(57)【要約】【課題】グリップ部に形成した圧縮空気の流路径が大きくなくてもエアモータへ充分な量の圧縮空気を供給することができる防塵フィルタ装置を提供する。【解決手段】スロットルバルブ１５を形成している中空状のバルブハウジング１７の外周壁にバルブハウジング１７の内外を連通させる開口１８を形成するとともに、筒状に形成した防塵フィルタ３０を前記バルブハウジング１７の前記開口１８が形成されている外周に装着し、前記バルブハウジング１７の防塵フィルタ３０が装着された部分を圧縮空気供給源からの圧縮空気が供給されている供給通路１２内に臨ませて配置し、前記供給通路１２内に供給された圧縮空気を前記防塵フィルタ３０と前記開口１８を介してバルブハウジング１７の内側に導入してエアモータ４へ供給する。【選択図】図２
2006150558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気によって回転駆動されるエアモータを備えるとともに、圧縮空気供給源から供給される圧縮空気をスロットルバルブを介して前記エアモータに供給して、該エアモータを回転駆動させるようにした圧縮空気工具において、前記スロットルバルブを形成している中空状のバルブハウジングの外周壁に該バルブハウジングの内外を連通させる開口を形成するとともに、該バルブハウジングの前記開口が形成されている外周面もしくは内周面に筒状に形成した防塵フィルタを装着し、前記バルブハウジングの防塵フィルタが装着された部分を圧縮空気供給源からの圧縮空気が供給されている供給通路内に臨ませて配置し、前記供給通路内に供給された圧縮空気を前記防塵フィルタと前記開口を介してバルブハウジングの内側に導入してエアモータへ供給するようにしたことを特徴とする圧縮空気工具の防塵フィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気によってエアモータを回転駆動させてネジ締めやボルト締め又は穿孔を行うようにした圧縮空気工具に関し、特に、塵埃等が圧縮空気工具のバルブやエアモータ等へ進入しないようにする圧縮空気工具の防塵フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気圧縮機から供給される圧縮空気によってエアモータを回転駆動させて、このエアモータの回転力によってドライバビットやソケット又はドリルビットを回転してネジやボルトの締め付け又は穴あけ等の作業を行うようにしたインパクトドライバ等の工具では、工具を把持するためのグリップ部の後端に取り付けられているエアプラグを介して工具内に供給された圧縮空気を、スロットルレバーの操作によって作動されるスロットルバルブを介してエアモータへ供給させてエアモータを回転駆動させるようにしている。そして、このようなドライバやレンチ又はドリル等の工具においては、グリップ部の後端に取り付けた前記エアプラグを介して工具に供給された圧縮空気を、グリップ部の内部に形成されているエア通路を経由してスロットルバルブに供給するようにしている。
【０００３】
圧縮空気を動力源として釘を衝撃的に打ち込むようにした空気駆動釘打機においては、釘打機のグリップ部の後端に取り付けられているエアプラグやエアホースの一両端に取り付けられているエアプラグやソケット部等に付着した砂や塵埃等のゴミが、エアホースを介して釘打機を圧縮空気供給源と接続したときに釘打機の内部に進入してしまい、これのゴミによって起動バルブや打撃シリンダ等の誤作動や作動不良が発生するのを防止するため、エアプラグを取り付けているグリップ部内に板状の防塵フィルタを装着して、エアプラグ側からグリップ部内に侵入した砂や塵埃等のゴミをこのフィルタによって捕捉して、バルブや打撃シリンダ内に進入するのを防止するようにしたものが知られている。
【特許文献１】特開２００３−８９０７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
打撃シリンダ内に圧縮空気を供給してこの打撃シリンダ内に収容されているピストンを瞬間的に駆動して釘を打ち込むようにした釘打機では、グリップ部内に大きな容量のエアチャンバを形成しており、このエアチャンバ内に供給されている圧縮空気によってピストンを瞬間的に駆動して釘を打ち込むようにしている。従って、グリップ部内に装着した防塵フィルタによって圧縮空気の流動抵抗が増大することはそれほど大きな問題とはなっていない。しかしながら、圧縮空気によってエアモータを回転駆動させてドライバやドリルを駆動するようにしたインパクトドライバ等の圧縮空気工具では、工具を駆動している時間が比較的長く、且つこの間に連続してエアモータに大量の圧縮空気を供給しなくてはならないため、エアホースを介して空気工具内に供給された圧縮空気をエアモータへ供給する空気流路内での流路抵抗が増大してしまうことは、エアモータに充分な圧縮空気を供給することができなくなって大きな問題となる。
