ES2277220T3 - Aparato de funcionamiento por gas de impulsion de un elemento por piston. - Google Patents
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Abstract
Aparato de funcionamiento por gas, en el cual, bajo la acción de la explosión de una mezcla de aire y de gas en una cámara (15) cerrada por medio de un manguito (1) de cámara y de una caja (6) durante el apoyo del aparato, un pistón (17) es propulsado en un cilindro (2) para impulsar un elemento, caracterizado porque el manguito (1) de cámara y el cilindro (2) están dispuestos para que, durante el cierre de la cámara (15), el manguito (1) de cámara entre en contacto contra el cilindro (2).
Description
Aparato de funcionamiento por gas de impulsión
de un elemento por pistón.
La invención se refiere a un aparato de sellado
o de perforación o de impulsión o de introducción de cualquier
elemento en un material receptor, del tipo remachadora de clavos,
grapadora o martillo, con un funcionamiento por gas, correspondiente
al preámbulo de la reivindicación 1.
Tal aparato es conocido por el documento
US-A-4.483.473.
En dicho aparato, un pistón está montado de
forma móvil en un cilindro para ser propulsado desde allí, por la
explosión de una mezcla de aire y de un gas combustible inyectado,
desde un cartucho, en una cámara de combustión, y para impulsar un
elemento, por ejemplo de fijación (un clavo o un tapón), u otra
clavija. Además de la seguridad de apoyo, que impide cualquier
disparo cuando el aparato no está apoyado en un material receptor,
está previsto en esta clase de aparato un órgano, llamado caja que,
durante el apoyo y por medio de un pulsador que puede ser un
guía-tapón móvil, hace retroceder un manguito de
cámara hasta que topa contra la culata que lleva la bujía de
encendido destinada a causar la explosión, con el fin de volver a
cerrar la cámara de combustión así cerrada por este manguito, la
culata y la cabeza del pistón. La caja y el manguito pueden estar
unidos entre sí por atornillamiento. Además el retroceso de la caja
se efectúa contra la acción de un resorte de retorno, para retornar
al aparato a la posición de apertura, también apoyado en el cilindro
del pistón.
A causa del apoyo de la cámara de combustión en
la culata, se ejercen presiones de tensión sobre la culata durante
el funcionamiento de dicho aparato, principalmente porque unas
porciones de superficie de la culata y del cilindro se enfrentan
mutuamente. E incluso si en otros aparatos estas presiones nefastas
no se ejercen ya sobre la culata, éstas son transmitidas a la caja,
lo cual no es necesariamente mejor.
La invención de la presente solicitud tiene por
objeto liberarse de cualquier tensión de la presión parásita tanto
sobre la culata como sobre la caja.
Con dicho fin, la invención se refiere a un
aparato de funcionamiento por gas, en el cual, bajo la acción de la
explosión de una mezcla de aire y gas en una cámara cerrada por
medio de un manguito de cámara y de una caja durante el apoyo del
aparato, se propulsa un pistón en un cilindro para impulsar un
elemento, caracterizado porque el manguito de cámara y el cilindro
están dispuestos para que, durante el cierre del aparato, el
manguito de cámara entre en contacto con el cilindro.
Por elemento, es necesario entender ya sea un
clavo, un tapón, una clavija, una grapa o cualquier otro elemento
análogo.
En una de las formas de realización del aparato
de la invención, la caja y el manguito de cámara están unidos con
juego en deslizamiento, para evitar la propagación de las
tensiones.
El manguito de cámara puede estar provisto al
menos de un patín de apoyo, dispuesto para entrar en contacto con
una pestaña de apoyo del cilindro, de al menos un pasador de unión
del manguito de cámara y de la caja y de al menos una pestaña de
apoyo de un resorte de apertura, apoyada también con un lateral del
cilindro, y de empuje mutuo del uno por el otro del manguito de
cámara y de la caja.
No obstante, el manguito de cámara puede también
estar provisto al menos de un patín de apoyo, de empuje y de unión
dispuesto para entrar en contacto con un lateral de apoyo del
cilindro en posición de cierre, de al menos un pasador de unión del
manguito de cámara, del patín de apoyo y de la caja y de al menos un
resorte de apertura de la cámara en contacto con el lateral de apoyo
y el patín de apoyo.
En este caso, es interesante que el patín lleve
un dedo de apoyo de sección estrechada dispuesto para apoyarse
contra el lateral del cilindro y alojar el resorte de apertura.
