JP4865116B2 - 無頭釘およびその帯状集成体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的に締結具駆動工具で用いられる釘およびその製造方法に関し、特に、斜め後方へ延びるマガジンを有する締結具駆動工具で用いられる釘集成体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
締結具駆動工具で用いるために、複数の釘を平行に整列させて互いにつなぎ合わせ帯状に形成した釘集成体が周知となっている。釘集成体は通常ニトロセルロースなどの接着剤によりつなぎ合わせられ、締結具駆動工具のマガジンに装填される。そして、個々の釘が順次に該工具のノーズ部２０のチャンネルに給送される。駆動部材がチャンネルを通して軸方向に加速され、釘と係合して、該釘が釘集成体から分離され、ノーズ部２０の開口部から目標材料つまりワーク、通常は木理のある木材またはパーチクルボード内に打込、駆動される。マガジンがノーズ部２０のチャンネルに関して直角に向けられている締結具駆動工具がある。また、マガジンがノーズ部２０のチャンネルに対して所定の角度で後方に傾斜させて設け、ノーズ部２０の逃げを改善すると共に、締結具駆動工具の取扱および操作、特に、壁と天井の間の隅部などの狭い空間での釘打ち作業を容易にしたものがある。
【０００３】
後方へ傾斜したマガジンを有する締結具駆動工具を使用できるようにするために、締結具集成体は、斜めに構成して帯状の締結具集成体の前縁は、締結具駆動工具のノーズ部の長手の中心軸と締結具の長手の中心軸が同じ角度関係、通常２°前後以内、となるようにしなければならない。米国特許第４６６４７３３号には、予め形成し可塑性接着剤コートにより接着した複数の締結具を、接着剤が硬化する前にオフセットして、締結具が斜めになった状態で配列された帯状の集成体を製造する機械が開示されている。これにより、製造された締結具集成体は、締結具が斜めにした状態で並べられ、各々の締結具の先端部により形成される第１の段状のエッジと、締結具の頭部により形成される第２の段状のエッジとを有している。各締結具の先端部は、締結具の対向する側面から収斂するように延びる２つの面により対称に形成されるエッジを有している。このエッジは締結具の長手の中心軸に対して直角になっており、かつ、頭部の頂面と平行になっている。米国特許第４６６４７３３号のプロセスは、然しながら、複雑な機械と付加的な工程を必要とし製造コストを増加させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
斜め後方に延びるマガジンを有する締結具駆動工具で用いるための他の締結具集成体の製造方法は、平行に配列した線材を、該線材の長手の中心軸に関して適当な角度を以て傾けた段状の切断ダイにより先端部を形成する工程を含んでいる。この方法によれば、締結具の頭部は線材の反対側の端部に段状の頭部形成ダイにより形成さる。頭部が形成される線材の端部は、先端部を形成したダイと同じ切断ダイにより切断される。各締結具の先端部は米国特許第４６６４７３３号と同様に、締結具の両側面から延びる面を収斂させて形成された直線状のエッジを有しているか、或いは、締結具の長手の中心軸に垂直な平面を有しているかである。どちらの構成でも、締結具集成体は複数の締結具の先端部により形成される段状のエッジと、締結具の頭部により形成される段状のエッジとを有しており、個々の締結具は米国特許第４６６４７３３号に関連させて上述した締結具と実質的に同じ構成を有している。これらの斜めに配列させた締結具を有する締結具集成体の製造方法は、製造コストが低減されるなど、米国特許第４６６４７３３号に対して利点を有しているが、いくつかの欠点がある。より詳細には、段状の切断ダイは製造コストが高い。更に、線材は、切断および頭部形成工程において、段状の切断ダイおよび頭部形成ダイと、線材の端部との間で位置ズレが生じる。切断ダイの位置ズレにより、過剰に切断される線材および過少に切断される線材が生じ、これにより、切断ダイが過剰に損耗したり、締結具集成体が、その製造過程で線材から分離されなくなることが生じる。頭部形成ダイの位置ズレにより、切断された線材に不十分な頭部や、ゆがんだ頭部が形成されたりする。そして、頭部形成ダイが過剰に損耗する。
【０００５】
既述した問題に加えて、不適切に形成された締結具は締結工程において、不適切に形成された頭部から駆動部材が滑り締結具がノーズ部のチャンネルに引っ掛かったり、不十分に形成された先端部のために締結具の貫通性能が低下したりする。特に、締結具の先端部は対称に形成してワーク内に充分かつ正確に貫通させなけばならないと信じられてきた。そして、締結具の先端部が非対称に形成されると、ワークの表面からそれる或いは偏向する傾向、いわゆるスケーティングの傾向が強まると考えられてきた。非対称に形成された先端部は、また、木理の影響を受け、ワークの側部から突き出す、いわゆるシャイニングと称される欠陥が生じると信じられてきた。
【０００６】
本発明は、従来技術の問題を克服した、締結具を斜めに平行に配列してつなぎ合わせて帯状に形成した締結具集成体、それに用いる締結具、その組合せ、および、その製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
本発明の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成しており、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される締結具、または、前記先端点が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角を以て設けられた実質的に平坦な面、前記シャンクの実質的に対向する２つの側面およびエンド面により形成される締結具を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記締結具の頭部が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の角度の頂面を有している締結具を提供することを目的としている。傾斜した頭部は、締結具をワーク内に打込、駆動する間、締結具駆動工具の駆動部材がヘッドから滑ることを防止する。
【０００９】
本発明の更に他の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成して、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される締結具であって、前記締結具の頭部が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の角度の頂面を有しており、前記頭部の角度が前記エッジの角度に関して反対側に傾斜している締結具を提供することである。これにより、傾斜した鏨状の先端部を有する締結具は、傾斜した鏨状の先端部により貫通性能が改善され、締結具駆動工具の駆動部材と傾斜した頭部との間の接触が良好となる。
【００１０】
更に本発明の他の目的は、締結具駆動工具の傾斜したマガジンで使用可能な複数の締結具から成る締結具集成体において、前記各締結具が長手の中心軸を有するシャンクを有し、前記シャンクが第１の端部に設けた頭部と、第２の端部に設けた先端部とを有して成り、前記締結具集成体が平行に配列して帯状につなげた複数の締結具を具備して成り、前記締結具集成体の各締結具の先端部が、収斂する第１と第２と第３の面より形成される先端点を有しており、少なくとも前記第１と第２の面の一方は、各締結具の対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角のエッジが形成される締結具集成体を提供することである。
