(57)【要約】【課題】よりシンプルな構造にて、寿命をより向上させ、且つ作業効率をより向上させることができる衝撃伝達工具を提供する。【解決手段】チゼル（１０）の前方に工作物（１００）が存在しない場合にスプール（４０）の動作を停止させ、チゼルの前方に工作物が存在する場合にスプールを往復運動させる起動手段を備える。起動手段は、チゼルに形成された弁体部（１０ｃ）と、チゼルホルダ（２０）に形成されてチゼルの弁体部の位置に応じて開口または閉鎖する排気口（５２、５４）と、排気口を介してシリンダ内の圧縮エアを排出する排出経路とで構成される。チゼルはチゼルホルダに対して第１所定位置に付勢されており、排気口は、チゼルホルダに対してチゼルが第１所定位置に存在する場合は開口され、チゼルホルダに対してチゼルがシリンダ方向に移動した場合に閉鎖される。【選択図】        図２
2004291125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作物に衝撃を伝達するチゼルと、当該チゼルの少なくとも一部を収容するチゼルホルダと、チゼルホルダの後方に設けられたシリンダと、当該シリンダ内にて往復運動可能なスプールとを備え、シリンダ内に圧縮エアを供給してスプールを往復運動させ、往復運動するスプールをチゼルの後端に衝突させてチゼルの前方に配置された工作物に衝撃を伝達させる衝撃伝達工具であって、
チゼルの前方に工作物が存在しない場合にスプールの動作を停止させ、チゼルの前方に工作物が存在する場合にスプールを往復運動させる起動手段を備える、ことを特徴とする衝撃伝達工具。
【請求項２】
請求項１に記載の衝撃伝達工具であって、
起動手段は、チゼルに形成された弁体部と、チゼルホルダに形成されてチゼルの弁体部の位置に応じて開口または閉鎖する排気口と、排気口を介してシリンダ内の圧縮エアを排出する排出経路とで構成され、
チゼルはチゼルホルダに対して第１所定位置に付勢されており、
排気口は、チゼルホルダに対してチゼルが第１所定位置に存在する場合は開口され、チゼルホルダに対してチゼルがシリンダ方向に移動した場合に閉鎖される、ことを特徴とする衝撃伝達工具。
【請求項３】
請求項１に記載の衝撃伝達工具であって、
起動手段は、チゼルに形成された弁体部と、チゼルホルダに形成されてチゼルの弁体部の位置に応じて開口または閉鎖する導入口と、導入口を介して圧縮エアをシリンダ内に導入する導入経路とで構成され、
チゼルはチゼルホルダに対して第２所定位置に付勢されており、
導入口は、チゼルホルダに対してチゼルが第２所定位置に存在する場合は閉鎖され、チゼルホルダに対してチゼルがシリンダ方向に移動した場合に開口される、ことを特徴とする衝撃伝達工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳物工作物の鋳砂を落とす場合等に使用する衝撃伝達工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鋳物工作物を型から取り出した場合に付着している鋳砂を落とす場合等に、工作物に衝撃を与える衝撃伝達工具が用いられている。
衝撃伝達工具を用いた場合は、工具と工作物とはほぼ当接した状態を維持しており、工具に衝撃を与える部材と工具の間で、当接状態と非当接状態とを繰り返す。
従来、ダンパピストンと圧縮室とからなるエアダンパ部を備えた衝撃伝達工具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−７０７７４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１にて提案されている従来の衝撃伝達工具は打撃工具であり、エアダンパ部を設けて空打撃時に受ける工具自身へのダメージを低減させて寿命を向上させているが、エアダンパ部の構造が比較的複雑である。
また、鋳物工作物の鋳砂を落とす場合に使用する時は、衝撃印加点における衝撃対象物の質量が、バリ取りの場合よりも大きく、工作物を確実にセットした状態で衝撃伝達工具の起動を行えば、空打ちを行わずに済み、寿命をより向上させることができる。
また、工作物をセットした状態で衝撃伝達工具の起動を即座に行うことができれば、起動の操作に要する時間を削減することができ、作業効率をより向上させることができる。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、よりシンプルな構造にて、寿命をより向上させ、且つ作業効率をより向上させることができる衝撃伝達工具を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの衝撃伝達工具である。
請求項１に記載の衝撃伝達工具では、チゼルの前方に工作物が存在しない場合にスプールの動作を停止させ、チゼルの前方に工作物が存在する場合にスプールを往復運動させる起動手段を備える。
