JP2005342824A - 燃焼式作業工具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 燃焼室と、点火装置と、点火操作部材107と、ロック機構196,197と、燃料供給装置149,149aと、燃料供給およびロックを解除するべく操作される操作部材とを有し、燃焼室内で可燃性ガスを燃焼させることによって生じた燃焼圧力によりピストン部材を前進移動させて所定の加工作業を遂行する燃焼式作業工具において、燃料供給装置の燃料供給のための作動方向およびロック機構のロック解除のための作動方向を、それぞれ操作部材の操作方向と一致させるとともに、操作部材の操作に連動して当該操作部材の操作方向と同方向に移動可能とされた作動部材195を設け、操作部材が操作されたとき、作動部材が当該操作部材の操作方向と同方向に移動して燃料供給装置を燃料供給方向に作動させつつロック機構をロック解除方向に作動させる構成とした。
【選択図】 図9
Description
請求項1に記載の発明によれば、燃焼室を備えた工具本体と、燃焼室に連接された案内シリンダと、案内シリンダ内に摺動可能に収容されたピストン部材と、燃焼室に設けられた点火装置と、を有する燃焼式作業工具が構成される。燃焼室には、燃料が噴霧状に供給されて空気と混合され、いわゆる可燃性ガスが生成される。可燃性ガスを点火装置によって燃焼させると、燃焼室内の可燃性ガスの燃焼作用によって生じた燃焼圧力でピストン部材が前進移動し、これにより所定の加工作業を遂行する。「所定の加工作業」としては、典型的には、釘やステープル等を被加工材に打込むための作業がこれに該当する。
本発明によれば、燃料供給装置の燃料供給のための作動方向およびロック機構のロック解除のための作動方向を、操作部材の操作方向と一致させたことにより、1つの作動部材を用いて燃料供給とロック解除とを行うことが可能となった。すなわち、作動部材を燃料供給装置とロック機構を作動する共通部材とすることができ、これにより燃料供給装置の燃料供給作動と、ロック機構のロック解除作動とをそれぞれ専用の機構を用いて行っている従来に比べ部品点数を削減することができる。その結果、構造の簡素化、コストの低減化が可能となるとともに、保守性も向上する。
請求項2に記載の発明においては、請求項1に記載の燃焼式作業工具における作動部材は、リンク機構を構成する構成部材の1つである。作動部材がリンク機構を構成する構成部材の1つとされることで、当該作動部材を安定して作動することが可能となる。なお「リンク機構」の場合、作動部材は、好ましくは定点を回動中心として円弧運動を行う2本のアームの先端間に相対的に回動自在に連結する態様で設定される。これにより、操作部材が直線的に操作される場合、当該操作方向に近似した方向に作動部材を安定して作動させることが可能となる。
請求項3に記載の発明によれば、請求項1または2に記載の燃焼式作業工具において、燃焼室を構成する燃焼室壁が、当該燃焼室に空気を導入しあるいは排気ガスを排出するべく操作部材の操作によって移動される構成とされており、燃焼室壁の移動動作に連動して作動部材が燃料供給およびロック解除の動作を行う構成とされる。
燃焼式作業工具においては、燃焼室を構成する燃焼室壁を移動させることによって当該燃焼室に新鮮な空気を導入し、あるいは排気ガスを室外に排出する構成を採用する場合がある。このような構成の場合、操作部材であるコンタクトアームの操作を用いて燃焼室壁を移動させる態様が合理的である。そこで本発明では、燃焼室壁の移動動作に連動して作動部材が移動する構成としたことで、燃焼室壁用の操作部材と作動部材用の操作部材を共通化し、部品点数を削減することができる。
請求項4に記載の発明によれば、請求項3に記載の燃焼式作業工具において、燃焼室を構成する燃焼室壁が、操作部材の動作方向と同方向に移動される構成とされている。そして燃焼室壁には作動部材に係合可能な係合部が設けられ、当該係合部は燃焼室壁が燃焼室に空気を導入する方向へと移動される際に、当該移動行程の途中において作動部材に係合して当該作動部材を燃料供給およびロック解除のために移動させる構成とされている。
本発明では、燃焼室壁の移動動作を利用し、当該燃焼室壁に係合部を設定し、燃焼室壁が移動するとき、当該係合部によって作動部材を移動させる構成を採用することによって、部品点数の削減を図る上でより合理的な連動機構を構成することが可能とされる。また本発明によれば、燃焼室壁が燃焼室に空気を導入する方向へと移動される際の移動行程の途中において、係合部が作動部材に係合してこれを移動させる構成のため、係合時期を調整することで燃焼室に燃料供給するタイミングを当該燃焼室の空気の導入に対して好適となるように設定することが可能となる。
