(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向軸線を有するバレルと、バレルの後方またはバレルの後方に隣接して配置された爆発物の爆発時に基礎に固定具を打ち込むためにバレル内に取り付けられた駆動ピストンと、ピストンの後方のバレル内に画定された燃焼室と、燃焼室からの燃焼ガスの制御された換気によって工具の動力を制御する動力制御手段とを備え、
前記動力制御手段は、燃焼室に連通する排気ポート装置と、排気ポート装置の有効な開放面積を制御する制御部材とを有し、
前記排気ポート装置は、バレルを貫通して半径方向に延び、燃焼室とバレルの長手方向軸線に平行に延びる排出通路を連通する少なくとも２つの断面円形の貫通した孔を有し、各孔は、バレルの長手方向軸線に沿って軸方向に間隔を置いて配置され、隣接する孔は、ランドによって分離され、
前記駆動ピストンと前記バレルの壁との間が密閉され、
前記制御部材は、孔の半径方向外端を横切って軸方向に調整できる距離だけ排出通路に延びる制御ロッドにより形成され、制御ロッドは、凹形弧状の制御縁部を備えた導入端部を有し、導入端部が孔の半径方向外端およびランドを横切って動く際に、制御ロッドの動きと排気ポート装置の開放の度合いとの間にほぼ一様な関係を提供し、制御ロッドの動きの範囲を通して排気ポート装置の漸進的な開閉を達成することを特徴とする基礎に固定具を打ち込む際に使用する爆発性作動工具。
【請求項２】
排気通路は、バレルの壁に設けた軸方向孔によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の爆発性作動工具。
【請求項３】
半径方向孔は、バレルの外面から内面までバレルを貫通していることを特徴とする請求項１または２に記載の爆発性作動工具。
【請求項４】
制御ロッドは、排気通路の後端から排気通路内に延び、排気通路の前端は、燃焼室からのガスを排気ポート装置を介して排出するように開放していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の爆発性作動工具。
【請求項５】
排気通路内の制御ロッドの位置は、ねじ機構によって制御されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の爆発性作動工具。
【請求項６】
制御ロッドおよび排気通路は円筒形であり、制御ロッドの制御縁部は、制御ロッドの導入端部の面取りによって形成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の爆発性作動工具。
【発明の詳細な説明】
本発明は、基礎に固定具を打ち込む動力作動工具、さらに詳細には爆発物の爆発によって作動する工具に関する。
つめまたはピンのような固定具をコンクリートまたはスチールビームのような基礎に打ち込む動力作動工具は、バレルを有し、このバレルから固定具が爆発物の爆発によって駆動されるピストンによって放出される。前述したこのようなタイプの工具は、例えば国際特許出願ＰＣＴ／ＡＵ８８／００２５５号およびＰＣＴ／ＡＵ９０／０００１８号に示されており、この内容は、参考によりここに組み込まれている。
このタイプの動力作動工具において、工具の動力出力を異なる力を有する爆発物を利用することによって制御することができる。別の例として可変動力調整システムは、工具それ自身に組み込むことができる。このような動力調整システムは、ピストンの後方の工具のバレルに画定された燃焼室の容積を変え、またはピストンの後方のバレルの部分から燃焼ガスの換気を制御することによって作動される。本発明は、燃焼ガスの換気を制御することによって作動する改良された動力調整システムに関する。
本発明によれば、バレルと、このバレルの後方に若しくは前記バレルに隣接して配置された爆発物の爆発時に基礎に固定具を打ち込むために前記バレル内に取り付けられた駆動ピストンと、前記ピストンの後方のバレル内に画定された燃焼室と、前記燃焼室からの燃焼ガスの制御された換気によって工具の工具を制御する手段とを備え、前記動力制御手段は、前記バレルの壁を通って燃焼室に連通している排気ポート構成と、排気ポート構成の有効な開放面積を制御する制御部材とを有する基礎に固定具を設定する際に使用する爆発性作動工具が提供される。
有利には、排気ポート構成は、バレルの壁を貫通する１つまたはそれ以上の半径方向の孔を有する。２つまたはそれ以上の孔を有するとき、孔は、バレルに対して軸線方向に間隔を置いた構成である。
有利には、排気ポート構成は、バレルの壁内の軸線方向の孔または他の通路に向かって開放している。制御部材は、調整可能な距離、通路に伸びている制御ロッドによって画定されている。
好ましくは、制御ロッドは、通路の後端から通路に伸びており、通路の前端は、排気ポート構成を介して燃焼室からガスが排出できるように開放している。有利には、通路内の制御ロッドの位置は、通路内の制御ロッドの有限または、段階的な動きを生じるように作動する機構によって制御される。このような機構は、ねじ機構である。
特に有利には、制御ロッドの端部は、制御ロッドの動きと排気ポートの開放の度合いとの間にほぼ一様な関係を提供するように作動可能な凹形状の弧状制御縁部を備えている。このような制御縁部は、円筒形制御ロッドの端部の簡単な面取りによって形成することができ、この通路は円筒形である。
本発明の１つの実施例は、添付図面を参照して次のように説明する。
第１図は、本発明の好ましい実施例によって動力作動工具のバレルの後端部分を示し、燃焼室から燃焼ガスの換気を制御するために特に制御機構を示す断面図である。
第２図は、制御機構の制御ロッドおよび前記燃焼室から出る排気ポートとの関連をさらに詳細に示す第１図と同様の拡大図である。
第３図Ａおよび第３図Ｃは、排気ポートを形成する孔の配列を横切るように進行する制御ロッドの制御縁部を示す図面である。
第１図は、動力作動工具のバレル２の一部分を示す。バレル２は、軸線方向に移動可能なように工具の主本体４内に取り付けられている。バレル２は、固定具駆動ピストン６を収容している。バレル２の後端に爆発物を受ける充填室８が画定されている。燃焼室１０は、ピストン６の後面６ａとバレル２の後端との間に画定されている。工具の基本動作は、前述したように我々の前の出願において、説明したようなものであり、本体４内のバレル２の軸線方向の動きは、バレル２の前端が作業面に対して押されたとき、工具のクッキングを容易にするようにし、本体４の前方にバレル２を引くことによって燃焼した後、バレル２の後方部分内にピストン６をリセットするように作用する。
本発明の好ましい実施例による動力制御装置を以下に説明する。
燃焼室１０の周りのバレル２の壁２ａは、外径が本体の内面に密接に合致するように厚さが大きい。バレルの壁の部分は、軸線方向の貫通孔１２を備えており、この貫通孔１２は、孔１２に沿って軸線方向に間隔を置いた１つ、２つまたはそれ以上の半径方向の通路１４を介して燃焼室１０と連通している。制御ロッド１６は、後端を通って軸線方向の孔１２に伸びており、燃焼室１０と排気ポートの開放領域によって画定された軸線方向の孔１２との間の連通の有効領域を制御するように孔１２内の可変距離に配置することができる。ロッド１６の断面は孔１２の断面に緊密に適合している。明らかなように、孔１２内の制御ロッドの軸線方向の動きは、ロッド１６の前端部分１６ａが通路１４の外端を横断するように移動させ、通路１４を度合いがある程度可変になるように開閉する。孔１２の前端は、バレル２と本体４との間に画定された環状の空隙に向かって開放しており、この環状空隙は、大気に放出される主出口ポート（図示せず）に連通している。通路１４の配列によって画定された出口ポートの開放の度合いを変化させることによって、孔１２内の制御ロッド１６の軸線方向の位置を変化させることによって、爆発物の爆発時に発生されたガスの可変量は、燃焼室１０から直接排出され、工具の有効な動力を変化させる。排気ポートが完全に閉鎖されるとき、治具は、所定の爆発物において最大限の動力であり、排気ポートが完全に開放したとき、工具は所定の爆発物で最小限の動力である。制御ロッド１６は、無限に可変の動きが可能であるか、別の例として、排気ポートが完全に開放した形状と閉鎖した形状との間で段階的な動きが可能であり、それによって最大と最小との間の中間の動力位置の範囲を提供する。
孔１２内の制御ロッド１６の位置は、適当な調整機構の形によって変更することができる。しかしながら、図示するようにこれは、ねじ２０を有する簡単なねじ機構によって達成され、ねじ２０は、工具の本体に接続されており、刻み目を備えたノブ２２によって回転可能であり、ノブ２２は、本体の外側に配置されるか、オペレータによる操作を容易にするために本体のスロットを通って突出している。ねじ２２のねじつき柄は、制御ロッド１６の後端に支持されたねじつきブロック２４に係合している。ねじつきブロック２４の前方には、制御ロッド１６がブリーチブロック（図示せず）内の軸線方向の孔を貫通し、ブリーチブロックは、爆発室８のすぐ後方の本体内４に取り付けられている。ブリーチブロックの孔は、制御ロッド１６を正確に位置決めし、点火の後にピストン６をリセットするために本体に関して前方に移動するとき、バレル２の後端は、制御ロッド１６の係合が外れるように前方に移動し、バレル２がその後ろの位置に戻るときにその軸線方向の孔１２は、制御ロッド１６の端部に整列し、制御ロッド１６上を移動する。ノブ２２またはねじ２０は、最大限と最小限との間の多数のディスクリート調整位置を提供するために戻り止め装置に関連している。ノブ２２は、適当なマーキングを有し、制御ロッドは、動力調整がオペレータによって容易に決定することができるように支持スライド（図示せず）に連結することができる。
排気ポートを画定する通路１４は、半径方向の孔によって形成され、半径方向の孔は、バレルの外面と内面との間の研削部分によって形成される。研削部分は軸線方向に間隔を置いている。これは、制御ロッドによって選択的な開口および閉鎖を行うことができるポートを形成するために燃焼室と軸線方向の孔との間で細長いスロットを切断するよりももっと簡単で廉価である。図示するように、個々の孔は、ランド１４ｂが隣接する孔の間に形成されるように間隔を有する。隣接する孔を分離するランドを備えた２つまたはそれ以上のドリル孔による細長い形の排気ポートの形成は、次の点で細長いスロットの形の排気ポートより利点を有する。すなわち、隣接孔の間の各ランドの存在は、ピストンとバレルの壁との間の密閉されたピストンの後端の周囲面を横切る燃焼ガスの望ましくないバイパス流れに対して、排気ポートそれ自身内に障壁を形成する。
明らかなように、排気ポートが１つまたはそれ以上のドリル孔によって画定されたとき、前端で円筒形状の制御ロッドが横断方向の“直線”制御縁部を呈する。制御縁部が各孔の円形面を横切り、隣接孔を分離するランドを横切って移動するとき、制御ロッドの移動と排気ポートの開口の程度との間の関係は、制御縁部がランドを横切る１つの孔から隣接孔に移動する制御ロッドの移動の部分の間、非常に非直線的であり、これは排気ポート構成の有効な開放面積で変更が生じない。制御ロッド１６の前端に面取部分１６ｂを形成することによってこの欠点を克服することができ、面取りのベースに画定され孔１４の外面を横断する制御ロッドの有効な制御縁は、凹形状（特に楕円形状）であり、それは、制御縁部を有効に形成する凹形状縁部である。これは、図面において、第３図Ａないし第３図Ｃに示されており、制御ロッド１６が矢印によって支持された方向に移動して排気ポートを閉鎖するとき、孔１４の配列を横断する（矢印１６ｃとして指示されるように）制御縁部の前進を示しめしている。留意すべきことは、制御縁部１６ｃが２つの隣接する孔１４を分離するランドを移動する間、それは、前進孔１４を次第に閉鎖するように作用し、それが次の孔を閉鎖するように開始されるときに同様に作用する。制御ロッド１６の移動範囲にわたって、平坦な円筒形端部を備えた制御ロッドが２つの隣接した孔の間のランドを横切るとき、存在する大きな“平坦なスポット”なしに排気ポートの漸次的な開閉が常に存在することが理解されよう。制御ロッドの平坦な円筒形端部によって設けられた“直線的な”横断制御縁部によって明らかなように、それが円筒形孔の面を横切って移動するとき開放／閉鎖の変化の率にかなりの変化があるが、凹形状の急な制御縁部によって、この変化の割合は、制御縁部が孔を横断するとき、さらに一様になる。したがって面取り１６ｂによって設けられた正確な凹形状の制御縁部の存在は、ねじ機構の回転によって設けられた制御ロッド１６の軸線方向の調整と、排気ポートの開閉、従って動力制御調整の度合いとの間でさらに一様な関係に導く。これは、排気ポートを形成する１つの研削部分と、排気ポートを形成する２つまたはそれ以上の一連の軸線方向に間隔を置いた研削部分があるかどうかに無関係に達成される。排気ポートが２つまたはそれ以上の研削部分からなるとき、それらは、制御ロッド位置と動力出力との間の所望の関係を得るために同じか異なる直径を有する。
この実施例は、例をのみ説明したが、変形が本発明の範囲内で可能である。
【図１】
0004267067.tif 000002
【図２】
0004267067.tif 000003
【図３Ａ】
0004267067.tif 000004
【図３Ｂ】
0004267067.tif 000005
【図３Ｃ】
0004267067.tif 000006