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Patent Searching and Data


Title:
GAS COMBUSTION TYPE DRIVING TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/020064
Kind Code:
A1
Abstract:
A movable sleeve (11) is provided between a striking cylinder (7) and a cylinder head (10). A combustion chamber (5) on the inner side of the movable sleeve (11) is opened and closed by operation of the movable sleeve (11). A tubular separation wall (14) is provided on the inner side of the movable sleeve (11). An annular space (15) is formed between the movable sleeve (11) and the separation wall (14). A mixture gas of air and a combustible gas is stirred and mixed by being circulated from a lower opening to the annular space (15) and further from an upper opening (16) into the combustion chamber (5). A baffle plate (23a) is provided between the movable sleeve (11) and the separation wall (14), and the baffle plate (23a) prevents the combustible gas from flowing from the annular space (15) to the upper opening (16).

Inventors:
TANAKA HIROSHI
TAKEMURA HAJIME
Application Number:
PCT/JP2008/063857
Publication Date:
February 12, 2009
Filing Date:
August 01, 2008
Export Citation:
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Assignee:
MAX CO LTD (JP)
TANAKA HIROSHI
TAKEMURA HAJIME
International Classes:
B25C1/08
Foreign References:
JPS59205273A1984-11-20
JP2005022069A2005-01-27
JP2006142399A2006-06-08
JPH04146087A1992-05-20
Attorney, Agent or Firm:
OGURI, Shohei et al. (7-13 Nishi-Shimbashi 1-chom, Minato-ku Tokyo, JP)
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Claims:
 打撃ピストンを摺動可能に収容する打撃シリンダと打撃シリンダの上方に設けられたシリンダヘッドとの間に設けられ、燃焼室を開閉するための、可動スリーブと、
 上記可動スリーブの内側に設けられ、上記可動スリーブとの間に環状空間部を形成し、上部と下部とにそれぞれ上部開口部と下部開口部とが貫通形成される、筒状の隔壁部と、
 上記可動スリーブと上記隔壁部との間に設けられ、上記環状空間部から上部開口部への燃焼ガスの流れを阻害する、邪魔壁と、
 を具備する、
 ガス燃焼式打込み工具。
 上記邪魔壁は、上記隔壁部の上部外側に突出形成される、請求項1に記載のガス燃焼式打込み工具。
 上記邪魔壁は、上記可動スリーブの上部内側に突出形成される、請求項1に記載のガス燃焼式打込み工具。
 上記邪魔壁は、上記可動スリーブの上部を絞った絞り部により形成される、請求項1に記載のガス燃焼式打込み工具。
 燃料ガスのガス缶が着脱可能なガス缶収納部と、
 上記ガス缶収納部と連結され、上記ガス缶から排出された燃料ガスを所定量だけ吹き出す計量噴射弁と、
 上記ガス缶収納部にガス缶が収納配置されたことに連動して上記計量噴射弁を予備作動させて上記ガス管路内の空気を抜く計量噴射弁作動機構と、
 を具備する、
 ガス燃焼式打込み工具。
 上記計量噴射弁作動機構は、上記ガス管路内の空気を排出できる程度に上記計量噴射弁を作動させる、請求項5に記載のガス燃焼式打込み工具。
 上記計量噴射弁は、燃料ガスの計量室と上記計量室を開閉作動する電磁弁機構とからなり、
 上記計量噴射弁作動機構は、上記ガス缶が上記収納部に装着されたことを検知する検知装置と、この検知装置からの検出信号に基づいて上記電磁弁機構に通電させて上記計量室を数回開放作動させるように制御する制御装置と、からなる、
 請求項5に記載のガス燃焼式打込み工具。
 上記制御装置は、上記ガス燃焼式打込み工具に着脱可能に設けられたバッテリが装着されたときには、上記計量室を数回開放作動させる、請求項7に記載のガス燃焼式打込み工具。
Description:
ガス燃焼式打込み工具

 本発明は、一般釘や打込みネジなどの釘 打ち込むガス燃焼式打込み工具に関する。

 一般に、ガス燃焼式打込み工具は、特許文 1に示されるように、工具本体の内部に、打 撃シリンダとともに、その上部に円筒状の可 動スリーブを開閉可能に設け、可動スリーブ が閉じて、燃焼室が密閉状態となったときに 内部に可燃性ガスと新鮮な空気を供給し、可 燃性ガスと空気とをファンの回転により撹拌 混合した後、混合ガスに点火して爆発的に燃 焼させ、高圧のガス圧を打撃ピストンに作用 させてファスナーの打込みを行い、打込み終 了後に燃焼室を開放させて燃焼ガスを排気し 、次の打込み作動を準備するものである。

特公平4-48589号公報

 ところが、燃焼室内における回転ファン 撹拌駆動において回転ファン下部の中央部 傍には気流の弱い淀み部分ができ、この部 の燃焼速度は遅くなり、これにより混合ガ の撹拌が不完全燃焼を起こして燃焼効率が 下する恐れがある。また、燃焼室の可動ス ーブの作動におけるガイドとシールが該ハ ジング部の上下で別部品に形成されている で、軸心のズレが発生し易く、これにより 焼室の可動スリーブの作動荷重の増大やシ ル不良が発生する恐れがある。

 また、可動スリーブの径方向の大きさは 撃シリンダよりも大きいので、その分だけ 後及び左右に突出する。このため、壁際に ァスナーを打ち込むときなどのように、狭 空間で使用するための打込み工具において 、可動スリーブの径方向の大きさが問題と る。

 また、このような燃焼ガス駆動打込み機 、燃料ガスを充填したガスボンベ等のガス を工具内に装着するとともに、燃料ガスに 火するための電力源であるバッテリを工具 装着することによって携帯が可能な工具と て形成されており、電力や圧縮空気等の動 供給源に拘束されることなく釘やピンなど ファスナーの打ち込み作業を行うことが可 にされている。