本発明の実施の形態に係る釘打機101の全体構成が図1〜図5に示され、また燃焼室周辺部の構成が図6に拡大図として示されている。図7は図6のVII−VII線断面図である。また図8〜図13には、燃料容器149の装填構造および装填された燃料容器149から燃料を燃焼室へ供給する構成、あるいはトリガ107を非操作位置にロックする構成が拡大図として示されている。
釘打機101は、本発明における「燃焼式作業工具」の一例であり、図1〜図5に示すように、メインハウジング103、射出部110、ハンドグリップ105、マガジン109により、その外郭が形成されている。なおメインハウジング103および射出部110、ハンドグリップ105、マガジン109によって本発明における「工具本体」が構成されている。メインハウジング103内には、第1燃焼室121、第2燃焼室122、点火装置131、燃料噴射装置141、および駆動部151が収容される。すなわち、本実施の形態に係る釘打機101は、第1燃焼室121と第2燃焼室とからなる複数の燃焼室を有する構成とされる。なお以下においては、射出部110側を前側(図1〜図5における左側)、その反対側(図1〜図5における右側)を後側として説明する。
そして射出部110の先端に前述したコンタクトアーム111が配される。このコンタクトアーム111が本発明における「操作部材」に対応する。コンタクトアーム111は、射出部110の長軸方向(すなわち釘打機101の長軸方向であって、図1〜図5では左右方向に相当する)につき、当該射出部110に対し相対的に摺動動作可能とされ、常時にはスプリング112によって先端側(図1〜図5において左側)へと付勢されている。上記のコンタクトアーム111の摺動動作方向が本発明における「操作部材の操作方向」に対応する。なお上記のスプリング112は、前述したスライドスリーブ127の付勢手段を兼用する。
燃料容器149は、断面円筒状でかつ軸方向に長い長円筒形状に形成され、軸方向の一端部(頭部149b)側に燃料取出口(ノズル)149aを有する。そして燃料容器149は、燃料取出口149aを挿入方向の先端側に向けた状態で出入口181aから収容室181内に挿入することによって当該収容室181内に装填される構成とされる。すなわち、燃料容器149は、燃料取出口149aが収容室181の奥側(ハンドグリップ105のメインハウジング103との連接側)となるように収容室181に収容される。なお燃料容器149の燃料取出口149aは、径方向に向いており、その先端が容器外径よりも外側に突出されている。
なお燃料受入口146aへ流出された燃料は、前述したように、燃料供給通路147からパイプ状部材145を経て第1および第2燃焼室121,122へと供給される。また燃料容器149の燃料供給位置への変位は、コンタクトアーム111の被加工材Wに対する押付動作に連動して後述する作動機構191を介して遂行される。
また作業者が被加工材方向へと作用させていた釘打機101に対する押圧加重を解除することにより、図4に示すように、メインハウジング103側へ相対的に後退していたコンタクトアーム111が、スプリング112の付勢力を介して前方(被加工材方向)へ移動する。コンタクトアーム111の前進動作に伴って、燃焼室壁126が前方(ピストン155側)へ移動する。これにより、燃焼室壁126のスライドスリーブ127の小径部127aがシリンダ153のフランジ部153aから離れ、当該スライドスリーブ127の内周面とフランジ部153aの外周面との間に間隙127bが生じ、第2燃焼室122が当該間隙127bを経て室外(ハウジング103の内部空間104)に連通される。
すなわち、本実施の形態では、燃焼室が第1および第2燃焼室121,122から構成される釘打機101において、混合気の燃焼効率を高めるべく、第1燃焼室121に点火用プラグ133を設けるとともに、当該第1燃焼室121内で点火部によって点火された混合気の燃焼面が隔壁部123の連通孔125に概ね同時に到達するように、隔壁部123が点火部を中心とする等半径の球面状部分123bを有する構成としている。このような構成では、第1燃焼室121の容積を変化(減少)させて排気ガスを排出することが困難となるが、本実施の形態によれば、第1燃焼室121から第2燃焼室122への火炎噴射を効率良く行うことで混合気の燃焼効率を高めるべく、第1燃焼室121を構成する隔壁部123の形状を半球面状に形成するという構成を維持しつつ排気ガスの排出作用を効果的に遂行することができる。
また本実施の形態では、燃焼室壁162の移動動作を利用し、当該燃焼室壁162に爪部材192を設定し、燃焼室壁126が第2燃焼室122に空気を吸入する方向へと後退移動される際、当該移動行程の途中で当該爪部材192の係合爪192aが作動機構191に係合してこれを作動させる構成としている。このため、作動機構191に対する係合爪192aの係合時期を調整することで第1および第2燃焼室121,122に対する燃料の供給タイミングを当該第1および第2燃焼室121,122の空気の導入時期との関係において好適となるように設定することが可能となる。
