CN101180160A - 气体燃烧式打入工具 - Google Patents

Abstract

一种气体燃烧式打入工具，设置使进给活塞/气缸机构的进给气缸的前侧与燃烧室连通、使所述进给气缸的后侧密闭并始终向前方的钉进给方向对进给活塞施力的弹簧和止回阀，并且设置与所述进给气缸的后侧连通的开放阀，在打击活塞返回结束后或即将结束前使该开放阀进行开放动作。

Description

气体燃烧式打入工具

技术领域

本发明涉及一种气体燃烧式打入工具。

背景技术

作为气体燃烧式打入工具的一例，公知的是下述燃烧气体驱动式打入机：向密闭在机壳内的燃烧室内注入可燃性气体，在燃烧室内搅拌可燃性气体和空气的混合气体，使搅拌后的混合气体在燃烧室内燃烧，从而在燃烧室内产生高压的燃烧气体，使该高压燃烧气体作用于收容在打击气缸内的打击活塞，以在打击气缸内冲击性地驱动打击活塞，通过结合在该打击活塞的下表面一侧的钉入器向钢板或混凝土打入供给至机壳下方的机头部的钉。在这种燃烧气体驱动式打入机中，通过将填充有可燃性气体的储气瓶等容器安装到工具内并将用于点燃可燃性气体的电力源即蓄电池安装到工具内而形成有可携带的工具，从而可以不受电力或压缩空气等动力供给源约束地进行钉或销的打入作业。

在上述气体燃烧式打入工具中，设有将收容在钉匣内的连接扣钉依次送入机头部的进给机构。作为该进给机构，在鞘状的钉匣内收容笔直地连接多个扣钉而形成的连接扣钉，通过恒力弹簧始终向机头部一侧推压该连接扣钉，将供给到机头部内的射出口的前头的扣钉打入后，立即将下一个扣钉供给到机头部内。

但是，由于这种直型钉匣内可收容的扣钉的数量较少，所以有的气体燃烧式打入工具安装有能够收容使多个扣钉围卷成线圈状而形成的连接扣钉的圆筒型钉匣。

作为上述圆筒型钉匣中的扣钉的进给机构，一般多采用进给活塞/气缸机构。该进给活塞/气缸机构，在滑动自如地收容在进给气缸中的进给活塞上设置与收容在钉匣内的连接扣钉扣合或分离的进给棘爪，使该进给棘爪在向机头部一侧进给的钉进给方向和与其相反的退避方向上往复移动。

在同时采用上述进给活塞/气缸机构和圆筒型钉匣的气体燃烧式打入工具的情况下，进给活塞/气缸机构的进给活塞能够利用弹簧与燃烧室的燃烧气体的压力进行往复移动。具体而言，通过气体管路连接燃烧室和进给气缸的前侧，利用弹簧进行进给活塞的进给动作，而利用气体压力进行退避动作，如此往复移动。

但是，在上述构成中，当打入时钉入器与打击活塞一起被驱动并打入扣钉时，同时将燃烧室的燃烧气体输送至进给气缸而使进给活塞退避。然后，当燃烧气体冷却而使燃烧室变成负压时，虽然打击活塞也会因压差返回，但是由于进给气缸的气体输送侧也同时变成负压，所以进给活塞通过弹簧作用力向钉进给方向动作。此时，由于通过弹簧作用力产生的进给活塞的移动比因压差而产生的打击活塞的返回移动的速度快，所以有时候会产生通过进给活塞的进给棘爪进给至机头部的扣钉碰到返回途中的钉入器的现象。即，由于扣钉被弹簧作用力向钉供给方向施力，而燃烧室变成负压时对打击活塞产生的返回力并没有那么大，所以前头的扣钉与钉入器摩擦。结果，因摩擦引起的摩擦阻力有时会产生钉入器的返回不良。

因此，例如在实开平5-72380号公报中公开了下述技术：在上述气体管路上设置止回阀，并且在上述进给气缸的前侧配置排气阀，将燃烧气体输送至进给气缸的前侧而使进给活塞退避并保持该进给活塞，在打入结束后，打开上述排气阀以将进给气缸前侧的气体排出，从而控制进给棘爪的进给动作。

