JP6673524B2 - Driving machine - Google Patents
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Description
本開示は、打撃子を移動させて止具を打撃する打込機に関する。The present disclosure relates to a driving machine that moves a striker to strike a stopper.
打撃子を移動させて止具を打撃する打込機が、特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された打込機は、モータを収容するハウジングと、ハウジングに設けられ、かつ、止具が供給されるノーズ部と、ノーズ部へ止具を供給するマガジンと、を有する。ハウジング内に、駆動機構、プランジャ、ウェイト及びコイルスプリングが収容されている。プランジャに打撃子が取り付けられている。Patent Document 1 describes a driving machine that moves a striker to strike a stopper. The driving machine described in Patent Literature 1 has a housing for accommodating a motor, a nose portion provided in the housing and supplied with a fastener, and a magazine for supplying a fastener to the nose portion. A drive mechanism, a plunger, a weight, and a coil spring are housed in the housing. A striker is attached to the plunger.
駆動機構は、モータが回転するとプランジャを下死点から上死点に向けて移動させるとともに、ウェイトを最上位点から最下位点に向けて移動させる。コイルスプリングは、プランジャ及びウェイトの移動により圧縮される。プランジャが上死点に到達すると、駆動機構の力がプランジャ及びウェイトに伝達されなくなる。このため、プランジャはコイルスプリングの弾性エネルギで下死点に向けて移動し、打撃子が止具を打撃し、止具は被打込材に打ち込まれる。ウェイトは、コイルスプリングの弾性エネルギで最上位点に向けて移動する。ウェイトは、止具の打ち込み時にプランジャの反力を受ける。When the motor rotates, the drive mechanism moves the plunger from the bottom dead center to the top dead center and moves the weight from the highest point to the lowest point. The coil spring is compressed by the movement of the plunger and the weight. When the plunger reaches the top dead center, the force of the driving mechanism is not transmitted to the plunger and the weight. For this reason, the plunger moves toward the bottom dead center by the elastic energy of the coil spring, the striker strikes the stopper, and the stopper is driven into the material to be driven. The weight moves toward the highest point by the elastic energy of the coil spring. The weight receives a reaction force of the plunger when the stopper is driven.
しかし、一般的に打込機に使用される止具は、接続要素、例えば接着剤や針金で互いに連結されており、止具の打ち込みに使用する打撃エネルギの一部を、止具同士を分離することに使用するため、打撃子が止具を被打込材に打ち込む際の打撃エネルギが低下する可能性があった。However, the fasteners commonly used in hammering machines are connected to one another by connecting elements, such as adhesives or wires, and separate a portion of the impact energy used to hammer the fasteners from one another. Therefore, there is a possibility that the impact energy when the striker drives the stopper into the material to be driven is reduced.
本開示の目的は、止具を被打込材に打ち込む際の打撃エネルギが低下することを抑制可能な、打込機を提供することにある。An object of the present disclosure is to provide a driving machine that can suppress a decrease in impact energy when driving a fastener into a material to be driven.
一実施形態の打込機は、止具が供給される射出部と、前記止具を打撃する打撃部と、複数の前記止具同士を互いに接続した状態で前記射出部に供給するマガジンと、を有する打込機であって、前記打撃部は、打撃子と、前記打撃子を移動して前記止具に第1回目の打撃エネルギを加える第1付勢機構と、前記打撃子を移動して前記止具に第2回目の打撃エネルギを加える第2付勢機構と、を有し、前記第1付勢機構及び前記第2付勢機構は、前記打撃子を第1方向に移動して前記止具を打撃させ、前記第2付勢機構は、前記第1付勢機構が前記打撃子を移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加えた後に、前記打撃子を前記第1方向に移動して前記止具に前記第2回目の打撃エネルギを加え、前記打撃子を前記第1方向とは逆の第2方向に移動させる移動機構が設けられ、前記移動機構は、モータと、前記モータの回転力を前記打撃子を前記第2方向に移動する力に変換する変換機構と、を含む。
他の実施形態の打込機は、止具が供給される射出部と、前記止具を打撃する打撃部と、複数の前記止具同士を互いに接続した状態で前記射出部に供給するマガジンと、を有する打込機であって、前記打撃部は、打撃子と、前記打撃子を移動して前記止具に第1回目の打撃エネルギを加える第1付勢機構と、前記打撃子を移動して前記止具に第2回目の打撃エネルギを加える第2付勢機構と、を有し、前記打撃子は、第1打撃要素と、前記第1打撃要素に対して移動可能な第2打撃要素と、を有し、前記第1付勢機構は、前記第1打撃要素を第1方向に移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加え、前記第2付勢機構は、前記第1付勢機構が前記第1打撃要素を移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加えた後に、前記第2打撃要素を前記第1方向に移動して前記止具に前記第2回目の打撃エネルギを加える。
The driving machine of one embodiment, an ejection unit to which a stopper is supplied, a hitting unit that strikes the stopper, and a magazine that supplies the ejection unit with a plurality of the stoppers connected to each other, Wherein the striking portion comprises a striking element, a first biasing mechanism for moving the striking element to apply a first striking energy to the stopper, and moving the striking element. And a second urging mechanism for applying a second impact energy to the stopper. The first urging mechanism and the second urging mechanism move the percussion element in a first direction. The stopper is hit, and the second urging mechanism moves the percussion element after the first urging mechanism moves the percussion element to apply the first impact energy to the stopper. Move in the first direction to apply the second hitting energy to the stopper, and move the hitting element to the second direction opposite to the first direction. Moving mechanism for moving in a direction is provided, wherein the moving mechanism includes a motor, a conversion mechanism for converting the rotational force of the motor to the force for moving the striker in the second direction.
A driving machine according to another embodiment includes an ejection unit to which a stopper is supplied, a hitting unit that strikes the stopper, and a magazine that supplies the ejection unit with the plurality of stoppers connected to each other. Wherein the hitting portion moves the hitting element, a first biasing mechanism that moves the hitting element to apply a first hitting energy to the stopper, and moves the hitting element. And a second urging mechanism for applying a second impact energy to the stopper, wherein the impact element has a first impact element and a second impact element movable with respect to the first impact element. And the first biasing mechanism moves the first hitting element in a first direction to apply the first hitting energy to the stopper, and the second biasing mechanism includes: After the first biasing mechanism moves the first striking element to apply the first striking energy to the stop, the Move the striking element to the first direction adding the second time strike energy to the end stop.
