專利名稱：氣動式固定器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種便攜式氣動式固定器，例如鉚接機、裝訂機，且特別是有關于一種適合人工使用且可在單擊發或自動重復擊發模式下操作的氣動式固定器。
背景技術：
公知的機器(如裝訂機或鉚接壓縮空氣機)具有數個閥以及控制與調節構件，以允許在不同時機單擊發或自動重復操作或釋放單一固定構件(例如一金屬肘釘、針、釘子等)或者是依序釋放多個這些固定構件。
一般是通過部分或完全拉起檔塊，壓住機器的板機或壓住兩個分離的板機或推鈕，而啟動這兩個不同的模式。
事實上，此種板機或推鈕隨后擠壓兩個并排設置且分離的控制樞軸，此控制樞軸作用于對應的氣動閥。
典型地，部分壓住板機可獲得單擊發操作，且自動化工作使其終止擊發。
此種操作的一缺點在于壓住板機時，操作者需要相當敏感與注意，以避免無意或意外產生自動操作而非單擊發操作。
在公知的裝訂機中，板機僅控制機器產生自動操作，其中此機器可通過操作一推鈕或按鈕而禁止產生單擊發動作，其是操作合適的氣動電路。
此例子的缺陷在于使用該機器的不便，操作者被迫使用確定不理想并因此缺乏穩定可靠性的器具，以食指壓住板機且同時以同一手的拇指壓住按鈕，以進行單擊發操作。
在公知的裝訂機中，固定構件被錘打成通過一敲擊片而運作的片，此敲擊片通過壓縮空氣活塞而提供動力。
接著通過開啟或關閉合適的閥或其它氣動機構(典型地為分配器或自動或手動交換器)，而將此活塞帶至初始位置。
這種已知機器的缺點在于其結構與構造上的復雜性，其包括為數眾多的部件與組件，而導致高花費的組裝或裝配。
發明內容
本發明的一目的在提供一種可同時在單一或自動高頻率重復擊發模式中運作的氣動式固定器，其具有小型尺寸，且具有相當簡單的結構與少量的組件，因此其實現及組裝較經濟。
本發明的另一目的在提供一種機器，其具有確定、可靠的操作性，對于非熟習此技藝者也能簡單使用，以將非故意啟動自動模式的風險降低至最小。
本發明的再一目的是提供一種固定器，從人體工學角度使得操作者可獲得穩定與可信、正確與適合的操作。
上述目的可按照權利要求的內容而獲得。
本發明的特征描述且特別對照于下列附圖，其中圖1繪示本發明的氣動裝訂機以及處于未操作情況下的固定構件的彈盒的剖面圖。
圖2為圖1的局部放大圖。
圖3為圖2的機器位于一第一啟動狀態下的局部剖面圖。
圖4至圖6為圖2的機器位于第二啟動狀態下的各連續操作階段的局部剖面圖。
具體實施例方式
請參照圖1至圖6，標號1代表氣動式固定器，本發明的氣動式固定器包括一活塞構件30，滑動于一圓筒33內且支撐一敲擊片31，此敲擊片31作用于一固定構件32，例如一金屬肘釘或針，此固定構件32位于已知類型且結合至氣動式固定器1的彈盒34中。通過位于固定器1內的第一閥構件5、第二閥構件2、第三閥構件3、第四閥構件4可啟動并控制活塞構件30的運作。
第一閥構件5可在兩個極端位置即開啟位置E與關閉位置D間移動，在這些位置其分別使圓筒33的入口部分33a流體連通加壓流體的供應及連通一外部出口。
更精確來說，入口部分33a可選擇性地連通至具有加壓空氣且連接一壓縮空氣的外部來源的一供應室35，此外部來源例如為壓縮機或一固定式機器氣動網絡，或者是連通至一出口導管36，以經由一過濾消音器37而流入外部環境。
第二閥構件2可通過板機構件7而移動，且第二閥構件2可在兩個極端位置(即堵塞位置M與通行位置L)間移動，其中第二閥構件2通過一第一導管9而使第一閥構件5的一基底部分5a分別流體連通加壓流體的供應及一外部出口。
第一閥構件2實質上包含一延長且塑形的組件，典型為一變化剖面的圓柱狀柄，其滑動地容設于一第三機座20中，此第三機座20具有互補的圓柱狀形狀，且具有多個開口一第一開口23，位于此第三機座20的上端，流入一第三室21，此第三室21通過一通道38而流體連通供應室35；多個第二開口24，位于第三機座20的側壁上且連接至第一導管9；以及一第三開口22，位于第三機座20相對于第一開口23的對面末端，且流至外部以作為空氣出口。
