JPH02205486A - 打込機の打込ピストン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、空気釘打機のように、釘などの止具を打込む
打込機の打込ピストンに関するものである。

〔発明の背景〕

第６図に示す打込機は、従来の打込機の一例として空気
自動打込機の例を示したものであるが止具９はマガジン
７内に連結された状態で装填されており、ハンドル８を
手で握りスイッチ２．を操作し、またブツシュレバ４を
被打込材に押し当てると、シリンダ５内に摺動可能に設
けられた打込ピストン６が急速に下降し、あらかじめ打
込ピストン６下部に供給されている止具９を被打込材に
打込む構造となっている。

また前記打込ピストン６は、軽合金からなるピストン１
１の中心部に中実棒状の打込棒１０を固定した構造とな
っている。

一方打込機で止具９を被杓′込機に打込む場合、打込機
本体には打込ピストン６が急速に下降する時の反力、お
よび打込ピストン６で止具６を被打込機に打込む時の打
込抵抗に対する反力が加わり、打込機本体１が上方に跳
ね上がる。これを以後反動を呼ぶが、この反動力が大き
いと、操作性が悪くなり手が疲れたり、あるいは誤って
打込位置以外の場所を打ってしまう恐れもあり安全面で
問題である。

また前記した反動は打込機本体の重量に大きく影響し、
打込機本体の重量は操作性の面から年々軽量化されてお
り、反動は増々大きくなりつつあり、反動を低減するこ
とが今後の打込機の軽量化の大きな課題となっている。

第７図に示す打込機は、圧縮空気で止具を多数回打撃し
て打込む打込機の例を示したものであるが、打込機先端
のガイド１４内に止具９を一本づつあてがい、打込機本
体１を手で握り、被打込材に押付けると、打込ピストン
６が上下運動し、止具を多数回打撃し打込む構造の打込
機である。

また打込ピストン６は、軽合金からなるピストン１１の
中心部に中実棒状の打込棒１０を固定した構造となって
いる。

一方本従来構造打込機においても、第６図で示した打込
機と同様打込ピストン６が急速に下降する時の反力、お
よび止具６を打込む時の反力により反動力が発生する。

本打込機は、多数回の連続打撃で止具を打込む構造であ
るため１反動が大きいと、長時間使用した場合打込機本
体１を握った手が振動による傷害を受けることが考えら
れ反動低減は重要な課題である。また操作面では反動が
大きいと止具９打込の最終付近で止具９の頭部からガイ
ド１４がはずれ打込めない等の問題が発生する。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来技術の欠点をなくシ、この種の打
込機の反動を低減し、操作性、安全性を向上することで
ある。

〔発明の概要〕

研究の結果、前述した打込機の反動の１つである打込ピ
ストンが急速に下降する時の反力による反動は、打込機
本体の重量にほぼ反比例し、打込ピストンの重量にほぼ
比例することがわかった。

そこで本発明は打込ピストンの軽量化において、止具を
直接打撃するため、軽合金等の材質を使用できず軽量化
がむずかしい打込棒の中心部に軽量化のための穴を設け
れば、強度低下が少なくまた軽量効果が大きいことに着
目し、打込棒の構造を工夫したものである。

〔発明の実施例〕

次に本発明の実施例を図面によって具体的に説明する。

第１図、第２図、第３図において、打込機本体１内には
円筒状のシリンダ５が設けてあり、シリンダ５内には上
下に摺動可能に打込ピストン６が設けである。さらに打
込ピストン６の外周にはピストンリング２８またはＯリ
ングを設け、シリンダ巨と打込ピストン６の間をシール
している。またシリンダ５の上端には主バルブ１６を有
しており、主バルブ１６の上昇でシリンダ５上端が開き
、排気バルブ４が簡じ打込空気室３３とピストン上部室
３０が連通し、主バルブ１６の下降でシリンダ５上端が
閉じ、排気バルブ４が開きピストン上部室３０が大気に
連通する構造としである。また主バルブ室３２は反復バ
ルブ１７を途中に介して通路２４でスイッチ２に連通し
ているとともに、通路２６で打込空気室３３と連通した
構造としである。

また打込ピストン６は、軽合金等からなるピストン１１
と、その中心部に固定した棒状の打込棒１０からなり、
さらに打込棒１０の中心には、減量穴３を設けた構造と
しである。また前記打込棒１０の止具９を打撃する打撃
端１０ｃは、中実の部材１０ａをパイプ状の部材１０ｂ
に溶接、あるいはロー付は等で一体化させ、打撃端１０
ｃを中実構造としである。

一方シリンダ５下方には戻り空気室１９を含むピストン
下部室２９を有しており、さらに戻り空気室１９は通路
２５で反復バルブ室３２と連通した構造としである。ま
たシリンダ５の側壁には、打込ピストン６の下降通過後
にピストン上部室３ｏとピストン下部室２９が連通する
ように連通路１８を逆止弁２２を介して設けである。な
お前記連通路１８は、止具９の打込行程途中で打込エネ
ルギが不足し、止具９が打込まれなくなった時に生ずる
打込機本体１の反動を防止するためのものであり、前記
連通路１８の通路面積位置は止具９の打込行程中にピス
トン上部室３０内の圧縮空気を、前記連通路１８から空
気室１９を通ってピストン下部室２９に流入させ、ピス
トン下部室２９内の圧力をピストン上部室３０内の圧力
はぼ同圧力かあるいは高圧になるように設定しである次
に前述した構造において動作を説明する。

