WO2005011923A1

WO2005011923A1 - ガス燃焼式衝撃工具およびその着火制御方法

Info

Publication number: WO2005011923A1
Application number: PCT/JP2004/010786
Authority: WO
Inventors: Tsuyoshi Kobayashi
Original assignee: Max Co., Ltd.
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2005-02-10
Also published as: TWI267430B; JP2005046976A; TW200523080A

Abstract

可燃ガスが充填されたガス容器20から可燃性ガスを燃焼室10内ヘ供給して燃焼室10内で空気と燃焼ガスの混合ガスを生成し、着火装置25に通電することによって燃焼室10内の混合ガスを燃焼させて燃焼室10内に高圧の燃焼ガスを生成するガス燃焼式衝撃工具において、ガス容器20の周囲温度を検出する温度検出器33を設けるとともに、該温度検出器33の検出温度を予め設定された設定温度と比較し、ガス容器20周辺の温度が設定温度より高いときに、着火装置25への通電を遮断する。

Description

ガス燃焼式衝擊工具およびその着火制御方法技術分野

本発明は、打撃シリンダの上方に形成した燃焼室内で可燃性ガスと空気とを混合させて混合ガスを生成し、該燃焼室内で火花を発生させることによってこの混合ガスを着火して燃焼させて明、燃焼室内で生成される燃焼ガスにより打撃シリンダ内に収容された打擊ピストンを駆動させる、ガス燃焼式衝撃工具に関する。

書背景技術

ガス燃焼式衝搫工具の一例として、密閉された燃焼室内へ可燃性ガスを注入して燃焼室内で可燃性ガスと空気との混合ガスを生成し、この燃焼室内でィグナイタによつて放電火花を発生させて混合ガスに着火させて燃焼させ、燃焼室内に発生した高圧の燃焼ガスを打撃シリンダ内に収容されている打搫ピストンに作用させて打撃ピストンを打撃シリンダ内で衝搫的に駆動させ、この打擊ピストンの下面側に結合されているドライバによって釘を鋼板やコンクリートへ打ち込むようにした燃焼ガス駆動釘打機が知られている。このような燃焼ガス駆動釘打機は、可燃性ガスを充填したガス容器が工具内に装着され、可燃性ガスに着火するためのィグナイタの電力源であるバッテリ一が工具に装着されることにより、携帯が可能な工具として形成されている。このため、このような燃焼ガス駆動釘打機は、電力や圧縮空気等の動力供給源に拘束されることなく釘やピンの打ち込み作業を行うことが可能としている。

上記従来の燃焼ガス駆動釘打機では、ハウジング内に収容されている打撃シリンダの上部に環状の燃焼室が形成されており、同じハウジング内には前記打擊シリンダとほぼ並行となるように可燃性ガスが充填されたガス容器が装着されている。前記燃焼室内には、ガス容器に充填されている可燃性ガスを燃焼室内へ嘖射させるための噴射ノズルが臨ませて形成されている。更に、該噴射ノズルにより燃焼室内に噴射された可燃性ガスを燃焼室内の空気と混合させて所定の空燃比の混合ガスを生成させるための、回転ファンが形成されている。前記ガス容器内には、ブタンガス等の液化ガスが充填されており、ガス容器内で気化されたガスの圧力によって、前記燃焼室へ一定量の可燃性ガスが供給されて、燃焼室内の空気と撹拌されることによつて一定の空燃比の混合ガスが生成される。（特公平 0 3— 0 2 5 3 0 7号公報参照）

さらに、燃焼室内には、燃焼室内で火花を発生させることによって燃焼室内で生成された混合ガスに着火して爆発的に燃焼させるための、ィグナイタが設けられている。ィグナイタは、釘打機に搭載しているバッテリーの電圧が高電圧に昇圧され、この高電圧が通電されることによつて放電火花を発生するようにした点火プラグ等によつて形成されている。後方側に向けてハウジングと一体に形成されているグリップ部の基部に形成されているトリガを、作業者が操作することによって、ィグナイタに高電圧が通電されて燃焼室内に火花が発生する。これによって櫞焼室内の混合ガスが着火して、釘打機は駆動される。

