[发明专利]用于燃烧自动钉枪的排气止回阀

说明书

相关申请

本申请根据USC35§120条的规定要求2005年3月15日提交的美国第60/662,112号专利的优先权，并且是在2005年7月15日提交的美国第11/182,208号申请的部分延续申请。

技术领域

本发明通常涉及将紧固件打入工件中的钉紧固件驱动工具，并且特别涉及燃烧动力的紧固件驱动工具，也称为燃烧工具或燃烧自动钉枪。

背景技术

燃烧动力的自动钉枪在本领域中已知为用于钉将紧固件驱动到工件中，其实例在共同受让给Nikolin的32,452号美国专利中，以及4522162、4483473、4483474、4403722、5197646、5263439和5713313号美国专利中描述，所有这些专利此处被引入作为参考。类似的燃烧动力的钉子和钉驱动工具可从ITW-Paslode of Vernon Hills，Illinois在市场上买到商标为IMPULSE和PASLODE的产品。

这种自动钉枪的壳体包含一个小的内燃机或动力源。该发动机由罐装的压缩燃气-也称为燃料电池来提供动力。电池驱动的电能分配单元制造出电火花打火，位于燃烧室的风扇在给燃烧室内提供有效燃烧的同时，也促进了装置的燃烧操作的辅助过程。这些辅助过程包括：在燃烧室内混合燃料和空气，产生促进燃烧过程的湍流，用新鲜空气排除燃烧副产物和冷却发动机。本发动机包括一个含有设置在气缸体内的加长的刚性的驱动器叶片的往复运动的活塞。

阀套可在气缸上轴向往复运动，并且当联结装置的端部上的工件接触元件被压到工件上时，通过该联结装置，阀门移动以关闭燃烧室。这挤压动作也触发了燃料调节阀向密闭的燃烧室内引入特定体积的燃料。

在拉动触发开关时也会导致电火花点燃发动机的燃烧室内充满的气体，联接的活塞和驱动器叶片被迫向下冲击一个放在那的紧固件并将它驱动进工件。通过由气缸中的剩余燃烧气体的冷却产生的气压差，活塞然后返回到其最初的或者预点火位置。紧固件由钉盒供给到管口，它们在那里被控制在一个合适的位置朝向以接收驱动器叶片的冲击。

由于活塞在气缸里移动，移走量的气体通过消耗和排放口被排出。随着驱动冲击，排气口允许大气中的空气进入气缸中，在气缸的非燃烧的一侧，并且通过压差便于气缸的返回。

传统的燃烧动力的自动钉枪的一个操作问题就是当燃烧需要的气体进入工具时，由于较脏的操作环境、污垢、灰尘和/或其他碎片，包括但不只限于整理钉材料的碎片、锯屑、墙板颗粒和类似物进入工具，特别是进入活塞下的气缸中。在燃烧后活塞返回到其预点火位置时，这种被污染的空气主要是通过位于排气口下的通风口进入。这些空气口代表性地在低于或很接近气缸内部的吸震缓冲器的位置。由于单向花瓣阀的存在，空气无法再从排气口进入。因此，这些口不能解决问题。在其他的作用中，通过延长工具的操作，这些污染物累积起来导致活塞故障和工具润滑油的失效(润滑剂被用来使活塞的运行和往复运动的阀套的运动平滑)，该部件用于封闭燃烧室。因此，需要更频繁的清洗和/或维修保养。

这些自动钉枪都典型地带有空气过滤器，其位于工具的上端，靠近燃烧室风扇进风口。但是，该过滤器已经被设计成过滤进入工具中的空气并且对于位于气缸内部的活塞下部的空气没有作用，已知在这个位置产生引起损害的污染物。为解决这个问题，制造商已经在工具的下端加装了一个灰尘防护罩或覆盖物。这一特征减少了发动机直接暴露到大量污染物中，但对减少活塞返回循环过程中进入气缸的细小的污染物没有效果。另外，这种设计体积庞大并且限制了通过工具的气流。作为选择，可以使用过滤器元件，但当固定到自动钉枪的下端时，有效过滤器的好的过滤性能容易堵塞，并对空气进出气缸有限制。任何尺寸的过滤器也需要较大，以允许足够的空气流通来维持工具中适当的空气循环。同样地，空间、材料和工具操作因素结合起来以阻碍工具设计者放置过滤器在工具上来过滤气缸中活塞下面的空气。

因此，需要一种改进的燃烧工具，其构成为减少通过气缸排气口进入的污染物的有害影响，同时维持气缸内外之间的有效气流。

发明内容

用于燃烧动力自动钉枪的本排气止回阀满足或超越了上面列出的需求，其特征在于能够区分从工具排出的气体的体积和穿过相同口的空气入口的体积。允许比排进返回冲程上的气缸中的较大量气体从气缸中排出。有效口尺寸的可变性维持了工具动力，便于活塞返回，同时防止了污染物的进入。