Pulverkraftbetriebenes Setzgerät

Abstract

 Das pulverkraftbetriebene Setzgerät verfügt über eine Kolben­führung (5) und einen darin verschiebbaren Treibkolben (8). Mittels in Ausnehmungen (16) der Kolbenführung (5) verschieb­bar gelagerten Bremskugeln (17) wird der Treibkolben (8) in Eintreibrichtung gebremst, indem eine Feder (18) die Brems­kugeln (17) gegen den Schaft (11) des Treibkolbens (8) drückt. Beim Verschieben des Treibkolbens (8) entgegen der Eintreib­richtung wandern die Bremskugeln (17) in den Ausnehmungen (16) aus dem Spannbereich der Feder (18), wodurch der Treibkolben (8) keiner Bremswirkung unterliegt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät mit einer Kolbenführung und einem darin verschiebbaren Treib­kolben, wobei in der Kolbenführung eine zum Treibkolben hin radial offene Ausnehmung mit am Treibkolben anliegender Brems­kugel und Feder für die Bremskugel vorgesehen ist.

[0002] Bei bekannten pulverkraftbetriebenen Setzgeräten wird die Pulverkraft über einen Treibkolben auf ein zu setzendes Be­festigungselement übertragen. Der in einer Kolbenführung gelagerte Treibkolben wird dabei von der Pulverkraft aus einer Zündbereitschaftsstellung in Eintreibrichtung nach vorne verschoben. Nach erfolgtem Setzvorgang muss der Treib­kolben wieder in Zündbereitschaftsstellung zurückverschoben werden. Durch Haltemittel wird gewährleistet, dass der Treib­kolben die Zündbereitschaftsstellung beibehält, bis deren Haltekraft von der Pulverkraft überschritten wird.

[0003] Aus der DE-PS 1 058 950 ist ein Setzgerät bekannt, das ein Haltemittel in Form einer federbelasteten Bremskugel aufweist, die stets gegen einen Schaft des Treibkolbens ge­drückt wird. In Zündbereitschaftsstellung des Treibkolbens rastet die Bremskugel in eine Ringnut am Schaft ein.

[0004] Ein Nachteil dieses bekannten Haltemittels besteht darin, dass die Haltekraft auch beim Zurückschieben des Treibkol­bens in Zündbereitschaftsstellung wirkt und folglich das Zurückschieben des Treibkolbens erschwert.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Setzgerät zu schaffen, bei dem das Zurückschieben des Treibkolbens in Zündbereitschaftsstellung ohne Bremswirkung möglich ist.

[0006] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in Bezug auf die Kolbenachse die Axialerstreckung der Aus­nehmung den Durchmesser der Bremskugel übersteigt und die Feder derart ausgebildet ist, dass die Bremskugel unter Spannen der Feder zum Treibkolben getrieben wird und dabei am eintreibrichtungsseitigen Ende der Ausnehmung zur Anlage kommt.

[0007] In Zündbereitschaftsstellung liegt die Bremskugel unter Ab­stützung an der Feder und an dem der Eintreibrichtung ab­gewandten Ende der Ausnehmung an der Mantelfläche des Schaf­tes des Treibkolbens an. Verschiebt sich der Treibkolben in Eintreibrichtung, so nimmt dieser mit Beginn des Verschie­bens die Bremskugel unter Abrollen in der Ausnehmung in Ein­treibrichtung mit. Die Bremskugel spannt dabei die Feder und kommt am eintreibrichtungsseitigen Ende der Ausnehmung zur Anlage. Die von der Feder radial gegen den Schaft des Treib­kolbens gedrückte Bremskugel übt Bremswirkung auf den Treib­kolben aus. Bereits durch geringfügiges Verschieben des Treib­kolbens nach hinten kann die Bremswirkung aufgehoben werden, indem die Bremskugel entgegen der Eintreibrichtung wandert und die Feder sich entspannt. Dabei wird von der Bremskugel eine entgegen der Eintreibrichtung wirkende Kraft auf den Treibkolben eingeleitet. Nach dem Entspannen der Feder drückt diese die Bremskugel nicht mehr gegen den Schaft des Treibkol­bens.

[0008] Die axiale Erstreckung der Ausnehmung entspricht zweckmässig dem 1,2- bis 2-fachen des Durchmessers der Bremskugel. Diese Auslegung gewährleistet das Erlangen der jeweiligen Funktions­stellung nach kurzem Bewegungsweg des Treibkolbens und da­durch rasches Steuern der Bremswirkung.

[0009] Mit Vorteil weist die Feder eine radial zum Treibkolben hin wirkende Federkraft und eine auf die Bremskugel einwirkende Abstützfläche auf, die zur Kolbenachse unter Bildung eines spitzen, sich entgegen der Eintreibrichtung öffnenden Winkels geneigt ist. Die Abstützfläche leitet die radiale Federkraft der Feder in einer entgegen der Eintreibrichtung wirkenden und einer radial zum Treibkolben hin wirkenden Komponente in die Bremskugel ein. Der spitze Winkel liegt zweckmässig zwischen 3° und 9°.

[0010] Als einfache und störungsunanfällige Lösung bewährt sich eine Feder, die zweckmässigerweise als Federring ausgebildet ist, dessen Innenkontur die Abstützfläche bildet. Bei Vor­handensein von zwei oder mehreren, uber den Umfang des Treibkolbens verteilt angeordneten Bremskugeln liegt ein weiterer Vorteil darin, dass der Federring gleichzeitig alle Bremskugeln mit gleichen Kräften beaufschlagt.

[0011] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät, in Zünd­bereitschaftsstellung, teilweise im Längsschnitt;

Fig. 2 einen Teil eines Federringes des Gerätes nach Fig. 1, in vergrösserter Darstellung;

Fig. 3 den Vorderbereich des Setzgerätes nach Fig. 1, in vergrösserter Darstellung;

Fig. 4 den Vorderbereich des Setzgerätes analog Fig. 3 bei vorlaufendem Treibkolben.

[0012] Das in Fig. 1 dargestellte Setzgerät verfügt über ein Gehäuse 1 mit Handgriff 2 und Trigger 3. Mit dem eintreibrichtungssei­tigen Ende des Gehäuses 1 ist eine Anschlagmuffe 4 verschraubt. Im Gehäuse ist eine zweiteilige Kolbenführung 5 verschiebbar ge­lagert. Die Kolbenführung 5 besteht aus einem hinteren Teil 6 und einem vorderen Teil 7. In der Kolbenführung 5 befindet sich ein Treibkolben 8 mit einem im Teil 6 geführten Kopf 9 und einem in einem Teil 7 geführten Schaft 11. In eine Führungsbohrung 12 des Teiles 6 mündet hinterseitig ein Zuströmkanal 13 für die Ex­pansionsgase einer Pulvertreibladung. Vorderseitig weist das Teil 6 Durchbrüche 14 zum Ableiten der vor dem Kopf 9 befind­lichen Luft beim Vorlaufen des Treibkolbens 8 auf. Der vorde­re Endbereich des Teiles 6 übergreift konzentrisch den hinteren Bereich des Teiles 7. Das Teil 7 überragt die Anschlagmuffe 4 nach vorne und bildet so ein Mündungsrohr. Das hintere Ende des Teiles 7 ragt in Form eines rohrförmigen Fortsatzes in die Führungsbohrung 12 und bildet so einen den Vorlaufweg des Treib­kolbens 8 begrenzenden Anschlag 15.

[0013] In einem durchmessermässig erweiterten Abschnitt des Teiles 7 sind einander diametral gegenüberliegend radial nach innen und aussen offene Ausnehmungen 16 vorgesehen. Wie die Fig. 3 verdeutlicht, ist in jeder Ausnehmung 16 eine Bremskugel 17 gelagert, wobei die Axialerstreckung der Ausnehmungen 16 dem 1,5-fachen des Durchmessers der Bremskugeln 17 entspricht. Nach innen sind die Ausnehmungen 16 verengt, um ein Durchfal­len der Bremskugeln 17 zu verhindern. Die Bremskugeln 17 liegen radial am Schaft 11 des Treibkolbens 8 an. Sie stüt­zen sich dabei nach aussen an einer Feder 18 in Form eines Federringes ab. Die Feder 18 weist hierzu eine durch die Innenkontur gebildete umlaufende Abstützfläche 18a auf. Die Abstützfläche 18a ist unter Bildung eines spitzen, sich ent­gegen der Eintreibrichtung öffnenden Winkels a zur Kolben­achse geneigt, wie dies die Fig. 2 verdeutlicht. An die Ab­stützfläche 18a schliesst sich nach vorne, dh in Eintreib­richtung, eine zylindrische Zone der Innenkontur an. Die Feder 18 ist durch einen Schlitz 18b durchtrennt, um ein Aufweiten und Spannen zu ermöglichen. Zur Lagerung der Feder 18 ist im Teil 7 eine Ringnut 19 vorgesehen, welche die Aus­nehmungen 16 durchsetzt. Der Boden der Ringnut 19 begrenzt die radiale Einfederung der Feder 18.

[0014] Im Teil 7 sind ferner Axialbohrungen 21 vorgesehen, deren Mündung nach vorne weist und in der Axialprojektion der Brems­kugeln 17 liegt. In den Axialbohrungen 21 sind Zylinderfedern 22 abgestützt, welche die Bremskugeln 17 nach vorne in Anlage zu der Abstützfläche 18a bringen.

[0015] In der den Fig. 1 und 3 entnehmbaren Zündbereitschaftsstel­lung des Setzgerätes liegen die Bremskugeln 17 ohne Feder­wirkung der Feder 18 am Schaft 11 radial an. Verschiebt sich der Treibkolben 8 in Eintreibrichtung, nimmt der Schaft 11 die Bremskugeln 17 nach vorne mit, bis diese am eintreib­ richtungsseitigen Ende 16a der Ausnehmung 16 auflaufen, wie dies die Fig. 4 zeigt. Die Bremskugeln 17 weiten dabei durch Einlaufen in die Abstützfläche 18a die Feder 18 radial auf und werden so von der Feder 18 gegen den Schaft 11 gedrückt. Dies führt zu einer Bremswirkung des Treibkolbens 8 in Ein­treibrichtung.

[0016] Wird der Treibkolben 8 aus einer vorderen Stellung entgegen der Eintreibrichtung verschoben, so wandern die Bremskugeln 17 mit Beginn der Verschiebung entgegen der Eintreibrich­tung und laufen an dem der Eintreibrichtung abgewandten Ende 16b der Ausnehmung 16 auf, wie dies die Fig. 3 zeigt. Die Bremskugeln 17 gelangen dabei wieder aus dem Spannbereich der Feder 18, wodurch die Bremswirkung gegenüber dem Treibkolben 8 aufgehoben wird. Der Treibkolben 8 lässt sich im weiteren ohne Bremswirkung in Zündbereitschaftsstellung bringen.

[0017] Befindet sich der Treibkolben 8 in Zündbereitschaftsstellung, so besteht die Möglichkeit, dass sich dieser vor dem Zünden der Pulvertreibladung, beispielsweise zufolge harten Aufset­zens des Setzgerätes auf dem Untergrund, geringfügig in Ein­treibrichtung verschiebt. Durch dieses Verschieben wird über die Bremskugeln 17 die Feder 18 gespannt. Ueber die geneigte Abstützfläche 18a bewirkt die Federspannung ein unverzügliches Zurücktreiben des Treibkolbens 8 durch die Bremskugeln 17 in Zündbereitschaftsstellung.

Ansprüche

1. Pulverkraftbetriebenes Setzgerät mit einer Kolbenfüh­rung (5) und einem darin verschiebbaren Treibkolben (8), wobei in der Kolbenführung (5) eine zum Treibkolben (8) hin radial offene Ausnehmung (16) mit am Treibkol­ben (8) anliegender Bremskugel (17) und Feder (18) für die Bremskugel (17) vorgesehen ist, dadurch ge­kennzeichnet, dass in Bezug auf die Kolben­achse die Axialerstreckung der Ausnehmung (16) den Durch­messer der Bremskugel (17) übersteigt und die Feder (18) derart ausgebildet ist, dass die Bremskugel (17) unter Spannen der Feder (18) zum Treibkolben (8) getrie­ben wird und dabei am eintreibrichtungsseitigen Ende (16a) der Ausnehmung (16) zur Anlage kommt.

2. Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialerstreckung der Ausnehmung (16) dem 1,2- bis 2-fachen des Durchmessers der Bremskugel (17) entspricht.

3. Setzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (18) eine radial zum Treibkolben (8) hin wirkende Federkraft und eine auf die Bremskugel (17) einwirkende Abstützfläche (18a) aufweist, die zur Kolben­achse unter Bildung eines spitzen, sich entgegen der Eintreibrichtung öffnenden Winkels (a) geneigt ist.

4. Setzgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (18) als Federring ausgebildet ist, an dessen Innenkontur die Abstützfläche (18a) angeordnet ist.

Zeichnung