JP7454070B2 - ラッチ位置センサを備えた電動打ち込み工具 - Google Patents
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Description
なし。
Claims (17)
- 締結具打ち込み工具(10)で使用するために構成されたドライバマシン(70)であって、前記ドライバマシン(70)は、
(a)中に可動ピストン(32)を有する中空シリンダ(30)と、
(b)打ち込まれる締結具を受容するようにサイズ決め及び成形されたガイド本体(34)と、
(c)前記ピストン(32)と機械的に連通する細長いドライバ(36)であって、前記ドライバ(36)が、前記締結具を前記ガイド本体(34)の出口部分(28)から押すようにサイズ決め及び成形され、前記ドライバ(36)が、第1の端部から第2の端部に延伸してその間に細長い面を有し、前記第1の端部が前記ピストン(32)の近位にあり、前記第2の端部が前記ピストン(32)の遠位にあって、打ち込み行程中に前記締結具と接触し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の表面における第1の所定の位置で複数の突出部(46)を呈し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の前記表面における第2の所定の位置で複数の開口部(38)を有する、ドライバ(36)と、
(d)戻り行程中に前記ドライバ(36)を待機位置に向けて移動させる可動リフタ(48)と、
(e)前記戻り行程中に前記ドライバ(36)と機械的に連通する可動ラッチ(60)であって、前記ラッチ(60)が、前記複数の開口部(38)を所定の条件下で係合するように付勢されている、可動ラッチ(60)と、
(f)システムコントローラ(50)であって、(i)処理回路(150)と、(ii)前記処理回路(150)によって実行可能な命令を含むメモリ回路(152)と、(iii)入出力インターフェース(I/O)回路(154)と、を含み、
(g)前記ラッチ(60)に取り付けられた磁石(62)と、
(h)前記ラッチ(60)の近位に取り付けられた磁気センサ(170)と、
(i)前記I/O回路(154)が前記磁気センサ(170)と通信しており、その結果、前記磁気センサ(170)によって生成された出力信号が、前記処理回路(150)で受信されたときにラッチ位置信号として信号調整される、ことによって特徴づけられている、システムコントローラ(50)と、を備え、
(j)前記システムコントローラ(50)が、前記打ち込み行程後に前記ラッチ(60)の位置を検出するように構成されており、
(i)前記ラッチ(60)が第1の所定の位置に移動していた場合、前記磁気センサ(170)が前記磁石(62)を検出して、前記戻り行程の発生が許可され、
(ii)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動していない場合、前記磁気センサ(170)は前記磁石(62)の検出に失敗して、前記戻り行程の発生が防止される、
ドライバマシン(70)。 - (a)前記ラッチ(60)が前記打ち込み行程後に第1の所定の位置に移動していた場合、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)内の前記複数の開口部(38)のうちの1つに移動している、
又は、
(b)(i)前記ラッチ(60)が前記打ち込み行程の終わりに前記ドライバ(36)内の前記複数の開口部(38)内に移動しようと試みた場合、但し、前記ドライバ(36)がその打ち込み行程を前記ガイド本体(34)のドライバトラックに沿った仕様外の位置で終了した場合、次いで
(ii)前記ラッチ(60)が、前記ドライバ(36)内の前記複数の開口部(38)のうちの1つに実際に移動することができず、したがって、前記磁石(62)の位置がずれて、前記磁気センサ(170)が前記磁石(62)の検出を失敗する、
又は、
(c)(i)前記ラッチ(60)が枢動可能であって、前記ラッチの第1の部分が前記ガイド本体(34)に対して所定の位置に固定された枢動軸に取り付けられ、前記ラッチの第2の部分が前記枢動軸に対して自由に動くことができ、
(ii)前記ドライバ(36)の前記戻り行程中に、前記ラッチの前記第2の部分が前記ドライバ(36)の表面に沿って摺動して、前記開口部が前記ラッチの前記第2の部分の位置によって移動するときに前記複数の開口部(38)内に係合し、
