(57)【要約】【課題】作業現場においてブレーカのバックヘッドガス室のガス圧の維持管理を簡単に行うことができるガス検圧機構の提供。【解決手段】ブレーカのバックヘッドガス室につながる検圧ガス室５８を有するボディー２２と、検圧ガス室５８に摺嵌されて、一端をボディー２２外部に突出可能に構成されたスプール３８と、検圧ガス室５８のガス圧に抗する付勢力をスプール３８に加えるスプリング５２と、からガス検圧機構２０を構成する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーカのバックヘッドガス室に連通する検圧ガス室を有するボディーと、
検圧ガス室に摺嵌されて、検圧ガス室のガス圧によって一端をボディー外部に突出可能に構成されたスプールと、
検圧ガス室のガス圧に抗する付勢力をスプールに加えるスプリングと、を備えることを特徴とするガス検圧機構。
【請求項２】
検圧ガス室につながる給気弁と、検圧ガス室のガス圧を調整するニードル弁と、を備えることを特徴とする請求項１記載のガス検圧機構。
【請求項３】
ボディー外部に突出するスプールをボディー内部に押し込むキャップを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガス検圧機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーカのバックヘッドガス室のガス圧を検査するガス検圧機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、岩石等を破砕するブレーカでは打撃ピストンの打撃行程をガス圧、又は、ガス圧と油圧を用いて行うものが多い（特許文献１参照）。かかるブレーカの一例を図８に示す。
ブレーカ１はブレーカ本体２とブラケット（図示せず）とからなり、ブレーカ本体２がブラケットによって支持され、ブラケットが作業機のアームに取り付けられる。
【０００３】
ブレーカ本体２は、チゼル３、フロントヘッド４、シリンダ５、バックヘッド６、打撃ピストン１０を備え、チゼル３がフロントヘッド４に装着され、チゼル３に打撃を与える打撃ピストン１０がシリンダ５に内蔵され、バックヘッド６がシリンダ５の後端に連結されている。
バックヘッド６には、不活性ガスを封入したバックヘッドガス室８が設けられており、バックヘッドガス室８に打撃ピストン１０の後端部が出入りする。打撃ピストン１０の後退行程でバックヘッドガス室８の不活性ガスが圧縮され、打撃ピストン１０の前進行程（すなわち、チゼル３を打撃する打撃行程）では、圧縮された不活性ガスが打撃ピストン１０に前進力を加える。
【０００４】
バックヘッドガス室８は不活性ガスが供給される給気孔９を有し、給気孔９に給気弁４６が取付螺子によって螺着されている。
バックヘッドガス室８からの若干の不活性ガスの漏洩は避けられず、時間の経過とともにバックヘッドガス室８のガス圧が低下し、打撃ピストン１０の打撃力が低下する。したがって、バックヘッドガス室８のガス圧を使用許容範囲に維持管理することが重要であり、バックヘッドガス室８のガス圧を定期的に検査し、必要に応じてバックヘッドガス室８に不活性ガスを補充する。
【０００５】
バックヘッドガス室８のガス圧の検査は、ブルドン管圧力検出器等の圧力検出機器１１を給気弁４６に装着して行う。
バックヘッドガス室８への不活性ガスの補充は、不活性ガスのボンベ１３をレギュレータ１２を介して給気弁４６に接続し、レギュレータ１２によって不活性ガスの二次圧を調整しながら行う。不活性ガスをバックヘッドガス室８へ補充したら、圧力検出機器１１を給気弁４６に装着し、バックヘッドガス室８のガス圧を確認する。
【特許文献１】特開平４−３００１７２号公報
【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、ブルドン管圧力検出器等の圧力検出機器１１は精密機器であり破損しやすい。また、圧力検出機器１１を給気弁４６に着脱する際、不活性ガスがバックヘッドガス室８から漏洩しやすく、現場作業員等の非熟練者がバックヘッドガス室８のガス圧の検査を繰り返し行うと、バックヘッドガス室８のガス圧が短期間で低下しやすい。特に、バックヘッドガス室８の容量が小さい場合、圧力検出機器１１を給気弁４６に着脱する際に生じる不活性ガスの漏洩の影響が大きい。
【０００７】
また、バックヘッドガス室８へ不活性ガスを補充する際、レギュレータ１２の調整作業が煩雑である。
このため、現場作業員によるバックヘッドガス室８のガス圧の維持管理が困難であり、サービスマンを呼んでバックヘッドガス室８のガス圧の検査やバックヘッドガス室８への不活性ガスの補充を行っている。
本発明は、上記問題を解決するものであり、作業現場において現場作業員がブレーカのバックヘッドガス室のガス圧の維持管理を簡単に行うことができるガス検圧機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。請求項１の発明に係るガス検圧機構は、ブレーカのバックヘッドガス室に連通する検圧ガス室を有するボディーと、検圧ガス室に摺嵌されて、検圧ガス室のガス圧によって一端をボディー外部に突出可能に構成されたスプールと、検圧ガス室のガス圧に抗する付勢力をスプールに加えるスプリングと、を備える。
