特許 6311930 打込機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6311930

(24)【登録日】2018年3月30日

(45)【発行日】2018年4月18日

(54)【発明の名称】打込機

(51)【国際特許分類】

   B25C 1/04 20060101AFI20180409BHJP

【ＦＩ】

   B25C1/04

【請求項の数】10

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2014-201653(P2014-201653)

(22)【出願日】2014年9月30日

(65)【公開番号】特開2016-68221(P2016-68221A)

(43)【公開日】2016年5月9日

【審査請求日】2017年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005094

【氏名又は名称】日立工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094983

【弁理士】

【氏名又は名称】北澤 一浩

(74)【代理人】

【識別番号】100095946

【弁理士】

【氏名又は名称】小泉 伸

(74)【代理人】

【識別番号】100099829

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 朗子

(74)【代理人】

【識別番号】100192337

【弁理士】

【氏名又は名称】福本 鉄平

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 慎一郎

【審査官】 亀田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１８０６３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭６０−１３４５７１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０５５７３０７４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−１５７５７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１３９８２２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭５４−１６８７００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００７−２３７３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０５６６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４２１５８０８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５２９７６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｃ １／０４ − １／０６

Ｂ２５Ｃ ７／００

Ｂ２７Ｆ ７／００ − ７／３８

Ｆ１６Ｄ １１／００ − ２３／１４

ＤＷＰＩ（Ｄｅｒｗｅｎｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、
該ハウジング内に収容され出力軸を有し該出力軸を回転させる駆動源と、
止具を打出す打出孔が形成されたノーズ部と、
該ハウジング内に往復動可能に設けられ、該往復動方向における打撃方向への移動によって該ノーズ部に位置する該止具を打撃する移動部と、
該出力軸の回転によって該移動部を反打撃方向に移動させる駆動伝達機構と、
該移動部の該反打撃方向への移動によってエネルギが蓄積され、蓄積されたエネルギの解放によって該移動部を該打撃方向に移動させるエネルギ蓄積部と、
該出力軸と該駆動伝達機構との接続を選択的に遮断するクラッチ機構と、
該移動部の該反打撃方向への移動を規制する規制部と、
該移動部が該規制部に当接している状態を検出する当接検出部と、
該移動部と該規制部との当接が解除された場合に該出力軸の回転を停止させる停止手段と、を備え、
該駆動伝達機構は、該往復動方向に沿って延び該移動部に固定されたラック部と、該ラック部と噛合し該ハウジングに回転可能に支持され自身の回転によって該ラック部を介して該移動部を該反打撃方向に移動させるギヤ部と、を有し、
該クラッチ機構は、該駆動伝達機構が該移動部を該反打撃方向に移動させ該移動部が該規制部に当接した後に、該出力軸と該駆動伝達機構との接続を遮断するように構成されていることを特徴とする打込機。

【請求項2】

該クラッチ機構は、
該ハウジング内に回転可能に設けられ該駆動伝達機構と係合可能な係合部を有し、
該係合部と該駆動伝達機構との係合によって該駆動伝達機構と該出力軸とを接続し、該係合部と該駆動伝達機構との係合の解除によって該駆動伝達機構と該出力軸との接続を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の打込機。

【請求項3】

該クラッチ機構は、該ハウジング内に回転可能に設けられ自身の回転によって該係合部を回転させる回転支持軸を有することを特徴とする請求項２に記載の打込機。

【請求項4】

該回転支持軸は、該移動部が該反打撃方向に移動するに従って、自身の回転トルクを増加させ、
該係合部は、該回転支持軸の軸心方向に移動可能に設けられ、該回転トルクが所定値を超えた場合に、該軸心方向における該駆動伝達機構から離間する離間方向に移動を開始し、
該係合部と該駆動伝達機構との係合は、該係合部の該離間方向への移動によって解除されるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の打込機。

【請求項5】

該クラッチ機構は、該係合部を反離間方向に付勢する付勢部を有し、
該回転支持軸には、該軸心方向と交差する方向に延びるボール溝が外周面に形成され、
該係合部は、該ボール溝に収容されたカムボールを介して該回転支持軸に設けられ、該カムボールの該ボール溝に沿った移動によって該付勢部の付勢力に抗して該離間方向に移動するように構成され、
該所定値は、該ボール溝と該軸心方向との交差角度に依存することを特徴とする請求項４に記載の打込機。

【請求項6】

該クラッチ機構は、該係合部を反離間方向に付勢する付勢部を有し、
該係合部は、該駆動伝達機構と係合している状態において該駆動伝達機構と当接し該軸心方向に対して傾斜する傾斜滑面を有し、該傾斜滑面が該駆動伝達機構に対して滑ることにより該付勢部の付勢力に抗して該離間方向に移動するように構成され、
該所定値は、該軸心方向に対する該傾斜滑面の傾斜角度に依存することを特徴とする請求項４に記載の打込機。

【請求項7】

該係合部は、該係合部と該駆動伝達機構とが係合した状態において該移動部を該反打撃方向に移動させるために第１回転方向に回転するように構成され、
該ハウジングと該係合部との間には、該係合部の該第１回転方向への回転を許容し該第１回転方向とは逆方向の第２回転方向への回転を規制する逆回転規制機構が設けられていることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の打込機。

【請求項8】

該回転支持軸は、該係合部と該駆動伝達機構とが係合した状態において該移動部を該反打撃方向に移動させるために第１回転方向に回転するように構成され、
該ハウジングと該回転支持軸との間には、該回転支持軸の該第１回転方向への回転を許容し該第１回転方向とは逆方向の第２回転方向への回転を規制する逆回転規制機構が設けられていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の打込機。

【請求項9】

該逆回転規制機構は、ワンウェイクラッチを有することを特徴とする請求項７又は８に記載の打込機。

【請求項10】

該ラック部と該ギヤ部とは、該移動部が該往復動可能な範囲のいずれの位置にある場合であっても、該ラック部と該ギヤ部との噛合が維持されるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の打込機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は打込機に関し、特に電動式の打込機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、止具を被打込材に打込むための打込機が広く用いられている。このような打込機においては、モータと、フライホイールと、従動回転軸と、従動回転軸と同軸固定されたピニオンと、当該ピニオンと噛合するラックが形成された駆動子とを備えた打込機が知られている（特許文献１）。当該打込機では、モータの駆動によってフライホイールに回転エネルギを蓄積させ、当該回転エネルギを従動回転軸に伝達して従動回転軸を高速回転させ、従動回転軸のピニオンの回転をラックを介して駆動子に伝達して駆動子を高速移動させて止具を打撃している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１１８１３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら上述の打込機においては、フライホイールに蓄積された回転エネルギを従動回転軸に伝達し、駆動子を高速移動させて止具を打込む構成であるため、クラッチリング、ソレノイド等の様々な部品が必要であり、構造が複雑化するという問題があった。

【0005】

そこで本発明は、構造を簡素化し、軽量で使い勝手の良い打込機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本発明は、ハウジングと、該ハウジング内に収容され出力軸を有し該出力軸を回転させる駆動源と、止具を打出す打出孔が形成されたノーズ部と、該ハウジング内に往復動可能に設けられ、該往復動方向における打撃方向への移動によって該ノーズ部に位置する該止具を打撃する移動部と、該出力軸の回転によって該移動部を反打撃方向に移動させる駆動伝達機構と、該移動部の該反打撃方向への移動によってエネルギが蓄積され、蓄積されたエネルギの解放によって該移動部を該打撃方向に移動させるエネルギ蓄積部と、該出力軸と該駆動伝達機構との接続を選択的に遮断するクラッチ機構と、該移動部の該反打撃方向への移動を規制する規制部と、該移動部が該規制部に当接している状態を検出する当接検出部と、該移動部と該規制部との当接が解除された場合に該出力軸の回転を停止させる停止手段と、を備え、該駆動伝達機構は、該往復動方向に沿って延び該移動部に固定されたラック部と、該ラック部と噛合し該ハウジングに回転可能に支持され自身の回転によって該ラック部を介して該移動部を該反打撃方向に移動させるギヤ部と、を有し、該クラッチ機構は、該駆動伝達機構が該移動部を該反打撃方向に移動させ該移動部が該規制部に当接した後に、該出力軸と該駆動伝達機構との接続を遮断するように構成されていることを特徴とする打込機を提供する。

【0007】

このような構成によると、駆動伝達機構は、ラック部及び当該ラック部と噛合するギヤ部、いわゆるラックアンドピニオン機構を備え、当該ラックアンドピニオン機構を用いて移動部を反打撃方向に移動させエネルギ蓄積部にエネルギを蓄積させることができる。また、クラッチ機構を用いて出力軸と駆動伝達機構との接続を遮断することで当該蓄積されたエネルギを解放して移動部を打撃方向に移動させることができる。これらにより、エネルギ蓄積部にエネルギを蓄積させるための構成及び移動部を打撃方向に移動させるための構成を簡素化することができ、打込機全体の構造を簡素化することができる。さらに、クラッチ機構を用いて駆動伝達機構と出力軸との接続を遮断することで移動部を打撃方向に移動させる構成、すなわち移動部を下方に移動させる際に移動部と他の部材との接続自体を必要としない構成であるため、構造を簡素化でき、軽量で使い勝手の良い打込機を実現することができる。

【0008】

上記構成において、該クラッチ機構は、該ハウジング内に回転可能に設けられ該駆動伝達機構と係合可能な係合部を有し、該係合部と該駆動伝達機構との係合によって該駆動伝達機構と該出力軸とを接続し、該係合部と該駆動伝達機構との係合の解除によって該駆動伝達機構と該出力軸との接続を遮断するように構成されていることが好ましい。

【0009】

このような構成によれば、係合部と駆動伝達機構と係合及び当該係合の解除という簡易な動作で駆動伝達機構と出力軸との接続及び当該接続の遮断を実現することができる。これによりクラッチ機構の構成を簡素化することができ、打込機全体の構造を簡素化することができる。

