DE3020286A1

DE3020286A1 - INTERNAL POWERED SETTING DEVICE

Info

Publication number: DE3020286A1
Application number: DE19803020286
Authority: DE
Inventors: Peter Meiningen Jochum; Edwin Triesen Kindle
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1980-05-28
Filing date: 1980-05-28
Publication date: 1981-12-03
Also published as: FR2483298A1; DK232881A; SE448434B; GB2076891B; JPS5721284A; NO149413B; CH654239A5; GB2076891A; FR2483298B1; NO811804L; NO149413C; SE8103315L

Description

DR. BERO DIPtv-JN^· STAPF 3 02 028 SDR.BERO DIPtv-JN ^ · STAPF 3 02 028 S

DIPL.-ING. SCHWAB^ - ; D&.DR.rSÄMDMAIRDIPL.-ING. SCHWAB ^ -; D & .DR.rSÄMDMAIR

PATENTANWÄLTE Poetfach 860245 · 8000 München 86PATENTANWÄLTE Poetfach 860245 8000 Munich 86

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Anwaltsakte: 30 957 ²⁸' ^{Μβί 1980} Attorney's file: 30 957 ²⁸ ^{'Μβί 1980}

HILTI AG
Schaan / Fürstentum LiechtensteinHILTI AG
Schaan / Principality of Liechtenstein

Brennkraftbetriebenes SetzgerätInternal combustion-powered setting tool

P (089) 9*8272 Telefnmme: I«3UUh3/U.3/U Btnkkonun: Hypo-B»nk München 44101228SOP (089) 9 * 8272 Telefnmme: I «3UUh3 / U.3 / U Btnkkonun: Hypo-B» nk Munich 44101228SO

988273 BEROSTAPFPATENT Manchen (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM988273 BEROSTAPFPATENT Manchen (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

9S8274 TELEX: B«yet Vereiiubmk München 453100 (BLZ 70020270)9S8274 TELEX: B «yet Vereiiubmk Munich 453100 (BLZ 70020270)

983310 052456OBEROd Potucheck München 6S34J.M» (BLZ 70010080)983310 052456OBEROd Potucheck Munich 6S34J.M »(BLZ 70010080)

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HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Fürstentum LiechtensteinHILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN Principality of Liechtenstein

Internal combustion-powered setting tool

Die Erfindung betrifft ein brennkraftbetriebenes Setzgerät mit einem Führungszylinder, einem im Führungszylinder gelagerten, vom Verbrenriungsdruck eines Gasgemisches getriebenen Arbeitskolben, einer entgegen der Treibrichtung des Arbeitskolbens an den Führungszylinder anschliessenden Brennkammer, einer der Brennkammer zugeordneten Zündvorrichtung für das Gasgemisch, einem aufeinanderfolgendes Einströmen zweier Gemischkomponenten in die Brennkammer bewirkenden, mit Zuleitungen für die einen unterschiedlichen Druck aufweisendenThe invention relates to a combustion-powered setting tool with a guide cylinder, one mounted in the guide cylinder and driven by the combustion pressure of a gas mixture Working piston, a combustion chamber adjoining the guide cylinder against the driving direction of the working piston, an ignition device for the gas mixture assigned to the combustion chamber, a successive inflow of two Effecting mixture components in the combustion chamber, with feed lines for the different pressures

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Gemischkomponenten versehenen Steuerschieber und einem Rückschlagventil im Einströmkanal zwischen Steuerschieber und Brennkammer.Mixture components equipped control slide and a check valve in the inflow channel between the control slide and combustion chamber.

Bei einem bekannten brennkraftbetriebenen Setzgerät, das beispielsweise dem Eintreiben von Nägeln in Aufnahmematerialien dient, wird zum Antrieb des Arbeitskolbens ein Gasgemisch aus Propan und Luft verwendet. Das in einer Brennkammer unter einem Ladedruck bereitgehaltene Gasgemisch wird mittels einer elektrischen Zünd- bzw Glühkerze gezündet. Der sich aufbauende Verbrennungsdruck öffnet ein die Brennkammer gegen den Zylinderraum verschliessendes Hauptventil, worauf der Verbrennungsdruck die rückseitige Stirnfläche des Arbeitskolbens beaufschlagt und letzterer im Führungszylinder nach vorne, das heisst zum Eintreibzwecke gegen das Aufnahmematerial beschleunigt wird.In a known internal combustion-powered setting tool, which is used, for example, to drive nails into receiving materials is used, a gas mixture of propane and air is used to drive the working piston. That in a combustion chamber The gas mixture held ready under a boost pressure is ignited by means of an electric spark plug or glow plug. Which The combustion pressure that builds up opens a main valve that closes the combustion chamber against the cylinder space, whereupon the combustion pressure acts on the rear face of the working piston and the latter in the guide cylinder at the front, that is, is accelerated against the recording material for driving purposes.

