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Die Erfindung betrifft einen mechanischen Hammer zum Eintreiben von Nägeln, die zu einem Nagelband verbunden sind, weiches aus dem am Arbeitsarm gebildeten Magazin, das am Ham- mergriff schwenkbar befestigt ist, automatisch schrittweise in den Hammertopf vorgeschoben wird.
Aus der WO 00/56505 A1 ist eine Nagelvorrichtung für gegurtete Nägel bekannt. Eine Nagel- vorschubeinrichtung ist an einem Hammerkopf angeschlossen, der einen Schlagkanal mit Schlag- bolzen aufweist. Die Nagelvorschubeinrichtung weist einen Kulissenhebel auf, der auf einer Welle am Hammerkopf gelagert ist und eine Vorschubklaue in einer Öffnung im Hammerkopf verschiebt.
Die Welle sitzt in einer Buchse, die in Gummi gelagert ist. Eine besondere Führung des Nagels im Hammerkopf sowie eine Sicherung weiterer Nägel gegen eine Seiten- und Rückwärtsbewegung ist nicht vorgesehen.
Bekannt ist ferner eine Lösung gemäss der Patentschrift EP 321 440 A, die ein Verfahren zum Eintreiben von zu einem Band verbundenen Nageln, welches zu einer Rolle geformt ist sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens beschreibt. Die Vorrichtung, ein mechanischer Hammer, setzt sich aus einem Griff mit einem Schlagkörper versehenen Hammerkopf und einem Magazin zur Aufnahme des Nagelbandes zusammen. Das Magazin ist gegenüber dem Griff schwenkbar befestigt und mit dem Schlagkörper über einen Nagelführungskanal verbunden, in dem das Nagelband dem Schlagkörper mittels einer Vorschubeinheit schrittweise zugeleitet wird.
Im Schlagkörper wird der Nagel während des Schlags des mechanischen Hammers vom Band getrennt und in das zu verbindende Material eingetrieben. Daraufhin erfolgt eine Rückwärtsbewe- gung der Vorschubeinheit, wobei eine Federklaue dieser Vorschubeinheit sich in die Lücke zwi- schen den Nägeln zurückzieht und die nächste Schrittbewegung des Nagelbandes in den Schlag- körper möglich macht. Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Vorschubeinheit das Fassen nur eines Nagels aus dem Band ermöglicht, und zwar nur dadurch, dass der Schaft die Vorschubrichtung berührt.
Die folgenden Nägel bewegen sich frei mit einem bedeutenden seitli- chen Spiel und trennen sich vom Band je nach Schlagkraft und-richtung des Schlagkörpers ver- schiedenartig, wobei oftmals deren Verkeilen, eine Änderung des Abstands zwischen den einzel- nen Nägeln und somit Störungen beim Abwickeln des Nagelbands folgt. Bei der Rückwärtsbewe- gung der Vorschubeinrichtung wird wiederum der Schaft nur eines einzigen Nagels an der Feder- klaue punktweise gestützt, ohne dessen seitliche Gesamtfixierung, so dass ein Aufeinanderzwän- gen der Nägel und folglich wiederum Störungen beim Abwickeln des Nagelbands erfolgen können.
Die Patentschriften EP 905 387 und EP 941 811 bemühen sich um die Beseitung der aufge- zeichneten Nachteile und befassen sich mit einem Nagelband, insbesondere entweder mit einer verschiedenen Qualität der Verbindung der einzelnen Nägel im Nagelband oder mit verschiedenen Aufwicklungsformen des Nagelbands im Magazin. Ein Nachteil dieser Lösungen ist vor allem die fehlende Produzierbarkeit der Spirale, zu der das in den Schlagkörper zugeführte Nagelband zu- sammengerollt ist, sowie der Abstand zwischen den einzelnen Nägeln des Nagelbands. Es ist also nicht gelungen, die aufgezeigten Nachteile der Vorrichtung gemäss der EP 321 440 zu beseitigen.
Im Falle der Vorrichtung gemäss der EP 321 440 ist die schwenkbare Lagerung des Hammer- stiels und des Arbeitsarms mit Hilfe von Gelenken gelöst, wobei die gegenseitige Grundstellung beider Bauteile durch eine "V-förmige, doppelarmige Blattfeder begrenzt ist. Die Vorspannung der Blattfeder sorgt nach dem Schlag der Hammervorrichtung für das Zurückkehren des Hammerstiels und des Arbeitsarms in die Grundstellung und somit für die Einstellung des Schlagkörpers und der damit gekoppelten Vorschubeinheit des Nagelbands für den nächsten Schlag. Bekannt ist auch ein mechanischer Hammer, bei dem die gegenseitige Lage des Stiels und des Arbeitsarms mittels einer einarmigen Blattfeder begrenzt ist, von der ein Ende im Bereich der Gelenkverbindung beider Bauteile am Hammerstiel befestigt ist, und das andere "S"-förmig verbogene Ende sich gegen den Arbeitsarm stemmt.