 上記ガス燃焼式打込み工具では、燃焼圧を に一定にするため、ガス缶から吹き出され 燃料ガスを一定量だけ計量してから燃焼室 計量噴射弁を介して燃焼室に供給するよう 構成されている。なお、特許文献2には、打 込み工具における燃料供給機構が開示されて いる。

特許第2956004号明細書

 しかしながら、ガス缶と計量噴射弁とを 接して設ける場合は問題はないが、部品の イアウト上、ガス缶と計量噴射弁とを離隔 た位置に設ける必要がある場合がある。こ ような場合、ガス缶の出口と計量噴射弁と ガス管路で結ぶ必要がある。ガス缶は打込 工具の所定の位置に装着されたとき、出口 開き、内部の燃料ガスはガス缶からガス管 に送りだされる。ところが、ガス管路には ス缶装着前に空気が貯まっているから、空 は燃料ガスのガス圧によって計量噴射弁に 給される。このため、最初の数回は、打込 にあたり計量噴射弁を開いても燃焼室には とんど空気しか噴射されないから、燃焼で ず、着火できないか、燃焼が不完全で十分 燃焼圧が得られないという問題がある。

 本発明の一以上の実施例は、可動スリー の作動荷重の増大やシール不良を防止し、 つ、密閉した燃焼室内で混合ガスをよく循 させて撹拌混合を良好にするとともに、燃 室が開放したときは、燃焼ガスが循環しな ようにすることができるガス燃焼式打込み 具を、提供する。

 本発明の一以上の実施例によれば、ガス 焼式打込み工具において、打撃ピストンを 動可能に収容する打撃シリンダとその上方 設けられたシリンダヘッドとの間に燃焼室 開閉する筒状の可動スリーブが設けられ、 記可動スリーブの内側に筒状の隔壁部を設 て可動スリーブと隔壁部との間に環状空間 を形成し、上記隔壁部の上部と下部にそれ れ上部開口部と下部開口部とを貫通形成し 上記燃焼室内の空気と燃料ガスとの混合ガ を下部開口部から環状空間部に送り、さら 上部開口部から燃焼室内に循環させること より混合ガスを撹拌混合し、上記可動スリ ブと隔壁部との間には、上記環状空間部か 上部開口部への燃焼ガスの流れを阻害する 魔壁が設けられる。

 上記のガス燃焼式打込み工具によれば、 閉した燃焼室内の空気と燃料ガスとの混合 スは燃焼室に設けられた回転ファンにより 部開口部から環状空間部に送られ、さらに 部開口部から燃焼室内に戻されるので、こ 循環流により混合ガスは良好に撹拌混合さ る。そして、混合ガスは点火されて爆発的 燃焼し、この燃焼圧によりファスナーが打 出される。その後、上記可動スリーブが作 して燃焼室が開放されたときは、燃焼室の 部からは燃焼ガスが下方に排出されると同 に、燃焼室の上部からは新鮮な空気が導入 れるのである。

 また、可動スリーブと隔壁部との間には 上記可動スリーブが可動時に上記環状空間 から上部開口部への燃焼ガスの流れを阻害 る邪魔壁を設けたから、可動スリーブが作 して燃焼室が開放されたとき、環状空間部 の燃焼ガスは邪魔壁によってから上部開口 に流れるのを阻害される。したがって、燃 ガスが新鮮な空気と混合することはなく、 焼を常に良好に確保することができる。

 なお、上記邪魔壁は、上記隔壁部の上部 側に突出形成されてもよい。

 上記邪魔壁は、上記可動スリーブの上部 側に突出形成されてもよい。

 上記邪魔壁は、上記可動スリーブの上部 絞った絞り部により形成されてもよい。

 また、本発明の一以上の実施例は、燃焼 における基本的な配置構造の維持と所定の 積を確保しつつ、狭い場所での隅打ち時な における操作性に優れたガス燃焼式打込み 具を、提供する。

 本発明の一以上の実施例によれば、ガス 焼式打込み工具において、打撃ピストンを 動可能に収容する打撃シリンダの上方にシ ンダヘッド部が設けられ、上記打撃シリン とシリンダヘッド部との間に筒状の可動ス ーブが配置され、上記可動スリーブの内側 形成された燃焼室が可動スリーブの作動に り開閉され、燃焼室の密閉状態において混 ガスに点火燃焼され、燃焼室の開放状態に いて排気と吸気とがなされ、上記可動スリ ブが上記打撃シリンダよりも後方の偏り位 に配置される。

 上記のガス燃焼式打込み工具では、可動 リーブを打撃シリンダよりも後方の偏り位 に配置した。すなわち、可動スリーブが前 に突出する度合いを小さくする代わりに後 により大きく突出させ、または左右に突出 る度合いを小さくする代わりに後方により きく突出させている。このため、可動スリ ブの基本的な配置構造を維持し、可動スリ ブの内部の大きさを確保するとともに、可 スリーブが前方又は左右に突出する度合い 小さくすることができる。したがって、狭 場所でのファスナーの打込みにも余裕が得 れるので、隅打ち時における作業性や操作 に優れている。また、燃焼室の容積は小さ ならないので、燃焼エネルギは変わらず、 分な打込み能力を発揮することができる。

 なお、上記可動スリーブを上記打撃シリ ダよりも後方の偏り位置に配置することに え、前方の偏り位置に配置してもよい。

 上記可動スリーブを打撃シリンダよりも 方の偏り位置に配置した場合は、可動スリ ブの左右に突出する度合いを小さくする代 りに前方により大きく突出させることによ 、可動スリーブの基本的な配置構造を維持 、可動スリーブの径方向の大きさを確保す とともに、可動スリーブが後方又は左右に 出する度合いを小さくすることができる。

