Eintreibgerät für Befestigungsmittel insbesondere Elektrotacker

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Eintreibgerät für Befestigungsmittel, wie Klammern, Nägel und dgl., insbesondere einen Elektrotacker, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

[0002] Bei einem bekannten Elektrotacker dieser Art, siehe DE-A1-3-232 137, weist die Erregerspule des Elektromagneten einen die Erregerwicklung aufnehmenden, etwa garnrollenförmigen Spulenkörper auf, der an beiden Stirnseiten am Gehäuse befestigt ist. Solche Elektrotacker arbeiten im allgemeinen mit Stossmesser- oder Stösselgeschwindigkeiten von m,ax. 9 m/s. Um mit dieser Geschwindigkeit eine Klammer eintreiben zu können, ist eine Stösselmasse von ca. 150 g erforderlich. Bei einer Beschleunigungszeit des Stossmessers von ca. 0,01 s ergibt sich eine mittlere Kraft auf den Stössel oder das Stossmesser von 135 N, was bei einem dem zeitlichen Verlauf des Stromes entsprechenden zeitlichen Verlauf der Kraft eine maximale Kraft von 190 N ergibt. Mit mindestens dieser Maximalkraft muss der Bedienende den Elektrotacker an das Werkstück andrücken, damit der Elektrotacker beim Arbeitsvorgang in Anlage zum Werkstück bleibt. Bringt der Bedienende diese Andrückkraft nicht auf, so wird einerseits das Befestigungsmittel, also die Klammer oder der Nagel, nicht mehr bündig zur Werkstückoberfläche eingeschlagen und andererseits der Tacker nach dem Abfangen der Rückbewegung durch die Hand des Bedienenden wieder nach vorn beschleunigt und auf das Werkstück aufgeschlagen. Im ersten Fall ragt das Befestigungsmittel mit einem von der Andrückkraft abhängenden Überstand über die Werkstückoberfläche vor, während im anderen Fall die auf die Werkstückoberfläche wieder auftreffende Tackernase dort hässliche Eindrücke verursacht. In beiden Fällen wird ein nur sehr mangelhaftes Arbeitsergebnis erzielt. Ausserdem ist es für den Bedienenden recht unangenehm, mit einem Tacker zu arbeiten, der entweder mit hoher Kraft angedrückt werden muss oder andernfalls regelrechte Bocksprünge ausführt.

Vorteile der Erfindung

[0003] Das erfindungsgemässe Eintreibgerät für Befestigungsmittel, wie Klammern oder Nägel, mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass beim Arbeitsvorgang nur eine relativ geringe Rückstosskraft auf das Gehäuse des Eintreibgeräts ausgeübt wird, die vom Bedienenden spielend leicht aufgenommen werden kann. Das Eintreibgerät bleibt damit ständig in Kontakt mitdem Werkstück, so dass unabhängig von der Andrückkraft die Befestigungsmittel immer bündig zur Werkstückoberfläche eingeschlagen werden. Das erzielte Arbeitsergebnis ist immer optimal. Einschläge in der Werkstückoberfläche werden sicher ausgeschlossen.

[0004] Der beim Beschleunigen des Stossmessers auf die Erregerspule ausgeübte Rückimpuls erteilt der Erregerspule eine Rückgeschwindigkeit von ca. 1 m/s. Die Erregerspule hat zu dem Zeitpunkt, an dem das Befestigungsmittel gerade voll in das Werkstück eingedrungen ist, einen Weg von ca. 10 mm zurückgelegt. Auf den ersten Millimetern ihres Federweges übt die Rückholfeder nur eine geringe Kraft auf die Erregerspule und damit auf das Gehäuse des Eintreibgeräts auf, so dass das Eintreibgerät immer im Kontakt mit dem Werkstück bleibt. Der nach Beendigung des Eintreibvorgangs folgende Bewegungsvorgang der Erregerspule wird von der Progression der Federkennlinie der Rückholfeder bestimmt. Eine steil progressive Federkennlinie spart Bauraum, lässt aber bei relativ geringer Andrückkraft das Springen des Eintreibgeräts zu. Eine schwach progressive Federkennlinie benötigt zwar grösseren Bauraum hat aber den Vorteil eines sehr geringen Rückstosses.

Zeichnung

[0005] Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigt die Zeichnung ausschnittsweise einen Längsschnitt eines als Elektrotacker ausgebildeten Eintreibgeräts zum Einschlagen von Befestigungsklammern.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0006] Der in der Zeichnung im Längsschnitt nur ausschnittweise zu sehende Elektrotacker als Beispiel eines Eintreibgeräts ist allgemein bekannt und z.B. in der DE-OS 3 232 137 in Aufbau und Wirkungsweise ausführlich beschrieben.

[0007] Der Elektrotacker weist ein Gehäuse 10 mit einem Ausstosskanal 11 auf, dem sukzessive eine Befestigungsklammer aus einem Magazin 12 zugeführt wird. Der Zuführmechanismus der einzelnen Befestigungsklammern aus dem Magazin 12 in den Ausstosskanal 11 ist in der oben angegebenen DE-OS ebenfalls ausführlich beschrieben, so dass hierauf nicht weiter eingegangen zu werden braucht. Im Gehäuse 10 ist ein Stössel oder Stossmesser 13 geführt, das in den Ausstosskanal 11 hineinragt und die in dem Ausstosskanal 11 befindliche Befestigungsklammer in ein Werkstück, auf welches der Ausstosskanal 11 aufzupressen ist, eintreibt. Hierzu wird das Stossmesser 13 von einem Elektromagneten 14 entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 15 angetrieben.

[0008] Der Elektromagnet 14 weist eine Erregerspule 16 und einen Magnetanker 17 auf, der in die Zentralöffnung 18 der Erregerspule 16 eintaucht und in dieser axial verschieblich geführt ist. Die Erregerspule 16 besteht aus einem etwa garnrollenartigen Spulenkörper 19, der zwei jeweils an beiden Stirnseiten vorstehende zylinderförmige Ansätze 20, 21 aufweist, und aus einer von dem Spulenkörper 19 aufgenommenen Erregerwicklung 22. Der Innenzylinder des Spulenkörpers 19 bildet die Zentralöffnung 18, in welcher der das Stossmesser 13 tragende Magnetanker 17 längs verschieblich geführt ist. Der Spulenkörper 19 ist von einer etwa topfförmigen Führungshülse 23 umgeben und ragt mit einem zylinderförmigen Ansatz 20 in einen am Boden 25 der Führungshülse 23 einstückig von dieser wegstehenden Zylinderstutzen 24 hinein. Der Spulenkörper 19 ist am Boden 25 des Zylinderstutzens 24 durch beliebige Befestigungsmittel befestigt, mit deren Hilfe zugleich ein auf der gegenüberliegenden Seite des Bodens 25 liegendes ringförmiges elastisches Anschlagelement 26 gehalten wird. Mit diesem Anschlagelement 26 liegt der Boden 25 der Führungshülse 23 bei unerregtem Elektromagneten 14 in der Grundstellung an einem Ringsteg 27 des Gehäuses 10 an.

[0009] Die Führungshülse 23 ist in Rippen 28 längs verschieblich geführt, die an der Innenwand des Gehäuses 10 verteilt angeordnet sind. Die offene Stirnseite der topfförmigen Führungshülse 23 ist von einer Ringscheibe 29 abgeschlossen, die eine Zusatzmasse bildet und von einer Rückholfeder 30, die hier als eine den Magnetanker 17 koaxial umgebende Schraubendruckfeder 31 ausgebildet ist, auf den Stirnrand 32 der Führungshülse 23 aufgepresst wird. Die Ringscheibe 29 weist eine Ausnehmung 33 auf, die eine Auflage- und Zentrierfläche für die Schraubendruckfeder 31 bildet. Die Schraubendruckfeder 31 stützt sich mit ihrer anderen Stirnseite über ein Dämpfungselement 34, hier ein als Endanschlag fungierender Dämpfungsgummi, an dem Gehäuse 10 ab. Die Federkennlinie der Schraubendruckfeder 31 ist progressiv ausgelegt. Dabei kann je nach den vorliegenden Bedürfnissen die Federkennlinie entweder steil oder flach und/oder stark oder schwach progressiv sein. Mit steiler Federkennlinie ist der für die Aufnahme der Schraubendruckfeder 31 erforderliche Bauraum gering, jedoch ist die aufzubringende Anpresskraft, um ein Springen des Elektrotackers zu vermeiden, noch relativ hoch. Im zweiten Fall ist zwar das zusätzliche Bauvolumen zur Unterbringung der Schraubendruckfeder 31 wesentlich grösser, doch hat man hier den Vorteil eines recht geringen Rückstosses.

[0010] Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Elektrotackers ist wie folgt:

Der Elektrotacker wird zunächst mit der Öffnung des Ausstosskanals 11 auf das Werkstück aufgesetzt und an das Werkstück angedrückt. Wie in der DE-OS 3 232 137 beschrieben, wird durch diese Bewegung die vorderste einer Reihe von im Magazin 12 gespeicherten Befestigungsklammern in den Ausstosskanal 11 gebracht. Durch manuelles Betätigen eines nicht dargestellten Einschalters für den Elektromagneten 14 wird die Erregerwicklung 22 mit Erregerstrom beaufschlagt. Der Magnetanker 16 wird in die Zentralöffnung 18 hineingezogen, wobei das Stossmesser 13 die im Ausstosskanal 11 befindliche Befestigungsklammer in das Werkstück eintreibt. Der beim Beschleunigen des Magnetankers 17 auf die Erregerspule 16 ausgeübte Rückimpuls erteilt letzterer eine Rückgeschwindigkeit von ca. 1 m/s. Dadurch hat die Erregerspule 16 zum Zeitpunkt, an dem die Befestigungsklammer gerade in das Werkstück eingedrungen ist, einen Weg von ca. 10 mm zurückgelegt. Durch die Progression der Federkennlinie übt die Schraubendruckfeder 31 auf den ersten Millimetern ihres Zusammendrückens nur eine geringe Kraft auf die Erregerspule 16 aus, die von dem Bedienenden spielend aufgebracht werden kann. Der Elektrotacker bleibt damit in Kontakt mit dem Werkstück und die Befestigungsklammer wird stets bündig zur Werkstückoberfläche vollständig eingeschlagen. Der nach Beendigung dieses Eintreibvorgangs der Befestigungsklammer sich anschliessende Bewegungsvorgang der Erregerspule 16 wird bestimmt von der Art der Progression der Federkennlinie. Eine flache, schwach progressive Federkennlinie bewirkt nur einen sehr geringen Rückstoss auf das Gehäuse 10, während eine etwas steilere und eventuell auch stärker progressive Federkennlinie eine grössere Anpresskraft zum Auffangen des Rückstosses erforderlich macht.

Ansprüche

1. Eintreibgerät für Befestigungsmittel, wie Klammern, Nägel und dgl., insbesondere Elektrotacker, mit einem in einem Gehäuse (10) geführten Stossmesser (13) zum Eintreiben der Befestigungsmittel und einem im Gehäuse (10) angeordneten, das Stossmesser (13) antreibenden Elektromagneten (14), der eine Erregerspule (16) und einen in deren Zentralöffnung (18) geführten Magnetanker (17) aufweist, an dem das Stossmesser (13) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregerspule (16) im Gehäuse (10) axialbeweglich geführt und über eine Rückholfeder (30) an dem Gehäuse (10) abgestützt ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückholfeder (30) eine progressive Federkennlinie aufweist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückholfeder (30) als Druckfeder, vorzugsweise als eine den Magnetanker (17) koaxial umgebende Schraubendruckfeder (31), ausgebildet ist, die sich einerseits an der Stirnseite der Erregerspule (16) und andererseits an dem Gehäuse (10) abstützt.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Druckfeder (31) und Gehäuse (10) ein als Endanschlag wirkendes Dämpfungselement (34) angeordnet ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Erregerspule (16) eine Zusatzmasse (29) befestigt ist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregerspule (16) in einer etwa topfförmigen Führungshülse (23) mit koaxialem Zylinderstutzen (24) befestigt ist und dass die Führungshülse (23) im Gehäuse (10) längsverschieblich gehalten ist.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der unerregten Grundstellung von Erregerspule (16) und Magnetanker (17) der Boden (25) der Führungshülse (23) über mindestens ein elastisches Anschlagelement (26) an einem vom Gehäuse (10) radial vorspringenden Ringsteg (27) anliegt.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregerspule (16) einen etwa garnrollenartigen Spulenkörper (19) aufweist, der mit einem zylinderförmigen Ansatz (20) in den Zylinderstutzen (24) der Führungshülse (23) hineinragt und - vorzugsweise zusammen mit dem Anschlagelement (26) - am Boden (25) der Führungshülse (23) befestigt ist.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzmasse als Ringscheibe (29) ausgebildet ist, die an der offenen Seite der topfförmigen Führungshülse (23) auf deren Stirnrand (32) aufliegt, und dass die Druckfeder (31) sich an der Ringscheibe (29) abstützt.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheibe (29) eine Ausnehmung (33) aufweist, die eine Anlage- und Zentrierfläche für die Druckfeder (31) bildet.

Claims

1. Hammering device for fixing means such as staples, nails and the like, particularly electrical tack- ers, comprising an impact tool (13), carried in a housing (10), for hammering in the fixing means, and an electromagnet (14) which is arranged in the housing (10) and drives the impact tool (13) and which has an exciter coil (16) and a magnetic armature (17) which is carried in the central opening (18) of the coil and to which the impact tool (13) is attached, characterized in that the exciter coil (16) is axially movable carried in the housing (10) and is supported at the housing (10) via a restoring spring (30).

2. Device according to Claim 1, characterized in that the restoring spring (30) has a progressive spring characteristic.

3. Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the restoring spring (30) is constructed as compression spring, preferably as a helical compression spring (31) which coaxially surrounds the magnetic armature (17) and which is supported, on the one hand against the front of the exciter coil (16) and, on the other hand, against the housing (10).

4. Device according to Claim 3, characterized in that a damping element (34) acting as end stop is arranged between the compression spring (31) and the housing (10).

5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that an additional mass (29) is attached to the exciter coil (16).

6. Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in thatthe exciter coil (16) is mounted in an approximately pot-shaped guide sleeve (23) having a coaxial cylindrical connector (24) and that the guide sleeve (23) is longitudinally displaceably held in the housing (10).

7. Device according to Claim 6, characterized in that, in the unexcited basic position of exciter coil (16) and magnetic armature (17), the bottom (25) of the guide sleeve (23) rests against an annular ridge (27) radially projecting from the housing (10), via at least one elastic stop element (26).

8. Device according to Claim 6 or 7, characterized in that the exciter coil (16) has a coil former (19) which is approximately like a reel of thread and which projects with a cylindrical extension (20) into the cylindrical connector (24) of the guide sleeve (23) and is attached, preferably together with the stop element (26), to the bottom (25) of the guide sleeve (23).

9. Device according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the additional mass is constructed as annular disc (29) which rests against the open side of the pot-shaped guide sleeve (23) against its front edge (32) and that the compression spring (31) is supported against the annular disc (29).

10. Device according to Claim 9, characterized in that the annular disc (29) hs a recess (33) which forms a resting and centering area for the compression spring (31).

Revendications

1. Appareil d'enfoncement pour moyens de fixation, tels que agrafes, clous et autres du même genre, notamment agrafeuse électrique, comportant une lame-poussoir (13), guidée dans un boîtier (10), pour enfoncer les moyens de fixation, et un électroaimant (14) monté dans le boîtier (10), entraînant la lame-poussoir (13), et qui est pourvu d'une bobine excitatrice (16) et d'un induit d'aimant (17) passant dans l'ouverture centrale (18) de cette bobine et auquel est fixée la lame-poussoir (13), appareil d'enfoncement caractérisé en ce que la bobine excitatrice (16) est guidée dans le boîtier (10), en étant mobile en direction axiale, et appuie contre le boîtier (10) par l'intermédiaire d'un ressort de rappel (30).

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de rappel (30) présente une courbe caractéristique de ressort progressive.

3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ressort de rappel (30) est constitué sous la forme de ressort de pression, de préférence sous la forme d'un ressort de pression hélicoïdal (31), entourant co-axialement l'induit (17) de l'aimant, et qui s'appuie, d'une part, sur la face frontale de la bobine excitatrice (16) et, d'autre part, sur le boîtier (10).

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que un élément amortisseur (34), agissant comme butée d'extrémité, est disposé entre le ressort de pression (31 ) et le boîtier (10).

5. Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une masse additionnelle (29) est fixée à la bobine excitatrice (16).

6. Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bobine excitatrice (16) est fixée dans un manchon de guidage (23), à peu près en forme de pot, pourvu d'une tubulure cylindrique (24) coaxiale, et en ce que le manchon de guidage (23) est maintenu de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement dans le boîtier (10).

7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que, dans la position initiale sans excitation de la bobine excitatrice (16) et de l'induit (17) de l'aimant, le fond (25) du manchon de guidage (23) s'applique, par l'intermédiaire d'au moins un élément de butée (26) élastique, contre une traverse annulaire (27) faisant saillie en direction radiale du boîtier (10).

8. Appareil selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la bobine excitatrice (16) comporte une armature de bobine (19), à peu près du genre de celle d'une bobine de fil, qui pénètre par un appendice (20) de forme cylindrique dans la tubulure cylindrique (24) du manchon de guidage (23) et - de préférence, conjointement avec l'élément de butée (26) - est fixé au fond (25) du manchon de guidage (23).

9. Appareil selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la masse additionelle est constituée sous la forme de disque annulaire (29) qui, du côté où est ouvert le manchon de guidage (23) en forme de pot, s'applique sur le bord frontal (32) de celui-ci, et en ce que le ressort de pression (31) s'appuie sur ce disque annulaire (29).

10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le disque annulaire (29) comporte un évidement (33), qui forme une surface d'appui et de centrage pour le ressort de pression (31).

Zeichnung