WO2022114119A1 - 作業機 - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
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- B25C1/06—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by electric power
-
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- B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
- B25C7/00—Accessories for nailing or stapling tools, e.g. supports
Definitions
- the present invention relates to a working machine, and more particularly to a working machine suitable for driving work in which a stopper is driven into a mating material.
- the driving machine which is an example of the working machine
- the driving work the driving machine may be tilted (tilted forward) so that the upper end of the housing tilts forward, and the stopper may be driven into the mating material.
- the driving machine may not be sufficiently tilted.
- a fastener may be driven diagonally into the side surface of the flooring material.
- the upper end of the housing may hit the wall and the driving machine may not be sufficiently tilted forward.
- the total height of the mechanical portion housed in the housing must be lowered, which may reduce the capacity and performance of the working machine. For example, if the total height of the mechanical portion for realizing the driving operation is lowered in order to lower the total height of the housing of the driving machine, the driving ability may be lowered. It was
- An object of the present invention is to provide a working machine having a working ability equal to or higher than the conventional one and capable of performing a desired work even in a working environment which was conventionally unusable or difficult to use. be.
- the working machine of the present invention includes a striking portion for striking a stopper, a drive mechanism for moving the striking portion, a stretchable urging member, and a guide member for guiding the expansion and contraction of the urging member.
- An urging mechanism that moves the portion in the direction opposite to the drive mechanism, at least a mechanism portion accommodating chamber that accommodates the urging mechanism, and a moving direction of the striking portion provided on one side of the mechanism portion accommodating chamber. It has a handle that extends in the direction of intersection, and a housing that includes.
- the handle extends rearward from one side of the mechanism accommodating chamber.
- An inclined portion is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber so as to gradually recede backward as it goes upward. At least a part of the arrangement range of the inclined portion in the vertical direction overlaps with the guide member, and at least a part of the arrangement range of the inclined portion in the front-rear direction overlaps with the urging member.
- a working machine having a working ability equal to or higher than the conventional one and capable of performing a desired work even in a working environment which was conventionally unusable or difficult to use is realized.
- FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a driving machine 1A, which is an example of a working machine according to the present invention.
- the driving machine 1A shown in FIG. 1 is suitable for driving work in which a stopper such as a nail or a staple is driven into a mating material such as a plate material or a gypsum board. It was
- the driving machine 1A has a housing 10 and a magazine 20.
- the housing 10 includes a mechanism housing chamber 11, a handle 12, a motor housing chamber 13, and a connecting portion 14.
- One end side of the handle 12 and the motor accommodating chamber 13 in the longitudinal direction is connected to the mechanism accommodating chamber 11, and the other end side of the handle 12 and the motor accommodating chamber 13 in the longitudinal direction is connected to the connecting portion 14. That is, the mechanism unit accommodating chamber 11, the handle 12, the motor accommodating chamber 13, and the connecting portion 14 are integrated. It was
- the mechanism portion accommodating chamber 11 of the housing 10 has a substantially square tubular shape as a whole.
- the longitudinal direction of the mechanism unit accommodating chamber 11 shown in FIG. 1 is defined as “vertical direction”
- the longitudinal direction of the handle 12 and the motor accommodating chamber 13 is defined as “front-rear direction”.
- the direction orthogonal to the vertical direction and the front-back direction is defined as "horizontal direction”.
- such a definition is merely a definition for convenience of explanation. It was
- the handle 12 is located above the motor accommodation chamber 13 and extends rearward from one side (rear side / back surface) of the mechanism unit accommodation chamber 11.
- the motor accommodating chamber 13 is located below the handle 12, and extends rearward from one side (rear side / back surface) of the mechanism unit accommodating chamber 11.
- the connecting portion 14 connects the rear end of the handle 12 and the rear end of the motor accommodating chamber 13. That is, the front-rear direction in the present embodiment corresponds to the extending direction of the handle in the present invention. It was
- the housing 10 is composed of two housing members 10R and 10L made of a synthetic resin such as nylon or polycarbonate. Specifically, the housing 10 including the mechanism unit accommodation chamber 11, the handle 12, the motor accommodation chamber 13, and the connecting portion 14 is formed by the two housing members 10R and 10L that are butted against each other and fixed to each other. It was
- FIGS. 2 and 3 are explanatory views showing the internal structure of the driving machine 1A.
- one housing member 10R is removed to expose the inside of the housing 10.
- a plurality of screw bosses 15 are integrally molded inside the housing member 10L.
- the two housing members 10R and 10L are fixed to each other by a plurality of screws that penetrate the housing member 10R and are screwed to the screw boss 15 of the housing member 10L.
- at least 16 screw bosses 15 are provided inside the housing member 10L, and eight screw bosses 15 are provided in the mechanism unit accommodating chamber 11. It was
- the resin cover 16 is a resin layer (elastomer layer) formed (laminated) on the housing 10 by two-layer molding (two-color molding). It was
- the mechanism portion accommodating chamber 11 of the housing 10 and the handle 12 are connected via a connecting portion 16A which is a part of the resin cover 16. More specifically, the back surface of the mechanism unit accommodating chamber 11 and the tip end of the handle 12 are connected via a connecting portion 16A which is a part of the resin cover 16. That is, the mechanism unit accommodating chamber 11 and the handle 12 are connected via a soft member. As a result, the mechanism unit accommodating chamber 11 and the handle 12 can move relative to each other, and vibration transmission from the mechanism unit accommodating chamber 11 to the handle 12 is suppressed or reduced. It was
- connection portion 16A is provided with a communication hole 16a that communicates with the mechanism portion accommodating chamber 11 and the handle 12.
- the communication hole 16a is used as a tunnel for arranging the electrical wiring 17 straddling the mechanism unit accommodating chamber 11 and the handle 12.
- the electrical wiring 17 is a wiring that electrically connects the position detection switch 18 provided in the mechanism unit accommodating chamber 11 and the controller 19 provided in the connecting unit 14. It was
- the driving machine 1A includes a hitting portion 30 for hitting a stopper.
- the striking portion 30 includes a plunger 31 that is moved in the vertical direction and a driver blade 32 mounted on the plunger 31. Therefore, the plunger 31 and the driver blade 32 constituting the striking portion 30 move up and down integrally. That is, the vertical direction in the present embodiment corresponds to the moving direction of the striking portion in the present invention. It was
- FIG. 4 is an enlarged perspective view of the plunger 31.
- the plunger 31 has an integrally molded bottom portion 33, a mounting portion 34, a wall portion 35, a tubular portion 36, and an arm portion 37.
- the wall portion 35 is formed on the peripheral edge of the bottom portion 33 over the entire circumference of the bottom portion 33.
- the tubular portion 36 projects upward from substantially the center of the bottom portion 33.
- the mounting portion 34 is provided on the front side of the plunger 31, and the arm portion 37 is provided on the rear side of the plunger 31. It was
- the mounting portion 34 projects forward from the wall portion 35.
- the arm portion 37 includes three arms (arm 37a, arm 37b, arm 37c).
- the arm 37a and the arm 37c extend downward from the bottom 33, and the arm 37b extends upward from the bottom 33.
- the tips of the respective arms 37a, 37b, and 37c are bent rearward by approximately 90 degrees to form an engaging portion. It was
- the magazine 20 accommodates a plurality of fasteners that are hit by the hitting section 30.
- the magazine 20 includes a supply mechanism (feeder) that supplies a plurality of accommodated fasteners to the injection path 2 one by one.
- the stopper sent out from the magazine 20 to the injection path 2 is hit by the hitting portion 30 moving downward, is ejected from the ejection port 3 which is the exit of the ejection path 2, and is driven into the mating material. More specifically, the head of the stopper sent out from the magazine 20 to the injection path 2 is hit by the driver blade 32 moving downward.
