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【発明の名称】 ハンマードリル用の潤滑装置
【発明者】 【氏名】ウルリッヒ ベルゲウザー

【氏名】アンドレアス フリードリヒ

【要約】 【課題】ハンマードリルの構成部品に、潤滑油を十分に供給する。

【構成】舗装破砕機のようなハンマードリルが、ハウジングと、工具ホルダーと、モーターと、シリンダーと、ピストンと、モーターの回転出力をピストンの往復運動に変換する駆動機構と、潤滑液と、ピストンによって往復駆動されるラムと、ラムの運動量を工具に伝達するために工具の端部を繰り返し打つビートピースと、ピストンが往復動駆動する時に、空気の移動が潤滑液をハウジング内の周囲に移動させる後方ピストンチャンバーとを包含し、且つ駆動機構が、クランクシャフトと駆動ピンとを包含するクランク機構及びコンロッドを包含するハンマードリルにおいて、クランクシャフト及び/又は駆動ピンは、空気と潤滑する液体との長手方向の通路を包含し、ハウジング内での潤滑液の移動を支援する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハンマードリルであって、
ハウジングと、
工具を保持できる前記ハウジングに装着された工具ホルダーと、
前記ハウジング内に装着されたモーター(32)と、
前記ハウジング内に装着されたシリンダー(52)と、
前記シリンダー(52)内でスライド可能に装着されたピストン(50)と、
前記モーター(32)の回転出力を前記シリンダー内の前記ピストン(50)の往復運動に変換する駆動機構と、
前記駆動機構の少なくとも一部分を覆う潤滑液と、
前記ピストン(50)の前方の前記シリンダー(52)内でスライド可能に装着され、エアスプリング(56)を介して前記ピストン(50)によって往復駆動されるラム(54)と、
前記シリンダー(52)の前方に配置され、前記往復動するラム(54)によって繰り返し打たれ、次に工具に前記ラム(54)の運動量を伝達するために前記工具ホルダーに保持される場合に、工具の端部(402)を繰り返し打つビートピース(58)と、
前記ピストン(50)の後方の、前記シリンダー(52)の端部内に形成される後方ピストンチャンバー(336)であって、前記ピストン(50)が前記シリンダー(52)内で往復動駆動される時に、前記ハウジング内の空気が前記後方ピストンチャンバー(336)に吸引され、又は前記後方ピストンチャンバー(336)から吹き出されて、前記後方ピストンチャンバー(336)の体積は繰り返し変化し、空気の移動が潤滑液を前記ハウジング内の周囲に移動させる後方ピストンチャンバー(336)と、を具備するハンマードリルであって、
前記駆動機構が、クランク機構とコンロッド(48)とを包含し、
A)前記クランク機構は、
i)前記モーター(32)によって回転駆動されるクランクシャフト(38)と、
ii)前記クランクシャフト(38)に支持構造体(42)を介して偏心して装着される駆動ピン(40)と、を包含し、
B)前記コンロッド(48)は、一端が前記駆動ピン(40)に接続され、他端が前記ピストン(50)に接続されるハンマードリルにおいて、
前記クランクシャフト(38)及び/又は前記駆動ピン(40)は、前記ハウジング内での空気の移動によって、空気と潤滑する液体とを通過できる全長を通る長手方向の通路(300、302)を包含し、前記ハウジング内での潤滑液の移動を支援することを特徴とするハンマードリル。
【請求項2】
空気が前記後方ピストンチャンバー(336)に吸引される場合に、空気と潤滑液が前記長手方向の通路(300、302)を一方向に移動通過し、空気が前記後方ピストンチャンバー(336)から吹き出される場合に、空気と潤滑液が前記長手方向の通路(300、302)をその反対方向に移動通過する、請求項1に記載のハンマードリル。
【請求項3】
前記コンロッド(48)が、軸受(334)を介して前記駆動ピン(40)に接続され、前記クランクシャフト(38)の長手方向の通路(300)の端部に接続されるクランクシャフトの液体ガイド(320)がさらに備えられ、潤滑する液体が前記長手方向の通路(300)のその端部から流出する時に、前記液体ガイド(320)が前記軸受(334)の方向に潤滑する液体を導くことを特徴とする、請求項1又は2に記載のハンマードリル。
【請求項4】
ガイド機構(318)がさらに備えられ、前記クランクシャフト(38)の長手方向の通路(300)の端部に接続される前記クランクシャフトの液体ガイド(320)が、前記ガイド機構(318)の方向に潤滑する液体を導く、請求項1から3のいずれか一項に記載のハンマードリル。
【請求項5】
前記クランクシャフトの液体ガイド(320)から前記ガイド機構(318)への前記潤滑する液体の移動が、前記ハウジング内の空気の移動によるものである、請求項4に記載のハンマードリル。
【請求項6】
前記クランクシャフトのガイド(320)から前記ガイド機構(318)への前記潤滑する液体の移動が、前記クランクシャフト(38)の回転によって発生される、その潤滑液に作用する遠心力によるものである、請求項4又は5に記載のハンマードリル。
【請求項7】
前記ガイド機構(318)が、前記軸受(334)の方向に前記潤滑する液体を導き、その潤滑液の移動は、前記クランクシャフト(38)の回転によって発生される、その潤滑液に作用する遠心力によってもたらされる、請求項4から6のいずれか一項に記載のハンマードリル。
【請求項8】
前記ガイド機構が前記支持構造体(42)に形成される溝(318)を包含する、請求項4から7のいずれか一項に記載のハンマードリル。
【請求項9】
前記溝(318)が、前記クランクシャフト(38)の長手方向の回転軸線(46)に向かって、前記駆動ピン(40)の基盤から離れる方向に延伸する、請求項8に記載のハンマードリル。
【請求項10】
前記クランクシャフトの流体ガイド(320)が、前記長手方向の通路の端部に掴まれるプラスチックキャップを包含する、請求項3から9のいずれか一項に記載のハンマードリル。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、ハンマードリルに、特に舗装破砕機に、とりわけ特にハンマードリル又は舗装破砕機用の潤滑装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ハンマードリルは、3つの操作モードを有することが多い。このようなハンマードリルは、一般的に、ハウジング内の回転駆動装置によって選択的に駆動できるハウジング内に回転のために装着されたスピンドルを備える。回転駆動装置は、さらにハウジング内に配置されたモーターによって駆動される。スピンドルは、ハンマードリルの工具ホルダーを回転して駆動し、次に工具ホルダーは、切削工具内に解放可能に固定されたドリルビットのような切削工具を回転して駆動する。スピンドル内に、概ねモーターの回転駆動をピストンの往復駆動に変換するハンマー駆動機構によって往復駆動することができるピストンが装着される。ピストンの前方のスピンドル内に同様にスライド可能に装着されるラムは、ピストンとラムとの間のスピンドル内に形成される空気クッションの過圧及び低圧を継続するために、ピストンによって往復駆動される。ラムは、ラム前方のスピンドル内にスライド可能に配置されたビートピースに繰り返し衝突し、次にビートピースは、前方衝撃をラムから、ハンマードリルの前部の工具ホルダー内の限定往復運動のために解放可能に固定された切削工具に伝達する。モード変更機構は、スピンドルへの回転駆動を及び/又はピストンへの往復駆動を、選択的に作動させまた作動解除することができる。このようなハンマードリルの3つの操作モードは、ピストンへの往復駆動のみがあるハンマーのみのモード、スピンドルへの回転駆動のみがあるドリルのみのモード、及びスピンドルへの回転駆動及びピストンへの往復駆動の両方があるハンマー及びドリルモードである。
【0003】
欧州特許第1157788号明細書は、このようなハンマーを開示している。
【0004】
このようなハンマードリルは、3つの操作モードを含むことが多いが、ハンマードリルが1つ又は2つの操作モードのみを有することもまた、かなり一般的である。例えば、ドリルのみのモードを有し、またより一般的にドリルと称される多数の種類のハンマードリルがある。このようなハンマードリルの種類の1つが、舗装破砕機である。
