Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät zum Eintreiben
von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem
Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst. Die Erfindung
betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen handgeführten oder
halbstationären Setzgeräts.
Stand der Technik
[0002] Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 28 50 273 A1 ist ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen
mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten Lauf bekannt, wobei der Lauf gegenüber
einem ein Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschiebbar ist, wobei der Lauf
in seinem rückwärtigen Bereich eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen
beaufschlagbare Schulterfläche aufweist, wobei der Lauf im vorderen Bereich eine Auflageschulter
zur axialen Abstützung einer auf das Aufnahmematerial aufsetzbaren Abstützmasse aufweist,
und wobei zwischen der Auflageschulter des Laufes und der Abstützmasse ein elastisches
Glied vorgesehen ist.
Darstellung der Erfindung
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, den Betrieb eines handgeführten oder halbstationären
Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in
einen Untergrund, mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung
umfasst, zu vereinfachen.
[0004] Die Aufgabe ist bei einem handgeführten oder halbstationären Setzgerät zum Eintreiben
von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund, mit einem
Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, dadurch gelöst,
dass ein Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist, dass ein Aufschlagimpuls
beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung übertragen
wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das handgeführte
oder halbstationäre Setzgerät wird vorzugsweise mit Pulverkraft betrieben. Die zum
Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird vorzugsweise in einer Kartusche
bereitgestellt und in Form einer Treibladung auf einen Kolben übertragen, dessen beschleunigte
Masse das Befestigungselement in den Untergrund eintreibt. Das Kartuschenlager dient
zur Aufnahme der Kartusche. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte
Energie wird über den Kolben, der auch als Arbeitskolben oder Setzkolben bezeichnet
wird, auf die Befestigungselemente übertragen. Im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen,
wie sie zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 28 50 273 A1 bekannt sind, wird die Energie für die Vorsatzeinrichtung nicht direkt, zum Beispiel
aus einem Brennraum, sondern über das Kartuschenlager entnommen. Das hat sich bei
im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen, insbesondere im
Hinblick auf eine wiederholt reproduzierbare hohe Setzqualität, als vorteilhaft erwiesen.
Der Aufschlagimpuls wird zum Beispiel durch eine Zündeinrichtung bereitgestellt. Die
Zündeinrichtung umfasst zum Beispiel einen Zündhammer und einen Zündstift, der bei
einer Zündung zusammen mit dem Kartuschenlager nach hinten beschleunigt wird. Über
eine der Zündeinrichtung zugeordnete Feder und ein Einrasten des Zündhammers in einer
hinteren Position kann auf einfache Art und Weise ein Teil der Rückstoßenergie gespeichert
werden. Bei einem folgenden Auslösen des Setzgeräts wird die Energie der der Zündeinrichtung
zugeordneten Feder in eine Bewegungsenergie des Zündhammers mit dem Zündstift umgewandelt.
Durch das Auftreffen des Zündhammers mit dem Zündstift auf das Kartuschenlager wird
der Aufschlagimpuls bereitgestellt, der dann über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung
übertragen wird.
[0005] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager über eine Federeinrichtung und/oder
ein Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Die Federeinrichtung
und/oder das Zwischenelement dienen/dient vorteilhaft dazu, die durch den Aufschlagimpuls
bereitgestellte Aufschlagenergie zwischenzuspeichern. Dadurch kann die durch den Aufschlagimpuls
bereitgestellte Aufschlagenergie zeitversetzt an die Vorspanneinrichtung abgegeben
werden. Die zum Vorspannen der Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund benötigte Vorspannkraft
wird beispielsweise circa ein bis zwei Millisekunden nach dem Aufschlag des Zündhammers
mit dem Zündstift gegen das Kartuschenlager benötigt.
