JP2000334679A - 打込機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストンバンパが寿命となったにも関わら
ず、打込み動作を続けてピストンバンパ以外の部材が破
損等してしまうことを防止するようにした打込機を提供
することである。 【解決手段】 ピストンバンパ７が規定高さより低くな
ると、ピストン４ａに設けられたシール部材９のシール
面が第２空気通路８の上端より下方に位置するように構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は釘等の止具を打込む
打込機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の打込機の一例を図５に示す。

【０００３】図に示すように打込機１には、シリンダ３
内に上下動可能に保持されたピストン４ａと、ピストン
４ａに一体的に設けられたドライブビット４ｂと、シリ
ンダ３下部に設けられ、図示しない止具を打込んだ際に
生じるピストン４ａ及びドライブビット４ｂの余剰エネ
ルギーを吸収するためのゴム等の可撓性材料からなるピ
ストンバンパ７と、下死点にあるピストン４ａを上死点
に復帰させる圧縮空気を蓄積する戻り空気室１２とが設
けられている。また、図に示すようにシリンダ３には戻
り空気室１２と連通する逆止弁１３を備えた第１空気通
路１４と、第２空気通路８とが設けられていると共に、
ピストン４ａにはピストン４ａとシリンダ３とをシール
するＯリング２０とピストンリング１９とからなるシー
ル部材が設けられている。

【０００４】上記したような構成をした打込機は、図示
しない駆動用スイッチが操作されることにより駆動し、
シリンダ３上部に位置するピストン４ａ上面に圧縮空気
が流入し、ピストン４ａ及びドライブビット４ｂがシリ
ンダ３内を急激に下降してドライブビット４ｂ下端が図
示しない釘等の止具を打込む。ピストン４ａの下降時に
ピストン４ａ下側の空気は第２空気通路８を介して戻り
空気室１２に流入すると共にピストン４ａに設けられた
シール部材であるＯリング２０がシリンダ３に設けられ
た第１空気通路１４を通過した際にはシリンダ３内のピ
ストン４ａ上側の圧縮空気も第１空気通路１４を介して
戻り空気室１２に流入する。打込み時に生じるピストン
４ａ及びドライブビット４ｂの余剰エネルギーはピスト
ン４ａがピストンバンパ７に衝突しピストンバンパ７が
変形することにより熱や音に変換され吸収される。シリ
ンダ３内のピストン４ａ上側の圧縮空気が排気される
と、戻り空気室１２に蓄積された圧縮空気が第２空気通
路８を介してシリンダ３内に流入し、シリンダ３内のピ
ストン４ａ下側が押圧されて、ピストン４ａ及びドライ
ブビット４ｂは上死点に復帰する。

【０００５】なお、図５に示す打込機は、ドライブビッ
ト４ｂが図示しない止具を打込んだ直後あるいは打込み
終了後の状態にあり、シリンダ３内を急激に下降してき
たピストン４ａが衝突して変形したピストンバンパ７が
その後に弾性復帰した状態にある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したようにピスト
ンバンパ７は、シリンダ３内を急激に下降するピストン
４ａと衝突し変形することにより、打込み時に生じるピ
ストン４ａ及びドライブビット４ｂの余剰エネルギーを
吸収するものであるが、繰り返し衝撃を受け変形するも
のであるため、破損や永久変形が発生しやすく、短寿命
な消耗部材であった。

【０００７】上記したような構成をした従来の打込機で
は、ピストンバンパ７に破損あるいは永久変形が生じピ
ストンバンパ７が寿命に達したことに気付かずに打込み
動作を繰り返すと、打込み時に生じるピストン４ａ及び
ドライブビット４ｂの余剰エネルギーを吸収することが
できなくなり、ピストンバンパ７のみならずピストン４
ａ及びドライブビット４ｂ、テールカバー１５等を破損
させてしまう恐れがあった。

【０００８】この一例を図６及び図７を用いて説明す
る。図６はピストンバンパ７の一部に破損部１８が生じ
た状態を示す要部拡大断面図であり、図７は図６に示す
ピストンバンパ７にピストン４ａが衝突した状態を示す
要部拡大断面図である。

【０００９】図６に示すようにピストンバンパ７の一部
に破損部１８が生じてしまうと、図７に示すようにシリ
ンダ３内を急激に下降してきたピストン４ａがピストン
バンパ７に衝突した際にピストンバンパ７が撓み変形す
る量が多くなり、図に示すようにテールカバー１５上部
とドライブビット４ｂ上部とが衝突してしまう。これに
よって、テールカバー１５上部及びドライブビット４ｂ
が破損してしまう等して打込機の寿命を短くしてまうと
いう欠点があった。

【００１０】なお、一例としてピストンバンパ７の一部
に破損部１８が生じた例を挙げたが、ピストンバンパ７
が永久変形してしまった場合には、上記したようにテー
ルカバー１５上部及びドライブビット４ｂが破損してし
まう恐れの他に、打込み時に生じるピストン４ａ及びド
ライブビット４ｂの余剰エネルギーをピストンバンパ７
が吸収することができなくなり、ピストン４ａやテール
カバー１５が破損してしまう恐れがある。

【００１１】本発明の目的は、上記欠点を解消し、長寿
命な打込機を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的はピストンバン
パが規定高さより低くなると、ピストンのシール部材が
ピストン及びドライブビットを上死点に復帰させるため
の空気通路の上端より下方に位置するように構成するこ
とにより達成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明打込機の一実施形態を図１
〜図４を用いて説明する。

【００１４】図１はピストン４ａ及びドライブビット４
ｂが上死点にある状態を示し、図２はピストン４ａ及び
ドライブビット４ｂがシリンダ３内を急激に下降しピス
トン４ａがピストンバンパ７に衝突した際の状態を示
し、図３は図２に示す状態のピストンバンパ７が弾性復
帰した状態を示し、図４はピストンバンパ７に破損部１
８が生じた際の打込み終了後の状態を示す。

【００１５】図示しない圧縮機からの圧縮空気はエアホ
ース等を介して打込機本体１内の蓄圧室２に蓄積されて
いる。打込機本体１内には円筒状のシリンダ３が設けら
れ、シリンダ３内には上下に摺動可能であり同一部材に
より形成されたピストン４ａ、ドライブビット４ｂが設
けられており、ドライブビット４ｂ下端によって釘等の
止具５を打込むようになっている。シリンダ３下部には
止具５の打込み時にピストン４ａの下面４ｅが衝突しピ
ストン４ａ及びドライブビット４ｂに生じる余剰エネル
ギーを吸収するゴム等の可撓性材料からなるピストンバ
ンパ７が設けられている。

【００１６】ピストン４ａにはピストン４ａとシリンダ
３とをシールするシール部材であるＯリング９が取付け
られていると共に、ピストン４ａがシリンダ３内を急激
に下降しピストンバンパ７に衝突した際にピストンバン
パ７の変形部がシリンダ３に設けられている第２空気通
路８内に入り込んでしまうことを防ぐために、ピストン
４ａの下面４ｅ外周にはピストンバンパ７にピストン４
ａの下面４ｅが衝突する際にピストンバンパ７上部と第
２空気通路８との間に入り込む隔壁４ｈが設けられてい
る。

【００１７】シリンダ３の上側外周にはスリーブバルブ
１０が設けられ、スリーブバルブ１０の下降でシリンダ
３上端が開くと共に排気弁１１が閉じ、蓄圧室２とシリ
ンダ３内のピストン４ａ上側が連通し、スリーブバルブ
１０の上昇でシリンダ３上端が閉じると共に排気弁１１
が開き、シリンダ３内のピストン４ａ上側が排気口２１
を介して大気と連通するようになっている。シリンダ３
外周には下死点にあるピストン４ａ及びドライブビット
４ｂを上死点に復帰させるための圧縮空気を蓄積する戻
り空気室１２が設けられ、シリンダ３にはピストン４ａ
の上下動途中にシリンダ３から戻り空気室１２方向のみ
連通するゴム等の可撓性材料からなる逆止弁１３を備え
た第１空気通路１４が設けられていると共にシリンダ３
下端外周にはシリンダ３と戻り空気室１２を常時連通す
る第２空気通路８が設けられている。

【００１８】図２はシリンダ３内をピストン４ａ及びド
ライブビット４ｂが急激に下降しピストン４ａの下面４
ｅがピストンバンパ７に衝突した際の状態を示し、ピス
トンバンパ７が撓み変形している。説明の簡略化のため
以下この状態をピストン４ａが動的押圧下死点にあると
いう。また、図３は図２に示すように撓み変形していた
状態のピストンバンパ７が弾性復帰した状態を示す。以
下この状態をピストン４ａが静的押圧下死点にあるとい
う。

【００１９】図４はピストンバンパ７に破損部１８が生
じた際にピストン４ａが静的押圧下死点にある状態を示
す。

【００２０】上記したピストン４ａ、Ｏリング９、ピス
トンバンパ７及び第２空気通路８は、ピストンバンパ７
に破損や永久変形が発生してしまいピストンバンパ７が
規定高さよりも低くなると、ピストン４ａが静的押圧下
死点にある際にピストン４ａに設けられたＯリング９の
シール面が図４に示すように第２空気通路８の上端より
も下方に位置するように構成されている。

【００２１】次に、上記した構成の打込機１による打込
み動作について説明する。

【００２２】図１は打込み動作前の状態であり、スリー
ブバルブ１０が上昇位置にあり蓄圧室２とシリンダ３と
の連通を遮断していると共に排気バルブ１１が開いた状
態にあり、シリンダ３内のピストン４ａ上側は排気口２
１を介して大気と連通しておりピストン４ａ及びドライ
ブビット４ｂは上死点に位置している。なお、シリンダ
３内のピストン４ａ下側と戻り空気室１２は大気圧とな
っている。

【００２３】スリーブバルブ１０を下降させ、蓄圧室２
とシリンダ３のピストン４ａ上側を連通させると共に排
気バルブ１１を閉じてシリンダ３のピストン４ａ上側と
大気との連通を遮断し、蓄圧室２の圧縮空気をシリンダ
３のピストン４ａ上側に流入させてピストン４ａ及びド
ライブビット４ｂをシリンダ３内において急激に下死点
に移動させる。

【００２４】ドライブビット４ｂ下端が止具５を打撃し
ながら下降し、ピストン４ａに設けられたＯリング９が
第１空気通路１４を通過すると、第１空気通路１４を介
してシリンダ３内のピストン４ａ上方と戻り空気室１２
とが連通し戻り空気室１２内に圧縮空気が流入する。ま
た、シリンダ３内のピストン４ａ下側の空気が圧縮され
ながら第２空気通路８を介して戻り空気室１２に流入す
る。

【００２５】ピストン４ａ及びドライブビット４ｂが下
死点に移動すると、ピストン４ａの下面４ｅがピストン
バンパ７に衝突し、ピストンバンパ７は図２に示すよう
に止具５の打込み時に生じたピストン４ａ及びドライブ
ビット４ｂの余剰エネルギーをドライブビット４ｂの移
動方向に撓み変形することで吸収する。

【００２６】上述したようにピストンバンパ７の高さが
規定高さより低くなるとピストン４ａが静的押圧下死点
にある際にピストン４ａのＯリング９のシール面が第２
空気通路８の上端よりも下方に位置するようにピストン
４ａ、Ｏリング９及びピストンバンパ７は構成されてお
り、このためピストンバンパ７が規定高さより高い場合
でも、ピストン４ａの下面４ｅがピストンバンパ７に衝
突しピストンバンパ７が撓み変形した動的押圧下死点に
ある際に、図２に示すようにピストン４ａに設けられた
Ｏリング９のシール面が第２空気通路８の上端よりも下
方に位置するようになる場合があるが、すぐさまピスト
ンバンパ７は弾性復帰し、図３に示すように再度Ｏリン
グ９のシール面は第２空気通路８よりも上方に位置す
る。

【００２７】次に、スリーブバルブ１０が下降すると、
シリンダ３内のピストン４ａ上側の圧縮空気は大気に排
気され、第２空気通路８を介してシリンダ３内に流入す
る戻り空気室１２内の圧縮空気によってピストン４ａ下
側は押圧されてピストン４ａ及びドライブビット４ｂは
上死点に復帰し、図１の状態に戻る。

【００２８】上記した打込み動作は、ピストンバンパ７
が規定高さよりも高い、通常の状態にある際の動作であ
るが、次にピストンバンパ７に破損部１８が生じた際の
動作について説明する。

【００２９】ピストンバンパ７に破損部１８が生じると
ピストンバンパ７が規定高さよりも低くなり、図４に示
すようにピストン４ａが静的押圧下死点にある状態にお
いて、Ｏリング９のシール面、すなわちシリンダ３側の
面が第２空気通路８の上端よりも下方に位置するように
なる。

【００３０】ここでいう規定高さは、ピストンバンパ７
に破損や永久変形が発生してしまい、打込み時に生じる
ピストン４ａ及びドライブビット４ｂの余剰エネルギー
をピストンバンパ７が吸収することができなくなる状態
になる前のピストンバンパ７が有する高さに設定されて
いる。

【００３１】ピストンバンパ７が規定高さよりも低くな
り、ピストン４ａが静的押圧下死点にある時にピストン
４ａに設けられたＯリング９のシール面が第２空気通路
８の上端よりも下方に位置するようになると、止具打込
み終了後にスリーブバルブ１０を上昇させたとしても、
Ｏリング９のシール面が第２空気通路８の上端よりも下
方に位置しているため、第２空気通路８を介してシリン
ダ３内に流入する戻り空気室１２内の圧縮空気はピスト
ン４ａの下面４ｅを上側に押圧するように働くことがで
きず、ピストン４ａ上側のシリンダ３内を通り排気弁１
１、排気口２１を介して大気に排出され、ピストン４ａ
及びドライブビット４ｂは下死点に位置する状態を維持
する。

【００３２】この後、再度スリーブバルブ１０を下降さ
せ、シリンダ３内と蓄圧室２とを連通させたとしても、
ピストン４ａ及びドライブビット４ｂは下死点に位置す
る状態を維持しているため、打込み動作を行うことがで
きない。

【００３３】このような構成としたことにより、ピスト
ンバンパ７に破損あるいは永久変形が発生しピストンバ
ンパ７が規定高さより低くとなった時には、打込み動作
を行うことができなくなるため、止具の打込み時に生じ
るピストン４ａ及びドライブビット４ｂの余剰エネルギ
ーをピストンバンパ７が吸収することができなくなるこ
とによりピストン４ａ、ドライブビット４ｂ及びテール
カバー１５等が破損してしまうことを防止することがで
きる。

【００３４】すなわち、打込み動作をできなくすること
によりピストンバンパ７が交換時期にあることを検知し
て、ピストンバンパ７以外の部材が破損等して打込機の
寿命が低下してしまうことを防止できるようになる。

【００３５】上記実施形態では、ピストン４ａに設けら
れるシール部材をＯリング９としたが、図５及び図６の
ようにピストンリング１９とＯリング２０により構成さ
れたシール部材であっても良い。

【００３６】また、ピストンバンパ７に破損部１８があ
る場合を用いて説明したが、ばね定数は変わらずに、ピ
ストンバンパ７がドライブビット４ｂの軸方向に永久変
形して高さが低くなり規定高さより低くなった場合も同
様に、次の打込み動作ができなくなりピストンバンパ７
の交換時期を検知することができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、ピストンバンパが規定
高さより低くなると、シール部材が空気通路の上端より
下方に位置するように構成したことにより、ピストンバ
ンパの交換時期を打込み動作をできなくすることにより
検知するので、長寿命な打込機を提供することができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明打込機の一実施形態を示す要部断面図。

【図２】図１に示す打込機においてピストンがピストン
バンパに衝突した際の状態を示す要部断面図。

【図３】図２に示す状態からピストンバンパが弾性復帰
した状態を示す要部断面図。

【図４】本発明打込機の一実施形態において、ピストン
バンパに破損が生じた際の打込み動作後の状態を示す要
部拡大断面図。

【図５】従来の打込機の一例を示す要部拡大断面図。

【図６】図５に示す打込機において、ピストンバンパに
破損が生じた状態を示す要部拡大断面図。

【図７】図６に示すピストンバンパにピストンが衝突し
た状態を示す要部拡大断面図。

【符号の説明】 １は打込機本体、４ａはピストン、４ｂはドライブビッ
ト、４ｅはピストン下面、７はピストンバンパ、８は第
２空気通路、９はＯリング、１８は破損部である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C054 CB01 CD02 CE12 CF02 CF11 3C068 AA01 BB01 CC02 DD11 DD13 JJ20

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮空気を蓄積する蓄圧室と、圧縮空気
   の押圧力によってシリンダ内を往復動するピストンと、
   ピストンと一体に連結され、止具を打撃するドライブビ
   ットと、ピストンと共動してピストンとシリンダをシー
   ルするシール部材と、ピストン下死点でピストンとドラ
   イブビットの余剰エネルギーを吸収するピストンバンパ
   と、ドライブビットを下死点から上死点に復帰させるた
   めの圧縮空気を蓄積する戻り空気室と、シリンダに戻り
   空気室とシリンダ内とを連通する空気通路を備えた打込
   機であって、 前記ピストンバンパが規定高さより低くなると、シール
   部材が空気通路の上端より下方に位置するように構成し
   たことを特徴とする打込機。