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Patent Searching and Data


Title:
DRIVING-IN DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/120122
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for driving fasteners into a workpiece in a driving-in direction, comprising a housing, a contact sensor, which can be pressed against the workpiece in the driving-in direction and thereby can be moved relative to the housing against the driving-in direction, and a support element, which supports the workpiece against the driving-in direction while a fastener is driven into the workpiece, characterized in that the support element can be moved relative to the contact sensor transversely to the driving-in direction while the contact sensor is moved relative to the housing against the driving-in direction.

Inventors:
FOSER THOMAS (LI)
Application Number:
PCT/EP2019/082563
Publication Date:
June 18, 2020
Filing Date:
November 26, 2019
Export Citation:
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Assignee:
HILTI AG (LI)
International Classes:
B25B31/00; B21J15/10; B21J15/30; B25C1/00; B25C1/18; B25C7/00
Foreign References:
US20170297188A12017-10-19
US20150102086A12015-04-16
US6237827B12001-05-29
Attorney, Agent or Firm:
HILTI AKTIENGESELLSCHAFT (LI)
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Claims:
PATENTANSPRUECHE

1. Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen in einer Eintreibrichtung in ein Werkstück, umfassend ein Gehäuse, einen Anpressfühler, welcher in der Eintreibrichtung an das Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzbar ist, und ein Stützelement, welches das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung abstützt, während ein Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement relativ zu dem Anpressfühler quer zur Eintreibrichtung versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , weiterhin umfassend ein Eintreibelement und einen in dem Gehäuse aufgenommenen Antrieb, welcher das Eintreibelement auf ein Befestigungselement zu antreibt, um das Befestigungselement in das Werkstück einzutreiben.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung bis zu einer Anpressposition versetzbar ist, und wobei der Anpressfühler einen Eintreibvorgang freigibt, wenn sich der Anpressfühler in der Anpressposition befindet, und den Eintreibvorgang sperrt, wenn sich der Anpressfühler ausserhalb der Anpressposition befindet.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anpressfühler einen Führungskanal aufweist, in welchem ein Befestigungselement geführt ist, während das Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement relativ zu dem Anpressfühler senkrecht zur Eintreibrichtung versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement das Werkstück hintergreift, wenn der Anpressfühler an das Werkstück angepresst ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement einen entgegen der Eintreibrichtung vorstehenden Vorsprung aufweist, welcher in eine Vertiefung an dem Werkstück eingreift.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement quer zur Eintreibrichtung linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement quer zur Eintreibrichtung um eine Schwenkachse verschwenkbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Schwenkachse senkrecht zur Eintreibrichtung orientiert ist.

1 1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei die Befestigungselemente entlang einer Eintreibachse in das Werkstück eingetrieben werden, und wobei die Schwenkachse die Eintreibachse schneidet.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , wobei das Stützelement einen Schwenkarm umfasst, welcher um die Schwenkachse drehbar am Gehäuse gelagert ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement eine zur Eintreibrichtung geneigte Abweisfläche aufweist, welche an das Werkstück anstösst, wenn die Vorrichtung auf das Werkstück zu bewegt wird, und dadurch das Stützelement quer zu der Eintreibrichtung versetzt.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stützelement ein Betätigungselement für ein manuelles Versetzen des Stützelements quer zur Eintreibrichtung aufweist.

Description:
Eintreibvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen in einer Eintreibrichtung in ein Werkstück, wie beispielsweise ein Setzgerät zum Setzen von Befestigungselementen wie Nägeln, Bolzen, Nieten, Schrauben oder Ankern.

Aus dem Stand der Technik sind Eintreibvorrichtungen bekannt, die jeweils ein Gehäuse und einen Anpressfühler umfassen, wobei der Anpressfühler in einer Eintreibrichtung an ein Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzbar ist. Es sind Stützelemente bekannt, welche das jeweilige Werkstück entgegen der Eintreibrichtung abstützen.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Eintreibvorrichtung anzugeben, mit der ein Befestigungselement auf einfache Weise in ein Werkstück eintreibbar ist.

Die Aufgabe ist gelöst bei einer Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungselementen in einer Eintreibrichtung in ein Werkstück, umfassend ein Gehäuse, einen Anpressfühler, welcher in der Eintreibrichtung an das Werkstück anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzbar ist, und ein Stützelement, welches das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung abstützt, während ein Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird. Dabei ist das Stützelement relativ zu dem Anpressfühler quer, bevorzugt senkrecht, zur Eintreibrichtung versetzbar, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird. Durch eine solche Ausgestaltung kann das Stützelement das Werkstück hintergreifen, während die Eintreibvorrichtung an das Werkstück angepresst wird. Dies erspart einen zusätzlichen Arbeitsschritt, der unter Umständen erforderlich ist, um das Stützelement in eine gewünschte Position zu bringen, in welcher das Stützelement das Werkstück entgegen der Eintreibrichtung abstützt. Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Eintreibelement und einen in dem Gehäuse aufgenommenen Antrieb umfasst, welcher das Eintreibelement auf ein Befestigungselement zu antreibt, um das Befestigungselement in das Werkstück einzutreiben.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der

Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung bis zu einer Anpressposition versetzbar ist, wobei der Anpressfühler einen Eintreibvorgang freigibt, wenn sich der Anpressfühler in der Anpressposition befindet, und den Eintreibvorgang sperrt, wenn sich der Anpressfühler ausserhalb der Anpressposition befindet.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der

Anpressfühler einen Führungskanal aufweist, in welchem ein Befestigungselement geführt ist, während das Befestigungselement in das Werkstück eingetrieben wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement das Werkstück hintergreift, wenn der Anpressfühler an das Werkstück angepresst ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement einen entgegen der Eintreibrichtung vorstehenden Vorsprung aufweist, welcher in eine Vertiefung an dem Werkstück eingreift.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement quer zur Eintreibrichtung linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement quer zur Eintreibrichtung um eine bevorzugt senkrecht zur Eintreibrichtung orientierte Schwenkachse verschwenkbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird. Bevorzugt werden die Befestigungselemente entlang einer Eintreibachse in das Werkstück eingetrieben, wobei die Schwenkachse die Eintreibachse schneidet. Ebenfalls bevorzugt umfasst das Stützelement einen Schwenkarm, welcher um die Schwenkachse drehbar am Gehäuse gelagert ist. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement eine zur Eintreibrichtung geneigte Abweisfläche aufweist, welche an das Werkstück anstösst, wenn die Eintreibvorrichtung auf das Werkstück zu bewegt wird, und dadurch das Stützelement quer zu der Eintreibrichtung versetzt. Dadurch wird ermöglicht, das Stützelement während einer Anpressbewegung an das Werkstück automatisch quer zur Eintreibrichtung auszulenken.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Stützelement ein Betätigungselement für ein manuelles Versetzen des Stützelements quer zur Eintreibrichtung aufweist. Dadurch wird der gesamte Eintreibvorgang zusätzlich vereinfacht.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Eintreibvorrichtung und ein Werkstück in einer Schrägansicht,

Fig. 2 einen Längsschnitt der Eintreibvorrichtung vor einem Anlegen an das Werkstück,

Fig. 3 einen Längsschnitt der Eintreibvorrichtung während des Anlegens an das

Werkstück und

Fig. 4 einen Längsschnitt der an das Werkstück angelegten Eintreibvorrichtung.

In den Fig. 1 , 2, 3 und 4 ist eine als Bolzensetzgerät ausgebildete Vorrichtung 1 zum Eintreiben von Befestigungselementen 2 entlang einer Eintreibachse 14 in einer Eintreibrichtung 3 in ein Werkstück 4 dargestellt. Die Befestigungselemente 2 sind vorliegend als Nägel, bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen beispielsweise als Bolzen, Stifte, Klammern oder Schrauben ausgebildet. Die Vorrichtung 1 umfasst ein beispielsweise als Setzkolben oder Schraubenbit ausgebildetes Eintreibelement 5 und einen nur schematisch dargestellten, in einem Gehäuse 6 aufgenommenen Antrieb 7, welcher das Eintreibelement 5 auf jeweils ein Befestigungselement 2 zu antreibt, um das Befestigungselement 2 in das Werkstück 4 einzutreiben. Der Antrieb 7 umfasst beispielsweise einen gas- oder pulverbetriebenen Verbrennungsantrieb, einen Druckluftantrieb oder einen feder-, Schwungrad- oder elektrodynamischen Elektroantrieb insbesondere mit einem Elektromotor und einer elektrischen Batterie.

Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin einen Anpressfühler 8, welcher in der Eintreibrichtung 3 an das Werkstück 4 anpressbar und dadurch relativ zu dem Gehäuse 6 entgegen der Eintreibrichtung 3 bis zu einer in den Fig. 1 und 4 dargestellten Anpressposition versetzbar ist. In der Anpressposition gibt der Anpressfühler 8 einen Eintreibvorgang der Vorrichtung frei, ausserhalb der Anpressposition sperrt der Anpressfühler 8 dagegen den

Eintreibvorgang. Der Anpressfühler 8 weist einen Führungskanal 9 auf, in welchem ein Befestigungselement 2 geführt ist, während es in das Werkstück 4 eingetrieben wird. Bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen weist die Vorrichtung einen von dem Anpressfühler separaten Führungskanal auf, wobei der Anpressfühler dann in der Eintreibrichtung bevorzugt entlang dem Führungskanal angeordnet ist.

Das Werkstück 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Verbindungshülse für langgestreckte Elemente wie Rohre oder Stangen, beispielsweise Bewehrungsstangen, ausgebildet. Das Werkstück 4 und/oder die zu verbindenden Elemente sind dabei bevorzugt aus einem Metall wie Eisen oder einer Legierung wie Stahl gefertigt. Die

Befestigungselemente werden im vorliegenden Beispiel tangential in einen Spalt zwischen einer Innenseite des Werkstücks 4 und einer Aussenseite der langgestreckten Elemente eingetrieben, um die langgestreckten Elemente mit dem Werkstück 4 reib- und/oder formschlüssig zu verbinden. Die Befestigungselemente 2 sind an dem Werkstück 4 vormontiert, indem sie beispielsweise in vorgefertigten Durchgängen, wie Bohrungen, gesteckt sind, bevorzugt mittels eines Presssitzes. Bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen werden die Befestigungselemente dem Führungskanal einzeln oder magaziniert zugeführt. Die Vorrichtung weist hierzu bevorzugt ein Magazin auf, welches in den Führungskanal mündet.

Die Vorrichtung 1 umfasst ein Stützelement 10, welches das Werkstück 4 entgegen der Eintreibrichtung 3 abstützt, während ein Befestigungselement 2 in das Werkstück 4 eingetrieben wird. Dadurch wird ein sicheres Anpressen der Vorrichtung 1 an das Werkstück 4 ermöglicht. Vorteilhaft hintergreift das Stützelement 10 das Werkstück 4 in der Anpressposition, das heisst wenn der Anpressfühler 8 an das Werkstück 4 angepresst ist. Für ein sicheres Abstützen des Werkstücks 4 durch das Stützelement 10 weist das Stützelement 10 einen entgegen der Eintreibrichtung 3 vorstehenden Vorsprung 1 1 auf, welcher in eine als Nut ausgebildete Vertiefung 12 an dem Werkstück 4 eingreift.

Das Stützelement 10 ist relativ zu dem Anpressfühler 8 senkrecht zur Eintreibrichtung 3 um eine senkrecht zur Eintreibrichtung 3 orientierte und die Eintreibachse 14 schneidende Schwenkachse 13 verschwenkbar, während der Anpressfühler 8 relativ zu dem Gehäuse 6 entgegen der Eintreibrichtung 3 versetzt wird. Zu diesem Zweck umfasst das Stützelement 10 zwei Schwenkarme 15, welche jeweils mittels eines Drehzapfens 16 um die Schwenkachse 13 drehbar am Gehäuse 6 gelagert sind. Ausserdem weist das Stützelement 10 eine zur Eintreibrichtung 3 geneigte Abweisfläche 17 auf, durch welche die Eintreibachse 14 verläuft, so dass die Abweisfläche 17 an das Werkstück 4 und/oder an die vormontierten Befestigungselemente 2 anstösst, wenn die Vorrichtung in der Eintreibrichtung 3 auf das Werkstück 4 zu bewegt wird. Aufgrund der Neigung der Abweisfläche 17 zur Eintreibrichtung 3 wird das Stützelement 10 quer zu der Eintreibrichtung 3 (in Fig. 3 nach oben) versetzt, wenn die Abweisfläche 17 an das Werkstück 4 stösst. Dadurch wird das Stützelement 10 während einer Anpressbewegung an das Werkstück 4 automatisch quer zur Eintreibrichtung 3 aus der Eintreibachse 14 ausgeschwenkt.

Sobald der Vorsprung 11 das Werkstück 4 passiert hat, kann sich der Vorsprung 11 in die Setzachse 14 zurückbewegen, so dass das Stützelement 10 das Werkstück 4 hintergreift, während die Vorrichtung 1 an das Werkstück 4 angepresst wird. Dies wird durch zwei Rückstellfedern 18 unterstützt, welche jeweils zwischen einem Schwenkarm 15 und dem Gehäuse 6 gelagert sind, um das Stützelement 10 in die in den Fig. 1 , 2 und 4 dargestellte Stellung, in der die Eintreibachse 14 durch den Vorsprung 11 verläuft, vorzubelasten. Für eine gedämpfte Lagerung der Rückstellfedern 18 weisen die Schwenkarme 15 jeweils ein Dämpfelement 19 auf, an welchem jeweils eine Rückstellfeder 18 gelagert ist. Bei nicht gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Stützelement quer zur Eintreibrichtung linear versetzbar ist, während der Anpressfühler relativ zu dem Gehäuse entgegen der Eintreibrichtung versetzt wird.

Weiterhin umfasst das Stützelement 10 ein Betätigungselement 20 für ein manuelles Versetzen des Stützelements 10 quer zur Eintreibrichtung 3, mit welchem das Stützelement 10 wieder von dem Werkstück 4 gelöst werden kann, beispielsweise nach einem erfolgten Eintreibvorgang. Die Erfindung wurde anhand mehrerer Ausführungsbeispiele einer Eintreibvorrichtung für Befestigungselemente beschrieben. Es versteht sich, dass sich sämtliche Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele auch in einer einzigen Vorrichtung in beliebiger Kombination verwirklichen lassen, sofern sie sich nicht gegenseitig widersprechen. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch für andere Anwendungen geeignet ist, insbesondere für Schraubgeräte und dergleichen.