打入的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种打入机，其撞击紧固件以将它打入到目标物体内，其具有气缸和打入机叶片，打入机叶片往复运动地容纳在气缸中并且由供应到气缸内的流体的压力驱动进行往复运动以撞击紧固件，打入机叶片由轴部和设置在轴部的一端处的活塞构成，阻尼部件并入在轴部中。
【专利说明】打入机
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请主张2012年6月29号申请的日本专利申请号2012-146217的优先权，它的内容在此通过引用并入到该申请中。
【技术领域】
[0003]本发明涉及将诸如钉或螺钉的紧固件打入到诸如木材或干式墙的目标物体内的打入机。
【背景技术】
[0004]用往复运动的打入机叶片撞击紧固件以将它打入到木材或干式墙内的打入机为熟知的。日本专利号3211225描述利用压缩空气作为打入机叶片的动力源的打入机。
[0005]在日本专利号3211225中描述的打入机具备包含打入机叶片的气缸。打入机叶片由供应到气缸的压缩空气的压力推下并且撞击紧固件的头部。特别地，打入机叶片由供应到在气缸中的打入机叶片上的空间(上腔)的压缩空气的压力推下并且撞击紧固件的头部。在此时，当打入机叶片推下到预定位置时，在上腔中的压缩空气的一部分排出到气缸的外部，并且在上腔中的压缩空气的另一部分通过止回阀传递到回流腔。已经撞击紧固件的头部的打入机叶片由传递到回流腔的压缩空气的压力推上并且返回到原始位置(初始位置)。
[0006]上述打入机的操作生成噪音和振动。存在许多噪音源和振动源，并且它的一个示例为打入机叶片的振动。特别地，当打入机叶片撞击紧固件的头部时，打入机叶片由于它的冲击而振动，使得噪音生成。
[0007]注意到日本专利号3211225还提到打入机的噪音的降低。然而，在日本专利号3211225中描述的主题涉及在排出推下打入机叶片的压缩空气的时候生成的噪音(排气噪音)的降低，并且日本专利号3211225没有描述以及建议打入机叶片的振动和由该振动生成的噪音。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是通过抑制打入机叶片的振动降低打入机的噪音。
[0009]根据本发明的方面的打入机具有打入机叶片，其被打入，以通过驱动源往复运动以撞击紧固件；和阻尼部件，其并入到打入机叶片中。
[0010]根据本发明，打入机叶片的振动被抑制，并且打入机的噪音降低了。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为示出本发明应用到的打入机的示例的截面图；
[0012]图2A为图1所示的打入机的部分放大截面图；
[0013]图2B为图1所示的打入机的部分放大截面图；
[0014]图3为图1所示的打入机叶片的放大截面图；[0015]图4为示出打入机叶片的更改示例的放大截面图；
[0016]图5为示出打入机叶片的另一更改示例的放大截面图；
[0017]图6为示出打入机叶片的另一更改示例的放大截面图；
[0018]图7为示出打入机叶片的另一更改示例的放大截面图。
【具体实施方式】
[0019]在下文中，本发明的实施例将参考附图详细地描述。图1所示的打入机10具有主体部11、打入部12、和工具箱13。
[0020]主体部11具有外罩14、手柄15、头盖16、引导部17、和下盖18。外罩具有中空结构。引导部17设置在外罩14的一端侧上的开口中，下盖18设置在另一个端侧的开口中，并且头盖16放置在引导部17上。圆柱形气缸19容纳在外罩14中。气缸19的上端突出通过外罩14的一端侧上的开口并且进入引导部17。
[0021]手柄15为由使用打入机10的工人抓握的部分，并且蓄压腔15a设置在其中。把柄15的一端固定到外罩14和引导部17，并且塞子15b设置在把柄15的另一端处。塞子15b为与蓄压腔15a连通的空气管道，并且通过空气软管(未示出)连接到压缩机(未示出)。
[0022]引导部17具有外气缸17a和内气缸17b，并且外气缸17a围绕内气缸17b。控制蓄压腔15a和气缸19之间的连通的主阀20在引导部17内配置在气缸19上，以致能够竖直地移动。另外，膨胀腔21设置在引导部17的外气缸17a和内气缸17b之间。