(iii)前記ドライバ(36)の前記打ち込み行程中に、前記ラッチの前記第2の部分が、最初に、所定の時間間隔TBについてソレノイド(164)によって非係合配向に保持され、次いで、前記所定の時間間隔TBが終了すると、前記ラッチ(60)が前記非係合配向から解放されて、前記ドライバ(36)が通常の打ち込み行程をうまく完了できなかった場合に、前記ラッチの前記第2の部分が前記ドライバ(36)の前記複数の開口部(38)のうちの1つと係合して、前記ドライバ(36)が前記ガイド本体(34)のドライバトラックに沿ってより遠位に移動することを防止することができ、又は、
(d)(i)前記ラッチ(60)が、前記ドライバ(36)の動きに対してほぼ直角に取り付けられたばね仕掛けプランジャを含み、
(ii)前記ドライバ(36)の前記戻り行程中に、前記ラッチ(60)が最初に、第1の所定の時間間隔TBについてソレノイド(164)によって非係合配向に保持され、次いで、前記第1の所定の時間間隔TBが終了すると、前記ラッチ(60)が前記非係合配向から解放されて、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)内の前記複数の開口部(38)のうちの1つに係合して、前記ドライバ(36)を待機位置に保持することを、前記打ち込み行程前に支援し得て、
(iii)前記ドライバ(36)の前記打ち込み行程中に、前記ラッチ(60)が、最初に前記ソレノイド(164)によって所定の時間間隔TCについて非係合配向に保持され、次いで、前記所定の時間間隔TCが終了した後、前記ラッチ(60)が前記非係合配向から解放されて、前記ドライバ(36)が通常の打ち込み行程をうまく完了しなかった場合に、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)の前記複数の開口部(38)のうちの1つに係合して、前記ドライバ(36)が前記ガイド本体(34)内のドライバトラックに沿ってより遠位に移動することを防止することができる、
又は、
(e)前記磁気センサ(170)がホールセンサを備える、請求項1に記載のドライバマシン(70)。 - (a)前記リフタ(48)が、前記ドライバ(36)の前記複数の突出部(46)と係合するようにサイズ決め及び成形された複数の延伸部(42)を含み、
(b)前記ラッチ(60)が前記打ち込み行程後に第1の所定の位置に移動した場合、前記リフタ(48)が回転して、前記複数の延伸部(42)のうちの少なくとも1つが前記複数の突出部(46)のうちの少なくとも1つと機械的に係合することによって、前記ドライバ(36)に前記戻り行程を強制的に行わせる、請求項1に記載のドライバマシン(70)。 - (a)前記リフタ(48)が、通電されたときに回転方向に回転するモータ(40)によって推進され、
(b)前記打ち込み行程を開始するために、前記リフタ(48)が小さい距離だけ回転させられて、それによって前記ドライバ(36)を前記リフタ(48)との接触から解放して、前記ドライバ(36)が前記打ち込み行程を迅速に移動することを可能にし、
(c)前記打ち込み行程中に、前記モータ(40)がその時点でオフにされていても、前記リフタ(48)がその回転方向に惰力で進み続けており、
(d)所定の時間間隔TAの後、前記システムコントローラ(50)が、前記磁気センサ(170)が前記磁石(62)を検出しているかどうかを判定し、それによって、前記ラッチ(60)が前記打ち込み行程の終わりに前記第1の所定の位置に移動したかどうかを判定し、
(e)通常の条件下では、前記磁石(62)が検出され、前記リフタ(48)が前記ドライバ(36)の前記複数の突出部(46)と係合するように、前記リフタ(48)が回転を継続することを可能にするように前記モータ(40)が再通電されて、前記ドライバ(36)が前記戻り行程を行うことを強制させ、
(f)異常な条件下では、前記磁石(62)は検出されず、前記モータ(40)は前記リフタ(48)が更に回転することを迅速に止めて、前記リフタ(48)が前記ドライバ(36)の前記複数の突出部(46)に物理的に接触するのを防止し、ひいては前記ドライバマシン(70)への損傷を防止する、
請求項3に記載のドライバマシン(70)。 - 前記ラッチ(60)の位置を制御するソレノイド(164)と、
前記ラッチ(60)を前記ドライバ(36)に向けて付勢するばね(66)と、を更に備え、
前記ソレノイド(164)が、2つの所定の条件下で動作可能であって、
(i)第1の所定の条件下では、前記ソレノイド(164)が通電され、そのことで前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)の邪魔にならないように移動して、前記ドライバ(36)が妨げられることなく、前記待機位置から打ち込み位置に移動することが可能になり、
