EP2929984A1 - Handheld or semi-stationary setting tool - Google Patents

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Publication number
EP2929984A1
EP2929984A1 EP14163965.8A EP14163965A EP2929984A1 EP 2929984 A1 EP2929984 A1 EP 2929984A1 EP 14163965 A EP14163965 A EP 14163965A EP 2929984 A1 EP2929984 A1 EP 2929984A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cartridge
semi
attachment
hand
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14163965.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Julian Keller
Dionys Schalbetter
Matthias Blessing
Peter Bruggmueller
Markus Sprenger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Priority to EP14163965.8A priority Critical patent/EP2929984A1/en
Priority to PCT/EP2015/057034 priority patent/WO2015155067A1/en
Publication of EP2929984A1 publication Critical patent/EP2929984A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure
    • B25C1/10—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure generated by detonation of a cartridge
    • B25C1/18—Details and accessories, e.g. splinter guards, spall minimisers

Definitions

  • the invention relates to a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing comprising an attachment means at an outlet end.
  • the invention further relates to a method for operating such a hand-held or semi-stationary setting device.
  • German patent application DE 28 50 273 A1 is a powder-powered setting tool for driving fasteners with a housing and a barrel disposed therein, wherein the barrel is axially displaceable relative to a cartridge bearing containing part, the run in its rear region facing away from the driving direction, acted upon by the combustion gases shoulder surface, wherein the barrel in the front region has a support shoulder for the axial support of a support material which can be placed on the receiving material, and wherein an elastic member is provided between the support shoulder of the barrel and the support mass.
  • the object of the invention is to simplify the operation of a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing which comprises an attachment means at an outlet end.
  • a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing which comprises an attachment device at an outlet end, characterized in that a cartridge bearing is coupled to the attachment means that an impact pulse during Igniting a cartridge is transmitted through the cartridge storage on the attachment means to press the attachment means against the ground.
  • the hand-held or semi-stationary setting tool is preferably operated with powder power.
  • the energy required to drive in the fastening elements is preferably provided in a cartridge and transferred in the form of a propellant charge to a piston whose accelerated mass drives the fastening element into the substrate.
  • the cartridge storage serves to receive the cartridge.
  • the energy required to drive in the fastening elements is transmitted to the fastening elements via the piston, which is also referred to as a working piston or setting piston.
  • the energy for the attachment means is not taken directly, for example from a combustion chamber, but on the cartridge storage. This has proved to be advantageous in investigations carried out in the context of the present invention, in particular with regard to a repeatedly reproducible high setting quality.
  • the impact pulse is provided, for example, by an ignition device.
  • the ignition device includes, for example, a detonator and a firing pin, which is accelerated backward with an ignition together with the cartridge bearing.
  • part of the recoil energy can be stored in a simple manner.
  • the energy of the ignition device associated spring is converted into kinetic energy of the ignition hammer with the firing pin.
  • a preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the cartridge bearing is coupled via a spring device and / or an intermediate element with the attachment means.
  • the spring device and / or the intermediate element serve / advantageously serves to temporarily store the impact energy provided by the impact pulse.
  • the impact energy provided by the impact pulse can be offset in time with the pretensioning device be delivered.
  • the biasing force needed to bias the attachment means against the ground is needed, for example, about one to two milliseconds after the strike of the detonator with the firing pin against the cartridge bearing.
  • a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate with a housing comprising an attachment end a Vorsatzz founded that a cartridge bearing is coupled to the attachment means in that when a fastener is driven into the substrate from the cartridge bearing, repelling energy transmitted to a countermass is transferred to the attachment device in order to press the attachment against the substrate.
  • the hand-held or semi-stationary setting tool is preferably operated with powder power.
  • the energy required to drive in the fastening elements is preferably provided in a cartridge and transferred in the form of a propellant charge to a piston whose accelerated mass drives the fastening element into the substrate.
  • the cartridge storage serves to receive the cartridge.
  • the energy required to drive in the fastening elements is transmitted to the fastening elements via the piston, which is also referred to as a working piston or setting piston.
  • the energy for the attachment means is not taken directly, for example from a combustion chamber, but on the cartridge storage. This has proved to be advantageous in investigations carried out in the context of the present invention, in particular with regard to a repeatedly reproducible high setting quality.
  • this approach does not use the energy of a preceding settlement, but the recoil energy that occurs during the drive-in process is transferred to the front-end device.
  • the counterweight is, for example, a housing part of the hand-held or semi-stationary setting tool.
  • a further preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the counterweight is coupled via a lever device with the attachment means.
  • the lever device is advantageously used to reverse the direction of action of a recoil force.
  • the lever device preferably comprises at least one lever, according to a further embodiment, two levers which are coupled to each other via a scissor-type lever mechanism.
  • a further preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the lever device is coupled via a spring device and / or an intermediate element with the attachment means.
  • the force profile during transmission of the recoil energy to the pre-attachment device can be advantageously set.
  • the reverse reaction force which is reversed with regard to its direction of action, can be transmitted in a time-shifted manner to the attachment device.
  • the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that one or the cartridge bearing is so coupled to the attachment means, that a impact impulse is transmitted when igniting a cartridge on the cartridge storage on the attachment means to press the attachment means against the ground.
  • This provides, inter alia, the advantage that no propellant charge energy is used to push the attachment against the ground. All propellant energy provided by the cartridge can be used to set the fasteners.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the impact pulse is transferred to the cartridge bearing with a firing hammer and is used to bias the attachment against the ground.
  • the firing hammer can advantageously be latched with the aid of the recoil energy occurring when driving in a fastening element in a rear position.
  • a spring biasing force required for providing the impact pulse can be generated by a spring device assigned to the firing hammer.
  • the spring biasing force may be delivered to the igniter to produce the impact pulse.
  • the firing hammer is advantageously equipped with a firing pin which strikes the impact impulse on a cartridge arranged in the cartridge storage in order to trigger the ignition.
  • a further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that the impact impulse is temporarily stored in one or the spring device before it is transferred to the pretensioning device.
  • the Spring device is arranged between the cartridge bearing and the attachment means and advantageously allows a time-shifted transmission of the impact pulse to the front attachment.
  • the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that the cartridge bearing is coupled to the attachment means that upon driving a fastener into the ground from the cartridge storage transferred to a counterweight recoil energy is transmitted to the attachment means to press the attachment means against the ground.
  • This provides, inter alia, the advantage that no propellant charge energy is used to push the attachment against the ground. All propellant energy provided by the cartridge can be used to set the fasteners.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the recoil energy is transferred delayed from the counterweight to the header device.
  • the effectiveness of the attachment device can be further improved.
  • the function of a mechanical delay element can be displayed.
  • the mechanical delay element ensures that the reverse-acting recoil force acts on the substrate with a delay via the attachment device.
  • the maximum force against the surface advantageously occurs when the setting piston, which is also referred to as a working piston or piston, drives the fastening element.
  • FIGS. 1 to 3 is a setting tool 1; 41; 61 greatly simplified in accordance with three different embodiments of the invention.
  • the setting device 1; 41; 61 is similar or similar to the German Offenlegungsschrift in terms of its external structure DE 28 50 273 A1 disclosed powder-operated bolt gun running.
  • FIGS. 1 to 3 Setting device 1 shown in different embodiments; 41; 61 includes a housing, which in FIG. 1 symbolically indicated only by a rectangle 2.
  • the housing with the reference numeral 42; 62 with a handle 44; 64 provided.
  • On the handle 44; 64 is the setting tool 1; 41; 61 for driving a fastener into a substrate, the in FIG. 3 indicated by a hatching 63, can be tacked on.
  • the fastener enters at a set or exit end 5; 45; 65 from the setting tool 1; 41; 61 off.
  • the fasteners used are preferably provided via a device-internal magazine, which in the vicinity of the outlet end or setting end 5; 45; 65 of the setting device 1; 41; 61 is attached. From the magazine, the fasteners, preferably individually, automatically removed and at the setting end 5; 45; 65 provided.
  • the energy required to drive the fastening elements into the substrate 63 is provided, for example, by cartridges which are attached to the setting device 1; 41; 61 are preferably supplied together with the fastening elements.
  • the cartridges serve to provide a propellant, which emits propellant charge energy when ignited, which is used to drive a fastener onto a setting piston or working piston 8; 48; 68 is transmitted.
  • the setting piston 8; 48; 68 comprises a base body 9; 49 and a plunger 10; 50.
  • the main body 9; 49 is accelerated when igniting a cartridge by the then released propellant charge energy to the substrate 63.
  • the fastener is at this acceleration by the plunger 10; 50 driven into the ground 63.
  • the setting piston or working piston 8; 48; 68 which is also abbreviated as a piston is in a cartridge bearing 12; 52; 72 with the base body 9; 49 led.
  • the cartridge storage 12; 52; 72 also serves to receive or store a cartridge (not shown).
  • the bolt setting device 1; 41; 61 further includes a header 14; 54; 70.
  • the front attachment 14; 54; For example, 70 includes an attachment plate that abuts the substrate 63 before a fastener is driven into the substrate 63.
  • the attachment device 14; 54; 70 is pressed against the substrate 63 when driving in a fastener.
  • the setting tool 1; 41; 61 a maximum contact pressure on the attachment device 14; 54; 70 applied when the fastener begins to penetrate into the substrate 63.
  • impact energy or recoil energy of the cartridge storage 12; 52; 72 used to the contact pressure on the Vorsatzz prepared 14; 54; 70 and the substrate 63 in the setting tool 1; 41; 61 to produce.
  • a guide body 16 is combined with a header plate 17.
  • the guide body 16 serves to guide a (not shown) fastener and a fastener facing end of the plunger 10 of the setting piston 8 or working piston.
  • the attachment plate 17 is brought around a drive-in to the ground to the plant.
  • the setting device 1 further comprises an ignition device 24 with a detonator 25 and a firing pin 26.
  • the firing pin 26 is abruptly moved to ignite a cartridge in the cartridge bearing 12 against the cartridge bearing 12 with the cartridge.
  • the abrupt movement for igniting the cartridge is generated, for example, by a spring 28 which, between the firing hammer 25 and the rectangle 2 in FIG FIG. 1 is arranged, which indicates the housing of the setting device 1.
  • the ignition hammer 25 of the ignition device 24, with its end facing the cartridge bearing 12 end face is a thrust floor, which chambered the cartridge during its burn-off. If a cartridge is ignited with the firing pin 26 of the ignition device 24, then the ignition device 24 along with the cartridge bearing 12 to the rear, ie away from the ground, accelerated by the pulse at the ignition, as indicated by arrows 31 you 32.
  • a portion of the recoil energy is stored via the spring 28 and engagement of the ignition device 24 in a rearward (not shown) position.
  • the recoil energy of the firing hammer 25 or the ignition device 24 stored in the spring 28 can be converted into kinetic energy, as indicated by an arrow 34.
  • the firing pin 26 By the impact of the firing pin 26 with its tip on the cartridge bearing 12, the following three functions are performed: First, the cartridge (not shown) in the cartridge bearing 12 chambered by the impact bottom of the firing hammer 25. On the other hand, the cartridge is ignited by the Zündstatt. In addition, the impact pulse of the ignition device 24 is transferred to the cartridge bearing 12, as indicated by an arrow 35.
  • the impact pulse is used according to an essential aspect of the invention to bias the attachment 14 against the ground. Since the cartridge bearing 12 is accelerated to the rear shortly after the impact of the firing hammer 25 or the ignition device 24 against the base body 9 of the setting piston 8, as indicated by the arrows 31 and 32, the impact energy through the intermediate element 19 and / or the spring device 20th be cached.
  • the pulse is thus passed directly to the intermediate element 19 and the spring device 20. Therefore, the intermediate element 19 has direct contact with the end of the cartridge bearing 12 facing the attachment device 14.
  • the impact impulse which is also abbreviated as impact pulse
  • the biasing force for the attachment means 14 but only at Eintreibbeginn, that is about one to two milliseconds later, is required, the energy through the spring means 20th stored and delivered with a time delay.
  • the cartridge bearing 52 is coupled via a lever device 56 with a counterweight.
  • the counterweight is, for example, a part of the housing 42.
  • the lever device 56 comprises a lever 57, which is articulated to the cartridge bearing 52 at a first articulation point 58.
  • the lever 57 is articulated to the housing 42 of the setting device 41.
  • an elastic intermediate element indicated by a spring symbol 55 is articulated on the lever 57 of the lever device 56.
  • the elastic intermediate member 55 of the lever 57 with his in FIG. 2 upper end coupled to the header 54.
  • setting device 41 is in contrast to the in FIG. 1 illustrated embodiment does not use the energy of the previous settlement.
  • the repulsive energy indicated by arrows 31 and 32 is first transmitted to the lever 57 at the first articulation point 58, as indicated by an arrow 36.
  • a force action direction of the recoil energy is reversed via the lever 57 rotatably mounted on the housing 42 at the second articulation point 59, as indicated by a further arrow 37 at the third articulation point 60.
  • the repulsive force is transmitted via the spring device 55 to the attachment device 54, as indicated by a further arrow 38.
  • the recoil energy by means of the lever device 56 in a simple manner a contact pressure 38 of the attachment 54 converted.
  • the force curve can be adjusted by the elastic intermediate element 55.
  • the cartridge bearing 72 is coupled to a lever device 73.
  • the lever device 73 comprises a scissor-type mechanism with two levers 74, 75.
  • the levers 74, 75 are connected to each other in a scissor-like manner by a housing-fixed joint 76.
  • a rectangle 77 the mass of a bolt guide is symbolically indicated.
  • a rectangle 78 the mass of a Vorsharm coupled 70, in particular an attachment plate, indicated.
  • a rectangle 79 the mass of a handle of the setting device 61 is indicated.
  • the masses 77 to 79, together with the masses of the cartridge bearing 72, the setting piston 68 and the levers 74, 75 as well as a total of seven spring symbols represent a spring-mass system for the setting device 61.
  • the mass 79 of the handle of the setting device 61 the largest mass, for example, two to three kilograms.
  • the spring symbols 81 to 83 are not actually springs, but component stiffnesses.
  • the cartridge bearing 72 is hinged to the two levers 74 and 75.
  • About the spring icon 83 of the set piston 68 is connected to the hinge 76.
  • the levers 74, 75 are coupled to the mass 77 of the bolt guide.
  • the mass 77 of the bolt guide is coupled to the mass 78 of the attachment device 70.
  • the cartridge (not shown) is ignited in the cartridge bearing 72.
  • the released by the ignited propellant charge of the cartridge pressure drives the setting piston 68 forward, that is in FIG. 3 to the left against the substrate 63.
  • the cartridge bearing 72 moves due to the recoil energy in FIG. 3 to the right, ie away from the underground 63.
  • the scissors-like mechanism of the lever device 73 is in the center of the lever 74, 75 by the hinge 76 in the housing 62, whose mass is symbolized by the mass symbol 79, stored.
  • the cartridge bearing 72 moves back, that is to say in FIG FIG. 3 to the right, the bolt guide 77 moves forward due to the lever device 73, ie in FIG. 3 to the left.
  • the spring symbols 84 and 85 also do not represent springs but component stiffnesses.
  • the spring symbols 86 and 87 represent a spring device which is clamped between the masses 77 and 78.
  • the illustrated spring-mass system a mechanical delay element is shown. The delay element ensures that the compressive force or contact force converted from the recoil energy of the cartridge bearing 72 with the aid of the scissor-type lever mechanism 73 acts on the substrate 63 in a delayed manner via the attachment device 70.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (8) in einen Untergrund, mit einem Gehäuse (2), das an einem Austrittsende (5) eine Vorsatzeinrichtung (14) umfasst. Um den Betrieb eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zu vereinfachen, ist ein Kartuschenlager (12) so mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager (12) auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund zu drücken.The invention relates to a hand-held or semi-stationary setting tool (1) for driving fasteners by means of a setting piston (8) in a substrate, comprising a housing (2), which at a discharge end (5) comprises a Vorsätzeinrichtung (14). To facilitate the operation of a hand-held or semi-stationary setting tool, a cartridge store (12) is coupled to the attachment means (14) such that an impact pulse upon ignition of a cartridge is transferred to the attachment means (14) via the cartridge storage (12) To press the attachment (14) against the ground.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen handgeführten oder halbstationären Setzgeräts.The invention relates to a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing comprising an attachment means at an outlet end. The invention further relates to a method for operating such a hand-held or semi-stationary setting device.

Stand der TechnikState of the art

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 ist ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten Lauf bekannt, wobei der Lauf gegenüber einem ein Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschiebbar ist, wobei der Lauf in seinem rückwärtigen Bereich eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche aufweist, wobei der Lauf im vorderen Bereich eine Auflageschulter zur axialen Abstützung einer auf das Aufnahmematerial aufsetzbaren Abstützmasse aufweist, und wobei zwischen der Auflageschulter des Laufes und der Abstützmasse ein elastisches Glied vorgesehen ist.From the German patent application DE 28 50 273 A1 is a powder-powered setting tool for driving fasteners with a housing and a barrel disposed therein, wherein the barrel is axially displaceable relative to a cartridge bearing containing part, the run in its rear region facing away from the driving direction, acted upon by the combustion gases shoulder surface, wherein the barrel in the front region has a support shoulder for the axial support of a support material which can be placed on the receiving material, and wherein an elastic member is provided between the support shoulder of the barrel and the support mass.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, den Betrieb eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, zu vereinfachen.The object of the invention is to simplify the operation of a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing which comprises an attachment means at an outlet end.

Die Aufgabe ist bei einem handgeführten oder halbstationären Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, dadurch gelöst, dass ein Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das handgeführte oder halbstationäre Setzgerät wird vorzugsweise mit Pulverkraft betrieben. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird vorzugsweise in einer Kartusche bereitgestellt und in Form einer Treibladung auf einen Kolben übertragen, dessen beschleunigte Masse das Befestigungselement in den Untergrund eintreibt. Das Kartuschenlager dient zur Aufnahme der Kartusche. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird über den Kolben, der auch als Arbeitskolben oder Setzkolben bezeichnet wird, auf die Befestigungselemente übertragen. Im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen, wie sie zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 bekannt sind, wird die Energie für die Vorsatzeinrichtung nicht direkt, zum Beispiel aus einem Brennraum, sondern über das Kartuschenlager entnommen. Das hat sich bei im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen, insbesondere im Hinblick auf eine wiederholt reproduzierbare hohe Setzqualität, als vorteilhaft erwiesen. Der Aufschlagimpuls wird zum Beispiel durch eine Zündeinrichtung bereitgestellt. Die Zündeinrichtung umfasst zum Beispiel einen Zündhammer und einen Zündstift, der bei einer Zündung zusammen mit dem Kartuschenlager nach hinten beschleunigt wird. Über eine der Zündeinrichtung zugeordnete Feder und ein Einrasten des Zündhammers in einer hinteren Position kann auf einfache Art und Weise ein Teil der Rückstoßenergie gespeichert werden. Bei einem folgenden Auslösen des Setzgeräts wird die Energie der der Zündeinrichtung zugeordneten Feder in eine Bewegungsenergie des Zündhammers mit dem Zündstift umgewandelt. Durch das Auftreffen des Zündhammers mit dem Zündstift auf das Kartuschenlager wird der Aufschlagimpuls bereitgestellt, der dann über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird.The object is achieved with a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing which comprises an attachment device at an outlet end, characterized in that a cartridge bearing is coupled to the attachment means that an impact pulse during Igniting a cartridge is transmitted through the cartridge storage on the attachment means to press the attachment means against the ground. The hand-held or semi-stationary setting tool is preferably operated with powder power. The energy required to drive in the fastening elements is preferably provided in a cartridge and transferred in the form of a propellant charge to a piston whose accelerated mass drives the fastening element into the substrate. The cartridge storage serves to receive the cartridge. The energy required to drive in the fastening elements is transmitted to the fastening elements via the piston, which is also referred to as a working piston or setting piston. In contrast to conventional solutions, as for example from the German patent application DE 28 50 273 A1 are known, the energy for the attachment means is not taken directly, for example from a combustion chamber, but on the cartridge storage. This has proved to be advantageous in investigations carried out in the context of the present invention, in particular with regard to a repeatedly reproducible high setting quality. The impact pulse is provided, for example, by an ignition device. The ignition device includes, for example, a detonator and a firing pin, which is accelerated backward with an ignition together with the cartridge bearing. By means of a spring assigned to the ignition device and a locking of the ignition hammer in a rear position, part of the recoil energy can be stored in a simple manner. In a subsequent triggering of the setting device, the energy of the ignition device associated spring is converted into kinetic energy of the ignition hammer with the firing pin. By striking the firing hammer with the firing pin on the cartridge storage of the impact pulse is provided, which is then transmitted via the cartridge bearing on the attachment device.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager über eine Federeinrichtung und/oder ein Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Die Federeinrichtung und/oder das Zwischenelement dienen/dient vorteilhaft dazu, die durch den Aufschlagimpuls bereitgestellte Aufschlagenergie zwischenzuspeichern. Dadurch kann die durch den Aufschlagimpuls bereitgestellte Aufschlagenergie zeitversetzt an die Vorspanneinrichtung abgegeben werden. Die zum Vorspannen der Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund benötigte Vorspannkraft wird beispielsweise circa ein bis zwei Millisekunden nach dem Aufschlag des Zündhammers mit dem Zündstift gegen das Kartuschenlager benötigt.A preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the cartridge bearing is coupled via a spring device and / or an intermediate element with the attachment means. The spring device and / or the intermediate element serve / advantageously serves to temporarily store the impact energy provided by the impact pulse. As a result, the impact energy provided by the impact pulse can be offset in time with the pretensioning device be delivered. The biasing force needed to bias the attachment means against the ground is needed, for example, about one to two milliseconds after the strike of the detonator with the firing pin against the cartridge bearing.

Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem handgeführten oder halbstationären Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass ein Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund von dem Kartuschenlager auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das handgeführte oder halbstationäre Setzgerät wird vorzugsweise mit Pulverkraft betrieben. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird vorzugsweise in einer Kartusche bereitgestellt und in Form einer Treibladung auf einen Kolben übertragen, dessen beschleunigte Masse das Befestigungselement in den Untergrund eintreibt. Das Kartuschenlager dient zur Aufnahme der Kartusche. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird über den Kolben, der auch als Arbeitskolben oder Setzkolben bezeichnet wird, auf die Befestigungselemente übertragen. Im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen, wie sie zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 bekannt sind, wird die Energie für die Vorsatzeinrichtung nicht direkt, zum Beispiel aus einem Brennraum, sondern über das Kartuschenlager entnommen. Das hat sich bei im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen, insbesondere im Hinblick auf eine wiederholt reproduzierbare hohe Setzqualität, als vorteilhaft erwiesen. Im Unterschied zu der vorangegangenen Lösung wird bei diesem Lösungsansatz nicht die Energie einer vorangegangenen Setzung genutzt, sondern die beim Eintreibvorgang auftretende Rückstoßenergie wird auf die Vorsatzeinrichtung übertragen. Bei der Gegenmasse handelt es sich zum Beispiel um ein Gehäuseteil des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts.The above object is alternatively or additionally solved in a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate with a housing comprising an attachment end a Vorsatzzeinrichtung that a cartridge bearing is coupled to the attachment means in that when a fastener is driven into the substrate from the cartridge bearing, repelling energy transmitted to a countermass is transferred to the attachment device in order to press the attachment against the substrate. The hand-held or semi-stationary setting tool is preferably operated with powder power. The energy required to drive in the fastening elements is preferably provided in a cartridge and transferred in the form of a propellant charge to a piston whose accelerated mass drives the fastening element into the substrate. The cartridge storage serves to receive the cartridge. The energy required to drive in the fastening elements is transmitted to the fastening elements via the piston, which is also referred to as a working piston or setting piston. In contrast to conventional solutions, as for example from the German patent application DE 28 50 273 A1 are known, the energy for the attachment means is not taken directly, for example from a combustion chamber, but on the cartridge storage. This has proved to be advantageous in investigations carried out in the context of the present invention, in particular with regard to a repeatedly reproducible high setting quality. In contrast to the previous solution, this approach does not use the energy of a preceding settlement, but the recoil energy that occurs during the drive-in process is transferred to the front-end device. The counterweight is, for example, a housing part of the hand-held or semi-stationary setting tool.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenmasse über eine Hebeleinrichtung mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Die Hebeleinrichtung dient vorteilhaft dazu, die Wirkungsrichtung einer Rückstoßkraft umzukehren. Die Hebeleinrichtung umfasst vorzugsweise mindestens einen Hebel, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel zwei Hebel, die über einen scherenartigen Hebelmechanismus miteinander gekoppelt sind.A further preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the counterweight is coupled via a lever device with the attachment means. The lever device is advantageously used to reverse the direction of action of a recoil force. The lever device preferably comprises at least one lever, according to a further embodiment, two levers which are coupled to each other via a scissor-type lever mechanism.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeleinrichtung über eine Federeinrichtung und/oder ein Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Über die Federeinrichtung und/oder das Zwischenelement kann der Kraftverlauf beim Übertragen der Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung vorteilhaft eingestellt werden. Insbesondere kann die bezüglich ihrer Wirkungsrichtung umgekehrte Rückstoßkraft zeitversetzt auf die Vorsatzeinrichtung übertragen werden.A further preferred embodiment of the hand-held or semi-stationary setting tool is characterized in that the lever device is coupled via a spring device and / or an intermediate element with the attachment means. By means of the spring device and / or the intermediate element, the force profile during transmission of the recoil energy to the pre-attachment device can be advantageously set. In particular, the reverse reaction force, which is reversed with regard to its direction of action, can be transmitted in a time-shifted manner to the attachment device.

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, insbesondere eines vorab beschriebenen handgeführten oder halbstationären Setzgeräts, ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass ein beziehungsweise das Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt wird, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass keine Treibladungsenergie verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Die gesamte über die Kartusche bereitgestellte Treibladungsenergie kann zum Setzen der Befestigungselemente verwendet werden.In a method for operating a hand-held or semi-stationary setting device for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing comprising an attachment means at an exit end, in particular a previously described hand-held or semi-stationary setting tool, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that one or the cartridge bearing is so coupled to the attachment means, that a impact impulse is transmitted when igniting a cartridge on the cartridge storage on the attachment means to press the attachment means against the ground. This provides, inter alia, the advantage that no propellant charge energy is used to push the attachment against the ground. All propellant energy provided by the cartridge can be used to set the fasteners.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls mit einem Zündhammer auf das Kartuschenlager übertragen und verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund vorzuspannen. Der Zündhammer kann vorteilhaft mit Hilfe der beim Eintreiben eines Befestigungselements auftretenden Rückstoßenergie in einer hinteren Stellung verrastet werden. Beim Verrasten kann durch eine dem Zündhammer zugeordnete Federeinrichtung eine zum Bereitstellen des Aufschlagimpulses benötigte Federvorspannkraft erzeugt werden. Beim Lösen der Verrastung kann die Federvorspannkraft an den Zündhammer abgegeben werden, um den Aufschlagimpuls zu erzeugen. Der Zündhammer ist vorteilhaft mit einem Zündstift ausgestattet, der mit dem Aufschlagimpuls auf eine in dem Kartuschenlager angeordnete Kartusche aufschlägt, um die Zündung auszulösen.A preferred embodiment of the method is characterized in that the impact pulse is transferred to the cartridge bearing with a firing hammer and is used to bias the attachment against the ground. The firing hammer can advantageously be latched with the aid of the recoil energy occurring when driving in a fastening element in a rear position. During latching, a spring biasing force required for providing the impact pulse can be generated by a spring device assigned to the firing hammer. Upon release of the latch, the spring biasing force may be delivered to the igniter to produce the impact pulse. The firing hammer is advantageously equipped with a firing pin which strikes the impact impulse on a cartridge arranged in the cartridge storage in order to trigger the ignition.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls in einer beziehungsweise der Federeinrichtung zwischengespeichert wird, bevor er auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird. Die Federeinrichtung ist zwischen dem Kartuschenlager und der Vorsatzeinrichtung angeordnet und ermöglicht vorteilhaft eine zeitversetzte Übertragung des Aufschlagimpulses auf die Vorsatzeinrichtung.A further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that the impact impulse is temporarily stored in one or the spring device before it is transferred to the pretensioning device. The Spring device is arranged between the cartridge bearing and the attachment means and advantageously allows a time-shifted transmission of the impact pulse to the front attachment.

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, insbesondere eines vorab beschriebenen handgeführten oder halbstationären Setzgeräts, ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass das Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund von dem Kartuschenlager auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass keine Treibladungsenergie verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Die gesamte über die Kartusche bereitgestellte Treibladungsenergie kann zum Setzen der Befestigungselemente verwendet werden.In a method for operating a hand-held or semi-stationary setting device for driving fasteners by means of a setting piston in a substrate, with a housing comprising an attachment means at an exit end, in particular a previously described hand-held or semi-stationary setting tool, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that the cartridge bearing is coupled to the attachment means that upon driving a fastener into the ground from the cartridge storage transferred to a counterweight recoil energy is transmitted to the attachment means to press the attachment means against the ground. This provides, inter alia, the advantage that no propellant charge energy is used to push the attachment against the ground. All propellant energy provided by the cartridge can be used to set the fasteners.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstoßenergie verzögert von der Gegenmasse auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird. Dadurch kann die Effektivität der Vorsatzeinrichtung weiter verbessert werden. Durch ein geeignetes Feder-Masse-System kann die Funktion eines mechanischen Verzögerungsglieds dargestellt werden. Das mechanische Verzögerungsglied sorgt dafür, dass die umgekehrt wirkende Rückstoßkraft verzögert über die Vorsatzeinrichtung auf den Untergrund einwirkt. Die maximale Kraft gegen den Untergrund tritt vorteilhaft dann auf, wenn der Setzkolben, der auch als Arbeitskolben oder Kolben bezeichnet wird, das Befestigungselement eintreibt.A preferred embodiment of the method is characterized in that the recoil energy is transferred delayed from the counterweight to the header device. As a result, the effectiveness of the attachment device can be further improved. By a suitable spring-mass system, the function of a mechanical delay element can be displayed. The mechanical delay element ensures that the reverse-acting recoil force acts on the substrate with a delay via the attachment device. The maximum force against the surface advantageously occurs when the setting piston, which is also referred to as a working piston or piston, drives the fastening element.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:

Figur 1
eine stark vereinfachte Darstellung eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Figur 2
ein ähnliches Setzgerät wie in Figur 1 mit einer Hebeleinrichtung und
Figur 3
ein ähnliches Setzgerät wie in Figur 2 mit einem scherenartigen Hebelmechanismus.
Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:
FIG. 1
a highly simplified representation of a hand-held or semi-stationary setting device according to a first embodiment of the invention;
FIG. 2
a similar setting device as in FIG. 1 with a lever device and
FIG. 3
a similar setting device as in FIG. 2 with a scissor-type lever mechanism.

Ausführungsbeispieleembodiments

In den Figuren 1 bis 3 ist ein Setzgerät 1; 41; 61 gemäß drei verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung stark vereinfacht dargestellt. Das Setzgerät 1; 41; 61 ist im Hinblick auf seinen äußeren Aufbau so oder so ähnlich wie das in der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 offenbarte pulverkraftbetriebene Bolzensetzgerät ausgeführt.In the FIGS. 1 to 3 is a setting tool 1; 41; 61 greatly simplified in accordance with three different embodiments of the invention. The setting device 1; 41; 61 is similar or similar to the German Offenlegungsschrift in terms of its external structure DE 28 50 273 A1 disclosed powder-operated bolt gun running.

Im Folgenden wird zunächst auf die Gemeinsamkeiten der drei Ausführungsbeispiele 1; 41; 61 eingegangen. Danach wird hauptsächlich auf die Unterschiede zwischen den drei Ausführungsbeispielen eingegangen.In the following, the common features of the three embodiments 1; 41; 61 received. After that, mainly the differences between the three embodiments will be discussed.

Das in den Figuren 1 bis 3 in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellte Setzgerät 1; 41; 61 umfasst ein Gehäuse, das in Figur 1 nur durch ein Rechteck 2 symbolisch angedeutet ist. In den Figuren 2 und 3 ist das Gehäuse mit dem Bezugszeichen 42; 62 mit einem Handgriff 44; 64 versehen.That in the FIGS. 1 to 3 Setting device 1 shown in different embodiments; 41; 61 includes a housing, which in FIG. 1 symbolically indicated only by a rectangle 2. In the Figures 2 and 3 is the housing with the reference numeral 42; 62 with a handle 44; 64 provided.

An dem Handgriff 44; 64 ist das Setzgerät 1; 41; 61 zum Eintreiben eines Befestigungselements in einen Untergrund, der in Figur 3 durch eine Schraffur 63 angedeutet ist, anpackbar. Das Befestigungselement tritt an einem Setzende oder Austrittsende 5; 45; 65 aus dem Setzgerät 1; 41; 61 aus.On the handle 44; 64 is the setting tool 1; 41; 61 for driving a fastener into a substrate, the in FIG. 3 indicated by a hatching 63, can be tacked on. The fastener enters at a set or exit end 5; 45; 65 from the setting tool 1; 41; 61 off.

Die verwendeten Befestigungselemente werden vorzugsweise über ein geräteinternes Magazin bereitgestellt, das in der Nähe des Austrittsendes oder Setzendes 5; 45; 65 des Setzgeräts 1; 41; 61 angebracht ist. Aus dem Magazin werden die Befestigungselemente, vorzugsweise einzeln, automatisch entnommen und am Setzende 5; 45; 65 bereitgestellt.The fasteners used are preferably provided via a device-internal magazine, which in the vicinity of the outlet end or setting end 5; 45; 65 of the setting device 1; 41; 61 is attached. From the magazine, the fasteners, preferably individually, automatically removed and at the setting end 5; 45; 65 provided.

Die zum Eintreiben der Befestigungselemente in den Untergrund 63 benötigte Energie wird zum Beispiel durch Kartuschen bereitgestellt, die dem Setzgerät 1; 41; 61 vorzugsweise zusammen mit den Befestigungselementen zugeführt werden. Die Kartuschen dienen zum Bereitstellen einer Treibladung, die beim Zünden Treibladungsenergie abgibt, die zum Eintreiben eines Befestigungselements auf einen Setzkolben oder Arbeitskolben 8; 48; 68 übertragen wird.The energy required to drive the fastening elements into the substrate 63 is provided, for example, by cartridges which are attached to the setting device 1; 41; 61 are preferably supplied together with the fastening elements. The cartridges serve to provide a propellant, which emits propellant charge energy when ignited, which is used to drive a fastener onto a setting piston or working piston 8; 48; 68 is transmitted.

Der Setzkolben 8; 48; 68 umfasst einen Grundkörper 9; 49 und einen Stößel 10; 50. Der Grundkörper 9; 49 wird beim Zünden einer Kartusche durch die dann freigesetzte Treibladungsenergie auf den Untergrund 63 zu beschleunigt. Das Befestigungselement wird bei dieser Beschleunigung durch den Stößel 10; 50 in den Untergrund 63 eingetrieben.The setting piston 8; 48; 68 comprises a base body 9; 49 and a plunger 10; 50. The main body 9; 49 is accelerated when igniting a cartridge by the then released propellant charge energy to the substrate 63. The fastener is at this acceleration by the plunger 10; 50 driven into the ground 63.

Der Setzkolben oder Arbeitskolben 8; 48; 68, der verkürzt auch als Kolben bezeichnet wird, ist in einem Kartuschenlager 12; 52; 72 mit dem Grundkörper 9; 49 geführt. Das Kartuschenlager 12; 52; 72 dient darüber hinaus zur Aufnahme oder Lagerung einer (nicht dargestellten) Kartusche.The setting piston or working piston 8; 48; 68, which is also abbreviated as a piston is in a cartridge bearing 12; 52; 72 with the base body 9; 49 led. The cartridge storage 12; 52; 72 also serves to receive or store a cartridge (not shown).

Das Bolzensetzgerät 1; 41; 61 umfasst des Weiteren eine Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70. Die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 umfasst zum Beispiel einen Vorsatzteller, der an dem Untergrund 63 zur Anlage gebracht wird, bevor ein Befestigungselement in den Untergrund 63 eingetrieben wird. Die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 wird beim Eintreiben eines Befestigungselements gegen den Untergrund 63 gepresst.The bolt setting device 1; 41; 61 further includes a header 14; 54; 70. The front attachment 14; 54; For example, 70 includes an attachment plate that abuts the substrate 63 before a fastener is driven into the substrate 63. The attachment device 14; 54; 70 is pressed against the substrate 63 when driving in a fastener.

