JP4112051B2

JP4112051B2 - 固定素子マガジンを有する火薬力作動型打込み装置

Info

Publication number: JP4112051B2
Application number: JP28052897A
Authority: JP
Inventors: ヒルトゥルアントン; プフィスターノルベルト; グロスレルヒャーギュンター
Original assignee: ヒルティアクチエンゲゼルシャフト
Priority date: 1996-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2017-10-14
Also published as: DE19642295A1; DE59710337D1; EP0835726A1; JPH10118955A; EP0835726B1; US5829661A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、火薬力作動型の固定素子打込み装置に関し、特に、ハウジングと、打込み方向に向けてハウジングから突出すると共にハウジングに対して軸線方向に変位可能に配置された固定素子ガイド手段とを具え、ばね負荷されたベルト状の固定素子マガジンを案内すべく、固定素子ガイド手段がその長手方向に対して交差して配置されたガイド溝を有し、さらに、前記ガイド溝の投影面内に突出し得るよう固定素子ガイド手段に配置されたストッパーを具える火薬力作動型打込み装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
この種の火薬力作動型打込み装置として、国際公開WO 89/05214号公報に記載されている既知の装置においては、ハウジングに対して軸線方向に変位可能な固定素子ガイド手段に、その長手方向軸線に対して交差するガイド溝と、ガイド素子と、ストッパーとが設けられている。ガイド素子に固定素子マガジンを収納し、固定素子マガジンはばね力によりガイド溝に向けて案内する。固定素子ガイド手段への移行領域において、ガイド素子の投影面はガイド溝の投影面と同軸的に配置されるものである。固定素子ガイド手段に配置されたストッパーは、ガイド溝の投影面内に突出する配置とされており、打込むべき固定素子を固定素子ガイド手段におけるガイド孔に対して同軸的に整列させると共に、固定素子マガジンをもっぱら固定素子ガイド手段に向けて変位するよう抑止する機能を発揮するものである。
【０００３】
固定素子ガイド手段に配置されたストッパーは、打込むべき固定素子と協働させる。すなわち、各打込み工程の完了後、駆動ピストンが初期位置まで加速後退し、そのピストンロッドがガイド溝の投影面内に突出しなくなった時点で、固定素子マガジンをガイド溝内で更に変位させるものである。
【０００４】
施工対象である基盤中に固定素子を容易かつ確実に打込み可能とするため、打込みエネルギは、固定素子を打込むべき基盤の硬度および固定素子の長さに適合させる必要がある。特に、長い固定素子の打込みに際しては、駆動ピストンの作動ストロークが長く設定され、使用すべき推進剤の発生エネルギも対応して増強させている。このような推進剤により発生される高温の駆動圧力は、打込み工程の完了後に駆動ピストンをその初期位置まで急速に加速する。その際に駆動ピストンが内込み装置の着火側領域と衝突し、再び高速で打込み方向に向けて反射変位してそのピストンロッドがガイド素子の投影面内まで到達する可能性がある。このような場合、固定素子マガジン内に配置された次の固定素子が、固定素子ガイド手段におけるガイド孔と適正に整列していない状態で、駆動ピストンのピストンロッドと衝突して破損する可能性がある。また、同様の理由から、駆動ピストンまたは固定素子ガイド手段が破損する場合もある。
【０００５】
【発明の課題】
したがって、本発明が解決すべき課題は、固定素子マガジンを駆動ピストンが初期位置または待機位置にあるときに初めて変位可能とした火薬力作動型の打込み装置を提案することである。
【０００６】
【解決手段】
この課題を解決するため、本発明は、ハウジングと、打込み方向に向けてハウジングから突出すると共にハウジングに対して軸線方向に変位可能に配置された固定素子ガイド手段とを具え、ばね負荷されたベルト状の固定素子マガジンを案内すべく、固定素子ガイド手段が、その長手方向に対して交差して配置されたガイド溝を有し、さらに、前記ガイド溝の投影面内に突出し得るよう固定素子ガイド手段に配置されたストッパーを具え、固定素子ガイド手段に旋回レバーを設け、該旋回レバーを、ハウジングに対する固定素子ガイド手段の変位に際してハウジングと協働させてガイド溝の投影面内まで旋回させる火薬力作動型打込み装置において、前記旋回レバーを、固定素子ガイド手段の長手方向軸線に直交する面内で旋回可能としたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明による打込み装置を作動させるためには、いわゆる「押圧経路」に沿って装置を基盤に押圧することが必要とされる。その際に固定素子ガイド手段がハウジングに対して軸線方向に相対変位する。本発明による打込み装置においては、この押圧変位を有効利用することにより、固定素子ガイド手段に設けられた旋回レバーをガイド溝の投影面内まで変位させ、これにより打込み工程の完了直後に次の固定素子が案内されるのを阻止するものである。次の固定素子の案内は、打込み装置を基盤から持上げる操作の完了から所定遅延時間を経て行われ、これにより打込み装置の着火領域に復帰した駆動ピストンと、そのピストンロッドが意に反して次の固定素子に衝突するのを回避することが可能となる。
【０００８】
押圧工程の間に旋回レバーを適切に旋回可能とするため、旋回レバーを、ハウジングに関連して配置された制御面と協働させるのが有利である。制御面の形態に応じて、所定の押圧速度の下で抑止位置に向けての旋回レバーの旋回速度を適切な値に設定することが可能である。制御面とハウジングとの間隔を適切に設定することにより、旋回レバーの旋回開始時点を押圧ストロークに依存させることが可能である。
【０００９】
製造技術上の見地から、旋回レバーとハウジングとの間に、固定素子ガイド手段の長手方向軸線と平行に延在すると共に前記制御面が形成された制御素子を配置するのが望ましい。
【００１０】
好適な重量バランスを達成するため、制御素子を、固定素子ガイド手段に配置され、かつ、ばね素子のばね力に抗して打込み方向に変位し得るロッドとして構成するのが望ましい。このロッドに配置されて旋回レバーと協働する制御面は、例えばロッドの長手方向に傾斜した傾斜面として形成することができる。
【００１１】
本発明において、旋回レバーを、固定素子ガイド手段の長手方向軸線に直交する面内で旋回可能とすることは上述したとおりである。具体的には、旋回レバーの旋回軸線を、固定素子ガイド手段の長手方向軸線と平行に延在させるものである。このような構成によれば、固定素子を打込むために打込み装置を基盤に押圧する際、その押圧に基づく固定素子ガイド手段の、ハウジングに対する軸線方向の相対変位を利用して、固定素子ガイド手段に対する固定素子マガジンの変位を選択的に阻止または許容する旋回レバーを固定素子ガイド手段に設けた場合において、打込み行程の完了後における駆動ピストンの初期位置までの加速運動に由来する従来技術の問題点を解消するという初期の目的を達成しつつ、打込み装置の全長を小さく維持することが可能である。
【００１２】
旋回レバーは、ばね素子のばね力に抗してガイド溝の投影面内まで旋回可能とするのが望ましい。この場合、打込み工程の完了後に装置を基盤から持上げ、これと同時にハウジングおよび固定素子ガイド手段が相対変位を生じる際に、旋回レバーはばね素子により非抑止位置まで自動的に旋回復帰するものである。
【００１３】
旋回レバーが本発明による所期の機能を確実に発揮するよう、旋回レバーを二股レバーとして構成し、その第１アームを固定素子マガジンと、第２アームを前記制御面とそれぞれ協働させるのが望ましい。例えば、旋回レバーの第１アームをその側方で固定素子マガジンにおけるベルト状の支持体に対して押圧し、固定素子マガジンにおける側方の凹所内に突出させ、または固定素子マガジンからその長手方向に対して直角方向に突出した状態で互いに隣接する固定素子の間の領域と係合させることが可能である。他方、旋回レバーの第２アームは、制御面が設けられたロッドと協働させる。
【００１４】
旋回レバーを非抑止位置まで押圧するばね素子は、ロッドが固定素子マガジンとは反対側に制御面を有し、かつ、固定素子マガジンに対向する側で旋回レバーと協働する場合には、例えば、旋回レバーの第１アームに作用させることができる。また、旋回レバーを非抑止位置まで押圧するばね素子は、ロッドが固定素子マガジンに対向する側に制御面を有し、かつ、固定素子マガジンとは反対側旋回レバーと協働する場合には、例えば、旋回レバーの第２アームに作用させることができる。
【００１５】
【実施の形態】
以下、本発明を図示の好適な実施形態について更に詳述する。
【００１６】
図１に示す実施形態による打込み装置は全体を参照数字１で表わしたハウジングを具え、その打込み方向側に位置する前端部２から固定素子ガイド手段３が打込み方向に向けて軸線方向に突出する配置とされている。固定素子ガイド手段３を打込み方向とは反対側で結合ねじ22によりガイドシリンダ23に結合し、ガイドシリンダ23はハウジング１に対して軸線方向に変位可能とする。ガイドシリンダ23は駆動ピストン（図示せず）を収納し、かつ、案内するものである。この駆動ピストンは、ピストン本体と、ピストン本体から打込み装置側に向けて突出するピストンロッドとを具える配置とされている。固定素子ガイド手段３とは反対側に位置する後端領域で、ガイドシリンダ23にカートリッジ支持体（図示せず）を設け、このカートリッジ支持体により粉末状推進剤が充填されたカートリッジ24を支持するものとする。図示の実施形態では、ハウジング１を部分的に貫通するベルト状のカートリッジマガジン25に、複数のカートリッジ24が順次に配列された構成とされている。
【００１７】
打込み方向とは反対側でガイドシリンダ23に着火機構（図示せず）を隣接させて配置し、ハウジング１におけるグリップ26に設けられた作動スイッチ27を押圧操作することにより、カートリッジ支持体内に支持されているカートリッジ24を着火機構によって着火させるものとする。
【００１８】
カートリッジ24を着火させて固定具の打込みを実行可能とするため、基盤（図示せず）に対して打込み装置をストロークＳだけ押圧し、これにより着火機構を作動可能とすることが必要である。その際にハウジング１は、基盤との当接状態にある固定素子ガイド手段３およびガイドシリンダ23に対して軸線方向に相対変位するものである。
【００１９】
図２〜図４に示すように、スリーブ形状のガイド素子17を固定素子ガイド手段３から側方に向けて突出させ、このガイド素子17を結合領域30において固定素子ガイド手段３と結合する。このガイド素子17は、ベルト状の固定素子マガジン６を収納するものである。ガイド素子17に圧力プレート28と、圧力プレート28にばね力を及ぼす圧縮ばね29とを設ける。これにより、ガイド素子17内に収納された固定素子マガジン６を、各打込みの完了後に固定素子ガイド手段３の方向に自動的にシフト可能とするものである。固定素子ガイド手段３には、その長手方向に対して直角方向に向けて延在するガイド溝４を設け、このガイド溝４は固定素子ガイド手段３における中央のガイド孔５を貫通する配置とする。固定素子ガイド手段３とガイド素子17との間の移行領域において、ガイド素子17の断面とガイド溝４の断面を互いに同軸的に配置する。
【００２０】
ガイド素子17内に収納されたベルト状の固定素子マガジン６には一連の受孔18を設け、各受孔18内に固定素子としてのピン19をセットする。ピン19をガイドディスク20に対して軸線方向に固定し、ガイドディスク20の外径を受孔18の内径に対応させる。ピン19は、固定素子マガジン６におけるベルト状の支持体21の両側から、固定素子ガイド手段３の長手方向と平行な方向における所定高さだけ突出させる。
【００２１】
固定素子ガイド手段３におけるガイド素子17とは反対側に旋回可能なラッチよりなるストッパー７を配置し、このストッパー７をガイド溝４の投影面内に突出させる。各打込みの完了後に固定素子マガジン６は、次のピン19および関連するガイドディスク20がストッパー７に当接し、その際に固定素子ガイド手段３の中央ガイド孔５に対して同軸姿勢となるまで、ガイド溝４を通してシフトさせる。新たな固定素子マガジン６は、ストッパー７からガイド溝４を通してガイド素子７内まで装填する。その際、ガイド素子17内に配置された圧力プレート28にばね力を作用させる圧縮ばね29が圧縮される。新たな固定素子マガジン６の装填をストッパー７で阻害しないよう、ストッパー７は中央ガイド孔５に向けて旋回変位させてガイド溝４の投影面内から退去させる。
【００２２】
固定素子ガイド手段３には、抑止機能を有する旋回レバー８をストッパー７に隣接させて配置する。旋回レバー８は、固定素子ガイド手段３の長手方向軸線と平行な旋回軸12を中心として、旋回軸12に直交する面内で旋回可能とする。旋回レバー８を二股レバーとして形成し、その第１アーム９に抑止爪11を設ける。この抑止爪11は、旋回レバー８の抑止位置で、固定素子マガジン６におけるベルト状支持体21の側部に形成されている凹所31内に突出させる。他方、旋回レバー８における第２アーム10は、ロッド状に形成した制御素子14の制御面13と協働させる。制御素子14は、固定素子ガイド手段３に形成した受孔32内で、ばね素子15のばね力に抗して打込み方向に変位可能とする。制御素子14の打込み方向側の端部領域における制御面13は、打込み方向に向けられた傾斜面として形成する。制御素子14における制御面13とは反対側の端部には、半径方向外方に向けて延在する拡大部を設ける。この拡大部は、制御素子14を包囲するばね素子15を支持するための受座として機能させる。制御素子14における制御面13を固定素子マガジン６とは逆向きに配置し、押圧工程に際して旋回レバー８における固定素子マガジン６と対向する側部に係合させる。
【００２３】
ばね素子16により旋回レバー８を非抑止位置まで押圧変位させる。このばね素子16は、旋回レバー８と固定素子ガイド手段３との間、並びに抑止爪11と旋回軸12との間に配置する。
【００２４】
図２および図３は、打込み完了後における打込み装置の待機状態を示すものである。待機状態においては、図示しない駆動ピストンが初期位置を占め、固定素子マガジン６が、次のピン19のガイドディスク20がストッパ７に当接するまで圧縮ばね29により変位される。その結果、ピン19は中央ガイド孔５と同軸となるものである。さらに、旋回レバー８は非抑止位置を占め、ロッド状の制御素子14は旋回レバー８とは非協働状態となっている。
【００２５】
図４は、打込み装置の押圧位置における打込み工程直前の作動状態を示すものである。この場合には、打込むべきピン19が、固定素子マガジン６におけるベルト状支持体21によって依然として支持されている。さらに、制御素子14が旋回レバー８の側部を押圧するので、旋回レバー８は抑止位置を占めている。旋回レバー８における抑止爪11は、ベルト状支持体21における側部の凹所31内に突出している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施例による火薬力作動型打込み装置を、固定素子マガジンの装着されていない待機状態で示す側面図である。
【図２】図２は、図１の打込み装置の待機状態における前端領域を、一部破断して示す拡大図である。
【図３】図３は、図２のII−II線に沿う断面図であって、図１の打込み装置の待機状態に対応するものである。
【図４】図４は、図３と同様な断面図であって、図１の打込み装置の作動状態に対応するものである。
【符号の説明】
１ハウジング
３固定素子ガイド手段
４ガイド溝
６固定素子マガジン
７ストッパー
８旋回レバー
９第１アーム
10 第２アーム
13 制御面
14 制御素子
15 ばね素子
16 ばね素子

Claims

ハウジング（１）と、打込み方向に向けてハウジング（１）から突出すると共にハウジング（１）に対して軸線方向に変位可能に配置された固定素子ガイド手段（３）とを具え、ばね負荷されたベルト状の固定素子マガジン（６）を案内すべく、固定素子ガイド手段（３）が、その長手方向に対して交差して配置されたガイド溝（４）を有し、さらに、前記ガイド溝（４）の投影面内に突出し得るよう固定素子ガイド手段（３）に配置されたストッパー（７）を具え、固定素子ガイド手段（３）に旋回レバー（８）を設け、該旋回レバー（８）を、ハウジング（１）に対する固定素子ガイド手段（３）の変位に際してハウジング（１）と協働させてガイド溝（４）の投影面内まで旋回させる火薬力作動型打込み装置において、前記旋回レバー（８）を、固定素子ガイド手段（３）の長手方向軸線に直交する面内で旋回可能としたことを特徴とする打込み装置。
請求項１記載の装置において、前記旋回レバー（８）を、ハウジング（１）に関連して配置された制御面（13）と協働させることを特徴とする打込み装置。
請求項２記載の装置において、前記旋回レバー（８）とハウジング（１）との間に、固定素子ガイド手段（３）の長手方向軸線と平行に延在すると共に前記制御面（13）が形成された制御素子（14）を配置したことを特徴とする打込み装置。
請求項３記載の装置において、前記制御素子（14）を、固定素子ガイド手段（３）に配置され、かつ、ばね素子（15）のばね力に抗して打込み方向に変位し得るロッドとして構成したことを特徴とする打込み装置。
請求項１〜４の何れか一項に記載の装置において、前記旋回レバー（８）を、ばね素子（16）のばね力に抗してガイド溝（４）の投影面内まで旋回可能としたことを特徴とする打込み装置。
請求項１〜５の何れか一項に記載の装置において、前記旋回レバー（８）を二股レバーとして構成し、その第１アーム（９）を固定素子マガジン（６）と、第２アーム（10）を前記制御面（13）とそれぞれ協働させることを特徴とする打込み装置。