DE69629893T2

DE69629893T2 - Mit Verbrennungsgas betriebenes Eintreibwerkzeug für Befestigungsmittel

Info

Publication number: DE69629893T2
Application number: DE69629893T
Authority: DE
Inventors: James W. Mundelein Robinson
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1995-11-27
Filing date: 1996-11-19
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2016-11-20
Also published as: JP3872148B2; CN1154287A; CA2186067C; KR970027760A; ES2206547T3; NZ299770A; CA2186067A1; US5971245A; JPH09174456A; NO305935B1; MX9604282A; AU6428996A; ATE249316T1; TW337544B; AU4535997A; EP0775553A1; NO965032L; AU686516B2; DE69629893D1; US6102270A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft tragbare, durch Verbrennung betriebene Werkzeuge des Typs, wie er in dem Oberbegriff von Anspruch 1 definiert ist, und insbesondere ein Brennstoff-Injektionssystem für solch ein Werkzeug. Solch ein Werkzeug ist beispielsweise aus dem Dokument US-A-4 483 473 bekannt.
Tragbare, durch Verbrennung angetriebene, oder sogenannte IMPULSE-Marken-Werkzeuge für die Verwendung dazu, Befestigungselemente in Werkstücke einzutreiben, werden in den Patentschriften U.S. Pat. Re. No. 32 452, und U.S. Pat. Nos. 4 522 162, 4 483 473, 4 483 474, 4 403 722 und 5 263 439 beschrieben, von denen alle durch Bezugnahme darauf in diese Schrift mit aufgenommen werden.
Ähnliche, durch Verbrennung angetriebene, Nagel- und Klammer-Eintreibwerkzeuge sind von ITW-Paslode, Lincolnshire, Illinois unter der IMPULSE^® Marke kommerziell erhältlich.
Solche Werkzeuge beinhalten ein allgemein pistolenförmiges Werkzeuggehäuse, welches eine kleine, interne Verbrennungskraftmaschine einschließt. Die Kraftmaschine wird von einem Kanister mit Druck-Brenngas versorgt, welcher auch als Brennstoffzelle bezeichnet wird. Eine leistungsstarke, von einer Batterie gespeiste, elektronische Energieverteilereinheit erzeugt den Funken zur Zündung, und ein Ventilator, der in der Verbrennungskammer lokalisiert ist, sorgt für beides, für eine effiziente Verbrennung innerhalb der Kammer und er fördert den Ausstoßvorgang, einschließlich den Ausstoß von Verbrennungs-Nebenprodukten. Die Kraftmaschine beinhaltet einen sich hin- und herbewegenden Kolben mit einem länglichen, steifen Antriebselement (driver blade), das innerhalb eines Zylinderkörpers angeordnet ist.
Ein Ventil-Hülsenelement ist um den Zylinder herum axial hin- und herbewegbar und es bewegt sich mittels eines Verbindungselements, um die Verbrennungskammer zu schließen, wenn ein Werkstück-Kontaktelement an dem Ende des Verbindungselements gegen ein Werkstück gedrückt wird. Dieser Andrück-Vorgang triggert auch ein Brennstoff-Dosierventil, um ein spezifiziertes Volumen an Brennstoff in die geschlossene Verbrennungskammer einzuführen.
Auf das Ziehen eines Triggerschalters hin, was die Zündung einer Gasladung in der Verbrennungskammer der Kraftmaschine auslöst, werden der Kolben und das Antriebselement nach unten geschossen, um auf ein positioniertes Befestigungselement aufzutreffen und es in das Werkstück zu treiben. Der Kolben kehrt dann zu seiner ursprünglichen Position oder „Bereit"-Position über differentielle Gasdrücke innerhalb des Zylinders zurück. Befestigungselemente werden mittels eines Magazins in das Mundstück zugeführt, wo sie in einer richtig positionierten Orientierung gehalten werden, um den Stoß des Antriebselements zu empfangen.
