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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein pneumatisch betätigte Werkzeuge
zum Hineintreiben von Befestigungselementen und insbesondere eine neue
und verbesserte separate und unabhängige zwischengeschaltete Verbindervorrichtung,
die so ausgeführt
ist, daß sie
betriebswirksam zwischen dem Lufteinlaßzuführungsschlauch des Werkzeugs zum
Hineintreiben von Befestigungselementen und dem Luftschlauchverbinder
oder Luftschlauchfitting des Werkzeugs zum Hineintreiben von Befestigungselementen
vorgesehen werden kann, so daß eintretende
Zufuhrluft fluidisch in das Werkzeug eingeleitet werden kann, wenn
das Werkzeug betriebswirksame Bedingungen aufweist oder sich in
einem betriebswirksamen Zustand befindet, die Vorrichtung jedoch das
Zuströmen
von eintretender Zufuhrluft zum Werkzeug beendet, wenn das Werkzeug
während
einer vorbestimmten Zeitdauer keine betriebswirksamen Ausstoßbedingungen
aufgewiesen oder sich in keinem betriebswirksamen Ausstoßzustand
befunden hat.
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STAND DER
TECHNIK
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Werkzeuge
zum Hineintreiben von Befestigungselementen können, wie es dem Fachmann auf diesem
Gebiet bekannt ist, in beliebigen von mehreren unterschiedlichen
Betriebsarten betrieben werden. Es ist in dieser Industriesparte
ebenfalls bekannt, daß solche
Werkzeuge zum Hineintreiben von Befestigungselementen normalerweise
mit einem Sicherheitsmechanismus oder einem Steuerkreislauf oder
Steuersystem ausgestattet sind, so daß das Werkzeug normalerweise
erst dann mit dem Ausstoßen
beginnen kann, wenn sowohl der Auslösermechanismus aktiviert oder
heruntergedrückt
und gleichzeitig damit beispielsweise das Nasenstück des Werkzeugs
kräftig
gegen das Werkstück
oder den Untergrund gedrückt
wurde, in das bzw. den ein Befestigungselement hineingetrieben werden
soll, um somit in wirksamer Weise zu bewirken, daß die Sicherheitsvorrichtung
oder der Sicherheitsmechanismus des Werkzeugs bewegt wird, um dadurch
ein Ausstoßen
durch das Werkzeug zuzulassen. Eine allgemein bekannte und praktizierte
Betriebsart umfaßt eine
Aufsetzauslösungsbetriebsart,
in der beispielsweise der Benutzer den Auslösermechanismus des Werkzeugs
konstant aktiviert oder heruntergedrückt hält, so daß anschließend ein Ausstoßen durch
das Werkzeug immer dann begonnen werden kann, wenn das Nasenstück des Werkzeugs
kraftvoll in Eingriff mit dem Werkstück oder dem Untergrund gebracht
oder gegen das Werkstück
oder den Untergrund gedrückt
wird, in das bzw. den ein Befestigungselement hineingetrieben werden
soll. Folglich versetzt eine Aufsetzauslösungsbetriebsart einen Benutzer
in die Lage, das Ausstoßen
durch das Werkzeug rasch zu starten und daher eine große Anzahl
von Befestigungselementen innerhalb einer relativ kurzen Zeitdauer
zu installieren.
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Trotz
des vorerwähnten
Versuchs, solche Werkzeuge zum Hineintreiben von Befestigungselementen
dadurch sicher zu machen, daß sie
mit der vorgenannten Sicherheitsvorrichtung oder dem vorgenannten
Sicherheitsmechanismus ausgestattet werden, die bzw. der die gleichzeitige
Aktivierung oder das gleichzeitige Herunterdrücken des Auslösermechanismus
des Werkzeugs und den kraftvollen Eingriff oder das kraftvolle Herunterdrücken des
Nasenstücks
des Werkzeugs in bzw. gegen das Werkstück oder den Untergrund, in
das bzw. den die Befestigungselemente hineingetrieben werden sollen, erfordert,
hat es sich gezeigt, daß solche
Werkzeuge zum Hineintreiben von Befestigungselementen dennoch ein
Sicherheitsrisiko darstellen und eine aus betrieblicher Sicht gefährliche
Umgebung schaffen können.
