JPS6222753B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋲打機の安全装置に関する。

一般に、鋲打機は、一連の鋲を順次射出口に供
給し、該射出口に臨む打込みドライバを高圧のエ
アにより駆動させて上記鋲を被工作物中に打込む
ものであるが、コンクリートや鋼板等の硬質材に
鋲を打込む鋲打機は、駆動源として非常に高圧の
エアを用いるため、鋲の発射に際しては正確且つ
安全な操作が求められている。したがつて、予め
トリガレバーを引いておき、鋲打機の射出口の先
端を被工作物の表面に押付けて鋲を発射させるコ
ンタクト打ちや、発射の際の反動により射出口の
先端が連続的に被打込み材を叩いた結果発射され
る、いわゆるドリブルによつて鋲打機を駆動させ
ると、射出口を正確に被工作物の表面に対し垂直
に向けにくく、斜め向きになりやすい。この場合
は、鋲が被工作物の表面にあたつて飛び跳ね、不
測の事故が生じるおそれがあるため、避けられな
ければならない。

本発明は上記事情に鑑みて成立したものであつ
て、コンタクト打ちやドリブルを確実に防止して
鋲打機を常に安全に操作することのできる鋲打機
の安全装置を提案することを目的とする。

以下、図面によつて本発明の実施態様について
説明する。

第１図〜第３図において、符号Ａは鋲打機で、
この鋲打機Ａは、鋲送り装置（図示せず）により
射出口２に鋲３を装填して該射出口２の先端から
突出するコンタクトアーム４の先端押付け部を被
工作物５に押付け、トリガレバー６の引き操作に
より、トリガバルブ７を作動させてヘツドバルブ
上室１０のエアをトリガバルブ７から排気するこ
とにより、閉じ状態にあるヘツドバルブ９を開
き、メインチヤンバ８に貯留された高圧エアをメ
インシリンダ１１に供給し、該シリンダ１１に嵌
装された打込みピストン１２を瞬時に前進させ、
ピストン１２に設けられたドライバ１３により上
記鋲３を被工作物５中に打込むものである。上記
メインチヤンバ８は外部の駆動エア源（図示せ
ず）に直接にあるいは鋲打機Ａに内蔵された昇圧
器（図示せず）を介して間接に連通して、高圧エ
アを導入して内部に貯留しており、トリガバルブ
７は第２図ａ，ｂに示すように、このメインチヤ
ンバ８内の高圧エアをエア導入室１４から制御室
１５内に導入し、該エアをヘツドバルブ上室１０
等に供給し、トリガレバー６の引き操作によつ
て、上記供給エアを制御室１５から外部に排気
し、トリガレバー６の離し操作によつて再びエア
を供給するので、外部に突出するトリガバルブス
テム１６を内部に押込むと、該ステム１６の外側
に排気間隙が生じ、円筒状バルブ１７を偏〓させ
ていたエアが排気されて円筒状バルブ１７を作動
させ、これにより該バルブ１７とトリガバルブハ
ウジング１８との間に排気間隙が生じて上記制御
室１５内エアはヘツドバルブ上室１０等に供給さ
れた供給エアとともに排気される。このとき同時
に、エア導入室１４と制御室１５との連通は遮断
される。トリガレバー６を離せば、バネ圧により
トリガバルブステム１６は外部に突出して排気が
停止するので、円筒状バルブ１７が元の位置に偏
いされ、エア導入室１４と制御室１５とは連通
し、再び制御室１５からエアが供給される。した
がつて、上記供給エアはトリガバルブ７の作動に
より供給、排気を制御できる制御エアである。

