JP7156497B2

JP7156497B2 - 打込機

Info

Publication number: JP7156497B2
Application number: JP2021504920A
Authority: JP
Inventors: 和弘大塚; 義一駒崎
Original assignee: Koki Holdings Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2019-03-14
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2022-10-19
Anticipated expiration: 2040-02-28
Also published as: JPWO2020184218A1; WO2020184218A1

Description

本発明は、留具を打撃する打撃部と、打撃部を作動させる駆動部と、を有する打込機に関する。

留具を打撃する打撃部と、打撃部を作動させる駆動部と、を有する打込機の一例が、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、シリンダ、バルブ、駆動部としての圧力室、エキゾーストバルブ室、補助圧力室、蓄圧室、打撃部、エキゾーストバルブ、操作部材としてのトリガ、プッシュレバ、戻り空気室、射出部、マガジンを有する。また、トリガ及びプッシュレバの作動をバルブに伝達する機構が設けられている。マガジンは留具を収容し、留具は射出部に供給される。

使用者がトリガ及びプッシュレバに対する操作力を解除すると、バルブは初期状態を保持する。初期状態にあるバルブは、蓄圧室と補助圧力室と接続し、かつ、蓄圧室とエキゾーストバルブ室を接続する。このため、シリンダは、バルブシートに押し付けられて停止し、シリンダは、蓄圧室と圧力室とを遮断する。また、エキゾーストバルブは、ハウジングの外部と圧力室とを接続する。したがって、打撃部はバルブシートに接触した上死点で停止する。

使用者がトリガに操作力を付加し、かつ、プッシュレバを相手材に押し付けると、バルブは初期状態から作動状態に切り替わる。作動状態のバルブは、蓄圧室と補助圧力室と遮断し、かつ、蓄圧室とエキゾーストバルブ室とを遮断する。このため、シリンダは、バルブシートに押し付けられて停止し、シリンダは、蓄圧室と圧力室とを接続する。また、エキゾーストバルブは、ハウジングの外部と圧力室とを遮断する。すると、蓄圧室の圧縮空気が圧力室に供給され、打撃部は上死点から下死点に向けて作動し、打撃部は留具を打撃し、かつ、下死点に到達する。打撃部が上死点から下死点に向けて作動中、ピストン下室の空気圧が上昇する。

使用者がプッシュレバを相手材から離間させ、かつ、トリガに対する操作力を解除すると、バルブが作動状態から初期状態に戻る。打撃部はピストン下室の圧力で作動し、かつ、打撃部は上死点で停止する。

特開２０１５－５８４８６号公報

本願発明者は、バルブを作動状態から初期状態に切り替えるにあたり、操作部材に付加した操作力を解除する操作が必要であり操作性が低下する、ということを認識した。

本発明の目的は、操作部材の操作性を向上可能な打込機を提供することである。

一実施形態の打込機は、ハウジングに設けられ、使用者が操作力を付加すると付加方向に作動し、かつ、使用者が操作力を解除すると前記付加方向とは逆の解除方向に作動する操作部材と、前記ハウジングにより支持され、かつ、留具を打ち込む第１方向、及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動できる打撃部と、前記操作部材が前記付加方向に作動すると、前記打撃部を前記第１方向に作動させる駆動部と、前記ハウジングに対して作動可能に設けられ、かつ、前記留具を打ち込む相手材に接触または離間ができる接触部材と、を備えた打込機であって、前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力の付加と非付加とを切り替え可能な補助機構が設けられ、前記補助機構は、前記操作部材が前記付加方向に作動する場合に、前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力を非付加とする第１状態と、前記操作部材が前記解除方向に作動する場合に、前記解除方向の付勢力を付加する第２状態と、を有し、前記駆動部は、前記ハウジングの内部に形成されて圧縮気体が供給及び排出される圧力室を有し、前記打撃部は、前記圧力室に圧縮気体が供給されると前記第１方向に作動し、かつ、前記圧力室から圧縮気体が排出されると前記第２方向に作動し、前記圧力室に圧縮気体を供給させる打撃状態、及び前記圧力室から圧縮気体を排出させる非打撃状態を有する切替機構が設けられ、前記切替機構は、前記操作部材を前記付加方向に作動すると前記非打撃状態から前記打撃状態に切り替わる。

一実施形態の打込機は、操作部材の操作性を向上可能である。

本発明に含まれる打込機の実施形態１を示す全体断面図である。図１に示す打込機のハウジング、シリンダ及びヘッドバルブを示す部分断面図である。図１の打込機に設けた戻し機構の例であり、可動部材が初期位置で停止している状態を示す断面図である。図３に示す戻し機構であり、可動部材が作動位置にある状態の断面図である。図３に示す戻し機構であり、トリガに操作力が付加された状態の断面図である。図１の打込機に設けた戻し機構の他の例であり、可動部材が初期位置で停止している状態を示す断面図である。図６に示す戻し機構であり、可動部材が作動位置にある状態の断面図である。図３に示す戻し機構であり、トリガに操作力が付加された状態の断面図である。打込機の実施形態２を示す全体断面図である。図９の打込機に設けた戻し機構であり、可動部材が初期位置で停止している状態を示す断面図である。図９に示す戻し機構であり、可動部材が作動位置にある状態の断面図である。図９に示す戻し機構であり、トリガに操作力が付加された状態の断面図である。

