JP4691460B2 - Chisel - Google Patents

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Description

本発明は、ブレーカ装置に着脱自在に装着されて破砕作業に利用されるチゼルに関し、特に、作業時に無視できない騒音を発生するチゼルに関する。   The present invention relates to a chisel that is detachably attached to a breaker device and used for crushing work, and more particularly to a chisel that generates noise that cannot be ignored during work.

現在、コンクリートの破砕作業などにブレーカ装置が利用されている。このようなブレーカ装置の一従来例を図７および図８を参照して以下に説明する。なお、ここでは説明を簡単とするため、図示するように、上下方向を規定する。   Currently, breaker devices are used for concrete crushing work. One conventional example of such a breaker device will be described below with reference to FIGS. Here, in order to simplify the description, the vertical direction is defined as shown in the figure.

ブレーカ装置１００は、図７に示すように、円筒状の装置本体１０１を有している。この装置本体１０１の内部には、上下方向にスライド自在なピストン部材と、このピストン部材を往復移動させる駆動機構と、が内蔵されている(図示せず)。   As shown in FIG. 7, the breaker device 100 has a cylindrical device body 101. Inside the apparatus main body 101, a piston member slidable in the vertical direction and a drive mechanism for reciprocating the piston member are incorporated (not shown).

ブレーカ装置１００の装置本体１０１の下端には、チゼル１１０が交換自在に装着される。チゼル１１０は、高硬度の鋼材などにより軸状に形成されている。チゼル１１０は、上下方向に変位自在な状態で、その上端である末端にピストン部材が当接するように、装置本体１０１に支持される。   A chisel 110 is replaceably attached to the lower end of the apparatus main body 101 of the breaker apparatus 100. The chisel 110 is formed in a shaft shape from a high hardness steel material or the like. The chisel 110 is supported by the apparatus main body 101 so that the piston member comes into contact with the end that is the upper end of the chisel 110 in a state in which it can be displaced in the vertical direction.

ブレーカ装置１００は、図８に示すように、例えば、油圧パワーショベル等の建設車両１２０の可動アーム１２１にブラケット１２２により装着される。   As shown in FIG. 8, the breaker device 100 is attached to a movable arm 121 of a construction vehicle 120 such as a hydraulic power shovel by a bracket 122.

建設車両１２０がチゼル１１０の下端である先端を破砕対象に当接させた状態で、ブレーカ装置１００が駆動される。すると、上下方向に往復移動されるピストン部材がチゼル１１０の上端を繰り返し打撃する。   The breaker device 100 is driven in a state in which the construction vehicle 120 abuts the tip that is the lower end of the chisel 110 against the object to be crushed. Then, the piston member reciprocated in the vertical direction repeatedly hits the upper end of the chisel 110.

これでチゼル１１０の末端から先端まで圧縮の応力波が縦波として伝播する。そこで、このチゼル１１０の先端が圧接されている破砕対象が破砕される。   Thus, a compressive stress wave propagates as a longitudinal wave from the end to the tip of the chisel 110. Therefore, the crushing object to which the tip of the chisel 110 is pressed is crushed.

現在、上述のようなチゼルの各種の提案がある(例えば、特許文献１〜３参照)。
実開昭５８−４０３８２号 特開２００２−１０３２４７号 特開２００２−３３１４７２号 Currently, there are various proposals for chisel as described above (for example, see Patent Documents 1 to 3).
No. 58-40382 JP 2002-103247 A JP 2002-331472 A

上述のようなブレーカ装置１００は、破砕対象に当接しているチゼル１１０を繰り返し打撃するので、当然ながら多大な騒音を発生する。   Since the breaker device 100 as described above repeatedly hits the chisel 110 that is in contact with the object to be crushed, it naturally generates a great amount of noise.

この課題を解決するため、装置本体を半密閉構造のボックス状のブラケットに収容したブレーカ装置(図示せず)もある。しかし、実際には装置本体から発生する騒音よりチゼルから発生する騒音の方が大きい。   In order to solve this problem, there is a breaker device (not shown) in which the device main body is housed in a box-shaped bracket having a semi-hermetic structure. However, the noise generated from the chisel is actually larger than the noise generated from the apparatus main body.

この課題を解決するためには、チゼルも遮音構造のハウジング内に収容することが想定できる。しかし、チゼルは破砕対象に圧接される必要がある。また、チゼルは破砕作業とともに摩滅して先端の位置が後退する。このため、チゼルをハウジングなどの内部に配置することは困難である。   In order to solve this problem, it can be assumed that the chisel is also housed in a sound-insulating housing. However, the chisel needs to be pressed against the object to be crushed. Also, the chisel wears away with the crushing operation and the position of the tip moves backward. For this reason, it is difficult to arrange the chisel inside a housing or the like.

さらに、一般的に音質の評価因子として、金属因子、迫力因子、美的因子、明暗因子、などがある。そして、前述のようにチゼルは高硬度の鋼材などで形成されており、コンクリートなどを破砕対象とする。   Furthermore, generally, there are metal factors, powerful factors, aesthetic factors, light and dark factors, etc. as sound quality evaluation factors. As described above, the chisel is made of a steel material with high hardness, and concrete or the like is to be crushed.

このため、チゼルが発生する騒音の音質は、高周波域の金属因子や低周波域の迫力因子が支配的である。このような音質の騒音は、人間にとって極めて不快である。つまり、従来のチゼルは、多大な騒音を人間にとって不快な音質で発生している。   For this reason, the metal quality in the high frequency range and the force factor in the low frequency range are dominant in the sound quality of the noise generated by the chisel. Such sound quality noise is extremely uncomfortable for humans. That is, the conventional chisel generates a great amount of noise with a sound quality that is uncomfortable for humans.

本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、人間にとって不快な音質の騒音を発生しないチゼルを提供するものである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a chisel that does not generate noise of an unpleasant sound quality for humans.

本発明の第一のチゼルは、ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルであって、質量が特定の位置に付加されており、使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnと、使用限界長Ｌｓでの振動モードの固有周波数ｆsnとが、特定周波数帯内となる位置に質量が付加されている。   The first chisel of the present invention is a chisel that is mounted on a breaker device and used for crushing work, has a mass added to a specific position, and has a natural frequency of a specific vibration mode at an initial use length Ll. Mass is added at a position where fln and the natural frequency fsn of the vibration mode at the use limit length Ls are within the specific frequency band.

従って、本発明のチゼルでは、例えば、破砕作業とともに全長が使用初期長から使用限界長まで摩滅するときでも、その過程において発生する騒音の固有周波数が、人間が快音と感じる特定周波数帯内に維持される。   Therefore, in the chisel of the present invention, for example, even when the entire length is worn from the initial use length to the use limit length along with the crushing operation, the natural frequency of noise generated in the process is maintained within a specific frequency band that humans feel pleasant. Is done.

