TW201238722A - Fastener driving tool and method for operating a fastener driving tool - Google Patents

Description

201238722 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種上螺栓器，用於將固定元件打入一底 材中，具有一工作活塞，該工作活塞可驟然作移動運動， 以將一固定元件如一螺栓或一釘子打入。此外本發明還關 於一種操作這種上螺栓器具的方法。 【先前技術】 ’它可 驅動活 德專利DE 103 25 920 134提到一種上螺栓器具 利用可膨脹的氣體驅動，具有一活塞導引件，一「 活塞回送裝置包含一 塞」以可偏移的方式支承在其中 電馬達驅動手段及一傳動裝f，將馬達式調移力量傳到驅 動活塞》德專利DE 199 62 695 B4提到-可攜帶之燃燒力 :動的打入器纟，它具一燃燒室，其大小可藉一端側燃燒 室壁的軸向移動而改善。歐洲專利EP 1 277 548 B1提到— 種具一打入深度調節手段的上螺拴器具。 【發明内容】 亡發明的目的在將申請專利範圍帛i項引文的一種上 嫘栓器具在操作中的能量效率進一步改善。 一-種上螺栓器具它用於將固定元件打人—底材中，具 塞4工作活塞可驟然作移動運動，以將一固 定元件如-螺栓或—釘子打入，其中， ^累裎器具包含一操作裝置，該操作裝置可使在手 4 201238722 ::率調整模式和自動調整模式之間能作切換 ΠΓ式中，打入能量宜由-使用者經操作裝置： 動之功率調整模式中，打入能量宜由一控制手段 (且為電子幻根據先前的幾次打入的資訊而計算及調整。 可;T 一：J的上螺栓态具宜用氣體操作。舉例而言，氣體 检筒（Gask一e)取出，氣體㈣設在上螺 二；：乳體在上螺栓器具的-燃燒室中與空氣混合。 二：,杨成一可點燃的混合物’它驟然膨脹，以驅動 依1積次打入宜將所要量的瓦斯經—定量供應闊 旦疋’定量供應到燃燒室中，特佳的方式中， :“里利用供應的瓦斯量或利用燃燒室之可變體積調 二/及藉助一中間儲存裝置(舉例而 發明：點，可用電將工活塞驅動。依本 …重點，使用者有一上螺拴器具可用，” 利用自動裝置的最佳化時間作控制。上螺检器 可用簡單方式配合固定的不同需求， = 使釘子不突出或突出一所要距離。 …了 ^成 此上螺栓器的一較佳實施例的特徵為： 該操作裝置包含至少一握 作及/或調整，在打入一固藉著將操作元件動 中將工作活塞的運動中斷固:彳 :::在:動功率調整模式 距定距離埋入底材中。利用自動功率調整可確： 即使底材的強度變動時’仍可確保針小凸出一定距離。在 201238722 此，自動裝置防止上螺栓器具不當地超越。 此上螺栓器具的另一較佳實施例的特徵為： 該固定元件從底材突出的距離在自動 可無段式調整。 係 為此目的，操作裝置可包含—標尺（Skaja)， 上調整所要之釘子凸出距離。 /、 此上螺拴器又一較佳實施例的特徵為· 則喿作裝置包含至少一操作元件，藉著將操作元件動 :及/或调整’在手動功率調整模式時，在打入固定元件 時送到工作活塞的活塞能量及，或工作 無段式調整。 丞定男j :斤稱為「活塞走勢」的路徑，舉例而言，係指工作活 從螺拴導引件出來以及跑到一剎止及/或緩衝元件上 之二路徑。活塞走勢大大地決定—固定元件（特別是一 釘子）打入底材的距離，當活 前刹止住，且固定元件二 減少時，工作活塞提 疋7L件或釘子打入底材的深度較淺。 此上螺栓器具的再-較佳實施例的特徵為： 或自包含—顯示裳置，該顯示裝置在手動及/ i於-5周郎模式中顯示功率資訊。利用顯示裝置，上 螺“具的使用者舉例而言，可被告知：是否此器具在一 控制的最佳操作點，或是 β ° ... 疋否上螺裎态具實際上由於能量過 夕或過少而要作後調整， 調整模式時。 特〜自上螺拴器具在自動功率 在一種用於操作上述上螺检器具的方法，其中 201238722 之門^螺㈣具依需要而定在手動及自動功率調整模式 之間切換。 可用簡單方式可使上螺栓器具的使用者配合固 需求。在此可自動防止在所要的固定目的時，上 螺检β具過载。 此方去一較佳實施例的特徵為 广乍活塞的運動在打入一固定元件之時，在自動功率 調卽模式中係容i 藉者將錢作裝置動作及/或調整而中斷， 使該固定元件以—定夕π她~ 定裝置從底Ρ 之距離從底材突出或沒入底材中。固 ""大出的距離在自動功率調整模式宜可無段式 調整。 此方法另一較佳實施例的特徵為： ”當打入―固冑元件時供應到工作活塞的活塞能量及/ 或肩工作活塞的走勢在手動功率調整模式時，藉著將操作 裝置動作及/或調整而作無段式的調整。 所稱為「工作活塞走勢」的路徑，舉例而言，係指工 作活塞從-螺松導引件出來及跑到_刹止及/或緩衝元件 上之間的行程。 此方法又—較佳實施例的特徵為： 在手動及/或自動功率調整模式時在上螺检器具上顯 示功率資I如此，使用者在器具負荷太高時心了入能量 太少時可被警告。在自動功率調整模式，㈣者可被顯示 杳知自動裝置調節狀態的資訊。 此方法再—較佳實施例的特徵為： 201238722 根據操作裝置的動作 次打入的分析，如有整及，或根據先前多數 參數而用趨近方式求出2考^具的參數及/或環境的 τ入固疋元件的標稱能量。 當計算標稱能量時，舉例而言，考慮是否 釘子前幾次“時係用太多或太少能量“（能量太高： 太低）。太兩或太低的能量可藉寸 或利用-緩衝裝置上的_負 ：、活塞轉變點 負何感測器而求出。最好將多可 入的負荷的歷史記錄儲存。…最近幾次的負 :最重要，-次負荷的^越久H欠負荷在求出標稱 此量時的重要性越少。 本發明的其他優點、特點與細節見於以下說明 配合圖式詳細說明不同之實施例。 【實施方式】 圖1中顯示一本發明的上螺检器具的大大簡化的縱剖 面圖，具有-殼體(2) ’殼體(2)包含一把手⑷，其上可套裝 上螺栓器具⑴’以打入一固定元件，固定元件在_「上螺 栓端」（5)從上螺栓器具（1)出來且可打入一底材中。 ” 將固定元件打入底材所需之能量，舉例而言，係在上 螺栓器具（1)内部的一瓦斯匣筒中提供，瓦斯匣筒（8)可經一 可調整或可調節的節流閥（10)與一燃燒室（12)連接。瓦斯從 匣 中 筒 (8)出來與空氣混合成一可燃混合物進入燃燒室 該混合物被點燃，以將一固定元件（例如一螺栓或一 針）打入底材8 8 201238722 燃燒室（12)在殼體（2)内部被一缸（14)圍住，在缸（14)的 一個知側上，燃燒室（1 2 )被一可調整的燃燒室壁（1 5 )封閉。 燃燒室壁（1 5)可利用一電馬達（16)經一調整聯動器（丨7)調 整，如圖用一個雙箭頭（18)表示者，藉著將燃燒室壁沿 雙箭頭（18)方向調整，可用簡單方式改變燃燒室（12)體積。 燃燒室（12)中的狀態值及/或可調整之燃燒室壁（15)的 位置可利用—感測器裝置（2〇)檢出。感測器裝置（2〇)經一感 測器線路（21)與一電子控制裝置（25)連接。電子控制裝置（25) 經—控制線路（26)與電馬達（16)連接作控制。電子控制裝置 (25)由一蓄電池（28)(例如一電瓶）供以電能。經另一控制 裝置（29)將電子控制裝置（25)與節流閥（1〇)連接作控制。 燃燒室（12)之背向可調整的燃燒室壁（15)的那一個端側 上利用一工作活塞（34)的一活塞底（32)封閉，工作活塞（34) 之背向活塞底（32)的那一端在一導引匣（36)中導進。在此， 工作活塞（34)通過一緩衝裝置（38)穿過去，當打入一固定元 件時，工作活塞（34)的運動利用緩衝裝置（38)刹止住。有另 —感測器裝置（40)與緩衝裝置（38)相關聯，此感測器裝置（4〇) 感測器線路（41)與電子控制裝置（25)連接》 一固定元件的打入作業利用一扳機（42)動作，扳機（42) 可在把手（4)上動作（例如用食指），本發明的上螺检器具 ⑴除了扳機(42)外’還有一操作裝置(44)，它具一操作元件 (45)。有一感測器裝置（50)與操作裝置（44)配合。此外，感 、•器裝置（5 0)和導引昆（36)配合。利用一控制線路（52)將操 作裝置（44)與電子控制裝置（25)連接作控制。 201238722 本發Μ上螺栓H具⑴除了扳機⑷）和操作裝置（Μ) :還包3顯不裝置(55)，以顯示上螺拴器具⑴操作時的功 j資訊。顯示裝置（55)接到電子控制裝置（25)，纟（舉例而 吕）包含-顯示器’利用它可將資訊用字母數字顯示，如 不用此方式（或除了此方式外同時另外）也可使顯 具一彩色顯示器〇 V } 圖2中’可在—斷面圖（59)中顯示m件，它打入 底材中’使固定元件的一頭完全沒入該固定的部分中，在 另-斷面圖(58)中顯示頭部仍從固定的部分突出來，頭從底 材突出的距離也稱為「突出距離」。 _ 在實際使用上，不同的底材和不同的固定元件需要不 同的打入能量，高強度的底材，打入能量要增加。此外， =於不同之固疋目的’對釘突出距離有不同要求。舉例而 吕，將鋼執固定到溫；钱+ μ 〇主 ._ . j'疑土上時，釘子突出軌外。而當固定 木材時’則釘頭須沒入在木材中。 在圖2中利用虛線表示的長孔（61)〜（65)顯示操作裝置 (44)的不同調整可此性，長孔（61)和—自動功率調整模式相 關聯’長孔（64)(65)和-手動功率調整模式相關聯，利用長 孔（62)(63)表不·使用者可在手動和自動的功率調整模式間 作切換。 在圖2中’操作元件（45)在_模式，此模式中，固定元 件以入底材中’利用虛線表示的圓（68)表示在自動功率調整 模式時&作7G件的第二位置。如果操作元件（45)設在此第二 切換位置(6 8)’則固定元件不沒入’而仍從底材凸出一段距 10 201238722 離’如（5 8)所示。 在自動功率調整模式，操作元件⑼可在模式 入）與模卿突出）之間作無段式調整，也可不 式調整，而使操作裝置（44)在自動功率調整模式日夺，對模= (58)及（59)有二個固定的調整。 ^ 在手動調整模式（64)(65)，利用負號及正號表示上螺检 器具（1)的使用者可將活塞能量 里及活塞走勢個別地直接及鉦 •k式地作調整。在手動功率 …、 〜㈣表示不同的切換位置M式中’用虛線的圓⑺） 利用三角形⑽76)各表示操作元件 (71)(72)或（73)(74)間無段式 、位置 ..λ Λ ^ i在此，有—小小燃燒能量 或打入功率與切換位置⑺）(73)相關。如負號所示， =燒能量或打人能量與切換位置（72)(74)相關，如 不者。 =上螺栓器具⑴操作時，特別是在自動功率調整模 二：用-電子控制裝置(25)’根據操作裝置⑽的調整， 打入的分析及其他器具參數和環境參數用趙近方 計算㈣需之標稱能量。當計算標稱能量時，特 另J考慮疋否在先前幾次打入時 θ 等固疋兀件用太多或太少能 罝（硓量超過或不足）打入。 月&量超過或不足可利用— 則面的活塞轉換點或利用减 測器褒置（40)在緩衝裝置（38)上 』用以 ;水出，在此，宜將多達六次 丁二的負荷歷史儲存在電子控制裝置（25)中。在此，緩衝裝 置（38)的最後的負荷重要性最 ^緩衝裝置（38)的負荷越久 201238722 遠，此負荷在計算標稱能量時的重要性越小。 如果在操作時上螺拴器具的過能量的消散情形大於一 確定的臨限值，則將標稱值減少。如果在緩衝裝置(增不 發生過能量消散，則將標稱值提高—個量△。此標稱心旦 宜選設成使緩衝裝置（38)在所要操作點略接觸。7"此里 工作活塞(34)的活塞能量根據計算之標稱能量調整在 瓦：器具的場合，測定所需之燃燒室體積和所需之定量供 應量’燃燒室體積利用可調整的燃燒室壁（15)調整，所需之 定量供應的量利用節流閥（10)調整。 定量供應之量係在考慮到環境條件（如所選之# =積的環境溫度及環境壓力）及其他設備參數（如^溫 f、瓦斯㈣壓力、瓦斯匿筒類型及瓦斯ε筒充滿程幻 的=要將所計算的瓦斯量喷人，電子控制裝置常閉 的：流間(1〇)打開一定時間，在此，所計算之瓦斯量從瓦斯 Ε琦（8)流出進入燃燒室（12)。 利用圖1所示的顯示裝置（55)告知上螺栓器具⑴的使 用者：是否此上螺栓器具⑴在一控制之最佳操作點，或是 否上螺栓益具⑴實際上由於能量太多或不足而作後調整。 在手動功率調整模式，使用者可分別調整活塞走勢和 活塞量。在此，顯示裝置(55)在能量超過或不足時警告使用 者。這些警告狀況係為很大數目的打入次數（多達約五十 到一百次打入）的狀況的儲存。舉例而言，如果器具負荷 有大於3〇%的過能量，則電子控制敦置（25)就跳到-安全 模式，在其中過能量減少到約2 5 %。 12 201238722 使用者可用本發明的上螺栓器具將固定元件（如釘子） 沒入底材中，例如將木材固定在混凝土上，也可使固定元 件（如釘子）犬出，例如將鋼執固定在混凝土上的情形， 在此二情形中，器具的過負荷可自動減少。 此外，上螺栓器具可確保釘子突出一恆定距離，而且 在底材性質在某程度的變動時亦然。為此，上螺栓器罝用 某種過量之能量操作，它可涵蓋過底材強度的變動範圍。 1上螺栓器具在其穩定性及強度上為此小小的過量之能量 又十本發明的上螺栓器具⑴不會由於調整錯誤 性損壞》 又水久 最主要當在相似底材.上要作較久時間的固定，自 =周整模式就很有利。此外在自動功率調整模式，可確保 更多打入。 手對應地’可用一瓦斯匿筒（8)作 自動些狀況（其…動功率調整模式中能量 =故障’例如當底材變化很頻繁時）則使用者可用 而自己調整。 質m益具能量及活塞走勢 【圖式簡單說明】 裝置 Y係纟發明上螺栓器的簡化剖視圖，具有—操作 圖2 k圖i的上螺检器具的操作裝置的—放大圖。 13 201238722 【主要元件符號說明】 (1) 上螺栓器具 (2) 殼體 (4) 把手 (5) 上螺栓端 (8) 瓦斯匣筒 (10) 節流閥 (12) 燃燒室 (14) 缸 (15) 燃燒室壁 (16) 電馬達 (17) 調整聯動器 (18) 雙箭頭 (20) 感測器裝置 (21) 感測器線路 (25) 電子控制裝置 (26) 控制線路 (28) 蓄電池 (29) 控制裝置 (32) 活塞底 (34) 工作活塞 (36) 導引匣 (38) 緩衝裝置 (40) 感測器裝置 14 201238722 (41) 感測器線路 (42) 扳機 (44) 操作裝置 (45) 操作元件 (50) 感測器元件 (52) 控制線路 (55) 顯示裝置 (58) 模式 (59) 模式 (58) 斷面圖 (59) 斷面圖 _ (61) 長孔 (62) 長孔 (63) 長孔 (64) 長孔 (65) 長孔 (68) 圓（第二切換位置） (71) 切換位置 (72) 切換位置 (73) 切換位置 (74) 切換位置 (75) 三角形 (76) 三角形 15

Claims (1)

1. 201238722 七、申睛專利範圍： 1. -種上螺栓器具，用於將固定元件打入—底材中，且 有一工作活塞（34)，該工作活 ^ 固定元件如一螺栓戍一釘子打入：乍移動運動’以將-^ 柱汊釘子打入，其特徵在·· 該上螺栓器具包含_極 、乍裝置（44)，該操作裝置（44) 使在手動功率調整模式和自動調整模式之間能作切換。 2. 如申請專利範圍第！項之上螺栓器具，其中： 該操作裝置（44)包含至Φ γ , _刼作疋件（45)，藉著將操作 疋件動作及/或調整，在打入一 子知作 替捃·+· 士 ^ 固疋70件時在自動功率調 φ φ ^ )埂動十斷，使得固定元件從底材 犬出一定距離或以一定距離埋入底材中。 如申請專利範圍第2項之上螺栓器具，其中： 該固定元件從底材突出的距離在自動功 係可無段式調整。 供巧甲 在/.如前述中請專利範圍中任-項的上螺栓器具，其特徵 元件=作裝置（44)包含至少—操作元件（45)，藉著將操作 V或调整，在手動功率調整模式時，在打入固 的送到工作活塞(34)的活塞能量及/或工作活塞(34) 的活塞走勢可作無段式調整。 在.5.如剛述中清專利範圍中任—項的上螺栓器具，其特徵 上螺栓器具⑴包含-顯示裝置（55)，該顯示裝置在手動 或自動功率調節模式中顯示功率資訊。 16 201238722 在· 6 ·如前述申請專利範圍中任一項的上螺栓器具，其特徵 -種用於操作上述任一項申請專利範圍的上 的方法，其特徵在： @ δ亥上螺栓器具（丨）依需要定 式之間切換。 卩予動及自動功率調整模 7.如申請專利範圍第6項之上螺栓器具，A中. 作活塞㈣的運動在打入一固定元件之時，在自動功 率凋即杈式中係藉著將該操作裝置（動 "，使該固定元# α ^ + ^調心而 中。 疋之距離從底材突出或沒入底材 /申π專利靶圍第6或第7項之上螺栓器具其令： 及/ = 广件時供應到工作活塞(34)的活塞能量 將枵作^罟/ 土 34)的走勢在手動功率調整模式時藉著 將知乍裝置（44)動作及/或調整㈣無段式的調整。 其中：.如中凊專利範圍第6〜8項中任—項之上螺栓器具， 在手動及/或自動 顯示功率資1 力羊為整槟式時在上螺栓器具⑴上 10.如申清專利範图笛 具，其中： 〜9項中任一項之上螺栓器 根據操作裝置（44) 多數次打入的分析，如2 或調整及/或根據先前 境的參數而用趨近方^山、要更考慮器具的參數及/或環 x未出打入固定元件的標稱能量。 17