ところで、上記のようなガス燃焼式衝撃工具は、工具を真夏の炎天下の中で使用されることもあり、炎天下の太陽光の中に放置されたり、又は、炎天下に駐車した車のトランク内に保管される等によって、工具全体が高温になつてしまう場合がある。このように工具全体が高温となると、工具内に装着されているガス容器も高温となり、ガス容器内の気化ガスの圧力が大きくなつてしまうことがある。このようにガス容器内の圧力が高くなると、高い圧力によって規定量以上の可燃性ガスが i然焼室内へ供給されてしまレ、所定の空燃比の混合ガスが生成できない可能性がる。このため、ィグナイタの通電によって混合ガスに着火させることができなかったり、又は予定していない規模での燃焼が行われることによる危険性がある。更に、ガスの圧力が高くなることから、可燃性ガスがガス容器から噴射ノズノレまでの経路から漏れてしまい、ハウジング内に滞留した可燃性ガスにィグナイタによる火花によって着火してしまい、思わぬ事故が発生する恐れがあった。発明の開示

本発明は、可燃性ガスが充填されているガス容器自体又はガス容器の周囲の温度が所定の設定温度値より高くなつたときに、着火装置への放電用の電圧の通電を遮断させて燃焼室内での放電を行わせないようにするガス燃焼式衝撃ェ具の着火制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため本発明のガス燃焼式衝撃工具は、可燃ガスが充填されたガス容器を本体内に収容するとともに、該ガス容器の可燃ガスを打擊シリンダの上方に形成された燃焼室内へ供給して燃焼室内で空気と燃焼ガスの混合ガスを生成し、着火装置に通電することによって燃焼室内の混合ガスに着火させて燃焼させ、燃焼室内で生成された燃焼ガス圧力を前記打撃シリンダ内に収容された打擊ピストンに作用させて打搫ピストンを衝撃的に駆動させるようにしたガス燃焼式衝搫工具において、ガス容器の周囲温度を検出する温度検出器を設けて該温度検出器の検出温度を制御装置に入力するとともに、該制御装置によって温度検出器の検出温度値を予め設定された設定温度値と比較し、ガス容器周辺の温度が設定温度より高いときに、前記着火装置への通電を遮断させるようにしたことを特徴とする。

可燃性ガスが充填されているガス容器自体又はガス容器の周囲の温度が所定の設定値より高くなつたときに、着火装置への通電を遮断させて燃焼室内での放電を行わせないようにするという目的は、ガス容器の周囲の温度を検出する温度検出器を設けるとともに、この温度検出器の検出温度値を着火装置への通電を制御する制御装置に入力させ、制御装置によって検出温度値を設定温度値と比較して、検出温度値が設定温度値より高い時に、ィグナイタへの通電を遮断状態にさせるように制御することにより実現した。図面の簡単な説明

図 1は、本発明のガス燃焼式衝擊工具の実施例にかかる燃焼ガス駆動釘打機の縦断側面図。図 2は、燃焼室を閉じた状態の燃焼ガス駆動釘打機の拡大した要部の縦断側面図。

図 3は、図 1のガス燃焼式衝擊工具の着火制御装置のプロック図。図 4は、図 1のガス燃焼式衝擊工具の着火制御装置のフローチャート図

なお、図中の符号、 1は燃焼ガス駆動釘打機（ガス燃焼式衝撃工具）、 1 0は燃焼室、 2 0はガス容器、 2 5は着火装置、 2 7は制御装置、 2 9はトリガスィッチ、 3 0はスイッチング回路、 3 1はタイマ回路、 3 2は比較回路、および、 3 3は温度検出器、を示す。発明を実施するための最良の形態

