JP6464930B2 - 打込機 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮空気（高圧空気）を用いて止具部材を打ち込む打込機の構造に関する。

板材、例えば、木材、石膏ボード、鋼板等（被締結部材）に係合する止具部材（釘、ねじ等）を、圧縮空気（高圧ガス）を動力源として打ち込む打込機が知られている。釘打機においては、釘を強い打込力で一方向に打ち込む動作が行われ、ねじ打機においては、ねじを同様にねじ全長よりも短い距離だけ打ち込み、その後でこれを回転させて締め込む動作が行われる。

圧縮空気は、例えばコンプレッサ等で生成されてタンクに溜められたものを用いることができる。このため、こうした打込機においては、圧縮空気を供給するエアホースが着脱自在に装着されるエアプラグが設けられ、エアプラグにホースが装着された状態で打込機が使用される。ねじ打機においては、圧縮空気の圧力によって移動するピストンにドライバビットが装着され、ねじ打機に装着したトリガ等を操作した場合に、ピストンとドライバビットが下降し、その下端によってねじを所定の長さだけ打ち込む動作（打ち込み動作）が行われる。その後、更にドライバビットが回転することによって、ねじを回転させ、その締め付け作業（締め込み動作）が行われる。締め込み動作においては、ドライバビットは、圧縮空気を供給することによって動作するエアモータによって回転する。

こうしたねじ打機においては、上記のピストンやエアモータの動作は、供給された圧縮空気によって行われ、この圧縮空気は、ねじ打機内部に設けられた蓄圧室に一時的に蓄えられてから、上記の動作を行うために各部に流される。ここで、ねじ打機内部においてピストンやエアモータの動作を制御するために圧縮空気の流れを制御するバルブも複数使用される。こうしたねじ打機においては、圧縮空気以外の動力源（例えば電源等）は使用されないため、このバルブの制御においても、この圧縮空気が使用される。

こうしたねじ打機においては、まず、圧縮空気がピストンを押し下げ、打ち込み動作によってドライバビットが所定の位置まで下降した後に、ピストンを押し下げた圧縮空気の一部がエアモータ側に流れることによって、ドライバビットの回転動作（締め込み動作）が行われる。このため、ドライバビットは、ドライバビットが所定の長さだけ下降すると、自動的に回転する。エアモータを駆動した圧縮空気は、その後排気される。こうした構成によって、安定したねじ打ち作業を行うことができる。

また、この際、ねじが締結される木材等の硬さやねじの太さ等が様々であっても、打ち込み動作、締め込み動作をそれぞれ安定して行うことが要求される。このように様々な状況に対応するために、特許文献１には、エアホース（エアプラグ）を介して外部から供給された圧縮空気の圧力を調整するための圧力調整器を内部に備え、蓄圧室に溜められる圧縮空気の圧力が調整可能とされたねじ打機が記載されている。この圧力調整器においては、圧力の調整（切替）が特に容易に行われるため、打ち込み動作、締め込み動作における力を容易に調整することができる。また、この圧力調整器は小型軽量であるため、これによるねじ打機の重量の増加は僅かである。

特開２００８−１８８７４１号公報

上記のねじ打機においては、動作に用いられる圧縮空気の圧力が調整可能とされる。しかしながら、例えば、被締結部材の種類や、被締結部材と止具部材の組み合わせによっては、打ち込み動作における力を大きくして締め込み動作における力を小さくしたい場合、あるいはこの逆に打ち込み動作における力を小さくして締め込み動作における力を大きくしたい場合、も存在する。特許文献１に記載のねじ打機においては、こうした場合の対処が不可能であった。

