TWI821304B - 安裝設備 - Google Patents

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TWI821304B
TWI821304B TW108119415A TW108119415A TWI821304B TW I821304 B TWI821304 B TW I821304B TW 108119415 A TW108119415 A TW 108119415A TW 108119415 A TW108119415 A TW 108119415A TW I821304 B TWI821304 B TW I821304B
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夏菲克 阿布安東
提樂 迪曲奇
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列支敦斯登商喜利得股份有限公司
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Abstract

一種用於將緊固件驅動到基底中的安裝設備,包括:容納部,其被設置用於容納緊固件;驅動元件,其被設置用於將容納在容納部中的緊固件以至少30J和至多600J的安裝能量Ekin 沿著安裝軸線輸送到基底中;驅動器,其用於將驅動元件沿著安裝軸線驅動到緊固件上,驅動器包括電容器、布置在驅動元件上的鼠籠式轉子和激勵線圈,激勵線圈在電容器的放電期間被電流通流並產生使驅動元件向著緊固件加速的磁場,驅動元件具有活塞直徑dK 和活塞質量mK ,對於活塞直徑dK 適用的是: ,其中a=33mm,b=6mmJ-n 且n=1/3,和/或對於活塞質量mK 適用的是:,其中c=20g,d=30gJ-n 且n=1/3。

Description

安裝設備
本發明關於一種用於將緊固件驅動到基底(Untergrund)中的安裝設備(Setzgerät)。
這種安裝設備通常具有用於緊固件的容納部,容納在容納部中的緊固件沿著安裝軸線從容納部輸送到基底中。為此,驅動元件由驅動器沿著安裝軸線驅動到緊固件上。
從US 6,830,173 B2中已知一種具有用於驅動元件的驅動器的安裝設備。驅動器具有電容器和線圈。為了驅動驅動元件,電容器通過線圈放電,由此洛倫茲力作用到驅動元件上,從而使驅動元件向著釘子運動。
本發明的目的在於提供一種上述類型的安裝設備,其中確保了高的效率和/或良好的安裝品質。
該目的通過一種用於將緊固件驅動到基底中的安裝設備來實現,該安裝設備包括:容納部,所述容納部被設置用於容納緊固件;驅動元件,所述驅動元件被設置用於將容納在所述容納部中的所述緊固件以至少30J和至多600J的安裝能量Ekin 沿著安裝軸線輸送到基底中;驅動器,所述驅動器被設置用於將所述驅動元件沿著所述安裝軸線驅動到所述緊固件上,所述驅動器包括電容器、鼠籠式轉子和激勵線圈,所述鼠籠式轉子布置在所述驅動元件上,所述激勵線圈在所述電容器的放電期間被電流通流並且產生磁場,所述磁場使所述驅動元件向著所述緊固件加速,其中,所述驅動元件具有活塞直徑dK 和活塞質量mK ,並且其中,對於活塞直徑dK ,適用的是:, 其中a=33mm,b=6mmJ-n 且n=1/3,和/或 對於活塞質量mK ,適用的是:, 其中c=20g,d=30gJ-n 且n=1/3。在本發明意義上的活塞直徑dK 在此應理解為驅動元件垂直於安裝軸線的最大尺寸。在圓柱形的驅動元件或活塞盤的情況下,活塞直徑是圓柱直徑。較佳地,對於活塞直徑dK ,適用的是:
同樣較佳地,對於活塞質量mK ,適用的是:
通過這種措施,提高了驅動器的效率。安裝設備在這種情況下較佳可以手持地使用。備選地,安裝設備可以固定地或者半固定地使用。
在本發明的意義上的電容器應該理解為是一種電氣部件,其儲存電場中的電荷和與其相關的能量。特別地,電容器具有兩個導電電極,當電極被不同地充電時,在電極之間形成電場。在本發明的意義上的緊固件例如應該理解為是釘、銷、夾鉗(Klammer)、夾子(Clip)、栓、特別是螺栓或類似物。
一個有利的實施例的特徵在於,在所述電容器的放電期間流過所述激勵線圈的電流的電流強度ACoil 具有時間變化曲線,所述時間變化曲線具有上升沿、最大電流強度Amax 和下降沿,其中,所述電流強度ACoil 在電流上升持續時間Δtrise 期間從最大電流強度Amax 的0.1倍上升至0.8倍並且在作用持續時間Δtimpact 期間大於最大電流強度Amax 的0.5倍,並且其中,所述電流上升持續時間Δtrise 為至少0.020ms和至多0.275ms,和/或所述作用持續時間Δtimpact 為至少0.15ms和至多2.0ms。較佳地,所述電流上升持續時間Δtrise 為至少0.05ms和至多0.2ms,和/或所述作用持續時間Δtimpact 為至少0.2ms和至多1.6ms。