第二閥構件2的圓柱狀柄具有一外部部分2a以及一止動部分2b，該外部部分2a由外伸入第三機座20中且適于配合板機構件7，此止動部分2b位于外部部分2a的對面，且適于在第二閥構件2的堵基位置M關閉第三機座20的第一開口23。
第三閥構件3可在一堵塞位置N與一交叉位置Q之間移動，用以分別關閉或開啟第一導管9與第一閥構件5間的流體連通。
第三閥構件3實質上包含一塑形桿，典型為具有一調整部(rangingsection)的一圓柱狀桿，此調整部包含兩個端部分，即第一端部分3a與第二端部分3b，且這兩個端部分分別滑動地容設于一第二機座15與一第一室10中。
第一端部分3a被塑形以在第三閥構件3的堵塞位置N關閉第二機座15內的第一導管9的出口，而第二端部分3b承受第一室10中的加壓流體的力。
第二端部分15向上流入一第二室8中，其中第一閥構件5的基底部分5a容設于此第二室8中。
此外，第一閥構件5包括一關閉部分5b，用以在關閉位置D切斷加壓流體的流通。尤其，此關閉部分5b可封閉供應室35的第四輸出開口39。此關閉部分5b具有比基底部分5a小的等效橫向剖面。同樣的，第三閥構件的第一端部分3a具有比第二端部分3b小的等效橫向剖面。
第四閥構件4同樣是通過板機構件7來操作，且可在一阻擋位置S與一運輸位置T之間移動，由此第四閥構件4可關閉或開啟圓筒33與第三閥構件3間的流體連通。
第四閥構件4較佳是由一延長且塑形的圓柱狀桿組成，且滑動式的被一第一機座12覆蓋住，此第一機座12具有圓柱狀的互補形狀，且經由至少一第二導管16而流體連接圓筒30，以及經由一第三導管17而流體連通第一室10。
在此實施例中，第二閥構件2與第四閥構件4的幾何軸相互垂直，且第一閥構件5與第三閥構件3的幾何軸幾乎一致且幾乎平行于第二閥構件2的軸。
第四閥構件4包括一凹洞14，形成于向外突出于第一機座12的部分圓柱狀桿中，且板機構件7的塑形自由端7a嚙合于凹洞14內。此凹洞14與自由端7a的形狀與尺寸適于相互嚙合，且因此圓柱狀桿的位移僅為了使沿著一樞軸40樞轉的板機構件7的轉動大于某一角度值。
此外，提供具有適當尺寸的彈性構件13，其施加一彈力于第四閥構件4上，在板機構件7不提供外力的情況下使其維持在阻擋位置S。彈性構件13較佳為包含一壓縮操作螺旋彈簧，且容納在第一機座12內，以便與該第一機座12的一底墻與第四閥構件4的一凸出物4a相配合。
此彈性構件13可具有適當的尺寸，以便依據特定使用者的需求而產生所需強度的反抗力，例如使得板機構件7的第二部分的轉動更強且因此大部分可被察覺。
第四閥構件4包含一凹洞4b，其實質上由圓柱狀桿的一部分構成，該圓柱狀桿具有一相對于第一機座12縮小的直徑，且由一對環形指狀物26劃定其范圍，此環形指狀物典型為O形環襯墊。此凹洞4b用以在第四閥構件4的運輸位置T使第二導管16與第三導管17產生流體連通。
本發明的氣動式固定器1的操作條件為，在第一啟動狀態A及類似情況下，板機構件7被部分按壓，以便將第二閥構件2從堵塞位置M(其中是由第三室21中的流體壓力而維持)移至通行位置L，以使得壓縮空氣可到達第二室8且作用在基底部分5a上，以便推動在開啟位置E的第一閥構件5，其中基底部分5a具有比關閉部分5b大的等效橫向剖面。
在此方式中，加壓空氣可通過供應室35的第四開口39而到達圓筒33的入口部分33a，用以將活塞構件30從內側位置F強力推動至外側位置G，其中敲擊片31可將固定構件32錘打至欲固定的部分上。
板機構件7的釋放決定第二閥構件2回復至堵塞位置M、后續的第一開口23的關閉與第三機座20(通過第三開口22)以及第二室8的卸荷(unloading)(通過第一導管9)。這決定了第一閥構件5回復至關閉位置D，以及中斷供應壓縮空氣給活塞構件30。可通過壓縮空氣的膨脹來確保此末端回復至上初始位置F，其中壓縮空氣位于一已知類型的補償環室41中，且通過第一側開口42而在圓筒30內膨脹。在活塞構件30的敲擊過程中，位于補償環室41中的壓縮空氣是通過第二側開口43而進入。
