(57)【要約】【課題】打撃子から中間打撃子に加わる打撃力の不足を抑制可能な打撃作業機を提供する。【解決手段】ピストン３３及び打撃子３５を収容するシリンダ３２と、打撃子３５の打撃力を先端工具６３に伝える中間打撃子５９と、を備えた打撃作業機１０であって、シリンダ３２を収容したシリンダケース１３と、シリンダ３２内でピストン３３と打撃子３５との間に形成された空気室３６と、シリンダ３２の外側に形成された空気室４０と、シリンダ３２を貫通し、かつ、空気室３６と空気室４０とをつなぐ通気孔３９と、通気孔３９を通る空気量を調整するバルブ４１と、を有し、ピストン３３が中間打撃子５９から離れる向きで動作する際に、空気室４０から通気孔３９を通って空気室３６へ流入する空気に対するバルブ４１の抵抗が、ピストン３３が中間打撃子５９に近づく向きで動作する際に、空気室３６から通気孔３９を通って空気室４０へ排出される空気に対するバルブ４１の抵抗よりも大きい。【選択図】図５
2017226058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン及び打撃子を往復動可能に収容するシリンダと、前記打撃子の打撃力を工具に伝達する中間打撃子と、を備えた打撃作業機であって、
前記シリンダを収容したケースと、
前記シリンダ内で前記ピストンと前記打撃子との間に形成された第１空気室と、
前記シリンダと前記ケースとの間に形成された第２空気室と、
前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ第１通気孔と、
前記第１通気孔を通る空気量を調整するバルブと、
を有し、
前記第２空気室から前記第１通気孔を通って前記第１空気室へ流入する空気に対するバルブの抵抗が、前記第１空気室から前記第１通気孔を通って前記第２空気室へ流出する空気に対するバルブの抵抗よりも大きい、打撃作業機。
【請求項２】
前記第１通気孔は、前記打撃子が前記中間打撃子に接触している状態で、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ、請求項１記載の打撃作業機。
【請求項３】
前記第１空気室を気密に保持するシール部が、前記打撃子と前記シリンダとの間に設けられている、請求項１または２記載の打撃作業機。
【請求項４】
前記バルブは、逆止弁を含み、
前記逆止弁は、前記第１空気室の圧力が前記第２空気室の圧力よりも高いと前記第１通気孔を開き、前記第１空気室の圧力が前記第２空気室の圧力よりも低いと閉じる、請求項１乃至３の何れか１項記載の打撃作業機。
【請求項５】
前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ第２通気孔が設けられ、
前記第２通気孔は、前記打撃子が前記中間打撃子に接触した状態で、前記打撃子と前記第１通気孔との間に配置されている、請求項１乃至４の何れか１項記載の打撃作業機。
【請求項６】
前記シリンダ内で前記打撃子と前記中間打撃子との間に配置した第３空気室と、
前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第２空気室と前記第３空気室とをつなぐ第３通気孔と、
が設けられている、請求項１乃至５の何れか１項記載の打撃作業機。
【請求項７】
ピストン及び打撃子を往復動可能に収容するシリンダと、前記打撃子の打撃力を工具に伝達する中間打撃子と、を備えた打撃作業機であって、
前記シリンダを収容したケースと、
前記シリンダ内で前記ピストンと前記打撃子との間に形成された第１空気室と、
前記シリンダと前記ケースとの間に形成された第２空気室と、
前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ第１通気孔と、
前記第１通気孔を通る空気量を調整するバルブと、
を有し、
