专利名称：手持动力工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内部燃烧式手持动力工具，尤其涉及钉枪形式的内部 燃烧式紧固件驱动工具。
背景技术：
4吏用内部燃烧作为动力来源的手持动力工具是已知的。尤其已知驱动 紧固件例如钉子进入工件或基板内的紧固件驱动工具。所述工具点燃燃烧 室中的燃料/空气混合物，以用力驱动活塞，然后活塞将紧固件从工具中喷 射出去。现有技术的工具的效能在很大程度上受到该工具快速点燃燃料/ 空气混合物的全部体积的效率。如果燃料点燃的体积不充分，则装置向紧 固件输送不适当的驱动力。如果工具产生不可靠的动力输出，则紧固件可 能被驱动到不令人满意的深度或不能充分地固定。过去，现有技术的装置 已试图通过制造大的工具并浪费大体积的燃料来解决这些低效率。国际专利出版物No， WO2005/063449描述了这些现有技术装置的特定 示例，该专利的全文引用在此作为交叉参考。考虑到现有技术的缺陷，本 发明总体上寻求一种手持动力工具特别是紧固件驱动工具，该工具可以改 进或克服现有技术的至少一个缺陷，或至少提供一种有用的选择。发明内容根据本发明的一个方面，提供了一种手持动力工具，该动力工具的操 作动力由气体燃烧机构提供，所述气体燃烧机构包括具有第一活塞的第一 启动缸和空气入口阀，该第一启动缸经由传输阀流体连接到燃烧室，该燃 烧室连接到包括第二活塞的第二传送缸，其中，在使用中，所述第一活塞设置成压缩空气，并将压缩空气经由所述传输阀而传输到所述燃烧室，所 述燃烧室设置用于从启动缸接收所述压缩空气并从燃料供应孔口接收燃料 气体，空气和燃料气体在燃烧室中混合物以形成空气/燃料气体混合物，燃 烧室和第二传送釭设置成使得，所迷空气/燃料混合物在燃烧室中被点燃，以4吏所述第二活塞运动并促进所述动力工具的操作。优选地，在压缩空气被传输到所述燃烧室之前，所述第一活塞,皮致动 多于一个循环。优选地，所述压缩空气和燃料中的各个以预定的时间顺序引入燃烧室， 该时间顺序被优化用于实现笫二活塞的运动的特定动力/时间特征。 更优选地，所述燃料和压缩空气同时供应到所述燃烧室。 优选地，所述燃料供给孔口包括燃料注入喷嘴，该喷嘴设置用于在动 力工具的一个操作循环中至少进行一次致动。更优选地，所述燃料注入喷嘴的形状制成有利于增加所注入燃料的雾 化，从而增进空气和燃料之间的混合。优选地，所述第一活塞设置成将空气压缩到这样一程度，使得在燃烧室中提供至少0,3巴的压力。优选地，所述第一活塞机械地或电》兹地致动。优选地，所述燃料供给孔口包括通过电磁或机械致动而打开和关闭的阀。优选地，所述第一活塞具有用于储存所述加压空气的内部接收器。 优选地，在所述第二活塞的周边设有具有半柔性唇缘的密封环。 优选地，用于混合的风扇可旋转地安装在所述燃烧室的内部。 更优选地，安装在外部的马达经由磁耦合驱动所述用于混合的风扇。 优选地，所述燃烧室经由平板阀排气，当所述平板阀打开时，该平板 阀^使所述燃烧室与排气集气室流体连接。优选地， 一可在第 一和第二位置之间运动的机构包括用于与所述笫二 位置接合的插销装置，使得当所述插销装置被接合并且所述机构从所述第 一位置向所述第二位置移动时，所述空气/燃料气体混合物^^皮所述第二活塞进一步压缩；来自所述空^/燃料混合物点火的向下的力克服所述插销装置 并使所述第二活塞运动。优选地，在所述第二传送缸的底部附近设置一緩冲器，当所述第二活塞处于其行程的底部时，该第二活塞压缩緩冲器；所述緩冲器随后的恢复 还设置成用力使所述第二活塞返回到所述第二传送缸的上部。更优选地，所述緩冲器的内部形成一腔，该腔"&置成当所述緩冲器净皮 压缩时经由出口阀通过传输通道将加压空气引入所述第一启动缸。 优选地，所述燃烧室在空间上与所述第二传送缸分开。 优选地，所述动力工具包括多于一个空气和/或燃料入口阀。 优选地，该动力工具包括紧固件驱动装置，该装置包括工具管口， 紧固件通过该工具管口喷射出；用于将所述紧固件引入所述工具管口的装 栽装置；布置使得第二活塞的运动推动所述紧固件远离所述工具管口。 更优选地，所述紧固件驱动装置是钉枪。
图1是本发明手持动力操作工具的第一实施例的示意性横截面视图； 图2是本发明手持动力操作工具的第二实施例的示意性横截面视图。
具体实施方式
本申请与国际专利出版物No. WO 2005/063449相关，该申请的全文引 用在此作为交叉参考。根据本发明，提供了一种钉枪形式的手持动力操作工具。推动钉子所 需动力的至少一部分由气体燃烧机构提供。国际专利出版物No. WO 2005/063449中已提供了所述工具操作的大 部分详细说明。也如图1和2中所示，本发明的气体燃烧机构包括具有第 一活塞4的第一启动缸2和空气入口阀6。该第一启动缸2经由传输阀8 流体连接到燃烧室10，该燃烧室连接到具有第二活塞14的第二传送缸12。 应该认识到，虽然在该实施例中燃烧室与传送缸在空间上分开，但燃烧室也可以占据传送缸本身的一部分。来自传输阀8的加压空气经由空气注入孔口 15 i^燃烧室10。燃烧 室10还经由燃料供应孔口 16供应燃料。燃料供应孔口可以具有很多形式 和形状，例如燃料供应阀。但在图l公开的特定实施例中，所述孔口包括 燃料喷嘴18。密封件20有利于组装燃料喷嘴18。根据图1所示的本发明第一实施例，燃料喷嘴16设置成与空气注入孔 口 15相邻，从而燃料和空气靠得很进地进入燃烧室。但图2所示的第二实 施例表明，燃料可以在与供给加压空气的位置不同的位置注入。根据特定 的设计和所需的性能特征，燃料和空气也可以以不同的角度引入。可以提供多于一个入口孔口来引入空气和/或燃料。燃烧室IO设置用于接收来自传输阀的压缩空气，并促进该压缩空气与从燃料喷嘴获得的燃料气体混合。通过使加压空气和燃料进入共同的腔室 而简单地产生混合。由马达组件24驱动的风扇22也可用于促进混合。另 外，燃料注入喷嘴18的形状可制成有利于增加所注入燃料的雾化，从而增 加空气和燃料的混合。在分别对图1和2中所示实施例的操作的略微更详细的描述中，第一 活塞4由曲柄和马达(未示出)操作，并在缸2内往复运动。当活塞4沿 向下的方向运动时，空气通过空气入口阀6^皮吸入。当活塞沿向上的方向 运动时，空气入口阀6关闭而传输阀8打开，从而允许加压空气供应到空 气注入孔口 15。应该认识到，为了获得更高的压力，在加压空气被传送到 燃烧室IO中之前，第一活塞4可以被致动多个一个循环。为了获得更高的 能量输出，燃烧室10应该被增压到例如0.3巴或更高的压力。当增压空气通过空气注入孔口 15时，燃料经由燃料注入喷嘴18而注 入到空气流的路径中。其次，在将空气燃料混合物加入燃烧室的操作期间， 可以间隔地施加一次或多次燃料。虽然才艮据优选实施例，空气和燃料同时引入燃烧室，但在将空气燃料 混合物重新加入燃烧室的循环中，也可以顺序或分阶段地释放(空气燃料 混合物)。此外，在燃烧阶段或者在燃烧室中的燃料有80%-90%烧完时，附加的燃料或者燃料和增压空气可以注入燃烧室，以增加能量输出和/或提 供较长的能量输出脉动。所述燃烧机构可适当地应用于特定的动力工具中。根据本发明的优选实施例，燃烧室10设置成使得所述空气/燃料混合物在其中点燃，以向所 述第二活塞提供动力，并推动钉子形式的紧固件。在国际专利出版物No. WO 2005/063449中公开了包括本发明的钉枪的操作的详细描述。虽然本发明的上述实施例结合钉枪来描述，但应该理解，本发明可用 于而不限于其中物体被推动的任何应用。也可以设想不直接涉及紧固件推 动工具而是涉及该燃烧技术的应用。这些应用可包括混凝土钻孔等。文中所用的术语"包括，，(及其语法上的变形)是用于表示包括性的 含义"具有"或"包含"，而不是用于表示排除性的含义"仅由…组成"。
权利要求
1.一种手持动力工具，该动力工具的操作动力由气体燃烧机构提供，所述气体燃烧机构包括具有第一活塞的第一启动缸和空气入口阀，该第一启动缸经由传输阀流体连接到燃烧室，该燃烧室连接到包括第二活塞的第二传送缸，其中，在使用中，所述第一活塞设置成压缩空气，并将压缩空气经由所述传输阀而传输到所述燃烧室，所述燃烧室设置用于从启动缸接收所述压缩空气并从燃料供应孔口接收燃料气体，空气和燃料气体在燃烧室中混合物以形成空气/燃料气体混合物，燃烧室和第二传送缸设置成使得，所述空气/燃料混合物在燃烧室中被点燃，以使所述第二活塞运动并促进所述动力工具的操作。
2. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，在压缩空气被传 输到所述第二燃烧室之前，所述第一活塞被致动多于一个循环。
3. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，压缩空气和燃料 中的各个以预定的时间顺序引入燃烧室，该时间顺序^皮优化用于实现第二 活塞的运动的特定动力/时间特征。
4. 根据权利要求3的手持动力工具，其特征在于，燃料和压缩空气 同时供应到所述燃烧室。
5. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述燃料供给孔 口包括燃料注入喷嘴，该喷嘴设置用于在动力工具的一个操作循环中至少 进行一次致动。
6. 根据权利要求5的手持动力工具，其特征在于，所述燃料注入喷 嘴的形状制成有利于增加所注入燃料的雾化，从而增进空气和燃料之间的 混合。
7. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述第一活塞设 置成将空气压缩到这样一程度，使得在燃烧室中提供至少0.3巴的压力。
8. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述第一活塞机 械地或电》兹地致动。
9. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述燃烧室在空 间上与所述第二传送缸分开。
10. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述燃料供给孔 口包括通过电磁或4几械致动而打开和关闭的阀。
11. 4艮据权利要求1的手持动力工具，其特征在于，所述第一活塞具 有用于储存加压空气的内部接收器。
12. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，在所述第二活塞 的周边设有具有半柔性唇缘的密封环。
13. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，用于混合的风扇 可旋转地安装在所述燃烧室的内部。
14. 根据权利要求13的手持动力工具，其特征在于，安装在外部的 马达经由》兹耦合驱动所述用于混合的风扇。
15. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，所述燃烧室经由 平板阀排气，当所述平板阀打开时，该平板阀使所述燃烧室与排气集气室 流体连接。
16. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于， 一可在第一和第 二位置之间运动的机构包括用于与所述第二位置接合的插销装置，使得当 所述插销装置被接合并且所述机构从所述第一位置向所述第二位置移动 时，所述空^/燃料气体混合物被所述第二活塞进一步压缩；来自所述空气 /燃料混合物点火的向下的力克服所述插销装置并使所述第二活塞运动。
17. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，在所述第二传送 缸的底部附近设置一緩冲器，当所述第二活塞处于其行程的底部时，该第 二活塞压缩緩冲器；所述緩沖器随后的恢复还设置成用力使所述第二活塞 返回到所述第二传送缸的上部。
18. 根据权利要求17的手持动力工具，其特征在于，所述緩冲器的 内部形成一腔，该腔设置成当所述緩冲器#^缩时经由出口阀通过传输通 道将加压空气引入所述第一启动缸。
19. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，该动力工具包括多于 一个空气和/或燃料入口阀。
20. 根据权利要求l的手持动力工具，其特征在于，该动力工具包括 紧固件驱动装置，该装置包括工具管口，紧固件通过该工具管口喷射出； 用于将所述紧固件引入所述工具管口的装载装置；布置使得第二活塞的运 动推动所述紧固件远离所述工具管口。
21. 根据权利要求19的手持动力工具，其特征在于，所述紧固件驱 动装置是钉枪。
全文摘要
本发明提供了一种手持动力工具，该动力工具的操作动力由气体燃烧机构提供。所述气体燃烧机构包括具有第一活塞(4)的第一启动缸(2)和空气入口阀(6)。该启动缸(2)经由传输阀(8)流体连接到燃烧室(10)，该燃烧室连接到包括第二活塞(14)的第二传送缸(12)。在使用中，所述第一活塞(4)设置成压缩空气，并将压缩空气经由所述传输阀(8)而传输到所述燃烧室(10)。所述燃烧室(10)设置用于从启动缸(2)接收所述压缩空气并从燃料供应孔口(16)接收燃料气体。空气和燃料气体在燃烧室中混合物以形成空气/燃料气体混合物。燃烧室(10)还设置成使得，所述空气/燃料混合物在燃烧室中被点燃，以使所述第二活塞(14)运动并促进所述动力工具的操作。
文档编号B25C1/08GK101218069SQ200680024013
公开日2008年7月9日 申请日期2006年6月29日 优先权日2005年6月29日
发明者R·C·韦布 申请人:多系统私人有限公司;美克司公司