JP2005046998A - 燃焼ガス作動の釘打ち機 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、釘打ち機用ガス作動器械に関するものであり、その目的は、シリンダヘッド及びケージの両者に掛かるいかなる付随した圧力も無くすることにある。
【解決手段】 ガス作動器械が相手側部材に押し付けられた時、チャンバ・スリーブ・チューブとケージにより閉鎖された燃焼室内で、空気とガスの混合物を爆発させることにより、ピストンがシリンダ内で推進され、釘を打つ、ガス作動器械であって、前記チャンバ・スリーブ・チューブと前記シリンダは、前記ガス作動器械が閉鎖される時、前記チャンバ・スリーブ・チューブが前記シリンダに対して当接するように配置されることを特徴とするガス作動器械。
【選択図】 図３

Description

本発明は、釘打ち機、Ｕ字釘打ち機、ガス力使用の打込み機のような、相手側部材にエレメント（各種金具その他の物）を突き通し、あるいは打ち込み、あるいはエレメントでシールするための器械に関する。

このような器械において、ピストンがシリンダ内を動いて、エレメント例えばファスナ（ fastener : 釘又はインサート）又は固定具を打つことができるように搭載されている。ピストンは、カートリッジから燃焼室内へ噴射された燃料ガスと空気との混合物の爆発によって、シリンダ内で推進される。耐荷重性という安全面での特徴の他に、前記器械が、相手側部材に押し付けられていない時、いかなる燃焼も防止される。この種の器械は、ケージという部材を持っている。前記器械が、相手側部材に押し付けられている時、可動挿入案内となる接触感知部材により、ケージは、チャンバ・スリーブ・チューブをシリンダヘッドに当接するまで押す。このスリーブ・チューブとシリンダヘッドとピストン・クラウンにより形成された燃焼室を閉鎖するためである。シリンダヘッドは、爆発を起す点火プラグを装着している。ケージとスリーブ・チューブは、ねじにより互いに連結することができる。更に、ピストンシリンダを支持し前記器械を開放位置へ戻すためのリターンスプリングの作用に反して、ケージが、後退する。

燃焼室は、シリンダヘッドに支持されており、特に、シリンダヘッド表面部及びシリンダ表面部が互いに対向しているため、器械が作動する時、高圧がシリンダヘッドに掛かる。他の器械においては、たとえ、これらの有害な圧力がシリンダヘッドに掛からなくても、これらの有害な圧力は、ケージに伝達される。これは必ずしも好ましいことではない。

本発明の目的は、シリンダヘッド及びケージの両者に掛かるいかなる付随した圧力も無くすることにある。

この目的のため、本発明は、前記器械が相手側部材に押し付けられた時、チャンバ・スリーブ・チューブとケージにより閉鎖された燃焼室内で空気とガスの混合物を爆発させることにより、ピストンがシリンダ内で推進され、エレメントを打つ、ガス作動器械に関し、チャンバ・スリーブ・チューブとシリンダは、前記器械が閉鎖される時、チャンバ・スリーブ・チューブがシリンダに対して当接するように配置されることを特徴としている。

エレメントとは、釘、挿入具、固定具、Ｕ字釘又はこれらに類似する物全てを言う。

本発明に係る器械の一実施例において、ケージとチャンバ・スリーブ・チューブは、応力伝播を避けるように、摺動可能な隙間を持って連結されている。

チャンバ・スリーブ・チューブは、シリンダのベアリング突起に当接するように意図された、少なくとも１つのベアリングパッドと、チャンバ・スリーブ・チューブとケージを連結する少なくとも１つの連結ピンと、シリンダのフランジにも支持されている開放スプリングのための支持体として作動する少なくとも１つの突起と、チャンバ・スリーブ・チューブとケージが互いを押すことが可能となる部材とを備える。

チャンバ・スリーブ・チューブは、又、閉鎖位置でシリンダのベアリングフランジに当接するよう配置された少なくとも１つのベアリング・スラスト・連結用パッドと、チャンバ・スリーブ・チューブとベアリングパッドとケージとを連結する少なくとも１つの連結ピンと、ベアリングフランジとベアリングパッドに当接する燃焼室開放用の少なくとも１つのスプリングも備える。

この場合、パッドが、シリンダフランジを支持しそして開放用スプリングを受止めるようにされた狭い断面のベアリングフィンガを支持するのが好都合である。

器械は、シリンダヘッドの前部に、点火プラグ及びモータファン・ユニットを装着している。器械要素に関して、保持及び作動用ハンドル、ガスカートリッジ、固定用エレメント積込み器は、記述しない。前記器械は、チャンバ・スリーブ・チューブ１と、小断面前部３を持つシリンダ２と、燃焼室閉鎖用のケージ４と、接触感知部材５とを備える。

今では周知となっている接触感知部材５は、ねじによりケージに固定されている。このケージの半管状前部６は接触感知部材の後ろを囲繞している。ケージ４の前部６は、後方へ伸び、２つの側面アーム７、８になっている。側面アームの後端９は、連結用端部を形成するために軸１６の方へ折り曲げられている。

ケージの２つのアーム７、８は、シリンダ２に沿って、外側をチャンバ・スリーブ・チューブ１の前部１０まで伸びている。

シリンダ２は、その外壁上に、放射状ベアリング突起１１と、ベアリング突起１１の後側に放射状ベアリングフランジ１２を保有している。ベアリング突起１１は、閉鎖位置でチャンバ・スリーブ・チューブ１のストッパとしての役割をし、ベアリングフランジ１２は、燃焼室を開放位置へ戻すためのリターンスプリング１３用のストッパとしての役割をする。

チャンバ・スリーブ・チューブ１の後部１４は、従来の方式で、部分的に器械の燃焼室１５を形成している。

推進ピストン１７が、燃焼室１５を部分的に形成しているピストンクラウン１８と共に、シリンダ２内へ搭載され、更にその推進ロッド１９が、シリンダ２内へ搭載されている。シリンダは、後方大径部２０を持っており、その大径部２０に、シール２１を収容するための溝が形成されている。シール２１は、閉鎖位置で、チャンバ・スリーブ・チューブ１とともに、燃焼室１５の前方をシールする。

このため、チャンバ・スリーブ・チューブ１は、中央部及び軸１６に垂直な横断部であって、チャンバ・スリーブ・チューブの軸方向の連続した肉厚部において、閉鎖位置でシール２１と協働する内部リブ２２を持つ。

チャンバ・スリーブ・チューブの前方部１０について詳しく述べる。チャンバ・スリーブ・チューブは、スリーブ・チューブの端において図２の軸断面にて径方向で対向した、ベアリングとスラストと連結材との組立体（２３、２４）を２つ備える。それぞれの組立体は、軸方向でかなり小さい幅を持ち、スリーブ・チューブ端２８から続く平面底部２７を持つ壁２６の外側膨らみ部２５内に、収納されている。軸断面に関して対称である２つのベアリングパッド３０、３１を備えたゆりかご形受け台２９が、それぞれ、膨らみ部とスリーブ・チューブの内壁３２の一部に密着して、それぞれの膨らみ部内に、配置されている。連結ピン３３は、同一軸断面に対し直角に、それぞれの膨らみ部とその２つのパッド３０、３１を通過している。放射状ベアリング突起３４は、チューブ前方端２８と反対側で、チューブ内部底面に沿って、それぞれの受け台２９の２つのベアリングパッドの間を、伸びている。前記燃焼室を開放位置へ戻す、シリンダ２の放射状ベアリングフランジ１２により支持されている複数のリターンスプリング１３は、それぞれ、チャンバ・スリーブ・チューブ１のベアリング突起３４により支持されている。アーム７、８のそれぞれの連結用端部９に関しては、連結用端部９は、関連づけられた連結ピン３３の背後を、軸１６に向かって対向して、その自由端３５を介して通過する。アーム７、８のそれぞれの連結用端部９の自由端３５は、ベアリング突起３４と受け台２９の連結ピン３３との距離に等しい長さの隙間を、チャンバ・スリーブ・チューブ１と相対的に摺動するよう動かすことができる。これにより、ケージとスリーブ・チューブの間の摺動連結を、遊びを持つ連結とすることが可能となる。この自由度により、応力の伝播を避けることができる。

以下で述べる別な実施例において、ケージとスリーブ・チューブは、遊び無しの摺動により連結することもできる。

次に、器械の作動方法を述べる。

器械が、相手側部材に押し付けられた時、ケージ６は、接触感知部材５を介して、器械の後部へ押される。連結用端部９は、ベアリング突起３４が、シリンダ２に沿ってチャンバ・スリーブ・チューブ１を押す距離まで、連結ピン３３から後へと動き始める。このとき、連結用端部９は、複数のリターンスプリング１３（図２）を、ベアリングパッド３０、３１がシリンダ２（図３）のベアリング突起１１に当接するまで圧縮しながら、連結ピン３３から後へと動き始める。ベアリング突起３４は、スラスト部材として作動するベアリング突起３４を介してケージ４、６の前で関連づけられた、ベアリング・スラスト・連結材の組立体の一部である。こうして、燃焼室１５は、前部をシールして閉鎖される。

こうして、器械は着火の準備が完了する。

器械の相手側部材への押し付けが解除されると、スプリング１３がゆるみ、スリーブ・チューブの内側リブ部２２が、シリンダのベアリングフランジ１２に支持されたダンパ３６に当接するまで、チャンバ・スリーブ・チューブ１がシリンダ２に沿って前方へ摺動する。そして器械は、燃焼室が開放位置にもどった状態となる。チャンバ・スリーブ・チューブ１が開放位置へ摺動するとき、スラスト突起３４は、連結用端部９を、ゆえに、ケージ６のアーム７、８を、前方へ摺動させる。その慣性作用により、ケージは、その連結用端部９がピン３３と当接するまで、前方へ移動を続ける。

ベアリングパッド３０、３１は、衝撃をより良く吸収するために防振材料で作られることが好都合である。パッド３０、３１は、ベアリング突起１１と当接するように配置された少なくとも１つの後部横断ベアリング・スライス３９を備えても良い。ベアリング・スライス３９は、衝撃が心配される限り、防振材料で作られ、例えば、はめ込みや溶接によりパッドにスライス挿入される。

間隙を持ち、それぞれが２つのパッドを持つ受け台を持った、ベアリング・スラスト・連結材の２つの組立体を伴うチャンバ・スリーブ・チューブを、以上に記述した。

本発明に係る器械の別な実施例を、図５、図６に示す。図５、図６において、同じ参照番号は、他の図において同じ要素を示す。それぞれの組立体は、単一で特殊形状のベアリング・スラスト・連結用パッド４３、４４により置き換えられている。

とりわけ、前記パッドの形状は、受け台２９のように、外側膨らみ部２５の１つに収容することができるようになっている。更に、それは、連結用エルボウ（ elbow ）４５と、連結用エルボウ４５まで伸びるスラスト・ベアリング・フィンガ４６とを持つ。鞍形状をした連結用エルボウ４５は、その凹形溝に、関連づけられた膨らみ部２５を通過する連結ピン３３を受入れる。連結用エルボウ４５とスラスト・ベアリング・フィンガ４６は、それらの間に、関連づけられたアーム７、８の連結用端部９を収容するための溝４７を形成して、架橋部により互いに連結されている。図に示すように、ベアリング・フィンガ４６は、ベース４８から円筒形状に伸びている。ベース４８は、スプリング１３を受ける環状肩部４９を形成して、フィンガ４６より大きい断面を有している。スプリング１３は、シリンダ２のベアリングフランジ１２に対し、その他端で燃焼室を開放する。

それゆえ、図５、図６に係る実施例は、次の特徴点で他の図に係る実施例と本質的に異なる。

・ケージ４とスリーブ・チューブ１は、遊び無しで摺動するように連結されている。
・ベアリング突起１１は、削除されている。
・パッド４３、４４は、受け台２９より単純である。

図５、図６の器械が作動する方法は、他の図の器械が作動する方法と同じである。

器械が相手側部材に押し付けられた時、ケージ４は、接触感知部材を介して、器械の後方へ押される。リターンスプリング１３（図５）を、ベアリングパッド４３、４４のフィンガ４６がベアリングフランジ１２に当接するまで圧縮しながら、ケージ４は、チャンバ・スリーブ・チューブ１をシリンダ２に沿って後ろへ押す。こうして、燃焼室１５は、前部をシールされて閉鎖される。

こうして、器械は着火の準備が完了する。

器械の相手側部材への押し付けが解除されると、スプリング１３がゆるみ、スリーブ・チューブの内側リブ部２２が、シリンダのベアリングフランジ１２に支持されたダンパ３６に当接するまで、チャンバ・スリーブ・チューブ１がシリンダ２に沿って前方へ摺動する。そして器械は、燃焼室が再び開放位置にもどった状態となる。チャンバ・スリーブ・チューブ１が開放位置へ摺動するとき、スラストフィンガ４６は、連結用端部９を、ゆえに、ケージ４のアーム７、８を、前方へ摺動させる。

