CN109496175B - 打入机 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够降低向压力室注入的气体量的打入机。打入机(10)具有：从第一位置朝向第二位置移动而冲击紧固件(58)的冲击件(12)；封入有使冲击件(12)从第一位置朝向第二位置移动的气体的压力室(13)；使冲击件(12)从第二位置朝向第一位置移动的控制机构；以及向压力室(13)注入气体的气体注入部，其中，冲击件(12)在第二位置与第一位置之间具有待机位置，在向压力室(13)注入气体之前，控制机构允许冲击件(12)在比待机位置靠近第二位置的调整位置停止。

Description

打入机

技术领域

本发明涉及利用压力室内的气体的压力使冲击件移动并利用冲击件冲击紧固件的打入机。

背景技术

目前，已知一种打入机，其在密闭的压力室封入作为气体的空气、惰性气体，利用气体的压力按压活塞，使冲击件移动，该打入机记载于专利文献1。打入机具备：设于外壳内的缸筒；可移动地收纳于缸筒内的活塞；固定于活塞的驱动叶片；形成于缸筒内的压力室；以及设于外壳内的作为气压调节机构的充气阀。从设于外壳的外部的氮气瓶经由气管及充气阀向压力室填充压缩气体。在缸筒与活塞之间具有密封部件，密封部件保持压力室的气密性。

活塞及驱动叶片是冲击件。另外，打入机具备：设于外壳内的马达；从马达传递旋转力的齿轮系；以及从齿轮系传递旋转力而旋转的凸轮。凸轮具有与活塞卡合及脱离的突起。

就专利文献1记载的打入机而言，马达的旋转力经由齿轮系传递至凸轮。当突起与活塞卡合时，利用凸轮的动力，活塞从下死点朝向上死点移动。当活塞从下死点朝向上死点移动时，压力室的压力上升。当活塞到达上死点时，突起从活塞脱离，凸轮的动力不再传递至活塞。于是，与压力室的压力相对应的冲击力施加于驱动叶片，驱动叶片将钉打入对象物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5849920号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在将这样的压缩气体作为弹性体对紧固件进行打入的打入机中，在压力室的压力降低的情况等之下，需要向压力室补充空气、惰性气体等气体，直至预定压力。在该情况下，气体的压力依赖于密闭空间的体积，因此，为了规定预定压力，需要规定密闭空间的体积。另外，在向压力室补充气体时，如果能够以更低的压力补充气体，则即便不通过压缩机等大型的装置，也能够使用简单的补充机构。作为补充机构，包括小型简易压缩机、简易电动泵以及手动压缩泵等。

本发明的目的在于提供能够容易地向压力室补充预定压力的气体的打入机。

用于解决课题的方案

一实施方式的打入机具有：从第一位置朝向第二位置移动而冲击紧固件的冲击件；封入使上述冲击件从上述第一位置朝向上述第二位置移动的气体的压力室；使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动的控制机构；以及向上述压力室注入上述气体的气体注入部，其中，上述冲击件在上述第二位置与上述第一位置之间具有待机位置，在向上述压力室注入上述气体之前，上述控制机构允许上述冲击件在比上述待机位置靠近上述第二位置的调整位置停止。

发明效果

一实施方式的打入机能够容易地向压力室补充预定压力的气体。

附图说明

图1是侧面观察本发明的一实施方式的打入机的剖视图。

图2是侧面观察一实施方式的打入机的剖视图。

图3是正面观察图1所示的打入机的剖视图。

图4是正面观察图1所示的打入机的剖视图。

图5是表示打入机的控制系统的框图。

图6A是表示设于打入机的相位检测传感器的例的图。

图6B是表示设于打入机的相位检测传感器的例的图。

图7是表示相位检测传感器输出的信号的电压的线图。

图8是表示打入机的控制例1的流程图。

图9是表示打入机的控制例2的流程图。

图10A是表示相位检测传感器的另一例的图。

图10B是表示相位检测传感器的另一例的图。

图11是表示图10A、图10B的相位检测传感器输出的信号的电压的线图。

图12A是表示相位检测传感器的另一例的图。

图12B是表示相位检测传感器的另一例的图。

图13是表示图12A、图12B的相位检测传感器输出的信号的电压的线图。

图14A是表示相位检测传感器的另一例的图。

图14B是表示相位检测传感器的另一例的图。

图15是表示图14A、图14B的相位检测传感器输出的信号的电压的线图。

图16是表示打入机的控制例3的流程图。

图17是侧面观察另一实施方式的打入机的剖视图。

图18是侧面观察另一实施方式的打入机的剖视图。

图19是图17的打入机的I－I线的剖视图。

图20是图17的打入机的I－I线的剖视图。

图21是表示设于图17的打入机的动力转换机构的动作的剖视图。

图22是表示设于图17的打入机的动力转换机构的动作的剖视图。

具体实施方式

参照附图，对实施方式的打入机进行说明。

图1、图2以及图3示出了打入机10。打入机10具有：筒形状的外壳11；从外壳11的内部到外部配置的冲击件12；使冲击件12从上死点朝向下死点在第一方向B1上移动的压力室13；使冲击件12在与第一方向相反的第二方向B2上移动的动力转换机构14；以及向动力转换机构14传递旋转力的电动马达15。

外壳11具有主体16、盖住主体16的开口部的盖17、与主体16连续的把手18及马达收纳部19、以及连接把手18和马达收纳部19的连接部20。蓄压容器21以及缸筒22设于外壳11内，环状的连接件23连接蓄压容器21和缸筒22。压力室13形成于蓄压容器21内。阀80设于连接件23。阀80具有连接于压力室13的通路和开闭通路的阀芯。阀80设于主体16内。

