专利名称：手动钉枪出力测试装置的制作方法
技术领域：
本发明与测试装置有关，尤指一种用以测试手动钉枪出力的测试装置。
背景技术：
手动钉枪已上市多年。手动钉枪例如是应用于装钉海报，而海报则通常是被钉在一块板子上，然而板子的材料众多，从以往最常使用的木板，到近年来如橡胶面板、软木面板，这两种面板强调容易将钉书针、图钉自其上拔除，故其材质不若木板一般的紧密、坚硬。
由此可知，面对不同材质的面板，如果手动钉枪的出力相同，譬如以木板来设定手动钉枪的出力，那就会以较大的力量设定手动钉枪的出力，如此一来势必造成手动钉枪在应用于橡胶、软木面板的时候，相同的出力会使得钉书针过于陷入其中，而造成日后钉书针拔除困难。相反的若以较软的橡胶面板、软木面板设定出力时，就会在将钉书针打钉在木板上时发生钉书针无法完全钉入木板的现象，这种过犹不及的状况对于使用者来说是十分困扰的。
再者，常用的手动钉枪的制造都仅是依照既有的设计加以制造，在产品完成后并未有一个有效的检测方法与设备、装置，通常仅是装上订书针后做一些打钉的测试而已，至于新造好的产品到底出力多少则无法得知。此外，如果是具有可调节出力大小的手动钉枪，在无法得知打钉出力的情形下，调节出力的功能可以说是缺乏参考数值而变的功效不彰。
而且若要研发新的手动钉枪，进行工程分析是必要的动作，以现在电脑辅助设计、电脑辅助制造如此方便且广泛应用的情形下，为了简化产品的设计、制造、修改、量产的流程，便会对钉枪整体结构做力学分析，而在钉枪中对其整体结构强度影响最大的便是其中的用以击打钉书针的弹簧片，故会以数值模拟的方式分析弹簧片在形变之后所产生的力量，然而为了确认数值模拟分析的正确性，仍然需要靠实验来加以检验，而弹簧片所产生的力量无法仅靠装上钉书针然后打钉来获得数据，因此生产厂商还是需要一种手动钉枪出力测试装置，以获得弹簧片的相关数据。
因此，由上述的内容可知，目前业界急需一种用来测试手动钉枪出力的设备以及测试的方法，如此就可藉由测试制造完毕的手动钉枪的出力，作为产品的品管检验。而且更可以透过这个检测设备与方法，作为一具有调节出力功能的手动钉枪的出力调节设定的参考，所以这样的测试装置，对于手动钉枪的生产者而言是相当有帮助的。
发明内容
为了达到上述目的，本发明提供一种手动钉枪出力测试装置，包含一底座；一升降机构，设于该底座；一感测器，设于该升降机构之上；以及一延伸部，设于该感测器上，其中该升降机构是带动该感测器及该延伸部位移。
如前所述的测试装置，其中该底座还具有一固定部，将一手动钉枪固定于该底座上，使该延伸部得以与该手动钉枪的击钉片接触。
如前所述的测试装置，其中该升降机构还包含一手轮，具有一第一齿轮；一螺杆，具有一第二齿轮与该第一齿轮咬合，而该杆测器则是设置于该螺杆上，因此透过对该手轮的旋转进而使旋转力透过该第一齿轮传达到该第二齿轮，该第二齿轮再使该螺杆旋转，并透过螺杆将旋转运动转换为直线运动，使得该感测器得以直线的上升或下降，而使该延伸部进出该钉枪的一出钉口。
为了达到上述目的，本发明再提供一种手动钉枪出力测试装置，包含一底座；一感测器，设于该底座；一升降机构，设于该感测器之上；以及一延伸部，设于该升降机构上，其中该升降机构是在该感测器上升降，而带动该延伸部位移。
如上所述的测试装置，其中该底座还具有一固定部，将一手动钉枪固定于该底座上，使该延伸部得以与该手动钉枪的击钉片接触。
为了达到上述目的，本发明又提供一种手动钉枪出力测试装置，包含一握持部以及一设置于该握持部上的感测器，其特征在于该感测器上还具有一延伸部，用以与一手动钉枪的击钉片接触。
如上所述的测试装置，其中该握持部上还设置一夹具，用以夹持一桌边。
