CN102355984A - 紧固件驱动工具 - Google Patents

Abstract

一种紧固件驱动工具，不仅能够将紧固件直线驱动进入工件P，而且能够将紧固件转动地紧固进入工件P。紧固件驱动工具包括外壳2，形成有与紧固件41被驱动通过其中的注入通道40a的前端部分40，容纳紧固件41并将紧固件41供应至前端部分40的盒4，在对工件P下压时能够相对于外壳2移动的推动控制杆5，根据推动控制杆5的运动能够在外壳2中运动的燃烧室机壳12，22，以及固定到外壳2的第一和第二气缸7，8。第一和第二活塞71，81分别可移动地布置在第一和第二气缸7，8中，并且钻头9延伸自第一活塞71。形成有齿条14A的棒14延伸自第二活塞72。齿条14A能够与运动转换机构6接合用于将棒14的直线运动转换成钻头9的转动运动。

Description

紧固件驱动工具

相关申请的交叉引用

本申请主张2009年9月30日提交的日本专利申请No.2009-226571、2010年6月14日提交的日本专利申请No.2010-134840、以及2010年6月30日提交的日本专利申请No.2010-148956的优先权。这些优先权申请的每个的全文引用在此并入。

技术领域

本发明涉及一种紧固件驱动工具，其将诸如螺钉的紧固件驱动进入工件。紧固件驱动工具提供在紧固件的在轴向方向上的直线驱动力，并且还提供绕着紧固件的轴线转动的转动驱动力。

背景技术

在常规燃烧型紧固件驱动工具中，燃烧室内空气-燃料混合物的燃烧和爆炸产生活塞在汽缸之内的驱动力以将紧固件驱动进入工件。

引用文献列表

专利文献

PLT1：专利申请公开No.WO2008/085465

PLT2：日本专利No.3651988

发明内容

技术领域

然而，常规的燃烧型紧固件驱动工具被构造成沿其轴向方向驱动诸如钉子的紧固件。没有提倡提供用于将螺钉驱动和紧固进入工件的转动力和轴向驱动力的燃烧型紧固件驱动工具。

例如，WO2008/085465公开了一种燃烧型紧固件驱动工具，利用燃烧压强作为动力源。在紧固件驱动工具中，通过由燃烧压强驱动的活塞的直线运动提供直至螺钉与工件邻接的螺钉的直线驱动，而通过电动马达提供螺钉的转动驱动。为了转动螺钉，驱动钻头由马达转动而活塞通过螺线管被锁定在其下死点位置。也就是，通过用螺线管锁定活塞保持螺钉紧固状态。基于螺钉紧固的完成，活塞解锁，这样活塞通过弹簧的偏置力移动到其上死点。

根据WO2008/085465公开文本中揭露的结构，电动马达除了用作由可燃烧气体的燃烧压强的驱动源，还用作用于转动螺钉的驱动源。对于使用可燃烧气体的紧固件驱动工具，提供用于电火花的电力源和用于搅拌可燃烧气体的风扇马达。用于转动螺钉的电动马达的额外提供造成电力消耗的增加。因此，如果电池具有小的容量，必须频繁充电，因而降低了其可使用性。如果使用具有大容量的电池，能够避免频繁充电。然而，使用大块电池必须提高紧固件驱动工具的总体重量，因此削弱了可操作性。此外，用于转动螺钉的电动马达还是个重型部件，其导致紧固件驱动工具的总体重量的增加。

此外，根据所公开的紧固件驱动工具，可以保持螺钉可紧固状态延长的时间段。然而，需要诸如螺线管的用于将活塞锁定在下死点的额外部件。因此，用于构成紧固件驱动工具的零部件的数量增加，其导致最终的工具的大体积。

此外，另一方面，如果驱动钻头的转动在驱动钻头抵达其下死点以后开始，使用者必须握住并下压地将工具主体朝向工件移位螺钉的驱动深度进入工件。这种劳动量造成使用者的疲劳。因此，需要提供能够提供高的可操作性的紧凑且轻质的紧固件驱动工具。

日本专利No.3651988公开了利用燃烧压强的钉驱动工具。风扇被提供用于搅动空气/燃料混合物，而风扇的转动速度根据钉子的长度或者工件的印度可以变化从而改变燃料能量输出，即驱动力。更具体地，在从钉子驱动阶段至经由活塞回归阶段的打扫阶段的整个操作阶段根据钉子的长度设定风扇的不变转动数量。

因此，风扇的低转动数量的设定导致不充分的打扫性能，原因在于在吸入阶段和打扫阶段也供应低转动。

解决问题的方案

因此，本发明的目的在于提供一种能够提供用于将紧固件紧固并驱动进入工件的转动力和轴向驱动力的紧固件驱动工具。

本发明的另一个目的在于提供一种能够提供高的可操作性的紧凑且轻质的紧固件驱动工具。

本发明的这个和其它目的将通过外壳，汽缸，燃烧室机壳，第一活塞，第二活塞，钻头，棒，和运动转换机构获得。汽缸包括固定到外壳的第一汽缸和固定到外壳的第二汽缸。燃烧室机壳在外壳中可移动并与汽缸合作限定的燃烧室。第一活塞相对于第一汽缸能够可滑动往复地移动且基于燃烧室中空气/燃料混合物的膨胀移位。第二活塞相对于第二汽缸能够可滑动往复地移动且基于燃烧室中空气/燃料混合物的膨胀移位。钻头(bit)延伸自第一活塞并具有被支撑至第一活塞且能够绕其轴线转动的基端部分和能够与紧固件接合的自由端部分。钻头能够根据第一活塞的运动直线移动。棒延伸自第二活塞并具有齿条。棒能够根据第二活塞的运动直线移动。用于将棒的直线运动转换成钻头的转动运动的运动转换机构具有能够与齿条接合的第一部和与钻头接合的第二部。

通过这个结构，被点燃的空气-燃料混合物的爆炸使得第一和第二活塞移位以通过第一活塞直线移动钻头而通过第二活塞棒，齿条，和运动转换机构转动钻头。因此，仅通过燃烧压强不仅直线驱动而且还转动驱动紧固件进入工件。无需用于将压缩气体供应至气动操作紧固件驱动工具的软管和电动螺钉驱动器中所需的电绳。因此根据本发明的紧固件工具提供改善的可携带性和可操作性。

上述紧固件驱动工具还包括盒和推动控制杆。盒连接到外壳，盒用于容纳紧固件并用于引导紧固件到紧固位置的运动。推动控制杆能够在对下压工件时相对于外壳移动。燃烧室机壳能够根据推动控制杆的运动在外壳内移动。第一活塞根据燃烧室机壳的运动选择性地提供燃烧室。第二活塞根据燃烧室机壳的运动选择性地提供燃烧室。钻头的自由端部分能够与定位于紧固位置的紧固件接合。

在上述紧固件驱动工具中，齿条被构造成定位在棒上使得齿条和第一部之间的接合的开始时间迟于钻头的直线运动的开始时间，进而在钻头直线驱动紧固件进入工件预定深度的预定时间段(period)过去以后开始钻头的转动。

通过这种结构，由于在紧固件已被直线驱动进入工件预定长度以后开始紧固件的转动，紧固件相对于工件的冲击可以被减速或者降低。与紧固件的直线驱动和转动驱动同时发生的情况相比，可以减速或者降低螺钉对工件的任何冲击。因此，可以抑制紧固件驱动操作期间工件的任何漂移，并且可以实现紧固件相对于工件的射击。

优选地，外壳包括第一外壳和连接到第一外壳的第二外壳；而且燃烧室机壳包括布置在第一外壳之内的第一燃烧室机壳和布置在第二外壳之内的第二燃烧室机壳；并且，第一汽缸被构造成引导第一燃烧室机壳的运动而第二汽缸被构造成引导第二燃烧室机壳的运动。

通过这种结构，第二活塞暴露于第二燃烧室，这样，第二燃烧室中所产生的爆炸和膨胀能量被专门供给至第二活塞。因此，可以获得更大的转动力以确保相对于具有高硬度的工件的转动紧固。

优选地，紧固件驱动工具进一步包括联接件，该联接件具有能够枢转移动地连接至推动控制杆的一端和能够枢转移动地连接至第二燃烧室机壳的另一端。联接件提供能够根据推动控制杆的运动变化的倾斜姿势。第一燃烧室机壳能够根据推动控制杆的运动移动，而第二燃烧室机壳能够通过联接件移动。

通过这种结构，可以通过连接至推动控制杆的联接件提供第二燃烧室机壳的运动。因此，可以减少零部件以降低制造成本并获得轻质工具。

优选地，紧固件驱动工具进一步包括：第一火花塞和第二火花塞，第一火花塞布置在第一外壳中并设置第一点火时间；而第二火花塞布置在第二外壳中并设置迟于第一点火时间的第二点火时间，使得用于开始齿条与运动转换机构的第一部的接合的开始时间发生在紧固件已被钻头驱动进入工件预定量以后。

通过这种结构，由于在紧固件被直线驱动进入工件预定长度以后起到紧固件的转动，与紧固件的直线驱动和转动驱动同时发生的情况相比，可以减速或者降低螺钉对工件的任何冲击。因此，可以抑制紧固件驱动操作期间工件的任何漂移，并且可以实现紧固件相对于工件的射击。

在紧固件驱动工具中，第一汽缸限定第一汽缸室，并且，第一汽缸具有第一开口。第一燃烧室被限定与第一汽缸的包括第一开口的部分合作。燃料被注入第一燃烧室。紧固件驱动工具进一步包括：第一汽缸盖，第一风扇，和驱动控制装置。第一汽缸盖被布置成面对第一开口并在与第一燃烧室机壳接触时限定第一燃烧室。第一风扇可转动地设置在第一汽缸盖处并被暴露至第一燃烧室。而驱动控制装置控制第一风扇的转动使得第一风扇在第一燃烧室中在气体排放和空气吸入阶段期间以第一转动速度转动，而当燃料被引入第一燃烧室和燃料在第一燃烧室中燃烧时，第一风扇以低于第一转动速度的第二转动速度转动或者停止第一风扇的转动。

通过这种结构，降低第一风扇的转动数量或者停止第一风扇的转动会降低被注入第一燃烧室的燃料的燃烧速度。由于燃烧速度的降低，第一燃烧室中的压强增加会减速，而第一燃烧室维持高于大气压的燃烧压强延长的时间段。由于第一活塞基于燃烧压强和大气压之间的压强差而移动，设置在第一活塞处用于直线驱动紧固件的钻头的操作段可以保持延长的时间段，原因在于保持燃烧压强延长的时间段。此外，第一风扇恢复其在吸入和排出循环处的正常转动，从而保持吸入和排出效率。因此，可以抑制不完全的燃烧，并且可以提供注入燃料的理想燃烧。

在紧固件驱动工具中，第二汽缸限定第二汽缸室，并且，第二汽缸具有第二开口。第二燃烧室被限定与第二汽缸的包括第二开口的部分合作。燃料被注入第二燃烧室。紧固件驱动工具进一步包括第一火花塞和第二火花塞。第一火花塞被暴露至第一燃烧室，用于点燃第一燃烧室中的燃料。第二火花塞被暴露至第二燃烧室，用于点燃第二燃烧室中的燃料。第一火花塞先于第二火花塞的点燃被点燃。

通过这种结构，在螺钉被钻头促进时，诸如螺钉的紧固件可能遭受转动力。

紧固件驱动工具进一步包括第二汽缸盖和第二风扇。第二汽缸盖被布置成面对第二开口并基于与第二燃烧室机壳的接触限定第二燃烧室。第二风扇可转动地设置在第二汽缸盖处并被暴露至第二燃烧室。驱动控制装置进一步控制第二风扇的转动。

通过这种结构，可以通过单个的动力源(燃料燃烧力)驱动第一和第二活塞。因此，可以提供具有减少数量的部件的简单动力源系统，从而提供一种紧凑工具。

在紧固件驱动工具中，第一汽缸和第二汽缸在单个外壳中彼此并置。第一汽缸和第二汽缸中的每个具有一个端部分和另一个端部分。

在紧固件驱动工具中，燃烧室是设置在第一汽缸的一个端部分和第二汽缸的一个端部分中的每一个处的单个燃烧室。第一汽缸和第二汽缸在单个燃烧室机壳中彼此并置使得第一汽缸和第二汽缸被联合构造成引导单个燃烧室机壳的运动。

通过这种结构，由于单个燃烧室，可以提供轻质和紧凑的紧固件驱动工具。此外，可以降低燃料气体的消耗以减少运行成本。

在上述工具中，第一活塞和第二活塞能够朝向它们的下死点同时移动。齿条被定位在棒上使得用于开始齿条与运动转换机构的接合的时间发生在紧固件已被钻头驱动进入工件预定量以后。

通过这种结构，可以在紧固件已被直线驱动进入工件预定长度以后开始紧固件的转动。因此，可以获得与上述那些相同的益处。

紧固件驱动工具进一步包括延迟机构，其造成将第二活塞从第二汽缸的一个端部分移动至第二汽缸的另一个端部分的开始时间会迟于将第一活塞从第一汽缸的一个端部向第一汽缸的另一个端部分移动的开始时间。

通过这种结构，第二活塞的开始时间会迟于第一活塞的开始时间。因此，诸如螺钉的紧固件的转动会在螺钉已被第一活塞压向工件以后开始。因此，螺钉可以被充分地旋入工件，以提供可使用性和避免诸如螺钉头部从工件表面冒出的不充分旋入的任何不利之处。由于螺钉可以被充分地旋入工件，可以降低或者可以无需将工具积极压向工件的劳力，从而削减工作量。

在上述工具中，燃烧室是设置在第一汽缸的一个端部分和第二汽缸的一个端部分中的每一个处的单个燃烧室。第一汽缸在其中限定第一汽缸室，而第二汽缸在其中限定第二汽缸室。第一汽缸室和第二汽缸室与单个燃烧室连通。

通过这种结构，可以降低机械部件以实现紧凑工具，因为各个汽缸不需要各自的燃烧室。

在上述工具中，第一汽缸限定轴向方向。棒具有接合部分，该接合部分根据第二活塞在第二汽缸的一个端部分和另一个端部分之间的运动提供位置(locus)。延迟机构包括致动器，该致动器能够在突出位置和缩回位置之间沿与轴向方向交叉的方向移动。在突出位置处，致动器与接合部分接合，以在第一活塞的从第一汽缸的一个端部分朝向另一个端部分的初始移动阶段期间阻止棒从第二汽缸的一个端部分朝向另一个端部分移动。在缩回位置处，致动器从位置缩回，以允许棒在迟于开始第一活塞的朝向另一端部分的运动的时间的时间从一个端部分朝向另一个端部分移动经过致动器。

可替换地，第一汽缸在其中限定第一汽缸室，并且还限定轴向方向。棒具有接合部分，该接合部分根据第二活塞在第二汽缸的一个端部分和另一个端部分之间的运动提供位置。延迟机构包括止动构件和偏置构件。止动构件能够在突出位置和缩回位置之间移动，并且，止动构件(476)具有枢转轴部分，第一臂和第二臂。枢转轴部分能够被枢转移动地支撑到汽缸以及沿与轴向方向垂直的方向延伸。第一臂延伸自枢转轴部分并且在能够突出进入第一汽缸室的突出位置和能够从第一汽缸室缩回的缩回位置之间可移动。第二臂延伸自枢转轴部分并且在能够在第一臂的突出位置处与接合部分接合的突出位置和在第一臂的缩回位置处从位置缩回的缩回位置之间可移动。当在第一活塞从第一汽缸的一个端部分向另一个端部分移动时第一臂处于突出位置处时第一活塞能够与第一臂邻接，以将第一臂和第二臂移动至缩回位置。偏置构件介于汽缸和止动构件之间并将止动构件朝向突出位置偏置。

此外，可替换地，第一汽缸和第二汽缸在其中分别限定第一汽缸室和第二汽缸室。延迟机构包括具有开向第一汽缸室的第一开口和开向第二汽缸室的第二开口的流体通道区间，用于提供第一汽缸室和第二汽缸室之间的流体连通。第一开口被定位成使得第一活塞被定位在第一汽缸的一个端部分时第一活塞关闭燃烧室和第一开口之间的流体连通，而在第一活塞朝向第一汽缸的另一个端部移动预定距离时第一活塞首先允许第一开口与燃烧室连通，第二汽缸室能够仅通过流体通道区间与燃烧室连通。

在进一步可替换方案中，延迟机构进一步包括将第二汽缸室的第二活塞之上的上部空间与燃烧室隔断以阻止第二活塞在燃烧室(221a)的初始燃烧状态期间朝向第二汽缸的另一个端部分移动。

在上述紧固件驱动工具中，要注意的是仅通过燃烧力驱动第一和第二活塞，并且在第一至第七实施例中，仅使用燃烧力。然而，本发明的发明人构思出来自根据直线驱动时间段连同转动驱动时间段的一个不同方面的发明。后一方面将结合第六和第七实施例详细描述，并被概括如下。

一种燃烧型紧固件驱动工具，包括将冲击力施加在螺钉上的冲击机构，以及将转动力应用在螺钉上的转动力应用机构。冲击机构包括第一汽缸，第一燃烧室机壳，第一活塞，第一气缸盖，第一风扇和驱动控制装置。第一汽缸限定第一汽缸室，并且，第一汽缸具有第一开口。第一燃烧室机壳被设置在第一汽缸处并限定与第一汽缸的包括第一开口的部分合作的第一燃烧室。燃料被注入第一燃烧室。第一活塞可移动地设置在第一汽缸室中并且基于燃料的燃烧被驱动。第一活塞具有用于在在轴向方向上冲击螺钉并且绕其轴线可转动以使螺钉绕其轴线转动的钻头。第一汽缸盖被布置成面对第一开口并基于与第一燃烧室机壳的接触限定第一燃烧室。第一风扇可转动地设置在第一汽缸盖处并被暴露至第一燃烧室。驱动控制装置控制第一风扇的转动使得第一风扇在第一燃烧室中在气体排放和空气吸入阶段以第一转动速度转动，而当燃料被引入第一燃烧室和燃料在第一燃烧室中燃烧时，第一风扇以低于第一转动速度转动或者停止第一风扇的转动。

通过这种结构，降低风扇的转动数量或者停止风扇的转动会降低被注入燃烧室的燃料的燃烧速度。由于燃烧速度的降低，燃烧室中的压强增加会减速，而燃烧室维持高于大气压的燃烧压强延长的时间段。由于活塞基于燃烧压强和大气压之间的压强差而移动，设置在活塞处用于直线驱动紧固件的钻头的操作段可以保持延长的时间段，原因在于保持燃烧压强延长的时间段。此外，风扇恢复其在吸入和排出循环处的正常转动，从而保持吸入和排出效率。因此，可以抑制不完全的燃烧，并且可以提供注入燃料的理想燃烧。

在燃烧型紧固件驱动工具中，冲击机构还包括第一点火装置，第一点火装置被暴露至第一燃烧室，用于点燃燃料。第一点火装置先于转动力应用机构的操作被操作。

通过这种结构，在螺钉被钻头促进时，诸如螺钉的紧固件可能遭受转动力。因此，可以操作转动驱动机构而不会浪费其固有性能。

在燃烧型紧固件驱动工具中，转动力应用机构包括运动转换机构，运动转换机构与钻头，第二汽缸，第二燃烧室机壳，第二活塞，第二汽缸盖，第二风扇，和第二点燃装置接合。第二汽缸限定第二汽缸室并具有第二开口。第二燃烧室机壳设置在第二汽缸处并限定与与第二汽缸的包括第二开口的部分合作的第二燃烧室。燃料被注入第二燃烧室。第二活塞可移动地设置在第二汽缸室中并且基于燃料的燃烧被驱动。第二活塞具有与运动转换机构接合的棒。第二汽缸盖被布置成面对第二开口并基于与第二燃烧室机壳的接触限定第二燃烧室。第二风扇可转动地设置在第二汽缸盖处并被暴露至第二燃烧室。第二点火装置被暴露至第二燃烧室，用于点燃燃料。驱动控制装置进一步控制第二风扇的转动。

通过这种结构，转动驱动机构和直线驱动机构可以通过单个动力源(燃料燃烧力)进行操作。因此，可以提供具有减少的部件数量的简单动力源系统，从而提供紧凑的工具。

本发明的有益效果

如上所述，可以提供一种能够提供给用于将紧固件紧固并驱动进入工件的转动力和轴向驱动力的燃烧供能型紧固件驱动工具。此外，可以提供一种能够提供高的可操作性的紧凑且轻质的紧固件驱动工具。

附图说明

图中；

图1是根据本发明的第一实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图2是沿着图1中的线II-II取得的剖视图；

图3是说明根据第一实施例的紧固件驱动工具中的各个部件的操作时间(operationtiming)和段的时间图表；

图4是根据本发明的第二实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图5(a)是沿着图4中的线Va-Va取得的剖视图；

图5(b)是沿着图4中的线Vb-Vb取得的剖视图；

图6是根据本发明的第三实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图7是沿着图6中的线VII-VII取得的剖视图；

图8是特别显示根据第三实施例的紧固件驱动工具中处于完成螺钉驱动操作的状态中的螺线管及其周边部件的剖视图；

图9是说明根据第三实施例的紧固件驱动工具中的各个部件的操作时间和段的时间图表；

图10是根据本发明的第四实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图11是特别显示根据第三实施例的紧固件驱动工具中处于完成螺钉驱动操作的状态中的止动构件及其周边部件的剖视图；

图12是根据本发明的第五实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图13是根据本发明的第六实施例的紧固件驱动阶段之前的紧固件驱动工具的剖视图；

图14是显示根据本发明的第六实施例的紧固件驱动工具中的控制装置的方框图；

图15是处于钻头的转动即将开始的阶段的根据本发明的第六实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图16是处于紧固件已被完全驱动进入工件的阶段的根据本发明的第六实施例的紧固件驱动工具的剖视图；

图17是说明根据第六实施例的紧固件驱动工具中的各个部件的操作时间和段的时间图表；

图18(a)是显示根据第六实施例的紧固件驱动工具中的相对于时间t在第一燃烧室(P1)和第二燃烧室(P2)中的压强P的变化的图表；

图18(b)是显示根据第六实施例的紧固件驱动工具中的相对于时间t的钻头的位移(D)和钻头的转动量(R)的变化的图表；

图19是根据本发明的第七实施例的紧固件驱动工具中的控制装置的方框图；和

图20是说明根据第七实施例的紧固件驱动工具中的各个部件的操作时间和段的时间图表。

参考标号列表

1，201，301，401，501，601，701：紧固件驱动工具

2，202：外壳

4：盒

5：推动控制杆

6，206：运动转换机构

7：第一汽缸

8：第二汽缸

207：汽缸

207a：第一汽缸室

9，209：钻头

10：第一风扇

12：第一燃烧室机壳

13：第二燃烧室机壳

212：燃烧室机壳

14，214：棒

14A，214A，314A：齿条

17：第二联接构件

21：第一外壳

21a：第一燃烧室

214a：槽口部分

22a：第二燃烧室

221a：燃烧室

22：第二外壳

27：第一汽缸盖

28：第二汽缸盖

29：第一火花塞

33：第二火花塞

334：控制装置

375：螺线管

476：止动构件

476A：第一臂

476B：第二臂

476C：枢转轴部分

477：弹簧

507a：流体通道

581A：隔断壁

634，734：控制装置

71，271：第一活塞

81，281：第二活塞

具体实施方式

结合图1至3描述根据本发明的第一实施例的一种紧固件驱动工具。紧固件驱动工具1包括外壳2，把手3，盒4，推动控制杆5，和运动转换机构6。贯穿说明书，从把手3到盒4的方向被称为“向下方向”，而其相反方向被称为“向上方向”。此外，从盒4到推动控制杆5的方向被称为“向左”，而其相反方向被称为“向右”。

外壳2包括第一外壳21，第二外壳22，金属罐保持部分23，第一顶盖24和第二顶盖25。运动转换机构6设置在第一外壳21之下，推动控制杆5被设置至运动转换机构6的下侧。第一外壳21具有右下侧，第二外壳22从第一外壳21的右下侧向右延伸。金属罐保持部分23被定位在第一外壳21的右侧，而把手3从金属罐保持部分23向右延伸。

在第一外壳21之内设置第一汽缸7，钻头9，第一风扇10，第一风扇马达11，第一燃烧室机壳12，和第一汽缸盖27。

第一汽缸7被容纳在第一外壳21中并具有上开口，并且第一汽缸7具有其轴线在垂直方向上延伸的中空圆筒形状。第一汽缸7在其中限定第一汽缸室71a。邻近上开口的上外周边部分设有与第一燃烧室机壳12的内周边表面紧密接触的密封部分7A。第一汽缸7具有形成有钻孔7a的底壁，钻孔7a允许钻头9从其通过。此外，弹簧(未显示)设置在第一汽缸7的下部以向下偏置第一燃烧室机壳12。

