DE102005029826A1 - Einlassventil für ein pneumatisches Werkzeug - Google Patents
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Abstract
Einlassventil für ein pneumatisches Werkzeug, wobei das pneumatische Werkzeug einen Raum (12) und einen mit dem Raum (12) in Verbindung stehenden Durchgang (121) aufweist. Das Einlassventil weist einen Ringkörper (20) und ein Steuerelement (30) auf. Der Ringkörper (20) kann in dem Raum (12) zwischen einer ersten Position, in welcher der Ringkörper (20) die Verbindung zwischen dem Raum (12) und dem Durchgang (121) sperrt, und einer zweiten Position, in der der Ringkörper (20) die Verbindung zwischen dem Raum (12) und dem Durchgang (121) gewährleistet, schräg gestellt bzw. gekippt werden. Das Steuerelement (30) kann in dem Raum (12) zwischen einer ersten Position, einer zweiten Position und einer dritten Position verschwenkt werden. Die Stange (31) ist durch die zentrale Öffnung (21) des Ringkörpers (20) hindurch eingesetzt. Der Durchmesser der Stange (31) ist geringer als der Durchmesser der zentralen Öffnung (21) des Ringkörpers (20), so dass ermöglicht wird, dass Druckluft durch die zentrale Öffnung (21) des Ringkörpers (20) hindurchströmen kann, wenn sich das Steuerelement (30) in der zweiten Position befindet. Die Stange (31) verschwenkt den Ringkörper (20) in seine zweite Position, wenn sich das Steuerelement (30) in seiner dritten Position befindet.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein pneumatisches Werkzeug, und insbesondere ein Einlassventil eines pneumatischen Werkzeugs.
- Pneumatische Werkzeuge sind praktische und effiziente Werkzeuge zum Bohren und Schraubeneindrehen. Beispielsweise in der Taiwanischen Patentveröffentlichung 567954 ist ein Einlassventil für ein pneumatisches Werkzeug beschrieben. Das pneumatische Werkzeug weist einen pistolenförmigen Körper
200 auf. Das Einlassventil weist einen in den Körper200 eingesetzten Ring20 , ein an den Ring20 angeschlossenes Gehäuse30 , eine in das Gehäuse30 eingesetzte Kugel40 und zum Zurückhalten der Kugel40 in dem Gehäuse30 einen in das Gehäuse30 eingesetzten C-Ring60 auf. Das Gehäuse30 weist einen Raum35 und eine mit dem Raum35 in Verbindung stehende Öffnung36 auf. Die Kugel40 ist in dem Raum35 platziert. Ein Ende einer Stange91 kann durch die Öffnung36 hindurch in den Raum35 eingesetzt sein. Das andere Ende der Stange91 kann mittels eines an dem Körper200 installierten Auslösers10 gedrückt werden. Normalerweise liegt die Kugel40 an einer Dichtungsscheibe50 an und versperrt die Öffnung36 . Wenn der Auslöser10 gezogen wird, wird die Kugel40 aufgrund der zwischen dem Auslöser10 und der Kugel40 platzierten Stange90 von der Unterlegscheibe50 weggedrückt. Die Verwendung eines pneumatischen Werkzeugs mit diesem herkömmlichen Einlassventil ist jedoch für einige Anwendungsfälle nicht geeignet. Ein Beispiel hierfür, bei dem das pneumatische Werkzeug benutzt werden soll, ist ein Arbeitsvorgang, bei dem zum Befestigen von Rädern an einem Fahrzeug Muttern aufgeschraubt werden. Zunächst sind die Muttern locker mit den das Rad tragenden Bolzen in Eingriff. Erst nachdem alle Muttern mit den Bolzen locker in Eingriff sind, wird der Eingriff festgemacht. Diese Tätigkeit erfordert einige persönliche Fertigkeiten, um das pneumatische Werkzeug in einem Zweischritt-Verfahren zu handhaben. Diese Betätigung ist mühevoll. - Mit der vorliegenden Erfindung wird ein pneumatisches Werkzeug geschaffen, mit dem die Nachteile aus dem Stand der Technik vermieden oder zumindest verringert werden.
