JP2001025980A - 空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気圧釘打ち機の打込み力のバラツキを解消
する。 【解決手段】 ヘッドカバー３の中央にゴム製のピスト
ンキャッチ１２を配置し、ピストンキャッチ１２の外周
面にスライドスリーブ１５を被せる。待機状態ではピス
トンキャッチ１２は下降位置にあるスライドスリーブ１
５によって拡開不可能に拘束されている。トリガレバー
の起動操作によりヘッドバルブ１６が上昇してスライド
スリーブ１５を押し上げ、スライドスリーブ１５が上端
位置に達したときにピストンキャッチ１２が拘束を解除
されてピストン８及びドライバ９が起動する。ヘッドバ
ルブ１６の開き動作の初期段階でピストンが起動するこ
とがなく、打込み力のバラツキを解消することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気圧釘打ち機
のピストンを待機位置で保持するピストンキャッチ装置
に関するものであり、特に、ピストンの起動タイミング
を一定に制御できるようにした空気圧釘打ち機のピスト
ンキャッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気圧釘打ち機は、空気圧シリンダのピ
ストンにドライバと呼ばれる細長いピストンロッドを結
合し、空気圧シリンダの下端に連結されたノーズ部内の
釘をドライバにより打撃してノーズ部から射出する構造
となっている。そして、空気圧シリンダの上部に配置し
たゴム製のリング形ピストンキャッチまたはヘッドバル
ブシートの内周面に環状溝を設け、ピストンを貫通して
上方に突出するアッパーロッドやピストンの上端部の外
周面に環状リブを設けて嵌合手段を形成し、環状リブを
環状溝に嵌合させてピストンを上方待機位置に保持して
いる。

【０００３】空気圧釘打ち機のトリガレバーを起動操作
すると、シリンダの上部に配置したヘッドバルブが開い
てエアチャンバからシリンダの上部空気室内に高圧空気
が供給され、ピストンの軸方向の推進力が上昇すること
により、ピストンまたはドライバのリブがピストンキャ
ッチを押し拡げてピストンキャッチから外れ、ピストン
とドライバがシリンダ内を高速下降して釘が射出され
る。

【０００４】釘を打ち込んだ後にトリガレバーをオフ位
置に戻すと、シリンダの下部空気室に連通しているブロ
ーバックチャンバの空気圧によりピストンとドライバが
シリンダ内を上昇し、上部のリブがピストンキャッチを
押し広げてピストンキャッチ内に入り、ピストンキャッ
チに嵌合してピストンとドライバが停止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ピストンの推進力によ
りピストンキャッチを押し拡げてピストンを起動させる
従来のピストンキャッチ構造においては、ゴム製ピスト
ンキャッチのピストン保持力が、ピストンキャッチの部
品寸法や温度、空気圧により変化するので、ピストンの
起動タイミングが一定せず、ドライバの打込み力の個体
差や経時変化が大きいという問題がある。

【０００６】そこで、空気圧釘打ち機の起動タイミング
を安定化して、打込み力のバラツキを低減するために解
決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は上
記課題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、空気圧釘打ち機の
空気圧シリンダのピストンの背面に円柱形の凸部を形成
し、凸部の外周面に周方向のリブを設け、ピストンの背
面側にピストンキャッチを配置し、ピストンの後退時に
ピストンの凸部がピストンキャッチに係合してピストン
を待機位置で保持し、空気圧シリンダの後端に設けたヘ
ッドバルブを開いて空気圧シリンダへ圧力空気を供給し
たときに、空気圧によりピストンの凸部がピストンキャ
ッチから離脱して起動するように構成した空気圧釘打ち
機のピストンキャッチ装置において、ピストンキャッチ
の外周へスライドスリーブを被装し、スライドスリーブ
が前進位置にあるときはスライドスリーブによりピスト
ンキャッチが拡開不可能に拘束され、スライドスリーブ
が後退位置にあるときはピストンキャッチの拘束が解除
されてピストンが起動可能となるように形成し、空気圧
シリンダのへッドバルブ開放時にへッドバルブがスライ
ドスリーブを押して後退させ、ピストンが起動可能とな
り、へッドバルブ閉鎖後にピストンが待機位置へ戻って
ピストンの凸部とピストンキャッチが係合したときは、
スライドスリーブが前進位置に復帰してピストンキャッ
チを拡開不可能に拘束するように形成したことを特徴と
する空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置を提供する
ものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図に従って詳述する。図１は空気圧釘打ち機１を示し、
２はシリンダハウジング、３はヘッドカバー、４はグリ
ップ、５はノーズブロック、６は釘マガジンである。シ
リンダハウジング２には空気圧シリンダ７が内蔵され、
空気圧シリンダ７内のピストン８に結合したドライバ９
の先端部はノーズブロック５のドライバガイド穴５ａ内
に挿入されている。

【０００９】図２に拡大して示すように、ヘッドカバー
３の内部には中央のスライドスリーブガイド部１０と、
その周囲を取り囲む円筒形のヘッドバルブガイド部１１
が形成されており、スライドスリーブガイド部１０の外
周面にゴム製のチューブ形ピストンキャッチ１２が装着
されている。ピストンキャッチ１２の上下両端の内周面
にはリブ１２ａ，１２ｂが設けられていて、上側リブ１
２ａがスライドスリーブガイド部１０の外周面に成形し
た溝に係合して固定されている。

【００１０】ピストンキャッチ１２の下部はスライドス
リーブガイド部１０よりも下方へ延びており、同図に示
す待機状態では、ピストン８に結合したアッパーロッド
１３が下方からスライドスリーブガイド部１０の中心穴
１４へ進入し、アッパーロッド１３の下部に形成したリ
ブ１３ａがピストンキャッチ１２内へ入って下側リブ１
２ｂによって保持されている。

【００１１】ピストンキャッチ１２の外周面とヘッドバ
ルブガイド部１１との間隙に円筒形のスライドスリーブ
１５が挿入されており、スライドスリーブ１５は上下に
スライドすることができる。ヘッドバルブガイド部１１
の外周面に嵌合している円筒形のヘッドバルブ１６は、
下端内周面にフランジ１６ａが形成されており、スライ
ドスリーブ１５はヘッドバルブ１６のフランジ１６ａに
よって支持されている。

【００１２】ヘッドカバー３のスライドスリーブガイド
部１０の中心穴１４からスライドスリーブガイド部１０
の外周面へ貫通する空気の通路１７が設けられていて、
中心穴１４の上端開口部はネジ１８によって遮蔽されて
いる。

【００１３】図２に示す待機状態において、グリップ４
内のエアチャンバからトリガバルブ１９及びパイロット
管路２０を通じてヘッドバルブ１６の外周側上面に空気
圧が作用し、ヘッドバルブ１６の外周側下面にはエアチ
ャンバの空気圧が直接作用しているが、上下の受圧面積
の差によりヘッドバルブ１６は下降して空気圧シリンダ
７の上端のヘッドバルブシート２１に圧接し、エアチャ
ンバと空気圧シリンダ７は遮断されている。

【００１４】スライドスリーブ１５は下降位置（前進位
置）にあってヘッドバルブ１６に接しており、ヘッドバ
ルブガイド部１１に形成されている排気通路２２と空気
圧シリンダ７の上部空気室とを遮断している。また、ピ
ストンキャッチ１２はスライドスリーブ１５によって拡
開不可能に拘束されており、アッパーロッド１３のリブ
１３ａはピストンキャッチ１２から離脱することはでき
ない。

【００１５】続いて、空気圧釘打ち機１の動作を説明す
る。空気圧釘打ち機１のトリガレバー２３を操作してト
リガバルブ１９のステム２４が押し込まれると、ヘッド
バルブ１６の上面に作用している高圧空気がパイロット
管路２０からトリガバルブ１９のステム挿通穴を通じて
大気へ排出され、ヘッドバルブ１６は上下両面の空気圧
力の差によって上昇し、スライドスリーブ１５を押し上
げる。

【００１６】ヘッドバルブ１６が上昇すると、エアチャ
ンバの空気が空気圧シリンダ７のピストン８の上面側に
流入し、ピストン８の上面の空気圧が上昇するが、スラ
イドスリーブ１５が上端の後退位置に達するまでは、ス
ライドスリーブ１５によるピストンキャッチ１２の拘束
が継続している。そして、図３に示すように、スライド
スリーブ１５が後退位置に達したときにピストンキャッ
チ１２は拘束を解除され、図示は省略するが、ピストン
キャッチ１２はアッパーロッド１３のリブ１３ａにより
下方へ押されて外径が拡大し、アッパーロッド１３のリ
ブ１３ａがピストンキャッチ１２から離脱してピストン
８及びドライバ９がシリンダ内を下降し、ノーズ内の釘
が打撃される。

【００１７】このように、ヘッドバルブ１６並びにスラ
イドスリーブ１５が完全に上昇した後にピストン８が起
動し、ヘッドバルブ１６の開き動作の初期段階でピスト
ン８が起動することがないので、常にピストン８に十分
な打込み力を与えることができ、打込み力のバラツキを
解消することができる。

【００１８】釘の打ち込み終了後にトリガレバー２３を
オフ位置に戻すと、エアチャンバからトリガバルブ１９
及びパイロット管路２０を通じてヘッドバルブ１６の上
面に圧力空気が供給され、図４に示すように、ヘッドバ
ルブ１６が下降してヘッドバルブシート２１に圧接し、
エアチャンバと空気圧シリンダ７の上面空気室を遮断す
る。

【００１９】このとき、上面空気室の空気圧によりスラ
イドスリーブ１５は上昇位置（後退位置）にあり、上面
空気室の高圧空気は、ヘッドバルブガイド部１１に設け
られている排気通路２２を通じて大気へ排出され、空気
圧シリンダ７の周囲のブローバックチャンバ２５に蓄積
された空気の圧力によりピストン８が待機位置へ向かっ
て上昇する。

【００２０】そして、アッパーロッド１３がヘッドカバ
ー３の中心穴１４に入るとともに、アッパーロッド１３
のリブ１３ａがピストンキャッチ１２を押し広げてピス
トンキャッチ１２内に入り、アッパーロッド１３が中心
穴１４内の空気を圧縮することにより、通路１７を通じ
てスライドスリーブ１５の上面に作用する空気圧が上昇
してスライドスリーブ１５が押し下げられ、図１に示す
待機状態となって動作を停止する。

【００２１】このように、トリガ操作に連動するスライ
ドスリーブ１５によりピストンキャッチ１２の拘束と拘
束解除とを制御しているので、ピストンキャッチの材質
や寸法の公差、温度等によるピストンの起動タイミング
への影響を解消でき、ピストンへ常に十分な打込み力を
加えることができる。また、待機状態において、空気圧
釘打ち機へ加えられる衝撃によりピストンが待機位置か
ら落下することもない。

【００２２】尚、この発明は上記の実施形態に限定する
ものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の
改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気圧釘
打ち機のピストンキャッチ装置は、ピストンキャッチに
スライドスリーブを被装し、待機状態ではスライドスリ
ーブによりピストンキャッチが拡開不可能に拘束され、
ヘッドバルブが開位置へ移動したときにスライドスリー
ブによるピストンキャッチの拘束が解除されてピストン
が起動可能になるように構成したので、ヘッドバルブの
開き始めの初期段階でピストンが起動することがなく、
ピストンの起動タイミングの個体差や経時変化を低減で
きる。そして、ヘッドバルブが完全に開いてシリンダ内
の空気圧が十分に上昇してからピストンが起動するの
で、常に高いエネルギー効率で釘打ちを行え、性能の安
定化に効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示し、空気圧釘打ち機の側
面断面図。

【図２】空気圧釘打ち機のシリンダハウジング部の側面
断面図。

【図３】空気圧釘打ち機の作動行程を示すシリンダハウ
ジング部の側面断面図。

【図４】図３に続く空気圧釘打ち機の作動行程を示すシ
リンダハウジング部の側面断面図。

【符号の説明】

１ 空気圧釘打ち機 ２ シリンダハウジング ３ ヘッドカバー ７ 空気圧シリンダ ８ ピストン ９ ドライバ １０ スライドスリーブガイド部 １１ ヘッドバルブガイド部 １２ ピストンキャッチ １３ アッパーロッド １３ａ リブ １４ 中心穴 １５ スライドスリーブ １６ ヘッドバルブ １７ 空気通路 ２１ ヘッドバルブシート ２２ 排気通路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気圧釘打ち機の空気圧シリンダのピス
   トンの背面に円柱形の凸部を形成し、凸部の外周面に周
   方向のリブを設け、ピストンの背面側にピストンキャッ
   チを配置し、ピストンの後退時にピストンの凸部がピス
   トンキャッチに係合してピストンを待機位置で保持し、
   空気圧シリンダの後端に設けたヘッドバルブを開いて空
   気圧シリンダへ圧力空気を供給したときに、空気圧によ
   りピストンの凸部がピストンキャッチから離脱して起動
   するように構成した空気圧釘打ち機のピストンキャッチ
   装置において、 ピストンキャッチの外周へスライドスリーブを被装し、
   スライドスリーブが前進位置にあるときはスライドスリ
   ーブによりピストンキャッチが拡開不可能に拘束され、
   スライドスリーブが後退位置にあるときはピストンキャ
   ッチの拘束が解除されてピストンが起動可能となるよう
   に形成し、空気圧シリンダのへッドバルブ開放時にへッ
   ドバルブがスライドスリーブを押して後退させ、ピスト
   ンが起動可能となり、へッドバルブ閉鎖後にピストンが
   待機位置へ戻ってピストンの凸部とピストンキャッチが
   係合したときは、スライドスリーブが前進位置に復帰し
   てピストンキャッチを拡開不可能に拘束するように形成
   したことを特徴とする空気圧釘打ち機のピストンキャッ
   チ装置。