JP2741406B2 - 固着具打込機のヘッドバルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、固着具打込機に関し、特に、釘打機等の固
着具打込機のブレードを駆動するための、ピストンシリ
ンダ装置で成る駆動装置のヘッドバルブの改良に関す
る。

従来の技術 圧縮空気等の圧力流体を利用して、釘等の固着具を打
込む固着具打込機は、建築関係の分野では欠かせない工
具である。

このような工具の駆動装置の代表的なものとして、ピ
ストンと、このピストンを往復動自在に収容するシリン
ダと、ピストンに連結され、釘等の固着具を打撃して対
象物に打込むためのブレードと、第１の状態では圧縮空
気等の圧力流体をピストンの背面に供給せず、第２の状
態では圧縮空気等の圧力流体をピストンの背面に供給し
てブレードを衝撃的に移動させるように開閉する、シリ
ンダの端部に隣接配置されたヘッドバルブと、該ヘッド
バルブの開閉を制御する手段とを備えたものがある。こ
の装置において、前記の制御手段は、釘打機のハンドル
に取付けられたトリガレバーを含むトリガ機構と、トリ
ガ機構から圧力流体を前記ヘッドバルブに供給して、ト
リガレバーの非作動時にはヘッドバルブを第１の状態に
保持し、トリガレバーを作動させるとヘッドバルブの状
態を前記第１の状態から第２の状態に切り換えることが
できる切換手段とを有し、これによって、トリガを引く
と釘が壁等の対象物に打込まれる。

発明が解決しようとする課題 この固着具打込機は、上記のように建築現場等では欠
くことのできない必需品となっているが、釘打機の駆動
装置に用いられるヘッドバルブは、ブレードを駆動する
ための心臓部となるもので、その形状は、ピストンの背
面に隣接するフランジと、その後方に延びる筒状体とで
形成される中空のきのこ形状をしており、その形状か
ら、ヘッドバルブはポペットバルブとも呼ばれている。
しかし、この形状のため、ヘッドバルブは構造が複雑で
しかも高価なものになってしまっていた。

これに対処するため、特開昭63−256377号公報は１部
品でこのポペットバルブを構成することを提案してい
る。この公報記載のヘッドバルブは、構造上及び組み付
け上において簡単且つ安価であり、しかも、シールの機
能が常時保たれ、ピストン背面への圧縮空気の供給の順
序が正確に制御される等の利点があって好ましいもので
ある。

しかし、この固着具打込機においてもまだ改良の余地
はあった。すなわち、キャップに排気口に通ずる部分を
気密シールするＯリングが、ヘッドバルブの内側に設け
られている点である。かかるＯリングが内側にあること
は、それだけ、排気口の面積が小さくなってしまい、排
気口を必要な大きさに維持するには、バルブのシール部
分の大きさを大きくしてバルブのストロークを大きくす
る必要があった。このため、固着具打込機のサイズの小
型化に不向きであった。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するため、本発明によれば、ピスト
ンと、このピストンを往復動自在に収容するシリンダ
と、前記ピストンに連結され、釘等の固着具を打撃して
該固着具を対象物に打込むためのブレードと、静止状態
では圧縮空気等の圧力流体をピストンの背面に供給せ
ず、打込状態では圧力流体をピストンの背面に供給して
ブレードを急激に移動させるように開閉する、シリンダ
の端部に隣接配置されたヘッドバルブと、該ヘッドバル
ブの開閉を制御する手段とを備え、この制御手段は、ハ
ンドルに取付けられたトリガレバーを含むトリガ機構
と、該トリガ機構から圧力流体を前記ヘッドバルブに供
給して、トリガレバーの非作動時にはヘッドバルブを静
止状態に保持し、トリガレバーを作動させるとヘッドバ
ルブを静止状態から打込状態に切り換える切換手段とを
有する固着具打込機であって、シリンダの上方に設けら
れてヘッドバルブを支持し且つ包囲するように設けられ
たキャップとシリンダとの間には中空の補助取付け部材
が設けられ、この補助取付け部材に前記切換手段が設け
られており、前記ヘッドバルブはシリンダの上方端部の
内側に入る下端部とキャップの内側の部分との間にシー
ルを形成する上方端部とを有する中空の環状部材で成
り、このヘッドバルブの外周面には、前記補助取付け部
材の内側に対して気密シールを形成してヘッドバルブ開
閉用の圧力室を形成する手段とキャップの排気口を気密
シールする手段とが設けられていることを特徴とする固
着具打込機が提供される。

