JP2005199397A

JP2005199397A - 燃焼式動力工具

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Publication number: JP2005199397A
Application number: JP2004009266A
Authority: JP
Inventors: Tomomasa Nishikawa; 智雅西河; Haruhisa Fujisawa; 治久藤澤
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2024-01-16
Also published as: CN1640628A; TW200534969A; TWI277495B; AU2005200114A1; EP1555090A1; US7743955B2; JP4385772B2; EP1555090B1; US20050156007A1; CN100377843C; AU2005200114B2; DE602005006855D1

Abstract

【課題】ファンによって、燃焼室内により好適な乱流を形成する燃焼式動力工具を提供する。
【解決手段】燃焼式動力工具において、燃焼室内に回転可能に設けられ、モータにより回転駆動されるファンを形成する羽根３３Ａの、ファン回転方向前端側３４Ａ羽根面のファン回転面に対する角度と、ファン回転方向後端側３５Ａ羽根面のファン回転面に対する角度と、を略同一として、前側端３４Ａ付近より度合の高い乱流を発生させる。
【選択図】図２

Description

本発明は燃焼式動力工具に関し、特に燃焼効率を向上させた燃焼式動力工具に関する。

従来、ガス釘打機等の燃焼式動力工具においては、燃焼室内にガス等の燃料を噴射してこれに点火し、燃焼している燃料を燃焼室内に設けられた軸流ファンにより攪拌して燃焼を促進し、この時の燃焼室内気体の膨張をピストンによる一軸方向への運動量に変え、このピストンの運動量により、釘を打ち付ける構造となっている（例えば、特許文献１及び２参照）。
特公平３−２５３０７号公報米国特許第５１９７６４６号明細書

しかし、従来の燃焼式動力工具では、ファンを使用し、攪拌することで燃焼速度の促進を図っている。この場合にファンを使用しない場合と比べ、乱流の度合が高くなり燃焼速度も早くなるが、従来のファン形状はスムーズな流れを発生させる形状であったため、燃焼速度が十分な速さに達せず、打ち込みエネルギーが不足するおそれがあった。

また、軸流ファンが回転している場合、特に燃焼ガスの乱流の度合が高くなるのはファンを構成する羽根の回転方向前端側である。従来の燃焼式動力工具においては羽根の枚数が少ないため各羽根の回転方向前端側の距離が離れており、着火された火種が羽根の回転方向前端側の１箇所に到達し、急速に燃焼・膨張が開始しても、隣の羽根の回転方向前端側に到達するまでに時間がかかり、燃焼室全体の燃焼速度も遅くなり、打ち込みエネルギーが不足してしまうといった問題が発生していた。

そこで、本発明は、軸流ファンによって、燃焼室内により好適な乱流を形成する燃焼式動力工具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度とファン回転方向後端側羽根面のファン回転面に対する角度とを略同一とすることを特徴とする燃焼式動力工具を提供している。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度をファン回転方向後端側羽根面のファン回転面に対する角度より大きくすることを特徴とする燃焼式動力工具でもよい。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度を１５度以上とすることを特徴とする燃焼式動力工具でもよい。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根に羽根面の表面から裏面に貫く貫通孔を穿設したことを特徴とする燃焼式動力工具でもよい。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根に突起物を付設したことを特徴とする燃焼式動力工具でもよい。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根の縁部に折曲部分を備えたことを特徴とする燃焼式動力工具でもよい。

また、ハウジングと、該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、該ヘッド部に設けられたモータと、該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、該ファンを形成する羽根の枚数が６枚以上でもよい。また、該ファンを形成する羽根の枚数が８枚以下でもよい。

請求項１乃至６記載の燃焼式動力工具によれば、ファン付近において噴射された燃料を含む燃焼ガス中の乱流の度合が増加するため、燃焼ガスに点火して燃焼が進む過程でファン付近での燃焼速度が増加する。

請求項７記載の燃焼式動力工具によれば、羽根の回転方向前端が増加するので、ファン回転面において乱流発生箇所が増加し、ファン付近において噴射された燃料を含む燃焼ガス中に乱流箇所が増加するため、燃焼ガスに点火して燃焼が進む過程でファン付近での燃焼速度が増加する。