一実施形態の打込機は、打撃部で止具を少なくとも2回打撃するため、止具を被打込材に打ち込む際の打撃エネルギの低下を抑制できる。In the driving machine according to one embodiment, since the hitting portion hits the stopper at least twice, it is possible to suppress a decrease in the impact energy when the stopper is driven into the material to be driven.
以下、打込機の一実施形態を図面を参照して説明する。本開示の打込機は、止具を2回打撃することで、被打込材に対する止具の打ち込みを完了する。Hereinafter, an embodiment of a driving machine will be described with reference to the drawings. The driving machine of the present disclosure completes the driving of the stopper to the material to be driven by hitting the stopper twice.
図1及び図2に示す打込機10は、ハウジング11、打撃子12、マガジン13、電動モータ14、駆動機構15、制御基板16、電池パック17及びウェイト18を有する。ハウジング11は、金属及び合成樹脂で構成されており、ハウジング11は、筒形状の本体部19と、本体部19に接続されたハンドル20と、本体部19に接続されたモータケース21と、を有する。装着部22がハンドル20及びモータケース21に接続されている。1 and 2 includes a
射出部23が本体部19の外に設けられ、射出部23が本体部19に固定されている。接触部材24が射出部23に取り付けられている。射出部23及び接触部材24に亘って射出路25が設けられている。接触部材24の先端は、被打込材W1に押し付けられる。The
マガジン13は、ハウジング11及び射出部23により支持されている。マガジン13は、止具26を複数収容する。止具26は釘を含み、止具26の材質は、金属、非鉄金属、鋼を含む。止具26同士は接続要素で互いに接続されている。接続要素は、ワイヤ、接着剤、樹脂の何れでもよい。止具26は棒形状である。マガジン13はフィーダを有する。フィーダは、マガジン13に収容された止具26を射出路25に送る。接触部材24は、止具26の打ち込み位置、止具26の姿勢、止具26の打ち込み方向をガイドする。The
打撃子12は、本体部19の内外に亘って設けられている。打撃子12は、本体部19内に配置された金属製のプランジャ27と、プランジャ27に固定された金属製のドライバブレード28と、を有する。プランジャシャフト29が本体部19内に設けられている。トップホルダ30及びボトムホルダ31が、ハウジング11内に固定して設けられている。プランジャシャフト29は、トップホルダ30及びボトムホルダ31により支持されている。このように、打撃子12は、プランジャシャフト29、トップホルダ30及びボトムホルダ31を介して、ハウジング11により支持されている。The
プランジャ27はプランジャシャフト29に取り付けられており、プランジャ27は、プランジャシャフト29の中心線A1に沿って移動可能である。ドライバブレード28は、プランジャ27と共に中心線A1に対して平行に移動可能であり、かつ、本体部19内及び射出路25内で移動する。ドライバブレード28は、射出部23及び接触部材24により移動方向がガイドされる。The
ウェイト18は、ハウジング11が受ける反動を抑制する。ウェイト18の材質は、金属、非鉄金属、鋼、セラミックの何れでもよい。ウェイト18は筒形状であり、プランジャシャフト29に取り付けられている。ウェイト18はプランジャシャフト29に対して中心線A1に沿って移動可能である。プランジャシャフト29は、ウェイト18及びプランジャ27の移動方向を規制する要素である。The
スプリング32が本体部19内に配置され、スプリング32は、中心線A1に沿った方向でプランジャ27とウェイト18との間に配置されている。スプリング32は圧縮コイルスプリングであり、中心線A1に沿った方向に伸縮可能である。スプリング32の材質としては、金属、非鉄金属、セラミックを用いることができる。スプリング32は、中心線A1方向の圧縮力を受けて弾性エネルギを蓄積する。スプリング32は、打込機10に設ける第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例1に相当する。A
本体部19内にウェイトバンパ33及びプランジャバンパ34が設けられている。ウェイトバンパ33はトップホルダ30とウェイト18との間に配置され、プランジャバンパ34は、ボトムホルダ31とプランジャ27との間に配置されている。ウェイトバンパ33及びプランジャバンパ34は、共に合成ゴム製である。A
プランジャ27は、中心線A1に沿った方向でボトムホルダ31に近づく第1方向B1の付勢力を、スプリング32から受ける。ウェイト18は、中心線A1に沿った方向でトップホルダ30に近づく第2方向B2の付勢力を、スプリング32から受ける。第1方向B1と第2方向B2とは互いに逆向きであり、第1方向B1及び第2方向B2は、中心線A1と平行である。The
図1に示す打込機10は、中心線A1が鉛直線と平行な状態である例を示す。図1において、打撃子12またはプランジャ27またはウェイト18が、第1方向B1に移動することを下降と呼ぶ。図1において、打撃子12またはプランジャ27またはウェイト18が、第2方向B2に移動することを上昇と呼ぶ。The driving
電池パック17は、装着部22に対して取り付け及び取り外し可能であり、電池パック17は、収容ケース35と、収容ケース35内に収容した複数の電池セルとを有する。電池セルは、充電及び放電が可能な二次電池であり、電池セルは、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、リチウムイオンポリマー電池、ニッケルカドミウム電池の何れかを用いることができる。電池パック17は直流電源であり、電池パック17の電力は電動モータ14に供給される。本体側端子36が装着部22に設けられており、電池側端子が電池パック17に設けられている。電池パック17を装着部22に取り付けると、本体側端子36と電池側端子とが電気的に接続される。The
制御基板16は装着部22内に設けられており、制御基板16には、図4に示すコントローラ37、インバータ回路38が設けられている。コントローラ37は、入力ポート、出力ポート及び記憶部を有するマイクロコンピュータである。インバータ回路38は、電池パック17と電動モータ14との間に形成された電気回路を接続及び遮断する。インバータ回路38は、スイッチング素子を有する。The
トリガ39及びトリガスイッチ40がハンドル20に設けられており、作業者がトリガ39に操作力を加えるとトリガスイッチ40がオンし、トリガ39に加えた操作力を解除するとトリガスイッチ40がオフする。本体部19内に位置検出センサ64が設けられている。位置検出センサ64は、中心線A1方向におけるウェイト18の位置を検出して信号を出力する。コントローラ37は、トリガスイッチ40の信号、位置検出センサ64の信号を受信し、かつ、インバータ回路67を制御する。A