- the driving machine 1A includes a mechanism for moving the striking portion 30. Specifically, the driving machine 1A includes a drive mechanism 40 that moves the hitting portion 30 upward, and an urging mechanism 50 that moves the hitting portion 30 downward. That is, the drive mechanism 40 and the urging mechanism 50 move the striking portion 30 in opposite directions. It was
- the drive mechanism 40 and the urging mechanism 50 are housed in the mechanism unit storage chamber 11 of the housing 10. As shown in FIGS. 5 and 6, the drive mechanism 40 includes a first gear 41, a second gear 42, and a third gear 43. The first gear 41, the second gear 42, and the third gear 43 are each rotatably supported. It was
- the rotational driving force output from the motor 44 is input to the first gear 41 via the planetary gear type speed reduction mechanism 45. That is, the first gear 41 is rotationally driven by the motor 44.
- the first gear 41 meshes with the second gear 42, and the second gear 42 meshes with the third gear 43.
- the second gear 42 meshes with both the first gear 41 and the third gear 43. Therefore, when the rotational driving force is input to the first gear 41, the first gear 41, the second gear 42, and the third gear 43 rotate, respectively. It was
- a cam roller 41a is provided on the front surface of the first gear 41, cam rollers 42a and 42b are provided on the front surface of the second gear 42, and a cam roller 43a is provided on the front surface of the third gear 43. It was
- the urging mechanism 50 includes a telescopic coil spring 51 and a guide shaft 52 inserted through the coil spring 51 to guide the expansion and contraction of the coil spring 51.
- the coil spring 51 corresponds to the urging member of the present invention
- the guide shaft 52 corresponds to the guide member of the present invention. It was
- the driving machine 1A includes a counterweight 60.
- the counterweight 60 corresponds to the mass part of the present invention and is moved by the drive mechanism 40 and the urging mechanism 50. Specifically, the counterweight 60 is moved downward by the drive mechanism 40, while it is moved upward by the urging mechanism 50. From another point of view, the drive mechanism 40 moves the counterweight 60 downward while moving the striking portion 30 upward. On the other hand, the urging mechanism 50 moves the counterweight 60 upward while moving the striking portion 30 downward. The vertical movement of the striking portion 30 and the counterweight 60 will be described later. It was
- the striking portion 30, the urging mechanism 50, and the counterweight 60 are held by a frame provided in the mechanism portion accommodating chamber 11.
- the frame includes a top holder 71, a bottom holder 72, and a pair of guide bars 73a, 73b.
- the upper ends of the guide bars 73a and 73b are connected to the top holder 71, and the lower ends of the guide bars 73a and 73b are connected to the bottom holder 72.
- the urging mechanism 50 (coil spring 51, guide shaft 52) is arranged between the opposing guide bars 73a and 73b. From another point of view, the urging mechanism 50 (coil spring 51, guide shaft 52) is arranged between the facing top holder 71 and the bottom holder 72. It was
- the striking portion 30 (plunger 31) is arranged between the lower portion of the coil spring 51 and the bottom holder 72. More specifically, the tubular portion 36 of the plunger 31 is inserted in the lower part of the coil spring 51. Further, the guide shaft 52 is inserted into the tubular portion 36 of the plunger 31 inserted in the lower part of the coil spring 51. As a result, the lower end of the coil spring 51 faces the bottom 33 (FIG. 4) of the plunger 31. However, a lower annular member 53 is interposed between the lower end of the coil spring 51 and the bottom portion 33 of the plunger 31.
- the plunger bumper 55 is arranged between the plunger 31 and the bottom holder 72.
- the bottom holder 72 receives the plunger 31 that is lowered by the restoring force (elastic energy) of the coil spring 51 via the plunger bumper 55. That is, the bottom holder 72 is a lower receiving member that receives the hitting portion 30 that is moved downward by the urging mechanism 50.
- the plunger bumper 55 is formed of an elastic material (rubber, urethane, etc.) to prevent damage or deformation of the bottom holder 72 due to a collision of the plunger 31. It was
- the counterweight 60 is arranged between the upper portion of the coil spring 51 and the top holder 71. More specifically, the counterweight 60 is put on the upper part of the coil spring 51. As a result. The upper end of the coil spring 51 faces the ceiling 61 of the counterweight 60. However, an upper annular member 54 is interposed between the upper end of the coil spring 51 and the ceiling 61 of the counterweight 60. Therefore, when the compression of the coil spring 51 is released, the ceiling 61 of the counter weight 60 receives the restoring force (elastic energy) of the coil spring 51 via the upper annular member 54. It was
- a weight bumper 56 is arranged between the counterweight 60 and the top holder 71.
- the top holder 71 receives the counterweight 60, which rises due to the restoring force (elastic energy) of the coil spring 51, via the weight bumper 56. That is, the top holder 71 is the urging mechanism 5. It is an upper receiving member that receives the counterweight 60 that is moved upward by 0.
- the weight bumper 56 is made of an elastic material (rubber, urethane, or the like) to prevent damage or deformation of the top holder 71 due to a collision of the counterweight 60.
- the striking portion 30 including the plunger 31 rises while compressing the coil spring 51, and the counterweight 60 descends while compressing the coil spring 51.
- the coil spring 51 is compressed from above and below to accumulate restoring force (elastic energy).
- the engaging pin 62 provided on the counterweight 60 comes into contact with the hook (latch hook 74a) of the latch 74.
- the latch 74 is rotatably supported by the guide bar 73b. Therefore, when the engaging pin 62 comes into contact with the latch hook 74a, the latch 74 rotates counterclockwise in FIG. Further, the plunger 31 that has risen to a predetermined position comes into contact with the arm of the latch 74 (latch arm 74b), and further rotates the latch 74 counterclockwise. As a result, the latch hook 74a engages with the engaging pin 62. It was
- the recoil when the hitting portion 30 hits the stopper is reduced.
- the recoil reduction effect can be further enhanced by appropriately setting the timing at which the striking portion 30 starts descending and the timing at which the counterweight 60 starts ascending.
- the timing at which the counterweight 60 starts to rise can be adjusted, for example, by changing the length of the latch arm 74b. It was
- the position detection switch 18 shown in FIGS. 2 and 3 is operated by a counterweight 60 that moves up and down as described above. As shown in FIG. 2, when the counterweight 60 descends to the bottom dead center, the position detection switch 18 is pressed by the counterweight 60, and a signal is output. The signal output from the position detection switch 18 is input to the controller 19 via the electrical wiring 17. That is, the controller 19 can determine whether or not the counterweight 60 has reached the bottom dead center. It was
- An inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11.
- the inclined portion 80 is inclined so as to gradually recede backward as it goes upward. From another point of view, the inclined portion 80 is inclined so as to gradually push forward as it goes downward. It was
- the entire inclined portion 80 (the entire outer surface of the inclined portion 80) is covered with the resin cover 16. However, only a part of the inclined portion 80 may be covered with the resin cover 16, and the inclined portion 80 may not be covered with the resin cover 16. It was
- a plurality of screw bosses 15 are provided inside the housing member 10L.
- all the screw bosses 15 are provided in regions other than the region inside the inclined portion 80.
- no screw boss 15 is provided in the area inside the inclined portion 80.
- none of the screw bosses 15 exists inside the quadrangle abcd shown in FIG.
- a locking claw that protrudes from either one of the housing members 10R and 10L and engages with the other may be provided.
- the top holder 71 as the upper receiving member is arranged inside the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11.
- the mechanism unit accommodating chamber 11 in which the front side of the upper end portion is inclined is limited in the installation space of the top holder 71 as compared with other mechanism unit accommodating chambers in which the front side of the upper end portion is not inclined. Therefore, in this embodiment, the shape of the top holder 71 is devised. It was
- the top holder 71 has a front-back asymmetric planar shape in which the rear portion is arcuate and the front portion is linear. In other words, by cutting off the front side of the top holder 71 facing the inner surface of the inclined portion 80 in a straight line, interference with the inclined portion 80 is avoided. It was
- the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11 is inclined as described above. Therefore, the total height of the front side of the mechanism unit accommodation chamber 11 is lower than the total height of the center.
- reducing the total height of the mechanical unit (drive mechanism 40 and urging mechanism 50) accommodated in the mechanical unit accommodating chamber 11 according to the total height of the front side of the mechanical unit accommodating chamber 11 is the ability of the driving machine 1A. And there is a risk of performance degradation.
- shortening the total length of the coil spring 51 according to the total height of the front side of the mechanism portion accommodating chamber 11 may lead to a decrease in driving ability. It was
- the positional relationship between the injection port 3 and the coil spring 51 in the front-rear direction is devised.
- the coil spring 51 is arranged 5 mm or more behind the injection port 3. More specifically, the distance (d) from the center line C1 of the injection port 3 shown in FIG. 3 to the center line C2 of the coil spring 51 is 5 mm or more, and the plunger 31 is located at the bottom dead center. It is 0.1 times the distance (l) between the lower end of the plunger 31 and the upper end of the counter weight 60 in the state (see FIG. 2).
- the center line C2 of the coil spring 51 coincides with the center line of the guide shaft 52, the counterweight 60, and the like shown in FIG. 7. It was
- the driver blade 32 is arranged in front of the coil spring 51. That is, the coil spring 51 and the driver blade 32 are separated from each other in the front-rear direction. From another point of view, the pressure receiving region of the plunger 31 that receives the restoring force (elastic energy) of the coil spring 51 and the mounting portion 34 of the plunger 31 on which the driver blade 32 is mounted are separated from each other in the front-rear direction. As a result, the bending stress generated in the plunger 31 due to the restoring force (elastic energy) applied to the pressure receiving region increases. It was
- the wall portion 35 is provided over the entire circumference of the bottom portion 33 of the plunger 31 provided with the pressure receiving region (see FIG. 4). As a result, the rigidity of the entire plunger 31 including the bottom portion 33 is increased, and the durability of the plunger 31 is improved. It was
- an inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11 while avoiding deterioration of capacity and performance by various ingenuity including the above-mentioned ingenuity. .. Therefore, the driving machine 1A can perform the driving work while avoiding interference with the obstacle even in a working environment where an obstacle such as a wall exists in front of the driving position of the stopper.
- FIGS. 8 and 9. An example of the driving operation performed by using the driving machine 1A will be described with reference to FIGS. 8 and 9. It was
- a stopper (nail) is driven at an angle of 30 degrees on the side surface of the plate material 101 placed on the floor 100. Further, in front of the plate member 101, there is a wall 102 perpendicular to the floor 100. It was
- the inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11. Moreover, the inclined portion 80 is inclined so as to gradually recede backward as it goes upward. Therefore, as compared with the case where the inclined portion 80 is not provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11, it is possible to secure a forward tilt angle of 60 degrees with the driving position P closer to the wall 102 as a fulcrum. .. That is, the stopper can be driven at an angle of 30 degrees at a position closer to the wall 102. It was
- the inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11 that first comes into contact with the wall 102 when the driving machine 1A is tilted forward. Further, the inclined portion 80 is inclined so as to gradually recede backward as it goes upward. As a result, when the forward tilt angle of the driving machine 1A is 60 degrees, the angle (30 degrees) is the same as the driving angle of the stopper with respect to the center line C1 of the injection port 3, and the tilted portion 80 and the tilted portion 80. When the tangent virtual straight line X is used as the reference line, the contact point P1 between the inclined portion 80 and the reference line X is located behind the center line C1 of the injection port 3.
- the driving operation shown in FIG. 9 is the same as the driving operation shown in FIG. 8, except that the driving angle of the stopper is 45 degrees. Therefore, in the driving operation shown in FIG. 9, it is necessary to tilt the driving machine 1A forward by 45 degrees. In other words, if the forward tilt angle of 45 degrees cannot be secured, the driving position P, which is the fulcrum of the forward tilt, must be kept away from the wall 102. It was
- the driving machine 1A of the present embodiment it is possible to secure a forward tilt angle of 45 degrees with the driving position P closer to the wall 102 as a fulcrum. That is, the stopper can be driven at an angle of 45 degrees closer to the wall 102. It was
- the inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11 that first comes into contact with the wall 102 when the driving machine 1A is tilted forward. Further, the inclined portion 80 is inclined so as to gradually recede backward as it goes upward. As a result, when the forward tilt angle of the driving machine 1A is 40 degrees, the angle (45 degrees) equal to the driving angle of the stopper is formed with respect to the center line C1 of the injection port 3, and the tilted portion 80 and the tilted portion 80. When the tangent virtual straight line X is used as the reference line, the contact point P2 between the inclined portion 80 and the reference line X is located behind the center line C1 of the injection port 3. It was
- the driving machine 1B which is a modification of the driving machine 1A of the present embodiment, will be described.
- the matters not particularly mentioned are substantially the same as those of the driving machine 1A.
- the plunger 31 is formed longer in the front-rear direction than the driving machine 1A shown in FIG. Since the plunger 31 is long in the front-rear direction, the distance (d) from the center line C1 of the injection port 3 to the center line C2 of the coil spring 51 is a state in which the plunger 31 is located at the bottom dead point as shown in FIG.
- the distance (l) between the lower end of the plunger 31 and the upper end of the counter weight 60 is 0.3 times.
- the distance (d) is 0 or more and less than 1.0 times the distance (l) in order to maintain the durability of the plunger 31 while moving the driving position when driving the stopper diagonally closer to the wall. It is desirable to do. It was
- the mechanism unit accommodating chamber 11 is provided with a projecting portion 81 so as to project from the lower side to the front side of the inclined portion 80.
- the protrusion 81 has an inclined portion 81B that gradually recedes rearward as it goes upward, and a recess 81A that is formed so as to be recessed rearward and lower than the virtual line connecting the inclined portion 80 and the inclined portion 81B.
- the surface of the inclined portion 80 and the surface of the inclined portion 81B are located on substantially the same plane. It was
- Two guide shafts 52A and 52B are inserted into the plunger 31 in order to smoothly guide the plunger 31 which is long in the front-rear direction in the vertical direction.
- the guide shaft 52B is arranged in front of the guide shaft 52A, and the position in the front-rear direction is within the arrangement range of the protrusion 81.
- the guide shaft 52A is arranged below the recess 81A and is housed inside the protrusion 81. Since the guide shafts 52A and 52B penetrate the plunger 31 at two points in the front-rear direction to guide the vertical movement, the plunger can operate smoothly even if it has a long shape in the front-rear direction.
- the vertical length of the guide shaft 52B is shorter than the vertical length of the guide shaft 52A. It was
- a stopper (nail) is driven at an angle of 30 degrees on the side surface of the plate material 101 placed on the floor 100. Further, in front of the plate member 101, there is a wall 102 perpendicular to the floor 100. Also in the driving machine 1B of this modification, the inclined portion 80 is provided on the front side of the upper end portion of the mechanism portion accommodating chamber 11, and the protruding portion 81 also has the inclined portion 81B and the inclined portion 80 on the front side of the upper end portion.
