JP7268395B2

JP7268395B2 - 打込機

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Publication number: JP7268395B2
Application number: JP2019031885A
Authority: JP
Inventors: 哲仁茂
Original assignee: Koki Holdings Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2023-05-08
Anticipated expiration: 2039-02-25
Also published as: JP2020131407A

Description

本発明は、ハウジング内に打撃機構を有する打込機に関するものである。

打込用のスプリングに付勢されているプランジャを、電動モータの駆動力によってスプリングの付勢力に抗して所定ストローク量だけ上方（打込方向と反対方向）に押し上げ、プランジャの上死点位置にてスプリングの圧縮力を一気に開放させてプランジャを射出方向（下死点方向）に急激に移動させることによって釘を被打込材に打ち込む打込機が実用に供されている。打込機のプランジャには、釘等の止具の頭部に接するドライバブレードが接続され、ドライバブレードはプランジャの往復移動方向と平行方向に移動する。

特許文献１には、横向きにさせた略Ｄ型のハウジングを用いた電動の打込機が開示されている。特許文献１の打込機のハウジングは、往復動機構収容部、モータハウジング部、電池パック取付部、ハンドル部を含んで構成されている。ハウジングは合成樹脂製の一体成形で製造され、左右部分が分割できるようにして構成される。またハンドル部は、その長手方向がハウジングの一部として往復動機構収容部と電池パック取付部の間に一体に成形され、その長手方向が円筒形の往復動機構収容部の長手方向と直交するように接続される。作業者が射出部を被打込材の釘を打ち込む位置に押し当ててトリガを引くと、バッテリによってモータが駆動され、往復動機構収容部内において引き上げ機構によってプランジャを打込方向と反対に移動する。プランジャの移動によってスプリングが最大量圧縮されると、プランジャと引き上げ機構と係合状態が解消され、圧縮されたスプリングの復元力によってプランジャが下死点側に急激に降下して、プランジャに接続されたブレードによって止具が打ち込まれる。このような従来の打込機は、往復動機構収容部に重量部品が集中し、また止具の打込方向の中心軸も往復動機構収容部内にあるため、取り回し性を考慮すると、ハンドル部を往復動機構収容部近くに配置することが多かった。

特開２００９－７５６号公報

止具の打込み時には、ハウジングの往復動機構収容部に射出方向とは逆方向の大きな反力が生じる。従来の打込機ではハウジングは一体成形で構成され、往復動機構収容部とハンドル部が直接接続されるため、打込みによって生ずる反力は往復動機構収容部からハンドル部に直接伝わり、大きな振動になっていた。特に、往復動機構を有して先端工具に動力を伝達させるスプリング駆動式の打込機においては、大きなサイズの釘を打ち込むほど大きなスプリングの圧縮エネルギーが必要となるため、ハウジングに伝わる打撃時の反動が大きくなる。この対策としてハンドル部を弾性体で保護したり、またはハンドル部をフロート構造として、弾性体で支持するようにして振動を低減させる発明もあるが、部品点数の増加によって製造コストが増えてしまう。また、電源が電池パック方式の打込機に関しては、電池パックが重量部材であるためにハンドル部の近くに配置することが多く、往復動機構収容部の振動はハンドル部を介して電池パックにも振動が伝わることになる。電池パックが過度に振動すると、電池パックとの接続端子が摩耗するため、電池パックの振動も抑制するための機構が必要となって、さらなる部品点数の増加による製造コスト増となっていた。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、往復動機構部を有する打込機において、止具の打込み時に往復動機構部からハンドル部に直接伝わる振動を低減させることにある。
本発明の他の目的は、バランサー等の質量増加物を付加すること無くハンドル部に伝わる振動低減を実現した打込機を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、電池パックと打込機本体側の接続端子の摩耗を抑制して製品寿命を長くできる打込機を提供することにある。

本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。
本発明の一つの特徴によれば、往復動機構収容部と動力源収容部と電源部とハンドル部を有するハウジングと、往復動機構収容部に取付けられ止具を打ち込むノーズ部と、ノーズ部に供給する止具を収納するマガジン部を有する打込機において、動力源収容部は前側が往復動機構収容部の下側に接続するとともに後側が接続部の下側と接続され、ハンドル部は前後方向に延びる形状を有し、後側が接続部の上側と接続されるとともに、往復動機構収容部のハンドル側の側面に対して前後方向に離間しているようにした。また、ハンドル部から往復動機構収容部にかけて設けられ、ハウジングに比べて剛性が低いカバーを設けた。この際、隙間の少なくも一方側に弾性体を設けるようにして、ハンドル部の変形時に弾性体が対向する部位に当接することで、変形による動き量を規制する。

本発明の他の特徴によれば、ハンドル部の端部又は往復動機構収容部の近接部に弾性体による凸状部を設けた。ハンドル部の変形による移動時には、凸状部が対向する部分に当接することでハンドル部の振動が制震され、変形量が過度にならないように規制される。また、ハンドル部の一端側（往復動機構収容部に近い側）に第１規制部材を設け、往復動機構収容部に第２規制部材を設けるようにして、第１規制部材と第２規制部材が当接することで、ハンドル部の動きを規制するようにしても良い。第１規制部材と第２規制部材は、例えばハンドル部の端部と往復動機構収容部の側壁に設けられた凸部と凹部の組で構成できる。