如上所述的测试装置，其中该握持部还设置一传输线，将该感测器测知的数值传送出去。
为了达到上述目的，本发明另提供一种手动钉枪出力测试方法，包含下列步骤(1)提供一个具有一延伸部的感测器；(2)使该延伸部进入一手动钉枪的出钉口；(3)以该延伸部接触一位于该出钉口内的一击钉片；以及(4)持续推挤该击钉片使该击钉片移动一预定距离为止。
如前所述的测试方法，其中还包含一步骤提供一底座，而该感测器即设置于该底座上。
如前所述的测试方法，其中还包含一步骤固定该手动钉枪于该底座上。
如前所述的测试方法，其中还包含一步骤提供一升降机构于该底座与该感测器之间，而该升降机构即推送该延伸部进入该出钉口内。
如前所述的测试方法，其中该步骤(4)所述的预定距离，是指该击钉片于击发一次所需移动的距离。
为了达到上述目的，本发明还提供一种手动钉枪出力测试方法，包含下列步骤(1)提供一个具有一延伸部的感测器；(2)使该延伸部进入一手动钉枪的出钉口；(3)将该延伸部固定于与一钉书针预定位置相同之处；以及(4)击发该手动钉枪，使其所具有的一击钉片击打该延伸部，并透过该延伸部将该击钉片的力量传导至该感测器，如此即可得知该手动钉枪的动态出力。
图1为本发明的实施例示意图；图2为本发明的另一实施例操作示意图；以及图3为本发明图2的实施例操作示意图。
具体实施例方式
本发明所欲提供的即是一种手动钉枪出力测试装置及其测试方法，解决了以往没有测试装置而以直接打钉的方式测试而无法或得数据的问题。
请参阅图1，为本发明的实施例示意图。其中本发明透过一感测器3，例如是一用以测量力量的感测器，具有一刻度30，且在感测器3上还设置一延伸部4，与感测器3的受力部31连接，因此当延伸部4受到压力时，即可把所受压力传递到受力部31，同时使感测器3测量所受到的压力，并在刻度30上表现出具体的力量的数值。为了适应生产的自动化、电脑化，本发明的感测器3更可具有一传输线32，与一电脑(图中未揭示)连接，如此即可与一电脑化品管作业系统连接而手动钉枪的生产线具有即时监控的效能，可以在出现问题的时候，即在执行手动钉枪出力的检测作业时出现了数值异常时，如过大或过小的时候，对生产线作检查，以了解是哪一个环节出了问题，并想办法解决。
请继续参阅图1，为了方便使用者操作本发明所提供的测试装置，本发明还提供一握持部1与感测器3连接，以方便使用本发明的人可以握着此握持部1进行测试作业。再者，本发明还提供一夹具6，用以夹持例如是一桌边(图中未揭示)，如此就能使感测器3固定以免在测量手动钉枪出力时，因为使用者手部的晃动而使数值不准。夹具6包含一本体60，在本体60上有一夹持面60a即是用来跟所欲夹持的物体(例如是前述的桌边)接触，夹具6还包含一螺旋部61，其一端是抵接部62，而另一端就是转动把手63，使用者即透过转动此转动把手63，经过螺旋部61将转动转换为直线运动因而使抵接部62与夹持面60a接近，如此就能将感测器3固定在一桌面上，而能够很方便的使用。
请参阅图2，为本发明的另一实施例操作示意图。图2揭示了一种手动钉枪测试装置，包括一弹簧片50，其具有一静止端50a与一活动端50b，而静止端50a即是固定于钉枪5上，而活动端50b就是相对该静止端50a而移动且与一击钉片52连动，又，于手动钉枪5上亦枢接一压板54，其上分为一受压端54a以及一动作端54b，而动作端54b与击钉片52连接，且在受压端54a与动作端54b之间还具有一支点54c使压板54与钉枪5枢接而可以支点54c旋转。手动钉枪5在使用时，使用者以手握持，手掌施压于压板54上的受压端54a故使动作端54b翘起而带动击钉片52上升，并进而拉动弹簧片50使之弯折而具有一弹力位能，而当压板54持续被下压直到动作端54b反而与击钉片52脱离时，弹簧片50就不受到动作端54b的牵制而试图藉由先前所产生的弹力位能回复原状，因此弹簧片50即以其弹力推动击钉片52以击打一钉书针(图中未揭示)，此即手动钉枪5的击发状况。
请继续参阅图2，一般进行手动钉枪的击发动作即如之前所述，当压板54受压移动了一段距离之后，就使钉枪击发，然而使用者在实际上操作钉枪时，通常就是对准了目标之后将压板54一压到底，而这样就当然使击钉片52能够移动一预定距离，然而压板54利用杠杆原理的方式扳动弹簧片50，因此受压端54a的移动与击钉片52的上升距离并不一致，这在进行钉枪出力测试时是比较不便的，因此本发明提供的手动钉枪出力测试方法如后，首先是步骤(1)提供一感测器3，且此感测器3上具有一延伸部4，此延伸部4即是用来推挤击钉片52的。接着是步骤(2)，使该延伸部进入一手动钉枪5的出钉口51。再来是步骤(3)，使延伸部4接触一位于该出钉口51内的一击钉片52。最后是步骤(4)，持续推挤该击钉片使该击钉片移动一预定距离为止。
由前一段文字的叙述可知，若以图1的实施例而言，即是本发明的使用者以手握持住握持部1，并将延伸部4穿入一钉枪的出钉口(请配合图2)，以便推挤击钉片52，并透过传输线32将感测器3所测得的数值由电脑纪录。又如果觉得手持本发明不稳定，亦可用一夹具6让感测器3固定在一桌面(图中未揭示)上，如此就可以握着钉枪5使出钉口51套住延伸部4，并让钉枪5推挤延伸部4，如此亦能达到推挤击钉片52进而使弹簧片50弯曲的效果，故这样也能够很方便的使用本发明。
请再参阅图2，为了能够以较为稳定的方式测量钉枪的出力，本发明还提供另一种实施例，此一实施例的想法在于让感测器3与钉枪5均保持在稳固的状态，亦即两者都用某种东西加以固定，透过此一理念，本发明提供的手动钉枪出力测试装置，包含一底座1’，在底座1’上则设置一升降机构2，而在升降机构2上设有一感测器3，并在感测器3上还设置一延伸部4，由此可知延伸部4与感测器3于升降机构2动作时，会一起上升或是下降。而本发明在底座1’上还设置一固定部12，将一手动钉枪5固定于该底座1’上，而为了达到测试钉枪的目的，当钉枪5固定之后，出钉口51较佳地位于延伸部4的正上方，如此当透过升降机构2使感应器3与延伸部4上升时，即可让延伸部4顺利通过出钉口51并与击钉片52接触，由于在延伸部4与击钉片52接触时可能导致感应器3产生读数，故于此时得将感应器3归零，接着继续操作升降机构2，使之延伸部4继续上升而推挤击钉片52，由于击钉片52与一弹簧片50连动，因此弹簧片50也会受到击钉片52的扳动而跟着弯曲，当然弹簧片50的反作用力会施加于击钉片52上，故而也就回到延伸部4并被感测器3所测知并得到一数值。
请参阅图3，为本发明图2的实施例操作示意图。其中揭示了当升降机构2一直上升而使得延伸部4持续推顶击钉片52并已经过了一预定距离为止，而由于击钉片52与压板54连动，故而压板54的受压端54a亦会向下移动，其中上述的预定距离，通常就是各个手动钉枪制造商所设定其击钉片于击发一次时的整个行程，因此，如果是以本发明的图2与3所揭示的升降机构2来控制延伸部4的移动距离，就可以较为精确的控制延伸部4进入出钉口51的长度，尤其是本发明的手轮22上还可以设置刻度，以便使用者了解手轮22的转动圈数与延伸部4的移动距离之间的关系，如此即可准确的掌握延伸部4所应伸入出钉口51内的长度(即距离)。
此外，如以图1所示的实施例，由于没有任何的机构用以控制延伸部4进入出钉口51内，因此在控制延伸部4进入的长度则须另寻他法，其中一种方式就是以击钉片的击发行程的长度，来作为延伸部4本身的长度，如此本发明图1实施例的使用者就可知道当延伸部4整个没入出钉口51后，就是已经把击钉片52推动了一个击发行程的距离，这么一来即使是以使用图1的实施例而言，亦可快速而准确的操作本发明的出力测试装置。
因此，透过之前的叙述可知，当延伸部4进入出钉口51并移动了一预定距离之后所在的位置，而这个位置通常即是钉枪5的击发位置，因此当延伸部4将击钉片52推挤到此位置时，读取感测器3的数值，就是钉枪5于即将击发时其弹簧片50所具有的弹力位能的大小。
请参阅图3并同时配合图2，其中用以控制感测器3与延伸部4上下移动的即是升降机构2。基本上只要是能够导引感测器3与延伸部4稳定平移即可，而本发明的实施例则是以螺杆20来达到升降的功效。升降机构2除了包含有螺杆20外，还包含一手轮22，其上具有一第一齿轮22a，而在螺杆20上亦设置一第二齿轮20a与前述第一齿轮22a相咬合，因此手轮22的转动就会透过第一齿轮22a传到第二齿轮20a，而使的螺杆20也旋转，之后再透过螺杆20将旋转运动转换为直线运动的效果，让设置于螺杆20上的感测器3与延伸部4得以平移的上升或下降，透过手轮22的稳定旋转，就可以让延伸部4顺利的推挤击钉片52，如此也就不会有单纯以人手操作感测器3而不够稳定的意外产生。再者，透过底座1’的固定部12将钉枪5固定住，让本发明的测试装置与钉枪5结合在一起，以达到稳定测试的功效。至于底座1’则可再行与一物体，通常是一产品检验工作台(图中未揭示)，相互固定，如此更可充分实现检测手动钉枪成品的目的，当然，如果底座1’本身的重量足够亦可不用在与前述工作台固定。再者，若为了得知延伸部4伸入出钉口51的长度，则可在升降机构2上设置尺标(图中未揭示)，以方便操作人员判读延伸部4移动的距离，若以本发明的图2、图3而言，尺标可以设置于手轮22上，使操作人员判读手轮22转动角度与延伸部4移动距离的关系。或者尺标更可直接设置在延伸部4上，如此即可直接读取延伸部4没入出钉口51内的长度。
请再参阅图2，其亦为本发明在执行钉枪动态测试的实施例示意图。由于弹簧片50是透过击钉片52将击打的力量传递到钉书针上，因此，弹簧片50与击钉片52之间具有机构性质的连结关系，而击钉片52本身亦具有其材料特性，故弹簧片50本身弯曲之后所产生的弹力位能与击发后击钉片52击打钉书针的动能，可能会有差异，因此为了实际了解手动钉枪于击打时的出力，本发明还提供了另一种手动钉枪出力测试方法，包含下列步骤(1)提供一个具有一延伸部4的感测器3；(2)使该延伸部4进入一手动钉枪5的出钉口51；(3)将该延伸部4固定于与一钉书针预定位置相同之处；以及(4)击发该手动钉枪5，使其所具有的一击钉片52击打该延伸部4，并透过该延伸部4将该击钉片52的力量传导至该感测器3，如此即可得知该手动钉枪5的动态出力。详言如后，图2其中的钉枪5系处于放松的状态，也就是说弹簧片50是未受到任何外力的松弛状，当钉枪5透过固定部12固定于底座1’之后，测试人员透过手轮22使延伸部4上升到钉书针所预备被击打的位置，此即模拟击钉片52于击发后所完全移动并击打钉书针时的位置。接着，当延伸部4的位置确定后，即可进行钉枪5出力的动态测试，其测试方法即是测试人员以一般操作手动钉枪5的方法操作，亦即使用钉枪5做一次击发的动作，当击发后击钉片52受到弹簧片50的弹力而击出，之后击钉片52就撞击延伸部4，进而使感测器3测得一数值，此数值就是击钉片52在实际使用时，击打在一钉书针时所施加的力量，属于冲击力的一种，通常在实际的测量应用时，会让感测器3与一示波器(图中未揭示)连接，透过示波器上所显示的波动变化来判断击钉片52的打击力量。再者，为了避免击钉片52的冲击力透过延伸部4而有可能将第二齿轮20a损坏，本发明在螺杆20下方更设置一支撑体23，用以在延伸部4的位置设定好之后将螺杆20完全的支撑起来，故击钉片52的冲击力会经过螺杆20后直接传导到支撑体23上，再到达底座1’，因此不会对第二齿轮20a造成冲击而损坏。由于每次的冲击力测试时延伸部4的位置都不尽相同，故而支撑体23可以是一迫紧螺帽，除了可以因应测试的位置做微调，亦具有螺纹的迫紧功能，非常有助于支撑体23所需具有的支撑效果。
