專利名稱：燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用可燃?xì)怏w燃燒時(shí)產(chǎn)生的較高的壓力(沖擊力)完成指定加工作 業(yè)的作業(yè)工具，即，本發(fā)明涉及一種用于燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具的更合理的結(jié)構(gòu)技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具的具體例子而言，在日本發(fā)明專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi) 2004-358565號(hào)(專利文獻(xiàn)1)中公開(kāi)有具有下述結(jié)構(gòu)的打釘槍或鉚釘機(jī)等作業(yè)工具，其以 活塞-氣缸式內(nèi)燃機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源。在該專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了下述結(jié)構(gòu)，即，不僅用具有連通 孔的隔壁部將燃燒室劃分為主燃燒室和副燃燒室，還將在副燃燒室中燃燒并流動(dòng)到主燃燒 室中而點(diǎn)燃該主燃燒室中的可燃?xì)怏w來(lái)產(chǎn)生燃燒壓力，用該燃燒壓力使活塞部件向頂端側(cè) 移動(dòng)，從而完成向被加工材打入釘子的作業(yè)。
由于上述燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具的結(jié)構(gòu)如下，S卩，其完成射釘動(dòng)作后，主燃燒室的氣壓因 其中的氣體的冷卻而降至一個(gè)大氣壓以下(負(fù)壓)，此時(shí)的活塞部件會(huì)返回初始位置。因 此，為在完成射釘動(dòng)作后使活塞部件完全返回初始位置，如何降低燃燒室中的氣溫就顯得 極為重要。對(duì)于專利文獻(xiàn)1中所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具而言，即使活塞部件已完成射釘動(dòng)作， 仍然可對(duì)提高主燃燒室中氣體的冷卻效果做進(jìn)一步改進(jìn)。
專利文獻(xiàn)1 日本發(fā)明專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2004-358565號(hào)。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)方案，采取該技術(shù)方案可有助于提高燃 氣式作業(yè)工具中燃燒室的冷卻效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，優(yōu)選本發(fā)明所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具包括第一、第二燃燒室和隔 壁部以及驅(qū)動(dòng)部。在第一、第二燃燒室中填充有可燃?xì)怏w。隔壁部將燃燒室劃分為第一燃 燒室和第二燃燒室。當(dāng)使用多個(gè)燃燒室時(shí)，優(yōu)選將第一燃燒室當(dāng)作混合氣體的點(diǎn)火區(qū)域，而 將第二燃燒室當(dāng)作可用來(lái)獲得進(jìn)行作業(yè)時(shí)所需的較大燃燒能量的區(qū)域。
在本發(fā)明的隔壁部上設(shè)置有開(kāi)口，第一燃燒室和第二燃燒室通過(guò)該開(kāi)口連通。在 本發(fā)明的第一燃燒室中可燃?xì)怏w在燃燒時(shí)，該燃燒氣流通過(guò)開(kāi)口傳遞給第二燃燒室中并點(diǎn) 燃該第二燃燒室中的可燃?xì)怏w而產(chǎn)生燃燒壓力，由燃燒所產(chǎn)生的燃燒壓力使本發(fā)明中的驅(qū) 動(dòng)部移向頂端側(cè)而完成指定的加工作業(yè)。另外，所謂的“指定的加工作業(yè)”，一般是指用作業(yè) 工具(如打釘槍等)將釘子或U形釘?shù)却蛉氡患庸げ闹械募庸ぷ鳂I(yè)。另外，所謂的“開(kāi)口” 不僅包括以與隔壁部外表面(其與第二燃燒室之間的分界面)共面的方式形成的開(kāi)口，優(yōu) 選其(噴嘴)以從隔壁部外表面朝向第二燃燒室突出的方式形成。另外，優(yōu)選開(kāi)口的形狀 呈圓形或圓形以外的孔、或是沿第二燃燒室圓周方向或中心軸方向延伸的縫隙等。
作為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之一，從第一燃燒室流向第二燃燒室的燃燒氣流邊沿著第 二燃燒室的內(nèi)壁移動(dòng)邊圍繞其中心軸流動(dòng)。這里所謂的“圍繞其中心軸流動(dòng)”是指流向第 二燃燒室的燃燒氣流一邊沿第二燃燒室的內(nèi)壁面移動(dòng)一邊沿其圓周方向流動(dòng)的狀態(tài)，優(yōu)選沿圓周方向流動(dòng)時(shí)包含沿其中心軸流動(dòng)的成分。當(dāng)用第二燃燒室中的燃燒壓力使驅(qū)動(dòng)部移 向頂端側(cè)并完成指定的加工作業(yè)時(shí)，第二燃燒室中的氣溫會(huì)因驅(qū)動(dòng)部向頂端側(cè)移動(dòng)時(shí)氣體 產(chǎn)生膨脹和第二燃燒室壁的冷卻作用而被冷卻。因此，第二燃燒室中的氣溫會(huì)下降，其氣壓 也會(huì)隨之下降。當(dāng)?shù)诙紵抑械臍鈮航抵烈粋€(gè)大氣壓以下(負(fù)壓)時(shí)，驅(qū)動(dòng)部返回因燃 燒壓力的作用而產(chǎn)生移動(dòng)之前的位置，即，返回初始位置。
當(dāng)采用本發(fā)明時(shí)，由于從第一燃燒室流向第二燃燒室的燃燒氣流一邊沿第二燃燒 室的內(nèi)壁移動(dòng)一邊沿其圓周方向流動(dòng)。沿圓周方向的流動(dòng)會(huì)擴(kuò)散第二燃燒室中的氣體，因 此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)部完成加工動(dòng)作后，第二燃燒室中的燃燒氣體會(huì)有效地接觸包圍該燃燒氣體的 壁而促進(jìn)第二燃燒室中的氣體冷卻。這樣一來(lái)，第二燃燒室中的壓力會(huì)下降并形成負(fù)壓，此 時(shí)的驅(qū)動(dòng)部會(huì)完全返回初始位置。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，隔壁部包括可使從第一燃燒室流向第二燃燒室的氣 流沿該第二燃燒室中心軸方向流動(dòng)并形成軸向氣流的開(kāi)口，和使該氣流圍繞中心軸方向流 動(dòng)并且形成螺旋氣流的開(kāi)口。另外，優(yōu)選這里所謂的“軸向氣流”包含沿軸線方向的直線移 動(dòng)和沿徑向方向流動(dòng)的成分。另外，優(yōu)選所謂的“螺旋氣流”包含沿中心軸方向流動(dòng)的成分。
當(dāng)采用本發(fā)明時(shí)，由于可從第一燃燒室經(jīng)第一開(kāi)口流向第二燃燒室的氣流形成軸 向氣流并流動(dòng)，當(dāng)?shù)诙紵抑刑畛溆挚扇細(xì)怏w時(shí)可使其充分混合，即，可充分混合可燃?xì)?體和空氣，因此在燃燒第一燃燒室中的可燃?xì)怏w時(shí)，可提高從該第一燃燒室流向第二燃燒 室的燃燒傳遞效率，從而可提高第二燃燒室中的燃燒效率。另外，可從第一燃燒室經(jīng)第二開(kāi) 口流向第二燃燒室的燃燒氣流沿該第二燃燒室內(nèi)壁流動(dòng)并形成螺旋氣流，因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)部 完成加工作業(yè)后，該螺旋氣流會(huì)對(duì)第二燃燒室中的氣體有效地起到冷卻作用，并可促進(jìn)該 第二燃燒室中的壓力下降。
在本發(fā)明的再一實(shí)施方式中，在第一燃燒室中設(shè)置有點(diǎn)火裝置。隔壁部具有以該 點(diǎn)火裝置為中心的至少一個(gè)球面形狀部分。由于形成上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)填充到第一燃燒室中的 可燃?xì)怏w燃燒時(shí)，該第一燃燒室中的燃燒氣體的燃燒面會(huì)幾乎同時(shí)到達(dá)形成在該球面形狀 部分上的第一和第二開(kāi)口。因此，填充到第二燃燒室的可燃?xì)怏w會(huì)在隔壁部周圍區(qū)域被毫 無(wú)遺漏地同時(shí)點(diǎn)火，所以可將該第二燃燒室中的燃燒能量平穩(wěn)地傳遞給驅(qū)動(dòng)部一側(cè)。另外， 隔壁部的“球面形狀部分”并不局限于在該隔壁部的所有位置上的曲率都相等，優(yōu)選也可以 包含曲率稍微不同的形狀，即，其也可以是截面呈橢圓形的球面形狀部分。
在本發(fā)明的又一實(shí)施方式中，球面形狀部分具有包含與第二燃燒室的中心軸方向 平行的平面，在該平面上設(shè)置有用來(lái)形成螺旋氣流的第二開(kāi)口。當(dāng)采用本發(fā)明時(shí)，例如由于 可在制作具有球面形狀部分的隔壁部的同時(shí)成型加工出包含與中心軸方向平行的平面，因 此，此時(shí)可以很容易地在包含與中心軸方向平行的平面上形成孔或縫隙等開(kāi)口。例如與將 用來(lái)形成螺旋氣流的噴嘴作為分體部件安裝在球面形狀部分上的情況相比，本發(fā)明可用較 低的成本容易地形成開(kāi)口。
