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JPWO2019168076A1 - 流体ダンパ及び打込み工具 - Google Patents

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JPWO2019168076A1 JP2020503598A JP2020503598A JPWO2019168076A1 JP WO2019168076 A1 JPWO2019168076 A1 JP WO2019168076A1 JP 2020503598 A JP2020503598 A JP 2020503598A JP 2020503598 A JP2020503598 A JP 2020503598A JP WO2019168076 A1 JPWO2019168076 A1 JP WO2019168076A1
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宏司 田中
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Max Co Ltd
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Abstract

オイルダンパ（９１）は、オイルが充填されるシリンダ筒部（９３ａ）と、シリンダ筒部（９３ａ）の内部を移動可能に設けられ、オイルによる抵抗で移動速度が制御されるピストン（９３ｂ）と、ピストン（９３ｂ）の位置に応じて伸縮し、伸縮量に応じた力をピストンに掛けるバネ（９３ｇ）を備える。シリンダ筒部（９３ａ）とピストン（９３ｂ）は、温度変化によって伸縮率が異なる材質で構成され、シリンダ筒部（９３ａ）よりピストン（９３ｂ）の方が熱膨張係数が大きな材質で構成される。

Description

本発明は、流体の抵抗で作動対称物の移動速度を制御して機械的な計時を可能とした流体ダンパ、及び、この流体ダンパを使用した打込み工具に関する。
圧縮空気等の流体を動力源として打込機構で打込ピストンを作動させ、打込ピストンに結合したドライバを駆動してノーズに供給された釘等のファスナーを打ち込むようにした釘打機と称す打込み工具が知られている。このような釘打機では、ハンドルに設けられたトリガを引く一の操作と、ノーズの先端に突出させて往復移動可能に設けられたコンタクトアームを被打込材へ押し付ける他の操作の２つの部材の操作により打込機構を作動させて、釘を打ち込むように構成されている。
以下の説明で、一の操作でトリガが引かれた状態をトリガのＯＮ、一の操作が解除されてトリガが引かれていない状態をトリガのＯＦＦと称す。また、他の操作でコンタクトアームが押し付けられた状態をコンタクトアームのＯＮ、他の操作が解除されてコンタクトアームが押し付けられていない状態をコンタクトアームのＯＦＦと称す。
釘打機では、例えば、コンタクトアームをＯＮとした後、コンタクトアームをＯＮとした状態でトリガをＯＮとすることで打込機構が作動し、釘の打ち込みが行われる。
釘の打ち込み後、トリガ及びコンタクトアームをＯＦＦにし、上述したようにトリガ及びコンタクトアームを再びＯＮとすることで打込機構が作動し、次の釘の打ち込みが行われる。このように、釘の打込み毎に、トリガ及びコンタクトアームをＯＦＦにした後、トリガ及びコンタクトアームをＯＮにすると、次の釘の打ち込みが行われる動作を単発打ちモードと称す。
これに対し、釘の打ち込み後、トリガをＯＮの状態としたままコンタクトアームをＯＦＦにし、トリガをＯＮの状態としたままコンタクトアームを再びＯＮとすることで打込機構が作動し、次の釘の打ち込みが行われるようにした技術も提案されている。このように、トリガをＯＮの状態としたままコンタクトアームのＯＮとＯＦＦを繰り返すことで、連続的な釘の打ち込みが行われる動作を連続打ちモードと称す。
連続打ちモードでは、釘の打ち込み後、トリガを引いたままでコンタクトアームを被打込材へ押し付ける毎に連続的に釘の打込みが行えるので、素早い作業に向いている。一方、単発打ちモードでは、釘の打ち込み後、トリガ及びコンタクトアームの操作を解除し、再びコンタクトアームを被打込材へ押し付けてからトリガを引く操作をすることで次の釘の打ち込みが行われるので、不用意な動作を規制する効果はあるが、素早い作業には不向きである。そこで、コンタクトアームを被打込材に押し付け、次にトリガを引く操作をすることで１回目の釘の打ち込みを行った後、一定時間はトリガの操作を解除することなく、コンタクトアームを被打込材へ押し付ける動作のみで釘の連続打ち動作を可能とした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
日本国特開２０１６−１７９５２６号公報
トリガの操作を解除することなく、コンタクトアームを被打込材へ押し付ける動作のみで釘等の連続打ちを行えるようにした構成では、一定時間連続打ち動作を可能とする制御を、電気的なタイマを使用して行うことで、計時を安定して行うことができる。しかし、圧縮空気で駆動される釘打機は、電気の供給源を備えていない。このため、電気的なタイマを使用するためには、電源及び回路が必要となる。
また、トリガに機械的な計時機構を組み込む構成も考えられる。しかし、限られたスペースで機械的な計時機構を組み込む必要があり、計時を安定して行うことが困難である。計時を安定して行うことができないと、連続打ち動作が可能となる時間が一定せず、操作感が悪化する。
機械的な計時機構としては、各種ダンパ、例えばオイルダンパの応用が考えられる。オイルダンパは、オイルの抵抗によりピストンの移動に負荷を与える構成で、バネの力でピストンを移動させる構成であれば、バネの力によるピストンの移動速度を減速して一定に保つことで、移動に要する時間を計時に利用することができる。
このようなオイルダンパでは、温度変化によってオイルの粘性が変化する。オイルの粘性が変化すると、オイルの抵抗によるピストンの移動速度が変動するので、このようなオイルダンパを計時機構として適用した打込み工具は、計時を安定して行うことが困難で、連続打ち動作が可能となる時間が一定しない。
本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、温度変化によらず、ピストンの移動速度を適切に制御できるようにしたオイルダンパ、及び、このオイルダンパを用いることで、連続打ち動作の実行の有無の切り替えを、機械的な構成で安定して行えるようにした打込み工具を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、流体が充填されるシリンダ筒部と、シリンダ筒部の内部を移動可能に設けられ、流体による抵抗で移動速度が制御されるピストンとを備え、流体が通る流路の面積を温度により変化させる流体ダンパである。
本発明では、流体が通る流路の面積が温度によって変化することで、ピストンが移動する際の流体による抵抗が温度によって変化する。
また、本発明は、ノーズ部に供給されたファスナーを打込機構によって打込む打込み工具であって、上述した流体ダンパを用いて、打込機構の作動の有無を切り替える打込み工具である。
本発明では、流体ダンパは、流体が通る流路の面積が温度によって変化することで、ピストンが移動する際の流体の抵抗が温度によって変化する。これにより、温度変化の影響を排除して、打込機構の作動の有無が切り替えられる。
本発明の流体ダンパでは、流体が通る流路の面積が温度によって変化することで、温度変化によって流体の粘性が変化しても、流体の粘性に応じてピストンが移動する際の流体による抵抗を変化させることができる。それにより、温度変化の影響を排除して、ピストンの移動速度を適切に制御できる。
本発明の打込み工具では、上述した流体ダンパを備えることで、温度変化の影響を排除して、機械的な計時機構で安定した計時が可能となり、打込機構の作動の有無を、所定のタイミングで切り替えることができる。
第１の実施の形態の釘打機の一例を示す要部構成図である。 第１の実施の形態の釘打機の一例を示す全体構成図である。 第１の実施の形態のオイルダンパを示す断面図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図である。 第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図である。 第２の実施の形態のオイルダンパを示す断面図である。
以下、図面を参照して、本発明の流体ダンパの一例であるオイルダンパ及び本発明の打込み工具の一例である釘打機の実施の形態について説明する。
