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WO2019038124A1 - Druckluftnagler mit sicherheitsventilanordnung - Google Patents

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Publication number
WO2019038124A1
WO2019038124A1 PCT/EP2018/071970 EP2018071970W WO2019038124A1 WO 2019038124 A1 WO2019038124 A1 WO 2019038124A1 EP 2018071970 W EP2018071970 W EP 2018071970W WO 2019038124 A1 WO2019038124 A1 WO 2019038124A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
valve
trigger
control
chamber
storage chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/071970
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Bauer
Martin THEBERATH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Joh Friedrich Behrens AG
Original Assignee
Joh Friedrich Behrens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Joh Friedrich Behrens AG filed Critical Joh Friedrich Behrens AG
Priority to AU2018319253A priority Critical patent/AU2018319253B2/en
Priority to BR112020002035-4A priority patent/BR112020002035A2/pt
Priority to JP2020508045A priority patent/JP7049049B2/ja
Priority to US16/640,632 priority patent/US11628549B2/en
Priority to CN201880053950.7A priority patent/CN111372730B/zh
Priority to RU2020110228A priority patent/RU2781550C2/ru
Publication of WO2019038124A1 publication Critical patent/WO2019038124A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/04Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by fluid pressure, e.g. by air pressure
    • B25C1/041Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by fluid pressure, e.g. by air pressure with fixed main cylinder
    • B25C1/043Trigger valve and trigger mechanism
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/008Safety devices

Definitions

  • the invention relates to a Druck Kunststoffnagler having a trigger, a Aufsetztler and a control valve assembly. If the compressed air bearing is attached to a workpiece, the touch sensor is displaced against the force of a spring until a muzzle s tool on the workpiece or almost rests. Only with such actuated Aufsetzrler a driving operation can be triggered. As a result, the pneumatic nailers offer considerably improved safety against unintentional releases compared to devices without touch sensors.
  • Some pneumatic nailers of the type described can be used in two different modes: In the so-called one-time release, the pneumatic nailer is first attached to a workpiece and thus actuates the landing sensor. Subsequently, the trigger is actuated by hand, thereby triggering a single drive. In the so-called contact triggering, also referred to as "touching”, the user already holds the release button while attaching the pneumatic nailer to the workpiece When the workpiece is applied to the workpiece, the placement sensor is actuated, thereby triggering a drive-in action be applied quickly sequence, which allows a very fast working, especially if many fasteners must be driven for a sufficient attachment to the positioning accuracy only small requirements are gestimmed.
  • the contact triggering procedure entails an increased risk of injury.
  • the user depress the hand-operated trigger when he wants to place the pneumatic nailer on one and the same workpiece a few centimeters from the last driven fastener, but also when changing to another remotely located workpiece in the event of unintentional contact of an object or body part with the attachment sensor, a drive-in procedure to be triggered.
  • accidents can occur if a user (in violation of important safety regulations) uses the pneumatic nailer to climb onto a ladder, holding down the trigger and inadvertently brushing his leg with the jack sensor.
  • a similar functionality is provided by the pneumatic nailer disclosed in US Pat. No. 3,964,659, which can likewise be used in a single and in a contact release mode and in which a trigger and an attachment sensor are mechanically coupled via a rocker.
  • the rocker acts on a control valve to initiate a drive-in operation by venting a main control line. If only the trigger and not the touch sensor is actuated, a control pin of the control valve is moved only over part of its displacement. This half actuation of the control valve results in slow ventilation of a control valve. chamber via a small ventilation opening.
  • the pressure prevailing in the control chamber acts on a valve sleeve, which surrounds the control valve, and finally displaces this Ventiihülse in a locked position in which a complete actuation of the valve pin, the main control line can no longer vent, so that a contact triggering is not possible.
  • a further improvement in safety can be achieved if a first driving operation must always be carried out by a single trip.
  • the device must first be attached to the workpiece for the first driving operation, whereby the Aufsetzman is actuated.
  • a subsequent actuation of the trigger then triggers the first drive.
  • further driving operations can be carried out by Kunststoffausiösung within a short period of time, ie by repeated lifting and attaching the device to the workpiece with continuously actuated trigger.
  • This functionality is given in the compressed air nailer described in the document DE 10 2013 106 657 AI.
  • a trigger and a touch sensor are mechanically coupled via a rocker, which acts on a control valve to trigger a driving operation.
  • a pressure is built up in a control chamber which acts on a mechanical actuator.
  • the control chamber is vented slowly via a vent.
  • the actuator comes into a blocking position, whereby a mechanical action of the touchdown sensor prevents the rocker when the trigger is actuated and a Wegausiösung is impossible.
  • a trigger and a touch sensor the joint operation of which can ventilate or bleed a main control line and thereby trigger a drive-in operation
  • control valve assembly comprising a trigger valve associated with the trigger and a landing sensor valve associated with the landing sensor, and
  • a safety valve assembly which is displaceable by controlling the pressure in a first control chamber and the pressure in a second control chamber, between a Sperrsteliung and an open position, wherein
  • Trigger valve is connected, that an actuation of the trigger valve seeks to bring the safety valve assembly in the Sperrsteliung, and
  • the Dragon Air Collar is used to drive fasteners such as nails, pins or staples.
  • the pneumatic nailer can have a magazine for the fastening means, from which in each case a fastening means is supplied to a receptacle of a necking tool of the pneumatic nailer.
  • a working piston of the pneumatic nailer is pressurized with compressed air.
  • the working piston drives a driving ram, which is connected to the working piston.
  • the drive ram strikes a rear end of the fastener in the receptacle of the muzzle tool and drives the fastener into the workpiece.
  • the Aufsetztler may be a mechanical device handein, which projects beyond the front end of the necking tool and held by a spring in this Stell ung until the pneumatic nailer is attached to a workpiece. Then the Aufsetztler is displaced against the direction of the spring force and counter to the driving direction until an orifice s tool of the pneumatic nailer abuts the workpiece or almost rests.
  • the pneumatic nailer has a main control line which is vented to trigger a Eintreibvorgangs.
  • the main control line is connected to the control valve arrangement in the open position of the safety valve arrangement.
  • the driving operation can be initiated by the main control line in different ways. For example, an embodiment with a main valve and a known. Pilot valve, which is controlled via the main control line. Details will be explained for the embodiment. Conceivable, however, are other constructions with or without pilot valve. For the invention it is only important that the driving can be triggered by ventilation or venting the main control line.
  • the control valve assembly comprises two valves, each associated with a mechanical actuator. This is the trigger valve, which is actuated by the hand-operated trigger and the Aufsetznch- ierventil, which is actuated by the embarksetzthler, so when attaching the Druckmaschineibvorgangs to a workpiece, or can be operated.
  • a special feature of the invention is the safety valve arrangement.
  • This is a pressure-controlled Ventilanordnimg with two control chambers.
  • the pressures in the two control chambers act on the safety valve arrangement or on at least one displaceable actuator of the safety valve arrangement, so that by controlling these pressures the safety valve arrangement can be displaced between a blocking position and an open position.
  • the safety management system performs two important functions. On the one hand, it controls whether the main control line is connected to the control valve arrangement. Only if this is the case, a drive-in can be triggered mitteis the control valve assembly. Thus, the safety valve arrangement prevents the triggering of a driving operation, if it is in the locked position.
  • the position of the safety valve arrangement determines whether or not there is a connection between the touch sensor valve and the second control chamber. In the open position, this connection exists, so that an actuation of the Aufsetzpathlerventils can affect the pressure in the second control room. On the other hand, if the safety valve arrangement is in the locked position, said connection does not exist and actuation of the touch-down sensor valve has no significant influence on the pressure in the second control chamber.
  • the first control chamber is connected to the trigger valve such that actuation of the trigger valve seeks to bring the safety valve assembly into the locked position.
  • actuation of the trigger valve seeks to bring the safety valve assembly into the locked position.
  • a force is exerted on a displaceable element of the safety valve assembly in the direction towards the blocking position. This can, depending on the design, be effected by a ventilation of the first control chamber, but also for example by a venting of the first control chamber.
  • the connection between the trigger valve and the first control chamber may be independent of the position of the safety valve arrangement.
  • a driving-in process can be triggered only by actuating the landing sensor and the trigger in a specific sequence. If the trigger is first actuated, the connection of the trigger valve to the first control chamber effects a displacement of the safety valve arrangement into the blocking position. A subsequent actuation of the touchdown sensor and the associated Aufsetzageler- ventiis can then no longer act on the second control chamber, so that the safety valve assembly remains in the Sperrsteiiung and no driving operation is triggered.
  • the pressure in the second control chamber can be influenced such that the safety valve arrangement remains in its open position when subsequently the trigger and thus the trigger valve is actuated.
  • the two control chambers of the safety valve arrangement are to be designed so that the force exerted by the pressures in the two control chambers on the safety valve assembly forces, possibly including other, acting on the safety valve assembly forces hold the safety valve assembly in the open position or shift it to the open position.
  • the pneumatic nailer is in a ground state, for example after the pneumatic nailer has been put into operation (eg by connecting the compressed air nailer to a compressed air source) or after a break in work, it is fundamentally not possible to trigger a driving operation by first releasing the trigger and then, at actuated trigger, the touch sensor is actuated.
  • the described influence of the pressure in the second control chamber by the actuation of the Aufsetzpathlerventils occurs in any case when the trigger is actuated.
  • the control valve arrangement can also be designed such that the action of the touch-down sensor valve on the second control chamber, regardless of the condition of the trigger valve, occurs. However, this is not necessary for the described function.
  • the action of the Aufsetzagelerventils on the second control chamber may consist of a ventilation of the second control chamber, but depending on the design of the safety valve assembly is also for example a venting of the second control chamber upon actuation of the Aufsetzagelerventils into consideration.
  • the safety valve assembly comprises a single actuator which is displaceable between the blocking position and the open division, wherein a pressure in the first control chamber, a first force on the actuator and a pressure in the second control chamber, a second, the first force opposite force on the job.
  • the safety valve arrangement is responsible for the manufacture or separation of two connections, namely, on the one hand, between the main control line and the triggering valve and, on the other hand, between the placing-on valve and the second control space. These functions can basically be exercised with the help of separate actuators.
  • the use of a single actuator is In contrast, especially easy.
  • the two control chambers can be arranged on opposite sides of the actuator, so that the forces exerted by the respective pressures on the actuator forces are automatically directed opposite. The effects of the two forces can be measured by suitable choice of the surfaces of the actuator to which the pressures act, in particular so that with simultaneous action of both forces, the actuator remains in the open position.