一個有利的實施例的特徵在於,在所述電容器的放電期間所述激勵線圈中的最大電流密度為至少800A/mm2 和至多3200A/mm2
一個有利的實施例的特徵在於,所述電容器和所述勵磁線圈被布置在電諧振電路中,並且其中,所述電容器具有電容CCap 以及電容器電阻RCap ,所述勵磁線圈具有自感係數LCoil 以及線圈電阻RCoil ,並且所述電諧振電路具有總電阻Rtotal 。較佳地,所述電容器電阻RCap 與所述總電阻Rtotal 的比率為至多0.6,特別較佳地至多0.5。同樣較佳地,所述自感係數LCoil 與所述線圈電阻RCoil 的比率為至少800μH/Ω和至多4800μH/Ω。同樣較佳地,所述電容器具有電容器時間常數TCap =CCap RCap ,並且所述勵磁線圈具有線圈時間常數TCoil =LCoil /RCoil ,其中,所述線圈時間常數TCoil 與所述電容器時間常數TCap 的比率為至少10。
在圖1中,示出了用於將緊固件驅動到未示出的基底中的手持式安裝設備10。安裝設備10具有設計成栓引導部的容納部20,實施成釘的緊固件30容納在該容納部中,以便將緊固件沿安裝軸線A驅動到基底中(在圖1中向左)。為了將緊固件供給到容納部中,安裝設備10包括料倉40,緊固件單個地或以緊固件帶50的形式被容納在料倉中並且被逐漸地輸送到容納部20中。為此,料倉40具有未詳細標示的彈簧載入的供給元件。安裝設備10具有驅動元件60,該驅動元件包括活塞盤70和活塞桿80。驅動元件60被設置用於將緊固件30從容納部20中沿著安裝軸線A輸送到基底中。在這種情況下,驅動元件60使其活塞盤70在引導缸95中沿著安裝軸線A被引導。
驅動元件60繼而由驅動器驅動,該驅動器包括布置在活塞盤70上的鼠籠式轉子90、激勵線圈100、軟磁框架105、切換電路(Schaltkreislauf)200和具有5毫歐的內電阻的電容器300。鼠籠式轉子90由較佳環狀元件、特別較佳具有低電阻的環狀元件、例如由銅構成,並且在活塞盤70的遠離容納部20的一側上被固定(例如被釺焊、焊接、黏接、夾緊(geklemmt)或形狀配合地連接)在活塞盤70上。在未示出的實施例中,活塞盤本身被設計成鼠籠式轉子。切換電路200被設置用於使先前被充電的電容器300快速放電並且將流過該切換電路的放電電流引導通過嵌入框架105中的激勵線圈100。框架較佳地具有至少1.0T的飽和磁通密度和/或至多106 S/m的有效比導電率,使得由激勵線圈100產生的磁場被框架105增強並且框架105中的渦電流被抑制。
在驅動元件60的準備安裝的位置上(圖1),驅動元件60通過活塞盤70如此地沉入框架105的未詳細標示的環形凹部中,使得鼠籠式轉子90被布置在相對於激勵線圈100的短距離處。由此,通過流過激勵線圈的激勵電流的變化產生的激勵磁場穿過鼠籠式轉子90並且繼而在鼠籠式轉子90中感應產生環形次級電流。這樣形成的並因此改變的次級電流繼而產生與激勵磁場反向的次級磁場,由此鼠籠式轉子90經受到與激勵線圈100排斥的洛倫茲力,該洛倫茲力將驅動元件60驅動到容納部20以及容納在容納部20中的緊固件30上。
安裝設備10還包括:殼體110,在該殼體110中容納驅動器;手柄120,該手柄120設計成具有觸發致動元件130;設計成蓄電池的電能儲存器140;控制單元150;觸發開關160;壓力開關170;用於檢測激勵線圈100的溫度的裝置,該裝置由布置在框架105上的溫度感測器180形成;以及電連接線路141、161、171、181、201、301,這些電連接線路將控制單元150與電能儲存器140、觸發開關160、壓力開關170、溫度感測器180、切換電路200或電容器300相連接。在未示出的實施例中,代替電能儲存器140或者除了電能儲存器140之外附加地,藉助於電力電纜來向安裝設備10供給電能。控制單元包括電子部件,這些電子部件較佳地在電路板上相互連接成一個或多個控制電路,特別是包括一個或多個微處理器。
當安裝設備10被按壓到未示出的基底上(在圖1中左側)時,未詳細標示的按壓元件致動壓力開關170,該壓力開關由此通過電連接線路171將接觸訊號傳遞到控制單元150。根據該觸發,控制單元150啟動電容器充電過程,在電容器充電過程中,電能通過電連接線路141從電能儲存器140傳導到控制單元150並通過電連接線路301從控制單元150傳導到電容器300,以對電容器300充電。為此,控制單元150包括未詳細標示的切換式轉換器(Schaltwandler),該切換式轉換器將來自電能儲存器140的電流轉換為用於電容器300的合適的充電電流。當電容器300被充電並且驅動元件60處於圖1中所示的準備安裝的位置上時,安裝設備10處於準備安裝的狀態。由於僅通過將安裝設備10按壓在基底上才引起對電容器300的充電,因此為了提高周圍人員的安全性,僅當安裝設備10被按壓在基底上時,才能夠進行安裝過程。在未示出的實施例中,控制單元在安裝設備接通時或在安裝設備從基底上抬起時或在先前的驅動操作結束時就已經啟動電容器充電過程。
