JP2012223879A - 鋲打機 - Google Patents

Abstract

【課題】好適な打込みエネルギーを備えた鋲打機。
【解決手段】駆動モータ、慣性質量体８、および打込みピストン４を備え、慣性質量体は駆動モータにより回転運動可能であり、ばね機構６が、解放可能な係合、特に摩擦係合を介して、前記慣性質量体８によって付勢され得て、打込みピストン４が付勢されたばね機構６により打込み方向へと駆動され得る鋲打機。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋲打機（ネイルガン）、特に請求項１の前提部に係る手持ち式の鋲打機に関する。

特許文献１は、鋲を鋲打ち対象物に打込むための、電気モータにより回転させられる慣性質量体を有する鋲打機を開示している。この文献に開示されている態様によれば、慣性質量体は摩擦接触により打込みピストンを直線的に加速して鋲打ちを行う。

米国特許出願公開第２００９／０２９４５０５号明細書

本発明は、好適な打込みエネルギーを備えた鋲打機を提供することを目的とする。

上記の課題は、冒頭に述べた鋲打機に対し、本願請求項１に記載の特徴を持たせることにより解決される。慣性質量体とばね機構とを組み合わせることで、慣性質量体からのエネルギーを、例えば打込みピストンを直接駆動するよりも長い時間に渡り取り出すことが出来る。結果として、簡単な方法で高い打込みエネルギーを提供することができる。慣性質量体は、特にフライホイールとして構成する。ここで、本明細書において、フライホイールとばね機構との間の「解放可能な係合」とは、全ての既知の解放可能な係合を意味し、形状による係合（凸部と凹部とを合わせる）や直接的又は間接的な摩擦による係合を含む。駆動モータは、好適には電気モータとするが、基本的には、例えば空気圧モータ等の他のモータとすることもできる。

本発明の好適な実施形態において、慣性質量体が打込みピストンと係合することで、打込みピストンは、打込み方向と反対に配向された付勢方向にばね機構を事前に付勢する。この構成により、特に簡単かつ安価な機構を提供することができる。慣性質量体と打込みピストンとの間の係合は、例えばフライホイールの運動と押圧とによって、または他の既知の方法によって構築される。簡単な構成においては、慣性質量体を直接的に、好適には摩擦によって、打込みピストンに係合することができる。本発明の代替実施例として、慣性質量体と打込みピストンとの好適な連結として、慣性質量体に摩擦係合を追加的に付与することもできる。このことは、慣性質量体と打込みピストンとの連結として、摩擦係合と他の係合とを組み合わせることを意味し、他の係合としては、摩擦係合でもよく、また、例えば形状的に噛み合わせるような係合とすることもできる。このように、慣性質量体への追加的な係合により、作動を効果的にすることができ、および／または、操作を有利にすることができる。

さらに他の実施形態において、鋲打機は、ばね機構を付勢するための付勢部材を備える。この際、慣性質量体は付勢部材に作用することで、付勢部材が１つの付勢方向、特には打込み方向と反対に配向された付勢方向にばね機構を事前付勢し、その際打込みピストンは、好適には静止するものとする。

概して、慣性質量体とその回転数は、解放可能な係合を行う前の慣性質量体の回転運動において、鋲打機の打込みエネルギーよりも多くのエネルギーを保有するように設定するのが好ましい。特には、ばね機構の付勢を迅速かつ確実に実現するため、少なくとも打込みエネルギーの２倍を保有するものとすることができる。

電気モータとその駆動エネルギーを効果的に使用するため、電気モータは、少なくとも通常の作動モードにおいて複数回続く打込み作業に対してその回転方向を変えることなく回転し続けるものとする。この構成は、電気モータの特性に特に合致するものである。この構成により、例えば、電気モータを小型のものとすることができる。

特に簡単かつ安価な構成において、打込みピストンの付勢方向への駆動は、使用者による操作部の操作により開始され得るものとする。この構成を代替する、もしくは補完する構成において、事前付勢されたばね機構の開放もまた、操作部によって成されるものとすることができる。操作部と駆動機構の間の相互作用は、純粋に機械的なものとしても、または制御電子回路によるものとしても良い。

好適には、ばね機構は、ガスばね、好適には事前付勢されたガスばねを有するものとする。無論、必要に応じて他のばね、例えば鋼、チタン、ゴム、特に、例えば炭素繊維などで繊維強化された合成樹脂から成るコイルばねを用いることもできる。

好適な実施形態において、ばね機構は、２つの、特に好適には互いにシンメトリーに配置され、特に好適には互いに反する方向に同時に動く２つのばねを有するものとする。

本発明の上記以外の特徴および利点は、以下に記載される実施形態および従属請求項に記載される。以下、本発明の好ましい実施形態を、添付の図面に基づき詳述する。

本発明の一実施形態に係る鋲打機の模式的な側面図である。

図１に模式的に示された鋲打機は、ハウジング１を備え、このハウジングはグリップ部１ａを有し、そこには操作者のための操作部２が設けられている。鋲マガジン３は、鋲打機の、鋲打ち対象物側の端部に設けられており、鋲は、この鋲マガジン３から、打込みピストン４によって、出口５を通って鋲打ち対象物（図示せず）に打ちこまれ得る。

打込みピストン４は、ガスばねとして構成されたばね機構６により駆動される。ばね機構６は本図においては模式的にコイルばねとして描かれている。打込みピストン４は、ピストンガイド７内を往復する。ピストンガイド７の後方には、フライホイールとして構成された慣性質量体８が設けられ、このフライホイール８は図示しない電気モータによって所定の一方向に回転駆動される。

操作者による操作部２の操作により、フライホイール８は、例えば、操作部２とフライホイール８との間に設けられた簡単な機構により、前方に移動された打込みピストン４、すなわち、付勢されたガスばね６により解放位置に保持されている打込みピストン４の後方端部に押し付けられる。この解放可能な摩擦係合により、打込みピストン４は、ガスばね６の圧力に抗して、完全に付勢された位置（図示せず）に到達するまで、緊張方向（図中において左から右）へと付勢される。この位置からフライホイール８は、例えば、カムを打込みピストンにより駆動されるカム機構などの自動機構によって前記係合を解放するする。この解放によって、打込みピストンは、ガスばね６によって打込み方向（右から左）前方に向かってはじかれ、マガジンに収容されている鋲を鋲打ち対象物へと打込む。

好適には、電気モータは、全作業工程、および後続の繰り返しにおいても、同じ回転方向に回転し続け、フライホイールも、好適には静止することが無いものとする。この構成により、典型的な鋲打作業中、全体として特に効果的なモータ作動が実現される。

無論、意図的に、ある程度長い作業休憩中には、エネルギーを節約するため、モータが不活動状態になり、もしくはフライホイールが惰走するものとしても良い。この構成は、制御電子回路や、使用者の操作によって実現されるものとしても良い。

Claims (11)

1. 駆動モータ、
   慣性質量体、および
   打込みピストンを備え、
   前記慣性質量体は前記駆動モータにより回転運動可能である、鋲打機において、
   ばね機構が、解放可能な係合、特に摩擦係合を介して、前記慣性質量体によって付勢され得て、前記打込みピストンが前記付勢されたばね機構により打込み方向に駆動され得ることを特徴とした鋲打機。
2. 前記慣性質量体が前記打込みピストンと係合することで、前記打込みピストンは、特に打込み方向と反対に配向された付勢方向に前記ばね機構を事前付勢することを特徴とする請求項１に記載の鋲打機。
3. 請求項１記載の鋲打機において、前記鋲打機が、前記ばね機構を付勢するための付勢機構を備え、前記慣性質量体が前記付勢機構に作用することで、前記付勢機構が特に打込み方向と反対に配向された付勢方向に前記ばね機構を事前付勢し、その際、特に前記打込みピストンは静止していることを特徴とする請求項１に記載の鋲打機。
4. 前記慣性質量体が、直接、特に摩擦係合によって、前記打込みピストンと係合可能であることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の鋲打機。
5. 前記慣性質量体は、特に慣性質量体と打込みピストンとの連結として、慣性質量体に摩擦係合が追加的に付与されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の鋲打機。
6. 前記解放可能な係合を行う前の前記慣性質量体の回転運動において、前記鋲打機の打込みエネルギーよりも多くのエネルギーを保持していることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項記載の鋲打機。
7. 前記電気モータが、少なくとも通常の作動モードにおいて、複数回続く打込み作業に対して、その回転方向を変えること無く回転し続けることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか１項記載の鋲打機。
8. 前記打込みピストンの付勢方向への駆動が、使用者による操作部の操作により始動されることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか１項記載の鋲打機。
9. 前記ばね機構は、ガスばね、特に事前付勢されたガスばねを有することを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか１項記載の鋲打機。
10. 前記ばね機構は、コイルばね、特に鋼ばねまたは炭素繊維ばねを有することを特徴とする請求項１〜９のうちいずれか１項記載の鋲打機。
11. 前記ばね機構は、特に互いにシンメトリーに配置され、互いに反する方向に同時に動く２つのばねを有することを特徴とする請求項１〜１０のうちいずれか１項記載の鋲打機。

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