チゼルの前方に工作物が存在する場合のみスプールを往復運動させるので、空打ちを防止できる。これにより、衝撃伝達工具の寿命をより向上させることができる。
【０００６】
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの衝撃伝達工具である。
請求項２に記載の衝撃伝達工具では、チゼルはチゼルホルダに対して第１所定位置に付勢されている。そして、チゼルがチゼルホルダに対して第１所定位置に存在する場合、チゼルに形成された弁体部が排気口を開口する。排気口が開口すると、圧縮エアはシリンダ内に充填されずに排出される。また、チゼルがチゼルホルダに対してシリンダ方向に移動した場合、チゼルに形成された弁体部が排気口を閉鎖する。排気口が閉鎖すると、圧縮エアはシリンダ内に充填されてスプールの往復運動が開始される。例えば、工作物とチゼルを押し付ければ、自動的に起動される（自動的にスプールが往復運動を開始する）。
このように、よりシンプルな構造にて起動手段を実現することができる。また、起動の操作は、工作物とチゼルを押し付けるだけでよい。このため、空打ちを防止して寿命をより向上させるとともに、起動の操作に要する時間を削減し、作業効率をより向上させることができる。
【０００７】
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの衝撃伝達工具である。
請求項３に記載の衝撃伝達工具では、チゼルはチゼルホルダに対して第２所定位置に付勢されている。そして、チゼルがチゼルホルダに対して第２所定位置に存在する場合、チゼルに形成された弁体部が導入口を閉鎖する。導入口が閉鎖されると、圧縮エアはシリンダ内に導入されない（充填されない）。また、チゼルがチゼルホルダに対してシリンダ方向に移動した場合、チゼルに形成された弁体部が導入口を開口する。導入口が開口すると、圧縮エアはシリンダ内に導入されて（充填されて）スプールの往復運動が開始される。例えば、工作物とチゼルを押し付ければ、自動的に起動される（自動的にスプールが往復運動を開始する）。
このように、よりシンプルな構造にて起動手段を実現することができる。また、起動の操作は、工作物とチゼルを押し付けるだけでよい。このため、空打ちを防止して寿命をより向上させるとともに、起動の操作に要する時間を削減し、作業効率をより向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の衝撃伝達工具１の一実施の形態の概略図（外観図）を示している。
●［外観（図１）］
衝撃伝達工具１は、工作物に衝撃を伝達するチゼル１０と、チゼル１０の少なくとも一部を収容するチゼルホルダ２０と、チゼルホルダ２０の後方に設けられたシリンダ３０とで構成されている。また、シリンダ３０の内部には、チゼル１０の方向に対して往復運動可能なスプール４０が収容されている。
スプール４０の動力源は、例えば圧縮エアであり、シリンダ３０内に圧縮エアが充填されると、スプール４０はシリンダ３０内で往復運動を開始する。なお、スプール４０が往復運動するための配管及び弁等の構造は、従来と同様であるので図示及び説明を省略する。
【０００９】
◆［第１の実施の形態（図２）］
次に、図２を用いて第１の実施の形態について説明する。図２は、本実施の形態における衝撃伝達工具１の断面図（ＸＺ平面で切断した場合の断面図）を示している。なお、図２に示す断面図は、スプール４０が往復運動するための配管及び弁、各構成要素を結合するためのボルト、密閉用のＯリング等の記載を省略している。
【００１０】
チゼルホルダ２０は、チゼルキャップ２２及びチゼルカバー２４等にて構成されている。チゼル１０は、チゼルキャップ２２に少なくとも一部が収容されており、チゼルキャップ２２の外側にはチゼルカバー２４が設けられている。
シリンダ３０は、シリンダ本体３２とシリンダキャップ３４等にて構成されている。
チゼル１０は、チゼルホルダ２０に対して、弾性体１２（スプリング等）にてシリンダ３０とは反対の方向に付勢されている。なお、チゼル１０とチゼルキャップ２２との間には緩衝部材１４が設けられており、図２（Ａ）に示すように、付勢されたチゼル１０は、チゼルホルダ２０に対して第１所定位置に保持されている。
ここで、圧縮エアがＡｉｎ（圧縮エア供給部）から供給され、充填室３６に所定圧力以上の圧縮エアが充填されると、スプール４０は往復運動を開始してチゼル１０の後端１０ｂに衝突し、チゼル１０の先端１０ａから衝撃を伝達することが可能である。
【００１１】
チゼル１０には、チゼル１０とチゼルキャップ２２との当接面において、弁体部１０ｃが形成されており、弁体部１０ｃはチゼルキャップ２２の内壁と密接している。
チゼルキャップ２２には、第１排気口５２と第２排気口５４が形成されており、第１排気口５２は配管５０を介して充填室３６と連通し、第２排気口５４は例えば開放口５６と連通している。