[0006] Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem handgeführten oder halbstationären Setzgerät
zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund,
mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, alternativ
oder zusätzlich dadurch gelöst, dass ein Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung
gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund von
dem Kartuschenlager auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung
übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das handgeführte
oder halbstationäre Setzgerät wird vorzugsweise mit Pulverkraft betrieben. Die zum
Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird vorzugsweise in einer Kartusche
bereitgestellt und in Form einer Treibladung auf einen Kolben übertragen, dessen beschleunigte
Masse das Befestigungselement in den Untergrund eintreibt. Das Kartuschenlager dient
zur Aufnahme der Kartusche. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte
Energie wird über den Kolben, der auch als Arbeitskolben oder Setzkolben bezeichnet
wird, auf die Befestigungselemente übertragen. Im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen,
wie sie zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 28 50 273 A1 bekannt sind, wird die Energie für die Vorsatzeinrichtung nicht direkt, zum Beispiel
aus einem Brennraum, sondern über das Kartuschenlager entnommen. Das hat sich bei
im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen, insbesondere im
Hinblick auf eine wiederholt reproduzierbare hohe Setzqualität, als vorteilhaft erwiesen.
Im Unterschied zu der vorangegangenen Lösung wird bei diesem Lösungsansatz nicht die
Energie einer vorangegangenen Setzung genutzt, sondern die beim Eintreibvorgang auftretende
Rückstoßenergie wird auf die Vorsatzeinrichtung übertragen. Bei der Gegenmasse handelt
es sich zum Beispiel um ein Gehäuseteil des handgeführten oder halbstationären Setzgeräts.
[0007] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären
Setzgeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenmasse über eine Hebeleinrichtung
mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Die Hebeleinrichtung dient vorteilhaft dazu,
die Wirkungsrichtung einer Rückstoßkraft umzukehren. Die Hebeleinrichtung umfasst
vorzugsweise mindestens einen Hebel, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel zwei
Hebel, die über einen scherenartigen Hebelmechanismus miteinander gekoppelt sind.
[0008] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des handgeführten oder halbstationären
Setzgeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeleinrichtung über eine Federeinrichtung
und/oder ein Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Über die Federeinrichtung
und/oder das Zwischenelement kann der Kraftverlauf beim Übertragen der Rückstoßenergie
auf die Vorsatzeinrichtung vorteilhaft eingestellt werden. Insbesondere kann die bezüglich
ihrer Wirkungsrichtung umgekehrte Rückstoßkraft zeitversetzt auf die Vorsatzeinrichtung
übertragen werden.
[0009] Bei einem Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts
zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund,
mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, insbesondere
eines vorab beschriebenen handgeführten oder halbstationären Setzgeräts, ist die oben
angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass ein beziehungsweise
das Kartuschenlager so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt wird, dass ein Aufschlagimpuls
beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager auf die Vorsatzeinrichtung übertragen
wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Das liefert unter
anderem den Vorteil, dass keine Treibladungsenergie verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung
gegen den Untergrund zu drücken. Die gesamte über die Kartusche bereitgestellte Treibladungsenergie
kann zum Setzen der Befestigungselemente verwendet werden.
[0010] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass
der Aufschlagimpuls mit einem Zündhammer auf das Kartuschenlager übertragen und verwendet
wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund vorzuspannen. Der Zündhammer
kann vorteilhaft mit Hilfe der beim Eintreiben eines Befestigungselements auftretenden
Rückstoßenergie in einer hinteren Stellung verrastet werden. Beim Verrasten kann durch
eine dem Zündhammer zugeordnete Federeinrichtung eine zum Bereitstellen des Aufschlagimpulses
benötigte Federvorspannkraft erzeugt werden. Beim Lösen der Verrastung kann die Federvorspannkraft
an den Zündhammer abgegeben werden, um den Aufschlagimpuls zu erzeugen. Der Zündhammer
ist vorteilhaft mit einem Zündstift ausgestattet, der mit dem Aufschlagimpuls auf
eine in dem Kartuschenlager angeordnete Kartusche aufschlägt, um die Zündung auszulösen.
[0011] Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Aufschlagimpuls in einer beziehungsweise der Federeinrichtung zwischengespeichert
wird, bevor er auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird. Die Federeinrichtung ist
zwischen dem Kartuschenlager und der Vorsatzeinrichtung angeordnet und ermöglicht
vorteilhaft eine zeitversetzte Übertragung des Aufschlagimpulses auf die Vorsatzeinrichtung.
[0012] Bei einem Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts
zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens in einen Untergrund,
mit einem Gehäuse, das an einem Austrittsende eine Vorsatzeinrichtung umfasst, insbesondere
eines vorab beschriebenen handgeführten oder halbstationären Setzgeräts, ist die oben
angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass das Kartuschenlager
so mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist, dass beim Eintreiben eines Befestigungselements
in den Untergrund von dem Kartuschenlager auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie
auf die Vorsatzeinrichtung übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund
zu drücken. Das liefert unter anderem den Vorteil, dass keine Treibladungsenergie
verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund zu drücken. Die gesamte
über die Kartusche bereitgestellte Treibladungsenergie kann zum Setzen der Befestigungselemente
verwendet werden.
[0013] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Rückstoßenergie verzögert von der Gegenmasse auf die Vorsatzeinrichtung übertragen
wird. Dadurch kann die Effektivität der Vorsatzeinrichtung weiter verbessert werden.
Durch ein geeignetes Feder-Masse-System kann die Funktion eines mechanischen Verzögerungsglieds
dargestellt werden. Das mechanische Verzögerungsglied sorgt dafür, dass die umgekehrt
wirkende Rückstoßkraft verzögert über die Vorsatzeinrichtung auf den Untergrund einwirkt.
Die maximale Kraft gegen den Untergrund tritt vorteilhaft dann auf, wenn der Setzkolben,
der auch als Arbeitskolben oder Kolben bezeichnet wird, das Befestigungselement eintreibt.
[0014] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
- Figur 1
- eine stark vereinfachte Darstellung eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- Figur 2
- ein ähnliches Setzgerät wie in Figur 1 mit einer Hebeleinrichtung und
- Figur 3
- ein ähnliches Setzgerät wie in Figur 2 mit einem scherenartigen Hebelmechanismus.
Ausführungsbeispiele
[0015] In den Figuren 1 bis 3 ist ein Setzgerät 1; 41; 61 gemäß drei verschiedenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung stark vereinfacht dargestellt. Das Setzgerät 1; 41; 61 ist im Hinblick
auf seinen äußeren Aufbau so oder so ähnlich wie das in der deutschen Offenlegungsschrift
DE 28 50 273 A1 offenbarte pulverkraftbetriebene Bolzensetzgerät ausgeführt.
[0016] Im Folgenden wird zunächst auf die Gemeinsamkeiten der drei Ausführungsbeispiele
1; 41; 61 eingegangen. Danach wird hauptsächlich auf die Unterschiede zwischen den
drei Ausführungsbeispielen eingegangen.
[0017] Das in den Figuren 1 bis 3 in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellte
Setzgerät 1; 41; 61 umfasst ein Gehäuse, das in Figur 1 nur durch ein Rechteck 2 symbolisch
angedeutet ist. In den Figuren 2 und 3 ist das Gehäuse mit dem Bezugszeichen 42; 62
mit einem Handgriff 44; 64 versehen.
[0018] An dem Handgriff 44; 64 ist das Setzgerät 1; 41; 61 zum Eintreiben eines Befestigungselements
in einen Untergrund, der in Figur 3 durch eine Schraffur 63 angedeutet ist, anpackbar.
Das Befestigungselement tritt an einem Setzende oder Austrittsende 5; 45; 65 aus dem
Setzgerät 1; 41; 61 aus.
[0019] Die verwendeten Befestigungselemente werden vorzugsweise über ein geräteinternes
Magazin bereitgestellt, das in der Nähe des Austrittsendes oder Setzendes 5; 45; 65
des Setzgeräts 1; 41; 61 angebracht ist. Aus dem Magazin werden die Befestigungselemente,
vorzugsweise einzeln, automatisch entnommen und am Setzende 5; 45; 65 bereitgestellt.
[0020] Die zum Eintreiben der Befestigungselemente in den Untergrund 63 benötigte Energie
wird zum Beispiel durch Kartuschen bereitgestellt, die dem Setzgerät 1; 41; 61 vorzugsweise
zusammen mit den Befestigungselementen zugeführt werden. Die Kartuschen dienen zum
Bereitstellen einer Treibladung, die beim Zünden Treibladungsenergie abgibt, die zum
Eintreiben eines Befestigungselements auf einen Setzkolben oder Arbeitskolben 8; 48;
68 übertragen wird.
[0021] Der Setzkolben 8; 48; 68 umfasst einen Grundkörper 9; 49 und einen Stößel 10; 50.
Der Grundkörper 9; 49 wird beim Zünden einer Kartusche durch die dann freigesetzte
Treibladungsenergie auf den Untergrund 63 zu beschleunigt. Das Befestigungselement
wird bei dieser Beschleunigung durch den Stößel 10; 50 in den Untergrund 63 eingetrieben.
[0022] Der Setzkolben oder Arbeitskolben 8; 48; 68, der verkürzt auch als Kolben bezeichnet
wird, ist in einem Kartuschenlager 12; 52; 72 mit dem Grundkörper 9; 49 geführt. Das
Kartuschenlager 12; 52; 72 dient darüber hinaus zur Aufnahme oder Lagerung einer (nicht
dargestellten) Kartusche.
[0023] Das Bolzensetzgerät 1; 41; 61 umfasst des Weiteren eine Vorsatzeinrichtung 14; 54;
70. Die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 umfasst zum Beispiel einen Vorsatzteller, der
an dem Untergrund 63 zur Anlage gebracht wird, bevor ein Befestigungselement in den
Untergrund 63 eingetrieben wird. Die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 wird beim Eintreiben
eines Befestigungselements gegen den Untergrund 63 gepresst.
[0024] Besonders vorteilhaft wird durch das Setzgerät 1; 41; 61 eine maximale Anpresskraft
auf die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 aufgebracht, wenn das Befestigungselement anfängt
in den Untergrund 63 einzudringen. Dabei wird gemäß verschiedenen Aspekten der Erfindung
Aufschlagimpulsenergie oder Rückstoßenergie des Kartuschenlagers 12; 52; 72 genutzt,
um die Anpresskraft auf die Vorsatzeinrichtung 14; 54; 70 beziehungsweise den Untergrund
63 in dem Setzgerät 1; 41; 61 zu erzeugen.
[0025] Bei dem in Figur 1 dargestellten Setzgerät 1 ist in der Vorsatzeinrichtung 14 ein
Führungskörper 16 mit einem Vorsatzteller 17 kombiniert. Der Führungskörper 16 dient
zum Führen eines (nicht dargestellten) Befestigungselements und eines dem Befestigungselement
zugewandten Endes des Stößels 10 des Setzkolbens 8 oder Arbeitskolbens. Der Vorsatzteller
17 wird um eine Eintreibstelle herum an dem Untergrund zur Anlage gebracht.
[0026] Ein Zwischenelement 19 ist zwischen dem dem Untergrund zugewandten Ende des Kartuschenlagers
12 und der Vorsatzeinrichtung 14 angeordnet. Eine Federeinrichtung 20 ist wiederum
zwischen dem Zwischenelement 19 und der Vorsatzeinrichtung 14 angeordnet. Das Setzgerät
1 umfasst des Weiteren eine Zündeinrichtung 24 mit einem Zündhammer 25 und einem Zündstift
26. Der Zündstift 26 wird zum Zünden einer Kartusche in dem Kartuschenlager 12 schlagartig
gegen das Kartuschenlager 12 mit der Kartusche bewegt. Die schlagartige Bewegung zum
Zünden der Kartusche wird zum Beispiel durch eine Feder 28 erzeugt, die zwischen dem
Zündhammer 25 und dem Rechteck 2 in Figur 1 angeordnet ist, welches das Gehäuse des
Setzgeräts 1 andeutet.
[0027] Der Zündhammer 25 der Zündeinrichtung 24 stellt mit seiner dem Kartuschenlager 12
zugewandten Stirnfläche einen Stoßboden dar, der die Kartusche während ihres Abbrandes
kammert. Wenn mit dem Zündstift 26 der Zündeinrichtung 24 eine Kartusche gezündet
wird, dann wird durch den Impuls bei der Zündung die Zündeinrichtung 24 mit samt dem
Kartuschenlager 12 nach hinten, also von dem Untergrund weg, beschleunigt, wie durch
Pfeile 31 du 32 angedeutet ist.
[0028] Über die Feder 28 und ein Einrasten der Zündeinrichtung 24 in einer hinteren (nicht
dargestellten) Position wird ein Teil der Rückstoßenergie gespeichert. Bei einem nachfolgenden
Auslösen kann die in der Feder 28 gespeicherte Rückstoßenergie des Zündhammers 25
beziehungsweise der Zündeinrichtung 24 in Bewegungsenergie umgewandelt werden, wie
durch einen Pfeil 34 angedeutet ist.
[0029] Durch das Auftreffen des Zündstifts 26 mit seiner Spitze auf das Kartuschenlager
12 werden die folgenden drei Funktionen ausgeführt: Zum einen wird die (nicht dargestellte)
Kartusche im Kartuschenlager 12 durch den Stoßboden am Zündhammer 25 gekammert. Zum
andern wird die Kartusche durch den Zündstifteinschlag gezündet. Darüber hinaus wird
der Aufschlagimpuls der Zündeinrichtung 24 auf das Kartuschenlager 12 übertragen,
wie durch einen Pfeil 35 angedeutet ist.
[0030] Der Aufschlagimpuls wird gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung dazu verwendet,
die Vorsatzeinrichtung 14 gegen den Untergrund vorzuspannen. Da das Kartuschenlager
12 kurz nach dem Aufschlag des Zündhammers 25 beziehungsweise der Zündeinrichtung
24 gegen den Grundkörper 9 des Setzkolbens 8 nach hinten beschleunigt wird, wie durch
die Pfeile 31 und 32 angedeutet ist, muss die Aufschlagenergie durch das Zwischenelement
19 und/oder die Federeinrichtung 20 zwischengespeichert werden.
[0031] Der Impuls wird also direkt an das Zwischenelement 19 beziehungsweise die Federeinrichtung
20 weitergegeben. Daher hat das Zwischenelement 19 direkten Kontakt mit dem der Vorsatzeinrichtung
14 zugewandten Ende des Kartuschenlagers 12.
[0032] Da der Aufschlagimpuls, der verkürzt auch als Schlagimpuls bezeichnet wird, schon
bei der Zündung der Kartusche anliegt, die Vorspannkraft für die Vorsatzeinrichtung
14 aber erst bei Eintreibbeginn, das heißt circa ein bis zwei Millisekunden später,
benötigt wird, muss die Energie durch die Federeinrichtung 20 gespeichert und zeitverzögert
abgegeben werden. Die Kraftübertragung auf den Untergrund erfolgt über den Vorsatzteller
17 der Vorsatzeinrichtung 14.
[0033] Bei dem in Figur 2 dargestellten Setzgerät 41 ist das Kartuschenlager 52 über eine
Hebeleinrichtung 56 mit einer Gegenmasse gekoppelt. Bei der Gegenmasse handelt es
sich zum Beispiel um einen Teil des Gehäuses 42. Die Hebeleinrichtung 56 umfasst einen
Hebel 57, der an einer ersten Anlenkstelle 58 an das Kartuschenlager 52 angelenkt
ist.
[0034] An einer zweiten Anlenkstelle 59 ist der Hebel 57 an das Gehäuse 42 des Setzgeräts
41 angelenkt. An einer dritten Anlenkstelle 60 ist ein durch ein Federsymbol 55 angedeutetes
elastisches Zwischenelement an dem Hebel 57 der Hebeleinrichtung 56 angelenkt. Über
das elastische Zwischenelement 55 ist der Hebel 57 mit seinem in Figur 2 oberen Ende
mit der Vorsatzeinrichtung 54 gekoppelt.
[0035] Bei dem in Figur 2 dargestellten Setzgerät 41 wird im Gegensatz zu dem in Figur 1
dargestellten Ausführungsbeispiel nicht die Energie der vorangegangenen Setzung verwendet.
Bei dem Setzgerät 41 in Figur 2 wird die durch Pfeile 31 und 32 angedeutete Rückstoßenergie
zunächst, wie durch einen Pfeil 36 angedeutet ist, an der ersten Anlenkstelle 58 auf
den Hebel 57 übertragen.
[0036] Über den an der zweiten Anlenkstelle 59 drehbar an dem Gehäuse 42 gelagerten Hebel
57 wird eine Kraftwirkungsrichtung der Rückstoßenergie umgekehrt, wie durch einen
weiteren Pfeil 37 an der dritten Anlenkstelle 60 angedeutet ist.
[0037] Von der dritten Anlenkstelle 60 wird die Rückstoßkraft über die Federeinrichtung
55 auf die Vorsatzeinrichtung 54 übertragen, wie durch einen weiteren Pfeil 38 angedeutet
ist. Somit wird die Rückstoßenergie mit Hilfe der Hebeleinrichtung 56 auf einfache
Art und Weise in eine Anpresskraft 38 der Vorsatzeinrichtung 54 umgewandelt. Dabei
kann der Kraftverlauf durch das elastische Zwischenelement 55 eingestellt werden.
[0038] Bei dem in Figur 3 dargestellten Setzgerät 61 ist das Kartuschenlager 72 mit einer
Hebeleinrichtung 73 gekoppelt. Die Hebeleinrichtung 73 umfasst einen scherenartigen
Mechanismus mit zwei Hebeln 74, 75. Die Hebel 74, 75 sind durch ein gehäusefestes
Gelenk 76 scherenartig miteinander verbunden. Durch ein Rechteck 77 ist die Masse
einer Bolzenführung symbolisch angedeutet. Durch ein Rechteck 78 ist die Masse einer
Vorsatzeinrichtung 70, insbesondere eines Vorsatztellers, angedeutet. Durch ein Rechteck
79 ist die Masse eines Handgriffs des Setzgeräts 61 angedeutet.
[0039] Die Massen 77 bis 79 stellen zusammen mit den Massen des Kartuschenlagers 72, des
Setzkolbens 68 und der Hebel 74, 75 sowie mit insgesamt sieben Federsymbolen ein Feder-Masse-System
für das Setzgerät 61 dar. Dabei stellt die Masse 79 des Handgriffs des Setzgeräts
61 die größte Masse dar, zum Beispiel zwei bis drei Kilogramm.
[0040] Bei den Federsymbolen 81 bis 83 handelt es sich eigentlich nicht um Federn, sondern
um Bauteilsteifigkeiten. Über die Federsymbole 81 und 82 ist das Kartuschenlager 72
an die beiden Hebel 74 und 75 angelenkt. Über das Federsymbol 83 ist der Setzkolben
68 an das Gelenk 76 angebunden. Über die Federsymbole 84 und 85 sind die Hebel 74,
75 mit der Masse 77 der Bolzenführung gekoppelt. Über die Federsymbole 86, 87 ist
die Masse 77 der Bolzenführung mit der Masse 78 der Vorsatzeinrichtung 70 gekoppelt.
[0041] Die (nicht dargestellte) Kartusche wird im Kartuschenlager 72 gezündet. Der durch
die gezündete Treibladung der Kartusche freigesetzte Druck treibt den Setzkolben 68
nach vorne, das heißt in Figur 3 nach links gegen den Untergrund 63. Dabei bewegt
sich das Kartuschenlager 72 aufgrund der Rückstoßenergie in Figur 3 nach rechts, also
von dem Untergrund 63 weg.
[0042] Der scherenartige Mechanismus der Hebeleinrichtung 73 ist in der Mitte der Hebel
74, 75 durch das Gelenk 76 im Gehäuse 62, dessen Masse durch das Massensymbol 79 symbolisiert
ist, gelagert. Während sich das Kartuschenlager 72 zurück bewegt, das heißt in Figur
3 nach rechts, bewegt sich die Bolzenführung 77 aufgrund der Hebeleinrichtung 73 nach
vorne, also in Figur 3 nach links.
[0043] Die Federsymbole 84 und 85 stellen auch keine Federn dar, sondern Bauteilsteifigkeiten.
Demgegenüber stellen die Federsymbole 86 und 87 eine Federeinrichtung dar, die zwischen
den Massen 77 und 78 eingespannt ist. Durch das dargestellte Feder-Masse-System wird
ein mechanisches Verzögerungsglied dargestellt. Das Verzögerungsglied sorgt dafür,
dass die aus der Rückstoßenergie des Kartuschenlagers 72 mit Hilfe des scherenartigen
Hebelmechanismus 73 umgewandelte Druckkraft oder Anpresskraft verzögert über die Vorsatzeinrichtung
70 auf den Untergrund 63 einwirkt.
1. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen
mit Hilfe eines Setzkolbens (8) in einen Untergrund, mit einem Gehäuse (2), das an
einem Austrittsende (5) eine Vorsatzeinrichtung (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kartuschenlager (12) so mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist, dass ein
Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager (12) auf die
Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den
Untergrund zu drücken.
2. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager (12) über eine Federeinrichtung (20) und/oder ein Zwischenelement
(19) mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist.
3. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (41;61) zum Eintreiben von Befestigungselementen
mit Hilfe eines Setzkolbens (48;68) in einen Untergrund (63), mit einem Gehäuse (42;62),
das an einem Austrittsende (45;65) eine Vorsatzeinrichtung (54;70) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kartuschenlager (52;72) so mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist,
dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund von dem Kartuschenlager
(52;72) auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung
(54;70) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (54;70) gegen den Untergrund (63)
zu drücken.
4. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenmasse über eine Hebeleinrichtung (56;73) mit der Vorsatzeinrichtung (54;70)
gekoppelt ist.
5. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeleinrichtung (56;73) über eine Federeinrichtung (55;86,87) und/oder ein Zwischenelement
mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist.
6. Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1) zum
Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (8) in einen Untergrund,
mit einem Gehäuse (2), das an einem Austrittsende (5) eine Vorsatzeinrichtung (14)
umfasst, insbesondere eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1) nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein beziehungsweise das Kartuschenlager (12) so mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt
wird, dass ein Aufschlagimpuls beim Zünden einer Kartusche über das Kartuschenlager
(12) auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (14)
gegen den Untergrund zu drücken.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls mit einem Zündhammer (25) auf das Kartuschenlager (12) übertragen
und verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund vorzuspannen.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagimpuls in einer beziehungsweise der Federeinrichtung (20) zwischengespeichert
wird, bevor er auf die Vorsatzeinrichtung (14) übertragen wird.
9. Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (41;61)
zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Setzkolbens (48;68) in einen
Untergrund (63), mit einem Gehäuse (42;62), das an einem Austrittsende (45;65) eine
Vorsatzeinrichtung (54;70) umfasst, insbesondere eines handgeführten oder halbstationären
Setzgeräts (1;41) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kartuschenlager (52;72) so mit der Vorsatzeinrichtung (54;70) gekoppelt ist,
dass beim Eintreiben eines Befestigungselements in den Untergrund (63) von dem Kartuschenlager
(52;72) auf eine Gegenmasse übertragene Rückstoßenergie auf die Vorsatzeinrichtung
(54;70) übertragen wird, um die Vorsatzeinrichtung (54;70) gegen den Untergrund (63)
zu drücken.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstoßenergie verzögert von der Gegenmasse auf die Vorsatzeinrichtung (54;70)
übertragen wird.