當在安裝設備10準備好安裝的情況下致動致動元件130時,例如通過用握住手柄120的手的食指來拉動,致動元件130致動觸發開關160,該觸發開關由此通過電連接線路161將觸發訊號傳遞到控制單元150。根據該觸發,控制單元150啟動電容器放電操作,在該電容器放電操作中,通過電容器300放電,儲存在電容器300中的電能藉助於切換電路200被從電容器300傳導到激勵線圈100。
為此,在圖1中示意地示出的切換電路200包括兩個放電線路210、220,該放電線路將電容器300與激勵線圈100相連接並且放電線路中的至少一個放電線路210被常開的放電開關230中斷。切換電路200與激勵線圈100和電容器300形成諧振電路。該諧振電路的往復振盪和/或電容器300的放電(negatives Aufladen)可能對驅動器的效率產生不利影響,但是可以藉助於續流二極體(Freilaufdiode)240來防止。放電線路210、220藉助於在電容器300的面向容納部20的端面360處布置的電觸頭370、380分別與電容器300的電極310、320電連接,例如通過釺焊、焊接、螺紋連接、卡合或形狀配合來連接。放電開關230較佳地適用於切換具有高電流強度的放電電流並且例如設計成晶閘管。此外,放電線路210、220彼此間具有小的間距,使得由它們感應的寄生磁場盡可能小。例如,放電線路210、220被組合成匯流條(“Bus Bar”)並通過合適的構件(例如保持件或夾鉗)保持在一起。在未示出的實施例中,續流二極體與放電開關並聯電連接。在其它未示出的實施例中,在電路中不設置續流二極體。
為了啟動電容器放電過程,控制單元150通過電連接線路201使放電開關230閉合,由此電容器300的具有高電流強度的放電電流流過激勵線圈100。快速上升的放電電流感應產生激勵磁場,該激勵磁場穿過鼠籠式轉子90並在鼠籠式轉子90本身中繼而感應產生環形次級電流。形成的該次級電流繼而產生次級磁場,該次級磁場與激勵磁場是反向的,由此鼠籠式轉子90經受到與激勵線圈100相排斥的洛倫茲力,該洛倫茲力將驅動元件60驅動到容納部20以及容納在容納部20中的緊固件30上。一旦驅動元件60的活塞桿80撞擊到緊固件30的未詳細標示的頭部上,緊固件30就被驅動元件60驅動到基底中。在驅動元件60隨著活塞盤70移動抵靠制動元件85並且被制動元件制動直到停止的情況下,驅動元件60的多餘的動能被由彈性材料和/或阻尼材料(如橡膠)製成的制動元件85吸收。在此之後,驅動元件60由未詳細標示的返回裝置返回到準備安裝的位置上。
電容器300、特別是其重心在安裝軸線A上被布置在驅動元件60的後面,相反,容納部20被布置在驅動元件60的前面。因此相對於安裝軸線A,電容器300與驅動元件60軸向錯開地並且與驅動元件60徑向重疊地布置。由此,一方面,可以實現放電線路210、220的小的長度,由此可以減小放電線路的電阻並且因此可以提高驅動器的效率。另一方面,可以實現安裝設備10的重心到安裝軸線A的小的間距。由此,在驅動操作時在安裝設備10的反沖期間的傾斜力矩很小。在未示出的實施例中,電容器圍繞驅動元件布置。
電極310、320被布置在圍繞捲繞軸線捲繞的承載膜330的相互相對側上,例如,通過承載膜330的金屬化、特別是氣相沉積來布置,其中,捲繞軸線與安裝軸線A重合。在未示出的實施例中,具有電極的承載膜如此圍繞捲繞軸線捲繞,使得沿著捲繞軸線保留有通道(Durchlass)。特別地,在這種情況下,電容器例如圍繞安裝軸線布置。對於電容器300的1500V的充電電壓,承載膜330具有在2.5µm和4.8µm之間的膜厚度,對於電容器300的3000V的充電電壓,承載膜330具有例如9.6µm的膜厚度。在未示出的實施例中,承載膜繼而由兩個或更多個彼此層疊的單獨膜組成。電極310、320具有50歐姆/□的薄層電阻(Schichtwiderstand)。
電容器300的表面具有柱體、特別是圓柱體的形狀,其柱體軸線與安裝軸線A重合。該柱體在捲繞軸線的方向上的高度基本上與其垂直於捲繞軸線測量的直徑一樣大。由於柱體的高度與直徑的小的比率,因此實現了在電容器300的相對高的電容下的小的內電阻且尤其是實現了安裝設備10的緊湊的結構。電容器300的小的內電阻也通過電極310、320的大的橫截面來實現,特別是通過電極310、320的大的層厚度來實現,其中,要考慮層厚度對電容器300的自修復效果和/或壽命的影響。
