JPS6374579A - 内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置 - Google Patents
内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置Info
- Publication number
- JPS6374579A JPS6374579A JP61216178A JP21617886A JPS6374579A JP S6374579 A JPS6374579 A JP S6374579A JP 61216178 A JP61216178 A JP 61216178A JP 21617886 A JP21617886 A JP 21617886A JP S6374579 A JPS6374579 A JP S6374579A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- housing
- combustion chamber
- internal combustion
- combustion type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
- B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
- B25C1/08—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は燃料ガスを瞬間的に燃焼させ、需圧を発生しピ
ストンを駆動する工具の燃料ガスと空気を混合−１辷る
装置に関するものである。
ストンを駆動する工具の燃料ガスと空気を混合−１辷る
装置に関するものである。
従来、釘打機やタッカ等の工具は一般に高圧空気を利用
して作業が行なわれている。しかしこれらの工具はコン
プレッサを用い、工具とコンプレッサの間をホースでつ
ないで操作するため、建築現場等で移動しながら作業す
る時等、ホースが邪魔になり作業性の点で難点があった
。
して作業が行なわれている。しかしこれらの工具はコン
プレッサを用い、工具とコンプレッサの間をホースでつ
ないで操作するため、建築現場等で移動しながら作業す
る時等、ホースが邪魔になり作業性の点で難点があった
。
そこでコンプレッサやホースを用いない工具としてプロ
パンやブタンなどの燃料ガスを瞬間的に燃焼させ、高圧
を発生し、ピストンを駆動する工具を考案し作製したと
ころ、圧力の発生のしかたは燃料ガスと空気の混合の程
度によりて変化し、安定した駆動力が得られ々かった。
パンやブタンなどの燃料ガスを瞬間的に燃焼させ、高圧
を発生し、ピストンを駆動する工具を考案し作製したと
ころ、圧力の発生のしかたは燃料ガスと空気の混合の程
度によりて変化し、安定した駆動力が得られ々かった。
例えば釘打機に応用した場合、釘の打込力が安定せず、
釘を打込み過ぎたシ、釘の頭が木材から出るという問題
点があった。
釘を打込み過ぎたシ、釘の頭が木材から出るという問題
点があった。
本発明の目的は、上記したピストンの駆動力の不安定さ
をなくすとともに、高価なコンプレッサを使わなくても
従来と同様の作業をできるようにすることである。
をなくすとともに、高価なコンプレッサを使わなくても
従来と同様の作業をできるようにすることである。
本発明は、内燃式ピストン駆動工具の駆動力が、燃料ガ
スと空気の混合気を均一にすることによシ安定すること
に着目し、燃料ガスの噴射口を燃焼室各所に設け、短時
間に燃料ガスと空気が混合するように、噴射口と燃焼室
の関係を工夫したものである。
スと空気の混合気を均一にすることによシ安定すること
に着目し、燃料ガスの噴射口を燃焼室各所に設け、短時
間に燃料ガスと空気が混合するように、噴射口と燃焼室
の関係を工夫したものである。
本発明に係る内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置の
一実施例を例えば釘打機の図面を用いて説明する。
一実施例を例えば釘打機の図面を用いて説明する。
第１図において、１は端部に開口部１ａ？有するハウジ
ング、２はハウジング１の開口部ｌａ側に固定しｆｃ−