- the recess 81A is formed so as to be recessed rearward and lower than the virtual line connecting the inclined portion 81B. Further, the inclined portion 80 and the inclined portion 81B are inclined so as to gradually recede backward as they go upward. Further, the plunger 31 of the driving machine 1B has a shape longer in the front-rear direction than the driving machine 1A, and the distance (d) from the center line C1 of the injection port 3 to the center line C2 of the coil spring 51 is driven. Longer than machine 1A. Therefore, it is possible to secure a forward tilt angle of 60 degrees with the driving position P closer to the wall 102 as the fulcrum than the driving machine 1A, that is, to drive the stopper at an angle of 30 degrees to a position closer to the wall 102. Can be done. It was
- the driving operation shown in FIG. 11 is the same as the driving operation shown in FIG. 10, except that the driving angle of the stopper is 45 degrees. Therefore, in the driving operation shown in FIG. 11, it is necessary to tilt the driving machine 1B forward by 45 degrees. For the same reason as described above, according to the driving machine 1B of the present modification, it is possible to secure a forward tilt angle of 45 degrees with the driving position P closer to the wall 102 than the driving machine 1A as a fulcrum. That is, the stopper can be driven at an angle of 45 degrees closer to the wall 102. It was
- the drive mechanism 40 is not limited to the gear type.
- the drive mechanism 40 can be replaced with a drive mechanism that moves the driver blade 32 by rotating a wheel having a plurality of pins that engage with the rack provided on the driver blade 32. It was
- the working machine of the present invention is not limited to the electric working machine.
- the present invention can also be applied to a pneumatic driving machine in which the striking portion is moved by the pressure of compressed air.
- First gear 41a ... cam roller, 42 ... second gear, 42a ... cam roller, 42b ... cam roller, 43 ... third gear, 43a ... cam roller, 44 ... motor, 45 ... reduction mechanism, 46 ... battery, 50 ... urging mechanism, 51 ... Coil spring, 52 ... Guide shaft, 53 ... Lower annular member, 54 ... Upper annular member, 55 ... Plunger bumper, 56 ... Weight bumper, 60 ... Counter weight, 60a ... Weight arm, 61 ... Ceiling, 62 ... Engagement pin , 71 ... Top holder, 72 ... Bottom holder, 73a, 73b ... Guide bar, 74 ... Latch, 74a ... Latch hook, 74b ... Latch arm, 80 ...
- Inclined part 100 ... Floor, 101 ... Plate material, 102 ... Wall, C1 , C2 ... Center line, LR, VR ... Arrangement range, P ... Driving position, P1, P2 ... Contact, X ... Virtual straight line (reference line)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
Abstract
従来と同等かそれ以上の作業能力を有し、かつ、従来は使用不能または使用困難であった作業環境下においても所望の作業を実施可能な作業機を提供する。打込機1Aは、止具を打撃する打撃部30を移動させるための付勢機構50が収容される機構部収容室11を含むハウジング10を有する。付勢機構50には、コイルスプリング51と、コイルスプリング51の伸縮をガイドするガイドシャフト52とが含まれる。機構部収容室11の上方端部の前側に、上方に向かうに連れて次第に後方に退く傾斜部80が設けられる。傾斜部80の上下方向における配置範囲VRの少なくとも一部は、ガイドシャフト52と重なり、かつ、傾斜部80の前後方向における配置範囲LRの少なくとも一部は、コイルスプリング51と重なる。
Description
本発明は、作業機に関し、特に止具を相手材に打ち込む打込み作業に適した作業機に関する。
今日、各種の作業機が開発され、実用化されており、作業機を用いて行われる作業は多岐に亘る。作業機の一例である打込機を用いて行われる作業の1つに打込み作業がある。打込み作業では、ハウジングの上端が前方に倒れるように打込機を傾けて(前傾させて)止具を相手材に打ち込むことがある。しかし、作業環境によっては、止具の打込み位置の前方に壁などの障害物が存在し、打込機を十分に傾けることができない場合がある。
例えば、フローリング材を床に固定するために、フローリング材の側面に止具を斜めに打ち込むことがある。フローリング材の側面に止具を斜めに打ち込むためには、打込機を前傾させる必要がある。しかし、フローリング材の固定場所が壁際である場合、ハウジング上端が壁に当たってしまい、打込機を十分に前傾させることができない場合がある。
上記のような状況の下、様々な作業環境の下で所望の作業を実施可能な作業機の実現が望まれている。
作業機のハウジングの全高を低くすれば、上記のような要望の少なくとも1つに応えることができる。しかし、ハウジングの全高を低くするためには、ハウジングに収容される機構部の全高を低くしなくてはならず、作業機の能力や性能が低下する虞がある。例えば、打込機のハウジングの全高を低くするために、打込動作を実現するための機構部の全高を低くすると、打込能力が低下する虞がある。
本発明の目的は、従来と同等かそれ以上の作業能力を有し、かつ、従来は使用不能または使用困難であった作業環境下においても所望の作業を実施可能な作業機を提供することである。
本発明の作業機は、止具を打撃する打撃部と、前記打撃部を移動させる駆動機構と、伸縮可能な付勢部材と前記付勢部材の伸縮をガイドするガイド部材とを含み、前記打撃部を前記駆動機構とは逆方向に移動させる付勢機構と、少なくとも前記付勢機構を収容する機構部収容室と、前記機構部収容室の一側に設けられ、前記打撃部の移動方向と交差する方向に延在するハンドルと、を含むハウジングと、を有する。前記打撃部の移動方向を上下方向とし、前記ハンドルの延在方向を前後方向としたとき、前記駆動機構は、前記打撃部を上方に移動させ、前記付勢機構は、前記打撃部を下方に移動させ、前記ハンドルは、前記機構部収容室の一側から後方に向かって延在する。前記機構部収容室の上方端部の前側に、上方に向かうに連れて次第に後方に退く傾斜部が設けられる。前記傾斜部の上下方向における配置範囲の少なくとも一部は、前記ガイド部材と重なり、かつ、前記傾斜部の前後方向における配置範囲の少なくとも一部は、前記付勢部材と重なる。
本発明によれば、従来と同等かそれ以上の作業能力を有し、かつ、従来は使用不能または使用困難であった作業環境下においても所望の作業を実施可能な作業機が実現される。
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明に係る作業機の一例である打込機1Aの外観を示す斜視図である。図1に示されている打込機1Aは、釘やステープルなどの止具を板材や石膏ボードなどの相手材に打ち込む打込み作業に適している。
打込機1Aは、ハウジング10およびマガジン20を有する。ハウジング10は、機構部収容室11,ハンドル12,モータ収容室13および連結部14を含む。ハンドル12およびモータ収容室13の長手方向一端側は機構部収容室11と繋がっており、ハンドル12およびモータ収容室13の長手方向他端側は連結部14と繋がっている。つまり、機構部収容室11,ハンドル12,モータ収容室13および連結部14は一体である。
ハウジング10の機構部収容室11は、全体として略角筒形の形状を有する。ここで、図1に示されている機構部収容室11の長手方向を「上下方向」と定義し、ハンドル12およびモータ収容室13の長手方向を「前後方向」と定義する。また、上下方向および前後方向と直交する方向を「左右方向」と定義する。もっとも、かかる定義は説明の便宜上の定義に過ぎない。
上記定義に従うと、ハンドル12は、モータ収容室13の上方に位置しており、機構部収容室11の一側(後ろ側/背面)から後方に向かって延在している。一方、モータ収容室13は、ハンドル12の下方に位置しており、機構部収容室11の一側(後ろ側/背面)から後方に向かって延在している。また、連結部14は、ハンドル12の後端とモータ収容室13の後端とを繋いでいる。つまり、本実施形態における前後方向は、本発明におけるハンドルの延在方向に相当する。
ハウジング10は、ナイロンやポリカボネートなどの合成樹脂によって形成された2つのハウジング部材10R,10Lによって構成されている。具体的には、互いに突き合わされ、かつ、固定された2つのハウジング部材10R,10Lによって、機構部収容室11,ハンドル12,モータ収容室13および連結部14を含むハウジング10が形成されている。
図2,図3は、打込機1Aの内部構造を示す説明図である。図2,図3では、一方のハウジング部材10Rが取り外され、ハウジング10の内部が露出している。ハウジング部材10Lの内側には複数のねじボス15が一体成形されている。2つのハウジング部材10R,10Lは、ハウジング部材10Rを貫通してハウジング部材10Lのねじボス15にねじ結合された複数本のねじによって互いに固定される。本実施形態では、ハウジング部材10Lの内側に少なくとも16個のねじボス15が設けられており、そのうち8個のねじボス15は、機構部収容室11内に設けられている。
ハウジング10の表面の少なくとも一部は軟質部材によって覆われている。本実施形態では、ハウジング10の表面の少なくとも一部が樹脂製カバー16によって覆われている。樹脂製カバー16は、ハウジング10の上に二層成形(二色成形)によって形成(積層)された樹脂層(エラストマ層)である。
ハウジング10の機構部収容室11とハンドル12とは、樹脂製カバー16の一部である接続部16Aを介して接続されている。より特定的には、機構部収容室11の背面とハンドル12の先端とが樹脂製カバー16の一部である接続部16Aを介して接続されている。つまり、機構部収容室11とハンドル12とは、軟質部材を介して接続されている。この結果、機構部収容室11とハンドル12とが相対移動可能となり、機構部収容室11からハンドル12への振動伝達が抑制または低減される。
接続部16Aには、機構部収容室11とハンドル12とに連通する連通孔16aが設けられている。連通孔16aは、機構部収容室11とハンドル12とに跨る電気配線17を配策するためのトンネルとして利用されている。尚、電気配線17は、機構部収容室11内に設けられている位置検出スイッチ18と連結部14内に設けられているコントローラ19とを電気的に接続する配線である。
打込機1Aは、止具を打撃する打撃部30を備えている。打撃部30は、上下方向に移動されるプランジャ31と、プランジャ31に装着されたドライバブレード32と、を含んでいる。よって、打撃部30を構成するプランジャ31およびドライバブレード32は、一体的に上下動する。つまり、本実施形態における上下方向は、本発明における打撃部の移動方向に相当する。
図4は、プランジャ31の拡大斜視図である。プランジャ31は、一体成形された底部33,装着部34,壁部35,筒部36およびアーム部37を有する。壁部35は、底部33の周縁に当該底部33の全周に亘って形成されている。筒部36は、底部33の略中央から上方に向かって突出している。筒部36を基準としたとき、装着部34はプランジャ31の前側に設けられており、アーム部37はプランジャ31の後ろ側に設けられている。
装着部34は、壁部35から前方に向かって突出している。アーム部37には、3本のアーム(アーム37a,アーム37b,アーム37c)が含まれる。アーム37aおよびアーム37cは、底部33から下方に向かって延びており、アーム37bは、底部33から上方に向かって延びている。それぞれのアーム37a,37b,37cの先端は、後方に向かって略90度屈曲して係合部を形成している。
再び図2,図3を参照する。マガジン20は、打撃部30によって打撃される複数本の止具を収容する。マガジン20は、収容している複数本の止具を1本ずつ射出路2に供給する供給機構(フィーダ)を備えている。マガジン20から射出路2に送り出された止具は、下方に移動する打撃部30によって打撃され、射出路2の出口である射出口3から射出され、相手材に打ち込まれる。より具体的には、マガジン20から射出路2に送り出された止具の頭部が、下方に移動するドライバブレード32によって打撃される。
打込機1Aは、打撃部30を移動させるための機構を備えている。具体的には、打込機1Aは、打撃部30を上方に移動させる駆動機構40と、打撃部30を下方に移動させる付勢機構50と、を備えている。つまり、駆動機構40と付勢機構50とは、打撃部30を互いに逆方向に移動させる。
駆動機構40および付勢機構50は、ハウジング10の機構部収容室11に収容されている。図5,図6に示されるように、駆動機構40は、第1ギヤ41,第2ギヤ42および第3ギヤ43を備えている。第1ギヤ41,第2ギヤ42および第3ギヤ43は、それぞれ回転可能に支持されている。
第1ギヤ41には、モータ44から出力される回転駆動力が遊星歯車式の減速機構45を介して入力される。つまり、第1ギヤ41は、モータ44によって回転駆動される。第1ギヤ41は第2ギヤ42と噛み合っており、第2ギヤ42は第3ギヤ43と噛み合っている。言い換えれば、第2ギヤ42は、第1ギヤ41および第3ギヤ43の双方と噛み合っている。よって、第1ギヤ41に回転駆動力が入力されると、第1ギヤ41,第2ギヤ42および第3ギヤ43がそれぞれ回転する。
第1ギヤ41の前面にはカムローラ41aが設けられ、第2ギヤ42の前面にはカムローラ42a,42bが設けられ、第3ギヤ43の前面にはカムローラ43aが設けられている。
図5,図7に示されるように、付勢機構50は、伸縮可能なコイルスプリング51と、コイルスプリング51に挿通され、コイルスプリング51の伸縮をガイドするガイドシャフト52と、を備えている。コイルスプリング51は本発明の付勢部材に相当し、ガイドシャフト52は本発明のガイド部材に相当する。
図5,図6,図7に示されるように、打込機1Aは、カウンタウエイト60を備えている。カウンタウエイト60は本発明の質量部に相当し、駆動機構40および付勢機構50によって移動される。具体的には、カウンタウエイト60は、駆動機構40によって下方に移動される一方、付勢機構50によって上方に移動される。別の見方をすると、駆動機構40は、打撃部30を上方に移動させながらカウンタウエイト60を下方に移動させる。一方、付勢機構50は、打撃部30を下方に移動させながらカウンタウエイト60を上方に移動させる。打撃部30およびカウンタウエイト60の上下動については、後に改めて説明する。
打撃部30,付勢機構50およびカウンタウエイト60は、機構部収容室11内に設けられているフレームによって保持されている。フレームは、トップホルダ71と、ボトムホルダ72と、一対のガイドバー73a,73bと、を含んでいる。ガイドバー73a,73bの上端はトップホルダ71に連結されており、ガイドバー73a,73bの下端はボトムホルダ72に連結されている。
図7に示されるように、付勢機構50(コイルスプリング51,ガイドシャフト52)は、対向するガイドバー73a,73bの間に配置されている。別の見方をすると、付勢機構50(コイルスプリング51,ガイドシャフト52)は、対向するトップホルダ71とボトムホルダ72との間に配置されている。
打撃部30(プランジャ31)は、コイルスプリング51の下部とボトムホルダ72との間に配置されている。より具体的には、プランジャ31の筒部36がコイルスプリング51の下部に挿入されている。さらに、コイルスプリング51の下部に挿入されているプランジャ31の筒部36にガイドシャフト52が挿入されている。この結果、コイルスプリング51の下端は、プランジャ31の底部33(図4)と対向している。もっとも、コイルスプリング51の下端とプランジャ31の底部33との間には、下側環状部材53が介在している。したがって、コイルスプリング51の圧縮が解除されたとき、プランジャ31の底部33の一部(筒部36を取り囲む環状領域)は、下側環状部材53を介してコイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)を受ける。つまり、プランジャ31の底部33の一部(下側環状部材53が当接している環状領域)は、コイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)を受ける受圧領域である。図4中に受圧領域を模式的に示す。図4中で鎖線によって囲まれている領域が受圧領域に相当する。
再び図7を参照すると、プランジャ31とボトムホルダ72との間にプランジャバンパ55が配置されている。ボトムホルダ72は、コイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)によって降下するプランジャ31を、プランジャバンパ55を介して受け止める。つまり、ボトムホルダ72は、付勢機構50によって下方に移動される打撃部30を受け止める下側受け部材である。プランジャバンパ55は弾性材料(ゴムやウレタンなど)によって形成されており、プランジャ31の衝突によるボトムホルダ72の損傷や変形などを防止する。
図7に示されるように、カウンタウエイト60は、コイルスプリング51の上部とトップホルダ71との間に配置されている。より具体的には、カウンタウエイト60がコイルスプリング51の上部に被せられている。この結果。コイルスプリング51の上端は、カウンタウエイト60の天井61と対向している。もっとも、コイルスプリング51の上端とカウンタウエイト60の天井61との間には、上側環状部材54が介在している。したがって、コイルスプリング51の圧縮が解除されたとき、カウンタウエイト60の天井61は、上側環状部材54を介してコイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)を受ける。
カウンタウエイト60とトップホルダ71との間にウエイトバンパ56が配置されている。トップホルダ71は、コイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)によって上昇するカウンタウエイト60を、ウエイトバンパ56を介して受け止める。つまり、トップホルダ71は、付勢機構5
0によって上方に移動されるカウンタウエイト60を受け止める上側受け部材である。ウエイトバンパ56は弾性材料(ゴムやウレタンなど)によって形成されており、カウンタウエイト60の衝突によるトップホルダ71の損傷や変形などを防止する。
0によって上方に移動されるカウンタウエイト60を受け止める上側受け部材である。ウエイトバンパ56は弾性材料(ゴムやウレタンなど)によって形成されており、カウンタウエイト60の衝突によるトップホルダ71の損傷や変形などを防止する。
次に、打込機1Aの動作について概説する。図2等に示されているトリガレバー4に対する操作を含む所定の条件が満たされると、コントローラ19の制御の下でバッテリ46からモータ44に電力が供給される。既述のとおり、モータ44から出力される回転駆動力は、図5,図6等に示される第1ギヤ41に入力される。すると、第1ギヤ41が反時計回りに回転し、第2ギヤ42が時計回りに回転し、第3ギヤ43が反時計回りに回転する。
第1ギヤ41が回転すると、第1ギヤ41のカムローラ41aがプランジャ31のアーム37aに係合し、プランジャ31を押し上げる。すると、プランジャ31は、コイルスプリング51を圧縮しながら上方に移動する。
その後、カムローラ41aがアーム37aに係合している間に、第2ギヤ42のカムローラ42aがプランジャ31のアーム37bに係合し、プランジャ31をさらに押し上げる。然る後、カムローラ41aとアーム37aとの係合が解除される。
次いで、第2ギヤ42の一方のカムローラ42aがプランジャ31のアーム37bに係合している間に、第2ギヤ42の他方のカムローラ42bがプランジャ31のアーム37cに係合し、プランジャ31をさらに押し上げる。
一方、第3ギヤ43が回転すると、第3ギヤ43のカムローラ43aがカウンタウエイト60のアーム(ウエイトアーム60a)に係合し、カウンタウエイト60を押し下げる。すると、カウンタウエイト60は、コイルスプリング51を圧縮しながら下方に移動する。
つまり、プランジャ31を含む打撃部30は、コイルスプリング51を圧縮しながら上昇し、カウンタウエイト60は、コイルスプリング51を圧縮しながら降下する。言い換えれば、コイルスプリング51は、上下から圧縮されて復元力(弾性エネルギー)を蓄積する。
カウンタウエイト60が所定位置まで降下すると、カウンタウエイト60に設けられている係合ピン62がラッチ74のフック(ラッチフック74a)に接触する。ラッチ74はガイドバー73bに回動可能に支持されている。よって、係合ピン62がラッチフック74aに接触すると、ラッチ74が図6中で反時計回りに回転する。また、所定位置まで上昇したプランジャ31は、ラッチ74のアーム(ラッチアーム74b)に接触し、ラッチ74をさらに反時計回りに回転させる。この結果、ラッチフック74aが係合ピン62に係合する。
その後、第3ギヤ43がさらに回転すると、カムローラ43aとウエイトアーム60aとの係合が解除される。このとき、ラッチ74は、プランジャ31によって回動が規制されている。よって、ラッチ74(ラッチフック74a)とカウンタウエイト60(係合ピン62)との係合が維持され、カウンタウエイト60は下死点にとどまる。
然る後、第2ギヤ42のさらなる回転に伴ってプランジャ31が上死点まで上昇すると、カムローラ42bとアーム37cとの係合が解除される。すると、プランジャ31がコイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)によって下方に移動される。プランジャ31が降下を開始しても、プランジャ31とラッチ74(ラッチアーム74b)との接触が維持されている間は、カウンタウエイト60とラッチ74(ラッチフック74a)との係合が維持される。
プランジャ31がさらに降下し、プランジャ31とラッチ74(ラッチアーム74b)との接触が解除されると、ラッチ74に対する回動規制が解除され、カウンタウエイト60とラッチ74(ラッチフック74a)との係合が解除される。すると、カウンタウエイト60がコイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)によって上方に移動される。
プランジャ31を含む打撃部30とカウンタウエイト60とが互いに逆方向に移動することにより、打撃部30が止具を打撃したときの反動が低減される。尚、打撃部30が降下を開始するタイミングとカウンタウエイト60が上昇を開始するタイミングとを適切に設定することにより、反動低減効果をさらに高めることができる。カウンタウエイト60が上昇を開始するタイミングは、例えば、ラッチアーム74bの長さを変更することによって調節することができる。
図2,図3に示される位置検出スイッチ18は、上記のように上下動するカウンタウエイト60によって操作される。図2に示されるように、カウンタウエイト60が下死点まで降下すると、カウンタウエイト60によって位置検出スイッチ18が押され、信号が出力される。位置検出スイッチ18から出力される信号は、電気配線17を介してコントローラ19に入力される。つまり、コントローラ19は、カウンタウエイト60が下死点に到達したか否かを判別することができる。
再び図1を参照する。機構部収容室11の上方端部の前側に傾斜部80が設けられている。傾斜部80は、上方に向かうに連れて次第に後方に退くように傾斜している。別の見方をすると、傾斜部80は、下方に向かうに連れて次第に前方に迫り出すように傾斜している。
図2に示されるように、傾斜部80の上下方向における配置範囲VRの少なくとも一部は、ガイドシャフト52と重なっている。また、傾斜部80の前後方向における配置範囲LRの少なくとも一部は、コイルスプリング51と重なっている。また、傾斜部80の外面は、樹脂製カバー16によって覆われている。
本実施形態では、傾斜部80の全部(傾斜部80の外面の全域)が樹脂製カバー16によって覆われている。もっとも、傾斜部80の一部のみが樹脂製カバー16で覆われていてもよく、傾斜部80が樹脂製カバー16で覆われていなくともよい。
既述のとおり、ハウジング部材10Lの内側には複数のねじボス15が設けられている。しかし、全てのねじボス15は、傾斜部80の内側の領域を除く領域に設けられている。言い換えれば、傾斜部80の内側の領域にはねじボス15が1つも設けられていない。この結果、図2に示される四角形abcdの内側にはねじボス15が1つも存在していない。尚、四角形abcdの内側にねじボス15を設けないことにより、傾斜部80近傍において、2つのハウジング部材10R,10Lが外力によって離間する虞がある。そこで、ハウジング部材10R,10Lのいずれか一方から突出して他方と係合する係止爪を設けてもよい。
上側受け部材としてのトップホルダ71は、機構部収容室11の上方端部の内側に配置される。上方端部の前側が傾斜している機構部収容室11は、上方端部の前側が傾斜していない他の機構部収容室に比べて、トップホルダ71の設置スペースが制限される。そこで、本実施形態では、トップホルダ71の形状が工夫されている。
図5,図7に示されるように、トップホルダ71は、後方部分が円弧状である一方、前方部分が直線状である前後非対称の平面形状を有する。言い換えれば、傾斜部80の内面に臨むトップホルダ71の前側を直線的に切り落とすことにより、傾斜部80との干渉を回避している。
機構部収容室11の上方端部の前側は上記のように傾斜している。このため、機構部収容室11の前側の全高は、中央の全高に比べて低くなっている。ここで、機構部収容室11の前側の全高に応じて機構部収容室11に収容される機構部(駆動機構40や付勢機構50)の全高を低くすることは、打込機1Aの能力や性能の低下を招く虞がある。特に、機構部収容室11の前側の全高に応じてコイルスプリング51の全長を短くすることは、打込能力の低下を招く虞がある。
そこで、本実施形態では、射出口3とコイルスプリング51との前後方向の位置関係が工夫されている。具体的には、コイルスプリング51は、射出口3から5mm以上後方に配置されている。より具体的には、図3に示されている射出口3の中心線C1からコイルスプリング51の中心線C2までの距離(d)は、5mm以上であり、プランジャ31が下死点に位置する状態(図2参照)におけるプランジャ31の下端とカウンタウエイト60の上端との距離(l)の0.1倍である。尚、コイルスプリング51の中心線C2は、図7に示されているガイドシャフト52やカウンタウエイト60等の中心線と一致している。
コイルスプリング51を射出口3の後方に配置した結果、ドライバブレード32は、コイルスプリング51の前方に配置される。つまり、コイルスプリング51とドライバブレード32とが前後に離れる。別の見方をすると、コイルスプリング51の復元力(弾性エネルギー)を受けるプランジャ31の受圧領域と、ドライバブレード32が装着されるプランジャ31の装着部34と、が前後に離れる。この結果、受圧領域に加わる復元力(弾性エネルギー)に起因してプランジャ31に発生する曲げ応力が増大する。
そこで、本実施形態では、受圧領域が設けられているプランジャ31の底部33の全周に亘って壁部35が設けられている(図4参照)。これにより、底部33を含むプランジャ31全体の剛性が高まり、プランジャ31の耐久性が向上している。
本実施形態に係る打込機1Aでは、上記工夫を含む様々な工夫により、能力や性能の低下を回避しつつ、機構部収容室11の上方端部の前側に傾斜部80が設けられている。このため、打込機1Aは、止具の打込み位置の前方に壁などの障害物が存在している作業環境においても、障害物との干渉を避けて打込み作業を実施することができる。以下、打込機1Aを用いて行われる打込み作業の一例について、図8,図9を参照しながら説明する。
図8に示されている打込み作業では、床100の上に置かれた板材101の側面に斜め30度で止具(釘)を打ち込む。また、板材101の前方には床100に対して垂直な壁102が存在している。
止具を斜め30度で打込むためには、打込み位置Pを支点として打込機1Aを前傾させる必要がある。より具体的には、射出口3の中心線C1が床100に対して60度を成すまで、打込機1Aを前傾させる必要がある。つまり、中心線C1が床100に対して成す角度θ1を打込機1Aの前傾角度としたとき、打込機1Aを60度前傾させる必要がある。
一方、この作業環境(板材101の前方に壁102が存在している)で打込機1Aを前傾させていくと、機構部収容室11の上方端部の前側が壁102に当接し、それ以上の前傾が阻止される。したがって、打込機1Aの前傾角度が60度に達する前に、機構部収容室11の上方端部の前側が壁102に当接してしまう場合には、前傾の支点となる打込み位置Pを壁102から遠ざけなくはならない。
しかし、本実施形態の打込機1Aでは、機構部収容室11の上方端部の前側に傾斜部80が設けられている。しかも、傾斜部80は、上方に向かうに連れて次第に後方に退くように傾斜している。このため、機構部収容室11の上方端部の前側に傾斜部80が設けられていない場合と比べて、壁102により近い打込み位置Pを支点として60度の前傾角度を確保することができる。つまり、壁102により近い位置に止具を斜め30度で打ち込むことができる。
尚、傾斜部80は、打込機1Aを前傾させたときに最初に壁102に当接する機構部収容室11の上方端部の前側に設けられている。さらに、その傾斜部80は、上方に向かうに連れて次第に後方に退くように傾斜している。この結果、打込機1Aの前傾角度が60度のとき、射出口3の中心線C1に対して止具の打込み角度と同一の角度(30度)を成し、かつ、傾斜部80と接する仮想直線Xを基準線としたとき、傾斜部80と基準線Xとの接点P1は、射出口3の中心線C1よりも後
方に位置する。
方に位置する。
図9に示されている打込み作業は、止具の打込み角度が45度である他は、図8に示されている打込み作業と同一である。よって、図9に示されている打込み作業では、打込機1Aを45度前傾させる必要がある。言い換えれば、45度の前傾角度を確保できない場合には、前傾の支点となる打込み位置Pを壁102から遠ざけなくてはならない。
しかし、上記と同様の理由により、本実施形態の打込機1Aによれば、壁102により近い打込み位置Pを支点として45度の前傾角度を確保することができる。つまり、壁102により近い位置に止具を斜め45度で打ち込むことができる。
尚、傾斜部80は、打込機1Aを前傾させたときに最初に壁102に当接する機構部収容室11の上方端部の前側に設けられている。さらに、その傾斜部80は、上方に向かうに連れて次第に後方に退くように傾斜している。この結果、打込機1Aの前傾角度が40度のとき、射出口3の中心線C1に対して止具の打込み角度と同一の角度(45度)を成し、かつ、傾斜部80と接する仮想直線Xを基準線としたとき、傾斜部80と基準線Xとの接点P2は、射出口3の中心線C1よりも後方に位置する。
次に、本実施形態の打込機1Aの変形例である打込機1Bについて説明する。打込機1Bの構成のうち、特に言及しない事項については、実質的に打込機1Aと同等である。図10に示される打込機1Bは、図2に示される打込機1Aと比べてプランジャ31が前後方向に長く形成される。プランジャ31が前後方向に長いことで、射出口3の中心線C1からコイルスプリング51の中心線C2までの距離(d)は、図10に示されるようにプランジャ31が下死点に位置する状態におけるプランジャ31の下端とカウンタウエイト60の上端との距離(l)の0.3倍となる。なお、斜めに止具を打ち込む際の打込み位置を壁に近づけつつ、プランジャ31の耐久性を維持するために、距離(d)は0以上であって距離(l)の1.0倍未満とすることが望ましい。
プランジャ31を内部に収容するため、機構部収容室11には、傾斜部80の下方側から前方側へ突出するように突出部81が設けられる。突出部81は、上方に向かうにつれて次第に後方に退くように傾斜する傾斜部81Bと、傾斜部80と傾斜部81Bとを接続する仮想線よりも後方下側に窪むように形成される凹部81Aとを有する。傾斜部80の表面と傾斜部81Bの表面は、略同一平面上に位置する。
前後方向に長いプランジャ31の上下方向のガイドを円滑に行うため、2本のガイドシャフト52A、52Bがプランジャ31に挿入されている。ガイドシャフト52Bは、ガイドシャフト52Aよりも前方に配置されており、前後方向位置が突出部81の配置範囲内となる。換言すると、ガイドシャフト52Aは凹部81Aの下方に配置され、突出部81の内部に収容される。ガイドシャフト52A、52Bが前後方向の2か所でプランジャ31を貫通し、上下移動のガイドを行うため、プランジャは前後方向に長い形状を有してもスムーズに動作することができる。尚、ガイドシャフト52Bの上下方向長さは、ガイドシャフト52Aの上下方向長さよりも短い。
以下、打込機1Bを用いて行われる打込み作業の一例について、図11,図12を参照しながら説明する。図12に示されている打込み作業では、床100の上に置かれた板材101の側面に斜め30度で止具(釘)を打ち込む。また、板材101の前方には床100に対して垂直な壁102が存在している。本変形例の打込機1Bにおいても、機構部収容室11の上方端部の前側に傾斜部80が設けられ、突出部81にも上方端部の前側に傾斜部81Bと、傾斜部80と傾斜部81Bとを接続する仮想線よりも後方下側に窪むように凹部81Aが形成される。また、傾斜部80と傾斜部81Bは、上方に向かうに連れて次第に後方に退くように傾斜している。さらに、打込機1Bのプランジャ31は打込機1Aと比べて前後方向に長い形状を有し、射出口3の中心線C1からコイルスプリング51の中心線C2までの距離(d)が打込機1Aよりも長い。このため、打込機1Aよりもさらに壁102に近い打込み位置Pを支点として60度の前傾角度を確保することができ、つまり、壁102により近い位置に止具を斜め30度で打ち込むことができる。
図11に示されている打込み作業は、止具の打込み角度が45度である他は、図10に示されている打込み作業と同一である。よって、図11に示されている打込み作業では、打込機1Bを45度前傾させる必要がある。上記と同様の理由により、本変形例の打込機1Bによれば、打込機1Aよりも壁102に近い打込み位置Pを支点として45度の前傾角度を確保することができる。つまり、壁102により近い位置に止具を斜め45度で打ち込むことができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、駆動機構40はギヤ式に限られない。例えば、駆動機構40は、ドライバブレード32に設けられているラックと係合する複数のピンを備えるホイールを回転させてドライバブレード32を移動させる駆動機構などに置換することができる。
本発明の作業機は電動作業機に限られない。本発明は、圧縮空気の圧力によって打撃部を移動させる空気式打込機に適用することもできる。
1A…打込機、2…射出路、3…射出口、4…トリガレバー、10…ハウジング、10R,10L…ハウジング部材、11…機構部収容室、12…ハンドル、13…モータ収容室、14…連結部、15…ねじボス、16…樹脂製カバー、16A…接続部、16a…連通孔、17…電気配線、18…位置検出スイッチ、19…コントローラ、20…マガジン、30…打撃部、31…プランジャ、32…ドライバブレード、33…底部、34…装着部、35…壁部、36…筒部、37…アーム部、37a,37b,37c…アーム、40…駆動機構、41…第1ギヤ、41a…カムローラ、42…第2ギヤ、42a…カムローラ、42b…カムローラ、43…第3ギヤ、43a…カムローラ、44…モータ、45…減速機構、46…バッテリ、50…付勢機構、51…コイルスプリング、52…ガイドシャフト、53…下側環状部材、54…上側環状部材、55…プランジャバンパ、56…ウエイトバンパ、60…カウンタウエイト、60a…ウエイトアーム、61…天井、62…係合ピン、71…トップホルダ、72…ボトムホルダ、73a,73b…ガイドバー、74…ラッチ、74a…ラッチフック、74b…ラッチアーム、80…傾斜部、100…床、101…板材、102…壁、C1,C2…中心線、LR,VR…配置範囲、P…打込み位置、P1,P2…接点、X…仮想直線(基準線)
Claims (11)
- 止具を打撃する打撃部と、
前記打撃部を移動させる駆動機構と、
伸縮可能な付勢部材と前記付勢部材の伸縮をガイドするガイド部材とを含み、前記打撃部を前記駆動機構とは逆方向に移動させる付勢機構と、
少なくとも前記付勢機構を収容する機構部収容室と、前記機構部収容室の一側に設けられ、前記打撃部の移動方向と交差する方向に延在するハンドルと、を含むハウジングと、を有し、
前記打撃部の移動方向を上下方向とし、前記ハンドルの延在方向を前後方向としたとき、
前記駆動機構は、前記打撃部を上方に移動させ、
前記付勢機構は、前記打撃部を下方に移動させ、
前記ハンドルは、前記機構部収容室の一側から後方に向かって延在し、
前記機構部収容室の上方端部の前側に、上方に向かうに連れて次第に後方に退く傾斜部が設けられ、
前記傾斜部の上下方向における配置範囲の少なくとも一部は、前記ガイド部材と重なり、かつ、前記傾斜部の前後方向における配置範囲の少なくとも一部は、前記付勢部材と重なっている、作業機。 - 前記駆動機構によって下方に移動させられる質量部を有し、
前記駆動機構は、前記打撃部を上方に移動させながら前記質量部を下方に移動させる、請求項1に記載の作業機。 - 下方に移動する前記打撃部によって打撃された止具が射出される射出口を有し、
前記射出口の中心線に対して30度を成し、かつ、前記傾斜部と接する仮想直線を基準線としたとき、前記傾斜部と前記基準線との接点は、前記射出口の前記中心線よりも後方に位置する、請求項1又は2に記載の作業機。 - 下方に移動する前記打撃部によって打撃された止具が射出される射出口を有し、
前記射出口の中心線に対して45度を成し、かつ、前記傾斜部と接する仮想直線を基準線としたとき、前記傾斜部と前記基準線との接点は、前記射出口の前記中心線よりも後方に位置する、請求項1又は2に記載の作業機。 - 前記付勢部材は、前記射出口から5mm以上後方に配置されている、請求項3又は4に記載の作業機。
- 前記傾斜部の一部または全部が軟質部材によって覆われている、請求項1~5のいずれか1項に記載の作業機。
- 前記軟質部材は、前記ハウジングの上に二層成形によって形成され、前記ハウジングの表面を覆っている樹脂製カバーの一部である、請求項6に記載の作業機。
- 前記機構部収容室と前記ハンドルとは、前記樹脂製カバーの一部である接続部によって相対移動可能に接続されており、
前記接続部には、前記機構部収容室と前記ハンドルとに連通する連通孔が設けられており、
前記連通孔を通して前記機構部収容室と前記ハンドルとに跨る電気配線が配策されている、請求項7に記載の作業機。 - 前記ハウジングは、互いに突き合わされた2つのハウジング部材から構成され、
2つの前記ハウジング部材は、これらハウジング部材の少なくとも一方の内側に一体成形された複数のねじボスにねじ結合されたねじによって互いに固定されており、
複数の前記ねじボスは、前記傾斜部の内側の領域を除く領域に設けられている、請求項1~8のいずれか1項に記載の作業機。 - 前記付勢機構は、前記打撃部を下方に移動させながら前記質量部を上方に移動させ、
前記質量部の上方には、前記質量部を受け止める上側受け部材が配置され、
前記上側受け部材は、後方部分が円弧状である一方、前方部分が直線状である前後非対称の平面形状を有する、請求項2に記載の作業機。 - 前記打撃部は、上下方向に移動可能なプランジャおよびドライバブレードを含み、
前記付勢部材は、コイルスプリングであり、
前記プランジャは、
前記コイルスプリングの復元力を受ける受圧領域が設けられた底部と、
前記受圧領域よりも前方に位置し、前記ドライバブレードが装着される装着部と、
前記底部の周縁に設けられた壁部と、を含み、
前記装着部は、前記壁部から前方に向かって突出している、請求項5に記載の作業機。
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