JP2008161966A - Driving work tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被加工材に対し打込み材の打込み作業を行う打込み作業工具に関する。 The present invention relates to a driving tool for performing a driving work of a driving material on a workpiece.
従来、下記特許文献1には、打込み作業工具の一例として、モータ等を駆動源として打ち込み用のドライバを駆動し、これによって被加工材に対し打込み材としてのステープルを打ち込むタッカーが開示されている。このタッカーは、空打ちを防止するべく、マガジン等にステープルが収容されているか否か(ステープルの有無)を検出する機構を備えるが、マガジンに収容する打ち込み材の長さを用途に応じて変更可能な構成の打込み作業工具にあっては、打ち込み材の打ち込み不足や過剰な打ち込みに対処する要請がある。
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、被加工材に対し作動部材を介して打込み材の打込み作業を行うとともに、打ち込み材の長さを変更可能な構成の打込み作業工具において、打ち込み材の打ち込み不足や過剰な打ち込みに対処するのに有効な技術を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and is a driving work tool configured to perform a driving work of a driving material through a working member and to change the length of the driving material. Therefore, an object of the present invention is to provide an effective technique for coping with insufficient driving or excessive driving of the driving material.
上記課題を達成するため、各請求項に記載の発明が構成される。なお、本発明は、典型的には、釘打機やタッカーのように、打込み材に対し打ち込み力を付与する作動部材を直線的に作動させることで、打込み材による被加工材の打込み作業を行う各種の工具に適用され得る技術である。 In order to achieve the above object, the invention described in each claim is configured. In the present invention, typically, an operation member that applies a driving force to the driving material, such as a nail driver or a tucker, is linearly operated, so that the workpiece is driven by the driving material. It is a technique that can be applied to various tools to be performed.
本発明にかかる打込み作業工具は、被加工材に対し打込み材の打込み作業を行う打込み作業工具であって、マガジン、打撃機構、検出センサ及び制御部を少なくとも備える構成とされる。
本発明のマガジンは、ハウジングの中に長さの異なる打ち込み材を収容可能な機能を有する構成される。従って、用途に応じて相対的に長い打ち込み材を当該マガジンのハウジングの中に収容したり、相対的に短い打ち込み材を当該マガジンのハウジングの中に収容することが可能とされる。
本発明の打撃機構は、マガジンから打撃位置へと送り出された打ち込み材を打撃する機構として構成される。この打撃機構によって、打込み材が被加工材に対し打ち込まれる。
この打撃機構は、待機位置から打撃位置に向かう打ち込み方向に直線的に作動する作動部位材、この作動部材を駆動する電動モータ、高圧空気、高圧ガスなどを用いて構成される。被加工材に対し打ち込まれる打込み材としては、先端を尖らせた直線棒状のものであって、頭部に笠を有するもの、あるいは笠を有しないもの、更にはU字状のステープル等を用いることができる。本発明では、被加工材に対し打ち込まれるこの打込み材を、打込み作業工具の一構成要素とすることもできる。
本発明の検出センサは、マガジンのハウジング外に配設されて、このハウジングの中に収容された打ち込み材の長さに関する情報を、このハウジングを通して当該打ち込み材と非接触にて検出するセンサとして構成される。この検出センサの配設態様に関しては、マガジンのハウジング外表面に検出センサが被着される構成であってもよいし、マガジンのハウジングに非接触状態で工具本体側に検出センサが取付けられる構成であってもよい。この検出センサとして、典型的には外部電極との接続によって電界が発生し、その電界内における物体検知を目的とした非接触タイプの電界センサを用いることができる。ここでいう「打ち込み材の長さに関する情報」とは、打ち込み材の長さの絶対値を示す情報であってもよいし、或いは予め設定された基準長さに対する打ち込み材の相対的な情報であってもよい。このような非接触タイプの電界センサは、センサ自体が打ち込み材と干渉することなく打ち込み材の長さを簡便に検出するのに有効とされる。
本発明の制御部は、検出センサによって検出された情報に基づいて打撃機構を制御し、これによって打ち込み材の打撃力を可変制御する機能を有する。
The driving tool according to the present invention is a driving tool for driving a workpiece into the workpiece, and includes at least a magazine, an impact mechanism, a detection sensor, and a control unit.
The magazine of the present invention is configured to have a function capable of accommodating driving materials having different lengths in the housing. Therefore, it is possible to accommodate a relatively long driving material in the magazine housing or a relatively short driving material in the magazine housing depending on the application.
The striking mechanism of the present invention is configured as a mechanism for striking a driving material sent from a magazine to a striking position. By this striking mechanism, the driving material is driven into the workpiece.
This striking mechanism is configured using a working part material that operates linearly in the driving direction from the standby position to the striking position, an electric motor that drives the working member, high-pressure air, high-pressure gas, and the like. As the driving material to be driven into the workpiece, a straight rod having a sharp tip and having a head with or without a head, and further a U-shaped staple or the like is used. be able to. In the present invention, this driving material to be driven into the workpiece can be used as one component of the driving tool.
The detection sensor of the present invention is configured as a sensor that is disposed outside the housing of the magazine and detects information on the length of the driving material accommodated in the housing without contact with the driving material through the housing. Is done. Regarding the arrangement of the detection sensors, the detection sensor may be attached to the outer surface of the magazine housing, or the detection sensor may be attached to the tool body in a non-contact state with the magazine housing. There may be. As this detection sensor, an electric field is typically generated by connection with an external electrode, and a non-contact type electric field sensor for the purpose of detecting an object in the electric field can be used. The “information regarding the length of the driving material” herein may be information indicating the absolute value of the length of the driving material, or may be relative information of the driving material with respect to a preset reference length. There may be. Such a non-contact type electric field sensor is effective for simply detecting the length of the driving material without the sensor itself interfering with the driving material.
The control unit of the present invention has a function of controlling the striking mechanism based on information detected by the detection sensor, thereby variably controlling the striking force of the driving material.
ところで、マガジンに収容する打ち込み材の長さを用途に応じて変更可能な上記構成の打込み作業工具にあっては、打ち込み不足や過剰な打ち込みを抑えるべく、打ち込み材の長さに応じてドライバによる打撃力を可変制御する必要がある。そこで、本発明にかかる打込み作業工具は、前記の検出センサ及び制御部を備える。
このような構成によれば、ハウジングの中に収容された打ち込み材の長さに応じてドライバによる打撃力を変えることができ、これにより打ち込み材の実際の長さに見合った適正な打撃力で打ち込み作業を行うことが可能となる。これにより、打ち込み材の打ち込み不足や過剰な打ち込みを解消することが可能となる。また、適正な打撃力で打ち込み作業を行うことで、打撃機構のエネルギーロスを抑えることが可能となる。また、ハウジングの中に収容された打ち込み材の長さに関する情報を検出する検出センサを、マガジンのハウジング外に配設する構成を採用することによって、ハウジングの中に検出センサの設置領域を設ける必要がなく合理的である。
By the way, in the driving tool having the above-described configuration in which the length of the driving material to be accommodated in the magazine can be changed according to the application, in order to suppress the driving shortage and excessive driving, the driver performs according to the length of the driving material. It is necessary to variably control the striking force. Therefore, the driving tool according to the present invention includes the detection sensor and the control unit.
According to such a configuration, the striking force by the driver can be changed according to the length of the driving material accommodated in the housing, so that the appropriate striking force corresponding to the actual length of the driving material can be obtained. The driving work can be performed. Thereby, it becomes possible to eliminate the shortage of the driving material and excessive driving. Further, by performing the driving work with an appropriate hitting force, it is possible to suppress energy loss of the hitting mechanism. In addition, it is necessary to provide an installation area for the detection sensor in the housing by adopting a configuration in which a detection sensor for detecting information related to the length of the driving material accommodated in the housing is disposed outside the magazine housing. There is no rational.
本発明にかかる打込み作業工具の更なる形態では、前記の検出センサは、マガジンのハウジング外表面に被着された構成とされる。これにより、検出センサがマガジンと一体構造とされた打込み作業工具が提供される。 In a further aspect of the driving tool according to the present invention, the detection sensor is configured to be attached to the outer surface of the magazine housing. This provides a driving tool in which the detection sensor is integrated with the magazine.