本発明のさらに他の特徴によれば、ハンドル部の他端側には電源部が連結され、電源部には動力源収容部が連結され、動力源収容部には往復動機構収容部が連結され、それら各部が非完全なループ状に配置される。接続部には、電池パックを装着するためのガイドレール機構が設けられる。また、往復動機構収容部には、カウンターウエイトとプランジャと、プランジャを下方に付勢するスプリングと、カウンターウエイトとプランジャをスプリングの力に抗して圧縮させる引き上げ機構を有し、動力源収容部には、モータとモータの回転出力を減速する減速機構を有し、引き上げ機構は減速機構の出力で駆動される。さらに、ハンドル部には、モータのオン又はオフの制御をするトリガスイッチと、トリガスイッチを操作するためのトリガを有し、トリガがハンドル部の一端側（往復動機構収容部に近い側）に設けられる。

本発明のさらに他の特徴によれば、往復動機構収容部と動力源収容部と電源部とハンドル部がループ状に配置される打込機において、ハウジングはハンドル部と往復動機構収容部の中心軸線を含む断面にて２分割されるように合成樹脂の一体成形で製造され、ハウジングの分割された各部分はネジ等の固定手段により固定される。このように２分割されたハウジングのハンドル部の一端側と、往復動機構収容部の間を近接させた上で分離構造としたことを特徴とする。尚、ここでいう分離構造とは、往復動機構収容部とハンドル部を物理的に非接触状態とする構造と、弾性体による接続を行いながら強度的にみて剛性接続状態としない構造の双方を含む。

本発明によれば、往復動機構収容部で発生した振動がハウジングの動力源収容部、電源部を介してハンドル部に伝わるために振動伝達経路を長くすることができ、往復動機構からハンドル部に伝わる振動を大幅に低減させることができる。また、本発明の実現にハウジング全体の構造、特に大きさを変える必要が無いので、発明実現のために製品が大きくなってしまうことを抑制でき、部品点数も増えないために良好な組立性を維持できる。さらに、ハンドル部の端部又は往復動機構収容部に弾性体による凸状部を設けたので、落下等の強い衝撃が加わった際、ハンドル部の変形による破損を抑制できる。

本発明の実施例に係る打込機１の縦断面図である。打込機のハウジング形状を説明するための概略図であり、（Ａ）は従来の打込機１０１のハウジング１０２の形状を示す図であり、（Ｂ）は本発明の打込機１のハウジング２の形状を示す図である。本発明の第２の実施例に係る打込機１Ａの部分縦断面図である。本発明の第３の実施例に係る打込機１Ｂのハウジング形状を説明するための概略図である。本発明の第４の実施例に係る打込機１Ｃの部分縦断面図である。図５のＥ方向から見た矢視図であって、打込機１Ｃのハンドル部６Ｃの先端付近の上面図である。本発明の第５の実施例に係る打込機１Ｂのハウジング形状を説明するための概略図である。従来例の打込機１０１の縦断面図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。以下の図において、前後左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。

図１は本発明の実施例に係る打込機１の縦断面図である。打込機１は、ハウジング２、打撃部１２、マガジン部１３、モータ１４、遊星歯車減速機構１５、引上げ機構１７、プランジャ２６、ウエイト２２、ノーズ２３、制御部４０、及び電池パック９０を含んで構成される。ハウジング２は、打撃部１２を収容する筒形状の往復動機構収容部４と、モータ１４及び遊星歯車減速機構１５を収容する動力源収容部５と、作業者が把持するためのハンドル部６と、ハンドル部６の後端と動力源収容部５の後端を接続すると共に電池パック９０を装着するための電池パック取付部７の４つの主要部分によって形成される。このようにして、ハウジング２は、中央付近に手を通すための中空部１１を有する略Ｄ字状（又は倒立したＰ字状）とされる。作業者は、ハンドル部６を片手で握りならがトリガ３２を引くことによって、射出部８の先端から釘等の止具を被打込材に打ち込む。

射出部８が往復動機構収容部４の下側に設けられる。射出部８は止具を打込方向へ射出するための経路（射出路２４）を形成する。マガジン部１３は、複数の連結された止具を収容し、図示しないフィーダによって給装方向先端側から止具を１本ずつ射出路２４に給送する。図示しない止具は軸部の断面形状が丸または四角形の有頭釘または無頭釘を用いることができ、その材質は例えば金属製である。止具同士はワイヤ、接着剤、樹脂、紙等の接続要素で互いに接続される。マガジン部１３はハウジング２の下側に図示しないボルトとナットにより支持される。マガジン部１３には射出部８付近を照射するための照明装置４８が設けられる。照明装置４８は例えばＬＥＤ用いることができる。