【００１１】
更に本発明の他の目的は、締結具駆動工具の傾斜したマガジンで使用可能な複数の締結具から成る締結具集成体において、前記各締結具が長手の中心軸を有するシャンクを有し、前記シャンクが第１の端部に設けた頭部と、第２の端部に設けた先端部とを有して成り、前記締結具集成体が平行に配列して帯状につなげた複数の締結具を具備して成り、前記締結具集成体の各締結具の先端部が、収斂する第１と第２と第３の面より形成される先端点を有しており、少なくとも前記第１と第２の面の一方は、各締結具の対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角のエッジが形成され、前記締結具集成体の各締結具の頭部が、前記締結具集成体の隣接する締結具の頭部に対して段状に形成されており、前記段状の頭部が、前記締結具集成体の前記実質的に連続なエッジに対して実質的に平行な段状のエッジを形成するる締結具集成体を提供することである。また、各締結具の頭部は、締結具の長手の中心軸に関して所定の角度を有しており、かつ、前記締結具集成体の実質的に連続名エッジに対して反対方向に傾斜している。
【００１２】
更に本発明は、締結具駆動工具のマガジン内で使用可能な締結具集成体の製造方法において、複数の線材を集めて平行に配列し線材集成体とする工程と、第１の切断工程において前記線材集成体に、前記複数の線材の長手の中心軸に関して所定の鋭角にて第２の実質的に連続するエッジを形成する工程と、前記第２の実質的に連続するエッジに対して実質的に平行な第１の実質的に連続するエッジに実施される頭部形成工程において、前記線材集成体の各線材に頭部を形成する工程とを含み、前記第２の実質的に連続するエッジが前記線材集成体の各線材に形成された対応する頭部の反対側に先端部を形成し、前記線材集成体が斜めに構成されている締結具集成体の製造方法を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、締結具駆動工具で用いる釘において、長手の中心軸線と、第１の端部に設けた頭部とを有するシャンクと、前記シャンクにおいて第１の端部の反対側に設けた先端部とを具備し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、
前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成しており、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される釘を要旨とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は動力型締結具駆動工具１０の部分断面図である。締結具駆動工具１０は複数の釘を斜めに平行に配列して互いにつなぎ合わせ帯状に形成した締結具集成体の釘を打込、駆動するために用いることができる。この目的のために使用可能な工具は一般的に駆動部材２２を具備している。駆動部材２２はノーズ部２０のチャンネル２４の長手方向の中心軸線に沿って移動して、チャンネル２４内に配置された一番端の締結具つまり釘３０に係合し、これを締結具集成体１００から分離し、この釘３０をノーズ部２０の開口部２６から目標となる材料つまり木などのワーク（図示せず）内に打込、駆動する。
【００１５】
工具１０は、駆動部材２２の長手の中心軸線から実質的に半径方向に延びるハンドル４０を含んでいる。ハンドル４０は、駆動部材２２の中心軸線に関して実質的に垂直に設けられている。然しながら、ハンドル４０は、駆動部材２２の中心軸線に関して実質的な角度を設けてもよい。工具１０は、締結具集成体１００の個々の釘３０をノーズ部２０のチャンネル２４に給送するマガジン５０を含んでいる。マガジン５０は、駆動部材２２の長手の中心軸線に関して角度を以て設けられ、ノーズ部２０からハンドル４０の方へ、かつ、ハンドルよりも下方に延び、かつ、後述するように、ハンドル４０およびマガジン５０は、駆動部材２２の実質的に同じ側部に配設されている。
【００１６】
図２を参照すると、締結具集成体１００は、角度を持ったマガジンを有する工具で用いることができる。図３から図５に図２の締結具集成体１００の１本の釘３０を示す。各釘３０はシャンク６０を含んでいる。シャンク６０の第１の端部には頭部７０が形成されており、反対側の第２の端部には先端部８０が形成されている。図９を参照すると、釘３０のシャンク６０は競技場のトラック状の断面を有しているが、シャンク６０は、正方形、矩形、多角形、円形、楕円形、タークスヘッド形等の他の断面形状を有していてもよい。図９の実施形態では、シャンク６０は、対向する第１と第２の側面６２、６３を有している。第１と第２の側面は平行な平坦面であり、シャンク６０は、第１と第２の側面６２、６３の間に第１と第２の湾曲面６４、６５を有している。
【００１７】
釘３０の先端部８０は先端点９０を有している。先端点９０は、第１と第２と第３のの面９２、９３、９４により形成される。第１と第２の面９２、９３の少なくとも一方または両方の面は、対応するシャンク６０の第１と第２の側面６２、６３から実質的に収斂して、シャンク６０の長手の中心軸線に関して角度Φにてエッジ９６を形成している。第３の面９４は第３の側面としてシャンク６０の第１と第２の湾曲面６４、６５の何れか一方の面により構成されている。先端点９０を形成する３つの面９２、９３、９４は、平面または曲面であり、先端部８０は、側面６２、６３の何れかから見たときに、シャンク６０の中心軸線に関して概ね非対称となっている。
【００１８】
図示する実施形態では、シャンク６０の第１の湾曲面６４がシャンク６０の第３の側面となっており、第３の面９４は第１の湾曲面６４により形成される。図３から図５を参照すると、先端点９０の第１と第２の面９２、９３は、実質的に平面であり、第３の面は曲面となっている。然しながら、例えば、シャンク６０が正方形または矩形の断面を有する場合には、第３の面もまた平面となる。図３から図５を参照すると、シャンク６０の第１と第２の側面から第１と第２の面９２、９３が収斂して、第１と第２の側面６２、６３の間では実質的に対称なエッジ９６が形成されている。後述するように、第１と第２の面９２、９３の何れか一方は、シャンク６０の第１と第２の側面６２、６３の一方に一致させてもよい。図６から図８に他の実施形態を示す。この実施形態では先端部８０は、シャンク６０の長手の中心軸線に関して鋭角を以て形成された実質的に平坦な面９１を含んでいる。平面９１は、第１と第２の側面６２、６３および第１と第２の湾曲面６４、６５と境界を接している。先端部８０の先端点９０は、シャンク６０の長手の中心軸線に関して鋭角をなす実質的に平坦な面９１と、シャンク６０の第１と第２の側面６２、６３、および、シャンク６０の第１と第２の湾曲面、図６では湾曲面６４により形成されている。図６から図８に示す実施形態では、釘の頭部は図示されていないが、図３から図５の実施形態の頭部７０に一致している。
【００１９】
側面６２または６３から見ると、図３から図５のエッジ９６とシャンク６０の長手の中心軸線の間、および、図６から図８の平面９１とシャンク６０の長手の中心軸線の間の角度Φは、約６０°から約８０°の間の鋭角であり、より好ましくは７０°である。角度Φは、概ねマガジン５０とノーズ部２０のチャンネル２４の間の角度に一致している。
【００２０】
