(57)【要約】【課題】作業開始時の先端工具の押付け荷重を最小限に抑え、空打ちによる衝撃を防止する。【解決手段】有底筒状のピストン２と、該ピストン２の内部に摺動自在に配置されたラム３と、ラム３の往復動時に衝撃的に当たることにより駆動されるセカンドハンマ４と、セカンドハンマ４により駆動される先端工具５とを備え、ピストン２とセカンドハンマ４と先端工具５とをシリンダ６にそれぞれ摺動自在に収容するとともに、ラム３が前方移動端から後方移動するときの通過抵抗となる干渉手段を設けた打撃工具において、セカンドハンマ４の前方に、セカンドハンマ４が前方に移動したときにセカンドハンマ４を収容したシリンダ６の前端部に衝撃的に当たるのを緩衝する緩衝機構を設けた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの往復動により空気室の空気圧変動を利用して打撃運動するラムと、先端工具に打撃を伝達するセカンドハンマを有し、上記ラムが非打撃位置から打撃位置に移動する時に通過抵抗となる干渉手段を上記セカンドハンマとラム間に配置した打撃工具において、
上記セカンドハンマの前方に、上記セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当たるのを緩衝する緩衝機構を設けた
ことを特徴とする打撃工具。
【請求項２】
上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマの後端と上記ラムとの間に、上記セカンドハンマが前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段を設けるとともに、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラムに当接するようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の打撃工具。
【請求項３】
上記緩衝機構に代え、セカンドハンマの後端と上記ラムとの間に、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉部材を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の打撃工具。
【請求項４】
上記緩衝機構に代え、上記ピストンの前端開放部の内面に凹溝を形成し、上記ピストンが前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝が上記ラムの外周に設けられたＯリングを通過するようにしたことを特徴とする、請求項１に記載の打撃工具。
【請求項５】
上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となり、かつ、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉手段を、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラムの前端部に当接するように配置したことを特徴とする、請求項１に記載の打撃工具。
【請求項６】
上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当るのを緩衝する緩衝機構を設け、上記セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動する時の通過抵抗となる干渉手段を設け、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動し、上記前方移動端にあるラムが、上記干渉手段を越えて後方移動するように配置したことを特徴とする、請求項１に記載の打撃工具。
【請求項７】
上記先端工具の基部の外面に長手方向に沿って細長の凹面部を形成し、上記シリンダ部には、上記先端工具が前方移動端位置にあるときに上記凹面部の前端部に係合可能なスチールボールを常時上記凹面部に係合する方向に付勢して取り付けたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の打撃工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打撃工具において空打ちしたときに工具本体やその内部部品に対して衝撃が伝達されて打撃工具の寿命が短くなるのを防止する打撃工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、打撃工具の一例として挙げられるハンマドリルは、有底筒状のピストンと、該ピストンの内部に摺動自在に配置されたラムと、上記ピストンの前後往復動により上記ピストンとラムとの間に形成された空気室の空気圧変動により駆動されたラムの往復動時に衝撃的に当たることにより駆動されるセカンドハンマと、セカンドハンマの往復動時に衝撃的に当たることにより駆動される先端工具とを備えており、先端に設けた工具に対しモータから打撃機構と回転駆動機構を介して打撃と回転を同時に又は独立して伝達することが可能にしたものである。
【０００３】
このように、打撃モードのある打撃工具では、特にコンクリートをはつるときなどには、コンクリートから先端工具（ビット）を離しても作動を停止させることなく作動状態を保持したまま次のはつり作業に移る場合が多いので、コンクリートから離れたときは先端工具は、前方に押し出されてしまうので、無負荷状態となる。このときラムが往復動しているので、ラムのエネルギーがセカンドハンマから工具本体とその内部部品に伝達される。ところが、ラムの駆動力によってセカンドハンマが駆動されても、セカンドハンマの駆動力を受ける先端工具は無負荷になっているので、セカンドハンマは先端工具の後端を打撃するだけでは停止できず、セカンドハンマを収容しているシリンダ部の前端部に衝撃的に当たることになる。このように無負荷状態で打撃運動が停止しない場合、コンクリートを破砕するエネルギーがシリンダ部の前端に加えられると、強度劣化が激しくなり、工具の寿命が短くなるので、打撃工具には空打ち防止機構が施されている場合が多い。