[0023]另一方面，当注意到气缸19的下侧时，阻尼器22从气缸19的内部配置在下盖18的内部上。阻尼器22以大概圆柱形形状由弹性橡胶形成。另外，止回阀23设置在气缸19的大概中心处，并且返回路径24设置在止回阀下。
[0024]在气缸19中，打入机叶片30被容纳，以致上下移动。打入机叶片30包括轴部31和设置在轴部31的一端处的活塞32，并且通过被供应到气缸19并且从气缸19排出的压缩空气的压力被驱动以往复运动并且撞击紧固件。打入机叶片30将稍后详细地描述。
[0025]工具箱13为包含多个连接的紧固件(钉、螺钉等)的容器。工具箱13具备供给机构，其相继地将多个包含的紧固件供给到打入部12。打入部12具有引导管12a，其保持由供给机构在预定位置处供给的紧固件并且引导紧固件，以致使紧固件的打入方向变直。推杆25设置在引导管12a的尖端处。推杆25可沿着引导管12a的外周上下移动，并且它当被推到紧固件被打入到的目标物体上时向上移动，并且当从推动释放时通过它本身的重力或来自偏置装置(未示出)的力而向下移动。
[0026]接着，打入机10的操作将参考图1和图2描述。压缩空气通过连接到图1所示的塞子15b的空气软管(未示出)供应到蓄压腔15a。如图2A所示，工人将推杆25推到目标物体(在该实施例中为木材A)上并且操作(拉)触发器26。然后，主阀20向上移动，以从气缸19分离，并且蓄压腔15a和气缸19彼此连通。同时，向上移动的主阀20与引导部17的内壁接触，使得气缸19和膨胀腔21之间的连通阻塞。然后，填充在蓄压腔15a中的压缩空气在气缸19中的打入机叶片30 (活塞32)上的空间(上腔)中流动。如图2B所示，打入机叶片30由在气缸19的上腔中流动的压缩空气的压力推下，并且撞击由引导管12a保持的紧固件(在该实施例中为钉B)，以将它打入到木材A中。如上所述，在打入机叶片30的向下移动的过程中，在气缸19中的打入机叶片30 (活塞32)下的空间(下腔)中的空气被压缩。如图2A所示，在下腔中压缩的空气通过止回阀23和返回路径24流出到回流腔27并且在回流腔27中填充。如图2B所示，当打入机叶片30进一步向下移动并且经过止回阀23时，推下打入机叶片30的上腔中的压缩空气通过止回阀23流出到回流腔27并且在回流腔27中填充。
[0027]在下文中，当由于打入的反冲引起主体部11的向上移动进而导致推杆25的向下移动和通过工人进行的触发器26的操作的释放的条件中的一个或两者满足时，主阀20向下移动并且返回到初始位置(如图1所示的位置)。当主阀20返回到初始位置时，主阀20与气缸19接触并且蓄压腔15a和气缸19之间的连通被阻塞，并且同时，主阀20从引导部17的内壁分离并且气缸19和膨胀腔21彼此连通。因此，气缸19的上腔中的压缩空气排出到外部，并且打入机叶片30通过回流腔27中填充的压缩空气的压力被向上推并且返回到初始位置(如图1所示的位置)。
[0028]当打入机10以上述方式操作时，打入机叶片30振动并且生成噪音。特别地，由打入机叶片30撞击的钉B与打入机叶片30大致一体化并且加速到几米每秒到几十米每秒，然后与木材A碰撞。该碰撞的冲击经由钉B传递到打入机叶片30，并且打入机叶片30振动。另外，向下移动到底部死中心的打入机叶片30邻接在阻尼器22上并且快速减速(见图2B)。在此时，阻尼器22和包含阻尼器22的外罩14振动，并且该振动传递到打入机叶片30并且打入机叶片30振动。打入机叶片30的振动的原因的示例在此已给出。打入机叶片30还由于不同于上述原因的各种原因振动，并且当打入机叶片30振动时生成噪音。
[0029]因此，阻尼部件并入在本实施例的打入机10中使用的打入机叶片30中。在下文中，打入机叶片30的结构将参考图3详细地描述。
[0030]打入机叶片30具有轴部31和活塞32，它们由钢通过一体成型制成。轴部31具有它的直径为6mm到8mm (在本实施例中为8mm)的杆式形状，活塞32在轴向方向上设置在轴部31的一端处。在以下描述中，轴向方向上的轴部31的两端，也就是设置活塞32的一端和它的相反侧上的另一端，在某些情况下分别称作为“基部端”和“尖端”。然而，该分离仅仅是为了方便的分离。
