トップ :: B 処理操作 運輸 :: B25 手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレ−タ

【発明の名称】 ガス燃焼式打込み工具
【発明者】 【氏名】田村 純一

【氏名】村山 勝彦

【氏名】小西 正和

【要約】 【課題】打撃ピストン・シリンダ機構を作動させてノーズ部内の釘を被打込み材に打ち込む際、ノーズ部内にある釘を正しく被打込み材に打ち込むことができるとともに、新しい釘を正しくノーズ部に送り込むことができるガス燃焼式打込み工具を提供すること。

【構成】可燃性ガスと空気とを攪拌混合した混合ガスを爆発的に燃焼させた燃焼ガスで打撃シリンダ9内に収容された打撃ピストン10を駆動してノーズ部6内の釘を被打込み材にドライバ11で打ち込むとともに、ノーズ部6に並設されてマガジンに収容された連結釘に係脱する送り爪23を上記ノーズ部6に送る送りピストン・シリンダ機構7とを備えたガス燃焼式打込み工具において、上記混合ガスの燃焼で発生する高圧の燃焼ガスで打撃ピストン10を駆動してドライバ11が上記ノーズ部6に収容された釘の打撃を開始するまで、上記ノーズ部6内の釘を安定して保持する保持機構Aを設けた。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
可燃性ガスと空気とを攪拌混合して得た混合ガスを爆発的に燃焼させる燃焼室と、この高圧の燃焼ガスを打撃シリンダ内に収容された打撃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撃的に駆動させ、この打撃ピストンの下面側に結合されているドライバを摺動案内して釘を打ち出すノーズ部と、
ノーズ部の下方に配置されてマガジンに収容された連結釘に係脱する送り爪を上記ノーズ部側に送る送りピストン・シリンダ機構とを備えたガス燃焼式打込み工具において、
上記送り爪によって上記ノーズ部に向かって送られる連結釘に係合し、該送り爪による送りが解除されても先頭の釘が上記ノーズ部内で安定するように上記連結釘を保持する保持機構を備えたことを特徴とするガス燃焼式打込み工具。
【請求項2】
前記保持機構に代えて、前記ドライバがノーズ部内の釘を打撃開始するまで、送り爪の退避を遅延させる遅延構造を前記送りピストン・シリンダ機構に設けたことを特徴とする、請求項1記載のガス燃焼式打込み工具。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、可燃性ガスと空気とを攪拌混合して得た混合ガスを爆発的に燃焼させる燃焼室と、この高圧の燃焼ガスを打撃シリンダ内に収容された打撃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撃的に駆動させ、この打撃ピストンの下面側に結合されているドライバを摺動案内して釘を打ち出すノーズ部と、ノーズ部の下方に配置されてマガジンに収容された連結釘に係脱する送り爪を上記ノーズ部側に送る前方の釘送り方向と後方の退避方向に往復動させる送りピストン・シリンダ機構とを備えたガス燃焼式打込み工具に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、混合ガスを燃焼させて発生する燃焼ガスの圧力により釘を打ち込む釘打機において、留め具(釘)を供給する供給装置に混合ガスの燃焼圧力を利用した釘打機が提案されている(例えば、特許文献1)。
【特許文献1】実開平5−72380号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明が解決しようとする問題点は、上述の釘打機は燃焼室から燃焼ガスを取り出しそのガス圧を利用して釘を送り出す場合、ドライバの打込みと同時に送り爪が次の釘を送り出すために退避すると、ノーズ部内へ送り込んだ釘の保持が解除されることになり、ノーズ部内部での釘の状態が不安定になり、ドライバが確実に部材に釘を打ち込むことができない状態が発生し、釘折れが発生したり、ノーズ部内で釘が詰まったりするトラブルが発生する問題があった。
