DE2333887A1 - Pulverkraftbetriebenes bolzensetzgeraet - Google Patents

Description

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Anwalts-Akte: 24 138/kae 3. Juli 1973

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Fürstentuni Liechtenstein)

Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät

Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Setsgerät zum Eintreiben von Verankerungselementen wie Bolzen, Nägel und dergleichen in feste Aufnahraematerialien mit einem im Gerät axial verschiebbar gelagerten, auf das Auf· nahraematerial aufsetzbaren Lauf und einem das Kartuschenlager enthaltenden Teil, der im Bereich des rückwärtigen Laufes angeordnet ist.

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Es sind Setzgeräte bekannt, welche einen in einem Gehäuse axial verschiebbaren Lauf aufweisen. Beim Einsatz der Geräte wird dieser Lauf auf das Aufnahmematerial aufgesetzt. Aus Sicherheitsgründen, d.h. um Freischüsse zu vermeiden, sind diese Geräte meist so ausgelegt, dass die Kartusche sich beim reinen Aufsetzen des Laufes noch nicht im Wirkungsbereich des Zündstiftes befindet und dadurch nicht gezündet werden kann. Erst wenn das Gerät weiter gegen das Aufnahmematerial zubewegt wird und sich der Lauf relativ zum Gehäuse zurückverschiebt, gelangt die in einem Kartuschenlager gehaltene Kartusche in die zündfähige Stellung. Dieses Anpressen des Gerätes bei bereits aufgesetztem Lauf erfolgt meist gegen die Kraft einer zwischen Lauf und Gahäuseteilen angeordneten Feder, so dass die Kartusche wieder aus dem Wirkungsbereich des Zündstiftes entfernt wird, wenn das Gerät nicht mehr mit voller Kraft gegen das Aufnahmematerial gepresst wird.

Somit ergibt sich die Kraft, mit welcher ein Gerät vor dem Zünden gegen das Aufnahmematerial gepresst werden muss im wesentlichen aus der zu überwindenden Spannkraft der vorgenannten Feder, d.h. genauer ausgedrückt, muss die Anpresskraft nur um ein geringes Mass über der Federspannkraft liegen, um die Kartusche zünden zu können. Aus anwendungstechnischen Gründen darf die Spannkraft dieser Feder aber nicht zu gross gewählt werden, da beispielsweise die Handhabung erschwert oder beim Arbeiten an schwer zugänglichen Orten, insbesondere bei Verwendung einer Leiter die Unfallgefahr erhöht würde. Es ist somit üblich, eine Federspannkraft von etwa 10 kp zu wählen.

Es hat sich nun aber gezeigt, dass diese relativ geringe Anpresskraft, welche nur unwesentlich über der Federspannkraft liegen kann, nicht immer ausreicht, um die zu befestigenden Gegenstände, beispielsweise Bleche, satt gegen das

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Aufnahraeraatarial zu pressen. Somit kann die Auslösung das Gerätes bereits erfolgen, wenn zwischen dem au befestigenden Gegenstand und d>ain Aufnahmematerial noch ein Hohlraum besteht. Solche Hohlräume sind insbesondere bei der Befestigung von Blechen, für den das Gerät Bedienanden meist unsichtbar. Wenn das Verankerungselement auf einen derart nicht satt aufliegenden Gegenstand trifft, ist die Folge davon, dass der Kopf des Verarikerungselementes den Gegenstand durchstanzt und dadurch keine üeberzugskraft mehr gegeben ist. Insbesondere kritisch ist dieser Durchstanzeffekt bei übereinander geschichteten Blechen.

Durch die bei der Zündung einer Kartuschs auftretende Keaktionskraft, auch Hückstoss genannt, kann ein Zurückweichen des Laufes samt Gerät entstehen. Dieses Zurückweichen, welches auftritt bevor der Kopf des Verankerungselementes den zu befestigenden Gegenstand erreicht hat, fördert die Hohlraumbildung zusätzlich, wodurch die Durchstanzgefahr noch mehr erhöht wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Gerät zu schaffen, das ein sattes Aufliegen der zu befestigenden Gegenstände, insbesondere während de3 gesamten Eintreibvorganges gewährleistet ist.

Erfindungsgeinäss wird diese Aufgabe daruch gelöst, dass der Lauf gegenüber dem das Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschiebbar ist und in seinem rückwärtigen Laufteil eine der Eintreibrichtung abgewandtc, von den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche aufweist.

Diese axiale, relative Verschiebbarkeit hat den Vorteil, dass der Lauf auf dem zu befestigenden Material angepresst bleibt, während der das Kartuschenlager enthaltende Teil,

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welcher die bei der Zündung entstehenden Reaktionskräfte auf das Gehäuse überträgt, mit diesem gemeinst zurückweichen kann. Die Verbrennungsgase, weiche auf dia beaufschlagbara Schulterfläche wirken, ergeben eine gagan das Aufnahsaeiaaterial gerichtete Kraft, deren Grosse abhängig ist von dem durch die Verbrennungsgase entstehenden Druck und der Projektion der beaufschlagten Fläche in Achsrichtung. Während der Druck durch de Stärke der Kartusche und die Grosse des Anfangsverbrennungsraumes gegeben ist, kann diese Kraft durch Wahl der Fläche verändert werden. Der wesentliche Vorteil besteht darin, dass diese Kraft zum Anpressen des zu befestigenden Materials gerade zu jenem Zeitpunkt wirkt, da der Lauf bei herkömmlichen Geräten infolge des Rückstosses vom Material abgehoben wird und ein sattes Aufliegen des zu befestigenden Materials auf dem Grundmaterial sorait nicht mehr gewährleistet ist. Insbesondere ist diese vom Lauf auf das zu befestigende Material übertragene Kraft unabhängig von derjenigen Kraft, mit welcher das Gerät vor dem Zünden der Kartusche manuell angepresst wird. Vorzugsweise findet diese Anordnung bei einem Gerät mit einem dem Eintreiben des Verankerungselementes dienenden, im Lauf geführten Kolben Anwendung.

Die einfachste Ausführung besteht darin, das Kartuschenlager im Gehäuse selbst anzuordnen . Dadurch kann die Laufbohrung direkt bis an das hintere Ende des Laufes geführt werden. Die für das Anpressen notwendige Fläche ergibt sich dann aus dem Aussendurehmesser des Laufes und dem Durchmesser der Laufbohrung.

Eine weitere Variante sieht vor, den das Kartuschenlager enthaltende Teil lösbar mit dem Gehäuse zu verbinden. Diese Anordnung hat insbesondere fertigungstechnische Vorteile und erleichtert die Austauschbarkeit dieses einem erheblichen

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Verschleiss unterworfenen Teiles. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass für die Manipulationen wie beispielsweise Laden und Ausstossen der Kartusche dieses Teil dann entnommen werden kann, was diese Vorgänge besondere vereinfacht. Als Verbindung wäre beispielsweise ein Gewinde, ein Bajonettverschluss oder dergleichen möglich.

Um eine gleichmässige Belastung des Laufes zu erzielen und ein Verklemmen desselben zu verhindern, ist es zweckmässig, die Fläche, falls eine Unterteilung notwendig wäre, symetrisch zur Laufmitte anzuordnen. Besonders vorteilhaft wird diese Bedingung durch eine Ringschulterflache erfüllt, welche auch fertigungstechnisch sehr einfach hergestellt werden kann.

Um eine leichte Verschiebbarkelt des Laufes im Gehäuse zu erhalten, wird dieser meistens mit einer Laufsitzpassung im Gehäuse geführt. Das dabei entstehende Spiel lässt einen Teil der Verbrennungsgase nutzlos entweichen. Darum wird das Endstück vorteilhaft so ausgebildet, dass es sapfenförmig in das rückwärtige Ende des Laufes ragt, wobai der Durchmesser des zapfenförmigen Teils grosser ist als der Durchmesser der, der Führung des rückwärtigen Kolbenendes dienenden Bohrung des Laufes, damit die für das Anpressen des Laufes notwendige Ringschulterfläche entsteht. Die Passung kann als dichtender Gleit- oder Schiebesitz gewählt werden.

Das erflndungsgemässe Gerät soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es. zeigen:

Fig. 1 das erflndugsgemässe Gerät, teilweise geschnitten

Fig. 2 ein Teilausschnitt der Flg. 1, vergrössert dargestellt.

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In einem insgesamt nit 1 bezeichneten Gehäuse mit einem Handgriff 2 und einem Abzu^ 3 befindet sich ein axial verschiebbar gelagerter, insgesamt mit 4 bezeichneter Lauf. Darin ist ein insgesamt mit 5 bezeichneter Kolben zum Eintreiben eines Verankerungseleaientes 6 geführt. Rückwärtig am Lauf 4 ist ein insgesamt mit 7 bezeichneter Teil mit einem Kartuschenlager 7a zur Aufnahme einer Kartusche 8 angeordnet, welcher mit einer zapfenförraigen Ausbildung 7b in das rückwärtige Ende des Laufes 4 ragt. Beim Arbeiten mit dem Gerat muss der Lauf 4 über einen Bolzen 9 gegen eine Druckfeder 10 gedruckt werden, damit die Kartusche 8 in den Bereich eines Zündbolzens 11 gelangt. Die zündbereite Stellung des Gerätes ist in Flg.l gezeigt. Beim Zünden der Kartusche wirken die entstehenden Verbrennungsgase einerseits auf den Kolbenboden 5a und andererseits auf die am Lauf 4 angeordnete Singschultorfläche 4a, wodurch nebst dem Kolben 5 auch der Lauf 4 eine in Eintreibrichtung wirkende Beschleunigung erfährt.

Der Kolben 5 ist an seinem hinteren Ende 5b sowie an seinem vorderen Teil 5c im Lauf 4 geführt. Die vordere Laufbohrung 4b dient ebenfalls der Führung des Verankerungselementes 6. Der Lauf 4 kann auch mehrteilig ausgeführt sein. Die einzelnen Teile können sich bei einer solchen Ausführungsform in axialer Richtung direkt oder durch Zwischenschaltung von Federelementen aufeinander abstützen.

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BAD ORIGINAL

Claims (6)

1. 2^33887

   Patent-Ansprüche

   Pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Verankerung selementen wie Bolzen, Hagel und dergleichen in feste Aufnahaiematerialien mit einem im Gerät axial verschiebbar gelagerten, auf das Aufnahmesiaterial auf setzbaren Lauf und einem das Kartuschenlager enthaltenden Teil, der im Bereich des rückwärtigen Laufendes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lauf (4) gegenüber dem das Kaetuschenlager enthaltenden Teil (7) axial verschiebbar ist und in seinem rückwärtigen Laufteil eine der Eintreibrichtung abgewandte, voa den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche (4a) aufweist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät einen dem Eintreiben der Verankerungselemente dienenden, im Lauf geführten Kolben (5) aufweist.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 odar 2, dadurch gekennzeichnet, dass der das Kartuschenlager enthaltende Teil (7) mit dein Gehäuse (1) ei nc. tückig ausgebildet ist.
4. 4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der das Kartuschenlagar enthaltende Teil (7) mit dem Gehäuse (1) lösbar verbunden ist.
5. 5. Gerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die am Lauf angeordnete Schulterfläche (4a) als Ringschulter ausgebildet ist.
6. 6. Gerät nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass der das Kartuschenlager enthaltende Teil (7) zapfenförnig in das rückwärtige Ende des Laufes (4) ragt, wobei der Durchmesser des Zapfens (7b) grosser ist, als der Durchmesser der rückwärtigen Kolbenführung.

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   BAD

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