請求項８記載の燃焼式動力工具によれば、ファンの羽根枚数の増加に伴う燃焼速度の増加において、ファンの羽根枚数増加に対する効果の上限が定められる。

燃焼式動力工具を燃焼式打込み工具に適用した第１の実施の形態について図１及び図２を参照して説明する。図１の断面詳細図に示す燃焼式打込み工具１は、外枠体を構成するハウジング２を有し、ハウジング２は主ハウジング部２ａと、主ハウジング部２ａの長手方向に沿って主ハウジング部２ａに並設されたボンベ室部２ｂとを有する。以下の説明では釘の打ち込み方向を下方、その反対方向を上方と定義する。

主ハウジング部２ａの上部には、吸気口が形成されたヘッドカバー４が取付けられており、ボンベ室部２ｂ内には可燃焼液化ガスを内含するガスボンベ５が着脱自在に収容される。ボンベ室部２ｂからはハンドル７が延設される。ハンドル７は、トリガスイッチ６を備え、図示せぬ電池が着脱可能に挿入されている。また主ハウジング部２ａとボンベ室部２ｂの下方には、図示しない釘を装填したマガジン８と、マガジン８内の釘を給送案内し所定位置にセットするためのテールカバー９が設けられている。

主ハウジング部２ａの下端には、テールカバー９の釘セット位置に対応してプッシュレバー１０が移動可能に支持され後述する燃焼室枠１１に固定された連結部材１２と連接されている。連結部材１２とシリンダ２０との間には、圧縮コイルスプリング１９が介装されて燃焼室枠１１をヘッドキャップ１３反対方向に付勢している。プッシュレバー１０の先端が工作物２８に当接し圧縮コイルスプリング１９の付勢力に抗してハウジング２全体を工作物方向に押圧したとき、プッシュレバー１０の上部が主ハウジング部２ａ内に後退可能である。

主ハウジング部２ａの上端にはその上端開口を覆うためのヘッド部たるヘッドキャップ１３が固定され、ヘッドキャップ１３にはファン３０Ａが回転軸１６に固定されたモータ３が支持されると共に、トリガスイッチ６の操作により点火される点火プラグ１５が収納把持される。

ファン３０Ａは、図２に示すように、回転軸１６に連結されたファンボス３２Ａと、ファンボス３２Ａ外周に放射状に設けられた４枚の羽根３３Ａとより形成される。羽根３３Ａは一枚のアルミ等の金属板から形成されており、この金属板の中心である円形部分３１Ａでファンボス３２Ａと結合し、円形部分３１Ａから四方に伸びた腕が羽根３３Ａになる。羽根３３Ａは、円形部分３１Ａと連なる箇所でひねられ、ファン３０Ａの回転面に対し、羽根３３Ａの回転方向の前端部３４Ａが、回転方向の後端部３５Ａの上方に位置するように構成され、かつ羽根３３Ａの羽根面が略平面になるように構成されている。よって、前端部３４Ａとファン３０Ａの回転面との間の角度、後端部３５Ａとファン３０Ａとの回転面との間の角度はそれぞれ略同じ値になる。

主ハウジング部２ａ内には工具が工作物２８に押し付けられて燃焼室枠１１がストローク上端にあることを検出するための図示せぬヘッドスイッチが設けられている。プッシュレバー１０が所定位置まで上昇したときに、ヘッドスイッチがオン動作して、モータ３の回転が開始されファン３０Ａの回転を開始するように構成される。

ヘッドキャップ１３のボンベ室部２ｂ側内には燃料通路たる噴射通路１４が形成され、噴射通路１４の一端はヘッドキャップ１３の下端面に開口する噴射口１８をなし、他端側はガスボンベ５と接続されるガスボンベ接続部を形成する。

主ハウジング部２ａ内には、主ハウジング部２ａの長手方向に移動可能で、上端がヘッドキャップ１３の下端面に当接可能な燃焼室枠１１が設けられる。上述したように、燃焼室枠１１の下端部には上述した連結部材１２が固定されてプッシュレバー１０に連接されているので、プッシュレバー１０の移動に伴って燃焼室枠１１も移動する。そして燃焼室枠１１の内周面に当接して燃焼室枠１１の移動を案内するシリンダ２０が、主ハウジング部２ａに固定されている。シリンダ２０の軸方向中央部付近には排気穴２１が形成されている。この排気穴２１には図示せぬ逆止弁が選択的に塞ぐように設けられる。更に、シリンダ２０の底部にはバンパ２２が設けられている。

