JP6903890B2 - 打込機 - Google Patents

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。

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、ハウジングと、ハウジングにより移動可能に支持された打撃子と、ハウジング内に移動可能に設けられたウェイトとを有する。打込機は、打撃子とウェイトとの間に設けたコイルばねと、打撃子が接触する第１接触部材と、ウェイトが接触する第２接触部材と、ハウジング内に設けられた電動モータと、を有する。打込機は、電動モータの回転力が伝達されるギヤと、ギヤが取り付けられた駆動軸と、駆動軸に対して回転可能なドラムと、ドラムと共に回転するカムと、ドラムに巻き掛けられたワイヤと、を有する。ワイヤは打撃子に接続されている。ハウジング内にクラッチ機構が設けられ、クラッチ機構は、駆動軸とドラムとの間の動力伝達経路を接続及び遮断する。ノーズ部がハウジング取り付けられ、マガジンがノーズ部取り付けられている。マガジンは止具をノーズ部に供給する。

特許文献１に記載された打込機は、電動モータが停止していると、打撃子はコイルばねの力で第１接触部材に押し付けられ、ウェイトはコイルばねの力で第２接触部材に押し付けられている。電動モータの回転力でギヤが回転し、クラッチ機構が動力伝達経路を接続すると、ギヤの回転力がドラムに伝達される。すると、打撃子はコイルばねの力に抗して第２方向に移動する。また、ドラムの回転力でカムが回転し、カムはウェイトを押す。ウェイトは、コイルばねの力に抗して第１方向に移動する。

ドラムが所定角度回転すると、クラッチ機構は動力伝達経路を遮断する。すると、打撃子はコイルバネの力で第１方向に移動して止具を被打込材に打ち込み、打撃子は第１接触部材に接触して停止する。また、ウェイトはコイルばねの力で第２方向に移動し、ウェイトは第２接触部材に接触して停止する。このように、打撃子とウェイトとが、互いに逆向きに移動することで、打撃子が止具を打ち込む際の反動が抑制される。

国際公開第２０１５／０１５９６７号

しかし、特許文献１に記載されている打込機は、打撃子が第１接触部材に接触するタイミングと、ウェイトが第２接触部材に接触するタイミングとの関係が不適当になる可能性があった。

本開示の目的は、打撃子が第１接触部材に接触するタイミングに対して、ウェイトが第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な打込機を提供することにある。

一実施形態の打込機は、第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、を有し、前記調整機構は、前記ウェイトが前記第２方向に移動を開始した時点から、前記第２接触部材に接触する時点までにおける前記ウェイトの移動量を調整する。

一実施形態の打込機は、打撃子が第１接触部材に接触するタイミングに対して、ウェイトが第２接触部材に接触するタイミングを調整可能である。

本発明の一実施形態である打込機の一部を示す側面断面図である。 打込機の一部を示す側面断面図である。 打込機の部分的な拡大断面図である。 打込機に設ける調整機構を示す拡大断面図である。 打込機の制御系統を示すブロック図である。 打込機に設ける調整機構を示す拡大断面図である。

以下、打込機の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１及び図２に示す打込機１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に設けられた打撃子１２と、ハウジング１１に取り付けられたマガジン１３と、ハウジング１１に設けられた電動モータ１４と、ハウジング１１に設けられた駆動機構１５と、ハウジング１１に設けられた制御基板１６と、ハウジング１１に取り付けられた電池パック１７と、ハウジング１１に設けられた反動抑制機構１８と、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、内部に部品及び機構を収容する外殻要素である。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。射出部２３が本体部１９の外に設けられ、射出部２３は本体部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。射出路２５は、止具２６をガイドする通路である。接触部材２４の先端は、被打込材Ｗ１に押し付けられる。

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は棒形状の釘を含み、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、樹脂を含む。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１本ずつ射出路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。

打撃子１２は、本体部１９内に配置されたプランジャ２７と、プランジャ２７に固定されたドライバブレード２８と、を有する。ドライバブレード２８は、本体部１９の内部から外部に亘って配置されている。プランジャ２７及びドライバブレード２８の材料としては、金属、鋼材を用いることが可能である。プランジャシャフト２９が本体部１９内に設けられている。プランジャシャフト２９は、図３のように、ハウジング１１内に設けたボトムホルダ３１により支持されている。プランジャシャフト２９は金属製、または鋼材製であり、プランジャシャフト２９はボトムホルダ３１に固定されている。プランジャシャフト２９は、中心線Ａ１方向及び中心線Ａ１と交差する方向に位置決めされている。

