TWI465322B - 燃燒動力式驅動固定件之設備所用的噴射泵浦冷卻系統 - Google Patents

Description

燃燒動力式驅動固定件之設備所用的噴射泵浦冷卻系統

本發明大體上有關於燃燒動力式緊固件驅動工具，特別是關於一種用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎改良冷卻系統，其中該新穎且改良之冷卻系統可更有效地冷卻燃燒動力式緊固件驅動工具，且儘管在每一燃燒循環中通常會產生大量熱能，仍可將燃燒動力式緊固件驅動工具保持在一理想溫度。

燃燒動力式緊固件驅動工具為習知技藝人士所熟知，且通常至少包含一燃燒室以及一活塞汽缸組合件，在該燃燒室中可點燃一燃料-空氣混合物，並且該活塞汽缸組合件配置成與該燃燒室連通。活塞汽缸組合件至少包含一活塞構件，其可移動地配置於一汽缸內且具有例如一第一表面部分朝向或面對該燃燒室，使得在燃燒室內燃燒的空氣-燃料混合物可作用在該活塞構件上，因而迫使該活塞構件由其最初的收縮起始(START)位置移動到後續的延伸驅動(DRIVEN)位置；該活塞汽缸組合件包含一撞針，該撞針整體地連接至活塞構件的一第二表面部分，且可用以接觸並驅動一緊固件部件離開該燃燒動力式緊固件驅動工具。在燃燒動力循環的燃燒狀態中，當點燃空氣-燃料混合物時，通常會產生大量熱能，然而，適當地冷卻燃燒動力式緊固件驅動工具是非常重要的，其可確保該燃燒動力式緊固件 驅動工具持續正常運作。更明確地說，適當地冷卻此燃燒動力式緊固件驅動工具是非常重要的，以達成並保持此工具所期望的理想動力及循環速度特性。舉例而言，當並未適當或足夠地冷卻該工具而使得其溫度過高時，則無法將適當或期望數量或體積的空氣或氧氣裝填至燃燒室中。因此，則無法得到期望或所需的空氣-燃料混合物之化學計量比例，從而無法達到該工具之動力輸出參數或特性。由於無法達到該工具之動力輸出參數或特性，根據該工具之規格，就無法將緊固件適當地推入基材中而達到期望的插入程度。換句話說，舉例而言，緊固件之頭部部分會從基材外表面上突出來，而無法將之正確地推壓到基材內以使緊固件頭部部分可和該基材外表面齊平或嵌入於基材中。類似方式中，當無法適當或足夠地冷卻工具而使得該工具溫度過高時，則無法將燃燒室內的廢氣或殘餘氣體壓縮至期望程度。於是，在新一輪的工具點火循環開始時，活塞就無法完全回到其所處的初始或起始位置。同樣地，其不僅會因為驅動活塞無法達成最大且完全的動力衝程而可能影響工具動力輸出，此外，也會延遲機器的循環時程或運轉速度。除此之外，工具亦可能發生不點火之情形。

因此，相關領域中極需一種用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎改良冷卻系統，其中該新穎且改良之冷卻系統可更有效地冷卻燃燒動力式緊固件驅動工具，因而儘管在每個燃燒循環中通常會產生大量熱能，卻仍可將該燃燒動力式緊固件驅動工具保持在一理想溫度。

可依據本發明的教示與原理提出一種可用於燃燒動力式緊固件驅動工具並用的新穎且改良噴射泵浦冷卻系統，而達成上述或其他目的。其中該新穎且改良的噴射泵浦冷卻系統包含在燃燒室以及在活塞汽缸組合件之汽缸二者的外壁表面部分上提供散熱片結構(cooling fin structure)。此外，一工具圍板或外罩圍繞或包圍著燃燒室及汽缸，以在燃燒室及汽缸的外壁表面部分以及工具圍板或外罩的內壁表面部分之間，實質界定出一徑向圓柱狀空間以及一軸向環狀空間，其中該軸向環狀空間流體連通至該徑向圓柱狀空間。可經由該徑向及軸向空間來引導冷卻空氣，以對該燃燒室及汽缸的散熱片結構進行熱交換過程；且一噴射泵浦流體連通至該軸向環狀空間，而一空氣入口流體則與該徑向圓柱狀空間或軸向環狀空間的任一者連通，以在該徑向圓柱狀空間及軸向環狀空間內提供期望的流體流動，以達成上述熱交換冷卻過程，特別是在驅動活塞進行動力衝程的過程中更是如此。可將一溫度感應控制(thermally controlled)的風扇設置於冷卻系統的噴射泵浦部位內，並且可將形成或設置於燃燒室及汽缸外壁部分上的的多個散熱片結構配置成一種圓周狀重疊的形式，以使散熱片結構的表面積達到最大，同時使工具的整體半徑或直徑寬度減至最小。

參照圖式，且特別是參照第1-4圖，闡明根據本發明原理與教示所建構出一種用於燃燒動力式緊固件驅動工具之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第一實施例，並以元件符號10表示該系統。更明確地說，可看到一燃燒動力式緊固件驅動工具12包含一上方環狀燃燒室14及一下方環狀汽缸16，其中汽缸16的上方端部分係固定且流體連通地連接至燃燒室14的下方端部分。一活塞構件18配置於汽缸16的上方端部分內，使得在一動力衝程開始時，通常將活塞構件18實質上配置在介於燃燒室14之下方端部分以及汽缸16之上方端部分之間的界面處，利用此種方式，可使活塞構件18的上表面部分朝向或面對燃燒室14內部，使得當在燃燒室14內點燃空氣-燃料混合物時，燃燒氣體可作用在該活塞構件18的上表面部分上。一撞針(driver blade)20固定地連接至活塞構件18的下表面部分，使得當活塞構件18受到燃燒室14內產生之燃燒氣體的影響而向下移動時，撞針20將接觸並驅動一緊固件離開燃燒動力式緊固件驅動工具12。當然亦可注意到，利用一上壁構件22來封閉燃燒室14的上方端部分，同時，以類似方式，利用一底壁構件24來封閉汽缸16的下方端部分，除了該撞針20穿通該底壁構件24。

將一環狀外圍板或外罩26以軸向及徑向間隔開來的方式相對於燃燒室14及汽缸16而設置，以在燃燒室14及汽缸16的外周圍以及該環狀圍板或外罩26的內壁表面之間界定出一第一軸向環狀空間28，並且在燃燒室14的 上壁構件22以及該外罩26的上壁構件32之間界定出一第二徑向圓柱狀空間30，其中第二圓柱狀空間30流體連通至第一環狀空間28，並在工具圍板或外罩26的一上方中央部分內界定出一空氣入口34，使其流體連通至圓柱狀空間30。除此之外，根據用於燃燒動力式緊固件驅動工具12的本發明新穎改良式噴射泵浦冷卻系統10的第一實施例之進一步原理及說明，亦可理解燃燒室14的外周圍部分包含散熱片結構36，且以類似方式，汽缸16的外周圍部分亦包含散熱片結構38。此外，且根據用於燃燒動力式緊固件驅動工具12的本發明新穎改良式噴射泵浦冷卻系統10的第一實施例又更進一步的原理及說明，該外圍板或外罩26包含一部位40，該部位40由或相對於主要工具圍板或外罩26徑向地外延伸，以使其方位實質上垂直於工具12的縱向軸42。

更明確地說，徑向向外延伸的外圍板或外罩部位40可包含或定義出本發明之整個噴射泵浦冷卻系統10的噴射泵浦組合件44，其中該噴射泵浦組合件44包含一第一相對較大直徑的上游部位46、一第二相對較小直徑之細腰管部位48以及一第三相對較大直徑的下游出口部位50，其中該上游部位46的上游端部分流體連通至第一軸向環狀空間28，該細腰管部位48的上游端部分流體連通至該第一相對較大直徑部位46的下游端部分，以及該下游出口部位50的上游端部分流體連通至該第二相對較小直徑細腰管部位48。此外，可在一汽缸的下方側壁部分16中界 定出一第一恆開放排氣口52，並且在汽缸16的一側壁部分中且位在第一恆開放排氣口52的一軸向上游位置處界定出一第二排氣口54，並利用一排氣止回閥56來控制該第二排氣口54。更進一步而言，一噴嘴構件58包圍或圍繞著該第一恆開放排氣口52及第二排氣口54二者，使得噴嘴構件58的下游排放端部分能排放流體，使流體進入噴射泵浦組合件44的細腰管部位48中。因此，繼續參照第1-4圖，可以理解到，當將空氣-燃料混合物引入燃燒室14中並且點燃時，燃燒室14內可燃性產物膨脹以及壓力升高會迫使活塞構件18由第1圖所示的初始或開始(START)位置向下移動至第2圖所示的中間位置。

相應地，當活塞構件18向下移動時，會開始壓縮汽缸內以及活塞構件18下方的空氣，並將向外引導該些空氣通過第一恆開放排氣口52，且由於止回閥56已經移位且開啟，使得空氣亦能通經過第二排氣口54。引導排出的空氣通過噴嘴構件58，接著將排出的空氣導入噴射泵浦組合件44之細腰管部位48中。當排出的空氣經過細腰管部位48時，將具有壓力減低及速度增加的特性，藉此可將周圍冷卻空氣經由空氣入口34吸入或引入工具外罩26中。吸入的周圍冷卻空氣可進入圓柱狀空氣空間30並接著進入環狀空氣空間28中，以流經並圍繞著分別形成在燃燒室14及汽缸16之外壁部分上的散熱片結構36、38，因而可與燃燒室14及汽缸16進行熱交換，以有效地冷卻燃燒室14及汽缸16，從而可確保使該工具組件的溫度保持在一期望 的相對較低溫度下。當周圍冷卻空氣繼續流經工具外罩26時，該冷卻空氣會與從噴嘴構件58排放出的空氣一起通過噴射泵浦組合件44之細腰管部位48，並且從噴射泵浦組合件44的出口部位50排出。