シリンダ２０内には、シリンダ２０に対して往復摺動可能なピストン２３が設けられ、ピストン２３はシリンダ２０内をピストン上室とピストン下室に画成する。そして燃焼室枠１１の上端がヘッドキャップ１３に当接したとき、ヘッドキャップ１３、燃焼室枠１１、ピストン上室、とにより燃焼室２６が画成される。そして燃焼室枠１１がヘッドキャップ１３から離間したときは、ヘッドキャップ１３と燃焼室枠１１の上端との間に外気と通じる第１流路２４が生じ、また燃焼室枠１１の下端部とシリンダ２０の上端部との間に第１流路２４に続く第２流路２５が生じる。この第２流路２５は、シリンダ２０の外周面側に燃焼ガスや新たな空気を通過させ、主ハウジング部２ａの図示せぬ排出口から排出される。また、上述した吸気口は燃焼室２６内に空気を供給するために形成され、排気穴２１からは、燃焼室２６の燃焼ガスを排出する。

ファン３０Ａ、点火プラグ１５、噴射口１８は全て燃焼室２６内に配置又は開口している。また、接地部１７が点火プラグ１５の燃焼室側に設けられ、点火位置となる。ファン３０Ａはその回転により、燃焼室枠１１がヘッドキャップ１３と当接位置にあるときに燃焼室２６内に突出したリブ２７と相俟って空気と可燃性ガスとを攪拌混合させ、点火後に乱流燃焼を生じせしめて燃焼を促進させ、燃焼室枠１１がヘッドキャップ１３から離間して、第１流路２４、第２流路２５が生じたとき、燃焼室２６内の燃焼ガスを掃気すると共にシリンダ２０を冷却するという３つの機能を果たす。

ドライバブレード２９がピストン２３のピストン下室側の面から主ハウジング部２ａの下端部方向に延びて設けられる。ドライバブレード２９はテールカバー９内の釘に衝接可能な同軸位置にあり、ピストン２３が下降したとき、ドライバブレード２９の先端で釘を工作物に打込み、ピストン２３は上述したバンパ２２に突き当たって余剰エネルギーが吸収され停止する。

次に第１の実施の形態による燃焼式打込み工具１の動作について説明する。図１に非作動の状態状態を示す。この状態では、圧縮コイルスプリング１９の付勢力により、プッシュレバー１０は下方に付勢されてテールカバー９下端より突出している。このとき燃焼室枠１１は連結部材１２を介してプッシュレバー１０に連接されているので、燃焼室枠１１の上端はヘッドキャップ１３と離間し、また燃焼室枠１１の燃焼室２６を画成する部分と、シリンダ２０の上端部とも離間して、第１流路２４、第２流路２５が提供される。このときピストン２３は、シリンダ２０内の上死点位置に停止している。

この状態でハンドル７を把持し、図３に示すようにプッシュレバー１０を工作物２８に押し付けると、プッシュレバー１０が圧縮コイルスプリング１９の付勢力に抗して、上昇し、同様にプッシュレバー１０と連接した燃焼室枠１１も上昇し、上述した流路が閉じられて、燃焼室２６が密封される。

またプッシュレバー１０の移動に伴って、図示しないカムによりガスボンベ５全体をヘッドキャップ１３方向に傾斜させ、ガスボンベ５の図示せぬ噴射ロッドがヘッドキャップ１３のガスボンベ接続部に押し付けられて燃焼室２６内にガスボンベ５の液化ガスが噴射口１８より1回だけ噴射される。

更に、プッシュレバー１０の移動に伴って燃焼室枠１１がストローク端まで上昇すると、ヘッドスイッチがオンとなり、その結果ファン３０Ａの回転が開始する。ファン３０Ａが密封空間となった燃焼室２６内で回転することにより、燃焼室２６内に突出したリブ２７と相まって、噴射された可燃性ガスが燃焼室２６内の空気と攪拌混合され燃焼ガスを形成する。

かかる状態でハンドル７のトリガスイッチ６をオンすると、点火プラグ１５がスパークし、燃焼ガスに着火する。

燃焼室２６内の燃焼ガスは、点火プラグ１５近傍においてはファン３０Ａによる乱流の度合が小さいため、燃焼は緩やかで燃焼速度も遅い。よって、図３に示す点火プラグ１５の位置からＸ地点まで乱流の度合が小さいため、その燃焼速度は遅くなる。