実施例 以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら
説明する。第１図には固着具打込機の代表的な例として
自動釘打機１の全体概略図が示されている。釘打機のハ
ウジング２にはハンドル３が形成され、このハンドル３
には、コイル状に巻回された釘の連設体を収容するマガ
ジン（図示せず）が取付けられ、マガジンから釘打機１
のノーズに設けられた釘の給送装置５によって釘が連続
的に供給される。釘打機１のハウジング２のハンドル３
の端部には、圧力流体としての圧縮空気を供給するニッ
プル６が設けられ、ここから圧縮空気が供給される。供
給された圧縮空気は、トリガレバー７を引くことによっ
て、ブレード８が急激に図の左側に移動させられ、給送
装置５から送られる釘を打撃し、例えば、壁等の対象物
に打込む。打込んだ後、例えば、トリガレバー７を離す
と、ブレード８は元の位置すなわち静止状態に戻り、こ
の復帰工程において、給送装置５は次の釘をノーズの打
込室に配置する。釘打機の構成及び動作の概略の説明に
ついては、既に良く知られているのでこれ以上の説明を
省略する。

以下、本発明の実施例について、第１図〜第３図を参
照しながら詳しく説明する。本発明に係る固着具打込機
のブレード７の駆動機構は、ハウジング２の内側に、ピ
ストン11と、このピストンを往復動自在に収容するシリ
ンダ12とを備え、ピストン11にはブレード８が固着され
ている。ハウジング２の上端部にはキャップ13が取付け
られている。そして、シリンダ12の上端部とキャップ13
との間には、後述のヘッドバルブを支持し且つ包囲する
ように、中空の補助取付け部材14が設けられている。ま
た、この補助取付け部材14の内側には、静止状態で圧縮
空気等の圧力流体をピストン11の背面（図の上側）に供
給しないが、打込状態では圧力流体をピストン背面に供
給してブレード２を衝撃的に移動させるように開閉する
ヘッドバルブ15が配置されている。

ヘッドバルブ15は、図示のように、ピストン11の背面
に隣接するフランジ16とその後方に延びる筒状体17とで
形成され、全体として中空のきのこの形状をしており、
ポペットバルブとも呼ばれている。このヘッドバルブ15
は、第２図に示されるように、キャップ13と補助取付け
部材14によって形成される空間を２分しており、２分さ
れた室の内、第１の室18にはニップル６から入力された
圧縮空気がそのまま供給され、第２の室19には第１図の
トリガレバー７を含む、ヘッドバルブの開閉の制御のた
めのダンプバルブ機構20からの圧力流体としての圧縮空
気が供給通路21を通して送られる。

ヘッドバルブ15は、先に説明したトリガレバー７を含
むトリガ機構と、トリガレバーの非作動時にはヘッドバ
ルブ15を第２図に示す静止状態に保持し、トリガレバー
を作動させるとヘッドバルブ15を静止状態から、第３図
に示す打込状態に切り換えることができるダンプバルブ
20等の手段によって制御される。かかる制御は既に知ら
れているのでこれ以上の説明を省略する。