- Dies wird erreicht mit einem Einlassventil für ein pneumatisches Werkzeug mit den Merkmalen aus dem Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Gemäß der Erfindung ist in dem pneumatischen Werkzeug ein Einlassventil vorgesehen. Das pneumatische Werkzeug weist einen Raum und einen mit dem Raum in Verbindung stehenden Durchgang auf. Das Einlassventil weist einen Ringkörper und ein Steuerelement auf. Der Ringkörper kann in dem Raum zwischen einer ersten Position, in welcher der Ringkörper die Verbindung zwischen dem Raum und dem Durchgang versperrt, und einer zweiten Position, in der der Ringkörper eine Verbindung zwischen dem Raum und dem Durchgang gewährleistet, schräggestellt bzw. gekippt werden. Der Ringkörper weist eine zentrale Öffnung auf. Das Steuerelement kann in dem Raum zwischen einer ersten Position, einer zweiten Position und einer dritten Position verschwenkt bzw. verstellt werden. Das Steuerelement weist eine Platte und eine von der Platte abstehende Stange auf. Die Platte ist an dem Ringkörper positioniert, wenn sich das Steuerelement in der ersten Position befindet und vom Ringkörper weggeschwenkt, wenn sich das Steuerelement in der zweiten Position befindet. Die Stange ist durch die zentrale Öffnung in dem Ringkörper hindurch eingesetzt. Der Durchmesser der Stange ist geringer als der Durchmesser der zentralen Öffnung in dem Ringkörper, so dass ermöglicht wird, dass Druckluft durch die zentrale Öffnung des Ringkörpers hindurchströmen kann, wenn sich das Steuerelement in der zweiten Position befindet. Die Stange verschwenkt den Ringkörper in seine zweite Position, wenn sich das Steuerelement in seiner dritten Position befindet.
- Der Hauptvorteil des mit dem Einlassventil ausgestatteten pneumatischen Werkzeugs gemäß der Erfindung besteht in der Zweischritt-Betätigung.
- Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
-
1 eine Schnittansicht eines pneumatischen Werkzeugs mit einem Einlassventil gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; -
2 eine Explosionsansicht des in1 gezeigten Ventils; -
3 eine Schnittansicht des in1 gezeigten Ventils in einem ersten Betätigungsschritt; -
4 eine Schnittansicht des in1 gezeigten Ventils in einem zweiten Betätigungsschritt. - Wie aus den
1 und2 ersichtlich, ist ein pneumatisches Werkzeug10 mit einem Einlassventil gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgestattet. Das pneumatische Werkzeug10 weist einen pistolenförmigen Körper auf, der jedoch nur teilweise gezeigt ist. Der pistolenförmige Körper weist einen Rohrabschnitt bzw. Lauf (nicht dargestellt), einen sich von dem Rohrabschnitt erstreckenden Handgriff11 und einen als Drückknopf ausgebildeten Auslöser13 auf, der am Handriff11 angebracht ist. Im Handgriff11 sind ein Raum12 und ein mit dem Raum12 in Verbindung stehender Durchgang121 ausgebildet. Druckluft kann durch den Raum12 und den Durchgang121 hindurchströmen. Zum Steuern des Druckluftdurchflusses ist in dem Raum12 das Einlassventil eingesetzt. - Das Einlassventil weist eine Unterlegscheibe
15 , die als eine Dichtungsscheibe ausgebildet sein kann, einen Ringkörper20 , ein Steuerelement30 und eine Feder35 auf. Die Unterlegscheibe15 ist in dem Raum12 angeordnet und liegt an einer Ringschulter (ohne Bezugszeichen) an, die im Verbindungsabschnitt zwischen dem Raum12 und dem Durchgang121 ausgebildet ist, wobei der Durchgang121 insgesamt einen kleineren Durchmesser haben kann als der Raum12 . In der Unterlegscheibe15 ist eine Öffnung151 ausgebildet, wobei die Unterlegscheibe15 lagefest an der Ringschulter befestigt sein kann. - Der Ringkörper