電容器300藉助於安裝在安裝設備10的其餘部分上的阻尼元件350被抑制。阻尼元件350抑制電容器300的相對於安裝設備10的其餘部分沿著安裝軸線A的運動。阻尼元件350布置在電容器300的端面360上並且完全覆蓋端面360。由此,承載膜330的各個繞組被安裝設備10的反沖均勻地載入。電觸頭370、380在這種情況下從端面360突出並穿過阻尼元件350。為此目的,阻尼元件350分別具有去除部(Freistellung),電觸頭370、380通過該去除部突出。為了補償在電容器300和安裝設備10的其餘部分之間的相對運動,電連接線路301分別具有未示出的釋放(Entlastungs)和/或拉緊(Dehnungs)回路。在未示出的實施例中,另一個阻尼元件布置在電容器上,例如,在其遠離容納部的端面上。較佳地,電容器因此被夾緊在兩個阻尼元件之間,即,阻尼元件將在電容器上施加預張緊(Vorspannung)。在其它未示出的實施例中,電連接線路具有隨著與電容器的間距的增加而連續減小的剛度。
在圖2中以縱向剖視圖示出了激勵線圈600。激勵線圈600包括較佳由銅製成的、具有例如圓形橫截面的電導體,該電導體圍繞安裝軸線A2 捲繞成多匝610。總體上,激勵線圈具有基本上柱形的、特別是圓柱形的外形,該圓柱形外形具有外徑Ra 和在安裝軸線A2 的方向上的線圈長度LSp 。在相對於安裝軸線A2 的徑向內部區域中,激勵線圈600具有自由空間620,該自由空間較佳也是柱形的、特別是圓柱形的並且限定了激勵線圈600的內徑Ri 。由此得出線圈的自感係數:,其中感應常數,激勵線圈600的繞組數為nW 和平均線圈半徑。由於激勵線圈600在安裝設備的運行期間處於磁飽和區域中,因此激勵線圈600的磁導係數(Permeabilitätszahl)µr 可以設置為µr =1,從而可以由激勵線圈600的匝數和尺寸計算自感係數。
在激勵線圈600的相對於安裝軸線A2 沿軸向的端面處,布置有設計成溫度感測器660的裝置,該裝置用於檢測激勵線圈600的溫度並且與激勵線圈600例如藉助於導熱膏導熱地連接。在未示出的實施例中,溫度感測器被布置在激勵線圈的內周緣或外周緣上。
圖3示出了在根據本發明的安裝設備中的電容器的放電期間,流過激勵線圈的電流的電流強度ACoil 的時間變化曲線400。電流強度ACoil 以安培為單位給出並且相對於以毫秒為單位的時間t繪製。電流強度ACoil 的時間變化曲線400具有上升沿410、大約6000A的最大電流強度Amax 和下降沿420。在上升沿410內,電流強度ACoil 在電流上升持續時間Δtrise 期間從最大電流強度Amax 的0.1倍上升至0.8倍。在作用持續時間(Einwirkdauer)Δtimpact 期間,電流強度ACoil 大於最大電流強度Amax 的0.5倍。
在本實施例中,電流上升持續時間Δtrise 為約0.05ms並且作用持續時間Δtimpact 為約0.4ms。如果電流上升持續時間Δtrise 和作用持續時間Δtimpact 設定得過低,則必須提高最大電流強度Amax ,以確保相同的安裝能量。然而,這增加了激勵線圈上的熱負荷並且因此降低了驅動器的效率。如果電流上升持續時間Δtrise 和作用持續時間Δtimpact 設定得過高,則在上升沿410中驅動元件如此遠地離開激勵線圈,使得作用於鼠籠式轉子上的排斥力降低,這同樣降低了驅動器的效率。
在激勵線圈的橫截面積例如為3mm2 的情況下,在電容器的放電期間激勵線圈中的最大電流密度為約2000A/mm2 。如果激勵線圈中的最大電流密度選擇得過小,則在通常不變的安裝設備情況下可實現的安裝能量減小。為了補償這一點,例如可以加大電容器或激勵線圈,但是這將增加安裝設備的重量。如果激勵線圈中的最大電流密度選擇得過大,則激勵線圈的熱負荷增加,結果導致驅動器的效率降低。
電容器和激勵線圈布置在具有總電阻Rtotal 的電諧振電路中。電容器具有電容CCap 以及電容器電阻RCap 。激勵線圈具有自感係數LCoil 以及線圈電阻RCoil 。電容器電阻RCap 與總電阻Rtotal 的比率為0.14。如果電容器電阻RCap 與總電阻Rtotal 的比率設定得過大,則在電容器中產生相對較大量的熱損失,由此驅動器的效率降低。
激勵線圈的線圈時間常數TCoil 由自感係數LCoil 與線圈電阻RCoil 的比率得出並且例如為1000μH/Ω或1ms。如果線圈時間常數TCoil 設定得過低,則激勵線圈中的電流上升得過快,由此降低了驅動器的效率。如果線圈時間常數TCoil 過大,則流過激勵線圈的電流分佈在相對大的時間段上。結果是降低了最大電流強度Amax ,由此降低了驅動器的效率。
此外,電容器具有電容器時間常數TCap =CCap RCap ,並且激勵線圈具有線圈時間常數TCoil =LCoil /RCoil ,其中,線圈時間常數TCoil 與電容器時間常數TCap 的比率為約150。如果線圈時間常數與電容器時間常數的比率選擇得過小,則在電容器中產生相對較大量的熱損失,由此降低了驅動器的效率。
如圖4中繪製出在安裝能量Ekin 為125J的情況下安裝設備的驅動器的效率η與驅動元件的活塞質量mK 的相關性。效率η沒有單位,活塞質量mK 以克為單位給出。驅動器的總效率ηtotal 由反沖效率(Rückstoss-Wirkungsgrad)ηR 和電磁效率ηem 的乘積得出。反沖效率ηR 隨著活塞質量mK 的增加而減小,因為在相同的安裝能量Ekin 的情況下安裝設備的反沖能量隨著活塞質量mK 的增加而增加並且該反沖能量損失。電磁效率ηem 隨著活塞質量mK 的增加而增加,因為在相同的安裝能量Ekin 的情況下,驅動元件的加速度隨著活塞質量mK 的增加而減小並且因此驅動元件在激勵線圈的影響範圍內的停留時間增加。活塞質量mK (在該活塞質量處,驅動器的總效率ηtotal 是最大的)可以確定為,其中c=20g,d=30gJ-n 以及n=1/3。在本示例(Ekin =125J)中,活塞質量mK =170g。
在圖5中示出了活塞質量mK 與安裝能量Ekin 的上述關係。如結合圖4所描述的那樣,驅動器的總效率ηtotal 在根據本發明的範圍之外顯著減小。
類似於圖4,反沖效率ηR也隨著活塞直徑dK 的增加而減小,因為活塞質量mK 隨著活塞直徑dK 的增加而增加。此外,電磁效率ηem 隨著活塞直徑dK 的增加而增加,因為鼠籠式轉子的直徑隨著活塞直徑dK 的增加而增加,從而在激勵線圈和鼠籠式轉子之間的排斥力也增加。活塞直徑dK (在該活塞直徑處,對於給定的安裝能量Ekin ,驅動器的總效率ηtotal 是最大的)可以確定為,其中a=33mm,b=6mmJ-n 以及n=1/3。在本示例(Ekin =125J)中,活塞直徑dK =63mm。
在圖6中示出了活塞直徑dK 與安裝能量Ekin 的上述關係。如上所述,驅動器的總效率ηtotal 在根據本發明的範圍之外顯著減小。
本發明已經參照在圖式中示出的和未示出的實施例進行了描述。不同的實施例的各個特徵可以單獨地或以彼此任意的組合來應用,只要它們彼此不相矛盾即可。要注意的是,根據本發明的安裝設備也可以用於其它的應用。
10‧‧‧安裝設備 20‧‧‧容納部 30‧‧‧緊固件 40‧‧‧料倉 50‧‧‧緊固件帶 60‧‧‧驅動元件 70‧‧‧活塞盤 80‧‧‧活塞桿 85‧‧‧制動元件 90‧‧‧鼠籠式轉子 95‧‧‧引導缸 100‧‧‧激勵線圈 105‧‧‧框架 110‧‧‧殼體 120‧‧‧手柄 130‧‧‧致動元件 140‧‧‧電能儲存器 141‧‧‧電連接線路 150‧‧‧控制單元 160‧‧‧觸發開關 161‧‧‧電連接線路 170‧‧‧壓力開關 171‧‧‧電連接線路 180‧‧‧溫度感測器 181‧‧‧電連接線路 200‧‧‧切換電路 201‧‧‧電連接線路 210‧‧‧放電線路 220‧‧‧放電線路 230‧‧‧放電開關 240‧‧‧續流二極體 300‧‧‧電容器 301‧‧‧電連接線路 310‧‧‧電極 320‧‧‧電極 330‧‧‧承載膜 350‧‧‧阻尼元件 360‧‧‧端面 370‧‧‧電觸頭 380‧‧‧電觸頭 400‧‧‧時間變化曲線 410‧‧‧上升沿 420‧‧‧下降沿 600‧‧‧激勵線圈 610‧‧‧多匝 620‧‧‧自由空間 660‧‧‧溫度感測器
在附圖中,在多個實施例中示出了本發明。
以下說明圖式。
圖1以縱向剖視圖示出了安裝設備;
圖2以縱向剖視圖示出了激勵線圈;
圖3示出了電流強度的時間變化曲線;
圖4示出了效率與活塞質量的相關性;
圖5示出了活塞直徑與安裝能量的相關性;以及
圖6示出了活塞質量與安裝能量的相關性。
10‧‧‧安裝設備
20‧‧‧容納部
30‧‧‧緊固件
40‧‧‧料倉
50‧‧‧緊固件帶
60‧‧‧驅動元件
70‧‧‧活塞盤
80‧‧‧活塞桿
85‧‧‧制動元件
90‧‧‧鼠籠式轉子
95‧‧‧引導缸
100‧‧‧激勵線圈
105‧‧‧框架
110‧‧‧殼體
120‧‧‧手柄
130‧‧‧致動元件
140‧‧‧電能儲存器
141‧‧‧電連接線路
150‧‧‧控制單元
160‧‧‧觸發開關
161‧‧‧電連接線路
170‧‧‧壓力開關
171‧‧‧電連接線路
180‧‧‧溫度感測器
181‧‧‧電連接線路
200‧‧‧切換電路
201‧‧‧電連接線路
210‧‧‧放電線路
220‧‧‧放電線路
230‧‧‧放電開關
240‧‧‧續流二極體
300‧‧‧電容器
301‧‧‧電連接線路
310‧‧‧電極
320‧‧‧電極
330‧‧‧承載膜