本体部１９内に第１接触部材３６が設けられている。第１接触部材３６は環状であり、第１接触部材３６の孔３６Ａにプランジャシャフト２９が挿入されている。第１接触部材３６は、中心線Ａ１方向でウェイト３３とボトムホルダ３１との間に配置されている。第１接触部材３６は、ボトムホルダ３１に接触している。第１接触部材３６は合成ゴム製であり、第１接触部材３６は、プランジャ２７の移動荷重を受ける。つまり、第１接触部材３６はプランジャバンパである。以下、第１接触部材３６をプランジャバンパと記載する。

プランジャ２７はガイド孔２７Ａを有し、ガイド孔２７Ａにプランジャシャフト２９が摺動可能に挿入されている。プランジャ２７はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に移動可能である。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。

図１に示す反動抑制機構１８は、ハウジング１１が受ける反動を抑制する。反動抑制機構１８は、本体部１９内に設けたウェイト３３及び移動機構６９を有する。ウェイト３３の材質は、金属または鋼材の何れでもよい。ウェイト３３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３３はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に移動可能である。プランジャシャフト２９は、ウェイト３３及びプランジャ２７を中心線Ａ１方向に移動可能に支持するガイド部材である。

スプリング３４は本体部１９内に配置され、スプリング３４は、中心線Ａ１方向でプランジャ２７とウェイト３３との間に配置されている。スプリング３４は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３４の材質としては、金属、または鋼材を用いることができる。

プランジャ２７は、中心線Ａ１方向でプランジャバンパ３６に近づく第１方向Ｂ１の付勢力を、スプリング３４から受ける。ウェイト３３は、中心線Ａ１方向で本体部１９の後壁１９Ａに近づく第２方向Ｂ２の付勢力を、スプリング３４から受ける。後壁１９Ａは、本体部１９のうち中心線Ａ１方向で接触部材２４から最も離れた部位に設けられている。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。

図１のように、後壁１９Ａを貫通する開口部１９Ｂが設けられている。開口部１９Ｂは、ハウジング１１の内部と外部とをつなぐ。ウェイト３３は、中心線Ａ１方向で後壁１９Ａとプランジャ２７との間に配置されている。

図４のように、プランジャシャフト２９のうち、後壁１９Ａに近い方の外周面に雄ねじ部２９Ａが形成されている。ナット８０が雄ねじ部２９Ａに取り付けられている。ナット８０は雌ねじ部８０Ａを有し、ナット８０を回転させると、ナット８０はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に移動及び停止可能である。ウェイト３３とナット８０との間に、環状のプレート８１が設けられている。プレート８１は金属製または鋼製であり、プレート８１はプランジャシャフト２９に取り付けられている。プレート８１はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に移動可能である。

第２接触部材３５が本体部１９内に設けられている。第２接触部材３５は、中心線Ａ１方向でプレート８１とウェイト３３との間に配置されている。第２接触部材３５は環状であり、第２接触部材３５の内径は、プランジャシャフト２９の外径以下である。第２接触部材３５は、所定の締め代がある状態で、プランジャシャフト２９の外周面に取り付けられている。第２接触部材３５は、ウェイト３３の移動荷重を受ける。第２接触部材３５は合成ゴム製である。以下、第２接触部材３５をウェイトバンパ３５と記載する。ウェイトバンパ３５はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に移動可能である。ナット８０、プレート８１及び雄ねじ部２９Ａは、調整機構８２である。

開口部１９Ｂを開閉するキャップ８３が設けられている。キャップ８３は合成ゴム製であり、開口部１９Ｂに嵌め込まれる。作業者がキャップ８３を後壁１９Ａから取り外すと、開口部１９Ｂは、ハウジング１１の内部と外部とをつなぐ。

図１に示す打込機１０は、中心線Ａ１が鉛直線と平行である状態を示す。図１において、プランジャ２７またはウェイト３３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、プランジャ２７またはウェイト３３が第２方向Ｂ２に移動することを上昇と呼ぶ。

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３７と、収容ケース３７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、本体側端子と電池側端子とが電気的に接続される。

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５に示すコントローラ６６、インバータ回路６７が設けられている。コントローラ６６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６７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６７は、スイッチング素子を有する。

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がオンされ、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がオフされる。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３３の位置を検出して信号を出力する。

コントローラ６６は、トリガスイッチ４０の信号、位置検出センサ６４の信号を処理する。コントローラ６６は、位置検出センサ６４の信号を処理して、プランジャ２７及びウェイト３３の中心線Ａ１方向における位置を推定する。コントローラ６６はインバータ回路６７を制御する。

電動モータ１４は、ロータ及びステータを有し、駆動軸４５は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４５が回転する。減速機４６がモータケース２１内に配置されている。減速機４６は、遊星歯車機構、入力要素４７及び出力要素４８を有し、入力要素４７は駆動軸４５に連結されている。駆動軸４５の回転力が減速機４６に伝達されると、減速機４６は、出力要素４８の回転速度が入力要素４７の回転速度よりも低速となる。電動モータ１４及び減速機４６は、中心線Ａ２を中心として同心状に配置されている。

駆動機構１５は、出力要素４８の回転力をプランジャ２７の移動力に変換し、かつ、出力要素４８の回転力をウェイト３３の移動力に変換する。駆動機構１５は、図１に示すように、出力要素４８に固定された第１ギヤ４９と、第２軸５０により支持された第２ギヤ５１と、第３軸５２により支持された第３ギヤ５３と、第２ギヤ５１に設けた複数のカムローラ５４と、第３ギヤ５３に設けた複数のカムローラ５７と、を有する。複数のカムローラ５４は第２ギヤ５１の回転方向に間隔をおいて配置されている。複数のカムローラ５７は、第３ギヤ５３の回転方向に間隔をおいて配置されている。

駆動機構１５は、図１に示すように、プランジャ２７に設けたプランジャアーム部６８と、ウェイト３３に設けたウェイトアーム部６０と、を有する。プランジャアーム部６８はプランジャ２７に固定され、ウェイトアーム部６０はウェイト３３に固定されている。移動機構６９は、スプリング３４、第３ギヤ５３及びウェイトアーム部６０を備えている。

出力要素４８、第２軸５０及び第３軸５２は、ギヤホルダ５９によりそれぞれ支持されている。第２軸５０及び第３軸５２は、ギヤホルダ５９に対して固定されている構造、またはギヤホルダ５９に対して回転可能な構造の何れでもよい。

第２ギヤ５１は、中心線Ａ１方向で第１ギヤ４９と第３ギヤ５３との間に配置され、第２ギヤ５１は、第１ギヤ４９及び第３ギヤ５３に噛み合っている。第１ギヤ４９、第２ギヤ５１及び第３ギヤ５３は、歯数が全て同一であり、かつ、外径が全て同一である。

ギヤホルダ５９は金属製または鋼材製であり、ギヤホルダ５９はハウジング１１内に設けられている。ギヤホルダ５９はハウジング１１に固定されている。

図２に示す回転規制機構８８が、モータケース２１内に設けられている。回転規制機構８８は、第１ギヤ４９が第２ギヤ５１から回転力を受けた場合、その回転力で電動モータ１４の駆動軸４５が回転することを防止する。

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４５は停止している。このため、プランジャ２７は図３に示す第１待機位置Ｐ１で停止し、かつ、ウェイト３３は図４に示す第２待機位置Ｐ２で停止している。

例えば、何れかのカムローラ５４がプランジャアーム部６８に係合し、かつ、何れかのカムローラ５７がウェイトアーム部６０に係合した状態で電動モータ１４が停止している。コントローラは、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３３の中心線Ａ１方向の位置を推定している。電動モータ１４は、プランジャ２７が第１待機位置Ｐ１にあり、かつ、ウェイト３３が第２待機位置Ｐ２にある状態で停止している。プランジャ２７が第１待機位置Ｐ１で停止し、かつ、ウェイト３３が第２待機位置Ｐ２で停止していると、プランジャ２７はプランジャバンパ３６から離れ、かつ、ウェイト３３はウェイトバンパ３５から離れている。

スプリング３４は、プランジャ２７とウェイト３３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３４から第１方向Ｂ１の付勢力を受け、ウェイト３３は、スプリング３４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６８、カムローラ５４を介して第２ギヤ５１に伝達され、第２ギヤ５１は回転力を受ける。

ウェイト３３が受けた第２方向Ｂ２の付勢力は、ウェイトアーム部６０、カムローラ５７を介して第３ギヤ５３に伝達され、第３ギヤ５３は回転力を受ける。第３ギヤ５３が受ける回転力は、第２ギヤ５１に伝達される。

このように、第２ギヤ５１が回転力を受けると、その回転力は第１ギヤ４９に伝達され、第１ギヤ４９は回転力を受ける。回転規制機構８８は、電動モータ１４の駆動軸４５が第２ギヤ５１から伝達される回転力で回転することを防止する。このため、第１ギヤ４９は停止した状態に維持される。したがって、プランジャ２７は第１待機位置Ｐ１に停止し、かつ、ウェイト３３は第２待機位置Ｐ２に停止している。

作業者が接触部材２４の先端を被打込材Ｗ１に押し付け、かつ、トリガスイッチ４０がオンされると、電動モータ１４に電力が供給され、駆動軸４５が回転する。駆動軸４５の回転力は、減速機４６で増幅されて出力要素４８に伝達され、第１ギヤ４９が回転する。

第１ギヤ４９が回転すると第２ギヤ５１は回転し、プランジャ２７は、スプリング３４の付勢力に抗して、図１で第２方向Ｂ２に移動する。つまり、プランジャ２７は第１待機位置Ｐ１から上昇する。また、第３ギヤ５３が回転すると、ウェイト３３は図１で第１方向Ｂ１に移動する。つまり、ウェイト３３は第２待機位置Ｐ２から下降し、ウェイトバンパ３５から更に離れる。このように、プランジャ２７が図１で第２方向Ｂ２に移動し、かつ、ウェイト３３が第１方向Ｂ１に移動することでスプリング３４が更に圧縮され、スプリング３４に弾性エネルギが蓄積される。

第３ギヤ５３が更に回転すると、全てのカムローラ５７がウェイトアーム部６０から解放される。全てのカムローラ５７がウェイトアーム部６０から解放された時点におけるウェイト３３の位置を、図４にウェイト３３の下死点Ｐ３として表してある。ウェイト３３の下死点Ｐ３は、ウェイト３３が中心線Ａ１方向でウェイトバンパ３５から最も離れた位置である。

ウェイト３３が下死点Ｐ３に到達すると、ウェイト３３はスプリング３４の付勢力で上昇する。つまり、ウェイト３３の移動方向は、図１で第１方向Ｂ１から第２方向Ｂ２に切り替わる。

また、カムローラ５７の全てがウェイトアーム部６０から解放されることと併行して、全てのカムローラ５４はプランジャアーム部６８から解放される。全てのカムローラ５４がプランジャアーム部６８から解放された時点におけるプランジャ２７の位置は、図３にプランジャ２７の上死点Ｐ４で表す。プランジャ２７の上死点Ｐ４は、プランジャ２７が中心線Ａ１方向でプランジャバンパ３６から最も離れた位置である。プランジャ２７が上死点Ｐ４に到達すると、プランジャ２７はスプリング３４から受ける付勢力で下降する。つまり、プランジャ２７は図１において第１方向Ｂ１で移動する。

プランジャ２７が図１で第１方向Ｂ１で移動すると、ドライバブレード２８は射出路２５内の止具２６を打撃し、止具２６は被打込材Ｗ１に打ち込まれる。接触部材２４は、止具２６の姿勢、向きをガイドする。

ドライバブレード２８が止具２６を打撃した後、プランジャ２７は、図３のようにプランジャバンパ３６に衝突する。ボトムホルダ３１は中心線Ａ１方向の位置が固定されており、プランジャ２７の移動荷重を受ける。また、プランジャバンパ３６が弾性変形することで衝撃を吸収する。プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突した時点で、中心線Ａ１方向におけるプランジャ２７の位置が下死点Ｐ５である。プランジャバンパ３６は、プランジャ２７が第１方向Ｂ１に移動する際、プランジャ２７の移動限界である下死点Ｐ５を設定する。

