JP2014231133A - Driving machine - Google Patents
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Abstract
【課題】安価に製造可能で、止具の打ち込み深さを安定させることのできる打込機を提供する【解決手段】打込機1は、ハウジング2と、ノーズ部6と、マガジン7と、ハウジング2内に往復動可能に配設され、フランジ部41と、支持部43とを有し、止具を打撃するドライバ4と、支持部43に往復動方向に移動可能に支持され、フランジ部41を打撃するストライカ5と、ドライバ4からの衝撃を吸収するバンパ36と、を備える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving machine which can be manufactured at low cost and can stabilize a driving depth of a stopper. The driving machine 1 includes a housing 2, a nose portion 6, a magazine 7, and the like. It is arranged in the housing 2 so as to be reciprocally movable, has a flange portion 41 and a support portion 43, and is supported by a driver 4 that strikes a stopper and a support portion 43 so as to be reciprocally movable. It includes a striker 5 that hits 41 and a bumper 36 that absorbs the impact from the driver 4. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は打込機に関する。 The present invention relates to a driving machine.
従来、圧縮空気、付勢部材又は燃焼ガスのエネルギを、動力源として釘、ステープラ等の止具を打撃する打込機が知られている(図10)。このような釘打機101は、図示せぬ止具を打撃するためのドライバ104を、ハウジング102内に摺動可能に内蔵している。トリガ112操作によって、圧縮空気がドライバ104を押圧し、マガジン107からノーズ部106に供給された止具を図示せぬ被打込材へ打ち込んでいる。
2. Description of the Related Art Conventionally, a driving machine that hits a stopper such as a nail or a stapler using a compressed air, an urging member or combustion gas energy as a power source is known (FIG. 10). Such a
このような打込機における理想的な打撃とは、止具の頭が被打込材の表面と面一、又は、被打込材に微小にめり込んだ状態である。このような状態を実現するため、圧縮空気の供給圧力を調整、あるいは打込機先端のプッシュレバ113の可動範囲を調整していた。しかし、被打込材が木材である場合、節や年輪の密度等により、部分的に硬度がばらつくため、一定の調整では止具が完全に打ち込めない場合や、逆に、打ち込み過ぎてしまうという問題があった。
The ideal striking in such a driving machine is a state in which the head of the stopper is flush with the surface of the material to be driven, or is slightly indented into the material to be driven. In order to realize such a state, the supply pressure of compressed air is adjusted, or the movable range of the
上記の問題を解決すべく、打込機本体に設置された衝撃センサで、本体の反動を検知し、演算処理を経て供給圧力を制御して打ち込み深さを自動調整する方法が提案されている(例えば特許文献1参照。)。 In order to solve the above problems, a method has been proposed in which an impact sensor installed in a driving machine body detects a reaction of the body and automatically adjusts the driving depth by controlling a supply pressure through arithmetic processing. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、止具先端が被打込材に接触してから、止具全体が被打込材に打ち込まれるまでの時間は1ms程度でしかなく、特許文献1のような構成では、空気は圧縮性流体であるため、この短い時間で供給圧力を制御しても追従することが難しい。さらにセンサや演算装置のため高コストであり、そのための駆動電源も新たに用意しなければならず、打ち込み深さを自動で調整することは高コストかつ極めて実現困難である。よって、本発明は、安価に製造可能で、止具の打ち込み深さを安定させることのできる打込機を提供することを目的とする。
However, the time from when the leading end of the fastener comes into contact with the workpiece to be driven until the entire stopper is driven into the workpiece is only about 1 ms. With the configuration as in
上記課題を解決するために本発明は、ハウジングと、止具が射出される射出通路が形成されたノーズ部と、該ノーズ部に該止具を供給するマガジンと、該ハウジング内に往復動可能に配設され、往復動方向に直交する方向に拡径したフランジ部を有し、該マガジンから該射出通路に供給された該止具を打撃するドライバと、該ドライバに対して前記往復動方向に所定量相対移動可能に設けられ、該フランジ部を打撃するストライカとを備えることを特徴とした打込機を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a housing, a nose portion in which an injection passage for injecting a stopper is formed, a magazine for supplying the stopper to the nose portion, and a reciprocating motion in the housing. A driver having a flange portion having a diameter expanded in a direction perpendicular to the reciprocating direction, and a driver for striking the stopper supplied from the magazine to the injection passage, and the reciprocating direction with respect to the driver And a striker that strikes the flange portion and is provided so as to be relatively movable by a predetermined amount.
このような構成によると、ドライバが止具を打撃した後に、ストライカがフランジ部を打撃して止具を2回打撃することにより、打撃エネルギを小分けにすることができる。これにより、被打込材が硬く1回の打撃では、止具を被打込材に十分に打ち込めなかった場合、2回目の打撃で確実に打ち込むことができる。また、ドライバが止具を打撃した直後にハウジングに発生する反動を、ストライカによるフランジ部への打撃で相殺することによって、止具の打込時に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。 According to such a configuration, after the driver strikes the stopper, the striker strikes the flange portion and strikes the stopper twice, so that the striking energy can be subdivided. As a result, the material to be driven is hard, and if the stopper is not sufficiently driven into the material to be driven by one hit, it can be surely driven by the second hit. Moreover, the impact on the operator's handle when driving the stopper can be reduced by offsetting the recoil generated in the housing immediately after the driver hits the stopper by striking the flange with the striker. it can.