 さらに、本発明の一以上の実施例は、ガ 缶と計量噴射弁とを離隔配置しても自動的 ガス管路内の空気を抜くことができるガス 焼式打込み工具を提供する。

 本発明の一以上の実施例によれば、ガス 焼式打込み工具において、燃料ガスを充填 たガス缶が着脱可能なガス缶収納部と上記 ス缶から排出された燃料ガスを所定量だけ き出す計量噴射弁とがガス管路を介して連 され、上記計量噴射弁から吹き出された燃 ガスと空気との混合ガスを着火燃焼させる とによって発生した燃焼圧によりファスナ を打ち出し、上記ガス缶収納部にガス缶が 納配置されたことに連動して上記計量噴射 を予備作動させて上記ガス管路内の空気を く計量噴射弁作動機構が設けられる。

 上記のガス燃焼式打込み工具では、ガス 収納部にガス缶が収納配置されたことに連 して計量噴射弁作動機構が作動し、上記計 噴射弁を予備作動させて上記ガス管路内の 気を抜くから、実打時には既にガス管路内 空気は存在しない。したがって、ガス缶と 量噴射弁とを離隔配置しても最初から確実 ファスナーを打ち込むことができるから、 ス缶を計量噴射弁から離隔した自由な位置 レイアウトすることができる。

 なお、上記計量噴射弁作動機構が、上記 ス管路内の空気を排出できる程度に上記計 噴射弁を作動させるように構成されてもよ 。

 計量噴射弁作動機構が、ガス管路内の空 を排出できる程度に上記計量噴射弁を作動 せる構成であれば、空気とともに余分の燃 ガスが排出されることや、空気がガス管路 に必要以上に残ってしまうという問題もな 。

 上記計量噴射弁は、燃料ガスの計量室と 計量室を開閉作動する電磁弁機構とを有し もよく、また、上記計量噴射弁作動機構は 計量噴射弁が上記収納部に装着されたこと 検知する検知装置と、この検知装置からの 出信号に基づいて上記計量噴射弁の電磁弁 構に通電させて上記計量噴射弁を数回開放 動させるように制御する制御装置とを備え もよい。

 上記のガス燃焼式打込み工具では、計量 射弁は、燃料ガスの計量室と該計量室を開 作動する電磁弁機構とを有するとともに、 量噴射弁作動機構は、ガス缶が上記収納部 装着されたことを検知した検知装置からの 出信号に基づいて制御装置が上記計量噴射 の電磁弁機構に通電させて上記計量噴射弁 開放作動させるので、ガス管路から計量噴 弁内に送られた空気は計量噴射弁から排出 れる。この通電動作が数回繰り返されると ガス管路内の空気は完全に抜かれる。なお 通電動作の作動回数はガス管路の径や長さ よって異なる。

 上記制御装置が、上記ガス燃焼式打込み 具に着脱可能に設けられたバッテリが装着 れたときには、上記計量噴射弁を数回開放 動させるように構成されてもよい。

 上記制御装置は、上記ガス燃焼式打込み 具に着脱可能に設けられたバッテリが装着 れたときには、上記計量噴射弁を数回開放 せるから、ガス缶が装着された後にバッテ が装着されたときでも、ガス管路内の空気 抜くことができる。バッテリが装着された きにガス缶が装着されていない状態でも計 噴射弁は開放動作をするが、実害はない。

 その他の特徴および効果は、実施例の記 および添付のクレームより明白である。

第1典型的実施例のガス内燃式釘打機の 要部の縦断面図 燃焼室が密閉された状態を示す上記釘 機の要部の縦断面図 図3(a)邪魔壁の別の形態を示す上記釘打 機の燃焼室の閉じ時の要部の拡大断面図であ り、図3(b)は開放時の要部の拡大断面図であ 。 図4(a)は邪魔壁のさらに別の形態を示す 上記釘打機の燃焼室の閉じ時の拡大断面図で あり、図4(b)は開放時の要部の拡大断面図で る。 図5(a)は邪魔壁の他の形態を示す上記釘 打機の燃焼室の閉じ時の要部の拡大断面図で あり、図5(b)は開放時の要部の拡大断面図で る。 第2典型的実施例のガス燃焼式釘打機の 非作動時状態の縦断面図 上記釘打機において燃焼室が密閉され ガス缶が装着された状態を示す縦断面図 計量噴射弁の拡大断面図 上記計量噴射弁の開放動作時の拡大断 図 第3典型的実施例のガス燃焼式釘打機 要部を示す縦断面図で、燃焼室が密閉され いる状態の縦断面図 釘打込み時に燃焼室が開放状態となっ た状態を示す上記釘打機の縦断面図 他の実施形態のガス燃焼式釘打機の要 部を示す縦断面図で、燃焼室が密閉されてい る状態の縦断面図 釘打込み時に燃焼室が開放状態となっ た状態を示す上記釘打機の縦断面図

符号の説明

5 燃焼室
7 打撃シリンダ
10 シリンダヘッド部
11 可動スリーブ
14 隔壁部
16 上部開口部
17 下部開口部
21 回転ファン
23a、23b、23c 邪魔壁
203   マガジン
205   燃焼室
222  ガス缶
223  ガス管路
224  燃料噴射弁
243  検知手段
244  制御装置
A ガス燃焼式打込み工具
304 燃焼室
308 打撃シリンダ
309 打撃ピストン
320 可動スリーブ

 以下に本発明の典型的実施例を図面を参 して説明する。

<第1典型的実施例>
 図1及び図2において符号1はガス燃焼式釘打 のボディを示す。このボディ1には、グリッ プ2とマガジン(図示せず)とが連設されている とともに、打撃ピストン・シリンダ機構4と を打ち出すノーズ部6とが設けられている。 ーズ部6はマガジンの先端に開口している。

 打撃ピストン・シリンダ機構4は、打撃シ リンダ7内に打撃ピストン8を摺動自在に収容 るとともに、打撃ピストン8の下方にドライ バ9を一体的に結合させたものである。

 打撃ピストン・シリンダ機構の上部には 焼室5が形成されるように構成されている。 燃焼室5は、上記打撃ピストン8の上端面と打 シリンダ7とその上部のシリンダヘッド10と 者間に配置されている可動スリーブ11とに って形成されており、可動スリーブ11を図1 ように下方に移動させることにより燃焼室5 上部が大気に連通し、図2のように上方に移 動させることにより可動スリーブ11の上下端 それぞれシリンダヘッド10と打撃シリンダ7 にシールされて密閉された燃焼室5が形成さ れるように構成されている。

 可動スリーブ11は中央部と下部11aは大径 、上部11bは小径に形成された筒状の部材で リンク部材(図示せず)を介してコンタクト部 材12と連結しており、バネによって開放側に 勢されている。

 コンタクト部材12はノーズ部6に沿って上 に摺動自在に設けられ、その下端12aはノー 部6から突出している。そして、ノーズ部6 ともに上記下端を被打込み材に押し付ける とにより、これと連動してコンタクト部材12 が相対的に上方に移動し、リンク部材を介し て可動スリーブ11を上方に移動させる。これ より図2のように密閉された燃焼室5が形成 れる。その反対に、ノーズ部6を被打込み材 ら離反させることにより、コンタクト部材1 2は相対的に下方に移動し、リンク部材と可 スリーブ11はバネにより下方に移動し、下動 ハウジング11の上下端のシールが外れて燃焼 5は大気に開放される。

 次に、上記可動スリーブ11の内側には筒 の隔壁部14が設けられている。これにより可 動スリーブ11と隔壁部14との間には環状空間 15が形成されている。隔壁部14の上部と下部 それぞれ上部開口部16と下部開口部17とが貫 通形成されている。

 上記シリンダヘッド10には、後述のガス 13に連通する噴射ノズル18と、混合ガスに点 して燃焼させるための点火プラグ(図示せず )が配置されている。また、シリンダヘッド10 にはモータ20が設けられ、その出力軸には、 焼室5内に噴射された燃料ガスを燃焼室5内 空気と撹拌させて燃焼室5内で所定の空燃比 混合ガスを生成するための回転ファン21が けられている。

 次に、上記構成のガス燃焼式釘打機の作 について説明する。まず、釘の打ち出しに たり、コンタクト部材12の先端を被打ち込 材に押し付けることに連動させて可動スリ ブ11を上方に移動させる。これにより図2の うに密閉された燃焼室5が形成され、噴射ノ ル18から燃焼室5内に可燃性燃料ガスが供給 れ、回転ファン21が回転して燃焼室5内に噴 された燃料ガスは空気とともに下方に吹き され、隔壁部14の下部開口部17から環状空間 部15に送り、さらに上部開口部16から燃焼室5 に循環させることにより撹拌混合し、所定 空燃比の混合ガスにする。そして、トリガ バー24(図1参照)を引き操作すると、点火プ グ(図示せず)によって混合ガスに点火され、 爆発的に燃焼する。このとき発生する燃焼圧 は打撃シリンダ7内の打撃ピストン8に作用し 打撃ピストン8を衝撃的に駆動させ、この打 撃ピストン8の下面側に結合されているドラ バ9によってノーズ部6内に供給されている釘 を打ち出し、被打ち込み材内に打ち込む。

 打ち込みが完了すると、燃焼室5内の温度 が急激に下がるので、打撃シリンダ7まで拡 した打撃ピストン8の上方空間は負圧となり 下からの大気圧との差圧によって元の容積 戻ろうとするので、打撃ピストン8は図1に すように上死点にリターン移動する。そし 、釘打機を被打込み材から離すと、コンタ ト部材12が相対的に下方に移動するので、可 動スリーブ11も下方に移動し、燃焼室5は大気 に開放され、新鮮な空気が導入されるととも に、燃焼室5内の燃焼ガスはボディ1の下方の 気孔22から外部に排出されて次の作動が準 される。

 ところで、可動スリーブ11と隔壁部14との 間には、上記可動スリーブ11が下動時に上記 状空間部15から上部開口部16への燃焼ガスの 流れを阻害する邪魔壁が設けられている。そ して、図1及び図2に示されるように、この邪 壁23aは、上記隔壁部14の上部外周面から水 なフランジ状に連続的な円筒形状で突出形 されている。邪魔壁23aは上部開口部16の直下 部に配置され、密閉時の可動スリーブ11の大 部11aに向き合うように形成されている。し がって、燃焼室5が密閉された状態のときは 、図2に矢印で示されるように、邪魔壁23aと 動スリーブ11の大径部との間には、空気と燃 料ガスとの混合ガスが流れるのに十分な間隙 が形成されているから、混合ガスは円滑に循 環し、その流れは阻害されない。これに対し 、可動スリーブ11が下動して燃焼室が開放さ たときは、図1に矢印で示すように、邪魔壁 23aは可動スリーブ11の小径部11bと向き合うの 、邪魔壁23aと小径部11bとの間の間隙は非常 小さくなる。したがって、上記環状空間部1 5から上部開口部16への混合ガスの流れは阻害 されるから、燃焼ガスの循環流は発生しない 。したがって、燃焼ガスが新鮮な空気と混合 することはなく、燃焼を常に良好に確保する ことができる。

 なお、隔壁部14の邪魔壁は、図3(a)および 3(b)に符号23bで示されるように、隔壁部14自 の外周面上に上記邪魔壁23aと同じ部位をす 鉢状に膨出させる構成であってもよい。こ 場合は、混合ガスの燃焼室5内の下方向の流 れと環状空間部15内の上方向の流れが邪魔壁2 3bの傾斜部25に沿って案内されるから、混合 スの循環は上記図1、図2の場合よりも円滑に なる。

 次に、上記邪魔壁は、隔壁部14ではなく 図4(a)および図4(b)に符号23cで示されるように 、上記可動スリーブ11の上部内周面内側に突 形成されるようにしてもよい。この邪魔壁2 3cは燃焼室5が密閉された状態で隔壁部14の上 開口部16の上部に対応する位置で、燃焼室5 下動して開放された状態で隔壁部14の上部 口部16の下部に対応する位置に設けられてい る。

 上記構成によれば、燃焼室5が密閉された 状態のときは、邪魔壁23cと隔壁部14との間に 、空気と燃料ガスとの混合ガスが流れるの 十分な間隙が形成されるから、混合ガスは 滑に循環し、その流れは阻害されない。こ に対し、可動スリーブ11が下動して燃焼室5 開放されたときは邪魔壁23cは隔壁部14の上 開口部16の下部に対応する位置に移動するの で、邪魔壁23cと隔壁部14との間の間隙は非常 小さくなる。したがって、上記環状空間部1 5から上部開口部16への混合ガスの流れは阻害 されるから、燃焼ガスの循環流は発生しない 。したがって、燃焼ガスが新鮮な空気と混合 することはなく、燃焼を常に良好に確保する ことができる。

 さらに、上記邪魔壁は、図5(a)および図5(b )に示されるように、符号23dで示されるよう 、上記可動スリーブ11の上部内周面を絞った 絞り部により形成するようにしてもよい。す なわち、可動スリーブ11は中央部と下部11aは 径に、上部は小径に絞った形状とし、邪魔 23dとしての小径部11bは燃焼室5が密閉された 状態で隔壁部14の上部開口部16の上部に対応 る位置にあり、燃焼室5が開放された状態で 壁部14の上部開口部16の下部に対応する位置 にあるように設けられている。

 上記構成によれば、燃焼室5が密閉された 状態のときは、図5(a)に示されるように、小 部11bと隔壁部14との間には、空気と燃料ガス との混合ガスが流れるのに十分な間隙が形成 されるから、混合ガスは円滑に循環し、その 流れは阻害されない。これに対し、可動スリ ーブ11が下動して燃焼室5が開放されたときは 、図5(b)に示されるように、小径部11bは隔壁 14の上部開口部16の下部に対応する位置に移 するので、小径部11bと隔壁部14との間の間 は非常に小さくなる。したがって、上記環 空間部15から上部開口部16への混合ガスの流 は阻害されるから、燃焼ガスの循環流は発 せず、燃焼ガスが新鮮な空気と混合するこ がない。

 なお、本発明の邪魔壁の形態は上述のも に限定されない。可動スリーブの上下動に って、可動スリーブと隔壁部との間が隔壁 の上部開口部に対して広くなったり狭くな たりするものであればよい。

 また、邪魔壁を隔壁部外周面又は可動ス ーブ内周面に連続的な円筒形状としたが、 続的な円筒形状でもよい。また、第1典型的 実施例では、可動スリーブを上下動する可動 スリーブ構造で説明したが、回転することで 可動スリーブが開閉する方式でもよい。また 、第1典型的実施例では回転ファンによって 焼室内に循環させているが、過給機等を利 してもよい。さらに、上記実施形態では燃 室開放時に邪魔壁と可動スリーブ又は隔壁 との隙間を非常に小さくなるようにしてい が、ほとんど隙間なくなるように設定して よい。

<第2典型的実施例>
 図6において符号201はガス燃焼式釘打機のボ ディを示す。このボディ201には、グリップ202 とマガジン203とが連設されているとともに、 打撃ピストン・シリンダ機構204と釘を打ち出 すノーズ部206とが設けられている。ノーズ部 206はマガジン203の先端に開口している。

 打撃ピストン・シリンダ機構204は、打撃 リンダ207内に打撃ピストン208を摺動自在に 容するとともに、打撃ピストン208の下方に ライバ209を一体的に結合させたものである

 打撃ピストン・シリンダ機構の上部には 焼室205が形成されるように構成されている 燃焼室205は、上記打撃ピストン208の上端面 打撃シリンダ207とその上部のシリンダヘッ 210と両者間に配置されている環状の可動ス ーブ211とによって形成されており、可動ス ーブ211を図6のように下方に移動させること により燃焼室205の上部が大気に連通し、図7 ように上方に移動させることにより密閉さ た燃焼室205が形成されるように構成されて る。

 可動スリーブ211はリンク部材(図示せず) 介してコンタクト部材212と連結しており、 ネ213によって開放側に付勢されている。

 コンタクト部材212はノーズ部206に沿って 下に摺動自在に設けられ、その下端はノー 部206から突出している。そして、ノーズ部2 06とともに上記下端を被打込み材に押し付け ことにより、これと連動してコンタクト部 212が相対的に上方に移動し、リンク部材を して可動スリーブ211を上方に移動させる。 れにより図7のように密閉された燃焼室205が 形成される。その反対に、ノーズ部206を被打 込み材から離反させることにより、コンタク ト部材212は相対的に下方に移動し、リンク部 材と可動スリーブ211はバネ213により下方に移 動し、燃焼室205は大気に開放される。

 上記シリンダヘッド210には、後述のガス に連通する噴射ノズル214と、混合ガスに点 して燃焼させるための点火プラグ215が配置 れている。また、シリンダヘッド210にはモ タ216が設けられ、その出力軸には、燃焼室2 05内に噴射された燃料ガスを燃焼室205内の空 と撹拌させて燃焼室205内で所定の空燃比の 合ガスを生成するための回転ファン217が設 られている。

 なお、点火プラグ215はグリップ202の後端 取り付けられたバッテリ218に接続している

 次に、上記構成のガス燃焼式釘打機の作 について説明する。まず、釘の打ち出しに たり、コンタクト部材212の先端を被打ち込 材に押し付けることに連動させて可動スリ ブ211を上方に移動させる。これにより図7の ように密閉された燃焼室205が形成され、噴射 ノズル214から燃焼室5内に可燃性燃料ガスが 給され、回転ファン217が回転して燃焼室205 に噴射された燃料ガスを燃焼室205内の空気 撹拌させて所定の空燃比の混合ガスにする トリガレバー220を引き操作すると、点火プ グ215によって混合ガスに点火され、爆発的 燃焼する。このとき発生する燃焼圧は打撃 リンダ207内の打撃ピストン208に作用し、打 ピストン208を衝撃的に駆動させ、この打撃 ストン208の下面側に結合されているドライ 209によってノーズ部206内に供給されている を打ち出し、被打ち込み材内に打ち込む。

 打ち込みが完了すると、燃焼室5内の温度 が急激に下がるので、打撃シリンダ207まで拡 大した打撃ピストン208の上方空間は負圧とな り、下からの大気圧との差圧によって元の容 積に戻ろうとするので、打撃ピストン208は図 6に示すように上死点にリターン移動する。 して、釘打機を被打込み材から離すと、コ タクト部材212が相対的に下方に移動するの 、可動スリーブ211も下方に移動し、燃焼室5 大気に開かれ、新しい空気が入り込んで次 作動が準備される。

 ところで、上記釘打機には、噴射ノズル2 14に燃料ガスを供給する燃料ガス供給装置が けられている。この燃料ガス供給装置は、 ス缶収納部221に着脱されるガス缶222と、ガ 缶収納部221とガス管路223を介して連結され 計量噴射弁224と、計量噴射弁224を予備的に 動させる計量噴射弁作動機構とから構成さ ている。

 ガス缶収納部221はグリップ202とマガジン2 03との間に設けられ、図6、図7に示されるよ に、ガス缶222を後方から出し入れして着脱 るように構成されている。ガス缶収納部221 前端にはガス缶222のガス噴出口225の受け部22 6が形成され、後端にはキャップ227が配置さ ている。ガス缶収納部221にガス缶222を収納 着してキャップ227を閉じると、ガス缶222の ス噴出口225は受け部226に押し込まれ、ガス 222の内部に充填された燃料ガスが噴出する うに構成されている。

 上記ガス管路223は打撃ピストン・シリン 機構204の後部に沿って配置され、その一端 上記受け部226の端部に開口し、他端は計量 射弁224に開口している。

 計量噴射弁224は、上記ガス缶222から排出 れた燃料ガスを所定量だけ吹き出すもので 図8に示されるように、ハウジング228の内部 中央部には管路230が形成されている。ハウジ ング228は中心に開口部を設けた有底筒状体231 とシリンダヘッド210の噴射ノズル側の端板232 とガス管路223側の端板233とによって形成され ている。そして、管路230は上記両端板232、233 とこれらの端板の間に配置された中間体234の 各中心に連続するように形成されている。中 間体234は両端のシールリング235によって支持 固定されている。管路230の噴出し側の端板232 には計量室236が設けられている。計量室236の 容積は、一度の燃焼に必要なだけの量の燃焼 ガスが充填される大きさに形成されている。 計量室236の内部には可撓性を有する弁板237を 配置され、弁板237の端部はハウジング228に固 定され、中央部には磁性を有するシール材238 が配置され、シール材238の近傍には貫通孔239 が形成されている。また、計量室236をはさん で向き合う管路230の開口端部240、241には、上 記シール材238と密着するように薄肉の開口縁 が筒状に形成されている。

 ところで、計量噴射弁224には、上記弁板2 37が計量室236を開閉作動させる電磁弁機構が けられている。この電磁弁機構は、上記中 体234を鉄心とし、この鉄心の周囲にコイル2 42を巻いた構造となっている。したがって、 9に示されるように、コイル242に通電すると 、鉄心に磁力が発生し、この磁力によって弁 板237のシール材238を引き寄せて計量室236を噴 出ノズルに開放するように作動し、通電を遮 断すると、弁板237が固有の弾性によってもと の位置、つまり噴射ノズル214に通じる管路230 を遮断するように作動する。

 次に、計量噴射弁作動機構は、図7に示さ れるように、上記ガス缶収納部221にガス缶222 が収納配置されたことに連動して上記計量噴 射弁224を予備作動させて上記ガス管路223内の 空気を抜くもので、ここでは上記ガス缶222が 上記収納部に装着されたことを検知する検知 手段243と、この検知手段243からの検出信号に 基づいて上記電磁弁機構に通電させて上記計 量室236を数回開放作動させるように制御する 制御装置244とから構成されている。

 検知手段243はガス缶収納部221の前端に摺 可能に設けられた作動杆245と、作動杆245と 接可能に設けられたマイクロスイッチ246と よって構成されている。作動杆245は通常は ネ247によって押し込まれ、マイクロスイッ 246から離間しているが、ガス缶222が収納装 されたときにガス缶222に押し出されてマイ ロスイッチ246を押してオン作動させるよう なっている。

 制御装置244には制御回路が設けられ、制 回路はマイクロスイッチ246とバッテリ218と 量噴射弁224とに接続され、ガス缶222が装着 れたことを検知してマイクロスイッチ246か 出力された検出信号に基づいて上記電磁弁 構に通電させて上記計量室236を噴射ノズル2 14に対して数回開放作動させるように制御す 。

 なお、計量噴射弁224とガス缶222との間の 離は長く、ガス管路223には計量室236の容積 上のガスが貯まっている。1回の開放動作で はガス管路223内の空気を全て排出させること はできないので、制御装置244はガス管路223内 の空気量に応じてガス管路223を数回開放作動 させるように設定されている。したがって、 通電動作の作動回数はガス管路223の径や長さ によって異なる。

 ところで、バッテリ218は着脱可能に設け れているから、ガス缶222を装着した後にバ テリ218を装着する場合も考えられる。この 合を想定して、上記制御装置244は、上記ガ 燃焼式打込み工具に着脱可能に設けられた ッテリ218が装着されたときも、上記計量噴 弁224を数回開放させるように設定されてい 。したがって、ガス缶222が装着された後に ッテリ218が装着されたときでも、ガス管路2 23内の空気を抜くことができる。なお、バッ リ218が装着された後にガス缶222が装着され ときは、上述と同様の効果を得ることがで る。また、バッテリ218が装着されたときに ス缶222が装着されていない状態でも計量噴 弁224は開放動作をするが、実害はない。

 上記打込み工具構成によれば、ガス缶収 部221にガス缶222が収納配置されたことに連 して計量噴射弁作動機構が作動し、上記計 噴射弁224を予備作動させて上記ガス管路223 の空気を抜くから、実打時には既にガス管 223内に空気は存在しない。したがって、ガ 缶222と計量噴射弁224とを離隔配置しても最 から確実にファスナーを打ち込むことがで るから、ガス缶222を計量噴射弁224から離隔 た自由な位置にレイアウトすることができ 。

 また、計量噴射弁作動機構は、少なくと ガス管路223内の体積と同じ容量の空気を排 できる程度に上記計量噴射弁224を作動させ 構成によって、空気とともに余分の燃料ガ が排出されることや、空気がガス管路223内 必要以上に残ってしまうということも軽減 能である。

 さらに、計量噴射弁224は、燃料ガスの計 室236と該計量室236を開閉作動する電磁弁機 とを有するとともに、計量噴射弁作動機構 、ガス缶222が上記収納部に装着されたこと 検知した検知手段243からの検出信号に基づ て制御装置244が上記計量噴射弁224の電磁弁 構に通電させて上記計量噴射弁224を開放作 させるので、ガス管路223から計量噴射弁224 に送られた空気は計量噴射弁224から排出さ る。この通電動作が数回繰り返されると、 ス管路223内の空気は完全に抜かれる。

<第3典型的実施例>
 図10及び図11において符号301はガス燃焼式打 ち込み工具(釘打機)の工具本体を示す。この 具本体301にはグリップ302とマガジン303とが 接されているとともに、内部には燃焼室304 打撃ピストン・シリンダ機構が設けられて る。工具本体301の下方には釘を打ち出すノ ズ部305が設けられている。また、工具本体3 01の後部には燃料ガスのガス容器306の収納部3 07が設けられている。

 打撃ピストン・シリンダ機構は、打撃シ ンダ308内に打撃ピストン309を摺動自在に収 するとともに、打撃ピストン309の下方にド イバ310を一体的に結合させたものである。

 ところで、打撃シリンダ308の上部延長上 は筒状の隔壁部311が設けられ、隔壁部311の 端は工具本体301の上部のシリンダヘッド部3 12の下面に突き合せ結合されている。また、 壁部311の上部と下部にはそれぞれ開口部313 314が形成されている。

 なお、シリンダヘッド部312にはガス容器3 06に接続して燃料ガスを吹き出す噴出ノズル3 15と点火プラグ316と回転ファン317が設けられ いる。点火プラグ316は燃焼室304内のガス燃 と空気との混合ガスに点火して燃焼させる めのものであり、また回転ファン317は、上 ガス燃料と空気とを撹拌混合するためのも であり、隔壁部311の中央に配置され、回転 ァン317の先端と隔壁部311との間の隙間は小 くなるように形成され、また、回転ファン3 17の位置は、隔壁部311の上部開口部313と下部 口部314との間に配置されている。318は回転 ァン317の駆動用モータである。

 さらに、打撃シリンダ308の上部には燃焼 304を構成する可動スリーブ320が配置されて る。可動スリーブ320は円筒状に形成され、 撃シリンダ308とシリンダヘッド部312との間 上下方向に摺動可能に配置されている。そ て、図10のように下動したときは可動スリ ブ320の内部に構成された燃焼室304は開放さ 、図11のように上動したときは、可動スリー ブ320の内部には密閉した燃焼室304が形成され るようになっている。

 すなわち、シリンダヘッド部312の周縁は 形状に形成され、上記外周縁には上部Oリン グ321が設けられている。また、打撃シリンダ 308の上端外周部には偏心した環状摺動部322が 形成され、該環状摺動部322の下部には一定の 間隔をおいて開口溝319が抉り取られている。

 可動スリーブ320は筒状の部材で、打撃シ ンダ308よりも大径に形成され、可動スリー 320は上記打撃シリンダ308よりも後方に偏っ 偏り位置に配置されている。すなわち、可 スリーブ320が前方に突出する度合いを小さ する代わりに後方により大きく突出するよ に配置されている。

 なお、可動スリーブ320の上下部には、環 摺動部322と同軸の小径部323、325が形成され 上部の小径部323の上端には一定の間隔をお て突起部324が形成されている。隣り合う突 部324の間は空間となっている。また、下部 小径部325の内周には下部Oリング326が周設さ れている。

 上記可動スリーブ320の上部小径部の内面 、シリンダヘッド部312の端面の上部Oリング 321に摺動可能に配置され、また、可動スリー ブ320の下部小径部の下部Oリング326は、打撃 リンダ308の環状摺動部322の外面に摺動可能 配置されている。

 上記構成により、可動スリーブ320が図10 ように上動したときは、上部Oリング321と下 Oリング326とによって燃焼室304はシールされ て密閉状態となる。これに対し、図11のよう 下動したときは、シリンダヘッド部312の上 Oリング321によるシールは解除され、燃焼室 304の上部は突起部324の間の空間を通して外部 に開放される。同様に、可動スリーブ320の下 部Oリング326のシールも解除され、燃焼室304 下部は打撃シリンダ308の環状摺動部322の開 溝319を通して外部に開放されている。

 また、上記隔壁部311により、中央部の燃 室304aと隔壁部311の外側の燃焼室304bとが構 される。

 なお、可動スリーブ320は図示しないリン 部材を介してノーズ部305の先端に摺動自在 設けられたコンタクト部材327に連結してい 。コンタクト部材327はノーズ部305の先端か 突出するようにバネ付勢されている。した って、ノーズ部305を被打ち込み材に押し付 ると、コンタクト部材327は図10のように押 込まれて上動するので、リンク部材を介し 可動スリーブ320も上動し、図10のように密閉 した燃焼室304が構成されるのである。逆に、 ノーズ部305を被打ち込み材から離すと、図11 示されるように、コンタクト部材327は元の 置に移動するので、可動スリーブ320も下方 移動し、燃焼室304が開放されるのである。

 次に、上記構成の釘打機の作動態様につ て説明する。まず釘の打ち込みに当たり、 ーズ部305を被打ち込み材に強く押しつけて 具本体301に対して相対的に上動させると、 れに連動してコンタクト部材327とともに可 スリーブ320が上方に移動し、図10に示され ように、シリンダヘッド部312に設けられた 部Oリング321と打撃シリンダ308の上端外周に けられた下部Oリング326によって密閉した燃 焼室304が形成される。この燃焼室304内に噴射 ノズルから可燃性ガスを噴射し、モータによ り回転ファン317を回転させて可燃性ガスと空 気とを撹拌混合した後、トリガ329を引いて点 火プラグ316で混合ガスに点火して爆発的に燃 焼させる。これにより、打撃ピストン309が駆 動され、ノーズ部305内に供給された釘が打ち 出される。

 これに対し、打ち込み終了後に、打撃ピ トン309が復帰し、さらに上記コンタクトア ムを被打ち込み材から離反させることによ 、図11に示されるように可動スリーブ320を 方に移動させ、上記上部Oリング321と下部Oリ ング326によるシールが解除されて燃焼室304が 開放され、上部の開口溝からは新鮮な空気が 入り込み、下部の開口溝からは燃焼ガスが排 気され、次の打ち込みが準備される。

 上述のように、可動スリーブ320の中心を 撃シリンダ308の中心よりも後方の偏り位置 配置したので、可動スリーブ320が前方に突 する度合いを小さくする代わりに後方に大 く突出させることにより、可動スリーブ320 基本的な配置構造を維持し、可動スリーブ3 20の大きさを確保するとともに、可動スリー 320が前方に突出する度合いを小さくするこ ができる。したがって、図10に示すような 際328や狭い場所でも余裕をもって釘を打ち むことができるので、隅打ちなどの作業性 操作性がよい。また、燃焼室304の容積は変 らないので、釘の打込みに必要な燃焼エネ ギを十分に確保することができる。

 また、打撃シリンダ308の上端の延長上に 状の隔壁部311を設け、該隔壁部311の上部と 部にそれぞれ開口部313、314を形成したから 燃焼室304の内部には、燃焼室304の中央部304a から下部開口部314を通って隔壁部311の外側の 燃焼室304bの下部、さらに外側の燃焼室304bの 部から上部へ、外側の燃焼室304bの上部から 上部開口部313を通って燃焼室304の中央部へと 流れる流路が矢印のように形成される。この ため、燃焼室304内に供給されたガス燃料と空 気とを燃焼室304の中央の回転ファン317によっ て混合撹拌するときに、混合ガスは上記流路 に沿って滞留することなく円滑に流れるため 、撹拌混合の効率がよく、したがって混合ガ スを確実に燃焼させることができる。

 なお、実施例では可動スリーブ320を上下 することによって燃焼室304が開閉する構成 あることを説明したが、たとえば可動スリ ブが回転することで燃焼室と可動スリーブ で開閉する構成であってもよい。また、打 シリンダ308の上端の延長上に筒状の隔壁部3 11を設けた構成としているが、打撃シリンダ3 08とシリンダヘッド部312を工具本体301のハウ ング側に固定させて隔壁部311を設けない構 でも可能である。

 また、ガス燃料と空気とを混合する手段 ファン317に限定されない。

 さらに、図12、図13に示されるように、左 右に突出する度合いを小さくする代わりに前 方により大きく突出させることにより、可動 スリーブ320の基本的な配置構造を維持し、可 動スリーブ320の大きさを確保するとともに、 可動スリーブ320が左右に突出する度合いを小 さくすることができる。この場合左右の狭い 場所でのファスナーの打込みにも余裕が得ら れるので、隅打ち時における操作性に優れて いる。また、グリップの位置が打撃シリンダ 位置に近くなるため、操作安定性が向上する 。なお、図12及び図13の符号は図10及び図11の 号と同じ部材を示すものとする。

 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参 して説明したが、本発明の精神と範囲を逸 することなく様々な変更や修正を加えるこ ができることは当業者にとって明らかであ 。

 本出願は、2007年8月7日出願の日本特許出 (特願2007-205413)、2007年8月15日出願の日本特 出願(特願2007-211642)、2007年9月25日出願の日本 特許出願(特願2007-246805)、に基づくものであ 、その内容はここに参照として取り込まれ 。

 本発明は、一般釘や打込みネジなどの釘 打ち込むガス燃焼式打込み工具、に利用可 である。




 
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