特許 6565306 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】6565306

(24)【登録日】2019年8月9日

(45)【発行日】2019年8月28日

(54)【発明の名称】打込機

(51)【国際特許分類】

   B25C 1/06 20060101AFI20190819BHJP

   B25C 1/04 20060101ALI20190819BHJP

【ＦＩ】

   B25C1/06

   B25C1/04

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-93714(P2015-93714)

(22)【出願日】2015年4月30日

(65)【公開番号】特開2016-209942(P2016-209942A)

(43)【公開日】2016年12月15日

【審査請求日】2018年1月31日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005094

【氏名又は名称】工機ホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】特許業務法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】安富 俊徳

【審査官】 山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０６９３８８１１（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００９０７５９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１８０６３１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｃ １／０６

Ｂ２５Ｃ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられたシリンダと、
前記シリンダ内に往復動可能に設けられたピストンと、
前記ピストンに取り付けられ、前記シリンダ内の圧力で止具を打撃するビットと、
前記ピストンを前記シリンダ内で移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動するモータと、
を備え、
前記移動機構は、前記ビットを挟んで前記ビットの両側に配置され、かつ前記ビットに係合する第１カムおよび第２カムを有し、
前記モータの出力を分岐して、前記第１カムおよび前記第２カムに伝達する、打込機。

【請求項2】

前記第１カムと前記第２カムとは、互いに回転速度が異なる、請求項１に記載の打込機。

【請求項3】

前記第１カムは、前記モータの回転軸に設けられたモータ駆動ギヤと噛み合う第１カムギヤの回転によって回転し、
前記第２カムは、前記モータ駆動ギヤと噛み合う第２カムギヤの回転によって回転し、
前記モータ駆動ギヤと前記第１カムギヤとのギヤ比と、前記モータ駆動ギヤと前記第２カムギヤとのギヤ比は、異なっている、請求項１に記載の打込機。

【請求項4】

前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれは、係合部を有し、前記係合部と、前記ビットに設けられた突起部とが係合する、請求項１〜３の何れかに記載の打込機。

【請求項5】

前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれは、複数の係合部を有し、前記複数の係合部のうち、平面視で、前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれの回転軸の中心に対する第１係合部と第２係合部の成す角度は、１８０°以外である、請求項１〜３の何れかに記載の打込機。

【請求項6】

前記第２カムは、前記第１カムより回転速度が小さく、前記第２カムが有する複数の係合部において、前記ビットが解放される前の前記係合部と前記ビットの突起部との最終接触時に、前記突起部に接触する第１係合部と前記第２カムの回転軸の中心とを結ぶ仮想線より前記ピストン側の領域に、第２係合部が位置している、請求項１に記載の打込機。

【請求項7】

前記ビットが解放される前の前記係合部と前記ビットの突起部との前記最終接触は、前記第２カムによって行われる、請求項６に記載の打込機。

【請求項8】

前記ピストンの動作によって圧力が変化する蓄圧室が設けられ、前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれの回転によって前記ビットおよび前記ピストンが動作すると、前記蓄圧室の圧力が上昇し、
前記蓄圧室の圧力が上昇した後に、前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれの係合部と前記ビットの突起部とが離れると、前記蓄圧室の圧力で前記ビットが動作して対象物を打撃する、請求項１に記載の打込機。

【請求項9】

ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられたシリンダと、
前記シリンダ内に往復動可能に設けられたピストンと、
前記ピストンの動作によって圧力が変化する蓄圧室と、
前記ピストンに取り付けられ、前記シリンダ内の圧力で止具を打撃するビットと、
前記ピストンを前記シリンダ内で移動させる移動機構と、
前記移動機構を駆動するモータと、
を備え、
前記移動機構は、前記ビットを挟んで前記ビットの両側に配置され、かつ前記ビットに係合する第１カムおよび第２カムを有し、
前記第１カムおよび前記第２カムは、前記モータの駆動により回転し、
前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれの回転によって前記ビットおよび前記ピストンが動作すると、前記蓄圧室の圧力が上昇し、
前記蓄圧室の圧力が上昇した後に、前記第１カムおよび前記第２カムのそれぞれの係合部と前記ビットの突起部とが離れると、前記蓄圧室の圧力で前記ビットが動作して対象物を打撃する、打込機。

【請求項10】

前記モータの出力を分岐して、前記第１カムおよび前記第２カムに伝達する、請求項９に記載の打込機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧力でビットを移動させて止具を打撃する打込機に関する。

【背景技術】

【0002】

圧力室の圧力で止具を打撃する打込機の構造が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された打込機は、ハウジング内に設けたモータと、モータの回転力をカムに伝達するギヤと、ハウジング内に設けたシリンダと、シリンダ内に往復動可能に収容したピストンと、ピストンに固定されたドライバブレード（ビット）と、シリンダ内に設けたベローズと、を備えている。ベローズは伸縮可能であり、ベローズの第１端部は、ピストンに接続され、ベローズの第２端部は、ハウジングに固定されている。ベローズ内に圧縮空気が封入されて圧力室が形成されている。

【0003】

特許文献１に記載された打込機は、１つのカムで途中までドライバブレードを持ち上げ、その後、ギヤのピンで上死点までドライバブレードを持ち上げるものである。カムは、モータの回転力で回転し、そのカムの回転力でピストンを上方に向けて移動させる。ピストンが下死点から上死点に向けて移動する間、ベローズが圧縮されて圧力室の圧力が上昇する。ピストンが上死点に到達し、係止部が被係止部を外れると、圧力室の圧力で上死点から下死点に向けてドライバブレードは移動する。その結果、ドライバブレードは、止具を打撃する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−６９２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載された打込機では、カムが１つしか設けられていないため、ピストンのストロークを確保しようとすると、カムやギヤが大きくなり、打込機が大型化し、さらに打込機の重量も重くなるという課題が発生する。

【0006】

また、カムが大きくなると、カムを覆うハウジング部分の形状が盛り上がった形となり、打込作業時に、打込機の射出口付近が見づらくなり、打込作業がしにくくなる。

【0007】

本発明の目的は、小型化を図ることが可能な打込機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一実施の形態の打込機は、ハウジングと、上記ハウジング内に設けられたシリンダと、上記シリンダ内に往復動可能に設けられたピストンと、上記ピストンに取り付けられ、上記シリンダ内の圧力で止具を打撃するビットと、上記ピストンを上記シリンダ内で移動させる移動機構と、を備えている。さらに、上記移動機構は、上記ビットを挟んで上記ビットの両側に配置され、かつ上記ビットに係合する回転部材を含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、打込機の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態の打込機の構造を一部断面にして示す側面図である。

【図2】図１の打込機を模式的に示す平面図である。

【図3】図１に示すＡ−Ａ線に沿って切断した構造の一例を示す構成図である。

【図4】図３に示すＢ−Ｂ線に沿って切断した構造の一例を示す構成図である。

【図5】図４に示すＣ−Ｃ線に沿って切断した構造の一例を示す構成図である。

【図6】図５に示すＤ−Ｄ線に沿って切断した構造の一例を示す構成図である。

【図7】図１に示す打込機の巻き上げ開始から巻き上げ終了までの動作の一例を示す構成図である。

【図8】図７に示す動作におけるビットの移動位置とカムの回転位置の関係の一例を示す構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施の形態の打込機を、図１〜図８を参照して説明する。

【0012】

図１〜図３に示す打込機１０は、打込機本体１１を有する。打込機本体１１は、筒形状のハウジング１４と、止具を射出する射出口２３を備えたノーズ部１５と、ハウジング１４に連続するモータケース１６と、ハウジング１４に連続するグリップ１７と、グリップ１７およびモータケース１６に連続する装着部１８と、を有する。ノーズ部１５は、ハウジング１４の中心線Ｃ１に沿った方向に延ばされている。

【0013】

そして、装着部１８へ着脱するバッテリ１２が設けられている。また、打込機本体１１に着脱するマガジン１３が設けられている。さらに、打込機１０は、電動モータ１９および打撃機構２０を有している。電動モータ１９は、モータケース１６内に収容されている。マガジン１３は、図２に示すように多数の棒状の釘（止具）２４を収容しており、マガジン１３は釘２４を１本づつ射出口２３へ供給する。

【0014】

打撃機構２０は、ビット（打撃子であり、ドライバブレード等とも呼ぶ）２２およびピストン２１を備えている。さらに、グリップ１７にトリガ２５が設けられている。バッテリ１２は、収容ケースと、収容ケース内に収容した複数の電池セルとを有する。電池セルは、充電及び放電が可能な二次電池であり、電池セルは、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、リチウムイオンポリマー電池、ニッケルカドミウム電池等を用いることができる。バッテリ１２は直流電源である。バッテリ１２の電力が電動モータ１９に供給される。

【0015】

電動モータ１９は、モータケース１６に固定されたステータと、モータケース１６内に回転可能に設けられたロータと、を備えている。電動モータ１９は、ブラシレスモータを用いることができる。ステータは、鋼板に通電用のコイルを巻いたものである。ロータは、回転軸に永久磁石を固定したものである。つまり、電動モータ１９の部品は鋼材である。コイルに電流が流れて回転磁界が形成され、ロータが回転する。

【0016】

また、筒形状のハウジング１４内には、シリンダ３３が設けられている。シリンダ３３は円筒形状であり、シリンダ３３は、ハウジング１４に対して、中心線Ｃ１に沿った方向で固定されている。さらに、ハウジング１４内にダンパ３４が固定されている。ダンパ３４は、シリンダ３３の開口端に配置されている。具体的には、シリンダ３３のうち、ノーズ部１５に近い開口端にダンパ３４が配置されている。ダンパ３４は、弾性体（ゴムやウレタン材）により一体成形されている。ダンパ３４は、中心線Ｃ１を中心として環状に形成されており、ダンパ３４は軸孔３５を備えている。

【0017】

また、ピストン２１は、シリンダ３３内で中心線Ｃ１に沿って動作可能である。すなわち、ピストン２１は、シリンダ３３内に往復動可能に設けられている。

【0018】

また、ビット２２は、中心線Ｃ１に沿った方向に所定の長さを有するブレード形状であり、ビット２２の長手方向の端部がピストン２１に固定されている。ビット２２は、中心線Ｃ１に沿って配置され、かつ、軸孔３５および射出口２３内を移動可能である。すなわち、ビット２２は、その長手方向の一端がピストン２１に取り付けられ、シリンダ３３内の圧力によって止具を打撃するものである。

【0019】

本実施の形態の打込機１０は、ピストン２１をシリンダ３３内で、ノーズ部１５の先端側と反対側の方向、すなわち密閉された圧力室（後述する蓄圧室４２）側に移動させる巻き上げ機構（移動機構）２６を備えている。巻き上げ機構２６は、図３に示すように、ビット２２を挟んでビット２２の左右両側に配置され、かつそれぞれにビット２２に係合する回転部材である高速側カム（第１カム）２９および低速側カム（第２カム）３０を含んでいる。

【0020】

高速側カム２９および低速側カム３０は、両者とも電動モータ１９の出力軸１９ａにギヤを介して係合しており、電動モータ１９の駆動によりギヤ（後述するモータ駆動ギヤ３７）を介して回転する。

【0021】

したがって、打込機１０は、木材等の対象物にノーズ部１５の先端側のプッシュロッド３８を押し付け、この状態でトリガ２５を引くと、電動モータ１９の駆動が開始し、巻き上げ機構２６の高速側カム２９と低速側カム３０とが回転し、この２つのカムの回転力によってビット２２を持ち上げる（巻き上げる）。そして、ビット持ち上げ後、ビット２２を解放し、この解放されたビット２２が射出して止具を打撃する。

【0022】

つまり、本実施の形態の打込機１０は、図２および図３に示すように、ビット２２を挟んで２つのカム（高速側カム２９と低速側カム３０）がビット２２の両側面に配置され、これら２つのカムを使ってビット２２の巻き上げを行うものである。このように２つのカムを用いることで、カムの大きさを小さくし、さらに電動モータ１９の大きさも小さくして、打込機１０の小型化を図ることができる。すなわち、打込機１０をコンパクトにすることができる。また、打込機１０の重量も軽くすることができる。

【0023】

また、２つのカムを用いてビット２２の巻き上げ動作を行うことで、カムの小型化を図ることができ、カムを覆うハウジング部分の形状も盛り上がりを少なくした形状とすることができる。

【0024】

これにより、打込機１０による打込作業時に、打込機の射出口付近が見え易くなり、打込作業を容易に行うことができる。すなわち、打込機１０による打込みの作業性を向上させることができる。

【0025】

なお、ビット２２の両側面には、それぞれ突起部が設けられており、ビット２２の両側面に配置されたそれぞれのカムに設けられたピン（係合部）と上記突起部とが係合することでビット２２の巻き上げ動作を行う。ここで、図３に示すように、２つのカム（高速側カム２９と低速側カム３０）は、それぞれ異なる方向に回転する。そして、２つのカムでビット２２の巻き上げ動作を引継ぎながらビット２２を巻き上げる構造となっている。

【0026】

また、図１に示すように、打込機１０のノーズ部１５の先端側にはプッシュロッド３８が設けられている。プッシュロッド３８は、ノーズ部１５に対して、中心線Ｃ１の所定範囲で移動可能である。プッシュロッド３８の移動範囲は、ストッパで規制されている。プッシュロッド３８は、バネの力で中心線Ｃ１に沿った方向に押されて停止している。具体的には、プッシュロッド３８は、バネの力でダンパ３４から離れる向きに押されている。プッシュロッド３８を物体に押し付けると、プッシュロッド３８は、バネの力に抗してダンパ３４に近づく向きで移動し、プッシュロッド３８はストッパに接触して停止する。

【0027】

また、ハウジング１４内には、壁部材３９が設けられている。壁部材３９は、円筒部４０と、円筒部４０に連続する円板部４１と、を有している。そして、シリンダ３３の長さ方向で、ダンパ３４とは反対側の端部が、円筒部４０内に配置されている。円筒部４０はシリンダ３３に固定されている。

【0028】

また、シリンダ３３の内部から壁部材３９の内部に亘って蓄圧室４２が形成されている。蓄圧室４２は、シール部材により気密にシールされており、蓄圧室４２に圧縮性流体である空気（気体）が封入されている。蓄圧室４２の圧力は、ピストン２１が動作すると変化する。ピストン２１は、蓄圧室４２の圧力を受けて、ダンパ３４に近づく向きで中心線Ｃ１に沿った方向に付勢される。

【0029】

これにより、回転部材である第１カムや第２カムの回転によってビット２２およびピストン２１が動作すると、蓄圧室４２の圧力が上昇する。そして、蓄圧室４２の圧力が上昇した後に、上記回転部材の係合部（図３に示すピン２９ａ，３０ａ（第１係合部），２９ｂ，３０ｂ（第２係合部））とビット２２の後述する図７の突起部２７ａ〜２７ｄ、２８ａ〜２８ｂとが離れる（リリースされる）と、蓄圧室４２の圧力によりビット２２が動作（発射、射出）して対象物を打撃する。

【0030】

なお、打込機１０は、プッシュロッド３８が物体に押し付けられたことを検知する押し付け検知センサおよびトリガ２５が操作されたことを検知するトリガスイッチ４３を備えている。さらに、高速側カム２９および低速側カム３０の回転角度を検出する角度検出センサが設けられている。また、打込機１０は、押し付け検知センサ、トリガスイッチ４３、角度検出センサの信号を処理して、電動モータ１９を回転および停止するコントローラを備えている。

【0031】

また、装着部１８に制御基板４４が設けられており、コントローラは制御基板４４に取り付けられている。制御基板４４は、バッテリ１２と電動モータ１９とを接続する電気回路を備えており、電気回路にスイッチング素子が設けられている。そして、コントローラは、スイッチング素子をオンおよびオフする。

【0032】

次に、本実施の形態の打込機１０におけるビット２２の巻き上げ機構（移動機構）２６について詳しく説明する。

【0033】

図３に示すように、本実施の形態の打込機１０では、ビット２２を挟んでビット２２の両側面にカムが配置されている（第１カム（高速側カム２９）と第２カム（低速側カム３０））。そして、第１カムと第２カムとには、それぞれ複数（例えば、２つ）のピン２９ａ，２９ｂ，３０ａ，３０ｂ（係合部）が設けられており、これらのピン２９ａ，２９ｂ，３０ａ，３０ｂがビット２２の図７の突起部２７ａ〜２７ｄ、２８ａ〜２８ｂと係合して各突起部をビット２２の延在方向に向けて押し出すことでビット２２を蓄圧室４２に向けて巻き上げる（移動させる）構造となっている。

【0034】

なお、２つのカム（回転部材）である第１カムと第２カムは、電動モータ１９の駆動により回転し、それぞれのカムに設けられたピンと、ビット２２に設けられた突起部とが係合することにより、ビット２２を蓄圧室４２側に移動させる。

【0035】

そして、打込機１０では、第１カムと第２カムとでそれらの回転速度（単位時間当たりの回転数）が異なっている。これは、第１カムと第２カムとが同じ回転速度で回転すると、一方のカムのピンが任意の位置で突起部をリリースする時、他方のピンも同じ回転速度で回転していると、一方のピンと他方のピンの相対的位置が変わらないため、他方のピンがビット２２の突起部から離れずにビット２２をリリースできない（発射できない）という現象が起こる可能性がある。

【0036】

この現象を避けるため、意図的に２つのカムの回転速度（単位時間当たりの回転数）を変えている。そして、第１カムと第２カムの回転速度を変えるにあたり、第１カムと第２カムの回転速度の比率を、１／整数（２以上の整数）とすることが好ましい。これは、２つのカムの回転速度を設定する際、整数：１の方がピンの位置を想定し易いためである。

【0037】

そこで、最もピンの位置が想定し易いのは、第１カムと第２カムの回転速度の比率を２：１とすることである。この場合、第１カムが１８０°回転すれば、第２カムは、９０°回転するため、両方のカムのピンの位置を把握し易く、ピンの位置の設定を容易にすることができる。

【0038】

例えば、第１カムと第２カムの回転速度の比率が２：１であり、図３に示すように、それぞれのカムに２つずつピン（ピン２９ａ，２９ｂとピン３０ａ，３０ｂ）を設けた場合、第１カムが高速側カム２９であり、第２カムが低速側カム３０となる。すなわち、回転速度が大きい第１カムは高速で回転するため高速側カム２９とし、第１カムより小さい回転速度で回転する第２カムは低速して回転するため低速側カム３０とする。

【0039】

なお、２つのカムの回転速度の比率を２：１と設定するのは、ギヤを用いた変速機構で
設定することが可能である。

【0040】

図３に示す状態は、一例として、高速側カム２９においてピン２９ａと係合していたビット２２の突起部２７ａ（図７参照）を蓄圧室４２側に押し上げてリリースすると、このリリースと略同時に高速側カム２９においてビット２２の突起部２７ｂに対するピン２９ｂの係合が始まり、ピン２９ｂによって突起部２７ｂを蓄圧室４２側に押し上げていく。

【0041】

このように本実施の形態の打込機１０では、２つのカムにおける何れかのピンがビット２２の突起部を押し上げ、これをリリースするのと略同時に、別の何れかのピンが突起部の押し上げ動作を引き継いでビット２２を蓄圧室４２側に向けて巻き上げて（押し上げて）いくように各突起部と各ピンとが設けられている。

【0042】

つまり、高速側カム２９と低速側カム３０とで繰り返してビット２２の巻き上げ動作を引継ぎ、間を空けることなくビット２２を巻き上げていく。そして、最終段のピンが突起部から離れた状態、すなわち、全てのピンが突起部からリリースされた状態になると、ビット２２が放たれて（発射または射出されて）止具を打撃する。

【0043】

このように打込機１０において２つのカムが設けられ、これら２つのカムのそれぞれに設けられた複数のピンによってビット２２の巻き上げ動作を、それぞれのピン同士で間を空けることなく引継ぎながら行うことで、ビット２２を常に蓄圧室４２側に向かって巻き上げることができ、短時間で止具を打ち込める状態にすることができる。

【0044】

ただし、２つのカムの全ての回転角度において、常に何れかのピンがビット２２の突起部と係合するようなピン配置であると、ビット２２のリリースを行うことができない。したがって、２つのカムのピン配置においては、必ず何れのピンもビット２２の突起部と係合しない状態が形成されるようなピン配置となっていなければならない。

【0045】

また、巻き上げ終了直後にビット２２をリリース（発射、射出）する際の最終段の巻き上げは、小さい回転速度のカム（低速側カム３０）が減速して回転している状態において、最終のピンからの突起部のリリースを行う方が好ましい。つまり、減速して回転されたカムによってビット解放直前の最終段の巻き上げが行われる方が好ましい。これは、巻き上げ時にピストン２１に対する反力が最も大きくなる巻き上げの最終段において、減速されたカム（低速側カム３０）によって巻き上げることで、トルクを大きくすることができ、電動モータ１９の負荷を小さくして巻き上げることができる。

【0046】

これにより、打込機１０の寿命を延ばすことができ、さらに打込機１０の信頼性を高めることができる。

【0047】

そして、打込機１０では、第１カムおよび第２カムは、電動モータ１９の回転軸（出力軸１９ａ）に設けられた図５に示すモータ駆動ギヤ３７に、それぞれギヤ介して係合しており、そして、モータ駆動ギヤ３７と第１カム用の第１カムギヤとのギヤ比が、モータ駆動ギヤ３７と第２カム用の第２カムギヤとのギヤ比と異なるような変速機構を備えている。これにより、第１カムの回転速度より第２カムの回転速度を減速することができる。

【0048】

次に、打込機１０に組み込まれる巻き上げ機構２６について、図４〜図６を用いて詳細に説明する。ここでは、第１カムが高速側カム２９であり、かつ第２カムが低速側カム３０であり、さらに、高速側カム２９と低速側カム３０の回転速度の比率が、２：１の場合を一例として取り上げて説明する。

【0049】

図４に示すように、ビット２２の側面方向の一方の側に高速側カム２９がビット２２と係合して配置され、その反対の他方の側に低速側カム３０が同じくビット２２と係合して配置されている。高速側カム２９は、ビット２２の突起部２７ｂと係合しており、低速側カム３０は、ビット２２の突起部２８ａと係合している。

【0050】

また、高速側カム２９は高速側カムギヤ（第１カムギヤ）３１に連結しており、それぞれ同一の回転軸上に設けられている。同様に、低速側カム３０は低速側カムギヤ（第２カムギヤ）３２に連結しており、それぞれ同一の回転軸上に設けられている。高速側カムギヤ３１はベアリング４５ａを介して回転自在に取り付けられ、低速側カムギヤ３２は、ベアリング４５ｂおよびベアリング４５ｃを介して回転自在に取り付けられている。

【0051】

また、図６に示すように、電動モータ１９の出力軸１９ａには、モータ駆動ギヤ３７が回転自在に取り付けられている。このモータ駆動ギヤ３７は、２段変速機構を有しており、ベアリング４６ｂに回転自在に支持されている。電動モータ１９の出力軸１９ａはベアリング４６ａによって支持されている。

【0052】

モータ駆動ギヤ３７の２段変速機構では、Ｒ：１／２Ｒ、すなわち２：１の変速設定が可能となっており、図５に示すように、１倍（Ｒ）のギヤの方に高速側カムギヤ３１が噛み合っている。一方、１／２倍（１／２Ｒ）のギヤの方には歯数が多い遊星ギヤ３６を介して低速側カムギヤ３２が噛み合っており、これにより、低速側カムギヤ３２の回転速度は、高速側カムギヤ３１の回転速度の１／２となる。