【０００４】
例えば、シリンダ部の内面にＯリングを取り付け、Ｏリングとラムやセカンドハンマとの間の抵抗を大きくして移動しにくくする技術が知られている（特許文献１、２参照）。
【０００５】
これによれば、無負荷時のラムやセカンドハンマの作動にブレーキがかかるので、空打を防止して、工具本体や内部の部品に対する衝撃を抑制することができる。
【特許文献１】特開６３−９３５７８公報
【特許文献２】実開６１−１８４６８０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、１つの作業を終了して停止させたとき、先端工具は工具本体の前方に突出した状態になっているから、次の作業を開始するときは、先端工具の先端を対象物に押し付けて工具本体の内部に押し込まなければならない。ところが、上記技術では、Ｏリングとラムやセカンドハンマとの間の抵抗が大きいので、押付け荷重も大きくなり、作業性が悪くなるという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題点を解消し、作業開始時の先端工具の押付け荷重を最小限に抑えるとともに、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる打撃工具における空打ちによる衝撃防止機構を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、ピストンの往復動により空気室の空気圧変動を利用して打撃運動するラムと、先端工具に打撃を伝達するセカンドハンマを有し、上記ラムが非打撃位置から打撃位置に移動する時に通過抵抗となる干渉手段を上記セカンドハンマとラム間に配置した打撃工具において、上記セカンドハンマの前方に、上記セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当たるのを緩衝する緩衝機構を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマの後端と上記ラムとの間に、上記セカンドハンマが前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段を設けるとともに、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラムに当接するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１において、上記緩衝機構に代え、セカンドハンマの後端と上記ラムとの間に、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉部材を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１において、上記緩衝機構に代え、上記ピストンの前端開放部の内面に凹溝を形成し、上記ピストンが前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝が上記ラムの外周に設けられたＯリングを通過するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１において、上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となり、かつ、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉手段を、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラムの前端部に当接するように配置したことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項１において、上記緩衝機構に代え、上記セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当るのを緩衝する緩衝機構を設け、上記セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動する時の通過抵抗となる干渉手段を設け、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動し、上記前方移動端にあるラムが、上記干渉手段を越えて後方移動するように配置したことを特徴とする。
【００１４】
請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれかにおいて、上記先端工具の基部の外面に長手方向に沿って細長の凹面部を形成し、上記シリンダ部には、上記先端工具が前方移動端位置にあるときに上記凹面部の前端部に係合可能なスチールボールを常時上記凹面部に係合する方向に付勢して取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、セカンドハンマの前方に、セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当たるのを緩衝する緩衝機構を設けたから、シリンダにかかる衝撃を緩和するとともに、セカンドハンマの跳ね返りを抑制し、ラムを後方の打撃位置に押し込まないようにすることで、無負荷時の空打を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００１６】