釘３０の頭部７０は、シャンク６０の第１の側面６２または第２の側面６３から見たとき、シャンク６０の長手の中心軸線に関して所定の角度を有している。頂面７１の角度は、図２、３、６に示すように、エッジ９６または平面９１の角度に関して反対方向に傾斜している。頂面７１の角度は、然しながら、エッジ９６または面９１の角度の大きさと一致する必要はないが、等しくともよい。図４、５を参照すると、シャンク６０の頭部７０は、シャンク６０の第１と第２の側面よりも外側にある第１と第２の側面７２、７３を有している。
【００２１】
図２を参照すると、実質的に同一に形成された複数の釘３０を平行に配列して帯状につなげた締結具集成体１００が示されている。締結具集成体１００は５０本の釘３０から成る。各釘３０の第１と第２の側面６２、６３は、締結具集成体１００の第１と第２の実質的に平行な平面に一致している。図４から図５に示す実施形態では、各釘３０のエッジ９６は図２に示す締結具集成体１００の実質的に連続するエッジ１１０を形成する。図６から図８に示す実施形態では、各釘３０の平面９１は、同様に、締結具集成体１００の実質的に連続するエッジを形成する。このエッジは図示されていないが図１と概ね同様である。エッジ１１０と釘３０の長手の中心軸線の間の角度は、約６０°から約８０°であり、好ましくは約７０°である。
【００２２】
締結具集成体１００の各釘３０の第１と第２の面９２、９３はシャンク６０の第１と第２の側面６２、６３から収斂して、連続するエッジ１１０を形成する。エッジ１１０は、締結具集成体１００を構成する複数の釘３０の第１と第２の側面６２、６３の間で実質的に対称となっている。エッジ１１０は、然しながら、各釘３０のエッジ９６が他の異なる形状をしている場合または図６から図８に示す代替形状の場合には、それに従って形成される。
【００２３】
図２を参照すると、締結具集成体１００の各釘３０の頭部７０は、各隣接する釘３０の頭部７０に関して段状を呈する段付エッジ１２０を形成している。段付エッジ１２０は、締結具集成体１００の実質的に連続なエッジ１１０に実質的に平行となっている。締結具集成体１００の各釘３０の頭部７０は頂面７１を有している。頭部７０の頂面７１は、締結具集成体１００の連続エッジ１１０の角度に関して反対方向に傾斜している。
【００２４】
図１０を参照すると、締結具集成体１００の製造方法が略示されている。第１のステップ２１０において、複数の線材２５０が、図１１に示すように平行に配置される。好ましくは５０本の線材が集成され、次いで、後述するように切断されて、締結具を斜めに配置して帯状につないで形成された締結具集成体が形成される。線材２５０は、通常、ニトロセルロース等の接着剤により接着される。製造方法の１つの方法では、線材は、通常、回転ローラ部材によりワイヤ平坦化処理を受け、図９に示す断面図のように競技場のトラックのような形状となる。ワイヤ平坦化処理は、一般的に接着剤により線材を接着する前、或いは、適用した接着剤が塑性を有している間、或いは、接着剤が硬化する前に行われる。
【００２５】
図１０を参照すると、切断工程２２０が示されている。図１１を参照すると、切断工程２２０を実施するための製造装置が示されている。複数の線材２５０が切断されて、第１の連続的エッジ２５２が、線材２５０の長手の中心軸線に対して鋭角に形成される。図１１において、切断工程２２０は、共働する切断ダイ２６０、２７０により実施される。切断ダイ２６０、２７０は、集積された複数の線材２５０の移動方向Ｔに関して実質的に横断方向に移動可能となっている。切断ダイ２６０、２７０は、線材２５０の移動方向Ｔに関して所定の角度を以て配置されており、既述したように、鋭角Φにて連続エッジ２５２が形成される。
【００２６】
２５０において第１の連続エッジ２５２の反対側に第２の連続エッジ（図示せず）が形成される。切断された２５０の部分が最終的に締結具集成体となる。２５０の第２の連続エッジは、図１１の切断ダイ２６０、２７０により切断工程で形成される。この切断工程は、第１のエッジ２５２を形成した先行する切断工程に続いて、２５０がＴの方向に頭部形成ダイ２８０の方へ移動した後に行われる。第２のエッジは、第１のエッジ２５２に平行に一致させて形成され、締結具集成体１００のエッジ１１０に対応している。
【００２７】
図１１を参照すると、切断ダイ２６０の収斂する切断面２６２、２６４および、切断ダイ２７０の収斂する切断面２７２、２７４は、切断エッジ２６５、２７５を形成している。切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、締結具集成体１００のエッジ１１０の第１と第２の面９２、９３を形成する。切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、従来の段状の切断ダイと比較して著しく安価に製造することができる。また、切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、従来の段状の切断ダイと比較して、切断工程の間に線材により劣化を受けにくい。
【００２８】
図６から図８に示す先端形状は、線材２５０を剪断する相補形の段状の面２６７、２７７を対応する切断ダイ２６０、２７０に設けることにより形成できる。切断ダイ２６０、２７０の相補形の段状の面２６７、２７７は図１１において破線で示されている。この代替的切断ダイの構成は、やはり、連続する切断エッジを有しており、従来の段状の切断ダイと比較して安価に製造でき、かつ、劣化を受けにくい。
【００２９】
図１０を再び参照すると、頭部形成工程２４０において２５０の連続エッジの一方に頭部が形成される。図１１を参照すると、頭部形成工程２４０は、２５０に対してＨの方向に移動可能な頭部形成ダイ２８０により実施される。２５０は、頭部形成工程２４０の間、周知の手段により全体的に支持される。本発明を実施する好ましい態様では、切断工程２２０は頭部形成工程２４０と同時に行われるが、頭部形成工程２４０の間、２５０を支持する手段が設けられる限り、切断工程２２０は、頭部形成工程２４０に先立って、或いは工程２４０の後に行ってもよい。
【００３０】
図１２を参照すると、図１１の頭部形成ダイ２８０の断面図が示されている。頭部形成ダイ２８０は複数の平坦面から成る平面ダイ２８２を含み、平面ダイ２８２は、第１の連続エッジ２５２の角度に一致する角度Φで段状に配列されている。平面ダイ２８２の各々は、２５０の長手の中心軸線に対して横断方向に配設されており、かつ、平面ダイ２８２の各々は２５０の各々に対応している。図１２は、また、切断工程２２０の後で、かつ、頭部形成工程２４０の前における２５０の第１の連続エッジ２５２が示されている。頭部形成ダイ２８０の角度は、２５０の第１の連続エッジ２５２の角度に平行となっている。
【００３１】
頭部形成ダイ２８０、より詳細には、複数の平面ダイ２８２は２５０の対応する線材に軸方向の圧縮力を与える。頭部形成工程２４０の間、頭部形成ダイの各平面ダイ２８２は、対応の線材に頭部形成工程の前に第１の連続エッジ２５２の角度に対して反対側に傾斜した頂面７１を有する頭部７０を形成する。２５０の第１の連続エッジ２５２は締結具集成体１００の段付エッジ１２０となり、２５０の第２の連続エッジ２５２は、締結具集成体１００の連続エッジ１１０となる。各釘３０の頭部７０は、図２に示すように、対応するエッジ９６に関して反対側に傾斜することとなる。
【００３２】
締結具集成体１００を製造する他の方法では、ヘッド７０の頂面７１がシャンク６０の長手の中心軸線に関して概ね９０°の角度で形成される。この目的のために、ヘッド形成ダイ２８０の複数の平面ダイ２８２は、図１１に示す第１の連続エッジ２５２により平行な所定角度で設けられる。この方法によれば、平面ダイ２８２と２５０の長手の中心軸線の間の角度は、例えば、平面ダイ２８２からシャンク軸へ反時計回りに測って約８５°となる。過度の実験を行わなくとも正確な角度を得ることができる。
