WO2017045971A1 - Brenngasbetriebenes eintreibgerät mit ventilglied - Google Patents

Brenngasbetriebenes eintreibgerät mit ventilglied Download PDF

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WO2017045971A1
WO2017045971A1 PCT/EP2016/070938 EP2016070938W WO2017045971A1 WO 2017045971 A1 WO2017045971 A1 WO 2017045971A1 EP 2016070938 W EP2016070938 W EP 2016070938W WO 2017045971 A1 WO2017045971 A1 WO 2017045971A1
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WO
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combustion chamber
tacker
valve member
gas mixture
valve
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PCT/EP2016/070938
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English (en)
French (fr)
Inventor
Dominik Schmidt
Tilo Dittrich
Peter Bruggmueller
Norbert Heeb
Original Assignee
Hilti Aktiengesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/008—Safety devices

Definitions

  • the invention relates to a tacker, in particular a hand-held tacker, according to the preamble of claim 1.
  • WO 2009/140728 A1 describes a fuel-operated driving tool for driving a nail into a workpiece, in which a combustion chamber is charged with a fuel gas, wherein after a firing process, a driving piston is accelerated against the nail.
  • the fuel gas can be charged by combined action by means of a fan and the stroke of the drive piston to an overpressure to increase the fuel gas
  • No. 8,091,751 B2 describes a fuel gas driven tacking device in which the fuel gas can be charged to an overpressure by means of an electric compressor.
  • a combustion chamber of the device comprises a plurality of mutually movable combustion chamber parts and is closed by means of a Anyakgestfites when the tacker against a
  • valve member opens automatically when the tacker is dropped from the workpiece.
  • the failure of the ignition of the mixture can have any cause, for example, a voluntary cancellation of the setting process by the operator or even a malfunction.
  • an increased by means of the Aufladegliedes pressure to increase the driving energy is understood.
  • the pressure of the fuel gas mixture is usually slightly above an ambient pressure, since the pressurized fuel gas is added to the air under atmospheric pressure in the combustion chamber. This is only a slight increase in pressure.
  • An overpressure according to the invention is preferably at least 100 mbar, more preferably at least 200 mbar above atmospheric pressure.
  • a Aufladeglied can be within the meaning of the invention, any means that raises at least the air content of the fuel gas mixture targeted above the atmospheric pressure. In particular, it may be an electric compressor.
  • valve member blocks or opens a controllable connection between the combustion chamber and an outer space.
  • the valve member is not understood to mean a movable combustion chamber part, by means of which displacement the combustion chamber is first formed.
  • the sensing element may be a movable linkage, an electrical switch, an optical sensor, or otherwise.
  • the feeler member is in communication with the valve member such that the valve member is driven in response to a position of the feeler member. In the case of a non-ignition of the gas mixture settling of the tacker can be determined via the sensing element, and the pressurized fuel gas mixture can escape via the valve member.
  • the combustion chamber comprises at least two mutually movable combustion chamber parts, wherein the combustion chamber parts are combined only in a pressed state of the tacker to the closed combustion chamber.
  • Devices of this type are generally known and, by design, have a high degree of safety against unwanted or abusive tripping.
  • Such conventional devices with overpressure that automatic opening or even a collapse of the combustion chamber when discontinuing the device may be disturbed if no ignition was done.
  • This is fundamentally because such a combustion chamber has large sealing surfaces and sealing systems on which act correspondingly high forces due to the pressure. Solutions in which a greater spring force of a return spring is provided according to the overpressure, are uncomfortable because of the required greater contact pressure by the operator.
  • the additional valve member according to the invention allows a largely conventional construction of the combustion chamber, since the overpressure is initially deliberately reduced, after which an opening or a collapse of the combustion chamber takes place at low spring forces.
  • the combustion chamber parts are closed gas-tight in the closed state via a self-reinforcing sealing system.
