Pyrotechnisches Eintreibgerät

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Eintreibgerät, Eintreibgerät, umfassend ein handgeführtes Gehäuse (1) mit einem darin aufgenommenen Kolbenglied (2) zur Übertragung von Energie auf ein einzutreibendes Befestigungselement, und eine vorzugsweise wechselbare Treibladung (3), wobei das Kolbenglied (2) in einer insbesondere eine Brennkammer (3) umfassenden Kolbenführung (5) bewegbar aufgenommen ist, wobei die Kolbenführung (5) gegenüber dem handgeführten Gehäuse (1) des Eintreibgerätes in Richtung einer Zentralachse (A) verschiebbar aufgenommen ist, und wobei eine Demontage zumindest eines von beiden, Kolbenglied (2) oder Kolbenführung (5), von dem Gehäuse (1) mittels eines Riegelglieds (8) lösbar versperrbar ist, wobei das Riegelglied (8) in radialer Richtung bis zu einem Anschlag (13a) ausziehbar ausgebildet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Eintreibgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind handgeführte Eintreibgeräte mit Treibladungen bekannt, bei denen nach der Zündung einer pyrotechnischen Ladung die resultierenden Brenngase in einer Brennkammer expandieren. Hierdurch wird ein Kolben als Energieübertragungsmittel beschleunigt und treibt ein Befestigungsmittel in ein Werkstück ein.

[0003] Ein bekanntes pyrotechnisches Eintreibgerät wird unter der Bezeichnung DX 36 von der Hilti Corporation, Schaan, Liechtenstein, vertrieben. Bei diesem Gerät kann eine Kolbenführung samt darin aufgenommenem Kolben zu Wartungszwecken aus dem Gehäuse entnommen werden. Hierzu muss eine Ringfeder mit einem Werkzeug verdreht werden, um zunächst einen Stopper zu entnehmen. Nachfolgend kann die Kolbenführung geöffnet werden, um den Kolben aus der Kolbenführung zu entnehmen.

[0004] Ferner handelt es sich bei dem Gerät DX 36 um einen Bautyp von Eintreibgeräten ohne automatische Kolbenrückführung. Bei dem Gerät DX 36 wird der Kolben nach einem Eintreibvorgang durch eine manuelle Repetierbewegung in eine Startposition verbracht. Hierzu wird in einem ersten Abschnitt der Repetierbewegung eine Kolbenführung gemeinsam mit dem Kolben in Eintreibrichtung nach vorne geschoben, bis ein definierter Anschlag diese Bewegung stoppt. In einem zweiten Abschnitt der Repetierbewegung wird die Kolbenführung in der Gegenrichtung nach hinten geschoben, bis die Kolbenführung einen definierten hinteren Anschlag erreicht.

[0005] Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Eintreibgerät anzugeben, das einen einfachen Wartungszugang ermöglicht.

[0006] Diese Aufgabe wird für eine eingangs genannte Eintreibvorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Ausziehbarkeit des Riegelglieds in radialer Richtung wird eine einfache Bedienung erzielt, wobei diese Bewegungsrichtung zugleich einer einfachen mechanischen Realisierung eines Riegelglieds erlaubt. Durch die Begrenzung der Bewegung mittels eines Anschlags wird eine vollständige Entnahme des Riegelglieds verhindert, so dass die Anzahl separater und verlierbarer Teile klein gehalten wird.

[0007] Eine Zentralachse im Sinne der Erfindung ist eine zu der Bewegung des Befestigungselements zumindest parallele Achse, die durch eine Mitte der Brennkammer verläuft. Bevorzugt verläuft die Zentralachse sowohl durch die Mitte der Brennkammer als auch durch eine Mitte des Befestigungselements.

[0008] Unter einer Eintreibenergie wird im Sinne der Erfindung die Bewegungsenergie eines gegebenen Befestigungsmittels bei gegebener Treibladung verstanden.

[0009] Ein Kolbenglied im Sinne der Erfindung ist jedes Mittel, das durch die Zündung der Ladung mit Bewegungsenergie beaufschlagt wird, wobei die Bewegungsenergie letztlich auf das Befestigungsmittel übertragen wird. Häufig ist das Kolbenglied als insbesondere zylindrischer Kolben ausgeführt. In dem Kolbenboden können Aussparungen oder andere Strukturen vorgesehen sein, die eine Verwirbelung und gleichmäßige Expansion der Brenngase weiter begünstigen.

[0010] Unter einem Befestigungselement im Sinne der Erfindung wird allgemein jede eintreibbare Verankerung, wie zum Beispiel Nagel, Bolzen oder Schraube, verstanden.

[0011] Bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Kolbenglied in einer bevorzugt die Brennkammer umfassenden Kolbenführung bewegbar aufgenommen ist, wobei die Kolbenführung gegenüber dem handgeführten Gehäuse des Eintreibgerätes axial verschiebbar aufgenommen ist. Eine solche Bauart ermöglicht unter anderem eine Repetierbewegung zu manuellen Rückstellung des Kolbenglieds. Der Ablauf der Repetierbewegung durch die Bedienperson kann zum Beispiel wie bei dem eingangs beschriebenen Eintriebgerät DX 36 der Hilti Corporation erfolgen.

[0012] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gibt das Riegelglied in einer definierten Stellung nur das Kolbenglied zur Entnahme aus der Kolbenführung frei. Die Kolbenführung bleibt dabei in dem Gehäuse. Bevorzugt wird die Kolbenführung dabei von dem Riegelglied an dem Gehäuse gehalten. Hierdurch kann eine gezielte Wartung des Kolbenglieds erfolgen, ohne dass eine vollständige Demontage des Gerätes erfolgen muss.

[0013] Alternativ oder ergänzend gibt das Riegelglied in einer definierten Stellung die Kolbenführung zur Entnahme aus dem Gehäuse frei. Bei dieser Entnahme kann das Kolbenglied sich entweder noch in der Kolbenführung befinden oder zuvor bereits entnommen worden sein.

[0014] Besonders bevorzugt ist der kombinierte Fall vorgesehen, bei dem in einer ersten definierten Stellung des Riegelglieds das Kolbenglied aus der Kolbenführung entnommen werden kann, und bei dem in einer zweiten definierten Stellung die Kolbenführung aus dem Gehäuse entnommen werden kann. Zusammen mit der geschlossenen Position des Riegelglieds liegen dann zumindest drei definierte Stellungen des Riegeglieds vor, die jeweils einer verschiedenen Eingriffstiefe des Riegelglieds in radialer Richtung entsprechen.

[0015] Es versteht sich, dass die Kolbeführung an einem vorderen Ende ein weiteres Bauteil wie etwa ein demontierbares Vorderteil aufweisen kann, das vor einer Entnahme des Kolbenglieds aus der Kolbenführung ebenfalls demontiert werden muss. Solche Vorderteile können zum Beispiel verschiebbar ausgebildet und mit einer Sicherungseinrichtung verkoppelt sein, wobei vor einem möglichen Auslösen des Gerätes das Vorderteil auf ein Werkstück aufgedrückt werden muss. Diese und andere Komponenten sind in ihrer Detailgestaltung von der erfindungsgemäßen Ausbildung des Riegelglieds unabhängig.

[0016] Unter einer definierten Stellung wird dabei insbesondere eine durch Verrastung definierte Stellung des Riegelglieds verstanden. Bevorzugt befindet sich auch eine geschlossene Stellung des Riegelglieds in einer verrasteten Position.

[0017] Allgemein vorteilhaft hat das Riegelglied zumindest zwei, insbesondere drei Rastmarken, wobei die Rastmarken in definierten Positionen des Riegelglieds mit einem federelastischen

[0018] Rastglied verkämmen. Bei einem solchen Rastglied kann es sich zum Beispiel um einen Federring handeln.

[0019] Allgemein bevorzugt ist das Riegelglied an dem Gehäuse angeordnet, wobei ein Zapfen des Riegelglieds in einer verriegelten Stellung in eine parallel zu der Zentralachse verlaufende Schlitzung der Kolbenführung ragt. Durch diese Schlitzung kann zum Beispiel eine Repetierbewegung der Kolbenführung zur Rückstellung der Kolbenposition ermöglicht sein.

[0020] Im Interesse einer Minimierung der Anzahl der Bauteile kann es vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Riegelglied in der verriegelten Stellung einen Anschlag für eine Repetierbewegung des Eintreibgerätes zur Rückstellung des Kolbenglieds ausbildet.

[0021] Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat das Riegelglied einen Bediengriff zum Ausziehen und Einschieben durch eine Bedienperson. Hierdurch kann beim Wartungszugang des Eintreibgerätes auf zusätzliche Werkzeuge verzichtet werden. Bevorzugt ist das Riegelglied dabei gegen eine vollständige Entnahme gesichert, um eine Anzahl von separaten Einzelteilen bei der Demontage klein zu halten.

[0022] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel sowie aus den abhängigen Ansprüchen. Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1

zeigt eine Gesamtansicht eines Eintreibgerätes nach dem Stand der Technik.

Fig. 2

zeigt eine räumliche Detailansicht eines erfindungsgemäßen Eintreibgerätes.

Fig. 3

zeigt eine Schnittansicht entlang einer Zentralachse durch das Eintreibgerät aus Fig. 2.

Fig. 4

zeigt eine räumliche Ansicht eines Riegelglieds des Eintreibgerätes aus Fig. 2

[0023] Eine erfindungsgemäße Eintreibvorrichtung umfasst wie bei dem bekannten Gerät Hilti DX 36 (siehe Fig. 1) ein handgeführtes Gehäuse 1, in dem ein Kolbenglied in Form eines Kolbens 2 aufgenommen ist. Das Kolbenglied 2 befindet sich in einer Kolbenführung 5 mit einer Brennkammer, in der sich die Verbrennungsgase einer pyrotechnischen Ladung 3 ausdehnen, um den Kolben 2 zu beschleunigen.

[0024] Der so mit Bewegungsenergie beaufschlagte Kolben 2 trifft mit einem endseitigen Stößel auf ein Befestigungselement (nicht dargestellt), das hierdurch in ein Werkstück eingetrieben wird. Das Befestigungselement ist in einem Mündungsteil 4 eingesetzt, welches seinerseits in einem Vorderteil 6 der Kolbenführung 5 aufgenommen ist. Das Befestigungselement und das Mündungsteil 4 sind rotationssymmetrisch um eine Zentralachse A ausgebildet. Die Zentralachse A ist zugleich eine Mittelachse des Kolbenglieds 2.

[0025] Das Vorderteil 6 ist über die Kolbenführung 5 geschoben und mittels eines Sicherungsglieds an der Kolbenführung lösbar festgelegt. In diesem festgelegten Zustand können Vorderteil 6 und Kolbenführung 5 um einen Hub gegeneinander verschoben werden, bis jeweils ein Anschlag die Verschiebung beendet.

[0026] Über diesen Hub wird bei Betrieb des Eintreibgerätes auf bekannte Weise eine Sicherheitsmechanik betätigt, die ein Auslösen der Ladung 3 nur ermöglicht, wenn das Gerät auf ein Werkstück aufgesetzt ist und das Vorderteil mit einer ausreichend großen Andruckkraft um den vollständigen Hub eingeschoben wird.

[0027] Gegenstand der Erfindung ist vorliegend die lösbare Festlegung der Kolbenführung 5 in dem Gehäuse 1. Nach dem Stand der Technik (Fig. 1) ist hierzu eine Haltemechanik 7 mit einer Federwippe und einem verdrehbaren Sicherungsring vorgesehen.

[0028] Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bis Fig. 4 wird die lösbare Festlegung mittels eines Riegelglieds 8 erzielt, das in dem Gehäuse 1 in einer durchgehenden Bohrung gehalten ist.

[0029] Das Riegelglied 8 hat an seinem in radialer Richtung äußeren Ende einen Bediengriff 9, vorliegend in Form eines knopfförmigen Kopfes, der von einer Bedienperson gegriffen werden kann. Das Riegeglied 8 kann hierdurch in verschiedene definierte Stellungen in radialer Richtung verschoben werden. Unter einer radialen Richtung werden dabei auch Bewegungsrichtungen verstanden, die nicht genau senkrecht zu der Zentralachse verlaufen, aber eine Änderung der radialen Position des Riegelglieds bewirken.

[0030] An seinem radial inneren Ende hat das insgesamt bolzenartig geformte Riegelglied 8 einen Anschlag in Form eines Zapfens 10, der je nach radialer Stellung in axialer Richtung mit dem Kolbenglied 2 oder mit der Kolbenführung 5 kollidiert und diese Teile somit in dem Gehäuse 1 blockiert.

[0031] Das Riegelglied 8 hat über seine Länge mehrere Raststufen 11, 12, 13, in die ein an dem Gehäuse 1 festgelegter Federring 14 eingreifen kann. Die Bedienperson kann das Riegelglied 8 in radialer Richtung versetzen, wobei vorliegend drei verschiedene Stellungen entsprechend der Raststufen 11, 12, 13 definiert positionierbar sind.

[0032] Auf die letzte Raststufe 13 folgt eine Rampe 13 a im Profil des Riegelglieds, wobei durch die Rampe 13a ein Anschlag gegen ein vollständiges Herausziehen des Riegelglieds gebildet ist. Ein vollständiges Herausnehmen des Riegeglieds 8 im Zuge einer normalen Bedienung ist daher nicht bzw. nur nach einer Demontage des Federrings 14 möglich. Hierdurch wird die Anzahl freier Teile bei einer üblichen Wartung mit Demontage des Kolbenglieds verringert.

[0033] Das Riegelglied 8 hat vorliegend keine zusätzlichen Sicherungen zu den Raststufen, so dass die Verstellung des Riegelglieds einfach durch Überwindung der Federkraft des Federrings 14 möglich ist. Hierdurch wird insbesondere eine einhändige Bedienung des Riegelglieds 8 ermöglicht.

[0034] In der ersten Raststufe 11 ist das Riegelglied vollständig radial nach innen positioniert (siehe Fig. 3). In dieser Stellung findet der Betrieb des Gerätes statt.

[0035] Eine definierte Stellung nach Art einer ersten Wartungsstellung liegt vor, wenn das Riegelglied in die zweite Raststufe 12 radial nach außen gezogen wurde. In dieser Stellung kann das Kolbenglied 2 aus der Kolbenführung 5 entnommen werden, wobei die Kolbenführung 5 weiterhin durch das Riegelglied 8 in dem Gehäuse 1 blockiert wird.

[0036] Eine weitere definierte Stellung nach Art einer zweiten Wartungsstellung liegt vor, wenn das Riegelglied in die dritte Raststufe 13 radial nach außen gezogen wurde. In dieser Stellung können sowohl das Kolbenglied 2 als auch die Kolbenführung 5 entnommen werden.

[0037] Die Kobenführung 5 ist in ihrem vorderen Bereich im Wesentlichen als hohlzylindrisches Element ausgeformt, wobei eine Schlitzung 5a in der Wand der Kolbenführung 5 vorgesehen ist.

[0038] Das Riegelglied 8 ragt nach Art eines Anschlagteils in radialer Richtung in die Schlitzung 5a hinein. Das Riegelglied dient als ein vorderer Anschlag für das Kolbenglied 2 im Zuge einer manuellen Kolbenrückstellung bzw. einer zweistufigen Repetierbewegung. Zugleich verhindert das Riegelglied 8 eine Demontage von Kolbenglied 2 und Kolbenführung 5 im geschlossenen Zustand.

[0039] Bei der vorliegenden Bauart einer manuellen Kolbenrückführung bietet es sich an, das Anschlagteil in doppelter Funktion auch als lösbares Riegelglied für eine Demontage des Gerätes auszubilden. Bei anderen Ausführungen von Eintriebgeräten kann es sich dabei auch um jeweils verschiedene Bauteile handeln.

[0040] Nach einem Eintreibvorgang befindet sich das Kolbenglied in einer teilweise undefinierten, jedoch weitgehend nach vorne verschobenen Position. Die Kolbenführung 5 befindet sich in einer maximal nach hinten in das Eintreibgerät hinein geschobenen Position. Die Begriffe "vorne" und "hinten" werden vorliegend immer in Bezug auf die Eintreibrichtung gewählt.

[0041] Nachfolgend wird als erster Abschnitt einer Repetierbewegung die Kolbenführung 5 aus dem Gehäuse nach vorne herausgezogen. Dabei wird zunächst das Kolbenglied 2 mitbewegt, bis es an dem Riegelglied 8 anschlägt. Ab diesem Zeitpunkt wird die Kolbenführung 5 auch relativ zu dem Kolbenglied 2 bewegt, bis sie ihrerseits in gleicher Anschlagrichtung an dem Riegelglied 8 oder an dem Kolbenglied 2 anschlägt. Hierdurch ist nun eine Startposition des Kolbenglieds 2 in der Kolbenführung 5 gegeben.

[0042] Anschließend wird die Kolbenführung 5 in Gegenrichtung wieder in das Gerät eingeschoben, bis sie eine Ausgangsposition für den nächsten Eintreibvorgang erreicht hat. Während dieses zweiten Abschnitts der Repetierbewegung wird das Kolbenglied nicht mehr relativ zu der Kolbenführung bewegt. Durch eine weitere, bekannte Mechanik wird eine Treibladung 3 in ein Kartuschenlager der Kolbenführung eingeführt und das Gerät ist für den nächsten Eintreibvorgang bereit.

Ansprüche

1. Eintreibgerät, umfassend
ein handgeführtes Gehäuse (1) mit einem darin aufgenommenen Kolbenglied (2) zur Übertragung von Energie auf ein einzutreibendes Befestigungselement, und
eine vorzugsweise wechselbare Treibladung (3),
wobei das Kolbenglied (2) in einer insbesondere eine Brennkammer (3) umfassenden Kolbenführung (5) bewegbar aufgenommen ist,
wobei die Kolbenführung (5) gegenüber dem handgeführten Gehäuse (1) des Eintreibgerätes in Richtung einer Zentralachse (A) verschiebbar aufgenommen ist, und
wobei eine Demontage zumindest eines von beiden, Kolbenglied (2) oder Kolbenführung (5), von dem Gehäuse (1) mittels eines Riegelglieds (8) lösbar versperrbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Riegelglied (8) in radialer Richtung bis zu einem Anschlag (13a) ausziehbar ausgebildet ist.

2. Eintreibgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) in einer definierten Stellung (12) nur das Kolbenglied (2) zur Entnahme aus der Kolbenführung (5) freigibt.

3. Eintreibgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) in einer definierten Stellung (13) die Kolbenführung (5) zur Entnahme aus dem Gehäuse (1) freigibt.

4. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) an dem Gehäuse (1) angeordnet ist, wobei ein Zapfen (10) des Riegelglieds (8) in einer verriegelten Stellung (11) in eine parallel zu der Zentralachse (A) verlaufende Schlitzung (5a) der Kolbenführung (5) ragt.

5. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) in der verriegelten Stellung (11) einen Anschlag für eine Repetierbewegung des Eintreibgerätes zur Rückstellung des Kolbenglieds (2) ausbildet.

6. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) einen Bediengriff (9) zum Ausziehen und Einschieben durch eine Bedienperson aufweist.

7. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelglied (8) zumindest zwei, insbesondere drei Rastmarken (11, 12, 13) aufweist, wobei die Rastmarken in definierten Positionen des Riegelglieds (8) mit einem federelastischen Rastglied (14) verkämmen.

Zeichnung