Der gemeinsame Nachteil beider Lösungen besteht darin, dass die Blattfedern während eines jeden Schlags des mechanischen Hammers durch bedeutende, sich zyklisch wie- derholende Aufschlagkräfte unterschiedlicher Grösse belastet werden, was zu einer mechanischen Ermüdung der Federn und einer kurzen Lebensdauer dieser Federn führt. Ausserdem hat die Ausbildung der Blattfedern die Entstehung eines zu raschen Stosses beim Schlag zur Folge, was wiederum oftmals zum Verbiegen oder Zusammendrücken der einzutreibenden Nägel führt und die Funktion des mechanischen Hammers stört.
Ein gemeinsamer Nachteil sämtlicher bekannter Lösungen besteht darin, dass bei der prakti- schen Nutzung des mechanischen Hammers die Nägel des Nagelbands in den Hohlraum des
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Schlagkörpers nicht in jedem Moment parallel zur Bewegungsachse des Treibers, sondern unter einem bestimmten Winkel eintreten. Das bewirkt eine ungleichmässige Wirkung der durch den Aufschlag der geraden Stirn des Treibers auf die gesamte Fläche des Nagelkopfs hervorgerufenen Kraft, wobei sich der Nagel verformen und den kontinuierlichen Prozess des Nageleintreibens in unerwünschter Weise stören kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen mechanischen Hammer gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das in der Längsaussparung des festen Teil des Nagelführungskanals gelagerte Gehäuse der Nagelvorschubvorrichtung in Richtung zum Innern des Nagelführungskanals mit mehr als einer sägezahnartigen Klaue versehen, wobei gegenüber der Nagelvorschubvorrichtung an einem aufklappbaren Teil des Nagelführungskanals eine profilierte, elastische Einführungs- und Aufnahmeleiste abbaubar befestigt ist, die in Richtung zum Magazin eine Einführungsfläche enthält und in Richtung zum Eintreibkopf einen schärenförmigen Schlitz bildet.
Für eine bessere Wirkung ist es vorteilhaft, wenn die Einführungs- und Aufnahmeleiste längs geteilt ist und Stützflächen der sägezahnartigen Klauen der Nagelvorschubvorrichtung zum Eintreibkopf gerichtet sind.
Gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Kulisse und die Nagelvorschubvorrichtung gegen Seitenauslenkung mittels einer abbaubar am Arbeitsarm befestigten, profilierten Sicherung abgesichert, die entlang der Aussenfläche der Kulisse kreuzgelagert und unter einem Bügel geführt wird, der an der Seitenoberfläche des Eintreibkopfs mit einem im Lagerungsbereich eines Zapfens fixierten Endteil der Sicherung gebildet ist.
Gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind am Hammergriff und am Arbeitsarm gegenüberliegend ein oberes Zentrierungselement und ein unteres Zentrierungselement gebildet, auf oder zwischen denen die Druckfeder angeordnet ist, wobei das obere Zentrierungselement und das untere Zentrierungselement durch gegenüberliegende Zapfen gebildet sind.
Schliesslich ist gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung bei einem aus einem im oberen Teil mit einer Verbindungsöse versehenen und im unteren Teil mit einem Schlegel abgeschlossenen Schaft gebildeten Treiber die Stirn des Schleges so abgerundet, dass sie eine regelmässige Ausbauchung bildet, wobei der Schaft und der Schlegel an einer Seite mit einer bogenartigen Aussparung versehen sind, die bis in die Stirnfläche reicht und sich nacht untern zur Stirn des Schlegels hin kegelartig erweitert und vertieft.
Durch den neuen mechanischen Hammer wird eine genaue Einstellung des einzutreibenden Nagels in dem Eintreibkopf und eine gleichzeitige Sicherung von mindestens zwei weiteren Nägeln des Nagelbands gegen eine Seiten- und Rückwärtsbewegung erreicht. Damit ist jeder folgende Nagel im Eintreibkopf reproduzierbar zentriert, eine stabilisierte Lage mit definiertem Abstand zwischen den einzelnen Nägeln gesichert und eine schlechte Abwicklung, Verdrehung, ein Einhaken oder Kreuzen am Nagelbandrest verhindert. Die Erfindung ermöglicht ebenfalls eine problemlose Einführung auch von Endteilen des Nagelbands in den Eintreibkopf und schafft eine fehlerfreie Sicherung der Kulisse gegen eine Seitenauslenkung und somit auch für die mit der Kulisse gekoppelten Nagelvorschubvorrichtung gegen Herausfallen aus der Aussparung des Nagelführungskanals.