【０００９】
請求項１の発明によると、ブレーカのバックヘッドガス室のガス圧がガス検圧機構の検圧ガス室に伝わり、検圧ガス室のガス圧がスプールに働き、スプールがガス圧によって押され、スプールの一端がボディー外部に突出する。スプールの突出量はスプリングから働く付勢力と検圧ガス室のガス圧との差によって定まり、検圧ガス室のガス圧が高いとスプールの突出量が大きくなり、検圧ガス室のガス圧が低いとスプールの突出量が小さくなる。したがって、スプールの突出量を見れば、バックヘッドガス室のガス圧が使用許容範囲にあるか否かを容易に判断できる。
検圧のたびに圧力検出機器を着脱する必要がなく、検圧によってバックヘッドガス室のガス圧が低下することがない。
【００１０】
請求項２の発明に係るガス検圧機構は、請求項１記載のガス検圧機構であって、検圧ガス室につながる給気弁と、検圧ガス室のガス圧を調整するニードル弁と、を備える。
請求項２の発明によると、給気弁からガス検圧機構の検圧ガス室を介してバックヘッドガス室にガスを補充できる。バックヘッドガス室のガス圧が使用許容範囲を超えた場合は、ニードル弁からガスを排気し、バックヘッドガス室のガス圧を使用許容範囲に調整できる。ニードル弁によってガスの排出流量を微調整できるので、ガス圧の調整は容易である。
必要に応じて、給気弁にブルドン管圧力検出器等の圧力検出機器を装着し、バックヘッドガス室のガス圧を検圧することも可能である。
【００１１】
請求項３の発明に係るガス検圧機構は、請求項１又は請求項２に記載のガス検圧機構であって、ボディー外部に突出するスプールをボディー内部に押し込むキャップを備える。
請求項３の発明によると、ブレーカの稼動中、キャップによってスプールをボディー内部に押し込み、スプールの先端部をキャップで押さえておくことができる。スプールの先端部をキャップで押さえておけば、ブレーカの稼動中に打撃ピストンが往復動してバックヘッドガス室のガス圧が変動しても、スプールが動かず、スプールを付勢するスプリングがガス圧の変動に伴って伸縮することが防止される。これによって、スプールに装着されたＯ−リング等のシールの消耗やスプールとボディーとの間の摺動部の磨耗が低減されるとともに、スプリングの疲労が防止される。また、キャップによってスプールが外部に露出することを防止でき、ブレーカの稼動中に発生する粉塵等によってスプールの一端が磨耗したり損傷したりすることが防止される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るガス検圧機構は、上記のような構成を有するので、作業現場において現場作業員がブレーカのバックヘッドガス室のガス圧の維持管理を簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態を図１〜図７を参照しつつ説明する。
図１及び図２に示すブレーカのブレーカ本体２は、前述した従来のものと同じ構成を有し、シリンダ５、シリンダ５の後端に連結されたバックヘッド６、シリンダ５に内蔵された打撃ピストン１０を備える。バックヘッド６は不活性ガスを封入したバックヘッドガス室８を有し、打撃ピストン１０の後端部がバックヘッドガス室８に出入りする。バックヘッドガス室８は給気孔９を有し、給気孔９がバックヘッド６の上面７に開口している。
【００１４】
図１〜図４に示すガス検圧機構２０がバックヘッド６の上面７に装着されている。ガス検圧機構２０はボディー２２、スプール３８、給気弁４６、ニードル弁４８、キャップ５０を有する。
ボディー２２はバックヘッド６の上面７にボルト止めされたブロック体であり、ボディー２２の前面２４Ｆに円柱状突起２６が形成されている。貫通孔３０が円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２の後面２４Ｒまで貫通している。貫通孔３０は円柱状突起２６側から順番に並ぶ小径孔３２、中径孔３４、大径孔３６によって形成されている。
【００１５】
スプール３８は小径部４０と小径部４０の後端側にある大径部４２を有する。小径部４０が小径孔３２と中径孔３４に挿入され、大径部４２が大径孔３６に摺嵌されており、大径部４２に装着されたＯ−リング６８ａが大径部４２と大径孔３６の間をシールしている。小径部４０の先端部分に段溝４４が目盛りとして形成されており、円柱状突起２６の先端面２８と段溝４４の位置関係によって、小径孔３２からボディー２２外部に突出する小径部４０の突出量を視認可能に構成されている。
【００１６】
中径孔３４にはスプリング５２が挿入されており、スプリング５２がスプール３８の大径部４２を中径孔３４側から大径孔３６側に押圧付勢している。
大径孔３６にはボディー２２の後面２４Ｒ側からプラグ５４が螺着されている。プラグ５４は大径孔３６の内径よりも小径の棒状突起５６を有し、棒状突起５６の先端がスプール３８の大径部４２の移動範囲を規制している。大径孔３６内でプラグ５４と大径部４２によって挟まれた部分が検圧ガス室５８を形成している。
【００１７】
大径孔３６のプラグ５４側部分に圧伝達孔６０、給気孔６２、調圧用孔６４が形成されている。
