(57)【要約】　　　（修正有）【課題】打撃シリンダ１３内に導入される圧縮空気の流量を制御することにより、打撃ピストン１２で生成されるエネルギー値を調整することが可能なエネルギー調整機構を備えた釘打機を提供する。【解決手段】打撃ピストン１２を摺動自在に収容した打撃シリンダ１３を釘打機のボディを形成しているハウジング１０内に収容し、打撃シリンダ１３の外周面とハウジング１０の内壁面との間に環状の制御板３１を配置して、該制御板３１の周縁と打撃シリンダ１３の外周面又はハウジング１０の内周面との間に絞り通路３２を形成して、エアチャンバ２１内の圧縮空気を絞り通路３２を経由させて打撃シリンダ１３内に導入させる。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
釘打機のボディを形成している中空状のハウジング内に打撃ピストンを摺動自在に収容した打撃シリンダが配置され、圧縮空気を貯留しているエアチャンバから前記打撃シリンダ内に圧縮空気を導入することにより打撃ピストンを駆動させて、打撃ピストンに結合されたドライバにより釘射出口内に供給された釘を射出口から被打込材に向けて打ち出すようにした釘打機において、前記打撃シリンダの外周面と釘打機のボディを形成しているハウジングの内周面との間に環状の制御板を配置し、該制御板の周縁と打撃シリンダの外周面又はハウジング内周面との間に絞り通路を形成して、該絞り通路を経由させてエアチャンバ内の圧縮空気を打撃シリンダ内に導入させるようにしたことを特徴とする圧縮空気駆動釘打機のエネルギー制御機構。
【請求項２】
前記制御板が打撃シリンダの外周面に打撃シリンダと一体に形成されており、前記絞り通路が制御板の外周縁とハウジングの内壁面との間に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮空気駆動釘打機のエネルギー制御機構。
【請求項３】
前記制御板が打撃シリンダと別体に環状に形成されており、該制御板が打撃シリンダの外周面とハウジングの内壁面との間に着脱可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の圧縮空気駆動釘打機のエネルギー制御機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮空気により打撃シリンダ内に収容された打撃ピストンを駆動して該打撃ピストンに結合されたドライバにより射出口内に供給された釘を打ち出すようにした圧縮空気駆動釘打機のエネルギー制御機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧縮空気を動力源としてピストンを駆動させて釘を打ち込むようにした釘打機においては、釘打機のボディを形成している中空状のハウジング内に打撃ピストンを摺動自在に収容した打撃シリンダが配置されており、前記打撃シリンダの上端にはメインバルブが配置されており、該メインバルブを介して打撃シリンダ内へ圧縮空気を導入するようにされている。前記ハウジングと一体に形成されたグリップ部の内部には圧縮空気供給源からの圧縮空気を貯留するエアチャンバが形成され、前記メインバルブは打撃シリンダ内をエアチャンバと排気口間を選択的に接続する。メインバルブが打撃シリンダ内をエアチャンバに接続することにより圧縮空気が打撃シリンダ内に導入されて打撃ピストンが駆動される。また、グリップ部の基部には前記メインバルブをコントロールするためのトリガバルブが配置されており、該トリガバルブはグリップ部の下部に形成されているトリガレバーを手動操作することにより作動されるように構成されている。
【０００３】
前記釘打機のボディの下方には釘射出口を形成しているノーズ部が取り付けられており、前記打撃ピストンの下面に一体に取り付けられているドライバがノーズ部の釘射出口内に摺働可能に案内されている。前記ノーズ部の釘射出口の側面に形成された開口には釘供給ガイド部が一体に連設されており、前記釘供給ガイド部の後部には多数の互いに連結された釘を収容するマガジンが連結され、前記釘供給ガイド部に沿って配置されている釘供給機構によってマガジン内の連結釘が前記ノーズ部の釘射出口内へ順次供給されるようにされている。
【０００４】
