(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に釘打撃用の駆動ピストンを摺動自在に収容した駆動シリンダの上部外周囲にエア供給源に通じるメインチャンバを設け、駆動シリンダの下部外周囲にはリターンチャンバを設け、メインチャンバから駆動シリンダの上端に供給された圧縮エアによって駆動ピストンを釘打ち込み作動させるとともに、駆動ピストンの作動時に駆動ピストンの下方で圧縮した圧縮エアを駆動シリンダの下部に形成した連通孔からリターンチャンバに供給し、釘打ち込み作動終了後にリターンチャンバ内の圧縮エアを駆動ピストンの下面に作用させることによって駆動ピストンを復帰作動させる釘打機において、
上記リターンチャンバの上部で駆動シリンダの外周にはシリンダリングを設け、このシリンダリングの上端と上記駆動シリンダとの間をシールし、上記シリンダリングの上端の下方と上記駆動シリンダとの間には上記リターンチャンバの上端に開口する空間部を形成するとともに、上記シリンダリングの中間部には、上記空間部とメインチャンバとを連通させる透孔を貫通形成し、
上記空間部と上記透孔とによって上記リターンチャンバとメインエアチャンバとの間にエア通路を形成し、かつ上記透孔の外側には上記エア通路にリターンチャンバの内圧がメインチャンバの内圧よりも大になったときにのみリターンチャンバ内の圧縮エアがメインチャンバに排出されるように開き作動可能な逆止弁を配置したことを特徴とする釘打機のリターン用エアの排出機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エア供給源に通じるエアホースを釘打機から抜いた場合に駆動ピストンのリターン用エアを排出させて駆動ピストンを下死点位置に維持させる釘打機のリターン用エアの排出機構に関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に、空気圧駆動式の釘打機はエア供給源とエアホースを介して接続されている。そして、エア供給源からのエアホースを釘打機に取り付ける際には、多くの場合、片手で釘打機のグリップを把持し、他方の手でホースの端部を釘打機に装着することによって行なう。このとき、ハンドルを把持している手の指が無意識にトリガレバーに触れてしまうことがよくある。
【０００３】
ところが、トリガレバーによって作動する起動バルブにパイロット弁を備えた形式の起動バルブは、トリガレバーの不安定な操作によっても確実にメインバルブを切り換えて確実な打ち込みが行える利点があるが、パイロット弁はエア圧力で動作される構造であるため、オンの状態でエアの供給が遮断されると、次にエアが供給される瞬間までオンの作動位置に止まったままとなっている。
【０００４】
例えば、起動バルブはオフ状態では図４（ａ）  に示すように、メインバルブ４２を閉じてメインチャンバ４４内の圧縮エアが駆動シリンダに供給されないようにしているが、オン状態では同図（ｂ）  のようにメインバルブ４２を開いてメインチャンバ４４内の圧縮エアを駆動シリンダに供給して釘打ち込み用駆動ピストンを作動させるものであるが、釘の打込み動作が終了した状態、すなわち、起動バルブ４１をオン状態のまま（メインバルブ４２が駆動シリンダに対してメインチャンバ４４を開いた状態のまま）エアホースを外して供給エアを遮断すると、パイロット弁４５がオン状態（下死点）に作動したままとなっており、再度釘打機にエアを供給した瞬間にトリガバルブが不用意に操作されると、メインバルブ４２が開いて駆動ピストンを駆動してしまう現象が発生する。つまり、パイロット弁４５はトリガレバー４０の操作を解除してメインチャンバ４４内のエアがパイロット弁４５の下端面に作用することによりオフ位置（上死点位置）へ移動するが、コンタクトアームを備えた単発打ちの釘打機、すなわちコンタクトアームを被打ち込み材に押し付け操作した後にトリガレバーを操作することで起動させ、トリガレバーを引き操作した状態で再度コンタクトアームを押し付け操作した場合は起動をさせないようにするタイプの釘打機では、エアホースを釘打機に接続する時にトリガレバー４０に無意識に接触して操作してしまうと、同図（ｂ）  のようにトリガステム４７が移動してパイロット弁４５の下端面とメインチャンバ４４間のエア通路をトリガステム４７が遮断してしまい、パイロット弁４５のオフ位置への復帰作動が不可能になってしまう。この結果、メインバルブ４２の上端への制御エアの供給がされず、メインバルブ４２はメインチャンバ４４内のエア圧力で開かれてしまい、駆動シリンダ内へエアが供給されて確実に暴発が発生する。
【０００５】