電動モータ14は、ロータ及びステータを有し、駆動軸41がロータに連結されている。電動モータ14は、電池パック17から電力が供給されると駆動軸41が回転する。減速機42がモータケース21内に配置されている。減速機42は、遊星歯車機構、入力要素43及び出力要素44を有し、入力要素43は駆動軸41に連結されている。駆動軸41の回転力が減速機42に伝達されると、減速機42は、出力要素44の回転速度が入力要素43の回転速度よりも低速となる。電動モータ14及び減速機42は、中心線A2を中心として同心状に配置されている。打込機10を側面視した図1において、中心線A1と中心線A2とは直角に交差する。The
駆動機構15は、出力要素44の回転力を打撃子12の移動力に変換し、かつ、出力要素44の回転力をウェイト18の移動力に変換する。駆動機構15は、第1ギヤ45、第2ギヤ46、第3ギヤ47、プランジャアーム部48及びウェイトアーム部49を有する。第1ギヤ45は出力要素44に固定されている。第2ギヤ46は第1支持軸50により回転可能に支持されている。第3ギヤ47は第2支持軸51により回転可能に支持されている。ギヤホルダ52がハウジング11内に固定して設けられ、第1支持軸50及び第2支持軸51はギヤホルダ52に取り付けられている。中心線A2、第1支持軸50の中心線A3、第2支持軸51の中心線A4は、互いに平行である。The
第1支持軸50は、中心線A1に沿った方向で出力要素44と第2支持軸51との間に配置されている。第2ギヤ46は第1ギヤ45及び第3ギヤ47に噛み合っている。図3に示すように、第1カムローラ53、第2カムローラ54、第3カムローラ55及び第4カムローラ56が、第2ギヤ46に設けられている。第1カムローラ53、第2カムローラ54、第3カムローラ55及び第4カムローラ56は、第2ギヤ46の回転方向に間隔をおいて配置されている。The
第5カムローラ57、第6カムローラ58及び第7カムローラ59が、第3ギヤ47に設けられている。第5カムローラ57、第6カムローラ58及び第7カムローラ59は、第3ギヤ47の回転方向に間隔をおいて配置されている。The
本実施形態では、電動モータ14の駆動軸41が正回転すると、駆動軸41の回転力が減速機42を介して第1ギヤ45に伝達され、第1ギヤ45は図3で反時計回りに回転するものとする。In this embodiment, when the
プランジャアーム部48はプランジャ27に設けられている。プランジャアーム部48は、プランジャ27と共に中心線A1方向に移動可能である。プランジャアーム部48は金属製であり、プランジャアーム部48は、第1係合部65、第2係合部60及び第3係合部61を有する。第1係合部65、第2係合部60及び第3係合部61は、中心線A1に沿った方向に間隔をおいて配置されている。第2係合部60は、中心線A1方向で第1係合部65と第3係合部61との間に配置されている。The
ウェイトアーム部49はウェイト18に設けられている。ウェイトアーム部49は、ウェイト18と共に中心線A1方向に移動可能である。ウェイトアーム部49は金属製であり、ウェイトアーム部49は、第4係合部62及び第5係合部63を有する。第4係合部62及び第5係合部63は、中心線A1方向で異なる位置に配置されている。第5係合部63は、ウェイト18の位置に関わりなく、中心線A1に沿った方向で第4係合部62とウェイトバンパ33との間に位置する。The
図2に示すように、回転規制機構66が、モータケース21内に設けられている。回転規制機構66は、図3で第2ギヤ46から第1ギヤ45に対して時計回りの回転力が伝達された場合に、その回転力で電動モータ14の駆動軸41が逆回転することを防止する。As shown in FIG. 2, a
次に、打込機10の使用例を説明する。トリガスイッチ40がオフされていると、電動モータ14に電力は供給されず、駆動軸41は停止している。具体的には、図5に示すように、第2カムローラ54が第2係合部60に係合し、かつ、第5カムローラ57が第4係合部62に係合した状態で電動モータ14が停止している。Next, a usage example of the driving
コントローラ37は、位置検出センサ64の信号を処理することにより、プランジャ27及びウェイト18の中心線A1方向の位置を推定しており、プランジャ27がプランジャバンパ34から離れ、かつ、ウェイト18がウェイトバンパ33から離れている状態で、電動モータ14を停止している。図5のように、プランジャ27がプランジャバンパ34から離れて停止している位置、及びウェイト18がウェイトバンパ33から離れて停止している位置を、それぞれ待機位置と呼ぶ。The
スプリング32は、プランジャ27とウェイト18との間に挟まれ、中心線A1方向の圧縮荷重を受けている。プランジャ27は、スプリング32から第1方向B1の付勢力を受け、ウェイト18は、スプリング32から第2方向B2の付勢力を受ける。プランジャ27が受けた第1方向B1の付勢力は、プランジャアーム部48を介して第2ギヤ46に伝達され、第2ギヤ46は、図5で反時計回りの回転力を受ける。The
ウェイト18が受けた第2方向B2の付勢力は、ウェイトアーム部49を介して第3ギヤ47に伝達され、第3ギヤ47は、図5で時計回りの回転力を受ける。第3ギヤ47が受けた回転力は、第2ギヤ46を反時計回りに回転させる向きの回転力となる。The urging force in the second direction B2 received by the
このように、第2ギヤ46が反時計回りの回転力を受けると、その回転力は第1ギヤ45に伝達され、第1ギヤ45は図5で時計回りの回転力を受ける。回転規制機構66は、電動モータ14の駆動軸41が逆回転することを防止する。このため、第1ギヤ45は停止した状態に維持される。したがって、プランジャ27及びウェイト18は、図5に示す待機位置にそれぞれ保持される。Thus, when the
次に、作業者が接触部材24の先端を被打込材W1に押し付けた状態で打込機10を使用する例を説明する。トリガスイッチ40がオンすると、コントローラ37は電動モータ14に電力を供給し、駆動軸41が正回転する。駆動軸41の回転力は、減速機42で増幅されて出力要素44に伝達され、第1ギヤ45が図5で反時計回りに回転する。Next, an example will be described in which the operator uses the driving
第1ギヤ45が反時計回りに回転すると、第2ギヤ46は時計回りに回転し、プランジャ27は、スプリング32の付勢力に抗して第2方向B2で移動する。つまり、打撃子12は上昇する。第2ギヤ46が図5で時計回りに回転することに伴い、第2カムローラ54が第2係合部60に係合している間に、第3カムローラ55が第3係合部61に係合し、打撃子12は第2方向B2の移動が継続される。第3カムローラ55が第3係合部61に係合した後、第2カムローラ54は、図6のように第2係合部60から解放される。第2ギヤ46が更に時計回りに回転し、打撃子12は図7のように更に上昇する。When the