前記バルブは、前記ピストンが前記中間打撃子から離れる向きで動作する際に、前記第２空気室から前記第１通気孔を通って前記第１空気室に流入する空気量を、前記ピストンが前記中間打撃子に近づく向きで動作する際に、前記第１空気室から前記第１通気孔を通って前記第２空気室に排出される空気量よりも少なく設定する、打撃作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ内に収容したピストンを動作させて空気室の圧力を上昇し、打撃子で中間打撃子を打撃する、打撃作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気室の圧力で打撃子を動作させる打撃作業機が知られており、その打撃作業機が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された打撃作業機は、シリンダケース、シリンダ、ピストン、打撃子、リテーナスリーブ及び中間打撃子を有する。シリンダはシリンダケース内に設けられている。ピストンはシリンダ内で往復動可能であり、打撃子はシリンダ内で往復動可能である。リテーナスリーブはシリンダケースに取り付けられ、かつ、先端工具を支持する。中間打撃子はリテーナスリーブにより支持されている。シリンダ内でピストンと打撃子との間に空気室が形成されている。シリンダを径方向に貫通し、かつ、空気室につながる通気孔が設けられている。
【０００３】
特許文献１に記載された打撃作業機は、先端工具を対象物に押し付けた状態において、ピストンが中間打撃子から離れる向きで動作すると、空気室が負圧となりシリンダ外の空気が通気孔を介して空気室に流入し、かつ、打撃子はピストンに近づく向きで動作する。そして、ピストンが中間打撃子に近づく向きで動作すると、空気室の圧力が上昇する。このため、打撃子は空気室の圧力で中間子に近づく向きで移動し、かつ、中間打撃子を打撃する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２７０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ピストンが中間打撃子から離れる向きで動作する際に空気室の圧力低下が不十分であると、打撃子がピストンに近づきにくくなる。すると、通気孔が閉じられず、ピストンが中間打撃子に近づく向きで動作しても空気室の圧力が上昇せず、打撃子から中間打撃子に加わる打撃力が不足する問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、打撃子から中間打撃子に加わる打撃力が不足することを抑制可能な、打撃作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施の形態の打撃作業機は、ピストン及び打撃子を往復動可能に収容するシリンダと、前記打撃子の打撃力を工具に伝達する中間打撃子と、を備えた打撃作業機であって、前記シリンダを収容したケースと、前記シリンダ内で前記ピストンと前記打撃子との間に形成された第１空気室と、前記シリンダと前記ケースとの間に形成された第２空気室と、前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ第１通気孔と、前記第１通気孔を通る空気量を調整するバルブと、を有し、前記第２空気室から前記第１通気孔を通って前記第１空気室へ流入する空気に対するバルブの抵抗が、前記第１空気室から前記第１通気孔を通って前記第２空気室へ流出する空気に対するバルブの抵抗よりも大きい。
【０００８】
他の実施形態の打撃作業機は、ピストン及び打撃子を往復動可能に収容するシリンダと、前記打撃子の打撃力を工具に伝達する中間打撃子と、を備えた打撃作業機であって、前記シリンダを収容したケースと、前記シリンダ内で前記ピストンと前記打撃子との間に形成された第１空気室と、前記シリンダと前記ケースとの間に形成された第２空気室と、前記シリンダを径方向に貫通し、かつ、前記第１空気室と前記第２空気室とをつなぐ第１通気孔と、前記第１通気孔を通る空気量を調整するバルブと、有し、前記バルブは、前記ピストンが前記中間打撃子から離れる向きで動作する際に、前記第２空気室から前記第１通気孔を通って前記第１空気室に流入する空気量を、前記ピストンが前記中間打撃子に近づく向きで動作する際に、前記第１空気室から前記第１通気孔を通って前記第２空気室に排出される空気量よりも少なく設定する。
【発明の効果】
【０００９】
一実施形態の打撃作業機は、ピストンが中間打撃子から離れる向きで動作する際に空気室の圧力が低下し易くなり、ピストンが中間打撃子に近づく向きで動作する際に、第１空気室の圧力が上昇し易くなる。したがって、打撃子から中間打撃子に加わる打撃力が不足することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態の打撃作業機の部分的な断面図である。