Das Gasgemisch entsteht durch getrenntes, aufeinanderfolgendes Einlassen der beiden Gemischkomponenten unterschiedlichen Druckes in die Brennkammer, was durch einen Steuerschieber bewerkstelligt wird. Um ein Zurückfluten des in der Brennkammer befindlichen Gasgemisches, insbesondere beim Auftreten des hohen Verbrennungsdruckes, in den Einströmkanal zwischen Steuerschieber und Brennkammer zu unterbinden, ist ein Rückschlagventil vorgesehen.The gas mixture is created by separate, successive admission of the two different components of the mixture Pressure in the combustion chamber, which is accomplished by a control slide. To prevent the backflow of the in the combustion chamber located gas mixture, especially when the high combustion pressure occurs, in the inflow channel between A check valve is provided to prevent the control slide and combustion chamber.

Das gegenüber der Luft einen niedrigeren Druck aufweisende Propan gelangt vor dem Einlassen in die Brennkammer in einen Speicherraum. Durch diesen Speicherraum soll unter anderem sichergestellt werden, dass der sich bei der Gemischbildung aufgebaute und nach dem Verschliessen des Rückschlagventils im Einströmkanal verbleibende Teil des Gasgemisches, dessen Druck jenem der Luft entspricht, beim nachträglichen Umstellen des Steuerschiebers nicht in die Zuleitung des Propans einfliesst. Dies würde einerseits zu einer Verfälschung des für die Gemischbildung zuzuleitenden Propans als auch zu einer Aenderung des Druckes in der Propan-Zuleitung und damit zu Steuerschwierigkeiten führen.The propane, which has a lower pressure than air, enters a combustion chamber before it is let into the combustion chamber Storage space. This storage space is intended, among other things, to ensure that the mixture takes place during the formation of the mixture built up and after closing the check valve in the inflow channel remaining part of the gas mixture, its Pressure corresponds to that of the air, does not flow into the propane supply line when the control slide is subsequently changed. On the one hand, this would lead to a falsification of the propane to be fed in for the formation of the mixture and also to a Changes in the pressure in the propane supply line and thus lead to control difficulties.

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Ein erheblicher Nachteil des bekannten Gerätes besteht in der begrenzten Leistungsabgabe. Die Grenzen liegen insbesondere im Füllungsgrad der Brennkammer, da dieser nur eine kleine Menge Propan zugeleitet wird, weil das Propan unter Zuleitungsdruck im Speicherraum bereitgehalten wird und in der Folge die durch den Speicherraum begrenzte Propan-Menge nur im Ausmass des Druckausgleiches in die zugeschaltete Brennkammer überströmt.A significant disadvantage of the known device is the limited power output. The limits are in particular in the degree of filling of the combustion chamber, since only a small amount of propane is fed to it, because the propane is kept ready in the storage space under feed pressure and as a result the propane quantity limited by the storage space only to the extent of the pressure equalization in the connected combustion chamber overflows.

Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Gerätes ist die aufwendige Bauweise, indem eine Vielzahl von Steuerleitungen als auch ein Speicherraum vorhanden sein müssen, was erfahrungsgemäss zu erhöhter Störungsanfälligkeit des Gerätes führt. Ferner sei auch auf die umständliche Handhabung hingewiesen, indem beispielsweise das Betätigen des Steuerschiebers auf manuelle Weise und getrennt vom wiederum manuellen Auslösen des Zündvorganges erfolgt.Another disadvantage of this known device is the complex design, in which a large number of control lines and a storage space must be available, which experience has shown leads to an increased susceptibility to failure of the device. Furthermore, attention should be paid to the cumbersome handling, by, for example, actuating the control slide in a manual manner and separately from again manual triggering the ignition process takes place.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein brennkraftbetriebenes Bolzensetzgerät zu schaffen, das sich durch hohe Leistungsabgabe sowie durch bauliche, funktioneile und handhabungsmässige Einfachheit auszeichnet.The invention is based on the object of an internal combustion engine To create a bolt-firing device that stands out thanks to its high power output as well as its structural, functional and manageable Simplicity distinguishes itself.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Zuleitung für die Gemischkomponente mit niederem Druck ein Schliessventil aufweist, das beim Einströmen der Komponente mit höherem Druck in die Brennkammer geschlossen ist.According to the invention, the object is achieved in that the The feed line for the mixture component at low pressure has a shut-off valve, which when the component flows in is closed with a higher pressure in the combustion chamber.

Die erfindungsgemässe Geräteausbildung zeichnet sich durch hohes Leistungsvermögen aus. Der Grund hierfür liegt grundsätzlich darin, dass beide Gemischkomponenten mit dem in den Zuleitungen herrschenden Quellen-Druck in die Brennkammer gelangen, ohne dass ein Speicherraum zwischengeschaltet ist, der den Druck einer Gemischkomponente herabsetzt. Zur Erzielung einer hohen Leistung eignen sich als Gemischkomponenten im besonderen Propan und Sauerstoff mit gegenüber dem Propan höherem Druck. Wie bei bekannten Geräten wird dabei vorerst das Propan und anschliessend die zweite Gemischkomponente höheren Druckes, also der Sauerstoff, zur Gemischbildung in die Brennkammer eingeleitet.The device training according to the invention is characterized by high performance. The reason for this is fundamentally in that both mixture components enter the combustion chamber with the source pressure prevailing in the supply lines arrive without a storage space being interposed, which lowers the pressure of a mixture component. To achieve a high performance are particularly suitable as mixture components with propane and oxygen the propane higher pressure. As with known devices, the propane is used first and then the second component of the mixture higher pressure, i.e. the oxygen, is introduced into the combustion chamber to form a mixture.