打入机10相对于与打入机10分体设置的气体压缩机81及调压器94，通过空气软管82连接。气体压缩机81及调压器94不包含于打入机10的结构。本实施方式的调压器94优选为减压阀。接合器83安装于空气软管82。当将盖17从主体16卸下时，能够将空气软管82插入主体16内。接合器83能够在阀80进行连接及卸下。当接合器83连接于阀80时，阀80打开通路。当接合器83从阀80卸下时，阀80关闭通路。

冲击件12具有可移动地配置于缸筒22内的活塞24和固定于活塞24的驱动叶片25。活塞24能够在缸筒22的中心线A1方向上移动。中心线A1方向相对于第一方向B1及第二方向B2平行。在活塞24的外周安装有密封部件79，密封部件79与缸筒22的内表面接触而形成密封面。密封部件79气密地密封压力室13。

在压力室13内封入有压缩气体。封入压力室13的气体除了空气，也可以封入惰性气体，例如氮气、稀有气体等。在本实施方式中，对将干燥的空气封入压力室13的例进行说明。

驱动叶片25优选为金属制，驱动叶片25的一部分也可以被树脂等涂覆，也可以接合不同种类的金属。如图3所示，沿着驱动叶片25的长边方向设有齿条26。齿条26具有多个凸部26A。多个凸部26A在中心线A1方向上隔开固定的间隔配置。

从主体16的内部到外部配置有保持器28。保持器28是铝合金制、或者合成树脂制。保持器28具有筒形状的负载承受部29、与负载承受部29连续的圆弧形状的盖30、以及与负载承受部29连续的尾部31。如图1所示，尾部31与马达收纳部19连续。

负载承受部29配置于主体16内，负载承受部29具有轴孔32。在负载承受部29内设有缓冲器33。缓冲器33由橡胶状弹性部件一体成形的。缓冲器33具有轴孔34。轴孔32、34均以中心线A1为中心配置，驱动叶片25能够在轴孔32、34内在中心线A1方向上移动。盖30配置于尾部31内。喷嘴部35使用螺纹部件78固定于尾部31，喷嘴部35具有射出路36。射出路36是空间、或者通路，驱动叶片25能够在射出路36内在中心线A1方向上移动。

电动马达15设于马达收纳部19内。电动马达15具有马达轴37，马达轴37由轴承38、39可旋转地支撑。马达轴37能够以轴线A2为中心旋转。如图2所示，设有相对于连接部20可装卸的蓄电池40，蓄电池40对电动马达15供给电力。

蓄电池40具有收纳盒41和收纳于收纳盒41内的电池单元。电池单元是能够充电及放电的二次电池，电池单元能够使用锂离子电池、镍氢电池、锂离子聚合物电池、镍镉电池的任一种。蓄电池40是直流电源。在收纳盒41内设有第一端子，第一端子连接于电池单元。在连接部20固定有第二端子，当将蓄电池40安装于连接部20时，第一端子和第二端子可通电地连接。

如图1所示，在尾部31内设有齿轮箱42，在齿轮箱42内设有减速机43。减速机43具有输入部件44、输出部件45以及三组行星齿轮机构。输入部件44固定于马达轴37。输入部件44及输出部件45能够以轴线A2为中心旋转。马达轴37的旋转力经由输入部件44传递至输出部件45。减速机43将输出部件45相对于输入部件44的旋转速度设为低速。

动力转换机构14配置于盖30内。动力转换机构14具有销轮轴48、固定于销轮轴48的销轮49、以及设于销轮49的小齿轮机构77。销轮轴48由轴承46、47能够旋转地支撑。小齿轮机构77具有在销轮49的圆周方向上隔开间隔配置的多个销77A。构成齿条26的凸部26A的数量和构成小齿轮机构77的销77A的数量相同。轴承46和轴承47在轴线A2方向上配置于不同的位置，轴承46配置于减速机43与轴承47之间。动力转换机构14在中心线A1方向上配置于轴承46与轴承47之间。动力转换机构14将销轮49的旋转力转换为冲击件12的移动力。减速机43、动力转换机构14以及凸部26A形成动力传递路径109。

在齿轮箱42内设有旋转限制机构51。旋转限制机构51配置于马达轴37与销轮49之间的动力传递路径。旋转限制机构51在轴线A2方向上配置于轴承46与输出部件45之间。旋转限制机构51是将输出部件45的旋转力传递至销轮轴48的机构。不管输出部件45的旋转方向如何，旋转限制机构51都将输出部件45的旋转力传递至销轮轴48。另外，旋转限制机构51具有防止销轮轴48因从驱动叶片25传递的力而旋转的功能。

另外，设有收纳钉58的料仓59，料仓59由喷嘴部35及连接部20支撑。料仓59具有将钉58供给至射出路36的进给机构。

在马达收纳部19内设有马达基板60，在马达基板60设有图5所示的倒相电路61。倒相电路61具有多个开关元件，多个开关元件能够分别单独地接通和断开。

如图2所示，在连接部20内设有控制基板62，在控制基板62设有图5所示的控制器63。控制器63是具有输入端口、输出端口、中央运算处理装置以及存储装置的微型计算机。控制器63连接于第二端子及倒相电路61。

如图1所示，在把手18设有触发器66。触发器66能够相对于把手18移动地安装。触发器开关67设于把手18内，触发器开关67伴随着对触发器66施加操作力，例如进行从断开切换至接通的动作。另外，触发器开关67伴随着解除施加于触发器66的操作力，例如进行从接通切换至断开的动作。

在喷嘴部35安装有推杆68。推杆68能够相对于喷嘴部35在中心线A1方向上移动。如图1所示，设有在中心线A1方向上对推杆68施力的弹性部件74。弹性部件74是金属制的压缩盘簧，弹性部件74在远离缓冲器33的方向上对推杆68施力。在喷嘴部35设有推杆限位件86，被弹性部件74施力的推杆68接触推杆限位件86而停止。