  • the pressing forces of the seals increase with the pressure present in the combustion chamber, so that a maximum overpressure can in principle be chosen arbitrarily and independently of the force of a pressure spring or the like.
  • valve member is designed to be low-force with respect to the overpressure. This is preferably achieved in a simple manner in that a valve stamper of the valve member has a direction of movement which runs transversely to a direction of action of the overpressure of the gas mixture. Under a poor arm Training is presently understood to mean any valve arrangement in which a standard operating pressure changes a required actuating force of the valve member at most insignificantly.
  • valve member is mechanically directly connected to the feeler member, so that a movement of the feeler member causes an adjustment of the valve.
  • the valve member may be adjustable via an electric actuator.
  • the actuator is connected to an electronic control unit of the tacker.
  • the sensing element may be formed, for example, as an electrical switch or sensor, whereby a total of construction weight is saved.
  • such a solution allows a universal control of the valve member as a security agent.
  • the charging member comprises an electric compressor.
  • the charging member may also be a hand-operated compressor, a reservoir compressed air reservoir or the like.
  • the charging member is integrated in the setting device.
  • the charging member may be separate from the rest of the setting tool.
  • the gas mixture escaping via the valve member drives a generator in order to partially convert mechanical pressure energy into electrical energy.
  • the mechanical energy of the charged gas is thus not completely lost in a discontinuation of the setting process, but can be partly returned to a battery of the device.
  • the generator is formed by changing the operating mode of the Aufladegliedes. As a result, additional components can be saved.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a tacker according to the invention of a first embodiment with a mechanically actuated valve member in a first operating state.
  • Fig. 2 shows the tacker of Fig. 1 in a second operating condition.
  • FIG 3 shows a schematic sectional view of a tacker according to the invention of a second exemplary embodiment with an electrically actuated valve member.
  • the tacker of Fig. 1 is a hand-held device comprising a housing 1 and a combustion chamber 2 received therein with a combustion chamber wall. Adjacent to the combustion chamber 2 is a cylinder 3 with a guided therein driving piston 4.
  • a safety mechanism of the device comprises a Anhuigestfite with a Aufsetzhülse 5, which is placed on a workpiece (not shown) and against the pressure of a spring (not shown) is pressed. Only in this state, a driving operation can be triggered by igniting a fuel gas in the combustion chamber 2.
  • the combustion chamber 2 consists of several mutually movable combustion chamber parts (not shown), which are combined only after pressing the attachment sleeve 5 via the Anyakgestfite to a closed space for receiving an ignitable fuel gas mixture.
  • Such types of combustion chambers with the aim of improving safety are generally known, for example from the publications mentioned above. In the present schematic drawings, therefore, the detailed description of this safety mechanism has been omitted.
  • An ignitable fuel gas mixture is introduced in the present case by means of a Aufladeglieds 6 and a fuel gas storage 7 in the combustion chamber 2.
  • the charging member 6 is designed as supplied by a battery 8, electric compressor 9.
  • the fuel gas is introduced via a metering valve 10 from the fuel gas storage in the compressed air downstream of the compressor 9, after which the flow of the fuel gas mixture via a feed line enters the combustion chamber 2.
  • the combustion chamber parts are sealed in the attached state of the device by means of a sealing system so that a pressure increase in the
  • Combustion chamber 2 leads to an increase of the forces acting on the seals forces
  • a valve member 15 is provided according to the invention, that the combustion chamber 2 connects to the outside space.
  • the valve member 15 has a valve spool 16 which moves transversely to a pressure direction or outflow direction of the fuel gas mixture. As a result, a resistance of the valve spool is hardly dependent on the magnitude of the overpressure in the combustion chamber 2.
  • the valve slide 16 is connected via a mechanical linkage 17 with a feeler member 18.
  • the feeler member 18 is located in the region of the attachment sleeve 5 and is shown in the schematic drawing as a depressable probe tip.