また、セカンドハンマ自体には移動の際に抵抗になるものはないから、作業開始時に先端工具を工具本体の内部に押し込むための押付け荷重は必要最小限に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、セカンドハンマの後端とラムとの間に、上記セカンドハンマが前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段を設けたから、上記干渉手段の通過抵抗によりセカンドハンマの運動力は減衰され、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができるとともに、セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラムに当接するようにしたから、作業開始時に先端工具を工具本体の内部に押し込むとき、先端工具の押付け荷重は必要最小限に抑えることができ、作業性が損なわれることがない。
【００１８】
請求項３に係る発明によれば、セカンドハンマの後端とラムとの間に、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉部材を設けたので、無負荷時には、ラムが前方に駆動されるが、干渉部材の制動作用によりラムの運動エネルギーは減衰し、空打を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００１９】
また、干渉部材はセカンドハンマが後方移動するときの障害にはならないから、作業開始時に先端工具を工具本体の内部に押し込むときの押付け荷重は、必要な最小限の荷重に抑えることができる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、ピストンの前端開放部の内面に凹溝を形成し、上記ピストンが前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝が上記ラムの外周に設けられたＯリングを通過するようにしたから、無負荷時には、ピストンが前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝はラムの外周に設けられたＯリング上を通過するので、このとき凹溝とＯリングとの間には隙間が形成されるため、空気室には外部の空気が漏れ入り、十分な負圧が得られない。また、ラムが後端位置から前端位置に移動する場合も、途中から空気が漏れ出し、空気室内の空気は十分に圧縮されない。このように、空気室内の圧力変動が抑えられるため、ラムの駆動力も小さくなる。しかも、凹溝とＯリングとが交差状態になっているときは、Ｏリングとピストン内面との接触面積は凹溝の分だけ小さくなる。このため、ピストンが後退するときに、ピストンとラムとの摩擦力も小さくなるので、ピストンによるラムの後方への引っ張り力も小さくなってしまい、セカンドハンマに対する衝撃力は緩和され、空打ちを防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。また、作業開始時の先端工具の押付け荷重も必要最小限に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となり、かつ、上記ラムを上記セカンドハンマの後端に当たる前に停止させる干渉手段により、ラムからセカンドハンマに対する衝撃力とラム自体の衝撃力とが緩和されるから、空打衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００２２】
また、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動した後に、前方移動端にあるラムの前端部に当接するように配置したから、作業開始時に先端工具５を工具本体の内部に押し込むときの押付け荷重は、最小限に抑えることができる。
【００２３】
請求項６に係る発明によれば、セカンドハンマが前方に移動したときにセカンドハンマを収容したシリンダの前端部に衝撃的に当るのを緩衝する緩衝機構を設け、上記セカンドハンマを前方移動端位置から後方に移動する時の通過抵抗となる干渉手段を設け、上記セカンドハンマが上記干渉手段を越えて後方移動し、上記前方移動端にあるラムが、上記干渉手段を越えて後方移動するように配置したから、セカンドハンマの前方への移動も後方への移動も抑制されるので、ラムの運動エネルギーはより効果的に減衰し、空打を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００２４】
請求項７に係る発明によれば、先端工具の基部の外面に長手方向に沿って細長の凹面部を形成するとともに、シリンダ部には、上記先端工具が前方移動端位置にあるときに上記凹面部の前端部に係合可能なスチールボールを常時上記凹面部に係合する方向に付勢して取り付けた構造であるから、空打ち時にはセカンドハンマは先端工具に衝撃を与えることはできない。したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。また、先端工具の押付け荷重も最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１はハンマドリルの要部の縦断面図、図２はその一部の拡大断面図である。同図において符号１は工具本体を示す。工具本体１内には有底筒状のピストン２と、該ピストン２の内部に摺動自在に配置されたラム３と、上記ピストン２の前後往復動により上記ピストン２とラム３との間に形成された空気室Ｓの空気圧変動により駆動されたラム３の往復動時に衝撃的に当たることにより駆動されるセカンドハンマ４と、セカンドハンマ４の往復動時に衝撃的に当たることにより駆動される先端工具（ドリルビット）５とを備え、これらピストン２とセカンドハンマ４と先端工具５とはシリンダ６に摺動自在に収容されている。シリンダ６は、上記ピストン２のシリンダ部６ａ、セカンドハンマ４のシリンダ部６ｂ、先端工具５のシリンダ部６ｃの順次に小径に成り、これらのシリンダ部６ａ、６ｂ、６ｃを一体的に形成し、工具本体１に回転可能に設けられている。
