CN117733794A - 活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪 - Google Patents

Abstract

本发明属于紧固工具技术领域，具体涉及一种活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪。活塞驱动组件包括：推动构件，用于推动活塞进行移动；驱动电机，用于带动推动构件转动；以及单向转动构件，安装在驱动电机的输出端；其中，单向转动构件具有：棘轮，套设在输出端上，并具有若干棘齿，棘爪，设置在棘轮的侧边，用于插入棘齿与之配合使棘轮进行单向转动；以及弹性件，一端安装在驱动电机上，另一端抵设在棘爪上。本发明由于在驱动电机与推动构件之间设置有单向转动构件，使得推动构件仅能够朝着一个方向对活塞进行推动，可较好地避免活塞在移动中途就被供力弹簧推出，以保证射钉的驱动力。

Description

活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪

技术领域

本发明属于紧固工具技术领域，具体涉及一种活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪。

背景技术

射钉枪是一种紧固工具，多用于建筑施工，目前，应用广泛的一种射钉枪为采用锂电池的电动射钉枪，这种射钉枪通过锂电池供电，驱动电机以及相应的驱动结构来推动活塞，进而活塞压缩供力弹簧进行蓄能，射钉时，依靠供力弹簧的弹力来驱动活塞运动，进而带动安装在活塞上的撞针将射钉撞击射出。即活塞的后退采用驱动电机控制，而前进则是由供力弹簧进行驱动。

然而，在实际使用过程中，上述方案依然存在不足之处，例如：驱动电机在转动过程中与驱动结构会发生打滑、倒转等情况，驱动结构一旦倒转，就会促使活塞在中途就被供力弹簧推出，而此时供力弹簧所积蓄的弹力并未达到最大值，会使枪钉打出时的力量减弱，打钉效果不佳，甚至会产生无法将枪钉射出的情况。

发明内容

为解决上述问题，提供一种设置有单向转动构件的活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种活塞驱动组件，设置在射钉枪内，用于带动射钉枪的活塞朝向供力弹簧进行移动，具有这样的技术特征，包括：推动构件，用于推动活塞进行移动；驱动电机，用于带动推动构件转动；以及单向转动构件，安装在驱动电机的输出端；其中，推动构件设有用于推动活塞进行移动的推动端，该推动端具有：第一推动端，用于与活塞的第一抵推端联动，第二推动端，用于与活塞的第二抵推端联动；单向转动构件具有：棘轮，套设在输出端上，并具有若干棘齿，棘爪，设置在棘轮的侧边，用于插入棘齿与之配合使棘轮进行单向转动；以及弹性件，一端安装在驱动电机上，另一端抵设在棘爪上。

本发明提出的活塞驱动组件，还可以具有这样的技术特征，其中，驱动电机包括：电机本体，具有输出轴，减速机，安装在输出轴上，并具有输出端，弹性件及棘爪均设置有两个，均对称布置在棘轮的两侧。

本发明提出的活塞驱动组件，还可以具有这样的技术特征，其中，弹性件为棘爪弹片，其一端通过固定销固定在驱动电机上，另一端向上弯折形成可贴设在棘爪上的抵靠片。

本发明提出的活塞驱动组件，还可以具有这样的技术特征，其中，弹性件具有棘爪弹簧，棘爪弹簧座，其通过螺钉固定在驱动电机上，棘爪弹簧一端抵设在棘爪弹簧座上，另一端抵设在棘爪上。

本发明提出的活塞驱动组件，还可以具有这样的技术特征，其中，推动构件还具有：曲柄，其中部安装在输出端上，并含有第一曲柄臂和第二曲柄臂；第一推动端安装在第一曲柄臂上，第二推动端安装在第二曲柄臂上；第二推动端的外径小于第一推动端的外径，且第一推动端的外沿凸出第一曲柄臂的外端部。

本发明还提出了一种驱动控制机构，设置在具有壳体的射钉枪内，用于控制并驱动射钉枪的枪钉击打而出，具有这样的技术特征，包括：撞针组件，活塞驱动组件，用于推动撞针组件进行移动；蓄能组件，用于为活塞驱动组件积蓄能量并促使其进行移动，以及控制组件，用于控制蓄能组件进行运行，其中，活塞驱动组件为如上所述的活塞驱动组件。

本发明提出的驱动控制机构，还可以具有这样的技术特征，其中，撞针组件具有：活塞，移动设置在壳体内，撞针，可拆卸安装在活塞上，用于与枪钉撞击，活塞朝向枪钉的一侧设置有固定部，撞针的端部通过螺纹连接在该固定部上；蓄能组件具有：导向杆，通过固定座安装在壳体内，其上活动设置有活塞；供力弹簧，套设在导向杆的外周，其一端与活塞相抵接并在活塞的推动下进行压缩蓄能；以及导向套，套设在导向杆的外周，并位于供力弹簧与导向杆之间；控制组件具有：主开关，具有按压部以及主开关元件，安全开关，具有拨动部以及安全开关元件，主开关、安全开关及驱动电机相联接，当主开关元件与安全开关元件均产生电信号时，驱动电机运行。

本发明提出的驱动控制机构，还可以具有这样的技术特征，其中，拨动部具有：拨片，用于与安全开关元件的触动点相接触使其产生电信号，拨杆，其一端与推动构件联动，另一端与拨片联动，用于将拨片推动使其断开与安全开关元件的接触，拨片含有：接触板，用于与安全开关元件的触动点相接触，拨动板，用于与拨杆相接触，当安全开关元件的触动点与接触板相接触时，安全开关元件产生电信号；当安全开关元件的触动点与接触板分离时，安全开关元件断开电信号。

本发明提出的驱动控制机构，还可以具有这样的技术特征，还包括：曲杆组件，用于推动拨片与安全开关元件联动，并具有：外曲杆，外端延伸至射钉枪的枪嘴机构外，内端与拨片相联动，用于让接触板与安全开关元件的触动点相接触，内曲杆，外端与外曲杆相联动，内端用于带动接触板与触动点进行接触或分离，内曲杆靠近外曲杆的一端设置有曲杆复位弹簧。