[0031]如图3所示，在轴部31的轴向方向上延伸的插入孔33形成在轴部31内部。更特别地，轴部31具有中空结构。插入孔33为从轴部31的基部端侧到尖端侧钻孔的有底的长孔。插入孔33具有在活塞32的上表面32a上的开口，并且延伸靠近轴部31的尖端，以致在轴部31的尖端侧上形成实体部。杆式阻尼部件34插入到插入孔33中。阻尼部件34由阻尼合金制成，并且从插入孔33的开口 33a压配合到插入孔33内。阻尼合金具有各种类型，诸如复合类型、铁磁类型、位错类型和双晶类型。任何类型的阻尼合金可用作为阻尼部件34的材料，但是优选的是使用属于双晶类型的M2052合金，其在模制加工性能方面为良好的并且具有能够适应于很多种应力的阻尼特性。
[0032]环形沟32b围绕活塞32的外周面的全周形成，并且O型环35 (图2)配合在该沟32b中。O型环35的视图在图3中省略。O型环35与气缸19的内周面紧密接触并且维持气缸19内部的气密性。当活塞32在气缸19中上下移动时，O型环35在气缸19的内周面
上滑动。
[0033]在轴部31的尖端表面上，由具有高于轴部31的材料的硬度的材料(在本实施例中为钢)制成的撞击部件36被固定。撞击部件36具有它的直径等于轴部31的外径的圆柱状形状，并且与轴部31同轴地配置。在本实施例中，轴部31和撞击部件36由摩擦压力焊接接合固定，但是固定它们的方法不限于任何特定方法，并且它们还可由例如气体压力焊接接合和电弧焊接接合固定。
[0034]如上所述，阻尼部件34并入在本实施例的打入机10中使用的打入机叶片30中。因此，打入机叶片30的振动被抑制并且由于打入机叶片30的振动的噪音降低。另外，实体部31a设置在打入机叶片30的轴部的尖端处，在撞击紧固件时，强的冲击被施加在该处。因此，由于打入机叶片30的振动的噪音可被降低，同时避免轴部31的强度的降低。
[0035]图4到图7示出打入机叶片的更改示例。与已描述的构件相同的构件由图4到图7中的相同参考标记表示，并且它们的描述被省略了。
[0036]在图4中所不的打入机叶片30中，图3所不的撞击部件36没有被设置。包括轴部31的打入机叶片30的强度根据它的材料和尺寸而不同。因此，当打入机叶片30它本身具有足够的强度时，图3所不的撞击部件36被省略。当撞击部件36被省略时，可实现打入机叶片30的重量降低和成本降低。
[0037]在图5所示的打入机叶片30中，插入孔33穿过轴部31，并且阻尼部件34在插入孔33的全长上插入。因此，阻尼部件34的上端表面34a从在活塞32的上表面32a上开口的插入孔33的开口 33a暴露。另外，阻尼部件34的下端表面34b从轴部31的下端表面上开口的插入孔33的开口 33b暴露。在插入孔33穿过轴部31的实施例中，当阻尼部件34插入到插入孔33内时，空气光滑地排空，并且阻尼部件34可在短时间内容易地插入到插入孔33内。
[0038]在图6所示的打入机叶片30中，插入孔33穿过轴部31和撞击部件36，阻尼部件34在插入孔33的全部长度上插入。因此，阻尼部件34的上端表面34a从在活塞32的上表面32a上开口的插入孔33的开口 33a暴露。另外，阻尼部件34的下端表面34b从撞击部件36的下端表面上开口的插入孔33的开口 33b暴露。更进一步，如图6所示设置在打入机叶片30中的插入孔33形成为阶梯孔，大直径部37和细于大直径部37的小直径部38沿着轴线在该阶梯孔中逐次地形成。更进一步，小直径部38相比于大直径部37设置在更靠近轴部31的尖端的位置处。换言之，轴部31的尖端和它的邻近部形成为厚于它的其它部分。因此，在撞击紧固件的时候强的冲击施加在其处的轴部31的尖端和它的邻近部的强度增加了。另外，在图6所示的实施例中，当阻尼部件34插入到插入孔33内时空气光滑地排空，并且阻尼部件34可在短时间内容易地插入到插入孔33内。注意到，如所示，阻尼部件34的外径对应于插入孔33的内径，阻尼部件34的外周面与插入孔33的内周面紧密接触。
[0039]图7所示的打入机叶片30由分离地准备的轴部31和活塞32组成。特别地，外螺纹形成在轴部31的基部端的外周面上。另一方面，插入孔32c形成在活塞32的中心处并且内螺纹形成在插入孔32c的内周面上。轴部31和活塞32被固定并且通过在轴部31上形成的外螺纹和在活塞上形成的内螺纹的螺纹接合彼此一体化。注意到在活塞32的下表面32d上邻接的环形凸缘部31a形成在轴部31的外周面上。
[0040]本发明不限于上述实施例，并且各种更改可在它的主旨的范围内作出。例如，图3所示的阻尼部件34等的材料不限于阻尼合金(M2052)，而是可为其它合金和树脂或橡胶。另外，在上述实施例中，预先以杆式形状形成的阻尼部件34插入到插入孔33内。可选地，还可能的是，以熔融金材料填充插入孔33以在插入孔33中形成杆式形状。换言之，还可能的是，通过将插入孔33使用为成型模具而使阻尼部件34形成在插入孔33中。
[0041]另外，图3所示的撞击部件36设置在图5所示的轴部31的下端表面处的实施例包括在本发明的范围中。另外，省略了图7所示的撞击部件36的实施例包括在本发明的范围内。
[0042]更进一步，在上述实施例的打入机10中，从压缩机供应的压缩空气的压力用作为打入机叶片30的驱动源。然而，利用由气体或粉末的燃烧生成的流体压力作为打入机叶片的驱动力的打入机也包括在本发明的范围内。另外，利用电马达等作为打入机叶片的驱动力的打入机也包括在本发明的范围内。
【权利要求】
1.一种打入机，其具有打入机叶片，该打入机叶片通过驱动源被驱动进行往复运动以撞击紧固件， 其特征在于，阻尼部件并入在所述打入机叶片中。
2.根据权利要求1所述的打入机，包括: 气缸；和 打入机叶片，其往复运动地容纳在所述气缸中并且通过供应到所述气缸内的流体的压力被驱动进行往复运动； 其中，所述打入机叶片包括轴部和设置在轴的一端处的活塞，所述阻尼部件并入到所述轴部中。
3.根据权利要求2所述的打入机， 其中，沿着所述轴部的轴线延伸的插入孔形成在所述轴部中，所述阻尼部件插入在所述插入孔中。
4.根据权利要求2所述的打入机， 其中，由具有高于所述轴部的材料的硬度的材料制成的撞击部件设置在所述轴部的尖端表面上。
5.根据权利要求3所述的打入机， 其中，由具有高于所述轴部的材料的硬度的材料制成的撞击部件设置在所述轴部的尖端表面上。
6.根据权利要求3所述的打入机， 其中，所述插入孔穿过所述轴部。
7.根据权利要求4所述的打入机， 其中，插入孔穿过所述轴部和所述撞击部件。
8.根据权利要求5所述的打入机， 其中，所述插入孔穿过所述轴部和所述撞击部件。
9.根据权利要求6所述的打入机， 其中，所述插入孔为阶梯孔，在该阶梯孔中，大直径部和细于所述大直径部的小直径部沿着所述轴线逐次地形成，以及 所述小直径部相比于所述大直径部设置在更靠近所述轴部的尖端的位置处。
10.根据权利要求7所述的打入机， 其中，所述插入孔为阶梯孔，在该阶梯孔中，大直径部和细于所述大直径部的小直径部沿着所述轴线逐次地形成，以及 所述小直径部相比于所述大直径部设置在更靠近所述轴部的尖端的位置处。
11.根据权利要求8所述的打入机， 其中，所述插入孔为阶梯孔，在该阶梯孔中，大直径部和细于所述大直径部的小直径部沿着所述轴线逐次地形成，以及 所述小直径部相比于所述大直径部设置在更靠近所述轴部的尖端的位置处。
12.根据权利要求3所述的打入机， 其中，所述插入孔具有在所述打入机叶片的所述活塞的一侧上的开口，并且延伸靠近所述轴部的尖端，以致在所述打入机叶片的另一端侧上形成实体部。
13.根据权利要求4所述的打入机， 其中，所述插入孔具有在所述打入机叶片的所述活塞的一侧上的开口，并且延伸靠近所述轴部的尖端，以致在所述打入机叶片的另一端侧上形成实体部。
14.根据权利要求5所述的打入机， 其中，所述插入孔具有在所述打入机叶片的所述活塞的一侧上的开口，并且延伸靠近所述轴部的尖端，以致在所述打入机叶片的另一端侧上形成实体部。
15.根据权利要求1所述的打入机， 其中，所述阻尼部件的材料 为阻尼合金、橡胶和树脂中的任一种。
【文档编号】B25C1/04GK103522259SQ201310270198
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2012年6月29日
【发明者】市川薰, 丹治勇, 平井升一, 驹崎义一 申请人:日立工机株式会社