次に、本発明の打込機に含まれるいくつかの実施形態のうち、代表的な打込機を、図面を参照して説明する。

（実施形態１）打込機の実施形態１を、図１を参照して説明する。打込機１０は、ハウジング１１、シリンダ１２、打撃部１３、射出部１５、トリガバルブ５１、トリガ１４及びプッシュレバ１６を有する。また、マガジン１７が打込機１０に取り付けられている。ハウジング１１は、筒形状の胴部１８と、胴部１８に固定したヘッドカバー２１と、胴部１８に接続されたハンドル１９と、を有する。ハンドル１９は、胴部１８の外面から突出している。

図１及び図２のように、蓄圧室２０が、ハンドル１９の内部、胴部１８の内部、ヘッドカバー２１の内部に亘って形成されている。エアホースがハンドル１９に接続される。圧縮気体としての圧縮空気は、エアホースを介して蓄圧室２０内に供給される。シリンダ１２は胴部１８内に設けられている。

ヘッドバルブ３１がヘッドカバー２１内に設けられている。ヘッドバルブ３１は、シリンダ１２の中心線Ａ１方向に移動可能である。制御室２７が、ヘッドカバー２１とヘッドバルブ３１との間に形成されている。付勢部材２８が、制御室２７に設けられている。付勢部材２８は、一例として、金属製の圧縮コイルスプリングである。付勢部材２８は、ヘッドバルブ３１を中心線Ａ１方向でシリンダ１２に近付ける向きで付勢する。ヘッドバルブ３１は、蓄圧室２０の圧力で、常時、シリンダ１２から離間する方向に付勢されている。

ストッパ２９がヘッドカバー２１内に設けられている。ストッパ２９は一例として合成ゴム製である。ヘッドカバー２１は、排気通路２４を有する。排気通路２４は、ハウジング１１の外部Ｂ１につながっている。

シリンダ１２は、胴部１８に対して中心線Ａ１に沿った方向に位置決め固定されている。シリンダ１２において、中心線Ａ１に沿った方向でヘッドバルブ３１に最も近い箇所の端部に、バルブシート３２が取り付けられている。バルブシート３２は環状であり、かつ、合成ゴム製である。

打撃部１３は、ピストン３４と、ピストン３４に固定されたドライバブレード３５と、を有する。ピストン３４は、シリンダ１２内に配置され、打撃部１３は、中心線Ａ１に沿って直動できる。つまり、打撃部１３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に沿って往復作動できる。第１方向Ｄ１は、図１及び図２において下降と定義可能であり、第２方向Ｄ２は、上昇と定義可能である。第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２とは、逆向きである。ピストン３４の外周面にシール部材９９が取り付けられている。ピストン上室３６が、ストッパ２９とピストン３４との間に形成される。

射出部１５は、胴部１８に対して、中心線Ａ１に沿った方向でヘッドカバー２１が設けられている個所とは反対の端部に固定されている。バンパ３７が、シリンダ１２内に設けられている。バンパ３７は、シリンダ１２内において、中心線Ａ１方向で射出部１５に最も近い位置に配置されている。バンパ３７は、合成ゴム製、または、シリコンゴム製である。バンパ３７は軸孔３８を有し、ドライバブレード３５は軸孔３８内で中心線Ａ１方向に移動可能である。シリンダ１２内において、ピストン３４とバンパ３７との間にピストン下室３９が形成されている。ピストン下室は、軸孔につながっている。シール部材９９は、ピストン下室３９とピストン上室３６とを気密に遮断する。

環状の隔壁４０が胴部１８内に設けられている。隔壁４０はシリンダ１２の外周を囲むように配置されている、シリンダ１２を中心線Ａ１と交差する方向にハウジングに対して位置決めする。戻り空気室４３が、シリンダ１２の外面と胴部１８との間に形成されている。隔壁４０は、蓄圧室２０と戻り空気室４３とを隔てている。

シリンダ１２を径方向に貫通する通路４１，４２が設けられている。通路４２は、中心線Ａ１方向で通路４１と射出部１５との間に配置されている。通路４１は、ピストン下室３９と戻り空気室４３とをつなぐ。図３に示す逆止弁４４が、シリンダ１２の外面に取り付けられている。逆止弁４４は、シリンダ１２内の空気圧で通路４１を開く。逆止弁４４は、戻り空気室４３の空気圧で通路４１を閉じる。通路４２は、戻り空気室４３とピストン下室３９とを、常に接続している。ピストン下室３９及び戻り空気室４３内に亘って空気が存在している。

図１のように、トリガバルブ５１が、胴部１８とハンドル１９との接続箇所に設けられている。トリガバルブ５１は、図３、図４及び図５のように、プランジャ５２、ボディ５３、弁体５５及びスプリング６９を有する。ボディ５３及び弁体５５は共に筒形状であり、ボディ５３及び弁体５５は、共に中心線Ａ２を中心として同心状に配置されている。図１は、中心線Ａ１と中心線Ａ２とが平行である例を示す。ボディ５３はハウジング１１に固定されている。弁体５５は、ボディ５３内で中心線Ａ２に沿った方向に作動可能である。ボディ５３は通路５６、排気通路６１及び軸孔６２を有する。通路５６は、通路５７を介して制御室２７に接続されている。通路５７はハウジング１１に設けられている。

また、ハンドル１９は通路５８を有し、通路５８は、蓄圧室２０とボディ５３の内部とを接続している。排気通路６１はハウジング１１の外部Ｂ１につながっている。プランジャ５２は、軸孔６２及び弁体５５内に亘って配置されている。プランジャ５２は中心線Ａ２に沿った方向に移動可能である。プランジャ５２において、中心線Ａ２に沿った方向における端部が、ハウジング１１の外部Ｂ１に配置されている。スプリング６９は、一例として金属製である。スプリング６９は、プランジャ５２を中心線Ａ２に沿った方向でトリガ１４に近付ける向きで付勢している。スプリング６９は、弁体５５を中心線Ａ２に沿った方向で通路５８に近づける向きで付勢している。