本発明にかかる打込み作業工具の更なる形態では、前記の打撃機構は、電動モータと、円柱状に形成され前記作動部材の両側にて電動モータによって回転可能とされた一対の駆動ホイールを有する。また、この駆動機構は、ソレノイドに対する通電によって作動部材を一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み、これによって回転状態の一対の駆動ホイールを介して作動部材が作動される構成とされる。なお、ここでいうソレノイドは、典型的には、強磁性体である可動鉄芯(プランジャー)と固定鉄芯を磁芯とし、絶縁材料で形成されたボビンに絶縁銅線を巻いて電流を流すことにより磁気を発生するコイルを有し、コイルへの通電によって可動鉄芯が固定鉄芯に対して吸引されて直線的にストロークする構成とされる。
また、前記の制御部は、検出センサによって検出された情報に基づいて、ハウジングの中に収容された打ち込み材の長さが予め設定された基準長さを下回ると判定した場合には、ソレノイドに対する通電によって作動部材を一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み込んだ状態で、電動モータを正回転方向に第1の回転数で回転制御する。一方、この制御部は、検出センサによって検出された情報に基づいて、ハウジングの中に収容された打ち込み材の長さが基準長さを上回ると判定した場合には、ソレノイドに対する通電によって作動部材を一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み込んだ状態で、電動モータを正回転方向に第1の回転数よりも高い第2の回転数で回転制御し、これによって作動部材による打ち込み材の打撃力を高める構成とされる。
このような構成によれば、マガジンのハウジング外に配設された検出センサを用いて打ち込み材の長さを判定したうえで、当該判定結果に基づいて電動モータの回転数を制御する電動駆動式の打込み作業工具が提供される。
In a further form of the driving tool according to the present invention, the hitting mechanism includes an electric motor and a pair of drive wheels formed in a columnar shape and rotatable on both sides of the operating member by the electric motor. Further, the drive mechanism is configured such that the operation member is sandwiched from both sides by the outer peripheral surfaces of the pair of drive wheels by energizing the solenoid, and thereby the operation member is operated via the pair of drive wheels in a rotating state. The solenoid referred to here typically has a movable iron core (plunger), which is a ferromagnetic material, and a fixed iron core as a magnetic core, and an insulated copper wire is wound around a bobbin formed of an insulating material to generate current. It has a coil that generates magnetism by flowing it, and the movable iron core is attracted to the fixed iron core by energizing the coil and strokes linearly.
In addition, when the control unit determines that the length of the driving material accommodated in the housing is less than a preset reference length based on the information detected by the detection sensor, The electric motor is rotationally controlled at the first rotational speed in the forward rotation direction in a state where the operation member is sandwiched from both sides by the outer peripheral surfaces of the pair of drive wheels by energization. On the other hand, when the control unit determines that the length of the driving material accommodated in the housing exceeds the reference length based on the information detected by the detection sensor, the control member is operated by energizing the solenoid. The electric motor is rotationally controlled at a second rotational speed higher than the first rotational speed in the forward rotational direction while being sandwiched from both sides by the outer peripheral surfaces of the pair of drive wheels. It is set as the structure which raises.
According to such a configuration, the length of the driving material is determined using the detection sensor disposed outside the housing of the magazine, and the rotational speed of the electric motor is controlled based on the determination result. A driving tool is provided.
本発明にかかる打込み作業工具の更なる形態では、更に、作業者の手動操作が可能とされた操作部を備える。この操作部は、典型的にはプッシュ式のボタン類や、スライド式のスイッチ類を用いて構成される。そして、制御部は、この操作部が手動操作された場合には、当該手動操作がなされる前よりもソレノイドにおける可動鉄芯の吸引力を高めて作動部材を挟み込む力を高め、これによって作動部材による打ち込み材の打撃力を高める構成とされる。
このような構成によれば、操作部の手動操作によって、検出センサによって検出された打ち込み材の長さとは無関係に、作動部材による打ち込み材の打撃力を高めることができる。このような構成は、例えば被加工材の種類に応じて作動部材による打ち込み材の打撃力を調整する場合に有効とされる。
According to a further aspect of the driving tool according to the present invention, an operation unit that can be manually operated by the operator is further provided. The operation unit is typically configured using push buttons and slide switches. Then, when the operation unit is manually operated, the control unit increases the suction force of the movable iron core in the solenoid to increase the force for sandwiching the operation member before the manual operation is performed, and thereby the operation member It is set as the structure which raises the striking force of the driving material by.
According to such a configuration, the hammering force of the driving member by the actuating member can be increased by manual operation of the operation unit, regardless of the length of the driving member detected by the detection sensor. Such a configuration is effective, for example, when adjusting the striking force of the driving member by the actuating member according to the type of workpiece.
本発明によれば、被加工材に対し作動部材を介して打込み材の打込み作業を行うとともに、打ち込み材の長さを変更可能な構成の打込み作業工具において、打ち込み材の打ち込み不足や過剰な打ち込みに対処することが可能となった。 According to the present invention, in a driving tool configured to perform a driving work of a driving material on a workpiece through an actuating member and to change the length of the driving material, the driving material is insufficiently driven or excessively driven. It became possible to deal with.