(ii)第2の所定の条件下では、前記ソレノイド(164)が通電解除され、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)を妨げ得る位置に向けて前記ばね(66)によって移動することを可能にして、その結果、前記ラッチ(60)が前記複数の開口部(38)のうちの1つと係合して、前記ドライバ(36)が前記打ち込み位置に向かって移動することを制する、
請求項1に記載のドライバマシン(70)。 - 前記ソレノイド(164)が第3の所定の条件で動作可能であって、前記第3の所定の条件では、前記ソレノイド(164)が通電解除されて、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)を妨げることを可能にするが、前記ドライバ(36)が仕様外位置で動きを停止したため、前記ラッチ(60)が前記複数の開口部(38)のうちの1つに係合していない、請求項5に記載のドライバマシン(70)。
- 締結具打ち込み工具(10)で使用するために構成された打ち込みマシン(70)のためのラッチシステムであって、前記システムは、
(a)細長いドライバ(36)であって、前記ドライバ(36)が、第1の端部から第2の端部まで延伸してそれらの間に細長い面を有し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の表面における第1の所定の位置に複数の突出部(46)を呈し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の前記表面における第2の所定の位置に複数の開口部(38)を有する、ドライバ(36)と、
(b)戻り行程中に前記ドライバ(36)を待機位置に向けて移動させる可動リフタ(48)と、
(c)前記戻り行程中に前記ドライバ(36)と機械的に連通する可動ラッチ(60)であって、前記ラッチ(60)が、所定の条件下で前記複数の開口部(38)に係合するように付勢される、ラッチ(60)と、
(d)システムコントローラ(50)であって、(i)処理回路(150)と、(ii)前記処理回路(150)によって実行可能な命令を含むメモリ回路(152)と、(iii)入出力インターフェース(I/O)回路(154)と、を含み、
(e)前記ラッチ(60)が、前記ラッチ(60)の少なくとも一部分上の所定の位置に検出ゾーンを含み、
(f)前記ラッチ(60)の前記検出ゾーンを感知することができるラッチ位置センサ(170)、及び
(g)前記I/O回路(154)が前記ラッチ位置センサ(170)と通信しており、その結果、前記ラッチ位置センサ(170)によって生成された出力信号が、前記処理回路(150)で受信されたときにラッチ位置信号として信号調整される、ことによって特徴づけられている、システムコントローラ(50)と、を備え、
(h)前記システムコントローラ(50)が、打ち込み行程後に前記ラッチ(60)の位置を判定するように構成されており、
(i)前記ラッチ(60)が第1の所定の位置に移動していた場合、前記ラッチ位置センサ(170)が前記検出ゾーンを検出して、前記戻り行程の発生が許可され、
(ii)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動していない場合、前記ラッチ位置センサ(170)が前記検出ゾーンの検出に失敗して、前記戻り行程の発生が防止される、
ラッチシステム。 - (a)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動していた場合、前記ラッチの少なくとも一部分が前記ドライバ(36)の前記複数の開口部(38)のうちの1つに移動しており、したがって、
(b)前記ドライバ(36)は、前記打ち込み行程後に、前記戻り行程の発生を可能にすることが許容可能な位置に移動される、請求項7に記載のラッチシステム。 - 前記ラッチ位置センサ(170)が、
(a)磁気センサと、
(b)光学センサと、
(c)金属検出近接センサと、
(d)リミットスイッチと、
のうちの1つを含む、請求項7に記載のラッチシステム。 - 前記磁気センサ(170)がホールセンサであり、前記ラッチ(60)に前記検出ゾーンで磁石(62)が取り付けられている、請求項9に記載のラッチシステム。
- 前記ラッチ(60)が枢動可能である、請求項7に記載のラッチシステム。
- 前記ラッチ(60)が、ばね(66)によって前記複数の開口部に向けて付勢されている、請求項11に記載のラッチシステム。
- ソレノイド(164)であって、前記ソレノイド(164)が前記ラッチ(60)と機械的に連通しており、前記ソレノイド(164)が3つの所定の条件で動作可能である、ソレノイド(164)を更に備え、
(i)第1の所定の条件下では、前記ソレノイド(164)が通電されて、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)から離れるように移動することで、前記ドライバ(36)が妨げられずに前記待機位置から打ち込み位置に移動することが可能とされ、
(ii)第2の所定の条件下では、前記ソレノイド(164)が通電解除されて、前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)を妨害することを可能にして、前記ラッチ(60)が前記複数の開口部(38)のうちの1つと係合して前記戻り行程中に前記ドライバ(60)を保持するようにし、
(iii)前記ソレノイド(164)が通電解除されて前記ラッチ(60)が前記ドライバ(36)を妨げることを可能とする第3の所定の条件下で、前記ラッチ(60)が前記複数の開口部(38)のうちの1つに係合していない、
請求項7に記載のラッチシステム。 - 前記第3の所定の条件が前記打ち込み行程後に発生した場合、エラー状態が有効になり、前記システムコントローラ(50)が前記戻り行程の作動を防止する、請求項13に記載のラッチシステム。
- 締結具打ち込み工具(10)で使用するために構成された打ち込みマシン(70)を動作させるための方法であって、前記方法は、
(a)細長いドライバ(36)であって、前記ドライバ(36)が、第1の端部から第2の端部まで延伸してそれらの間に細長い面を有し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の表面における第1の所定の位置に複数の突出部(46)を呈し、前記ドライバ(36)が、前記ドライバ(36)の前記表面における第2の所定の位置に複数の開口部(38)を有する、ドライバ(36)を用意することと、
(b)戻り行程中に前記ドライバ(36)を待機位置に向けて移動させる可動リフタ(48)を用意することと、
(c)前記戻り行程中に前記ドライバ(36)と機械的に連通する可動ラッチ(60)であって、前記ラッチ(60)が、第1の所定の条件下で前記複数の開口部(38)に係合するように付勢されている、可動ラッチ(60)を用意することと、
(d)(i)処理回路(150)と、(ii)前記処理回路(150)によって実行可能な命令を含むメモリ回路(152)と、(iii)入出力インターフェース(I/O)回路(154)と、を含む、システムコントローラ(50)であって、
(e)前記ラッチ(60)が、前記ラッチの少なくとも一部上の所定の位置に検出ゾーンを含み、
(f)前記ラッチの前記検出ゾーンを感知することができるラッチ位置センサ(170)を用意し、
(g)前記I/O回路(154)が前記ラッチ位置センサ(170)と通信して、前記ラッチ位置センサ(170)によって生成された出力信号が、前記処理回路(150)で受信されたときにラッチ位置信号として信号調整され、
(h)打ち込み行程後に前記ラッチ(60)の位置を検査し、
(i)前記ラッチ位置センサ(170)を使用して前記検出ゾーンを検出して、前記ラッチ(60)が第1の所定の位置に移動したかどうかを判定し、
(i)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動した場合、前記戻り行程の発生を許可し、
(ii)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動していない場合、前記戻り行程の発生を防止する、ことにより特徴づけられる、システムコントローラ(50)を用意することと、
を含む、方法。 - (a)(i)前記ラッチ(60)が前記第1の所定の位置に移動していた場合、前記ラッチの少なくとも一部分が前記ドライバ(36)の前記複数の開口部(38)のうちの1つに移動しており、したがって、
(ii)前記ドライバ(36)は、前記打ち込み行程後に、前記戻り行程の発生を可能にするために許容可能な位置に移動される、又は
(b)前記ラッチ位置センサ(170)が磁気センサを備え、前記ラッチ(60)に前記検出ゾーンで磁石(62)が取り付けられている、
請求項15に記載の方法。 - (a)前記ラッチ(60)を、ばね(66)を使用して前記複数の開口部に向けて付勢すること、又は
(b)第2の所定の条件下で、前記ラッチ(60)を前記複数の開口部(38)から離れるように移動させるためのソレノイド(164)を用意して、打ち込み行程の発生を可能にすること、
を更に含む、請求項15に記載の方法。
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