このように、トリガレバー４０を無意識に操作した場合のほか、パイロット弁４５のグリス切れやゴミ等によるエア通路の縮径等によりパイロット弁４５のオフ位置への復帰作動が遅くなった場合にも、上記の現象が起こる可能性がある。
【０００６】
このようなエア接続時の暴発を防止するため、起動バルブ４１がオン状態のままエアを遮断した場合には、駆動ピストンを作動した下死点位置に止めておく機構が有効である。起動バルブ４１がオンしても駆動ピストンが下死点位置に止まっていれば駆動シリンダ内に圧縮エアが流入するだけであり、この圧縮エアは駆動ピストンを下死点側に付勢するものであるから全く問題はないからである。
【０００７】
ところが、下死点位置にある駆動ピストンは、通常の場合は作動行程時に圧縮されたエアが溜められるように構成されたリターンチャンバ内の圧縮エアを、駆動シリンダの上部エアが大気に排出される際に駆動ピストンの下面側に作用させることにより上死点へ復帰させられるものであるが、駆動ピストンを下死点に作動させた状態でエアホースを抜き、エア供給源からの供給エアを遮断した場合は、駆動ピストンの上面に対する圧力は減圧するのに対し、リターンチャンバ内に溜められた圧縮エアが駆動ピストンの下面側に作用するから、同様にして駆動ピストンは上死点へ復帰してしまい、エアホースを繋いだ瞬間にエア供給源の圧縮エアが直接に駆動シリンダに供給されて暴発する現象が生じる。
【０００８】
したがって、エアホースを抜いた場合にも駆動ピストンを下死点位置に維持させなければならない。そのための技術として、図５に示されるように駆動シリンダ４３を上下に可動とし、通常時にはフランジ部４９に固定したシリンダリング５０に作用するメインチャンバ４４側からのエア圧で駆動シリンダ４３をハウジングの下方向に押圧固定させ、駆動ピストン４６を作動させた状態でエアホースを抜いたときは図６に示すようにリターンチャンバ４８内のエア圧を利用して駆動シリンダ４３を上方へ移動させて、矢印のようにリターンチャンバ４８とメインチャンバ４４間の通路を開き、リターンチャンバ４８内のエアをメインチャンバ４４側へ排出させてしまい、下死点位置に止めた駆動ピストン４６が復帰できないようにするものがある。
【０００９】
なお、このような技術の詳細は実公昭６２ー４０７７４号公報に示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、駆動シリンダが可動式のために構造が複雑になるほか、駆動シリンダ４３をエア圧で移動させるため駆動シリンダ４３の外周面に突出するフランジ部４９が必要となる。このようなフランジ部４９は肉厚の駆動シリンダ材を切除加工して形成しなければならないから、そのための加工コストがかかり、高価になってしまうという問題がある。
【００１１】
また、高温時にＯリング５１が柔らかくなっているので、駆動シリンダ４３が上方向へ動いたときにその一部がシリンダ５０の溝から外れやすくなっており、これを防止するために縦溝の幅を小さくすると駆動ピストンの復帰をさせないための十分なエアの流出面積が得られず、初期の目的が達せられない。
【００１２】
本発明は上記問題点を解消し、成形上フランジ部が形成できない駆動シリンダであっても、エア供給源からの遮断時にリターンチャンバ内のエアを排出して、駆動ピストンを下死点位置に止めておくことが可能な釘打機のリターン用エアの排出機構を提供することをその課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係る釘打機のリターン用エアの排出機構は、内部に釘打撃用の駆動ピストンを摺動自在に収容した駆動シリンダの上部外周囲にエア供給源に通じるメインチャンバを設け、駆動シリンダの下部外周囲にはリターンチャンバを設け、メインチャンバから駆動シリンダの上端に供給された圧縮エアによって駆動ピストンを釘打ち込み作動させるとともに、駆動ピストンの作動時に駆動ピストンの下方で圧縮した圧縮エアを駆動シリンダの下部に形成した連通孔からリターンチャンバに供給し、釘打ち込み作動終了後にリターンチャンバ内の圧縮エアを駆動ピストンの下面に作用させることによって駆動ピストンを復帰作動させる釘打機において、上記リターンチャンバの上部で駆動シリンダの外周にはシリンダリングを設け、このシリンダリングの上端と上記駆動シリンダとの間をシールし、上記シリンダリングの上端の下方と上記駆動シリンダとの間には上記リターンチャンバの上端に開口する空間部を形成するとともに、上記シリンダリングの中間部には、上記空間部とメインチャンバとを連通させる透孔を貫通形成し、上記空間部と上記透孔とによって上記リターンチャンバとメインエアチャンバとの間にエア通路を形成し、かつ上記透孔の外側には上記エア通路にリターンチャンバの内圧がメインチャンバの内圧よりも大になったときにのみリターンチャンバ内の圧縮エアがメインチャンバに排出されるように開き作動可能な逆止弁を配置したことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は釘打機の断面を示すもので、符号１はボディ、２はグリップを示す。グリップ２の端部はエア供給源３に通じるエアホース４が接続できるように構成されている。ボディ１の下方にはノーズ部５が連続配置されている。
【００１５】
ボディ１には筒状の駆動シリンダ６が設けられている。駆動シリンダ６の上部にはメインバルブ７が配置され、メインバルブ７はグリップ２の根元にある起動バルブ８と作動連結されている。起動バルブ８はトリガレバー９の操作によって作動し、オン位置（下死点）に作動したときは駆動シリンダ６の上端開口部をメインチャンバ１０に開き、オフ位置（上死点）で大気に開くように選択的に開閉作動するもので、図５に示したものと同じ公知の機構である。
【００１６】
次に、駆動シリンダ６の内部には駆動ピストン１１が摺動自在に収容され、駆動ピストン１１には釘打撃用ドライバ１２が一体に結合している。そして、上記メインチャンバ１０は駆動シリンダ６の上部外周囲に設けられている。このメインチャンバ１０はグリップ２の内部にも連続してエアホース４を介してエア供給源３に通じ、エアホース４が接続しているときは圧縮エアが貯留されている。また、駆動シリンダ６の下部外周囲にはリターンチャンバ１３が設けられ、上下の連通孔を介して駆動シリンダ６と連通している。
【００１７】
上記構成において、トリガレバー９を引き操作し、起動バルブ８をオン作動させることによりメインバルブ７が駆動シリンダ６の上端開口部をメインチャンバ１０に開くように作動させると、メインチャンバ１０から圧縮エアが駆動シリンダ６の上端から供給されて駆動ピストン１１を駆動する。これにより、ノーズ部５に供給された釘がドライバ１２に打撃されて被打込み材（図示せず）に打ち込まれる。
【００１８】
駆動ピストン１１が下死点に向かって作動するとき、駆動ピストン１１の下方のエアは圧縮されて駆動シリンダ６の下部に形成した上下の連通孔１４、１５からリターンチャンバ１３に供給されて貯留される。そして、釘打ち込み作動終了後にトリガレバー９を解放することにより起動バルブ８を図１のようにオフ作動させてメインバルブ７が駆動シリンダ６の上端開口部を大気に開くように作動させると、駆動シリンダ６内に供給された圧縮エアが大気に排出され、駆動ピストン１１の上面に対するエア圧が減圧する。これに対し、リターンチャンバ１３内の圧縮エアが下部連通孔１５から駆動シリンダ６内に逆流して駆動ピストン１１の下面に作用するので、駆動ピストン１１が上死点に復帰作動する。
【００１９】
ところで、駆動シリンダ６はアルミニウムの押出成形によって断面が円形又は楕円形の筒状に形成され、ボディ１に固定されている。そして、図２に詳しく示されるように、駆動シリンダ６の上端の外周には上部シリンダリング１６が周設され、その下にはＯリング１８を介して下部シリンダリング１７が周設されている。これらのシリンダリングは合成樹脂かアルミニウム等の金属によって構成すればよい。上部シリンダリング１６の上端には駆動シリンダ６の上端面に係合する係合部１９が形成されているとともに、その外周面にも段部２０が形成され、この段部２０とボディ１の内壁２１との間にはシリンダ押え筒２２が取り付けられ、駆動シリンダ６はこのシリンダ押え筒２２によって下方に押え付け固定されている。また、下部シリンダリング１７の下端もボディ１の内壁に形成された段部２３にＯリング２４とともに係合し、上部シリンダリング１６とボディ１の段部２３との間に固定されている。
【００２０】
なお、下部シリンダリング１７の上部内径は駆動シリンダ６の外径と略同じであるが、その下方の内径は駆動シリンダ６の外径よりも大きくなるように形成され、下部シリンダリング１７と駆動シリンダ６との間には空間部（エア通路）Ｓが形成されている。
【００２１】
ところで、駆動シリンダ６に形成された上部連通孔１４の外側には弾性を有する帯状の逆止弁２５が取り付けられている。図３（ａ）  に示すように、この逆止弁２５の上端には外方に複数の突片２６が形成されている。これに対し、下部シリンダリング１７の下端には他方に突出する短円筒状突縁２７が形成され、突縁２７には上記突片２６に対応する位置に、突片２６よりも大きな係合口２８が等間隔に形成されている。そして、同図（ｂ）  に示されるように逆止弁２５の突片２６は下部シリンダリング１７の係合口２８に係合して連結された状態になっている。なお、突片２６よりも係合口２８の方が大きいので、リターンチャンバ１３は係合口２８を介して下部シリンダリング１７と駆動シリンダ６との間の空間部Ｓに連通している。
