JP7295335B2 - 打ち込み工具 - Google Patents

Description

本開示は、釘やステープル等の打ち込み具を木材等に打ち込むための打ち込み工具に関する。

この種の打ち込み工具には、いわゆるガスバネ式と称される打ち込み工具が提供されている。ガスバネ式の打ち込み工具では、蓄圧室に充填した圧縮ガスの膨張力で打撃ピストンが下動して打ち込み具が打撃される。特許文献１（特許第６５１９６５１号公報）には、蓄圧室に圧縮ガスを充填するための充填バルブと、一定圧以上のガスを放出するリリーフバルブ（安全バルブ）を有することが開示されている。特許文献２（特許第６４８１７５１号公報）には、工具本体内部の動作により蓄圧室に外気を導入する外気取り込み弁を有することが開示されている。特許文献２には、外気取り込み弁、リリーフバルブの他に、作業者が任意にタイミングで蓄圧室の圧縮ガスを放出できる開放バルブを有することが開示されている。

例えば釘詰まり（ジャミング）発生時に、開放バルブで蓄圧室の圧縮ガスを開放することで、釘取り除き作業を楽に行うことができる。蓄圧室の圧縮ガスを開放してジャミング対策を施した後では、蓄圧室に圧縮ガスの充填が迅速になされることが望ましい。これにより打ち込み作業を迅速に再開できる。しかしながら、従来の外気取り込み弁では、工具本体内部の動作で外気を取り込むことから十分なガス圧まで充填するには時間が掛かる。この点を改善する必要がある。

本開示の１つの局面によると、打ち込み工具は、例えばシリンダ内を下動して打ち込み具を打撃する打撃ピストンを有する。打撃ピストンは、電動モータを駆動源とする駆動機構により上死点に上動される。駆動機構により打撃ピストンが上動されることで、打撃ピストンを打ち込みのために下動させる動力源となる圧縮ガスの推力が得られる。圧縮ガスは蓄圧室に蓄圧される。蓄圧室には、充填バルブを経て圧縮ガスが充填される。リリーフバルブで圧縮ガスが放出されて、蓄圧室が設定圧に維持される。蓄圧室は開放バルブを経て大気開放される。

従って、開放バルブで蓄圧室を大気開放することでジャミング対策等を迅速かつ楽に行うことができる。蓄圧室の開放後では、従来のように工具本体の内部動作によるのではなく、充填バルブを経て外部から蓄圧室に圧縮ガスが迅速に充填される。これにより、打ち込み工具を迅速に再起動させて打ち込み作業を続行することができる。

第１実施形態に係る打ち込み工具の縦断面図である。 第１実施形態に係る蓄圧室の縦断面図である。 充填バルブの縦断面図である。 充填バルブの縦断面図である。本図は、圧縮ガス注入用の外部機器を接続した状態を示している。 工具本体部を図１中矢印Ｖ方向から見た上面図である。 第１実施形態に係るリリーフバルブの縦断面図である。 第２実施形態に係る打ち込み工具の縦断面図である。 第２実施形態に係る蓄圧室の上面図である。 第２実施形態に係る開放バルブの縦断面図である。 第２実施形態に係る開放バルブの横断面図である。 第３実施形態に係る打ち込み工具の縦断面図である。 アダプタを充填バルブに装着した状態の縦断面図である アダプタの縦断面図である。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば充填バルブは、外部機器に接続されて外部機器から供給される圧縮ガスの注入を許容する接続口を備える。従って、蓄圧室のガス充填作業を、従来の工具本体の内部動作による場合に比して迅速に行うことができる。これにより打ち込み動作をより迅速に再開できる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えばシリンダと蓄圧室を収容する工具ハウジングを有する。工具ハウジングには、充填バルブが工具ハウジングの外郭から突出することを避けるためのバルブ用凹部が形成されている。従って、充填バルブに対する他部材との干渉を避けてその損傷を未然に回避できる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えばリリーフバルブが開放バルブの機能を併せ持つ。従って、リリーフバルブと開放バルブが一体化されて、その配置の自由度が高まり、コンパクト化が図られる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えばリリーフバルブは、蓄圧室を密閉するプランジャと、外部操作により変位される可動部材とを有する。可動部材とプランジャとの間に弾性部材が介装される。可動部材の変位によりプランジャに対する弾性部材の付勢力を調整可能である。

従って、可動部材を外部操作により変位させると弾性部材の付勢力が調整される。付勢力が調整されることで蓄圧室のガス圧が調整される。プランジャの付勢力が強められると蓄圧室のガス圧が高く設定される。プランジャの付勢力が弱められると蓄圧室のガス圧が低く設定される。可動部材の変位により弾性部材の付勢力が十分に弱められることで、プランジャが全開されて蓄圧室が大気開放される。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば可動部材には、可動部材を通常位置と作業位置の間で移動させるための工具が係合される工具係合部が設けられる。従って、工具を用いて可動部材を迅速かつ精確に変位させることができる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えばシリンダと蓄圧室を収容する工具ハウジングを有する。工具ハウジングには、リリーフバルブと開放バルブが工具ハウジングの外郭から突出することを避けるための第２バルブ用凹部が形成されている。従って、リリーフバルブと開放バルブに対する他部材の干渉が回避されて、その損傷が未然に回避される。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば充填バルブと、リリーフバルブと、開放バルブが相互に独立して配置されている。従って、各バルブの操作性が確保される。また、各バルブの配置の自由度が高まる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば充填バルブと、リリーフバルブと、開放バルブの少なくとも１つのバルブは、閉じ位置と開き位置との間をプランジャ軸線上に沿って移動するプランジャを備える。プランジャ軸線が打撃ピストンの移動方向に交差するようにプランジャが配置されている。従って、少なくとも１つのバルブの配置の自由度が高まる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば充填バルブとリリーフバルブと開放バルブは、何れもシリンダよりも上方に配置されている。従って、シリンダの周囲の構成が簡略化される。これにより当該打ち込み工具のスリム化が図られる。

本開示の他の局面によると、打ち込み工具システムは、例えば蓄圧室を具備する打ち込み工具と、打ち込み工具の蓄圧室に圧縮ガスを充填する際に利用されるアダプタを有する。打ち込み工具は、蓄圧室と連通するシリンダ内を下動して打ち込み具を打撃する打撃ピストンを有する。打撃ピストンは、電動モータを駆動源とする駆動機構により上死点に上動される。駆動機構により打撃ピストンが上動されることで、打ち込みのために打撃ピストンを下動させる動力源となる圧縮ガスの推力が得られる。圧縮ガスは蓄圧室に蓄圧される。蓄圧室に充填バルブが設けられる。充填バルブを経て蓄圧室に圧縮ガスが充填される。蓄圧室に開閉バルブが設けられる。開閉バルブにより蓄圧室が大気開放される。アダプタは、打ち込み工具の充填バルブに着脱可能に接続される第１接続口と、外部の圧縮ガス供給器具と着脱可能に接続される第２接続口を有する。アダプタにリリーフバルブが設けられる。

従って、開放バルブで蓄圧室を大気開放することでジャミング対策等を迅速かつ楽に行うことができる。蓄圧室の開放後では、従来のように工具本体の内部動作によるのではなく、充填バルブを経て外部の圧縮ガス供給器具から蓄圧室に圧縮ガスが迅速に充填される。これにより、打ち込み工具を迅速に再起動させて打ち込み作業を続行することができる。

充填バルブにはアダプタを介して外部の圧縮ガス供給器具が接続される。圧縮ガスの過剰な供給はアダプタに設けたリリーフバルブにより大気に放出される。これにより蓄圧室が設定圧に維持される。蓄圧室への圧縮ガスの充填が完了した段階でアダプタが充填バルブから取り外される。このため、アダプタとともにリリーフバルブが取り外された状態で打ち込み工具が用いられる。これにより、打ち込み時の衝撃等を回避してリリーフバルブの保護を図ることができる。このようにリリーフバルブは必要時（圧縮ガス充填時）のみ蓄圧室に装備され、打ち込み作業時等には蓄圧室から取り外されることでリリーフバルブの耐久性が高められる。圧縮ガス供給器具には、コンプレッサの供給ノズルやガス缶を適用できる。

１つ又はそれ以上の実施態様によると、例えば第２接続口に、圧縮ガス供給器具を接続するための開閉バルブを有する。開閉バルブと充填バルブの接続形態は相互に異なる。これにより、充填バルブに圧縮ガス供給器具を接続不能である。従って、アダプタを用いることによって蓄圧室への圧縮ガスの充填作業が可能となる。これにより、リリーフバルブにより過剰な圧縮ガスの供給が確実に回避される状況で充填作業がなされる。

次に、本開示の実施形態を図１～図１３に基づいて説明する。図１は、第１実施形態の打ち込み工具１を示している。打ち込み工具１は、工具本体部１０と、使用者が把持するハンドル部５と、多数の打ち込み具を装填可能なマガジン９を備えている。

工具本体部１０の工具ハウジング１１にシリンダ１２が内装されている。シリンダ１２に打撃ピストン１３が上下に往復動可能に内装されている。打撃ピストン１３の下面中心には打ち込み具ｎを打撃するためのドライバ１４が取り付けられている。

工具本体部１０の上部に蓄圧室２０が設けられている。蓄圧室２０に蓄圧された動力源としての圧縮ガスの圧力（推力）で打撃ピストン１３が下動する。打撃ピストン１３がシリンダ１２内を下動して、打ち込み具ｎがドライバ１４で打撃される。

打撃ピストン１３及びドライバ１４は、電動モータ１７を駆動源とする駆動機構により上死点（図１に示す打ち込み待機位置）に戻される。打撃ピストン１３が駆動機構により上死点に戻されることで、蓄圧室２０のガス圧が高められる。これにより、打撃ピストン１３を打ち込みのために下動させる推力が得られる。ドライバ１４にはその長手方向に沿ってラックギヤ１４ａが形成されている。ラックギヤ１４ａにピニオンギヤ１６が噛み合わされている。ピニオンギヤ１６は、電動モータ１７の出力軸に取り付けられている。ピニオンギヤ１６とラックギヤ１４ａの噛み合いを経て、電動モータ１７の回転出力によりドライバ１４及び打撃ピストン１３が上動される。ドライバ１４及び打撃ピストン１３は、蓄圧室２０のガス圧に抗して上死点に戻される。電動モータ１７には、コンパクトかつ高出力のブラシレスモータが用いられている。電動モータ１７及びピニオンギヤ１６とラックギヤ１４ａの噛み合いが駆動機構を構成している。

工具本体部１０の下死点側にはダンパ１９が内装されている。ダンパ１９で打撃ピストン１３の下動端が規制される。ダンパ１９の内周側にドライバ１４が挿通されている。ドライバ１４の先端部は、工具本体部１０の下部に設けた打ち込みノーズ部１８の打ち込み通路内に進入している。打ち込みノーズ部１８には、マガジン９の先端部が結合されている。打ち込み動作に連動してマガジン９から打ち込み具ｎが１本ずつ打ち込み通路内に供給される。

ハンドル部５は、工具本体部１０の側部から側方へ突き出す状態に設けられている。ハンドル部５の基部下面側にトリガ形式のスイッチレバー６が設けられている。使用者がハンドル部５を把持した手の指先でスイッチレバー６を引き操作すると、電動モータ１７が起動する。

ハンドル部５の先端側には、電源としてのバッテリパック７が装着される。バッテリパック７は、取り外して別途用意した充電器で充電することにより繰り返し使用することができる。バッテリパック７の電力により電動モータ１７が起動する。ハンドル部５には、コントローラ８が内装されている。コントローラ８には、主として電動モータ１７の動作制御をするための制御回路及び電源回路を含む制御基板が収容されている。

蓄圧室２０は、工具ハウジング１１の上部を構成する上部ハウジング２１の内部に区画されている。上部ハウジング２１の外面には、衝撃吸収用の弾性ゴム層２１ａが被覆されている。蓄圧室２０の圧縮ガスが打撃ピストン１３の上面に作用する。蓄圧室２０には、充填バルブ２２と、リリーフバルブ２３と、開放バルブ２４が配置されている。