103 メインハウジング
104 内部空間
105 ハンドグリップ
105a 掛止凹部
106 ハウジングキャップ
106a 空間
106b 通気孔
107 トリガ
107a 支点
109 マガジン
110 射出部
111 コンタクトアーム(操作部材)
113 逆止弁
114 通気口
121 第1燃焼室
122 第2燃焼室
123 隔壁部
123a 平坦面部
123b 球面状部分
125 連通孔
126 燃焼室壁
127 スライドスリーブ
127a 小径部
127b 間隙
128 ネジ
129 スライドエンドプレート
131 点火装置
133 点火用プラグ
133a 一方の電極
133b 他方の電極
134 ボール
135 スプリング
136 電気配線
137 保持部材
138 圧電素子
141 燃料噴射装置
143 燃料噴射孔
145 パイプ状部材
145a 突出先端部
146 燃料通路構成部材
146a 燃料受入口
147 燃料供給通路
149 燃料容器(燃料供給装置)
149a 燃料取出口(燃料供給装置)
149b 頭部
151 駆動部
153 シリンダ
153a フランジ部
154 Oリング
155 ピストン
155a 球面状凹部
155b 格納空間
157 ピストンロッド
159 クッションラバー
161 大気室用の吸気口
163 吸入弁
165 燃焼室用の吸気口
167 吸入弁
169 シール部材
171 大気室
173 大気室壁
175 固定エンドプレート
177 固定スリーブ
179 Oリング
181 収容室
181a 出入口
182 板状部材
182a ガイド溝
182b 一端
182c 他端
183 スプリング
184 ストッパ部材
185 蓋部材
186 支点
187 掛止爪
187a トーションスプリング
188 板バネ
191 作動機構
192 爪部材
192a 係合爪
193 第1アーム
194 第2アーム
193a,194a 支点
193b,194b 先端
195 連接リンク(作動部材)
195a,195b ピン
196 ロックリンク(トリガロック機構)
196a 長孔(トリガロック機構)
197 ロックピン(トリガロック機構)
Claims (4)
- 燃焼室を備えた工具本体と、
前記燃焼室に連接された案内シリンダと、
前記案内シリンダ内に摺動可能に収容されたピストン部材と、
前記燃焼室に設けられた点火装置と、
前記点火装置を操作する点火操作部材と、
前記点火操作部材を非操作位置にロックするロック機構と、
前記燃焼室に燃料を供給する燃料供給装置と、
燃料供給および前記ロックを解除するべく操作される操作部材と、を有し、
前記点火装置を用い前記燃焼室内で可燃性ガスを燃焼させることによって生じた燃焼圧力により前記ピストン部材を前進移動させて所定の加工作業を遂行する燃焼式作業工具であって、
前記燃料供給装置の燃料供給のための作動方向および前記ロック機構のロック解除のための作動方向を、それぞれ前記操作部材の操作方向と一致させるとともに、前記操作部材の操作に連動して当該操作部材の操作方向と同方向に移動可能とされた作動部材を設け、
前記操作部材が操作されたとき、前記作動部材が当該操作部材の操作方向と同方向に移動して前記燃料供給装置を燃料供給方向に作動させつつ前記ロック機構をロック解除方向に作動させる構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。 - 請求項1に記載の燃焼式作業工具であって、
前記作動部材は、リンク機構を構成する構成部材の1つであることを特徴とする燃焼式作業工具。 - 請求項1または2に記載の燃焼式作業工具であって、
前記燃焼室を構成する燃焼室壁が、当該燃焼室に空気を導入しあるいは排気ガスを排出するべく前記操作部材の操作によって移動される構成とされており、前記燃焼室壁の移動動作に連動して前記作動部材が燃料供給およびロック解除の動作を行う構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。 - 請求項3に記載の燃焼式作業工具であって、
前記燃焼室壁が、前記操作部材の動作方向と同方向に移動される構成とされており、前記燃焼室壁には前記作動部材に係合可能な係合部が設けられ、当該係合部は前記燃焼室壁が前記燃焼室に空気を導入する方向へと移動される際に、当該移動行程の途中において前記作動部材に係合して当該作動部材を燃料供給およびロック解除のために移動させる構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。
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