本発明の第二のチゼルは、ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルであって、質量が特定の位置に付加されており、質量が付加されていない状態では特定周波数帯内にない特定の振動モードの固有周波数が特定周波数帯内となる位置に質量が付加されている。従って、本発明のチゼルでは、質量が付加されることにより、発生する騒音の固有周波数が、人間が快音と感じる特定周波数帯内にある。   The second chisel of the present invention is a chisel that is mounted on a breaker device and used for crushing work, and a mass is added to a specific position, and in a state where no mass is added, it is within a specific frequency band. Mass is added at a position where the natural frequency of a specific vibration mode that does not exist is within the specific frequency band. Therefore, in the chisel of the present invention, the mass frequency is added, so that the natural frequency of the generated noise is in a specific frequency band that humans feel as a pleasant sound.

なお、本発明で云うチゼルとは、ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用される軸状の工具を意味しており、例えば、ウエッジ、アッシ、等と呼称されているものも内包している。   The chisel referred to in the present invention means a shaft-like tool that is mounted on a breaker device and used for crushing work, and includes, for example, what are called wedges, ashes, etc. .

また、本発明で云う各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が１個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等も可能である。   The various components referred to in the present invention do not necessarily have to be independent of each other. A plurality of components are formed as a single member, and a single component is formed of a plurality of members. It is possible that a certain component is a part of another component, a part of a certain component overlaps a part of another component, and the like.

本発明の第一のチゼルでは、使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnと、使用限界長Ｌｓでの振動モードの固有周波数ｆsnとが、特定周波数帯内となる位置に質量が付加されていることにより、人間にとって不快な周波数の騒音が発生することを抑制でき、このことを破砕作業とともに全長が使用初期長から使用限界長まで摩滅する過程で維持することができる。   In the first chisel of the present invention, the mass is located at a position where the natural frequency fln of the specific vibration mode at the initial use length Ll and the natural frequency fsn of the vibration mode at the use limit length Ls are within the specific frequency band. By being added, it is possible to suppress the generation of noise having a frequency that is unpleasant for humans, and this can be maintained in the process where the entire length is worn away from the initial use length to the use limit length along with the crushing operation.

本発明の第二のチゼルでは、質量が付加されていない状態では特定周波数帯内にない特定の振動モードの固有周波数が特定周波数帯内となる位置に質量が付加されていることにより、人間にとって不快な周波数の騒音が発生することを抑制できる。   In the second chisel of the present invention, when mass is not added, mass is added at a position where the natural frequency of a specific vibration mode that is not in the specific frequency band is in the specific frequency band, so that it is for human beings. Generation of unpleasant frequency noise can be suppressed.

本発明の実施の一形態を、図１ないし図６を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名称を使用して詳細な説明は省略する。   An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The same parts as those of the conventional example described above with respect to the present embodiment are denoted by the same names, and detailed description thereof is omitted.

また、本実施の形態では図示するように上下方向を規定して説明する。ただし、これは説明を簡単とするために便宜的に規定するものであり、本発明を実施する場合の製造時や使用時の方向を限定するものではない。   In the present embodiment, the vertical direction is defined and illustrated as shown. However, this is defined for convenience in order to simplify the description, and does not limit the direction during manufacture or use when the present invention is implemented.

図１に示すように、本実施の形態のブレーカ装置２００は、装置本体２１０とチゼル３００とを有しており、装置本体２１０にチゼル３００が装着されている。ブレーカ装置２００の装置本体２１０は、下端が開口した円筒状に形成されている。   As shown in FIG. 1, the breaker device 200 of the present embodiment has a device main body 210 and a chisel 300, and the chisel 300 is attached to the device main body 210. The device main body 210 of the breaker device 200 is formed in a cylindrical shape having an open lower end.

この装置本体２１０の内部下方には、チゼル３００を交換自在に保持するシャンク機構２１１が形成されている。装置本体２１０の内部には、ピストン部材２１２が上下方向にスライド自在に挿入されている。   A shank mechanism 211 that holds the chisel 300 in a replaceable manner is formed below the inside of the apparatus main body 210. A piston member 212 is inserted into the apparatus main body 210 so as to be slidable in the vertical direction.

ブレーカ装置２００の装置本体２１０には駆動機構(図示せず)も内蔵されており、この駆動機構がピストン部材２１２を上下方向に往復移動させる。また、本実施の形態のブレーカ装置２００は、防音ブラケット２２０も有しており、この防音ブラケット２２０の内部に装置本体２１０が収容されている。   The device main body 210 of the breaker device 200 also includes a drive mechanism (not shown), and this drive mechanism reciprocates the piston member 212 in the vertical direction. The breaker device 200 of the present embodiment also has a soundproof bracket 220, and the device main body 210 is accommodated in the soundproof bracket 220.

本実施の形態のチゼル３００は、チゼル本体３１０と、質量である二個のウエイト部材３２０，３３０からなる。チゼル本体３１０は、クロムモリブデン鋼などの鋼材により軸状に形成されている。   The chisel 300 according to the present embodiment includes a chisel body 310 and two weight members 320 and 330 which are masses. The chisel body 310 is formed in a shaft shape from a steel material such as chromium molybdenum steel.

チゼル本体３１０の下端近傍は、破砕作業に使用されて摩滅する先端部３１１となっている。チゼル本体３１０の上端近傍は、シャンク機構２１１により保持される末端部３１２となっている。   Near the lower end of the chisel body 310 is a tip 311 that is used for crushing work and wears away. The vicinity of the upper end of the chisel main body 310 is a terminal portion 312 held by the shank mechanism 211.

そして、チゼル本体３１０の先端部３１１から末端部３１２まで中間部３１３が連続している。この中間部３１３は、軸心方向と直交する断面形状が一様な軸状に形成されている。   The intermediate portion 313 is continuous from the tip portion 311 to the end portion 312 of the chisel body 310. The intermediate portion 313 is formed in an axial shape having a uniform cross-sectional shape orthogonal to the axial direction.

ウエイト部材３２０，３３０は、例えば、チゼル本体３１０と同一のクロムモリブデン鋼により円環状に形成されている。ウエイト部材３２０，３３０は、チゼル本体３１０とは別体に形成されており、その中間部３１３の外周面に別体のまま密着状態で装着されている。   The weight members 320 and 330 are formed in an annular shape from the same chromium molybdenum steel as that of the chisel body 310, for example. The weight members 320 and 330 are formed separately from the chisel body 310, and are attached to the outer peripheral surface of the intermediate portion 313 in a close contact state.

ウエイト部材３２０，３３０は、チゼル本体３１０に別体でありながらも相対移動しないように強固に装着されている必要がある。このため、ウエイト部材３２０，３３０は、チゼル本体３１０に、圧入、焼きばめ、等で装着されている。なお、円環状のウエイト部材３２０，３３０の重心は、円柱形の軸状のチゼル本体３１０の軸心上に位置している。   The weight members 320 and 330 need to be firmly attached to the chisel body 310 so as not to move relative to each other, although they are separate. Therefore, the weight members 320 and 330 are attached to the chisel body 310 by press fitting, shrink fitting, or the like. In addition, the center of gravity of the annular weight members 320 and 330 is located on the axial center of the cylindrical shaft-shaped chisel body 310.

本実施の形態のチゼル３００は、図２に示すように、使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnと、使用限界長Ｌｓでの同一の振動モードの固有周波数ｆsnとが、５２００Hz以上６４００Hz以下の特定周波数である快音周波数帯内となる、特定の位置にウエイト部材３２０，３３０が付加されている。   As shown in FIG. 2, in the chisel 300 of the present embodiment, the natural frequency fln of a specific vibration mode at the initial use length Ll and the natural frequency fsn of the same vibration mode at the use limit length Ls are 5200 Hz. The weight members 320 and 330 are added to specific positions within the pleasant frequency band that is a specific frequency of 6400 Hz or less.

上述の快音周波数帯とは、その周波数帯内に統計的に人間が不快でないと感じる固有周波数が離散的に分布している周波数帯を意味しており、実際にチゼルの騒音を複数の被験者に試聴させて多数決により特定される。   The above-mentioned pleasant sound frequency band means a frequency band in which natural frequencies that are statistically uncomfortable for humans are distributed in the frequency band, and the chisel noise is actually distributed to a plurality of subjects. It is specified by the majority vote.

しかし、図３に基づいて後述するように、あるチゼル３００の特定の振動モードによる騒音の統計結果としては、快音周波数帯は５２００Hz以上６４００Hz以下であった。そこで、本発明者は、そのチゼル３００の騒音の快音周波数帯を５２００Hz以上６４００Hz以下と特定した。   However, as will be described later with reference to FIG. 3, as a statistical result of noise due to a specific vibration mode of a certain chisel 300, the pleasant sound frequency band is 5200 Hz or more and 6400 Hz or less. Therefore, the present inventor has specified the pleasant frequency band of the noise of the chisel 300 as 5200 Hz or more and 6400 Hz or less.

また、図２に示すように、使用限界長Ｌｓの固有周波数ｆsnは、ウエイト部材３２０，３３０が付加されていない状態では快音周波数帯内になく、ウエイト部材３２０，３３０が位置に付加されることにより快音周波数帯内にある。   Further, as shown in FIG. 2, the natural frequency fsn of the use limit length Ls is not in the pleasant sound frequency band when the weight members 320 and 330 are not added, and the weight members 320 and 330 are added to the positions. Therefore, it is in the pleasant sound frequency band.

なお、使用初期長Ｌｌとは、例えば、使用される以前の新品のチゼル３００の全長であり、使用限界長Ｌｓとは、例えば、使用できる限界まで摩滅したチゼル３００の全長である。   The initial use length Ll is, for example, the total length of a new chisel 300 before being used, and the use limit length Ls is, for example, the total length of the chisel 300 that has been worn down to the usable limit.

上述のような構成において、本実施の形態のブレーカ装置２００も、従来のブレーカ装置１００と同様に、チゼル３００の先端を破砕対象(図示せず)に圧接させた状態で、チゼル３００の末端をピストン部材２１２で打撃する。   In the configuration as described above, the breaker device 200 of the present embodiment also has the end of the chisel 300 in a state where the tip of the chisel 300 is pressed against the object to be crushed (not shown), like the conventional breaker device 100. The piston member 212 is struck.

これでチゼル３００の末端から先端まで応力波が縦波として伝搬するので、その応力波により破砕対象が破砕される。このように破砕対象を破砕するチゼル３００は、使用初期長Ｌｌから順次摩滅し、使用限界長Ｌｓまで摩滅すると廃棄される。   Since the stress wave propagates as a longitudinal wave from the end to the tip of the chisel 300, the object to be crushed is crushed by the stress wave. The chisel 300 for crushing the object to be crushed in this way is sequentially worn from the initial use length Ll and discarded when worn to the use limit length Ls.

上述のようにブレーカ装置２００がチゼル３００を打撃して破砕対象を破砕するとき、当然ながらチゼル３００から多大な騒音が発生する。しかし、本実施の形態のチゼル３００は、使用初期長Ｌｌでの三次曲げの固有周波数ｆlnと、使用限界長Ｌｓでの三次曲げの固有周波数ｆsnとが、快音周波数帯内となる位置にウエイト部材３２０，３３０が付加されている。   As described above, when the breaker device 200 strikes the chisel 300 to crush the object to be crushed, naturally, a great amount of noise is generated from the chisel 300. However, in the chisel 300 according to the present embodiment, the weight member is located at a position where the natural frequency fln of the third-order bending at the initial use length Ll and the natural frequency fsn of the third-order bending at the use limit length Ls are within the pleasant sound frequency band. 320 and 330 are added.

このため、本実施の形態のチゼル３００は、人間にとって不快な周波数の騒音を発生することを抑制でき、このことを破砕作業とともに全長が使用初期長Ｌｌから使用限界長Ｌｓまで摩滅する過程で維持することができる。   For this reason, the chisel 300 according to the present embodiment can suppress generation of noise having a frequency that is unpleasant for humans, and this is maintained in the process in which the entire length is worn from the initial use length Ll to the use limit length Ls along with the crushing operation. can do.

つまり、本実施の形態のチゼル３００は、ウエイト部材３２０，３３０の付加により騒音の音圧を低減するのではなく、騒音の音質を改善している。音質が良好ならば、人間は感覚的に騒音の音圧を低く感じる。このため、本実施の形態のチゼル３００では、音質の改善により、人間の感覚的に騒音を低減することができる。   In other words, the chisel 300 according to the present embodiment does not reduce the sound pressure of the noise by adding the weight members 320 and 330, but improves the sound quality of the noise. If the sound quality is good, humans sensuously feel the sound pressure of noise low. For this reason, in the chisel 300 of the present embodiment, noise can be reduced sensibly for humans by improving the sound quality.

なお、本発明者が実際に試作したチゼル３００では、チゼル本体３１０の重量は、例えば、５kgであり、ウエイト部材３２０，３３０の重量は、例えば、各々１kgである。このため、チゼル本体３１０とウエイト部材３２０，３３０との重量の比率は、５：１(×２)、となっている。   In the chisel 300 actually produced by the inventor, the chisel body 310 has a weight of 5 kg, for example, and the weight members 320 and 330 have a weight of 1 kg, for example. For this reason, the weight ratio between the chisel body 310 and the weight members 320 and 330 is 5: 1 (× 2).

さらに、チゼル本体３１０の外形はφ４５mm、ウエイト部材３２０，３３０の外形はφ８０mmである。そして、チゼル本体３１０の使用初期長Ｌｌは４２０mmであり、本実施の形態のチゼル３００では、チゼル本体３１０の末端から、２２０mm，３４０mm、の位置にウエイト部材３２０，３３０の中心が位置している。   Further, the chisel body 310 has an outer diameter of 45 mm, and the weight members 320 and 330 have an outer diameter of 80 mm. The initial use length Ll of the chisel body 310 is 420 mm. In the chisel 300 of the present embodiment, the centers of the weight members 320 and 330 are located at 220 mm and 340 mm from the end of the chisel body 310. .

なお、チゼル３００の騒音の音質改善のためには、ウエイト部材３２０，３３０の重量が大きいほど効果がある。しかし、ウエイト部材３２０，３３０の重量が大きいと、破砕対象を破砕するチゼル３００の本来の性能は阻害される。   It should be noted that the weight of the weight members 320 and 330 is more effective for improving the sound quality of the chisel 300. However, when the weight members 320 and 330 are heavy, the original performance of the chisel 300 that crushes the object to be crushed is hindered.

そこで、本実施の形態のチゼル３００では、上述のようにウエイト部材３２０，３３０を装着するチゼル本体３１０の位置を特定することにより、必要最小限の重量のウエイト部材３２０，３３０で騒音の音質改善の効果を最大としている。   Therefore, in the chisel 300 according to the present embodiment, the sound quality of noise is improved with the minimum weight members 320 and 330 by specifying the position of the chisel body 310 to which the weight members 320 and 330 are mounted as described above. The effect is the maximum.

ここで、ウエイト部材３２０，３３０を付加するチゼル本体３１０の位置を特定するチゼル３００の設計方法を、本発明が実行した実験結果とともに以下に説明する。まず、本発明者は複数種類の全長のチゼル本体３１０の騒音を複数の被験者に試聴させ、不快か快適かの統計を取ることにより、騒音の音質が最良のチゼル本体３１０の全長を特定した。   Here, the design method of the chisel 300 for specifying the position of the chisel body 310 to which the weight members 320 and 330 are added will be described below together with the experimental results executed by the present invention. First, the present inventor asked a plurality of subjects to listen to the noise of the chisel main body 310 having a plurality of types of full length, and took the statistics of uncomfortable or comfortable to identify the total length of the chisel main body 310 having the best noise quality.

なお、被験者に騒音を試聴させる具体的な手法としては、実際に複数種類の全長のチゼル本体３１０を製造して駆動すること、その騒音を録音してから再生すること、コンピュータシミュレーションにより騒音を生成すること、等が可能である。   In addition, as a specific method for causing the subject to audition the noise, actually manufacturing and driving a plurality of types of chisel main bodies 310 of full length, recording and reproducing the noise, and generating the noise by computer simulation It is possible to do so.

これで騒音が最良のチゼル本体３１０の全長が特定されたので、図３に示すように、このチゼル本体３１０の周波数特性を測定した。この周波数特性は、周波数ごとの音圧からなる。この周波数特性から、騒音の音質が最良のチゼル本体３１０の音質に影響が大きい固有周波数ｆｎが特定された。   Now that the total length of the chisel body 310 with the best noise is specified, the frequency characteristics of the chisel body 310 were measured as shown in FIG. This frequency characteristic consists of sound pressure for each frequency. From this frequency characteristic, the natural frequency fn having a great influence on the sound quality of the chisel body 310 having the best sound quality was identified.

より具体的には、チゼル本体３１０の騒音には、振動モードごとの固有周波数に対応して音圧にピークが発生する。チゼル本体３１０の主要な振動モードとしては、一次曲げ、二次曲げ、三次曲げ、伸縮、があった。   More specifically, the noise of the chisel body 310 has a peak in sound pressure corresponding to the natural frequency for each vibration mode. The main vibration modes of the chisel body 310 include primary bending, secondary bending, tertiary bending, and expansion / contraction.

一次曲げの固有周波数は約１０００Ｈｚなので、その固有周波数に音圧のピークが発生している。同様に、二次曲げの固有周波数は約３２００Ｈｚ、三次曲げの固有周波数は約５６００Ｈｚ、伸縮の固有周波数は約７０００Ｈｚ、なので、これらの固有周波数に音圧のピークが発生している。   Since the natural frequency of the primary bending is about 1000 Hz, a sound pressure peak occurs at the natural frequency. Similarly, since the natural frequency of the second bending is about 3200 Hz, the natural frequency of the third bending is about 5600 Hz, and the natural frequency of the expansion and contraction is about 7000 Hz, a sound pressure peak occurs at these natural frequencies.

そして、被験者の試聴により、騒音の音質には三次曲げの固有周波数が支配的であることが確認されたので、本発明者は、使用初期長と使用限界長での三次曲げの固有周波数が快音周波数帯内となるウエイト部材３２０，３３０の付加位置を特定することとした。   Then, it was confirmed by the subject's audition that the natural frequency of the third bending is dominant in the sound quality of the noise. The additional positions of the weight members 320 and 330 within the frequency band are specified.

上述のような手順により、音質が最良のチゼル本体３１０の全長が判明し、その音質に影響する振動モードと固有周波数も確認された。そこで、音質が最良ではないものの快適と判断されるチゼル本体３１０の全長の上限および下限が確認された。   Through the procedure described above, the overall length of the chisel body 310 having the best sound quality was found, and the vibration mode and natural frequency affecting the sound quality were also confirmed. Accordingly, the upper and lower limits of the overall length of the chisel body 310 that are judged to be comfortable although the sound quality is not the best were confirmed.

より具体的には、上述のチゼル本体３１０より短いチゼル本体３１０と長いチゼル本体３１０との騒音が順次試聴され、図３に示すように、騒音が快音の範囲にある最短のチゼル本体３１０の三次曲げの固有周波数ｆｓと、最長のチゼル本体３１０の三次曲げの固有周波数ｆｌと、が特定された。   More specifically, the noises of the chisel body 310 that is shorter than the chisel body 310 and the long chisel body 310 that are shorter than the above-mentioned chisel body 310 are sequentially auditioned, and as shown in FIG. The natural frequency fs of bending and the natural frequency fl of the third-order bending of the longest chisel body 310 were specified.

そこで、本発明者は、上述の固有周波数の範囲ｆｓ〜ｆｌを、チゼル３００の三次曲げの騒音を人間が不快でないと感じる快音周波数帯として定義した。このチゼル３００の三次曲げの騒音の快音周波数帯は、例えば、５２００Hz以上６４００Hz以下である。   Therefore, the present inventor has defined the above-described natural frequency range fs to fl as a pleasant sound frequency band in which the third-order bending noise of the chisel 300 is felt uncomfortable by humans. The pleasant frequency band of the third bending noise of the chisel 300 is, for example, 5200 Hz or more and 6400 Hz or less.

上述のように三次曲げの騒音の音質が最良のチゼル本体３１０の全長が特定されると、その全長に基づいて、図４に示すように、これより長い使用初期長Ｌ0 と、短い使用限界長Ｓ0 とが設定される(ステップＳ１)。 As described above, when the total length of the chisel body 310 having the best sound quality of the third-order bending noise is specified, based on the total length, as shown in FIG. 4, a longer initial use length L 0 and a shorter use limit are obtained. the length S 0 is set (step S1).

これらの使用初期長Ｌ0 と使用限界長Ｓ0 とは、例えば、新品のチゼル本体３１０の全長と、そのチゼル本体３１０を摩滅により廃棄するときの全長と、を想定して設定される。 These initial use length L 0 and use limit length S 0 are set assuming, for example, the total length of a new chisel body 310 and the total length when the chisel body 310 is discarded due to wear.

つぎに、使用初期長Ｌ0 のチゼル本体３１０の位置ｉに質量△ｍを付加したときの固有周波数ｆlnの変化割合Ｆｌと、使用限界長Ｓ0 のチゼル本体３１０の同一の位置ｉに質量△ｍを付加したときの固有周波数ｆsnの変化割合Ｆｓと、が位置ｉごとに算出される(ステップＳ２〜Ｓ７)。 Next, when the mass Δm is added to the position i of the chisel body 310 having the initial use length L 0 , the mass Δ at the same position i of the chisel body 310 having the use limit length S 0 when the mass Δm is added to the position Δ. The change rate Fs of the natural frequency fsn when m is added is calculated for each position i (steps S2 to S7).

より詳細には、図５に示すように、チゼル本体３１０に複数の位置ｉ(ｉ＝１，２，３，…)を設定し(ステップＳ２)、その位置ｉに質量△ｍを付加したときの固有周波数ｆlnの変化割合Ｆｌ，と、固有周波数ｆsnの変化割合Ｆｓとは、   More specifically, as shown in FIG. 5, when a plurality of positions i (i = 1, 2, 3,...) Are set in the chisel body 310 (step S2), and mass Δm is added to the position i. The change rate Fl of the natural frequency fln and the change rate Fs of the natural frequency fsn are:

Ｆｌ＝−(ｆln×φni2 )／２ …(１ａ) Fl = − (fln × φni 2 ) / 2 (1a)

Ｆｓ＝−(ｆsn×φni2 )／２ …(１ｂ)
のように算出される(ステップＳ３，Ｓ４)。 Fs = − (fsn × φni 2 ) / 2 (1b)
(Steps S3 and S4).

上記数式のφniは、位置ｉの振動モードごとの振幅であり、例えば、基準の振幅に対する比率からなる。   Φni in the above equation is an amplitude for each vibration mode at the position i, and is, for example, a ratio to a reference amplitude.

なお、質量△ｍが付加される位置ｉは、使用初期長Ｌ0 と使用限界長Ｓ0 とで同一である必要がある。そして、チゼル本体３１０は破砕に使用される先端が順次摩滅することで使用初期長Ｌ0 から使用限界長Ｓ0 まで変化するので、上述の位置ｉはシャンク機構２１１に保持される末端を基準として設定されている。 The position i to which the mass Δm is added needs to be the same in the use initial length L 0 and the use limit length S 0 . Since the chisel body 310 changes from the initial use length L 0 to the use limit length S 0 as the tip used for crushing wears sequentially, the above-mentioned position i is based on the end held by the shank mechanism 211. Is set.

つぎに、使用初期長Ｌ0 で固有周波数ｆlnのチゼル本体３１０の位置ｉに質量△ｍを付加したときの固有周波数ｆlni と、使用限界長Ｓ0 で固有周波数ｆsnのチゼル本体３１０の同一位置ｉに質量△ｍを付加したときの固有周波数ｆsni とが、 Next, the natural frequency flni when the mass Δm is added to the position i of the chisel body 310 having the natural frequency fln at the initial use length L 0 and the same position i of the chisel body 310 having the natural frequency fsn at the use limit length S 0. The natural frequency fsni when mass △ m is added to

ｆlni ＝ｆln＋Ｆｌ×△ｍ …(２ａ)     flni = fln + Fl × Δm (2a)

ｆsni ＝ｆsn＋Ｆｓ×△ｍ …(２ｂ)
として算出される。 fsni = fsn + Fs × Δm (2b)
Is calculated as

つぎに、使用初期長Ｌ0 と使用限界長Ｓ0 とで位置ｉごとに上述の計算を実行することにより、図２に示すように、使用初期長Ｌ0 の固有周波数ｆlni と使用限界長Ｓ0 の固有周波数ｆsni との両方が快音周波数帯ｆｓ〜ｆｌ内となる位置ｉを特定する。 Next, by performing the above calculation for each position i using the initial use length L 0 and the use limit length S 0 , as shown in FIG. 2, the natural frequency flni of the use initial length L 0 and the use limit length S are obtained. The position i where both the natural frequency fsni of 0 and the natural frequency fsni are within the pleasant sound frequency band fs to fl is specified.

より具体的には、質量△ｍが付加されていないチゼル本体３１０の全長が使用初期長Ｌ0 から使用限界長Ｓ0 まで変化するとき、その固有周波数ｆln，ｆsnの変化量は、 More specifically, when the total length of the chisel body 310 to which the mass Δm is not added changes from the use initial length L 0 to the use limit length S 0 , the change amounts of the natural frequencies fln and fsn are:

ｆsn−ｆln …(３)
のように差分として算出される。 fsn-fln (3)
The difference is calculated as follows.

同様に、位置ｉに質量△ｍが付加されているチゼル本体３１０が使用初期長Ｌ0 から使用限界長Ｓ0 まで変化するときの固有周波数ｆlni，ｆsniの変化量は、 Similarly, the change amounts of the natural frequencies flni and fsni when the chisel body 310 with the mass Δm added to the position i changes from the initial use length L 0 to the use limit length S 0 are as follows:

ｆsni−ｆlni …(４)
として算出される。 fsni-flni (4)
Is calculated as

質量△ｍの付加により固有周波数ｆlni，ｆsniの変化量を最小とすることは、上述の(３)の数値に対して(４)の数値が最大となることなので、   Minimizing the amount of change in the natural frequencies flni and fsni by adding mass Δm is because the numerical value of (4) is the maximum with respect to the numerical value of (3) above.

(ｆsn−ｆln)−(ｆsni−ｆlni) …(５)
が最大値となる位置ｉを特定することになる。 (fsn-fln)-(fsni-flni) (5)
The position i where becomes the maximum value is specified.

さらに、上記の数式(５)は、前述の(１)(２)の数式を代入することにより、   Furthermore, the above formula (5) is obtained by substituting the formulas (1) and (2) described above.

−(Ｆｓ−Ｆｌ)×△ｍ …(６)
となる。 − (Fs−Fl) × Δm (6)
It becomes.

上記の数式(６)が最大となることは、(Ｆｓ−Ｆｌ)が最小となることである。そこで、図６に示すように、位置ｉごとにＦｓ，Ｆｌおよび(Ｆｓ−Ｆｌ)が算出される(ステップＳ５)。   The fact that the above formula (6) is maximized means that (Fs−Fl) is minimized. Therefore, as shown in FIG. 6, Fs, Fl and (Fs-Fl) are calculated for each position i (step S5).

このように複数の位置ｉごとに算出された(Ｆｓ−Ｆｌ)から、その(Ｆｓ−Ｆｌ)が極小となる位置ｉが特定される(ステップＳ８)。本発明者が実験したチゼル本体３１０では、位置ｉが１２，１８のときに(Ｆｓ−Ｆｌ)が極小となった。そこで、このチゼル本体３１０の位置ｉにウエイト部材３２０，３３０が付加されることで、チゼル３００が形成された。   Thus, from (Fs−Fl) calculated for each of a plurality of positions i, a position i at which (Fs−Fl) is minimized is specified (step S8). In the chisel body 310 that the present inventor experimented, (Fs−Fl) was minimized when the position i was 12,18. Therefore, the chisel 300 is formed by adding the weight members 320 and 330 to the position i of the chisel body 310.

なお、上述のように(Ｆｓ−Ｆｌ)が極小となるチゼル本体３１０の位置ｉは、ウエイト部材３２０，３３０を付加できる必要がある。このため、シャンク機構２１１に保持される末端部３１２は、位置ｉの選択候補から除外される。   As described above, the weight member 320 or 330 needs to be added to the position i of the chisel body 310 where (Fs−Fl) is minimized. For this reason, the end portion 312 held by the shank mechanism 211 is excluded from the selection candidates for the position i.

上述のようにチゼル本体３１０の位置ｉが特定されると、その位置ｉにウエイト部材３２０，３３０が付加されたチゼル３００の使用初期長Ｌｌと使用限界長Ｌｓでの固有周波数ｆsni，ｆlniが算出される(ステップＳ９)。   When the position i of the chisel body 310 is specified as described above, the natural frequencies fsni and flni at the use initial length Ll and the use limit length Ls of the chisel 300 with the weight members 320 and 330 added to the position i are calculated. (Step S9).

そして、これらの固有周波数ｆsni，ｆlniが快音周波数帯ｆｓ〜ｆｌ内にあれば、そのチゼル３００は、前述のように使用初期長Ｌｌと使用限界長Ｌｓでの特定の振動モードの固有周波数ｆln，ｆsnが５２００Hz以上６４００Hz以下の快音周波数帯内にあることになる。   If these natural frequencies fsni and flni are within the pleasant sound frequency band fs to fl, the chisel 300 has the natural frequencies fln, fln, of the specific vibration mode at the use initial length Ll and the use limit length Ls as described above. fsn is within a pleasant sound frequency band of 5200 Hz or more and 6400 Hz or less.

そこで、使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnが５２００Hz以上の快音周波数帯内にない場合は(ステップＳ１０)、その使用初期長Ｌｌが微少に短縮されてから(ステップＳ１１)、上述の算出が実行される(ステップＳ２〜Ｓ１０)。   Therefore, when the natural frequency fln of the specific vibration mode at the initial use length Ll is not within the pleasant frequency band of 5200 Hz or more (step S10), the use initial length Ll is slightly reduced (step S11). The above calculation is executed (steps S2 to S10).

同様に、使用限界長Ｌｓでの特定の振動モードの固有周波数ｆsnが６４００Hz以下の快音周波数帯内にない場合は(ステップＳ１２)、その使用限界長Ｌｓが微少に延長されてから(ステップＳ１３)、上述の算出が実行される(ステップＳ２〜Ｓ１２)。   Similarly, when the natural frequency fsn of the specific vibration mode at the use limit length Ls is not within the pleasant sound frequency band of 6400 Hz or less (step S12), the use limit length Ls is slightly extended (step S13). The above calculation is executed (steps S2 to S12).

上述のような演算処理により、使用初期長Ｌｌと使用限界長Ｌｓでの特定の振動モードの固有周波数ｆln，ｆsnとが５２００Hz以上６４００Hz以下の快音周波数帯内にあるチゼル３００を設計することができる。このように設計されたチゼル３００は、騒音の音質が改善されているので、人間の感覚的に騒音を低減することができる。   By the arithmetic processing as described above, it is possible to design the chisel 300 in which the natural frequencies fln and fsn of the specific vibration mode at the use initial length Ll and the use limit length Ls are in the pleasant sound frequency band of 5200 Hz to 6400 Hz. . Since the chisel 300 designed in this way has improved sound quality of noise, it can reduce noise in human sense.

特に、本実施の形態のチゼル３００は、図２に示すように、ウエイト部材３２０，３３０が装着されていない状態では、使用限界長Ｌｓでの騒音の固有周波数ｆsni が快音周波数帯内にないが、これがウエイト部材３２０，３３０の装着により快音周波数帯内にある。このため、本実施の形態のチゼル３００は、ウエイト部材３２０，３３０の装着により騒音の音質が良好に改善されている。   In particular, in the chisel 300 according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, in the state where the weight members 320 and 330 are not attached, the natural frequency fsni of the noise at the use limit length Ls is not in the pleasant sound frequency band. This is in the pleasant sound frequency band due to the mounting of the weight members 320 and 330. For this reason, in the chisel 300 according to the present embodiment, the sound quality of the noise is satisfactorily improved by mounting the weight members 320 and 330.

しかも、本実施の形態のチゼル３００は、ウエイト部材３２０，３３０がチゼル本体３１０とは別体に形成されて密着されている。そして、チゼル本体３１０は、少なくとも中間部３１３と先端部３１１とが一様な断面形状に形成されており、末端部３１２も略一様な断面形状に形成されている。   Moreover, in the chisel 300 of the present embodiment, the weight members 320 and 330 are formed separately from the chisel body 310 and are in close contact with each other. In the chisel body 310, at least the intermediate portion 313 and the tip portion 311 are formed in a uniform cross-sectional shape, and the end portion 312 is also formed in a substantially uniform cross-sectional shape.

このため、チゼル本体３１０の末端がピストン部材２１２に打撃されると、その応力波はウエイト部材３２０，３３０の位置で発散されることなく、チゼル本体３１０の先端まで伝搬される。従って、本実施の形態のチゼル本体３１０は、ウエイト部材３２０，３３０がチゼル本体３１０に装着されているが、破砕対象を良好に破砕することができる。   Therefore, when the end of the chisel body 310 is hit by the piston member 212, the stress wave is propagated to the tip of the chisel body 310 without being diverged at the positions of the weight members 320 and 330. Therefore, in the chisel body 310 of the present embodiment, the weight members 320 and 330 are mounted on the chisel body 310, but the object to be crushed can be crushed well.

なお、前述した特許文献１〜３には、チゼル本体の外周面に別体の部材が装着されているチゼルが開示されている(図示せず)。しかし、上述のようにチゼルの騒音の音質を改善する位置を特定して質量を付加することは、特許文献１〜３には示唆すら記載されていない。このため、特許文献１〜３のチゼルでは、その騒音を快音とすることができず、特に、使用初期長から使用限界長まで騒音を快音に維持することはできない。   Note that Patent Documents 1 to 3 described above disclose a chisel in which a separate member is mounted on the outer peripheral surface of the chisel body (not shown). However, as described above, specifying a position for improving the sound quality of chisel noise and adding mass is not described in Patent Documents 1 to 3. For this reason, in the chisel of patent documents 1-3, the noise cannot be made into a pleasant sound, and especially noise cannot be maintained in a pleasant sound from the use initial length to the use limit length.