上記釘打機では、使用する釘の形状及びサイズや釘の連結形態等に応じて多種の釘打機が生産されて使用されている。特に使用する釘の形状と釘の連結形態に応じてマガジン及びノーズ部が新規に設計される。更に打撃シリンダや打撃ピストン及びメインバルブ機構等の駆動機構を収容している釘打機のボディも使用する釘のサイズや用途に応じてそれぞれのエネルギー値が計算されて設計されるものであるが、特に釘打機のボディ部は生産コストが高いため、生産コストの低減をはかるため駆動機構を収容する釘打機のボディを共用して異なる形状の釘や、連結形態の異なった釘を使用する機種の生産を行うことが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常は使用する釘のサイズに応じたエネルギー値に近いエネルギー値で設計された釘打機のボディが共用されるが、適当なエネルギー値のボディがない場合には稍大きめのエネルギー値のボディを共用して使用することがある。この場合にはエネルギーが大きすぎてエア消費量も大きくなり無駄が多い。また、釘の長さ寸法が大きい場合には、ボディ上部に取り付けるシリンダキャップの高さ寸法を大きくして長いストロークに対応したシリンダを収容して対応するが、シリンダキャップの高さを大きくした分エアチャンバの容積が大きくなり、ボディに設定されたエネルギー値に対してエネルギーが大きくなってしまい、エア消費量が増えてしまうことになる。
【０００６】
通常には打撃ピストンに与えられたエネルギーによりドライバを介して釘が被打込材に打ち込まれ、ピストンの過剰のエネルギーがバンパを介して釘打機のボディで吸収させるようにしているが、上記のように使用する釘の打ち込みに要するエネルギーよりも駆動部のエネルギーが相当に大きい場合には、打撃ピストンの過剰エネルギーが大きくなり、この過剰エネルギーを吸収するバンパ、釘打機のボディ又はノーズ部を損傷したり又はこれらの耐用寿命を短くしてしまうことになる。
【０００７】
本発明は上記従来技術における問題点を解決して、打撃シリンダ内に導入される圧縮空気の流量を制御することにより、打撃ピストンで生起されるエネルギー値を調整することが可能なエネルギー制御機構を備えた圧縮空気駆動の釘打機を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る圧縮空気駆動釘打機のエネルギー制御機構は、釘打機のボディを形成している中空状のハウジング内に打撃ピストンを摺動自在に収容した打撃シリンダが配置され、圧縮空気を貯留しているエアチャンバから前記打撃シリンダ内に圧縮空気を導入することにより打撃ピストンを駆動させて、打撃ピストンに結合されたドライバにより釘射出口内に供給された釘を射出口から被打込材に向けて打ち出すようにした釘打機において、前記打撃シリンダの外周面と釘打機のボディを形成しているハウジングの内周面との間に環状の制御板を配置し、該制御板の周縁と打撃シリンダの外周面又はハウジング内周面との間に絞り通路を形成して、該絞り通路を経由させてエアチャンバ内の圧縮空気を打撃シリンダ内に導入させるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、前記制御板が打撃シリンダの外周面に打撃シリンダと一体に形成されており、前記絞り通路が制御板の外周縁とハウジングの内壁面との間に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
更に、請求項３の発明は、前記制御板が打撃シリンダと別体に環状に形成されており、該制御板が打撃シリンダの外周面とハウジングの内壁面との間に着脱可能に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。図１は本発明の実施例にかかるエネルギー制御機構を形成した圧縮空気により駆動される釘打機であり、グリップ部１１が一体に形成された釘打機のボディを形成している中空状のハウジング１０内に打撃ピストン１２を摺動自在に収容した打撃シリンダ１３が配置されており、該打撃ピストン１２の下面には釘を打撃するドライバ１４が一体に結合されている。前記ハウジング１０の下部には釘射出口１５を形成しているノーズ部１６が取り付けられており、前記ドライバ１４がノーズ部１６の釘射出口１５内に摺働可能に案内されている。前記ノーズ部１６の釘射出口１５の側面に形成された開口には釘供給ガイド部１７が一体に連設されており、この釘供給ガイド部１７の後端には多数の連結された釘を収容するマガジン１８が連接され、釘供給ガイド部１７に沿って配置されている釘供給機構１９によってマガジン１８内の釘が前記ノーズ部１６の釘射出口１５内へ順次供給されるようにされている。
【００１２】
前記打撃シリンダ１３の上端にはメインバルブ２０が配置されており、該メインバルブ２０は打撃シリンダ１３内をグリップ部１１の内部に形成されているエアチャンバ２１と排気口間を選択的に接続する。エアチャンバ２１はグリップ部１１の後端に取り付けられているエアプラグ２２を介して圧縮空気供給源に接続されている。メインバルブ２０が打撃シリンダ１３内をエアチャンバ２１に接続することによりエアチャンバ２１内の圧縮空気が打撃シリンダ１３内に導入されて打撃ピストン１２が駆動される。グリップ部１１の基部には前記メインバルブ２０をコントロールするためのトリガバルブ２３が配置されており、該トリガバルブ２３はグリップ部１１の下部に形成されているトリガレバー２４を手動操作することにより作動されるようにされている。
【００１３】
前記メインバルブ２０は環状に形成されており、該メインバルブ２０の下端面が打撃シリンダ１３の外周面に形成されたシール部材２５に当接することによりグリップ部１１内に形成されたエアチャンバ２１と打撃シリンダ１３間を遮断させる。更にメインバルブ２０の上端面がハウジング１０の上方に取り付けられるシリンダキャップ１０ａに形成された環状のバルブチャンバ２６内に収容されており、非作動状態では該バルブチャンバ２６内の圧縮空気圧によりメインバルブ２０が下方向に押圧されており打撃シリンダ１３とエアチャンバ２１間を遮断状態に維持している。バルブチャンバ２６は前記トリガバルブ２３と連通されており、該バルブチャンバ２６内の圧縮空気がトリガバルブ２３によって制御されるようにされている。
【００１４】
釘打機ハウジング１０の前記打撃シリンダ１３の下方には、打撃ピストン１２の過剰エネルギーを吸収するバンパ２７が配置されており、ドライバ１４によってノーズ部１６の釘射出口１５内の釘を被打込材へ打ち込んだ後の打撃ピストン１２を下死点位置においてバンパ２７を介してノーズ部１６で受け止めるようにしている。前記打撃シリンダ１３の下部外周面とハウジング１０の内壁間には環状に形成されたリタンチャンバ２８が形成されており、打撃シリンダ１３に形成された開口２９から打撃ピストン１２を駆動した圧縮空気の一部がリタンチャンバ２８内に導入されて、打ち込み工程が完了した後該リタンチャンバ２８内の圧縮空気が打撃ピストン１２の下面側に作用して打撃ピストン１２を打撃シリンダ１３の上死点位置へ復帰させる。
【００１５】
釘打機のボディを形成しているハウジング１０の内壁面と打撃シリンダ１３の外周面との間には打撃ピストン１２を駆動するための圧縮空気をエアチャンバ２１から打撃シリンダ１３内へ誘導するエア供給路３０が形成されており、前記打撃シリンダ１３とハウジング１０の内周面との間に上記エア供給路３０の開口面積を制限する制御板３１が配置されている。図２及び図３に示すように、制御板３１は打撃シリンダ１３と一体に打撃シリンダ１３の外周面から鍔状に形成されており、該制御板３１の外周縁とハウジング１０の内壁面との間に開口断面積が制限された絞り通路３２が形成されている。該絞り通路３２の開口面積は該絞り通路３２を経由して打撃シリンダ１３内に導入された圧縮空気により打撃ピストン１２に生起されるエネルギーが該打撃ピストン１２によって釘を被打込材に打ち込むのに適当となるように設定される。
【００１６】
なお、打撃シリンダ１３の外周面には、メインバルブ２０の下端面との間で打撃シリンダ１３内とエアチャンバ２１間のシールを形成するためのシール部材２５を支持するための環状鍔部３３、前記エアチャンバ２１とリタンチャンバ２８を区画するための環状鍔部３４、及び前記開口２９を経由して打撃シリンダ１３内からリタンチャンバ２８内に導入した圧縮空気が打撃シリンダ１３内の打撃ピストン１２の上面側に戻るのを阻止する逆止弁３５を装着するための環状溝３６が形成されている。
【００１７】
図１に示すように、釘打機が起動される前には、トリガバルブ２３を経由してメインバルブ２０の上端が収容されているバルブチャンバ２６内に圧縮空気が供給されており、メインバルブ２０は上端から作用するバルブチャンバ２６内の圧縮空気により下方に押し下げられており、メインバルブ２０の下端面が打撃シリンダ１３の外周面に形成されているシール部材２５と密着されて打撃シリンダ１３内とエアチャンバ２１間が遮断されている。打撃ピストン１２は打撃シリンダ１３の上死点位置に保持されている。
【００１８】
釘打機を起動させるためトリガレバー２４を操作してトリガバルブ２３が作動すると、図４に示すように、メインバルブ２０の上端部が収容されているバルブチャンバ２６内の圧縮空気がトリガバルブ２３を介して大気に排出される。メインバルブ２０は上端面からの圧縮空気による押しつけが無くなるので、メインバルブ２０の下端のシール面に作用しているエアチャンバ２１内の圧縮空気により上方へ向けて作動させられ、下端面がシール部材２５から離れて打撃シリンダ１３をエアチャンバ２１と連通させる。エアチャンバ２１内の圧縮空気はエア供給路３０を経由して打撃シリンダ１３内へ供給される。
【００１９】
前記エア供給路３０には制御板３１の外周縁とハウジング１０内壁面との間に絞り通路３２が形成され、該絞り通路３２の開口面積を打撃ピストン１２に結合されたドライバ１４によって釘を被打込材に打ち込むのに適した開口面積に設定しているので、打撃シリンダ１３内へ向けて流れる圧縮空気の流量が制限され、圧縮空気による打撃ピストン１２で生起されるエネルギーが制限される。従って打撃ピストン１２により駆動されるドライバ１４による釘の打ち込みエネルギーが適切な状態に制御されることになる。
【００２０】
上記実施例では、制御板３１を打撃シリンダ１３の外周面に一体に形成しており、この制御板３１を一体に形成した打撃シリンダ１３を釘打機のボディを形成しているハウジング１０内に収容することによって、打撃シリンダ１３毎に特定のエネルギー値が設定できるようにしているが、図５及び図６に示すように、制御板３１を打撃シリンダ１３とは別に環状に形成して、この環状の制御板３１の内周縁に形成した雌ねじ３１ａを打撃シリンダ１３の外周に形成した鍔部１３ａの外周面に形成した雄ねじ１３ｂと螺合させることによって制御板３１をシリンダ１３に着脱可能に取り付け、ハウジング１０の内壁面との間に絞り通路３２を形成するようにしてもよい。このように制御板３１を打撃シリンダ１３とは別に構成することにより、外形寸法の異なった複数の制御板３１を選択して取り付けることにより同一の釘打機ボディとシリンダを使用した釘打機を任意のエネルギー値に設定することができる。又、上記のように制御板３１をシリンダ１３と別体に形成した場合には制御板３１の外周側をハウジング１０に取り付け、制御板３１の内周縁と打撃シリンダ１３の外周面との間に絞り通路３２を形成するようにしてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
上記のように本発明のエネルギー制御機構によれば、複雑な機構を必要とせずに所定のエネルギー値に設計された釘打機のボディを使用して、打撃シリンダ内に流入される圧縮空気の流量を制御することにより、打撃シリンダ内で駆動される打撃ピストンのエネルギーを調整することが可能であり、１つの釘打機のボディを多種の釘打機に共用することが可能となり釘打機のコストを低減することが可能である。また、釘打機のボディを共用して本発明のエネルギー制御機構を実施して生産される釘打機では、使用する釘の打ち込みに適したエネルギーで打撃ピストンを駆動させることができるので、過剰エネルギーによる釘打機の損傷等を防止することができ釘打機の耐用年数をのばすことができるとともに、エア消費量の節減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエネルギー制御機構を実施した釘打機の縦断側面図
【図２】図１の釘打機の打撃シリンダの断面図
【図３】図２と同じ打撃シリンダの斜視図
【図４】釘打機を駆動させた状態の図１と同じ釘打機の要部を示す縦断側面図
【図５】本発明のエネルギー制御機構の別の実施例を示す一部を断面した斜視図
【図６】図５と同じエネルギー制御機構の縦断側面図
【符号の説明】
１０　ハウジング
１２　打撃ピストン
１３　打撃シリンダ
１４　ドライバ
２０　メインバルブ
２１　エアチャンバ
２５　シール部材
２６　バルブチャンバ
３０　エア供給路
３１　制御板
３２　絞り通路
３３　環状鍔部
３４　環状鍔部
３５　逆止弁
３６　環状溝
【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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