JPH0616659Y2 - 繰返し作動式打撃工具における反動吸収機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は繰返し作動式打撃工具の作動時の反動によって
生じる振動を吸収する繰返し作動式打撃工具における反
動吸収機構に関する。

（従来技術と問題点） コンクリート等の固い物質を釘、鋲等の止め具を打ち込
む工具として、打撃ドライバを備えた打撃ピストンを摺
動自在に収容するとともに、上記打撃ピストンを収容す
るシリンダをハウジング内に摺動可能に保持し、この可
動シリンダと上記打撃ピストンを圧縮エアにより繰返し
て作動させることにより止め具を連打して打ち込む方式
の繰返し作動式の打撃工具が知られている。

上記打撃工具では、可動シリンダはハウジング内に下方
に（打ち込み方向に）バネ付勢されている。そして、自
動切り換えバルブ機構により、可動シリンダ内に供給さ
れた圧縮空気の作用で打撃ピストンが下方に駆動される
と同時に、これの反作用で可動シリンダがバネ付勢に抗
して上方に摺動し、可動シリンダの上昇に伴って可動シ
リンダ内の圧縮エアが排気され、バネ付勢により可動シ
リンダが元の位置に下降復帰（打撃ピストンは上昇復
帰）したときに再び圧縮エアが供給されて可動シリンダ
が上昇し、打撃ピストンが下降し、これを繰り返し作動
させる構成となっている。

ところが、上述の作動機構においては、ハウジングには
可動シリンダの上方への動きに関連して付勢バネを介し
て反動が振動として伝達される。この反動は可動シリン
ダが上昇端で付勢バネを最大に撓ませ、下降端で荷重が
ゼロとなるので、このときの大きな荷重変化により発生
する。すなわち、可動シリンダが上昇するときは、可動
シリンダの重さを無視して考えると、荷重ゼロの状態か
らバネの最大撓み時までの間にゼロから最大荷重分の力
がハウジングに加わり、可動シリンダが下方に移動する
ときは、最大荷重からゼロまでの力が作用する。

付勢バネは最大伸長時においても下死点位置の可動シリ
ンダを下方に付勢し、その取付け荷重がハウジングに対
して加えられているから、可動シリンダがハウジングの
底部から離れる瞬間に反動によりハウジングに加えられ
る荷重はゼロから一気にバネの取付け荷重まで立ち上が
る。反対に、バネが伸びて可動シリンダがハウジングの
底部に当たる瞬間に可動シリンダに加えられる荷重はバ
ネの取付け荷重からゼロまで一気に立ちさがることにな
る。

上述の反動に抗して工具が被打ち込み材の表面から離れ
るのを防ぐため、作業者は工具を大きな押し付け力で押
しつけていなければならないが、上記反動によって生じ
る荷重の変化はハウジングを把持している手に振動とし
て伝わり、この振動は、第４図に点線で示すように非常
に大きいので、作業者に不快感を与えるほか、傷病の原
因ともなるものである。

（考案の技術的課題） 本考案は上記欠点を解消し、可動シリンダの反動によっ
てハウジングに繰り返し伝わる振動の振幅を小さくし
て、作業者の不快感を減少しまた傷病発生の危険を防止
することができる繰返し作動式打撃工具における反動吸
収機構を提供することをその技術的課題とする。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本考案に係る繰返し作動式打
撃工具における反動吸収機構は、グリップ部を有すると
ともに下部に止め具射出用の筒状の射出部を設けたハウ
ジングと、該ハウジング内に上下方向に往復動自在に収
容されるとともに上記ハウジングの下方にバネ付勢され
た可動シリンダと、該可動シリンダ内に上下方向に往復
動自在に収容されるとともに、前記射出部内を摺動可能
な打撃ドライバを一体に形成した打撃ピストンと、上記
可動シリンダの往復動に伴って上記可動シリンダ内を駆
動用圧縮エアの供給源と大気とに選択的に接続させる自
動切り換えバルブ機構と、下端面が上記射出部の先端よ
り下方に突出するように付勢されて設けられたコンタク
ト部材と手動操作可能に設けられたコンタクトレバーと
の操作により上記自動切り換えバルブを作動させるトリ
ガ機構とを備える繰返し作動式打撃工具において、上記
コンタクト部材の一部をハウジング内に進入させて上記
可動シリンダの下端面と対峙するように配置し、上記コ
ンタクト部材の下端を被打ち込み材の表面に対する押し
付け操作時にハウジングに対して相対的に上方に移動し
た上記進入部を可動シリンダの下端面に当接させること
により、該可動シリンダを離反させて支持することを特
徴とする。