In einigen, durch Verbrennung angetriebenen Werkzeugen, wie beispielsweise das in U.S. Patent No. 5 263 439 gezeigte, ist das Brennstoff-Dosierventil in oder nahe an dem Zylinderkopf angeordnet, und wird als solches durch Hitze, welche durch die Verbrennung der Gase ausgestrahlt wird, in Mitleidenschaft gezogen. Die Verbrennungskammer und der Zylinderkörper werden aufgrund dieser abgestrahlten Hitze relativ heiß. Diese relativ hohen Temperaturen können die vorzeitige Verdampfung des unter Druck gesetzten MAPP Brennstoffes an dem Punkt des Dosierens des Brennstoffes in die Verbrennungskammer verursachen. Dadurch, dass Dampf anstatt flüssigem Brennstoff dosiert wird, nimmt das Brennstoffvolumen in der Verbrennungskammer ab, die Verbrennungseffizienz verschlechtert sich entsprechend, und das Werkzeug wird es nicht schaffen, zu schießen. Nach ungefähr 200 aufeinanderfolgenden Schnellfeuer-Schüssen resultiert oftmals eine Dampfsperre.
Im Weiteren sind durch Verbrennung angetriebene Werkzeuge dieser Art für die Verwendung in stark beanspruchenden Baukonstruktions-Umgebungen konzipiert, und werden oft auf den Boden fallen gelassen oder es werden andere Objekte auf sie fallen gelassen. Im Weiteren sind Baukonstruktions-Plätze typischerweise staubig, und obwohl IMPULSE^® Werkzeuge nicht so häufiges Reinigen erfordern, wie durch Pulver angetriebene Technologie- (PAT: powder activated technology) Werkzeuge, kostet es trotzdem noch ungefähr $100 pro Reinigung, und der Bediener entbehrt die Verwendung des Werkzeuges, während es gereinigt wird. Folglich ist ein weiterer Gestaltungsfaktor solcher Werkzeuge, dass die sensitiven, internen Komponenten, wie beispielsweise das Brennstoff-Dosierventil, vor Stößen geschützt werden.
Ein weiterer Nachteil der konventionellen Verbrennungs-Werkzeuge ist, dass die Platzierung des Brennstoff-Dosierventils in dem Zylinderkopf des Werkzeuges es schwierig macht, die Ventil-Steuerungsleitungen zu leiten.
Gemäß dieser Erfindung beinhaltet ein, durch Verbrennung angetriebenes Werkzeug, welches eine in sich abgeschlossene, interne Verbrennungs-Antriebsquelle mit einer Verbrennungskammer hat, und zum Antreiben eines Antriebselements (driver blade) konstruiert und arrangiert ist, um ein Befestigungselement zu stoßen und es in ein Werkstück einzutreiben:
ein Gehäuse, welches eine Hauptkammer hat, welche die Antriebsquelle umschließt, wobei die Hauptkammer ein erstes Ende, welches an ein Mundstück angrenzt, und ein zweites Ende, gegenüber von dem ersten Ende und angrenzend an die Verbrennungskammer, hat, wobei das Gehäuse eine Brennstoffzellen-Kammer, die in Kommunikation mit der Hauptkammer steht, beinhaltet;
die Brennstoffzellen-Kammer, welche ein erstes Kammerende, das mit dem ersten Ende der Hauptkammer korrespondiert, und ein zweites Kammerende hat, das mit dem zweiten Ende der Hauptkammer korrespondiert; und,
ein Brennstoff-Dosierventil, wobei das Werkzeug dadurch gekennzeichnet ist, dass das metrische Brennstoff-Ventil in der Brennstoffkammer an dem ersten Ende angeordnet ist, so dass eine Brennstoffzelle, die ein Brennstoffauslassende hat, wenn sie funktionsmäßig in die Brennstoffzellen-Kammer eingesetzt wird, mit dem Ventil in Eingriff sein wird, so dass Brennstoff in das Ventil abgegeben wird, an einem Ort, der näher an dem ersten Kammerende als an dem zweiten Kammerende liegt, und das metrische Brennstoff-Ventil einen Auslass-Nippel hat, welcher in Fluid-Kommunikation mit der Verbrennungskammer steht.
Auf diese Weise ist das Brennstoff-Dosierventil von der Hitze, die von der Verbrennungskammer erzeugt wird, isoliert. Auch ist es vor Schaden durch Stoßeinwirkung von sowohl durch das Werkzeug erzeugte Zylinder-Stoß-Kräfte als auch durch unbeabsichtigte Handhabungs-Schäden geschützt.
Vorzugsweise wird der einströmende Brennstoff nach dem Passieren durch das Dosierventil und vor dessen Eintritt in die Verbrennungskammer erhitzt und wird in die Verbrennungskammer an einem Ort eingeführt, von dem er gleichmäßig verteilt werden kann, und effizient auf die Zündkerze wirken kann. Der Brennstoffkontainer ist bezüglich konventionellen Designs invertiert, was folglich die Platzierung des Dosierventils an einem stärker geschützten Ort nahe dem Trigger und weg von der Hitze der Verbrennungskammer erlaubt. Zusätzlich gestattet diese Platzierung des Dosierventils dem dosierten Brennstoff, erhitzt zu werden und effizienter durch die Hitze des Zylinderkörpers oder der Verbrennungskammer verdampft zu werden, für eine optimale Verbrennung.
Ein weiteres Merkmal dieser Konfiguration ist, dass der Brennstoff in die Verbrennungskammer in der entgegengesetzten Richtung zu mindestens einem Teil des Luftstromes, der durch einen Verbrennungskammer-Ventilator erzeugt wird, eingeführt werden kann, und zu dem Ventilator und der Zündkerze hin gelenkt wird. Es wird angenommen, dass dies das Verwirbeln des Brennstoffes innerhalb der Verbrennungskammer und die Verbreitung und Migration des Brennstoffs erhöht. Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Platzierung des Dosierventils auch nahe dem Trigger sein und so benachbart zu der zentralen elektrischen Verteiler- und Steuerungseinheit sein kann, was merklich die erforderlichen Leitungsdrähte verkürzt.
In einer weiteren Ausführungsform bietet die vorliegende Erfindung ein, durch Verbrennung angetriebenes Werkzeug, welches eine in sich abgeschlossene, interne Verbrennungs-Antriebsquelle mit einer Verbrennungskammer hat, bei welcher eine Zündkerze an einem Ende angeordnet ist, wobei die Antriebsquelle konstruiert und arrangiert ist, zum Antreiben eines Antriebselements, um ein Befestigungselement zu stoßen und es in ein Werkstück zu treiben. Das Werkzeug beinhaltet ein Gehäuse, das eine Hauptkammer hat, welche die Antriebsquelle umschließt, einen Zylinderkörper, der in der Hauptkammer angeordnet ist und einen Brennstoff-Verbindungsdurchgang beinhaltet. Der Brennstoff-Verbindungsdurchgang hat ein Ende in Kommunikation mit der Verbrennungskammer, so dass Brennstoff von dem Verbindungsdurchgang in die Verbrennungskammer, an einem Ende der Verbrennungskammer, welches der Zündkerze gegenüber liegt, abgegeben wird.
In noch einer weiteren Ausführungsform wird ein, durch Verbrennung angetriebenes Werkzeug dargelegt, welches eine in sich abgeschlossene, interne Verbrennungs-Antriebsquelle mit einer Verbrennungskammer hat, die eine, an einem ersten Ende platzierte Zündkerze hat. Die Antriebsquelle ist konstruiert und arrangiert, zum Antreiben eines Antriebselements um ein Befestigungselement zu stoßen und es in ein Werkstück zu treiben. In dem Werkzeug ist ein Gehäuse beinhaltet, das eine Hauptkammer, welche die Antriebsquelle umschließt, und einen separaten Griffabschnitt hat, der abnehmbar mit der Hauptkammer verbunden ist, wobei der Griffabschnitt mindestens teilweise eine Brennstoffzellen-Kammer definiert. Ein Brennstoff-Dosierventil ist an einem ersten Ende der Brennstoffzellen-Kammer platziert, so dass das Ventil durch den Griffabschnitt vor mindestens einem aus einem Stoß-Schaden und extremer Hitze geschützt ist.
Ein spezielles Beispiel eines, durch Verbrennung angetriebenen Werkzeuges gemäß dieser Erfindung wird nun mit Benzugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht von oben und einer Seite ist, wobei aus Gründen der Klarheit Teilbereiche partiell fragmentiert und in Explosions-Ansicht gezeigt sind; und
2 ein fragmentarischer, vertikaler Schnitt entlang der Linie 2-2 in 1 ist.
Im Folgenden wird auf die 1 und 2 Bezug genommen: ein durch Verbrennung angetriebenes Werkzeug des Typs, welcher geeignet ist für die Verwendung der vorliegenden Erfindung, ist allgemein mit 10 bezeichnet. Das Werkzeug 10 hat ein Gehäuse 12, welches eine Haupt-Energiequellen-Kammer 14 hat, die dimensioniert ist, eine in sich geschlossene, interne Verbrennungs-Energiequelle 16 zu umschließen, eine Brennstoffzellen-Kammer 18, die allgemein parallel zu der und angrenzend an die Hauptkammer 14 angeordnet ist, und einen Griffabschnitt 20, der sich von einer Seite der Brennstoffzellen-Kammer und entgegengesetzt zur Hauptkammer erstreckt. Tatsächlich ist der Griffabschnitt 20 eine separate Komponente des Gehäuses 12 und er hat eine Griffwand 21, welche zum Teil die Brennstoffzellen-Kammer 18 definiert (am besten in 2 ersichtlich). Die Möglichkeit des Abtrennens des Griffabschnittes vereinfacht unter anderem das Warten interner Werkzeugkomponenten.
Zusätzlich ist ein Befestigungselement-Magazin 22 zwischen einem Endabschnitt 24 des Griffabschnittes und einem Mundstück 26, welches von einem ersten oder unteren Ende 28 der Hauptkammer 14 abhängt, angeordnet. Eine Batterie 30, welche ein Anschlussende 32 hat, ist entnehmbar in einer röhrenförmigen Abteilung 33 untergebracht (in 2 fragmentarisch gezeigt), welche an der, dem Befestigungselement-Magazin 22 entgegengesetzten Seite des Gehäuses 12 angeordnet ist.
Wie es hierin verwendet wird, werden „untere(s, r)" und „obere(s, r)" verwendet, um auf das Werkzeug 10 in seiner Betriebs-Orientierung, wie sie in den 1 und 2 abgebildet ist, Bezug zu nehmen; es wird jedoch verstanden werden, dass diese Erfindung, abhängig von der Anwendung, bei einer Vielfalt von Orientierungen verwendet werden kann. Entgegengesetzt zu dem unteren Ende 28 der Hauptkammer ist ein zweites oder oberes Ende 34, welches mit einer Vielzahl von Zuluftöffnungen 36 versehen ist.
Die Brennstoffzellen-Kammer 18 hat ein erstes oder unteres Ende 38 und ein zweites oder oberes Ende 40, von denen jedes mit den entsprechenden Enden 28, 34 der Hauptkammer 14 korrespondiert. Im Weiteren wird bevorzugt, dass die Brennstoffzellen-Kammer 18 im Wesentlichen parallel zur Hauptkammer verläuft, und diese Kammern durch mindestens eine Wand 42 getrennt sind. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein elektro-magnetisches Brennstoff-Dosierventil 44 des Solenoid-Typs an dem unteren Ende 38 platziert, es wird jedoch angenommen, dass ein Injektorventil der im U.S. Patent No. 5 263 439 beschriebenen Art auch geeignet ist. Das obere Ende 40 der Brennstoffzellen-Kammer ist mit einer, ein Gewinde aufweisenden Bohrung oder einer Dreh-Sperr- bzw. Twistlock-Zugangsöffnung 46 versehen, in welche ein Stopfen 48 eingreift. In der bevorzugten Ausführungsform ist der Stopfen 48 gerändelt, um das Greifen bei der Verwendung zu erleichtern.