【００２６】
工具本体１の後方（図２の右側）には、モータ（図示せず）が収容され、モータの出力軸７は中間軸８の第１ギヤ９と噛合している。中間軸８には第１ピニオンを有し、運動変換部材１０が回動自在に外装され、中間軸８が回転したときに運動変換部材１０も回転するように構成されている。ピストン２の後端と上記中間軸８の外側の運動変換部材１０とは備えた揺動軸１１を介して連結されている。これにより、運動変換部材１０が回転すると、その回転は揺動軸１１の前後方向の揺動運動に変換される。
【００２７】
また、中間軸８の前端に設けられた第１ピニオン１３はシリンダ６の外周に配置された第２ギヤ１４と噛合している。第２ギヤ１４はクラッチ１６に噛合している。クラッチ１６はシリンダ６に連結する位置又は遮断する位置に移動可能に設けられている。
【００２８】
内部機構の詳細は省略するが、上記ハンマドリルでは先端工具５が回転しながら打撃するモードと、先端工具５が回転せずに打撃だけする打撃モードが選択できるように構成されている。
【００２９】
すなわち、図２に示されるように、クラッチ１６とシリンダ６とが連結しているときは、モータが回転すると、その回転力は出力軸７から減速歯車９を介して中間軸８に伝達される。中間軸８の回転トルクは運動変換部材１０に伝達される。運動変換部材１０の回転により揺動軸１１が前後方向に揺動し、さらにピストン２の前後運動に変換される。ピストン２が前後に移動すると、内部のラム３の後方の空気室Ｓの空気圧が変動するので、ラム３も前後に移動してセカンドハンマ４を叩き、さらにセカンドハンマ４が先端工具５を叩き、コンクリート等の対象物に押し付けられている先端工具５に打撃力が伝達される。
【００３０】
また、中間軸８の回転トルクは、中間軸８の前部の第１歯車１３とシリンダ６の外周に配置された第２ギヤ１４を介してクラッチ１６に伝達され、さらにクラッチ１６の回転はシリンダ６に伝達されるので、シリンダ６が回転し、先端工具５も回転する。
【００３１】
このように、上記回転・打撃モードでは、ハンマによる打撃運動と回転運動が行なわれ、先端工具５に打撃力と回転力が伝達される。
【００３２】
これに対し、クラッチ１６とシリンダ６との回転伝達を遮断すると、シリンダ６は回転しないので、中間軸８の回転トルクは運動変換部材１０にのみ伝達され、先端工具５の打撃運動のみが行なわれる。
【００３３】
なお、先端工具５が回転するだけの回転モードも選択可能であるが、ここでは説明を省略する。
【００３４】
次に、図１、２において、ラム３とセカンドハンマ４と先端工具５は上下に２分割された状態で示されているが、それぞれの上半分はコンクリート等の対象物に押し当てて打撃する負荷時の状態を示し、下半分は対象物から工具を離した無負荷時の状態を示している。このことをラム３で見ると、ラム３が前方移動端から後方移動するときの通過抵抗となる干渉手段として、ラム３の首部には環状突部１７が、シリンダ部６ａにはＯリング１８が設けられ、ラム３は、負荷時には干渉手段とは関係しないが、無負荷時にはＯリング１８の抵抗により後方に移動しにくいように構成されている。したがって、無負荷時に工具を作動させたままにしたときには、空気室Ｓの圧力変動に伴ってラム３も前後に摺動するが、そのラム３の首部がＯリング１８を通過するときの摺動抵抗によりラム３による衝撃エネルギーが緩和され、ラムは非打撃位置に保持され打撃されない。
【００３５】
しかし、上記Ｏリング１８と首部の環状突部１７との間の抵抗を大きくすると、一度作業を停止した後、次の作業開始時に先端工具５を対象物に押付けて押し込むことにより首部をＯリング１８から外すときの抵抗も大きくなる。そこで、押付け荷重が増大することなく、空打ちによる衝撃を防止するための機構が設けられている。以下、順次説明する。なお、以下の各実施形態において、前提となる打撃の基本的駆動機構の構成は図１、図２に示すものと同じであるものとする。
【００３６】
［実施形態１］
この実施形態は、セカンドハンマ４とこれに対応するシリンダ部６ｂとの間に、上記セカンドハンマ４が前方に移動したときにセカンドハンマ４のシリンダ部６ｂの前端部に衝撃的に当たるのを緩衝する緩衝機構を設けたもので、図３に示すものは、セカンドハンマ４のシリンダ部６ｂを大径の外側シリンダ部６ｐと小径の内側シリンダ部６ｑとに分割して重合し、ニードルのピンなどの連結手段２０により結合されているとともに、連結手段２０と内側シリンダ部６ｑとの間には前後に相対的に移動可能な隙間２１が形成されている。
【００３７】
また、内側シリンダ部６ｑの後端に外側に張出すフランジ２２を形成し、該フランジ２２と、外側シリンダ部６ｐの段差部１９との間に緩衝部材（Ｏリング）２３が配置されている。
【００３８】
なお、セカンドハンマ４の外周面には、シリンダ６内のグリースをシールするためのＯリング２４が取り付けられている。
【００３９】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３が前方にＯリング１８を乗り越えて移動してセカンドハンマ４に衝撃的に当たるので、セカンドハンマ４も前方に移動し、セカンドハンマ４の小径シリンダ部６ｑと先端工具５のシリンダ部６ｃとの境界の段差部２５に衝撃的に当たるので、その衝撃により上記小径シリンダ部６ｑが上記隙間２１分だけ前方に移動する。このとき、小径シリンダ部６ｑのフランジ２２と大径の外側シリンダ部６ｐとの間の緩衝部材２３が圧縮されるので、上記衝撃が緩和される。
【００４０】
したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００４１】
また、セカンドハンマ４自体には移動の際に抵抗になるものはないから、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むための押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８から抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００４２】
次に、図４に示す衝撃防止としての緩衝機構は、セカンドハンマ４の後部外周面に形成された環状突部２６の前部にはシール用Ｏリング２７を取り付けるとともに、上記シリンダ６には、上記シール用Ｏリング２７からセカンドハンマ４の前方の移動端位置に、上記環状突部２６に対応する短筒状スリーブ２８を一体的に形成したものである。
【００４３】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３が前方にＯリング１８を乗り越えて移動してセカンドハンマ４に衝撃的に当たるので、セカンドハンマ４も前方に移動し、上記スリーブ２８の後端に衝撃的に当たるが、スリーブ２８とセカンドハンマ４の環状突部２６との間にはシール用Ｏリング２７が配置されているので、セカンドハンマ４の衝撃力は上記シール用Ｏリング２７の緩衝効果によって緩和される。
【００４４】
したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００４５】
また、セカンドハンマ４自体には移動の際に抵抗になるものはないから、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むための押付け荷重は、ラム３の首部をＯリングが抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００４６】
図５は、別の衝撃防止としての緩衝機構を示すもので、セカンドハンマ４の後部外周面に形成された環状突部２６の前部にはシール用Ｏリング２７を取り付けるとともに、セカンドハンマ４の前部には短筒状のスリーブ３０を摺動自在に配置したものである。また、セカンドハンマ４の前部外周面には小径Ｏリング３３が装着され、この小径Ｏリング３３は上記スリーブ３０の内周面に形成された段部３５に係合するように形成されている。このため、スリーブ３０は小径Ｏリング３３とシール用Ｏリング２７とによって前後に移動可能になっている。
【００４７】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３によりセカンドハンマ４が駆動されるので、セカンドハンマ４は上記スリーブ３０の後端に衝撃的に当たるので、スリーブ３０の前端がシリンダ部６ｂの段差部２５に当たるが、スリーブ３０とセカンドハンマ４の環状突部２６との間には緩衝機能を併せ持つシール用Ｏリング２７が配置されているので、セカンドハンマ４の衝撃力は上記シール用Ｏリング２７の緩衝効果によって緩和される。
【００４８】
したがって、この場合も、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００４９】
また、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときには、セカンドハンマ４とともにスリーブ３０も後方移動させることになるが、その分の荷重は非常に小さいほか、スリーブ３０の長さは短くして軽量にすることができるので、先端工具５の押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８が抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００５０】
さらに、図６に示す衝撃防止としての衝撃機構は、セカンドハンマ４の後部外周面にはシール用Ｏリング２７を取り付けるとともに、セカンドハンマ４のシリンダ部６ｂの前部には小径部３７を形成し、該小径部３７の内周面にも上記セカンドハンマ４の外周面に摺動可能に接触するＯリング３８を装着するとともに、上記シリンダ部６ｂのＯリング３８の後方には小径のエア抜き孔４０を形成したものである。
【００５１】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３によりセカンドハンマ４が前方に駆動されるので、前後のＯリング２７、３８間の空間部４１内の空気は圧縮されてエアダンパとして機能するので、セカンドハンマ４の衝撃力は上記エアダンパの緩衝効果によって緩和される。
【００５２】
したがって、この場合も、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができるとともに、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときには、先端工具５の押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８から抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００５３】
［実施形態２］
この実施形態は、上記セカンドハンマ４の後端と上記ラム３との間に、上記セカンドハンマ４が前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段を設けるとともに、上記セカンドハンマ４が上記干渉手段を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラム３に当接するようにした衝撃防止機構である。
【００５４】
すなわち、図７に示されるように、セカンドハンマ４の後部外周面には環状の小突部４２が形成され、これに対し、ラム３のシリンダ部６ａ内側には、上記小突部４２に係合可能なＯリング４３が形成されている。そして、上記小突部４２は負荷時にはラム３のＯリング１８に係合しないように、また無負荷時に、セカンドハンマ４が前方移動端位置から後方に移動するときに上記小突部が上記Ｏリング４３を越えて後方移動した後に、セカンドハンマ４の後端部がラム３の前端部に当接するように形成されている。
【００５５】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３によりセカンドハンマ４が前方に駆動された後に後方に移動しようとするが、上記小突部４２が上記Ｏリング４３を乗り越えなければならないので、これが通過抵抗となってセカンドハンマ４は後方に移動しにくい。このためセカンドハンマの衝撃力は上記Ｏリング４３の干渉による制動効果によって減衰される。
【００５６】
したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができるとともに、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むと、セカンドハンマ４が前方移動端位置から後方に移動するが、このとき上記小突部４２が上記Ｏリング４３を越えて後方移動した後に、セカンドハンマ４の後端部がラム３の前端部に当接し、その後ラム３はＯリング１８を越えて後方移動する。このように、Ｏリング４３を乗り越えるときに先端工具５には負荷がかかるが、この負荷はラム３の首部をＯリング１８から抜き出すときの負荷と同時にかかることはない。したがって、先端工具５の押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８から抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００５７】
次に、図８に示す衝撃防止機構としての干渉手段は、セカンドハンマ４の外周面の環状突部２６の後部とラム３のシリンダ部６ａの前端部内周面に形成した環状体４６との間に、制動手段として、セカンドハンマ４を常時前方に付勢するスプリング４７を配置したものである。
【００５８】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３によりセカンドハンマ４が前方に駆動されるが、セカンドハンマ４はスプリング４７によって後方に移動しないように付勢されているので、ラム３の先端がセカンドハンマ４に当たって衝撃を受けても、既にセカンドハンマ４の前端部はシリンダ部６ｂの段差部２５に当たっているので、その衝撃力は小さい。
【００５９】
したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができるとともに、上記スプリング４７はセカンドハンマ４を移動させるだけの弱いバネ力のものでよいから、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときの押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８から抜き出すのに必要な最小限の荷重にわずかに増加した程度に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００６０】
［実施形態３］
この実施形態は、図９に示されるように、前方移動端にあるセカンドハンマ４の後端と上記ラム３との間に、上記ラム３を上記セカンドハンマ４の後端に当たる前に停止させる干渉部材として、ラム３のシリンダ部６ａの前部にＯリング４８を配置したものである。
【００６１】
上記構成によれば、無負荷の空打ち時には、ラム３が前方に駆動されるが、ラム３が前方移動端の近傍で上記Ｏリング４８に当たるので、その制動作用により衝突のエネルギーは減衰される。したがって、セカンドハンマ４に対する衝撃力は小さいから、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００６２】
また、上記Ｏリング４８はセカンドハンマ４が後方移動するときの障害にはならないから、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときの押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング４８から抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００６３】
［実施形態４］
この実施形態は、図１０及び図１１（ａ）（ｂ）に示されるように、ピストン２の内部には、その前端開放部からピストン２の全長の約３分の１の部位まで長手方向に沿って凹溝４５が形成されている。そして、無負荷時に上記ピストン２が前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝４５は上記ラム３の外周に設けられたＯリング５０上を通過するように構成されている。
【００６４】
なお、負荷時には上記凹溝４５はラム３のＯリング５０よりも前方にあるように構成されている。また、５１、５２はピストン２の、５３はシリンダ部６ａの空気抜き孔である。
【００６５】
上記構成によれば、負荷時には空気室Ｓの圧力変動は通常の場合と同様に行なわれるから、ラム３も通常とおりに駆動される。
【００６６】
