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EP 0 599 157 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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08.01.1997 Patentblatt 1997/02 |
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Anmeldetag: 12.11.1993 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B25C 1/14 |
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Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät
Powder-actuated bolt driving tool
Outil de scellement de chevilles actionné par de la poudre
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI NL PT SE |
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Priorität: |
21.11.1992 DE 4239282
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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01.06.1994 Patentblatt 1994/22 |
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Patentinhaber: Beto-Tornado GmbH |
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D-44379 Dortmund (DE) |
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Erfinder: |
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- Zbigniew, Rogowski, Dipl.-Ing.
Lodz (PL)
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Vertreter: Sparing Röhl Henseler
Patentanwälte |
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Postfach 14 04 43 40074 Düsseldorf 40074 Düsseldorf (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 1 911 008 US-A- 3 302 840 US-A- 5 029 744
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DE-B- 2 142 705 US-A- 3 652 003
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät mit einem Gehäuse,
in dem ein zwischen einer voll ausgezogenen und einer eingeschobenen Position axial
verschiebbarer, an der der Mündungsseite abgewandten Seite durch einen Laufboden begrenzter
Lauf in einer Laufführungsbohrung gelagert ist, die ferner eine Laufhülse mündungsseitig
und der Lauf einen einen Kolbenkopf aufweisenden Kolben aufnimmt, wobei der Kolben
durch den Lauf geführt ist und sich zwischen dem Kolbenkopf und dem Laufboden ein
durch eine Einstelleinrichtung veränderbarer Verbrennungsraum befindet, der Kolben
mit einem Absatz und der Lauf mit einem Schlitz versehen ist, während die Einstelleinrichtung
eine axial in Laufrichtung verstellbare Stütze mit einem die Kolbenbewegung begrenzenden
Sperrelement umfaßt.
[0002] Ein derartiges Bolzensetzgerät ist aus der US-A-5 029 744 bekannt, bei dem das Sperrglied
ein Anschlag ist, während der Lauf eine Laufhülse aufweist, die ein einzutreibendes
Befestigungselement direkt aufnimmt, das zum Eintreiben von Kolben beaufschlagt wird.
[0003] Ferner ist ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät aus der DE-B-1 911 008 bekannt.
Hierbei ist eine radial bewegliche, entsprechend federvorgespannte Sperrklinke, deren
Kopf zur Verstellung des Verbrennungsraums drehbar ist, vorgesehen, um eine Leistungsänderung
des Geräts durch Veränderung der Größe des Verbrennungsraums vorzunehmen, wozu die
im wesentlichen stiftförmige Sperrklinke in den Verbrennungsraum eingreift. Dies ist
jedoch nachteilig, weil der Verbrennungsraum nicht vollständig abgeschlossen ist und
daher zu Undichtigkeiten neigt. Außerdem können sich im Verbrennungsraum Ablagerungen
bilden.
[0004] Aus der DE-B-2 142 705 ist ein Bolzensetzgerät bekannt, bei dem eine Sperrklinke
in Form eines radial federvorgespannten und verschiebbaren Stifts vorgesehen ist,
der an einer Stütze angeordnet ist, die axial verstellbar ist, um den Verbrennungsraum
zu verändern. Der Kolben ist hierbei mit einer umlaufenden Nut versehen, die zur Mündung
des Laufs hin tiefer wird, wobei das damit in Eingriff gelangende Ende der stiftförmigen
Sperklinke entsprechend abgeschrägt ist. Beim axialen Zurückschieben des Laufs zum
Zurückfahren des Kolbens müssen beide zunächst die Sperrklinke in radialer Richtung
unter entsprechend großem Kraftaufwand wegdrücken, wodurch die Gefahr eines Klemmens
der Sperrklinke hervorgerufen wird. Die Sperrklinke fällt bei vergrößertem Verbrennungsraum
in die Nut des Kolbens ein, ohne daß dieser in seine vollständig eingeschobene Position
gelangt. Hierdurch können sich Ablagerungen im Verbrennungsraum bilden, die zudem
wiederum die Betätigung der Sperrklinke beeinträchtigen können.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei dem eine Leistungsänderung bei geschlossenem Verbrennungsraum
vornehmbar ist, ohne daß sich in diesem Ablagerungen bilden.
