专利名称：燃料箱用的外部配量阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及对一种与一个燃料箱、液化气罐或用于可分配流体的分配器一起使用的外部配量阀的改进。
背景技术：
如Nikolich的美国第4,403,722号、第4,483,474号、第4,522,162号和第5,115,944号专利中所说明的那样，所有这些专利可参考使用，已知利用一个用于可分配液体的分配器将碳氢化合物燃料分送入一个燃气-动力工具，例如燃气-动力阀驱动工具内。这类阀驱动工具以及这类燃料箱可从开设在伊利诺斯州的Vernon Hills的ITW-Paslode(Illinois Tool Works，Inc.的一个下属部门)购得，其商标为IMPULSE。特别是，一种适用的燃料箱在以上列出的Nikolich的美国第5,115,944号专利中被披露。
用于把一个外部配量阀固定到这种燃料箱上的两种系统是已知的。在第一种已知系统中，阀与燃料箱完全接合(见图1)。在第二种已知系统中，阀在分离位置时被设置在位于燃料箱顶部的一个固定帽或运输帽内(见图2)。为了使燃料箱置于操作状态下，使用者必须拆卸运输帽，并把阀压入图1所示的接合位置。
第一种系统已知对于使用者是“顺手的”，因为它是十分易于使用。但同时，在装置的整个寿命中，即从其被制成那一刻起直至燃料全部用尽，这种系统始终使阀暴露在所包含的燃料内。由于不仅从燃料箱中的内部密封件，而且经过位于阀内的密封件造成产品泄漏，因此其缩短了燃料箱的使用寿命。
第二种系统的一个重要缺点，不仅存在更多的泄漏，而且对于使用者具有复杂性。必须提醒使用者拆除运输帽，并在两步骤过程中正确地安装阀，否则该系统将不能工作，或者可能从燃料箱放出产物。另外，试图将具有运输帽的燃料箱仍装配在原来位置，则可能对所述工具造成大范围的损坏。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于提供一种用于燃料箱的改进式外部配量阀，其在不需要运输帽的情况下，能够在运输位置处与一个燃料箱接合，以便防止产生不希望的燃料排放。
本发明的另一个目的在于提供一种用于燃料箱的改进式外部配量阀，其易于从运输位置移动至操作位置，在操作位置处，阀和燃料箱形成液体连通状态。
本发明的还一个目的在于提供一种用于燃料箱的改进式外部配量阀，其具有一运输位置且一旦装配在工具内便处于操作位置。
通过用于燃料箱的本发明的外部配量阀可满足或超过以上列出的目的，其特征在于这样一种阀，其在不需要运输帽协助的情况下，在运输位置被装配在燃料箱上，而且随后还可容易地移换至操作位置。在本发明的一个实施例中，该阀具有两个腿部，其形状应允许阀位于运输位置或操作位置处。为了使用该实施例的阀，使用者手动压下阀，以使其从运输位置移至操作位置。一旦本发明的阀可操作地接合至燃料箱上，则以常规方式可将燃料箱装配至气体-动力燃烧工具(gas-powered combustion tool)内。
其简化了接合过程，并使该阀对使用者来说是“顺手”的。该实施例的另一个优点是，当处于运输位置时该阀不会受到燃料箱内的燃料的影响，其结果是延长了燃料箱的使用寿命。该实施例的另一个优点是，当运输和/或贮存时该阀体上的腿部形状使其能固定在燃料箱上，从而消除了对运输帽的需要。