動力源収容部５は、軸線Ａ１方向に細長い円筒状の形状を有し、上側が閉鎖された閉鎖面となり、下側は射出部８に接続される。打撃部１２は、軸線Ａ１方向において往復動機構収容部４の内外に亘って設けられる。打撃部１２は、往復動機構収容部４内に配置された金属製または合成樹脂製のプランジャ２６と、プランジャ２６に固定された金属製のドライバブレード２７と、プランジャ２６を高速移動させるためのバネ機構を含んで構成される。往復動機構収容部４内の軸線Ａ１に沿ってガイドシャフト２８が設けられ、プランジャ２６とウエイト２２の軸線Ａ１に沿った移動時の径方向の位置決めをする。ガイドシャフト２８は、金属、非鉄金属、剛性樹脂の何れでもよい。打撃部１２の上側端部にはトップホルダ２９が設けられ、下側端部にはボトムホルダ３０が設けられ、それぞれハウジング２内に固定される。軸線Ａ１方向においてトップホルダ２９とボトムホルダ３０の間の空間にて、プランジャ２６とウエイト２２が軸線Ａ１に沿って逆方向に往復移動する。ガイドシャフト２８は、トップホルダ２９及びボトムホルダ３０に固定される。また、ガイドシャフト２８に沿って平行にプレート状の２本のガイドバー３１が設けられる。ガイドバー３１は、トップホルダ２９及びボトムホルダ３０に固定され、プランジャ２６とウエイト２２の軸線Ａ１方向の移動時の円周方向に位置決めをする。

プランジャ２６は、軸線Ａ１方向にガイドシャフト２８を貫通させる貫通穴を有し、貫通穴の壁面がガイドシャフト２８と摺動可能な状態で保持される。ウエイト２２はプランジャ２６及びプランジャ２６と共に移動する質量体のカウンター用に設けられるもので、略円筒状の金属部材であって、中央に貫通穴を有し、軸線Ａ１方向にガイドシャフト２８を貫通させることにより、ウエイト２２の貫通穴がガイドシャフト２８と摺動可能な状態で保持される。ウエイト２２は、金属、非鉄金属、鋼、セラミック等の質量体であって、プランジャ２６と逆位相となるように移動することによって、止具の打込み時にハウジング２が受ける反動を抑制する。

軸線Ａ１方向でプランジャ２６とウエイト２２の間には、金属製の圧縮コイル型のスプリング３６が設けられる。スプリング３６の軸線Ａ１方向の第１端部（下側端部）には、プランジャ２６が接続される。スプリング３６の軸線Ａ１方向の第２端部（上側端部）には、ウエイト２２が接続される。スプリング３６は、プランジャ２６とウエイト２２の軸線Ａ１方向の接近移動によって弾性エネルギーを蓄積する。スプリング３６は、打撃部１２及びウエイト２２を付勢する付勢機構の一例である。

プランジャ２６は、軸線Ａ１方向でボトムホルダ３０に近づく射出方向の付勢力を、スプリング３６から受ける。ウエイト２２は、軸線Ａ１に沿った方向でトップホルダ２９に近づく反射出方向の付勢力を、スプリング３６から受ける。射出方向と反射出方向は、軸線Ａ１と平行かつ互いに逆向きである。ウエイトバンパ３７及びプランジャバンパ３８は合成ゴム製であり、往復動機構収容部４内に設けられる。プランジャバンパ３８は、ボトムホルダ３０とプランジャ２６との間に配置され、打撃時のプランジャ２６の打撃移動時の衝撃力を受け止める。ウエイトバンパ３７はトップホルダ２９とウエイト２２との間に配置され、ウエイト２２の反射出方向側への移動力を受け止める。

引上げ機構１７は、モータ１４の回転力を、打撃部１２におけるプランジャ２６とウエイト２２の移動力に変換する。引上げ機構１７は、順に噛合する第１ギヤ１８、第２ギヤ１９及び第３ギヤ２０を有する。これらのギヤ（１８～２０）は、金属又は樹脂製であって、各ギヤの側面には支持軸が形成される。第１～第３ギヤ１８～２０の外径は同じであり、第１ギヤ１８と第３ギヤ２０は同一方向に回転し、第２ギヤ１９は逆方向に回転する。第１ギヤ１８又は第２ギヤ１９の側面の支持軸がプランジャ２６の係止片と接触することによって、遊星歯車減速機構１５の出力軸１６の回転力によってスプリング３６を圧縮させながらプランジャ２６を上昇させる。一方、第３ギヤ２０の側面の支持軸がウエイト２２の係止片と接触することによって、ウエイト２２を下降させる。プランジャ２６にはドライバブレード２７が接続され、プランジャ２６の動きと共にドライバブレード２７が射出路２４の内部で軸線Ａ１と平行方向に移動する。