  • the linkage 17 is subjected to a force by means of a spring 19, so that the feeler member 18 is displaced forward in the non-attached state of the tacking device and the valve member 15 is in an open state (see FIG. 2).
  • valve spool 16 When the tacker is mounted on the workpiece, the feeler member 18 is inserted against the spring pressure. The valve spool 16 is displaced via the rod 17 and the valve member 15 is closed.
  • the valve function is shown in the drawings by overlapping or offset openings in the valve spool 16 and in the
  • Combustor wall shown.
  • the combustor 2 is pressurized with the fuel gas mixture.
  • Attachment sleeve 5 and probe member 18 are inserted.
  • the attachment sleeve 5 initially remains in its position, since the combustion chamber parts can not move.
  • the feeler member 18 advances due to the spring force of the spring 19, so that the valve member 15 is opened via the rod 17. That way that can
  • the combustion chamber parts can be moved by acting spring forces, so that the attachment sleeve is also moved back into the front position (not shown).
  • valve member according to the invention is also an advantageous development and a security gain, if the sealing system of the combustion chamber is not designed to be self-reinforcing or if the resetting
  • Fig. 3 shows a second embodiment of the invention, in which, in contrast to the first embodiment, an electrical actuation of the valve member 15 takes place.
  • valve member 15 has an electric actuator 20 which is connected to an electronic control unit 21.
  • the feeler is designed as an electrical pushbutton 22 at the end of the attachment sleeve 5.
  • the key switch 22 is also connected to the control unit 21.
  • the tacker has a manually operable switch 23, which is easily accessible on the housing 1 of the tacker.
  • a manually operable switch 23 is easily accessible on the housing 1 of the tacker.
  • Such a designed valve member may be designed, for example, as normally open to ensure maximum safety. An opening of the closed
  • Valve member of the present example takes place in operation when the feeler member 22 is not seated on a workpiece. However, an opening also takes place when the manually operated switch 23 is pressed. As a result, the operator can unload the combustion chamber at any time or make sure about the discharged state of the device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifftein Eintreibgerät, umfassend einen in einem Zylinder (3) geführten Eintreibkolben (4) zum Eintreiben eines Nagelglieds in ein Werkstück, eine an dem Eintreibkolben (4) angeordnete Brennkammer (2), die mit einem zündfähigen Gasgemisch befüllbar ist, ein Aufladungsglied (6) zur Erzielung eines Überdrucks des Gasgemisches, und ein Tastglied (18, 22) zur Erkennung eines Anpressens des Eintreibgerätes auf ein Werkstück, wobei die Brennkammer (2) über ein Ventilglied (15) mit einem Außenraum verbunden ist, wobei das Ventilglied (15) in Abhängigkeit von einer Position des Tastglieds (18, 22) angesteuert ist, so dass im Fall einer Nichtzündung der Überdruck des Gasgemisches nach einem Absetzen des Eintreibgerätes über das Ventilglied (15) entweichen kann.

Description

Brenngasbetriebenes Eintreibgerät mit Ventilglied
Die Erfindung betrifft ein Eintreibgerät, insbesondere ein handgeführtes Eintreibgerät, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
WO 2009/140728 A1 beschreibt ein brenngasbetriebenes Eintreibgerät zum Eintreiben eines Nagels in ein Werkstück, bei dem eine Brennkammer mit einem Brenngas beschickt wird, wobei nach einem Zündvorgang ein Eintreibkolben gegen den Nagel beschleunigt wird. Das Brenngas kann durch kombinierte Maßnahmen mittels eines Ventilators sowie dem Hub des Eintreibkolbens auf einen Überdruck aufgeladen werden, um eine Vergrößerung der
Eintreibenergie zu erzielen. US 8,091 ,751 B2 beschreibt ein brenngasbetriebenes Eintreibgerät, bei dem das Brenngas mittels eines elektrischen Kompressors auf einen Überdruck aufgeladen werden kann. Eine Brennkammer des Gerätes umfasst mehrere zueinander bewegbare Brennkammerteile und wird mittels eines Andruckgestänges geschlossen, wenn das Eintreibgerät gegen ein
Werkstück angepresst wird.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Eintreibgerät anzugeben, das eine hohe
Betriebssicherheit aufweist.
