CN101400483A - 气体燃烧式打入工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气体燃烧式打入工具，使设于击打汽缸(3)上的可动套筒(10)上下动作，与击打汽缸(3)的上方的汽缸盖(8)抵接，由此形成密闭的燃烧室(6)。利用旋转风扇(21)在燃烧室(6)内搅拌可燃性气体和空气而得到混合气体，利用火花塞(20)对混合气体进行点火而使其爆燃，使高压燃烧气体作用于击打活塞(4)而冲击性地对击打活塞(4)进行驱动，接合于击打活塞(4)的下表面侧的打入器(5)打出紧固件。燃烧室(6)的外侧的上壁面配置在远离火花塞(20)的位置，以使通过该上壁面的所述混合气体的流速在到达所述火花塞(20)时减慢到不会阻碍点火的程度。在上壁面形成向燃烧室(6)开口的开口槽(22)。

Description

气体燃烧式打入工具

技术领域

本发明涉及通过燃烧提供动力并打入钉等紧固件的气体燃烧式打入工具，特别是涉及改善了气体燃烧式打入工具的燃烧室的燃烧式打入工具。

背景技术

在气体燃烧式打入工具中，利用风扇在燃烧室内对可燃性气体和空气进行混合搅拌而得到混合气体，对该混合气体进行点火而使其爆燃，利用该燃烧气体的气体压力来驱动击打活塞(参照日本特开2001—162560)。

但是，可燃性气体和空气是自燃烧室的上部进行供给，并通过设于燃烧室中央的风扇进行搅拌混合的。此时，混合气体首先被风扇吹向下方，因此，在下降到燃烧室的底部、进而扩散到外方后，沿燃烧室的内侧壁上升，进而沿燃烧室的上壁聚集在中央，再被风扇吹向下方，如此重复进行上述的循环而进行搅拌混合。由于火花塞配置于燃烧室的上部，所以上述混合气体的气流一边沿燃烧室的上壁移动一边横穿火花塞前方。

通过配置于上述汽缸盖上的火花塞对混合气体进行点火，但需要顺畅且可靠地进行点火。另外，燃烧室的容积优选尽可能地大。

因此，关于燃烧室的构造，认为有如下构造：如图4(a)所示，沿着燃烧室6的侧部的上壁30的混合气体a横穿火花塞20的前方附近流动的构造；如图4(b)所示，横穿远离火花塞20的位置流动的构造。

但是，上述图4(a)的构造中存在如下问题：由于燃烧室6的上壁30形成得较高，所以燃烧室整体的容积增大，提高了燃烧能量；相反，混合气体的气流a过于接近火花塞20，通过火花塞20前方时的速度快，因此难以进行点火。

另外，图4(b)的构造中存在如下问题：混合气体的气流a通过火花塞20前方时产生旋涡而使流速减慢，因此，虽然能够更可靠地进行点火，但是由于燃烧室6的上壁30变低，所以燃烧室整体的容积减小，燃烧能量降低。

发明内容

本发明一个以上的实施例提供一种气体燃烧式打入工具，火花塞周围的流速缓慢、容易点火、且可增大燃烧室的容积，另外，还可实现轻量化和低成本。

根据本发明一个以上的实施例，第一方面提供一种气体燃烧式打入工具，在设于工具主体内的击打汽缸中以能够沿上下方向滑动的方式设置击打活塞，并且，能够通过使设于所述击打汽缸上的可动套筒上下动作并与所述击打汽缸上方的汽缸盖抵接而形成密闭的燃烧室，利用风扇在所述燃烧室内对可燃性气体和空气进行搅拌混合而得到混合气体，利用配置于所述汽缸盖上的火花塞对所述混合气体进行点火而使该混合气体爆燃，使高压燃烧气体作用于所述击打活塞而冲击性地对该击打活塞进行驱动，利用接合于击打活塞下表面侧的打入器打出紧固件，其中，所述燃烧室外侧的上壁面配置在远离所述火花塞的位置处，以使通过该上壁面的所述混合气体的流速在到达所述火花塞时减慢到不会阻碍点火的程度，在所述上壁面上形成向燃烧室开口的开口槽。

第二方面中，所述开口部也可以形成于所述可动套筒上。

第三方面中，所述开口部的开口面也可以配置在与所述汽缸盖中央部的下表面大致相同的水平面内。

根据第一方面，由于燃烧室外侧的上壁面配置于远离火花塞的位置处，所以通过所述上壁面的混合气体的流速在火花塞周围减慢、衰减，因此能够可靠地进行点火。

可将燃烧室的容积增加相当于开口部内侧的容积的量，可提高燃烧效率，因此可进一步增大击打力。

当沿着燃烧室上壁的混合气体横穿远离火花塞的位置而进行流动时，虽然可动套筒上部的壁加厚，但由于在此处形成了开口部，所以可实现轻量化和材料的节约。

根据第二方面，在燃烧后的阶段，可动套筒向下方移动时，开口部内侧的壁和风扇之间的间隙减小，因此，在风扇旋转时，可将自风扇上方供给的新鲜空气有效地导入燃烧室内，同时可自风扇下方有效地排出燃烧室内的气体。

另外，根据第三方面，由于燃烧时的急剧膨胀引起混合气体产生紊流的情况少，所以可将开口部的部分的容积作为燃烧室的容积而有效地加以利用。

其他特征及效果可通过实施例的记载及本申请的请求保护范围获知。

附图说明

图1是表示气体燃烧式打钉机动作时的主要部分的纵剖面图；

图2是表示上述气体燃烧式打钉机的燃烧室开放时的主要部分的纵平面图；

图3(a)是表示燃烧室内的混合气体的气流的主要部分的纵剖面图及底面图；

图3(b)是表示燃烧室内的混合气体的气流的主要部分的底面图；

图4(a)是表示现有的燃烧室内的混合气体的气流的主要部分的纵剖面图，表示燃烧室的上壁形成得较高的情况；

图4(b)是表示现有的燃烧室内的混合气体的气流的主要部分的纵剖面图，表示燃烧室的上壁形成得较低的情况。

附图标记说明

3    击打汽缸

4    击打活塞

6    燃烧室

8    汽缸盖

10   可动套筒

20   火花塞

21   旋转风扇

22   开口槽

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的典型实施例。

图1及图2中，附图标记1表示气体燃烧式打入工具(打钉机)的工具主体。该工具主体1上连接有把手2和钉仓(未图示)，并且在内部设有击打活塞-汽缸机构。在工具主体1的下方设有打出钉的机头部(未图示)。

在击打活塞-汽缸机构中，在击打汽缸3内滑动自如地收容有击打活塞4，并且在击打活塞4的下方一体接合有打入器5。

其次，在击打汽缸3的上部以可开闭的方式构成燃烧室6。燃烧室6由上述击打活塞4的上端部和可动套筒10形成，其中，可动套筒10以能够上下移动的方式配置在击打汽缸3与形成于上部壳体7的内部的汽缸盖8之间。

即，在汽缸盖8的底面形成有收容可动套筒10的上端的收容槽11，且在该收容槽11的内侧的内表面设有密封部12。同样，在击打汽缸3的上端的外侧面也设有密封部13。另外，在可动套筒10的内侧壁15上，自中间朝向下方沿上下方向突出形成有导向肋14。

可动套筒10形成圆筒状，其上端的内侧壁向内侧突出而构成突壁9。该突壁9的内表面形成得能够与上述汽缸盖8的上部密封部12抵接。另外，可动套筒10的内侧壁15的下端的内表面配置成能够与击打汽缸3的上端的下部密封部13抵接。

但是，汽缸盖8上配置有与气体容器17连通的喷射嘴18和用于对混合气体进行点火而使其燃烧的火花塞20。另外，在上述壳体7上设有旋转风扇21，该旋转风扇21对喷射到燃烧室6内的可燃性气体与燃烧室6内的空气进行搅拌，以在燃烧室6内产生规定空燃比的混合气体。19是风扇用电动机。

上述燃烧室构造中，首先，在打入钉时，伴随将未图示的接触臂有力地按压在被打入件上，使可动套筒10向上方移动直至与汽缸盖8接触，并使可动套筒10与设于汽缸盖8的上部密封部12和设于击打汽缸3的下部密封部13抵接，由此形成密闭的燃烧室6。自喷射嘴18向该燃烧室6内喷射可燃性气体，使旋转风扇21旋转，对可燃气体和空气进行搅拌混合后，扣动扳机26，通过火花塞20进行点火而使混合后的混合气爆燃。由此，驱动击打活塞4。

与之相对，在打入结束之后，击打活塞4返回，进而如图2所示，使可动套筒10向下方移动，使可动套筒10与上述上部密封部12和下部密封部13分离，由此，将燃烧室6开放，自上部进入新鲜的空气，自下部将废气排出，准备进行下一次打入动作。

但是，如图3(a)、图3(b)所详示，构成上述燃烧室外侧的上壁面的突壁9配置在远离上述火花塞20的位置处。即，突壁9的高度形成为上述混合气体沿着突壁9的下表面到达上述火花塞时流速减慢到不会阻碍点火的程度。另外，在上述突壁9的下表面形成有开口槽22，作为向燃烧室6开口的开口部。因此，开口槽22沿上述突壁9的下表面的周向形成环状。另外，16是保护壁，是用于减慢由旋转风扇21搅拌后的混合气体的流速、以防止其直接横穿火花塞20的装置。

上述开口槽22的外侧的槽壁与上述可动套筒10的内侧壁15连续。

另外，上述燃烧室6的上壁面被配置在与上述汽缸盖8的中央部的下表面大致相同的水平面内。

根据上述结构，混合气体被供给到燃烧室6内并使旋转风扇21旋转时，被与空气搅拌混合。此时，混合气体首先被旋转风扇21吹向下方，因此，在下降到燃烧室6的底部、进而扩散到外部后，沿燃烧室6的内侧壁15上升，进而沿燃烧室6的上壁(汽缸盖8的下表面)聚集在中央，并再次被配置于中央的旋转风扇21吹向下方，反复进行上述的循环而进行搅拌混合。由于火花塞20配置于燃烧室6的上部，所以上述混合气体如图1及图3(a)的箭头a所示，一边沿燃烧室6的上壁移动一边横穿火花塞20的前方。另外，一部分混合气体如箭头c所示也向旋转风扇21的旋转方向移动，但其流速因保护壁16而减慢。

如上所述，当混合气体沿燃烧室6的内侧壁15上升、进而进入上壁的开口槽22并朝向上壁中央移动时，混合气体的气体流横穿混合气20的前方，但是在火花塞20的前方附近碰到槽壁23。即，如箭头b所示，沿燃烧室6的内侧壁15上升的混合气体按照进入开口槽22内、沿内侧的槽壁23下降的方式以U形转弯后，横穿火花塞20的前方，因此，混合气体的流速通过上述槽壁23降低。这样，可将火花塞20周围的混合气体的流速充分降低至不阻碍点火的程度，因此，能够可靠地进行点火。

另外，由于燃烧室6的容积增加了相当于开口槽22的内侧的容积的量，所以可提高燃烧能量，且可进一步增大击打力。

另外，沿着燃烧室6的上壁的混合气体横穿远离火花塞20的位置而进行流动时，可动套筒10的上部的壁加厚，但由于在此处形成了作为减重部的开口槽22，所以可实现轻量化和材料的节约。

另外，在实施例中，以开口部为开口槽进行了说明，但也可以是以环状设置的多个开口孔。

混合气体被点火后，进行爆燃，通过其气体压力驱动击打活塞4而使其向下移动，击打钉而将其打入到被打入件内。在打入后，燃烧室6内的气体冷却，燃烧室6成为负压，因此，击打活塞6向上移动，返回到初始位置。放开扳机26后，可动套筒10向下方移动，因此，如图2所示，可动套筒10的上下端分别与汽缸盖8的密封部12和击打活塞3的上端的密封部13分离，因此，在燃烧室6的上方开口而形成进气口24，在下方开口而形成排气口25。由于旋转风扇21旋转，所以自上部的进气口吸入新鲜的空气，自下部的排气口25排出燃烧后的气体。

但是，若可动套筒10下降，则上述开口槽22也下降，开口槽22的内侧的槽壁23位于旋转风扇21的侧方。因此，槽壁23和旋转风扇21之间的间隙P小。因此，旋转风扇21旋转时，自旋转风扇21的上方经由进气口24供给的新鲜空气被送向下方，但由于上述间隙P小，所以输送来的空气难以通过该间隙P返回到上方，因此，能够仅将新鲜空气有效地导入到燃烧室6内。同样，吹到旋转风扇21的下方的燃烧气体也难以通过上述间隙P返回到上方，所以可自排气口25有效地排出。

可将燃烧室6的容积增加相当于开口槽22的内侧的容积的量，提高了燃烧效率，因此可进一步增大击打力。

由于燃烧室6的上壁面配置于与上述汽缸盖8的中央部的下表面大致相同的水平面内，所以燃烧时的急剧膨胀引起混合气体产生紊流的情况少，因此，可将开口槽22的部分的容积作为燃烧室6的容积而有效地加以利用。

另外，气体燃烧式打入工具不限于打钉机，也可以应用于螺钉打入机等。

虽然参照特定的实施方式对本发明进行了详细的说明，但能够在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更及修改，这对于从业者来说是不言自明的。

本申请是基于2006年3月10日提出的日本专利申请(特愿2006-065400)的申请，在此引用其内容作为参考。

工业实用性

本发明可用于通过燃烧提供动力来打入钉等紧固件的气体燃烧式打入工具。

Claims (6)

1.一种气体燃烧式打入工具，其具备：

击打汽缸，其配置于工具主体内；

击打活塞，其以能够沿上下方向滑动的方式设于所述击打汽缸内；

可动套筒，其设于所述击打汽缸的上部；

燃烧室，其由所述击打活塞的上端面和所述可动套筒形成；

所述燃烧室的外侧的上壁面；以及

开口部，其形成于所述上壁面上，并向燃烧室开口。

2.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其中，

所述上壁面配置在远离所述火花塞的位置处，以使通过所述上壁面的所述混合气体的流速在到达所述火花塞时减慢到不会阻碍点火的程度。

3.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其中，

能够通过使所述可动套筒上下动作并使该可动套筒与所述击打汽缸和该击打汽缸上方的汽缸盖抵接、分离而对燃烧室进行开闭，

利用风扇在所述燃烧室内对可燃性气体和空气进行搅拌混合而得到混合气体，利用配置于所述汽缸盖上的火花塞对所述混合气体进行点火而使该混合气体爆燃，使高压燃烧气体作用于所述击打活塞上而冲击性地对该击打活塞进行驱动，利用接合于击打活塞下表面侧的打入器打出紧固件。

4.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其中，所述开口部在所述可动套筒上形成。

5.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其中，所述开口部的开口面配置在与所述汽缸盖中央部的下表面大致相同的水平面内。

6.如权利要求1所述的气体燃烧式打入工具，其中，所述开口部由所述可动套筒的内侧壁和设于所述可动套筒上的槽壁形成。

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