第２図、第４図において、トリツガ１２を操作するとス
イッチ２が開き、主バルブ室３１内の圧縮空気は通路２
４を通りスイッチ２から排気され、主バルブ１６が上昇
する。主バルブ１６の上昇にともない排気バルブ４が閉
じ、ピストン上部室３０は打込空気室３３と連通し、打
込空気室３３内の圧縮空気がピストン上部室３０内に流
入する、流入した圧縮空気で打込ピストン６は急速に下
降する。

この時、打込ピストン６を下降させる運動量の反作用と
して、打込機本体１が上方に跳ね上がる、この跳ね上が
り量は研究の結果、打込ピストン６の重量に比例し、打
込ピストン６の重量を除いた打込機本体１の重量に反比
例することがわかった。したがって本実施例の打込ピス
トン６は打込棒１０の中心に減量穴３を有しており軽量
化しであるため、打込機本体１の跳ね上がりが少ない。

打込ピストン６が下降し打込ピストン６が連通路１８を
通過すると、ピストン上部室３０内の圧縮空気は連通路
１８からピストン下部室２９内に流入しピストン下部室
圧力が急速に上昇する。

止具９は打込ピストン６の下降途中から被打込材に打込
まれるが打込途中で止具９は打込エネルギ不足で停止す
る。しかし、この時点で、ピストン下部室圧力はピスト
ン上部室圧力とほぼ同圧力かあるいはさらに高い圧力に
なっているため、打込機本体１を上方に跳ね上げる力は
発生せず、打込機本体１は跳ね上がらず、打込ピストン
６は途中行程で停止する。

一方反復パルブ室３２は通路２５でピストン下部室２９
と連通しているため、ピストン下部室圧力の圧力上昇に
より反復バルブ１７が下降し、通路２４を閉じる。した
がって主バルブ室３１内の圧力は通路２６から流入する
圧縮空気で、上昇し、主バルブ１６が下降する。主バル
ブ１６の下降により、シリンダ５上端は閉じ、排気バル
ブ４が開くため、ピストン上部室３０内の圧縮空気は排
気バルブ４から排気される。したがって打込ピストン６
はピストン下部室内の圧縮空気で押上げられ上死点まで
復帰する。打込ピストン６の復帰に従がい、ピストン下
部室圧力は膨張し低くなり、さらに打込ピストン６と射
出口２３との隙間から排気されるため低くなる。したが
って反復バルブ室３２内の圧力も低下するため反復バル
ブ１７は主バルブ室３１内の圧力で押上げられ１通路２
４が開き、主バルブ室３１内の圧縮空気はスイッチ２か
ら排気される。主バルブ室３１内の圧縮空気が排気され
ると再び主バルブ１６が上昇し、打込動作が行なわれ、
前述した動作が反復され止具９を被打込材に打込む。

次にトリツガ１２を放しスイッチ２を閉じると打込空気
室３３内の圧縮空気は通路２４を通り。

主バルブ室３１内に流入するため主バルブ室１６は下降
し打込動作の反復はこの時点で停止される次に本発明の
他の実施例について述べる。

前述した実施例は、打込ピストンの動作に連動した反復
バルブにより、打込ピストンの打込動作を反復させ１本
の止具を多数回の打撃により打込む打込機に本考案を採
用した例を示した。第４図に示す変形実施例は、第６図
に示した従来構造の空気式自動打込機の打込ピストンに
本考案を採用した例を示したものであり、本考案採用に
よる作用、効果は前述した実施例と同じである。

また、第５図に示す変形実施例は第７図に示した多数回
打撃式の打込機の打込ピストンに本考案を採用した例を
示したものであり、本考案採用による作用、効果は前述
した実施例と同じである。

【発明の効果〕

本発明によれば、圧縮気体を動力源として、打込ピスト
ンの急速な下降により打込ピストンの打撃端により止具
を被打込機に打込む打込機において、前記打込ピストン
の打込棒の中心に少なくとも前記打撃端を閉じた構造で
減量穴を設け、打込ピストンの重量を軽減したので、次
の効果を奏することができる。すなわち前述したように
打込時の打込機本体の反動は、打込ピストンの重量にほ
ぼ比例することがわかった。また打込ピストンの打込棒
は直接止具を打込むため細長い棒状の形状をしている。

そのため打込時の衝撃荷重により座屈、あるいは曲げが
生じ破損しやすい。したがって打込ピストンを軽量化す
るためには、打込棒の曲げ強度を極力低下させずに減量
する必要があり、本発明は打込棒のほぼ中心に減量穴を
設けたため曲げ強度の低下が少なく減量効果が大きく、
本発明の採用によりこの種の打込機の反動が低減し、操
作性、安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる打込機の一実施例を示す側断面図
、第２図、第３図は第１図の動作状態を示す夫々側断面
図、第４図、第５図は本発明の他の実施例を示す夫々側
断面図、第６図は従来技術による自動打込機の側断面図
、第７図は従来技術による多数回打撃打込機の側断面図
である。 １は打込機本体、３は減量穴、５はシリンダ、６は打込
ピストン、９は止具、１ｏは打込棒、１０ｃは打込端、
１１はピストンである。 特許出願人の名称　日立工機株式会社 ）５図 ＞４図 十６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　円筒状のシリンダ内に往復動可能に設けた打込ピスト
   ンを有し、圧縮気体を動力源として、前記打込ピストン
   を急速に下降させ、該打込ピストンの打撃端により止具
   を被打込材に打込む打込機において、前記打込ピストン
   は、軽合金あるいは、合成樹脂、またはゴムからなるピ
   ストンと、該ピストンの中心部に固定した棒状の打込棒
   からなり、さらに該打込棒のほぼ中心部には少なくとも
   前記打撃端を閉じた構造で減量穴を設け、前記打込ピス
   トンの重量を軽減し、打込時の打込機本体の反動を低減
   するようにしたことを特長とした打込機の打込ピストン
   構造。