（考案の作用、効果） 上述のように、本考案に係る反動吸収機構によれば、釘
打機を作動させるにあたり、まずコンタクト部材を被打
ち込み材に押し当てると、コンタクト部材はハウジング
に対して相対的に上昇し、その一部は可動シリンダ内に
進入し、上端が下死点位置にある可動シリンダを押し上
げてハウジングから離反させるから、ハウジングには下
死点位置の可動シリンダを下方に付勢するバネの取付け
荷重分の力が上向きに作用する。

したがって、その後、釘打機が自動切り換えバルブによ
り繰り返し作動する際、まず可動シリンダが付勢バネの
最小撓み状態から最大撓み状態となるまで上昇すると
き、ハウジングに対してはバネの取付け荷重（最小撓み
時の荷重）から最大荷重（最大撓み時の荷重）分の大き
さの反力が漸増しながら作用する。反対に、可動シリン
ダが下降するときは、その移動端付近で可動シリンダの
下端面はコンタクト部材に当たる。コンタクト部材がな
いときは、この瞬間から可動シリンダの下端面がハウジ
ングの下端に当たるまでの間、ハウジングに対しては上
記バネの取付け荷重から零までの大きさの反力が作用す
る。したがって、可動シリンダの下端面がコンタクト部
材に当たることにより、上記反力荷重はコンタクト部材
を介して被打ち込み材が負担するので、ハウジングに対
してはバネの最大荷重から取付け荷重分の大きさの反力
が漸減しながら作用することになる。

このように、ハウジングに加えられる反力荷重は零にな
ることがないから、作業者の手に伝わる振動の振幅は小
さくなり、不快感が大幅に改善され、操作感が非常によ
くなる。

（実施例） 以下、図面により本考案の実施例について説明する。

第１図は繰返し作動式の釘打機の中央縦断面図を示すも
ので、この釘打機は、一側にグリップ部２を有するとと
もに下部に筒状の射出部３を設けたハウジング１と、該
ハウジング１内に上下方向に往復動自在に収容されると
ともに上記ハウジング１の下方にバネ付勢された可動シ
リンダ４と、該可動シリンダ４内に上下方向に往復動自
在に収容されるとともに、前記射出部３内を摺動可能な
打撃ドライバ５を一体に形成した打撃ピストン６と、上
記可動シリンダ４の往復動に伴って上記可動シリンダ４
内を圧縮空気供給源７と大気とに選択的に接続させる自
動切り換えバルブ機構８と、下端面が上記射出部３の先
端より下方に突出するように付勢されて設けられたコン
タクト部材９と手動操作可能に設けられたトリガ４３と
の操作により上記自動切り換えバルブ機構８を作動させ
るトリガ機構１１と、射出部３とグリップ部２との間に
設けられたマガジン１２とから構成され、可動シリンダ
４に対する圧縮空気の供給、排出を反復させることによ
り打撃ピストン６を繰り返し駆動し、打撃ドライバ５に
よりマガジン１２から射出部３に供給された釘１３を連
打して打ち出すものである。

次に、上記釘打機の構成各部について詳しく述べる。

まず、ハウジング１は筒状に形成され、上下端の内壁に
はダンパ２９、３０が設けられ、内側中央部には筒状の
スリーブ１５が設けられている。

スリーブ１５の上部には上方に開口する環状収容部１６
が形成され、該収容部１６にヘッドバルブ１７が上下動
可能に収容されている。ヘッドバルブ１７は上部１７ａ
が下部１７ｂよりも小径に形成され、下部大径部１７ｂ
にはグリップ部２と可動シリンダ４とを接続させる圧縮
空気供給孔１８が形成されているとともに、バネ１９と
空気圧により下方に付勢されている。

