるので、端面３０は前記端部１３に当接している。この場合、打撃体はハンマ管４の空転開口３５を開放している。緩衝装置１８は、打撃ピンの跳ね返りを緩衝するＢ形打撃緩衝装置３６として形成されている。
【００２０】
図２Ａ、図３Ａ、図４Ａ及び図５Ａには、本発明による打撃機構１の４つの異なる実施例が示されており、この場合、打撃ピン５及び打撃体６は、それぞれ作業位置に位置している。図２Ｂ、図３Ｂ、図４Ｂ及び図５Ｂには、それぞれ図２Ａ、図３Ａ、図４Ａ及び図５Ａに対応する実施例が示されており、この場合、打撃ピン５及び打撃体６は、それぞれ空転位置に位置している。本発明による打撃機構１の構成は、図１に示した打撃機構１の構成とほぼ同じなので、ここでは相違点のみを説明する。
【００２１】
図２Ａ〜図５Ｂでは、ハンマ管４の端部に打撃体６の駆動装置３７が示されており、この駆動装置３７は、モータ（図示せず）により駆動される、シールリング３９を備えたピストン３８から成っており、このピストン３８は、シールリング４０を備えた打撃体６を、この打撃体６とピストン３８との間に配置されたエアクッション４１を介して往復運動させる。打撃体６及び打撃ピン５が空転位置にある場合（図２Ｂ、図３Ｂ、図４Ｂ及び図５Ｂ）、打撃体６は、空転位置において前記エアクッション４１の周辺環境との圧力補償のために働く複数の空転開口３５を開放する。当該の手持ち式工作機械が作業員により、（工具部材３４を備えた）工具（図示せず）を介して工作物（図示せず）に押し付けられると、打撃ピン５は図２Ｂ、図３Ｂ、図４Ｂ及び図５Ｂに示した空転位置から、図２Ａ、図３Ａ、図４Ａ及び図５Ａに示した作業位置にもたらされ、この作業位置において打撃ピン５及び打撃体６がピストン３８の方向にシフトされ、打撃ピン５の環状ショルダ２３が当接ショルダ１９として形成された緩衝装置１８に当接するので、打撃ピン５の後方に位置する打撃体６は前記空転開口３５を完全に被覆する。この作業位置では、打撃体６を進出運動（矢印３１）させるために、ピストン３８が適当な圧力をエアクッション４１内に形成することができる、つまり、パルスを打撃ピンに伝達するために、打撃体６の端面３０を打撃ピン５の端部１３に衝突させることができる。
【００２２】
図２Ａ若しくは図２Ｂ及び図３Ａ若しくは図３Ｂの実施例では、打撃機構１は拘束リング２７として形成された拘束装置２８を有しており、この拘束装置２８は、リング条片２１として形成された突出部２０に、打撃ピン５の区分１５で係合する。拘束リング２７は更に、緩衝装置１８に組み込まれている。一方のガイド区分１６，１７への拘束装置２８のこの「シフト」により、打撃ピン５の中央領域１１における最大直径（主要直径）を概ね自由に選択することができる。それというのも、この最大直径が拘束リング２７として形成された拘束装置２８のサイズによっては制限されていないからである。Ｂ形打撃緩衝装置３６として形成された緩衝装置１８は、２つのストッパディスク４２，４３から成っており、これらのストッパディスク４２，４３間に、拘束リング２７として形成された緩衝リング４４が配置されている。この緩衝リング４４は、リング条片２１の環状ショルダ２３に背面で係合し且つ打撃ピン５を空転位置において解放可能に位置固定することができる。緩衝リング４４の機能は、図１に示した打撃機構の拘束リング２７及びＯリング１８′に対応している。打撃体ガイド１０は打撃ピン５の位置固定を支援しつつ、自由旋削部４５として形成された環状溝４６を有していてよく、この環状溝４６にはシールリング４０がスナップ係合して、打撃体６をその前方終端位置（空転位置）に保持することができる。
【００２３】
図３Ａ及び図３Ｂには、打撃ピン５の環状溝４７に挿入された、予負荷されたＯリング４８′を介した付加的な位置固定手段が示されており、前記Ｏリング４８′は、自由旋削部４９として形成された打撃ピンガイド８の切欠き５０にスナップ係合して、打撃ピン５の跳ね返りを防止することができる。この場合、Ｏリング４８′は弾性的な突出部４８を形成する。同時にこのＯリング４８′はシール用にも役立つ。この付加的な位置固定手段は、補助的に使用することができる。
【００２４】
図２及び図３に示した緩衝リング４４の拘束リング２７としての使用に対して択一的に、図４及び図５には特別に成形された打撃緩衝ユニット５１が示されており、この打撃緩衝ユニット５１は、その形状に基づいて所望の緩衝特性及び拘束特性を有している。この打撃緩衝ユニット５１では打撃ピン側のストッパディスク４２が省かれているので、当該打撃緩衝ユニット５１は、ストッパディスク４２，４３及び緩衝リング４４を備えた構成よりも短く構成することが可能である。打撃緩衝ユニット５１は、最も簡単なケースでは２つの部分から構成されている。この場合、エラストマ部材５２が鋼リング５３と固着結合されている。この結合は、加硫処理又は形状接続的な緊締又はかしめ締結によって行うことができる。鋼リング５３は、その内周面５４に連続した溝５５を有しており、この溝５５を介して前記エラストマ部材５２の少なくとも１つの突出部５６が、打撃体６の空転位置においてこの打撃体６に係合することができ、これにより、前記突出部５６は緩衝器として、打撃体６の前方終端位置（空転位置）到達直前に、該打撃体６を制動することができるので、打撃体６の激しい跳ね返りを防止することができる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2009539628.tif 000007
【図４Ａ】
2009539628.tif 000008
【図４Ｂ】
2009539628.tif 000009
【図５Ａ】
2009539628.tif 000010
【図５Ｂ】
2009539628.tif 000011
【国際調査報告】
2009539628.tif 000012
2009539628.tif 000013
2009539628.tif 000014
2009539628.tif 000015
2009539628.tif 000016
2009539628.tif 000017