図 1は、本発明にかかるガス燃焼式衝撃工具の一実施例を示す燃焼ガス駆動釘打機を示す。燃焼ガス駆動釘打機 1において、後方に向けてグリップ部 3 がー^に形成されているハウジング 2内に打擊シリンダ 4が収容されている。この打撃シリンダ 4内には、釘を打撃するドライノ 6を下面側に結合した打撃ビストン 5が、摺動可能に収容されている。前記ハウジング 2の下部には、釘を被打込材へ向けて打込み案内する射出口 8を形成しているノーズ部 7が取り付けられている。前記打撃ピストン 5に '結合されたドライバ 6力このノーズ部 7の射出口 8内に摺動可能に収容されて案内されている。このノーズ部 7の後方側には、多数の釘が装填されたマガジン 9が連設されており、マガジン 9内の釘がノーズ部 7の射出口 8内へ順次供給される。射出口 8内へ供給された釘が前記ドライバ 6によって打搫されて、射出口 8から被打込材へ打ち出される。

前記打撃シリンダ 4の上方には、可燃性ガスと空気との混合ガスが生成されるとともにこの混合ガスを燃焼させるための燃焼室 1 0が形成されている。燃焼室 1 0は、打搫ピストン 5の上端面が晒されている打擊シリンダ 4の上端と、ハウジング 2の上部に形成されている上部ハゥジング 1 1の内部に形成された上壁 1 2との間に配置されている環状の可動スリーブ 1 3と、によって形成されている。この燃焼室 1 0内へ可燃性ガスが供給され、空気との混合ガスが生成される。この可燃ガスを密閉された燃焼室 1 0内で燃焼させることによって生じる燃焼ガスの圧力が、前記打撃ピストン 5に作用することによって、打撃ピストン 5は、打撃シリンダ 4内で下死点位置に配置されているバンパ 1 4まで駆動される。

燃焼室 1 0を形成している可動スリープ 1 3は、打撃ビストン 5の作動方向に沿って摺動可能に配置されている。釘打機 1を起動する以前には、可動スリーブ 1 3が下方位置に配置されており、燃焼室 1 0内は、上部ハウジング 1 1 に形成された通気口 1 5および打撃シリンダ 4の外周面とハウジング 2の内周面との間に形成された排気通路 1 6を介して、大気と連通させている。また、釘打機を起動させる際には、図 2に示すように、可動スリーブ 1 3を上方位置へ作動させて、可動スリーブ 1 3の上端部と下端部とが上壁に配置された Oリング 1 7 及ぴ打擊シリンダ 4の外周に配置された Oリング 1 8と密着することによって、燃焼室 1 0内は大気と遮断される。

前記ハゥジング 2内には、可然性ガスを充填したガス容器 2 0を収容するための収容部 1 9が、打撃シリンダ 4の側方に形成されている。可燃性ガスは、この収容部 1 9内に装着されたガス容器 2 0に接続される供給路 2 2を経由して、可燃性ガスを燃焼室 1 0内へ噴射させるための噴射ノズノレ 2 1に供給される。噴射ノズル 2 1は、前記燃焼室 1 0に臨まされて形成されている。図 2に示すように、前記燃焼室 1◦を形成している可動スリーブ 1 3を上方へ作動させて、燃焼室 1 0内を大気と遮断させた後に、前記ガス容器 2 0内の気化圧力によってガス容器 2 0内の可燃性ガスが供給路 2 2を介して燃焼室 1 0内へ一定量噴出される。

また、前記燃焼室 1 0内には、電動モータ 2 3によって回転される回転ファン 2 4が形成されている。前記噴射ノズル 2 1によって燃焼室 1 0内に噴射された可燃性ガスは、燃焼室 1 0内の空気と撹拌されて、燃焼室 1 0内で所定の空燃比の混合ガスが生成される。更に、燃焼室 1 0内には、燃焼室 1◦内で回転ファン 2 4によって撹拌されて生成された混合ガスを着火して燃焼させるための着火装置 2 5が形成されている。着火装置 2 5は、グリップ部 3の後端部に装着されているバッテリー 2 6の電圧を高電圧に昇圧させてこの高電圧を燃焼室 1 0 内で放電させることによって火花を発生させるようにした一般的なィグナイタゃ点火ブラグ等を利用したものによつて構成されている。混合ガスが生成された燃焼室 1 0内で火花を発生させることによって混合ガスを着火して燃焼させ、高圧の燃焼ガスが燃焼室 1 0内で生成される。