【0004】
本発明は、上記問題点を解決し、高圧の燃焼ガスで打撃ピストン・シリンダ機構を作動させてノーズ部内の釘を被打込み材に打ち込むと同時に、送りピストン・シリンダ機構を作動させて新しい釘をノーズ部内供給する際、ノーズ部内にある釘を安定した状態に保持しドライバが釘を確実に被打込み材に打ち込むことができるガス燃焼式打込み工具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を解決するために本発明に係るガス燃焼式打込み工具は、可燃性ガスと空気とを攪拌混合して得た混合ガスを爆発的に燃焼させる燃焼室と、この高圧の燃焼ガスを打撃シリンダ内に収容された打撃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撃的に駆動させ、この打撃ピストンの下面側に結合されているドライバを摺動案内して釘を打ち出すノーズ部と、ノーズ部の下方に配置されてマガジンに収容された連結釘に係脱する送り爪を上記ノーズ部側に送る前方の釘送り方向と後方の退避方向に往復動させる送りピストン・シリンダ機構とを備えたガス燃焼式打込み工具において、上記送り爪によって上記ノーズ部に送り込まれる連結釘に係合し、上記混合ガスの燃焼で発生する高圧の燃焼ガスで打撃ピストンが駆動してドライバが釘を打ち出す際に、該連結釘の先頭の釘を上記ノーズ部内に安定して保持する保持機構を備えたことを特徴とする。
【0006】
なお、前記保持機構に代えて、前記送り爪の動きを前記送りピストンの退避方向に対して遅延を発生させる遅延構造を設けてもよい。
【発明の効果】
【0007】
請求項1の発明によれば、混合ガスを燃焼させて発生する高圧の燃焼ガスによる打撃ピストン・シリンダ機構の起動と、送りピストン・シリンダ機構の起動は同時でドライバの起動開始と送りピストンの退避開始とが同時であるが、送り爪の退避開始が始っても保持機構で釘を保持しているので、ドライバが釘の打撃を開始するまで釘はノーズ部内に安定した状態にあり、ドライバが正しく釘を打撃することができるのでノーズ部内で釘折れが発生したり、釘が詰まったりするトラブルを回避することができるガス燃焼式打込み工具を提供することができる。
【0008】
請求項2の発明によれば、混合ガスを燃焼させて発生する高圧の燃焼ガスによる打撃ピストン・シリンダ機構の起動と、送りピストン・シリンダ機構の起動は同時でドライバの起動開始と送りピストンの退避開始とが同時であるが、送り爪の退避開始を送りピストンの退避開始から遅延させたので、送り爪が退避を開始するタイミングにはドライバによる釘の打込みが始っているので、ノーズ部内の釘は送り爪によって短時間ではあるが保持されていることになり、簡単な構造で確実な釘の打込みを行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
図1において符号1はガス燃焼式釘打機のボディを示す。このボディ1には、グリップ2とマガジン3とが連設されているとともに、打撃ピストン・シリンダ機構4と燃焼室5とノーズ部6と送りピストン・シリンダ機構7とが設けられている。
【0010】
打撃ピストン・シリンダ機構4は、打撃シリンダ9内に打撃ピストン10を摺動自在に収容するとともに、打撃ピストン10の下方にドライバ11が一体的に結合されている。
【0011】
燃焼室5は、上記打撃ピストン10の上端面と打撃シリンダ9と上部ハウジング12の内部に形成された上部壁(シリンダヘッド)13と両者間に配置されている環状の可動スリーブ14とによって形成されており、可動スリーブ14を上方に移動させることにより密閉した燃焼室5が形成され、下方に移動させることにより燃焼室5の上部が大気に連通するように構成されている。
【0012】
上記可動スリーブ14は、図2に示すように、リンク部材19を介してコンタクトアーム15と連係している。リンク部材19は、打撃シリンダ9の下方に配置された篭状底部19aの端部から打撃シリンダ9の外周部に沿ってアーム部19bを延長形成してなるもので、アーム部19bの上端は上記可動スリーブ14に連結され、篭状底部19aは打撃シリンダ9の下面との間に設けられたバネ29により下方に付勢されている。
