手持工具 技术领域 本发明涉及使用压缩或者液化气体的手持工具的领域， 特别地涉及包括合并的膨 胀器以及用于控制该膨胀器的温度的系统的手持工具。
背景技术 手持工具包括合并的膨胀器， 该手持工具还包括用于连接压缩或者液化气体的汽 缸的构件。开口被连接至膨胀器， 燃料通过所述的开口流出。所述的膨胀器控制气体的膨 胀， 换言之， 该膨胀器控制从汽缸出来的气体的通过， 使所述气体从高压 ( 作为液体或者蒸 汽 ) 至低压 ( 作为蒸汽 ) 而通过。
当气体通过膨胀器膨胀时， 后者由于传递热量至气体而冷却。膨胀器的冷却可以 使它的温度低于气体的汽化温度。
使膨胀器冷却到低于气体的汽化温度， 其发生于包括合并的膨胀器的手持工具 中， 一般地对手持工具的适当操作没有影响 ； 如果气体汽缸的开口向上定向 ( 汽缸的底部 向下定向 - 也称为 “头向上” 定向 )。实际上， 在这个位置， 汽缸内的燃料呈现在两种相态 下， 在汽缸的底部的液体状态以及在汽缸的开口处的气体状态。 因此， 当燃料被膨胀器膨胀 时， 它以气体状态穿过膨胀器。
在另一方面， 当气体汽缸向下定向时 ( 汽缸的底部向上定向 - 也称为 “头向下” 定 向 )， 发现液体状态的燃料在开口处并且气体状态的燃料在汽缸的底部处。结果， 如果燃料 通过膨胀器膨胀， 它以液体状态通过膨胀器。
如果膨胀器的温度高于燃料的汽化温度， 燃料以气体状态流出膨胀器。 但是， 如果 膨胀器的温度低于燃料的汽化温度， 燃料以液体状态流出膨胀器。由于燃料的膨胀使膨胀 器冷却， 所以这会在给定的使用时间后发生。
为了允许适当的 “头向下” 使用， 即保证燃料以气体状态流出膨胀器， 包括膨胀器 和用于控制膨胀器的温度的系统的手持工具已为公知技术。
在传统的包括膨胀器和用于控制膨胀器的温度的系统的手持工具中， 温度控制系 统是与膨胀器接触并且环绕膨胀器的块体。
当手持工具运行并且燃料通过膨胀器膨胀时， 通过所述块体， 膨胀器的冷却可以 被放慢。所述块体通过这个块状体的热被用作加热源。
因此， 在 “头向下” 使用过程中， 这允许手持工具可以较长时间地适当地被使用。
然而， 所述块体显著地增大了手持工具的总重量， 这使手持工具的把持变得不容 易。
现在， 为了更好地控制由手持工具完成的工作， 重要的是获得用于 “头向下” 使用 的具有较轻重量的合并的膨胀器的手持工具。
因此， 这存在技术上的矛盾 ：
- 块体增大越多， 运行时间越长， 但是更加使操作变差 ；
- 块体减少越多， 运行时间越短， 但是更加改进了操作 ；
使用块体的缺点是不可能在增加了操作时间的同时， 改进可把持性。发明内容 本发明的目的是发现一种对上述已知的具有合并的膨胀器的手持工具的缺点的 补救方法。
特别地， 本发明的一个目的是提供在 “头向下” 使用过程中可以易于把持的具有合 并的膨胀器的手持工具。
这个目的通过根据本发明的手持工具得以实现。实际上， 这个手持工具包括用 于压缩或者液化气体的膨胀器以及用于控制所述膨胀器的温度的温度控制系统， 其特征 在于， 用于所述膨胀器的所述温度控制系统包括用于流体的流动通路， 该流动通路在所述 手持工具中形成 ； 以及特征在于所述膨胀器设置在所述流动通路中 ； 当所述手持工具运行 时， 所述流体使所述膨胀器的冷却变慢。
所述手持工具的重量的减少是一个优点。
由于所述的块体不再是必须的， 所以根据本发明的所述手持工具还具有减少制造 成本的优点。
其它可选择的并且非限制性的特性是 ：
- 所述手持工具还包括手柄， 该手柄具有开口 ； 所述膨胀器和所述温度控制系统 设置在所述手柄上 ； 所述手柄的开口连接至流动通路 ； 并且还包括文氏管， 适合于驱动所 述流体流过所述流动通路， 所述流体从所述手柄的开口流入 ；
- 所述文氏管具有供给有加压气体的扩散管， 以将所述流体吸入所述流动通路 中；
- 所述流动通路通向燃烧器 ；
- 所述温度控制系统还包括至少一个热传导板， 该热传导板设置在所述流动通路 中并且与所述膨胀器接触， 用于增大所述膨胀器和所述流体之间的热交换表面积 ；
- 所述流动板包括至少一个散热片， 用于增大热交换表面积 ；
- 所述手持工具还包括至少一个散热片， 其产生环绕所述膨胀器的湍流流动， 该散 热片位于用于所述流体的流动通路中， 并且 / 或者结合到所述膨胀器的主体上 ；
- 用于所述流体的所述流动通路是弯曲的或者 Z 字形的通路 ；
- 用于所述流体的所述流动通路包括基本相互平行的串联的几段， 其相继掠过所 述膨胀器的表面 ；
- 根据权利要求书的所述手持工具， 其特征在于， 它形成气体加热工具， 该气体加 热工具选自焊灯、 喷灯、 燃烧器或者热空气发生器、 烙铁、 剥皮器或者任何其它通过火焰或 通过接触的加热装置。
本发明还涉及用于控制手持工具的膨胀器的温度的系统， 包括用于所述膨胀器的 外壳， 并且根据本发明， 其特征在于， 所述温度控制系统包括用于流体的流动通路， 用于所 述膨胀器的所述外壳设置在用于所述流体的所述流动通路中。
附图说明
通过阅读下面参考说明性且非限制性的唯一的图 1 的详细说明， 其它特性、 目的以及优点将显而易见， 图 1 示出了根据本发明的具有合并的膨胀器的手持工具。 具体实施方式
根据本发明的手持工具 1 在下文中参考图 1 进行描述。
根据附图 1 中示出的非限制性示例性实施例， 手持工具 1 是燃烧器或者等效物， 其 包括手柄 12 和枪管或者喷管 14， 这些将在下文中更详细地描述。手柄 12 和枪管或者喷管 14 连接在一起并且优选地形成非零角度。
手持工具 1 包括合并的膨胀器 3 以及用于控制膨胀器的温度的温度控制系统 2。 手持工具 1 可以是气体加热工具， 例如焊灯、 喷灯、 烙铁、 热空气发生器或者任何设备的等 效部件。
用于膨胀器 3 的温度控制系统 2 包括用于流体的流动通路 21， 其在手持工具 1 的 内部形成。
膨胀器 3 设置在流动通路 21 上。它允许可燃气体的膨胀。
气体膨胀器 3 可以是任何合适的实施方式的主题。典型地， 它包括具有贯通的通 道的主体， 所述贯通的通道具有旨在连接至汽缸或者加压气体源的入口， 以及旨在连接至 诸如燃烧器 16 的使用区域的出口， 以及通过弹性部件推进的密闭装置， 其设置在通道中并 且承受气体源的气体压力， 以控制在通道中的自由通路的开口， 从而调节在通道的出口处 的气体压力。气体压力例如施加到固定在密闭装置的挠性膜上。这样的膨胀器对本领域技 术人员来说是已知的， 因此随后不对其详细地描述。
当手持工具 1 运行时， 流体将热量传递到膨胀器 3 并且因此使膨胀器 3 的冷却变 慢。
因此， 旨在加热膨胀器 3 的温度控制系统 2 不需要增加块体， 但是需要对形成通路 21 的手持工具 1 进行特别加工 - 从而使其变空 - 用于流体流过。手持工具 1 的重量与传统 的用于相似用途的手持工具相比显著地减小。
手持工具 1 的重量减小使它更容易把持， 特别是在 “头向下” 使用中。此外， 使用 这个控制系统 21， 可以保证从膨胀器 3 流出的燃料以气体形式持续特定时间段。
例如， 在手持工具 1 是焊灯时的情况下， 该时间段足以完成至少三次焊接。
所述流体优选地为吸入通路 21 中的空气。
用于流体的流动通路 21 可以是弯曲的或者 Z 字形的通路。这使空气和膨胀器 3 之间的热交换时间增大。这还使湍流能够产生。
湍流保证了流体和膨胀器 3 之间的最佳的热交换。实际上， 在层流出现的情况下， 一层空气将持续粘附至膨胀器 3 的壁， 从而只有这层空气会与膨胀器 3 交换热。如果存在 湍流， 空气在膨胀器 3 的表面处更新， 使热交换更有效。
获得湍流的另一个可能性是在流体的流动通路 21 中， 提供具有至少一个散热片 给温度控制系统 2， 该散热片产生围绕膨胀器的湍流流动。
可选择地， 膨胀器的主体包括散热片， 该散热片设置在空气流动中， 以改善与空气 流动的热交换。
弯曲的或者 Z 字形的通路 21 可以与散热片结合。
手持工具 1 还包括手柄 12， 手柄 12 具有开口 12a。膨胀器 3 和温度控制系统 2 设置在手柄 12 中。手柄 12 的开口 12a 连接至温度控制系统 2 的流动通路 21。
手持工具 1 还包括适合于将流体 - 优选地为空气 - 供给手持工具 1 的文氏管， 用 于可燃气体的燃烧。该文氏管被加压可燃气体支配 ( 供给有加压可燃气体 )。特别地， 它通 过吸气而驱动源于手柄 12 的开口 12a 的空气通过流动通路 21。吸气效应在扩散管 32 中的 喷嘴 30 的出口处通过可燃气体的附加膨胀产生。在图 1 中， 吸入的空气流入到扩散管中的 位置表示为 33。通过表示为 F 的箭头示出空气流动的路线。例如在包括形成喷管的管 14 和手柄 12 的焊灯 1 的使用中， 通过所述的空气流通的路线， 手柄 12 从管 14 延伸出来以与 管 14 形成优选地非零角度， 这能够增大空气吸入区域 ( 在手柄 12 的开口 12a) 和工作区域 ( 喷管 14 的端部 14a) 之间的距离。
将空气吸入区域与工作区域隔开的一个优点是不会通过燃烧器 16 吸入烟雾 ； 这 会损坏燃烧器。这导致燃烧器 16 更稳定的运行以及减少甚至消除了燃烧器 16 的污垢 - 在 传统的灯中该污垢归因于所述烟雾。
并且， 因为空气至少部分地或者甚至全部地从手柄 12 的开口 12a 向上引入到工具 内的燃烧器 16 中， 通过外壳保护空气流动， 该外壳通过工具的封套而形成， 并且燃烧器 16 显示了较好的防风性。 为了进一步改善膨胀器 3 和流过通路 21 的流体之间的热交换， 温度控制系统 2 可 以进一步包括至少一个热传导板 22， 其与膨胀器 3 相接触。这个板 22 优选地是金属的。其 可以是例如 的铝、 铜、 黄铜等。例如， 两个板 22 设置成与膨胀器 3 在两个相对侧接 触。对于热量传送， 膨胀器与任一板的接触可以是扭曲的或者褶皱的。并且， 可以在板 22 和膨胀器 3 之间添加热传导油脂 ( 用于电子装置的油脂类型 )， 从而提供在板 22 与膨胀器 3 之间更好的热量传送。
板 22 还可以包括至少一个散热片， 用于增大交换表面积。该散热片还可以产生围 绕膨胀器的湍流流动。
他们划定通路 21 的表面的一部分， 并且在适用的情况下被流体流动 ( 进入手柄 12 的流体 ) 掠过。
这些板 22 可以全部容置在手柄 12 中。
焊灯的实例
根据本发明的焊灯的更详细的描述在下文中作出。
焊灯 1 包括 ：
- 管 14， 形成喷管， 燃烧器 16 容置在喷管中 ；
- 文氏管 32， 其设置在管 14 的第一端 ( 所述文氏管包括扩散管， 该扩散管被供给 有从喷嘴流出的可燃气体， 以吸入通过通路 21 进入的空气 ) ；
- 手柄 12， 其从管 14 的第一端延伸出来， 从而优选地与管 14 形成非零角度， 并且 在其相对于管 14 的端部包括开口 12a， 手柄 12 还包括基体 12b， 该基体 12b 用于容放加压 可燃气体的汽缸 ；
- 膨胀器 3， 容置在手柄 12 中， 连接至所述的基体， 其用于容放加压可燃气体的汽 缸；
- 用于控制膨胀器 3 的温度的系统 2， 这个温度控制系统 2 容置在手柄 12 中。
温度控制系统 2 包括 ：
- 空气流动通路 21， 其具有弯曲的形状 ；
- 如果有必要的话， 至少一个散热片 ；
- 两个板 22， 其设置在通路 21 中并且与膨胀器 3 接触。
具有弯曲的形状的空气流动通路 21 顺序地包括三个段 21a、 21b 和 21c 以及两个 弯曲， 所述的三个段基本平行于手柄 12。在第一段 21a 中， 它从手柄的开口 12a 朝向管 14 延伸越过手柄 12 的长度的大部分， 接着形成基本平行于管 14 的长度的第一个 180°的弯 曲， 由此形成进入第二段 21b 的开口。在第二段 21b 中， 它远离管 14 而移动到远离开口的 区域的手柄 12 的端部， 接着形成基本平行于管 14 的长度的第二个 180°的弯曲， 由此形成 进入第三段 21c 的开口。在第三段 21c 中， 它直接延伸进入管 14。
不同段 21a、 21b 和 21c 通过膜 24 划界并且分隔， 膜 24 与工具的封套整体形成。 工 具的封套可以是两个基本对称并且保持在一起的部分， 用于保证足够的密封， 从而通过手 柄 12 吸入的空气不会沿着两个部分之间的接合点溢出太多。例如， 两个部分紧密地保持在 一起， 也就是， 通过螺纹连接、 搭扣连接、 铆接或者任何其它合适的方式使两个部分之间的 运动最小化。工具的封套的两个部分的构思有利于它的制造。
膨胀器 3 设置为通过弯曲的通路 21， 从而膨胀器 3 的第一部分位于通路 21 的第一 段 21a 中， 膨胀器 3 的第二部分位于通路 21 的第二段 21b 中， 并且膨胀器 3 的第三部份位 于通路 21 的第三段 21c 中。 与膨胀器 3 接触的第一板 22 设置在第一段 21a 中并且沿着手柄 12 延伸。
与膨胀器 3 接触的第二板 22 设置在第三段 21c 中并且沿着手柄 12 延伸。
手柄形成所需尺寸， 从而两个板 22 与膨胀器 3 热接触， 并且使他们抵靠手柄 12 的 内壁并且优选地抵靠基本垂直于管 14 的手柄 12 的壁。
此外， 在附图 1 中， 显示了 ：
- 标记为 100 的控制按钮， 其通过杆 102 上的操作保证气体的开启 / 关闭以及压电 单元的开动， 杆 102 连接膨胀器 3 的出口和喷嘴 30 的入口， 并且形成阀， 压电单元与用于提 供点火的点火金属丝 104 联接， 这引起可燃气体与空气在喷管 14 中混合 ；
- 标记为 106 的后燃器火焰稳定器装置， 其设置在喷管 14 中 ；
- 标记为 108 的针形阀， 用于调节可燃气体流动速率。