Besonders vorteilhaft wird durch das Setzgerät 1; 41; 61 eine maximale Anpresskraft auf die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 aufgebracht, wenn das Befestigungselement anfängt in den Untergrund 63 einzudringen. Dabei wird gemäß verschiedenen Aspekten der Erfindung Aufschlagimpulsenergie oder Rückstoßenergie des Kartuschenlagers 12; 52; 72 genutzt, um die Anpresskraft auf die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 beziehungsweise den Untergrund 63 in dem Setzgerät 1; 41; 61 zu erzeugen.Particularly advantageous is the setting tool 1; 41; 61, a maximum contact pressure on the attachment device 14; 54; 70 applied when the fastener begins to penetrate into the substrate 63. Thereby, in accordance with various aspects of the invention, impact energy or recoil energy of the cartridge storage 12; 52; 72 used to the contact pressure on the Vorsatzzeinrichtung 14; 54; 70 and the substrate 63 in the setting tool 1; 41; 61 to produce.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Setzgerät 1 ist in der Vorsatzeinrichtung 14 ein Führungskörper 16 mit einem Vorsatzteller 17 kombiniert. Der Führungskörper 16 dient zum Führen eines (nicht dargestellten) Befestigungselements und eines dem Befestigungselement zugewandten Endes des Stößels 10 des Setzkolbens 8 oder Arbeitskolbens. Der Vorsatzteller 17 wird um eine Eintreibstelle herum an dem Untergrund zur Anlage gebracht.At the in FIG. 1 Setting tool 1 shown in the attachment means 14, a guide body 16 is combined with a header plate 17. The guide body 16 serves to guide a (not shown) fastener and a fastener facing end of the plunger 10 of the setting piston 8 or working piston. The attachment plate 17 is brought around a drive-in to the ground to the plant.

Ein Zwischenelement 19 ist zwischen dem dem Untergrund zugewandten Ende des Kartuschenlagers 12 und der Vorsatzeinrichtung 14 angeordnet. Eine Federeinrichtung 20 ist wiederum zwischen dem Zwischenelement 19 und der Vorsatzeinrichtung 14 angeordnet. Das Setzgerät 1 umfasst des Weiteren eine Zündeinrichtung 24 mit einem Zündhammer 25 und einem Zündstift 26. Der Zündstift 26 wird zum Zünden einer Kartusche in dem Kartuschenlager 12 schlagartig gegen das Kartuschenlager 12 mit der Kartusche bewegt. Die schlagartige Bewegung zum Zünden der Kartusche wird zum Beispiel durch eine Feder 28 erzeugt, die zwischen dem Zündhammer 25 und dem Rechteck 2 in Figur 1 angeordnet ist, welches das Gehäuse des Setzgeräts 1 andeutet.An intermediate element 19 is arranged between the underside facing the end of the cartridge bearing 12 and the attachment device 14. A spring device 20 is in turn arranged between the intermediate element 19 and the attachment device 14. The setting device 1 further comprises an ignition device 24 with a detonator 25 and a firing pin 26. The firing pin 26 is abruptly moved to ignite a cartridge in the cartridge bearing 12 against the cartridge bearing 12 with the cartridge. The abrupt movement for igniting the cartridge is generated, for example, by a spring 28 which, between the firing hammer 25 and the rectangle 2 in FIG FIG. 1 is arranged, which indicates the housing of the setting device 1.

Der Zündhammer 25 der Zündeinrichtung 24 stellt mit seiner dem Kartuschenlager 12 zugewandten Stirnfläche einen Stoßboden dar, der die Kartusche während ihres Abbrandes kammert. Wenn mit dem Zündstift 26 der Zündeinrichtung 24 eine Kartusche gezündet wird, dann wird durch den Impuls bei der Zündung die Zündeinrichtung 24 mit samt dem Kartuschenlager 12 nach hinten, also von dem Untergrund weg, beschleunigt, wie durch Pfeile 31 du 32 angedeutet ist.The ignition hammer 25 of the ignition device 24, with its end facing the cartridge bearing 12 end face is a thrust floor, which chambered the cartridge during its burn-off. If a cartridge is ignited with the firing pin 26 of the ignition device 24, then the ignition device 24 along with the cartridge bearing 12 to the rear, ie away from the ground, accelerated by the pulse at the ignition, as indicated by arrows 31 you 32.

Über die Feder 28 und ein Einrasten der Zündeinrichtung 24 in einer hinteren (nicht dargestellten) Position wird ein Teil der Rückstoßenergie gespeichert. Bei einem nachfolgenden Auslösen kann die in der Feder 28 gespeicherte Rückstoßenergie des Zündhammers 25 beziehungsweise der Zündeinrichtung 24 in Bewegungsenergie umgewandelt werden, wie durch einen Pfeil 34 angedeutet ist.A portion of the recoil energy is stored via the spring 28 and engagement of the ignition device 24 in a rearward (not shown) position. During a subsequent release, the recoil energy of the firing hammer 25 or the ignition device 24 stored in the spring 28 can be converted into kinetic energy, as indicated by an arrow 34.

Durch das Auftreffen des Zündstifts 26 mit seiner Spitze auf das Kartuschenlager 12 werden die folgenden drei Funktionen ausgeführt: Zum einen wird die (nicht dargestellte) Kartusche im Kartuschenlager 12 durch den Stoßboden am Zündhammer 25 gekammert. Zum andern wird die Kartusche durch den Zündstifteinschlag gezündet. Darüber hinaus wird der Aufschlagimpuls der Zündeinrichtung 24 auf das Kartuschenlager 12 übertragen, wie durch einen Pfeil 35 angedeutet ist.By the impact of the firing pin 26 with its tip on the cartridge bearing 12, the following three functions are performed: First, the cartridge (not shown) in the cartridge bearing 12 chambered by the impact bottom of the firing hammer 25. On the other hand, the cartridge is ignited by the Zündstifteinschlag. In addition, the impact pulse of the ignition device 24 is transferred to the cartridge bearing 12, as indicated by an arrow 35.

Der Aufschlagimpuls wird gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung dazu verwendet, die Vorsatzeinrichtung 14 gegen den Untergrund vorzuspannen. Da das Kartuschenlager 12 kurz nach dem Aufschlag des Zündhammers 25 beziehungsweise der Zündeinrichtung 24 gegen den Grundkörper 9 des Setzkolbens 8 nach hinten beschleunigt wird, wie durch die Pfeile 31 und 32 angedeutet ist, muss die Aufschlagenergie durch das Zwischenelement 19 und/oder die Federeinrichtung 20 zwischengespeichert werden.The impact pulse is used according to an essential aspect of the invention to bias the attachment 14 against the ground. Since the cartridge bearing 12 is accelerated to the rear shortly after the impact of the firing hammer 25 or the ignition device 24 against the base body 9 of the setting piston 8, as indicated by the arrows 31 and 32, the impact energy through the intermediate element 19 and / or the spring device 20th be cached.

Der Impuls wird also direkt an das Zwischenelement 19 beziehungsweise die Federeinrichtung 20 weitergegeben. Daher hat das Zwischenelement 19 direkten Kontakt mit dem der Vorsatzeinrichtung 14 zugewandten Ende des Kartuschenlagers 12.The pulse is thus passed directly to the intermediate element 19 and the spring device 20. Therefore, the intermediate element 19 has direct contact with the end of the cartridge bearing 12 facing the attachment device 14.

Da der Aufschlagimpuls, der verkürzt auch als Schlagimpuls bezeichnet wird, schon bei der Zündung der Kartusche anliegt, die Vorspannkraft für die Vorsatzeinrichtung 14 aber erst bei Eintreibbeginn, das heißt circa ein bis zwei Millisekunden später, benötigt wird, muss die Energie durch die Federeinrichtung 20 gespeichert und zeitverzögert abgegeben werden. Die Kraftübertragung auf den Untergrund erfolgt über den Vorsatzteller 17 der Vorsatzeinrichtung 14.Since the impact impulse, which is also abbreviated as impact pulse, already applied to the ignition of the cartridge, the biasing force for the attachment means 14 but only at Eintreibbeginn, that is about one to two milliseconds later, is required, the energy through the spring means 20th stored and delivered with a time delay. The power transmission to the ground via the attachment plate 17 of the attachment 14th

Bei dem in Figur 2 dargestellten Setzgerät 41 ist das Kartuschenlager 52 über eine Hebeleinrichtung 56 mit einer Gegenmasse gekoppelt. Bei der Gegenmasse handelt es sich zum Beispiel um einen Teil des Gehäuses 42. Die Hebeleinrichtung 56 umfasst einen Hebel 57, der an einer ersten Anlenkstelle 58 an das Kartuschenlager 52 angelenkt ist.At the in FIG. 2 shown setting device 41, the cartridge bearing 52 is coupled via a lever device 56 with a counterweight. The counterweight is, for example, a part of the housing 42. The lever device 56 comprises a lever 57, which is articulated to the cartridge bearing 52 at a first articulation point 58.

An einer zweiten Anlenkstelle 59 ist der Hebel 57 an das Gehäuse 42 des Setzgeräts 41 angelenkt. An einer dritten Anlenkstelle 60 ist ein durch ein Federsymbol 55 angedeutetes elastisches Zwischenelement an dem Hebel 57 der Hebeleinrichtung 56 angelenkt. Über das elastische Zwischenelement 55 ist der Hebel 57 mit seinem in Figur 2 oberen Ende mit der Vorsatzeinrichtung 54 gekoppelt.At a second articulation point 59, the lever 57 is articulated to the housing 42 of the setting device 41. At a third articulation point 60, an elastic intermediate element indicated by a spring symbol 55 is articulated on the lever 57 of the lever device 56. About the elastic intermediate member 55 of the lever 57 with his in FIG. 2 upper end coupled to the header 54.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Setzgerät 41 wird im Gegensatz zu dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht die Energie der vorangegangenen Setzung verwendet. Bei dem Setzgerät 41 in Figur 2 wird die durch Pfeile 31 und 32 angedeutete Rückstoßenergie zunächst, wie durch einen Pfeil 36 angedeutet ist, an der ersten Anlenkstelle 58 auf den Hebel 57 übertragen.At the in FIG. 2 shown setting device 41 is in contrast to the in FIG. 1 illustrated embodiment does not use the energy of the previous settlement. In the setting device 41 in FIG. 2 the repulsive energy indicated by arrows 31 and 32 is first transmitted to the lever 57 at the first articulation point 58, as indicated by an arrow 36.

Über den an der zweiten Anlenkstelle 59 drehbar an dem Gehäuse 42 gelagerten Hebel 57 wird eine Kraftwirkungsrichtung der Rückstoßenergie umgekehrt, wie durch einen weiteren Pfeil 37 an der dritten Anlenkstelle 60 angedeutet ist.A force action direction of the recoil energy is reversed via the lever 57 rotatably mounted on the housing 42 at the second articulation point 59, as indicated by a further arrow 37 at the third articulation point 60.

Von der dritten Anlenkstelle 60 wird die Rückstoßkraft über die Federeinrichtung 55 auf die Vorsatzeinrichtung 54 übertragen, wie durch einen weiteren Pfeil 38 angedeutet ist. Somit wird die Rückstoßenergie mit Hilfe der Hebeleinrichtung 56 auf einfache Art und Weise in eine Anpresskraft 38 der Vorsatzeinrichtung 54 umgewandelt. Dabei kann der Kraftverlauf durch das elastische Zwischenelement 55 eingestellt werden.From the third articulation point 60, the repulsive force is transmitted via the spring device 55 to the attachment device 54, as indicated by a further arrow 38. Thus, the recoil energy by means of the lever device 56 in a simple manner a contact pressure 38 of the attachment 54 converted. In this case, the force curve can be adjusted by the elastic intermediate element 55.

Bei dem in Figur 3 dargestellten Setzgerät 61 ist das Kartuschenlager 72 mit einer Hebeleinrichtung 73 gekoppelt. Die Hebeleinrichtung 73 umfasst einen scherenartigen Mechanismus mit zwei Hebeln 74, 75. Die Hebel 74, 75 sind durch ein gehäusefestes Gelenk 76 scherenartig miteinander verbunden. Durch ein Rechteck 77 ist die Masse einer Bolzenführung symbolisch angedeutet. Durch ein Rechteck 78 ist die Masse einer Vorsatzeinrichtung 70, insbesondere eines Vorsatztellers, angedeutet. Durch ein Rechteck 79 ist die Masse eines Handgriffs des Setzgeräts 61 angedeutet.At the in FIG. 3 shown setting device 61, the cartridge bearing 72 is coupled to a lever device 73. The lever device 73 comprises a scissor-type mechanism with two levers 74, 75. The levers 74, 75 are connected to each other in a scissor-like manner by a housing-fixed joint 76. By a rectangle 77, the mass of a bolt guide is symbolically indicated. By a rectangle 78, the mass of a Vorsätzeinrichtung 70, in particular an attachment plate, indicated. By a rectangle 79, the mass of a handle of the setting device 61 is indicated.

Die Massen 77 bis 79 stellen zusammen mit den Massen des Kartuschenlagers 72, des Setzkolbens 68 und der Hebel 74, 75 sowie mit insgesamt sieben Federsymbolen ein Feder-Masse-System für das Setzgerät 61 dar. Dabei stellt die Masse 79 des Handgriffs des Setzgeräts 61 die größte Masse dar, zum Beispiel zwei bis drei Kilogramm.The masses 77 to 79, together with the masses of the cartridge bearing 72, the setting piston 68 and the levers 74, 75 as well as a total of seven spring symbols represent a spring-mass system for the setting device 61. In this case, the mass 79 of the handle of the setting device 61 the largest mass, for example, two to three kilograms.

Bei den Federsymbolen 81 bis 83 handelt es sich eigentlich nicht um Federn, sondern um Bauteilsteifigkeiten. Über die Federsymbole 81 und 82 ist das Kartuschenlager 72 an die beiden Hebel 74 und 75 angelenkt. Über das Federsymbol 83 ist der Setzkolben 68 an das Gelenk 76 angebunden. Über die Federsymbole 84 und 85 sind die Hebel 74, 75 mit der Masse 77 der Bolzenführung gekoppelt. Über die Federsymbole 86, 87 ist die Masse 77 der Bolzenführung mit der Masse 78 der Vorsatzeinrichtung 70 gekoppelt.The spring symbols 81 to 83 are not actually springs, but component stiffnesses. About the spring symbols 81 and 82, the cartridge bearing 72 is hinged to the two levers 74 and 75. About the spring icon 83 of the set piston 68 is connected to the hinge 76. Via the spring symbols 84 and 85, the levers 74, 75 are coupled to the mass 77 of the bolt guide. Via the spring symbols 86, 87, the mass 77 of the bolt guide is coupled to the mass 78 of the attachment device 70.

Die (nicht dargestellte) Kartusche wird im Kartuschenlager 72 gezündet. Der durch die gezündete Treibladung der Kartusche freigesetzte Druck treibt den Setzkolben 68 nach vorne, das heißt in Figur 3 nach links gegen den Untergrund 63. Dabei bewegt sich das Kartuschenlager 72 aufgrund der Rückstoßenergie in Figur 3 nach rechts, also von dem Untergrund 63 weg.The cartridge (not shown) is ignited in the cartridge bearing 72. The released by the ignited propellant charge of the cartridge pressure drives the setting piston 68 forward, that is in FIG. 3 to the left against the substrate 63. In this case, the cartridge bearing 72 moves due to the recoil energy in FIG. 3 to the right, ie away from the underground 63.

Der scherenartige Mechanismus der Hebeleinrichtung 73 ist in der Mitte der Hebel 74, 75 durch das Gelenk 76 im Gehäuse 62, dessen Masse durch das Massensymbol 79 symbolisiert ist, gelagert. Während sich das Kartuschenlager 72 zurück bewegt, das heißt in Figur 3 nach rechts, bewegt sich die Bolzenführung 77 aufgrund der Hebeleinrichtung 73 nach vorne, also in Figur 3 nach links.The scissors-like mechanism of the lever device 73 is in the center of the lever 74, 75 by the hinge 76 in the housing 62, whose mass is symbolized by the mass symbol 79, stored. As the cartridge bearing 72 moves back, that is to say in FIG FIG. 3 to the right, the bolt guide 77 moves forward due to the lever device 73, ie in FIG. 3 to the left.

Die Federsymbole 84 und 85 stellen auch keine Federn dar, sondern Bauteilsteifigkeiten. Demgegenüber stellen die Federsymbole 86 und 87 eine Federeinrichtung dar, die zwischen den Massen 77 und 78 eingespannt ist. Durch das dargestellte Feder-Masse-System wird ein mechanisches Verzögerungsglied dargestellt. Das Verzögerungsglied sorgt dafür, dass die aus der Rückstoßenergie des Kartuschenlagers 72 mit Hilfe des scherenartigen Hebelmechanismus 73 umgewandelte Druckkraft oder Anpresskraft verzögert über die Vorsatzeinrichtung 70 auf den Untergrund 63 einwirkt.The spring symbols 84 and 85 also do not represent springs but component stiffnesses. In contrast, the spring symbols 86 and 87 represent a spring device which is clamped between the masses 77 and 78. The illustrated spring-mass system, a mechanical delay element is shown. The delay element ensures that the compressive force or contact force converted from the recoil energy of the cartridge bearing 72 with the aid of the scissor-type lever mechanism 73 acts on the substrate 63 in a delayed manner via the attachment device 70.

Claims (10)

Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (8) in einen Untergrund, mit einem Gehäuse (2), das an einem Austrittsende (5) eine Vorsatzeinrichtung (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kartuschenlager (12) so mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager (12) auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund zu drücken.Hand-guided or semi-stationary setting tool (1) for driving fastening elements by means of a setting piston (8) into a substrate, comprising a housing (2) comprising an attachment device (14) at an outlet end (5), characterized in that a cartridge bearing ( 12) is coupled to the attachment device (14) in such a way that an impact impulse upon ignition of a cartridge is transmitted via the cartridge bearing (12) to the attachment device (14) in order to press the attachment device (14) against the substrate. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager (12) über eine Federeinrichtung (20) und/oder ein Zwischenelement (19) mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist.Hand-held or semi-stationary setting tool according to claim 1, characterized in that the cartridge bearing (12) via a spring means (20) and / or an intermediate element (19) is coupled to the attachment means (14). Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (41;61) zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (48;68) in einen Untergrund (63), mit einem Gehäuse (42;62), das an einem Austrittsende (45;65) eine Vorsatzeinrichtung (54;70) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kartuschenlager (52;72) so mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund von dem Kartuschenlager (52;72) auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung (54;70) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (54;70) gegen den Untergrund (63) zu drücken.Hand-guided or semi-stationary setting device (41; 61) for driving fastening elements into a substrate (63) by means of a setting piston (48; 68), comprising a housing (42; 62) having an attachment device (45; 54; 70), characterized in that a cartridge bearing (52; 72) is coupled to the biasing means (54; 70) such that when a fastener is driven into the substrate by the cartridge bearing (52; 72) recoil energy transmitted to a countermass is transmitted to the attachment means (54; 70) for pressing the attachment means (54; 70) against the ground (63). Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenmasse über eine Hebeleinrichtung (56;73) mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist.Hand-held or semi-stationary setting tool according to claim 3, characterized in that the counterweight is coupled via a lever device (56; 73) with the attachment device (54; 70). Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeleinrichtung (56;73) über eine Federeinrichtung (55;86,87) und/oder ein Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist.Hand-held or semi-stationary setting tool according to claim 4, characterized in that the lever device (56; 73) is coupled via a spring device (55; 86,87) and / or an intermediate element to the attachment device (54; 70). Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (8) in einen Untergrund, mit einem Gehäuse (2), das an einem Austrittsende (5) eine Vorsatzeinrichtung (14) umfasst, insbesondere eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein beziehungsweise das Kartuschenlager (12) so mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt wird, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager (12) auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund zu drücken.Method for operating a hand-held or semi-stationary setting device (1) for driving fastening elements into a substrate with the aid of a setting piston (8), comprising a housing (2) comprising an attachment device (14) at an outlet end (5), in particular a hand-guided device or semi-stationary setting device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that one or the cartridge bearing (12) is coupled to the attachment device (14) such that an impact pulse when igniting a cartridge via the cartridge bearing (12) onto the attachment device (12). 14) is transmitted to press the attachment means (14) against the ground. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls mit einem Zündhammer (25) auf das Kartuschenlager (12) übertragen und verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund vorzuspannen.A method according to claim 6, characterized in that the impact impulse with a firing hammer (25) on the cartridge bearing (12) is transmitted and used to bias the Vorsatzzeinrichtung (14) against the ground. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls in einer beziehungsweise der Federeinrichtung (20) zwischengespeichert wird, bevor er auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird.A method according to claim 6 or 7, characterized in that the impact pulse in one or the spring means (20) is temporarily stored before it is transferred to the pre-etching device (14). Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (41;61) zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (48;68) in einen Untergrund (63), mit einem Gehäuse (42;62), das an einem Austrittsende (45;65) eine Vorsatzeinrichtung (54;70) umfasst, insbesondere eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1;41) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager (52;72) so mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund (63) von dem Kartuschenlager (52;72) auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung (54;70) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (54;70) gegen den Untergrund (63) zu drücken.Method for operating a hand-held or semi-stationary setting device (41; 61) for driving fastening elements into a substrate (63) by means of a setting piston (48; 68), comprising a housing (42; 62) arranged at an outlet end (45; A pretensioning device (54, 70), in particular a hand-held or semi-stationary setting device (1, 41) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the cartridge bearing (52, 72) is coupled to the attachment device (54, 70) in that when a fastener is driven into the substrate (63) by the cartridge bearing (52; 72) recoil energy transmitted to a countermass is transmitted to the adapter (54; 70) to move the adapter (54; 70) against the substrate (63 ). Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstoßenergie verzögert von der Gegenmasse auf die Vorsatzeinrichtung (54;70) übertragen wird.A method according to claim 9, characterized in that the recoil energy is delayed from the counterweight on the Vorsatzzeinrichtung (54, 70) is transmitted.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2424774A1 (en) * 1974-05-22 1975-11-27 Poly Patent Ag Propellant driven tool for driving bolts - uses caseless cartridges for driving nails of different lengths
DE2850273A1 (en) 1978-11-20 1980-05-29 Hilti Ag Bolt setting gun with percussive drive - has axially displaceable barrel with rear exhaust-charged shoulder spaced by resilient sleeve
US20020038812A1 (en) * 2000-09-29 2002-04-04 Joachim Thieleke Setting tool

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