JP2007237345A - 携帯用打込機 - Google Patents

Abstract

【課題】打込時のエネルギー効率を高めるとともに、打込時の反動を小さく抑えることができる携帯用打込機を提供すること。
【解決手段】釘（締結具）を打ち込むためのドライバブレード１８Ｂと、該ドライバブレード１８Ｂと一体又は別体に構成されたプランジャ１８と、該プランジャ１８に形成されたラック１８Ａと、該ラック１８Ａに噛合するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動手段を備え、前記ピニオンの回転によって前記プランジャ１８及び前記ドライバブレード１８Ｂを直線移動させて釘を打ち込む携帯用釘打機（携帯用打込機）において、前記ラック１８Ａの歯幅を長さ方向に沿って変化させる。例えば、ラック１８Ａの打込開始時及び打込途中にピニオンが噛合する部分Ａの歯幅Ｌ１を打込終了時にピニオンが噛合する部分Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２）設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、プランジャを締結具の打ち込み方向に直線移動させることによって締結具を打ち込むための携帯用打込機に関するものである。

この種の携帯用打込機には、釘等の締結具を打ち込むためのドライバブレードと、該ドライバブレードと一体又は別体に構成されたプランジャと、該プランジャに形成されたラックと、該ラックに噛合するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動手段を備えて構成されるものが知られている（特許文献１）。この携帯用打込機は、駆動手段によってピニオンを回転駆動してプランジャ及びドライバブレードを直線移動させて釘等の締結具を打ち込むものである。

ところで、斯かる携帯用打込機においては、プランジャが軽量であるほど、該プランジャを速く加速することができるために打込時間を短縮することができる。そして、打込時間が短くなれば、打込時の摩擦によるエネルギー損失が小さく抑えられるためにエネルギー効率が高められる。又、プランジャが軽いほど、該プランジャの加速時に打込機本体が受ける反力が小さくなるため、打込時の反動が小さく抑えられて作業性が改善される。

更に、プランジャは、釘を打ち込んだ後にダンパに激突して衝撃が吸収されるが、プランジャが軽量であれば、該プランジャ自体に蓄積される運動エネルギーが小さいため、プランジャの激突時にダンパが吸収すべきエネルギーも小さくて済み、該ダンパの容積を小さくしてその小型化を図ることができる。
特開昭６３−０５７１８０号公報

ところで、携帯用打込機においては、ピニオンが噛合するプランジャのラックには、打込終了付近で最も大きな力が作用し、打込開始時と打込途中には大きな力は作用しない。このため、プランジャの合理的な設計を考えると、ラックの歯幅はその部分に作用する力に大して必要な強度を確保することができる値に設定すべきである。

しかしながら、従来の携帯用打込機においては、ラックの歯幅は長さ方向に一定であって、打込終了時に最も大きな力が作用しても十分な強度が得られる大きさに設定されていたため、ラックの大きな力が作用しない部分の歯幅が必要以上に大きくなり、プランジャを軽量化して打込時のエネルギー効率を高めたり、反動を小さく抑えることが不可能であった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、打込時のエネルギー効率を高めるとともに、打込時の反動を小さく抑えることができる携帯用打込機を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、締結具を打ち込むためのドライバブレードと、該ドライバブレードと一体又は別体に構成されたプランジャと、該プランジャに形成されたラックと、該ラックに噛合するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動手段を備え、前記ピニオンの回転によって前記プランジャ及び前記ドライバブレードを直線移動させて締結具を打ち込む携帯用打込機において、前記ラックの歯幅を長さ方向に沿って変化させたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ラックの歯幅を長さ方向に沿って少なくとも２段階に変化させたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記ラックの打込開始時及び打込途中に前記ピニオンが噛合する部分Ａの歯幅Ｌ１を打込終了時に前記ピニオンが噛合する部分Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２）設定したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記プランジャの両側部に溝状の減肉部を長さ方向に沿って形成したことを特徴とする。

請求項１及び２記載の発明によれば、ラックに作用する力の大きさに応じて該ラックの歯幅を決定することができ、より具体的には、請求項３記載の発明のように、ラックの打込開始時及び打込途中にピニオンが噛合する部分（打込終了時の力よりも小さな力が作用する部分）Ａの歯幅Ｌ１を打込終了時にピニオンが噛合する部分（大きな作用する部分）Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２）設定すれば、ラックの歯幅をその部分に作用する力に応じた適切な値に設定することができ、ラックの部分Ａの歯幅を狭くした分だけプランジャの軽量化を図ることができる。

このようにプランジャが軽量化されると、該プランジャを速く加速することができるために打込時間を短縮することができ、打込時の摩擦によるエネルギー損失が小さく抑えてエネルギー効率を高めることができる。

又、プランジャが軽いほど、締結具を打ち込むときに打込機本体が受ける反力が小さくなるため、打込時の反動が小さく抑えられて作業性が改善される。

更に、プランジャが軽いと、該プランジャ自体に蓄積される運動エネルギーが小さいため、打込時のプランジャの激突による衝撃を吸収するためのダンパの容積を小さくしてその小型化を図ることができる。

請求項４記載の発明によれば、プランジャの両側部に形成された溝状の減肉部によってプランジャの更なる軽量化を図ることができる。

以下に本発明の実施の形態を携帯用打込機の一形態としての電動釘打機を例として添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る電動式釘打機（携帯用打込機）の側断面図、図２は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、図３はプランジャとドライバブレードの正面図、図４は同プランジャとドライバブレードの破断側面図、図５は同電動式釘打機の駆動部（クラッチＯＦＦ状態）の平断面図、図６は図５のＢ−Ｂ線断面図、図７は同電動式釘打機の駆動部（クラッチＯＮ状態）の平断面図、図８は図７のＣ−Ｃ線断面図、図９はコイルスプリングの側面図、図１０は同コイルスプリングの正面図、図１１はフランジの破断側面図、図１２はフランジに挿入されたコイルスプリングを示す破断側面図、図１３は打込開始時の作用説明図、図１４は打込終了時の作用説明図である。

図１に示す電動式釘打機１において、２は外郭部材である樹脂製のハウジングであり、このハウジング２は、略円筒状の胴体部２Ａと、該胴体部２Ａに側面視で略Ｔ時状に連接されたハンドル部２Ｂとで構成されている。そして、このハウジング２のハンドル部２Ｂの末端部（胴体部２Ａとは逆側の自由端部）には、電源としての不図示の電池を収納するための電池パック３が設けられている。又、ハウジング２のハンドル部２Ｂの胴体部２Ａに近い部分にはトリガスイッチ４が設けられている。

又、図１に示すように、ハウジング２の下端には射出部７が設けられており、その射出部７には、平坦な矩形ボックス状のマガジン５が側面視で胴体部２Ａに対して斜めに取り付けられている。より具体的には、マガジン５は、その一端がハウジング２の胴体部２Ａの先端に設けられた射出部７（図１の下端部）に取り付けられ、他端がハウジング２のハンドル部２Ｂの末端部の電池パック３近傍に取り付けられ、図１に示す状態で、ハウジング２の胴体部２Ａの先端に設けられた射出部７からハンドル部２Ｂの末端部に向かって斜め上方に傾斜している。尚、図示しないが、マガジン５内には、階段状に連結された多数の釘６が収納されている。

次に、ハウジング２の内部構造を図１及び図５に基づいて説明する。

ハウジング２の胴体部２Ａ内には、駆動源としてのモータ８が横置き状態で収納されており、このモータ８から該モータ８の回転中心方向（図１の紙面垂直方向）に延びる出力軸（モータ軸）８Ａの端部にはギヤ８Ｂが結着されている。

又、ハウジング２の胴体部２Ａ内の前記モータ８の横には、図５に示すように、回転可能な従動軸１２がモータ８の出力軸８Ａと平行に配されており、この従動軸１２にはピニオン１２Ｃが形成されるとともに、フライホイール９が回転可能に支承され、このフライホイール９は、前記ギヤ８Ｂに噛合している。

又、図１に示すように、ハウジング２の胴体部２Ａ内には、前記ピニオン１２Ｃに噛合するプランジャ１８がガイド手段である直線状のレール２１に沿って図１の上下方向に往復直線移動可能に収納されており、このプランジャ１８の先端（図１の下端）には、釘６を押し出すためのドライバブレード１８Ｂがボルト２２によって取り付けられている。尚、プランジャ１８は、不図示のリターンスプリングによって初期位置に戻る方向（図１の上方）に付勢されている。又、本実施の形態では、ドライバブレード１８Ｂをプランジャ１８とは別体に構成し、これをボルト２２によってプランジャ１８に取り付ける構成を採用したが、ドライバブレード１８Ｂをプランジャ１８と一体に構成しても良い。

ここで、前記レール２１は、前記プランジャ１８の一部を覆って該プランジャ１８の往復直線移動を案内するガイド手段を構成するものであって、図２に示すように、角パイプ状の中空部材で構成されている。そして、このレール２１の一部（図２の左端面であって、前記ピニオン１２Ｃに対向する面）には、プランジャ１８の移動方向（図１の上下方向）に沿うスリット（開口部）２１ａが全長に亘って形成されている。従って、レール２１は、プランジャ１８のａ面、ｂ面及びｃ面を完全に覆い、ｄ面はラック１８Ａを除く一部を覆う形状を有している（図２参照）。

上述のように、本実施の形態では、レール２１を角パイプ状の中空部材で構成するとともに、その一部にスリット２１ａを全長に亘って形成したため、該レール２１を板状部材の折曲成形によって製造することができ、例えば金型を用いた金属板のプレス加工によってレール２１を容易且つ安価に製造することができる。

而して、図２に示すように、プランジャ１８は、レール２１に若干の隙間をもって嵌合することによって往復直線移動が該レール２１によって案内されるが、その全長の５０％以上の長さのレール２１によって嵌合保持されていることが望ましい。そして、このプランジャ１８の前記ピニオン１２Ｃに対向する部分は、図２に示すように、レール２１のスリット（開口部）２１ａから外部に突出しており、その突出部分には図１に示すようにラック１８Ａが形成され、このラック１８Ａには前記ピニオン１２Ｃが噛合している。

又、図１に示すように、ハウジング２の胴体部２Ａ内には、図１４示すように打込終了時にプランジャ１８が激突するためのダンパ２３が設けられている。ここで、ダンパ２３は、ゴム等の弾性体でリング状に成形され、プランジャ１８の激突による衝撃を吸収する機能を果たす。尚、図１３び図１４おいて、２４はダンパ２３を保持するためのダンパプレートである。

ところで、本実施の形態では、前記プランジャ１８に形成されたラック１８Ａの歯幅を長さ方向に沿って２段階に変化させたことを特徴としている。具体的には、ラック１８Ａの打込開始時（図１３参照）及び打込途中にピニオン１２Ｃが噛合する部分Ａの歯幅Ｌ１を図１４示すように打込終了時にピニオン１２Ｃが噛合する部分Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２（図３参照））設定したことを特徴とする。

ここで、ラック１８ＡのＢ部分は、打込終了時にピニオン１２Ｃから大きな衝撃反力を受ける部分であり、このＢ部分の歯幅Ｌ２は、大きな衝撃反力に耐え得るだけの強度が確保される値に設定される。これに対して、ラック１８ＡのＡ部分は、打込開始時及び打込途中においてピニオン１２Ｃが噛合する部分であって、このＡ部分に作用する力はＢ部分に作用する力よりも小さい。このため、ラック１８ＡのＡ部分の歯幅Ｌ１としては、比較的小さな力に耐え得るだけの強度が確保されれば良く、従って、本実施の形態では、ラック１８ＡのＡ部分の歯幅Ｌ１をＢ部分の歯幅Ｌ２よりも小さく（Ｌ１＜Ｌ２）設定している。即ち、本実施の形態では、ラック１８Ａの歯幅を、その部分に作用する力の大きさに応じて設定している。尚、本実施の形態では、ラック１８Ａの歯幅を長さ方向に沿って２段階に変化させたが、ラック１８Ａの歯幅を長さ方向３段階以上に変化させても良い。又、図１５（ａ），（ｂ）に示すように、ラック１８Ａの歯幅を長さ方向に沿って連続的に変化させても良い。ここで、図１５（ａ）はプランジャ１８とドライバブレード１８Ｂの正面図、図１５（ｂ）は同プランジャ１８とドライバブレード１８Ｂの破断側面図である。

ところで、前記フライホイール９と従動軸１２との間には、これらの連結を選択的にＯＮ／ＯＦＦするためのクラッチ機構が設けられているが、以下、このクラッチ機構の構成を図５〜図１２に基づいて説明する。

図５に示すように、ハウジング２の壁２Ｄには、ベアリング１７Ａを介して従動軸１２が回転可能に支持されている。この従動軸１２は、略筒状に成形され、ベアリング１２Ａを介してハウジング２の壁２Ｅによっても回転可能に支持されている。このように従動軸１２は２箇所で支持されているため、これに急激に力が加えられた状態でも安定して回転することができる。そして、従動軸１２の外周のベアリング１２Ａとベアリング１７Ａの間の部分には前記ピニオン１２Ｃが形成されている。尚、壁２Ｅは後述のソレノイド１３も支持している。

又、図５に示すように、従動軸１２には略環状の従動軸支持部１７が嵌着されており、この従動軸支持部１７を介して従動軸１２がベアリング１７Ａによって支持されている。従動軸支持部１７には軸方向に延出する延出部１７Ｂが形成されており、該従動軸支持部１７が従動軸１２に嵌合した状態で、延出部１７Ｂと従動軸１２との間には溝１７ａが形成されている。

そして、従動軸１２と延出部１７Ｂとの間の溝１７ａには、後述するフランジ１１Ｄの一部が挿入されており、この挿入されている部分のフランジ１１Ｄと対向する位置には、従動軸１２の内外を貫通する３つの孔１２ａが穿設されており（図６参照）、各孔１２ａ内にはボール１６がそれぞれ径方向に移動可能に設けられている。従って、ボール１６は、後述のソレノイド駆動部１４の伸縮方向及び従動軸１２の周方向への移動が規制され、従動軸１２の径方向への移動のみが許容されている。

又、従動軸１２の一端側であって、且つ、壁２Ｅで囲まれた領域内にはソレノイド１３が配置されている。このソレノイド１３からはソレノイド駆動部１４が従動軸１２内の空間に向けて延出しており、ソレノイド１３に通電されるとソレノイド駆動部１４が伸長する。そして、従動軸１２内の空間のソレノイド駆動部１４が伸縮する方向においてソレノイド駆動部１４の端部と従動軸１２との間には、ソレノイド捩りバネ１４Ａが縮装されており、このソレノイド捩りバネ１４Ａはソレノイド駆動部１４を縮む方向に付勢している。

更に、ソレノイド駆動部１４の端部には、略円柱状の付勢部１５が設けられており、この付勢部１５は、円柱形状の軸方向を回転軸として回転可能となっている。ここで、付勢部１５の外周には、軸方向に延びる溝が形成されており、この溝には、第１付勢面となる斜面を有する押圧部１５Ａと受け部１５Ｂが設けられている。押圧部１５Ａの斜面は、ソレノイド１３側に近づくほど中心部から離れるように形成されている。尚、付勢部１５の最外径は、従動軸１２内の空間の内径よりも僅かに小さく設定されている。

そして、押圧部１５Ａと受け部１５Ｂ及び従動軸１２の内部空間の内周面との間には隙間１５ａが形成されており、この隙間１５ａにおける受け部１５Ｂ表面から従動軸１２の内部空間の内周面までの距離と従動軸１２の孔１２ａ付近の肉厚との和がボール１６の直径と略等しくなるよう受け部１５Ｂが形成されている。

ソレノイド駆動部１４の移動量は、該ソレノイド駆動部１４が最も縮んでいる状態（動力遮断位置）で受け部１５Ｂ表面が孔１２ａと対向する位置にあり、ソレノイド駆動部１４が最も伸長している状態（動力接続位置）で押圧部１５Ａが孔１２ａと対向する位置にあるように調整されている。従って、ボール１６は、ソレノイド駆動部１４が縮んでいる状態で受け部１５Ｂの表面と当接しており、この状態ではボール１６の一部が孔１２ａから従動軸１２の外周面より突出することはない（図５及び図６参照）。

又、ソレノイド駆動部１４が伸長している状態では、ボール１６は押圧部１５Ａと当接する（図８参照）。この状態では、従動軸１２の外周面よりボール１６の一部が突出している（図７及び図８参照）。尚、電動式釘打機１の本体の傾きによっては、ボール１６が重力によって孔１２ａから突出することがあるが、ボール１６は押圧部１５Ａにより支持されていないため、付勢力は殆ど無く、後述のフランジ１１Ｄが付勢されることはない。

更に、図５に示すように、従動軸１２の他端側であって孔１２ａより端部側にはスプリング着座部１２Ｂが形成されており、このスプリング着座部１２Ｂの最端部であってギヤ８Ｂと先後端方向において並列する位置には支持軸１２Ｄが設けられている。そして、この支持軸１２Ｄには、ベアリング９Ａを介してフライホイール９が回転可能に設けられている。

ここで、従動軸１２は、ハウジング２の一部である壁２Ｄ，２Ｅに対して回転可能に支持されているため、該従動軸１２の一部である支持軸１２Ｄにベアリング９Ａを介して回転可能に設けられたフライホイール９は、従動軸１２に対して自由に回転可能であるとともに、ハウジング２に対して回転可能に支持された状態になっている。尚、支持軸１２Ｄの端部には、ベアリング９Ａの脱落防止のための止め輪９Ｂが取り付けられている。

又、フライホイール９の外周には歯部が設けられており、この歯部は前記ギヤ８Ｂに噛合しており、ギヤ８Ｂが時計方向に回転することによってフライホイール９は反時計方向に回転する。そして、フライホイール９の従動軸１２と同軸な位置には駆動軸１０が一体に形成されている。

図９〜図１２に示すように、コイルスプリング１１の他端側１１Ｂにはフランジ１１Ｄが設けられている。このフランジ１１Ｄは略環状の部材であり、その円周上の一部には切欠き１１Ｅが形成されている。そして、このフランジ１１Ｄとコイルスプリング１１とは、フランジ１１Ｄの内部にコイルスプリング１１の他端側１１Ｂが同軸的に挿入されるとともに、切欠き１１Ｃ内にコイルスプリング１１の他端側１１Ｂの鋼線の先端である突出部１１Ｃが挿入されている。従って、フランジ１１Ｄとコイルスプリング１１とは、コイルスプリング１１の回転方向に関して一体に回転することができる。

図５に示すように、コイルスプリング１１は、その一端側１１Ａが駆動軸１０に固定されており、従動軸１２のスプリング着座部１２Ｂがコイルスプリング１１内に挿入されている。又、ベアリング１７Ａに隣接してベアリング２０が並設されており、コイルスプリング１１の他端側１１Ｂに設けられたフランジ１１Ｄがベアリング２０によって回転可能に支持されている。

ここで、コイルスプリング１１が自由状態にあるときには、該コイルスプリング１１の内径は、フライホイール９の駆動軸１０の最大外径と略等しく設定されている。又、従動軸１２のスプリング着座部１２Ｂの外径は駆動軸１０の最大外径よりも小さいため、モータ８に通電されていない状態では、コイルスプリング１１と従動軸１２とは非連結状態にある。

図６に示すように、従動軸１２に形成された孔１２ａに挿入されたボール１６がスプリング着座部１２Ｂの表面より突出していない場合には、フランジ１１Ｄは溝１７ａ内を自由に回転することができる。

次に、以上の構成を有する電動式釘打機１の作用について説明する。

作業者がハウジング２のハンドル部２Ｂを把持してトリガスイッチ４を引いてこれをＯＮすると、電池パック３内に収容された電池を電源としてモータ８が駆動される。すると、モータ８の出力軸８Ａの回転は、ギヤ８Ｂからフライホイール９へと伝達され、該フライホイール９とその駆動軸１０及びコイルスプリング１１が所定の速度で回転駆動される。フライホイール９が回転駆動されると、その角速度が増し、該フライホイール９に回転エネルギーが蓄積される。このとき、コイルスプリング１１は、図５に示すように、従動軸１２に対して離間しているため、従動軸１２が回転することはない。従って、この状態では、コイルスプリング１１と従動軸１２との間に摩耗は発生しない。

而して、モータ８が回転を開始してから所定時間が経過し、フライホイール９に釘６を打ち込むのに必要な回転エネルギーが蓄積され、更にプッシュレバー２５が被打込材Ｗに押し付けられている場合は、不図示の駆動回路が作動してソレノイド１３に通電され、ソレノイド駆動部１４がソレノイド捩りバネ１４Ａの付勢力に抗して伸長する。このとき、隙間１５ａ内で、ボール１６の付勢部１５と接する面が受け部１５Ｂ表面から押圧部１５Ａに変わる。押圧部１５Ａは斜面で構成されているとともに、ボール１６はソレノイド駆動部１４の伸縮方向には移動できないため、ソレノイド駆動部１４が伸長することによって、ボール１６は、押圧部１５Ａにより従動軸１２の径方向外方に移動し、図７及び図８に示すように、従動軸１２の表面より突出する。

図７及び図８に示すように、押圧部１５Ａによって３個のボール１６がそれぞれスプリング着座部１２Ｂの表面より突出した場合には、３個のボール１６によってフランジ１１Ｄが径方向外方へと押し広げられるため、ボール１６とフランジ１１Ｄとの間に摩擦力が生じることになる。その結果、図７に示すように、コイルスプリング１１の内径が縮小され、コイルスプリング１１と従動軸１２と間の摩擦力が増加し、数十ｍ秒後には、コイルスプリング１１が従動軸１２に締着されて従動軸１２はコイルスプリング１１及び駆動軸１０と共に回転することになる。

又、付勢部１５は、ソレノイド駆動部１４に回転可能に設けられるとともに、従動軸１２とボール１６を介して連結されているため、従動軸１２と共に回転する。ここで、従動軸１２にはプランジャ１８のラック１８Ａと噛合するピニオン１２Ｃが形成されているため、従動軸１２が回転すると、プランジャ１８がハウジング２の先端側に移動する。

従動軸１２が回転駆動される場合には、モータ８の出力のみならずフライホイール９に蓄積されていた回転エネルギーも従動軸１２に伝達されるため、該従動軸１２は、コイルスプリング１１と連結された状態で急激に高速回転することになる。尚、ソレノイド１３が駆動されると同時に、モータ８への電力供給を中止しても良い。

ところで、打込開始時には、図１３に示すように、プランジャ１８とドライバブレード１８Ｂは、不図示のリターンスプリングによって初期位置（図１３の上限位置）にあり、ピニオン１２Ｃはラック１８ＡのＡ部分の端部（図１３の下端部）に噛合している。

而して、前述のように従動軸１２が急激に高速回転すると、該従動軸１２と共にピニオン１２Ｃも高速回転し、該ピニオン１２Ｃが噛合するラック１８Ａが形成されたプランジャ１８がハウジング２の先端側（図１３の下方）に急激に移動し、プランジャ１８の先端側に取り付けられたドライバブレード１８Ｂも同方向に押し出され、射出部７内に収容された釘６にドライバブレード１８Ｂの先端が衝突し、図１４に示すように、この衝突力によって釘６が射出部７の射出口７ａから押し出されて木材等の被打込材Ｗに打ち込まれる。

ここで、打込終了時の状態を図１４に示すが、打込終了時にはピニオン１２Ｃはプランジャ１８のラック１８ＡのＢ部分（図１４の上端部）に噛合し、このとき、プランジャ１８は図示のようにダンパ２３に激突し、その衝撃がダンパ２３によって吸収され、プランジャ１８のラック１８ＡのＢ部分には大きな衝撃反力が作用する。

尚、電動式釘打機１の本体の傾きによっては、ボール１６が重力によって孔１２ａから突出することがあるが、ボール１６は押圧部１５Ａによって支持されていないため、付勢力は殆ど無く、フランジ１１Ｄが付勢されることはない。

そして、打込完了時にはソレイド１３への通電も終了し、ソレイド駆動部１４は、ソレノイド戻りバネ１４Ａの付勢力により縮む方向へと移動する。付勢部１５も同様に移動するため、ボール１６は受け部１５Ｂ表面に着座する。これに従いコイルスプリン１１の他端側１１Ｂに設けられているフランジ１１Ｄとボール１６間の摩擦力が無くなる。すると、コイルスプリング１１は、スプリング着座部１２Ｂを締め付けていた箇所が緩んで打込動作が開始される前の内径に戻り、コイルスプリング１１と従動軸１２との連結が解除される。

釘６を被打込材Ｗに打ち込んだ後に従動軸１２のコイルスプリング１１と連結が解除されると、プランジャ１８には、これを先端側へと付勢する力が作用しなくなるため、プランジャ１８は、これに接続された不図示のリターンスプリングによって後端側（図１の上方）へと引き戻されて釘６を打ち込む前の状態に戻る。

而して、以上の動作を繰り返すことによって、木材等の被打込材Ｗに釘６を連続的に打ち込むことができる。尚、プッシュレバー２５を先に被打込材Ｗに押し付けた後に、トリガスイッチ４をＯＮ（引く）にしても良い。

以上において、本実施の形態に係る電動式釘打機１においては、プランジャ１８に形成されたラック１８Ａの打込開始時及び打込途中にピニオン１２Ｃが噛合する部分（比較的小さな力が作用する部分）Ａの歯幅Ｌ１を打込終了時にピニオン１２Ｃが噛合する部分（大きな衝撃反力が作用する部分）Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２）設定したため、ラック１８Ａの歯幅をその部分に作用する力に応じた適切な値に設定することができ、ラック１８Ａの部分Ａの歯幅Ｌ１を部分Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭くした分だけプランジャ１８の軽量化を図ることができる。因に、従来はラック１８Ａの歯幅は全長に亘って広い幅Ｌ２に設定されていた。

而して、上述のようにプランジャ１８が軽量化されると、該プランジャ１８を速く加速することができるために打込時間を短縮することができ、打込時の摩擦によるエネルギー損失が小さく抑えてエネルギー効率を高めることができる。

又、プランジャ１８が軽いほど、該プランジャ１８の加速時に釘打機本体が受ける反力が小さくなるため、打込時の反動が小さく抑えられて作業性が改善される。

更に、プランジャ１８が軽いと、該プランジャ１８自体に蓄積される運動エネルギーが小さいため、打込時のプランジャ１８の激突による衝撃を吸収するためのダンパ２３の容積を小さくしてその小型化を図ることができる。

ここで、本発明の別形態を図１６（ａ）〜（ｃ）に示す。

図１６（ａ）は別形態に係るプランジャとドライバブレードの正面図、図１６（ｂ）は同プランジャとドライバブレードの破断側面図、図１６（ｃ）は同図（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図であり、ラックとピニオンの歯の噛合い状態を示す。尚、ラックとピニオンの歯の噛合い状態は実施の形態においても同様である。プランジャ１８の両側面には図示のように溝状の減肉部１８Ｃが長さ方向に沿って形成されている。このようにプランジャ１８の両側部に減肉部１８Ｃを形成すれば、該プランジャ１８の更なる軽量化を図ることができ、軽量化に伴う打込時のエネルギー効率の向上と反動を小さく抑える効果を更に高めることができる。

尚、以上の実施の形態では、携帯用打込機一例として電動式釘打機について説明したが、締結具として釘以外のネジやステープラー等を打ち込むための他の任意の携帯用打込機に対しても本発明を適用することができる。

本発明に係る電動式釘打機（携帯用打込機）の側断面図である。 図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。 本発明に係る電動式釘打機のプランジャとドライバブレードの正面図である。 本発明に係る電動式釘打機のプランジャとドライバブレードの破断側面図である。 本発明に係る電動式釘打機の駆動部（クラッチＯＦＦ状態）の平断面図である。 図５のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明に係る電動式釘打機の駆動部（クラッチＯＮ状態）の平断面図である。 図７のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明に係る電動式釘打機のコイルスプリングの側面図である。 本発明に係る電動式釘打機のコイルスプリングの正面図である。 本発明に係る電動式釘打機のフランジの破断側面図である。 本発明に係る電動式釘打機のフランジに挿入されたコイルスプリングを示す破断側面図である。 本発明に係る電動式釘打機の打込開始時の作用説明図である。 本発明に係る電動式釘打機の打込終了時の作用説明図である。 （ａ）は本発明に係る電動式釘打機の他の形態を示すプランジャとドライバブレードの正面図、（ｂ）は同プランジャとドライバブレードの破断側面図である。 （ａ）は本発明に係る電動式釘打機の別形態に係るプランジャとドライバブレードの正面図、（ｂ）は同プランジャとドライバブレードの破断側面図、（ｃ）は（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図である。

符号の説明

１ 電動式釘打機（携帯用打込機）
２ ハウジング
２Ａ 胴体部
２Ｂ ハンドル部
３ 電池パック
４ トリガスイッチ
５ マガジン
６ 釘
７ 射出部
８ モータ
８Ａ 出力軸（モータ軸）
８Ｂ ギヤ
９ フライホイール
１０ 駆動軸
１１ コイルスプリング
１２ 従動軸
１２Ｃ ピニオン
１３ ソレノイド
１４ ソレノイド駆動部
１５ 付勢部
１６ ボール
１７ 従動軸支持部
１８ プランジャ
１８Ａ ラック
１８Ｂ ドライバブレード
１８Ｃ 減肉部
２０ ベアリング
２１ レール（ガイド手段）
２１ａ スリット
２２ ボルト
２３ ダンパ
２４ ダンパプレート
２５ プッシュレバー
Ｗ 被打込材（木材）

Claims (4)

1. 締結具を打ち込むためのドライバブレードと、該ドライバブレードと一体又は別体に構成されたプランジャと、該プランジャに形成されたラックと、該ラックに噛合するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動手段を備え、前記ピニオンの回転によって前記プランジャ及び前記ドライバブレードを直線移動させて締結具を打ち込む携帯用打込機において、
   前記ラックの歯幅を長さ方向に沿って変化させたことを特徴とする携帯用打込機。
2. 前記ラックの歯幅を長さ方向に沿って少なくとも２段階に変化させたことを特徴とする請求項１記載の携帯用打込機。
3. 前記ラックの打込開始時及び打込途中に前記ピニオンが噛合する部分Ａの歯幅Ｌ１を打込終了時に前記ピニオンが噛合する部分Ｂの歯幅Ｌ２よりも狭く（Ｌ１＜Ｌ２）設定したことを特徴とする請求項１又は２記載の携帯用打込機。
4. 前記プランジャの両側部に溝状の減肉部を長さ方向に沿って形成したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の携帯用打込機。

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