EP3257632A1 - Druckluftnagler mit einzel- und kontaktauslösung - Google Patents

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Publication number
EP3257632A1
EP3257632A1 EP16174539.3A EP16174539A EP3257632A1 EP 3257632 A1 EP3257632 A1 EP 3257632A1 EP 16174539 A EP16174539 A EP 16174539A EP 3257632 A1 EP3257632 A1 EP 3257632A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control
pneumatic nailer
rocker
piston
trigger
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Withdrawn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
EP16174539.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin THEBERATH
Joachim Bauer
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.)
Joh Friedrich Behrens AG
Original Assignee
Joh Friedrich Behrens 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 Joh Friedrich Behrens AG filed Critical Joh Friedrich Behrens AG
Priority to EP16174539.3A priority Critical patent/EP3257632A1/de
Priority to US16/309,510 priority patent/US11090790B2/en
Priority to RU2018145857A priority patent/RU2699883C1/ru
Priority to EP17727891.8A priority patent/EP3471921B1/de
Priority to CN201780047857.0A priority patent/CN109803794B/zh
Priority to ES17727891T priority patent/ES2760599T3/es
Priority to BR112018076088-9A priority patent/BR112018076088A2/pt
Priority to PCT/EP2017/063658 priority patent/WO2017215977A1/de
Priority to JP2018564795A priority patent/JP7108369B2/ja
Priority to AU2017286166A priority patent/AU2017286166B2/en
Priority to TW106119051A priority patent/TWI680846B/zh
Publication of EP3257632A1 publication Critical patent/EP3257632A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/008Safety devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/04Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by fluid pressure, e.g. by air pressure
    • B25C1/047Mechanical details

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic nailer with a working piston, which is connected to a driving ram for driving a fastener and is subjected to the initiation of a driving operation with compressed air, a triggering device having a manually actuable trigger, a Aufsetzitchler and a power transmission device in a single trip operation as a result Actuation of the trigger with actuated Materialsetztler controls a control valve that triggers a drive-in.
  • the Aufsetztler is a mechanical component, which is usually held by a spring in a protruding over a neck tool of Druck Kunststoffnaglers position. If the compressed air bearing is attached to a workpiece, the touch sensor is displaced against the force of the spring until the muzzle tool rests against the workpiece or almost rests. Only with such actuated Aufsetzitchler a driving operation can be triggered. As a result, the known compressed air nailers offer a significantly improved security against unintentional release compared to devices without Aufsetzthler.
  • Some pneumatic nailers with a triggering device of the type described can be used in two different modes.
  • the pneumatic nailer In the so-called single release the pneumatic nailer is first attached to a workpiece and thereby actuated the landing sensor. Subsequently, the trigger is actuated by hand, thereby triggering a single drive.
  • the user In the so-called contact release, also referred to as touch, the user already holds the trigger while pressing the pneumatic nailer against the workpiece.
  • the pneumatic nailer can be repeatedly set in rapid succession, which allows a very fast working, in particular if many fasteners have to be driven for a sufficient attachment, only small demands are placed on the positioning accuracy.
  • the contact triggering procedure entails an increased risk of injury. For example, not only does the user depress the hand-operated trigger when he wants to place the pneumatic nailer on one and the same workpiece a few centimeters from the last driven fastener, but also when changing to another remotely located workpiece in an accidental contact of an object or body part with the Aufsetzrler a driving operation are triggered. For example, accidents can occur when a user (in disregard of important safety regulations) climbs a ladder with the pneumatic nailer while holding the trigger and accidentally brushing his leg with the touch probe.
  • the pneumatic nailer has
  • the pneumatic rodger is used to drive fasteners such as nails, pins or staples.
  • the pneumatic nailer can have a magazine for the fastening means, from which in each case a fastening means is supplied to a receptacle of a necking tool of the pneumatic nailer.
  • a working piston of the pneumatic nailer is pressurized with compressed air.
  • the working piston drives a Eintreibst Congressel, which is connected to the working piston.
  • the drive ram strikes a rear end of the fastener in the receptacle of the muzzle tool and drives the fastener into the workpiece.
  • the triggering device has a hand-operated trigger, for example in the form of a tilt or push button, and a touch sensor.
  • the touch sensor may be a mechanical component that projects beyond the front end of the muzzle tool and is held in this position by a spring until the pneumatic nailer is attached to a workpiece. Then the Aufsetzterler is displaced against the direction of the spring force and against the driving direction.
  • the trigger and the Aufsetz speedler act on a power transmission device to a control valve, the triggering triggers a Eintreibvorgang.
  • a control pin of the control valve can be displaced from the transmission direction.
  • a joint actuation of trigger and embarksetzmeler is required. If only one of the manually actuable release and the touch sensor is actuated, the first control valve will not be actuated. In the so-called single-trip operation, a drive-in process is also triggered only when the trigger is actuated when the touch sensor is actuated. So it must first the touch sensor and then the shutter button is pressed.
  • the pneumatic nailer is in a ground state, for example, after commissioning of the pneumatic nailer (eg by connecting the pneumatic nailer to a compressed air source) or after a break in work, it is basically not possible to initiate a driving operation by first the trigger and then, when the trigger is actuated , the touch sensor is actuated.
  • the pneumatic nailer has a switching device with which the power transmission device for a contact tripping operation can be set in a contact release position.
  • the power transmission sense can in this contact release position, the control valve also be actuated when the trigger is actuated by subsequent actuation of the attachment sensor.
  • the pneumatic nailer therefore offers optimum operational safety, because it basically only allows a single triggering operation. Only with the help of the switching device, which acts on the power transmission device, can be changed to a contact trip operation.
  • the switching device has a first position associated with the individual trip operation and a second position associated with the contact trip operation, wherein when a drive-in operation is triggered, the changeover device is displaced into the second position. If the changeover device is in the first position, only the explained single release operation is possible. If it is in the second position, it can put the power transmission device into the contact release position and / or hold it in this contact release position. By relocating the switching device in the second position when triggering a Eintreibvorgangs is thus switched to the contact release operation as soon as a (first) driving operation was triggered. In particular, it is thus possible, after a first, carried out by means of single triggering driving-in drive further fasteners in the contact trip operation. This simplifies in particular the driving of several fasteners in rapid succession in the same workpiece, but does not lead to a significant impairment of occupational safety, since the successive contact tripping are only possible if previously a single release was performed.
  • the switching device has a time control, so that the switching device (automatically) returns after a predetermined time from the second position to the first position, if no driving operation is triggered.
  • the predetermined time for example, in the range of 1 Second to 10 seconds.
  • the mentioned measure means that after a brief interruption of work, for example when changing to another workpiece, no contact tripping is possible. Instead, once the specified time has elapsed, a single trip must first be performed again.
  • the switching device on a control piston which is movable between the first position and the second position and adapted to shift the power transmission device in the contact release position or to keep in the contact release position.
  • a control piston for the switching device allows in particular a pneumatic solution that can be particularly space-saving and reliable.
  • control piston is guided in a control cylinder which has a control volume, the control piston being displaced into the first position when the pressure falls below or exceeds a predetermined pressure in the control volume.
  • the return of the switching device in the first position is therefore based on the pressure in the control volume.
  • control piston can be acted upon by a spring force, in particular in one of the direction of the force exerted by the pressure opposite direction.
  • the control volume is vented or vented when a Eintreibvorgangs.
  • venting is always meant that a connection is made to a compressed air-carrying space.
  • venting is always meant that a connection to a non-pressurized space, in particular to the outside air, is produced.
  • the venting or venting of the control volume can be taken in particular by the control valve.
  • the control piston is displaced either by venting or by venting in the second position.
  • control volume is vented via a check valve.
  • This venting of the control volume leads to a displacement of the control piston in the second position.
  • the timing controller has a throttle connected to the control volume.
  • the control volume can be connected via the throttle with the housing interior under pressure or with outside air or connected by driving a valve with it.
  • the control volume via the throttle may be connected to outside air. Then the air in the control volume escapes after each ventilation of the control volume, i. after each drive, via the throttle to the outside. If a predetermined pressure threshold is reached, the control piston returns to its first position, in particular by the force of a spring.
  • the power transmission device has a movably mounted force transmission element with a button for actuating the control valve, wherein the force transmission element is arranged in the contact release position of the power transmission device so that it is connected by a driver of the power transmission device connected to the Aufsetzler is carried along and performs a movement in a triggering direction.
  • the force transmission element is arranged in the contact release position of the power transmission device so that it is connected by a driver of the power transmission device connected to the Aufsetztler is carried along and performs a movement in a triggering direction.
  • the switching device is adapted to limit in the second position, a movement of the power transmission element against the triggering direction. In this way, the switching device can in particular prevent the force transmission element from the contact release position against the release direction in a basic position in which a contact release is not possible, comes back.