  • the pneumatic nailer on a spring which exerts a force on the actuator in the direction of the open position. It can thereby be achieved that the actuator is in the initial state of the pneumatic nailer in a defined position, namely in the open position.
  • each actuation of the trigger valve causes venting of the first control chamber.
  • an input of the release valve can be connected to a housing interior having compressed air, and an outlet of the release valve can be in constant communication with the first control chamber via a line.
  • the safety valve arrangement generally reaches the blocking position each time the trigger is actuated, provided that the pressure in the second control chamber does not lead to sufficiently large, oppositely directed forces.
  • the trigger valve is actuated upon each actuation of the trigger, regardless of a position of the landing probe.
  • the trigger thus acts directly on the trigger valve, in particular by a contact surface of the trigger acts on a valve pin of the trigger valve.
  • the landing feeler valve is actuated upon each actuation of the landing feeler, regardless of a position of the trigger.
  • the Aufsetztler immediately au the Aufsetzmlerventil, for example, with an actuating surface of the Aufsetzmlers acting on a valve pin of the touch sensor valve.
  • the embarksetzmler immediately au the Aufsetzmlerventil, for example, with an actuating surface of the Aufsetzmlers acting on a valve pin of the touch sensor valve.
  • the main control line is connected in the open position to an output of the Aufsetzfeedlerventils and an input of the Aufsetzmeler- ventiis is connected to an output of the trigger valve.
  • Trigger valve and Advicesetz transferlerventii are thus connected in series, so that both valves must be operated to influence the pressure in the main control line.
  • a ventilation of the main control line which is intended to connect an input of the trigger valve with a housing interior leading to compressed air.
  • the compressed air is directed from this housing interior via the trigger valve and the Aufsetzganlerventii in the main control line, if the two valves are actuated simultaneously.
  • a driving operation can basically only be triggered if the two valves are actuated simultaneously.
  • a check valve is arranged in a line which connects the Aufsetzagelerventii with the second control chamber in the open position.
  • the check valve may be oriented so that with the aid of the Aufsetzpathlerventils only ventilation or only a vent of the second control chamber is possible. In both cases, the check valve may cause the prevailing in the second control chamber pressure is maintained regardless of the position of the Aufsetzmatlerventils.
  • the second control chamber is vented via a throttle and connected to a storage chamber.
  • the volume of the storage chamber and the opening The cross-section of the throttle can be selected so that the pressure ratios established with the aid of the actuator sensor valve in the second control chamber are maintained for a period of, for example, 0.5 second to 10 seconds until the safety valve arrangement is in the open position remains. Within this period, a contact resolution is possible.
  • the safety valve arrangement vents the second control chamber in the blocking position.
  • the pressure in the second control chamber can be reset each time the safety valve arrangement responds, that is to say whenever the safety valve arrangement reaches the blocking division.
  • the safety valve arrangement reliably remains in the blocking position, at least as long as the pressure conditions in the first control chamber do not change.
  • the safety valve assembly vented in the blocking position, the main control line. This safety measure counteracts the unintentional triggering of a drive-in process.
  • the safety valve arrangement as an actuator on a locking sleeve, within which the Aufsetztlerventil is arranged.
  • the Aufsetzplerventil a fixedly arranged valve sleeve and guided therein, a displaceable valve pin, wherein the locking sleeve surrounds the valve sleeve and cooperates with this. This measure also favors a compact design.
  • the check valve is formed by an O-ring which is inserted into a circumferential groove of the valve sleeve.
  • Such a check valve can be used in a confined space between the locking sleeve and valve sleeve.
  • Grandsharmlich the storage chamber, which is connected to the second control chamber m be a single storage chamber, that is formed by a single, contiguous volume.
  • the storage chamber comprises a first storage chamber and a second storage chamber, which are connected to one another via a further throttle. It is therefore divided into two sub-volumes, between which an air exchange takes place only via the additional throttle.
  • slow venting of the storage chamber via the throttle can be achieved in that the throttle is arranged in a line which connects the second storage chamber and / or the first storage chamber with outside air.
  • the volumes of the two storage chambers can be the same size or different sizes.
  • the second storage chamber may be larger than the first storage chamber, for example by a factor of at least 2, at least 5 or at least 10.
  • the opening cross sections of the two throttles may be the same size or different sizes, in particular, the further throttle may have a larger opening cross section than the throttle.
  • the pressure required in the second control space for the described function can be quickly established via the inflow from the control valve arrangement. This ensures that the safety valve arrangement remains in the open position even if, in particular, the setting sensor is actuated only very briefly.
  • a return chamber of the pneumatic nailer is connected via a further check valve to the second storage chamber, wherein the second control chamber is connected to the first storage chamber.
  • the return chamber may annularly surround a cylinder of the pneumatic nailer and / or be vented from the working volume at each cycle of operation via a check valve.
  • the stored in this way in the return chamber compressed air is Nahe completion of a driving operation used to move the working piston back to its original position.
  • the compressed air from the return chamber is used in addition to the ventilation of the second storage chamber.
  • a throttle is a small bore with a diameter in the range of, for example, 0.1 mm to 1 mm.
  • the pneumatic nailer has a storage chamber ventilation valve, which is actuated by the control valve arrangement and designed to ventilate the second storage chamber, wherein the second control chamber is connected to the first storage chamber.
