JP7769864B2 - Air Tools - Google Patents
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Description
本発明は、空圧工具に関する。 The present invention relates to pneumatic tools.
圧縮空気を駆動源とする空圧工具として、たとえば、板材、木材、石膏ボード、鋼板等の被加工材に係合する釘、ビス、ネイルなどのファスナを打ち込む打込機が知られている。駆動源となる圧縮空気は、たとえば、エアコンプレッサで生成され、エアホースを介して打込機に供給される。 A known example of a pneumatic tool powered by compressed air is a driving tool used to drive fasteners such as nails, screws, and nails into workpieces such as boards, wood, gypsum boards, and steel plates. The compressed air that serves as the driving source is generated, for example, by an air compressor and supplied to the driving tool via an air hose.
このような打込機は、たとえば、圧縮空気によって駆動されるピストンと、ピストンに装着されるドライバと、ピストンを収容するシリンダとを備える。ピストンが上死点付近に存在するときにシリンダの上室に圧縮空気を導入することにより、ピストン及びこれに装着されるドライバを下死点方向に移動させ、ドライバでファスナを打ち込むことが可能となる。 Such a driving tool, for example, comprises a piston driven by compressed air, a driver attached to the piston, and a cylinder that houses the piston. By introducing compressed air into the upper chamber of the cylinder when the piston is near top dead center, the piston and the driver attached to it can be moved toward bottom dead center, allowing the driver to drive the fastener.
ここで、エアホースを介して供給される圧縮空気の圧力は一定とは限らない。一方で、打ち込みの際の衝撃力は圧縮空気の圧力に依存する。このため、圧力を一定にするための減圧用の弁機構を内部に備える空圧工具が知られている。また、たとえ圧縮空気の圧力が一定であっても、ファスナや被加工材の種類に応じて、衝撃力を変更することが好ましい場合もある。このため、供給された圧縮空気の圧力を調整するための調圧用の弁機構を内部に備える空圧工具が知られている。調圧することにより、ファスナの打込量を調整することが可能となる。 However, the pressure of the compressed air supplied through the air hose is not necessarily constant. Meanwhile, the impact force during driving depends on the pressure of the compressed air. For this reason, pneumatic tools equipped with an internal pressure-reducing valve mechanism to maintain a constant pressure are known. Furthermore, even if the pressure of the compressed air is constant, it may be preferable to change the impact force depending on the type of fastener or workpiece. For this reason, pneumatic tools equipped with an internal pressure-regulating valve mechanism to adjust the pressure of the supplied compressed air are known. By adjusting the pressure, it becomes possible to adjust the driving depth of the fastener.
特許文献1には、圧縮空気の圧力を調節する弁機構を備えた打込工具が記載されている。具体的には、ハンドル内に設けられた蓄圧室と駆動用圧縮空気室の間に、調圧機構が設けられた打込工具が記載されている。 Patent Document 1 describes a driving tool equipped with a valve mechanism that adjusts the pressure of compressed air. Specifically, the tool has a pressure adjustment mechanism provided between a pressure accumulator chamber provided in the handle and a driving compressed air chamber.
特許文献2にも、圧縮空気の圧力を調節する弁機構を備えた打込工具が記載されている。具体的には、主流路を閉じる第1方向及び主流路を開く第2方向へ移動可能な弁体と、弁体に接続され、圧縮空気によって第1方向の圧力を受ける第1受圧面と第2方向の圧力を受ける第2受圧面及び第3受圧面とが設けられたピストンと、ピストンを第2方向へ常時付勢するスプリングとを有する打込工具が記載されている。 Patent Document 2 also describes a driving tool equipped with a valve mechanism that adjusts the pressure of compressed air. Specifically, the document describes a driving tool that includes a valve body that can move in a first direction to close the main flow path and a second direction to open the main flow path, a piston connected to the valve body and provided with a first pressure-receiving surface that receives pressure in the first direction from the compressed air and second and third pressure-receiving surfaces that receive pressure in the second direction, and a spring that constantly biases the piston in the second direction.
しかしながら、このような打込工具において、減圧乃至調圧のための弁機構(以下、「弁機構」又は「調圧機構」と総称する。)は、打込工具の大型化の要因となる。大型化を抑制するために、打込工具のグリップの内部に弁機構を配設しようとする場合、グリップの壁面によって径方向が制限されてしまうため、レイアウトできる空間が限られてしまう。一方で特許文献1及び特許文献2に記載される打込工具のように、グリップの端部に弁機構を配設すると、エアプラグが打込工具から大きく突出してしまうため、打込工具の全長が大きくなってしまう。そこで本発明は、全長を短くすることが可能となる打込工具を提供することを目的とする。 However, in such driving tools, the valve mechanism for reducing or regulating pressure (hereinafter collectively referred to as the "valve mechanism" or "pressure regulation mechanism") causes the driving tool to become larger. If the valve mechanism is located inside the grip of the driving tool to prevent the tool from becoming larger, the radial direction is restricted by the wall surface of the grip, limiting the available layout space. On the other hand, if the valve mechanism is located at the end of the grip, as in the driving tools described in Patent Documents 1 and 2, the air plug protrudes significantly from the driving tool, increasing the overall length of the driving tool. Therefore, an object of the present invention is to provide a driving tool that can be made shorter in overall length.
また、調圧機構のバネ荷重は、設定圧に応じて大きくなる。比較的高圧で作動する釘打ち機等の空圧工具では、調圧機構の操作荷重が大きいためユーザが調圧機構を操作しにくいことがあった。そこで、本発明は、調圧機構の操作荷重を低減可能な調圧器及び該調圧器を備えた空圧工具を提供することを目的とする。 In addition, the spring load of the pressure regulating mechanism increases according to the set pressure. In pneumatic tools such as nail guns that operate at relatively high pressures, the pressure regulating mechanism requires a large operating load, making it difficult for users to operate the mechanism. Therefore, the present invention aims to provide a pressure regulator that can reduce the operating load of the pressure regulating mechanism, and a pneumatic tool equipped with such a pressure regulator.
また、空圧工具に供給される圧縮空気の圧力は、種々の要因で変動することがある。直動型の調圧機構では、調圧機構よりも上流側の圧縮空気の圧力である一次圧が下がると、調圧機構よりも下流側の圧縮空気の圧力である二次圧が上がることが知られている。そのため、調圧機構で所望の圧力を設定しても、設定とは異なる圧力に二次圧が調整されてファスナの打込量がばらついてしまうおそれがある。そこで、本発明は、一次圧が変動しても二次圧が影響を受けにくい空圧工具を提供することを目的とする。 Furthermore, the pressure of compressed air supplied to pneumatic tools can fluctuate due to various factors. It is known that with a direct-acting pressure regulating mechanism, when the primary pressure, which is the pressure of the compressed air upstream of the pressure regulating mechanism, drops, the secondary pressure, which is the pressure of the compressed air downstream of the pressure regulating mechanism, rises. Therefore, even if the desired pressure is set with the pressure regulating mechanism, the secondary pressure may be adjusted to a pressure different from the setting, which could result in variations in the amount of fastener driving. Therefore, the present invention aims to provide a pneumatic tool in which the secondary pressure is less affected by fluctuations in the primary pressure.
本開示は、空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具である。この空圧工具は、供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を有し、調圧機構は、空気取入口とエアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、弁体に対し、流路を開放するように付勢力を与える弾性体と、エアチャンバ内の空気圧を受けて、流路を閉止する向きの付勢力を弾性体に作用させる受圧部材を備え、弾性体は、弁体よりも空気取入口に近い位置に配置される。 The present disclosure relates to a pneumatic tool equipped with a drive mechanism that is driven by compressed air supplied from an air intake. This pneumatic tool has an air chamber that stores the supplied compressed air, and a pressure adjustment mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber. The pressure adjustment mechanism includes a valve body that opens and closes a flow path connecting the air intake and the air chamber, an elastic body that applies a biasing force to the valve body to open the flow path, and a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and applies a biasing force to the elastic body in a direction to close the flow path. The elastic body is located closer to the air intake than the valve body.
上記態様において、弁体及び弾性体は、第1軸上に配設され、空気取入口から調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸してもよい。 In the above aspect, the valve body and elastic body may be arranged on a first axis, and at least a portion of the flow path from the air intake to the pressure adjustment mechanism may extend along a second axis that is substantially parallel to the first axis.
上記態様において、空気取入口から調圧機構に至るまでの流路は、第1方向に延伸する部分を有し、第1方向について、弾性体が設けられる領域と、少なくとも一部が重複してもよい。 In the above aspect, the flow path from the air intake to the pressure adjustment mechanism may have a portion extending in the first direction, and may at least partially overlap with the region in which the elastic body is provided in the first direction.
上記態様において、受圧部材は、弁体と弾性体との間に配設され、弾性体により弁体を押圧するピストン部品であってもよい。 In the above aspect, the pressure-receiving member may be a piston component disposed between the valve body and the elastic body, and pressing the valve body with the elastic body.
上記態様において、弾性体が発揮する付勢力を調整する調整部をさらに備えてもよい。 The above aspect may further include an adjustment unit that adjusts the biasing force exerted by the elastic body.
上記態様において、空圧工具は、ファスナを打ち出す打込工具に適用されてもよい。さらに、弾性体は、弁体に、第1方向の付勢力を与えるように構成され、受圧部材は、弁体に、第1方向の反対方向の第2方向の付勢力を与えるように構成され、空気取入口から調圧機構に至るまでの流路は、圧縮空気を第1方向に進行させる流路を備えてもよい。なお、圧縮空気以外の圧縮流体に本発明を適用することも可能である。 In the above aspect, the pneumatic tool may be applied to a driving tool that drives out fasteners. Furthermore, the elastic body may be configured to apply a biasing force to the valve body in a first direction, and the pressure-receiving member may be configured to apply a biasing force to the valve body in a second direction opposite to the first direction, and the flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism may include a flow path that allows compressed air to travel in the first direction. Note that the present invention can also be applied to compressed fluids other than compressed air.
また、本開示は、圧縮流体で駆動する駆動機構と、駆動機構に圧縮流体を供給する弁機構とを備える空圧工具を提供する。空圧工具の外方から内方に向かう第1方向に進行する方向に、プラグ、弾性体、該弾性体により押圧されるピストン部品及び該ピストン部品により押圧される弁体がこの順番に配設される。また、弁体が配設される弁室と、プラグ内の流路とを連通する流路が形成されている。 The present disclosure also provides a pneumatic tool including a drive mechanism driven by compressed fluid and a valve mechanism that supplies compressed fluid to the drive mechanism. Arranged in this order along a first direction, from the outside to the inside of the pneumatic tool, are a plug, an elastic body, a piston component pressed by the elastic body, and a valve element pressed by the piston component. A flow path is also formed that connects the valve chamber in which the valve element is located with a flow path within the plug.
また、本開示は、空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具であって、供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を含み、調圧機構は、空気取入口とエアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、弁体に対し、流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、エアチャンバ内の空気圧を受けて、流路を閉止する向きに弾性体を押圧する受圧部材と、弁体に作用する弾性体の付勢力について、通常状態と、該通常状態よりも小さい付勢力を発揮する荷重低減状態との切替が可能である荷重低減機構と、を備えている。 The present disclosure also provides a pneumatic tool equipped with a drive mechanism powered by compressed air supplied from an air intake port, including an air chamber that stores the supplied compressed air, and a pressure adjustment mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber. The pressure adjustment mechanism includes a valve body that opens and closes a flow path connecting the air intake port and the air chamber, an elastic body that applies a biasing force to the valve body in a direction that opens the flow path, a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and presses the elastic body in a direction that closes the flow path, and a load reduction mechanism that can switch the biasing force of the elastic body acting on the valve body between a normal state and a load-reduced state in which a biasing force smaller than that in the normal state is exerted.
上記態様において、通常状態から荷重低減状態に切り替わるとき、支持部が移動してもよい。 In the above aspect, the support portion may move when switching from the normal state to the load reduction state.
上記態様において、弾性体の付勢力をユーザが操作できる操作入力部を更に備え、該操舵入力部に入力された操作に連動して、通常状態から荷重低減状態に切り替わってもよい。 In the above aspect, an operation input unit may be further provided that allows the user to operate the biasing force of the elastic body, and the state may be switched from the normal state to the load reduction state in conjunction with an operation input to the steering input unit.
上記態様において、筒状に形成された内筒部を更に備え、支持部は、内筒部に外嵌され、該内筒部に沿って摺動可能な外筒部であり、弾性体は、内筒部を貫通してピストン部品に対向してもよい。 In the above aspect, the piston may further include an inner cylindrical portion formed in a cylindrical shape, the support portion being an outer cylindrical portion fitted onto the inner cylindrical portion and slidable along the inner cylindrical portion, and the elastic body may pass through the inner cylindrical portion and face the piston component.
上記態様において、弁体及び弾性体は、第1軸上に配設され、空気取入口から調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸し、弾性体は、弁体よりも空気取入口に近い位置に配置されていてもよい。 In the above aspect, the valve body and elastic body may be arranged on a first axis, and at least a portion of the flow path from the air intake to the pressure adjustment mechanism may extend along a second axis that is substantially parallel to the first axis, with the elastic body being positioned closer to the air intake than the valve body.
上記態様において、支持部に面し、該支持部を挟んで弁体とは逆側に区画された閉鎖空間である荷重解放領域と、荷重解放領域に、弁体よりも上流側の圧縮空気を導入可能な加圧流路と、荷重解放領域に導入された圧縮空気を調圧機構の外部へ排出可能な減圧流路と、減圧流路を開閉する荷重解放バルブと、を有していてもよい。 In the above aspect, the pressure regulator may have a load release region, which is a closed space that faces the support portion and is partitioned on the opposite side of the support portion from the valve body; a pressurized flow path that can introduce compressed air upstream of the valve body into the load release region; a reduced pressure flow path that can discharge the compressed air introduced into the load release region to the outside of the pressure adjustment mechanism; and a load release valve that opens and closes the reduced pressure flow path.
上記態様において、荷重解放バルブは、操作入力部の操作に従動して開弁し、荷重解放領域が減圧されることにより、支持部が弁体の位置する側とは逆側に移動してもよい。 In the above aspect, the load release valve may open in response to operation of the operation input unit, and the support portion may move to the side opposite the side where the valve body is located as the load release region is depressurized.
また、本開示は、圧縮空気の圧力を調整する調圧器であって、圧縮空気が供給される空気取入口と、圧力調整された圧縮空気を取り出す空気取出口とを連通する流路を開閉する弁体と、弁体に対し、流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、弁体よりも下流側の空気圧を受けて、弁体が流路を閉止する向きに弾性体を押圧する受圧部材と、を備え、弁体に作用する圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を含み、調圧機構は、空気取入口とエアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、弁体に対し、流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、エアチャンバ内の空気圧を受けて、流路を閉止する向きに弾性体を押圧する受圧部材と、を備え、受圧部材には、エアチャンバ内の空気圧を受けて流路を閉止する向きに押圧される第2受圧面が設けられている。受圧部材又は該受圧部材に当接する部材には、第2受圧面よりも小さく形成されており、弁体よりも上流側の空気圧を受けて流路を開放する向きに押圧される第3受圧面が設けられている。 The present disclosure also provides a pressure regulator that adjusts the pressure of compressed air, comprising: a valve element that opens and closes a flow path connecting an air intake port to which compressed air is supplied and an air outlet port from which pressure-regulated compressed air is extracted; an elastic body that applies a biasing force to the valve element in a direction that opens the flow path; and a pressure-receiving member that receives air pressure downstream of the valve element and presses the elastic body in a direction that closes the flow path, and includes a pressure regulating mechanism that adjusts the pressure of compressed air acting on the valve element; the pressure regulating mechanism comprises: a valve element that opens and closes the flow path connecting the air intake port and an air chamber; an elastic body that applies a biasing force to the valve element in a direction that opens the flow path; and a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and presses the elastic body in a direction that closes the flow path, and the pressure-receiving member is provided with a second pressure-receiving surface that is pressed in a direction that closes the flow path by air pressure in the air chamber. The pressure-receiving member or a member that abuts against the pressure-receiving member is provided with a third pressure-receiving surface that is smaller than the second pressure-receiving surface and is pressed in a direction to open the flow path when it receives air pressure upstream of the valve body.
上記態様において、弁体及び弾性体は、第1軸上に配設され、空気取入口から調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸してもよい。 In the above aspect, the valve body and elastic body may be arranged on a first axis, and at least a portion of the flow path from the air intake to the pressure adjustment mechanism may extend along a second axis that is substantially parallel to the first axis.
上記態様において、弁体よりも上流側の空気圧を第3受圧面に作用させるバイパス流路が第2軸と第1軸とに跨って形成されていてもよい。 In the above aspect, a bypass flow path may be formed across the second shaft and the first shaft, allowing air pressure upstream of the valve body to act on the third pressure-receiving surface.
上記態様において、受圧部材は、弁体と弾性体との間に配設され、弾性体により弁体を押圧するピストン部品であってもよい。 In the above aspect, the pressure-receiving member may be a piston component disposed between the valve body and the elastic body, and pressing the valve body with the elastic body.
上記態様において、受圧部材に当接可能な内筒部と、該内筒部に沿って摺動可能な外筒部と、を更に備え、第3受圧面は、外筒部と内筒部との間に設けられていてもよい。 The above aspect may further include an inner cylindrical portion that can contact the pressure-receiving member and an outer cylindrical portion that can slide along the inner cylindrical portion, and the third pressure-receiving surface may be provided between the outer cylindrical portion and the inner cylindrical portion.
本発明によれば、全長を短くすることが可能となる打込工具を提供することができる。あるいは、本発明によれば、調圧機構の操作荷重を低減させることができる調圧器及び該調圧器を備えた空圧工具を提供することができる。あるいは、一次圧が変動しても二次圧が影響を受けにくい空圧工具を提供することができる。 The present invention can provide a driving tool that can be shortened in overall length. Alternatively, the present invention can provide a pressure regulator that can reduce the operating load of the pressure regulating mechanism, and a pneumatic tool equipped with the pressure regulator. Alternatively, the present invention can provide a pneumatic tool in which the secondary pressure is less affected by fluctuations in the primary pressure.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施形態のみに限定する趣旨ではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to these embodiments alone.
以下、第1実施形態に係る空圧工具を説明する。図1は、第1実施形態に係る釘打工具(「空圧工具」の一例)の断面図である。便宜的に、図1における紙面上方向及び紙面下方向を、単に、上方向及び下方向と呼び、同図における紙面左方向及び右方向を、それぞれ、第1方向D1及び第2方向D2(第1方向D1の反対方向)と呼ぶ場合がある。図1に示される釘打工具10の場合、第2方向D2側とは、グリップ32のグリップエンド側であり、第1方向D1側とは、本体側である。 The pneumatic tool according to the first embodiment will be described below. Figure 1 is a cross-sectional view of the nailing tool (an example of a "pneumatic tool") according to the first embodiment. For convenience, the upward and downward directions on the paper in Figure 1 may be simply referred to as the upward and downward directions, and the leftward and rightward directions on the paper in the same figure may be referred to as the first direction D1 and the second direction D2 (the opposite direction to the first direction D1), respectively. In the case of the nailing tool 10 shown in Figure 1, the second direction D2 side is the grip end side of the grip 32, and the first direction D1 side is the main body side.
[空圧工具の全体構成の一例] [An example of the overall configuration of a pneumatic tool]
釘打工具(「打込工具」の一例)は、圧縮空気を駆動源として釘(「ファスナ」の一例)を打ち込むための空圧工具である。釘打工具10は、圧縮空気で駆動する駆動機構20と、駆動機構に圧縮空気を供給するためのレギュレータ50(「調圧機構」の一例)を備える。 A nail driving tool (an example of a "driving tool") is a pneumatic tool that uses compressed air as a power source to drive nails (an example of a "fastener"). The nail driving tool 10 includes a drive mechanism 20 that is driven by compressed air, and a regulator 50 (an example of a "pressure adjustment mechanism") that supplies compressed air to the drive mechanism.
