DE10010148C2 - Vorrichtung zum Entfernen von im Untergrund eingebrachten Nägeln, Klammern oder dergleichen Verbindungselementen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.

Eine Vorrichtung zum Entfernen bzw. Herausziehen von Befestigungselementen, beispielsweise von Klammern, ist grundsätzlich bekannt (US 4 245 817). Nachteilig ist bei der bekannten Vorrichtung, daß für das Schließen der Zange und das anschließende motorische Herausziehen des mit der Zange gegriffenen Befestigungselementes zwei gesonderte Antriebselemente vorgesehen sind, was zu einer Vergrößerung der Abmessungen sowie auch zu einer Erhöhung des Gewichts der Vorrichtung führt.

Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung zum Entfernen bzw. Ausziehen von Befestigungselementen, beispielsweise von Klammern (FR 2 195 179), bei der die Zange an einem Schlitten vorgesehen ist, welcher in einem Gehäuse der Vorrichtung gegen die Wirkung einer Rückstellfeder aus einer Ausgangsstellung in eine Endstellung bewegbar ist. Zum motorischen Schließen der Zange ist ein doppelt wirkender Pneumatik-Zylinder vorgesehen, der beim Schließen der Zange mit seinem auf die Zangenbacken einwirkenden Kolbenstange auch den die Zange tragenden Schlitten mitführt und der zum Öffnen der Zange derart ansteuerbar ist, daß die Zange durch Relativbewegung zwischen dem in der Ausgangsstellung befindlichen Schlitten und der Kolbenstange gegen die Wirkung einer Druckfeder geöffnet wird. Nachteilig ist bei dieser bekannten Vorrichtung u. a., daß bereits zum Öffnen und Offenhalten der Zange eine Aktivierung des als Antriebselement verwendeten Pneumatik-Zylinders notwendig ist und ein Öffnen der Zange nur in der unteren Stellung des Schlittens möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung dieser Art aufzuzeigen, die sich durch besonders geringes Gewicht und kleine Abmessungen auszeichnet. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht u. a. darin, daß mit einem einzigen Antriebselement, welches beispielsweise ein doppelt wirkender Zylinder, z. B. ein Pneumatik-Zylinder, ist, sowohl das Schließen der Zange, als auch die für das Entfernen des jeweiligen Befestigungselementes notwendige Bewegung bewirkt werden.

Ein bevorzugtes Einsatzgebiet der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist die Verwendung in Handwerksbetrieben, beispielsweise in dem Bereich der Polstermöbelfertigung oder -restaurierung. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2-5 jeweils in Prinzipdarstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise verschiedene Betriebszustände der Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 6 einen Pneumatik-Schaltplan der Vorrichtung der Fig. 1-5.

Die in den Figuren dargestellte und allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum Entfernen von Befestigungselementen, insbesondere von Klammern 2, wie sie beispielsweise von Befestigen von Flachmaterial, z. B. Stoff, Leder usw. an einem Untergrund verwendet werden, und zwar als sogenannte "Tacker-Klammern", die mit sogenannten "Tackern" verarbeitet werden.

Die Vorrichtung 1 besteht u. a. aus einem Tragrahmen 3, der am vorderen Ende eines an der Außenfläche kreiszylinderförmigen Griffs 4 vorgesehen ist, welcher über die Rückseite des Tragrahmens 3 bzw. der Vorrichtung 1 wegsteht und an seinem freien Ende einen Anschluß 5 zum Anschließen an einen Druckluft-Schlauch aufweist. Am Tragrahmen 3 sind die wesentlichen Funktionselemente der Vorrichtung 1 vorgesehen, und zwar u. a. ein doppeltwirkender Pneumatik-Zylinder 6 und eine Steuerventilanordnung 7, deren Ausbildung bzw. Schaltplan in der Fig. 6 im Detail dargestellt ist. Die Steuerventilanordnung 7, der Pneumatik-Zylinder 6 sowie ein im Handgriff 4 ausgebildeter Kanal sind über Schläuche 8 in der erforderlichen Weise miteinander verbunden.