このように、ヘツドバルブ９の作動は、トリガ
バルブ７の作動に連動して行なわれるが、ヘツド
バルブ上室１０は、ワンサイクルバルブ２０を介
して上記メインチヤンバ８又はトリガバルブ７の
いずれか一方に択一的に連通するものであつて、
鋲打機の非作動時にはメインチヤンバ８に連通し
ている。このように、ヘツドバルブ上室１０がメ
インチヤンバ８に連通しているときは、トリガバ
ルブ７を作動させても、その制御エアはヘツドバ
ルブ９に接続されていないから、ヘツドバルブ９
は作動しない。ヘツドバルブ上室１０とトリガバ
ルブ制御室１５とが連通しているときにのみ、ト
リガバルブ７の作動に連動してヘツドバルブ９が
作動することができる。そして、ヘツドバルブ９
とメインチヤンバ８又はトリガバルブ７の接続の
切換えの制御は、ワンサイクルバルブ２０によつ
て行なわれる。

すなわち、ワンサイクルバルブ２０は、第４図
ａ及びｂに示すように、上端部においてトリガバ
ルブ７の制御室１５に連通するとともに、上側部
においてヘツドバルブ上室１０及びメインチヤン
バ８に連通し、さらに下端においてバルブキヤツ
プ２１を備えるバルブハウジング２２の内部に、
スリーブ状のバルブ２３を上下に往復動自在に嵌
装するとともに、該バルブ２３に対向させてバル
ブキヤツプ２１の下方に突出するバルブステム２
４を設け、上記トリガバルブ７からの制御エアの
給排と上記バルブステム２４の作動とにより、バ
ルブ２３をメインチヤンバ８とヘツドバルブ上室
１０とが連通する非作動位置（上死点）又はヘツ
ドバルブ上室１０とトリガバルブ制御室１５とが
連通する作動準備位置（下死点）のいずれかに切
換え作動させるもので、しかも作動準備位置にあ
るときに鋲打機Ａの発射操作により、自動的に切
換え作動して打込みピストン１２に対し、前進、
後退のワンサイクル作動を行なわせるものであ
る。

バルブ２３はスリーブ状で、内側空隙部２５の
トリガバルブ７側端部には絞り孔２６が形成され
る一方、外側面にはバルブハウジング２２内面に
対してシールする環状突部２７，２７を介して連
絡空所２８が形成されている。そして、バルブ２
３が上死点位置にあるときは、上記連絡空所２８
はメインチヤンバ８とヘツドバルブ上室１０とを
連通させ、下死点にあるときは、トリガバルブ制
御室１５とヘツドバルブ上室１０とを連通させ
る。また、上記バルブ２３とバルブステム２４と
の間にはコイルバネ２９が介装され、バルブ２３
は上方に付勢されている。上記コイルバネ２９の
バネ圧は、バルブ２３の上端面に作用する制御エ
アのエア圧よりも小さく設定されている。バルブ
ステム２４はバルブの空隙部２５内に挿入可能に
形成され、通常はバルブキヤツプ２１とシール状
態にある一方、空隙部２５の下端開口部に浅く挿
入され、該開口部からのエアの排出を許している
が、バルブハウジング２２内に押込まれると、バ
ルブキヤツプ２１とのシールを解除して排気間隙
を生じさせ、且つ空隙部２５内に深く挿入されて
その下端開口部を密封する。