なお、本発明は本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各種の変形を許容する。例えば、上記形態では三次曲げの振動モードによる騒音を５２００Hz以上６４００Hz以下の快音周波数帯内とすることを例示した。   The present invention is not limited to the present embodiment, and various modifications are allowed without departing from the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, it is exemplified that the noise due to the vibration mode of the third bending is within the pleasant frequency band of 5200 Hz to 6400 Hz.

しかし、本発明者が調査したところ、快音周波数帯はチゼル３００の外形や材質などの各種の条件によっても変化することが確認された。このため、例えば、上述の快音周波数帯の下限は３０００Hzないし２０００Hzであることが可能であり、上限は７０００Hzないし８０００Hzであることが可能である。   However, as a result of investigation by the present inventor, it was confirmed that the pleasant sound frequency band changes depending on various conditions such as the outer shape and material of the chisel 300. Thus, for example, the lower limit of the above-described pleasant sound frequency band can be 3000 Hz to 2000 Hz, and the upper limit can be 7000 Hz to 8000 Hz.

また、上記形態では三次曲げの固有周波数を快音周波数帯内とすることを例示したが、他の振動モードの固有周波数を快音周波数帯内とすることも可能であり、複数の振動モードの固有周波数を快音周波数帯内とすることも可能である。この場合、複数の振動モードによる固有周波数の変化割合の差分の合計が極小となるチゼル本体の位置に質量を付加することが可能である(図示せず)。   In the above embodiment, the natural frequency of the third-order bending is exemplified to be within the pleasant sound frequency band, but the natural frequency of other vibration modes can be within the pleasant sound frequency band, and the natural frequencies of a plurality of vibration modes are also possible. Can be within the pleasant sound frequency band. In this case, it is possible to add mass to the position of the chisel body where the sum of the differences in the change rate of the natural frequency due to the plurality of vibration modes is minimized (not shown).

例えば、上記形態のチゼル３００の騒音には二次曲げの振動モードも多大に影響していることが確認された。前述のように、音質が最良となる全長のチゼル３００を試作したとき、その二次曲げの固有周波数は３２００Hzであった。そこで、二次曲げの騒音の音質が良好なチゼル３００の上限と下限とを特定することにより、二次曲げの快音周波数帯が特定される。   For example, it was confirmed that the vibration mode of the secondary bending greatly affects the noise of the chisel 300 having the above-described form. As described above, when the full-length chisel 300 having the best sound quality was prototyped, the natural frequency of the secondary bending was 3200 Hz. Therefore, by specifying the upper limit and the lower limit of the chisel 300 with good sound quality of the secondary bending noise, the pleasant frequency band of the secondary bending is specified.

この場合、二次曲げの快音周波数帯内に二次曲げの固有周波数があるとともに、三次曲げの快音周波数帯内に三次曲げの固有周波数があるように、チゼル本体３１０の特定の位置にウエイト部材を装着することが可能である。   In this case, the weight member is located at a specific position of the chisel body 310 so that the natural frequency of the secondary bending is in the pleasant frequency band of the secondary bending and the natural frequency of the tertiary bending is in the pleasant frequency band of the tertiary bending. It is possible to wear.

さらに、二次曲げの快音周波数帯の下限から三次曲げの快音周波数帯の上限までを快音周波数帯とし、この快音周波数帯内に二次曲げの固有周波数と三次曲げの固有周波数があるように、チゼル本体３１０の特定の位置にウエイト部材を装着することも可能である。   Furthermore, from the lower limit of the pleasant frequency band of the secondary bending to the upper limit of the pleasant frequency band of the third bending is defined as the pleasant sound frequency band, so that the natural frequency of the secondary bending and the natural frequency of the third bending are within this pleasant sound frequency band. It is also possible to attach a weight member to a specific position of the chisel body 310.

また、上記形態では固有周波数ｆln，ｆsnの変化割合Ｆｌ，Ｆｓの差分が極小となる位置ｉを特定することを例示した。変化割合Ｆｌ，Ｆｓの差分が最小となる位置ｉを特定してもよい。   Moreover, in the said form, specifying the position i where the difference of the change rates Fl and Fs of the natural frequency fln and fsn becomes the minimum was illustrated. The position i where the difference between the change rates Fl and Fs is minimized may be specified.

さらに、上記形態ではチゼル本体３１０に二個のウエイト部材３２０，３３０が装着されていることを例示したが、これが一個または三個以上でもよい(図示せず)。   Further, in the above embodiment, the two weight members 320 and 330 are mounted on the chisel body 310, but this may be one or three or more (not shown).

また、上記形態ではウエイト部材３２０，３３０がチゼル本体３１０に圧入や焼きばめにより強固に装着されていることを例示した。しかし、チゼル本体にウエイト部材がボルトで固定されていてもよく、チゼル本体の外周面に形成した凸部とウエイト部材の内周面に形成した凹部とを係合させてもよい(ともに図示せず)。   In the above embodiment, the weight members 320 and 330 are illustrated as being firmly attached to the chisel body 310 by press-fitting or shrink fitting. However, the weight member may be fixed to the chisel body with bolts, and the convex portion formed on the outer peripheral surface of the chisel main body may be engaged with the concave portion formed on the inner peripheral surface of the weight member (both not shown). )

また、上記形態ではチゼル本体３１０に別体のウエイト部材３２０，３３０が密着されていることを例示したが、チゼル本体に質量が一体に形成されていてもよい(図示せず)。   Further, in the above embodiment, it is exemplified that the separate weight members 320 and 330 are in close contact with the chisel body 310, but the chisel body may be integrally formed with mass (not shown).

さらに、上記形態ではウエイト部材３２０，３３０が装着されていないと快音周波数帯内にない使用限界長Ｌｓの固有周波数ｆsnが、ウエイト部材３２０，３３０の装着により快音周波数帯内にあることを例示した。しかし、質量が付加されていないと快音周波数帯内にない使用初期長Ｌｌと使用限界長Ｌｓとの固有周波数の両方が、質量の付加により快音周波数帯内にあってもよい。   Further, in the above embodiment, it is exemplified that the natural frequency fsn of the use limit length Ls that is not in the pleasant sound frequency band if the weight members 320 and 330 are not attached is in the pleasant sound frequency band due to the attachment of the weight members 320 and 330. . However, both the natural frequency of the use initial length Ll and the use limit length Ls that are not within the pleasant sound frequency band if mass is not added may be within the pleasant sound frequency band due to the addition of mass.

本発明の実施の形態のチゼルがブレーカ装置に装着されている状態を示す縦断正面図である。It is a vertical front view which shows the state with which the chisel of embodiment of this invention is mounted | worn with the breaker apparatus. チゼルの各種状態での騒音の周波数の関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship of the frequency of the noise in the various states of a chisel. チゼルの騒音の周波数特性を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the frequency characteristic of the noise of a chisel. チゼルの設計方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the design method of a chisel. チゼル本体に複数の位置を設定した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which set the several position to the chisel main body. チゼルの複数の位置ごとの周波数特性の変化割合を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the change rate of the frequency characteristic for every some position of a chisel. 一従来例のブレーカ装置を示す側面図である。It is a side view which shows the breaker apparatus of one prior art example. ブレーカ装置が装着されている重機を示す側面図である。It is a side view which shows the heavy machinery with which the breaker apparatus is mounted | worn.

符号の説明Explanation of symbols

２００ ブレーカ装置
３００ チゼル
３１０ チゼル本体
３２０，３３０ ウエイト部材 200 Breaker device 300 Chisel 310 Chisel body 320, 330 Weight member

Claims (14)

ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルであって、
質量が特定の位置に付加されており、
使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnと、使用限界長Ｌｓでの前記振動モードの固有周波数ｆsnとが、特定周波数帯内となる前記位置に前記質量が付加されているチゼル。 A chisel mounted on a breaker device and used for crushing work,
Mass is added at a specific position,
The chisel in which the mass is added at the position where the natural frequency fln of the specific vibration mode at the initial use length Ll and the natural frequency fsn of the vibration mode at the use limit length Ls are within the specific frequency band. 前記質量の付加による前記固有周波数ｆlnの変化割合Ｆｌと前記固有周波数ｆsnの変化割合Ｆｓとの差分(Ｆｓ−Ｆｌ)が極小となる前記位置に前記質量が付加されている請求項１に記載のチゼル。   The mass is added to the position where the difference (Fs-Fl) between the change rate Fl of the natural frequency fln and the change rate Fs of the natural frequency fsn due to the addition of the mass is minimized. Chisel. 複数の前記振動モードによる前記差分の合計が極小となる位置に前記質量が付加されている請求項２に記載のチゼル。   The chisel according to claim 2, wherein the mass is added at a position where the sum of the differences due to the plurality of vibration modes is minimized. 前記固有周波数ｆlnと前記固有周波数ｆsnとの少なくとも一方は、前記質量が付加されていない状態では前記特定周波数帯内になく、前記質量が前記位置に付加されることにより前記特定周波数帯内にある請求項１ないし３の何れか一項に記載のチゼル。   At least one of the natural frequency fln and the natural frequency fsn is not in the specific frequency band when the mass is not added, but is in the specific frequency band by adding the mass to the position. The chisel according to any one of claims 1 to 3. ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルであって、
質量が特定の位置に付加されており、
前記質量が付加されていない状態では特定周波数帯内にない特定の振動モードの固有周波数が前記特定周波数帯内となる前記位置に前記質量が付加されているチゼル。 A chisel mounted on a breaker device and used for crushing work,
Mass is added at a specific position,
A chisel in which the mass is added at the position where the natural frequency of a specific vibration mode that is not within the specific frequency band is within the specific frequency band when the mass is not added. 前記質量が付加されていない状態では前記特定周波数帯内にない複数の前記振動モードの固有周波数の全部が、前記質量が前記位置に付加されることにより前記特定周波数帯内にある請求項５に記載のチゼル。   6. In the state where the mass is not added, all of the natural frequencies of the plurality of vibration modes that are not in the specific frequency band are in the specific frequency band by adding the mass to the position. The chisel described. 前記特定周波数帯が２０００Hz以上８０００Hz以下である請求項１ないし６の何れか一項に記載のチゼル。   The chisel according to any one of claims 1 to 6, wherein the specific frequency band is 2000 Hz or more and 8000 Hz or less. チゼルが交換自在に装着されているブレーカ装置であって、
請求項１ないし７の何れか一項に記載のチゼルが装着されているブレーカ装置。 A breaker device in which the chisel is exchangeably mounted,
A breaker device to which the chisel according to any one of claims 1 to 7 is mounted. ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルを設計するための設計方法であって、
質量が特定の位置に付加された使用初期長Ｌｌでの特定の振動モードの固有周波数ｆlnを特定し、
前記質量が前記位置に付加された使用限界長Ｌｓでの前記振動モードの固有周波数ｆsnを特定し、
前記固有周波数ｆlnと前記固有周波数ｆsnとの両方が特定周波数帯内となる前記位置を特定する設計方法。 A design method for designing a chisel that is mounted on a breaker device and used for crushing work,
Identify the natural frequency fln of a particular vibration mode at the initial use length Ll with the mass added at a particular position;
Specifying the natural frequency fsn of the vibration mode at the use limit length Ls in which the mass is added to the position;
A design method for specifying the position where both the natural frequency fln and the natural frequency fsn are within a specific frequency band. 前記質量の付加による前記固有周波数ｆlnの変化割合Ｆｌと前記固有周波数ｆsnの変化割合Ｆｓとの差分(Ｆｓ−Ｆｌ)が極小となる前記位置を特定する請求項９に記載の設計方法。   The design method according to claim 9, wherein the position where the difference (Fs−Fl) between the change rate Fl of the natural frequency fln and the change rate Fs of the natural frequency fsn due to the addition of the mass is minimized is specified. ブレーカ装置に装着されて破砕作業に利用されるチゼルを設計するための設計方法であって、
質量が付加されていない状態では特定周波数帯内にない特定の振動モードの固有周波数を特定し、
前記質量が特定の位置に付加されることにより前記固有周波数が前記特定周波数帯内となる前記位置を特定する設計方法。 A design method for designing a chisel that is mounted on a breaker device and used for crushing work,
In the state where mass is not added, the natural frequency of a specific vibration mode that is not in a specific frequency band is specified,
A design method for specifying the position where the natural frequency is within the specific frequency band by adding the mass to the specific position. 前記チゼルの騒音を複数の被験者に試聴させた統計結果から前記特定周波数帯を特定する請求項９ないし１１の何れか一項に記載の設計方法。   The design method according to any one of claims 9 to 11, wherein the specific frequency band is specified from a statistical result obtained by causing a plurality of subjects to listen to the chisel noise. 前記チゼルの特定の振動モードの騒音を複数の前記被験者に試聴させた統計結果から前記振動モードの前記特定周波数帯を特定する請求項１２に記載の設計方法。   The design method according to claim 12, wherein the specific frequency band of the vibration mode is specified from a statistical result obtained by causing a plurality of subjects to listen to noise of the specific vibration mode of the chisel. 前記特定周波数帯が２０００Hz以上８０００Hz以下である請求項９ないし１３の何れか一項に記載の設計方法。   The design method according to claim 9, wherein the specific frequency band is 2000 Hz or more and 8000 Hz or less.
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