Der Tragrahmen 3 bildet beider dargestellten Ausführungsform an der Vorderseite der Vorrichtung 1 eine über den Handgriff 4 nach unten wegstehende Führungsschiene 9, welche aus Flachmaterial hergestellt ist und mit ihren Oberflächenseiten in Ebenen senkrecht zur Längsachse des Handgriffs 4 sowie mit ihrer Längserstreckung radial zu dieser Längsachse angeordnet ist. Die Führungsschiene 9 ist am unteren Ende bei 10 abgewinkelt und bildet mit dieser Abwinklung einen Fuß, mit der sich die Vorrichtung 1 auf einer Fläche oder einem Untergrund 27 abstützt, an dem die zu entfernenden Klammern 2 vorgesehen sind.

An der dem Handgriff 4 abgewandten Seite der Führungsschiene 9 ist an dieser ein Schlitten 11 in Längsrichtung der Führungsschiene 9 um einen vorgegebenen begrenzten Hub H verschiebbar geführt, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform durch mit Gleitstücken versehene Schrauben oder Bolzen, deren Gleitstücke in Langlöcher der Führungsschiene eingreifen, deren Länge dem Hub H entspricht. Bei der dargestellten Ausführungsform sind diese Führungen von der Schraube 12 mit dem Gleitstück 13 in dem Langloch 14 sowie von einem nicht dargestellten, auf dem Gelenkbolzen 15 angeordneten und ebenfalls in einem Langloch geführten Gleitstück gebildet. Zur Führung des Schlittens 11 ist die Gleitschiene 9 weiterhin als U-Profil mit zwei diesen Schlitten 11 zwischen sich aufnehmenden Schenkeln ausgebildet.

Auf der der Führungsschiene 9 abgewandten Seite des Schlittens 11 sind auf dem am unteren Ende dieses Schlittens vorgesehenen Gelenkbolzens 15 zwei Zangenelemente 16 und 17 schwenkbar gelagert, und zwar um die parallel zur Längserstreckung des Handgriffs 4 angeordnete Achse. Die Zangenelemente 16 und 17 sind jeweils im wesentlichen kreisscheibenförmig ausgebildet und mittig am Gelenkbolzen 15 gelagert. An der Unterseite sind die Zangenelemente mit jeweils einer Zangenbacke 16' bzw. 17' versehen. Weiterhin sind die Zangenelemente 16 und 17 jeweils mit einem radial wegstehenden Arm 16" bzw. 17" versehen. Die Arme 16" und 17" schließen mit ihrer Längserstreckung einen Winkel miteinander ein, der kleiner als 180° ist und der sich zur Oberseite der Vorrichtung hin öffnet. Die Anordnung ist auch so getroffen, daß sich die Zangen- oder Greifbacken 16' in der untersten Hubstellung des Schlittens 11 seitlich von der Abwinklung 10 befinden und geringfügig über den von dieser Abwinklung 10 gebildeten Fuß nach unten vorstehen, und daß die Zangen- oder Greifbacken 16 und 17 aufeinander zu, d. h. in die geschlossene Zangenstellung dann bewegt werden, wenn die beiden Arme 16" und 17" im Sinne einer Vergrößerung des zwischen diesen Armen gebildeten Winkels auseinanderbewegt werden.

Auf dem Schlitten 11 ist ein Stößel 18 verschiebbar geführt, und zwar in vertikaler Richtung, d. h. parallel zur Richtung der Hubbewegung des Schlittens 11. Am unteren Ende des Stößels 18 sind an diesem zwei Hebel 19 mit jeweils einem Ende angelenkt, die mit ihrem anderen Ende jeweils mit einem Arm 16" bzw. 17" gelenkig verbunden sind. Die Achsen der Gelenke sind parallel zur Achse des Gelenkbolzens 15. Das obere Ende des Stößels 18 ist über eine Druckfeder 20 mit einem Betätigungsschieber 21 verbunden, der ebenfalls in Richtung der vertikalen Achse, d. h. in Richtung des Hubes H relativ zum Schlitten 11 an diesem oder an dem Tragrahmen 3 verschiebbar geführt ist und antriebsmäßig mit der Kolbenstange 22 des Pneumatik-Zylinders 6 verbunden ist. Mit dem Pneumatik-Zylinder 6 kann somit über die Kolbenstange 22 der Betätigungsschieber 21 für einen Hub H' auf- und abbewegt werden, dessen Achsrichtung gleich der Achsrichtung des Hubes H ist, der aber durch einen Überhub zumindest in der unteren Stellung etwas größer ist als der Hub H.