すなわち、圧縮空気を動力源としたねじ打機において、打ち込み動作における力と締め込み動作における力を独立に制御することが望まれている。

本発明は、かかる問題点を鑑みてなされたものであり、上記の問題点を解決する発明を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明の打込機は、打ち込み方向に沿って止具部材を被締結部材に打ち込む打ち込み動作と、前記止具部材を回転させ締め込む締め込み動作とを、外部から供給された圧縮空気を動力源として行う打込機であって、前記打ち込み動作に使用される圧縮空気の圧力を調整する第１圧力調整手段と、前記締め込み動作に使用される圧縮空気の圧力を調整し前記第１圧力調整手段とは別体とされた第２圧力調整手段と、を具備することを特徴とする。
本発明の打込機は、前記止具部材と当接することによって前記打ち込み動作及び前記締め込み動作を行うドライバビットと、前記ドライバビットが装着され、前記打ち込み動作に際しては前記打ち込み方向に沿って移動し、前記締め込み動作に際しては前記打ち込み方向の周りで回転するピストンと、前記ピストンが内部に収容されるスピンドルと、圧縮空気が供給されることによって前記ピストンを回転させるエアモータと、を具備し、前記スピンドルの内部に圧縮空気を導入することによって前記打ち込み動作を行い、前記打ち込み動作の後に、圧縮空気を前記エアモータに供給することによって、前記締め込み動作を行うことを特徴とする。
本発明の打込機は、前記打ち込み動作の後に、前記打ち込み動作の際に前記スピンドルの内部に導入された圧縮空気が排出される経路であり前記スピンドルの外部に設けられた締め込み動作制御用空気通路を具備することを特徴とする。
本発明の打込機は、外部から供給され前記第１圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を溜める蓄圧室を具備し、前記蓄圧室中の圧縮空気を前記スピンドルの内部に導入することによって前記打ち込み動作を行うことを特徴とする。
本発明の打込機は、前記締め込み動作制御用空気通路中の圧縮空気を前記第２圧力調整手段に供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする。
本発明の打込機は、前記締め込み動作制御用空気通路中の空気の圧力が高い場合に前記エアモータ側に圧縮空気を供給することによって前記締め込み動作を行わせるパイロットバルブを具備することを特徴とする。
本発明の打込機は、前記パイロットバルブを介して前記第２圧力調整手段に前記蓄圧室から圧縮空気を供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする。
本発明の打込機は、前記パイロットバルブを介して前記第２圧力調整手段に前記蓄圧室を介さずに外部から供給された圧縮空気を供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする。

本発明は以上のように構成したので、圧縮空気を動力源としたねじ打機において、打ち込み動作における力と締め込み動作における力を独立に制御することができる。

本発明の実施の形態となるねじ打機の全体の構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態となるねじ打機における第２圧力調整器の構造を示す断面図である。 本発明の実施の形態となるねじ打機における動作を順次示す図（その１）である。 本発明の実施の形態となるねじ打機における動作を順次示す図（その２）である。 本発明の実施の形態となるねじ打機における動作を順次示す図（その３）である。 本発明の実施の形態となるねじ打機の第１の変形例の構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態となるねじ打機の第２の変形例の構成を示す断面図である。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態となるねじ打機（打込機）の構成について説明する。図１は、このねじ打機１の構成を示す断面図である。このねじ打機１によって、ねじ（止具部材）Ｐは下側に載置された板材等（被締結部材Ｓ）に打ち込まれ、図１においては、ねじＰが打ち込まれる軸方向（打ち込み方向）に沿った断面図を示している。ここでは、この打ち込み方向は上下方向となっている。

このねじ打機１においては、打ち込み方向を中心軸とした略円筒形状のハウジング１０内に、ねじＰに対して下側に向かって打込力を印加して打ち込み動作を行い、その後ねじＰを回転する締め込み動作を行なうための機構が設けられている。これらの動作の動力源として、外部から供給された圧縮空気が使用される。また、各動作を行うために圧縮空気の流れを制御する複数のバルブが設けられているが、このバルブの動作の制御にも圧縮空気が用いられる。

図１において、ハウジング１０の後方には、ハウジング１０と交差する方向（前後方向）に延伸し、作業者が把持するハンドル５０が固定されている。ハンドル５０の後端（図１における右端）には、圧縮空気を外部から供給するためのエアホース（図示せず）が装着されるエアプラグ５１が設けられる。圧縮空気は、このエアプラグ５１からハンドル５０内に設けられた蓄圧室５２に溜められ、ハウジング１０側に供給される。エアプラグ５１と蓄圧室５２との間の空気経路には第１圧力調整器（第１圧力調整手段）５３が設けられ、第１圧力調整器５３は、エアホースから供給される圧縮空気の圧力を調整（減圧）して蓄圧室５２内に溜める。第１圧力調整器５３の構造は、特許文献１に記載された圧力調整器と同様である。また、ハウジング１０内における動作に用いられた後の圧縮空気を外部に排出することが必要となるが、このための通路となる排気通路５４もハンドル５０内に蓄圧室５２と分離されて上側に設けられている。なお、図１においては厳密には使用時とは異なる形態が示され、エアプラグ５１にはキャップ５１ａが取り付けられている。実際の使用時にはキャップ５１ａを外して、エアプラグ５１にエアホースを取り付けて使用する。この点については以下に説明する図３〜７についても同様である。

ねじＰを下側に向かって打ち込み、回転させる動作は、ハウジング１０の中心軸上において上下方向に延伸するように設けたドライバビット１１によって行われる。ドライバビット１１は、図１において上下方向に移動し、かつ回転することによって、その一端（下端）が、ねじＰを打ち込み、回転させる。図１においては、この動作が行われる直前の状態（初期状態）が示されている。ハウジング１０の下側には、上下方向に延伸する射出部１２が設けられ、ドライバビット１１の下端は、射出部１２の内部を上下方向に移動する。射出部１２の最下端には、射出部１２に沿って上下方向に摺動可能であり下側に付勢されたプッシュレバー１３が装着される。また、複数のねじＰを収容するマガジン６０が射出部１２の右側（ハンドル５０と同じ側）に設けられる。１回の動作毎に、ねじ送り部６１は、１本のねじＰを自動的に射出部１２の内部に装填する。ドライバビット１１を用いて、装填されたねじＰを下方向に、その全長に満たない長さだけ打ち込む打ち込み動作が行われた後で、回転力を与えることによって締め込む締め込み動作が行われる。

また、ハンドル５０とハウジング１０の連結部分の下側には、上下方向に沿って回動可能なトリガレバー１４が設けられ、その上側にはトリガレバー１４と連結した操作弁１５が設けられる。操作弁１５を動作させた（開放させた）状態にすることによって、まず上記の打ち込み動作が行われる。ただし、操作弁１５は、トリガレバー１４を上側に引き、かつプッシュレバー１３が上側に移動した場合に開放状態となるように設定される。当該構造に関しては、周知のトリガレバーやプッシュレバーからなる構造が採用可能である。プッシュレバー１３は、作業者が射出部１２の下端側を被締結部材Ｓに当接させた場合に上側に移動する。このため、作業者が射出部１２の下端側をねじＰを打つべき箇所（被締結部材Ｓ）に当接させた状態でトリガレバー１４を上側に引くことによって、ねじＰの打ち込み動作が開始される。

次に、ハウジング１０内におけるドライバビット１１の動作に関わる機構、及び操作弁１５が開放状態とされた際のハウジング１０内における動作について説明する。

ハウジング１０内においては、上側において閉塞、下側で開口され、回転自在とされたスピンドル２０が設けられている。スピンドル２０は、ハウジング１０の上部側に設けられ、更にその上部に設けられたエアモータ２１と遊星歯車機構２２を介して接続される。エアモータ２１は、圧縮空気が供給されることによって回転動作をする。具体的には、遊星歯車機構２２における太陽軸がエアモータ２１の出力軸（回転軸）に固定され、その周囲でこの太陽軸と噛合する公転ギヤの軸部がスピンドル２０に固定される。このため、スピンドル２０は、適切な減速比をもってエアモータ２１の回転に伴って、ハウジング１０内で回転する。

スピンドル２０の内部においては、スライダ（ピストン）２３がスピンドル２０に対して上下方向に移動可能な状態で設けられる。ただし、スライダ２３の外周、スピンドル２０の内面にはそれぞれ凸部、凹部を係合するように形成し、スピンドル２０の回転に際してはスライダ２３も回転する。すなわち、スライダ２３は、スピンドル２０に対しては回転不能かつ上下方向には移動可能となっている。スライダ２３は、図１においては上下方向に分断しているように記載されているが、実際にはこれらは図示の範囲外で一体化している。

スライダ２３には、副ピストン部（ピストン）２４が固定される。副ピストン部２４には、ドライバビット１１の上端（他端）が固定される。このため、ドライバビット１１の動きは、スライダ２３、副ピストン部２４の動きを反映する。

スピンドル２０の下側には、円筒形状のシリンダ３０がスピンドル２０の回転軸をその中心軸とした形態でハウジング１０に対して固定される。スピンドル２０の下側において、シリンダ３０の上部には、スライダ２３が下降した際にスライダ２３における下向きの面として形成されたエア遮断面２３Ａを下側で係止するプレート部３１が設けられている。

また、スライダ２３の下側において、副ピストン部２４を囲むように、主ピストン部２５がスピンドル２０の内部に装着される。ただし、主ピストン部２５は、副ピストン部２４、スライダ２３には固定されず、これらに対して上下方向で移動可能となっている。主ピストン部２５の外径はシリンダ３０の内径よりも小さくなっている。また、副ピストン部２４を貫通させる部分における主ピストン部２５の内径は、その下側における副ピストン部２４の外径よりも小さくなっている。このため、主ピストン部２５が下降する際に副ピストン部２４、及びこれに固定されたドライバビット１１、スライダ２３を下降させることができる。

スライダ２３、副ピストン部２４、主ピストン部２５は、組み合わされることによって、圧縮空気によってドライバビット１１の上下運動を行わせるピストンとして機能する。この際、スライダ２３の下側への移動は、エア遮断面２３Ａとプレート部３１とが当接することによって制限され、スライダ２３におけるエア遮断面２３Ａよりも上側の部分がシリンダ３０側に下降することはない。一方、主ピストン部２５及びその内側に設けられた副ピストン部２４は、締め込み動作に際してシリンダ３０側の内部まで下降することができる。シリンダ３０の最下端側には、副ピストン部２４等が下降した際にこれに当接して衝撃を吸収する弾性体で構成されたバンパ３２が、ドライバビット１１を囲むように設けられる。副ピストン部２４の下降時には副ピストンの下端部側において外側に広がる部分がバンパ３２と当接する。

ハウジング１０内においては、操作弁１５に接続された第１空気通路１０ａと、スピンドル２０の外側において、スピンドル２０とは隔離された状態でスピンドル２０を囲む形態の第２空気通路１０ｂと、シリンダ３０を囲む戻し空気室１０ｃが形成される。第２空気通路１０ｂは蓄圧室５２と常時連通し、その内部には圧縮空気が常時溜められ、この圧縮空気が打ち込み動作に用いられる。第１空気通路１０ａは、後述するメインバルブ２６の開閉動作を圧縮空気によって制御するための通路である。

また、上記の構成によってシリンダ３０内の上側にはスライダ室が、下側にはシリンダ室３０ａが形成される。ただし、スライダ室は、スライダ２３の上側の空間や主ピストン部２５の側面とスピンドル２０の内面との間の空間等が連結して構成されているため、特にスライダ２３が上死点側にある図１においてはスライダ室は明瞭ではない。シリンダ３０における下側付近には、逆止弁を介してその周囲に形成された戻し空気室１０ｃと接続される圧縮空気流出孔３０ｂが存在する。この逆止弁によって、シリンダ室３０ａ内から戻し空気室１０ｃへの空気の流れを許容し、戻し空気室１０ｃ側からシリンダ室３０ａ側への空気の流れを抑制している。シリンダ３０における圧縮空気流出孔３０ｂの更に下側には、戻し空気室１０ｃ側からシリンダ室３０ａへの空気の流れを許容する圧縮空気流入孔３０ｃが形成される。

上記の構成においては、スライダ室に第２空気通路１０ｂ内の圧縮空気を導入することによって、打ち込み動作が開始される。この動作を行なうために、上記の構成要素には、空気を通過させる通気口やＯリングが適宜設けられる。以下に、この点について、スライダ２３、副ピストン部２４、主ピストン部２５等の動作に即して説明する。

スピンドル２０の側面には、筒吸気口２０ｂ、その下側に筒排気口２０ｃが設けられている。この筒吸気口２０ｂを介したスライダ室への圧縮空気の導入がメインバルブ２６で制御される。メインバルブ２６は上下方向に移動可能とされ、メインバルブ２６が下側に位置する場合にはスライダ室に圧縮空気が導入され（開状態）、メインバルブ２６が上側に位置する場合には、この圧縮空気の流れは遮断される。図１においては、メインバルブ２６が閉状態とされており、この開閉は、操作弁１５で制御される。操作弁が閉の場合にはメインバルブ２６の動作を制御するメインバルブ室に圧縮空気が溜められることによってメインバルブ２６は閉状態となり、操作弁１５が開放状態とされた場合にはメインバルブ室から第１空気通路１０ａを介して圧縮空気が抜かれることによってメインバルブ２６が開状態となる。

メインバルブ２６が開状態となりスライダ室に圧縮空気が導入された場合には、スライダ２３、副ピストン部２４、主ピストン部２５は下側に押し下げられ、打ち込み動作が行われる。この際の動作が効率的かつ円滑に行われるように、主ピストン部２５、副ピストン部２４の外周等には、適宜Ｏリングが装着されている。

また、ハウジング１０内には、シリンダ３０の周囲においてエアモータ２１を駆動させるための圧縮空気が流される第３空気通路（締め込み動作制御用空気通路）１０ｄが形成されている。プレート部３１には、シリンダ３０の内部とａと第３空気通路１０ｄとを連通させる通気孔３１ａが設けられている。主ピストン部２５が下降し、主ピストン部２５に装着されたＯリングが通気孔３１ａよりも下側となった場合には、スライダ室側の圧縮空気の一部が通気孔３１ａを介して第３空気通路１０ｄに流れる。このため、打ち込み動作が終了して主ピストン部２５が下降した状態において、第３空気通路１０ｄに圧縮空気が供給され、これによって、エアモータ２１を駆動して締め込み動作を行わせることができる。

ここで、第３空気通路１０ｄは、第２圧力調整器（第２圧力調整手段）３３、第４空気通路１０ｅを介して、エアモータ２１に接続される。第３空気通路１０ｄに供給される圧縮空気は、前記の通り、スライダ室から供給されるため、その圧力は、第１圧力調整器５３で調整された値（第１設定圧力）である。ここでは、エアモータ２１に供給される圧縮空気の圧力は、第２圧力調整器３３によって更に調整された値（第２設定圧力）とされる。なお、図１においては、第４空気通路１０ｅはハウジング１０から離間しているように示されているが、実際には、第２空気通路１０ｂ等と同様に、第４空気通路１０ｅも、ハウジング１０内に形成されている。

図２は、図１における第２圧力調整器３３付近の構造を拡大して示す断面図である。この第２圧力調整器３３においては、ケース３３１とキャップ３３２とが、その間にセパレータ３３３を介して組み合わされて構成される。これらが組み合わされた際に、セパレータ３３３を挟んでキャップ３３２側（図２における右側）には入力側の圧縮空気（第２圧力調整器３３による圧力調整前の圧縮空気）が流される空間である弁室３３２Ａが形成される。ここで、第２圧力調整器３３の入力側となるのは、第３空気通路１０ｄである。第３空気通路１０ｄ内の圧縮空気の圧力は、蓄圧室５２に溜められた圧縮空気の圧力（第１圧力調整器５３によって設定された第１設定圧力）と等しい。

弁室３３２Ａには、バネ３３４によって図中左側（セパレータ３３３側）に付勢される弁体３３５が設けられる。また、セパレータ３３３の左側には、ピストン３３６とセパレータ３３３との間にピストン室３３１Ａが、ピストン３３６の左側とケース３３１の左側面との間にバネ室３３１Ｂが形成されるように、ピストン３３６が設けられる。バネ室３３１Ｂにおいては、その一端がケース３３１の左側面に係止され、その他端がピストン３３６で係止されるバネ３３７が設けられるため、ピストン３３６は、バネ３３７によって右側（セパレータ３３３側）に付勢される。弁体３３５、ピストン３３６は、共にケース３３１等に対して図中左右方向に移動可能に設けられる。

セパレータ３３３には、これを図中左右方向に貫通する貫通孔３３３Ａが設けられている。ピストン３３６における右側には、細長い形状で右側に向かって突出するピストン軸部３３６Ａが、貫通孔３３３Ａを貫通するように設けられている。ピストン軸部３３６Ａと貫通孔３３３Ａの内面との間の隙間は、圧縮空気が弁室３３２Ａとピストン室３３１Ａとの間を障害なく流れる程度に広く設定される。また、ピストン軸部３３６Ａの右側端部は、弁体３３５の図中左側の面に形成された凹部に嵌合している。このため、ピストン３３６と弁体３３５とは、図２において一体となって左右方向に移動可能とされる。

図２においては、ピストン室３３１Ａにおいて、ピストン３３６がセパレータ３３３と当接している状態が示されている。一方、弁体３３５は、セパレータ３３３からは離間しているため、図２においては、弁体３３５の上下、貫通孔３３３Ａを通り、弁室３３２Ａに流入した圧縮空気は、ピストン室３３１Ａに流れる。ピストン室３３１Ａは、第２圧力調整器３３の出力側となる空間であり、第４空気通路１０ｅと連通する。このため、図２に示された状態においては、圧縮空気は上流側の弁室３３２Ａから下流側のピストン室３３１Ａ（第４空気通路１０ｅ）を介して第４空気通路１０ｅに流れる。ただし、ピストン３３６及び弁体３３５が図２の状態よりも左側に移動した場合には、弁体３３５が右側からセパレータ３３３と当接する。この場合、貫通孔３３３Ａは弁体３３５によって閉塞されるため、弁室３３２Ａからピストン室３３１Ａ側への空気の流れは遮断される。

ピストン３３６と弁体３３５の左右方向における位置は、弁体３３５が受ける力と、ピストン３３６が受ける力のバランスで定まる。全体として、これらの合力が右側に向かう場合には、貫通孔３３３Ａは弁体３３５によって閉塞されず、弁室３３２Ａからピストン室３３１Ａ側へ空気が流れる。全体としてこの合力が左側に向かう場合には、貫通孔３３３Ａは弁体３３５によって閉塞される。ここで、弁体３３５が受ける力は、バネ３３４と、蓄圧室５２側から供給された圧縮空気の圧力で定まる。一方、ピストン３３６が受ける力も、バネ３３７と、ピストン３３６が圧縮空気によって受ける力で定まる。このため、バネ３３４、３３７の設定によって、貫通孔３３３Ａが閉塞される際の、出力側（ピストン室３３１Ａ）側の圧力（第２設定圧力）を設定することができる。

このため、このねじ打機１においては、打ち込み動作において使用する圧縮空気の圧力を第１設定圧力、締め込み動作において使用する圧縮空気の圧力を第２設定圧力（第２設定圧力≦第１設定圧力）とすることができる。なお、上記の第２圧力調整器３３においては、第２設定圧力はバネ３３４、３３７によって設定されたが、特許文献１に記載された圧力調整器を第２圧力調整器として使用してもよい。この場合には、バネ３３４、３３７を固定した状態でも、ノブの操作によって、第２設定圧力を複数に切り替えることができる。

図３（ａ）（ｂ）、図４（ｃ）（ｄ）、図５（ｅ）は、このねじ打機１における動作を順次示す断面図である。ここで、圧縮空気の流れ、スライダ２３等の動きが矢印で示されている。

図３（ａ）においては、図１に示された状態（スライダ２３が上死点側に位置し、かつメインバルブ２６が閉となっている状態）から、射出部１２の下端側が被締結部材Ｓに押しつけられたことによってプッシュレバー１３が相対的に上側に移動している。また、トリガレバー１４が、上側に引かれている。これによって、操作弁１５が開放状態となり、メインバルブ室から第１空気通路１０ａを介して圧縮空気が抜かれ、メインバルブ２６が開状態に移行する。これによって、筒吸気口２０ｂを介してシリンダ室に圧縮空気が導入される。これによって、図３（ｂ）に示されるように、まず主ピストン部２５を下側に押し下げる力が発生し、主ピストン部２５が下降を開始して下側で副ピストン部２４と当接し、副ピストン部２４、スライダ２３、ドライバビット１１を押し下げ、打ち込み動作が行われる。この打ち込み動作に用いられる圧縮空気の圧力は、第１圧力調整器５３で設定された第１設定圧力である。

これによって、図４（ｃ）に示されるように、スライダ２３等が下降し、ねじＰの下端が僅かに被締結部材Ｓに打ち込まれる。この状態においては、主ピストン部２５に装着されたＯリングが通気孔３１ａよりも下側となる。これによって、スライダ室側の圧縮空気の一部が通気孔３１ａを介して第３空気通路１０ｄに流れる。この圧縮空気は、第１圧力調整器３３、第４空気通路１０ｅを介してエアモータ２１に供給され、これを駆動する。その後、この圧縮空気は排気通路５４を介して排出される。これによって、ねじＰに対して締め込み動作が行われる。

ここで、エアモータ２１を駆動する圧縮空気の圧力は、第２圧力調整器３３によって第２設定圧力となっている。すなわち、締め込み動作に用いられる圧縮空気の圧力は、第２設定圧力（≦第１設定圧力）である。これによって、図４（ｄ）に示されるように、ねじＰが被締結部材Ｓに締め込まれ、ドライバビット１１、スライダ２３、副ピストン部２４は、更に下降する。

これらは、図５（ｅ）に示されるように、副ピストン部２４がバンパ３２と当接するまで下降する。副ピストン部２４等がこの位置まで下降した際には、通気孔３１ａを介した第３空気通路１０ｄへの圧縮空気の流れが停止する。これにより、エアモータ２１が停止し、締め込み動作が終了する。

その後、操作弁１５が閉じ、メインバルブ２６が閉状態に移行すると、戻し空気室１０ｃ中の圧縮空気によって、スライダ２３等が上死点まで再び押し上げられ、図１の状態となる。これによって、再び上記の動作を行わせることができる。なお、このための機構については、特許文献１に記載の技術と同様である。

このように、上記ねじ打機１においては、第１設定圧力と第２設定圧力とを異なる値として、打ち込み動作における力と締め込み動作における力を個々に調整することができる。前記の通り、第２圧力調整器として特許文献１に記載の圧力調整器（第１圧力調整器５３と同様に設定圧力をノブ等の操作によって変えることができるもの）を用いることにより、第１設定圧力と第２設定圧力とを共に段階的に変えることも可能である。この場合には、打ち込み動作における力と締め込み動作における力を、より細かく段階的に変えることができる。

上記の構成において、第２圧力調整器は、構成に応じて、様々な箇所に設けることができる。図６は、こうした変形例（第１の変形例）となるねじ打機（打込機）２の構成を図１に対応させて示す図である。

このねじ打機２における、ドライバビット１１を下降・回転させるための機械的構成は前記のねじ打機１と同様であり、エアモータ２１を駆動させるための圧縮空気の流れが、前記のねじ打機１と異なっている。

このねじ打機２においても、ねじ打機１と同様に、主ピストン部２５、通気孔３１ａ、第３空気通路（締め込み動作制御用空気通路）１０ｄ等が設けられる。このため、打ち込み動作が終了し主ピストン部２５に装着されたＯリングが通気孔３１ａよりも下側となった場合に、スライダ室側の圧縮空気の一部が通気孔３１ａを介して第３空気通路１０ｄに流れる。前記のねじ打機１においては、この圧縮空気は第２圧力調整器３３に直接流入したのに対し、このねじ打機２においては、第３空気通路１０ｄは、パイロットバルブ制御通路１０ｆを介してパイロットバルブ７０と連通する。

パイロットバルブ７０は、パイロットバルブ制御通路１０ｆ内の空気の圧力に応じて開閉動作を行い、パイロットバルブ制御通路１０ｆ内の空気の圧力が高い場合（第３空気通路１０ｄに圧縮空気が供給された場合）には開状態となり、蓄圧室５２と第５空気通路１０ｇの一端とを連通させる。第５空気通路１０ｇの他端は、エアモータ２１の上部に隣接して設けられた第２圧力調整器３３の入力側（図２における弁室３３２Ａ）と連通する。第２圧力調整器３３の出力側（図２におけるピストン室３３１Ａ側）は、直接エアモータ２１と接続される。

このため、このねじ打機２においては、打ち込み動作に用いられた第３空気通路１０ｄ内の圧縮空気は、パイロットバルブ７０の開閉動作のためにのみ用いられ、この圧縮空気が直接エアモータ２１を駆動することはない。エアモータ２１を駆動させるのは、第２圧力調整器３３、第５空気通路１０ｇ、パイロットバルブ７０を介して接続された蓄圧室５２内の圧縮空気である。この構成においても、第２圧力調整器３３によって第２設定圧力に調整された圧縮空気によって、エアモータ２１が駆動される。この場合においても、蓄圧室５２内の圧縮空気の圧力は第１圧力調整器５３で第１設定圧力に調整されているため、第２設定圧力≦第１設定圧力となる。

この構成においても、上記のとおり、打ち込み動作に用いられる圧縮空気の圧力と、締め込み動作に用いられる圧縮空気の圧力とを異なる値とすることができる。ただし、このねじ打機２においては、締め込み動作において蓄圧室５２（エアプラグ５１）からエアモータ２１に達するまでの圧縮空気の経路が前記のねじ打機１とは大きく異なる。ねじ打機２におけるこの経路長はねじ打機１におけるこの経路長よりも大幅に短くなる。例えば、第１設定圧力が低い場合には、圧縮空気の流れる速度が遅くなるために、締め込み動作の開始タイミングが遅れるおそれがあるが、このねじ打機２においては、この経路長が短くなるために、この遅れを小さくすることができる。すなわち、上記の構成によって、締め込み動作の開始タイミングの制御性が高くなる。

また、このねじ打機２においては、第２圧力調整器３３は、ハウジング１０の上面近くのハンドル５０側に設けられる。この際、前記のねじ打機１と同様に、特許文献１に記載されたようなノブの操作によって設定圧力（第２設定圧力）の切り替えが可能な圧力調整器を第２圧力調整器として用いることができる。この場合、ノブをハウジング１０の上面のハンドル５０側に設けることができ、作業者がこのノブの操作を作業時に容易に行うことができる。すなわち、締め込み動作における力の切り替えを、作業者が作業の途中で容易に行うことができる。

第２の変形例となるねじ打機（打込機）３においては、パイロットバルブ７０を制御するための圧縮空気の流れは前記のねじ打機２と同様であるが、エアモータ２１を駆動させるための圧縮空気の経路が更に大きく異なる。図７は、このねじ打機３の構成を図１、６に対応させて示す図である。このねじ打機３においても、締め込み動作の開始はパイロットバルブ７０によって制御される。

このねじ打機３においては、ハンドル５０の後端部において、エアプラグ５１と直結した分岐室５５が設けられ、この分岐室５５と蓄圧室５２とが第１圧力調整器５３を介して接続される。このため、蓄圧室５２中の圧縮空気の圧力が第１設定圧力となり、この圧縮空気が前記のねじ打機１、２と同様に、打ち込み動作に使用される。一方、前記と同様のパイロットバルブ７０は、前記のねじ打機２において蓄圧室５２と接続されていた代わりに、分岐通路１０ｈを介して分岐室５５と接続される。分岐経路１０ｈを介してパイロットバルブ７０に供給された圧縮空気が、パイロットバルブ７０が開状態とされた場合に第５空気通路１０ｇ、第２圧力調整器３３を介してエアモータ２１に供給されることによって、締め込み動作が行われる。パイロットバルブ７０が第３空気通路１０ｄに圧縮空気が導入される（打ち込み動作が終了する）ことによって閉状態から開状態となる点については、ねじ打機２と同様である。なお、図７において、分岐経路１０ｈはハンドル５０、ハウジング１０から離間して示されているが、実際には分岐経路１０ｈは、ハンドル５０からハウジング１０の内部にされている。

このねじ打機３においても、打ち込み動作に用いられる圧縮空気は蓄圧室５２中の圧縮空気であり、その圧力は第１圧力調整器５３で設定された第１設定圧力である。一方、締め込み動作に用いられる圧縮空気の圧力が第２圧力調整器３３で第２設定圧力に設定される点については前記のねじ打機１、２と同様であるが、第２圧力調整器３３には第１圧力調整器５３で減圧される前の分岐室５５の圧縮空気が入力するため、第２設定圧力は第１設定圧力と無関係に設定することができる。このため、例えば第２設定圧力＞第１設定圧力とすることも可能である。この場合には、打ち込み動作における力を非常に弱くする一方で、締め込み動作における力を非常に強くすることができる。また、締め込み動作を行う際の分岐室５５（エアプラグ５１）からエアモータ２１に至るまでの圧縮空気の経路長が短くなるために締め込み動作の開始タイミングの制御性が高くなる点については、前記のねじ打機２と同様である。

このため、このねじ打機３においては、締め込み動作の開始タイミングの制御性が高くなり、かつ打ち込み動作、締め込み動作の各々における力を個別に調整することができ、その調整の自由度が特に高くなる。また、第２圧力調整器として、設定圧力（第２設定圧力）の切り替えが可能であるものが用いられる場合には、その切り替え操作を特に容易に行うことができる点についても、前記のねじ打機２と同様である。

上記の構成以外にも、打ち込み動作における力を制御するための第１圧力調整手段、締め込み動作における力を制御するための第２圧力調整手段を、ねじ打機（打込機）における異なる箇所に設置することができる。また、第１圧力調整手段、第２圧力調整手段として、上記の構成以外のものを適宜用いることができる。また、打ち込み動作、締め込み動作を行わせるための機構が異なる場合であっても、これらの動作を行わせるための動力源として外部から供給された圧縮空気が用いられる限りにおいて、上記のように第１圧力調整手段、第２圧力調整手段を独立させて設ける構成が有効であることは明らかである。

１、２、３ ねじ打機（打込機）
１０ ハウジング
１０ａ 第１空気通路
１０ｂ 第２空気通路
１０ｃ 戻し空気室
１０ｄ 第３空気通路（締め込み動作制御用空気通路）
１０ｅ 第４空気通路
１０ｆ パイロットバルブ制御通路
１０ｇ 第５空気通路
１０ｈ 分岐通路
１１ ドライバビット
１２ 射出部
１３ プッシュレバー
１４ トリガレバー
１５ 操作弁
２０ スピンドル
２０ｂ 筒吸気口
２０ｃ 筒排気口
２１ エアモータ
２２ 遊星歯車機構
２３ スライダ（ピストン）
２３Ａ エア遮断面
２４ 副ピストン部（ピストン）
２５ 主ピストン部（ピストン）
２６ メインバルブ
３０ シリンダ
３０ａ シリンダ室
３０ｂ 圧縮空気流出孔
３０ｃ 圧縮空気流入孔
３１ プレート部
３１ａ 通気孔
３２ バンパ
３３ 第２圧力調整器（第２圧力調整手段）
５０ ハンドル
５１ エアプラグ
５１ａ キャップ
５２ 蓄圧室
５３ 第１圧力調整器（第１圧力調整手段）
５４ 排気通路
５５ 分岐室
６０ マガジン
６１ ねじ送り部
７０ パイロットバルブ
３３１ ケース
３３１Ａ ピストン室
３３１Ｂ バネ室
３３２ キャップ
３３２Ａ 弁室
３３３ セパレータ
３３３Ａ 貫通孔
３３４、３３７ バネ
３３５ 弁体
３３６ ピストン
３３６Ａ ピストン軸部
Ｐ ねじ（止具部材）
Ｓ 被締結部材

Claims (8)

1. 打ち込み方向に沿って止具部材を被締結部材に打ち込む打ち込み動作と、前記止具部材を回転させ締め込む締め込み動作とを、外部から供給された圧縮空気を動力源として行う打込機であって、
   前記打ち込み動作に使用される圧縮空気の圧力を調整する第１圧力調整手段と、
   前記締め込み動作に使用される圧縮空気の圧力を調整し前記第１圧力調整手段とは別体とされた第２圧力調整手段と、
   を具備することを特徴とする打込機。
2. 前記止具部材と当接することによって前記打ち込み動作及び前記締め込み動作を行うドライバビットと、
   前記ドライバビットが装着され、前記打ち込み動作に際しては前記打ち込み方向に沿って移動し、前記締め込み動作に際しては前記打ち込み方向の周りで回転するピストンと、
   前記ピストンが内部に収容されるスピンドルと、
   圧縮空気が供給されることによって前記ピストンを回転させるエアモータと、
   を具備し、
   前記スピンドルの内部に圧縮空気を導入することによって前記打ち込み動作を行い、
   前記打ち込み動作の後に、圧縮空気を前記エアモータに供給することによって、前記締め込み動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の打込機。
3. 前記打ち込み動作の後に、前記打ち込み動作の際に前記スピンドルの内部に導入された圧縮空気が排出される経路であり前記スピンドルの外部に設けられた締め込み動作制御用空気通路を具備することを特徴とする請求項２に記載の打込機。
4. 外部から供給され前記第１圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を溜める蓄圧室を具備し、
   前記蓄圧室中の圧縮空気を前記スピンドルの内部に導入することによって前記打ち込み動作を行うことを特徴とする請求項３に記載の打込機。
5. 前記締め込み動作制御用空気通路中の圧縮空気を前記第２圧力調整手段に供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする請求項４に記載の打込機。
6. 前記締め込み動作制御用空気通路中の空気の圧力が高い場合に前記エアモータ側に圧縮空気を供給することによって前記締め込み動作を行わせるパイロットバルブを具備することを特徴とする請求項４に記載の打込機。
7. 前記パイロットバルブを介して前記第２圧力調整手段に前記蓄圧室から圧縮空気を供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする請求項６に記載の打込機。
8. 前記パイロットバルブを介して前記第２圧力調整手段に前記蓄圧室を介さずに外部から供給された圧縮空気を供給し、前記第２圧力調整手段によって圧力が調整された圧縮空気を前記エアモータに供給することによって前記締め込み動作を行うことを特徴とする請求項６に記載の打込機。

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