駆動機構20は、圧縮空気によって上下に往復運動する打込ピストン22と、打込ピストン22を収容する円筒状の打込シリンダ24と、打込ピストン22に取り付けられて打込ピストン22と一体的に移動し、釘に打撃を加えるためのドライバ26と、ドライバ26が侵入して釘に打撃を加えるために下方向に延伸するノーズ28と、ノーズ28に釘を供給する釘を収容するためのマガジン30とを備える。 The drive mechanism 20 comprises a driving piston 22 that reciprocates up and down using compressed air, a cylindrical driving cylinder 24 that houses the driving piston 22, a driver 26 that is attached to the driving piston 22 and moves integrally with the driving piston 22 to strike the nail, a nose 28 that extends downward so that the driver 26 can penetrate and strike the nail, and a magazine 30 that stores nails that are supplied to the nose 28.
さらに釘打工具10は、使用者が把持するグリップ32と、グリップ32内に設けられるエアチャンバ34と、エアチャンバ34に貯留される圧縮空気の打込シリンダ24内への流入を制御するためのメインバルブ(ヘッドバルブ)36とを備える。レギュレータ50は、外部のエアコンプレッサからエアホース(不図示)を介して供給される圧縮空気を減圧し、エアチャンバ34に供給する。 The nailing tool 10 also includes a grip 32 that is held by the user, an air chamber 34 provided within the grip 32, and a main valve (head valve) 36 for controlling the flow of compressed air stored in the air chamber 34 into the driving cylinder 24. The regulator 50 reduces the pressure of compressed air supplied from an external air compressor via an air hose (not shown) and supplies it to the air chamber 34.
このような釘打工具10において、ユーザがトリガ38を押下すると、メインバルブ36が開いて、エアチャンバ34内の圧縮空気が打込シリンダ24内の上室に流入する。その結果、打込ピストン22が下方向に移動し、打込ピストン22に取り付けられているドライバ26が釘を打撃することにより、釘を下方向に打ち出す。 When the user presses the trigger 38 in this nail driving tool 10, the main valve 36 opens, allowing compressed air from the air chamber 34 to flow into the upper chamber of the driving cylinder 24. As a result, the driving piston 22 moves downward, and the driver 26 attached to the driving piston 22 strikes the nail, driving it downward.
[調圧機構の基本構成] [Basic configuration of pressure regulation mechanism]
以下、図面を用いてレギュレータ50(「調圧機構」の一例)の構成について説明する。図2は、釘打工具10に組み付ける前の、単体のレギュレータ50を第2方向D2から見た先端視である。なお、組み付け後は、図1における釘打工具10の内部から第2方向D2にレギュレータ50を見た図に相当する。図3A乃至Dは、それぞれ、図2におけるA-A断面図、B-B断面図、C-C断面図、D-D断面図である。図4は、弁室64の圧縮流体が二次圧領域AR2に流入するときのA-A断面図の一部拡大図であり、図5は、二次圧領域AR2の圧縮流体が排気されるときのA-A断面図の一部拡大図である。 The configuration of the regulator 50 (an example of a "pressure regulating mechanism") will be described below with reference to the drawings. Figure 2 shows the front end of the regulator 50 alone, as viewed from the second direction D2, before it is assembled to the nail driving tool 10. Note that after assembly, the view corresponds to the regulator 50 as viewed from inside the nail driving tool 10 in the second direction D2 in Figure 1. Figures 3A to 3D are cross-sectional views A-A, B-B, C-C, and D-D in Figure 2, respectively. Figure 4 is a partial enlarged view of the A-A cross-sectional view when compressed fluid in the valve chamber 64 flows into the secondary pressure region AR2, and Figure 5 is a partial enlarged view of the A-A cross-sectional view when compressed fluid in the secondary pressure region AR2 is exhausted.
レギュレータ50は、外部から圧縮空気の供給を受けるためのプラグ62(「空気取入口」の一例))と、プラグ62が接続される第1エンドキャップ58と、第1エンドキャップ58内に設けられるエアフィルタ60と、第1エンドキャップ58から第1流路CH1を通過して弁室64内に侵入した圧縮空気によって第2方向D2に押圧される弁体52と、弁体52を第2方向D2に押圧する弁バネ68と、弁体52に対して第2方向D2側に配設され、弁体52に第1方向D1に向かう力を作用させるメインバネ54(「弾性体」の一例)とを備える。 The regulator 50 includes a plug 62 (an example of an "air intake") for receiving a supply of compressed air from the outside, a first end cap 58 to which the plug 62 is connected, an air filter 60 provided within the first end cap 58, a valve element 52 that is pressed in the second direction D2 by compressed air that passes through the first flow path CH1 from the first end cap 58 and enters the valve chamber 64, a valve spring 68 that presses the valve element 52 in the second direction D2, and a main spring 54 (an example of an "elastic body") that is disposed on the second direction D2 side of the valve element 52 and applies a force to the valve element 52 in the first direction D1.
さらにレギュレータ50は、弁体52とメインバネ54との間に配設されるピストン56(「ピストン部品」の一例)と、メインバネ54に対して第2方向D2側に配設され、メインバネ54の端部を第1方向D1に押圧することによりメインバネ54を支持する調整ねじ66(「ねじ部品」の一例)を備える。 The regulator 50 further includes a piston 56 (an example of a "piston component") disposed between the valve body 52 and the main spring 54, and an adjustment screw 66 (an example of a "screw component") disposed on the second direction D2 side of the main spring 54 and supporting the main spring 54 by pressing the end of the main spring 54 in the first direction D1.
なお、レギュレータ50は、駆動機構20に供給する圧縮空気の圧力を変更し調圧する調圧機構及び調圧の際の操作荷重を低減するための荷重低減機構として、調整ねじ66のほか、ダイヤル80、スペーサ72、カムプレート82、荷重解放バルブ84(図3Cに示す)、荷重解放ピストン86を備える。これら構成については後に詳述する。 In addition to the adjustment screw 66, the regulator 50 also includes a dial 80, a spacer 72, a cam plate 82, a load release valve 84 (shown in Figure 3C), and a load release piston 86 as a pressure adjustment mechanism that changes and adjusts the pressure of the compressed air supplied to the drive mechanism 20, and a load reduction mechanism that reduces the operating load during pressure adjustment. These components will be described in detail later.
プラグ62は、外部から圧縮空気の供給を受けるための部品である。プラグ62の一方の端部は、エアホース(不図示)を接続可能に構成される。このため、エアコンプレッサによって生成された圧縮空気を、エアホースを介してプラグ62に供給することが可能である。プラグ62の他方の端部は、第1エンドキャップ58に接続される。このとき、プラグ62内に形成された流路は、第1エンドキャップ58内に形成された第1流路CH1に連通する。 The plug 62 is a component for receiving a supply of compressed air from an external source. One end of the plug 62 is configured to allow connection to an air hose (not shown). This allows compressed air generated by an air compressor to be supplied to the plug 62 via the air hose. The other end of the plug 62 is connected to the first end cap 58. In this case, the flow path formed in the plug 62 communicates with the first flow path CH1 formed in the first end cap 58.
プラグ62は、第2軸AX2上に(第2軸AX2と同軸となるように)取り付けられる。後述する第1軸AX1と、第2軸AX2は、離間する二つの略平行な軸である。また、第1軸AX1及び第2軸AX2は、第1方向D1及び第2方向D2と平行である。 The plug 62 is attached on the second axis AX2 (so as to be coaxial with the second axis AX2). The first axis AX1 and the second axis AX2, which will be described later, are two substantially parallel axes that are spaced apart. The first axis AX1 and the second axis AX2 are also parallel to the first direction D1 and the second direction D2.
プラグ62が取り付けられる第1エンドキャップ58内及び第1エンドキャップ58から弁体52が配設される弁室64に至るまでの部品内には、プラグ62から供給された圧縮空気を弁室64内に供給するための第1流路CH1が形成される。図3Aに示されるとおり、弁室64は、第1エンドキャップ58の第2方向D2端部よりも第1方向D1に進行した位置、かつ、第2軸AX2と垂直方向に離間した第1軸AX1上に配設されるため、第1流路CH1は、圧縮空気を第1方向D1に進行させる部分と、第2軸AX2から第1軸AX1に進行させる部分を有する。 A first flow path CH1 is formed within the first end cap 58, to which the plug 62 is attached, and within the components extending from the first end cap 58 to the valve chamber 64 in which the valve body 52 is disposed. This allows compressed air from the plug 62 to flow into the valve chamber 64. As shown in FIG. 3A , the valve chamber 64 is located further in the first direction D1 than the second direction D2 end of the first end cap 58 and on the first axis AX1, which is spaced perpendicular to the second axis AX2. Therefore, the first flow path CH1 has a portion that allows compressed air to flow in the first direction D1 and a portion that allows compressed air to flow from the second axis AX2 to the first axis AX1.
本実施形態の第1流路CH1のうち第1方向D1に進行させる部分は、第2軸AX2上に形成される流路を含んでいる。ただし、第1流路CH1のうち第1方向D1に進行させる部分は、必ずしも、第1方向D1と平行な第2軸AX2上に形成される必要はなく、たとえば、第1方向D1に対して鋭角をなすように形成されてもよい。 In this embodiment, the portion of the first flow path CH1 that travels in the first direction D1 includes a flow path formed on the second axis AX2. However, the portion of the first flow path CH1 that travels in the first direction D1 does not necessarily have to be formed on the second axis AX2 that is parallel to the first direction D1; for example, it may be formed so as to form an acute angle with respect to the first direction D1.
弁体52は、ピストン56とともに、弁体52よりも下流側の二次圧を調整するための部品である。具体的には、弁体52は、下流側の二次圧が低下した際に第1方向D1に移動することによって一次圧を有する上流側の圧縮流体を下流側に流入させることにより、所定圧力になるまで二次圧を上昇させる。ここで、一次圧とは、弁体52よりも上流側の圧力である。また、二次圧とは、弁体52よりも下流側の圧力である。 The valve element 52, together with the piston 56, is a component that adjusts the secondary pressure downstream of the valve element 52. Specifically, when the downstream secondary pressure drops, the valve element 52 moves in the first direction D1, allowing upstream compressed fluid with a primary pressure to flow downstream, thereby increasing the secondary pressure to a predetermined pressure. Here, the primary pressure is the pressure upstream of the valve element 52. The secondary pressure is the pressure downstream of the valve element 52.
本実施形態に係る弁体52は、図3A等に示されるように、第1方向D1側に位置し、円筒状に形成される円筒部52Bと、これと一体的に形成され、第2方向D2側に位置し、円筒部52Bよりも大きな径の底面を有する円錐台状に形成される円錐台部52Aを有する。更に、円錐台部52Aには、円錐台部52Aの頂面から円筒部52Bに向かって延在する穴部が形成される。 As shown in Figure 3A and other figures, the valve body 52 according to this embodiment has a cylindrical portion 52B located on the first direction D1 side and formed in a cylindrical shape, and a truncated cone portion 52A located on the second direction D2 side and formed integrally therewith and formed in a truncated cone shape with a bottom surface having a larger diameter than the cylindrical portion 52B. Furthermore, a hole is formed in the truncated cone portion 52A, extending from the top surface of the truncated cone portion 52A toward the cylindrical portion 52B.
円形状に形成される円錐台部52Aの頂面のうち、外縁部分は、弁座に支持され、外縁部分よりも中心側の領域及び穴部の表面は、二次圧の圧縮流体に露出する。弁体52のその他の部分、すなわち、少なくとも円筒部52B及び円錐台部52Aの各底面及び各側面は、一次圧の圧縮流体に露出する。 The outer edge of the circular top surface of the truncated cone portion 52A is supported by the valve seat, while the area toward the center of the outer edge and the surface of the hole are exposed to the compressed fluid of the secondary pressure. The remaining portions of the valve body 52, i.e., at least the bottom and side surfaces of the cylindrical portion 52B and the truncated cone portion 52A, are exposed to the compressed fluid of the primary pressure.
弁体52は弁室64内に第1軸AX1上に(第1軸AX1と同軸となるように)配設されている。弁室64には第1流路CH1が連通しているため、弁室64内は一次圧を有する圧縮流体が存在する。弁体52の第1方向D1を向いた底面(「一次圧領域に露出する第1受圧面」の一例)は、弁室64内の空間に露出しているため、弁体52は、一次圧を有する圧縮流体によって第2方向D2に押圧される。 The valve element 52 is disposed on the first axis AX1 (coaxially with the first axis AX1) within the valve chamber 64. Because the first flow path CH1 is connected to the valve chamber 64, compressed fluid having a primary pressure is present within the valve chamber 64. The bottom surface of the valve element 52 facing the first direction D1 (an example of a "first pressure-receiving surface exposed to the primary pressure region") is exposed to the space within the valve chamber 64, and therefore the valve element 52 is pressed in the second direction D2 by the compressed fluid having a primary pressure.
さらに、同図に示されるように、弁体52は、弁体52に対して第1方向D1側に配設される圧縮バネである弁バネ68によって支持されている。このため、弁体52は、弁バネ68の圧縮量に応じた付勢力と、弁体52の第1方向D1を向いた表面に露出する一次圧を有する圧縮流体の圧力によって、第2方向D2に押圧される。なお、弁バネ68は、レギュレータ50の第1方向D1端部に設けられる第2エンドキャップ70に取り付けられる部品に設けられる円筒状の空間内に、円筒部52Bを囲むように配設され、その端部は、円錐台部52Aの底面に係合する。 Furthermore, as shown in the figure, the valve element 52 is supported by a valve spring 68, which is a compression spring disposed on the first direction D1 side of the valve element 52. Therefore, the valve element 52 is pressed in the second direction D2 by a biasing force corresponding to the compression amount of the valve spring 68 and the pressure of the compressed fluid having a primary pressure exposed on the surface of the valve element 52 facing the first direction D1. The valve spring 68 is disposed so as to surround the cylindrical portion 52B within a cylindrical space provided in a component attached to the second end cap 70 provided at the first direction D1 end of the regulator 50, and its end engages with the bottom surface of the truncated cone portion 52A.
一方で、弁体52の第2方向D2を向いた頂面は、ピストン56及び弁体52を支持する弁座によって第1方向D1に押圧される。ピストン56は、メインバネ54によって第1方向D1に押圧されるから、メインバネ54は、ピストン56を介して弁体52を第1方向D1に押圧するといえる。さらに、弁体52の頂面の一部は、二次圧領域AR2に露出する。このため、弁体52は、メインバネ54の圧縮量に応じた付勢力と、弁体52の第2方向D2を向いた表面に露出する二次圧を有する圧縮流体による圧力によって、第1方向D1に押圧され、かつ、弁座によって第2方向D2への移動が規制されるように構成される。このような弁体52を含む調圧の作用については、後に詳述する。 Meanwhile, the top surface of the valve disc 52 facing the second direction D2 is pressed in the first direction D1 by the piston 56 and the valve seat that supports the valve disc 52. Because the piston 56 is pressed in the first direction D1 by the main spring 54, the main spring 54 can be said to press the valve disc 52 in the first direction D1 via the piston 56. Furthermore, a portion of the top surface of the valve disc 52 is exposed to the secondary pressure region AR2. Therefore, the valve disc 52 is pressed in the first direction D1 by the biasing force corresponding to the compression amount of the main spring 54 and the pressure of the compressed fluid having a secondary pressure exposed on the surface of the valve disc 52 facing the second direction D2, and movement in the second direction D2 is restricted by the valve seat. The pressure regulation function including the valve disc 52 will be described in detail later.
二次圧が所定圧力となる平衡状態にあるとき、弁体52の頂面の一部は、弁座に密着しているため、弁室64(「一次圧領域」の一例)と、弁体52に対して第2方向D2側の領域である二次圧領域AR2は、連通しない。しかしながら、二次圧が低下すると弁体52は、後述するように第1方向D1に弁座から離れるように移動するため(図4参照)、弁室64と下流側の二次圧領域AR2とが連通し、一次圧を有する圧縮流体が下流側に流入するため、二次圧を高めることが可能になる。 When the secondary pressure is in equilibrium at a predetermined pressure, a portion of the top surface of the valve disc 52 is in close contact with the valve seat, preventing communication between the valve chamber 64 (an example of a "primary pressure region") and the secondary pressure region AR2, which is the region on the second direction D2 side of the valve disc 52. However, when the secondary pressure decreases, the valve disc 52 moves in the first direction D1 away from the valve seat (see Figure 4), as described below. This connects the valve chamber 64 to the downstream secondary pressure region AR2, allowing compressed fluid at primary pressure to flow downstream, thereby increasing the secondary pressure.
ピストン56は、メインバネ54による付勢力を弁体52に伝えて弁体52を第1方向D1に押圧する。また、二次圧が所定圧力よりも上昇した場合、二次圧領域AR2内の圧縮流体を排気させ、二次圧を下げる。 The piston 56 transmits the biasing force of the main spring 54 to the valve element 52, pressing the valve element 52 in the first direction D1. Furthermore, if the secondary pressure rises above a predetermined pressure, the piston 56 exhausts the compressed fluid in the secondary pressure region AR2, lowering the secondary pressure.
ピストン56は第1軸AX1上に(第1軸AX1と同軸になるように)配設されている。二次圧領域AR2は、駆動機構20に圧縮流体を供給するための第2流路CH2(「二次圧流路」の一例)に連通しており、ピストン56の第1方向D1を向いた表面(「二次圧領域に露出する第2受圧面」の一例)は二次圧領域AR2に露出しているため、ピストン56は、二次圧を有する圧縮流体によって第2方向D2に押圧される。つまり、第2受圧面は、エアチャンバ34内の空気圧を受けて流路CH1,CH2を閉止する向きに押圧される。 The piston 56 is disposed on the first axis AX1 (so as to be coaxial with the first axis AX1). The secondary pressure region AR2 is connected to a second flow path CH2 (an example of a "secondary pressure flow path") that supplies compressed fluid to the drive mechanism 20. The surface of the piston 56 facing the first direction D1 (an example of a "second pressure-receiving surface exposed to the secondary pressure region") is exposed to the secondary pressure region AR2, so the piston 56 is pressed in the second direction D2 by the compressed fluid having a secondary pressure. In other words, the second pressure-receiving surface is pressed in a direction that closes the flow paths CH1 and CH2 due to the air pressure in the air chamber 34.
また、ピストン56の第2方向D2端部には、第1軸AX1を中心軸とする円筒状の空間(バネ座)が設けられ、この円筒状の空間内には、メインバネ54が配設される。ピストン56は、圧縮バネであるメインバネ54によって第1方向D1に押圧される。なお、この円筒状の空間は、大気圧に維持される。 A cylindrical space (spring seat) with the first axis AX1 as its central axis is provided at the end of the piston 56 in the second direction D2, and the main spring 54 is disposed within this cylindrical space. The piston 56 is pressed in the first direction D1 by the main spring 54, which is a compression spring. This cylindrical space is maintained at atmospheric pressure.
さらに、ピストン56の第1方向D1端部は、第1軸AX1を中心軸とする円筒状に延伸して弁体52の頂面に当接する。この円筒状に延伸している部分内には、大気圧に維持される円筒状の空間に連通する貫通孔Hが形成されている。 Furthermore, the end of the piston 56 in the first direction D1 extends cylindrically with the first axis AX1 as its central axis and abuts against the top surface of the valve body 52. Within this cylindrically extending portion, a through-hole H is formed that communicates with a cylindrical space maintained at atmospheric pressure.
二次圧が所定圧力となる平衡状態にあるとき、ピストン56に対して第1方向D1に向かう力を作用させるメインバネ54からの付勢力と、第2方向D2に向かう力を作用させる二次圧の圧縮空気及び弁体52から受ける力が釣り合うため、ピストン56は移動しない。 When the secondary pressure reaches a predetermined equilibrium pressure, the biasing force from the main spring 54, which applies a force in the first direction D1 to the piston 56, is balanced with the force from the compressed air of the secondary pressure and the valve body 52, which applies a force in the second direction D2, so the piston 56 does not move.
