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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung
zum Halten von Befestigungsmitteln von im wesentlichen
länglicher Form, wobei die Einrichtung an einem Antriebsgerät
montiert ist, das mit einem Antriebselement versehen ist, das
zum Eintreiben der Befestigungselemente in ein Werkstück
geeignet ist, wobei die Einrichtung einen Kanal aufweist, der
mit Halteelementen zum positionsgerechten Fixieren des
Befestigungselementes versehen ist.
Hintergrund
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Nagler der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik
bekannt. Bei diesen Naglern bzw. Nagelgeräten wird von
verschiedenen Arten passiver Halteelemente zum
positionsgenauen Fixieren des Nagels im Kanal, bevor der
Nagler betätigt wird, Gebrauch gemacht, so daß beispielsweise
der Nagel nicht herausfällt, wenn das Nagelgerät mit der
Mündung nach unten gehalten ist. Solche Halteelemente können
zahlreiche Varianten gespannter oder federbelasteter
Greifervorrichtungen oder Federn besitzen, die teilweise in
den Kanal sich erstrecken und dort mit dem Nagel
zusammenwirken. Erfolgt eine Betätigung, sollen diese Federn
oder Greifervorrichtungen gegen ihre Nagelvorspannung oder das
den Nagel bewegende Triebelement beiseite bewegt werden, so
daß der Nagel und möglicherweise auch das Triebelement zum
Eintreiben des Nagels passieren können.
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In der GB-A-1 223 133, die den am nächsten kommenden Stand der
Technik darstellt, ist ein Nagler offenbart, der einen
Sicherheitsmechanismus aufweist, der dazu vorgesehen ist, das
Betätigen des Naglers zu verhindern, wenn kein Nagel vorhanden
ist.
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Der Sicherheitsmechanismus besitzt einen federvorgespannten
Fühler, der mit Hilfe des Nagels gegen das Ausschwenken aus
dem den Nagel aufnehmenden Zuführkanal teilweise verschwenkt
ist. In dieser Position ist es möglich, ein Berührungselement,
das ebenfalls Teil des Sicherheitsmechanismus ist,
niederzudrücken, wodurch der Nagler in eine Betriebsart
überführt wird, in welcher er betätigt bzw. abgeschossen
werden kann. Findet das Abschießen statt, wird der Fühler vom
Kopf des Nagels und möglicherweise auch durch die Ramme, die
den Nagel antreibt, scharf getroffen, wodurch der Fühler aus
dem Kanal geworfen wird.
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Im praktischem Betrieb solcher bekannter Nagler hat sich
erwiesen, daß die Nutzungsdauer solcher federnd zuführbarer
Halteelemente und der entsprechenden Fühler extrem kurz ist.
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Der Stoß gegen die Halteelemente oder Fühler bzw. die den
Halteelementen oder Fühlern erteilte Bewegungsgeschwindigkeit
ist, wenn sie mit großer Kraft durch den Nagel oder das
Antriebselement beiseite gedrückt werden, ausreichend schnell,
um die Halteelemente abzunutzen.
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Entsprechende Anordnungen und Konstruktionen waren bei
Anwendungen in ähnlichem Zusammenhang, wie bei Schrauber,
automatischen Nietpistolen usw. ebenfalls relevant.
Aufgabenbereich
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gerät der
eingangsgenannten Art zu schaffen, das derart ausgestaltet
ist, daß es die obengenannten Nachteile vermeidet. Somit
besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein
Gerät zu realisieren, das ein positives Zurückziehen der
Halteelemente im den nagelaufnehmenden Kanal, unmittelbar
bevor der Nagler betätigt wird, schafft. Die vorliegende
Erfindung soll auch ein einfaches und zuverlassiges Gerät
realisieren, das unter geringem Kostenaufwand herstellbar ist.
Lösung
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Das Ziel, das vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, wird mit
Hilfe einer Einrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1
erreicht.
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Eine bevorzugte Ausführungsform vorliegender Erfindung ergibt
sich durch die Merkmale gemäß Anspruch 2.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist ferner durch die
Merkmale gemäß Anspruch 3 gegeben.
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Weitere Vorteile ergeben sich, wenn das Gerät gemäß
vorliegender Erfindung eines oder mehrere der Merkmale der
Ansprüche 4 bis 6 aufweist.
Kurze Beschreibung der beigefügten Zeichnung
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten
Zeichnung in weiteren Einzelheiten beschrieben. In der
Zeichnung zeigen:
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Figur 1
eine Seitenansicht eines Gerätes gemäß vorliegender Erfindung
und
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Figur 2
eine Draufsicht auf das Gerät gemäß vorliegender Erfindung,
wobei gewisse Teile zur Darstellung innenliegender Bauteile
auf-/abgebrochen sind.
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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In ihrer allgemeinsten Form sieht die vorliegende Erfindung
vor, daß die Halteelemente mit mechanischen, pneumatischen,
hydraulischen, elektrischen oder ähnlichen Antriebsmitteln
versehen sind, die ein aktives und positives Zurückziehen der
Halteelemente, so daß der Nagel losgelassen wird, unmittelbar
vor dem Betätigen des Naglers realisieren, wobei diese
Antriebsmittel in geeigneter Weise gehalten sind, so daß sie
durch den Sicherheits- oder Entlademechanismus des Naglers
aktiviert werden.
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Dieses grundsätzliche Prinzip kann auch bei Schraubern,
automatischen Nietpistolen und bei ähnlichen Geräten Anwendung
finden.
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In Figur 1 bezieht sich die Bezugsziffer 1 auf einen
Befestigungsflansch, mit dessen Hilfe das erfindungsgemäße
Gerät an einem Nagler bzw. einer Nagelpistole herkömmlicher
Bauart befestigt ist. Der Nagler bzw. die Nagelpistole ist mit
(in der Zeichnung nicht im Detail dargestellten)
Antriebsmitteln versehen, die entsprechend dem Doppelpfeil 2
in einen rohrförmigen Kanal 3, der mit dem Befestigungsflansch
1 verbunden ist, hinein bewegbar sind. Beim Zurückführen eines
Nagels in die Ruhestellung ist der Nagel innen im Kanal 3
angeordnet und der Kopf des Nagels wird vom Antriebsmittel
getroffen, dessen Abmessungen und Position durch die
gestrichelten Linien 4 dargestellt ist. Beim Abfeuern bzw.
Betätigen des Naglers bewegt sich das Antriebsmittel 4 mit
hoher Geschwindigkeit und mit großer Kraft in eine Richtung
nach links gemäß Figur 1, wobei in diesem Falle der Nagel nach
vorne aus dem Gerät geschossen wird, so daß der Nagel an der
Pistolenmündung bzw. dem Ausgabeende 5 das Gerät verläßt.
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Das Gerät besitzt einen Anschluß 6 zum Zuführen loser Nägel,
die auf diese Weise über einen (nicht dargestellten) Schlauch,
der mit dem Anschluß 6 verbunden ist, einzeln zugeführt
werden. Eine Nagelführung 7, die weiter unten in größeren
Einzelheiten beschrieben wird, ist gemäß Figur 1 mit dem
linksseitigen Ende des Anschlusses 6 verbunden. Eine
abnehmbare Führungskappe 8 ist ferner mit der Nagelführung 7
verbunden, wobei der Zweck dieser Kappe darin besteht, das
vordere Ende des Nagels zur Abschußposition im Kanal 3 nach
unten zu führen. In diesem Falle ist Zweck der Nagelführung 7,
den Kopf des Nagels zu halten und den Kopf aus der
Einsteckrichtung über den Anschluß 6 schräg nach unten in die
axiale Position im Kanal 3 zu führen.
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Fest angeordnete Verankerungsnasen 9 sind an
gegenüberliegenden Seiten des Kanals 3 und in Zuordnung zum
Montageflansch 1 angeordnet. Eine Schwenkachse 10 erstreckt
sich durch die beiden Verankerungsnasen seitlich des Kanals,
wobei die Achse quer zur Längserstreckung des Kanals 3
gerichtet ist und zur schwenkbaren Sicherung einer Backe 11
auf jeder Seite des Kanals 3 dient. Als Ergebnis der
vorgenannten Anordnung und Konstruktion mit den
Verankerungsnasen 9 und den Schwenkachsen 10 sieht man, daß
beide Backen 11 in einer diametralen Ebene zum Kanal 3
aufeinander zu und voneinander weg schwenkbar sind. Diese
Schwenkwirkung ist in Figur 2 mit Hilfe der Pfeile 12
dargestellt.
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Am Entladeende 5 des Kanals ist ein Betätigungselement
angeordnet, das bei Anlegen des Ausgabeendes des Naglers an
ein Werkstücks zum Nagler hin verschiebbar bzw. bewegbar ist.
Das Betätigungselement ist bei seiner Bewegung zum Nagler hin
in Betrieb, um zu erreichen, daß die Halteelemente in ihrer
aus dem Kanal 3 zurückgezogenen Positionen geschaltet werden.
Idealerweise ist das Betätigungselement auch im
Sicherheitsund Entlademechanismus des Naglers enthalten bzw. damit fest
verbunden.
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Den Kanal 3 umgebend ist eine Hülse 13 vorgesehen, die in
ihrer Längsrichtung und längs des Kanals verschiebbar ist und
die das oben genannte Betätigungselement bildet und die an
ihrem am Nagler angeordneten Ende gegenüberliegende Paare von
Sicherheitsnasen 14 besitzt. Zwischen jedem Paar der
Sicherheitsnasen 14 erstreckt sich ein Stift bzw.
Antriebselement 15 (senkrecht in Figur 1), der in einer Nut 16
in jeder Backe 11 angeordnet ist. Die Teile 17 der Nuten 16,
die von der Nagelpistole weit entfernt sind, sind derart
schräg gerichtet, daß ihre vom Nagler weit entfernten Enden in
einem größeren Abstand sind als dies für die Teile der Nuten,
die dem Nagler näher sind, zutrifft. Infolge dieser schrägen
Anordnung der Nuten werden die Antriebsmittel 15 dann, wenn
sie in eine Richtung nach rechts gemäß Figur 2 bewegt sind,
beide Backen 11 voneinander weg verschwenken, so daß sie aus
dem Kanal 3 zurückgezogen sind.
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Die obengenannte Anordnung mit den Nuten 16 und den
Antriebsmittel 15 bildet eine mechanische Antriebsanordnung
für die Halteelemente, wobei die Antriebsanordnung eine aktiv
betätigte Nockenfläche und eine Mitnehmervorrichtung besitzt.
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Die obengenannten Nuten 16 sind ferner mit Bereichen versehen,
die näher dem Nagler sind, wobei diese Bereiche nach einem
teilweisen Zurückziehen der Hülse 13 und entsprechendem
Verschwenken der Backen 11 voneinander weg etwa parallel mit
dem Kanal 3 sind, so daß ein weiteres Zurückziehen der Hülse
13 stattfinden kann, ohne daß die Backen in einer der
Richtungen beeinflußt werden. Es sollte beachtet werden, daß
während dieser Bewegung die Backen jedoch in ihren nach außen
verschwenkten Positionen außerhalb des Innenquerschnitts des
Kanals 3 verriegelt sind.
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An ihrer Unterseite besitzt die Hülse 13 eine
Betätigungsstange 18 mit einer Federverankerung 19. Ferner
besitzt der Montageflansch 1 eine Federverankerung 20, wobei
eine Druckfeder 21 zwischen diesen Federverankerungen
angeordnet ist und dazu dient, die Hülse 13 in eine Richtung
weg vom Nagler, d.h. in eine Richtung nach links gemäß Figur
1, zu verschieben. Die Betätigungsstange 18 ist mit dem
Sicherheitsmechanismus des Naglers derart verbunden, daß dann,
wenn die Hülse 13 in einer gegenüber dem Nagler
zurückgezogenen Position ist, der Nagler geladen ist, so daß
das Ausbringen eines Nagels möglich ist. In diesem Falle ist
das Bewegungsmuster derart, daß der erste Teil der
Rückzugsbewegung der Hülse 13 ein maximales Öffnen der Backen
11 voneinander weg realisiert, während das nachfolgende
Zurückziehen in der Hülse 13 das Laden und mögliche Abfeuern
des Naglers realisiert.
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Um die Bewegungen der Hülse 13 nicht zu stören, ist eine
Längsnut 22 in deren oberer Seite vorgesehen, wodurch der
Kanal 3 freiliegt. Der untere Eckbereich der Führungskappe 8
ist in dieser Nut aufgenommen und liegt somit mit seiner
unteren Seite an der oberen Seite des Kanals 3 an. Der Kanal 3
ist mit einem Verriegelungsendstück 23 zum Halten des vorderen
Endes der Führungskappe 8 versehen, wobei das Endstück auch
die Bewegung der Hülse 13 in eine Richtung nach rechts gemäß
den Figuren begrenzt.
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Ein Sitz 24 ist in entsprechender Weise an der Nagelführung 7
zum Zusammenwirken mit der Führungskappe 8 vorgesehen, so daß
dieser in der richtigen Position gehalten ist. Desweiteren
kann die Führungskappe mit Hilfe einer (in der Zeichnung nicht
dargestellten) Schraube gesichert werden.
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Die oben beschriebenen Halteelemente sind an den Backen 11 an
deren einander zugewandten Seiten in Form von vorstehenden
Endstücken 25 angeordnet, die sich von gegenüberliegenden
Seiten durch Öffnungen 26 in der Wand des Kanals 3 in den
freien Raum des Kanals hineinerstrecken. Der Abstand zwischen
den Endstücken 25 ist derart angepasst, daß ein Durchgang des
Nagelschaftes, jedoch nicht des Kopfes des Nagels, vgl. Figur
2, ermöglicht ist. Es ist aus dieser Figur auch ersichtlich,
daß die Hülse 13 an ihrer oberen Seite eine Längsnut 27
besitzt, die etwa dieselbe Breite besitzt, wie der Abstand
zwischen den Endstücken ist, wenn diese in den Kanal 3
eingesteckt angeordnet sind.
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Die Nagelführung 7 besitzt innenseitige streifenförmige
Führungen 28, die in Figur 1 durch gestrichelte Linien
dargestellt sind und die dazwischen eine Nut 29 bilden, die in
geeigneter Weise dieselbe Breite aufweist, wie der Abstand
zwischen den Endstücken 25 und die Breite der Nut 27 ist.
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Beim Laden eines Nagels über den Anschluß 6 kommt der Nagel
mit seiner Spitze voraus in einer Richtung, wie sie durch
Pfeil 30 sich in Figur 1 dargestellt ist, an. In diesem Falle
wird die Spitze des Nagels durch die Nut 29 gelangen, so daß
der Nagel mit dem größeren Teil seiner Länge in die
Führungskappe 8 gebracht wird. Danach schlägt der Kopf des
Nagels an beiden Führungen 28 an und der Kopf wird nach unten
längs der Führungen schräg geführt, um schlußendlich eine
Position hinter (an der rechten Seite gemäß Figur 2) den
Endstücken 25 einzunehmen. In diesem Falle ist auch der Schaft
des Nagels durch die Führungskappe 8 gelangt, die eine
Innenweite (rechtwinklig zur Ebene des Zeichnungspapiers der
Figur 1) besitzt, welche etwa gleich der Weite der Nut 27 ist,
und dann nach unten durch die Nut 27 in den Kanal 3, so daß
der Nagel danach axial zentriert im Kanal liegt, wobei sein
Kopf an der rechten Seite des Endstücks 25 in Figur 2 liegt.
In dieser Position ist der Nagel positionsgerecht in einer
Richtung nach links gemäß Figur 2 durch das Zusammenwirken mit
den Endstücken 25 fixiert und in eine Richtung nach rechts
durch das Zusammenwirken mit dem (nicht dargestellten)
Antriebselement 4.
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Ist ein Betätigungszyklus beendet, wird der Nagler mit seiner
Nase gegen das Werkstück gedrückt, worauf die Hülse 13 zum
Nagler zurückgezogen bzw. eingebracht ist. In dieser Stellung
wird der Stift 15 längs des schrägen Bereichs 17 der Nut 16
verschoben, so daß die Backen 11 auseinander geschwenkt
werden, wobei auch die Endstücke 25 aus dem Kanal 3 gezogen
werden. Wenn dieses Verschwenken beendet ist, ist der Nagel
nicht mehr daran gehindert, in eine Richtung nach links gemäß
den Figuren sich zu bewegen, da die Endstücke in dieser
Position außerhalb des Querschnittes des Kanals angeordnet
sind. In diesem Zustand sind die Stifte 15 in die Bereiche der
Nuten 16, die nahe dem Nagler angeordnet und, eingedrungen
und können ihre Bewegung in diesen Nuten in eine Richtung nach
rechts gemäß den Figuren fortsetzen, so daß ein Laden der
Pistole durch die Wirkung der Betätigungsstange 18
stattfindet. Nach dem Laden wird die Pistole abgeschossen und
der Nagel wird aus dem Kanal 3 in das Werkstück eingetrieben.
Wird der Druck gegen die Hülse 13 daraufhin gelöst, drängt die
Feder 21 die Hülse in eine Richtung nach links gemäß den
Figuren zurück, aus welchem Grunde die Backen wieder
aufeinander zu und die Endstücke in den Querschnitt des Kanals
3 verschwenkt werden. In dieser Position kann ein neuer Nagel
über den Anschluß 6 geladen und in eine positionsgerecht
bestimmte Lage zum Ausbringen aus dem Kanal 3 gebracht werden.
Beschreibung alternativer Ausführungsbeispiele
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Gemäß vorliegender Erfindung ist es nicht notwendig, daß das
Betätigungselement als die oben beschriebene Hülse 13
ausgebildet ist. Als eine Alternative zur Hülse kann eine
Stange (möglicherweise zwei) verwendet werden, die längs des
Kanals verschiebbar geführt ist. Solch eine Stange kann, mit
ihrem Ende dem Nagler zugewandt, mit einer Gabel versehen
sein, die die Antriebselemente, d.h. die Stifte 15 trägt.
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Bei einer anderen Alternative kann das Betätigungselement
derart ausgebildet sein, daß es einen elektrischen Kontakt,
ein pneumatisches oder hydraulisches Ventil, usw. betätigt, da
es wiederum die Betätigung der Antriebsmittel, die auf die
Halteelemente wirken, steuert. Solch ein Kontakt oder Ventil
kann selbstverständlich auch mit dem Sicherheits- bzw.
Entlademechanismus des Naglers verbunden sein.
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Gemäß vorliegender Erfindung ist es auch möglich, die
Halteelemente und ihre Antriebsmittel ganz separat vom
Sicherheits- und Entlademechanismus anzuordnen, in welchem
Falle es jedoch notwendig ist, sicherzustellen, daß die
Funktion dieser Systeme (Mechanismen) derart synchronisiert
sind, daß die Haltemittel in ihren aktivierten Positionen (aus
dem Kanal 3 zurückgezogen) angeordnet sind, bevor ein Abfeuern
des Naglers stattfindet. Bei dieser Alternative kann das Gerät
gemäß vorliegender Erfindung zwei Systeme besitzen, die ganz
oder teilweise parallel zueinander sind.
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Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die
Backen 11 mit den Endstücken 25 derart beschrieben, daß sie
relativ weit im Kanal 3 in einer Richtung von der Mündung bzw.
dem Entladeende 5 weg entfernt sind, wodurch ein Eingriff mit
dem Nagelkopf stattfindet. Gemäß vorliegender Erfindung jedoch
können die Backen 11 näher an die Mündung heran angeordnet
sein, so daß der Eingriff von den Endstücken 25 gegen den
Nagelschaft bewirkt ist. Bei den obigen Ausführungsbeispielen
erstrecken sich die Endstücke 25 teilweise in den Querschnitt
des Kanals 3 so, daß Raum für den Nagelschaft belassen ist.
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Gemäß vorliegender Erfindung können die Backen 11 mit den
Endstücken 25 auch an der Mündung bzw. dem Entladeende 5
angeordnet sein, um dort mit dem Ende des Nagels in Eingriff
zu kommen. In diesem Falle erstrecken sich die Endstücke 25
weiter in den Querschnitt des Kanals hinein, möglicherweise
soweit, daß die Endstücke aufeinandertreffen oder den gesamten
Querschnitt des Kanals bedecken.
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Die vorliegende Erfindung kann weiter modifiziert werden, ohne
den Rahmen der Ansprüche zu verlassen.