電池パック９０は、電池パック取付部７に対して取り付け及び取り外し可能である。電池パック取付部７は、電源を取り込む機構を収容する電源部３５（符号は図２参照）を構成するもので、電源部３５には本体側の接続端子３４が設けられる。電池パック取付部７の前方側には、電池残量の表示手段や照明装置４８のスイッチ等を搭載する表示パネル４９が設けられる。電池パック９０は、複数の電池セル（図示せず）を合成樹脂製のケース９１及び９２の内部に所定の接続状態にて収容したものである。電池セルは、充電及び放電が可能な二次電池であり、例えば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を用いることができる。電池パック９０は直流電源であり、電池パック９０の電力は制御部４０及びモータ１４に供給される。尚、本実施例のハウジング２の構成は、電源コードによって供給されるＡＣ電源を用いて動作する打込機でも同様に適用でき、その場合は電池パック取付部７の代わりに電源回路を収容する部分を配置し、接続部を兼ねた電源回路収容部がハンドル部６の後端と動力源収容部５の後端を接続するようにすれば良い。

制御部４０は図示しない制御基板を収容するためのケースであり、制御基板には図示しないマイコン、コンデンサ、複数の半導体スイッチング素子等の電子素子が搭載される。半導体スイッチング素子はインバータ回路を形成するもので、例えば６つのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で構成される。図示しないマイコンはスイッチング素子をオン又はオフすることにより、モータ１４のＶ、Ｕ、Ｗの各相へ所定のタイミングにて駆動電流を供給する。ハンドル部６には、モータ１４の回転のオン又はオフを切り替えるトリガスイッチ３３が設けられ、トリガスイッチ３３はトリガ３２の操作により切り替えられる。

モータ１４は、ブラシレスＤＣモータであって、その回転軸１４ａにロータに取り付けられる。回転軸１４ａの先端には、３段の遊星歯車減速機構１５が設けられ、回転軸１４ａの回転出力を所定の比率で減速して出力軸１６を回転させる。出力軸１６には第１ギヤ１８が固定され、出力軸１６の回転によって第１～第３ギヤ１８～２０が回転する。モータ１４及び遊星歯車減速機構１５は、軸線Ｂ１上に同軸上に配置される。図１に示す打込機１では、軸線Ａ１と軸線Ｂ１とのなす角度が９０度であるが、必ずしも９０度である必然性はない。

作業者がハンドル部６を把持して、射出部８のノーズ２３を被打込材（図示せず）に押し当ててトリガ３２を引くと、図示しないマイコンは電池パック９０の電力をモータ１４に供給する。モータ１４が起動して回転軸１４ａが正回転すると、回転軸１４ａの回転力が遊星歯車減速機構１５に伝達され、回転軸１４ａの回転数から所定の比率で減速されて出力軸１６が回転する。出力軸１６の回転力は第１ギヤ１８～第３ギヤ２０を介してプランジャ２６の下降動作と、ウエイト２２の上昇動作に変換される。プランジャ２６が上死点に到達して、ウエイト２２が下死点に到達すると、プランジャ２６の上昇を支えていた第１のカムローラと、ウエイトの下降を支えていた第２のカムローラとの係合がはずれて、スプリング３６の反発力が開放されることによってプランジャ２６が急激に下降する。プランジャ２６の下降に反してウエイト２２は急激に上昇する。プランジャ２６が急激に下降によってドライバブレード２７は射出路２４に位置する図示しない止具を打撃するので、止具は被打込材に打ち込まれる。

ドライバブレード２７が止具を打撃した後に、プランジャ２６がプランジャバンパ３８に衝突する。プランジャバンパ３８は打撃部１２の運動エネルギーの一部を吸収する。また、ウエイト２２はウエイトバンパ３７に衝突する。ウエイトバンパ３７はウエイトの運動エネルギーの一部を吸収する。ウエイトバンパ３７が元の位置に復帰したら打撃検知スイッチ２１により打撃が検知されるとマイコンはモータ１４を停止させる。この後、プランジャ２６はプランジャバンパ３８に接触した下死点で停止し、ウエイト２２はウエイトバンパ３７に接触した上死点で停止する。

このように、打撃部１２が第１方向に作動して止具を打撃する際、ウエイト２２は打込方向（図１では下方向）とは逆の反打込方向（図１では上方向）に作動する。このため、打撃部１２が止具を打撃する際の反動を低減できる。そして、ユーザがトリガ３２に対する操作力を解除し、ノーズ２３を次の打込位置に押し当ててから、再度トリガ３２に操作力を加えると、制御部４０はモータ１４を回転させて、プランジャ２６とウエイト２２を含む打撃部１２は、上記と同様に作動する。

次に、ハウジング２のハンドル部６の構成を説明するが、その前に比較のために図８を用いて従来の打込機１０１のハンドル部１０６の形状を説明する。図８の打込機１０１において、図１に示す本実施例の打込機１と同じ部品には同じ符号を付している。従来の打込機１０１は、側面視で倒立した略Ｐ字状のハウジング１０２の内部に、モータ１４、遊星歯車減速機構１５、打撃部１２等を収容したものである。ハウジング１０２は鉛直面から左右に２分割されるように構成され、左右のハウジング１０２は図示しない複数のネジを用いた固定手段よって接合される。ハウジング１０２の左側部分には複数の雌ネジを有するネジボス１３４ａ～１３４ｎが形成される。図８では図示していないが、ハウジング１０２の右側部分には複数の貫通穴を有するネジボスが、ネジボス１３４ａ～１３４ｎに対応する位置に形成される。