  • the storage chamber ventilation valve can establish a connection between an always ventilated housing interior and the second storage chamber.
  • the storage chamber vent valve may have its own actuator which is movable independently of other moving parts of the Drack Kunststoffnaglers. However, it may also be another actuator, such as an actuator of the pilot valve or other valve of Drackluftnaglers, for opening and closing a connection through which the second storage chamber is vented used.
  • the control of the storage chamber venting valve via the control valve assembly so that the storage chamber venting valve actuated at a common actuation of trigger and Aufsetzfactler and the second storage chamber is vented.
  • This activation of the storage chamber ventilation valve can be effected in particular via the main control unit.
  • an actuator of the memory merbel whilungsventils be displaced by the pressure prevailing in the main control line pressure in an open position, while being held in a closed position or displaced back into this in a closed position at a pressure-less main control line by a pressure in an always ventilated housing interior.
  • the ventilation of the second storage chamber also succeeds in a short time, similar to the previously described ventilation from the return chamber.
  • Fig. 2 is an enlarged view of a detail with main valve
  • FIG. 3 is a pneumatic circuit diagram of the control andparticularlyventilan- order of Druck Kunststoffnaglers of Fig. 1,
  • FIGS. 4 to 9 enlarged views of the control and safety valve arrangement of the pneumatic nailer from FIG. 1 in different operating states
  • Fig. 11 shows a detail of a sectional view of the other
  • Fig. 12 shows a detail of a sectional view of yet another pneumatic nailer.
  • FIG. 13 the Druckiuftnagier of FIG. 12 in another operating condition.
  • the Druckiuftnagier 10 has a lower Housing part 140 with a handle 12.
  • the lower housing part 140 is closed at the top by a housing cap 142.
  • a control valve assembly is arranged with a trigger valve 22 which is associated with a trigger 14, and a Aufsetz transferlerventil 18 which is associated with a Aufsetz speedler 24.
  • the embarksetz disturbler 24 is about the mouth 26 of a mouth s tool 28 by a few millimeters down over. If the pneumatic nailer 10 is attached to a workpiece, the placement sensor 24 moves upward against the force of a spring, not shown, until it is flush or almost flush with the mouth 26.
  • a slider 30, which is connected to a continuation of the Aufsetzputlers 24 or with the Aufsetz disturbler 24, always moves together with the Aufsetzmatler 24. In particular, he follows its movement relative to the housing upwards when the Druck Kunststoffnagler 10 is attached to a workpiece until he presses the Aufsetzryierventii 18.
  • the mouth tool 28 has a receptacle 46, to which a fastening means is supplied from a magazine 48 in each case. From this position within the receptacle 46, the fastener - for example, a nail, a pin or a clip - by a driving ram 50, which is connected to a working piston 52 of the pneumatic nailer 10, driven. For this purpose, the working piston 52 is guided in a working cylinder 54. Above the working cylinder 54 and this sealingly closing a main valve 56 is arranged, to the right thereof a pilot valve 58 which controls the main valve 56. Details of these elements and the associated function will be explained with reference to the enlarged detail of Figure 2.
  • FIG. 2 individual elements of the pneumatic nailer 10, which are arranged above the housing cap 142 in FIG. 1, have been omitted.
  • the pilot valve 58 is clearly visible. It has a control piston 94, which is guided in a guide sleeve 96. The lower end of the control piston 94 is connected to a lower O-ring 100 sealed against the guide sleeve 96.
  • a main control line 82 which is connected to a working volume of the pilot valve 58, vented and the Steuerkoiben 94 is in the lower position shown. In this position, it is held by the force of a spring 102.
  • the control piston 94 has a middle () ring 104 and an upper O-ring 106 in addition to the lower O-ring 100.
  • the upper O-ring 106 seals the control piston 94 from the guide sleeve 96 and closes a connection to a vent opening 108 which is connected to outside air.
  • the middle O-ring 104 is not in seal, so that a control line 110 is connected via a radial bore 112 in the guide sleeve 96 and the annular gap 70 between the control piston 94 and guide sleeve 96 on the middle O-ring 104 past the housing interior 64.
  • the control line 110 is connected via a not visible in the sectional plane shown connection with the space 72, which opens into the radial bore 112.
  • the housing interior 64 is vented in the initial state of the Druck Kunststoffnaglers 10, d. H. connected to a not shown pressure air inlet and standing under operating pressure.
  • the control line 110 is connected to a space 114 above a main valve actuator 116 of the main valve 56, so that the main valve actuator 116 is applied with a downward force and the upper edge of the working cylinder 54 by means of an O-ring 118 relative to the housing interior 64 seals.
  • the main valve actuator 116 is acted upon by a spring 120 with a force in the direction of the shown, the working cylinder 54 occluding position.
  • a drive-in operation is triggered by venting the main control line 82 by the control piston 94 is displaced upward, so that the middle O-ring 104th enters seal and the upper O-ring 106 moves out of the seal.
  • the connection of the control line 110 to the housing interior 64 is shut off and a connection between the control line 110 and a vent opening (not shown) is established.
  • the space 114 above the Hauptventii-Stellgiieds 116 is vented through the vent and the main valve actuator 116 is displaced by the prevailing at its lower, outer annular surface 122, prevailing in the housing interior pressure 64 against the force of the spring 120 upwards.