更進一步，且參照第3圖，當活塞構件18到達其衝程底部時，活塞構件18可有效地繞過(by-pass)第二排氣口54，此時來自燃燒室及汽缸16之上方端部分的排出氣體可經由第二排氣口54排出。相應地，這會增加流經噴射泵浦組合件44的流體體積，從而增加所吸入之周圍冷卻空氣的流體體積。又更進一步，並特別參照第4圖，當活塞構件18開始進行返回衝程時，止回閥56再度就定位並封閉，且可以相反方向，將新鮮或周圍空氣從噴射泵浦組合件44往回吸入，經由第一恆開放排氣口52而進入汽缸之下方端部分16中且位於升起之活塞構件18下方。除此之外，由於圓柱狀空間30及環狀空間28仍流體連通至噴射泵浦組合件44，持續從入口34進入工具外罩26之上方區域中的周圍冷卻空氣可有效地與經由噴射泵浦組合件44以相反方向吸入汽缸下方端部分16中的新鮮空氣會合，而有效地以相反方向流入噴嘴構件58中。因此能夠輕易理解到，不僅可在活塞構件18的向下動力衝程中將周圍冷卻空氣提供給燃燒室14及汽缸16之散熱片結構36、38，還可在活塞構件18的向上返回衝程中將周圍冷卻空氣提供給燃燒室14及汽缸16之散熱片結構36、38。

參照第5圖，其揭示根據本發明原理與教示內容所建 構出用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第二實施例，並以元件符號110表示該系統。應注意，由於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第二實施例110的結構組成類似於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第一實施例10，對於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第二實施例110之組件中與第一實施例10的組件部分相似者，以相應的元件符號表示之，但以100系列開頭。除此之外，亦應注意到，為求簡潔，僅會詳細討論該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第二實施例110中與第一實施例10不同的結構特徵及特性。更明確地說，可以看到根據本發明之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第二實施例110中，在噴射泵浦組合件144內且位於噴射泵浦組合件144之細腰管部位148的一下游位置處設置有一第一輔助止回閥構件160，使得當活塞構件118進行向上返回衝程時，流入汽缸之下方端部分116中以及位在向上移動之活塞構件118下方的新鮮空氣並非經由噴射泵浦組合件114的出口部位150而吸入，相反地，而是如第4圖所示的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第一實施例10一般，經由工具外罩之上方端部分126內的空氣入口134吸入周圍冷卻空氣。

因此，不僅可將新鮮空氣引導至汽缸之下方端部分116中，亦可引導新鮮空氣通過整合設置在該燃燒室114及汽缸116之外環狀壁部分上的散熱片結構136、138。除此之外，亦可將進氣止回閥162形式的第二輔助止回閥設置或加入至汽缸116的下方端壁構件124內，使得在活塞 返回衝程的過程中，將額外新鮮空氣引導至汽缸116的下方端部分中。最後應注意，如同第4圖所示的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第一實施例10般，不僅可在活塞構件118的向下動力衝程中將周圍冷卻空氣提供給燃燒室114及汽缸116的散熱片結構136、138，亦可在活塞構件118的向上返回衝程中將周圍冷卻空氣提供給燃燒室114及汽缸116的散熱片結構136、138。

參照第6圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構之用於燃燒動力式緊固件驅動工具的一新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第三實施例，並以元件符號210表示該系統。應注意，由於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第三實施例210的結構組成類似於噴射泵浦冷卻系統之第一及第二實施例10、100，對於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第三實施例210的組件中與第一及第二實施例10、110的組件相似者，係以相應的元件符號來表示之，但改以200系列開頭。除此之外，亦應注意，為求簡潔，僅會針對該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第三實施例210中與第一及第二實施例10、110有所不同的結構特徵及特性做詳細討論。更明確地說，可以看出本發明之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統210的第三實施例類似於第5圖所示的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第二實施例110，然而，第三實施例210並未將該第一輔助止回閥160設置於噴射泵浦冷卻系統110之噴射泵浦組合件144內且位在噴射泵浦144之細腰管部分148下游的一位置處，而是將一散熱風扇264 配置於噴射泵浦組合件244的出口部位250內。散熱風扇264可操作地連接至一驅動馬達266，且驅動馬達266接著可操作地連接至一熱開關機構268，該熱開關機構268固定地安裝於例如汽缸216的一外壁部分上，以實際判斷或感應溫度，當然，亦可將熱開關機構268安裝於燃燒室214的外壁部分上。工具電池270供應電力給熱開關機構268，因此，若感應到的溫度達到一預先選擇之過高溫度，熱開關機構268會啟動驅動馬達266，從而啟動散熱風扇264。相應地，可將周圍冷卻空氣吸入工具外罩226中而經過入口234、圓柱狀空間230、及環狀空間228，而通過並圍繞分別裝置於燃燒室214及216之外環狀壁部分上的散熱片結構236、238。

當然更可理解，當未啟動散熱風扇264時，本發明之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第三實施例210會有效地以類似於第5圖所示之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第二實施例110的運作方式來進行運作，不同之處在於，由於移除了噴射泵浦冷卻系統110的第一輔助止回閥160，當在活塞構件218的返回衝程中，活塞構件218向上移動時，實際上是經由噴射泵浦組合件244之出口部位250將新鮮空氣向內吸入。除此之外，如同第5圖所示之本發明的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第二實施例110般，亦可理解到，不僅可在活塞構件218之向下動力衝程中將周圍冷卻空氣提供給燃燒室214及汽缸216的散熱片結構236、238，亦可在活塞構件218之向上返回衝程中將周圍冷卻空 氣提供給燃燒室214及汽缸216的散熱片結構236、238。

進一步參照第7圖，揭露用來形成例如整體地設置在特定燃燒動力式緊固件驅動工具之燃燒室314外環狀壁部分上之散熱片結構的散熱片變化實施例336，當然可以理解到，可將類似配置形式的散熱片同樣運用於燃燒動力式緊固件驅動工具之汽缸部分上。更明確地說，可以看到界定在燃燒室314之周圍壁部分以及工具圍板或外罩326之間的環狀空間328內設置有多個散熱片336，且並非使散熱片徑向地外延伸而具有實質上垂直於燃燒室314之縱向軸的預定半徑或直徑寬度，而是將該等散熱片336配置成一實質上呈圓周狀重疊的陣列(circumferentially overlapped array)，藉此可有效地最大化散熱片336之表面積，同時可實質上減小散熱片336的半徑或直徑寬度，從而實質減小該燃燒動力式緊固件驅動工具的半徑或直徑寬度。利用此種方式，可在不造成燃燒動力式緊固件驅動工具尺寸過大的情形下，使燃燒動力式緊固件驅動工具達到最大的冷卻效果或至少適當或足夠的冷卻效果。

參閱第8圖所示之噴射泵浦冷卻系統，揭露用於燃燒動力式緊固件驅動工具的一新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第四實施例，其某種程度上類似於第1及5圖所示之噴射泵浦冷卻系統第一及第二實施例，並以元件符號410表示該第四實施例的系統。如同數種上述實施例一般，應注意到，由於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第四實施例410的結構組成類似於噴射泵浦冷卻系統之第一及第二實 施例10、100，對於該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第四實施例410之組件部分中與新穎改良式噴射泵浦冷卻系統之第一及第二實施例10、110的組件相似者，係以相應的元件符號表示之，但以400系列開頭。除此之外，亦應注意，為求簡潔，僅會針對該新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第四實施例410中與噴射泵浦冷卻系統第一及第二實施例10、110不同的結構特徵及特性進行詳細討論。因此，且更明確地說，可以看到，新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第四實施例410的噴射泵浦組合件444類似於第1圖所示之新穎改良式噴射泵浦冷卻系統第一實施例10的噴射泵浦組合件44，但移除掉第一實施例噴射泵浦冷卻系統10的恆開放排氣口52。

除此之外，可以看到，於汽缸416之底端壁構件424內安裝了一進氣止回閥462，該進氣止回閥462類似第5圖所示之噴射泵浦冷卻系統第二實施例110的進氣止回閥162，且更進一步，將一排氣口472及一排氣噴嘴474界定於汽缸416的一側壁部分中，並且是設置在實質上和排氣口454相反的位置處。可以看到，排氣噴嘴474流體連通至界定在汽缸416之外壁表面部分以及該工具圍板或外罩426之間的環狀空間428，以及一空氣入口476有效地圍繞著該排氣噴嘴474，因此當該新鮮的吸入空氣混入從排氣噴嘴474排出的氣流內時，可將該新鮮的吸入空氣流體供應並導入環狀空間428中。亦應注意，在本實施例中，移除了第1圖所示之噴射泵浦冷卻系統第一實施例中位於工 具圍板或外罩26之上方端壁構件32內的空氣入口34。利用此種方式，可以理解到，當在動力衝程中活塞構件418向下移動時，不僅可經由噴射泵浦組合件444來排放位於活塞構件418下方的空氣，還可經由排氣口472及排氣噴嘴474排放一部份的此空氣，以有效地經由入口476來引入新鮮的吸入周圍冷卻空氣。此新鮮的引入冷卻空氣會實質上以流體推動的運作模式流經環狀空間428及圓柱狀空間430，從而與分別整合設置在燃燒室414及汽缸416上方的散熱片結構436、438進行熱交換冷卻動作。

最後參照第9圖，揭露用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎改良式噴射泵浦冷卻系統的第五實施例，並以元件符號510表示該第五實施例的冷卻系統。可以看出噴射泵浦冷卻系統第五實施例510類似於第8圖所示之噴射泵浦冷卻系統第四實施例，因此對於噴射泵浦冷卻系統第五實施例510之組件中與噴射泵浦冷卻系統第四實施例410的組件相似者，以相應的元件符號來表示之，但以500系列開頭。除此之外，亦應注意，為求簡潔，僅會針對噴射泵浦冷卻系統第五實施例510中與噴射泵浦冷卻系統第四實施例410不同的結構特徵及特性加以詳細討論。因此，且更明確地說，可以看到，並非將排氣口572界定在汽缸516的下方側壁部分內，而是將排氣口572界限於汽缸516的下方端壁構件524內，且一出口止回閥578可操作地連接至排氣口572。此外，亦可看到一儲存氣室580經由出口止回閥578流體連通至排氣口572，且更進一步，儲存 氣室580亦可經由一控制閥582流體連通至排氣噴嘴574。利用此種方式，隨著控制閥582開啟或關閉的程度不同，因在動力衝程中活塞構件518在汽缸516內向下移動，使得位於活塞構件518下方且從汽缸下方端部分向外排出的一預定體積之空氣，不僅可儲存於氣室580內，除此之外，亦可將該空氣可控制地引入並引導流經排氣噴嘴574，以在一較長的時間內經由入口576吸入新鮮周圍冷卻空氣，而進一步加強作用於燃燒室514及汽缸516之散熱片結構536、538上的冷卻效應。

因此，可以看到，根據本發明原理與教示內容，揭示一種用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎改良式冷卻系統的數種不同實施例，其中該新穎改良式冷卻系統包含運用位於燃燒室及汽缸之外壁構件上的散熱片結構。在一圍繞工具的圍板或外罩之內壁部分以及安裝於燃燒室及汽缸之外壁構件上的散熱片結構之間建立多個流體流動路徑。利用此種方式，周圍冷卻空氣可經過或通過散熱片結構，藉此可有效冷卻燃燒動力式緊固件驅動工具之燃燒室及汽缸組件，使得儘管在每個燃燒循環中通常會產生大量熱能，仍可將燃燒動力式緊固件驅動工具之溫度保持在一理想溫度。

很明顯地，由上述說明可想見本發明各種的各種變化及修改態樣。因而可以理解，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明申請專利範圍之精神和範圍內，能夠以文中所述方法以外的其它方式來實作本發明。

10、110、210、410、510‧‧‧噴射泵浦冷卻系統

12、112、212、412、512‧‧‧燃燒動力式緊固件驅動工具

14、114、214、414、514‧‧‧上方環狀燃燒室

16、116、216、416、516‧‧‧下方環狀汽缸

18、118、218、418、518‧‧‧活塞構件

20、120、220、420、520‧‧‧撞針

22、32、122、222、232、422、432、522、532‧‧‧上壁構件

24、124、224、424、524‧‧‧底壁構件

26、126、226、426、526‧‧‧環狀外圍板或外罩

28、128、228、428、528‧‧‧環狀空間

30、130、230、430、530‧‧‧圓柱狀空間

34、134、234‧‧‧空氣入口

36、38、136、138、236‧‧‧散熱片結構

238、436、438、536、538‧‧‧散熱片結構

40、140、240、440、540‧‧‧部位

42‧‧‧縱向軸

44、144、244、444、544‧‧‧噴射泵浦組合件

46、146、246、446、546‧‧‧上游部位

48、148、248、448、548‧‧‧細腰管部位

50、150、250、450、550‧‧‧下游出口部位

52、152、252、552‧‧‧恆開放排氣口

54、154、254、454、554‧‧‧第二種排氣口

56、156、256、456、556‧‧‧排氣止回閥

58、158、258、458、558‧‧‧噴嘴構件

160‧‧‧第一輔助止回閥構件

162、262、462‧‧‧進氣止回閥

264‧‧‧散熱風扇

266‧‧‧驅動馬達

268‧‧‧熱開關機構

270‧‧‧工具電池

314‧‧‧燃燒室

326‧‧‧周圍工具圍板或外罩

328‧‧‧環狀空間

336‧‧‧散熱片

472、572‧‧‧排氣口

474、574‧‧‧排氣噴嘴

476、576‧‧‧入口

578‧‧‧出口止回閥

580‧‧‧儲存氣室

582‧‧‧控制閥

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，可參考附圖來詳細說明本發明如上，其中相似的元件符號係代表該等圖式中相似或相對應的部分：第1圖為一概要剖面圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構的一種用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎且改良噴射泵浦冷卻系統的第一實施例，其中在燃燒室及汽缸的外環狀壁部分上具有整體性地設置多個散熱片結構，其中一噴射泵浦流體連通至汽缸下方的下游端部分，且在燃燒室內點燃係空氣-燃料混合物之前，活塞構件位於其起始位置處(START)；第2圖為一概要剖面圖，闡明第1圖之用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎且改良噴射泵浦冷卻系統的第一實施例，但是已在燃燒室中點燃空氣-燃料混合物，而使得活塞構件已開始向下移動，如圖所示，起初位於活塞構件下方的空氣已被壓縮，並從汽缸亰由噴射泵浦向外排出，同時，流體流經噴射泵浦的細腰管部分所產生的壓降以及速度提高，會造成周圍冷卻空氣經由位在工具外罩上方端部分內的一入口吸入，並導向且通過整合在燃燒室及汽缸之外環狀壁部分上方的該等散熱片結構；第3圖為一概要剖面圖，闡明第1及2圖之用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎且改良噴射泵浦冷卻系統的第一實施例，然而，其中活塞構件此時已到達其衝程的底部，並且已經有效地繞過排氣止回閥，因而此時引導排出 空氣向外通過噴射泵浦之噴嘴構件，以進一步增加從工具外罩上方端部分內的入口吸入、引導且通過整合在燃燒室及汽缸外環狀壁部分上之散熱片結構的周圍冷卻空氣體積；第4圖為一概要剖面圖，闡明第1-3圖之用於燃燒動力式緊固件驅動工具的新穎且改良噴射泵浦冷卻系統的第一實施例，然而，活塞構件已經開始其返回衝程，使得除了可將周圍冷卻空氣經由工具外罩上方端部分內之入口吸入、引傳導且通過整合在燃燒室及汽缸外環狀壁部分上的散熱片結構以外，還可以反向模式經由噴射泵浦之細腰管部分吸入冷卻空氣並進入活塞構件下方的汽缸空間中；第5圖為一概要剖面圖，其類似第4圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構出用於燃燒動力式緊固件驅動工具的一新穎且改良噴射泵浦冷卻系統的第二實施例，其中一第一輔助止回閥配置於冷卻系統的噴射泵浦部位內且位在位噴射泵浦之細腰管部分下游的一位置處，而使得流入汽缸下方端內且位於該正在歸位之活塞構件下方的空氣，必須經由工具外罩之上方端部分內的空氣入口吸入、引導且通過整合在燃燒室及汽缸之外環狀壁部分上的散熱片結構，且其中，更進一步地，亦可將一入口回閥配置於汽缸之下方端壁構件內，以在活塞返回衝程中，可將額外的新鮮空氣導入汽缸之下方端部分中；第6圖為一概要剖面圖，其類似第5圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構用於一燃燒動力式緊固件驅動 工具的一新穎且改良式噴射泵浦冷卻系統的一第三實施例，其中，並未將該第一輔助止回閥配置於冷卻系統之噴射泵浦部位內位於噴射泵浦之細腰管部分下游的一位置處，而改將利用熱開關控制的馬達驅動風扇設置於此位置，使其流體連通至界定在該工具外罩以及整合在燃燒室和汽缸外環狀壁部分上的散熱片結構之間的環狀空間，藉此，當熱開關感應到工具溫度達到一預定過高溫度時，可經由工具外罩上方端部分內的空氣入口吸入周圍冷卻空氣，並冷卻空氣傳送至且通過燃燒室及汽缸之外環狀壁部分上的散熱片結構；第7圖為一剖面圖，闡明該等散熱片的修改實施例，該等散熱片整體性地設置於該燃燒室及汽缸的外環狀壁部分上且形成該散熱片結構，其中，並未使該等散熱片徑向地向外延伸而具有一預定半徑或直徑寬度，取而代之的是將該等散熱片配置成實質上呈圓周狀重疊的陣列，藉此有效地使散熱片的表面積最大化，同時實質縮小該工具的半徑或直徑寬度；第8圖為一概要剖面圖，其部分類似於第5圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構出用於燃燒動力式緊固件驅動工具的一新穎且改良式噴射泵浦冷卻系統的第四實施例，從圖中可看出，移除了工具外罩上方端部分內的空氣入口，而將類似第5圖之噴射泵浦冷卻系統第二實施例中所用的進氣止回閥配置在汽缸的下方端壁構件內，亦將位在汽缸下方側壁部分內且配置於活塞構件下方、朝向噴 射泵浦以排出空氣的排氣口移除，而在汽缸的相反下方側壁部分內界定出一排氣口使其流體連接至一噴嘴構件，該噴嘴接著流體連通至界定在該工具外罩以及整合在該燃燒室與汽缸外環狀壁部分上的散熱片結構之間的環狀空間，藉此有效地將周圍冷卻空氣引入界定在該工具外罩以及整合在該燃燒室與汽缸外環狀壁部分上的散熱片結構之間的環狀空間內，而實質上以推動流體模式而非拉動流體模式，引導該冷卻空氣通過設置在燃燒室及汽缸外環狀壁部分上的散熱片結構；以及第9圖為一概要剖面圖，其類似第8圖，闡明根據本發明原理與教示內容所建構出用於燃燒動力式緊固件驅動工具的一新穎且改良式噴射泵浦冷卻系統的第五實施例，其中可看出，排氣口並非界定在汽缸下方側壁部分內，而是界定在汽缸下方端壁構件內，且具有由一止回閥控制的一儲存氣室，該氣室與該排氣口可操作地相連接，以將原本位於活塞構件下方並在活塞構件向下衝程中從汽缸排出的空氣儲存於該氣室內，其中更在用來流體連通該氣室與該噴嘴構件的流體導管內設置一第二控制閥，該噴嘴構件將空氣排入界定在該工具外罩以及整合在該燃燒室和汽缸外環狀壁部分上之散熱片結構之間的環狀空間中，以便有效地將進入的周圍冷卻空氣送入其中。

10．．．噴射泵浦冷卻系統

12．．．燃燒動力式緊固件驅動工具

14．．．上方環狀燃燒室

16．．．下方環狀汽缸

18．．．活塞構件

20．．．撞針

22、32．．．上壁構件

24．．．底壁構件

26．．．環狀外圍板或外罩

28．．．環狀空間

30．．．圓柱狀空間

34．．．空氣入口

36、38．．．散熱片結構

40．．．部位

42．．．縱向軸

44．．．噴射泵浦組合件

46．．．上游部位

48．．．細腰管部位

50．．．下游出口部位

52．．．恆開放排氣口

54．．．第二種排氣口

56．．．排氣止回閥

58．．．噴嘴構件

Claims (20)

1. 一種用於一燃燒動力式緊固件驅動工具的冷卻系統，該燃燒動力式緊固件驅動工具至少包含一汽缸其具有一縱向軸、一活塞可移動地配置於該汽缸內、一撞針固定地附接至該活塞以驅動一緊固件離開該燃燒動力式緊固件驅動工具、以及一室，該室具有一縱向軸且連接至該汽缸，在該室中循環地產生力及熱作用在該活塞上，以在該汽缸內移動該活塞，藉此該撞針可驅動一緊固件離開該燃燒動力式緊固件驅動工具，該冷卻系統包含：冷卻裝置，其安裝於該室及該汽缸的外壁部分上，以協助冷卻該室及該汽缸；外罩裝置，其圍繞著安裝在該燃燒動力式緊固件驅動工具之該室及該汽缸之外壁部分上的該冷卻裝置，以在該外罩的內壁部分以及位在該室及該汽缸上的該冷卻裝置之間界定出一空間；冷卻空氣入口裝置，其界定在該外罩裝置中，並且流體連通至界定在該外罩之內壁部分以及該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置之間的該空間，以允許冷卻空氣進入界定在該外罩之內壁部分及位於該室及該汽缸外壁部分上的該冷卻裝置之間的該空間中；以及空氣出口裝置，其流體連通至界定在該外罩內壁部分以及該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置之間的該空間，以及流體連通至該汽缸，用以引導周圍冷卻空氣進入該冷卻空氣入口裝置，進入界定在該室與該汽缸外壁部分上之 冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間，並且通過位於該室及該汽缸之外壁部分上的冷卻裝置，以在該燃燒動力式緊固件驅動工具之該活塞的動力衝程中，當該活塞在該汽缸內移動時可冷卻該室及該汽缸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之冷卻系統，其中：安裝於該室及該汽缸之外壁部分上的冷卻裝置包含多個散熱片結構。
3. 如申請專利範圍第2項所述之冷卻系統，其中：該等散熱片結構從該室及該汽缸之外壁部分徑向向外延伸，以實質上垂直於該室及該汽缸的該縱向軸而延伸。
4. 如申請專利範圍第2項所述之冷卻系統，其中：該等散熱片結構配置成一圓周狀重疊陣列，以有效地減少該燃燒動力式緊固件驅動工具的半徑及直徑寬度。
5. 如申請專利範圍第1項所述之冷卻系統，其中：該空氣出口裝置包含一噴射泵浦組合件。
6. 如申請專利範圍第5項所述之冷卻系統，其中：該噴射泵浦組合件包含一細腰管部位，用以造成從該汽缸排出且通過該噴射泵浦組合件之細腰管部位的氣體壓力下降及速度增加，藉此將周圍冷卻空氣經由該冷卻空氣 入口裝置引入該外罩裝置中。
7. 如申請專利範圍第1項所述之冷卻系統，其中：該空氣出口裝置係流體連通至界定在該外罩內壁部分以及該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置之間的該空間，以及流體連通至該汽缸，以用於亦將周圍冷卻空氣引入該冷卻空氣入口裝置以進入界定在該室與該汽缸外壁部分上之冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間中，並且流經位於該室及該汽缸之外壁部分上的冷卻裝置，以在該燃燒動力式緊固件驅動工具之活塞的返回衝程中，當該活塞在該汽缸內移動時可冷卻該室及該汽缸。
8. 如申請專利範圍第1項所述之冷卻系統，更包含：一風扇，可操作地安裝於該空氣出口裝置內；一驅動馬達，可操作地連接至該風扇，以在啟動該驅動馬達時驅動該風扇；以及熱開關裝置，其安裝於該燃燒動力式緊固件驅動工具之該汽缸及室部件其中一者的外壁部分上，用以感應該燃燒動力式緊固件驅動工具的該汽缸及室部件溫度，若感應到該燃燒動力式緊固件驅動工具之該汽缸及室部件其中一者的溫度超過一預定過高溫度時，該熱開關裝置啟動該驅動馬達。
9. 如申請專利範圍第1項所述之冷卻系統，更包含： 一噴嘴構件，其安裝在該汽缸上，用以從該汽缸排出空氣，並且將周圍冷卻空氣輸送至界定在該外罩之內壁部分以及位於該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置之間的該空間中。