在本發(fā)明的又一實(shí)施方式中，采用中間隔著第二燃燒室的中心軸的方式制成至少 一對(duì)用來(lái)形成螺旋氣流的第二開(kāi)口。采用本發(fā)明時(shí)，可在第二燃燒室中的整個(gè)圓周方向上 形成平穩(wěn)的螺旋氣流。
發(fā)明效果
采用本發(fā)明時(shí)，可提供一種有助于提高燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具燃燒室的冷卻效果的技術(shù)方案。


圖1是表示本實(shí)施方式中燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具的整體結(jié)構(gòu)的帶有局部剖面圖的主視 圖2是表示將本實(shí)施方式中的打釘槍抵靠在被加工材上并拉動(dòng)扳機(jī)的瞬間狀態(tài) 的示意圖3是表示在第一、第二燃燒室中的燃燒作用下已將釘子打入被加工材中的狀態(tài) 的示意圖4是表示從頂端側(cè)(活塞一側(cè))所看到的隔壁部的示意圖5是沿圖4中的剖切線A-A剖切時(shí)的截面圖6是沿圖4中的剖切線B-B剖切時(shí)的截面圖7是表示在從頂端側(cè)(活塞一側(cè))觀察隔壁部的狀態(tài)下流經(jīng)第一連通孔和第二 連通孔的燃燒氣體的流向的示意圖8是表示流經(jīng)第一連通孔和第二連通孔的燃燒氣體的流向的示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
101 ；打釘槍(燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具)，103 ；機(jī)身殼體，104 ；吸氣孔，105 ；手柄，107 ；扳 機(jī)，109 ；釘倉(cāng)，110 ；射出部，111 ；連接臂，121 ；第一燃燒室(第一個(gè)燃燒室)，122 ；第二燃 燒室(第二個(gè)燃燒室)，123 ；隔壁部，124 ；球面形狀部分，124a ；假想的分割球面形狀部分， 125 ；第一連通孔(第一開(kāi)口)，1 ；平面形狀部分(包含與第二燃燒室的中心軸方向平 行的平面)，127 ；滑動(dòng)套筒，128 ；第二連通孔(第二開(kāi)口)，1 ；端部壁表面，131 ；點(diǎn)火裝 置，133 ；點(diǎn)火部，141 ；燃料噴射裝置，143 ；燃料噴射孔，151 ；驅(qū)動(dòng)部，153 ；氣缸，155 ；活塞， 157 ；活塞桿，159 ；減震橡膠，161 ；止回閥，N ；釘子，E ；流經(jīng)第一連通孔的氣流，F(xiàn) ；流經(jīng)第二 連通孔的氣流具體實(shí)施方式
接下來(lái)，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中，用打釘槍當(dāng)作燃 氣式作業(yè)工具的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。如圖1 圖3所示，形成本實(shí)施方式中打釘槍101的 外形部分的部件有機(jī)身殼體103、射出部110、手柄105和釘倉(cāng)109。在機(jī)身殼體103內(nèi)收裝 有第一燃燒室121、第二燃燒室122、點(diǎn)火裝置131、燃料噴射裝置141以及驅(qū)動(dòng)部151。另 外，在機(jī)身殼體103的接近各燃燒室121、122的部位形成有吸氣孔104。各燃燒室121、122 經(jīng)吸氣孔104與外部連通。
第一燃燒室121以被隔壁部123和端部壁表面1 包圍的方式形成，其中，隔壁部 123用來(lái)隔開(kāi)第一燃燒室121和第二燃燒室122，端部壁表面1 位于第二燃燒室122的相 反一側(cè)，其呈平坦形狀。在本實(shí)施方式中采用如下結(jié)構(gòu)，即，將第一燃燒室121當(dāng)作后述混 合氣體的點(diǎn)火區(qū)域，而將第二燃燒室122當(dāng)作可用于獲得進(jìn)行打釘作業(yè)時(shí)所需的較大燃燒 能量的區(qū)域。第一燃燒室121與本發(fā)明中的“第一個(gè)燃燒室”對(duì)應(yīng)，第二燃燒室122與本發(fā) 明中的“第二個(gè)燃燒室”對(duì)應(yīng)，隔壁部123與與本發(fā)明中的“隔壁部”對(duì)應(yīng)。
隔壁部123的主體結(jié)構(gòu)是以點(diǎn)火裝置131的點(diǎn)火部133為中心的大致呈半球形的球面形狀部分124，形成在球面形狀部分IM周緣部上朝向外側(cè)延伸的凸緣部固定在端部 壁表面1 上。在球面形狀部分IM上以貫穿的方式形成有多個(gè)圓形第一連通孔125和第 二連通孔128(參照?qǐng)D4和圖幻，其中，第一連通孔125可使從第一燃燒室121流向第二燃 燒室122的氣流形成軸向氣流，該氣流中包含沿第一連通孔125和第二連通孔128的中心 軸流動(dòng)的成分，第二連通孔1 可使氣流圍繞中心軸流動(dòng)并形成螺旋氣流。通過(guò)這些連通 孔125、1 可使第一燃燒室121和第二燃燒室122呈連通狀態(tài)。第一連通孔125與本發(fā)明 中的“第一開(kāi)口，，對(duì)應(yīng)，第二連通孔128與本發(fā)明中的“第二開(kāi)口，，對(duì)應(yīng)。另外，第一燃燒室 121和第二燃燒室122的中心軸線重合。
如圖4所示，多個(gè)第一連通孔125以在圓周方向上具有適當(dāng)間隔的方式，設(shè)置在從 球面形狀部分124的中心一側(cè)(球面形狀部分124的頂端)到周緣一側(cè)的所有部位上，即， 多個(gè)第一連通孔125不僅有規(guī)則地設(shè)置在整個(gè)球面形狀部分IM上，而且與點(diǎn)火部133的 距離大致相等。另外，如圖1和圖6所示，各第一連通孔125都以其中心軸線大致朝向點(diǎn)火 裝置131的點(diǎn)火部133的方式設(shè)置。
如圖4所示，在球面形狀部分124的外表面一側(cè)沿圓周方向四等分的位置具有呈 直立狀態(tài)的平面形狀部分126，從與第二燃燒室122的中心軸線相交的方向觀察平面形狀 部分126時(shí)，其朝向第二燃燒室122的中心軸線方向延伸。如圖5所示，各平面形狀部分 126都是呈從球面形狀部分124的周緣部朝向中心一側(cè)橫向?qū)挾戎饾u變短的彎曲延伸的平 面，與球面形狀部分1 外周面之間形成為臺(tái)階形的面，即，平面形狀部分1 是球面形狀 部分IM外周面在徑向方向凹入，由離球面中心較遠(yuǎn)的直徑較大的部分和離球面中心較近 的直徑較小的部分互相相連所構(gòu)成的平坦的臺(tái)階形面。換言之，隔壁部123的球面形狀部 分124的外形是可看做沿圓周方向?qū)肭蛩牡确?，將各分割球面形狀部?2 沿著分割 面，朝與球面形狀部分124的中心相反的外徑方向錯(cuò)開(kāi)規(guī)定距離后，將兩者相互接合起來(lái) 的形狀。因此，在本實(shí)施方式中，各分割球面形狀部分12 的外表面形成為，以球面形狀部 分IM為中心在不同半徑方向上有不同曲率的球面形狀。平面形狀部分1 與本發(fā)明中的 “包含與第二燃燒室的中心軸方向平行的平面”對(duì)應(yīng)。
在各平面形狀部分1 上的其延伸方向上設(shè)置具有適當(dāng)?shù)拈g隔的多個(gè)(本實(shí)施方 式中各為3個(gè))第二連通孔128。如圖5所示，其以中心軸線大致與平面形狀部分1 的表 面垂直相交的方式設(shè)置。
尤其是如圖2所示，第二燃燒室122是由構(gòu)成驅(qū)動(dòng)部151的活塞155、滑動(dòng)套筒127 和隔壁部123所圍形成的空間。另外，雖然沒(méi)有特意圖示，在通常情況下，滑動(dòng)套筒127會(huì) 被推向連接臂111 一側(cè)。因此在通常情況下，第二燃燒室122和第一燃燒室121呈開(kāi)放狀 態(tài)，它們通過(guò)吸氣孔104與外部連通。但是在將打釘槍101抵靠在被加工材W上時(shí)，滑動(dòng)套 筒127與朝向離開(kāi)被加工材W方向后退的連接臂111聯(lián)動(dòng)而使第二燃燒室122呈封閉狀 態(tài)。同時(shí)也會(huì)切斷第一燃燒室121與外部之間的連通狀態(tài)。即，滑動(dòng)套筒127既是構(gòu)成第 二燃燒室122的側(cè)壁面的部件，又是起到開(kāi)放、封閉燃燒室調(diào)整機(jī)構(gòu)的作用，利用其在打釘 槍101內(nèi)沿長(zhǎng)軸方向的滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)容許或禁止第一燃燒室121、第二燃燒室122與外部連通。 另外，關(guān)于打釘作業(yè)時(shí)滑動(dòng)套筒127所產(chǎn)生的動(dòng)作將在后面進(jìn)行敘述。
第二燃燒室122沿其中心軸方向形成“酒桶”形狀。即，如圖2所示，第二燃燒室 122的中央?yún)^(qū)域122C的截面積要比活塞155 —側(cè)的端部區(qū)域122L的截面積和第一燃燒室121 一側(cè)的端部區(qū)域122R的截面積大。
點(diǎn)火裝置131由用來(lái)點(diǎn)火的火花塞構(gòu)成，其點(diǎn)火部133以大致與端部壁表面1 共面的方式，設(shè)置在第一燃燒室121的端部壁表面129的大致中央部位。點(diǎn)火裝置131的 設(shè)定狀態(tài)是，由后述燃料噴射裝置141噴射燃料并經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作。另外，其 被設(shè)定為如下?tīng)顟B(tài)，即，進(jìn)行一次點(diǎn)火動(dòng)作時(shí)要進(jìn)行數(shù)次放電。
燃料噴射裝置141是構(gòu)成燃料供給機(jī)構(gòu)的部件，呈從第一燃燒室121經(jīng)隔壁部123 向第二燃燒室122延伸的管狀部件，分別對(duì)著第一燃燒室121和第二燃燒室122的適當(dāng)位 置上以貫穿的方式形成有燃料噴射孔143a、143b。另外，燃料噴射裝置141與未圖示的燃料 儲(chǔ)存部連接以接受供給過(guò)來(lái)的燃料。燃料噴射裝置141的燃料噴射量可分別根據(jù)第一燃燒 室121和第二燃燒室122的有效容積來(lái)設(shè)定。
如圖1所示，驅(qū)動(dòng)部151主要包括收裝在機(jī)身殼體103中的氣缸153、以可在氣缸 153中滑動(dòng)的方式設(shè)置的活塞155、與活塞155連接并與之形成一體的活塞桿157。雖然沒(méi) 有特意圖示，但是活塞157的頂端與射出裝置連接，由該射出裝置射出放置在射出部110中 的釘子N。另外，在氣缸153內(nèi)部的頂端側(cè)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置有減震橡膠159，其用來(lái)緩沖、吸收高 速運(yùn)動(dòng)的活塞155的沖擊力并對(duì)其進(jìn)行支承。還有，在氣缸153上設(shè)置有止回閥161，用來(lái) 使氣缸缸筒與打釘槍101的外部連通，該止回閥161容許氣缸153缸筒內(nèi)的流體流向外部， 但禁止外部流體進(jìn)入氣缸153缸筒內(nèi)，其起到單向閥的作用。
釘倉(cāng)109以可拆下的方式安裝在射出部110上，射出部110形成在打釘槍101的 機(jī)身殼體103的前端側(cè)，釘倉(cāng)109不僅用來(lái)收裝用連接件連接的多個(gè)釘子N，還會(huì)使作為被 擊打?qū)ο蟮尼斪覰進(jìn)入射出部110。另外，由于釘倉(cāng)自身的結(jié)構(gòu)采用了公知技術(shù)，所以為方 便起見(jiàn)，省略其詳細(xì)說(shuō)明。
在射出部110的前端設(shè)置有連接臂111。連接臂111可沿射出部110的長(zhǎng)軸方向 (即打釘槍101的長(zhǎng)軸方向，相當(dāng)于圖1中的左右方向)與之相對(duì)滑動(dòng)，在通常情況下，連接 臂111被未圖示的施力機(jī)構(gòu)推向頂端側(cè)(圖1中的左側(cè))。但是，為了將釘子N打入被加 工材W中，操作者在將連接臂111抵靠在被加工材W上的狀態(tài)下使打釘槍101移向被加工 材W方向時(shí)，連接臂111則在保持抵靠在被加工材W上的狀態(tài)下克服施力機(jī)構(gòu)的作用力相 對(duì)于機(jī)身殼體103后退?；瑒?dòng)套筒127與后退的連接臂111聯(lián)動(dòng)而使第一燃燒室122和第 二燃燒室122呈封閉狀態(tài)。
當(dāng)使用具有上述結(jié)構(gòu)的打釘槍101進(jìn)行打釘作業(yè)時(shí)，如圖2所示，在使連接臂111 抵靠在被加工材W上的狀態(tài)下，由操作者朝被加工材W方向?qū)Υ蜥敇屖┘油茐毫?，此時(shí)，連 接臂111會(huì)克服施力機(jī)構(gòu)的作用力相對(duì)于機(jī)身殼體103后退。由于連接臂111的后退，與 之連接的滑動(dòng)套筒127也會(huì)后退，從而既可使第二燃燒室122形成封閉狀態(tài)，還會(huì)切斷第一 燃燒室121、第二燃燒室122與外部之間的連通狀態(tài)。此時(shí)，第一燃燒室122和第二燃燒室 122中會(huì)充滿在未切斷連通狀態(tài)時(shí)通過(guò)形成在機(jī)身殼體103上的吸氣孔104吸入的空氣。
操作者在該狀態(tài)下拉動(dòng)操作設(shè)置在手柄105上的扳機(jī)107。此時(shí)由設(shè)置在燃料噴 射裝置141上的燃料噴射孔143向各燃燒室121、122噴射燃料。噴射到第一燃燒室121、第 二燃燒室122中的燃料噴射量分別根據(jù)各燃燒室121、122的容量設(shè)定。由于被噴射的燃料 會(huì)在各燃燒室121、122中與空氣混合，因此在各燃燒室121、122中會(huì)充滿混合氣體。另外， 該混合氣體相當(dāng)于本發(fā)明的“可燃?xì)怏w”。
當(dāng)點(diǎn)火裝置131進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作時(shí)，填充到第一燃燒室121中的混合氣體會(huì)在點(diǎn)火 部133附近被點(diǎn)著，第一燃燒室121中的混合氣體會(huì)開(kāi)始燃燒。由于混合氣體的燃燒過(guò)程 是爆發(fā)性的，所以該混合氣體的燃燒面(火焰面)會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)到達(dá)隔壁部123。在本實(shí) 施方式中，由于隔壁部123采用以點(diǎn)火部133為中心而半徑大致相等的球面形狀部分IM 的結(jié)構(gòu)，所以來(lái)自點(diǎn)火部133的混合氣體燃燒面會(huì)幾乎同時(shí)到達(dá)以該點(diǎn)火部133為中心且 半徑相等的球面形狀部分124。因此，可在整個(gè)隔壁部123的分界面上用各連通孔125統(tǒng)一 第二燃燒室122的點(diǎn)火時(shí)刻，從而可有效地控制第二燃燒室122的燃燒開(kāi)始時(shí)刻。
另外，由于形成在隔壁部123上的各個(gè)第一連通孔125都以中心軸線朝向點(diǎn)火部 133的方式形成，所以能使從第一燃燒室121的點(diǎn)火部133呈球形擴(kuò)散的燃燒面通過(guò)各第一 連通孔125時(shí)的阻力減至最低限度。換言之，可使產(chǎn)生在第一燃燒室121中的燃燒壓力在 保持損失最小的狀態(tài)下傳遞給第二燃燒室122 —側(cè)。
這樣一來(lái)，產(chǎn)生在第一燃燒室121中的燃燒面，會(huì)從點(diǎn)火部133呈放射狀擴(kuò)散，并 且可以在幾乎同一時(shí)刻到達(dá)多個(gè)第一連通孔125和第二連通孔128，還可平穩(wěn)地經(jīng)各連通 孔125、1 到達(dá)第二燃燒室122。于是填充到第二燃燒室中的混合氣體會(huì)在整個(gè)隔壁部123 表面區(qū)域同時(shí)點(diǎn)著，第二燃燒室122中混合氣體會(huì)開(kāi)始燃燒。在圖7和圖8中，用箭頭表示 從第一連通孔125和第二連通孔128向第二燃燒室122流動(dòng)的燃燒氣體的流向。箭頭E表 示流經(jīng)第一連通孔125的氣流的流向，而箭頭F表示流經(jīng)第二連通孔128的氣流的流向。
由于第二燃燒室122的容量比第一燃燒室121的大，所以在第二燃燒室122中的 混合氣體燃燒而會(huì)產(chǎn)生較大的燃燒壓力。如上所述，由于第二燃燒室122在其中心軸方向 的中央?yún)^(qū)域122C的截面積大于活塞155 —側(cè)的端部區(qū)域122L的截面積和第一燃燒室121 一側(cè)的端部區(qū)域122R的截面積(參照?qǐng)D2)，因此，在隔壁部123附近區(qū)域點(diǎn)著的第二燃燒 室122中的混合氣體的燃燒面會(huì)平緩地向驅(qū)動(dòng)部151 —側(cè)推進(jìn)，其過(guò)程就像第二燃燒室122 的內(nèi)壁(即，后退的滑動(dòng)套筒127的內(nèi)壁)所示的弧線一樣平緩。這樣一來(lái)，如圖2所示， 在第二燃燒室122中的混合氣體的燃燒能量，和經(jīng)連通孔125、1 傳遞給第二燃燒室122 的第一燃燒室121的混合氣體的燃燒能量的作用下，活塞155在氣缸153中以滑向被加工 材W的方向的方式移動(dòng)。
另外，當(dāng)活塞155在氣缸153中滑動(dòng)時(shí)，隨著該滑動(dòng)的進(jìn)行，活塞桿157 —側(cè)的氣 缸153的內(nèi)部空間會(huì)越來(lái)越小，但由于該空間中的空氣會(huì)通過(guò)止回閥161排到外部，所以活 塞155的滑動(dòng)不會(huì)受到阻礙。
活塞桿157與在氣缸153中滑動(dòng)的活塞155聯(lián)動(dòng)而朝向被加工材W方向直線移動(dòng)， 因此放置在射出部Iio中釘子N會(huì)朝向被加工材W—側(cè)高速射出并打入其中。該狀態(tài)表示 在圖3中。此時(shí)，在氣缸153內(nèi)朝向被加工材W方向高速運(yùn)動(dòng)的活塞155會(huì)和減震橡膠159 抵接，其因動(dòng)能被緩沖、吸收而停止運(yùn)動(dòng)。
釘子N的打入作業(yè)結(jié)束時(shí)，因活塞155滑動(dòng)而膨脹的第二燃燒室122內(nèi)的燃燒氣 體由于膨脹而產(chǎn)生冷卻作用，因此，在該第一燃燒室121和第二燃燒室122中產(chǎn)生負(fù)壓而產(chǎn) 生吸收作用。在本實(shí)施方式中，由于采用了第一燃燒室121中的燃燒氣體，通過(guò)設(shè)置在隔壁 部123的平面形狀部分1 上的第二連通孔1 而沿第二燃燒室122的壁面方向流動(dòng)的 結(jié)構(gòu)，因此，其會(huì)在第二燃燒室122中沿著圓周方向流動(dòng)，即，會(huì)產(chǎn)生螺旋氣流(圖7和圖8 中由箭頭F所指的流向)，該螺旋氣流會(huì)對(duì)燃燒氣體有效地起到冷卻作用。因此，第一燃燒8室121和第二燃燒室122中的氣壓會(huì)下降，進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓。所以，活塞155就會(huì)開(kāi)始朝離 開(kāi)被加工材W—側(cè)方向自動(dòng)后退。此后，解除由操作者朝被加工材W方向?qū)Υ蜥敇屖┘拥?推壓力，相對(duì)于機(jī)身殼體103后退著的連接臂111就會(huì)通過(guò)施力機(jī)構(gòu)的作用力向頂端方向 (被加工材W方向)移動(dòng)。滑動(dòng)套筒127會(huì)隨連接臂111的移動(dòng)移向頂端方向(氣缸153 方向)。因此，第一燃燒室121和第二燃燒室122就會(huì)呈開(kāi)放狀態(tài)，并且經(jīng)形成在機(jī)身殼體 103上的吸氣孔104與打釘槍101的外部連通，其中的已燃燒氣體會(huì)排到外部。這樣一來(lái)， 打釘槍101就會(huì)返回圖1所示的初始狀態(tài)。
采用本實(shí)施方式時(shí)，由于隔壁部123采用以點(diǎn)火裝置131的點(diǎn)火部133為中心的 半徑大致相等的球面形狀部分1 結(jié)構(gòu)，所以產(chǎn)生在第一燃燒室121中的燃燒面，會(huì)在其 中朝向隔壁部123 —側(cè)呈放射狀擴(kuò)散，并且可在幾乎同一時(shí)刻到達(dá)該隔壁部123的各第一 連通孔125和第二連通孔128，因此，填充到第二燃燒室122中的混合氣體會(huì)從整個(gè)隔壁部 123周面區(qū)域毫無(wú)遺漏地同時(shí)被點(diǎn)著，這就可以提高第二燃燒室122(即主燃燒室)內(nèi)的混 合氣體的燃燒效果，從而可以提高打釘槍101的打入能力。
由于上述打釘槍101具有如下結(jié)構(gòu)，即，因?yàn)榈诙紵?22中的氣體的冷卻而使 第二燃燒室122中的氣壓降至一個(gè)大氣壓以下，即，因產(chǎn)生負(fù)壓而使完成打釘動(dòng)作后的活 塞155返回初始位置。因此為了在完成射釘動(dòng)作后使活塞155完全返回初始位置，如何降 低第二燃燒室122中的氣溫就顯得極為重要。
在本實(shí)施方式中，由于不僅在球面形狀部分IM上設(shè)置有沿第二燃燒室122的中 心軸方向(活塞巧5的中心軸方向)延伸的平面形狀部分126，還在該平面形狀部分1 上 設(shè)置第二連通孔128，其以中心軸線大致與平面形狀部分1 表面垂直相交的方式設(shè)置。因 此，在第一燃燒室121中已燃燒的氣體，會(huì)從第一燃燒室121經(jīng)第二連通孔1 沿第二燃燒 室122的壁面方向流動(dòng)，所以會(huì)在第二燃燒室122中產(chǎn)生燃燒氣體的螺旋氣流。因此當(dāng)活 塞1 完成打釘動(dòng)作后，第二燃燒室122中的燃燒氣體會(huì)有效地接觸包圍該燃燒氣體的壁 面，并通過(guò)該壁面有效地進(jìn)行熱交換。這樣一來(lái)，就會(huì)促進(jìn)第二燃燒室122中的氣體冷卻。 如上所述，采用本實(shí)施方式時(shí)，由于會(huì)有效地冷卻完成打釘動(dòng)作后的第二燃燒室122中的 燃燒氣體，所以能利用第二燃燒室122中的產(chǎn)生的負(fù)壓使活塞155完全返回初始位置。
另外，在本實(shí)施方式中，由于將用來(lái)形成第二連通孔128的平面形狀部分126以與 球面形狀部分1 形成一體的方式制成，因此例如與將用來(lái)形成螺旋氣流的噴嘴作為分體 部件而安裝在球面形狀部分IM上的情況相比，可以降低其制作成本。另外，采用本實(shí)施方 式時(shí)，由于在中間隔著第二燃燒室122的中心軸并在圓周方向四等分的位置設(shè)置有第二連 通孔128，所以能夠在第二燃燒室122中的整個(gè)圓周方向上形成平穩(wěn)的螺旋氣流。
另外，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，可對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃汀?br> 在本實(shí)施方式中，隔壁部123的形狀為其具有球面形狀部分124，但是也可以將球 面形狀部分改變?yōu)橥残蜗潴w或籠式結(jié)構(gòu)。
另外，在本實(shí)施方式中，雖然在球面形狀部分IM上設(shè)置有4個(gè)(中間隔著第二燃 燒室122的中心軸的兩對(duì))具有第二連通孔1 的平面形狀部分126，但是可對(duì)平面形狀部 分126的個(gè)數(shù)適當(dāng)?shù)卦鰷p。
另外，第一連通孔125和第二連通孔1 的形狀也不局限于圓形，可以將其改變?yōu)?沿著第二燃燒室122的圓周方向或中心軸方向延伸的縫隙等。
另外，在本實(shí)施方式中，將用來(lái)形成螺旋氣流的第二連通孔128的中心軸方向，設(shè) 定為與第二燃燒室122的中心軸垂直相交的方式，因此可在中心軸周圍形成呈水平狀態(tài)的 螺旋氣流，但也可將螺旋氣流(螺旋形氣流)的朝向設(shè)定為向著活塞1 一側(cè)，即，設(shè)定為 其包含有沿中心軸方向流動(dòng)的成分。
另外，在本實(shí)施方式中，以打釘槍為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明可以適用于能用來(lái)完 成所有U形釘?shù)拇蜥斪鳂I(yè)的鉚釘機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具，包括第一燃燒室、第二燃燒室，其用于填充可燃?xì)怏w；隔壁部，其用來(lái)分開(kāi)所述第一燃燒室和第二燃燒室；開(kāi)口，其設(shè)置在所述隔壁部上，用來(lái)連通所述第一燃燒室和第二燃燒室；驅(qū)動(dòng)部，在所述第一燃燒室中可燃?xì)怏w燃燒時(shí)，其燃燒氣流經(jīng)所述開(kāi)口傳遞給所述第 二燃燒室中并且點(diǎn)燃該第二燃燒室中的可燃?xì)怏w而產(chǎn)生燃燒壓力，由所述燃燒所產(chǎn)生的燃 燒壓力使所述驅(qū)動(dòng)部移向頂端側(cè)以進(jìn)行指定的加工作業(yè)，其特征在于，具有使所述第一燃燒室流向所述第二燃燒室的所述燃燒氣流，一邊沿所述第二燃燒室 的內(nèi)壁移動(dòng)一邊圍繞第二燃燒室的中心軸方向流動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具，其特征在于，所述隔壁部包括使從所述第一燃燒室流向所述第二燃燒室的氣流沿該第二燃燒室中 心軸方向流動(dòng)并形成軸向氣流的第一開(kāi)口，和使該氣流圍繞中心軸方向流動(dòng)并形成螺旋氣 流的第二開(kāi)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具，其特征在于，包括設(shè)置在所述第一燃 燒室中的點(diǎn)火裝置；所述隔壁部具有以點(diǎn)火裝置為中心的至少一個(gè)球面形狀部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具，其特征在于，所述球面形狀部分具有包含與所述第二燃燒室中心軸方向平行的平面，在該平面上設(shè) 置有用來(lái)形成所述螺旋氣流的第二開(kāi)口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具，其特征在于，其包括中間隔著所述第二燃燒室的中心軸的至少一對(duì)用來(lái)形成螺旋氣流的第二開(kāi)口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種技術(shù)方案，采用它可有助于提高燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具燃燒室的冷卻效果。該燃?xì)馐阶鳂I(yè)工具包括用于填充可燃?xì)怏w的第一燃燒室(121)、第二燃燒室(122)；分開(kāi)第一燃燒室和第二燃燒室的隔壁部(123)；設(shè)置在隔壁部上，用來(lái)連通第一燃燒室和第二燃燒室的開(kāi)口(125、128)；在第一燃燒室中的可燃?xì)怏w在燃燒時(shí)，該燃燒氣流經(jīng)開(kāi)口傳遞給第二燃燒室中并且點(diǎn)燃該第二燃燒室中的可燃?xì)怏w而產(chǎn)生燃燒壓力，由燃燒產(chǎn)生的燃燒壓力將其移向頂端側(cè)而進(jìn)行指定的加工作業(yè)的驅(qū)動(dòng)部(151)。其中，從第一燃燒室流向第二燃燒室的燃燒氣流，一邊沿著第二燃燒室的內(nèi)壁移動(dòng)一邊圍繞第二燃燒室的中心軸方向流動(dòng)。
文檔編號(hào)B25C1/08GK102029594SQ20101023650
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月7日
發(fā)明者大巖紀(jì)生, 宮田賢一, 小池洋一郎, 高橋誠(chéng) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社牧田