  • compressed air flows from the housing interior 64 into the working cylinder 54 above the working piston 52 and drives the working piston 52 downwards.
  • the driving ram 50 connected to the working piston 52 drives a fastening means.
  • FIG. 1 shows at the top left the main control line 82, which leads to the pilot valve 58 in the embodiment.
  • the safety valve arrangement 16 is located in a dotted rectangle.
  • the rectangle which is also depicted dotted further to the right, sums up the fitting-on valve 18 and the trigger valve 22 to the control valve arrangement 20.
  • Triggered by the trigger 14 Auslöserventii 22 has a first input 32 which is connected to the housing interior 64.
  • a second input 34 of the trigger valve 22 is connected to Carnegieiuft.
  • the in the drawn, un actuated position of the trigger valve 22 connected to the second input 34 output 36 of the trigger valve 22 is connected via a line 38 to a first input 40 of the Aufsetz transferlerventils 18.
  • the second input 42 of the Aufsetz transferlerventils 18 is connected to outside air.
  • the output 44 of the Aufsetz transferlerventils 18 to the second input 42 of the Aufsetzputlerventils 18 is connected.
  • the safety valve assembly 1 6 has a first control chamber 60, a second control chamber 62, a first output 66 and a second output 68.
  • the safety valve assembly 16 has a first input 74, a second input 76, a third input 78 and a fourth input 80.
  • the single actuator 98 of the safety valve assembly 16 is veriagerbar of the drawn Offensteliung in a blocking position.
  • the first input 74 of the safety valve assembly 16 is connected via a line 124 to the output 44 of the Aufsetzpathlerventils 18.
  • the first output 66 of the safety valve assembly 16 is connected to the main control line 82, the second input 76 of the safety valve assembly 16 is connected to outside air.
  • the first input 74 is connected to the first output 66, so that a connection between the main control line 82 and the control valve assembly 20 is made.
  • the third input 78 of the safety valve assembly 16 is connected via a line 126, in which a check valve 128 is arranged, with the output 44 of the touch sensor valve 18.
  • the fourth input 80 of the safety valve assembly 16 is connected to outside air.
  • the second outlet 68 of the safety valve assembly 16 is connected to a storage chamber 130 and to the second control chamber 62.
  • the third input 78 is connected to the second output 68, so that a ventilation of the second control chamber 62 via the Aufsetzpathlerventil 18 is possible.
  • the first control chamber 60 is connected to the output 36 of the trigger valve 22 via a line shown in dashed lines. If, starting from the grand state of FIG. 3, the release valve 22 is first actuated, its outlet 36 is connected to the housing interior 64. As a result, the first control chamber 60 is vented, whereby the steep member 98 of the safety valve assembly 16 is displaced into the blocking position. As a result, the connection between the third input 78 and the second output 68 of the safety valve arrangement is interrupted so that a subsequent actuation of the setting sensor valve 18 can not ventilate the second control space 62. In addition, the first output 66 is disconnected from the first input 74 of the safety valve assembly 16, so that the control valve assembly 20 no longer acts on the main control line 82 and a driving operation can not be triggered.
  • the main control line 82 is vented by the connection produced in the blocking position between the first output 66 and the second input 76 of the safety valve assembly 16. If a pressure different from outside air prevails in the storage chamber 130, it is at the same time vented via the connection established by the safety valve arrangement 16 between the second outlet 68 and the fourth inlet 80.
  • the triggering of a driving operation is only possible again when the trigger valve 22 is transferred by releasing the trigger 14 in its unactuated position.
  • the first control chamber 60 is vented via the connection made between the outlet 36 and the second inlet 34 of the trigger valve 22, so that the actuator 98 returns to its open position by the force of the spring 84.
  • the touch-up sensor valve 18 In order to initiate a first drive-in process starting from the initial state, the touch-up sensor valve 18 must first be actuated. As a result, a connection between the first input 40 and the output 44 of the Aufsetz transferler- ventiis 18 is produced. Upon a subsequent actuation of the release valve 22, a connection between its first input 32 and its output is then made. gear 36, so that compressed air via the line 38 into the first control chamber 60 and simultaneously via the actuated Aufsetzpathlerventil 18, the check valve 128 and the line 126 and existing in the open position connection between the third input 78 and the second output 68 of the safety valve assembly sixteenth flows into the second control chamber 62.
  • the forces acting on the actuator 98 by the pressures in these two control chambers act on the actuator 98, which, in cooperation with the spring 84, results in the actuator 98 remaining in the illustrated open position. Therefore, the ventilation of the line 124 at the same time causes ventilation of the main control line 82 and it is triggered a driving operation.
  • the Aufsetzpil 18 returns to its drawn, unactuated position. Because of the check valve 128 while the prevailing in the storage chamber 130 and the second control chamber 62 pressure is initially maintained, so that the steeping member 98 remains in its open position. However, the pressure in the second control chamber 62 and the storage chamber 130 slowly degrades via the throttle 132, until it finally drops below a pressure weld. At this moment, the actuator 98 moves due to the permanently actuated trigger valve 22 in the first control chamber 60 applied pressure in its blocking position. From this point on a further contact release is not possible.
  • FIG. 4 shows the initial state in which touch sensor valve 18 and trigger valve 22 are each drawn in their unactuated position.
  • the safety valve assembly 16 has as adjusting member 98, a locking sleeve 144 which surrounds a valve sleeve 146 of the Aufsetzryierventils 18.
  • the pressurized housing interior 64 is shut off by the O-ring 148 from the leading to an input of Aufsetztierventils 18 line 38. Instead, the line 38 is connected via the radial bore 150 and the annular gap 152 of the Ausiöserventils 22 with outside air.
  • the main control line 82 is also connected to the outside air, via a radial bore 154 in the locking sleeve 144, which is in its open division, a radial bore 156 in the valve sleeve 146 and an annular gap 158 of the Aufsetz transferierventils 18.
  • a radial bore 156 in the valve sleeve 146 and thus also the main control line 82 from the line 38 through the gasket O-ring 160 of the Aufsetzageierventils 18 shut off.
  • the first control chamber 60 which is connected to the line 38.
  • the pressure in this first control chamber 60 acts on the locking sleeve 144 via an annular surface 162 of the locking sleeve 144 and seeks to shift it downwards into the locking position in FIG. 4.
  • the second control chamber 62 is located below the locking sleeve 144 and acts on two annular surfaces 164, 166 of the locking sleeve 144 on this.
  • the pressure in the second control chamber 62 therefore attempts the locking sleeve 144 in the drawn open position, ie in Fig. 4 upward to relocate.
  • a force in just this direction also exerts the spring 84 on the locking sleeve 144.
  • the second control chamber 62 has a relatively large volume and is therefore at the same time a storage chamber 130. About the throttle 132, the second control chamber 62 and the storage chamber 130 is connected to outside air.
  • FIG. 5 shows the arrangement from FIG. 4 after the application of the pneumatic nail 10 to a workpiece.
  • FIGS. 5 to 9. It can be seen in Fig. 5 that the slider 30 of the Aufsetzretelers 24 displaced upward and the valve pin 88 has moved upwards, whereby the Aufsetz transferlerventii 18 has been set in the actuated position. By this measure, the O-ring 160 has moved out of the seal, so that now the line 38 via the Aufsetzagelerventii 18 and its radial bore 156 and the radial bore 154 in the locking sleeve 144 to the main control line 82 is connected.
  • the O-ring 188 seals the lines 124, 126 from outside air. Since the trigger valve 22 is still in its unactuated position, the conduit 38 is vented, so that actuation of the Aufsetzpathlerventils 18 has no further effect.
  • the trigger 14 and thus the trigger valve 22 is actuated, as shown in Figure 6, the O-ring 148 moves out of the seal, so that the line 38 is vented. At the same time, the O-ring 168 seals this line 38 from outside air. The connected to the line 38 first control chamber 60 is also vented.
  • the Venti lhül se 146 has a radial bore 170 and a closing this O-ring 172.
  • the radial bore 170 and the O-ring 172 together form the check valve 128.
  • the second control chamber 62 is also vented via line 38.
  • the air flows through the check valve 128 and further through an annular gap 174 formed between the valve sleeve 146 and the locking sleeve 144.
  • This ventilation of the second control chamber 62 takes place at about the same time as the ventilation of the first control chamber 60, so that the forces exerted by these two control chambers 60, 62 on the locking sleeve 144 forces are effective at about the same time.
  • valve sleeve 146 O-ring 178 closes an annular gap between the valve sleeve 146 and locking sleeve 144, through which there was previously a connection between the radial bore 156 of the valve sleeve 146 and the radial bore 154 of the locking sleeve 144.
  • the main control line 82 is shut off from the line 38.
  • the space designated 180 in FIG. 8 is connected to outside air via a non-visible bore.
  • the locking sleeve 144 is now so long in their locked position shown in Figure 8, as the trigger 14 remains actuated.
  • FIGS. 10 and 11 Another pneumatic nailer 10 will be explained with reference to FIGS. 10 and 11.
  • Essential elements of the further pneumatic nailer 10 correspond to the pneumatic nailer 10 from FIGS. 1 to 9. These elements are provided with the same reference numerals as there and will not be explained again. These include, in particular, the control valve arrangement 20 and the safety valve arrangement 16. Differences exist with regard to the control of the pressure in the second control space 62.
  • FIG. 10 illustrates, there is now instead of a single control chamber 130, a first control chamber 130a and a second control chamber 130b, which are connected to each other via another throttle 132b.
  • the second control chamber 130b is continuously connected to outside air via a throttle 132.
  • another check valve 128a is arranged.
  • the volumes of the two control chambers 130a and 130b may be of different sizes, although not necessary.
  • the volume of the first control chamber 130a may be made smaller than the volume of the second control chamber 130b.
  • the opening cross section of the further throttle 132b may deviate from the opening cross section of the throttle 132, although this is not necessary.
  • the opening cross section of the further throttle 132b may be greater than the opening cross section of the throttle 132.
  • the further throttle 132b and / or the throttle 132 may in particular each be formed by a small bore with a diameter in the range of 0.1 mm to 1 mm.
  • the realization of the first control chamber 130a is very similar to that of the single control chamber 130 in the embodiment of FIGS. 1 to 9. Additionally shown is the return chamber 192 of the Pneumatic nailer 10, which is vented via a non-return valve formed by an O-ring 194 as soon as the working piston 52 has been driven sufficiently far down.
  • the further check valve 128a is formed by an O-ring 196, which seals a connection between the second storage chamber 130b and the return chamber 192.
  • the second storage chamber 130b has a significantly larger volume than the first storage chamber 130a. It corresponds approximately to the volume of the return chamber 192.
  • the second storage chamber 130b is arranged annularly around the working cylinder 54.
  • an obliquely arranged sleeve 198 is inserted, which forms at one end a further throttle 132b formed by a small longitudinal bore.
  • the sleeve 198 has a small transverse bore which connects the interior of the sleeve 198 with outside air. This small transverse bore forms the throttle 132.
  • FIG. 11 Another difference from the exemplary embodiment of FIGS. 1 to 9 is that, as shown in FIG. 11, the touch sensor 30 does not act directly on the valve pin 88 of the touch sensor valve 18, but via a rocker 200 mounted pivotably on the housing of the pressure nailer 10.
  • FIGS. 12 and 13 Essential elements of this Druckiuftnaglers 10 correspond to the pneumatic nailer 10 of Figures 10 and 11. These elements are provided with the same reference numerals as there and will not be explained again. These include in particular the control valve arrangement 20 and the safety valve arrangement 16 as well as the storage chamber 130 subdivided into a first storage chamber 130a and a second storage chamber 130b. Differences exist with respect to the ventilation of the second storage chamber 130b. Unlike the Drackluftnagler 10 of Figures 10 and II, the ventilation of the second storage chamber 130b does not take place via a check valve from the remindholhunt 192, but via a separate Speichercrobel structuriungsven- til 202.
  • an O-ring 206 which is disposed around the actuator 204 around, is in sealing and thereby blocks a connection between the always ventilated housing interior 64 and the second control chamber 130b.
  • a component 208 accommodating a part of the pilot control valve 58 forms part of the main control line 82 and a further control line 210, connected to the main control line 82, via which the accumulator chamber ventilation valve 202 is actuated.
  • the pressure prevailing in the further control line 210 acts on a piston of the storage chamber ventilation valve 202 formed by the actuator 204.

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Abstract

Druckluftnagler mit: - einem Arbeitskolben, der mit einem Eintreibstößel zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird, - einem Auslöser und einem Aufsetzfühler, deren gemeinsame Betätigung eine Hauptsteuerleitung be- oder entlüften und dadurch einen Eintreibvorgang auslösen kann, - einer Steuerventilanordnung, die ein dem Auslöser zugeordnetes Auslöserventil und ein dem Aufsetzfühler zugeordnetes Aufsetzfühlerventil aufweist, und - einer Sicherheitsventilanordnung, die durch Steuern des Drucks in einem ersten Steuerraum und des Drucks in einem zweiten Steuerraum zwischen einer Sperrstellung und einer Offenstellung verlagerbar ist, wobei - die Hauptsteuerleitung in der Offenstellung mit der Steuerventilanordnung verbunden und in der Sperrstellung nicht mit der Steuerventilanordnung verbunden ist, - der erste Steuerraum derart mit dem Auslöserventil verbunden ist, dass eine Betätigung des Auslöserventils die Sicherheitsventilanordnung in die Sperrstellung zu bringen sucht, und - in der Offenstellung der zweite Steuerraum derart mit dem Aufsetzfühlerventil verbunden ist, dass eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils die Sicherheitsventilanordnung jedenfalls bei betätigtem Auslöserventil in die Offenstellung zu bringen sucht.

Description

Druckluftnagler mit Sicherheitsventilanordnung
Die Erfindung betrifft einen Druckluftnagler, der einen Auslöser, einen Aufsetzfühler und eine Steuerventilanordnung aufweist. Wird der Druckluftnager an ein Werkstück angesetzt, wird der Aufsetzfühler gegen die Kraft einer Feder verlagert, bis ein Mündung s Werkzeug an dem Werkstück anliegt oder fast anliegt. Nur bei derart betätigtem Aufsetzfühler kann ein Eintreibvorgang ausgelöst werden. Dadurch bieten die Druckluftnagler gegenüber Geräten ohne Aufsetzfühler eine erheblich verbesserte Sicherheit gegen unbeabsichtigte Auslösungen.
Einige Druckluftnagler der beschriebenen Art können in zwei unterschiedlichen Betriebsarten eingesetzt werden: Bei der sogenannten Einzeiauslösung wird der Druckluftnagler zunächst an ein Werkstück angesetzt und dadurch der Aufsetzfühler betätigt. Nachfolgend wird von Hand der Auslöser betätigt und dadurch ein einzelner Eintreibvorgang ausgelöst. Bei der sogenannten Kontaktauslösung, auch als „Touchen" bezeichnet, hält der Benutzer den Auslöser bereits gedrückt, während er den Druckluftnagler an das Werkstück ansetzt. Beim. Ansetzen an das Werkstück wird der Aufsetzfühler betätigt und dadurch ein Eintreibvorgang auslöst. Der Druckluftnagler kann wiederholt in schneller Folge angesetzt werden, was ein sehr schnelles Arbeiten ermöglicht, insbesondere wenn für eine ausreichende Befestigung viele Befestigungsmittel eingetrieben werden müssen, an deren Positioniergenauigkeit nur geringe Anforderungen gesteilt werden.
