手動釘槍出力測試裝置的製作方法
2023-05-15 02:45:56
專利名稱:手動釘槍出力測試裝置的製作方法
技術領域：
本發明與測試裝置有關，尤指一種用以測試手動釘槍出力的測試裝置。
背景技術：
手動釘槍已上市多年。手動釘槍例如是應用於裝釘海報，而海報則通常是被釘在一塊板子上，然而板子的材料眾多，從以往最常使用的木板，到近年來如橡膠面板、軟木面板，這兩種面板強調容易將釘書針、圖釘自其上拔除，故其材質不若木板一般的緊密、堅硬。
由此可知，面對不同材質的面板，如果手動釘槍的出力相同，譬如以木板來設定手動釘槍的出力，那就會以較大的力量設定手動釘槍的出力，如此一來勢必造成手動釘槍在應用於橡膠、軟木面板的時候，相同的出力會使得釘書針過於陷入其中，而造成日後釘書針拔除困難。相反的若以較軟的橡膠面板、軟木面板設定出力時，就會在將釘書針打釘在木板上時發生釘書針無法完全釘入木板的現象，這種過猶不及的狀況對於使用者來說是十分困擾的。
再者，常用的手動釘槍的製造都僅是依照既有的設計加以製造，在產品完成後並未有一個有效的檢測方法與設備、裝置，通常僅是裝上訂書針後做一些打釘的測試而已，至於新造好的產品到底出力多少則無法得知。此外，如果是具有可調節出力大小的手動釘槍，在無法得知打釘出力的情形下，調節出力的功能可以說是缺乏參考數值而變的功效不彰。
而且若要研發新的手動釘槍，進行工程分析是必要的動作，以現在電腦輔助設計、電腦輔助製造如此方便且廣泛應用的情形下，為了簡化產品的設計、製造、修改、量產的流程，便會對釘槍整體結構做力學分析，而在釘槍中對其整體結構強度影響最大的便是其中的用以擊打釘書針的彈簧片，故會以數值模擬的方式分析彈簧片在形變之後所產生的力量，然而為了確認數值模擬分析的正確性，仍然需要靠實驗來加以檢驗，而彈簧片所產生的力量無法僅靠裝上釘書針然後打釘來獲得數據，因此生產廠商還是需要一種手動釘槍出力測試裝置，以獲得彈簧片的相關數據。
因此，由上述的內容可知，目前業界急需一種用來測試手動釘槍出力的設備以及測試的方法，如此就可藉由測試製造完畢的手動釘槍的出力，作為產品的品管檢驗。而且更可以透過這個檢測設備與方法，作為一具有調節出力功能的手動釘槍的出力調節設定的參考，所以這樣的測試裝置，對於手動釘槍的生產者而言是相當有幫助的。
發明內容為了達到上述目的，本發明提供一種手動釘槍出力測試裝置，包含一底座；一升降機構，設於該底座；一感測器，設於該升降機構之上；以及一延伸部，設於該感測器上，其中該升降機構是帶動該感測器及該延伸部位移。
如前所述的測試裝置，其中該底座還具有一固定部，將一手動釘槍固定於該底座上，使該延伸部得以與該手動釘槍的擊釘片接觸。
如前所述的測試裝置，其中該升降機構還包含一手輪，具有一第一齒輪；一螺杆，具有一第二齒輪與該第一齒輪咬合，而該杆測器則是設置於該螺杆上，因此透過對該手輪的旋轉進而使旋轉力透過該第一齒輪傳達到該第二齒輪，該第二齒輪再使該螺杆旋轉，並透過螺杆將旋轉運動轉換為直線運動，使得該感測器得以直線的上升或下降，而使該延伸部進出該釘槍的一出釘口。
為了達到上述目的，本發明再提供一種手動釘槍出力測試裝置，包含一底座；一感測器，設於該底座；一升降機構，設於該感測器之上；以及一延伸部，設於該升降機構上，其中該升降機構是在該感測器上升降，而帶動該延伸部位移。
如上所述的測試裝置，其中該底座還具有一固定部，將一手動釘槍固定於該底座上，使該延伸部得以與該手動釘槍的擊釘片接觸。
為了達到上述目的，本發明又提供一種手動釘槍出力測試裝置，包含一握持部以及一設置於該握持部上的感測器，其特徵在於該感測器上還具有一延伸部，用以與一手動釘槍的擊釘片接觸。