Der mechanische Hammer kann ohne jegliche Konstruktionsanpassung sowohl von Rechtshändern als auch von Linkshändern benutzt werden.
Ein weiterer Vorteil des neuen mechanischen Hammers besteht darin, dass die Spiralfeder in einem grösseren Abstand von der Gelenkverbindung des Hammergriffs und des Arbeitsarms, also näher zum Eintreibkopf, angebracht werden kann ; kann sie hinsichtlich einer geringeren Kraftbelastung dimensioniert werden. Die Ausbildung der Feder sichert einen gleichmässigen Kraftanstieg während der Belastung, so dass sie gegenüber Änderungen der Eintreibkraftgrösse nicht so empfindlich ist, und somit ihre Lebensdauer verlängert wird. Ein weiterer erheblicher Vorteil ist die unkomplizierte Austauchbarkeit der Spiralfeder im Falle einer Stärkung oder bei der Notwendigkeit, deren Kraft zu erhöhen oder zu senken.
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Infolge einer Abänderung des Treibers wird eine neue und höhere Leistung dadurch erreicht, dass durch die Schaffung eines Halbmessers an dessen Stirn während der Nageleintreibung nicht die gesamte Stirnfläche mit dem Nagelkopf in Kontakt kommt, sondern nur sein Mittenteil im Be- reich der Verstärkung für die Schaffung des Nagelstifts. Damit ist eine gleichmässige Wirkung der Eintreibkraft gesichert und es treten keinerlei Verbiegungen oder sonstige Deformierungen der Nagelköpfe auf.
Kurzfassung der Zeichnungen
Ein konkretes Beispiel der Erfindung ist auf den beigefügten Zeichnungen schematisch darge- stellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen senkrechten Axialschnitt durch einen mechanischen Hammer,
Fig. 2 einen waagerechten Teilschnitt durch das Magazin und die Vorschubeinheit,
Fig. 3 ein Detail eines Teils der Vorschubeinheit mit der Darstellung des Nageltrans- ports.
Fig. 4 die Gesamtvorderansicht der Einführungs- und Aufnahmeleiste der Vorschubein- heit,
Fig. 5 die gleiche Ansicht der einzelnen Teile der Leiste der Fig. 4.
Fig. 6 u. 7 Draufsichten auf die Leiste der Fig. 4 und 5,
Fig. 8 Details der Nagelvorschubvorrichtung der Vorschubeinheit,
Fig. 9 einen senkrechten Axialschnitt eines Teils des mechanischen Hammers mit Trei- ber im Hammerkopf in der unteren Schlaglage,
Fig. 10 ein Detail des unteren Eintreibkopfteils und des Treibers der Fig. 9,
Fig. 11 eine Ansicht des Treibers mit dargestelltem Nagelbandvorschub von unten und
Fig. 12 eine Ansicht des Treibers von derjenigen Seite, an der die bogenartige Ausspa- rung gebildet worden ist.
Ausführungsbeispiel
Der mechanische Hammer besteht aus einem Hammergriff 1, an den sich ein mit einem ab- baubaren Gewicht 21 versehenem Hammerkopf 2 anschliesst. Der Hammergriff 1 ist mit einem Gummigriff 101 versehen und mittels eines Gelenks 3 mit dem Arbeitsarm 4 schwenkbar verbun- den, an dem ein hohles, walzenförmiges Magazin 41 zur Lagerung der zu einem Band verbunde- nen Nägel 5 gebildet ist. Am Handgriff 1 und am Arbeitsarm 4 sind gegenüberliegend ein oberes Zentrierungselement 102 und ein unteres Zentrierungselement 401, mit Vorteil in Form von gegen- überliegenden Zapfen, gebildet, auf denen eine Druckfeder 6 ausbaubar angeordnet ist, welche die gegenseitige Lage der beiden Bauteile 1 und 4 bestimmt.
Das Magazin 41 ist mittels eines Nagelführungskanals 42 mit einem hohlen Eintreibkopf 43 verbunden, in dem ein mit dem Hammerkopf 2 gekoppelter Treiber 7 gleitend gelagert ist. Das Magazin 41 und der Nagelführungskanal 42 sind so längsgeteilt, dass der obere Deckel 411 des Magazins 41 mit einer Hälfte seines Seiten mantels 412 und mit der halben Wand des Nagelfüh- rungskanals 42 einen festen Bestandteil des Arbeitsarms 4 bildet und der untere Deckel 413 mit der anderen Wandhälfte des Nagelführungskanals 42 auf dem im Eintreibkopf 43 befestigten Zapfen 8 schwenkbar gelagert sind. Gegen ein spontanes Öffnen sind beide Teile des Magazins 41 mittels eines Schlosses 414, mit Vorteil eines elastischen Schnappers, gesichert, und zur bes- seren Lagerung und Führung des Nagelbandes ist der obere Deckel 411mit einem zentrierenden Führungsdorn 415 versehen.
Der eigentliche Treiber 7 besteht aus einem zylindrischen Schaft 71, der in seinem oberen Teil mit einer senkrecht zur Längsachse des Schafts 71 gebildeten und eine schwenkbare Koppelung des Treibers 7 mit dem Hammerkopf 2 ermöglichenden Anschlussöse 72 versehen ist. Der untere Teil des Treibers 7 geht in einen verbreiterten Schlegel 73 über, dessen Stirn 731 nicht in einer zur Achse des Schafts 71 senkrechten Ebene verläuft, sondern so abgerundet ist, dass sie eine regel- mässige Ausbuchung bildet. An der an den Anschluss des Eintreibkopfs 43 an den Nagelführungs- kanal 42 anliegenden Seite sind der Schaft 71 und der Schlegel 73 des Treibers 7 mit einer sich nach unten hin kegelförmig erweitenden, bogenartigen Aussparung 74 versehen, die bis in die
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Fläche der Stirn 731 reicht, wie insbesondere aus Fig. 12 ersichtlich ist.
Diese bogenartige Aussparung 74 dient der problemlosen Einführung der Nägel 5 in den Hohlraum des Eintreibkopfs 43.
Einen unteilbaren Bestandteil des mechanischen Hammers bildet eine Vorschubeinheit 9 für Nägel 5 des Nagelführungsbands, die aus einer Kulisse 91 und Nagelvorschubvorrichtung 92 besteht, die miteinander gekoppelt sind. Die Kulisse 91 ist in ihrem oberen Teil am Eintreibkopf 43 schwenkbar befestigt und im unteren Teil mit einer Aussparung 911 versehen, in der der Stift 921 der Nagelvorschubeinrichtung 92 gelagert ist, dessen Gehäuse 922 in der im festen Teil des Nagelführungskanals 42 gebildeten Längsaussparung 421 gleitend gelagert ist.
Gegen eine Auslenkung sind die Kulisse 91 und die Nagelvorschubvorrichtung 92 mittels einer am Arbeitsarm 4 abbaubar befestigten, profilierten Sicherung 10 abgesichert, die verschränkt entlang der Aussenfläche der Kulisse 91 gelagert und unter den Bügel 431 geführt wird, der an der Seitenoberfläche des Eintreibkopfs 13 gebildet ist, in dem der Endteil der Sicherung 10 im Lagerungsbereich des Zapfens 8 fixiert ist. In Richtung zum Innern des Nagelführungskanals 42 ist die Nagelvorschubvorrichtung 92 mit drei sägezahnartigen Klauen 923 mit zum Eintreibkopf 43 gerichteten Stützflächen versehen.
Gegenüber der Nagelvorschubvorrichtung 92 ist am aufklappbaren Teil des Nagelführungskanals 42 eine zweiteilige profilierte, elastische Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 abbaubar befestigt, die in Richtung zum Magazin 41 hin mit einer Einführungsfläche 111 versehen ist und in Richtung zum Eintreibkopf 43 einen schärenförmigen Schlitz 112 bildet, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. Die Öffnungsgrösse des schärenförmigen Schlitzes 112 ist dann je nach Schaftgrösse oder Masse der Nägel 5 und deren gegenseitigem Abstand im Nagelband wählbar, indem die einzelnen Blätter der Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 ausgetauscht werden.
Dabei ist der Innenquerschnitt des Nagelführungskanals 42 am Ort der Klauen 923 der Nagelvorschubvorrichtung 92 und des schärenartigen Schlitzes 112 der Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 so gestaltet, dass hier sowohl eine Seitenfixierung der Nägel 5 des Nagelführungsbands als auch das Vermeiden einer Rückwärtsbewegung der Nägel 5 in der Längsachse des Nagelführungsbands gesichert ist.
Beim Aufschlag des mechanischen Hammers wird infolge der Bewegung des Treibers 7 ein Nagel 5 aus dem Nagelführungsband gelöst und in das zusammenzufügende Material eingetrieben, indem der Eintreibkopf 43 als fester Bestandteil des Arbeitsarms 4 in den hohlen Hammerkopf 2 vordringt, und die Kulisse 91 die Nagelvorschubvorrichtung 92 in Richtung zum Magazin 41 um eine Entfernung zurückdrückt, die mindestens um 0,5mm grösser als der Abstand zweier Nägel 5 im Nagelführungsband ist. Dabei ist der Stift des Nagels 5 des Nagelführungsbands in seiner Lage durch den schärenartigen Schlitz 112 der Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 fixiert, wodurch eine freie Rückbewegung der Klauen der Nagelvorschubvorrichtung 92 ohne Gefahr des Erfassens und Mitschleifens der Nägel 5 des Nagelführungsbands gesichert ist.
Nach Ende des Schlags kehrt der Arbeitsarm 4 unter Einwirkung der Feder 6 in die Ausgangsstellung zurück, und die Kulisse 91 zieht die Nagelvorschubvorrichtung 92 in Richtung zum Eintreibkopf 43. Dadurch bewegt sich das Nagelführungsband um einen durch den Abstand der von den sägezahnartigen Klauen 923 erfassten Nägel 5 gegebenen Schritt vorwärts, wobei die nächsten nicht erfassten Nägel 5 des Nagelführungsbands durch die Führungsfläche 111 der Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 in den Nagelführungskanal 42 ohne Seitenauslenkung oder sonstigen Verformungen geleitet werden, so dass eine unkontrollierte Bewegung der Nägel 5 verhindert und eine Reproduzierbarkeit der Lage vor der Einführung in den Eintreibkopf 43 sichert wird.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist nicht die einzig mögliche Ausbildung des mechanischen Hammers. So kann z. B. die Nagelvorschubvorrichtung 92 der Vorschubeinheit 9 mit einer anderen Anzahl von sägezahnartigen Klauen 923 versehen sein, die verschiedenartig geformt sein können. Die Einführungs- und Aufnahmeleiste 11 braucht nicht in einzelne Blätter unterteilt, sondern kann ganz sein, wobei der schärenförmige Schlitz 112 durch deren Lägseinschnitt und die gegensinnige Vertikalauslenkung der Endteile gebildet werden kann. Das obere Zentrierungselement 102 sowie das untere Zentrierungselement 401 zur Führung der Feder 6 brauchen ebenfalls nicht in Form von gegenüberliegenden Zapfen gebildet sein, sondern mindestens ein Element kann z. B. durch einen Aussenansatz beziehungsweise einen oder mehrere Innen- oder Aussen-Führungsstifte ersetzt werden.
Industrielle Verwendbarkeit
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Der mechanische Hammer gemäss der Erfindung ist zum mechanischen Eintreiben von zu Nagelbändern verbundenen Nägeln verschiedenen Typs ohne Notwendigkeit der Zusammenarbeit beider Hände des Benutzers bestimmt und kann in verschiedenen Handwerkerberufen und -bereichen genutzt werden, z. B. von Dachdeckern, Böttchern oder Klempnern, und zwar sowohl von Rechtshändern als auch von Linkshändern ohne die geringste Konstrucktionsabänderung.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Mechanischer Hammer zum Eintreiben von zu einem Band verbundenen Nägeln (5) mit einem Hammergriff (1) mit Hammerkopf (2) und einem Arbeitsarm (4), der mit einem Ein- treibkopf (43) mit einem Treiber (7) sowie einem Magazin (41) zur Aufnahme eines Nagel- bandes versehen ist, wobei das Magazin (41) mit dem Eintreibkopf (43) mittels eines
Nagelführungskanals (42) verbunden ist, in dem das Nagelband mittels einer aus einer
Kulisse (91) und einer Nagelvorschubvorrichtung (92) gebildeten Nagelvorschubeinheit (9) schrittweise in den Eintreibkopf (43) geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenquerschnitt des Nagelführungskanals (42) am Ort der Nagelvorschubvor- richtung (92) so ausgebildet ist, dass sowohl eine seitliche Fixierung der Nägel (5) des
Nagelbandes, als auch das Vermeiden einer Rückwärtsbewegung der Nägel (5)
in Rich- tung Längsachse des Nagelbandes gesichert ist, wobei zwischen dem Hammergriff (1) und dem Arbeitsarm (4) eine Druckfeder (6) angeordnet ist, und dass der Treiber (7) für die Sicherung einer gleichmässigen Wirkung der Eintreibkraft und das Eintreiben der Nägel (5) in dem Hammerkopf (2) ausgebildet ist.