【００３３】
図１を参照すると、締結具集成体１００は、工具１０の斜めのマガジン５０に装填されている。そして、該マガジンから締結具集成体１００の個々の釘３０がノーズ部２０のチャンネル２４内に給送され、そこから、駆動部材２２により順次に打ち出される。ハンドル４０およびマガジン５０は、図１に示すように、実質的に駆動部材２２の同じ側部に配設されている。
【００３４】
図２および図３から図８に示すように、締結具集成体１００の各釘３０は、長手の中心軸線を有するシャンクを有している。シャンクは一端に頭部７０と、反対側の端部に先端点９０を有する先端部８０とを含んでいる。締結具集成体１００はマガジン５０に装填され、ノーズ部２０のチャンネル２４内に個々の釘３０が給送され、かつ、各釘３０の頭部７０が駆動部材２２に最も近接した位置に配置され、各釘３０の先端部８０がノーズ部２０の開口部２６に最も近い位置に置かれる。図１は、マガジン５０に装填された締結具集成体１００の連続エッジ１１０の駆動部材２２の中心軸に対する角度を示している。駆動部材２２の中心軸は、概ね釘３０の長手の中心軸線に平行となっている。
【００３５】
各釘３０の先端点９０を形成するシャンク６０の湾曲面６４が、ハンドル４０から離反する方向に面してマガジン５０によりノーズ部２０のチャンネル２４内に給送される。チャンネル２２内に配置された釘３０の先端点９０は、釘３０の湾曲面６４に沿って配置されており、釘３０においてマガジン５０から最も離れている。
【００３６】
釘３０の先端点９０は、釘３０のワーク内への貫通性能を改善し、スケーティングをして知られる現象である釘３０の角度が変化することなく、かつ、表面を磨いたときに発生し得る木理による釘３０への悪影響が生じることもない。表１は空気圧動力型の締結具駆動工具を用いて、本発明の傾斜先端の３／２インチ釘と、従来技術の先端の傾斜していない３／２インチ釘をオーク材に打込、駆動した結果をまとめたものである。
【００３７】
表１ テスト テストの実施回数 従来技術 本発明
───────────────────────────────────
483kPa(70psi) 20 22.1mm(0.871inch) 22.7mm(0.893inch)
586kPa(85psi) 25 30.0mm(1.183inch) 30.7mm(1.210inch)
620kPa(90psi) 18 33.5mm(1.318inch) 34.0(1.339inch)
───────────────────────────────────
【００３８】
表１から、本発明の釘３０は、従来の釘と比較してワーク内により深く貫通することが分かる。下の表２は、ワークの側部から釘が外れ出る、いわゆる、シャイニグ特性の比較である。
【００３９】
【００４０】
表２は、本発明の傾斜した鏨状の先端部を有する釘が、従来の角度のついていない鏨状の先端部を有する釘と比較してシャイニングしにくいことを示しており、つまり、表２は本発明の傾斜した鏨状の先端部を有する釘が木理の影響を受けにくいことを示している。
【００４１】
図１に示す本発明の他の特徴によれば、各釘３０は頭部７０の角度がマガジン５０の角度に関して反対方向に傾斜するように、ノーズ部２０のチャンネル２４内に配置される。ヘッド７０が傾斜していることにより、釘３０がワーク内に打込、駆動される間、締結具駆動工具が跳ね返るとき、駆動部材２２の先端２３と頭部７０との間の接触が改善される。より詳細には、図１において、締結具駆動工具１０がＲの方向に跳ね返り、通常、ハンドル４０を把持するオペレータの手から延びるオペレータの手首、肘を中心として回転する。釘３０の頭部７０は、締結具駆動工具１０が跳ね返るとき、駆動部材２２の先端２３を保持する方向に傾斜しており、頭部７０により直角に接触し、工具の跳ね返りを吸収できると考えられる。その結果、駆動部材２２が頭部７０から滑ることが低減され、ひいては、ワークが駆動部材の先端２３により損傷される危険性が低減される（先端２３が釘の頭部７０に正確に衝接する）。傾斜した新規の先端部８０により貫通性能が改善されることに加え、駆動部材２２と釘３０の間の接触が改善されることによっても、釘３０のワーク内への貫通性能が著しく改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】締結具駆動工具の側面図。
【図２】釘集成体の平面図。
【図３】図１の釘集成体を構成する釘の側面図。
【図４】図３の矢視線ａ−ａの方向に見た側面図。
【図５】図３の矢視線ｂ−ｂの方向に見た側面図。
【図６】他の構成の釘の図３と同様の図。
【図７】図６の矢視線ｅ−ｅの方向に見た側面図。
【図８】図６の矢視線ｆ−ｆの方向に見た側面図。
【図９】釘集成体の部分断面図。
【図１０】釘集成体の製造方法を示すフローチャート。
【図１１】釘集成体の製造装置の略示斜視図。
【図１２】頭部形成ダイの部分断面図。
【符号の説明】
１０…締結具駆動工具
２０…ノーズ部
２４…ノーズ部のチャンネル
３０…釘
５０…マガジン
６０…シャンク
７０…頭部
７１…頭部の頂面
８０…先端部
９０…先端点
１００…締結具集成体
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的に締結具駆動工具で用いられる釘およびその製造方法に関し、特に、斜め後方へ延びるマガジンを有する締結具駆動工具で用いられる釘集成体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
締結具駆動工具で用いるために、複数の釘を平行に整列させて互いにつなぎ合わせ帯状に形成した釘集成体が周知となっている。釘集成体は通常ニトロセルロースなどの接着剤によりつなぎ合わせられ、締結具駆動工具のマガジンに装填される。そして、個々の釘が順次に該工具のノーズ部２０のチャンネルに給送される。駆動部材がチャンネルを通して軸方向に加速され、釘と係合して、該釘が釘集成体から分離され、ノーズ部２０の開口部から目標材料つまりワーク、通常は木理のある木材またはパーチクルボード内に打込、駆動される。マガジンがノーズ部２０のチャンネルに関して直角に向けられている締結具駆動工具がある。また、マガジンがノーズ部２０のチャンネルに対して所定の角度で後方に傾斜させて設け、ノーズ部２０の逃げを改善すると共に、締結具駆動工具の取扱および操作、特に、壁と天井の間の隅部などの狭い空間での釘打ち作業を容易にしたものがある。
【０００３】
後方へ傾斜したマガジンを有する締結具駆動工具を使用できるようにするために、締結具集成体は、斜めに構成して帯状の締結具集成体の前縁は、締結具駆動工具のノーズ部の長手の中心軸と締結具の長手の中心軸が同じ角度関係、通常２°前後以内、となるようにしなければならない。米国特許第４６６４７３３号には、予め形成し可塑性接着剤コートにより接着した複数の締結具を、接着剤が硬化する前にオフセットして、締結具が斜めになった状態で配列された帯状の集成体を製造する機械が開示されている。これにより、製造された締結具集成体は、締結具が斜めにした状態で並べられ、各々の締結具の先端部により形成される第１の段状のエッジと、締結具の頭部により形成される第２の段状のエッジとを有している。各締結具の先端部は、締結具の対向する側面から収斂するように延びる２つの面により対称に形成されるエッジを有している。このエッジは締結具の長手の中心軸に対して直角になっており、かつ、頭部の頂面と平行になっている。米国特許第４６６４７３３号のプロセスは、然しながら、複雑な機械と付加的な工程を必要とし製造コストを増加させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
斜め後方に延びるマガジンを有する締結具駆動工具で用いるための他の締結具集成体の製造方法は、平行に配列した線材を、該線材の長手の中心軸に関して適当な角度を以て傾けた段状の切断ダイにより先端部を形成する工程を含んでいる。この方法によれば、締結具の頭部は線材の反対側の端部に段状の頭部形成ダイにより形成さる。頭部が形成される線材の端部は、先端部を形成したダイと同じ切断ダイにより切断される。各締結具の先端部は米国特許第４６６４７３３号と同様に、締結具の両側面から延びる面を収斂させて形成された直線状のエッジを有しているか、或いは、締結具の長手の中心軸に垂直な平面を有しているかである。どちらの構成でも、締結具集成体は複数の締結具の先端部により形成される段状のエッジと、締結具の頭部により形成される段状のエッジとを有しており、個々の締結具は米国特許第４６６４７３３号に関連させて上述した締結具と実質的に同じ構成を有している。これらの斜めに配列させた締結具を有する締結具集成体の製造方法は、製造コストが低減されるなど、米国特許第４６６４７３３号に対して利点を有しているが、いくつかの欠点がある。より詳細には、段状の切断ダイは製造コストが高い。更に、線材は、切断および頭部形成工程において、段状の切断ダイおよび頭部形成ダイと、線材の端部との間で位置ズレが生じる。切断ダイの位置ズレにより、過剰に切断される線材および過少に切断される線材が生じ、これにより、切断ダイが過剰に損耗したり、締結具集成体が、その製造過程で線材から分離されなくなることが生じる。頭部形成ダイの位置ズレにより、切断された線材に不十分な頭部や、ゆがんだ頭部が形成されたりする。そして、頭部形成ダイが過剰に損耗する。
【０００５】
既述した問題に加えて、不適切に形成された締結具は締結工程において、不適切に形成された頭部から駆動部材が滑り締結具がノーズ部のチャンネルに引っ掛かったり、不十分に形成された先端部のために締結具の貫通性能が低下したりする。特に、締結具の先端部は対称に形成してワーク内に充分かつ正確に貫通させなけばならないと信じられてきた。そして、締結具の先端部が非対称に形成されると、ワークの表面からそれる或いは偏向する傾向、いわゆるスケーティングの傾向が強まると考えられてきた。非対称に形成された先端部は、また、木理の影響を受け、ワークの側部から突き出す、いわゆるシャイニングと称される欠陥が生じると信じられてきた。
【０００６】
本発明は、従来技術の問題を克服した、締結具を斜めに平行に配列してつなぎ合わせて帯状に形成した締結具集成体、それに用いる締結具、その組合せ、および、その製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
本発明の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成しており、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される締結具、または、前記先端点が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角を以て設けられた実質的に平坦な面、前記シャンクの実質的に対向する２つの側面およびエンド面により形成される締結具を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記締結具の頭部が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の角度の頂面を有している締結具を提供することを目的としている。傾斜した頭部は、締結具をワーク内に打込、駆動する間、締結具駆動工具の駆動部材がヘッドから滑ることを防止する。
【０００９】
本発明の更に他の目的は、締結具駆動工具で用いる新規の傾斜した鏨状の先端部を有する締結具であって、一端に設けた頭部と反対側の端部に設けた先端部とを有し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成して、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される締結具であって、前記締結具の頭部が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の角度の頂面を有しており、前記頭部の角度が前記エッジの角度に関して反対側に傾斜している締結具を提供することである。これにより、傾斜した鏨状の先端部を有する締結具は、傾斜した鏨状の先端部により貫通性能が改善され、締結具駆動工具の駆動部材と傾斜した頭部との間の接触が良好となる。
【００１０】
更に本発明の他の目的は、締結具駆動工具の傾斜したマガジンで使用可能な複数の締結具から成る締結具集成体において、前記各締結具が長手の中心軸を有するシャンクを有し、前記シャンクが第１の端部に設けた頭部と、第２の端部に設けた先端部とを有して成り、前記締結具集成体が平行に配列して帯状につなげた複数の締結具を具備して成り、前記締結具集成体の各締結具の先端部が、収斂する第１と第２と第３の面より形成される先端点を有しており、少なくとも前記第１と第２の面の一方は、各締結具の対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角のエッジが形成される締結具集成体を提供することである。
【００１１】
更に本発明の他の目的は、締結具駆動工具の傾斜したマガジンで使用可能な複数の締結具から成る締結具集成体において、前記各締結具が長手の中心軸を有するシャンクを有し、前記シャンクが第１の端部に設けた頭部と、第２の端部に設けた先端部とを有して成り、前記締結具集成体が平行に配列して帯状につなげた複数の締結具を具備して成り、前記締結具集成体の各締結具の先端部が、収斂する第１と第２と第３の面より形成される先端点を有しており、少なくとも前記第１と第２の面の一方は、各締結具の対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角のエッジが形成され、前記締結具集成体の各締結具の頭部が、前記締結具集成体の隣接する締結具の頭部に対して段状に形成されており、前記段状の頭部が、前記締結具集成体の前記実質的に連続なエッジに対して実質的に平行な段状のエッジを形成するる締結具集成体を提供することである。また、各締結具の頭部は、締結具の長手の中心軸に関して所定の角度を有しており、かつ、前記締結具集成体の実質的に連続名エッジに対して反対方向に傾斜している。
【００１２】
更に本発明は、締結具駆動工具のマガジン内で使用可能な締結具集成体の製造方法において、複数の線材を集めて平行に配列し線材集成体とする工程と、第１の切断工程において前記線材集成体に、前記複数の線材の長手の中心軸に関して所定の鋭角にて第２の実質的に連続するエッジを形成する工程と、前記第２の実質的に連続するエッジに対して実質的に平行な第１の実質的に連続するエッジに実施される頭部形成工程において、前記線材集成体の各線材に頭部を形成する工程とを含み、前記第２の実質的に連続するエッジが前記線材集成体の各線材に形成された対応する頭部の反対側に先端部を形成し、前記線材集成体が斜めに構成されている締結具集成体の製造方法を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、締結具駆動工具で用いる釘において、長手の中心軸線と、第１の端部に設けた頭部とを有するシャンクと、前記シャンクにおいて第１の端部の反対側に設けた先端部とを具備し、前記先端部には、収斂する第１と第２と第３の面により先端点が形成されており、
前記第１と第２の面のうち少なくとも１つの面は、前記シャンクの第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸線に関して所定の鋭角のエッジを形成しており、前記シャンクの第３の側面により前記第３の面が形成される釘を要旨とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は動力型締結具駆動工具１０の部分断面図である。締結具駆動工具１０は複数の釘を斜めに平行に配列して互いにつなぎ合わせ帯状に形成した締結具集成体の釘を打込、駆動するために用いることができる。この目的のために使用可能な工具は一般的に駆動部材２２を具備している。駆動部材２２はノーズ部２０のチャンネル２４の長手方向の中心軸線に沿って移動して、チャンネル２４内に配置された一番端の締結具つまり釘３０に係合し、これを締結具集成体１００から分離し、この釘３０をノーズ部２０の開口部２６から目標となる材料つまり木などのワーク（図示せず）内に打込、駆動する。
【００１５】
工具１０は、駆動部材２２の長手の中心軸線から実質的に半径方向に延びるハンドル４０を含んでいる。ハンドル４０は、駆動部材２２の中心軸線に関して実質的に垂直に設けられている。然しながら、ハンドル４０は、駆動部材２２の中心軸線に関して実質的な角度を設けてもよい。工具１０は、締結具集成体１００の個々の釘３０をノーズ部２０のチャンネル２４に給送するマガジン５０を含んでいる。マガジン５０は、駆動部材２２の長手の中心軸線に関して角度を以て設けられ、ノーズ部２０からハンドル４０の方へ、かつ、ハンドルよりも下方に延び、かつ、後述するように、ハンドル４０およびマガジン５０は、駆動部材２２の実質的に同じ側部に配設されている。
【００１６】
図２を参照すると、締結具集成体１００は、角度を持ったマガジンを有する工具で用いることができる。図３から図５に図２の締結具集成体１００の１本の釘３０を示す。各釘３０はシャンク６０を含んでいる。シャンク６０の第１の端部には頭部７０が形成されており、反対側の第２の端部には先端部８０が形成されている。図９を参照すると、釘３０のシャンク６０は競技場のトラック状の断面を有しているが、シャンク６０は、正方形、矩形、多角形、円形、楕円形、タークスヘッド形等の他の断面形状を有していてもよい。図９の実施形態では、シャンク６０は、対向する第１と第２の側面６２、６３を有している。第１と第２の側面は平行な平坦面であり、シャンク６０は、第１と第２の側面６２、６３の間に第１と第２の湾曲面６４、６５を有している。
【００１７】
釘３０の先端部８０は先端点９０を有している。先端点９０は、第１と第２と第３のの面９２、９３、９４により形成される。第１と第２の面９２、９３の少なくとも一方または両方の面は、対応するシャンク６０の第１と第２の側面６２、６３から実質的に収斂して、シャンク６０の長手の中心軸線に関して角度Φにてエッジ９６を形成している。第３の面９４は第３の側面としてシャンク６０の第１と第２の湾曲面６４、６５の何れか一方の面により構成されている。先端点９０を形成する３つの面９２、９３、９４は、平面または曲面であり、先端部８０は、側面６２、６３の何れかから見たときに、シャンク６０の中心軸線に関して概ね非対称となっている。
【００１８】
図示する実施形態では、シャンク６０の第１の湾曲面６４がシャンク６０の第３の側面となっており、第３の面９４は第１の湾曲面６４により形成される。図３から図５を参照すると、先端点９０の第１と第２の面９２、９３は、実質的に平面であり、第３の面は曲面となっている。然しながら、例えば、シャンク６０が正方形または矩形の断面を有する場合には、第３の面もまた平面となる。図３から図５を参照すると、シャンク６０の第１と第２の側面から第１と第２の面９２、９３が収斂して、第１と第２の側面６２、６３の間では実質的に対称なエッジ９６が形成されている。後述するように、第１と第２の面９２、９３の何れか一方は、シャンク６０の第１と第２の側面６２、６３の一方に一致させてもよい。図６から図８に他の実施形態を示す。この実施形態では先端部８０は、シャンク６０の長手の中心軸線に関して鋭角を以て形成された実質的に平坦な面９１を含んでいる。平面９１は、第１と第２の側面６２、６３および第１と第２の湾曲面６４、６５と境界を接している。先端部８０の先端点９０は、シャンク６０の長手の中心軸線に関して鋭角をなす実質的に平坦な面９１と、シャンク６０の第１と第２の側面６２、６３、および、シャンク６０の第１と第２の湾曲面、図６では湾曲面６４により形成されている。図６から図８に示す実施形態では、釘の頭部は図示されていないが、図３から図５の実施形態の頭部７０に一致している。
【００１９】
側面６２または６３から見ると、図３から図５のエッジ９６とシャンク６０の長手の中心軸線の間、および、図６から図８の平面９１とシャンク６０の長手の中心軸線の間の角度Φは、約６０°から約８０°の間の鋭角であり、より好ましくは７０°である。角度Φは、概ねマガジン５０とノーズ部２０のチャンネル２４の間の角度に一致している。
【００２０】
釘３０の頭部７０は、シャンク６０の第１の側面６２または第２の側面６３から見たとき、シャンク６０の長手の中心軸線に関して所定の角度を有している。頂面７１の角度は、図２、３、６に示すように、エッジ９６または平面９１の角度に関して反対方向に傾斜している。頂面７１の角度は、然しながら、エッジ９６または面９１の角度の大きさと一致する必要はないが、等しくともよい。図４、５を参照すると、シャンク６０の頭部７０は、シャンク６０の第１と第２の側面よりも外側にある第１と第２の側面７２、７３を有している。
【００２１】
図２を参照すると、実質的に同一に形成された複数の釘３０を平行に配列して帯状につなげた締結具集成体１００が示されている。締結具集成体１００は５０本の釘３０から成る。各釘３０の第１と第２の側面６２、６３は、締結具集成体１００の第１と第２の実質的に平行な平面に一致している。図４から図５に示す実施形態では、各釘３０のエッジ９６は図２に示す締結具集成体１００の実質的に連続するエッジ１１０を形成する。図６から図８に示す実施形態では、各釘３０の平面９１は、同様に、締結具集成体１００の実質的に連続するエッジを形成する。このエッジは図示されていないが図１と概ね同様である。エッジ１１０と釘３０の長手の中心軸線の間の角度は、約６０°から約８０°であり、好ましくは約７０°である。
【００２２】
締結具集成体１００の各釘３０の第１と第２の面９２、９３はシャンク６０の第１と第２の側面６２、６３から収斂して、連続するエッジ１１０を形成する。エッジ１１０は、締結具集成体１００を構成する複数の釘３０の第１と第２の側面６２、６３の間で実質的に対称となっている。エッジ１１０は、然しながら、各釘３０のエッジ９６が他の異なる形状をしている場合または図６から図８に示す代替形状の場合には、それに従って形成される。
【００２３】
図２を参照すると、締結具集成体１００の各釘３０の頭部７０は、各隣接する釘３０の頭部７０に関して段状を呈する段付エッジ１２０を形成している。段付エッジ１２０は、締結具集成体１００の実質的に連続なエッジ１１０に実質的に平行となっている。締結具集成体１００の各釘３０の頭部７０は頂面７１を有している。頭部７０の頂面７１は、締結具集成体１００の連続エッジ１１０の角度に関して反対方向に傾斜している。
【００２４】
図１０を参照すると、締結具集成体１００の製造方法が略示されている。第１のステップ２１０において、複数の線材２５０が、図１１に示すように平行に配置される。好ましくは５０本の線材が集成され、次いで、後述するように切断されて、締結具を斜めに配置して帯状につないで形成された締結具集成体が形成される。線材２５０は、通常、ニトロセルロース等の接着剤により接着される。製造方法の１つの方法では、線材は、通常、回転ローラ部材によりワイヤ平坦化処理を受け、図９に示す断面図のように競技場のトラックのような形状となる。ワイヤ平坦化処理は、一般的に接着剤により線材を接着する前、或いは、適用した接着剤が塑性を有している間、或いは、接着剤が硬化する前に行われる。
【００２５】
図１０を参照すると、切断工程２２０が示されている。図１１を参照すると、切断工程２２０を実施するための製造装置が示されている。複数の線材２５０が切断されて、第１の連続的エッジ２５２が、線材２５０の長手の中心軸線に対して鋭角に形成される。図１１において、切断工程２２０は、共働する切断ダイ２６０、２７０により実施される。切断ダイ２６０、２７０は、集積された複数の線材２５０の移動方向Ｔに関して実質的に横断方向に移動可能となっている。切断ダイ２６０、２７０は、線材２５０の移動方向Ｔに関して所定の角度を以て配置されており、既述したように、鋭角Φにて連続エッジ２５２が形成される。
【００２６】
２５０において第１の連続エッジ２５２の反対側に第２の連続エッジ（図示せず）が形成される。切断された２５０の部分が最終的に締結具集成体となる。２５０の第２の連続エッジは、図１１の切断ダイ２６０、２７０により切断工程で形成される。この切断工程は、第１のエッジ２５２を形成した先行する切断工程に続いて、２５０がＴの方向に頭部形成ダイ２８０の方へ移動した後に行われる。第２のエッジは、第１のエッジ２５２に平行に一致させて形成され、締結具集成体１００のエッジ１１０に対応している。
【００２７】
図１１を参照すると、切断ダイ２６０の収斂する切断面２６２、２６４および、切断ダイ２７０の収斂する切断面２７２、２７４は、切断エッジ２６５、２７５を形成している。切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、締結具集成体１００のエッジ１１０の第１と第２の面９２、９３を形成する。切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、従来の段状の切断ダイと比較して著しく安価に製造することができる。また、切断ダイ２６０、２７０の切断エッジ２６５、２７５は、従来の段状の切断ダイと比較して、切断工程の間に線材により劣化を受けにくい。
【００２８】
図６から図８に示す先端形状は、線材２５０を剪断する相補形の段状の面２６７、２７７を対応する切断ダイ２６０、２７０に設けることにより形成できる。切断ダイ２６０、２７０の相補形の段状の面２６７、２７７は図１１において破線で示されている。この代替的切断ダイの構成は、やはり、連続する切断エッジを有しており、従来の段状の切断ダイと比較して安価に製造でき、かつ、劣化を受けにくい。
【００２９】
図１０を再び参照すると、頭部形成工程２４０において２５０の連続エッジの一方に頭部が形成される。図１１を参照すると、頭部形成工程２４０は、２５０に対してＨの方向に移動可能な頭部形成ダイ２８０により実施される。２５０は、頭部形成工程２４０の間、周知の手段により全体的に支持される。本発明を実施する好ましい態様では、切断工程２２０は頭部形成工程２４０と同時に行われるが、頭部形成工程２４０の間、２５０を支持する手段が設けられる限り、切断工程２２０は、頭部形成工程２４０に先立って、或いは工程２４０の後に行ってもよい。
【００３０】
図１２を参照すると、図１１の頭部形成ダイ２８０の断面図が示されている。頭部形成ダイ２８０は複数の平坦面から成る平面ダイ２８２を含み、平面ダイ２８２は、第１の連続エッジ２５２の角度に一致する角度Φで段状に配列されている。平面ダイ２８２の各々は、２５０の長手の中心軸線に対して横断方向に配設されており、かつ、平面ダイ２８２の各々は２５０の各々に対応している。図１２は、また、切断工程２２０の後で、かつ、頭部形成工程２４０の前における２５０の第１の連続エッジ２５２が示されている。頭部形成ダイ２８０の角度は、２５０の第１の連続エッジ２５２の角度に平行となっている。
【００３１】
頭部形成ダイ２８０、より詳細には、複数の平面ダイ２８２は２５０の対応する線材に軸方向の圧縮力を与える。頭部形成工程２４０の間、頭部形成ダイの各平面ダイ２８２は、対応の線材に頭部形成工程の前に第１の連続エッジ２５２の角度に対して反対側に傾斜した頂面７１を有する頭部７０を形成する。２５０の第１の連続エッジ２５２は締結具集成体１００の段付エッジ１２０となり、２５０の第２の連続エッジ２５２は、締結具集成体１００の連続エッジ１１０となる。各釘３０の頭部７０は、図２に示すように、対応するエッジ９６に関して反対側に傾斜することとなる。
【００３２】
締結具集成体１００を製造する他の方法では、ヘッド７０の頂面７１がシャンク６０の長手の中心軸線に関して概ね９０°の角度で形成される。この目的のために、ヘッド形成ダイ２８０の複数の平面ダイ２８２は、図１１に示す第１の連続エッジ２５２により平行な所定角度で設けられる。この方法によれば、平面ダイ２８２と２５０の長手の中心軸線の間の角度は、例えば、平面ダイ２８２からシャンク軸へ反時計回りに測って約８５°となる。過度の実験を行わなくとも正確な角度を得ることができる。
【００３３】
図１を参照すると、締結具集成体１００は、工具１０の斜めのマガジン５０に装填されている。そして、該マガジンから締結具集成体１００の個々の釘３０がノーズ部２０のチャンネル２４内に給送され、そこから、駆動部材２２により順次に打ち出される。ハンドル４０およびマガジン５０は、図１に示すように、実質的に駆動部材２２の同じ側部に配設されている。
【００３４】
図２および図３から図８に示すように、締結具集成体１００の各釘３０は、長手の中心軸線を有するシャンクを有している。シャンクは一端に頭部７０と、反対側の端部に先端点９０を有する先端部８０とを含んでいる。締結具集成体１００はマガジン５０に装填され、ノーズ部２０のチャンネル２４内に個々の釘３０が給送され、かつ、各釘３０の頭部７０が駆動部材２２に最も近接した位置に配置され、各釘３０の先端部８０がノーズ部２０の開口部２６に最も近い位置に置かれる。図１は、マガジン５０に装填された締結具集成体１００の連続エッジ１１０の駆動部材２２の中心軸に対する角度を示している。駆動部材２２の中心軸は、概ね釘３０の長手の中心軸線に平行となっている。
【００３５】
各釘３０の先端点９０を形成するシャンク６０の湾曲面６４が、ハンドル４０から離反する方向に面してマガジン５０によりノーズ部２０のチャンネル２４内に給送される。チャンネル２２内に配置された釘３０の先端点９０は、釘３０の湾曲面６４に沿って配置されており、釘３０においてマガジン５０から最も離れている。
【００３６】
釘３０の先端点９０は、釘３０のワーク内への貫通性能を改善し、スケーティングをして知られる現象である釘３０の角度が変化することなく、かつ、表面を磨いたときに発生し得る木理による釘３０への悪影響が生じることもない。表１は空気圧動力型の締結具駆動工具を用いて、本発明の傾斜先端の３／２インチ釘と、従来技術の先端の傾斜していない３／２インチ釘をオーク材に打込、駆動した結果をまとめたものである。
【００３７】
表１ テスト テストの実施回数 従来技術 本発明
───────────────────────────────────
483kPa(70psi) 20 22.1mm(0.871inch) 22.7mm(0.893inch)
586kPa(85psi) 25 30.0mm(1.183inch) 30.7mm(1.210inch)