在氣動式固定器1的第二啟動狀態B下，板機構件7被更完全的向上按壓，以將第四閥構件4從阻擋位置S轉移至運輸位置T，且超過彈性構件13的反抗彈性強度。
在此位置，當活塞構件30依據上述操作順序來到外側位置G，則填入補償環室41中的壓縮空氣可依序穿過第二導管16、第四閥構件4的凹洞4b與第三導管17到達第一室10。
在第一室10中，壓縮空氣作用于第二端部分3b上，以便將第三閥構件3從交叉位置Q推動至堵塞位置N，用以切斷從第一導管9流至第二室8的加壓空氣，其中第二端部分3b具有比第一端部分3a大的等效橫向剖面。
第二室8中壓縮空氣的缺乏可決定第一閥構件5回復至關閉位置D或者是中斷供應壓縮空氣給活塞構件30。
同樣在此例子中，是通過壓縮空氣的膨脹來實現此末端至內側上方初始位置F的回復，其中壓縮空氣是位于已知類型的補償環室41中，壓縮空氣在圓筒30中膨脹且隨后經過適當出口44而流至外側。在此步驟中，圓筒30、補償環室41與隨后的第二導管16、凹洞4b、第三導管17與第一室10是處于大氣壓力下。
因為板機構件7仍然被按壓住且將第二閥構件2保持在通行位置L，所以壓縮空氣可自由抵達第二機座15，而造成第三閥構件3移動至交叉位置Q，且該壓縮空氣隨后抵達第二室8，造成第一閥構件5移動至開啟位置E，以使得活塞構件30產生新的擊發。
此循環會如同上述自動重復以釋放板機構件7，以使得氣動式固定器1以一頻率或可調整頻率來進行重復擊發，其中頻率是通過已知類型且未繪示出的壓縮空氣流動的調節構件來控制。
本發明的一優點在于提供一氣動式固定器以一般性地進行單擊發或自動重復擊發模式，并具有一小型結構，且相當簡單，以及具有小量組件，因此制造或裝配的費用較經濟。
本發明的另一優點在于提供一種具有穩定可靠的操作性的機器，對于非熟習此技藝者也能簡單使用，以將非故意啟動自動模式的風險降低至最小。
本發明的再一優點在于提供一固定器，從人體工學角度使得操作者可獲得穩定與可信、正確與適合的操作。
權利要求
1.一種氣動式固定器，包括一活塞構件(30)，滑動于一圓筒(33)內；第一閥構件(5)可在兩個極端位置即開啟位置(E)與關閉位置(D)間移動，在前述位置上該第一閥構件(5)可使該圓筒(33)的一入口部分分別流體連通一加壓流體的供應與一外部出口；第二閥構件(2)可通過一板機構件而運作，且至少可在一堵塞位置(M)與一通行位置(L)之間移動，以通過至少一第一導管(9)而使該第一閥構件(5)的一基底部分分別連通該加壓流體的供應與該外部出口；該氣動式固定器的特征至少在于第三閥構件(3)在一堵塞位置(N)與一交叉位置(Q)之間移動，用以分別切斷或開啟該第一導管(9)與該第一閥構件(5)間的流體連通；第四閥構件(4)是由該板機構件(7)所運作，且可在一阻擋位置(S)與一運輸位置(T)之間移動，用以使得該第四閥構件(4)可允許阻礙與開啟該圓筒(33)與該第三閥構件(3)間的流體導通；在該氣動式固定器(1)的一第一啟動狀態(A)下，該板機構件(7)被部分按壓，以便將第二閥構件(2)定位在該通行位置(L)，以使得加壓流體可推動第一閥構件(5)至開啟位置(E)，啟動活塞構件(30)；在氣動式固定器(1)的一第二啟動狀態(B)下，板機構件(7)被更完全地按壓，其移動第四閥構件(4)至運輸位置(T)，以使得圓筒(33)的加壓流體移動第三閥構件(3)至堵塞位置(N)，而使得第一閥構件(5)回復至關閉位置(D)，且隨后使得活塞構件(30)回復至一初始位置(F)。
2.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，該第四閥構件(4)包括一延長且塑形組件，滑動式地容設于一第一機座(12)，且該第一機座(12)具有互補形狀且由至少一第二導管(16)而流體導通該圓筒(30)。
3.如權利要求2所述的氣動式固定器，其特征在于，該第四閥構件(4)包括至少一凹洞(14)，且該板機構件的一塑形自由端(7a)嚙合于該凹洞(14)內。
4.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，更包括彈性構件(13)，可施加一彈力于第四閥構件(4)上且在板機構件(7)不提供外力的情況下使其維持在該阻擋位置(S)。