【０００５】
インパクトドライバ等の圧縮空気工具は前述の釘打機に比べて比較的小型に形成され、グリップ部内に形成されている流路径も細く形成されている。従って、この流路に細かい塵埃の通過を防止するようにメッシュを細かくした防塵フィルタを設置すると防塵フィルタによって圧縮空気の流路抵抗が増大してエアモータへの圧縮空気の供給が制限されてしまい工具の性能を低下させてしまうことがある。防塵フィルタの外形を大きくして有効面積を大きく形成すれば流量を大きくすることが可能であるが、グリップ部の外形も大きく形成する必要があり工具を把持しずらくなって作業性を損ねてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術での問題点を解決して、グリップ部の内部に形成した圧縮空気の流路径を大きくする必要がなく、エアモータへ充分な圧縮空気を供給することができる圧縮空気工具の防塵フィルタ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するため本発明の圧縮空気工具の防塵フィルタ装置は、圧縮空気によって回転駆動されるエアモータを備えるとともに、圧縮空気供給源から供給される圧縮空気をスロットルバルブを介して前記エアモータに供給して、該エアモータを回転駆動させるようにした圧縮空気工具において、前記スロットルバルブを形成している中空状のバルブハウジングの外周壁に該バルブハウジングの内外を連通させる開口を形成するとともに、該バルブハウジングの前記開口が形成されている外周面もしくは内周面に筒状に形成した防塵フィルタを装着し、前記バルブハウジングの防塵フィルタが装着された部分を圧縮空気供給源からの圧縮空気が供給されている供給通路内に臨ませて配置し、前記供給通路内に供給された圧縮空気を前記防塵フィルタと前記開口を介してバルブハウジングの内側に導入してエアモータへ供給するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の圧縮空気工具の防塵フィルタ装置は、スロットルバルブを形成している中空状のバルブハウジングの外周壁に該バルブハウジングの内外を連通させる開口を形成するとともに、該バルブハウジングの前記開口が形成されている外周面もしくは内周面に筒状に形成した防塵フィルタを装着し、前記バルブハウジングの防塵フィルタが装着された部分を圧縮空気供給源からの圧縮空気が供給されている供給通路内に臨ませて配置し、前記供給通路内に供給された圧縮空気を前記防塵フィルタと前記開口を介してバルブハウジングの内側に導入してエアモータへ供給するようにしているので、グリップ部に形成されている供給通路の径が小さくても防塵フィルタによって流路抵抗を増大してしまうことがなく、エアモータへ充分な圧縮空気を連続して供給することができ工具の性能を低下させてしまうことがない。また、グリップ部に形成している管路の径を大きくする必要がないので、グリップ部の外形形状を大きく形成する必要がなく、工具の形状に見合った把持しやすいグリップ形状に形成することが可能となり作業性を損なうことがない。
【０００９】
更に、バルブハウジングの外周面に筒状に形成された防塵フィルタを装着するようにしているので、従来の板状の防塵フィルタのように圧縮空気の圧力によって防塵フィルタが撓んで装着部から外れてしまうことがなく、円筒状に形成した防塵フィルタを円筒状のバルブハウジングの外周にはめ込むだけで装着でき、防塵フィルタを固定するための部品の加工工数や組み付け工数の低減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、グリップ部に形成した圧縮空気の供給通路の径を大きくする必要がなく、エアモータへ充分な圧縮空気が供給できる防塵フィルタ装置を提供するという目的を、スロットルバルブを形成している中空状のバルブハウジングの外周壁に該バルブハウジングの内外を連通させる開口を形成するとともに、該バルブハウジングの前記開口が形成されている外周面もしくは内周面に筒状に形成した防塵フィルタを装着し、前記バルブハウジングの防塵フィルタが装着された部分を圧縮空気供給源からの圧縮空気が供給されている供給通路内に臨ませて配置し、前記供給通路内に供給された圧縮空気を前記防塵フィルタと