【0005】
舗装破砕機は、単一の操作モードのみを有するハンマードリルである。すなわちハンマーのみのモード(時にチゼルモードと称される)のハンマードリルである。舗装破砕機は、比較的大きなハンマードリルになりがちであり、その重量は、舗装破砕機の操作を補助するために利用できる。理論的に、操作者の手で舗装破砕機を完全に支持することは可能であるが、一般的に、舗装破砕機の重量はこのことを妨げるか、あるいはこのことを行うことができる程度に少なくとも制限する。このように、手動で操作される時に、舗装破砕機は、工具ホルダーに保持された工具が地面と接触するように、下向きに突出す方法で一般的に利用され、舗装破砕機の重量は切削工具を介して地面に伝達される。
【0006】
欧州特許第1475190号明細書は、舗装破砕機を開示している。
【0007】
舗装破砕機の操作中に、舗装破砕機内のラムはビートピースを介して、舗装破砕機本体の下端部に配置された工具ホルダー内に保持されるチゼルのような切削工具を繰り返し打つ。
【0008】
図1〜図6は、舗装破砕機用の工具及び工具ホルダーの典型的な従来技術の構造を示している。
【0009】
図1を参照して、これらの種類の舗装破砕機に使用できるチゼルのような切削工具の構造がここに述べられる。
【0010】
工具は、シャンク400の一方の端部に形成されたコンクリートフロアのような被加工物と係合する加工端部(図示せず)を備える。シャンク400は、六角形の断面形状及び長手方向軸線408を有する。加工端部と反対側の他の接続端部402は、接続機構を備える。
【0011】
第一のタイプの接続機構は、シャンク400の円周に沿って形成されたリブ404の形態であり、このリブは、シャンクの接続端部402の遠隔端部から所定距離に配置される。第二のタイプの接続機構は、シャンクの接続端部402の遠隔端部から所定距離にシャンク400の長さの部分に沿ってシャンク400の片側に形成された凹部406の形態である。図1に示される第三のタイプは、リブ404及び凹部406の両方を備える。
【0012】
第一のタイプの接続機構を有する工具は、リブ404と係合してそれを保持できる第一のタイプの工具ホルダーと共に使用するようになっている。第二のタイプの接続機構を有する工具は、工具を保持するための凹部406と係合できる第二のタイプの工具ホルダーと共に使用するようになっている。第三のタイプの接続機構を有する工具は、第一のタイプの接続機構で工具を保持できる第一のタイプの工具ホルダーと共に、又は第二のタイプの接続機構で工具を保持できる第二のタイプの工具ホルダーと共に、又は第三のタイプの接続機構で工具を保持できる工具ホルダーと共に使用するようになっている。
【0013】
しかし、3つのタイプの接続機構の内の任意の接続機構で工具を保持できる工具ホルダーの構造がある。次に、このような工具ホルダーについて説明する。
【0014】
図1を参照すると、工具ホルダー500は、一連の規格ボルト506を使用して中央ハウジング504に取り付けられる単一の金属鋳物部から形成される工具ホルダーハウジング502を備える。複数の孔508は、工具ホルダーハウジング502の上端部の周りに形成されたフランジ510を介して形成される。対応する孔512は、中央ハウジング504の基部514を介して形成される。ボルト506は、工具ホルダーハウジング502のフランジ510の孔508を通過し、次に中央ハウジング504の基部514を介して孔512を通過する。規格ナット518は、中央ハウジング504の基部514に隣接するボルト506の端部にねじ込まれて、工具ホルダーハウジング502を中央ハウジング504に固定する。
【0015】
シャンク400の接続端部402を受容するようになっている六角形断面の管状凹部520が、工具ホルダーハウジング502に一体形成される。凹部520の六角形断面及びシャンク400の対応する六角形断面、及びそれらのそれぞれの寸法は、凹部520内で工具が回転することを防止する。
【0016】
管状通路522が工具ホルダーハウジング502の幅にわたって形成される。管状通路522の断面形状は長円である。管状通路522は、その中央で管状凹部520の頂部部分と交差する。円形断面の金属棒524は、管状通路522の全長を通過し、端部526は、工具ホルダーハウジング502のいずれかの側面の外側方向に延びる。金属棒524の中心560は、横方向に形成された円形溝528を備え、その中心におけるその最大深さは金属棒524の幅の半分である。溝528を含む金属棒524の中心は、管状凹部520の頂部部分に配置され、かつそれを横断する。
【0017】
金属棒524は、管状通路522内のその長手方向軸線530を中心に自由に回転でき、金属棒524の長手方向軸線530は、管状通路522の長手方向軸線と平行である。通路の長円形状は、工具が工具ホルダー500内に配置されるときに、工具の長手方向軸線408の方向と平行の(矢印Mで示した)方向に、棒524をスライド出来るようにする。
【0018】
金属棒524の2つの端部526には、U字形クランプ532が固定装着される。U字形クランプ532は、リング形状の二つの端部534を備える。リング534の二つの棒用の孔536は同軸であり、向き合っている。各端部のリング534には、湾曲アーム538が取り付けられる。両方の湾曲アーム538の端部は、図1に最善に示されているように半円フック540に接続する。フック540の内径は、シャンク400の径よりも大きいが、工具のリブ404の径よりも小さい。端部リング534、湾曲アーム538及びフック540は、ワンピース構造の鋼鉄から製造される。
【0019】
孔542は、金属棒524の端部526を通過して形成され、孔542の軸線は、互いに平行であり、また金属棒524の長手方向軸線530に対し垂直である。孔544は、U字形クランプ532の端部リング534を通過して形成され、孔544の軸線は、互いに平行であり、また端部リング534の棒用の孔536の軸線に対し垂直である。金属棒524の端部は、端部リング534の棒用の孔536内に位置し、また金属棒524の孔542及び端部リング534の孔544が整列されるように配向される(図4参照)。ピン(図示せず)が、各々の組の整列された孔542、544を通過して、端部リング534を金属棒524の端部526に堅固に取り付ける。
【0020】
金属棒524は、工具ホルダーハウジング502の側面に形成される空洞548内に位置する2つの圧縮性ゴムリング546によって管状通路522内に保持される(図1参照)。ゴムリング546は、金属棒524を管状通路522内の中心位置に付勢する。しかし、ゴムリング546を圧縮することによって、金属棒524は、工具の長手方向軸線408と平行の方向(矢印M)に、長円の管状通路522内で移動することができる。
【0021】
U字形クランプ532は、金属棒524の長手方向軸線530を中心に、金属棒524と共に旋回する。U字形クランプ532の旋回運動は、工具ホルダー内の工具400をロックするか又は解放する。
【0022】
U字形クランプ532それ自体は、工具のリブ404と係合することによって、第一のタイプの接続機構で工具を保持するために使用される。U字形クランプ532は、管状凹部520が露出される位置に旋回される。(注目すべきは、金属棒524が工具の接続端部402の挿入と干渉しないように、U字形クランプ532は、金属棒524の円形溝528が管状凹部520に向かって面する位置にある)。リブ404が工具ホルダーハウジング502の突起部550と係合するまで、工具の接続端部402は管状凹部520に挿入される。次に、U字形クランプ532は、そのフック540がリブ404の下で工具のシャンク400を囲むまで旋回される。この位置で、U字形クランプ532のフック540を通過して、リブ404が移動することは防止される。工具の接続端部402が管状凹部520からスライドして出る時に、リブ404はU字形クランプ532のフック540と係合し、次にさらなる移動が防止される。このように、工具の接続端部402は、限定された移動範囲にわたって軸方向にスライドしながら、管状凹部520内に保持され、この移動範囲は、リブ404が突起部550とフック540との間でスライド可能な距離である(図3に最善の図示)。工具を解放するために、接続端部402が管状凹部520からスライドして完全に出ることが出来るように、U字形クランプは、リブ404の通路からフックが取り外されるように旋回される。