350‧‧‧阻尼元件
360‧‧‧端面
370‧‧‧電觸頭
380‧‧‧電觸頭

Claims (10)

  1. 一種用於將緊固件驅動到基底中的安裝設備,所述安裝設備特別是手持式安裝設備,所述安裝設備包括:容納部,所述容納部被設置用於容納緊固件;驅動元件,所述驅動元件被設置用於將容納在所述容納部中的所述緊固件以至少30J和至多600J的安裝能量Ekin沿著安裝軸線輸送到基底中;及驅動器,所述驅動器被設置用於將所述驅動元件沿著所述安裝軸線驅動到所述緊固件上,所述驅動器包括電容器、鼠籠式轉子和激勵線圈,所述鼠籠式轉子布置在所述驅動元件上,所述激勵線圈在所述電容器的放電期間被電流通流並且產生磁場,所述磁場使所述驅動元件向著所述緊固件加速,其中,所述驅動元件具有活塞直徑dK和活塞質量mK,並且其中,對於所述活塞直徑dK與所述安裝能量Ekin,適用的是下式:
    Figure 108119415-A0305-02-0017-1
    其中a=33mm,b=6mmJ-n且n=1/3,和/或對於所述活塞質量mK與所述安裝能量Ekin,適用的是下式:
    Figure 108119415-A0305-02-0017-2
    其中c=20g,d=30gJ-n且n=1/3。
  2. 如請求項1所述之安裝設備,其中,對於所述活塞直徑dK與所述安裝能量Ekin,適用的是下式:
    Figure 108119415-A0305-02-0017-3
  3. 如請求項1或2所述之安裝設備,其中,對於所述活塞質量mK與所述安裝能量Ekin,適用的是下式:
    Figure 108119415-A0305-02-0018-4
  4. 如請求項1或2所述之安裝設備,其中,在所述電容器的放電期間流過所述激勵線圈的電流的電流強度ACoil具有時間變化曲線,所述時間變化曲線具有上升沿、最大電流強度Amax和下降沿,其中,所述電流強度ACoil在電流上升持續時間△trise期間從最大電流強度Amax的0.1倍上升至0.8倍並且在作用持續時間△timpact期間大於最大電流強度Amax的0.5倍,並且其中,所述電流上升持續時間△trise為至少0.020ms和至多0.275ms,和/或所述作用持續時間△timpact為至少0.15ms和至多2.0ms。
  5. 如請求項4所述之安裝設備,其中,所述電流上升持續時間△trise為至少0.05ms和至多0.2ms,和/或所述作用持續時間△timpact為至少0.2ms和至多1.6ms。
  6. 如請求項1或2所述之安裝設備,其中,在所述電容器的放電期間所述激勵線圈中的最大電流密度為至少800A/mm2和至多3200A/mm2
  7. 如請求項1或2所述之安裝設備,其中,所述電容器和所述激勵線圈被布置在電諧振電路中,並且其中,所述電容器具有電容CCap以及電容器電阻RCap,所述激勵線圈具有自感係數LCoil以及線圈電阻RCoil,並且所述電諧振電路具有總電阻Rtotal
  8. 如請求項7所述之安裝設備,其中,所述電容器電阻RCap與所述總電阻Rtotal的比率為至多0.6。
  9. 如請求項8所述之安裝設備,其中,所述自感係數LCoil與所述線圈電阻RCoil的比率為至少800μH/Ω和至多4800μH/Ω。
  10. 如請求項7所述之安裝設備,其中,所述電容器具有電容器時間常數TCap=CCapRCap,並且所述激勵線圈具有線圈時間常數 TCoil=LCoil/RCoil,並且其中,所述線圈時間常數TCoil與所述電容器時間常數TCap的比率為至少10。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3578316A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578305A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578308A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
WO2023285307A1 (de) 2021-07-10 2023-01-19 Rhefor Gbr Setzgerät

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW516995B (en) * 2000-08-25 2003-01-11 John P Barber Impact device

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3811313A (en) * 1971-04-12 1974-05-21 Boeing Co Electromagnetic high energy impact apparatus