＜第１の実施の形態の釘打機の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の釘打機の一例を示す要部構成図、図２は、第１の実施の形態の釘打機の一例を示す全体構成図である。
第１の実施の形態の釘打機１Ａは、動力源である流体としての圧縮空気で作動して打撃動作を行う打込シリンダ２と、図示しない外部のエアコンプレッサから供給された圧縮空気が貯留されるエアチャンバ３を備える。釘打機１Ａは、一の方向に延伸する形状のハウジング１０の内部に打込シリンダ２が設けられ、ハウジング１０から他の方向に延伸するハンドル１１の内部にエアチャンバ３が設けられる。また、釘打機１Ａは、ハウジング１０の内部で打込シリンダ２の下部の周囲に、ブローバックチャンバ３１が設けられる。
打込シリンダ２は打込機構の一例で、図示しない釘等を打ち出すドライバ２０と、ドライバ２０が設けられた打込ピストン２１を備え、打込ピストン２１が摺動可能に設けられる。打込シリンダ２は、打込ピストン２１が圧縮空気で押圧されることで打込ピストン２１が移動し、ドライバ２０を駆動する。
エアチャンバ３は、ハンドル１１の端部に設けたエアプラグ３０を介して、エアコンプレッサ等の圧縮空気源から圧縮空気が供給される。ブローバックチャンバ３１は、打込動作後の打込ピストン２１を初期位置にリターン駆動させるため、圧縮空気が供給される。
釘打機１Ａは、ハウジング１０の一方の端部に、ドライバ２０が入るノーズ１２を備えると共に、ノーズ１２に図示しない釘を供給するマガジン１３を備える。ノーズ１２は、ドライバ２０の移動方向に沿って延伸する。なお、釘打機１Ａの使用形態を考慮して、ノーズ１２を備える側を下方向とする。
釘打機１Ａは、エアチャンバ３内の圧縮空気の流入・流出を規制して打込ピストン２１を往復移動させるメインバルブ４と、メインバルブ４を作動させる起動バルブ５を備える。メインバルブ４は、エアチャンバ３から打込シリンダ２内への圧縮空気の流入、打込シリンダ２内から外部への圧縮空気の排出を切り替えることで、打込ピストン２１を往復移動させる。起動バルブ５は、往復移動可能に設けられるバルブステム５０を備え、バルブステム５０が所定量移動することで流路４０を開き、メインバルブ４を作動させる。
釘打機１Ａは、起動バルブ５を作動させる一の操作を受けるトリガ６と、釘が打たれる被打込材に押し付けられる他の操作を受けて移動するコンタクトアーム８と、一の操作を受けたトリガ６の動作及び他の操作を受けたコンタクトアーム８の動作で作動可能に設けられ、起動バルブ５の作動の有無を切り替えるコンタクトレバー７を備える。また、釘打機１Ａは、コンタクトレバー７の移動、移動速度または移動量を所定の時間の間規制して、コンタクトアーム８によるコンタクトレバー７の作動の有無を、本例では、コンタクトレバー７とコンタクトアーム８との係止の有無で切り替える規制部９を備える。
トリガ６は、ノーズ１２が設けられる側であるハンドル１１の一の側に設けられる。トリガ６は、ハウジング１０に近い側である一方の端部側が軸６０により回転可能に支持される。また、トリガ６は、軸６０で支持される側と反対側、すなわち、ハウジング１０から遠い側である他方の端部側が、軸６０を支点とした回転動作で、ノーズ１２が備えられている側に移動する方向にバネ６１で付勢される。
トリガ６は、軸６０を支点とした回転動作による移動範囲が、本例では、ハウジング１０及びハンドル１１に形成された突き当て部にトリガ６が突き当たることで規制される。
コンタクトレバー７は、一方の端部にコンタクトアーム８が係止可能な係止部７０を備え、他方の端部が軸７１によりトリガ６に回転可能に支持される。また、係止部７０と軸７１の間に、起動バルブ５のバルブステム５０を押圧可能な押圧部７２を備える。更に、コンタクトレバー７は、軸７１で支持される側と反対側、すなわち、係止部７０が備えられる一方の端部側が、軸７１を支点とした回転動作で、ノーズ１２が備えられている側に移動する方向に、捩じりコイルばね等のバネ７３で付勢される。
コンタクトアーム８は、ノーズ１２の延伸方向に沿って移動可能に設けられ、ノーズ１２の先端側に、被打込材に突き当てられる突き当て部８０を備える。また、コンタクトアーム８は、コンタクトレバー７を作動させる第１の押圧部８１と、規制部９を作動させる第２の押圧部８２を備える。コンタクトアーム８は、バネ８３でノーズ１２の先端側から突出する方向に付勢される。
トリガ６は、操作が解除された状態では、バネ６１に付勢されて、軸６０を支点とした回転動作で初期位置に移動する。トリガ６は、引く操作により、軸６０を支点とした回転動作で、初期位置から、コンタクトレバー７で起動バルブ５を作動させることが可能な操作位置まで移動する。
コンタクトレバー７は、コンタクトアーム８に押されることで、軸７１を支点とした回転動作で、初期位置からトリガ６の位置に応じて打込シリンダ２を作動させることが可能な位置、本例では、バルブステム５０を押して起動バルブ５を作動させることが可能な作動可能位置まで移動する。
コンタクトアーム８は、被打込材に突き当て部８０が突き当てられて押されることで、初期位置から、第１の押圧部８１でコンタクトレバー７を作動させ、第２の押圧部８２で規制部９を作動させる作動位置まで移動する。
コンタクトアーム８は、初期位置から作動位置に移動する動作で、第１の押圧部８１がコンタクトレバー７の係止部７０と係止すると、コンタクトアーム８の動作でコンタクトレバー７を作動させ、コンタクトレバー７を初期位置から作動可能位置に移動させる。また、コンタクトアーム８は、トリガ６の位置及びコンタクトレバー７の位置に応じて、コンタクトレバー７の係止部７０とコンタクトアーム８の第１の押圧部８１の係止の有無が切り替えられる。
すなわち、コンタクトレバー７は、トリガ６が操作されると、軸６０を支点としたトリガ６の回転動作で、トリガ６と共に移動する。これにより、コンタクトレバー７の初期位置及び作動可能位置は、トリガ６の位置に応じて変化する相対的な位置であり、コンタクトレバー７の係止部７０及び押圧部７２の位置は、トリガ６が初期位置にあるか操作位置にあるかに応じて変化する。
トリガ６及びコンタクトレバー７が初期位置に移動した状態では、コンタクトレバー７の押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０に接しない。また、コンタクトレバー７が初期位置に移動した状態では、トリガ６が操作位置に移動しても、コンタクトレバー７の押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０に接しない。
これに対し、トリガ６が初期位置に移動している状態で、コンタクトアーム８が作動位置に移動すると、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１がコンタクトレバー７の係止部７０と係止し、コンタクトレバー７が作動可能位置に移動する。これにより、トリガ６が操作位置に移動すると、コンタクトレバー７の押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０を押し、コンタクトレバー７で起動バルブ５を作動させることが可能となる。
一方、コンタクトアーム８が初期位置に移動している状態で、トリガ６が操作位置に移動すると、コンタクトアーム８が移動しても、第１の押圧部８１がコンタクトレバー７の係止部７０と係止できず、トリガ６が操作位置に移動しても、コンタクトレバー７の押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０を押すことができない。
これにより、トリガ６を先に操作し、次にコンタクトアーム８を操作しても、起動バルブ５を作動させることができず、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける操作による連続打ちができない構成としていた。本実施の形態では、規制部９を備えることで、コンタクトアーム８を先に操作し、次にトリガ６を操作すると、所定時間、コンタクトアーム８の操作の有無で、連続打ちを可能としている。
規制部９は、コンタクトレバー７の位置を、コンタクトアーム８で作動させることが可能な作動待機位置に規制する規制部材９０を備える。また、規制部９は、コンタクトレバー７が作動待機位置にある状態を所定時間保持するオイルダンパ９１を備える。
コンタクトレバー７の作動待機位置は、コンタクトレバー７がコンタクトアーム８と係止可能な位置または範囲であり、この位置または範囲にコンタクトレバー７がある間は、コンタクトアーム８でコンタクトレバー７を作動させることが可能である。以下の説明では、作動待機位置を係止可能位置と称す。
規制部材９０は、コンタクトアーム８の移動方向に沿って移動可能に設けられ、移動方向に沿った一方の端部に、コンタクトレバー７を押圧する押圧部９０ａを備える。規制部材９０は、押圧部９０ａがコンタクトアーム８の第１の押圧部８１と隣接して設けられる。また、規制部材９０は、オイルダンパ９１と係止可能な被係止部９０ｂを備える。
規制部材９０は、バネ９０ｃにより押圧部９０ａがコンタクトレバー７に近づく方向に付勢される。
そして、規制部材９０は、押圧部９０ａがコンタクトレバー７と接しない初期位置から、コンタクトレバー７の位置を、コンタクトレバー７とコンタクトアーム８が係止可能な係止可能位置に規制する復帰規制位置まで移動する。規制部材９０の復帰規制位置は、規制部材９０がバネ９０ｃで押されて移動する動作で、コンタクトアーム８が初期位置に移動した状態での第１の押圧部８１より押圧部９０ａが突出し、押圧部９０ａがコンタクトレバー７の係止部７０と接することが可能とした位置である。
オイルダンパ９１は、規制部材９０を移動させる移動部材９２を備え、移動部材９２の移動、移動速度または移動量を制御する。オイルダンパ９１は、本例では、移動部材９２の移動速度を制御する。移動部材９２は、規制部材９０の移動方向に沿って移動可能に設けられ、コンタクトアーム８の第２の押圧部８２に押圧される被押圧部９２ａと、規制部材９０の被係止部９０ｂに係止する係止部９２ｂを備える。
オイルダンパ９１は、初期位置から作動位置に移動するコンタクトアーム８の第２の押圧部８２の移動経路に、移動部材９２の被押圧部９２ａが設けられる。移動部材９２は、規制部材９０を初期位置に移動させる初期位置から、コンタクトアーム８の操作が解除されて係止可能位置に移動したコンタクトレバー７の移動を規制する時間、本例では、復帰規制位置に移動した規制部材９０を初期位置に移動させるまでの時間の計時を開始する計時開始位置まで移動する。
規制部材９０は、移動部材９２の移動による係止部９２ｂの移動経路に被係止部９０ｂが設けられる。オイルダンパ９１は、移動部材９２が初期位置から計時開始位置まで移動する動作で、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂの係止が解除される。これにより、規制部材９０がバネ９０ｃで押されて、初期位置から復帰規制位置まで移動する。
また、オイルダンパ９１は、移動部材９２が計時開始位置から初期位置まで移動する動作で、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂが係止される。これにより、規制部材９０が復帰規制位置から初期位置まで移動する。
＜第１の実施の形態のオイルダンパの構成例＞
図３は、第１の実施の形態のオイルダンパを示す断面図である。第１の実施の形態のオイルダンパ９１は、オイルが充填されるシリンダ筒部９３ａと、シリンダ筒部９３ａの内部を移動可能に設けられ、オイルの粘性等による抵抗で移動速度が制御されるピストン９３ｂと、ピストン９３ｂの動きを移動部材９２に伝達するピストン軸部９３ｃを備える。
シリンダ筒部９３ａは、略円筒形状でオイルが充填される空間が設けられる。ピストン９３ｂは絞り部材の一例で、シリンダ筒部９３ａの内周面の形状に合わせた円形で、オイルが通過する孔部９３ｄが、表裏を貫通する形態で設けられる。本例では、複数の孔部９３ｄが、ピストン９３ｂの円周方向に沿って設けられる。ピストン軸部９３ｃは、一方の端部にピストン９３ｂが取り付けられ、シリンダ筒部９３ａから突出した他方の端部に移動部材９２が連結される。
シリンダ筒部９３ａとピストン９３ｂは、熱膨張係数が異なるために温度変化によって伸縮率が異なる材質で構成され、本例では、ピストン９３ｂの方が、温度低下による収縮率が大きくなるように、シリンダ筒部９３ａよりピストン９３ｂの方が熱膨張係数が大きな材質で構成される。そこで、シリンダ筒部９３ａが、アルミニウム等の金属で構成され、ピストン９３ｂがプラスティック等の樹脂で構成される。
以上の組み合わせでは、釘打機１Ａが使用される環境温度が高い場合は、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が狭くなる。これに対して、環境温度が低い場合は、シリンダ筒部９３ａよりピストン９３ｂの方が収縮量が大きく、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が広くなる。
オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂが移動する方向に応じて孔部９３ｄを開閉することで、ピストン９３ｂが移動する方向に応じて負荷を切り替える逆止弁９３ｅを備える。逆止弁９３ｅは、ピストン９３ｂにおいてピストン軸部９３ｃが突出する側であるピストン９３ｂの一の面に設けられ、孔部９３ｄを塞ぐことが可能な形状を有する。逆止弁９３ｅは、ピストン９３ｂの移動方向に沿って、ピストン９３ｂ対して離接する方向に移動可能で、弁開閉バネ９３ｆでピストン９３ｂに押し付けられる方向に付勢される。
移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、ピストン９３ｂの他の面から一の面側へオイルが流れる。これにより、孔部９３ｄを通るオイルにより逆止弁９３ｅが押されることで、弁開閉バネ９３ｆを圧縮しながら逆止弁９３ｅがピストン９３ｂの一の面から離れ、孔部９３ｄが開かれる。
これに対し、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、ピストン９３ｂの一の面から他の面側へオイルが流れる。これにより、逆止弁９３ｅが弁開閉バネ９３ｆ及びオイルに押されることでピストン９３ｂに押し付けられ、逆止弁９３ｅで孔部９３ｄが閉じられる。
このように、逆止弁９３ｅによりピストン９３ｂの孔部９３ｄを開閉することで、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が変化する。孔部９３ｄが開くと、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなり、オイルが流れる際の抵抗が減少する。これに対し、孔部９３ｄが閉じられると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が小さくなり、オイルが流れる際の抵抗が増加する。
オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂの位置に応じて伸縮し、伸縮量に応じた力をピストン９３ｂに作用させるバネ９３ｇを備える。バネ９３ｇは付勢部材の一例で、コイルバネで構成され、シリンダ筒部９３ａの内部に設けたバネ押さえ９３ｈと、ピストン９３ｂの他の面の間に設けられる。
バネ９３ｇは、移動部材９２が初期位置に移動した状態で、所定量圧縮された状態であり、ピストン軸部９３ｃがシリンダ筒部９３ａから突出する方向にピストン９３ｂを付勢する。ピストン軸部９３ｃがシリンダ筒部９３ａから突出する方向は、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向である。
移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、バネ押さえ９３ｈとピストン９３ｂの間でバネ９３ｇが圧縮される。圧縮されたバネ９３ｇが延びる力で、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが押される。
オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂが移動する際の負荷を低減する第１のバイパス流路９３ｉ1と第２のバイパス流路９３ｉ2を備える。第１のバイパス流路９３ｉ1は流路拡張部の一例で、バネ９３ｇから作用する力で移動するピストン９３ｂの移動範囲の終端位置である、移動部材９２が初期位置の近傍に移動した状態でのピストン９３ｂの位置に対向して設けられる。第１のバイパス流路９３ｉ1は、シリンダ筒部９３ａの内周面に凹部を設けて構成される。シリンダ筒部９３ａは、第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられている部位の内径が、第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられていない部位の内径より大きく構成される。
これにより、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向した状態では、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられていない部位でシリンダ筒部９３ａの内周面と対向した場合と比較して、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が広くなる。
従って、移動部材９２が初期位置と計時開始位置の間に移動し、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向しない位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が小さくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が増加し、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が増加する。
これに対して、移動部材９２が初期位置の近傍に移動することで、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向する位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
第２のバイパス流路９３ｉ2は流路拡張部の一例で、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動した状態でのピストン９３ｂの位置に対向して設けられる。第２のバイパス流路９３ｉ2は、シリンダ筒部９３ａの内周面に凹部を設けて構成される。シリンダ筒部９３ａは、第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられている部位の内径が、第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられていない部位の内径より大きく構成される。
これにより、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2と対向した状態では、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられていない部位でシリンダ筒部９３ａの内周面と対向した場合と比較して、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が広くなる。
従って、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動することで、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2と対向する位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂの位置によらず、シリンダ筒部９３ａ内の体積を略一定に保つダイアフラム９３ｊを備える。ダイアフラム９３ｊは、弾性変形可能な部材で構成され、シリンダ筒部９３ａの他方の端部側に設けられる。
オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂの位置に応じてシリンダ筒部９３ａ内に突出するピストン軸部９３ｃの長さが変化することで、ピストン軸部９３ｃの体積分、シリンダ筒部９３ａ内の体積が変化する。そこで、シリンダ筒部９３ａ内に突出するピストン軸部９３ｃの長さに応じてダイアフラム９３ｊが変形することで、シリンダ筒部９３ａ内の体積を略一定に保たれ、オイルが圧縮されることが抑制される。
以上の構成のオイルダンパ９１は、バネ９３ｇが延びる力で移動部材９２を計時開始位置から初期位置まで移動させると共に、シリンダ筒部９３ａ内をピストン９３ｂが移動する際のオイルの粘性による負荷で移動部材９２の移動速度を制御する。また、バネ９３ｇが延びる力で移動部材９２が初期位置の近傍まで移動すると、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向する位置に移動し、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、移動部材９２が初期位置へ移動する際にピストン９３ｂに掛かる負荷が低減される。
これにより、移動部材９２が計時開始位置から初期位置まで移動する時間が制御され、規制部材９０が復帰規制位置から初期位置に移動する時間が制御される。従って、コンタクトアーム８が初期位置へ移動する動作で係止可能位置に移動したコンタクトレバー７は、初期位置に戻るまでの時間が、規制部材９０及び移動部材９２の動作で制御される。
＜第１の実施の形態の釘打機の動作例＞
図４〜図９は、第１の実施の形態の釘打機の動作の一例を示す説明図、図１０〜図１４は、第１の実施の形態のオイルダンパの動作の一例を示す説明図であり、以下に、各図を参照して、第１の実施の形態の釘打機１Ａの動作について説明する。
初期状態では、図１に示すように、トリガ６が引かれておらず、初期位置にあり、また、コンタクトアーム８が被打込材に押しけられておらず、初期位置にある。このため、コンタクトレバー７、規制部材９０及び移動部材９２もそれぞれ初期位置にある。
トリガ６が初期位置、コンタクトレバー７が初期位置にある初期状態では、コンタクトレバー７の係止部７０が、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動経路に位置する。
図１に示す初期状態から、コンタクトアーム８が被打込材に押し付けられて、当該コンタクトアーム８が初期位置から作動位置に移動すると、図４に示すように、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１が、コンタクトレバー７の係止部７０を押す。これにより、コンタクトレバー７が、軸７１を支点とした回転動作で、初期位置から起動バルブ５のバルブステム５０を押して起動バルブ５を作動させることが可能な作動可能位置に移動する。なお、コンタクトレバー７が作動可能位置に移動しても、トリガ６が操作位置に移動しなければ、コンタクトレバー７でバルブステム５０は押されない。
また、コンタクトアーム８が作動位置に移動すると、コンタクトアーム８の第２の押圧部８２が、オイルダンパ９１の移動部材９２の被押圧部９２ａを押す。これにより、オイルダンパ９１の移動部材９２が初期位置から計時開始位置に移動する。
更に、移動部材９２が計時開始位置に移動すると、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂの係止が解除され、規制部材９０がバネ９０ｃで押されて、初期位置から復帰規制位置まで移動する。
また、移動部材９２が初期位置に移動していると、オイルダンパ９１では、図１０に示すように、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1に対向する。これにより、矢印Ｕに示すように、移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、移動部材９２が初期位置近傍に位置している間は、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間に、矢印Ｏ1で示すようにオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
更に、移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの他の面から一の面側へオイルが流れる。
これにより、孔部９３ｄを通るオイルにより逆止弁９３ｅが押されることで、弁開閉バネ９３ｆを圧縮しながら逆止弁９３ｅがピストン９３ｂの一の面から離れ、孔部９３ｄが開かれる。
移動部材９２が初期位置から計時開始位置に移動する動作で、図１１に示すように、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1に対向した位置を通過すると、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が狭くなる。一方、ピストン９３ｂの孔部９３ｄが開くことで、矢印Ｏ2に示すように、オイルが孔部９３ｄを通り、ピストン９３ｂの他の面から一の面側へ流れる。これにより、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
ピストン９３ｂは、移動部材９２を介してコンタクトアーム８に押されるので、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減されることで、コンタクトアーム８の操作荷重が低減される。
また、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動すると、図１２に示すように、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2に対向する。これにより、移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
