DE2236352A1

DE2236352A1 - COMPRESSED AIR DEVICE FOR DRIVING NAILS, STAPLES OR THE LIKE

Info

Publication number: DE2236352A1
Application number: DE2236352A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Elliesen; Hellmuth Fehrs
Original assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Current assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Priority date: 1972-07-25
Filing date: 1972-07-25
Publication date: 1974-02-14
Also published as: US3871566A; IT998278B; DE2236352B2

Description

PatentanwältePatent attorneys

Dr.- Ing. H. NegendankDr.-Ing.H. Negendank

Dipl. Ing. H. Hauck Dipl. Phys. W. SchmitzDipl. Ing. H. Hauck Dipl. Phys. W. Schmitz

Dipl. Ing. E. GraalfsDipl. Ing. E. Graalfs

Dipl. Ing. VV. WehnertDipl. Ing. VV. Wehnert

2 Hamburg 362 Hamburg 36

Neuer Wall 41Neuer Wall 41

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"Druckluft betätigtes Gerät zum Eintreiben von Nägeln, Heftklammern oder dergleichen""Compressed air operated device for driving nails, staples or the like"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckluft betätigtes Gerät zum Eintreiben von Nägeln, Heftklammern oder dergleichen, bei dem innerhalb eines Gehäuses eine festgesetzte Gehäusebuchse, die den Arbeitszylinder mit dem in ihm gleitenden Arbeitskolben und den Steuerkolben führt, von einem dauernd mit der Druckluftzuführungsleitung in Verbindung stehenden Druckluftvorratsraum umgeben ist, gegen den der Innenraum des Arbeitszylinders im Ruhestand des Gerätes durch einen gleichachsig zum Arbeitszylinder angeordneten Steuerkolben abgesperrt ist, wenn dieser, solange seine Oberseite Druckluft belastet ist, auf eine ringförmige Absperrfläche der Gehäusebuchse gedrückt wird, und von der Gehäusebuchse abgehoben ist, wenn durch Betätigen des Auslöseventiles die Oberseite des Steuerkolbens druckentlastet wird.The invention relates to a compressed air operated device for driving in nails, staples or the like, in the case of a fixed housing bushing within a housing, which connects the working cylinder with the one sliding in it Working piston and the control piston leads from a permanently connected to the compressed air supply line Compressed air reservoir is surrounded, against which the interior of the working cylinder when the device is at rest by a coaxially to the working cylinder arranged control piston is locked when this, as long as its top side compressed air is loaded, is pressed onto an annular shut-off surface of the housing sleeve, and lifted off the housing sleeve is when the pressure on the top of the control piston is relieved by actuating the release valve.

Derartige Geräte sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Das Schwergewicht der Konstruktion liegt dabei im wesentlichen bei der Entwicklung von Steuerungsverfahrenj mit denen optimale Schlagleistungan erzielt werde» können. Zur Erreichung diesesSuch devices are known in various embodiments. The main emphasis of the construction lies thereby essentially in the development of control methods with which optimal impact performance can be achieved. To achieve this

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Zieles ist es wichtig, das Arbeitsvermögen vorgespannter Luft mit einem großen Wirkungsgrad in kinetische Energie, siehe die Bewegung des Arbeitskolbens, umzuwandeln. Sie dem Arbeitskolben innewohnende Energie wird dann über einen Schlagstössel zum Eintreiben von Befestigungsmitteln wie Klammern, Nägeln und dergleichen ausgenutzt. Es gibt vor allen Singen drei wesentliche Faktoren, die beachtet werden müssen, wenn eine optimale Energieausnutzung eintreten soll. Serartige Faktoren sind:It is important to use the working capacity of pressurized air with a high degree of efficiency in kinetic energy, see the movement of the working piston to convert. The energy inherent in the working piston is then used via a ram to drive in fasteners exploited such as staples, nails and the like. Before all singing, there are three main factors to be considered have to be if an optimal energy utilization is to occur. Serious factors are:

1. die Vermeidung eines zu großen Druckabfalles während des Schlaghubes. Um den Sruckabfall zu vermeiden, soll ein-ausreichendes Druckluftvolumen im Gerätegehäuse zur Verfügung stehen. Ein Hehrfaches des Hubvolumens ist dabei als Sruckluftvorratevolumen anzustreben.1. Avoidance of an excessive pressure drop during the stroke stroke. To avoid the pressure drop, should A sufficient volume of compressed air is available in the device housing. A multiple of the stroke volume should be aimed for as the compressed air supply volume.

2. die Ventilfunktion, d.h. das öffnen und Schließen des Arbeitezylinders, beeinflussen sehr wesentlich, wenn nicht sogar am stärksten,die Schlagkraft des Gerätes. Se sollte angestrebt werden, die Sruckluft ohne Druckverlust aus den Gerätegehäuse in den Arbeitszylinder eintreten, besser hineinexpandieren zu lassen. Hierzu sind kurze Ventilbewegungen und größte Querschnitte sowie maximale Öffnungsgeschwindigkeiten des Ventils erforderlich. Ferner sollte das Ventil zur Vermeidung ▼on weiterem Sruckabfall überschneidungsfrei arbeiten, d.h. Sin- und Auslaß dürfen nicht gleichzeitig geöffnet sein.2. the valve function, i.e. the opening and closing of the Working cylinder, have a very significant, if not the strongest, impact on the power of the device. The aim should be to transfer the compressed air without pressure loss from the device housing into the working cylinder enter, better to expand into it. This requires short valve movements and the largest possible cross-sections as well as maximum opening speeds of the valve necessary. Furthermore, the valve should work without overlapping to avoid any further pressure drop, i.e. Sin and outlet must not be open at the same time.