また、スリーブ１５の下部の外側にはスリーブガイド２
０が設けられ、その内側には可動スリーブ２１が上下動
可能に設けられている。

可動シリンダ４は上記スリーブ１５の内側に、上下の端
面が上記上下のダンパ２９、３０に当接する間を往復動
できるように収容されている。可動シリンダ４のヘッド
部４ａとハウジング１の上端内壁との間にはバネ２２が
設けられている。該バネ２２は可動シリンダ４を常に下
死点に位置するように下方に付勢するとともに、可動シ
リンダ４の往復動の際、撓み状態は最小から最大まで変
化する。また、可動シリンダ４の側壁の上部には圧縮空
気の給排孔２３が形成され、中間部と下部には可動シリ
ンダ４とスリーブ１５との間に形成されたリターン用エ
アチャンバ２４に連通する連通孔２５、２６が形成され
ている。可動シリンダ４の上下端の内壁にもダンパ３
１、３２が設けられ、打撃ピストン６は、その上下の端
面がそれぞれ可動シリンダ４の上下ダンパ３１、３２に
当接する間を往復動できるように収容されている。そし
て、上記可動シリンダ４と打撃ピストン６により打撃機
構が構成されている。

グリップ部２は中空に形成され、内部にはエアチャンバ
２７が形成されているとともに、先端には圧縮空気供給
源７に接続するエアホースのエアプラグの取付部２８が
設けられている。

射出部３はハウジング１から打ち出された打撃ドライバ
５の摺動を案内するとともに、一側にはマガジン１２か
ら供給された連結釘Ｎを受容する釘供給口３３が開口さ
れている。

マガジン１２は渦巻き状に巻装した連結釘Ｎを収容する
部材で、上記マガジン１２と上記射出部３の釘供給口３
３との間には連結釘Ｎの釘供給路３４が設けられ、該釘
供給路３４には連結釘Ｎの送り機構が設けられている。

次に、自動切り換えバルブ機構８はヘッドバルブ１７と
可動シリンダ４とにより構成され、上記可動シリンダ４
の往復動に伴って上記可動シリンダ４内に対する圧縮空
気の供給、排気を自動的に切り換えることにより可動シ
リンダ４と打撃ピストン６が繰返し往復作動させるもの
である。すなわち、可動シリンダ４の給排孔２３の上部
及び下部の外周面に上部Ｏリング３５ａ及び下部Ｏリン
グ３５ｂが周設され、これに対してヘッドバルブ１７の
小径部１７ａの内面には上記上下部のＯリングが当接す
る当接面３６が形成されている。

上記構成において、ヘッドバルブ１７が可動シリンダ４
に対して相対的に上方に移動すると、下部Ｏリング３５
ｂがヘッドバルブ１７の小径部１７ａの当接面３６の内
壁から離れ、同時に上部Ｏリング３５ａが上記当接面３
６に当接するため、可動シリンダ４の内部は給排孔２３
と圧縮空気供給孔１８とグリップ部２のエアチャンバと
を介して圧縮空気供給源７に接続する。このため、圧縮
空気が可動シリンダ４内に急激に供給されるから、打撃
ピストン６は下方に駆動されると同時に、その反動によ
り可動シリンダ４がバネ２２のバネ力に抗して上方に駆
動される。

可動シリンダ４が上方に移動すると、上部Ｏリング３５
ａがヘッドバルブ１７の小径部の当接面３６から離れ、
同時に下部Ｏリング３５ｂが上記当接面３６に当接する
ため、可動シリンダ４の給排孔２３は大気に通じ、可動
シリンダ４内に供給された圧縮空気は大気に排気され
る。このため、自動的に可動シリンダ４内に対する圧縮
空気の給排の切り換えが行なわれ、可動シリンダ４のシ
リンダヘッド４ａの下面に作用する空気圧は急減するか
ら、バネ２２の力によって可動シリンダ４は下方に移動
する。可動シリンダ４が下方に移動すると、上述のよう
に再び圧縮空気の給排の切り換えが自動的に行なわれる
ので、可動シリンダ４は上方に移動する。以下、同様に
して可動シリンダ４は上下方向に繰り返し往復作動す
る。

また、可動シリンダ４内に圧縮空気が供給されて可動シ
リンダ４が上方に駆動されるとき、同時に打撃ピストン
６が下方に駆動されるが、その下面により圧縮された空
気は連通孔２５、２６からリターン用エアチャンバ２４
内に貯留される。そして、上記圧縮空気が排気される
と、打撃ピストン６の上面に作用する圧力は、リターン
用エアチャンバ２４から連通孔２６を経て可動シリンダ
４内に供給されて打撃ピストン６の下面に作用する圧力
よりも小さくなるから、打撃ピストン６は上昇する。こ
のようにして、可動シリンダ４の往復動に伴って自動切
り換えバルブ機構８が自動的に作動すると同時に、打撃
ピストン６が可動シリンダ４と逆向きに繰り返し往復作
動し、射出部３内の釘１３は打撃ドライバ５により連打
されて被打ち込み材５０内に打ち込まれる。

上述のように、上記自動切り換えバルブ機構８の作動
は、ヘッドバルブ１７の上昇によって自動的に開始され
るものであるが、ヘッドバルブ１７の上昇は、トリガ機
構１１の作動操作によって行なわれる。

トリガ機構はトリガバルブ１１によって構成されてい
る。トリガバルブ１１はヘッドバルブ１７の環状収容部
１６の下端面に開口するエア通路３７を大気又はグリッ
プ部２のエアチャンバ２７に選択的に接続させるもの
で、第２図のように、通常はバネ３８により上記エア通
路３７を大気に開くように付勢され、トリガバルブステ
ム３９を上記バネ３８のバネ力に抗して押し込むことに
より上部に設けられたＯリング４０を移動させて上記エ
ア通路３７をグリップ部２のエアチャンバ２７に通じる
エア通路４１に接続させるものである。

上記エア通路３７が大気に開かれているときは、ヘッド
バルブ１７はバネ３８の力と空気圧により第１図に実線
で示す下端位置にあり、トリガバルブステム３９の押し
込み操作によりトリガバルブ１１が作動し、ヘッドバル
ブ１７はバネ１９のバネ力に抗して点線のように上昇移
動し、自動切り換えバルブ機構８が作動するのである。

ところで、トリガ機構１１の作動は、コンタクト部材９
の押し上げ操作とコンタクトレバー１０の手動操作とに
より初めて可能となるように構成されている。

コンタクト部材９は射出部３に沿って摺動自在に設けら
れ、バネ４２により下端９ａが射出部３の先端から突出
するように付勢されている。なお、コンタクト部材９は
中途で分岐され、一方の上端９ｂはコンタクトレバー１
０に対峙するように配置され、他方の上端９ｃは可動シ
リンダ４内に進入するように配置されている。

コンタクトレバー１０は第３図のようにグリップ部の基
部に設けられたトリガ４３の下方に延長形成された延長
杆４４の下端に枢着されている。該コンタクトレバー１
０の中間部はトリガバルブステム３９に、また先端は上
記コンタクト部材９の上端９ｂに対峙するように配置さ
れ、また弱いバネ４５により先端が上方に位置するよう
に付勢されている。

上記構成により、射出部３の先端を被打ち込み材５０の
表面に押し当てることにより、コンタクト部材９がハウ
ジング１に対して相対的に上方に移動し、その一方の上
端９ｂがコンタクトレバー１０の先端に接触する。次
に、トリガ４３を上方に引き上げると、コンタクトレバ
ー１０の中間部も上方に移動するから、トリガバルブス
テム３９を上方に押し込む。これにより、トリガ機構１
１が上述のように作動するのである。