しかしながら、二次圧が所定圧力より低下すると、二次圧を有する圧縮空気が第2受圧面においてピストン56を第2方向D2に押圧する力が低下するため、ピストン56及びこれに押圧される弁体52は、第1方向D1に移動する。このため、弁体52から構成される弁が吸気方向に開く(図4参照)。したがって、一次圧領域である弁室64と二次圧領域AR2が連通し、一次圧を有する圧縮空気が下流側に流入するため、二次圧を増圧させることが可能になる。二次圧が所定圧力まで上昇すると、弁体52が第2方向D2に戻り弁が閉じるため、平衡状態になる。 However, when the secondary pressure drops below a predetermined pressure, the force with which the compressed air having secondary pressure presses the piston 56 in the second direction D2 at the second pressure-receiving surface decreases, causing the piston 56 and the valve element 52 pressed thereby to move in the first direction D1. As a result, the valve formed by the valve element 52 opens in the intake direction (see Figure 4). This connects the valve chamber 64, which is the primary pressure region, with the secondary pressure region AR2, allowing compressed air having primary pressure to flow downstream, increasing the secondary pressure. When the secondary pressure rises to a predetermined pressure, the valve element 52 returns to the second direction D2, closing the valve and achieving equilibrium.
一方で、二次圧が所定圧力より上昇した場合、二次圧を有する圧縮空気がピストン56の第2受圧面を第2方向D2に押圧する力が増加するため、ピストン56は、第2方向D2に移動する。このため、弁座に拘束されるために第2方向D2に移動しない弁体52と、ピストン56との間にわずかな間隙が形成される(図5参照)。 On the other hand, when the secondary pressure rises above a predetermined pressure, the force with which the compressed air having the secondary pressure presses the second pressure-receiving surface of the piston 56 in the second direction D2 increases, causing the piston 56 to move in the second direction D2. As a result, a small gap is formed between the piston 56 and the valve element 52, which is restrained by the valve seat and cannot move in the second direction D2 (see Figure 5).
ピストン56の円筒状に延伸している部分内には、貫通孔Hが形成されているため、このとき、弁体52から構成される弁が排気方向に開き、図5の矢印に示されるように貫通孔Hを介して二次圧領域AR2の圧縮空気が大気圧に維持される空間に排気される。したがって、二次圧を減圧させることが可能になる。二次圧が減圧され、所定圧力まで低下すると、ピストン56は、第1方向D1に戻るため平衡状態になる。以上のような動作により、レギュレータ50は、二次圧を所定圧力に維持することが可能に構成されている。たとえば、二次圧の所定圧力は、2.3MPaに設定される。ただし、本発明は、その他の構成を有する調圧機構に適用することが可能である。 A through-hole H is formed within the cylindrically extending portion of the piston 56. At this time, the valve formed by the valve element 52 opens in the exhaust direction, and the compressed air in the secondary pressure region AR2 is exhausted through the through-hole H into a space maintained at atmospheric pressure, as shown by the arrow in Figure 5. This makes it possible to reduce the secondary pressure. When the secondary pressure is reduced to a predetermined pressure, the piston 56 returns to the first direction D1, achieving an equilibrium state. Through the above operation, the regulator 50 is configured to maintain the secondary pressure at a predetermined pressure. For example, the predetermined secondary pressure is set to 2.3 MPa. However, the present invention can be applied to pressure regulating mechanisms with other configurations.
メインバネ54は、ピストン56を介して弁体52を第1方向D1に押圧する。メインバネ54は、第1軸AX1上に(第1軸AX1と同軸になるように)配設されている。メインバネ54は、二次圧が低下したときに、弁バネ68によって第2方向D2に押圧されている弁体52を第1方向D1に移動させる必要があるため、弁バネ68よりも強い力で弁体52を押圧可能に構成されている。 The main spring 54 presses the valve element 52 in the first direction D1 via the piston 56. The main spring 54 is arranged on the first axis AX1 (so as to be coaxial with the first axis AX1). When the secondary pressure drops, the main spring 54 is required to move the valve element 52, which is pressed in the second direction D2 by the valve spring 68, in the first direction D1. Therefore, the main spring 54 is configured to be able to press the valve element 52 with a force stronger than that of the valve spring 68.
メインバネ54の第1方向D1端部は、ピストン56に当接し、第2方向D2端部は、調整ねじ66に支持される。このため、調整ねじ66の位置を変更することにより、または、調整ねじ66とメインバネ54との間に座金などを挿入することにより、メインバネ54の初期荷重を調整することが可能である。 The first direction D1 end of the main spring 54 abuts the piston 56, and the second direction D2 end is supported by the adjustment screw 66. Therefore, the initial load of the main spring 54 can be adjusted by changing the position of the adjustment screw 66 or by inserting a washer or the like between the adjustment screw 66 and the main spring 54.
調整ねじ66は、メインバネ54を第1方向D1に押圧する。また、調整ねじ66は、第1軸AX1上に(第1軸AX1と同軸になるように)配設されている。すなわち、弁体52、ピストン56、メインバネ54、調整ねじ66は、第1軸AX1上に、釘打工具10の外方に向かう第2方向D2に、この順番で配設されている。また、プラグ62及び第1流路CH1の少なくとも一部は、第2軸AX2上に配設されている。 The adjustment screw 66 presses the main spring 54 in the first direction D1. The adjustment screw 66 is also arranged on the first axis AX1 (so as to be coaxial with the first axis AX1). That is, the valve body 52, piston 56, main spring 54, and adjustment screw 66 are arranged in this order on the first axis AX1 in the second direction D2 toward the outside of the nail driving tool 10. The plug 62 and at least a portion of the first flow path CH1 are also arranged on the second axis AX2.
このため、ダイヤル80を外し、調整ねじ66の位置を変更するか、または、座金などを挿入することにより、メインバネ54の第2方向D2端部の位置を容易に調整することが可能となる。メインバネ54の初期荷重が低圧側に変動すれば空圧工具の作動不良が発生し、高圧側に変動すれば駆動機構による圧縮空気の消費量が増加しレギュレータを搭載するメリットが減殺されるところ、本実施形態に係る釘打工具10によれば、調整ねじ66が、弁体52、ピストン56及びメインバネ54よりも外方側に配設されるから、メインバネ54の初期荷重の調整が容易になる。したがって、釘打工具10の組付け性を向上させることが可能となる。 As a result, the position of the end of the main spring 54 in the second direction D2 can be easily adjusted by removing the dial 80 and changing the position of the adjustment screw 66 or by inserting a washer or similar. If the initial load of the main spring 54 fluctuates toward the low pressure side, the pneumatic tool will malfunction, while if it fluctuates toward the high pressure side, the amount of compressed air consumed by the drive mechanism will increase, thereby negating the benefits of incorporating a regulator. However, with the nailing tool 10 according to this embodiment, the adjustment screw 66 is positioned outward of the valve body 52, piston 56, and main spring 54, making it easy to adjust the initial load of the main spring 54. This makes it possible to improve the ease of assembly of the nailing tool 10.
すなわち、バネは、1つ1つ荷重特性のばらつきが大きいという特性を有するため、同じようにレギュレータを組付けただけでは、空圧工具ごとに異なる荷重特性を有するレギュレータを搭載することになってしまう。そこで、レギュレータを組み付けた後に、座金を挿入したり、初期荷重の調整用ネジを調整したりすることにより、レギュレータの荷重特性のばらつきをなくすことが行われている。 In other words, because springs have large variations in load characteristics, simply assembling regulators in the same way means that each pneumatic tool will be equipped with a regulator with different load characteristics. Therefore, after assembling the regulator, washers are inserted or the initial load adjustment screw is adjusted to eliminate variations in the regulator's load characteristics.
荷重特性の調整の際、バネの一端とピストンとの接触状態は維持しなければならないため、バネの他端側に調圧機構を設ける必要がある。しかしながら、従来の空圧工具の場合、バネはピストンよりも空圧工具の内側に設けられていたため、調圧機構もピストンよりも空圧工具の内側に設けられる。このような状態で調圧機構を操作するために、調圧機構の操作部を空圧工具から露出させることも考え得るが、そのためにはエアチャンバとして使用させるグリップに穴を開けなければならず現実的でない。 When adjusting the load characteristics, one end of the spring must maintain contact with the piston, so a pressure adjustment mechanism must be installed on the other end of the spring. However, in conventional pneumatic tools, the spring is installed further inside the pneumatic tool than the piston, so the pressure adjustment mechanism is also installed further inside the pneumatic tool than the piston. In order to operate the pressure adjustment mechanism in this situation, it is possible to consider exposing the operating part of the pressure adjustment mechanism from the pneumatic tool, but this would require drilling a hole in the grip used as the air chamber, which is not practical.
本実施形態に係る釘打工具10は、弾性体であるメインバネ54が弁体52よりも外側、すなわち、空気取入口に近い位置に配置されるから、メインバネ54の荷重特性のばらつきを容易に調整することが可能となる。 In the nailing tool 10 according to this embodiment, the main spring 54, which is an elastic body, is positioned outside the valve body 52, i.e., closer to the air intake, making it possible to easily adjust for variations in the load characteristics of the main spring 54.
さらに、弁体52、ピストン56及びメインバネ54は、第1軸AX1上に配設される一方、弁体52よりも上流のプラグ62は、第1軸AX1とは異なる第2軸AX2上に配設される。このような構成の結果、プラグ62を従来よりも第1方向側に移動させ、プラグ62の全体ではなく第2方向D2端部のみが釘打工具10の他の部分から突出するように配設することが可能となる(図1参照)。 Furthermore, the valve body 52, piston 56, and main spring 54 are disposed on a first axis AX1, while the plug 62, which is upstream of the valve body 52, is disposed on a second axis AX2 that is different from the first axis AX1. As a result of this configuration, the plug 62 can be moved further in the first direction than before, and only the end of the plug 62 in the second direction D2 can be disposed so that it protrudes from the rest of the nail driving tool 10, rather than the entire plug 62 (see Figure 1).
このとき、第1方向D1において、メインバネ54が設けられる領域(メインバネ54の第1方向D1端部から第2方向D2端部までの領域)と、第1流路CH1が設けられる領域は、少なくとも一部が重複する。特に、本実施形態に示されるレギュレータ50の場合、第1方向D1において、メインバネ54が設けられる領域及びピストン56が設けられる領域は、第1流路CH1が設けられる領域(第1エンドキャップ58の第2方向D2端部から弁室64に至る流路の第1方向D1端部)に包含される。このような構成の結果、レギュレータ50の第1方向D1の全長W(図3Aに示す)を従来技術と比較して小さくすることが可能となる。すなわち、プラグ62の突出量を抑え、釘打工具10の全長を短くすることが可能となる。 In this case, the region in the first direction D1 where the main spring 54 is provided (the region from the first direction D1 end of the main spring 54 to the second direction D2 end) and the region in which the first flow path CH1 is provided at least partially overlap. In particular, in the case of the regulator 50 shown in this embodiment, the region in the first direction D1 where the main spring 54 is provided and the region in which the piston 56 is provided are encompassed within the region in which the first flow path CH1 is provided (the first direction D1 end of the flow path from the second direction D2 end of the first end cap 58 to the valve chamber 64). As a result of this configuration, the overall length W (shown in FIG. 3A) of the regulator 50 in the first direction D1 can be made shorter than in the prior art. In other words, the amount of protrusion of the plug 62 can be reduced, thereby shortening the overall length of the nail driving tool 10.
さらに、第2軸AX2上の領域に余裕ができるため、図3Aに示されるように、第2軸AX2上に(第2軸AX2と同軸となるように)、大型のエアフィルタ60を設けることが可能になる。その結果、レギュレータ50の内部に粉塵が混入し、弁体52などと噛み合ってしまうことにより、レギュレータ50が正常に動作できなくなる可能性を低減することが可能となる。ただし、エアフィルタ60を設けずに、または、小型化し、プラグ62をさらに第1方向D1側に配設してもよい。 Furthermore, because there is more space on the second axis AX2, it is possible to install a large air filter 60 on the second axis AX2 (so that it is coaxial with the second axis AX2), as shown in Figure 3A. As a result, it is possible to reduce the possibility that dust will get inside the regulator 50 and become caught in the valve body 52, etc., causing the regulator 50 to malfunction. However, the air filter 60 may not be installed or may be made smaller, and the plug 62 may be positioned further toward the first direction D1.
[荷重低減機構] [Load Reduction Mechanism]
以下、図6Aから図9を参照してレギュレータ50が備える調圧機構及び荷重低減機構について説明する。調圧機構により、レギュレータ50は、二次圧を調整することが可能となる。したがって、ファスナや被加工材の種類に応じて、釘打工具10の衝撃力を変更することが可能となる。また、本実施形態に係る荷重低減機構により、調圧する際に、使用者にかかる負荷を一時的に低減することが可能となる。 The pressure adjustment mechanism and load reduction mechanism provided in the regulator 50 will be described below with reference to Figures 6A to 9. The pressure adjustment mechanism allows the regulator 50 to adjust the secondary pressure. This makes it possible to change the impact force of the nailing tool 10 depending on the type of fastener or workpiece. Furthermore, the load reduction mechanism of this embodiment makes it possible to temporarily reduce the load on the user when adjusting the pressure.
まず、各機構の概要について説明し、次いで、各機構の具体的構成について説明する。調圧機構は、前述した弁体52、メインバネ54、受圧部材に加えて、ダイヤル80と、スペーサ72と、調整ねじ66と、をさらに備える。また、荷重低減機構は、カムプレート82、荷重解放バルブ84、荷重解放ピストン86を備える。 First, an overview of each mechanism will be provided, followed by a description of the specific configuration of each mechanism. In addition to the valve body 52, main spring 54, and pressure-receiving member described above, the pressure adjustment mechanism further comprises a dial 80, a spacer 72, and an adjustment screw 66. The load reduction mechanism also comprises a cam plate 82, a load release valve 84, and a load release piston 86.
荷重解放ピストン86は、メインバネ54の第2方向D2の端部を支持する支持部の一例であり、ピストン56よりも第2方向D2側に位置しる。荷重解放ピストン86は、ピストン56に対して相対移動できる。荷重解放ピストン86は、ダイヤル80等の操作入力部に操作が入力されるとき、弁体52が位置する第1方向D1側とは逆側の第2方向D2側に移動する。 The load release piston 86 is an example of a support part that supports the end of the main spring 54 in the second direction D2, and is located closer to the piston 56 in the second direction D2. The load release piston 86 can move relative to the piston 56. When an operation is input to an operation input part such as the dial 80, the load release piston 86 moves in the second direction D2, which is opposite the first direction D1 on which the valve body 52 is located.
調圧機構は、ユーザがダイヤル80(「操作入力部」の一例)を回すことにより、メインバネ54の第2方向D2端部の位置を規定する部品である「支持部」の位置を変更させる。メインバネ54の第2方向D2端部の位置に応じて、メインバネ54の圧縮量が変動する。そのため、荷重解放ピストン86の位置を変更することで二次圧を調圧することが可能になる。本実施形態では、ダイヤル80とともに回転するスペーサ72と第1エンドキャップ58との接触部にスロープを設けることで、ダイヤル80(スペーサ72)の回転位置によって、第1エンドキャップ58に対するスペーサ72の位置が軸方向に変位するように構成されている。 The pressure adjustment mechanism changes the position of the "support portion," which is a component that determines the position of the end of the main spring 54 in the second direction D2, when the user turns the dial 80 (an example of an "operation input portion"). The amount of compression of the main spring 54 varies depending on the position of the end of the main spring 54 in the second direction D2. Therefore, it is possible to adjust the secondary pressure by changing the position of the load release piston 86. In this embodiment, a slope is provided at the contact point between the spacer 72, which rotates with the dial 80, and the first end cap 58, so that the position of the spacer 72 relative to the first end cap 58 changes axially depending on the rotational position of the dial 80 (spacer 72).
メインバネ54の第2方向D2端部の位置を規定する部品はスペーサ72と一体に構成されているので、ダイヤル80の操作によって、メインバネ54の第2方向D2端部の位置を変位させ、メインバネ54のばね力を調整することができる。さらに、スペーサ72は荷重解放ピストン86と一体に構成されるので、荷重解放ピストン86のD1方向の軸力によって、メインバネ54の第2方向D2端部の位置を規定する部品を、ばねを圧縮する方向(D1方向)へ押圧する力が発生する。 The part that determines the position of the second direction D2 end of the main spring 54 is configured as one piece with the spacer 72, so by operating the dial 80, the position of the second direction D2 end of the main spring 54 can be displaced and the spring force of the main spring 54 can be adjusted. Furthermore, because the spacer 72 is configured as one piece with the load release piston 86, the axial force of the load release piston 86 in the D1 direction generates a force that presses the part that determines the position of the second direction D2 end of the main spring 54 in the direction that compresses the spring (D1 direction).
荷重低減機構は、ダイヤル80を回したときにメインバネ54を伸長させる。メインバネ54が伸長すると、メインバネ54から調整ねじ66に作用する付勢力を弱めることが可能になるため、調圧時の操作荷重を低減することが可能になる。本実施形態では、荷重解放ピストン86の第2方向D2を向いた面を一次圧領域である荷重解放領域AR3に露出させることにより、通常時において、荷重解放ピストン86が第1方向に押圧されるように構成されている。荷重解放領域AR3は、荷重解放ピストン86に面し、この荷重解放ピストン86を挟んで弁体52とは逆側(第2方向D2側)に区画された閉鎖空間である。 The load reduction mechanism extends the main spring 54 when the dial 80 is turned. When the main spring 54 extends, the biasing force acting from the main spring 54 on the adjustment screw 66 can be weakened, thereby reducing the operating load during pressure adjustment. In this embodiment, the surface of the load release piston 86 facing the second direction D2 is exposed to the load release area AR3, which is the primary pressure area, so that under normal conditions, the load release piston 86 is pressed in the first direction. The load release area AR3 is a closed space that faces the load release piston 86 and is partitioned on the opposite side of the load release piston 86 from the valve body 52 (the second direction D2 side).
ダイヤル80を回すと、ダイヤル80の操作に従動する荷重解放バルブ84により、荷重解放領域AR3が大気圧に開放され、または、減圧されるように構成されている。その結果、荷重解放ピストン86が第2方向D2に移動可能となるため、メインバネ54を自然長乃至自然長近くまで伸長させることが可能となる。したがって、メインバネ54から調整ねじ66に作用する付勢力を弱めることが可能となる。調整ねじ66は、ダイヤル80に係合しているため、ダイヤル80を回した際に使用者にかかる負荷を低減することが可能となる。以下、具体的な構成について概説する。 When the dial 80 is turned, the load release valve 84, which operates in response to the operation of the dial 80, opens the load release area AR3 to atmospheric pressure or reduces the pressure. As a result, the load release piston 86 is able to move in the second direction D2, allowing the main spring 54 to extend to its natural length or close to its natural length. This makes it possible to weaken the biasing force acting from the main spring 54 on the adjustment screw 66. Because the adjustment screw 66 is engaged with the dial 80, it is possible to reduce the load on the user when turning the dial 80. The specific configuration is outlined below.
図6Aは、図3Cに示されたダイヤル80を第1方向D1から見た拡大図である。図6Bは、図6Aに示されたダイヤル80を回動させて操作を入力した状態を示す拡大図である。ダイヤル80は、図6A及び図6Bに示すように、第1軸AX1を中心に回動可能に構成されている。ダイヤル80は、略円盤状に形成された内側ダイヤル801と、内側ダイヤル801を径方向外側から囲繞する外側ダイヤル802と、内側ダイヤル801と外側ダイヤル802とを連結する弾性部材803と、を含んでいる。弾性部材803は、例えばゴム等から円柱状に形成されている。内側ダイヤル801の外周面と外側ダイヤル802の内周面とには、弾性部材803を収容する凹部が形成されている。 Figure 6A is an enlarged view of the dial 80 shown in Figure 3C as viewed from the first direction D1. Figure 6B is an enlarged view showing the state in which the dial 80 shown in Figure 6A has been rotated to input an operation. As shown in Figures 6A and 6B, the dial 80 is configured to be rotatable about a first axis AX1. The dial 80 includes an inner dial 801 formed in a substantially disk shape, an outer dial 802 that surrounds the inner dial 801 from the outside in the radial direction, and an elastic member 803 that connects the inner dial 801 and the outer dial 802. The elastic member 803 is formed in a cylindrical shape from, for example, rubber. Recesses that accommodate the elastic member 803 are formed in the outer peripheral surface of the inner dial 801 and the inner peripheral surface of the outer dial 802.
