JP2011194543A

JP2011194543A - 打込機

Info

Publication number: JP2011194543A
Application number: JP2010066646A
Authority: JP
Inventors: Masaya Nagao; 雅也長尾
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2011-10-06

Abstract

【課題】ピストンバンパの耐久性を向上させることが可能な打込機を提供する。
【解決手段】釘打機は、シリンダ１１０の下端部から上方向に突出する突出部材６１０と、突出部材６１０の突出量を切り替える回転部材６３０と、を備える。被打込材が柔らかい場合には、切替ノブ６４０を操作して、回転部材６３０の凸部６３０ｂを、突出部材６１０の凹部６１０ｃと嵌合しない位置に回転させる。これにより、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部から突出する突出量を大きくし、ドライバブレード１３０が射出孔から突出する量を小さくして釘の打ち込み深さを調整するとともに、ピストンバンパ１５０が変形できる量を小さくする。この状態で打ち込み動作を行った場合、被打込材が硬い場合と比べて大きな打ち込み後の余剰エネルギーのうち、ピストンバンパ１５０の変形に使用される量を小さくすることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、打込機により打ち込まれる釘やステープル等の止具の打込深さを制御する打込機に関する。

従来、釘打機により打ち込んだ釘の頭部と釘が打ち込まれる部材（以下、「被打込材」と呼ぶ）の表面とが同一面になるように打ち込み深さを調整するための手動式アジャスタが設けられた釘打機がある。例えば、特許文献１に記載された釘打機には、被打込材に当接するプッシュレバー先端の射出孔と釘を打撃するビットの下死点における先端との距離、すなわち、ビットの射出孔からの突出量をプッシュレバーの長さを調節することによって調整するアジャスタが設けられている。

特開２００４−３５１５２３号公報

しかし、特許文献１に記載の釘打機に設けられているようなアジャスタでは、被打込材が柔らかい場合、ピストンバンパはピストンが下死点に達したときに打ち込み後の大きな余剰エネルギーにより大きく変形して衝撃を吸収する。そのため、ピストンバンパの耐久性が低いという問題がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ピストンバンパの耐久性を向上させることが可能な打込機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る打込機は、
円筒状のシリンダと、
前記シリンダ内で上死点と下死点との間を摺動するピストンと、
前記シリンダの下端部に設けられ、前記ピストンが前記下死点に達した時に前記ピストンと接触して変形し、打込みエネルギーの一部を吸収するピストンバンパと、
前記ピストンバンパの変形量を制御する変形量制御部と、を備え、
前記変形量制御部は、前記シリンダの下端部から上方向に突出し、前記ピストンが前記下死点に達した時に前記ピストンバンパと接触して、前記ピストンバンパの前記ピストンの摺動方向の変形を妨げる突出部と、該突出部の突出量を制御する突出量制御部と、を備えることを特徴とする。

前記突出部は、下端部に上方向に窪んだ凹部を有し、
前記突出量制御部は、前記突出部を下方向に付勢する付勢部材と、前記突出部の下端部と当接する端部に前記凹部と嵌合する凸部を有し、前記ピストンの摺動方向を中心として回転可能に設けられた回転部材と、を備え、
前記回転部材は、前記凸部が前記凹部と嵌合する位置と、前記凸部が前記凹部と嵌合しない位置との間を回転可能であってもよい。

本発明によれば、ピストンバンパの耐久性を向上させることが可能な打込機を提供できる。

本発明の実施形態に係る釘打機の突出部材の突出量が小さい状態における打ち込み時及び待機時の断面図である。突出部材の突出量が小さい状態における打ち込み時及び待機時の変形量制御部の拡大断面図である。（ａ）は突出部材の突出量が小さい状態における突出部材と回転部材の当接状態を示す図、（ｂ）は（ｃ）の切断線Ａ−Ａにおける断面図、（ｃ）は突出部材の突出量が大きい状態における突出部材と回転部材の当接状態を示す図である。本発明の実施形態に係る釘打機の突出部材の突出量が大きい状態における打ち込み時及び待機時の断面図である。突出部材の突出量が大きい状態における打ち込み時及び待機時の変形量制御部の拡大断面図である。