移動部材９２が計時開始位置の近傍まで移動した状態では、バネ９３ｇの圧縮量が多くなり、ピストン９３ｂを戻そうとする反力が大きくなる。このような状態で、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減されることで、コンタクトアーム８の操作荷重が低減される。
移動部材９２が計時開始位置の近傍まで移動して停止すると、逆止弁９３ｅが弁開閉バネ９３ｆに押されることでピストン９３ｂに押し付けられ、逆止弁９３ｅで孔部９３ｄが塞がれる。
初期状態からコンタクトアーム８が被打込材に押し付けられて作動位置に移動した後、トリガ６が引かれて、当該トリガ６が初期位置から操作位置に移動すると、図５に示すように、作動可能位置にあるコンタクトレバー７の押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０を押す。これにより、メインバルブ４が制御されて打込シリンダ２が圧縮空気で作動して、打込ピストン２１が図示しないファスナー、本例では釘を打ち出す方向に移動し、ドライバ２０で図示しない釘の打ち込み動作が行われる。また、打込シリンダ２内の空気の一部がブローバックチャンバ３１に供給される。打ち込み動作後、ブローバックチャンバ３１から打込シリンダ２に圧縮空気が供給され、ドライバ２０を復帰させる方向に打込ピストン２１が移動する。
打ち込み動作後、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８を押し付ける力が解除されることで、図６に示すように、コンタクトアーム８がバネ８３の力で作動位置から初期位置に移動する。
コンタクトアーム８が初期位置に移動すると、第１の押圧部８１によるコンタクトレバー７の押圧が解除され、コンタクトレバー７が、バネ７３の力による軸７１を支点とした回転動作で、作動可能位置から初期位置へ復帰する方向へ移動を開始する。
復帰規制位置に移動している規制部材９０は、押圧部９０ａがコンタクトレバー７の移動軌跡上に位置し、作動可能位置から初期位置へ復帰する方向へ移動するコンタクトレバー７の移動を規制する。
これにより、コンタクトアーム８が初期位置に移動すると、コンタクトレバー７は、規制部材９０の押圧部９０ａに接するまで移動し、係止可能位置で停止する。そして、係止可能位置に移動したコンタクトレバー７は、係止部７０がコンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動軌跡上に位置する。
また、コンタクトアーム８が初期位置に移動すると、コンタクトアーム８の第２の押圧部８２によるオイルダンパ９１の移動部材９２の押圧が解除されることで、オイルダンパ９１では、図１３に示すように、圧縮されたバネ９３ｇが延びる力でピストン９３ｂが押され、矢印Ｄに示すように、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ復帰する方向へ移動を開始する。
移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、ピストン９３ｂの一の面から他の面側へオイルが流れる。これにより、逆止弁９３ｅが弁開閉バネ９３ｆ及びオイルに押されることでピストン９３ｂに押し付けられ、逆止弁９３ｅで孔部９３ｄが塞がれた状態が維持される。
また、移動部材９２が計時開始位置から初期位置に移動する動作で、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2に対向した位置を通過すると、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が狭くなる。
これにより、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、オイルがピストン９３ｂの孔部９３ｄを通ることはできず、また、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が大きくなり、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が大きくなる。従って、バネ９３ｇが延びる力で移動するピストン９３ｂの移動速度が減速され、負荷の大きさに応じた一定の速度になる。
更に、シリンダ筒部９３ａよりピストン９３ｂの方が熱膨張係数が大きな材質で構成されることで、釘打機１Ａが使用される環境温度が高い場合は、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が狭くなる。これにより、環境温度が高く、オイルの粘性が低くなった場合でも、ピストン９３ｂが移動する際に所望の付加が与えられる。一方、環境温度が低い場合は、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が広くなる。これにより、環境温度が低く、オイルの粘性が高くなった場合でも、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が過剰になることが抑制される。
このように、移動部材９２は、バネ９３ｇの力で計時開始位置から初期位置へ移動するが、移動部材９２の移動速度がオイルダンパ９１で制御される。これにより、図７に示すように、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動するまでの時間が制御され、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂが非係止状態である間は、規制部材９０は復帰規制位置で停止している。
このため、移動部材９２が計時開始位置から初期位置に移動する所定時間の間で、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂが非係止状態である間は、コンタクトレバー７は係止可能位置で停止し、係止部７０がコンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動軌跡上に位置する。
これにより、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８が初期位置に移動した後、移動部材９２が計時開始位置から初期位置に移動するまでの所定時間が経過するより前に、コンタクトアーム８が再度被打込材に押し付けられて、当該コンタクトアーム８が初期位置から作動位置に移動すると、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１が、コンタクトレバー７の係止部７０を押すことが可能である。
従って、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８を初期位置へ移動させた後、所定時間内に再度コンタクトアーム８を作動位置に移動させると、図５に示すように、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１でコンタクトレバー７の係止部７０が押され、コンタクトレバー７が作動可能位置に移動して、押圧部７２が起動バルブ５のバルブステム５０を押す。
よって、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、所定時間の間にコンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、連続的な打ち込み動作が可能となる。
これに対し、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８が初期位置に移動してから、所定の時間が経過すると、移動部材９２がオイルダンパ９１により初期位置まで移動する。
移動部材９２が初期位置の近傍に移動すると、図１４に示すように、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1に対向する。これにより、矢印Ｄに示すように、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間に、矢印Ｏ3で示すようにオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
移動部材９２が初期位置の近傍まで移動した状態では、バネ９３ｇの圧縮量が少なくなり、ピストン９３ｂを戻そうとする反力が小さくなる。このような状態で、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減されることで、バネ９３ｇが延びる力で確実に移動部材９２を初期位置に移動させることができる。
移動部材９２が初期位置まで移動すると、図８に示すように、移動部材９２の係止部９２ｂと規制部材９０の被係止部９０ｂが係止される。これにより、オイルダンパ９１により移動する移動部材９２に押圧されて、規制部材９０が復帰規制位置から初期位置まで移動する。
規制部材９０が初期位置に移動すると、コンタクトレバー７がバネ７３による軸７１を支点とした回転動作で、トリガ６が操作位置にある場合における係止可能位置から初期位置まで移動する。トリガ６を操作位置としたまま、コンタクトレバー７が初期位置に移動すると、コンタクトレバー７の係止部７０が、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動経路から退避する。
これにより、コンタクトアーム８が初期位置に移動してから、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、所定時間が経過すると、図９に示すように、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、コンタクトアーム８が作動位置に移動しても、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１がコンタクトレバー７の係止部７０と接せず、コンタクトレバー７が押されない。
よって、コンタクトレバー７で起動バルブ５が押されず、打ち込み動作は行われない。従って、トリガ６を引いた状態で操作位置としたままで、コンタクトアーム８を被打込材に押し付けることでの連続的な打ち込み動作を、機械的な構成を使用して、時間の経過で規制できる。
上述したように、打ち込み動作が終了して所定時間が経過すると、コンタクトレバー７が初期位置に移動する。コンタクトレバー７が初期位置に移動した後、コンタクトアーム８を押し付ける力が解除されることで、当該コンタクトアーム８が初期位置に移動する。また、トリガ６を引く力が解除されることで、当該トリガ６が初期位置に移動する。これにより、図１に示すように初期状態に戻る。初期状態では、コンタクトレバー７の係止部７０が、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動経路に移動する。
これにより、図４に示すように、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、コンタクトアーム８が作動位置に移動した後、図５に示すように、トリガ６が引かれて操作位置に移動すると、作動可能位置に移動しているコンタクトレバー７で起動バルブ５のバルブステム５０が押され、打ち込み動作が行われる。
なお、図１に示す初期状態から、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける前に、トリガ６が引かれて当該トリガ６が操作位置に移動すると、コンタクトレバー７の係止部７０が、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１の移動経路から退避する。
これにより、初期状態からトリガ６を引いた状態で操作位置とした後、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、コンタクトアーム８が作動位置に移動しても、コンタクトアーム８の第１の押圧部８１がコンタクトレバー７の係止部７０と接せず、コンタクトレバー７が押されない。
よって、コンタクトレバー７で起動バルブ５のバルブステム５０が押されず、打ち込み動作は行われない。従って、トリガ６を引く前に、コンタクトアーム８を被打込材に押し付けるという正規の手順以外での動作による打ち込み動作を規制できる。
＜第１の実施の形態のオイルダンパの作用効果例＞
オイルダンパ９１は、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する動作での移動速度を減速させるために設けられ、オイルの粘性でピストン９３ｂが移動する際の負荷を与えている。一方、コンタクトアーム８が被打込材に押し付けられることで、移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する動作では、オイルの粘性が、ピストン９３ｂが移動する際の負荷となり、コンタクトアーム８の操作荷重が増加する。
そこで、オイルダンパ９１は、ピストン９３ｂに逆止弁９３ｅを備え、コンタクトアーム８が被打込材に押し付けられる動作によるピストン９３ｂの移動方向では、ピストン９３ｂの孔部９３ｄが開くことで、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。これにより、コンタクトアーム８の操作荷重が低減される。また、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する動作によるピストン９３ｂの移動方向では、逆止弁９３ｅでピストン９３ｂの孔部９３ｄが閉じられることで、ピストン９３ｂが移動する際に必要とされる負荷を与えることができる。
更に、オイルダンパ９１は、第１のバイパス流路９３ｉ1を備えることで、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、移動部材９２が初期位置の近傍に移動すると、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
バネ９３ｇの圧縮量が少なくなり、ピストン９３ｂを戻そうとする力が小さくなった状態で、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が大きいままであると、所定時間の間に移動部材９２を初期位置に移動させることができない可能性がある。このような場合、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、所定時間を超えても連続的な打ち込み動作が可能となる可能性がある。
これに対し、バネ９３ｇの圧縮量が少なくなり、ピストン９３ｂを戻そうとする力が小さくなった状態で、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減されることで、バネ９３ｇが延びる力で所定時間の間に確実に移動部材９２を初期位置に移動させることができる。従って、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、連続的な打ち込み動作が可能となる時間を確実に制御できる。
そして、負荷を低減させたいピストン９３ｂの位置に合わせて第１のバイパス流路９３ｉ1を備えることで、バネ９３ｇからピストン９３ｂに掛かる力が小さくなると、ピストン９３ｂが移動する際のオイルによる抵抗を減少させることででき、バネ９３ｇからピストン９３ｂに掛かる力の変化に応じて、ピストン９３ｂが移動する際のオイルによる抵抗を変化させる構成を、簡単に実現できる。
なお、オイルダンパ９１は、第２のバイパス流路９３ｉ2を備えることで、移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作で、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動すると、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
バネ９３ｇの圧縮量が多くなり、ピストン９３ｂを戻そうとする反力が大きくなった状態で、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減されることで、コンタクトアーム８の操作荷重が低減される。ここで、第２のバイパス流路９３ｉ2は備えなくても良い。
また、オイルダンパ９１は、シリンダ筒部９３ａよりピストン９３ｂの方が熱膨張係数が大きな材質で構成されることで、釘打機１Ａが使用される環境温度が高い場合、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が狭くなる。環境温度が高い場合、オイルの粘性が低くなるが、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が狭くなることで、ピストン９３ｂが移動する際に必要とされる負荷を与えることができる。
また、釘打機１Ａが使用される環境温度が低い場合、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が広くなる。環境温度が低い場合、オイルの粘性が高くなるが、シリンダ筒部９３ａの内周面とピストン９３ｂの外周面との間隔が広くなることで、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が過剰になることを抑制することができる。
このように、釘打機１Ａが使用される環境温度に応じて変化するオイルの粘性に対応して、オイルが通る流路の面積が変化するので、環境温度が変化しても、ピストン９３ｂに移動速度を略一定に保つことができ、所定時間の間に移動部材９２を初期位置に移動させることができる。従って、釘打機１Ａが使用される環境温度によらず、トリガ６を引いた状態で操作位置としたまま、コンタクトアーム８を被打込材に押し付ける動作で、連続的な打ち込み動作が可能となる時間を確実に制御できる。
＜第２の実施の形態のオイルダンパの構成例＞
図１５は、第２の実施の形態のオイルダンパを示す断面図である。第２の実施の形態のオイルダンパ９１Ｂは、オイルが充填されるシリンダ筒部９３ｋと、シリンダ筒部９３ｋの内部を移動可能に設けられ、オイルの粘性等による抵抗で移動速度が制御されるピストン９３ｂと、ピストン９３ｂの動きを移動部材９２に伝達するピストン軸部９３ｃを備える。
シリンダ筒部９３ａは、略円筒形状でオイルが充填される空間が設けられる。ピストン９３ｂは、シリンダ筒部９３ａの内周面の形状に合わせた円形で、オイルが通過する孔部９３ｄが、表裏を貫通する形態で設けられる。本例では、複数の孔部９３ｄが、ピストン９３ｂの円周方向に沿って設けられる。ピストン軸部９３ｃは、一方の端部にピストン９３ｂが取り付けられ、シリンダ筒部９３ａから突出した他方の端部に移動部材９２が連結される。
オイルダンパ９１Ｂは、ピストン９３ｂが移動する方向に応じて孔部９３ｄを開閉することで、ピストン９３ｂが移動する方向に応じて負荷を切り替える逆止弁９３ｅを備える。逆止弁９３ｅは、ピストン９３ｂにおいてピストン軸部９３ｃが突出する側であるピストン９３ｂの一の面に設けられ、孔部９３ｄを塞ぐことが可能な形状を有する。逆止弁９３ｅは、ピストン９３ｂの移動方向に沿って、ピストン９３ｂ対して離接する方向に移動可能で、弁開閉バネ９３ｆでピストン９３ｂに押し付けられる方向に付勢される。
移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、ピストン９３ｂの他の面から一の面側へオイルが流れる。これにより、孔部９３ｄを通るオイルにより逆止弁９３ｅが押されることで、弁開閉バネ９３ｆを圧縮しながら逆止弁９３ｅがピストン９３ｂの一の面から離れ、孔部９３ｄが開かれる。
これに対し、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、ピストン９３ｂの一の面から他の面側へオイルが流れる。これにより、逆止弁９３ｅが弁開閉バネ９３ｆ及びオイルに押されることでピストン９３ｂに押し付けられ、逆止弁９３ｅで孔部９３ｄが閉じられる。
このように、逆止弁９３ｅによりピストン９３ｂの孔部９３ｄを開閉することで、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が変化する。孔部９３ｄが開くと、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなり、オイルが流れる際の抵抗が減少する。これに対し、孔部９３ｄが閉じられると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が小さくなり、オイルが流れる際の抵抗が増加する。
オイルダンパ９１Ｂは、ピストン９３ｂの位置に応じて伸縮し、伸縮量に応じた力をピストン９３ｂに作用させるバネ９３ｇを備える。バネ９３ｇはで、コイルバネで構成され、シリンダ筒部９３ａの内部に設けたバネ押さえ９３ｈと、ピストン９３ｂの他の面の間に設けられる。
バネ９３ｇは、移動部材９２が初期位置に移動した状態で、所定量圧縮された状態であり、ピストン軸部９３ｃがシリンダ筒部９３ａから突出する方向にピストン９３ｂを付勢する。ピストン軸部９３ｃがシリンダ筒部９３ａから突出する方向は、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向である。
移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動する方向へピストン９３ｂが移動する動作では、バネ押さえ９３ｈとピストン９３ｂの間でバネ９３ｇが圧縮される。圧縮されたバネ９３ｇが延びる力で、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動する方向へピストン９３ｂが押される。
オイルダンパ９１Ｂは、ピストン９３ｂが移動する際の負荷を低減する第１のバイパス流路９３ｉ1と第２のバイパス流路９３ｉ2を備える。第１のバイパス流路９３ｉ1は、移動部材９２が初期位置の近傍に移動した状態でのピストン９３ｂの位置に対向して設けられる。第１のバイパス流路９３ｉ1は、シリンダ筒部９３ａの内周面に凹部を設けて構成される。シリンダ筒部９３ａは、第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられている部位の内径が、第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられていない部位の内径より大きく構成される。
これにより、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向した状態では、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1が設けられていない部位でシリンダ筒部９３ａの内周面と対向した場合と比較して、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が広くなる。
従って、移動部材９２が初期位置と計時開始位置の間に移動し、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向しない位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が小さくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が増加し、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が増加する。
これに対し、移動部材９２が初期位置の近傍に移動することで、ピストン９３ｂが第１のバイパス流路９３ｉ1と対向する位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
第２のバイパス流路９３ｉ2は、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動した状態でのピストン９３ｂの位置に対向して設けられる。第２のバイパス流路９３ｉ2は、シリンダ筒部９３ａの内周面に凹部を設けて構成される。シリンダ筒部９３ａは、第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられている部位の内径が、第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられていない部位の内径より大きく構成される。
これにより、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2と対向した状態では、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2が設けられていない部位でシリンダ筒部９３ａの内周面と対向した場合と比較して、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間隔が広くなる。
従って、移動部材９２が計時開始位置の近傍に移動することで、ピストン９３ｂが第２のバイパス流路９３ｉ2と対向する位置に移動すると、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が大きくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する動作で、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間にオイルが流れる際の抵抗が低減され、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が低減される。
オイルダンパ９１Ｂは、第１のバイパス流路９３ｉ1側と第２のバイパス流路９３ｉ2側を、シリンダ筒部９３ｋの外部を通して繋ぐ第３のバイパス流路９３ｍを備える。第３のバイパス流路９３ｍは流路の一例で、第３のバイパス流路９３ｍを塞ぐ絞り部材９３ｎと、絞り部材９３ｎを支持する軸部９３ｐを備える。
第３のバイパス流路９３ｍと絞り部材９３ｎは、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間に、所定の隙間が形成されるように、絞り部材９３ｎの径等が設定される。
図１で説明した移動部材９２が初期位置から計時開始位置へ移動することで、ピストン９３ｂが下死点側から上死点方向に移動すると、シリンダ筒部９３ｋ内のオイルの一部が、第２のバイパス流路９３ｉ2側から第３のバイパス流路９３ｍを通り、第１のバイパス流路９３ｉ1側へ流れる。
また、移動部材９２が計時開始位置から初期位置へ移動することで、ピストン９３ｂが上死点側から下死点方向に移動すると、シリンダ筒部９３ｋ内のオイルの一部が、第１のバイパス流路９３ｉ1側から第３のバイパス流路９３ｍを通り、第２のバイパス流路９３ｉ2側へ流れる。
第３のバイパス流路９３ｍは、シリンダ筒部９３ｋと一体で構成される。第３のバイパス流路９３ｍを形成するシリンダ筒部９３ｋと絞り部材９３ｎは、熱膨張係数が異なる材質で構成され、本例では、シリンダ筒部９３ｋより絞り部材９３ｎの方が熱膨張係数が大きな材質で構成される。そこで、シリンダ筒部９３ｋが、アルミニウム等の金属で構成され、絞り部材９３ｎがプラスティック等の樹脂で構成される。
以上の組み合わせでは、釘打機１Ａが使用される環境温度が高く、オイルの粘性が低くなる場合は、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が狭くなる。これに対して、環境温度が低く、オイルの粘性が高くなる場合は、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が広くなる。
オイルダンパ９１Ｂは、ピストン９３ｂの位置によらず、シリンダ筒部９３ａ内の体積を略一定に保つダイアフラム９３ｊを備える。ダイアフラム９３ｊは、弾性変形可能な部材で構成され、シリンダ筒部９３ａの他方の端部側に設けられる。
オイルダンパ９１Ｂは、ピストン９３ｂの位置に応じてシリンダ筒部９３ａ内に突出するピストン軸部９３ｃの長さが変化することで、ピストン軸部９３ｃの体積分、シリンダ筒部９３ａ内の体積が変化する。そこで、シリンダ筒部９３ａ内に突出するピストン軸部９３ｃの長さに応じてダイアフラム９３ｊが変形することで、シリンダ筒部９３ａ内の体積を略一定に保たれ、オイルが圧縮されることが抑制される。
オイルダンパ９１Ｂでは、第３のバイパス流路９３ｍを形成するシリンダ筒部９３ｋより絞り部材９３ｎの方が熱膨張係数が大きな材質で構成されることで、釘打機１Ａが使用される環境温度が高い場合、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が狭くなる。
図１に示す釘打機１Ａが使用される環境温度が高い場合、オイルの粘性が低くなるが、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が狭くなることで、ピストン９３ｂが移動する際に、第３のバイパス流路９３ｍをオイルが流れる際の抵抗が大きくなる。よって、ピストン９３ｂが移動する際に必要とされる負荷を与えることができる。
また、釘打機１Ａが使用される環境温度が低い場合、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が広くなる。環境温度が低い場合、オイルの粘性が高くなるが、第３のバイパス流路９３ｍの内周面と絞り部材９３ｎの外周面との間隔が広くなることで、ピストン９３ｂが移動する際に、第３のバイパス流路９３ｍをオイルが流れる際の抵抗が低減される。よって、ピストン９３ｂが移動する際の負荷が過剰になることを抑制することができる。
このように、オイルダンパ９１Ｂでも、環境温度に応じて変化するオイルの粘性に対応して、オイルが通る流路の面積が変化するので、環境温度が変化しても、ピストン９３ｂに移動速度を略一定に保つことができる。
なお、オイルダンパ９１Ｂでも、シリンダ筒部９３ｋよりピストン９３ｂの方が熱膨張係数が大きな材質で構成されるようにしても良い。
上述の実施の形態において、ピストン９３ｂが移動する際にオイルが通る流路の面積が変化することについて説明した。計時するときは、孔部９３ｄが塞がれて流路として機能しないため、この「流路の面積の変化」は、ピストン９３ｂの外周面とシリンダ筒部９３ａの内周面との間の「断面積の変化」と言い換えることができる。
上述の実施の形態において、本発明の流体ダンパの一例としてオイルの粘性による抵抗を利用したオイルダンパを説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、各種シリンダダンパ、例えば、オイルとは異なる液体をシリンダに充填及び封入するダンパ、オイルの代わりに窒素ガス等の気体をシリンダに充填及び封入するダンパ、又はシリンダ内への気体の流入及びシリンダ内からの気体の流出を制御する構成を有するダンパ等にも適用可能である。
上述の実施の形態において、本発明の打込み工具の一例として釘を打込む釘打機を説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、例えば、ねじを打込むねじ打機にも適用可能である。
本出願は、２０１８年３月１日出願の日本特許出願特願２０１８-０３６８９７に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
１Ａ・・・釘打機（打込み工具）、１０・・・ハウジング、１１・・・ハンドル、１２・・・ノーズ、１３・・・マガジン、２・・・打込シリンダ（打込機構）、２０・・・ドライバ、２１・・・打込ピストン、３・・・エアチャンバ、３０・・・エアプラグ、３１・・・ブローバックチャンバ、４・・・メインバルブ、５・・・起動バルブ、５０・・・バルブステム、６・・・トリガ、６０・・・軸、６１・・・バネ、７・・・コンタクトレバー、７０・・・係止部、７１・・・軸、７２・・・押圧部、７３・・・バネ、８・・・コンタクトアーム、８０・・・突き当て部、８１・・・第１の押圧部、８２・・・第２の押圧部、８３・・・バネ、９・・・規制部、９０・・・規制部材、９０ａ・・・押圧部、９０ｂ・・・被係止部、９０ｃ・・・バネ、９１、９１Ｂ・・・オイルダンパ、９２・・・移動部材、９２ａ・・・被押圧部、９２ｂ・・・係止部、９３ａ・・・シリンダ筒部、９３ｂ・・・ピストン、９３ｃ・・・ピストン軸部、９３ｄ・・・孔部、９３ｅ・・・逆止弁、９３ｆ・・・弁開閉バネ、９３ｇ・・・バネ、９３ｈ・・・バネ押さえ、９３ｉ1・・・第１のバイパス流路、９３ｉ2・・・第２のバイパス流路、９３ｊ・・・ダイアフラム、９３ｋ・・・シリンダ筒部、９３ｍ・・・第３のバイパス流路、９３ｎ・・・絞り部材、９３ｐ・・・軸部

Claims (5)

  1. 流体が充填されるシリンダ筒部と、
    前記シリンダ筒部の内部を移動可能に設けられ、流体による抵抗で移動速度が制御されるピストンとを備え、
    流体が通る流路の面積を温度により変化させる
    流体ダンパ。
  2. 前記シリンダ筒部と前記ピストンが、熱膨張係数が異なる材質で構成される
    請求項１に記載の流体ダンパ。
  3. 前記ピストンが前記シリンダ筒部より熱膨張係数が大きい材質で構成される
    請求項２に記載の流体ダンパ。
  4. 前記ピストンが移動することで流体が通るバイパス流路と、
    前記バイパス流路を塞ぐ絞り部材とを更に備え、
    前記バイパス流路と前記絞り部材が、熱膨張係数が異なる材質で構成される
    請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の流体ダンパ。
  5. ノーズ部に供給されたファスナーを打込機構によって打込む打込み工具であって、
    前記打込機構を作動させる一の操作を受けるトリガと、
    往復移動可能に設けられ、前記打込機構を作動させる他の操作を受けるコンタクトアームと、
    前記トリガ及び前記コンタクトアームの動作で作動可能に設けられ、前記打込機構の作動の有無を切り替えるコンタクトレバーと、
    前記コンタクトレバーの前記コンタクトアームによる作動の有無を切り替える規制部を備え、
    前記規制部は、前記コンタクトレバーの位置を、前記コンタクトレバーを前記コンタクトアームで作動させることが可能な作動待機位置に規制する規制部材と、
    前記規制部材を作動させる移動部材と、
    請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の流体ダンパと、を備える
    打込み工具。
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