如上所述的測試裝置，其中該握持部上還設置一夾具，用以夾持一桌邊。
如上所述的測試裝置，其中該握持部還設置一傳輸線，將該感測器測知的數值傳送出去。
為了達到上述目的，本發明另提供一種手動釘槍出力測試方法，包含下列步驟(1)提供一個具有一延伸部的感測器；(2)使該延伸部進入一手動釘槍的出釘口；(3)以該延伸部接觸一位於該出釘口內的一擊釘片；以及(4)持續推擠該擊釘片使該擊釘片移動一預定距離為止。
如前所述的測試方法，其中還包含一步驟提供一底座，而該感測器即設置於該底座上。
如前所述的測試方法，其中還包含一步驟固定該手動釘槍於該底座上。
如前所述的測試方法，其中還包含一步驟提供一升降機構於該底座與該感測器之間，而該升降機構即推送該延伸部進入該出釘口內。
如前所述的測試方法，其中該步驟(4)所述的預定距離，是指該擊釘片於擊發一次所需移動的距離。
為了達到上述目的，本發明還提供一種手動釘槍出力測試方法，包含下列步驟(1)提供一個具有一延伸部的感測器；(2)使該延伸部進入一手動釘槍的出釘口；(3)將該延伸部固定於與一釘書針預定位置相同之處；以及(4)擊發該手動釘槍，使其所具有的一擊釘片擊打該延伸部，並透過該延伸部將該擊釘片的力量傳導至該感測器，如此即可得知該手動釘槍的動態出力。
圖1為本發明的實施例示意圖；圖2為本發明的另一實施例操作示意圖；以及圖3為本發明圖2的實施例操作示意圖。
具體實施方式本發明所欲提供的即是一種手動釘槍出力測試裝置及其測試方法，解決了以往沒有測試裝置而以直接打釘的方式測試而無法或得數據的問題。
請參閱圖1，為本發明的實施例示意圖。其中本發明透過一感測器3，例如是一用以測量力量的感測器，具有一刻度30，且在感測器3上還設置一延伸部4，與感測器3的受力部31連接，因此當延伸部4受到壓力時，即可把所受壓力傳遞到受力部31，同時使感測器3測量所受到的壓力，並在刻度30上表現出具體的力量的數值。為了適應生產的自動化、電腦化，本發明的感測器3更可具有一傳輸線32，與一電腦(圖中未揭示)連接，如此即可與一電腦化品管作業系統連接而手動釘槍的生產線具有即時監控的效能，可以在出現問題的時候，即在執行手動釘槍出力的檢測作業時出現了數值異常時，如過大或過小的時候，對生產線作檢查，以了解是哪一個環節出了問題，並想辦法解決。
請繼續參閱圖1，為了方便使用者操作本發明所提供的測試裝置，本發明還提供一握持部1與感測器3連接，以方便使用本發明的人可以握著此握持部1進行測試作業。再者，本發明還提供一夾具6，用以夾持例如是一桌邊(圖中未揭示)，如此就能使感測器3固定以免在測量手動釘槍出力時，因為使用者手部的晃動而使數值不準。夾具6包含一本體60，在本體60上有一夾持面60a即是用來跟所欲夾持的物體(例如是前述的桌邊)接觸，夾具6還包含一螺旋部61，其一端是抵接部62，而另一端就是轉動把手63，使用者即透過轉動此轉動把手63，經過螺旋部61將轉動轉換為直線運動因而使抵接部62與夾持面60a接近，如此就能將感測器3固定在一桌面上，而能夠很方便的使用。
請參閱圖2，為本發明的另一實施例操作示意圖。圖2揭示了一種手動釘槍測試裝置，包括一彈簧片50，其具有一靜止端50a與一活動端50b，而靜止端50a即是固定於釘槍5上，而活動端50b就是相對該靜止端50a而移動且與一擊釘片52連動，又，於手動釘槍5上亦樞接一壓板54，其上分為一受壓端54a以及一動作端54b，而動作端54b與擊釘片52連接，且在受壓端54a與動作端54b之間還具有一支點54c使壓板54與釘槍5樞接而可以支點54c旋轉。手動釘槍5在使用時，使用者以手握持，手掌施壓於壓板54上的受壓端54a故使動作端54b翹起而帶動擊釘片52上升，並進而拉動彈簧片50使之彎折而具有一彈力位能，而當壓板54持續被下壓直到動作端54b反而與擊釘片52脫離時，彈簧片50就不受到動作端54b的牽制而試圖藉由先前所產生的彈力位能回復原狀，因此彈簧片50即以其彈力推動擊釘片52以擊打一釘書針(圖中未揭示)，此即手動釘槍5的擊發狀況。
請繼續參閱圖2，一般進行手動釘槍的擊發動作即如之前所述，當壓板54受壓移動了一段距離之後，就使釘槍擊發，然而使用者在實際上操作釘槍時，通常就是對準了目標之後將壓板54一壓到底，而這樣就當然使擊釘片52能夠移動一預定距離，然而壓板54利用槓桿原理的方式扳動彈簧片50，因此受壓端54a的移動與擊釘片52的上升距離並不一致，這在進行釘槍出力測試時是比較不便的，因此本發明提供的手動釘槍出力測試方法如後，首先是步驟(1)提供一感測器3，且此感測器3上具有一延伸部4，此延伸部4即是用來推擠擊釘片52的。接著是步驟(2)，使該延伸部進入一手動釘槍5的出釘口51。再來是步驟(3)，使延伸部4接觸一位於該出釘口51內的一擊釘片52。最後是步驟(4)，持續推擠該擊釘片使該擊釘片移動一預定距離為止。
由前一段文字的敘述可知，若以圖1的實施例而言，即是本發明的使用者以手握持住握持部1，並將延伸部4穿入一釘槍的出釘口(請配合圖2)，以便推擠擊釘片52，並透過傳輸線32將感測器3所測得的數值由電腦紀錄。又如果覺得手持本發明不穩定，亦可用一夾具6讓感測器3固定在一桌面(圖中未揭示)上，如此就可以握著釘槍5使出釘口51套住延伸部4，並讓釘槍5推擠延伸部4，如此亦能達到推擠擊釘片52進而使彈簧片50彎曲的效果，故這樣也能夠很方便的使用本發明。
請再參閱圖2，為了能夠以較為穩定的方式測量釘槍的出力，本發明還提供另一種實施例，此一實施例的想法在於讓感測器3與釘槍5均保持在穩固的狀態，亦即兩者都用某種東西加以固定，透過此一理念，本發明提供的手動釘槍出力測試裝置，包含一底座1』，在底座1』上則設置一升降機構2，而在升降機構2上設有一感測器3，並在感測器3上還設置一延伸部4，由此可知延伸部4與感測器3於升降機構2動作時，會一起上升或是下降。而本發明在底座1』上還設置一固定部12，將一手動釘槍5固定於該底座1』上，而為了達到測試釘槍的目的，當釘槍5固定之後，出釘口51較佳地位於延伸部4的正上方，如此當透過升降機構2使感應器3與延伸部4上升時，即可讓延伸部4順利通過出釘口51並與擊釘片52接觸，由於在延伸部4與擊釘片52接觸時可能導致感應器3產生讀數，故於此時得將感應器3歸零，接著繼續操作升降機構2，使之延伸部4繼續上升而推擠擊釘片52，由於擊釘片52與一彈簧片50連動，因此彈簧片50也會受到擊釘片52的扳動而跟著彎曲，當然彈簧片50的反作用力會施加於擊釘片52上，故而也就回到延伸部4並被感測器3所測知並得到一數值。
請參閱圖3，為本發明圖2的實施例操作示意圖。其中揭示了當升降機構2一直上升而使得延伸部4持續推頂擊釘片52並已經過了一預定距離為止，而由於擊釘片52與壓板54連動，故而壓板54的受壓端54a亦會向下移動，其中上述的預定距離，通常就是各個手動釘槍製造商所設定其擊釘片於擊發一次時的整個行程，因此，如果是以本發明的圖2與3所揭示的升降機構2來控制延伸部4的移動距離，就可以較為精確的控制延伸部4進入出釘口51的長度，尤其是本發明的手輪22上還可以設置刻度，以便使用者了解手輪22的轉動圈數與延伸部4的移動距離之間的關係，如此即可準確的掌握延伸部4所應伸入出釘口51內的長度(即距離)。
此外，如以圖1所示的實施例，由於沒有任何的機構用以控制延伸部4進入出釘口51內，因此在控制延伸部4進入的長度則須另尋他法，其中一種方式就是以擊釘片的擊發行程的長度，來作為延伸部4本身的長度，如此本發明圖1實施例的使用者就可知道當延伸部4整個沒入出釘口51後，就是已經把擊釘片52推動了一個擊發行程的距離，這麼一來即使是以使用圖1的實施例而言，亦可快速而準確的操作本發明的出力測試裝置。
因此，透過之前的敘述可知，當延伸部4進入出釘口51並移動了一預定距離之後所在的位置，而這個位置通常即是釘槍5的擊發位置，因此當延伸部4將擊釘片52推擠到此位置時，讀取感測器3的數值，就是釘槍5於即將擊發時其彈簧片50所具有的彈力位能的大小。
請參閱圖3並同時配合圖2，其中用以控制感測器3與延伸部4上下移動的即是升降機構2。基本上只要是能夠導引感測器3與延伸部4穩定平移即可，而本發明的實施例則是以螺杆20來達到升降的功效。升降機構2除了包含有螺杆20外，還包含一手輪22，其上具有一第一齒輪22a，而在螺杆20上亦設置一第二齒輪20a與前述第一齒輪22a相咬合，因此手輪22的轉動就會透過第一齒輪22a傳到第二齒輪20a，而使的螺杆20也旋轉，之後再透過螺杆20將旋轉運動轉換為直線運動的效果，讓設置於螺杆20上的感測器3與延伸部4得以平移的上升或下降，透過手輪22的穩定旋轉，就可以讓延伸部4順利的推擠擊釘片52，如此也就不會有單純以人手操作感測器3而不夠穩定的意外產生。再者，透過底座1』的固定部12將釘槍5固定住，讓本發明的測試裝置與釘槍5結合在一起，以達到穩定測試的功效。至於底座1』則可再行與一物體，通常是一產品檢驗工作檯(圖中未揭示)，相互固定，如此更可充分實現檢測手動釘槍成品的目的，當然，如果底座1』本身的重量足夠亦可不用在與前述工作檯固定。再者，若為了得知延伸部4伸入出釘口51的長度，則可在升降機構2上設置尺標(圖中未揭示)，以方便操作人員判讀延伸部4移動的距離，若以本發明的圖2、圖3而言，尺標可以設置於手輪22上，使操作人員判讀手輪22轉動角度與延伸部4移動距離的關係。或者尺標更可直接設置在延伸部4上，如此即可直接讀取延伸部4沒入出釘口51內的長度。
請再參閱圖2，其亦為本發明在執行釘槍動態測試的實施例示意圖。由於彈簧片50是透過擊釘片52將擊打的力量傳遞到釘書針上，因此，彈簧片50與擊釘片52之間具有機構性質的連結關係，而擊釘片52本身亦具有其材料特性，故彈簧片50本身彎曲之後所產生的彈力位能與擊發後擊釘片52擊打釘書針的動能，可能會有差異，因此為了實際了解手動釘槍於擊打時的出力，本發明還提供了另一種手動釘槍出力測試方法，包含下列步驟(1)提供一個具有一延伸部4的感測器3；(2)使該延伸部4進入一手動釘槍5的出釘口51；(3)將該延伸部4固定於與一釘書針預定位置相同之處；以及(4)擊發該手動釘槍5，使其所具有的一擊釘片52擊打該延伸部4，並透過該延伸部4將該擊釘片52的力量傳導至該感測器3，如此即可得知該手動釘槍5的動態出力。詳言如後，圖2其中的釘槍5系處於放鬆的狀態，也就是說彈簧片50是未受到任何外力的鬆弛狀，當釘槍5透過固定部12固定於底座1』之後，測試人員透過手輪22使延伸部4上升到釘書針所預備被擊打的位置，此即模擬擊釘片52於擊發後所完全移動並擊打釘書針時的位置。接著，當延伸部4的位置確定後，即可進行釘槍5出力的動態測試，其測試方法即是測試人員以一般操作手動釘槍5的方法操作，亦即使用釘槍5做一次擊發的動作，當擊發後擊釘片52受到彈簧片50的彈力而擊出，之後擊釘片52就撞擊延伸部4，進而使感測器3測得一數值，此數值就是擊釘片52在實際使用時，擊打在一釘書針時所施加的力量，屬於衝擊力的一種，通常在實際的測量應用時，會讓感測器3與一示波器(圖中未揭示)連接，透過示波器上所顯示的波動變化來判斷擊釘片52的打擊力量。