以下、本発明の一実施形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施の形態は、本発明における「打込み作業工具」の一例として充電式釘打ち工具について説明する。図1は、本発明の一実施の形態の釘打ち工具1の内部構造全体を示す側面図である。また、図2は、本発明の一実施の形態の釘打ち工具1の内部構造を、図1中の矢印A方向からみた図である。また、図3は、図2のB−B線断面矢視図であって、左右の駆動ホイール30,30間への伝達部20bの食い込み状態を示す横断面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, a rechargeable nail driving tool will be described as an example of the “driving work tool” in the present invention. FIG. 1 is a side view showing the entire internal structure of a
図1及び図2に示すように、本実施の形態の釘打ち工具1は、本体部2とハンドル部3に大別される。ハンドル部3は本体部2の側部から側方へ突き出す状態に一体に設けられている。このハンドル部3の基部にトリガ形式のトリガ4が設けられている。また、本体部2とハンドル部3との間には、多数の打ち込み材(本実施の形態では釘n〜nを例示する)が収容されたマガジン5が掛け渡す状態に装備されている。このマガジン5は、ハウジングの中に長さの異なる打ち込み材を収容可能な機能を有する構成される。従って、用途に応じて相対的に長い打ち込み材をマガジン5のハウジングの中に収容したり、相対的に短い打ち込み材をマガジン5のハウジングの中に収容することが可能とされる。ここでいうマガジン5が、本発明における「マガジン」に相当する。本実施形態の釘打ち工具1は、本発明における「被加工材」としての被加工材Wに対し、本発明における「打ち込み材」としての釘nを打ち込むための機構を有している。ハンドル部3及びマガジン5のその他の構成については従来構成と同様で、本実施形態において特に変更を要しないので、その詳細な説明及び図示を省略する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1及び図2では、本体部2の先端部が被加工材Wに向けられた状態で示されている。このため、図1及び図2において下向き方向が釘nの打ち込み方向であり、釘nの打撃方向となる。
本体部2は、概ね円筒形状に成形された樹脂製かつ2つ割り構造の本体ハウジング10を備えている。ハンドル部3はこの本体ハウジング10の側部に一体に成形されている。このハンドル部3の先端に充電式のバッテリパック6が装着されている。このバッテリパック6を電源とする電動モータ11は、釘打ち工具1の駆動源として起動される。ここでいう電動モータ11が、本発明における「電動モータ」に相当する。
1 and 2, the front end portion of the
The
本体ハウジング10の内部には、電動モータ11の駆動力をドライバ支持台20に伝達することによって、このドライバ支持台20を駆動し、これによって釘nを打撃するための駆動機構10aが内蔵されている。この駆動機構10aは、電動モータ11、駆動滑車12、従動滑車13,14、補助滑車15、駆動ベルト16等によって構成されている。ここでいう駆動機構10a、及びこの駆動機構10aによって駆動されるドライバ支持台20は、マガジン5から送り出された釘nを打撃する機構であり、本発明における「打撃機構」を構成する。
A
駆動機構10aでは、電動モータ11は本体ハウジング10の後部(図1において上部)に内蔵されている。この電動モータ11の出力軸には駆動滑車12が取り付けられている。この駆動滑車12に対応して、本体ハウジング10の長手方向ほぼ中央には、2つの従動滑車13,14と一つの補助滑車15が配置されている。2つの従動滑車13,14は、打ち込み方向に対して左右対称に配置されている。図2に示すように、電動モータ11の出力軸に取り付けた駆動滑車12と左右の従動滑車13,14と補助滑車15との間に1本の駆動ベルト16が掛け渡されている。電動モータ11が打撃方向(「正転方向」ともいう)に起動すると、この駆動ベルト16を介して左右の従動滑車13,14が相互に反対方向に回転し、従って左右一対の駆動ホイール(「フライホイール」ともいう)30,30が相互に反対方向に同じ回転速度で同時に回転するように構成されている。ここでいう左右一対の駆動ホイール30,30が、本発明における「一対の駆動ホイール」に相当する。
In the
本体ハウジング10のほぼ中央には、図示省略したスライド支持機構を介してドライバ支持台20が打ち込み方向に沿って移動可能に設けられている。このドライバ支持台20の先端(図1において下面)には、ドライバ21が支持されている。このドライバ21は先方(図1において下方)へ向けて長く延在する長尺状の部材として構成される。本体ハウジング10の先端にはドライバガイド25が取り付けられている。このドライバガイド25にはドライバ21を挿通可能な打ち込み孔25aがその上端から下端(先端)に至って貫通した状態で設けられている。ドライバ21の先端部はこの打ち込み孔25a内に至っている。このドライバガイド25には上記マガジン5の供給側先端部が連結されている。マガジン5には、釘n〜nを供給方向(図1において左方)へ押すためのプッシャプレート5aが内蔵されている。このプッシャプレート5aによってドライバガイド25の打ち込み孔25a内に釘nが1本ずつ供給される。また、ドライバガイド25には、打ち込み孔25aを開放するためのドアラッチ28が設けられている。なお、本実施の形態では、ドライバ21と、このドライバ21を支持するドライバ支持台20をあわせて、「ドライバ」ということもできる。これらドライバ21及びドライバ支持台20によって、本発明における「作動部材」が構成される。
At approximately the center of the
ドライバガイド25には、前記トリガ4の引き操作の有効、無効を切り換えるためのコンタクトアーム(「コンタクトレバー」ともいう)26が設けられている。このコンタクトアーム26は、ドライバガイド25に対して打ち込み方向に移動可能に支持されており、かつその下端部をドライバガイド25の先端から突き出す方向にバネ付勢されている。当該釘打ち工具1を用いて釘nを被加工材Wに打ち込むためには、先ずコンタクトアーム26を被加工材Wに当接させて、その後当該釘打ち工具1を移動させてドライバガイド25の先端を被加工材Wに接近させることによりこのコンタクトアーム26をドライバガイド25に対して相対的に上方へ変位させる必要がある。コンタクトアーム26がバネ付勢力に抗して上動させると、本体ハウジング10内に取り付けたリミットスイッチ27(後述する「コンタクトアームスイッチSW1」に相当するスイッチ)がオンし、これにより電動モータ11が起動する。これらの制御が、同じく本体ハウジング10内に取り付けられた制御装置100により行われる。詳細については後述するが、この制御装置100では、トリガ4のオン操作信号、リミットスイッチ27のオン信号をはじめ、その他の検出信号が入力され、これに基づいて電動モータ11及びソレノイド42の動作等が制御される。
The
図3に示すように、ドライバ支持台20は断面V字形の伝達部20bを備えている。この伝達部20bの打ち込み方向左右両側部には、伝達面20a,20aが設けられている。この両伝達面20a,20aが相互にV字形に配置されて断面V字形の伝達部20bを構成している。伝達部20bの打ち込み方向左右両側方には円柱体形状駆動ホイール30,30が配置されており、各駆動ホイール30の外周面30aが伝達部20bの伝達面20aに向かい合うように構成されている。そして、伝達部20bが駆動ホイール30,30間に挟み込まれた状態では、両伝達面20a,20aにはそれぞれ駆動ホイール30の外周面30aが当接することとなる。両駆動ホイール30,30は、それぞれ支軸31を介して上記従動滑車13,14と同軸かつ一体回転可能に支持されている。従動滑車13,14が回転すると両駆動ホイール30,30が回転する。
As shown in FIG. 3, the
これら左右の駆動ホイール30,30を回転支持する支軸31,31は、それぞれその両端部を軸受け32〜32で支持されて、相互にV字形に配置されている。各軸受け32〜32は、本体ハウジング10に固定したホルダ17に取り付けられている。両駆動ホイール30,30の外周面30a,30aは、それぞれ支軸31の軸線(回転軸線)に平行な構成とされる。両支軸31,31は、ドライバ支持台20の伝達面20aと同じ傾斜角度で配置され、従って伝達面20aに対して平行に配置されている。このため、両駆動ホイール30,30の外周面30a,30aは伝達面20aに線当たり状態で当接されている。
The
両駆動ホイール30,30の外周面30a,30aがそれぞれドライバ支持台20の伝達面20aに当接された状態でそれぞれ反対方向に回転することにより、当該ドライバ支持台20が釘nの打ち込み方向(図1において下方)へ移動する。ドライバ支持台20が打ち込み方向に移動することにより、これと一体でドライバ21が所定の待機位置(「待機領域」、「初期位置」ないし「初期領域」ともいう)から打撃位置(「打撃領域」、「打ち込み位置」ないし「打ち込み領域」ともいう)へ向けて打ち込み方向に直線的に作動し、その移動過程で打撃位置に達したとき、ドライバガイド25の打ち込み孔25a内に供給された1本の釘nの頭部が当該ドライバ21の先端で打撃されて打ち込み力が付与され、ドライバガイド25の先端から打ち出される。
By rotating the outer
ここで、ドライバ支持台20は、打ち込み作業時には、押圧部材41によりその伝達部20bを両駆動ホイール30,30間に食い込ませる方向(図1において右方、図3において上方)に押圧される。本実施の形態の場合、この押圧部材41には2つのローラが用いられている。以下、この押圧部材41を含む押圧機構40について説明する。この押圧機構40の詳細が図4及び図5に示されている。図4は、本実施の形態の押圧機構40の側面図であって、押圧部材41がドライバ支持台20に押圧されていない時の状態を示す図であり、図5は、本実施の形態の押圧機構40の側面図であって、押圧部材41がドライバ支持台20に押圧された時の状態を示す図である。
Here, the
図4及び図5に示すように、この押圧機構40は、ソレノイド(「電磁アクチュエータ」ともいう)42のプッシュ・プルタイプを駆動源として備えている。詳細については後述するが、この押圧機構40は、通常、ソレノイド42へのプル側の通電によって、ドライバ支持台20を一対の駆動ホイール30,30の外周面30a,30aによって両側から挟み込んで押圧した状態(「押圧状態」ともいう)に設定する機構とされる。この押圧機構40では、ソレノイド42は、本体ハウジング10内の前部に配置されている。このソレノイド42の出力軸42aは圧縮バネ42bによって突き出し側に付勢されている。打ち込み作業に際し、ソレノイド42のプル側に通電されると、出力軸42aが圧縮バネ42bに抗して引き込み側に移動する。ソレノイド42への通電が遮断されると、出力軸42aは圧縮バネ42bによって突き出し側に戻される。なお、ソレノイド42は、既知のDCソレノイドとして構成され、強磁性体である可動鉄芯(プランジャー)と固定鉄芯を磁芯とし、絶縁材料で形成されたボビンに絶縁銅線を巻いて電流を流すことにより磁気を発生するコイルを有し、コイルへの通電によって可動鉄芯が固定鉄芯に対して吸引されて直線的にストロークする構成とされる。ここでいうソレノイド42が、本発明における「ソレノイド」に相当する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
このソレノイド42の出力軸42aの先端には、ブラケット43を介して作動アーム44の一端側が相対回転可能に連結されている。このブラケット43には出力軸42aの伸縮方向に対して直交する方向に長い連結孔43bが形成されている。この連結孔43bに挿通された連結軸43aを介して当該ブラケット43に作動アーム44が連結されている。このため、作動アーム44の一端側は、連結軸43aを介して回転可能かつ回転中心となる連結軸43aが連結孔43b内で移動可能な範囲でその回転中心を変位可能な状態でブラケット43に連結されている。
One end of an
作動アーム44は、L字形に屈曲して後方(図1、図4及び図5において上方)へ延びている。この作動アーム44の他端側には、移動支軸45を介して規制アーム46の一端側が回転可能に連結されている。この規制アーム46は、本体ハウジング10に固定支軸47を介して回転可能に支持されている。また、作動アーム44の他端側は、移動支軸48を介して押圧アーム50に回転可能に連結されている。押圧アーム50は固定支軸49を介して本体ハウジング10に回転可能に支持されている。この押圧アーム50の回動先端側(図1、図4及び図5において上端側)に前記押圧部材(押圧ローラ)41が回転自在に支持されている。
The
このように構成された押圧機構40によれば、図1及び図4に示す待機状態(「初期状態」ともいう)では、ソレノイド42へのプル側の通電が遮断されており、従って出力軸42aは圧縮バネ42bによって突き出し側に戻されている。この待機状態では、作動アーム44の基端側(連結軸43a側)が図1及び図4において左斜め下方へ変位し、従って規制アーム46が固定支軸47を中心にして反時計回り方向へ傾動して押圧アーム50が固定支軸49を中心にして反時計回り方向に傾動し、その結果として押圧部材41がドライバ支持台20の背面から離間した状態(浮いた状態)となっている。この状態は、押圧部材41がドライバ支持台20の背面から離間して、押圧部材41とドライバ支持台20と接触し、ドライバ支持台20と左右駆動ホイール30は一直線上よりも時計回り方向へ少し多めに移動する、電動モータ11の駆動力をドライバ支持台20に伝達する伝達状態が解除された伝達解除状態とされる。
According to the
これに対して、ソレノイド42のプル側に通電されると、その出力軸42aが圧縮バネ42bに抗して引き込み側に作動する。すると、図5に示すように作動アーム44の基端側が右斜め上方へ変位し、従って規制アーム46が固定支軸47を中心にして時計回り方向に傾動して押圧アーム50が固定支軸49を中心にして時計回り方向に傾動し、その結果として押圧部材41がドライバ支持台20の背面に押圧された状態となる。押圧部材41がドライバ支持台20の背面に押圧された状態であるので、ドライバ支持台20の伝達部20bが左右の駆動ホイール30,30間に食い込んだ状態となっている。
しかも、図5に示すこの状態では規制アーム46の固定支軸47が、作動アーム44との連結点である移動支軸45と、作動アーム44の押圧アーム50との連結点である移動支軸48を結ぶ直線上より、わずかに時計回り方向に通り過ぎ、かつ、固定支軸47が時計回り方向への移動を規制されているため、現状の位置より時計回り方向へは移動不可能となる。このため、押圧アーム50は、押圧部材41をドライバ支持台20の背面に押圧した状態にロックされ、これにより伝達部20bの両駆動ホイール30,30間への食い込み状態が強固に維持される。この状態は、押圧部材41がドライバ支持台20の背面の当接した押圧状態であり、電動モータ11の駆動力をドライバ支持台20に伝達する伝達状態とされる。
On the other hand, when energized to the pull side of the
In addition, in this state shown in FIG. 5, the fixed
このように押圧機構40は、押圧部材41をドライバ支持台20の背面に押圧し、この押圧状態を固定支軸47及び移動支軸45,48により構成されるトグル機構によってロックし、これにより伝達部20bの駆動ホイール30,30間への食い込み状態を維持する機能を有している。両駆動ホイール30,30間に伝達部20bが強固に食い込まれた状態となるため、両駆動ホイール30,30の回転動力が大きな摩擦により滑りを発生することなく効率よくドライバ支持台20を打ち込み方向へ移動させるための駆動力として伝達される。
In this way, the
次に、本体ハウジング10の後部(図1において上部)には、釘nの打ち込みが完了して下動端に至ったドライバ支持台20及びドライバ21を待機位置に向けて上方へ戻すための巻き取り機構が設けられている。本実施の形態では、この巻き取り機構は、打ち込み方向に対して左右両側に設けられた巻き取りホイール60,60、戻しゴム70、ぜんまいバネ63等によって構成されている。この巻き取り機構は、ドライバ21を釘nの打込み後に待機位置へと復帰させるべく待機位置側へと巻き取り力を付与する(付勢する)機構を構成する。
Next, on the rear part (upper part in FIG. 1) of the
当該巻き取りホイール60,60に関する構造については、図6〜図9が参照される。ここで、図6には、本実施の形態の戻しゴム70を巻き取る巻き取りホイール60の側面図が示される。また、図7には、本実施の形態の巻き取りホイール60の横断面図であって、戻しゴム70の一端側70aの固定状態が示される。また、図8には、本実施の形態のドライバ支持台20の平面図であって、戻しゴム70の他端側70bの固定状態が示され、図9には、本実施の形態のドライバ支持台20の側面図であって、戻しゴム70の他端側70bの固定状態が示される。
6 to 9 are referred to for the structure related to the take-up
図6に示すように、2つの巻き取りホイール60,60は、軸受け61,61を介して本体ハウジング10に回転可能に支持された巻き取り軸62上に固定されている。また、巻き取り軸62と本体ハウジング10との間には、ぜんまいバネ63が介装されている。このぜんまいバネ63により巻き取り軸62は巻き取り方向に付勢され、従って両巻き取りホイール60,60が巻き取り方向(図6において時計回り方向)、に付勢されている。図7に示すように、両巻き取りホイール60,60にはそれぞれ紐状の弾性を有する戻しゴム70の一端側70aが結合されている。両巻き取りホイール60,60は、それぞれ回転軸線方向の2つ割り構造を有しており、戻しゴム70の一端側70aは、その2つ割り面60aに設けた溝部60b内に嵌め込んで、かつ2つ割り面60a,60a間に挟み込まれた状態で結合されている。溝部60b内には複数の突起60c〜60cが設けられている。この複数の突起60c〜60cに引っ掛かることにより戻しゴム70の一端側70aが溝部60bから抜け出ることが防止され、これにより当該戻しゴム70の一端側70aが巻き取りホイール60に対して一層強固に結合されている。図7に示すようにこの戻しゴム70は、操作されていない状態(巻き取られた状態)では、巻き取りホイール60に1回以上巻き取られるようにその長さ等が設定されている。
As shown in FIG. 6, the two winding
図8及び図9に示すように、戻しゴム70,70のドライバ支持台20に対する結合状態では、2本の戻しゴム70,70の他端側70bは、それぞれドライバ支持台20の側面に結合されている。このとき、両戻しゴム70,70の他端側70bは、それぞれ球形の係合部として構成されている。これに対してドライバ支持台20の両側面には、係合孔20c,20cが設けられている。この係合孔20cに球形の係合部(他端側70b)を戻し方向に係合させて強固に抜け止めされた状態で当該戻しゴム70の他端側がドライバ支持台20に結合されている。
As shown in FIGS. 8 and 9, when the return rubbers 70 and 70 are coupled to the
(制御装置100の構成)
次に、上記の制御装置100の具体的構成を図10を参照しつつ説明する。この図10には、本実施の形態の制御装置100のシステム構成が示される。
(Configuration of control device 100)
Next, a specific configuration of the
図10に示すように、本実施の形態の制御装置100では、CPU(中央演算処理装置)110に各種の入出力装置が接続されている。具体的には、CPU110の入力側にコンタクトアームスイッチSW1、トリガスイッチSW2、ターボスイッチSW3、バッテリ電圧検出部111及び釘長さ検出部112が接続され、CPU110の出力側にソレノイド制御部114、モータ制御部115及び表示部120が接続されている。
As shown in FIG. 10, in the
コンタクトアームスイッチSW1は、コンタクトアーム26が被加工材Wに対し押し付けられた場合にオン状態とされるスイッチとして構成される。トリガスイッチSW2は、トリガ4が引き操作された場合にオン状態とされるスイッチとして構成される。ターボスイッチSW3は、ソレノイド制御部114によりソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高める制御を行うべく、作業者によって手動操作されるスイッチとして構成される。このターボスイッチSW3は、典型的にはプッシュ式のボタン類や、スライド式のスイッチ類を用いて構成され、本体部2やハンドル部3などの箇所に適宜配設される。このターボスイッチSW3が手動操作されることで、ソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高める制御がなされて可動鉄芯のストロークを増やすことができ、これによって左右の駆動ホイール30,30を介してドライバ支持台20に伝達される電動モータ11の駆動力を高めることが可能となる。ここでいうターボスイッチSW3が、本発明における「操作部」を構成する。バッテリ電圧検出部111は、バッテリパック6における電池のバッテリ電圧を検出する機構として構成される。釘長さ検出部112は、マガジン5の中に収容されている釘の長さを自動検出する検出センサを用いて構成される。ここでいう釘長さ検出部112が、本発明における「検出センサ」を構成する。ソレノイド制御部114は、押圧機構40のソレノイド42の駆動を制御する機能を有する。モータ制御部115は、電動モータ11の駆動を制御する機能を有する。表示部120は、バッテリパック6の電池に関する情報を表示可能なLED等の表示体によって構成される。
The contact arm switch SW1 is configured as a switch that is turned on when the
(制御装置100による制御)
また、図10に示す制御装置100による制御に関しては、図11が参照される。ここで、図11には、本実施の形態の制御装置100による制御フローチャートが示される。当該制御における判断は、図10中のCPU110が主体として行い、この判断結果に基づいて駆動機構10aの制御を行う。ここでいう制御装置100が、本発明における「制御部」を構成する。
(Control by control device 100)
Moreover, FIG. 11 is referred regarding the control by the
図11に示す制御では、まずハンドル部3の下端に電池を搭載したバッテリパック6が装着されることで、ステップS101において初期設定がなされ、これにより釘打ち工具1が動作可能な状態とされる。次に、ステップS102において、コンタクトアーム26が被加工材Wに対し押し付けられて、コンタクトアームスイッチSW1がオン状態になっているか否かを判断する。コンタクトアームスイッチSW1がオン状態であると判断した場合(ステップS102のYESの場合)には、ステップS103にすすみ、コンタクトアームスイッチSW1がオン状態でないと判断した場合(ステップS102のNOの場合)には、再度ステップS102を実行する。
In the control shown in FIG. 11, first, the battery pack 6 having a battery mounted thereon is attached to the lower end of the
ステップS103では、バッテリ電圧検出部111によってバッテリ電圧を検出する制御を行い、引き続きステップS104によってバッテリ電圧の判定を行う。当該バッテリ電圧が規定値V1以上である場合(ステップS104のYESの場合)には、バッテリ残量が十分であると判断してステップS105にすすむ。ステップS105では、マガジン5の中に収容されている釘の長さに関する情報を、釘長さ検出部112によって検出し、引き続き、ステップS106によって、釘長さ検出部112による検出情報に基づいて、マガジン5の中に収容されている釘が基準長さ(例えば51mm)以上であるか否かを判定する。当該釘が基準長さ以上である場合(ステップS106のYESの場合)には、基準長さよりも長い釘が使用されているという判断に基づき、ステップS107によってリレーRY1をオン状態に設定し、ステップS112にすすむ。一方、当該釘が基準長さを下回る場合(ステップS106のNOの場合)には、そのままステップS112にすすむ。なお、釘の基準長さは、マガジン5に収容する可能性のある釘の種類に応じて、1または複数設定することが可能である。
In step S103, control is performed to detect the battery voltage by the
ステップS104において、バッテリ電圧が規定値V1未満である場合には、ステップS108によって、当該バッテリ電圧が更に規定値V2(<V1)以上であるか否かを判定する。当該バッテリ電圧が規定値V2以上で規定値V1未満である場合(ステップS108のYESの場合)には、バッテリ残量が低下しているものの打ち込み作業は可能であるという判断に基づき、ステップS109によってリレーRY1をオン状態に設定する。また、引き続きステップS110によって、バッテリ残量が低下していること(残量警告表示)を表示部120に出力したのち、ステップS112にすすむ。一方、当該バッテリ電圧が規定値V2未満である場合(ステップS108のNOの場合)には、バッテリ残量が僅かであるか、或いはバッテリ切れであるという判断に基づき、ステップS111によって、バッテリ交換が必要であること(バッテリ交換表示)を表示部120に出力する。
In step S104, if the battery voltage is less than the specified value V1, it is determined in step S108 whether or not the battery voltage is more than the specified value V2 (<V1). If the battery voltage is greater than or equal to the prescribed value V2 and less than the prescribed value V1 (in the case of YES in step S108), based on the determination that the driving operation is possible although the remaining battery level is low, step S109 Relay RY1 is set to an on state. Further, in step S110, after the fact that the remaining battery level is decreasing (remaining amount warning display) is output to the
ステップS112では、ターボスイッチSW3が手動操作されたオン状態であるか否かを検出する。ターボスイッチSW3がオン状態であることを検出した場合(ステップS112のYESの場合)には、ステップS113によってリレーRY3をオンに設定した後、ステップS114によってリレーRY2をオンに設定する一方、ターボスイッチSW3がオフ状態であることを検出した場合(ステップS112のNOの場合)には、ステップS114によってリレーRY2をオンに設定する。 In step S112, it is detected whether or not the turbo switch SW3 is in an on state manually operated. If it is detected that the turbo switch SW3 is in the ON state (YES in step S112), the relay RY3 is set to ON in step S113, and then the relay RY2 is set to ON in step S114. If it is detected that SW3 is in the OFF state (NO in step S112), relay RY2 is set to ON in step S114.
このステップS114では、マガジン5の中に収容されている釘が基準長さ以上であり、且つターボスイッチSW3がオン状態である場合には、リレーRY1,RY2,RY3が全てオンに設定されることとなる。この設定によって、モータ制御部115により電動モータ11の正回転方向に関する回転数を通常回転数(本発明における「第1の回転数」に相当する回転数)よりも高い高回転数(本発明における「第2の回転数」に相当する回転数)として、駆動ホイール30,30の運動エネルギーを高めるとともに、ソレノイド制御部114によりソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高めて出力軸42aの引き込み側へのストロークを増やし、ドライバ支持台20の挟み込み力或いは押し付け力を高めることで、左右の駆動ホイール30,30を介してドライバ支持台20に伝達される電動モータ11の駆動力を高めることができる。これにより、釘の打ち込み力を最大に高める制御が可能とされる(打ち込み力最大時)。
In this step S114, when the nail accommodated in the
また、このステップS114では、マガジン5の中に収容されている釘が基準長さ以上であり、且つターボスイッチSW3がオフ状態である場合には、リレーRY1,RY2がオンに設定されることとなる。この設定によって、モータ制御部115により電動モータ11の正回転方向に関する回転数を通常回転数(本発明における「第1の回転数」に相当する回転数)よりも高い高回転数(本発明における「第2の回転数」に相当する回転数)として、駆動ホイール30,30の運動エネルギーを高め、これにより釘の打ち込み力を通常時よりも高く、且つ前述の打ち込み力最大時よりも低い範囲に制御することが可能とされる。
In step S114, when the nail accommodated in the
また、このステップS114では、マガジン5の中に収容されている釘が基準長さ未満であり、且つターボスイッチSW3がオン状態である場合には、リレーRY2,RY3がオンに設定されることとなる。この設定によって、ソレノイド制御部114によりソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高めて出力軸42aの引き込み側へのストロークを増やし、ドライバ支持台20の挟み込み力或いは押し付け力を高めることで、左右の駆動ホイール30,30を介してドライバ支持台20に伝達される電動モータ11の駆動力を高めることができる。これによって、これにより釘の打ち込み力を通常時よりも高く、且つ前述の打ち込み力最大時よりも低い範囲に制御することが可能とされる。
In step S114, when the nail accommodated in the
また、このステップS114では、マガジン5の中に収容されている釘が基準長さ未満であり、且つターボスイッチSW3がオフ状態である場合には、リレーRY2のみがオンに設定されることとなる。この設定によって、電動モータ11の正回転方向に関する回転数が通常状態に設定される(通常時)。
In this step S114, when the nail accommodated in the
ステップS115では、ステップS114の後、規定時間(例えば5秒)内にトリガ4が引かれて、トリガスイッチSW2がオン状態になったか否かを判断する。トリガスイッチSW2が規定時間内にオン状態になったと判断した場合(ステップS115のYESの場合)には、ステップS116にすすむ。一方、ステップS115において、トリガスイッチSW2が規定時間内にオン状態になっていないと判断した場合には、ステップS120によってリレーRY1,RY2,RY3をオフして電動モータ11を停止させ、その後にステップS121によってコンタクトアーム26の押し付けが解除されてコンタクトアームスイッチSW1がオフ状態になったことを検出した後に、ステップS102へ戻る。
In step S115, after step S114, it is determined whether or not the trigger 4 is pulled within a specified time (for example, 5 seconds) and the trigger switch SW2 is turned on. If it is determined that the trigger switch SW2 is turned on within the specified time (YES in step S115), the process proceeds to step S116. On the other hand, if it is determined in step S115 that the trigger switch SW2 has not been turned on within the specified time, the relays RY1, RY2, and RY3 are turned off in step S120, and the
ステップS116では、リレーRY1をオフして電動モータ11をオフ状態とし、引き続きステップS117では、ドライバ支持台20の押圧状態を形成するべくソレノイド42に対し規定時間(例えば、20[ms])のプル側の通電を行う。すなわち、ソレノイド42がその出力軸42aを引き込む方向(押圧方向)に作動し、これにより作動アーム44が変位して押圧アーム50が固定支軸49を中心にして押圧方向に傾動し、従って押圧部材41,41がドライバ支持台20の背面に押圧される。この状態は、押圧部材41がドライバ支持台20の背面に押圧された状態であるので、ドライバ支持台20の伝達部20bが左右の駆動ホイール30,30間に食い込んだ状態である。また、この押圧状態は、トグル機構を構成する規制アーム46の固定支軸47が、作動アーム44との連結点である移動支軸45と、作動アーム44の押圧アーム50との連結点である移動支軸48を結ぶ直線上より、わずかに時計回り方向に通り過ぎ、かつ、固定支軸47が時計回り方向への移動を規制されているため、現状の位置より時計回り方向へは移動不可能となる。従って、ドライバ支持台20の左右の駆動ホイール30,30間への食い込み状態がロックされる。こうしてドライバ支持台20の伝達部20bが左右の駆動ホイール30,30間に所定の押圧力で食い込むことにより、両者間に滑りを発生することなくドライバ支持台20に対して大きな駆動力が発生する。
In step S116, the relay RY1 is turned off to turn off the
ドライバ支持台20が大きな駆動力で打ち込み方向に移動すると、ドライバ21は、図13に示す待機位置から図14に示す打撃位置に向けてドライバガイド25の打ち込み孔25a内を下道(前進)して、打撃位置にて釘nの頭部を打撃することで打ち込み力が付与され、これによりこの釘nが被加工材Wに打ち込まれることとなる。すなわち、ドライバ21が左右一対の駆動ホイール30,30の外周面30a,30aによって両側から挟み込まれた状態で、電動モータ11を正転方向に回転制御し、正転方向に回転するこの電動モータ11の駆動力によって左右一対の駆動ホイール30,30を互いに打ち込み方向内まわり(図13及び図14中の白抜き矢印方向)に回転させ、これによってドライバ21を駆動ホイール30,30の回転力によって打ち込み方向に駆動する。この打ち込み制御は、駆動機構10aによって、電動モータ11が正転方向に回転したときの駆動力をドライバ21に伝達して、このドライバ21を打ち込み方向に駆動する駆動モードである。
When the
その後、ステップS118において、リレーRY2,RY3をオフに設定し、更にステップS119では、コンタクトアーム26の押し付けが解除されてコンタクトアームスイッチSW1がオフ状態になったこと、及びトリガ4の引き操作が解除されて、トリガスイッチSW2がオフ状態になったことを検出することで、一連の処理を終了する。
Thereafter, in step S118, the relays RY2 and RY3 are set to OFF, and in step S119, the pressing of the
打ち込み完了後、トリガ4の引き操作から一定時間(例えば20ms)経過すると、ソレノイド42へのプル側の通電が遮断されてその出力軸42aが圧縮バネ42bにより突き出し方向に戻される。出力軸42aが突き出し方向に戻されると、図4に示すように作動アーム44が変位して移動支軸45が固定支軸47と移動支軸48を結ぶ線上から外れてトグル機構が解除され、また押圧アーム50が固定支軸49を中心にして反時計回り方向に傾動して押圧部材41,41のドライバ支持台20の背面に対する押圧状態が解除される。
When a fixed time (for example, 20 ms) has elapsed from the pulling operation of the trigger 4 after completion of driving, the energization on the pull side to the
ドライバ支持台20に対する押圧部材41,41の押圧が解除されると、当該ドライバ支持台20が戻しゴム70,70により上方へ引っ張れられて図1に示す待機位置に戻される。この待機位置におけるドライバ支持台20の位置は、ストッパ71によって規制されている。なお、制御装置100の制御によりソレノイド42への通電時間(ドライバ支持台20の押圧状態)は、例えば20ms程度に設定されている。これにより、打ち込み完了後、トリガ4の引き操作をそのまま維持した場合であってもソレノイド42への通電が自動的に遮断されるようになっている。このため、次の作業へ移る場合に、急いでトリガ4の戻し操作をする必要はなく、この点で良好な操作性が確保されている。
When the pressing of the
戻しゴム70,70は、それぞれ収縮側への自身の弾性力を有しており、また巻き取り側にバネ付勢された巻き取りホイール60に巻き取られる。このため、ドライバ支持台20を大きなストロークで打ち込み方向に移動させる場合にも、当該ドライバ支持台20を確実に待機位置まで戻すことができ、また戻しゴム70,70のへたりを抑制してその耐久性を高めることができる。
Each of the return rubbers 70 and 70 has its own elastic force toward the contraction side, and is wound around a winding
なお、マガジン5の中に収容されている釘の長さに関する情報を検出する上記釘長さ検出部112としては、外部電極との接続によって電界が発生し、その電界内における物体検知を目的とした非接触タイプのセンサ、いわゆる「電界センサ」を用いた構成を採用することができる。一例として、シングルチップで低レベルの電界を生成し、電界の変化を低コストで近接検知可能なフリースケール・セミコンダクタ・ジャパン社製の電界センサMC34940を用いることができる。また、この釘長さ検出部112の配置態様に関しては、マガジン5のハウジング外表面に釘長さ検出部112が被着される構成であってもよいし、マガジン5のハウジングに非接触状態で本体ハウジング10側に釘長さ検出部112が取付けられる構成であってもよい。マガジン5のハウジング外表面に釘長さ検出部112が被着される構成に関しては、図15が参照される。図15には、本実施の形態の釘打ち工具1における釘長さ検出部112の配設態様が模式的に示される。図15に示す配設態様では、マガジン5のハウジング外表面の各部位のうち、工具先端側に釘長さ検出部112が配設されている。
The nail
以上のように、上記構成の制御装置100を備える釘打ち工具1によれば、マガジン5のハウジングの中に収容された釘の長さに応じてドライバ21aによる打撃力を変えることができ、これにより釘の実際の長さに見合った適正な打撃力で打ち込み作業を行うことが可能となる。これにより、釘の打ち込み不足や過剰な打ち込みを解消することが可能となる。また、適正な打撃力で打ち込み作業を行うことで、バッテリのエネルギーロスを抑えることが可能となる。また、マガジン5のハウジングの中に収容された釘の長さに関する情報を検出する釘長さ検出部112を、マガジン5のハウジング外に配設する構成を採用することによって、ハウジング5の中に検出センサなどの設置領域を設ける必要がなく合理的である。特に、釘長さ検出部112を、マガジン5のハウジング外表面に被着された構成によって、釘長さ検出部112がマガジン5と一体構造とされた構造が実現される。
また、上記構成の制御装置100を備える釘打ち工具1によれば、マガジン5のハウジング外に配設された釘長さ検出部112を用いて釘の長さを判定したうえで、当該判定結果に基づいて電動モータ11の回転数を制御する電動駆動式の構造が実現される。
また、上記構成の制御装置100を備える釘打ち工具1によれば、ターボスイッチSW3の手動操作によって、釘長さ検出部112によって検出された釘の長さとは無関係に、ドライバ21aによる釘の打撃力を高めることができる。このような構成は、例えば被加工材Wの種類に応じてドライバ21aによる釘の打撃力を調整する場合に有効とされる。
As described above, according to the
Further, according to the
Further, according to the
なお、上記構成の制御装置100は、ターボスイッチSW3の手動操作によってソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高める制御を行う場合について記載したが、ターボスイッチSW3の手動操作によって電動モータ11の回転数を高める制御を行うように構成したり、ターボスイッチSW3の手動操作によって電動モータ11の回転数を高め、且つソレノイド42における可動鉄芯の吸引力を高める制御を行うように構成してもよい。また、このターボスイッチSW3は、必要に応じて適宜省略することもできる。
In addition, although the
(制御装置200の構成)
上記構成の制御装置100にかえて、別の構成の制御装置を採用することもできる。以下、別の実施の形態の制御装置200の具体的構成を図16を参照しつつ説明する。この図16には、別の実施の形態の制御装置200のシステム構成が示される。この図16において、図10中に示す要素と同一の要素には同一の符号を付している。
(Configuration of control device 200)
Instead of the
図16に示すように、この制御装置200では、制御装置100の場合と同様に、CPU(中央演算処理装置)110に各種の入出力装置が接続されている。具体的には、CPU110の入力側に、前記構成のコンタクトアームスイッチSW1、トリガスイッチSW2及びバッテリ電圧検出部111が接続され、更に釘長さ入力スイッチSW4が接続されている。また、CPU110の出力側に、前記構成のソレノイド制御部114、モータ制御部115及び表示部120が接続されている。釘長さ入力スイッチSW4は、基準長さ(例えば51mm以上の長さ)よりも長い釘がマガジン5に収容される場合に、作業者によって手動操作されるスイッチとして構成される。従って、この釘長さ入力スイッチSW4がオン状態である場合には、基準長さよりも長い釘が使用されると判定される一方、この釘長さ入力スイッチSW4がオフ状態である場合には、基準長さよりも短い釘が使用されると判定される。この釘長さ入力スイッチSW4は、典型的にはプッシュ式のボタン類や、スライド式のスイッチ類を用いて構成され、本体部2やハンドル部3などの箇所に適宜配設される。なお、釘長さ入力スイッチSW4は、マガジン5に収容する可能性のある釘の種類に応じて、1または複数設置することが可能である。
As shown in FIG. 16, in the
(制御装置200による制御)
また、図16に示す制御装置200による制御に関しては、図17が参照される。ここで、図17には、別の実施の形態の制御装置200による制御フローチャートが示される。当該制御における判断は、図16中のCPU110が主体として行い、この判断結果に基づいて駆動機構10aの制御を行う。
(Control by control device 200)
Moreover, FIG. 17 is referred regarding the control by the
図17に示す制御では、まず図11中のステップS101と同様の処理であるステップS201によって初期設定がなされる。次に、ステップS202では、コンタクトアーム26が被加工材Wに対し押し付けられて、コンタクトアームスイッチSW1がオン状態になっているか否かを判断する。コンタクトアームスイッチSW1がオン状態であると判断した場合(ステップS202のYESの場合)には、ステップS203にすすみ、コンタクトアームスイッチSW1がオン状態でないと判断した場合(ステップS202のNOの場合)には、再度ステップS202を実行する。
In the control shown in FIG. 17, first, initial setting is performed in step S201, which is the same processing as step S101 in FIG. Next, in step S202, it is determined whether or not the
ステップS203では、バッテリ電圧検出部111によってバッテリ電圧を検出する制御を行い、引き続きステップS204によってバッテリ電圧の判定を行う。当該バッテリ電圧が規定値V1以上である場合(ステップS204のYESの場合)には、バッテリ残量が十分であると判断してステップS205にすすむ。ステップS205では、釘長さ入力スイッチSW4がオン状態であるか否かを検出する。釘長さ入力スイッチSW4がオン状態である場合(ステップS205のYESの場合)には、基準長さよりも長い釘が使用されているという判断に基づき、ステップS206によってリレーRY1をオン状態とし、モータ制御部115により電動モータ11の回転数を通常状態よりも高めることによって、駆動ホイール30,30の運動エネルギーを高め、これによって釘の打ち込み力を通常時よりも高める制御を行う。一方、釘長さ入力スイッチSW4がオフ状態である場合(ステップS205のNOの場合)には、基準長さよりも短い釘が使用されているという判断に基づき、ステップS207によってリレーRY2をオン状態とし、電動モータ11の正回転方向に関する回転数を通常状態に設定する。
In step S203, control for detecting the battery voltage is performed by the
ステップS204において、バッテリ電圧が規定値V1未満である場合には、ステップS208によって、当該バッテリ電圧が更に規定値V2以上であるか否かを判定する。当該バッテリ電圧が規定値V2以上で規定値V1未満である場合(ステップS208のYESの場合)には、バッテリ残量が低下しているものの打ち込み作業は可能であるという判断に基づき、ステップS209によってリレーRY1をオン状態とし、モータ制御部115により電動モータ11の回転数を通常状態よりも高めることによって、駆動ホイール30,30の運動エネルギーを高め、これによって釘の打ち込み力を通常時よりも高める制御を行う。また、引き続きステップS210によって、バッテリ残量が低下していること(残量警告表示)を表示部120に出力する。一方、当該バッテリ電圧が規定値V2未満である場合(ステップS208のNOの場合)には、バッテリ残量が僅かであるか、或いはバッテリ切れであるという判断に基づき、ステップS211によって、バッテリ交換が必要であること(バッテリ交換表示)を表示部120に出力する。
In step S204, if the battery voltage is less than the specified value V1, it is determined in step S208 whether or not the battery voltage is more than the specified value V2. If the battery voltage is greater than or equal to the specified value V2 and less than the specified value V1 (in the case of YES in step S208), based on the determination that the driving operation is possible although the remaining battery level is low, step S209 The relay RY1 is turned on, and the
なお、ステップS207では、電動モータ11を規定回転数まで打ち込み方向に正転させる制御を行い、ステップS206及びステップS207では、ステップS207の場合よりも高い回転数で電動モータ11を打ち込み方向に正転させる制御を行う。
In step S207, the
ステップS212では、ステップS206、ステップS207、ステップS210のいずれかのステップの後、規定時間(例えば5秒)内にトリガ4が引かれて、トリガスイッチSW2がオン状態になったか否かを判断する。トリガスイッチSW2が規定時間内にオン状態になったと判断した場合(ステップS212のYESの場合)には、ステップS213にすすむ。一方、ステップS212において、トリガスイッチSW2が規定時間内にオン状態になっていないと判断した場合には、ステップS216によってリレーRY1,RY2をオフして電動モータ11を停止させ、その後にステップS217によってコンタクトアーム26の押し付けが解除されてコンタクトアームスイッチSW1がオフ状態になったことを検出した後に、ステップS202へ戻る。
In step S212, after any of steps S206, S207, and S210, it is determined whether or not the trigger 4 is pulled within a specified time (for example, 5 seconds) and the trigger switch SW2 is turned on. . If it is determined that the trigger switch SW2 is turned on within the specified time (YES in step S212), the process proceeds to step S213. On the other hand, if it is determined in step S212 that the trigger switch SW2 has not been turned on within the specified time, the relays RY1 and RY2 are turned off in step S216 to stop the
ステップS213では、リレーRY1,RY2をオフして電動モータ11をオフ状態とし、引き続きステップS214では、図11中のステップS117と同様の制御によって、左右の駆動ホイール30,30によるドライバ支持台20の押圧状態を形成させる。これによってドライバ21を駆動ホイール30,30の回転力によって打ち込み方向に駆動する。
In step S213, the relays RY1 and RY2 are turned off to turn off the
ステップS215では、コンタクトアーム26の押し付けが解除されてコンタクトアームスイッチSW1がオフ状態になったこと、及びトリガ4の引き操作が解除されて、トリガスイッチSW2がオフ状態になったことを検出することで、一連の処理を終了する。
In step S215, detecting that the pressing of the
打ち込み完了後、トリガ4の引き操作から一定時間(例えば20ms)経過すると、ソレノイド42へのプル側の通電が遮断されてその出力軸42aが圧縮バネ42bにより突き出し方向に戻される。出力軸42aが突き出し方向に戻されると、図4に示すように作動アーム44が変位して移動支軸45が固定支軸47と移動支軸48を結ぶ線上から外れてトグル機構が解除され、また押圧アーム50が固定支軸49を中心にして反時計回り方向に傾動して押圧部材41,41のドライバ支持台20の背面に対する押圧状態が解除される。
When a fixed time (for example, 20 ms) has elapsed from the pulling operation of the trigger 4 after completion of driving, the energization on the pull side to the
以上のように、上記構成の制御装置200を備える釘打ち工具1によれば、制御装置100を備える場合と同様に、マガジン5のハウジングの中に収容された釘の長さに応じてドライバ21aによる打撃力を変えることができ、これにより釘の実際の長さに見合った適正な打撃力で打ち込み作業を行うことが可能となる。これにより、釘の打ち込み不足や過剰な打ち込みを解消することが可能となる。また、適正な打撃力で打ち込み作業を行うことで、バッテリのエネルギーロスを抑えることが可能となる。
As described above, according to the
(他の実施の形態)
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、本実施の形態に基づいた種々の応用例や変更例を想到することができる。例えば、本実施の形態を応用した以下の形態を実施することもできる。
(Other embodiments)
Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various application examples and modification examples based on the present embodiment can be conceived. For example, the following embodiments to which this embodiment is applied can be implemented.
上述した本実施の形態では、打込み作業工具の一例として充電式の釘打ち工具を例にして説明しているが、本発明は、充電式の釘打ち工具の構成に限定されるものではなく、充電式、交流駆動式、エア駆動式の釘打機やピンタッカ等の構成に本発明を適用可能である。 In the present embodiment described above, a rechargeable nail tool is described as an example of a driving work tool, but the present invention is not limited to the configuration of a rechargeable nail tool, The present invention can be applied to the configuration of a rechargeable, AC-driven, air-driven nailer, pin tacker, and the like.
1…釘打ち工具
2…本体部
3…ハンドル部
4…トリガ
5…マガジン
5a…プッシャプレート
6…バッテリパック
10…本体ハウジング
10a…駆動機構
11…電動モータ
12…駆動滑車
13,14…従動滑車
16…駆動ベルト
17…ホルダ
20…ドライバ支持台
20a…伝達面
20b…伝達部
20c…係合孔
21…ドライバ
25…ドライバガイド
25a…打ち込み孔
26…コンタクトアーム
28…ドアラッチ
27…リミットスイッチ
30…駆動ホイール
30a…外周面
31…支軸
32…軸受け
40…押圧機構
41…押圧部材(押圧ローラ)
42…ソレノイド
42a…出力軸
42b…圧縮バネ
43…ブラケット
43a…連結軸
43b…連結孔
44…作動アーム
45,48…移動支軸
46…規制アーム
47,49…固定支軸
50…押圧アーム
60…巻き取りホイール
60a…2つ割り面
60b…溝部
60c…突起
61…軸受け
62…巻き取り軸
63…ぜんまいバネ
70…戻しゴム
70a…一端側
70b…他端側
71…ストッパ
100…制御装置
110…CPU
111…バッテリ電圧検出部
112…釘長さ検出部
114…ソレノイド制御部
115…モータ制御部
120…表示部
n…釘(打ち込み材)
W…被加工材
DESCRIPTION OF
42 ...
DESCRIPTION OF
W ... Work material
Claims (4)
ハウジングの中に長さの異なる打ち込み材を収容可能なマガジンと、
打込み作業時に、前記マガジンから打撃位置へと送り出された前記打ち込み材を打撃する打撃機構と、
前記マガジンのハウジング外に配設されて、このハウジングの中に収容された前記打ち込み材の長さに関する情報を、このハウジングを通して当該打ち込み材と非接触にて検出する検出センサと、
前記検出センサによって検出された情報に基づいて前記打撃機構を制御し、これによって前記打ち込み材の打撃力を可変制御する制御部と、
を備える構成であることを特徴とする打込み作業工具。 A driving tool for driving a driving material into a workpiece,
A magazine that can house driving materials of different lengths in the housing;
A striking mechanism for striking the driving material sent from the magazine to the striking position during the driving work;
A detection sensor which is disposed outside the housing of the magazine and detects information about the length of the driving material accommodated in the housing in a non-contact manner with the driving material through the housing;
A control unit for controlling the striking mechanism based on information detected by the detection sensor, thereby variably controlling the striking force of the driving material;
A driving tool characterized by having a configuration comprising:
前記検出センサは、前記マガジンのハウジング外表面に被着された構成であることを特徴とする打込み作業工具。 The driving tool according to claim 1,
The driving tool according to claim 1, wherein the detection sensor is attached to an outer surface of the magazine housing.
前記打撃機構は、電動モータと、待機位置から前記打撃位置へと直線的に作動する作動部材と、円柱状に形成され前記作動部材の両側にて前記電動モータによって回転可能とされた一対の駆動ホイールを含み、ソレノイドに対する通電によって前記作動部材を前記一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み込み、これによって回転状態の前記一対の駆動ホイールを介して前記作動部材が作動される構成であり、
前記制御部は、前記検出センサによって検出された情報に基づいて、前記ハウジングの中に収容された前記打ち込み材の長さが予め設定された基準長さを下回ると判定した場合には、前記ソレノイドに対する通電によって前記作動部材を前記一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み込んだ状態で、前記電動モータを正回転方向に第1の回転数で回転制御する一方、前記ハウジングの中に収容された前記打ち込み材の長さが前記基準長さを上回ると判定した場合には、前記ソレノイドに対する通電によって前記作動部材を前記一対の駆動ホイールの外周面で両側から挟み込んだ状態で、前記電動モータを正回転方向に前記第1の回転数よりも高い第2の回転数で回転制御し、これによって前記作動部材による前記打ち込み材の打撃力を高める構成であることを特徴とする打込み作業工具。 The driving tool according to claim 1 or 2,
The striking mechanism includes an electric motor, an actuating member that linearly operates from a standby position to the striking position, and a pair of drives that are formed in a cylindrical shape and are rotatable by the electric motor on both sides of the actuating member. Including a wheel, the operation member is sandwiched from both sides of the outer peripheral surface of the pair of drive wheels by energizing a solenoid, and thereby the operation member is operated via the pair of drive wheels in a rotating state.
When the control unit determines that the length of the driving material accommodated in the housing is less than a preset reference length based on information detected by the detection sensor, the solenoid The electric motor is rotationally controlled at the first rotational speed in the forward rotation direction in a state where the operation member is sandwiched from both sides by the outer peripheral surfaces of the pair of drive wheels by energizing the motor, and is housed in the housing When it is determined that the length of the driving material exceeds the reference length, the electric motor is properly connected in a state where the operation member is sandwiched from the outer peripheral surfaces of the pair of drive wheels by energizing the solenoid. Rotational control is performed at a second rotational speed higher than the first rotational speed in the rotational direction, thereby increasing the striking force of the driving material by the operating member. Driving power tool characterized in that it is a structure.
更に、作業者の手動操作が可能とされた操作部を備え、
前記制御部は、前記操作部が手動操作された場合には、当該手動操作がなされる前よりも前記ソレノイドにおける可動鉄芯の吸引力を高めて前記作動部材を挟み込む力を高め、これによって前記作動部材による前記打ち込み材の打撃力を高める構成であることを特徴とする打込み作業工具。 A driving tool according to claim 3,
Furthermore, it has an operation unit that can be manually operated by the operator,
When the operation unit is manually operated, the control unit increases the suction force of the movable iron core in the solenoid to increase the force for sandwiching the operating member than before the manual operation is performed. A driving work tool characterized in that the driving force of the driving material by the operating member is increased.
Priority Applications (1)
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