Am Schlitten 11 sind bei der für die Fig. 2 gewählten Darstellung beidseitig vom Betätigungsschieber 21 zwei von Klinken gebildete Rastelemente 23 vorgesehen, die durch Federn derart vorgespannt sind, daß sie in der untersten Hubstellung des Hubes H' hinter Gegenrastern 24 am Schlitten 11 einrasten und in der obersten Hubstellung des Hubes H' durch am Tragrahmen 3 vorgesehene, vorzugsweise einstellbare Anschläge 25 aus ihrer eingerasteten Stellung gegen die Wirkung ihrer Federn in eine ausgerastete Stellung bewegt werden, in der die Rastelemente 23 federnd an Führungen anliegen, ohne jedoch hinter eine Gegenrast 24 einrasten zu können.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung 1 läßt sich insbesondere anhand der Fig. 2-6 wie folgt beschreiben:
Die Fig. 2 zeigt die Vorrichtung 1 in ihrem Ausgangszustand. Durch in den Figuren allgemein mit 26 bezeichnete Federn, die zwischen dem Schlitten 11 und dem Tragrahmen 3 wirken, ist der Schlitten 11 in seine unterste Hubstellung bewegt. Die Kolbenstange 22 befindet sich in ihrer oberen Hubstellung. Die Arme 16" und 17" sind hierdurch so aufeinander zugeschwenkt, daß die von den Zangenelementen 16 und 17 gebildete Zange 16/17 geöffnet ist. Zum Entfernen einer Klammer 2 wird nun die Vorrichtung 1 so angesetzt, daß sie mit der Abwinklung 10 auf dem Untergrund 27 aufsteht, an welchem sich die Klammern 2 befinden, und der obere Steg der Klammer 2 zwischen den geöffneten Zangenbacken 16' und 17' angeordnet ist. Durch Betätigen des am Griff 4 vorgesehenen Hebels 28 wird die Funktion eingeleitet. Zunächst wird der Pneumatik-Zylinder 6 so aktiviert, daß sich die Kolbenstange 22 nach unten bewegt und dadurch die Zange 16/17 geschlossen wird (Fig. 3). Die Kolbenstange 22 führt hierbei den Hub H' mit dem Überhub durch, d. h. am Ende der Bewegung der Kolbenstange 22 ist die Zange 16/17 bereits geschlossen, die Druckfeder 20 wird komprimiert und die Rastelemente 23 rasten an der zugehörigen Gegenrast 24 ein, so daß über die Feder 20 die Zange 16/17 im geschlossenen Zustand gehalten und der Betätigungsschieber 21 antriebsmäßig mit dem Schlitten 21 verbunden ist.

Im Anschluß daran wird der Pneumatik-Zylinder 6 so aktiviert, daß sich die Kolbenstange 22 nach oben bewegt. Hierbei wird bei weiterhin geschlossener Zange 16/17 und mit der Abwinklung 10 abgestützter Vorrichtung der Schlitten 11 und damit die geschlossene Zange nach oben bewegt und dadurch die Klammer 2 aus dem Untergrund 27 herausgezogen (Fig. 4). Beim Weiternachobenbewegen der Kolbenstange 22 kommen die Rastklinken 23 schließlich mit ihrem zugehörigen Anschlag 25 zur Anlage, wodurch die Rastklinken 23 in die nichtrastende Stellung gedrückt werden und der Schlitten 11 durch die Federn 22 in die untere Ausgangsstellung zurückbewegt wird. Durch diese Relativbewegung zwischen dem Schlitten 11 und dem Stößel 18 wird schließlich nach Entspannen der Druckfeder 20 auch ein Öffnen der Zange 16/17 erreicht, so daß die aus dem Untergrund 27 herausgezogene Klammer 2 freigegeben wird. Die Kolbenstange 22 bewegt sich weiterhin nach oben, bis der Pneumatik-Zylinder 6 durch ein Steuerelement oder Ventil abgeschaltet wird. Die Vorrichtung 1 befindet sich damit wieder in ihrer Ausgangsstellung, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist.

Die Fig. 6 zeigt in einem Block- oder Schaltdiagramm eine Möglichkeit der Steuerung des Pneumatik-Zylinders 6 mit den beiden Zylinderräumen 6' und 6". Diese Zylinderräume sind jeweils über ein einstellbares Drosselrückschlagventil 29 mit einem Ausgang 30 bzw. 31 eines 5/3 Wegeventils 32 mit Rückstellfeder verbunden. Im Ruhezustand des Ventils 32 ist der Ausgang 30 und damit der Zylinderraum 6' zur Atmosphäre hin entlüftet und der Anschluß 31 und damit der Zylinderraum 6" mit dem Eingang 33 eines 3/2 Wegeventils 34 mit Rückstellfeder verbunden, und zwar in der Weise, daß in der Ruhestellung des Ventiles 34 der Eingang 33 und damit über das in Ruhestellung befindliche Ventil 32 auch der Zylinderraum 6" zur Atmosphäre hin entlüftet sind.

Die Fig. 6 zeigt also die Stellung der Ventile 32 und 34 im Ausgangszustand der Vorrichtung 1. Der eine Eingang des Ventils 34 ist über eine Druckluftaufbereitungseinheit 35 mit dem Anschluß 5 und damit mit der Druckluftquelle verbunden.

Wird der Hebel 28 betätigt, so werden beide Ventile 32 und 34 gegen die Wirkung ihrer Rückstellfedern in die zweite Stellung bewegt und das Ventil 34 in dieser Arbeitsstellung durch eine wegabhängige Rast 37 verriegelt. Mit dem Betätigen des Hebels 28 wird eine Druckluftverbindung von dem mit Druckluft beaufschlagten Eingang 35 an den Ausgang 33 und von diesem über den Ausgang 30 an den Zylinderraum 6' hergestellt, so daß sich die Kolbenstange 22 in der beschriebenen Weise zum Schließen der Zange 16/17 nach unten bewegt. Nach dem Schließen der Zange und dem Einrasten der Rastelemente 23 an den Rastern 24 wird der Hebel 28 losgelassen, wodurch das Ventil 32 in die Ruhestellung zurückkehrt, das Ventil 34 aber durch die Rast 37 in der Arbeitsstellung gehalten wird. Hierdurch wird über die Ventile 34 und 32 der Zylinderraum 6' entlüftet und der Zylinderraum 6" mit Druckluft beaufschlagt, so daß die Kolbenstange 22 in den Fig. 1-5 nach oben bewegt wird und hierbei in der vorbeschriebenen Weise das Herausziehen der jeweiligen Klammer 2, das Entriegeln der Rastelemente 23, das Freigeben der entfernten Klammer 2 erfolgen. Schließlich wird durch die an der Kolbenstange 22 vorgesehene Steuerkontur 38 das Ventil 34 durch die Rast 37 freigegeben und kann in seine Ruhestellung zurückkehren, in der dann die Druckluftzufuhr zu dem Zylinderraum 6" unterbrochen und dieser ebenfalls entlüftet wird.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung

2

Tuckerklammer

3

Tragrahmen

4

Handgriff

5

Anschluß

6

Pneumatik-Zylinder

7

Steuerventilanordnung

8

Verbindungsschlauch

9

Führungsschiene

10

Abwinklung oder Fuß

11

Schnitten

12

Schraube

13

Gleitstück

14

Lagerhülse

15

Gelenkbolzen

16

,

17

Zangenelement

16

/

17

Zange

16

',

17

' Zangenbacke

16

",

17

" Hebel

18

Stößel

19

Gelenkheber

20

Druckfeder

21

Betätigungsschieber

22

Kolbenstange

23

Rastelement

24

Rast

25

Anschlag

26

Federmittel

27

Untergrund

28

Steuerhebel

29

Drosselrückschlagventil

30

,

31

Ausgang

32

5/3-Wegeventil

33

Ausgang

34

3/2-Wegeventil

35

Eingang

36

Druckluftaufbereitungseinheit

37

wegabhängige Rast

38

Steuerkontur

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Entfernen von im Untergrund eingebrachten Nägel, Klammern oder dergleichen Verbindungselementen durch Herausziehen, mit einer an einem Schlitten (11) vorgesehenen Zange (16/17), die wenigstens zwei Zangenelemente (16, 17) aufweist, welche zum Öffnen und Schließen der Zange um einen am Schlitten (11) vorgesehenen Gelenkpunkt (15) schwenk- oder drehbar vorgesehen sind, wobei der Schlitten an einem Rahmen (3) oder Gehäuse der Vorrichtung in einer Ausziehrichtung (H) um einen vorgegebenen Hub (H) aus einer Ausgangsstellung, in der die Zangenbacken (16', 17') auf dem Niveau des Abstützelementes (10) angeordnet sind, in eine Endstellung verschiebbar ist, in der die Zangenbacken (16', 17') vom Niveau des Abstützelementes (10) beabstandet sind, mit einem am Rahmen (3) oder am Gehäuse der Vorrichtung gebildeten Abstützelement (10) zum Abstützen der Vorrichtung auf dem Untergrund (27), mit einem Antrieb (6) zum Schließen und Öffnen der Zange (16/17) sowie zum Bewegen des Schlittens (11) aus der Ausgangsstellung in die Endstellung, dadurch gekennzeichnet, daß für das Schließen und Öffnen der Zange (16/17) und die Bewegung des Schlittens (11) ein einziges, für zwei entgegengesetzte Bewegungshübe aktivierbares Antriebselement (6) vorgesehen ist, welches mit dem ersten Bewegungshub ein Schließen der Zange (16/17) und mit dem zweiten Bewegungshub ein Bewegen des Schlittens (11) mit der geschlossenen Zange (16/17) aus der Ausgangslage in die Endlage bewirkt, und daß Verriegelungsmittel (23, 24) vorgesehen sind, die nach dem Schließen der Zange (16, 17) diese im geschlossenen Zustand verriegeln.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel (23, 24) die geschlossene Zange (16/17) in der Endstellung des Schlittens (11) oder am Ende des zweiten Bewegungshubes des Antriebs (6) für eine Entriegelung freigeben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schließen der Zange (16/17) ein Schieber oder Stößel (18) vorgesehen ist, der während des ersten Bewegungshubes des Antriebs (6) in der Achse der Ausziehrichtung bewegbar ist, aber entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Schlittens (11) aus der Ausgangslage in die Endlage.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebsverbindung zwischen dem Antriebselement (6) und der Zange (16/17) wenigstens ein Federelement, vorzugsweise wenigstens eine Druckfeder (20) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Federelement in der antriebsmäßigen Verbindung zwischen einem mit dem Antriebselement (6) verbundenen Koppel- oder Betätigungselement (21) und der Zange (16/17) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (6) über ein Koppel- oder Betätigungselement (21) auf den Stößel (18) einwirkt und daß zwischen dem Koppelelement (21) und dem Stößel oder Schieber (18) wenigstens ein als Druckfeder ausgebildetes Federelement (20) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel (23, 24) zwischen dem Koppelelement (21) und dem Schieber (11) wirken.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsmittel von wenigstens einem Rastelement gebildet sind, und für das wenigstens eine Rastelement (23) ein Anschlag oder eine Steuernocke (25) vorgesehen ist, die das Entriegeln der Verriegelungsmittel bewirkt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement, ein doppelt wirkender Zylinder, beispielsweise ein doppelt wirkender Pneumatik-Zylinder ist.