  • the power transmission element or the power transmission device can be held in particular in the contact release position.
  • the power transmission element is a rocker pivotally mounted about a pivot axis in the trigger with a button and the movement is a pivotal movement about the pivot axis.
  • the force transmission element can perform both a translatory and a rotational movement or a combination of both.
  • the use of a rocker with a pivot axis is a particular robust and simple solution.
  • the button of the rocker is that portion which is designed to control the control valve.
  • control piston has a piston rod which, in the second position of the control piston, can rest on a control surface of the rocker which is opposite to a pivot axis of the rocker of the button of the rocker. As a result, the piston rod limit movement of the rocker against the release direction.
  • control piston on a piston rod which is passed through an opening of the rocker, so that the piston rod can pull the rocker in the direction of the control piston towards.
  • the opening is located in particular on the same side of the pivot axis as the button of the rocker.
  • control valve and the control piston are combined in a valve block.
  • throttle can be integrated into the valve block. In this way, a particularly compact arrangement.
  • the valve block is arranged in particular above the trigger.
  • the pneumatic nailer 10 has a lower housing part 140 with a handle 12.
  • the lower housing part 140 is closed at the top by a housing cap 142.
  • the manually operable trigger 14 is pivotally mounted about a pivot axis 16 on the housing of the pneumatic nailer 10 and arranged so that it can be easily operated by a user who holds the pneumatic nailer 10 on the handle 12 with the index finger.
  • a touch sensor 24 which projects over the mouth 26 of a neck tool 28 by a few millimeters down. If the pneumatic nailer 10 is attached to a workpiece, the Aufsetznerler 24 is displaced upward against the force of a spring, not shown, until it is flush or almost flush with the mouth 26.
  • the triggering device of the pneumatic nailer 10 comprises, in addition to the trigger 14 and the landing sensor 24, a power transmission device which has a slide 30 and a force transmission element in the form of a rocker 18.
  • the slider 30 is a continuation of the touch sensor 24 or is connected to the touch sensor 24. He always moves together with the touch sensor 24 and in particular follows its movement relative to the housing upwards when the Druck Kunststoffnagler 10 is attached to a workpiece.
  • the rocker 18 has a button 20 with which a control valve 22 arranged above the trigger 14 can be actuated.
  • the mouth tool 28 has a receptacle 46, to which a fastening means is supplied from a magazine 48 in each case. From this position within the receptacle 46, the fastening means - for example, a nail, a pin or a clip - by a driving ram 50, which is connected to a working piston 52 of the pneumatic nailer 10, driven.
  • the working piston 52 is guided in a working cylinder 54. Above the working cylinder 54 and this sealingly closing a main valve 56 is arranged, to the right thereof a pilot valve 58 which controls the main valve 56. Details of these elements and the associated function of the device are based on the enlarged detail of the FIG. 2 explained in more detail.
  • FIG. 2 In the FIG. 2 are individual elements of the pneumatic nailer 10, which in Fig. 1 are arranged above the housing cap 142, omitted.
  • the pilot valve 58 is clearly visible. It has a control piston 94, which is guided in a guide sleeve 96. The lower end of the control piston 94 is sealed with a lower O-ring 100 opposite the guide sleeve 96.
  • a first control line 82 which is connected to a working volume of the pilot valve 58, vented and the control piston 94 is in the lower position shown. In this position, it is held by the force of a spring 102.
  • the spool 94 has a middle O-ring 104 and an upper O-ring 106 in addition to the lower O-ring 100.
  • the upper O-ring 106 seals the control piston 94 against the guide sleeve 96 and closes a connection to a vent not shown, which is connected to outside air.
  • the middle O-ring 104 is not in seal, so that a main control line 110 is connected via a radial bore 112 in the guide sleeve 96 and the annular gap 70 between the control piston 94 and guide sleeve 96 on the middle O-ring 104 past the housing interior 64.
  • the main control line 110 is connected via a not visible in the sectional plane shown connection with the space 72, which opens into the radial bore 112.
  • the housing interior 64 is vented in the initial state of the Druck Kunststoffnaglers 10, d. H. connected to a compressed air connection, not shown, and standing under operating pressure.
  • the main control line 110 is connected to a space 114 above a main valve actuator 116 of the main valve 56, so that the main valve actuator 116 is acted upon by a downward force and thereby the upper edge of the working cylinder 54 by means of an O-ring 118 relative to the housing interior 64 seals.
  • the main valve actuator 116 is acted upon by a spring 120 with a force in the direction of the shown, the working cylinder 54 occluding position.
  • a drive-in operation is initiated by venting the first control line 82 by displacing the control piston 94 upwardly so that the middle O-ring 104 enters the seal and the upper O-ring 106 moves out of the seal.
  • Characterized the connection of the main control line 110 is shut off to the housing interior 64 and made a connection between the main control line 110 and a vent not shown.
  • the space 114 above the main valve actuator 116 is vented through the vent and the main valve actuator 116 is displaced upward by the pressure prevailing at its lower, outer annular surface 122 in the housing interior 64 against the force of the spring 120.
  • compressed air flows from the housing interior 64 into the working cylinder 54 above the working piston 52 and drives the working piston 52 downwards.
  • the driving ram 50 connected to the working piston 52 drives a fastening means.
  • the slider 30 is movably guided on the housing of the pneumatic nailer 10 and has for this purpose a slot 32 through which a guide pin 98 is passed.
  • the manually actuable trigger 14, the rocker 18 pivotally mounted therein about a pivot axis 38 and the button 20 of the rocker 18 are also clearly visible.
  • the pivot axis 38 is located in a central portion of the rocker 18.
  • a front end 34 of the rocker 18 is in the position shown at one of an upper end of the slider 30 formed driver 36 at.
  • the button 20 is located between the front end 34 of the rocker 18 and the pivot axis 38 and the middle portion of the rocker 18.
  • control valve 22 controls the button 20 of the rocker 18, the control valve 22 by displacing a control pin 42 upwards, whereby a driving operation is triggered.
  • the control pin 42 of the control valve 22 is guided in a sleeve 66 of the control valve 22 which is inserted into the housing and sealed relative thereto.
  • a spring 92 is disposed around the control pin 42 and urges the trigger 14 and the rocker 18 with a downward force, against the triggering direction.
  • an upper O-ring 40 of the first control valve 22 seals the housing interior 64 from a radial bore 44 of the control valve 22, while the lower O-ring 60 of the control valve 22 is not in seal, so that the radial bore 44 is connected to outside air.
  • the radial bore 44 is connected via an annular gap 62 with the first control line 82, so that the first control line 82 is vented in the drawn position of the control valve 22.
  • a switching device 80 which has a guided in a control cylinder 68 control piston 132 with a piston rod 134.
  • the pressure in the control volume 74 acts on the control piston 132 acted upon in the opposite direction by the force of a spring 76.
  • the Control volume 74 is connected via a throttle 78 with outside air in connection.
  • On the relative to the pivot axis 38 of the front end 34 of the rocker 18 opposite side of the rocker 18 has a control surface 124 which can cooperate with the piston rod 134.
  • the control valve 22, the control piston 132 and the throttle 78 are combined to form a valve block.
  • the valve block is arranged above the trigger 14 in the housing of the pneumatic nailer 10.
  • the switching device 80 and the control piston 132 In the position of FIG. 3 is the switching device 80 and the control piston 132 in a first position, which is assigned to a single trip operation.
  • the piston rod 134 is in this position not or only slightly before from the housing.
  • FIG. 4 shows the arrangement FIG. 3 after the landing sensor 24 has been operated. It can be seen that the driver 36 has taken along the front end 34 of the rocker 18 during the upward movement of the slider 30. To a control of the control valve 22, this does not yet, because the trigger 14 has not been pressed.
  • FIG. 5 shows the arrangement FIG. 4 after the trigger 14 has been actuated while the touch sensor 24 is still actuated.
  • This step shifts the Pivot axis 38 opposite to in the FIG. 4 shown position and the button 20 of the rocker 18 controls the control valve 22 by the control pin 42 moves upward.
  • the upper O-ring 40 moves out of the seal and the lower O-ring 60 seals against the sleeve 66 from.
  • the first control line 82 is vented via the connection already described, which triggers a driving operation, as in connection with Fig. 2 explained.
  • control volume 74 of the switching device 80 is vented via the check valve formed by the O-ring 84, whereby the control piston 132 moves downward so that the piston rod 134 protrudes downwards out of the housing of the pneumatic nailer 10.
  • the switching device 80 is thus in a second position.
  • FIG. 6 shows the arrangement FIG. 5 shortly after the pneumatic nailer 10 has been removed from the workpiece, causing the landing sensor 24 to return to its lower home position.