【図２】打撃作業機の先端工具を対象物に押し付けた状態の断面図である。
【図３】打撃作業機の要部を示す断面図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は、打撃作業機に設けるバルブの具体例を示す断面図である。
【図５】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図６】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図７】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図８】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図９】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図１０】打撃作業機のピストン及び打撃子の動作を示す断面図である。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）は、打撃作業機に設けるバルブの他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態の打撃作業機の具体例を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１及び図２に示す打撃作業機１０は、ギヤケース１１と、ギヤケース１１を覆うモータカバー１２と、ギヤケース１１に固定されたシリンダケース１３と、シリンダケース１３に固定された工具保持部材１４と、を有する。ギヤケース１１内に電動モータ１５が設けられている。電動モータ１５は、電気エネルギを出力軸１６の運動エネルギに変換する動力源である。出力軸１６を中心線Ａ２を中心として回転可能に支持する軸受１７が設けられている。電動モータ１５の出力軸１６にピニオンギヤ１８が設けられている。
【００１３】
また、ギヤケース１１内に中間軸７０が設けられており、中間軸７０にギヤ１９，２０が設けられている。ギヤ１９の歯数は、ピニオンギヤ１８の歯数及びギヤ２０の歯数よりも多い。ギヤ１９はピニオンギヤ１８と噛み合っている。中間軸７０を回転可能に支持する軸受２１が設けられている。さらに、ギヤケース１１内にクランクシャフト２２が設けられており、ギヤ２３がクランクシャフト２２に取り付けられている。クランクシャフト２２を回転可能に支持する軸受２４が設けられている。ギヤ２３の歯数はギヤ２０の歯数よりも多く、ギヤ２３はギヤ２０と噛み合っている。クランクシャフト２２は、回転中心線から偏心した位置にピン２５を有する。
【００１４】
ギヤケース１１の外に２本のハンドル２６，２７が設けられており、ハンドル２６，２７はギヤケース１１により支持されている。レバー２８がハンドル２６に設けられており、レバー２８は作業者により操作される。ハンドル２６には電力ケーブル２９が接続されており、電力ケーブル２９は商用電源に接続される。レバー２８が操作されると、電力ケーブル２９を介して電動モータ１５に電力が供給され、出力軸１６が回転する。出力軸１６の回転力は、ギヤ１９，２０，２３を介してクランクシャフト２２に伝達され、クランクシャフト２２が回転する。
【００１５】
ピニオンギヤ１８、ギヤ１９，２０，２３は減速機３０を構成する。減速機３０は、出力軸１６の回転力をクランクシャフト２２に回転力を伝達する際、出力軸１６の回転速度よりもクランクシャフト２２の回転速度を低速とし、かつ、回転力を増幅する。
【００１６】
シリンダケース１３及び工具保持部材１４は、金属材料、例えば、アルミニウムにより、それぞれ一体成形されている。シリンダケース１３は、ねじ部材によりギヤケース１１に固定され、工具保持部材１４はねじ部材３１によりシリンダケース１３に固定されている。シリンダケース１３は筒形状であり、シリンダケース１３は、シリンダケース１３の中心線Ａ１方向で、ギヤケース１１と工具保持部材１４との間に配置されている。
【００１７】