図３に示すプランジャ２７の第１待機位置Ｐ１、上死点Ｐ４及び下死点Ｐ５は、中心線Ａ１方向におけるプランジャ２７の部位２７Ｂを基準として表してある。部位２７Ｂは、プランジャ２７のうち、中心線Ａ１方向でプランジャバンパ３６に最も近い端部である。

ウェイト３３は、図４のようにウェイトバンパ３５に衝突して停止する。プレート８１はプランジャシャフト２９に対して中心線Ａ１方向に位置決めされており、プレート８１はウェイト３３の移動荷重を受ける。ウェイトバンパ３５は弾性変形することで衝撃を吸収する。ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突した時点において、中心線Ａ１方向におけるウェイト３３の位置がウェイトの上死点Ｐ６である。

ウェイトバンパ３５は、ウェイト３３が第２方向Ｂ２に移動する移動限界である上死点Ｐ６を設定する。図４に示すウェイト３３の第２待機位置Ｐ２、下死点Ｐ３及び上死点Ｐ６は、中心線Ａ１方向におけるウェイト３３の部位３３Ａを基準として表してある。部位３３Ａは、ウェイト３３のうち、中心線Ａ１方向でウェイトバンパ３５に最も近い端部である。

電動モータ１４は、ドライバブレード２８が止具２６を打撃した後も回転している。そして、カムローラ５４がプランジャアーム部６８に係合すると、プランジャ２７が下死点Ｐ５から第２方向Ｂ２に移動し、かつ、カムローラ５７がウェイトアーム部６０に係合すると、ウェイト３３が上死点Ｐ６から第１方向Ｂ１に移動する。さらに、コントローラは、プランジャ２７が図３に示す第１待機位置Ｐ１に到達し、かつ、ウェイト３３が図４に示す第２待機位置Ｐ２に到達すると、電動モータ１４を停止する。

このように、打込機１０で止具２６の打ち込み作業を行うと、プランジャ２７が第１方向Ｂ１に移動してプランジャバンパ３６に衝突するとともに、ウェイト３３が第２方向Ｂ２に移動してウェイトバンパ３５に衝突する。第１方向Ｂ１と第２方向Ｂ２とは互いに逆向きである。したがって、ドライバブレード２８が止具２６を打撃する際に、ハウジング１１が受ける反動を抑制できる。

作業者は、キャップ８３を後壁１９Ａから取り外して開口部１９Ｂを開き、工具や指を開口部１９Ｂに挿入することができる。工具もしくは指でナット８０を回転させ、ナット８０を中心線Ａ１方向に移動させて停止すると、中心線Ａ１方向におけるウェイトバンパ３５の位置を調整できる。特に、ウェイトバンパ３５の部位３５Ａの位置を変更できる。部位３５Ａは、ウェイト３３の部位３３Ａが接触する箇所である。

このため、ウェイト３３の移動量を調整可能である。ウェイト３３の移動量は、ウェイト３３が第２方向Ｂ２に移動を開始した時点から、プランジャバンパ３６に衝突する時点までにおけるウェイト３３の移動量である。その結果、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングと、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングとの関係を調整可能である。

ここで、ナット８０をハウジング１１の後壁１９Ａに近づけるほど、ウェイト３３の移動量は大きくなる。つまり、ウェイト３３が下死点Ｐ３から移動を開始した時点から、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突する時点までの経過時間が長くなる。

このため、駆動機構１５の要素、例えば、第２ギヤ５１、第３ギヤ５３の寸法または組み付け精度にバラツキが有る場合でも、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングと、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングとが同時となるように、調整可能である。したがって、打込機１０で止具２６を打ち込む際に、ハウジング１１の反動を抑制できる。

なお、中心線Ａ１方向におけるナット８０の位置を調整することにより、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングを、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングよりも早くすることも可能である。また、中心線Ａ１方向におけるナット８０の位置を調整することにより、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングを、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングよりも遅くすることも可能である。

さらに、作業者は、ウェイトバンパ３５の位置を調整した後、キャップ８３を後壁１９Ａに取り付けて開口部１９Ｂを閉じる。したがって、打込機１０の全体を分解せずに、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングと、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングとの関係を調整する作業を行うことができる。