La invención se comprenderá mejor con ayuda de
la descripción siguiente de dos formas de realización del aparato de
la invención, con referencia al dibujo adjunto, en el cual:
la figura 1 es una vista de perfil de la primera
forma de realización del aparato, en posición de apertura;
la figura 2 es una vista en corte axial del
aparato de la figura 1, en posición de apertura;
la figura 3 es una vista del aparato de la
figura 1 en posición de cierre, en corte axial en un plano inclinado
de aproximadamente de 20º sobre el plano de corte de la figura
1;
la figura 4 es una vista en perspectiva, en
despiece parcial, del manguito del aparato de la figura 1;
la figura 5 es una vista en corte axial de la
segunda forma de realización del aparato en posición de apertura;
y
la figura 6 es una vista en corte axial del
aparato de la figura 5, en posición de cierre.
En la parte delantera de una culata, que lleva
una bujía de encendido y un motoventilador, sin estar representados
estos elementos del aparato, nada más que la empuñadura de sujeción
y de accionamiento, el cartucho de gas y el cargador de elementos de
anclaje, el aparato está provisto de un manguito 1 de cámara, un
cilindro 2, con porción delantera 3 de sección reducida, una caja 4
de cierre de cámara y un pulsador 5.
El pulsador 5, a fin de cuentas, clásico, es
solidario en traslación con la caja, en este caso mediante
tornillos, caja cuya porción delantera semitubular 6 envuelve la
parte trasera del pulsador. La porción delantera 6 de la caja 4 se
prolonga, hacia atrás, por dos brazos laterales 7, 8 cuyo extremo
trasero 9 está acodado hacia el eje 16 del aparato para formar una
boca de unión.
Los dos brazos 7, 8 de la caja se extienden a lo
largo del cilindro 2, en el exterior, hasta la parte anterior 10 del
manguito 1 de cámara.
En su pared exterior, el cilindro 2 lleva unas
pestañas radiales 11 de apoyo para servir de topes al manguito 1 de
cámara en posición de cierre y, en la parte trasera de las pestañas
11 de apoyo, unos laterales radiales 12 de apoyo, que sirven de tope
a unos resortes 13 de restauración de la cámara en posición de
apertura.
De forma clásica, y por ello no se desarrollará
una descripción amplia sobre este punto, la parte trasera 14 del
manguito 1 de cámara forma parcialmente la cámara de combustión 15
del aparato.
En el cilindro 2 está montado un pistón de
propulsión 17, con su cabeza 18, formando también en parte la cámara
15, y su varilla 19 de propulsión. El cilindro está provisto de un
reborde trasero 20 en el cual se encuentra una ranura de recepción
de una junta 21 destinada, en posición de cierre, a garantizar, con
el manguito 1 de cámara, la estanqueidad delantera de la cámara 15
de combustión.
Con dicho fin, el manguito 1 de cámara, en la
parte media y en una sección transversal perpendicular al eje 16,
presenta, en la prolongación axial de una dilatación del manguito de
cámara que se explicará a continuación, una porción de nervio
interior 22 que coopera con la junta 21 en posición de cierre.
Ahora se describirá de forma más precisa la
parte anterior 10 del manguito de cámara. Esta incluye aquí, en el
borde del manguito y diametralmente opuestos en el plano axial del
corte de la figura 2, dos conjuntos 23, 24 de apoyo, de empuje y de
unión. Cada conjunto está alojado en una dilatación externa 25 de la
pared 26, de fondo llano 27, que se extiende desde el borde 28 del
manguito sobre una anchura axial relativamente pequeña. En el
interior de cada dilatación, y de la misma anchura axial, está
dispuesto un soporte 29 constituido por dos patines 30, 31 de apoyo
simétricos en relación con el plano axial definido más arriba, que
se adaptan a la dilatación y, cada uno, a una pequeña porción de la
pared interior 32 del manguito. Un pasador 33 de unión atraviesa
cada dilatación y sus dos patines 30, 31 perpendicularmente al mismo
plano axial. Finalmente, una pestaña 34 de apoyo radial se extiende
entre ambos patines de apoyo de cada soporte 29, a modo de fondo
interno, en el lado opuesto al borde anterior 28 del manguito. Los
resortes 13 de restauración de la cámara a la posición de apertura,
apoyados en las caras de apoyo radiales 12 del cilindro 2, están
igualmente respectivamente apoyados en las pestañas 34 de apoyo del
manguito 1 de cámara. En lo que se refiere a la boca 9 de unión de
cada brazo 7, 8, pasa, por su parte de extremo libre 35, girado
hacia el eje 16, por la parte de atrás del pasador 33 de unión
asociado. Así, la parte 35 de extremo de una boca 9 de unión de un
brazo 7, 8 de caja puede, en este caso, en relación con el manguito
1 de cámara, ser impulsada por deslizamiento relativo por una
trayectoria de juego de longitud igual a la distancia que separa la
pestaña 34 de apoyo y el pasador 33 de unión del soporte 29
asociado, lo cual permite calificar la unión en deslizamiento de la
caja y del manguito como unión con juego. Este grado de libertad
evita en este punto la propagación de tensiones.
En otra forma de realización que se va a
explicar a continuación, la caja y el manguito podrían estar unidos
en deslizamiento sin juego.
Se va a describir ahora el funcionamiento del
aparato.
Durante el apoyo del aparato en un material
receptor, la caja 6, por medio del pulsador 5, es empujada hacia la
parte trasera del aparato. Las bocas 9 de unión comienzan
retrocediendo desde el pasador 33 de unión hasta la pestaña 34 de
apoyo de su conjunto de apoyo, de empuje y de unión asociado, antes
de que la caja 4, 6, por las pestañas 34 de apoyo que sirven de
órgano de empuje, haga regresar el manguito de cámara a lo largo del
cilindro 2, comprimiendo los resortes 13 de restauración (figura 2),
hasta que los patines 30, 31 de apoyo entren en contacto con las
pestañas 11 de apoyo del cilindro 2 (figura 3) y hasta que, así, la
cámara 15 de combustión se cierre, con estanqueidad garantizada.
El aparato está entonces preparado para el
disparo.
Cuando se libera el aparato del material
receptor, la recuperación de los resortes 13 hace que el manguito 1
de cámara se deslice hacia delante por el cilindro 2, hasta que las
porciones de nervio interior 22 del manguito entran en contacto con
los amortiguadores 36 apoyados contra los laterales 12 de apoyo del
cilindro y hasta que el aparato se encuentra en posición de cámara
de combustión abierta. Durante el deslizamiento de apertura del
manguito 1 de cámara, las pestañas 34 de empuje impulsan igualmente
por deslizamiento hacia delante las bocas 9 de unión y, por tanto,
los brazos 7, 8 de la caja 6. Bajo la acción de su peso, la caja
puede eventualmente continuar su trayecto hacia delante hasta que
los brazos 9 de unión se apoyen contra los pasadores 33.
Ventajosamente, los patines 30, 31 de apoyo
están realizados en un material amortiguador para amortiguar mejor
los golpes. Alternativamente, estos patines 30, 31 están provistos
de al menos una sección 39 de apoyo trasera transversal destinada a
entrar con contacto una pestaña 11 de apoyo que, a su vez, está en
un material amortiguador, sección que vuelve al patín, especialmente
por encolado o soldadura.
Se acaba de describir un manguito de cámara con
dos conjuntos de apoyo, de empuje y de unión, con juego, que
comprenden cada uno un soporte con dos patines.
En una variante de realización del aparato de la
invención, representada en las figuras 5, 6, en las cuales las
mismas referencias designan los mismos elementos que en las otras
figuras, cada conjunto es sustituido por un único patín 43, 44 de
apoyo, de empuje o de unión ajustado de forma particular.
En primer lugar, su forma es tal que puede ser
alojado igualmente en una de las dilataciones externas 25, como los
soportes 29. Además, está provisto de un codo 45 de unión y un dedo
46 de empuje y de apoyo que prolonga el codo 45 de unión. El codo 45
de unión, en forma de arco, recibe, en su garganta interna cóncava,
un pasador 33 de unión que atraviesa la dilatación asociada 25. El
codo 45 de unión y el dedo 46 de empuje y de apoyo están unidos el
uno al otro por un puente que forma entre ellos una garganta 47 de
recepción de la boca 9 de unión del brazo 7, 8 de caja asociado.
En lo que se refiere al dedo 46 de empuje y de
apoyo, este se extiende en forma cilíndrica desde una base 48, de
mayor sección que el dedo 46, formando un resalte anular 49 de
contacto del resorte 13 de apertura de la cámara en contacto con su
otro extremo contra el lateral 12 de apoyo del cilindro 2.
La forma de realización de las figuras 5, 6 se
distingue entonces esencialmente de la de las otras figuras por las
siguientes características:
- la caja 4 y el manguito 1 están unidos por
deslizamiento sin juego;
- las pestañas 11 de apoyo han sido
suprimidas;
- los patines 43, 44 son más simples que los
soportes 29.
El funcionamiento del aparato de las figuras 5,
6 es el mismo que el de las demás figuras.
Durante el apoyo del aparato con un material
receptor, la caja 4, por medio del pulsador, es empujada hacia la
parte trasera del aparato. La caja 4, por las bocas 9 y dedos 46 de
los patines, que sirven de órgano de empuje, hace retroceder el
manguito 1 de cámara a lo largo del cilindro 2, comprimiendo los
resortes 13 de restauración (figura 5), hasta que los dedos 46 de
los patines 42, 44 de apoyo entran en contacto con los laterales 12
de apoyo del cilindro 2 (figura 6) y hasta que, así, la cámara 15 de
combustión se cierra, con estanqueidad garantizada.
El aparato está entonces preparado para el
disparo.
Cuando se libera el aparato del material
receptor, la recuperación de los resortes 13 hace que el manguito 1
de cámara se deslice hacia delante por el cilindro 2, hasta que las
porciones de nervio interior 22 del manguito entran en contacto con
los amortiguadores 36 apoyados contra los laterales 12 de apoyo del
cilindro y hasta que el aparato se encuentra en posición de cámara
de combustión abierta. Durante el deslizamiento de apertura del
manguito 1 de cámara, los dedos 46 de empuje impulsan igualmente en
deslizamiento hacia delante las bocas 9 de unión, y, por tanto, los
brazos 7, 8 de la caja 4.
Los patines 43, 44, con su codo 45 de unión y su
dedo 46 de empuje y de apoyo, están ventajosamente realizados en un
material amortiguador, preferentemente en elastómero, para
amortiguar mejor los choques. Al igual que los patines 30, 31, los
patines 43, 44 pueden estar provistos de al menos una sección
transversal trasera 50 de apoyo de material amortiguador.
Claims (10)
1. Aparato de funcionamiento por gas, en el
cual, bajo la acción de la explosión de una mezcla de aire y de gas
en una cámara (15) cerrada por medio de un manguito (1) de cámara y
de una caja (6) durante el apoyo del aparato, un pistón (17) es
propulsado en un cilindro (2) para impulsar un elemento,
caracterizado porque el manguito (1) de cámara y el cilindro
(2) están dispuestos para que, durante el cierre de la cámara (15),
el manguito (1) de cámara entre en contacto contra el cilindro
(2).
2. Aparato según la reivindicación 1, en el cual
el manguito (1) de cámara está provisto de al menos un pasador (33)
de unión del manguito (1) de cámara y de la caja (6).
3. Aparato según una de las reivindicaciones 1 y
2, en el cual la caja (6) y el manguito (1) de cámara están unidos
con un juego en deslizamiento.
4. Aparato según la reivindicación 3, en el cual
el manguito (1) de cámara está provisto de al menos un patín (30,
31) de apoyo dispuesto para entrar en contacto con una pestaña (11)
de apoyo del cilindro (2).
5. Aparato según una de las reivindicaciones 3 y
4, en el cual el manguito (1) de cámara está provisto de al menos
una pestaña (34) que sirve de apoyo a un resorte (13) de apertura,
apoyado también contra un lateral (12) del cilindro (2), así como de
órgano de empuje mutuo de uno por el otro del manguito (1) de cámara
y de la caja (6).
6. Aparato según una de las reivindicaciones 3 a
5, en el cual el juego de deslizamiento relativo de la caja (6) y
del manguito (1) de cámara se extiende por una trayectoria de
longitud igual a la distancia que separa una pestaña (34) de apoyo y
de empuje y el pasador (33) de unión asociado.
7. Aparato según una de las reivindicaciones 1 y
2, en el cual el manguito (1) de cámara está provisto de al menos un
patín de apoyo, de empuje y de unión (43, 44) dispuesto para entrar
en contacto contra un lateral (12) de apoyo del cilindro (2) en
posición de cierre, al menos un pasador (33) de unión del manguito
(1) de cámara, del patín (43, 44) de apoyo y de la caja (4) y al
menos un resorte (13) de apertura de la cámara en contacto con el
lateral (12) de apoyo y el patín (43, 44) de apoyo.
8. Aparato según la reivindicación 7, en el cual
el patín (43, 44) lleva un dedo de apoyo (46) de sección estrechada
dispuesto para apoyarse contra el lateral (12) del cilindro (2) y
recibir el resorte (13) de apertura.
9. Aparato según la reivindicación 8, en el cual
cada patín de apoyo y de empuje (43, 44) está provisto de un codo
(45) de unión, en el cual es recibido el pasador (33) de unión
asociado, unido al dedo (46) formando una garganta (47) de recepción
de una boca de unión (9) de la caja (4).
10. Aparato según una de las reivindicaciones 4
y 7, en el cual los patines (30, 31; 43, 44) de apoyo están
provistos de al menos una sección transversal trasera (39; 50) de
apoyo.
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