【００２２】
次に、下部シリンダリング１７には周方向に間隔をおいて透孔２９が形成されている。そして、これら透孔２９の外側は弾性を有する帯状の逆止弁３０によって覆われている。このため、リターンチャンバ１３は係合口２８を介して下部シリンダリング１７と駆動シリンダ６との間の空間部Ｓに連通し、さらに上記逆止弁を介してメインチャンバ１０に連通している。要するに、リターンチャンバ１３とメインチャンバ１０とは逆止弁３０を介して接続している。この逆止弁３０は、リターンチャンバ１３の内圧がメインチャンバ１０の内圧よりも大になったときにのみ、リターンチャンバ１３内の圧縮エアがメインチャンバ１０に排出されるように開き作動する。したがって、釘打機始動時に初めてエアホース４を繋いだときや、駆動ピストン１１の作動時に駆動ピストン１１の下方のエアが圧縮されてリターンチャンバ１３に供給されて貯留されたときなどのように、メインチャンバ１０のエア圧の方がリターンチャンバ１３のエア圧と同じか高いときは逆止弁３０は開かない。
【００２３】
前記構成によれば、釘打機を釘打ち込み作動させた後、トリガレバー９を無意識に操作して（起動バルブ８とメインバルブ７はオン状態となり）駆動ピストン１１が下死点にある状態のままでエアホース４をグリップ２から抜くと、メインチャンバ１０内のエアが大気に解放されて減圧する。これにより、メインチャンバ１０内のエア圧とリターンチャンバ１３内のエア圧との間に差圧が生じ、後者の方が高くなるから、逆止弁３０が開き、リターンチャンバ１３内の圧縮エアは透孔２９からメインチャンバ１０に排出され、さらに大気に開放される。したがって、メインチャンバ１０とリターンチャンバ１３内のエア圧はどちらも大気圧となる。このため、駆動ピストン１１の下面にはリターンチャンバ１３から十分なエア圧が供給されないから、駆動ピストン１１は上死点に復帰移チすることはできず、下死点位置に維持される。
【００２４】
その後、トリガレバー９を操作したまま、エアホース４がエア供給源３に対して接続されると、メインチャンバ１０内に圧縮エアが供給されるが、駆動ピストン１１は下死点位置にあるから作動することはない。この圧縮エアは駆動シリンダ６内に供給され、さらに上部連通孔からリターンチャンバ１３内に供給される。このときメインチャンバ１０のエア圧とのバランスによって逆止弁３０は開かないから、圧縮エアはリターンチャンバ１３内に貯留される。
【００２５】
さらにトリガレバー９を解放すると、起動バルブ８とメインバルブ７がオフ状態に復帰するので、駆動シリンダ６内のエアは大気に排出される。これにより、リターンチャンバ１３から駆動ピストン１１の下面に対するエア圧が大きくなり、駆動ピストン１１はここで初めて上死点に復帰移動し、次の釘打ち込みが準備される。
【００２６】
したがって、上記構成の釘打機のリターン用エアの排出機構によれば、エア供給源３と釘打機とのエア供給を遮断したときには、リターンチャンバ１３内のエアはエアチャンバから大気に排出されてしまう。したがって、このときに起動バルブ８がオン状態のままであっても、駆動ピストン１１を下死点位置に止めておくことができるから、この状態のままで釘打機とエア供給源３とを接続した場合でも駆動ピストン１１が作動することはない。したがって、起動バルブ８のオンオフに関係なく、不測の暴発を有効に防止することができる。
【００２７】
また、駆動シリンダ６はアルミニウムなどの押出成形によって得られる円筒状のものでよく、フランジ部などを加工する必要がない。したがって、コストを低く抑えることができる。
【００２８】
さらに、駆動シリンダ６を可動式にする必要がないので構造が単純化でき、Ｏリングが外れるような不都合もないから逆止弁３０からの流出量も正確に把握でき、故障も少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る釘打機の縦断面図
【図２】上記釘打機の駆動シリンダとその周辺の拡大図
【図３】（ａ）  （ｂ）  はそれぞれ逆止弁と下部シリンダリングの係合孔の組み立て前の平面図と組み立て後の平面図
【図４】（ａ）  （ｂ）  はそれぞれ起動バルブがオン・オフのときの作動態様説明図
【図５】従来のリターン用エアの排出機構の縦断面図
【図６】上記リターン用エアの排出機構の作動態様説明図
【符号の説明】
３  エア供給源
６  駆動シリンダ
１０  メインチャンバ
１１  駆動ピストン
１３  リターンチャンバ
３０  逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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