WO2005110684A1 - 燃焼式作業工具 - Google Patents

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WO2005110684A1
WO2005110684A1 PCT/JP2005/008644 JP2005008644W WO2005110684A1 WO 2005110684 A1 WO2005110684 A1 WO 2005110684A1 JP 2005008644 W JP2005008644 W JP 2005008644W WO 2005110684 A1 WO2005110684 A1 WO 2005110684A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
combustion chamber
combustion
ignition
volume
chamber
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/008644
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Isao Miyashita
Original Assignee
Makita Corporation
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2004146895A external-priority patent/JP4584623B2/ja
Priority claimed from JP2004178963A external-priority patent/JP4485263B2/ja
Application filed by Makita Corporation filed Critical Makita Corporation
Publication of WO2005110684A1 publication Critical patent/WO2005110684A1/ja

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a power tool for performing a predetermined machining operation by using a high pressure (impact force) when combustible gas is burned, that is, a combustion chamber ignition and exhaust technology in a combustion type power tool. .
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-162561 discloses a specific example of a so-called combustion type power tool using a piston-cylinder internal combustion engine as a drive source of a power tool such as a nailing machine or a torsion force. It is disclosed in reference 1).
  • An object of the present invention is to provide a technique that contributes to realizing rationalization of an ignition mechanism and rationalization of exhaust gas emission in a combustion chamber in a combustion type power tool.
  • a movable member movable so as to change the volume of the combustion chamber, a guide cylinder connected to the combustion chamber, a piston member slidably housed in the guide cylinder,
  • the movable member moves in the direction of decreasing the volume of the combustion chamber, the volume is increased, and when the movable member moves in the direction of increasing the volume of the combustion chamber, the volume is decreased.
  • the exhaust gas in the combustion chamber is discharged to the atmosphere chamber while discharging the exhaust gas to the outside.
  • Air is sucked in from outside, and movable members increase the volume of the combustion chamber and decrease the volume of the atmosphere chamber When moving in the direction, the air in the atmosphere chamber is compressed and pushed into the combustion chamber, and the exhaust gas remaining in the combustion chamber is discharged outside the chamber.
  • the exhaust gas in the combustion chamber can be discharged in two stages, that is, when the volume of the combustion chamber is reduced and when it is increased. It is possible to reduce the residual amount of the fuel as much as possible, and it is possible to enhance the cleaning effect in the combustion chamber. Also, since it is not necessary to reduce the volume of the combustion chamber to zero or close to zero, for example, when the combustion chambers are configured with a plurality of combustion chambers that communicate with each other, the exhaust gas does not matter regardless of the shape of the combustion chambers. Gas can be discharged rationally outside the room.
  • a combustion chamber a combustion chamber wall constituting the combustion chamber, an ignition section having an ignition region facing the combustion chamber, and a power supply section for supplying electric power to the ignition section
  • a cylinder connected to the combustion chamber, a piston member slidably accommodated in the cylinder, and electrically connected to the power supply unit and spaced apart from the ignition unit.
  • a combustion-type power tool having an energization control unit is configured. When the combustion chamber wall is moved to the combustible position, the energization control section contacts the ignition section with the movement of the combustion chamber wall to allow the power supply section power to energize the ignition section and perform combustion. When the chamber wall is moved to a position other than the combustible position, the power supply unit power is regulated by separating the ignition unit power.
  • the power supply control unit is provided between the power supply unit and the ignition unit, and the ignition control unit is configured to allow the ignition in a state of being in contact with the ignition unit. This can simplify the structure of the power tool that does not need to be communicated, and also ensures that the ignition timing is controlled properly.
  • FIGS. 1 to 5 The overall configuration of a nailing machine 101 according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 to 5, and the periphery of the combustion chamber is shown in an enlarged view in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII of FIG.
  • the nailing machine 101 is an example of the “combustion-type power tool” in the present invention.
  • an outer shell of the nailing machine 101 is formed by a main housing 103, an injection unit 110, a hand grip 105, and a magazine 109. Is formed.
  • the first combustion chamber 121 and the second The firing chamber 122, the ignition device 131, the fuel injection device 141, and the drive unit 151 are accommodated.
  • nailing machine 101 is configured to have a plurality of combustion chambers including first combustion chamber 121 and second combustion chamber.
  • the injection unit 110 side will be described as a front side (left side in FIGS. 1 to 5), and the opposite side (right side in FIGS. 1 to 5) as a rear side.
  • the first combustion chamber 121 is used as an ignition region for the air-fuel mixture, which will be described later, and the second combustion chamber 122 is used as a region for obtaining a large combustion energy required for nail driving work. It is configured to be used as The first combustion chamber 121 corresponds to the “first combustion chamber” in the present invention, and the second combustion chamber 122 corresponds to the “second combustion chamber” in the present invention.
  • the first combustion chamber 121 includes a partition 123 having a circular outer shape for partitioning the first combustion chamber 121 from the second combustion chamber 122, and a substantially flat shape located on the opposite side to the second combustion chamber 122. And a circular slide end plate 129 having an end wall surface.
  • the partition wall portion 123 has a flat surface portion 123a on the outer peripheral side and a spherical portion 123b bulging toward the second combustion chamber 122 at the center portion side. 123a is fixed in contact with the end wall surface of the slide end plate 129 in close contact.
  • the partition 123 described above corresponds to the “partition” in the present invention.
  • the spherical portion 123b of the partition wall portion 123 is formed to have substantially the same diameter and a hemispherical shape with the ignition portion of the ignition device 131 as a center.
  • a large number of communication holes 125 are formed in the spherical portion 123b of the partition wall 123 in a perforated shape (see FIG. 7).
  • the first combustion chamber 121 and the second combustion chamber 122 are in communication with each other via the communication hole 125.
  • the igniter force is also set such that the distance to each communication hole 125 is equal to each other, and when the air-fuel mixture in the first combustion chamber 121 is ignited by the igniter of the igniter 131 and burns, The combustion surface (fire surface) in one combustion chamber 121 reaches each communication hole 125 almost simultaneously.
  • the igniter is composed of two electrodes 133a and 133b which are arranged facing each other with a predetermined gap therebetween, which will be described later.
  • the second combustion chamber 122 is formed as a space surrounded by a piston 155, a cylindrical slide sleeve 127, and a partition wall 123 disposed opposite to the piston 155, which constitute a driving unit.
  • the piston 155 corresponds to the “piston member” in the present invention.
  • the top surface (the surface facing the partition wall 123) of the bistone 155 is a spherical concave portion 155a formed in a similar shape to the spherical portion 123b of the partition wall 123.
  • the partition wall 123, the slide sleeve 127, and the slide end plate 129 are fastened and fixed to each other by a plurality of screws 128 arranged in a circumferential direction, and a cylindrical combustion chamber having a front end opened by these three members.
  • a wall 126 is configured. That is, the slide sleeve 127 forms the peripheral wall surface of the second combustion chamber 122, the partition wall 123 forms the end wall surface of the second combustion chamber 121 and the spherical wall surface of the first combustion chamber 121, respectively.
  • the end wall surface of the first combustion chamber 121 is constituted by 129.
  • the combustion chamber wall 126 corresponds to the “movable member” in the present invention.
  • the combustion chamber wall 126 is movable in the long axis direction (front-rear direction) of the nailing machine 101, and is connected to the contact arm 111.
  • the contact arm 111 is normally urged forward (forward) by a spring 112 as urging means, and the combustion chamber wall 126 is also moved forward.
  • This state is the initial state of the nailing machine 101 shown in FIG. 1, and the volume of the second combustion chamber 122 is zero or close to zero and is reduced to the state.
  • the second combustion chamber 122 has a configuration in which the volume changes with the movement of the combustion chamber wall 126, and is formed by the partition wall 123 and the slide end plate 129 which are fixed to each other and move together.
  • the first combustion chamber 121 is configured to have a steady volume whose volume does not change. That is, the combustion chamber is composed of the first combustion chamber 121 whose volume does not change even if the combustion chamber wall 126 moves back and forth, and the second combustion chamber 122 whose volume changes. ing.
  • a small diameter portion 127a having a small inner diameter is formed at the front end (opening end side) of the slide sleeve 127 in the combustion chamber wall 126.
  • the small diameter portion 127a has a circular flange portion 153a formed on the outer periphery of an end portion of a cylinder 153 described later and an O-ring 154 on the outer peripheral surface.
  • the second combustion chamber 122 is hermetically sealed by sealing through.
  • the second combustion chamber 122 is a gap between the inner space 104 of the housing 103 (a gap between the housing 103 and the outer peripheral surface of the cylinder 153, and communicates with the outside of the nailing machine 101 through the gap 127b. ).
  • An atmosphere chamber 171 is formed on the opposite side (rear side) of the first and second combustion chambers 121 and 122 with the slide end plate 129 interposed therebetween.
  • the atmosphere chamber 171 is formed by a cylindrical fixed sleeve 177, a slide end plate 129 slidably fitted in the fixed sleeve 177, and a fixed end plate 175 arranged to face the slide end plate 129. It is formed as an enclosed space.
  • the fixed end plate 175 and the fixed sleeve 177 are formed integrally.
  • the fixed end plate 175 forms the end wall surface of the air chamber 171
  • the fixed sleeve 177 forms the peripheral wall surface of the air chamber 171
  • these two members form the cylindrical air chamber wall 173 whose front end is open. ing.
  • the sliding surfaces of the fixed sleeve 1 77 and the slide end plate 129 are sealed via an O-ring 179.
  • the fixed end plate 175 is fastened to the main housing 103 together with a housing cap 106 having a large number of ventilation holes 106 b whose outer peripheral edge is disposed at the rear end of the main housing 103 by screws (not shown).
  • the atmosphere chamber 171 is a space separated and fixed from the first and second combustion chambers 121 and 122, and moves with the movement of the combustion chamber wall 126, directly with the movement of the slide end plate 129. It is set as a space where the volume changes. That is, when the slide end plate 129 moves (forwards) in the direction of decreasing the volume of the second combustion chamber 122, the volume of the atmosphere chamber 171 increases and moves in the direction of increasing the volume of the second combustion chamber 122. Atmosphere 1 The configuration is such that the volume of 71 is reduced.
  • the maximum volume of the atmosphere chamber 171 is set to be larger than the total volume of the first and second combustion chambers 121 and 122 when the volume of the second combustion chamber 121 is maximized.
  • the fixed end plate 175 in the atmosphere chamber wall 173 has a space 106a surrounded by the fixed end plate 175 and the housing cap 106 (substantially, the atmosphere, hereinafter, this space 106a is simply referred to as the atmosphere).
  • An intake port 161 is provided for communicating the air with the atmosphere chamber 171.
  • the intake port 161 is provided with an intake valve 163.
  • the intake valve 163 is configured as a check valve that opens and closes the intake port 161 to suck atmospheric air into the atmosphere chamber 171, and is arranged on the atmosphere chamber 171 side.
  • the suction valve 163 elastically deforms toward the atmosphere chamber 171 based on the pressure difference between the inside and the outside of the atmosphere chamber 171 to allow the flow of air to the atmosphere power atmosphere chamber 171 and restricts the reverse flow. Configuration.
  • the above-described intake port 161 and intake valve 163 constitute "first valve means" in the present invention.
  • the slide end plate 129 has an intake port 165 communicating the atmosphere chamber 171 and the first combustion chamber 121, and the intake port 165 is provided with an intake valve 167.
  • the suction valve 167 is configured as a check valve that opens and closes an intake port 165 to suck the air in the atmosphere chamber 171 into the first combustion chamber 121, and is arranged on the first combustion chamber 121 side.
  • the intake valve 167 elastically deforms toward the first combustion chamber 121 based on the pressure difference between the first combustion chamber 121 and the atmosphere chamber 171 to reduce the flow of air from the atmosphere chamber 171 to the first combustion chamber 121. It is configured to allow and restrict the reverse flow.
  • the above-described intake port 165 and intake valve 167 constitute the “second valve means” in the present invention.
  • the fixed end plate 175 in the atmosphere chamber wall 173 is provided with a rod-shaped seal member 169 that projects into the atmosphere chamber 171 at a predetermined length.
  • the seal member 169 is disposed so as to face the intake port 165 for the combustion chamber, and when the combustion chamber wall 126 is located at the retreat end (rear end stroke end), the intake port for the combustion chamber is provided.
  • the intake port 165 is sealed, and in the fitted state, the front end surface is in contact with the back surface (rear surface) of the suction valve 167.
  • the ignition device 131 is mainly composed of an ignition plug 133 and a piezoelectric element 138 that generates a high-voltage current, and has one electrode ( An anode 133a is arranged at the center of the slide end plate 129 that forms the end wall surface of the first combustion chamber 121.
  • the other electrode (cathode) 133b constituting the ignition portion of the ignition plug 133 is disposed at a position where the force at the center of the slide end plate 129 is also removed, and extends to the center of the first combustion chamber 121.
