JPS5890475A - 空圧で作動する締付部材打込工具 - 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】 本発明は、空圧で作動する締付部材打込工具に関する。

ステープラやくぎ打機のような自動的に発射する空圧手
工具が何年もの間使用されている。このような工具では
、おおむね、ピストンに対する空気の近接を制御する主
弁が、トリガ作用される遠隔弁によυ空圧で作動される
。遠隔弁は、往復運動可能なスリーブ内を作動する。選
択弁を設定することにより、スリーブを往復運動させる
ことができるので、トリガを抑圧状態に保持したときに
、スリーブの往復運動によυ自動発射作動様式が生じる
。

本発明によれば、トリガ弁は、工具の主弁を作用させる
ために静止位置から作用位置へ移動可能な単一の弁であ
る。選択弁は、単一の発射位置では、従来他の単一発射
工具が作動したように工具を作動させることができるが
、自動発射位置では、往復運動するスリーブを介在させ
ずに流れ方向の反復逆転を生じる新規な設計である。

マス、例えばロスフス（Ｒｏｔｈｆｕａｓ　）　、その
他の米国特許第Ｊ、　ｒ　ＯＪ’、ぶ２０号明細書に開
示された従来技術の代表的工具を取り上げると、その工
具には、中空のハンドル部分ｌ／を有する本体ｉｏがあ
り、ハンドル部分／／には圧力空気が慣用の継手やホー
ス（図示省略）を経て導かれる。工具には、またマガジ
ン（図示省略）がある。

本体内にシリンダスリーブ１３があり、その中をピスト
ン／４４が往復運動することができる。主弁を符号１５
で示すが、この図では開放位置に示しである。ピストン
／４！には、くぎまたはステープルを押し込んで打ち込
むドライバ１６が取りつけられている。ピストンの行租
は、シリンダスリーブの下端でバンパ１７により終了す
る。シリンダスリーブ１３を包囲しているのは戻り空気
室ｌざである。この空間には、シリンダスリーブ／３の
ボート／９を介して近接し、そして室／ざ内の戻り空気
は０リング逆止め弁２０により逃げないように防止され
る。

戻り空気室／ざはボー）２／を介して選択弁二と連通し
、次いで選択弁二が遠隔またはトリガ弁のスリーブ３と
連通ずる。

トリガ弁スリーブ刀が往復運動可能であシ、トリガ６部
ＪがスリーブＪ内を作動する。上端で、スリーブＪのボ
ートｊが、主弁１５の上の空間と連通ずる通路易と連通
ずる。ピストンの上の空気が２７で排気される。

工具の遊び位置で、ハンドル１２内の高圧空気ガスリー
ブＪのポー）　、２Ｊ　ａを通ってＯリング３００周り
を進み、そして通路易を通ってピストン１５の上の範囲
に入ることができる。ｇｔｘ内の空気はもちろん、ピス
トン１５の下側にも加えられるが、ピストンの上の面積
がピストンの下の面積より大きいので、升がシリンダス
リーブ１３にＮ座して所定の位置に保持される。

トリガ６部Ｊを作用させると、弁１５の上の空気が通路
易およびボートΔを通シ、そして０リンゲータの周シを
通って大気に排気される。弁／Ｓの上の空気が排気され
ると、弁／３；の下側に作用する呈／２内の圧力が弁を
その座から待ち上げ、そして測圧空気をシリンダスリー
ブ／３に入れてピストン芹に作用しかつ打込行程を生じ
させる。その行程の下端で、シリンダスリーブのボー）
／９がシリンダスリーブ内の高圧空気が逆止め弁２．０
を通過して戻シ空気室／ざに入る。それから、高圧空気
がトリガ弁通路２／および選択弁二を通って、振動する
トリガ弁スリーブ−〇上へ進み、トリガ弁スリーブを上
方へ移動させて発射弁の上めｇを高圧空気に露出する。