圧伝達孔６０はボディー２２の底面２４Ｂに開口しており、底面２４Ｂの圧伝達孔６０の開口部分がバックヘッド６の上面７の給気孔９の開口部分と対向し、この開口部分に装着されたＯ−リング６８ｂが、圧伝達孔６０と給気孔９の間をシールしている。
給気孔６２はボディー２２の上面２４Ｔに開口しており、従来からバックヘッドガス室８の給気孔９に装着されていたものと同じ給気弁４６が、この給気孔６２に装着されている。
【００１８】
調圧用孔６４はボディー２２の側面２４Ｓに開口しており、ニードル弁４８が装着されている。調圧用孔６４において、ニードル弁４８の弁体がある位置から排ガス孔６６が分岐し、排ガス孔６６が円柱状突起２６の先端面２８に開口している。
円柱状突起２６の外周に雄螺子が切られており、内周に雌螺子を切ったキャップ５０が円柱状突起２６に着脱可能に構成されている。キャップ５０の開口部分にＯ−リング６８ｃが装着されており、キャップ５０を円柱状突起２６に装着すると、Ｏ−リング６８ｃがキャップ５０とボディー２２の前面２４Ｆとの間をシールし、円柱状突起２６がキャップ５０内に密閉可能に構成されている。
【００１９】
次に、作用について説明する。
まず、バックヘッドガス室８のガス圧の検査方法について説明する。バックヘッドガス室８は、給気孔９と圧伝達孔６０を介して検圧ガス室５８に連通しているので、バックヘッドガス室８のガス圧は検圧ガス室５８のガス圧と一致する。スプール３８の大径部４２には検圧ガス室５８のガス圧とスプリング５２の付勢力が働いている。キャップ５０を円柱状突起２６から取り外すと、検圧ガス室５８のガス圧とスプリング５２の付勢力との差に応じて、スプール３８の小径部４０の先端部分が円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２外部に突出する。スプール３８の小径部４０の突出量は、検圧ガス室５８のガス圧が高ければ大きく、検圧ガス室５８のガス圧が低ければ小さい。
【００２０】
スプール３８の小径部４０の段溝４４の形成位置を予め調整し、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲にあるときに、段溝４４の先端側段部と後端側段部の間にある一点が円柱状突起２６の先端面２８と同じ位置にくるようにしておくことにより、円柱状突起２６の先端面２８と段溝４４の位置関係を視認してバックヘッドガス室８のガス圧を検査できる。すなわち、段溝４４の後端側段部が円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２外部に出ていれば、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲を超えていることがわかる（図３及び図４を参照）。段溝４４の先端側段部と後端側段部の間にある一点が円柱状突起２６の先端面２８と同じ位置にあれば、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲にあることがわかる（図５を参照）。段溝４４が円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２外部に出ていなければ、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲よりも低下していることがわかる（図６を参照）。
【００２１】
次に、バックヘッドガス室８への不活性ガスの供給・補充方法について説明する。キャップ５０を円柱状突起２６から取り外し、円柱状突起２６を外部に露出させる。そして、円柱状突起２６の先端面２８と段溝４４の位置関係から、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲よりも低下していることを確認する。給気弁４６に不活性ガスのボンベを直接接続し、不活性ガスのボンベのバルブを開き、バックヘッドガス室８に不活性ガスを供給・補充する。不活性ガスが、給気弁４６、給気孔６２、検圧ガス室５８、圧伝達孔６０、給気孔９を通ってバックヘッドガス室８に流れる。バックヘッドガス室８のガス圧が上昇し、検圧ガス室５８のガス圧が上昇すると、スプール３８の小径部４０の先端部分が円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２外部に突出する。スプール３８の小径部４０の段溝４４の後端側段部が、円柱状突起２６の先端面２８と同じ位置となったら、不活性ガスのボンベのバルブを閉じる。
【００２２】
不活性ガスのボンベのバルブを閉じたら、スプール３８の小径部４０の段溝４４の位置を視認し、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲にあるか否かを確認する。
バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲を超えてしまった場合、スプール３８の小径部４０の段溝４４の位置を見ながらニードル弁４８を開き、不活性ガスを検圧ガス室５８から調圧用孔６４と排ガス孔６６を介して外部に放出する。不活性ガスが外部に放出されると、バックヘッドガス室８のガス圧が低下し、検圧ガス室５８のガス圧も低下し、ボディー２２外部に突出していたスプール３８の小径部４０が引っ込む。ニードル弁４８によって不活性ガスの放出量を容易に微調整できるので、スプール３８の小径部４０の段溝４４の後端側段部が円柱状突起２６の先端面２８と同じ位置となったら、ニードル弁４８を閉じ、バックヘッドガス室８のガス圧を使用許容範囲とする。