以下に本発明の実施形態に係る打込機について、図面を参照して説明する。図１に示される打込機の一例である釘打機１は、止具である釘を打ち込む工具であり、その動力として、圧縮空気が用いられる。なお、図１〜図５（図３を除く）では、シリンダ中心軸Ｘの右側がピストン１２０及びピストンバンパ１５０の待機時における状態、左側が打ち込み時における状態を表し、ピストン１２０及びピストンバンパ１５０のシリンダ中心軸Ｘに対する対称性から、各状態における反対側の図は省略している。

図１に示すように、釘打機１は、本体（ハウジング）１００と、後述するピストン１２０の摺動方向に対して略垂直方向に延びるハンドル部２００と、打ち込み時に被打込材（図示せず）に対して略垂直方向に位置するノーズ部３００とが一体として設けられている。なお、以下では、ピストン１２０の摺動方向であって、本体１００からノーズ部３００に向かう方向を下方向、その反対方向を上方向と呼ぶ。また、図示しない圧縮機からの圧縮空気を蓄積するために、釘打機１のハンドル部２００及び本体１００内に蓄圧室４００が形成されている。蓄圧室４００は、図示しないエアホースを介して圧縮機に接続される。

本体１００は、内部に、円筒状のシリンダ１１０と、シリンダ１１０内で上下に摺動（往復動）可能なピストン１２０と、ピストン１２０と一体に形成されたドライバブレード１３０と、を備える。

シリンダ１１０は、内面でピストン１２０を摺動可能に支持する。シリンダ１１０下端外周には、ドライバブレード１３０を上死点に復帰させるための圧縮空気を貯める戻り空気室１４０が形成されている。シリンダ１１０の軸方向中央部には逆止弁１１１が備えられ、シリンダ１１０内からシリンダ１１０外の戻り空気室１４０への一方向にのみ圧縮空気の流入が許容されている。また、シリンダ１１０の下方には、戻り空気室１４０に常時開放されている空気通路１１２が形成されている。

シリンダ１１０の下端部であって、ピストン１２０の下死点付近には、釘の打ち込み後のピストン１２０の余剰エネルギーを吸収するためのゴム等の可撓性材料から形成されるピストンバンパ１５０が設けられている。ピストンバンパ１５０はシリンダ中心軸Ｘに沿って貫通する貫通孔１５１を有する。その貫通孔１５１には、後述する突出部材６１０と、ドライブブレード１３０が挿通されている（図２参照）。

ハンドル部２００は、作業者により把持される部分である。ハンドル部２００の本体１００との接続部分には、作業者によって操作されるトリガ２１０と、トリガ２１０に回動可能に装着されたアームプレート２２０と、ノーズ部３００の下端からつきだしアームプレート２２０近傍まで延び本体１００からノーズ部３００側に付勢されてノーズ部３００に沿って移動可能なプッシュレバー２３０と、後述するメインバルブ１６０に連通して圧縮空気を送排気する切替弁であるトリガバルブ部２４０と、アームプレート２２０の動作をトリガバルブ部２４０に伝えるプランジャ２５０と、が設けられている。

周知のごとく、トリガ２１０の引き操作と、プッシュレバー２３０の被打込材への押し当て操作との両方が行われた時に、アームプレート２２０とトリガ２１０のリンク機構によってトリガバルブ部２４０のプランジャ２５０が押し上げられるように構成される。

シリンダ１１０の上側外周には、メインバルブ１６０と、メインバルブ１６０を収容するメインバルブ室１６１と、メインバルブ１６０を下死点側に付勢するメインバルブスプリング１６２と、シリンダ１１０の上方に設置され、シリンダ１１０のピストン上室の圧縮空気を排気するための空気通路１６４をメインバルブ１６０との当接によって遮断するエキゾーストラバー１６３と、が設けられている。

ノーズ部３００は、本体１００の下端に図示しないボルトで固定されており、摺動方向に沿って延出した案内部３１０を含んで構成されている。案内部３１０は、釘が複数本束ねられて連結された釘の束を内蔵するマガジン５００から供給される釘が下方向に打ち込まれるように、ドライバブレード１３０及び釘を案内するものである。また、案内部３１０は、図１に示すように下方向先端部に、釘が射出される射出孔３１１を有する。

次に、ピストン１２０が下死点に達してピストンバンパ１５０と接触したときのピストンバンパ１５０の変形量を制御する変形量制御部６００について、図２の拡大図を用いて説明する。変形量制御部６００は、突出部材６１０と、バネ６２０と、回転部材６３０と、切替ノブ６４０と、から構成される。

突出部材６１０は、シリンダ１１０の下端部から上方向に突出し、ピストン１２０が下死点に達した時にピストンバンパ１５０と接触してピストンバンパ１５０のピストン１２０の摺動方向の変形を妨げるものである。具体的には、突出部材６１０は、円筒状に形成され、その内部の通路６１０ａはピストン１２０の摺動方向に沿って形成されている。通路６１０ａには、ドライバブレード１３０が挿通されており、ピストン１２０の摺動運動とともに通路６１０ａを摺動する。また、突出部材６１０の上端部は、シリンダ１１０の下面（ノーズ部３００と接続されている面）に設けられた孔から突出している。また、突出部材６１０の下端部には、径方向外側に突出する係止部６１０ｂが形成されている。係止部６１０ｂには、バネ６２０が係止され、バネ６２０の付勢力により突出部材６１０は下方向に付勢されている。また、突出部材６１０の下端部には、上方向に窪んだ凹部６１０ｃが形成されている。

バネ６２０は、コイル状のバネであり、内部を突出部材６１０が挿通している。バネ６２０は圧縮された状態で上端部がシリンダ１１０の下面と当接し、下端部が突出部材６１０の係止部６１０ｂと当接している。従って、バネ６２０は、突出部材６１０を下方向に付勢している。

回転部材６３０は、ピストン１２０の摺動方向を中心軸として回転可能に設けられており、その回転角度により、バネ６２０と協働して突出部材６１０の突出量を制御するものである。具体的には、回転部材６３０は、円筒状に形成され、その内部の通路６３０ａはピストン１２０の摺動方向に沿って形成されている。通路６３０ａには、ドライバブレード１３０が挿通されており、ピストン１２０の摺動運動ともに通路６３０ａを摺動する。また、回転部材６３０の上端部は、突出部材６１０と当接するとともに、突出部材６１０を介してバネ６２０により下方向に付勢されている。また、回転部材６３０の上端部には、上方向に突出し、突出部材６１０の凹部６１０ｃと嵌合する凸部６３０ｂが形成されている。

切替ノブ６４０は、突出部材６１０の突出量を切り替えるためのノブである。切替ノブ６４０は、略Ｌ字形状に形成され、一端部は、回転部材６３０に固定されている。

図３は切替ノブの回転により切り替わる突出部材６１０と回転部材６３０の当接状態を説明するための図である。図３（ａ）の状態では、回転部材６３０の凸部６３０ｂは、突出部材６１０の凹部６１０ｃと嵌合している。この状態から図３（ｂ）に示すように、切替ノブ６４０をピストン１２０の摺動方向を中心軸として略９０°時計回りに回転させる。このとき、切替ノブ６４０とともに回転部材６３０が回転し、回転部材６２０の凸部６３０ｂと突出部材６１０の凹部６１０ｃとの嵌合が外れる。そして、凸部６３０ｂは、バネ６２０（図示せず）の下方向の付勢力に抗して突出部材６１０を押圧し、上方向に移動させる。その結果、図３（ｃ）に示すように、回転部材６３０の凸部６３０ｂは、突出部材６１０の下端先端部と当接する。また、図３（ｃ）に示す状態から、切替ノブ６４０をピストン１２０の摺動方向を中心軸として略９０°反時計回りに回転させると、図３（ａ）に示すように、回転部材６３０の凸部６３０ｂが、突出部材６１０の凹部６１０ｃと嵌合している状態に戻る。