再者，為了避免擊釘片52的衝擊力透過延伸部4而有可能將第二齒輪20a損壞，本發明在螺杆20下方更設置一支撐體23，用以在延伸部4的位置設定好之後將螺杆20完全的支撐起來，故擊釘片52的衝擊力會經過螺杆20後直接傳導到支撐體23上，再到達底座1』，因此不會對第二齒輪20a造成衝擊而損壞。由於每次的衝擊力測試時延伸部4的位置都不盡相同，故而支撐體23可以是一迫緊螺帽，除了可以因應測試的位置做微調，亦具有螺紋的迫緊功能，非常有助於支撐體23所需具有的支撐效果。
由上述文字可知，本發明透過了將釘槍5與感測器3暨延伸部4一同設置於一底座1』上，如此即可以確保在測試釘槍5之時的穩定。此外，藉由上述的文字還可知道，本發明具有兩種測試方式，其一為靜態測試，是用以測試彈簧片50的變形力，另一為動態測試，為實際操作釘槍5以測量彈簧片50於釋放時帶動擊釘片52打擊釘書針時所產生的力量。而靜態測試簡而言之，即是使延伸部4推擠擊釘片52移動了一個預定距離為止，至於動態測試就是測量擊釘片52的撞擊力。
透過上述之說明可知，本發明即是利用升降機構2使延伸部4得以穩定的進入出釘口51，並藉由持續推頂擊釘片52移動了一個預定距離為止，以測得彈簧片50的於此際的力量，由此可知，只要延伸部4可以將彈簧片50的彈力傳達到感測器3即可，故感測器3不一定要設置在升降機構2與延伸部4之間，另一種方式是將延伸部直接設於升降機構上，而感測器則是位於升降機構與底座之間，亦即設置於底座上的感測器是不動的，而在感測器上的升降機構則負責將延伸部進入出釘口內推擠擊釘片，因此彈簧片的力量經過擊釘片傳遞到延伸部，而到達延伸部之後再透過升降機構使彈簧片的力量傳達到感測器上，這樣的結構亦可測得彈簧片的彈力。
此外，請再繼續參閱圖2與圖3，在兩圖中均揭露了在釘槍5上具有一調整部56，其上具有一頂抵端56a，當使用者將釘槍5的壓板54下壓時，動作端54a將擊釘片52揚起並進而帶動彈簧片50彎曲，此時彈簧片50會因為受到頂抵端56a的抵擋而自附近彎曲，故而彈簧片50實際上的變形量計算長度是從活動端50b到頂抵端56a之間，若這個距離愈長，則彈簧片50所產生的回覆力就愈小，因此生產者除了可以藉由調整頂抵端56a的位置來調整彈簧片50的出力外，更進一步來說，就是藉由頂抵端56a於各個位置的所產生的出力變化，給消費者做一調整釘槍5出力的參考，因為釘槍5於打釘釘書針時並非總是需要最高出力，譬如說如果要將釘書針釘在較硬質的物體上時，可將頂抵端56a移動至較為接近彈簧片50的活動端50b，以增加彈簧片50的力量，反之若要將釘書針釘在較軟質的物體上時，可將頂抵端56a移動至較為遠離活動端50b，如此即可減少彈簧片50的出力，而不會使釘書針過於深入被打釘的物體內。
故由此可知，本發明另一具有實際使用的效益正是在於測試此類可以調整出力的手動釘槍，也就是以釘書針於實際使用時，能夠適當擊穿各式物體所需的不同的力量作為依據，透過本發明來對釘槍的出力作測試，除了得知出力數據外，更可以因應不同物體所需的不同的穿透力，而來設定頂抵端56a的適當位置，並在釘槍5上做成刻度，以便讓使用者在因應不同的打釘物體而改變頂抵端56a的位置時能有所參考。所以本發明不單只是在產品的品質管制上有卓越的貢獻，更是將產品作最佳化設計的極為有效的輔助設備。
熟悉本領域之技術人員可以任施匠思而為諸般修飾者，皆不脫如附申請專利範圍所欲保護範圍。
權利要求
1.一種手動釘槍出力測試裝置，包含一底座；一升降機構，設於該底座；一感測器，設於該升降機構之上；以及一延伸部，設於該感測器上，藉由該升降機構帶動該感測器及該延伸部以對一手動釘槍進行測試。