Ｘ地点ではファン３０Ａが回転している。図２に示すように、このファン３０Ａに設けられた羽根３３Ａは平面より構成されているため、回転方向端側である前端部３４Ａの角度が、回転方向に対して、そのファン３０Ａの回転面と一定の角度γを保って回転する。

従来のガス釘打機のファンでは、前端部の角度がそのファンの回転面に対して１５度より小さい値となるように設けられ、その後角度を徐々に大きくすることにより流れがスムーズになり、乱流の発生は小さい。しかし、当該第１の実施の形態では乱流の発生が必要であるため、羽根３３Ａの先端部３４Ａと、後端部３５Ａとのファン回転面に対する角度を同一にして、羽根３３Ａを略平面から構成する。これにより、図２に示すように、羽根３３Ａの表面３６Ａ上の前端部３４Ａ付近を起点として表面３６Ａ上方向に乱流が発生する。この乱流は羽根３３Ａの表面３６Ａの前端部３４Ａから回転逆方向端側である後端部３５Ａに向かって連続的に発生した後、ファン３０Ａの下方に拡散していく。この時に燃焼ガス中に発生した乱流は徐々に弱まっていく。ここでファン回転面とは、回転軸１６を法線として羽根３３Ａが回転する軌跡と平行な仮想的な平面である。

従って、ファン３０Ａ周辺、及び燃焼室枠１１周辺に乱流が発生するため、点火されて燃焼ガス中を伝播する火炎はファン３０Ａ位置に到達した後は、乱流が発生している箇所で、急激かつ瞬時に燃焼し、この燃焼は燃焼室２６内に瞬時に伝播する。これにより燃焼室２６内の燃焼ガスは急激に体積膨張し、ピストン２３を下方へ移動させ、ピストン２３がバンパ２２に衝接するまでテールカバー９内の釘はドライバブレード２９を介して工作物に打ち込まれる。

打ち込み後、ピストン２３はバンパ２２と接し、燃焼ガスは排気穴２１よりシリンダ２０外部へ放出される。排気穴２１には逆止弁（図示せず）が付随しており、燃焼ガスがシリンダ２０外部へ放出され、シリンダ２０及び燃焼室内部が大気圧になった時点で逆止弁は閉じられる。シリンダ２０及び燃焼室２６内部に残った燃焼ガスは燃焼後であるため高温であり、その熱がシリンダ２０の内壁、燃焼室枠１１の内壁から吸収されることで、燃焼ガスが急冷されて、ピストン２３上部の閉じられた空間の圧力が低下し大気圧以下になり（熱真空という）、ピストン２３を初期の上死点位置に引き戻す。

その後、トリガスイッチ６をＯＦＦし、本体を持ち上げ、プッシュレバー１０を工作物２８から離すと、プッシュレバー１０と燃焼室枠１１が圧縮コイルスプリング１９の付勢により下方へ戻り図１の形態に戻る。この時、ファン３０Ａはトリガスイッチ６をＯＦＦしても、制御部（図示せず）により一定時間、回転を継続している。図１に示す状態では燃焼室枠１１の上下に第１流路２４、第２流路２５を生じさせ、ファン３０Ａにより流れを発生させることでハウジング吸気口（図示せず）からきれいな空気を取り込み、ハウジング排気口（図示せず）から燃焼後の空気を吐き出すことで、燃焼室内の空気を掃気する。その後ファン３０Ａが停止し初期の静止状態となる。静止状態になった後、上記過程を再度繰り返すことにより、再び釘を打ち込むことが可能となる。

上述のように、この燃焼式打込み工具１は、燃焼室２６内気体の膨張を動力と変えて、釘を打ち込む。よって、当該第１の実施の形態によると燃焼ガスの燃焼速度を増加させ、かつ効率よく発熱・膨張するので、その動力性能も向上し、作業性も向上する。

第２の実施の形態として、図４に示すように、羽根３３Ｂの前側端側３４Ｂのファン３０Ｂの回転面に対する角度αを後端部３５Ｂのファン回転面に対する角度βより大きくする（α＞β）。これにより、表面３６Ｂの前端部３４Ｂ付近から派生する乱流の度合が高くなる。よって、より効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。尚、第２の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。

第３の実施の形態として、図５に示すように、既知のファン形状であるファン３０Ｃにおいて、その羽根３３Ｃの前端部３４Ｃの回転面に対する角度αを１５度以上とする。上述したように、従来のガス釘打機のファン形状では、ファン回転面に対する羽根の前端部の角度が１５度より小さい値になるように設けられている。これを１５度より小さい値とせずに、ファン回転面に対して１５度以上の角度を設ける。これにより、表面３６Ｃの前端部３４Ｃ付近から発生する乱流の度合が高くなる。従って、少なくとも一般のファンに比べて乱流の度合が高くなり、効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。尚、第３の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。

第４の実施の形態として、図６に示すように、羽根３３Ｄの後端部３５Ｄ付近に表面３６Ｄから裏面３７Ｄに貫通した孔３８Ｄを穿設する。ファン３０Ｄの回転時は、羽根３３Ｄの表面３６Ｄに対して裏面３７Ｄの方が燃焼室２６内の燃焼ガスを含む気体により受ける圧力が大きくなる。よって、孔３８Ｄを流通して裏面３７Ｄから表面３６Ｄへと気体の流れが形成され、この孔３８Ｄを流通した気体の流れが、前端部３４Ｄより形成される乱流の流れと合流し、この合流した位置で更なる乱流を形成することになる。

前端部３４Ｄで発生した乱流は、表面３６Ｄ上を後端部３５Ｄの方に流れていくが、この時に徐々に乱流の度合は低くなる。しかし後端部３５Ｄ付近の表面３６上で再度乱流を発生せしめることにより、乱流の度合が更に高まり、効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。尚、第４の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。この第４の実施の形態では、羽根３３Ｄの後端部３５Ｄ付近に孔３８Ｄを穿設しているが、これに限らず、後端部３５Ｄ以外に穿設しても良い。

第５の実施の形態として、図７に示すように、羽根３３Ｅの表面３６Ｅ上、後端部３５Ｅ付近に、ファン回転面と略垂直に突出した突起物３９Ｅを付設する。一般に回転面上に突起物を付設すると、その突起物の回転方向後側に乱流が発生する。よって、当該実施例においても、突起物３９Ｅの回転方向後側に乱流が発生する。また、前端部３４Ｄより形成される乱流の流れがこの突起物３４Ｅに衝突し、更に流れが乱されることにより、乱流の度合が更に高まり、効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。尚、第５の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。この第５の実施の形態では、その突起物３９Ｅを羽根面３３Ｅの表面３６Ｅに付設しているが、これに限らず、羽根３３Ｅの裏面３７Ｅ、若しくは両面に付設しても良い。また、突起物３９Ｅは、へに３３Ｅの後端部３５Ｅ付近に付設されたが、これに限らず、後端部３５Ｅ以外に付設しても良い。

第６の実施の形態として、図８に示すように、羽根３３Ｆの前端部３４Ｆを羽根３３Ｆの表面３６側に折り曲げて折曲部４０Ｆを形成する。この折曲部４０Ｆの回転方向に対して逆側の面周辺から羽根３３Ｆの前端部３４Ｆ付近に掛けて発生する乱流の度合が高まる。この乱流の発生により、効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。尚、折曲部４０Ｆは、前端部３４Ｆに設けられる他にも、後端部３５Ｆに設けてもよい。また、ファン３０Ｆの外周となる外周部４１Ｆに設けてもよい。尚、第５の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。

第７の実施の形態として、図９に示すように、羽根３３Ｇの枚数を６枚としたファン３０Ｇを形成する。一般にファンにより乱流を形成するときには、羽根の前端部より乱流が発生し、羽根の表面に沿ってファン下方部へ乱流が進み、その乱流が燃焼室内に拡散していく。よって、羽根の枚数が多い方が、乱流形成箇所が多くなり、結果的にそのファンにより発生する乱流の度合が高まる。この乱流の度合が高まることにより、効率よく燃焼ガスを燃焼せしめることが可能となる。図１０に羽根枚数と燃焼速度の関係を示す。羽根枚数を増やすことにより乱流の度合を高め、燃焼速度を増加させることが可能となるが、加工に係る工数が増える。これに対して、図１０より、羽根の枚数を８枚以上に増やしても、燃焼速度の増加は確認されなかった。よって、羽根枚数は８枚以下とすることにより、工数を増やさずに燃焼性能の向上を図ることが可能となる。尚、第７の実施の形態において、回転軸に対する固定方法、その他燃焼式打込み工具の構成及び動作等は、第１の実施の形態と同様に行う。