ハウジング 2に一体に形成されているグリップ部 3の内部には、前記燃焼室 1 0内の混合ガスを着火するための着火装置 2 5を駆動制御するための制御装置 2 7が収容されている。該制御装置 2 7は、グリップ部 3の基部に形成されているトリガ 2 8によって操作されるトリガスィッチ 2 9の信号に基づいて、グリップ部 3の後端部に装着されているバッテリー 2 6から放電された電力を、前記着火装置 2 5へ供給する。

図 3のプロック図に示すように、バッテリー 2 6から供給される電力は、制御装置 2 7上に形成されている F E T素子によって構成されたスイッチング回路 3 0を介して、着火装置 2 5に供給される。さらに、トリガ 2 8によって操作されるトリガスィッチ 2 9力 S、制御装置 2 7上に形成されているタイマ回路 3 1に接続され、トリガスィッチ 2 9が O N操作されることによりタイマ回路 3 1 から出力されるトリガ信号 3 1 aが前記スイッチング回路 3 0へ入力される。上記のように、タイマ回路 3 1からのトリガ信号 3 1 aがスイッチング回路 3 0へ入力されることによって、前記着火装置 2 5 へ放電電力が供給されて、燃焼室 1 0内に放電による火花が発生されて、混合ガスが燃焼される。

更に、前記制御装置 2 7上には、比較回路 3 2が形成されている。この比較回路 3 2に.は、前記収容部 1 9内に収容されているガス容器 2 0の近傍に設置されているサーミスタ素子等によって構成された温度検出器 3 3の検出出力信号 3 3 aが入力されている。この比較回路 3 2は、予め設定された設定温度値と前記温度検出器 3 3の検出値とを比較して、検出温度値が設定温度値より高いときにリセット信号 3 2 aを前記タイマ回路 3 1 へ出力する。タイマ回路 3 1に比較回路 3 2からのリセット信号 3 2 aが入力されると、タイマ回路 3 1はリセットされる。このため、トリガ 2 8が操作されトリガスィッチ 2 9が〇Nされても、トリガ信号 3 1 aはタイマ回路 3 1からスイッチング回路 3 0へ出力されない上記実施例の着火制御装置の作動を図 4に示すフローチャートにより説明する。釘打 ¾ 1の電源が投入されると、制御装置 2 7へ電力が供給される（ステツプ 1 ) 。温度検出器 3 3から入力された検出温度値と設定温度値とが比較回路 3 2によって比較され（ステップ 2 ) 、検出温度値が設定温度値より低！/ヽ場合には、タイマ回路 3 1がセットされるとともに警告表示 (警告装置）がリセットされる（ステップ 3 ) 。更に、トリガ 2 8が操作されてトリガスィッチ 2 9が作動されたか否かをチェックして (ステップ 4 ) 、この時点でトリガスィッチ 2 9が操作されていないときには、ステップ 2に戻って再度温度検出器 3 3の検出温度と設定温度とを比較する。ステップ 4でトリガスィッチ 2 9が O Nになると、タイマ回路 3 1がスタートされてタイマ回路 3 1からトリガ信号 3 1 aがスィッチング回路 3 0へ出力され、更に、スイッチング回路 3 0が O Nとなる（ステップ 5 ) 。スイッチング回路 3 0が O Nとなると、着火装置 2 5へ故電電力が通電されて放電が行われて燃焼室 1 0内の混合ガスに着火される（ステップ 6 ) 。燃焼室内の燃焼ガスによって打撃ビストンを駆動させた後、制御装置 2 7は打擊ピストンを上死点へ復帰させて燃焼室内の燃焼ガスを排気させる等の次の処理へ進む前記ステップ 2により比較回路 3 2によって温度検出器 3 3から入力された検出温度値と設定温度値とが比較回路によつて比較され、検出温度値が設定温度値より高くなつた場合には、タイマ回路 3 1をリセットする（ステップ 7 ) 。さらに、ガス容器 2 0周囲の温度が異常に高くなつて危険であることを、警告灯の点灯や又は警報音の発生等、警告装置により警告し、再びステップ 2へ戻り検出温度値と設定温度値との比較を行う。このステップ 7でタイマ回路 3 1をリセットすることにより、タイマ回路 3 1からスィツチング回路 3 0へのトリガ信号 3 1 aが出力されないので、作業者によってトリガ 2 8が操作されてトリガスイッチ 2 9が O Nにされても、スイッチング回路 3 0が O F Fのままとなる。このため、着火装置 2 5への放電用の電力が通電がされず、可燃ガスへの点火が行われることがなレ、。産業上の利用可能性