20 ist in dem Raum12 angeordnet und liegt an der Unterlegscheibe15 an. Der Ringkörper20 ist mit einer zentralen Öffnung21 , mehreren im Umfangsbereich angeordneten dezentralen Öffnungen23 und mit einer ringförmigen Rippe24 versehen, die zwischen der zentralen Öffnung21 und den dezentralen Öffnungen23 im Umfangsbereich positioniert ist, wobei die dezentralen Öffnungen23 alle auf einem gemeinsamen, koaxial zur zentralen Öffnung21 verlaufenden Durchmesser angeordnet sein können. Die ringförmige Rippe24 kann koaxial zur zentralen Öffnung21 ausgebildet sein. Die ringförmige Rippe24 des Ringkörpers20 liegt an der Unterlegscheibe15 an, wobei der Durchmesser der Öffnung151 in der Unterlegscheibe15 kleiner ist als der Durchmesser der ringförmigen Rippe24 , so dass diese ringförmige Rippe24 die Öffnung151 umgreift. Die zentrale Öffnung21 des Ringkörpers20 steht mit der Öffnung151 der Unterlegscheibe15 in Verbindung, das heißt, die beiden Öffnungen21 und151 fluchten miteinander. Die Öffnungen sind allesamt Durchgangslöcher. - Das Steuerelement
30 weist einen vorzugsweise zylindrischen Block33 , eine an dem Block33 angeordnete Platte32 , die einen größeren Durchmesser hat als der Block33 , und eine an der Platte32 angeordnete und von dieser senkrecht abstehende Stange31 auf. Die Stange31 durchragt die zentrale Öffnung21 des Ringkörpers20 und die Öffnung151 der Unterlegscheibe15 . Der Durchmesser der Stange31 ist kleiner als der Durchmesser der zentralen Öffnung21 des Ringkörpers20 , so dass Druckgas zwischen der Stange31 und der zentralen Öffnung des Ringkörpers20 hindurchtreten kann. Der Durchmesser der Öffnung151 in der Unterlegscheibe15 ist vorzugsweise um einiges größer als der Durchmesser der zentralen Öffnung21 in dem Ringkörper20 . - Ein Endabschnitt der Feder
35 , die vorzugsweise eine Spiralfeder ist, umgibt bzw. umgreift den Block33 . Das andere Ende der Feder35 ragt mit einem Endabschnitt in eine Ausnehmung41 , die in einer Hülse40 bzw. einem Rohrabschnitt ausgebildet ist, und ist in der Ausnehmung41 abgestützt. Die Hülse bzw. der Rohrabschnitt40 kann in den Handgriff11 von der dem Durchgang121 gegenüberliegenden Seite her in den Raum12 eingesetzt sein. Die Feder35 ist zwischen der Platte32 , an der die Feder35 mit ihrem entsprechenden Ende abgestützt ist, und der Hülse40 zusammengedrückt bzw. komprimiert. Aufgrund der Feder35 wird die Platte32 mit ihrer von der Feder35 abgewandten Seite gegen den Ringkörper20 gepresst. Ein hohles Rückhalteteil17 ist am freien Ende des Raums12 so in diesen eingesetzt, dass es das Einlassventil (mit allen seinen Bestandteilen) in dem Raum12 hält. Ein an dem hohlen Rückhalteteil17 ausgebildeter Gewindeabschnitt ist mit einem an einer Wand des Raums12 ausgebildeten Gewindeabschnitt in Eingriff. - Der Auslöser
13 weist den vom Handgriff vorstehenden Drückknopf und einen (im Durchmesser) verminderten Endabschnitt131 auf, der von einer von dem Drückknopf abstehenden Drückstange gebildet sein kann. Der verminderte Endabschnitt131 ist mit der Stange31 des Steuerelements30 in Kontakt. - Das Einlassventil weist ferner eine Ringdichtung
53 auf, die zum Versperren des Auslasses441 an einem Ringflansch51 angeordnet ist. - Unter Bezugnahme auf die