内側ダイヤル801は、前述した調整ねじ66に固定されており、該調整ねじ66を介して荷重解放ピストン86に固定されている。後述する荷重解放バルブ84が開放されていない状態では、内側ダイヤル801に作用するメインバネ54からの付勢力が大きい。そのため、外側ダイヤル802をつまんでダイヤル80を回動させようとすると、回転抵抗が大きい内側ダイヤル801が回動しない一方、外側ダイヤル802のみが弾性部材803を弾性変形させながら内側ダイヤル801に対して回動する。 The inner dial 801 is fixed to the aforementioned adjustment screw 66 and is fixed to the load release piston 86 via the adjustment screw 66. When the load release valve 84 (described later) is not open, the biasing force from the main spring 54 acting on the inner dial 801 is strong. Therefore, when an attempt is made to rotate the dial 80 by pinching the outer dial 802, the inner dial 801, which has a high rotational resistance, does not rotate, while only the outer dial 802 rotates relative to the inner dial 801 while elastically deforming the elastic member 803.
図7は、図6Bに示されたダイヤル80を斜めから見た斜視図である。図7に示されるように、ダイヤル80は、カムプレート82と当接しており、ダイヤル80の外側ダイヤル802が回動するとカムプレート82が第1方向D1に変位するように構成されている。具体的には、外側ダイヤル802の、カムプレート82と当接する面には、複数の凸部81Aが第1軸AX1を中心に回転対称に周期的に設けられている。 Figure 7 is an oblique view of the dial 80 shown in Figure 6B. As shown in Figure 7, the dial 80 abuts against the cam plate 82, and is configured so that when the outer dial 802 of the dial 80 rotates, the cam plate 82 is displaced in the first direction D1. Specifically, on the surface of the outer dial 802 that abuts against the cam plate 82, multiple protrusions 81A are periodically arranged in rotational symmetry around the first axis AX1.
一方でカムプレート82の、外側ダイヤル802と当接する面には、複数の凹部81Bが第1軸AX1を中心に回転対称に同一周期で設けられる。このような構成により、外側ダイヤル802の回動に伴い、凸部81Aと凹部81Bが対向するときと、そうでないときで、カムプレート82の第1方向D1の位置を変位させることが可能となる。 On the other hand, the surface of the cam plate 82 that abuts against the outer dial 802 has multiple recesses 81B arranged at the same interval and rotationally symmetrical about the first axis AX1. This configuration makes it possible to displace the position of the cam plate 82 in the first direction D1 as the outer dial 802 rotates, depending on whether the protrusions 81A and recesses 81B face each other or not.
図7に示されるように、カムプレート82は、荷重解放バルブ84の第2方向D2端部に当接する。このため、カムプレート82の第1方向D1への変位に伴って、荷重解放バルブ84は、第1方向D1に変位する。荷重解放バルブ84は、第1方向D1に変位すると、閉弁状態から開弁状態に切り替わる。 As shown in FIG. 7, the cam plate 82 abuts against the second direction D2 end of the load release valve 84. Therefore, as the cam plate 82 displaces in the first direction D1, the load release valve 84 displaces in the first direction D1. When the load release valve 84 displaces in the first direction D1, it switches from a closed state to an open state.
移動前の閉弁状態において、荷重解放バルブ84のOリング84Aは、対向する円筒状の内壁面に押し付けられるため、荷重解放領域AR3及びこれに連通する減圧流路AR32を、大気圧に開放されている開放領域AR4に対してシールする。荷重解放領域AR3は加圧流路AR31(図3A参照)によって第1流路CH1に連通しているため、荷重解放領域AR3及び減圧流路AR32は、一次圧に維持される。荷重解放バルブ84がカムプレート82により第1方向D1へ変位すると、閉弁状態から開弁状態に切り替わり、荷重解放領域AR3は、大気圧に開放され、または、減圧される。 In the closed state before movement, the O-ring 84A of the load release valve 84 is pressed against the opposing cylindrical inner wall surface, sealing the load release area AR3 and the pressure reduction flow path AR32 connected to it from the open area AR4, which is open to atmospheric pressure. Because the load release area AR3 is connected to the first flow path CH1 via the pressurized flow path AR31 (see Figure 3A), the load release area AR3 and the pressure reduction flow path AR32 are maintained at the primary pressure. When the load release valve 84 is displaced in the first direction D1 by the cam plate 82, it switches from the closed state to the open state, and the load release area AR3 is opened to atmospheric pressure or depressurized.
図8は、開弁状態においてメインバネ54が自然長に伸長したときのA-A断面図の一部拡大図である。図8に示されるように、荷重解放バルブ84に対向する円筒状の内壁面は、荷重解放バルブ84が第1方向D1に移動したときにOリング84Aと十分に当接しないようにわずかに径大に形成されている。このため、荷重解放バルブ84が第1方向D1に移動したとき、荷重解放領域AR3及びこれに連通する減圧流路AR32は、大気圧に開放される開放領域AR4に対して完全にシールされず、連通する開弁状態となる。 Figure 8 is a partially enlarged view of the A-A cross section when the main spring 54 is extended to its natural length in the open valve state. As shown in Figure 8, the cylindrical inner wall surface facing the load release valve 84 is formed with a slightly larger diameter so that it does not fully abut against the O-ring 84A when the load release valve 84 moves in the first direction D1. Therefore, when the load release valve 84 moves in the first direction D1, the load release area AR3 and the pressure reduction flow path AR32 communicating with it are not completely sealed from the open area AR4, which is open to atmospheric pressure, and enters an open valve state in which they are connected.
その結果、荷重解放ピストン86を第1方向D1に押圧していた荷重解放領域AR3内の圧縮空気は排気され、荷重解放ピストン86は、第2方向D2に移動可能な状態となる。そのため、メインバネ54は、荷重解放ピストン86を第2方向D2に移動させながら伸長する。したがってメインバネ54から調整ねじ66に作用する付勢力を弱めることが可能となる。 As a result, the compressed air in the load release area AR3 that had been pressing the load release piston 86 in the first direction D1 is exhausted, and the load release piston 86 becomes movable in the second direction D2. Therefore, the main spring 54 extends while moving the load release piston 86 in the second direction D2. This makes it possible to weaken the biasing force acting from the main spring 54 on the adjustment screw 66.
前述した内側ダイヤル801に作用するメインバネ54の付勢力が弱まると、内側ダイヤル801の回転抵抗が大きく下がる。図6Bに示されたように弾性変形した弾性部材803の復元力により、内側ダイヤル801が外側ダイヤル802と同じ位置まで回転して図6Aに示された状態に復帰する。これにより、再び、凸部と凹部が対向すると、カムプレート82は、第2方向D2に変位する。その結果、荷重解放バルブ84も、第2方向D2に変位し、初期位置に復帰する。なお、荷重解放バルブ84を第2方向D2に付勢するための圧縮バネを荷重解放バルブ84の第1方向D1端部に設けてもよい。 When the biasing force of the main spring 54 acting on the inner dial 801 weakens, the rotational resistance of the inner dial 801 drops significantly. As shown in FIG. 6B, the restoring force of the elastically deformed elastic member 803 causes the inner dial 801 to rotate to the same position as the outer dial 802, returning to the state shown in FIG. 6A. As a result, when the convex and concave portions face each other again, the cam plate 82 is displaced in the second direction D2. As a result, the load release valve 84 is also displaced in the second direction D2 and returns to its initial position. A compression spring for biasing the load release valve 84 in the second direction D2 may be provided at the end of the load release valve 84 facing the first direction D1.
荷重解放バルブ84が第2方向D2に変位し元の位置に復帰すると、再び荷重解放領域AR3及びこれに連通する減圧流路AR32は、大気圧に開放される開放領域AR4に対してシールされる。荷重解放領域AR3は、図3Aに示された加圧流路AR31により第1流路CH1と連通しているため、一次圧に上昇する。その結果、荷重解放ピストン86が第1方向D1に変位する。 When the load release valve 84 is displaced in the second direction D2 and returns to its original position, the load release area AR3 and the pressure reduction flow path AR32 connected to it are again sealed against the open area AR4, which is open to atmospheric pressure. Because the load release area AR3 is connected to the first flow path CH1 via the pressure reduction flow path AR31 shown in Figure 3A, the pressure rises to the primary pressure. As a result, the load release piston 86 is displaced in the first direction D1.
その結果、メインバネ54が圧縮され、第2方向D2端部において荷重解放ピストン86によって支持されるピストン56がメインバネ54により第1方向D1に押圧される。図示した例では、スペーサ72と荷重解放ピストン86とが一体構造物として構成されている。スペーサ72と荷重解放ピストン86とを別々に形成し、それらを互いに固定してもよい。荷重解放領域AR3が一次圧に上昇したとき、荷重解放ピストン86がスペーサ72とともに第1方向D1に移動する。 As a result, the main spring 54 is compressed, and the piston 56, which is supported by the load release piston 86 at the end in the second direction D2, is pressed in the first direction D1 by the main spring 54. In the illustrated example, the spacer 72 and the load release piston 86 are configured as an integrated structure. The spacer 72 and the load release piston 86 may also be formed separately and fixed to each other. When the load release area AR3 rises to the primary pressure, the load release piston 86 moves in the first direction D1 together with the spacer 72.
メインバネ54の第2方向D2端部の位置も第1方向D1に変位するが、このとき、ダイヤル80とともに回動するスペーサ72に設けられたスロープが第1エンドキャップ58に当接することで、荷重解放ピストン86の第1方向D1への変位量が決定する。つまり、ダイヤル80を回転させることでスペーサ72と、第1エンドキャップ58の距離を調整できる。したがって、メインバネ54の圧縮力を弱めて、調圧を行うことが可能となる。また、スロープによって変位量を無段階に調整可能にする構造に限らず、係合部を階段状に形成して、段階的に調整可能に形成してもよい。スロープの傾斜角度を大きくすることにより、ダイヤル80を所定角度回転させたときの変位量を大きくすることが可能になる。 The position of the second direction D2 end of the main spring 54 also displaces in the first direction D1. At this time, the slope on the spacer 72, which rotates with the dial 80, abuts against the first end cap 58, determining the amount of displacement of the load release piston 86 in the first direction D1. In other words, the distance between the spacer 72 and the first end cap 58 can be adjusted by rotating the dial 80. This reduces the compressive force of the main spring 54, making it possible to adjust the pressure. Furthermore, rather than relying on a structure that allows for continuous adjustment of the displacement using a slope, the engagement portion may be formed in a stepped pattern to allow for stepwise adjustment. Increasing the inclination angle of the slope increases the amount of displacement when the dial 80 is rotated a specified angle.
図9は、図8に示された荷重低減機構の変形例を示す断面図である。変形例は、荷重解放ピストン86が、支持部として構成される外筒部862に加え、外筒部862に内嵌された内筒部861を更に備えている点が本実施形態と異なる。内筒部861は、メインバネ54が挿通された筒状に形成されている。内筒部861の形状は、円筒状であってもよいし、角筒状であってもよい。 Figure 9 is a cross-sectional view showing a modified example of the load reduction mechanism shown in Figure 8. This modification differs from the present embodiment in that the load release piston 86 further includes an inner cylindrical portion 861 fitted into the outer cylindrical portion 862, in addition to the outer cylindrical portion 862 that serves as a support portion. The inner cylindrical portion 861 is formed in a tubular shape through which the main spring 54 is inserted. The shape of the inner cylindrical portion 861 may be cylindrical or rectangular.
外筒部862は、メインバネ54を囲む内筒部861に沿って摺動可能に構成されている。メインバネ54の第2方向D2側端部は、外筒部862に支持されている。メインバネ54の第1方向D1側端部は、内筒部861を貫通してピストン56に対向している。図9に示された変形例の構成であっても、図8に示された構成と同様に、調圧機構の操作荷重を低減させることができる。 The outer cylinder portion 862 is configured to be slidable along the inner cylinder portion 861 that surrounds the main spring 54. The end of the main spring 54 on the second direction D2 side is supported by the outer cylinder portion 862. The end of the main spring 54 on the first direction D1 side passes through the inner cylinder portion 861 and faces the piston 56. The modified configuration shown in Figure 9 can also reduce the operating load of the pressure adjustment mechanism, similar to the configuration shown in Figure 8.
[一次圧バランス機構] [Primary pressure balance mechanism]
以下、図10から図12を参照してレギュレータ50が備える一次圧バランス機構について説明する。一次圧が低くなると、弁体52が一次側に押し込まれて弁が開き、二次圧が高くなることが知られている。一次圧バランス機構は、一次圧をピストン56に作用させて、常にD1方向の荷重をピストン56に付加する構造であり、一次圧の変動の少なくとも一部を相殺することにより、二次圧が一次圧の変動から受ける影響を小さくする。 The primary pressure balance mechanism provided in the regulator 50 will now be described with reference to Figures 10 to 12. It is known that when the primary pressure drops, the valve element 52 is pushed toward the primary side, opening the valve and increasing the secondary pressure. The primary pressure balance mechanism is designed to apply the primary pressure to the piston 56, constantly applying a load in the direction D1 to the piston 56. By offsetting at least a portion of the fluctuations in the primary pressure, the effect of fluctuations in the primary pressure on the secondary pressure is reduced.
図10は、弁が閉じているときのA-A断面図の一部拡大図である。図10に示すように、一次圧バランス機構は、一次側(弁体52よりも上流側)の圧縮流体を二次側(弁体52よりも下流側)に導入する流路CH3及びAR51と、一次側から導入された圧縮流体からの圧力を受ける第3受圧面Fと、を含んでいる。 Figure 10 is a partially enlarged view of the A-A cross section when the valve is closed. As shown in Figure 10, the primary pressure balance mechanism includes flow paths CH3 and AR51 that introduce compressed fluid from the primary side (upstream of the valve body 52) to the secondary side (downstream of the valve body 52), and a third pressure-receiving surface F that receives pressure from the compressed fluid introduced from the primary side.
図示した例では、ピストン56が、円柱状の拡径部561と、拡径部561よりも直径が小さい円柱状の縮径部562とを含んでいる。ピストン56において、拡径部561は第1方向D1側に設けられ、縮径部562は第2方向D2側に設けられている。拡径部561と縮径部562との境界に円環状の第3受圧面Fが形成されている。第3受圧面Fの形状は、図示した例に限定されない。たとえば、円柱561,562が同径であるとき、第2方向D2側の円柱562の外周面を削り取って切欠き状の第3受圧面Fを形成すればよい。 In the illustrated example, piston 56 includes a cylindrical expanded diameter portion 561 and a cylindrical reduced diameter portion 562 having a smaller diameter than expanded diameter portion 561. In piston 56, expanded diameter portion 561 is provided on the first direction D1 side, and reduced diameter portion 562 is provided on the second direction D2 side. An annular third pressure-receiving surface F is formed at the boundary between expanded diameter portion 561 and reduced diameter portion 562. The shape of third pressure-receiving surface F is not limited to the illustrated example. For example, when cylinders 561 and 562 have the same diameter, the outer peripheral surface of cylinder 562 on the second direction D2 side can be scraped away to form a notched third pressure-receiving surface F.
荷重解放ピストン86は、略円筒形に形成された部分を含み、拡径部561の外周面の少なくとも一部に摺接する第1内周面86Aと、縮径部562の外周面の少なくとも一部に摺接する第2内周面86Bと、を有している。図7に示すように、第1内周面86Aと、縮径部562の外周面と、拡径部561の第3受圧面Fとで空間AR5が区画される。以下の説明において、当該空間を一次圧バランス領域AR5と呼ぶことがある。荷重解放ピストン86には、第1内周面86Aを貫通する流路CH3が形成されている。流路CH3は、一次側の流路CH1から分岐した図示しないバイパス流路に接続されている。バイパス流路は、第2軸AX2と第1軸AX1とに跨って形成されている。一次圧バランス領域AR5には、流路CH3を通じて一次側の圧縮空気が導入されている。第3受圧面Fは、弁体52よりも上流側の空気圧を受けて流路CH1,CH2を開放する向きに押圧される。 The load release piston 86 includes a generally cylindrical portion and has a first inner circumferential surface 86A that is in sliding contact with at least a portion of the outer circumferential surface of the enlarged diameter portion 561, and a second inner circumferential surface 86B that is in sliding contact with at least a portion of the outer circumferential surface of the reduced diameter portion 562. As shown in FIG. 7 , a space AR5 is defined by the first inner circumferential surface 86A, the outer circumferential surface of the reduced diameter portion 562, and the third pressure-receiving surface F of the enlarged diameter portion 561. In the following description, this space may be referred to as the primary pressure balance area AR5. A flow path CH3 is formed in the load release piston 86, penetrating the first inner circumferential surface 86A. Flow path CH3 is connected to a bypass flow path (not shown) that branches off from the primary flow path CH1. The bypass flow path is formed across the second axis AX2 and the first axis AX1. Primary-side compressed air is introduced into the primary pressure balance area AR5 through flow path CH3. The third pressure-receiving surface F receives air pressure upstream of the valve body 52 and is pressed in a direction that opens the flow paths CH1 and CH2.
弁体52と第3受圧面Fとは、共通の一次圧を受圧して互いに逆向きに押圧される。互いに逆向きに押圧される弁体52及び第3受圧面Fにおいて、一次圧の変動分の力の少なくとも一部が相殺される。なお、第1方向D1から見た第3受圧面Fは、第2方向D2から見た弁体52の円筒部52Bの底面よりも面積が小さい。弁体52は、受圧面Fよりも一次圧から受ける力が大きいため、メインバネ54及び二次圧と釣り合うまでピストン56を押し返すことができる。図示した例では、第3受圧面Fが、前述した第2受圧面(ピストン56における第1方向D1を向いた表面)よりも小さく形成されている。 The valve body 52 and the third pressure-receiving surface F receive a common primary pressure and are pressed in opposite directions. At least a portion of the force of the fluctuations in the primary pressure is canceled out between the valve body 52 and the third pressure-receiving surface F, which are pressed in opposite directions. The area of the third pressure-receiving surface F, as viewed from the first direction D1, is smaller than the area of the bottom surface of the cylindrical portion 52B of the valve body 52, as viewed from the second direction D2. Because the valve body 52 receives a greater force from the primary pressure than the pressure-receiving surface F, it can push back the piston 56 until it is balanced with the main spring 54 and the secondary pressure. In the illustrated example, the third pressure-receiving surface F is smaller than the second pressure-receiving surface (the surface of the piston 56 facing the first direction D1).
[第1変形例]
図11は、図10に示された一次圧バランス機構の第1の変形例を示す断面図である。第1の変形例は、ピストン56が荷重解放ピストン86ではなくレギュレータ50を構成する筐体に沿って摺動し、当該筐体には、一次側の流路CH1から分岐して一次圧バランス領域AR5に連通するバイパス流路CH3が形成されている点が本実施形態と異なる。図8に示すように、バイパス流路CH3は、第2軸AX2と第1軸AX1とに跨って形成されている。
[First Modification]
Fig. 11 is a cross-sectional view showing a first modified example of the primary pressure balance mechanism shown in Fig. 10. The first modified example differs from the present embodiment in that the piston 56 slides along a housing constituting the regulator 50 instead of along a load release piston 86, and the housing is formed with a bypass flow path CH3 that branches off from the primary-side flow path CH1 and communicates with the primary pressure balance region AR5. As shown in Fig. 8, the bypass flow path CH3 is formed across the second axis AX2 and the first axis AX1.
図示した例では、荷重解放ピストン86が、ピストン56よりも第2方向D2側に配置されている。円筒形に形成された荷重解放ピストン86の内部にはメインバネ54が内嵌されている。メインバネ54は、ピストン56の第2方向D2側の端部を第1方向D1に向かって付勢している。このような変形例の一次圧バランス機構であっても、本実施形態の一次圧バランス機構と同様に、一次圧をピストン56に作用させて、常にD1方向の荷重をピストン56に付加して二次圧が一次圧の変動から受ける影響を小さくできる。 In the illustrated example, the load release piston 86 is positioned closer to the second direction D2 than the piston 56. The main spring 54 is fitted inside the cylindrical load release piston 86. The main spring 54 biases the end of the piston 56 on the second direction D2 side in the first direction D1. Even with this modified primary pressure balance mechanism, like the primary pressure balance mechanism of this embodiment, the primary pressure acts on the piston 56, constantly applying a load in the D1 direction to the piston 56, thereby reducing the impact of fluctuations in the primary pressure on the secondary pressure.
[第2変形例] [Second Variant]
図12は、図10に示された一次圧バランス機構の第2の変形例を示す断面図である。第2の変形例は、弁体52と共通の一次圧を受けて弁体52とは逆向きに押圧される受圧面Fがピストン56ではなく、内筒部861と外筒部862とに分割された荷重解放ピストン86の内筒部861に形成されている点が本実施形態と異なる。 Figure 12 is a cross-sectional view showing a second modified example of the primary pressure balance mechanism shown in Figure 10. The second modified example differs from this embodiment in that the pressure-receiving surface F, which receives the same primary pressure as the valve body 52 and is pressed in the opposite direction to the valve body 52, is formed not on the piston 56 but on the inner cylindrical portion 861 of the load-release piston 86, which is divided into an inner cylindrical portion 861 and an outer cylindrical portion 862.
内筒部861は、受圧部材であるピストン56に当接可能に構成されている。一次圧バランス領域AR5は、インロー構造の内筒部861と外筒部862との隙間に区画されている。一次圧バランス領域AR5には、図示しないバイパス流路を通じて一次側の圧縮流体が導入される。このような変形例の一次圧バランス機構であっても、本実施形態の一次圧バランス機構と同様に、一次圧をピストン56に作用させて、常にD1方向の荷重をピストン56に付加して二次圧が一次圧の変動から受ける影響を小さくできる。 The inner cylindrical portion 861 is configured to be able to abut against the piston 56, which is a pressure-receiving member. The primary pressure balance area AR5 is defined by the gap between the inner cylindrical portion 861 and the outer cylindrical portion 862, which have a spigot-joint structure. Primary-side compressed fluid is introduced into the primary pressure balance area AR5 through a bypass flow path (not shown). Even with this modified primary pressure balance mechanism, as with the primary pressure balance mechanism of this embodiment, primary pressure is applied to the piston 56, constantly applying a load in the D1 direction to the piston 56, thereby reducing the impact of fluctuations in the primary pressure on the secondary pressure.
以上のような構成により、駆動機構20に供給する圧縮空気の二次圧を変更し調圧することが可能となる。また、調圧の際の操作荷重を低減することも可能となる。なお、ダイヤル80をさらに回動させて次の凸部と凹部が対向するときに、スペーサ72に設けられたスロープにより、さらに、荷重解放ピストン86を第1方向D1に変位させるように構成してもよい。このような構成により、二次圧を多段階に調圧することが可能となる。以上のとおりであるから、本発明によれば、調圧機構の操作荷重を低減可能な空圧工具を提供することができる。 With the above configuration, it is possible to change and adjust the secondary pressure of the compressed air supplied to the drive mechanism 20. It is also possible to reduce the operating load when adjusting the pressure. Note that when the dial 80 is further rotated so that the next convex portion and concave portion face each other, the slope provided on the spacer 72 can be used to further displace the load release piston 86 in the first direction D1. With this configuration, it is possible to adjust the secondary pressure in multiple stages. As described above, the present invention provides a pneumatic tool that reduces the operating load of the pressure adjustment mechanism.
さらに、本実施形態によれば、メインバネ54の荷重特性のばらつきを容易に調整することが可能となる。バネは、1つ1つ荷重特性のばらつきが大きいという特性を有するため、レギュレータを組み付けた後に、座金を挿入したり、初期荷重の調整用ネジを調整したりすることにより、レギュレータの荷重特性のばらつきをなくすことが行われている。本実施形態では、弾性体であるメインバネ54が弁体52よりも外側、すなわち、空気取入口に近い位置に配置されるから、ダイヤル80を外し、調整ねじ66の位置を変更する等により、メインバネ54の第2方向D2端部の位置を容易に調整することが可能となる。その結果、メインバネ54の荷重特性のばらつきを容易に調整することが可能となる。 Furthermore, according to this embodiment, it is possible to easily adjust the variation in the load characteristics of the main spring 54. Because springs have characteristics that result in large variations in their load characteristics, after assembling the regulator, variations in the regulator's load characteristics are eliminated by inserting a washer or adjusting the initial load adjustment screw. In this embodiment, the main spring 54, which is an elastic body, is positioned outside the valve body 52, i.e., closer to the air intake. Therefore, the position of the end of the main spring 54 in the second direction D2 can be easily adjusted by removing the dial 80 and changing the position of the adjustment screw 66, for example. As a result, it is possible to easily adjust variations in the load characteristics of the main spring 54.
また、本実施形態では、第1方向D1において、メインバネ54が設けられる領域(メインバネ54の第1方向D1端部から第2方向D2端部までの領域)と、第1流路CH1が設けられる領域は、少なくとも一部が重複している。これにより、レギュレータ50の第1方向D1の全長W(図3A)を従来技術と比較して小さくすることが可能となり、プラグ62の突出量を抑え、釘打工具10の全長を短くすることが可能となる。しかも、本実施形態では、第2軸AX2上の領域に余裕ができるため、図3Aに示されるように、第2軸AX2上に(第2軸AX2と同軸となるように)、大型のエアフィルタ60を設けることが可能になる。レギュレータ50が正常に動作できなくなる可能性を低減することが可能となる。 In addition, in this embodiment, the region in the first direction D1 where the main spring 54 is provided (the region from the first direction D1 end of the main spring 54 to the second direction D2 end) and the region in which the first flow path CH1 is provided at least partially overlap. This makes it possible to reduce the overall length W (Figure 3A) of the regulator 50 in the first direction D1 compared to conventional technology, thereby reducing the amount of protrusion of the plug 62 and shortening the overall length of the nail driving tool 10. Furthermore, in this embodiment, because there is more space in the region on the second axis AX2, it is possible to provide a large air filter 60 on the second axis AX2 (coaxially with the second axis AX2), as shown in Figure 3A. This makes it possible to reduce the possibility that the regulator 50 will not operate normally.
なお、本発明は、空圧工具一般に適用することが可能であり、たとえば、エアネイラ、エアドライバ及び空圧式ネジ打ち機に適用することが可能である。圧縮空気以外の圧縮流体に本発明を適用してもよい。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。たとえば、当業者の通常の創作能力の範囲内で、実施形態における一部の構成要素を、同様の機能を奏する他の知られた構成に置換することができる。 The present invention can be applied to pneumatic tools in general, such as air nailers, air drivers, and pneumatic screw drivers. It may also be applied to compressed fluids other than compressed air. The present invention can also be modified in various ways without departing from its spirit. For example, within the scope of the ordinary creative ability of a person skilled in the art, some of the components in the embodiments can be replaced with other known configurations that perform similar functions.
[第2実施形態]
以下、第2実施形態に係る空圧工具を説明する。但し第1実施形態及びその変形例に記載された構成要素と同一又は類似する構成又は機能を有することが当業者に理解できるものについては、同一又は類似する名称を付して詳細な説明を省略し、第1実施形態に係る空圧工具と異なる点を中心に説明する。図13及び図14は、それぞれ、低圧設定時及び高圧設定時における第2実施形態に係る釘打工具110(「空圧工具」の一例。図15)に搭載されるレギュレータ150(「調圧機構」の一例)の断面図を示している。図15は、釘打工具110を第1方向D1から見た図である。
Second Embodiment
A pneumatic tool according to a second embodiment will be described below. However, components that are understood by those skilled in the art to have the same or similar configurations or functions as those described in the first embodiment and its modified examples will be given the same or similar names and detailed descriptions will be omitted. The following description will focus on differences from the pneumatic tool according to the first embodiment. Figures 13 and 14 show cross-sectional views of a regulator 150 (an example of a "pressure adjusting mechanism") mounted on a nail driving tool 110 (an example of a "pneumatic tool"; Figure 15) according to a second embodiment when set to low pressure and high pressure, respectively. Figure 15 is a view of the nail driving tool 110 as viewed from a first direction D1.
レギュレータ150以外の釘打工具110の各構成は、釘打工具10と同様であるため説明を省略する。 Other than the regulator 150, the components of the nailing tool 110 are the same as those of the nailing tool 10, so explanations will be omitted.
[調圧機構の基本構成]
レギュレータ50と同様にレギュレータ150は、空気取入口から供給され、エアチャンバによって貯留される圧縮空気の圧力を調節する。
[Basic configuration of pressure regulation mechanism]
Similar to regulator 50, regulator 150 regulates the pressure of compressed air supplied through the air intake and stored by the air chamber.
レギュレータ150は、外部から圧縮空気の供給を受けるためのプラグ162(「空気取入口」の一例))と、プラグ162を接続するために少なくともレギュレータ150の外周を囲繞して配設される第1エンドキャップ158と、第1エンドキャップ158内に設けられるエアフィルタ160と、第1エンドキャップ158から第1流路CH1を通過して弁室164内に侵入した圧縮空気によって第2方向D2に押圧される弁体152と、弁体152を第2方向D2に押圧する弁バネ168(「コイルバネ」の一例)と、弁体152に対して第2方向D2側に配設され、弁体152に第1方向D1に向かう力を作用させるメインバネ154(「弾性体」の一例)とを備え、更に、弁体152とメインバネ154との間に配設されるピストン156(「ピストン部品」又は「受圧部材」の一例)を備える点においてレギュレータ50と共通する。 The regulator 150 is similar to the regulator 50 in that it includes a plug 162 (an example of an "air intake") for receiving a supply of compressed air from the outside, a first end cap 158 that is arranged surrounding at least the outer periphery of the regulator 150 to connect the plug 162, an air filter 160 provided within the first end cap 158, a valve element 152 that is pressed in the second direction D2 by compressed air that passes through the first flow path CH1 from the first end cap 158 and enters the valve chamber 164, a valve spring 168 (an example of a "coil spring") that presses the valve element 152 in the second direction D2, and a main spring 154 (an example of an "elastic body") that is arranged on the second direction D2 side of the valve element 152 and applies a force to the valve element 152 in the first direction D1. The regulator 150 is also similar to the regulator 50 in that it includes a piston 156 (an example of a "piston component" or "pressure-receiving member") that is arranged between the valve element 152 and the main spring 154.
更にプラグ162が取り付けられる第1エンドキャップ158内及び第1エンドキャップ158から弁体152が配設される弁室164に至るまでの部品内には、プラグ162から供給された圧縮空気を弁室164内に供給するための第1流路CH1が形成され、弁室164が第1エンドキャップ158の第2方向D2端部よりも第1方向D1に進行した位置、かつ、第2軸AX2と垂直方向に離間した第1軸AX1上に配設されるため、第1流路CH1は、圧縮空気を第1方向D1に進行させる部分と、第2軸AX2から第1軸AX1に進行させる部分を有する(第1方向D1に進行しながら第2方向D2に進行するように傾斜する流路を有する場合を含む)点においてもレギュレータ50と共通する。 Furthermore, a first flow path CH1 for supplying compressed air supplied from the plug 162 into the valve chamber 164 is formed within the first end cap 158, to which the plug 162 is attached, and within the components from the first end cap 158 to the valve chamber 164 in which the valve body 152 is disposed. The valve chamber 164 is located further in the first direction D1 than the second direction D2 end of the first end cap 158 and on the first axis AX1, spaced perpendicular to the second axis AX2. Therefore, the first flow path CH1 is similar to the regulator 50 in that it has a portion that allows compressed air to travel in the first direction D1 and a portion that allows compressed air to travel from the second axis AX2 to the first axis AX1 (including the case where it has a flow path that travels in the first direction D1 while tilting to travel in the second direction D2).
更に弁体152がピストン156とともに弁体152よりも下流側である二次圧を調整するための部品であり、弁体152が、下流側の二次圧が低下した際に第1方向D1に移動することによって、空気取入口とエアチャンバを連通する流路を開放し一次圧を有する弁体152よりも上流側の圧縮流体を下流側に流入させることにより二次圧を上昇させ、下流側の二次圧が上昇した際に第2方向D2に移動することによって流路を閉塞するとともに二次圧を低下させるように構成されている点においてもレギュレータ50と共通する。更に具体的には弁体152が弁室164内に第1軸AX1上に(第1軸AX1と同軸となるように)配設され、弁体152のうち第1方向D1を向いた面(「一次圧領域に露出する第1受圧面」の一例)が一次圧を有する圧縮流体に露出することにより、弁体152が第2方向D2に押圧され、かつ、弁体152に対して第1方向D1側に配設されて弁体152に係合する圧縮バネである弁バネ168の圧縮量に応じた付勢力によって第2方向D2に押圧可能に構成される点でもレギュレータ50と共通する。一方で、弁体152の第2方向D2を向いた頂面は、弁体152のうち第2方向D2を向いた面が二次圧を有する圧縮流体に露出することにより弁体152が第1方向D1に押圧され、かつ、弁体152に対して第1方向D1側に配設されるメインバネ154の圧縮量に応じた付勢力によってピストン156を介して第1方向D1(流路を開放する向き)に押圧可能に構成される点でもレギュレータ50と共通する。 Furthermore, the valve body 152, together with the piston 156, is a component for adjusting the secondary pressure downstream of the valve body 152, and when the downstream secondary pressure drops, the valve body 152 moves in the first direction D1 to open the flow path connecting the air intake and the air chamber, allowing compressed fluid upstream of the valve body 152, which has a primary pressure, to flow downstream, thereby increasing the secondary pressure, and when the downstream secondary pressure rises, the valve body 152 moves in the second direction D2 to close the flow path and reduce the secondary pressure. More specifically, the valve body 152 is arranged within the valve chamber 164 on the first axis AX1 (so as to be coaxial with the first axis AX1), and the surface of the valve body 152 facing the first direction D1 (an example of a "first pressure-receiving surface exposed to the primary pressure region") is exposed to a compressed fluid having a primary pressure, thereby pressing the valve body 152 in the second direction D2, and is also similar to the regulator 50 in that it is configured to be pressed in the second direction D2 by a spring force corresponding to the compression amount of a valve spring 168, which is a compression spring arranged on the first direction D1 side of the valve body 152 and engages with the valve body 152. On the other hand, the top surface of the valve element 152 facing the second direction D2 is exposed to the compressed fluid having a secondary pressure, so that the valve element 152 is pressed in the first direction D1, and is configured to be able to be pressed in the first direction D1 (the direction to open the flow path) via the piston 156 by a biasing force corresponding to the compression amount of the main spring 154 disposed on the first direction D1 side of the valve element 152, similar to the regulator 50.
加えて弁体152に対して第2方向D2には弁座が配列されるため、弁座によって弁体152の第2方向D2への移動が規制されるように構成される点、ピストン156の第1方向D1を向いた表面(「二次圧領域に露出する第2受圧面」の一例)が二次圧領域AR2に露出しているため、ピストン156は二次圧を有する圧縮流体によって第2方向D2(流路を閉止する向き)に押圧される点、更に、弁体152、ピストン156及びメインバネ154が第1方向D1においてこの順番で第1軸AXと同軸となるように配設されている点でも、レギュレータ50と共通する。このようなレギュレータ150を用いて二次圧を調圧し、第2流路CH2を介して調圧された圧縮流体をエアチャンバに供給することによりエアチャンバ内の圧縮流体の圧力を調節することが可能となる。このようなレギュレータ150による二次圧の調圧のメカニズムについては、第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。 In addition, the present embodiment shares with regulator 50 the following points: a valve seat is arranged in the second direction D2 relative to valve element 152, thereby restricting movement of valve element 152 in the second direction D2; the surface of piston 156 facing first direction D1 (an example of a "second pressure-receiving surface exposed to the secondary pressure region") is exposed to secondary pressure region AR2, thereby pressing piston 156 in the second direction D2 (in the direction to close the flow path) by compressed fluid having secondary pressure; and the valve element 152, piston 156, and main spring 154 are arranged in this order and coaxially with first axis AX in the first direction D1. This regulator 150 is used to regulate the secondary pressure, and the pressure of the compressed fluid in the air chamber can be adjusted by supplying the regulated compressed fluid to the air chamber via second flow path CH2. The mechanism by which this regulator 150 regulates the secondary pressure is the same as in the first embodiment, so a description thereof will be omitted.
[レギュレータの詳細構成]
第1実施形態に係るレギュレータ50は、ユーザがダイヤル80を操作することにより二次圧を設定可能に構成されていた。本実施形態に係るレギュレータ150は、ユーザが操作レバー180を回転操作することにより二次圧を設定可能に構成されている点で異なる。具体的にはレギュレータ150は、ユーザが操作レバー180を回転操作することにより操作レバー180の回転角度に応じて、一次圧が2.3MPa以上のとき、例えば二次圧を1.4MPa、1.6MPa、1.8MPa及び2.3MPaの4段階に設定可能に構成されている。本実施形態に係るレギュレータ150は、カム182を用いてメインバネ154の長さを4段階に変更可能に構成することにより、二次圧を4段階に設定可能に構成されている。以下レギュレータ150の詳細構成について説明する。なお一次圧の大きさに応じて、段階的に変更可能に構成される二次圧の大きさが異なるように構成されてもよい。
[Detailed configuration of the regulator]
The regulator 50 according to the first embodiment was configured so that the user could set the secondary pressure by operating the dial 80. The regulator 150 according to the present embodiment differs in that the user can set the secondary pressure by rotating the control lever 180. Specifically, the regulator 150 is configured so that when the primary pressure is 2.3 MPa or higher, the user can set the secondary pressure to four levels—1.4 MPa, 1.6 MPa, 1.8 MPa, and 2.3 MPa—depending on the rotation angle of the control lever 180. The regulator 150 according to the present embodiment is configured so that the length of the main spring 154 can be changed in four levels using a cam 182, thereby allowing the secondary pressure to be set in four levels. The detailed configuration of the regulator 150 will be described below. The magnitude of the secondary pressure, which is configured to be changeable in stages, may be configured to vary depending on the magnitude of the primary pressure.
図13(B)等に示されるようにレギュレータ150は、ユーザの操作により回転可能に構成されている操作レバー180と、操作レバー180によって回転可能に構成されているカム182と、カム182の表面と摺接することによりカム182を回転軸方向に移動させるためのピン184と、カム182と連動して回転軸方向に移動可能に構成されているスプリング・アジャスタ186(「調圧部材」及び「第2付勢力調整部材」の一例。以下「調圧部材186」乃至「調圧シャフト186」という場合がある。)と、メインバネ154の第2方向D2端部を支持し、スプリング・アジャスタ186の回転軸方向への移動に伴って回転軸方向に移動可能に構成されている調圧スペーサ188とを備える。 As shown in Figure 13(B) and other figures, the regulator 150 comprises an operating lever 180 rotatable by user operation, a cam 182 rotatable by the operating lever 180, a pin 184 for moving the cam 182 in the direction of the rotational axis by sliding against the surface of the cam 182, a spring adjuster 186 (an example of a "pressure adjustment member" and "second biasing force adjustment member"; hereinafter, sometimes referred to as the "pressure adjustment member 186" or "pressure adjustment shaft 186") configured to be movable in conjunction with the cam 182 in the direction of the rotational axis, and a pressure adjustment spacer 188 supporting the second direction D2 end of the main spring 154 and configured to be movable in the direction of the rotational axis as the spring adjuster 186 moves in the direction of the rotational axis.
このような構成によれば、ユーザが操作レバー180を回転させると操作レバー180によって回転するカム182が回転運動を並進運動に変換するので、メインバネ154を支持する調圧スペーサ188を並進移動させる。このため調圧スペーサ188によって支持されるメインバネ154の長さを段階的に設定し、従って二次圧を設定することが可能となる。 With this configuration, when the user rotates the operating lever 180, the cam 182, which is rotated by the operating lever 180, converts the rotational motion into translational motion, causing the pressure adjustment spacer 188 that supports the main spring 154 to move translationally. This makes it possible to set the length of the main spring 154 supported by the pressure adjustment spacer 188 in stages, thereby setting the secondary pressure.
操作レバー180は、図13等に示されるように第1軸AX上に回転軸を有するように、第1軸AX上の第2方向D2端部に配設されている。図15に示されるように操作レバー180は、回転軸である第1軸AXに平行な第2方向D2から見てレギュレータ150の外周を囲繞する第1エンドキャップ158よりも外径方向に突出する突出部180Aを有するように設けられている。このような構成により、小さな操作荷重で操作レバー180及び操作レバー180に接続されているカム182を第1軸AX回りに回転させることが可能となる。しかも後述するように突出部180Aの位置に応じて二次圧の設定圧力が決まるため、ユーザは、突出部180Aの位置に基づいて設定圧力の高低を視覚的に把握することも可能となる。 As shown in FIG. 13 and other figures, the operating lever 180 is disposed at the end of the first axis AX in the second direction D2 so that its rotation axis is on the first axis AX. As shown in FIG. 15, the operating lever 180 is provided with a protrusion 180A that protrudes radially outward beyond the first end cap 158 that surrounds the outer periphery of the regulator 150 when viewed in the second direction D2 parallel to the first axis AX, which is the rotation axis. This configuration makes it possible to rotate the operating lever 180 and the cam 182 connected to the operating lever 180 around the first axis AX with a small operating load. Furthermore, because the set pressure of the secondary pressure is determined according to the position of the protrusion 180A, as described below, the user can visually grasp the level of the set pressure based on the position of the protrusion 180A.
操作レバー180は、金属製のカム182の先端部に多角形状に形成されたカム係合部182C(図16)と係合する金属部180Bを備えている。板状の金属部180Bを金属製のカム係合部182Cに係合(接触)するように設けることにより操作レバー180の回転に連動してカム182を回転させることが可能となる。 The operating lever 180 has a metal portion 180B that engages with a polygonal cam engagement portion 182C (Figure 16) formed at the tip of a metal cam 182. By arranging the plate-shaped metal portion 180B to engage (contact) with the metal cam engagement portion 182C, it is possible to rotate the cam 182 in conjunction with the rotation of the operating lever 180.
更に操作レバー180は、調圧部材186に設けられた雄ねじに螺合するナット180C(図13)を備える。後述するように調圧部材186に設けられた雄ねじには、カム182が螺合する。そこで調圧部材186に形成される雄ねじの基端側の領域で螺合するカム182が第1のナットとして、調圧部材186に形成される雄ねじの先端側の領域で螺合するナット180Cが第2のナットとして機能するダブルナット構造により、調圧部材186、カム182及び操作レバー180が互いに緩むことを抑制することが可能となる。 The operating lever 180 also includes a nut 180C (Figure 13) that threads onto the male threads on the pressure regulating member 186. As described below, a cam 182 threads onto the male threads on the pressure regulating member 186. This double-nut structure, in which the cam 182 that threads onto the base end of the male threads on the pressure regulating member 186 functions as a first nut and the nut 180C that threads onto the tip end of the male threads on the pressure regulating member 186 functions as a second nut, makes it possible to prevent the pressure regulating member 186, cam 182, and operating lever 180 from loosening from one another.
カム182(「付勢力調整部材」の一例)は、操作レバー180の回転によって回転することにより、回転運動を並進運動に変換するための部材である。カム182は、操作レバー180に対して第1方向D1に進行した位置に、第2方向D2に付勢された状態で第1軸AX上に中心軸が存在するように配設されている。 Cam 182 (an example of a "biasing force adjustment member") is a member that converts rotational motion into translational motion by rotating with the rotation of operating lever 180. Cam 182 is disposed at a position advanced in first direction D1 relative to operating lever 180, with its central axis located on first axis AX when biased in second direction D2.
図16は、カム182を含む部品の斜視図を示している。同図に示されるように本実施形態におけるカム182は、内周面に雌ねじが形成される円環状の筒部182Aと、筒部182Aの第1方向D1端部において外径方向に広がる底部182Bと、筒部182Aの第2方向D2端部において操作レバー180と係合するためのカム係合部182Cとを備える。底部182Bの軸方向(第2方向D2)を向いた表面には、カム182の中心軸方向において異なる高さに設けられた4つの段差面182B1乃至182B4(「ピンが摺動する前記カムの表面」の一例)が中心軸を基準として180度回転対称に設けられている。 Figure 16 shows a perspective view of components including the cam 182. As shown in the figure, the cam 182 in this embodiment comprises an annular cylindrical portion 182A with a female thread formed on its inner peripheral surface, a bottom portion 182B that expands radially outward at the end of the cylindrical portion 182A in the first direction D1, and a cam engagement portion 182C at the end of the cylindrical portion 182A in the second direction D2 for engaging with the operating lever 180. On the surface of the bottom portion 182B facing the axial direction (second direction D2), four stepped surfaces 182B1 to 182B4 (examples of "the surface of the cam on which the pin slides") are provided at different heights in the central axial direction of the cam 182, with 180-degree rotational symmetry about the central axis.
この段差面182B1乃至182B4のいずれかの表面に、レギュレータ150の本体に取り付けられるピン184の第1方向D1端部(先端)が当接するようにカム182を第2方向D2に付勢させることにより、ピン184が当接する段差面182B1乃至182B4に応じてカム182を第1方向D1又は第2方向D2に移動させることが可能となる。本実施形態においては、段差面182B1、段差面182B2及び段差面182B3の間の段差は相対的に小さい段差を有し、段差面182B3と段差面182B4との段差は相対的に大きい段差を有する。 By biasing the cam 182 in the second direction D2 so that the first direction D1 end (tip) of the pin 184 attached to the main body of the regulator 150 abuts against the surface of one of these step surfaces 182B1 to 182B4, it is possible to move the cam 182 in the first direction D1 or the second direction D2 depending on which step surface 182B1 to 182B4 the pin 184 abuts against. In this embodiment, the steps between step surfaces 182B1, 182B2, and 182B3 are relatively small, and the steps between step surfaces 182B3 and 182B4 are relatively large.
例えば一次圧が2.3MPaのとき、段差面182B1にピン184が当接するときは、二次圧が1.4MPaとなるように調整されている。同様に段差面182B2乃至182B4にピン184が当接するときは、それぞれ、二次圧が1.6MPa、1.8MPa及び2.3MPaとなるように調整されている。このような構成により、相対的に小さい圧力領域において細かい分解能で二次圧を設定することが可能となる。このため仕上げ等の相対的に小さな圧力で行う作業の際、ファスナを打ち込むための圧力を細かく設定することが可能となる。 For example, when the primary pressure is 2.3 MPa and the pin 184 abuts against step surface 182B1, the secondary pressure is adjusted to 1.4 MPa. Similarly, when the pin 184 abuts against step surfaces 182B2 to 182B4, the secondary pressure is adjusted to 1.6 MPa, 1.8 MPa, and 2.3 MPa, respectively. This configuration makes it possible to set the secondary pressure with fine resolution in a relatively small pressure range. This makes it possible to precisely set the pressure for driving the fastener when performing work that requires relatively low pressure, such as finishing.
なお、段差面182B1と段差面182B2との境界において、隣接する両段差面よりも第2方向D2に突出する突出部を設け、同様に段差面182B2と段差面182B3との境界及び段差面182B3と段差面182B4との境界において、それぞれ、隣接する両段差面よりも第2方向D2に突出する突出部を設けてもよい。このような突出部を設けることによりピン184を安定して段差面に当接させることが可能となる。 Note that a protrusion that protrudes in the second direction D2 beyond the adjacent step surfaces may be provided at the boundary between step surface 182B1 and step surface 182B2, and similarly, a protrusion that protrudes in the second direction D2 beyond the adjacent step surfaces may be provided at the boundary between step surface 182B2 and step surface 182B3 and the boundary between step surface 182B3 and step surface 182B4. Providing such protrusions allows pin 184 to stably abut the step surfaces.
なおカム182に設けられる段差の数は、2以上であればよい。段差の数が2以上であれば、二次圧を2段階以上に設定することが可能となる。 The number of steps provided on the cam 182 may be two or more. If the number of steps is two or more, it will be possible to set the secondary pressure in two or more stages.
また、本実施形態においてはピン184をピン184A及びピン184Bの2本用意したので、4つの段差面182B1乃至182B4を180度回転対称に設け、即ち、合計で8つの段差面を設けたが、これに限られるものではない。例えば、ピンの数を1本として、カム182に2つの段差面を設けてもよいし、ピンの数を3本として複数の段差面を120度回転対称に設けてもよい。 In addition, in this embodiment, two pins 184, pin 184A and pin 184B, are provided, and four step surfaces 182B1 to 182B4 are provided with 180-degree rotational symmetry, i.e., a total of eight step surfaces are provided, but this is not limited to this. For example, the number of pins may be one and two step surfaces may be provided on the cam 182, or the number of pins may be three and multiple step surfaces may be provided with 120-degree rotational symmetry.
ピン184(「カムの表面に摺動可能に構成された部材」の一例)は、カム182の段差面182B1乃至182B4に摺接することによりカム182を第1方向D1又は第2方向D2に移動させる。本実施形態におけるピン184は、第1方向D1端部においてレギュレータ150の本体に固定される円環状の円環部品190の第1方向D1に開口し第2方向D2に延伸する孔に挿入されることにより、第2方向D2及びこれに垂直な方向への移動が規制されるように取り付けられる。この状態で、ピン184の第1方向D1端部がカム182の段差面182B1乃至182B4のいずれかの面に当接するため、ピン184はカム182を第1方向D1又は第2方向D2に移動させることが可能となる。なお、ピン184に替えてスチールボールのような部材をカムの表面に摺動可能に設けてもよい。 The pin 184 (an example of a "member configured to slide on the surface of the cam") slides against the stepped surfaces 182B1 to 182B4 of the cam 182, thereby moving the cam 182 in the first direction D1 or the second direction D2. In this embodiment, the pin 184 is attached such that its movement in the second direction D2 and a direction perpendicular thereto is restricted by being inserted into a hole that opens in the first direction D1 and extends in the second direction D2 of an annular ring part 190 that is fixed to the main body of the regulator 150 at its first direction D1 end. In this state, the first direction D1 end of the pin 184 abuts against one of the stepped surfaces 182B1 to 182B4 of the cam 182, allowing the pin 184 to move the cam 182 in the first direction D1 or the second direction D2. Instead of the pin 184, a member such as a steel ball may be provided to slide on the surface of the cam.
本実施形態におけるピン184は、第1軸AXを基準として回転対称に配設される2つのピン184A及びピン184Bから構成される。従って一方のピン184Aが段差面182B1に当接するとき、他方のピン184Bは段差面182B1と180度回転対称に設けられ、段差面182B1と同じ高さを有する段差面に当接する。このように二つのピン184A及びピン184Bを、同じ高さを有する段差面に当接させることによりカム182を安定した姿勢で第1方向D1又は第2方向D2に移動させることが可能となる。 In this embodiment, the pin 184 is composed of two pins, 184A and 184B, which are arranged rotationally symmetrically with respect to the first axis AX. Therefore, when one pin, 184A, abuts against the step surface 182B1, the other pin, 184B, is arranged 180 degrees rotationally symmetrically with the step surface 182B1 and abuts against a step surface having the same height as the step surface 182B1. In this way, by abutting the two pins, 184A and 184B, against step surfaces having the same height, it is possible to move the cam 182 in the first direction D1 or the second direction D2 in a stable position.
なおピン184及びカム182は、共に金属から構成されることが好ましく、カム182は、ピン184を構成する金属の硬度より大きい硬度を有する金属から構成されることが更に好ましい。このように硬度差を設けることにより、摺接により摩耗する部品を主としてピン184にすることが可能となる。従ってカム182とピン184のうちピン184のみを交換することにより、レギュレータ150をメンテナンスすることが可能となる。 It is preferable that both the pin 184 and the cam 182 are made of metal, and it is even more preferable that the cam 182 be made of a metal with a greater hardness than the metal that makes up the pin 184. By creating this hardness difference, it becomes possible for the pin 184 to be the main part that wears due to sliding contact. Therefore, it is possible to maintain the regulator 150 by replacing only the pin 184 of the cam 182 and pin 184.
スプリング・アジャスターである調圧部材186は、カム182と共に第1方向D1又は第2方向D2に移動することにより、メインバネ154の長さを変更させるための部品である。本実施形態に係る調圧部材186は、メインバネ154によって第2方向D2に付勢された状態で、第1軸AX上に中心軸が存在するように、第2方向D2に延伸する円筒状に形成される。調圧部材186の第1方向D1端部には外径方向に延出する拡径部186Aが設けられ、この拡径部186Aの第1方向D1を向いた底面にメインバネ154Bの端部が係合することにより、調圧部材186及び調圧部材186に螺合することにより固定されるカム182は、第2方向D2に付勢される。調圧部材186の中間部にはカム182の筒部182Aの内周面に形成された雌ねじと螺合する雄ねじが形成される。調圧部材186の第2方向D2端部には、操作レバー180の内部に設けられるナット180Cに螺合する第2の雄ねじが形成される。なお、第1の雄ねじと第2の雄ねじは、必ずしも離間して形成されなくてもよく、例えば、連続的して、又は、一体的に形成されてもよい。 The pressure adjusting member 186, which serves as a spring adjuster, moves in the first direction D1 or the second direction D2 together with the cam 182 to change the length of the main spring 154. In this embodiment, the pressure adjusting member 186 is cylindrical and extends in the second direction D2, with its central axis aligned with the first axis AX when biased in the second direction D2 by the main spring 154. The end of the pressure adjusting member 186 in the first direction D1 is provided with an enlarged diameter portion 186A extending outward. The end of the main spring 154B engages with the bottom surface of the enlarged diameter portion 186A facing the first direction D1, thereby biasing the pressure adjusting member 186 and the cam 182, which is fixed by threading onto the pressure adjusting member 186, in the second direction D2. The middle portion of the pressure adjusting member 186 is formed with a male thread that threads into a female thread formed on the inner surface of the cylindrical portion 182A of the cam 182. A second male thread is formed on the end of the pressure adjustment member 186 facing in the second direction D2, and threads into a nut 180C provided inside the operating lever 180. Note that the first male thread and the second male thread do not necessarily have to be formed separately; for example, they may be formed continuously or integrally.
更に本実施形態に係るレギュレータ150は、調圧部材186とカム182との相対的位置関係を変更することにより、メインバネ154の長さを微調整することが可能である。調圧部材186が第2方向D2に付勢された状態においては、付勢されることにより調圧部材186の雄ねじとカム182の雌ねじとの螺合は容易に緩むことが無く、更にナット180Cの雌ねじとの螺合によるダブルナット構造により、一層、緩みにくい構成が実現されている。しかしながら、調圧部材186とカム182とは螺合しているため、調圧部材186をカム182に対して相対的に回転させることによりカム182に対する調圧部材186の相対位置を変更することが可能である。また、レギュレータ150の製造時等の調圧部材186が付勢されていない状態においては容易に、調圧部材186をカム182に対して相対的に回転し、調圧部材186のカム182に対する相対位置を変更することが可能である。このような構成によりメインバネ154の個体差又は経時変化に基づく荷重特性のばらつきを容易に調整することも可能となる。 Furthermore, the regulator 150 according to this embodiment allows for fine adjustment of the length of the main spring 154 by changing the relative positional relationship between the pressure regulating member 186 and the cam 182. When the pressure regulating member 186 is biased in the second direction D2, the bias prevents the male thread of the pressure regulating member 186 from loosening easily with the female thread of the cam 182. Furthermore, the double-nut structure formed by the engagement with the female thread of the nut 180C further reduces loosening resistance. However, because the pressure regulating member 186 and the cam 182 are threadedly engaged, the relative position of the pressure regulating member 186 with respect to the cam 182 can be changed by rotating the pressure regulating member 186 relative to the cam 182. Furthermore, when the pressure regulating member 186 is not biased, such as during the manufacture of the regulator 150, the pressure regulating member 186 can be easily rotated relative to the cam 182 to change the relative position of the pressure regulating member 186 with respect to the cam 182. This configuration also makes it easy to adjust for variations in load characteristics due to individual differences or changes over time in the main spring 154.
メインバネ154は、ピストン156を介して弁体152を第1方向D1に押圧する。メインバネ154は第1軸AX1上に配設されており、二次圧が低下したときに弁体152を第1方向D1に移動させる点において第1実施形態に係るレギュレータ50のメインバネ54と共通する。本実施形態に係るレギュレータ150のメインバネ154は3つの弾性体であるメインバネ154A乃至154Cから構成されている点で、単一のメインバネ54から構成されている第1実施形態に係るレギュレータ50と異なる。いずれのメインバネ154A乃至154Cとも、ピストン156を介して弁体152を第1方向D1に押圧するための部品であり、第1軸AX1上に中心軸を有するように配設されている。 The main spring 154 presses the valve disc 152 in the first direction D1 via the piston 156. The main spring 154 is arranged on the first axis AX1 and is similar to the main spring 54 of the regulator 50 according to the first embodiment in that it moves the valve disc 152 in the first direction D1 when the secondary pressure drops. The main spring 154 of the regulator 150 according to this embodiment is composed of three elastic bodies, main springs 154A to 154C, which differs from the regulator 50 according to the first embodiment, which is composed of a single main spring 54. All of the main springs 154A to 154C are components that press the valve disc 152 in the first direction D1 via the piston 156, and are arranged so that their central axes are on the first axis AX1.
図14(A)等に示されるようにメインバネ154Aは、ピストン156の第1方向D1端部(先端部)に対して第2方向D2に進行した位置であって、一方で、調圧スペーサ188に対して第1方向D1に進行した位置に配設される弾性体であり、メインバネ154Aの第1方向D1端部はピストン156に係合し、第2方向D2端部は調圧スペーサ188によって支持される。従ってカム182が第1方向D1に移動し、これに伴って調圧部材186が第1方向D1に移動するとメインバネ154Aを圧縮させるように調圧スペーサ188が第1方向D1に移動するためメインバネ154Aの長さを短くすることが可能となる。一方でカム182が第2方向D2に移動し、これに伴って調圧部材186が第2方向D2に移動するとメインバネ154Aを伸長乃至復元させるように(圧縮量が小さくなるように)調圧スペーサ188が第2方向D2に移動するためメインバネ154Aの長さを長くすることが可能となる。 As shown in Figure 14(A) and other figures, the main spring 154A is an elastic body disposed at a position advanced in the second direction D2 from the first direction D1 end (tip) of the piston 156, and at a position advanced in the first direction D1 from the pressure adjustment spacer 188. The first direction D1 end of the main spring 154A engages with the piston 156, and the second direction D2 end is supported by the pressure adjustment spacer 188. Therefore, when the cam 182 moves in the first direction D1 and the pressure adjustment member 186 moves in the first direction D1 accordingly, the pressure adjustment spacer 188 moves in the first direction D1 so as to compress the main spring 154A, thereby making it possible to shorten the length of the main spring 154A. On the other hand, when the cam 182 moves in the second direction D2 and the pressure adjustment member 186 moves in the second direction D2 as a result, the pressure adjustment spacer 188 moves in the second direction D2 to extend or restore the main spring 154A (to reduce the amount of compression), making it possible to lengthen the length of the main spring 154A.
なおメインバネ154は付加的にメインバネ154B及びメインバネ154Cを備えてもよい。同図に示されるようにメインバネ154Bは、メインバネ154A及び調圧スペーサ188に対して第2方向D2に進行した位置であって、一方で、調圧部材186の拡径部に対して第1方向D1に進行した位置に配設される弾性体であり、メインバネ154Bの第1方向D1端部は調圧スペーサ188の拡径部に係合し、第2方向D2端部は調圧部材186の拡径部186Aによって支持される。換言するとメインバネ154A及びメインバネ154Bは、調圧スペーサ188を挟んで直列に接続されている。このためメインバネ154A及びメインバネ154Bからピストン156に対し、メインバネ154Aの弾性力及びメインバネ154Bの弾性力の合力に相当する力が第1方向D1に向かう力が作用可能に構成されている。 The main spring 154 may additionally include main spring 154B and main spring 154C. As shown in the figure, main spring 154B is an elastic body disposed in a position advanced in the second direction D2 relative to main spring 154A and pressure adjustment spacer 188, and in a position advanced in the first direction D1 relative to the expanded diameter portion of pressure adjustment member 186. The first direction D1 end of main spring 154B engages with the expanded diameter portion of pressure adjustment spacer 188, and the second direction D2 end is supported by expanded diameter portion 186A of pressure adjustment member 186. In other words, main spring 154A and main spring 154B are connected in series with pressure adjustment spacer 188 sandwiched between them. This allows a force equivalent to the resultant elastic force of main spring 154A and main spring 154B to act in the first direction D1 on piston 156 from main spring 154A and main spring 154B.
同図に示されるようにメインバネ154Cは、略同径の外径を有するメインバネ154A及びメインバネ154Bを包囲するように、ピストン156の第1方向D1端部(先端部)に対して第2方向D2に進行した位置に配設される弾性体である。 As shown in the figure, main spring 154C is an elastic body disposed at a position advanced in the second direction D2 from the end (tip) of piston 156 in the first direction D1, so as to surround main springs 154A and 154B, which have approximately the same outer diameter.
本実施形態に係るレギュレータ150は、ピストン156にはメインバネ154Aのばね荷重(弾性力)及びメインバネ154Cのばね荷重(弾性力)が作用する一方で、調圧部材186には両者のうちメインバネ154Aのばね荷重(弾性力)のみが作用するように構成されている。このような構成により操作レバー180の操作荷重を低減することが可能となる。
例えば、一次圧が最低の設定値(例えば、1.4MPa)のときには、メインバネ154Aを自然長に伸長させることにより、両者のうちメインバネ154Cによる(一定の)ばね荷重のみがピストン156に作用するように構成されてよい。一次圧が二番目に小さい設定値(例えば、1.6MPa)のときには、メインバネ154Aを圧縮させることにより、メインバネ154Aによる(相対的に小さな)ばね荷重及びメインバネ154Cによる(一定の)ばね荷重がピストン156に作用するように構成されてよい。一次圧が三番目に小さい設定値(例えば、1.8MPa)のときには、メインバネ154Aを更に圧縮させることにより、メインバネ154Aによる(相対的に大きな)ばね荷重及びメインバネ154Cによる(一定の)ばね荷重がピストン156に作用するように構成されてよい。このような構成により単一の弾性体から構成する場合と比較して、操作荷重の低減及びカム182とピン184との摩耗の抑制が可能となる。
Regulator 150 according to this embodiment is configured such that the spring loads (elastic forces) of main spring 154A and main spring 154C act on piston 156, while only the spring load (elastic force) of main spring 154A acts on pressure adjusting member 186. This configuration makes it possible to reduce the operating load of operating lever 180.
For example, when the primary pressure is at the lowest set value (e.g., 1.4 MPa), the main spring 154A may be extended to its natural length, so that only the (constant) spring load of the main spring 154C acts on the piston 156. When the primary pressure is at the second lowest set value (e.g., 1.6 MPa), the main spring 154A may be compressed, so that the (relatively small) spring load of the main spring 154A and the (constant) spring load of the main spring 154C act on the piston 156. When the primary pressure is at the third lowest set value (e.g., 1.8 MPa), the main spring 154A may be further compressed, so that the (relatively large) spring load of the main spring 154A and the (constant) spring load of the main spring 154C act on the piston 156. This configuration makes it possible to reduce the operating load and suppress wear between the cam 182 and the pin 184 compared to when the cam 182 is configured from a single elastic body.
しかしながら必ずしもメインバネ154を複数の弾性体から構成する必要はなく、例えば、調圧スペーサ188及びメインバネ154Bを除き、メインバネ154Aが調圧部材186に係合するように構成してもよい。更にメインバネ154Cを除いてもよい。逆にカム182に応じて長さが変わる弾性体が複数設けられてもよい。 However, the main spring 154 does not necessarily have to be made up of multiple elastic bodies. For example, the pressure adjustment spacer 188 and main spring 154B may be removed, and the main spring 154A may be configured to engage with the pressure adjustment member 186. Furthermore, the main spring 154C may be removed. Conversely, multiple elastic bodies whose length changes depending on the cam 182 may be provided.
なお本実施形態に係るレギュレータ150においては、ピン184がカム182を第1方向D1又は第2方向D2に移動させる構成が採用されたが、そのような構成に限られるものではない。例えば、操作レバー180の回転に伴って回転するカム182に当接するピン184を第1方向D1又は第2方向D2に移動可能に構成することによって、カム182がピン184を第1方向D1又は第2方向D2に移動させる構成が採用されてもよい。その場合、カム182とピン184を逆の位置関係としてもよい。即ち第1軸AX1に平行な第1方向D1において、ピン184が摺動するカム182の表面、ピン184、弾性体であるメインバネ154及び弁体152がこの順番に配設されていてもよい。その場合、例えばカム182のピン184との当接面に対してピン184は調圧部材186側(即ち第1方向D1に進行した位置)に配設される。ここでピン184と調圧部材186とを一体的に移動可能に設けてもよい。このような構成により、ピン184の第1方向D1又は第2方向D2への移動に連動して、調圧部材186を第1方向D1又は第2方向D2に移動可能に構成することが可能となる。
[調圧方法]
Although the regulator 150 according to this embodiment employs a configuration in which the pin 184 moves the cam 182 in the first direction D1 or the second direction D2, the present invention is not limited to such a configuration. For example, a configuration in which the pin 184, which abuts against the cam 182 that rotates with the rotation of the operating lever 180, is movable in the first direction D1 or the second direction D2, so that the cam 182 moves the pin 184 in the first direction D1 or the second direction D2, may be employed. In this case, the positional relationship between the cam 182 and the pin 184 may be reversed. That is, in the first direction D1 parallel to the first axis AX1, the surface of the cam 182 on which the pin 184 slides, the pin 184, the main spring 154 serving as an elastic body, and the valve element 152 may be arranged in this order. In this case, for example, the pin 184 is arranged closer to the pressure adjusting member 186 (i.e., further in the first direction D1) than the abutting surface of the cam 182 with the pin 184. Here, the pin 184 and the pressure adjusting member 186 may be configured to be movable integrally. With this configuration, the pressure adjusting member 186 can be configured to be movable in the first direction D1 or the second direction D2 in conjunction with the movement of the pin 184 in the first direction D1 or the second direction D2.
[Pressure adjustment method]
以下本実施形態に係るレギュレータ150を用いて二次圧を段階的に変更する方法について説明する。 The following describes a method for gradually changing the secondary pressure using the regulator 150 according to this embodiment.
図13(A)は二次圧を低圧に設定した低圧設定時における第1軸AX1及び第2軸AX2を通過する平面でレギュレータ150を切断した断面図であり、図13(B)は図13(A)のB-B断面図である。低圧設定時においてピン184は、段差面182B1(1.4MPaの場合)、段差面182B2(1.6MPaの場合)又は段差面182B3(1.8MPa)のいずれかに当接する。このためカム182は高圧設定時の位置と比較して第2方向D2に進行した位置に存在し、これに伴って調圧スペーサ188も高圧設定時の位置と比較して第2方向D2に進行した位置に存在するように構成される。このためメインバネ154Aは、高圧設定時と比較して相対的に長くなるから弱い弾性力を発揮しピストン156を第1方向D1に押圧する。 Figure 13(A) is a cross-sectional view of regulator 150 cut along a plane passing through first axis AX1 and second axis AX2 when the secondary pressure is set to a low pressure, and Figure 13(B) is a cross-sectional view taken along line B-B of Figure 13(A). When the secondary pressure is set to a low pressure, pin 184 abuts against step surface 182B1 (for 1.4 MPa), step surface 182B2 (for 1.6 MPa), or step surface 182B3 (for 1.8 MPa). As a result, cam 182 is positioned further in second direction D2 than when the secondary pressure is set to a high pressure, and accordingly, pressure adjustment spacer 188 is also positioned further in second direction D2 than when the secondary pressure is set to a high pressure. Therefore, main spring 154A is relatively longer than when the secondary pressure is set to a high pressure, and therefore exerts a weaker elastic force, pressing piston 156 in first direction D1.
図14(A)は二次圧を高圧に設定した高圧設定時における第1軸AX1及び第2軸AX2を通過する平面でレギュレータ150を切断した断面図であり、図14(B)は図14(A)のB-B断面図である。高圧設定時においてピン184は、段差面182B4(2.3MPa)に当接する。このためカム182は低圧設定時の位置と比較して第1方向D1に進行した位置に存在し、これに伴って調圧スペーサ188も低圧設定時の位置と比較して第1方向D1に進行した位置に存在するように構成される。このためメインバネ154Aは、低圧設定時と比較して相対的に短くなるから強い弾性力を発揮しピストン156を第1方向D1に押圧する。 Figure 14(A) is a cross-sectional view of the regulator 150 taken along a plane passing through the first axis AX1 and the second axis AX2 when the secondary pressure is set to high, and Figure 14(B) is a cross-sectional view taken along line B-B of Figure 14(A). When the secondary pressure is set to high, the pin 184 abuts against the stepped surface 182B4 (2.3 MPa). As a result, the cam 182 is positioned further in the first direction D1 than when the secondary pressure is set to low, and accordingly, the pressure adjustment spacer 188 is also positioned further in the first direction D1 than when the secondary pressure is set to low. As a result, the main spring 154A is relatively shorter than when the secondary pressure is set to low, and therefore exerts a strong elastic force to press the piston 156 in the first direction D1.
ここでユーザは突出部180Aを操作することにより設定圧力を低圧又は高圧に容易に変更することが可能である。図15に示されるように突出部180Aは第1エンドキャップ158よりも外径方向に突出しているから、ユーザは小さな力で大きなモーメントを発生させることが可能である。このため相対的に小さな操作荷重で操作レバー180及び操作レバー180に接続されているカム182を第1軸AX回りに回動させることが可能となる。 The user can easily change the set pressure to a low or high pressure by operating the protrusion 180A. As shown in FIG. 15, the protrusion 180A protrudes radially outward from the first end cap 158, allowing the user to generate a large moment with a small force. This makes it possible to rotate the operating lever 180 and the cam 182 connected to the operating lever 180 around the first axis AX with a relatively small operating load.
加えて段差面182B1乃至182B4は、カム182の中心軸を基準として180度以内の領域に設けられている。このためユーザは、突出部180Aの位置(角度)に基づいて設定圧力の高低を視覚的に把握することが可能となる。 In addition, step surfaces 182B1 to 182B4 are located within an area of 180 degrees from the central axis of cam 182. This allows the user to visually grasp the level of the set pressure based on the position (angle) of protrusion 180A.
更にカム182に対する相対位置を変更可能に調圧部材186を設けたから、製造時等に両者の相対位置を変更することによりメインバネ154の個体差や経時変化に基づく荷重特性のばらつきを容易に調整することも可能となる。 Furthermore, the pressure adjustment member 186 is provided so that its relative position to the cam 182 can be changed. By changing the relative position of the two during manufacturing, etc., it is possible to easily adjust for variations in load characteristics due to individual differences in the main spring 154 or changes over time.
その上カム182は、金属であるピン184の硬度よりも大きい硬度を有する金属から構成した。従って摺接により摩耗する部品を主としてピン184にすることが可能となるから、複雑な形状を有するカム182の交換頻度を低減するとともに、ピン184を容易に交換可能に構成することで空圧工具110のメンテナンス性を高めることが可能となる。 Furthermore, the cam 182 is made of a metal with a harder hardness than the metal pin 184. This means that the pin 184 is the main part that wears due to sliding contact, reducing the frequency of replacement of the complexly shaped cam 182. Also, by making the pin 184 easily replaceable, the maintainability of the pneumatic tool 110 can be improved.
また本実施形態に係るレギュレータ150においても、レギュレータ50と同様に、空気取入口として機能するプラグ162に接近する方向に相当する第2方向D2において、弁バネ168、弁体152、ピストン156、メインバネ154をこの順番で第1軸AX1上に同軸に配置し、更にレギュレータ150においては、メインバネ154に対して第2方向D2に進行する位置にカム182、操作レバー180をこの順番で第1軸AX1上に同軸に配置した。その結果、第1方向D1(又は第2方向D2)において、メインバネ154は、弁体152よりも空気取入口であるプラグ162に近い位置に配置されている。このような構成の結果、空気取入口から侵入した高圧空気は第2方向D2に進行した後、Uターンして第1方向D1に進行して二次圧領域AR2に侵入する。このような構成により第1実施形態に係るレギュレータ50と同様に、レギュレータ150を搭載することにより、打込工具110の全長を短くすることが可能となる。 Also, in the regulator 150 according to this embodiment, similar to the regulator 50, the valve spring 168, valve body 152, piston 156, and main spring 154 are coaxially arranged in this order on the first axis AX1 in the second direction D2, which corresponds to the direction of approach to the plug 162, which functions as an air intake. Furthermore, in the regulator 150, the cam 182 and operating lever 180 are coaxially arranged in this order on the first axis AX1, positioned to move in the second direction D2 relative to the main spring 154. As a result, in the first direction D1 (or second direction D2), the main spring 154 is positioned closer to the plug 162, which serves as an air intake, than the valve body 152. As a result of this configuration, high-pressure air entering through the air intake travels in the second direction D2, then makes a U-turn and travels in the first direction D1 to enter the secondary pressure region AR2. With this configuration, similar to the regulator 50 according to the first embodiment, by incorporating the regulator 150, the overall length of the driving tool 110 can be shortened.
また本実施形態に係るレギュレータ150においても、レギュレータ50と同様に、弁体152及びメインバネ154は第1軸AX1上に配設され、一方で、空気取入口からレギュレータ150の調圧機構に至る第1流路CH1の少なくとも一部は、第1軸AX1に略平行な第2軸AX2に沿って第1方向D1に延伸する部分を有する。そして第1流路CH1のうち第1方向D1に延伸する部分と、メインバネ154が設けられる領域とは、第1方向D1(又は第2方向D2)において、一部又は全部が重複する。このような構成によりレギュレータ150の第1方向D1(又は第2方向D2)における全長を短くすることが可能となる。 Also, in the regulator 150 according to this embodiment, similar to the regulator 50, the valve element 152 and main spring 154 are disposed on the first axis AX1, while at least a portion of the first flow path CH1, which runs from the air intake to the pressure adjustment mechanism of the regulator 150, has a portion that extends in the first direction D1 along a second axis AX2 that is substantially parallel to the first axis AX1. The portion of the first flow path CH1 that extends in the first direction D1 and the region where the main spring 154 is provided overlap in part or in whole in the first direction D1 (or the second direction D2). This configuration makes it possible to shorten the overall length of the regulator 150 in the first direction D1 (or the second direction D2).
本出願は更に以下に記載される空圧工具を開示する。 The present application further discloses the pneumatic tool described below.
(付記A1)
空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具であって、
供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、
前記エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を含み、
前記調圧機構は、
前記空気取入口と前記エアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、
前記弾性体の端部を支持する支持部と、
前記エアチャンバ内の空気圧を受けて、前記流路を閉止する向きに前記弾性体を押圧する受圧部材と、
前記弁体に作用する前記弾性体の付勢力について、通常状態と、該通常状態よりも小さい付勢力を発揮する荷重軽減状態との切替が可能である荷重軽減機構と、を備えた
空圧工具。
(Appendix A1)
A pneumatic tool having a drive mechanism driven by compressed air supplied from an air intake,
an air chamber that stores the supplied compressed air;
a pressure regulating mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber,
The pressure regulating mechanism is
a valve body that opens and closes a flow path that connects the air intake port and the air chamber;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body in a direction that opens the flow path;
a support portion that supports an end portion of the elastic body;
a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and presses the elastic body in a direction that closes the flow path;
a load reduction mechanism that can switch the biasing force of the elastic body acting on the valve body between a normal state and a load reduction state in which a biasing force smaller than that in the normal state is exerted.
付記A1に記載の空圧工具によれば、調圧機構の操作荷重を低減させることができる調圧器及び該調圧器を備えた空圧工具を提供することが可能となる。 The pneumatic tool described in Appendix A1 makes it possible to provide a pressure regulator that can reduce the operating load of the pressure regulating mechanism, and a pneumatic tool equipped with the pressure regulator.
(付記A2)
前記通常状態から前記荷重軽減状態に切り替わるとき、前記支持部が移動する
付記A1に記載の空圧工具。
(Appendix A2)
The pneumatic tool according to Appendix A1, wherein the support portion moves when switching from the normal state to the load reduction state.
(付記A3)
前記弾性体の付勢力をユーザが操作できる操作入力部を更に備え、該操作入力部に入力された操作に連動して、前記通常状態から前記荷重軽減状態に切り替わる
付記A1又は付記A2に記載の空圧工具。
(Appendix A3)
The pneumatic tool according to Appendix A1 or Appendix A2, further comprising an operation input unit that allows a user to operate the biasing force of the elastic body, and that switches from the normal state to the load reduction state in conjunction with an operation input to the operation input unit.
(付記A4)
前記受圧部材は、前記弁体と前記弾性体との間に配設され、前記弾性体により前記弁体を押圧するピストン部品である
付記A1から付記A3のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix A4)
The pneumatic tool according to any one of Appendix A1 to Appendix A3, wherein the pressure-receiving member is a piston part that is disposed between the valve body and the elastic body and presses the valve body by the elastic body.
(付記A5)
筒状に形成された内筒部を更に備え、
前記支持部は、前記内筒部に外嵌され、該内筒部に沿って摺動可能な外筒部であり、
前記弾性体は、前記内筒部を貫通して前記ピストン部品に対向することを特徴とする
付記A4に記載の空圧工具。
(Appendix A5)
Further provided with an inner cylindrical portion formed in a cylindrical shape,
the support portion is an outer cylindrical portion fitted onto the outer cylindrical portion and slidable along the inner cylindrical portion,
The pneumatic tool according to Appendix A4, wherein the elastic body passes through the inner cylindrical portion and faces the piston part.
(付記A6)
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、前記第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸し、
前記弾性体は、前記弁体よりも前記空気取入口に近い位置に配置されている
付記A1から付記A5のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix A6)
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
At least a portion of a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism extends along a second axis that is substantially parallel to the first axis,
The pneumatic tool according to any one of Appendix A1 to Appendix A5, wherein the elastic body is disposed at a position closer to the air intake port than the valve body.
(付記A7)
前記支持部に面し、該支持部を挟んで前記弁体とは逆側に区画された閉鎖空間である荷重解放領域と、
前記荷重解放領域に、前記弁体よりも上流側の圧縮空気を導入可能な加圧流路と、
前記荷重解放領域に導入された圧縮空気を前記調圧機構の外部へ排出可能な減圧流路と、
前記減圧流路を開閉する荷重解放バルブと、を有している
付記A1から付記A6のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix A7)
a load release region that faces the support portion and is a closed space partitioned on the opposite side of the valve body across the support portion;
a pressure passage capable of introducing compressed air upstream of the valve body into the load release region;
a pressure reduction flow path that can discharge the compressed air introduced into the load release area to the outside of the pressure adjustment mechanism;
A pneumatic tool according to any one of appendices A1 to A6, further comprising: a load release valve that opens and closes the pressure reduction flow path.
(付記A8)
前記弾性体の付勢力をユーザが操作できる操作入力部を更に備え、
前記荷重解放バルブは、前記操作入力部の操作に従動して開弁し、
前記荷重解放領域が減圧されることにより、前記支持部が前記弁体の位置する側とは逆側に移動する
付記A7に記載の空圧工具。
(Appendix A8)
Further, an operation input unit is provided that allows a user to operate the biasing force of the elastic body,
the load release valve opens in response to operation of the operation input unit,
The pneumatic tool according to Appendix A7, wherein the support portion moves to a side opposite to a side on which the valve body is located when the load release region is depressurized.
(付記A9)
前記空圧工具は、ファスナを打ち出す打込工具であることを特徴とする
付記A1から付記A6のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix A9)
The pneumatic tool according to any one of Appendix A1 to Appendix A6, wherein the pneumatic tool is a driving tool for driving out fasteners.
(付記A10)
圧縮空気の圧力を調整する調圧器であって、
圧縮空気が供給される空気取入口と、圧力調整された圧縮空気を取り出す空気取出口とを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、
前記弁体よりも下流側の空気圧を受けて、前記弁体が前記流路を閉止する向きに前記弾性体を押圧する受圧部材と、を備え、
前記弁体に作用する前記弾性体の付勢力について、通常状態と、該通常状態よりも小さい付勢力を発揮する荷重軽減状態との切替が可能である荷重軽減機構を更に備えた
調圧器。
(Appendix A10)
A pressure regulator that adjusts the pressure of compressed air,
a valve element that opens and closes a flow path that connects an air intake port to which compressed air is supplied and an air outlet port from which pressure-regulated compressed air is taken out;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body in a direction that opens the flow path;
a pressure-receiving member that receives air pressure downstream of the valve body and presses the elastic body in a direction in which the valve body closes the flow path,
A pressure regulator further comprising a load reduction mechanism that can switch the biasing force of the elastic body acting on the valve body between a normal state and a load reduction state in which a biasing force smaller than that in the normal state is exerted.
(付記B1)
空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具であって、
供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、
前記エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を含み、
前記調圧機構は、
前記空気取入口と前記エアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放する向きに付勢力を与える弾性体と、
前記エアチャンバ内の空気圧を受けて、前記流路を閉止する向きに前記弾性体を押圧する受圧部材と、を備え、
前記受圧部材には、前記エアチャンバ内の空気圧を受けて前記流路を閉止する向きに押圧される第2受圧面が設けられ、
前記受圧部材又は該受圧部材に当接する部材には、前記第2受圧面よりも小さく形成されており、前記弁体よりも上流側の空気圧を受けて前記流路を開放する向きに押圧される第3受圧面が設けられている
空圧工具。
(Appendix B1)
A pneumatic tool having a drive mechanism driven by compressed air supplied from an air intake,
an air chamber that stores the supplied compressed air;
a pressure regulating mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber,
The pressure regulating mechanism is
a valve body that opens and closes a flow path that connects the air intake port and the air chamber;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body in a direction that opens the flow path;
a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and presses the elastic body in a direction that closes the flow path,
the pressure-receiving member is provided with a second pressure-receiving surface that is pressed in a direction to close the flow path by receiving air pressure in the air chamber,
The pressure-receiving member or a member abutting against the pressure-receiving member is provided with a third pressure-receiving surface that is smaller than the second pressure-receiving surface and is pressed in a direction to open the flow path by air pressure upstream of the valve body.
付記B1に記載の空圧工具によれば、一次圧が変動しても二次圧が影響を受けにくい空圧工具を提供することが可能となる。 The pneumatic tool described in Appendix B1 makes it possible to provide a pneumatic tool in which the secondary pressure is less affected by fluctuations in the primary pressure.
(付記B2)
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、前記第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸することを特徴とする
付記B1に記載の空圧工具。
(Appendix B2)
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
The pneumatic tool according to appendix B1, wherein at least a portion of a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism extends along a second axis that is substantially parallel to the first axis.
(付記B3)
前記弁体よりも上流側の空気圧を前記第3受圧面に作用させるバイパス流路が前記第2軸と前記第1軸とに跨って形成されていることを特徴とする
付記B2に記載の空圧工具。
(Appendix B3)
The pneumatic tool according to Appendix B2, wherein a bypass flow path is formed across the second shaft and the first shaft, causing air pressure upstream of the valve body to act on the third pressure-receiving surface.
(付記B4)
前記受圧部材は、前記弁体と前記弾性体との間に配設され、前記弾性体により前記弁体を押圧するピストン部品であることを特徴とする
付記B1から付記B3のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix B4)
The pneumatic tool according to any one of Appendix B1 to Appendix B3, wherein the pressure-receiving member is a piston component disposed between the valve body and the elastic body and pressing the valve body by the elastic body.
(付記B5)
前記受圧部材に当接可能な内筒部と、該内筒部に沿って摺動可能な外筒部と、を更に備え、前記第3受圧面は、前記外筒部と前記内筒部との間に設けられていることを特徴とする
付記B1から付記B4のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix B5)
The pneumatic tool according to any one of Appendix B1 to Appendix B4, further comprising: an inner cylindrical portion capable of contacting the pressure-receiving member; and an outer cylindrical portion capable of sliding along the inner cylindrical portion, wherein the third pressure-receiving surface is provided between the outer cylindrical portion and the inner cylindrical portion.
(付記B6)
前記空気取入口から前記調圧機構に至るまでの流路は、第1方向に延伸する部分を有し、前記第1方向について、前記弾性体が設けられる領域と、少なくとも一部が重複する
付記B1から付記B5のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix B6)
A pneumatic tool according to any one of Appendix B1 to Appendix B5, wherein a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism has a portion extending in a first direction and at least partially overlaps with a region in which the elastic body is provided in the first direction.
(付記B7)
前記空圧工具は、ファスナを打ち出す打込工具であることを特徴とする
付記B1から付記B6のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix B7)
The pneumatic tool according to any one of appendices B1 to B6, wherein the pneumatic tool is a driving tool for driving out fasteners.
(付記C1)
空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具であって、
供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、
前記エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を有し、
前記調圧機構は、
前記空気取入口と前記エアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放するように付勢力を与える弾性体と、
前記エアチャンバ内の空気圧を受けて、前記流路を閉止する向きの付勢力を前記弾性体に作用させる受圧部材と、
前記弁体に作用する前記弾性体の付勢力を段階的に変更可能に構成された付勢力調整部材を有することを特徴とする
空圧工具。
(Appendix C1)
A pneumatic tool having a drive mechanism driven by compressed air supplied from an air intake,
an air chamber that stores the supplied compressed air;
a pressure adjusting mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber,
The pressure regulating mechanism is
a valve body that opens and closes a flow path that connects the air intake port and the air chamber;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body so as to open the flow path;
a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and applies a biasing force to the elastic body in a direction that closes the flow path;
A pneumatic tool comprising: a biasing force adjusting member configured to be able to change in stages the biasing force of the elastic body acting on the valve body.
(付記C2)
空気取入口から供給される圧縮空気で駆動する駆動機構を備えた空圧工具であって、
供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、
前記エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を有し、
前記調圧機構は、
前記空気取入口と前記エアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放するように付勢力を与える弾性体と、
前記エアチャンバ内の空気圧を受けて、前記流路を閉止する向きの付勢力を前記弾性体に作用させる受圧部材と、
前記弾性体の長さを段階的に変更可能に構成された付勢力調整部材とを備えることを特徴とする
空圧工具。
(Appendix C2)
A pneumatic tool having a drive mechanism driven by compressed air supplied from an air intake,
an air chamber that stores the supplied compressed air;
a pressure adjusting mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber,
The pressure regulating mechanism is
a valve body that opens and closes a flow path that connects the air intake port and the air chamber;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body so as to open the flow path;
a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and applies a biasing force to the elastic body in a direction that closes the flow path;
a biasing force adjusting member configured to change the length of the elastic body in stages.
なお付記C1又は付記C2に記載された空圧工具において、付勢力調整部材は、カムであってよい。 In the pneumatic tools described in Appendix C1 or Appendix C2, the biasing force adjustment member may be a cam.
(付記C3)
前記付勢力調整部材(又はカム)は、前記弾性体の中心軸と平行の回転軸を有することを特徴とする付記C1又は付記C2に記載の空圧工具。
(Appendix C3)
The pneumatic tool according to appendix C1 or C2, wherein the biasing force adjusting member (or cam) has a rotation axis parallel to the central axis of the elastic body.
(付記C4)
前記付勢力調整部材(又はカム)の表面に摺動可能に構成された部材を更に備えることを特徴とする付記C1から付記C3の何れか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C4)
The pneumatic tool according to any one of appendices C1 to C3, further comprising a member configured to be slidable on a surface of the biasing force adjusting member (or cam).
(付記C5)
前記弁体に作用する前記弾性体の付勢力を変更可能に構成された第2付勢力調整部材を有することを特徴とする付記C1から付記C4の何れか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C5)
The pneumatic tool according to any one of appendices C1 to C4, further comprising a second biasing force adjusting member configured to be able to change the biasing force of the elastic body acting on the valve body.
前記第2付勢力調整部材は、前記付勢力調整部材(又はカム)に対する位置を変更することにより前記弾性体の長さを更に変更可能に構成された調整部材でよい。
更に前記付勢力調整部材(又はカム)は雌ねじを有し、前記付勢力調整部材は前記雌ねじと螺合する雄ねじを有し、前記付勢力調整部材(又はカム)に対する位置を変更することにより前記弾性体の長さを更に変更可能に構成されてもよい。
The second biasing force adjustment member may be an adjustment member configured to be able to further change the length of the elastic body by changing its position relative to the biasing force adjustment member (or cam).
Furthermore, the force adjusting member (or cam) may have a female thread, and the force adjusting member may have a male thread that screws into the female thread, and the length of the elastic body may be further changed by changing its position relative to the force adjusting member (or cam).
(付記C6)
少なくとも前記調圧機構を囲繞するエンドキャップと、
前記カムを回転させるための操作部とを更に備え、
前記操作部は、前記付勢力調整部材(又はカム)の回転軸に平行な方向から見て前記エンドキャップよりも外径方向に突出した部分を有することを特徴とする付記C1から付記C5の何れか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C6)
an end cap surrounding at least the pressure regulating mechanism;
an operating unit for rotating the cam,
The pneumatic tool according to any one of appendices C1 to C5, wherein the operating portion has a portion that protrudes radially outward from the end cap when viewed in a direction parallel to the rotation axis of the force adjustment member (or cam).
(付記C7)
前記弾性体は、前記弁体に対し前記流路を開放するように付勢力を与える複数の弾性体から構成され、
前記付勢力調整部材は、前記複数の弾性体のうちの一部の弾性体のみの付勢力を段階的に変更可能に構成されていることを特徴とする付記C1から付記C6の何れか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C7)
the elastic body is composed of a plurality of elastic bodies that apply a biasing force to the valve body so as to open the flow path,
The pneumatic tool according to any one of appendices C1 to C6, wherein the biasing force adjusting member is configured to be able to gradually change the biasing force of only some of the elastic bodies among the plurality of elastic bodies.
(付記C8)
前記弾性体は、前記弁体よりも前記空気取入口に近い位置に配置されることを特徴とする付記C1から付記C7の何れか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C8)
The pneumatic tool according to any one of appendices C1 to C7, wherein the elastic body is disposed at a position closer to the air intake port than the valve body.
(付記C9)
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、前記第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸することを特徴とする付記C8に記載の空圧工具。
(Appendix C9)
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
The pneumatic tool according to appendix C8, wherein at least a portion of a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism extends along a second axis that is substantially parallel to the first axis.
(付記C10)
前記空気取入口から前記調圧機構に至るまでの流路は、第1方向に延伸する部分を有し、前記第1方向について、前記弾性体が設けられる領域と、少なくとも一部が重複することを特徴とする付記C8または付記C9に記載の空圧工具。
(Appendix C10)
The pneumatic tool according to Appendix C8 or Appendix C9, characterized in that a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism has a portion extending in a first direction, and at least a portion of the flow path overlaps with a region in which the elastic body is provided in the first direction.
(付記C11)
前記受圧部材は、前記弁体と前記弾性体との間に配設され、前記弾性体により前記弁体を押圧するピストン部品であることを特徴とする付記C8乃至付記C10のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C11)
The pneumatic tool according to any one of appendices C8 to C10, wherein the pressure-receiving member is a piston component disposed between the valve body and the elastic body and pressing the valve body by the elastic body.
(付記C12)
前記弾性体が発揮する付勢力を調整する調整部をさらに備えることを特徴とする付記C8乃至付記C11のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C12)
The pneumatic tool according to any one of appendices C8 to C11, further comprising an adjustment unit that adjusts the biasing force exerted by the elastic body.
(付記C13)
前記弾性体は、前記弁体に、第1方向の付勢力を与えるように構成され、
前記受圧部材は、前記弁体に、前記第1方向の反対方向の第2方向の付勢力を与えるように構成され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至るまでの流路は、圧縮空気を前記第1方向に進行させる流路を備えることを特徴とする付記C8乃至付記C12のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C13)
The elastic body is configured to apply a biasing force in a first direction to the valve body,
the pressure-receiving member is configured to apply a biasing force to the valve body in a second direction opposite to the first direction,
The pneumatic tool according to any one of appendices C8 to C12, wherein a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism includes a flow path that causes compressed air to travel in the first direction.
(付記C14)
前記空圧工具は、ファスナを打ち出す打込工具であることを特徴とする付記C8乃至付記C13のいずれか一項に記載の空圧工具。
(Appendix C14)
The pneumatic tool according to any one of appendices C8 to C13, wherein the pneumatic tool is a driving tool for driving out fasteners.
(付記C15)
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記ピン、前記カム、前記弾性体及び前記弁体は、
前記第1軸に平行な第1方向において、前記ピン、前記ピンが摺動する前記カムの表面、前記弾性体及び前記弁体がこの順番に配設されていることを特徴とする付記C4に記載の空圧工具。
(Appendix C15)
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
The pin, the cam, the elastic body, and the valve body are
The pneumatic tool described in Appendix C4, characterized in that the pin, the surface of the cam on which the pin slides, the elastic body, and the valve body are arranged in this order in a first direction parallel to the first axis.
(付記C16)
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記ピン、前記カム、前記弾性体及び前記弁体は、
前記第1軸に平行な第1方向において、前記ピンが摺動する前記カムの表面、前記ピン、前記弾性体及び前記弁体がこの順番に配設されていることを特徴とする付記C4に記載の空圧工具。
(Appendix C16)
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
The pin, the cam, the elastic body, and the valve body are
The pneumatic tool described in Appendix C4, characterized in that the surface of the cam on which the pin slides, the pin, the elastic body, and the valve body are arranged in this order in a first direction parallel to the first axis.
(付記C17)
前記ピンは、第1の金属から構成され、
前記カムは、前記第1の金属の硬度より大きい硬度を有する第2の金属から構成されることを特徴とする付記C4に記載の空圧工具。
(Appendix C17)
the pin is made of a first metal;
The pneumatic tool of claim C4, wherein the cam is made of a second metal having a hardness greater than the hardness of the first metal.
(付記C18)
前記弁体に対し、前記流路を閉止する向きの付勢力を与えるコイルバネを更に備え、
前記付勢力調整部材(又はカム)は、前記コイルバネの中心軸と同軸の回転軸を有することを特徴とする付記C1又は付記C2に記載の空圧工具。
(Appendix C18)
a coil spring that applies a biasing force to the valve body in a direction that closes the flow path,
The pneumatic tool according to appendix C1 or C2, wherein the biasing force adjusting member (or cam) has a rotation axis that is coaxial with the central axis of the coil spring.
10 釘打工具
20 駆動機構
22 打込ピストン
24 打込シリンダ
26 ドライバ
28 ノーズ
30 マガジン
32 グリップ
34 エアチャンバ
36 メインバルブ
38 トリガ
50 レギュレータ
52 弁体
54 メインバネ
56 ピストン
561 拡径部
562 縮径部
58 第1エンドキャップ
60 エアフィルタ
62 プラグ
64 弁室
66 調整ねじ
68 弁バネ
70 第2エンドキャップ
72 スペーサ
80 ダイヤル
81A 凸部
81B 凹部
82 カムプレート
84 荷重解放バルブ
84A リング
86 荷重解放ピストン(「支持部」の一例)
86A 第1内周面
86B 第2内周面
801 内側ダイヤル
802 外側ダイヤル
803 弾性部材
861 内筒部
862 外筒部(「支持部」の他の一例)
AR2 二次圧領域
AR3 荷重解放領域
AR31 加圧流路
AR32 減圧流路
AR4 大気圧に開放される開放領域
AR5 一次圧バランス領域
AR51 流路
AX1 第1軸
AX2 第2軸
CH1 第1流路
CH2 第2流路
CH3 バイパス流路
D1 第1方向
D2 第2方向
F 第3受圧面
H 貫通孔
10 Nail driving tool 20 Drive mechanism 22 Driving piston 24 Driving cylinder 26 Driver 28 Nose 30 Magazine 32 Grip 34 Air chamber 36 Main valve 38 Trigger 50 Regulator 52 Valve body 54 Main spring 56 Piston 561 Expanded diameter portion 562 Reduced diameter portion 58 First end cap 60 Air filter 62 Plug 64 Valve chamber 66 Adjusting screw 68 Valve spring 70 Second end cap 72 Spacer 80 Dial 81A Convex portion 81B Concave portion 82 Cam plate 84 Load release valve 84A Ring 86 Load release piston (an example of a "support portion")
86A First inner circumferential surface 86B Second inner circumferential surface 801 Inner dial 802 Outer dial 803 Elastic member 861 Inner cylinder portion 862 Outer cylinder portion (another example of a "support portion")
AR2 Secondary pressure area AR3 Load release area AR31 Pressurized flow path AR32 Reduced pressure flow path AR4 Open area AR5 open to atmospheric pressure Primary pressure balance area AR51 Flow path AX1 First axis AX2 Second axis CH1 First flow path CH2 Second flow path CH3 Bypass flow path D1 First direction D2 Second direction F Third pressure receiving surface H Through hole
Claims (5)
供給された圧縮空気を貯留するエアチャンバと、
前記エアチャンバ内の圧縮空気の圧力を調節する調圧機構と、を有し、
前記調圧機構は、
前記空気取入口と前記エアチャンバとを連通する流路を開閉する弁体と、
前記弁体に対し、前記流路を開放するように付勢力を与える弾性体と、
前記エアチャンバ内の空気圧を受けて、前記流路を閉止する向きの付勢力を前記弾性体に作用させる受圧部材と、
を備え、
前記弾性体は、前記弁体の下流であって、かつ、前記弁体よりも外側の前記空気取入口に近い位置に配置され、
前記弁体及び前記弾性体は、第1軸上に配設され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至る流路の少なくとも一部は、前記第1軸に略平行な第2軸に沿って延伸し、
前記空気取入口から前記調圧機構に至るまでの流路は、前記第1軸と平行な第1方向に延伸する部分を有し、前記第1方向において、前記弾性体が設けられる領域と、少なくとも一部が重複することを特徴とする空圧工具。 A pneumatic tool having a drive mechanism driven by compressed air supplied from an air intake provided for receiving a supply of compressed air from an outside ,
an air chamber that stores the supplied compressed air;
a pressure adjusting mechanism that adjusts the pressure of the compressed air in the air chamber,
The pressure regulating mechanism is
a valve body that opens and closes a flow path that connects the air intake port and the air chamber;
an elastic body that applies a biasing force to the valve body so as to open the flow path;
a pressure-receiving member that receives air pressure in the air chamber and applies a biasing force to the elastic body in a direction that closes the flow path;
Equipped with
the elastic body is disposed downstream of the valve body and at a position closer to the air intake than the valve body ,
the valve body and the elastic body are disposed on a first shaft,
At least a portion of a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism extends along a second axis that is substantially parallel to the first axis,
a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism having a portion extending in a first direction parallel to the first axis, and at least a portion of the flow path overlapping in the first direction with a region in which the elastic body is provided .
前記受圧部材は、前記弁体に、前記第1方向の反対方向の第2方向の付勢力を与えるように構成され、
前記空気取入口から前記調圧機構に至るまでの流路は、圧縮空気を前記第1方向に進行させる流路を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の空圧工具。 the elastic body is configured to apply a biasing force in the first direction to the valve body,
the pressure-receiving member is configured to apply a biasing force to the valve body in a second direction opposite to the first direction,
The pneumatic tool according to any one of claims 1 to 3 , wherein a flow path from the air intake to the pressure regulating mechanism includes a flow path that causes compressed air to travel in the first direction.
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