本発明によれば、工具に装着されたガス容器の周囲温度を検出する温度検出器が設けられ、該温度検出器の検出出力が制御回路に入力される。該制御回路によって、温度検出器の検出温度は予め設定された設定温度と比較され、ガス容器周辺の温度が設定温度より高いときには、着火装置への放電用電圧の通電が遮断される。このため、工具及びガス容器が高温になって所定の空燃比でない混合ガスが燃焼室内に生成された場合には、この混合ガスに着火することが無く、予定していない規模での燃焼による危険が回避できる。更に、ガス容器から噴射ノズノレまでの経路から漏れてハ^ジング内に滞留した可燃性ガスに、着火装置による火花によって着火してしまう事故が防止される。

Claims

請求の範囲

1. 本体と、

本体内に収容され、可燃ガスが充填されたガス容器と、

前記ガス容器から供給された可燃ガスと空気との混合ガスをその内部で生成する、燃焼室と、

前記燃焼室内の混合ガスに着火するための、着火装置と、

打撃シリンダと、

前記打擊シリンダ内に収容され、前記燃焼室内の混合ガスが着火されることによって発生する燃焼ガス圧力の作用により、衝撃的に駆動される、打撃ピストンと、

前記ガス容器の周囲温度を検出する温度検出器と、

検出された温度値と予め設定された設定温度値とを比較し、検出されたガス容器の周辺温度が設定温度よりも高いときに、前記着火装置への通電を遮断する、制御装置と、

を具備する、ガス燃焼式衝撃工具。

2. 前記制御装置は、

電力源から着火装置への電力の供給をスィツチングする、スィツチング回路と、

トリガスィッチが ON操作されることにより、トリガ信号を前記スイツチング回路へ出力する、タイマ回路と、

検出された温度値と予め設定された設定温度値とを比較し、検出されたガス容器の周辺温度が設定温度よりも高いときに、リセット信号を前記タイマ回路へ出力する、比較回路と、

を有する、請求項 1に記載のガス燃焼式衝搫工具。

3. 更に、

検出されたガス容器の周辺温度が設定温度よりも高いときに、警告を行う、警告装置を具備する、請求項 1に記載のガス燃焼式衝撃工具。

4. 本体と、本体内に収容され可燃ガスが充填されたガス容器と、前記ガス容器から供給された可燃ガスと空気との混合ガスをその内部で生成する燃焼室と、前記燃焼室内の混合ガスに着火するための着火装置と、打撃シリンダと、前記打擊シリンダ内に収容され前記燃焼室内の混合ガスが着火されることによって発生する燃焼ガス圧力の作用によって衝撃的に駆動される打擊ピストンと、力なるガス燃焼式衝撃工具において、

前記ガス容器の周辺温度を検出し、

検出された温度値と予め設定された設定温度値とを比較し、検出されたガス容器の周辺温度が設定温度よりも高いときに、前記着火装置への通電を遮断する、

ガス镲焼式衝撃工具の着火制御方法。

5. 更に、

検出されたガス容器の周辺温度が設定温度よりも高いときに、警告を行う、請求項 4に記載のガス燃焼式衝撃工具の着火制御方法。

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