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Weitere inassgebliche Vorteile werden durch einfacheren Aufbau, durch weniger und kürzere Steuerleitungen sowie durch einfacheren Funktionsablauf erzielt.Further important advantages are made easier by simpler Structure achieved by fewer and shorter control lines and by a simpler functional sequence.

Eine baulich einfache und funktionssichere Ausbildung des Schliessventils wird erreicht, wenn dessen Ventilkörper entgegen der Zuströmrichtung der Gemischkomponente niederen Druckes treibende Federmittel aufweist. Es handelt sich dabei zweckmässig um eine Druckfeder, da eine solche sich durch geringe Ermüdung auszeichnet.A structurally simple and functionally reliable design of the closing valve is achieved if its valve body having low pressure driving spring means against the direction of flow of the mixture component. It is about It is advisable to use a compression spring, as this is characterized by low fatigue.

Zur Erhöhung des Schliessdruckes und damit der Schliessicherheit des Schliessventils ist es von Vorteil, zwischen dem Schliessventil und der Zuleitung der Geraischkomponente mit höherem Druck einen Speisekanal vorzusehen. Hierdurch wird, ergänzend zur Wirkung der Druckfeder, eine Beaufschlagung des Ventilkörpers mit der Gemischkomponente höheren Druckes erzielt.To increase the closing pressure and thus the closing security of the closing valve, it is advantageous between the Shut-off valve and the supply line of the Geraisch component with higher pressure to provide a feed channel. This will in addition to the action of the compression spring, the valve body is subjected to the mixture component of higher pressure achieved.

Ferner lässt sich die Handhabung des Setzgerätes nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung durch eine Betätigungseinrichtung für den Steuerschieber stark vereinfachen. Die Betätigungseinrichtung ist dabei zweckmässig Teil einer an sich bekannten Anpressicherung in Form eines Gestängemechanismus¹, der die Mündung in Ruhestellung des Setzgerätes überragt und beim Andrücken des Setzgerätes gegen ein Aufnahmematerial von diesem in das Geräteinnere eingeschoben wird. Es lässt sich auf einfache Weise ein mechanisches Kuppeln dieses Mechanismus¹ mit dem Steuerschieber bewerkstelligen, so dass letzterer beim Anpressen des Setzgerätes automatisch den voran beschriebenen Steuerweg zurücklegt.Furthermore, according to a further proposal of the invention, the handling of the setting tool can be greatly simplified by an actuating device for the control slide. The actuating device is expediently part of a known pressure safety device in the form of a linkage mechanism ¹ , which protrudes over the mouth of the setting tool in the rest position and is pushed into the interior of the device when the setting device is pressed against a receiving material. ^{This mechanism 1} can be mechanically coupled to the control slide in a simple manner, so that the latter automatically covers the control path described above when the setting tool is pressed on.

Im Sinne der Vereinfachung der Handhabung des Setzgerätes weist dieses eine Auslöseeinrichtung für die Zündvorrichtung auf, welche ebenso mit der Verschiebebewegung des Steuerschiebers gekuppelt ist. Hierdurch lässt sich zusätzlich die Sicherheit erlangen, dass ein Betätigen der Zündvorrichtung und damit das Zünden des Gasgemisches nur in der entsprechenden Funktionsstellung des Steuerschiebers möglich ist.In order to simplify the handling of the setting tool, it has a triggering device for the ignition device on, which is also coupled to the sliding movement of the control slide. This also allows the Obtain security that an actuation of the ignition device and thus the ignition of the gas mixture only in the corresponding Functional position of the control spool is possible.

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Um eine weitergehende bauliche Vereinfachung des Setzgerätes zu erreichen, sind vorzugsweise Haltemittel vorgesehen, die den Arbeitskolben bei sich aufbauendem Ladedruck des Gasgemisches kraftschlüssig in Zündposition halten. Damit kann auf anderweitige baulich aufwendige Massnahmen, die ein frühzeitiges Vortreiben des Arbeitskolbens durch den Ladedruck des Gasgemisches verhindern, verzichtet werden. Bei dem eingangs gewürdigten bekannten Setzgerät ist zur Erfüllung dieser Aufgabe das Hauptventil vorgesehen, das zweifelsohne steuerungs- und verschleisstechnische Probleme mit sich bringt.In order to achieve a further structural simplification of the setting tool, holding means are preferably provided which Hold the working piston positively in the ignition position as the charge pressure of the gas mixture builds up. So that can on other structurally complex measures that a prevent premature advancement of the working piston by the boost pressure of the gas mixture. at the well-known setting tool recognized at the outset, the main valve is provided to fulfill this task, which undoubtedly brings control and wear-related problems with it.