  • the rocker 18 has pivoted about the pivot axis 38, while the trigger 14 remains actuated, for a distance against the triggering direction, so that the control valve 22 is no longer activated.
  • the control pin 42 is again in its lower position, as in FIG. 3 shown.
  • the check valve formed by the O-ring 84 has the connection between the control volume 74 and the radial bore 44 of the control valve 22, which is again connected to outside air as in FIG. 3 , locked, so that the built-up in the control volume 74 pressure is slowly reduced again via the throttle 78. To that in the FIG. 6 time shown, the pressure in the control volume 74 is still so large that the control piston 132 is held against the force of the spring 76 in its second position.
  • FIGS. 9 to 14 These figures merely show a section of a pneumatic nailer 10, the clipping representations of the FIGS. 3 to 8 of the first embodiment and contains compared to the first embodiment modified elements.
  • the remaining components of the pneumatic nailer 10 of the second embodiment are not shown again. They correspond to the first embodiment, as it is based on FIGS. 1 and 2 was explained.
  • the same reference numerals are used as for the elements of the first exemplary embodiment that are comparable in terms of their function.
  • FIG. 9 shows a basic position of the Druck Kunststoffnaglers 10 with non-actuated trigger 14 and not actuated Aufsetztler 24.
  • the control valve 22 is right, the switching device 80 arranged on the left.
  • the rocker 18 is also pivotally mounted about a pivot axis 38 in the trigger 14, but not centrally, but at a rear end 126 of the rocker 18.
  • the button 20, which cooperates with the control pin 42 of the control valve 22 is located in a middle Section of the rocker 18.
  • the front end 34 of the rocker 18 is slightly more angled downwards than in the first embodiment and also has a slot-shaped opening 128 through which the piston rod 134 of the control piston 132 is passed.
  • the piston rod 134 has a head 130 which engages behind the edges of the slot-shaped opening 128, so that the piston rod 134 can pull the front end 34 of the rocker 18 upwards in the direction of the control piston 132.
  • the control volume 74 is located below the control piston 132, but is also connected to a throttle 78. In the basic position of Fig. 9 is the control piston 132 and the switching device 80 in a first position.
  • control valve 22 and the connections of the individual spaces of the control valve 22 with the housing interior 64 of the first control line 82 and the Control volume 74 via a non-return valve formed by the O-ring 84 result from the first embodiment, with the exception of the partially deviating arrangement of the individual elements no changes. The function of these elements will therefore not be explained again. Instead, a typical workflow will be described with reference to the other figures.
  • FIG. 10 shows the arrangement FIG. 9 after the landing sensor 24 has been operated.
  • the front end 34 of the rocker was lifted by the driver 36 of the slider 30 so that the position shown has resulted.
  • the piston rod 134 does not hinder this upward movement of the rocker 18, since the slot 128 in the front end 34 of the rocker 18 is sufficiently large. Since the trigger 14 has not yet been actuated, the button 20 is still at a distance from the control pin 42 and the control valve 22 has not yet been activated.
  • FIG. 11 shows the arrangement FIG. 10 after the trigger 14 has been actuated while the touch sensor 24 is still actuated. This has already led to a single trip, since the button 20 has shifted the control pin 42 of the control valve 22 upwards. At the same time, compressed air was introduced into the control volume 74 via the check valve formed by the O-ring 84, so that the control piston 132 with the piston rod 134 has moved upwards into a second position. This corresponds to the second position of the switching device 80.
  • the landing sensor 24 After removing the pneumatic nailer 10 of the workpiece, the landing sensor 24 has moved with the slider 30 back down, so that in the FIG. 12 drawn position results. It can be seen that the rocker 18 has swung back a bit against the triggering direction, so that the control pin 42 has moved back into its basic position and the control valve 22 is no longer driven. As in the first embodiment, the air now escapes from the control volume 74 slowly via the throttle 78th
  • the pressure in the control volume 74 decreases slowly as long as no further drive-in process is triggered.
  • the control piston 132 returns after a predetermined time back to its first, in the FIG. 9 shown position.
  • FIG. 13 It can be seen that the front end 34 of the rocker is in this embodiment at a lateral distance from the driver 36 so that it is not detected by the driver 36 in an upward movement of the slider 30. Instead, the driver 36 moves laterally past the front end 34 and it comes despite continued actuated trigger 14 does not trigger a contact. This is for the second embodiment in the FIG. 14 shown.

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Abstract

Druckluftnagler (10) mit
• einem Arbeitskolben (52), der mit einem Eintreibstößel (50) zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird,
• einer Auslöseeinrichtung, die einen handbetätigbaren Auslöser (14), einen Aufsetzfühler (24) und eine Kraftübertragungseinrichtung aufweist, die in einem Einzelauslösebetrieb infolge einer Betätigung des Auslösers (14) bei betätigtem Aufsetzfühler (24) ein Steuerventil (22) ansteuert, das einen Eintreibvorgang auslöst, und
• einer Umschalteinrichtung (80), die die Kraftübertragungseinrichtung für einen Kontaktauslösebetrieb in eine Kontaktauslösestellung versetzen kann, in der die Kraftübertragungseinrichtung das Steuerventil (22) bei betätigtem Auslöser infolge einer Betätigung des Aufsetzfühlers (24) ansteuert.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Druckluftnagler mit einem Arbeitskolben, der mit einem Eintreibstößel zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird, einer Auslöseeinrichtung, die einen handbetätigbaren Auslöser, einen Aufsetzfühler und eine Kraftübertragungseinrichtung aufweist, die in einem Einzelauslösebetrieb infolge einer Betätigung des Auslösers bei betätigtem Aufsetzfühler ein Steuerventil ansteuert, das einen Eintreibvorgang auslöst.
  • Bei dem Aufsetzfühler handelt es sich um ein mechanisches Bauteil, das in der Regel von einer Feder in einer über ein Mündungswerkzeug des Druckluftnaglers überstehenden Position gehalten wird. Wird der Druckluftnager an ein Werkstück angesetzt, wird der Aufsetzfühler gegen die Kraft der Feder verlagert, bis das Mündungswerkzeug an dem Werkstück anliegt oder fast anliegt. Nur bei derart betätigtem Aufsetzfühler kann ein Eintreibvorgang ausgelöst werden. Dadurch bieten die bekannten Druckluftnagler gegenüber Geräten ohne Aufsetzfühler eine erheblich verbesserte Sicherheit gegen unbeabsichtigte Auslösungen.
  • Einige Druckluftnagler mit einer Auslöseeinrichtung der beschriebenen Art können in zwei unterschiedlichen Betriebsarten eingesetzt werden. Bei der sogenannten Einzelauslösung wird der Druckluftnagler zunächst an ein Werkstück angesetzt und dadurch der Aufsetzfühler betätigt. Nachfolgend wird von Hand der Auslöser betätigt und dadurch ein einzelner Eintreibvorgang ausgelöst.
  • Bei der sogenannten Kontaktauslösung, auch als "Touchen" bezeichnet, hält der Benutzer den Auslöser bereits gedrückt, während er den Druckluftnagler an das Werkstück ansetzt. Beim Ansetzen an das Werkstück wird der Aufsetzfühler betätigt und dadurch ein Eintreibvorgang auslöst. Der Druckluftnagler kann wiederholt in schneller Folge angesetzt werden, was ein sehr schnelles Arbeiten ermöglicht, insbesondere wenn für eine ausreichende Befestigung viele Befestigungsmittel eingetrieben werden müssen, an deren Positioniergenauigkeit nur geringe Anforderungen gestellt werden.
  • In bestimmten Situationen geht von dem Kontaktauslöseverfahren jedoch ein erhöhtes Verletzungsrisiko aus. Hält der Benutzer den handbetätigten Auslöser beispielsweise nicht nur dann gedrückt, wenn er den Druckluftnagler auf ein und demselben Werkstück in einem Abstand von einigen Zentimetern vom zuletzt eingetriebenen Befestigungsmittel aufsetzen will, sondern auch dann, wenn er zu einem anderen, entfernt angeordnetem Werkstück wechselt, kann bei einer unbeabsichtigten Berührung eines Gegenstands oder Körperteils mit dem Aufsetzfühler ein Eintreibvorgang ausgelöst werden. Beispielsweise kann es zu Unfällen kommen, wenn ein Benutzer (unter Missachtung wichtiger Sicherheitsvorschriften) mit dem Druckluftnagler auf eine Leiter steigt, dabei den Auslöser gedrückt hält und versehentlich mit dem Aufsetzfühler sein Bein streift.
  • Der aus der Druckschrift EP 2 767 365 A1 bekannte Druckluftnagler weist die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 auf. Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme weist er eine Sicherheitssteuerkammer auf, deren Druck auf einen Sperrkolben einwirkt, was in einer bestimmten Stellung des Sperrkolbens das Auslösen eines Eintreibvorgangs verhindert. Dabei ist nach dem Betätigen des Auslösers eine Kontaktauslösung nur für kurze Zeit möglich, nämlich solange, bis der Druck in der Sicherheitssteuerkammer eine vorgegebene Druckschwelle passiert hat. Danach ist der Druckluftnagler solange gesperrt, bis der Auslöser losgelassen wird und der Druck in der Sicherheitssteuerkammer wieder seinen Ausgangszustand erreicht hat.
  • Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Druckluftnagler mit einem verbesserten Sicherheitsmechanismus zur Verfügung zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch den Druckluftnagler mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.
  • Der Druckluftnagler hat
    • einen Arbeitskolben, der mit einem Eintreibstößel zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird,
    • eine Auslöseeinrichtung, die einen handbetätigbaren Auslöser, einen Aufsetzfühler und eine Kraftübertragungseinrichtung aufweist, die in einem Einzelauslösebetrieb infolge einer Betätigung des Auslösers bei betätigtem Aufsetzfühler ein Steuerventil ansteuert, das einen Eintreibvorgang auslöst, und
    • eine Umschalteinrichtung, die die Kraftübertragungseinrichtung für einen Kontaktauslösebetrieb in eine Kontaktauslösestellung versetzen kann, in der die Kraftübertragungseinrichtung das Steuerventil bei betätigtem Auslöser infolge einer Betätigung des Aufsetzfühlers angesteuert.
  • Der Druckluftnager wird zum Eintreiben von Befestigungsmitteln wie Nägeln, Stiften oder Klammern verwendet. Hierzu kann der Druckluftnagler ein Magazin für die Befestigungsmittel aufweisen, aus dem jeweils ein Befestigungsmittel einer Aufnahme eines Mündungswerkzeugs des Druckluftnaglers zugeführt wird. Beim Auslösen eines Eintreibvorgangs wird ein Arbeitskolben des Druckluftnaglers mit Druckluft beaufschlagt. Dabei treibt der Arbeitskolben einen Eintreibstößel an, der mit dem Arbeitskolben verbunden ist. Der Eintreibstößel trifft auf ein hinteres Ende des Befestigungsmittels in der Aufnahme des Mündungswerkzeugs auf und treibt das Befestigungsmittel in das Werkstück ein.
  • Die Auslöseeinrichtung hat einen handbetätigbaren Auslöser, beispielsweise in Form eines Kipp- oder Schiebetasters, und einen Aufsetzfühler. Bei dem Aufsetzfühler kann es sich um ein mechanisches Bauelement handeln, das über das vordere Ende des Mündungswerkzeugs übersteht und von einer Feder in dieser Stellung gehalten wird, bis der Druckluftnagler an ein Werkstück angesetzt wird. Dann wird der Aufsetzfühler entgegen der Richtung der Federkraft und entgegen der Eintreibrichtung verlagert.
  • Der Auslöser und der Aufsetzfühler wirken über eine Kraftübertragungseinrichtung auf ein Steuerventil ein, dessen Ansteuerung einen Eintreibvorgang auslöst. Zur Ansteuerung des Steuerventils kann insbesondere ein Steuerstift des Steuerventils von der Kraftübertragungseimichtung verlagert werden. Hierfür ist eine gemeinsame Betätigung von Auslöser und Aufsetzfühler erforderlich. Wird nur entweder der handbetätigbare Auslöser oder der Aufsetzfühler betätigt, wird das erste Steuerventil nicht angesteuert. Im sogenannten Einzelauslösebetrieb wird ein Eintreibvorgang außerdem nur dann ausgelöst, wenn der Auslöser bei betätigtem Aufsetzfühler betätigt wird. Es muss also zuerst der Aufsetzfühler und dann der Auslöser betätigt werden.
  • Solange sich der Druckluftnagler in einem Grundzustand befindet, beispielswiese nach Inbetriebnahme des Druckluftnaglers (z.B. durch Anschließen des Druckluftnaglers an eine Druckluftquelle) oder nach einer Arbeitspause, ist es grundsätzlich nicht möglich, einen Eintreibvorgang dadurch auszulösen, dass zuerst der Auslöser und dann, bei betätigtem Auslöser, der Aufsetzfühler betätigt wird.
  • Um eine solche Kontaktauslösung zu ermöglichen, weist der erfindungsgemäße Druckluftnagler jedoch eine Umschalteinrichtung auf, mit der die Kraftübertragungseinrichtung für einen Kontaktauslösebetrieb in eine Kontaktauslösestellung versetzt werden kann. Anders als in dem Grundzustand, kann die Kraftübertragungseimichtung in dieser Kontaktauslösestellung das Steuerventil auch bei betätigtem Auslöser durch anschließendes Betätigen des Aufsetzfühlers ansteuern.
  • Der Druckluftnagler bietet daher eine optimale Betriebssicherheit, denn er erlaubt grundsätzlich nur einen Einzelauslösebetrieb. Erst mit Hilfe der Umschalteinrichtung, die auf die Kraftübertragungseinrichtung einwirkt, kann in einen Kontaktauslösebetrieb gewechselt werden.
  • In einer Ausgestaltung weist die Umschalteinrichtung eine erste, dem Einzelauslösebetrieb zugeordnete Stellung und eine zweite, dem Kontaktauslösebetrieb zugeordnete Stellung auf, wobei beim Auslösen eines Eintreibvorgangs die Umschalteinrichtung in die zweite Stellung verlagert wird. Befindet sich die Umschalteinrichtung in der ersten Stellung, ist lediglich der erläuterte Einzelauslösebetrieb möglich. Befindet sie sich in der zweiten Stellung, kann sie die Kraftübertragungseinrichtung in die Kontaktauslösestellung versetzen und/oder sie in dieser Kontaktauslösestellung halten. Durch das Verlagern der Umschalteinrichtung in die zweite Stellung beim Auslösen eines Eintreibvorgangs wird also in den Kontaktlösebetrieb umgeschaltet, sobald ein (erster) Eintreibvorgang ausgelöst wurde. Insbesondere ist es somit möglich, nach einem ersten, mittels Einzelauslösung ausgeführten Eintreibvorgang weitere Befestigungsmittel im Kontaktauslösebetrieb einzutreiben. Dies vereinfacht insbesondere das Eintreiben mehrerer Befestigungsmittel in schneller Folge in dasselbe Werkstück, führt jedoch nicht zu einer maßgeblichen Beeinträchtigung der Arbeitssicherheit, da die aufeinander folgenden Kontaktauslösungen erst möglich sind, wenn zuvor eine Einzelauslösung ausgeführt wurde.
  • In einer Ausgestaltung weist die Umschalteinrichtung eine Zeitsteuerung auf, so dass die Umschalteinrichtung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit (automatisch) von der zweiten Stellung in die erste Stellung zurückgelangt, falls kein Eintreibvorgang ausgelöst wird. Die vorgegebene Zeit kann beispielsweise im Bereich von 1 Sekunde bis 10 Sekunden liegen. Die genannte Maßnahme führt dazu, dass nach einer kurzen Arbeitsunterbrechung, etwa bei einem Wechsel zu einem weiteren Werkstück, keine Kontaktauslösungen mehr möglich sind. Stattdessen muss nach Ablauf der vorgegebenen Zeit zunächst wieder eine Einzelauslösung ausgeführt werden.
  • Für die Ausführung der Umschalteinrichtung und der Zeitsteuerung gibt es grundsätzlich zahlreiche Möglichkeiten, einschließlich mechanischer, elektromechanischer oder elektronischer Lösungen. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Umschalteinrichtung einen Steuerkolben auf, der zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung beweglich und dazu ausgebildet ist, die Kraftübertragungseinrichtung in die Kontaktauslösestellung zu verlagern oder in der Kontaktauslösestellung zu halten. Die Verwendung eines Steuerkolbens für die Umschalteinrichtung ermöglicht insbesondere eine pneumatische Lösung, die besonders platzsparend und zuverlässig sein kann.
  • In einer Ausgestaltung ist der Steuerkolben in einem Steuerzylinder geführt, der ein Steuervolumen aufweist, wobei der Steuerkolben bei Unter- oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks in dem Steuervolumen in die erste Stellung verlagert wird. Das Zurückführen der Umschalteinrichtung in die erste Stellung erfolgt demnach auf Grundlage des Drucks in dem Steuervolumen. Zusätzlich kann der Steuerkolben mit einer Federkraft beaufschlagt werden, insbesondere in einer der von dem Druck ausgeübten Kraftrichtung entgegengesetzten Richtung.
  • In einer Ausgestaltung wird das Steuervolumen beim Auslösen eines Eintreibvorgangs belüftet oder entlüftet. Mit "Belüften" ist stets gemeint, dass eine Verbindung zu einem druckluftführenden Raum hergestellt wird. Mit "Entlüften" ist stets gemeint, dass eine Verbindung zu einem drucklosen Raum, insbesondere zur Außenluft, hergestellt wird. Das Belüften oder Entlüften des Steuervolumens kann insbesondere von dem Steuerventil übernommen werden. Je nach Ausgestaltung der Wirkrichtung des Steuerkolbens wird der Steuerkolben entweder durch Belüften oder durch Entlüften in die zweite Stellung verlagert.
  • In einer Ausgestaltung wird das Steuervolumen über ein Rückschlagventil belüftet. Dieses Belüften des Steuervolumens führt zu einer Verlagerung des Steuerkolbens in die zweite Stellung. Durch die Verwendung eines Rückschlagventils bleibt der Druck in dem Steuervolumen nach der Belüftung zunächst erhalten, insbesondere wenn für die Belüftung des Steuervolumens das Steuerventil verwendet wird und das Steuerventil nach dem Eintreibvorgang wieder in eine nicht angesteuerte Stellung verlagert wird.
  • In einer Ausgestaltung weist die Zeitsteuerung eine Drossel auf, die mit dem Steuervolumen verbunden ist. Je nach Wirkrichtung kann das Steuervolumen über die Drossel mit dem unter Druck stehenden Gehäuseinnenraum oder mit Außenluft verbunden sein oder durch Ansteuerung eines Ventils damit verbunden werden. Beispielsweise kann bei einer Ausgestaltung, bei der das Steuervolumen belüftet wird, um den Steuerkolben in die zweite Stellung zu verlagern, das Steuervolumen über die Drossel mit Außenluft verbunden sein. Dann entweicht die in dem Steuervolumen befindliche Luft nach jeder Belüftung des Steuervolumens, d.h. nach jedem Eintreibvorgang, über die Drossel nach außen. Wird eine vorgegebene Druckschwelle unterschritten, gelangt der Steuerkolben in seine erste Stellung zurück, insbesondere durch die Kraft einer Feder.
  • In einer Ausgestaltung weist die Kraftübertragungseinrichtung ein beweglich gelagertes Kraftübertragungselement mit einer Schaltfläche zur Betätigung des Steuerventils auf, wobei das Kraftübertragungselement in der Kontaktauslösestellung der Kraftübertragungseinrichtung so angeordnet ist, dass es von einem mit dem Aufsetzfühler verbundenen Mitnehmer der Kraftübertragungseinrichtung mitgenommen wird und eine Bewegung in eine Auslöserichtung ausführt. Auf diese Weise wird eine einfache Möglichkeit zur Kontaktauslösung ausgehend von der Kontaktauslösestellung geschaffen.
  • In einer Ausgestaltung ist die Umschalteinrichtung dazu ausgebildet, in der zweiten Stellung eine Bewegung des Kraftübertragungselements entgegen der Auslöserichtung zu begrenzen. Auf diese Weise kann die Umschalteinrichtung insbesondere verhindern, dass das Kraftübertragungselement aus der Kontaktauslösestellung entgegen der Auslöserichtung in eine Grundstellung, in der eine Kontaktauslösung nicht möglich ist, zurückgelangt. Das Kraftübertragungselement bzw. die Kraftübertragungseinrichtung kann insbesondere in der Kontaktauslösestellung gehalten werden.
  • In einer Ausgestaltung ist das Kraftübertragungselement eine um eine Schwenkachse schwenkbar in dem Auslöser gelagerte Wippe mit einer Schaltfläche und die Bewegung ist eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse. Grundsätzlich kann das Kraftübertragungselement sowohl eine translatorische als auch eine rotatorische Bewegung oder eine Kombination aus beidem ausführen. Die Verwendung einer Wippe mit einer Schwenkachse ist eine besondere robuste und einfache Lösung. Die Schaltfläche der Wippe ist derjenige Abschnitt, der zur Ansteuerung des Steuerventils ausgebildet ist.
  • In einer Ausgestaltung weist der Steuerkolben eine Kolbenstange auf, die in der zweiten Stellung des Steuerkolbens an einer bezüglich einer Schwenkachse der Wippe der Schaltfläche der Wippe gegenüberliegenden Steuerfläche der Wippe anliegen kann. Dadurch kann die Kolbenstange eine Bewegung der Wippe entgegen der Auslöserichtung begrenzen.
  • In einer Ausgestaltung weist der Steuerkolben eine Kolbenstange auf, die durch eine Öffnung der Wippe hindurchgeführt ist, so dass die Kolbenstange die Wippe in Richtung zu dem Steuerkolben hin heranziehen kann. Die Öffnung befindet sich insbesondere auf derselben Seite der Schwenkachse wie die Schaltfläche der Wippe. Durch Heranziehen der Wippe mit der Kolbenstange kann ebenfalls eine Bewegung der Wippe entgegen der Auslöserichtung begrenzt werden.
  • In einer Ausgestaltung sind das Steuerventil und der Steuerkolben in einem Ventilblock zusammengefasst. Gegebenenfalls kann auch die Drossel in den Ventilblock integriert werden. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders kompakte Anordnung. Der Ventilblock ist insbesondere oberhalb des Auslösers angeordnet.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zwei in Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1
    ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Druckluftnaglers in einer teilweise geschnittenen Darstellung,
    Fig. 2
    eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnitts mit Hauptventil und Vorsteuerventil aus Figur 1,
    Fign. 3 bis 8
    vergrößerte Darstellungen ausgewählter Elemente aus Figur 1 in unterschiedlichen Betriebszuständen,
    Fign. 9 bis 14
    ausgewählte Elemente eines Druckluftnaglers nach einem zweiten Ausführungsbeispiel in unterschiedlichen Betriebszuständen.
  • Zunächst werden anhand der Fig. 1 einige Elemente des Druckluftnaglers 10 teils überblicksartig dargestellt. Der Druckluftnagler 10 hat ein unteres Gehäuseteil 140 mit einem Handgriff 12. Das untere Gehäuseteil 140 ist nach oben von einer Gehäusekappe 142 verschlossen.
  • Der handbetätigbare Auslöser 14 ist um eine Schwenkachse 16 schwenkbar am Gehäuse des Druckluftnaglers 10 gelagert und so angeordnet, dass er von einem Benutzer, der den Druckluftnagler 10 am Handgriff 12 hält, bequem mit dem Zeigefinger betätigt werden kann. Außerdem gibt es einen Aufsetzfühler 24, der über die Mündung 26 eines Mündungswerkzeugs 28 um einige Millimeter nach unten übersteht. Wird der Druckluftnagler 10 an ein Werkstück angesetzt, wird der Aufsetzfühler 24 gegen die Kraft einer nicht gezeigten Feder nach oben verlagert, bis er bündig oder fast bündig mit der Mündung 26 abschließt.
  • Die Auslöseeinrichtung des Druckluftnaglers 10 umfasst zusätzlich zu dem Auslöser 14 und dem Aufsetzfühler 24 eine Kraftübertragungseinrichtung, die einen Schieber 30 und ein Kraftübertragungselement in Form einer Wippe 18 aufweist. Der Schieber 30 ist eine Fortsetzung des Aufsetzfühlers 24 oder ist mit dem Aufsetzfühler 24 verbunden. Er bewegt sich stets gemeinsam mit dem Aufsetzfühler 24 und folgt insbesondere dessen Bewegung relativ zu dem Gehäuse nach oben, wenn der Druckluftnagler 10 an ein Werkstück angesetzt wird. Die Wippe 18 weist eine Schaltfläche 20 auf, mit der ein oberhalb des Auslösers 14 angeordnetes Steuerventil 22 ansteuerbar ist.
  • Das Mündungswerkzeug 28 weist eine Aufnahme 46 auf, der jeweils ein Befestigungsmittel aus einem Magazin 48 zugeführt wird. Aus dieser Position innerhalb der Aufnahme 46 wird das Befestigungsmittel - beispielsweise ein Nagel, ein Stift oder eine Klammer - von einem Eintreibstößel 50, der mit einem Arbeitskolben 52 des Druckluftnaglers 10 verbunden ist, eingetrieben. Hierzu ist der Arbeitskolben 52 in einem Arbeitszylinder 54 geführt. Oberhalb des Arbeitszylinders 54 und diesen dichtend verschließend ist ein Hauptventil 56 angeordnet, rechts davon ein Vorsteuerventil 58, das das Hauptventil 56 steuert. Einzelheiten dieser Elemente sowie die damit zusammenhängende Funktion des Gerätes werden anhand der Ausschnittsvergrößerung der Figur 2 näher erläutert.
  • In der Figur 2 sind einzelne Elemente des Druckluftnaglers 10, die in Fig. 1 oberhalb der Gehäusekappe 142 angeordnet sind, weggelassen. Das Vorsteuerventil 58 ist gut erkennbar. Es weist einen Steuerkolben 94 auf, der in einer Führungshülse 96 geführt ist. Das untere Ende des Steuerkolbens 94 ist mit einem unteren O-Ring 100 gegenüber der Führungshülse 96 abgedichtet. Im Ausgangszustand des Druckluftnaglers 10 ist eine erste Steuerleitung 82, die mit einem Arbeitsvolumen des Vorsteuerventils 58 verbunden ist, entlüftet und der Steuerkolben 94 befindet sich in der gezeigten, unteren Stellung. In dieser Stellung wird er durch die Kraft einer Feder 102 gehalten.
  • Der Steuerkolben 94 weist zusätzlich zu dem unteren O-Ring 100 einen mittleren O-Ring 104 und einen oberen O-Ring 106 auf. In der gezeigten, unteren Stellung des Steuerkolbens 94 dichtet der obere O-Ring 106 den Steuerkolben 94 gegenüber der Führungshülse 96 ab und verschließt eine Verbindung zu einer nicht gezeigten Entlüftungsöffnung, die mit Außenluft verbunden ist. Der mittlere O-Ring 104 befindet sich nicht in Dichtung, sodass eine Hauptsteuerleitung 110 über eine radiale Bohrung 112 in der Führungshülse 96 und den Ringspalt 70 zwischen Steuerkolben 94 und Führungshülse 96 am mittleren O-Ring 104 vorbei mit dem Gehäuseinnenraum 64 verbunden ist. Die Hauptsteuerleitung 110 ist über eine in der gezeigten Schnittebene nicht sichtbare Verbindung mit dem Raum 72, der in die radiale Bohrung 112 mündet, verbunden. Der Gehäuseinnenraum 64 ist im Ausgangszustand des Druckluftnaglers 10 belüftet, d. h. mit einem nicht gezeigten Druckluftanschluss verbunden und unter Betriebsdruck stehend.
  • Die Hauptsteuerleitung 110 ist mit einem Raum 114 oberhalb eines Hauptventil-Stellglieds 116 des Hauptventils 56 verbunden, sodass das Hauptventil-Stellglied 116 mit einer Kraft nach unten beaufschlagt wird und dadurch den oberen Rand des Arbeitszylinders 54 mittels eines O-Rings 118 gegenüber dem Gehäuseinnenraum 64 abdichtet. Zusätzlich wird das Hauptventil-Stellglied 116 von einer Feder 120 mit einer Kraft in Richtung der gezeigten, den Arbeitszylinder 54 verschließenden Stellung beaufschlagt.
  • Ein Eintreibvorgang wird durch Belüften der ersten Steuerleitung 82 ausgelöst, indem der Steuerkolben 94 nach oben verlagert wird, sodass der mittlere O-Ring 104 in Dichtung gelangt und der obere O-Ring 106 aus der Dichtung fährt. Dadurch wird die Verbindung der Hauptsteuerleitung 110 zum Gehäuseinnenraum 64 abgesperrt und eine Verbindung zwischen Hauptsteuerleitung 110 und einer nicht gezeigten Entlüftungsöffnung hergestellt. Der Raum 114 oberhalb des Hauptventil-Stellglieds 116 wird über die Entlüftungsöffnung entlüftet und das Hauptventil-Stellglied 116 wird durch den an seiner unteren, äußeren Ringfläche 122 anstehenden, im Gehäuseinnenraum 64 herrschenden Druck gegen die Kraft der Feder 120 nach oben verlagert. Dadurch strömt Druckluft aus dem Gehäuseinnenraum 64 in den Arbeitszylinder 54 oberhalb des Arbeitskolbens 52 und treibt den Arbeitskolben 52 nach unten. Bei dieser Abwärtsbewegung treibt der mit dem Arbeitskolben 52 verbundene Eintreibstößel 50 ein Befestigungsmittel ein.
  • Einzelheiten der Auslöseeinrichtung sind besser in der Fig. 3 erkennbar, die einen Grundzustand des Druckluftnaglers 10 zeigt. Auslöser 14 und Aufsetzfühler 24 sind nicht betätigt.
  • Der Schieber 30 ist am Gehäuse des Druckluftnaglers 10 beweglich geführt und weist hierzu ein Langloch 32 auf, durch das ein Führungsstift 98 hindurchgeführt ist.
  • Der handbetätigbare Auslöser 14, die darin um eine Schwenkachse 38 schwenkbar gelagerte Wippe 18 und die Schaltfläche 20 der Wippe 18 sind ebenfalls gut erkennbar. Die Schwenkachse 38 befindet sich in einem mittleren Abschnitt der Wippe 18. Ein vorderes Ende 34 der Wippe 18 liegt in der gezeigten Stellung an einem von einem oberen Ende des Schiebers 30 gebildeten Mitnehmer 36 an. Die Schaltfläche 20 befindet sich zwischen dem vorderen Ende 34 der Wippe 18 und der Schwenkachse 38 bzw. dem mittleren Abschnitt der Wippe 18. Bei einer Betätigung des Aufsetzfühlers 24 aus der gezeigten Stellung nach oben nimmt der Mitnehmer 36 das vordere Ende der Wippe 34 mit, so dass die Wippe 18 eine Schwenkbewegung in einer Auslöserichtung ausführt.
  • Unter bestimmten Voraussetzungen, die in Verbindung mit den weiteren Figuren noch im Einzelnen erläutert werden, steuert die Schaltfläche 20 der Wippe 18 das Steuerventil 22 durch Verlagern eines Steuerstifts 42 nach oben an, wodurch ein Eintreibvorgang ausgelöst wird. Der Steuerstift 42 des Steuerventils 22 ist in einer in das Gehäuse eingesetzten und gegenüber diesem abgedichteten Hülse 66 des Steuerventils 22 geführt. Eine Feder 92 ist um den Steuerstift 42 herum angeordnet und beaufschlagt den Auslöser 14 und die Wippe 18 mit einer Kraft nach unten, entgegen der Auslöserichtung.
  • In der gezeichneten Stellung des Steuerventils 22 dichtet ein oberer O-Ring 40 des ersten Steuerventils 22 jedoch den Gehäuseinnenraum 64 gegenüber einer radialen Bohrung 44 des Steuerventils 22 ab, während sich der untere O-Ring 60 des Steuerventils 22 nicht in Dichtung befindet, so dass die radiale Bohrung 44 mit Außenluft verbunden ist. Die radiale Bohrung 44 ist über einen Ringspalt 62 mit der ersten Steuerleitung 82 verbunden, so dass auch die erste Steuerleitung 82 in der gezeichneten Stellung des Steuerventils 22 entlüftet ist.
  • In der Figur 3 rechts neben dem Steuerventil 22 ist eine Umschalteinrichtung 80 dargestellt, die einen in einem Steuerzylinder 68 geführten Steuerkolben 132 mit einer Kolbenstange 134 aufweist. Oberhalb des Steuerkolbens 132 befindet sich ein Steuervolumen 74. Der Druck in dem Steuervolumen 74 wirkt auf den in Gegenrichtung mit der Kraft einer Feder 76 beaufschlagten Steuerkolben 132 ein. Das Steuervolumen 74 steht über eine Drossel 78 mit Außenluft in Verbindung. Auf der bezüglich der Schwenkachse 38 dem vorderen Ende 34 der Wippe 18 gegenüberliegenden Seite hat die Wippe 18 eine Steuerfläche 124, die mit der Kolbenstange 134 zusammenwirken kann.
  • Das Steuerventil 22, der Steuerkolben 132 und die Drossel 78 sind zu einem Ventilblock zusammengefasst. Der Ventilblock ist oberhalb des Auslösers 14 in dem Gehäuse des Druckluftnaglers 10 angeordnet.
  • Eine weitere Verbindung besteht zwischen dem Steuervolumen 74 und dem Ringspalt 62 des Steuerventils 22, und zwar über ein von einem O-Ring 84 gebildetes Rückschlagventil und eine schräg angeordnete Bohrung 86. Der O-Ring 84 sitzt in einer außen umlaufenden Dreiecksnut 88 der Hülse 66 und dichtet eine radial angeordnete Bohrung 90 in der Hülse 66 ab. Die Funktion dieser Verbindung wird im Zusammenhang mit den weiteren Figuren noch erläutert.
  • In der Stellung der Figur 3 befindet sich die Umschalteinrichtung 80 bzw. der Steuerkolben 132 in einer ersten Stellung, die einem Einzelauslösebetrieb zugeordnet ist. Die Kolbenstange 134 steht in dieser Stellung nicht oder nur unwesentlich aus dem Gehäuse vor.
  • Figur 4 zeigt die Anordnung aus Figur 3, nachdem der Aufsetzfühler 24 betätigt wurde. Man erkennt, dass der Mitnehmer 36 bei der Aufwärtsbewegung des Schiebers 30 das vordere Ende 34 der Wippe 18 mitgenommen hat. Zu einer Ansteuerung des Steuerventils 22 führt dies noch nicht, da der Auslöser 14 noch nicht betätigt wurde.
  • Figur 5 zeigt die Anordnung aus Figur 4, nachdem bei weiterhin betätigtem Aufsetzfühler 24 der Auslöser 14 betätigt wurde. Durch diesen Schritt verlagert sich die Schwenkachse 38 gegenüber der in der Figur 4 gezeigten Stellung nach oben und die Schaltfläche 20 der Wippe 18 steuert das Steuerventil 22 an, indem sie den Steuerstift 42 nach oben verlagert. Dadurch fährt der obere O-Ring 40 aus der Dichtung heraus und der untere O-Ring 60 dichtet gegenüber der Hülse 66 ab. Dadurch wird die erste Steuerleitung 82 über die bereits beschriebene Verbindung belüftet, was einen Eintreibvorgang auslöst, wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert.
  • Gleichzeitig wird über das von dem O-Ring 84 gebildete Rückschlagventil das Steuervolumen 74 der Umschalteinrichtung 80 belüftet, wodurch der Steuerkolben 132 nach unten fährt, so dass die Kolbenstange 134 nach unten aus dem Gehäuse des Druckluftnaglers 10 hervorsteht. Die Umschalteinrichtung 80 befindet sich damit in einer zweiten Stellung.
  • Figur 6 zeigt die Anordnung aus Figur 5, kurz nachdem der Druckluftnagler 10 von dem Werkstück entfernt wurde, wodurch der Aufsetzfühler 24 wieder in seine untere Grundstellung gelangt ist. Die Wippe 18 hat sich dadurch bei weiterhin betätigtem Auslöser 14 ein Stück weit entgegen der Auslöserichtung um die Schwenkachse 38 verschwenkt, so dass das Steuerventil 22 nicht länger angesteuert ist. Der Steuerstift 42 befindet sich wieder in seiner unteren Stellung, wie in Figur 3 gezeigt.
  • Das von dem O-Ring 84 gebildete Rückschlagventil hat die Verbindung zwischen dem Steuervolumen 74 und der radialen Bohrung 44 des Steuerventils 22, die wieder mit Außenluft verbunden ist wie in Figur 3, gesperrt, so dass der in dem Steuervolumen 74 aufgebaute Druck nur langsam über die Drossel 78 wieder abgebaut wird. Zu dem in der Figur 6 gezeigten Zeitpunkt ist der Druck in dem Steuervolumen 74 noch so groß, dass der Steuerkolben 132 entgegen die Kraft der Feder 76 in seiner zweiten Stellung gehalten wird.
  • Bei betätigtem Auslöser 14 führt dies dazu, dass die Steuerfläche 124 der Wippe 18 an der Kolbenstange 134 anliegt, wodurch eine Rückbewegung der Wippe 18 um die Schwenkachse 38 herum entgegen der Auslöserichtung begrenzt wird und die Wippe 18 in der eingezeichneten Stellung verbleibt. Diese Stellung der Wippe 18 entspricht einer Kontaktauslösestellung der Kraftübertragungseinrichtung. Man erkennt, dass eine erneute Betätigung des Aufsetzfühlers zu dem in Figur 6 dargestellten Zeitpunkt zu einer Kontaktauslösung führt, weil der Mitnehmer 36 das vordere Ende 34 der Wippe 18 aus der gezeichneten Stellung heraus nach oben mitnehmen wird. In diesem Fall wird also das Steuerventil 22 erneut angesteuert und der Druck in dem Steuervolumen 74 wird wieder auf einen dem Druck im Gehäuseinnenraum 64 entsprechenden Druck angehoben, so dass im Anschluss weitere Kontaktauslösungen möglich sind.
  • Dies gilt so lange, bis der Druck in dem Steuervolumen 74 über die Drossel 78 so weit abgebaut wurde, dass der Steuerkolben 132 wieder in seine erste Stellung zurückgelangt. Dies ist in der Figur 7 gezeigt. Man erkennt, dass bei weiterhin betätigtem Auslöser 14 die Wippe 18 entgegen der Auslöserichtung gegenüber der Stellung der Figur 6 verschwenkt ist. In dieser Stellung befindet sich das vordere Ende 34 der Wippe 18 in einem seitlichen Abstand von dem Mitnehmer 36, so dass es bei einer Betätigung des Aufsetzfühlers 30 von dem Mitnehmer 36 nicht erfasst wird.
  • Stattdessen führt eine Betätigung des Aufsetzfühlers 24 ausgehend von der Stellung der Figur 7 zu der in Figur 8 dargestellten Situation. Man erkennt dort, dass trotz gleichzeitig betätigtem Auslöser 14 und Aufsetzfühler 24 keine Ansteuerung des Steuerventils 22 erfolgt.
  • Die Erläuterung eines zweiten Ausführungsbeispiels erfolgt anhand der Figuren 9 bis 14. Diese Figuren zeigen lediglich einen Ausschnitt eines Druckluftnaglers 10, der den Ausschnittsdarstellungen der Figuren 3 bis 8 des ersten Ausführungsbeispiels entspricht und die gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel veränderten Elemente enthält. Die übrigen Komponenten des Druckluftnaglers 10 des zweiten Ausführungsbeispiels sind nicht nochmals dargestellt. Sie entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es anhand der Figuren 1 und 2 erläutert wurde. Für die im zweiten Ausführungsbeispiel abgewandelten Elemente werden dieselben Bezugszeichen verwendet wie für die hinsichtlich Ihrer Funktion vergleichbaren Elemente des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Figur 9 zeigt eine Grundstellung des Druckluftnaglers 10 mit nicht betätigtem Auslöser 14 und nicht betätigtem Aufsetzfühler 24. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist das Steuerventil 22 rechts, die Umschalteinrichtung 80 links angeordnet. Die Wippe 18 ist ebenfalls schwenkbar um eine Schwenkachse 38 herum in dem Auslöser 14 gelagert, jedoch nicht mittig, sondern an einem hinteren Ende 126 der Wippe 18. Die Schaltfläche 20, die mit dem Steuerstift 42 des Steuerventils 22 zusammenwirkt, befindet sich in einem mittleren Abschnitt der Wippe 18. Das vordere Ende 34 der Wippe 18 ist etwas stärker als im ersten Ausführungsbeispiel nach unten abgewinkelt und weist außerdem eine schlitzförmige Öffnung 128 auf, durch die die Kolbenstange 134 des Steuerkolbens 132 hindurchgeführt ist. Die Kolbenstange 134 weist einen Kopf 130 auf, der die Ränder der schlitzförmigen Öffnung 128 hintergreift, so dass die Kolbenstange 134 das vordere Ende 34 der Wippe 18 nach oben in Richtung zu dem Steuerkolben 132 hin heranziehen kann. Anders als im ersten Ausführungsbeispiel befindet sich das Steuervolumen 74 unterhalb des Steuerkolbens 132, ist jedoch ebenfalls mit einer Drossel 78 verbunden. In der Grundstellung der Fig. 9 befindet sich der Steuerkolben 132 bzw. die Umschalteinrichtung 80 in einer ersten Stellung.
  • Hinsichtlich des Steuerventils 22 und der Verbindungen der einzelnen Räume des Steuerventils 22 mit dem Gehäuseinnenraum 64 der ersten Steuerleitung 82 und dem Steuervolumen 74 über ein von dem O-Ring 84 gebildetes Rückschlagventil ergeben sich gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel mit Ausnahme der teils abweichenden Anordnung der einzelnen Elemente keine Änderungen. Die Funktion dieser Elemente wird daher nicht nochmals erläutert. Stattdessen wird anhand der weiteren Figuren ein typischer Arbeitsablauf beschrieben.
  • Figur 10 zeigt die Anordnung aus Figur 9, nachdem der Aufsetzfühler 24 betätigt wurde. Wie im ersten Ausführungsbeispiel auch wurde dadurch das vordere Ende 34 der Wippe von dem Mitnehmer 36 des Schiebers 30 angehoben, so dass sich die gezeichnete Stellung ergeben hat. Die Kolbenstange 134 behindert diese Aufwärtsbewegung der Wippe 18 nicht, da der Schlitz 128 im vorderen Ende 34 der Wippe 18 ausreichend groß ausgebildet ist. Da der Auslöser 14 noch nicht betätigt wurde, befindet sich die Schaltfläche 20 noch in einem Abstand von dem Steuerstift 42 und das Steuerventil 22 wurde noch nicht angesteuert.
  • Figur 11 zeigt die Anordnung aus Figur 10, nachdem der Auslöser 14 bei weiterhin betätigtem Aufsetzfühler 24 betätigt wurde. Dies hat bereits zu einer Einzelauslösung geführt, da die Schaltfläche 20 den Steuerstift 42 des Steuerventils 22 nach oben verlagert hat. Gleichzeitig wurde über das von dem O-Ring 84 gebildete Rückschlagventil Druckluft in das Steuervolumen 74 gegeben, so dass sich der Steuerkolben 132 mit der Kolbenstange 134 nach oben, in eine zweite Stellung verlagert hat. Dies entspricht der zweiten Stellung der Umschalteinrichtung 80.
  • Nach dem Entfernen des Druckluftnaglers 10 von dem Werkstück hat sich der Aufsetzfühler 24 mit dem Schieber 30 wieder nach unten bewegt, so dass sich die in der Figur 12 gezeichnete Stellung ergibt. Man erkennt, dass sich die Wippe 18 entgegen der Auslöserichtung ein Stück weit zurückgeschwenkt hat, so dass sich der Steuerstift 42 zurück in seine Grundstellung bewegt hat und das Steuerventil 22 nicht länger angesteuert ist. Wie im ersten Ausführungsbeispiel auch entweicht nun die Luft aus dem Steuervolumen 74 langsam über die Drossel 78.
  • Solange der Druck in dem Steuervolumen 74 so hoch ist, dass der Steuerkolben 132 entgegen der Kraft der Feder 76 in der zweiten Stellung verbleibt, verhindert der Kopf 130 der Kolbenstange 134, dass sich die Wippe 18 weiter entgegen der Auslöserichtung zurückbewegt als in der Figur 12 gezeigt. Darum befindet sich das vordere Ende 34 der Wippe 18 in einer Stellung, in der es von einer Aufwärtsbewegung des Mitnehmers 36 erfasst wird, so dass eine weitere Ansteuerung des Steuerventils 22 erfolgt. In der Figur 12 befindet sich die Wippe 18 also in einer Stellung, die der Kontaktauslösestellung der Kraftübertragungseinrichtung entspricht.
  • Ausgehend von dem Zustand der Figur 12 sinkt der Druck in dem Steuervolumen 74 langsam ab, solange kein weiterer Eintreibvorgang ausgelöst wird. Gegebenenfalls gelangt der Steuerkolben 132 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit zurück in seine erste, in der Figur 9 gezeigte Stellung.
  • Dies ist in der Figur 13 dargestellt. Man erkennt, dass sich das vordere Ende 34 der Wippe auch bei diesem Ausführungsbeispiel in einem seitlichen Abstand von dem Mitnehmer 36 befindet, so dass es bei einer Aufwärtsbewegung des Schiebers 30 nicht von dem Mitnehmer 36 erfasst wird. Stattdessen bewegt sich der Mitnehmer 36 seitlich an dem vorderen Ende 34 vorbei und es kommt trotz weiterhin betätigtem Auslöser 14 nicht zu einer Kontaktauslösung. Dies ist für das zweite Ausführungsbeispiel in der Figur 14 dargestellt.
  • Liste der verwendeten Bezugszeichen:
  • 10
    Druckluftnager
    12
    Handgriff
    14
    Auslöser
    16
    Schwenkachse
    18
    Wippe
    20
    Schaltfläche
    22
    Steuerventil
    24
    Aufsetzfühler
    26
    Mündung
    28
    Mündungswerkzeug
    30
    Schieber
    32
    Langloch
    34
    Vorderes Ende
    36
    Mitnehmer
    38
    Schwenkachse
    40
    Oberer O-Ring
    42
    Steuerstift
    44
    Radiale Bohrung
    46
    Aufnahme
    48
    Magazin
    50
    Eintreibstößel
    52
    Arbeitskolben
    54
    Arbeitszylinder
    56
    Hauptventil
    58
    Vorsteuerventil
    60
    Unterer O-Ring
    62
    Ringspalt
    64
    Gehäuseinnenraum
    66
    Hülse
    68
    Steuerzylinder
    70
    Ringspalt
    72
    Raum
    74
    Steuervolumen
    76
    Feder
    78
    Drossel
    80
    Umschalteinrichtung
    82
    Erste Steuerleitung
    84
    O-Ring
    86
    Bohrung
    88
    Dreiecksnut
    90
    Radiale Bohrung
    92
    Feder
    94
    Steuerkolben
    96
    Führungshülse
    98
    Führungsstift
    100
    Unterer O-Ring
    102
    Feder
    104
    Mittlerer O-Ring
    106
    Oberer O-Ring
    110
    Hauptsteuerleitung
    112
    Radiale Bohrung
    114
    Raum
    116
    Hauptventil-Stellglied
    118
    O-Ring
    120
    Feder
    122
    Ringfläche
    124
    Steuerfläche
    126
    Hinteres Ende
    128
    Öffnung
    130
    Kopf
    132
    Steuerkolben
    134
    Kolbenstange
    140
    Unteres Gehäuseteil
    142
    Gehäusekappe

Claims (14)

  1. Druckluftnagler (10) mit
    • einem Arbeitskolben (52), der mit einem Eintreibstößel (50) zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird,
    • einer Auslöseeinrichtung, die einen handbetätigbaren Auslöser (14), einen Aufsetzfühler (24) und eine Kraftübertragungseinrichtung aufweist, die in einem Einzelauslösebetrieb infolge einer Betätigung des Auslösers (14) bei betätigtem Aufsetzfühler (24) ein Steuerventil (22) ansteuert, das einen Eintreibvorgang auslöst,
    gekennzeichnet durch eine Umschalteinrichtung (80), die die Kraftübertragungseinrichtung für einen Kontaktauslösebetrieb in eine Kontaktauslösestellung versetzen kann, in der die Kraftübertragungseinrichtung das Steuerventil (22) bei betätigtem Auslöser infolge einer Betätigung des Aufsetzfühlers (24) ansteuert.
  2. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (80) eine erste, dem Einzelauslösebetrieb zugeordnete Stellung und eine zweite, dem Kontaktauslösebetrieb zugeordnete Stellung aufweist, wobei beim Auslösen eines Eintreibvorgangs die Umschalteinrichtung (80) in die zweite Stellung verlagert wird.
  3. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (80) eine Zeitsteuerung aufweist, so dass die Umschalteinrichtung (80) nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von der zweiten Stellung in die erste Stellung zurückgelangt, falls kein Eintreibvorgang ausgelöst wird.
  4. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (80) einen Steuerkolben (132) aufweist, der zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung beweglich und dazu ausgebildet ist, die Kraftübertragungseinrichtung in die Kontaktauslösestellung zu verlagern oder in der Kontaktauslösestellung zu halten.
  5. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (132) in einem Steuerzylinder (68) geführt ist, der ein Steuervolumen (74) aufweist, wobei der Steuerkolben (132) bei Unter- oder Überschreiten eines vorgegebenen Drucks in dem Steuervolumen (74) in die erste Stellung verlagert wird.
  6. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuervolumen (74) beim Auslösen eines Eintreibvorgangs belüftet oder entlüftet wird.
  7. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuervolumen (74) über ein Rückschlagventil belüftet oder entlüftet wird.
  8. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitsteuerung eine Drossel (78) aufweist, die mit dem Steuervolumen (74) verbunden ist.
  9. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungseinrichtung ein beweglich gelagertes Kraftübertragungselement mit einer Schaltfläche (20) zur Betätigung des Steuerventils (22) aufweist, wobei das Kraftübertragungselement in der Kontaktauslösestellung der Kraftübertragungseinrichtung so angeordnet ist, dass es von einem mit dem Aufsetzfühler (24) verbundenen Mitnehmer (36) der Kraftübertragungseinrichtung mitgenommen wird und eine Bewegung in einer Auslöserichtung ausführt.
  10. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (80) dazu ausgebildet ist, in der zweiten Stellung eine Bewegung des Kraftübertragungselements entgegen der Auslöserichtung zu begrenzen.
  11. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement eine um eine Schwenkachse (38) schwenkbar in dem Auslöser (14) gelagerte Wippe (18) ist, die die Schaltfläche (20) aufweist, und dass die Bewegung eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse (38) ist.
  12. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (132) eine Kolbenstange (134) aufweist, die in der zweiten Stellung des Steuerkolbens (132) an einer bezüglich der Schwenkachse (38) der Wippe (18) der Schaltfläche (20) der Wippe (18) der gegenüberliegenden Steuerfläche (124) der Wippe (18) anliegen kann.
  13. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (132) eine Kolbenstange (134) aufweist, die durch eine Öffnung (128) der Wippe (18) hindurchgeführt ist, so dass die Kolbenstange (134) die Wippe (18) in Richtung zu dem Steuerkolben (132) hin heranziehen kann.
  14. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (22) und der Steuerkolben (132) in einem Ventilblock zusammengefasst sind.
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