TW202348365A - 電動釘槍及其舉升裝置 - Google Patents

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林昌勝
黃伏瑩
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Abstract

一種電動釘槍，包含一儲存有氣體的汽缸單元、一擊釘單元，及一舉升裝置。該擊釘單元包括一用於擊釘的撞針。該撞針受前述氣體的氣壓作用沿一擊釘方向移動。該舉升裝置包括一連接於該汽缸單元的槍座、二可轉動地安裝在該槍座的鏈輪、一帶動其中一該鏈輪轉動的馬達單元，及一鏈條單元。該鏈條單元具有一連接於該等鏈輪的鏈條，及至少一被該鏈條帶動的舉升組。該至少一舉升組沿一相反於該擊釘方向的儲能方向移動時，卡抵於該撞針的一被動凸部，且帶動該撞針沿該儲能方向移動。藉此，通過該鏈條帶動該撞針，達到簡化該撞針製程的目的。

Description

電動釘槍及其舉升裝置
本發明是有關於一種電動釘槍，特別是指一種電動釘槍及其舉升裝置。
一種通過舉升齒輪帶動撞針復歸原位的驅動工具，如美國專利號第8011547B2號專利案，會因為撞針必須加工卡齒，才能夠與舉升齒輪嚙合，而有卡齒設計難度較高，及加工不易等問題。
參閱圖1，說明中國專利公開號第212020643U號專利案所揭露之一種習知的打入機9，主要包括一儲能單元91、一連接於該儲能單元91的衝擊單元92、一用於推動該沖擊單元92壓縮該儲能單元91以儲存能量的驅動單元93，及一釋放機構94。該驅動單元93包括有一安裝於該衝擊單元92旁側的齒條931、一被電動力帶動且用於驅動該齒條931運動的齒輪932，及一安裝於該齒條931上並用於與該衝擊單元92連接的鎖扣機構933。該釋放機構94用於驅使該鎖扣機構933與衝擊單元92分離。
藉此，只需通過該齒輪932帶動該齒條931移動，就可以通過該鎖扣機構933帶動該衝擊單元92朝該儲能單元91的方向移動，而使儲能單元91儲能，且當該鎖扣機構933移動至接觸該釋放機構94時，該釋放機構94會導引該鎖扣機構933脫離該衝擊單元92，而釋放該衝擊單元92朝遠離該儲能單元91的方向移動，並完成擊釘動作。
第212020643U號專利案雖然可以簡化該衝擊單元92的構造，省略了卡齒的設計及加工，但是，通過該齒輪932帶動該齒條931傳動的方式，實質上仍等同於前述美國專利案的卡齒與舉升輪，不但同樣會有齒條931加工不易的問題，且還需要增設該鎖扣機構933與該釋放機構94，有組件多、成本高、動作複雜等問題。
因此，本發明之目的，即在提供一種加工容易且構造精簡的電動釘槍及其舉升裝置。
於是，本發明電動釘槍的舉升裝置，該電動釘槍包含一儲存有預定氣壓之氣體且在一打擊週期不與外界連通的汽缸單元，及一用於擊釘的撞針，該撞針受前述氣體的氣壓作用沿一擊釘方向由一預備擊釘位置移動至一擊釘完成位置，並具有一形成在一側面的被動凸部，該舉升裝置包含：一槍座、一鏈輪單元、一馬達單元，及一鏈條單元。
該槍座連接於該汽缸單元，並具有一容室，及一沿該擊釘方向沿伸且供該撞針可移動地穿置的釘道。
該鏈輪單元包括二沿該擊釘方向相間隔且設置在該容室的鏈輪，每一該鏈輪可轉動地安裝在該槍座。
該馬達單元安裝在該槍座，且用於帶動其中一該鏈輪轉動。
該鏈條單元包括一連接於該等鏈輪的鏈條，及至少一安裝在該鏈條的舉升組，該至少一舉升組具有一推動件，該推動件被該鏈條帶動，且至少有一部分行程沿一相反於該擊釘方向的儲能方向移動，當該推動件沿該儲能方向移動時，用於卡抵該撞針的被動凸部，且帶動該撞針沿該儲能方向由該擊釘完成位置朝該預備擊釘位置的方向移動，且壓縮氣體產生預定氣壓。