10. 如申請專利範圍第9項所述之冷卻系統，更包含：一儲存氣室，其流體連通至該噴嘴構件且用以儲存由該汽缸排出之空氣；以及控制閥裝置，其可操作地連結至該儲存氣室以控制由該儲存氣室排放出之空氣量，且其流體導引至該噴嘴構件以控制將該周圍冷卻空氣輸送至界定於該室和該汽缸外壁部分上之冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間中。
11. 一種燃燒動力式緊固件驅動工具，其包含：一汽缸，其具有一縱向軸；一活塞，其可移動地配置於該汽缸內；一撞針，其固定地附接至該活塞，用以驅動一緊固件離開該燃燒動力式緊固件驅動工具；一室，其具有一縱向軸並且該室連接至該汽缸，在該室中循環地產生力及熱作用在該活塞上以在該汽缸內移動該活塞，從而使該撞針驅動一緊固件離開該燃燒動力式緊固件驅動工具；一外罩，其圍繞著該室及該汽缸，以在該外罩之內壁部分以及該室與該汽缸的外壁部分之間界定出一空間； 冷卻空氣入口裝置，其流體連通至界定在該外罩內壁部分以及該室與該汽缸之外壁部分之間的該空間，以允許冷卻空氣進入界定在該外罩內壁部分以及該室與該汽缸之外壁部分之間的該空間中；以及空氣出口裝置，其流體連通至界定在該外罩內壁部分以及該室與該汽缸之外壁部分之間的該空間，以及流體連通至該汽缸，用於引入冷卻空氣進入該冷卻空氣入口裝置而進入界定在該外罩內壁部分以及該室與該汽缸之外壁部分之間的該空間中，並通過該室及該汽缸的外壁部分，以在該燃燒動力式緊固件驅動工具的動力衝程中，當該活塞在該汽缸內移動時可冷卻該室及該汽缸。
12. 如申請專利範圍第11項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中：安裝於該室及該汽缸之外壁部分上的該冷卻裝置包含多個散熱片結構。
13. 如申請專利範圍第12項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中：該等散熱片結構從該室及該汽缸之外壁部分徑向向外延伸，以實質上垂直於該室及該汽缸的該縱向軸而延伸。
14. 如申請專利範圍第12項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中： 該等散熱片結構係配置成一圓周狀重疊陣列，以有效地減小該燃燒動力式緊固件驅動工具之半徑及直徑寬度。
15. 如申請專利範圍第11項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中：該空氣出口裝置包含一噴射泵浦組合件。
16. 如申請專利範圍第15項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中：該噴射泵浦組合件包含一細腰管部位，用以造成從該汽缸排出且通過該噴射泵浦組合件之該細腰管部位的氣體壓力下降及速度增加，藉此將周圍冷卻空氣經由該冷卻空氣入口裝置引入該外罩裝置中。
17. 如申請專利範圍第11項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，其中：該空氣出口裝置流體連通至界定在該室與該汽缸外壁部分上之冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間，以及流體連通至該汽缸，以用於亦將周圍冷卻空氣引入該冷卻空氣入口裝置而進入界定於該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間中，並通過安裝於該室及該汽缸之外壁部分上的冷卻裝置，以在該燃燒動力式緊固件驅動工具之活塞的返回衝程中，當該活塞在該汽缸內移動時可冷卻該室及該汽缸。
18. 如申請專利範圍第11項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，更包含：一風扇，其可操作地安裝於該空氣出口裝置內；一驅動馬達，其可操作地連接至該風扇，以在啟動該驅動馬達時驅動該風扇；以及熱開關裝置，其安裝於該燃燒動力式緊固件驅動工具之該汽缸及室部件其中一者的外壁部分上，用以感應該燃燒動力式緊固件驅動工具之該汽缸及室部件的溫度，以及若感應到該燃燒動力式緊固件驅動工具之該汽缸及室部件其中一者的溫度超過一預定過高溫度時，可啟動該驅動馬達。
19. 如申請專利範圍第11項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，更包含：一噴嘴構件，其安裝於該汽缸之上，用以從該汽缸排出空氣，並且將周圍冷卻空氣輸送至界定於該外罩之內壁部分及位於該室及該汽缸外壁部分上之冷卻裝置之間的該空間中。
20. 如申請專利範圍第19項所述之燃燒動力式緊固件驅動工具，更包含：一儲存氣室，其流體連通至該噴嘴構件且用以儲存由該汽缸排出之空氣；以及 控制閥裝置，其可操作地連結至該儲存氣室以控制由該儲存氣室排放之空氣量，且流體導引至該噴嘴構件以控制將該周圍冷卻空氣輸送至界定在該室與該汽缸外壁部分上之冷卻裝置以及該外罩內壁部分之間的該空間中。