【００１２】
ここで、チゼル１０の前方に工作物１００が配置されていない場合は、図２（Ａ）に示すように、チゼルホルダ２０に対してチゼル１０は第１所定位置に付勢されている。チゼル１０が第１所定位置に付勢されている場合、第１排気口５２及び第２排気口５４は、チゼル１０の弁体部１０ｃにて開口されている。
このため、Ａｉｎから供給される圧縮エアは、充填室３６に充填されず、配管５０−第１排気口５２−第２排気口５４−開放口５６にて構成される排気経路を経由して放出される。これにより、スプール４０の往復運動は開始されない。
【００１３】
ここで、チゼル１０の前方に工作物１００を配置し、工作物１００をチゼル１０の方向に移動させる、あるいはチゼル１０を工作物１００の方向に移動させる（チゼル１０と工作物１００を押し付ける）と、図２（Ｂ）に示すように、チゼル１０がチゼルホルダ２０に対して相対的に移動（シリンダ方向に移動）する。このとき、チゼル１０の弁体部１０ｃが第１排気口５２と第２排気口５４とを閉鎖する。
このため、Ａｉｎから供給される圧縮エアは、配管５０−第１排気口５２−第２排気口５４−開放口５６にて構成される排気経路を経由して放出されることなく、充填室３６に充填される。これにより、スプール４０の往復運動が開始される。
【００１４】
以上に説明したように、本実施の形態における衝撃伝達工具１は、弁体部１０ｃ、第１排気口５２及び第２排気口５４等によるシンプルな構造にて、チゼル１０と工作物１００とを押し付けるだけで起動できるため、作業効率をより向上させることができる。また、起動時には確実に工作物１００がチゼル１０の前方に配置されているため、確実に空打ちを防止でき、寿命をより向上させることができる。
【００１５】
◆［第２の実施の形態（図３）］
次に、図３を用いて第２の実施の形態について説明する。図３は、本実施の形態における衝撃伝達工具１の断面図（ＸＺ平面で切断した場合の断面図）を示している。なお、第１の実施の形態と同様に、スプール４０が往復運動するための配管及び弁、各構成要素を結合するためのボルト、密閉用のＯリング等の記載を省略している。
図３に示す第２の実施の形態は、図２に示す第１の実施の形態に対して、弁体部１０ｃ、Ａｉｎ（圧縮エア供給部）等、充填室３６への圧縮エアの供給経路及びその構造が異なる。以下、相違点について説明する。
【００１６】
チゼル１０は、チゼルホルダ２０に対して、弾性体１２（スプリング等）にてシリンダ３０とは反対の方向に付勢されており、図３（Ａ）に示すように、付勢されたチゼル１０は、チゼルホルダ２０に対して第２所定位置に保持されている。
チゼル１０には、チゼル１０とチゼルキャップ２２との当接面において、弁体部１０ｃが形成されており、弁体部１０ｃはチゼルキャップ２２の内壁と密接している。
チゼルキャップ２２には、第１導入口６２と第２導入口６６が形成されており、第１導入口６２はＡｉｎ（圧縮エア供給部）と連通し、第２導入口６６は配管５０を介して充填室３６と連通している。また、弁体部１０ｃには、外周に沿って導入溝６４が形成されている。
【００１７】
ここで、チゼル１０の前方に工作物１００が配置されていない場合は、図３（Ａ）に示すように、チゼルホルダ２０に対してチゼル１０は第２所定位置に付勢されている。チゼル１０が第２所定位置に付勢されている場合、第１導入口６２及び第２導入口６６は、チゼル１０の弁体部１０ｃにて閉鎖されている。
このため、Ａｉｎから供給される圧縮エアは、第１導入口６２までしか到達できず、充填室３６に充填されない。これにより、スプール４０の往復運動は開始されない。
【００１８】
ここで、チゼル１０の前方に工作物１００を配置し、工作物１００をチゼル１０の方向に移動させる、あるいはチゼル１０を工作物１００の方向に移動させる（チゼル１０と工作物１００を押し付ける）と、図３（Ｂ）に示すように、チゼル１０がチゼルホルダ２０に対して相対的に移動（シリンダ方向に移動）する。このとき、チゼル１０の弁体部１０ｃが（弁体部１０ｃの導入口６４が）第１導入口６２と第２導入口６６とを開口する。
このため、Ａｉｎから供給される圧縮エアは、第１導入口６２−導入溝６４−第２導入口６６−配管５０にて構成される導入経路を経由して充填室３６に導入される（充填される）。これにより、スプール４０の往復運動が開始される。
【００１９】
以上に説明したように、本実施の形態における衝撃伝達工具１は、弁体部１０ｃ及び導入溝６４、第１導入口６２及び第２導入口６６等によるシンプルな構造にて、チゼル１０と工作物１００とを押し付けるだけで起動できるため、作業効率をより向上させることができる。また、起動時には確実に工作物１００がチゼル１０の前方に配置されているため、確実に空打ちを防止でき、寿命をより向上させることができる。
また、第１の実施の形態に示す例では非起動時において圧縮エアを大気に放出する構成としたが、第２の実施の形態では非起動時において圧縮エアを大気等に放出することがない。
