JPH11235677A - 打ち込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐久性に優れた復帰素子を具え、確実かつ簡
便に作動可能とした固定素子打ち込み装置を提案する。 【解決手段】 釘状の固定素子を硬質基盤に打ち込むた
めの打ち込み装置は、ハウジング（１０）と、ガイドシ
リンダ（２０）と、ガイドシリンダ（２０）内で軸線方
向に変位可能な推進ピストン（４０）と、復帰素子（５
０）とを具える。復帰素子（５０）は、ハウジング（１
０）と協働する軸（６１）を中心として旋回可能である
と共に、推進ピストン（４０）の打ち込み方向側係合面
（４３）と協働する第１レバーアーム（５１）を具え
る。ガイドシリンダ（２０）は、ばね（２８）のばね力
に抗して、ハウジング（１０）に対し打ち込み方向とは
逆方向に変位可能である。復帰素子（５０）は、ガイド
シリンダ（２０）と協働する第２レバーアーム（５２）
を具える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、釘状の固定素子を硬質基盤に打
ち込むための打ち込み装置に関し、特に、ハウジング
と、ガイドシリンダと、ガイドシリンダ内で軸線方向に
変位可能な推進ピストンと、復帰素子とを具え、該復帰
素子はハウジングと協働する軸を中心として旋回可能で
あると共に、推進ピストンの打ち込み方向側係合面と協
働するレバーアームを有する打ち込み装置に関するもの
である。

【０００２】

【背景技術】火薬力作動型の打ち込み装置は、現在、コ
ンクリート、岩石、鋼材等の硬質基盤に釘状の固定素子
を打ち込むために使用するものである。この種の打ち込
み装置は、例えばドイツ特許出願公開第１８１２２０７
号公報に開示されており、ハウジングと、少なくとも部
分的にハウジング内に配置したガイドシリンダと、ガイ
ドシリンダ内に配置されて軸線方向に変位可能な推進ピ
ストンとを具え、該推進ピストンは固定素子の打ち込み
工程に際し、固定素子と直接的に協働する。打ち込み工
程後に、推進ピストンはレバー形状の復帰素子により初
期位置まで後退可能とし、前記復帰素子は旋回可能とし
てハウジングと結合している。復帰素子は、ガイドシリ
ンダの側方開口を通過してガイドシリンダに突出すると
共に、推進ピストンの打ち込み方向側係合面と協働す
る。復帰素子の旋回可能な担持は、孔の形状とする復帰
素子の支持箇所を介して実現し、前記孔には打ち込み方
向に対して垂直に延在するハウジングに配置した軸が突
出する。圧縮ばねとして復帰素子と協働するばね素子
は、ハウジングと、復帰素子における打ち込み方向側の
当接面とに支持する。

【０００３】打ち込み工程に際して、推進ピストンは高
速度で打ち込み方向に変位する。この高い作動速度によ
って、少なくとも推進ピストンの係合面に接する復帰素
子は極度の加速度と荷重に曝される。本体長が大きいた
め、復帰素子は大きな質量を有する。この質量により、
復帰素子が打ち込み方向側のストッパーに乗り上げる度
に、全体の打ち込み装置は大きく振動する。ストッパー
は緩衝特性を有する材料から形成されているが、復帰素
子の運動エネルギーの僅かな部分しか抑制されないた
め、装置のあらゆる関係部材における早期の摩耗及び損
傷が不可避である。

【０００４】

【発明の課題】本発明の課題は、耐久性に優れる復帰素
子を具え、確実かつ簡便に作動可能とした打ち込み装置
を提案することにある。

【０００５】

【課題の解決手段】この課題を解決するため、本発明
は、ハウジングと、ガイドシリンダと、ガイドシリンダ
内で軸線方向に変位可能な推進ピストンと、復帰素子と
を具え、該復帰素子はハウジングと協働する軸を中心と
して旋回可能であると共に、推進ピストンの打ち込み方
向側における係合面と協働するレバーアームを具える打
ち込み装置において、ガイドシリンダはハウジングに対
して打ち込み方向とは逆方向にばねの力に抗して変位可
能であること、並びに、復帰素子はガイドシリンダと協
働する第２レバーアームを具えることを特徴とするもの
である。