ｙリング、３はシリンダ２内部をしゆう動可能なピスト
ン、４はシリンダ２の７・シリンダ１の反対側に固定し
たガイドである。ガイド４の内部はピストン３に固着し
たロッド６が釘５を打つようにしゆう動し、かつガイド
４の側部には釘５をガイド内部に挿入する釘送夛部７を
装着する。
ング、２はハウジング１の開口部ｌａ側に固定しｆｃ−
ｙリング、３はシリンダ２内部をしゆう動可能なピスト
ン、４はシリンダ２の７・シリンダ１の反対側に固定し
たガイドである。ガイド４の内部はピストン３に固着し
たロッド６が釘５を打つようにしゆう動し、かつガイド
４の側部には釘５をガイド内部に挿入する釘送夛部７を
装着する。
ハウジング１には、プロパンやブタン等の燃料ガスを一
定量注入する燃料注入器８、空気を注入する空気注入器
９、空気注入器９と同期して開閉するパルプ１０、圧電
素子等を利用したスノく−ク電圧発生器１１、スパーク
電圧発生器１１で発生した高電圧によシ火花を発生し燃
料混合気を着火する点火プラグ１２、燃料混合気が通過
し着火後の火災が伝播する空間１３がほぼ全面に散在す
る格子１４ａ〜１４ｄ、格子１４ａ〜１４ｄを貫通し各
格子間に燃料ガスを噴出する噴射口１５２１〜１５ｄを
設は噴射口１５ａ〜１５ｄと燃料注入器８を連通ずるガ
ス通路工６を設けたノズル１７を有する。
定量注入する燃料注入器８、空気を注入する空気注入器
９、空気注入器９と同期して開閉するパルプ１０、圧電
素子等を利用したスノく−ク電圧発生器１１、スパーク
電圧発生器１１で発生した高電圧によシ火花を発生し燃
料混合気を着火する点火プラグ１２、燃料混合気が通過
し着火後の火災が伝播する空間１３がほぼ全面に散在す
る格子１４ａ〜１４ｄ、格子１４ａ〜１４ｄを貫通し各
格子間に燃料ガスを噴出する噴射口１５２１〜１５ｄを
設は噴射口１５ａ〜１５ｄと燃料注入器８を連通ずるガ
ス通路工６を設けたノズル１７を有する。
ピストン３のシリンダ２とのしゆう動部分には０リング
１８を装着し気密を保ち、ノ１ウジング１とシリンダ２
とピストン３で閉鎖された空間が燃焼室１９を形成し、
燃焼室１９は格子１４ａ〜１４ｄにより１９ａ〜１９ｅ
に区切られる。
１８を装着し気密を保ち、ノ１ウジング１とシリンダ２
とピストン３で閉鎖された空間が燃焼室１９を形成し、
燃焼室１９は格子１４ａ〜１４ｄにより１９ａ〜１９ｅ
に区切られる。
点火プラグ１２はハウジング１の閉鎖している端面側に
アシ点火プラグ１２とノ・シリンダ１の開口部１ａの間
に格子１４ａ〜１４ｄを設ける。ハウジング開口部１ａ
の大きさはピストン３の直径よシ小さくピストン３がシ
リンダ２からハウジング１に移動するのを阻止する。格
子１４ａ〜１４ｄは平板の全面に数多くの穴を明けたも
の、又は線材によシ網目を形成したもの等で何れも格子
の全面に空間１３と棧２０が散在するものである。
アシ点火プラグ１２とノ・シリンダ１の開口部１ａの間
に格子１４ａ〜１４ｄを設ける。ハウジング開口部１ａ
の大きさはピストン３の直径よシ小さくピストン３がシ
リンダ２からハウジング１に移動するのを阻止する。格
子１４ａ〜１４ｄは平板の全面に数多くの穴を明けたも
の、又は線材によシ網目を形成したもの等で何れも格子
の全面に空間１３と棧２０が散在するものである。
シリンダ２のピストンしゆう動部２ａにおいて、２１は
ピストン停止部でハウジング１側の端部にあ夛他のピス
トンしゆう動部２ａよシ径がいくぶん犬キ＜、ピストン
３がハウジング１側に移動すると０リング１８がピスト
ン停止部２１に移動し０リング１８の弾性力によシピス
トン３をノ）シリンダ１側に停止させる。
ピストン停止部でハウジング１側の端部にあ夛他のピス
トンしゆう動部２ａよシ径がいくぶん犬キ＜、ピストン
３がハウジング１側に移動すると０リング１８がピスト
ン停止部２１に移動し０リング１８の弾性力によシピス
トン３をノ）シリンダ１側に停止させる。
シリンダ２０ガイド４側に弾性体２２を装着する。また
シリンダ２には、ピストン３が移動し弾性体２２に接触
する時ハウジング１とシリンダ２とピストン３でｌｆｆ
１すれた空間と外気を通じる吸排気口２３を有する。
シリンダ２には、ピストン３が移動し弾性体２２に接触
する時ハウジング１とシリンダ２とピストン３でｌｆｆ