前記開口を介してバルブハウジングの内側に導入してエアモータへ供給することによって実現したものであり、更に具体的な実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明の防塵フィルタ装置を実施した圧縮空気工具の一例としてのインパクトドライバを示す断側面図であり、該インパクトドライバ１は、インパクトドライバ１を把持して作業するためのグリップ部３が一体に形成されたハウジング２を備えており、このハウジング２内にはインパクトドライバ１内へ供給される圧縮空気によって回転駆動されるエアモータ４と、該エアモータ４によって駆動されるインパクト機構６が収容配置されている。エアモータ４の出力軸５がインパクト機構６のインパクトハンマ７を回転させるようにインパクト機構６に連結されており、エアモータ４を介してインパクトハンマ７が回転駆動されることによってアンビル８が打撃されてこのアンビル８に衝撃的な回転力が伝達される。前記アンビル８の先端部は前記ハウジング２の他端側の端部からハウジング２の外方に突出させて配置されており、このアンビル８の先端部にはドライバビットを着脱自在に装着させるチャック部９が形成されている。
【００１２】
前記グリップ部３の後端部には圧縮空気供給源に接続されたエアホースをインパクトドライバ１に接続するためのエアプラグ１０と、エアモータ４から排気される排気空気を大気へ排出させるための排気口１１が取り付けられており、前記エアモータ４を駆動するための圧縮空気が前記エアプラグ１０を介してインパクトドライバ１内へ供給されている。前記グリップ部３は中空状に形成されておりこのグリップ部３の中空部には、前記プラグ１０を介して供給されている圧縮空気を前記エアモータ４へ供給するための供給通路１２と、エアモータ４を駆動した後でエアモータ４から排気される排気空気を前記排気口１１へ誘導する排気通路１３が並列して形成されている。
【００１３】
前記グリップ部３の基部には、前記供給通路１２内に供給されている圧縮空気をエアモータ４へ供給させるためのスロットルバルブ１５が形成されており、前記ハウジング２のグリップ部３の基部に近接した部分に回動可能に支持されているスロットルレバー１６をグリップ部３を把持している手によって操作することによって、前記スロットルバルブ１５を操作して前記供給通路１２内の圧縮空気を連通路１４を経由させてエアモータ４へ供給してエアモータ４を回転駆動させるようにしている。
【００１４】
図２、図３及び図４に示すように、グリップ部３に該グリップ部３の下側から前記排気通路１３と供給通路１２を貫通してグリップ部３の上側に至る凹部が形成されており、前記スロットルバルブ１５はこの凹部内に収容されている中空のバルブハウジング１７を備えている。このバルブハウジング１７の上部の外周壁にはバルブハウジング１７の中空内を供給通路１２内と連通させる開口１８が形成されており、このバルブハウジング１７の上端部が前記供給通路１２内に臨まされており、この開口１８を介して供給通路１２内の圧縮空気がバルブハウジング１７の中空内に導入されるようにしている。
【００１５】
前記バルブハウジング１７の中空内には、バルブハウジング１７の上部に形成した開口１８からバルブハウジング１７内に進入した圧縮空気を、バルブハウジング１７の中央部位の周壁に形成されている開口１９を介して前記連通路１４へ供給又は供給を遮断するように開閉する中空状のスリーブバルブ２０が配置されている。前記バルブハウジング１７の上端に形成されている開口１８と前記連通路１４と連通されている開口１９との間には、内径方向に膨出されている環状鍔部２１が形成されており、この環状鍔部２１に対して前記スリーブバルブ２０に装着されているＯリング２２が嵌合することによって、前記開口１８からバルブハウジング１７内に供給された圧縮空気がエアモータへ供給されるのが遮断され、また前記Ｏリング２２が環状鍔部２１から離脱するようにスリーブバルブ２０が上方へ作動されることによって、前記開口１８からバルブハウジング１７内に供給された圧縮空気を開口１９、及び連通路１４を介してエアモータ４へ供給させる。前記スリーブバルブ２０はバネ２３によって前記Ｏリング２２が環状鍔部２１内に嵌合される方向に付勢されている。
【００１６】
前記スリーブバルブ２０は中空状に形成されており、このスリーブバルブ２０の上端部周壁にはスリーブバルブ２０の中空内と供給通路１２との間を連通させる開口２４が形成されており、この開口２４を介して供給通路１２内の圧縮空気が常時このスリーブバルブ２０内へ供給されている。更に、このスリーブバルブ２０の中空内には上方に向けてテーパー状に内径が大きくなるように形成されたエア流路２５が形成されており、このテーパー状のエア流路２５内にバネ２６によって内径の小さい方向に向けて付勢されたボール弁２７が配置されている。ボール弁２７は通常時に前記バネ２６によってエア通路２５の内径が小さい奥部の内周壁に密着するように配置されて、エア通路２５を遮断しているが、このボール弁２７を前記バネ２６の付勢力に抗してテーパー状のエア通路２５に沿って上方作動させることによって、スリーブバルブ２０内に供給された圧縮空気をスリーブバルブ２０の周壁に形成されている開口２０ａを介して前記連通路１４側に供給してエアモータ４へ供給するようにしている。
【００１７】
前記ボール弁２７がテーパー状に形成されているエア通路２５の奥部から図中上方へ移動するに従ってボール弁２７とエア通路２５の内周面との隙間が大きくなって、それに従ってエアモータ４へ供給される圧縮空気の流量が可変されるようにしており、これによってエアモータの回転数等を任意にコントロールできるようにしている。
【００１８】
前記スリーブバルブ２０の中空内には、前記ボール弁２７と前記スリーブバルブ２０とを作動させる操作ステム２８が摺動可能に配置されている。前記操作ステム２８の下端部はバルブハウジング１７の端部から突出されて前記スロットルレバー１６と対向するように配置されており、スロットルレバー１６を回動操作することによって操作ステム２８を摺動操作できるようにしている。該操作ステム２８の上端は前記ボール弁２７と対向して配置されており、スロットルレバー１６を回動操作して操作ステム２８を摺動作動したときに、操作ステム２８の先端によってボール弁２７をエア通路２５の奥部から離反させるように操作する。更に、この操作ステム２８には前記スリーブバルブ２０の端面と係合可能な鍔部２９が形成されており、スロットルレバー１６の回動操作によって更に操作ステム２８を摺動作動させたときに、この鍔部２９が前記スリーブバルブ２０の下端部２０ｂと係合してスリーブバルブ２０を上方へ摺動作動させて、前記Ｏリング２２を環状鍔部２１内から逸脱させてバルブハウジング１７の開口１８と開口１９間を連通させるようにしている。
【００１９】
前記供給通路１２内に配置されている前記バルブハウジング１７の前記開口１８が形成されている上端部には、前記供給通路１２から前記開口１８を介して前記バルブハウジング１７内に進入する砂や塵埃等のゴミを捕捉するための防塵フィルタ３０が装着されている。この防塵フィルタ３０は目の細かい金属線を金網状に成型したフィルタ素材を筒状に形成して構成されており、この防塵フィルタ３０を前記バルブハウジング１７の前記開口１８が形成されている部分の外周に装着して、この防塵フィルタ３０が前記供給通路１２内に臨むようにバルブハウジング１７をインパクトドライバ１に組み付けしている。前記供給通路１２内には、前記防塵フィルタ３０の周囲に空間が形成されるような凹部１２ａが形成されており、供給通路１２内の圧縮空気が防塵フィルタ３０の全周囲から開口１８側へ透過できるようにしている。
【００２０】
以下、前記実施例にかかるスロットルバルブ１５の作動状態を説明する。スロットルレバー１６を回動操作していない非作動時には、図２に示すように、防塵フィルタ３０を透過して開口１８を介してバルブハウジング１７内へ進入した圧縮空気は、スリーブバルブ２０に装着されているＯリング２２がバルブハウジング１７に形成されている環状鍔部２１内に嵌合していることによってエアモータ４側への供給が遮断されている。また、開口２４を介してスリーブバルブ２０内に進入した圧縮空気も、ボール弁２７がテーパー状に形成されたエア通路２５の奥部に嵌合されておりこのエア通路２５を閉じていることによってエアモータ４側への供給が遮断されている。
【００２１】
グリップ部３を把持している手によってスロットルレバー１６を回動操作して操作ステム２８を摺動操作すると、図５に示すように、操作ステム２８が上方へ摺動作動されてこの操作ステム２８の先端によってボール弁２７をバネ２６の付勢力に抗してテーパー状のエア通路２５の奥部から離反させてエア通路２５を開放させる。これによって、開口２４を経てスリーブバルブ２０の中空内へ流入した供給通路１２内の圧縮空気が前記エア通路２５を通過して、このスリーブバルブ２０の周壁に形成されている開口２０ａとバルブハウジング１７に形成されている開口１９及び連通路１４を経由してエアモータ４へ供給されてエアモータ４が回転駆動される。
【００２２】