一方、第2ギヤ46が図5で時計回りに回転すると、第3ギヤ47は図5で反時計回りに回転し、ウェイト18は図5で第1方向B1に移動する。つまり、ウェイト18は下降する。第5カムローラ57が第4係合部62に係合している間に、第6カムローラ58が第5係合部63に係合し、ウェイト18が更に下降する。このように、プランジャ27が図5で上昇し、かつ、ウェイト18が下降することでスプリング32が更に圧縮され、スプリング32に弾性エネルギが蓄積される。On the other hand, when the
さらに、第3ギヤ47が反時計方向に更に回転すると、図6のように、第5カムローラ57が第4係合部62から解放される。第3ギヤ47は、図6で反時計回りに更に回転し、図7のようにウェイト18が更に下降する。Further, when the
そして、第2ギヤ46が図7で更に時計方向に回転すると、第3カムローラ55が第3係合部61から解放される。すると、プランジャ27はスプリング32の弾性エネルギで第1方向B1で付勢される。つまり、打撃子12が下降し、ドライバブレード28が止具26を打撃する。このようにして、打撃子12が第1回目の打撃を行う。Then, when the
一方、第3カムローラ55が第3係合部61から解放されると同時に、第6カムローラ58が第5係合部63から解放される。このため、ウェイト18は、スプリング32の弾性エネルギで第2方向B2で付勢される。つまり、打撃子12が下降すると同時にウェイト18が上昇し、打撃子12が第1回目の打撃を行う際の反動を受ける。On the other hand, at the same time when the
第3カムローラ55が第3係合部61から解放された後、図8のように、第4カムローラ56が第3係合部61に係合する。また、第4カムローラ56が第3係合部61に係合すると同時に、第7カムローラ59が第5係合部63に係合する。このように、打撃子12が第1回目の打撃を行うと、止具26は中心線A1方向に移動量L1移動し、射出路25に位置する1本の止具26が、他の止具26から分離される。After the
打撃子12が第1回目の打撃を行った後も、第2ギヤ46は図8で時計回りに更に回転し、かつ、第3ギヤ47は反時計回りに更に回転する。このため、打撃子12は、図9に示すように再度上昇して止具26から離れ、かつ、ウェイト18は再度下降する。打撃子12が再度上昇する際、他の止具26が射出路25に送られることは無い。Even after the
第2ギヤ46は図9で更に時計回りに回転し、第4カムローラ56が第3係合部61から解放されると、打撃子12はスプリング32の弾性エネルギで下降する。このため、打撃子12が止具26を再度打撃、つまり、第2回目の打撃を行い、止具26は被打込材W1に打ち込まれる。The
一方、第3ギヤ47は図9で更に反時計回りに回転し、第4カムローラ56が第3係合部61から解放されると同時に、第7カムローラ59が第5係合部63から解放される。このため、打撃子12が下降して第2回目の打撃を行うと同時に、ウェイト18はスプリング32の弾性エネルギで上昇し、ハウジング11が受ける反動を抑制する。On the other hand, the
このように、打撃子12が止具26に対して第2回目の打撃を行った後、プランジャ27は、図10のようにプランジャバンパ34に衝突し、打撃子12が下死点で停止する。プランジャバンパ34は、打撃子12の移動エネルギの一部を吸収し、ハウジング11の振動を抑制する。また、第7カムローラ59が第5係合部63から解放された後、ウェイト18は図10のようにウェイトバンパ33に衝突し、上死点で停止する。ウェイトバンパ33はウェイト18の移動エネルギの一部を吸収し、ハウジング11の振動を抑制する。As described above, after the
止具26を被打込材W1に打ち込んだ後に、作業者が接触部材24を被打込材W1から離し、かつ、トリガスイッチ40がオフした後も、コントローラ37は電動モータ14を正回転している。そして、図3のように、第1カムローラ53が第1係合部65に係合すると、打撃子12が下死点から上昇する。また、第5カムローラ57が第4係合部62に係合すると、ウェイト18が上死点から下降する。そして、コントローラ37は、プランジャ27及びウェイト18が図5のように待機位置に到達したことを検出すると、電動モータ14を停止する。After the
本実施形態の打込機10は、接触部材24が被打込材W1に押し付けられている状態で使用すると、止具26を2回打撃することが可能である。つまり、打撃子12が止具26に対して第1回目の打撃を行い、その止具26と他の止具26とを分離する。その後、打撃子12を再度上昇及び下降して、止具26に第2回目の打撃を行い、止具26を被打込材W1に打ち込む。このため、打撃子12が止具26を被打込材W1に打ち込む際の打撃エネルギが、止具26同士を分離することに消費されることを防止できる。したがって、打撃子12が止具26を被打込材W1に打ち込む際に必要な打撃エネルギの増加を抑制できる。このため、長さの大きい止具26であっても、打撃エネルギ不足を回避できる。When the driving
打撃子12が止具26に与える打撃エネルギは、スプリング32の弾性力、ばね定数、寸法、打撃子12の移動量等により定まる。本実施形態では、打撃子12が止具26を被打込材W1に打ち込む際の打撃エネルギの低下を抑制できる。言い換えれば、スプリング32の弾性力、ばね定数、寸法を大きくせずに済む。したがって、ハウジング11の大型化を抑制でき、また、スプリング32の寿命低下を抑制できる。さらに、打撃子12が止具26を被打込材W1に打ち込む際、プランジャバンパ34がプランジャ27から受ける荷重の増加を抑制できる。したがって、プランジャバンパ34の寿命が低下することを抑制できる。The striking energy applied by the
また、図7のように、第3カムローラ55が第3係合部61に係合している状態から、第2ギヤ46が時計回りに回転し、第3カムローラ55が第3係合部61から離れて打撃子12が下降して第1回目の打撃を行う際に、コントローラ37は、電動モータ14に対する電力の供給を一旦遮断することも可能である。コントローラ37は、位置検出センサ64の信号を処理して、打撃子12が第1回目の打撃を行うタイミングを検出する。コントローラ37が電動モータ14に対する電力の供給を一旦遮断すると、打撃子12が下降した際の打撃エネルギの一部を、回転規制機構66で受けることができ、第4カムローラ56が受ける荷重を低減できる。したがって、第4カムローラ56の寿命が低下することを抑制できる。Further, as shown in FIG. 7, from the state where the
打込機10に設ける第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2を、図1、図11〜図13を参照して説明する。図11に示すアーム68が、図1に示すハウジング11内に固定して設けられている。アーム68は、中心線A1と平行に配置されている。環状のガイド69がアーム68に固定されている。プランジャ27は、中心線A1に沿った方向でガイド69とプランジャバンパ34との間に配置されている。プランジャ27とガイド69との間にスプリング70が配置されている。スプリング70は、金属製の圧縮スプリングであり、中心線A1方向に伸縮可能である。A specific example 2 of the first urging mechanism and the second urging mechanism provided in the driving
ガイド69を中心線A1方向に貫通する孔71が設けられ、打撃シリンダ72が孔71内に配置されている。打撃シリンダ72は、ガイド69に対して中心線A1方向に移動可能である。打撃シリンダ72は筒形状であり、打撃シリンダ72の中心線A1に沿った方向の第1端部は開口され、中心線A1に沿った方向の第2端部は底板73で塞がれている。打撃シリンダ72の外面に、係合ローラ81が設けられている。プランジャ27にバンパ74が取り付けられている。図13に示す打撃子12は、プランジャ27、ドライバブレード28及び打撃シリンダ72を含む。A
固定シリンダ75がトップホルダ30に固定されている。固定シリンダ75は円筒形状であり、中心線A1を中心として配置されている。固定シリンダ75の中心線A1方向の一部は打撃シリンダ72の内部に配置されている。打撃シリンダ72は固定シリンダ75に対して中心線A1方向に移動可能である。固定シリンダ75の外周面にシール部材76が取り付けられ、シール部材76は、固定シリンダ75の外周面と、打撃シリンダ72の内周面との間を気密にシールする。A fixed
固定シリンダ75の内周面に環状のリブ77が設けられ、リブ77により通路78が形成されている。固定シリンダ75内に蓄圧室79が形成され、通路78は、蓄圧室79と、打撃シリンダ72の内部80とをつないでいる。蓄圧室79及び内部80内に、圧縮性の気体が封入されている。気体は、空気、不活性ガスを含む。不活性ガスとしては、例えば、窒素ガス、希ガスを用いることができる。本開示では、蓄圧室79及び内部80内に空気が封入されているものとする。第1ギヤ45は、第1カムローラ82、第2カムローラ83及び第3カムローラ84を有する。第3ギヤ47は、第4カムローラ85を有する。An
次に、第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2の作用を説明する。先ず、接触部材24が被打込材W1から離れ、かつ、トリガスイッチ40がオフされていると、電動モータ14が停止している。第2カムローラ83は第2係合部60と係合しており、プランジャ27はスプリング70の弾性エネルギで第1方向B1で付勢されている。このため、第1ギヤ45に時計回りの回転力が伝達されるが、回転規制機構66が駆動軸41の回転を規制している。このため、プランジャ27は、プランジャバンパ34から離れた待機位置で停止している。また、打撃シリンダ72は、内部80の空気圧で第1方向B1で付勢され、底板73がバンパ74に押し付けられている。Next, the operation of the specific example 2 of the first urging mechanism and the second urging mechanism will be described. First, when the contact member 24 is separated from the driven material W1 and the
接触部材24が被打込材W1に押し付けられ、かつ、トリガスイッチ40がオンして電動モータ14が回転すると、第1ギヤ45は反時計回りに回転する。また、第2ギヤ46は時計回りに回転し、かつ、第3ギヤ47は反時計回りに回転する。すると、プランジャ27は、スプリング70の付勢力及び空気圧に抗して上昇し、かつ、打撃シリンダ72は空気圧に抗して上昇する。そして、第2カムローラ83が第2係合部60に係合している間に、第3カムローラ84が第3係合部61と係合する。第1ギヤ45が更に反時計回りに回転すると、第2カムローラ83が第2係合部60から解放される。When the contact member 24 is pressed against the workpiece W1 and the
第1ギヤ45が更に反時計回りに回転すると、打撃シリンダ72が上死点に到達する前に、第4カムローラ85が係合ローラ81に係合される。第1ギヤ45が更に回転して図15の位相になると、プランジャ27は図14のように上死点に到達する。また、プランジャ27が上死点に到達すると同時に、打撃シリンダ72も上死点に到達する。When the
さらに、第1ギヤ45が図15で反時計回りに回転して図17の位相になると、第3カムローラ84が第3係合部61から解放され、プランジャ27はスプリング70の付勢力で図16のように下降する。このため、打撃子12は止具26に対して第1回目の打撃を行い、打撃された止具26は、他の止具26から分離される。すなわち、止具26に対して1回目の打撃が行われると、被打込材W1に向かって下降し、止具26は、次の2つの状態の何れかになる。第1の状態は、止具26の先端が射出路25の下端部において被打込材W1の表面に当接した時点で、止具26が停止することである。第2の状態は、止具26の一部が被打込材W1に打込まれ、かつ、止具26の全体は被打込材W1に打ち込まれること無く保持されることである。なお、打撃子12が第1回目の打撃を行う時点で、第4カムローラ85は係合ローラ81に係合しているため、打撃シリンダ72は上死点で停止している。Further, when the
そして、プランジャ27が下死点に到達する前に、第3ギヤ47が図19の位相に到達すると、第4カムローラ85が係合ローラ81から解放される。すると、打撃シリンダ72は蓄圧室79の空気圧で下降し、図18のようにバンパ74を介してプランジャ27に打撃力を加える。このため、打撃子12は止具26に対して第2回目の打撃を行い、所定の深さまで止具26は被打込材W1に打ち込まれる。つまり、止具26の全体が被打込材W1に打ち込まれる。When the
打撃子12が止具26に対して第2回目の打撃を行った後、図11及び図12のようにプランジャ27がプランジャバンパ34に衝突し、打撃子12及び打撃シリンダ72が下死点で停止する。打撃子12が止具26に対して第2回目の打撃を行った後も、電動モータ14は回転しており、第1ギヤ45が図13で反時計回りに回転している。そして、第1カムローラ82が第1係合部65に係合すると、プランジャ27は、スプリング70の付勢力及び空気圧に抗して下死点から上昇する。打撃シリンダ72は、プランジャ27と共に空気圧に抗して上昇する。そして、プランジャ27及び打撃シリンダ72が待機位置に到達すると、電動モータ14が停止し、プランジャ27及び打撃シリンダ72は待機位置に停止する。After the
第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2では、図4に示す位置検出センサ64が打撃シリンダ72の位置を検出して信号を出力し、コントローラ37は位置検出センサ64の信号を処理して、プランジャ27及び打撃シリンダ72が待機位置に到達したことを検出する。In specific example 2 of the first urging mechanism and the second urging mechanism, the