由上述文字可知，本发明透过了将钉枪5与感测器3暨延伸部4一同设置于一底座1’上，如此即可以确保在测试钉枪5之时的稳定。此外，藉由上述的文字还可知道，本发明具有两种测试方式，其一为静态测试，是用以测试弹簧片50的变形力，另一为动态测试，为实际操作钉枪5以测量弹簧片50于释放时带动击钉片52打击钉书针时所产生的力量。而静态测试简而言之，即是使延伸部4推挤击钉片52移动了一个预定距离为止，至于动态测试就是测量击钉片52的撞击力。
透过上述之说明可知，本发明即是利用升降机构2使延伸部4得以稳定的进入出钉口51，并藉由持续推顶击钉片52移动了一个预定距离为止，以测得弹簧片50的于此际的力量，由此可知，只要延伸部4可以将弹簧片50的弹力传达到感测器3即可，故感测器3不一定要设置在升降机构2与延伸部4之间，另一种方式是将延伸部直接设于升降机构上，而感测器则是位于升降机构与底座之间，亦即设置于底座上的感测器是不动的，而在感测器上的升降机构则负责将延伸部进入出钉口内推挤击钉片，因此弹簧片的力量经过击钉片传递到延伸部，而到达延伸部之后再透过升降机构使弹簧片的力量传达到感测器上，这样的结构亦可测得弹簧片的弹力。
此外，请再继续参阅图2与图3，在两图中均揭露了在钉枪5上具有一调整部56，其上具有一顶抵端56a，当使用者将钉枪5的压板54下压时，动作端54a将击钉片52扬起并进而带动弹簧片50弯曲，此时弹簧片50会因为受到顶抵端56a的抵挡而自附近弯曲，故而弹簧片50实际上的变形量计算长度是从活动端50b到顶抵端56a之间，若这个距离愈长，则弹簧片50所产生的回复力就愈小，因此生产者除了可以藉由调整顶抵端56a的位置来调整弹簧片50的出力外，更进一步来说，就是藉由顶抵端56a于各个位置的所产生的出力变化，给消费者做一调整钉枪5出力的参考，因为钉枪5于打钉钉书针时并非总是需要最高出力，譬如说如果要将钉书针钉在较硬质的物体上时，可将顶抵端56a移动至较为接近弹簧片50的活动端50b，以增加弹簧片50的力量，反之若要将钉书针钉在较软质的物体上时，可将顶抵端56a移动至较为远离活动端50b，如此即可减少弹簧片50的出力，而不会使钉书针过于深入被打钉的物体内。
故由此可知，本发明另一具有实际使用的效益正是在于测试此类可以调整出力的手动钉枪，也就是以钉书针于实际使用时，能够适当击穿各式物体所需的不同的力量作为依据，透过本发明来对钉枪的出力作测试，除了得知出力数据外，更可以因应不同物体所需的不同的穿透力，而来设定顶抵端56a的适当位置，并在钉枪5上做成刻度，以便让使用者在因应不同的打钉物体而改变顶抵端56a的位置时能有所参考。所以本发明不单只是在产品的品质管制上有卓越的贡献，更是将产品作最佳化设计的极为有效的辅助设备。
熟悉本领域之技术人员可以任施匠思而为诸般修饰者，皆不脱如附申请专利范围所欲保护范围。
权利要求
1.一种手动钉枪出力测试装置，包含一底座；一升降机构，设于该底座；一感测器，设于该升降机构之上；以及一延伸部，设于该感测器上，藉由该升降机构带动该感测器及该延伸部以对一手动钉枪进行测试。