ハンドル部１０６は作業者が片手で把持するために形成される。ハウジング１０２のハンドル部１０６は略円筒形であって、その中心線は軸線Ｄ１となる。軸線Ｄ１は軸線Ａ１と直交するように、また、中心軸線Ｄ１は軸線Ｂ１と平行なように配置される。ハンドル部１０６にはトリガ３２と、トリガ３２によってオン又はオフの操作されるトリガスイッチ３３が収容される。ハンドル部１０６の軸線Ｄ１方向の前側端部は往復動機構収容部１０４に接続され、後方側端部は電池パック取付部（電源部）１０７に接続される。ハンドル部１０６の後端付近と、動力源収容部１０５の後端付近は、電池パック取付部１０７によって連結される。軸線Ｄ１は、動力源収容部１０５の軸線Ｂ１と平行に配置される。このようにして、ハウジング１０２は、倒立した略Ｐ字状であって、人差し指から小指までを通すための中空部１１１がハンドル部１０６の下側に形成される。ここでは、ハウジング１０２の往復動機構収容部１０４、動力源収容部１０５、電池パック取付部１０７、ハンドル部１０６がそれぞれ連続するように接続されており、いわゆる閉ループ状に４つの部位（１０４～１０７）が配置される。

往復動機構収容部１０４に収容される打撃部１２等と、動力源収容部１０５の内部に配置されるモータ１４及び遊星歯車減速機構１５等は、図１に示す機構と同じである。往復動機構収容部１０４の下側にはマガジン部１３が配置される。釘を射出方向に打撃する機構は、従来の打込機１０１と本実施例の打込機１は同一であって、モータ１４の回転力によってスプリング３６によって付勢されるプランジャ２６を上昇させて、スプリング３６の力を利用してプランジャ２６を下降させることにより、射出部８から図示しない釘を射出する

再び図１に戻る。図１の打込機１ではハンドル部６の前端部と、往復動機構収容部４が接続されずに、分離させた形状とされる。つまり、図１のような側面視では往復動機構収容部４、動力源収容部５、電池パック取付部７、ハンドル部６と順にループ状に配置するが、ハンドル部６の端部と、往復動機構収容部４の間に隙間１０を有するような、いわば開ループ状に各収容部や取付部を配置したものである。ハンドル部６の切断された前側端面６ａの形状は、軸線Ｄ１に直交するような平坦面とされ、その面方向は動力源収容部５の軸線方向Ａ１とほぼ平行となる。

往復動機構収容部４側の外皮部分にはエストラマ等による弾性外皮３が形成され、その一部に半球状の突起部９が形成される。つまり、弾性外皮３と突起部９は同じ材料によって一体で成形される。突起部９の数は複数であって、軸線Ｄ１の円周方向に等間隔に４つ設けるようにした。本実施例では突起部９が形成されることによってハンドル部６が外力によって塑性変形した際に、ハンドル部６の前側端面６ａが突起部９に当接するのでハンドル部６を含めたハウジング２の過度な変形を制限できる。尚、接触部位となる突起部９は、エストラマによって弾性外皮３と一体成形するのではなく、ゴムのような弾性体にて別体で構成するようにしても良い。

合成樹脂の一体成形で製造されるハウジング２の右側部分と左側部分は、複数のネジによって固定される。そのためハウジング２には複数のネジ穴とネジボスが配置される。ネジ穴とネジボスを設ける位置は、隙間１０付近のネジボス１３４ｃ（図８参照）を除いて従来の打込機１０１と同様で良い。本実施例のハウジング２は、隙間１０を設けたことに伴って、トリガ３２とトリガスイッチ３３の位置が従来の打込機１０１よりもやや後方側になるが、実質的な配置はほぼ同じとも言える。尚、ハンドル部６と往復動機構収容部４の接続を分離させたことに伴って、又は、デザイン上の観点から、ハウジング２の全体形状を変えても良いが、ハウジング２の内部に収容される機構要素は、従来の打込機１と同じものを用いるようにすれば製造コストの上昇を抑制できる。

ハンドル部６の後端と動力源収容部５の後端が接続され、そこに電池パック９０を装着する電池パック取付部７が形成される。電池パック取付部７には、上から下方向に電池パック９０を移動させることで装着される。電池パック９０の取り外し時には、左右の両側に位置するラッチボタン９２を押しこみながら、電池パック９０を下から上方向に移動させる。このようにして、ハウジング２は中空部１１を有し、分断されたループ形状とされる。