  • the electrode 133a is opposed to the tip (front end) of the one electrode 133a with a predetermined gap.
  • the ignition part of the ignition plug 133 corresponds to the “ignition part” in the present invention
  • the piezoelectric element 138 corresponds to the “power supply part” in the present invention.
  • One electrode 133 a is electrically connected to piezoelectric element 138 via a conductive material (metal) ball (steel ball) 134 provided on fixed end plate 175, spring 135 and electric wiring 136.
  • a conductive material (metal) ball (steel ball) 134 provided on fixed end plate 175, spring 135 and electric wiring 136.
  • the ball 134 is disposed so as to face the rear end of the one electrode 133a, and is brought into contact with or separated from the one electrode 133a as the combustion chamber wall 126 moves forward or backward. That is, when the combustion chamber wall 126 is moved to a position near the maximum volume of the second combustion chamber 122, the one electrode 133a is electrically connected to the ball 134 to permit ignition.
  • the electrical connection is cut off by separating from the ball 134, so that ignition is restricted.
  • the above-described ball 134 and spring 135 constitute an “energization control unit” in the present invention. Further, the position where the volume of the second combustion chamber 122 is near the maximum corresponds to the “combustible position” in the present invention.
  • the ball 134 is movably fitted into a hole 137a of a holding member 137 provided on the fixed end plate 175 and having an electric insulating material strength, and is urged toward the electrode 133a by a spring 135. .
  • the spring 135 constitutes an urging means for stably holding the contact state between the ball 134 and the electrode 133a over a predetermined range.
  • the ignition operation of the ignition device 131 is performed by deforming the piezoelectric element 138 by the drawing operation of the trigger 107 disposed on the hand grip 105, This is achieved by discharging the generated high-voltage current between the electrodes 133a and 133b.
  • the other electrode 133b is body-grounded to the slide end plate 129.
  • the above-described trigger 107 corresponds to “ignition operating means” in the present invention.
  • the fuel injection device 141 mainly includes a pipe-shaped member 145 that extends from the first combustion chamber 121 through the partition wall 123 to the second combustion chamber 122, and the pipe-shaped member 145 includes: Fuel injection holes 143 are formed in appropriate locations facing the combustion chambers 121 and 122.
  • the fuel injector 141 is connected to a fuel container (fuel cylinder) 149 to receive fuel.
  • the amount of fuel injected by the fuel injection device 141 is set individually according to the effective volumes of the first combustion chamber 121 and the second combustion chamber 122.
  • the pipe-shaped member 145 constituting the fuel injection device 141 is fixed to the slide end plate 129, and one end (tip) side of the inner periphery of the spherical portion 123 b of the partition wall 123 constituting the first combustion chamber 121. It extends along the surface and penetrates through the center of the spherical portion 123b and projects to the second combustion chamber 122. As shown in FIG. 7, the projecting tip 145 a of the pipe-shaped member 145 that penetrates the spherical portion 123 b and protrudes into the second combustion chamber 122, without dispersing the fuel into the second combustion chamber 122.
  • a plurality of fuel injection holes 143 penetrating radially (radially) to be injected are provided.
  • the combustion chamber wall 126 moves in the direction of decreasing the volume of the second combustion chamber 122, the projecting tip 145a of the pipe-shaped member 145 is accommodated in a storage space 155b formed in the center of the top surface of the piston 155.
  • the volume of the second combustion chamber 122 can be reduced to zero or a state close to zero.
  • the pipe-like member 145 has at least a fuel injection into the first combustion chamber 121 at a curved portion 145b arranged along the inner peripheral surface of the spherical portion 123b. It has one fuel injection hole 143.
  • the combustion injection hole 143 is set so as to inject fuel toward an ignition portion of the ignition device 131.
  • the other electrode 133b of the electrodes 133a and 113b constituting the ignition portion of the ignition device 131 is disposed in a protruding manner in the first combustion chamber 121, and a predetermined gap (plug gap) is formed in one of the electrodes 133a. It is configured to bend into an L-shape and extend to oppose.
  • the pipe-shaped member 145 is arranged so as to inject the fuel toward the back side of the other electrode 133b. I have. That is, the pipe-shaped member 145 The fuel force injected from the fuel injection hole 134 of the curved portion 145b is disposed so as to be injected toward the one electrode 133a with the extending portion of the other electrode 133b interposed therebetween.
  • the pipe-like member 145 has at least a fuel injection into the first combustion chamber 121 at a curved portion 145b arranged along the inner peripheral surface of the spherical portion 123b. It has one fuel injection hole 143.
  • the combustion injection hole 143 is set so as to inject fuel toward an ignition portion of the ignition device 131.
  • the other electrode 133b of the electrodes 133a and 113b constituting the ignition portion of the ignition device 131 is disposed in a protruding manner in the first combustion chamber 121, and a predetermined gap (plug gap) is formed in one of the electrodes 133a. It is configured to bend into an L-shape and extend to oppose.
  • the pipe-shaped member 145 is arranged so as to inject the fuel toward the back side of the other electrode 133b.
  • the pipe-shaped member 145 is disposed so as to inject fuel toward one electrode 133a with the fuel force injected from the fuel injection hole 134 of the curved portion 145b sandwiching the extending portion of the other electrode 133b.
  • the curved portion 145b of the pipe-shaped member 145 corresponds to the “portion arranged along the spherical portion” in the present invention, and the protruding tip 145a corresponds to the “portion protruding into the second combustion chamber” in the present invention. Corresponding.
  • the other end (base end) of the pipe-shaped member 145 extends between the outer peripheral surface of the slide sleeve 127 and the inner peripheral surface of the fixed sleeve 177 and is supplied from the fuel container 149.
  • the fuel supply passage member 146 for guiding the fuel is inserted into the fuel supply passage 147, and slides in the fuel supply passage 147 as the combustion chamber wall 126 moves.
  • the supply of fuel from the fuel container 149 is performed in conjunction with the operation of pressing the contact arm 111 against the work material W to be worked.
  • the drive unit 151 includes a cylinder 153 housed in the main housing 103, a piston 155 slidably disposed in the cylinder 153, and a piston rod 157 integrally connected to the piston 155. Is composed mainly of.
  • the cylinder 153 corresponds to the “guide cylinder” in the present invention.
  • the distal end side of the piston rod 157 is connected to an injection device arranged in the injection portion 110 for driving a nail (not shown) forward.
  • the front end inside the cylinder 153 absorbs and reduces the impact of the high-speed driven piston 155, A cushion rubber 159 for receiving 5 is appropriately arranged.
  • the cylinder 153 is provided with a check valve 113 for opening and closing a ventilation port 114 communicating the inside of the bore 153a of the cylinder 153 with the internal space 104 of the housing 103.
  • This one-way valve 113 allows the gas in the bore 153a of the cylinder 153 to flow out into the internal space 104, while restricting the gas in the internal space 104 from flowing into the bore 153a of the cylinder 153. It is configured as
  • the magazine 109 is attached to an injection portion 110 formed on the tip side of the main nozzle 103 of the nailing machine 101, and accommodates a large number of interconnected nails and removes nails to be driven. Face the injection unit 110. Since the configuration of the magazine 109 itself is well known, a detailed description thereof will be omitted for convenience.
  • the above-described contact arm 111 is provided at the tip of the injection unit 110.
  • the contact arm 111 is positioned in the longitudinal direction of the injection unit 110 (that is, in the longitudinal direction of the nailing machine 101 and corresponds to the left-right direction in FIGS. 1 to 5), and relatively to the injection unit 110. It is slidable, and is normally urged by a spring 112 toward the distal end (to the left in FIGS. 1 to 5). Note that the spring 112 also serves as a biasing means for the slide sleeve 127 described above.
  • the nailing machine 101 is configured as described above. Next, the operation of the nailing machine 101 will be described.
  • the nailing machine 101 always has the state shown in FIG. 1 as an initial state. In this initial state, the combustion chamber wall 126 is moved forward by the urging force of the spring 112, and the volume of the second combustion chamber 122 is reduced to a minimum (zero or nearly zero), and the volume of the atmosphere chamber 171 is reduced. Has been increased to the maximum.
  • the piston 155 is located at the top dead center. Also, one electrode 133a of the ignition plug 133 is separated from the ball 134 by the force of the ball 134, and the electrical connection to the electrode 133a is cut off to restrict the ignition of the plug.
  • the contact arm 111 In this state, in order to perform the nail driving operation using the nailing machine 101, as shown in FIG. 2, the contact arm 111 first contacts the workpiece W, and then the worker The pressing force toward the workpiece is applied to the nailing machine 101. Then, the contact arm 111 retreats to the side away from the workpiece W while resisting the urging force of the spring 1 12. The retreating operation of the contact arm 111 causes the combustion chamber wall 126 connected to the contact arm 111 to move. Operates backward. The retreating operation of the combustion chamber wall 126 increases the volume of the second combustion chamber 122 and decreases the volume of the atmosphere chamber 171.
  • the movement of the combustion chamber wall 126 is regulated by the outer peripheral rear end of the slide end plate 129 abutting on the outer peripheral front end surface of the fixed end plate 175 of the atmosphere chamber wall 173.
  • the volume of the second combustion chamber 122 is set to the maximum state, and the volume of the atmosphere chamber 171 is set to the minimum state. Further, the volume of the first combustion chamber 121 and the volume of the second combustion chamber 122 are set to a predetermined volume ratio.
  • the second combustion chamber 122 fuel is radially injected into the second combustion chamber 122 from the fuel injection holes 143 at the protruding tip 145 a.
  • the amount of fuel supplied to the first and second combustion chambers 121, 122 is set in accordance with the volumes of the respective combustion chambers 121, 122. Further, the injected fuel is mixed with the air in each of the combustion chambers 121 and 122, whereby the inside of each of the combustion chambers 121 and 122 is filled with the air-fuel mixture. This mixture corresponds to the “flammable gas” in the present invention.
  • fuel is supplied from the fuel container 149 when the combustion chamber wall 126 approaches the retreat end, and the fuel is supplied to the fuel supply passage 147 and the nove-like member 145.
  • the fuel is supplied to the combustion chambers 121 and 122 through fuel injection holes 143 provided in the pipe-shaped member 145.
  • a fuel that enhances the ignition effect at the time of ignition performed thereafter is supplied with an ignition fuel. Injection is directed toward the center of the gear, that is, the ignition portion.
  • the second combustion chamber 122 fuel is radially injected from the fuel injection holes 143 in the radial direction of the second combustion chamber 122.
  • the amount of fuel supplied to the first and second combustion chambers 121 and 122 is set according to the volumes of the respective combustion chambers 121 and 122. Further, the injected fuel is mixed with the air in each of the combustion chambers 121 and 122, whereby the interior of each of the combustion chambers 121 and 122 is filled with the air-fuel mixture.
  • This mixture corresponds to “flammable gas” in the present invention.
  • the ignition operation by the ignition device 131 provided in the first combustion chamber 121 is performed.
  • the ignition and combustion operation in the first combustion chamber 121 is realized smoothly and with high efficiency.
  • the ignition device 131 When the ignition device 131 performs an ignition operation, as shown in FIG. 3, the air-fuel mixture filled in the first combustion chamber 121 is ignited from the vicinity of the ignition section, and the mixture in the first combustion chamber 121 is ignited. The combustion of the gas starts. The combustion effect of the air-fuel mixture is explosive, and the combustion surface (fire surface) of the air-fuel mixture reaches the partition 123 in a very short time. At this time, in the present embodiment, since the partition wall portion 123 is formed as a spherical portion 123b having a substantially equal diameter centered on the ignition portion, the combustion surface of the air-fuel mixture that also generates the ignition portion force is formed by the ignition portion. Reaches the spherical surface portion 123b having the same radius with respect to. For this reason, the ignition timing of the second combustion chamber 122 can be standardized for each communication hole 125 over the entire boundary surface of the partition wall 123, and the combustion start timing in the second combustion chamber 122 can be effectively reduced. It is possible to control it
  • the air-fuel mixture filled in the second combustion chamber 122 is simultaneously ignited from the entire surface area of the partition wall 123 through the respective communication holes 125, and the combustion of the air-fuel mixture in the second combustion chamber 122 starts. Is done.
  • the volume of the second combustion chamber 122 is set to be larger than the volume of the first combustion chamber 121, and the combustion of the air-fuel mixture in the second combustion chamber 122 generates a large combustion pressure.
  • the piston 155 is slidably moved (forward) in the cylinder 153 toward the workpiece.
  • the suction valve is formed by the seal member 169 inserted into the intake port 165 for the combustion chamber.
  • the piston rod 157 moves linearly in the direction of the workpiece, thereby causing the nail set in the injection unit 110 to be heated. It is injected and driven at high speed to the material side. At this time, the piston 155 that has moved at a high speed in the cylinder 153 in the direction of the workpiece comes into contact with the cushion rubber 159, and its kinetic energy is absorbed and reduced, and the piston 155 stops. That is, the piston 155 reaches the bottom dead center and stops. This state is shown in FIG.
  • the exhaust gas in the first and second combustion chambers 121 and 122 used for the forward movement of the piston 155 is provided.
  • the gas is discharged outside the room (the internal space 104 of the nozzle 103) through the check valve 113.
  • the exhaust gas is discharged from the check valve 113, and a contraction cooling action is generated in the first and second combustion chambers 121 and 122.
  • a negative pressure is generated in the first and second combustion chambers 121 and 122, and a suction action is generated.
  • the piston 155 automatically starts the retreating operation to the side away from the workpiece W.
  • the intake port 165 for the combustion chamber is sealed by the seal member 169, air is prevented from flowing from the atmosphere chamber 171 into the first combustion chamber 121, and the piston 155 Can be reliably returned to the initial position.
  • the forward movement of the combustion chamber wall 126 in the direction of the tip is controlled by the timing at which the worker releases the pressing load on the nailing machine 101 in the direction of the workpiece.
  • the forward movement of the chamber wall 126 is performed after the backward movement of the piston 155 is completed. That is, the retreating operation of the piston 155 is instantaneously performed by the suction force (negative pressure) generated in the first and second combustion chambers 121 and 122 due to the cooling operation. Therefore, as long as the operator normally releases the pressing force of the nailing machine 101 toward the workpiece, the piston 155 ends the retreating operation before the forward movement of the combustion chamber wall 126 is started. To the initial position (see Fig. 4) before starting the forward movement.
  • the volume of the second combustion chamber 122 is reduced, and the space between the inner peripheral surface of the slide sleeve 127 and the outer peripheral surface of the flange portion 153a is reduced.
  • the second combustion chamber 122 is communicated with the outside through the gap 127b.
  • the exhaust gas in the second combustion chamber 122 is discharged outside through the gap 127b as the volume of the second combustion chamber 122 is reduced.
  • the forward movement of the combustion chamber wall 126 moves the slide end plate 129 away from the fixed end plate 175, thereby increasing the volume of the atmosphere chamber 171 and at the same time, moving the seal member 169 from the combustion chamber intake port 165.
  • the air exits and the intake port 165 is opened. Further, one electrode 133a is separated from the ball 134, and the electrical connection is cut off.
  • the pressure in the atmosphere chamber 171 decreases accordingly.
  • the air in the housing cap 106 is sucked by pushing the intake valve 163 out of the suction port 161 for the atmosphere chamber.
  • the intake valve 167 for the combustion chamber is brought into close contact with the peripheral portion of the intake port 165 for the combustion chamber, and the exhaust gas in the first combustion chamber 121 flows into the atmosphere chamber 171. Prevent spillage (leakage).
  • the combustion chamber wall 126 When the combustion chamber wall 126 reaches the forward end (stroke end), the volume of the second combustion chamber 122 becomes minimum (zero), and the exhaust gas in the second combustion chamber 122 is discharged outside the chamber.
  • the capacity of the atmosphere chamber 171 is maximized, and fresh air is stored in the atmosphere chamber 171. That is, it returns to the initial state shown in FIG.
  • the distal end protruding portion 145a of the pipe-shaped member 145 protruding into the second combustion chamber 122 is accommodated in the storage space 155b provided in the piston 155.
  • the combustion chamber wall 126 is moved backward as described above. This state is shown in FIG.
  • the retreating operation of the combustion chamber wall 126 increases the volume of the second combustion chamber 122 and decreases the volume of the atmosphere chamber 171, so that the air in the atmosphere chamber 171 is compressed and the intake air for the combustion chamber is reduced.
  • the suction valve 167 is pushed away from the port 165 and is forcibly pushed into the first combustion chamber 121.
  • the exhaust gas remaining in the first combustion chamber 121 is pushed out through the communication hole 125 to the second combustion chamber 122, and further the gap 127b is formed.
  • the combustion chamber wall 126 When the combustion chamber wall 126 reaches the retreat end (the state shown in FIG. 2), the inside of the first and second combustion chambers 121 and 122 is filled with fresh air.
  • the maximum volume of the large air chamber 171 is set to be larger than the maximum total volume of the first and second combustion chambers 121 and 122.
  • air having a volume larger than those volumes is sent into the first and second combustion chambers 121 and 122, and the exhaust gas in the first and second combustion chambers 121 and 122 is reliably discharged to the outside. And can be replaced with fresh air.
  • the electrode (anode) 133 a contacts the ball 134, and is electrically connected to the piezoelectric element 138 via the ball 134, the spring 135, and the electric wiring 126.
  • the ignition operation is allowed.
  • the seal member 169 is inserted into the intake port 165 for the combustion chamber to seal the intake port 165, and comes into contact with the back surface of the intake valve 167 to prepare for the action of high pressure on the intake valve 167.
  • the outer peripheral surface of the flange 153a of the inner cylindrical surface 153 of the / J diameter 127a of the slide sleeve 127 is slidably contacted with the outer peripheral surface of the flange 153a via the O-ring 154, and the gap 127b is closed. Thereby, the second combustion chamber 122 is made a closed space.
  • the combustion chamber wall 126 is After the exhaust gas in the second combustion chamber 122 is exhausted to the outside, the air taken into the atmosphere chamber 171 is forced into the first combustion chamber 121.
  • the exhaust gas remaining in the first combustion chamber 121 is discharged from the first combustion chamber 121 to the outside through the second combustion chamber 122.
  • the exhaust gas in the first and second combustion chambers 121 and 122 which does not change the volume of the first combustion chamber 121, is efficiently discharged to the outside, and the first and second combustion chambers 121 and 122 are effectively exhausted. It is possible to fill the inside with fresh air.
  • the first combustion chamber 121 is designed to improve the combustion efficiency of the air-fuel mixture.
  • a spark plug 133 is provided, and the partition wall 123 is provided with an ignition portion so that the combustion surface of the air-fuel mixture ignited by the ignition unit in the first combustion chamber 121 reaches the communication hole 125 of the partition wall 123 at substantially the same time.
  • It has a configuration having a spherical portion 123b with an equal radius at the center. With such a configuration, it is difficult to change (decrease) the volume of the first combustion chamber 121 to discharge the exhaust gas.
  • the second combustion chamber 121 Exhaust while maintaining the configuration in which the shape of the partition 123 forming the first combustion chamber 121 is formed to be hemispherical, which improves the combustion efficiency of the air-fuel mixture by efficiently injecting the flame into the combustion chamber 122.
  • the gas discharge function can be effectively performed.
  • the maximum volume of the atmosphere chamber 171 is set to be larger than the total volume of the first and second combustion chambers 121 and 122, those volumes are stored in the first and second combustion chambers 121 and 122. By sending more air, the exhaust gas and air can be exchanged reliably.
  • V and so-called backflow prevention means are configured by sending air having a volume larger than the volume of the first and second combustion chambers 121 and 122, so that the exhaust gas Backflow into the combustion chamber can be reliably prevented.
  • the first combustion chamber 121 has a stationary configuration in which the volume does not change, so that the ignition device 131 or the pipe-shaped member 145 for supplying fuel is provided in the center of the first combustion chamber 121. Can be set. Thereby, the flame (combustible gas combustion surface) generated in the first combustion chamber 121 can be uniformly and efficiently injected into the second combustion chamber 122.
  • the sealing member 169 is inserted into the combustion chamber intake port 165 to seal the intake port 165. are doing. Therefore, during the combustion of the first and second combustion chambers 121 and 122, the predetermined performance is maintained by suppressing the loss of combustion energy due to the gas in the first combustion chamber 121 leaking to the atmosphere chamber side. Also, during contraction cooling in the first and second combustion chambers 121 and 122 (at the time of negative pressure), the air in the atmosphere chamber 171 is prevented from flowing into the first combustion chamber 121 to move the piston 155 to the initial position. It is possible to reliably return to.
  • ball 134 electrically connected to piezoelectric element 138 is arranged so as to face one electrode 133a constituting the ignition portion, and combustion chamber wall 126 is retracted.
  • the electrode 133a When moving to the vicinity of the end, the electrode 133a is brought into contact with the electrode 133a to allow current to flow.
  • the combustion chamber wall 126 When the combustion chamber wall 126 is located at a position forward of the vicinity of the retreat end, the electrode 133a should be separated from the electrode 133a. In this configuration, the current supply to the electrode 133a is regulated.
  • the first and second combustion chambers 121 and 122 are empty.
  • the nailing machine 101 configured to move the combustion chamber wall 126 to introduce air or discharge exhaust gas, it is possible to rationally supply power to the ignition unit while enabling cordless operation for the ignition unit. Can be.
  • the electric wiring is It is necessary to set the slack part necessary to allow the movement, and to secure the accommodation space on the housing side to accommodate the slack part of the electric wiring.
  • the brute force problem can be solved, and the ignition portion, and furthermore, the combustion chamber wall 126 can be largely moved without being restricted by the cord.
  • the electrode 133a can be energized, so that ignition in the first combustion chamber 121 can be reliably performed at the time when ignition is required.
  • the ball 134 and the spring 135 for urging the ball 134 are used as current-carrying members, respectively, and the ball 134 is configured to follow the electrode 133a in a predetermined range together with the electrode 133a in contact with the electrode 133a. .
  • the width of the energization region can be increased, and the power supply operation can be stabilized.
  • the impact at the time of contact between the electrode 133a and the ball 134 can be absorbed by the elastic deformation of the spring 134, and the power supply function can be maintained even if wear progresses.
  • the inner wall surface (end slide plate 129) of the first combustion chamber 121 in the long axis direction is formed by a flat surface, and the ignition portion is disposed at the center thereof.
  • a tapered or curved concave portion is formed so as to face the piston 155 side toward the periphery of the inner wall surface. May be substantially flush with each other, that is, a substantially flat surface may be formed.
  • the igniting portion that actually ignites the flammable gas is connected to the concave portion of the inner wall surface in a flush manner, so that the combustion surface of the flammable gas has a concave shape from the start of ignition.
  • the nailing machine 101 having a configuration in which the combustion chamber is divided into the first and second combustion chambers 121 and 122 has been described, but a single combustion chamber is formed. It may be applied to a nailing machine with a configuration. Further, in the present embodiment, for example, a ring-shaped or sleeve-shaped current-carrying member is provided in place of the force constituted by the ball 134 and the spring 135 serving as the conductive material, and the current-carrying control section is provided with the electrodes 133a. It is also possible to adopt a configuration in which energization is allowed by inserting a.
  • the configuration is such that the energization of the igniter is permitted by direct contact of the ball 134 with the electrode 133a, but a configuration in which the ball 134 directly contacts the electrode 133a may be employed.
  • a conductive piece whose one end is connected to one electrode 133a, which is directly on the slide end plate 129 of the combustion chamber wall 126, is appropriately set via a bracket, and is connected to the other end of the conductive piece.
  • a terminal is set, and the terminal and a current-carrying member such as a ball are arranged to face each other, and the contact or separation between the terminal and the current-carrying member allows or restricts current supply to the ignition part.
  • the present embodiment is applicable to the force described in the case of the nailing machine, that is, the tacking force used for the so-called stable driving operation.
  • the projecting tip 145a of the pipe-shaped member 145 that penetrates the spherical portion 123b and projects into the second combustion chamber 122 is indicated by the center line of the projecting tip 145a.
  • the fuel is arranged so as to be located on a center line extending in the longitudinal direction through the center of the second combustion chamber 122, and as shown in FIG. 7, fuel is injected from a fuel injection hole 143 provided at the projecting tip 145a. Injection is performed in the radial direction of the second combustion chamber 122. Therefore, the fuel can be uniformly supplied over the entire circumferential region in the second combustion chamber 122 without unevenness. As a result, the fuel and air are efficiently mixed, and the combustion efficiency can be improved.
  • the combustion pressure generated by combustion is equalized in the circumferential area in the combustion chamber, so that the combustion energy in the combustion chamber is transmitted to the piston member with good non-lance, and stable driving of the piston member is realized. Is done.
  • the piston 155 is provided with a storage space capable of accommodating the distal end protruding portion 145a of the pipe-shaped member 145, so that the distal end protruding when the volume of the second combustion chamber 122 is reduced is provided.
  • the interference of the part 145a with the piston 155 can be avoided.
  • a configuration in which distal end protruding portion 145a is arranged on the center line of second combustion chamber 122 is provided.
  • the storage space 155b is also set at the axial center of the piston 155 in accordance with this arrangement.
  • a fuel that improves the ignitability of the combustible gas when discharged between electrodes 133a and 133b of ignition device 131 is injected toward the ignition portion of ignition device 131.
  • the fuel is injected toward the back of the electrode 133b, so that a large amount of lubricating oil mixed in the fuel directly falls on the discharge section at the tip of the electrode. It is possible to avoid the adverse effects caused by this.
  • a portion of slide end plate 129 that faces spherical portion 123 b of partition wall 123, that is, the mounting surface of ignition plug 133 is formed as a flat surface. It may be formed by a spherical concave surface. In this case, it is preferable to set the center of the concave surface so as to be the deepest portion, and to install the ignition plug 133 at the portion.
  • the suction valve 163 for the combustion chamber and the suction valve 167 for the atmosphere chamber are each constituted by a reed valve.
  • One or both of the suction valves 163 and 167 are spool valves. It's composed of
  • the backflow prevention means may be constituted by a method different from the method of changing the capacity of the atmosphere chamber 171 and the first and second combustion chambers 121 and 122.
  • FIG. 9 and 10 show modifications of the configuration of the ignition device 131.
  • an electrode holding portion 234 capable of holding one electrode 133a in a linear shape (or a planar shape) is used instead of the ball 134 and the spring 135 described above.
  • the electrode holding portion 234 has a neck-shaped bent portion 235 that is electrically connected to a piezoelectric element 138 (not shown) (see FIG. 1 and the like) and that applies an elastic force so as to sandwich the electrode 133a.
  • a piezoelectric element 138 not shown
  • FIG. 10 shows that when the combustion chamber wall 126 retreats and moves to make the volume of the second combustion chamber 122 close to the maximum, one electrode 133a is moved to the bent portion 235 of the electrode holding portion 234. Will be retained.
  • the electrode 133a is linearly (or planarly) brought into contact with the bent portion 235 by being inserted between a pair of bent portions 235 formed long in the longitudinal direction of the electrode 133a.
  • the bent portion 235 exerts an elastic force so as to clamp the electrode 133a. Therefore, the electrode holding section 234 can hold the electrode 133a firmly.
  • the one electrode 133a is electrically connected to the piezoelectric element 138 through the electrode holding part 234, so that a discharge occurs between the electrodes 133a and 133b.
  • FIG. 1 is a partial front sectional view showing the entire configuration of the nailing machine according to the present embodiment, showing an initial state in which a biston is located at a top dead center.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional front view showing the entire configuration of the nailing machine, showing a state in which the volume of the second combustion chamber is maximized by the retraction of the combustion chamber wall.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional front view showing the entire configuration of the nailing machine, showing a nailing completed state in which the piston has been moved to the bottom dead center.
  • FIG. 4 is a partial front cross-sectional view showing the entire configuration of the nailing machine, showing an exhaust state of exhaust gas from the second combustion chamber.
  • FIG. 5 is a partial front sectional view showing the entire configuration of the nailing machine, showing the state of exhaust of residual exhaust gas in the first combustion chamber.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view of a periphery of a combustion chamber.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the combustion chamber, showing a state where the volume of the second combustion chamber is maximized.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a modified example of the ignition device.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a modified example of the same ignition device.

Landscapes

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Abstract

【課題】　燃焼式作業工具における燃焼室内の排気ガスを合理的に排気することが可能な技術を提供する。 【解決手段】　燃焼室１２１，１２２の容積を変化するように移動可能とされた可動部材１２６を有する燃焼式作業工具において、可動部材が燃焼室の容積を減少する方向へ移動するときには容積が増大され、可動部材が燃焼室の容積を増大する方向へ移動するときには容積が減少される大気室１７１を設ける。ピストン部材１５５による加工作業後において、可動部材１２６が燃焼室１２２の容積を減少しつつ大気室１７１の容積を増大する方向へ移動する際には、当該燃焼室１２２内の排気ガスを室外へ排出しつつ大気室１７１に外部から空気を吸入し、可動部材１２６が燃焼室１２２の容積を増大しつつ大気室の容積を減少する方向へ移動する際には、大気室１７１内の空気を圧縮して燃焼室１２１内に押し込みつつ当該燃焼室１２１内に残留する排気ガスを室外へ排出させる構成とした。  

Description

明 細 書
燃焼式作業工具
技術分野
[0001] 本発明は、可燃性ガスを燃焼させた際の高圧力（衝撃力）を利用して所定の加工 作業を遂行する作業工具、すなわち燃焼式作業工具における燃焼室の点火および 排気技術に関する。
背景技術
[0002] いわゆる燃焼式作業工具に関し、釘打機やタツ力等の作業工具の駆動源としてピ ストン 'シリンダ式の内燃機関を用 ヽた具体例が、特開 2001— 162561号公報 (特 許文献 1)に開示されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 上記した先行技術における燃焼ガスの点火機構や燃焼室力 の排気ガスの排出 機構については、作業工具の動作を一層合理ィ匕して製品価値を向上する要請が高 い。本発明は、燃焼式作業工具における点火機構の合理ィ匕および燃焼室内の排気 ガス排出の合理ィ匕を実現するのに資する技術を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0004] 上記課題を達成するため、特許請求の範囲の各請求項に記載の発明が構成され る。
本発明によれば、燃焼室の容積を変化するように移動可能とされた可動部材と、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、可動部材が燃焼室の容積を減少する方向へ移動するときには容積が増大さ れ、可動部材が燃焼室の容積を増大する方向へ移動するときには容積が減少される 大気室を有する燃焼式作業工具が構成される。そしてピストン部材による加工作業 後において、可動部材が燃焼室の容積を減少しつつ大気室の容積を増大する方向 へ移動する際には、当該燃焼室内の排気ガスを室外へ排出しつつ大気室に外部か ら空気を吸入し、可動部材が燃焼室の容積を増大しつつ大気室の容積を減少する 方向へ移動する際には、大気室内の空気を圧縮して燃焼室内に押し込みつつ当該 燃焼室内に残留する排気ガスを室外へ排出させる。
[0005] 本発明によれば、燃焼室内の排気ガスを、当該燃焼室の容積の減少するときと、増 大するときとの二回に分けて排出することができるため、燃焼室内における排気ガス の残留量を極力減少することが可能となり、燃焼室内の洗浄効果を高めることができ る。また燃焼室の容積を零または零に近い状態まで減少させる必要がないため、例 えば燃焼室を互いに連通する複数の燃焼室力 構成する場合、それら燃焼室の形 状の如何に拘わらず、排気ガスを室外へ合理的に排出することが可能となる。
[0006] さらに本発明の他の態様によれば、燃焼室と、燃焼室を構成する燃焼室壁と、燃焼 室に臨む点火領域を有する点火部と、点火部に電力を供給する電力供給部と、燃焼 室に連接されたシリンダと、シリンダ内に摺動可能に収容されたピストン部材と、電力 供給部に対しては電気的に接続され、点火部に対しては離間して配置された通電制 御部を有する燃焼式作業工具が構成される。通電制御部は、燃焼室壁が燃焼可能 位置へ移動された状態では、当該燃焼室壁の移動に伴って点火部に接触すること で電力供給部力 当該点火部への通電を許容し、燃焼室壁が燃焼可能位置以外の 位置に移動している状態では、点火部力 離間することで電力供給部力 当該点火 部への通電を規制する。
[0007] この態様によれば、電力供給部と点火部との間に通電制御部を設け、当該通電制 御部が点火部に接触した状態で点火を許容する構成のため、点火部をコードで連絡 する必要がなぐ作業工具の構造を簡素化できるとともに、点火タイミングを確実にコ ン卜ローノレすることがでさる。 発明を実施するための最良の形態
[0008] 以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
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。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。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。
[0009] 本実施の形態では、第 1燃焼室 121にっき、後述する混合気の点火領域として使 用するとともに、第 2燃焼室 122にっき、釘打込み作業に必要な大きな燃焼エネルギ を得るための領域として使用するよう構成されている。上記の第 1燃焼室 121が本発 明における「第 1の燃焼室」に対応し、第 2燃焼室 122が本発明における「第 2の燃焼 室」に対応する。
[0010] 第 1燃焼室 121は、当該第 1燃焼室 121を第 2燃焼室 122と区画するための外形が 円形の隔壁部 123と、第 2燃焼室 122と反対側に位置する概ね平坦状の端部壁面を 有する円形のスライドエンドプレート 129とによって囲まれて形成されている。すなわ ち、隔壁部 123は、外周側には平坦面部 123aを備え、中央部側には第 2燃焼室 12 2側に膨出する球面状部分 123bを備えた構成とされており、平坦面部 123aがスライ ドエンドプレート 129の端部壁面に密着状に接触されて固定されている。上記の隔壁 部 123が本発明における「隔壁」に対応する。隔壁部 123の球面状部分 123bは、点 火装置 131の点火部を中心として概ね等径かつ半球状に形成されている。隔壁部 1 23の球面状部分 123bには多数の連通孔 125が穿設状に形成されている（図 7参照 )。この連通孔 125を介して第 1燃焼室 121と第 2燃焼室 122とが連通状態とされる。 すなわち、点火部力も各連通孔 125までの距離がそれぞれ等距離となるように設定 され、第 1燃焼室 121内の混合気が点火装置 131の点火部によって点火されて燃焼 される際、当該第 1燃焼室 121内の燃焼面 (火焰面）が各連通孔 125に概ね同時に 到達するよう構成されている。なお点火部は、互いに所定の間隙を隔てて対向状に 配置される 2つの電極 133a, 133bによって構成されるが，このことについては後述 する。
[0011] 第 2燃焼室 122は、駆動部を構成するピストン 155、円筒形のスライドスリーブ 127 およびピストン 155と対向状に配置される隔壁部 123によって囲まれる空間として形 成される。上記のピストン 155が本発明における「ピストン部材」に対応する。なおビス トン 155の頂面（隔壁部 123との対向面）は、隔壁部 123の球面状部分 123bに対応 する相似形状に形成された球面状凹部 155aとされている。隔壁部 123、スライドスリ ーブ 127およびスライドエンドプレート 129は、周方向に配置される複数のネジ 128 によって相互に締結固定されており、これら 3つの部材によって前端が開放された筒 状の燃焼室壁 126が構成されている。すなわち、スライドスリーブ 127によって第 2燃 焼室 122の周壁面を構成し、隔壁部 123によって第 2燃焼室 121の端部壁面および 第 1燃焼室 121の球面状壁面をそれぞれ構成し、スライドエンドプレート 129によって 第 1燃焼室 121の端部壁面を構成している。上記の燃焼室壁 126が本発明における 「可動部材」に対応する。
[0012] 燃焼室壁 126は、釘打機 101の長軸方向（前後方向）への移動が可能とされ、コン タクトアーム 111と連結されている。そしてコンタクトアーム 111は、付勢手段としての スプリング 112によって常時には先端側 (前方)へと付勢されており、燃焼室壁 126も 前方へと移動されている。この状態が図 1に示す釘打機 101の初期状態であり、第 2 燃焼室 122の容積が零または零に近 、状態まで減少されて!、る。
[0013] 一方、釘打機 101を被力卩工材 W (図 2参照）に向力つて移動させるとともにコンタクト アーム 111を被力卩工材に押し付けると、当該被力卩工材にて押されたコンタクトアーム 1 11は、スプリング 112の付勢力に抗して反対方向へと移動される。このコンタクトァー ム 111の後退動作は、スライドスリーブ 127に伝達される。このため、燃焼室壁 126が 後述する大気室 171の端部壁面を構成する固定エンドプレート 175側へと移動され 、スライドエンドプレート 129の端部が当該固定エンドプレート 175に接触する。この 状態が図 2に示されている。
[0014] 燃焼室壁 126が前後方向に移動することに伴い第 2燃焼室 122の容積は、減少あ るいは増加する。このように、第 2燃焼室 122は、燃焼室壁 126の移動に伴い容積が 変化する構成とされるが、相互に固定されて一体に移動する隔壁部 123とスライドェ ンドプレート 129によって形成される第 1燃焼室 121は、容積が変化しない定常的な 容積を有する構成とされる。すなわち、燃焼室は燃焼室壁 126が前後に移動しても 容積が変化しない第 1燃焼室 121と、容積が変化する第 2燃焼室 122とから構成され ている。
[0015] 燃焼室壁 126におけるスライドスリーブ 127の前端部（開口端側）には、内周径が 小径とされた小径部 127aが形成されている。この小径部 127aは、燃焼室壁 126が 後端部に位置しているときには、その内周面が後述するシリンダ 153の端部外周に 形成された円形のフランジ部 153aと外周面に Oリング 154を介してシールすることで 第 2燃焼室 122を密封する構成とされる。そして燃焼室壁 126が前方へと移動された ときには、小径部 127aは、移動開始後、間もなくフランジ部 153a (Oリング 154)から 離れ、 Oリング 154の外周と、スライドスリーブ 127の内周面との間に間隙 127bが生 じ、この間隙 127bを介して第 2燃焼室 122がハウジング 103の内部空間 104 (ハウジ ング 103とシリンダ 153外周面間の間隙であり、釘打機 101の外部に連通される）に 連通される構成とされる。
[0016] スライドエンドプレート 129を挟んで第 1および第 2燃焼室 121, 122の反対側（後 側）〖こは、大気室 171が形成されている。大気室 171は、円筒状の固定スリーブ 177 、当該固定スリーブ 177内に摺動自在に嵌入されるスライドエンドプレート 129および 当該スライドエンドプレート 129に対向状に配置される固定エンドプレート 175によつ て囲まれる空間として形成される。なお固定エンドプレート 175と固定スリーブ 177は 一体に形成されている。固定エンドプレート 175によって大気室 171の端部壁面が 構成され、固定スリーブ 177によって大気室 171の周壁面が構成され、これら両部材 によって前端部が開放された筒状の大気室壁 173が構成されている。固定スリーブ 1 77とスライドエンドプレート 129の摺動面は、 Oリング 179を介してシールされている。
[0017] 固定エンドプレート 175は、外周縁部がメインノヽウジング 103の後端部に配置され る多数の通気孔 106bを有するハウジングキャップ 106とともに、当該メインハウジン グ 103に図示省略のネジによって共締めによって締結されている。このように、大気 室 171は、第 1および第 2燃焼室 121, 122から分離されかつ固定された空間であつ て、燃焼室壁 126の移動、直接的にはスライドエンドプレート 129の移動に伴い容積 が変化する空間として設定される。すなわち、スライドエンドプレート 129が、第 2燃焼 室 122の容積を減少させる方向へ移動（前進)するときには、大気室 171の容積が増 大し、第 2燃焼室 122の容積を増大させる方向へ移動 (後退)するときには、大気室 1 71の容積が減少する構成とされる。そして大気室 171の最大容積は、第 2燃焼室 12 1の容積が最大とされたときの第 1および第 2燃焼室 121, 122の総容積よりも大きく 設定されている。
[0018] 大気室壁 173における固定エンドプレート 175には、当該固定エンドプレート 175と ハウジングキャップ 106によって囲まれる空間 106a (実質的には大気であり、以下、 この空間 106aについては、単に大気という）と大気室 171とを連通する吸気口 161 が設けられ、この吸気口 161には、吸入弁 163が設けられている。吸入弁 163は、大 気の空気を大気室 171に吸入するべく吸気口 161を開閉する逆止弁として構成され 、大気室 171側に配置されている。吸入弁 163は、大気室 171の室内と室外との圧 力差に基づき大気室 171側に弾性変形することで大気力 大気室 171への空気の 流れを許容し、その逆の流れを規制する構成とされる。上記の吸気口 161および吸 入弁 163によって本発明における「第 1の弁手段」が構成される。
[0019] スライドエンドプレート 129には、大気室 171と第 1燃焼室 121とを連通する吸気口 165が形成され、この吸気口 165には、吸入弁 167が設けられている。吸入弁 167 は、大気室 171内の空気を第 1燃焼室 121に吸入するべく吸気口 165を開閉する逆 止弁として構成され、第 1燃焼室 121側に配置されている。そして吸入弁 167は、第 1燃焼室 121と大気室 171との圧力差に基づき当該第 1燃焼室 121側に弾性変形す ることで大気室 171から第 1燃焼室 121への空気の流れを許容し、その逆の流れを 規制する構成とされる。上記の吸気口 165および吸入弁 167によって本発明におけ る「第 2の弁手段」が構成される。
[0020] また大気室壁 173における固定エンドプレート 175には、当該大気室 171内に所 定長さで突出する棒状のシール部材 169が設けられている。このシール部材 169は 、燃焼室用の吸気口 165と対向するように配置されており、燃焼室壁 126が後退端 部（後端側ストロークエンド）に位置したときに、燃焼室用の吸気口 165内に嵌まり込 むことで、当該吸気口 165を密封するとともに、嵌り込んだ状態では、前端面が吸入 弁 167の背面 (後面）に当接する構成とされる。
[0021] 点火装置 131は、点火用プラグ 133および高圧電流を発生させる圧電素子 138を 主体として構成されるとともに、点火用プラグ 133の点火部を構成する一方の電極（ 陽極） 133aが、第 1燃焼室 121の端部壁面を構成するスライドエンドプレート 129の 中央部に配置されている。点火用プラグ 133の点火部を構成する他方の電極（陰極 ) 133bは、スライドエンドプレート 129の中央部力も外れた位置に配置されるとともに 、第 1燃焼室 121の中央部側へと延出され、一方の電極 133aの先端 (前端）に対し 所定の隙間を置いて対向されている。上記の点火プラグ 133の点火部が本発明にお ける「点火部」に対応し、また圧電素子 138が本発明における「電力供給部」に対応 する。
[0022] 一方の電極 133aは、固定エンドプレート 175に設けた導通材料製 (金属製)のボ ール（鋼球） 134およびスプリング 135および電気配線 136を介して圧電素子 138と 電気的に接続されている。すなわち、ボール 134およびスプリング 135は、点火用回 路の一部を構成している。ボール 134は一方の電極 133aの後端に対向するように 配置されるとともに、燃焼室壁 126が前方または後方へ移動することに伴い一方の電 極 133aに対し接触あるいは離間される。すなわち、一方の電極 133aは、燃焼室壁 1 26が第 2燃焼室 122の容積を最大付近とする位置へ移動されたときには、ボール 13 4に接触することで電気的に接続されて点火を許容され、燃焼室壁 126が第 2燃焼 室 122の容積を減少する方向へ移動したときには、ボール 134から離間することで電 気的接続が断たれて点火を規制される構成とされる。上記のボール 134およびスプリ ング 135によって本発明における「通電制御部」が構成される。また上記の第 2燃焼 室 122の容積を最大付近とする位置が本発明における「燃焼可能位置」に対応する
[0023] ボール 134は固定エンドプレート 175に設けられた電気絶縁材料力もなる保持部 材 137の孔 137a内に移動可能に嵌合されるとともに、スプリング 135によって電極 1 33a側に付勢されている。これにより、燃焼室壁 126が後方へ移動されるとき、ボール 134は燃焼室壁 126が後退端 (ストロークエンド）に接近した時点で電極 133aの後 端に当接し、その後、当該電極 133aとの接触状態を維持しつつ後退する。カゝくして スプリング 135は、ボール 134と電極 133aとの接触状態を所定の範囲に亘つて安定 して保持する付勢手段を構成している。なお、点火装置 131の点火動作は、ハンドグ リップ 105に配置されたトリガ 107の引き絞り操作によって圧電素子 138を変形させ、 これにより発生した高圧電流を電極 133a, 133b間に放電させることで遂行される。 また他方の電極 133bはスライドエンドプレート 129にボディアースされている。上記 のトリガ 107が本発明における「点火操作手段」に対応する。
[0024] 燃料噴射装置 141は、第 1燃焼室 121から隔壁部 123を貫通して第 2燃焼室 122 へと延在するパイプ状部材 145を主体として構成され、当該パイプ状部材 145には、 各燃焼室 121, 122に臨む適所に燃料噴射孔 143が穿設状に形成されている。な お燃料噴射装置 141は燃料容器 (燃料ボンべ） 149に接続されて燃料の供給を受け る。燃料噴射装置 141による燃料噴射量は、第 1燃焼室 121および第 2燃焼室 122 の各実効容積に応じて個別に設定されている。
[0025] 燃料噴射装置 141を構成するパイプ状部材 145は、スライドエンドプレート 129に 固定されるとともに、一端 (先端)側が第 1燃焼室 121を構成する隔壁部 123の球面 状部分 123bの内周面に沿って延在するとともに、当該球面状部分 123bの中心部を 貫通して第 2燃焼室 122へと突出されている。そして球面状部分 123bを貫通して第 2燃焼室 122内に突出されたパイプ状部材 145の突出先端部 145aには、図 7に示 すように、第 2燃焼室 122内に燃料を斑なく噴射させるベく径方向 (放射状）に貫通 する複数の燃料噴射孔 143が設けられている。燃焼室壁 126が第 2燃焼室 122の容 積を減少する方向へ移動するとき、パイプ状部材 145の突出先端部 145aは、ピスト ン 155の頂面中央部に形成された格納空間 155bに収容される構成とされ、これによ り第 2燃焼室 122の容積が零または零に近い状態まで減少することが可能とされる。
[0026] またパイプ状部材 145は、図 8に明瞭に示されるように、球面状部分 123bの内周 面に沿って配置される湾曲部 145bに、第 1燃焼室 121に燃料を噴射する少なくとも 1個の燃料噴射孔 143を有する。この燃焼噴射孔 143は、点火装置 131の点火部に 向けて燃料を噴射するよう設定されている。なお点火装置 131の点火部を構成する 電極 133a、 113bのうち、他方の電極 133bは、第 1燃焼室 121内に突出状に配置さ れて一方の電極 133aに所定の間隙 (プラグギャップ)を置いて対向するべく L形に屈 曲されて延出する構造とされている。本実施の形態では、このプラグギャップ間に燃 料が直接降り掛カもないようにするために、他方の電極 133bの背面側に向けて燃料 を噴射するようにパイプ状部材 145を配置している。すなわち、パイプ状部材 145は 、湾曲部 145bの燃料噴射孔 134から噴射される燃料力 他方の電極 133bの延在 部分を挟んで一方の電極 133aに向けて噴射するよう配置されている。
[0027] またパイプ状部材 145は、図 8に明瞭に示されるように、球面状部分 123bの内周 面に沿って配置される湾曲部 145bに、第 1燃焼室 121に燃料を噴射する少なくとも 1個の燃料噴射孔 143を有する。この燃焼噴射孔 143は、点火装置 131の点火部に 向けて燃料を噴射するよう設定されている。なお点火装置 131の点火部を構成する 電極 133a、 113bのうち、他方の電極 133bは、第 1燃焼室 121内に突出状に配置さ れて一方の電極 133aに所定の間隙 (プラグギャップ)を置いて対向するべく L形に屈 曲されて延出する構造とされている。本実施の形態では、このプラグギャップ間に燃 料が直接降り掛カもないようにするために、他方の電極 133bの背面側に向けて燃料 を噴射するようにパイプ状部材 145を配置している。すなわち、パイプ状部材 145は 、湾曲部 145bの燃料噴射孔 134から噴射される燃料力 他方の電極 133bの延在 部分を挟んで一方の電極 133aに向けて噴射するよう配置されている。上記のパイプ 状部材 145の湾曲部 145bが本発明における「球面状部分に沿って配置される部位 」に対応し、突出先端部 145aが本発明における「第 2の燃焼室に突出した部位」に 対応する。
[0028] なおパイプ状部材 145の他端 (基端)側は、スライドスリーブ 127の外周面と固定ス リーブ 177の内周面との間を通って延在するとともに、燃料容器 149から供給された 燃料を導く燃料通路構成部材 146の燃料供給通路 147内に挿入されており、燃焼 室壁 126の移動に伴い燃料供給通路 147内を摺動する構成とされる。なお燃料容 器 149からの燃料の供給は、コンタクトアーム 111を被力卩工材 Wに押し付けける動作 に連動して遂行される構成とされる。
[0029] 駆動部 151は、メインハウジング 103内に収容されたシリンダ 153と、このシリンダ 1 53内に摺動可能に配置されたピストン 155と、このピストン 155に一体状に連接され たピストンロッド 157を主体として構成される。上記のシリンダ 153が本発明における「 案内シリンダ」に対応する。ピストンロッド 157の先端側は、射出部 110内に配されて 釘（図示省略)を前方に打ち出すための射出装置に連接されて 、る。またシリンダ 15 3内部の先端側には、高速駆動されたピストン 155の衝撃を吸収緩和してピストン 15 5を受け止めるためのクッションラバー 159が適宜配置されている。さらにシリンダ 15 3には、当該シリンダ 153のボア 153a内をハウジング 103の内部空間 104に連通す る通気口 114を開閉するための逆止弁 113が設けられて!/、る。この逆止弁 113は、 シリンダ 153のボア 153a内の気体が内部空間 104に流出することを許容する一方、 内部空間 104の気体がシリンダ 153のボア 153a内に流入することを規制する一方向 弁として構成されている。
[0030] マガジン 109は、釘打機 101のメインノヽウジング 103先端側に形成された射出部 1 10に取り付けられ、相互に連接された多数の釘を収容するとともに、打込み対象とな る釘を射出部 110に臨ませる。なおマガジン 109自体の構成は周知ゆえ、その詳細 な説明については、便宜上省略する。
[0031] 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。コンタクトアーム 11 1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）にっき、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 ヽて左側）へと付勢さ れている。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。
[0032] 本実施の形態に係る釘打機 101は上記のように構成される。次に当該釘打機 101 の作用につ 、て説明する。釘打機 101は常には図 1図に示す状態を初期状態として いる。この初期状態では、スプリング 112の付勢力によって燃焼室壁 126が前方へ移 動されており、第 2燃焼室 122の容積が最小 (零または零に近い状態)まで減少され 、大気室 171の容積が最大に増大されている。またピストン 155が上死点に位置して いる。また点火用プラグ 133の一方の電極 133aがボール 134力も離間されており、 当該電極 133aに対する電気的接続が断たれてプラグの点火が規制されている。
[0033] かかる状態で、釘打機 101を用いて釘の打込み作業を遂行するには、図 2に示す ように、まずコンタクトアーム 111を被加工材 Wに当接後、作業者が当該被加工材方 向への押圧力を釘打機 101に作用させる。するとコンタクトアーム 111はスプリング 1 12による付勢力に抗しつつ被加工材 Wから離間する側へと後退動作する。コンタクト アーム 111の後退動作により、当該コンタクトアーム 111と連接された燃焼室壁 126 が後退動作する。この燃焼室壁 126の後退動作により、第 2燃焼室 122の容積が増 大されるとともに、大気室 171の容積が減少される。そして、スライドエンドプレート 12 9の外周後端部が大気室壁 173の固定エンドプレート 175の外周前端面に当接する ことで燃焼室壁 126の移動が規制される。このとき、第 2燃焼室 122の容積が最大状 態とされ、大気室 171の容積が最小状態とされる。また第 1燃焼室 121の容積と第 2 燃焼室 122の容積が所定の容積比に設定されることになる。
[0034] また燃焼室壁 126が後退動作し、後退端に接近した時点で一方の電極 133aがボ ール 134に接触し、当該ボール 134、スプリング 135および電気配線 126を介して圧 電素子 138と電気的に接続された状態となる。さらにまた、シール部材 169が燃焼室 用の吸気口 165に嵌まり込んでシールするとともに、シール部材 169の先端が吸気 弁 167の背面に当接する。
[0035] また燃焼室壁 126の後退動作時において、当該燃焼室壁 126が後退端に接近し た時点で燃料容器 149から燃料が供給され、当該燃料が燃料供給通路 147、 ノイブ 状部材 145を経て給送され、当該パイプ状部材 145に設けられた燃料噴射孔 143か ら各燃焼室 121, 122に噴射される（図 7参照)。この場合、本実施の形態において は、第 1燃焼室 121では、その後に遂行される点火時の着火効果を高めるベぐ燃料 がパイプ状部材 145における湾曲部 145bの燃料噴射孔 143から点火プラグの中心 、すなわち点火部に向力つて噴射される構成とされる。一方、第 2燃焼室 122では、 燃料が突出先端部 145aの燃料噴射孔 143から第 2燃焼室 122内に径方向へと放 射状に噴射される。第 1および第 2燃焼室 121, 122への燃料供給量は、各燃焼室 1 21 , 122の容積に応じてそれぞれ設定されている。また噴射された燃料は、各燃焼 室 121, 122内の空気と混合され、これにより各燃焼室 121 , 122内は混合気で満た される。この混合気が本発明における「可燃性ガス」に対応する。
[0036] また燃焼室壁 126の後退動作時において、当該燃焼室壁 126が後退端に接近し た時点で燃料容器 149から燃料が供給され、当該燃料が燃料供給通路 147、 ノイブ 状部材 145を経て給送され、当該パイプ状部材 145に設けられた燃料噴射孔 143か ら各燃焼室 121, 122に噴射される。この場合、本実施の形態においては、第 1燃焼 室 121では、その後に遂行される点火時の着火効果を高めるベぐ燃料が点火ブラ グの中心、すなわち点火部に向力つて噴射される構成とされる。一方、第 2燃焼室 12 2では、燃料が燃料噴射孔 143から第 2燃焼室 122の径方向に放射状に噴射される 。第 1および第 2燃焼室 121, 122への燃料供給量は、各燃焼室 121, 122の容積に 応じてそれぞれ設定されている。また噴射された燃料は、各燃焼室 121, 122内の空 気と混合され、これにより各燃焼室 121, 122内は混合気で満たされる。この混合気 が本発明における「可燃性ガス」に対応する。
[0037] コンタクトアーム 111の後退動作後、作業者がハンドグリップ 105に設けられたトリガ 107を引き絞り操作すると、第 1燃焼室 121に設けられた点火装置 131による点火動 作が遂行される。これらにより第 1燃焼室 121内における点火 ·燃焼動作が円滑かつ 高効率で実現される。
[0038] 点火装置 131による点火動作がなされると、図 3に示すように、第 1燃焼室 121内に 充填された混合気は点火部近傍領域より着火され、第 1燃焼室 121内の混合気の燃 焼が開始される。混合気の燃焼作用は爆発的であり、当該混合気の燃焼面 (火焰面 )が非常に短い時間で隔壁部 123へ到達する。このとき、本実施の形態では、隔壁 部 123にっき、点火部を中心とする概ね等径の球面状部分 123bとして構成している ため、点火部力も発した混合気の燃焼面は、当該点火部に対して等半径とされた球 面状部分 123bへと概ね同時に到達する。このため、隔壁部 123の境界面全体に渡 つて、第 2燃焼室 122の着火タイミングを各連通孔 125で統一化することが可能であ り、第 2燃焼室 122での燃焼開始タイミングを効果的にコントロールすることが可能と される。
[0039] 第 2燃焼室 122内に充填された混合気は、隔壁部 123の表面全体領域より各連通 孔 125を経て同時的に着火され、第 2燃焼室 122内の混合気の燃焼が開始される。 第 2燃焼室 122の容積は、第 1燃焼室 121の容積よりも大きく設定されており、第 2燃 焼室 122内の混合気の燃焼により大きな燃焼圧力が発生する。これにより、ピストン 1 55は、シリンダ 153内を被加工材方向へと摺動状に移動動作 (前進）されることとなる
[0040] なおピストン 155がシリンダ 153内を摺動動作する際、当該摺動動作に伴ってピスト ンロッド 157側のシリンダ 153内部空間が縮小されていく力 かかる空間内の空気は 、逆止弁 113を通じて外部 (ハウジング 103の内部空間 104)に放出されるため、ビス トン 155の摺動動作を阻害することはない。また第 1燃焼室 121の燃焼時に当該第 1 燃焼室 121内は、相当の高圧状態となるが、本実施の形態では、燃焼室用の吸気口 165内に差し込まれたシール部材 169によって吸入弁 167の背面を支持し、これに より吸入弁 167が燃焼時の高圧により変形あるいは破損することから保護し、当該吸 入弁 167の耐久性を向上し、また第 1燃焼室 121内のガスが吸気口 165から大気室 171に流出することを未然に防止することができる。
[0041] ピストン 155がシリンダ 153内を摺動動作するのに連動してピストンロッド 157が被 加工材方向へと直線状に移動し、これによつて射出部 110にセットされた釘が被カロ 工材側へと高速で射出されて打込まれる。このときシリンダ 153内を被加工材方向へ 高速移動したピストン 155は、クッションラバー 159に当接し、その運動エネルギが吸 収緩和されて停止する。すなわち、ピストン 155は下死点に到達して停止する。この 状態が図 3に示されている。なおピストン 155の下死点への移動時において、当該ピ ストン 155が逆止弁 113を通過すると、ピストン 155の前進動作に用いられた第 1およ び第 2燃焼室 121, 122内の排気ガスは、当該逆止弁 113を通じて室外 (ノヽウジング 103の内部空間 104)へと排出される。
[0042] 釘の打込み作業が終了する段階では、逆止弁 113から排気ガスが排出することに 伴って第 1および第 2燃焼室 121, 122内に収縮冷却作用が生じる。これによつて当 該第 1および第 2燃焼室 121, 122内に負圧が発生し吸引作用が生じる。このため、 ピストン 155は被加工材 Wから離間する側へと自動的に後退動作を開始する。このと き、本実施の形態では、燃焼室用の吸気口 165がシール部材 169によって封止され ているため、大気室 171から第 1燃焼室 121に空気が流入することを防止し、ピストン 155を初期位置へと確実に戻すことができる。
[0043] 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、メインノヽウジング 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 (被カ卩工材方向） 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 12 7a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 12 7bを経て室外 (ノ、ウジング 103の内部空間 104)に連通される。
[0044] ところで、燃焼室壁 126の先端方向への前進動作は、作業者の、釘打機 101に対 する被加工材方向への押圧加重の解除時期に支配されるものである力 この燃焼室 壁 126の前進動作は、ピストン 155の後退動作が終了した後で遂行される。すなわち 、ピストン 155の後退動作は、第 1および第 2燃焼室 121, 122内に発生する冷却作 用に伴う吸引力（負圧）によって瞬時に遂行される。したがって、作業者が釘打機 10 1の被加工材方向への押圧加重を普通に解除操作する限り、燃焼室壁 126の前進 動作が開始される前の段階で、ピストン 155が後退動作を終了して前進動作を開始 する前の初期位置（図 4参照）に復帰されることになる。この時点では、前述したように 、シール部材 169によって燃焼室用の吸気口 165をシールしているため、大気室 17 1から第 1燃焼室 121への空気の流入が抑えられ、これにより第 1および第 2燃焼室 1 21 , 122の負圧状態を維持し、ピストン 155を初期位置へと確実に復帰させることが 可能となる。
[0045] さて、燃焼室壁 126の前進動作により、図 4に示すように、第 2の燃焼室 122の容積 が減少されるとともに、スライドスリーブ 127の内周面とフランジ部 153aの外周面間の 間隙 127bを経て第 2燃焼室 122が室外と連通される。すると、第 2燃焼室 122内の 排気ガスは、当該第 2燃焼室 122の容積が減少されることに伴い間隙 127bを経て室 外へと排出される。一方、燃焼室壁 126の前進動作により、スライドエンドプレート 12 9が固定エンドプレート 175から離れ、それに伴い大気室 171の容積が増大されると ともに、シール部材 169が燃焼室用の吸気口 165から抜け出し、当該吸気口 165を 開放する。また一方の電極 133aがボール 134から離れ、電気的接続が遮断される。
[0046] 大気室 171内の容積が増大されると、それに伴い当該大気室 171内の圧力が低下 する。その結果、大気室 171内の圧力と、ハウジングキャップ 106内の大気圧との圧 力差によって当該ハウジングキャップ 106内の空気が大気室用の吸気口 161から吸 入弁 163を押し退けて吸入される。このとき、燃焼室用の吸入弁 167は、燃焼室用の 吸気口 165の周縁部に密着され、第 1燃焼室 121内の排気ガスが大気室 171内に 流出 (漏出)することを防止する。そして燃焼室壁 126が前進端 (ストロークエンド）に 達した時点で、第 2燃焼室 122の容積が最小 (零）となり、当該第 2燃焼室 122内の 排気ガスが室外へと排出され、一方大気室 171の容積が最大となり、当該大気室 17 1内には新鮮な空気が貯留される。すなわち、図 1に示す初期状態に復帰する。この 初期状態への復帰時において、第 2燃焼室 122に突出しているパイプ状部材 145の 先端突出部 145aは、ピストン 155に設けた格納空間 155bに収容される。
[0047] 引き続いて釘打ち作業を遂行するべくコンタクトアーム 111を被力卩工材 Wに押し付 けると、前述したように、燃焼室壁 126が後退動作される。この状態が図 5に示される 。この燃焼室壁 126の後退動作により、第 2燃焼室 122の容積が増大されるとともに、 大気室 171の容積が減少されるため、当該大気室 171内の空気が圧縮されて燃焼 室用の吸気口 165から吸入弁 167を押し退けて第 1燃焼室 121へと強制的に押し込 まれる。この空気の第 1燃焼室 121への強制押し込みによって、当該第 1燃焼室 121 内に残留する排気ガスは、連通孔 125を通って第 2燃焼室 122へと押し出され、さら には間隙 127bを経て室外へと排出される。すなわち、第 1燃焼室 121内に残留する 排気ガスは、大気室 171から流入する空気によって第 2燃焼室 122へと押し出された 後、室外へと放出され、第 1および第 2燃焼室 121, 122の、いわゆる掃気が遂行さ れることとなる。この場合、隔壁部 123の球面状部分 123bには多数の連通孔 125が 配置されているため、第 2燃焼室 122内の全体にわたって空気が概ね均等に流れ込 む。力べして、第 1および第 2燃焼室 121, 122内において、排気ガスから空気への入 れ替えが円滑になされ、排気ガスの残留量が減少される。その結果、特に釘打ち込 み作業を連続的に行うような場合においては、次回の第 1および第 2燃焼室 121, 12 2に噴射される燃料と空気との混合比の適正化を図る上で有効となる。
[0048] 燃焼室壁 126が後退端に達したとき（図 2に示す状態）には、第 1および第 2燃焼室 121, 122内は、新鮮な空気によって満たされる。この場合、本実施の形態では、大 気室 171の最大容積を、第 1および第 2燃焼室 121, 122の最大総容積よりも大きく 設定してある。このため、第 1および第 2燃焼室 121, 122内には、それらの容積を上 回る容量の空気が送り込まれることとなり、第 1および第 2燃焼室 121, 122内の排気 ガスを確実に室外に排出し、新鮮な空気と入れ替えることができる。 [0049] また燃焼室壁 126が後退端に達したときは、電極（陽極） 133aがボール 134に当 接し、当該ボール 134、スプリング 135および電気配線 126を介して圧電素子 138と 電気的に接続され、点火動作が許容される。またシール部材 169が燃焼室用の吸気 口 165に差し込まれて当該吸気口 165をシールするととも〖こ、吸入弁 167の背面に 当接することで当該吸入弁 167に対する高圧の作用に備える。またスライドスリーブ 1 27の/ Jヽ径咅 127aの内周面カンリンダ 153のフランジ咅 153aの外周面に Oリング 15 4を介して摺接し、間隙 127bを閉鎖する。これにより第 2燃焼室 122が密閉空間とさ れる。かかる状態で、トリガ 107を引き絞り操作すると、その後は上述した動作が繰り 返され、釘打ち作業が遂行されることになる。
[0050] 上記のように、本実施の形態によれば、容積が変化しない第 1燃焼室 121と、容積 が変化する第 2燃焼室 122とを有する燃焼室構造において、燃焼室壁 126を前後に 移動することによって、大気室 171の容積を変化させ、第 2燃焼室 122内の排気ガス を室外へ排出した後、大気室 171内に取り込んだ空気を第 1燃焼室 121内に強制的 に送り込み、これによつて第 1燃焼室 121内に残留する排気ガスを当該第 1燃焼室 1 21から第 2燃焼室 122を経て室外へ排出する構成としている。その結果、第 1燃焼室 121の容積を変化させることなぐ第 1および第 2燃焼室 121, 122内の排気ガスを効 率的に室外へ排出し、当該第 1および第 2燃焼室 121, 122内を新鮮な空気で満た すことが可能となる。
[0051] 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ベぐ第 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ベぐ第 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。 [0052] この場合、大気室 171の最大容積を第 1および第 2燃焼室 121, 122の総容積より も大きく設定してあるため、第 1および第 2燃焼室 121, 122にそれらの容積を上回る 容量の空気を送り込むことによって、排気ガスと空気との入れ替えを確実に行うことが できる。釘打ち作業を連続して遂行するような場合、すなわち短時間のうちに第 2燃 焼室 122の容積の減少、増大が繰り返されるような場合、当該第 2燃焼室 122から排 出された排気ガスがその出口周辺部に存在している可能性がある。そしてこの排気 ガスが第 2燃焼室 122の容積が増大されるときに当該燃焼室に再び吸入される、す なわち逆流する可能性がある。本実施の形態では、第 1および第 2燃焼室 121, 122 にそれらの容積を上回る容量の空気を送り込む構成とすることによって、 V、わゆる逆 流防止手段を構成しているため、排気ガスの当該燃焼室への逆流を確実に防止す ることができる。また本実施の形態では、第 1燃焼室 121を容積が変化しない定常的 な構成としたことにより、当該第 1燃焼室 121内の中央部に点火装置 131あるいは燃 料供給用のパイプ状部材 145を配置設定することができる。これにより、第 1燃焼室 1 21に発生した火炎（可燃性ガスの燃焼面）が第 2燃焼室 122へ均等かつ効率よく噴 射させることが可會となる。
[0053] また本実施の形態では、燃焼室壁 126が後退端に移動されたとき、シール部材 16 9が燃焼室用の吸気口 165内に差し込まれて当該吸気口 165がシールされる構成と している。このため、第 1および第 2燃焼室 121, 122の燃焼時には、当該第 1燃焼室 121内のガスが大気室側へ漏出することよる燃焼エネルギの損失を抑えることで所 定の性能を維持し、また第 1および第 2燃焼室 121, 122内の収縮冷却時 (負圧時） には、大気室 171の空気が第 1燃焼室 121内に流入することを防止してピストン 155 を初期位置へ確実に復帰させることが可能となる。
[0054] また本実施の形態においては、圧電素子 138と電気的に接続されているボール 13 4を、点火部を構成する一方の電極 133aに対し対向状に配置し、燃焼室壁 126が 後退端付近へと移動したときに電極 133aと接触することで当該電極 133aに対する 通電を許容し、燃焼室壁 126が後退端付近よりも前方位置に位置している状態では 、電極 133aから離間することで当該電極 133aに対する通電を規制する構成として いる。このような構成を採用することによって、第 1および第 2燃焼室 121, 122に空 気を導入し、あるいは排気ガスを排出するために燃焼室壁 126を移動する構成の釘 打機 101にお 、て、点火部に対するコードレスを可能としつつ当該点火部に対する 給電を合理的に行うことができる。燃焼室壁 126が移動する構成の釘打機 101にお いて、圧電素子 138と点火部の電極 133aとを電気配線で直接に接続する構成にす ると、当該電気配線に燃焼室壁 126の移動を許容するに必要な弛み部分を設定し、 他方ハウジング側には電気配線の弛み部分を収容する収容スペースを確保する必 要がある。しかるに、本実施の形態によれば、力かる問題を解消することができるとと もに、点火部、ひいては燃焼室壁 126をコードによる制約を受けることなく大幅に移 動することができる。
[0055] また本実施の形態では、燃焼室壁 126が後退端付近に移動したとき、すなわち、第 1および第 2燃焼室 121, 122内に可燃性ガスが充填されて当該可燃性ガスの燃焼 が可能とされた状態のときに電極 133aへの通電を許容する構成であり、これにより第 1燃焼室 121内での点火を、点火が必要とされる時期に確実に遂行することが可能と なる。また本実施の形態では、ボール 134および当該ボール 134を付勢するスプリン グ 135をそれぞれ通電部材とし、ボール 134が電極 133aと接触した状態で当該電 極 133aとともに所定範囲につき追従動作する構成としている。これにより、通電領域 に幅を持たせることができ、給電作用の安定ィ匕を図ることが可能になる。また電極 13 3aとボール 134の接触時における衝撃をスプリング 134の弾性変形により吸収できる とともに、摩耗が進行しても給電機能を維持することができる。
[0056] なお本実施の形態では、第 1燃焼室 121の長軸方向の端部内壁面 (エンドスライド プレート 129)を平坦面によって構成し、その中央部に点火部を配置した力 点火部 が配置される中央位置を基準位置として、当該内壁面の周縁に向かうにつれてピスト ン 155側へと向力うように、例えばテーパー状あるいは曲面状の凹状部分を有する 構成とし、当該凹状部分は、点火部と実質的に面一、すなわち実質的な平坦面をな すように構成してもよい。カゝかる構成によれば、実際に可燃性ガスを着火する点火部 にっき、内壁面の凹状部分に面一状に連接させることにより、点火開始の時点から、 可燃性ガスの燃焼面が凹状の内壁面に沿って隔壁部 123側 (すなわちピストン 151 側)へと円滑に誘導することが可能となる。 [0057] また本実施の形態は、燃焼室が第 1および第 2燃焼室 121, 122に区画された構成 の釘打機 101の場合で説明したが、単一の燃焼室カゝら成立する構成の釘打機に適 用してもよい。また本実施の形態では通電制御部を、導電材カもなるボール 134およ びスプリング 135により構成した力 これらに変えて例えばリング状あるいはスリーブ 状の通電部材を設け、それらの通電部材に電極 133aが挿入することで通電を許容 する構成とすることも可能である。また本実施の形態では、ボール 134が電極 133a に直接に接触することで、点火部の通電が許容される構成としたが、間接に接触する 構成でもよい。その一例としては、一端が一方の電極 133aに接続された導電片を、 燃焼室壁 126のスライドエンドプレート 129に直接にある ヽは適宜ブラケットを介して 設定するとともに、当該導電片の他端に端子を設定し、この端子とボール等の通電 部材とを対向して配置して当該端子と通電部材との接触あるいは離間によって、点 火部に対する通電を許容しあるいは規制する構成である。また本実施の形態は、釘 打機の場合で説明している力 いわゆるステーブルの打ち込み作業に用いられるタ ッ力に適用可能である。
[0058] さらに本実施の形態においては、球面状部分 123bを貫通して第 2燃焼室 122内に 突出されたパイプ状部材 145の突出先端部 145aを、当該突出先端部 145aの中心 線が当該第 2燃焼室 122の中心を通って長軸方向に延びる中心線上に位置するよう に配置し、そして図 7に示すように、当該突出先端部 145aに配設した燃料噴射孔 14 3から燃料を第 2燃焼室 122の半径方向へと噴射する構成としている。このため、当 該燃料が第 2燃焼室 122内における周方向領域の全体に亘つて斑なく均等に供給 することができる。その結果、燃料と空気の混合が効率的に行われ、ひいては燃焼効 率を向上させることが可能となる。また燃焼によって生ずる燃焼圧力も燃焼室内にお ける周方向領域につき均等化することで、燃焼室内の燃焼エネルギがノ ランスよくピ ストン部材に伝達されることになり、ピストン部材の安定した駆動が実現される。
[0059] また本実施の形態では、ピストン 155にパイプ状部材 145の先端突出部 145aを収 容可能な格納空間を設けたことによって、第 2燃焼室 122の容積が減少されたときの 先端突出部 145aのピストン 155に対する干渉を回避することができる。特に本実施 の形態によれば、先端突出部 145aを第 2燃焼室 122の中心線上に配置する構成と したことにより、この配置に対応して格納空間 155bもピストン 155の軸中心に設定さ れる。このため、ピストン部材の組み付け後において、たとえ当該ピストン部材が周方 向に移動しても格納空間の位置が実質的に変化しないこととなり、位置ずれの問題 が生じない。このことから、ピストン部材の組み付け性を向上することが可能となる。
[0060] また本実施の形態においては、点火装置 131の電極 133a, 133b間に放電した際 の可燃性ガスの着火性を向上するべぐ燃料を点火装置 131の点火部に向って噴 射する構成において、図 8に示すように、燃料を電極 133bの背面に向けて噴射する 構成としたことによって、当該燃料に混入されている大量の潤滑油が電極先端の放 電部に直接に降り掛カることによる弊害を回避することができる。
[0061] なお本実施の形態では、スライドエンドプレート 129における隔壁部 123の球面状 部分 123bと対向する部位、すなわち点火用プラグ 133の設置面を平坦面で形成し ているが、当該設置面を球面状の凹状面によって形成してもよい。その場合、凹状面 の中央部を最深部となるように設定し、当該部位に点火用プラグ 133を設置すること が好ましい。また本実施の形態では、燃焼室用の吸入弁 163、大気室用の吸入弁 1 67をそれぞれリード弁で構成している力 それら吸入弁 163, 167のいずれか一方ま たは双方をスプール弁で構成してょ 、。
[0062] また本実施の形態では、大気室 171の容積を第 1および第 2燃焼室 121, 122の総 容積よりも大きく設定することで、当該第 2燃焼室 122に対する排気ガスの逆流防止 手段を構成したが、このような、大気室 171と第 1および第 2燃焼室 121 , 122との容 積を変える方式とは異なる方式で逆流防止手段を構成してもよ 、。また本実施の形 態は、釘打機の場合で説明しているが、いわゆるステーブルの打ち込み作業に用い られるタツ力に適用可能である。
[0063] (点火装置に関する変更例）
点火装置 131の構成に関する変更例が図 9、図 10に示される。この変更例では、 上記したボール 134およびスプリング 135の代わりに、一方の電極 133aを線状（ある いは面状）に保持することが可能な電極保持部 234が用いられている。この電極保 持部 234は、特に図示しない圧電素子 138 (図 1等参照）と電気的に接続されるととも に、電極 133aを挟むように弾性力を作用させる首状の曲折部 235を有する。そして 図 10に示すように、燃焼室壁 126が後退動作して、第 2燃焼室 122の容積を最大付 近とする移動したときに、一方の電極 133aが、電極保持部 234の曲折部 235に保持 される。その際、電極 133aは、当該電極 133aの長軸方向に長く形成された一対の 曲折部 235の間に入り込むように挿入されることで、曲折部 235に線状 (あるいは面 状）に接触するとともに、曲折部 235が電極 133aをクランプするように弾性力を作用 する。従って電極保持部 234は、電極 133aをしつ力りと保持することが可能である。 カゝくして、一方の電極 133aは、電極保持部 234を通じて、圧電素子 138と電気的に 接続され、これにより電極 133a, 133b間に放電が起こる。