3 wird der erste Funktionsschritt (der erste Betriebszustand) des Einlassventils beschrieben. Im ersten Schritt wird der Auslöser13 leicht gedrückt, in Folge dessen der verminderte Endabschnitt131 des Auslösers13 die Stange31 , die aus der zentrale Öffnung21 des Ringkörpers20 und der Öffnung151 der Unterlegscheibe15 herausragt, im Bereich ihres freien vorstehenden Abschnitts oberhalb der Unterlegscheibe15 leicht drückt, so dass die Stange31 , die an ihrem anderen abgewandten Ende an der Feder35 abgestützt ist, aus ihrer Grundstellung leicht weggedrückt bzw. gekippt oder schräggestellt wird. Folglich wird die an der Stange31 angeordnete Platte32 leicht schräggestellt bzw. geneigt, so dass zwischen dem Ringkörper20 und der Platte32 ein Spalt ausgebildet wird. Die Druckluft aus dem Raum12 strömt durch den Spalt zwischen der Platte32 und dem Ring20 und durch die zentrale Öffnung21 hindurch in den Durchgang121 hinein. Zu diesem Zeitpunkt ist die ringförmige Rippe24 des Ringkörpers20 noch in abdichtenden Kontakt mit der Unterlegscheibe15 . - Unter Bezugnahme auf die
4 wird der zweite Funktionssschritt (der zweite Betriebszustand) des Einlassventils beschrieben. Beim zweiten Schritt wird der Auslöser13 weiter, das heißt stärker, gedrückt als beim ersten Schritt. Die Stange31 wird folglich weiter bzw. stärker von dem verminderten Endabschnitt131 des Auslösers13 gedrückt, die Platte32 wird weiter bzw. stärker schräggestellt und der Spalt zwischen dem Ringkörper20 und der Platte32 wird größer. Darüber hinaus wird der Ringkörper20 von der Stange31 , die die zentrale Öffnung21 durchgreift, betätigt und ebenfalls schräggestellt bzw. geneigt. Die Druckluft aus dem Raum12 kann nun durch die im Umfangsbereich der Platte ausgebildeten dezentralen Öffnungen23 und durch die Öffnung151 hindurch in den Durchgang121 hinein strömen. Beim zweiten Schritt strömt ein größerer Anteil Druckluft durch das pneumatische Werkzeug als beim ersten Schritt, da die Luftdurchlassbereiche im zweiten Betriebszustand größer sind. - Vorteile des mit dem erfindungsgemäßen Einlassventil ausgestatteten pneumatischen Werkzeugs werden anhand eines beispielgebenden Verfahrens aufgezeigt, bei dem zum Befestigen eines Rades an ein Fahrzeug das Werkzeug benutzt wird, um die Muttern aufzuschrauben. Zunächst sind die Muttern locker in Eingriff mit den Bolzen, an welchen das Rad montiert wird. Erst nachdem alle Muttern mit den Bolzen locker in Eingriff sind, wird der Eingriff festgemacht. In Folge dessen ist das Rad am Fahrzeug ordnungsgemäß angebracht. Zu diesem Zweck betätigt der Benutzer den Auslöser
13 , so dass dieser eine erste Bewegung ausführt, das heißt, der verminderte Endabschnitt um einen ersten Betrag bewegt wird, so dass das Einlassventil in seinen ersten Betriebszustand (erster Schritt) gebracht wird. In diesem Moment kann der Benutzer die Muttern nur locker mit den Bolzen in Eingriff bringen, unabhängig davon, wie lange er den Auslöser13 betätigt, da nur eine geringe Menge Druckluft aus dem Raum12 ausgetragen wird. Dann betätigt der Benutzer den Auslöser13 im zweiten Schritt und bewegt den Auslöser um einen zweiten Betrag, so dass das Einlassventil in seinen zweiten Betriebszustand (zweiter Schritt) verbracht wird. In diesem Moment kann der Benutzer die Muttern fest mit den Bolzen in Eingriff bringen, da nun eine größere Menge Druckluft in dem pneumatischen Werkzeug anliegt. Mit dem mit dem erfindungsgemäßen Einlassventil ausgestatteten pneumatischen Werkzeug kann der Benutzer beispielsweise ein Rad ordnungsgemäß an dem Fahrzeug anbringen ohne besonderes Geschick zu benötigen.
