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Patent Searching and Data


Title:
GAS COMBUSTION TYPE KNOCK TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/005105
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided is a gas combustion type knock tool comprising a feed piston/cylinder mechanism (6) for driving a driver (12) impactively together with an impact piston (11) in an impact cylinder (10) by a combustion gas burned in a combustion chamber (4), thereby to knock a fastener out of a nose portion (5) and for reciprocating a connecting fastener in a magazine (2) in a nail feeding direction to the side of the nose portion (5) and in the opposite retracting direction by a feed piston (8). This feed piston (8) is always spring-biased in the feeding direction, thereby to feed the combustion gas partially to a feed cylinder (7) through a gas passage (21), so that the feed piston (8) is activated in the retracting direction against a spring (20). In the gas combustion type knock tool, the gas passage (21) is interposed between the combustion chamber (4) and the feed piston/cylinder mechanism (6). In the gas passage (21), a check valve (25) for blocking the back flow of the combustion gas and an open/close valve (26) for venting the gas passage (21) to the atmosphere after the knocking operation.

Inventors:
TAMURA JYUNICHI
MURAYAMA KATSUHIKO
KONISHI MASAKAZU
Application Number:
PCT/JP2008/062017
Publication Date:
January 08, 2009
Filing Date:
July 02, 2008
Export Citation:
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Assignee:
MAX CO LTD (JP)
TAMURA JYUNICHI
MURAYAMA KATSUHIKO
KONISHI MASAKAZU
International Classes:
B25C1/08; B25C1/00
Domestic Patent References:
WO2006028727A12006-03-16
Foreign References:
JP2007044799A2007-02-22
JP2006315102A2006-11-24
Attorney, Agent or Firm:
OGURI, Shohei et al. (7-13 Nishi-Shimbashi,1-chome, Minato-k, Tokyo 03, JP)
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Claims:
 燃焼室と、
 打撃シリンダと、
 上記打撃シリンダ内に収容された打撃ピストンと、
 上記打撃ピストンの下面側に結合されているドライバを案内するノーズ部と、
 送りシリンダと、
 上記送りシリンダ内に収容され、マガジンに収容された連結ファスナーに係脱する送り爪を有する、送りピストンと、
 上記燃焼室と上記送りシリンダとの間に設けられ、燃焼ガスの一部を上記送りピストンへ供給するガス管路と、
 を備え、
 上記送りピストンは、常時ファスナーを送る方向にバネ付勢され、
 上記ガス管路から上記送りシリンダに燃焼ガスが供給されると、上記送りピストンは、上記バネに抗して退避方向に作動し、
 上記ガス管路には、上記打撃シリンダの外側部に、上記燃焼ガスの逆流を阻止する逆止弁と、打込み終了後に上記送りシリンダに供給された燃焼ガスを大気に開放する開閉弁とを配置した、ガス燃焼式打込み工具。
 上記燃焼室は、環状の可動スリーブを上下動させることにより開閉可能に形成され、上記開閉弁は上記可動スリーブの作動に連動させた、請求項1に記載のガス燃焼式打込み工具。
 上記逆止弁と開閉弁とは並設されている、請求項1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

 本発明のガス燃焼式打込み工具は、燃焼 内の可燃性ガスと空気とを撹拌混合して得 混合ガスを爆発的に燃焼させて打撃ピスト ・シリンダ機構を駆動することによりノー 部からファスナーを打ち出す。そして、ノ ズ部にファスナーを送る送りピストン・シ ンダ機構と上記燃焼室との間にガス管を設 、送りピストン・シリンダ機構をバネとガ 管からの燃焼ガスとによって往復作動させ 。

 ガス燃焼式打込み工具は、ボディ内に密 された燃焼室内へ可燃性ガスを注入して燃 室内で可燃性ガスと空気との混合ガスを撹 し、撹拌された混合ガスを燃焼室内で燃焼 せることによって燃焼室内に高圧の燃焼ガ を発生させる。更に、この高圧の燃焼ガス 打撃シリンダ内に収容されている打撃ピス ンに作用させて打撃ピストンを打撃シリン 内で衝撃的に駆動させる。この打撃ピスト の下面側に結合されているドライバによっ 、ボディの下方のノーズ部に供給されたフ スナーを鋼板やコンクリートへ打ち込む。 例として、このような燃焼ガス駆動打込み では可燃性ガスを充填したガスボンベ等の 器を工具内に装着する。更に、可燃性ガス 着火するための電力源であるバッテリーを 具に装着することによって携帯が可能な工 として形成される。そのため電力や圧縮空 等の動力供給源に拘束されることなく釘や ンなどのファスナーの打ち込み作業を行う とが可能にされている。

 上記ガス燃焼式打込み工具では、マガジ に収納された連結ファスナーを順次ノーズ に送り込む送り機構が設けられている。送 機構としては、送りシリンダに摺動自在に 容された送りピストンに、マガジンに収納 れた連結ファスナーに係脱可能な送り爪を け、送りピストンの送り爪をノーズ部側に る釘送り方向とその反対の退避方向に往復 させる送りピストン・シリンダ機構が一般 である。

 このような送りピストン・シリンダ機構 、送りシリンダ内に摺動自在に収容された りピストンを、ガス管を通じて送られた燃 室の燃焼ガスの圧力とバネの弾発力とを利 して往復動させる。また、送りピストンを 時バネによって釘送り方向に付勢しておき 打撃時には燃焼ガスの圧力により送りピス ンをバネに抗して退避方向に移動させるも が知られている(米国特許第7、040、521号明 書)。

 ところで、燃焼室と送りピストン・シリ ダ機構との間に設けられたガス管には、燃 室から送りシリンダに送られた燃焼ガスが 焼室に逆流しないようにする逆止弁と、送 シリンダ内の燃焼ガスを外部に排出させる めの開閉弁が設けられている。

 また、ノーズ部に沿ってコンタクト部材 配置され、その下端はノーズ部の先端から 出している。さらに、燃焼室の構成部材(可 動スリーブ)はリンク部材を介して上記コン クト部材に係合している。上記コンタクト 材とリンク部材とは一体に動くようになっ おり、リンク部材の下端部は打撃シリンダ 下部に配置されている。開閉弁はコンタク 部材の動作と連動するように、打撃シリン とノーズ部との間に配置されている(JP-A-2006- 315102)。なお、逆止弁も上記開閉弁と並設さ るのが通常の態様である。

 しかしながら、打撃シリンダとノーズ部 の間に開閉弁や逆止弁を配置する構造では 打込み工具全体の高さが高くなってしまう そのため、大型化せざるを得ないので重量 重くなり、取り扱いが面倒になる。

 本発明の一以上の実施例は、工具の全高 抑えて小型化でき、取り扱いも容易なガス 焼式打込み工具を提供する。

 本発明の第1の観点によれば、ガス燃焼式 打込み工具の構成において、可燃性ガスと空 気とを撹拌混合して得た混合ガスを爆発的に 燃焼させる燃焼室と、この高圧の燃焼ガスを 打撃シリンダ内に収容された打撃ピストンに 作用させて打撃ピストンを打撃シリンダ内で 衝撃的に駆動させる打撃ピストン・シリンダ 機構と、上記打撃ピストンの下面側に結合さ れているドライバを摺動案内してファスナー を打ち出すノーズ部と、マガジンに収納され た連結ファスナーに係脱する送りピストンを 上記ノーズ部側に送る釘送り方向とその反対 の退避方向に往復動させる送りピストン・シ リンダ機構とを備え、上記送りピストンを常 時送り方向にバネ付勢し、上記燃焼ガスの一 部を、上記燃焼室と上記送りピストン・シリ ンダ機構との間に設けられたガス管路を経由 して上記送りシリンダに供給して上記送りピ ストンを上記バネに抗して退避方向に作動さ せるガス燃焼式打込み工具において、上記燃 焼室と上記送りピストン・シリンダ機構との 間には、燃焼室から上記送りピストン・シリ ンダ機構に燃焼ガスを供給するガス管路を設 けるとともに、該ガス管路には、上記打撃ピ ストン・シリンダ機構の外側部に、上記燃焼 ガスの逆流を阻止する逆止弁と、打込み終了 後に上記送りピストン・シリンダ機構に供給 された燃焼ガスを大気に開放する開閉弁とを 配置した。

 本発明の第2の観点によれば、上記ガス燃 焼式打込み工具の構成において、上記燃焼室 は、環状の可動スリーブを上下動させること により開閉可能に形成され、上記開閉弁は上 記可動スリーブの作動に連動させた。

 本発明の第3の観点によれば、上記ガス燃 焼式打込み工具の構成において、上記逆止弁 と開閉弁とは並設されている。

 本発明の第1の観点によれば、上記ガス燃 焼式打込み工具の構成において、燃焼室と上 記送りピストン・シリンダ機構との間に、燃 焼室から上記送りピストン・シリンダ機構に 燃焼ガスを供給するガス管路を設ける。また 、該ガス管路には、燃焼ガスの逆流を阻止す る逆止弁と、打込み終了後に上記送りピスト ン・シリンダ機構に供給された燃焼ガスを大 気に開放する開閉弁とを打撃ピストン・シリ ンダ機構の外側部に設けたから、上記打撃ピ ストン・シリンダ機構とノーズ部とを直結す ることができる。したがって、工具の全高を 抑えて小型化・軽量化が可能となるから、取 り扱いが容易なガス燃焼式打込み工具を提供 する。

 本発明の第2の観点によれば、上記ガス燃 焼式打込み工具の構成において、燃焼室は、 環状の可動スリーブを上下動させることによ り開閉可能に形成され、開閉弁は上記可動ス リーブの作動に連動させた構成である。可動 スリーブはファスナーの打込み開始と打込み 終了の際に開閉作動するので、開閉弁を打撃 シリンダとノーズ部との間に設けなくても開 閉弁の作動をファスナーの打込み開始と打込 み終了に合わせられる。送りピストン・シリ ンダ機構をタイミングよく作動させてファス ナーをノーズ部に送ることができる。したが って、工具の全高を抑えることができる。

 本発明の第3の観点によれば、上記ガス燃 焼式打込み工具の構成において、逆止弁と開 閉弁とを並設したので、これらの2つの弁は 分に打撃ピストン・シリンダ機構の外側部 余裕をもって配置することができる。

 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。

ガス燃焼式釘打機の非作動時の要部を す縦断面図 図1のX-X線上の断面図 図2のY-Y線上の断面図 上記釘打機の打ち込み終了後の状態を す要部の縦断面図

 図1~図4において符号1はガス燃焼式釘打機 のボディを示す。このボディ1には、グリッ (図示せず)とマガジン2とが連設されている ともに、打撃ピストン・シリンダ機構3と燃 室4とノーズ部5と釘送り用の送りピストン シリンダ機構6とが設けられている。

 打撃ピストン・シリンダ機構3は、打撃シ リンダ10内に打撃ピストン11を摺動自在に収 するとともに、打撃ピストン11の下方にドラ イバ12を一体的に結合させたものである。な 、9は打撃ピストン11の上動を規制するC止め 輪である。

 燃焼室4は、上記打撃ピストン11の上端面 打撃シリンダ10と上部ハウジング13の内部に 形成された上部壁14(シリンダヘッド)と両者 に配置されている環状の可動スリーブ15とに よって形成されており、可動スリーブ15を図4 のように下方に移動させることにより燃焼室 4の上部が大気に連通し、図1のように上方に 動させることにより密閉された燃焼室4が形 成されるように構成されている。

 すなわち、可動スリーブ15はリンク部材15 aを介してコンタクト部材16と連係している。

 コンタクト部材16はノーズ部5に沿って上 に摺動自在に設けられ、その下端16aはノー 部5から突出している。そして、ノーズ部5 ともに上記下端16aを被打込み材Pに押し付け ことにより、これと連動してコンタクト部 16が相対的に上方に移動し、リンク部材15a 介して可動スリーブ15を上方に移動させる。 これにより図1のように密閉された燃焼室4が 成される。その反対に、ノーズ部5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16は相対的に下方に移動し、リンク部材1 5aと可動スリーブ15はバネにより下方に移動 、燃焼室4は大気に開放される。

 上部ハウジング13には、ガス容器に連通 る噴射ノズル17aと、混合ガスに点火して燃 させるための点火プラグ17bが配置されてい 。また、上部ハウジング13にはモータ18が設 られ、その出力軸には、燃焼室4内に噴射さ れた可燃性ガスを燃焼室4内の空気と撹拌さ て燃焼室4内で所定の空燃比の混合ガスを生 するための回転ファン19が設けられている

 ノーズ部5は上記ドライバ12の摺動を案内 るとともに、マガジン2に開口している。

 送りピストン・シリンダ機構6は、送りシ リンダ7内に摺動自在に収容された送りピス ン8を連結させ、送りピストン8の前方に一体 に形成された送り爪をマガジン2に収納され 連結釘Nに係脱させてノーズ部5側に送る釘送 り方向と、図1に示す反対の退避方向に往復 させるものである。送りピストン8が送り方 の移動端まで移動したときは、連結釘Nの先 頭釘N1はノーズ部5の射出口内に押し込まれる 。したがって、送りピストン8が上記送り方 の移動端位置にある状態では、連結釘も動 ないので、先頭釘N1は射出口内に押し込まれ た状態に保持される。

 次に、上記送りピストン・シリンダ機構6 の送りシリンダ7には、常時送りピストン8を り方向に付勢するバネ20が設けられている これに対し、送りシリンダ7の上記バネ20と 対側はガス管路21を介して上記燃焼室4と連 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16の先端を被打ち込 材に押し付けることにより、可動スリーブ15 を図1のように上方に移動させる。これによ 密閉された燃焼室4が形成され、噴射ノズル1 7aから燃焼室4内に可燃性燃料ガスが供給され 、回転ファン19が回転して燃焼室4内に噴射さ れた可燃性ガスを燃焼室4内の空気と撹拌さ て所定の空燃比の混合ガスにする。トリガ バー(図示せず)を引き操作すると、点火プラ グ17bによって混合ガスに点火され、爆発的に 燃焼する。この高圧の燃焼ガスによって打撃 シリンダ10内の打撃ピストン11に作用させて 撃ピストン11を衝撃的に駆動させ、この打撃 ピストン11の下面側に結合されているドライ 12によってノーズ部5内に供給されている釘N 1を打ち出し、被打ち込み材P内に打ち込む。

 打ち込みが完了すると、燃焼室4内の温度 が急激に下がるので、打撃シリンダ10まで拡 した打撃ピストン11の上方空間は負圧とな 、下からの大気圧との差圧によって元の容 に戻ろうとするから、図3に示されるように 打撃ピストン11は上死点にリターン移動す 。そして、釘打機を被打込み材から離すと コンタクト部材16が相対的に下方に移動する ため、可動スリーブ15も連動して下方に移動 、燃焼室4は大気に開かれ、新しい空気が入 り込んで次の作動が準備される。

 次に、上記ノーズ部5には送りピストン・ シリンダ機構6により、マガジン2内の釘が送 込まれる。送りピストン・シリンダ機構6は 送りシリンダ7内に送りピストン8を往復動可 に設け、送りピストン8はマガジン2内の連 釘を上記ノーズ部5側に送る釘送り方向とそ 反対の退避方向に移動するように構成され いる。送りピストン8はバネ20により常時送 方向にバネ付勢されている。これに対し、 りシリンダ7の端部にはガス管路21が開口し このガス管路21から供給されたガスによっ 上記送りピストン8を上記バネ20に抗して退 方向に作動させるようになっている。なお 打撃ピストン11が上死点にリターンした後、 送りシリンダ7内のガスは排出され、送りピ トン8はバネ20によって次の釘をノーズ部5に けて送り作動する。

 上記ガス管路21は図1に示されるように、 記打撃シリンダ10の側壁22の内部に一体に形 成されている。そして、ガス管路21の上端は 焼室4内に臨むように開口し、下端は管路24 介して送りシリンダ7に接続している。ガス 管路21には図1~図3に示されるように、打撃シ ンダ10の外側部に、燃焼ガスの逆流を阻止 る逆止弁25と、打込み終了後に上記ガス管路 21を大気に開放する開閉弁26とが横並びに配 されている。

 逆止弁25の弁体27はバネ28によって上方の じ方向に付勢され、ガス管路21を通じて送 ピストン・シリンダ機構6に供給された燃焼 スが逆流しないように構成されている。

 逆止弁25の下流側には分岐管路21aが形成 れ、分岐管路21aには開閉弁26が設けられてい る。開閉弁26は、可動スリーブ15の作動に連 するもので、そのバルブステム30は常時は図 4のように可動スリーブ15の下部に設けられた L字形の作動片31の下端に押圧されて分岐管路 21aを大気に開く位置にあり、釘の打ち込みに あたり、図1のようにノーズ部5の先端を被打 み材Pに押し付けて釘打機に対しコンタクト 部材16を相対的に上動させると、上記作動片3 1が押し上げられて図3に示すようにバルブス ム30から離間し、これに応じてバルブステ 30がバネ32によって上記ガス管路21と大気と 遮断する位置に移動するようになっている

 次に、上記ガス燃焼式釘打機の作動態様 ついて説明すると、まず、釘の打ち込みに たり、図1に示されるように、ノーズ部5を 打込み材Pに強く押し付け、コンタクト部材1 6を相対的に上動させることにより、可動ス ーブ15が上動して密閉した燃焼室4を形成す とともに、燃焼室4内に噴射ノズル17aから可 性ガスが噴射され、回転ファン19が回転し 可燃ガスと空気とを撹拌混合する。またコ タクト部材16とともに可動スリーブ15が上動 ることにより開閉弁26は図3のように(逆止弁 25の下流側の)ガス管路21に通じる分岐管路21a 大気に対して遮断する。

 そこでトリガを引くと、点火プラグ17bが 合ガスに点火し、混合ガスは燃焼して爆発 に膨張する。この燃焼ガスの圧力が打撃ピ トン11の上面に作用して下方に駆動するの 、ドライバ12がノーズ部5の射出口内に供給 れている先頭釘N1を打撃し、被打込み材P中 打ち込む。

 上記打込み作動と同時に、燃焼室4の燃焼 ガスの一部はガス管路21から送りピストン・ リンダ機構6の送りシリンダ7内に供給され 送りピストン8に作用するので、送りピスト 8も退避方向に移動する。送りシリンダ7内 送られた燃焼ガスの上流側への逆流は逆止 25により阻止され、送りピストン8は退避位 に保持される。また、開閉弁26は大気に対し て閉じ状態になっている。

 打ち込みが完了すると、燃焼室4内の温度 が急激に下がるので、打撃シリンダ9まで拡 した打撃ピストン11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、図3に示されるように 打撃ピストン11は上死点にリターン移動する 。さらに、釘打機を被打込み材から離すと、 コンタクト部材16が相対的に下動するので、 れに連動して開閉弁26が図4に示すように押 込まれ、ガス管路21と分岐管路21aが大気に かれ、送りシリンダ7から燃焼ガスが開閉弁2 6から大気に放出されるから送りシリンダ7が 圧し、送りピストン8はバネ20の力により釘 り方向に移動し、新たな先頭釘がノーズ部5 内に供給される。そして、送りシリンダ7内 供給された燃焼ガスは、打撃ピストン11のリ ターンが終了し、開閉弁26が開き作動するま 確実に送りピストン8を退避位置に保持する ことができる。

 上述のように、燃焼室4と上記送りピスト ン・シリンダ機構6との間に、燃焼室4から送 ピストン・シリンダ機構6に燃焼ガスを供給 するガス管路21を設けるとともに、該ガス管 21には、燃焼ガスの逆流を阻止する逆止弁25 と、打込み終了後に送りシリンダ7内の燃焼 スを大気に開放する開閉弁26とを打撃ピスト ン・シリンダ機構の外側部に設けたから、上 記打撃ピストン・シリンダ機構3とノーズ部5 を直結することができる。したがって、工 の全高を抑えて小型化でき、取り扱いも容 なガス燃焼式打込み工具を提供することが きる。

 また、燃焼室は、環状の可動スリーブ15 上下動させることにより開閉可能に形成さ 、開閉弁26は上記可動スリーブ15の作動に連 するようにしたことにより、可動スリーブ1 5はファスナーの打込み開始と打込み終了の に開閉作動するので、開閉弁26の開閉作動も ファスナーの打込み開始と打込み終了に合わ せられるので、送りピストン・シリンダ機構 をタイミングよく作動させてファスナーをノ ーズ部に送ることができる。

 さらに、逆止弁25と開閉弁26とを並設した ので、これらの2つの弁は十分に打撃ピスト ・シリンダ機構外側部に余裕をもって配置 ることができる。

 なお、ガス管路は必ずしも打撃シリンダ1 0と一体に形成する必要はない。打撃シリン 10と別体のチューブ管とし、これを打撃シリ ンダ10の外側面に沿って這わせる構成であっ もよい。

 なお、本発明に係る打込み工具は、釘打 に限定されない。燃焼によって動力が伝達 れ、連結された頭付き棒材(釘、ネジ)や頭 し棒材(平行ピン)等のファスナーを送る打込 み工具に適用することができる。

 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7月4日出願の日本特許出 (特願2007-176035)に基づくものであり、その内 容はここに参照として取り込まれる。

 燃焼室と上記送りピストン・シリンダ機 との間に、燃焼室から上記送りピストン・ リンダ機構に燃焼ガスを供給するガス管路 設けるとともに、該ガス管路には、燃焼ガ の逆流を阻止する逆止弁と、打込み終了後 上記送りピストン・シリンダ機構に供給さ た燃焼ガスを大気に開放する開閉弁とを打 ピストン・シリンダ機構の外側部に設けた ら、上記打撃ピストン・シリンダ機構とノ ズ部とを直結することができる。したがっ 、工具の全高を抑えて小型化・軽量化が可 となるから、取り扱いが容易なガス燃焼式 込み工具を提供することができる。