在喷嘴部35设有图5所示的推按开关69。在将推杆68按压至被打入件70，且推杆68从与推杆限位件86接触的位置在接近缓冲器33的朝向上移动规定量时，推按开关69接通。当解除将推杆68按压至打入材70的力，且推杆68受弹性部件74的力在远离缓冲器33的朝向上移动时，推按开关69断开。

设有检测销轮49的旋转角度、也就是位相的相位检测传感器72。相位检测传感器72包括图6A、图6B所示的霍尔IC基板84及永久磁铁85A、85B。霍尔IC基板84设于尾部31，永久磁铁85A、85B安装于销轮49。永久磁铁85A是N极，永久磁铁85B是S极。永久磁铁85A、85B均为圆弧形状，永久磁铁85A、85B在销轮49的旋转方向上配置于相同范围内。霍尔IC基板84输出与永久磁铁85A、85B形成的磁场的强度相对应的信号。霍尔IC基板84与永久磁铁85A、85B分离。相位检测传感器72是非接触传感器。

如图2所示，补气按钮71设于连接部20。作业者能够操作补气按钮71将其接通及断开。图5所示的电流值检测传感器75检测连接蓄电池40和电动马达15的电路的电流值。设有检测马达轴37的旋转角度并输出信号的角度检测传感器93。触发器开关67的信号、推按开关69的信号、补气按钮71的接通、断开信号、相位检测传感器72的信号、电流值检测传感器75的信号、角度检测传感器93的信号输入控制器63。

打入机10在外壳11设有显示部95，显示部95包括液晶显示器、灯。显示部95连接于控制器63，显示打入机10的使用模式。显示部95利用蓄电池40的电力发挥功能。

作业者使用打入机10的作业例、控制器63进行的控制例如下。控制器63判断冲击钉58的条件是否成立。若触发器开关67断开，且推按开关69断开，则控制器63判断为冲击钉58的条件不成立，将倒相电路61的开关元件全部断开。因此，蓄电池40的电力不被供给至电动马达15，电动马达15停止。

另外，小齿轮机构77的销77A和齿条26的凸部26A卡合，活塞24如图3所示地与缓冲器33分离而停止。也就是说，活塞24停止于位于下死点与上死点之间的待机位置。若活塞24停止于待机位置，则驱动叶片25的前端25A在中心线A1方向上位于钉58的头部58A与喷嘴部35的前端35A之间。

如图3所示，若活塞24停止于待机位置，且推杆68的前端68A与被打入件70分离，则推杆68接触推杆限位件86而停止。因此，推杆68的前端68A在中心线A1方向上从喷嘴部35的前端35A突出规定量。另外，推杆68的前端68A在中心线A1方向上位于比驱动叶片25的前端25A靠前方。

如图1所示，活塞24的下死点在中心线A1方向上是活塞24被按压至缓冲器33的位置。若活塞24位于下死点，则驱动叶片25的前端25A从喷嘴部35的前端35A突出规定量。驱动叶片25的前端25A在中心线A1方向上位于前端35A与推杆68的前端68A之间。在图1及图3中，活塞24的上死点在中心线A1方向上位于活塞24最接近压力室13的位置。

进一步地，控制器63基于从霍尔IC基板84输出的信号的电压，检测到活塞24位于待机位置，控制器63使电动马达15停止。若霍尔IC基板84与永久磁铁85A、85B的位置关系为图6A的状态，则控制器63检测到霍尔IC基板84的信号的电压为图7所示的电压V2，判断为活塞24位于待机位置。

若电动马达15停止，则旋转限制机构51将活塞24保持于待机位置。活塞24及驱动叶片25承受压力室13的作用力，驱动叶片25所承受的作用力经由销轮49传递至销轮轴48。销轮轴4若在图3中承受顺时针方向的旋转力，则旋转限制机构51挡住该旋转力，防止销轮轴48旋转。这样，活塞24停止于图3的待机位置。

若触发器开关67接通，且推按开关69接通，则控制器63判断为冲击钉58的条件成立，反复执行接通和断开倒相电路61的开关元件的控制，且将蓄电池40的电力供给至电动马达15。于是，电动马达15的马达轴37正转。马达轴37的旋转力经由减速机43传递至销轮轴48。

马达轴37及输出部件45的旋转方向相同，若输出部件45旋转，则输出部件45的旋转力传递至销轮49，销轮49以图3中逆时针方向旋转。销轮轴48的旋转方向与销轮49的旋转方向相同。也就是说，若马达轴37正旋转，则销轮轴48及销轮49以图3中逆时针方向旋转。

若销轮49以图3中逆时针方向旋转，则销轮49的旋转力传递至驱动叶片25及活塞24，活塞24在中心线A1方向上在接近压力室13的朝向上移动。也就是说，活塞24从待机位置向上死点移动，压力室13的空气压上升。

若活塞24到达上死点，则驱动叶片25的前端25A位于比钉58的头部58A靠上。另外，若活塞24到达上死点，则小齿轮机构77的销77A从齿条26的凸部26A被解放。因此，活塞24及驱动叶片25通过压力室13的空气压向下死点移动。驱动叶片25冲击位于射出路36的钉58的头部58A，钉58被打入被打入件70。

另外，若整个钉58陷入被打入件70，钉58停止，则由于其反力，驱动叶片25的前端25A与钉58的头部58A分离。另外，活塞24碰撞缓冲器33，缓冲器33弹性变形，从而吸收活塞24及驱动叶片25的动能。

另外，电动马达15的马达轴37在驱动叶片25冲击钉58后还正转。于是，当小齿轮机构77的销77A与齿条26的凸部26A卡合时，通过销轮49的旋转力，活塞24在图1中再次上升。控制器63检测到活塞24到达图3的待机位置，使电动马达15停止。

若电动马达15停止，则旋转限制机构51将活塞24保持于待机位置。也就是，活塞24在从下死点向上死点移动的过程中，在比上死点靠前的位置停止。图3所示的活塞24的待机位置在中心线A1方向上比上死点与下死点的中间靠上。另外，活塞24从下死点到待机位置移动的行程量超过活塞24从下死点到上死点移动的行程量的1/2。