DE2226788C2 (de) * 1971-08-20 1974-05-22 Erwin Mueller Kg, Metallwarenfabrik, 4450 Lingen Nagler mit von dem Anker eines Elektromagneten angetriebenem Eintreibstößel
US3924789A (en) * 1973-06-07 1975-12-09 Duo Fast Corp Electric fastener driving tool
FR2356483A1 (fr) * 1976-06-28 1978-01-27 Jacquemet Georges Appareil de percussion electro-magnetique
US4183453A (en) * 1977-04-10 1980-01-15 Swingline, Inc. Electronically operated portable fastener driving tool
US4293088A (en) * 1979-10-12 1981-10-06 Swingline Inc. Electronically operated portable fastener driving tool
SE8206749L (sv) * 1982-08-28 1984-03-01 Mueller E Gmbh & Co Sett och apparat for indrivning av festorgan
US5079983A (en) * 1990-05-08 1992-01-14 International Business Machines Corporation Replaceable head for magnetic repulsion punch
US5280673A (en) * 1992-02-21 1994-01-25 Electroimpact, Inc. Electromagnetic bolt insertion system
US5471865A (en) * 1993-09-09 1995-12-05 Gemcor Engineering Corp. High energy impact riveting apparatus and method
US5799855A (en) 1996-02-09 1998-09-01 Illinois Tool Works Inc. Velocity control and nosepiece stabilizer system for combustion powered tools
US5809157A (en) * 1996-04-09 1998-09-15 Victor Lavrov Electromagnetic linear drive
US7503400B2 (en) * 2004-01-30 2009-03-17 Arrow Fastener Co., Inc. Two shot power nailer
US20080061105A1 (en) * 2005-06-17 2008-03-13 Jonas Zachrisson Electrically Powered Tool
US7303104B2 (en) * 2006-03-06 2007-12-04 Wen-Sheng Huang Power generator of nail drive
US8225978B2 (en) * 2007-02-01 2012-07-24 Black & Decker Inc. Multistage solenoid fastening tool with decreased energy consumption and increased driving force
US7537145B2 (en) * 2007-02-01 2009-05-26 Black & Decker Inc. Multistage solenoid fastening device
US20080272170A1 (en) * 2007-05-02 2008-11-06 Ying-Lieh Huang AC electric nail-gun and control method of the same
WO2012118220A2 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 Hitachi Koki Co., Ltd. Electric tool and method of driving electric tool