図１に示す調整機構８２の他の実施例を、図６を参照して説明する。中心線Ａ１方向で後壁１９Ａとウェイトバンパ３５との間にプレート８４が設けられている。プレート８４は金属製または鋼材製であり、プレート８４は、後壁１９Ａまたはプランジャシャフト２９に固定されている。図６はプレート８４が後壁１９Ａに固定されている例を示す。プレート８４は中心線Ａ１方向には移動不可能である。プランジャシャフト２９において、ウェイトバンパ３５とプレート８４との間にワッシャ８５が取り付けられている。ワッシャ８５は環状であり、円周方向の一部に切れ目が設けられている。ワッシャ８５はプランジャシャフト２９に対して取り付け及び取り外しが可能である。ワッシャ８５は鋼材製である。

本体部１９の前壁１９Ｃに開口部１９Ｄが設けられている。開口部１９Ｄはハウジング１１の内部と外部とをつなぐ。前壁１９Ｃはワッシャ８５の側方に位置する。開口部１９Ｄは、ワッシャ８５が通過可能な大きさである。開口部１９Ｄを塞ぐキャップ８６が設けられている。キャップ８６は前壁１９Ｃに対して取り付け及び取り外し可能である。

図６は、同じ厚さのワッシャ８５を３個配置した例を示す。図６に示す打込機１０は、ウェイト３３が下死点Ｐ３から第２方向Ｂ２で移動してウェイトバンパ３５に接触すると、ワッシャ８５はウェイトバンパ３５とプレート８４とにより挟まれる。ウェイトバンパ３５がウェイト３３から受ける荷重は、ワッシャ８５を介してプレート８４に伝達される。

作業者はキャップ８６を前壁１９Ｃから取り外して、ワッシャ８５の数を変更することが可能である。作業者がワッシャ８５の数を変更すると、中心線Ａ１方向におけるウェイトバンパ３５の部位３５Ａの位置を調整できる。図６に示す打込機１０は、中心線Ａ１方向におけるウェイト３３の移動量を調整可能である。したがって、図６に示す打込機１０は、図１に示す打込機１０と同じ効果を得ることができる。

なお、厚さの異なるワッシャ８５を複数用意しておき、プランジャシャフト２９に取り付けるワッシャ８５の組み合わせを変更することで、中心線Ａ１方向におけるウェイトバンパ３５の部位３５Ａの位置を調整してもよい。

図１に示す調整機構８２の更に他の実施例を、図６を参照して説明する。ウェイト３３に質量体８７が設けられている。質量体８７は金属製であり、ねじ等の固定要素を用いてウェイト３３に固定されている。開口部１９Ｄは質量体８７の通過が可能な大きさである。ねじを緩めて質量の異なる質量体８７を複数用意しておき、質量体８７の質量を変更することが可能である。つまり、ウェイト３３が下死点Ｐ３から第２方向Ｂ２に移動を開始した時点から、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突する時点まで、の経過時間を調整可能である。質量体８７の質量が大きい程、経過時間が長くなる。したがって、プランジャ２７がプランジャバンパ３６に衝突するタイミングと、ウェイト３３がウェイトバンパ３５に衝突するタイミングとの関係を調整可能である。質量体８７を有する調整機構８２を打込機１０に設けると、図１の打込機１０と同じ効果を得ることができる。

図１、図４、図６に示すキャップ８３，８６とは別にねじを設け、ねじでキャップ８３，８６を本体部１９に固定することも可能である。作業者は、ねじを緩めてキャップを本体部１９から取り外す。

また、キャップ８３，８６に雄ねじ部を設け、本体部１９に雌ねじ部を設けることも可能である。作業者はキャップ８３，８６を回転させて、キャップ８３，８６を本体部１９に取り付け及び取り外しできる。

また、本体部１９を複数の分割片に分け、分割片同士を組み立て及び分解可能にすることも可能である。そして、本体部１９のみを分解して、ナット８０の位置を変更すること、ワッシャ８５の数を変更すること、質量体８７の質量を変更すること、の何れかを行うことができる。

実施形態で説明した事項の意味を説明する。下死点Ｐ５は打撃子の移動限界であり、上死点Ｐ６はウェイトの移動限界である。スプリング３４は、第１移動機構、第２移動機構及び弾性部材であり、第２ギヤ５１及びカムローラ５４は第３移動機構であり、第３ギヤ５３及びカムローラ５７は第４移動機構である。回転規制機構８８は、第１停止機構及び第２停止機構である。プランジャシャフト２９はガイド部材であり、ナット８０は位置決め部材である。プレート８４は固定部材であり、ワッシャ８５はスペーサであり、質量体８７は質量調整機構であり、キャップ８３，８６は蓋である。ナット８０、ワッシャ８５及び質量体８７は、タイミング調整機構である。

打込機１０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。打込機１０は、次の第１例から第３例の構造を含む。第１例は、プランジャ２７が上死点Ｐ４から第１方向Ｂ１に移動を開始するタイミングと、ウェイト３３が下死点Ｐ３から第２方向Ｂ２に移動を開始するタイミングと同時である。第２例は、プランジャ２７が上死点Ｐ４から第１方向Ｂ１に移動を開始するタイミングが、ウェイト３３が下死点Ｐ３から第２方向Ｂ２に移動を開始するタイミングよりも早い。第３例は、プランジャ２７が第１待機位置Ｐ１から第１方向Ｂ１に移動を開始するタイミングが、ウェイト３３が下死点Ｐ３から第２方向Ｂ２に移動を開始するタイミングよりも遅い。

打込機１０は、中心線Ａ１向におけるプランジャバンパ３６の位置を調整するために調整機構８２を設けるものを含む。図３に示すプランジャバンパ３６の位置は、プランジャバンパ３６の部位３６Ｂを基準として定められる。部位３６Ｂは、プランジャバンパ３６のうち、プランジャ２７の部位２７Ｂが接触する箇所である。また、本開示の打込機１０は、中心線Ａ１方向におけるウェイト３３の位置を調整可能であり、かつ、プランジャバンパ３６の位置を調整可能であるものを含む。

打込機１０は、単数のスプリング３４が、第１移動機構及び第２移動機構を兼ねている。第１移動機構のスプリングと、第２移動機構のスプリングとを、それぞれ別個に設けることも可能である。弾性部材は、金属製のスプリングの他、合成ゴムを含む。

打込機は、中心線方向に伸縮可能なベローズを有するものを含む。ベローズ内に、圧縮気体を注入した圧力室が形成される。ベローズの中心線方向の両端に、ウェイト及び打撃子が取り付けられる。べローズは、第３移動機構及び第４移動機構に相当する。

第１移動機構は、ワイヤの牽引力で打撃子を第２方向に移動させる機構、ラックアンドピニオン機構により打撃子を第２方向に移動させる機構を含む。第２移動機構は、カム機構によりウェイトを第１方向に移動させる機構を含む。

打撃子及びウェイトを中心線方向に移動可能に支持するガイド部材は、シャフト、レール、シリンダを含む。

プランジャがプランジャバンパに接触して停止する下死点が、プランジャの第１待機位置でもよい。ウェイトがウェイトバンパに接触して停止する上死点が、ウェイトの第２待機位置でもよい。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。

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。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。

１０…打込機、１１…ハウジング、１２…打撃子、１９Ｂ，１９Ｄ…開口部、２６…止具、２９…プランジャシャフト、３３…ウェイト、３４…スプリング、３５…ウェイトバンパ（第２接触部材）、３５Ａ，３６Ｂ…部位、３６…プランジャバンパ（第１接触部材）、５１…第２ギヤ、５３…第３ギヤ、５４，５７…カムローラ、８０…ナット、８２…調整機構、８３，８６…キャップ、８４…プレート、８５…ワッシャ、８７…質量体、８８…回転規制機構、Ｂ１…第１方向、Ｂ２…第２方向、Ｐ１…第１待機位置、Ｐ２…第２待機位置、Ｐ５…下死点、Ｐ６…上死点。

Claims (11)

1. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
   前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
   前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
   前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
   を有し、
   前記調整機構は、前記ウェイトが前記第２方向に移動を開始した時点から、前記第２接触部材に接触する時点までにおける前記ウェイトの移動量を調整する、打込機。
2. 前記打撃子を前記第１方向に移動させる第１移動機構と、
   前記ウェイトを前記第２方向に移動させる第２移動機構と、
   前記打撃子を前記第２方向に移動させる第３移動機構と、
   前記ウェイトを前記第１方向に移動させる第４移動機構と、
   が設けられ、
   前記打撃子は、前記第２方向に移動した後に前記第１方向に移動し、
   前記ウェイトは、前記第１方向に移動した後に前記第２方向に移動する、請求項１記載の打込機。
3. 前記打撃子が前記第２方向に移動して第１待機位置に到達すると、前記打撃子を前記第１待機位置で停止させる第１停止機構と、
   前記ウェイトが前記第１方向に移動して第２待機位置に到達すると、前記ウェイトを第２待機位置で停止させる第２停止機構と、
   が設けられている、請求項２記載の打込機。
4. 前記第１接触部材、前記第２接触部材及び前記調整機構を内部に収容するハウジングと、
   前記ハウジングの内部に配置され、かつ、前記打撃子及び前記ウェイトを前記第１方向及び前記第２方向にそれぞれ移動可能に支持するガイド部材と、
   が設けられ、
   前記第１移動機構及び前記第２移動機構は、前記打撃子と前記ウェイトとの間に配置された弾性部材を含む、請求項２記載の打込機。
5. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
   前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
   前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
   前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
   を有し、
   前記調整機構は、前記第１方向及び前記第２方向に移動可能及び停止可能な位置決め部材を有し、
   前記第２接触部材は、前記ウェイトと前記位置決め部材との間に配置されており、
   前記位置決め部材は、前記第２接触部材であって前記ウェイトが接触する部位の位置を変更する、打込機。
6. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
   前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
   前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
   前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
   を有し、
   前記調整機構は、
   前記第１方向及び前記第２方向における位置が固定された固定部材と、
   前記固定部材と前記第２接触部材との間に配置されるスペーサと、
   を有し、
   前記スペーサは、前記第２接触部材であって前記ウェイトが接触する部位の位置を変更する、打込機。
7. 前記調整機構は、前記打撃子または前記ウェイトのうち少なくとも一方の質量を調整する質量調整機構を含み、
   前記質量調整機構は、前記打撃子の質量または前記ウェイトの質量のうち、少なくとも一方の質量を調整することにより、前記打撃子が前記第１接触部材に接触するタイミングと、前記ウェイトが前記第２接触部材に接触するタイミングとの関係を調整可能である、請求項１乃至４の何れか１項記載の打込機。
8. 前記ハウジングの内部と外部とをつなぐ開口部と、
   前記開口部を塞ぐ蓋と、
   が設けられている、請求項４記載の打込機。
9. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
   前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
   前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
   前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
   を有し、
   前記調整機構は、前記第１接触部材であって前記打撃子が接触する部位の位置を変更するタイミング調整機構を含む、打込機。
10. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
    前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
    前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
    前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
    を有し、
    前記調整機構は、前記ウェイトが前記第２方向に移動を開始した時点から、前記第２接触部材に接触する時点までにおける前記ウェイトの移動量を調整する、打込機。
11. 第１方向に移動して止具を打撃する打撃子と、前記第１方向とは逆の第２方向に移動するウェイトと、を備えた打込機であって、
    前記打撃子に接触し、かつ、前記第１方向に移動する前記打撃子の移動限界を定める第１接触部材と、
    前記ウェイトに接触し、かつ、前記第２方向に移動する前記ウェイトの移動限界を定める第２接触部材と、
    前記打撃子が前記第１方向に移動して前記第１接触部材に接触するタイミングに対して、前記ウェイトが前記第２方向に移動して前記第２接触部材に接触するタイミングを調整可能な調整機構と、
    を有し、
    前記打撃子を前記第１方向に移動させる第１移動機構と、
    前記ウェイトを前記第２方向に移動させる第２移動機構と、
    前記打撃子を前記第２方向に移動させる第３移動機構と、
    前記ウェイトを前記第１方向に移動させる第４移動機構と、
    が設けられ、
    前記打撃子は、前記第２方向に移動した後に前記第１方向に移動し、
    前記ウェイトは、前記第１方向に移動した後に前記第２方向に移動し、
    前記打撃子が前記第２方向に移動して第１待機位置に到達すると、前記打撃子を前記第１待機位置で停止させる第１停止機構と、
    前記ウェイトが前記第１方向に移動して第２待機位置に到達すると、前記ウェイトを第２待機位置で停止させる第２停止機構と、
    が設けられている、打込機。

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