【0053】

すなわち、高速側カム２９は、電動モータ１９の回転軸（出力軸１９ａ）に設けられたモータ駆動ギヤ３７と噛み合う高速側カムギヤ３１の回転によって回転し、一方、低速側カム３０は、モータ駆動ギヤ３７と噛み合う低速側カムギヤ３２の回転によって回転する。そして、モータ駆動ギヤ３７と高速側カムギヤ３１とのギヤ比は、モータ駆動ギヤ３７と低速側カムギヤ３２とのギヤ比と異なっており、かつ遊星ギヤ３６を介して回転する低速側カム３０の方が高速側カム２９に比べて結果的に１／２の回転速度となっている。

【0054】

以上により、電動モータ１９の駆動によりモータ駆動ギヤ３７が回転し、このモータ駆動ギヤ３７の回転により、高速側カム２９と低速側カム３０とが回転速度の比率が２：１の割合で回転する。つまり、高速側カム２９と低速側カム３０とでビット２２を巻き上げることができる。また、カムを２つ使用することで、小さい直径のカム２つを用いることができ、打込機１０の小型化を図ることができる。さらに、ギヤ比を変えて低速側カム３０を用いることでトルクを増やして小型のモータを使用してもビット２２の巻き上げを行うことができる。

【0055】

次に、図７と図８を用いて本実施の形態の打込機１０におけるビット２２の巻き上げ動作について説明する。ここでは、第１カム（高速側カム２９）と第２カム（低速側カム３０）の回転速度の比率が２：１の場合を一例として取り上げて説明する。なお、図８に示すように、ビット２２の高速側の側面には、高速側カム２９と係合する４つの突起部２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄが所定の間隔で設けられている。一方、ビット２２の低速側の側面には、低速側カム３０と係合する２つの突起部２８ａ，２８ｂが所定の間隔で設けられている。

【0056】

また、高速側カム２９と低速側カム３０において、それぞれカムの回転軸の中心Ｃ２，Ｃ３に対するそれぞれ２つのピン２９ａ，２９ｂおよびピン３０ａ，３０ｂの成す角度は、１８０°以外となっている。

【0057】

つまり、高速側カム２９と低速側カム３０のそれぞれに設けられた２つのピンは、それぞれのカムにおいてその回転軸の中心Ｃ２，Ｃ３を含む直線上には配置されていない。

【0058】

まず、第１ステップの巻き上げ開始において打込機１０のトリガ２５を操作することで、電動モータ１９を駆動させる。電動モータ１９の駆動により、高速側カム２９と低速側カム３０は、その回転速度の比率が２：１の割合で回転する。そして、高速側カム２９のピン２９ａがビット２２の突起部２７ａに係合し、ビット２２を巻き上げる。その後、ピン２９ａが突起部２７ａをリリースするのと略同時にピン２９ｂがビット２２の突起部２７ｂに係合し、ビット２２を巻き上げる。

【0059】

次に、第２ステップにおいて高速側カム２９のピン２９ｂが突起部２７ｂをリリースするのと略同時に、低速側カム３０のピン３０ｂがビット２２の突起部２８ａに係合し、ビット２２を巻き上げる。すなわち、高速側カム２９から低速側カム３０がビット２２の巻き上げ動作を引き継ぐ。

【0060】

次に、第３ステップにおいて低速側カム３０のピン３０ｂが突起部２８ａをリリースするのと略同時に、高速側カム２９のピン２９ａがビット２２の突起部２７ｃに係合し、ビット２２を巻き上げる。すなわち、再度、低速側カム３０から高速側カム２９がビット２２の巻き上げ動作を引き継ぐ。

【0061】

次に、第４ステップにおいて高速側カム２９のピン２９ｂが突起部２７ｄを係合してビット２２を巻き上げ、その後、ピン２９ｂをリリースするのと略同時に、低速側カム３０のピン３０ａがビット２２の突起部２８ｂに係合し、ビット２２を巻き上げる。これにより、高速側カム２９から低速側カム３０がビット２２の巻き上げ動作を引き継ぐ。

【0062】

そして、第５ステップの巻き上げ終了において、低速側カム３０のピン３０ａがビット２２の突起部２８ｂに係合してビット２２を巻き上げ、その直後に、ピン３０ａはビット２２の突起部２８ｂをリリースする。つまり、この巻き上げ動作の最終段は低速側カム３０によって行われる。

【0063】

そして、ピン３０ａによるビット２２の突起部２８ｂのリリースにより、ビット２２は解放され、蓄圧室４２の圧力によりピストン２１が押圧されてビット２２の射出（発射）となり、図２に示す釘２４を対象物に打込む。

【0064】

なお、上記第５ステップのビット２２が解放される直前のピン３０ａとビット２２の突起部２８ｂとの最終接触時に、図８に示すように、突起部２８ｂに接触するピン（第１係合部）３０ａと低速側カム３０の回転軸の中心Ｃ３とを結ぶ仮想線Ｌより図７に示すピストン２１側の領域に、ピン（第２係合部）３０ｂが位置している。

【0065】

これは、高速側カム２９と低速側カム３０において、それぞれカムの回転軸の中心Ｃ２，Ｃ３に対するそれぞれ２つのピン２９ａ，２９ｂおよびピン３０ａ，３０ｂの成す角度が、１８０°以外の角度となっているためである。これにより、ビット２２を解放する直前の最終段の巻き上げを低速側カム３０によって行うことができる。

【0066】

その結果、ビット２２の巻き上げ時にピストン２１に対する反力が最も大きくなる巻き上げの最終段において、減速されたカム（低速側カム３０）によって巻き上げを行うため、トルクを大きくすることができ、電動モータ１９の負荷を小さくして巻き上げることができる。

【0067】

また、本実施の形態の打込機１０では、ラッチ等のような電気的な制御部品が不要であるため、安価に打込機１０の小型化を実現できるばかりでなく、より一層小型モータの採用が可能になる。

【0068】

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

【0069】

例えば、上記実施の形態では、第１カムと第２カムの回転速度の比率が２：１の場合を一例として取り上げて説明したが、２つのカムの回転速度の比率は、３：１や４：１等であってもよく、整数（２以上の整数）：１であればよい。

【0070】

また、打込機によって打撃される止具は、棒状の釘の他、コ字形に屈曲されたタッカー等であってもよい。

【0071】

また、本実施の形態のように、減速機構を用いて、高速と低速で回転するカムを用いる構成と同等の機能を有する物として、異なる直径の複数のカム例えば、カムの直径を１対２にすることで、双方のカムを等速で回転させても、周速は２対１の関係になるので、本発明の範囲に含まれる。この場合、ピン３０ａ、３０ｂの配置は上記実施の形態と同等の動作となる間隔に適宜配置し得るものである。

【0072】

また、蓄圧室４２の形状は、圧縮された気体を貯めることができれば、特に本実施の形態に記載されているものでなくても良い。

【0073】

例えば、シリンダ３３の横に蓄圧室４２を設けても良いし、シリンダ３３を取り囲むように、蓄圧室４２を設けても良い。

【符号の説明】

【0074】

１０…打込機、１１…打込機本体、１２…バッテリ、１３…マガジン、１４…ハウジング、１５…ノーズ部、１６…モータケース、１７…グリップ、１８…装着部、１９…電動モータ、１９ａ…出力軸、２０…打撃機構、２１…ピストン、２２…ビット、２３…射出口、２４…釘（止具）、２５…トリガ、２６…巻き上げ機構（移動機構）、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ…突起部、２８ａ，２８ｂ…突起部、２９…高速側カム（第１カム、回転部材）、２９ａ…ピン（第１係合部）、２９ｂ…ピン（第２係合部）、３０…低速側カム（第２カム、回転部材）、３０ａ…ピン（第１係合部）、３０ｂ…ピン（第２係合部）、３１…高速側カムギヤ（第１カムギヤ）、３２…低速側カムギヤ（第２カムギヤ）、３３…シリンダ、３４…ダンパ、３５…軸孔、３６…遊星ギヤ、３７…モータ駆動ギヤ、３８…プッシュロッド、３９…壁部材、４０…円筒部、４１…円板部、４２…蓄圧室、４３…トリガスイッチ、４４…制御基板、４５ａ，４５ｂ，４５ｃ…ベアリング、４６ａ，４６ｂ…ベアリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】