DE102012210347A1 (de) * 2012-06-19 2013-12-19 Hilti Aktiengesellschaft Setzgerät und Steuerungsverfahren
DE102012223025A1 (de) * 2012-12-13 2014-06-18 Hilti Aktiengesellschaft Eintreibgerät mit magnetischer Kolbenhalterung
EP2881222A1 (de) * 2013-12-04 2015-06-10 HILTI Aktiengesellschaft Eintreibvorrichtung
EP3288159A1 (de) * 2016-08-24 2018-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Kurzschlussläufer insbesondere für hochdrehzahlen
US10632602B2 (en) * 2016-11-23 2020-04-28 Illinois Tool Works Inc. Fastener-driving tool having a superconductor power source
CN110450108A (zh) * 2018-05-08 2019-11-15 创科(澳门离岸商业服务)有限公司 气动工具
EP3578307A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578306A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578308A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578309A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578315A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578305A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578311A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578312A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578316A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3578313A1 (de) * 2018-06-06 2019-12-11 HILTI Aktiengesellschaft Setzgerät
EP3670098A1 (de) * 2018-12-19 2020-06-24 Hilti Aktiengesellschaft Bolzenschubgerät und verfahren zum betreiben eines bolzenschubgeräts
EP3760381A1 (de) * 2019-07-04 2021-01-06 Hilti Aktiengesellschaft Arbeitsgerät

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW516995B (en) * 2000-08-25 2003-01-11 John P Barber Impact device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3801993B1 (de) 2023-05-17
AU2019283303A1 (en) 2020-11-26
JP2021525182A (ja) 2021-09-24
US20210237244A1 (en) 2021-08-05
US11590640B2 (en) 2023-02-28
TW202000396A (zh) 2020-01-01
WO2019233851A1 (de) 2019-12-12
EP3801993A1 (de) 2021-04-14
EP3578316A1 (de) 2019-12-11
JP7169735B2 (ja) 2022-11-11

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