Diese Aufgabe wird für ein eingangs genanntes Eintreibgerät erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch das Vorsehen des Ventilgliedes kann auch eine aufgeladene, unter Überdruck stehende Brennklammer kontrolliert und sicher entleert werden, falls keine Zündung erfolgt ist.
Allgemein bevorzugt öffnet das Ventilglied automatisch, wenn das Eintreibgerät von dem Werkstück abgesetzt wird. Das Ausbleiben der Zündung des Gemisches kann dabei beliebige Ursachen haben, zum Beispiel ein willentliches Abbrechen des Setzvorgangs durch die Bedienperson oder auch eine Betriebsstörung.
Unter einem Überdruck des Brenngasgemisches im Sinne der Erfindung wird ein mittels des Aufladegliedes erhöhter Druck zur Steigerung der Eintreibenergie verstanden. Auch bei herkömmlichen Geräten liegt der Druck des Brenngasgemisches meist etwas oberhalb eines Umgebungsdrucks, da das unter Druck stehende Brenngas zu der unter Atmosphärendruck stehenden Luft in der Brennkammer hinzugefügt wird. Dabei handelt es sich nur um eine geringe Druckerhöhung. Ein Überdruck im Sinne der Erfindung liegt bevorzugt um wenigstens 100 mbar, besonders bevorzugt um wenigstens 200 mbar über dem Atmosphärendruck. Ein Aufladeglied kann im Sinne der Erfindung jedes Mittel sein, das zumindest den Luftanteil des Brenngasgemisches gezielt über den Atmosphärendruck anhebt. Insbesondere kann es sich um einen elektrischen Kompressor handeln.
Ein Ventilglied im Sinne der Erfindung versperrt bzw. öffnet ansteuerbar eine Verbindung zwischen der Brennkammer und einem Außenraum. Im Sinne der Erfindung wird unter dem Ventilglied nicht ein bewegbares Brennkammerteil verstanden, durch dessen Verlagerung die Brennkammer erst gebildet wird.
Unter einem Tastglied im Sinne der Erfindung wird jedes mechanische, elektromechanische, opto-elektronische oder sonstige Bauteil verstanden, mittels dessen ein angepresster Zustand des Eintreibgerätes feststellbar ist. Es kann sich bei dem Tastglied zum Beispiel um ein bewegliches Gestänge, einen elektrischen Schalter, einen optischen Sensor oder sonstiges handeln. Erfindungsgemäß steht das Tastglied mit dem Ventilglied so in Verbindung, dass das Ventilglied in Abhängigkeit von einer Position des Tastglieds angesteuert ist. Im Fall einer Nichtzündung des Gasgemisches kann ein Absetzen des Eintreibgerätes über das Tastglied festgestellt werden, und das unter Überdruck stehende Brenngasgemisch kann über das Ventilglied entweichen. Bei einer allgemein vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Brennkammer zumindest zwei zueinander bewegbare Brennkammerteile, wobei die Brennkammerteile nur in einem angepressten Zustand des Eintreibgerätes zu der geschlossenen Brennkammer kombiniert sind. Geräte solcher Bauart sind allgemein bekannt und weisen konstruktionsbedingt eine hohe Sicherheit gegen ein ungewolltes oder missbräuchliches Auslösen auf. Allerdings zeigt sich bei Aufladung solcher herkömmlichen Geräte mit Überdruck, dass eine automatische Öffnung oder auch ein Kollabieren der Brennkammer beim Absetzen des Gerätes gestört sein kann, wenn keine Zündung erfolgt war. Dies liegt grundsätzlich daran, dass eine solche Brennkammer große Dichtflächen und Dichtungssysteme aufweist, auf