【0010】

また、該クラッチ機構は、該ハウジング内に回転可能に設けられ自身の回転によって該係合部を回転させる回転支持軸を有することが好ましい。

【0011】

このような構成によれば、回転支持軸を回転させるという簡易な構成で係合部を回転させることができる。

【0012】

また、該回転支持軸は、該移動部が該反打撃方向に移動するに従って、自身の回転トルクを増加させ、該係合部は、該回転支持軸の軸心方向に移動可能に設けられ、該回転トルクが所定値を超えた場合に、該軸心方向における該駆動伝達機構から離間する離間方向に移動を開始し、該係合部と該駆動伝達機構との係合は、該係合部の該離間方向への移動によって解除されるように構成されていることが好ましい。

【0013】

このような構成によれば、当該所定値を調整することで、係合部と駆動伝達機構との係合が解除されるまでに移動部が反打撃方向へ移動する距離を調整することができる。これにより、移動部の打込時の移動距離（打撃ストローク）を調整でき、言い換えれば、打込機の打込力を調整でき、打込機の設計の自由度を向上させることができる。

【0014】

また、該クラッチ機構は、該係合部を反離間方向に付勢する付勢部を有し、該回転支持軸には、該軸心方向と交差する方向に延びるボール溝が外周面に形成され、該係合部は、該ボール溝に収容されたカムボールを介して該回転支持軸に設けられ、該カムボールの該ボール溝に沿った移動によって該付勢部の付勢力に抗して該離間方向に移動するように構成され、該所定値は、該ボール溝と該軸心方向との交差角度に依存することが好ましい。

【0015】

このような構成によると、当該所定値をボール溝と軸心方向との交差角度を変更するという簡易な設計変更で調整可能となる。これにより、移動部の打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち打込機の打込力を簡易な設計変更で調整可能となる。

【0016】

また、該クラッチ機構は、該係合部を反離間方向に付勢する付勢部を有し、該係合部は、該駆動伝達機構と係合している状態において該駆動伝達機構と当接し該軸心方向に対して傾斜する傾斜滑面を有し、該傾斜滑面が該駆動伝達機構に対して滑ることにより該付勢部の付勢力に抗して該離間方向に移動するように構成され、該所定値は、該軸心方向に対する該傾斜滑面の傾斜角度に依存することが好ましい。

【0017】

このような構成によると、当該所定値を軸心方向に対する傾斜滑面の傾斜角度を変更するという簡易な設計変更で調整可能となる。これにより、移動部の打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち打込機の打込力を簡易な設計変更で調整可能となる。

【0018】

また、該係合部は、該係合部と該駆動伝達機構とが係合した状態において該移動部を該反打撃方向に移動させるために第１回転方向に回転するように構成され、該ハウジングと該係合部との間には、該係合部の該第１回転方向への回転を許容し該第１回転方向とは逆方向の第２回転方向への回転を規制する逆回転規制機構が設けられていることが好ましい。

【0019】

このような構成によると、逆回転規制機構が係合部の第２回転方向への回転を規制するため、係合部と駆動伝達機構とが係合した状態で係合部が第２回転方向に回転しながら移動部が打撃方向に移動して止具を打込んでしまうことを抑制することができる。これにより、仕上げ程度を良好に維持し且つ作業性を向上させることができる。

【0020】

また、該回転支持軸は、該係合部と該駆動伝達機構とが係合した状態において該移動部を該反打撃方向に移動させるために第１回転方向に回転するように構成され、該ハウジングと該回転支持軸との間には、該回転支持軸の該第１回転方向への回転を許容し該第１回転方向とは逆方向の第２回転方向への回転を規制する逆回転規制機構が設けられていることが好ましい。

【0021】

このような構成によると、逆回転規制機構が回転支持軸の第２回転方向への回転を規制するため、係合部と駆動伝達機構とが係合した状態で係合部が第２回転方向に回転しながら移動部が打撃方向に移動して止具を打込んでしまうことを抑制することができる。これにより、仕上げ程度を良好に維持し且つ作業性を向上させることができる。

【0022】

また、該逆回転規制機構は、ワンウェイクラッチを有することが好ましい。

【0023】

このような構成によると、比較的簡易な構成であるワンウェイクラッチを用いて逆回転規制機構を実現することができる。

【0024】

また、該ラック部と該ギヤ部とは、該移動部が該往復動可能な範囲のいずれの位置にある場合であっても、該ラック部と該ギヤ部との噛合が維持されるように構成されていることが好ましい。

【0025】

このような構成によれば、移動部の位置によらずラック部とギヤ部との噛合が常に維持されているため、ラック部とギヤ部との噛合及び当該噛合の解除が繰り返されることがない。これにより、当該噛合が解除されている状態から再度噛合する際に発生し得るラック部の歯の先端部とギヤ部の歯の先端部との衝突による破損を抑制することができる。また、再度の噛合を行う際のそれぞれの歯の先端部どうしの衝突を回避するために、ラック部とギヤ部との位置関係を細かく調整する必要がない。

【0026】

また、該移動部の該反打撃方向への移動を規制する規制部をさらに備え、該クラッチ機構は、該移動部が該規制部に当接した後に該出力軸と該駆動伝達機構との接続を遮断するように構成されていることが好ましい。

【0027】

このような構成によると、規制部によって移動部の反打撃方向への移動距離が規制され、且つ移動部が規制部に当接した後に出力軸と駆動伝達機構との接続が遮断されるため、移動部の打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち打込機の打込力を一定に保つことができる。これにより、作業の安定性を向上させることができ、作業の仕上げ程度をより良好にすることができる。

【0028】

また、該移動部が該規制部に当接している状態を検出する当接検出部と、該移動部と該規制部との当接が解除された場合に該出力軸の回転を停止させる停止手段と、をさらに備えることが好ましい。

【0029】

このような構成によると、クラッチ機構が出力軸と駆動伝達機構との接続を遮断した際、すなわち移動部が打撃方向に移動を開始した際に出力軸の回転を停止することができる。これにより、打込動作が完了後に回転軸３Ａが回転を継続して打込動作が再度開始される誤動作すなわち二度打ちを抑制することができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明の打込機によれば、構造を簡素化し、軽量で使い勝手の良い打込機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の第１の実施の形態による釘打機全体の内部構造を示す一部断面側面図であり、移動部が上死点に位置している状態を示す図である。

【図2】本発明の第１の実施の形態による釘打機の前部を示す図４のＩＩ−ＩＩ断面図であり、移動部が上死点に位置している状態を示す図である。

【図3】本発明の第１の実施の形態による釘打機のクラッチ機構及び駆動部を示す図１の部分拡大図である。

【図4】本発明の第１の実施の形態による釘打機の打撃部及び駆動部を示す図２のＩＶ−ＩＶ断面図であり、（ａ）は移動部が下死点に位置する場合、（ｂ）は移動部が上死点に位置する場合を示している。

【図5】本発明の第１の実施の形態による釘打機の係合部と被係合部とが係合した瞬間のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構及び駆動部の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構及び駆動部を示す部分断面上面図である。

【図6】本発明の第１の実施の形態による釘打機の係合部と駆動部とが一体に回転している状態のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構及び駆動部の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構及び駆動部を示す部分断面上面図である。

【図7】本発明の第１の実施の形態による釘打機の係合部と駆動部との係合が解除される直前のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構を示す部分断面上面図である。

【図8】本発明の第１の実施の形態の変形例による釘打機のクラッチ機構及び駆動部を示す一部断面側面図である。

【図9】本発明の第２の実施の形態による釘打機全体の内部構造を示す一部断面側面図であり、ピストンが上死点に位置している状態を示す図である。

【図10】本発明の第２の実施の形態による釘打機のクラッチ機構、駆動部及びワンウェイクラッチを示す図９の部分拡大図である。

【図11】本発明の第２の実施の形態による釘打機の打撃部及び駆動部を示す部分断面正面図であり、（ａ）は打撃部が下死点に位置する場合、（ｂ）は打撃部が下死点と上死点との間に位置する場合、（ｃ）は打撃部が上死点に位置する場合を示している。

【図12】本発明の第２の実施の形態による釘打機の係合部と被係合部とが係合した瞬間のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構及び駆動部の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構及び駆動部を示す部分断面上面図である。

【図13】本発明の第２の実施の形態による釘打機の係合部と駆動部とが一体に回転している状態のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構及び駆動部の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構及び駆動部を示す部分断面上面図である。

【図14】本発明の第２の実施の形態による釘打機の係合部と駆動部との係合が解除される直前のクラッチ機構及び駆動部を示す図であり、（ａ）は第１カムボール、第２カムボール、係合爪及び被係合爪の位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構を示す部分断面上面図である。

【図15】本発明の第２の実施の形態による釘打機のワンウェイクラッチを示す部分拡大断面図であり、ワンウェイクラッチが係合部の逆回転を規制している状態を示す図である。

【図16】本発明の第２の実施の形態の変形例による釘打機のクラッチ機構、駆動部及びワンウェイクラッチを示す図であり、（ａ）は外観を示す側面図、（ｂ）は一部断面側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

本発明の実施の形態について図１乃至図１６を参照しながら説明する。以下の説明において、具体的な数値に言及した場合、例えば、角度について「９０°」、回転数について「２０００ｒｐｍ」、時間について「２０ｍｓ」等のように言及した場合、当該数値と完全に一致する場合だけでなく、当該数値と略同一である場合も含むものとする。また、位置関係等に言及した場合、例えば、平行、直交、反対等のように言及した場合、完全に平行、直交、反対等である場合だけでなく、略平行、略直交、略反対等である場合を含むものとする。

【0033】

最初に、本発明の第１の実施の形態による打込機の一例である釘打機１について図１乃至図７を参照しながら説明する。

【0034】

図１及び図２に示されているように釘打機１は、ハウジング２と、モータ３と、動力伝達部４と、ピストン５Ａを有する打撃部５と、ノーズ部６と、マガジン７とを備えている。釘打機１は、電動式であって、打撃部５が上死点から下死点へ高速で移動することで釘Ｎを木材等の被打込材に打込む工具である。図１は、釘打機１全体の内部構造を示す一部断面側面図であり、ピストン５Ａが上死点に位置している状態を示す図である。図２は、釘打機の前部を示す図４のＩＩ−ＩＩ断面図であり、ピストン５Ａが下死点に位置している状態を示す図である。なお、図１においてノーズ部６に対してマガジン７が設けられている方向を後方向、後方向と逆の方向を前方向と定義する。また、モータ３に対してマガジン７が設けられている方向を下方向と定義し、下方向と逆の方向を上方向と定義する。さらに、釘打機１を後方から見た場合の左を左方向、右を右方向と定義する。

【0035】

ハウジング２は、釘打機１の外郭をなす部分であり、ナイロンまたはポリカーボネイト等の樹脂から構成されている。ハウジング２は、ハンドル部２１と、モータ収容部２２と、後部接続部２３と、打撃部収容部２４とを有している。

【0036】

ハンドル部２１は、釘打機１が使用される際にユーザによって把持される部分であり、前後方向に延びる略円筒形状をなしている。ハンドル部２１は、トリガ２１Ａ及びスイッチ機構２１Ｂを備えている。トリガ２１Ａは、モータ３の駆動を操作するためのスイッチであり、ハンドル部２１の前部下側に設けられている。スイッチ機構２１Ｂは、ハンドル部２１内部の前部に収容されており、トリガ２１Ａが上方に押し込まれた場合にオンとなる。

【0037】

モータ収容部２２は、前後方向に延びており、モータ３及び動力伝達部４を備えている。モータ３は、モータ収容部２２内部の後方に収容されており、回転軸３Ａを有している。回転軸３Ａは、前後方向に延びる軸であってモータ３の駆動によって回転する。モータ３は本発明の駆動源の一例であり、回転軸３Ａは本発明の出力軸の一例である。

【0038】

動力伝達部４は、減速機構４１と、クラッチ機構４２と、駆動部４３とを備えており、モータ３の回転軸３Ａの回転力（動力）を打撃部５に伝達する。

【0039】

減速機構４１は、回転軸３Ａの回転をその回転速度よりも遅い回転速度でクラッチ機構４２に伝達する遊星歯車機構であり、モータ収容部２２内部においてモータ３の前方に設けられている。減速機構４１は、回転軸３Ａの周囲に配置され回転軸３Ａと噛合した複数の遊星ギヤと、回転軸３Ａと同軸に配置されたリングギヤと、回転軸３Ａと同軸に設けられたキャリア４１Ａを有している。キャリア４１Ａは、その前端が動力伝達部４と接続されており、減速された回転軸３Ａの回転を動力伝達部４に伝達する。またキャリア４１Ａは、モータ３が駆動して回転軸３Ａが回転することによって前面視において時計回りに回転する。本実施の形態において減速機構４１は、多段の遊星歯車機構であるが一段の遊星歯車機構であっても良い。

【0040】

図３に示されているようにクラッチ機構４２は、モータ収容部２２内部において減速機構４１の前方に設けられており、回転支持軸４４と、第１カムボール４５と、第２カムボール４６と、係合部４７と、スプリング４８とを備えている。クラッチ機構４２は、回転軸３Ａの回転（回転力）を減速機構４１を介して駆動部４３に伝達するとともに当該伝達を遮断可能に構成されている。言い換えれば、クラッチ機構４２は、モータ３の回転軸３Ａと駆動部４３とが接続された状態と当該接続が遮断された状態とを選択的に切替可能に構成されている。図３は、釘打機１のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図１の部分拡大図である。

【0041】

回転支持軸４４は、キャリア４１Ａの前端から前方に延びる軸であって、キャリア４１Ａと同軸に一体回転するようにボールベアリング２２Ａに支承されている。回転支持軸４４は、モータ３の駆動すなわち回転軸３Ａの回転によって図３に示されている軸Ａを中心に回転方向Ｒ（前面視において時計回り）に回転する。また、回転支持軸４４には第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂが形成されている。

【0042】

第１溝４４ａは、回転支持軸４４の外周面の前後方向略中央において、回転支持軸４４の半径方向内方に窪んで形成されている。また第１溝４４ａは、回転支持軸４４の回転方向（前面視おける時計回り）において上流側から下流側に向かうに従って前方に向かうように形成されており、側面視において回転支持軸４４の軸心方向（軸Ａの延びる方向、前後方向）と交差している。第２溝４４ｂは、第１溝４４ａと同一形状をなし、回転支持軸４４の外周面において回転支持軸４４の軸心に関して対称な位置に形成されている。第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれは、本発明のボール溝の一例である。

【0043】

第１カムボール４５は、略球形状をなす金属部材であり、第１溝４４ａにその一部が収容されており、第１溝４４ａに沿って移動可能に設けられている。第２カムボール４６は、第１カムボール４５と同一形状をなす金属部材であり、第２溝４４ｂにその一部が収容されており、第２溝４４ｂに沿って移動可能に設けられている。第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれは、本発明のカムボールの一例である。

【0044】

係合部４７は、回転支持軸４４上に第１カムボール４５及び第２カムボール４６を介して設けられており、円筒部４７Ａと拡径部４７Ｂとを備えている。また係合部４７は、回転支持軸４４に対して前後方向に所定量相対移動可能であり、且つ所定量相対回転可能である。円筒部４７Ａは、前後方向に延びる筒形状をなしており、その内壁には半径方向外方に窪む第１スプライン溝４７ａ及び第２スプライン溝４７ｂが形成されている。

【0045】

第１スプライン溝４７ａは、円筒部４７Ａの内周面の前端から後方に延びる溝であり、円筒部４７Ａの前後方向長よりも短く形成されている。第１スプライン溝４７ａは、第１カムボール４５の一部を収容しており、回転方向Ｒにおける円筒部４７Ａと第１カムボール４５との相対移動を規制している。また、第１スプライン溝４７ａの後端部と第１カムボール４５とが当接した状態（図３の状態）において、円筒部４７Ａの第１カムボール４５に対する前方への移動は規制されている。第２スプライン溝４７ｂは、第１スプライン溝４７ａと同一形状をなし、円筒部４７Ａの軸心（軸Ａ）に関して対称に形成されている。また、第２スプライン溝４７ｂと第２カムボール４６との関係は、第１スプライン溝４７ａと第１カムボール４５との関係と同様である。

【0046】

拡径部４７Ｂは、円筒部４７Ａの前端部の外周面から半径方向外方に拡径しており、円筒部４７Ａと一体に形成されている。また拡径部４７Ｂは、係合爪４７Ｃを備えている。係合爪４７Ｃは、拡径部４７Ｂの前面から前方に突出しており、回転方向Ｒにおける係合爪４７Ｃの下流側の面は駆動部４３と係合可能に構成されている。また、係合爪４７Ｃの前後方向の長さは、係合部４７の前後方向における回転支持軸４４に対する相対移動可能な距離よりも短く構成されている。

【0047】

スプリング４８は、前後方向に延びる圧縮コイルバネであり、所定量圧縮された状態で回転支持軸４４に設けられており、係合部４７を前方に付勢している。スプリング４８の後端部はキャリア４１Ａの前端面と当接し、スプリング４８の前端部は円筒部４７Ａの後端面と当接している。スプリング４８は、本発明の付勢部の一例である。

【0048】

駆動部４３は、ハウジング２のモータ収容部２２の内部においてクラッチ機構４２の前方に位置しており、被係合部４３Ａ及びギヤ部４３Ｂを備えている。

【0049】

被係合部４３Ａは、ギヤ部４３Ｂと一体に形成された略円筒形状をなす部分であり、ボールベアリング２２Ｂ及び軸受２２Ｃを介して回転支持軸４４上に回転支持軸４４に対して相対回転可能に設けられている。また被係合部４３Ａは、被係合爪４３Ｃを備えている。

【0050】

被係合爪４３Ｃは、被係合部４３Ａの後面から後方に突出しており、被係合爪４３Ｃの回転方向Ｒにおける上流側の面は、係合部４７の係合爪４７Ｃと係合可能に構成されている。また、被係合爪４３Ｃの前後方向の長さは係合爪４７Ｃの前後方向の長さと略等しく構成されている。

【0051】

ギヤ部４３Ｂは、前面視において略円形状をなしており、被係合部４３Ａと一体に形成され、回転支持軸４４にボールベアリング２２Ａを介して被係合部４３Ａと一体回転可能に支承されている。ギヤ部４３Ｂ及び被係合部４３Ａは、係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとが係合した状態（図３の状態）でモータ３が駆動し回転軸３Ａが回転することによって軸Ａを中心に回転方向Ｒに一体に回転する。図３及び図４に示されているようにギヤ部４３Ｂの外周面には、歯部４３Ｄが形成されており、後述のロッド５Ｂのラック部５Ｃと噛合している。なお、図４は打撃部５及び駆動部４３を示す図２のＩＶ−ＩＶ断面図であり、（ａ）は打撃部５が下死点に位置する場合、（ｂ）は打撃部５が上死点に位置する場合を示している。

【0052】

図１に示されているように後部接続部２３は、上下方向に延び、ハンドル部２１の後部とモータ収容部２２の後部とを接続している。後部接続部２３は、制御部２３Ａ及び電源接続部２３Ｂを備えている。制御部２３Ａは、図示せぬ電気回路及びＦＥＴ等のスイッチング素子を含む平板形状の基板であって、後部接続部２３内部に収容されている。制御部２３Ａは、モータ３、スイッチ機構２１Ｂ、後述の位置検出部２５Ｂのそれぞれと接続されており、スイッチ機構２１Ｂ及び位置検出部２５Ｂのそれぞれが出力する信号に基づいてモータ３の制御を行う。

【0053】

電源接続部２３Ｂは、後部接続部２３の後面に上下方向に延びて形成されており、電池パックＰを装着可能である。電池パックＰは、その内部にモータ３の電力源となる複数の二次電池セルを有している。電源接続部２３Ｂは、電池パックＰが装着された状態で当該二次電池セルの電力をモータ３及び制御部２３Ａに供給可能に構成されている。

【0054】

図１、図２及び図４に示されているように打撃部収容部２４は、上下方向に延び、ハンドル部２１の前部及びモータ収容部２２の前部に接続されている。打撃部収容部２４は、シリンダ２５と、ピストンバンパ２６と、打撃部５とを備えている。また、打撃部収容部２４の内部には蓄圧室２４ａが画成されている。

【0055】

シリンダ２５は、打撃部収容部２４の内部に配置され、上下方向に延びる略円管形状をなしており、移動規制部２５Ａ及び位置検出部２５Ｂを備えている。シリンダ２５は、後述のピストン５Ａの上下方向の移動を案内するとともに、ピストン５Ａの上下方向以外の方向への移動を規制する。上下方向は、本発明の往復動方向の一例である。

【0056】

移動規制部２５Ａは、シリンダ２５の上端部の内面からシリンダ２５の半径方向内方に突出するように形成されており、上面視において環形状をなしている。移動規制部２５Ａの内径は、シリンダ２５の移動規制部２５Ａが形成されていない部分の内径よりも小さく構成されており、ピストン５Ａの上方向への移動を規制している。移動規制部２５Ａは、本発明の規制部の一例である。

【0057】

位置検出部２５Ｂは、打撃部５が上死点に位置していること、すなわちピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接していることを検出するマイクロスイッチであって、シリンダ２５の上端部に設けられている。位置検出部２５Ｂは、打撃部５と当接可能な腕部２５Ｃを有しており、腕部２５Ｃが打撃部５と当接し押し上げられている状態でオン状態となる。位置検出部２５Ｂは、当該オン状態である間、制御部２３Ａに信号を出力し続ける。位置検出部２５Ｂは、本発明の当接検出部の一例である。

【0058】

ピストンバンパ２６は、シリンダ２５の下端部に設けられた緩衝材であって、打込時にピストン５Ａが下方に移動した際にピストン５Ａと当接し、圧縮されることで衝撃を吸収する。また、ピストンバンパ２６は、ピストン５Ａの下方への移動を規制している。

【0059】

打撃部５は、下方へ移動して釘Ｎを打撃し被打込材へ釘Ｎを打込む部材であって、ピストン５Ａと、ロッド５Ｂと、ラック部５Ｃとを備えている。ピストン５Ａは、上下方向に延びる筒状部の下部が閉塞された形状をなしており、シリンダ２５の上端部に位置する上死点と下部に位置する下死点との間を往復摺動可能にシリンダ２５内に支持されている。ピストン５Ａの筒状部には、ピストン５Ａが上死点に位置する場合に位置検出部２５Ｂの腕部２５Ｃを押し上げる突起５Ｄが形成されている。ピストン５Ａの外周面には図示せぬＯリングが設けられており、Ｏリングは、シリンダ２５内におけるピストン５Ａの上側の空間と下側の空間との連通を遮断している。下方は本発明の打撃方向の一例であり、上方は反打撃方向の一例である。また釘Ｎは、本発明の止具の一例である。

【0060】

ロッド５Ｂは、ピストン５Ａの底面から下方に延出する棒状の部材であり、ピストン５Ａと一体に上死点と下死点との間を往復動可能に構成されており、下死点への移動すなわち下方への移動によってノーズ部６に配置された釘Ｎを打撃する。ロッド５Ｂの下端部は、打撃部５が上死点に位置する状態すなわちピストン５Ａが上死点に位置する状態（図１の状態）においてノーズ部６の上部に位置し、打撃部５が下死点に位置する状態すなわちピストン５Ａが下死点に位置する状態（図２の状態）において、ノーズ部６の下端よりも下方に僅かに突出するように構成されている。ピストン５Ａ及びロッド５Ｂは、本発明の移動部の一例である。

【0061】

ラック部５Ｃは、ロッド５Ｂの後部に固定された上下方向に沿って延びる部分であり、ギヤ部４３Ｂの歯部４３Ｄと噛合している。ラック部５Ｃは、ギヤ部４３Ｂとともにいわゆるラックアンドピニオンを構成している。ラック部５Ｃは、駆動部４３が回転方向Ｒに回転することでロッド５Ｂ及びピストン５Ａと一体に上死点（上方）に向かってに移動する。すなわち、駆動部４３の回転方向Ｒへの回転によって、打撃部５は上死点に移動する。また、ラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂの歯部４３Ｄとの噛合は、打撃部５が移動可能ないずれの位置にある場合（上死点から下死点までのいずれの位置にある場合）であっても維持されるように構成されている。ラック部５Ｃ及び駆動部４３は、本発明の駆動伝達機構として機能する。

【0062】

蓄圧室２４ａは、打撃部収容部２４内におけるシリンダ２５の上方に形成されている。蓄圧室２４ａは、シリンダ２５内のピストン５Ａの上側の空間と連通しており、当該空間と一体の空間を画成している。また蓄圧室２４ａには、窒素等の圧縮された気体が封入されており、ピストン５Ａが上方に移動することで当該気体が圧縮される。すなわち、打撃部５の上方への移動によって蓄圧室２４ａにエネルギが蓄積され、当該蓄積されたエネルギの解放によって打撃部５を下方に付勢し且つ高速で移動させる。蓄圧室２４ａは、本発明のエネルギ蓄積部の一例である。

【0063】

ノーズ部６は、打撃部収容部２４の下端から下方に延びて設けられており、その内部には上下方向に延びる打出孔６ａが形成されている。打出孔６ａは、釘Ｎを収容可能、且つロッド５Ｂ及びラック部５Ｃが挿通可能に構成されている。打出孔６ａに収容された釘Ｎは、ロッド５Ｂに打撃され打出孔６ａの下端から打出される。

【0064】

マガジン７は、ハウジング２の下方で、且つノーズ部６の後部から後方に延出し、ノーズ部６とモータ収容部２２の後部とを接続するように設けられている。マガジン７内には釘Ｎが束状に複数本内蔵されており、ノーズ部６の打出孔６ａ内に釘Ｎを供給するように構成されている。

【0065】

次に、釘打機１の打込動作について説明する。

【0066】

ノーズ部６の下端部を被打込材に押し当てた状態で、ユーザがトリガ２１Ａを上方に押込むとモータ３に電池パックＰから電力が供給され、モータ３の回転軸３Ａが回転を開始する。回転軸３Ａが回転を開始すると、回転軸３Ａの回転（回転力）は減速機構４１を介して回転支持軸４４に伝達され、回転支持軸４４が軸Ａを中心に回転方向Ｒに回転を開始する。なお、回転軸３Ａの回転開始時すなわち初期状態において、打撃部５は図２及び図４（ａ）に示されているように下死点に位置している。

【0067】

回転支持軸４４が回転すると、第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれは、回転支持軸４４の第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂの回転方向Ｒにおけるそれぞれの上流側縁部から回転方向Ｒの力（第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれを回転方向Ｒに回転させようとする力）を受け、回転支持軸４４及び係合部４７と一体に軸Ａを中心に回転方向Ｒに回転する。このとき、第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれは、第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれの上流側縁部から回転方向Ｒの力を受けると同時に回転支持軸４４の回転トルクに応じた大きさの後方向の力（第１カムボール４５及び第２カムボール４６を後方に移動させようとする力）も受ける。しかし、第１カムボール４５及び第２カムボール４６は、係合部４７を介してスプリング４８によって前方に付勢されているため、前後方向において変位しない。

【0068】

回転支持軸４４、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７が一体に回転すると、図５（ａ）乃至（ｃ）に示されているように係合部４７の係合爪４７Ｃは、被係合部４３Ａの被係合爪４３Ｃに当接且つ係合する。すなわち回転軸３Ａが回転を開始し、図５の状態となったときにモータ３の回転軸３Ａと駆動部４３とが接続される。また当該状態において係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃは軸Ａの左方に位置している。なお、図５は係合部４７と被係合部４３Ａとが係合した瞬間のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す部分断面上面図である。

【0069】

係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとが係合した状態（回転軸３Ａと駆動部４３とが接続された状態）で回転支持軸４４、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７が一体に回転すると、駆動部４３のギヤ部４３Ｂが係合部４７と一体に回転方向Ｒに回転する。駆動部４３が回転方向Ｒに回転すると、図６（ａ）乃至（ｃ）の状態となるとともにギヤ部４３Ｂと噛合しているラック部５Ｃが上方に押し上げられ、打撃部５全体が上方に移動する。当該状態においては、打撃部５が上方に移動しているため蓄圧室２４ａに封入された気体が圧縮され蓄圧室２４ａにエネルギがある程度蓄積されている状態となる。このため、図５の状態と比較して打撃部５を下方に付勢する力が大きくなり、当該付勢力の増加に伴ってラック部５Ｃ及び駆動部４３を介して係合部４７を回転方向Ｒの逆方向に回転させようとする力も大きくなり、回転支持軸４４の回転トルクも増加する。すなわち、ピストン５Ａが上方に移動するに従って回転支持軸４４の回転トルクは増加する。このとき、回転支持軸４４の回転トルクの増加によって、第１カムボール４５及び第２カムボール４６が受ける後方向の力も大きくなるがスプリング４８の前方向への付勢力を超えるものではないため、図６の状態においも第１カムボール４５及び第２カムボール４６の前後方向の位置は変位しない。なお、図６は、係合部４７と駆動部４３とが一体に回転している状態のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す部分断面上面図である。

【0070】

図６の状態からさらに係合部４７と駆動部４３（ギヤ部４３Ｂ）とが一体に回転方向Ｒに回転すると、打撃部５はさらに上方に移動し、蓄圧室２４ａに封入された気体はさらに圧縮され、回転支持軸４４の回転トルクもさらに増大する。図６の状態から係合部４７と駆動部４３とが僅かに回転した状態となったとき、回転支持軸４４の回転トルクが所定値を超え、第１カムボール４５及び第２カムボール４６が受ける後方向の力はスプリング４８の前方向への付勢力を超える。当該後方向の力がスプリング４８の付勢力を超えると、第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれは、第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれに沿って移動し、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７が一体となってスプリング４８の付勢力に抗して後方向に移動しながら回転する。なお、上述の所定値は、第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂと軸Ａとの交差角度、スプリング４８のバネ定数等に依存している。