但是，上述止回阀或排气阀设置在机头部的前端附近，该部分容易曝露在易于附着木屑或混凝土粉尘等灰尘的环境中。因此，难以确保在这种环境中进行开闭的阀的密封性，在无法可靠密封的情况下，由于无法保持对进给活塞的压力，导致进给活塞的延迟动作不可靠，所以存在产生摩擦的问题。

发明内容

根据本发明的一个或一个以上实施例，提供一种气体燃烧式打入工具，其能够使扣钉的进给活塞/气缸机构中的进给活塞的进给动作比打击活塞的返回动作延迟，从而可靠地防止与钉入器的摩擦。

根据本发明的一个或一个以上实施例，其气体燃烧式打入工具，燃烧将可燃性气体和空气搅拌混合而得到的混合气体的燃烧室；通过燃烧气体的作用进行驱动的打击活塞；结合在所述打击活塞的下表面一侧的钉入器；滑动引导所述钉入器并打出扣钉的机头部；与收容在钉匣内的连接扣钉扣合或分离的进给棘爪；与所述进给棘爪连接，使该进给棘爪沿着朝向所述机头部一侧的扣钉进给方向往复移动的进给活塞；设置在收容所述进给活塞的进给气缸的后端的止回阀；和与所述进给气缸的后侧连通的开放阀；所述进给活塞被弹簧向所述扣钉进给方向施力；所述进给气缸的前侧与所述燃烧室连通；所述开放阀，在所述打击活塞的返回结束后或即将结束前进行开放动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，其气体燃烧式打入工具具有：连杆部件，与所述燃烧室的侧壁连接，向所述打击活塞的下方延伸并能够在上下方向上移动；和接触部件，以能够与所述连杆部件扣合的方式配置，并能够沿着所述机头部相对地上下移动，所述连杆部件，始终被弹簧向下方施力；所述开放阀，在打出所述扣钉后，与随着所述燃烧室的侧壁一起向下方移动的所述连杆部件的移动连动而进行开放动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，其气体燃烧式打入工具具有：连杆部件，与所述燃烧室的侧壁连接，向所述打击活塞的下方延伸并能够在上下方向上移动；和接触部件，以能够与所述连杆部件扣合的方式配置，并能够沿着所述机头部相对地上下移动，所述连杆部件，始终被弹簧向下方施力；所述开放阀，与所述连杆部件的移动连动而进行开放动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，所述开放阀是在所述打击活塞的返回结束后或即将结束前进行开放动作的电磁阀。

根据本发明的一个或一个以上实施例，所述开放阀配置在气体燃烧式打入工具的内部。

根据本发明的一个或一个以上实施例，其气体燃烧式打入工具具有：燃烧将可燃性气体和空气搅拌混合而得到的混合气体的燃烧室；通过燃烧气体的作用进行驱动的打击活塞；结合在所述打击活塞的下表面一侧的钉入器；滑动引导所述钉入器并打出扣钉的机头部；与收容在钉匣内的连接扣钉扣合或分离的进给棘爪；与所述进给棘爪连接，使该进给棘爪沿着朝向所述机头部一侧的扣钉进给方向往复移动的进给活塞；和设置在收容所述进给活塞的进给气缸的后端并具有节流孔的止回阀；所述进给活塞被弹簧向所述扣钉进给方向施力；所述进给气缸的前侧与所述燃烧室连通。

根据本发明的一个或一个以上实施例，在打入时随着燃烧室的燃烧向进给气缸的前侧供给气体压力，在进给活塞进行退避动作后，即使上述前侧减压，由于进给气缸的后部空间被密闭，所以进给活塞在弹簧作用力与负压相平衡的位置停止。因此，由于进给棘爪也无法进行进给动作，所以在打击活塞的返回途中扣钉不会与钉入器接触，从而可以防止摩擦。因此，可以使打击活塞可靠地返回。之后，由于开放阀在打击活塞返回结束后或即将结束前进行开放动作，所以进给活塞动作以输送扣钉。这样，由于可以使进给活塞的进给动作比打击活塞的动作延迟，所以可以可靠地防止与钉入器的摩擦。

根据本发明的一个或一个以上实施例，当打出扣钉后连杆部件与上述燃烧室侧壁一起移动时，开放阀与该移动连动而进行开放动作，从而才开始输送扣钉，因而可以可靠地延迟进给活塞的进给动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，在打入扣钉后，开放阀与机头部远离被打入件时的接触部件的移动连动而进行开放动作，从而才开始输送扣钉，因而可以可靠地延迟进给活塞的进给动作。

而且，由于开放动作并不依赖于密封的解除或其他的阀机构，而是机械性地与动作的接触部件连动，所以可以减少故障并长期地保持可靠性。

根据本发明的一个或一个以上实施例，由于所述开放阀是在所述打击活塞的返回结束后或即将结束前进行开放动作的电磁阀，可以利用以电火花对混合气体进行点火的电源，所以能够以紧凑的结构可靠地延迟进给活塞的进给动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，由于所述开放阀配置在气体燃烧式打入工具的内部，所以即使在容易附着木屑或混凝土粉尘等灰尘的环境下进行打入动作，也可以确保开放阀的密封性，因此可以可靠地使进给活塞延迟动作。

根据本发明的一个或一个以上实施例，由于采用在止回阀上设置节流孔以取代开放阀的结构，所以在打入结束后对通过弹簧作用力进行的进给活塞的进给动作实施制动，因而能够使进给活塞的进给动作延迟。

附图说明

图1是表示气体燃烧式打钉机的非动作时的主要部分的纵向剖视图。

图2是表示接触臂和连杆部件的关系的正面的纵向剖视图。

图3是表示上述打钉机的打入时的状态的纵向剖视图。

图4是表示上述打钉机的进给棘爪的移动端的状态的纵向剖视图。

图5是表示上述打钉机打入结束时的状态的纵向剖视图。

图6是表示上述打钉机的进给活塞打入结束后的返回状态的纵向剖视图。

图7是表示刚打入钉后的打钉机上抬时的动作状态的主要部分的半部分主视图。

图8是表示进给棘爪与打击活塞的定时的偏差的时间图。

标号说明

5燃烧室

7进给活塞/气缸装置

15接触臂

21进给气缸

22进给活塞

26气体管路

32开放阀

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施例。

另外，本发明涉及的打入工具不限于以下说明的打钉机。可以适用于通过燃烧传递动力并输送相连的带头棒材(钉、螺钉)或无头棒材(平行销)等扣钉的打入工具。

在图1中，标号1表示气体燃烧式打钉机的机壳。在该机壳1上连接设置把手2和钉匣3，并且设有打击活塞/气缸机构4、燃烧室5、机头部6以及钉进给用的进给活塞/气缸机构7。

打击活塞/气缸机构4，将打击活塞10滑动自如地收容在打击气缸9内，并将钉入器11一体地结合在打击活塞10的下方。

燃烧室5，由上述打击活塞10的上端面、打击气缸9、在上部外壳12的内部形成的上部壁(气缸盖)13以及配置在两者之间的环状的可动套筒14形成，通过使可动套筒14向上方移动而形成密闭的燃烧室5，通过使可动套筒14向下方移动而形成燃烧室5的上部与大气连通的结构。

即，如图2所示，可动套筒14，通过连杆部件19与作为接触部件的接触臂15连接。连杆部件19，从配置在打击气缸9的下方的筐状底部19a的端部沿着打击活塞9的外周部延伸形成臂部19b，臂部19b的上端连接在上述可动套筒14上，筐状底部19a被设在其与打击气缸9的下表面之间的弹簧29向下方施力。而且，接触臂15沿着机头部6上下滑动自如地设置，其下端15a从机头部6突出，与机头部6一起将上述下端15a压在被打入件P上，从而相对于机头部6相对地向上方移动(参见图3)。于是，连杆部件19的筐状底部19a的下表面与接触臂15的上端15b扣合。因此，通过将机头部6压在被打入件P上而使接触臂15相对地向上方移动，通过反抗弹簧29顶起机头部6而使可动套筒14向上方移动。由此使燃烧室5内与大气隔断，形成密闭的燃烧室5。

相对于此，当因打入钉之后紧接产生的反作用使打钉机上抬时，虽然接触臂15沿着机头部6向下方移动，但是燃烧室5内在打入钉之后立即变成负压，打击活塞10上升到原位置而使燃烧室5向大气开放时，可动套筒14与连杆部件19通过弹簧29相对地向下方移动，再次如图1及图2所示地与接触臂扣合。

在上部外壳12上配置与气体容器(未图示)连通的喷射喷嘴17和处于混合气体中而使其燃烧的火花塞18。而且，在上部外壳12上设有旋转风扇20，其用于对喷射到燃烧室5内的可燃性气体与燃烧室5内的空气进行搅拌，以在燃烧室5内生成规定空燃比的混合气体。

机头部6引导上述钉入器11的滑动，并向钉匣3开口。

如图4所示，进给活塞/气缸机构7，使进给棘爪23与滑动自如地收容在进给气缸21内的进给活塞22(包括活塞杆)连接，使进给棘爪23随进给活塞22一起与收容在钉匣3内的连接钉N扣合或分离，并在向上述机头部6一侧进给的钉进给方向和与其相反的退避方向上往复移动。如图4所示，当进给活塞22移动到进给方向的移动端时，连接钉N的前头的钉N1被压入到机头部6的射出口24内。因此，由于在进给活塞22处于上述进给方向的移动端位置的状态下，连接钉N也不动，所以前头钉N1被保持在射出口24内。

另外，上述进给活塞/气缸机构7的进给气缸21的前侧经由气体管路26与上述燃烧室5连通。在进给气缸21的后侧设有始终向前方的钉进给方向对上述进给活塞22施力的弹簧27。进给气缸21的后部被密闭，并设有止回阀28。

在打击气缸9与机头部6之间设有钉入器11的导向部件30，在导向部件30与打击活塞9的底部之间形成空间部31。在上述导向部件30的内部设有开放阀32。该开放阀32通过空气通路33与上述进给气缸21的后侧连通，在阀缸34内上下滑动自如地配置阀杆35，通过弹簧36始终向使其向上移动的方向施力。于是，当阀杆35被弹簧36顶起时，阀杆35的前端向上述空间部31突出。

上述开放阀32的阀杆35的上端设置成能够与上述连杆部件19的底部19a扣合。上述底部19a通常通过弹簧29的作用力与上述导向部件30的上表面抵接。因此，上述开放阀32的阀杆35也如图1所示地反抗开放阀32的弹簧作用力而通常被压入到阀缸34内，处于使上述通路33向大气开放的下止点位置。相对于此，当阀杆35处于上止点位置时，将上述通路33与大气隔断。

接着，对上述动作延迟机构的动作方式进行说明。首先，在打入钉时，如图3所示，由于将机头部6有力地压在被打入件P上时，接触臂15相对地向上移动，所以其上端将连杆部件19的底部19a顶起，连杆部件19也反抗弹簧29向上方移动。由此，可动套筒14向上移动而形成密闭的燃烧室5，并且从喷射喷嘴17向燃烧室5内喷射可燃气体，旋转风扇20旋转以搅拌混合可燃性气体和空气。

而且，当接触臂15向上移动而将连杆部件19顶起时，其底部19a远离导向部件30的上表面，所以开放阀32的阀杆35在弹簧36的作用力下向上移动，移动到上述通路33与大气隔断的上止点位置。因此，进给气缸21的后部空间40通过开放阀32、止回阀28与进给活塞22形成密闭状态。

接着，当拉动触发器16时，火花塞18对混合气体进行点火，混合气体燃烧而爆发性地膨胀。该燃烧气体的压力作用于打击活塞10的上表面上而向下方驱动，所以如图5所示，钉入器11打击供给到机头部6内的前头钉N1，将其打入到被打入件P中。

同时，由于燃烧室5的燃烧气体的压力从气体管路26供给到进给活塞/气缸机构7的进给气缸21，所以如图5所示，进给活塞22反抗弹簧向退避方向移动。由于随着进给活塞22的移动对进给气缸21的后部空间40进行压缩，所以止回阀28反抗弹簧而打开，后部空间40内的压缩空气被从止回阀28排出到大气中。其结果是，进给活塞22退避移动到进给气缸21的后端。

如上所述，在打入时随着燃烧室5的燃烧，打击活塞10进行打入动作，然后进给活塞22进行退避动作。

由于打入完毕时燃烧室5内的温度急剧下降，所以扩大至打击气缸9的打击活塞10的上方空间变成负压，因与来自下方的大气压力之间的压差而要返回到初始的体积，所以打击活塞10如图6所示地返回移动到上止点。同样地，由于气体管路26内的压力也降低，所以进给活塞22也要通过弹簧27的作用力向钉进给方向移动。但是，如上所述，由于进给气缸21的后部空间40被密闭，所以进给活塞22向钉进给方向移动时变成负压。于是，进给活塞22在弹簧作用力与负压相平衡的位置处停止。因此，进给棘爪23也无法进行进给动作，连接钉的前头的钉未供给到机头部6的射出口24，所以在打击活塞10的返回途中前头的钉不会与钉入器11接触，因而能够防止其摩擦。因此，可以使打击活塞10可靠地返回。

相对于此，当因刚打入钉之后产生的反作用使打钉机上抬时，虽然接触臂15如图7所示地因自重而沿着机头部6向下方移动，但是由于燃烧室5内的温度急剧下降，所以扩大至打击气缸9的打击活塞10的上方空间变成负压，当打击活塞10上升到原位置(上止点)，燃烧室5向大气开放而使内部变成大气压时，如图1所示，可动套筒14和连杆部件19借助弹簧29相对地向下方移动，其底部19a将开放阀32的阀杆35压入下方，所以开放阀32使进给气缸21的后部空间40向大气打开，通过开放阀32将空气吸入进给气缸21而进行增压，因此进给活塞22通过弹簧27的作用力向钉进给方向移动，将前头钉N1供给机头部6内，准备进行下一个打入动作。

如上所述，由于使进给活塞22的进给动作比打击活塞10的返回动作延迟，所以能够可靠地防止与钉入器11的摩擦，能够最大限度地使用燃烧气体的压力并进行打入动作。以上的打击活塞10和进给棘爪23(进给活塞)的定时的偏差如图8所示。

而且，由于将开放阀32设置在钉入器11的导向部件30的内部、即打钉机的内部，所以即使在容易粘附木屑或混凝土粉尘等灰尘的环境下进行打入动作，也可以确保开放阀32的密封性，因而可以可靠地使进给活塞22延迟动作。

另外，进给活塞22的进给动作的延迟机构可以如下构成：不是在连杆部件19上，而是在接触臂15上的与连杆部件19的底部19a大致相同的位置上一体形成扣合单元(未图示)，使该扣合单元能够与上述开放阀32的阀杆35扣合，当因打入钉后紧接产生的反作用使打钉机上抬时，由于接触臂15因自重而沿着机头部6向下方移动，所以此时上述扣合单元与开放阀32的阀杆35扣合而被压入下方。由此，开放阀32将进给气缸21的后部空间40向大气打开，通过开放阀32向进给气缸21吸入空气而进行增压，所以进给活塞22通过弹簧27的作用力向钉进给方向移动，前头钉N1供给到机头部6内，准备进行下一个打入动作。同样地，在这种情况下也使进给活塞22的进给动作使打击活塞10的返回动作延迟，所以可以可靠地防止与钉入器11的摩擦。

在上述结构中，在非打入时接触臂15的扣合单元与开放阀32分离，开放阀32关闭。

另外，进给活塞22的进给动作的延迟机构，也可以为使上述开放阀32在上述打击活塞10返回结束后或即将结束前进行开放动作的电磁阀。

在这种情况下，只要设定成火花塞点火之后经过适当时间再开启开放阀32即可。

而且，进给活塞22的进给动作的延迟机构，代替设置开放阀，也可以在设于进给气缸21的后部的止回阀28中设置节流孔(未图示)。根据这种结构，打入结束后气体管路26变成负压时，进给活塞22通过弹簧27进行动作，此时由于从上述节流孔仅向进给气缸21的后部空间40供给少量的大气，所以对进给活塞22的动作实施制动。因此，可以使其动作相对于打击活塞10的动作延迟。

而且，在本实施例中虽然说明了采用与机头部分体作业的接触臂作为接触部件的情况，但是也可以是其前端与机头部形成一体的接触机头的构造。

另外，关于钉匣，除了圆筒型钉匣3以外，也可以采用通过进给棘爪进行供给的直型钉匣。

虽然参照特定实施方式对本发明进行了详细说明，但是对于本领域技术人员来说，显然可以在不脱离本发明的主旨和范围的条件下进行各种变更或修正。

本申请基于2005年5月17日申请的日本专利申请(特愿2005-144123)，其内容作为参考而被援引于此。

工业实用性

能够使进给活塞/气缸机构中的进给活塞的进给动作延迟。

Claims (6)

1.一种气体燃烧式打入工具，具有：

燃烧将可燃性气体和空气搅拌混合而得到的混合气体的燃烧室；

通过燃烧气体的作用进行驱动的打击活塞；

结合在所述打击活塞的下表面一侧的钉入器；

滑动引导所述钉入器并打出扣钉的机头部；

与收容在钉匣内的连接扣钉扣合或分离的进给棘爪；

与所述进给棘爪连接，使该进给棘爪沿着朝向所述机头部一侧的扣钉进给方向往复移动的进给活塞；

设置在收容所述进给活塞的进给气缸的后端的止回阀；和

与所述进给气缸的后侧连通的开放阀，

所述进给活塞被弹簧向所述扣钉进给方向施力，

所述进给气缸的前侧与所述燃烧室连通，

所述开放阀，在所述打击活塞返回结束后或即将结束前进行开放动作。

2.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其具有：连杆部件，与所述燃烧室的侧壁连接，向所述打击活塞的下方延伸并能够在上下方向上移动；和

接触部件，以能够与所述连杆部件扣合的方式配置，并能够沿着所述机头部相对地上下移动，

所述连杆部件，始终被弹簧向下方施力，

所述开放阀，在打出所述扣钉后，与随着所述燃烧室的侧壁一起向下方移动的所述连杆部件的移动连动而进行开放动作。

3.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其具有：连杆部件，与所述燃烧室的侧壁连接，向所述打击活塞的下方延伸并能够在上下方向上移动；和

接触部件，以能够与所述连杆部件扣合的方式配置，并能够沿着所述机头部相对地上下移动，

所述连杆部件，始终被弹簧向下方施力，

所述开放阀，与所述连杆部件的移动连动而进行开放动作。

4.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，所述开放阀是在所述打击活塞返回结束后或即将结束前进行开放动作的电磁阀。

5.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，所述开放阀配置在气体燃烧式打入工具的内部。

6.一种气体燃烧式打入工具，具有：

燃烧将可燃性气体和空气搅拌混合而得到的混合气体的燃烧室；

通过燃烧气体的作用进行驱动的打击活塞；

结合在所述打击活塞的下表面一侧的钉入器；

滑动引导所述钉入器并打出扣钉的机头部；

与收容在钉匣内的连接扣钉扣合或分离的进给棘爪；

与所述进给棘爪连接，使该进给棘爪沿着朝向所述机头部一侧的扣钉进给方向往复移动的进给活塞；和

设置在收容所述进给活塞的进给气缸的后端并具有节流孔的止回阀；

所述进给活塞被弹簧向所述扣钉进给方向施力；

所述进给气缸的前侧与所述燃烧室连通。

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