JPH08323645A - 空気圧式固着具打込機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 簡単な構造のチェックバルブを有する、排気
の一部をリターンエアチャンバに戻す形式の空気圧式固
着具打込機を提供する。 【構成】 通常時にはメインバルブ１５を下方の静止位
置に位置させ、作動時にはメインバルブを上方の打込位
置に位置させるようにメインバルブへの加圧空気の供給
を制御するトリガ装置６とを備え、メインシリンダ９の
下部とハウジング３との間にはリターンエアチャンバ１
３が形成されている。メインバルブ１５は、中空の筒状
体で形成され、下端部はメインシリンダ９に当接してメ
インシリンダをシールし、上端部はハウジング内壁に当
接してメインバルブの上端をシールする形状にされ、更
に、中間高さ位置においては内部から外部に貫通する空
気穴３０が形成され且つ該穴のある外周面に内部から外
部への空気の流出は許すが外部から内部への空気の流入
を阻止するチェックバルブ用Ｏリング３１が設けられて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、釘打機等の空気圧式固
着具打込機に関し、特に、打込状態から静止状態に復帰
するときの加圧空気の排気をメインピストンの復帰に利
用する空気圧式固着具打込に関する。

【０００２】

【従来の技術】加圧空気を利用して、ブレード等の打込
部材をピストン・シリンダ装置によって駆動し、この打
込部材によって、釘等の固着具を木材等の打込対象物に
打込む空気圧式固着具打込機は極めてよく知られてい
る。この空気圧式固着具打込機の代表的なものの構成
は、内部に加圧空気を溜めるリザーバを形成したハウジ
ングと、該ハウジング内のメインシリンダと、メインシ
リンダ内を往復動するように配置され、下方のノーズに
ある固着具を打込する打込部材が連結されたメインピス
トンと、メインシリンダへの加圧空気の供給を阻止する
静止位置とメインシリンダ上部からメインピストン上面
に加圧空気を供給する打込位置とを移動するメインバル
ブと、非作動時にはメインバルブを静止位置に位置さ
せ、作動時にはメインバルブを打込位置に位置させるよ
うにメインバルブへの加圧空気を制御するトリガ装置と
を備えており、メインピストンの復帰のために、メイン
シリンダの下部の外周側とハウジングの内側との間には
加圧空気を溜めるリターンエアチャンバが設けられてい
る。