denen entsprechend hohe Kräfte durch den Überdruck wirken. Lösungen, bei denen eine größere Federkraft einer Rückstellfeder entsprechend dem Überdruck vorgesehen wird, sind wegen der erforderlichen größeren Anpresskraft durch die Bedienperson unkomfortabel. Das erfindungsgemäße, zusätzliche Ventilglied erlaubt eine weitgehend herkömmliche Konstruktion der Brennkammer, da der Überdruck zunächst gezielt reduziert wird, wonach eine Öffnung oder ein Kollabieren der Brennkammer bei geringen Federkräften erfolgt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist es dabei vorgesehen, dass die Brennkammerteile in dem geschlossenen Zustand über ein selbstverstärkendes Dichtungssystem gasdicht abgeschlossen sind. Bei einem solchen System steigen die Anpresskräfte der Dichtungen mit dem in der Brennkammer vorliegenden Druck, so dass ein maximaler Überdruck im Prinzip beliebig und unabhängig von der Kraft einer Andruckfeder oder Ähnlichem gewählt werden kann. Bei einer bevorzugten Detailgestaltung der Erfindung werden dabei die Brennkammerteile über ein Andruckgestänge zueinander bewegt, wobei das Tastglied zusätzlich zu dem Andruckgestänge vorgesehen ist. Dies erlaubt eine zuverlässige Ansteuerung des Ventilgliedes beim Absetzen des Eintreibgerätes unabhängig von dem gewählten Überdruck und dessen Auswirkung auf das Andruckgestänge. Bei anderen Ausführungsformen kann das Ventilglied aber auch unmittelbar durch das Andruckgestänge angesteuert werden.
Allgemein vorteilhaft ist es vorgesehen, dass das Ventilglied bezüglich des Überdrucks kraftarm ausgebildet ist. Bevorzugt wird dies auf einfache Weise erreicht, indem ein Ventilstempel des Ventilglieds eine Bewegungsrichtung aufweist, die quer zu einer Wirkungsrichtung des Überdrucks des Gasgemisches verläuft. Unter einer kraftarmen Ausbildung ist vorliegend jede Ventilanordnung zu verstehen, bei der ein betriebsüblicher Überdruck eine erforderliche Stellkraft des Ventilglieds allenfalls unwesentlich verändert.
Bei einer ersten möglichen Ausführungsform ist das Ventilglied mechanisch unmittelbar mit dem Tastglied verbunden, so dass eine Bewegung des Tastgliedes eine Verstellung des Ventils bewirkt. Dies erlaubt eine einfache Realisierung und eine hohe Sicherheit gegen Betriebsstörungen zum Beispiel einer Steuerelektronik.
Bei einer zweiten möglichen Ausführungsform kann das Ventilglied über einen elektrischen Aktuator verstellbar sein. Bevorzugt ist der Aktuator dabei mit einer elektronischen Steuereinheit des Eintreibgerätes verbunden. Bei einer solchen Ausführungsform kann das Tastglied zum Beispiel als elektrischer Schalter oder Sensor ausgebildet sein, wodurch insgesamt Baugewicht gespart wird. Zudem erlaubt eine solche Lösung eine universelle Ansteuerung des Ventilglieds als Sicherheitsmittel.
Bei einer konstruktiv einfachen und allgemein bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Aufladungsglied einen elektrischen Kompressor. Alternativ kann es sich bei dem Aufladungsglied aber auch um einen handbetätigten Kompressor, einen Vorrats- Druckluftspeicher oder Ähnliches handeln. Bevorzugt ist das Aufladungsglied in das Setzgerät integriert. Alternativ kann das Aufladungsglied vom übrigen Setzgerät getrennt sein.
Bei einer allgemein vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung treibt das über das Ventilglied entweichende Gasgemisch einen Generator an, um mechanische Druckenergie teilweise in elektrische Energie umzuwandeln. Die mechanische Energie des aufgeladenen Gases geht bei einem Abbruch des Setzvorgangs somit nicht vollständig verloren, sondern kann zum Teil in einen Akku des Gerätes rückgeführt werden. In bevorzugter Weiterbildung ist dabei der Generator durch Änderung der Betriebsart des Aufladegliedes ausgebildet. Hierdurch können zusätzliche Bauteile eingespart werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
Nachfolgend werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Eintreibgerätes eines ersten Ausführungsbeispiels mit mechanisch angesteuertem Ventilglied in einem ersten Betriebszustand.
Fig. 2 zeigt das Eintreibgerät aus Fig. 1 in einem zweiten Betriebszustand.
Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Eintreibgerätes eines zweiten Ausführungsbeispiels mit elektrisch angesteuertem Ventilglied.
Das Eintreibgerät aus Fig. 1 ist ein handgeführtes Gerät, umfassend ein Gehäuse 1 und eine darin aufgenommene Brennkammer 2 mit einer Brennkammerwand. An die Brennkammer 2 grenzt ein Zylinder 3 mit einem darin geführten Eintreibkolben 4 an.
Eine Sicherheitsmechanik des Gerätes umfasst ein Andruckgestänge mit einer Aufsetzhülse 5, die auf ein Werkstück (nicht dargestellt) aufgesetzt wird und gegen den Druck einer Feder (nicht dargestellt) eingedrückt wird. Nur in diesem Zustand kann ein Eintreibvorgang durch Zünden eines Brenngases in der Brennkammer 2 ausgelöst werden. Die Brennkammer 2 besteht dabei aus mehreren zueinander bewegbaren Brennkammerteilen (nicht dargestellt), die erst nach dem Eindrücken der Aufsetzhülse 5 über das Andruckgestänge zu einem geschlossenen Raum zur Aufnahme eines zündfähigen Brenngasgemisches kombiniert sind. Solche Bauarten von Brennkammern mit dem Ziel einer Sicherheitsverbesserung sind allgemein bekannt, zum Beispiel aus den eingangs genannten Druckschriften. In den vorliegenden schematischen Zeichnungen wurde daher auf die detaillierte Darstellung dieser Sicherheitsmechanik verzichtet.
Ein zündfähiges Brenngasgemisch wird vorliegend mittels eines Aufladeglieds 6 und eines Brenngasspeichers 7 in die Brennkammer 2 eingebracht. Das Aufladeglied 6 ist als von einem Akku 8 versorgter, elektrischer Kompressor 9 ausgebildet. Das Brenngas wird über ein Dosierventil 10 von dem Brenngasspeicher in die komprimierte Luft stromabwärts des Kompressors 9 eingebracht, wonach der Strom des Brenngasgemisches über eine Zuleitung in die Brennkammer 2 eintritt.
Bei beladener Brennkammer kann über einen handbetätigten Trigger 1 1 eine Zündung des Brenngasgemisches ausgelöst werden, so dass der Eintreibkolben 4 vorgetrieben wird und über einen Eintreibstößel 12 ein Nagelglied (nicht dargestellt) aus einem Magazin 13 in das Werkstück eintreibt. Die Abgase des gezündeten und expandierten Brenngases können zum Ende des Weges des Eintreibkolbens über Auslassöffnungen 14 in den Außenraum eintreten. Eine Rückstellung des Eintreibkolbens 4 nach dem Eintreibvorgang erfolgt auf herkömmliche Weise, zum Beispiel mittels einer Rückstellfeder.
Im vorliegenden Beispiel sind die Brennkammerteile im aufgesetzten Zustand des Gerätes mittels eines Dichtungssystems so abgedichtet, dass eine Druckerhöhung in der
Brennkammer 2 zu einer Erhöhung der auf die Dichtungen wirkenden Kräfte führt
(selbstverstärkendes Dichtungssystem). Bei entsprechendem Überdruck durch die Beladung mittels des Aufladegliedes 6 reicht eine federgetriebene Rückstellkraft der Aufsetzhülse nicht mehr aus, die Brennkammer zu öffnen (bzw. bei entsprechender Bauart zu kollabieren). Dies führt dazu, dass bei Nichtauslösen des Setzvorgangs und Absetzen des Eintreibgerätes die Brennkammer im beladenen Zustand verbleiben würde.
Zum Abbau des Überdrucks in der Brennkammer ist erfindungsgemäß ein Ventilglied 15 vorgesehen, dass die Brennkammer 2 mit dem Außenraum verbindet. Das Ventilglied 15 hat einen Ventilschieber 16, der sich quer zu einer Druckrichtung bzw. Ausströmungsrichtung des Brenngasgemisches bewegt. Hierdurch ist ein Widerstand des Ventilschiebers kaum abhängig von der Größe des Überdrucks in der Brennkammer 2.
Der Ventilschieber 16 ist über ein mechanisches Gestänge 17 mit einem Tastglied 18 verbunden. Das Tastglied 18 befindet sich im Bereich der Aufsetzhülse 5 und ist in der schematischen Zeichnung als eindrückbare Tastspitze dargestellt.
Das Gestänge 17 ist über eine Feder 19 kraftbeaufschlagt, so dass das Tastglied 18 im nicht aufgesetzten Zustand des Eintreibgerätes nach vorne verschoben ist und das Ventilglied 15 sich in einem geöffneten Zustand befindet (siehe Fig. 2).
Wenn das Eintreibgerät auf das Werkstück aufgesetzt ist, wird das Tastglied 18 gegen den Federdruck eingeschoben. Der Ventilschieber 16 wird dabei über das Gestänge 17 versetzt und das Ventilglied 15 wird geschlossen. Die Ventilfunktion ist in den Zeichnungen durch überdeckende bzw. versetzte Öffnungen in dem Ventilschieber 16 und in der
Brennkammerwand dargestellt. ln dem in Fig. 1 gezeigten, aufgesetzten Zustand des Eintreibgerätes wird die Brennkammer 2 mit der Brenngasmischung unter Überdruck beaufschlagt. Aufsetzhülse 5 und Tastglied 18 sind eingeschoben.
Wird das Gerät nun ohne ein Auslösen von dem Werkstück abgesetzt, so verbleibt die Aufsetzhülse 5 zunächst in ihrer Position, da die Brennkammerteile sich nicht verschieben können. Das Tastglied 18 fährt dagegen aufgrund der Federkraft der Feder 19 vor, so dass über das Gestänge 17 das Ventilglied 15 geöffnet wird. Auf diese Weise kann das
Brenngasgemisch entweichen und der Überdruck in der Brennkammer 2 abgebaut werden (Zwischenzustand gemäß Fig. 2).
Nach einem Abbau des Überdrucks können die Brennkammerteile durch angreifende Federkräfte bewegt werden, so dass auch die Aufsetzhülse wieder in die vordere Position verlagert wird (nicht dargestellt).
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Ventilglied auch dann eine vorteilhafte Weiterentwicklung und ein Sicherheitsgewinn darstellt, wenn das Dichtungssystem der Brennkammer nicht als selbstverstärkend ausgelegt ist oder wenn die rückstellende
Federkraft der Brennkammerteile auch zu einem Öffnen unter Überdruck ausgelegt sind. Eine Betriebsstörung in Verbindung mit einer aufgeladenen Brennkammer kann hierdurch zuverlässig vermieden werden.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel eine elektrische Betätigung des Ventilgliedes 15 erfolgt.
Hierzu hat das Ventilglied 15 einen elektrischen Aktuator 20, der mit einer elektronischen Steuereinheit 21 verbunden ist. Das Tastglied ist als ein elektrischer Tastschalter 22 am Ende der Aufsetzhülse 5 ausgebildet. Der Tastschalter 22 ist ebenfalls mit der Steuereinheit 21 verbunden.