2.如權利要求
1所述的測試裝置，其特徵在於，該底座還具有一固定部，用以將該手動釘槍固定於該底座上，使該延伸部得以與該手動釘槍之一擊釘片接觸。
3.如權利要求
1所述的測試裝置，其特徵在於，該升降機構還包含一手輪，具有一第一齒輪；一螺杆，具有一第二齒輪與該第一齒輪咬合，而該杆測器則是設置於該螺杆上，因此透過對該手輪的旋轉進而使旋轉力透過該第一齒輪傳達到該第二齒輪，該第二齒輪再使該螺杆旋轉，並透過螺杆將旋轉運動轉換為直線運動，使得該感測器得以直線的上升或下降，而使該延伸部進出該釘槍的一出釘口。
4.一種手動釘槍出力測試裝置，包含一握持部以及一設置於該握持部上的感測器，其特徵在於該感測器上還具有一延伸部，用以與一手動釘槍的擊釘片接觸。
5.如權利要求
4所述的測試裝置，其特徵在於，還包括一夾具，該夾具與該握持部連接。
6.如權利要求
4所述的測試裝置，其特徵在於，該握持部更設置一傳輸線，將該感測器測知的數值傳送出去。
7.一種手動釘槍出力測試方法，包含下列步驟(1)提供一個具有一延伸部的感測器；(2)使該延伸部進入一手動釘槍的出釘口；(3)以該延伸部接觸一位於該出釘口內的一擊釘片；以及(4)持續推擠該擊釘片使該擊釘片移動一預定距離為止。
8.如權利要求
7所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟提供一底座，而該感測器即設置於該底座上。
9.如權利要求
8所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟固定該手動釘槍於該底座上。
10.如權利要求
7所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟提供一升降機構於該底座與該感測器之間，而該升降機構即推送該延伸部進入該出釘口內。
11.如權利要求
7所述的測試方法，其特徵在於，該步驟(4)所述預定距離，是指該擊釘片於擊發一次所需移動的距離。
12.一種手動釘槍出力測試方法，包含下列步驟(1)提供一個具有一延伸部的感測器；(2)使該延伸部進入一手動釘槍的出釘口；(3)將該延伸部固定於與一釘書針預定位置相同之處；以及(4)擊發該手動釘槍，使其所具有的一擊釘片擊打該延伸部，並透過該延伸部將該擊釘片的力量傳導至該感測器，如此即可得知該手動釘槍的動態出力。
13.如權利要求
12所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟提供一底座，而該感測器即設置於該底座上。
14.如權利要求
13所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟固定該手動釘槍於該底座上。
15.如權利要求
12所述的測試方法，其特徵在於，還包含一步驟提供一升降機構於該底座與該感測器之間，而該升降機構即推送該延伸部進入該出釘口內。
專利摘要
一種手動釘槍出力測試裝置，包含一底座；一升降機構，設於該底座；一感測器，設於該升降機構之上；以及一延伸部，設於該感測器上，其中該升降機構是帶動該感測器及該延伸部位移。
文檔編號G01L5/00GK1991321SQ200510003360
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月30日
發明者吳國真, 陳其潭 申請人:財團法人工業技術研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan