KR20010049336A

KR20010049336A - 연소실 지연부를 구비하는 연소 동력식 공구

Info

Publication number: KR20010049336A
Application number: KR1020000024278A
Authority: KR
Inventors: 유리 시콜리코브; 제임스더블유. 로빈슨; 토니 데이에소
Original assignee: 토마스 더블유. 버크맨; 일리노이즈 툴 워크스 인코포레이티드
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 2000-05-08
Publication date: 2001-06-15
Also published as: CA2306619A1; TW461846B; EP1053834B1; DE60029382D1; CN1274633A; JP4685212B2; NO20002583D0; EP1053834A2; NZ504552A; EP1053834A3; AU3401400A; NO316429B1; CN1262396C; KR100599336B1; AU733889B2; NO20002583L; DE60029382T2; CN1105622C; CN1431083A; BR0002161A

Abstract

연소 동력식 공구(combustion powered tool)는 패스너(fastener)에 충격을 가해서 상기 패스너를 작업물에 박도록 드라이버 블레이드를 가동하는 연소를 발생시키도록 구성되고 배치되는 자체 구비된 내연 동력 원(power source)을 구비한다. 공구는 동력 원, 상기 하우징의 상단부에 한정되는 연소실(combustion chamber), 및 상기 연소실과 유체 교류되게 배치되는 실린더를 둘러싸도록 구성되고 배치되는 하우징을 포함한다. 밸브 부재는 연소실을 주기적으로 밀폐하도록 배치된다. 피스톤이 드라이버 블레이드와 결합되며 실린더 내에서 시작 위치와 박는 위치의 사이에서 왕복 운동하도록 구성된다. 작업물에 접촉하도록 구성되는 작업물 접촉 요소를 구비하는 노즈 부분이 또한 공구에 포함된다. 작업물 접촉 요소는 노즈 부분에 대해 이동할 수 있으며, 이런 접촉 때, 작업물 접촉 요소의 이동은 밸브 부재로 하여금 연소실을 밀폐하도록 야기한다. 패스너를 박은 후 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지, 지연 장치는 밸브 부재에 의한 연소실의 개방을 지연시키기 위해 작업물 접촉 요소 및 연동 장치(linkage)와 맞물릴 수 있다.

Description

연소실 지연부를 구비하는 연소 동력식 공구{COMBUSTION POWERED TOOL WITH COMBUSTION CHAMBER DELAY}

본 발명은 일반적으로 휴대용 연소 동력식 패스너 박는 공구(portable combustion powered fastener driving tools)의 개선에 관한 것으로, 특히 피스톤이 시작 위치로 적절히 복귀되도록 허용하기 위해 연소 후 연소실(combustion chamber)의 개방을 지연시키는 것과 관련한 개선에 관한 것이다.

관련 출원

본 건은 1997년 10월 31일자로 출원되고, 연소실 로크아웃부를 구비하는 연소 동력식 공구(combustion powered tool with combustion chamber lockout)라는 명칭의, 미국 특허 출원 번호 제US 08/961,811호의 일부-계속 출원이다.

패스너를 작업물에 박는데 사용하는 휴대용 동력식, 또는 소위 등록 상표명 임펄스(IMPULSE) 공구가 니콜리치(Nikolich)에게 일반 양도된 특허들인, 미국 특허 등록 번호 제US 32,452호와, 미국 특허 번호 제US 4,552,162호, 제US 4,483,473호, 제US 4,483,474호, 제US 4,403,722호, 및 제US 5,263,439호에 기술되어 있으며, 상기 특허 모두가 여기에 참조 내용으로 병합되었다. 유사한 연소 동력식 못 및 스테이플 박는 공구가 등록 상표명 임펄스라는 이름으로, 일리노이주, 린콜른시어의 아이티더블유-패스로드(ITW-Paslode) 사로부터 상업적으로 구입 가능하다.

이런 공구는 소형 내연 기관(combustion engine)을 둘러싸는 일반적으로 권총 형상의 공구 하우징(pistol-shaped tool housing)을 병합한다. 상기 기관은 압축 연료 가스의 캐니스터(canister), 또는 연료 전지에 의해서 동력을 발생시키게 되어 있다. 강력한, 배터리-작동 전자식 동력 분배 유니트는 점화 스파크를 발생시키며, 연소실 안에 위치된 팬은 연소실 안에서의 효과적인 연소를 제공하며, 연소 부산물의 배출을 포함하여, 배기(scavenging)를 용이하게 한다. 상기 기관은 실린더 바디 안에 배치되는 기다란, 강성 드라이버 블레이드를 구비하는 왕복 피스톤을 포함한다.

밸브 슬리브는 실린더에 대해 축 방향으로 왕복 운동할 수 있으며, 연동 장치(linkage)를 통해, 상기 연동 장치 단부의 작업물 접촉 요소가 작업물에 대해 눌려질 때 연소실을 폐쇄하도록 이동한다. 작업물 접촉 요소는 하우징에 고정되는, 노즈 부분에 대해 왕복 운동하도록 설계된다. 이런 누름 작용은 특정 양의 연료를 폐쇄 연소실에 도입하도록 연료 측정 밸브를 또한 작동(trigger)시킨다.

기관 연소실 안의 투입 가스에 점화를 발생시키는, 트리거 스위치를 당길 때, 피스톤과 드라이버 블레이드는 위치된 패스너에 충격력을 가하도록 아래 방향으로 발사되어서 패스너를 작업물에 박는다. 그리고 나서, 피스톤은 실린더 내의 가스 압력 차를 통해 원래의 위치, 또는 준비 위치로 복귀한다. 패스너는 매거진(magazine) 형태로 노즈 부분으로 공급되며, 거기서 패스너는 드라이버 블레이드의 충격력을 받기 위해 적절히 위치된 배향으로 유지된다.

종래의 연소 공구 설계 기준 중의 하나는 노즈 부분이 작업물에 대해 눌려질 때까지 트리거가 작동될 수 없도록 하는 것이다. 이러한 특징은 연소실이 폐쇄될 때까지 점화를 지연시킨다. 적당한 트리거 로크아웃 메커니즘이 참조 내용으로 병합된, 미국 특허 번호 제US 4,483,474호에 개시되어 있다. 상기 제US 4,483,474호 특허에서, 캠과 레버 메커니즘은 노즈 부분이 작업물에 대해 눌려질 때까지 트리거의 눌림을 방지하며, 연소실을 폐쇄한다. 발사할 때, 연소실은 트리거가 해제될 때까지 개방될 수 없다.

연소 공구의 최근의 발달은 패스너를 작업물에 박기 위해 더 많은 힘을 발생시키는 고 에너지 공구의 창안이다. 몇몇의 이런 공구에서, 추가적인 힘은 피스톤이 이동하는 확장된 실린더의 사용을 통해서 달성되며, 따라서 피스톤에 더 긴 스트로크(stroke)를 제공한다. 다른 더 고 에너지 공구의 설계에 있어서는 연소실의 체적이 증가된다. 이런 설계에서, 연소실의 증가 표면적은 최소화되도록 설계되며, 실린더의 표면적은 동일하게 유지되도록 설계된다. 더 많은 연소 에너지가 발생하지만, 냉각과 피스톤을 시작 위치로 복귀시키도록 압력 차를 발생시키는 더 큰 표면적에 상응하지 못한다. 따라서, 상기 피스톤은 더 천천히 복귀한다.

더 긴 길이의 공구에서, 피스톤을 복귀시키는데 요구되는 시간은 실린더의 길이가 증가함에 따라 증가된다. 몇몇의 상대적으로 최근에 개발된 고 에너지 연소 공구에서, 피스톤은 상대적으로 더 짧은 스트로크를 갖는 종래의 연소 공구에서 보다 시작 위치로 복귀하는데 약 두 배 더 걸린다. 분명히, 피스톤이 시작 위치로 완전히 복귀될 때까지 공구는 발사되지 않아야 한다.

위에 기술된 바와 같이 구비된 연소 공구에서, 트리거 스위치가 해제되고 피스톤이 시작 위치로 복귀되기 전에 공구가 작업물로부터 들어올려지는 경우에, 밸브 연동 장치는 연소실이 개방되도록 허용하며, 따라서 피스톤의 상 방향 복귀를 돕는 가스 압력 차를 소멸시킨다. 지속적인 발사를 하기 위해, 연소실의 사이즈는 항상 동일해야 한다.

이런 타입의 연소 공구에 대한 다른 설계 기준은 일반적으로 "충돌 발사(bump firing)"로서 언급되는 일을 실행하도록 건설 현장에서 일하는 작업자를 위한 바램이다. 상기 충돌 발사는 조작자가 공구를 들어올려서 다음 발사를 위해 공구를 신속히 제 위치에 위치시키기 위해 제 1 패스너 발사의 반동(recoil)을 이용하도록 하는 공구의 신속한 발사 방법이다. 그러므로, 공구는 작업물에 대해 눌려지는 노즈 부분과 작업물 접촉 요소에 의해 유지되는 더 짧은 시기가 존재한다. 불발을 막기 위해, 공구는 다음 점화 이전에 시작 위치로 복귀하는 피스톤에 의해서 발사가 이루어지는 사이에 복귀하도록 허용되어야 한다. 적절한 피스톤 복귀를 위해, 피스톤이 시작 위치에 도달할 때까지 연소실은 밀폐된 상태로 있어야 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 피스톤이 연소 이전 시작 위치로 복귀할 때까지 연소실 안에서 밀폐된 상태를 연장하는 개선된 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지 연소실을 밀폐되게 유지시키는 메커니즘을 특징으로 하는 개선된 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 트리거 스위치의 해제를 지연하는 메커니즘에 의해, 그리고 로크아웃 메커니즘(lockout mechanism)에 연결함으로써, 피스톤의 복귀 때까지 연소실이 밀폐되게 유지되며, 따라서 궁극적으로 연소실의 개방을 지연하는 개선된 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가의 목적은 초기의, 비-작동 위치로 복귀되는 것 보다 눌려지거나 또는 작동하기가 상대적으로 더 쉬운 트리거 스위치를 특징으로 하는 개선된 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 노즈 부분에 대해 작업물 접촉 요소의 이동을 일시적으로 방지하며, 그에 따라서 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지 연소실을 밀폐된 상태에서 유지시키는, 로크아웃 메커니즘을 특징으로 하는 개선된 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다.

위에 나열된 목적은 현재의 개선된 연소 동력식 패스너 공구에 의해 달성되거나 또는 초과 달성되며, 상기 개선된 연소 동력식 패스너 공구는 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지 연소실의 연소 후 개방을 지연시키는 지연 장치를 특징으로 한다. 제 1 실시예에서, 공구에는 발사 후 트리거가 해제될 때까지 연소실의 원치 않는 개방을 방지하는 트리거 작동식 연소실 로크아웃 메커니즘이 제공된다. 지연 장치는 ON 위치로부터 OFF 위치로 트리거의 이동을 지연시키며, 따라서 피스톤이 시작 위치로 복귀할 수 있는 추가의 시간을 제공한다. 다른 실시예에서, 지연 장치는 밸브 부재의 이동을 방지함으로써 연소실의 원치 않는 앞선 개방을 방지한다. 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지 노즈 부분에 대해 작업물 접촉 요소를 일시적으로 잠금으로써 밸브 부재가 제어된다.

더 자세하게는, 본 발명은 패스너에 충격을 가해서 패스너를 작업물에 박도록 드라이버 블레이드를 구동하는 연소를 발생시키도록 구성되고 배치되는 자체 구비된 내연 동력 원(power source)을 구비하는 연소 동력식 공구를 제공하는 것이다. 공구는 동력 원, 하우징의 상단부에 한정되는 연소실, 및 상기 연소실과 유체 교류되도록 상기 하우징 안에 배치되는 실린더를 둘러싸도록 구성되고 배치되는 하우징을 포함한다. 밸브 부재는 연소실을 주기적으로 개방하고 폐쇄하도록 하우징 안에 배치된다. 피스톤은 드라이버 블레이드와 결합되며 실린더 내에서 실린더의 제 1 단부에 위치되는 시작 위치와 실린더의 제 2 단부에 위치되는 박는 위치 사이에서 왕복 운동을 위해 구성된다. 밸브 부재에 연결되고 패스너가 박혀야하는 작업물에 접촉하게 구성되는 작업물 접촉 요소를 갖는 노즈 부분이 공구에 또한 포함된다. 작업물 접촉 요소는 노즈 부분에 대해 이동 가능하며, 이런 접촉 때, 작업물 접촉 요소의 이동은 밸브 부재가 연소실을 밀폐하도록 야기한다. 지연 장치는 패스너를 박은 후 피스톤이 시작 위치로 복귀할 때까지 밸브 부재에 의한 연소실의 개방을 지연하기 위해 작업물 접촉 요소 및 연동 장치와 맞물릴 수 있다.

도 1은 연소실이 개방되고 트리거가 OFF 위치에 있는 상태로 도시되는 본 발명에 따른 연소 동력식 패스너 공구로서, 명료하게 하기 위해 부분적으로 절취된 상기 공구를 도시하는 부분 측면도.

도 2는 연소실이 폐쇄되고 트리거가 ON 위치에 있는 상태로 도시되는 도 1의 연소 동력식 패스너 공구로서, 명료하게 하기 위해 부분적으로 절취된 상기 공구를 도시하는 부분 측면도.

도 3은 OFF 위치에 도시된 본 발명의 트리거 조립체 및 공압 지연 밸브를 도시하는 확대된 부분 단면도.

도 4는 ON 위치에 도시된 도 3의 트리거 조립체 및 공압 지연 밸브를 도시하는 확대된 부분 단면도.

도 5는 로크아웃 시스템의 다른 실시예가 병합되는 도 1 및 도 2 공구의 노즈 부분으로서, 안착 위치에 도시되는 상기 공구를 도시하는 부분 배면도.

도 6은 도 5에 도시된 공구를 발사 위치에서 도시하는 도면.

도 7은 본 로크아웃 시스템의 또 다른 실시예를 도시하는 부분 사시도.

도 8은 도 7의 시스템을 도시하는 부분 분해 사시도.

도 9는 도 8에 도시된 선회 샤프트를 도시하는 정면도.

도 10은 도 9의 10-10 선을 따라서 그리고 일반적으로 표시된 방향으로 취해진 단면도.

도 11은 도 7의 공구의 외측 캠 플레이트를 도시하는 평면도.

도 12는 도 7의 공구의 내측 캠 플레이트를 도시하는 평면도.

도 13은 도 7의 공구의 드라이버 블레이드 래치 부재를 도시하는 평면도.

도 14a 내지 도 14f는 본 공구의 다른 실시예의 정상적인 작동 순서를 도시하는 개략 정면도.

도 14g 내지 도 14l은 도 14a 내지 도 14f의 공구의 비정상적인 작동의 순서를 도시하는 개략 정면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: 공구 12: 하우징

18: 연료 전지 챔버 20: 핸들 부분

22: 패스너 매거진 26: 노즈 부분

36: 연소실 40: 스파크 플러그

42: 전기 팬 모터 46: 연소실 팬

48: 전기자 64: 피스톤

66: 드라이버 블레이드 70: 노즈 부분

74: 트리거 스위치 조립체 78: 트리거

84: 캠 인터로크, 또는 트리거 로크아웃 메커니즘

104: 지연 장치 110: 플런저

112: 베이스 단부 116: 밀봉 부재

이제 도 1 및 도 2를 참조로 하면, 본 발명에 사용하는데 적합한 타입의 연소 동력식 공구가 일반적으로 도면 번호 10으로 표시된다. 공구(10)는 자체 구비된 내연 동력 원(16)을 둘러싸도록 크기가 정해지는 주 동력 원 챔버(14), 상기 주 챔버(14)에 일반적으로 평행하고 이에 인접하는 연료 전지 챔버(18), 및 상기 연료 전지 챔버의 일측부로부터 이어지며 상기 주 챔버에 대향되는 핸들 부분(20)을 포함하는 하우징(12)을 구비한다.

게다가, 패스너 매거진(22)은 주 챔버(14)의 제 1 단부 또는 하단부(28)에 매달리는 노즈 부분(26)의 맞물림 지점으로부터 핸들 부분(20)까지 일반적으로 평행하도록 위치된다. 배터리(미도시됨)는 전력을 제공하기 위해 공구(10)에 제공되며 패스너 매거진(22)으로부터 하우징(12)의 대향 측부에 위치되는 관 모양 컴파트먼트(compartment)(미도시됨) 안에 해제 가능하게 수용된다.

여기에 사용되는 바와 같이, "하부"와 "상부"는 도 1 및 도 2에 도시된 작동 배향에서 공구(10)를 언급하는데 사용되지만, 본 발명은 적용 분야에 따른 다양한 배향에서 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다수의 공기 흡기 통풍구(32)가 제공되는 제 2 단부 또는 상단부(30)가 주 챔버의 하단부(28)에 대향되게 있다.

선호되는 실시예에서, 전자기식, 솔레노이드 타입의 연료 측정 밸브(미도시됨) 또는 일반 양도된 미국 특허 번호 제US 5,263,439호에 기술된 타입의 인젝터 밸브가 이 기술 분야에 공지된 연소실로 연료를 도입하도록 제공된다. 위에 확인된 특허 번호 제US 5,263,439호는 참조 내용으로 병합된다. MAPP와 같은, 압축 액화 탄화수소 연료는 연료 전지 챔버(18) 안에 위치되는 연료 전지 내에 포함되며 이 기술 분야에 공지된 추진체(propellant)에 의해 압축된다.

주 챔버(14)로 돌아가면, 실린더 헤드(34)는 주 챔버의 상단부(30)에 배치되고, 연소실(36)의 상단부를 한정하며, 헤드 스위치(38), 스파크 플러그(40), 전기 팬 모터(42), 및 밀봉 O-링(44)을 위한 장착 지점을 제공한다.

연소실 팬(46)은 모터(42)의 전기자(armature)(48)에 부착되고, 연소 공정을 증진시키며 냉각 및 배기를 용이하게 하도록 연소실 내에 위치된다. 팬 모터(42)는 참조 내용으로 병합된 종래 특허에 더 자세히 개시된 바와 같이, 헤드 스위치(38)에 의해 제어된다.

일반적으로 원통형인, 왕복 운동 밸브 부재(50)가 공지된 방식으로 연동 장치(54)를 사용하여 노즈 부분(26) 상의 작업물 접촉 요소(52)에 의해 주 챔버(14) 내에서 이동된다. 연동 장치(54)는 작업물 접촉 요소(52)의 일부로 고려된다. 밸브 부재(50)는 연소실(36) 안의 가스 제어 장치로서 역할을 하며, 연소실의 측벽부는 밸브 부재에 의해 한정되며, 상기 밸브 부재의 상단부는 연소실(도 2에 가장 잘 도시됨)의 상단부를 밀봉하도록 O-링(44)과 밀봉되게 맞물린다. 밸브 부재(50)의 하부 부분(56)은 일반적으로 원통형 실린더 바디 또는 실린더(58)의 주위를 둘러싼다. 실린더 바디(58)의 상단부에는 연소실(36)의 하단부를 밀봉하도록 밸브 부재(50)(도 2에 가장 잘 도시됨)의 해당 부분(62)과 맞물리는 외부 O-링(60)이 제공된다.

노즈 부분(26)에 적당하게 위치된 패스너(미도시됨)를 작업물(미도시됨)에 박도록 사용되는 강성의, 기다란 드라이버 블레이드(66)가 부착되는 피스톤(64)이 실린더 바디(58) 내에서 왕복 운동되게 배치된다. 실린더 바디의 하단부는 피스톤(64) 이동의 하부 한계를 한정하는 범퍼(70)용의 시트(68)를 한정한다. 피스톤(64)의 상 방향 이동을 제한하도록 피스톤 정지 유지 핀(72)이 실린더 바디(58)의 대향 단부에 부착된다.

공구(10)를 작동시키는 제어부가 하우징(12)의 핸들 부분(20)에 위치된다. 트리거 스위치 조립체(74)는 트리거 스위치(76), 트리거(78), 및 바이어스 복귀 부재(80)를 포함하며, 상기 바이어스 복귀 부재(80)는 선호되는 실시예에서 코일 스프링이다. 트리거 스위치(76)의 제어 하에 전기 제어 유니트(82)는 스파크 플러그(40)를 작동시킨다.

OFF 위치(도 1)와 ON 위치(도 2)의 사이에서 트리거(78)의 작동은 일반적으로 도면 번호 84로 언급되는, 캠 인터로크 또는 트리거 로크아웃 메커니즘에 의해 제어되며, 상기 캠 인터로크 또는 트리거 로크아웃 메커니즘은 공구(10)가 작업물에 대해 눌려질 때까지 트리거의 작동을 방지한다. 이러한 압력은 노즈 부분(26)이 눌려지도록 야기하며, 연소실(36)을 폐쇄하고 상기 연소실(36)을 대기로부터 밀폐하도록 연동 장치(54)로 하여금 밸브 부재(50)가 상 방향으로 이동하도록 야기한다.

더 자세하게는, 이제 도 1 내지 도 4를 참조로 하면, 로크아웃 메커니즘(84)은 일단부에서 트리거(78)에 고정되며, 타단부에 횡 방향 피봇 핀(90)이 제공되는 각이진 암(88)을 구비하는 트리거 브래킷(86)을 구비한다.

핀(90)과 슬라이딩되게 맞물리도록 크기가 정해지는 개방 단부 슬롯(94)이 제공되는 일반적으로 삼각형 형상의 해제 캠(92)이 핀(90)에 맞물린다. 피봇 부싱(98) 및 캠 로브(cam lobe)(100)와 짝으로 맞물리는 관통 보어(96)가 캠(92)에 또한 제공된다. 이제 도 1을 참조로 하면, 캠 로브(100)는 연소실(36)이 대기에 개방될 때 일반적으로 U자 형상 로드(102)의 단부와 맞물린다. 이러한 맞물림은 트리거(78)의 눌림을 방지하며, 따라서 점화를 방지한다.

이제 도 2를 참조로 하면, U자 형상인 로드(102)가 밸브 부재(50)에 부착되기 때문에, 연소실(36)이 밸브 부재에 의해 밀폐됨에 따라서, 상기 로드(102)가 밸브 부재와 상 방향으로 이동하며, 상기 밸브 부재는 로드를 지나는 해제 캠(92)의 이동을 위한 간격을 발생시킨다. 캠(92)이 자유롭게 이동할 수 있기 때문에, 트리거(78)는 점화를 야기시키도록 눌려질 수 있다. 이러한 로크아웃 메커니즘(84)이 일반 양도된 미국 특허 번호 제US 4,483,474호에 더 상세히 기술되어 있다.

트리거(78)가 당겨짐에 따라서, 스파크 플러그(40)의 스파크 갭에서 방전을 야기시키도록 중앙 전기 분배 및 제어 유니트(82)로부터 신호가 발생되며, 상기 스파크 플러그(40)는 연소실(36) 안으로 분사되어서 팬(46)에 의해 기화되거나 또는 비산되는 연료를 점화시킨다. 이 분야에 잘 공지된 바와 같이, 드라이버 블레이드가 패스너에 접촉해서 패스너를 기재(substrate)에 박을 때까지, 이러한 점화는 피스톤(64)과 드라이버 블레이드(66)를 실린더 바디(58)의 아래로 밀어낸다. 따라서, 피스톤은 실린더 내의 가스 압력 차를 통해 원래 위치, 또는 준비 위치로 복귀하며, 상기 가스 압력 차는 연소실의 밀폐 상태에 의해 부분적으로 유지된다. (도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이), 피스톤이 시작 위치로 복귀하기 전에 연소실(36)이 개방된다면 따라서, 이러한 가스 압력 차 관계는 소멸되며, 이는 피스톤의 복귀를 방해한다.

상대적으로 더 긴 실린더 바디(58) 또는 더 큰 연소실을 구비하는 고 에너지 연소 동력식 공구의 경우, 피스톤(64)이 시작 위치로 복귀하는데 추가의 시간이 요구된다는 것이 알려져 있다(도 1 및 도 2 참조). 이들 모델에서, 트리거(78)의 해제 때, 연소실이 조기 개방될 가능성이 존재한다. 트리거(78)가 눌려져 있는 한, 연소실을 밀폐하는 위치로부터 밸브 부재(50)를 해제하도록 U자 형상 로드(102)가 아래 방향으로 이동할 수 없다는 것을 도 1 및 도 2로부터 알게 될 것이다. 그렇지만, 일단 트리거(78)가 해제되면, 캠(92)이 도 1의 위치로 이동하고, 로드(102)가 아래 방향으로 이동하도록 허용하며, 연소실을 개방한다.

위에 언급된 바와 같이, 피스톤이 시작 위치로 복귀되기 전 연소실(36)이 개방되지 않는 것이 중요하다. 따라서, 본 발명의 중요한 특성은 연소실의 개방을 지연하는 지연 장치를 제공하는 것이다. 선호되는 실시예에서, 상기 지연 장치는 피스톤(64)이 완전히 복귀할 때까지, 트리거의 눌려진 위치 또는 ON 위치로부터 트리거(78)의 해제를 지연함으로써 달성된다.

이제 도 3 및 도 4를 참조로 하면, 본 발명의 지연 장치는 일반적으로 도면 번호 104로 표시되며, 선호되는 실시예에서, 트리거(78)를 도 3에 도시된 해제 또는 OFF 위치로 복귀시키는 바이어스 복귀 부재 또는 코일 스프링(80)의 작동을 지연하도록 구성되는 공압 체크 밸브를 특징으로 한다. 공압 체크 밸브는 트리거(78) 내에 위치된 일반적으로 원통형의 내측부(108)에 의해 한정되는 공동부(cavity)(106)를 포함한다. 플런저(110)가 마찰 끼워 맞춤 부재, 나사 형성된 패스너, 또는 다른 공지된 고정 기술에 의해 하우징(12) 내의 지지 구조의 베이스 단부(112)에 고정된다. 상기 플런저(110)가 대향 단부 또는 팁(114)에서, 공동부(106)와 짝으로 맞물린다.

선호되는 실시예에서, 플런저(110)에는 팁(114)의 가까이에 위치된 환형 그루브(118) 안에 고정되는 밀봉 부재(116)가 구비된다. 마찰 끼워 맞춤 부재 및/또는 화학 접착제가 밀봉 부재(116)를 제 위치에 고정하도록 사용될 수 있다. 밀봉 부재(116)는 소위 "U자형 컵(U-cup)" 밀봉재인 것이 바람직하며, 상기 U자형 컵 밀봉재는 미늘(barb) 또는 화살촉 타입 구조를 형성하도록 플런저(110)의 장 방향 축에 대해 경사진 각도로 돌출하는 외측 립(120)을 구비한다. 따라서, 상기 립(120)은 공동부(106)의 내측 벽(108)과 마찰되게 맞물리고, 바이어스 복귀 부재(80)의 작동을 방해하며 OFF 위치로 트리거(78)의 복귀를 지연하는 마찰력을 발생시킨다. 다시 말해서, 트리거가 ON 위치(도 4)로 쉽게 당겨지지만, OFF 위치(도 3)로 더 느리게 복귀하도록 밀봉 부재(116)가 플런저(110) 상에 배치된다.

트리거(78)가 눌려질 때, 플런저(110)에 걸친 트리거의 이동은 공동부(106)로부터 상당한 양의 잔류 공기에 힘을 가하여, 밀봉 부재(116) 뒤의 공동부의 영역(122)에 상대적인 진공을 발생시킨다. 부나-엔(buna-N)이나 부틸 고무, 또는 등가물로 만들어지는 것이 바람직한, 상기 밀봉 부재(116)의 자체의 결함으로 인해, 이런 진공은 불완전하며, 바이어스 복귀 부재(80)에 의해 가해지는 힘의 결과로서, 공기는 천천히 상기 영역(122)으로 누입(leak into)될 것이며, 따라서 스프링(80)으로 하여금 트리거(78)를 밀어 OFF 위치로 복귀하도록 허용한다. 밀봉 부재(116)는 완전 밀봉을 형성하지 않아야 함을 당업자라면 인식할 것인데, 왜냐하면 완전 밀봉은 OFF 위치로의 트리거(78)의 복귀를 방해하는 진공을 발생시킬 것이기 때문이다. 몇몇의 적용에서, 립(120)이 공동부(106) 안에서 더 쉽게 슬라이딩하도록 야기하는 그리스가 립(120)에 도포될 수 있다.

선호되는 실시예에서, 영역(122) 내에 발생된 진공은 피스톤(64)이 시작 위치로 복귀할 때까지 트리거(78)가 OFF 위치에 도달하는 것을 지연시키기에 충분하도록 플런저(110)와 공동부(106)는 크기가 정해진다. 본 지연 장치(104)를 공구(10)로의 병합은 보다 종래의 연소 동력식 공구와 비교할 때 트리거(78)가 OFF 위치로 복귀하도록 요구되는 시간이 일반적으로 두 배인 것으로 알려졌다. 본 지연 장치가 구비될 때, 트리거(78)가 ON 위치로부터 OFF 위치에 도달하는데 요구되는 시간은 약 200 밀리 초이다.

이제 도 5 및 도 6을 참조로 하면, 공구(10)의 다른 실시예가 일반적으로 도면 번호 130으로 지정되어 있는데, 공통된 구성 요소는 동일한 도면 번호로 지정된다. 도 5 및 도 6은 공구(130)의 노즈 부분 영역을 도시하는 부분 확대된 배면도이다. 이런 실시예에서, 드라이버 블레이드(66)가 발사 때마다 왕복 운동함에 따라 노즈 부분(26)에는 드라이버 블레이드(66)를 슬라이딩되게 수용하는 축 방향의 리세스된 트랙(132)이 제공된다. 공구(130)의 한 가지 중요한 차이를 나타내는 특성은 피스톤(64)이 시작 위치에 도달할 때까지 노즈 부분에 대해 작업물 접촉 요소(52)를 고정하는 장치가 노즈 부분(26)에 제공된다는 것이다. 선호되는 실시예에서, 이런 장치는 노즈 부분(26)과 선회되게 맞물리는 하나 이상의 바람직한 두 개의 캠(134)의 형태를 취한다. 각각의 캠(134)은 작업물 접촉 요소(52)와 맞물리는 제 1 또는 외측 로브(136) 및 드라이버 블레이드(66)와 맞물리는 제 2 또는 내측 로브(138)를 구비한다. 양쪽의 캠(134)은 핀(140)에 의해 노즈 부분(26)에 자유롭게 선회되게 고정된다. 로브(136,138)를 적합한 구성 요소(52,66)와 맞물리게 위치시키는데 양쪽 캠(134)이 충분히 넓도록 양쪽 캠(134)은 크기가 정해질 필요가 있다.

공구(130)의 다른 차이를 나타내는 특성은, 맞물려 있을 때 로브(136)가 탭(142)으로부터 맞물림 해제할 때까지 접촉 요소(52)가 노즈 부분(26)에 대해 이동할 수 없도록, 작업물 접촉 요소(52)에는 로브(136)와 맞물리도록 구성되는 하나 이상의 바람직하게는 한 쌍의 탭(142)이 제공된다는 것이다. 접촉 요소(52)가 연동 장치(54)를 통해 밸브 부재(50)에 연결되기 때문에, 이런 맞물림은 피스톤(64)이 시작 위치에 도달할 때까지 밸브 부재(50)가 개방되는 것을 방지한다.

더 자세하게는, 탭(142)은 로브(136)의 대향 표면(146) 상에 안착되는 각이진 전측 모서리(144)를 각각 구비한다. 로브(136)가 드라이버 블레이드(66)의 통로를 통해 해제 될 때 탭(142)과 로브의 사이에서 상대적인 슬라이딩 작동을 증진시키도록 로브의 크기는 반경이 정해진다. 탭(142)이 일단 로브 표면(144) 상에 맞물리면, 드라이버 블레이드(66)가 트랙(132)을 따라 하강해서 로브(138)와 맞물림에 따라서, 쐐기 배치가 형성되며, 그에 의해서 캠(134)은 작업물 접촉 요소(52)가 이동하는 것을 방지하고, 드라이버 블레이드가 캠(134)을 지나 후퇴되거나 또는 올라갈 때까지, 밸브 부재(50)가 연소실을 개방하는 것을 방지하도록, 상기 캠(134)은 구성된다.

작동 중에, 도 5에 도시된 안착 위치에서, 작업물 접촉 요소(52)는 노즈 부분(26)에 대해 확장된 위치에 배치되며, 이는 밸브 부재(50)가 연동 장치(54)에 의해 확장된 요소(52)에 연결됨으로 인해 연소실(36)이 개방됨을 나타낸다. 게다가, 피스톤이 시작 위치에 있음으로 인해 드라이버 블레이드(66)는 완전히 후퇴된 위치에 있다. 탭(142)이 캠(134)의 아래에 배치되며, 상기 캠(134)은 이런 위치에서, 탭(142) 또는 드라이버 블레이드(66)에 의해 맞물리지 않으며, 자유롭게 선회한다는 것을 또한 인식할 것이다.

이제 도 6을 참조로 하면, 작업자는 발사 준비 때 공구(130)를 작업물(147)에 대해 누른다. 그러므로, 작업물 접촉 요소(52)의 하단부(148)는 작업물(147)에 접촉하며, 노즈 부분(26)의 하단부(150)는 단부(148)에 밀접하게 인접한다. 이는 연동 장치(54)가 밸브 부재(50)로 하여금 하우징(12)에 대해 상 방향으로 이동하도록 야기시켜, 연소실(36)을 폐쇄한다는 것을 의미한다. 그와 동시에, 작업물 접촉 요소(52) 상의 탭(142)은 캠(134)(도 5에 가장 잘 도시됨)보다 아래의 위치로부터 캠 로브(136,138)(도 6에 가장 잘 도시됨) 보다 위의 위치로 이동된다. 따라서, 공구(130)는 공구(10)에 대해 위에 기술된 바와 같이, 발사될 수 있다.

발사 때, 피스톤(64)은 아래 방향으로 밀리며, 드라이버 블레이드(66)의 모서리가 내측 로브(138)와 슬라이딩되게 맞물리도록 야기한다. 이러한 맞물림은 드라이버 블레이드(66), 캠(134), 및 탭(142)의 사이에서 쐐기 관계를 형성하며, 탭(142)의 각이진 전측 모서리(144)를 캠 표면(146)과 타이트하게 맞물리게 한다. 이런 위치에서, 충돌 발사에서 발생되는 것과 같이, 공구(130)가 작업물(147)로부터 들어올려지는 경우, 작업물 접촉 요소(52)가 전혀 이동할 수 없기 때문에, 밸브 부재(50)는 연소실(36)을 개방할 수 없다. 이런 로크아웃 상태는 공구 내에 발생되는 가스 압력 차로 인해 피스톤(64)이 시작 위치로 복귀할 수 있을 때까지 연소실(36)을 밀폐되게 유지시킨다.

피스톤이 일단 드라이버 블레이드(66)의 최상부 위치로서 표시되는 시작 위치로 복귀되면, 드라이버 블레이드는 더 이상 내측 로브(138)와 맞물리지 않으며, 선회 캠(134)은 작업물 접촉 요소(52) 상의 탭(142)으로부터 멀리 자유롭게 이동할 수 있다. 따라서, 개방 위치로 스프링에 의해 바이어스되는 밸브 부재(50)는 외측 로브(136)를 내측으로 밀어, 밸브 부재가 개방하도록 허용하며, 그 결과 연소실(36)은 배기 가스를 제거할 수 있게 되며 또 다른 발사를 위해 준비된다.

이제 도 7 및 도 8을 참조하면, 공구(10)의 또 다른 실시예가 일반적으로 도면 번호 160으로 지정되어 있는데, 공통된 구성 요소는 동일한 도면 번호로 지정된다. 일반적으로, 공구(160)는 피스톤(64)이 시작 위치로 복귀할 때까지 연소실(36)이 개방될 수 없도록 하는, 공구(10,130)의 동일한 특성을 병합한다. 공구(130)와 마찬가지로, 공구(160)는 드라이버 블레이드(66)가 완전히 후퇴될 때까지 노즈 부분(26)에 대해 작업물 접촉 요소를 고정함으로써 이와 같은 목표를 달성한다.

더 자세하게는, 작업물 접촉 요소(162)는 90。 각도로 형성되며, 밸브 연동 장치(166)가 부착되는 제 1 패널(164), 및 각이진 상부 부분(172)을 갖는 래치 탭(170)이 제공되는 제 2 패널(168)을 구비한다. 선호되는 실시예에서, 작업물 접촉 요소(162)의 하단부(148)가 제 1 패널(164) 상에 배치되지만, 상기 하단부(148)가 제 2 패널(168) 상에 위치되도록 작업물 접촉 요소(162)가 구성될 수 있다는 것을 또한 고려할 수 있다.

장착 플레이트(174)가 하우징(12)의 하단부 상에 장착될 수 있도록 구성되며, 4개 이상의 달려있는 일정한 간격의 아일릿(eyelets)(176)을 또한 구비한다. 아일릿(176)은 관통 보어(178)를 각각 구비하며, 관통 보어는 서로 모두가 정합되어 있다. 연결 샤프트(180)(도 9 및 도 10에 가장 잘 도시됨)는 횡단면이 원형이 아니며 관통 보어(178)의 각각에 회전 가능하게 수용되도록 구성된다. 드라이버 블레이드 래치 부재(182)와 함께 회전하기 위해 샤프트(180)와 짝으로 맞물리도록 구성되는 원형이 이닌 관통 보어(186)를 갖는 제 1 단부(184)와, 드라이버 블레이드(66)와 맞물리는 돌출 형성부(flared formation)(190)를 갖는 대향하는 제 2 단부를 구비하는 일반적으로 평평한 드라이버 블레이드 래치 부재(182)(도 13에 가장 잘 도시됨)가 샤프트(180)에 연결된다. 드라이버 블레이드(66)가 패스너와 맞물리도록 하강할 때, 돌출 형성부(190)가 드라이버 블레이드에 의해 맞물리며 화살표(192)(도 7)로 나타낸 드라이버 블레이드로부터 떨어진 샤프트(180) 상에서 (및 이와 함께) 선회되도록 드라이버 블레이드 래치 부재(182)는 한 쌍의 아일릿(176)의 사이에서 위치되는 것이 바람직하다.

이제 도 7, 도 8, 도 11, 및 도 12를 참조하면, 탭 래치(194)는 한 쌍의 제 2 아일릿(176)의 사이에서 배치되며 드라이버 블레이드 래치 부재(182)가 드라이버 블레이드(66)에 의해 맞물릴 때 샤프트(180)가 샤프트와 함께 이동하도록 맞물린다. 4개의 주 구성 요소, 즉 한 쌍의 동일한 외측 캠 플레이트(196,198), 내측 캠 플레이트(200), 및 코일 스프링(202)이 탭 래치(194)를 구성한다.

외측 캠 플레이트(196,198)(도 11에 가장 잘 도시됨) 각각은 일반적으로 삼각형 형상이며, 샤프트(180)와 맞물리도록 구성된 원형이 아닌 관통 보어(204), 아치형 스프링 개구부(206), 및 스프링 부착 아일릿(208)을 구비한다. 선호되는 실시예에서, 스프링 부착 아일릿(208)은 일반적으로 아치형 스프링 개구부(206)에 의해 한정되는 아크를 따라서 플레이트의 일측부를 따라 측 방향으로 돌출하지만, 적용 분야에 따라 다른 구성이 고려된다. 내측 캠 플레이트(200)는 외측 캠 플레이트(196,198)에 비해서 전체 구조가 유사하지만, 두 개의 주 영역에서 다르다. 첫 번째, 관통 보어(210)는 원형이며, 그러므로 관통 보어(210)와 맞물리는 샤프트(180)와 독립적으로 회전할 것이다. 두 번째로, 스프링 부착 아일릿(208) 대신에, 내측 캠 플레이트(200)가 아일릿(208)과 같은 플레이트의 대향 측부 모서리로부터 이어지는 러그(212)를 구비한다.

스프링 개구부(206)가 내측 캠 플레이트(200)에 또한 제공된다. 스프링의 단부(214)가 개구부(206)의 모서리(216)와 맞물리도록 스프링(202)은 내측 캠 플레이트(200)의 스프링 개구부(206) 안에 배치된다. 선호되는 실시예에서, 내측 캠 플레이트가 두 개의 외측 캠 플레이트의 사이에 배치되는 상태로, 플레이트(196,198, 및 200)가 샌드위치 형태(도 7에 가장 잘 도시됨)로 조립될 때, 스프링이 외측 캠 플레이트의 각 스프링 개구부(206)로 확장하도록 크기가 정해지는 직경을 스프링(202)은 갖는다. 상기 스프링(202)의 이완된 위치에서, 스프링(202)은 내측 캠 플레이트(200), 그리고 특히 러그(212)를 록킹 탭(170) 쪽으로 바이어스시키도록 각각의 개구부(206)의 단부와 단부 사이에서 기본적으로 확장한다. 하중이 러그(212) 상에 위치되며, 아래에 기술되는 바와 같이, 내측 캠 플레이트(200)가 드라이버 블레이드(66) 쪽 방향의 외측 캠 플레이트(196,198)에 대해 선회하도록 야기시키는 경우에, 스프링(202)은 압축될 것이며, 하중의 해제 시 내측 캠 플레이트가 원래 위치로 복귀하도록 작용할 것이다.

복귀 스프링(218)(도 14a에 가장 잘 도시됨)의 일단부가 스프링 부착 아일릿(208)에, 타단부가 장착 플레이트(174)에 매달리는 핀(220)에 연결된다. 피스톤이 일단 시작 위치에 도달하면 드라이버 블레이드(66)의 후퇴 시 작업물 접촉 요소(162) 상의 록킹 탭(170)으로부터 스프링의 해제 "안착" 위치로 캠 플레이트(196,198,200)를 복귀시키도록 스프링(218)이 구성된다.

작동 중에, 이제 도 14a 내지 도 14f를 참조로 하면, 공구(160)가 먼저 시작 위치(도 14a)에 도시되며, 드라이버 블레이드(66)는 후퇴되고 및 피스톤(미도시됨)은 시작 위치에 도시된다. 복귀 스프링(218)은 록킹 탭(170)과 맞물리지 않는 플레이트(196,198,200)를 포함하여, 탭 래치(194)를 당기며, 스프링(202)은 서로 정합 또는 일반적인 정렬 관계로 플레이트(196,198,200)를 고정한다. 또한, 록킹 탭(170)은 내측 캠 플레이트(200) 상의 러그(212) 보다 아래에 도시되는데, 이는 작업물 접촉 요소(162)가 확장된 위치에 있으며, 연소실(36)이 개방되었음을 나타낸다는 것을 주의해야 한다.

장착 플레이트(174)의 배치에서, 드라이버 블레이드 래치 부재(182)가 드라이버 블레이드(66)에 의해 맞물릴 수 있고 탭 래치(194)는 록킹 탭(170)과 맞물릴 수 있도록 드라이버 블레이드 래치 부재(182)와 탭 래치(194)가 서로에 대해 배치된다. 이제 도 14b를 참조로 하면, 작업물 접촉 요소가 상 방향{탭(170)의 새로운 위치 참조}으로 이동하도록 작업자는 공구(160)를 작업물에 대해 누르며, 연소실(36)은 밸브 부재(50)에 의해 밀폐되어진다. 탭(170)이 전체적으로 러그(212) 보다 위에 있다는 것을 주의하자. 공구(160)는 이제 발사를 위해 준비된다.

이제 도 14c를 참조하면, 공구(160)는 발사되어지며, 드라이버 블레이드(66)는 패스너와 맞물리도록 하강된다. 상기 드라이버 블레이드(66)의 하강에 있어서, 드라이버 블레이드(66)는 드라이버 블레이드 래치 부재(182)의 돌출 형성부(190)와 맞물리고 상기 돌출 형성부(190)를 옆으로 밀며, 따라서 화살표 222로 표시된 바와 같이, 부재(182), 샤프트(180), 및 탭 래치(194)가 시계 방향으로 회전하도록 야기한다. 이런 위치는 부재(182)와 래치(194)의 변위되거나 또는 회전된 위치로서 언급될 것이다. 상기 회전 위치에서, 탭 래치(194)의 러그(212)는 록킹 탭(170)의 임의의 아래 방향 이동을 차단한다는 것을 주의하자.

이제 도 14d를 참조로 하면, 공구를 다음 발사 위치로 신속히 이동시키도록 소위 "충돌 발사" 이동에 있어서, 작업자가 이제 작업물 표면으로부터 공구(160)를 들어올린다. 그러므로, 작업물 접촉 요소(162)는 더 이상 작업물에 의해 구속되지 않으며, 도 14a의 안착 위치로 복귀하려 한다. 그렇지만, 러그(212)는 록킹 탭(170)의 모서리(213)와 맞물림으로써 이러한 이동을 방지하며, 상기 록킹 탭(170)의 모서리(213)는 밸브 부재(50)의 원치 않는 이동을 방지함에 의해 연소실(36)을 밀폐되게 또한 유지시킨다.

도 14e에서, 드라이버 블레이드(66)가 완전히 후퇴되고, 따라서 드라이버 블레이드 래치 부재(182)가 복귀 스프링(218)에 의해 시작 위치로 복귀되며, 복귀 스프링(218)은, 탭 래치(194)의 이동에 의해서, 샤프트(180)를 통해 드라이버 블레이드 래치 부재를 또한 이동시킨다. 다음으로, 작업물 접촉 요소(162)는 이제 아래 방향으로 이동하기에 자유로우며, 따라서 연소실(도 14f)로부터 연소 가스의 제거를 허용하도록 연소실(36)을 개방한다. 도 14a와 도 14f는 동일하며, 공구(160)가 또 다른 발사를 위해 이제 준비된다.

이제 도 14g 내지 도 14l을 참조로 하면, 공구(160)는 탭 래치(194)의 작동을 통해 재밍(jamming)을 방지하도록 설계된다는 것을 알 것이다. 도 14g에서, 드라이버 블레이드(66)가 시작 위치에 도시되었지만, 작업물 접촉 요소(162)가 아직 완전히 후퇴되거나 또는 폐쇄된 위치에 도달하지 않았으며, 그 결과 러그(212)는 록킹 탭(170)의 측부 표면(224)과 맞물린다. 도 14h에서 알 수 있는 바와 같이, 비록 연소실(36)이 완전히 폐쇄되지 않더라도, 공구(160)는 발사되어지고, 드라이버 블레이드(66)가 드라이버 블레이드 래치 부재(182)를 경로 밖으로 밀도록 야기하며, 샤프트(180)를 거치는 연결부로 인해 탭 래치(194)를 시계 방향으로 또한 이동시킨다. 그렇지만, 표면(224)과 러그(212)의 맞물림은 탭 래치가 완전히 시계 방향 변위에 도달하는 것을 방지한다. 해제 메커니즘이 없다면, 드라이버 블레이드가 시작 위치로 적절하게 복귀하지 못할 뿐만 아니라, 패스너를 박도록 자유롭게 하강하는 것을 방해할 것이다. 따라서, 이런 상황을 없애도록, 내측 캠 플레이트(200)는 원형 관통 보어(210)(도 12에 가장 잘 도시됨)로 인해 외측 캠 플레이트(196,198)에 대해 이동할 수 있다. 또한, 스프링(202)은 압축하여, 드라이버 블레이드(66)가 래치 부재(182)를 적절히 제거하도록 허용한다.

관련 문제가 도 14i에 도시되는데, 발사 동안에 연소실이 완전히 폐쇄되지 않기 때문에, 정상적으로 피스톤이 시작 위치로 복귀하도록 허용하는 가스 압력 차가 불충분하거나 또는 심지어 존재하지 않는다. 도 14h에 도시된 스프링(202)의 압축을 통해, 록킹 탭(170)은 러그(212)를 지나갈 수 있고, 하강할 수 있으며, 상기 러그(212)의 이동은 탭(170)의 각이진 상부 부분(172)에 의해 용이해진다.

이제 도 14j와 도 14k를 참조로 하면, 공구(160)는 드라이버 블레이드(66)가 이미 하부 위치에 있기 때문에 재 발사될 수 없다. 공구를 재 설정하도록, 공구가 재밍되지 않지만, 일부분은 단지 적절한 위치의 밖에 있으며, 작업자는 노즈 부분(26)과 작업물 접촉 요소(162)를 작업물(147)에 대해 누른다. 이런 작업은 작업물 접촉 요소(162)를 상 방향으로 밀지만, 드라이버 블레이드(66)가 하강하기 때문에, 탭 래치(194)는 여전히 변위된 위치 또는 회전된 위치에 있으며, 작업물 접촉 요소는 상 방향으로 최대 거리 까지 이동할 수 없다.

요소(162)가 러그(212)를 지나도록 허용하기 위해, 록킹 탭(170)의 각이진 부분(172)은 스프링(202)을 압축하는 캠 작동을 시작한다. 작업자가 추가적인 아래 방향의 압력을 가함에 의해서, 작업물 접촉 요소(162)가 러그(212)를 지나도록 허용하기 위해 충분한 틈새가 제공될 때까지 러그(212)와 내측 캠 플레이트(200)를 반 시계 방향으로 이동시키도록, 록킹 탭(170)은 스프링(202)을 충분히 압축한다.

이제 도 14l를 참조로 하면, 작업물 접촉 요소(162)의 탭(170)이 러그(212)를 제거시키며, 연소실(36)이 전형적으로 폐쇄되는 시작 위치에 밸브 부재(50)가 도달한다는 것을 알 것이다. 그렇지만, 챔버는 이 경우에 폐쇄되지 않는데, 왜냐하면 피스톤(64)이 여전히 최하부 또는 발사 위치에 있으며, 연소실이 개방됨으로 인해 시작 위치로 복귀되지 않기 때문이다.

드라이버 블레이드(66)가 눌려지기 때문에, 드라이버 블레이드 래치 부재(182)와 탭 래치(194)가 여전히 회전 또는 변위된 위치에 있다. 공구(160)를 발사를 위해 준비시키도록, 드라이버 블레이드가 시작 위치(도 14a에 가장 잘 도시됨)에 도달할 때까지, 작업자는 드라이버 블레이드를 하우징(12) 쪽 상 방향으로 밀음으로써 나사 드라이버 또는 유사한 공구로 드라이버 블레이드(66)를 재 설정한다. 이때에, 래치 부재(182)와 탭 래치(194)가 복귀 스프링(218)에 의해 도 14a의 위치로 당겨질 것이다. 따라서, 공구가 일단 작업물(147) 상에 위치되고 도 14b에 도시된 바와 같이 연소실을 밀폐하도록 눌려지면 공구(160)는 재 발사될 수 있다.

따라서, 트리거 지연부(104) 형태의, 본 지연 메커니즘, 선회 캠(134), 또는 드라이버 블레이드 래치 부재(182)와 탭 래치(194)의 결합체는 피스톤(64)이 시작 위치에 도달할 때까지 연소실(36)의 개방을 최종적으로 지연시킨다는 것을 알 것이다. 따라서, 공구의 더 신뢰할만한 작동이 이루어지며, 작업자는 원하는 위치에서 충돌 발사로써 공구를 더 효율적으로 조작할 수 있다. 피스톤이 시작 위치에 도달할 때까지 당업자에게 공지된 다른 메커니즘이 연소실을 폐쇄되게 유지시키도록 이용될 수 있으며, 또한 본 발명의 범위 내에 있을 것이라는 것을 인식할 것이다.

본 발명의 연소 동력식 공구의 연소실 지연부의 특정한 실시예가 도시되어지고 설명되어진 반면에, 변경 및 수정이 본 발명이 폭 넓은 측면에서 그리고 다음의 청구항에 기술된 본 발명으로부터 이탈함이 없이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 인식될 것이다.

Claims

패스너(fastener)에 충격을 가해서 상기 패스너를 작업물에 박도록 드라이버 블레이드를 가동하는 연소를 발생시키도록 구성되고 배치되는 자체 구비된 내연 동력 원(internal combustion power source)을 갖는 연소 동력식 공구(combustion powered tool)에 있어서,

상기 동력 원을 둘러싸도록 구성되고 배치되는 하우징,

상기 하우징의 상단부에 한정되는 연소실(combustion chamber),

상기 연소실과 유체 교류되도록 상기 하우징 안에 배치되는 실린더,

상기 연소실을 주기적으로 개방하고 폐쇄하도록 상기 하우징 안에 배치되는 밸브 부재,

상기 드라이버 블레이드와 결합되며, 상기 실린더 내에서 상기 실린더의 제 1 단부에 위치되는 시작 위치와 상기 실린더의 제 2 단부에 위치되는 박는 위치 사이에서 왕복 운동하도록 구성되는 피스톤,

상기 밸브 부재에 연결되며, 패스너가 박혀야 하는 작업물과 접촉하도록 구성되는 작업물 접촉 요소를 구비하는 노즈 부분(nosepiece)으로서, 상기 작업물 접촉 요소가 상기 노즈 부분에 대해 이동 가능하며, 상기 접촉 시, 상기 작업물 접촉 요소의 이러한 이동이 상기 밸브 부재로 하여금 상기 연소실을 폐쇄하도록 야기하는, 상기 노즈 부분, 및

패스너를 박은 후 상기 피스톤이 상기 시작 위치로 복귀할 때까지 상기 밸브 부재에 의한 상기 연소실의 개방을 지연시키기 위해 상기 작업물 접촉 요소와 맞물릴 수 있는 지연 수단을 포함하는, 연소 동력식 공구.
제 1항에 있어서, 상기 지연 수단은 ON 위치와 OFF 위치의 사이에서 작동하는 트리거를 구비하는 상기 하우징 안에 트리거 스위치 조립체를 포함하며, 상기 지연 수단은 상기 밸브 부재와 상기 트리거의 사이에 작동되게 연결되는 로크아웃 메커니즘(lockout mechanism)을 포함하고 상기 피스톤이 상기 시작 위치로 복귀할 때까지 상기 ON 위치로부터 상기 OFF 위치로의 상기 트리거의 이동을 지연하도록 구성되는 연소 동력식 공구.
제 2항에 있어서, 상기 트리거 스위치 조립체는 상기 트리거, 트리거 스위치, 바이어스 복귀 부재, 및 상기 바이어스 복귀 부재의 작동을 지연하도록 구성되는 공압 체크 밸브를 포함하는 연소 동력식 공구.
제 3항에 있어서, 상기 공압 체크 밸브는 상기 트리거 안에 위치되는 내측 벽을 갖는 공동부(cavity), 및 상기 하우징에 고정되고 상기 공동부 안에 짝으로 맞물리는 플런저를 포함하며, 상기 공동부와 상기 밀폐 부재의 맞물림이 상기 바이어스 복귀 부재의 작동에 반대가 되며 상기 OFF 위치로 상기 트리거의 복귀를 지연하는 마찰력을 형성하도록 상기 플런저는 상기 내측 벽과 마찰되게 맞물리는 밀폐 부재를 구비하는 연소 동력식 공구.
제 1항에 있어서, 상기 지연 수단은 상기 피스톤이 시작 위치에 도달할 때까지 상기 노즈 부분에 대해 상기 작업물 접촉 요소를 고정하도록 구성되는 로크아웃 수단을 포함하는 연소 동력식 공구.
제 5항에 있어서, 상기 로크아웃 수단은 상기 노즈 부분에 선회되게 맞물리며 상기 작업물 접촉 요소와 맞물리는 제 1 로브(lobe) 및 상기 드라이버 블레이드와 맞물리는 제 2 로브를 구비하는 하나 이상의 캠을 포함하는 연소 동력식 공구.
제 6항에 있어서, 상기 작업물 접촉 요소는 상기 하나 이상의 제 1 로브 중의 해당 제 1 로브와 맞물리는 하나 이상의 탭을 포함하는 연소 동력식 공구.
제 5항에 있어서, 상기 로크아웃 수단은 상기 작업물 접촉 요소 상의 록킹 탭, 드라이버 블레이드가 패스너에 충격을 가하도록 하강함에 따라서 상기 드라이버 블레이드에 의해 맞물릴 수 있는 제 1 래치 부재, 및 상기 제 1 래치 부재와 이동하며 상기 피스톤이 시작 위치에 도달할 때까지 상기 밸브 부재가 상기 연소실을 개방하기 위해 이동하는 것을 막도록 상기 록킹 탭과 맞물리도록 구성된 제 2 래치 부재를 포함하는 연소 동력식 공구.
제 8항에 있어서, 상기 제 1 래치 부재는 상기 드라이버 블레이드가 패스너에 충돌하도록 하강함에 따라서 상기 드라이버 블레이드에 의해 맞물릴 수 있는 드라이버 블레이드 래치 부재이며, 상기 제 2 래치 부재는 상기 피스톤이 시작 위치에 도달할 때까지 상기 밸브 부재가 상기 연소실을 개방하기 위해 이동하는 것을 막도록 상기 록킹 탭의 모서리와 맞물리게 구성되는 탭 래치인 연소 동력식 공구.
제 9항에 있어서, 상기 탭 래치는 상기 록킹 탭과 맞물리는 러그를 구비하는 한 쌍의 외측 캠 플레이트와 내측 캠 플레이트가 제공되는 오버로드 특징부(overload feature)를 갖도록 구성되며, 상기 내측 캠 플레이트는 상기 외측 캠 플레이트의 사이에서 샌드위치되고, 상기 록킹 탭 쪽으로 바이어스되는 연소 동력식 공구.
제 10항에 있어서, 상기 내측 캠 플레이트는, 상기 록킹 탭의 측부와 맞물릴 때, 상기 내측 플레이트가 상기 탭을 향한 바이어스에 대항해 이동하여 후퇴될 수 있도록 구성되며, 상기 공구를 재밍(jamming)시킴이 없이 상기 드라이버 블레이드의 통과를 허용하는 연소 동력식 공구.
제 10항에 있어서, 상기 외측 캠 플레이트는 상기 록킹 탭으로부터 멀리 바이어스되며, 상기 피스톤이 상기 시작 위치에 도달할 때, 상기 캠 플레이트가 상기 록킹 탭으로부터 멀어지는 연소 동력식 공구.