本发明还提出了一种射钉枪，具有这样的技术特征，至少包括：壳体，其内部设置有安装腔，枪嘴机构，安装于壳体的前端，以及驱动控制机构，安装于安装腔内，其中，驱动控制机构为如上所述的驱动控制机构。

发明作用与效果

根据本发明的活塞驱动组件、驱动控制机构以及射钉枪，由于在驱动电机与推动构件之间设置有单向转动构件，使得推动构件仅能够朝着一个方向对活塞进行推动，可较好地避免活塞在移动中途就被供力弹簧推出，以保证射钉的驱动力；同时，单向转动构件采用棘轮与棘爪相互配合的方式，成本低廉，防止电机倒转效果好且安装替换十分方便。

附图说明

图1是本发明实施例1的射钉枪的结构图。

图2是本发明实施例1的射钉枪去除部分机壳后的结构图。

图3是本发明实施例1的枪嘴机构的部分结构图。

图4是本发明实施例1的驱动控制机构的结构图。

图5是本发明实施例1的枪嘴机构安装结构图。

图6是本发明实施例1的活塞与推动构件的结构爆炸图。

图7是本发明实施例1的撞针组件的结构爆炸图。

图8是本发明实施例1的活塞与缸头座的安装结构示意图。

图9是本发明实施例1的单向转动构件与减速机的安装结构图。

图10是本发明实施例1的推动构件与活塞进行配合并推动活塞移动的过程图之一。

图11是本发明实施例1的推动构件与活塞进行配合并推动活塞移动的过程图之二。

图12是本发明实施例1的推动构件与活塞抵推端相互配合形成的行程分析示意图。

图13是对照组推动构件与活塞抵推端相互配合形成的行程分析示意图。

图14是本发明实施例1的安全开关安装在机壳内的结构示意图。

图15是图14的A处局部放大图。

图16是本发明实施例的拨片安装在拨片座内的结构示意图。

图17是本发明实施例的拨片与拨片座的安装结构爆炸图。

图18是图14的B处局部放大图。

图19是本发明实施例1的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图之一。

图20是本发明实施例1的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图之二。

图21是本发明实施例2的安全开关安装在机壳内的结构示意图。

图22是本发明实施例2的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图。

图23是本发明实施例3的单向转动构件安装在减速机上的结构简图。

附图标记：射钉枪10、壳体20、机壳21、前盖板211、后盖板212、安装部位2121、手柄213、底托214、安装槽2141、枪嘴机构30、弹夹31、枪嘴底板32、枪嘴盖板33、过钉通道34、射钉驱动机构40、活塞41、第一抵推端411、第二抵推端412、固定部413、一字型插口4131、固定孔4132、安装部414、安装座4141、连接部415、供力弹簧42、后固定板421、导向杆48、导向套481、推动构件43、曲柄430、第一曲柄臂4301、第二曲柄臂4302、第一推动端431、第二推动端432、驱动电机44、电机441、减速机442、单向转动构件45、棘轮451、棘齿4511、棘爪452、棘爪弹片453、主开关46、按压部461、主开关元件462、安全开关47、拨动部471、接触板47111、拨动板47112、连接板47113、拨片复位弹簧47114、拨动杆4712、第一拨动杆47121、导向面471211、第二拨动杆47122、销轴47123、拨片座4713、弹簧座47131、插孔47132、安全开关元件472、触动点4721、前固定板422、安装板4221、螺钉4222、贯通孔4223、缓冲垫423、撞针49、安装孔491、曲杆组件50、外曲杆51、内曲杆52、短边521、长边522、碰触段5221、压板53、保护盖54、曲杆复位弹簧55、锂电池60。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明的撞针组件、蓄能控制机构以及射钉枪作具体阐述。

<实施例1>

本实施例提供一种锂电射钉枪。

图1是本发明实施例1的射钉枪的结构图。

图2是本发明实施例1的射钉枪去除部分机壳后的结构图。

如图1-图2所示，本实施例的射钉枪10包括壳体20、枪嘴机构30、驱动控制机构40以及供电单元(锂电池60)。壳体20为一设置在外侧的机壳21，机壳21由两块前后设置的前盖板211和后盖板212相互扣合形成，内部形成用于安装驱动控制机构40的安装腔，机壳21不仅能够容置驱动控制机构40等内部部件，还能对这些内部部件起到保护作用。主体机壳21包含一个让使用者握持的手柄213以及和手柄213连接的底托214，手柄213以及底托214均为中空结构，底托214上开设有一个安装槽2141，锂电池60可拆卸安装在该安装槽2141上。供电单元用于为整个射钉枪进行供电；枪嘴机构30用于存放枪钉，并让枪钉击打而出；驱动控制机构40用于驱动撞针沿预定的往复运动方向运动，使其能够将枪钉从枪嘴机构30上击发而出实现射钉。

图3是本发明实施例1的枪嘴机构的部分结构图。

如图2-图3所示，枪嘴机构30设置在机壳21的前端，枪嘴机构30具有用于存放枪钉的弹夹31、安装在弹夹31顶部的枪嘴底板32及枪嘴盖板33，枪嘴底板32与枪嘴盖板33之间设有让枪钉射出的过钉通道34，驱动控制机构40用于撞击枪钉使其从过钉通道34处射出。

图4是本发明实施例1的驱动控制机构的结构图。

如图4所示，驱动控制机构40包括撞针组件、活塞驱动组件、蓄能组件和控制组件，撞针组件将射钉枪的枪嘴机构内的枪钉击打而出，蓄能组件用于为撞针组件积蓄能量并促使其进行移动，控制组件则控制蓄能组件的运行。撞针组件具有移动设置在壳体20内的活塞41和用于撞击枪钉的撞针49；活塞驱动组件包括、推动构件43、带动推动构件43进行转动的驱动电机44以及安装在驱动电机44的输出端443上的单向转动构件45；蓄能组件包括至少一根供力弹簧42、至少一根导向杆48以及至少一个导向套481。其中，导向杆48通过固定座安装在壳体20内，活塞41移动设置在导向杆48上，并安装有用于撞击枪钉使其击打而出的撞针49，供力弹簧42套设在导向杆48的外周，其一端与活塞41相抵接并在活塞41的推动下进行压缩蓄能，导向杆的外周还套设有导套4221，该导套4221位于供力弹簧42与导向杆48之间。

具体的，如图2所示，固定座包括用于分别固定导向杆48前后两端的前固定板422和后固定板421，机壳21内部的安装腔内设置有卡槽结构，该卡槽结构前端固定前固定板422(本实施例中，前固定板422为片状结构)，后端固定后固定板421(本实施例中，后固定板421也为片状结构)，前固定板422与后固定板421之间设置有一对平行的导向杆48，活塞41位于导向杆48靠近前固定板422的一侧，且导向杆48穿过活塞41通过螺栓固定在前固定板422上，前固定板422与活塞41之间还设置有缓冲垫423，对活塞41移动过程中减缓其与前固定板422之间的碰撞。如图4所示，本实施例中设置有两根并排的供力弹簧42，供力弹簧42的前端与活塞41相抵接，后端抵接在后固定板421上且两根供力弹簧42分别套设在两个导向杆48外周，导向杆48的一端通过螺丝与后固定板421相固定，另一端穿过活塞41固定在前固定板422上。导向杆48用于导向活塞41沿预定的方向进行往复运动。

同样的，导向套481也设置有两个，分别套设在两根导向杆48的外周，位于供力弹簧的内侧，且导套4221的长度小于供力弹簧42被压缩到设定的极限位置时的长度(导向套的长度设计时一般采取活塞朝向供力弹簧一侧移动到极限位置时，导向套与活塞不干涉为前提，导向杆则越长越好，一般大于供力弹簧压并后的长度)，使供力弹簧42能够进行正常的压缩。导向套481的为具有较小摩擦系数的圆筒体形状(一般采用尼龙和聚甲醛制成，也可用其他类似材料代替)，其设置在供力弹簧42的内部，当供力弹簧42在被压缩或者进行恢复时，导向套可沿着压缩或恢复方向在导向杆上进行移动，导向套对供力弹簧42不仅能够起到导向的作用，还能够防止供力弹簧其他方向上的形变，减少供力弹簧的磨损，延长供力弹簧的使用寿命，同时还可以减少供力弹簧压缩时的摩擦力，使得供力弹簧压缩过程更加顺畅。

活塞41的前端安装有用于撞击枪钉使其发射的撞针49，活塞41的后端与供力弹簧42相互配合，在供力弹簧42的驱动下可以带动活塞41进行移动(即供力弹簧42用于为活塞41的运动提供动力)。推动构件43具有朝向活塞41的推动端，用于推动活塞41朝向供力弹簧42所在端运动，从而让供力弹簧42进行压缩蓄能。与之对应的，活塞41上设置有与推动端相互配合的抵推端，抵推端具有第一抵推端411和第二抵推端412，第一抵推端411从活塞41沿射钉枪的射钉方向延伸出，第二抵推端412从活塞41朝向推动构件43延伸出。推动端具有与第一抵推端411相互配合的第一推动端431以及与第二抵推端412相互配合的第二推动端432，第一推动端431及第二推动端432均为圆柱形结构，推动构件43在转动过程中，可带动第一推动端431及第二推动端432进行转动，且第二推动端432的外径小于第一推动端431的外径，第二推动端432的高度也低于第一推动端431的高度。

图5是本发明实施例1的枪嘴机构安装结构图。

如图5所示，作为前固定板422的第一种实施方式，前固定板422位于活塞41沿着击打方向的前方，并且靠下端部向前延伸形成有安装板4221，枪嘴底板32及枪嘴盖板33通过螺栓固定在该安装板4221上方，活塞41中部的撞针49前端穿过前固定板422的中部穿插在枪嘴底板32及枪嘴盖板33之间的过钉通道34内，前固定板422左右两侧通过螺钉4222与壳体相固定。

图6是本发明实施例1的活塞与推动构件的结构爆炸图。

图7是本发明实施例1的撞针组件的结构爆炸图。

图8是本发明实施例1的活塞与缸头座的安装结构示意图。

如图6-图8所示，活塞41朝向枪钉的一侧设置有固定部413，用于固定撞针49，固定部413整体呈类似圆柱状，中部沿水平方向(即圆柱的轴向)开设有一字型插口4131，并沿竖直方向(即圆柱的径向)贯穿整个圆柱及一字型插口4131开设有固定孔4132，该固定孔4132为带有螺纹的螺纹孔，撞针49一端插入一字型插口4131内，且撞针49的端部开设有与固定孔4132对应的安装孔491，通过螺栓416或螺钉插入固定孔4132，从而将撞针49固定在固定部413上。将撞针49采用螺纹连接的方式实现撞针49与活塞41之间的安装，此种安装为一种可拆卸的安装方式，当撞针49磨损需要更换时，只需要将螺栓拆卸，即可将撞针49取出进行更换，十分方便，并且对活塞也无损害，无需替换活塞，节约成本。

固定部413的后侧设置有用于安装供力弹簧42的安装部414，安装部414为对应供力弹簧设置的两个呈锥形的安装座4141(如图6和图8所示，该锥形具体的形状为中部为圆柱形，圆柱形的外周分布有若干呈三角形的加强结构)，安装座4141含有宽度较大的大端和宽度较小的小端，导向套481中部开设有供导向杆48穿过的中心孔，该中心孔的孔径小于小端的直径，可避免导向套481在导向杆48活动的过程中卡到活塞41的安装座4141上。安装座4141中部、前固定板422及缓冲垫423的对应位置上均设置有贯通孔4223，两根导向杆48的前端穿过对应的贯通孔4223固定在前固定板422上。

固定部413与安装部414之间通过一块板状的连接部415相连，连接部415的下端向下(推动构件43所在方向)延伸形成第二抵推端412，第二抵推端412的一侧朝向固定部413所在方向延伸形成第一抵推端411，且第二抵推端412与第一抵推端411大致垂直。如图8所示，作为前固定板422的第二种实施方式，仅为方形片状结构，此种情况下，枪嘴机构直接与机壳20相固定，而不需与前固定板422相固定，将枪嘴底板32通过螺栓固定在机壳20上即可。

第一推动端431与第二推动端432呈圆柱形结构，推动构件43还具有曲柄430，该曲柄含有第一曲柄臂4301和第二曲柄臂4302，第一推动端431安装在第一曲柄臂4301的外端部，第二推动端432安装在第二曲柄臂4302的外端部，第一曲柄臂4301和第二曲柄臂4302等长，两者之间形成夹角且两者的外端部均呈圆弧形，第一推动端431的外沿凸出第一曲柄臂4301的外端部，第二推动端432的外沿与第二曲柄臂4302的外端部齐平或者略微内陷设置。

如图4所示，驱动电机44包括电机本体441和减速机442，减速机442安装在电机本体441的输出轴上，推动构件43安装在减速机442的输出轴(即为驱动电机44的输出端443)，且两者之间设置有单向转动构件45，在电机本体441和减速机442的带动下，推动构件43进行单向转动。本实施例的电机本体441为无刷电机。减速机442安装在电机本体441的输出轴上，用于降低电机本体441的输出转速，从而获得更高的输出扭矩，也即得到更大的驱动力。单向转动构件45用于限制驱动电机44的输出端443(即减速机442的输出轴)的转动方向，使其仅能进行单向转动。单向转动构件45安装在减速机442的输出轴上，并与输出轴形成孔轴配合，从而使输出轴只能进行单向转动。同时，当推动构件43受使其反向转动的推动力时，单向转动构件45承受该推动力，使得该推动力不传导到输出轴上，从而对电机本体441起到保护作用。电机本体441、减速机442的具体结构可采用现有技术中的结构。且如图1、图2及图4所示，驱动电机、推动构件43均几乎位于活塞41的正下方，使得整个结构更加紧凑，重力均集中于整个射钉枪的中部，相比将电机及驱动部件设置在侧面更加稳定且受力更加均匀，也不占多余空间。

安装时，曲柄430的中部，位于第一曲柄臂4301与第二推动端432之间相连处开设有通孔，通过该通孔将曲柄430安装在减速机442的输出端，曲柄430可跟随电机本体441和减速机442进行转动。将推动构件43设计成曲柄430的形状，相比现有技术中的圆盘等结构要更加轻便，不仅能够节省材料，还能够减少能耗，使传动效果更好。

推动构件43在转动时，其上的第一推动端431和第二推动端432会跟随曲柄430进行弧形运动，并分别与活塞41上的第一抵推端411和第二抵推端412相互配合将活塞41朝向蓄能方向推动。第一推动端431的形状、高度与第一抵推端411的设置相对应，第二推动端432的形状、高度与第二抵推端412的设置相对应。

图9是本发明实施例1的单向转动构件与减速机的安装结构图。

在本实施例中，单向转动构件45是如图9所示的棘轮棘齿结构。单向转动构件45具有棘轮451、棘爪452及弹性件，弹性件一端安装在驱动电机的减速机442上，另一端抵设在棘爪452上。在本实施例中，弹性件为棘爪弹片453，棘轮451套设在输出端443上，并具有若干棘齿4511，棘爪452设置在位于棘轮451的侧边的减速机442上，棘爪452用于插入棘齿4511之间与之配合使棘轮451进行单向转动，棘爪弹片453一端通过固定销固定在减速机443上，另一端向上弯折形成可贴设在棘爪453上的抵靠片4531，使其始终具有朝向棘爪452移动并插入棘齿4511内的趋势。

图10是本发明实施例1的推动构件与活塞进行配合并推动活塞移动的过程图之一。

图11是本发明实施例1的推动构件与活塞进行配合并推动活塞移动的过程图之二。

如图10和图11所示，推动构件43在电机本体441的驱动下进行顺时针转动，随着推动构件43的转动，第二推动端432移动至第二抵推端412处，并与第二抵推端412相抵接，此时推动构件43继续转动，第二推动端432作大致朝向蓄能方向的弧形运动，通过第二抵推端412给活塞41施加大致朝向蓄能方向的弧形推动力，活塞41在该推动力的作用下能够沿着导向杆48朝向蓄能方向运动，并对供力弹簧42进行压缩使其进行蓄能。

第二推动端432沿蓄能方向转动至最大行程时即完成第一段蓄能。此时推动构件43继续转动，第二推动端432随之转动并脱离第二抵推端412，同时，第一推动端431转动至第一抵推端411处并与第一抵推端411相抵接，随后，第一推动端431以相同方式推动活塞41进一步朝向蓄能方向运动，直至第一推动端431沿蓄能方向转动至最大行程，完成第二段蓄能，从而完成整个弹簧蓄能过程。

完成第二段蓄能后，就可以进行射钉。在射钉时，电机本体441驱动推动构件43继续转动，第一推动端431随之转动并脱离第一抵推端411，此时第一推动端431以及第二推动端432都位于活塞41的运动路径以外，因此活塞41在供力弹簧42的弹力的作用下能够朝向射钉方向运动，直至撞针49撞击到枪钉促使枪钉射出，完成射钉过程。在进行上述的第一段蓄能或第二段蓄能时，由于单向轴承的设置，曲柄430不会在活塞41的作用力下产生反向旋转，而导致误射钉。

电机本体441用于驱动推动构件43进行转动，进而通过推动构件43推动活塞41运动，促使供力弹簧42被压缩蓄能，最后通过供力弹簧42的弹力作用将活塞41推出。

图12是本发明实施例1的推动构件与活塞抵推端相互配合形成的行程分析示意图。

图13是对照组推动构件与活塞抵推端相互配合形成的行程分析示意图。

本实施例的第一推动端431和第二推动端432均呈圆柱形，且将第二推动端432的外径设置成小于第一推动端431的外径，两者的外径不相等，此种设计方式相比将外径设计成相等的方式能够扩大活塞的行程。发明人对此进行了参照实验如下：

如图12所示，在本实施例中，第一推动端431的外径为18mm(半径为9mm)，第二推动端432的外径为14mm(半径为7mm)，活塞的第一抵推端411到第二抵推端412之间的距离为35mm，实验所能够达到的工作行程为81.5mm。

如图13所示，作为本实施例的对照组，第一推动端431与第二推动端432的外径均为14mm(半径为7mm)，活塞的第一抵推端411到第二抵推端412之间的距离为35mm，实验所能够达到的工作行程为79.5mm，明显小于本实施例所能够达到的行程。

上述工作形成的运算方式为：

工作行程为S，活塞的第一抵推端和第二抵推端之间的距离为L，第一推动端431和第二推动端432的夹角为n(即为于第一曲柄臂4301与第二推动端432之间的夹角)，第一推动端431和第二推动端432旋转时所绕过的弧长计算公式为：l＝nπR/180°；第一推动端431与第二推动端432等径时(半径均为R)，活塞工作行程为S＝L+l＝L+(nπR/180°)；第一推动端431与第二推动端432不等径(半径分别为R1和R2)时S＝L+l+(R1-R2)。很明显，在不等径时，活塞的工作行程相比等径时要多出(R1-R2)的距离。也就是说，在不改变活塞抵推端的长度情况下调整推动端的外径大小尽可能的获得最大工作行程，工作行程越大，则供力弹簧42被压缩的量就越大，从而能够获得更大的能量，能够更加有力、迅速地将枪钉射出。同时，由于钉枪结构需要紧凑，尽量减少钉枪的设计长度，这样也有利于操作和包装运输。

如图2所示，驱动控制机构40还包括控制组件，控制组件包含主开关46和安全开关47，主开关46与安全开关47串联并连接至锂电池60及电机本体441，当主开关46与安全开关47同时具有电信号时，可控制电机本体441启动运行。

主开关46为按钮型开关，具体结构可采用现有技术中的结构，具有按压部461和主开关元件462，主开关元件462在该按压部461按下时能够产生相应的启动电信号；安全开关47为联动型开关，具有拨动部471以及安全开关元件472，安全开关元件472在与该拨动部471接触时能够产生电信号。在本实施例中，主开关元件462与安全开关元件472均选用微动开关。当主开关元件462与安全开关元件472均产生电信号时，电机本体441运行，使其带动推动构件43进行转动完成上述弹簧蓄能过程。

图14是本发明实施例1的安全开关安装在机壳内的结构示意图。

图15是图14的A处局部放大图。

图16是本发明实施例的拨片安装在拨片座内的结构示意图。

图17是本发明实施例的拨片与拨片座的安装结构爆炸图。

如图14-图17所示，安全开关47的拨动部471具有拨片4711、拨杆4712以及用于安装拨片4711的拨片座4713，拨片4711位于安全开关元件472一侧，并与其产生联动。联动方式为：安全开关元件472的一侧设置有触动点4721，拨片4711呈勾型并安装在拨片座4713上，拨片4711具有接触板47111、拨动板47112以及用于连接接触板47111与拨动板47112的连接板47113。接触板47111朝向安全开关元件472的触动点4721设置，用于与触动点4721相接触，当触动点4721与接触板47111相接触时，安全开关元件会产生电信号；拨动板47112的外端延伸出拨片座4713设置，用于与拨杆4712相接触，接触板47111的长度小于拨动板47112的长度，两者的长度差形成一空缺部分，在拨杆4712的推动下，拨动板47112会朝向拨片座4713一侧移动，从而带着接触板47111也进行移动，并逐渐与触动点4721分离，当触动点4721位于空缺部分时，安全开关元件472会断开电信号。为了让拨片4711能够复位，在拨片座4713上还设置有弹簧座47131，弹簧座47131内端朝向拨片4711的一端设置有拨片复位弹簧47114，该拨片复位弹簧47114抵设在拨片4711的连接板47113上。

图18是图14的B处局部放大图。

拨杆4712呈一端弯折的长杆形状，其用于控制拨片4711的移动。具体如下：拨杆4712含有第一拨动杆47121和第二拨动杆47122，第一拨动杆47121的端部靠近推动构件43的推动端设置，并且在推动端转动过程中会产生碰撞(剐蹭)；第二拨动杆47122的端部位于拨片4711的内侧，第一拨动杆47121和第二拨动杆47122相连的连接段处设置有一销轴47123，壳体20的后盖板212内部凸出设置有供销轴47123安装的安装部位2121，拨杆4712通过该销轴47123可转动地安装在安装部位2121上。同时，在本实施例中，将第一拨动杆47121和第二拨动杆47122错位设置，即第一拨动杆47121和第二拨动杆47122不共线，整个拨杆4712呈类似Z字型，且第一拨动杆47121的长度小于第二拨动杆47122的长度，采用杠杆原理，一旦第一拨动杆47121被推动端剐蹭到，第二拨动杆47122会与第一拨动杆47121产生反向转动，从而碰触到拨片4711并将拨片4711推动。将两者设计成错位，也是为了能够让第一拨动杆47121在转动时能够具有足够的空间，并且让第二拨动杆47122推动拨片4711时能够获得所需要的行程。

图19是本发明实施例1的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图之一。

如图19所示，此时安全开关元件472处于具有电信号的状态，即触动点4721与拨片的接触板47111相接触，当推动构件43的推动端在顺时针转动时，一旦剐蹭到第一拨动杆47121，就会促使第一拨动杆47121向内转动，根据杠杆原理，第二拨动杆47122会向外转动，碰到拨片4711的拨动板47112，并推动拨片4711朝向外侧移动，从而让接触板47111离开触动点4721，此时安全开关元件472断开电信号，驱动电机也立即停止工作。

由于拨片4711的一侧与拨片座之间设置有拨动复位弹簧47114，当推动端与第一拨动端47121之间无接触时，拨动复位弹簧47114又将拨片4711向内推进复位，第一拨动杆47121与第二拨动杆47122也相继复位。第一拨动杆47121的外侧可设置有倾斜的导向面，更便于推动端在转动时与第一拨动杆47121产生碰撞。

图20是本发明实施例1的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图之二。

驱动控制机构40还包括曲杆组件50，曲杆组件50用于推动拨片4711与安全开关元件472进行联动。曲杆组件50具有外曲杆51和内曲杆52，如图1和图2所示，外曲杆51的外端延伸出机壳20通过一压板53安装在枪嘴机构的枪嘴盖板33上，且外端端部凸出枪嘴机构，外曲杆51的内端插入机壳20内部与内曲杆52相联动。如图19和图20所示，内曲杆52具有相互垂直设置的短边521和长边522，短边521的外侧与外曲杆51的内端相接触，长边522延伸至拨片座4713附近，并在端部朝向拨片座4713弯折形成碰触段5221，拨片座4713上设置有一插孔47132，碰触段5221的端部插入该插孔47132内使得碰触段5221与拨片座4713相连。

曲杆组件与安全开关元件472的联动具体如下：

射钉枪在使用时，先将位于前侧的枪嘴机构对准需要打钉的目标部位，由于外曲杆51的外端端部凸出枪嘴机构，在外端端部顶到目标部位时，会对外曲杆51产生反作用力，使得外曲杆51朝向射钉枪一侧移动，外曲杆51的内端会碰触到内曲杆52的短边521，从而推动内曲杆52向内移动，外曲杆51在移动过程中会带动拨片座4713一起朝向安全开关元件472移动，使得拨片座4713内的拨片4711上的接触板47111与安全开关元件472的触动点4721相接触并将其按压，使得安全开关元件472产生电信号；然后用户按压下按压部461，促发主开关元件462开启产生电信号，当两个开关元件均处于开启状态时，电机本体441启动，供力弹簧开始蓄能，而后将枪钉击打而出，实现射钉。

如图20所示，在内曲杆52的短边521与前固定板422之间设置有可促使曲杆组件进行复位的曲杆复位弹簧55，当射钉完成后，用户将射钉枪拿下，外曲杆51的外端与目标部分分离时，曲杆复位弹簧55会带动内曲杆52及外曲杆51进行复位。外曲杆51的外端部还设置有保护盖54，通过保护盖54与目标部位相接触，可以减少外曲杆51外端的磨损，延长外曲杆的使用寿命。

本实施例的工作原理：

射钉枪在进行使用时，先将位于前侧的枪嘴机构对准需要打钉的目标部位，外曲杆51被推动，导致内曲杆带动拨片座朝向安全开关元件472移动，促使安全开关元件472开启产生电信号，然后用户开启主开关元件462产生电信号，此时，由于主开关与安全开关均产生电信号，从而使得电机本体441启动，带动推动构件43进行转动。推动构件43在进行转动过程中，促使活塞41朝向供力弹簧42一侧移动，从而压缩供力弹簧42，逐步进行第一段蓄能及第二段蓄能。在完成第二段蓄能后，就可以进行射钉。在射钉时，电机本体441驱动推动构件43继续转动，第一推动端431随之转动并脱离第一抵推端411，此时第一推动端431以及第二推动端432都位于活塞41的运动路径以外，因此活塞41在供力弹簧42的弹力的作用下能够朝向射钉方向运动，直至撞针49撞击到枪钉促使枪钉射出，完成射钉过程。与此同时，由于第一推动端431的外沿凸出第一曲柄臂4311的外端部设置，使得其在转动过程中会剐蹭到第一拨动杆47121，促使第一拨动杆47121向内转动，使得第二拨动杆47122向外拨动，碰到拨片4711，让拨片4711朝向外侧移动，从而让接触板47111离开触动点4721，且此时触动点4721正好对准开口槽47112,安全开关元件472断开，使得电机停止转动。

<实施例2>

图21是本发明实施例2的安全开关安装在机壳内的结构示意图。

图22是本发明实施例2的安全开关及曲杆组件的安装位置示意图。

本实施例与上述实施例1基本相同，不同之处为控制组件中的拨动部及曲杆组件的结构。具体如下：如图21所示，安全开关47’的拨动部471’具有拨动片4711’和拨动杆4712’，拨动片4711’位于安全开关元件472’一侧，并与其产生联动。联动方式为：安全开关元件472’的一侧设置有开关凸起4721’，拨动片4711’上设置有触发端47111’，当触发端47111’与开关凸起4721’碰触时，即可触发安全开关元件472’开启产生电信号。触发端47111’的旁侧设置有一开口槽47112’，当拨动片4711’产生移动，触发端47111’离开开关凸起4721’，且开关凸起4721’对准开口槽47112’时，安全开关元件472’断开电信号。

如图22所示，拨动杆4712’呈一端弯折的长杆形状，其用于控制拨动片4711’的移动。具体如下：拨动杆4712’含有第一拨动端47121’和第二拨动端47122’，第一拨动端47121’的端部靠近推动构件43’的推动端设置，并且在推动端转动过程中会产生碰撞(剐蹭)；第二拨动端47122’的端部位于拨动片4711’的内侧，第一拨动端47121’和第二拨动端47122’相连的连接段处设置有一销轴47123’，壳体的后盖板212’内部凸出设置有供销轴47123’安装的安装部位，拨动杆4712’通过该销轴47123’可转动地安装在安装部位上。(拨动杆的结构以及其与壳体之间的安装结构与实施例1相同)。

如图22所示，当推动构件43’的推动端在顺时针转动时，一旦剐蹭到第一拨动端47121’，会促使第一拨动端47121’向内转动，使得第二拨动端47122’向外拨动，碰到拨动片4711’，让拨动片4711’朝向外侧移动，从而让触发端47111’离开开关凸起4721’，将安全开关元件472断开’。拨动片4711’的外侧与壳体之间设置有拨动复位弹簧47113’，当推动端与第一拨动端47121’之间无接触时，拨动复位弹簧47113’又将拨动片4711’向内推进复位，第一拨动端47121’与第二拨动端47122’也相继复位。第一拨动端47121’的外侧设置有倾斜的导向面471211’，便于推动端在转动时与第一拨动端47121’产生碰撞。

射钉驱动机构40还包括曲杆组件50’，曲杆组件50’用于推动拨动片4711’与安全开关元件472’进行联动。曲杆组件50’具有外曲杆51’和内曲杆52’，外曲杆51的外端延伸出机壳20，且外端端部凸出枪嘴机构，外曲杆51’的内端与内曲杆52’相联动。如图22所示，内曲杆52’具有相互垂直设置的短边521’和长边522’，短边521’的外侧与外曲杆51’的内端相接触，长边522’延伸至拨动片4711’附近，并在端部朝向拨动片4711’弯折形成碰触段5221’。拨动片4711’上靠近碰触段5221’的位置设置有碰触板47114’，开口槽47112’位于碰触板47114’与触发端47111’之间，碰触段5221’的一侧设置有曲杆复位弹簧55’。

曲杆组件与安全开关元件472’的联动具体如下：

射钉枪在使用时，先将位于前侧的枪嘴机构对准需要打钉的目标部位，由于外曲杆51’的外端端部凸出枪嘴机构，在外端端部顶到目标部位时，会对外曲杆51’产生反作用力，使得外曲杆51’朝向射钉枪一侧移动，外曲杆51’的内端会碰触到内曲杆52’的短边521’，从而推动内曲杆52’向内移动，外曲杆51’在移动过程中能够促使碰触段5221’与拨动片4711’上的碰触板47114’相接触，并且将拨动片4711’朝向安全开关元件472’一侧按压，使得安全开关元件472’开启产生电信号，然后用户按压下按压部461’，促发主开关元件462’开启产生电信号，当两个开关元件均处于开启状态时，电机启动，供力弹簧开始蓄能，而后将枪钉击打而出，实现射钉。射钉完成后，外曲杆51’的外端与目标部分分离时，曲杆复位弹簧55’会带动内曲杆52’及外曲杆51’进行复位。与实施例1相同，外曲杆51’的外端部还设置有保护盖54’，通过保护盖54’与目标部位相接触，可以减少外曲杆51’外端的磨损，延长外曲杆的使用寿命。

<实施例3>

图23是本发明实施例3的单向转动构件安装在减速机上的结构简图。

本实施例与上述实施例1及实施例2基本相同，不同之处在于单向转动构件45的弹性件的实施方式，在本实施例中，弹性件为如图23所示的结构：弹性件具有棘爪弹簧454和棘爪弹簧座455，棘爪弹簧座455通过螺钉固定在驱动电机的减速机442的端面上，棘爪弹簧454一端抵设在棘爪弹簧座455上，另一端抵设在棘爪452上。图23中，棘爪452、棘爪弹簧454和棘爪弹簧座455均设置有两个，并且对称分布在棘轮451的两侧，实际使用过程中，设置如一个或者两个均可，使用两个时防倒转的效果更佳。同样的，在实施例1中，棘爪452与棘爪弹片453也可以对称地设置两个。

实施例作用与效果

根据上述实施例中的活塞驱动组件，由于在驱动电机44与推动构件43之间设置有单向转动构件45，使得推动构件43仅能够朝着一个方向对活塞41进行推动，可较好地避免活塞41在移动中途就被供力弹簧42推出，以保证射钉的驱动力；同时，单向转动构件45采用棘轮451与棘爪452相互配合的方式，成本低廉，防止电机倒转效果好且安装替换十分方便。

根据上述实施例中的撞针组件，将撞针49采用螺纹连接的方式实现撞针49与活塞41之间的安装，此种安装为一种可拆卸的安装方式，当撞针49磨损需要更换时，只需要将螺栓拆卸，即可将撞针49取出进行更换，十分方便，并且对活塞也无损害，无需替换活塞，节约成本。

根据上述实施例中的蓄能组件，由于在导向杆48与供力弹簧42之间设置了导向套481，该导向套481不仅能够对供力弹簧42的运动方向起到导向作用，防止供力弹簧42在收缩时产生其他方向上的弯曲变形，还能够减少供力弹簧42在移动过程中的磨损及摩擦力，使得供力弹簧42的使用寿命更长、收缩更加顺畅，更加迅速地进行蓄能。

根据上述实施例的驱动控制机构以及射钉枪，由于安全开关47的拨动部471具有拨片4711、拨杆4712及拨片座4713，采用拨片4711、拨杆4712、拨片座4713及推动构件43之间的相互联动的方式来起到将安全开关47开启断开电信号的作用，属于机械结构控制方式，而无需另外设置控制器，从而节省了成本，操控也能更加的稳定。

根据上述实施例的驱动控制机构以及射钉枪，由于设置有推动构件43，且该推动构件43是直接与活塞41进行配合，用于推动活塞41朝向供力弹簧42运动，从而让供力弹簧42进行压缩蓄能，而推动构件43与撞针49之间无直接接触，避免了因与撞针49之间的接触而影响到活塞41的移动，使得整个蓄能过程更加顺畅且稳定。

另外，推动构件43具有朝向活塞41的推动端，采用该推动端再转动过程中与活塞41上的抵推端接触的方式来促使活塞进行移动，且该推动端具有第一推动端431和第二推动端432，能够分别进行第一段蓄能及第二段蓄能，促使供力弹簧42蓄能能力实现最大化；同时，第一推动端431和第二推动端432的外径不等，使得在不改变活塞41抵推端的长度情况下调整推动端的外径大小尽可能的获得活塞41移动的最大工作行程，工作行程越大，则供力弹簧42被压缩的量就越大，从而能够获得更大的能量，能够更加有力、迅速地将枪钉射出。

上述实施例将推动构件43设计成曲柄430的形状，相比现有技术中的圆盘等结构要更加轻便，不仅能够节省材料，还能够减少能耗，使传动效果更好。

根据上述实施例提供的驱动控制机构，还具有控制组件，该控制组件包括主开关46、安全开关47，两个开关串联，并连接至驱动电机，因此能够直接根据主开关46、安全开关47所产生的射钉电信号、安全电信号来控制射钉枪10的电机本体441，主开关46与安全开关47串联设置，因此只有在同时接收到射钉电信号、安全电信号且这两个信号均有效时方可控制电机本体441启动，从而进行射钉。由于驱动控制机构为采用双开关、双保险的设计，因此也保证了射钉过程中的安全性。进一步，通过上述实施例的驱动控制机构，射钉枪10能够在其碰触到目标位置，通过曲杆组件来开启安全开关，并且在将主开关46按下时，也即启动时就自动开始进行蓄能，并保持在蓄能完成状态，因此使用者仅需按压一个开关即可实现直接出钉，操作十分方便。

上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式，而本发明不限于上述实施例的描述范围。

Claims (10)

1.一种活塞驱动组件，设置在射钉枪内，用于带动射钉枪的活塞朝向供力弹簧进行移动，其特征在于，包括：

推动构件，

驱动电机，用于带动所述推动构件转动；以及

单向转动构件，安装在所述驱动电机的输出端；

其中，所述推动构件设有用于推动所述活塞进行移动的推动端，该推动端具有：

第一推动端，用于与所述活塞的第一抵推端联动，

第二推动端，用于与所述活塞的第二抵推端联动；

所述单向转动构件具有：

棘轮，套设在所述输出端上，并具有若干棘齿；

棘爪，设置在所述棘轮的侧边，用于插入所述棘齿与之配合；以及

弹性件，一端安装在所述驱动电机上，另一端抵设在所述棘爪上。

2.根据权利要求1所述的活塞驱动组件，其特征在于，

其中，所述驱动电机包括：

电机本体，具有输出轴，

减速机，安装在所述输出轴上，并具有所述输出端，

所述弹性件及所述棘爪均设置有两个，均对称布置在所述棘轮的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的活塞驱动组件，其特征在于，

其中，所述弹性件为棘爪弹片，其一端通过固定销固定在所述驱动电机上，另一端向上弯折形成可贴设在所述棘爪上的抵靠片。

4.根据权利要求1或2所述的活塞驱动组件，其特征在于，

其中，所述弹性件具有

棘爪弹簧，

棘爪弹簧座，其通过螺钉固定在所述驱动电机上，

所述棘爪弹簧一端抵设在所述棘爪弹簧座上，另一端抵设在所述棘爪上。

5.根据权利要求1或2所述的活塞驱动组件，其特征在于，

其中，所述推动构件还具有：

曲柄，其中部安装在所述输出端上，并含有第一曲柄臂和第二曲柄臂；

所述第一推动端安装在所述第一曲柄臂上，

所述第二推动端安装在所述第二曲柄臂上，

所述第二推动端的外径小于所述第一推动端的外径，且所述第一推动端的外沿凸出所述第一曲柄臂的外端部。

6.一种驱动控制机构，设置在具有壳体的射钉枪内，用于控制并驱动所述射钉枪的枪钉击打而出，其特征在于，包括：

撞针组件，

活塞驱动组件，用于推动所述撞针组件进行移动；

蓄能组件，用于为所述活塞驱动组件积蓄能量并促使其进行移动，以及

控制组件，用于控制所述蓄能组件进行运行，

其中，所述活塞驱动组件为权利要求1-5任一项所述的活塞驱动组件。

7.根据权利要求6所述的驱动控制机构，其特征在于，

其中，所述撞针组件具有：

活塞，移动设置在所述壳体内，

撞针，可拆卸安装在所述活塞上，用于与所述枪钉撞击，

所述活塞朝向所述枪钉的一侧设置有固定部，所述撞针的端部通过螺纹连接在该固定部上；

所述蓄能组件具有：

导向杆，通过固定座安装在所述壳体内，其上活动设置有所述活塞；

供力弹簧，套设在导向杆的外周，其一端与所述活塞相抵接并在活塞的推动下进行压缩蓄能；以及

导向套，套设在所述导向杆的外周，并位于所述供力弹簧与所述导向杆之间；

所述控制组件具有：

主开关，具有按压部以及主开关元件，

安全开关，具有拨动部以及安全开关元件，

所述主开关、安全开关及所述驱动电机相联接，当所述主开关元件与所述安全开关元件均产生电信号时，驱动电机运行。

8.根据权利要求7所述的驱动控制机构，其特征在于，

其中，所述拨动部具有：

拨片，用于与所述安全开关元件的触动点相接触使其产生电信号，

拨杆，其一端与推动构件联动，另一端与所述拨片联动，用于将拨片推动使其断开与所述安全开关元件的接触，

所述拨片含有：

接触板，用于与所述安全开关元件的触动点相接触，

拨动板，用于与所述拨杆相接触，

当所述安全开关元件的触动点与所述接触板相接触时，所述安全开关元件产生电信号；当所述安全开关元件的触动点与所述接触板分离时，所述安全开关元件断开电信号。

9.根据权利要求8所述的驱动控制机构，其特征在于，还包括：

曲杆组件，用于推动所述拨片与所述安全开关元件联动，并具有：

外曲杆，外端延伸至所述射钉枪的枪嘴机构外，内端与所述拨片相联动，用于让所述接触板与所述安全开关元件的触动点相接触，

内曲杆，外端与所述外曲杆相联动，内端用于带动所述接触板与所述触动点进行接触或分离，

所述内曲杆靠近所述外曲杆的一端设置有曲杆复位弹簧。

10.一种射钉枪，其特征在于，至少包括：

壳体，其内部设置有安装腔，

枪嘴机构，安装于所述壳体的前端，以及

驱动控制机构，安装于所述安装腔内，

其中，所述驱动控制机构为如权利要求6-9任意一项所述的驱动控制机构。