EP3501747A1 - Eintreibvorrichtung - Google Patents

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EP3501747A1
EP3501747A1 EP17209401.3A EP17209401A EP3501747A1 EP 3501747 A1 EP3501747 A1 EP 3501747A1 EP 17209401 A EP17209401 A EP 17209401A EP 3501747 A1 EP3501747 A1 EP 3501747A1
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EP
European Patent Office
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driving
housing
gravity
center
energy
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17209401.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Emanuel Kurth
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
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    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • 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
    • B25C1/001—Nail feeding devices
    • B25C1/005—Nail feeding devices for rows of contiguous nails
    • 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
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    • 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
    • B25C1/188—Arrangements at the forward end of the barrel, e.g. splinter guards, spall minimisers, safety arrangements, silencers, bolt retainers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A17/00—Safety arrangements, e.g. safeties
    • F41A17/34—Magazine safeties
    • F41A17/38—Magazine mountings, e.g. for locking the magazine in the gun

Definitions

  • the application relates to a device for driving a fastener into a substrate.
  • Such devices usually have a piston for transmitting energy to the fastener.
  • the energy required for this must be provided in a very short time, which is why, for example, so-called Federnaglind initially a spring is tensioned, which releases the clamping energy abruptly to the piston during the driving operation and accelerates it to the fastener.
  • the recoil When a center of gravity of the device is not on the trajectory of the piston or its extension, the recoil includes a torque which causes the entire device to tilt as the fastener is driven into the ground
  • the object of the invention is to improve the fastening quality of the aforementioned device.
  • the object is achieved in a device for driving a fastener into a substrate, having a center of gravity, a movable between a starting position and a setting energy transfer element for transmitting driving energy to the fastener, the driving energy providing piston drive, a housing and a fastener during the Driving leading bolt guide, wherein the bolt guide is rotatably mounted on the housing with respect to a rotation about the center of gravity. Due to the rotationally movable bearing, the bolt guide remains in its position due to its inertia even if the rest of the device already tilted due to the recoil. This applies to the period in which the fastener is driven into the ground.
  • An advantageous embodiment is characterized in that the device has a damping element which dampens a rotational movement of the pin guide around the center of gravity.
  • the bolt guide has a holder which is rotatably mounted on the housing with respect to a rotation about the center of gravity.
  • the holder comprises a delay element for braking the energy transmission element.
  • An advantageous embodiment is characterized in that the bolt guide is rotatably mounted on the housing along an angular range of at least 2 °.
  • the angular range extends over at least 3 °, more preferably over at least 5 °.
  • Fig. 1 shows a driving-in device 10 for driving a fastener, such as a nail or bolt, into a ground in a side view.
  • the driving-in device 10 has an energy transmission element (not shown) for transmitting energy to the fastening element and a housing 20, in which the energy transmission element and a likewise not shown drive device for conveying the energy transmission element are accommodated.
  • the driving-in device 10 furthermore has a handle 30, a magazine 40 and a bridge 50 connecting the handle 30 to the magazine 40.
  • the magazine is not removable. Attached to the bridge 50 are a scaffold hook 60 for suspending the driving-in device 10 on a scaffold or the like, and an electrical energy store designed as a battery 590.
  • a trigger 34 and designed as a hand switch 35 Grifflagler are arranged.
  • the driving-in device 10 has a guide channel 700 for guiding the fastening element and a pressing device 750 for detecting a distance of the driving-in device 10 from a substrate, not shown. Aligning the driving device perpendicular to a substrate is supported by an alignment aid 45.
  • Fig. 2 shows the driving device 10 with the housing 20 open.
  • a drive device 70 for carrying a hidden in the drawing energy transfer element is added.
  • the drive device 70 comprises an electric motor, not shown, for converting electrical energy from the battery 590 into rotational energy, a transmission 400 comprising a torque transfer device for transmitting a torque of the electric motor to a trained as a spindle drive motion converter 300, a roller train 260 comprehensive power transmission device for transmitting a force from the motion converter to a mechanical energy accumulator designed as a spring 200 and for transmitting a force from the spring to the energy transmission element.
  • Fig. 3 shows the driving device 10 in an oblique view with the housing 20 open.
  • the front roller holder 281 can be seen.
  • the delay element 600 is held in position by the retaining ring 26.
  • the nose 690 has, among other things, the Anpress catalyst 760 and the unlocking 720.
  • the pressing device 750 has the guide channel 700, which preferably comprises the Anpressterminler 760, and the Connecting rod 770 on.
  • the magazine 40 has the feed element 740 and the feed spring 735.
  • the driving-in device 10 has an unlocking switch 730 for unlocking the guide channel 700, so that the guide channel 700 can be removed, for example in order to be able to remove jammed fastening elements more easily.
  • Fig. 4 shows a nose 690 of a device for driving a fastener into a substrate in an oblique view.
  • the nose 690 comprises a guide channel 700 for guiding the fastener with a rear end 701 and a relative to the guide channel 700 in the direction of the set axis slidably disposed holder 650 for holding a delay element, not shown.
  • the holder 650 has a bolt receptacle 680 with a feed recess 704, through which a nail strip 705 with a plurality of fastening elements 706 can be fed to a firing section 702 of the guide channel 700.
  • the guide channel 700 also serves as Anpressdoner a pressing device, which has a connecting rod 770, which is also displaced upon a displacement of the guide channel 700 and thus indicates a pressing of the device to a substrate.
  • Fig. 5 1 shows a drive-in device 100 with a center of gravity 110, a power transmission element 120 movable between a starting position and a setting position for transmitting driving energy to a fastening element not shown, a piston drive 130 providing the driving force, a housing 140 and a bolt guide 150 guiding the fastening element during driving.
  • the bolt guide 150 has a holder 160 and is mounted on the housing 140 only via the holder 160.
  • the holder 160 is rotatably connected to the rest of the bolt guide 150. With respect to a rotation about the center of gravity 110, the holder 160 and thus the bolt guide 150 are rotatably mounted on the housing 140.
  • the bolt guide Due to its rotational inertia during the period in which the fastening element is driven into the ground, due to its rotational inertia, the bolt guide remains on the ground and ensures guidance of the fastening element until the fastening element is driven into the ground.
  • a rotational movement 170 of the driving-in device 100, in particular the housing 140, caused by a recoil is compensated and the fastening quality is improved.
  • the drive-in device 100 has a damping element 180, which is arranged on the side facing away from the center of gravity 110 of the holder 160 in front of the holder 160 and behind a support member 145 of the housing 140 and therefore during a recoil rotational movement of the bolt guide 150 relative to the housing 140 around the Center of gravity 110 dampens.
  • the driving-in device 100 has a further damping element 185 which is arranged on the side of the holder 160 facing the center of gravity 110 and therefore has no appreciable contribution to the damping of a rotational movement of the bolt guide 150 during a recoil.
  • An angular range along which the bolt guide is rotatably mounted on the housing depends on a distance between the holder 160 and the support member 145 and is presently 5 °.
  • the holder 160 includes a delay element 190 for decelerating the power transmission element 120.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund (10), aufweisend einen Schwerpunkt (110), ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbares Energieübertragungselement (120) zur Übertragung von Eintreibenergie auf das Befestigungselement, einen die Eintreibenergie bereitstellenden Kolbenantrieb (130), ein Gehäuse und eine das Befestigungselement während des Eintreibens führende Bolzenführung (150), wobei die Bolzenführung in Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Anmeldung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund.
    • Stand der Technik
  • Derartige Vorrichtungen weisen üblicherweise einen Kolben zur Übertragung von Energie auf das Befestigungselement auf. Die dazu erforderliche Energie muss dabei in sehr kurzer Zeit zur Verfügung gestellt werden, weshalb beispielsweise bei sogenannten Federnaglern zunächst eine Feder gespannt wird, welche während des Eintreibvorgangs die Spannenergie schlagartig an den Kolben abgibt und diesen auf das Befestigungselement zu beschleunigt.
  • Die schlagartig freiwerdende Energie, mit der das Befestigungselement in den Untergrund eingetrieben wird, bewirkt einen Rückstoss, welcher einige Komponenten solcher Vorrichtungen mechanisch belastet. Wenn ein Schwerpunkt der Vorrichtung nicht auf der Bewegungsbahn des Kolbens oder ihrer Verlängerung liegt, umfasst der Rückstoss ein Drehmoment, welches die gesamte Vorrichtung verkippen lässt, während das Befestigungselement in den Untergrund eingetrieben wird
    • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Befestigungsqualität der eingangs genannten Vorrichtung zu verbessern.