第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2を有する打込機10は、接触部材24を被打込材W1に押し付けて使用すると、同一の止具26を2回打撃することが可能である。つまり、打撃子12で止具26を第1回目に打撃することで、止具26同士を分離し、第2回目の打撃で止具26を被打込材W1に打ち込む。したがって、第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2を有する打込機10は、第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例1を有する打込機10と同じ効果を得ることができる。The driving
第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例2では、固定シリンダ75に補充バルブを設けることも可能である。補充バルブは蓄圧室79に接続される。作業者は、ハウジング11の外部から補充バルブを介して蓄圧室79に圧縮性の気体を補充すること、または、蓄圧室79の気体を補充バルブを介して蓄圧室79から排出することで、蓄圧室79の空気圧を調整可能である。蓄圧室79の空気圧を調整することで、打撃子12が止具26を第2回目に打撃する際の打撃エネルギを調整できる。したがって、打撃子12が止具26を第2回目の打撃する際の打撃エネルギを増加する場合でも、打込機10の大型化を抑制できる。さらに、バンパ74は、打撃シリンダ72の外に配置されている。したがって、バンパ74の交換を容易に行うことができる。さらに、打撃子12が第1回目の打撃を行った後、打撃子12は再度上昇することなく、打撃シリンダ72が下降して第2回目の打撃を行う。このため、止具26に対する第1回目の打撃を行った時点から、止具26に対する第2回目の打撃を行うまでの時間を、極力短く、例えば、500ミリ秒以下、さらに好ましくは100ミリ秒以下とすることができる。したがって、打込機10の応答性が向上し、作業性が向上する。In the specific example 2 of the first urging mechanism and the second urging mechanism, the fixed
打込機10に設けることの可能な第1付勢機構及び第2付勢機構の他の具体例3を、図20、図21を参照して説明する。固定シリンダ75の内部86から、打撃シリンダ72の内部80に亘って、スプリング87が配置されている。スプリング87は金属製の圧縮コイルスプリングであり、中心線A1方向に伸縮可能である。スプリング87は、打撃シリンダ72をプランジャ27に近づける向きで付勢する。打撃シリンダ72がバンパ74に押し付けられていると、スプリング87の付勢力は、打撃シリンダ72、バンパ74を介してプランジャ27に加わる。図20に示す固定シリンダ75は、蓄圧室79、通路78及びシール部材76を備えていない。図20、図21におけるその他の構成は、図11〜図13に示す構成と同じである。Another specific example 3 of the first urging mechanism and the second urging mechanism that can be provided in the driving
次に、第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例3の作用を説明する。接触部材24が被打込材W1から離れ、かつ、トリガスイッチ40がオフされていると、電動モータ14が停止している。また、第2カムローラ83は第2係合部60と係合しており、プランジャ27はスプリング70,87の弾性エネルギで第1方向B1で付勢されている。このため、第1ギヤ45に時計回りの回転力が伝達されるが、回転規制機構66が駆動軸41の回転を規制している。このため、プランジャ27は、プランジャバンパ34から離れた待機位置で停止している。また、打撃シリンダ72は、スプリング87の付勢力で第1方向B1で付勢され、底板73がバンパ74に押し付けられている。Next, the operation of the specific example 3 of the first urging mechanism and the second urging mechanism will be described. When the contact member 24 is separated from the driven member W1 and the
接触部材24が被打込材W1に押し付けられ、かつ、トリガスイッチ40がオンして電動モータ14が回転すると、第1ギヤ45は反時計回りに回転する。また、第2ギヤ46は時計回りに回転し、かつ、第3ギヤ47は反時計回りに回転する。すると、プランジャ27は、スプリング70,87の付勢力に抗して上昇し、かつ、打撃シリンダ72はスプリング87の付勢力に抗して上昇する。そして、第2カムローラ83が第2係合部60に係合している間に、第3カムローラ84が第3係合部61と係合する。第1ギヤ45が更に反時計回りに回転すると、第2カムローラ83が第2係合部60から解放される。When the contact member 24 is pressed against the workpiece W1 and the
第1ギヤ45が更に反時計回りに回転すると、打撃シリンダ72が上死点に到達する前に、第4カムローラ85が係合ローラ81に係合される。第1ギヤ45が更に回転して図15の位相になると、プランジャ27は図22のように上死点に到達する。また、プランジャ27が上死点に到達すると同時に、打撃シリンダ72も上死点に到達する。When the
さらに、第1ギヤ45が図15で反時計回りに回転して図17の位相になると、第3カムローラ84が第3係合部61から解放され、プランジャ27はスプリング70,87の付勢力で図23のように下降する。このため、打撃子12は止具26に対して第1回目の打撃を行い、打撃された止具26は、他の止具26から分離される。すなわち、止具26に対して1回目の打撃が行われると、止具26は、前述した第1の状態及び第2の状態の何れかになる。なお、打撃子12が第1回目の打撃を行う時点で、図17及び図23のように、第4カムローラ85は係合ローラ81に係合しているため、打撃シリンダ72は上死点で停止している。Further, when the
そして、プランジャ27が下死点に到達する前に、第3ギヤ47が図19の位相に到達すると、第4カムローラ85が係合ローラ81から解放される。すると、打撃シリンダ72はスプリング87の付勢力で下降し、図24のようにバンパ74を介してプランジャ27に打撃力を加える。このため、打撃子12は止具26に対して第2回目の打撃を行い、止具26は被打込材W1に打ち込まれる。When the
打撃子12が止具26に対して第2回目の打撃を行った後、図20及び図21のようにプランジャ27がプランジャバンパ34に衝突し、打撃子12及び打撃シリンダ72が下死点で停止する。打撃子12が止具26に対して第2回目の打撃を行った後も、電動モータ14は回転しており、第1ギヤ45が図13で反時計回りに回転している。そして、第1カムローラ82が第1係合部65に係合すると、プランジャ27は、スプリング70,87の付勢力に抗して下死点から上昇する。打撃シリンダ72は、プランジャ27と共にスプリング87の付勢力に抗して上昇する。そして、プランジャ27及び打撃シリンダ72が待機位置に到達すると、電動モータ14が停止し、プランジャ27及び打撃シリンダ72は待機位置に停止する。20 and 21, the
第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例3を有する打込機10は、接触部材24を被打込材W1に押し付けて使用すると、同一の止具26を2回打撃することが可能であり、第1付勢機構及び第2付勢機構の付勢機構の具体例2を有する打込機10と同じ効果を得ることができる。また、第1付勢機構及び第2付勢機構の具体例3において、プランジャ27が下死点で停止している状態を、それぞれ待機位置として把握することも可能である。When the driving
実施形態の打込機10は、トリガスイッチ40がオフされて電動モータ14が停止していると、プランジャ27がプランジャバンパ34に押し付けられて下死点に停止するものでもよい。この場合、プランジャ27がプランジャバンパ34に押し付けられて下死点に停止している状態を待機位置と呼ぶ。In the driving
本開示において、同一の止具26に対する2回の打撃は、当該打込機10が有する複数の止具26を連続して打込む間隔よりも十分に短い時間であり、きわめて短時間、例えば、500ミリ秒以下で連続して行われる。In the present disclosure, two hits to the
ここで、被打込材W1が下地材に重ねて置かれ、被打込材W1に節穴や欠落部等がある場合を説明する。このような場合、止具26は被打込材W1の節穴や欠落部を通過するため、前述した第1の状態及び第2の状態の何れにもならず、止具26が下地材の表面に当接して止具が停止する第3の状態、または、止具26の一部が下地材に打ち込まれて停止する第4の状態となる可能性がある。第1回目の打撃が行われた止具26が、第3の状態または第4の状態になり、打撃された止具26は打込機10の射出路25に留まらなかった場合には、同一の止具26に対して第2回目の打撃エネルギが加わることは無い。Here, the case where the material to be driven W1 is placed so as to overlap with the base material, and the material to be driven W1 has a knot hole, a missing portion, or the like will be described. In such a case, since the
ここで、実施の形態に記載された要素の概念を説明する。スプリング32は、弾性部材の一例であり、スプリング32は、第1付勢機構及び第2付勢機構を兼ねる。スプリング70は、第1付勢機構の一例である。スプリング70及び蓄圧室79は第2付勢機構の一例である。スプリング70,87は第2付勢機構の一例である。スプリング70は第1弾性部材の一例であり、スプリング87は第2弾性部材の一例である。Here, the concept of the elements described in the embodiment will be described. The
電動モータ14、第1ギヤ45及び第2ギヤ46は、移動機構の一例であり、ウェイト18は質量体の一例である。プランジャ27は第1打撃部の一例であり、打撃シリンダ72は第2打撃部の一例である。電動モータ14はモータの一例である。第1ギヤ45、第2ギヤ46、第1カムローラ53,82、第2カムローラ54,83、第3カムローラ55,84及び第4カムローラ56は、変換機構の一例である。電池パック17は電源部の一例である。The
打撃子12、第1付勢機構及び第2付勢機構は、打撃部の一例である。図1に示すドライバブレード28及びプランジャ27は、第1打撃要素及び第2打撃要素を兼ねる。図12及び図21に示すドライバブレード28及びプランジャ27は第1打撃要素であり、図12及び図21に示す打撃シリンダ72は、第2打撃要素の一例である。The
打込機は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、電動モータに電力を供給する電源は、直流電源または交流電源の何れでもよい。付勢機構は、単数のスプリングを備えているもの、複数のスプリングを備えているものを含む。付勢機構の具体例は、圧縮スプリングの他、引っ張りスプリングを含む。要素が受ける付勢力の方向に応じて、引っ張りスプリングを配置する位置を設定する。また、付勢機構の具体例である圧縮スプリングは、コイルスプリングの他、渦巻きスプリング、リーフスプリング、ねじりスプリングを含む。The driving machine is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified without departing from the gist thereof. For example, the power supply for supplying power to the electric motor may be either a DC power supply or an AC power supply. The biasing mechanism includes one having a single spring and one having a plurality of springs. Specific examples of the biasing mechanism include a tension spring in addition to the compression spring. The position where the tension spring is arranged is set according to the direction of the biasing force applied to the element. Further, a compression spring, which is a specific example of the biasing mechanism, includes a spiral spring, a leaf spring, and a torsion spring in addition to the coil spring.
さらに、打込機は、気体圧縮機で圧縮された圧縮性気体が、ホースを介してハウジング内に供給される打込機にも適用可能である。そして、打撃子は、圧縮性気体の圧力で第1方向に付勢され、弾性部材の力または圧縮性気体の圧力で第2方向に付勢される。Furthermore, the driving machine is also applicable to a driving machine in which a compressible gas compressed by a gas compressor is supplied into a housing via a hose. Then, the striker is urged in the first direction by the pressure of the compressible gas, and is urged in the second direction by the force of the elastic member or the pressure of the compressible gas.
さらに、モータは、電動モータの他、油圧モータ、空気圧モータ、エンジンを含む。止具は、頭部の有る釘、頭部の無い釘の何れでもよい。止具は、棒形状の釘の他、ステープルを含む。図1に示す打込機は、中心線A1と鉛直線とが交差する状態で使用することも可能である。被打込材の材質は、コンクリート、木材、タイル、石膏、金属、非鉄金属の何れでもよい。Further, the motor includes a hydraulic motor, a pneumatic motor, and an engine in addition to the electric motor. The fastener may be a nail with a head or a nail without a head. The stopper includes a staple in addition to a rod-shaped nail. The driving machine shown in FIG. 1 can be used in a state where the center line A1 and the vertical line intersect. The material of the material to be driven may be any of concrete, wood, tile, plaster, metal, and non-ferrous metal.
10…打込機、11…ハウジング、12…打撃子、14…電動モータ、17…電池パック、18…ウェイト、23…射出部、26…止具、27…プランジャ、32,70,87…スプリング、45…第1ギヤ、46…第2ギヤ、53,82…第1カムローラ、54,83…第2カムローラ、55,84…第3カムローラ、56…第4カムローラ、72…打撃シリンダ、B1…第1方向、B2…第2方向。DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記打撃部は、
打撃子と、
前記打撃子を移動して前記止具に第1回目の打撃エネルギを加える第1付勢機構と、
前記打撃子を移動して前記止具に第2回目の打撃エネルギを加える第2付勢機構と、
を有し、
前記第1付勢機構及び前記第2付勢機構は、前記打撃子を第1方向に移動して前記止具を打撃させ、
前記第2付勢機構は、前記第1付勢機構が前記打撃子を移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加えた後に、前記打撃子を前記第1方向に移動して前記止具に前記第2回目の打撃エネルギを加え、
前記打撃子を前記第1方向とは逆の第2方向に移動させる移動機構が設けられ、
前記移動機構は、
モータと、
前記モータの回転力を前記打撃子を前記第2方向に移動する力に変換する変換機構と、
を含む、打込機。 An ejection unit to which a stopper is supplied, a hitting unit that strikes the stopper, and a magazine that supplies a plurality of the stoppers to the ejection unit in a state where the stoppers are connected to each other,
The hitting unit is
With a striker,
A first biasing mechanism for moving the striker and applying a first strike energy to the stopper;
A second biasing mechanism that moves the striker to apply a second strike energy to the stopper;
Has,
The first urging mechanism and the second urging mechanism move the striker in a first direction to strike the stopper,
The second urging mechanism may be configured to move the striker in the first direction after the first urging mechanism moves the striker and applies the first strike energy to the stopper. Applying the second hitting energy to the stop,
A moving mechanism is provided for moving the striker in a second direction opposite to the first direction,
The moving mechanism,
Motor and
A conversion mechanism that converts the rotational force of the motor into a force that moves the striker in the second direction;
Including a driving machine.
前記弾性部材は、前記第1付勢機構及び前記第2付勢機構を兼ねる、請求項1乃至4の何れか1項記載の打込機。 An elastic member that can expand and contract along the moving direction of the striker is provided,
The driving machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the elastic member also serves as the first urging mechanism and the second urging mechanism .
前記質量体は、前記打撃子が前記第1方向に移動されて前記止具を打撃する際に前記第2方向に移動する、請求項4記載の打込機。 The mass body moves in the first direction when the striker is moved in the second direction,
The driving machine according to claim 4, wherein the mass body moves in the second direction when the striker is moved in the first direction and strikes the stopper .
前記打撃部は、
打撃子と、
前記打撃子を移動して前記止具に第1回目の打撃エネルギを加える第1付勢機構と、
前記打撃子を移動して前記止具に第2回目の打撃エネルギを加える第2付勢機構と、
を有し、
前記打撃子は、
第1打撃要素と、
前記第1打撃要素に対して移動可能な第2打撃要素と、
を有し、
前記第1付勢機構は、前記第1打撃要素を第1方向に移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加え、
前記第2付勢機構は、前記第1付勢機構が前記第1打撃要素を移動して前記止具に前記第1回目の打撃エネルギを加えた後に、前記第2打撃要素を前記第1方向に移動して前記止具に前記第2回目の打撃エネルギを加える、打込機。 An ejection unit to which a stopper is supplied, a hitting unit that strikes the stopper, and a magazine that supplies a plurality of the stoppers to the ejection unit in a state where the stoppers are connected to each other,
The hitting unit is
With a striker,
A first biasing mechanism for moving the striker and applying a first strike energy to the stopper;
A second biasing mechanism that moves the striker to apply a second strike energy to the stopper;
Has,
The striker is
A first strike element,
A second striking element movable with respect to the first striking element;
Has,
The first biasing mechanism moves the first hitting element in a first direction to apply the first hitting energy to the stopper.
The second biasing mechanism is configured to move the second striking element in the first direction after the first biasing mechanism moves the first striking element and applies the first striking energy to the stopper. And applying the second impact energy to the stop .
前記第2付勢機構は、前記打撃子の移動方向に沿って伸縮可能な第2弾性部材を含む、請求項7記載の打込機。 The first biasing mechanism includes a first elastic member that can expand and contract along a moving direction of the striker,
The driving machine according to claim 7, wherein the second biasing mechanism includes a second elastic member that can expand and contract along a moving direction of the striker .
前記移動機構は、
モータと、
前記モータの回転力を前記打撃子を前記第2方向に移動する力に変換する変換機構と、を含む、請求項7記載の打込機。 A moving mechanism is provided for moving the striker in a second direction opposite to the first direction,
The moving mechanism,
Motor and
The driving machine according to claim 7, further comprising: a conversion mechanism configured to convert a rotational force of the motor into a force that moves the hitter in the second direction .
前記モータは、電動モータであり、
前記電動モータに電力を供給する電源部が、前記ハウジングに設けられている、請求項9記載の打込機。 A housing that houses the first urging mechanism , the second urging mechanism , and the moving mechanism is provided;
The motor is an electric motor,
The driving machine according to claim 9 , wherein a power supply unit for supplying electric power to the electric motor is provided in the housing .
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