Es hat sich beispielsweise gezeigt, daß, wenn ein Benutzer den Auslösermechanismus des
Werkzeugs zum Hineintreiben von Befestigungselementen konstant aktiviert
oder heruntergedrückt
hält und gleichzeitig
damit, entweder unbeabsichtigt oder versehentlich, bewirkt, daß das Nasenstück des Werkzeugs
mit einem anderen Gegenstand als beispielsweise dem gewünschten
Werkstück
oder dem gewünschten
Untergrund in Eingriff gebracht oder heruntergedrückt wird,
das Werkzeug tatsächlich
aktiviert ist und demzufolge ein Ausstoßen bewirken kann, so daß das unbeabsichtigt
oder versehentlich ausgestoßene
Befestigungselement offensichtlich ein Sicherheitsrisiko bietet
sowie für
den Werkzeugbenutzer und anderes Personal, das sich möglicherweise
in unmittelbarer Nähe
des Werkzeugs aufhält, eine
gefährliche
Umgebung darstellt. Demzufolge sind Werkzeuge dieser Art zum Hineintreiben
von Befestigungselementen des weiteren mit zusätzlichen Sicherheitsvorrichtungen,
-mechanismen oder -systemen ausgestattet worden, um zu versuchen, ein
Ausstoßen
durch das Werkzeug unter den vorgenannten unbeabsichtigten oder
versehentlichen Bedingungen wirksam zu unterbinden; solche zusätzlichen
Sicherheitsvorrichtungen, -mechanismen oder -systeme haben sich
jedoch als recht ausgeklügelt und
kompliziert erwiesen, so daß bei
den Werkzeugfertigungs- oder -herstellungsabläufen zusätzliche wesentliche Produktionskosten
angefallen sind.
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Daher
besteht auf diesem Fachgebiet ein Bedarf an einer neuen und verbesserten
Sicherheitsvorrichtung oder einem ebensolchen Mechanismus, die bzw.
der einem pneumatisch betätigten
Werkzeug zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam
zugeordnet werden kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich in Gang gesetzt werden kann, aber dennoch den
absichtlich gewünschten
Betrieb des Werkzeugs in einer relativ stark vereinfachenden Weise
problemlos zuzulassen.
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Zusätzlich sollte
es möglich
sein, die neue und verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder den ebensolchen
Mechanismus betriebswirksam dem pneumatisch betätigten Werkzeug zum Hineintreiben von
Befestigungselementen zuzuordnen, ohne daß die Vorrichtung oder der
Mechanismus unbedingt in das Werkzeug integriert werden muß, so daß eine ausgeklügelte und
betrieblich komplizierte Vorrichtung oder ein ebensolcher Mechanismus
verhindert werden kann und demzufolge daraus erwachsende hohe Folgekosten
für die
Werkzeuge zum Hineintreiben von Befestigungselementen zwingend vermieden
werden.
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Eine
Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 ist aus dem US-Patent 4,817,667 A bekannt.
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AUFGABEN DER
ERFINDUNG
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Es
ist demzufolge eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue
und verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder einen ebensolchen Mechanismus
bereitzustellen, die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug
zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden
kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich betrieben wird.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue
und verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder einen ebensolchen Mechanismus
bereitzustellen, die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug
zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden
kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich betrieben wird, gleichzeitig jedoch die verschiedenen betrieblichen
und wirtschaftlichen Nachteile zu überwinden, die für Vorrichtungen
und Werkzeuge nach dem Stand der Technik charakteristisch sind.
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Eine
zusätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue und
verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder einen ebensolchen Mechanismus
bereitzustellen, die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug
zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden
kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich betrieben wird, ohne jedoch die Vorrichtung oder
den Mechanismus in das Werkzeug integrieren zu müssen, um so zu verhindern,
daß das
Werkzeug ausgeklügelt
und betrieblich kompliziert wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue
und verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder einen ebensolchen Mechanismus
bereitzustellen, die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug
zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden
kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich betrieben wird und dennoch als eine Zusatzvorrichtung
an dem Werkzeug zum Hineintreiben von Befestigungselementen befestigt
werden kann, so daß das sich
ergebende Werkzeug trotzdem betrieblich einfach bleibt.
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Eine
letzte Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue
und verbesserte Sicherheitsvorrichtung oder einen ebensolchen Mechanismus
bereitzustellen, die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug
zum Hineintreiben von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden
kann, um in wirksamer Weise zu verhindern, daß das Werkzeug unbeabsichtigt
oder versehentlich betrieben wird und dennoch, relativ gesehen,
eine Werkzeugzusatzvorrichtung ist, um die Fertigungs- oder Herstellungskosten
des Werkzeugs nicht wesentlich zu erhöhen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorstehenden sowie andere Aufgaben werden in Übereinstimmung mit den Lehren
und Prinzipien der vorliegenden Erfindung durch die Bereitstellung
einer neuen und verbesserten Sicherheitsvorrichtung oder eines ebensolchen
Mechanismus erfüllt,
die bzw. der einem pneumatisch betätigten Werkzeug zum Hineintreiben
von Befestigungselementen betriebswirksam zugeordnet werden kann und
zwischen dem Luftzuführungsschlauch
für das Werkzeug
und dem integral am Werkzeug vorgesehenen oder daran angeschlossenen
Fitting oder Verbinder schnell mittels herkömmlicher Schnellanschluß/-Schnelltrennfittings
betriebswirksam und fluidisch angeschlossen oder damit verbunden
werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Pneumatikverbinder,
wie in Anspruch 1 und in den davon abhängigen Unteransprüchen definiert.
Das Schließen
des Ventilelements wird immer in einer zeitlich vorbestimmten Weise
wirksam gesteuert. Selbst wenn der Benutzer den Werkzeugausstoßauslösermechanismus
in einem aktivierten oder heruntergedrückten Zustand hält, kann
das Werkzeug nicht versehentlich oder unbeabsichtigt ausgelöst werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Verschiedene
andere Aufgaben, Merkmale und damit verbundene Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden durch die nachstehende ausführliche Beschreibung in Verbindung
mit den beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht, in denen gleiche
oder entsprechende Teile durchgehend in allen Abbildungen durch
gleiche Bezugszahlen bezeichnet sind; dabei sind:
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1 eine
teilweise Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines neuen und
verbesserten Pneumatikverbinders zur Verwendung mit einem pneumatisch
betätigten
Werkzeug zum Hineintreiben von Befestigungselementen; und
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2 eine ähnliche
Ansicht wie 1, die jedoch eine zweite Ausführungsform
eines neuen und verbesserten Pneumatikverbinders zur Verwendung
mit einem pneumatisch betätigten
Werkzeug zum Hineintreiben von Befestigungselementen zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Wie
aus den Zeichnungen und insbesondere aus 1 davon
ersichtlich, wird ein neuer und verbesserter Pneumatikverbinder,
allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet, zur Verwendung
mit einem pneumatisch betätigten
Werkzeug zum Hineintreiben von Befestigungselementen beschrieben,
mit dem die Betätigung
des Werkzeugs gesteuert und die versehentliche oder unbeabsichtigte
Betätigung
davon wirksam verhindert werden kann. Der Pneumatikverbinder 10 umfaßt, wie
erkennbar, ein Gehäuse 12, wobei
ein am stromaufwärts
befindlichen Ende vorgesehener Abschnitt davon, in Richtung der
eintretenden Luftströmung
F gesehen, einen daran ausgebildeten integralen, mit Außengewinde
versehenen Schnellanschluß/Schnelltrennfitting 14 hat,
während ein
am stromabwärts
befindlichen Ende vorgesehener Abschnitt des Gehäuses 12 einen integral
darin ausgebildeten, mit Innengewinde ausgestatteten Schnellanschluß/Schnelltrennfitting 16 hat.
Ein Luftzuführungsschlauch 18,
der integral an einem freien Endabschnitt davon mit einem mit Innengewinde
versehenen Schnellanschluß/Schnelltrennfitting 20 ausgestattet
ist, ist normalerweise oder üblicherweise
so ausgeführt,
daß er
betriebswirksam und fluidisch mit einem mit Außengewinde versehenen Schnellanschluß/Schnelltrenn fitting 22 verbunden
werden kann, der integral an einem pneumatisch betätigten Werkzeug 24 zum
Hineintreiben von Befestigungselementen vorgesehen ist, wobei der
Pneumatikverbinder 10 in Übereinstimmung mit den Prinzipien
und Lehren der vorliegenden Erfindung jedoch so ausgeführt ist,
daß er
konstruktionsmäßig, betriebswirksam und
fluidisch zwischen dem Luftzuführungsschlauch 18 und
dem Werkzeug 24 zum Hineintreiben von Befestigungselementen
vorgesehen werden kann. Angesichts der konstruktionsmäßigen, betriebswirksamen
und fluidischen Verbindung, die normalerweise zwischen dem Außengewindefitting 22 des
Werkzeugs 24 zum Hineintreiben von Befestigungselementen
und dem Innengewindefitting 20 des Luftzuführungsschlauchs 18 erzielt
wird, ist der Innengewindefitting 20 des Luftzuführungsschlauchs 18 betriebswirksam,
konstruktionsmäßig und
fluidisch mit dem Außengewindefitting 14 des
Pneumatikverbinders 10 verbunden, während der Außengewindefitting 22 des
Werkzeugs 24 zum Hineintreiben von Befestigungselementen
betriebswirksam, konstruktionsmäßig und
fluidisch mit dem Innengewindefitting 16 des Pneumatikverbinders 10 verbunden
ist.
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Des
weiteren ist das Pneumatikverbindergehäuse 12, wie erkennbar,
stromaufwärts
mit einer ersten axial orientierten Bohrung 26, die eine
erste axial orientierte Fluideingangs- oder -durchlaßöffnung 28 definiert,
die fluidisch mit dem Außengewindefittingendabschnitt 14 des
Pneumatikverbinders 10 verbunden ist, sowie stromabwärts mit
einer zweiten axial orientierten Bohrung 30 ausgestattet,
die eine zweite axial orientierte Fluidleitung 32 definiert,
die fluidisch mit dem Innengewindefitting 16 des Pneumatikverbinders 10 verbunden
ist. Eine Ventileinheit 34 ist betriebswirksam, konstruktionsmäßig und
fluidisch zwischen der ersten und der zweiten Axialbohrung 26, 30 und
der ersten und der zweiten Abgasfluidleitung 28, 32 davon
vorgesehen, und die Ventileinheit 34 umfaßt, wie
erkennbar, ein erstes externes Zylindergehäuse 36 und ein zweites
internes Zylindergehäuse
oder einen zweiten internen Zylinderblock 38, das bzw.
der fest innerhalb des ersten externen Zylindergehäuses 36 montiert
ist. Ein erstes Kolbenelement 40 ist bewegbar innerhalb
des zweiten internen Zylindergehäuses
oder -blocks 38 vorgesehen und hat ein Paar erste bzw.
zweite Kolbenstangen 42, 44, die sich in entgegengesetzt
orientierten axialen Richtungen durch gegenüberliegend vorgesehene Endwände 46, 48 des
zweiten internen Zylindergehäuses
oder -blocks 38 erstrecken. Die entgegengesetzten distalen
oder freien Endabschnitte der Kolbenstangen 42, 44 haben
Kolbenelemente 50, 52, die fest daran montiert
sind, so daß die
Kolbenelemente 50, 52 innerhalb der Kolbenkammern 54, 56,
die jeweils zwischen den Endwänden 58, 60 des
ersten externen Zylindergehäuses 36 und
den Endwänden 46, 48 des
zweiten internen Zylindergehäuses
oder -blocks 38 definiert sind, hin- und herbewegbar sind.
Die erste axial orientierte Fluidleitung 28, die innerhalb
der ersten stromaufwärts
axial orientierten und innerhalb des Verbindergehäuses 12 ausgebildeten
Bohrung 26 definiert und fluidisch mit dem Außengewindefittingendabschnitt 14 verbunden ist,
steht ebenfalls fluidisch mit der Kolbenkammer 54 in Verbindung.
Ein Schraubenfederelement 62 ist innerhalb einer (zweiten)
rechten Kammer 64 des zweiten Zylindergehäuses oder
-blocks 38, wie zwischen dem Kolbenelement 40 und
der rechten Endwand 48 des Zylindergehäuses oder -blocks 38 definiert,
so vorgesehen, daß es
koaxial um die Kolbenstange 44 herum angeordnet ist. Eine
(erste) linke Kammer 66 des Zylindergehäuses oder -blocks 38 ist
gleichermaßen
zwischen dem Kolbenelement 40 und der linken Endwand 46 des
Zylindergehäuses
oder -blocks 38 definiert, und ein Hydraulikfluid 68 befindet
sich innerhalb der linken Zylinderkammer 66. Das Kolbenelement 40 ist
mit mehreren axial orientierten durchgehenden Öffnungen oder Bohrungen 70 ausgestattet, die
eine fluidische Verbindung des Hydraulikfluids 68 zwischen
der linken und der rechten Zylindergehäusekammer 66, 64,
deren Bedeutung nachstehend noch ausführlicher erörtert wird, zulassen. Es versteht
sich somit, daß das
Schraubenfederelement 62 immer dazu neigt, das Kolbenelement 40 nach
links hin, wie aus 1 ersichtlich, so vorzuspannen,
daß das
innerhalb der linken Zylinderkammer 66 befindliche Hydraulikfluid 68 durch
die Öffnungen
oder Löcher 70 und
hinein in die rechte Zylinderkammer 64 gedrückt wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Kolbenelemente 50, 40 und 52 entsprechend
ihrer Einführung
in den beiliegenden Ansprüchen
als erstes, zweites und drittes Kolbenelement bezeichnet werden.
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Unter
weiterer Bezugnahme auf 1 ist ersichtlich, daß ein erster
Endabschnitt einer ersten radial orientierten Bohrung 72,
die eine Fluidleitung 74 definiert, fluidisch mit der (ersten)
Kolbenkammer 54 verbunden ist, ein erster Endabschnitt
einer zweiten radial orientierten Bohrung 76, die eine
Fluidleitung 78 definiert, fluidisch mit der innerhalb
der zweiten axialen Bohrung 30 definierten Fluidleitung 32 verbunden
ist, und eine dritte axial orientierte Bohrung 80, die
eine Fluidleitung 82 definiert, die zweiten Endabschnitte
der radial orientierten Fluidleitungen 74, 78,
miteinander verbindet, wobei das offene Ende der axialen Bohrung 80 wirksam
mittels eines geeigneten Stopfens 84 verschlossen ist.
Es versteht sich daher, daß eine
Fluidleitung oder ein Fluidströmungsweg
für die
eintretende Luft aus dem Luftzuführungsschlauch 18 zum
Werkzeug 24 mittels der ersten axialen Fluidleitung 28,
der Kolbenkammer 54, der ersten radialen Fluidleitung 74,
der dritten axialen Fluidleitung 82, der zweiten radialen
Fluidleitung 78 und der zweiten axialen Fluidleitung 32 definierbar
ist.
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Ein
manueller Betätigerring 86 ist
mittels einer Verbinderstange 88 betriebswirksam mit der
Kolbenstange 42 verbunden und so ausgeführt, daß er sich in der durch den
Pfeil S angegebenen Richtung gleitend auf dem Verbindergehäuse 12 montieren läßt. Es versteht
sich daher, daß,
wenn sich der manuelle Betätigerring 86 in
einer extremen linken Position als eine Folge der Vorspannkraft
oder des Einflusses der auf das Kolbenelement 40 einwirkenden Schraubenfeder 62 befindet,
wodurch das Kolbenelement 40 in Eingriff mit der linken
Endwand 46 des Zylindergehäuses oder -blocks 38 gedrückt wird,
der Kolben 50 die Fluidströmung der eintretenden Zufuhrluft
aus der Fluidleitung 28 in die Fluidleitung 74 wirksam
blockiert, so daß kein
Ausstoß durch
das Werkzeug 24 erfolgen kann. Alternativ, wenn der manuelle
Betätigerring 86 nach
rechts, d.h. zu seiner offenen Position hin, bewegt wird, so daß er sich
in der in 1 dargestellten Position befindet,
wodurch die Kolbenstange 42 und das Kolbenelement 40 nach rechts
gegen die Vorspannkraft der Schraubenfeder 62 gedrückt werden,
bewirkt der Kolben 50 eine Freigabe der Fluidleitung 74,
wodurch die eintretende Luft aus dem Luftzuführungsschlauch 18 mittels
der dritten axialen Fluidleitung 82, der zweiten radialen Fluidleitung 78 und
der zweiten axialen Fluidleitung 32 auf das Werkzeug 24 übertragen
oder damit verbunden werden kann, so daß ein Ausstoß durch
das Werkzeug 24 erfolgen kann. Um daher einen das Hineintreiben
von Befestigungselementen ermöglichenden
Betrieb zu erzielen, wird das Werkzeug 24 zunächst als
eine Folge des Ineinandergreifens des Außengewinde- und des Innengewinde-Schnellanschluß/Schnelltrennmechanismus 22 bzw. 16 betriebswirksam
mit dem Verbindergehäuse 12 verbunden,
und das Verbindergehäuse 12 wird
gleichermaßen
als eine Folge des Ineinandergreifens des Außengewinde- und des Innengewinde-Schnellanschluß/Schnelltrennmechanismus 14 bzw. 20 betriebswirksam
mit dem Luftzuführungsschlauch 18 verbunden.
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Das
Werkzeug 24 wird dann in herkömmlicher Weise mit dem nicht
dargestellten Werkstück oder
Untergrund, in das bzw. den das Befestigungselement hineingetrieben
werden soll, in Eingriff gebracht, indem ein ebenfalls nicht dargestellter
Nasenstückabschnitt
des Werkzeugs 24 in eine das Werkzeug aktivierende Position
oder einen ebensolchen Zustand bewegt wird. Das Werkzeug 24 wird
jedoch tatsächlich
noch nicht aktiviert, weil sich der manuelle Betätigerring 86 zunächst in
seiner extremen linken Position befindet, in der der Kolben 50 den
Eingang zur Fluidleitung 74 abdeckt, so daß eintretende
Luft aus dem Luftzuführungsschlauch 18,
wie bereits vorstehend erörtert,
nicht auf das Werkzeug 24 übertragen werden kann. In Übereinstimmung
mit den Prinzipien und Lehren der vorliegenden Erfindung bewirkt
der Kolben 50 jedoch, wenn der manuelle Betätigerring 86 betriebswirksam
in seine extreme rechte Position bewegt wird, so daß er sich
in der in 1 dargestellten Position befindet,
wodurch die Kolbenstange 42 und das Kolbenelement 40 gegen
die Vorspannkraft der Schraubenfeder 62 nach rechts gedrückt wird,
eine Freigabe der Fluidleitung 74, so daß die eintretende
Luft aus dem Luftzuführungsschlauch 18 nunmehr
auf das Werkzeug 24 übertragen
oder damit verbunden werden kann. Wenn der nicht dargestellte Werkzeugausstoßauslösermechanismus bereits
aktiviert oder heruntergedrückt
wurde oder anschließend
aktiviert oder heruntergedrückt
wird, erfolgt ein Ausstoß durch
das Werkzeug 24, und ein Befestigungselement wird in das
Werkstück
oder den Untergrund hineingetrieben. Es sei des weiteren darauf
hingewiesen, daß das
Werkzeug 24 als eine Folge eines jeden Befestigungselementausstoßzyklus Abgas
erzeugt, das einer Werkzeugabgasöffnung 90 des
Werkzeugs 24, wie durch den Pfeil E angegeben, zugeleitet
wird. In Übereinstimmung
mit den Prinzipien und Lehren der vorliegenden Erfindung ist ein Ende
einer Abgasleitung 92 fluidisch mit der Abgasöffnung 90 verbunden,
während
das gegenüberliegende
Ende der Abgasleitung 92 mittels einer innerhalb des Verbindergehäuses 12 definierten
Einlaßöffnung 94 sowie
eines geeigneten, für
Abgas vorgesehenen Schnellanschluß/Schnelltrennfittings 96 fluidisch
mit der Kolbenkammer 56 verbunden ist.
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Es
versteht sich daher ohne weiteres, daß jedesmal, wenn ein Ausstoß durch
das Werkzeug 24 erfolgt, um ein Befestigungselement in
ein darunter befindliches Werkstück
oder einen darunter befindlichen Untergrund hineinzutreiben, während des
Befestigungselementausstoßzyklus
erzeugte Abgasimpulse in die (dritte) Kolbenkammer 56 übertragen oder
in diese Kammer eingeleitet werden, um den Kolben 52 wirksam
in seine jeweilige extreme rechte Position zu bewegen oder den Kolben 52 in
dieser Position zu halten. Angesichts der integralen Verbindung
des Kolbens 52 mit den Kolbenstangen 44, 42 und
der Befestigung der Kolben 40, 50 an der Kolbenstangeneinheit 42, 44 versteht
es sich außerdem, daß die Kolben 40, 50 gleichermaßen zur
gleichen Zeit oder gleichzeitig damit in ihre extremen rechten Positionen
bewegt oder in diesen Positionen gehalten werden, so daß die Fluidleitung 74 nicht
abgedeckt wird. Demzufolge wird bewirkt, daß das Werkzeug 24 aktiviert
bleibt, solange das Werkzeug 24 in sich wiederholender
Weise betrieben wird oder ein sich wiederholender Ausstoß erfolgt,
um aufeinanderfolgend mehrere Befestigungselemente in spezielle
Untergründe
oder Werkstücke
hineinzutreiben oder darin zu installieren. Daher kann das Werkzeug 24 in
sich wiederholender Weise aus seiner in Kontakt mit einem Werkstück oder
Untergrund stehenden Eingriffsposition herausgenommen werden, um
beispielsweise das Ausstoßen
von Befestigungselementen in Übereinstimmung
mit der vorerwähnten Aufsetzauslösungsbetriebsart
durchzuführen,
wobei der manuelle Betätigerring 86,
als eine Folge des kontinuierlich aktivierten oder heruntergedrückten Werkzeugausstoßauslösers oder
-mechanismus und des diskontinuierlich mit dem Werkstück oder
dem Untergrund in Eingriff stehenden, nicht dargestellten Nasenstückabschnitts
des Werkzeugs, in seiner extremen rechten Position gehalten wird,
um wunschgemäß ein konstantes
Ausstoßen
durch das Werkzeug 24 zu ermöglichen. Es sei darauf hingewiesen, daß ein Einwegrückschlagventil 98 innerhalb
des Verbindergehäuses 12 montiert
und mittels einer radialen Bohrung 100 fluidisch mit der
Kolbenkammer 56 verbunden ist. Wenn ein Ausstoß durch
das Werkzeug 24 in sich wiederholender Weise in einer Schnellausstoßbetriebsart
erfolgt, in der es möglich ist,
daß der
Druck, der mit den Abgasimpulsen, die aus der Werkzeugabgasöffnung 90 in
die Kolbenkammer 56 übertragen
werden, verbunden ist, übermäßig ansteigt,
kann ein solcher übermäßiger Druck auf
diese Weise abgelassen werden.
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Alternativ,
wenn kein Ausstoß durch
das Werkzeug 24 innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer
erfolgt, woraufhin kein Abgasimpuls aus der Abgasöffnung 90 in
die Kolbenkammer 56 eingeleitet oder in diese Kammer übertragen
wird, beginnt jedoch die Federvorspannkraft der Schraubenfeder 62 damit,
den Kolben 40 nach links zu bewegen, und angesichts der
integralen Kolbeneinheit, die die Kolben 50, 40 und 52 sowie
die Kolbenstangen 42, 44 umfaßt, beginnt der Kolben 50 damit,
wie vorstehend ausgeführt,
sich bis zu einem Zeitpunkt nach links, d.h. in seine geschlossene
Position, zu bewegen, an dem der Kolben 50 erneut den Eingangsweg
zur Fluidleitung 74 oder die Fluideingangsöffnung abdeckt, so
daß sich
keine weitere Luftzufuhr mit dem Werkzeug 24 verbinden
läßt. Es sei
darauf hingewiesen, daß auf
den Kolben 40, wenn der Kolben 40 innerhalb des
Zylindergehäuses
oder -blocks 38 unter dem Vorspanneinfluß der Schraubenfeder 62 nach links
bewegt wird, ein Widerstand von vorbestimmter Größe einwirkt, der sich aus der
Viskosität
des Hydraulikfluids 68, aus der Anzahl der innerhalb des Kolbens 40 ausgebildeten
durchgehenden Öffnungen 70 sowie
aus der Größe einer
jeden durchgehenden Öffnung 70 innerhalb
des Kolbens 40 ergibt. Demzufolge werden durch diese vorgenannten
Faktoren, die die Viskosität
des Hydraulikfluids 68 sowie die Anzahl und Größe der innerhalb
des Kolbens 40 definierten durchgehenden Öffnungen 70 umfassen, die
Geschwindigkeit, mit der das Hydraulikfluid 68 durch die Öffnungen 70 des
Kolbens 40 strömt,
und die entsprechende Geschwindigkeit vorbestimmt, mit der der Kolben 40 nach
links bewegt werden kann, wie aus 1 ersichtlich.
Diese Bewegungen des Hydraulikfluids 68 und des Kolbens 40 und
wiederum die Bewegung des Kolbens 50 legen eine vorbestimmte
Zeitdauer fest, bei deren Abschluß das Werkzeug 24 als
eine Folge des die Fluidleitung 74 abdeckenden Kolbens 50 wirksam
deaktiviert wird. In der Praxis hat sich eine vorbestimmte Zeitdauer
von beispielsweise 10–15
Sekunden als zufriedenstellend erwiesen.
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Ergänzend zur
vorgenannten Beendigung der Luftströmung in die Fluidleitung 74 mittels
des den Eingang zur Fluidleitung 74 abdeckenden Kolbens 50 hat
der Kolben 52 eine andere, integral damit verbundene Kolbenstange 102,
die sich ebenfalls innerhalb der axialen Bohrung 30 befindet,
und demzufolge gibt die Kolbenstange 102, wenn sich der
Kolben 52 nach links bewegt, eine Verbinderablaßöffnung 104 frei,
so daß möglicherweise
innerhalb des Werkzeugs 24 verbliebene Restluft abgelassen
werden kann, um so sicherzustellen, daß das Werkzeug 24 absolut
deaktiviert ist. Wenn also daher ein Benutzer das Werkzeug 24 mit
konstant aktiviertem oder heruntergedrücktem Werkzeugausstoßauslöser oder -mechanismus
(nicht dargestellt) trägt,
und selbst wenn der Benutzer das nicht dargestellte Nasenstück des Werkzeugs 24 unbeabsichtigt
oder versehentlich beispielsweise gegen irgendeinen Gegenstand oder insbesondere
gegen einen Gegenstand drückt,
bei dem es sich nicht um ein gewünschtes
Werkstück oder
einen gewünschten
Untergrund handelt, erfolgt kein Ausstoß durch das Werkzeug 24,
das deshalb für
den Benutzer oder für
anderes Personal kein Sicherheitsrisiko darstellt. Demzufolge muß der manuelle
Betätigerring 86,
um das Werkzeug 24 wiederum in eine aktive Ausstoßbetriebsart
zu bringen, erneut manuell in die extreme rechte Position bewegt
werden.
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In 2,
auf die nunmehr zuletzt Bezug genommen wird, ist eine modifizierte
zweite Ausführungsform
eines Pneumatikverbinders, der ähnlich wie
der in 1 dargestellte Pneumatikverbinder 10 ausgeführt ist,
dargestellt und allgemein mit der Bezugszahl 210 bezeichnet.
Angesichts der Ähnlichkeiten
zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform des Pneumatikverbinders 10 bzw. 210 wird
zwecks Abkürzung
auf eine ausführliche
Beschreibung der zweiten Ausführungsform 210 verzichtet,
und die Erörterung
beschränkt
sich lediglich auf die die Ausführungsformen
umfassenden Unterschiede. Zusätzlich
sei darauf hingewiesen, daß die verschiedenen
Konstruktionsteile des Pneumatikverbinders 210, die den
Konstruktionsteilen des Pneumatikverbinders 10 entsprechen,
mit ähnlichen
Bezugszahlen bezeichnet sind, wobei jedoch die Bezugszahlen innerhalb
der 200er und 300er Reihe liegen. Es sei insbesondere darauf hingewiesen,
daß in Übereinstimmung
mit den Lehren und Prinzipien der vorliegenden Erfindung, wie innerhalb
der zweiten Ausführungsform
des Pneumatikverbinders 210 verkörpert, hinsichtlich des Kolbens 244 auf
das Schraubenfederelement 62, das um den Kolben 44 herum vorgesehen
war, verzichtet worden ist. Es sei des weiteren darauf hingewiesen,
daß der
Kolben 250, wie im Falle des Kolbens 50, mit mehreren
durchgehenden Bohrungen oder Öffnungen 306 ausgestattet ist,
so daß die
eintretende Zufuhrluft mit keiner wesentlichen Kraft auf den Kolben 250 einwirkt.
Die Luft kann somit durch die Bohrungen oder Öffnungen 306 strömen und
auf das Zylindergehäuse
oder den Zylinderblock 238 einwirken; da aber das Zylindergehäuse oder
der Zylinderblock 238 feststehend vorgesehen ist, hat ein
solcher Luftdruck keine wesentliche Auswirkung auf den Betrieb des
Systems.
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Es
sei gleichermaßen
darauf hingewiesen, daß der
Luftdruck, der für
die während
der Aktivierung des Werkzeugs 224 aus der Fluidleitung 278 ausgetragene
Luftströmung
charakteristisch ist, auch auf die Kolbenstange 302 einwirkt;
während
des zyklischen Ausstoßvorgangs
durch das Werkzeug 224 überwindet
der Druck, der mittels des aus der Fluidleitung 292 und
der Öffnung 294 austretenden
Werkzeugabgases auf den Kolben 252 einwirkt, jedoch bei weitem
den Druck, der mittels der aus der Fluidleitung 278 ausgetragenen
Luftströmung
auf die Kolbenstange 302 einwirkt, so daß der Kolben 252,
während
eines solchen zyklischen Ausstoßvorgangs durch
das Werkzeug 224, im wesentlichen in seiner extremen rechten
Position verbleibt, wie in 2 gezeigt.
Wenn jedoch über
eine vorbestimmte Zeitdauer kein Ausstoß durch das Werkzeug 224 erfolgt,
obwohl das Werkzeug 224 noch aktiviert ist, reicht die Fluidströmung aus
dem Teil 278 der Fluidleitung angesichts der Tatsache,
daß keine
neuen Druckimpulse in die Kolbenkammer 256 eingeleitet
werden, die auf den Kolben 252 einwirken könnten, tatsächlich aus,
um einen Fluidströmungsweg
vom Verbindungsmittel 214 zum (dritten) Kolben 252 bereitzustellen, damit
die Zufuhrluft auf den Kolben 202 einwirken und eine Bewegung
der Kolbenstange 302, des Kolbens 252, des Kolbens 240 und
des Kolbens 250 nach links bewirken kann, woraufhin das
Werkzeug 224, wenn der Kolben 250 den Eingang
in die Fluidleitung 274 abdeckt und die Kolbenstange 302 die Ablaßleitung 304 freigibt,
deaktiviert wird. Demzufolge kann auf die Feder 62, die
in Verbindung mit dem Pneumatikverbinder 10 vorgesehen
ist, verzichtet werden, und es versteht sich, daß die eintretende Zufuhrluft
als eine pneumatische Feder wirkt, um die gesamte Kolbeneinheit
wirksam in ihre extreme linke werkzeugdeaktivierende Position zurückzuführen oder
vorzuspannen.
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Es
ist somit in Übereinstimmung
mit den Prinzipien und Lehren der vorliegenden Erfindung ersichtlich,
daß ein
neuer und verbesserter Pneumatikverbinder bereitgestellt wird, der
für ein
pneumatisches Werkzeug eine unabhängige Zusatzvorrichtung darstellt,
die so ausgeführt
ist, daß sie
fluidisch zwischen einem Luftzuführungsschlauch
und einem Fitting des pneumatischen Werkzeugs vorgesehen werden
kann. Der Verbinder umfaßt
einen manuellen Ringbetätiger,
der betriebswirksam mit einem Ventilelement in Kolbenausführung verbunden
ist, um zuzulassen, daß Luft
dem Werkzeug zugeleitet werden kann, wenn der manuelle Ringbetätiger manuell
in eine extreme Position bewegt wird. Wenn der Werkzeugausstoßauslöser aktiviert
und heruntergedrückt und
das Werkzeugnasenstück
in Eingriff mit einem Werkstück
oder Untergrund, in das bzw. den die Befestigungselemente hineingetrieben
werden sollen, gebracht wird, wird folglich das Werkzeug aktiviert, und
es kann ein Ausstoß erfolgen.
Durch jeden Befestigungselementausstoßvorgang oder -zyklus erzeugtes
Abgas hält
das in Kolbenausführung
vorgesehene Ventilelement in der gewünschten Position, um zuzulassen,
daß die
eintretende Zufuhrluft das Werkzeug erreicht; wenn jedoch während einer
vorbestimmten Zeitdauer kein Ausstoß durch das Werkzeug erfolgt,
wird das in Kolbenausführung
vorgesehene Ventilelement unter dem Einfluß einer Federvorspann- oder pneumatischen
Vorspannkraft in eine GESCHLOSSENE Position bewegt, so daß das Werkzeug
deaktiviert wird, selbst wenn der Werkzeugausstoßauslöser und das Nasenstück beide
aktiviert oder heruntergedrückt
sind. Eine Aktivierung des Werkzeugs wird nur dann wieder erreicht,
wenn der manuelle Ringbetätiger
in die extreme Position bewegt wird. Die Deaktivierung des Werkzeugs
verhindert daher einen versehentlich oder unbeabsichtigt erfolgenden
Ausstoß durch
das Werkzeug.