【００２３】
バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲にあることを確認したら、キャップ５０を円柱状突起２６に装着する（図７を参照）。
バックヘッドガス室８から微量の不活性ガスが漏洩することを完全に防止できないので、バックヘッドガス室８のガス圧を定期的に検査する。バックヘッドガス室８のガス圧を検査する場合、キャップ５０を円柱状突起２６から取り外し、円柱状突起２６の先端面２８からボディー２２外部に突出するスプール３８の小径部４０の突出量を、スプール３８の小径部４０の段溝４４と円柱状突起２６の先端面２８の位置関係によって調べる。バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲よりも低下していれば、給気弁４６からバックヘッドガス室８に不活性ガスを補充する。そして、バックヘッドガス室８のガス圧が使用許容範囲にあることを確認してからキャップ５０を円柱状突起２６に装着する。
【００２４】
以上のようなガス検圧機構２０であるので、ブレーカの作業現場で、作業員がブルドン管圧力検出器等の圧力検出機器を用いることなくバックヘッドガス室８のガス圧を検査でき、バックヘッドガス室８のガス圧を簡単に調整できる。バックヘッドガス室８のガス圧を簡単に調整できるので、不活性ガスのボンベからレギュレータを介さずに不活性ガスの供給・補充作業を行うことも可能である。
【００２５】
ブレーカの稼動中、打撃ピストン１０が往復動してバックヘッドガス室８のガス圧が変動するが、円柱状突起２６にキャップ５０を装着し、スプール３８をボディー２２内に押し込んでおけば、バックヘッドガス室８のガス圧の変動によってスプール３８が動くことを防止できる。スプール３８が動くことを防止することによって、これによって、スプール３８の大径部４２に装着されたＯ−リング６８ａが消耗することが低減され、スプール３８の大径部４２と大径孔３６との間の摺動部が磨耗することも低減され、スプリング５２がバックヘッドガス室８のガス圧の変動に伴って頻繁に伸縮して疲労することが防止される。
【００２６】
また、ブレーカの稼動中、円柱状突起２６にキャップ５０を装着しておけば、ブレーカの稼動中に発生する粉塵等によってスプール３８の先端部分が磨耗したり損傷したりすることが防止される。
さらに、バックヘッドガス室８のガス圧を検査していないとき、円柱状突起２６にキャップ５０を装着しておけば、キャップ５０のＯ−リング６８ｃによって円柱状突起２６をキャップ５０とボディー２２の前面２４Ｆとの間に密閉でき、小径孔３２や排ガス孔６６から不活性ガスが漏洩することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るガス検圧機構を備えるブレーカのバックヘッドの外観図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ガス圧が使用許容範囲を超えた状態でのガス検圧機構の説明図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】ガス圧が使用許容範囲にある状態でのガス検圧機構の説明図である。
【図６】ガス圧が使用許容範囲よりも低下した状態でのガス検圧機構の説明図である。
【図７】キャップを装着したガス検圧機構の説明図である。
【図８】従来のブレーカの構造図である。
【符号の説明】
【００２８】
２    ブレーカ本体
５    シリンダ
６    バックヘッド
７    バックヘッドの上面
８    バックヘッドガス室
９    バックヘッドガス室の給気孔
１０    打撃ピストン
２０    ガス検圧機構
２２    ボディー
２４Ｆ    ボディーの前面
２４Ｒ    ボディーの後面
２４Ｔ    ボディーの上面
２４Ｂ    ボディーの底面
２４Ｓ    ボディーの側面
２６    円柱状突起
２８    円柱状突起の先端面
３０    貫通孔
３２    小径孔
３４    中径孔
３６    大径孔
３８    スプール
４０    小径部
４２    大径部
４４    段溝
４６    給気弁
４８    ニードル弁
５０    キャップ
５２    スプリング
５４    プラグ
５６    プラグの棒状突起
５８    検圧ガス室
６０    圧伝達孔
６２    給気孔
６４    調圧用孔
６６    排ガス孔
６８ａ、６８ｂ、６８ｃ    Ｏ−リング
【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】
2008114296.tif 000007
【図６】
2008114296.tif 000008
【図７】
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【図８】
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