これに対し、無負荷時には、ピストン２が前端位置から後方に移動する際に、上記凹溝４５は上記ラム３の外周に設けられたＯリング５０上を通過するので、このとき凹溝４５とＯリング５０との間には隙間が形成されるため、空気室Ｓには外部の空気が漏れ入り、十分な負圧が得られない。また、ラム３が後端位置から前端位置に移動する場合も、途中から空気が漏れ出し、空気室Ｓ内の空気は十分に圧縮されない。このように、空気室Ｓ内の圧力変動が抑えられるため、ラム３の駆動力も小さくなる。しかも、凹溝４５とＯリング５０とが交差状態になっているときは、Ｏリング５０とピストン２内面との接触面積は凹溝４５の分だけ小さくなる。このため、ピストン２が後退するときに、ピストン２とラム３との摩擦力も小さくなるので、ピストン２によるラム３の後方への引っ張り力も小さくなってしまう。このため、ラム３は首部がＯリング１８に係合した状態に保持される。したがって、ピストン２が往復作動しても、ラム３は前端位置に保持されて動かないので、セカンドハンマ４が駆動されることもない。あっても、駆動力は非常に小さいから、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。したがって、先端工具５の押付け荷重は、ラム３の首部をＯリング１８から抜き出すのに必要な最小限の荷重に抑えることができる。このため、荷重増大によって作業性が損なわれることがない。
【００６７】
［実施形態５］
この実施形態は上述の実施形態に示したものを組合わせたものである。
【００６８】
図７は、セカンドハンマ４を前方移動端位置から後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段として構成される小突部４２とＯリング４３を、上記ラム３を上記セカンドハンマ４の後端に当たる前に停止させる干渉部材とするとともに、上記セカンドハンマ４が上記Ｏリング４３を越えて後方移動した後に、上記前方移動端にあるラム３の前端部に当接するように配置した衝撃防止機構である。
【００６９】
上記構成によれば、上記セカンドハンマ４の後端部がＯリング４３を乗り越えるときに制動作用を受けて前方位置に止まるので、ラム３からの衝撃力も小さくて済む。また、ラム３が後方から前方に移動してくるときも、その前方移動端の直前で上記Ｏリング４３に係合してからセカンドハンマ４に当たるので、衝撃力が緩和される。したがって、セカンドハンマ４の制動効果とラム３の衝撃緩和効果により、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。さらに、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときの押付け荷重は、最小限に抑えることができる。
【００７０】
なお、図１２のように、ラム３の制動手段であるＯリング１８と、セカンドハンマ４の後退に対する制動手段で、かつラム３による衝撃緩和手段であるＯリング４３とを一体に形成した干渉手段にしてもよい。
【００７１】
［実施形態６］
この実施形態は上述の実施形態に示したものを組合わせたものである。図４、図５は、それぞれセカンドハンマ４が前方に移動するときの衝撃緩和に関する機構を示したものであるが、同時にセカンドハンマ４の後部周面に小突部４２を、シリンダ部６ａの内側に環状体４６を介してＯリング４３を設けることにより、セカンドハンマが後方に移動するときの通過抵抗となる干渉手段として、衝撃を緩和する効果も併せ持つ。
【００７２】
実施形態の組合せは上述のものに限定されない。例えば、上記のいずれかの実施形態に、図８に示すように、先端工具５の基部の外面に長手方向に沿って細長の凹面部５６を形成し、シリンダ部６ｃ側には、上記先端工具５が前方移動端位置にあるときに上記凹面部５６の前端部に係合可能なスチールボール５７を常時上記凹面部５６に係合する方向に付勢して取り付けた構成を付加してもよい。
【００７３】
なお、上記凹面部５６は通常は上記スチールボールの後方に配置された大径のスチールボール５８に係合するように形成されているもので、これにより先端工具５をシリンダ６と一体に回転するとともに、シリンダ６から抜けないようになっている。また、上記２つのスチールボール５７、５８は弾性体５９、６０によって包囲されている。
【００７４】
上記構成によれば、負荷時には先端工具５は図８の上半分に示されたように押し込まれ、上記小径のスチールボール５７は先端後部の外面に沿って転動するが、無負荷時には先端工具５が前方に移動するので、図２に示すように、凹面部の前端に係合するため、先端工具５は後方に移動しにくい状態になっている。したがって、空打ち時にはセカンドハンマ４は先端工具５に衝撃を与えることはできない。したがって、空打ちによる衝撃を防止して打撃工具の寿命を永く保持することができる。
【００７５】
また、作業開始時に先端工具５を工具本体１の内部に押し込むときの押付け荷重も、小径のスチールボールが先端工具５の外面に点状に接するだけなので、先端工具５の押付け荷重も最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】ハンマドリルの一部を断面で示した側面図
【図２】図１の一部拡大図
【図３】空打ちによる衝撃防止機構の一実施形態を示す縦断面図
【図４】上記衝撃防止機構の他の例の縦断面図
【図５】上記衝撃防止機構の別の例の縦断面図
【図６】上記衝撃防止機構のさらに他の例の縦断面図。
【図７】上記衝撃防止機構のさらに別の実施形態の縦断面図
【図８】上記衝撃防止機構の他の例の縦断面図
【図９】上記衝撃防止機構の別の例の縦断面図
【図１０】上記衝撃防止機構の他の実施形態の縦断面図
【図１１】（ａ）はピストンの側面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図
【図１２】上記衝撃防止機構の別の例の縦断面図。
【符号の説明】
【００７７】
１    工具本体１
２    ピストン
３    ラム
４    セカンドハンマ
５    先端工具
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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