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3. unterhalb des Arbeitskorbens kann sich während des Schlaghubes ein Luftdruck aufbauen, der den Schlaghub dämpft. Dieser Druckaufbau muß so klein wie möglich gehalten werden.3. During the impact stroke, air pressure can build up underneath the working cage, which reduces the impact stroke dampens. This pressure build-up must be kept as small as possible.

Die Bereitstellung eines großen Druckluftvorrates im Gerätegehäuse ist aus der deutschen Patentschrift 1 144 bekannt. Bei dem Druckluftnagler nach dieser deutschen Patentschrift ist der obere Teil des Arbeitszylinders freistehend und von einem DruckluftVorratsraum umgeben. Der Zylinder ist im Ruhestand mittels eines Steuerkolbens stirnseitig abgesperrt. Auf diese Weise wird bei einem maximalen Eintrittsquerschnitt nur ein kurzer Abhebeweg des Steuerkolbens benötigt. Die Funktion des Steuerkolbens ist jedoch ungünstig, da mit ihm keine optimalen Öffnungsgeschwindigkeiten erzielt werden können. Es ist außerdem keine Ausgleichsmöglichkeit für die unterhalb des Arbeitskolbens verdrängte Luft vorgesehen. The provision of a large supply of compressed air in the device housing is known from German patent specification 1,144. With the pneumatic nailer after this German one Patent specification, the upper part of the working cylinder is free-standing and surrounded by a compressed air reservoir. Of the When retired, the cylinder is blocked at the front by means of a control piston. In this way, at one maximum inlet cross-section, only a short lifting movement of the control piston is required. The function of the control piston however, it is unfavorable because it cannot be used to achieve optimal opening speeds. It is also no possibility of compensation for the air displaced below the working piston is provided.

Einen Vorschlag in dieser Hinsicht bringt die USA-Patentschrift 2 983 922. Das vom Arbeitskolben verdrängte Luftvolumen kann bei diesem Gerät in einen Ausgleichsbehälter entweichen.The USA patent makes a proposal in this regard 2 983 922. With this device, the volume of air displaced by the working piston can be stored in an expansion tank escape.

Ein weiteres Gerät zum Druckluftnageln ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 907 069 bekannt. Dabei wird aber eine recht aufwendige Ventilsteuerung eingesetzt, mit welcher der Zylinderraum unterhalb des Kolbens entlüftet werden kann. Derartig aufwendige Steuerungen machen jedoch dasAnother device for pneumatic nailing is known from the German Offenlegungsschrift 1 907 069. But there will be a quite complex valve control is used, with which the cylinder space below the piston are vented can. Such complex controls do, however

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Gerät schwer und lassen es schwerfällig arbeiten.And make it cumbersome to work.

Aus der USA-Patentschrift 2 9kk 522 ist weiterhin ein Gerät zum Druckluftnageln bekannt, bei welchem der Arbeitszylinder selbst eine Ventilfunktion ausübt, indem er axial verschieblich ist. Infolge der großen Masse des Arbeitszylinders arbeitet dieser aber wieder relativ träge. Das gleiche ist auch zu einem Gerät zu bemerken, welches aus der deutschen Patentschrift 1 285 959 bekannt ist. Hinzu kommt bei diesem Gerät noch, daß die Einlaß- und Auslaßfunktionen nicht streng voneinander getrennt sind, was die eigentliche Schlagfunktion beeinträchtigt. A device for compressed air nailing is also known from the USA patent 2 9kk 522, in which the working cylinder itself performs a valve function by being axially displaceable. Due to the large mass of the working cylinder, however, it again works relatively sluggishly. The same applies to a device which is known from German patent specification 1,285,959. In addition, with this device there is the fact that the inlet and outlet functions are not strictly separated from each other, which affects the actual impact function.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Druckluft betätigtes Gerät zum Eintreiben von Nägeln, Heftklammern oder dergleichen zu schaffen, welches bei einer Konstruktion der eingangs erwähnten Art rasche Steuerkolbenbewegungen zuläßt und dabei gleichzeitig eine Überschneidung der Einlaß- und Auslaßfunktion unterbindet.It is the object of the invention to provide a compressed air operated device for driving nails, staples or the like to create, which allows rapid control piston movements in a construction of the type mentioned and at the same time prevents the intake and exhaust functions from overlapping.

Die gestellte Aufgabe ist bei einem Druckluft betätigten Gerät der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Steuerkolben den Arbeitskolben JLm Ruhestand einklemmt und erst freigibt, wenn er nach dem Betätigen des Auslöseventiles und seinem damit verbundenen Anheben die Auspuffleitung geschlossen hat.The task at hand is actuated by a compressed air Device of the type mentioned at the outset is achieved according to the invention in that the control piston is the working piston JLm Retirement jams and only releases when he has pressed the release valve and its associated Lifting the exhaust line has closed.

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Wenn der Steuerkolben den Arbeitskolben zunächst klemmend festhält, muß der Arbeitskolben dem Steuerkolben bei seinen Abhebebewegungen zunächst folgen, bis die Auspuffleitung geschlossen ist» Sobald durch das Schließen der Auspuffleitung.klare Druckverhältnisse im Steuerkolben geschaffen sind, baut sich in ihm der zum Ablösen des Arbeitskolbens benötigte Druck auf und der Arbeitskolben löst sich, sobald der Druck im Steuerkolben die Haftkraft des Steuerkolbens übersteigt. Sobald sich der Arbeitskolben gelöst hat, expandiert die Druckluft aus dem Vorratsraum in den Arbeitszylinder und der Arbeitskolben kann seinen Sehlaghub ausführen.When the control piston is initially jamming the working piston holds, the working piston must initially follow the control piston during its lifting movements until the exhaust line is closed »As soon as the Exhaust line. Clear pressure conditions are created in the control piston, the build-up in it to detach the Working piston required pressure on and the working piston is released as soon as the pressure in the control piston exceeds the adhesive force of the control piston. As soon as the working piston has come loose, the compressed air expands from the storage space into the working cylinder and the working piston can perform his sehlaghub.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung stößt der axial durchbohrte Steuerkolben bei seinem Anheben gegen eine seine Bohrungverschließende Dichtung. Dieser Aufbau ist einfach und betriebssicher.According to a further embodiment of the invention, the abuts axially pierced control piston when it is raised against a seal closing its bore. This structure is simple and reliable.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Steuerkolben mit einem elastischen Dichtkörper versehen, der ein» ringförmige Klemmlippe aufweist, in welcher der obere Rand des Arbeitskolbens einklemmbar ist. Die Klemmlippe kann dann von einer Dichtlippe umgeben sein, die im Ruheauetand den Arbeitsaylinder gegenüber dem Iruekltaftvorratsra«® abschließt. !SLt Hilfe eines eiasigea Dichtkörpers wird dealt als® sowohl das
kolben»'eis auch «Si® AMio&Sra&g dasAccording to a further embodiment of the invention, the control piston is provided with an elastic sealing body which has an »annular clamping lip in which the upper edge of the working piston can be clamped. The clamping lip can then be surrounded by a sealing lip which, when in rest, closes the working actuator off from the Iruekltaftvorratsra «®. ! SLt help of an eiasigea sealing body is dealt as® both that
piston »'ice also« Si® AMio & Sra & g das

. über den JteuottLuftvorratsraua herbeigeführt. Als .äi. brought about via the JteuottLuftvorratsraua . As .äi

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montagegünstig hat es sich dabei erwiesen, wenn der Steuerkolben, ein ihn in einer Buchse führender Differentialkörper, und der Dichtkörper zu einer Funktionseinheit verbunden sind.It has proven to be easy to assemble when the control piston, a differential body guiding it in a bushing, and the sealing body are connected to form a functional unit.

Der Aufbau des Druckes im Steuerkolben zum Zwecke des Ablösens des Arbeitskolbens von ihm kann dadurch herbeigeführt werden, daß von einer mit einem O-Ring versehenen Wut des Arbeitskolbens wenigstens ein zu einer Querrille in der Arbeitskolbenoberfläche führender Einstich vorgesehen ist.The build-up of pressure in the control piston for the purpose of detachment of the working piston from him can be brought about by an O-ring rage of the working piston at least one recess leading to a transverse groove in the working piston surface is provided.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist eine kleine ringförmige Erweiterung am oberen Ende des Arbeitszylinders, in die nach erfolgter Kolbenrückführung der Dichtungsring des Arbeitskolbens durch die noch nicht ganz entspannte Kolbenrückführungsdruckluft gedrückt wird. Durch dieselbe Druckluft wird der Dichtungsring auch noch in die obere Position in der Nute des Arbeitskolbens verschoben, so daß Jetzt ein Kanal entstanden ist, durch den die noch nicht ganz entspannte Kolbenrückführungsdruckluft fließen und durch die Kanäle am Arbeitskolben und Steuerkolben in die Atmosphäre entweichen kann.Another feature of the invention is a small annular extension at the top of the working cylinder into which After the piston has been returned, the sealing ring of the working piston is caused by the piston return compressed air that has not yet been completely relaxed is pressed. Using the same compressed air, the sealing ring is also in the upper position in the Moved groove of the working piston, so that now a channel has arisen through which the not yet completely relaxed Piston return compressed air flow and escape into the atmosphere through the channels on the working piston and control piston can.