Zwischen dem Stopfen 48 und dem Ventil 44 ist ein, unter inneren Überdruck gesetzter Brennstoff-Kanister oder Brennstoffzelle 50 angeordnet, der/die ein externes Gehäuse 51 und eine Düse 52 hat. Ein, unter Druck gesetzter, flüssiger Kohlenwasserstoff-Brennstoff, wie beispielsweise MAPP ist in einer inneren Kammer enthalten und durch einen Treibstoff unter Druck gesetzt, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Die Zelle 50 ist so in der Kammer 18 platziert, dass die Düse 52 in eine korrespondierende Einlassöffnung 54 des Ventils 44 greift. Ein Auslass-Nippel 56 des Ventils 44 kommuniziert mit der Energiequelle 16, wie es nachfolgend beschrieben wird.
Eines der Merkmale des gegenwärtigen Werkzeuges 10 ist, dass die Zelle 50 und das Ventil 44 im Vergleich zu konventionellen, durch Verbrennung angetriebenen Werkzeugen invertiert sind. Diese gegenwärtige, invertierte Orientierung der Brennstoff-Zelle und des Dosierventils, und die Umgebung dieser Komponenten durch die Griffabschnitts-Wand 21, isoliert das Ventil vor Hitze, die in der Verbrennungskammer 62 erzeugt wird, insbesondere, weil sie zu dem Kopf 60 abgestrahlt wird. Ein lokaler Stoß-Schaden an dem Ventil 44, der durch Fallenlassen des Werkzeuges auf dessen Kopf, grobe Handhabung oder Anstoßen an harten Objekten verursacht werden könnte, wird durch die geschützte Platzierung des Ventils ebenfalls verhindert. Im Weiteren ist das Ventil 44 gegen wiederholte Stöße von der Verbrennung geschützt aufgrund seiner örtlichen Lage, welche durch den Griffabschnitt 20 umgeben ist, der, wie oben erwähnt wurde, eine von der Hauptkammer 14 separate Komponente ist. Bisherige, durch Verbrennung angetriebene Werkzeuge hatten das Ventil in einer Position angrenzend an den Kopf 60 angeordnet oder an dem Kopf 60 befestigt. Ein weiteres Merkmal ist, dass die Infiltration von Staub in die Hauptkammer 14 durch den Stopfen 48 verhindert wird, was folglich das Zeitintervall zwischen dem Reinigen des Werkzeuges 10 verlängert.
Im Folgenden wird auf 2 Bezug genommen und zurück zur Hauptkammer 14 gekehrt: ein Zylinderkopf 60 ist an dem oberen Ende 34 der Hauptkammer angeordnet, und erstreckt sich lateral in die Brennstoffzellen-Kammer 18, wobei er die Brennstoffzellen-Öffnung 46 definiert. Der Zylinderkopf 60 definiert ein oberes Ende einer Verbrennungskammer 62, und bietet einen Montagepunkt für einen Kopfschalter (head switch) 64, eine Zündkerze 66, einen elektrischen Ventilatormotor 68 und einen Dichtungs-O-Ring 70. Ein Ventilator 72 ist am Rotor des Motors 68 befestigt und ist innerhalb der Verbrennungskammer angeordnet, um den Verbrennungsprozess zu verstärken und um das Kühlen und Ausstoßen zu vereinfachen. Der Ventilatormotor 68 wird durch den Kopfschalter 64 gesteuert, wie es detaillierter in den früheren Patenten, die durch Bezugnahme mit in diese Schrift aufgenommen wurden, offenbart wird.
Ein allgemein zylindrisches, sich hin- und herbewegendes Ventilelement 74 wird innerhalb der Hauptkammer 14 durch ein Werkstück-Kontaktelement 76 (am besten in 1 ersichtlich) auf dem Mundstück 26 bewegt, wobei ein Verbindungselement 78 in einer bekannten Weise verwendet wird. Die Seitenwände der Verbrennungskammer 62 werden durch das Ventilelement 74 definiert, dessen oberes Ende abdichtend an dem O-Ring 70 angreift, um das obere Ende der Verbrennungskammer abzudichten. Ein unterer Abschnitt 80 des Ventilelements 74 umgrenzt einen allgemein zylindrischen Zylinderkörper 82. Ein oberes Ende des Zylinderkörpers 82 ist mit einem äußeren O-Ring 84 versehen, der an einem entsprechenden Abschnitt 85 des Ventilelements angreift, um ein unteres Ende der Verbrennungskammer 62 abzudichten.
Innerhalb des Zylinderkörpers 82 ist ein Kolben 86 hin- und herbewegbar angeordnet, an welchen ein steifes, längliches Antriebselement 88 (driver blade) befestigt ist, das verwendet wird, um Befestigungselemente N (am besten in 1 ersichtlich), die geeignet in dem Mundstück 26 positioniert sind, in ein Werkstück zu treiben. Ein unteres Ende des Zylinderkörpers definiert einen Sitz 90 für einen Puffer 92, welcher die untere Grenze der Bewegung des Kolbens 86 definiert. Eine Feder 94 liefert die Vorspannkraft, um das Ventilelement nach unten zu bewegen und die Verbrennungskammer zu öffnen, nach der Zündung und der Bewegung des Antriebselements, um das Befestigungselement einzutreiben, in einer bekannten Weise. An dem entgegengesetzten Ende des Zylinderkörpers 82 ist ein Kolben-Anhalte-Rückhaltering 96 befestigt, um die nach oben gerichtete Bewegung des Kolbens 86 zu begrenzen.
Innerhalb des Zylinderkörpers 82 ist auch ein Brennstoff-Injektions-Verbindungsdurchgang 98 enthalten, welcher im Wesentlichen parallel zu der longitudinalen Achse des Körpers 82 verläuft und welcher mit einer Auslassöffnung 100, die in die Verbrennungskammer 62 an deren unteren Ende mündet, und mit einer gewinkelten Einlassöffnung 102 versehen ist. Die Einlassöffnung 102 ist vorzugsweise in einem ungefähr rechten Winkel zu dem Haupt-Verbindungsdurchgang 98 ausgerichtet, um richtig in den Ventilauslass-Nippel 56 zu greifen.
In der bevorzugten Ausführungsform ist eine elastische, gummiartige Muffenkupplung 104 durch Zusammenschieben mit dem Auslass-Nippel 56 in Eingriff und auch mit der Einlassöffnung 102. Eine Öffnung 106 in der Kammerwand 42 und in der Griffwand 21 bietet Zugang für die Kupplung 104. Die elastische Natur der Kupplung 104 nimmt Ausrichtungsfehler und Vibrationen aufgrund von Stößen, die durch das Werkzeug erzeugt werden (das heißt von der Verbrennung), auf, und deren isolierende Eigenschaft hält die Hitze von dem Ventil ab. Gleichzeitig ist die Kupplung 104 konfiguriert, eine gasdichte Abdichtung zwischen dem Verbindungsdurchgang 98 und dem Ventil 44 beizubehalten. Auf diese Weise setzt das Ventil 44 die Brennstoffzelle 50 in Fluid-Kommunikation mit dem Verbindungsdurchgang 98.
Ein Vorteil der örtlichen Anbringung des Verbindungsdurchgangs 98 ist, dass unter Druck gesetzter Brennstoff in die Einlassöffnung 102 injiziert wird, und dann progressiv durch die hohen Temperaturen aufgeheizt wird, die bei Betrieb der Antriebsquelle 16 erzeugt werden. In der Tat ist die Temperatur, die typischerweise von dem Metall des Zylinderkörpers 82 erreicht wird, ausreichend, um mindestens einen Teil des Brennstoffes, vor dessen Einführung in die Verbrennungskammer 62, zu sieden und zu verdampfen.
Der relativ enge Durchmesser des Verbindungsdurchgangs 98, in Kombination mit den hohen Temperaturen, erhöht auch die Geschwindigkeit des Brennstoffes und beschleunigt seine Bewegung zu der Verbrennungskammer 62. Auf diese Weise wird der Brennstoff in die Verbrennungskammer in zumindest einem teilweise verdampften Zustand injiziert, was die Verbrennung erleichtert.
Zusätzlich ist die Brennstoff-Auslassöffnung 100 an einem unteren Ende der Verbrennungskammer 62, angrenzend an der oberen Grenze des Hubes des Kolbens 86 platziert, und tritt in die Kammer in einer Richtung ein, die durch den Pfeil 108 dargestellt ist, welche entgegengesetzt zu der Richtung des Eintritts bei konventionellen, durch Verbrennung angetriebenen Werkzeugen ist. Auch ist in einer Ausführungsform die Öffnung 100 an einem der Zündkerze 66 entgegengesetzten Ende der Verbrennungskammer angeordnet.
Auf die Injektion in die Verbrennungskammer 62 hin, und als ein Resultat der Ventilatorwirkung, wird der verdampfte Brennstoff weiter verdampft oder fragmentiert werden. Der Brennstoff wird in der Kammer umherzirkulieren und wird die Zündkerze 66 erreichen. Eine elektrische Entladung an der Funkenspalte (spark gap) der Zündkerze 66 wird von dem Benutzer durch Betätigen eines Triggerschalters 112 durch einen Trigger 114 initiiert, welcher ein Signal von einer zentralen elektrischen Verteiler- und Steuerungseinheit 116 auslöst. Es sollte angemerkt werden, dass das Ventil 44 auch allgemein angrenzend an den Trigger 114 angeordnet ist, und an oder unterhalb einer Basis 115 des Griffes 20 ist, wo er auf die Brennstoffzellen-Kammer 18 trifft.
Nun auf 2 Bezug nehmend: ein weiteres Merkmal des vorliegenden Werkzeuges 10 ist, dass das Dosierventil 44 an einem unteren Ende 38 der Brennstoffkammer 18 angeordnet ist, was auch in relativ naher Umgebung an dem Batterieanschluss 32 ist, ebenso wie an der zentralen, elektrischen Verteiler- und Steuerungseinheit 116. Dadurch können die Leitungsdrähte 118, welche die Batterie mit der Steuerungseinheit 116, und die Steuerungseinheit 116 mit dem Ventil 44 verbinden, kürzer gemacht werden, wodurch folglich die Herstellungs- und Betriebseffizienz erhöht wird.

Claims

Durch Verbrennung betriebenes Werkzeug (10), welches eine in sich abgeschlossene, interne Verbrennungs-Antriebsquelle (16) mit einer Verbrennungskammer (62) hat, und konstruiert und arrangiert ist zum Antreiben eines Antriebselements (88), um ein Befestigungselement (N) zu stoßen und es in ein Werkstück einzutreiben, aufweisend: ein Gehäuse (12), das eine Hauptkammer (14) hat, welche die Antriebsquelle (16) umschließt, wobei die Hauptkammer (14) ein erstes Ende (28) benachbart zu einem Mundstück (76) und ein zweites Ende (34) entgegengesetzt zum ersten Ende (28) und benachbart zu der Verbrennungskammer (62) hat, wobei das Gehäuse (12) eine Brennstoffzellen-Kammer (18) in Kommunikation mit der Hauptkammer (14) aufweist; wobei die Brennstoffzellen-Kammer (18) ein erstes Kammerende (38) korrespondierend zu dem ersten Ende (28) der Hauptkammer und ein zweites Kammerende (40) korrespondierend zu dem zweiten Ende (34) der Hauptkammer (14) aufweist; und ein Brennstoff-Dosierventil (44), wobei das Werkzeug dadurch gekennzeichnet ist, dass das Brennstoff-Ventil (44) in der Brennstoffzellen-Kammer (18) an dem ersten Ende (38) angeordnet ist, so dass eine Brennstoffzelle (50), die ein Brennstoffauslassende (52) hat, wenn sie funktionsmäßig in die Brennstoffzellen-Kammer (18) eingesetzt wird, mit dem Ventil in Eingriff kommt, so dass Brennstoff in das Ventil (44) abgegeben wird, an einem Ort, der näher an dem ersten Kammerende (38) als an dem zweiten Kammerende (40) liegt, und das Brennstoff-Dosierventil (44) einen Auslass-Nippel (56) hat, welcher in Fluid-Kommunikation mit der Verbrennungskammer (62) steht.
Werkzeug nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse einen abnehmbaren Stopfen (48) an dem zweiten Ende (40) der Brennstoffzellen-Kammer (18) zum Halten der Brennstoffzelle (50) in der Brennstoffzellen-Kammer (18) aufweist.
Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Antriebsquelle (16) einen Zylinderkörper (82) aufweist, der in der Hauptkammer (14) angeordnet ist, wobei der Körper (82) einen Brennstoff-Verbindungsdurchgang aufweist, der im Wesentlichen parallel zu dem Zylinderkörper (82) verläuft, und der ein erstes Ende in Kommunikation mit der Brennstoffzellen-Kammer (18) und ein zweites Ende in Kommunikation mit der Verbrennungskammer (62) hat.
Werkzeug nach Anspruch 3, wobei der Brennstoff-Verbindungsdurchgang (98) konstruiert und arrangiert ist, so dass Brennstoff, der in die Verbrennungskammer (62) von dem Brennstoffelement eintritt, sich durch den Verbindungsdurchgang bewegen und von dem Zylinderkörper (82) aufgeheizt werden muss.
Werkzeug nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Brennstoffzelle (50) mit dem Brennstoff-Verbindungsdurchgang (98) durch das Ventil in Fluid-Kommunikation gesetzt wird.
Werkzeug nach Anspruch 5, wobei das Ventil (44) ein elastisches Kupplungselement (104) zum Herstellen einer Verbindung zu dem Brennstoff-Verbindungsdurchgang (98) aufweist.
Werkzeug nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Verbrennungskammer (62) einen Ventilator (72) beinhaltet, der darin angeordnet ist, um Luft in eine erste Richtung zu treiben, und der Verbindungsdurchgang (98) eine Auslassöffnung (100) hat und mit der Verbrennungskammer (62) durch die Auslassöffnung (100) kommuniziert, um Brennstoff in die Kammer (62) in der zu der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung einzuführen.
Werkzeug nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, welches im Weiteren einen Griffabschnitt des Gehäuses, angrenzend an die Brennstoffzellen-Kammer (18), und einen Trigger in dem Griffabschnitt (20) aufweist, wobei das Brennstoff-Dosierventil (44) in der Brennstoffzellen-Kammer (18) ungefähr benachbart zu dem Trigger (114) angeordnet ist.
Werkzeug nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, welches im Weiteren eine elektrische Energieverteiler- und Steuerungseinheit (116) beinhaltet, die in einem entsprechenden Abschnitt des Gehäuses (12) angeordnet ist zum Steuern der Menge an elektrischer Energie, die an die Antriebsquelle (16) geliefert wird, und der Betriebsenergie an das Ventil (44), wobei das Ventil (44) allgemein benachbart zu der Steuerungseinheit (116) angeordnet ist.