１すれた空間と外気を通じる吸排気口２３を有する。
次にこの釘打機の操作について説明すると、始めにピス
トン３は第１図のよりにピストン停止部２１に停止して
いる。そこで空気注入器９よシ空気を注入しパルプ１０
を開いて燃焼室１９内の空気を排出し燃焼室１９内を新
鮮な空気で充満し、その後空気注入器９とパルプ１０を
閉鎖する。次に燃料注入器８よシ一定量の燃料ガスを注
入すると、各噴射口１５ａ〜１５ｄよシ燃料ガスが噴射
され周囲の空気と混合することによシ、短時間に燃焼室
１９全体をほぼ一様の燃料混合気で充満する。この状態
でスパーク電圧発生器工１を動作させ点火プラグ１２で
燃料混合気に着火する。燃焼室１９ａ内での燃焼によシ
燃焼ガスは膨張し、まだ燃焼していない未燃焼ガスが押
されて各格子１４ａ〜１４ｄの空間１３を通って、燃焼
室１９ａの未燃焼ガスは燃焼室１９ｂＫ流入し、燃焼室
１９ｂの未燃焼ガスは燃焼室１９ｃに流入し未燃焼ガス
は次々にピストン３の方向に流れる。この時空間１３を
通過した未燃焼ガスは、棧２０が流れに対し障害物とな
シ棧２０の下流に渦を発生し乱流となる。燃焼室１９ａ
における火炎は層流予混合火炎で燃焼速度が遅いが、火
炎が伝播し格子１４ａの空間１３を通過すると乱流によ
り燃焼室１９ｂにおける火炎は乱流予混合火炎となシで
燃焼速度が速くなる。燃焼速度の増加によシ燃焼ガスの
膨張速度が上昇し、燃焼室１９ｂから燃焼室１９ｃに流
入する未燃焼ガスの流速が上昇すること罠より、格子１
４ｂの障害物である棧２０の下流に発生する渦が更に強
くなシ強い乱流と彦る。
トン３は第１図のよりにピストン停止部２１に停止して
いる。そこで空気注入器９よシ空気を注入しパルプ１０
を開いて燃焼室１９内の空気を排出し燃焼室１９内を新
鮮な空気で充満し、その後空気注入器９とパルプ１０を
閉鎖する。次に燃料注入器８よシ一定量の燃料ガスを注
入すると、各噴射口１５ａ〜１５ｄよシ燃料ガスが噴射
され周囲の空気と混合することによシ、短時間に燃焼室
１９全体をほぼ一様の燃料混合気で充満する。この状態
でスパーク電圧発生器工１を動作させ点火プラグ１２で
燃料混合気に着火する。燃焼室１９ａ内での燃焼によシ
燃焼ガスは膨張し、まだ燃焼していない未燃焼ガスが押
されて各格子１４ａ〜１４ｄの空間１３を通って、燃焼
室１９ａの未燃焼ガスは燃焼室１９ｂＫ流入し、燃焼室
１９ｂの未燃焼ガスは燃焼室１９ｃに流入し未燃焼ガス
は次々にピストン３の方向に流れる。この時空間１３を
通過した未燃焼ガスは、棧２０が流れに対し障害物とな
シ棧２０の下流に渦を発生し乱流となる。燃焼室１９ａ
における火炎は層流予混合火炎で燃焼速度が遅いが、火
炎が伝播し格子１４ａの空間１３を通過すると乱流によ
り燃焼室１９ｂにおける火炎は乱流予混合火炎となシで
燃焼速度が速くなる。燃焼速度の増加によシ燃焼ガスの
膨張速度が上昇し、燃焼室１９ｂから燃焼室１９ｃに流
入する未燃焼ガスの流速が上昇すること罠より、格子１
４ｂの障害物である棧２０の下流に発生する渦が更に強
くなシ強い乱流と彦る。
この強い乱流により火炎が燃焼室１９ｃに伝播すると燃
焼速度が更に速くなる。このように火炎が格子を通過す
る度に加速度的に燃焼速度が上昇し、燃焼速度の上昇に
より燃焼ガスの膨張速度が上昇し、ハウジング内部の圧
力が上昇し、高圧となる。
焼速度が更に速くなる。このように火炎が格子を通過す
る度に加速度的に燃焼速度が上昇し、燃焼速度の上昇に
より燃焼ガスの膨張速度が上昇し、ハウジング内部の圧
力が上昇し、高圧となる。
この高圧によシピストン３は０リング１８の弾性力に抗
してピストン停止部２１からガイド４の方向に押し出さ
れ駆動行程に入り、木材等の被加工物に釘５を打ち込む
。
してピストン停止部２１からガイド４の方向に押し出さ
れ駆動行程に入り、木材等の被加工物に釘５を打ち込む
。
ピストンが駆動されガイド４＃ｌに移動すると、ピスト
ン３とシリンダ２とガイド４と弾性体２２で囲まれた圧
縮室２４の空気は吸排気口２３から大気に排出される。
ン３とシリンダ２とガイド４と弾性体２２で囲まれた圧
縮室２４の空気は吸排気口２３から大気に排出される。
ピストン３が吸排気口２３を通過すると、ピストン３は
弾性体２２に衝突し燃焼室１９の高温高圧ガスは吸排気
口２３から大気中に排気され、ピストン３は圧縮室２４
の空気を圧縮する。その後燃焼室１９内の温度は急速に
低下し燃焼室１９は真空になシ、ピストン３が弾性体２
２０弾性力と圧縮室２４の圧縮力によシ押し上げら、れ
吸排気口２３よシハクジング１側に移動すると、ピスト
ン３のハウジング１側は真空でピストン３のガイド４側
は大気圧なので、その差圧によシピストン３はピストン
停止部２１まで戻シハウジング開口部１ａに接触して停
止しＯリング１８の弾性力によシ保持され初期状態に戻
る。
弾性体２２に衝突し燃焼室１９の高温高圧ガスは吸排気
口２３から大気中に排気され、ピストン３は圧縮室２４
の空気を圧縮する。その後燃焼室１９内の温度は急速に
低下し燃焼室１９は真空になシ、ピストン３が弾性体２
２０弾性力と圧縮室２４の圧縮力によシ押し上げら、れ
吸排気口２３よシハクジング１側に移動すると、ピスト
ン３のハウジング１側は真空でピストン３のガイド４側
は大気圧なので、その差圧によシピストン３はピストン
停止部２１まで戻シハウジング開口部１ａに接触して停
止しＯリング１８の弾性力によシ保持され初期状態に戻
る。
本発明の変形例を第２図に示す。図において燃料注入器
８と噴射口１５は１対１で対応しておシ、これによシ、
各噴射口１５から確実に一定量の燃料ガスが噴射され、
燃焼室１９の全領域がほぼ均一の燃料混合気で充満する
ことができる。
８と噴射口１５は１対１で対応しておシ、これによシ、
各噴射口１５から確実に一定量の燃料ガスが噴射され、
燃焼室１９の全領域がほぼ均一の燃料混合気で充満する
ことができる。
本発明によれば、燃料ガスと空気を短時間にほぼ均一に
混合するようにしたので、安定したピストン駆動力の得
られる内燃式ピストン駆動工具とすることができ、高価
なコンプレッサなど他の動力源を必要とせず、ホースや
コードがいらず携帯性が良くなシ、安価なピストン駆動
工具を提供するととができる。
混合するようにしたので、安定したピストン駆動力の得
られる内燃式ピストン駆動工具とすることができ、高価
なコンプレッサなど他の動力源を必要とせず、ホースや
コードがいらず携帯性が良くなシ、安価なピストン駆動
工具を提供するととができる。
第１図は本発明になる内燃式ピストン頃動装置の一実施
例を示す釘打機の縦断側面図、第２図は本発明の変形例
を示す釘打機の縦断側面図である。 図において、１はハウジング、１ａは開口部、２はシリ
ンダ、３はピストン、８は燃料注入器、９は空気注入器
、１０はパルプ、１２は点火プレグ、１５は噴射口であ
る。 特許出願人の名称 日立工機株式会社オ１図
例を示す釘打機の縦断側面図、第２図は本発明の変形例
を示す釘打機の縦断側面図である。 図において、１はハウジング、１ａは開口部、２はシリ
ンダ、３はピストン、８は燃料注入器、９は空気注入器
、１０はパルプ、１２は点火プレグ、１５は噴射口であ
る。 特許出願人の名称 日立工機株式会社オ１図
Claims (1)
- 一端に開口部を有するハウジングと、該ハウジングの開
口部に隣接するシリンダ内を摺動するピストンと、前記
ハウジング内に燃料ガスを注入する燃料注入器と、前記
ハウジング内の空気を入れ替える手段と、前記ハウジン
グ内の点火装置を有し、前記燃料注入器と連通して前記
ハウジング内に燃料ガスを噴出する噴射口を２個以上設
けたことを特徴とする内燃式ピストン駆動工具のガス混
合装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216178A JPS6374579A (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置 |
| US07/041,379 US4773581A (en) | 1986-06-13 | 1987-04-23 | Combustion gas powered tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216178A JPS6374579A (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374579A true JPS6374579A (ja) | 1988-04-05 |
| JPH0555278B2 JPH0555278B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=16684508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61216178A Granted JPS6374579A (ja) | 1986-06-13 | 1986-09-12 | 内燃式ピストン駆動工具のガス混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6374579A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157970A (ja) * | 1999-10-19 | 2001-06-12 | Hilti Ag | 可搬性燃焼力作動装置のピストン駆動方法及び可搬性燃焼力作動装置 |
| JP2001191257A (ja) * | 1999-10-19 | 2001-07-17 | Hilti Ag | 分注ヘッド |
| JP2006152024A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Hitachi Koki Co Ltd | 燃料ガス、該燃料ガスにより駆動する燃焼式動力工具および燃焼式動力工具用ガスボンベ |
| EP1484138A3 (en) * | 2003-06-02 | 2006-10-25 | Makita Corporation | Combustion power tool |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5748354A (en) * | 1980-09-03 | 1982-03-19 | Shin Nippon Pipe Kk | Moving type injection coating method and its apparatus |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP61216178A patent/JPS6374579A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5748354A (en) * | 1980-09-03 | 1982-03-19 | Shin Nippon Pipe Kk | Moving type injection coating method and its apparatus |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157970A (ja) * | 1999-10-19 | 2001-06-12 | Hilti Ag | 可搬性燃焼力作動装置のピストン駆動方法及び可搬性燃焼力作動装置 |
| JP2001191257A (ja) * | 1999-10-19 | 2001-07-17 | Hilti Ag | 分注ヘッド |
| EP1484138A3 (en) * | 2003-06-02 | 2006-10-25 | Makita Corporation | Combustion power tool |
| US7243829B2 (en) | 2003-06-02 | 2007-07-17 | Makita Corporation | Combustion power tool |
| JP2006152024A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Hitachi Koki Co Ltd | 燃料ガス、該燃料ガスにより駆動する燃焼式動力工具および燃焼式動力工具用ガスボンベ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0555278B2 (ja) | 1993-08-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |