[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen
in einer Eintreibrichtung in ein Werkstück, wie beispielsweise ein Setzgerät zum Setzen
von Befestigungselementen wie Nägeln, Bolzen, Nieten, Schrauben oder Ankern.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind Eintreibvorrichtungen bekannt, die jeweils ein Gehäuse
und einen Anpressfühler umfassen, wobei der Anpressfühler in einer Eintreibrichtung
an ein Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung
versetzbar ist. Es sind Stützelemente bekannt, welche das jeweilige Werkstück entgegen
der Eintreibrichtung abstützen.
[0003] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Eintreibvorrichtung anzugeben, mit der ein
Befestigungselement auf einfache Weise in ein Werkstück eintreibbar ist.
[0004] Die Aufgabe ist gelöst bei einer Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen
in einer Eintreibrichtung in ein Werkstück, umfassend ein Gehäuse, einen Anpressfühler,
welcher in der Eintreibrichtung an das Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu
dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzbar ist, und ein Stützelement, welches
das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung abstützt, während ein Befestigungselement
in das Werkstück eingetrieben wird. Dabei ist das Stützelement relativ zu dem Anpressfühler
quer, bevorzugt senkrecht, zur Eintreibrichtung versetzbar, während der Anpressfühler
relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird. Durch eine solche
Ausgestaltung kann das Stützelement das Werkstück hintergreifen, während die Eintreibvorrichtung
an das Werkstück angepresst wird. Dies erspart einen zusätzlichen Arbeitsschritt,
der unter Umständen erforderlich ist, um das Stützelement in eine gewünschte Position
zu bringen, in welcher das Stützelement das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung
abstützt.
[0005] Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
ein Eintreibelement und einen in dem Gehäuse aufgenommenen Antrieb umfasst, welcher
das Eintreibelement auf ein Befestigungselement zu antreibt, um das Befestigungselement
in das Werkstück einzutreiben.
[0006] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressfühler
relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung bis zu einer Anpressposition
versetzbar ist, wobei der Anpressfühler einen Eintreibvorgang freigibt, wenn sich
der Anpressfühler in der Anpressposition befindet, und den Eintreibvorgang sperrt,
wenn sich der Anpressfühler ausserhalb der Anpressposition befindet.
[0007] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressfühler
einen Führungskanal aufweist, in welchem ein Befestigungselement geführt ist, während
das Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird.
[0008] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
das Werkstück hintergreift, wenn der Anpressfühler an das Werkstück angepresst ist.
[0009] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
einen entgegen der Eintreibrichtung vorstehenden Vorsprung aufweist, welcher in eine
Vertiefung an dem Werkstück eingreift.
[0010] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
quer zur Eintreibrichtung linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ
zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.
[0011] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
quer zur Eintreibrichtung um eine bevorzugt senkrecht zur Eintreibrichtung orientierte
Schwenkachse verschwenkbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen
der Eintreibrichtung versetzt wird. Bevorzugt werden die Befestigungselemente entlang
einer Eintreibachse in das Werkstück eingetrieben, wobei die Schwenkachse die Eintreibachse
schneidet. Ebenfalls bevorzugt umfasst das Stützelement einen Schwenkarm, welcher
um die Schwenkachse drehbar am Gehäuse gelagert ist.
[0012] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
eine zur Eintreibrichtung geneigte Abweisfläche aufweist, welche an das Werkstück
anstösst, wenn die Eintreibvorrichtung auf das Werkstück zu bewegt wird, und dadurch
das Stützelement quer zu der Eintreibrichtung versetzt. Dadurch wird ermöglicht, das
Stützelement während einer Anpressbewegung an das Werkstück automatisch quer zur Eintreibrichtung
auszulenken.
[0013] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement
ein Betätigungselement für ein manuelles Versetzen des Stützelements quer zur Eintreibrichtung
aufweist. Dadurch wird der gesamte Eintreibvorgang zusätzlich vereinfacht.
[0014] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen,
welche nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Eintreibvorrichtung und ein Werkstück in einer Schrägansicht,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt der Eintreibvorrichtung vor einem Anlegen an das Werkstück,
- Fig. 3
- einen Längsschnitt der Eintreibvorrichtung während des Anlegens an das Werkstück und
- Fig. 4
- einen Längsschnitt der an das Werkstück angelegten Eintreibvorrichtung.
[0015] In den Fig. 1, 2, 3 und 4 ist eine als Bolzensetzgerät ausgebildete Vorrichtung 1
zum Eintreiben von Befestigungselementen 2 entlang einer Eintreibachse 14 in einer
Eintreibrichtung 3 in ein Werkstück 4 dargestellt. Die Befestigungselemente 2 sind
vorliegend als Nägel, bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen beispielsweise als
Bolzen, Stifte, Klammern oder Schrauben ausgebildet. Die Vorrichtung 1 umfasst ein
beispielsweise als Setzkolben oder Schraubenbit ausgebildetes Eintreibelement 5 und
einen nur schematisch dargestellten, in einem Gehäuse 6 aufgenommenen Antrieb 7, welcher
das Eintreibelement 5 auf jeweils ein Befestigungselement 2 zu antreibt, um das Befestigungselement
2 in das Werkstück 4 einzutreiben. Der Antrieb 7 umfasst beispielsweise einen gas-
oder pulverbetriebenen Verbrennungsantrieb, einen Druckluftantrieb oder einen feder-,
schwungrad- oder elektrodynamischen Elektroantrieb insbesondere mit einem Elektromotor
und einer elektrischen Batterie.
[0016] Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin einen Anpressfühler 8, welcher in der Eintreibrichtung
3 an das Werkstück 4 anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse 6 entgegen der
Eintreibrichtung 3 bis zu einer in den Fig. 1 und 4 dargestellten Anpressposition
versetzbar ist. In der Anpressposition gibt der Anpressfühler 8 einen Eintreibvorgang
der Vorrichtung frei, ausserhalb der Anpressposition sperrt der Anpressfühler 8 dagegen
den Eintreibvorgang. Der Anpressfühler 8 weist einen Führungskanal 9 auf, in welchem
ein Befestigungselement 2 geführt ist, während es in das Werkstück 4 eingetrieben
wird. Bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen weist die Vorrichtung einen von dem
Anpressfühler separaten Führungskanal auf, wobei der Anpressfühler dann in der Eintreibrichtung
bevorzugt entlang dem Führungskanal angeordnet ist.
[0017] Das Werkstück 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Verbindungshülse für
langgestreckte Elemente wie Rohre oder Stangen, beispielsweise Bewehrungsstangen,
ausgebildet. Das Werkstück 4 und/oder die zu verbindenden Elemente sind dabei bevorzugt
aus einem Metall wie Eisen oder einer Legierung wie Stahl gefertigt. Die Befestigungselemente
werden im vorliegenden Beispiel tangential in einen Spalt zwischen einer Innenseite
des Werkstücks 4 und einer Aussenseite der langgestreckten Elemente eingetrieben,
um die langgestreckten Elemente mit dem Werkstück 4 reib- und/oder formschlüssig zu
verbinden. Die Befestigungselemente 2 sind an dem Werkstück 4 vormontiert, indem sie
beispielsweise in vorgefertigten Durchgängen, wie Bohrungen, gesteckt sind, bevorzugt
mittels eines Presssitzes. Bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen werden die Befestigungselemente
dem Führungskanal einzeln oder magaziniert zugeführt. Die Vorrichtung weist hierzu
bevorzugt ein Magazin auf, welches in den Führungskanal mündet.
[0018] Die Vorrichtung 1 umfasst ein Stützelement 10, welches das Werkstück 4 entgegen der
Eintreibrichtung 3 abstützt, während ein Befestigungselement 2 in das Werkstück 4
eingetrieben wird. Dadurch wird ein sicheres Anpressen der Vorrichtung 1 an das Werkstück
4 ermöglicht. Vorteilhaft hintergreift das Stützelement 10 das Werkstück 4 in der
Anpressposition, das heisst wenn der Anpressfühler 8 an das Werkstück 4 angepresst
ist. Für ein sicheres Abstützen des Werkstücks 4 durch das Stützelement 10 weist das
Stützelement 10 einen entgegen der Eintreibrichtung 3 vorstehenden Vorsprung 11 auf,
welcher in eine als Nut ausgebildete Vertiefung 12 an dem Werkstück 4 eingreift.
[0019] Das Stützelement 10 ist relativ zu dem Anpressfühler 8 senkrecht zur Eintreibrichtung
3 um eine senkrecht zur Eintreibrichtung 3 orientierte und die Eintreibachse 14 schneidende
Schwenkachse 13 verschwenkbar, während der Anpressfühler 8 relativ zu dem Gehäuse
6 entgegen der Eintreibrichtung 3 versetzt wird. Zu diesem Zweck umfasst das Stützelement
10 zwei Schwenkarme 15, welche jeweils mittels eines Drehzapfens 16 um die Schwenkachse
13 drehbar am Gehäuse 6 gelagert sind. Ausserdem weist das Stützelement 10 eine zur
Eintreibrichtung 3 geneigte Abweisfläche 17 auf, durch welche die Eintreibachse 14
verläuft, so dass die Abweisfläche 17 an das Werkstück 4 und/oder an die vormontierten
Befestigungselemente 2 anstösst, wenn die Vorrichtung in der Eintreibrichtung 3 auf
das Werkstück 4 zu bewegt wird. Aufgrund der Neigung der Abweisfläche 17 zur Eintreibrichtung
3 wird das Stützelement 10 quer zu der Eintreibrichtung 3 (in Fig. 3 nach oben) versetzt,
wenn die Abweisfläche 17 an das Werkstück 4 stösst. Dadurch wird das Stützelement
10 während einer Anpressbewegung an das Werkstück 4 automatisch quer zur Eintreibrichtung
3 aus der Eintreibachse 14 ausgeschwenkt.
[0020] Sobald der Vorsprung 11 das Werkstück 4 passiert hat, kann sich der Vorsprung 11
in die Setzachse 14 zurückbewegen, so dass das Stützelement 10 das Werkstück 4 hintergreift,
während die Vorrichtung 1 an das Werkstück 4 angepresst wird. Dies wird durch zwei
Rückstellfedern 18 unterstützt, welche jeweils zwischen einem Schwenkarm 15 und dem
Gehäuse 6 gelagert sind, um das Stützelement 10 in die in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellte
Stellung, in der die Eintreibachse 14 durch den Vorsprung 11 verläuft, vorzubelasten.
Für eine gedämpfte Lagerung der Rückstellfedern 18 weisen die Schwenkarme 15 jeweils
ein Dämpfelement 19 auf, an welchem jeweils eine Rückstellfeder 18 gelagert ist. Bei
nicht gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Stützelement quer zur Eintreibrichtung
linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der
Eintreibrichtung versetzt wird.
[0021] Weiterhin umfasst das Stützelement 10 ein Betätigungselement 20 für ein manuelles
Versetzen des Stützelements 10 quer zur Eintreibrichtung 3, mit welchem das Stützelement
10 wieder von dem Werkstück 4 gelöst werden kann, beispielsweise nach einem erfolgten
Eintreibvorgang.
[0022] Die Erfindung wurde anhand mehrerer Ausführungsbeispiele einer Eintreibvorrichtung
für Befestigungselemente beschrieben. Es versteht sich, dass sich sämtliche Merkmale
der einzelnen Ausführungsbeispiele auch in einer einzigen Vorrichtung in beliebiger
Kombination verwirklichen lassen, sofern sie sich nicht gegenseitig widersprechen.
Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch für andere Anwendungen geeignet
ist, insbesondere für Schraubgeräte und dergleichen.
1. Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen in einer Eintreibrichtung in
ein Werkstück, umfassend ein Gehäuse, einen Anpressfühler, welcher in der Eintreibrichtung
an das Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung
versetzbar ist, und ein Stützelement, welches das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung
abstützt, während ein Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement relativ zu dem Anpressfühler quer zur Eintreibrichtung versetzbar
ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung
versetzt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein Eintreibelement und einen in
dem Gehäuse aufgenommenen Antrieb, welcher das Eintreibelement auf ein Befestigungselement
zu antreibt, um das Befestigungselement in das Werkstück einzutreiben.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anpressfühler relativ
zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung bis zu einer Anpressposition versetzbar
ist, und wobei der Anpressfühler einen Eintreibvorgang freigibt, wenn sich der Anpressfühler
in der Anpressposition befindet, und den Eintreibvorgang sperrt, wenn sich der Anpressfühler
ausserhalb der Anpressposition befindet.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anpressfühler einen
Führungskanal aufweist, in welchem ein Befestigungselement geführt ist, während das
Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement relativ
zu dem Anpressfühler senkrecht zur Eintreibrichtung versetzbar ist, während der Anpressfühler
relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement das Werkstück
hintergreift, wenn der Anpressfühler an das Werkstück angepresst ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement einen
entgegen der Eintreibrichtung vorstehenden Vorsprung aufweist, welcher in eine Vertiefung
an dem Werkstück eingreift.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement quer zur
Eintreibrichtung linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse
entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement quer zur
Eintreibrichtung um eine Schwenkachse verschwenkbar ist, während der Anpressfühler
relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Schwenkachse senkrecht zur Eintreibrichtung
orientiert ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei die Befestigungselemente entlang
einer Eintreibachse in das Werkstück eingetrieben werden, und wobei die Schwenkachse
die Eintreibachse schneidet.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Stützelement einen Schwenkarm
umfasst, welcher um die Schwenkachse drehbar am Gehäuse gelagert ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement eine zur
Eintreibrichtung geneigte Abweisfläche aufweist, welche an das Werkstück anstösst,
wenn die Vorrichtung auf das Werkstück zu bewegt wird, und dadurch das Stützelement
quer zu der Eintreibrichtung versetzt.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement ein Betätigungselement
für ein manuelles Versetzen des Stützelements quer zur Eintreibrichtung aufweist.