いずれにしても、トリガレバー７を引かない第１の状
態では、第２図の如く、供給通路21及びダンプバルブ20
を介して圧縮空気が第２の室すなわち圧力室19に供給さ
れ、ヘッドバルブ15を第２図の下側に押す。従って、ピ
ストン11の背面に圧縮空気を与えず、ブレード８を上方
端部に停止させる。次に、トリガレバー７を引くと、供
給通路21に供給されていた圧縮空気が排出され、該通路
の圧力が大気圧と同じになり、ダンプバルブ20が第３図
に図示のように、下の側に移動して第２の室すなわち圧
力室19の圧力空気を逃がしてしまう。このため、ヘッド
バルブ15を下の側に押しつける力は中のばね22の力の程
度となってしまう。このばね力はそれ程強力なものでは
ない。他方、第１室18には常時圧縮空気が供給されてお
り、ヘッドバルブのフランジ16にその空気の圧力が加わ
る。その結果、第１室18の圧縮空気の圧力がばね力に勝
って、ヘッドバルブ15を上方へ移動させる。ヘッドバル
ブ15の移動により、第３図に示すように、シリンダ12の
上方端面とヘッドバルブ15下端部との間のシールが解除
され、第１室18から、圧縮空気がピストン11の背面に供
給され、ピストン11を前方（図の左側）に急激に押し出
し、ブレード８が釘等の固着具を壁等の対象物に打込
む。

打込んだ後、トリガレバーを放すと、ダンプバルブが
再び第２図の位置に復帰して、先の説明のように、ヘッ
ドバルブも第２図の位置に復帰し、また、ピストン11も
復帰室からの圧力空気の助力を得て上方の静止位置に復
帰する。

本発明においては、上記したヘッドバルブ15と、キャ
ップ13とシリンダ12との間に独特の工夫が施されてい
る。すなわち、本発明においては、シリンダ12の上方に
設けられてヘッドバルブ15を支持し且つ包囲するように
設けられたキャップ13とシリンダ12との間には中空の補
助取付け部材14が設けられている。この補助取付け部材
14はヘッドバルブ15とは違って可動ではない。そして、
この補助取付け部材14の上端部とキャップ13の下端部と
の間には、圧力空気の排気口24が形成されている。

また、本発明においては、ヘッドバルブ15がシリンダ
の上方端部の内側に入る下端部とキャップの内側の部分
との間にシールを形成する上方端部とを有する中空の環
状部材で成る。そして、このヘッドバルブの外周面に
は、前記補助取付け部材14の内側に対して気密シールを
形成する手段としてのＯリング25及び26と、キャップの
排気口24を気密シールする手段としてのＯリング27が設
けられている。特に、Ｏリング25及び26は、第２図の静
止状態にあるとき、第２圧力室19を形成するもので、第
３図の打撃位置に有る時には、圧力室19が無くなり排気
口24を気密シールするように配置されている。

そして、本発明のヘッドバルブにおいては、更に、ヘ
ッドバルブ15の下端部とシリンダ12の上端部との間にゴ
ム等の弾性体で気密シールするシールリング28が設けら
れるのが好ましい。また、排気口24の部分は、図示のよ
うに、上方に向けて且つＯリング27の側に向けてテーパ
しているのが好ましい。これは、復帰工程において、ヘ
ッドバルブが下降する際に一旦シリンダ12の上端部とヘ
ッドバルブ15のフランジ16との間のシールを不完全シー
ルに形成させて衝撃的な移動を防止し、その後の遅い速
度の下降によって完全な気密を保つようにするのが好ま
しいからである。

上記のように、本発明のヘッドバルブ15は、その外周
面に気密シール手段としてのＯリングが設けられている
ので、ヘッドバルブ15の内側にはスペースが増えること
になる。このため、急激に移動するピストン11のための
クッション30をキャップ13に大きく形成して面積を大き
くすることができる。従って、クッション30の強度も十
分なものとなり、ひびや割れを生ずることもなくなる。

発明の効果 本発明の固着具打込機によれば、キャップとシリンダ
との間には中空の補助取付け部材が設けられ、この補助
取付け部材に切換手段が設けられており、ヘッドバルブ
はシリンダの上方端部の内側に入る下端部とキャップの
内側の部分との間にシールを形成する上方端部とを有す
る中空の環状部材で成り、このヘッドバルブの外周面に
は、補助取付け部材の内側に対して気密シールを形成す
る手段とキャップの排気口を気密シールしてヘッドバル
ブ開閉用の圧力室を形成する手段とが設けられているの
で、排気口の全体の面積が大きくでき、このため、ヘッ
ドバルブのストロークを小さくできて固着具打込機全体
を小型化でき、ピストン用のクッションも大きくできて
クッションの強度を向上でき、ひびや割れ等の厄介な問
題もなくなり、また、気密シール手段としてのＯリング
がヘッドバルブの外周面に設けられるので、その組付け
が極めて簡単になる。とりわけ、本発明によれば、補助
取付け部材に切換手段が設けられて、補助取付け部材の
内側にヘッドバルブ開閉用の圧力室を形成するので、補
助取付け部材がシリンダの上端部を規制することがで
き、シリンダの上方端部の内側に入る下端部とキャップ
の内側の部分との間にシールを形成する上方端部とを有
する中空の環状部材で成り、このヘッドバルブの外周面
には、前記補助取付け部材の内側に対して気密シールを
形成する手段とキャップの排気口を気密シールする手段
とが設けられているので、排気口の全体の面積が大きく
でき、このため、ヘッドバルブのストロークを小さくで
き、固着具打込機全体を小型化できる。

また、ピストン用のクッションも大きくでき、このた
め、クッションの強度を向上でき、ひびや割れ等の厄介
な問題もなくなる。更に、気密シール手段としてのＯリ
ングがヘッドバルブの外周面に設けられるので、その組
付けが極めて簡単である。これに加えて、補助取付け部
材がシリンダの上端部を規制することができるので、シ
リンダの芯出しが簡単にでき、ヘッドバルブの移動がシ
リンダに対して正確に維持され、気密シールを確実に果
たす。

【図面の簡単な説明】

第１図は固着具打込機の代表的な例としての自動釘打機
の概略断面図、第２図は静止状態にある釘打機の駆動装
置を示す概略部分断面図、第３図は打込み状態にある釘
打機の駆動装置を示す概略部分断面図である。 符号の説明 １……固着具打込機としての釘打機 ２……ハウジング、３……ハンドル ５……釘の給送装置、７……トリガレバー ８……ブレード、11……ピストン 12……シリンダ、13……キャップ 15……ヘッドバルブ、16……フランジ 18……第１の室、19……第２の室 20……ダンプバルブ、21……通路 22……ばね、23……スペーサ 24……排気口 25、26、27……シールとしてのＯリング

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンと、このピストンを往復動自在に
   収容するシリンダと、前記ピストンに連結され、釘等の
   固着具を打撃して該固着具を対象物に打込むためのブレ
   ードと、静止状態では圧縮空気等の圧力流体をピストン
   の背面に供給せず、打込状態では圧力流体をピストンの
   背面に供給してブレードを急激に移動させるように開閉
   する、シリンダの端部に隣接配置されたヘッドバルブ
   と、該ヘッドバルブの開閉を制御する手段とを備え、こ
   の制御手段は、ハンドルに取付けられたトリガレバーを
   含むトリガ機構と、該トリガ機構から圧力流体を前記ヘ
   ッドバルブに供給して、トリガレバーの非作動時にはヘ
   ッドバルブを静止状態に保持し、トリガレバーを作動さ
   せるとヘッドバルブを静止状態から打込状態に切り換え
   る切換手段とを有する固着具打込機において、 シリンダの上方に設けられてヘッドバルブを支持し且つ
   包囲するように設けられたキャップとシリンダとの間に
   は中空の補助取付け部材が設けられ、この補助取付け部
   材に前記切換手段が設けられており、前記ヘッドバルブ
   は、シリンダの上方端部の内側に入る下端部と、キャッ
   プの内側の部分との間にシールを形成する上方端部とを
   有する中空の環状部材で成り、このヘッドバルブの外周
   面には、前記補助取付け部材の内側に対して気密シール
   を形成してヘッドバルブ開閉用の圧力室を形成する手段
   とキャップの排気口を気密シールする手段とが設けられ
   ていることを特徴とする固着具打込機。