Die Erfindung soll nunmehr anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben, näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to drawings which show an exemplary embodiment. It demonstrate:

Fig. 1 Ein Setzgerät gemäss Erfindung in Ruhestellung, im Längsschnitt.Fig. 1 A setting tool according to the invention in the rest position, in longitudinal section.

Fig. 2 Die Steuereinheit des Setzgerätes nach Fig. 1, mit teilweise betätigtem Steuerschieber, im Längsschnitt.Fig. 2 The control unit of the setting tool according to Fig. 1, with partially actuated control slide, in Longitudinal section.

Fig. 3 Die Steuereinheit des Setzgerätes nach Fig. 1, mit vollständig betätigtem Steuerschieber, im Längsschnitt.Fig. 3 The control unit of the setting tool according to Fig. 1, with fully actuated control slide, in Longitudinal section.

Fig. 4 Das Rückschlagventil geschlossen, gemäss dem Schnittverlauf IV-IV in der Fig. 1.FIG. 4 The non-return valve closed, according to the section IV-IV in FIG. 1.

Fig. 5 Das Rückschlagventil offen, gemäss dem Schnittverlauf V-V in der Fig. 2.Fig. 5 The check valve open, according to the section V-V in Fig. 2.

Das in der Fig. 1 dargestellte Setzgerät besteht aus einem gesamthaft mit 1 bezeichneten Gehäuse, das vorderseitig einen Führungszylinder 2 bildet, in dem ein gesamthaft mit 3 bezeichneter Arbeitskolben verschiebbar gelagert ist. Letzterer setzt sich aus einem vorderseitigen Schaft 4 und einem Kopf 5 mit gegenüber dem Schaft grösserem DurchmesserThe setting tool shown in Fig. 1 consists of a housing designated as a whole with 1, the front side forms a guide cylinder 2 in which a working piston, designated as a whole by 3, is slidably mounted. The latter consists of a front shaft 4 and a head 5 with a larger diameter than the shaft

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zusammen. Nach vorne ist in den Führungszylinder 2 eine Muffe 6 eingeschraubt, an der sich radial beweglich gelagerte Haltebacken 7 nach vorne abstützen. Letztere greifen in eine Querschnittsverjüngung 4a des Schaftes 4 ein, wobei ein Spannring 8 den Druck für den Eingriff der Haltebacken aufbringt. Nach hinten stützen sich die Haltebacken 7 und der Spannring 8 an einer Sicherungsscheibe 9 ab.together. Towards the front, a sleeve 6 is screwed into the guide cylinder 2, on which it is mounted so as to be radially movable Support the retaining jaws 7 towards the front. The latter engage in a cross-sectional taper 4a of the shaft 4, wherein a clamping ring 8 applies the pressure for the engagement of the holding jaws. The holding jaws 7 and are supported towards the rear the clamping ring 8 on a locking washer 9.

Die Muffe 6 dient ferner der verschieb!ichen Aufnahme einer rohrförmigen Bolzenführung 11, die beim BewegungsVorgang des Arbeitskolbens 3 von dessen Schaft 4 durchsetzt wird. Rückseitig ist mit der Bolzenführung 11 ein Querarm 12 verbunden, der seinerseits mit einem gesamthaft mit 13 bezeichneten Steuerschieber gekuppelt ist. Die Teileeinheit Bolzenführung 11/Querarm 12/Steuerschieber 13 wird von einer Zylinderfeder 14 in der gezeigten vorderen Postition gehalten, in der die Bolzenführung 11 die vordere Stirnseite des Gehäuses 1 überragt. Die axiale Verbindung des Querarmes 12 mit dem Steuerschieber 13 wird einerseits durch eine Abstützschulter 15 und andererseits durch eine Schraube 16, die sich kopfseitig über eine Scheibe 17 abstützt und im Steuerschieber 13 festgelegt ist, geschaffen. Der Steuerschieber 13 ist einerseits direkt im Gehäuse 1 und andererseits mit dem hinteren Abschnitt in einer Steuerbüchse 18 bzw einer Führungsbüchse 19 verschieblich gelagert.The sleeve 6 also serves to accommodate a tubular bolt guide 11, which during the movement process of the Working piston 3 is penetrated by the shaft 4. At the rear, a transverse arm 12 is connected to the fastener guide 11, which in turn is coupled to a control slide designated as a whole by 13. The parts unit Bolt guide 11 / cross arm 12 / control slide 13 is from a Cylinder spring 14 held in the front position shown, in which the bolt guide 11 projects beyond the front face of the housing 1. The axial connection of the cross arm 12 with the control slide 13 is on the one hand by a support shoulder 15 and on the other hand by a screw 16, which is supported on the head side via a disk 17 and is fixed in the control slide 13 is created. The control slide 13 is on the one hand directly in the housing 1 and on the other hand with the rear section in a control sleeve 18 or a guide bush 19 mounted displaceably.

Je eine Zuleitung 21 für Propan und eine Zuleitung 22 für Sauerstoff, die ihrerseits an eine geräteferne Quelle angeschlossen sind, was durch einen Anschlussflansch 23 angedeutet sei, werden in einem gehäuseseitigen Handgriff 24 an den Steuerschieber 13 herangeführt. In der Zuleitung 21 für Propan befindet sich ein gesamthaft mit 25 bezeichnetes Schliessventil, dessen Ventilkörper 26 von einem als Druckfeder ausgebildeten Federmittel 27 gegen einen elastischen Dichtring 28 in Schliessstellung gehalten wird.One feed line 21 each for propane and one feed line 22 for oxygen, which in turn are connected to a source remote from the device are, which is indicated by a connection flange 23, are in a handle 24 on the housing the control slide 13 brought up. In the supply line 21 for propane there is an overall designated 25 Closing valve, the valve body 26 of which by a spring means 27 designed as a compression spring against an elastic Sealing ring 28 is held in the closed position.

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Das Propan und der gegenüber diesem einen höheren Druck aufweisende Sauerstoff gelangen, entsprechend einem vom Steuerschieber 13 auszuführenden Steuervorgang, aufeinanderfolgend über einen Einströmkanal 29, dessen Beginn in der Fig. 1 angedeutet ist, in eine an den Zylinderraum nach hinten anschliessende Brennkammer 31. Dem Einströmkanal 29 ist, wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, ein gesamthaft mit 32 bezeichnetes Rückschlagventil zugeordnet, dessen Ventilkörper 33 wiederum von einer Druckfeder 34 in Schliessstellung gehalten wird. Der Abstützung der Druckfeder 34 sowie der Führung des Ventilkörpers 33 dient ein Ringkörper 35, der in Freigabestellung des Ventilkörpers 33 den Durchlass der Gemischkomponenten in die Brennkammer 31 gestattet (Fig. 5). Der äussere Auslauf des Einströmkanals 29 ist durch einen Stopfen 36 verschlossen. The propane and the one with a higher pressure than it Oxygen arrive successively in accordance with a control process to be carried out by the control slide 13 via an inflow channel 29, the beginning of which is indicated in FIG. 1, into one of the cylinder space to the rear adjoining combustion chamber 31. As can be seen from FIG Associated with a check valve, the valve body 33 of which is in turn held in the closed position by a compression spring 34. An annular body 35, which is in the release position, serves to support the compression spring 34 and to guide the valve body 33 of the valve body 33 allows the passage of the mixture components into the combustion chamber 31 (FIG. 5). The outer spout of the inflow channel 29 is closed by a plug 36.

Das Zünden des in die Brennkammer 31 eingeströmten Gasgemisches erfolgt mittels einer gesamthaft mit 37 bezeichneten Zündkerze, deren Mittelelektrode 38 über einen Anschlusslappen 39 von einer hier nicht dargestellten Stromquelle der Zündimpuls vermittelt wird. Die Zündkerze 37 ist in deren vorderem Abschnitt von einem Ringspalt 41 umgeben, der in die Brennkammer 31 mündet, und sitzt andererseits dichtend mit deren hinterem Abschnitt im Gehäuse 1.The gas mixture that has flowed into the combustion chamber 31 is ignited by means of a spark plug designated as a whole by 37, the center electrode 38 of which via a connecting tab 39 from a power source, not shown here, the ignition pulse is conveyed. The spark plug 37 is in the front thereof Section surrounded by an annular gap 41 which opens into the combustion chamber 31, and on the other hand sits sealingly with the latter rear section in the housing 1.

In den Ringspalt 41 mündet, asymmetrisch angeordnet, der Einströmkanal 29, wie dies die Fig. 4 verdeutlicht. Diese tangentiale Art des Einleitens der Gemischkomponenten in den Ringspalt 41 führt einerseits bei jedem Füllvorgang zu einem wirkungsvollen Reinigen der Zündkerze durch die einflutenden Gemxschkomponenten und andererseits zu einer guten Durchmischung derselben.The inflow channel 29 opens into the annular gap 41, arranged asymmetrically, as illustrated in FIG. 4. These tangential manner of introducing the mixture components into the annular gap 41 leads on the one hand to one with each filling process effective cleaning of the spark plug by the flowing in Gemxsch components and on the other hand to a good mixing the same.

Das Auslösen des Zündvorganges erfolgt mittels eines Triggers 42, der unter üeberwindung der Kraft einer Rückstellfeder 43 um eine Drehachse 44 schwenkt und dabei einen elektrischen Schalter 45, der nur andeutungsweise erkennbar ist, betätigt. Der Trigger 42 lässt sich nur in Auslösestellung bringen, wenn sich in der Brennkammer 31 das Gasgemisch gebildet hat. Hierzu musste der Schieber 13 zuvor entgegen der Kraft derThe ignition process is triggered by means of a trigger 42, which pivots about an axis of rotation 44 while overcoming the force of a return spring 43 and thereby an electrical Switch 45, which is only hinted at, is actuated. The trigger 42 can only be brought into the release position when the gas mixture has formed in the combustion chamber 31. For this purpose, the slide 13 had previously against the force of the

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Zylinderfeder 14 in seine hintere Endposition versetzt werden, was durch Anpressen des Setzgerätes gegen ein Aufnahmematerial und dadurch erfolgendes Einschieben der Bolzenführung 11 geschieht. In der erwähnten Endposition des Steuerschiebers 13 liegt eine Ausnehmung 4 6 im Bereich der Nase 42a, so dass der Trigger unter Eintauchen der Nase in die Ausnehmung betätigt werden kann. Nach erfolgtem Zündvorgang läuft der Steuerschieber 13, angetrieben durch die Zylinderfeder 14, nach vorne in dessen Ruhestellung, wobei die Ausnehmung 4 6 mit deren Schrägflanke 4 6a die Nase 4 2a und damit den Trigger 42 wieder in dessen Ausgangsstellung bringt.The cylinder spring 14 is moved into its rear end position, which is achieved by pressing the setting tool against a receiving material and the bolt guide 11 is pushed in as a result. In the mentioned end position of the Control slide 13 is a recess 4 6 in the region of the nose 42a, so that the trigger while dipping the nose into the Recess can be actuated. After the ignition process has taken place, the control slide 13 runs, driven by the cylinder spring 14, forward in its rest position, the recess 4 6 with its inclined flank 4 6a, the nose 4 2a and so that the trigger 42 brings it back to its starting position.

Das Setzgerät wird über den Anschlussflansch 23 an externe Quellen der Gemischkomponenten Propan und Sauerstoff angeschlossen. Das Propan steht damit in der Zuleitung 21 gegen das Schliessventil 25 an. Da der Druck in dem nach dem Schliessventil gelegenen kleinvolumigen Steuerraum kleiner als der Propan-Druck in der Zuleitung 21 ist, wird der Ventilkörper 26 angehoben, so dass es zum Druckausgleich zwischen dem erwähnten Steuerraum und der Zuleitung 21 kommt. Der Ventilkörper 26 wird dann vom Federmittel wieder in Schliessposition gebracht. Währenddessen ist auch die mit Sauerstoff gefüllte Zuleitung 22 von dem sich in Ruhestellung befindlichen Steuerschieber 13 gesperrt. Der Zutritt der Gemischkomponenten zum Steuerschieber 13 erfolgt über Ringkanäle 47 und Durchtrittsbohrungen 18a in der Steuerbüchse 18, in die der Auslauf der Zuleitungen 21 und 22 mündet.The setting tool is connected to external sources of the mixture components propane and oxygen via the connection flange 23. The propane is thus present in the feed line 21 against the closing valve 25. Since the pressure in the after Closing valve located small-volume control chamber is less than the propane pressure in the supply line 21, the The valve body 26 is raised so that there is a pressure equalization between the aforementioned control chamber and the supply line 21 comes. The valve body 26 is then brought back into the closed position by the spring means. Meanwhile is also the oxygen-filled supply line 22 is blocked by the control slide 13 which is in the rest position. Of the The mixture components access the control slide 13 via annular channels 47 and through bores 18a in the Control sleeve 18 into which the outlet of the supply lines 21 and 22 opens.

Nachdem zuvor auch ein Bolzen 48 in die Bolzenführung eingesetzt wurde, wird das Setzgerät mit dessen Mündung gegen ein nicht dargestelltes Aufnahmematerial gepresst, wobei sich die Bolzenführung 11, und mit dieser über den Querarm 12 auch der Steuerschieber 13, entgegen der Kraft der Zylinderfeder 14 nach hinten verschieben. Während dieses Verschxebevorganges - die Bolzenführung 11 und der Querarm 12 erfüllen dabei die Funktion einer Betätigungseinrichtung für den Steuerschieber 13 - erfolgt die BildungAfter a bolt 48 has also been inserted into the bolt guide beforehand, the setting tool with its mouth is pressed against a receiving material, not shown, wherein the bolt guide 11, and with this over the The transverse arm 12 and the control slide 13 move backwards against the force of the cylinder spring 14. While this Verschxebevorganges - the bolt guide 11 and the cross arm 12 fulfill the function of an actuating device for the control slide 13 - the formation takes place

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des Gasgemisches in der Brennkammer 31. Zur Erläuterung dieses Gemischbildungsvorganges wird anhand der weiteren Figuren der sich beim erwähnten Anpressen des Setzgerätes abwickelnde Steuerungsprozess erklärt.of the gas mixture in the combustion chamber 31. For explanation this mixture formation process is based on the further figures of the mentioned pressing of the setting tool The control process to be carried out is explained.

Während also in Ruhestellung des Setzgerätes beide in den Zuleitungen 21, 22 anstehenden Geraischkomponenten vom Steuerschieber 13 an einem WeiterfHessen gehindert werden, stellt der Steuerschieber 13 nach dem Verschieben in eine Zwischenposition, wie in der Fig. 2 gezeigt, eine Verbindung zwischen der Propan beinhaltenden Zuleitung 21 und dem Einströmkanal 29 her. Da in der Brennkammer 31 nur atmosphärischer Druck herrscht, öffnet der Druck des Propans das Schliessventil und das Rückschlagventil 32, wie dies die Fig. 5 zeigt, und es kommt so zu einem Einfluten des Propans in die Brennkammer 31. Dieses Füllen der Brennkammer 31 erfolgt innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde. Das Propan strömt dabei über Spalte und Bohrungen, die vom Steuerschieber 13 und der Steuerbüchse 18 gebildet werden, ohne dass an dieser Stelle näher darauf eingegangen sei. Ebenso sind auch Ringdichtungen vorhanden, denen jedoch keine grundlegende funktionelle Bedeutung zukommt, so dass im einzelnen auch auf deren Würdigung verzichtet wird.So while in the rest position of the setting tool both in the supply lines 21, 22 pending device components from the control slide 13 are prevented from continuing, the control slide 13 moves into an intermediate position after it has been moved. as shown in FIG. 2, a connection between the propane-containing supply line 21 and the inflow channel 29 ago. Since there is only atmospheric pressure in the combustion chamber 31, the pressure of the propane opens the shut-off valve and the check valve 32, as shown in FIG. 5, and the propane flows into the combustion chamber 31. This filling of the combustion chamber 31 takes place within fractions of a second. The propane flows in the process via gaps and bores that are formed by the control slide 13 and the control sleeve 18, without this at this point was discussed in more detail. There are also ring seals, but they are not fundamentally functional Significance is given, so that in detail, their appreciation is also dispensed with.

Nachdem in der Brennkammer 31 das Propan denselben Druck aufweist wie in der Zuleitung 21, schliessen die beiden Ventile 32 und 25 aufgrund deren Federkraft wieder.After the propane in the combustion chamber 31 has the same pressure as in the supply line 21, the two close Valves 32 and 25 again due to their spring force.

Von funktioneller Wichtigkeit ist ferner, dass der Arbeitskolben 3 während des Ladevorganges des Gasgemisches in der in Fig. 1 gezeigten hinteren Ausgangsstellung verbleibt und nicht etwa vom Ladedruck des Gasgemisches nach vorne verschoben wird. Hierzu dienen kraftschlüssige Haltemittel in der Form der vom Spannring 8 federnd gegen die Querschnittsverjüngung 4a gedrückten Haltebacken 7. It is also of functional importance that the working piston 3 during the charging process of the gas mixture in the The rear starting position shown in FIG. 1 remains and is not shifted forward by the boost pressure of the gas mixture will. For this purpose, non-positive holding means in the form of the holding jaws 7 pressed resiliently by the clamping ring 8 against the cross-sectional taper 4a are used.

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Nach Abschluss des Anpressvorganges des Setzgerätes nimmt der Steuerschieber 13 die in Fig. 3 gezeigte Endposition ein. Die Zuleitung 22 des Sauerstoffes mündet nunmehr in einen Verbindungskanal 49 des Steuerschiebers 13, der einen Durchtritt des Sauerstoffes zur Einströmöffnung 29 herstellt. Da der Druck des Sauerstoffes erheblich höher als jener des zuvor in die Brennkammer 31 eingeleiteten Propans ist, strömt der Sauerstoff in die Brennkammer 31 nach, wobei er hierzu das Rückschlagventil 32 wiederum öffnet. Dadurch bildet sich in der Brennkammer 31 ein Gasgemisch mit einem durch den Druck des Sauerstoffes bestimmten Ladedruck. Das federbelastete Rückschlagventil 32 schliesst nunmehr wieder selbsttätig.After the pressing process of the setting tool has been completed, the control slide 13 takes the end position shown in FIG. 3 a. The supply line 22 of the oxygen now opens into a connecting channel 49 of the control slide 13, the one Establishes passage of the oxygen to the inflow opening 29. Because the pressure of oxygen is considerably higher than is that of the propane previously introduced into the combustion chamber 31, the oxygen flows into the combustion chamber 31, wherein for this purpose he in turn opens the check valve 32. As a result, a gas mixture is formed with a in the combustion chamber 31 boost pressure determined by the pressure of the oxygen. The spring-loaded check valve 32 now closes again automatically.

Der in der hinteren Endposition befindliche Steuerschieber 13 steht nun mit der Ausnehmung 46 über der Nase 42a, so dass der Trigger 4 2 betätigt werden kann und die Zündkerze 37 sohin den zur Zündung erforderlichen Stromimpuls erhält. Der sich in der Brennkammer 31 nun aufbauende, den Ladedruck um ein Vielfaches übersteigende Verbrennungsdruck übersteigt bei weitem die Kräfte der den Arbeitskolben 3 zuvor festlegenden Haltemittel, so dass diese den Arbeitskolben zur Beschleunigung durch den Verbrennungsdruck nach vorne freigeben. The control slide 13 located in the rear end position is now with the recess 46 above the nose 42a, see above that the trigger 4 2 can be actuated and the spark plug 37 thus receives the current pulse required for ignition. The combustion pressure which now builds up in the combustion chamber 31 and which exceeds the boost pressure many times over is exceeded by far the forces of the holding means that previously fix the working piston 3, so that these hold the working piston to Release the forward acceleration through the combustion pressure.

Auch der Steuerschieber 13 wird, nachdem der Setzvorgang erfolgt ist und das Setzgerät vom Aufnahmematerial abgehoben wurde, von der Zylinderfeder 14 wieder in die vordere Ausgangsstellung gebracht. Währenddessen bleibt das Schliessventil 25 vom Pedermittel 27 geschlossen gehalten, wodurch sichergestellt ist, dass die sich im Verbindungskanal 49 und im Einströmkanal 29 befindlichen Restmengen von Sauerstoff hohen Druckes nicht in die Zuleitung 21 des Propans, das einen im Vergleich dazu niedereren Druck aufweist, eindringen können. Zur Verstärkung der Schliessfunktion ist zudem ein Speisekanal 51 vorgesehen, über den der hohe Druck des sich im Verbindungskanal 49 befindlichen Sauerstoffes zusätzlich in Schliessrichtung auf den Ventilkörper 26 einwirkt. Anschliessend muss lediglich der ArbeitskolbenThe control slide 13 is also lifted off the receiving material after the setting process has taken place and the setting tool was, from the cylinder spring 14 back to the front starting position brought. Meanwhile, the closing valve 25 remains closed by the Pedermittel 27, whereby it is ensured that the residual amounts of oxygen located in the connecting channel 49 and in the inflow channel 29 high pressure does not penetrate into the feed line 21 of the propane, which has a lower pressure in comparison therewith can. To reinforce the closing function, a feed channel 51 is also provided through which the high Pressure of the oxygen in the connecting channel 49 also acts on the valve body in the closing direction 26 acts. Then only the working piston has to be

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3 wieder in seine Ausgangstellung zurückgebracht werden das Setzgerät ist somit wieder einsatzbereit.3 can be returned to its starting position, the setting tool is thus ready for use again.

Um unmittelbar nach dem SetzVorgang, wenn also der Druck in der Brennkammer 31 und im Zylinderraum abgefallen ist, ein müheloses Nach- beziehungsweise Ausströmen der Gemischkomponenten über die Einströmöffnung 29 und die Brennkammer 31 und nicht dargestellte Oeffnungen ins Freie zu unterbinden, ist die Betätigungseinrichtung für den Steuerschieber zweckmässig so ausgebildet, dass der Steuerschieber 13 sofort nach der Gemischbildung in die in Fig. 1 gezeigte Ruhestellung zurückkehrt. Auf die Darstellung dieser mit der Erfindung direkt nicht zusammenhängenden Ausbildung wurde aus Vereinfachungsgründen verzichtet.Immediately after the setting process, i.e. when the pressure is in the combustion chamber 31 and has fallen in the cylinder space, an effortless inflow or outflow of the mixture components to prevent via the inflow opening 29 and the combustion chamber 31 and openings not shown to the outside, the actuating device for the control slide is expediently designed so that the control slide 13 immediately returns to the rest position shown in FIG. 1 after the mixture has formed. To the illustration of this with the invention Training that is not directly related has been omitted for reasons of simplification.

Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle von Propan und Sauerstoff andere Gemischkomponenten zu verwenden.It is of course also possible to use other mixture components instead of propane and oxygen.

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Claims

Attorney's file: 30 95 7 "· ---. IOJPL.-rNG.SCHWABE DR.DR. SANDMAIR

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i'St dm CU EAf ύο · u α UJEjaiaac rers τλ. 4Λ

Claims

Internal combustion-powered setting tool with a guide cylinder, a working piston mounted in the guide cylinder and driven by the combustion pressure of a gas mixture, one combustion chamber adjoining the guide cylinder counter to the driving direction of the working piston, one the ignition device associated with the combustion chamber for the gas mixture, with a successive inflow effecting two mixture components in the combustion chamber, with supply lines for the different pressure mixed components of the mixture provided control slide and a check valve in the inflow channel between the control slide and the combustion chamber, characterized in that that the feed line (21) for the mixture component with low pressure is a shut-off valve (25) which is closed when the component flows into the combustion chamber (31) at a higher pressure is.

2. Setting tool according to claim 1, characterized in that the closing valve (25) opposes the valve body (26) the direction of flow of the mixture component with low pressure driving spring means (27).

3. Setting tool according to claim 1 or 2, characterized in that between the closing valve (25) and the mixture component a feed channel (51) is provided with a higher pressure.

4. Setting tool according to one of claims 1 to 3, characterized by an actuating device (11, 12) for the control slide (13).

5. Setting tool according to one of claims 1 to 4, characterized by a triggering device (42, 45) for the Ignition device (37).

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

6. Setting tool according to one of claims 1 to 5, characterized by the working piston (3) when building up Non-positive holding means (7, 8) that hold the charge pressure of the gas mixture in the ignition position.

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