次に、上記構成の釘打機には、可動シリンダ４の反動吸
収機構が設けられている。この反動吸収機構は、上記コ
ンタクト部材９から分岐して可動シリンダ４内に進入し
た上端９ｃを上記可動シリンダ４の下端面と対峙するよ
うに配置し、上記コンタクト部材９の下端を被打ち込み
材５０の表面に押し付け操作することによりハウジング
１に対して相対的に上方に移動した上記進入上端９ｃを
可動シリンダ４の下端面に当接させてハウジング１から
離反させるようにして構成されている。

上記反動吸収機構によれば、釘打機を作動させるにあた
り、まずコンタクト部材９を被打ち込み材５０に押し当
てると、コンタクト部材９はハウジング１に対して相対
的に上昇し、その一部は可動シリンダ４内に進入し、第
２図のように上端９ｃが下死点位置にある可動シリンダ
４を押し上げてハウジング１から離反させるから、ハウ
ジング１には下死点位置の可動シリンダ４を下方に付勢
するバネ２２の取付け荷重分の力が上向きに作用する。
したがって、その後、釘打機が繰り返し作動する際、ま
ず可動シリンダ４がバネ２２の最小撓み状態から最大撓
み状態となるまで上昇するとき、ハウジング１に対して
はバネ２２の取付け荷重（最小撓み時の荷重）から最大
荷重（最大撓み時の荷重）分の大きさの反力が漸増しな
がら作用する。

反対に、可動シリンダ４が下降するときは、その移動端
付近で可動シリンダ４の下端面はコンタクト部材９に当
たる。コンタクト部材９がないときは、この瞬間から可
動シリンダ４の下端面がハウジング１の下端に当たるま
での間、ハウジング１に対してはバネ２２の取付け荷重
から零までの大きさの反力が作用する。したがって、可
動シリンダ４の下端面がコンタクト部材９に当たること
により、上記反力荷重はコンタクト部材９を介して被打
ち込み材５０が負担するので、ハウジング１に対しては
バネの最大荷重から取付け荷重分の大きさの反力が漸減
しながら作用することになる。

このように、ハウジング１に加えられる反力荷重は零に
なることがないから、その振動は第４図に実線で示すよ
うになる。したがって、作業者の手に伝わる振動の振幅
は小さくなり、不快感が大幅に改善され、操作感が非常
によくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る繰り返し作動式釘打機の中央縦断
面図、第２図は上記釘打機のエア回路説明図、第３図は
トリガ機構と反動吸収機構の説明図、第４図は従来の釘
打機と本考案の釘打機による振動の比較図である。 符号１……ハウジング、２……グリップ部、３……射出
部、４……可動シリンダ、５……打撃ドライバ、６……
打撃ピストン、７……圧縮空気供給源、８……バルブ機
構、９……コンタクト部材、１０……コンタクトレバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】グリップ部を有するとともに下部に止め具
   射出用の筒状の射出部を設けたハウジングと、該ハウジ
   ング内に上下方向に往復動自在に収容されるとともに上
   記ハウジングの下方にバネ付勢された可動シリンダと、
   該可動シリンダ内に上下方向に往復動自在に収容される
   とともに、前記射出部内を摺動可能な打撃ドライバを一
   体に形成した打撃ピストンと、上記可動シリンダの往復
   動に伴って上記可動シリンダ内を駆動用圧縮エアの供給
   源と大気とに選択的に接続させる自動切り換えバルブ機
   構と、下端面が上記射出部の先端より下方に突出するよ
   うに付勢されて設けられたコンタクト部材と手動操作可
   能に設けられたコンタクトレバーとの操作により上記自
   動切り換えバルブを作動させるトリガ機構とを備える繰
   返し作動式打撃工具において、 上記コンタクト部材の一部をハウジング内に進入させて
   上記可動シリンダの下端面と対峙するように配置し、上
   記コンタクト部材の下端を被打ち込み材の表面に対する
   押し付け操作時にハウジングに対して相対的に上方に移
   動した上記進入部を可動シリンダの下端面に当接させる
   ことにより、該可動シリンダを離反させて支持すること
   を特徴とする繰返し作動式打撃工具における反動吸収機
   構。