DE2940966A1

DE2940966A1 - Pneumatisches werkzeug

Info

Publication number: DE2940966A1
Application number: DE19792940966
Authority: DE
Inventors: Harry M Haytayan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-10
Filing date: 1979-10-09
Publication date: 1980-04-30
Also published as: IT1120604B; IT7950488A0; GB2033286B; JPS6154551B2; FR2438529B1; US4196833A; GB2033286A; SE7908336L; SE441575B; CA1125594A; JPS5554186A; FR2438529A1

Description

Patentanwälte D:pi.-1oc,. Cur"¹" Wallach

Dipl.-Ing. Günther Koch

9 A O 9 6 6 Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (O 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 9- Oktober 1979

unser zeichen: l6 737 - Fk'/Meu

Anmelder: Harry M. Haytayan
Sunnyside Lane
Lincoln, Massachusetts
USA

Bezeichnung: Pneumatisches Werkzeug

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Patentanwälte Dip I.-I ng. Curt Wallach

Dipl.-Ing. Günther Koch

2 9 A 0 9 6 6 Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 ■ Kaufingerstraße 8 ■ Telefon (0 89) 24 02 75 Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 3. Oktober 1979

Unser Zeichen: iß J37 _ Pk/Meu

Pneumatisches Werkzeug

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf pneumatische Werkzeuge und insbesondere auf ein verbessertes pneumatisches Werkzeug zum Eintreiben von Befestigungsmitteln, wie es beispielsweise in den U.S. Patentschriften 4040 554 und (U.S. Patentanmeldung 763 061) gezeigt ist.

Sich von Wand zu Wand erstreckende Teppiche oder Spannteppiche werden normalerweise dadurch befestigt, daß zunächst Heftstreifen am Umfang des Boden befestigt werden, auf dem der Teppich verlegt werden soll worauf dann dieser Teppich an den Heftstreifen befestigt wird. Die Heftstreifen bestehen im allgemeinen aus Holz (typischerweise mit einer Breite von 25mm und einer Dicke von 6 mm) und an diesen Heftstreifen ist eine Vielzahl von kleinen Nägeln oder Stiften befestigt, die sich nach oben hin erstrecken um mit der Unterseite eines darauf gelegten Teppichs in Eingriff zu kommen und diesen festzuhalten. Um eine feste Anordnung des Teppichs sicher zu stellen ist es allgemein erforderlich, die Heftstreifen sehr nahe an dem Umfang des Bereiches zu befestigen, den der Teppich bedecken soll(und damit sehr eng an den Wänden eines Raumes im Fall eines Spannteppichs), wobei der Bereich zwischen den Streifen mit einer Teppichunterlage ge füllt wird. Wenn diese Arbeitsschritte beendet sind wird der Teppich aufgelegt.

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Die Heftstreifen können an dem Boden mit Hiife einer Vielzahl von verschiedenen ßefestigungswerkzeugen befestigt werden. Beispiele für derartige Werkzeuge sind in der U.S. Patentschrift 3 711 008 und den darin genannten Entgegenhaltungen beschrieben. Im allgemeinen können diese Werkzeuge in drei .iauptgrunnen unterteilt werden: manuelle Werkzeuge, mit Explosivkraft arbeitende und pneumatische Werkzeuge. Die derzeit auf dem Markt befindlicnen .Werkzeuge weisen aus einem oder mehreren der folgenden Gründen unbefriedigende Eingeschaften auf: iibermässiger Lärm, übermäßiger Rückschlag, hohe Kosten, geringe Leistung, Ermüdung der Bedienungsperson, Rauchentwicklung, geringe Zuverlässigkeit, ilbermässige Größe, schlechte Sicherheitseigenschaften, niedrige Arbeitsgeschwindigkeit oder Beschädigung der Wände bei der Anwendung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sicheres zuverlässiges und geräuscharmes pneumatisches Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, das klein und damit leicht ist und das bei relativ geringen Drücken, beißpielsweise im Bereich von 5,5 bin 10, 3 bar eine ausreichende Kraft aufbringt, um Befestigungsmittel in Beton oder andere harte Flächen einzutreiben. Dabei soll es möglich sein, Befestigungsmittel sehr nahe an einer Wand einzutreiben,ohne daß das Werkzeug die Wände berührt, so daß jede Gefahr einer Beschädigung der Wände vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße pneumatische Werkzeug stellt eine Verbesserung gegenüber dem Werkzeug gemäß der U.S. Patentschrift h 0^0 55¹* und es ist insbesondere zur Befestigung von Teppich- Heftstreifen an Beton- und Holzböden geeignet. Das erfindungsge-

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r, i Se pneurr.at i.i^ne WcrKzc.^ //»ist ^ίπ <<·-γ'· ·■.····, ' :·■ ·ί i ·: ·■ h.iuse angeordneten Zylinder, in dem ein Kolben verschiebbar befestigt ist, einen an dem Kolben befestigten Hammer, Einricntunnen, die eine derartige Hin- und Herbewegung des Kolbens bewirken, daß der hammer von einer ersten zurückgezogenen Position in eine zweite ausgefahrene Position angetrieben wird, oin Magazin zur Aufnahme eines Vorrates von Befestigungsmittel:!, sowie ein Mundstück zur Aufnahme der Befestigungsmittel aus dom Magazin und zur Anordnung der Befestigungsmittel für einen Eingriff mit dem Hammer derart ^aucfaß der Hammer die Befestigung mittel aus dem Mundstück heraus in ein Werkstück eintreiben Kann. Das Werkzeug ist weiterhin am oberen Ende des Gehäuses mit einem Handgriff und einem Auslösehebel versehen und das Mundstück int speziell so ausgebildet, daß das Werkzeug in der Nähe von Wenden oder anderen senkrecht stehenden Konstruktionselementen vorwendet werden kann, ohne daß das Werkzeug mit diesen Wänden oder Konstruktionselementen in Berührung kommt.

Die Erfindung wird in folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispiels noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform des Dneumatischen Werkzeuges, wobei sich in dieser Darstellung der Hammer in der zurückgezogenen Stellung befindet;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht, die das Mundstück des Werkzeuges in Anlage an ein Werkstück zeigt.

Die in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform des pneumatischen Werkzeuges weist ein hohles Gehäuse 2, einen oberen Handgriff *» und eine Mundstück 6 auf. Der Handgriff 4 und das Mundstück 6 sind lösbar an den oberen und unteren Enden des Gehäuses mit Hilfe von (nicht gezeigten) Schrauben befestigt.

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Das obere Ende des Gehäuses 2 ist mit einer Endwand 8 versehen, die zusammen mit einem Teil der Seitenwand 9 des Gehäuses als Tellerventilgehäuse dient. Zu diesem Zweck bilden das Gehäuse 2 und die Endwand 8 zusammen eine zylindrische Bohrung 10 und eine zylindrische Senkbohrunc 12. Eine Schulter

13 ist an der Stelle gebildet, an der die Bohrung 10 und die Senkbohrung 12 zusammentreffen. In der Bohrung 10 ist ein hohles Tellerventil 14 verschiebbar angeordnet. Das Tellerventil

14 weist allgemein eine zylindrische Aussenwand 16, die derartige Abmessungen aufweist, daß sie einen engen Gleitsitz mit der Bohrung 10 ergibt, einen Umfangsflansch 18, der so bemessen ist, daß er einen engen Gleitsitz mit der Senkbohrung 12 ergibt, sowie eine obere Endwand 20 auf. Ein in der Mitte angeordneter Vorsprung 12 ist einstückig mit der Endwand 20 ausgebildet und weist einen Abstand von der Aussenwand 16 und dem Umfangsflansch 18 auf, so daß eine Innenkammer 2¹I gebildet wird, Dichtungen 26 sind in Nuten in der Aussenfläche der zylindrischen Aussenwand 16 und dem Umfangsflansch 18 angeordnet und dienen dazu, ein Auslecken des Strömungsmediums zwischen der Wand 16 und der Bohrung 10 sowie zwischen dem Umfangsflansch 18 und der Senkbohrung 12 zu verhindern, wobei sich das Tellerventil immer noch frei in seinem Gehäuse bewegen kann. Eine oder mehrere kleine Kanäle 19 sind unmittelbar oberhalb der Schulter 13 angeordnet und dienen als Auslaßöffnungen, um eine Druckaufbau zwischen der Unterseite des Umfangsflansches 18 und der Schulter 13 zu verhindern. Die Kanäle sind derart angeordnet und bemessen, daß sie sich immer · unterhalb der in den Umfangsflansch 18 eingesetzten Dichtung 26 befinden, und zwar unabhängig von der Position des Tellerventils 14. Die Unterseite des Tellerventils ist durch eine starre kreisförmige Platte 30 verschlossen, mit der ein elastisches Kissen 32 verbunden ist. Die Platte 30 und das Kissen 32 sind an dem Tellerventil mit Hilfe einer Hohlschraube 34 befestigt, die von einer axialen Gewindebohrung 36 in dem Vorsprung 22 aufgenommen wird.

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Das Tellerventil weist weiterhin einen axialen Ansatz 37 auf, der einstückig mit der oberen Endwand 20 ausgebildet ist. Der Ansatz 37 ist mit einer '-'ittelbohrung 38 versehen, di^ mit dem Bereich unterhalb des Kissens 32 mit Hilfe der Bohrung in der Hohlschraube 34 in Verbindung steht. Eine kreisrunde Bohrung 40 ist in dem Handgriff 4 ausgebildet und dient zur Aufnahme des axialen Ansatzes 37. Die kreisrunde Bohrung 40 und der Ansatz 37 sind so bemessen, daß sie einen engen Gleitsitz bilden und ein elastischer Sitz 42 ist am oberen Ende (It Bohrung 40 befestigt, so daß er mit dem oberen Ende des Ansatzes 37 in Eingriff kommt, wenn das Tellerventil nach oben angehoben wird. Jie Außenwand des Ansatzes 37 trägt eine Dichtung 44 um irgenein Auslecken eines Strömungsmediums zwischen dem Ansatz 37 und der Bohrung 40 zu verhindern. Weiterhin ist in dem Handgriff 4 zumindestens eine Auslaßöffnung 46 angeordnet, die zur Weiterleitung des Strömungsmittel· vom Inneren der Bohrung 40 an die äußere Atmosphäre dient. Es ist zu erkennen, daß die Auslaßöffnung 46, die Bohrung 40, die Mittelbohrung 38 und die Bohrung in der Hohlschraube 34 zusammen einen Entlüftungskanal zur Abgabe des Strömungsmediums von der Unterseite des Tellerventils zur Atmosphäre hin bilden, Die axialen Abmessungen der kreisrunden Bohrung 4o, des Ansatzes 37, der Bohrung Io, der Senkbohrung 12, des Umfangsflansches 18 und der zylindrischen Außenwand sind derart, daß wenn sich das Tellerventil nach oben bewegt, so daß der Ansatz 37 fest an dem elastischen Sitz 42 anliegt, ein kleiner Spalt zwischen der oberen Fläche 48, der Endwand 20 des Tellerventils und der unteren Fläche 50 des Handgriffes 4 verbleibt. Weiterhin ist die Fläche der Oberfläche 48 so bemessen, daß sie größer als die Fläche der unteren Oberfläche des Kissens ist.

Weiterhin ist in das Gehäuse 2 ein Hohlzylinder 52 eingesetzt. Der Hohlzylinder 52 ist an seinem unteren Ende in einer öffnung in einer unteren Endwand 54 befestigt, und er ist so angeordnet, daß das Kissen 32 des Tellerventils 14 eine dichte Abdichtung gegenüber dem oberen Ende des Hohlzylinders ergibt, wenn sich das Tellerventil in seiner unteren Position befindet. Zwei Dichtungsringe 56 dienen dazu, irgendein Ausströmen des Strö-

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mungsmediums zwischen der Außenfläche des Hohlzylinuers und der Endwand 54 zu verhindern. Das untere Ende des Hohlzylinders ist durch einen runden Verschlußstopfen SB verschlossen. Dor Verschlussstopfen 58 träfet vorzugsweise einen elastischen O-Ring 60 in einer äußeren Mut, so daß ein Ausströmen des Str^;>nungsmediums zwischen dem Verschlußstopfen und der Innenwand des Hohlzylinders verhindert wird. Eine Mittelbohrung 62 ist in dem Verschlußstopfen 53 ausgebildet, und dient dazu, einen Hammer 6^;i verschiebbar auszunehmen. Eine erste Senkbohrunr 66 ist in dem Verschlu:1stopfen 58 zur Aufnahme einer elastischen Dichtung 6- ausgebildet, die den Hammer 64 umgibt urrl mit diesem mit einer Kraft in Eingriff steht, die gerade ausreicht, um ein Ausströmen des Strömungsmediums zu verhindern, w'ihrend sich gleichzeitig der Hammer noch onne weiteres in Axialdichtung in der Mittelbohrung 62 bewegen kann. Eine zweite Senkbohrung 69 ist in dem Verschlußstopfen 58 gerade oberhalb der Senkbohrung 66 ausgebildet und nimmt eine Druckscheibe 70 auf, die dazu dient, die elastische Dichtung an ihrem Platz zu halten und weiterhin den Hammer 64 bei seiner Hin- und Herbewegung zu führen. Ein Sprengring 71 ist in einer Nut in dem Verschlußstopfen 58 angeordnet, so daß die Druckscheibe an ihrem Platz gehalten wird.

Das obere Ende des Hammers 64 ist an einem kreisrunden Kolben 7 5 befestigt, der ebene obere und untere Oberflächen aufweist und so bemessen ist, daß er einen engen Gleitsitz mit der In nenober fläche des Hohlzylinders 52 aufweist. Der Kolben 73 ist mit einer Umfangsnut versehen, die einen Dichtungsring 74 aufnimmt, der ein Vorbeistromeη des Strömungsmediums zwischen dem Kolben 73 und dem Hohlzylinder 52 verhindert, jedoch eine freie Bewegung des Kolbens in dem Hohlzylinder zuläßt. Ein Pufferelement 75 ist an der oberen Oberfläche des Verschlußstopfens 58 befestigt und dient zum Auffangen des Aufpralls des Kolbens auf den Verschlußstopfen 58. Der Hohlzylinder 52 weist einen Abstand von der Innenfläche des Gehäuses 2 auf, so daß eine Kammer 76 gebildet wird, die als Luftvorratsbehälter dient. Weiterhin ist der Außendurchmesser des Tellerventils etwas größer als der Außendurchmesser des Hohlzylinders 52, so daß ein kleiner Teil

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des Tellerventils in Radialrichtung über den Hohlzylinder hinaus vorspringt.

Eine Einlaßöffnung 78 ist in dem Handgriff 4 ausgebildet und mit Gewinde versehen, so da¹³, ein flexibler Schlauch angeschlossen werden kann, der zu einer geregelten Strömungsmedium-Quelle, beispielsweise zu einem Druckluftkompressor führt. Ein Kanal 80 geht von der Einlaßöffnung 78 aus und schneidet einen Kanal 8c', der in die Kammer 76 führt. Dichtungen 34 verhindern ein Ausströmen des Strömungsmediums zwischen dem Handgriff 4 und der oberen Endwand 8. Auf diese Weise kann die Kammer 76 über die Einlaßöffnung 78 unter Druckte setzt werden.

Der Kanal 8O führt weiterhin zu einem Steuerventil 86, das in den Handgriff Ί eingesetzt ist. Das Steuerventil 86 und weiterhin ein im folgenden erläutertes Ventil 106 entsprechen im wesentlichen vergleichbaren Ventilen der oben genannten U.S. Patentschrift ... (U. S. Patentanmeldung 736 06I), so daß sie im folgenden nur soweit beschrieben werden, wie es zum Verständnis ihrer Funktion und Betriebsweise sowie ihrer Beziehung zum Werkzeug erforderlich ist, von dem sie einen Teil bilden. Das Steuerventil 86 weist eine Ventilgehäuse 88 auf, das in eine Bohrung 89 eingesetzt ist, die sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel zum Kanal 80 erstreckt. Das Ventilgehäuse 38 ist an seinem Platz mit Hilfe eines Paßstiftes Ql befestigt. Zwei elastische Dichtungen 93 sind in Nuten am AufJenumfang des Ventilgehäuses 88 befestigt und dienen zur Bildung einer luftdienten Dichtung gegenüber dem umgebenden Teil des Handgriffes. Das Ventilgehäuse 88 weist einen Endanschluß 90 auf, der mit dem Kanal 80 in Verbindung steht und den Zutritt von Druckluft von diesem Kanal in das Innere des Ventilgehäuses ermöglicht. Weiterhin weist das Ventilgehäuse 88 eine seitliche öffnung 32 auf, die das Innere des Ventilgehäuses mit einem Kanal 9¹J verbindet, der seinerseits zu einer luftdichten Kammer 95 führt, die sich unmittelbar oberhalb des Tellerventils Ib und unterhalb des Handgriffes 4 befindet. Schließlich weist das Ventilgehäuse eine

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oder mehrere obere Öffnungen 96 auf, die das Innere des Ventilgehäuses mit der Außenatmosphäre verbinden. Die Kammer 95 ist ein Teil des Inneraumes dos Tellerventilgehäuses, das durch die Endwand 8, einen Teil der Seitenwand 9 und die untere Enioberfläche 50 des Handgriffes h gebildet ist. Ein sich hin- und h^rbewegender Ventilkopf 9? ist im Inneren des Ventilgehäuses 8i angeordnet und kann sich zwischen zwei Grenzstellungen bewegen, so da."} er abwechselnd iie öffnung 90 oder die Öffnung O'\ⁿr di° öffnungen 96 verschließt, obwohl dieser Ventilkopf niemals die seitliche öffnunr Ί2 verschließen kann, die zur Kariner 95 führt. Wenn daher der Ventilkopf 9% die Öffnung oder die öffnungen 'ji verschließt so kann Druckluft von dem Kanal 30 ü'oer den Einlaßanschluß 90 in das Innere des Steuerventils 86 und aus der Öffnung 92 in den Kanal 9** strömen, so daß die Kammer 95 unter Druck gesetzt wird und dieser Druck auf die Oberseite des Tellerventils lh wirkt. Wenn jedoch die Einlaßöffnung 90 durch den Ventilkopf 93 verschlossen ist, so wird die Druckluft in der Kammer 95 über den Kanal 9¹J, die Öffnung 92, das Innere des Steuerventils 86, die obere Öffnung oder Öffnungen 96 und zwei '"iffnungen 97 und 99 in dem Handgriff >\ an die Atmosphäre abgegeben. Eine Bewegung des Ventilkonf^s 9R wird mit Hilfe einer Ventilstange 100 und einer Auslasebaugruppe 102 gesteuert. Die letztere ist schwenkbar mit Hilfe eines Schwenkzapfens 104 an dem Handgriff 4 befestigt. Die Venti1 stange 100 ist an dem Ventilkopf 93 befestigt und mit der Auslösebaugruppe 102 ausgerichtet. Normalerweise drückt das Vorhandensein von Druckluft in dem Kanal 80 den Ventilkopf 98 von der Einlaßöffnung 90 fort, so daß die Einlaßöffnung 90 offen ist, v/ährend die obere Öffnung oder die Öffnungen 106 geschlossen sind. Hierdurch kann die Kammer 95 unter Druck gesetzt werden. Wenn jedoch die Auslösebaugruppe 102 so betätigt wird, daß sie sich im Gegenuhrzeigersinn um den Schwenkzapfen 104 dreht, so wird die Ventilstange nach unten gedrückt, so daß der Ventilkopf 98 nach unten in Richtung auf die Einlaßöffnung 90 gedrückt wird und diese verschließt, während die Öffnung oder die Öffnungen 96 geöffnet werden. Ein durch eine Stange betätigtes Steuerventil 106 ist in die untere Endwand 5¹* unterhalb der Kammer 76 eingesetzt. Wie dies weiter oben erwähnt wurde weist das Steuerventil 106 im wesentlichen

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den gleichen Aufbau auf wie das Ventil 86. Es weist ein Ventilgehäuse 108 auf, das in eine Bohrung 106 in der Endwand VJ eingesetzt ist und an seinem Platz mit Hilfe eines Palst if to.; 111 festgelegt ist. Zwie elastische Dichtungen 112 sind im Äu des Gehäuses 108 befestigt und dienen zur Herstellung einer luftdichten Abdichtung gegenüber der umgebenden Oberfläche dor Endwand 54. Das Ventilgehäuse 108 weist eine Endöffnung 114 auf, die zum Einlaß von Druckluft in das Innere des Ventilgehäuses ausgehend von einem Kanal 116 in der Endwand 54 dient,. Der .-\arvil 116 steht mit der Kammer 76 in Verbindung. Das Ventilgehäuse 108 weist weiterhin eine Seitenöffnunr¹; 11° auf, die rrn t den Inneren des Ventils über einen Kanal 120 in Verbindung steht, dor zum Inneren des Hohlzylinders 52 an dessen unteren Kndo führt und das Ventilgehäuse weist schließlich eine Endöffnung 122 auf, die das Innere des Ventils zur äußeren Atmosphäre durch eine Öffnung in dem oberen Ende des Mundstückes 6 hin entlüftet. Hin sich hin- und herbewegender Ventilkopf 124 ist im Inneren des Ventils angeordnet und kann sich zwischen zwei Endstellungen .bewegen, so daß abwechselnd die öffnungen 114 oder die üffnunr verschlossen wird, obwohl dieser Ventilkopf niemals die r>eiton- öffnung 118 verschließen kann, die\zum Inneren des Hohlzylinders führt.Wenn der Ventilkopf 124 daher die öffnung 122 verschlieft kann Druckluft von der Kammer 76 in das Innere des Hohlzylinders strömen und auf die Unterseite des Kolbens 73 wirken. Wenn jedoch die öffnung 111 durch den Ventilkopf 124 verschlossen ist wird die Druckluft innerhalb des Zylinders über den Kanal 120, die öffnung 118, das Innere des Ventilgehäuses und die öffnung 122 entlüftet.

Die Bewegung des Ventilkopfes 124 wird durch ein mechanisches Gestänge gesteuert, daft an dem Mundstück 6 gehaltert ist. Das obere Ende des Mundstückes weist einen Hohlraum 126 auf, in dem Schwenkarme 128 und 130 angeordnet sind, die jeweils um Schwenkstifte 132 bzw. 13¹* schwenkbar sind, die in das Mundstück 6 eingesetzt sind. Der Schwenkarm 130 steht mit einer

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Stange 136 in Berührung, die an dem Ventilkopf 125 befestigt ist. Der Schwenkarm 128 steht rr.it einer Stange 138 in Berührung, die verschiebbar in einer Bohrung 140 in dem Mundstück 6 aufgenommen ist. Wenn die Kammer 76 unter D.'uck ansetzt ist, drückt die Kraft der Druckluft normalerweise den. Ventilkopf 124 von der Öffnung 114 fort und die über die Arme Ii.'8 und 130 wirkende Stange 136 bewirkt, da'} sich die Stange 1 'S8 über eine kurze Strecke beispielsweise in der Größenordnung von 6 bis 12 mm über die Unterseite des Mundstückes 6 hinaus erstreckt und damit erheblich über das Ende des Hammers 64 hinaus, wenn sich der letztere in der zurückgezogenen Stellung befindet. Wenn die Stange 138 jedoch mit ausreichender Kraft gegen eine starre Oberfläche gedrückt wird, wird diese Stange ausreichend weit in das Mundstück hineingeschoben, damit sie glatt mit der unteren Endoberfläche des Mundstückes 6 abschließt, so daß die Schwenkarme 128 und 130 und die Stange 136 den Ventilkopf 124 ausreichend weit nach oben bewegen, um die Öffnung 114 zu verschließen. Auf diese Weise kann das Innere des Zylinders 52 abwechselnd durch Betätigen der Stange 138 unter Druck gesetzt oder entlüftet werden.

Das Mundstück 6 ist mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Bohrung 142 versehen, die verschiebbar den Hammer 64 aufnehmen καηη, wenn sich dieser hin-und herbewegt. Das Mundstücke 6 ist auf einer Seite 144 abgeschrägt und weist eine untere Oberfläche 14\ auf, die gegebenenfalls mit einem Plansch 148 verschen ist. Vorzugsweise bildet der Flansch 148 einen rechten Winkel mit der unteren Oberfläche 146 und erleichtert die Ausrichtung des Mundstückes mit einer Kante eines Heftstreifens 150 (siehe Fig. 2) für Teppichboden,wenn dieser Heftstreifen an einem Boden 152 befestigt werden soll.

Die untere Oberfläche 146 weist einen geeigneten Winkel gegenüber der Vertikalen auf, die durch den Hammer 64 und die Bohrung

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1^2 festgelegt ist. Beispielsweise kann die Oberfläche 14ο einen Winkel von zwischen 5°und 15° gegenüber der genannten Vortikalen in Abhängigkeit von der Gr-¹Jße des Werkzeuges aufweisen, so daß sich ein Abstand zwischen dem Werkzeug und einer Gebäudewand 153 ergibt, wie dies weiter unten näher erläutert wird.

Das Mundstück 6 ist mit einen abnehmbaren Magazin 15'' versehen, das im wesentlichen gleich dem Magazin rsi-in kann, wie es in der U.S. Patentschrift 4 0^0 55^ beschrieben ist. Das Magazin k.'inn an den .'.trA:'ⁿuz auf verncr.iodeno ise bofostirt worden. Beispielsweise kann das Magazin an seinen Seiten und an seiner Unterseite mit einem Flansch versehen sein, von dem ein Teil bei 151 gezeigt ist, so daß es an dem Mundstück in der bei 155 dargestellten Weise befestigt sein kann, wobei diese Schrauben durch den Plansch 151 hindurchlaufen und in das Mundstück eingeschraubt sind. Eine Öffnung 156 ist in dem Mundstück f> vorgesehen und schneidet die Bohrung 142,so naß die Befestigungsmittel 157 in dem Magazin 15^ in der .?ohrunr; l'J2 vor dem zurückgezogenen Hammer 64 angeordnet werden ,;önnen. Die Befestigungsmittel 157 sind in dem Magazin mit Hilfe eines Streifens von Plastikhülsen 159 nach Art der Kln-nmern gehaltert, wir? sie in der U.S. Patentschrift 4 106 6l8 beschrieben ist. Dn:; '■'.::- gazin 15¹* ist mit einer Verlängerung 158 vorsehen, die mit einem Boden 152 in Berührung kommen kann, wenn die Oberfläche 1Ί6 d^r. Mundstückes 6 flach auf einem Teppich-Heftstreifen aufliegt. Vnrzugweise ist die untere Oberfläche der Verlängerung lbd eben ausgebildet und unter dem gleichen Winkel angeordnet wie die Oberfläche 146, so daß sie flach auf einem Boden aufliegt, wenn ein Heftvorgang durchgeführt wird. Im folgenden wird die Betriebsweise des Werkzeuges beschreiben. Zunächst wird Druckluft mit einem Druck von 10,3 bar der Einlaßöffnung 79 dadurch zugeführt, daß diese Einlaßöffnung mit ein?r geeigneten Druckluftcjuol Ie verbunden wird. Die Druckluft tritt in die Einlaßöffnung 78 ein und gelangt über den Kanal 80 zur Einlaßöffnung 90 des Steuerventils 86. Die Druckluft drückt den Ventilkopf 98 von der Öffnung 90

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fort, so daß die Öffnung 90 geöffnet wird, während die üffnunr 9h verschlossen wird. Druckluft gelangt dann in das Tnnere d<-r. Steuerventils 86 und aus der Öffnung^? heraus in den Kanal ^;λ'ΐ und strömt dann weiter, so daß die Kammer 9b unter Druck ne:;ot.:-.t wird. Wenn dio Kammer 95 unter Druck gesetzt wird, wird dar, ',"■··- lerventil (14) auf die Oberkante des Hohlzylinders 9? gepresst, so daß das obere Ende des Zylinders verschlossen wird. W'ihrend dies erfolgt^tritt Druckluft gleichzeitig von dem Kanal 80 in don Kanal 82 ein und strömt dann in die Kammer 76, so daß dioue unter Druck gesetzt wird. Druckluft von der Kammer 76 tritt weiterhin in das Steuerventil 10ό ein und bewegt den Vnnti1V"p? 1.'4 derart, daß dieser die öffnung 12? verschließt. Druckluft, tritt weiterhin in den Zylinder 52 über die öffnung llB und fi-^n Kanal 120 ein, so daß der Kolben 73 zur Oberseite des Hohlzylinders bewegt wird, wo er gegen das untere Kissen 32 des Tellerventils 14 anliegt. Es ist zu erkennen, daß die wirksame Oberfläche d^r oberen Oberfläche 48 größer als die Oberfläche auf der Unterseite des Kissens 32 ist, so daß wirksam sichergestellt wird, daß das Tellerventil auf der Oberseite des Hohlzylinders 52 aufliegt und nicht in einen Gleichgewichtszustand gelangt, bei dem sich der Kolben auf einer gewissen Position oberhalb des Hohlzylinders befindet.

Das mit der Druckluftquelle verbundene Werkzeug befindet sich in einem Gleichgewichtszustand, sobald das Tellerventil 14 mit dorn Kolben 73 in Berührung kommt und auf der Oberkante los Hohlzylinders aufliegt. Eine Bedienungsperson erfaßt das Werkzeug nunmehr am Handgriff 4 und bringt das Mundstück l6 gegen einen Teppich-Hc.ftstreifen 150, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. In dieser Position liegt die Oberfläche 146 der Düse 6 flach auf der Oberseite des Streifens 150 wobei der Flansch 148 mit einer Kante des Streifens in Berührung steht. Wenn dies erfolgt ist, wird die Stange 140 nach oben in das Mundstück 6 hineingedrückt und über das zugehörige Gestänge wird erreicht, daß der Ventilkopf 124 die öffnung 116 verschließt, während die öffnung 122 geöffnet wird. Hierdurch kann die Druckluft innerhalb des Hohlzylinders 52 zur At mosphäre hin ausströmen, so daß die Kraft auf der Unterseite des

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Kolbens beseitigt wird und das Werkzeug zur Auslösung vorbereitet wird. Wenn nunmehr der Auslösehebel 102 gedrückt wird damit sich der Ventilkopf 98 so bewegt, daß die Öffnung 90 verschlossen wird, wird die Kammer 95 zur Atmosphäre hin entlüftet, wie dies weiter oben beschreiben wurde, und der Druck in der Kammer 76 ruft eine schnelle Bewegung des Tellerventils nach oben gegen die Oberfläche 50 hervor und der volle Druck in der Kammer 76 wird auf das obere Ende des Kolbens 73 wirksam, so daß dieser über seinen Anschlacnub angetrieben wird und der Hammer 9^ mit einem Befestigungsmittel 157 in Eingriff kommt, das von dem Magazin 15^ in die Bohrun:- 1^2 vorwärtsbewegt wird, so daß diese Befestigungsmittel aus dem Mundstück 6 heraus in den Haftstreifen 150 und den Boden 152 eingetrieben wird. Der Kolben 73 kehrt erst dann in seine obere Position zurück, wenn sowohl die Stange 178 als auch der Auslßsehebel 102 beide freigegeben wurden.

Es ist zu erkennen, daß die Rückschlagwirkung des Werkzeuges in Richtung entlang der Achse des Hammers 64 wirkt , der entsprechend dem Winkel der Oberfläche 1^6 geneigt ist. Wenn daher das Werkzeug so angeordnet wird, daß ein Heftstreifen in der N^:ihe einer Gebäudewand befestigt wird, besteht keine Gefahr, daß das Werkzeug entlang der Wand nach oben hin angetrieben wird und Schäden durch eine Scheuerbewegung oder einen Aufprall hervorgerufen werden. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die Abschrägung des Mundstückes an der Seite, die auf die Gebäudewand gerichtet ist, eine Anordnung des Werkzeuges derart ermöglicht, daß der Heftstreifen so nahe an der Wand befestigt werden kann, wie dies bei normalen Einbauten erforderlich ist, während dennoch ein ausreichender Abstand zwischen dem Werkzeug und der Wand aufrechterhalten wird. Typischerweise werden die Heftstreifen in einem Abstand von 6 bis 12mm von einer Gebäudewand befestigt. Falls dies erforderlich ist, um einen ausreichenden Abstand zu erzielen kann auch ein Teil des Gehäuses ebenfalls abgeschrägt werden, wie dies bei 1^7 gezeigt ist, und zwar als Portsetzung der abgeschrägten Oberfläche 141 des Mundstückes.

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Dei vorstehend beschriebene Ausführung form soll lediglich zu Erläuterungszwecken dienen und es ist verständlich, daß eine Vielzahl von Abänderungen vorgenommen werden könnon, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Beispielsweise kann die untere Oberfläche I¹Jo verlängert werden, um ein Werkstück mit anderer Breite aufzunehmen, als sie bei üblichen Teppich-Heftstreifen üblich ist. Weiterin können die öffnungen 9⁷ oder 99 verschlossen werden, um die Ausbildung des Handgriffes ¹J zu erleichtern. In dieser Hinsicht sei darauf hingewiesen, da?) der Griffteil 105 des Handgriffes 4 hohl ausgeführt ist, am das Gewicht des Werkzeuges zu verringern und um den Einbau d^s Auslösehebels 102 zu erleichtern. Weiterhin kann ein anderes Gestänge zur Verbindung der Stange 138 mit der Stange 136 verwendet werden. Eine mögliche Ausführungsform eines derartigen Gestänges ist in der U.S Patentschrift 4 OHO 55¹J beschrieben.

Die Verwendung des vorstehend beschriebenen Werkzeuges ergibt eine Vielzahl von Vorteilen. Zunächst verwendet das Werkzeug als Energiequelle Druckluft, so daß sich ein Werkzeug ergibt, das schnell, sauber und im Betrieb relativ leise ist. Zweitens ergibt das Werkzeug die Kraft, die erforderlich ist, um Befestigungsmittel in Beton einzubringen obwohl es nur eine geringe Größe aufweist und bei Betriebsdrücken in der M'ihe von 10,3 bar arbeitet. Hierdurch wird die Ermüdung des Benutzers verringert und gleichzeitig kann das Werkzeug für einon v/eiteren Anwendungsbereich verwendet werden. Drittens ist das Werkzeug an seiner Oberseite mit einem Handgriff und an seinem Magazin mit einem Fuß versehen, um das Werkzeug mit einer Hand zu stabilisieren während eine loser Nagelstreifen mit der anderen Hand in der gewünschten Nagelposition gehalten wird. Viertens ist das Mundstück mit einem Flansch versehen, um die Anordnung des Werkzeuges gegenüber dem zu befestigenden Teppich-Heftstreifen zu erleichtern, so daß die richtige Position des Befestigungsmittels in dem Heftstreifen sichergestellt wird. Fünftens ist das Mundstück speziell so geformt, daß ein Befestigungsmittel sehr nahe an einer Wand befestigt werden kann, beispielsweise in einem Abstand von 19 bis 23 nun,ohne daß das Werkzeug die Wand berührt.

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Auf diese Weise können die Heftstreifen sehr nahe an Winaen befestigt werden, wo sie am wirksamsten sind, ohne daß et; erforderlich ist, daß das Werkzeug mit leicht besehüdirharen Wi.-iwen in Berührung Kommt. Sechstens kann das Werkzeug sehr leicht -<■*- wartet werden. Das Mundstück 6 und der Handgriff 4 k'Jnnon nehr leicht von dem Hauptgehäuse entfernt werden, um eine Reinigung oder Reperatur zu erleichtern während die beiden öffnungen 37 udn 99 in dem Handgriff den Einbau und die Entfernung dos Au::- lösehebels 102 und des Steuerventils 86 ermöglichen, ohne dai der Handgriff 4 von dem Gehäuse 2 getrennt werden muß. Das Werkzeug kann weiterhin für andere Zwecke als zur Befostir.unr, von Teppich-Heftstreifen verwendet werden. Beispielsweise kann es zur Verankerung von Metallkanälen an Betondecken oder zur Befestigung von Metall-Bodenplatten verwendet werden. Weitere Anwendungen sind für den Fachmann leicht zu erkennen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Größe des Werkzeuges geändert werden kann, d.h. es kann für schwere Außenarbeiten schwerer ausgeführt werden, ohne daß die Konstruktion geändert wird oder die Betriebsweise anders ist.

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Leerseite

Claims

Patentanwälte Dipl. - I ng. Curt \/Vallach

Dipl.-Ing. Günther Koch

2 9 A 0 9 6 6 Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 - Kaufingerstraße 8 ■ Telefon (0 89) 24 02 75 ■ Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 9. Oktober 1979

Unser Zeichen: 16 737 - Fk/Meu

Patentansprüche :

Pneumatisches Werkzeug, gekennzeichnet durch ein hohles Gehäuse (2) mit entporenrenetzt angeordneten oberen und unteren Knden, daa onerc KmIo des Gehäuses verschließende Endteile, die einen 'tandgriff (4) zum Festhalten des Werkzeuges in der Arbeitsstellung einschließen , wobei der Handgriff (4) im wesentlichen mit den oberen und unteren Enden des Gehäuses ausgerichtet ist, einen von den oberen Endteilen getragenen Auslösehebel (102), einem in dem Gehäuse (2) befestigten Hohlzylinder (52), der obere und untere Enden aufweist, einen in dem Hohlzylinder verschiebbar befestigten Kolben (73), einen mit dem Kolben (7 5) verbundenen Hammer (6Ό, untere Endteile (6) zum Verschließen der unteren Enden des Hohlzylinders (52) und des Gehäuses (2), wobei die unteren Endteile (6) eine erste Bohrung (142) zur verschiebbaren Aufnahme des Hammer (6'0 einschließen, einen Druckluftbehälter (76) in dem Gehäuse (2) außerhalb des Hohlzylinders (52), einen Einlaßanschluß (78) zum Verbinden des Werkzeuges mit einer geregelten Druckluftquelle, einen Kanal (30) der die Einlaßöffnung (78) mit dem Druckluftbehälter (76) verbindet, ein Betriebsbereitschaftsventil (106), das an dem Gehäuse befestigt ist und abwechselnd unter hohem Druck stehende Luft von dem Druckluftbehälter (76) an das untere Ende des Hohlzylinders (52) unter den Kolben (73) leitet bzw. Druckluft von dem unteren Ende des Hohlzylinders (52) unterhalb des Kolbens (73) zur Atmosphäre hin entlüftet, eine beweglich von den unteren Endteilen (6) gehalterte Stange

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(138) zur Betätigunp des Betriebsbereitschaftsventils (106), ein Tellerventil (14) in dem Gehäuse (2) zum schnellen öffnen und Verschließen des oberen Endes des Hohlzylinders (52) oberhalb des Kolbens (73), so daß unter hohem Druck stehende Luft von dem Druckluftbehälter (76) an das obere Ende des Hohlzylinders (52) oberhalb des Kolbens relanren kann oder nicht, und ein Steuerventil (86), das durch den Auslösehebel (102) betätip;-bar ist, um abwechselnd entweder unter hohem Druck stehende Druckluft von der Einlaßöffnung (73) dem Tellerventil (14) zuzuführen, so daß dieses Tellerventil das Ende des Hohlzylinders (52) oberhalb des Kolbens (73) verschließt oder die unter hohem Druck stehende Druckluft von dem Tellerventil (14) abläßt, so daß das Tellerventil das obere Ende des Hohlzylinders oberhalb des Kolbens (7 5) öffnet, so daß der Kolben von dem oberen Ende des Hohlzylinders zum unteren Ende des Hohlzylinders angetrieben werden kann, wenn (1.) das durch die Stanp-e (13B) betätigte Betriebsbereitschaftsventil (106) Druckluft von dem unteren Ende des Hohlzylinders unterhalb des Kolbens abgelassen hat und (2.) das Steuerventil (86) Druckluft von dem Tellerventil (14) abgelassen hat, so daß das Tellerventil das obere Ende des Zylinders oberhalb des Kolbens öffnet und damit für die unter hohem Druck stehende Druckluft in dem Druckluftbehälter (76) zugänglich macht.

Pneumatisches Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Endteile eine erste ebene untere Oberfläche (146) einschließen, die mit der Oberseite eines Werkstückes (150) in Berührung kommt,und daß die erste Oberfläche (146) unter einem spitzen Winkel zur Achse des Hammers angeordnet ist.

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3. Pneumatisches Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzei chnet, daß die unteren Endteile (6) eine zweite Endoberfläche aufweisen, die mit der Seite des Wertstückes (IbO) in Eingriff kommt, und daß die zweite EndoberfL'iche die erste Endoberfläche im wesentlichen unter einem rechten Winkel schneidet.

4. Pneumatisches Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzei chnet, daß die Stange (138) in einer Bohrunp· (140) in den unteren Endteilen (6) verschiebbar angeordnet ist.

5. Pneumatisches Werkezeug nach einem der Ansprüche 1 bis ¹I, dadurch gekennzei chnet, daß das durch den Auslösehebel (102) betätigte Steuerventil (86) in den oberen Endteilen angeordnet ist.

6. Pneumatisches Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dip unteren Endteile (6) ein Magazin (15'I) haltern, daß einen Vorrat an Befestigungsmitteln (157) aufnimmt, und daß die unteren Endteile (6) weiterhin eine öffnung (156) aufweisen, die die Vorwärtsbewegung von Befestigungsmitteln von dem Magazin in die erste Bohrung (142) unterhalb des Hammers (6^) ermöglichen, wenn sich der Kolben am oberen Ende des Hohlzylinders (52) befindet.

7· Pneumatisches Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzei chnet, daß das Magazin (15Ό mit der das Werkstück tragenden Oberfläche (152) in Berührung kommt, wenn die erste untere Oberfläche (146) flach auf dem ebenen Werkstück (150) aufliegt.

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Pneumatisches Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzei chnet, daß ein Hohlzylinder (52) innerhalb des Gehäuses (2) angeordnet ist, und daß eine Druckluftkammer von dom Geh'iuse (2) um den Hohl zylinder (52) herum ausgebildet ist, daß der Hohlzylinder (52) und das Gehäuse (2) .jeweils entsprechende erste und zweite gegenüberligende Enden aufweisen, daß ein Kolben (73) verschiebbar in dem Hohlzylinder (5 "^J) befestigt ist, daß ein Hammer (64) mit dem Kolben (75) innerhalb des Zylinders verbunden ist, da?) or:;te iindtei!^ das erste Ende des Hohlzylinders (52) verschließen, während zweite Endteile das erste Ende des Gehäuses (2) verschließen, daß die ersten und zweiten Endteile miteinander ausgerichtete öffnungen aufweisen, durch die sich der Hammer (64) verschiebbar erstreckt, daß ein Tellerventilgehäuse in dem Gehäuse (2) an dessen zweiten Ende angeordnet ist, daß dritte Endteile das zweite Ende des Gehäuses (2) verschliessen, daß die dritten Endteile folgende Teile einschließen:

(a) Wandabschnitte, die zumindestens einen Teil des Tellerventilsgehäuses bilden,

(b) Einrichtungen, die ein Steuerventilgehäuse bilden, das zumindestens erste, zweite und dritte öffnungen aufweist, wobei die erste öffnung zur Atmosphäre außerhalb des Werkzeuges führt,

(c) einen ersten Kanal (94), der das Tellerventilgehäuse mit der zweiten öffnung des Steuerventilgehäuses verbindet,

(d) Einrichtungen, die ein Entlüftungsventilgehäuse mit einer Entlüftungsöffnung bilden, die zur Atmosphäre außerhalb des Werkzeuges führt,

(e) eine Einlaßöffnung (78) zur Verbindung des Werkzeuges mit einer Druckluftquelle,

(f) einen zweiten Kanal (80), der die Einlaßöffnung mit der dritten öffnung des Steuerventilgehäuses verbindet, und

(g) einen dritten Kanal (82), der die Einlaßöffnung mit der Druckluftkammer (76) verbindet,

daß ein Tellerventilelement (14) verschiebbar in dem Teller-030018/0716

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ventilgehäuse befestigt ist, um das zweite Ende des Hohlzylinders (52) in Abhängigkeit von dem Unterschied in dem Luftdruck zwischen dem TellerventilgehiUoe und dem Luftdruck in der Druckluftkammer (76) zu öffnen und zu verschließen, daß ein Entlüftungsventilelement (106) in dem Entlüftungsventilgehäsue angeordnet ist und dieses Ge häuse mit dem zweiten Ende des Hohlzylinders vorbindet, daß das rintlüftungsventilelement (106) die' Entlüftungsöffnung verschließt, wenn sich das Tellorventil^lement in der offen Stellung gegenüber dem Zylinder befindet, daß ein Steuorventilelement (86) verschiebbar in der. Steu erventilgehäuse angeordnet ist und zwischen einer ersten Grenzstellung, in der es die erste öffnung verschließt, und einer zweiten Grenzstellung beweglich ist, in der es die dritte Öffnung verschließt, daß das Steuerventilelement (86) weiterhin die zweite öffnung nicht verschließen kann und in die erste Grenzstellung durch Druckluft vorge spannt ist, die der dritten öffnung über den zweiten Kanal zugeführt wird, daß ein Handgriff (4) an den dritten Endteilen befestigt ist, so daß das Werkzeug von einer Be dienungsperson festgehalten werden kann, daß manuell betätigbare Einrichtungen (102) an dem Handgriff befestigt sind, um das Steuerventilelement (86) in eine Richtung zu bewegen, in der die dritte öffnung verschlossen wird, und daß ein ein Betriebsbereitschaftsventil an dem ersten En.i des üeh'iuses einschließende Einrichtungen vorgesehen sind um abwechselnd entweder (1.) Druckluft von der Druckluftkammer (?6) dem ersten Ende des Hohlzylinders zuzuführen oder (2.) Druckluft von dem ersten Ende des Hohlzylinders abzulaßen, wobei eine Stange (138) von den zweiten Endtei len gehaltert wird, um das Betriebsbereitschaftsventil zu betätigen, wenn die Stange mit einer Arbeitsoberfläche in Berührung steht.

9. Pneumatisches Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

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daß die zweiten Endteile ein Mundstück (6) einschließen,

daß der Hammer (64) und die Stange (13B) verschiebbar in dem Mundstück (6) angeordnet sind und daß an der;. Mundstück (6) ein .Magazin (154) zur Aufnahme von Befestigungsmittel:! befestip;bar ist, die von dem Hammer (64) eingetrieben werden können.

10. Pneumatisches Werkezug nach Ansnruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (Ό) eine ebene Endoberfläche (146) aufweist, die mit einen Werkstück (150) in Berührung kommt, und daß die Stange (138) normalerweise über die ebene Oberfläche (146) vorspringt, wenn sich Druckluft in der Druckluftkammer (76) befindet, wobei die ebene Oberfläche sich unter einem spitzen Winkel zur Achse des Hammers (64) erstreckt.

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