なお、このときに、スロットルレバー１６の回動操作量を加減調整することによって操作ステム２８を介してのボール弁２７のテーパー状のエア通路２５に対する移動位置を任意に調整することができ、これによってテーパー状に形成されているエア通路２５の内周面とボール弁２７の外周面間に形成されるエア流通面積が可変調整されてエアモータ４へ供給されるエア量が調整されエアモータ４の回転数をスロットルレバー１６の回動操作量に応じて適宜調整することができる。
【００２３】
前記スロットルレバー１６を更に回動操作すると、図６に示すように、操作ステム２８が更に上方へ摺動作動されて操作ステム２８の外周に形成されている鍔部２９がスリーブバルブ２０の下端部２０ｂと係合してスリーブバルブ２０を上方へ移動させる。このようにスリーブバルブ２０が摺動移動されることによって前記Ｏリング２２がバルブハウジング１７に形成されている環状鍔部２１から逸脱してバルブハウジング１７の開口１８側と開口１９側とを連通させて、前記防塵フィルタ３０を透過して開口１８を経由してバルブハウジング１７内に供給された圧縮空気を前記スリーブバルブ２０の外周面に沿って流動させて、この圧縮空気を開口１９を経由させてエアモータ４へ供給してエアモータ４が回転駆動される。このように、スリーブバルブ２０に装着したＯリング２７がバルブハウジング１７に形成されている環状環状鍔部２１から逸脱させることによって大きな流路断面が形成されるので、エアモータ４へ大流量の圧縮空気を供給することができ、エアモータ４を高出力で駆動させることができる。
【００２４】
上記のように、本実施例にかかるインパクトドライバ１によれば、中空状のバルブハウジング１７の周壁に開口を形成するとともに、このバルブハウジング１７の外周に筒状に形成した防塵フィルタ３０を装着して、圧縮空気をこの筒状の防塵フィルタ３０を透過させてバルブハウジング１７の中空内に導入させているので、グリップ部３に形成されている供給通路１２の径が小さくても防塵フィルタ３０によって流路抵抗を増大してしまうことがなく、エアモータ４へ充分な圧縮空気を連続して供給することができ工具の性能を低下させてしまうことがない。また、グリップ部３に形成している供給通路１２の径を大きくする必要がないので、グリップ部３の外形を大きく形成する必要がなく、工具の形状に見合った把持しやすいグリップ形状に形成することが可能となり作業性を損なうことがない。
【００２５】
また、従来の板状の防塵フィルタでは圧縮空気の圧力によってフィルタ素材が撓んで外れてしまわないように、防塵フィルタの外周縁を固定して取り付けする必要があったが、フィルタ素材を円筒状に形成した防塵フィルタ３０とすることによって、円筒状のバルブハウジング１７の外周もしくは内周に防塵フィルタ３０をはめ込むだけで装着でき、防塵フィルタ３０を組み付けする為の工数や防塵フィルタを固定するための部品の加工工数の低減が可能となる。
【００２６】
更に、上記実施例よりも更に大きな圧縮空気の流通面積が必要な場合には、スロットルバルブ１５のバルブハウジング１７の円筒状部を軸方向に更に長く形成して、開口１８の数を増やしたり、又は開口１８の形状をバルブハウジング１７の軸方向に向けて長く形成した長孔にするなどによって開口１８の全体の開口面積を大きく形成することが可能となる。このように有効面積を大きく形成することによって更に大流量を必要とする圧縮空気工具の性能を低下させることが防止でき、また、防塵フィルタのメッシュを更に細かくして防塵性能を向上させても圧縮空気工具の性能を低下させてしまうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例にかかるインパクトドライバの縦断側面図
【図２】図１のインパクトドライバにおけるスロットルバルブの詳細断面図
【図３】図２におけるＡ−Ａ線上の断面図
【図４】図２と同じスロットルバルブのバルブハウジングと防塵フィルタを示す斜視図
【図５】ボール弁を開放させた作動状態を示すスロットルバルブの図３と同様の断面図
【図６】スリーブバルブを作動させた作動状態を示すスロットルバルブの図３と同様の断面図
【符号の説明】
【００２８】
１  インパクトドライバ（圧縮空気工具）
２  ハウジング
３  グリップ部
１２  供給通路
１５  スロットルバルブ
１６  スロットルレバー
１７  バルブハウジング
１８  開口
１９  開口
３０  防塵フィルタ
【図１】
2006150558.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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