【0071】

回転支持軸４４の回転トルクが所定値を超えてからもなお、係合部４７と駆動部４３とが一体に回転方向Ｒに回転すると、図７（ａ）乃至（ｃ）の状態となる。当該状態は、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７は図５の状態から回転方向Ｒに２７０°回転した状態、回転支持軸４４は図５の状態から３１５°回転した状態であり、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７は後方向に移動し、係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとは僅かに係合している状態となる。また当該状態において、打撃部５は上死点に達してピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接した状態（図１、図４（ｂ）の状態）となり、蓄圧室２４ａに封入された気体は図６の状態よりもさらに圧縮され蓄積されたエネルギが最大となる。このとき、ピストン５Ａの突起５Ｄは位置検出部２５Ｂの腕部２５Ｃを上方に押上げた状態となり、位置検出部２５Ｂは制御部２３Ａにピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接していること（打撃部５が上死点に位置していること）を示す信号を出力する。図７は、係合部４７と駆動部４３との係合が解除される直前のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２を示す部分断面上面図である。

【0072】

図７の状態となった後は、すなわち打撃部５のピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接した後は、打撃部５は当該状態よりも上方に移動できないため、打撃部５のラック部５Ｃと噛合しているギヤ部４３Ｂは回転方向Ｒに回転不能となる。このため、図７の状態から係合部４７及び駆動部４３は回転せず回転支持軸４４のみがさらに回転方向Ｒに回転すると、回転支持軸４４の回転トルクは最大となり、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７は図７の状態よりもさらに後方に移動し、係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとの係合、すなわち回転軸３Ａと駆動部４３との接続が遮断される。このとき回転支持軸４４は図５の状態から３２０°回転した状態となる。また、係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとの係合の解除のタイミングは、上述の回転支持軸４４の回転トルクの所定値、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの前後方向の長さ等によって決定される。後方向は本発明の離間方向の一例であり、前方向は本発明の反離間方向の一例である。

【0073】

係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとの係合が解除されると、駆動部４３は回転方向Ｒの逆方向に回転可能となるとともにラック部５Ｃは下方に移動可能な状態となり、打撃部５は蓄圧室２４ａの最大に圧力の高まった気体によって下方に付勢され、加速しながら下方に移動する。言い換えれば、モータ３の回転軸３Ａと駆動部４３との接続が遮断されることで蓄圧室２４ａに蓄積されたエネルギが解放され、打撃部５が下方に移動する。

【0074】

打撃部５が上死点から下方に移動すると、打撃部５によってノーズ部６の打出孔６ａ内に収容されている釘Ｎが打撃され被打込材方向に打ち出され、被打込材に釘Ｎが打込まれる。当該打込みが終了すると打撃部５は下死点（図２、図４（ａ）の状態）に戻る。また、駆動部４３は、打撃部５の上死点から下死点への移動に伴って図７の状態から回転方向Ｒの逆方向に回転して図５の状態に戻る。

【0075】

また係合爪４７Ｃと被係合爪４３Ｃとの係合が解除されると、打撃部５の下方への移動と略同時に被係合爪４３Ｃとの係合が解除された係合爪４７Ｃは被係合爪４３Ｃを乗り越え、係合部４７、第１カムボール４５及び第２カムボール４６は一体となってスプリング４８の前方への付勢力によって回転方向Ｒに回転しながら前方に移動する。当該移動は、第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれが第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれの前端部に当接する位置で停止する。さらに、このとき位置検出部２５Ｂの腕部２５Ｃとピストン５Ａの突起５Ｄとの当接が解除され、位置検出部２５Ｂはオフ状態となり制御部２３Ａへの信号出力を停止する。制御部２３Ａは位置検出部２５Ｂからの信号入力が有る状態から無い状態に変化したことを検知し、すなわち打撃部５が上死点から下死点へと移動を開始したことを検知して、モータ３の駆動を停止させて回転軸３Ａの回転を停止させる。モータ３の駆動停止後、回転軸３Ａ及び回転支持軸４４は慣性力で僅かに回転し、図５の状態から３２５°〜３３５°回転した状態で回転を停止する。制御部２３Ａは、本発明の停止手段として機能する。

【0076】

上述したように、本発明の第１の実施の形態による打込機である釘打機１は、ラック部５Ｃ及びラック部５Ｃと噛合するギヤ部４３Ｂを備え、言い換えれば、いわゆるラックアンドピニオン機構を備え、回転軸３Ａが回転することでギヤ部４３Ｂが回転し、ギヤ部４３Ｂの回転によってラック部５Ｃを介してピストン５Ａ及びロッド５Ｂを上方（反打撃方向）に移動させて蓄圧室２４ａにエネルギを蓄積させることができる。また、クラッチ機構４２を用いて回転軸３Ａと駆動部４３との接続を遮断することで蓄圧室２４ａに蓄積されたエネルギを解放してピストン５Ａ及びロッド５Ｂを下方（打撃方向）に移動させることができる。これらにより、蓄圧室２４ａにエネルギを蓄積させるための構成及びピストン５Ａ及びロッド５Ｂを下方に移動させるための構成を簡素化することができ、釘打機１全体の構造を簡素化することができる。さらに、クラッチ機構４２を用いて回転軸３Ａと駆動部４３との接続を遮断することでピストン５Ａ及びロッド５Ｂを下方に移動させる構成、すなわちピストン５Ａ及びロッド５Ｂを下方に移動させる際にピストン５Ａ及びロッド５Ｂと他の部材との接続自体を必要としない構成であるため、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂに他の部材を急激に接続してピストン５Ａ及びロッド５Ｂを下方に移動させる複雑な機構が必要なく、釘打機１の構造を簡素化でき、軽量化することができる。

【0077】

また、釘打機１のクラッチ機構４２は、係合部４７と駆動部４３との係合によって駆動部４３と回転軸３Ａとを接続し、係合部４７と駆動部４３との係合の解除によって駆動部４３と回転軸３Ａとの接続を遮断するように構成されているため、係合部４７と駆動部４３との係合及び当該係合の解除という簡易な動作で駆動部４３と回転軸３Ａとの接続及び当該接続の遮断を実現することができる。これによりクラッチ機構４２の構成を簡素化することができ、釘打機１全体の構造を簡素化することができる。

【0078】

また、釘打機１のクラッチ機構４２は、ハウジング２内に回転可能に設けられ且つ自身の回転によって係合部４７を回転させる回転支持軸４４を有しているため、回転支持軸４４を回転させるという簡易な構成で係合部４７を回転させることができる。

【0079】

また、釘打機１において回転支持軸４４は、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂが上方に移動するに従って回転支持軸４４の回転トルクを増加させ、係合部４７は、軸Ａ（前後方向）に移動可能に設けられており、回転支持軸４４の回転トルクが所定値を超えた場合に、軸Ａ（前後方向）における駆動部４３から離間する後方向（離間方向）に移動を開始し、係合部４７と駆動部４３との係合は、係合部４７の後方向への移動によって解除されるように構成されている。このため、当該所定値を調整することで、係合部４７と駆動部４３との係合が解除されるまでにピストン５Ａ及びロッド５Ｂが上方へ移動する距離を調整することができる。これにより、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの打込時の移動距離（打撃ストローク）を調整でき、言い換えれば、釘打機１の打込力を調整でき、釘打機１の設計の自由度を向上させることができる。

【0080】

また、釘打機１においてクラッチ機構４２は、係合部４７を前方向（反離間方向）に付勢するスプリング４８を有し、回転支持軸４４には軸Ａと交差する方向に延びる第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂが外周面に形成され、係合部４７は第１溝４４ａに収容された第１カムボール４５及び第２溝４４ｂに収容された第２カムボール４６を介して回転支持軸４４に設けられ、第１カムボール４５及び第２カムボール４６のそれぞれの第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれに沿った移動によってスプリング４８の付勢力に抗して後方向（離間方向）に移動するように構成されており、上述の所定値は、第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれと軸Ａとの交差角度に依存している。このため、当該所定値を第１溝４４ａ及び第２溝４４ｂのそれぞれと軸Ａとの交差角度を変更するという簡易な設計変更で調整可能となる。これにより、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち釘打機１の打込力を簡易な設計変更で調整可能となる。

【0081】

また、釘打機１においてラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂとは、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂが往復動可能な範囲、すなわち上死点下死点間のいずれの位置にある場合であっても、ラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂとの噛合が維持されるように構成されているため、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの位置によらずラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂとの噛合が常に維持され、ラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂとの噛合及び当該噛合の解除が繰り返されることがない。これにより、当該噛合が解除されている状態から再度噛合する際に発生し得るラック部５Ｃの歯の先端部とギヤ部４３Ｂの歯の先端部との衝突を抑制することができる。また、再度の噛合を行う際のそれぞれの歯の先端部どうしの衝突を回避するために、ラック部５Ｃとギヤ部４３Ｂとの位置関係を細かく調整する必要がない。

【0082】

また、釘打機１は、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの上方への移動を規制する移動規制部２５Ａを備えており、移動規制部２５Ａによってピストン５Ａ及びロッド５Ｂの上方への移動距離が規制され、且つピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接した後に回転軸３Ａと駆動部４３との接続が遮断されるため、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち釘打機１の打込力を一定に保つことができる。これにより、作業の安定性を向上させることができ、作業の仕上げ程度をより良好にすることができる。

【0083】

また、釘打機１は、ピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接している状態を検出する位置検出部２５Ｂと、ピストン５Ａと移動規制部２５Ａとの当接が解除された場合に回転軸３Ａの回転を停止させる制御部２３Ａとを備えているため、クラッチ機構４２が回転軸３Ａと駆動部４３との接続を遮断した際、すなわちピストン５Ａ及びロッド５Ｂが下方に移動を開始した際に回転軸３Ａの回転を停止することができる。これにより、打込動作が完了後に回転軸３Ａが回転を継続して打込動作が再度開始される誤動作すなわち二度打ちを抑制することができる。