図面の簡単な説明
[0064] [図 1]本実施の形態に係る釘打機の全体構成を示す正面視一部断面図であり、ビス トンが上死点に位置する初期状態を示している。
[図 2]同じく釘打機の全体構成を示す正面視一部断面図であり、燃焼室壁が後退動 作されて第 2燃焼室の容積が最大に増大された状態を示している。
[図 3]同じく釘打機の全体構成を示す正面視一部断面図であり、ピストンが下死点に 移動された釘打ち込み完了状態を示して 、る。
圆 4]同じく釘打機の全体構成を示す正面視一部断面図であり、第 2燃焼室の排気 ガスの排出状態を示して 、る。
[図 5]同じく釘打機の全体構成を示す正面視一部断面図であり、第 1燃焼室の残留 排気ガスの排出状態を示して 、る。
[図 6]燃焼室周辺部の拡大断面図である。
[図 7]図 6の VII— VII線断面図である。
[図 8]燃焼室周辺部の拡大断面図であり、第 2燃焼室の容積が最大に増加された状 態を示す。
[図 9]点火装置に関する変更例の構成を示す部分断面図である。
[図 10]同じぐ点火装置に関する変更例の構成を示す部分断面図である。
符号の説明
[0065] 101 釘打機 (燃焼式作業工具）
103 メインハウジング 104 内部空間
105 ハンドグリップ
106 ハウジングキャップ
106a 空間
106b 通気孔
107 卜リガ
109 マガジン
110 射出部
111 コンタクトアーム
113 逆止弁
114 通気口
121 第 1燃焼室 (第 1の燃焼室) 122 第 2燃焼室 (第 2の燃焼室) 123 隔壁部 (隔壁）
123a 平坦面部
123b 球面状部分
125 連通孔
126 燃焼室壁 (可動部材） 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 147 燃料供給通路
149 燃料容器
151 駆動部
153 シリンダ (案内シリンダ) 153a フランジ咅
154 Oリング
155 ピストン（ピストン咅 才;） 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 (第 1の弁手段) 165 燃焼室用の吸気口 167 吸入弁 (第 2の弁手段) 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 179 Oリング

Claims

請求の範囲
[1] 燃焼室と、
前記燃焼室の容積を変化するように移動可能とされた可動部材と、
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、を有し、
前記燃焼室の容積が増大された状態にぉ 、て、前記燃焼室で燃料が燃焼すること 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、
前記可動部材が前記燃焼室の容積を減少する方向へ移動するときには容積が増 大され、前記可動部材が前記燃焼室の容積を増大する方向へ移動するときには容 積が減少される大気室を有し、
前記ピストン部材による加工作業後において、前記可動部材が前記燃焼室の容積 を減少しつつ前記大気室の容積を増大する方向へ移動する際には、当該燃焼室内 の排気ガスを室外へ排出しつつ前記大気室に外部から空気を吸入し、前記可動部 材が前記燃焼室の容積を増大しつつ前記大気室の容積を減少する方向へ移動する 際には、前記大気室内の空気を圧縮して前記燃焼室内に押し込みつつ当該燃焼室 内に残留する排気ガスを室外へ排出させる構成としたことを特徴とする燃焼式作業 工具。
[2] 請求項 1に記載の燃焼式作業工具であって、
前記工具本体の先端側に配設されるとともに、常時には先端側へと付勢され、被加 工材に押付けられることで前記工具本体に対して相対的に後退移動されるコンタクト アームを更に有し、
前記可動部材は、前記コンタクトアームの被加工材への押し付けに基づく当該コン タクトアームの後退動作によって前記燃焼室の容積を増大しつつ前記大気室の容積 を減少する方向へ移動する一方、前記コンタクトアームの被加工材への押し付けが 解除された際の当該コンタクトアームの先端側への前進動作によって前記燃焼室の 容積を減少しつつ前記大気室の容積を増大する方向へ移動するように設定されて Vヽることを特徴とする燃焼式作業工具。
[3] 請求項 1または 2に記載の燃焼式作業工具であって、
前記燃焼室は、容積が変化しない第 1の燃焼室と容積が変化する第 2の燃焼室と に隔壁によって区画されるとともに、前記隔壁には第 1の燃焼室と第 2の燃焼室を連 通する連通孔を設け、前記可動部材が前記第 2の燃焼室の容積を減少する方向へ 移動する際には、当該第 2の燃焼室内の排気ガスを室外へ排出しつつ前記大気室 に外部から空気を吸入し、前記可動部材が前記第 2の燃焼室の容積を増大する方 向へ移動する際には、前記大気室の空気を圧縮して前記第 1の燃焼室内に押し込 みっつ当該第 1の燃焼室内の排気ガスを前記第 2の燃焼室を経て室外へ排出させ る構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。
[4] 請求項 3に記載の燃焼式作業工具であって、
前記第 1の燃焼室は、当該第 1の燃焼室に供給された燃料を燃焼させるための点 火部を有し、前記隔壁は、前記点火部を中心とした球面状部分を有し、当該点火部 によって第 1の燃焼室内の燃料が燃焼される際、当該第 1の燃焼室内における燃料 の燃焼面が前記各連通孔に対し概ね同時に到達するよう構成されていることを特徴 とする燃焼式作業工具。
[5] 請求項 1〜4のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記大気室は、外部から空気が当該大気室へ流入することを許容しかつその逆の 流れを規制する第 1の弁手段を介して外部と連通され、前記燃焼室は、前記大気室 の空気が当該燃焼室に流入することを許容しかつその逆の流れを規制する第 2の弁 手段を介して大気室と連通されていることを特徴とする燃焼式作業工具。
[6] 請求項 5に記載の燃焼式作業工具であって、
前記可動部材の移動により前記燃焼室が最大容積とされるとき、前記大気室と前 記燃焼室とを連通する吸気口を封止するシール部材を有することを特徴とする燃焼 式作業工具。
[7] 請求項 1〜6のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記可動部材が前記燃焼室の容積を増大しつつ前記大気室の容積を減少する方 向へ移動する際、前記燃焼室から排出された排気ガスが当該燃焼室に逆流すること を防止する逆流防止手段を有することを特徴とする燃焼式作業工具。
[8] 請求項 7に記載の燃焼式作業工具であって、
前記逆流防止手段は、大気室の容積を前記燃焼室の容積よりも大きく設定すること で構成されて!、ることを特徴とする燃焼式作業工具。
[9] 請求項 1〜8のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記可動部材は、前記燃焼室および前記大気室の間に配置されることで、双方の 室の壁部を形成するとともに、
当該可動部材が移動することで生じる前記燃焼室の容積の変化と、前記大気室の 容積の変化が対応関係におかれることを特徴とする燃焼式作業工具。
[10] 請求項 1〜9のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記大気室から前記燃焼室に送り込まれる空気の容積は、当該燃焼室の総容量よ りも大きくなるように設定され、これによつて前記燃焼室内の排気ガスと空気の入れ替 えが確実化されることを特徴とする燃焼式作業工具。
[11] 請求項 1〜10のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記可動部材は、前記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 移動可能に燃焼室を形成する燃料室壁を有し、
さらに、前記燃焼室に臨む点火領域を有するとともに、前記燃焼室壁が前記燃焼 室内における可燃性ガスの燃焼を可能とする燃焼可能位置へ移動された状態にお いて当該燃焼室内で可燃性ガスを燃焼させる点火部と、
前記点火部に電力を供給する電力供給部と、
前記電力供給部に対しては電気的に接続され、前記点火部に対しては離間して配 置された通電制御部と、を更に有し、
当該通電制御部は、前記燃焼室壁が前記燃焼可能位置へ移動された状態では当 該燃焼室壁の移動に伴って前記点火部に接触することで前記電力供給部から当該 点火部への通電を許容し、前記燃焼室壁が前記燃焼可能位置以外の位置に移動し ている状態では前記点火部から離間することで前記電力供給部から当該点火部へ の通電を規制する構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。
[12] 請求項 11に記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部は、前記燃焼室壁の移動方向と同方向に移動可能とされるととも に、当該燃焼室壁とともに移動する前記点火部に対し離間あるいは接触する通電制 御部可動部材と、当該通電制御部可動部材を前記点火部に向けて常時に付勢する 付勢部材とから構成され、前記通電制御部可動部材および付勢部材は、それぞれ が導電材によって形成されていることを特徴とする燃焼式作業工具。
[13] 請求項 11または 12に記載の燃焼式作業工具であって、
前記工具本体の先端側に配設されるとともに、常時には先端側へと付勢され、被加 工材に押付けられることで前記工具本体に対して相対的に後退移動されるコンタクト アームと、
前記点火部の点火を操作する点火操作手段と、を有し、
前記コンタクトアームの被力卩ェ材への押し付けに基づく当該コンタクトアームの後退 動作によって前記燃焼室壁が燃焼可能位置へ移動され、これにより前記通電制御部 が前記点火部に接触した状態において、前記点火操作手段による点火操作によつ て前記電力供給部の電力を前記点火部に通電させる構成としたことを特徴とする燃 焼式作業工具。
[14] 請求項 11〜13のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記点火領域が配設される燃焼壁は凹状面とされるとともに、前記点火領域が当 該凹状面の最深部となるように設定されて!ヽることを特徴とする燃焼式作業工具。
[15] 請求項 11〜14の 、ずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部と前記点火部の一方は、他方に対して線状または面状に接触可 能に構成されて!ヽることを特徴とする燃焼式作業工具。
[16] 請求項 11〜15に記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部は、前記点火部が接触した際に、当該点火部に線状または面状 に接触するとともに、当該点火部を弹発状にクランプする点火部保持部を有すること を特徴とする燃焼式作業工具。
[17] 燃焼室と、
前記燃焼室を構成する燃焼室壁と、
前記燃焼室に臨む点火領域を有する点火部と、
前記点火部に電力を供給する電力供給部と、 前記燃焼室に連接されたシリンダと、
前記シリンダ内に摺動可能に収容されたピストン部材と、を有し、
前記燃焼室壁は、前記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 移動する構成とされており、
前記燃焼室壁が前記燃焼室内における可燃性ガスの燃焼を可能とする燃焼可能 位置へ移動された状態において、当該燃焼室内で可燃性ガスを前記点火部により 燃焼させ、これによつて生じた燃焼圧力により前記ピストン部材を先端側へと前進移 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、
前記電力供給部に対しては電気的に接続され、前記点火部に対しては離間して配 置された通電制御部を有し、
当該通電制御部は、前記燃焼室壁が前記燃焼可能位置へ移動された状態では当 該燃焼室壁の移動に伴って前記点火部に接触することで前記電力供給部から当該 点火部への通電を許容し、前記燃焼室壁が前記燃焼可能位置以外の位置に移動し ている状態では前記点火部から離間することで前記電力供給部から当該点火部へ の通電を規制する構成としたことを特徴とする燃焼式作業工具。
[18] 請求項 17に記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部は、前記燃焼室壁の移動方向と同方向に移動可能とされるととも に、当該燃焼室壁とともに移動する前記点火部に対し離間あるいは接触する可動部 材と、当該可動部材を前記点火部に向けて常時に付勢する付勢部材とから構成され 、前記可動部材および付勢部材は、それぞれが導電材によって形成されていること を特徴とする燃焼式作業工具。
[19] 請求項 17または 18に記載の燃焼式作業工具であって、
前記工具本体の先端側に配設されるとともに、常時には先端側へと付勢され、被加 工材に押付けられることで前記工具本体に対して相対的に後退移動されるコンタクト アームと、
前記点火部の点火を操作する点火操作手段と、を有し、
前記コンタクトアームの被力卩ェ材への押し付けに基づく当該コンタクトアームの後退 動作によって前記燃焼室壁が燃焼可能位置へ移動され、これにより前記通電制御部 が前記点火部に接触した状態において、前記点火操作手段による点火操作によつ て前記電力供給部の電力を前記点火部に通電させる構成としたことを特徴とする燃 焼式作業工具。
[20] 請求項 17〜 19の 、ずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記燃焼室を第 1の燃焼室と第 2の燃焼室とに区画する隔壁を有するとともに、前 記第 1の燃焼室に前記点火部を配置し、前記隔壁は前記点火部を中心とした球面 状部分、および当該球面状部分に配設されて第 1の燃焼室と第 2の燃焼室とを連通 する多数の連通孔を有し、前記点火部によって前記第 1の燃焼室内の可燃性ガスが 燃焼される際、当該第 1の燃焼室内における可燃性ガスの燃焼面が前記各連通孔 に対し概ね同時に到達するよう構成されていることを特徴とする燃焼式作業工具。
[21] 請求項 17〜20のいずれかに記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部と前記点火部の一方は、他方に対して線状または面状に接触可 能に構成されて!ヽることを特徴とする燃焼式作業工具。
[22] 請求項 17〜21に記載の燃焼式作業工具であって、
前記通電制御部は、前記点火部が接触した際に、当該点火部に線状または面状 に接触するとともに、当該点火部を弹発状にクランプする点火部保持部を有すること を特徴とする燃焼式作業工具。
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