【0023】
第一のロック機構は、フックが工具ホルダー内の工具をロックするためにシャンク400を囲む時に、フック540を含むU字形クランク532が、工具ホルダーから不注意によって工具が離脱することを防止するために、その位置でロックされるようにU字形クランプ532のために設けられる。U字形クランプ532の二つのリング534の周縁に、第一の平坦なロック面552が形成される。工具ホルダーハウジング502に、対応する平坦な保持面554が形成される。フック540がシャンク400を囲んで工具を工具ホルダーに保持する時に、平坦なロック面552及び平坦な保持面554は互いに整列され、またそれらが互いに当接するように(図5の実線参照)、ゴムリング546(管状通路522内の中心位置へ矢印Mの方向に金属棒524を付勢する)によって共に付勢される。面552、554がぴったり接して、共に付勢される時に、リング534の回転が防止される。リング534を回転させる、したがってU字形クランプを旋回させるために、U字形クランプ532は、平坦なロック面552を平坦な保持面554に対し旋回できる(図5の破線参照)ように、軸方向に(矢印Mの方向)移動しなければならない。U字形クランプ532の軸方向移動(矢印M)は、金属棒524が長円の管状通路522内でスライドを可能にする空洞548内のゴムリング546の圧縮によって達成される。U字形クランプ532の旋回運動は、ゴムリング546を圧縮し、第一の平坦なロック面552が平坦な保持面554の上に乗ることを可能にする。リング546の付勢力は、ロック面552を保持面554に対し保持し、したがって、U字形クランプ532をロック位置にロックする。
【0024】
金属棒524自体は、工具の凹部406と係合することによって、第二のタイプの接続機構で工具を保持するために使用される。金属棒524は、U字形クランプ532が工具の位置から離れて配置される位置に旋回され、凹部520は露出する。U字形クランプ532の正確な位置は、金属棒524の円形溝528が管状凹部520内に面するところである。このように、工具400の接続端部402が、管状凹部520に完全に入ることを妨げる管状凹部520内の制限はなくなる。
【0025】
工具の接続端部402が、管状凹部520に完全に挿入される。工具400の凹部406が金属棒524に向かって上方に向くことを確実にしなければならない。(注目すべきは、工具が、シャンク400及び管状凹部520の断面形状のため管状凹部520内で回転できないことである)。
【0026】
工具400の接続端部402が管状凹部520に完全に挿入された時に、金属棒524の溝528は、工具の凹部406と面する。
【0027】
次に、U字形クランプ532を旋回し、金属棒524の溝528が工具の凹部406から向きが逸れるまで、金属棒524を旋回させる。この時点で、金属棒524の中央部560は、工具ホルダーに向かって面し、工具ホルダーの管状凹部520内に位置し、したがって工具400に向かって面し、工具の凹部406内に位置する。このことは、図2に最善に示される。
【0028】
この位置で、凹部406の上方縁部412及び下方縁部414は、金属棒524の中央部560を通過して移動することが防止される。工具の接続端部402が管状凹部520からスライドして出る場合に、上方縁部412は金属棒524の中央部分560と係合し、次のさらなる移動が防止される。このように、工具の接続端部402は、限定された移動範囲で軸方向にスライドしながら、管状凹部520内に保持され、この移動範囲は、中央部分560が凹部406の上方縁部412と下方縁部414との間でスライド可能な距離である(図2に最善の図示)。
【0029】
工具を解放するために、金属棒524の中央部560を工具400の凹部406から取り外す目的で、U字形クランプ532が金属棒524を旋回するために旋回され、これによって、工具の接続端部402は管状凹部520から完全にスライドして出ることが可能となる。
【0030】
第二のロック機構は、金属棒524の中央部560が工具ホルダー内の工具400をロックするために工具400の凹部406内に配置される時に、金属棒524を含むU字形クランプ532が、工具ホルダーから不注意によって工具が離脱することを防止するために、その位置でロックされるようにU字形クランプ532ために設けられる。U字形クランプ532の2つのリング534の周縁に、第二の平坦なロック面562が形成される。前述のように、工具ホルダーハウジング502に、平坦な保持面554が形成される。金属棒524の中央部560が工具400の凹部406内に配置され、工具を工具ホルダーに保持する時に、第二の平坦なロック面562及び平坦な保持面554は互いに整列され、またそれらが互いに当接するように(図6の実線参照)、ゴムリング546によって互いに向かって付勢される。表面がぴったり接している時に、リング534の回転が防止される。リングを回転させる、したがってU字形クランプ532及び金属棒524を旋回させるために、U字形クランプ532は、第2の平坦なロック面562を平坦な保持面554に対し旋回できる(図6の破線参照)ように、軸方向に(矢印Mの方向)移動しなければならない。U字形クランプ532の軸方向移動は、金属棒524が長円の管状通路522内でスライドを可能にする空洞548内のゴムリング546の圧縮によって達成される。U字形クランプ532の旋回運動は、ゴムリング546の圧縮し、第二の平坦なロック面562が平坦な保持面554の上に乗ることを可能にする。リング546の付勢力は、第二のロック面562を保持面554に対し保持し、したがって、U字形クランプ532、したがって金属棒524をロック位置にロックする。
【0031】
このような工具ホルダーは、3つのタイプの接続機構のいずれかによって、全ての工具を保持できる。
【0032】
このような工具ホルダーを有する舗装破砕機の操作中に、ビートピース564は、工具400の接続端部402を繰り返し打つ。ビートピース564のヘッド566の直径は、工具400の接続端部402を受容するために必要な管状凹部520の直径よりも大きい。このように、管状凹部520の頂端部568は大きな直径を有し、ビートピース564のヘッド566が管状凹部520の頂端部568の長さに沿って移動することを可能にする。
【0033】
軸線570に沿ったビートピース564の前方への下向き運動(工具ホルダー内に保持された時の工具400の長手方向軸線に対し平行)は、管状凹部520の頂端部568のセクションと管状凹部520の残部との間に形成された下方ストッパー574と係合するビートピース564のヘッド566の前部ショルダー572によって制限される。
【0034】
軸線570に沿ったビートピース564の後方への上向き運動は、工具ホルダーハウジング502の頂端部に堅固に取り付けられた金属リング580の側面に形成される上方ストッパー578と係合するビートピース564のヘッド566の後部ショルダー576によって制限される。
【0035】
管状凹部520の頂端部568及び金属リング580を含む工具ホルダー及びビートピース564の支持構造体は、第一のタイプの接続機構を有する工具を保持するために使用される時に、リブ404が工具ホルダーハウジング502の突起部550と常に係合できるようになっている。工具400の接続端部402が管状凹部520に挿入される時に、重力のため下方に付勢されているビートピース564のヘッド566と係合し、ヘッドを押上げる。接続端部402が管状凹部520内にスライドして入る時に、接続端部は、重力の付勢力に抗してビートピースを押上げる。工具ホルダー及びビートピース564の支持構造体の構造は、ビートピース564のヘッド566の後部ショルダー576が、工具ホルダーハウジング502の頂端部に堅固に取り付けられた金属リング580の側面に形成された上方ストッパー578と係合する前に、リブ404が工具ホルダーハウジング502の突起部550と常に係合するようになっている。
【0036】
舗装破砕機は、その操作中に多大の振動を発生する。舗装破砕機を可能な限りユーザフレンドリーにするために、操作者が経験する振動量を可能な限り最小にすることが望ましい。このことを達成するための一つの方法は、舗装破砕機の操作によって発生する振動を打ち消すためのダンパー機構を使用することである。欧州特許第1252976号明細書は、このようなダンパー機構を有するハンマードリルを開示している。
【0037】
欧州特許第1252976号明細書は、シリンダーと、シリンダー内でモーターによって往復駆動されるピストンと、エアスプリングを介してピストンによって往復駆動されるシリンダー内にスライド可能に装着されたラムと、ラムによって繰り返して打たれ、次に、工具ホルダー内に保持されるチゼルのような切削工具の端部を打つビートピースとを有するハンマードリルを示している。ハンマードリル内の振動を低減するために、揺動カウンター質量が使用される。カウンター質量は、シリンダーを囲んでシリンダーにスライド可能に装着され、またカウンター質量をシリンダー上の所定位置へ付勢する二つのスプリングの間に保持される。カウンター質量の質量及びスプリングの強さは、ハンマードリルが操作される時に、カウンター質量が、ハンマードリルの操作によって発生する振動を打ち消すために、ピストン及びラムと異なる位相で振動するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0038】
舗装破砕機は、任意の電動工具と同様に、工具が効率的に機能することを保証するために、その構成部品の内部潤滑を必要とする。その全ての構成部品の内部潤滑が、特に駆動ギヤとクランクが十分に潤滑されることを保証することが重要である。これを達成するために、効果的な方法を提供することが重要であり、それによって、潤滑油を舗装破砕機内に、特にギヤとクランクが配置されるハウジング内に配給することができる。
【課題を解決するための手段】
【0039】
したがって、ハンマードリルが、
ハウジングと、
工具を保持できるハウジングに装着された工具ホルダーと、
ハウジング内に装着されたモーターと、
ハウジング内に装着されたシリンダーと、
シリンダー内でスライド可能に装着されたピストンと、
モーターの回転出力をシリンダー内のピストンの往復運動に変換する駆動機構と、
駆動機構の少なくとも一部分を覆う潤滑液と、
ピストンの前方の、シリンダー内にスライド可能に装着され、エアスプリングを介してピストンによって往復駆動されるラムと、
シリンダーの前方に配置され、往復動するラムによって繰り返し打たれ、次に工具にラムの運動量を伝達するために工具ホルダーに保持される場合に、工具の端部を繰り返し打つビートピースと、
ピストンの後方の、シリンダーの端部内に形成される後方ピストンチャンバーであって、ピストンがシリンダー内で往復動駆動される時に、ハウジング内の空気が後方ピストンチャンバーに吸引され、又は後方ピストンチャンバーから吹き出されて、後方ピストンチャンバーの体積は繰り返し変化し、空気の移動が潤滑液をハウジング内の周囲に移動させる後方ピストンチャンバーと、を包含し、
駆動機構が、クランク機構とコンロッドを包含し、
A)クランク機構は、
i)モーターによって回転駆動されるクランクシャフトと
ii)クランクシャフトの支持構造体を介して偏心して装着される駆動ピンと、を包含し、
B)コンロッドは、一端が駆動ピンに接続され、他端がピストンに接続される、ハンマードリルにおいて、
クランクシャフト及び/又は駆動ピンは、ハウジング内での空気の移動によって、空気と潤滑する液体とを通過できるその全長を通る長手方向の通路を包含し、ハウジング内での潤滑液の移動を支援することを特徴とするハンマードリルが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0040】
添付の図面を参照して、本発明の実施形態がここに述べられる。
【0041】
図7を参照すると、舗装破砕機は、上方ハウジング2、中央ハウジング504、及び工具ホルダーハウジング502から構成される。(図1〜図6を参照して上に述べられた工具ホルダーにもまた存在する同一の特徴が、舗装破砕機の本発明の実施形態に存在する場合に、同一の参照番号が使用された。しかし、同様であるが、以前の特徴と同じでない新しい特徴が存在する場合に、新しい参照番号が割り当てられた。同様に、新しい特徴は新しい参照番号を有する)。
【0042】
上方ハウジング2は、中央クラムシェル8と、複数のねじ14によって中央クラムシェル8の各側面に取り付けられた2つの側面クラムシェル10とから構成される。各々の側面クラムシェル10にハンドル16が取り付けられ、操作者は、使用中にこのハンドルで舗装破砕機を支持する。
【0043】
中央ハウジング504は、一連のボルト18を使用して上方ハウジング2に取り付けられる単一の金属鋳物部を備え、一連のボルトは、中央ハウジング504の上端部に配置されたフランジ20を通して形成された開口部を通過し、上方ハウジング2の中央クラムシェル8の下端部22に形成されたねじ付き孔にねじ込み式に係合する。
【0044】
工具ホルダーハウジング502は、一連のボルト24を使用して中央ハウジング504に取り付けられる単一の金属鋳物部を備える。複数の孔508は、工具ホルダーハウジング502の上端部の周りに形成されたフランジ510を通して形成される。対応する孔512は、中央ハウジング504の基部514を通して形成される。ボルト24は、工具ホルダーハウジング502のフランジ510の孔508を通過し、次に中央ハウジング504の基部514を通して孔512を通過する。自動ロックヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)ナット30は、中央ハウジング504の基部514に隣接するボルト24の端部にねじ込まれ、工具ホルダーハウジング502を中央ハウジング504に固定する。ゴムシール82は、工具ホルダーハウジング502と中央ハウジング504との間に備えられる。
【0045】
次に、自動ロックヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)ナット30が、図11A〜図11Dを参照してここに述べられる。ヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)は図11Dに示される。ヘリコイルは、コイルワイヤを備える。コイルワイヤは、上方セクション304と、中央コイル306と、下方セクション308とを備える。上方セクション304及び下方セクション308は、円形通路に従うコイルを備える。中央コイルは、六角形の通路を形成するために一連の直線セグメントを備える。ヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)ナットは、従来の方法でナットを通過するねじ付き通路を有する標準構造のナット310を備える。ナットのねじ山と同一のねじ山ピッチ付きのワイヤコイルを有し、またナットのねじ山の溝の寸法に対応する直径を有するワイヤから製造されるヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)は、ナット310のねじ山312内に配置される。ここでヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)は、ナット310用のねじ山として機能する。中央コイル306は、ナットがボルトにねじ込まれる時に、ナットがボルトを把持して、ヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)ナットの緩みを防止するように、自動ロックの特徴を有するヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)ナットを提供する。中央コイルが自動ロックの特徴を備える理由は、ボルトのシャフトの断面形状が丸いのに対し、中央コイルの形状が六角形を有することである。このように、中央コイルは、シャフトにねじ込まれる時にボルトのシャフトに把持力を及ぼす。
【0046】
ヘリコイル(Heli-coil)(登録商標)は、ねじ山の一部分に応力を及ぼすよりもむしろ、ナット内のねじ山のすべてにわたってナットのねじ山にかかる応力を分散させる。
【0047】
図9Aを参照して、上方ハウジングに電気モーター32が配置され、この電気モーターは、電気スイッチ33を介して電気モーター32に接続する電気ケーブル34から供給される電気によって駆動される。スイッチに接続される旋回レバー36はハンドル16に配置される。レバー36を押すことにより、電気モーター32が作動する。
【0048】
回転する電気モーター32は、複数のギヤを介してクランクシャフト38を駆動する。モーター32のキー溝付き出力シャフト100は、回転可能なシャフト104に固定装着される第1のギヤ102を回転して駆動する。回転可能なシャフト104は、軸受116を介して上方ハウジング2内に、回転するように装着される。第二のギヤ106はさらに、回転可能なシャフト104の長手方向軸線108を中心とする第一のギヤの回転が、第一のギヤ102と同一速度で長手方向軸線108を中心とする第2のギヤ106の回転となるように、第一のギヤ102に隣接する回転可能なシャフト104に固定装着される。第二のギヤ106は、クランクシャフト38の端部に固定装着される第三のギヤ110と噛合する。クランクシャフト38は、二組の軸受112、114を介して上方ハウジング2に回転可能に装着される。
【0049】
駆動ピン40は、クランクを形成するために、クランクシャフト38の一方の端部に堅固に取り付けられるプラットホーム42に偏心して装着される。図12はクランクの斜視図を示す。クランク40、42、38はワンピース構造で一体形成される。クランクシャフト38の回転は、駆動ピン40の長手方向軸線44を、周知の方法でクランクシャフト38の長手方向軸線46を中心に回転させる。プラットホーム42は、半円セクション314と、駆動ピン40が装着される隆起セクション316とを備える。半円セクション314の質量は、クランクが回転する時にピン40を介してクランクに加えられる力を打ち消す。
【0050】
管状通路300は、クランクシャフト38の全長を通して延在し、クランクシャフト38の長さにわたる空気及び潤滑グリースの通過を可能にするために、上方ハウジング2内で空気及び潤滑グリースのより容易な移動を可能にする。同様に、管状通路302は、駆動ピン40の長さにわたる空気及び潤滑グリースの通過を再び可能にするためにクランクシャフト40の全長を通して延在し、上方ハウジング2内で空気及び潤滑グリースのより容易な移動を可能にする。潤滑溝318は、図12に示すように、クランクシャフト38の長手方向軸線46から半径方向外側に、隆起セクション316の端部から駆動ピン40まで延びる隆起セクションに形成される。潤滑溝318の機能は、以下により詳細に述べる。
【0051】
図13A〜図13Gに示すような油キャップ320は、図9Aに示すようなクランクシャフト38の端部内に留まる。油キャップ320は、管状本体322と、一方の端部に取り付けられた平坦な端部キャップ324とを備える。管状本体322は、その長さを通して通路326を有し、その基部332は開口している。端部キャップ324は、端部キャップ324の周囲の一方の側面から管状本体322内の通路326に延伸する管状通路328を備える。これは、端部キャップ324の縁部から管状本体322の基部332への通路を提供し、油キャップ320を介して潤滑油の通過を可能にする。
【0052】
油キャップの管状本体は、クランクシャフト38の管状通路300に位置し、端部キャップ324はクランクシャフトの端部に当接する。油キャップ320は、管状通路328が駆動ピン40を指すように、また管状通路が潤滑溝318を指して、それと直線になるように配向される。矢視330は、容易な組立のために、管状通路の方向を示している。
【0053】
コンロッド48は、その一方の端部で、駆動軸受334を介して駆動ピン40に回転するように取り付けられる。コンロッド48の他方の端部は、中央ハウジング504内に固定装着されたシリンダー52内にスライド可能に装着されるピストン50に旋回可能に取り付けられる。クランクシャフト38の回転は、シリンダー52内のピストン50の往復運動となる。
【0054】
ギヤ102、106、110、クランク38、40、42、コンロッド48及びピストン50の回転運動は、以下でより詳細に述べるように、潤滑油がクランクシャフト38の管状通路300と駆動ピン40の管状通路とを通過することを促進する。
【0055】
ラム54はシリンダー52内に配置され、シリンダー52内で自由にスライドすることが出来る。ピストンリングはピストン50を囲んで、シリンダー内の空気がピストン50を通過することを防止する。同様に、ピストンリングはラム54を囲んで、シリンダー内の空気がラム54を通過することを防止する。その結果、ピストン50の往復運動は、ピストン50とラム54との間に形成されたエアスプリング56を介してシリンダー52内のラム54を往復駆動する。空気孔100がシリンダー52の壁部に形成される。図9Bに示すように、ラム54がピストン50から離れて移動し、空気孔100を通過すると、空気は、ラム54とピストン50との間のシリンダー52内の空間を出るか又はそこに入ることができる。これは、エアスプリング56を効果的に非作動にし、次に、ラム54がシリンダー52に沿って自由に移動して、ビートピース58に向かってスライドすることを可能にする。ラムはビートピース58を打ち、次に、ピストンに向かって跳ね戻る。ラム54がピストン50に向かって移動して空気孔100を通過すると、空気は、もはや、ラム54とピストン50との間のシリンダー52内の空間を出ることも又はそこに入ることも出来ない。このように、エアスプリング56が再び確立され、ラム54がエアスプリング56を介してピストン50によって往復駆動されることを可能にする。
【0056】
ラム54は、ピストン50によって往復駆動される時に、工具ホルダーハウジング502の上端部と中央ハウジング504の下端部との間に挟まれるビートピース支持構造体によって支持されるビートピース58を繰り返して打つ。凹部60はラム54の下端部に形成される。ビートピース58の頂端部は、凹部60の基部62によって打たれる。これは、ラム54の行程長さ(シリンダー52内のラムが移動する最大軸方向距離)を最大にする一方で、打撃機構の全長を低減する。
【0057】
ビートピース支持構造体は、その長さを通して形成される均一な円形断面の管状通路を有する成形加工された円形管状金属支持体64を備える。成形加工された円形管状金属支持体64の下端部は、工具ホルダーハウジング502の上端部内の円形凹部内に配置される。ゴムダンパー66は、成形加工された円形管状金属支持体64に形成された半径方向段部68と、中央ハウジング504との間に挟まれる。ガイド70は、工具ホルダーハウジング502と成形加工された円形管状金属支持体64との間に挟まれる。
【0058】
ビートピース58は、図10で最善に示されるように円筒状シャンク72と、半径方向隆起部74と、突起部76とを備える。半径方向シャンク72は、成形加工された円形管状金属支持体64の管状通路内に位置し、管状通路内のその長手方向軸線78に沿ってスライドすることが出来る。シール80が管状通路の壁部内に備えられ、ダスト等が成形加工された円形管状金属支持体64の管状通路を通過して中央ハウジング504内に入ることを防止するために、ビートピース58の円筒状シャンク72の側面と係合する。
【0059】
後方(上方)の(図9Bと図9Cの右方向への)運動は、成形加工された円形管状金属支持体64の斜面86と係合する半径方向の隆起部74の後部ショルダー84によって制限される。前方(下方)の(図9Bと図9Cの左方向への)運動は、工具ホルダーハウジング502内に形成された斜面90と係合する半径方向隆起部74の前部ショルダー88によって制限される。
【0060】
工具ホルダーハウジング502は、チゼルのような工具を保持できる工具ホルダーの主支持構造体を形成する。ラム54は、ピストン50によって往復駆動される時に、ビートピース58のシャンク72の端部を繰り返し打ち、次にその突起部76が、工具ホルダー内に保持された工具の端部を繰り返し打つ。
【0061】
本舗装破砕機は、舗装破砕機の作動によって発生された振動を打ち消すダンパー機構を備える。ダンパー機構は、シリンダー52を囲む円形断面の管状のカウンター質量702を備える。管状のカウンター質量702は、以下でより詳細に述べる目的のために、磁性材料(又は、代替として、カウンター質量に組み込まれる永久磁石を含む)から製造される。管状のカウンター質量702は、二つのガイドリング704、706を介してシリンダー52にスライド可能に装着される。第一のガイドリング704は、管状のカウンター質量702の下端部に堅固に取り付けられ、第二のガイドリング706は、管状のカウンター質量702の上端部に堅固に取り付けられる。二つのガイドリング704、706は、直接シリンダーに装着され、またシリンダー52の表面に沿って配置される。管状カウンター質量702の内径は、シリンダー52の外径よりも大きい。この結果空間708が、管状のカウンター質量702とシリンダー52の外側との間に形成される。ガイドリング704、706は、この空間708のサイズを維持して、カウンター質量702がシリンダー52と接触しないことを保証する。潤滑油は、シリンダー52を囲み、ガイドリング704、706が表面に沿ってスライドする時に、ガイドリング704、706とシリンダー52の外面との間の摩擦を低減する。
【0062】
管状のカウンター質量702は、シリンダー52を囲む二つのヘリカルスプリング710、712の間の中心位置に付勢される。第一のヘリカルスプリング710は、第二のガイドリング706と上方ハウジング2の中央クラムシェル8との間に挟まれる。第二のヘリカルスプリング712は、第一のガイドリング704と、中央ハウジング502内に形成される凹部との間に挟まれる。
【0063】
舗装破砕機が作動する時に、振動を発生する。振動は、カウンター質量702をシリンダー52に沿って前後方向に揺動する。二つのスプリング710、712の強度及び質量702の重量は、カウンター質量702が舗装破砕機のその他の部分と異なる位相で振動するように配置され、この結果として運動は、舗装破砕機の本体によって発生される振動サイズを低減し、従ってダンパー効果を生成する。
【0064】
次に、舗装破砕機の潤滑システムについて述べる。
【0065】
舗装破砕機が効率的に作動するために、舗装破砕機の構成部品の周囲の内部で自由に流れることができる潤滑油を使用して、その内部構成部品を潤滑し、摩擦、摩耗及び裂傷を低減しなければならない。舗装破砕機の問題の1つは、構成部品にわたって潤滑油が分散することを保証することである。本発明の舗装破砕機は、潤滑油が必要とされる領域に潤滑油を分布させるために、その構成部品の運動を利用する。
【0066】
舗装破砕機が操作されると、回転する電気モーター32は、ギヤ102、106、110を介してクランクシャフト38を駆動し、これにより、次に、周知の方法でピストン50を往復駆動する。ピストン50がシリンダー52内で往復動する時に、ピストン50の背後の空間336のサイズは連続的に変動する。体積が変化する時に、ピストン50の背後のシリンダー52の空間336内に配置できる空気量もまた連続的に変化する。このように、空間336の体積が増加する時に、空気は、上方ハウジング2の内部からピストン50の背後のシリンダー52の頂部に吸引され、また空間336の体積が減少する時に、空気は、シリンダー52の頂部から上方ハウジング2内に吹き出される。この結果、上方ハウジング2内に大きな空気の移動が生じる。
【0067】
さらに、舗装破砕機が操作される時に、管状のカウンター質量702は、シリンダー52の外側に沿って揺動してスライドし、そのダンパー機能を実行する。
【0068】
潤滑油は、クランクシャフト38、駆動ピン40、コンロッド48、ピストン50の後部、シリンダー52の外側、カウンター質量702及びスプリング710、712を含む舗装破砕機の内部部品の全てを覆う。シリンダー52内のピストン50の往復動によって引き起こされた上方ハウジング2内の大きな空気の移動は、空気、及び概ね噴霧形態で空気内に随伴する油を、空気がピストン50の背後のシリンダー52の空間336に繰り返して吸引され、またそこから排出される時に、クランクシャフト38の管状通路300を介して交互の方向に移動させる。油噴霧の発生は、クランク38、40、42、コンロッド48、ギヤ102、106、110及びピストン50の移動によって引き起こすことができる。クランクシャフト38の管状通路300は、往復動するピストン50による空気の変動として、上方ハウジング内で空気及び潤滑油の容易な移動を可能にする。
【0069】
潤滑を必要とする1つの重要な構成部品は、コンロッド48の端部と駆動ピン40との間の駆動軸受334の構成部品である。潤滑は、油キャップ320及び潤滑溝318を設けることによって行われる。
【0070】
空気及び随伴される潤滑油が、クランクシャフト38の管状通路300からピストン50の背後の空間336に向かって吸引される時に(空気がピストン50の背後のシリンダー52の空間336に吸い込まれるために)、空気及び随伴される潤滑油は、クランクシャフト38の管状通路300から油キャップ320を介してコンロッド48に隣接する領域338内に進入する。油キャップ320を通過するために、潤滑油は、油キャップ320の端部キャップ324の管状通路328を通過しなければならない。クランクシャフト38が回転している時に、油キャップ320、したがって管状通路328と共に端部キャップ324も回転している。その結果、随伴される潤滑油は、遠心力によって、クランクシャフト38の長手方向軸線46から半径方向外側に向かって管状通路から排出される。管状通路328が潤滑溝318の方向を指して、それと直線になるように、当該管状通路が駆動ピン40の方向を指す時に、半径方向に排出される潤滑油は、潤滑溝318に向かって方向付けられ、その中に入る。次に、潤滑油は、駆動軸受334と係合する駆動ピン40の基部に出会うまで、遠心力によって潤滑溝318に沿って存続する。このように、駆動軸受334の一定の潤滑が保証される。
【0071】
空気及び随伴される潤滑油が、ピストン50の背後の空間336からクランクシャフト38の管状通路300内に付勢される時に(空気がピストン50の背後のシリンダー52の空間336から排出されるために)、空気及び随伴される潤滑油は、コンロッド48に隣接する領域338から油キャップ320を介してクランクシャフトの管状通路300内に進出する。しかし、潤滑溝318にすでに配置された潤滑油は、クランクシャフト38の回転のために駆動ピン40に作用する遠心力によって、駆動ピン40から吸引されない。
【0072】
カウンター質量702の揺動運動はまた、中央ハウジング502内のシリンダー52の周囲の空間340内で空気移動を引き起こす。さらに、カウンター質量702の揺動運動は、油を噴霧する。空気移動は、発生された潤滑油の噴霧をシリンダー52を囲む中央ハウジング502内の空間340内で循環させる。
【0073】
潤滑を必要とする他の重要な領域は、ラム54の下でビートピース支持構造体の上方の下部シリンダー空間342である。このことを達成するために、空気及び随伴された油を下部シリンダー空間342に方向付ける湾曲通路344が、中央ハウジング504の基部に形成される。カウンター質量702が工具ホルダーに向かって下方に移動する時に、カウンター質量は、空気及び随伴された油を、その形状によって下部シリンダー空間342に方向付ける湾曲通路344に押し込む。カウンター質量702が工具ホルダーから離れて上方に移動する時に、カウンター質量は、下部シリンダー空間342から湾曲通路344を介して空気及び随伴された油を吸引する。下部シリンダー空間342内への及びそこからの空気と随伴された油の移動はまた、空気移動の結果として圧力変動を引き起こす、下部シリンダー空間342を増大または減少させるシリンダー52内のラム54の移動によっても補助される。ラム54の移動が、カウンター質量702の移動と位相を異にし、それらのそれぞれの移動は、下部方シリンダー空間342内へのまたそこからの空気及び随伴された油の移動において協同する。
【0074】
チャネル(図示せず)が、中央ハウジング504内のシリンダー52の周囲の空間340と、コンロッド48に隣接する領域338との間に形成され、それらの2つの間で空気及び随伴された油の通過を可能にする。
【0075】
注目すべきは、ピストン50及びラム54の移動が、必ずしも位相を同じくする必要はないが、エアスプリング56を介して同期され、またカウンター質量702の移動が、必ずしも位相を同じくする必要はないが、ラム54及びピストン50と互いに同期されている。このように、空気及び任意の随伴された潤滑油の移動の全体的な調整が、舗装破砕機内で行われる。
【0076】
ギヤ102、106、110は、潤滑剤として厚いグリースを添加されてもよく、保守の間に組み立てられかつ再塗布される時に、構成部品に塗布される。この厚いグリースを舗装破砕機内の空気変動によって移動させるには、粘度が高過ぎる。しかし、時間の経過と伴に、舗装破砕機内で潤滑油が循環されるにつれて、潤滑油と厚いグリースとの多少の混合が行われる。
【0077】
舗装破砕機が使用されると、構成部品は必然的に摩耗し、この結果、金属砕片を発生させる。金属砕片は、空気及び随伴された油の移動によって舗装破砕機の内部の周囲に輸送される。金属砕片は、潜在的にさらなる損傷を引き起こす可能性がある。カウンター質量702を磁性材料から製造することによって、金属砕片がカウンター質量702を通過する時に、金属砕片が磁力によってカウンター質量702に引き付けられ、カウンター質量702に付着するだろう。このように金属砕片は捕らえられ、金属砕片によるいかなる損傷の発生も防止される。
【0078】
次に、工具ホルダーについて述べる。
【0079】
工具ホルダー94は、図1〜図6を参照して上述された従来技術の工具ホルダーと同様である。図1〜図6を参照して上述された従来技術の工具ホルダーの実施形態と同一の特徴が本発明の実施形態に存在する場合に、同一の参照番号が使用される。
【0080】
注目すべきは、図14A〜図14D、図15A〜図15E、図16A〜図16D及び図17A〜図17Dにおいてビートピース支持構造体がビートピースと共に、明確にするために省略されている。
【0081】
図14A〜図14D及び図15A〜図15Eは、工具ホルダーが工具のリブ404と係合するために、U字形クランプ532を使用して第一のタイプの接続機構を備える工具を保持する場合の、工具ホルダーのみを示している。工具が工具ホルダー内に固定される機構は、図1〜図6を参照して上述したような従来技術の構造の機構と同一である。
【0082】
図14A〜図14Dは、工具ホルダー内の工具の接続端部402を保持する工具ホルダーを示している。フック540は、工具のシャンク400を囲み、かつリブ404がフック540をスライドして通過するのを防止するフック540によって、工具の接続端部402が工具ホルダーの凹部520からスライドして出ることを防止するように配置される。U字形クランプ532の角度位置は、平坦な保持面554と係合する平坦なロック面552によって維持される。工具ホルダーからチゼルを解放するために、U字形クランプ532は、金属棒524の長手方向軸線530を中心に旋回される。U字形クランプ532が旋回される時に、平坦なロック面552は、上述の従来技術の構造と同一の方法で平坦な保持面554から係合解除される。
【0083】
工具ホルダーの従来技術の構造では、U字形クランプ532は、平坦なロック面552が、一度平坦な保持面554から係合解除されると自由に旋回できる。この結果、操作者が工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入する間に、U字形クランプ532が自由に移動することが出来るという問題を生じる。
【0084】
工具ホルダーの本発明の実施形態において、U字形クランプ532の2つのリング534は、保管面350を備える。工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入するために、U字形クランプ532は、図15A〜図15Eに示すように、フック540が工具のリブ404から離れて配置される解放位置に旋回される。保管面350は、工具ホルダーの平坦な保持面554と係合し、図15A〜図15Eに示すように、U字形クランプ532を解放位置でロックする。これは、操作者が工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入する間に、U字形クランプ532が旋回する問題を防止する。一度工具が挿入されると、U字形クランプ532は、平坦なロック面552が平坦な保持面554を係合するロック位置に旋回して戻される。
【0085】
保管面350が平坦な保持面554と係合しまた係合解除してU字形クランプ532を静止保持する機構は、第一のロック面552が平坦な保持面554と係合してU字形クランプ532を静止保持する機構と同じである。
【0086】
注目すべきは、U字形クランプ532が、ロック位置(図14D参照)又は解放位置(図15D)のいずれかにある間、金属棒524は、工具の接続端部402(図14Cと15C参照)と干渉しない。
【0087】
図16A〜図16D及び図17A〜図17Dは、工具の凹部406と係合するために第二のタイプの接続機構が、金属棒524を使用して工具を保持する場合の工具ホルダーを示している。注目すべきは、図面がリブ404ならびに凹部406を有する工具を示している。金属棒524が利用される場合に、リブ404は工具を工具ホルダー内に固定する際に何の役割もしない。工具が工具ホルダー内に固定される機構は、図1〜図6を参照して上述したような従来技術の構造の機構と同一である。
【0088】
図16A〜図16Dは、工具ホルダー内の工具の接続端部402を保持する工具ホルダーを示している。金属棒524は、工具の凹部406内に配置され、凹部406の縁部412、414が金属棒524をスライドして通過するのを防止する金属棒524によって、工具の接続端部402が工具ホルダーの凹部520からスライドして出ることを防止するように位置付けられる。U字形クランプ532の角度位置は、平坦な保持面554と係合する第2の平坦なロック面562によって維持される。工具ホルダーからチゼルを解放するために、U字形クランプ532は、金属棒524の長手方向軸線530を中心に旋回される。U字形クランプ532が旋回される時に、第二の平坦なロック面562が平坦な保持面554から係合解除される。
【0089】
工具ホルダーの従来技術の構造において、U字形クランプ532は、一度第二の平坦なロック面562が平坦な保持面554から係合解除されると自由に旋回できる。この結果、操作者が工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入する間に、U字形クランプ532が移動する可能性があるという問題を生じる。
【0090】
工具ホルダーの本発明の実施形態において、U字形クランプ532の二つのリングは、二次保管面352を備える。工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入するために、U字形クランプ532は、図17A〜図17Dに示すように、金属棒524の円形溝528がチゼルの凹部406に向かって面する位置に旋回される。二次保管面352は、工具ホルダーの平坦な保持面554と係合し、図17A〜図17Dに示すようにU字形クランプ532を解放位置にロックする。これは、操作者が工具を取り外すか又はそれを工具ホルダーに挿入する間に、U字形クランプ532が旋回する問題を防止する。一度工具が挿入されると、U字形クランプ532は、平坦なロック面562が平坦な保持面554に係合するロック位置に旋回して戻される。
【0091】
二次保管面352が、金属棒352を静止保持するために、平坦な保持面554と係合しまた係合解除する機構は、第二のロック面562が、U字形クランプ532を静止保持するために、平坦な保持面554と係合する機構と同じである。
【0092】
注目すべきはU字形クランプ532が、図14A〜図14D及び図15A〜図15Eに示す位置にある場合に、金属棒524は、工具の接続端部402の挿入と干渉しない。しかし、第2のタイプの接続機構を有する工具が、金属棒524を利用する工具ホルダーによって保持されるべき場合に、これらの位置は利用できない。この理由は、U字形クランプ532が、ロック位置(図16A〜図16Dに図示)の工具の配置に対し、解放位置においては工具の逆側に配置されるからである。U字形クランプ532のフック540が工具のシャンク400を通過できないから、図16A〜図16Dに示す位置へ旋回することを妨げられるだろう。
【0093】
次に、ビートピース58の突起部76の摩耗インジケータが述べられる。
【0094】
舗装破砕機の操作中にビートピース58の突起部76は、工具の接続端部402を繰り返し打つ。ビートピースが摩耗し、特にビートピースの突起部76が摩滅し、突起部の摩耗につれビートピースの長さが短くなる。このように、長さを長くした突起部76を有するビートピース58は、突起部76が受ける摩耗に適合するために備えている。しかし、突起部76が十分に摩耗した時点で認識できることが重要である。
【0095】
舗装破砕機が使用されない時に、ビートピース58は、ビートピース支持構造体内で自由にスライドでき、その移動は、後方斜面86と係合する半径方向隆起部74の後部ショルダー84と、前方斜面90と係合する前部ショルダー88とによって制限される。
【0096】
工具が工具ホルダーの管状凹部520内でスライドする時に、工具の接続端部402の端部は、ビートピース58の突起部76と係合する。接続端部が管状凹部520内にさらに挿入される時に、ビートピース58の半径方向隆起部74の後部ショルダー84がビートピース支持構造体の後方斜面86と係合するまで、接続端部はビートピース58を後方に(図9Cの右方向に)押す。この箇所で、ビートピース58は、後方向にさらに移動することを妨げられる。次に、これは、接続端部402が工具ホルダーの管状凹部520にさらに挿入されることを防止する。
【0097】
第1のタイプの接続機構を有する工具は、リブ404を備える。リブ404と工具の接続端部402の端部との間の距離は、所定の標準距離である。工具ホルダー、ビートピース58(未摩耗)、及びビートピース支持構造体の寸法は、接続端部402がビートピース58を後方に押して、ビートピース58の半径方向隆起部74の後部ショルダー84がビートピース支持構造体の後方斜面86と係合する時に、小さな距離360が、リブ404と工具ホルダーハウジングの突起部550(図9C参照)との間に存在するように計画される。ビートピース58のさらなる移動が防止されるので、工具は、工具ホルダーにさらに挿入することができず、したがって、リブ404は、工具ホルダーハウジングの突起部550により近接することは出来ない。
【0098】
ビートピースの突起部76の長さは摩滅するので、上述の方法でビートピース58を後方に押すように工具が使用される時に、リブ404と工具ホルダーハウジングの突起部550との間の距離は減少する。小さな距離(360)(未摩耗の突起部76を有するビートピースが舗装破砕機内に配置されるときに生成される)は、ビートピース58の未摩耗の突起部76の長さよりも小さい。一度ピース58の突起部76が使用によって十分に摩滅すると、その長さは減少し、工具のリブ404が工具ホルダーハウジングの突起部550と係合できるようになる。それからこれは、ビートピース58が十分に摩滅し、交換が必要なことを操作者に知らせるだろう。これは、舗装破砕機の内部のビートピース支持構造体内に密閉され、したがって、検査のために容易にアクセスが出来ないビートピース58のための摩滅インジケータを提供する。
【図面の簡単な説明】
【0099】
【図1】工具ホルダーの従来技術の構造の組立分解図を示す。
【図2】工具の端部が工具ホルダー内に配置される図1の工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【図3】工具の端部が工具ホルダー内に配置される図2の工具ホルダーに対し、90度回転して配向された図1の工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【図4】図3の矢視Bの方向で、工具を保持する工具ホルダーの断面図を示す。
【図5】第一のロック位置にU字形クランプを有する工具ホルダーの従来技術の構造の側面図を示す。
【図6】第二のロック位置にU字形クランプを有する工具ホルダーの従来技術の構造の側面図を示す。
【図7】本発明による舗装破砕機(U字形クランプを除く)の斜視図を示す。
【図8A】組み立てた時の本発明による舗装破砕機(ハンドルを除く)の上端部の側面図を示す。
【図8B】組み立てた時の本発明による舗装破砕機(ハンドルを除く)の下端部の側面図を示す。
【図9A】組み立てた時の本発明による、図8Aと図8Bの矢視Aの方向で、舗装破砕機(ハンドルを除く)の上端部の垂直断面図を示す。
【図9B】組み立てた時の本発明による、図8Aと図8Bの矢視Aの方向で、舗装破砕機(ハンドルを除く)の中央部の垂直断面図を示す。
【図9C】組み立てた時の本発明による、図8Aと図8Bの矢視Aの方向で、舗装破砕機(ハンドルを除く)の下端部の垂直断面図を示す。
【図10】本発明によるビートピースを示す。
【図11A】ヘリコイル(Heli-Coil)(登録商標)ナットの側面図を示す。
【図11B】ヘリコイル(Heli-Coil)(登録商標)ナットの平面図を示す。
【図11C】図11Bの矢視Bの方向から見たヘリコイル(Heli-Coil)(登録商標)ナットの垂直断面図を示す。
【図11D】ヘリコイル(Heli-Coil)(登録商標)そのものの側面図を示す。
【図12】クランクシャフト、ディスク及び駆動ピン40の斜視図を示す。
【図13A】クランクシャフト用の油キャップの平面図を示す。
【図13B】クランクシャフト用の油キャップの垂直断面図を示す。
【図13C】クランクシャフト用の油キャップの側面図を示す。
【図13D】クランクシャフト用の油キャップの底面図を示す。
【図13E】図13Cの側面図に対し、90度回転したクランクシャフト用の油キャップの側面図を示す。
【図13F】クランクシャフト用の油キャップの斜視図を示す。
【図13G】図13Fの斜視図に対し、90度回転したクランクシャフト用の油キャップの斜視図を示す。
【図14A】U字形クランプが第一の位置にある工具ホルダーの側面図を示す。
【図14B】U字形クランプが第一の位置にあるU字形クランプの二つの端部の側面図を示す。
【図14C】図14DのセクションQによって表示される、長円の管状通路内の金属棒の垂直断面の拡大図を示す。
【図14D】図14Aの矢視Cの方向で、工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【図15A】U字形クランプが第二の位置にある工具ホルダーの側面図を示す。
【図15B】U字形クランプが第二の位置にあるU字形クランプの二つの端部の側面図を示す。
【図15C】図15DのセクションPによって表示される、長円の管状通路内の金属棒の垂直断面の拡大図を示す。
【図15D】図15Aの矢視Dの方向で、工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【図15E】工具を除く工具ホルダーの図15Dの矢視Eの方向の正面図を示す。
【図16A】U字形クランプが第三の位置にある工具ホルダーの側面図を示す。
【図16B】U字形クランプが第三の位置にあるU字形クランプの二つの端部の側面図を示す。
【図16C】図16DのセクションRによって表示される、長円の管状通路内の金属棒の垂直断面の拡大図を示す。
【図16D】図16Aの矢視Fの方向で、工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【図17A】U字形クランプが第四の位置にある工具ホルダーの側面図を示す。
【図17B】U字形クランプが第四の位置にあるU字形クランプの二つの端部の側面図を示す。
【図17C】図17DのセクションSによって表示される、長円の管状通路内の金属棒の垂直断面の拡大図を示す。
【図17D】図17Aの矢視Gの方向で、工具ホルダーの垂直断面図を示す。
【符号の説明】
【0100】
2 上方ハウジング
38 クランクシャフト
40 駆動ピン
42 支持構造体
48 コンロッド
52 シリンダー
50 ピストン
54 ラム
58 ビートピース
300、302 長手方向の通路
318 ガイド機構、溝
320 液体ガイド
336 後方ピストンチャンバー
404 リブ
502 工具ホルダーハウジング
504 中央ハウジング
【出願人】 【識別番号】391010769
【氏名又は名称】ブラック アンド デッカー インク
【氏名又は名称原語表記】BLACK & DECKER INC.
【出願日】 平成19年6月27日(2007.6.27)
【代理人】 【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤

【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一

【識別番号】100102819
【弁理士】
【氏名又は名称】島田 哲郎

【識別番号】100110489
【弁理士】
【氏名又は名称】篠崎 正海


【公開番号】 特開2008−12662(P2008−12662A)
【公開日】 平成20年1月24日(2008.1.24)
【出願番号】 特願2007−168591(P2007−168591)