Ein weitleres Merkmal der Erfindung ist eine ringförmige gleichachsig liegende Differentialkammer am Steuerkolben, die zwischen dem oberen und unteren Steuerring des Differentialkörpers liegt. Diese möglichst klein zu haltende Kammer ist mitAnother feature of the invention is an equiaxed annular shape lying differential chamber on the control piston, which is between the upper and lower control ring of the differential body lies. This chamber to be kept as small as possible is with

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mindestens einer Bohrung mit dem oberhalb des Steuerkolbens liegenden Steuerraum verbunden und durch ein elastisches Bichtmittel gegen einströmende Druckluft aus dem Steuerraum abgedichtet. Eingesickerte Druckluft durch schadhafte Dichtungskörper wird durch die Bohrung in die Steuerkammer abgeleitet, wenn diese zur Schlagauslösung unter atmosphärischem Druck steht. Diese Differentialkammer stellt also sicher, daß sich der Steuerkolben mit seinem elastischen Dichtring zwischen Arbeitszylinder und Druckluftvorratsraum auch bei atmosphärischem Druck im Vorratsraum und der Steuerkammer nicht aus seiner unteren Schließposition durch äußere Stoßeinwirkungen verschieben kann, weil bei Verschiebung des Steuerkolbens in der Differentialkammer ein Unterdruck entsteht, der denselben sofort wieder in seine Ausgangsstellung zurücksaugt. Damit wird verhindert, daß sich, wenn das Eintreibgerät mit der Druckluftzufuhrleitung verbunden wird, sich ein unbeabsichtigter Schlagvorgang auslöst.at least one bore is connected to the control chamber located above the control piston and by an elastic one Sealing agent against incoming compressed air from the control room sealed. Leaked compressed air through defective sealing bodies is diverted through the bore into the control chamber when it is used to trigger an impact under atmospheric conditions Pressure is on. This differential chamber ensures that the control piston with its elastic sealing ring between the working cylinder and the compressed air reservoir even at atmospheric pressure in the reservoir and the control chamber cannot move from its lower closed position due to external impacts, because when the Control piston creates a vacuum in the differential chamber, which immediately returns it to its starting position sucks back. This prevents that when the driving tool is connected to the compressed air supply line, an unintentional impact process is triggered.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated with reference to the drawing Embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 ein Druckluft betätigtes Gerät zum Eintreiben von Klammern, Nägeln oder dergleichen in seinem Ruhezustand und im Längsschnitt,Fig. 1 shows a compressed air operated device for driving staples, nails or the like in its idle state and in the Longitudinal section,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Kopf des Gerätes nach Fig. 1 mit angehobenem Steuerkolben und mit geführtem Arbeitskolben, FIG. 2 shows a longitudinal section through the head of the device according to FIG. 1 with the control piston raised and the working piston guided.

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Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Gerät nach Fig. 1 und 2 nach vollendeter Niederfahrbewegung des Arbeitskolbens,3 shows a longitudinal section through the device according to FIGS. 1 and 2 after the downward movement of the working piston has been completed,

Fig. 4 das Gerät nach der Erfindung, wobei sich der Arbeitskolben in einer Rückführbewegung befindet. 4 shows the device according to the invention, the working piston being in a return movement.

Der in Fig. 1 dargestellte Druckluftnagler besteht im wesentlichen aus drei Hauptaufbauteilen, und zwar dem Gehäuse 1, dem Handgriff 2 und dem Magazin 3. Der Innenraum 4 des Handgriffes stellt einen Druckluftvorratsraum dar zur Aufnahme und Bereitstellung von Druckluft. In dem Gehäuse 1 befindet sich ein Arbeitszylinder 5, welcher an seinen axialen Enden bundartige Verstärkungen 6a, 6b aufweist. Diese Verstärkungen stellen radiale Führungen des Arbeitszylinders 5 dar und nehmen O-Ringe 7 auf. The pneumatic nailer shown in Fig. 1 consists essentially from three main structural parts, namely the housing 1, the handle 2 and the magazine 3. The interior 4 of the Handle represents a compressed air storage space for receiving and providing compressed air. In the housing 1 there is a working cylinder 5, which has collar-like reinforcements 6a, 6b at its axial ends. These reinforcements represent radial guides of the working cylinder 5 and accommodate O-rings 7.

Die obere Hälfte des Arbeitszylinders 5 ist von einer Buchse 8 koaxial umgeben, die mittels eines Gewindes 9 mit dem Gehäuse 1 fest verschraubt ist. Der Arbeitszylinder 5 ist gegen axiale Verschiebungen in einem oberen Bereich mittels eines Bundes 10 der Buchse 8 und im unteren Bereich mittels einer Stirnfläche 11 eines Flansches 12 festgelegt. Der Flansch 12 ist mit nicht dargestellten Schrauben mit dem Gehäuse 1 fest verbunden. Zwischen der Stirnfläche 11 des Flansches 12 und der Stirnfläche 13 des Arbeitszylinders ist der Bund 14 eines Bremsringes 15 eingeklemmt. Damit ist der Bremsring 15 in seiner in Fig. 1 dargestellten Position festgelegt.The upper half of the working cylinder 5 is coaxially surrounded by a bushing 8 which, by means of a thread 9 is firmly screwed to the housing 1. The working cylinder 5 is against axial displacements in an upper area fixed by means of a collar 10 of the socket 8 and in the lower area by means of an end face 11 of a flange 12. The flange 12 is firmly connected to the housing 1 with screws (not shown). Between the end face 11 of the flange 12 and the end face 13 of the working cylinder, the collar 14 of a brake ring 15 is clamped. So is the brake ring 15 in its position shown in FIG set.

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Infolge der koaxialen Lage von Buchse 8 und Arbeitszylinder 5 bildet sich zwischen beiden ein Raum 16 aus, der eine Vergrößerung und Verlängerung des Raumes 16a darstellt. Die beiden Räume 16 und I6a nehmen die Druckluft für die Arbeitskolbenrückführung auf. Zum Füllen der Räume 16, 16a sind im Arbeitszylinder Bohrungen 17 vorgesehen. Zum Entlüften dienen Bohrungen 18,As a result of the coaxial position of the socket 8 and the working cylinder 5, a space 16 is formed between the two, which represents an enlargement and extension of the space 16a. The two spaces 16 and I6a receive the compressed air for the working piston return. To fill the Spaces 16, 16a are bores 17 in the working cylinder. Bores 18 are used for venting

Der obere Bereich der Buchse 8 dient zur Aufnahme und zur Führung eines Steuerkolbens 19 sowie zur Ausbildung der Differentialstufe. Am. Umfang der Buchse 8 befinden sich große Öffnungen 20, durch die die Druckluft ohne Druckverlust aus dem Griffraum 4 in den Innenraum des Arbeitszylinders 5 eintreten kann. Der Steuerkolben 19 ist ein Differentialkolben, welcher zum Zwecke einer besseren Montage aus einer gegenseitigen Verschachtelung eines Trägerkörpers 21 mit einem Ansatz 22, einem Differentialkörper 23 und einem Dichtkörper 24 aufgebaut ist. Der Dichtkörper kann beispielsweise aus einem unter dem Handelsnamen Vulkollan käuflichen Kunststoff bestehen. Ein Seegerring 25 hält die Teile des Steuerkolbens fest zusammen. Die Masse des Steuerkolbens ist so klein wie möglich gehalten, um ein Maximum an Schaltgeschwindigkeit zu erreichen.The upper area of the socket 8 is used for receiving and for Guide a control piston 19 and to form the differential stage. At the. The circumference of the socket 8 is large Openings 20 through which the compressed air can enter the interior of the working cylinder 5 from the grip space 4 without loss of pressure can. The control piston 19 is a differential piston, which for the purpose of better assembly from a mutual Nesting of a carrier body 21 with an extension 22, a differential body 23 and a sealing body 24 is constructed. The sealing body can, for example, consist of a sub the commercial name Vulkollan consist of commercially available plastics. A Seeger ring 25 holds the parts of the control piston firmly together. The mass of the control piston is as small as possible held to achieve maximum switching speed.

Der Trägerkörper 21 ist mit einer sich durch den Ansatz 22 erstreckenden Abluftbohrung 26 versehen. Teile 27 am Steuerkolben 19 sind Ö-Ring-Dicfetungen, welche "die verschiedensten Drucklufträume gegeneinander abdichten. Ein O-Ring 28 hin- -The carrier body 21 is provided with an exhaust air bore 26 extending through the extension 22. Parts 27 on the control piston 19 are Ö-ring seals, which are "the most varied Seal compressed air spaces against each other. One O-ring 28 to -

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gegen, der in einer Nut 28a angeordnet ist, hat eine Steuerfunktion und sorgt dafür, daß in einem Differentialraum 29 höchstens Atmosphärendruck herrscht. Der Differentialraum ist über mindestens eine Bohrung 29a mit dem Steuerraum 34 verbunden, und mittels des Dichtringes 28 ist die Bohrung absperrbar.against, which is arranged in a groove 28a, has a control function and ensures that in a differential space 29 there is at most atmospheric pressure. The differential space is connected to the control chamber 34 via at least one bore 29a, and the bore is by means of the sealing ring 28 lockable.

Der Dichtkörper 24 des Steuerkolbens 19 ist an der Stirnseite 30 mit einer äußeren Dichtlippe 31 versehen, welche in Verbindung mit der Stirnseite der Buchse 8 eine Dichtfunktion ausübt; eine innere Lippe 32 hat hingegen eine Klemmfunktion und sie klemmt auf später noch zu beschreibende Weise in sich den oberen Rand des Arbeitskolbens 39 ein, wie später noch beschrieben wird.The sealing body 24 of the control piston 19 is provided on the end face 30 with an outer sealing lip 31, which performs a sealing function in connection with the end face of the bushing 8; an inner lip 32, however, has one Clamping function and it clamps the upper edge of the working piston 39 in a manner to be described later as will be described later.

Das Gehäuse 1 ist an seinem oberen Ende mittels eines Deckels 33 stirnseitig verschlossen, womit ein Steuerraum 34 gebildet wird. Axial oberhalb des Ansatzes 22 des Trägerkörpers 21 befindet sich im Deckel 33 eine Dichtung 35. Der Abstand zwischen den Stirnflächen der Teile 22 und 35 bestimmt den Hubweg des Steuerkolbens 19.The housing 1 is closed at its upper end by means of a cover 33, thus creating a control room 34 is formed. A seal 35 is located in the cover 33 axially above the shoulder 22 of the carrier body 21. The distance between the end faces of the parts 22 and 35 determines the stroke of the control piston 19.

Eine Kappe 36 dient zum Sammeln der Abluft aus den Bohrungen 37 und Ableiten der Abluft zur Atmosphäre aus der öffnungA cap 36 serves to collect the exhaust air from the bores 37 and divert the exhaust air to the atmosphere from the opening

Der Arbeitskolben 39 hat zwecks Erzielung einer hohen Geschwindigkeit eine möglichst geringe Masse. Er weist einenThe working piston 39 has to achieve a high speed the smallest possible mass. He shows you

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Bund 40 zur Afunahme eines O-Rlnges 41 in einer Nut 41a und zur Führung in dem Arbeitszylinder 5 auf. In der oberen Endstellung kann der Dichtring 41 in eine ringförmige Innendurchmessererweiterung 41b (Fig. 2) des Arbeitszylinders 5 ausweichen. An den Bund 40 schließt sich ein Hals 42 an, welcher einen Schlagstößel 43 aufnimmt. Die Verbindung zwischen dem Hals 42 und dem Schlagstößel 43 wird mittels zweier Spannhülsen 44 vorgenommen. Der Bund 40 ist im Bereich des Umfanges an der Unterseite mit einer ringförmigen Zunge 45 versehen. Diese Zunge 45 verhindert ein Ausbrechen des Bremsringes 15 bei starker Beaufschlagung, wenn beispielsweise in die Luft geschossen und die Energie nicht durch den Eintreibvorgang, sondern von dem. Bremsring aufgefangen wird. An der oberen Stirnfläche des Arbeitskolbens 39 ist eine Flächennut 46 vorgesehen. Diese Flächennut 46 steht über Bohrungen 47 mit der Ringnut 41a des O-Ringes 41 in Verbindung .Collar 40 for taking an O-ring 41 in a groove 41a and for guidance in the working cylinder 5. In the upper end position, the sealing ring 41 can be in an annular Dodge the inner diameter enlargement 41b (FIG. 2) of the working cylinder 5. A neck 42 adjoins the collar 40, which a ram 43 receives. The connection between the neck 42 and the ram 43 is made by means of two Adapter sleeves 44 made. The collar 40 has an annular tongue 45 on the underside in the area of the circumference Mistake. This tongue 45 prevents the brake ring 15 from breaking out under heavy load, for example when in the air shot and the energy not from the driving process, but from that. Brake ring is caught. At A surface groove 46 is provided on the upper end face of the working piston 39. This surface groove 46 protrudes Bores 47 with the annular groove 41a of the O-ring 41 in connection .

In dem Flansch 12 befindet sich eine Stößelführung 49, die aus Kunststoff bestehen kann. Als Kunststoff kommt wieder das unter dem Handelsnamen Vulkollan bekannte Material in Betraeht. Die Stößelführung 49 dichtet gleichzeitig den Innenraum 50 des ArbeitsZylinders 5 ab. Die Werkzeuge 51 mit der Klammerführungsbahn 52 und das Magazin 3 zur Aufnahme der Befestigungsmittel, wie Klammern, sind mit dem Flansch 12 fest verbunden. Dem Steuerkolben 19 ist ein Servoventil vorgeschaltet, welches aus einer Ventilstange 53 und einer Buchse 54 besteht, welche mit Hilfe desIn the flange 12 there is a plunger guide 49 which can be made of plastic. The material known under the trade name Vulkollan comes in again as plastic Concern. The ram guide 49 simultaneously seals the interior 50 of the working cylinder 5. The tools 51 with the clip guide track 52 and the magazine 3 for recording the fastening means, such as brackets, are firmly connected to the flange 12. The control piston 19 is a Servo valve connected upstream, which consists of a valve rod 53 and a socket 54, which with the help of the

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Ventilhebels 55 betätigt werden können.Valve lever 55 can be operated.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen den Druckluftnagler nach der Erfindung in mehreren Arbeitsstellungen. Die Stellung in Fig. 1 vermittelt dabei die gegenseitige Anordnung der Teile im Ruhezustand. Die Ventilstange 53 ist durch die auf ihren Bund 56 wirkende Druckluft in der unteren Stellung gehalten. Dadurch gibt ein O-Ring 57 den Weg für die Druckluft aus dem Griffraum 4 Über eine Bohrung 58, einen Spalt 59» radiale Bohrungen 60 in der Buchse 54, einen Freistich 61 und eine Bohrung 62 zum Steuerraum 34 frei. In dem Steuerraum 34 wird die gesamte Wirkfläche 63 des Steuerkolbens 19 von der Druckluft beaufschlagt. Demzufolge wird der Dichtkörper 24 mit der Dichtlippe 31 gegen die Stirnfläche 30 der Buchse 8 gepreßt, womit eine Abdichtung zustande kommt. Der Arbeitskolben 39 befindet sich in seiner oberen Endstellung und wird in dieser gehalten, indem die Dichtlippe 32 des Dichtkörpers 24 den oberen Kolbenbund 64 radial einklemmt. 1 to 4 show the pneumatic nailer according to the invention in several working positions. The position in Fig. 1 conveys the mutual arrangement of the parts in the idle state. The valve rod 53 is held in the lower position by the compressed air acting on its collar 56. As a result, an O-ring 57 clears the path for the compressed air from the grip area 4 via a bore 58, a gap 59, radial bores 60 in the socket 54, an undercut 61 and a bore 62 to the control room 34. In the control chamber 34, the entire active surface 63 of the control piston 19 is acted upon by the compressed air. As a result, the sealing body 24 is pressed with the sealing lip 31 against the end face 30 of the bushing 8, which creates a seal. The working piston 39 is in its upper end position and is held in this position in that the sealing lip 32 of the sealing body 24 radially clamps the upper piston collar 64.

Zur Auslösung eines Eintreibhubes wird bei dem Funktionsschnitt nach Fig. 2 die Ventilstange 53 mit Hilfe des Ventilhebels 55 angehoben. In dieser Position sperrt der O-Ring 57 den Zutritt der Druckluft aus dem Griffraum 4 in den Steuerraum 34. Der O-Ring 65 hat zugleich eine Verbindung zur Atmosphäre hergestellt, so daß die Druckluft aus dem Steuerraum 34 über die Bohrung 62, den Freistich 61,In the functional section according to FIG. 2, the valve rod 53 is raised with the aid of the valve lever 55 to initiate a driving stroke. In this position, the O-ring 57 blocks the entry of compressed air from the grip area 4 into the control room 34. The O-ring 65 has also established a connection to the atmosphere, so that the compressed air from the control room 34 via the bore 62, the undercut 61,

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den Spalt 59, einen Spalt 66 und einen Kanal 67 zur Atmosphäre entweichen kann. Der Steuerraum 34 befindet sich damit nunmehr auf Atmosphärendruck» Jetzt kann auch evtl. an den Dichtungen 27 durchgesickerte Druckluft aus dem Differentialraum 29 über Kanal 29a und an Dichtring 28 vorbei in den Steuerraum 34 gelangen und entspannen. Die auf die Ringfläche 68 des Steuerkolbens 19 ständig einwirkende Druckluft vermag jetzt den Steuerkolben 19 nach oben zu verschieben, wobei sich die Stirnfläche 69 des Ansatzes 22 an die Dichtung 35 anlegt. Sofort nach dem Abheben der Dichtlippe 31 von der Stirnseite 30 ist die Klemmlippe 32 der Druckluft ausgesetzt und erzeugt eine zusätzliche Klemmkraft auf den Kalbenbund 64. Dadurch wird der Arbeitskolben 39 um den Hubweg des Steuerkolbens 19 mit angehoben. Erst nachdem sieh der Steuerkolben 19 mit seiner Stirnfläche 69 gegen die Dichtung 35 gelegt hat, d. h_e die Auslaßöffnung geschlossen ist, baut sich in dem Raum 26 ein Druck auf, indem Druckluft aus dem Griff raum über die öffnung 20, den Spalt 70 in der Nut 4i.a._t die Bohrung 47 und die Nut 46 einströmt. Dabei wird der Q-Ring 41 von der Druckluft in die untere Dichtlage ver~ schoben. Sobald der in dem Raum 26 aufgebaute Druck, der auf die Stirnfläche 71 des Arbeitskolbens 39 einwirkt, die Klemmkraft der Klemmlippe 32 überwindet, wird der Arbeitskplben aus seiner Endlage gedrückt. Die den Kolbenumfang umspülende Druckluft kann ^etzt durch den bereits voll geöffnetem IJjqpLftß« quersckßltt 72 ohne Druckabfall die Kolberiobe^flä^he 71 beaufschlage»» the gap 59, a gap 66 and a channel 67 can escape to the atmosphere. The control chamber 34 is now at atmospheric pressure. Any compressed air that may have seeped through the seals 27 can now pass from the differential chamber 29 via channel 29a and past the sealing ring 28 into the control chamber 34 and relax. The compressed air constantly acting on the annular surface 68 of the control piston 19 is now able to move the control piston 19 upwards, the end face 69 of the extension 22 resting against the seal 35. Immediately after the sealing lip 31 is lifted off the end face 30, the clamping lip 32 is exposed to the compressed air and generates an additional clamping force on the calving collar 64. As a result, the working piston 39 is also raised by the stroke of the control piston 19. Only after the control piston 19 has placed its end face 69 against the seal 35, i. h _e the outlet opening is closed, a pressure builds up in the space 26 in that compressed air is drawn from the grip space via the opening 20, the gap 70 in the groove 4i.a. _t the bore 47 and the groove 46 flows in. The Q-ring 41 is pushed into the lower sealing position by the compressed air. As soon as the pressure built up in the space 26, which acts on the end face 71 of the working piston 39, overcomes the clamping force of the clamping lip 32, the working piston is pushed out of its end position. The compressed air flowing around the piston circumference can pressurize the piston surface 71 without a pressure drop through the already fully open "quersckßltt 72".

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Bei der Darstellung nach Fig. 3 hat der Kolben bereits seinen Hubweg beendet. In dieser Stellung strömt Druckluft über den Spalt 73 und die Bohrungen 17 in die Kammern 16 und 16a für die Kolbenrückholung, aus der sie durch die Bohrungen 18 in den Raum 76 gelangen kann. Während des Niederfahrens des Arbeitskolbens hat dieser die unter ihm befindliche Luft durch die Bohrungen 17 und 18 in die Räume 16 und 16a gedrückt. Nunmehr hat diese Luft das Bestreben, zu expandieren, wobei sie über die Bohrungen 18 in den Raum 76 gelangt und den Arbeitskolben 39 nach oben zurückführt.In the illustration according to FIG. 3, the piston has already completed its stroke. In this position, compressed air flows over the gap 73 and the bores 17 in the chambers 16 and 16a for the piston return, from which it passes through the bores 18 can get into room 76. While the working piston is moving down, it has the air beneath it pressed through the bores 17 and 18 into the spaces 16 and 16a. Now this air has the tendency to expand, reaching through the bores 18 in the space 76 and the working piston 39 returns upwards.

Bei der Darstellung nach Fig. 4 ist der Ventilhebel 55 nicht mehr betätigt, so daß die Ventilstange 53 in die Ausgangsposition nach Fig. 1 zurückkehrt. Dadurch kann wieder Druckluft in den Steuerraum 34 gelangen, und der Steuerkolben kehrt in seine Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurück. In dieser unteren Dichtstellung des Steuerkolbens 19 gibt die Stirnfläche 69 die Auslaßöffnung 37 frei, und die im Zylinderraum 50 befindliche Druckluft kann in die Atmosphäre entweichen. Die auf die Unterseite 74 des Kolbens 39 einwirkende Druckluft aus den Kammern 16 und 16a kann nun den Arbeitskolben 39 in die Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurückschieben, in welcher er dann von der Lippenvorspannkraft der Klemmlippe 32 gehalten wird. Der nach dem Rückhub des Arbeitskolbens verbleibende Druck in den Räumen 16, 16a und 50 liegt immer Über 1 ata. Dieser Druck vermag d«n O-Ring 41 in der Nut 41a des ArtteitakQlbena 39 nach oben zu verschieben. Br wird dabeiIn the illustration according to FIG. 4, the valve lever 55 is no longer actuated, so that the valve rod 53 returns to the starting position according to FIG. As a result, compressed air can again reach the control chamber 34, and the control piston returns to its starting position according to FIG. 1. In this lower sealing position of the control piston 19, the end face 69 exposes the outlet opening 37, and the compressed air in the cylinder chamber 50 can escape into the atmosphere. The compressed air from the chambers 16 and 16a acting on the underside 74 of the piston 39 can now push the working piston 39 back into the starting position according to FIG. The pressure remaining in chambers 16, 16a and 50 after the return stroke of the working piston is always over 1 ata. This pressure is able to move the O-ring 41 in the groove 41a of the articular component 39 upwards. Br will do it

in eine ringförmige Erweiterung 48 des Arbeitszylinders 5 geschoben, so daß auf seiner Rückseite ein Spalt 75 entsteht (Fig. 1 und 2). Die verbliebene Druckluft kann jetzt über den Spalt 76, den Spalt 75, die Bohrung 47» die Nut sowie die Bohrungen 26 und 37 in die Atmosphäre entweichen. Das Gerät ist damit für den nächsten Eintreibvorgang vorbereitet. pushed into an annular extension 48 of the working cylinder 5, so that a gap 75 is formed on its rear side (Figures 1 and 2). The remaining compressed air can now through the gap 76, the gap 75, the bore 47 »the groove and the holes 26 and 37 escape into the atmosphere. The device is now ready for the next driving process.

Patentansprüche:Patent claims:

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Claims

Patent claims:

[1J Compressed air operated device for driving nails, Staples or the like, in which within a housing a fixed housing sleeve, which the working cylinder with the working piston sliding in it and the control piston, one of them continuously with the compressed air supply line communicating compressed air reservoir is surrounded, against which the interior of the working cylinder in retirement of the device is blocked by a control piston arranged coaxially with the working cylinder, if this as long as its upper side is loaded with compressed air, it is pressed onto an annular shut-off surface of the housing sleeve, and is lifted from the shut-off surface when the pressure on the top of the control piston is relieved by actuating the release valve is, characterized in that the control piston (19) clamps the working piston (39) in retirement and only releases when, after actuating the release valve (55, 54, 53) and its associated lifting, the exhaust line (37, 38) has closed.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the axiaj. pierced control piston (19) when it is raised against a seal (35) which closes its bore (26) opposite the outlet.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that

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that the control piston (19) with an elastic sealing body (24) is provided which has an annular clamping lip (32) in which the upper edge of the working piston can be clamped is.

4. Apparatus according to claims 1 to 3 »characterized in that the clamping lip (32) is surrounded by a sealing lip (31) is, which closes the working cylinder (5) with respect to the compressed air reservoir (4) in retirement.

5. Apparatus according to claims 1 to 4, characterized in that the control piston (19), a leading him in a socket (8) Differential body and the sealing body (24) are connected to form a functional unit.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that that from a groove (41a) provided with an O-ring (41) of the working piston (39) at least one recess (47) leads to a transverse groove (46) in the working piston surface.

7. Apparatus according to claims 1 to 6, characterized in that the working cylinder (5) has an annular extension (41b), into which the sealing ring (41) of the working piston (39) can move in its rest position.

8. Device according to claims 1 to 6, characterized in that that between the housing (1) of the device and the Arboitszylin-

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the (5) a space (16, 16a) for receiving from the working piston displaced and is provided for its return serving air.

9. Device according to claims 1 to 8, characterized in that that the bush (8) forms the differential stage for the control piston (19).

10. Apparatus according to claims 1 to 9, characterized in that the differential space (29) with at least one bore (29a) communicates with the control room (34) and through an elastic sealing ring 28 which can be shut off in a groove (28a) in which the bore 29a opens.

11. Apparatus according to claims 1 to 10, characterized in that the collar (40) of the working piston (39) in the region of the Circumference on the underside with an annular tongue (45) is provided.

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