  • Die Aufgabe ist gelöst bei einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen Schwerpunkt, ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbares Energieübertragungselement zur Übertragung von Eintreibenergie auf das Befestigungselement, einen die Eintreibenergie bereitstellenden Kolbenantrieb, ein Gehäuse sowie eine das Befestigungselement während des Eintreibens führende Bolzenführung, wobei die Bolzenführung in Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist. Durch die drehbewegliche Lagerung bleibt die Bolzenführung aufgrund ihrer Massenträgheit auch dann in ihrer Position, wenn die übrige Vorrichtung aufgrund des Rückstosses bereits verkippt. Dies gilt für den Zeitraum, in dem das Befestigungselement in den Untergrund eingetrieben wird.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Dämpfelement aufweist, welches eine Drehbewegung der Bolzenführung um den Schwerpunkt dämpft.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzenführung einen Halter aufweist, welcher in Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist. Bevorzugt umfasst der Halter ein Verzögerungselement für ein Abbremsen des Energieübertragungselements.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzenführung entlang eines Winkelbereichs von mindestens 2° drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist. Bevorzugt erstreckt sich der Winkelbereich über mindestens 3°, besonders bevorzugt über mindestens 5°.
    • Ausführungsbeispiele
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Seitenansicht einer Eintreibvorrichtung,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht einer Eintreibvorrichtung mit geöffnetem Gehäuse,
    Fig. 3
    eine Teilansicht einer Eintreibvorrichtung,
    Fig. 4
    eine Schrägansicht einer Bolzenführung und
    Fig. 5
    eine Eintreibvorrichtung.
  • Fig. 1 zeigt eine Eintreibvorrichtung 10 zum Eintreiben eines Befestigungselementes, beispielsweise eines Nagels oder Bolzens, in einen Untergrund in einer Seitenansicht. Die Eintreibvorrichtung 10 weist ein nicht dargestelltes Energieübertragungselement zur Übertragung von Energie auf das Befestigungselement sowie ein Gehäuse 20 auf, in welchem das Energieübertragungselement und eine ebenfalls nicht dargestellte Antriebseinrichtung zur Beförderung des Energieübertragungselementes aufgenommen sind.
  • Die Eintreibvorrichtung 10 weist ferner einen Griff 30, ein Magazin 40 und eine den Griff 30 mit dem Magazin 40 verbindende Brücke 50 auf. Das Magazin ist nicht abnehmbar. An der Brücke 50 sind ein Gerüsthaken 60 zur Aufhängung der Eintreibvorrichtung 10 an einem Gerüst oder dergleichen und ein als Akku 590 ausgebildeter elektrischer Energiespeicher befestigt. An dem Griff 30 sind ein Abzug 34 sowie ein als Handschalter 35 ausgebildeter Grifffühler angeordnet. Weiterhin weist die Eintreibvorrichtung 10 einen Führungskanal 700 für eine Führung des Befestigungselementes und eine Anpresseinrichtung 750 zur Erkennung eines Abstandes der Eintreibvorrichtung 10 von einem nicht dargestellten Untergrund auf. Ein Ausrichten der Eintreibvorrichtung senkrecht zu einem Untergrund wird durch eine Ausrichthilfe 45 unterstützt.
  • Fig. 2 zeigt die Eintreibvorrichtung 10 mit geöffnetem Gehäuse 20. In dem Gehäuse 20 ist eine Antriebseinrichtung 70 zur Beförderung eines in der Zeichnung verdeckten Energieübertragungselementes aufgenommen. Die Antriebseinrichtung 70 umfasst einen nicht dargestellten Elektromotor zur Umwandlung von elektrischer Energie aus dem Akku 590 in Drehenergie, eine ein Getriebe 400 umfassende Drehmomentübertragungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes des Elektromotors auf einen als Spindeltrieb 300 ausgebildeten Bewegungsumwandler, eine einen Rollenzug 260 umfassende Kraftübertragungseinrichtung zur Übertragung einer Kraft von dem Bewegungsumwandler auf einen als Feder 200 ausgebildeten mechanischen Energiespeicher und zur Übertragung einer Kraft von der Feder auf das Energieübertragungselement.
  • Fig. 3 zeigt die Eintreibvorrichtung 10 in einer Schrägansicht mit geöffnetem Gehäuse 20. In dem Gehäuse ist der vordere Rollenhalter 281 zu sehen. Das Verzögerungselement 600 wird von dem Haltering 26 in seiner Position gehalten. Die Nase 690 weist unter Anderem den Anpressfühler 760 und das Entsperrelement 720 auf. Die Anpresseinrichtung 750 weist den Führungskanal 700, welcher vorzugsweise den Anpressfühler 760 umfasst, und die Verbindungsstange 770 auf. Das Magazin 40 weist das Vorschubelement 740 und die Vorschubfeder 735 auf.
  • Weiterhin weist die Eintreibvorrichtung 10 einen Entriegelungsschalter 730 für eine Entriegelung des Führungskanals 700 auf, so dass der Führungskanal 700 abnehmbar ist, beispielsweise um verklemmte Befestigungselemente einfacher entfernen zu können.
  • Fig. 4 zeigt eine Nase 690 einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund in einer Schrägansicht. Die Nase 690 umfasst einen Führungskanal 700 für eine Führung des Befestigungselementes mit einem hinteren Stirnende 701 und einen relativ zu dem Führungskanal 700 in Richtung der Setzachse verschiebbar angeordneten Halter 650 zum Halten eines nicht dargestellten Verzögerungselementes. Der Halter 650 weist eine Bolzenaufnahme 680 mit einer Zuführausnehmung 704 auf, durch die hindurch ein Nagelstreifen 705 mit einer Vielzahl von Befestigungselementen 706 einem Abschussabschnitt 702 des Führungskanals 700 zuführbar ist. Der Führungskanal 700 dient gleichzeitig als Anpressfühler einer Anpresseinrichtung, welche eine Verbindungsstange 770 aufweist, welche bei einer Verschiebung des Führungskanals 700 ebenfalls verschoben wird und somit ein Anpressen der Vorrichtung an einen Untergrund anzeigt.
  • Fig. 5 zeigt eine Eintreibvorrichtung 100 mit einem Schwerpunkt 110, einem zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbaren Energieübertragungselement 120 zur Übertragung von Eintreibenergie auf ein nicht gezeigtes Befestigungselement, einem die Eintreibenergie bereitstellenden Kolbenantrieb 130, einem Gehäuse 140 sowie einer das Befestigungselement während des Eintreibens führende Bolzenführung 150. Die Bolzenführung 150 weist einen Halter 160 auf und ist nur über den Halter 160 an dem Gehäuse 140 gelagert. Der Halter 160 ist mit der übrigen Bolzenführung 150 drehfest verbunden. In Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt 110 ist sind der Halter 160 und damit die Bolzenführung 150 drehbeweglich an dem Gehäuse 140 gelagert. Durch die drehbewegliche Lagerung bleibt die Bolzenführung aufgrund ihrer Massenträgheit während des Zeitraums, in dem das Befestigungselement in den Untergrund eingetrieben wird, auf dem Untergrund stehen und stellt eine Führung des Befestigungselements sicher, bis das Befestigungselement in den Untergrund eingetrieben ist. Eine von einem Rückstoss verursachte Drehbewegung 170 der Eintreibvorrichtung 100, insbesondere des Gehäuses 140, wird kompensiert und die Befestigungsqualität verbessert.
  • Die Eintreibvorrichtung 100 weist ein Dämpfelement 180 auf, welches auf der vom Schwerpunkt 110 abgewandten Seite des Halters 160 vor dem Halter 160 und hinter einem Stützelement 145 des Gehäuses 140 angeordnet ist und daher während eines Rückstosses eine Drehbewegung der Bolzenführung 150 relativ zum Gehäuse 140 um den Schwerpunkt 110 dämpft. Für eine symmetrische Lagerung der Bolzenführung 150 weist die Eintreibvorrichtung 100 ein weiteres Dämpfelement 185 auf, welches auf der dem Schwerpunkt 110 zugewandten Seite des Halters 160 angeordnet ist und daher während eines Rückstosses keinen nennenswerten Beitrag zur Dämpfung einer Drehbewegung der Bolzenführung 150 hat.
  • Ein Winkelbereich, entlang dessen die Bolzenführung drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist, hängt von einem Abstand zwischen dem Halter 160 und dem Stützelement 145 ab und beträgt vorliegend 5°. Der Halter 160 umfasst im Übrigen ein Verzögerungselement 190 für ein Abbremsen des Energieübertragungselements 120.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungselementes in einen Untergrund, aufweisend einen Schwerpunkt, ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Setzstellung bewegbares Energieübertragungselement zur Übertragung von Eintreibenergie auf das Befestigungselement, einen die Eintreibenergie bereitstellenden Kolbenantrieb, ein Gehäuse und eine das Befestigungselement während des Eintreibens führende Bolzenführung, wobei die Bolzenführung in Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ein Dämpfelement aufweist, welches eine Drehbewegung der Bolzenführung um den Schwerpunkt dämpft.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bolzenführung einen Halter aufweist, welcher in Bezug auf eine Drehung um den Schwerpunkt drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Halter ein Verzögerungselement für ein Abbremsen des Energieübertragungselements umfasst.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bolzenführung entlang eines Winkelbereichs von mindestens 2°, insbesondere mindestens 3°, insbesondere mindestens 5°, drehbeweglich an dem Gehäuse gelagert ist.
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