シリンダケース１３内に筒状のシリンダ３２が設けられている。シリンダ３２は金属製であり、シリンダケース１３及びシリンダ３２は同心状に配置されている。シリンダ３２内にピストン３３が収容されており、ピストン３３は中心線Ａ１に沿った方向に動作可能である。ピストン３３にコンロッド３４が連結されており、コンロッド３４はピン２５に対して回転可能に連結されている。このため、クランクシャフト２２が回転すると、ピストン３３はシリンダ３２内で中心線Ａ１方向に往復動する。クランクシャフト２２及びピン２５は、ギヤ２３の回転力をピストン３３の往復動力に変換する運動変換機構６９を構成する。
【００１８】
また、打撃子３５がシリンダ３２内に収容されており、打撃子３５は中心線Ａ１方向に移動可能である。シリンダ３２内であって、ピストン３３と打撃子３５との間に空気室３６が形成されている。打撃子３５は金属製であり、環状のシール部材３７が打撃子３５の外周面に取り付けられている。シール部材３７は合成ゴム製のＯリングであり、シール部材３７はシリンダ３２の内周面に接触してシール面を形成する。シール部材３７は、シリンダ３２と打撃子３５との間を気密にシールする。
【００１９】
ピストン３３の外周面にシール部材３８が取り付けられている。シール部材３８は合成ゴム製であり、シール部材３８はシリンダ３２の内周面に接触する。シール部材３８は、ピストン３３の外周面と、シリンダ３２の内周面との間を気密にシールする。
【００２０】
図２及び図３のように、シリンダ３２を径方向に貫通する通気孔３９が設けられている。通気孔３９は、シリンダ３２の円周方向に間隔をおいて複数設けられている。シリンダ３２とシリンダケース１３との間に空気室４０が形成されている。空気室４０は、シリンダケース１３の外に通じている。通気孔３９は、空気室３６と空気室４０との間で、互いに空気を行き来させる通路である。
【００２１】
バルブ４１がシリンダ３２に設けられている。バルブ４１は、空気室３６と空気室４０との間で行き来する空気量を調整する。バルブ４１は、空気室４０から空気室３６へ空気が流入する場合の抵抗が、空気室３６から空気室４０へ空気が流出する場合の抵抗よりも大きい。言い換えるとバルブ４１は、空気室４０から空気室３６に吸入される空気量Ｑ１を、空気室３６から空気室４０に排出される空気量Ｑ２よりも少なく設定する。
【００２２】
バルブ４１の具体例は図４（Ａ），（Ｂ）に示されている。バルブ４１は、シリンダ３２の外周面に取り付けた環状の弁体４２と、シリンダ３２の外周面に設けた環状のリブ４３，４４と、を有する。リブ４３，４４は、中心線Ａ１方向に間隔をおいて配置されている。弁体４２は合成ゴムで一体成形されており、通気孔３９及び弁体４２は中心線Ａ１方向でリブ４３とリブ４４との間に配置されている。リブ４３，４４は、弁体４２がシリンダ３２に対して中心線Ａ１方向に移動することを防止する。
【００２３】
弁体４２の内面に溝４５が設けられている。溝４５は弁体４２の円周方向に間隔をおいて複数設けられている。溝４５の数は、通気孔３９と同じである。弁体４２は、空気圧で固定端４７を支点として弾性変形可能である。弁体４２の中心線Ａ１方向で、溝４５は自由端４６に配置され、固定端４７には溝が設けられていない。弁体４２の内面において溝４５以外の箇所は、シリンダ３２の外面に接触する。
【００２４】
弁体４２は、空気室３６の圧力が空気室４０の圧力よりも高いと、自由端４６が外側に向けて弾性変形し、自由端４６はシリンダ３２の外周面から離れ、バルブ４１が開いた状態になる。バルブ４１が開くと、自由端４６は、溝４５以外の箇所もシリンダ３２の外周面から離れる。つまり、空気室３６と空気室４０とは、溝４５に限らず、自由端４６とシリンダ３２の外周面との間の空間を介してつながる。
【００２５】
弁体４２は、空気室４０の圧力が空気室３６の圧力よりも高いと、自由端４６のうち、溝４５以外の箇所がシリンダ３２の外周面に密着し、バルブ４１が閉じられる。バルブ４１が閉じられても、空気室３６と空気室４０とは、通気孔３９及び溝４５を介してつながる。
【００２６】
また、シリンダ３２を径方向に貫通する通気孔４８が複数設けられている。通気孔４８は、空打ち防止孔として把握することもできる。通気孔４８は、空気室３６の空気を空気室４０に排出する役割を果たす。通気孔４８は、中心線Ａ１方向で、通気孔３９と工具保持部材１４との間に配置されている。１個の通気孔３９の開口面積は、１個の通気孔４８の開口面よりも狭い。
【００２７】
工具保持部材１４は中心線Ａ１を中心とする筒形状であり、工具保持部材１４は鋼材により一体成形されている。工具保持部材１４は、大径保持孔４９、中径保持孔５０及び小径保持孔５１を有する。大径保持孔４９の内径は、中径保持孔５０の内径よりも大きく、中径保持孔５０の内径は、小径保持孔５１の内径よりも大きい。大径保持孔４９の内面と、中径保持孔５０の内面とをつなぐ第１端面５２が設けられている。中径保持孔５０の内面と、小径保持孔５１の内面とをつなぐ第２端面５３が設けられている。第１端面５２及び第２端面５３は、共に環状であり、かつ、中心線Ａ１に対して垂直である。
【００２８】
環状のストッパ５４及び環状のダンパ５５が大径保持孔４９に配置されている。ストッパ５４は金属製であり、ダンパ５５は合成ゴム製である。ストッパ５４の内径は、ダンパ５５の内径よりも小さい。ストッパ５４及びダンパ５５は、シリンダケース１３と第１端面５２とにより挟まれて、中心線Ａ１方向に位置決めされている。ストッパ５４の内周面にシール部材５６が取り付けられている。シール部材５６は合成ゴム製である。
【００２９】
空気室５７がシリンダ３２内に形成されている。空気室５７は、中心線Ａ１方向で打撃子３５とストッパ５４との間に形成されている。通気孔５８がシリンダ３２を半径方向に貫通して設けられている。通気孔５８は空気室４０と空気室５７とをつなぐ。
【００３０】
中間打撃子５９は、シリンダ３２内及び工具保持部材１４内で中心線Ａ１方向に移動可能である。中間打撃子５９は金属製であり、中間打撃子５９は、円柱状の小径部６０と、小径部６０に連続された大径部６１と、を有する。大径部６１外径は、小径部６０の外径よりも大きく、小径部６０は、ストッパ５４内に配置されている。大径部６１は中径保持孔５０に配置されている。大径部６１の外径は、ストッパ５４の内径よりも大きい。中間打撃子５９は、大径部６１がストッパ５４または第２端面５３に接触すると停止する。シール部材５６が小径部６０の外周面に接触し、空気室５７を気密にシールする。
【００３１】
抜け止め６２が工具保持部材１４に取り付けられている。工具保持部材１４は先端工具６３を保持する。先端工具６３は金属材料を棒状に成形したものであり、先端工具６３の一部は、小径保持孔５１に配置される。先端工具６３における長さ方向の中途部位に係止部６４が設けられている。先端工具６３は、工具保持部材１４に保持された状態で、中心線Ａ１方向に移動可能である。抜け止め６２が係止部６４に接触して、先端工具６３が工具保持部材１４から外れることを防止する。
【００３２】
次に、作業者が打撃作業機１０を使用する例を説明する。
【００３３】
図２のように、先端工具６３が中間打撃子５９よりも下方に位置している状態で、先端工具６３が対象物Ｗ１に押し付けられると、図５のように中間打撃子５９は、大径部６１がストッパ５４に接触して停止する。打撃子３５は、自重で中間打撃子５９に接触して停止している。ピストン３３は、中心線Ａ１方向でストッパ５４に最も近づいた位置、つまり、下死点に位置する。空気室３６の圧力と空気室４０の圧力とは等しく、バルブ４１は閉じられている。空気室３６は通気孔３９を介して空気室４０につながり、空気室４０は通気孔５８を介して空気室５７につながっている。空気室４０の圧力と空気室５７の圧力とは等しい。シール部材３７は、シリンダ３２内で空気室３６から通気孔４８に至る経路を遮断している。
【００３４】
作業者がレバー２８に操作力を加えると、電動モータ１５の出力軸１６が回転し、ピストン３３がシリンダ３２内を中心線Ａ１方向に往復動する。つまり、出力軸１６の回転力は、ピストン３３の往復動力に変換される。
【００３５】
先ず、ピストン３３が下死点から上死点に向けて動作する過程を、図６を参照して説明する。ピストン３３の上死点は、ピストン３３が中心線Ａ１方向でストッパ５４から最も離れた位置である。ピストン３３が下死点から上死点に向けて動作すると、空気室３６の圧力が空気室４０の圧力よりも低くなる。このためバルブ４１が閉じられ、バルブ４１は、空気室４０から空気室３６に流入する空気量Ｑ１を抑制する。
【００３６】
また、空気室３６の圧力が空気室４０の圧力よりも低くなると、打撃子３５は、空気室５７の圧力で中間打撃子５９から離れる向きに動作する。打撃子３５の動作により、図７のように、シール部材３７がピストン３３と通気孔３９との間に到達すると、シール部材３７は空気室３６と空気室４０とを遮断する。
【００３７】
その後、図８のようにピストン３３が上死点に到達した時点においても、シール部材３７は空気室３６と空気室４０とを遮断する。空気室４０と空気室５７とは、通気孔４８，５８を介してつながっており、空気室４０，５７は同じ圧力である。
【００３８】
そして、ピストン３３が上死点から図９のように下死点に向けて動作する過程で空気室３６が最大圧となる。空気室３６の圧力は、空気室４０，５７の圧力よりも高い。このため、打撃子３５は中間打撃子５９に近づく向きで動作する。シール部材３７は、空気室３６を空気室４０，５７から遮断している。
【００３９】
ピストン３３が更に下死点に近づく向きで動作すると、図１０のように、打撃子３５は空気室３６の圧力で更に中間打撃子５９に近づく。打撃子３５の動作により、シール部材３７が、図５のように中心線Ａ１方向で通気孔３９と中間打撃子５９との間に移動するとバルブ４１が開く。バルブ４１が開くと、空気室３６の空気は通気孔３９を通り空気室４０へ排出され、空気室３６の圧力が低下する。また、打撃子３５は中間打撃子５９を打撃し、中間打撃子５９が受けた打撃力は、図２に示す先端工具６３を介して対象物Ｗ１に伝達される。
【００４０】
打撃作業機１０は、ピストン３３が図５に示す下死点から、図８に示す上死点に向けて動作する過程でバルブ４１が閉じられていると、空気量Ｑ１が、空気室４０から通気孔３９を通り空気室３６に吸入される。これに対して、ピストン３３が上死点から下死点に向けて動作する過程でバルブ４１が開いていると、空気量Ｑ２が、空気室３６から通気孔３９を通り空気室４０に排出される。
【００４１】
バルブ４１は、空気量Ｑ１を空気量Ｑ２よりも少なく設定する。これは、バルブ４１の開閉に関わりなく通気孔３９を空気が通るが、空気の流れ抵抗が異なるためである。つまり、ピストン３３が下死点から上死点に向けて動作する過程で、空気室３６の圧力を十分に低下させることができ、空気室５７の圧力で打撃子３５がピストン３３に近づく向きで動作し易くなる。このため、ピストン３３が上死点から下死点に向けて動作する過程で、空気室３６の圧力が上昇し易くなる。したがって、打撃作業機１０は、打撃子３５から中間打撃子５９に加わる打撃力の低下を抑制できる。
【００４２】
また、先端工具６３により加工または処理される対象物Ｗ１の硬度が相対的に低く、打撃時の反力で打撃子３５が中間打撃子５９から離れる方向に移動する量が少ない場合でも、ピストン３３を下死点から上死点に向けて動作する際に、打撃子３５がピストン３３に近づく向きで動作させやすくなり、打撃子３５から中間打撃子５９に加わる打撃力の低下を抑制できる。
【００４３】
さらに、空気室３６の温度が上昇して空気室３６の圧力が相対的に高くなった際も、ピストン３３を下死点から上死点に向けて動作する過程で、打撃子３５がピストン３３に近づく向きで動作し易くなり、打撃子３５から中間打撃子５９に加わる打撃力の低下を抑制できる。
【００４４】
バルブ４１は逆止弁であるため、ピストン３３が下死点から上死点に向けて動作する過程で、空気室４０から空気室３６に流入する空気量Ｑ１が増加することを、簡単な構造で抑制できる。
【００４５】
さらに、作業者が、ピストン３３が中間打撃子５９よりも上となる姿勢で打撃作業機１０を持ち、かつ、先端工具６３が対象物Ｗ１から離れている場合を説明する。この場合は、大径部６１が第２端面５３に接触して中間打撃子５９が停止する。また、図３のように、打撃子３５が自重で下降して中間打撃子５９に接触する。さらに、空気室３６と空気室４０とが、通気孔４８を介してつながる。このため、空気室３６の圧力と空気室４０の圧力とが同じになる。
【００４６】
そして、大径部６１が第２端面５３に接触して中間打撃子５９が停止し、かつ、打撃子３５が中間打撃子５９に接触した状態では、ピストン３３が往復動しても空気室３６の圧力は変化せず、打撃子３５は中間打撃子５９を打撃しない。したがって、打撃作業機１０は、空打ちを防止できる。空打ちとは、“先端工具６３が対象物Ｗ１に押し付けられていない状態で、打撃子３５が中間打撃子５９を打撃する現象“である。
【００４７】
次に、通気孔３９を開閉するバルブの他の例を図１１を参照して説明する。図１１（Ａ）では、バルブとしてＯリング６５が設けられている。Ｏリング６５は合成ゴムで一体成形されている。Ｏリング６５はシリンダ３２の外周面に取り付けられた状態で、シリンダ３２の径方向で締め代を有する。
【００４８】
Ｏリング６５は、空気室３６の圧力が、空気室４０の圧力及びＯリング６５の締め付け力に応じた力以下であると、通気孔３９を閉じる。つまり、空気室４０の空気は空気室３６に流入しない。Ｏリング６５は、空気室３６の圧力が、空気室４０の圧力及びＯリング６５の締め付け力に応じた力を超えると、径方向に弾性変形して通気孔３９を開く。つまり、空気室３６の空気は、通気孔３９を通って空気室４０に排出される。このように、Ｏリング６５は逆止弁の役割を果たす。バルブ４１に代えてＯリング６５を有する打撃作業機１０は、バルブ４１を有する打撃作業機１０と同じ効果を得ることができる。
【００４９】
図１１（Ｂ）に示すバルブ６６は、金属製のバンド６７と、バンド６７を固定する固定具６８と、を有する。固定具６８はバンド６７をシリンダ３２の外周面に固定している。バンド６７は、シリンダ３２の円周方向で、通気孔３９の配置位置にそれぞれ設けられている。バンド６７はプレート状であり、バンド６７は固定具６８を支点としてシリンダ３２の径方向に弾性変形可能である。
【００５０】
バンド６７は、空気室３６の圧力が、空気室４０の圧力及びバンド６７の剛性に応じた力以下であると、シリンダ３２の外周面に密着しており、通気孔３９を閉じる。つまり、空気室４０の空気は空気室３６に流入しない。バンド６７は、空気室３６の圧力が、空気室４０の圧力及びバンド６７の剛性力に応じた力を超えると、径方向に弾性変形して通気孔３９を開く。つまり、空気室３６の空気は、通気孔３９を通って空気室４０に排出される。このように、バルブ６６は逆止弁の役割を果たす。バルブ４１に代えてバルブ６６を有する打撃作業機１０は、バルブ４１を有する打撃作業機１０と同じ効果を得ることができる。
【００５１】
実施の形態で説明した事項の意味を説明すると、先端工具６３は工具であり、シリンダケース１３はケースであり、空気室３６は第１空気室であり、空気室４０は第２空気室であり、空気室５７は第３空気室であり、通気孔３９は第１通気孔であり、通気孔４８は第２通気孔であり、通気孔５８は第３通気孔であり、バルブ４１，６６及びＯリング６５はバルブであり、バルブ６６及びＯリング６５は逆止弁である。中心線Ａ１方向は、ピストン３３、打撃子３５及び中間打撃子５９の動作方向である。
【００５２】
打撃作業機は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、打撃力を発生させるための動力源であるモータは、電動モータ、油圧モータ、空気圧モータ、エンジン等を含む。つまり、モータの回転力が、ピストンの往復動力に変換されて、打撃力が発生する。
【００５３】
打撃作業機は、コンクリートまたは石材などに、穴あけを行う先端工具に打撃力を加える構造を含む。打撃作業機は、先端工具に打撃力を加えて地面を突き固める構造を含む。打撃作業機は、先端工具を打撃して、対象物に穴、溝を形成したり、対象物に角部を形成したりする構造を含む。
【００５４】
さらに、モータの回転力をピストンの往復動力に変換する運動変換機構は、クランクシャフトを用いる構造の他、カム機構を用いる構造を含む。さらに、打撃作業機は、モータの出力軸の中心線と、ピストンの動作方向の中心線とが交差して配置されている構造の他、モータの出力軸の中心線と、ピストンの動作方向の中心線とが、平行に配置されている構造を含む。シリンダと打撃子との間に設けるシール部は、シール部材を設けることなく、シリンダの内周面と打撃子の外周面との接触により形成することも可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０…打撃作業機、１３…シリンダケース、３２…シリンダ、３３…ピストン、３５…打撃子、３６，４０，５７…空気室、３９，４８，５８…通気孔、４１，６６…バルブ、５９…中間打撃子、６３…先端工具、６５…Ｏリング。
【図１】
2017226058.tif 000003
【図２】
2017226058.tif 000004
【図３】
2017226058.tif 000005
【図４】
2017226058.tif 000006
【図５】
2017226058.tif 000007
【図６】
2017226058.tif 000008
【図７】
2017226058.tif 000009
【図８】
2017226058.tif 000010
【図９】
2017226058.tif 000011
【図１０】
2017226058.tif 000012
【図１１】
2017226058.tif 000013