Claims (9)
- Einlassventil für ein pneumatisches Werkzeug, wobei in dem pneumatischen Werkzeug ein Raum (
12 ) und ein mit dem Raum (12 ) in Verbindung stehender Durchgang (121 ) ausgebildet sind, und wobei das Einlassventil aufweist: einen Ringkörper (20 ) der in dem Raum (12 ) zwischen einer ersten Position, in welcher der Ringkörper (20 ) die Verbindung zwischen dem Raum (12 ) und dem Durchgang (121 ) absperrt, und einer zweiten Position, in welcher der Ringkörper (20 ) die Verbindung zwischen dem Raum (12 ) und dem Durchgang (121 ) freigibt, schräggestellt werden kann, wobei der Ringkörper (20 ) eine zentrale Öffnung (21 ) aufweist, und ein Steuerelement (30 ), das in dem Raum (12 ) zwischen einer ersten Position, einer zweiten Position und einer dritten Position verschwenkbar ist, wobei das Steuerelement aufweist: eine Platte (32 ), die an dem Ringkörper (20 ) anliegt, wenn sich das Steuerelement (30 ) in der ersten Position befindet, und die vom Ringkörper (20 ) weggeschwenkt ist, wenn sich das Steuerelement (30 ) in der zweiten Position befindet, und eine Stange (31 ), die von der Platte (32 ) absteht und in die zentrale Öffnung (21 ) des Ringkörpers (20 ) eingesetzt ist, wobei der Durchmesser der Stange (31 ) kleiner ist als der Durchmesser der zentralen Öffnung (21 ) des Ringkörpers (20 ), so dass Druckluft durch die zentrale Öffnung (21 ) des Ringkörpers (20 ) hindurchströmen kann, wenn sich das Steuerelement (30 ) in seiner zweiten Position befindet, und wobei die Stange (21 ) den Ringkörper (20 ) in seine zweite Position verschwenkt, wenn sich das Steuerelement (30 ) in seiner dritten Position befindet. - Einlassventil gemäß Anspruch 1, wobei zum Halten des Steuerelements (
30 ) in seiner ersten Position ferner eine Feder (35 ) vorgesehen ist, die zwischen dem Steuerelement (30 ) und einer Wand des Raums (12 ) angeordnet ist. - Einlassventil gemäß Anspruch 2, wobei das Steuerelement (
30 ) einen Block (33 ) aufweist, der an der der Stange (31 ) abgewandten Seite an der Platte (32 ) angeordnet ist und der in ein freies Ende der Feder (35 ) eingepasst ist. - Einlassventil gemäß Anspruch 3, mit einer in den Raum (
12 ) eingesetzten Hülse (40 ), die an ihrer einen Seite eine Ausnehmung aufweist, in welcher das andere freie Ende der Feder (35 ) aufgenommen ist. - Einlassventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einer Unterlegscheibe (
15 ), die für einen abdichtenden Kontakt mit dem Ringkörper (20 ) in der ersten Position in den Raum (12 ) eingesetzt ist, wobei die Unterlegscheibe (15 ) eine Öffnung (151 ) aufweist, durch welche hindurch die Stange (31 ) eingesetzt ist und durch welche die Druckluft hindurchströmen kann. - Einlassventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Ringkörper (
20 ) aufweist: eine Mehrzahl von dezentralen Öffnungen (23 ), durch welche hindurch Druckluft strömen kann, und eine ringförmige Rippe (24 ), die zwischen der zentralen Öffnung (21 ) und den dezentralen Öffnungen (23 ) angeordnet ist, und die den Druckluftdurchgang vom Raum (12 ) durch die dezentralen Öffnungen (23 ) hindurch in den Durchgang (121 ) hinein sperrt, wenn sich der Ringkörper (20 ) in seiner ersten Position befindet. - Einlassventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner aufweisend eine Ringdichtung, die zum Versperren eines Auslasses an einem Ringflansch angeordnet ist.
- Einlassventil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Stange (
31 ) des Steuerelements (30 ) mit einem Auslöser (13 ) so in Kontakt ist, dass die Stange (31 ) mittels des Auslösers (13 ) von der ersten Position über die zweite Position in die dritte Position verschwenkbar ist. - Pneumatisches Werkzeug mit einem Einlassventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |