DE4403526A1 - Bolzenschießgerät mit einer Sicherheitsvorrichtung zum Verhüten zufälligen Abfeuerens - Google Patents
Bolzenschießgerät mit einer Sicherheitsvorrichtung zum Verhüten zufälligen AbfeuerensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung eines
Bolzenschießgeräts, wie es in der japanischen Patentanmeldung
Kokai Nr. HEI 5-16077 beschrieben ist, die von dem
vorliegenden Übertragungsempfänger eingereicht wurde.
Insbesondere verbessert die Erfindung die Sicherheit eines
pneumatisch betriebenen Bolzenschießgerätes, bei dem mit
einer Spitze auf einen Kopf eines Nagels geschlagen wird,
welcher in eine Nagelführung des Bolzenschießgerätes
eingeführt ist und von dieser so gehalten wird, daß der Nagel
aus der Nagelführung hervorsteht, wenn er darin gehalten
wird.
Die japanische Patentanmeldung Kokai Nr. HEI 5-16077
beschreibt ein leichtgewichtiges Bolzenschießgerät, das
geeignet ist, mit 2 bis 5 Schlägen Nägel einzutreiben, die
genügend lang sind, um aus der Nagelführung hervorzustehen,
wenn sie von dieser gehalten sind. Das oben beschriebene
Bolzenschießgerät ist so ausgeführt, daß es nach Art eines
Handhammers zu benutzen ist, der Nägel derselben Größe mit
einer ähnlichen Anzahl von Schlägen eintreibt.
Der nachfolgende Text liefert eine Beschreibung des
Bolzenschießgeräts gemäß der japanischen Patentanmeldung
Kokai Nr. HEI 5-16077 unter Bezugnahme auf die Fig. 1.
Ausdrücke wie "aufwärts", "abwärts", "über", "unter", "obere
Fläche" und "unteres Ende" werden in der Erläuterung des
Standes der Technik und der Erfindung benutzt, um die
verschiedenen Teile zu definieren, wenn ein Bolzenschießgerät
in einer Orientierung ausgerichtet ist, um einen Nagel nach
unten in ein Werkstück einzutreiben.
Fig. 1 zeigt das Bolzenschießgerät in einem
nichtschießenden Zustand. Eine in einem Griff 51 vorgesehene
Treibluftkammer 4 des Bolzenschießgeräts ist mit
komprimierter Luft von einem Kompressor C gefüllt. Die
komprimierte Luft gelangt durch eine Lufteintrittsöffnung 3
in die Treibluftkammer 4. Ein Luftdurchgang 57 (wird später
beschrieben) ist ebenfalls in der Treibluftkammer 4
ausgebildet.
Eine Auslöseventilkammer 5 ist mit einer
Auslöseventilbohrung 52 und einer Umgebungsverbindungsbohrung
53 ausgebildet. Ein Auslöseventilkolben 12 ist in der
Auslöseventilkammer 5 so gehalten, daß er in vertikaler
Richtung bewegbar ist, d. h., von in der Auslöseventilbohrung
52 zur und in die Umgebungsverbindungsbohrung 53 und
umgekehrt. Eine Auslöseventilfeder 17 übt Druck auf den
Auslöseventilkolben 12 aus, um die
Umgebungsverbindungsbohrung 53 zu verschließen. Ein
Auslösehebel 11 liegt so an dem Auslöseventilkolben 12 an,
daß, wenn der Auslösehebel 11 gezogen wird, der
Auslöseventilkolben 12 aus der Umgebungsverbindungsbohrung 53
gegen den Druck der Auslöseventilfeder 17 herausgezogen wird
und die Auslöseventilbohrung 52 verschließt. Wenn der
Auslösehebel 11 losgelassen wird, kehrt er durch die
Druckkraft der Auslöseventilfeder 17 in seine ursprüngliche
Stellung zurück. Die Auslöseventilkammer 5 steht über einen
Luftdurchgang 6 in Strömungsverbindung mit einer
Kopfventilkammer 7. In dem in Fig. 1 gezeigten
nichtschießenden Zustand ist die Treibluftkammer 4 über die
Auslöseventilbohrung 52 in Strömungsverbindung mit der
Kopfventilkammer 7. Hierdurch füllt während des
nichtschießenden Zustands verdichtete Luft von der
Treibluftkammer 4 die Kopfventilkammer 7, indem sie durch die
Auslöseventilbohrung 52, die Auslöseventilkammer 5 und den
Luftdurchgang 6 strömt.
Die untere Wand der Kopfventilkammer 7 wird gebildet
durch eine Oberfläche eines Kopfventils 8. Unterhalb des
Kopfventils 8 ist ein Zylinder 9 vorgesehen. Ein Kolben 10
ist in der Kammer des Zylinders 9 so gehalten, daß er in
vertikaler Richtung bewegbar ist. Der Kolben 10 unterteilt
die Zylinderkammer hermetisch in einen oberen Zylinderraum 58
und einen unteren Zylinderraum 59. Eine Durchgangsbohrung 54
ist durch das Kopfventil 8 hindurch gebildet. Eine in der
Durchgangsbohrung 54 vorgesehene Feder 55 drückt das
Kopfventil 8 nach unten. Im nichtschießenden Zustand preßt
eine Kombination der Druckkraft der Feder 55 und der
komprimierten Luft in der Kopfventilkammer 7 das Kopfventil 8
gegen die obere Fläche des Zylinders 9 und des Kolbens 10,
wobei eine Dichtung zwischen dem Kopfventil 8 und dem
Zylinder 9 gebildet wird. Diese Dichtung verhindert, daß
komprimierte Luft in der Treibluftkammer 4 durch den
Luftdurchgang 57 in den oberen Zylinderraum 58 eintritt. Im
nichtschießenden Zustand ist der obere Zylinderraum 58 über
die Durchgangsbohrung 54 und eine Auslaßbohrung 18 in
Strömungsverbindung mit der Umgebung.
Als nächstes wird der schießende Zustand des
Bolzenschießgeräts erläutert. Um den schießenden Zustand
einzuleiten, zieht eine Bedienperson den Auslösehebel 11. Der
Auslösehebel 11 drückt den Auslöseventilkolben 12 aus der
Umgebungsverbindungsbohrung 53 heraus und in die
Auslöseventilbohrung 52 hinein. Dies versperrt die Verbindung
zwischen der Treibluftkammer 4 und der Auslöseventilkammer 5
und bringt die Auslöseventilkammer 5 in Verbindung mit der
Umgebung über die Umgebungsverbindungsbohrung 53. Hieraus
resultierend entweicht komprimierte Luft in der
Kopfventilkammer 7 in die Atmosphäre durch den Luftdurchgang
6, die Auslöseventilkammer 5 und die
Umgebungsverbindungsbohrung 53.
Wenn der Druck in der Kopfventilkammer 7 auf
Atmosphärendruck gefallen ist, reicht der Druck der
komprimierten Luft in dem Luftdurchgang 57 aus, um die nach
unten gerichtete Druckkraft der Feder 55 zu überwinden,
wodurch das Kopfventil 8 angehoben wird. Dies versperrt die
Strömungsverbindung zwischen der Umgebung und dem oberen
Zylinderraum 58, während gleichzeitig der obere Zylinderraum
58 über den Luftdurchgang 57 in Verbindung mit der
Treibluftkammer 4 gebracht wird, da die untere Fläche des
Kopfventils 8 von der oberen Fläche des Zylinders 9 weg
bewegt wird. Komprimierte Luft tritt in den oberen
Zylinderraum 58 ein, wodurch der Kolben 10 nach unten
gedrückt wird. Während der Kolben 10 sich nach unten bewegt,
erhöht sich der Luftdruck in dem unteren Zylinderraum 59,
wodurch die Luft durch in dem Zylinder 9 gebildete
Mittenbohrungen 14 und untere Bohrungen 19 gedrückt wird. Die
durch die Mittenbohrungen 14 und unteren Bohrungen 19
gedrückte Luft tritt in eine Rückluftkammer 16 ein, die um
den Zylinder 9 herum ausgebildet ist. Wenn sich der Kolben 10
unterhalb der Mittelbohrungen 14 bewegt, verhindern an den
Mittelbohrungen 14 ausgebildete Gummiringe 15, daß Luft von
der Rückluftkammer 16 in den oberen Zylinderraum 58 strömt.
Der Druck in Rückluftkammer 16 steigt kontinuierlich an, bis
der Kolben 10 den Dämpfer 13 trifft, der auf dem Boden der
Zylinderkammer vorgesehen ist, um den Aufschlag des Kolbens
10 abzufedern.
An diesem Punkt liegt der Kolben 10 an dem Dämpfer 13 an.
Während der Auslösehebel 11 gezogen ist, wird der Kolben 10
durch komprimierte Luft von der Treibluftkammer 4 in diese
Totlage gedrückt. Wird jedoch der Auslösehebel 11
losgelassen, so wird die Kopfventilkammer 7 wiederum in
Verbindung mit der komprimierten Luft in der Treibluftkammer
4 gebracht. Das Kopfventil 8 wird nach unten gegen den
Zylinder 9 gedrückt, wodurch der obere Ventilraum 58 über die
Durchgangsbohrung 54 in Verbindung mit der Umgebung gebracht
und die Verbindung zwischen dem oberen Zylinderraum 58 und
der Treibluftkammer 4 blockiert wird. Die komprimierte Luft
in dem oberen Zylinderraum 58 wird durch die Auslaßbohrung 18
ausgeschoben und der hohe Druck der Luft in der
Rückluftkammer 16 drückt den Kolben 10 nach oben in seine
ursprüngliche Stellung.
Eine integral mit der Unterseite des Kolbens 10
ausgebildete Spitze 22 ist in eine Spitzenführung 21
eingeführt, die an das Gehäuse 2 unterhalb des Zylinders 9
angeschraubt ist. Die Spitzenführung 21 ist mit einer Bohrung
zur Aufnahme der Spitze 20 ausgebildet. Eine zylindrische
Nagelführung 24 ist durch einen Nagelführungshalter 27 so an
der Spitze der Nagelführung 21 gelagert, daß sie in
vertikaler Richtung bewegbar ist. Eine erste Feder 23 ist in
dem Nagelführungshalter 27 zwischen der Spitzenführung 21 und
einem oberen Umfangskolben der Nagelführung 24 vorgesehen, so
daß er die Nagelführung 24 nach unten drückt.
Der folgende Text beschreibt einen Nageltreibvorgang. Ein
zu treibender Nagel 30 wird in die Nagelführung 24
eingeführt. In diesem Fall steht der Nagel 30 teilweise aus
der Nagelführung 24 hervor. Das Bolzenschießgerät wird über
den Nagel 30 gegen ein Werkstück 29 gepreßt, daß
beispielsweise aus Holz besteht. Eine Bedienperson zieht den
Auslösehebel 11, wodurch veranlaßt wird, daß komprimierte
Luft den Kolben 10 nach unten drückt, wie zuvor beschrieben.
Durch die Bohrung in der Spitzenführung 21 geführt, bewegt
sich die Spitze 20 mit der Bewegung des Kolbens 10 nach
unten. Die Spitze 20 schlägt auf den Kopf des Nagels 30, der
in der Nagelführung 24 gehalten wird. Die Bedienperson läßt
den Auslösehebel 11 los, worauf der Kolben 10 und ebenso die
Spitze 20 in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren, wie zuvor
beschrieben. Der Nagel 20 kann somit wiederholt geschlagen
werden, durch wiederholtes Ziehen und Loslassen das
Auslösehebels 11.
Wenn der Nagel 30 bis zu einem Maß in das Werkstück 29
eingetrieben ist, bei dem die Nagelführung 24 gegen das
Werkstück 29 anstößt, drückt der von der Bedienperson auf das
Bolzenschießgerät ausgeübte Druck die Nagelführung 24 in den
Nagelführungshalter 27 gegen die Druckkraft der ersten Feder
23. Auf diese Weise kann ein geeigneter Abstand zwischen der
Spitze 20 und dem Kopf des Nagels kontinuierlich beibehalten
werden, bis der Nagel 30 mit der Oberfläche des Werkstücks 29
abschließend eingeschlagen ist. Wenn der Nagel 30 vollständig
in das Werkstück 29 eingetrieben ist, wird der Auslösehebel
11 losgelassen, so daß er in seine ursprüngliche Stellung wie
in Fig. 1 gezeigt.
Das in JP 5-16077 offenbarte Bolzenschießgerät weist
jedoch mehrere Probleme auf.
Wenn eine Bedienperson ihren Finger auf den Auslösehebel
11 legt, wenn sie das Bolzenschießgerät trägt oder wenn sie
einen Nagel 30 einführt, kann sie zufällig den Auslösehebel
11 ziehen, was dazu führt, daß der Kolben 10 nach unten
schießt und die Spitze 20 schnell aus der Nagelführung 24
schiebt. Die Spitze 20 kann in das Werkstück oder in andere
Gegenstände eindringen und diese beschädigen. Es besteht
außerdem die Gefahr, daß sich die Bedienpersonen selbst durch
die Spitze 20 verletzt. Zudem kann ein Betreiben des Kolbens
10, wenn kein Nagel 30 in die Nagelführung 24 eingeführt ist,
d. h. wenn das Bolzenschießgerät leer ist, den Kolben 10 oder
den Dämpfer 13 beschädigen.
Ein anderes bekanntes Bolzenschießgerät ist mit einem
Sicherheitssystem ausgestattet, bei dem ein Sicherheitsarm in
der Nähe des Schießbereichs, der den Nagel führt, vertikal
bewegbar vorgesehen ist. Durch die obere Spitze des
Sicherheitsarms wird eine Sicherheitsvorrichtung zum
Verhindern der Betätigung des Auslösehebels bereitgestellt,
so daß der Auslösehebel nicht betätigt werden kann, bis der
Schießabschnitt gegen das Werkstück gepreßt wird. Bei einem
bekannten Bolzenschießgerät dieser Art befindet sich der
Nagel jedoch vollständig in der Nagelführung, so daß der
Sicherheitsarm in der Nähe des Schießabschnitts vorgesehen
werden kann. Da jedoch demgegenüber bei dem in der JP 5-16077
beschriebenen Bolzenschießgerät der verwendete Nagel 30 eine
große Länge aufweist, welche aus dem unteren Ende der
Nagelführung 24 hervorsteht, verhindert der vorstehende Nagel
30, daß die Nagelführung 24 direkt gegen das Werkstück 29
gepreßt werden kann. Die oben beschriebene
Sicherheitsvorrichtung kann daher nicht verwendet werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben
beschriebenen Nachteile zu überwinden und ein
Bolzenschießgerät bereitzustellen, bei dem der Auslösehebel
nur dann betätigt werden oder Wirkung entfalten kann, wenn
die Nagelspitze eines in die Nagelführung eingeführten Nagels
gegen das Werkstück gepreßt wird, um somit die Sicherheit des
Bolzenschießgeräts zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein
erfindungsgemäßes Bolzenschießgerät so mit einem
Sicherheitsarm versehen ist, daß dessen Spitze eine
Betätigung des Auslösehebels verhindert oder wirkungslos
macht. Ein bewegbares Segment ist so angeordnet, daß es
angehoben wird, wenn ein eingeführter Nagel in einer
Nagelführung gegen ein Werkstück gepreßt wird. Der
Sicherheitsarm ist so ausgeführt, daß er zusammen mit dem
Anheben des bewegbaren Segments angehoben wird, so daß die
Spitze des Sicherheitsarms die Betätigung des Auslösehebels
nicht länger verhindert oder wirkungslos macht.
Dies bedeutet, die Erfindung stellt ein pneumatisch
betriebenes Bolzenschießgerät zum Schlagen eines Nagelkopfes
in ein Werkstück bereit, welches aufweist einen Gehäusekörper
zum Bereitstellen einer Druckluftkammer, die mit einer
Druckluftquelle verbunden ist, einen in dem Körper
angeordneten Zylinder, einen in dem Zylinder gleitend
bewegbaren und von der Druckluft angetriebenen Kolben, eine
mit dem Kolben integral verbundene Spitze zum Schlagen des
Nagelkopfes, einen Auslösehebel zum selektiven Anlegen der
Druckluft in der Druckluftkammer an den Kolben, um die Spitze
zu bewegen, eine an einem unteren Ende des Gehäusekörpers
befestigte Spitzenführung zum Führen der hin- und hergehenden
Bewegung der Spitze, eine über der Spitze angeordnete und
bewegbar an dieser gelagerte Nagelführung, wobei die
Nagelführung einen Innendurchmesser aufweist, der größer ist
als der Außendurchmesser eines Nagelkopfes, wobei der Nagel
eine ausreichende Länge aufweist, so daß er aus der
Nagelführung herausragt, wenn er darin eingeführt und
plaziert ist, wobei die Verbesserung umfaßt, daß die
Nagelführung mit einem axial ausgerichteten Schlitz an einer
Seite ausgeformt ist, ein bewegbares Segment mit einem
pfeifenähnlichen Abschnitt und einem Armabschnitt, der mit
dem pfeifenähnlichen Abschnitt verbunden ist, wobei der
pfeifenähnliche Abschnitt beweglich in der Nagelführung
angeordnet ist und einen inneren Durchmesser aufweist, der
größer ist als der äußere Durchmesser der Spitze, wobei der
Armabschnitt bewegbar innerhalb des Schlitzes ist, wobei ein
Sicherheitsarm ein Ende aufweist, daß sich in der Nähe des
Auslösehebels befindet und ein anderes Ende, das mit dem
Armabschnitt gekoppelt ist, wobei ein Ende des
Sicherheitsarms selektiv mit dem Auslösehebel in Eingriff
gebracht werden kann, um diesen wirkungslos zu machen, und
wobei eine Vorspannfeder mit dem einen Ende des
Sicherheitsarms verbunden ist, um den Sicherheitsarm in eine
Richtung zu drücken, um den Eingriff zwischen dem einen Ende
des Sicherheitsarms und dem Auslösehebel aufrechtzuerhalten.
Die Spitze kann durch den pfeifenähnlichen Abschnitt
hervorstehen, um auf den Nagelkopf zu schlagen, wenn der
Kolben pneumatisch bewegt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Bolzenschießgerät, das wie
zuvor beschrieben aufgebaut ist, kann der Auslösehebel nicht
betätigt werden oder wird unwirksam, bis der in die
Nagelführung eingeführte und aus dieser herausragende Nagel
gegen ein Werkstück gepreßt wird. Der Kolben wird somit nicht
zufällig betätigt, wodurch die Sicherheit des
Bolzenschießgeräts verbessert und die Lebensdauer des
Bolzenschießgeräts erhöht wird.
Zudem kann der Nagel akkurater in eine Bohrung eines
Metallbeschlags, beispielsweise eines Metallscharniers,
angesetzt werden, da der Nagel aus der unteren Spitze der
Nagelführung herausragt.
Die obigen und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile
der Erfindung werden im folgenden anhand der Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den
beigefügten Zeichnungen verdeutlicht, in denen:
Fig. 1 eine Längsschnittansicht ist, die ein bekanntes
Bolzenschießgerät zeigt,
Fig. 2 eine Längsschnittansicht ist, die ein
Bolzenschießgerät gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zeigt,
Fig. 3 eine Teil-Längsschnittansicht ist, die ein
Bolzenschießgerät gemäß Fig. 2 zeigt, wobei ein Nagel in die
Nagelführung des Bolzenschießgeräts eingeführt und gegen ein
Werkstück gepreßt wird,
Fig. 4 eine Längsschnittansicht ist, die das in Fig. 2
gezeigte Bolzenschießgerät darstellt, nachdem der Nagel
einmal geschlagen wurde,
Fig. 5 eine Teil-Längsschnittansicht ist, die ein
Bolzenschießgerät gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zeigt, und
Fig. 6 eine Teil-Längsschnittansicht ist, die ein
Bolzenschießgerät gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung zeigt, wobei ein Nagel in eine
Nagelführung des Bolzenschießgeräts eingeführt ist und gegen
ein Werkstück gepreßt wird.
Ein Bolzenschießgerät gemäß bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung wird unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Teile und Komponenten
zur Vermeidung doppelter Beschreibung mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind wie diejenigen, die in Fig. 1
gezeigt sind.
Die an dem Gehäuse 2 an einer Stelle unterhalb des
Zylinders 9 befestigte Spitzenführung 21 ist mit einer
Bohrung 21a ausgebildet, in der die Spitze 20 hin- und
hergehend bewegbar ist. Die Bohrung 21a hat einen
Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser des Kopfes
eines zu treibenden Nagels 30 (nicht gezeigt in Fig. 2),
jedoch größer als der Durchmesser des Halses des Nagels 30.
Die Nagelführung 24 ist gleitbar über der Spitzenführung 21
angebracht. Die Nagelführung 24 hat einen mit Flansch
versehenen Abschnitt 24b und ist mit einem vertikal längs
einem Abschnitt seiner Seite verlaufenden Schlitz 24a
ausgebildet. Die Nagelführung 24 ist mit einem inneren
Durchmesser ausgebildet, der größer ist als der Durchmesser
des Kopfes des Nagels 30. Eine erste Feder 23 ist zwischen
der Spitzenführung 21 und dem mit Flansch versehenen
Abschnitt 24b eingefügt, um die Nagelführung 24 normal in die
Ausschieberichtung zu drücken.
Der Nagelführungshalter 27 ist über der Spitzenführung 21
angeordnet. Der Nagelführungshalter 27 weist einen gestuften
Abschnitt 27a auf, der in Eingriff bringbar ist mit dem mit
Flansch versehenen Abschnitt 24b der Nagelführung 24. Der
Nagelführungshalter 27 verhindert somit, daß die Nagelführung
24 sich weiter absenkt als ein vorbestimmtes Maß. In anderen
Worten, die tiefste Position der Nagelführung 24 ist
festgelegt durch das Aufliegen des mit Flansch versehenen
Abschnitts 24b auf den unteren gestuften Abschnitt 27a.
Eine Schutzabdeckung 45 ist um den Auslösehebel 11
vorgesehen, um zu verhindern, daß der Auslösehebel 11 zufällig
gezogen wird, wenn das Bolzenschießgerät beispielsweise
fallen gelassen wird. Die Abdeckung 45 ist aus einem
Kunstharz wie beispielsweise Nylon gebildet. Der vordere Teil
der Abdeckung 45 verläuft von dem hinteren Teil des Gehäuses
2 und ist an dem Nagelführungshalter 27 befestigt.
Ein bewegbares Segment 25 ist mit einem pfeifenförmigen
Abschnitt 25a und einem Armabschnitt 25b versehen. Der
pfeifenförmige Abschnitt 25a ist in vertikaler Richtung
bewegbar innerhalb der Innenwand der Nagelführung 24
gehalten. Ein Armabschnitt 25b ragt von dem Schlitz 24a in
die Nagelführung 24. Der innere Durchmesser des
pfeifenförmigen Abschnitts 25a ist größer ausgebildet als der
Durchmesser der Spitze 20 und der Hals des Nagels 30, jedoch
kleiner als der Durchmesser des Kopfes des Nagels 30.
Ein Sicherheitsarm 26 kann selektiv mit dem Auslösehebel
11 in Eingriff gebracht werden. Ein Ende des Sicherheitsarms
26 ist verbunden mit dem Armabschnitt 25b des bewegbaren
Segments 25 und ein anderes Ende des Sicherheitsarms 26 ist
in der Nähe des Auslösehebels 11 positioniert. Eine zweite
Feder 33 ist zwischen dem Gehäuse 2 und dem anderen Ende des
Sicherheitsarms 26 eingesetzt, um den Sicherheitsarm 26 in
eine Richtung zu drücken, die ermöglicht, daß das andere Ende
des Sicherheitsarms mit dem Auslösehebel 11 in Eingriff ist.
Genauer gesagt, die zweite Feder 33 drückt den
Sicherheitsarm 26, und demzufolge das bewegbare Segment 25,
nach unten. Wenn der Sicherheitsarm 26 gemäß der Druckkraft
der zweiten Feder 33 nach unten bewegt wird, ist der obere
Abschnitt des Sicherheitsarms 26 in einer Stellung, in der er
sich mit dem Auslösehebel 11 in Eingriff befindet. In dieser
Stellung verhindert der obere Abschnitt des Sicherheitsarms
26 daher, daß der Auslösehebel 11 soweit gezogen wird, daß
das Bolzenschießgerät in den schießenden Zustand versetzt
wird. Der Sicherheitsarm hat eine ausreichende vertikale
Länge, um einen ausreichenden Raum zwischen der oberen Fläche
des pfeifenförmigen Abschnitts 25a und der unteren Fläche der
Spitzenführung 21 bereitzustellen, wenn die zweite Feder 33
den Sicherheitsarm 26 nach unten vorspannt. Zwischen der
oberen Fläche des pfeifenähnlichen Abschnitts 25a und der
unteren Fläche der Spitzenführung 21 ist ein Abstand
vorgesehen. Der Abstand ist größer als die Eingriffslänge
zwischen dem Auslösehebel 11 und dem einen Ende des
Sicherheitsarms 26 bevor der Nagel 30 auf das Werkstück 29
niedergedrückt wird.
Fig. 3 zeigt das Bolzenschießgerät unmittelbar vor einem
Treibvorgang. Ein Nagel 30 ist in die Nagelführung 24
eingesetzt worden und darin gehalten. Wenn eine Bedienperson
das Bolzenschießgerät nach unten drückt, so daß der Nagel 30
gegen ein Werkstück 29 gepreßt wird, wird das bewegbare
Segment 25 durch den Kopf des Nagels 30 nach oben gedrückt.
Hierdurch wird der Sicherheitsarm 26 mit dem bewegbaren
Segment 25 gegen die Druckkraft der zweiten Feder 33
angehoben. Das obere Ende des Sicherheitsarms 26 wird über
den Auslösehebel 11 angehoben, so daß der Auslösehebel 11 von
dem Sicherheitsarm 26 entkuppelt wird, wodurch der
Auslösehebel 11 betätigt werden kann. Das Ziehen des
Auslösehebels 11 bringt das Bolzenschießgerät in den in Fig.
4 gezeigten Schießzustand.
Wenn das Bolzenschießgerät 1 von dem Werkstück 29
getrennt wird, wird der Sicherheitsarm 26 durch die zweite
Feder 33 nach unten gedrückt. Wenn sich der Sicherheitsarm 26
absenkt, kommt sein oberes Ende wiederum in eine Stellung,
die ein Ziehen des Auslösers verhindert.
Im folgenden werden Abmessungen eines erfindungsgemäßen
Schießgeräts an einem konkreten Beispiel beschrieben. In
diesem konkreten Beispiel ist die Schlagenergie auf den Nagel
30 diejenige Schlagenergie, die einen etwa 65 mm langen
Kistennagel (d. h. ein Nagel #BN65 gemäß JIS A5555) in ein
Kieferwerkstück in etwa 4 Schlägen eintreibt. Der innere
Durchmesser des Zylinders 9 beträgt 29 mm, das
Verdrängungsvolumen des Kolbens 10 beträgt 42,3 cm3 und, da
bevorzugterweise der Hub des Kolbens 10 etwa die gleiche
Länge aufweist wie die Gesamtlänge des Nagels (d. h., 65 mm),
beträgt der Hub des Kolbens 10 64 mm.
Ein Bolzenschießgerät, daß wie zuvor in der ersten
bevorzugten Ausführungsform beschrieben aufgebaut ist, ist
mit einer Schlagenergie ausgestattet, die ausreichend ist,
einen Nagel in ein Werkstück mit mehreren, vorzugsweise 2-5
Schlägen, einzutreiben. Das Bolzenschießgerät gemäß der
ersten bevorzugten Ausführungsform ist daher kompakt und
leichtgewichtig verglichen mit bekannten Bolzenschießgeräten,
welche einen Nagel mit einem einzigen Schlag in ein Werkstück
eintreiben.
Fig. 5 zeigt ein Bolzenschießgerät gemäß einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In dieser zweiten
bevorzugten Ausführungsform ist ein Permanentmagnet 40 in der
Nagelführung 24 eingebaut. Ein in die Nagelführung 24
eingeführter Nagel 30 wird durch die magnetische
Anziehungskraft des Permanentmagnets 40 in seiner Stellung
gehalten. Mit diesem Aufbau kann leicht festgelegt werden, wo
die Spitze des Nagels 30 positioniert werden soll. Weiterhin,
obwohl beide Hände benötigt werden, um einen Nagel 30 in die
Nagelführung 24 einzuführen, benötigt eine Bedienperson nach
dem Einführen des Nagels 30 lediglich eine Hand zum Halten
des Bolzenschießgeräts, da unabhängig davon, unter welchem
Winkel das Bolzenschießgerät gehalten wird, d. h. aufrecht,
nach unten oder zur Seite, der Nagel 30 wird nicht aus der
Seitenführung 24 hinausfallen. Dies erhöht die Effizienz der
Bedienung.
Sowohl in der ersten als auch in der zweiten bevorzugten
Ausführungsform wurde der pfeifenförmige Abschnitt 25a des
bewegbaren Segments 25 als innerhalb der inneren Wand der
Nagelführung 24 gehalten beschrieben, so daß er in der
vertikalen Richtung bewegbar ist. Der Aufbau verursacht
jedoch die folgenden Probleme.
Da die Nagelführung 24 durch die Spitzenführung 21
geführt ist und das bewegbare Segment 25 durch die
Nagelführung 24 geführt ist, können sich addierende Fehler in
den Abmessungen der Spitzenführung 21, der Nagelführung 24
und des bewegbaren Segments 25 den Körper des bewegbaren
Segments 25 in die Spur der Spitze 20 bringen. Es entsteht
somit das Problem, daß die Spitze 20 infolge eines zufälligen
Versatzes zwischen der Spitze 20 und der Bohrung des
pfeifenähnlichen Abschnitts 25a das bewegbare Segment 25
trifft und beschädigt. Obwohl ein Vergrößern des äußeren
Durchmessers der Nagelführung 24 und des inneren und äußeren
Durchmessers des pfeifenähnlichen Abschnitts 25a dieses
Problem lösen kann, wird hierdurch ein neues Problem dadurch
erzeugt, daß der größere Durchmesser der Nagelführung 24 den
Nagel 30 nur lose halten würde. Demzufolge würde der Nagel 30
in der Nagelführung 24 eine große Schrägstellung aufweisen,
so daß ein Treibvorgang schwierig wird. Zudem erhöht sich die
Möglichkeit, daß sich der Nagel 30 verbiegt. Zudem begrenzt
ein Vergrößern des Innendurchmessers des pfeifenähnlichen
Abschnitts 25a die Sorten an Nägeln 30, die in dem
Bolzenschießgerät verwendet werden können. Das bedeutet, das
Nägel 30 mit einem Kopfdurchmesser kleiner als der
Innendurchmesser des pfeifenähnlichen Abschnitts 25a in
diesen Eintreten. Wenn der Nagel 30 in den pfeifenähnlichen
Abschnitt 25a eintritt, können das bewegbare Segment 25 und
der Sicherheitsarm 26 nicht nach oben gedrückt werden und der
Auslösehebel 11 kann nicht betätigt werden.
Desweiteren, wenn die Passung zwischen dem äußeren
Durchmesser des pfeifenähnlichen Abschnitts 25a und dem
inneren Durchmesser der Nagelführung 24 zu eng ist, kann
Reibung zwischen den Passungsflächen dazu führen, daß das
bewegbare Segment 25 angehoben wird, wenn die Nagelführung 24
zufällig nach oben gedrückt wird, beispielsweise beim
Transport des Bolzenschießgeräts. In diesem Zustand kann das
Bolzenschießgerät zufällig ausgelöst werden.
Fig. 6 zeigt ein Bolzenschießgerät gemäß einer dritten
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, das so ausgeführt
ist, daß das oben beschriebene Problem gelöst wird. Das
bewegbare Segment 125 ist in vertikaler Richtung bewegbar um
den äußeren Umfang eines unteren Abschnitts kleinen
Durchmessers 121a der Spitzenführung 121 gelagert. Der
pfeifenähnliche Abschnitt 125a des bewegbaren Segments 125
ist mit einem Durchmesser der Innenwand ausgebildet, der
größer ist als der äußere Durchmesser des unteren Abschnitts
kleinen Durchmessers 121a der Spitzenführung 121, jedoch
größer als der Durchmesser des Kopfs des Nagels 30. Der
Abschnitt kleinen Durchmessers 121a hat eine axiale Länge,
die größer ist als die Eingriffslänge zwischen dem
Auslösehebel 11 und dem einen Ende des Sicherheitsarms 26.
Weiterhin, ähnlich wie beim zweiten Ausführungsbeispiel, ist
in die Nagelführung 24 ein Magnet 40 zum Anziehen eines in
die Nagelführung eingeführten Nagels 30 eingebaut.
Bei diesem Aufbau wird die Bewegung des bewegbaren
Segments 125 in der vertikalen Richtung direkt durch die
Spitzenführung 121 geführt anstatt über die Nagelführung 24.
Hierdurch kann das bewegbare Segment 125 akkurater
positioniert werden, so daß es nicht von der Spitze 20
getroffen wird. Zudem besteht eine geringere
Wahrscheinlichkeit, daß das bewegbare Segment 125 mit der
Nagelführung 24 infolge gegenseitiger Reibung bewegt wird.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschreiben den
Auslösehebel 11 als nicht betätigbar, wenn sich der
Sicherheitsarm 26 in Eingriff mit dem Auslösehebel 11
befindet. Es könnte jedoch auch eine zufriedenstellende
Sicherheitsvorrichtung dadurch geschaffen werden, daß ein
Auslösearm zusätzlich zwischen dem Auslösehebel 11 und dem
Auslösekolben 12 vorgesehen ist, wie dies in der japanischen
Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. Sho 53-9007 beschrieben
ist. Nur wenn der Auslösearm aufwärts gedrückt wird von dem
Sicherheitsarm 26 und dem Auslösehebel 11, d. h., nur wenn der
Sicherheitsarm 26 angehoben ist, kann der Auslösehebel 11
wirkungsvoll betätigt werden. Nur dann kann der
Auslöseventilkolben 12 angehoben werden, um ein Treiben des
Kolbens 10 zu beginnen.
Wie zuvor beschrieben kann bei einem
Bolzenschießgerät gemäß der Erfindung zum Treiben von Nägeln,
die lang genug sind, um aus dem unteren Ende der Nagelführung
herauszustehen, der Auslösehebel nicht betätigt werden oder
seine Betätigung wird ineffektiv, bis der in die Nagelführung
eingeführte und aus dieser herausstehende Nagel gegen ein
Werkstück gepreßt wird. Der Kolben wird daher nicht zufällig
betätigt, wodurch die Sicherheit des Bolzenschießgeräts
verbessert und die Lebensdauer des Bolzenschießgeräts
gesteigert wird.
Während die Erfindung detailliert mit Bezug auf die
speziellen Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist es für
den Fachmann offensichtlich, daß verschiedene Änderungen und
Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Wesen der
Erfindung abzuweichen.
Claims (9)
1. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät zum Schlagen
eines Nagelkopfes in ein Werkstück mit
einem Gehäusekörper (2) zur Bereitstellung einer Druckluftkammer (4), die mit einer Druckluftquelle (C) verbunden ist,
einem in dem Körper angeordneten Zylinder (9),
einem in dem Zylinder gleitend bewegbaren und von der Druckluft angetriebenen Kolben (10),
einer mit dem Kolben integral verbundenen Spitze (20) zum Schlagen des Kopfes des Nagels (30),
einem Auslösehebel (11) zum selektiven Anlegen der Druckluft in der Druckluftkammer an den Kolben zum Bewegen der Spitze,
einer an einem unteren Ende des Gehäusekörpers befestigten Spitzenführung zum Führen einer hin- und hergehenden Bewegung der Spitze,
einer Nagelführung, die über der und bewegbar zur Spitzenführung angeordnet ist, wobei die Nagelführung einen inneren Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser des Nagelkopfes, wobei der Nagel eine ausreichende Länge aufweist, so daß er aus der Nagelführung heraussteht, wenn er darin eingeführt und plaziert ist, wobei die Verbesserung umfaßt:
daß die Nagelführung (24) mit einem axial ausgerichteten Schlitz (24a) an einer Seite ausgebildet ist,
ein bewegbares Segment (25, 125) mit einem pfeifenähnlichen Abschnitt (25a, 125a) und einem Armabschnitt (25b, 125b), der mit dem pfeifenähnlichen Abschnitt verbunden ist, wobei der pfeifenähnliche Abschnitt bewegbar in der Nagelführung (24) angeordnet ist und einen inneren Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser der Spitze, wobei der Armabschnitt innerhalb des Schlitzes bewegbar ist, wobei die Spitze durch den pfeifenähnlichen Abschnitt hervorragen kann, um den Kopf des Nagels zu schlagen,
einen Sicherheitsarm (26) mit einem Ende, das in der Nähe des Auslösehebels (11) positioniert ist und einem anderen Ende, das mit dem Armabschnitt (25b, 125b) verbunden ist, wobei ein Ende des Sicherheitsarms selektiv mit dem Auslösehebel in Eingriff bringbar ist, um letzteren wirkungslos zu machen, und
eine Vorspannfeder (33), verbunden mit einem Ende des Sicherheitsarms (26), zum Drücken des Sicherheitsarms in eine Richtung zum Aufrechterhalten des Eingriffs zwischen dem einen Ende des Sicherheitsarms und dem Auslösehebel.
einem Gehäusekörper (2) zur Bereitstellung einer Druckluftkammer (4), die mit einer Druckluftquelle (C) verbunden ist,
einem in dem Körper angeordneten Zylinder (9),
einem in dem Zylinder gleitend bewegbaren und von der Druckluft angetriebenen Kolben (10),
einer mit dem Kolben integral verbundenen Spitze (20) zum Schlagen des Kopfes des Nagels (30),
einem Auslösehebel (11) zum selektiven Anlegen der Druckluft in der Druckluftkammer an den Kolben zum Bewegen der Spitze,
einer an einem unteren Ende des Gehäusekörpers befestigten Spitzenführung zum Führen einer hin- und hergehenden Bewegung der Spitze,
einer Nagelführung, die über der und bewegbar zur Spitzenführung angeordnet ist, wobei die Nagelführung einen inneren Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser des Nagelkopfes, wobei der Nagel eine ausreichende Länge aufweist, so daß er aus der Nagelführung heraussteht, wenn er darin eingeführt und plaziert ist, wobei die Verbesserung umfaßt:
daß die Nagelführung (24) mit einem axial ausgerichteten Schlitz (24a) an einer Seite ausgebildet ist,
ein bewegbares Segment (25, 125) mit einem pfeifenähnlichen Abschnitt (25a, 125a) und einem Armabschnitt (25b, 125b), der mit dem pfeifenähnlichen Abschnitt verbunden ist, wobei der pfeifenähnliche Abschnitt bewegbar in der Nagelführung (24) angeordnet ist und einen inneren Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser der Spitze, wobei der Armabschnitt innerhalb des Schlitzes bewegbar ist, wobei die Spitze durch den pfeifenähnlichen Abschnitt hervorragen kann, um den Kopf des Nagels zu schlagen,
einen Sicherheitsarm (26) mit einem Ende, das in der Nähe des Auslösehebels (11) positioniert ist und einem anderen Ende, das mit dem Armabschnitt (25b, 125b) verbunden ist, wobei ein Ende des Sicherheitsarms selektiv mit dem Auslösehebel in Eingriff bringbar ist, um letzteren wirkungslos zu machen, und
eine Vorspannfeder (33), verbunden mit einem Ende des Sicherheitsarms (26), zum Drücken des Sicherheitsarms in eine Richtung zum Aufrechterhalten des Eingriffs zwischen dem einen Ende des Sicherheitsarms und dem Auslösehebel.
2. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 1, bei dem der pfeifenähnliche Abschnitt (25a)
bezüglich der inneren Umfangsfläche der Nagelführung (24)
gleitbar angeordnet ist, wobei der pfeifenähnliche Abschnitt
(25a) eine untere Fläche aufweist, die in Berührung bringbar
ist und gedrückt wird von dem Kopf des Nagels (30), wenn der
teilweise aus der Nagelführung herausstehende Nagel auf das
Werkstück (29) gepreßt wird.
3. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 2, bei dem ein Abstand zwischen der oberen Fläche
des pfeifenähnlichen Abschnitts (25a) und der unteren Fläche
der Spitzenführung (21) vorgesehen ist, wobei der Abstand
größer ist als die Eingriffslänge zwischen dem Auslösehebel
(11) und dem einen Ende des Sicherheitsarms (26) vor dem
Niederdrücken des Nagels (30) auf das Werkstück (29).
4. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 3, weiterhin umfassend eine zusätzliche
Vorspannfeder (23), die zwischen der Spitzenführung (21) und
der Nagelführung (24) eingefügt ist, um die Nagelführung in
Richtung ihrer untersten Stellung zu drücken.
5. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 3, bei dem in der Nagelführung (24) ein Magnet (40)
eingebaut ist, um den in die Nagelführung eingeführten Nagel
(30) anzuziehen.
6. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 1, bei dem die Nagelführung (121) einen Abschnitt
kleinen Durchmessers (121a) an seinem unteren Abschnitt
aufweist, der pfeifenähnliche Abschnitt (125a) einen inneren
Durchmesser aufweist, der größer ist als ein Durchmesser des
Abschnitts kleinen Durchmessers (121a), und gleitbar
angeordnet ist über dem Abschnitt kleinen Durchmessers, wobei
der pfeifenähnliche Abschnitt (125a) eine untere Fläche hat,
die mit dem Kopf des Nagels (30) in Kontakt bringbar ist und
von diesem gedrückt wird, wenn der teilweise aus der
Nagelführung herausragende Nagel auf das Werkstück (25)
gepreßt wird.
7. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 6, bei dem der Abschnitt kleinen Durchmessers (121a)
eine axiale Länge aufweist, die größer ist als die
Eingriffslänge zwischen dem Auslösehebel (11) und dem einen
Ende des Sicherungsarms (26).
8. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 7, weiterhin aufweisend eine zusätzliche
Vorspannfeder (23), die zwischen der Spitzenführung (121) und
der Nagelführung (24) eingefügt ist, um die Nagelführung in
Richtung ihrer untersten Stellung zu drücken.
9. Pneumatisch betriebenes Bolzenschießgerät nach
Anspruch 8, bei dem in der Nagelführung (24) ein Magnet (40)
eingebaut ist, um den in die Nagelführung eingeführten Nagel
(30) anzuziehen.
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