本發明的電動釘槍，包含一主體單元、一汽缸單元、一擊釘單元，及如前所述的舉升裝置。
該汽缸單元界定有一缸室，及一在一打擊週期連通於該缸室且不與外界連通的儲氣室。
該擊釘單元沿一擊釘方向可移動地穿置在該缸室內且適用於擊釘，並包括一撞針，該撞針受前述氣體的氣壓作用沿該擊釘方向由一預備擊釘位置移動至一擊釘完成位置，並具有一形成在一側面的被動凸部。
本發明之功效在於：通過該鏈條帶動該撞針，除了可以在該鏈條轉動的過程中，使該舉升組自動卡抵於該撞針與自動脫離該撞針，而簡化傳動構造外，還能夠達到簡化該撞針製程的目的。
參閱圖2、圖3與圖4，本發明電動釘槍的一實施例，包含一主體單元1、一汽缸單元2、一擊釘單元3、由一槍座4、一鏈輪單元5、一馬達單元6與一鏈條單元7構成的舉升裝置，及一卡掣單元8。
該主體單元1包括一主體11、一連接於該主體11且可供握持的握柄12，及一安裝在該握柄12且可被操作的扳機組13。該扳機組13用於啟動一打擊週期。
該汽缸單元2安裝在該主體11內，並包括一打擊汽缸21，及一與該打擊汽缸21界定出一儲氣室20的儲氣缸22。該打擊汽缸21具有一界定出一缸室210的缸體211。該缸室210在該打擊週期連通於該儲氣室20。該儲氣室20適用於儲存預定氣壓的氣體且在該打擊週期不與外界連通。該儲氣缸22具有一沿擊釘方向X1與該打擊汽缸21相間隔的端部221。值得說明的是，前述打擊週期是指當預備擊釘時，該電動馬達單元6被該扳機組13啟動至完成擊釘動件的循環。且實質上，該儲氣室20會在長時間維持不與外界連通的狀態，只有在氣壓下降以致於擊釘動能不足時，才會連接外界氣源（圖未示），用以補充氣體至預定的氣壓。
該擊釘單元3沿該擊釘方向X1可移動地穿置在該缸室210內且適用於擊釘，並包括一與該打擊汽缸21的內表面氣密接觸的活塞31，及一連結於該活塞31的撞針32。該撞針32具有一形成在一側面的被動凸部321，及數個形成在另一側面且沿該擊釘方向X1相間隔的限位凸部322。該被動凸部321具有一實質上垂直於該擊釘方向X1的擋止面323，及一連接該擋止面323與該側面的斜面324。
在本實施例中，該撞針32連同該活塞31能夠沿該擊釘方向X1及一相反於該擊釘方向X1的儲能方向X2，在一待機位置(如圖4)、一預備擊釘位置(如圖6)與一擊釘完成位置(如圖9)間移動。在該預備擊釘位置時，該撞針32位於上死點且最接近該端部221。在該擊釘完成位置時，該撞針32位於下死點且最遠離該端部221。在該待機位置時，該活塞31位於該預備擊釘位置與該擊釘完成位置間且鄰近該端部221。
參閱圖2、圖4與圖5，該槍座4連接於該汽缸單元2與該主體11，且用於輸入一穿釘(圖未示)。該槍座4包括一容室41，及一沿該擊釘方向X1沿伸且供該撞針32可移動地穿置的釘道42。
該鏈輪單元5包括二沿該擊釘方向X1相間隔且設置在該容室41的鏈輪51。每一該鏈輪51可轉動地安裝在該槍座4。
該馬達單元6安裝在該槍座4，且用於帶動其中一該鏈輪51轉動。在本實施例中，該馬達單元6是在該扳機組13被操作而啟動該打擊週期時，帶動該其中一鏈輪51轉動。
鏈條單元7包括一連接於該等鏈輪51的鏈條71，及二安裝在該鏈條71且相間隔的舉升組72。
每一該舉升組72具有二連接於該鏈條71兩相反側的定位片721，及一推動件722。每一該定位片721呈三形，並具有三個端部723。其中二該端部723固定在該鏈條71，另一該端部723朝該撞針32方向突出於該鏈條71。該推動件722可轉動地連接在該等定位片721朝該撞針32方向突出的端部723間。每一該推動件722被該鏈條71帶動而環繞一橢圓形軌跡轉動，且至少有一部分行程沿一相反於該擊釘方向X1的儲能方向X2移動，至少有另一部分行程沿該擊釘方向X1移動。
當每一該推動件722沿該儲能方向X2移動時，能夠卡抵於該撞針32的被動凸部321的擋止面323，且帶動該撞針32連同該活塞31沿該儲能方向X2移動。當每一該推動件722沿該擊釘方向X1移動時，與該撞針32的被動凸部321相間隔。
該卡掣單元8包括一連接於該槍座4的固定組81、一卡掣件82、一驅動組83、一旋臂84，及一彈性元件85。
該固定組81具有一沿垂直於該擊釘方向X1延伸的穿孔811。
該卡掣件82可轉動地穿經該穿孔811，並具有一穿出該固定組81的轉動部821，及一位於該固定組81與該撞針32間且用於卡抵對應的限位凸部322的擋止部822。
在本實施例中，該驅動組83為一電磁閥，並具有一在一阻擋位置(如圖11)與一釋放位置(如圖7)間伸縮的閥桿831。在該阻擋位置時，該閥桿831受到彈力作用而伸長，且帶動該卡掣件82位於該等限位凸部322的移動路徑。在該釋放位置時，該閥桿831受到電磁作用而收縮，且脫離該等限位凸部322的移動路徑。由於電磁閥非本案技術特徵，且本領域中具有通常知識者根據以上說明可以推知擴充細節，因此不多加說明。
該旋臂84連接於該卡掣件82的轉動部821與該閥桿831。
該彈性元件85安裝在該固定組81與該卡掣件82間，恆產生使該閥桿831位於該阻擋位置的彈力。藉此，當該閥桿831位於該阻擋位置時，該卡掣件82受到該閥桿831限制，只能在克服該彈性元件85的彈力作用後單向旋動，且迫壓該閥桿831收縮。
參閱圖3、圖4，常態時，其中一該推動件722卡抵於該被動凸部321的擋止面323，而阻擋該撞針32連同該活塞31位於如圖4所示的待機位置，此時，該驅動組83的閥桿831會受到彈力作用移動至該阻擋位置(如圖11)而伸長。
參閱圖2、圖6與圖7，當使用者操作該扳機組13而預備擊釘時，該電動馬達單元6會通過電動力驅動該其中一個鏈輪51轉動，且通過該等鏈輪51與該鏈條71的嚙合關係，帶動該鏈條71以該逆時針方向轉動。同時，該閥桿831會受到電磁力作用而移動至該釋放位置，且通過該旋臂84帶動該卡掣件82反向於該撞針32方向擺動，使該卡掣件82的擋止部822脫離該等限位凸部322的移動路徑。藉此，在該鏈條71以逆時針方向轉動的過程中，沿該儲能方向X2移動的該其中一推動件722會先推動該撞針32移動至如圖6的預備擊釘位置，且隨著該鏈條71持續以逆時針方向轉動，而逐漸轉動至脫離該撞針32的被動凸部321。
參閱圖8與圖9，當該其中一推動件722轉動至脫離該撞針32，且另一該推動件722未接觸該撞針32的被動凸部321時，會因為該等推動件722或該卡掣件82都不會阻擋該撞針32，且該活塞31受到該打擊汽缸21與該儲氣缸22內被壓縮氣體的氣壓作用，而帶動該撞針32沿該擊釘方向X1滑行於該槍座4的釘道42並撞擊該穿釘，至移動至該擊釘完成位置後，完成擊釘動作。
參閱圖10與圖11，當完成擊釘動作後，該閥桿831會因為不再受到電磁作用，而再次受到彈力作用移動至該阻擋位置，並通過該旋臂84帶動該卡掣件82位於該等限位凸部322的移動路徑。且該電動馬達單元6會持續通過該等鏈輪51帶動該鏈條71以逆時針方向轉動，至另一該推動件722沿該儲能方向X2移動且卡抵於該限位凸部322的擋止面323時，重新帶動該撞針32沿該儲能方向X2移動，並通過該活塞31將該打擊汽缸21內的氣體推擠至該儲氣室20內，至該撞針32連同該活塞31移動至該常態位置，並於該儲氣室20產生預定的氣壓。如此週而復始，達到以氣體壓力擊釘，及以電動力儲能的目的。
參閱圖12、圖13與圖14，值得說明的是，當該閥桿831位於該阻擋位置時，會限制該旋臂84只能以逆時針方向旋動。因此，在該撞針32位於該常態位置，或在該撞針32沿該儲能方向X2移動的過程中，會通過對應的限位凸部322迫壓該卡掣件82，使該卡掣件82克服該彈性元件85的彈力後以逆時針方向擺動至該釋放位置，此時，該撞針32不會受到該卡掣件82阻擋，而能夠沿該儲能方向X2移動。當對應的限位凸部322沿該儲能方向X2脫離該卡掣件82後，該卡掣件82會受到該彈性元件85的彈力作用再次擺動至該阻擋位置，而阻擋在該等限位凸部322的移動路徑上。藉此，若該撞針32持續沿該儲能方向X2移動，就會通過該等卡掣件82依序迫壓對應的限位凸部322。若該撞針32因為異常而沿該擊釘方向X1移動，就會被移動路徑上的卡掣件82阻擋，無法沿該擊釘方向X1移動，進而形成一種保護機制。
經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：
本發明通過該鏈條71帶動該撞針32，除了可以在該鏈條71轉動的過程中，使該舉升組72自動卡抵於該撞針32與自動脫離該撞針32，而簡化傳動構造外，還能夠省略齒條的設計，達到簡化該撞針32製程的目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:主體單元 11:主體 12:握柄 13:扳機組 2:汽缸單元 20:儲氣室 21:打擊汽缸 210:缸室 211:缸體 22:儲氣缸 221:端部 3:擊釘單元 31:活塞 32:撞針 321:被動凸部 322:限位凸部 323:擋止面 324:斜面 4:槍座 41:容室 42:釘道 5:鏈輪單元 51:鏈輪 6:馬達單元 7:鏈條單元 71:鏈條 72:舉升組 721:定位片 722:推動件 723:端部 8:卡掣單元 81:固定組 811:穿孔 82:卡掣件 821:轉動部 822:擋止部 83:驅動組 831:閥桿 84:旋臂 85:彈性元件 X1:擊釘方向 X2:儲能方向
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一立體圖，說明中國專利公開號第212020643U號專利案所揭露之一種習知的打入機； 圖2是一立體圖，說明本發明電動釘槍的一實施例； 圖3是一不完整的立體圖，說明該實施例的一汽缸單元、一槍座，及一卡掣單元； 圖4是一不完整的剖視圖，說明該實施例的一撞針位於一待機位置； 圖5是一不完整的立體分解圖，說明該實施例的一撞針、一鏈輪單元、一鏈條單元，及該卡掣單元； 圖6是一類似於圖4的不完整的剖視圖，但該撞針位於一預備擊釘位置； 圖7是一沿著圖6中之線Ⅶ-Ⅶ所截取的局部剖視圖； 圖8是一類似於圖4的不完整的剖視圖，但該撞針由該預備擊釘位置朝一擊釘完成位置移動； 圖9是一類似於圖4的不完整的剖視圖，但該撞針位於該擊釘完成位置； 圖10是一類似於圖4的不完整的剖視圖，但一推動件卡抵於該撞針的一被動凸部； 圖11是一沿著圖10中之線ⅩⅠ-ⅩⅠ所截取的局部剖視圖； 圖12是一類似於圖4的不完整的剖視圖，但該撞針由該擊釘完成位置朝該預備擊釘位置移動； 圖13是一沿著圖12中之線ⅩⅢ-ⅩⅢ所截取的剖視圖；及 圖14是一側視圖，說明該實施例中的一卡掣件阻擋於該撞針的一限位凸部。
2:汽缸單元
20:儲氣室
21:打擊汽缸
210:缸室
211:缸體
22:儲氣缸
221:端部
3:擊釘單元
31:活塞
32:撞針
321:被動凸部
322:限位凸部
323:擋止面
324:斜面
4:槍座
41:容室
42:釘道
5:鏈輪單元
51:鏈輪
7:鏈條單元
71:鏈條
72:舉升組
722:推動件
8:卡掣單元
81:固定組
822:擋止部
831:閥桿
84:旋臂
X1:擊釘方向
X2:儲能方向

Claims (10)

  1. 一種電動釘槍的舉升裝置，該電動釘槍包含一儲存有氣體且在一打擊週期不與外界連通的汽缸單元，及一用於擊釘的撞針，該撞針受前述氣體的氣壓作用沿一擊釘方向由一預備擊釘位置移動至一擊釘完成位置，並具有一形成在一側面的被動凸部，該舉升裝置包含： 一槍座，連接於該汽缸單元，並具有一容室，及一沿該擊釘方向沿伸且供該撞針可移動地穿置的釘道； 一鏈輪單元，包括二沿該擊釘方向相間隔且設置在該容室的鏈輪，每一該鏈輪可轉動地安裝在該槍座； 一馬達單元，安裝在該槍座，且用於帶動其中一該鏈輪轉動；及 一鏈條單元，包括一連接於該等鏈輪的鏈條，及至少一安裝在該鏈條的舉升組，該至少一舉升組具有一推動件，該推動件被該鏈條帶動，且至少有一部分行程沿一相反於該擊釘方向的儲能方向移動，當該推動件沿該儲能方向移動時，用於卡抵該撞針的被動凸部，且帶動該撞針沿該儲能方向由該擊釘完成位置朝該預備擊釘位置的方向移動，且壓縮氣體產生預定氣壓。
  2. 如請求項1所述的電動釘槍的舉升裝置，其中，該推動件至少有另一部分行程沿該擊釘方向移動，當該推動件沿該擊釘方向移動時，該推動件與該撞針的被動凸部相間隔。
  3. 如請求項1所述的電動釘槍的舉升裝置，其中，該至少一舉升組還具有二連接於該鏈條兩相反側的定位片，每一該定位片具有三個端部，其中二該端部固定在該鏈條，另一該端部突出該鏈條，該推動件可轉動地連接在該等定位片的該另一個端部間。
  4. 如請求項1所述的電動釘槍的舉升裝置，其中，該鏈條單元包括二相間隔的舉升組。
  5. 一種電動釘槍，包含： 一主體單元，包括一可被操作且用於啟動一打擊週期的扳機組； 一汽缸單元，安裝在該主體單元，並界定有一缸室，及一在該打擊週期連通於該缸室且不與外界連通的儲氣室，該儲氣室內儲存有預定氣壓的氣體； 一擊釘單元，沿一擊釘方向可移動地穿置在該缸室內且適用於擊釘，並包括一撞針，該撞針受前述氣體的氣壓作用沿該擊釘方向由一預備擊釘位置移動至一擊釘完成位置，並具有一形成在一側面的被動凸部；及 一如請求項1~4任一項所述的舉升裝置。
  6. 如請求項5所述的電動釘槍，其中，該汽缸單元包括一界定出該缸室的打擊汽缸、至少一與該打擊汽缸界定出該儲氣室的儲氣缸。
  7. 如請求項5所述的電動釘槍，其中，該被動凸部具有一實質上垂直於該擊釘方向的擋止面，當該推動件沿該儲能方向移動時，用於卡抵該被動凸部的擋止面。
  8. 如請求項7所述的電動釘槍，其中，該被動凸部還具有一連接該擋止面與該側面的斜面。
  9. 如請求項5所述的電動釘槍，還包含一卡掣單元，且該撞針還具有數個形成在另一側面且沿該擊釘方向相間隔的限位凸部，該卡掣單元包括一樞設在該槍座且能夠彈性擺動的卡掣件，及一用於帶動該卡掣件移動的驅動組，在該撞針由該預備擊釘位置移動至該擊釘完成位置時，驅動組帶動該卡掣件脫離該撞針的移動路徑。
  10. 如請求項9所述的電動釘槍，其中，該卡掣單元還包括一連接於該槍座的固定組、一旋臂，及一彈性元件，該固定組具有一穿孔，該卡掣件可轉動地通過該穿孔，並具有一穿出該固定組的轉動部，及一位於該固定組與該撞針間且用於卡抵對應的限位凸部的擋止部，該驅動組為一電磁閥，並具有一在一阻擋位置與一釋放位置間伸縮的閥桿，在該阻擋位置時，該閥桿受到彈力作用而伸長，且帶動該卡掣件的擋止部位於該等限位凸部的移動路徑，而阻擋該撞針沿該擊釘方向移動，在該釋放位置時，該閥桿受到電磁作用而收縮，且通過該旋臂帶動該卡掣件的擋止部脫離該等限位凸部的移動路徑，該旋臂連接於該卡掣件的轉動部與該閥桿，該彈性元件安裝在該固定組與該卡掣件間，恆產生使該閥桿位於該阻擋位置的彈力，使該卡掣件受到該閥桿限制，只能在該撞針沿該儲能方向移動，且通過對應的限位凸部迫壓該擋止部克服該彈性元件的彈力作用後單向旋動。
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