なぜなら、そのときスリーブのボー）　２３　ａに入る
空気が０リング３０を通過してボートΔを経て通路、２
ｊＫ進むことができるからである。主弁ｉｓの上側に到
達する高圧空気により、主弁ｉｓがシリンダスリーブ／
３に漸座し、そしてピストンドライバ組立体の上の高圧
空気を排気通孔２７にさらす。

高圧空気が大気に排気されると、戻ｐｆ＆め案内および
振動するトリガ弁スリーブＪの下の捕えられた高圧空気
が開口３／より戻って、ピストンドライバ組立体をその
最上位置へ移動させる。この時点で、ピストンドライバ
組立体の下の高圧空気が、案内体７６ｍの開口を通って
大気に排気される。戻シ空気室／ざ内および振動するト
リガ弁スリーブＪの圧力が大気圧に減少するので、振動
するトリガ弁スリーブＪがその下端位置へ移動すること
ができる。もちろん、振動するトリガ弁スリーブおがこ
のように移動することにより、発射弁１５の上の空間が
延出して通路易、ボート３を紅て、さらに０リングコ９
を周って、排気される。トリガ弁護を押している限りこ
のサイクルが繰り返される。

単一の発射様式では、選択弁二により、戻シ空気室／ざ
からの空気が、振動するトリガ弁スリーブおに作用する
ことができず、従って単一のシ胃ットのみが発射される
。

本発明の好ましい実施例を第一図および第３図に開示し
である。再び、工具には、前述したように本体１０と、
圧力空気源（図示省略）から圧力空気を受は入れるため
に中空であるノ・ンドル部材／／とがある。また、本体
にはシリンダスリーブ１３が設けられ、このシリンダス
リーブ内にピストンｌ弘が往復運動するように配設され
ている。主弁をｉｓで示してあシ、ドライバｔ−７６で
示したようにピストン／４’に取シラけである。また、
パンツくを／７で示したようにシリンダスリーブ／３の
底に設けることができる。ハウジングには前のように戻
り空気室１５が具現され、またボートｌｑには０リング
逆止め弁〃が設けられている。遠隔またはトリガ弁組立
体４！／が設けられ、この組立体侵は弁ノ・ウジングｙ
と丹心部ＳＯａからなる。戻り空気室１ｇがボートコ／
を介して選択弁ｎと連通し、次いでこの選択弁がボート
句ヲ介してトリガハウジング辺と連通ずる。

主弁の上の空間軸が通路≠３、管鉢および通路粘を経て
弁ハウジング９と連通している。ボート≠６も弁ハウジ
ング９と連通している。

丹心ｉ５ａｍには、Ｓ／、Ｓコおよびｓ３でそれぞれ示
ふれた三つのスプールが設けられている。遊び位置（第
一図）では、室ｌコからの高圧空気がボート≠６を通９
、そして弁ハウジングＳＯ１通路鈷、管件、通路旬を経
て主弁／Ｓの上の空間軸に連通し、これによって主弁が
シリンダスリーブ１３に盾座して所定の位置に保持され
ることが分るだろう。スプール５−がボート弘Ｏからの
茜圧璧気を閉塞する。さて、選択弁ｎ（これについては
いっそう祥細に後述する）が自動発射位置に置かれ、か
つ丹心ｓＳＯ＊が工具トリガ（図示省略）により作用さ
れて、それが第３図の位置へ上昇したと仮定すると、主
弁ｔＳの上の空間’１２が通路弘３、管鉾、通路＋５１
弁ハウジング５Ｑ、通路類、選択弁ｎ１通路２１を介し
て戻り空気室ｌざに連結される。空間弘コ内の空気の容
積が戻り空気室／ｇの容積に対して小さいので、弁ｉｓ
の上の空気圧力が十分に減少し、その結果弁１５の下の
高圧空気／２が弁をシリンダスリーブ１３上の座から持
ち上げてピストン／４Ｃを局圧空気／コにさらすことが
できる。