【０００６】本発明による打ち込み装置は、その基盤に
対する押圧工程に際し、ガイドシリンダがハウジングに
対し打ち込み方向とは逆方向に変位すると共に復帰素子
を旋回することにより、推進ピストンの係合面と協働可
能とした復帰レバーのレバーアームは、常に遅くとも解
除位置における打ち込み工程の開始直前に軸線方向の運
動領域外に位置する。前記運動領域では、推進ピストン
の頭部が推進ピストンの軸線方向変位に際して往復運動
を行う。ガイドシリンダと協働する復帰素子の第２レバ
ーアームを用いることにより、ハウジングとガイドシリ
ンダとの間における相対運動を復帰素子の旋回運動に変
換することができる。その結果、打ち込み工程の進行中
に、推進ピストンの高速がレバーアームと復帰素子とに
伝達されることを阻止する。

【０００７】ガイドシリンダとハウジングとの間におけ
る相対運動を復帰素子の旋回運動へ変換するために、第
２レバーアームは、ガイドシリンダに設けたプロファイ
ルと協働するプロファイルを具えるのが有利である。

【０００８】製造技術上の理由から、第２レバーアーム
のプロファイルを１本の制御曲線から、また、ガイドシ
リンダに設けたプロファイルを１個の制御カムから形成
するのが有利である。

【０００９】ガイドシリンダとハウジングとの間におけ
る相対運動を復帰素子の旋回運動へ可能な限り遊びを少
なくして変換するために、第２レバーアームのプロファ
イルとガイドシリンダのプロファイルとを歯状に形成す
るのが有利である。

【００１０】第２レバーアームのプロファイルがガイド
シリンダのプロファイルと協働する際に、別のレバーア
ームとガイドシリンダとの間には形状結合が生ずる。別
のレバーアームが打ち込み工程の直前まで解除位置へ旋
回可能となるように、この形状結合は打ち込み装置の押
圧位置に達する直前に解消される。この形状結合の解消
は、ガイドシリンダのプロファイルがラッチに配置さ
れ、そのラッチが支持ばねの力に抗して旋回し得るよう
にガイドシリンダと結合するのが有利である。このラッ
チの旋回は、ラッチに配置にしたカムによって制御さ
れ、該カムはハウジングと結合した制御輪郭と協働す
る。

【００１１】打ち込み工程の直前に、第２レバーアーム
が打ち込み方向側の解除位置へ自動的に旋回するが、こ
の旋回はハウジングと復帰素子との間で作用するばね素
子の力によって実現するのが有利である。

【００１２】復帰素子と協働するばね素子を、軸を包囲
するねじりコイルばねとして形成するのが有利であり、
それにより第２レバーアームと協働するばね素子が、ハ
ウジング内における別の可動部材に衝突することを回避
する。

【００１３】復帰素子のレバーアームは、解除位置にお
いて部分的にガイドシリンダの内部スペースに突出する
と共に、推進ピストンの軸線方向延長部にも突出する。
推進ピストンをガイドシリンダから取り外す際に、推進
ピストンは打ち込み方向でのみガイドシリンダから取り
外し可能であるため、レバーアームはガイドシリンダの
内部スペースには確実に突出しない。全体の復帰素子が
ハウジングに対し、打ち込み方向に対してほぼ垂直に変
位することにより、レバーアームはガイドシリンダから
確実に取り外される。この目的のため、前記の軸はガイ
ドシリンダに対して変位可能な支持アームに設けるのが
有利である。

【００１４】

【実施の形態】以下、本発明を図示の好適な実施形態に
ついて更に具体的に説明する。

【００１５】図１に示した打ち込み装置におけるハウジ
ング１０は、グリップ１１および作動スイッチ１２を有
し、一連のカートリッジを担持したフィードベルト（図
示せず）を搬送するための搬送チャンネル１３が設けら
れている。ハウジング１０内にはガイドシリンダ２０を
配置する。ガイドシリンダ２０は、ハウジング１０から
打ち込み方向側に突出すると共に、ハウジング１０に対
して軸線方向に変位可能である。打ち込み方向側に位置
するガイドシリンダ２０の端部には、ガイド部材３０が
接続する。ガイドシリンダ２０の内部スペース２２には
推進ピストン４０が配置されている。推進ピストン４０
は、シャフト４２と、シャフト４２から半径方向に突出
する頭部４１とから構成される。推進ピストン４０は、
打ち込み工程の完了後に復帰素子５０によりガイドシリ
ンダ２０内で初期位置まで復帰変位可能である。復帰素
子５０は、軸６１を中心として旋回可能に支持する。推
進ピストン４０が初期位置まで復帰変位すると、復帰素
子５０のレバーアーム５１が打ち込み方向側に位置する
推進ピストン４０の係合面４３と協働する。

【００１６】図２〜図５に示すように、レバー５０を支
持する軸６１は、ハウジング１０に対して旋回可能な支
持アーム６０の一部を構成する。ガイドシリンダ２０の
内部スペース２２に突出するレバーアーム５１は外方に
旋回可能であるため、推進ピストン４０をガイドシリン
ダ２０から打ち込み方向に取り外すことができる。支持
アーム６０は、回転軸受１４を介して、ハウジング１０
に旋回可能に結合する。

【００１７】ガイドシリンダ２０は、ハウジング１０に
対し、ばね２８のばね力に抗して打ち込み方向とは逆方
向に変位可能である。打ち込み方向と反対側に位置する
ガイドシリンダ２０の端部領域には、カートリッジの受
座２１が設けられている。受座２１は、接続チャンネル
を介してガイドシリンダ２０の内部スペース２２と連通
している。

【００１８】復帰素子５０は、第１レバーアーム５１と
は別の第２レバーアーム５２を具える。第２レバーアー
ム５２は、外周に歯状プロファイル５４を有する扇形ア
ームとして構成されている。両レバーアーム５１，５２
の間には、ばね素子５３によって包囲された中空円筒形
状部分が形成される。ばね素子５３は、ねじりコイルば
ねとして形成され、その一端はレバーアーム５１，５２
の一方と、他端は支持アーム６０のストッパーと協働す
る。中空円筒形状部分は、例えば、一方の支持アーム５
１，５２の側面から突出させることができる。

【００１９】ガイドシリンダ２０はラッチ２３と協働
し、ラッチ２３は打ち込み方向に対して平行に延在する
と共に他方のレバーアーム５２と同じ平面上で軸２４を
中心として旋回可能とされている。ラッチ２３は、プロ
ファイル５４と形状結合する歯状の対応プロファイル２
６を有する領域を具える。ラッチ２３と協働する支持ば
ね２７は、第２レバーアーム５２に対してラッチ２３を
押し付けるため、対応プロファイル２６は第２レバーア
ーム５２のプロファイル５４に突出する。ラッチ２３に
配置したピン状のカム２５は、ハウジング１０に対して
ガイドシリンダ２０が変位する際に、打ち込み方向に沿
って支持アーム６０の制御輪郭６２に乗り上げるなら
ば、支持ばね２７の力に抗してラッチ２３を変位するこ
とができる。このようなラッチ２３の変位に際して、対
応プロファイル２６とプロファイル５４とは嵌合から解
除される。

【００２０】以下、打ち込み工程について説明する。

【００２１】図２に示すように、打ち込み装置は基盤に
対する押圧状態から解放されている。復帰素子５０は解
除位置を占めると共に、第１レバーアーム５１は推進ピ
ストン４０における打ち込み方向側係合面４３に接す
る。推進ピストン４０は、ガイドシリンダ２０に対して
中間位置を占める。対応プロファイル２６とプロファイ
ル５４とは、互いに形状結合する。

【００２２】打ち込み工程を実行可能とするために、ガ
イド部材３０の中心孔３１には固定素子（図示せず）を
装着する。次に、ガイド部材３０を具えた打ち込み装置
を基盤（図示せず）に対して押圧する。その際、ガイド
シリンダ２０は、ハウジング１０に対して打ち込み方向
とは逆方向で図３に示す点火準備の完了したポジション
に変位する。この変位に際して、第２レバーアーム５２
のプロファイル５４は、打ち込み方向とは逆方向に移動
する対応プロファイル２６に展開する。その結果、全体
の復帰素子５０が旋回し、ばね素子５３が緊張されると
共に、推進ピストン４０はガイドシリンダ２０内の初期
位置に変位する。

【００２３】ハウジング１０に対してガイドシリンダ２
０が軸線方向に変位する端部の直前では、ラッチ２３に
配置したピン形状のカム２５が支持アーム６０の制御輪
郭６２に乗り上げると共に、ラッチ２３を第２レバーア
ーム５２から持ち上げるため、プロファイル５４と対応
プロファイル２６とは、もはや形状結合を生じない。予
め緊張されたばね素子５３は、直ちに復帰素子５０を解
除位置へ旋回させる。この解除位置において、第１レバ
ーアーム５１は頭部４１における軸線方向の移動領域の
外側に位置する。すなわち、推進ピストン４０は打ち込
み工程に際して、第１レバーアーム５１と衝突すること
ができる。

【００２４】ガイドシリンダ２０がハウジング１０に対
して変位する際に、カートリッジ受座２１はカートリッ
ジ（図示せず）を把持し、安全機構（図示せず）を介し
て、作動のための着火機構（図示せず）が作動スイッチ
によって起動される。

【００２５】図４は、固定素子（図示せず）を装着した
打ち込み装置を示している。ラッチ２３は第２レバーア
ーム５２によって持ち上げられ、推進ピストン４０の打
ち込み方向側の端部は、ガイド部材３０の打ち込み方向
側の端部と同じ平面上に位置する。推進ピストン４０
は、ガイドシリンダ２０に対して最終位置にある。

【００２６】打ち込み装置を基盤から持ち上げる際に、
ばね２８はガイドシリンダ２０をハウジング１０に対し
て打ち込み方向に変位させる。その際、推進ピストン４
０の係合面４３は第１レバーアーム５１と接触し、打ち
込み方向で更に変位することが阻止される。ガイドシリ
ンダ２０の軸線方向変位の端部では、打ち込み装置が図
２に示す停止位置を占める。

【００２７】図５に示す支持アーム６０は開放位置にあ
る。支持アーム６０により旋回可能に支持された復帰素
子５０の第１レバーアーム５１は、もはやガイドシリン
ダ２０の内部スペース２２に突出しない。

【００２８】打ち込み装置は、旋回可能な支持アーム６
０を具えない構成とすることも可能である。この場合、
復帰素子５０を旋回可能に支持するための軸６１は、ハ
ウジング１０の一部として形成する。

【００２９】図６及びに図示した打ち込み装置は、グリ
ップ１１１と作動スイッチ１１２とを有するハウジング
１１０を具える。ハウジング１１０内にはガイドシリン
ダ１２０を配置し、ガイドシリンダ１２０はハウジング
１１０に対し、ばね１２８のばね力に抗して打ち込み方
向とは逆方向に変位可能である。ガイドシリンダ１２０
には、中心孔１３１を有するガイド部材１３０が打ち込
み方向で接続する。打ち込み方向とは反対側に位置する
ガイドシリンダ１２０の端部には、カートリッジ受座１
２１を具える。ガイドシリンダ１２０の内部スペース１
２２に推進ピストン１４０を配置する。推進ピストン１
４０は、シャフト１４２と、シャフト１４２から半径方
向に突出した頭部１４１とから構成される。

【００３０】ハウジング１１０は、復帰素子１５０を旋
回可能に支持するための軸１６１を有する。復帰素子１
５０は第１および第２レバーアーム１５１，１５２を具
える。第１レバーアーム１５１は、推進ピストン１４０
の打ち込み方向側係合面１４３と協働する。第２レバー
アーム１５２は、制御曲線形状とするプロファイル１５
４を有する。このプロファイル１５４は、全方向で閉鎖
した長手方向スリットから形成される。制御カム形状と
した対応プロファイル１２６は前記の長手方向スリット
内に突出する。ガイドシリンダ１２０の一部である制御
カムが、ガイドシリンダ１２０から側方に突出する支持
アーム１６０に配置されている。支持アーム１６０はハ
ウジング１１０の側方貫通開口を通過する。レバーアー
ム１５２は、ばね素子１５３としての引張りばねと協働
する。

【００３１】図６は、基盤（図示せず）に対する非押圧
状態での打ち込み装置を示している。推進ピストン１４
０は着火準備が完了した初期位置にある。制御カムは、
軸１６１に接近した長手方向スリットの端部に接する。

【００３２】打ち込み装置を基盤に押圧すると、ガイド
シリンダ１２０は、打ち込み装置が押圧位置に達するま
で、ハウジング１１０に対して打ち込み方向とは逆方向
に変位する。ガイドシリンダ１２０の変位に際して、制
御カムは第２レバーアーム１５２の制御曲線に沿って摺
動する。その際、復帰素子１５０が旋回することによ
り、第１レバーアーム１５１は推進ピストン１４０の係
合面１４３から持ち上がり、復帰素子１５０が解除位置
に達するまで打ち込み方向に移動する。この解除位置に
おいて、第１レバーアーム１５１は推進ピストン１４０
の頭部１４１における移動領域の外側に位置する。制御
カムは、軸１６１から遠く離れた長手方向スリットの端
部に接する。

【００３３】カートリッジ受座１２１に装填されたカー
トリッジ（図示せず）に着火すると、推進ピストン１４
０は打ち込み方向に加速され、ガイド部材１３０の中心
孔１３１に装着した固定素子（図示せず）を基盤中に打
ち込む。この打ち込み工程の後、推進ピストン１４０は
図７に示した位置で停止する。次に、打ち込み装置を基
盤から持ち上げる際に、ばね１２８がガイドシリンダ１
２０を再びハウジング１１０に対して打ち込み方向に変
位させる。その際、制御カムは制御曲線に沿って摺動
し、復帰素子１５０を軸１６１を中心として旋回させ
る。第１レバーアーム１５１は、再び推進ピストン１４
０の係合面１４３と協働し、図６に示すように、推進ピ
ストン１４０をガイドシリンダ１２０に対して初期位置
に変位させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による打ち込み装置を停止位置
において示す略図である。

【図２】図２は、図１に示した打ち込み装置の一部分を
破断して示す拡大断面図であり、２腕のレバーは解除位
置を占めると共に、推進ピストンはガイドシリンダに対
して中間位置を占めている。

【図３】図３は、押圧された打ち込み装置の一部分を破
断して示す拡大断面図であり、復帰素子は作動位置を占
めると共に、推進ピストンはガイドシリンダに対して初
期位置を占めている。

【図４】図４は、押圧された打ち込み装置の一部分を破
断して示す拡大断面図であり、復帰素子は解除位置を占
めると共に、推進ピストンはガイドシリンダに対して最
終位置を占めている。

【図５】図５は、押圧を緩めた打ち込み装置の一部分を
破断して示す拡大断面図であり、復帰素子は解除位置を
占めると共に、支持アームは外へ旋回し、推進ピストン
はガイドシリンダに対して中間位置を占めている。

【図６】図６は、本発明による別の打ち込み装置の一部
分を拡大して示す略図であり、打ち込み装置は押圧から
解放され、復帰素子は作動位置を占めている。

【図７】図７は、図６に示した打ち込み装置の一部分を
押圧された状態として示す拡大図であり、復帰素子は解
除位置を占めている。

【符号の説明】

１０，１１０ ハウジング １１，１１１ グリップ ２０，１２０ ガイドシリンダ ２１, １２１ カートリッジ受座 ２３ ラッチ ２６, １２６ プロファイル ２８, １２８ ばね ４０, １４０ 推進ピストン ４３, １４３ 係合面 ５０, １５０ 復帰素子 ５１，１５１ 第１レバーアーム ５２, １５２ 第２レバーアーム ５３, １５３ ばね素子 ５４, １５４ プロファイル ６１, １６１ 軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲープハルト ガントナー オーストリア国 6710 ネンツィング ブ ラガデッラ 27 (72)発明者 ペーター ゲプフェルト スイス国 8914 オイグスト シュタイネ ンシュトゥッキヴェーク （番地なし)

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】釘状の固定素子を硬質基盤に打ち込むため
   の打ち込み装置であって、ハウジング（１０，１１０）
   と、ガイドシリンダ（２０，１２０）と、ガイドシリン
   ダ（２０，１２０）内で軸線方向に変位可能な推進ピス
   トン（４０，１４０）と、復帰素子（５０，１５０）と
   を具え、該復帰素子はハウジング（１０，１１０）と協
   働する軸（６１，１６１）を中心として旋回可能である
   と共に、推進ピストン（４０，１４０）の打ち込み方向
   側における係合面（４３，１４３）と協働する第１レバ
   ーアーム（５１，１５１）を具えるものにおいて、ガイ
   ドシリンダ（２０，１２０）はハウジング（１０，１１
   ０）に対して打ち込み方向とは逆方向にばね（２８，１
   ２８）の力に抗して変位可能であること、並びに、復帰
   素子（５０，１５０）はガイドシリンダ（２０，１２
   ０）と協働する第２レバーアーム（５２，１５２）を具
   えることを特徴とする打ち込み装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の打ち込み装置において、前
   記第２レバーアーム（５２，１５４）は、ガイドシリン
   ダ（２０，１２０）に設けたプロファイル（２６，１２
   ６）と協働するプロファイル（５４，１５４）を具える
   ことを特徴とする打ち込み装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の打ち込み装置において、第
   ２レバーアーム（５２，１５４）のプロファイル（１５
   ４）を制御曲線として、ガイドシリンダ（２０，１２
   ０）のプロファイル（１２６）を制御カムとして、それ
   ぞれ形成したことを特徴とする打ち込み装置。
4. 【請求項４】請求項２記載の打ち込み装置において、第
   ２レバーアーム（５２，１５４）のプロファイル（５
   ４）と、ガイドシリンダ（２０，１２０）のプロファイ
   ル（２６）を、それぞれ歯状に形成したことを特徴とす
   る打ち込み装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の打ち込み装置において、ガ
   イドシリンダ（２０，１２０）のプロファイル（２６）
   をラッチ（２３）に配置し、該ラッチは支持ばね（２
   ７）の力に抗して旋回し得るようにガイドシリンダ（２
   ０）と結合したことを特徴とする打ち込み装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５の何れか一項に記載の打ち込
   み装置において、ハウジング（１０）と復帰素子（５
   ０，１５０）との間にばね素子（５３，１５３）を配置
   し、該ばね素子のばね力により第１レバーアーム（５
   １，１５１）を打ち込み方向に移動させることを特徴と
   する打ち込み装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の打ち込み装置において、前
   記ばね素子（５３）は軸（６１）を包囲するねじりコイ
   ルばねとして形成されたこと特徴とする打ち込み装置。
8. 【請求項８】請求項１〜７の何れか一項に記載の打ち込
   み装置において、前記軸（６１）は、ガイドシリンダ
   （２０）に対して変位可能な支持アーム（６０）に設け
   たことを特徴とする打ち込み装置。