第一汽缸7的下部形成有与形成在第一外壳21中的排气端口(未显示)连通并从第一汽缸室71a的内侧穿透到第一汽缸室71a的外侧的通气孔7b。止回阀(未显示)设置在通气孔7b处以专门允许燃烧气体从第一汽缸7的内部流向其外部。此外，排气盖(未显示)被设置以遮盖通气孔7b。

第一活塞71和第一缓冲器72设置在第一汽缸室71a中。第一活塞71具有与垂直方向正交的方向上的基本圆盘形横截面并且与第一汽缸7的内周边表面通过多个密封构件密封地滑动接触，这样，第一活塞71将第一汽缸室71a分隔成上室和下室。如其中第一活塞71的上表面和第一汽缸7的上端面基本平齐的图1所示，第一活塞71能够移动至上死点。第一活塞71具有设有轴承73的下端部分。

钻头9具有多边形横截面(在本实施例中为正常六边形横截面)，并且具有被成型为能够与螺钉41的顶部接合的尖端(下端)部分。尖端部分通过钻孔7a延伸至第一汽缸7的外侧。钻头9具有通过轴承73连接至第一活塞71的下端部分的基端(顶端)。因此，钻头9能够绕其轴线转动并被支撑至第一活塞71。

由诸如橡胶的弹性材料支撑的第一缓冲器72布置在第一汽缸室71a的内侧和直接在第一活塞71之下的位置处的第一汽缸7的下端部分。因此，可以通过第一缓冲器72防止第一活塞71与第一气缸7的围绕钻孔7a的壁直接邻接。此外，第一缓冲器72适于吸收螺钉驱动阶段期间第一活塞71的冲击力。第一活塞71和第一缓冲器72之间的邻接位置为第一活塞71的下死点。

布置在第一外壳21中的第一燃烧室机壳12具有带开口端的中空圆筒形状且被布置在第一汽缸7之上。第一燃烧室机壳12能够相对于第一汽缸7垂直往复地移动，并且具有在第一燃烧室机壳12克服弹簧(未显示)的偏置力被抬高时与密封部分7A紧密接触的内周边表面。第一燃烧室机壳12具有下端部分，下端部分一体设有连接至推动控制杆5的第一联接构件(未显示)。

第一汽缸盖27定位在第一燃烧室机壳12之上，并且被固定到第一外壳21。第一汽缸盖27具有设有密封部分7A的下部，第一燃烧室机壳12的上内周边表面部分与密封部分7A接触。基于密封部分7A与上内周边表面部分的紧密接触，限定第一燃烧室21a。更具体地，通过第一燃烧室机壳12的向上运动，第一燃烧室机壳12的上内周边表面部分会与密封部分27A紧密接触，基于此，第一燃烧室21由第一活塞71的上表面，第一汽缸7的上表面，第一燃烧室机壳12，和第一汽缸盖27的下表面限定而成。由此密封部分27A和第一燃烧室机壳12的上内周边表面部分之间以及密封部分7A和第一燃烧室机壳12的内周边表面之间的紧密接触，可以流体密封地保持第一燃烧室21a。附带地，参考数字21b表示第一燃烧室机壳12的上端部分不与密封部分27A接触时所设置的第一通气孔。

第一风扇马达11由第一汽缸盖27保持并具有转动轴11A，转动轴11A在垂直方向上延伸并突出进入第一燃烧室21a。第一火花塞29也由第一汽缸盖27保持。盖开关(未显示)设置在第一外壳21中以检测第一燃烧室机壳12的上冲程端位置，结果将推动控制杆5推向工件P。当推动控制杆5被抬高至预定位置时盖开关(未显示)被归为ON，即第一燃烧室机壳12的上内周边表面与密封部分27A紧密接触，这样形成第一燃烧室21a，基于此，会开始第一风扇马达11和第二风扇马达31(稍后描述)的转动。

第一风扇10固定地安装到转动轴11A的下部并暴露至第一燃烧室21a。在第一燃烧室机壳12与第一汽缸盖27接触的情况中，第一风扇10的转动启动空气和可燃烧气体之间的搅动，基于用于启动燃烧的点燃产生湍流燃烧，并在第一燃烧室21a的可燃烧气体燃烧完以后排放废气。

第一火花塞29布置在用于点燃被供应到其中的燃料气体的第一燃烧室21a的上区域处。此外，第一汽缸盖27形成有用于将来自安装在金属罐保持部分23中的气体金属罐(未显示)的可燃烧气体引入第一燃烧室21a的第一燃料通道27a。

第二汽缸8，第二燃烧室机壳13，棒14，第二风扇32，第二风扇马达31和第二汽缸盖28设置在第二外壳22中。第二外壳22中的结构基于类似于第一外壳21中的那些，因此，会简单描述第二外壳22中的零部件。

第二汽缸8被容纳在第二外壳22中并在其中限定第二汽缸室81a，并且第二汽缸8具有其轴线在向右/向左方向上延伸的中空圆筒形状。第二汽缸8具有形成有钻孔8a的左端部分，并且具有外周边右端部分，外周边右端部分设有与第二燃烧室机壳13接触的密封部分8A。第二汽缸8形成有其中设置止回阀(未显示)的通气孔8b。此外，第二活塞81和第二缓冲器82设置在第二汽缸室81a中。由诸如橡胶的弹性材料制成的第二缓冲器82定位在第二汽缸8的左端部分处，从而吸收第二活塞81的冲击。第二活塞81在第二汽缸室81a中在向右/向左方向上能够往复地移动。

棒14具有左端部分，左端部分形成有预定长度的齿条14A。齿条14A与运动转换机构6啮合接合。棒14具有同心地固定到第二活塞81的右端部分。

第二燃烧室机壳13相对于第二汽缸8在向右/向左方向上能够移动。第二燃烧室机壳13具有纵向中间部分，第二联接构件17的一端可枢转可移动地连接到纵向中间部分。第二联接构件17具有可枢转可移动地连接到推动控制杆5的另一端。因此，第二燃烧室机壳13以与推动控制杆5的垂直运动互锁的关系向右和向左移动。也就是，第二燃烧室机壳13分别响应推动控制杆5的向上运动和向下运动向右和向左移动。此外，第二燃烧室机壳13相对于第二汽缸8通过弹簧(未显示)向左偏置。密封部分8A适于保持第二燃烧室机壳13和第二汽缸8之间的流体密封。

第二汽缸盖28定位在第二燃烧室机壳13的右侧处，并且具有左端部分，左端部分设有密封部分28A。密封部分28A和第二燃烧室机壳13之间以及第二汽缸8的密封部分8A和第二燃烧室机壳13之间的紧密接触可以提供密封的第二燃烧室22a。

第二风扇马达31和第二火花塞33被保持在第二汽缸盖28。第二汽缸盖28形成有用于将可燃烧气体引入第二燃烧室22a的第二燃料通道28a。

气体金属罐保持部分23被定位在第一外壳21的一侧并在垂直方向上延伸用于将气体金属罐(未图示)保持在其中。气体金属罐在其中容纳可燃烧气体并被构造成射出预定量的可燃烧气体。气体金属罐能够根据推动控制杆5的运动朝向第一汽缸盖27倾斜，并具有与第一燃料通道27a和第二燃料通道28a流体连通的气体射出部分(未显示)。因此，可燃烧气体可以射入第一和第二燃烧室21a、22a中。

第一顶盖24布置在第一外壳21之上并形成有多个吸气端口24a，新鲜空气可以根据第一风扇10的转动通过吸气端口24a被引入第一燃烧室21a。

第二顶盖25定位在第二外壳22的右侧处并形成有多个吸气端口25a，新鲜空气可以根据第二风扇32的转动通过吸气端口25a被引入第二燃烧室22a。

把手3在远离第一外壳21的方向上从气体金属罐保持部分23上延伸，并且具有触发器36和可拆卸地安装到其上的电池35。基于拉动触发器36以点燃第一燃烧室21a和第二燃烧室22a中的空气/燃料混合物，触发器36适于将电流供给至分别设置在第一和第二汽缸盖27，28处的第一和第二火花塞29，33。

盒4定位在把手3之下并在垂直方向上与第二外壳22基本对齐。诸如螺钉41的多个紧固件排列在盒4内。盒4具有与稍后描述的前端部分40的注入通道40a连通的内部，并设有用于将多个螺钉41供应给注入通道40a的供给器42。

前端部分40适于面对工件P，并定位在运动转换机构6之下。钻头9和螺钉41沿着形成有注入通道40a的前端部分40行进。推动控制杆5被设置到前端部分40并能够相对于前端部分40垂直移动。推动控制杆5连接至第一联接构件(未显示)和第二联接构件17。诸如弹簧(未显示)的偏置构件介在推动控制杆和前端部分40之间从而向下促进推动控制杆5。

运动转换机构6定位在前端部分40和第一汽缸7之间，并包括小齿轮61，第一齿轮62，和第二齿轮63，如图2所示。小齿轮61具有可转动地支撑到前端部分40的小齿轮轴61A，并且与棒14的齿条14A啮合接合。第一齿轮62同轴固定到小齿轮轴61A，并且与第二齿轮63啮合接合。第二齿轮63可转动地支撑在前端部分40，并具有形成有六边形插入孔63a的转动中心，钻头9延伸通过六边形插入孔63a。换言之，钻头9和第二齿轮63彼此可同轴地转动。基于棒14在其纵向方向上的运动，转动与齿轮14A啮合的小齿轮61。因此，棒14的直线运动可以被转换为转动运动。小齿轮61的转动通过小齿轮轴61A被传递至第一齿轮62，以转动与第一齿轮62啮合的第二齿轮63。因此，第二齿轮63的转动被传递到钻头9，这样钻头9绕其轴线转动。

棒14的运动提供与齿条14A啮合的小齿轮61，以将棒14的直线运动转换为小齿轮61的转动运动。小齿轮61的转动运动通过轴61A被传递至与小齿轮61同轴的第一齿轮62，这样转动与第一齿轮62啮合的第二齿轮63。因此，第二齿轮63的转动被传递至通过第二齿轮63的插入孔63a延伸的钻头9。由于齿条14A和小齿轮61彼此持续啮合并且由于钻头9延伸通过插入孔63a，棒14的移动量与钻头9的转动量成比例。由于棒14的移动量等于第二活塞81的移动量，第二活塞81的移动量与钻头9的转动量成比例。此外，由于第二活塞81的移动冲程被限制在其上死点和下死点之间，第二齿轮63(钻头9)的转动段是第二活塞从上死点到下死点的移动段。

接着参考图1至3描述紧固件驱动工具1的操作。在如图1所示的非操作阶段，推动控制杆5通过弹簧(未显示)的偏置力向下偏置，这样，推动控制杆5的尖端定位在前端部分40的下方。在这种情况下，第一燃烧室机壳12的上端与第一汽缸盖27的密封部分27A隔开。因此，第一通气孔21b被限定在第一燃烧室机壳12的上端部分和第一汽缸盖27之间。此外，第一活塞71定位在其上死点处，而第二通气孔(未显示)被限定在密封部分7A和第一燃烧室机壳12之间。第二燃烧室机壳13的右端部分与第二汽缸盖28的密封部分28A隔开，从而在其间限定第三通气孔22b。在这种情况下，第二活塞81在上死点处。此外，第四通气孔(未显示)被限定在密封部分8A和第二燃烧室机壳13之间。

当使用者抓住把手3并向着工件P推进推动控制杆5时，推动控制杆5在图3的时间T1处克服弹簧(未显示)的偏置力向上移动，这样第一燃烧室机壳12通过第一联接构件(未显示)向上移动。通过向上运动，第一燃烧室机壳12的上端会与第一汽缸盖27邻接从而密封设置第一燃烧室21a。同时，推动控制杆5的向上运动造成第二联接构件17的枢转运动一向右移动第二燃烧室机壳13。通过这个向右运动，第二燃烧室机壳13的右端部分会与第二汽缸盖28邻接，从而密封设置第二燃烧室22a。

此外，根据推动控制杆5的运动，气体金属罐(未显示)向着第一汽缸盖27倾斜，这样积蓄在气体金属罐中的可燃烧气体会分别通过第一燃料通道27a和第二燃料通道28a被再次射入第一燃烧室21a和第二燃烧室22a。

如图3所示，当第一和第二燃烧室机壳12、13根据推动控制杆5的运动在图3的时间T2处抵达其冲程端时，盖开关(未显示)转到ON以对第一和第二风扇马达11、31开始电力供给，从而开始第一和第二风扇10、32的转动。因此，被引入燃烧室21a，22a的可燃烧气体可以与新鲜空气搅动混合。

接着，当触发器36在时间T3处转到ON时，第一燃烧室21a中的第一火花塞29在时间T4处点燃，从而点燃、燃烧和爆炸空气/燃料混合物。由于燃烧和爆炸，第一活塞71和钻头9向下移动直至第一活塞71在第一汽缸7中与第一缓冲器72邻接。因此，被保持在前端部分40中的螺钉41被驱动进入工件P。

从时间T4过去预定时间段DT以后，即当时间处于T5时，点燃第二燃烧室22a中的第二火花塞33，第二活塞81和棒14向左移动直至第二活塞81在第二汽缸8中与第二缓冲器82邻接。因此，棒14的直线运动被转换成小齿轮61的转动运动，而这个转动力通过第一和第二齿轮62，63的方式被传递至钻头9。由于钻头9绕其轴线的转动，与钻头9的尖端接合的螺钉41也转动。因此，螺钉41被转动地驱动进入工件P。

第一活塞71与第一缓冲器72邻接以后，可燃烧气体通过通气孔7b被释放到第一汽缸7的外侧，并且因此，逐渐降低第一汽缸室71a和第一燃烧室21a中的压强。当压强变为大气压时，关闭设置在通气孔7b处的止回阀(未显示)。类似地，在第二燃烧室22a中，可燃烧气体通过通气孔8b被排放出第二汽缸室81a，而在第二汽缸室81a和第二燃烧室22a中的压强变为大气压时会关闭设置在通气孔8b处的止回阀(未显示)。

留在第一汽缸室71a，第一燃烧室21a，第二汽缸室81a，和第二燃烧室22a中的可燃烧气体具有高温，并且因此，燃烧热量会被吸收进其中。因此，会提高第一和第二汽缸7，8以及第一和第二燃烧室机壳12，13的温度。接着热量通过其外表面被释放到大气。

由于进入第一汽缸7和第一燃烧室机壳12的热量吸收，可燃烧气体被及时冷却以减少其体积。因此，第一活塞71的上室中的压强会降低以变成不大于大气压的压强，从而造成热真空。结果，第一活塞71可以回到其初始上死点位置。对于第二燃烧室22a也是如此，这样，由于热真空，第二活塞81回到其初始上死点位置。

接着，触发器在时间T6处回归OFF，而使用者将紧固件驱动工具1整体提起以将推动控制杆5与工件P的表面分开。结果，由于弹簧(未显示)的偏置力，第一和第二燃烧室机壳12、13回到它们如图1中所示的位置。接着，盖开关在从时间T6的预定时间段过去后的时间T7处回归OFF。然而，第一和第二风扇10，32继续转动预定时间段到时间T8。由于第一和第二风扇10，32的转动，可以在第一和第二燃烧室21a，22a中产生气流。也就是，新鲜空气从第一和第二顶盖24，25的吸气端口24a，25a被引入通过第一通气孔21b和第三通气孔22b进入第一和第二燃烧室21a，22a，并且，可以通过外壳2的排气端口(未显示)排放空气和残余可燃烧气体。因此，可以对第一和第二燃烧室21a，22a进行打扫。接着，第一和第二风扇10，32的转动在时间T8处停止以形成初始静止阶段。接着，上述操作会重复进行以将螺钉41连续驱动进入工件P。

如上所述，由于第一和第二燃烧室21a，22a中可燃烧气体的膨胀，产生第一和第二活塞71，81的移位。第一活塞71的移位提供钻头9的直线运动，第二活塞81的移位提供钻头9的转动运动。因此，螺钉41可以随着其直线运动和转动被驱动进入工件P。此外，可以无需用于在气动操作螺钉驱动器中供应压缩气体的软管和电动螺钉驱动器中所需的电绳，从而提高可携带性和可操作性。

此外，延时段DT设置在第一和第二火花塞29、33的点火时间T5和T6之间。因此，通过第一燃烧室21a中的燃烧，首先直线驱动钻头9以将螺钉41直线驱动进入工件P，并且接着，通过第二燃烧室22a中的燃烧会开始钻头9的转动，以随着其直线驱动运动转动螺钉41。以此配置，与钻头9的转动和直线运动同时开始的情况相比，可以减速或者降低螺钉对工件P的任何冲击。结果，可以抑制由于螺钉驱动操作的工件P的无意移位，并且可以便于螺钉41相对于工件P的定位。

此外，第二燃烧室22a中所产生的燃烧能量被专门供给至第二活塞81。因此，可以将充分的转动力供应给钻头9，这样即便工件P具有高硬度也能够取得稳定的螺钉紧固操作。

此外，第二联接构件17可以根据推动控制杆5的移位设置第二燃烧室机壳13的运动。因此，可以减少零部件以低成本制造低质工具。

结合图4至5描述根据本发明的第二实施例的一种紧固件驱动工具，其中类似的零部件通过与图1至图3中所示的那些相同的参考数字表示。紧固件驱动工具201包括外壳202，把手3，盒4，推动控制杆5，和运动转换机构206。从把手3到盒4的方向被称为“向下方向”，而其相反方向被称为“向上方向”。此外，从盒4到推动控制杆5的方向被称为“向左”，而其相反方向被称为“向右”。

外壳202包括顶盖224和金属罐保持部分23。运动转换机构206被设置到外壳202的下部，而前端部分40被装配到运动转换机构206的下部。顶盖224被定位在外壳202的上部。

在外壳202之内设置汽缸207，燃烧室机壳212，风扇210，风扇马达211，和汽缸盖227。

汽缸207在其中限定有彼此并置的第一汽缸室207a和第二汽缸室207b。汽缸207具有上部，上部设有与燃烧室机壳212的内周边表面紧密接触的密封部分207A。汽缸207具有下部，下部设有用于将燃烧室机壳212偏置到其下死点的弹簧(未显示)。第一和第二汽缸室207a，207b具有其在向上/向下方向上延伸的轴线。如图4所示，第一汽缸室207a具有比第二汽缸室207b大的内体积。第一汽缸室207a具有下部，下部形成有钻孔207c，钻孔207c与大气连通，并且钻头209延伸穿过钻孔207c。第二汽缸室207b具有下部，下部形成有钻孔207d，钻孔207d与大气连通，并且棒214延伸穿过钻孔207d。

设有轴承部分274的第一活塞271，第一缓冲器272，和钻头209设置在第一汽缸室207a中。当第一活塞271在其上死点处时，第一活塞271具有与汽缸207的上端部分平齐的上表面。第一活塞271为基本盘状构造并设有与第一汽缸室207a的内周边表面滑动接触的多个密封构件，从而将室207a的内部分隔成上室和下室。

钻头209具有多边形横截面(在本实施例中为正常六边形横截面)，并且被成型为垂直方向延伸的帮条。钻头209具有尖端部分和上端部分，尖端部分被构造成能够与螺钉41的头部接合，而上端部分连接至第一活塞271的下端部分并被可转动地支撑到轴承部分274。也就是，钻头209能够绕其轴线转动。钻头209的尖端部分延伸通过钻孔207c并突出至第一汽缸室207a的外侧。

由诸如橡胶的弹性材料支撑的第一缓冲器272布置在第一汽缸室207a的下端部分的内侧处、直接在第一活塞271之下的位置处。因此，可以通过第一缓冲器272防止第一活塞271与汽缸207的围绕钻孔207c的壁直接邻接。此外，第一缓冲器272适于吸收螺钉驱动阶段期间第一活塞271的冲击力。第一活塞271和第一缓冲器272之间的邻接位置为第一活塞271的下死点。

第一汽缸室207a的下部形成有与形成在外壳202中的排气端口(未显示)连通的通气孔207e。止回阀(未显示)设置在通气孔207e处以专门允许可燃烧气体从第一汽缸室207a的内部流向其外部。此外，设置用于遮盖通气孔207e的排气盖(未显示)。

第二活塞281，第二缓冲器282，和棒214设置在第二汽缸室207b中。第二活塞281具有当第二活塞281处于其上死点位置时与汽缸207的上端表面平齐的上端部分。如图5所示，第二活塞281的上表面的面积小于第一活塞271的那个。通过适当地设定不同的面积比，可以适当地设定用于轴向移动螺钉41的向下螺钉驱动力与用于使螺钉41绕其轴线转动的转动力之比。根据所示实施例，通过设定第一活塞271的上表面的扩大面积可以提供充分的向下螺钉驱动力。第二活塞281为基本盘状构造并设有与第二汽缸室207b的内周边表面滑动接触的多个密封构件，从而将第二室207b的内部分隔成上室和下室。棒214具有下部和上部，下部形成有具有预定长度的齿条214A，而上部连接至第二活塞281的下部。棒214的部分延伸通过钻孔207d并突出到第二汽缸室207b的外侧。齿条214A被构造成使得当第二活塞281处于其上死点时其下端部分能够与运动转换机构6接合。此外，棒214具有槽口部分214a，如图4所示。槽口部分214a定位在通过钻孔207d的突出于第二汽缸室207b的外侧的部分。

由诸如橡胶的弹性材料支撑的第二缓冲器282布置在第二汽缸室207b的下端部分的内侧处、直接在第二活塞281之下的位置处。因此，可以通过第二缓冲器282防止第二活塞281与汽缸207的围绕钻孔207d的壁直接邻接。此外，第二缓冲器282适于吸收螺钉驱动阶段期间第二活塞281的冲击力。第二活塞281和第二缓冲器282之间的邻接位置为第二活塞281的下死点。

第二汽缸室207b的下部形成有与形成在外壳202中的排气端口(未显示)连通的通气孔(未显示)。止回阀(未显示)设置在通气孔处以专门允许可燃烧气体从第二汽缸室207b的内部流向其外部。此外，设置用于遮盖通气孔的排气盖(未显示)。

布置在外壳202中的燃烧室机壳212具有带开口端的中空圆筒形状且被布置在汽缸207之上。燃烧室机壳212能够相对于汽缸207垂直往复地移动，并且具有在机壳212克服弹簧(未显示)的偏置力被抬高时与密封部分7A紧密接触的内周边表面。燃烧室机壳212具有下端部分，下端部分一体设有连接至推动控制杆5的联接构件(未显示)。

汽缸盖227定位在燃烧室机壳212之上，并且被固定到外壳202。汽缸盖227形成有用于将可燃烧气体从气体金属罐(未显示)引入燃烧室221a的燃料通道227a。汽缸盖227具有设有密封部分227A的下部，燃烧室机壳212的上内周边表面部分与密封部分227A接触。基于密封部分227A与上内周边表面部分的紧密接触，限定燃烧室221a。更具体地，通过燃烧室机壳212的向上运动，燃烧室机壳212的上内周边表面部分会与密封部分227A紧密接触，基于此，燃烧室221a由第一活塞271的上表面，第二活塞281的上表面，汽缸207的上表面，燃烧室机壳212，和汽缸盖227的下表面限定而成。由于密封部分227A和燃烧室机壳212的上内周边表面部分之间以及密封部分207A和燃烧室机壳212的内周边表面之间的紧密接触，可以流体密封地保持燃烧室221a。

风扇马达211由汽缸盖227保持并具有转动轴211A，转动轴211A在垂直方向上延伸并突出进入燃烧室221a。火花塞229也由汽缸盖227保持。盖开关(未显示)设置在外壳202中以检测燃烧室机壳212的上冲程端位置，结果将推动控制杆5推向工件P。当推动控制杆5被抬高到会开始风扇马达211的转动的预定位置时盖开关(未显示)被归为ON。

风扇210固定地安装到转动轴211A的下部并暴露至燃烧室221a。在燃烧室机壳212与汽缸盖227接触的情况中，第一风扇210的转动启动空气和可燃烧气体之间的搅动，基于用于启动燃烧的点燃产生湍流燃烧，并在燃烧室221a的可燃烧气体燃烧完以后排放废气。

火花塞229布置在用于点燃被供应到其中的燃料气体的燃烧室221a的上区域处。

顶盖224布置在外壳202的上部并形成有多个吸气端口224a。新鲜空气可以根据风扇210的转动通过吸气端口224a被引入燃烧室221a。

如图5(b)所示，运动转换机构206包括第一锥齿轮261和第二锥齿轮262。第一锥齿轮261被可转动地支撑到外壳202，并具有其上形成有小齿轮261B的轴部分261A。棒214的齿条214A能够与小齿轮261B啮合接合。因此，棒214的直线运动可以被转换为第一锥齿轮261的转动运动。第一锥齿轮261与具有垂直于轴部分261A延伸的转动轴的第二锥齿轮262啮合接合。第二锥齿轮262被可转动地支撑到外壳202。因此，第一锥齿轮261的转动被传递至第二锥齿轮262，从而第二锥齿轮262能够绕其轴线转动。第二锥齿轮262具有轴向中心部分，轴向中心部分形成有钻头209延伸通过其中的六边形钻孔262a。通过棒214的垂直运动，小齿轮261B绕其轴线转动，并且因此，第一锥齿轮261和第二锥齿轮262绕它们的轴线转动。由于钻头209和六边形钻孔262a之间的接合，钻头209绕其轴线与第二锥齿轮262的转动同轴地转动。

接着，描述紧固件驱动工具201的操作。在紧固件驱动操作之前，燃烧室机壳212的上端远离汽缸盖227定位，如图4所示，因为燃烧室机壳212通过联接构件(未显示)连接至推动控制杆5。在这种情况下，第一燃烧室机壳12的上端与第一汽缸盖27的密封部分27A隔开。因此，第一通气孔221b设置在燃烧室机壳212的上端部分和汽缸盖227之间。此外，第一和第二活塞271，281定位在它们的上死点位置处。此外，在如图4所示的情况中，第二通气孔(未显示)设置在密封部分207A和燃烧室机壳212的内周边表面212A之间。

当使用者抓住把手3并向着工件P推进推动控制杆5时，燃烧室机壳212通过联接构件(未显示)向上移动。通过向上运动，燃烧室机壳212的上端会与汽缸盖227邻接从而密封设置燃烧室221a。

此外，根据推动控制杆5的运动，气体金属罐(未显示)向着汽缸盖227倾斜，这样积蓄在气体金属罐中的可燃烧气体会通过燃料通道227a被再次射入燃烧室221a。

当燃烧室机壳212根据推动控制杆5的运动抵达其冲程端时，盖开关(未显示)转到ON以对风扇马达211开始电力供给，从而开始风扇210的转动。因此，被引入燃烧室221a的可燃烧气体可以与新鲜空气搅动混合。

接着，当触发器36转到ON时，燃烧室221a中的火花塞229被点燃，从而点燃、燃烧和爆炸空气/燃料混合物。由于燃烧和爆炸，连同钻头209的第一活塞271和连同棒214的第二活塞281向下移动。如图4所示，由于第二活塞281在其上死点时齿条214A远离小齿轮261B预定长度定位，棒214的初始向下运动不会提供齿条214A和小齿轮261B之间的啮合接合，但是这种啮合在开始第二活塞281的向下运动起过去预定时间以后开始。更具体地，齿条214A形成在棒214的适当位置，这样，螺钉41与工件P邻接以后开始齿条214A和小齿轮281之间的啮合接合。也就是，在螺钉41与工件P邻接以后通过运动转换机构206将转动力传递至钻头209。结果，可以将螺钉41稳定地驱动进入工件P。

留在汽缸室207a和燃烧室221a中的可燃烧气体具有高温，并且因此，燃烧热量会被吸收进其中。因此，会提高汽缸207和燃烧室机壳212的温度。接着热量通过其外表面被释放到大气。

由于进入汽缸207和燃烧室机壳212的热量吸收，可燃烧气体被及时冷却以减少其体积。因此，第一活塞271的上室中的压强会降低以变成不大于大气压的压强，从而造成热真空。结果，第一活塞71可以回到其初始上死点位置。对于第二活塞281也是如此，这样，由于热真空，第二活塞81回到其初始上死点位置。

接着，触发器回归到OFF，而使用者将紧固件驱动工具201整体提起以将推动控制杆5与工件P的表面分开。结果，由于弹簧(未显示)的偏置力，燃烧室机壳212回到其如图4中所示的位置。接着，盖开关在预定时间段过去后的时间处回归OFF。然而，风扇210继续转动预定时间段。由于风扇210的转动，可以产生气流。也就是，新鲜空气从吸气端口224a被引入通过第一通气孔221b进入燃烧室221a，并且，可以通过外壳202的排气端口(未显示)排放空气和残余可燃烧气体。因此，可以对燃烧室221a进行打扫。接着，风扇210的转动停止以形成初始静止阶段。接着，上述操作会重复进行以将螺钉41连续驱动进入工件P。

如上所述，由于燃烧室221a中可燃烧气体的膨胀，产生第一和第二活塞271，281的移位。第一活塞271的移位提供钻头209的直线运动，第二活塞281的移位提供钻头209的转动运动。因此，螺钉41可以随着其直线运动和转动被驱动进入工件P。此外，可以无需用于在气动操作螺钉驱动器中供应压缩气体的软管和电动螺钉驱动器中所需的电绳，从而提高可携带性和可操作性。

此外，自开始棒214的向下运动过去预定时间段以后，开始齿条214A和小齿轮261B之间的啮合接合。因此，在将螺钉41直线驱动进入工件P以后，开始钻头209的转动以转动地紧固螺钉41。因此，与直线驱动和转动驱动同时开始的情况相比，可以降低螺钉41对工件P的任何冲击。结果，可以抑制由于螺钉驱动的时候工件P的无意移位，并且可以实现螺钉41相对于工件P的定位射入。

此外，设置单个的燃烧室221a，而第一和第二活塞271，281设置在单个汽缸207中。因此，可以提高紧凑且轻质的紧固件驱动工具。此外，与设置两个燃烧室的情况相比，单个的燃烧室221a可以降低可燃烧气体的量。因此，可以导致低运行成本。

结合图6至9描述根据本发明的第三实施例的一种紧固件驱动工具301，其中类似的零部件通过与图4中所示的那些相同的参考数字表示。紧固件驱动工具301包括外壳202，把手3，盒4，推动控制杆5，和运动转换机构206。

起到致动器的作用的螺线管375设置在第二汽缸室207b之下的位置处。螺线管375具有可突出且可缩回的柱塞375A。如图7和8所示，柱塞375A与可垂直移动的棒214的位置对准定位。当柱塞375A维持其突出状态时，柱塞375A与棒214的槽口部分214a接合以防止棒214朝向其下死点移动。另一方面，当柱塞375A维持其缩回状态时柱塞375A与棒214的位置隔开。

棒214具有下部，下部形成有具有预定长度长于第二实施例的齿条214A的齿条314A，即，棒214处于其上死点处时，齿条314A和运动转换机构206的小齿轮216B彼此接合。

控制装置334设置在盒4的后侧处。控制装置334设有定时器并且电连接至螺线管375，触发器36和盖开关(未显示)。从这些开关的ON时间过去预定时间段以后运行螺线管375。

气体金属罐保持部分323定位在外壳202的一侧并在垂直方向上延伸用于在其中保持气体金属罐323A。气体金属罐323A在其中容纳可燃烧气体并被构造成喷射预定量可燃烧气体。气体金属罐323A能够根据推动控制杆5的运动朝向汽缸盖227倾斜，并且具有与燃料通道227a流体连通的气体喷射部分(未显示)。因此，能够通过燃料通道227a将可燃烧气体喷射进入燃烧室221a。

接着将参考图9中所示的时间表描述紧固件驱动工具301的操作。在图9中，M1表示直线驱动机制而M2表示转动驱动机制。此外，TDC，BDC分别表示上死点和下死点。在紧固件驱动操作之前，燃烧室机壳212的上端远离汽缸盖227定位，如图6所示，因为燃烧室机壳212通过联接构件(未显示)连接至推动控制杆5。在这种情况下，第一通气孔221b设置在燃烧室机壳212的上端部分和汽缸盖227之间。此外，第一和第二活塞271，281定位在它们的上死点位置。推动控制杆5通过弹簧(未显示)向下促动。此外，柱塞375A与棒214的槽口部分214a接合，从而第二活塞281不能朝向其下死点移动。

接着，通过握住把手3时向着工件P推进推动控制杆5，燃烧室机壳212通过推动控制杆5和燃烧室机壳212之间联接的联接构件(未显示)向上移动，从而在时间T＝T0处打开盖开关(未显示)为ON。此外，基于使得燃烧室机壳212的上端邻接在汽缸盖227上，可以设置密封燃烧室221a。此外，气体金属罐323A根据推动控制杆5的运动朝向汽缸盖227倾斜，这样燃料气体再次通过燃料通道227a射入燃烧室221a。

随着打开盖开关(未显示)为ON，会将电流供给至风扇马达211以开始风扇210的转动。因此，被射入的可燃烧气体会与空气在燃烧室221内混合以产生气体/燃料混合物。

接着，在时间T＝T1处，随着打开触发器36为ON，燃烧室221a中的火花塞229会被点燃以造成气体/燃料混合物的燃烧和爆炸。因此，第一活塞271随着钻头209朝向其下死点的运动在时间T＝T2处开始。另一方面，由于螺线管375的突出位置，第二活塞281朝向其下死点的运动在时间T＝T2处被阻止。

通过控制装置334在时间T＝T3时开始对螺线管375的电流供给。这个电流供给发生在从触发器36的ON时间开始预定时间段(t31)过去以后，而盖开关(未显示)归到ON。通过电流供给，柱塞375A从棒214的位置撤回。这个预定时间段t31通过累加时间段(T2-T1)和(t32)根据实验计算所得，其中(T2-T1)为开始第一活塞271的运动的开始时间，而(t32)为自开始第一活塞271的运动的开始时间开始而在钻头209与定位在注入通道40a中的螺钉41的头部邻接而钻头209向下移动螺钉41以后螺钉41的尖端与工件P邻接的时间处终止的段。换言之，段(t32)为将第一活塞271从其上死点移动至接近下死点的位置所需的段。

通过将柱塞375A从棒214的位置缩回，第二活塞281和棒214能够开始朝向下死点移动。因为运动转换机构206的齿条314A和小齿轮261B彼此接合而棒214在其上死点，运动转换机构6的操作能够与第二活塞281和棒214朝向下死点的运动的开始同时开始。

与第二活塞281的这种操作时间一样，可以开始运动转换机构206的操作，即钻头209的转动可以与将螺钉41的尖端邻接在工件P之上的时间同时开始。换言之，不会发生钻头209的转动，直至螺钉41邻接在工件P上，但是基于将螺钉41邻接在工件P之上，开始钻头209的转动。

运动转换机构206的转动量(转动数)基于齿条314A根据第二活塞281从其上死点至下死点的运动相对于小齿轮261B的移位长度。转动量是有限的，原因在于移位是有限的。在本实施例中，运动转换机构206的转动开始时间，即第二活塞281的移位开始时间，与螺钉41邻接在工件P上时间重合。结果，可以将第二活塞281的移位有效地转换为将螺钉41紧固进入工件P所需的充分转动量。因此，可以将螺钉41充分地驱动进入工件P，直至螺钉41的头部抵达工件P的表面。

留在汽缸室207a和燃烧室221a中的可燃烧气体具有高温，并且因此，燃烧热量会被吸收进其中。因此，会提高汽缸207和燃烧室机壳212的温度。接着热量通过其外表面被释放到大气。

由于进入汽缸207和燃烧室机壳212的热量吸收，第一汽缸室207a中的可燃烧气体被及时冷却以减少其体积。因此，第一活塞271的上室中的压强会降低以变成不大于大气压的压强，从而造成热真空。结果，第一活塞71可以回到其初始上死点位置。对于第二活塞281也是如此，这样，由于热真空，第二活塞81回到其初始上死点位置。

接着，在从柱塞375A的缩回时间过去时间段t53以后，对螺线管375的电流供给在时间T5处关闭，以突出柱塞375A。实验获得用于使第一活塞271和第二活塞281回到它们初始位置的时间段，而时间段t53设为长于从柱塞375A的撤回时间开始而在第二活塞28抵达其初始位置的时间处终止的时间段。随着柱塞375A的这个设置，确保柱塞375A可以再次与棒214的回归到这个初始位置的槽口部分214a接合，以再次阻止第二活塞281朝向其下死点移动。

接着，触发器36在时间T6处归到OFF，而使用者将紧固件驱动工具301整体提起以将推动控制杆5与工件P的表面分开。结果，由于弹簧(未显示)的偏置力，推动控制杆5和燃烧室机壳212回到其如图6中所示的位置。

接着，风扇210在从时间T6过去预定时间段以后的时间T7处回归OFF。然而，风扇210由时间T7继续转动预定时间段。由于风扇210的转动，可以在燃烧室221a中产生气流。也就是，新鲜空气从处于燃烧室机壳212之上的位置处的第一通气孔221b被引入通过吸气端口224a进入燃烧室221a，并且，可以通过外壳202的排气端口(未显示)排放空气和残余可燃烧气体。因此，可以对燃烧室221a进行打扫。接着，风扇210的转动在时间T7处停止以形成初始静止阶段。此外，在钻头209朝向其上死点移动以后，新的螺钉41通过供给器42被自动地供给至注入通道40a。接着，上述操作会重复进行以将螺钉41连续驱动进入工件P。

在上述紧固件驱动工具301中，不需要彼此不同的驱动源，但是燃烧压力用作用于转动紧固件以及用于直线驱动紧固件的单个驱动源。因此，可以抑制紧固件驱动工具301的重量的不利增加。此外，由于第二活塞281的操作开始时间迟于第一活塞271的操作开始时间，螺钉41的转动会在螺钉41被第一活塞271压在工件上以后开始。因此，螺钉41可以被充分地旋入工件P，以提高可使用性并避免任何不充分旋入的不足之处，诸如螺钉头部从工件P的表面冒出。由于螺钉41可以被充分地旋入工件P，可以降低或者可以无需将工具积极压向工件P的劳力，从而削减工作量。此外，可以减少机械零部件以降低紧固件驱动工具301的重量。

结合图10至11描述根据本发明的第四实施例的一种紧固件驱动工具401。除了形成孔407a和提供止动构件476和弹簧477以外，根据第四实施例的紧固件驱动工具401与第三实施例的相同。

汽缸207的限定第一汽缸室207a的壁形成有孔407a，孔407a朝向第二汽缸室207b之下的空间开口，如图10和11所示。此外，孔407a被定位成在第一活塞271向下移动至接近下死点的位置时与第一活塞271重叠，如图11所示。此外，孔407a被定位成低于装配在第一活塞271之上用于当第一活塞271位于其下死点时与第一汽缸207a的内周边表面滑动接触的密封构件。

止动构件476具有枢转轴部分476C，第一臂476A和第二臂476B。枢转轴部分476C被可枢转移动地支撑到第一汽缸207并沿与垂直方向正交的方向延伸。第一臂476A延伸自枢转轴部分476C并具有可插入孔407a的自由端部分。第一臂476A的末端能够从汽缸207的内周边表面突出进入第一汽缸室207a。第二臂476B延伸自枢转轴部分476C并具有与棒214的位置对齐定位的自由端部分，以在第一臂476A插入孔407a时能够与槽口部分214a接合。止动构件476的“突出位置”意味着第一臂476A的自由端部分突出进入第一汽缸室207a而第二臂476B被定位成能够与槽口部分214a接合，如图10所示。止动构件476的“缩回位置”意味着第一臂476A从第一汽缸室207a缩回而第二臂476B从棒214的位置缩回，作为止动构件476绕着枢转轴部分476C以图11中的逆时针方向的运动的结果。

弹簧477介在止动构件476和汽缸207之间用于将止动构件476朝向突出位置偏置。

接下来描述紧固件驱动工具401的操作。在如图10所示的非操作阶段中，止动构件476处于其突出位置。接着，基于在将推动控制杆5向工件P按压时拉动触发器36，燃烧室221a发生燃烧。燃烧开始的同时，第一活塞271开始朝向其下死点移动，因为第一活塞271的向下运动不受限制。另一方面，第二活塞281的向下运动由于第二臂476B和槽口部分214的接合而受到限制。因此，第二活塞281保持其非操作阶段。当第一活塞271朝向其下死点向下移动时，第一活塞271会与第一臂476A的自由端部分邻接以沿着从第一汽缸室207a缩回的方向推动第一臂476A，从而将止动构件476移动至其缩回位置。因此，第二臂476B与槽口部分214a脱离接合以允许第二活塞281朝向其下死点移动。

在第四实施例中，开始第二活塞281的操作以在第一活塞271向下移动至下死点附近的位置时，即当钻头209向下推动螺钉41以后螺钉41的尖端将与工件P的表面邻接时，开始齿条314A的操作。因此，可以有效地将第二活塞281的运动在其理想的转动开始时间转换为钻头209的转动运动。

根据第四实施例，第二活塞281的运动由第一活塞271的运动控制。因此，可以确信第二活塞281的运动跟随第一活塞271的运动。此外，第二活塞281的运动不需要电力配置，从而减少电池容量以降低紧固件驱动工具401的重量。

接着，结合图12描述根据本发明的第五实施例的一种紧固件驱动工具501。除了汽缸207的构造以外，根据第五实施例的紧固件驱动工具501与第三实施例的相同。

在第二汽缸室207b的上部设置隔断壁581A以避免燃烧室221a和第二汽缸室207b之间的直接流体连通。流体通道507a形成在汽缸壁中以允许第一和第二汽缸室207a、207b之间的流体连通。

流体通道507a具有向第一汽缸室207a开口的第一开口和向第二汽缸室207b开到的第二开口。第一开口被定位成使得当第一活塞271从其上死点朝向下死点移动到预定位置时第一开口与第一汽缸室207a中第一活塞271之上的空间初始连通，即第一开口定位在第一活塞271的上死点和下死点之间的中间位置，但是稍微朝向上死点移位。如第三实施例所述的，在第一活塞271已被移动到下死点附近的位置以后钻头209将螺钉41向工件P推动。为了达到这个效果，需要从第一活塞271移动经过第一开口的时间到钻头209开始将螺钉41向工件P推动的时间的预定时间周期。此外，流体通道507a的第二开口被定位成允许第一汽缸室207a的空间和第二汽缸室207b的空间之间的持续流体连通。

接下来描述紧固件驱动工具501的操作。在如图12所示的非操作阶段中，第一和第二活塞271、281处于它们的上死点位置。接着，基于在将推动控制杆5压向工件P时拉动触发器36，燃烧室221a中发生燃烧。燃烧开始的同时，第一活塞271开始朝向其下死点移动，因为第一活塞271的向下运动不受限制。另一方面，第二活塞281在上死点处保持不动，因为燃烧室221a和第二活塞281之上的空间之间的直接连通被隔断壁581A关闭。

当第一活塞271移动至流体通道507a的第一开口以使流体通道507a与第一汽缸室207a中第一活塞271之上的空间连通时，第二汽缸室207b中第二活塞281之上的空间会与燃烧室221a通过第一汽缸室207a中第一活塞271之上的空间和流体通道507a流体连通。因此，第二汽缸室207b中第二活塞281之上的空间的压强变得大于第二汽缸室207b中第二活塞281之下的空间的压强。结果，开始第二活塞281朝向其下死点的运动。

第二汽缸室207b与燃烧室221a和第一汽缸室207a中第一活塞271之上的空间仅通过流体通道507a连通。在这种情况下，基于结构原因，流体通道507a必须具有小的内径，从而减少的流体量必须通过流体通道507a。因此，不会发生第二汽缸室207b中第二活塞281之上的空间之内的压强的迅速提升，但是该提升可能是适度的提升。结果，阻碍或者延迟用于开始第二活塞281朝向其下死点的运动的时间。

然而，需要从流体通道507a将于燃烧室221a连通的时间(第一活塞271已移动经过第一开口的时间)到钻头209开始将螺钉41向工件P推动的时间(第一活塞271到达下死点附近的位置的时间)的预定时间周期。因此，在预定时间周期期间可以获得第二汽缸室207b中第二活塞281之上的空间中的压强提升。结果，经过第一活塞271已经到达下死点附近的位置的时间，可以开始第二活塞281的朝向下死点的向下运动。因此，在适当时间通过齿条314A和运动转换机构206的方式可以开始螺钉转动。

根据第五实施例，第二活塞281的运动由第一活塞271的运动控制。因此，可以确信第二活塞281的运动跟随第一活塞271的运动。此外，可以通过控制汽缸室207b中的压力实现对第二活塞281的运动的控制。因此，不需要用于控制第二活塞281的运动的特定机械部件，以降低紧固件驱动工具501的重量。

接下来，结合图13至18描述根据本发明的第六实施例的一种紧固件驱动工具601，其中类似的零部件通过与图1至图3中所示的那些相同的参考数字表示。根据第六实施例的紧固件驱动工具601与第一实施例的紧固件驱动工具1基本相同。因此，给出与第一实施例不同的构造的描述。

第一活塞71具有设置在其底表面上的并且向下突出的凸起部分。凸起部分设有向下延伸的销673A。具有中空圆筒状的套筒673B结合到销673A中。钻头9的基端(顶端)介入套筒673的内中空空间用于转动地支撑钻头9。

盖开关637A(图14)设置在第一外壳21中以检测第一燃烧室机壳12的上冲程端位置，作为向工件P推动推动控制杆5的结果。当推动控制杆5被提高到预定位置时，盖开关637A归到ON，于是会开始第一风扇马达11和第二风扇马达31的转动。

第二燃烧室机壳13相对于第二汽缸8在向右/向左方向上能够移动。第二燃烧室机壳13具有纵向中间部分，第二联接构件(未显示，但相当于第一实施例中的第二联接构件17)的一端可枢转可移动地连接到纵向中间部分。因此，与第一实施例类似地，第二燃烧室机壳13分别响应推动控制杆5的向上运动和向下运动向右和向左移动。

控制装置634设置在盒4内。如图14所示，控制装置634连接到设置在把手3中的触发器开关636A，盖开关637A，第一火花塞29，第二火花塞33，第一风扇马达11和第二风扇马达31。控制装置634包括用于控制第一活塞71的运动的直线驱动控制器638和用于控制第二活塞81的运动的转动驱动控制器639。直线驱动控制器638包括第一风扇驱动电路638A，第一风扇计时器638B，和第一点火驱动电路638C。转动驱动控制器639包括第二风扇驱动电路639A，第二风扇计时器639B，第二点火驱动电路639C和点火计时器639D。

第一风扇驱动电路638A连接至第一风扇马达11，用于响应来自第一风扇计时器638B的信号将驱动电力供应给第一风扇马达11。来自盖开关637A的信号和来自触发器开关636A的信号将被应用到第一风扇计时器638B。第一风扇计时器638B被构造成响应没有来自盖开关637A和触发器开关636A的信号被传送至第一风扇计时器638B的时间开始和持续驱动信号对第一风扇驱动电路638A的传送预定段。第一点火驱动电路638C被构造成基于接收来自盖开关637A和触发器开关636A两者的信号而将驱动信号输出至第一火花塞29。

第二风扇驱动电路639A连接至第二风扇马达31，并被构造成响应来自第二风扇计时器639B的信号或者响应来自盖开关637A和触发器开关636A中的一个的至少一个信号将驱动信号传送给第二风扇马达31。来自盖开关637A的信号和来自触发器开关636A的信号将被应用到第二风扇计时器639B。第二风扇计时器639B被构造成响应没有来自盖开关637A和触发器开关636A的信号被传送至第一风扇计时器638B的时间持续驱动信号对第二风扇驱动电路639A的传送预定段。第二点火驱动电路639C被构造成基于接收来自点火计时器639D，盖开关637A，和触发器开关636A的信号而将驱动信号输出至第二火花塞33。点火计时器639D适于在从传送自第一点火驱动电路638C的信号的接收时间计算过去预定时间段t13(约15ms)以后将信号传送至第二点火驱动电路639C。

接下来参考如图14所示的方框图，图17所示的时间表和图18所示的图表描述第六实施例的紧固件驱动操作。在图13所示的状态中，不操作推动控制杆5和触发器36，并且因此，盖开关637A，触发器开关636A，第一风扇马达11，第一火花塞29，第二风扇马达31，和第二火花塞33都被归到OFF。此外，第一和第二燃烧室21a，22a打开而第一和第二活塞71，81处于它们的上死点。

在如图17中所示的时间T＝T0处，当紧固件驱动工具601压向工件P时，如图15所示，推动控制杆5相对于前端部分40向上移动，于是第一燃烧室12相对于第一汽缸7向上移动以闭合第一燃烧室21a，而盖开关637A(图14)被归为ON。第一燃烧室机壳12运动的同时，第二燃烧室机壳13相对于第二汽缸8向右移动通过第二联接构件(未显示)以闭合第二燃烧室22a。基于打开盖开关637A为ON，信号从盖开关637A传送到第二风扇驱动电路639A以将第二风扇马达31打开为ON，从而以约12000每分钟的转动速度转动第二风扇32。

根据推动控制杆5的运动，燃料(可燃烧气体)被从气体金属罐323A注入第一燃料通道27a和第二燃料通道28a，以将燃料导入封闭的第一燃烧室21a和封闭的第二燃烧室22a。由于第二燃烧室22a中的第二风扇32已经转动，被引入的燃料与空气(氧气)一起被搅拌和混合以产生空气/燃料混合物。另一方面，由于第一风扇10不能转动，不能在第一燃烧室21a中提供充分的空气/燃料混合物。

在时间T＝T1处，当触发器36被拉动以打开触发器开关636A为ON时，第一点火驱动电路638C将信号传送给第一火花塞29，因为盖开关637A已被打开为ON。因此，第一燃烧室21a中产生火花，从而开始不充分的空气/燃料混合物的燃烧。在时间T＝T2处，开始第一活塞71从其上死点朝向下死点的运动。

此外，基于输出来自第一点火驱动电路638C的信号运行点火计时器639D。因此，第二点火驱动电路639C在自时间T1起过去预定时间段t13以后的时间T＝T3处接收来自触发器开关636A和盖开关637A的信号以及来自点火计时器639D的信号。因此，第二点火驱动电路639C将信号输出至第二火花塞33以在第二燃烧室22中产生火花，从而开始第二燃烧室22a中空气/燃料混合物的燃烧。在时间T＝T4处，开始第二活塞81的从其上死点朝向下死点的运动。

而后，在时间T＝T5处，螺钉41通过钻头9会与工件P接触，如图15所示，而在时间T＝T6处，第一和第二活塞71，81大约同时到达它们的下死点，如图16所示。

在图18(a)中，纵坐标轴表示压强P，而横坐标轴表示时间t。此外，虚曲线P1表示第一燃烧室21a中的压强，而实线P2表示第二燃烧室22a中的压强。此外，在图18(b)中，纵坐标轴表示钻头9的位移D(即与虚线D1相关的第一活塞71的位移)，也表示钻头的转动量R(即与实线R1相关的第二活塞81的位移)，而横坐标轴表示时间t。此外，Dx表示螺钉41与工件P的接触时间。在时间T＝T1处开始的第一燃烧室21a中的燃烧以低速度进行，原因在于燃料和空气不充分的混合。因此，不会发生燃料压强即刻提升，但是会从时间T1起逐渐并适度提升压强，并且最大燃烧压强不会变得如图18(a)中的虚曲线所示的那么过度。因此，如图18(b)中所示，需要延长的时间段(t26：约20ms)以将钻头9从其上死点移动至下死点。

另一方面，始于时间T3的第二燃烧室22a中发生的燃烧为充分的燃烧，因为充分的空气/燃料混合物的形成。因此，高燃烧速度导致产生及时的体积膨胀。因此，如图18(a)中实线P2所示，发生燃烧压强P2的即刻提升，而最大燃烧压强大于第一燃烧室21a的燃烧压强P1的那个。结果，第二活塞81从其上死点到下死点的移位速度快于第一活塞71从其上死点到下死点的移位速度。根据Fig.18(b)，需要时间段t46(约10ms)以将第二活塞81从其上死点移动到下死点。即便用于开始第二活塞的朝向其下死点的运动的时间T4迟于用于开始第一活塞的朝向其下死点的运动的时间T2，然而第一活塞71和第二活塞81在相同时间到达它们的下死点。附带地，第二火花塞33的点火时间可以通过改变点火计时器639D的设定而改变。因此，通过试验性地取得第二火花塞33的最佳点火时间可以轻易地实现第一活塞71和第二活塞81同时到达它们的下死点。

基本上，通过绕其轴线旋转螺钉41而将螺钉螺纹地推进进入工件P，并且因此，钻头9对于螺钉41的直线按压力可以是小的，只要钻头可以保持与形成在螺钉的头部的十字槽的接合。因此，即便第一燃烧室21a中的最大燃烧压力是小的，也可以将钻头9充分地邻接到螺钉41。

此外，螺钉41必须在螺钉转动之前移动至与工件P邻接的位置。如上所述，第一和第二火花塞29，33的点火时间彼此不同，从而第一活塞71在钻头9转动之前移动。因此，被钻头9促进的螺钉41会在第二活塞81的初始移动阶段时开始提高钻头9的转动数量的时间T5处与工件P接触。

在螺钉41与工件P接触以后，螺钉41转动以螺纹地推进进入工件P。螺钉41在螺纹运动期间在其轴向方向上推进，相对于钉子通过活塞的直线运动被直线驱动进入工件的情况，其需要相对长的时间段，原因在于运动转换机构6中的齿轮的惰性阻力。为了解决这个问题，在本实施例中，在第二燃烧室22a中提供高燃烧压强以加速第二活塞81(钻头9的转动速度)的移动速度，而在第一燃烧室21a中提供低燃烧压强以降低第一活塞71(钻头9的直线移动速度)的移动速度。以此配置，在螺钉41与工件P接触以后，可以延长钻头9对螺钉41的促进段。结果，钻头9可以持续地直线促进螺钉41直至钻头9的转动终止(直至第二活塞81移动至下死点)。

在第一活塞71邻接在缓冲器72上以后(即，在螺钉41的螺纹运动终止以后)，燃烧气体通过通气孔7b被释放到第一汽缸室71a的外侧，并且因此，第一汽缸室71a和第一燃烧室21a中的压强会逐渐降低。当压强变为大气压时，设置在通气孔7b处的止回阀(未显示)关闭。类似地，在第二燃烧室22a中，燃烧气体通过通气孔8b被释放到第二汽缸室81a外，并且当第二汽缸室81a和第二燃烧室22a中的压强变为大气压时，设置在通气孔8b上的止回阀(未显示)将会关闭。

留在第一汽缸室71a，第一燃烧室21a，第二汽缸室81a，和第二燃烧室22a中的燃烧气体具有高温，并且因此，燃烧热量会在其中被吸收。因此，第一和第二汽缸7，8以及第一和第二燃烧室机壳12，13的温度会升高。热量接着通过其外表面被释放到大气。

由于进入汽缸的热吸收，燃烧气体被及时冷却以降低其体积。因此，第一活塞71的上室的压强将会降低以变成不超过大气压的压强，从而造成热真空。结果，第一活塞71会回到其初始上死点位置。对于第二燃烧室22a也是如此，这样，由于热真空，第二活塞81回到其初始上死点位置。

接着，通过释放触发器36，触发器开关636A在时间T7处被关闭为OFF，而使用者将紧固件驱动工具601整体提起以在时间T8处将推动控制杆5与工件P的表面分开。结果，由于弹簧(未显示)的偏置力，第一和第二燃烧室机壳12、13回到它们如图13中所示的位置。由于第一燃烧室机壳12的回归运动，盖开关637A被关闭为OFF。基于将盖开关637A和触发器开关636A关闭为OFF，操作第一风扇计时器638B预定时间段(t89：约10s)以输出信号，并且进一步地，第二风扇计时器639B继续传送信号，从而可以继续第二风扇的转动至时间T9。

基于接收分别来自于第一和第二风扇驱动电路638A，639A处第一和第二风扇计时器638B，639B的信号，第一和第二风扇10，32在上述转动速度(约12000每分钟)继续转动预定段以产生气流。也就是，新鲜空气从第一和第二顶盖24，25的空气吸入端口24a，25a通过第一通气孔21b和第三通气孔22b被引入第一和第二燃烧室21a，22a，而空气和残余燃烧气体可以通过外壳2的排气端口(未显示)排放。接着，在时间T9处，第一和第二风扇10，32的转动停止以恢复到初始静止阶段。接着，重复进行上述操作以将螺钉连续地驱动进入工件P。

结合图19至20描述根据本发明的第七实施例的一种紧固件驱动工具。除了控制装置734以外，第七实施例与第六实施例相同。

控制装置734连接到触发器开关636A，盖开关637A，第一火花塞29，第二火花塞33，第一风扇10和第二风扇32，如图19所示。控制装置734包括用于控制第一活塞71的运动的直线驱动控制器738和用于控制第二活塞81的运动的转动驱动控制器639。

直线驱动控制器738包括第一风扇驱动电路638A，第一风扇计时器638B，和第一点火驱动电路638C，和电压转换电路738D。转动驱动控制器639与第六实施例的一样。

第一风扇驱动电路638A连接至第一风扇马达11，用于响应来自电压转换电路738D的信号将用于以低速度(约600每分钟)转动第一风扇马达11的一个电压或者用于以高速度(约12000每分钟)转动第一风扇马达11的另一个电压选择性地应用到第一风扇马达11。来自盖开关637A的信号和来自触发器开关636A的信号将被应用到第一风扇计时器638B。第一风扇计时器638B被构造成响应没有来自盖开关637A和触发器开关636A的信号被传送至第一风扇计时器638B的时间持续驱动信号对电压转换电路738D的传送预定段。第一点火驱动电路638C被构造成基于接收来自盖开关637A和触发器开关636A两者的信号而将驱动信号输出至第一火花塞29。电压转换电路738D被构造成响应来自盖开关637A和触发器开关636A中的至少一个的信号将第一电压输出至第一风扇驱动电路638A并且响应来自第一风扇计时器638B的信号将第二电压输出至第一风扇驱动电路638A。这里，第一电压为指示第一风扇马达11的低转动速度的低-电压信号，而第二电压为指示其高转动速度的高-电压信号。

接下来参考如图19所示的方框图和图20所示的时间表描述第七实施例的关于控制装置734的螺钉驱动过程。(从T0到T9)的每个时间的每个操作与第六实施例的大致相同。因此，给出与第六实施例的不同的操作的描述。

在如图20中所示的时间T＝T0处，燃料被注入第一和第二燃烧室21a，22a，而盖开关637A被打开为ON。因此，盖开关637A将信号传送给第二风扇驱动电路639A以将第二风扇马达31打开为ON。结果，第二风扇32以约12000每分钟转动。同时，盖开关637A将信号传送给电压转换电路738D，这样，电压转换电路738D输出用于使第一风扇马达11以低速度转动的第一电压。通过第二风扇马达31的转动，在第二燃烧室22a中可以形成充分的空气/燃料混合物，而在第一燃烧室21a中不能形成充分的空气/燃料混合物，原因在于第一风扇马达11的低转动速度。

接着，在时间T1处，触发器36被拉动以打开触发器开关636A为ON。在此时间，盖开关637A和触发器开关636A两者都传送信号，这样，第一点火驱动电路638C响应于这两个信号而将信号传送给第一火花塞29。因此，第一燃烧室21a中的第一火花塞29处产生火花。结果开始第一燃烧室21a中的燃烧，而在时间T＝T2处，第一活塞71开始从其上死点朝向下死点移动。

从时间T1开始第一燃烧室21a中的燃烧速度为低，原因在于与第六实施例类似的不充分的空气/燃料混合物。因此，需要延长的时间段(并且具体地，从螺钉41在工件P上的接触时间到钻头9到达下死点的时间的段)，以将钻头9从其上死点移动至下死点。因此，可以延长用于将钻头9向螺钉41促进的时间段。

在盖开关637A和触发器开关636A被关闭为OFF的时间T8处，电压转换电路738D仅接收来自第一风扇计时器638B的信号。因此，电压转换电路738D将第二电压传送至第一风扇驱动电路638A以使得第一风扇马达11以高速转动。因此，在从时间T8到T9(t89)的期间，可以充分地进行用于下一个紧固件驱动操作的气体排出和空气吸入操作。

在第六实施例中，第一风扇10在从T0到T8(t08)的段期间不转动，但是在从T8到T9(t89)的段期间转动。在这种情况下，基于燃料气体与空气的不充分混合，第一燃烧室21a中的燃烧速度为低。因此，在从T8到T9(t89)的段期间，部分可燃烧气体可能作为未燃烧燃料被排出。另一方面，根据第七实施例，由于第一风扇10在从T0到T8(t08)的段中以低速度(约600min^-1)转动，可燃烧气体能够在一定程度上与空气混合。因此，在第七实施例中的燃烧性能大于第六实施例中由于未燃烧燃料的低生成的燃烧性能。

虽然已经结合本发明的特定实施例详细描述了本发明，但是本领域技术人员应该明白，在偏离本发明的精神和范围的前提下，这里可以进行各种变化和改进。

第三至第五实施例属于燃烧型紧固件驱动工具，其中，活塞由可燃烧气体中增加的压力所驱动。然而，上述实施例可以适用于活塞由压缩空气压力驱动的气动操作紧固件驱动工具。

在第七实施例中，第一风扇10的低转动速度段不限于从T0到T8，但可以设置在从T1到T8的段(始于第一火花塞29的点火时间而止于立即先于排放和吸入的时间)中。可替换地，可以将转动速度段设为从T0到T1的段(从燃料注入时间至第一火花塞29的点火时间)。

附带地，高转动速度(12000min^-1)和低转动速度(600min^-1)的段不限于第七实施例。持续时间和速度可以根据工具的构造以及紧固件的种类进行变化。

工业应用

根据本发明的紧固件驱动工具特别适用于需要加强的直线驱动力和转动紧固力、而不需要用于供给压缩空气的软管和用于供给电力的绳的工具。

Claims (18)

1.一种紧固件驱动工具，包括：

外壳(2，202)；

汽缸，所述汽缸包括固定到外壳(2，202)的第一汽缸(7，207a)和固定到外壳(2，202)的第二汽缸(8，207b)；

燃烧室机壳(12，13，212)，所述燃烧室机壳能够在外壳(2，202)中移动并与汽缸合作限定燃烧室(21a，22a，221a)；

第一活塞(71，271)，所述第一活塞相对于第一汽缸(7，207a)能够可滑动地往复移动且基于燃烧室(21a，221a)中空气/燃料混合物的膨胀移位；

第二活塞(72，281)，所述第二活塞相对于第二汽缸(8，207b)能够可滑动地往复移动且基于燃烧室(21a，221a)中空气/燃料混合物的膨胀移位；

钻头(9，209)，所述钻头延伸自第一活塞(71，271)并具有被支撑到第一活塞(71，271)且能够绕其轴线转动的基端部分和能够与紧固件(41)接合的自由端部分，所述钻头(9，209)能够根据第一活塞(71，271)的运动直线移动；

棒，所述棒(14，214)延伸自第二活塞(81，281)并具有齿条(14A，214A)，所述棒(14，214)能够根据第二活塞(72，272)的运动直线移动；和

用于将棒(14，214)的直线运动转换成钻头(9，209)的转动运动的运动转换机构(6，206)，所述运动转换机构具有能够与齿条(14A，214A)接合的第一部(61，261)，和，与钻头(9，209)接合的第二部(63，262)。

2.根据权利要求1所述的紧固件驱动工具，进一步包括：

盒(4)，所述盒连接到外壳(2，202)，所述盒用于容纳紧固件(41)并用于引导紧固件(41)到紧固位置的运动；和

推动控制杆(5)，所述推动控制杆能够在压到工件(P)时相对于外壳(2，202)移动；和

其中，燃烧室机壳(12，13，212)能够根据推动控制杆(5)的运动在外壳(2，202)内移动；和

其中，第一活塞(71，271)根据燃烧室机壳(12，212)的运动选择性地提供燃烧室(21a，221a)；和

其中，第二活塞(81，281)根据燃烧室机壳(13，212)的运动选择性地提供燃烧室(22a，221a)；和

其中，钻头(9，209)的自由端部分能够与定位于紧固位置的紧固件(41)接合。

3.根据权利要求2所述的紧固件驱动工具，其中：齿条(214A)被构造成定位在棒(214)上使得齿条(214A)和第一部(261)之间的接合的开始时间迟于钻头(209)的直线运动的开始时间，进而在钻头(209)直线驱动紧固件(41)进入工件(P)预定深度的预定时间段过去以后开始钻头(209)的转动。

4.根据权利要求2所述的紧固件驱动工具，其中：

外壳(2)包括第一外壳(21)和连接到第一外壳(21)的第二外壳(22)；和

其中：燃烧室机壳(12，13)包括布置在第一外壳(21)之内的第一燃烧室机壳(12)，和布置在第二外壳(22)之内的第二燃烧室机壳(13)；和

其中：第一汽缸(7)被构造成引导第一燃烧室机壳(12)的运动，而第二汽缸(8)被构造成引导第二燃烧室机壳(13)的运动。

5.根据权利要求4所述的紧固件驱动工具，进一步包括：联接件(17)，所述联接件具有能够枢转移动地连接至推动控制杆(5)的一端和能够枢转移动地连接至第二燃烧室机壳(13)的另一端；联接件(17)提供能够根据推动控制杆(5)的运动而变化的倾斜姿势，第一燃烧室机壳(12)能够根据推动控制杆(5)的运动移动，而第二燃烧室机壳(13)能够根据推动控制杆(5)的运动通过联接件(17)移动。

6.根据权利要求4所述的紧固件驱动工具，进一步包括：

第一火花塞(29)，所述第一火花塞布置在第一外壳(21)中并设置第一点火时间(T4)；和

第二火花塞(33)，所述第二火花塞布置在第二外壳(22)中并设置迟于第一点火时间(T4)的第二点火时间(T5)，使得用于开始齿条(14A)与运动转换机构(6)的第一部(61)的接合的开始时间发生在紧固件已被钻头(9)驱动进入工件(P)预定量以后。

7.根据权利要求4所述的紧固件驱动工具，其中：第一汽缸(7)限定第一汽缸室(71a)，并且第一汽缸(7)具有第一开口，第一燃烧室(21a)被限定与第一汽缸(7)的包括第一开口的部分合作，并且燃料被注入第一燃烧室(71a)；和

紧固件驱动工具(601，701)进一步包括：

第一汽缸盖(27)，所述第一汽缸盖被布置成面对第一开口并在与第一燃烧室机壳(12)接触时限定第一燃烧室(21a)；

第一风扇(10)，所述第一风扇可转动地设置在第一汽缸盖(27)处并被暴露至第一燃烧室(21a)；和

驱动控制装置(637，737)，其控制第一风扇(10)的转动使得第一风扇(10)在第一燃烧室(21a)中在气体排放和空气吸入阶段期间以第一转动速度转动，而当燃料被引入第一燃烧室和燃料在第一燃烧室(21a)中燃烧时，第一风扇(10)以低于第一转动速度的第二转动速度转动或者停止第一风扇(10)的转动。

8.根据权利要求7所述的紧固件驱动工具，其中：第二汽缸(8)限定第二汽缸室(81a)，并且第二汽缸(8)具有第二开口，第二燃烧室(22a)被限定与第二汽缸(8)的包括第二开口的部分合作并且燃料被注入第二燃烧室(22a)；和

紧固件驱动工具(637，737)进一步包括：

第一火花塞(29)，所述第一火花塞被暴露至第一燃烧室(21a)，用于点燃第一燃烧室(21a)中的燃料；和

第二火花塞(33)，所述第二火花塞被暴露至第二燃烧室(22a)，用于点燃第二燃烧室(22a)中的燃料，第一火花塞(29)先于第二火花塞(33)的点燃被点燃。

9.根据权利要求8所述的紧固件驱动工具，进一步包括：

第二汽缸盖(28)，所述第二汽缸盖被布置成面对第二开口并在与第二燃烧室机壳(13)接触时限定第二燃烧室(22a)；和

第二风扇(32)，所述第二风扇可转动地设置在第二汽缸盖(28)处并被暴露至第二燃烧室(22a)；和

其中：驱动控制装置(637，737)进一步控制第二风扇(32)的转动。

10.根据权利要求1所述的紧固件驱动工具，其中：第一汽缸(207a)和第二汽缸(207b)在单个外壳(202)中彼此并置，第一汽缸(207a)和第二汽缸(207b)中的每个具有一个端部分和另一个端部分。

11.根据权利要求10所述的紧固件驱动工具，其中：燃烧室(221a)是设置在第一汽缸的一个端部分和第二汽缸的一个端部分中的每一个处的单个燃烧室；和

其中：第一汽缸(207a)和第二汽缸(207b)在单个燃烧室机壳(212)中彼此并置使得第一汽缸(207a)和第二汽缸(207b)被联合构造成引导单个燃烧室机壳(212)的运动。

12.根据权利要求11所述的紧固件驱动工具，其中：第一活塞(271)和第二活塞(281)能够朝向它们的下死点同时移动；和

其中：齿条(214A)被定位在棒(214)上，使得用于开始齿条(214A)与运动转换机构(206)的第一部(61)的接合的时间发生在紧固件(41)已被钻头(209)驱动进入工件(P)预定量以后。

13.根据权利要求10所述的紧固件驱动工具，进一步包括：延迟机构(375，476，507a)，其造成将第二活塞(281)从第二汽缸(207b)的一个端部分向第二汽缸(207b)的另一个端部分移动的开始时间迟于将第一活塞(271)从第一汽缸(207a)的一个端部分向第一汽缸(207a)的另一个端部分移动的开始时间。

14.根据权利要求13所述的紧固件驱动工具，其中：燃烧室(221a)是设置在第一汽缸(207a)的一个端部分和第二汽缸(207b)的一个端部分中的每一个处的单个燃烧室；和

其中：第一汽缸(207a)在其中限定第一汽缸室，而第二汽缸(207b)在其中限定第二汽缸室，第一汽缸室和第二汽缸室与单个燃烧室(221a)连通。

15.根据权利要求13所述的紧固件驱动工具，其中：第一汽缸(207a)限定轴向方向；和

其中：棒(214)具有接合部分(214a)，所述接合部分(214a)根据第二活塞(281)在第二汽缸(207b)的一个端部分和另一个端部分之间的运动提供位置；和

其中：延迟机构包括致动器(375)，所述致动器(375)能够在突出位置和缩回位置之间沿与轴向方向交叉的方向移动，在突出位置，致动器(375)与接合部分(214a)接合，以在第一活塞(271)的从第一汽缸(207a)的一个端部分朝向另一个端部分的初始移动阶段期间阻止棒(214)从第二汽缸(207b)的一个端部分朝向另一个端部分移动，而在缩回位置，致动器(375)从所述位置缩回，以允许棒(214)在迟于开始第一活塞(271)的朝向第一汽缸(207a)的另一端部分的运动的时间的时间从第二汽缸(207b)的一个端部分朝向另一个端部分移动经过致动器(375)。

16.根据权利要求13所述的紧固件驱动工具，其中：第一汽缸(207a)在其中限定第一汽缸室，并且还限定轴向方向；和

其中：棒(214)具有接合部分(214a)，所述接合部分根据第二活塞(281)在第二汽缸(207b)的一个端部分和另一个端部分之间的运动提供位置；和

其中：延迟机构(476，477)包括止动构件(476)和偏置构件(477)；

止动构件(476)能够在突出位置和缩回位置之间移动，并且所述止动构件(476)具有能够被枢转移动地支撑到汽缸(207)以及沿与轴向方向垂直的方向延伸的枢转轴(476C)部分；延伸自枢转轴部分(476C)并且在能够突出进入第一汽缸室的突出位置和能够从第一汽缸室缩回的缩回位置之间可移动的第一臂(476A)；以及延伸自枢转轴部分(476C)并且在能够在第一臂(476A)的突出位置与接合部分(214a)接合的突出位置和在第一臂(476A)的缩回位置从所述位置缩回的缩回位置之间可移动的第二臂(476B)，当在第一活塞(271)从第一汽缸(207a)的一个端部分向另一个端部分移动时第一臂(476A)处于突出位置时第一活塞(271)能够与第一臂(476A)邻接，以将第一臂(476A)和第二臂(476B)移动至缩回位置；和

偏置构件(477)介于汽缸(207)和止动构件(476)之间并将止动构件(476)朝向突出位置偏置。

17.根据权利要求13所述的紧固件驱动工具，其中：第一汽缸(207a)和第二汽缸(207b)在其中分别限定第一汽缸室和第二汽缸室；和

其中：延迟机构(507a)包括具有开向第一汽缸室的第一开口和开向第二汽缸室的第二开口的流体通道区间，所述流体通道区间用于提供第一汽缸室和第二汽缸室之间的流体连通，第一开口被定位成使得第一活塞(271)被定位在第一汽缸(207a)的一个端部分时第一活塞(271)关闭燃烧室(221a)和第一开口之间的流体连通，而在第一活塞(271)朝向第一汽缸(207a)的另一个端部移动预定距离时第一活塞(271)首先允许第一开口与燃烧室(221a)连通，第二汽缸室能够仅通过流体通道区间与燃烧室(221a)连通。

18.根据权利要求17所述的紧固件驱动工具，其中：延迟机构(507a，581A)进一步包括将第二汽缸室的第二活塞(281)之上的上部空间与燃烧室(221a)隔断以阻止第二活塞(281)在燃烧室(221a)的初始燃烧状态期间朝向第二汽缸(207b)的另一个端部分移动。

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