図１に示す射出部１５は、一例として、金属製または非鉄金属製である。射出部１５は、筒部７０と、筒部７０の外周面に接続されたフランジ７１と、を有する。フランジ７１は、胴部１８に固定されている。筒部７０は、フランジ７１から中心線Ａ１に沿った方向に突出しており、筒部７０は射出路７２を有する。射出路７２は孔または空間であり、中心線Ａ１が射出路７２に位置する。ドライバブレード３５は射出路７２内で中心線Ａ１に沿った方向に作動可能である。マガジン１７は、射出部１５に取り付けられている。マガジン１７は釘７３を収容する。マガジン１７は、フィーダ７４を有し、フィーダ７４はマガジン１７内の釘７３を射出路７２に送る。

プッシュレバ１６は、射出部１５に取り付けられている。プッシュレバ１６は、射出部１５に対して中心線Ａ１に沿った方向に作動できる。ガイド部材６３及びホルダ６４が、ハウジング１１、一例として胴部１８の外面に取り付けられている。ガイド部材６３及びホルダ６４は、中心線Ａ２に沿った方向で、トリガバルブ５１と射出部１５との間に配置されている。ホルダ６４は筒形状であり、ホルダ６４は伝達部材６５を移動可能に支持している。伝達部材６５はプッシュレバ１６と共に中心線Ａ３に沿った方向に移動可能である。中心線Ａ３は、中心線Ａ２と平行である。

ガイド部材６３は、伝達部材６７を移動可能に支持している。伝達部材６７及び伝達部材６５の移動方向は、中心線Ａ３に沿った方向である。伝達部材６７は軸形状であり、伝達部材６７の端部にプレート６８が設けられている。スプリング４５が、ガイド部材６３とプレート６８との間に配置されている。スプリング４５は、伝達部材６７をトリガバルブ５１から離間させる向きで付勢する。伝達部材６７は、プレート６８がホルダ６４に押し付けられて初期位置で停止する。スプリング４５は、一例として金属製である。ガイド部材６３は、伝達部材６７を中心線Ａ３に沿った方向に移動させる。伝達部材６７は突起部８０を有する。突起部８０は、伝達部材６７における中心線Ａ３に沿った方向で、ガイド部材６３とトリガバルブ５１との間に位置する箇所に設けられている。突起部８０は、伝達部材６７から中心線Ａ３に交差する向きで突出している。

図３、図４及び図５のように、トリガ１４は、ハウジング１１の外部Ｂ１に配置されている。トリガ１４は、中心線Ａ２に沿った方向でトリガバルブ５１とガイド部材６３との間に配置されている。トリガ１４は、支持軸８１を介して胴部１８に取り付けられている。トリガ１４は、支持軸８１を中心として回転可能である。

図３でトリガ１４が反時計回りに作動する方向は、付加方向Ｅ１と定義可能である。図３でトリガ１４が時計回りに作動する方向は、解除方向Ｅ２と定義可能である。付加方向Ｅ１は、トリガ１４がトリガバルブ５１に近づく方向である。解除方向Ｅ２は、トリガ１４がトリガバルブ５１から離間する方向である。付加方向Ｅ１と解除方向Ｅ２とは、逆向きである。トリガ１４が、ボディ５３またはガイド部材６３に接触することで、トリガ１４の作動範囲が制限される。

トリガ１４は、アーム８２及びボス部８３を有する。突起部８０、アーム８２、スプリング４５は、補助機構８５を構成している。ボス部８３とボディ５３との間にスプリング８４が設けられている。トリガ１４は、スプリング８４によって支持軸８１を中心として、図３の時計回りに付勢される。スプリング８４は、一例として金属製のスプリングである。伝達部材６７の突起部８０は、中心線Ａ３に対して交差する方向で、アーム８２とボス部８３との間に位置する。

次に、打込機１０を用いて、釘７３を相手材Ｗ１に打ち込む例を説明する。相手材Ｗ１は、木材、石膏ボード、コンクリート等を含む。先ず、使用者が図１に示すプッシュレバ１６を相手材Ｗ１から離間させていると、プレート６８がホルダ６４に押し付けられて伝達部材６７が初期位置で停止している。また、使用者がトリガ１４に対する操作力を解除していると、トリガ１４は、図３のようにガイド部材６３に接触した初期位置で停止している。中心線Ａ３に沿った方向における突起部８０の位置は、アーム８２の先端と同じ位置である。

トリガ１４が初期位置で停止していると、トリガバルブ５１は、図３に示す初期状態を保持している。トリガバルブ５１が初期状態であると、プランジャ５２は、スプリング６９の付勢力でボディ５３に押し付けられた初期位置で停止している。弁体５５は、スプリング６９によりボディ５３に押し付けられた初期位置で停止している。弁体５５は、蓄圧室２０と通路５６とを接続し、かつ、通路５６と排気通路６１とを遮断している。

蓄圧室２０の圧縮空気が制御室２７に供給され、ヘッドバルブ３１は、図２のようにバルブシート３２に押し付けられて停止している。ヘッドバルブ３１は、蓄圧室２０とピストン上室３６とを遮断し、ピストン上室３６と排気通路２４とをつないでいる。ピストン上室３６の圧力は、大気圧と同じである。打撃部１３は、ピストン３４がストッパ２９に最も接近した位置、つまり、上死点で停止している。打撃部１３は、シール部材９９とシリンダ１２との摩擦力、または、シール部材９９とシリンダ１２との係合力により、上死点で停止している。