【0084】

次に、図８に基づいて本発明の第１の実施の形態の変形例による打込機である釘打機について説明する。第１の実施の形態の変形例による打込機である釘打機は、釘打機１が備えていたクラッチ機構４２及び駆動部４３に替えて、クラッチ機構１４２及び駆動部１４３を備えている。本発明の第１の実施の形態の変形例による釘打機におけるクラッチ機構１４２及び駆動部１４３以外の構成は、第１の実施の形態による釘打機１と同様である。また同様にクラッチ機構１４２及び駆動部１４３の動作以外の動作は釘打機１と同様である。なお、第１の実施の形態と同様の部材等には同じ参照番号を付し、説明を省略する。図８は、クラッチ機構１４２及び駆動部１４３を示す一部断面側面図である。

【0085】

図８に示されているようにクラッチ機構１４２は、モータ収容部２２内部において減速機構４１の前方に設けられており、回転支持軸１４４と、係合部１４７と、スプリング１４８とを備えている。クラッチ機構１４２は、モータ３の回転軸３Ａの回転（回転力）を減速機構４１を介して駆動部１４３に伝達するとともに当該伝達を遮断可能に構成されている。言い換えれば、クラッチ機構１４２は、回転軸３Ａと駆動部１４３とが接続された状態と当該接続が遮断された状態とを選択的に切替可能に構成されている。

【0086】

回転支持軸１４４は、キャリア４１Ａの前端から前方に延びる軸であって、キャリア４１Ａと同軸に一体回転するようにボールベアリング２２Ａに支承されている。回転支持軸１４４は、モータ３の回転軸３Ａの回転によって図８に示されている軸Ａを中心に回転方向Ｒ（前面視において時計回り）に回転する。また、回転支持軸１４４の外周面には、前後方向に延び回転支持軸１４４の半径方向内方に窪んだスプライン溝１４４ａが形成されている。

【0087】

係合部１４７は、回転支持軸１４４上に設けられており、円筒部１４７Ａと拡径部１４７Ｂとを備えている。また係合部１４７は、回転支持軸１４４に対して前後方向に所定量相対移動可能であり、且つ相対回転不能である。円筒部１４７Ａは、前後方向に延びる筒形状をなしており、突起状部１４７Ｃを有している。突起状部１４７Ｃは、円筒部１４７Ａの内壁から半径方向内方に（軸Ａに向かって）突出し前後方向に延びるように形成されており、回転支持軸１４４のスプライン溝１４４ａと係合している。当該係合によって、円筒部１４７Ａの回転支持軸１４４に対する相対回転は規制されている。

【0088】

拡径部１４７Ｂは、円筒部１４７Ａの前端部の外周面から半径方向外方に拡径しており、円筒部１４７Ａと一体に形成されている。また拡径部１４７Ｂは、係合突起１４７Ｄを備えている。係合突起１４７Ｄは、拡径部１４７Ｂの前面から前方に突出しており、直交面１４７Ｅ及び駆動部１４３と係合可能な係合傾斜面１４７Ｆを備えている。直交面１４７Ｅは、係合突起１４７Ｄの前端面であり、軸Ａに直交する面である。係合傾斜面１４７Ｆは、回転方向Ｒにおける直交面１４７Ｅの下流側縁部と連続した面であり、回転方向Ｒにおける上流側から下流側に向かうに従って後方に向かうように傾斜した面である。係合突起１４７Ｄの前後方向の長さは、係合部１４７の前後方向における回転支持軸１４４に対する相対移動可能な距離よりも短く構成されている。係合傾斜面１４７Ｆは、本発明の傾斜滑面の一例である。

【0089】

スプリング１４８は、前後方向に延びる圧縮コイルバネであり、所定量圧縮された状態で回転支持軸１４４に設けられており、係合部１４７を前方に付勢している。スプリング１４８の後端部はキャリア４１Ａの前端面と当接し、スプリング１４８の前端部は円筒部１４７Ａの後端面と当接している。スプリング１４８は、本発明の付勢部の一例である。

【0090】

駆動部１４３は、ハウジング２のモータ収容部２２の内部においてクラッチ機構１４２の前方に位置しており、被係合部１４３Ａ及びギヤ部１４３Ｂを備えている。

【0091】

被係合部１４３Ａは、ギヤ部１４３Ｂと一体に形成された略円筒形状をなす部分であり、ボールベアリング２２Ｂ及び軸受２２Ｃを介して回転支持軸１４４上に回転支持軸１４４に対して相対回転可能に設けられている。また被係合部１４３Ａは、被係合突起１４３Ｃを備えている。

【0092】

被係合突起１４３Ｃは、被係合部１４３Ａの後面から後方に突出しており、対向面１４３Ｅ及び係合突起１４７Ｄの係合傾斜面１４７Ｆと係合可能な被係合傾斜面１４３Ｆを備えている。対向面１４３Ｅは、被係合突起１４３Ｃの後端面であり、係合部１４７と対向するとともに軸Ａに直交する面である。被係合傾斜面１４３Ｆは、回転方向Ｒにおける対向面１４３Ｅの上流側縁部と連続した面であり、回転方向Ｒにおける下流側から上流側に向かうに従って前方に向かうように傾斜した面である。被係合傾斜面１４３Ｆは、係合部１４７の係合突起１４７Ｄと係合可能に構成されている。また、被係合突起１４３Ｃの前後方向の長さは、係合突起１４７Ｄの前後方向の長さと略等しく構成されている。

【0093】

ギヤ部１４３Ｂは、前面視において略円形状をなしており、被係合部１４３Ａと一体に形成され、回転支持軸１４４にボールベアリング２２Ａを介して被係合部１４３Ａと一体回転可能に支承されている。ギヤ部１４３Ｂ及び被係合部１４３Ａは、係合突起１４７Ｄと被係合突起１４３Ｃとが係合した状態（図８の状態）でモータ３が駆動し回転軸３Ａが回転することによって軸Ａを中心に回転方向Ｒに一体に回転する。またギヤ部１４３Ｂの外周面には、歯部１４３Ｄが形成されており、ロッド５Ｂのラック部５Ｃと噛合している。ラック部５Ｃ及び駆動部１４３は、本発明の駆動伝達機構として機能する。

【0094】

次に、本発明の第１の実施の形態の変形例による打込機である釘打機のクラッチ機構１４２の動作について説明する。

【0095】

本発明の第１の実施の形態の変形例による打込機である釘打機の初期状態は、打撃部５が下死点に位置し、且つ係合部１４７と被係合部１４３Ａとが係合していない状態である。当該初期状態からモータ３が駆動し回転軸３Ａが回転すると、回転支持軸１４４と係合部１４７が一体となって回転方向Ｒに回転する。係合部１４７が所定角度回転すると、係合突起１４７Ｄの係合傾斜面１４７Ｆと被係合突起１４３Ｃの被係合傾斜面１４３Ｆとが当接且つ係合し、係合部１４７と被係合部１４３Ａとが係合した状態で一体となって回転する。

【0096】

係合部１４７と被係合部１４３Ａとが係合した状態で一体となって回転すると、打撃部５が上方に移動し、当該移動に伴って回転支持軸１４４の回転トルクが増大するとともに係合傾斜面１４７Ｆが被係合傾斜面１４３Ｆから受ける後方向の力が増大する。打撃部５が上死点付近に達する程度に係合部１４７と被係合部１４３Ａと一体となって回転すると、回転支持軸１４４の回転トルクが所定値を超え、係合傾斜面１４７Ｆが受ける後方向の力がスプリング１４８の前方向への付勢力を上回り、係合傾斜面１４７Ｆが被係合傾斜面１４３Ｆに対して滑りながら係合部１４７は後方向に移動を開始する。当該所定値は、係合傾斜面１４７Ｆ及び被係合傾斜面１４３Ｆの軸Ａに対する傾斜角度、スプリング１４８のバネ定数（付勢力）等に依存している。

【0097】

打撃部５が上死点に達するまで係合部１４７及び被係合部１４３Ａが回転すると、打撃部５は移動規制部２５Ａと当接し、回転支持軸１４４の回転トルクは最大となる。打撃部５が上死点に達し回転支持軸１４４の回転トルクは最大となると、係合傾斜面１４７Ｆが被係合傾斜面１４３Ｆに対して滑りながら係合部１４７が後方向にさらに移動し、係合傾斜面１４７Ｆと被係合傾斜面１４３Ｆとの係合が解除される。すなわち係合部１４７と被係合部１４３Ａとの係合が解除され、モータ３の回転軸３Ａと駆動部１４３との接続が遮断される。回転軸３Ａと駆動部１４３との接続が遮断されるタイミングは、上述の回転トルクの所定値、係合突起１４７Ｄ及び被係合突起１４３Ｃの前後方向における長さによって決定される。

【0098】

回転軸３Ａと駆動部１４３との接続が遮断されると、打撃部５が上死点から下死点に向かって加速しながら移動し釘Ｎを打撃する。

【0099】

このように、本発明の第１の実施の形態の変形例による打込機である釘打機においては、クラッチ機構１４２は、係合部１４７を前方（反離間方向）に付勢するスプリング１４８を有し、係合部１４７は、駆動部１４３と係合している状態において駆動部１４３と当接し軸Ａに対して傾斜する係合傾斜面１４７Ｆを有し、係合傾斜面１４７Ｆが駆動部１４３に対して滑ることによりスプリング１４８の付勢力に抗して後方（離間方向）に移動するように構成されており、上述の所定値は、軸Ａに対する係合傾斜面１４７Ｆの傾斜角度に依存している。このため、当該所定値を軸Ａに対する係合傾斜面１４７Ｆの傾斜角度を変更するという簡易な設計変更で調整可能となり、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの打込時の移動距離（打撃ストローク）、すなわち第１の実施の形態の変形例による打込機の打込力を簡易な設計変更で調整可能となる。なお、第１の実施の形態の変形例による釘打機における第１の実施の形態による釘打機１と同様の構成及び動作は、釘打機１と同様の作用効果を奏する。

【0100】

次に、図９乃至図１５に基づいて本発明の第２の実施の形態による打込機である釘打機２０１について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の部材等には同じ参照番号を付し、説明を省略する。

【0101】

図９乃至図１１、図１５に示されているように釘打機２０１は、ワンウェイクラッチ２２７と、支持部２２２Ｄと、マグネット２４３Ｇと、磁気検出部２２２Ｅとを備えている。図９は釘打機２０１全体の内部構造を示す一部断面側面図であり、ピストン５Ａが上死点に位置している状態を示す図である。図１０は、釘打機２０１のクラッチ機構４２、駆動部４３及びワンウェイクラッチ２２７を示す図９の部分拡大図である。図１１は、打撃部５及び駆動部４３を示す部分断面正面図であり、（ａ）は打撃部５が下死点に位置する場合、（ｂ）は打撃部５が下死点と上死点との間に位置する場合、（ｃ）は打撃部５が上死点に位置する場合を示している。図１５は、ワンウェイクラッチ２２７を示す部分拡大断面図であり、ワンウェイクラッチ２２７が係合部４７の逆回転（回転方向Ｒとは逆方向（図１５の矢印が示す回転方向）への回転）を規制している状態を示す図である。

【0102】

図９及び図１０に示されているようにワンウェイクラッチ２２７は、モータ収容部２２内部において、モータ収容部２２内部の内壁から係合部４７に向かって突出する支持部２２２Ｄと係合部４７との間に設けられており、筒部２２７Ａ及び複数のローラ２２７Ｂを備えている。ワンウェイクラッチ２２７は、クラッチ機構４２の係合部４７の回転方向Ｒ（打撃部５を上方に移動させるための回転方向）への回転を許容するとともに回転方向Ｒと逆方向の回転（逆回転）を規制する部材である。なお、ワンウェイクラッチ２２７は本発明の逆回転規制機構の一例、回転方向Ｒは本発明の第１回転方向の一例、回転方向Ｒとは逆方向の回転方向（逆回転方向）は本発明の第２回転方向の一例である。

【0103】

筒部２２７Ａは、前後方向に延びる筒形状をなし、支持部２２２Ｄに対して固定されており、ハウジング２に対して相対回転不能である。また、図１５に示されているように筒部２２７Ａの内周面には、複数の収容溝２２７ａが形成されている。収容溝２２７ａは、筒部２２７Ａの内周面から筒部２２７Ａの半径方向外方に窪んで形成された溝であって、前後方向に延びている。複数の収容溝２２７ａのそれぞれにはローラ２２７Ｂが１個ずつ収容されている。

【0104】

ローラ２２７Ｂは、前後方向に延びる針状のコロであり、自己の軸心を中心に回転可能且つ係合部４７の円筒部４７Ａの外周面に当接した状態で収容溝２２７ａに収容されている。またローラ２２７Ｂは、収容溝２２７ａ内部において前後方向に移動不能且つ筒部２２７Ａの周方向に所定量移動可能である。本実施の形態において当該所定量は、ローラ２２７Ｂの直径と略同一の長さである。

【0105】

収容溝２２７ａの深さは、収容溝２２７ａの回転方向Ｒにおける上流側から下流側に向かうに従って深くなっており、収容溝２２７ａの上流側縁部の深さはローラ２２７Ｂの直径よりも短く、下流側縁部の深さはローラ２２７Ｂの直径と略同一である。また収容溝２２７ａに収容されたローラ２２７Ｂと収容溝２２７ａの下流側縁部との間には付勢部材すなわちスプリング２２７Ｃが設けられており、ローラ２２７Ｂは下流側縁部から上流側縁部に向かって付勢されている。

【0106】

ここで、ワンウェイクラッチ２２７の動作及び機能について説明する。係合部４７が回転方向Ｒに回転を開始すると、係合部４７の円筒部４７Ａの外周面と当接している複数のローラ２２７Ｂのそれぞれは、自己が収容されているそれぞれの収容溝２２７ａ内部で自己の軸心を中心に回転且つスプリング２２７Ｃの付勢力に抗しながら回転方向Ｒにおける上流側縁部から下流側縁部に向かって移動を開始する。ローラ２２７Ｂが収容溝２２７ａの深さが最も深い下流側縁部に位置すると、円筒部４７Ａの外周面とローラ２２７Ｂとの接触面圧は小さくなる。当該状態における接触面圧によるそれぞれのローラ２２７Ｂと円筒部４７Ａの外周面との間の摩擦力は、係合部４７の筒部２２７Ａに対する回転方向Ｒへの回転を妨げる程度のものではなく、当該状態において係合部４７は回転方向Ｒへの回転を継続することができる。すなわちワンウェイクラッチ２２７は、係合部４７の回転方向Ｒへの回転を許容する。

【0107】

一方、係合部４７が逆回転（図１５の矢印方向への回転）を開始すると、複数のローラ２２７Ｂのそれぞれは、自己が収容されているそれぞれの収容溝２２７ａ内部で自己の軸心を中心に回転且つスプリング２２７Ｃに付勢されながら回転方向Ｒにおける下流側縁部から上流側縁部に向かって移動を開始する。ローラ２２７Ｂが収容溝２２７ａの深さが最も浅い上流側縁部に位置すると、円筒部４７Ａの外周面とローラ２２７Ｂとの接触面圧は最も大きくなる。当該状態においては、接触面圧によるそれぞれのローラ２２７Ｂと円筒部４７Ａの外周面との間の摩擦力は最大となり、係合部４７は筒部２２７Ａに対して逆回転不能となる（図１５の状態）。すなわちワンウェイクラッチ２２７は、係合部４７の逆回転を規制する。

【0108】

図１１の（ａ）乃至（ｃ）に示されているようにマグネット２４３Ｇは、駆動部４３の回転によって軸Ａを中心に回転するように駆動部４３のギヤ部４３Ｂに設けられた磁石である。またマグネット２４３Ｇは、駆動部４３が回転方向Ｒに回転して打撃部５を上死点に移動させた状態（図１１（ｃ）の状態）において、正面視において回転支持軸４４の上方に位置するように構成されている。

【0109】

磁気検出部２２２Ｅは、モータ収容部２２の前部であり、且つ上下方向から見てギヤ部４３Ｂの歯部４３Ｄ及び回転支持軸４４と重なる位置に配置されている。磁気検出部２２２Ｅは、磁気を検出するホール素子を有しており、マグネット２４３Ｇの磁気を検出する。また磁気検出部２２２Ｅは、制御部２３Ａと接続されており、駆動部４３が回転してマグネット２４３Ｇが磁気検出部２２２Ｅに近接した場合にマグネット２４３Ｇの磁気を検出し、当該磁気が検出されている間、制御部２３Ａに信号を出力し続ける。すなわち、磁気検出部２２２Ｅは、打撃部５が下死点に位置している状態（図１１（ａ）の状態）から駆動部４３が所定角度回転したことを検出する。さらに言い換えれば磁気検出部２２２Ｅは、打撃部５のピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接している状態（上死点に位置している状態）を検出する。磁気検出部２２２Ｅは、本発明の当接検出部の一例である。

【0110】

次に釘打機２０１の動作について説明する。クラッチ機構４２及び駆動部４３の動作及び打込動作は第１の実施の形態による打込機である釘打機１と同様であるため、磁気検出部２２２Ｅの動作及びマグネット２４３Ｇの位置について主に説明する。

【0111】

モータ３が駆動を開始し回転軸３Ａが回転を開始すると、回転軸３Ａの回転が減速機構４１を介して回転支持軸４４に伝達され、回転支持軸４４、第１カムボール４５、第２カムボール４６及び係合部４７は一体に回転方向Ｒに回転を開始する。

【0112】

係合部４７が回転を開始して係合部４７の係合爪４７Ｃと駆動部４３の被係合爪４３Ｃとが係合すると図１１（ａ）及び図１２（ａ）乃至（ｃ）の状態となる。当該状態においてマグネット２４３Ｇは、正面視において回転支持軸４４の左方に位置しており、磁気検出部２２２Ｅは磁気を検出していない。なお、図１２は釘打機２０１における係合部４７と被係合部４３Ａとが係合した瞬間のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す部分断面上面図である。

【0113】

図１１（ａ）及び図１２の状態から係合部４７がさらに回転方向Ｒに回転すると、係合部４７と駆動部４３とが係合した状態で一体に回転して図１１（ｂ）及び図１３（ａ）乃至（ｃ）の状態となり、打撃部５は上方に移動する。当該状態においてマグネット２４３Ｇは、図１１（ａ）の状態よりもさらに磁気検出部２２２Ｅから離間した位置に移動しており、磁気検出部２２２Ｅは磁気を検出していない。なお、図１３は釘打機２０１における係合部４７と駆動部４３とが一体に回転している状態のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す部分断面上面図である。

【0114】

図１１（ｂ）及び図１３の状態から係合部４７と駆動部４３とがさらに一体に回転方向Ｒに回転すると、打撃部５は上死点に到達し、係合部４７の係合爪４７Ｃと駆動部４３の被係合爪４３Ｃとが僅かに係合した状態、すなわち図１１（ｃ）及び図１４（ａ）乃至（ｃ）の状態となる。当該状態においてマグネット２４３Ｇは、図１１（ｃ）に示されているように正面視において磁気検出部２２２Ｅと回転支持軸４４との間（磁気検出部２２２Ｅの下方且つ回転支持軸４４の上方）に位置する。このとき磁気検出部２２２Ｅは、マグネット２４３Ｇの磁気を検出し、制御部２３Ａに信号を出力する。当該信号は、図１１（ａ）の状態から駆動部４３が回転方向Ｒに所定角度回転したことを示す信号であり、且つ打撃部５のピストン５Ａが移動規制部２５Ａに当接している状態を示す信号である。なお図１４は、釘打機２０１における係合部４７と駆動部４３との係合が解除される直前のクラッチ機構４２及び駆動部４３を示す図であり、（ａ）は第１カムボール４５、第２カムボール４６、係合爪４７Ｃ及び被係合爪４３Ｃの位置関係を示す図、（ｂ）はクラッチ機構４２の外観を示す上面図、（ｃ）はクラッチ機構４２を示す部分断面上面図である。

【0115】

図１１（ｃ）及び図１４の状態から、駆動部４３及び係合部４７は回転せず回転支持軸４４のみが回転方向Ｒにさらに回転すると、係合部４７と駆動部４３との係合が解除され、すなわちモータ３の回転軸３Ａと駆動部４３との接続が遮断される。係合部４７と駆動部４３との係合が解除されると、打撃部５は上死点から下死点へと移動して釘Ｎを打撃し、釘Ｎは打出孔６ａから打出され被打込材に打込まれる。また同時に、駆動部４３は図１１（ｃ）及び図１４の状態から逆回転（回転方向Ｒとは逆方向の回転）して図１１（ａ）及び図１２の状態に戻る。このとき磁気検出部２２２Ｅは、マグネット２４３Ｇの磁気を検出していない状態となり、制御部２３Ａへの信号出力を停止する。制御部２３Ａは磁気検出部２２２Ｅからの信号入力が有る状態から無い状態に変化したことを検知し、すなわち打撃部５が上死点から下死点へと移動を開始したことを検知して、モータ３の駆動を停止させて回転軸３Ａの回転を停止させる。

【0116】

このように本発明の第２の実施の形態による打込機である釘打機２０１において、係合部４７は、打撃部５を上方（上死点方向）に移動させるために駆動部４３と係合した状態で回転方向Ｒに回転するように構成されており、且つ係合部４７の逆回転を規制するワンウェイクラッチ２２７を備えているため、係合部４７の一方向（回転方向Ｒ）への回転のみを許容することができる。

【0117】

詳細には、打撃部５の下死点から上死点までの移動途中（例えば、図１１（ｂ）及び図１３の状態）に電池パックＰの残量減少等によってモータ３の駆動が停止した場合、駆動部４３は蓄圧室２４ａの圧力（下方への付勢力）に抗して打撃部５を上方に移動させる駆動力を失う。駆動部４３が駆動力を失った状態で、打撃部５が蓄圧室２４ａの圧力によって下方（下死点方向）に付勢（押圧）されると、打撃部５のラック部５Ｃと駆動部４３のギヤ部４３Ｂとが噛合しているため、駆動部４３及び駆動部４３と係合している係合部４７には、駆動部４３及び係合部４７を逆回転させようとする力が働く。このような場合に、係合部４７が逆回転可能であると、打撃部５が上死点まで到達する前に、係合部４７と駆動部４３とが係合した状態で係合部４７が逆回転しながら打撃部５が下死点に向かって移動し、上死点まで到達した場合よりも弱い打込力で釘Ｎを打込んでしまう虞がある。このような場合、完全に釘Ｎが打込めずに仕上げ程度が良好でなく、同時に釘Ｎの打ち直し等を行わねばならない等の作業性の悪化を招く虞がある。

【0118】

しかしながら、釘打機２０１はワンウェイクラッチ２２７を備えているため、係合部４７の逆回転を規制することができ、下死点から上死点までの移動途中における打撃部５の下方への移動を規制することができる。これにより、上述のようなことがなく、仕上げ程度を良好に維持し且つ作業性を向上させることができる。また、第２の実施の形態による釘打機２０１における第１の実施の形態による釘打機１と同様の構成及び動作は、釘打機１と同様の作用効果を奏する。

【0119】

次に、図１６に基づいて本発明の第２の実施の形態の変形例による打込機である釘打機について説明する。第２の実施の形態の変形例による釘打機は、第２の実施の形態による釘打機２０１が備えていたクラッチ機構４２及び駆動部４３に替えて、クラッチ機構１４２及び駆動部１４３を備えている。本発明の第２の実施の形態の変形例による釘打機におけるクラッチ機構１４２及び駆動部１４３以外の構成は、第２の実施の形態による釘打機２０１と同様である。また同様にクラッチ機構１４２及び駆動部１４３の動作以外の動作は釘打機２０１と同様である。なお、第１の実施の形態と同様の部材等には同じ参照番号を付し、説明を省略する。図１６は、第２の実施の形態の変形例による釘打機のクラッチ機構１４２、駆動部１４３及びワンウェイクラッチ２２７を示す図であり、（ａ）は外観を示す側面図、（ｂ）は一部断面側面図である。

【0120】

図１６（ａ）及び（ｂ）に示されているように第２の実施の形態の変形例による釘打機は、第１の実施の形態の変形例による釘打機が備えていたクラッチ機構１４２及び駆動部１４３を備えており、打込動作におけるクラッチ機構１４２及び駆動部１４３の動作は第１の実施の形態の変形例による釘打機と同様である。

【0121】

また第２の実施の形態の変形例による釘打機において、ワンウェイクラッチ２２７は、モータ収容部２２内部において、モータ収容部２２内部の内壁から係合部１４７に向かって突出する支持部２２２Ｄと係合部１４７との間に設けられている。ワンウェイクラッチ２２７は、係合部１４７の回転方向Ｒ（打撃部５を上方に移動させるための回転方向）への回転を許容するとともに回転方向Ｒとは逆方向の回転（逆回転）を規制する部材である。

【0122】

上述したように第２の実施の形態の変形例による釘打機においては、ワンウェイクラッチ２２７が係合部１４７の逆回転を規制するため、第２の実施の形態による釘打機２０１と同様の効果を得ることができる。また、第２の実施の形態の変形例による釘打機における第１の実施の形態による釘打機１、第１の実施の形態の変形例による釘打機及び第２の実施の形態による釘打機２０１と同様の構成及び動作は、釘打機１と同様の作用効果を奏する。

【0123】

本発明による打込機は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上記の実施の形態において、打込機の一例として、釘Ｎを打込む釘打機１及び釘打機２０１を例示したが、ねじ、ステープル等、機械的接合金具を打出す工具全般に対して適用可能である。なお、打出される止具の具体例としては、当該技術分野における一般的なもの全てが対象であり、例えば、釘、ねじ、ステープル、鋲、リベット等が考えられる。

【0124】

また、上述した実施の形態では、駆動源として、回転軸３Ａを回転させる電動式のモータ３を用いた釘打機１及び釘打機２０１を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明はその他、エンジン、ソレノイド等の他の駆動源を備えた打込機にも適用可能である。

【0125】

また、上記の実施の形態においては、釘Ｎを打込むためのピストン５Ａ及びロッド５Ｂの付勢手段として圧縮空気を用いたガススプリング方式の例を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、コイルバネ等の他の付勢手段に適用可能であることは、当業者にとって自明な事項である。

【0126】

また、上記の実施の形態においては、移動規制部２５Ａを備えていたが、移動規制部２５Ａを備えていない構成であってもよい。この場合、ピストン５Ａ及びロッド５Ｂの上死点の位置すなわち打込時の移動距離（打撃ストローク）は、係合部４７と被係合部４３Ａとが係合した状態から係合部が後方に移動を開始する回転支持軸４４の回転トルクの値すなわち上述の所定値に依存し、当該所定値を適宜変更することで打込機の打込力を調整することができる。

【0127】

上記の第２の実施の形態による釘打機２０１及びその変形例である釘打機においては、ローラ２２７Ｂを有するワンウェイクラッチ２２７を用いたが、係合部４７又は係合部１４７の逆回転を規制し、且つ正回転を許容する構成であればよく、ボール及び内周面にボール溝が形成された筒部を有するボール式のワンウェイクラッチ等でもよい。また、ワンウェイクラッチ２２７は、係合部４７又は係合部１４７の逆回転を規制する構成であったが、回転支持軸４４又は回転支持軸１４４の逆回転を規制する構成であってもよい。特に、本発明の第２の実施の形態の変形例による釘打機のような回転支持軸１４４と係合部１４７とが相対回転不能な構成において、ワンウェイクラッチ２２７が回転支持軸１４４の逆回転を規制する構成と係合部１４７の逆回転を規制する構成とが同様の作用効果を奏することは当業者にとって自明な事項である。

【符号の説明】

【0128】

１、２０１…釘打機 ２…ハウジング ３…モータ ３Ａ…回転軸 ４…動力伝達部 ５…打撃部 ５Ａ…ピストン ５Ｂ…ロッド ５Ｃ…ラック部 ６…ノーズ部 ６ａ…打出孔 ７…マガジン ２２…モータ収容部 ２３Ａ…制御部 ２４…打撃部収容部 ２４ａ…蓄圧室 ２５…シリンダ ２５Ａ…移動規制部 ２５Ｂ…位置検出部 ４２、１４２…クラッチ機構 ４３、１４３…駆動部 ４３Ａ、１４３Ａ…被係合部 ４３Ｂ、１４３Ｂ…ギヤ部 ４３Ｃ、１４３Ｃ…被係合爪 ４３Ｄ、１４３Ｄ…歯部 ４４、１４４…回転支持軸 ４４ａ…第１溝 ４４ｂ…第２溝 ４５…第１カムボール ４６…第２カムボール ４７、１４７…係合部 ４７Ａ、１４７Ａ…円筒部 ４７Ｂ、１４７Ｂ…拡径部 ４７Ｃ…係合爪 ４８、１４８…スプリング １４３Ｅ…対向面 １４３Ｆ…被係合傾斜面 １４７Ｃ…突起状部 １４７Ｄ…係合突起 １４７Ｆ…係合傾斜面 ２２２Ｅ…磁気検出部 ２２７…ワンウェイクラッチ ２２７Ａ…筒部 ２２７Ｂ…ローラ ２４３Ｇ…マグネット Ａ…軸 Ｎ…釘 Ｐ…電池パック Ｒ…回転方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】