このように、回転部材６３０の凸部６３０ｂが、突出部材６１０の凹部６１０ｃに嵌合する位置（図２参照）と、凹部６１０ｃに嵌合しない位置（図５参照）との間を、ピストン１２０の摺動方向を中心軸として回転することにより、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部からの突出量が小さい状態（図２参照）と突出量が大きい状態（図５参照）とを切り替えることができる。

次に、本実施形態に係る釘打機１の動作について説明する。作業者がプッシュレバー２３０を被打込材に押し付け、トリガ２１０を引くと、蓄圧室４００内の圧縮空気がピストン上室に入り込み、ドライバブレード１３０が急激に案内部３１０内を下降する。このとき、ピストン下室の空気は、空気通路１１２を介して戻り空気室１４０に流入する。そして、ドライバブレード１３０が釘を被打込材に打ち込みながら下降し、ピストン１２０が逆止弁１１１を通過すると、ピストン上室内の圧縮空気の一部が逆止弁１１１を介して戻り空気室１４０に流入し、ピストン１２０を上死点に復帰させるために用いられる。

ここで、図１及び図２に示すように、被打込材が硬い等の理由により打ち込み時にドライバブレード１３０の先端部が射出孔３１１から突出する量を大きくする場合について説明する。作業者は、切替ノブ６４０を操作することにより図２に示す状態、すなわち回転部材６３０の凸部６３０ｂを突出部材６１０の凹部６１０ｃに嵌合する状態に位置させる。これにより、突出部材６１０は、シリンダ１１０の下端部からの突出量が小さい状態に位置する。そして、この状態からプッシュレバー２３０を被打込材に押し付け、トリガ２１０を引くと、ドライバブレード１３０に打撃された釘は、ドライバブレード１３０の先端部が射出孔３１１から突出する量に応じた打ち込み深さで打ち込まれる。そして、打ち込み後の余剰エネルギーの一部は、ピストンバンパ１５０の変形に使用される。

次に、図４及び図５に示すように、被打込材が柔らかい等の理由により打ち込み時にドライバブレード１３０の先端部が射出孔３１１から突出する量を小さくする場合について説明する。作業者は、切替ノブ６４０を操作することにより図５に示す状態、すなわち回転部材６３０の凸部６３０ｂを突出部材６１０の凹部６１０ｃに嵌合しない状態に位置させる。これにより、突出部材６１０は、シリンダ１１０の下端部からの突出量が大きい状態に位置する。そして、この状態からプッシュレバー２３０を被打込材に押し付け、トリガ２１０を引くと、ドライバブレード１３０に打撃された釘は、ドライバブレード１３０の先端部が射出孔３１１から突出する量に応じた打ち込み深さで打ち込まれる。ここで、図４及び図５に示す状態において、ピストンバンパ１５０は、図１及び図２に示す突出部材６１０の突出量が小さい状態と比較して、突出部材６１０の突出量が大きい分だけ、その変形を妨げられる。従って、ピストンバンパ１５０が変形できる量は小さくなるため、被打込材が硬い場合よりも大きい打ち込み後の余剰エネルギーのうち、ピストンバンパ１５０の変形により使用される量は小さくなる。このようにして、打ち込み後の余剰エネルギーの吸収において、ピストンバンパ１５０の負担を小さくすることで、ピストンバンパ１５０の耐久性を向上させることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る釘打機１において、ドライバブレード１３０の先端部が射出孔３１１から突出する量により、被打込材の硬さ等に応じて打ち込み深さを制御するために、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部からの突出量を制御する。この突出部材６１０の突出量を制御することにより、打ち込み深さを制御できるとともに、ピストンバンパ１５０がピストン１２０との衝突により変形できる量、すなわち打ち込み後の余剰エネルギーのうち、ピストンバンパ１５０の変形に使用される量を制御することができる。そのため、ピストンバンパ１５０の耐久性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る釘打機１において、作業者は、切替ノブ６４０を操作して回転部材６３０を回転させることにより、回転部材６３０の凸部６３０が突出部材６１０の凹部６１０ｃと嵌合する状態と嵌合しない状態とを切り替えることができる。従って、作業者は、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部からの突出量が小さい状態と突出量が大きい状態とを、被打込材の硬さに合わせて容易に切り替えることができる。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、上記の実施形態では、変形量制御部６００として突出部材６１０とバネ６２０と、回転部材６３０と、切替ノブ６４０とから構成されるものについて説明したが、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部からの突出量を制御できるならば、この構成に限られない。例えば、突出部材６１０の周面に雄ねじを形成し、突出部材６１０が挿通されるノーズ部３００の周面に突出部材６１０の雄ねじと螺合する雌ねじを形成してもよい。これにより、作業者は、突出部材６１０をピストン１２０の摺動方向を中心軸として回転させることにより、突出部材６１０をピストン１２０の摺動方向に移動させ、突出部材６１０のシリンダ１１０の下端部からの突出量を制御することができる。

また、回転部材６３０の凸部６３０ｂに上向きに突出する凸部を設け、突出部材６１０の突出量が小さい状態（図３（ａ）参照）、及び突出量が大きい状態（図３（ｃ）参照）においてその凸部と嵌合する凹部を突出部材６１０に形成してもよい。また、反対に、回転部材６３０の凸部６３０ｂに下向きに窪む凹部を設け、突出部材６１０の突出量が小さい状態（図３（ａ）参照）、及び突出量が大きい状態（図３（ｃ）参照）においてその凹部と嵌合する凸部を突出部材６１０に形成してもよい。このような凸部及び凹部を回転部材６３０及び突出部材６１０に形成し、突出部材６１０の突出量が小さい状態及び突出量が大きい状態において凸部及び凹部が嵌合することにより、打ち込み動作時の衝撃により、回転部材６３０が回転して突出部材６１０の突出量の状態が変化することを防止できる。

１釘打機
１００本体（ハウジング）
１１０シリンダ
１１１逆止弁
１１２空気通路
１２０ピストン
１３０ドライバブレード
１４０戻り空気室
１５０ピストンバンパ
１５１貫通孔
１６０メインバルブ
１６１メインバルブ室
１６２メインバルブスプリング
１６３エキゾーストラバー
１６４空気通路
２００ハンドル部
２１０トリガ
２２０アームプレート
２３０プッシュレバー
２４０トリガバルブ部
２５０プランジャ
３００ノーズ部
３１０案内部
３１１射出孔
４００蓄圧室
５００マガジン
６００調節部
６１０突出部材
６１０ａ通路
６１０ｂ係止部
６１０ｃ凹部
６２０バネ
６３０回転部材
６３０ａ通路
６３０ｂ凸部
６４０切替ノブ

Claims

円筒状のシリンダと、
前記シリンダ内で上死点と下死点との間を摺動するピストンと、
前記シリンダの下端部に設けられ、前記ピストンが前記下死点に達した時に前記ピストンと接触して変形し、打込みエネルギーの一部を吸収するピストンバンパと、
前記ピストンバンパの変形量を制御する変形量制御部と、を備え、
前記変形量制御部は、前記シリンダの下端部から上方向に突出し、前記ピストンが前記下死点に達した時に前記ピストンバンパと接触して、前記ピストンバンパの前記ピストンの摺動方向の変形を妨げる突出部と、該突出部の突出量を制御する突出量制御部と、を備える、
ことを特徴とする打込機。
前記突出部は、下端部に上方向に窪んだ凹部を有し、
前記突出量制御部は、前記突出部を下方向に付勢する付勢部材と、前記突出部の下端部と当接する端部に前記凹部と嵌合する凸部を有し、前記ピストンの摺動方向を中心として回転可能に設けられた回転部材と、を備え、
前記回転部材は、前記凸部が前記凹部と嵌合する位置と、前記凸部が前記凹部と嵌合しない位置との間を回転可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の打込機。