次に、使用者がプッシュレバ１６を相手材Ｗ１に押し付けると、プッシュレバ１６の作動力は、伝達部材６５を介して伝達部材６７に伝達される。伝達部材６７は、スプリング４５の力に抗してトリガバルブ５１に接近する第３方向Ｄ３で作動し、伝達部材６７は、図４に示す作動位置で停止する。第３方向Ｄ３は、中心線Ａ３に沿った方向である。伝達部材６７が作動位置で停止すると、突起部８０は、中心線Ａ３に沿った方向で、アーム８２の先端と、ボディ５３との間に位置する。

使用者がトリガ１４に指を押し付けて操作力を付加し、かつ、トリガ１４をスプリング８４の力に抗して反時計回りに回転させると、図５のように、トリガ１４がボディ５３またはハンドル１９に接触した作動位置で停止する。トリガ１４の作動力は、ボス部８３を介してプランジャ５２に伝達される。このため、プランジャ５２はスプリング６９の力に抗して初期位置から通路５８に向けて作動し、プランジャ５２が作動位置で停止する。また、トリガ１４が初期位置から付加方向Ｅ１で作動する過程で、突起部８０はアーム８２から離間している。このため、突起部８０は、トリガ１４が付加方向Ｅ１に作動することを妨げない。

プランジャ５２が初期位置から作動位置へ移動すると、トリガバルブ５１は初期状態から作動状態に切り替わる。トリガバルブ５１が、図５に示す作動状態になると、弁体５５が蓄圧室２０の圧力で通路５８から離間する向きで作動し、かつ、弁体５５はボディ５３に押し付けられた作動位置で停止する。作動位置で停止した弁体５５は、蓄圧室２０と通路５６とを遮断し、かつ、通路５６を排気通路６１とを接続する。このため、制御室２７の圧縮空気は、通路５７、通路５６及び排気通路６０を介して外部Ｂ１に排出され、制御室２７の圧力が大気圧と同じになる。

制御室２７の圧力が大気圧と同じになると、ヘッドバルブ３１は、蓄圧室２０の圧力で付勢部材２８の付勢力に抗して作動し、かつ、ストッパ２９に接触して作動位置で停止する。作動位置で停止したヘッドバルブ３１は、蓄圧室２０とピストン上室３６とを接続し、かつ、ピストン上室３６と排気通路２４とを遮断する。ピストン上室３６の圧力が上昇し、打撃部１３は上死点から下死点に向けて作動し、ドライバブレード３５が射出路７２内の釘７３を打撃する。打撃された釘７３は、相手材Ｗ１に打ち込まれる。打撃部１３が上死点から下死点に向けて作動中、ピストン下室３９及び戻り空気室４３の圧力が上昇する。また、逆止弁４４が開き、ピストン上室３６の空気が通路４１を通って戻り空気室４３へ流れ込む。

打撃部１３が釘７３を相手材Ｗ１に打ち込んだ後、ピストン３４がバンパ３７に衝突し、バンパ３７は打撃部１３の運動エネルギの一部を吸収する。ピストン３４がバンパ３７に衝突した時点における打撃部１３の位置は、下死点である。打撃部１３が下死点に到達すると、逆止弁４４は通路４１を閉じる。ピストン３４がバンパに押し付けられていると、ピストン３４はピストン下室３９と軸孔３８とを遮断する。

プッシュレバ１６は、打撃部１３が釘７３を相手材Ｗ１に打ち込まれた反動で相手材Ｗ１から離間する。すると、伝達部材６７は、スプリング４５の力により、図５において第４方向Ｄ４に作動する。第４方向Ｄ４は、中心線Ａ３に沿った方向である。そして、プレート６８が図３のようにホルダ６４に押し付けられると、伝達部材６７及びプッシュレバ１６が初期位置で停止する。伝達部材６７が中心線Ａ３に沿ってトリガバルブ５１から離間する向きで作動中、突起部８０がアーム８２に押し付けられる。伝達部材６７の作動力の一部は、図５でトリガ１４を時計回りに作動させる力に変換され、トリガ１４は、図３に示す初期位置に戻って停止する。

つまり、伝達部材６７及びプッシュレバ１６を作動位置から初期位置に戻す動力源であるスプリング４５の力を利用して、トリガ１４を図５の作動位置から図３の初期位置へ戻すことができる。このため、使用者はトリガ１４に付加した操作力を解除する、または、指をトリガ１４から離間させるという操作を、意図して行わずに済む。したがって、トリガ１４に対する操作性が向上する。

このように、スプリング４５は、トリガ１４を作動位置から初期位置へ作動させる戻し機構の役割りを有する。トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させる場合、スプリング４５の付勢力は、図３でトリガ１４を時計回りに作動させる向きに伝達されない。このため、トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させるために必要な操作力が増加することを抑制できる。トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させるために必要な操作力は、スプリング４５，８４の付勢力に応じて定まる。

さらに、トリガ１４が作動位置へ付加方向Ｅ１に作動する行程において、突起部８０はアーム８２から離間している。このため、トリガ１４が初期位置から作動位置へ付加方向Ｅ１に作動する行程において、スプリング４５の付勢力は、トリガ１４の解除方向Ｅ２には非付加である。

なお、プッシュレバ１６が相手材Ｗ１から離間している状態で、使用者が図３に示すトリガ１４に操作力を付加すると、アーム８２が突起部８０に接触する。このため、トリガ１４は、反時計回りに回転することが阻止され、トリガバルブ５１は初期状態を保持する。

さらに、打撃部１３が下死点に到達した後、プッシュレバ１６が相手材Ｗ１から離間するか、または、トリガ１４に対する操作力が解除されると、トリガバルブ５１は作動状態から初期状態に切り替わる。このため、打撃部１３は、ピストン下室３９の圧力で第１方向Ｄ１に作動し、打撃部１３は上死点で停止する。さらに、ピストン３４がバンパ３７から離間すると、ピストン下室３９の空気が軸孔３８から外部Ｂ１へ排出される。打撃部１３が上死点に到達した後、ピストン下室３９及び戻り空気室４３の圧力は、大気圧と略同じになる。

図６、図７及び図８は、戻し機構の他の具体例を示す断面図である。バルブ９０が、ハウジング１１、一例としてハンドル１９に設けられている。ハンドル１９が胴部１８から突出する方向、つまり、中心線Ａ２に対して交差する方向で、トリガバルブ５１は、バルブ９０と胴部１８との間に位置する。バルブ９０は、支持孔９１、プランジャ９２及び付勢部材９３を有する。

支持孔９１は、蓄圧室２０と外部Ｂ１とをつなぐ。プランジャ９２は、支持孔９１に配置され、プランジャ９２は、ハンドル１９に対して中心線Ａ４に沿った方向に移動可能である。中心線Ａ４は、中心線Ａ２と平行である。環状のシール部材９４がプランジャ９２の外周面に取り付けられている。

プランジャ９２の長さ方向の一部は外部Ｂ１に配置され、プランジャ９２のう外部Ｂ１に配置されている箇所にプレート９５が設けられている。付勢部材９３は、一例として金属製のスプリングであり、付勢部材９３は、プランジャ９２をトリガ１４に向けて付勢している。トリガ１４は接触部９６を有する。ボス部８３は、トリガ１４の長さ方向で、接触部９６と支持軸８１との間に位置する。プレート９５は、接触部９６の作動領域に配置されている。

トリガ１４が、図６のように初期位置で停止していると、接触部９６はプレート９５から離間している。シール部材９４が支持孔９１の内面に押し付けられた状態で、プランジャ９２が初期位置で停止している。シール部材９４は、蓄圧室２０と外部Ｂ１とを気密に遮断している。プッシュレバ１６が相手材Ｗ１に押し付けられると、伝達部材６７が初期位置から図７のように作動位置に移動して停止する。接触部９６は、プレート９５から離間している。

使用者がプッシュレバ１６を相手材Ｗ１に押し付けた状態で、トリガ１４に操作力を付加して、トリガ１４を図７で示す、付加方向Ｅ１で作動させると、接触部９６がプレート９５に押し付けられる。プランジャ９２が付勢部材９３の力に抗して蓄圧室２０に近づく向きで作動する。トリガ１４が、図８のように作動位置で停止すると、プランジャ９２は作動位置で停止する。プランジャ９２が作動位置で停止すると、シール部材９４が支持孔９１の内面から離間し、支持孔９１は、蓄圧室２０と外部Ｂ１とをつなぐ。蓄圧室２０の圧縮空気は、支持孔９１を通ってトリガ１４に吹き付けられる。使用者がトリガ１４に対する操作力を解除する際に、支持孔９１からトリガ１４に吹き付けられる圧縮空気の運動エネルギにより、トリガ１４が解除方向Ｅ２で付勢される。したがって、トリガ１４を作動位置から初期位置に戻す場合の操作性が向上する。

さらに、トリガ１４に付加した操作力を解除すると、プランジャ９２は付勢部材９３の付勢力で作動し、シール部材９４が支持孔９１の内面に押し付けられ、かつ、プランジャ９２が初期位置で停止する。つまり、バルブ９０は初期状態に戻る。

このように、バルブ９０が、トリガ１４を作動位置から初期位置へ作動させる戻し機構の役割りを果たす。トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させる途中において、バルブ９０は支持孔９１を閉じており、蓄圧室２０の圧縮空気は、支持孔９１から外部Ｂ１に排気されない。つまり、図７でトリガ１４を時計回りに作動させる向きの力は生じない。このため、トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させるために必要な操作力が増加することを抑制できる。

トリガ１４が付加方向Ｅ１に作動する過程で、接触部９６がプレート９５から離間していると、蓄圧室２０の圧縮空気が、支持孔９１から外部Ｂ１へ排出されることはない。つまり、トリガ１４が付加方向Ｅ１に作動する過程で、圧縮空気の運動エネルギは、トリガ１４の解除方向Ｅ２には非付加である。

また、図６、図７及び図８に示す打込機１０の他の構造及び機能は、図１、図２、図３、図４及び図５に示す打込機１０と同じである。なお、図６、図７及び図８において、突起部８０及びアーム８２は、設けられていなくてもよい。

（実施形態２）図９は打込機の実施形態２を示す。打込機１００は、ハウジング１１１、電動モータ１１２、打撃部１１３、射出部１１４及び電源１１５を有する。ハウジング１１１は、シリンダケース１１６、モータケース１１７、ハンドル１１８、ヘッドカバー１１９及び装着部１２０を有する。シリンダケース１１６は筒形状であり、モータケース１１７はシリンダケース１１６に接続されている。ハンドル１１８は、シリンダケース１１６から突出して設けられている。装着部１２０は、ハンドル１１８とモータケース１１７とを接続している。

電源１１５は、装着部１２０に取り付け及び取り外しが可能なバッテリである。電源１１５は、収容ケースと、収容ケース内に収容した電池セルと、有する。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及びニッケルカドミウム電池を含む。電池セルは、充電と放電とを繰り返すことの可能な二次電池である。