【００２０】
◆［第３の実施の形態（図４）］
次に、図４を用いて第３の実施の形態について説明する。図４は、本実施の形態における衝撃伝達工具１の外観図を示している。
図４に示す第３の実施の形態は、工作物１００の検出とスプール４０の起動をチゼル１０を介して行う第１及び第２の実施の形態に対して、チゼル１０とは別に設けられた検出手段７０にて行う点が異なる。以下、相違点について説明する。
【００２１】
検出手段７０は、衝撃伝達工具１に設けられており、起動部７２と検出部７４とで構成されている。例えば起動部７２及び検出部７４には圧縮エア経路の切り替え弁等（第１及び第２の実施の形態と同様）が設けられており、検出部７４を工作物１００に押し付けると、圧縮エアが充填室３６に供給される。
ここで、起動部７２は、第１及び第２の実施の形態に示した機械的な構造であってもよいし、電子制御装置にて電磁弁を切り替える構造であってもよい。電子制御装置を用いた場合、検出部７４をセンサまたはスイッチ等で構成し、検出部７４を工作物１００に押し付けて起動するのでなく、検出部７４を工作物１００に当接あるいは近傍に近づけるだけで起動するように構成してもよい。この場合、チゼル１０の前方に工作物１００が存在する場合にスプールの往復運動が（自動的に）起動され、チゼル１０の前方に工作物１００が存在しない場合にスプールの往復運動を（自動的に）停止させることができる。
【００２２】
以上に説明したように、本実施の形態における衝撃伝達工具１は、検出手段７０によるシンプルな構造にて、例えば検出部７４と工作物１００とを押し付けるだけで起動できるため、作業効率をより向上させることができる。また、起動時には確実に工作物１００がチゼル１０の前方に配置されているため、確実に空打ちを防止でき、寿命をより向上させることができる。また、従来の衝撃伝達工具１に検出手段７０を追加するだけでよいため、実現が容易である。
【００２３】
●［生産工程への適用（図５）］
次に図５を用いて、上記第１〜第３の実施の形態にて説明した衝撃伝達工具１を、鋳物工作物１００（シリンダヘッド等）に付着した鋳砂を落とす工程に適用した例を説明する。
鋳物工作物１００は、コンベア１２０上に載置され、順次流される。衝撃伝達工具１は作業ロボット１１０等に保持され、作業ロボット１１０の動作により、順次流れてくる鋳物工作物１００に押し付けられる。
作業ロボット１１０が、衝撃伝達工具１を鋳物工作物１００に押し付けるだけで起動できるため、作業効率をより向上させることができる。また、起動時には確実に鋳物工作物１００が衝撃伝達工具１の前方（チゼル１０の前方）に配置されているため、確実に空打ちを防止でき、衝撃伝達工具１の寿命をより向上させることができる。
【００２４】
本発明の衝撃伝達工具１は、本実施の形態で説明した構成、形状等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、Ａｉｎ（圧縮エア供給部）、排気口５２及び５４、導入口６２及び６６、配管５０の位置及び接続等は、他にも種々の位置及び接続等が可能である。
本発明の衝撃伝達工具１は、鋳物工作物１００に付着した鋳砂を落とす生産工程の他にも、衝撃あるいは振動等を必要とする種々の装置に適用することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜３のいずれかに記載の衝撃伝達工具を用いれば、よりシンプルな構造にて、寿命をより向上させ、且つ作業効率をより向上させることができる衝撃伝達工具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の衝撃伝達工具１の一実施の形態の概略図（外観図）である。
【図２】第１の実施の形態において、衝撃伝達工具１の構造を説明する断面図である。
【図３】第２の実施の形態において、衝撃伝達工具１の構造を説明する断面図である。
【図４】第３の実施の形態において、衝撃伝達工具１の構成を説明する外観図である。
【図５】本発明の衝撃伝達工具１を生産工程に適用した例を説明する図である。
【符号の説明】
１      衝撃伝達工具
１０    チゼル
１０ａ  チゼル１０の先端
１０ｂ  チゼル１０の後端
１０ｃ  弁体部
２０    チゼルホルダ
３０    シリンダ
３６    充填室
４０    スプール
５０    配管
５２、５４    第１排気口、第２排気口
５６    開放口
６２、６６    第１導入口、第２導入口
６４    導入溝
１００  工作物（鋳物工作物）
Ａｉｎ        圧縮エア供給部
【図１】
2004291125.tif 000003
【図２】
2004291125.tif 000004
【図３】
2004291125.tif 000005
【図４】
2004291125.tif 000006
【図５】
2004291125.tif 000007