就打入机10而言，活塞24的待机位置被设定于上死点与下死点之间。因此，能够缩短用于打入一根钉58的所需时间，作业性提高。所需时间是从触发器开关67接通且推按开关69接通而使活塞24开始向上死点移动的时刻到驱动叶片25将钉58打入被打入件70的时间。

(控制例1)打入机10在压力室13的空气压降低的情况下，或者打入机10的实际的打入力低于目标打入力的情况下，作业者能够向压力室13注入空气。打入机10的实际的打入力由活塞24位于上死点时的压力室13的最大压力、活塞24的受压面积决定。活塞24的受压面积是在相对于中心线A1垂直的平面视角下，承受压力室13的压力的活塞24的面积。

压力室13的最大压力由与活塞24的行程量相对应的压缩比决定。压缩比是压力室13的最大容积除以压力室13的最小容积所得的值。压力室13的最小容积是活塞24位于上死点时的压力室13的容积。本实施方式中的压力室13的最大容积理解为为了向压力室13注入压缩空气而活塞24停止时的压力室13的容积。

在单体的打入机10中，活塞24的受压面积固定，因此，通过调整压力室13的最大压力，能够调整打入机10的实际的打入力。规定打入力的压力在由打入机10的主体16规定的预定上限的范围内，由条件、例如钉58的长度、被打入件70的硬度决定。钉58的长度越大、被打入件70的硬度越高，则所需的目标打入力越大。

基于图8的控制例1，对作业者向压力室13注入空气的作业和控制器63进行的控制例进行说明。在步骤S10中，控制器63检测到活塞24停止于待机位置且补气按钮71接通，进行步骤S11的判断。在步骤S11中，控制器63判断在补气按钮71开启后的规定时间内，是否触发器开关67接通且推按开关69接通。

若控制器63在骤S11中判断为是，则在步骤S12使活塞24从待机位置朝向下死点移动。具体而言，使电动马达15反转。这样，销轮49在图3中以顺时针方向旋转，活塞24朝向下死点移动。

然后，控制器63若检测到活塞24移动至图1所示的下死点，则使电动马达15停止。控制器63从角度检测传感器93的信号检测到活塞24从待机位置移动至下死点。若活塞24在下死点停止，则驱动叶片25的前端25A在中心线A1方向上从喷嘴部35的前端35A突出。

在活塞24停止于下死点的状态下，作业者在步骤S13进行补气作业。在步骤S13中，将接合器83连接于阀80，将从气体压缩机81供给的压缩空气的压力通过调压器94减压并供给至压力室13。供给至压力室13的压缩空气的压力根据打入机10的每个机型的目标打入力而设定。

若补气作业结束，则作业者断开补气按钮71。控制器63若在步骤S14检测到补气按钮71的断开，则在步骤S15中，使电动马达15反转，使活塞24朝向上死点移动，使活塞24在待机位置停止。然后，在步骤S16，控制器63选择打钉模式，结束图8的控制例1。这样地向压力室13供给压缩空气后将活塞24从下死点移动至待机位置的控制是第四控制。

此外，控制器63若在步骤S11判断为否，则进入步骤S16。在控制器63选择了打钉模式时，若触发器开关67接通，且推按开关69接通，则使电动马达15正转而对钉58进行打入，然后，将活塞24移动至待机位置，使电动马达15停止。另外，在控制器63选择了打钉模式时，若触发器开关67及推按开关69的至少一方为断开，则使电动马达15停止，且使活塞24在待机位置停止。

如上述所述，在向压力室13注入压缩空气时，使活塞24在下死点停止。因此，能够将向压力室13注入的空气压设定得低。

(控制例2)基于图9的控制例2，对作业者向压力室13注入空气的作业和控制器63进行的控制例进行说明。在图9的控制例2中，进行与图8的控制例1相同的处理的步骤标注与图8相同的步骤编号。在图9的控制例2中，若控制器63在步骤S11判断为是，则进入步骤S20，且将活塞24从待机位置移动至调整位置。

也就是，使电动马达15反转，使销轮49在图3中以顺时针方向旋转，使活塞24从待机位置朝向下死点移动，在活塞24到达图4所示的调整位置的时刻，使电动马达15停止。若霍尔IC基板84与永久磁铁85A、85B的位置关系为图6B的状态，则控制器63检测到霍尔IC基板84的信号的电压从图7所示的电压V2降低至电压V1，判断为活塞24到达调整位置。

图4所示的活塞24的调整位置是上死点与下死点之间，更具体而言，是下死点与待机位置之间。活塞24的调整位置在中心线A1方向上比上死点与下死点的中间靠下。活塞24的从下死点到调整位置的行程量不足活塞24的从下死点移动至上死点的行程量的1/2。

在步骤S20的接下来的步骤S13中进行补气作业，控制器63若在步骤S14检测到补气按钮71断开，则进入步骤S16。此外，在步骤S11判断为否的情况下，进入步骤S16。

在图9的控制例2中，从活塞24停止于调整位置的状态起，经由步骤S14进入步骤S16，选择打钉模式。进行图9的控制例2并进入步骤S16，若触发器开关67接通，且推按开关69接通，则活塞24从调整位置朝向上死点移动。

因此，若进行图9的控制例2，则能够得到与进行图8的控制例1的情况相同的效果。

另外，若活塞24如图4所示地在调整位置停止，则驱动叶片25的前端25A在中心线A1方向上位于与喷嘴部35的前端35A相同的位置。在该状态下进入步骤S16，若推杆68被按压至被打入件70，则在驱动叶片25的前端25A与被打入件70接触之前，推按开关69接通。也就是，顺畅地进行推按开关69的从断开切换为接通的动作，钉58被打入。

