(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧釘打ち機の空気圧シリンダのピストンの背面に円柱形の凸部を形成し、凸部の外周面に周方向のリブを設け、ピストンの背面側にピストンキャッチを配置し、ピストンの後退時にピストンの凸部がピストンキャッチに係合してピストンを待機位置で保持し、空気圧シリンダの後端に設けたヘッドバルブを開いて空気圧シリンダへ圧力空気を供給したときに、空気圧によりピストンの凸部がピストンキャッチから離脱して起動するように構成した空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置において、
ピストンキャッチの外周へスライドスリーブを被装し、スライドスリーブが前進位置にあるときはスライドスリーブによりピストンキャッチが拡開不可能に拘束され、スライドスリーブが後退位置にあるときはピストンキャッチの拘束が解除されてピストンが起動可能となるように形成し、空気圧シリンダのへッドバルブ開放時にへッドバルブがスライドスリーブを押して後退させ、ピストンが起動可能となり、へッドバルブ閉鎖後にピストンが待機位置へ戻ってピストンの凸部とピストンキャッチが係合したときは、スライドスリーブが前進位置に復帰してピストンキャッチを拡開不可能に拘束するように形成したことを特徴とする空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気圧釘打ち機のピストンを待機位置で保持するピストンキャッチ装置に関するものであり、特に、ピストンの起動タイミングを一定に制御できるようにした空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空気圧釘打ち機は、空気圧シリンダのピストンにドライバと呼ばれる細長いピストンロッドを結合し、空気圧シリンダの下端に連結されたノーズ部内の釘をドライバにより打撃してノーズ部から射出する構造となっている。そして、空気圧シリンダの上部に配置したゴム製のリング形ピストンキャッチまたはヘッドバルブシートの内周面に環状溝を設け、ピストンを貫通して上方に突出するアッパーロッドやピストンの上端部の外周面に環状リブを設けて嵌合手段を形成し、環状リブを環状溝に嵌合させてピストンを上方待機位置に保持している。
【０００３】
空気圧釘打ち機のトリガレバーを起動操作すると、シリンダの上部に配置したヘッドバルブが開いてエアチャンバからシリンダの上部空気室内に高圧空気が供給され、ピストンの軸方向の推進力が上昇することにより、ピストンまたはドライバのリブがピストンキャッチを押し拡げてピストンキャッチから外れ、ピストンとドライバがシリンダ内を高速下降して釘が射出される。
【０００４】
釘を打ち込んだ後にトリガレバーをオフ位置に戻すと、シリンダの下部空気室に連通しているブローバックチャンバの空気圧によりピストンとドライバがシリンダ内を上昇し、上部のリブがピストンキャッチを押し広げてピストンキャッチ内に入り、ピストンキャッチに嵌合してピストンとドライバが停止する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ピストンの推進力によりピストンキャッチを押し拡げてピストンを起動させる従来のピストンキャッチ構造においては、ゴム製ピストンキャッチのピストン保持力が、ピストンキャッチの部品寸法や温度、空気圧により変化するので、ピストンの起動タイミングが一定せず、ドライバの打込み力の個体差や経時変化が大きいという問題がある。
【０００６】
そこで、空気圧釘打ち機の起動タイミングを安定化して、打込み力のバラツキを低減するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は上記課題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために提案するものであり、空気圧釘打ち機の空気圧シリンダのピストンの背面に円柱形の凸部を形成し、凸部の外周面に周方向のリブを設け、ピストンの背面側にピストンキャッチを配置し、ピストンの後退時にピストンの凸部がピストンキャッチに係合してピストンを待機位置で保持し、空気圧シリンダの後端に設けたヘッドバルブを開いて空気圧シリンダへ圧力空気を供給したときに、空気圧によりピストンの凸部がピストンキャッチから離脱して起動するように構成した空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置において、
ピストンキャッチの外周へスライドスリーブを被装し、スライドスリーブが前進位置にあるときはスライドスリーブによりピストンキャッチが拡開不可能に拘束され、スライドスリーブが後退位置にあるときはピストンキャッチの拘束が解除されてピストンが起動可能となるように形成し、空気圧シリンダのへッドバルブ開放時にへッドバルブがスライドスリーブを押して後退させ、ピストンが起動可能となり、へッドバルブ閉鎖後にピストンが待機位置へ戻ってピストンの凸部とピストンキャッチが係合したときは、スライドスリーブが前進位置に復帰してピストンキャッチを拡開不可能に拘束するように形成したことを特徴とする空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図に従って詳述する。図１は空気圧釘打ち機１を示し、２はシリンダハウジング、３はヘッドカバー、４はグリップ、５はノーズブロック、６は釘マガジンである。シリンダハウジング２には空気圧シリンダ７が内蔵され、空気圧シリンダ７内のピストン８に結合したドライバ９の先端部はノーズブロック５のドライバガイド穴５ａ内に挿入されている。
【０００９】
図２に拡大して示すように、ヘッドカバー３の内部には中央のスライドスリーブガイド部１０と、その周囲を取り囲む円筒形のヘッドバルブガイド部１１が形成されており、スライドスリーブガイド部１０の外周面にゴム製のチューブ形ピストンキャッチ１２が装着されている。ピストンキャッチ１２の上下両端の内周面にはリブ１２ａ，１２ｂが設けられていて、上側リブ１２ａがスライドスリーブガイド部１０の外周面に成形した溝に係合して固定されている。
【００１０】
ピストンキャッチ１２の下部はスライドスリーブガイド部１０よりも下方へ延びており、同図に示す待機状態では、ピストン８に結合したアッパーロッド１３が下方からスライドスリーブガイド部１０の中心穴１４へ進入し、アッパーロッド１３の下部に形成したリブ１３ａがピストンキャッチ１２内へ入って下側リブ１２ｂによって保持されている。
【００１１】
ピストンキャッチ１２の外周面とヘッドバルブガイド部１１との間隙に円筒形のスライドスリーブ１５が挿入されており、スライドスリーブ１５は上下にスライドすることができる。ヘッドバルブガイド部１１の外周面に嵌合している円筒形のヘッドバルブ１６は、下端内周面にフランジ１６ａが形成されており、スライドスリーブ１５はヘッドバルブ１６のフランジ１６ａによって支持されている。
【００１２】
ヘッドカバー３のスライドスリーブガイド部１０の中心穴１４からスライドスリーブガイド部１０の外周面へ貫通する空気の通路１７が設けられていて、中心穴１４の上端開口部はネジ１８によって遮蔽されている。
【００１３】
図２に示す待機状態において、グリップ４内のエアチャンバからトリガバルブ１９及びパイロット管路２０を通じてヘッドバルブ１６の外周側上面に空気圧が作用し、ヘッドバルブ１６の外周側下面にはエアチャンバの空気圧が直接作用しているが、上下の受圧面積の差によりヘッドバルブ１６は下降して空気圧シリンダ７の上端のヘッドバルブシート２１に圧接し、エアチャンバと空気圧シリンダ７は遮断されている。
【００１４】
スライドスリーブ１５は下降位置（前進位置）にあってヘッドバルブ１６に接しており、ヘッドバルブガイド部１１に形成されている排気通路２２と空気圧シリンダ７の上部空気室とを遮断している。また、ピストンキャッチ１２はスライドスリーブ１５によって拡開不可能に拘束されており、アッパーロッド１３のリブ１３ａはピストンキャッチ１２から離脱することはできない。
【００１５】
続いて、空気圧釘打ち機１の動作を説明する。空気圧釘打ち機１のトリガレバー２３を操作してトリガバルブ１９のステム２４が押し込まれると、ヘッドバルブ１６の上面に作用している高圧空気がパイロット管路２０からトリガバルブ１９のステム挿通穴を通じて大気へ排出され、ヘッドバルブ１６は上下両面の空気圧力の差によって上昇し、スライドスリーブ１５を押し上げる。
【００１６】
ヘッドバルブ１６が上昇すると、エアチャンバの空気が空気圧シリンダ７のピストン８の上面側に流入し、ピストン８の上面の空気圧が上昇するが、スライドスリーブ１５が上端の後退位置に達するまでは、スライドスリーブ１５によるピストンキャッチ１２の拘束が継続している。そして、図３に示すように、スライドスリーブ１５が後退位置に達したときにピストンキャッチ１２は拘束を解除され、図示は省略するが、ピストンキャッチ１２はアッパーロッド１３のリブ１３ａにより下方へ押されて外径が拡大し、アッパーロッド１３のリブ１３ａがピストンキャッチ１２から離脱してピストン８及びドライバ９がシリンダ内を下降し、ノーズ内の釘が打撃される。
【００１７】
このように、ヘッドバルブ１６並びにスライドスリーブ１５が完全に上昇した後にピストン８が起動し、ヘッドバルブ１６の開き動作の初期段階でピストン８が起動することがないので、常にピストン８に十分な打込み力を与えることができ、打込み力のバラツキを解消することができる。
【００１８】
釘の打ち込み終了後にトリガレバー２３をオフ位置に戻すと、エアチャンバからトリガバルブ１９及びパイロット管路２０を通じてヘッドバルブ１６の上面に圧力空気が供給され、図４に示すように、ヘッドバルブ１６が下降してヘッドバルブシート２１に圧接し、エアチャンバと空気圧シリンダ７の上面空気室を遮断する。
【００１９】
このとき、上面空気室の空気圧によりスライドスリーブ１５は上昇位置（後退位置）にあり、上面空気室の高圧空気は、ヘッドバルブガイド部１１に設けられている排気通路２２を通じて大気へ排出され、空気圧シリンダ７の周囲のブローバックチャンバ２５に蓄積された空気の圧力によりピストン８が待機位置へ向かって上昇する。
【００２０】
そして、アッパーロッド１３がヘッドカバー３の中心穴１４に入るとともに、アッパーロッド１３のリブ１３ａがピストンキャッチ１２を押し広げてピストンキャッチ１２内に入り、アッパーロッド１３が中心穴１４内の空気を圧縮することにより、通路１７を通じてスライドスリーブ１５の上面に作用する空気圧が上昇してスライドスリーブ１５が押し下げられ、図１に示す待機状態となって動作を停止する。
【００２１】
このように、トリガ操作に連動するスライドスリーブ１５によりピストンキャッチ１２の拘束と拘束解除とを制御しているので、ピストンキャッチの材質や寸法の公差、温度等によるピストンの起動タイミングへの影響を解消でき、ピストンへ常に十分な打込み力を加えることができる。また、待機状態において、空気圧釘打ち機へ加えられる衝撃によりピストンが待機位置から落下することもない。
【００２２】
尚、この発明は上記の実施形態に限定するものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたものに及ぶことは当然である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の空気圧釘打ち機のピストンキャッチ装置は、ピストンキャッチにスライドスリーブを被装し、待機状態ではスライドスリーブによりピストンキャッチが拡開不可能に拘束され、ヘッドバルブが開位置へ移動したときにスライドスリーブによるピストンキャッチの拘束が解除されてピストンが起動可能になるように構成したので、ヘッドバルブの開き始めの初期段階でピストンが起動することがなく、ピストンの起動タイミングの個体差や経時変化を低減できる。そして、ヘッドバルブが完全に開いてシリンダ内の空気圧が十分に上昇してからピストンが起動するので、常に高いエネルギー効率で釘打ちを行え、性能の安定化に効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示し、空気圧釘打ち機の側面断面図。
【図２】空気圧釘打ち機のシリンダハウジング部の側面断面図。
【図３】空気圧釘打ち機の作動行程を示すシリンダハウジング部の側面断面図。
【図４】図３に続く空気圧釘打ち機の作動行程を示すシリンダハウジング部の側面断面図。
【符号の説明】
１        空気圧釘打ち機
２        シリンダハウジング
３        ヘッドカバー
７        空気圧シリンダ
８        ピストン
９        ドライバ
１０        スライドスリーブガイド部
１１        ヘッドバルブガイド部
１２        ピストンキャッチ
１３        アッパーロッド
１３ａ      リブ
１４        中心穴
１５        スライドスリーブ
１６        ヘッドバルブ
１７        空気通路
２１        ヘッドバルブシート
２２        排気通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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