次に図２を用いて本実施例と従来例の設計コンセプトをさらに説明する。図２（Ａ）は従来の打込機１０１のハウジング１０２の形状を示す概略図であり、４つの軸線Ａ１～Ｄ１がそれぞれ直交するようにループ状に連続的に並べられる。動力源収容部５の軸線Ａ１は釘の射出方向と平行に配置される。動力源収容部５には、モータ１４と遊星歯車減速機構１５が配置され、モータ１４の回転軸線Ｂ１の方向は、軸線Ａ１と９０度の角度をなすように配置される。電池パック取付部７には、制御部４０と電池パック９０を取りつけるためのガイドレール機構や、接続端子３４が設けられる。電池パック取付部７の軸線Ｃ１の方向は、ほぼ鉛直方向であって、軸線Ａ１とほぼ平行に配置される。但し、軸線Ａ１と軸線Ｂ１との連結部分と異なり、軸線Ｃ１の配置方向は任意である。従って、図２の例示と異なり図１、図８に示す実際の製品では電池パック９０の取付方向となる軸線Ｃ１を、軸線Ｂ１、Ｄ１に対して直交方向で無く、やや斜めに交差するようにした。ハンドル部１０６の中心軸線Ｄ１は、止具の射出方向Ｆ１と、その反動方向Ｆ２に抗するために、軸線Ｄ１が軸線Ａ１と直交するように配置するのが望ましい。しかしながら、軸線Ｄ１が軸線Ａ１となる角度が９０度から数度から十数度程度ずれるように配置しても良い。マガジン部１３は、軸線Ｂ１と平行に配置されており、マガジン部１３の長手方向が軸線Ａ１と直交する関係となる。尚、マガジン部１３の長手方向と軸線Ａ１のなす角度が９０度としたのは、これは打込機１の小型化に有利なためであるが、マガジン部１３の長手方向が軸線Ａ１に対して９０度未満の交差角となるように、マガジン部１３を斜めに配置しても良い。

図２（Ｂ）は本発明の打込機１のハウジング２の形状を示す図である。図２（Ａ）と比較することによって、ハウジング２ではハンドル部６と往復動機構収容部４との間が物理的に分離していることが理解できるであろう。つまり、ハウジング２の側面視はループ状であるが、それらは完全な閉ループとならずに、ハンドル部６と往復動機構収容部４が強度的に分離したような開ループとした。強度的に分離とは、振動の伝達状況で見た際に往復動機構収容部で発生する打撃力及びその反動がハンドル部６に向けて直接伝わないことを意味している。図２（Ａ）で示す従来の打込機１０１では、往復動機構収容部１０４とハンドル部１０６が一体に連続して成形されている。しかしながら、図２（Ｂ）に示すハウジング２では、往復動機構収容部４とハンドル部６が物理的に分離されているので、往復動機構収容部４で生じた振動は、動力源収容部５→電池パック取付部７→ハンドル部６の順に伝わることになる。この結果、ハンドル部６にまで到達する振動はハウジング２の塑性変形によって効果的に減衰させることができるので、作業者が打撃時に感じる反動（又は振動）を大幅に低減させることが可能となった。尚、ハウジング２は右側部分と左側部分の２分割で構成されるが、ハウジング２の分割面（ここでは鉛直面）と、ハンドル部６の端面（隙間１０に面する面）が直交するような形状であるので、射出成形による製造も容易であり、従来と同様の製造過程を用いて本実施例のハウジング２を製造することができる。トリガ３２を設ける位置は、従来のハウジング１０２のトリガの位置に比べてやや後方側になる。しかしながら、本実施例のハウジング２の隙間１０はわずかで良いので、実質的な操作性の違いは生じないものである。尚、隙間１０を大きくすると指を挟む虞があるので、指を挟むことが無いように考慮して、指よりも狭い間隔にするか、角部を丸くして指を挟みにくくする等の工夫を施すことが好ましい。

以上、本実施例の打込機１によれば、図２（Ｂ）のような側面視で、ハウジング２はハンドル部６から半時計回りに見て、往復動機構収容部４までの形状がループ状で、ハンドル部の長手方向（軸線Ｄ１）と射出方向Ｆ１がほぼ直交するようにした。また、往復動機構収容部４とハンドル部６間の経路上に、モータ１４、電源部３５のいずれか一つ以上を配置したので、往復動機構で発生した振動がハンドル部６に直接伝わらず、従来のハウジング１０２よりも振動伝達経路を十分長くできた。しかも振動伝達経路の延長のために、ハウジング２の外形の大型化の必要が無い。さらに、本実施例の実現のために機構的な変更が不要になるので、ハウジングの大きさを従来と同じとしたままでハンドル部６に伝わる振動だけを低減できる。

本実施例の打込機１ではハンドル部６と往復動機構収容部４の間に、弾性体による突起部９（図１参照）を設けた。この結果、落下等の強い衝撃が加わった際にハンドル部６が特定方向に変形する度合いを制限でき、ハンドル部６の過度な変形による破損を防止できる。つまり、一定以上の荷重がハンドル部６に加わると、他箇所たる往復動機構収容部４にハンドル部６の端面が接触するので、それ以上ハンドル部６が変形しない。また、ハンドル部６と往復動機構収容部４が接触する際にも、弾性体による突起部９が先に接触するので、接触する一方側から他方側に伝わる衝撃力を緩和でき、作業者による操作性を保ちつつ、衝撃を低減できる。