如上所述，在向压力室13注入压缩空气时，能够将活塞24停止于上死点以外的位置、例如下死点等调整位置。活塞24的调整位置能够任意变更。使活塞24停止的位置越靠近下死点，越能够设为低的补充压力。换言之，在从供给压力值被固定的压力供给机构、并非调整为任意的压力而是调整为一个或多个规定的压力值的类型的调压器94向压力室13补充压缩气体的情况下，通过变更活塞24的停止位置，能够任意地设定填充的压力室13的规定压力。因此，能够将打入机10的实际的打入力设定为与目标打入力相对应的值。

而且，如果通过变更活塞24的停止位置来对打入机10的每种机型调整实际的打入力，则即使在打入机10的机型不同的情况下，也能够将调压器94共用化。即，即使在打入机10的每个机型的目标打入力不同的情况下，也无需变更调压器94，作业性提高。

(相位检测传感器的例)接着，参照图10A、图10B，对相位检测传感器72的另一例进行说明。就相位检测传感器72而言，永久磁铁85A和永久磁铁85B在销轮49的旋转方向上配置于不同的位置。霍尔IC基板84具有检测永久磁铁85A的霍尔元件84A和检测永久磁铁85B的霍尔元件84B。

霍尔元件84A检测永久磁铁85A形成的磁场并输出信号。霍尔元件84B检测永久磁铁85B形成的磁场并输出信号。霍尔元件84A与永久磁铁85A分离，霍尔元件84B与永久磁铁85B分离。也就是，相位检测传感器72为非接触传感器。图11的线图示出了霍尔元件84A、84B的信号的电压的一例。在图11中，纵轴表示电压，横轴表示销轮49的旋转角度。霍尔元件84A的信号的电压用实线表示，霍尔元件84B的信号的电压用虚线表示。

在如图10A所示地销轮49以逆时针方向旋转时，若如图11所示地霍尔元件84A的信号从电压V2上升至电压V4，则控制器63判断为活塞24到达待机位置。

如图10B所示，销轮49以顺时针方向旋转，活塞24从待机位置下降，若如图11所示地霍尔元件84B的信号从电压V1上升至电压V3，则控制器63判断为活塞24到达调整位置。

图12A、图12B示出了相位检测传感器72的另一例。相位检测传感器72具有设于销轮49的凸轮87和接点开关88。凸轮87具有：具有以轴线A2为中心的半径的凸轮面87A和半径比凸轮面87A大的凸轮面87B。凸轮面87A和凸轮面87B在销轮49的旋转方向上设于不同的范围，且相互连接。接点开关88具有接触片88A，接触片88A与凸轮面87A、87B接触。图12A、图12B所示的相位检测传感器72为接触传感器。

图13示出了从图12A、图12B的相位检测传感器72输出的信号的电压的一例。在图13中，纵轴表示电压，横轴表示销轮49的旋转角度。在如图12A所示地销轮49以逆时针方向旋转时，接触片88A的接触部位从凸轮面87A切换至凸轮面87B，若如图13所示地从电压V1上升至电压V2，则控制器63判断为活塞24到达待机位置。

如图12B所示，销轮49以顺时针方向旋转，活塞24从待机位置下降，接触片88A的接触部位从凸轮面87B切换至凸轮面87A，若如图13所示地从电压V2降低至电压V1，则控制器63判断为活塞24到达调整位置。

图14A、图14B示出了相位检测传感器72的另一例。相位检测传感器72具有设于销轮49的凸轮89、90和接点开关91、92。凸轮89、90在销轮49的旋转方向上配置于不同的部位，而且在轴线A2方向上配置于不同的部位。凸轮89、90在销轮49的径向上突出。

接点开关91、92在轴线A2方向上配置于不同的位置。接点开关91具有接触片91A，接触片91A与凸轮89接触而检测销轮49的旋转角度。接点开关92具有接触片92A，接触片92A与凸轮90接触而检测销轮49的旋转角度。图14A、图14B所示的相位检测传感器72是接触传感器。

图15示出了从图14A、图14B的相位检测传感器72输出的信号的电压的一例。在图15中，纵轴表示电压，横轴表示销轮49的旋转角度。接点开关91的信号的电压用实线表示，接点开关92的信号的电压用虚线表示。在如图14A所示地销轮49以逆时针方向旋转时，接触片91A与凸轮89接触，若如图15所示地从电压V2上升至电压V4，则控制器63判断为活塞24到达待机位置。

销轮49以顺时针方向旋转，活塞24从待机位置下降，接触片92A与凸轮90接触，若如图15所示地从电压V1上升至电压V3，则控制器63判断为活塞24到达调整位置。

(控制例3)基于图16的控制例3，对作业者向压力室13注入空气的作业和控制器63进行的控制例进行说明。图16的控制例3在钉58从料仓59内被取出的状态下进行。此外，如果能够将料仓59相对于外壳11拆卸，则也可以将料仓59从外壳11卸下。

控制器63在步骤S21使冲击件12停止于待机位置。也就是，活塞24位于待机位置。若在步骤S22中补气按钮71接通，则控制器63使显示部95显示选择了维护模式。作业者在步骤S23中进行对触发器66施加操作力，而且将推杆68按压至被打入件70的作业。控制器63若检测到触发器开关67接通，且推按开关69接通，则在步骤S24使电动马达15在规定角度的范围内正转，然后使电动马达15停止。

冲击件12到达上死点，销77A和凸部26A被解除，冲击件12从上死点朝向下死点移动，然后，作业者在步骤S25判断冲击件12是否到达下死点。作业者能够通过把手18的振动来判断冲击件12是否到达下死点。

若作业者在步骤S25判断为否(No)，则重复按压触发器66且将推杆68按压至被打入件70的作业。若作业者在步骤S25判断为是(Yes)，则在步骤S26进行补气作业。步骤S26的补气作业与步骤S13的补气作业相同。这样，在图16的控制例3中，在活塞24通过空气压被按压至缓冲器33且活塞24停止于下死点的状态下，作业者进行补气作业。

作业者在步骤S26的补气作业结束后，将补气按钮71断开，解除维护模式。而且，控制器63若在步骤S28检测到触发器开关67接通，且推按开关69接通，则在步骤S29中，使电动马达15正转而将活塞24从下死点移动至待机位置，而且使电动马达15停止，结束控制例3。这样地在向压力室13供给压缩空气后将活塞24从下死点移动至待机位置的控制是第四控制。

控制例3在向压力室13注入压缩空气之前，反复进行电动马达15的旋转及停止。于是，活塞24到达上死点，凸部26A从销77A被解除，活塞24通过压力室13的空气压从上死点朝向下死点移动，活塞24碰撞缓冲器33而停止，在该状态下，进行补气作业。因此，能够将注入压力室13的空气压设定得低。

此外，在图16的步骤S25中，控制器63也能够判断活塞24是否到达下死点。控制器63处理从相位检测传感器72输出的信号，从而能够判断活塞24是否到达下死点。而且，若控制器63在步骤S25判断为No，则控制器63使显示部95显示不处于可进行补气的状态，作业者进行步骤S23的操作。与之相对，若控制器63在步骤S25判断为Yes，则控制器63使显示部95显示处于可进行补气的状态，作业者进行步骤S26的作业。

进一步地，在步骤S25与步骤S26之间，也能够进行中断步骤。该中断步骤是，使电动马达15正转而将活塞24远离缓冲器33，而且将活塞24在待机位置与下死点之间的调整位置停止。

参照图17及图18，对打入机10的另一例进行说明。图17及图18所示的减速机43具有旋转元件96，旋转元件96配置于齿轮箱42内。旋转元件96与输入部件44能够一体旋转地连结。另外，旋转元件96能够进行动力传递地连接于输出部件45。旋转元件96能够以轴线A2为中心旋转。

图17及图18所示的打入机10具有旋转限制机构108。参照图19及图20，对旋转限制机构108的结构进行说明。在旋转元件96的外周面设有多个卡合部97。卡合部97在旋转元件96的旋转方向上隔开间隔地配置。卡合部97具有在旋转元件96的径向上延伸的卡合面98和弯曲的弯曲面99。弯曲面99连结卡合部97的前端和卡合面98的内端。

在马达收纳部19的外表面固定有缸筒100。在缸筒100内设有柱塞101，且设有对柱塞101施力的弹簧102。在马达收纳部19设有孔103，在齿轮箱42设有孔104。柱塞101的一部分配置于孔103、104，柱塞101的前端配置于齿轮箱42内。弹簧102是金属制的压缩弹簧，弹簧102对柱塞101朝向旋转元件96施力。柱塞101具有凸缘105，凸缘105配置于缸筒100内。杆106能够在旋转元件96的径向上移动。

杆106安装于缸筒100。杆106能够以支撑轴107为支点在规定角度的范围内动作。杆106的第一端部配置于缸筒100外，杆106的第二端部配置于缸筒100内。凸缘105被弹簧102的力施力而被按压至杆106的第二端部。杆106、柱塞101、弹簧102、卡合部97构成旋转限制机构108。旋转限制机构108具有允许旋转元件96利用电动马达15的动力以图19中逆时针方向旋转的功能。

在冲击件12由于压力室13的空气压而朝向下死点被施力的情况下，旋转限制机构108具有防止旋转元件96在图19中以顺时针方向旋转的第一状态和允许旋转元件96在图20中以顺时针方向旋转的第二状态。

接着，对利用打入机10进行将钉58打入的作业时的旋转限制机构108的功能及作用进行说明。若作业者未对杆106施加操作力，则被弹簧102的力施力的柱塞101的第一端部位于齿轮箱42内。若电动马达15正转，旋转元件96在图19中以逆时针方向旋转，则柱塞101的第一端部沿着弯曲面99移动。

因此，柱塞101抵抗弹簧102的力在远离旋转元件96的朝向上动作。若柱塞101的第一端部越过卡合部97，则柱塞101由于弹簧102的弹力而在接近旋转元件96的朝向上移动。在电动马达15正转的期间，反复进行上述的作用，通过利用电动马达15的动力，旋转元件96在图19以逆时针方向旋转。而且，旋转元件96的旋转力传递至销轮49，在凸部26A与销77A卡合的期间，冲击件12朝向上死点移动。

另外，若活塞24到达待机位置，且电动马达15停止，则由于压力室13的压力，活塞24被施力，销轮49承受旋转力。于是，销轮49承受的旋转力传递至旋转元件96，旋转元件96在图19中承受顺时针方向的旋转力。于是，卡合部97的卡合面98和柱塞101的第一端部卡合，防止旋转元件96的旋转。因此，活塞24保持于待机位置。

进一步地，对进行打入机10的维护时的旋转限制机构108的功能及动作进行说明。维护包括补气作业。在进行打入机10的维护时，电动马达15停止，如图19所示，卡合部97与柱塞101的第一端部卡合，旋转元件96停止。

在此，若作业者对杆106施加操作力，如图20所示地将杆106进行预定角度动作，则柱塞101利用杆106的动作力向远离旋转元件96的方向移动并停止。因此，柱塞101的第一端部移动至孔104内，柱塞101的第一端部从卡合部97解放。于是，旋转元件96利用从活塞24传递的旋转力在图20中以顺时针方向旋转，活塞24利用压力室13的空气压从待机位置朝向下死点移动。而且，活塞24与缓冲器33碰撞而停止，而且旋转元件96也停止。作业者通过触感认识到活塞24与缓冲器33碰撞并停止，进而解除施加于杆106的操作力。

这样，在进行打入机10的维护时，能够使旋转元件96在图20中以顺时针方向旋转。因此，在活塞24停止于待机位置时，即使如图21所示地销77A与凸部26A的卡合状态不恰当，通过结合驱动叶片25下降的动作，也能够允许销轮49在图21中以顺时针方向旋转。因此，凸部26A从卡合着的销77A离开，如图22所示，能够避免凸部26A与其它销77A碰撞。

在具有旋转限制机构108的打入机10中，如果构成为控制器63检测是否对杆106施加有操作力，则能够执行图8、图9、图16的任一个控制。在该情况下，在步骤S10或步骤S22中，取代检测到补气按钮的接通，而是检测到对杆106施加有操作力。另外，在步骤S14或步骤S27中，代替检测到补气按钮的断开，而是检测到杆106的操作力被解除。

对实施方式中所说明的事项的意思进行说明。控制器63、倒相电路61、电动马达15以及动力传递路径109是图5所示的控制机构110的一例。控制器63、触发器开关67以及推按开关69是条件判断部。阀80是气体注入部，上死点是第一位置，下死点是第二位置。使活塞24在待机位置停止的控制是第一控制。

如控制例3那样，使电动马达15正转后，在小齿轮机构77和凸部26A被解除的状态下使电动马达15停止，允许活塞24与缓冲器33接触并停止，这是第二控制。

如控制例1那样，使电动马达15反转而将活塞24从待机位置移动至下死点，允许活塞24与缓冲器33接触并停止，这是第三控制。如控制例2那样，使电动马达15反转而将活塞24从待机位置移动至调整位置，允许活塞24在与缓冲器33分离的位置停止，这是第三控制。喷嘴部35是射出部，钉58是紧固件的一例。

补气按钮71是第一操作部、第二操作部以及第三操作部的一例。也就是，物理上相同的元件、也就是说，单个补气按钮71兼做第一操作部、第二操作部以及第三操作部。推杆68是按压部件。触发器66、推按开关69是按压传感器，销轮49是旋转元件。电动马达15是马达，相位检测传感器72及控制器63是检测机构。在上述实施方式中，以活塞24为基准，分别说明了冲击件12的上死点、下死点、待机位置以及调整位置，但关于驱动叶片25，也能够掌握冲击件12的上死点、下死点、待机位置以及调整位置。

进一步地，小齿轮机构77和凸部26A卡合相当于动力传递路径的连接。小齿轮机构77和凸部26A解除相当于动力传递路径的切断。在利用电动马达15的动力使销轮49旋转时，在图3及图4中，使销轮49以逆时针方向旋转的电动马达15的旋转方向是第一旋转方向。使销轮49以顺时针方向旋转的电动马达15的旋转方向是第二旋转方向。也就是，电动马达15的正转是第一旋转方向，电动马达15的反转是第二旋转方向。

进一步地，如图19所示地柱塞101卡合于卡合部97的状态是旋转限制机构108的第一状态。与之相对，如图20所示地柱塞101从卡合部97被解除的状态是旋转限制机构108的第二状态。

另外，缓冲器33是限位件的一例。进一步地，冲击件12的调整位置除了活塞24位于待机位置与下死点之间的情况下之外，还包括活塞24停止于下死点的情况。另外，活塞24停止于调整位置时，驱动叶片25的前端25A也可以在冲击件12的移动方向即中心线A1方向上从喷嘴部35的前端35A突出。进一步地，旋转元件96、卡合部97、柱塞101是离合器机构的一例，杆106是解除机构的一例。

旋转元件96利用电动马达15的旋转力在图19中绕逆时针旋转的方向是旋转元件96的正向的旋转。旋转元件96在图20中绕顺时针旋转的方向是旋转元件96的反向的旋转。

打入机不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可进行各种变更。例如，也能够连接波纹管和活塞，在波纹管内形成气压室。在使用波纹管的情况下，对冲击件的移动进行导向的导向部件只要代替缸筒而使用轨道即可。

控制机构及条件判断部包括处理器、电路、存储装置、模块以及单元。使冲击件从第二位置朝向第一位置移动的马达除了电动马达之外，还包括液压马达、气动马达。电动马达可以是有刷马达及无刷马达的任一种。电动马达的电源可以是直流电源及交流电源的任一种。

检测机构包括接触传感器、非接触传感器。非接触传感器包括磁传感器、光学传感器。检测机构除了检测销轮的旋转角度或位相并基于该检测结果间接地检测冲击件的位置的机构之外，也包括直接检测冲击件本身的位置的机构。直接检测冲击件本身的位置的机构包括安装于冲击件的磁性部件和检测磁性部件的磁传感器。动力转换机构除了齿轮齿条机构之外，还包括凸轮机构。旋转元件是从马达传递旋转力的元件，旋转元件除了销轮49之外，还包括齿轮、滑轮、旋转轴。

此外，在参照图3、图4、图6A、图6B、图12A、图12B、图14A、图14B以及图19～图22的说明中，记载了销轮49以逆时针方向、顺时针方向旋转。这是为了以图3中正面观察打入机10的状态说明销轮49的旋转方向方便地进行的定义。被打入件70包括地面、墙、天花板、柱、屋顶。被打入件70的材质包括木材、混凝土、石膏。

符号说明

10—打入机，12—冲击件，13—压力室，14—动力转换机构，15—电动马达，63—控制器，25A、35A、68A—前端，26—齿条，49—销轮，58A—头部，61—倒相电路，66—触发器，67—触发器开关，68—推杆，69—推按开关，71—补气按钮，72—相位检测传感器，77—小齿轮机构，80—阀，96—旋转元件，97—卡合部，101—柱塞，106—杆，108—旋转限制机构，109—动力传递路径，110—控制机构。

Claims (16)

1.一种打入机，其具有：从第一位置朝向第二位置移动而冲击紧固件的冲击件；封入使上述冲击件从上述第一位置朝向上述第二位置移动的气体的压力室；使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动的控制机构；以及向上述压力室注入上述气体的气体注入部，

上述打入机的特征在于，

上述冲击件在比上述第二位置靠上述第一位置具有待机位置，

设有供作业者操作的第一操作部，

上述控制机构具有马达和将上述马达的动力传递至上述冲击件而使上述冲击件从上述第二位置移动至上述第一位置的动力传递路径，

上述控制机构进行：第一控制，将上述动力传递路径连接，而且利用上述马达的动力使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动，而且使上述冲击件在上述待机位置停止；以及第二控制，当上述第一操作部被操作时，为了向上述压力室注入上述气体，将上述动力传递路径切断，而且允许上述冲击件在比上述待机位置靠近上述第二位置的调整位置停止。

2.一种打入机，其具有：从第一位置朝向第二位置移动而冲击紧固件的冲击件；封入使上述冲击件从上述第一位置朝向上述第二位置移动的气体的压力室；使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动的控制机构；以及向上述压力室注入上述气体的气体注入部，

上述打入机的特征在于，

上述冲击件在比上述第二位置靠上述第一位置具有待机位置，

设有供作业者操作的第一操作部，

上述控制机构具有马达和将上述马达的动力传递至上述冲击件而使上述冲击件从上述第二位置移动至上述第一位置的动力传递路径，

上述控制机构进行：第一控制，将上述动力传递路径连接，并且利用上述马达的动力使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动，并且使上述冲击件在上述待机位置停止；以及第三控制，当上述第一操作部被操作时，为了向上述压力室注入上述气体，将上述动力传递路径连接，而且使上述冲击件在比上述待机位置靠近上述第二位置的调整位置停止。

3.根据权利要求2所述的打入机，其特征在于，

上述控制机构进行：第四控制，使上述冲击件在上述调整位置停止，向上述压力室注入上述气体，然后使上述冲击件从上述调整位置移动至上述待机位置。

4.根据权利要求1或2所述的打入机，其特征在于，

设有条件判断部，上述条件判断部判断冲击上述紧固件的条件的成立及不成立，

上述待机位置比上述第二位置与上述第一位置的中间靠近上述第一位置，

上述控制机构进行：若上述条件不成立，则使上述冲击件在上述待机位置停止的控制；以及若上述条件成立，则使上述冲击件从上述待机位置移动至上述第一位置的控制。

5.根据权利要求1或2所述的打入机，其特征在于，

上述调整位置是上述第二位置。

6.根据权利要求5所述的打入机，其特征在于，

设有限位件，该限位件供利用上述压力室的力移动的上述冲击件接触，而且使上述冲击件在上述第二位置停止。

7.根据权利要求3所述的打入机，其特征在于，

设有在向上述压力室注入上述气体之前供作业者操作的第二操作部，

若上述第二操作部被操作，则上述控制机构进行上述第三控制。

8.根据权利要求7所述的打入机，其特征在于，

设有在向上述压力室注入上述气体之后供作业者操作的第三操作部，

若上述第三操作部被操作，则上述控制机构进行上述第四控制。

9.根据权利要求8所述的打入机，其特征在于，

设有：被按压于打入上述紧固件的被打入件的按压部件；以及在打入上述紧固件时供作业者操作的触发器，

若上述第二操作部被操作后在预定时间内进行将上述按压部件按压至上述被打入件、以及对上述触发器施加操作力这双方，则上述控制机构进行上述第三控制，

若上述第二操作部被操作后在上述预定时间内未进行将上述按压部件按压至上述被打入件、及对上述触发器施加操作力中的至少一方，则上述控制机构进行上述第一控制。

10.根据权利要求8所述的打入机，其特征在于，

上述第二操作部兼做上述第三操作部。

11.根据权利要求1或2所述的打入机，其特征在于，

设有被按压于打入上述紧固件的被打入件的按压部件，

停止于上述待机位置的上述冲击件的前端位于上述紧固件的头部与上述按压部件的前端之间。

12.根据权利要求1或2所述的打入机，其特征在于，

设有射出部，上述紧固件被供给至上述射出部，而且上述冲击件可移动地配置于上述射出部，

停止于上述调整位置的上述冲击件的前端在上述冲击件的移动方向上从上述射出部的前端突出。

13.根据权利要求1或2所述的打入机，其特征在于，

设有检测机构，该检测机构检测上述冲击件位于上述待机位置、以及上述冲击件位于上述调整位置。

14.根据权利要求2所述的打入机，其特征在于，

上述马达具有：第一旋转方向，其是使上述冲击件从上述第二位置朝向上述第一位置移动时的旋转方向；以及第二旋转方向，其是在向上述压力室注入气体时使上述冲击件从上述待机位置朝向上述调整位置移动时的旋转方向，且与上述第一旋转方向相反。

15.根据权利要求14所述的打入机，其特征在于，

上述动力传递路径具有限制上述马达的旋转的旋转限制机构，

上述旋转限制机构具有：第一状态，在利用上述马达的动力使上述冲击件从上述第二位置移动至上述第一位置时，允许上述马达以上述第一旋转方向旋转，而且防止上述马达以上述第二旋转方向旋转；以及第二状态，在利用上述压力室的压力使上述冲击件从上述待机位置移动至上述调整位置时，允许上述马达以上述第二旋转方向旋转。

16.根据权利要求15所述的打入机，其特征在于，

上述旋转限制机构具有离合器机构及解除机构，

上述离合器机构具有与上述马达一同以正向一体旋转的旋转元件、设于上述旋转元件的卡合部、以及卡合于上述卡合部而限制上述旋转元件以与上述正向相反的反向旋转的柱塞，

上述解除机构具有使上述柱塞移动而且使上述柱塞和上述卡合部解除的杆，

上述柱塞卡合于上述卡合部而限制上述旋转元件的上述反向的旋转的状态是上述第一状态，

上述杆使上述柱塞和上述卡合部解除并解除上述旋转元件的上述反向的旋转的限制的状态是上述第二状态。

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