第１の実施の形態に係るファン３０Ａ、第２の実施の形態に係るファン３０Ｂ及び第３の実施の形態に係るファン３０Ｃについては羽根形状を変化させることより発生する乱流の度合を高め、第４の実施の形態に係るファン３０Ｄ、第５の実施の形態に係るファン３０Ｅ、第６の実施の形態に係るファン３０Ｆについては羽根に加工することによって発生する乱流の度合を高めている。よって、ファン３０Ａ、ファン３０Ｂ、ファン３０Ｃのいずれかの形状を備えたファンにファン３０Ｄ、ファン３０Ｅ、ファン３０Ｆに施された乱流を発生させる加工のうち、一又は二以上の加工を選択して施してもよい。

第７の実施の形態において、羽根３３Ｇを６枚としているが、これを第１乃至第６の実施の形態に係るファン３０Ａ乃至ファン３０Ｆ、及びファン３０Ａ乃至ファン３０Ｆを相互に組み合わせた形態に適用してもよい。これにより、羽根の形状等による効果と羽根の枚数増加による効果との相乗効果で、より程度の高い乱流を発生させて燃焼速度を上昇し、ピストンの運動エネルギーを増加することが可能となる。また通常のファンを用いた場合でも、その枚数を増加することにより、発生する乱流の度合を高めることが可能となる。

第１の実施の形態に係る燃焼式打込み工具の断面詳細図。第１の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第１の実施の形態に係る燃焼式打込み工具の断面詳細図。第２の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第３の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第４の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第５の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第６の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第７の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファン形状を示す斜視図。第７の実施の形態に係る燃焼式打込み工具のファンにおいて、羽根枚数と燃焼速度の関係を示すグラフ。

符号の説明

１工具２ハウジング２ｂボンベ室部２ａ主ハウジング部
３モータ４ヘッドカバー５ガスボンベ６トリガスイッチ
７ハンドル８マガジン９テールカバー１０プッシュレバー
１１燃焼室枠１２連結部材１３ヘッドキャップ１４噴射通路
１５点火プラグ１６回転軸１７接地部１８噴射口
１９圧縮コイルスプリング２０シリンダ２１排気穴２２バンパ
２３ピストン２４流路２５流路２６燃焼室２７リブ
２８工作物２９ドライバブレード３０Ａ〜Ｇファン３１Ａ円形部分
３２Ａファンボス３３Ａ〜Ｇ羽根３４Ａ〜Ｇ前端部
３５Ａ〜Ｇ後端部３６Ａ〜Ｄ表面３７Ｄ裏面３８Ｄ孔
３９Ｅ突起物４０Ｆ折曲部

Claims

ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度とファン回転方向後端側羽根面のファン回転面に対する角度とを略同一とすることを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度をファン回転方向後端側羽根面のファン回転面に対する角度より大きくすることを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根のファン回転方向先端側羽根面のファン回転面に対する角度を１５度以上とすることを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根に羽根面の表面から裏面に貫く貫通孔を穿設したことを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根に突起物を付設したことを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根の縁部に折曲部分を備えたことを特徴とする燃焼式動力工具。
ハウジングと、
該ハウジングの一端を覆い、燃料通路が形成されたヘッド部と、
該ハウジングの下方に設けられ工作物への押圧時に移動可能なプッシュレバーと、
該ハウジング内に固定して設けられたシリンダと、
該シリンダの軸方向に該シリンダに対して往復摺動可能であり、該シリンダ内をピストン下室とピストン上室とに画成するピストンと、
該ハウジング内において移動可能に案内され、該プッシュレバーの移動に連動して該ヘッド部に当接、離間し、該ヘッド部、該ピストン上室と共に燃焼室を画成する燃焼室枠と、
該ヘッド部に設けられたモータと、
該燃焼室内に回転可能に設けられ該モータにより回転駆動されるファンと、
該ヘッド部に該燃焼室に臨んで設けられる点火プラグと、を備えた燃焼式動力工具において、
該ファンを形成する羽根の枚数が６枚以上であることを特徴とする燃焼式動力工具。
該ファンを形成する羽根の枚数が８枚以下であることを特徴とする請求項７に記載の燃焼式動力工具。