气动打入机的制作方法

专利名称：气动打入机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将诸如钉子和订书钉等紧固件等打入物体中的气动打入机。
背景技术：
在现有技术中已知这样一种技术S卩，对与钉子待打入其中的物体(下文中称为“被钉物体”)抵靠的推杆的末端与处于排出钉子的下死点的撞击件的末端之间的距离 (即，被钉物体与撞击件之间的距离)进行调节，从而将钉子打入被钉物体中以使由打钉工具所打入的钉子的头部与被钉物体的表面平齐。例如，下面的专利文献1中所披露的打入机包括打入深度调节装置，在所述打入深度调节装置中，使用螺钉将与打入机主体接触的推杆的部分螺接到所述打入机主体中。操作员沿螺钉的轴向移动容纳该螺钉的旋钮，以对推杆的上死点进行调节。以此方式，对在下死点处推杆的末端与撞击件的末端之间的距离进行调节。
专利文献1 未经审查而公开的日本专利申请公报No. 2003-136429 供给到打钉机的压缩空气的压力一般设定为较宽范围的值以覆盖大范围的应用。 当在上述专利文献1中说明的调节装置用于打入短钉时，操作员调节推杆的上死点的位置以增大撞击件末端的下死点和推杆末端(被钉物体)之间的相对距离，从而防止钉被打入得过深。当操作员在这种状态下将钉子打入被钉物体中时，活塞缓冲器在钉子被打入之后吸收多余的能量。通过这种方式，活塞缓冲器接收到大负荷并且耐用寿命短。结果，问题在于打钉机的耐用寿命短。

发明内容
在考虑到上述问题的情况下做出了本发明，并且本发明的目的是改善打入机的耐久性。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面的气动打入机的特征在于包括 壳体； 气缸，其设在所述壳体中； 活塞，其在所述气缸内在第一位置和第二位置之间往复运动并且将所述气缸的内部划分成活塞上方室和活塞下方室； 撞击件，其固定至所述活塞，并且撞击紧固件并将所述紧固件打入工件中； 蓄压器，其积蓄压缩空气，用以将所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置； 主阀，在操作扳机时，所述主阀将积蓄在所述蓄压器中的所述压缩空气送到所述活塞上方室中，以便将所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置； 回气室，在所述活塞位于所述第二位置处时所述回气室与所述活塞上方室连通， 在所述活塞位于所述第二位置处时所述回气室与所述活塞下方室连通，并且当所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置时所述回气室积蓄从所述活塞上方室供给的压缩空气；以及 压力控制装置，其用于控制所述回气室中的压力。
优选的是，还设置有推杆，所述推杆经由第一弹性部件连接到所述壳体上并且由所述第一弹性部件偏压以抵靠在所述被钉物体上；并且 所述压力控制装置基于由在打入所述紧固件时接收到的来自所述被钉物体的反作用力导致的所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制所述回气室中的压力。
优选的是，在所述壳体相对于所述推杆的移动距离较小时，所述压力控制装置增大所述回气室中的压力。
优选的是，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来允许或阻止压缩空气经由止回阀从所述活塞上方室进入所述回气室中。
优选的是，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径； 所述控制阀包括 阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道；以及 第二弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合；并且 当所述壳体相对于所述推杆的移动距离小于预定距离时，所述推杆克服所述弹性部件的偏压力而沿与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开。
优选的是，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制压缩空气从所述活塞上方室进入的阻力。
优选的是，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径；并且 所述控制阀包括 关闭部件，其置于所述控制通道中，具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径，并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道， 第二弹性部件，其沿与所述打入方向相反的方向偏压所述关闭部件，以使所述关闭部件与所述直径减小部分接合， 销，其一端抵靠在所述弹性部件的与抵靠在所述关闭部件上的端部相对的端部上，从而沿所述打入方向受到偏压，以及 移动装置，其基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离而使所述销沿所述打入方向在所述控制通道内移动。
优选的是，所述移动装置包括锁扣臂，所述锁扣臂的一端沿着与所述打入方向相反的方向推动所述销的另一端，并且所述锁扣臂的另一端抵靠在第三弹性部件上以便沿所述打入方向受到偏压并且抵靠在所述推杆上从而沿与所述打入方向相反的方向被推动，所述第三弹性部件在一端处固定到所述壳体上，并且所述锁扣臂能绕位于两个端部之间的旋转轴线旋转。
优选的是，所述回气室包括第一回气室和第二回气室，所述第一回气室与所述活塞上方室和所述活塞下方室连通，并且所述第二回气室经由气道与所述第一回气室连通； 并且 所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制所述气道的打开/关闭。
优选的是，所述气道包括控制通道，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径； 所述控制阀包括 阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及 第二弹性部件，所述第二弹性部件的一端固定到所述壳体上，并且所述第二弹性部件的另一端抵靠在所述阀部件上以沿所述打入方向偏压所述阀部件；并且 当所述壳体相对于所述推杆的移动距离小于预定距离时，所述推杆克服所述第二弹性部件的偏压力而沿与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分接合。
优选的是，所述压力控制装置基于操作部件的操作量来控制所述回气室中的压力。
优选的是，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述操作部件的操作量来允许或阻止压缩空气经由止回阀从所述活塞上方室进入所述回气室。
优选的是，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径； 所述控制阀包括 阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及 第二弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合； 所述操作部件具有抵靠部分，所述抵靠部分抵靠在所述阀部件的另一端上； 当所述操作部件被操作并且所述操作部件的所述抵靠部分沿所述打入方向的移动距离小于预定距离时，所述操作部件的所述抵靠部分克服所述弹性部件的偏压力而沿着与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的所述另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开。
优选的是，所述压力控制装置包括用于检测紧固件的长度的检测部分并且基于由所述检测部分检测到的所述紧固件的长度来控制所述回气室中的压力。
优选的是，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于由所述检测部分检测到的所述紧固件的长度来允许或阻止压缩空气从所述活塞上方室经由止回阀进入所述回气室。
优选的是，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径； 所述控制阀包括 阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及 弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合； 所述检测部分包括检测部件，所述检测部件的一端抵靠在所述阀部件的另一端上，并且所述检测部件的另一端沿与所述打入方向垂直的方向抵靠在比所述预定长度长的紧固件上，并且所述检测部件能绕位于两个端部之间的旋转轴线旋转； 所述检测部件的所述一端具有 第一抵靠部分，当所述检测部件的所述另一端不抵靠在比所述预定长度长的紧固件上时，所述第一抵靠部分抵靠所述阀部件的所述另一端，以及 第二抵靠部分，当所述检测部件的所述另一端抵靠在比所述预定长度长的紧固件上时，所述第二抵靠部分抵靠在所述阀部件的所述另一端上，并且所述第二抵靠部分比所述第一抵靠部分更靠近所述旋转轴线；并且 当所述阀部件的所述另一端抵靠在所述第一抵靠部分上时，所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开，并且当所述阀部件的所述另一端抵靠在所述第二抵靠部分上时，所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分接合。
本发明提供了一种提高了耐久性的气动打入机。


图1是根据实施例1的打钉机的剖视图。
图2是在打入操作期间的根据实施例1的打钉机的剖视图。
图3是图1中的核心部分的剖视图。
图4是示出根据实施例1的打钉机的活塞操作的剖视图。
图5是在打入操作期间的根据实施例1的打钉机的剖视图。
图6是根据实施例2的打钉机的剖视图。
图7是图6中的核心部分的剖视图。
图8是图6中的核心部分的剖视图。
图9是根据实施例3的打钉机的剖视图。
图10是图9中的核心部分的剖视图。
图11是图9中的核心部分的剖视图。
图12是根据实施例4的打钉机的剖视图。
图13A是图12中的核心部分的剖视图。
图13B是图12中的核心部分的剖视图。
图13C是图12中的核心部分的剖视图。
图14A是沿图13A中的剖面线A-A截取的核心部分的剖视图。
图14B是沿图13B中的剖面线B-B截取的核心部分的剖视图。
图14C是沿图13C中的剖面线C-C截取的核心部分的剖视图。
图15是根据实施例5的打钉机的剖视图。
图16是根据实施例5的打钉机的剖视图。
图17A是沿图15中的剖面线D-D截取的核心部分的剖视图。
图17B是沿图16中的剖面线E-E截取的核心部分的剖视图。
具体实施例方式(实施例1) 下面将参考附图对根据本发明的实施例1的打钉机1进行说明。为了清楚解释起见，在这个实施例中，将紧固件从打钉机10中排出的方向定义为排出方向，并且将排出方向称为向下，将与排出方向相反的方向称为向上。
图1是本发明的这个实施例的打钉机1的横向剖视图。本发明的这个实施例的打钉机1主要由主体(壳体)100、设在主体100内部的气缸200和在气缸200内滑动的活塞 300构成。在下文中将对这些部分进行详细说明。
主体100中设有气缸200。主体100具有保持部分101，所述保持部分101沿着与打入方向近似垂直的方向延伸。排气盖110通过未示出的多个螺栓气密地固定到主体100 的顶部，以覆盖气缸200的上开口。鼻状件120通过未示出的多个螺栓固定到主体100的底部，以覆盖气缸200的下开口。排气盖110具有排气通道111，排气通道111允许后面将说明的气缸200内部的活塞上方室340与大气连通。
气缸200呈近似圆筒形并且将活塞300可滑动地(往复运动地)支撑在气缸200 的内表面上。呈环状形式的气缸板210置于气缸200的外表面和主体100的内表面之间。 气缸200具有后面将说明的气孔220和230以及气道510。
活塞300能够沿钉子打入方向在气缸200内滑动(往复运动)。活塞300由包括圆筒形的大直径部分310和从大直径部分310向下突出的圆筒形的小直径部分320的整体件形成。呈轴形式的撞击件330的上端装配到形成在活塞300的中心处的通孔中。撞击件 330的下端在打入时抵靠在钉子上。如图4所示，活塞300将气缸200的内部划分成活塞上方室340和活塞下方室350。在气缸200的下端处设有活塞缓冲器360，以便吸收活塞300 向下移动时的震动，所述活塞缓冲器360由诸如在中心具有通孔的近似管形的橡胶等弹性体形成。
下面将对向气缸200中供给压缩空气的部件进行说明。如图1所示，气塞410设置在主体100的保持部分101的端部，所述气塞410与固定在未示出的空气压缩机上的送风管相连以将压缩空气导入打钉机1中。蓄压器420由被气缸200、主体100和气缸板210 所包围的圆筒形空间的上部形成，蓄压器420用于积蓄通过气塞410导入的压缩空气。后面将说明的圆筒形回气室500由所述圆筒形空间的下部形成。
头阀430设置在气缸200的上方，所述头阀430用于将压缩空气从蓄压器420导入气缸200中或者阻挡压缩空气从蓄压器420进入气缸200中。头阀430由包括近似圆筒形的下部件431和管状的上部件432的整体件形成，其中，所述下部件431在中心处具有通孔，并且所述上部件432设置在与其同轴的下部件431的上方。在头阀430的下部件431 的上端处形成有凸缘431a，凸缘431a具有比其它部分大的直径以与排气盖110接触。凸缘 431a的底侧通常被蓄压器420中积蓄的压缩空气向上推动。另一方面，头阀430被头阀弹簧440向下(沿抵靠在气缸200上的方向)偏压，所述头阀弹簧440置于上部件432内部并且通常(在打入待机状态下)位于下死点处。头阀上方室460形成在头阀430的下部件 431的顶面和排气盖110之间。头阀306根据后面说明的头阀上方室450中的压力(其由头阀430的下部件431的顶面接收)以及由于头阀弹簧440的弹力而产生的压力与蓄压器 420中的压力之间的压力差(其由头阀430的凸缘431a的底侧接收)而在下面说明的上死点和下死点之间移动。
如图1所示，当头阀430位于下死点处时，头阀430的下表面抵靠气缸200的顶面， 以阻挡蓄压器420中压缩空气进入气缸200中。同时，头阀430的上部件432打开排气盖 110的排气通道111的开口，以允许气缸200的内部与大气连通。
此外，如图2所示，当头阀430位于上死点处时，头阀430的下表面与气缸200的顶面间隔开，允许蓄压器420中的压缩空气进入气缸200中。此外，头阀430的上部件432 关闭排气盖110的排气通道111的开口，以防止压缩空气逃逸到大气中。
此外，主体100设有扳机460和扳机阀470，该扳机460和扳机阀470用于在如图 1所示的打入待机状态下起动打钉机1的打入并且然后返回到打入待机状态。
扳机460由主体100可旋转地支撑并且具有一端被可旋转地支撑的板状扳机臂 461。当推杆700位于上死点处时，扳机臂461的另一端抵靠在后面将说明的推杆700的上端上。因此，当在推杆700相对于主体100向上移动的同时向上按压扳机460时，扳机臂 461向上推动扳机阀470的柱塞471 (后面将说明)。
扳机阀470用于通过将压缩空气供给到头阀上方室450中或者从头阀上方室450 中排出压缩空气来改变头阀430的位置。如图3所示，扳机阀470被置于主体100中并且主要由如下部件构成呈轴形式的柱塞471，其具有凸缘471a，所述凸缘471a具有比其它部分大的直径；近似圆筒形的阀活塞472，其围绕柱塞471 ；以及弹簧473，其抵靠在柱塞471的凸缘471a上以将凸缘471a向下偏压。当柱塞471位于下死点处时，凸缘471a和主体100 之间的气密性得以保持，并且阀活塞下方室474中的压缩空气被供给到头阀上方室450中。 另一方面，当柱塞471克服弹簧473的偏压力位于上死点处时，凸缘471a和主体100之间的气密性被破坏，并且阀活塞下方室474中的压缩空气被释放到大气中。
下面将对排出钉的部件进行说明。排出钉的部件包括活塞300，其借助于压缩空气沿着钉子打入方向滑动；撞击件330，其固定到活塞300上；以及鼻状件120，其将钉子引导到期望打入点。
鼻状件120用于引导钉和撞击件330，以使撞击件330恰当地接触钉子并且将钉子打入被钉物体2上的期望点中。鼻状件120包括盘形的连接部分121，其与主体100的下端处的开口相连；以及管状部分122，其从连接部分121的中心向下延伸。此外，鼻状件 120具有排出通道123，排出通道123形成为穿过连接部分121和管状部分122的中心。容纳多个钉子的钉仓610安装在鼻状件120的管状部分122上。通过供给器620将钉子从钉仓610中顺序地供给到鼻状件120中的排出通道123中，供给器620能够借助于压缩空气和弹性部件往复运动。
可竖直滑动的推杆700沿着鼻状件120的外表面设置。推杆700的一端连接至产生沿钉子打入方向的偏压力的弹簧710(压缩弹簧)。推杆700经由弹簧710连接到主体 100上。推杆700的下端在如图1所示的打入待机状态下从鼻状件120的下端突出。另一方面，如图2所示，在对被钉物体2的打入操作期间，通过主体100挤压被钉物体2，推杆700 在接收到来自被钉物体2的反作用力时克服弹簧710的偏压力而相对于主体100和鼻状件 120向上移动。
撞击件330呈圆柱形并且在上端处一体地固定到活塞300上。撞击件330在鼻状件120的排出通道123内滑动以向钉子施加打入力。
下面将对在打入钉子之后用于使活塞300返回到气缸200中的上部位置的结构进行说明。回气室500用于在打入钉子之后使已经移动到下死点的活塞300返回到初始位置或上死点(第一位置)。回气室500由气缸200、主体100和气缸板210所包围的圆筒形空间的下部形成。回气室500经由气孔220和230与气缸200连通，气孔220和230分别沿周向形成在气缸200的侧壁中。气孔220形成在下死点，即活塞300抵靠在活塞缓冲器360 上的点(第二位置)的上方。气孔230形成在活塞300抵靠在活塞缓冲器360上的点的下方。气孔220设有止回阀M0，止回阀240允许来自活塞上方室340的压缩空气单向流动到回气室500中。当活塞300从上死点移动到下死点时，压缩空气经由具有止回阀MO的气孔220进入回气室500中并且在回气室500中积蓄。
下面将说明用于对回气室500中的压力进行控制的压力控制装置。如图3所示， 这个实施例的压力控制装置包括气道510和控制气道510的打开/关闭的控制阀520。
气道510为允许气缸200与回气室500之间连通的通道。气道510包括流入通道 511、控制通道512和流出通道513。
流入通道511为将气缸200中的压缩空气引导到控制通道512中的通道。流入通道511在形成开口 511a的一端处向气缸200的周面敞开并且从开口 511a沿着气缸200的径向向外延伸。流入通道511的另一端与控制通道512的一端相连。当活塞300位于第二位置处时，流入通道511的开口 511a形成在活塞上方室340的周面中。
控制通道512允许或阻止通过流入通道511进入的压缩空气进入回气室500中。 控制通道512沿着打入方向(即沿着活塞的滑动方向)延伸。控制通道512包括第一控制通道51 和第二控制通道512b。分隔件530具有允许压缩空气进入的通孔，分隔件530被置于第一控制通道51 和第二控制通道512b之间的连接部分处。
第一控制通道51 在一端处连接至流入通道511并且在另一端连接至第二控制通道512b。止回阀540设在第一控制通道51 的连接至流入通道511的一端处，所述止回阀540仅允许来自流入通道511的压缩空气的进入并且阻止压缩空气从第一控制通道51 进入流入通道511中。止回阀540包括关闭部件M1，其关闭与流入通道511连接的第一控制通道51 的开口 ；以及弹簧M2，其为沿着与打入方向相反的方向(即沿着关闭部件 541关闭开口的方向)偏压关闭部件541的弹性部件。因此，通过克服弹簧542的偏压力沿着打入方向向下推动关闭部件M1，允许来自流入通道511的压缩空气进入第一控制通道 51加。然而，由于关闭部件541关闭开口，因此第一控制通道51 中的压缩空气不能进入流入通道511。
第二控制通道512b在一端处连接至第一控制通道51 并且在另一端处具有从主体100沿打入方向敞开的开口 512c。此外，第二控制通道512b具有沿气缸200的径向向内敞开的开口 512d，第二控制通道512b在所述开口 512d处连接至流出通道513。此外，在第二控制通道512b与第一控制通道51 的连接部分和第二控制通道512b与流出通道513相连的开口 512d之间沿着第二控制通道512b的周面形成直径减小部分512e，所述直径减小部分51 沿着第二控制通道512b的径向向内突出并且具有比其它部分小的通道直径。在第二控制通道512b中设置有控制阀520，控制阀520基于主体100相对于推杆700的移动距离来允许或阻止来自活塞上方室340的压缩空气经由流入通道511和第一控制通道51 进入回气室500。
控制阀520包括阀部件521，其在第二控制通道512b内滑动；以及弹簧522，其为沿打入方向偏压阀部件521的弹性部件。阀部件521在一端处具有凸缘521a，所述凸缘 521a从阀部件521的其它部分沿着第二控制通道521b的径向向外突出。凸缘521a具有比第二控制通道512b的直径减小部分51 的通道直径大的直径并且与直径减小部分51 接合以关闭第二控制通道512b。此外，阀部件521在另一端处具有抵靠部分521b，所述抵靠部分521b通过第二控制通道512b的开口 512c突出到主体100的外部并且抵靠在推杆 700上。抵靠部分521b设有密封部件523以防止压缩空气从开口 512c泄漏。弹簧522在一端处抵靠在凸缘521a上并且在另一端处抵靠在分隔件530上。然后，弹簧522沿着打入方向(即沿着凸缘521a与直径减小部分51 接合的方向)偏压阀部件521的凸缘521a。 因此，当推杆700未抵靠在抵靠部分521b上时，弹簧522的偏压力使得凸缘521a与直径减小部分51 接合并且关闭第二控制通道512b，由此控制阀520阻止来自第一控制通道511 的压缩空气进入。当推杆700抵靠在抵靠部分521b上并且向上推动抵靠部分521b时，阀部件521的凸缘521a克服弹簧522的偏压力向上移动并且与直径减小部分51 脱开。因此，控制阀520允许来自第一控制通道511的压缩空气进入。
流出通道513为将控制通道512中的压缩空气引入回气室500的通道。流出通道 513在一端处向第二控制通道512b的周面敞开，在所述周面中形成有开口 512d，并且流出通道513从开口 512d沿着气缸200的径向向内延伸。
下面将对具有上述结构的打钉机1的操作行为进行说明。
首先，将对处于打入待机状态的本实施例中的打钉机1进行说明。如图1所示，首先，打钉机1的气塞410连接至送风管，所述送风管固定在作为打钉机1的动力源而供给压缩空气的未示出的压缩机上。然后，压缩空气经由气塞410供给到设置在打钉机1的主体 100中的蓄压器420中。积蓄的压缩空气被部分地供给到图3中所示的阀活塞下方室474 中，以使柱塞471被向下推至下死点。同时，压缩空气向上推动阀活塞472并且经由通过提升的阀活塞474、主体100和图1中所示的气道480a和480b所构成的间隙进入头阀上方室 450中。供给到头阀上方室450中的压缩空气向下推动头阀430以使头阀430和气缸200 彼此紧密接触，由此压缩空气不进入气缸200。通过这种方式，活塞300和撞击件330保持在它们在上死点(第一位置)处静止的打入待机状态。
下面将对在打入操作期间本实施例的打钉机1的行为进行说明。如图2所示，当操作员使推杆700按压被钉物体2时，推杆700的顶部抵靠在设置在图3中所示的控制通道512中的阀部件521的抵靠部分521b上，以将阀部件521移动到上死点。然后，阀部件521的凸缘521a与直径减小部分51 脱开以打开气道510。
然后，如图2所示，操作员在使推杆700按压被钉物体2的同时扣动扳机460。结果，图3中所示的扳机阀470的柱塞471被向上推至上死点，以使阀活塞下方室474中的压缩空气被排出。此外，气道480a和阀活塞下方室474之间的压差用于向下推动阀活塞472。 然后，头阀上方室450中的压缩空气经由排气盖110的气道480b和设置在主体100中的气道480a排入大气中。在头阀上方室450中的压缩空气排出之后，蓄压器420中的压缩空气的压力用于向上推动头阀430以在头阀430和气缸200之间形成间隙。压缩空气通过所述间隙进入气缸200内的活塞上方室340中。随着压缩空气进入活塞上方室340中，活塞300 和撞击件330快速地移动到下死点。结果，撞击件330的末端撞击钉子并且将钉子打入被钉物体2中。这里，活塞300在下死点处碰撞到活塞缓冲器360，并且变形的活塞缓冲器360 吸收多余的能量。
同时，在活塞300从上死点移动到下死点时，活塞下方室350中的空气经由气孔 230和气道510进入回气室500中。此外，在如图4所示活塞300经过气孔220之后，活塞上方室340中的压缩空气经由气孔220部分地进入回气室500中。此外，在活塞300经过气道510的开口 511a之后，活塞上方室340中的压缩空气经由气道510部分地进入回气室 500中。在这里，在打入操作期间，蓄压器420和活塞上方室340中的压力近似相等，并且回气室500中的压力低于活塞上方室340中的压力。这是由于下述缘故即，压缩空气经由其中存在由止回阀240和540所产生的进入阻力的气孔220和气道510从活塞上方室340进入回气室500中。
下面将对打入钉子之后本实施例的打钉机1的恢复动作进行说明。当操作员将扳机返回到初始位置上或者从被钉物体2上释放推杆700时，图3中所示的扳机阀470的柱塞471返回到下死点。然后，如图2中所示，蓄压器420中的压缩空气经由气道480a和 480b进入扳机阀470中并进一步进入头阀上方室450中。头阀上方室450中的压缩空气的压力用于使头阀430返回到如图1所示的下死点。然后，头阀430的下表面抵靠在气缸 200的顶面上，以阻止压缩空气从蓄压器420进入活塞上方室340中。同时，当头阀430降低至下死点时，设置在排气盖Iio中的排气通道111的开口打开，允许活塞上方室340与大气连通。因此，活塞下方室350中的压力(即积蓄了压缩空气的回气室500中的压力)变得高于活塞上方室340中的压力。然后，活塞下方室350和活塞上方室340之间的压差用于使活塞300与撞击件330 —起在气缸200内朝向上死点快速地提升并且使活塞300返回到初始位置(第一位置)。这里，气道510中的止回阀540防止回气室500中的压缩空气经由气道510进入活塞上方室340中。
下面将对本实施例的打钉机1的压力控制装置所执行的打入力控制进行说明。
通常，当积蓄在蓄压器中的压缩空气的压力高时、当被钉物体柔软时或者当待打入的钉子细或短时，打钉机接收到来自被钉物体的小的反作用力。因此，在这些情况下，由来自被钉物体的反作用力导致的打钉机的向上移动量小，并且钉子被深深地打入被钉物体中。相反地，当积蓄在蓄压器中的压缩空气的压力低、当被钉物体坚硬或者当待打入的钉子粗或长时，打钉机接收到来自被钉物体的大的反作用力。因此，在这些情况下，由来自被钉物体的反作用力导致的打钉机的向上移动量大，并且钉子被较浅地打入被钉物体中。如上所述，取决于所使用的打钉机、钉子、被钉物体或压缩空气，钉子被打入到被钉物体中的不同深度。本实施例的打钉机1的压力控制装置检测打钉机1接收的来自被钉物体2的反作用力的值以作为打钉机1从被钉物体2向上移动的距离，并且基于所述距离来控制打入力。
首先，将对在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下打钉机1 的行为进行说明。在操作员打入钉子的同时，由于弹簧710的偏压，推杆700保持抵靠在被钉物体2上。当被钉物体2产生小的反作用力时，如图2所示，鼻状件120继续抵靠在被钉物体2上或稍微向上移动。然后，推杆700继续向上推动阀部件521，因此，气道510保持打开。因此，活塞上方室340中的压缩空气经由气道510进入回气室500中。然后，活塞上方室340中的压力减小，并且回气室500中的压力增大。此外，经由气孔230从回气室500进入活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器，减小了撞击件330的打入力。通过这种方式，即使在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，钉子也不会过深地打入被钉物体2中。
下面将对打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力的情况下打钉机1的行为进行说明。当被钉物体2产生大的反作用力时，与小反作用力的情况相比，如图5所示，来自被钉物体2的反作用力使得鼻状件120移动远离被钉物体2并且从被钉物体2进一步向上移动。由于推杆700因弹簧710的偏压力而继续抵靠在被钉物体2上，因此主体100相对于推杆700向上移动。这里，阀部件521被推杆700较轻地推动并且因弹簧522的偏压力相对于主体100向下移动。然后，阀部件531的凸缘521a与直径减小部分51 接合以关闭气道510。结果，不允许压缩空气经由气道510从活塞上方室340进入回气室500中。 因此，经由气道510和回气室500从活塞上方室340进入活塞下方室350并且在小反作用力的情况下用作空气阻尼器的压缩空气不减小撞击件330的打入力。通过这种方式，在打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力的情况下，打钉机1能够用其最大打入力将钉子打入被钉物体2中。
如上所述，在打钉机1在打入操作期间接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，本发明的这个实施例的打钉机1减小了撞击件330的打入力，以便防止钉子被过深地打入被钉物体2中。此外，活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并且从打入开始到打入结束(当活塞300碰撞到活塞缓冲器360时)减小活塞300的打入能。因此，能够减小由活塞300的过量能量在活塞缓冲器360上引起的震动，改善了活塞缓冲器360的耐久性，即打钉机1的耐久性。
此外，本发明的这个实施例的打钉机1检测由于打钉机1接收到的来自被钉物体 2的反作用力而导致的主体100相对于被钉物体2的移动距离，以便控制打入力。因此，不需要测试打入和打入力的手动控制，提高了工作效率。
(实施例2) 下面将参考附图对根据本发明的实施例2的打钉机1进行说明。实施例1的打钉机1的压力控制装置基于由来自被钉物体2的反作用力导致的主体100相对于推杆700的移动距离来控制气道510的打开/关闭，从而控制回气室500中的压力。另一方面，这个实施例的打钉机1的压力控制装置基于由来自被钉物体2的反作用力导致的主体100相对于推杆700的移动距离来改变压缩空气从活塞上方室340进入回气室500的阻力，从而控制回气室500中的压力。下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置进行详细说明。由相同的附图标记来表示与实施例1的打钉机1相同的结构，并且将省略对它们的说明。
图6是本发明的这个实施例的打钉机1的剖视图。本发明的这个实施例的打钉机 1的压力控制装置包括气道810 ；控制阀820，其控制压缩空气从活塞上方室340经由气道 810进入回气室500的阻力；以及检测部分830，其检测推杆700相对于主体100的移动。
气道810是允许气缸200和回气室500之间连通的通道。如图7所示，气道810由流入通道511、控制通道812和流出通道513组成。在这里，流入通道511和流出通道513 与实施例1中的流入通道和流出通道具有相同的结构，并且省略对它们的说明。
控制通道812为用于对来自流入通道511的压缩空气进入回气室500的阻力进行控制的通道。控制通道812沿打入方向(即沿活塞的滑动方向)延伸。控制通道812在一端处连接至流入通道511并且在另一端处具有从主体100沿打入方向敞开的开口 812c。控制通道812还具有沿气缸200的径向向内敞开的开口 812d并且经由开口 812d连接至流出通道513。
控制阀820仅允许来自流入通道511的压缩空气进入控制通道812并且阻止压缩空气从控制通道812进入流入通道511。控制阀820还控制来自流入通道511的压缩空气进入的阻力，换言之，控制压缩空气从流入通道511进入控制通道812中的难度。控制阀 820由关闭部件821、弹簧822和销823构成。
关闭部件821为形成在流入通道511和控制通道812之间的连接部分处且具有比开口 812f大的直径的球形部件。关闭部件821置于控制通道812中并且由弹簧822向上偏压。关闭部件821借助于弹簧822的偏压力与开口 812f接合以关闭控制通道812。
弹簧822为向上偏压关闭部件821(即关闭开口 812f)的部件。弹簧822在一端处抵靠在关闭部件821上并且在另一端处抵靠在销823的一端上。
销823为基于由检测部分830检测到的推杆700相对于主体100的移动量在控制通道812内滑动的部件。销823在一端处抵靠在弹簧822上。销823的另一端通过控制通道812的开口 812c突出到主体100的外部并且抵靠在检测部分830的锁扣臂831的一端上，后面将说明。销823在控制通道812内滑动并且随着锁扣臂831的旋转而改变对弹簧 822的压缩量。此外，销823设有密封部件824，密封部件拟4用于防止压缩空气通过控制通道812的开口 812c泄漏到外部。
检测部分830用于检测推杆700相对于主体100的移动。检测部分830包括锁扣臂831和弹簧832。
锁扣臂831包括主体831a，其在中心处具有旋转轴线；第一突起部831b，其从主体831a径向向外突出；以及第二突起部831c，其从主体上的与第一突起部831b突出的位置大致相对的位置径向向外突出。第一突起部831b的底侧抵靠在推杆700上，并且第一突起部831b的顶面抵靠在弹簧832的一端上。第二突起部831c的顶面抵靠在销823的端部上。
弹簧832在一端处抵靠在主体100上并且在另一端处抵靠在锁扣臂831的第一突起部831b的顶面上。弹簧832沿打入方向(即向下)偏压第一突起部831b。
下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置所执行的打入力控制进行说明。
首先，将对在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下打钉机1 的行为进行说明。在操作员打入钉子的同时，由于弹簧710的偏压，推杆700保持抵靠在被钉物体2上。当被钉物体2以与实施例1相同的方式产生小的反作用力时，如图2所示，鼻状件120继续抵靠在被钉物体2上或稍微向上移动。这里，如图7所示，推杆700克服弹簧 832的偏压力继续向上推动锁扣臂831的第一突起部831b ；因此，抵靠在锁扣臂831的第二突起部831c上的销823由弹簧822的偏压力置于下死点处。在这种状态下，弹簧822被最小量地压缩并且向关闭部件821施加最小偏压力。因此，使得压缩空气从活塞上方室340 经由气道810进入回气室500的阻力最小。然后，活塞上方室340中的压缩空气能够经由气道810容易地进入回气室500中。活塞上方室340中的压力减小，并且回气室500中的压力增大。此外，从回气室500经由气孔230进入活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并且减小了撞击件330的打入力。通过这种方式，即使在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，钉子也不会被过深地打入被钉物体2中。
下面将对在打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力的情况下打钉机1的行为进行说明。当被钉物体2以与实施例1中相同的方式产生大的反作用力时，与小反作用力的情况相比，如图5所示，来自被钉物体2的反作用力使得鼻状件120移动远离被钉物体2并且从被钉物体2进一步向上移动。由于推杆700因弹簧710的偏压力而继续抵靠在被钉物体2上，因此主体100相对于推杆700向上移动。这里，如图8所示，锁扣臂831的第一突起部831b由于弹簧832的偏压力而旋转，并且第二突起部831c克服弹簧822的偏压力向上推动销823。由于第二突起部831c的推动，销823在控制通道812内向上移动。 然后，弹簧822被销823压缩并且用较大的偏压力来偏压关闭部件821。因此，与小反作用力的情况相比，压缩空气从活塞上方室340经由气道510进入回气室500的阻力增大。然后，与小反作用力的情况相比，从活塞上方室340经由气道510进入回气室500中的压缩空气的量减少了。活塞上方室340与回气室500之间(即活塞下方室350中)的压差增大。 结果，已经从活塞上方室340经由回气室500进入活塞下方室350中的压缩空气作为空气阻尼器具有较小的效果；因此，撞击件330的打入力不减小。通过这种方式，当打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力时，与小反作用力的情况相比，打钉机1能够使用大的打入力将钉子打入被钉物体2中。
如上所述，在打钉机1在打入操作期间接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，本发明的这个实施例的打钉机1减小了撞击件330的打入力，以便防止钉子被过深地打入被钉物体2中。此外，活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并从打入开始到打入结束(当活塞300碰撞到活塞缓冲器360时)减少活塞300的打入能。因此，能够减小由活塞300的过量能量在活塞缓冲器360上引起的震动，改善了活塞缓冲器360的耐久性，即打钉机1的耐久性。
本发明的这个实施例的打钉机1检测由于打钉机1接收到的来自被钉物体2的反作用力而导致的主体100相对于被钉物体2的移动距离，以控制打入力。因此，不需要测试打入以及打入力的手动控制，提高了工作效率。
(实施例3) 下面将参考附图对根据本发明的实施例3的打钉机1进行说明。实施例1的打钉机1的压力控制装置基于由来自被钉物体2的反作用力导致的主体100相对于推杆700的移动距离来控制气道510的打开/关闭，从而控制回气室500中的压力。另一方面，这个实施例的打钉机1的压力控制装置基于由来自被钉物体2的反作用力导致主体100相对于推杆700的移动距离来改变回气室500的容量，从而控制回气室500中的压力。下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置进行详细说明。由相同的附图标记来表示与实施例1 的打钉机1相同的结构，并且将省略对它们的说明。
图9是本发明的这个实施例的打钉机1的剖视图。本发明的这个实施例的打钉机 1的回气室500包括第一回气室501和第二回气室502。本发明的这个实施例的打钉机1 的压力控制装置包括控制通道910，其允许第一回气室501和第二回气室502之间连通； 以及控制阀920，其基于推杆700相对于主体100的移动量来对控制通道910的打开/关闭进行控制。
第一回气室501由气缸200、主体100和气缸板210所包围的圆筒形空间的下部来形成。第一回气室501经由分别沿周向形成在气缸200的侧壁中的气孔220和230与气缸 200连通。气孔220和230与实施例1中的气孔具有相同的结构，并且省略对它们的说明。 第一回气室501具有用于与控制通道910连通的开口 501a。
第二回气室502由气缸200、主体100和气缸板210所包围的圆筒形空间的上部形成。换言之，第二回气室502设置在第一回气室501的上方并且经由控制通道910与第一回气室501连通。
控制通道910为允许第一回气室501和第二回气室502之间连通的通道。控制通道910沿打入方向(即沿着活塞300的滑动方向)延伸。如图10所示，控制通道910在一端处连接至第一回气室501并且在另一端处具有从主体100沿打入方向敞开的开口 910a。 控制通道910还具有沿气缸200的径向向内敞开的开口 910b并且经由开口 910b连接至第一回气室501。控制通道910的周面在开口 910b上方的部分中呈锥形以具有直径减小部分 911，所述直径减小部分911具有比其它部分小的通道直径，从而利用阀部件921的关闭部分921a来关闭控制通道910，后面将对此进行说明。
控制阀920允许或阻止压缩空气从第一回气室510进入第二回气室502中。控制阀920包括阀部件921和弹簧922。
阀部件921基于推杆700相对于主体100的移动量在控制通道910内滑动，以关闭或打开控制通道910。阀部件921在一端处呈锥形以具有关闭部分921a，所述关闭部分 921a具有比直径减小部分911的通道直径大的直径。阀部件921的另一端通过控制通道 910的开口 910a突出到主体100的外部并且具有抵靠在推杆700上的抵靠部分921b。在阀部件921的关闭部分921a处设有密封部件923，以便在上死点处关闭控制通道910。此外，在抵靠部分921b处设有密封部件924，以防止压缩空气通过控制通道910的开口 910a 泄漏到外部。
弹簧922为向下(即以将关闭部分921a与直径减小部分911脱开以打开控制通道910的方式)来偏压阀部件921的部件。弹簧922在一端处抵靠在阀部件921上并且在另一端处与形成在控制通道910的周面上的接合部分912接合。
下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置所执行的打入力控制进行说明。
首先，将对在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下打钉机1 的行为进行说明。在操作员打入钉子的同时，由于弹簧710的偏压，推杆700保持抵靠在被钉物体2上。当被钉物体2以与实施例1中相同的方式产生小的反作用力时，如图2所示， 鼻状件120继续抵靠在被钉物体2上或稍微向上移动。这里，如图10所示，推杆700克服弹簧922的偏压力继续向上推动阀部件921，以使阀部件921的关闭部分921a与直径减小部分911接合以关闭控制通道910。在这种状态下，第一回气室510和第二回气室502彼此不连通。因此，压缩空气从活塞上方室340进入第一回气室501中。活塞上方室340中的压力减小，并且回气室500中的压力增大。此外，从第一回气室501经由气孔230进入活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器，减小了撞击件330的打入力。通过这种方式，即使在打钉机1接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，钉子也不会被过深地打入被钉物体2中。
下面将对在打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力的情况下打钉机1的行为进行说明。当被钉物体2以与实施例1中相同的方式产生大的反作用力时，与小反作用力的情况相比，如图5所示，来自被钉物体2的反作用力使得鼻状件130移动远离被钉物体 2并且从被钉物体2进一步向上移动。由于推杆700因弹簧710的偏压力而继续抵靠在被钉物体2上，因此主体100相对于推杆700向上移动。这里，如图11所示，阀部件921因弹簧922的偏压力而移动到下死点。然后，阀部件921的关闭部分921a与控制通道910的直径减小部分911脱开以打开控制通道910。因此，第一回气室501和第二回气室502彼此连通，并且回气室与小反作用力的情况相比具有较大的容量。结果，活塞上方室340中的压缩空气进入第一回气室501中并且随后经由控制通道910进入第二回气室502中。然后，第一回气室501和第二回气室502中的压力与小反作用力的情况相比较低，并且活塞上方室 340与第一回气室501和第二回气室502之间(即活塞下方室350中)的压差增大。结果是，与小反作用力的情况相比，已从第一回气室501和第二回气室502进入活塞下方室350 中的压缩空气作为空气阻尼器具有较小的效果，因此，撞击件330的打入力不减小。通过这种方式，当打钉机1接收到来自被钉物体2的大的反作用力时，与小反作用力的情况相比， 打钉机1能够用大的打入力将钉子打入被钉物体2中。
如上所述，在打钉机1在打入操作期间接收到来自被钉物体2的小的反作用力的情况下，本发明的这个实施例的打钉机1减小了撞击件330的打入力，以便防止钉子被过深地打入被钉物体2中。此外，活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并且从打入开始到打入结束(当活塞300碰撞到活塞缓冲器360时)减少了活塞300的打入能。因此， 能够减小由活塞300的过量能量在活塞缓冲器360上引起的震动，改善了活塞缓冲器360 的耐久性，即打钉机1的耐久性。
本发明的这个实施例的打钉机1检测由于打钉机1接收到的来自被钉物体2的反作用力而导致的主体100相对于被钉物体2的移动距离，以控制打入力。因此，不需要测试打入以及打入力的手动控制，提高了工作效率。
(实施例4) 下面将参考附图对根据本发明的实施例4的打钉机1进行说明。实施例1至3中的打钉机的压力控制装置基于由反作用力导致的主体相对于推杆的移动距离来控制气道的打开/关闭，从而控制回气室500中的压力。另一方面，这个实施例的打钉机1的压力控制装置基于由操作员实现的对操作部分1030的操作量来控制回气室500中的压力。下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置进行详细说明。由相同的附图标记来表示与实施例1中相同的结构，并且省略对它们的说明。
图12是本发明的这个实施例的打钉机1的剖视图。这个实施例的压力控制装置包括气道510、对气道510的打开/关闭进行控制的控制阀520和操作部分1030。这个实施例的气道510与实施例1中的气道具有相同的结构，省略对气道510的说明。
这个实施例的控制阀520与实施例1中的控制阀520的不同之处在于，阀部件521 的抵靠部分521b抵靠在操作部分1030的操作部件1032上，后面将对此进行说明。因此， 如图13C所示，当操作部分1030的操作部件1032位于最低位置处时，凸缘521a因弹簧522 的偏压力而与直径减小部分51 接合以关闭第二控制通道512b ；因此，控制阀520阻止压缩空气从第一控制通道51 进入。另一方面，如图13A所示，当操作部分1030的操作部件 1032位于最高位置处时，阀部件521的凸缘521a克服弹簧522的偏压力向上移动并且与直径减小部分51 脱开。因此，控制阀520允许压缩空气从第一控制通道51 进入。此外，如图13B所示，当操作部分1030的操作部件1032位于图13A中的位置和图13C中的位置之间时，阀部件521的凸缘521a克服弹簧522的偏压力而向上移动并且与直径减小部分 51 脱开。然而，移动量比图13A中低。因此，与图13A中相比，控制阀520允许较小量的压缩空气进入。
操作部分1030包括旋钮1031，其由主体100可旋转地支撑；以及操作部件1032， 其固定至旋钮1031并且在旋钮旋转时竖直地移动。如与图13A、i;3B和13C分别对应的图 14AU4B和14C所示，操作部件1032抵靠在阀部件521的抵靠部分521b上。在旋钮1031 旋转时，操作部件1032旋转并竖直地移动，以使阀部件521在第二控制通道512b内滑动。
下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置所执行的打入力控制进行说明。
首先，将对当操作员对操作部分1030进行操作以获得小的打入力时打钉机1的行为进行说明。在扣动扳机460之前，操作员对操作部分1030的旋钮1031进行操作，以将操作部件1032移动到如图13A所示的最高位置。这里，操作部件1032继续向上推动阀部件 521以保持气道510打开。然后，在操作员扣动扳机460时，活塞上方室340中的压缩空气经由气道510进入回气室500中。结果，活塞上方室340中的压力减小，并且回气室500中的压力增大。此外，从回气室500经由气孔230进入活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器，减小了撞击件330的打入力。通过这种方式，当打钉机1在诸如打入短钉的情况下接收到来自被钉物体2的小的反作用力时，操作员能够对操作部分1030进行操作以防止钉子被过深地打入被钉物体2中。
接下来，将对当操作员对操作部分1030进行操作以获得大的打入力时打钉机1的行为进行说明。在扣动扳机460之前，操作员对操作部分1030的操作旋钮1031进行操作， 以将操作部件1032移动到如图13C所示的最低位置。这里，弹簧522向下偏压阀部件521， 以使阀部件521的凸缘521a与直径减小部分51 接合以关闭气道510。在这种状态下，在操作员扣动扳机460时，不允许压缩空气从活塞上方室340经由气道510进入回气室500 中。结果，从活塞上方室340经由气道510和回气室500进入活塞下方室350中并且用作空气阻尼器的压缩空气不减小撞击件330的打入力。通过这种方式，当打钉机1在诸如打入长钉的情况下接收到来自被钉物体2的大的反作用力时，操作员能够对操作部分1030进行操作，以便使用打钉机1自身的最大打入力将钉子打入被钉物体2中。
如上所述，在打入操作期间需要小的打入力的情况下，本发明的这个实施例的打钉机1允许操作员对操作部分1030进行操作以减小撞击件330的打入力，从而防止钉子被过深地打入被钉物体2中。此外，活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并且从打入开始到打入结束(当活塞300碰撞到活塞缓冲器360时)减少活塞300的打入能。因此，能够减弱由活塞300的过量能量在活塞缓冲器360上引起的震动，改善了活塞缓冲器360 的耐久性，即打钉机1的耐久性。
(实施例5) 下面将参考附图对根据本发明的实施例5的打钉机1进行说明。实施例1的打钉机1的压力控制装置基于由反作用力导致的主体100相对于推杆700的移动距离来控制气道510的打开/关闭，从而控制回气室500中的压力。另一方面，这个实施例的打钉机1的压力控制装置基于紧固件的长度来控制气道510的打开/关闭，从而控制回气室500中的压力。下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置进行详细说明。由相同的附图标记来表示与实施例4中相同的结构，并且省略对它们的说明。
图15和图16是本发明的这个实施例的打钉机1的剖视图。这个实施例的压力控制装置包括气道510、对气道510的打开/关闭进行控制的控制阀520以及对钉子或紧固件的长度进行检测的检测部分1130。这里，这个实施例的气道510与实施例1中的气道具有相同的结构，省略对气道510的说明。
这个实施例的控制阀520与实施例1中的控制阀520的不同之处在于，阀部件521 的抵靠部分521b抵靠在检测部分1130的检测部件1131上，后面将对此进行说明。如图 17A中所示，当阀部件521的抵靠部分521b抵靠在检测部件1131的第一抵靠部分1131d上时，阀部件521的凸缘521a克服弹簧522的偏压力而向上移动并且与直径减小部分512d 脱开。因此，控制阀520允许压缩空气从第一控制通道51 进入。另一方面，如图17B所示，当阀部件521的抵靠部分521b抵靠在检测部件1131的第二抵靠部分1131e上时，凸缘 521a因弹簧522的偏压力而与直径减小部分51 接合以关闭第二控制通道512b。因此， 控制阀520阻止压缩空气从第一控制通道51 进入。
检测部分1130用于检测从钉仓610供给的钉子的长度。检测部分1130设置在控制阀520的下方并且包括检测部件1131、销1132和弹簧1133。
如图17A和图17B所示，检测部件1131包括主体1131a，其在中心处具有旋转轴线；第一突起部1131b，其从主体1131a径向向外突出；以及第二突起部1131c，其从主体 1131a上的与第一突起部1131b突出的位置大致相对的位置径向向外突出。主体1131a可旋转地支撑在鼻状件120和一体形成的钉仓610(如图15和图16所示)之间的连接部分 1 处。第一突起部1131b在一端处抵靠在销1132上。第二突起部1131c在一端处具有第一抵靠部分1131d和比第一抵靠部分1131d更靠近检测部件1131的旋转中心的第二抵靠部分1131e。
销1132在通道1134内滑动，通道1134形成在连接部分IM处并且沿着与打入方向垂直的方向延伸。当钉子具有不大于预定长度的长度时，如图17A所示，由于受到检测部件1131的第二突起部1131c的推动，销1132的一端从通道的开口 113 突出。此外，为了防止销1132脱离通道1134，销1132具有与通道1134的周壁的端接合的突起部1132a。 当钉子具有大于预定长度的长度时，如图17B所示，钉子的部分紧挨着开口 1134a，并且销 1132在一端处抵靠在钉子上并且在另一端处克服弹簧1133的偏压力而推动检测部件1131 的第二突起部1131c。
弹簧1133在一端处抵靠在连接部分IM处并且在另一端处固定至检测部件1131 的第一突起部1131b。弹簧1133偏压检测部件1131的第一突起部1131b，以使第一抵靠部分1131d抵靠在阀部件521的抵靠部分521b上。
下面将对这个实施例的打钉机1的压力控制装置所执行的打入力控制进行说明。
首先，将对钉子具有不大于预定长度的长度的情况进行说明。在这种情况下，钉子不与销1132接触。检测部件1131因弹簧1133的偏压力而处于如图17A所示的状态，由此第一抵靠部分1131d克服弹簧522的偏压力而向上推动阀部件521。因此，气道510被打开。然后，在操作员扣动扳机460时，活塞上方室340中的压缩空气经由气道510进入回气室500中。结果，活塞上方室340中的压力减小，并且回气室500中的压力增大。此外，从回气室500经由气孔230进入活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器，减小了撞击件330的打入力。通过这种方式，当具有不大于预定长度的长度的钉子被打入被钉物体2 中时，钉子不会被过深地打入被钉物体2中。
接下来，将对钉子具有大于预定长度的长度的情况进行说明。在这种情况下，钉子紧挨着通道1Π4的开口 1134a。因此，销1132在一端处抵靠在钉子上并且移动到通道1134 中。然后，由销1132的另一端推动，检测部件1131的第二突起部1131c的位置如图17B所示。然后，检测部件1131的第二抵靠部分1131e抵靠在阀部件521的抵靠部分521b上。在这里，弹簧522向下偏压阀部件521，由此阀部件521的凸缘521a与直径减小部分51 接合以关闭气道510。然后，在操作员在这种状态下扣动扳机460时，不允许压缩空气从活塞上方室340经由气道510进入回气室500中。结果，经由气道510和回气室500从活塞上方室340进入活塞下方室350中并且用作空气阻尼器的压缩空气不减小撞击件330的打入力。通过这种方式，当具有大于预定长度的长度的钉子被打入被钉物体2中时，打钉机1能够利用打钉机1自身的最大打入力将钉子打入被钉物体2中。
如上所述，在打入操作期间待打入的钉子具有不大于预定长度的长度的情况下， 本发明的这个实施例的打钉机1减小了撞击件330的打入力，以防止钉子被过深地打入被钉物体2中。此外，活塞下方室350中的压缩空气用作空气阻尼器并且从打入开始到打入结束(当活塞300碰撞到活塞缓冲器360时)减小了活塞300的打入能。因此，能够减小由活塞300的过量能量在活塞缓冲器360上引起的震动，改善了活塞缓冲器360的耐久性， 即打钉机1的耐久性。
此外，本发明的这个实施例的打钉机1检测钉的长度以控制打入力。因此，不需要测试打入以及打入力的手动控制，提高了工作效率。
本发明不限于上述实施例，并且能够对本发明进行各种改型和应用。
在实施例1的打钉机1中，控制阀520的阀部件521打开/关闭气道510，以控制供给到活塞下方室350中的压缩空气的量，并且相应地控制打入力。下面将对通过阀部件 521的另一行为控制打入力的方法进行说明。
当在打入钉子期间通过气塞410供给到打钉机1的压缩空气的压力过高时，通过气缸200的开口进入的压缩空气在阀部件521的凸缘521a的顶面上施加过大的压力。这种压力使得阀部件521的抵靠部分521b向下推动推杆700。被推动的推杆700接收到来自图5中所示的被钉物体2的竖直反作用力，并且经由阀部件521反向地向上移动主体100。 由于主体100向上移动，结果，撞击件330的下死点移动而远离被钉物体2，防止钉子被过深地打入被钉物体2中。
在上面说明的实施例的打钉机1中，根据所使用的被钉物体、紧固件或压缩空气，能够任意地调节通向气道510的气缸200的开口 511a的开口面积，或者能够选择关闭部件 Ml、弹簧542和阀部件521，以便调节进入阻力和进入速率，并且相应地调节空气阻尼器的效果。例如，阀部件521的凸缘521a可以为球形的或锥形的。
此外，在上述实施例中，设置在气道510中的关闭部件541为球形的。只要能关闭气道510，关闭部件541也可以为圆片形或锥形。
此外，在上述实施例中，对使用钉子作为紧固件来工作的打钉机1做出了说明。本发明不限于打钉机1并且能类似地应用于例如使用订书钉作为紧固件来工作的打入机。
此外，在上述实施例中，气道510允许气孔220和回气室500之间连通。然而，气道510能够连接至气孔230以将压缩空气直接引导到活塞下方室350中，而不是与回气室 500连通。
在上述实施例中，对具有作为主阀的头阀430的打钉机1做出了说明。不言而喻， 主阀可以为诸如套筒式阀的不同类型的阀。
在不偏离本发明的宽泛精神和范围的情况下可以对本发明做出各种实施例和改进。上述实施例意在阐释本发明，而不是限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求示出，而不是实施例。在本发明的权利要求的等同含义内以及在权利要求内进行的各种变型被认为是在本发明的范围内。
本申请基于日本专利申请No. 2008-265124和日本专利申请No. 2009-227229。这两个申请的说明书、专利权利要求书的范围和附图全部通过引用合并到本说明书中。
工业应用性 本发明优选地在将诸如钉子或订书钉等紧固件打入物体中的应用中使用。
权利要求
1.一种气动打入机，其包括 壳体；气缸，其设在所述壳体中；活塞，其在所述气缸内在第一位置和第二位置之间往复运动并且将所述气缸的内部划分成活塞上方室和活塞下方室；撞击件，其固定至所述活塞，并且撞击紧固件并将所述紧固件打入工件中； 蓄压器，其积蓄压缩空气，用以将所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置； 主阀，在操作扳机时，所述主阀将积蓄在所述蓄压器中的所述压缩空气送到所述活塞上方室中，以便将所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置；回气室，在所述活塞位于所述第二位置处时所述回气室与所述活塞上方室连通，在所述活塞位于所述第二位置处时所述回气室与所述活塞下方室连通，并且当所述活塞从所述第一位置移动到所述第二位置时所述回气室积蓄从所述活塞上方室供给的压缩空气；以及压力控制装置，其用于控制所述回气室中的压力。
2.根据权利要求1所述的气动打入机，其特征在于，还设置有推杆，所述推杆经由第一弹性部件连接到所述壳体上并且由所述第一弹性部件偏压以抵靠在所述被钉物体上；并且所述压力控制装置基于由在打入所述紧固件时接收到的来自所述被钉物体的反作用力导致的所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制所述回气室中的压力。
3.根据权利要求2所述的气动打入机，其特征在于，在所述壳体相对于所述推杆的移动距离较小时，所述压力控制装置增大所述回气室中的压力。
4.根据权利要求2所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来允许或阻止压缩空气经由止回阀从所述活塞上方室进入所述回气室中。
5.根据权利要求4所述的气动打入机，其特征在于，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径； 所述控制阀包括阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道；以及第二弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合；并且当所述壳体相对于所述推杆的移动距离小于预定距离时，所述推杆克服所述弹性部件的偏压力而沿与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开。
6.根据权利要求2所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制压缩空气从所述活塞上方室进入的阻力。
7.根据权利要求6所述的气动打入机，其特征在于，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径；并且所述控制阀包括关闭部件，其置于所述控制通道中，具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径，并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，第二弹性部件，其沿与所述打入方向相反的方向偏压所述关闭部件，以使所述关闭部件与所述直径减小部分接合，销，其一端抵靠在所述弹性部件的与抵靠在所述关闭部件上的端部相对的端部上，从而沿所述打入方向受到偏压，以及移动装置，其基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离而使所述销沿所述打入方向在所述控制通道内移动。
8.根据权利要求7所述的气动打入机，其特征在于，所述移动装置包括锁扣臂，所述锁扣臂的一端沿着与所述打入方向相反的方向推动所述销的另一端，并且所述锁扣臂的另一端抵靠在第三弹性部件上以便沿所述打入方向受到偏压并且抵靠在所述推杆上从而沿与所述打入方向相反的方向被推动，所述第三弹性部件在一端处固定到所述壳体上，并且所述锁扣臂能绕位于两个端部之间的旋转轴线旋转。
9.根据权利要求2所述的气动打入机，其特征在于，所述回气室包括第一回气室和第二回气室，所述第一回气室与所述活塞上方室和所述活塞下方室连通，并且所述第二回气室经由气道与所述第一回气室连通；并且所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述壳体相对于所述推杆的移动距离来控制所述气道的打开/关闭。
10.根据权利要求9所述的气动打入机，其特征在于，所述气道包括控制通道，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径；所述控制阀包括阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及第二弹性部件，所述第二弹性部件的一端固定到所述壳体上，并且所述第二弹性部件的另一端抵靠在所述阀部件上以沿所述打入方向偏压所述阀部件；并且当所述壳体相对于所述推杆的移动距离小于预定距离时，所述推杆克服所述第二弹性部件的偏压力而沿与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分接合。
11.根据权利要求1所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置基于操作部件的操作量来控制所述回气室中的压力。
12.根据权利要求11所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于所述操作部件的操作量来允许或阻止压缩空气经由止回阀从所述活塞上方室进入所述回气室。
13.根据权利要求12所述的气动打入机，其特征在于，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径；所述控制阀包括阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及第二弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合；所述操作部件具有抵靠部分，所述抵靠部分抵靠在所述阀部件的另一端上；当所述操作部件被操作并且所述操作部件的所述抵靠部分沿所述打入方向的移动距离小于预定距离时，所述操作部件的所述抵靠部分克服所述弹性部件的偏压力而沿着与所述打入方向相反的方向推动所述阀部件的所述另一端，以使得所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开。
14.根据权利要求1所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置包括用于检测紧固件的长度的检测部分并且基于由所述检测部分检测到的所述紧固件的长度来控制所述回气室中的压力。
15.根据权利要求14所述的气动打入机，其特征在于，所述压力控制装置包括控制阀，所述控制阀基于由所述检测部分检测到的所述紧固件的长度来允许或阻止压缩空气从所述活塞上方室经由止回阀进入所述回气室。
16.根据权利要求15所述的气动打入机，其特征在于，所述回气室经由控制通道与所述活塞上方室连通，所述控制通道沿所述打入方向延伸并且具有直径减小部分，所述直径减小部分具有比其它部分小的通道直径；所述控制阀包括阀部件，其沿所述打入方向在所述控制通道内滑动，并且所述阀部件的一端具有比所述直径减小部分的通道直径大的直径并且当与所述直径减小部分接合时关闭所述控制通道，以及弹性部件，其沿所述打入方向偏压所述阀部件的所述一端，以使所述一端与所述直径减小部分接合；所述检测部分包括检测部件，所述检测部件的一端抵靠在所述阀部件的另一端上，并且所述检测部件的另一端沿与所述打入方向垂直的方向抵靠在比所述预定长度长的紧固件上，并且所述检测部件能绕位于两个端部之间的旋转轴线旋转；所述检测部件的所述一端具有第一抵靠部分，当所述检测部件的所述另一端不抵靠在比所述预定长度长的紧固件上时，所述第一抵靠部分抵靠所述阀部件的所述另一端，以及第二抵靠部分，当所述检测部件的所述另一端抵靠在比所述预定长度长的紧固件上时，所述第二抵靠部分抵靠在所述阀部件的所述另一端上，并且所述第二抵靠部分比所述第一抵靠部分更靠近所述旋转轴线；并且当所述阀部件的所述另一端抵靠在所述第一抵靠部分上时，所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分脱开，并且当所述阀部件的所述另一端抵靠在所述第二抵靠部分上时， 所述阀部件的所述一端与所述直径减小部分接合。
全文摘要
打钉机(1)包括气道(510)，气道(510)允许气缸(200)与回气室(500)之间连通，在回气室(500)中积蓄用于活塞(300)返回到初始位置的压缩空气。气道(510)设置有控制阀(520)，控制阀(520)用于控制压缩空气从气缸(200)进入回气室(500)。在打入钉子时被钉物体产生小的反作用力、即当主体(100)相对于推杆(700)向上移动的距离小于预定距离的情况下，控制阀(520)打开气道(510)并允许压缩空气进入回气室(500)。进入回气室(500)的压缩空气进一步进入活塞下方室并用作气体缓冲器，减小由活塞缓冲器(360)吸收的过多能量。
文档编号B25C1/04GK102186634SQ200980140989
公开日2011年9月14日 申请日期2009年10月13日 优先权日2008年10月14日
发明者北川宏树, 西田昌史, 茂哲仁, 圷康辅, 长尾雅也, 平井升一 申请人:日立工机株式会社