【０００３】かかる構成で成る固着具打込機は、トリガ
装置を作動させることによって静止位置にあったメイン
バルブを打込位置に移動させてメインピストンを下方の
ノーズ側に急激に移動させ、次に、トリガ装置の作動を
解除して打込位置にあったメインバルブを静止位置に移
動させてメインピストン上面への加圧空気の供給を停止
するとともにメインシリンダとハウジングとの間のリタ
ーンエアチャンバからメインピストンの下面に加圧空気
を供給してメインピストンを復帰させ、この復帰の際に
メインピストン上面側のメインシリンダ内の空気をハウ
ジングの外側に排気し、また、復帰の際に次の固着具を
ノーズに送ったりしている。かかる固着具打込機は手軽
で便利であるため、建築現場において多用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このメイン
ピストンの復帰時に、メインピストン上面側のシリンダ
室からの排気はそのまま無駄にハウジングの外に放出さ
れており、空気消費量が多いという問題点があった。こ
のため、排気の一部をリターンエアチャンバに戻して、
メインピストンの復帰を支援する空気圧式固着具打込機
が開発された（特開平６−７８０号公報参照）。この固
着具打込機では、排気の一部をリターンエアチャンバに
戻すので、空気消費量が減少し、排気に伴うノイズを減
少し、効率がよい等の利点を得ることができた。しか
し、上記の空気圧式固着具打込機においては、リターン
エアチャンバからメインバルブへの空気の逆流を防止す
るチェックバルブとして、メインバルブを出た排気の一
部をリターンエアチャンバに戻す排気戻し通路に、管形
状の通路内を移動するバルブ本体とこのバルブ本体を一
定の方向に付勢するコイルばねとが設けられている。小
径の排気戻し通路内にバルブ本体とコイルばねを設ける
ので、構造がやや複雑になり、組立ても面倒になり、高
価になっていた。従って、本発明の目的は、簡単な構造
のチェックバルブを有する、排気の一部をリターンエア
チャンバに戻す空気圧式固着具打込機を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明によれば、メインシリンダと、メインシリン
ダ内を往復動するように配置され、下方のノーズにある
固着具を打撃する打込部材が連結されたメインピストン
と、該メインシリンダを外側から覆うように設けられて
内部に加圧空気を溜めるリザーバが形成されたハウジン
グと、ほぼ中空の筒状に形成され、下端部でメインシリ
ンダの上端面に当接してメインシリンダへの加圧空気の
供給を阻止する下方の静止位置と上端部でハウジング内
壁に当接して中空部を閉鎖すると共にメインシリンダ上
端からメインピストン上面にリザーバの加圧空気を供給
する上方の打込位置とを移動するメインバルブと、通常
時にはメインバルブを下方の静止位置に位置させ、作動
時にはメインバルブを上方の打込位置に位置させるよう
にメインバルブへの加圧空気の供給を制御するトリガ装
置とを備え、メインシリンダの下部とハウジングとの間
にはメインピストンが打込位置に下降したときメインピ
ストン下面側の空気を溜めるリターンエアチャンバが形
成されており、トリガ装置を作動させることによってメ
インバルブを打込位置に移動させてメインシリンダにリ
ザーバから加圧空気を供給してメインピストンを下方の
ノーズ側に急激に移動させ、次に、トリガ装置の作動を
解除してメインバルブを下方の静止位置に移動させてメ
インピストン上面への加圧空気の供給を停止するととも
にメインピストン上面側の空気を大気へ排出し、メイン
ピストンの下面にリターンエアチャンバからの加圧空気
を供給してメインピストンを上方の静止位置に復帰させ
る空気圧式固着具打込機であって、メインバルブは、そ
の中空部から外部への空気の流出は許すが外部から内部
への空気の流入を阻止するチェックバルブ用Ｏリングが
設けられており、メインピストンの復帰の際の該ピスト
ン上面側のメインシリンダからの排気の一部が、メイン
バルブの空気穴を通ってリターンエアチャンバに戻され
ることを特徴とする空気圧式固着具打込機が提供され、
メインバルブにチェックバルブが設けられるので、排気
戻し通路にはチェックバルブが不要になった。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１において、空気圧式固着具打込機
としての釘打機１は、ピストンシリンダ装置を外から覆
う部分と釘打機を持つためのハンドル２を形成する部分
とから成るハウジング３を有する。ハウジング３のハン
ドル２の端部には、外部から加圧空気を供給する供給口
（図示せず）が設けられ、ハンドル２の内部は加圧空気
が溜められるリザーバ５となっている。ハンドル２には
トリガ装置６が設けられている。ハウジング３のピスト
ンシリンダ装置を外から覆う部分の下部には固着具とし
ての釘を打出すノーズ７が一体的に設けられ、ノーズ７
には釘給送部（図示せず）から１本ずつ釘が給送される
ようになっている。

【０００７】ハウジング３内には、メインシリンダ９
と、メインシリンダ内を往復動するように配置され、ノ
ーズ７にある釘を打込する打込部材としてのブレード１
０が連結されたメインピストン１１とが設けられてい
る。メインシリンダ９の下部外周とハウジング３の内壁
との間には復帰用の加圧空気を溜めるリターンエアチャ
ンバ１３が形成され、メインシリンダ９の下部穴１４を
介してメインシリンダに連通している。メインシリンダ
９の上方には、メインバルブ１５が設けられており、メ
インシリンダ９への加圧空気の供給及びその停止を制御
している。この制御のため、メインバルブ１５は、メイ
ンシリンダ９への加圧空気の供給を阻止する下方の静止
位置（図１の位置）と、リザーバ５の加圧空気をメイン
シリンダ９の上方からメインピストン１１の上面に供給
する上方の打込位置（図２の位置）とを移動する。

【０００８】このメインバルブ１５の移動のために、ト
リガ装置６から制御空気通路１７がメインバルブ１５の
制御空気室１８に延びている。トリガ装置６を通して制
御空気室１８に加圧空気が供給されると、メインバルブ
１５は下方の静止位置に保持され、制御空気室１８の加
圧空気が制御空気通路１７及びトリガ装置６を通して大
気に排出されると、メインバルブ１５は上方の打込位置
に移動する。このように、メインバルブ１５は、トリガ
装置６によって制御される。

【０００９】トリガ装置６は、バルブハウジング１９と
バルブピン２１とトリガレバー２２とを備えている。ト
リガレバー２２の先端にはバルブピン２１を押上げるト
リップレバー２３が枢支され、トリップレバー２３の先
端がトリガレバー２２の根元側に延び出ている。公知の
釘打機と同様に、ノーズ７が打込対象物に押付けられて
いない場合には、安全装置のロッド２５がトリップレバ
ー２３の先端を作動位置まで押上げないため、トリガレ
バー２２を引いてもトリップレバー２３がバルブピン２
１を押上げないようにしている。ロッド２５がトリップ
レバー２３の先端を作動位置まで押上げると、トリガレ
バー２２の引き操作によってバルブピン２１が押上げら
れる。バルブピン２１は下方に下がった静止位置（図１
の位置）と、押上げられた打込位置（図２の位置）との
間で移動可能になっている。

【００１０】バルブピン２１が図１の静止位置にある場
合、リザーバ５からバルブハウジング１９に加圧空気が
入り、バルブハウジング１９の加圧空気は制御空気通路
１７を通ってメインバルブ１５の制御空気室１８に入
る。すなわち、静止位置においては制御空気室１８には
リザーバ５の加圧空気が供給され、メインバルブ１５を
押下げてメインシリンダ９の上端をシールするように押
圧している。次に、図２に図示のように、ロッド２５が
トリップレバー２３を作動位置まで押上げた状態（すな
わちノーズ７の先端を打込対象物に押付けた状態）でト
リガレバー２２を引いてバルブピン２１を打込位置に押
上げると、バルブハウジング１９への加圧空気の供給が
停止され、同時に、制御空気室１８の加圧空気が制御空
気通路１７及びバルブハウジング１９の下方部分を通し
て大気へ排気される。これにより、メインバルブ１５を
押下げる空気圧が大気圧に低下し、メインバルブ１５の
下端側へ加わるリザーバ５の加圧空気の空気圧によっ
て、メインバルブ１５が上昇し、打込位置に移動し、メ
インシリンダ９の上端のシールがなくなり、リザーバ５
の加圧空気がメインシリンダ９の上部に供給され、メイ
ンピストン１１を押下げる。

【００１１】メインバルブ１５は、中空の筒状体で形成
され、内部を空気が通過できる。メインバルブ１５の下
端部には、メインシリンダの上端面に当接してメインシ
リンダ９をシールする大径のフランジ２６が形成されて
おり、フランジ２６の外縁部には、制御空気室１８を形
成する外周壁部２７が形成され、下端部にはシール部材
が取付けられている。メインバルブ１５の上端部は、ハ
ウジング３の内壁に設けられたシール用座２９に当接し
たとき中空の筒状体の端部をシールする形状にされてい
る。更に、メインバルブ１５の中間高さ位置において
は、中空の筒状体の内部から外部に貫通する空気穴３０
が複数形成されている。そして、この空気穴３０のある
外周面には、内部から外部への空気の流出は許すが外部
から内部への空気の流入を阻止するチェックバルブ用Ｏ
リング３１が設けられている。

【００１２】メインバルブ１５を上下動可能に支持する
のは、メインバルブ１５の筒状体部分を外周面において
上下動可能に支持するメインバルブガイド３３であり、
このメインバルブガイド３３はハウジング３に固定され
ている。メインバルブガイド３３は、メインバルブ１５
の外周壁部２７の外周面を上下動可能に支持する部分を
有し、この部分でシール部材により制御空気室１８を制
御空気通路１７以外の他の部分（例えばリザーバ５）か
らシールしている。制御空気室１８には、メインバルブ
１５のフランジ２６とメインバルブガイドとの間にメイ
ンバルブ１５を下方に軽く押下げるコイルばね３４が設
けられている。リザーバ５に加圧空気が供給されると、
前記のように、制御空気室１８に加圧空気が供給され
て、フランジ２６の上面に押下げ力が作用する。他方、
フランジ２６の下面側には、リザーバ５の加圧空気が作
用して常時フランジ２６を押上げる力が作用する。フラ
ンジ２６の上面側の受圧面積が、フランジ２６の下面側
の受圧面積より大きい場合には、制御空気室１８に加圧
空気が供給されると、メインバルブ１５は下方の静止位
置に保持され、コイルばね３４の押下げ力を必要としな
い。この場合には、このコイルばね３４は、リザーバ５
に加圧空気が供給されていないとき、メインバルブ１５
を押下げた位置に保持する程度の弱いもので十分であ
る。

【００１３】メインバルブガイド３３には、メインバル
ブ１５の空気穴３０を通った排出空気をメインバルブガ
イド３３の外側に送るための第２の空気穴３５が形成さ
れている。更に、空気穴３５の外側には、ハウジング３
との間に空気穴３０及び３５を通った排出空気のための
空間３７が形成されている。そして、空間３７とリター
ンエアチャンバ１３との間には、排気戻し通路３８が形
成されて、メインバルブ１５の空気穴３０を通った排出
空気がリターンエアチャンバ１３に戻される構成にされ
ている。他方、リターンエアチャンバ１３に戻されない
他の排気は通常通りハウジング３の外側に排出される。
このため、メインバルブ１５は中央が中空に形成され、
メインバルブ１５より上部のハウジング部分には、該中
空部分に通じる排気通路３９が形成されている。この排
気通路３９の直径は、排気の一部が前記したチェックバ
ルブ付き空気穴３０に送られるように、絞られている。

【００１４】排気通路３９は、メインバルブ１５が打込
位置にあるとき、上昇したメインバルブ１５の上端部が
シール用座２９に当接することによってメインバルブの
中空部分との連通を遮断されるようになっており、打込
位置において、メインピストン上面の加圧空気が排気通
路３９から抜けるのを阻止している。更に、メインバル
ブガイド３３には、メインバルブ１５が打込位置に上昇
するとチェックバルブ用Ｏリング３１をメインバルブ外
周面に密接させて空気穴３０をシールする小径部４１
と、メインバルブ１５が静止位置に下降したときＯリン
グ３１が自由に開閉し得る大径部４３とが形成されてい
る。空気穴３０をシールすることにより、メインバルブ
１５の内部の加圧空気の流出が阻止され、これによっ
て、メインバルブ１５が打込位置にあるときメインバル
ブ１５内の加圧空気はそのまま維持され、メインピスト
ン１１の下方への急激で力強い押下げを損なうことはな
い。

【００１５】空気圧式釘打機１の動作について、図１〜
図３を参照して説明する。図１は静止位置を、図２は打
込位置を、図３は静止位置への復帰の状態を示してい
る。図１の静止位置において、リザーバ５から加圧空気
がトリガ装置６及び制御空気通路１７を通して制御空気
室１８に供給される。メインバルブ１５は、制御空気室
１８の加圧空気によって下方の静止位置に保持され、メ
インバルブ１５のフランジ２６の下面がメインシリンダ
９の上端に当接してシール部材によりメインシリンダ９
の上端をシールし、メインシリンダ９への加圧空気の供
給を阻止する。

【００１６】次に、図２に示すように、ノーズ７の先端
を打込対象物に押付けて、安全装置のロッド２５がトリ
ップレバー２３を作動位置まで押上げた状態でトリガレ
バー２２を引くとバルブピン２１が打込位置に押上げら
れ、バルブハウジング１９への加圧空気の供給が停止さ
れる。同時に、制御空気室１８の空気が制御空気通路１
７及びバルブハウジング１９の下方部分を通して大気へ
排気され、制御空気室１８の空気圧が下げられる。制御
空気室１８の空気圧が大気圧に下がると、メインバルブ
１５のフランジ２６の上面の押下げ力が低下し、他方、
フランジ２６の下面にはリザーバ５の加圧空気の空気圧
が加わっているので、メインバルブ１５がメインバルブ
ガイド３３に沿って上方に移動させられる。この移動に
よって、フランジ２６がメインシリンダ９の上端面から
離れる。これにより、リザーバ５の加圧空気がメインシ
リンダ９へ上端から急速に供給される。

【００１７】この加圧空気の供給により、メインピスト
ン１１は下方に急激に押下げられ、ブレード１０が下方
のノーズ側に急激に移動させられてノーズ７にある釘が
打込対象物に打込まれる。このとき、メインピストン１
１の下面側の空気が、メインシリンダ９の下部穴１４を
通してリターンエアチャンバ１３に溜められる。なお、
打込位置においては、排気通路３９はメインバルブ１５
の上端部によってシールされており、また、空気穴３０
もメインバルブガイド３３の小径部４１がチェックバル
ブ用Ｏリング３１を密接することによってシールされて
いるので、メインピストン１１の下方への急激で力強い
押下げは損なわれず、ブレード１０の打撃力は強く維持
される。

【００１８】そして、図３に示すように、トリガレバー
２２をはなすとバルブピン２１が下がり、再び、リザー
バ５の加圧空気がトリガ装置６及び制御空気通路１７を
通して制御空気室１８に供給される。これにより、メイ
ンバルブ１５のフランジ２６の上面に加圧空気の空気圧
が加わってメインバルブ１５が押下げられる。メインバ
ルブ１５が押下げられて、メインシリンダ９の上端にフ
ランジ２６が当接し、メインシリンダ９の上端をシール
し、リザーバ５からの加圧空気の供給を停止する。この
メインバルブ１５の押下げによって、ハウジング３の排
気通路３９が開放し、また、メインバルブ１５の空気穴
３０の強制的シールも解除されるので、メインシリンダ
９のメインピストン１１の上面側の排出空気は、メイン
バルブ１５の内側を通って上方の排気通路３９に送られ
そのまま大気へ排出され、また空気穴３０、空気穴３
５、空間３７及び排気戻し通路３８を通ってリターンエ
アチャンバ１３に流入される。

【００１９】この流入は、リターンエアチャンバ１３の
圧力が、メインピストン１１の上面側のメインシリンダ
９の圧力と同圧になるまで継続する。そして、同圧にな
った後においては、メインピストン１１の上面側の空気
は、排気通路３９を通って大気へ排気され続ける。他
方、リターンエアチャンバ１３の圧力は、チェックバル
ブ用Ｏリング３１によって維持されるので、メインピス
トン１１の上面側と下面側とで圧力差が生じ、メインピ
ストンは上方に復帰させられ、確実にその上死点まで上
昇する。これによって、メインピストン１１も図１の静
止位置に復帰させられる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、メインピストンの復帰
の際のピストン上面側のメインシリンダからの排気を従
来のように全て無駄に外部に排出することなく、リター
ンチャンバに戻して、メインピストンを静止位置に復帰
させるために利用しているので、従来、メインピストン
復帰のために別途リザーバより供給消費されていた空気
を節約することができる。また、排気を利用するのでエ
ネルギー効率が上昇し、排気に伴う雑音の発生も減少す
る。更に、本発明によれば、メインバルブにチェックバ
ルブが設けられているので、排気戻し通路にはチェック
バルブが不要になり、これによって、チェックバルブの
構成を簡単にすることができ、組立てを簡単にすること
ができ、価格の低減に大きく寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気圧式固着具打込機としての釘
打機の静止状態を、ハンドルの一部及びマガジン等を省
略して示す断面図である。

【図２】図１の釘打機の打込状態を示す図１と同様の図
である。

【図３】図１の釘打機の復帰動作を示す図１と同様の図
である。

【符号の説明】

１ 釘打機（空気圧式固着具打込機） ３ ハウジング ５ リザーバ ６ トリガ装置 ７ ノーズ ９ メインシリンダ １０ 打込部材 １１ メインピストン １３ リターンエアチャンバ １４ 下部穴 １５ メインバルブ １７ 制御空気通路 １８ 制御空気室 １９ バルブハウジング ２１ バルブピン ２２ トリガレバー ２６ メインバルブのフランジ ３０ メインバルブの空気穴 ３１ チェックバルブ用Ｏリング ３３ メインバルブガイド ３５ 第２の空気穴 ３８ 排気戻し通路 ３９ 排気通路 ４１ メインバルブガイドの小径部 ４３ メインバルブガイドの大径部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインシリンダと、メインシリンダ内を
   往復動するように配置され、下方のノーズにある固着具
   を打撃する打込部材が連結されたメインピストンと、該
   メインシリンダを外側から覆うように設けられて内部に
   加圧空気を溜めるリザーバが形成されたハウジングと、
   ほぼ中空の筒状に形成され、下端部でメインシリンダの
   上端面に当接してメインシリンダへの加圧空気の供給を
   阻止する下方の静止位置と上端部でハウジング内壁に当
   接して中空部を閉鎖すると共にメインシリンダ上端から
   メインピストン上面にリザーバの加圧空気を供給する上
   方の打込位置とを移動するメインバルブと、通常時には
   メインバルブを下方の静止位置に位置させ、作動時には
   メインバルブを上方の打込位置に位置させるようにメイ
   ンバルブへの加圧空気の供給を制御するトリガ装置とを
   備え、前記メインシリンダの下部と前記ハウジングとの
   間にはメインピストンが打込位置に下降したときメイン
   ピストン下面側の空気を溜めるリターンエアチャンバが
   形成されており、トリガ装置を作動させることによって
   メインバルブを打込位置に移動させてメインシリンダに
   リザーバから加圧空気を供給してメインピストンを下方
   のノーズ側に急激に移動させ、次に、トリガ装置の作動
   を解除してメインバルブを下方の静止位置に移動させて
   メインピストン上面への加圧空気の供給を停止するとと
   もにメインピストン上面側の空気を大気へ排出し、メイ
   ンピストンの下面に前記リターンエアチャンバからの加
   圧空気を供給してメインピストンを上方の静止位置に復
   帰させる空気圧式固着具打込機において、 前記メインバルブは、前記中空部から外部への空気の流
   出は許すが外部から内部への空気の流入を阻止するチェ
   ックバルブ用Ｏリングが設けられており、前記メインピ
   ストンの復帰の際の該ピストン上面側のメインシリンダ
   からの排気の一部が、前記メインバルブの空気穴を通っ
   て前記リターンエアチャンバに戻されることを特徴とす
   る空気圧式固着具打込機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気圧式固着具打込機
   において、前記ハウジングには、前記メインバルブを外
   周面において上下動可能に支持するメインバルブガイド
   が固定されており、該メインバルブガイドには、前記メ
   インバルブの空気穴と前記チェックバルブ用Ｏリングを
   介して連通する第２の空気穴とが形成され、該第２の空
   気穴部分と前記リターンエアチャンバとの間に排気戻し
   通路が形成されており、更に、前記メインバルブガイド
   には、前記メインバルブが打込位置に上昇したとき前記
   チェックバルブ用Ｏリングをメインバルブ外周面に密接
   させて内部の空気の流出を阻止する小径部と、メインバ
   ルブが静止位置に下降したときチェックバルブ用Ｏリン
   グを自由に開閉させる大径部とが形成されていることを
   特徴とする空気圧式固着具打込機。