次に図３を用いて本発明の第２の実施例を説明する。図３は本発明の第２の実施例に係る打込機１Ａのハウジング２Ａの部分縦断面図である。図３では、ハンドル部６Ａと往復動機構収容部４Ａの近接部分だけを図示しているが、図で示されない構成要素は、図１の打込機１と全く同じ構成である。第２の実施例では、ハンドル部６Ａの端面６１のほぼ中央の分割面を跨ぐように左右方向に延びる係合溝部６２を形成して、そこに第１規制部材となる弾性部材７０を挟み込んで保持させるようにした。この挟持を可能とするため、弾性部材７０の一部には係合溝部６２によって挟持されるフランジ部７２が形成される。さらに、弾性部材７０は端面６１よりも外側、即ち往復動機構収容部４Ａ側の外面に接するメインフランジ部７１を有し、メインフランジ部７１より往復動機構収容部４Ａ側に延びるようにして突出する凸部７３が形成される。一方、往復動機構収容部４Ａ側には、凸部７３に対応して形成される円筒部（凹部４１）が形成される。第２規制部材たる凹部４１は内側に窪み空間４１ａを形成するもので、その窪み空間４１ａは凸部７３の突起部分よりも十分大きく形成され、通常状態では弾性部材７０と凹部４１が非接触状態に保たれるようにした。凹部４１の製造方法は任意であるが、凹部４１自体が弾性力を有するようにすると好ましく、エラストマによる弾性外皮３と一体に成形すると良い。

第２の実施例においてもハンドル部６Ａの変形時に往復動機構収容部４Ａと弾性部材７０を介した接触となるので、振動の伝達を効果的に防止でき、作業者に対して快適な作業環境を維持できる。また、ハンドル部６Ａが軸線Ｄ１に対して径方向のどの方向にずれるように変形した場合であっても、凸部７３が凹部４１と早めに接触するので良好な制震効果が期待できる。

次に図４を用いて本発明の第３の実施例を説明する。図４の打込機１Ｂは概略図だけであり、図２（Ｂ）で示した第一の実施例と構造的に異なる部分は、ハンドル部６と往復動機構収容部４の間の隙間１０を埋めるための何らかのカバー４７を設け、外部から見た際に隙間１０が全く見えないように構成したことにある。カバー４７は、例えばゴム製とするか、又は、軟らかくて剛性がハウジング２に比べて十分低い軟質材とすればよい。図４ではカバー４７を設ける範囲を漠然と点線にて示したが、外見上は従来の打込機１０１（図８参照）とほぼ同じとなるようにすると良い。そうすれば、ハンドル部６と往復動機構収容部４が十分な強度を伴う剛性接続を行わないことになり、ハンドル部６が第一の実施例と同等レベルの塑性変形をすることができる上に、外部から見た際の意匠を従来例とほぼ同等にすることができる。また、カバー４７の材質を吟味すれば、往復動機構収容部４からハンドル部６へ直接伝わる振動を実質的に遮断することができる。さらに、カバー４７を設けたことによって、隙間１０部分に異物が入る虞がなくなる。

次に図５及び図６を用いて本発明の第４の実施例を説明する。図５は打込機１Ｃの部分縦断面図である。打込機１Ｃは、ハンドル部６Ｃの端面６３（６３ａ、６３ｂ）に上下方向に段差部６４を形成し、対向する往復動機構収容部４Ｃ側にも上下方向に段差部４５を形成し、双方の段差部６４、４５を近接するように配置した。ここではハンドル部６Ｃが特定方向（矢印Ｅと反対の上方向）に変形した際には、段差部６４、４５どうしが接触することによって、ハンドル部６Ｃの特定方向への大きな変形を制限できる。

図６は図５のＥ方向から見た矢視図であって、ハンドル部６Ｃの先端付近の上面図である。ハンドル部６Ｃと、それに隣接する往復動機構収容部４Ｃは、鉛直方向となる分割面から左右方向に２分割に構成される。ハンドル部６Ｃは、分割面から左側部分が後方に後退し、右側部分が前方に突出する。つまり図６の上面視において、右側部分と左側部分に段差部６５が形成されることになる。ハンドル部６Ｃの段差部に対応して、往復動機構収容部４Ｃの分割面よりも左側部分は、右側部分よりも後方に延在する段差部４６が形成される。ここでは段差部４６は往復動機構収容部４Ｃの左側部分だけに形成されるようにして、分割面を利用して形成される段差部６５と近接するように構成される。以上の様に構成することによって、ハンドル部６Ｃが特定方向（矢印６６方向）に変形した際には、段差部４６、６５どうしが接触することによって、ハンドル部６Ｃの左方向への大きな変形を制限できる。尚、段差部４６、６５を分割面のどちら側に設けるかは任意で有り、図６のような関係とは左右逆になるように形成しても良い。

次に図７の概略図を用いて本発明の第５の実施例を説明する。第５の実施例は、ハンドル部６Ｄの前側端面から下方に延びる連結部材６８を設けて、ハンドル部６の軸線Ｄ１回りのぶれを抑制するものである。ここでは、ハウジング２Ｄを構成する合成樹脂と同じ部材又はハウジング２Ｄよりも弾性力のある部材によって動力源収容部５Ｄの上面と接続させる。連結部材６８は、ハウジング２Ｄと同一部材だけに限られずに、別部材で製造してハウジング２Ｄに取りつけるようにしても良いし、ハウジング２Ｄと多層射出成形技術によって一体に構成しても良い。本実施例では隙間１０Ｄが図１に示す第一の実施例と同様に確保されるので、往復動機構収容部４Ｄで発生した振動が動力源収容部５Ｄ、電池パック取付部７を介してハンドル部６Ｄに伝わるために振動伝達経路を長くすることができ、往復動機構からハンドル部６Ｄに伝わる振動を大幅に低減できる。また、連結部材６８によってハンドル部６Ｄの軸線Ｄ１の径方向のぶれを制限できるので、ハンドル部６の過度な変形を抑制することができる。