按照本发明的其它实施例，该阀体包括一个或两个腿部，其形状符合燃料箱的压接圈槽曲率(crimped cup curvature)的需要，且允许阀直接在工具内接合。当阀部分与燃料箱杆接合时，该前腿部(在具有两个腿部的阀体内)或仅有的一个腿部被插在燃料箱的边缘下面。在这种安装状态中，该阀不会打开或保持燃料箱打开，使该阀不会受到燃料的影响，其会延长燃料箱的使用寿命。只有通过在所用工具中如锁定/操纵装置这样的装置而使阀完全与燃料箱接合时，该阀才会起作用。
由于在无需额外操作以使阀与燃料箱接合，因此提供了使用起来简单的优点。无需利用运输帽将阀保持在运输位置的另一优点在于，可以消除因阀不正确地安装至燃料箱上所带来的错误，或消除了在工具内安装之前忘掉拆除防护帽所导致的错误。
更特别地，本发明提供了一种阀，其结构应能在分离(或运输)位置和接合(操作)位置皆能与燃料箱一起使用，在分离位置处，阀与燃料箱之间建立不起液体连通，在接合位置处，阀与燃料箱之间已建立起液体连通。阀包括一个带有第一构件和第二构件的阀体，第一构件用于保持分离位置，第二构件用于保持接合位置。
在一个实施例中，阀体至少具有一个带有两个上面所规定的构件的腿部。设置在第二构件下方的第一构件是一个凹槽，其结构应能使阀体固定在分离位置。第二构件是一第二凹槽，其结构应能使阀体固定在接合位置。
根据另一个实施例，阀体至少具有一个固定在阀体前端的腿部，且该腿部结构可在分离位置处通过摩擦力被固定在燃料箱的压实接缝上。在分离位置处，提升阀体的后端部高出燃料箱，以便阀体相对于由燃料箱的上端部限定的平面具有一个角度。当在工具内安装时，该阀处于接合位置。
图1为现有技术的燃料箱的局部正视图，它显示了一个处于接合位置的阀；图2为另一现有技术的燃料箱的局部正视图，它显示了一个利用运输帽而被固定在运输位置的阀；图3为本发明阀的最佳实施例的正视图，其显示了在运输位置处，阀与燃料箱接合，为了清晰起见，只部分地显示了燃料箱；图4本发明阀中最佳实施例的垂直剖视图，其显示了在操作位置处，阀与燃料箱接合；图5为沿图3中剖面线5-5、以通常所指示方向所示的剖视图；图6为本发明阀中第二实施例的局部正视图，其显示了在运输位置处，阀与燃料箱接合；图7为本发明阀中第三实施例的局部正视图，其显示了在运输位置处，阀与燃料箱接合；以及图8为本发明阀中第四实施例的局部正视图，其显示了在运输位置处，阀与燃料箱接合。
具体实施例方式
现参阅图1和2，可以看到一个现有技术的阀4通过一个固定帽或运输帽6在分离位置处被固定在燃料箱12上。如在现有技术中所知道的那样，如图1所示，为了从分离位置移至接合位置，使用者必须首先把固定帽6连同现有技术的阀4一起拆卸下来(此时这两个部件是通过卡扣装配连接在一起的)。然后，使用者需要使固定帽6与现有技术的阀4分离，再把现有技术的阀4置于燃料箱12上，使其快速处于接合位置。接合位置在描述了现有技术的阀4与燃料箱12接合情况的图1中可以见到。
在现有技术中还可知道，燃料箱12是通过与完全接合的现有技术的阀4来运输的，如图1所示。由于现有技术的阀4是与燃料箱12完全接合在一起，故现有技术的阀被暴露在燃料箱内所包含的液体中，从而缩短了燃料箱的使用寿命。
本发明通过在不接入液体连通的情况下，提供一种能够保护燃料箱12并延长其使用寿命的阀，并具有使阀从分离位置移至接合位置的简单的单一步骤来消除现有技术所存在的问题。
现参阅图3，一个通常由标号10标示的外部配量阀是为与燃料箱12一起使用而设置的，并如图所示处于运输位置。一个包括阀10和燃料箱12的通常由标号14标示的阀/燃料箱单元可有利地被用于燃气-动力阀驱动工具中，例如在上述Nikolich专利中所列举的一些例子，且在本申请可参考使用。
概括地说，阀10的结构应在分离(或运输)位置(在图3中看得最为清楚)和接合(运行)位置(在图4中看得最为清楚)都能与燃料箱12一起使用，在分离(或运输)位置处，阀10与燃料箱12之间建立不起液体连通，在接合(运行)位置处，阀10与燃料箱12之间则建立起了液体连通。在最佳实施例中，阀10包括一个阀体16，该阀体16具有一个用来保持分离位置的第一构件18和一个用来保持接合位置的第二构件20。
更特别的是，阀体16至少具有一个腿部21，腿部21同时具有第一构件18和第二构件20，第一构件18最好形成有一个用来把阀体16固定在分离位置的运输凹槽(或槽口)，第二构件20形成有一个用于把阀体16固定在接合位置的运行凹槽(或槽口)。另外，在该最佳实施例中，第一构件18被设置在第二构件20的下方，并由一个带环部22使构件18、20隔开。
现参阅图4和5，一个由锥形壁26限定的大致圆形进入孔(port)24位于阀10的下侧23。在上方限定了一个进入口(orifice)28，该进入口28与进入孔24处于液体连通状态，而且通入阀体室29。配量室30与阀体室29处于液体连通状态。阀10还包含一根伸出阀体16的阀杆32，并具有一个出口端34和一个偏置端36。在偏置端36上，在阀杆32的缩颈部分上可见到一个定位凸耳38，此处，设置在阀体室29内的弹簧40与阀杆接合。在阀杆32上还有一条从定位凸耳38延伸至出口端34的通路41，以及一个与该通路处于液体连通状态的阀杆口42。
在配量室30内侧设有一唇形密封44，其允许燃料从阀体室29流到配量室。还有一个位于阀体16内的出口密封46，其防止了包容在配量室30内的任何燃料发生泄漏。阀杆32还具有一个形成在其上的径向止动件48，该止动件抵靠在出口密封46上。阀杆32具有较小直径37和较大直径的两个区域。在较小直径37区域和唇形密封44之间的间隙应允许只要阀杆处于图4所示的位置，燃料则在阀体室29和配量室30之间流动。
燃料箱12包括一个在其顶端带有一压实接缝52的圆柱形外壳50，该外壳界定出一个圆形的、外接一个喷嘴或燃料箱杆54的空间。如在图4中所见，燃料箱12还包括一个连接到燃料箱杆54上的管式阀55。当阀10接合燃料箱12时，燃料箱杆部54相配合地嵌入进入孔24，壁26有助于嵌入。一旦嵌入，燃料箱杆54便被压下，从而允许燃料箱12内部的燃料逸出燃料箱杆，经过进入口28而进入阀体室29。燃料由阀体室29流至唇形密封44和阀杆32之间以填充配量室30。一旦阀/燃料箱单元14可控制地接合到一个燃烧工具内部，则如图4所示，阀杆32将被迫向内或向右移动，从而充分压缩弹簧40以使阀杆口42移入配量室30内。
当迫使阀杆32进入阀体16时，阀杆32中较大直径部分被按压在唇形密封44上，以防止更多的燃料从阀体室29进入配量室30。当配量室30被封闭时，配量室内的燃料流经阀杆口42，进入并经过阀杆32，且最后进入燃烧工具内。在来自配量室30的燃料被释放入燃烧工具内之后，随着形成一个阀引起的燃烧过程。所述工具的构造和设置应能够释放作用在阀杆32上的轴向力，且弹簧40迫使阀杆32移向出口端34，直至径向止动件48再次抵靠在出口密封46上。当阀杆32被推回至其偏置位置(图4)时，偏置端36附近的阀杆较小直径部件允许燃料再次在唇形密封44和阀杆之间通过而进入配量室30。
现参阅图3到5，在该最佳实施例中，腿部21包括一个前腿部56和一个后腿部58。前腿部56和后腿部分58均具有限定在其上的运输凹槽18和操作凹槽20，并且两个腿部从下面看均具有拱形剖面。腿部21的尺寸应能够以卡扣方式紧密地与压实接缝52接合。为了适合应用，可考虑改变腿部的数目和结构。
如图3和5所示，最好前腿部56相对于后腿部58具有较大的横剖面。其理由是因为当阀10被安装到燃料箱12上时，并且一旦将阀/燃料箱单元14置入一个燃烧工具内部时，作用在前腿部56上的力大于作用在后腿部58上的力。但是当需要时，这两个腿部也可具有同样大的横剖面，或甚至后腿部58相对于前腿部56具有更大的横剖面。
图3显示了该最佳实施例处于分离或运输/贮存位置。阀10置于燃料箱12上方，而且燃料箱杆部54与进入孔24对齐。然后，前、后腿部56，58被向下推至燃料箱12上，以便每个腿部的凹槽18均与压实接缝52接合，而且每个腿部上的环带部22正好位于压实接缝52的上方。这种结构在未建立液体连通的情况下，使阀10固定在燃料箱12上。在该分离位置处，燃料箱杆54由阀10保护，而且由于此时燃料箱12不发挥作用，因此消除了燃料暴露在阀10之中，并使由燃料箱产生的燃料泄漏降至最小。
为了从图3的分离位置移动到图4的接合位置，使用者只需要把阀10向下推到燃料箱12上，致使前腿部56和后腿部58上的操作凹槽20与压实接缝52接合，并使每个腿部上的环带部22均正好位于压实接缝52的下方。在该接合位置处，阀10与燃料箱12之间建立起液体连通，并且阀/燃料箱单元14易于被置入燃烧工具内。本发明简化了接合过程，从而使得阀10更容易使用。另外，本发明还消除了对该阀进行辅助装配、固定或再设置的需要，而且也无需采用图2所示的现有技术所需要的覆盖防护帽6。
在图6所示的本发明的第二实施例中，一种通常用标号70标示的阀与燃料箱12在分离位置和接合位置都能一起使用，在分离位置，阀与燃料箱之间建立不起液体连通，在接合位置处，阀与燃料箱之间则可建立起液体连通。阀70包括一个具有前端部74和后端部76的阀体72，此处前端部至少具有一个腿部21(图中未示出)，其结构应能通过摩擦力在分离位置处被固定至燃料箱12的压实接缝52上。在第二实施例中，最好使前端部74具备一个前腿部78，其带有一个确定在唇部82上方的凹槽80，该唇部在前腿部的底部可以见到。当第二实施例处于分离位置时，提升阀体72的后端部76高出燃料箱12，因此阀体的下边缘83相对于由燃料箱的上端部84限定的平面具有一个角度β。
在操作中，为了使图6的阀70置于分离位置，燃料箱杆部54应与进入孔24对齐，且插入前腿部78，以便凹槽80依靠摩擦力被装配到压实接缝52上，并且唇部82位于压实接缝下方。在该实施例中，除了要把阀/燃料箱单元14置入工具内，不再需要其他步骤便能使阀70处于接合位置。通常相对于燃料箱12被保持在升高位置的后端部76通过工具上的一个门被迫向下抵靠在燃料箱12的上端部84，所述门使阀70处于接合位置，从而在燃料箱和阀70之间建立起液体连通。当阀体72通过燃烧工具的门被推入接合位置时，通常被偏置于关闭位置的阀杆32可通过燃烧工具移动。为了把燃料喷射到工具的燃烧室内，燃烧工具上的门将阀杆32向内推至打开位置，位置允许在阀70和工具之间建立起液体连通。
如图7所示，在本发明的第三实施例中，一种通常用标号90标示的阀与图6中的第二实施例的阀70相似，其不同之处在于，除了前腿部78以外，阀90具有一个带有前端部94和后端部96的阀体92，此处所述后端部具有一个带有一个齿或凸起100的后腿部98，所述齿或凸起形成在该后腿部的底部。
为了使阀90处于分离位置，需执行与根据阀70所描述的相同的过程，可是根据第三实施例，后腿部98还应使压实接缝52与位于压实接缝下方的齿100啮合。在分离位置处，提升阀体92的后端部96高出燃料箱12，以便阀体92的下缘97相对于由燃料箱的上端部84限定的平面具有角度β。如处于分离位置的阀70那样，阀90作好了被置入工具内的准备，并且一旦置入工具内，后端部96则通过工具的门被迫向下抵在燃料箱12的上端部84，其使阀90处于接合位置，从而在燃料箱和阀90之间建立起液体连通。
如图8所示，本发明还有第四实施例，其中，阀通常是用号码110标示。阀110和阀90相似，其不同之处在于，阀110具有一个带有前端部114和后端部116的阀体112，而且后端部还具有一个后腿部118，其带有一个上齿120、一个下齿122和一个介于上、下齿之间的凹槽124。同样，与阀90相同，阀体112同样被装配在燃料箱12上，除了后腿部118是通过位于压实接缝上方的上齿120和位于压实接缝下方的下齿122而被装配在压实接缝52上。在操作中，阀110的工作情况和阀90完全相同。
因此，将理解，本发明的阀10、70、90和110均提供了一种改进的外部配量阀，在不需要运输防护帽6的情况下，它们能够在分离位置与燃料箱12接合在一起。此外，本发明的阀10、70、90和110易于从分离位置移至接合位置，从而使其使用简单，不大可能引起燃具损坏，且总的说来，对使用者更为顺手。
虽然用于本发明供燃料箱的外部配量阀的特定实施例已被示出和说明，但那些领域技术人员应理解，对在不脱离本发明的主要内容和权利要求限定的范围的情况下，可对本发明作出改变和改进。
权利要求
1.一种结构可在分离位置和接合位置与燃料箱在一起使用的阀，在分离位置处，该阀未与燃料箱之间建立液体连通，而在接合位置处，该阀则与燃料箱之间建立起液体连通，所述阀包括一个阀体，其具有一个用于保持分离位置的第一构件，和一个用于保持接合位置的第二构件。
2.根据权利要求1所述的阀，其还包括所述阀体至少具有一个腿部；以及所述至少一个腿部具有所述第一构件和所述第二构件。
3.根据权利要求2所述的阀，还包括所述第一构件具有一个凹槽，该凹槽的结构能将所述阀体固定在分离位置；以及所述第二构件具有一个凹槽，该凹槽的结构应能将所述阀体固定在接合位置。
4.根据权利要求2所述的阀，其中，所述第一构件位于所述第二构件的下方。
5.根据权利要求1所述的阀，还包括所述阀体具有前腿部和后腿部，从下面看时，所述腿部均具有拱形剖面；及所述前腿部和后腿部均具有所述第一构件和所述第二构件。
6.一种结构可在分离位置和接合位置与燃料箱在一起使用的阀，在分离位置处，该阀未与燃料箱之间建立液体连通，而在接合位置处，该阀则与燃料箱之间建立起液体连通，所述阀包括一个具有前端部和后端部的阀体；所述前端部至少具有一个腿部；所述至少一个腿部的结构应能利用摩擦力在分离位置被固定在燃料箱的压实接缝上；以及在分离位置处，提升所述阀体的所述后端部高出所述燃料箱，以便所述阀体相对于由燃料箱上端限定的平面具有一个角度。
7.根据权利要求6所述的阀，其中在分离位置处，提升所述阀体的所述后端部高出所述燃料箱，而且当该燃料箱可操作地被置入一个动力工具内时，所述后端部可移动到接合位置，同时所述阀体被一个工具部件推到接合位置。
8.根据权利要求6所述的阀，其中所述后端部具有第二腿部，该腿部具有一个齿。
9.根据权利要求6所述的阀，其中所述后端部具有第二腿部，该腿部具有两个齿。
10.一种组合式燃料箱和阀，它包括一个在一端带有压实接缝的圆柱形外壳；所述压实接缝限定了一个大致圆形且外接于一个喷嘴的空间；一个阀体，其具有第一构件，该第一构件可与所述压实接缝接合，以便保持分离位置，从而防止在所述喷嘴和所述阀体之间形成液体连通；以及所述阀体具有一个第二构件，其可与所述压实接缝相接合，以便保持在接合位置处，从而在所述喷嘴和所述阀体之间形成液体连通。
11.根据权利要求10所述的组合式燃料箱和阀，还包括所述阀体至少具有一个腿部；以及所述至少一个腿部具有所述第一构件和所述第二构件。
12.根据权利要求10所述的组合式燃料箱和阀，还包括所述第一构件是一个凹槽，其结构应能在分离位置处，将所述阀体固定在所述压实接缝上；以及所述第二结构件是一个凹槽，其结构应能在接合位置处，将所述阀体固定在所述压实接缝上。
13.根据权利要求10所述的组合式燃料箱和阀，其中所述第一构件布位于所述第二构件的下方。
14.根据权利要求10所述的组合式燃料箱和阀，还包括所述阀体具有前、后腿部，从下面看，所述腿部均具有拱形剖面；及所述前、后腿部均具有所述第一构件和所述第二构件。
15.根据权利要求10所述的组合式燃料箱和阀，其中所述前腿部相对于所述后腿部具有一个较大的横剖面。
16.一种使外部配量阀与燃料箱一起使用以便用于一个燃烧工具的方法，它包括提供一个外部配量阀和一个独立的燃料箱；在分离位置处，把阀插在燃料箱上，以便运输和贮存；把阀推到接合位置；以及一旦处于所述接合位置，则将该组合式阀和燃料箱插入燃烧工具内供使用；因此，在分离位置处，阀与燃料箱之间建立不起液体连通，而接合位置处，阀与燃料箱之间则建立了液体连通。
17.一种使外部配量阀与燃料箱一起使用以便用于一个燃烧工具的方法，它包括提供一个外部配量阀以及一个独立的燃料箱，此处该阀至少具有一个腿部，该腿部则具有一个第一构件和一个第二构件；在分离位置处，使第一构件与燃料箱接合，以便进行运输和贮存；把阀向下推至燃料箱上，在接合位置处使第二构件与燃料箱接合；及一旦处于所述接合位置，则将阀和燃料箱置入燃烧工具内供使用；因此，在分离位置处，阀与燃料箱之间建立不起液体连通，而在接合位置处，阀与燃料箱之间则建立了液体连通。
18.一种使外部配量阀与燃料箱一起使用以便用于一个燃烧工具的方法，它包括提供一个外部配量阀和一个独立的燃料箱；在分离位置处，把阀插在燃料箱上，以便进行贮存和运输，在分离位置处，阀与燃料箱之间建立不起液体连通；把该组合式阀和燃料箱固定到该燃烧工具内供使用；以及在所述固定的同时，把阀压至接合位置，由此，阀与燃料箱之间则建立了液体连通。
19.根据权利要求18所述的方法，还提供一个具有前端部和后端部的外部配量阀，并且该前端部至少具有一个腿部，而所述至少一个腿部具有一个凹槽；而且通过提升高出燃料箱的后端部，在分离位置，使凹槽贴合至燃料箱。
20.根据权利要求19所述的方法，还提供了具有一个第二腿部的后端部，第二腿部具有一个齿；而且所述方法还包括使所述齿紧扣燃料箱，此处，在分离位置处提升后端部高出燃料箱。
21.根据权利要求20所述的方法，还提供了具有两个齿的第二腿部；并且所述方法还包括使所述两个齿紧扣该燃料箱，此处，在分离位置处，提升后端部高出燃料箱。
全文摘要
一种结构可在分离位置和接合位置处与燃料箱一起使用的阀,在分离位置处,阀与燃料箱之间建立不起液体连通,而在接合位置处,阀与燃料箱之间建立了液体连通。该阀包括一个阀体,其具有一个用于保持分离位置的第一构件,及一个用来保持接合位置的第二构件。
文档编号F17C13/04GK1342856SQ0113118
公开日2002年4月3日 申请日期2001年9月5日 优先权日2000年9月6日
发明者威廉E·理查森, 瓦莱里G·范斯坦, 莫哈梅德K·瓦格迪, 桑德拉J·威尔逊 申请人:伊利诺斯器械工程公司