5.如權利要求4所述的氣動式固定器，其特征在于，該彈性構件(13)包含至少一容設于一第一機座(12)內的壓縮操作螺旋彈簧，以便配合第四閥構件(4)的一凸出物(4a)。
6.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，該第三閥構件(3)在至少一第一端部分(3a)與一第二端部分(3b)包括一塑形桿，該第一端部分(3a)與該第二端部分(3b)分別滑動式地容設于一第二機座(15)與一第一室(10)；第一端部分(3a)可在第三閥構件(3)的堵塞位置(N)堵塞第二機座(15)內的第一導管(9)的出口。
7.如權利要求6所述的氣動式固定器，其特征在于，該第二端部分(3b)具有比第一端部分(3a)大的等效橫向剖面。
8.如權利要求2或6所述的氣動式固定器，其特征在于，更包括至少一第三導管(17)，用于第一機座(12)與第一室(10)之間的流體導通。
9.如權利要求2或8所述的氣動式固定器，其特征在于，該第四閥構件(4)包括一凹洞(4b)，用以在第四閥構件(4)的運輸位置(T)使第二導管(16)與第三導管(17)產生流體連通。
10.如權利要求6所述的氣動式固定器，其特征在于，該第一閥構件(5)的基底部分(5a)滑動式的容設于一與該第二機座(15)流體連通的第二室(8)中。
11.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，該第一閥構件(5)包括一可在該關閉位置(D)切斷該加壓流體的流通的關閉部分(5b)；該關閉部分(5b)具有比基底部分(5a)小的等效橫向剖面。
12.如權利要求6所述的氣動式固定器，其特征在于，該第二閥構件(2)包括一延長且塑形的組件，該組件滑動式地容設于一第三機座(20)，該第三機座(20)具有一流入一第三室(21)中的第一開口(23)，且第三室(21)與該加壓流體的供應形成流體連通，與中間的至少一連通至該至少一第一導管(9)的第二開口(24)，以及一用以連通該外部出口的第三開口(22)。
13.如權利要求12所述的氣動式固定器，其特征在于，該第二閥構件(2)包括至少一與板機構件(7)配合的外部部分(2a)，以及一止動部分(2b)，該止動部分(2b)位于該外部部分(2a)的對面且用以在第一閥構件(2)的堵塞位置(M)關閉第三機座(20)的第一開口(23)。
14.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，該第二閥構件(2)與第四閥構件(4)的幾何軸相互垂直。
15.如權利要求1所述的氣動式固定器，其特征在于，該第一閥構件(5)與第三閥構件(3)的幾何軸幾乎一致且幾乎平行于第二閥構件(2)的軸。
全文摘要
一種氣動式固定器，包括一活塞構件(30)，滑動設于一圓筒(33)內；第一閥構件(5)可在兩個極端位置即開啟位置(E)與關閉位置(D)間移動，在這些位置此第一閥構件(5)可使圓筒(33)的一入口部分(33a)分別流體連通一加壓流體的供應與一外部出口；第二閥構件(2)可通過一板機構件(7)而運作，且至少可在一堵塞位置(M)與一通行位置(L)之間移動，以通過一第一導管(9)而使第一閥構件(5)的一基底部分(5a)分別流體連通加壓流體的供應與一外部出口。此氣動式固定器(1)包括第三閥構件(3)，在一堵塞位置(N)與一交叉位置(Q)之間移動，用以分別切斷或開啟第一導管(9)與第一閥構件(5)間的流體導通；第四閥構件(4)，由板機構件(7)所運作，且可在一阻擋位置(S)與一運輸位置(T)之間移動，用以分別阻礙與開啟圓筒(33)與第三閥構件間(3)的流體導通。
文檔編號B25C1/04GK1890059SQ200480036667
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月10日 優先權日2003年12月10日
發明者馬克·榮空尼 申請人:法斯克有限公司