以上、本発明を複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例だけに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では打込機の例として釘打機を例にして説明したが、釘打機だけでなく、ネジ打機、鋸刃等の先端工具を使用するジクソー、ドリル等の先端工具を使用するドリルハンマーやハンマードリル、等々の往復動機構部を有する作業機(往復動作業機)にも同様に適用できる。

１、１Ａ～１Ｄ打込機２ハウジング２Ａ～２Ｄハウジング
３弾性外皮４、４Ａ、４Ｃ、４Ｄ往復動機構収容部
５動力源収容部６、６Ａ、６Ｃ、６Ｄハンドル部６ａ前側端面
７電池パック取付部８射出部９突起部１０、１０Ｄ隙間
１１中空部１２打撃部１３マガジン部１４モータ
１４ａ回転軸１５遊星歯車減速機構１６出力軸
１７引上げ機構１８第１ギヤ１９第２ギヤ２０第３ギヤ
２１打撃検知スイッチ２２ウエイト２３ノーズ
２４射出路２６プランジャ２７ドライバブレード
２８ガイドシャフト２９トップホルダ３０ボトムホルダ
３１ガイドバー３２トリガ３３トリガスイッチ３４接続端子
３５電源部３６スプリング３７ウエイトバンパ
３８プランジャバンパ４０制御部４１凹部（第２規制部材）
４１ａ（凹部の）窪み空間４５、４６段差部４７カバー
４８照明装置４９表示パネル６１（ハンドル部の）端面
６２係合溝部６３、６３ａ、６３ｂ（ハンドル部の）端面
６４、６５段差部６８連結部材７０弾性部材（第１規制部材）
７１メインフランジ部７２フランジ部７３凸部
９０電池パック９１ケース９２ラッチボタン
９３ターミナル部１０１打込機１０２ハウジング
１０４往復動機構収容部１０５動力源収容部１０６ハンドル部
１０７電池パック取付部１１１中空部１３４ａ～１３４ｃネジボス
Ａ１～Ｄ１軸線Ｆ１射出方向Ｆ２反動方向（反射出方向）

Claims

往復動機構収容部と動力源収容部と接続部とハンドル部とが一体の合成樹脂で成形されたハウジングと、
前記往復動機構収容部に設けられ、止具を上下方向に打撃する打撃部と、を有する打込機において、
前記動力源収容部は、前側が前記往復動機構収容部の下側に接続するとともに、後側が前記接続部の下側と接続し、
前記ハンドル部は、前後方向に延びる形状を有し、後側が前記接続部の上側と接続するとともに、前記往復動機構収容部の前記ハンドル側の側面に対して前後方向に離間していることを特徴とする打込機。
前記ハンドル部から前記往復動機構収容部にかけて設けられ、前記ハウジングに比べて剛性が低いカバーを有することを特徴とする請求項１に記載の打込機。
前記離間する部位には弾性体が設けられ、前記弾性体が対向する部位に当接することで前記ハンドル部の動きを規制することを特徴とする請求項１又は２に記載の打込機。
前記ハンドル部の端部、又は／及び、前記往復動機構収容部の近接部に、凸状部を設け、前記凸状部が対向する部分に当接することで前記ハンドル部の動きを規制することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の打込機。
前記ハンドル部の一端側には第１規制部材を有し、前記往復動機構収容部には第２規制部材を有し、前記第１規制部材と第２規制部材が当接することで、前記ハンドル部の動きを規制することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の打込機。
前記第１規制部材と第２規制部材は、前記ハンドル部の端部と前記往復動機構収容部の側壁に設けられた凸部と凹部であることを特徴とする請求項５に記載の打込機。
前記ハンドル部の他端側には電源部が連結され、前記電源部には前記動力源収容部が連結され、前記動力源収容部には前記往復動機構収容部が連結され、それら各部がループ状に配置されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の打込機。
前記接続部には、電池パックを装着するためのガイドレール機構が設けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の打込機。
前記打撃部は、プランジャと、前記プランジャを下方に付勢するスプリングと、を有し、
前記往復動機構収容部には、カウンターウエイトと、前記カウンターウエイトと前記プランジャを前記スプリングの力に抗して圧縮させる引き上げ機構を有し、
前記動力源収容部には、モータと前記モータの回転出力を減速する減速機構を有し、
前記引き上げ機構は前記減速機構の出力で駆動されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の打込機。
前記ハンドル部には、前記モータのオン又はオフの制御をするトリガスイッチと、前記トリガスイッチを操作するためのトリガを有し、前記トリガが前記ハンドル部の一端側に設けられることを特徴とする請求項９に記載の打込機。