Als weitere Ausgestaltung hat das Eintreibgerät einen manuell bedienbaren Schalter 23, der sich gut erreichbar am Gehäuse 1 des Eintreibgerätes befindet. Ein solcherart gestaltetes Ventilglied kann zum Beispiel als stromlos offen ausgelegt sein, um ein Maximum an Sicherheit zu gewährleisten. Eine Öffnung des geschlossenen
Ventilgliedes des vorliegenden Beispiels erfolgt im Betrieb dann, wenn das Tastglied 22 nicht auf einem Werkstück aufsitzt. Eine Öffnung erfolgt aber auch dann, wenn der manuell bedienbare Schalter 23 gedrückt wird. Hierdurch kann die Bedienperson die Brennkammer jederzeit entladen bzw. sich über den entladenen Zustand des Gerätes vergewissern.

Claims

PATENTANSPRUECHE
1 . Eintreibgerät, umfassend
einen in einem Zylinder (3) geführten Eintreibkolben (4) zum Eintreiben eines Nagelglieds in ein Werkstück,
eine an dem Eintreibkolben (4) angeordnete Brennkammer (2), die mit einem zündfähigen Gasgemisch befüllbar ist,
ein Aufladungsglied (6) zur Erzielung eines Überdrucks des Gasgemisches, und ein Tastglied (18, 22) zur Erkennung eines Anpressens des Eintreibgerätes auf ein Werkstück;
dadurch gekennzeichnet,
dass die Brennkammer (2) über ein Ventilglied (15) mit einem Außenraum verbunden ist, wobei das Ventilglied (15) in Abhängigkeit von einer Position des Tastglieds (18, 22) angesteuert ist, so dass im Fall einer Nichtzündung der Überdruck des Gasgemisches über das Ventilglied (15) entweichen kann.
2. Eintreibgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (2) zumindest zwei zueinander bewegbare Brennkammerteile umfasst, wobei die Brennkammerteile nur in einem angepressten Zustand des Eintreibgerätes zu der geschlossenen Brennkammer kombiniert sind.
3. Eintreibgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammerteile in dem geschlossenen Zustand über ein selbstverstärkendes Dichtungssystem gasdicht abgeschlossen sind.
4. Eintreibgerät nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammerteile über ein Andruckgestänge (5) zueinander bewegt werden, wobei das Tastglied (18, 22) zusätzlich zu dem Andruckgestänge (5) vorgesehen ist.
5. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) bezüglich des Überdrucks kraftarm ausgebildet ist, wobei insbesondere ein Ventilstempel (16) des Ventilglieds (15) eine Bewegungsrichtung aufweist, die quer zu einer Wirkungsrichtung des Überdrucks des Gasgemisches verläuft. Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) mechanisch unmittelbar mit dem Tastglied (18) verbunden ist, so dass eine Bewegung des Tastgliedes (18) eine Verstellung des Ventilglieds (15) bewirkt.
Eintreibgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilglied (15) über einen elektrischen Aktuator (20) verstellbar ist, wobei insbesondere der Aktuator (20) mit einer elektronischen Steuereinheit (21 ) des Eintreibgerätes verbunden ist.
Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufladungsglied (6) einen elektrischen Kompressor (9) umfasst.
Eintreibgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das über das Ventilglied (15) entweichende Gasgemisch einen Generator (6) antreibt, um mechanische Druckenergie teilweise in elektrische Energie umzuwandeln.
Eintreibgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Generator (6) durch Änderung der Betriebsart des Aufladegliedes (6) ausgebildet ist.
PCT/EP2016/070938 2015-09-14 2016-09-06 Brenngasbetriebenes eintreibgerät mit ventilglied WO2017045971A1 (de)

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