エルボウ４５と繋がっているパッド４３、４４とスラスト・ベアリング・フィンガ４６は、衝撃をより良く吸収するために防振材料、好ましくはエラストマ（ elastomer ）で作られることが好都合である。パッド３０、３１のように、パッド４３、４４は、防振材料で作られた後部横断ベアリング・スライス５０を備えても良い。

本発明に係る器械の第１実施例の、開放位置での外観図を示す。 図１に係る器械の、開放位置での軸断面図を示す。 図１に係る器械の、閉鎖位置での軸断面図であって、図１の断面に対し約２０°傾いた軸断面を示す。 図１に係る器械のスリーブ・チューブを部分的に切り取った外観図である。 本発明に係る器械の第２実施例の、開放位置での軸断面図を示す。 図５に係る器械の、閉鎖位置での軸断面図を示す。

Claims (10)

1. ガス作動器械が相手側部材に押し付けられた時、チャンバ・スリーブ・チューブ（１）とケージ（６）により閉鎖された燃焼室（１５）内で、空気とガスの混合物を爆発させることにより、ピストン（１７）がシリンダ（２）内で推進され、エレメントを打つ、ガス作動器械であって、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブと前記シリンダは、前記ガス作動器械が閉鎖される時、前記チャンバ・スリーブ・チューブが前記シリンダに対して当接するように配置されることを特徴とする、ガス作動器械。
2. 請求項１に記載のガス作動器械であって、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）は、前記チャンバ・スリーブ・チューブと前記ケージ（６）とを連結する少なくとも１つのピン（１３）を備えることを特徴とする、ガス作動器械。
3. 請求項１又は請求項２に記載のガス作動器械であって、
   前記ケージ（６）と前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）は、摺動可能な隙間を持って連結されていることを特徴とする、ガス作動器械。
4. 請求項３に記載のガス作動器械であって、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）は、前記シリンダ（２）のベアリング突起（１１）に当接するように意図された、少なくとも１つのベアリングパッド（３０、３１）を備えることを特徴とする、ガス作動器械。
5. 請求項３又は請求項４に記載のガス作動器械であって、
   前記シリンダ（２）のフランジ（１２）にも支持されている開放スプリング（１３）のための支持体として作動する少なくとも１つの突起（３４）と、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）と前記ケージ（６）が互いを押すことが可能となる部材とを備えることを特徴とする、ガス作動器械。
6. 請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のガス作動器械であって、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）と前記ケージ（６）との相対的摺動に関する遊動隙間は、ベアリング突起（３４）と連結ピン（３３）との距離に等しい長さであることを特徴とする、ガス作動器械。
7. 請求項１又は請求項２に記載のガス作動器械であって、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）は、前記シリンダ（２）のフランジ（１２）に当接するように配置された、少なくとも１つのベアリング・スラスト・連結用パッド（４３、４４）と、
   前記チャンバ・スリーブ・チューブ（１）と前記ベアリング・パッド（４３、４４）と前記ケージ（６）とを連結する少なくとも１つの連結ピン（３３）と、
   前記ベアリングフランジ（１２）と前記ベアリング・パッド（４３、４４）に当接する少なくとも１つの燃焼室開放用スプリング（１３）
   を備えることを特徴とする、ガス作動器械。
8. 請求項７に記載のガス作動器械であって、
   前記パッド（４３、４４）が、前記シリンダフランジ（１２）を支持しそして前記燃焼室開放用スプリング（１３）を受止めるようにされた狭い断面のベアリングフィンガ（４６）を支持することを特徴とする、ガス作動器械。
9. 請求項８に記載のガス作動器械であって、
   前記ベアリング・パッド（４３、４４）は、それぞれ、前記連結ピン（３３）が収容された連結用エルボウ（４５）を備え、
   前記エルボウ（４５）は、前記フィンガ（４６）と関連づけられており、前記ケージ（４）の連結用の連結用端部（９）を収容するための溝（４７）を形成していることを特徴とする、ガス作動器械。
10. 請求項４から請求項７のいずれか１項に記載のガス作動器械であって、
    前記ベアリング・パッド（３０、３１；４３、４４）が、少なくとも１つの後部横断ベアリング・スライス（３９、５０）を備えることを特徴とする、ガス作動器械。

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