このため、ピストンがそのドライバと共に打込行程で下
降する。ピストンがその行程の下端に到達すると、ボー
ト１９がｇ／Ｊの高圧空気にさらされ、その高圧空気が
ボー）／９を経て０リング逆止め弁２０を通過し、そし
て戻シ空気室／ｌ、ボートコ／、選択弁ｕ１通路り、弁
ハウジングｙ、通路桔、管件および通路侘を経て発射弁
の上の室軸に至る。発射弁／３の頂面の面積がその底面
の面積よシ大きい（これらの両方が高圧空気にさらされ
ている）ので、発射弁がシリンダスリーブ／３を閉じて
これに着座する。この位置で、ピストンｌ弘の上の高圧
空気が２７で排気される。戻り空気室／ざに捕えられた
高圧空気がボート３１を経てシリンダスリーブ／３に戻
シ、そしてピストン／４ｍの下側に作用してピストンを
その最上位置へ戻す。ピストンドライバ組立体の下の余
剰や高圧空気は案内体／６ｍを経て大気へ排出される。

戻シ空気ＮｌＩ内の圧力が大気圧であるため、そして通
路２ハ選択弁−１弁ハウジングｙ、通路桔、管鉾および
通路４１’Ｊを経て連結することによυ、発射弁ｉｓの
上の圧力もまた大気圧である。従って、室／コ内の高圧
空気が再び発射弁１５をその座〜から持ち上げることが
でき、丹心部５６ｍが工具トリガ（図示省略）により作
用される限りそのサイクルが繰シ返される。

従って、実際に、高圧空気が、発射弁／Ｓの上の空間匂
と戻り空気室ｌざの間？、通路弘３、管鉾、通路弘５、
弁ハウジング舅、通Ｎ％、選択弁ｎおよび通路２／を経
てＭ後に循環する。高圧空気は、ピストンの戻シ行程の
終りに案内体／４ａを通じて排気されるにすぎない。か
くして、高圧空気の消費が、慣用型式の自動発射工具に
比較して看しく減少する。

選択弁二が単一の発射位置にあり、かつ第２図のように
部品が静止していると、高圧空気が再び通路び６、通路
弘Ｓ１管停および通路弘３を通って発射弁／ｊの上の空
間弘２に入シ、このため弁がシリンダスリーブ／３上の
座に保持される。

丹心部９ａが紺３図の位置へ作用されると、弁１５の上
の空間弘コが通路旬、管鉾、通路≠５、弁ハウジングＳ
Ｏ，通路仰、そしてＭｋ後に、後述するように選択弁−
の心棒の周如を通って排気される。推進工程で推進され
たピストンは、丹心部９ａが第２図のその遊び位置に戻
るーまでシリンダの下端にとどまっている。

丹心部５０ａがその遊び位置に戻されると、呈／２内の
高圧空気が通路弘６、弁ハウジング９１通路粘、管杯お
よ−び通路旬を通って弁／Ｓの上の空間軸に入り、弁を
前のように着座させる。ピストン／４’の上の空気が２
７で排気され、それから戻り空気室１ｇ内の空気が、ボ
ート３／を通って進み、ピストン／弘をその始動位置へ
押し戻す。

第６図と第７図は、第２図の線Ａ−Ａに涜って切断した
選択弁の横断面図を示す。さて、第を図と第７図を参照
すると、工具の本体には孔６０が設けられ、この孔に選
択弁ｎが位置していることが分るだろう。選択弁ｎには
、比較的小さい直径の延長部６１があり、この延長部は
工具本体／θを越えて突出していてかつ作用ボタンぶコ
を備えている。

同様な作用ボタン６３が弁の他端に設けられている。

選択弁二が、間隔をおいた一対のＱＩＪング６４１と６
５を有する。０リング６ＩＩと６５の間の選択弁ｎの部
分は・第２図と第３図で最も良く分るようにＤ形の横断
面を有する。延長部６／をその末端位置から右へ押して
も（第を図）、その末端位置へ左へ（第７図）押しても
、０リング６１Ｉと６５の間の空間が、戻り空気室／ｇ
に通じている通路２１と連通したままであることに注意
されたい。しかしながら、第６図の位置では、弁ハウジ
ングｙと連通ずる通路侵が０リング６亭と６５の間の空
間と連通しているのに対し、第７図の位置では、通路り
が延長部６１と孔ＡＯの間の環状空間６６と連通してい
る。

かくして、第６図の自動発射位置では、弁が通路２／と
りを連通させるが、第７図の単一発射位置では、通路ｔ
ｉｏが孔６０と延長部６／の間の環状空間６６と連通し
ていて、その環状空間により大気に排気することができ
る。

横断面がＤ形であるため、孔ｂｏｂの弁−を回転させて
、自動発射様式で通路２ノと卿の間の空気の流量を増加
させたシまたは減少させたりすることができ、それによ
り自動発射方式の発射周波数を制御する。

本発明の選択弁ｎと固定弁ノ・シリンダｙにより自動発
射工具の作動が非常に単純化されることが分るだろう。

なぜなら、摩耗を生じたシ、工具の誤射または破損を引
き起こすような可動部品が比較的少ないからである。

第≠図で遊び位置におよびＭ！図で活動位置に示した実
施例は、第一図および第３図の装置と同じ原理で作動す
る。この実施例は、単に構造上の配置で異なっているに
すぎない。第≠図と第３図の同様な部品は、第２図と第
３図と同じ参照数字を有する。この改変された実施例に
おいて、弁組立体７０には、軸方向孔ｎを有する細長い
６部７１がある。６部７１の下端には、孔ｎと連通する
横孔７３がある。横孔７３の上と下に０リング７弘と７
５がある。

横孔７３が、６部７１の遊び位置と活動位置で通路りと
連通している。

６部７ノの上端には、Ｏリング７６とＯリングηによυ
構成された弁要素がある。第参図の遊び位置では、空間
１２からの高圧空気がＯリングηを通過して通路弘３に
近接し、それから弁１５の上の空間侵に入って弁１５を
その座に保持することが明らかであろう。

６部７１の活動位置を示す鮪！図の位置では、主弁／３
の上の空間弘コからの空気が通路４！３を通シ、そして
上方の０リング７ｔを通過し、それがら６部７１の孔７
コを通って横孔７３へ進み、その後遠択弁ｎに至る。自
動発射位置では、空気が通路コｌを通って戻り空気室ｌ
εに入るように継続する。単一発射位置では、もちろん
空気が、前述したように選択弁二の心棒を通って排気さ
れる。

弁組立体６部７１が、７０ｍで示したばねＫよりｇｆ図
の位置へ押圧されている。

明らかに、第φ図と第５図の装置は部品の配置しか変っ
ていない。この装置は第２図と第３図の配置とまさしく
同じくらい簡単であシ、かつ正確に同じ原理で作動する
。

本発明の精神から逸脱せずに無数の改変をすることがで
き、従って、特許請求の範囲に特に示されていなければ
限定を意図していないし、またそのような限定の意味を
含むべきではないことを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は慣用のη来技術の自動発射工具を部分的に省略
して示した代表的な横断面図、第一図は遊び位置にある
本発明の工具ｔｍ部分的省略して示した横断面図、第３
図は作用位置にある工具を示示す第２図と同様な図、第
１図は遊び位置にある本発明の工具の改変例を示す第２
図と同様な図、第３図は作用位置にある第φ図の改変さ
れた工具を示す第３図と同様な図、第を図は自動発射位
置にある選択弁を示す第一図の線Ａ−Ｊに泪って切断し
た部分横断面図、第７図は単一発射位置にある選択弁を
示す第を図と同様な図である。 １０・・・工具本体、１３・・・シリンダ、　／弘・・
・ピストン、ｌｓ・・・主弁、／Ａ・・・ドライバ、　
ｌざ・・・戻り空気室、　２コ・・・選択弁、　←／・
・・遠隔弁組立体、舅ａ・・・６部。 出願人代理人　　緒　股　　　清 −二ｌジ１−ａ −二２±１−８ ｍ；２殆Ｌ？　　　　−二区り−γ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、供給圧力空気に接続されるようになっている工具本
   体と、この本体内のシリンダと、このシリンダ内を往復
   運動可能なピストンおよび締付部材のドライバと、前記
   本体にある戻シ空気室と、締付部材のマガジンと、ドラ
   イバの各作用工程で打ち込まれる所定の位置へ締付部材
   を移動させるための手段と、作用行程の間圧力臣気をピ
   ストンへ供給するための主弁とを備え、前記主弁の下側
   の部分が連続的に圧力空気にさらされ、また工具を作動
   させるための遠隔弁組立体と、遠隔弁組立体と主弁の上
   側との間の連結部とを備え、遠隔弁組立体が非作用位置
   で前８ｄ圧力を気と主弁の上側の間の連結部を形成し、
   主弁の上側がその下側よシ大きい四種を有し、また戻シ
   空気室と遠隔弁組立体の間の連結部と、この最後に述べ
   た連結部にある選択弁とを備えた型式の、空圧で作動さ
   れる給付部材打込工具において、前記の遠隔弁組立体は
   、遊び位置と作用位置の間を移動可能な一体の可動６部
   を有し、前記選択弁が一つの位置で、前記圧縮空気を主
   弁の上から遠隔弁組立体と選択弁を介して大気へ出して
   ：Ａ’ｆ？Ａ弁組立体の作用ごとに作用行程を与え、前
   記選択弁が他の位置で、ｓｂ空気呈から選択弁と遠隔弁
   組立体を介して直接主弁の上側へ至る間の連結を形成し
   て、遠隔弁組立体が作用位置にある限シ工具の自動発射
   作動ができるようにしたことを特徴とする工具。 −０前記遠隔昇組立体は、弁ハウジングと前記心部とを
   有し、前記弁ハウジングが工具本体に固定され、前記心
   部が遊び位置と作用位置の間で弁ハウジング内を軸方向
   に移動可能であシ、前記弁ハウジングには、−圧縮空気
   と連通ずる第一のボートと、主弁の上側と連通ずる第二
   のボートと、選択弁を介して戻り窒気嵐と連通する縞三
   のボートとが設けられている、特許請求の範囲第１項記
   載の工具。 ３、前記６部には、その下端近くを貫通して延びている
   横孔と、この横孔から６部の上端を通って延びている軸
   方向孔とが設けられ、前記６部が遊び位置と作用位置の
   間を軸方向に移動可能であるように工具本体内に装着さ
   れ、また６部を遊び位置に押圧する手段を備え、６部が
   遊びるときに６部が主弁の上側との前記連結部から前記
   軸方向孔の上端を密閉し、かつ前記の最後に述べた連結
   部を圧力空気源からの圧力空気に開放し、６部が作用位
   置にあるときに、前記の最後に述べた連結部が前記圧力
   空気源からの圧力空気から密閉され、かつ６部の軸方向
   孔の上端と連通ずるように６部が形成されている、特許
   請求の範囲第１項記載の工具。 ≠６前記選択弁は、前記本体の管状孔と、単一発射位置
   と自動発射位置の闇で前ｍｌ孔を軸方向に摺動可能な選
   択スプールとからなり、選択スプールがＤ形の横断面の
   部分を有し、スプールの各端部のシールが管状孔と係合
   し、また選択スプールには、環状空間を形成するように
   前記孔の軸方向に前記部分から延びている作用心棒が設
   けられ、第一のボートが選択スプールの両方の位置で前
   記シールの間の前記孔に設けられ、このとき前記孔が戻
   り空気室と連通し、第二のボートが選択スプールの一方
   の位置で前記シールの間の前記孔に設けられていて、遠
   隔弁組立体と連通し、かつ選択スプールの他方の位置で
   前記環状空間と連通し、前記スプールが単一の発射位置
   で、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞し、かつ
   遠隔弁組立体と環状空間の間の連通を開放し、前記スプ
   ールが自動発射位置で、遠隔弁組立体と環状空間の間の
   連通を閉塞し、かつ第一ボートと第二ボートの間の連通
   を開放するようにした、特許請求の範囲第１項記載の工
   具。 ！、前記心部が三つのスプールを有し、すなわち、６部
   の非作用位置で、第一ボートと第二ボートの間の通路を
   開放し、かつ作用位置で第一ボートを閉鎖する第一のス
   プールと、非作用位置で第二ボートと第三ボートの間の
   連通を閉塞し、かつ作用位置で第二ボートと第三ボート
   の間の連通を開放する第二のスプールと、前記６部の周
   シで遠隔弁ハウジングを密閉する第三のスプールとを有
   する、特許請求の範囲第２項記載の工具。 ｔ、前記選択弁が、前記本体の管状孔と、単一の発射位
   置と自動発射位置の間で前記孔内を軸方向に摺動可能な
   選択スプールとからなシ、この選択スプールがＤ形横断
   面の部分を有し、スプールの各端部のシールが管状孔と
   係合してお見また選択スプールには、環状空間を形成す
   るように前記孔の軸方向に前記部分から突出している作
   用心棒が設けられ、第一のボートが選択スプールの両方
   の位置で前記シールの間の前記孔に設けられ、その際前
   記孔が戻シ空気室と連通し、第二のボートが選択スプー
   ルの一方の位置で前記シールの間の前記孔に設けられて
   いて、遠隔弁組立体と連通し、かつ選択スプールの他方
   の位置で前記環状空間と連通し、スプールが単一発射位
   置で、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞し、か
   つ遠隔弁組立体と環状空間の間の連通を開放し、スプー
   ルが自動発射位置で、遠隔弁組立体と環状空間の間の連
   通を閉塞し、かつ第一ボートと第二ボートの間の連通を
   開放するようにした、特許請求の範囲第３項記載の工具
   。 ７、前記スプールが前記孔内を回転可能であることによ
   り、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞から広く
   開放するまで変化させて、自動発射位置で発射周波数を
   変えることができるようにした、特許請求の範囲第ダ項
   記載の工具。 ｔ、前記選択弁が、前記本体の管状孔と、単一発射位置
   と自動発射位置の間で前記孔内を軸方向に摺動可能な選
   択スプールとからなり、この選択スプールがＤ形横断面
   の部分を有し、スプールの各端部のシールが管状孔と係
   合しており、選択スプールには、環状空間を形成するよ
   うに前記部分から前記孔の軸方向に突出している作用心
   棒が設けられ、第一のボートが選択スプールの両方の位
   置で前記シールの間の前記孔に設けられ、その際前記孔
   が戻シ空気室と連通しており、第二のボートが選択スプ
   ールの一方の位置で前記シールの間の孔に設けられてい
   て一遠隔弁組立体と連通し、かつ選択スプールの他方の
   位置で前記環状空間と連通し、スプールが単一発射位置
   で、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞し、かつ
   遠隔弁組立体と環状空間の間の連通を開放し、スプール
   が自動発射位置で、遠隔弁組立体と環状空間の間の連通
   を閉塞し、かつ第一ボートと第二ボートの間の連通を開
   放するようにした、特許請求の範囲第５項記載の工具。 り、前記スプールが前記孔内を回転可能であることによ
   り、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞から広く
   開放するまで変化させて、自動発射位置で発射周波数を
   変えることができるようＫした、特許請求の範囲第６項
   記載の工具。 １０、前記スプールが前記孔内を回転可能であることに
   より、第一ボートと第二ボートの間の連通を閉塞から広
   く開放するまで変化させて、自動発射位置で発射周波数
   を変えることができるようにした、特許請求の範囲第を
   項記載の工具。