上記ワンサイクルバルブ２０は、鋲打機Ａが非
作動状態にあるときは、第４図ａのように、トリ
ガバルブ７から供給された制御エアがバルブ２３
の空隙部２５を通つてバルブ下室３０に供給され
るので、このエア圧がバルブ２３の上下端面に作
用する。このとき、上下端面の有効受圧面積は、
下端面の方が上端面よりも大きく設定されている
ので、バルブ２３は上死点に偏〓されている。し
たがつて連絡空所２８は直接メインチヤンバ８と
ヘツドバルブ上室１０とを連通させている。この
時点では、鋲打機Ａの発射操作をしてトリガバル
ブ７を作動させ、制御エアを外部に排気させて
も、単にバルブ２３の空隙部２５と下室３０から
エアが排出されるのみで、バルブ２３は依然とし
てバネ付勢により上死点に保持されるから、ヘツ
ドバルブ上室１０とメインチヤンバ８との連通状
態も保持され、したがつて鋲打機Ａの作動は不可
能な状態に保持されている。これに対し、同図ｂ
のように、バルブステム２４がバルブハウジング
内に押込まれると、バルブ２３の下室３０のエア
がバルブキヤツプ２１から排気されるので、バル
ブ２３はエアによる支持を失つて下動する。その
際、バルブステム２４はバルブ２３の空隙部２５
に深く挿入されるので、空隙部２５の下端開口部
は密封され、空隙部２５内エアはそのまま保留さ
れる。そして、バルブ２３が下動すると、上記連
絡空所２８も下方に移動するので、メインチヤン
バ８とヘツドバルブ上室１０との連通は遮断さ
れ、かわりにヘツドバルブ上室１０とトリガバル
ブ制御室１５とが連通し、このときはじめて鋲打
機Ａは作動準備状態となる。連通が切換えられた
状態で発射操作をして第２図のようにトリガバル
ブ７を作動させると、ヘツドバルブ上室１０内の
エアはトリガバルブ制御室１５から外部に排気さ
れるので、ヘツドバルブ９が開き、打込みピスト
ン１２が前進駆動される。そして同様に、バルブ
２３の空隙部２５内エアもトリガバルブ７から排
気されるが、その際上記エアは絞り孔２６を通過
しなければならないので、空隙部２５からの排気
には時間がかかり、空隙部２５内エアよりも先に
バルブ２３上部のエアが排気される。このため、
バルブ２３の上端面に作用するエア圧は解除され
るのに対し、空隙部２５内の残圧エアとバネ圧と
が上向きに作用するので、この差圧のために、所
定の時間遅れ、つまりヘツドバルブ上室１０内エ
アがトリガバルブ制御室１５から排気された後
に、バルブ２３は自動的に上動して同図ａの状態
に戻る。これにより、ヘツドバルブ上室１０とメ
インチヤンバ８とが再び連通するから、排気され
た上記上室内１０にはメインチヤンバ８からエア
が供給され、これによりヘツドバルブ９が閉じ、
打込みピストン１２が後退して自動的にワンサイ
クル作動を終了し、同時に鋲打機Ａは作動不可能
状態に復帰する。

したがつて、トリガレバー６の引き操作、つま
りトリガバルブ７を作動させることによつてヘツ
ドバルブ９の作動を制御することができるのは、
上死点にあるワンサイクルバルブ２０が下動して
エアの接続回路を切換えたときであるが、さらに
この切換え動作は、バルブステム２４がバルブハ
ウジング内に押込まれて作動したとき、すなわち
コンタクトアーム４の先端が上記バルブステム２
４を押込んだときに行なわれる。

コンタクトアーム４は、鋲打機Ａの射出口２付
近に設けられ、一端３３を被工作物５上に押付け
るコンタクト操作により作動して他端３５が上記
バルブステム２４を押圧するもので、図における
下端３３が被工作物５表面上に接触して押付けら
れる第１アーム３１と上端３５が上記バルブステ
ム２４の下方に臨む第２アーム３２とを、第１ア
ーム３１の上端部３４に設けられた拡張シリンダ
３７内に第２アーム３２の下端部３６を嵌装させ
ることにより接続してなるもので、上記シリンダ
３７の下端開口部３８は上記トリガバルブ７の制
御室１５に連通しており、該バルブ７から拡張シ
リンダ３７内に制御エアが供給されると、該エア
のエア圧によりシリンダ３７が拡張して第４図ａ
の点線のように第２アーム３２が押上げられ、コ
ンタクトアーム４は全体として伸長する。この状
態で、さらに第１アーム３１の下端３３を被工作
物５に押付けるコンタクト操作をしてコンタクト
アーム４が上動したときに第４図ｂのように、は
じめて第２アーム３２の先端３５がワンサイクル
バルブ２０の下部のバルブステム２４を押上げて
作動させ、上記ワンサイクルバルブ２０が切換え
作動する。したがつて、バルブステム２４の作動
はトリガバルブ７からのエア供給とコンタクト操
作との協働によつて行なわれる。これに対し、ト
リガバルブ７が作動して上記制御エアが制御室１
５から排気されるときは、拡張シリンダ３７から
もエアが排出されるので、シリンダ３７は縮小
し、バネ圧の作用により第２アーム３２は下動
し、コンタクトアーム４は全体として短くなるか
ら、コンタクト操作だけでは上記バルブステム２
４を押上げることはできない。

なお、拡張シリンダ３７は上記のようにコンタ
クトアーム４の中間部に設ける例に限定されな
い。また、シリンダ３７内を摺動するのは、上記
第２アーム３２に限定されず、シリンダ３７に供
給されるエアによりバルブステム２４を作動可能
な状態に伸長する作動部材であればよく、例えば
この作動部材の摺動によつて上記第２アームを上
下動させ、バルブステム２４を作動可能な状態に
伸長する構成としてもよい。

上述のように、鋲打機Ａの発射操作、つまりト
リガバルブ７を作動させることによつてヘツドバ
ルブ９の作動を制御することができるのは、上死
点にあるワンサイクルバルブ２０のバルブ２３が
下動してエアの接続回路を切換え動作したときで
あるが、この切換え動作は、鋲打機Ａの射出口２
付近に設けられたコンタクトアーム４の先端３５
がワンサイクルバルブ２０の下部のバルブステム
２４を押込んだときに行なわれ、さらにコンタク
トアーム４がバルブステム２４を押上げるのは、
コンタクト操作とトリガバルブ７からの制御エア
の供給とが協働したときである。

換言すれば、トリガバルブ７からの制御エアが
供給されるのは、トリガバルブ７が非作動状態に
あるときであるから、トリガバルブ７が非作動状
態にあるときにのみ、コンタクト操作が有効に行
なわれるのであつて、トリガバルブ７を先に作動
させると、拡張シリンダ３７内エアはトリガバル
ブ制御室１５から排気されてしまうから、上記シ
リンダ３７は縮小し、コンタクト操作をしても、
エアとの協働が成立しないので、上記操作は無効
になつてしまう。

したがつて、鋲打機Ａの使用にあたつては、ま
ずコンタクトアーム４の先端３３を確実に被工作
物５に押付け、その後にトリガレバー６を引くと
いう発射操作をしなければ、鋲３を発射させるこ
とはできない。コンタクト操作の前に発射操作を
しても、鋲３は発射されない。このため、コンタ
クト打ちができないほか、鋲発射後もトリガレバ
ー６を引いたままにしておけば、次の鋲発射は無
効になるから、鋲打機Ａ駆動の際の反動によりコ
ンタクトアーム４の先端が連続的に被工作物５を
押付けても、ドリブル打ちは防止されるので、安
全である。

また、ワンサイクルバルブ２０は、発射操作に
基づくトリガバルブ７からのエア排出によつて、
自動的にヘツドバルブ上室１０を直接メインチヤ
ンバ８に連通させてヘツドバルブ上室１０を制御
不可能状態とするので、誤操作による発射や偶発
的な暴発を防ぐことができる。さらに、鋲発射後
にトリガレバー６を引いたままの状態にしておけ
ば、コンタクト操作は無効となるが、たとえばな
んらかの力が作用してコンタクトアーム４の先端
３５がバルブステム２４を作動させたとしても、
ワンサイクルバルブ２０のバルブハウジング２２
内は排気されて大気圧と等しくなつているから、
バルブ２３は静止したままで、ワンサイクルバル
ブ２０はエア回路の切換え作動をしない。したが
つて、二重に安全である。

次に、上記構成の鋲打機Ａの使用態様について
説明する。

まず、鋲打機Ａ駆動前には、ワンサイクルバル
ブ２０のバルブ２３は上死点にあり、空隙部２５
及びバルブ下室３０内にトリガバルブ制御室１５
からの制御エアが供給されるとともに、ヘツドバ
ルブ上室１０へのエアは直接メインチヤンバ８か
ら供給されている。一方、コンタクトアーム４の
拡張シリンダ３７にも上記トリガバルブ制御室１
５からエアが供給され、上記シリンダ３７は拡張
している。次に、鋲打機Ａを駆動させるにあたつ
ては、まずコンタクトアーム４を被工作物５に押
付けて、上記シリンダ３７へのエア供給との協働
により第２アーム３２の先端でバルブステム２４
を押上げ、ワンサイクルバルブ２０にエア通路の
切換え作動をさせて、ヘツドバルブ上室１０とト
リガバルブ制御室１５とを連通させ、鋲打機Ａを
作動準備状態に保持する。この状態でトリガレバ
ー６を引くと、ヘツドバルブ上室１０内のエアは
トリガバルブ制御室１５から排出され、上述のよ
うに、ヘツドバルブ９が開き、打込みピストン１
２を駆動させ、射出口２内に供給された鋲３を被
工作物５に向せて打込むことができる。なお、コ
ンタクト操作の前に発射操作をすると、トリガバ
ルブ制御室１５から制御エアが排気されてしまう
から、コンタクト操作は無効になる。また、発射
操作に伴なつて、ワンサイクルバルブ２０の空隙
部２５内エアも排気され、ワンサイクルバルブ２
０は所定の時間遅れで自動的に上昇し、ヘツドバ
ルブ上室１０は再び直接メインチヤンバ８に連通
し、打込みピストン１２を後退させて、上死点に
保持されるから、鋲打機Ａは作動不可能状態に保
持される。トリガレバー６を離すことにより、ト
リガバルブ制御室１５からワンサイクルバルブ２
０の空隙部２５及びその下室３０に高圧エアが供
給され、鋲打機Ａ駆動前の状態に復帰する。

以上詳しく説明したように、本発明に係る鋲打
機の安全装置は、鋲打機の射出口の先端から突出
し被工作物表面に対する押付け部を有するコンタ
クトアームと、一端においてトリガバルブ制御室
に連通し、他端において上記コンタクトアームに
より作動されるバルブステムに対向し、さらに両
端に開口し且つトリガバルブ側に絞り孔を形成し
た空隙部を備えるとともにトリガバルブ側にバネ
付勢され、トリガバルブ制御室からのエア供給時
には、上記バルブの両端に作用するエア圧とバネ
圧によりヘツドバルブとメインチヤンバとを連通
させる位置にあり、上記バルブステム作動時に、
上記空隙部内にエア保留状態でトリガバルブとヘ
ツドバルブ上室とを連通させる位置に往動し、さ
らにトリガバルブ作動時に、トリガバルブ制御室
からのエア排気に伴ない、所定の時間遅れの後、
空隙部内の残りエア圧とバネ付勢とにより自動的
に復動するスリーブ状バルブを有するワンサイク
ルバルブと、上記コンタクトアームの一部に設け
られ且つトリガバルブ制御室からの供給エアによ
り拡張し、上記コンタクトアームの先端を上記バ
ルブステムを作動可能な状態に伸長させる拡張シ
リンダとを備えるものである。このため、鋲打機
が非作動状態にあるときは、鋲打機の駆動を直接
に制御するヘツドバルブ上室はメインチヤンバに
連通しているので、発射操作をしてもヘツドバル
ブ上室内エアは制御外にあるから、鋲打機の作動
は不可能状態に保持され、安全である。次に、鋲
打機を作動準備状態にさせるためには、コンタク
トアームの先端がワンサイクルバルブの下部のバ
ルブステムを作動させて、ワンサイクルバルブを
ヘツドバルブ上室とトリガバルブ制御室とを連通
させる位置に移動させなければならないが、コン
タクトアームが押付け部の押付け操作によりバル
ブステムを作動させることができるのは、トリガ
バルブが非作動状態にあつて、該トリガバルブか
ら拡張シリンダ内にエアが供給されているときで
あるから、トリガバルブを先に作動させると、拡
張シリンダ内エアは排気されてしまい、鋲打機は
安全な作動不可能状態に戻つてしまう。このた
め、コンタクト打ちは防止される。また、鋲発射
時にはトリガバルブを作動させたまま、つまりト
リガレバーを引いたままにしておけば、鋲打機駆
動の際の反動によりコンタクトアームの押付け部
が連続的に被工作物を押付けても、ドリブル打ち
は防止されるので、安全である。さらに、ワンサ
イクルバルブは、発射操作に基づくトリガバルブ
の作動によつて、自動的にヘツドバルブ上室を直
接メインチヤンバに連通させてヘツドバルブ上室
を制御不可能状態とするので、誤操作による発射
や偶発的な暴発を防ぐことができる。さらに、鋲
発射後にトリガレバーを引いたままの状態にして
おけば、コンタクトアームの押付け操作は無効と
なるが、たとえなんらかの力が作用してコンタク
トアームの先端がバルブステムを作動させたとし
ても、ワンサイクルバルブのバルブハウジング内
に排気されて大気圧と等しくなつているから、バ
ルブは静止したままで、ワンサイクルバルブは鋲
打機を安全な作動不可能状態に保持する。したが
つて、この点においても鋲打機の安全は確保さ
れ、鋲打機を常に安全に操作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鋲打機Ａの安全装置を鋲打機
Ａの要部とともに示す全体図、第２図ａ及びｂは
それぞれトリガバルブの作動状態説明図、第３図
は第１図のエアの連通状態の要約説明図であり、
第４図ａ及びｂはワンサイクルバルブ及びコンタ
クトアームの作動状態説明図である。 符号Ａ……鋲打機、２……射出口、３……鋲、
４……コンタクトアーム、５……被工作物、６…
…トリガレバー、７……トリガバルブ、８……メ
インチヤンバ、９……ヘツドバルブ、１０……ヘ
ツドバルブ上室、１５……トリガバルブ制御室、
１６……トリガバルブステム、２０……ワンサイ
クルバルブ、２１……バルブキヤツプ、２２……
バルブハウジング、２３……バルブ、２４……バ
ルブステム、２５……空隙部、２６……絞り孔、
２９……コイルバネ、３０……下室、３１……第
１アーム、３２……第２アーム、３３，３６……
下端、３４，３５……上端、３７……拡張シリン
ダ、３８……開口部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋲打機の射出口の先端から突出し被工作物表
   面に対する押付け部を有するコンタクトアーム
   と、一端においてトリガバルブ制御室に連通し、
   他端において上記コンタクトアームにより作動さ
   れるバルブステムに対向し、さらに両端に開口し
   且つトリガバルブ側に絞り孔を形成した空隙部を
   備えるとともにトリガバルブ側にバネ付勢され、
   トリガバルブ制御室からのエア供給時には、上記
   バルブボデイの両端に作用するエア圧とバネ圧に
   よりヘツドバルブとメインチヤンバとを連通させ
   る位置にあり、上記バルブステム作動時に、上記
   空隙部内にエア保留状態でトリガバルブとヘツド
   バルブ上室とを連通させる位置に往動し、さらに
   トリガバルブ作動時に、トリガバルブ制御室から
   のエア排気に伴ない、所定の時間遅れの後、空隙
   部内の残りエア圧とバネ付勢とにより自動的に復
   動するスリーブ状バルブを有するワンサイクルバ
   ルブと、上記コンタクトアームの端部に形成され
   たシリンダ内に収容され、トリガバルブ制御室か
   ら該シリンダ内に導入される供給エアによりシリ
   ンダ内で摺動されるとともに、上記バルブステム
   を作動可能な状態に伸長する作動部材とを備える
   ことを特徴とする鋲打機の安全装置。