[0006] Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch
gelöst, daß die Laufhülse einen Einsatz zur Führung des Kolbens aufnimmt, wobei die
Laufhülse gegenüber dem Lauf begrenzt axial verschiebbar ist, das Sperrelement als
eine in die Laufführungsbohrung einschwenkbare, von der Stütze getragene und durch
den Schlitz durchtretende Sperrklinke ausgebildet ist, die an dem Absatz des Kolbens
einfallen kann sowie einerseits in eine im wesentlichen axial ausgerichtete Position
federvorgespannt ist und andererseits an ihrem der Mündung abgewandten Ende eine in
die Laufführungsbohrung hineinragende vorgespannte Blattfeder trägt, wobei der Lauf
den rückseitig mündenden Schlitz, der mündungsseitig zur Laufbohrung hin offen ist,
zum Überfahren der Sperrklinke und einwärts gerichteten Verschwenken derselben beim
Erfassen der Blattfeder aufweist, und ein gehäusefester Mitnehmer derart angeordnet
ist, daß er den Kolbenkopf durch Ausziehen des Laufs in die voll ausgezogene Position
bis zum Laufboden verschiebt.
[0007] Hierbei wird durch vollständiges Ausziehen des Laufs der davon aufgenommene Kolben
bezüglich des Laufs in seine Endposition am Laufboden, d.h. entlang des Verbrennungsraums
bewegt, wodurch eventuelle anhaftende Rückstände vom vorherigen Schuß gelöst werden,
so daß sie beim nächsten Schuß ausgeblasen werden können. Beim darauffolgenden Zurückschieben
des Lauf zum Schussbereitmachen des Geräts wird dann der Kolben mittels einer axial
in einer von außen einstellbaren Position angeordneten Sperrklinke in einer die Größe
des Verbrennungsraums festlegenden Position gefangen, während der Lauf weiter in seine
durch einen Anschlag (Kartuschenbandführung) begrenzte Endstellung verschoben wird.
Hierdurch wird nicht in den Verbrennungsraum eingegriffen, dieser ist vielmehr vollkommen
geschlossen und damit dicht sowie ferner selbstreinigend. - Bestehende Bolzensetzgeräte
können ohne weiteres entsprechend nachgerüstet werden.
[0008] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den
Unteransprüchen zu entnehmen.
[0009] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0010] Fig. 1 zeigt ausschnittweise den laufseitigen Teil eines pulverkraftbetriebenen Bolzensetzgerätes
in dessen zusammengeschobener Stellung im Schnitt.
[0011] Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt von Fig. 1 bei auseinander gezogenem Bolzensetzgerät.
[0012] Das ausschnittweise dargestellte pulverkraftbetriebene Bolzensetzgerät umfaßt ein
Gehäuse 1, das eine Laufführungshülse 2 aufnimmt, deren Laufführungsbohrung 3 einen
Lauf 4 axial verschiebbar aufnimmt. Der Lauf 4 trägt an seinem der Mündung abgewandten
Ende ein Kartuschenlager 5 und besitzt mündungsseitig einen Abschnitt 4' mit vermindertem
Durchmesser, der sich etwa bis zur Mitte des Laufs 4 erstreckt. Die Laufführungsbohrung
3 nimmt ferner mündungsseitig eine Laufhülse 6 bis zu einem Anschlag 7 auf. Die Laufhülse
6 umgreift den Abschnitt 4' des Laufs 4 und besitzt eine Innenschulter 8, an der sich
ein von der Laufhülse 6 aufgenommener Einsatz 9, der sich mündungsseitig aus der Laufhülse
6 heraus erstreckt, abstützt. Der Einsatz 9 ist aus der Laufhülse 6 von der der Mündung
abgewandten Seite her herausnehmbar und wird im zusammengeschobenen Zustand des Geräts
von der mündungsseitigen Stirnseite des Laufs 4 abgestützt. Ein Kolben 10 ist in der
Laufbohrung 4'' des Laufs 4 angeordnet, mit seinem Kolbenkopf 10' in der Laufbohrung
4'' sowie ferner mündungsseitig in dem Einsatz 9 geführt und wird durch Zündung einer
vom Kartuschenlager 5 aufgenommenen, beispielsweise über ein Kartuschenband 11 zugeführten
Kartusche 12 zum Setzen eines in den Einsatz 9 eingelegten Bolzens in Bewegung versetzt.
Das Kartuschenband 11 wird dabei über einen Schlitz 13 einer das Kartuschenlager 5
vor einem Schuß aufnehmenden und axial eine Zündnadel 14 führenden Führung 15 geführt.
[0013] Der Lauf 4 besitzt im Bereich des Abschnitts 4' Abflachungen 16, die sich axial über
eine vorbestimmte Länge erstrecken, während die Laufhülse 6 Keile 17 trägt, die sich
in den Bereich der Abflachungen 16 erstrecken und den Hub der Laufhüse 6 gegenüber
dem Lauf 4 zur Mündungsseite hin begrenzen.
[0014] Die Laufführungshülse 2 trägt einen von der Außenseite her eingeschraubten Mitnehmer
18, der über einen zur Laufbohrung 4'' offenen Axialschlitz 19 des Laufs 4 in dessen
Bohrung soweit eingreift, daß er beim vollständigen Ausziehen des Laufs 4 mittels
der Laufhülse 6 durch Angreifen an einem Bund 10'' des mit einem Kolbendichtring versehenen
Kolbenkopfes 10' den Kolben 10 verschiebt, bis dessen Kolbenkopf 10' den kegelstumpfförmigen,
eine mittige Verbrennungsgasdurchtrittsöffnung aufweisenden Laufboden 20 in die Nähe
des Kartuschenlagers 5 erreicht (was einem Verbrennungsraum minimaler Größe, d.h.
maximaler Leistung entspräche).
[0015] Der Kolben 10 besitzt eine umlaufende, eine Einlaufschräge aufweisende Nut 21, die
mit einer Einstelleinrichtung 22 für die Leistung des Bolzensetzgeräts zusammenarbeitet.
Über die Einstelleinrichtung 22 wird die Größe des zwischen dem Kolbenkopf 10' und
dem Laufboden 20 befindlichen Verbrennungsraums 23 eingestellt. Die Einstelleinrichtung
22 umfaßt eine Sperrklinke 24, die in die Nut 21 einfallen kann und mit ihrer Achse
25 drehbar in einer Stütze 26 gelagert ist, die ihrerseits in einer Ausnehmung 27
des Gehäuses 1 und der Laufhülse 6 verschiebbar angeordnet ist. Die Stütze 26 besitzt
einen nach außen ragenden Gewindezapfen 28, der durch einen axialen Schlitz 29 einer
am Gehäuse 1 befestigten Lasche 30 zur Abdeckung der Ausnehmung 27 und zum Führen
der Einstelleinrichtung 22 ragt und eine Mutter 31 zum Feststellen der Stütze 26 in
einer gewünschten Position in bezug auf den Schlitz 29 und damit in bezug auf die
Ausnehmung 27 trägt.
[0016] Die Sperrklinke 24 wird durch eine an dieser oder an ihrer Achse angreifende und
an der Stütze 26 festgelegte (relativ schwache) Spiralfeder 32 in eine Position vorgespannt
(Fig. 2), in der die Sperrklinke 24 mit ihrem freien Ende zur Mündungsseite des Bolzensetzgeräts
derart gerichtet ist, daß der Lauf 4, wenn er von seiner vorderen ausgezogenen Position
in die hintere Position verschoben wird, die Sperrklinke 24 überfahren kann, da der
Lauf 4 einen axial verlaufenden Schlitz 33 trägt, der an seiner Rückseite mündet.
[0017] Der rückwärtige Schlitz 33, der gegenüber dem offenen, den Durchtritt des Mitnehmers
18 ermöglichenden Axialschlitz 19 angeordnet ist, ist mündungsseitig zur Laufbohrung
4'' hin ebenfalls offen, so daß die Sperrklinke 24 durch den Schlitz 33 hindurch mit
der Nut 21 in Eingriff gelangen kann, wobei das entsprechende Verschwenken der Sperrklinke
24 dadurch bewirkt wird, daß eine an der Sperrklinke 24 befestigte, im ausgezogenen
Zustand des Laufs 4 in die Laufführungsbohrung 3 ragende Blattfeder 34 von der Rückseite
des Laufs 2 bei dessen Einschieben aus der ausgezogenen Position mitgenommen und in
den Schlitz 33 gedrückt wird, wodurch die Blattfeder 34 die Sperrklinke 24 in Richtung
auf den Kolben 10 vorspannt. Die von der Blattfeder 34 auf die Sperrklinke 24 ausgeübte
Kraft ist daher größer als die der Spiralfeder 32. Wenn die Sperrklinke 24 in die
Nut 21 eingerastet ist, in welcher Position die Sperrklinke 24 durch Anlage an einer
Anlagefläche der Stütze 26 am Weiterdrehen gehindert wird, bleibt der Kolben 10 beim
weiteren Einschieben des Laufs 4 in der durch die Sperrklinke 24 fixierten Position
zum Gehäuse 1 stehen. Je nach axialer Stellung der Stütze 26 ergibt sich daher eine
bestimmte, einer gewünschten Leistung entsprechende Größe des Verbrennungsraums 23.
[0018] Die axiale Länge des Schlitzes 33 ist derart bemessen, daß die Nut 21 sich in einem
solchen Abstand mündungsseitig von dem Kolbenkopf 10' befindet, daß der Kolbenkopf
10' auch bei maximalem Verbrennungsraum 23 noch vollständig vom Lauf 4 umgeben ist
und nicht in den Bereich des Durchtritts vom Schlitz 33 zur Laufbohrung 4'' ragt.
Die axiale Länge, über die der Schlitz 33 zur Laufbohrung 4'' hin offen ist, entspricht
der Länge, die benötigt wird, um den Kolben 4 zum Einstellen eines vorgesehenen minimalen
und maximalen Verbrennungsraums durch entsprechendes Verstellen der Sperrklinke 24
gegenüber dem Lauf 4 festhalten zu können. Der Schlitz 33 ist gegenüber dem Axialschlitz
19 zweckmäßigerweise um 180° versetzt.
[0019] Anstelle der Mutter 31 und des Gewindestiftes 28 sowie der Lasche 30 kann auch jede
andere geeignete Feststelleinrichtung für die Einstelleinrichtung 22 verwendet werden.
1. Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät mit einem Gehäuse (1), in dem ein zwischen
einer voll ausgezogenen und einer eingeschobenen Position axial verschiebbarer, an
der der Mündungsseite abgewandten Seite durch einen Laufboden (20) begrenzter Lauf
(4) in einer Laufführungsbohrung (3) gelagert ist, die ferner eine Laufhülse (6) mündungsseitig
und der Lauf (4) einen einen Kolbenkopf (10') aufweisenden Kolben (10) aufnimmt, wobei
der Kolben (10) durch den Lauf (4) geführt ist und sich zwischen dem Kolbenkopf (10')
und dem Laufboden (20) ein durch eine Einstelleinrichtung (22) veränderbarer Verbrennungsraum
(23) befindet, der Kolben (10) mit einem Absatz und der Lauf (4) mit einem Schlitz
(33) versehen ist, während die Einstelleinrichtung (22) eine axial in Laufrichtung
verstellbare Stütze (26) mit einem die Kolbenbewegung begrenzenden Sperrelement umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laufhülse (6) einen Einsatz (9) zur Führung des Kolbens (10) aufnimmt, wobei
die Laufhülse (6) gegenüber dem Lauf (4) begrenzt axial verschiebbar ist, das Sperrelement
als eine in die Laufführungsbohrung (3) einschwenkbare, von der Stütze (26) getragene
und durch den Schlitz (33) durchtretende Sperrklinke (24) ausgebildet ist, die an
dem Absatz des Kolbens (10) einfallen kann sowie einerseits in eine im wesentlichen
axial ausgerichtete Position federvorgespannt ist und andererseits an ihrem der Mündung
abgewandten Ende eine in die Laufführungsbohrung (3) hineinragende, vorgespannte Blattfeder
(34) trägt, wobei der Lauf (4) den rückseitig mündenden Schlitz (33), der mündungsseitig
zur Laufbohrung (4'') hin offen ist, zum Überfahren der Sperrklinke (24) und einwärts
gerichteten Verschwenken derselben beim Erfassen der Blattfeder (34) aufweist, und
ein gehäusefester Mitnehmer (18) derart angeordnet ist, daß er den Kolbenkopf (10')
durch Ausziehen des Laufs (4) in die voll ausgezogene Position bis zum Laufboden (20)
verschiebt.
2. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lauf (4) einen axialen,
zur Laufbohrung (4'') offenen Schlitz (19) für den Durchtritt des Mitnehmers (18)
aufweist, der um etwa 180° bezüglich des axialen, rückseitig offenen Schlitzes (33)
des Laufs (4) für die Sperrklinke (24) versetzt ist.
3. Bolzensetzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (26)
einen nach außen durch einen axialen Schlitz (29) geführten Zapfen (28) trägt, über
den die Stütze (26) gegenüber dem Gehäuse (1) feststellbar ist.
1. Gunpowder power-actuated bolt-setting device with a housing (1), in which a barrel
(4) able to move axially between a fully extended and a retracted position and which
is defined on the side remote from the muzzle by a barrel base (20), is mounted in
a barrel guide bore (3), which furthermore receives a barrel sleeve (6) at the muzzle
side and the barrel (4) receives a piston (10) comprising a piston head (10'), the
piston (10) being guided through the barrel (4) and located between the piston head
(10') and the barrel base (20) is a combustion chamber (23) which can be varied by
an adjusting device (22), the piston (10) being provided with a shoulder and the barrel
(4) with a slot (33), whereas the adjusting device (22) comprises a support (26) axially
adjustable in the direction of the barrel with a locking member restricting the piston
movement, characterised in that the barrel sleeve (6) receives an insert (9) for guiding
the piston (10), the barrel sleeve (6) being axially displaceable in a restricted
manner with respect to the barrel (4), the locking member being constructed as a lock
pawl able to pivot into the barrel guide bore (3), supported by the support (26) and
passing through the slot (33), which pawl may drop onto the shoulder of the piston
(10) and at one side is pre-tensioned by a spring in a position aligned substantially
axially and at the other side, at its end remote from the muzzle, supports a pre-tensioned
leaf spring (34) projecting into the barrel guide bore (3), the barrel (4) comprising
the slot (33) opening out on the rear side, which at the muzzle side is open towards
the barrel bore (4''), for travelling over the lock pawl (24) and inwardly directed
tilting thereof at the time of engagement of the leaf spring (34), and an entrainment
member (18) fixed on the housing is arranged so that it displaces the piston head
(10') by extracting the barrel (4) into the fully extended position as far as the
barrel base (20).
2. Bolt-setting device according to Claim 1, characterised in that the barrel (4) comprises
an axial slot (19), open towards the barrel bore (4''), for the passage of the entrainment
member (18), which is offset by approximately 180° with respect to the axial slot
(33), open on the rear side, in the barrel (4) for the lock pawl (24).
3. Bolt-setting device according to Claim 1 or 2, characterised in that the support (26)
supports a journal (28) guided outwards through an axial slot (29), by way of which
the support (26) can be fixed with respect to the housing (1).
1. Pistolet enfonce-broche actionné par de la poudre, comportant un corps (1) dans lequel
un canon (4) est monté à l'intérieur d'un alésage (3) de guidage du canon, ledit canon
étant, du côté opposé à l'embouchure, terminé par un fond de culasse (20) et étant
axialement mobile entre une position de sortie totale et une position à l'intérieur,
ledit alésage (3) de guidage du canon recevant en outre, côté embouchure, une douille
de canon (6) et le canon (4) recevant un piston (10) comportant une tête de piston
(10'), dans lequel le piston (10) est guidé dans le canon (4) et une chambre d'explosion
(23), susceptible d'être modifiée au moyen d'un dispositif de réglage (22), se trouve
entre la tête de piston (10') et le fond du canon (20), ledit piston (10) étant muni
d'un épaulement et le canon (4) d'une fente (33), tandis que le dispositif de réglage
(22) comprend un support (26) mobile axialement au canon ainsi qu'un organe d'arrêt
limitant le mouvement du piston, caractérisé en ce que la douille de canon (6) reçoit
un insert (9) pour le guidage du piston (10), ladite douille de canon (6) étant mobile
axialement de manière limitée par rapport au canon (4), l'organe d'arrêt étant réalisé
sous la forme d'un cliquet d'arrêt (24) pouvant pivoter dans l'alésage de guidage
du canon (3), ledit cliquet d'arrêt étant porté par le support (26) et passant à travers
la fente (33), ledit cliquet d'arrêt pouvant venir s'appuyer sur l'épaulement du piston
(10) et, d'une part, étant précontraint par ressort dans une position dirigée sensiblement
de manière axiale et, d'autre part, portant sur son extrémité opposée à l'embouchure
un ressort à lame précontraint (34) qui s'étend dans l'alésage de guidage du canon
(3), cependant que la fente (33) du canon (4) débouche vers l'arrière et est ouverte,
côté embouchure, sur l'alésage (4'') du canon, afin de pouvoir passer sur le cliquet
d'arrêt (24) et faire basculer celui-ci vers l'intérieur du canon lors du contact
avec le ressort à lame (34), un doigt d'entraînement (18) intégré au corps étant agencé
de telle sorte qu'il déplace la tête de piston (10') jusqu'au fond de culasse (20),
lorsque le canon (4) est amené dans sa position de sortie totale.
2. Pistolet enfonce-broche selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canon (4)
comporte une fente axiale (19) ouverte sur l'alésage (4'') du canon afin de permettre
le passage du doigt d'entraînement (18), lequel est décalé d'environ 180° par rapport
à la fente axiale (33) ouverte sur l'arrière du canon (4) et destinée au cliquet d'arrêt
(24).
3. Pistolet enfonce-broche selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le support
(26) porte un ergot (28) guidé vers l'extérieur dans une fente axiale (29), au moyen
duquel ledit support (26) peut être solidement fixé par rapport au corps (1).