上記構成の打込機において、該フランジ部下方に位置し、該フランジ部と当接可能なバンパをさら備え、該ドライバが該ノーズ部側に移動し、該ドライバの下端と該射出通路の下端とが該往復動方向において近接した際に、該フランジ部と該バンパとが当接する構成であることが好ましい。 In the driving machine configured as described above, a bumper positioned below the flange portion and capable of contacting the flange portion is further provided, the driver moves to the nose portion side, and a lower end of the driver and a lower end of the injection passage It is preferable that the flange portion and the bumper come into contact with each other when they are close to each other in the reciprocating direction.
このような構成によると、被打込材が柔らかく1回目の打撃で止具を被打込材の表面と面一又はその近傍に打ち込めた場合には、ドライバの下端と射出通路の下端とが該往復動方向において略一致している状態(止具の頭と被打込材の表面が略面一な状態)であり、且つフランジ部とバンパとが当接することにより、2回目の打撃の打撃力はバンパに吸収されることになり、止具が過剰に被打込材に打ち込まれることはない。これにより、センサや演算装置を用いることなく、低コストで止具の打ち込み深さを安定させ、止具を被打込材の表面と面一に又はその近傍に集中させることができる。 According to such a configuration, when the driven material is soft and the stopper is driven in or near the surface of the driven material by the first impact, the lower end of the driver and the lower end of the injection passage are In the reciprocating direction, the head is substantially coincident (the head of the stopper is substantially flush with the surface of the material to be driven), and the flange portion and the bumper are in contact with each other. The striking force is absorbed by the bumper, and the stopper is not excessively driven into the material to be driven. Thereby, without using a sensor or an arithmetic unit, the driving depth of the stopper can be stabilized at a low cost, and the stopper can be concentrated on the surface of the driven material or in the vicinity thereof.
また、該ストライカは、該ドライバが該止具を打撃した後に、該ドライバの該往復動方向の移動速度の低下に応じて、該フランジ部を打撃することが好ましい。 Further, it is preferable that the striker strikes the flange portion in accordance with a decrease in the moving speed of the driver in the reciprocating direction after the driver strikes the stopper.
このような構成によると、ドライバの打撃速度が下がった場合に、ストライカがフランジ部を打撃し、ドライバに止具を打撃する追加の打撃力を与えることができる。 According to such a configuration, when the hitting speed of the driver is reduced, the striker hits the flange portion, and an additional hitting force for hitting the stopper can be given to the driver.
また、該ストライカは、該ドライバが該止具を打撃したことにより該止具から受ける反発力に応じて、該フランジ部を打撃することが好ましい。 Further, it is preferable that the striker strikes the flange portion in accordance with a repulsive force received from the stopper by the driver striking the stopper.
このような構成によると、ドライバが止具から反発力を受けた場合に、ストライカによるフランジ部への打撃で反発力を相殺することができ、止具の打込時に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。 According to such a configuration, when the driver receives a repulsive force from the stopper, the repulsive force can be offset by striking the flange portion with the striker, and it is applied to the operator's handle when the stopper is driven. Impact can be mitigated.
上記構成において、該フランジ部と該ストライカとの間に設けられ、該フランジ部と該ストライカとが互いに離反する方向に該ストライカを付勢する付勢部材を、さらに備えることが好ましい。 The said structure WHEREIN: It is preferable to provide further the urging member which is provided between this flange part and this striker, and urges | biases this striker in the direction in which this flange part and this striker leave | separate mutually.
このような構成によると、付勢部材によってフランジ部とストライカとの間に、一定の隙間を形成することができる。これにより、フランジ部とストライカとが密着した状態で一体となって往復動方向に移動することを防止し、確実に止具に2回目の打撃を与えることができる。 According to such a configuration, a constant gap can be formed between the flange portion and the striker by the urging member. Thereby, it can prevent that a flange part and a striker closely_contact | adhere, and can move to a reciprocating direction, and can give a hit | damage to a stopper reliably 2nd time.
また、該ドライバは、該ストライカの該ドライバから離反する方向の移動を制限するストッパ部をさらに有し、該往復動方向において該ストッパ部と該ストライカとの間には、緩衝部材が設けられていることが好ましい。 The driver further includes a stopper portion that restricts movement of the striker in a direction away from the driver, and a buffer member is provided between the stopper portion and the striker in the reciprocating direction. Preferably it is.
このような構成によると、ストライカがフランジ部を打撃した後の反動によって、ストライカがストッパ部に衝突した時の衝撃を緩和することができる。これにより、止具の打込直後に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。 According to such a configuration, the impact when the striker collides with the stopper portion can be mitigated by the reaction after the striker strikes the flange portion. Thereby, the impact applied to the operator's handle immediately after driving the stopper can be reduced.
上記構成において、該ハウジング内に規定され、圧縮空気を蓄える蓄圧室と、該ハウジング内に収容され、該往復動方向に延び、該ドライバを該往復動方向に摺動可能に支持するシリンダと、該ハウジング内に収容され、該蓄圧室からの該圧縮空気の該シリンダ内への流入を制御するメインバルブと、をさらに備え、該フランジ部と該シリンダと該メインバルブとによりシリンダ上室が画成されていることが好ましい。 In the above configuration, a pressure accumulating chamber that is defined in the housing and stores compressed air, a cylinder that is accommodated in the housing, extends in the reciprocating direction, and supports the driver slidably in the reciprocating direction; A main valve that is housed in the housing and controls the flow of the compressed air from the pressure accumulating chamber into the cylinder, and the cylinder upper chamber is defined by the flange portion, the cylinder, and the main valve. It is preferable that it is formed.
このような構成によると、圧縮空気をドライバの動力源として利用し、止具を打撃することができる。 According to such a structure, a stop can be hit | damaged using compressed air as a motive power source of a driver.
上記構成において、該ハウジング内に規定され、圧縮空気を蓄える蓄圧室と、該ハウジング内に収容され、該往復動方向に延び、該ストライカを該往復動方向に摺動可能に支持するシリンダと、該ハウジング内に収容され、該蓄圧室からの該圧縮空気の該シリンダ内への流入を制御するメインバルブと、をさらに備え、該ストライカと該シリンダと該メインバルブとによりシリンダ上室が画成されていることが好ましい。 In the above configuration, a pressure accumulating chamber that is defined in the housing and stores compressed air, a cylinder that is accommodated in the housing, extends in the reciprocating direction, and supports the striker slidably in the reciprocating direction; A main valve housed in the housing and controlling the flow of the compressed air from the pressure accumulating chamber into the cylinder, and the cylinder upper chamber is defined by the striker, the cylinder, and the main valve. It is preferable that
このような構成によると、圧縮空気をストライカの動力源として利用し、止具を打撃することができる。 According to such a configuration, the stopper can be hit using compressed air as a power source for the striker.
本発明の打込機によれば、被打込材への止具の打ち込み深さを面一近傍に集中させることができる。 According to the driving machine of the present invention, it is possible to concentrate the driving depth of the stopper on the driven material in the vicinity of the same surface.
本発明の第1の実施の形態による打込機について図1から図7に基づき説明する。図1に示される打込機である釘打機1は、止具である釘71を被打込材Wに打ち込む工具であり、その動力源として圧縮空気を用いている。
A driving machine according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. A
図1に示すように、釘打機1には、ハウジング2と、ハウジング2の一方に位置するハンドル2Aと、ハウジング2内に収容されたシリンダ3と、シリンダ3内に収容され上死点と下死点との間を摺動可能なドライバ4と、ドライバ4に摺動可能に支持されドライバ4を打撃するためのストライカ5と、ハウジング2に接続されたノーズ部6と、ノーズ部の後方に設けられノーズ部6に釘71を供給するマガジン7と、ドライバ4と当接可能なヘッドバンパ8と、から構成されている。説明の便宜のため、図1乃至図7において、ハウジング2からハンドル2Aが延出する方向を後方向と定義し、逆を前方向と定義する。ハウジング2からノーズ部6が延出する方向を下方向と定義し、逆を上方向と定義する。また、前後方向及び上下方向と直交する方向を左右方向と定義する(図1の紙面手前が左方向、逆が右方向)。
As shown in FIG. 1, the
ハンドル2Aの後端部には、図示せぬ圧縮機に接続された図示せぬエアホースが接続される接続部2Bが設けられている。釘打機1のハンドル2A及びハウジング2内には、圧縮機から供給された圧縮空気を蓄えるための蓄圧室2aが形成されている。
A connecting
ハンドル2Aの基部には、作業者によって操作されるトリガ12と、ノーズ部6の下端から突き出しトリガ12近傍まで延びハウジング2からノーズ部6側に付勢されてノーズ部6に沿って上下方向に移動可能なプッシュレバ13と、後述するメインバルブ31に連通して圧縮空気を送排気する切替弁であるトリガバルブ部14と、トリガ12の動作をトリガバルブ部14に伝えるプランジャ15と、が設けられている。
At the base of the
周知のごとく、トリガ12の引き操作と、プッシュレバ13の被打込材Wへの押し当て操作との両方が行われた時に、トリガバルブ部14のプランジャ15が押し上げられるように構成される。
As is well known, the
シリンダ3は、略円筒形状を成しており、シリンダ3下部の半径方向外方にはドライバ4を上死点に復帰させるための圧縮空気を貯める戻り空気室3aが形成されている。シリンダ3には、シリンダ3内から戻り空気室3aへの通気のみが可能な逆止弁3Aと、逆止弁3Aの下方であってシリンダ3内と戻り空気室3aとを常時連通する空気通路3bとが形成されている。シリンダ3内部は、後述のフランジ部41によってシリンダ上室45とシリンダ下室46に区分されている(図4)。説明の便宜のため、図1乃至図7において、シリンダ3の中心軸からシリンダ3の外周へ向かう方向を半径方向と定義する。
The
シリンダ3の上部の半径方向外方には、蓄圧室2aとシリンダ3内とを連通、遮断するメインバルブ31と、メインバルブ31を上側に付勢するメインバルブスプリング32と、メインバルブスプリング32を収容するメインバルブ室33と、メインバルブプレート34が設けられている。
A
メインバルブ31は、略円筒形状を成しており、初期状態(図1)において、メインバルブ31の上端部はハウジング2と当接するとともに、メインバルブ31の上端内周部はヘッドバンパ8と当接している。このとき、メインバルブ31は蓄圧室2aとシリンダ3内部とを遮断している。
The
メインバルブ31下部の半径方向外方には、膨張室35が形成されている。膨張室35には、外部と連通する複数の排気口35aが形成されている。シリンダ上室45の圧縮空気は膨張室35を介して外部に排出される。シリンダ上室45の圧縮空気は、膨張室35を介して段階的に大気圧に近づけることにより、圧縮空気排出時の騒音を低減している。
An
シリンダ3の下部には、ドライバ4の余剰エネルギを吸収するためのバンパ36が設けられている。バンパ36は、ウレタンやニトリルゴム(NBR)から成る弾性体である。詳細には、バンパ36は後述のフランジ部41の下方、つまりフランジ部41に対して往復動方向におけるノーズ部6側に設けられている。
A
図2(a)及び(b)に示すように、ドライバ4は金属製であって、シリンダ3の内周面に摺接するフランジ部41と、止具を打撃するブレード部42と、ストライカ5を往復動方向(図1における上下方向)に摺動可能に支持する支持部43と、ストライカ5の抜けを防止するストッパ部44と、から構成されている。支持部43に支持されているストライカ5とフランジ部41との間にはスプリング9が設けられており、スプリング9はストライカ5をフランジ部41と離反する方向に付勢している。スプリング9は、本発明の付勢部材に相当する。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
フランジ部41は略円板形状を成しており、その外周面にはシリンダ3の内周面と摺接するシリンダ摺接面41Aが規定され、シリンダ摺接面41AにはOリング41Bが設けられている。Oリング41Bは、シリンダ上室45とシリンダ下室46とを遮断している。フランジ部41のストライカ5と対向する面にはストライカ5からの打撃を受ける被打撃面41Dが規定されている。被打撃面41Dの半径方向内方には、下方に凹みスプリング9下端部と当接する溝部41aが形成されている。支持部43は、溝部41aのさらに半径方向内方から上方に延出している。Oリング41Bに対して被打撃面41Dの反対面には、バンパ36と当接可能なバンパ当接面41Cが規定されている。ブレード部42は、バンパ当接面41Cの半径方向内方から下方に延出している。
The
ブレード部42は、フランジ部41と一体に形成され、フランジ部41から下方に延出しており、ブレード部42の下端で釘71を被打込材Wに打ち込む。ブレード部42の長さ(上下方向長)は、バンパ36の上端から被打込材Wの表面までの距離に略等しく構成されており、ドライバ4が下死点に位置している場合には、フランジ部41とバンパ36が当接し、且つブレード部42の下端と射出通路6aの下端が往復動方向(上下方向)において一致している。
The
支持部43は、フランジ部41と一体に形成され、フランジ部41から上方に延出し、上下方向に延びる略円柱形状を成している。支持部43の上部外周にはストッパ部44と螺合可能なネジ山を有する螺合部43Aが設けられており、螺合部43A下部外周にはストライカ5を往復動方向に摺動可能に支持するストライカ摺接面43Bが規定されている。
The
ストッパ部44は、略円板形状を成しており、その中心部には螺合部43Aと螺合しているネジ孔44aが形成されている。ストッパ部44の径は、支持部43の径より大きく構成されていることにより、ネジ孔44aと螺合部43Aとは螺合しており、ストライカ5の抜けを防止すると同時にドライバ4の上下方向の移動に応じてストライカ5に運動エネルギを付与している。ストッパ部44のストライカ5と対向する面には、ストライカ5とストッパ部44との衝突時に衝撃を緩和するための緩衝部材44Aが設けられている。緩衝部材44Aは、ウレタンやニトリルゴム(NBR)から成る弾性体である。
The
ストライカ5は、金属製であって、略円板形状を成しており、その径はシリンダ3の径より小さく構成されている。ストライカ5の半径方向中心部には、往復動方向に貫通し支持部43が挿通される挿通孔5aが形成されている。挿通孔5aに支持部43が挿通されることで、ストライカ5は支持部43に摺動可能に支持される。挿通孔5aの内径は、支持部43の外径より僅かに大きく構成されているため、挿通孔5aの内周面は、ストライカ摺接面43Bを摺動する。ストライカ5の上面には、緩衝部材44Aと当接可能な緩衝部材当接面5Aが規定されている。ストライカ5の下面には、フランジ部41の被打撃面41Dを打撃する打撃面5Bが規定されており、打撃面5Bの半径方向内方には、上方に凹みスプリング9の上端部と当接するスプリング当接溝5bが形成されている。
The
ノーズ部6には、ブレード部42を案内すると共に釘71を射出する射出通路6aが形成されている。射出通路6aの最下端位置には、釘71が射出される射出孔6bが規定されている。
The
マガジン7は、ノーズ部6の後方に設けられ、図示せぬ内部には釘の束を内蔵し、釘71を順次ノーズ部6に給送する図示せぬネイルフィーダが設けられている。
The
ヘッドバンパ8は、ハウジング2内部の上端部に固定され、下方に突出しドライバ4と当接可能な当接部を備えており、当接部は初期状態において、ストッパ部44の上面と当接している。
The
次に、釘打機1の動作について説明する。
Next, the operation of the nailing
図1に示す初期状態では、ドライバ4は上死点に位置し、そのストッパ部44はヘッドバンパ8に当接している。メインバルブ31によって、シリンダ上室45と蓄圧室2aとの連通は遮断されている。メインバルブ室33は蓄圧室2aと連通しており、メインバルブ室33には圧縮空気が充填されていて、圧縮空気によりメインバルブ31が上方に付勢されている。また、シリンダ上室45は膨張室35と連通しており、大気圧となっている。
In the initial state shown in FIG. 1, the
図3に示すように、作業者がプッシュレバ13を被打込材Wに押し付けた状態でトリガ12を引くと、トリガバルブ部14の動作によってメインバルブ室33と外部とが連通し、メインバルブ室33が大気圧となる。これによって、蓄圧室2aに蓄えられた圧縮空気がメインバルブ31を下に押下げる力が、メインバルブスプリング32がメインバルブ31を上に押上げる力よりも大きくなるため、メインバルブ31は下方向に移動する。
As shown in FIG. 3, when the operator pulls the
メインバルブ31が下方向に移動することによって、シリンダ上室45と蓄圧室2aとが連通する。同時に、シリンダ上室45と膨張室35との連通が遮断される。
As the
シリンダ上室45と蓄圧室2aとが連通すると、蓄圧室2aに蓄えられていた圧縮空気がシリンダ上室45に流入する。流入した圧縮空気は、被打撃面41Dを下方向に押し、ドライバ4を下方向に加速させる。ストライカ5は、スプリング9によってフランジ部41と離反する方向(上方向)に付勢されているため、打撃面5Bと被打撃面41Dとの間には隙間が形成されている。当該隙間に圧縮空気が流入することにより、蓄圧室2aからシリンダ上室45への圧縮空気流入時において、圧縮空気が被打撃面41Dを下方に押圧する。これにより、被打撃面41Dと打撃面5Bとが離間した状態(図2(a)の状態)でドライバ4及びストライカ5は下方向に加速される。
When the cylinder
ストライカ5は、圧縮空気によってドライバ4が下方向に加速すると同時に緩衝部材当接面5Aと緩衝部材44Aとが密着した状態(図2(a)の状態)で、ストッパ部44から下方向への力を受けて下方向へ加速するため、ドライバ4及びストライカ5は同じ加速度をもって下方に移動する。
The
ドライバ4が下方向に移動すると、シリンダ下室46の空気は圧縮され、逆止弁3A及び空気通路3bを通って戻り空気室3aに流入する(図4)。さらにドライバ4が逆止弁3Aを通過すると、シリンダ上室45の圧縮空気は逆止弁3Aを通って戻り空気室3aに流入し、シリンダ下室46の空気は空気通路3bを通って戻り空気室3aに流入する(図5)。
When the
下方向に加速したドライバ4は、その下端で釘71を打撃(1回目の打撃)して釘71を被打込材Wに打ち込む。ここで、釘71を打撃して被打込材Wに打ち込んだ際にドライバ4は釘71又は被打込材Wから上方向の反発力を受け、ドライバ4の下方向の速度は急激に低下又は0になるため、ストライカ5は慣性力によりスプリング9の付勢力に抗して下方に移動し、ドライバ4を打撃(2回目の打撃)する(図2(b))。
The
1回目の打撃のみでは十分に釘71を被打込材Wに打ち込めず、釘71の釘頭が被打込材Wの表面に対して少し浮いた場合(図5)は、バンパ36とフランジ部41とは当接していない状態でストライカ5はドライバ4を打撃(2回目の打撃)することになる。バンパ36とフランジ部41とは当接していないため、ストライカ5がドライバ4を打撃(2回目の打撃)すると、その打撃力のほとんどはドライバ4を介して釘71に伝達され、更に釘71は被打込材Wに打ち込まれる(図6)。
If the
1回目の打撃のみで、釘71を十分に被打込材Wに打ち込めることができ、釘71の釘頭と被打込材Wの表面とが略面一になった場合は、ドライバ4は略下死点に位置し、バンパ36とフランジ部41は当接し、且つドライバ4の下端と射出通路6aの下端が往復動方向(上下方向)において略一致している状態で、ストライカ5はドライバ4を打撃(2回目の打撃)することになる。バンパ36とフランジ部41とは既に当接しているため、2回目の打撃の打撃力はそのほとんどがバンパ36に吸収される。つまり、ドライバ4を介して釘71に伝達される打撃力は僅かであるため、2回目の打撃によって釘71がさらに被打込材Wに打ち込まれることはない。
If the
また、1回目の打撃によって、ドライバ4が釘71から受ける上方向への反動を、ストライカ5が下方に移動してドライバ4を打撃(2回目の打撃)することで相殺することができる。これにより、作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。
Further, the upward reaction that the
図7は、本発明の第1の実施の形態による釘打機1と従来の釘打機101との止具に与える力の時間変化を模式的に表したグラフである。図7(a)は、1回目の打撃では十分に止具を打込めなかった場合を表し、図7(b)は、1回目の打撃で被打込材の表面と略面一に止具を打込めた場合を表す。縦軸は、釘71に与える力Fを表し、横軸は、メインバルブ31が開になってからの経過時間Tを表す。また、破線は従来の釘打機101のドライバ104が止具に与える力の時間変化を表し、実線は釘打機1のドライバ4が釘71に与える力Fの時間変化を表す。時刻t1は1回目の打撃のピーク、時刻t2は2回目の打撃のピークを表す。
FIG. 7 is a graph schematically showing the change over time of the force applied to the fasteners of the
図7(a)に示されるグラフにおいて、実線部と横軸に囲まれた面積(釘打機1が釘71に与える運動量)と破線部と横軸に囲まれた面積(釘打機101が止具に与える運動量)は略等しい。
In the graph shown in FIG. 7A, the area surrounded by the solid line and the horizontal axis (momentum given to the
従来の釘打機101の図7(a)における1回の打撃を、釘打機1により2回の打撃に分けることができる。図7(b)に示すように、被打込部材Wが柔らかい場合には、1回目の打撃力は釘71に付与され、2回目の打撃力はそのほとんどがバンパ36に吸収される。そのため、図7(b)の時刻t2における力Fのピークは図7(a)の時刻t2における力Fのピークよりも小さい。これにより、過剰に釘71を被打込材Wに打ち込むことを抑制できる。また、図7(a)の実線で示すように、被打込部材Wが硬い場合は、2回の打撃力とも釘71に付与されるため、釘打機101と同程度の打撃力を発揮できる。
The single hitting of the
作業者がトリガ12を戻すと、トリガバルブ部14によってメインバルブ室33に再び圧縮空気が供給され、メインバルブ31は上に移動してシリンダ上室45と蓄圧室2aとを遮断する。同時に、シリンダ上室45と膨張室35とが連通する。これにより、排気口35aを介してシリンダ上室45内の圧縮空気が外気に放出される。戻り空気室3a内の空気は、逆止弁3Aを通過することができないので、空気通路3bを通ってシリンダ下室46に流れ込む。これにより、ドライバ4が上死点へと戻される。このとき、スプリング9がストライカ5を上方に押上げることで、緩衝部材44Aと緩衝部材当接面5Aとは当接し、初期状態へと戻る。緩衝部材44Aは、緩衝部材44Aと緩衝部材当接面5Aとの当接時の衝撃を緩和する。
When the operator returns the
このように、ドライバ4に対してドライバ4の往復動方向に所定量相対移動可能に設けられ、ドライバ4のフランジ部41を打撃するストライカ5を設けた構成とすることで、ドライバ4が釘71を打撃した後に、ストライカ5がフランジ部41を打撃して釘71を2回打撃することにより、打撃エネルギを小分けにすることができる。これにより、被打込材Wが硬く1回の打撃では、釘71を被打込材Wに十分に打ち込めなかった場合、2回目の打撃で確実に打ち込むことができる。また、ドライバ4が釘71を打撃したことでハウジング2に発生する反動を、ストライカ5によるフランジ部41への打撃で相殺することによって、釘71の打込時に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。
In this way, the
このような構成によると、被打込材Wが柔らかく1回目の打撃で釘71を被打込材Wの表面と面一又はその近傍に打ち込めた場合には、ドライバ4は下死点に位置し、フランジ部41とバンパ36は当接し、ドライバ4の下端は被打込材Wと当接している状態であるため、2回目の打撃の打撃力はバンパ36に吸収されることになり、釘71が過剰に被打込材Wに打ち込まれることはない。これにより、センサや演算装置を用いることなく、低コストで釘71の打ち込み深さを安定させ、釘71を被打込材Wの表面と面一に又はその近傍に集中させることができる。
According to such a configuration, when the material to be driven W is soft and the
このような構成によると、ドライバ4の打撃速度が下がった場合に、ストライカ5がフランジ部41を打撃し、ドライバ4に釘71を打撃する追加の打撃力を与えることができる。
According to such a configuration, when the hitting speed of the
このような構成によると、ドライバ4が釘71から反発力を受けた場合に、ストライカ5によるフランジ部41への打撃で反発力を相殺することができ、釘71の打込時に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。
According to such a configuration, when the
このような構成によると、スプリング9によってフランジ部41とストライカ5との間に、一定の隙間を形成することができる。これにより、フランジ部41とストライカ5とが密着した状態で一体となって往復動方向に移動することを防止し、確実に釘71に2回目の打撃を与えることができる。
According to such a configuration, a constant gap can be formed between the
このような構成によると、ストライカ5がフランジ部41を打撃した後の反動によって、ストライカ5がストッパ部44に衝突した時の衝撃を緩和することができる。これにより、釘71の打込直後に作業者の持ち手にかかる衝撃を緩和することができる。
According to such a configuration, it is possible to mitigate the impact when the
このような構成によると、圧縮空気をドライバ4の動力源として利用し、釘71を打撃することができる。
According to such a configuration, the
次に、本発明の第2の実施の形態について、図8及び図9に基づいて説明する。第1の実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. About the same structure as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図8及び図9に示すように、釘打機201のドライバ204は、金属製であって、シリンダ3の内周面に摺接するフランジ部241と、止具を打撃するブレード部42と、ストライカ205を往復動方向(図9における上下方向)に摺動可能に支持する支持部43と、ストライカ205の抜けを防止するストッパ部44と、から構成されている。支持部43に支持されているストライカ205とフランジ部241との間にはスプリング209が設けられている。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
スプリング209は、ストライカ205をフランジ部241と離反する方向に付勢している。スプリング209は、本発明の第1の実施の形態におけるスプリング9に比して、太く、その付勢力は強い。
The
具体的には、シリンダ上室45への圧縮空気流入時における圧縮空気の押圧力によってドライバ204とストライカ205とが密着することがない程度に設定されている。
Specifically, it is set to such an extent that the
フランジ部241は略円板形状を成しており、その外周面にはシリンダ3の内周面と摺接するシリンダ摺接面241Aが規定されている。フランジ部241のストライカ205と対向する面にはストライカ205からの打撃を受ける被打撃面241Dが規定され、被打撃面241Dの半径方向内方には下方に凹んだスプリング209下端部と当接する溝部241aが形成されている。支持部43は、溝部241aのさらに半径方向内方から上方に延出している。被打撃面241Dの反対面には、バンパ36と当接可能なバンパ当接面241Cが規定されている。ブレード部42は、バンパ当接面241Cの半径方向内方から下方に延出している。
The
ストライカ205は、略円板形状を成しており、その径はシリンダ3の径より僅かに小さく構成されている。ストライカ205の半径方向中心部には、往復動方向に貫通し支持部43が挿通される挿通孔205aが形成されている。ストライカ205の外周面にはOリング205Cが設けられており、シリンダ3の内周面と摺接している。ストライカ205の内周面にはOリング205Dが設けられており、ストライカ摺接面43Bと摺接している。Oリング205C及びOリング205Dは、シリンダ上室45とシリンダ下室46とを遮断している。
The
ストライカ205は、挿通孔205aに支持部43が挿通され、支持部43に摺動可能に支持される。挿通孔205aの内径は、支持部43の外径より僅かに大きく構成されているため、挿通孔205aの内周面は、ストライカ摺接面43Bを摺動する。ストライカ205の上面には、緩衝部材44Aと当接可能な緩衝部材当接面205Aが規定されている。ストライカ205の下面には、フランジ部241の被打撃面241Dを打撃する打撃面5Bが規定されており、打撃面205Bの半径方向内方には、上方に凹みスプリング209の上端部と当接するスプリング当接溝205bが形成されている。
The
次に、釘打機201の動作について説明する。
Next, the operation of the nailing
釘打機201のトリガ12操作を行うと、メインバルブ31が開き、蓄圧室2aからシリンダ上室45へ圧縮空気が流入する。
When the
流入した圧縮空気は、ストライカ205を下方向に押圧する。これにより、ストライカ205は下方向に加速する。同時に、スプリング209を介してドライバ204に圧縮空気の押圧力が伝達されることにより、ドライバ204とストライカ205とは、同じ加速度をもって下方向に移動する。
The compressed air that has flowed in presses the
下方向に加速したドライバ204は、その下端で釘71を打撃(1回目の打撃)して釘71を被打込材Wに打ち込む。ここで、釘71を打撃して被打込材Wに打ち込んだ際にドライバ204は釘71又は被打込材Wから上方向の反発力を受け、ドライバ204の下方向の速度は急激に低下又は0になる。ストライカ5は、圧縮空気による下方向の押圧力をなお受け続けているため下方に移動し、ドライバ204を打撃(2回目の打撃)する。
The
作業者がトリガ12を戻すと、トリガバルブ部14によってメインバルブ室33に再び圧縮空気が供給され、メインバルブ31は上に移動してシリンダ上室45と蓄圧室2aとを遮断する。同時に、シリンダ上室45と膨張室35とが連通する。これにより、排気口35aを介してシリンダ上室45内の圧縮空気が外気に放出される。戻り空気室3a内の空気は、逆止弁3Aを通過することができないので、空気通路3bを通ってシリンダ下室46に流れ込む。これにより、ドライバ204が上死点へと戻される。このとき、スプリング209がストライカ205を上方に押上げることで、緩衝部材44Aと緩衝部材当接面205Aとは当接し、初期状態へと戻る。
When the operator returns the
このような構成によると、圧縮空気をストライカ205の動力源として利用し、釘71を打撃することができる。
According to such a configuration, the compressed air can be used as a power source for the
本発明による打込機は上述の実施の形態に限定されず特許請求の範囲に記載された範囲内で種々の変形や改良が可能である。 The driving machine according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims.
上述した実施の形態では、圧縮空気を動力源として利用していたが、この構成には限定されない。例えば、バネの付勢力を動力源として利用してもよい。バネの付勢力を動力源としたバネ式打込機は、シリンダ内を上室と下室とに遮断するためのOリングを必要としないため部材の数を少なくすることができる。 In the above-described embodiment, compressed air is used as a power source, but the present invention is not limited to this configuration. For example, a biasing force of a spring may be used as a power source. The spring-type driving machine using the spring biasing force as a power source does not require an O-ring for blocking the inside of the cylinder into the upper chamber and the lower chamber, and therefore the number of members can be reduced.
なお、上述した実施の形態のドライバ4及びストライカ5の質量比を変更することで、図7(a)に示す時刻t1及び時刻t2における釘71に与える力Fを調整することができる。例えば、ストライカ5の質量をドライバ4より大きく設定した場合には、時刻t2における力Fのピークは時刻t1における力Fのピークより高くなる。これにより、被打込部材Wの柔らかさに応じて最適な打撃を実現することができる。
Incidentally, by changing the mass ratio of the
上述した実施の形態では、ドライバ4にドライバ4の往復動方向に延出する支持部43を設け、ストライカ5が支持部43によって摺動支持された構成としたが、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、ストライカ5に往復動方向に延出する延出部を設け、この延出部を介してドライバ4に対してストライカ5が相対移動可能に支持される構成であっても良い。
In the above-described embodiment, the
また、ドライバ4に設けられたストッパ44によって、ドライバ4に対するストライカ5の相対移動可能な距離が設定される構成としたが、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、一端がフランジ部41に、他端がストライカ5に接続されるスプリングによってストライカ5の移動可能な距離が設定される構成であっても良い。
Further, the distance by which the
1、201・・釘打機、 2・・ハウジング、 2a・・蓄圧室、 3・・シリンダ、 4、204・・ドライバ、 5、205・・ストライカ、 6・・ノーズ部、 6a・・射出通路、 7・・マガジン、 9、209・・スプリング、 31・・メインバルブ、 36・・バンパ、 41、241・・フランジ部、 42・・ブレード部、 43・・支持部、 44・・ストッパ部、 44A・・緩衝部材、 45・・シリンダ上室
1, 201 ··· Nailer, ··· Housing, 2a ·· Accumulator, 3 ·· Cylinder, 4, 204 ·· Driver, 5, 205 ·· Striker, 6 ·· Nose part, 6a ·· Injection passage , 7 Magazine, 9, 209 Spring, 31 Main valve, 36 Bumper, 41, 241
Claims (8)
止具が射出される射出通路が形成されたノーズ部と、
該ノーズ部に該止具を供給するマガジンと、
該ハウジング内に往復動可能に配設され、往復動方向に直交する方向に拡径したフランジ部を有し、該マガジンから該射出通路に供給された該止具を打撃するドライバと、
該ドライバに対して前記往復動方向に所定量相対移動可能に設けられ、該フランジ部を打撃するストライカとを備えることを特徴とした打込機。 A housing;
A nose portion formed with an injection passage through which a stopper is injected;
A magazine for supplying the stopper to the nose portion;
A driver which is disposed in the housing so as to be reciprocally movable, has a flange portion whose diameter is enlarged in a direction perpendicular to the reciprocating direction, and strikes the stopper supplied from the magazine to the injection passage;
A driving machine comprising: a striker which is provided so as to be movable relative to the driver in a predetermined amount in the reciprocating direction and hits the flange portion.
該ドライバが該ノーズ部側に移動し、該ドライバの下端と該射出通路の下端とが該往復動方向において近接した際に、該フランジ部と該バンパとが当接することを特徴とする請求項1に記載の打込機。 Further comprising a bumper located below the flange portion and capable of contacting the flange portion;
The flange portion and the bumper abut when the driver moves toward the nose portion and the lower end of the driver and the lower end of the injection passage come close to each other in the reciprocating direction. The driving machine according to 1.
該ハウジング内に収容され、該往復動方向に延び、該ドライバを該往復動方向に摺動可能に支持するシリンダと、
該ハウジング内に収容され、該蓄圧室からの該圧縮空気の該シリンダ内への流入を制御するメインバルブと、
をさらに備え、
該フランジ部と該シリンダと該メインバルブとによりシリンダ上室が画成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の打込機。 A pressure accumulating chamber that is defined in the housing and stores compressed air;
A cylinder housed in the housing, extending in the reciprocating direction, and supporting the driver slidably in the reciprocating direction;
A main valve housed in the housing and controlling the flow of the compressed air from the pressure accumulating chamber into the cylinder;
Further comprising
The driving machine according to any one of claims 1 to 6, wherein a cylinder upper chamber is defined by the flange portion, the cylinder, and the main valve.
該ハウジング内に収容され、該往復動方向に延び、該ストライカを該往復動方向に摺動可能に支持するシリンダと、
該ハウジング内に収容され、該蓄圧室からの該圧縮空気の該シリンダ内への流入を制御するメインバルブと、
をさらに備え、
該ストライカと該シリンダと該メインバルブとによりシリンダ上室が画成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の打込機。
A pressure accumulating chamber that is defined in the housing and stores compressed air;
A cylinder housed in the housing, extending in the reciprocating direction, and supporting the striker slidably in the reciprocating direction;
A main valve housed in the housing and controlling the flow of the compressed air from the pressure accumulating chamber into the cylinder;
Further comprising
The driving machine according to any one of claims 1 to 6, wherein a cylinder upper chamber is defined by the striker, the cylinder, and the main valve.
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