2.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，该底座还具有一固定部，用以将该手动钉枪固定于该底座上，使该延伸部得以与该手动钉枪之一击钉片接触。
3.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，该升降机构还包含一手轮，具有一第一齿轮；一螺杆，具有一第二齿轮与该第一齿轮咬合，而该杆测器则是设置于该螺杆上，因此透过对该手轮的旋转进而使旋转力透过该第一齿轮传达到该第二齿轮，该第二齿轮再使该螺杆旋转，并透过螺杆将旋转运动转换为直线运动，使得该感测器得以直线的上升或下降，而使该延伸部进出该钉枪的一出钉口。
4.一种手动钉枪出力测试装置，包含一握持部以及一设置于该握持部上的感测器，其特征在于该感测器上还具有一延伸部，用以与一手动钉枪的击钉片接触。
5.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于，还包括一夹具，该夹具与该握持部连接。
6.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于，该握持部更设置一传输线，将该感测器测知的数值传送出去。
7.一种手动钉枪出力测试方法，包含下列步骤(1)提供一个具有一延伸部的感测器；(2)使该延伸部进入一手动钉枪的出钉口；(3)以该延伸部接触一位于该出钉口内的一击钉片；以及(4)持续推挤该击钉片使该击钉片移动一预定距离为止。
8.如权利要求7所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤提供一底座，而该感测器即设置于该底座上。
9.如权利要求8所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤固定该手动钉枪于该底座上。
10.如权利要求7所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤提供一升降机构于该底座与该感测器之间，而该升降机构即推送该延伸部进入该出钉口内。
11.如权利要求7所述的测试方法，其特征在于，该步骤(4)所述预定距离，是指该击钉片于击发一次所需移动的距离。
12.一种手动钉枪出力测试方法，包含下列步骤(1)提供一个具有一延伸部的感测器；(2)使该延伸部进入一手动钉枪的出钉口；(3)将该延伸部固定于与一钉书针预定位置相同之处；以及(4)击发该手动钉枪，使其所具有的一击钉片击打该延伸部，并透过该延伸部将该击钉片的力量传导至该感测器，如此即可得知该手动钉枪的动态出力。
13.如权利要求12所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤提供一底座，而该感测器即设置于该底座上。
14.如权利要求13所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤固定该手动钉枪于该底座上。
15.如权利要求12所述的测试方法，其特征在于，还包含一步骤提供一升降机构于该底座与该感测器之间，而该升降机构即推送该延伸部进入该出钉口内。
全文摘要
一种手动钉枪出力测试装置，包含一底座；一升降机构，设于该底座；一感测器，设于该升降机构之上；以及一延伸部，设于该感测器上，其中该升降机构是带动该感测器及该延伸部位移。
文档编号G01L5/00GK1991321SQ200510003360
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者吴国真, 陈其潭 申请人:财团法人工业技术研究院