充填バルブ２２には、圧縮ガス注入用の外部機器２が接続される。充填バルブ２２に接続した外部機器２の圧縮ガスが充填バルブ２２の接続口２２ｆを経て蓄圧室２０に充填（補充）される。リリーフバルブ２３により過剰な圧縮ガスが自動的に放出されて、蓄圧室２０のガス圧が設定圧に保持される。使用者による開放バルブ２４の操作によって、蓄圧室２０が強制的に大気開放される。

上部ハウジング２１には、充填バルブ２２を収容するためのバルブ用凹部２５が形成されている 図５に示すようにバルブ用凹部２５は、平面的に見て半長円形を有している。バルブ用凹部２５内に配置されることで、充填バルブ２２が上部ハウジング２１の外郭から突き出さないようになっている。これにより充填バルブ２２に対する他物品の干渉が回避されて、その損傷等が防止される。

図２～４に示すように充填バルブ２２は、円筒形のバルブ枠体２２ａを有する。バルブ枠体２２ａの内周側に１本のプランジャ２２ｂが軸線（プランジャ軸線Ｊ）方向に変位可能に支持されている。バルブ枠体２２ａとプランジャ２２ｂとの間に圧縮ばね２２ｃが介装されている。プランジャ２２ｂの先端側はバルブ枠体２２ａから蓄圧室２０内に進入されている。プランジャ２２ｂは、圧縮ばね２２ｃによりその先端側を蓄圧室２０内から退避させる方向（図示上方）に付勢されている。

プランジャ２２ｂの先端にはフランジ部２２ｄが一体に設けられている。フランジ部２２ｄによりプランジャ２２ｂの抜け止めがなされている。フランジ部２２ｄの上面にはシール部材２２ｅが装着されている。図３に示すように圧縮ばね２２ｃの付勢力によりシール部材２２ｅがバルブ枠体２２ａの下面に設けた接続口２２ｆに押圧される。接続口２２ｆにシール部材２２ｅが押圧されることで、接続口２２ｆが気密に塞がれる。これがプランジャ２２ｂの閉じ位置に相当する。閉じ位置では、蓄圧室２０内の圧縮ガスの洩れが防止される。

図４に示すように充填バルブ２２に外部機器２が装着されると、外部機器２の押し軸部２ａでプランジャ２２ｂが圧縮ばね２２ｃに抗して下方へ押し下げられる。これにより接続口２２ｆが開かれる。これがプランジャ２２ｂの開き位置に相当する。プランジャ２２ｂが開かれて、外部機器２から蓄圧室２０内に圧縮ガスが注入される。外部機器２を外すと、プランジャ２２ｂが閉じ位置に戻される。外部機器２としては、例えばタイヤの空気入れを利用することができる。これに代えて一定量の圧縮ガスを封入したガス缶を利用することができる。

第１実施形態では、リリーフバルブ２３に開放バルブ２４の機能が組み込まれて一体化されている。このため、第１実施形態では、リリーフバルブ２３と開放バルブ２４として一つのリリーフ／開放兼用バルブが用いられている。図５に示すようにリリーフバルブ２３は、上部ハウジング２１の概ね中央であって、打撃ピストン１３の上方に配置されている。図１に示すようにリリーフバルブ２３は、そのプランジャ軸線Ｊをドライバ１４にほぼ一致させる位置に配置されている。

図２、６に示すようにリリーフバルブ２３は、円筒形のバルブ枠体２３ａを有する。本実施形態では、上部ハウジング２１の一部がバルブ枠体２３ａとして利用されている。バルブ枠体２３ａは、蓄圧室２０内に突き出して上部ハウジング２１の外郭からはみ出さない状態に設けられている。バルブ枠体２３ａの内周側に円筒形の可動部材２３ｂを有する。可動部材２３ｂの外周面には雄ねじ部２３ｃが形成されている。雄ねじ部２３ｃは、バルブ枠体２３ａの内周面に形成した雌ねじ部２３ｄに噛み合わされている。このため、可動部材２３ｂはその軸線回りに回転させることで、その軸線方向（図示上下方向）に変位させることができる。

雄ねじ部２３ｃと雌ねじ部２３ｄとの噛み合い（保持部）により、可動部材２３ｂがバルブ枠体２３ａに対して軸線方向に移動可能に保持されている。可動部材２３ｂの内周側にプランジャ２３ｅが軸線方向に移動可能に保持されている。バルブ枠体２３ａの軸線と、可動部材２３ｂの軸線と、プランジャ２３ｅの軸線は一致している。以下各軸線をプランジャ軸線Ｊと言う。プランジャ２３ｅは、プランジャ軸線Ｊに沿って移動可能に保持されている。プランジャ２３ｅは、蓄圧室２０を密閉する閉じ位置と蓄圧室２０を開放する開き位置との間を移動可能に保持されている。

上記した可動部材２３ｂは、プランジャ軸線Ｊに沿って通常位置と作業位置との間を移動可能に保持されている。可動部材２３ｂとプランジャ２３ｅとの間に圧縮ばね２３ｆが介装されている。プランジャ２３ｅの先端部は、バルブ枠体２３ａの通気孔２３ｇ内に挿通されている。プランジャ２３ｅは、通気孔２３ｇに挿通されてプランジャ軸線Ｊ方向に変位可能に支持されている。プランジャ２３ｅは圧縮ばね２３ｆにより閉じ位置側（図において下向き）に付勢されている。プランジャ２３ｅは、圧縮ばね２３ｆの付勢力により下方の閉じ位置に保持される。プランジャ２３ｅは、圧縮ばね２３ｆの付勢力に抗して上方の開き位置に変位する。

プランジャ２３ｅの先端部と通気孔２３ｇとの間にはシールリング２３ｈが介装されている。シールリング２３ｈにより、通気孔２３ｇが気密にシールされる。プランジャ２３ｅの先端部には、通気用のスリット２３ｉが設けられている。スリット２３ｉは、プランジャ軸線Ｊに沿って一定の範囲に延びている。スリット２３ｉは、プランジャ軸線Ｊの周りの対向する２箇所に配置されている。

プランジャ２３ｅは、蓄圧室２０のガス圧と圧縮ばね２３ｆの付勢力が均衡するようにプランジャ軸線Ｊ方向に変位する。プランジャ２３ｅに付加される蓄圧室２０のガス圧が圧縮ばね２３ｆの付勢力よりも小さい状態では、プランジャ２３ｅは下方の閉じ位置に保持される。プランジャ２３ｅが下方の閉じ位置に保持された状態では、プランジャ２３ｅの基端部であって、スリット２３ｉが存在しない部位がシールリング２３ｈの内周側に位置する。この状態では、通気孔２３ｇが気密にシールされる。これにより蓄圧室２０が外部に対して気密にシールされて、蓄圧室２０が一定圧（設定圧以下）に保持される。

プランジャ２３ｅに付加される蓄圧室２０のガス圧が圧縮ばね２３ｆの付勢力よりも大きくなると、プランジャ２３ｅが圧縮ばね２３ｆの付勢力に抗して上方の開き位置に変位する。プランジャ２３ｅが上方の開き位置に変位すると、スリット２３ｉがシールリング２３ｈの内周側に位置する。この状態では、通気孔２３ｇの気密性が解除される。

可動部材２３ｂの上部には、内周側と外周側を連通する開放孔２３ｊが設けられている。このため、プランジャ２３ｅが上方の開き位置に変位して通気孔２３ｇの気密性が解除されると、蓄圧室２０が通気孔２３ｇ、バルブ枠体２３ａの内周側、可動部材２３ｂの内周側及び開放孔２３ｊを経て外部（大気側）に開放される。これにより、蓄圧室２０の圧縮ガスが外部に放出される。蓄圧室２０のガス圧が設定圧まで低下すると、プランジャ２３ｅが圧縮ばね２３ｆの付勢力により閉じ位置に戻されて、蓄圧室２０が気密にシールされる。

蓄圧室２０の設定圧に相当する圧縮ばね２３ｆの付勢力は、可動部材２３ｂを移動させることで変化する。可動部材２３ｂを下方へ変位させると、圧縮ばね２３ｆの付勢力が大きくなる。可動部材２３ｂを上方へ変位させると、圧縮ばね２３ｆの付勢力が小さくなる。このため、可動部材２３ｂを下方へ変位させると、蓄圧室２０の設定圧が高くなる。これにより蓄圧室２０のガス圧を高めることができる。

可動部材２３ｂを上方へ変位させると、蓄圧室２０の設定圧が低くなる。これによりプランジャ２３ｅがより低いガス圧で開き位置側に変位し易くなる。可動部材２３ｂを充分に上方まで変位させると、圧縮ばね２３ｆが付勢力がプランジャ２３ｅに対して作用しない状態になる。この状態では、蓄圧室２０の圧縮ガスが、通気孔２３ｇ、バルブ枠体２３ａの内周側、可動部材２３ｂの内周側及び開放孔２３ｊを経て全て放出された大気開放状態となる。

蓄圧室２０が大気開放されることで、打撃ピストン１３に作用するガス圧をなくすことができる。これにより打ち込みノーズ部１８に詰まった釘の除去作業を迅速かつ楽に行うことができる。蓄圧室２０を大気開放するために必要な可動部材２３ｂの上方側の位置が作業位置に相当する。蓄圧室２０のガス圧を適切な設定圧にするために必要な可動部材２３ｂの下方側の位置が通常位置に相当する。

このようにリリーフバルブ２３は、可動部材２３ｂを通常位置に保持して蓄圧室２０を設定圧に保持する機能を有する。加えてリリーフバルブ２３は、可動部材２３ｂを作業位置に変位させることで、蓄圧室２０を大気開放する開放バルブ２４としての機能を併せ持つ。

可動部材２３ｂの上部には、作業用の工具２６を係合させるための工具係合部２３ｋが設けられている。本実施形態では、工具２６として六角レンチ（六角棒レンチ）を用いることができる。このため、本実施形態では、工具係合部２３ｋとして六角孔が設けられている。工具係合部２３ｋは、可動部材２３ｂの上面から内周側に貫通している。図６に示すように工具係合部２３ｋに工具２６を係合させて、可動部材２３ｂを回転させることで上下に変位させることができる。これにより、可動部材２３ｂを通常位置と作業位置との間で迅速かつ精確に変位させることができる。

以上説明した第１実施形態に係る打ち込み工具１によれば、蓄圧室２０には、充填バルブ２２と、リリーフバルブ２３と、開放バルブ２４を有する。開放バルブ２４で蓄圧室２０を大気開放することでジャミング対策等を迅速かつ楽に行うことができる。蓄圧室２０の開放後では、充填バルブ２２の接続口２２ｆを経て外部機器２から蓄圧室２０に圧縮ガスが迅速に充填される。これにより、従来のように工具本体の内部動作により充填する構成に比して、打ち込み工具１を迅速に再起動させて打ち込み作業を続行することができる。

蓄圧室２０の上部ハウジング２１に設けたバルブ用凹部２５に充填バルブ２２が配置されている。これにより、充填バルブ２２が工具ハウジング１１若しくは上部ハウジング２１の外郭から突出することが避けられる。従って、充填バルブ２２に対する他部材との干渉を避けてその損傷を未然に回避できる。

第１実施形態では、リリーフバルブ２３に開放バルブ２４が一体化されて、単一のバルブに両者の機能が併せ持たされている。これによりリリーフバルブ２３及び開放バルブ２４の配置の自由度が高まるとともに、工具本体部１０のコンパクト化が図られる。

リリーフバルブ２３では、プランジャ２３ｅが圧縮ばね２３ｆの付勢力に抗して開き位置に移動して蓄圧室２０の圧縮ガスが放出される。これにより蓄圧室２０が設定圧に保持される。圧縮ばね２３ｆの付勢力を変化させることで蓄圧室２０の設定圧を調整できる。圧縮ばね２３ｆの付勢力は、可動部材２３ｂを変位させることで変化させることができる。

可動部材２３ｂを通常位置に位置させることで、プランジャ２３ｅに対して圧縮ばね２３ｆの付勢力を作用させることができる。プランジャ２３ｅに圧縮ばね２３ｆの付勢力が作用する範囲が可動部材２３ｂの通常位置に相当する。可動部材２３ｂの通常位置を変化させることで蓄圧室２０の設定圧を調整できる。

可動部材２３ｂを作業位置に移動させると、圧縮ばね２３ｆの付勢力がプランジャ２３ｅに作用しない状態となる。これにより蓄圧室２０が大気開放されて圧縮ガスが全て放出される。蓄圧室２０が大気開放されて、打撃ピストン１３に圧縮ガスのガス圧が作用しない状態となる。これにより、打ち込みノーズ部１８のジャミング対策を迅速かつ楽に行うことができる。可動部材２３ｂの通常位置と作業位置との間の移動操作は、工具２６を工具係合部２３ｋに係合させて迅速かつ精確に行うことができる。

リリーフバルブ２３と開放バルブ２４は、上部ハウジング２１に設けたバルブ枠体２３ａに組み込まれている。バルブ枠体２３ａは、蓄圧室２０側に突き出す状態に設けられている。これにより、リリーフバルブ２３と開放バルブ２４が上部ハウジング２１の外郭から突出しない状態に配置されている。このため、バルブ枠体２３ａが第２バルブ用凹部として形成されている。従って、リリーフバルブ２３と開放バルブ２４に対する他部材の干渉が回避されて、その損傷が未然に回避される。

第１実施形態では、充填バルブ２２とリリーフバルブ２３と開放バルブ２４は、何れもシリンダ１２よりも上方に配置されている。従って、シリンダ１２の周囲の構成が簡略化される。これにより当該打ち込み工具１のスリム化が図られる。

また、例示した打ち込み工具１では、電動モータ１７を有する駆動機構により打撃ピストン１３を上死点に上動させることで、蓄圧室２０内の圧力が上昇する。このように、打撃ピストン１３の上動動作を利用して打撃動作に必要な圧力が確保される。このため、蓄圧室２０内の圧力を高めるための特別の手段を別途必要としない。

以上説明した第１実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、工具２６としての六角レンチに代えて手回しドライバを用いて可動部材２３ｂを変位させる構成としてもよい。この場合、工具係合部２３ｋとしての六角孔に代えて、マイナス形若しくはプラス形の溝部を設けることができる。

また、図示は省略したが工具係合部２３ｋに代えて摘み部やレバー部を設けて、六角レンチ等の工具２６を用いることなく可動部材を移動操作可能な構成としてもよい。

図７には第２実施形態に係る打ち込み工具３０が示されている。第２実施形態では、蓄圧室３１が備える充填バルブ３２、リリーフバルブ３３及び開放バルブ３４について第１実施形態とは異なっている。変更を要しない部材及び構成については同位の符合を用いてその説明を省略する。

充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４は、工具ハウジング１１の上部を構成する上部ハウジング３５に配置されている。第１実施形態と同じく、上部ハウジング３５の外面にも衝撃吸収用の弾性ゴム層３５ａが被覆されている。

充填バルブ３２は第１実施形態に係る充填バルブ２２と同じ構成を有している。但し、第１実施形態とは配置の向きが異なっている。第２実施形態では、充填バルブ３２はそのプランジャ軸線Ｊを打撃ピストン１３の往復動方向に対して交差（直交）させる横向きに配置されている。このため、充填バルブ３２のプランジャ３２ａは打ち込み方向に直交する方向に変位する。

図７、８に示すように充填バルブ３２は、上部ハウジング３５に設けたバルブ用凹部３５ｂに配置されている。このため充填バルブ３２は上部ハウジング３５の外郭からはみ出さない状態に配置されている。これにより、第１実施形態と同じく、充填バルブ３２に対する他の部材の干渉を回避してその損傷を未然に防止できる。充填バルブ３２に外部機器２を接続して、蓄圧室３１内に圧縮ガスを迅速に充填することができる。

第２実施形態では、リリーフバルブ３３と開放バルブ３４は相互に離間して配置されている。この点、リリーフバルブ２３と開放バルブ２４が一体化されてリリーフ／開放兼用バルブとされた第１実施形態とは異なっている。リリーフバルブ３３は、上部ハウジング３５のほぼ中央に配置されている。リリーフバルブ３３は、そのプランジャ軸線Ｊが第１実施形態と同じく打ち込み方向に平行となる縦向きに配置されている。

リリーフバルブ３３は、第１実施形態に係るリリーフバルブ２３と概ね同様の構成を有している。リリーフバルブ３３は、バルブ枠体２３ａと可動部材２３ｂとプランジャ２３ｅを有する。プランジャ２３ｅは、可動部材２３ｂとの間に介装した圧縮ばね２３ｆにより閉じ位置側に付勢されている。可動部材２３ｂは、バルブ枠体２３ａの内周側にねじ嵌合されている。

可動部材２３ｂの締め込み位置を変更して圧縮ばね２３ｆの付勢力を変化させることで蓄圧室３１の設定圧を調整できる。蓄圧室３１のガス圧が圧縮ばね２３ｆの付勢力より大きくなると、プランジャ２３ｅが圧縮ばね２３ｆに抗して開き位置側に変位する。これにより、可動部材２３ｂの開放孔２３ｊを経て圧縮ガスが放出されて、蓄圧室３１が設定圧に保持される。

第２実施形態に係るリリーフバルブ３３では、大気開放時に操作される第１実施形態の工具係合部２３ｋが省略されている。このため、第２実施形態のリリーフバルブ３３は、上部ハウジング３５の外郭からはみ出さない状態で、常時には弾性ゴム層３５ａが覆われている。第２実施形態に係るリリーフバルブ３３は、蓄圧室３１の大気開放のためには操作されない。第２実施形態に係るリリーフバルブ３３は、蓄圧室３１の設定圧を変更するメンテナンス時等に限って可動部材２３ｂの回転操作がなされる。

第２実施形態では、蓄圧室３１の大気開放のために開放バルブ３４が用いられる。開放バルブ３４は、上部ハウジング３５の側部に設けた第２バルブ用凹部３５ｃ内に配置されている。開放バルブ３４は、六角孔３４ｃを有する頭部３４ａとねじ軸部３４ｂを有する。頭部３４ａの下面にはシール部材３４ｄが装着されている。

開放バルブ３４のねじ軸部３４ｂが、第２バルブ用凹部３５ｃの縦壁部３５ｆに設けたねじ孔３５ｄに螺合されている。頭部３４ａの六角孔３４ｃに六角レンチ（図示省略）を係合させて開放バルブ３４を回転することができる。開放バルブ３４は回転操作により、ねじ軸部３４ｂのねじ孔３５ｄに対する締め込み位置が変化する。これにより、開放バルブ３４は、その軸方向（プランジャ軸線Ｊに相当）に変位する。

ねじ孔３５ｄには、その軸線方向に沿って開放溝３５ｅが設けられている。開放溝３５ｅは、蓄圧室３１側から縦壁部３５ｆに至って上部ハウジング３５を肉厚方向に貫通している。開放バルブ３４を通常位置側に回転操作すると、図９において当該開放バルブ３４が左側に移動してねじ孔３５ｄに対するねじ軸部３４ｂの締め込みが深くなる。開放バルブ３４を通常位置に回転操作すると、開放溝３５ｅがシール部材３４ｄで気密に塞がれる。これにより蓄圧室３１が気密にシールされる。

開放バルブ３４を作業位置側に回転操作すると、図９に示すように当該開放バルブ３４が右側に移動してねじ孔３５ｄに対するねじ軸部３４ｂの締め込みが浅くなる。これにより、シール部材３４ｄが開放溝３５ｅから離間して、蓄圧室３１が大気開放される。蓄圧室３１が大気開放されることで、打ち込みノーズ部１８の釘の取り除き作業を迅速に行うことができる。

以上説明したように、第２実施形態に係る打ち込み工具３０も、蓄圧室３１に充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４を備えている。充填バルブ３２に外部機器２を接続して蓄圧室３１への圧縮ガスの充填作業を迅速に行うことができる。リリーフバルブ３３により、蓄圧室３１を設定圧に保持できる。開放バルブ３４により、蓄圧室３１を大気開放して釘の取り除き作業を迅速かつ簡単に行うことができる。

第２実施形態では、充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４が相互に独立して配置されている。従って、各バルブ３２、３３、３４の良好な操作性が確保される。また、各バルブ３２、３３、３４の配置の自由度が高まる。

第２実施形態によると、充填バルブ３２と開放バルブ３４が、それぞれ横向きに配置されている。これにより、充填バルブ３２と開放バルブ３４のプランジャ軸線Ｊが打撃ピストン１３の移動方向に交差されている。このように第２実施形態では、充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４の配置向き（プランジャ軸線Ｊの向き）の自由度が高められている。

第２実施形態によっても、充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４は、何れもシリンダ１２よりも上方に配置されている。従って、シリンダ１２の周囲の構成が簡略化されて、当該打ち込み工具３０のスリム化が図られる。

また、第２実施形態でも、充填バルブ３２とリリーフバルブ３３と開放バルブ３４が上部ハウジング３５の外郭からはみ出ない状態に配置されている。これにより、各バルブ３２、３３、３４に対する他物品等の干渉を回避してその損傷を未然に防止することができる。

さらに、第１実施形態と同様、第２実施形態でも、電動モータ１７を有する駆動機構により打撃ピストン１３を上死点に上動させることで、蓄圧室２０内の圧力が上昇する。このように、打撃ピストン１３の上動動作を利用して打撃動作に必要な圧力が確保される。このため、蓄圧室２０内の圧力を高めるための特別の手段を別途必要としない。

以上説明した第１、第２実施形態にはさらに変更を加えることができる。例えば、リリーフバルブ２３、３３について、上部ハウジング２１、３５を凹形に形成してバルブ枠体２３ａとして利用する構成とした。これに代えて、充填バルブ２２、３２のように専用のバルブ枠体２２ａを用いてリリーフバルブ２３、３３をアッセンブリ化する構成としてもよい。

また、打撃ピストン１３を上死点に上動させるための駆動機構について、ラック・ピニオン式に代えて押圧ローラ式あるいは巻き上げ式を採用することができる。

さらに、釘を打ち込み具ｎとする打ち込み工具１を例示したが、ステープルを打ち込み具とするタッカについても例示したバルブ構造を適用することができる。

図１１～１３には、第３実施形態が示されている。第３実施形態では、アダプタ５０を用いて打ち込み工具４０に圧縮ガスが充填される打ち込み工具システムＳが例示されている。打ち込み工具システムＳにより打ち込み工具４０に動力源としての圧縮ガスが供給される。打ち込み工具４０は、第１、第２実施形態と同じく打ち込み具ｎを１本ずつ打ち込むガスバネ式の打ち込み工具が例示される。打ち込み工具４０は、第１、第２実施形態と同じく、打撃機構と駆動機構を内装した工具本体部１０、ハンドル部５、マガジン９、打ち込みノーズ部１８を有する。その他第１、第２実施形態と同様の部材及び構成について同意の符号を用いてその説明を省略する。

工具ハウジング１１の上部に上部ハウジング２１が気密に結合されている。上部ハウジング２１の内側であって、打撃ピストン１３の上方が蓄圧室４１とされている。蓄圧室４１には、充填バルブ４２と開放バルブ４３が設けられている。充填バルブ４２は、第１、第２実施形態と同様円筒形のバルブ枠体４２ａと、バルブ枠体４２ａに変位可能に支持されたプランジャ４２ｂを備えている。プランジャ４２ｂは圧縮ばね４２ｃにより閉じ側に付勢されている。開閉バルブ４３は、第２実施形態の開閉バルブ３４と同様の構成を備えている。開放バルブ４３を緩めることで、蓄圧室４１が大気開放される。これにより、打ち込みノーズ部１８の釘の取り除き作業を迅速に行うことができる。

蓄圧室４１への圧縮ガスの充填は、充填バルブ４２にアダプタ５０を取り付けてなされる。アダプタ５０は、内周側が通気路５０ａとされた上下に長い概ね円筒形を有している。アダプタ５０の下部に、充填アダプタ４２に対する接続形態について専用の第１接続口５１を有する。アダプタ５０の上部に、接続形態について規格等で規定された汎用性の高い第２接続口５２を有する。第１接続口５１には、開放ピン５１ａが設けられている。アダプタ５０を把持して、第１接続口５１を充填バルブ４２にセットすると、プランジャ４２ｂが開放ピン５１ａにより圧縮ばね４２ｃに抗して下方へ押し下げられる。これにより充填バルブ４２が開かれて、アダプタ５０の通気路５０ａが蓄圧室４１に連通される。

第２接続口５２には、開閉バルブ５４が取り外し不能に装着されている。開閉バルブ５４は、円筒形の枠体５４ａと、枠体５４ａに支持した１つのプランジャ５４ｂを備えている。プランジャ５４ｂは、圧縮ばね５４ｃにより閉じ側に付勢されている。第２接続口５２に、外部の圧縮ガス供給器具６０のノズル６１が接続される。ノズル６１の内周側には開放ピン６２が設けられている。第２接続口５２にノズル６１が接続されると、開放ピン６２によりプランジャ５４ｂが圧縮ばね５４ｃに抗して下方へ押し下げられる。これにより第２接続口５２が開かれて、圧縮ガス供給器具６０から圧縮ガスが通気路５０ａ内に流入される。

アダプタ５０には、リリーフバルブ５３が設けられている。リリーフバルブ５３は、通気路５０ａの中途に設けられている。リリーフバルブ５３は、バルブ枠体５３ａに１つのプランジャ５３ｂを支持した構成を備えている。プランジャ５３ｂは、圧縮ばね５３ｃで閉じ側に付勢されている。リリーフバルブ５３は、第２実施形態のリリーフバルブ３３と類似の構成を有している。通気路５０ａ内のガス圧が一定値以上に高まると、プランジャ５３ｂがガス圧により圧縮ばね５３ｃに抗して開き側に変位する。プランジャ５３ｂが開き側に変位すると、バルブ枠体５３ａに設けた開放孔５３ｄを経て通気路５０ａが大気に開放される。これにより、蓄圧室４１のガス圧が設定圧に維持される。

第３実施形態の打ち込み工具システムＳによれば、蓄圧室４１に圧縮ガスを充填する際には、アダプタ５０が利用される。アダプタ５０に設けたリリーフバルブ５３により過剰な圧縮ガスの供給が回避されて、蓄圧室４１のガス圧が設定圧に維持される。蓄圧室４１への圧縮ガスの充填が完了した段階、若しくは充填がなされない段階では、アダプタ５０は充填バルブ４２から取り外される。従って、リリーフバルブ５３もアダプタ５０とともに取り外される。このため、ガス駆動機器（打ち込み工具４０）の駆動により発生する振動や衝撃からリリーフバルブ５３が保護される。このように、例示した打ち込み工具システムＳによれば、リリーフバルブ５３が必要時（ガス充填時）にのみ打ち込み工具４０に取り付けられ、打ち込み工具４０の駆動時には取り外されることで、リリーフバルブ５３の耐久性が高められる。

第３実施形態では、アダプタ５０の第２接続口５２は規格等により規定された汎用の接続形態を有し、第１接続口５１は本件打ち込み工具システムＳに専用の接続形態を有している。このため、アダプタ５０の開閉バルブ５４には、充填バルブ４２とは互換性を有しない（例えば接続のための開口サイズが異なる）バルブが用いられている。このため、圧縮ガス供給器具６０を充填バルブ４２に直接接続することはできず、蓄圧室４１への圧縮ガスの充填作業には、必ずアダプタ５０を用いる必要がある。

以上説明した第３実施形態の打ち込み工具４０及び打ち込み工具システムＳによれば、リリーフバルブ５３を有するアダプタ５０を用いて蓄圧室４１への圧縮ガスの充填作業を迅速に行うことができる。また、リリーフバルブ５３により、蓄圧室４１が設定圧に維持される。開放バルブ４３により、蓄圧室４１を大気開放して釘の取り除き作業を迅速かつ簡単に行うことができる。

さらに、第３実施形態によれば、蓄圧室４１への圧縮ガスの充填作業がなされない状態（例えば打ち込み作業時）では、アダプタ５０が取り外される。これにより、打ち込み時の衝撃等からリリーフバルブ５３の保護が図られる。従って、リリーフバルブ５３の耐久性が高められる。

また、第３実施形態によれば、第２接続口５２の開閉バルブ５４は、開口サイズ等の接続形態が異なることにより充填バルブ４２とは互換性を有しない。従って、充填バルブ４２に外部の圧縮ガス供給器具６０を直接接続することができないようになっている。これにより、蓄圧室４１への圧縮ガスの充填作業では、リリーフバルブ５３を有するアダプタ５０を用いる必要がある。これにより、リリーフバルブ５３によって過剰な圧縮ガスの供給が回避される状況でのみ、充填作業がなされるようになっている。従って、蓄圧室への圧縮ガスの過剰な供給が回避される。

実施形態における打ち込み工具１は本開示の１つの局面における打ち込み工具の一例である。実施形態における打撃ピストン１３は本開示の１つの局面における打撃ピストンの一例である。実施形態における電動モータ１７が本開示の１つの局面における電動モータの一例である。実施形態における蓄圧室２０が本開示の１つの局面における蓄圧室の一例である。実施形態における充填バルブ２２，３２が本開示の１つの局面における充填バルブの一例である。実施形態におけるリリーフバルブ２３，３３が本開示の１つの局面におけるリリーフバルブの一例である。実施形態における開放バルブ２４，３４が本開示の１つの局面における開放バルブの一例である。

実施形態における外部機器２は本開示の１つの局面における外部機器の一例である。実施形態における接続口２２ｆが本開示の１つの局面における接続口の一例である。実施形態におけるシリンダ１２が本開示の１つの局面におけるシリンダの一例である。実施形態における工具ハウジング１１が本開示の１つの局面における工具ハウジングの一例である。実施形態におけるバルブ用凹部２５、３５ｂが本開示の１つの局面におけるバルブ用凹部の一例である。

実施形態におけるプランジャ２３ｅが本開示の１つの局面におけるプランジャの一例である。実施形態における可動部材２３ｂが本開示の１つの局面における可動部材の一例である。実施形態における圧縮ばね２３ｆが本開示の１つの局面における弾性部材の一例である。実施形態における工具係合部２３ｋが本開示の１つの局面における工具係合部の一例である。実施形態における第２バルブ用凹部３５ｃが本開示の１つの局面における第２バルブ用凹部の一例である。実施形態におけるプランジャ３２ａが本開示の１つの局面におけるプランジャの一例である。

実施形態における打ち込み工具システムＳが本開示の他の局面における打ち込み工具システムの一例である。実施形態における打ち込み工具４０が本開示の他の局面における打ち込み工具の一例である。実施形態におけるアダプタ５０が本開示の他の局面におけるアダプタの一例である。実施形態におけるリリーフバルブ５３が本開示の他の局面におけるリリーフバルブの一例である。実施形態における第１接続口５１が本開示の他の局面における第１接続口の一例である。実施形態における第２接続口５２が本開示の他の局面における第２接続口の一例である。実施形態における外部の圧縮ガス供給器具６０が本開示の他の局面における圧縮ガス供給器具の一例である。

Claims (12)

1. 打ち込み工具であって、
   シリンダ内を下動して打ち込み具を打撃する打撃ピストンと、
   電動モータを駆動源として前記打撃ピストンを上死点に上動させて、前記打撃ピストンを打ち込みのために下動させる動力源となる圧縮ガスの推力を得る駆動機構と、
   前記圧縮ガスを蓄圧する蓄圧室と、
   前記蓄圧室に圧縮ガスを充填するための充填バルブと、
   前記蓄圧室の圧縮ガスを放出して設定圧に維持するリリーフバルブと、
   前記蓄圧室を大気開放する開放バルブと、を有する打ち込み工具。
2. 請求項１記載の打ち込み工具であって、
   前記充填バルブは、外部機器に接続されて前記外部機器から供給される圧縮ガスの注入を許容する接続口を備える打ち込み工具。
3. 請求項１又は２記載の打ち込み工具であって、
   前記シリンダと前記蓄圧室を収容する工具ハウジングを有し、
   前記工具ハウジングには、前記充填バルブが前記工具ハウジングの外郭から突出することを避けるためのバルブ用凹部が形成されている打ち込み工具。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載の打ち込み工具であって、
   前記リリーフバルブが前記開放バルブの機能を併せ持つ打ち込み工具。
5. 請求項４記載の打ち込み工具であって、
   前記リリーフバルブは、前記蓄圧室を密閉するプランジャと、外部操作により変位される可動部材と、前記可動部材と前記プランジャとの間に介装した弾性部材を有し、前記可動部材の変位により前記プランジャに対する前記弾性部材の付勢力を調整可能な構成とした打ち込み工具。
6. 請求項５記載の打ち込み工具であって、
   前記可動部材には、前記可動部材を前記蓄圧室を前記設定圧に維持する通常位置と前記蓄圧室を大気開放する作業位置の間で移動させるための工具が係合される工具係合部が設けられる打ち込み工具。
   
   
   
   
7. 請求項１～６の何れか１項に記載の打ち込み工具であって、
   前記シリンダと前記蓄圧室を収容する工具ハウジングを有し、
   前記工具ハウジングには、前記リリーフバルブと前記開放バルブが前記工具ハウジングの外郭から突出することを避けるための第２バルブ用凹部が形成されている打ち込み工具。
8. 請求項１～３の何れか１項に記載の打ち込み工具であって、
   前記充填バルブと、前記リリーフバルブと、前記開放バルブが相互に独立して配置された打ち込み工具。
9. 請求項１～８の何れか１項に記載の打ち込み工具であって、
   前記充填バルブと、前記リリーフバルブと、前記開放バルブの少なくとも１つのバルブは、閉じ位置と開き位置との間をプランジャ軸線上に沿って移動するプランジャを備え、前記プランジャ軸線が前記打撃ピストンの移動方向に交差するように前記プランジャが配置された打ち込み工具。
10. 請求項１～９の何れか１項に記載の打ち込み工具であって、
    前記充填バルブと、前記リリーフバルブと、前記開放バルブは、何れも前記シリンダよりも上方に配置された打ち込み工具。
11. 打ち込み工具システムであって、
    蓄圧室を具備する打ち込み工具と、
    前記打ち込み工具の前記蓄圧室に圧縮ガスを充填する際に利用されるアダプタを有し、
    前記打ち込み工具は、前記蓄圧室と連通するシリンダ内を下動して打ち込み具を打撃する打撃ピストンと、
    電動モータを駆動源として前記打撃ピストンを上死点に上動させて、前記打撃ピストンを打ち込みのために下動させる動力源となる前記圧縮ガスの推力を得る駆動機構と、
    前記蓄圧室に設けられる充填バルブと、
    前記蓄圧室に設けられて、前記蓄圧室を大気開放する開放バルブを有し、
    前記アダプタは、
    前記打ち込み工具の前記充填バルブに着脱可能に接続される第１接続口と、
    外部の圧縮ガス供給器具と着脱可能に接続される第２接続口と、
    前記圧縮ガス供給器具からの圧縮ガスを大気に放出するリリーフバルブと、を有する打ち込み工具システム。
12. 請求項１１記載の打ち込み工具システムであって、
    前記第２接続口に、前記圧縮ガス供給器具を接続するための開閉バルブを有し、
    前記開閉バルブと前記充填バルブの接続形態が相互に異なることにより、前記充填バルブに前記圧縮ガス供給器具を接続不能とした打ち込み工具システム。

Images