620kPa(90psi) 18 33.5mm(1.318inch) 34.0(1.339inch)
───────────────────────────────────
【００３８】
表１から、本発明の釘３０は、従来の釘と比較してワーク内により深く貫通することが分かる。下の表２は、ワークの側部から釘が外れ出る、いわゆる、シャイニグ特性の比較である。
【００３９】
表２は、本発明の傾斜した鏨状の先端部を有する釘が、従来の角度のついていない鏨状の先端部を有する釘と比較してシャイニングしにくいことを示しており、つまり、表２は本発明の傾斜した鏨状の先端部を有する釘が木理の影響を受けにくいことを示している。
【００４１】
図１に示す本発明の他の特徴によれば、各釘３０は頭部７０の角度がマガジン５０の角度に関して反対方向に傾斜するように、ノーズ部２０のチャンネル２４内に配置される。ヘッド７０が傾斜していることにより、釘３０がワーク内に打込、駆動される間、締結具駆動工具が跳ね返るとき、駆動部材２２の先端２３と頭部７０との間の接触が改善される。より詳細には、図１において、締結具駆動工具１０がＲの方向に跳ね返り、通常、ハンドル４０を把持するオペレータの手から延びるオペレータの手首、肘を中心として回転する。釘３０の頭部７０は、締結具駆動工具１０が跳ね返るとき、駆動部材２２の先端２３を保持する方向に傾斜しており、頭部７０により直角に接触し、工具の跳ね返りを吸収できると考えられる。その結果、駆動部材２２が頭部７０から滑ることが低減され、ひいては、ワークが駆動部材の先端２３により損傷される危険性が低減される（先端２３が釘の頭部７０に正確に衝接する）。傾斜した新規の先端部８０により貫通性能が改善されることに加え、駆動部材２２と釘３０の間の接触が改善されることによっても、釘３０のワーク内への貫通性能が著しく改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】締結具駆動工具の側面図。
【図２】釘集成体の平面図。
【図３】図１の釘集成体を構成する釘の側面図。
【図４】図３の矢視線ａ−ａの方向に見た側面図。
【図５】図３の矢視線ｂ−ｂの方向に見た側面図。
【図６】他の構成の釘の図３と同様の図。
【図７】図６の矢視線ｅ−ｅの方向に見た側面図。
【図８】図６の矢視線ｆ−ｆの方向に見た側面図。
【図９】釘集成体の部分断面図。
【図１０】釘集成体の製造方法を示すフローチャート。
【図１１】釘集成体の製造装置の略示斜視図。
【図１２】頭部形成ダイの部分断面図。
【符号の説明】
１０…締結具駆動工具
２０…ノーズ部
２４…ノーズ部のチャンネル
３０…釘
５０…マガジン
６０…シャンク
７０…頭部
７１…頭部の頂面
８０…先端部
９０…先端点
１００…締結具集成体
Claims (12)
- 締結具駆動工具の傾斜したマガジンで使用可能な複数の釘から成る釘集成体において、
前記締結具駆動工具は、ノーズ部のチャンネルを通過して長手の中心軸に沿って突出可能な駆動部材と、前記駆動部材の長手の中心軸に関して角度を以て配設され、前記釘集成体を受容すると共に、前記ノーズ部のチャンネル内に個々の釘を給送するマガジンとを含み、
前記各釘が長手の中心軸を有するシャンクを有し、前記シャンクが第１の端部に設けた頭部と、第２の端部に設けた先端部とを有して成り、前記釘集成体が平行に配列して帯状につなげた複数の釘を具備して成り、
前記釘集成体の各釘の先端部が、収斂する第１と第２と第３の面より形成される先端点を有しており、少なくとも前記第１と第２の面の一方は、各釘の対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の鋭角のエッジが形成され、
前記釘集成体の各釘のエッジは、直線状の切刃を有した一対の切断ダイによって形成することによって前記釘集成体の実質的に連続するエッジを形成しており、該釘集成体の連続するエッジが、前記駆動部材の長手の中心軸に対する前記マガジンの所定の角度を以て、前記釘の長手の中心軸に関して傾斜するようにした釘集成体。 - 前記釘集成体の各釘のシャンクの実質的に対設された第１と第２の側面が、対応する実質的に平行な平面内に配設される請求項１に記載の釘集成体。
- 前記釘集成体の各釘の前記第１と第２の面は、対応する前記シャンクの実質的に対設された第１と第２の側面から収斂して、前記シャンクの前記第１と第２の側面の間で実質的に対称のエッジが形成される請求項１に記載の釘集成体。
- 前記釘集成体の各釘の頭部が、前記釘集成体の隣接する釘の頭部に対して段状に形成されており、前記段状の頭部が、前記釘集成体の前記実質的に連続するエッジに対して実質的に平行な段状のエッジを形成する請求項１に記載の釘集成体。
- 前記釘集成体の前記実質的に連続するエッジを形成する各釘の前記エッジの角度が前記シャンクの長手の中心軸に関して７０°である請求項４に記載の釘集成体。
- 前記釘集成体の各釘の頭部が、前記シャンクの長手の中心軸に関して所定の角度の頂面を有しており、前記頭部の角度が、前記実質的に連続するエッジを形成する前記エッジの角度に関して反対側に傾斜している請求項４に記載の釘集成体。
- 前記釘集成体の各釘の先端点を形成する前記第３の面が、前記第１と第２の側面の間に配置された前記シャンクの第３の側面である請求項１に記載の釘集成体。
- 前記第１と第２の側面は平坦に形成され、かつ、前記釘集成体の各釘の前記シャンクは、前記第１と第２の側面の間に設けられ互いに対設された第１と第２の湾曲面を有しており、前記シャンクが実質的に競技場のトラック状の断面を有する請求項１に記載の釘集成体。
- ノーズ部のチャンネルを通過して長手の中心軸に沿って突出可能な駆動部材と、前記駆動部材の長手の中心軸に関して角度を以て配設され、釘集成体を受容すると共に、前記ノーズ部のチャンネル内に個々の釘を給送するマガジンとを含んで成る締結具駆動工具のマガジン内で使用可能な釘集成体の製造方法において、
複数の線材を集めて平行に配列し線材集成体とする工程と、
直線状の切刃を有した一対の切断ダイによって、前記複数の線材の長手の中心軸に関して所定の鋭角であって、前記駆動部材の長手の中心軸に対する前記マガジンの角度と同じ角度にて前記線材集成体を切断して、切離された釘集成体に第２の連続エッジを、そして前記線材集成体の残りの部分に第１の連続エッジを形成する切断工程と、
切断された前記釘集成体の前記第１の連続エッジに対して実施される頭部形成工程であって、前記線材集成体の各線材に頭部を形成する工程とを含み、
前記第２の連続エッジが前記線材集成体の各線材に形成された対応する頭部の反対側に先端部を形成しており、
釘集成体が斜めに構成されるようにした、釘集成体の製造方法。 - 前記線材集成体の各線材の先端部が、第１と第２と第３の面を収斂させることにより形成される先端点を有しており、
前記方法が、更に、
前記第１と第２の面を前記線材の実質的に対向する対応の第１と第２の側面から収斂させることにより、前記線材集成体の第２の連続エッジを形成する段階を含む請求項９に記載の方法。 - 前記線材集成体の各線材に頭部を形成する工程において、前記各線材の頭部は、隣接する線材の頭部に対して段状に形成され、以て、前記線材集成体の各線材の頭部が、前記線材集成体の第２の連続エッジに実質的に平行な段状のエッジを形成する請求項９に記載の方法。
- 前記線材集成体の各線材に頭部を形成する工程において、前記頭部が、前記線材の長手の中心軸に対して所定の角度の頂面を有し、前記各頭部の角度は、前記線材集成体の第２の連続エッジの角度に関して反対方向に傾斜するように形成される請求項９に記載の方法。
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