【0013】
また、コンタクトアーム15はノーズ部6に沿って上下に摺動自在に設けられ、その先端15aはノーズ部6から突出し、ノーズ部6とともに上記先端15aを被打込み材Pに押し付けることにより、ノーズ部6に対して相対的に上方に移動するようになっている。
【0014】
そして、リンク部材19の篭状底部19aの下面はコンタクトアーム15の上端15bに係合しているため、ノーズ部6を被打込み材Pに押し付けることによりコンタクトアーム15が相対的に上方に移動し、リンク部材19をバネ29に抗して押し上げて可動スリーブ14を上方に移動させる。これにより、燃焼室5内は大気と遮断され、密閉された燃焼室5が形成されるようになっている。
【0015】
これに対し、釘打込み直後に生じた反動によって釘打機が持ち上がったとき、コンタクトアーム15は自重によりノーズ部6に沿って下方に移動するが、燃焼室5内は釘打込み直後は負圧となっており、打撃ピストン10が原位置まで上昇し、燃焼室5が大気に開放されると、可動スリーブ14とリンク部材19とはバネ29によって相対的に下方に移動し、再び図1及び図2に示すようにコンタクトアーム15に係合する。
【0016】
上部ハウジング12には、ガス容器に連通する噴射ノズル17と、混合ガスに点火して燃焼させるための点火プラグ18が配置されている。また、上部ハウジング12には、燃焼室5内に噴射された可燃性ガスを燃焼室5の空気と攪拌させて燃焼室5内で所定の空燃比の混合ガスを生成するための回転ファン20が設けられている。
【0017】
ノーズ部6は上記ドライバ11の摺動を案内するとともに、マガジン3に開口している。
【0018】
送りピストン・シリンダ機構7は、図3(a)に示すように、送りシリンダ21内に摺動自在に収容された送りピストン22の先端に送り爪23を連結させ、送りピストン22とともに送り爪23をマガジン3に収容された連結釘Nに係合させて、上記ノーズ部6側に送る釘送り方向と、図3(b)に示すように、その反対の退避方向に往復動させるもので、上記送りピストン・シリンダ機構7の送りシリンダ21の前側はガス管路26を介して上記燃焼室5に連通し(図1参照)、送りシリンダ21の後ろ側には上記送りピストン22を常時釘送り方向に付勢するスプリング27が設けられ、ガス管路26からの圧力とスプリング27の力のバランスにより送りピストン22は往復動するようになっている。
【0019】
そして、図3(a)に示すように、送りピストン22がスプリング27に付勢されて送り方向の移動端まで移動したときは、連結釘Nの先端釘N1はノーズ部6の射出口24内に押し込まれる。この時、後述する逆止爪30が次段の釘N2に係合しているので、ワイヤWによって連結されている連結釘Nは動くことはなく先端釘N1は射出口24内に保持されるようになっている。
【0020】
また、図3(b)に示すように、送りピストン22が退避方向に移動したときは、送り爪23は3番目の釘N3に係合できる位置まで後退しているので、送りピストン22がスプリング27に付勢されて前進するときは、2番目の釘N2はノーズ部6の射出口24内に押し込まれることになる。
【0021】
ところで、上記燃焼室5で発生した高圧の燃焼ガスで、打撃ピストン10が駆動される際にガス管路26を介して送りピストン・シリンダ機構7にも燃焼ガスが送り込まれるので送りシリンダ21内の圧力が上がり、スプリング27に抗して送りピストン22が戻り方向に移動するが、この移動するタイミングと、打撃ピストン10の打ち下ろされるタイミングとが同時なので、未だドライバ11がノーズ部6内の釘に当たらないうちに送り爪23が後退してしまい、ノーズ部6内で釘が不安定な状態になる可能性があり、その不安定な状態の釘をドライバが打撃すると釘が折れ曲がったり、ノーズ部内で詰まったりする恐れがあるため、上記ノーズ部6には釘をノーズ部6内に安定して保持する保持機構Aが設けられている。
【0022】
この保持機構Aは、逆止爪30とラチェット31とで構成され、逆止爪30はスプリング32で先端30aが連結釘の通路35内に突出するように付勢され、突出時には連結釘の先頭の釘N1が射出口24内に位置するときに次段の釘N2に係合するようになっている(図3(a)参照)。
【0023】
一方、ラチェット31は先端の端面31aが射出口24の内壁面と接線になるように配置され、スプリング33で先端31bが連結釘の通路35内に突出するように付勢され、連結釘Nを連結するワイヤWを通路35の内壁に押し付けて先頭の釘N1が射出口24内で安定するように保持している(図3(b)参照)。
【0024】
次に、上記保持機構の作動態様について説明する。先ず、釘の打込みにあたり、図4(a)に示すように、ノーズ部6の先端を被打込み材Pに強く押し付けてコンタクトアーム15を相対的に上動させることにより、リンク部材19の篭状底部19aの下面がコンタクトアーム15の上端15bに係合しているため、篭状底部19aはバネ29を圧縮して上昇しリンク部材19の上端に連結された可動スリーブ14が上動して密閉した燃焼室5が形成されるとともに、燃焼室5内に噴射ノズル17から可燃性ガスが噴射され、回転ファン20が回転して可燃ガスと空気とを攪拌混合する。
【0025】
この状態では、図4(b)に示すように、送りピストン22がスプリング27に付勢されて送り方向の移動端まで移動し、連結釘Nの先端釘N1はノーズ部6の射出口24内に押し込まれ、逆止爪30が次段の釘N2に係合しているので、ワイヤWによって連結されている連結釘Nは戻ることはなく先端釘N1は射出口24内に収容された状態となっている。なお、ラチェット31の下部31cで、先端釘N1の打込み時に釘の足先が通路35内に戻ってこないようにガイドしている。
【0026】
次に、トリガ16を引くと、点火プラグ18が混合ガスに点火し、混合ガスは燃焼して爆発的に膨張する。この燃焼ガスの圧力が打撃ピストン10の上面に作用し打撃ピストン10を下方に駆動するので、図5(a)に示すように、ドライバ11がノーズ部6内に供給されている先頭釘N1を打撃する。この時、連結釘Nを連結しているワイヤWはラチェット31で通路35の内壁に押し付けられているので射出口24を摺動下降するドライバ11の側面と、ラチェット31の先端の端面31aとによって切断される。燃焼ガスは打撃ピストン10を下方に駆動すると同時に、ガス管路26を通って送りピストン・シリンダ機構7の送りシリンダ21にも送り込まれるので、送りピストン22は打撃ピストン10の起動と同時に後退する(図5(b)参照)。
【0027】
送りピストン22が後退すると送りピストン22の先端に取り付けられた送り爪23による連結釘の送りが解除されるが、逆止爪30とラチェット31とで連結釘Nが動かないように保持しているので、ワイヤで連結された先頭の釘N1は射出口24内で安定した状態にあり、ドライバ11は確実に先頭の釘N1の頭を打撃し、図6に示すように、先頭の釘N1を被打込み材Pに確実に打ち込むことができる。
【0028】
上述したように、送り爪23で射出口24内に送り込まれた釘は、燃焼室5内で混合ガスが燃焼して発生する高圧の燃焼ガスで打撃ピストン10が駆動されると同時に、送りピストン・シリンダ機構7に送られて送りピストン22が退避し、この送りピストン22に取り付けられた送り爪23も後退し先頭の釘との係合が外れるが、ノーズ部6に設けた保持機構Aにより先頭の釘は、被打込み材Pに打ち込んでいる間も射出口24内に安定した状態で保持するとともに、ラチェット31の下部31cで、打込み時に釘の足先が通路35内に戻ってこないようにガイドしているので、ドライバ11はノーズ部内の釘を確実に打撃することができ、釘折れが発生したり、ノーズ部内で釘が詰まったりするトラブルを回避することができる。
【0029】
なお、上述の保持機構Aは逆止爪30とラチェット31との2部材で構成したが、図7に示すように、ラチェット31に逆止爪31cを形成し、この逆止爪31cで連結釘Nが戻らないようにしてもよい。
【0030】
また、ラチェット31と逆止爪30とで構成する保持機構Aに代えて、送りピストン22が後退するときに時間差をおいて送り爪23が後退する遅延構造Bを送りピストン・シリンダ機構7に設けてもよい。
【0031】
この遅延構造Bは、図8に示すように、送りピストン22の先端に軸方向に形成した長穴37で構成し、この長穴37に送り爪23の係合軸38を係合させて送り爪23を送りピストン22に連結したもので、送りピストン22が長穴37の長さ分だけ移動しないと送り爪23が動き始めないようにしたものである。
【0032】
この遅延機構によれば、図8(a)に示すように、送りピストン22が送り方向に最大限前進している状態では送り爪23は軸38が長穴37の後端で押されるようにして前進し、先頭の釘N1を射出口24に送り込むとともに、送り爪23の先端面で先頭の釘N1を射出口24内に安定的に保持している。
【0033】
トリガ16を引いて燃焼室5内の混合ガスを燃焼させると高圧の燃焼ガスが打撃ピストン10に作用すると同時に、ガス管路26を介して送りシリンダ21に送り込まれスプリング27に抗して送りピストン22を後退させるが、長穴37の分だけ送り爪23の動きは停止した状態を維持して先頭の釘N1を射出口24内に保持した状態が持続し(図8(b)参照)、長穴37の先端が軸38に係合すると送り爪23は後退を始める。つまり、送り爪23の動きは送りピストン22が長穴37の分だけ後退してから動き出すことになり、送りピストン22が最大限後退すると送り爪23の先端は次に打ち込むべき釘に係合し、この釘を射出口24に送り出す準備ができる(図8(c)参照)。
【0034】
上述したように、混合ガスが燃焼して発生した高圧の燃焼ガスで打撃ピストン10が駆動されると同時に、送りピストン22も後退するが、送りピストン22が動き出してから送り爪23が動き出すまでに長穴37の分だけタイムラグが発生する。このタイムラグの間は先頭釘N1は射出口24内で送り爪23で保持されている状態にあり、ドライバ11は先頭の釘N1を確実に打撃することができるので、簡単な構造で射出口24内で釘とドライバとの間で発生する問題を回避することができるガス燃焼式打込み工具を実現することができる。
【0035】
なお、上記遅延構造Bでは、長穴37を送りピストン22に形成するとともに係合軸38を送り爪23形成したが、係合軸38を送りピストン22に形成し、長穴37を送り爪23に形成してもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明に係るガス燃焼式打込み工具の要部を示す側面の縦断面図
【図2】上記ガス燃焼式打込み工具の正面の縦断面図
【図3】(a)(b)は送りピストン・シリンダ機構を送りピストンの動きと保持機構の働きを説明する横断面図
【図4】(a)(b)はコンタクトアームを被打込み材に押し付けた状態を説明するノーズ部の縦断面図及びX−X線断面図
【図5】(a)(b)はドライバが釘を被打込み材に打込み始めた状態を説明するノーズ部の縦断面図及びX−X線断面図
【図6】(a)(b)はドライバが釘を被打込み材に打ち込んだ状態を説明するノーズ部の縦断面図及びX−X線断面図
【図7】保持機構の他の例を説明するノーズ部の横断面図
【図8】(a)〜(c)は送りピストン・シリンダ機構の送り爪の遅延機構を説明するノーズ部の横断面図
【符号の説明】
【0037】
5 燃焼室
4 打撃ピストン・シリンダ機構
6 ノーズ部
7 送りピストン・シリンダ機構
9 打撃シリンダ
10 打撃ピストン
11 ドライバ
15 コンタクトアーム
23 送り爪
A 保持機構
N 釘
【出願人】 【識別番号】000006301
【氏名又は名称】マックス株式会社
【出願日】 平成18年9月13日(2006.9.13)
【代理人】 【識別番号】100074918
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬川 幹夫


【公開番号】 特開2008−68346(P2008−68346A)
【公開日】 平成20年3月27日(2008.3.27)
【出願番号】 特願2006−248410(P2006−248410)