シリンダ１２１がシリンダケース１１６内に固定して設けられている。打撃部１１３は、シリンダ１２１の中心線Ａ５に沿って第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２で作動可能である。打撃部１１３は、ピストン１２２及びドライバブレード１２３を有する。ピストン１２２がシリンダ１２１内に収容されている。ドライバブレード１２３は軸形状であり、ドライバブレード１２３は、中心線Ａ５に沿ったラックを有する。。

蓄圧容器１２４がヘッドカバー１１９内に設けられ、蓄圧容器１２４はシリンダ１２１に固定されている。圧力室１２５が、蓄圧容器１２４内からシリンダ１２１内に亘って形成されている。気体が圧力室１２５に充填されている。気体は圧縮性の気体であればよく、気体は、空気の他、不活性ガス、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、圧力室１２５に空気が充填されている例を説明する。

バンパ１２６がシリンダケース１１６内に設けられている。バンパ１２６の一部は、シリンダ１２１内に配置されている。バンパ１２６は、ゴム製またはウレタン製である。バンパ１２６は環状である。射出部１１４は、シリンダケース１１６に固定されている。射出部１１４は、射出路１２７を有する。マガジン１３５が射出部１１４に取り付けられている。マガジン１３５は釘１３１を収容する。フィーダ１３２がマガジン１３５に設けられ、フィーダ１３２は釘１３１を射出路１２７に送る。

プッシュレバ１２８が射出部１１４に取り付けられ、プッシュレバ１２８は射出部１１４に対して中心線Ａ５方向に移動できる。トリガ１４及びガイド部材６３は、シリンダケース１１６に設けられている。また、ガイド部材６３は、伝達部材６７を中心線Ａ３に沿って作動可能に支持している。中心線Ａ３は、中心線Ａ５と平行である。スプリング４５が伝達部材６７をハンドル１１８から離間する向きに付勢している。伝達部材６７は、突起部８０を有する。

伝達部材６７はプレート６８を有し、プッシュレバ１２８の作動力は、プレート６８に伝達される。トリガ１４は、中心線Ａ３に沿った方向で、ガイド部材６３とハンドル１１８との間に配置されている。トリガ１４は、アーム８２及びボス部８３を有する。スプリング８４が、ハンドル１１８とボス部８３との間に設けられている。スプリング８４は金属製であり、スプリング８４は、トリガ１４をガイド部材６３に向けて付勢する。

トリガスイッチ１２９がハンドル１１８に設けられている。トリガスイッチ１２９は、接触子１３０を有し、接触子１３０は、ハウジング１１１の外部Ｂ１に露出している。トリガ１４が支持軸８１を中心として作動するにあたり、接触子１３０は、ボス部８３の作動領域に配置されている。

制御部１３６が装着部１２０内に設けられ、トリガスイッチ１２９の信号が制御部１３６に入力される。制御部１３６は、入力ポート、出力ポート、演算処理部及び記憶部等を有するマイクロコンピュータによって構成されている。プッシュレバ１２８が相手材Ｗ１に押し付けられているか離間しているかを検出するプッシュスイッチが、射出部１１４に設けられ、プッシュスイッチの信号は、制御部１３６に入力される。制御部１３６は、電源１１５から電動モータ１１２に対する電力の供給及び停止を制御する。

電動モータ１１２は、モータケース１１７内に配置されている。減速機１３３及びホイール１３４が設けられている。減速機１３３は、電動モータ１１２の回転力をホイール１３４に伝達する機構である。減速機１３３は、複数の遊星歯車機構を有し、減速機１３３は、電動モータ１１２の回転速度に対してホイール１３４の回転速度を減速する。ホイール１３４の外周面にピニオンが設けられている。ピニオンは、ドライバブレード１２３のラックに係合及び解放が可能である。

次に、打込機１００の使用例を説明する。使用者がプッシュレバ１２８を相手材Ｗ１から離間させ、かつ、トリガ１４に対する操作力を解除していると、図１０のように、伝達部材６７は初期位置で停止し、かつ、トリガ１４は初期位置で停止している。トリガ１４が初期位置で停止していると、ボス部８３は接触子１３０から離間し、トリガスイッチ１２９はオフする。制御部１３６は、トリガスイッチ１２９がオフされ、かつ、プッシュスイッチがオフしていると、電源１１５から電動モータ１１２に対する電力の供給を停止する。打撃部１１３は待機位置で停止している。打撃部１１３の待機位置は、中心線Ａ５に沿った方向の位置である。

使用者がトリガ１４に対する操作力を解除した状態で、プッシュレバ１２８を相手材Ｗ１に押し付けると、プッシュレバ１２８の作動力が伝達部材６７に伝達される。伝達部材６７は、図１０の初期位置から図１１のように第３方向Ｄ３で作動し、かつ、作動位置で停止する。トリガスイッチ１２９はオフであり、制御部１３６は、電源１１５から電動モータ１１２に対する電力の供給を停止している。

使用者がプッシュレバ１２８を相手材Ｗ１に押し付けた状態で、トリガ１４に操作力を付加してトリガ１４を図１１で示す付加方向Ｅ１で作動させる。すると、図１２のように、トリガ１４がハンドル１１８に接触した作動位置で停止する。トリガ１４が作動位置にあると、ボス部８３が接触子１３０を押し、トリガスイッチ１２９がオンする。

制御部１３６は、プッシュスイッチがオンし、かつ、トリガスイッチ１２９がオンしていることを検出すると、電源１１５から電動モータ１１２に電力を供給する。電動モータ１１２の回転力は、減速機１３３を経由してホイール１３４に伝達される。ホイールのピニオンと、ドライバブレード１２３のラックとが係合していると、ホイール１３４の回転力で打撃部１１３が待機位置から上死点に向けて第２方向Ｄ２で作動、つまり、上昇する。打撃部１１３が上昇すると、圧力室１２５の圧力が上昇する。ホイールのピニオンと、ドライバブレード１２３のラックとが解放されると、打撃部１１３は、圧力室１２５の圧力で第１方向Ｄ１に作動、つまり下降し、ドライバブレード１２３が釘１３１を打撃する。ピストン１２２はバンパ１２６に衝突する。ピストン１２２がバンパ１２６に衝突した状態の打撃部１１３の位置は、下死点である。ドライバブレード１２３が釘１３１を打撃した後、制御部１３６は電動モータ１１２に対する電力の供給を停止させる。このため、打撃部１１３は待機位置で停止する。

打撃部１１３が釘１３１を相手材Ｗ１に打ち込んだ反動で、プッシュレバ１２８が相手材Ｗ１から離間すると、伝達部材６７はスプリング４５の付勢力で、図１２の作動位置から第４方向Ｄ４で作動し、図１０の初期位置で停止する。伝達部材６７が作動位置から初期位置へ作動中、突起部８０がアーム８２に押し付けられる。伝達部材６７の作動力の一部は、図１２でトリガ１４を解除方向Ｅ２に作動させる力に変換され、トリガ１４は、図１０に示す初期位置に戻って停止する。

つまり、伝達部材６７を作動位置から第４方向Ｄ４で作動させるスプリング４５の力の一部は、トリガ１４を図１２の作動位置から図１０の初期位置へ力に変換される。このため、使用者はトリガ１４に付加した操作力を解除する、または、指をトリガ１４から離間させるという操作を、意図して行わずに済む。したがって、トリガ１４に対する操作性が向上する。

このように、スプリング４５は、トリガ１４を作動位置から初期位置へ作動させる戻し機構の役割りを有する。また、スプリング４５の付勢力は、図１１でトリガ１４を時計回りに作動させる向きに伝達されない。このため、トリガ１４を初期位置から作動位置へ作動させるために必要な操作力が増加することを抑制できる。

なお、プッシュレバ１２８が相手材Ｗ１から離間している状態で、使用者が図１０に示すトリガ１４に操作力を付加すると、アーム８２が突起部８０に接触する。このため、トリガ１４は、図１０で反時計回りに回転することが阻止され、トリガスイッチ１２９はオフを保持する。

実施形態で開示した技術事項の意味の一例は、次の通りである。打込機１０，１００は、打込機の一例である。ハウジング１１，１１１は、ハウジングの一例である。付加方向Ｅ１は、付加方向の一例である。解除方向Ｅ２は、解除方向の一例である。付加方向Ｅ１と解除方向Ｅ２とは、互いに逆向きである。付加方向は、行き方向と定義可能である。解除方向は、戻り方向と定義可能である。トリガ１４は、操作部材の一例である。打撃部１３，１１３は、打撃部の一例である。第１方向Ｄ１は、第１方向の一例である。第１方向は、打撃方向と定義可能である。第２方向Ｄ２は、第２方向の一例である。第２方向は、戻し方向と定義可能である。ピストン上室３６、圧力室１２５、減速機１３３及び電動モータ１１２は、駆動部の一例である。

プッシュレバ１６，１２８は、接触部材の一例である。補助機構８５及びバルブ９０は、それぞれ補助機構の一例である。図４、図７及び図１１にそれぞれ示すように、突起部８０がアーム８２から離間している状態が、補助機構の第１状態の一例である。図５、図８及び図１２に示すように、突起部８０がアーム８２に接触し、スプリング４５の付勢力を、トリガ１４に解除方向Ｅ２の付勢力として付加可能な状態が、補助機構の第２状態の一例である。図７のように、バルブ９０が支持孔９１を閉じている状態が、補助機構の第１状態の一例である。図８のように、バルブ９０が支持孔９１を開いている状態が、補助機構の第２状態の一例である。

ピストン上室３６は、圧力室の一例である。トリガバルブ５１は、切替機構の一例である。トリガバルブ５１の作動状態は、打撃状態の一例である。トリガバルブ５１の初期状態は、非打撃状態の一例である。圧力室１２５は、ガススプリングの一例である。圧力室１２５内の圧縮気体の圧力は、弾性エネルギの一例である。電動モータ１１２は、電動モータの一例である。釘７３，１３１は、留具の一例である。留具は、棒形状、アーチ形状の何れでもよい。

打込機は、開示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、操作部材及び接触部材は、それぞれレバー、ボタン、アームなどを含む。操作部材の作動は、所定角度範囲内での回転作動、直線状の往復作動の何れでもよい。“打撃部を第１方向に作動させる駆動部”は、第１駆動部及び第２駆動部の何れでもよい。第１駆動部は、打撃部を第１方向に作動させ、かつ、打撃部を第２方向に作動させない。第２駆動部は、打撃部を第２方向に作動させた後、打撃部を第１方向に作動させる。

また、伝達部材６７に第４方向Ｄ４の作動力を付加する要素、つまり、トリガ１４に解除方向の作動力を付加する戻し機構は、金属製のスプリング４５に代えて、ガススプリングまたは合成ゴムまたは永久磁石を用いることも可能である。例えば、プレート６８及びガイド部材６３に、逆極性の永久磁石をそれぞれ取り付け、永久磁石同士の反発力で、伝達部材６７に第４方向Ｄ４の作動力を付加することも可能である。ハウジングは、打込機の本体の一部を構成する要素であり、ハウジングは、ケーシング、シェル等を含む。

図９に示す打込機１００において、打撃部１１３を第１方向Ｄ１で作動させるスプリングは、ガススプリングを構成する圧力室１２５に代え、金属製スプリングを用いることも可能である。金属製スプリングは、打撃部が第２方向に作動すると弾性変形して弾性エネルギを蓄える。打撃部は、金属製スプリングの弾性エネルギで第１方向に作動可能である。

１０，１００…打込機、１１，１１１…ハウジング、１３，１１３…打撃部、１４…トリガ、１６，１２８…プッシュレバ、３６…ピストン上室、４５…スプリング、５１…トリガバルブ、６７…伝達部材、８０…突起部、８２…アーム、８５…補助機構、９０…バルブ、９６…接触部、１１２…電動モータ、１２５…圧力室、１３３…減速機、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｅ１…付加方向、Ｅ２…解除方向

Claims

ハウジングに設けられ、使用者が操作力を付加すると付加方向に作動し、かつ、使用者が操作力を解除すると前記付加方向とは逆の解除方向に作動する操作部材と、
前記ハウジングにより支持され、かつ、留具を打ち込む第１方向、及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動できる打撃部と、
前記操作部材が前記付加方向に作動すると、前記打撃部を前記第１方向に作動させる駆動部と、
前記ハウジングに対して作動可能に設けられ、かつ、前記留具を打ち込む相手材に接触または離間ができる接触部材と、
を備えた打込機であって、
前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力の付加と非付加とを切り替え可能な補助機構が設けられ、
前記補助機構は、
前記操作部材が前記付加方向に作動する場合に、前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力を非付加とする第１状態と、
前記操作部材が前記解除方向に作動する場合に、前記解除方向の付勢力を付加する第２状態と、
を有し、
前記駆動部は、前記ハウジングの内部に形成されて圧縮気体が供給及び排出される圧力室を有し、
前記打撃部は、前記圧力室に圧縮気体が供給されると前記第１方向に作動し、かつ、前記圧力室から圧縮気体が排出されると前記第２方向に作動し、
前記圧力室に圧縮気体を供給させる打撃状態、及び前記圧力室から圧縮気体を排出させる非打撃状態を有する切替機構が設けられ、
前記切替機構は、前記操作部材を前記付加方向に作動すると前記非打撃状態から前記打撃状態に切り替わる、打込機。
前記接触部材が前記相手材から離間すると、前記接触部材に作動力を付加して前記接触部材を前記ハウジングに対して作動させる戻し機構が設けられ、
前記補助機構の第２状態は、前記戻し機構から前記接触部材に付加する作動力の一部を利用して、前記操作部材に前記解除方向の付勢力を付加する状態である、請求項１記載の打込機。
前記操作部材は、前記ハウジングの外部に配置され、
前記補助機構の第２状態は、前記圧縮気体を前記ハウジングの内部から外部に排出させ、前記圧縮気体の運動エネルギで前記操作部材に前記解除方向の付勢力を付加する状態である、請求項１記載の打込機。
ハウジングに設けられ、使用者が操作力を付加すると付加方向に作動し、かつ、使用者が操作力を解除すると前記付加方向とは逆の解除方向に作動する操作部材と、
前記ハウジングにより支持され、かつ、留具を打ち込む第１方向、及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動できる打撃部と、
前記操作部材が前記付加方向に作動すると、前記打撃部を前記第１方向に作動させる駆動部と、
前記ハウジングに対して作動可能に設けられ、かつ、前記留具を打ち込む相手材に接触または離間ができる接触部材と、
を備えた打込機であって、
前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力の付加と非付加とを切り替え可能な補助機構が設けられ、
前記補助機構は、
前記操作部材が前記付加方向に作動する場合に、前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力を非付加とする第１状態と、
前記操作部材が前記解除方向に作動する場合に、前記解除方向の付勢力を付加する第２状態と、
を有し、
前記補助機構は、前記接触部材が前記相手材に接触した状態で前記操作部材が前記付加方向に作動することを可能とし、前記接触部材が前記相手材から離間した状態で前記操作部材が前記付加方向に作動することを阻止する、打込機。
ハウジングに設けられ、使用者が操作力を付加すると付加方向に作動し、かつ、使用者が操作力を解除すると前記付加方向とは逆の解除方向に作動する操作部材と、
前記ハウジングにより支持され、かつ、留具を打ち込む第１方向、及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動できる打撃部と、
前記操作部材が前記付加方向に作動すると、前記打撃部を前記第１方向に作動させる駆動部と、
前記ハウジングに対して作動可能に設けられ、かつ、前記留具を打ち込む相手材に接触または離間ができる接触部材と、
を備えた打込機であって、
前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力の付加と非付加とを切り替え可能な補助機構が設けられ、
前記補助機構は、
前記操作部材が前記付加方向に作動する場合に、前記操作部材に対する前記解除方向の付勢力を非付加とする第１状態と、
前記操作部材が前記解除方向に作動する場合に、前記解除方向の付勢力を付加する第２状態と、
を有し、
前記駆動部は、
前記打撃部に弾性エネルギを付加して前記打撃部を前記第１方向に作動させるスプリングと、
前記打撃部を前記第２方向に作動させることにより、前記スプリングに弾性エネルギを蓄えさせる電動モータと、
を備え、
前記電動モータは、前記操作部材が前記付加方向に作動すると、前記打撃部を前記第２方向に作動させ、
前記スプリングは、前記打撃部が前記第２方向に作動すると弾性エネルギを蓄え、
前記打撃部は、前記スプリングから付加される弾性エネルギで前記第１方向に作動する、打込機。