In bestimmten Situationen geht von dem Kontaktauslöseverfahren jedoch ein erhöhtes Verletzungsrisiko aus. Hält der Benutzer den handbetätigten Auslöser beispielsweise nicht nur dann gedrückt, wenn er den Druckluftnagler auf ein und demselben Werkstück in einem Abstand von einigen Zentimetern vom zuletzt eingetriebenen Befestigungsmittel aufsetzen will, sondern auch dann, wenn er zu einem anderen, entfernt angeordnetem Werkstück wechselt, kann bei einer unbeabsichtigten Berührung eines Gegenstands oder Körperteils mit dem Aufsetzfühler ein Eintreibvorgang ausgelöst werden. Beispielsweise kann es zu Unfällen kommen, wenn ein Benutzer (unter Missachtung wichtiger Sicherheitsvorschriften) mit dem Druckluftnagler auf eine Leiter steigt, dabei den Auslöser gedrückt hält und versehentlich mit dem Auf- setzfühler sein Bein streift.
Einige bekannte Druckluftnagler suchen dieses mit dem Kontaktauslösebetrieb einhergehende Risiko dadurch zu verringern, dass eine Kontaktauslösung nach dem Betätigen des Auslösers bzw. nach einem Eintreibvorgang nur für einen kurzen Zeitraum möglich ist. Ist der Zeitraum verstrichen, muss zunächst der Auslöser wieder losgelassen werden. Ein Beispiel hierfür ist aus der Druckschrift EP 2 767 365 Bl bekannt geworden. Der darin beschriebene Druckluftnagler hat einen Auslöser und einen Aufsetzfühler, denen jeweils ein Steuerventil zugeordnet ist. Außerdem hat das bekannte Gerät eine Sicherheits Steuerkammer, deren Druck auf einen Sperrkolben einwirkt. In einer bestimmten Stellung des Sperrkolbens wird das Auslösen eines Eintreibvorgangs verhindert. Die Sicherheits Steuerkammer wird über das dem Auslöser zugeordnete Steuerventil und eine Drossel belüftet. Dadurch ist nach dem Betätigen des Auslösers eine Kontaktauslösung nur solange möglich, bis der Druck in der Sicherheits Steuerkammer eine vorgegebene Druckschwelle überschritten hat. Danach ist der Druckluftnagler solange gesperrt, bis der Auslöser losgelassen wird und der Druck in der Sicherheits steuerkammer wieder unter die Druckschwelle gesunken ist.
Eine ähnliche Funktionalität bietet der aus der US-Patentschrift Nr. 3,964,659 bekannt gewordene Druckluftnagler, der ebenfalls in einem Einzel- und in einem Kon- taktauslösebetrieb eingesetzt werden kann und bei dem ein Auslöser und ein Auf- setzfühler mechanisch über eine Wippe gekoppelt sind. Die Wippe wirkt auf ein Steuerventil ein, um einen Eintreibvorgang durch Entlüften einer Hauptsteuerleitung auszulösen. Wird nur der Auslöser und nicht der Aufsetzfühler betätigt, wird ein Steuerstift des Steuerventils nur über einen Teil seines Verstellwegs verlagert. Diese halbe Betätigung des Steuerventils führt zu einer langsamen Belüftung einer Steuer- kammer über eine kleine Belüftungsöffnung. Der in der Steuerkammer herrschende Druck wirkt auf eine Ventilhülse ein, die das Steuerventil umgibt, und verlagert diese Ventiihülse schließlich in eine Sperr Stellung, in der eine vollständige Betätigung des Ventilstifts die Hauptsteuerleitung nicht länger entlüften kann, so dass eine Kontaktauslösung nicht möglich ist.
Eine weitere Verbesserung der Sicherheit kann erzielt werden, wenn ein erster Eintreibvorgang stets per Einzelauslösung ausgeführt werden muss. In diesem Fall muss das Gerät für den ersten Eintreibvorgang zunächst an das Werkstück angesetzt werden, wodurch der Aufsetzfühler betätigt wird. Eine anschließende Betätigung des Auslösers löst dann den ersten Eintreibvorgang aus. Anschließend können innerhalb eines kurzen Zeitraums weitere Eintreibvorgänge per Kontaktausiösung erfolgen, also durch wiederholtes Abheben und Ansetzen des Geräts an das Werkstück bei fortwährend betätigtem Auslöser. Diese Funktionalität ist bei dem in der Druckschrift DE 10 2013 106 657 AI beschriebenen Druckluftnagler gegeben. Hierzu sind ein Auslöser und ein Aufsetzfühler mechanisch über eine Wippe gekoppelt, die auf ein Steuerventil einwirkt, um einen Eintreibvorgang auszulösen. Bei jedem Eintreibvorgang wird ein Druck in einer Steuerkammer aufgebaut, der auf ein mechanisches Stellglied einwirkt. Die Steuerkammer wird über eine Entiüftungsöffnung langsam entlüftet. Abhängig von dem Druck in der Steuerkammer gelangt das Stellglied in eine Sperrstellung, wodurch eine mechanische Einwirkung des Aufsetzfühlers auf die Wippe bei betätigtem Auslöser verhindert und eine Kontaktausiösung unmöglich gemacht wird.
Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Druckluftnagler mit einem wirksamen, robusten und zuverlässigen Sicherheitsmechanismus zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird gelöst durch den Druclduftnagler m it den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.
Der Druckiuftnagler hat
* einen Arbeitskolben, der mit einem Eintreib Stößel zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird,
* einen Auslöser und einen Aufsetzfühler, deren gemeinsame Betätigung eine Hauptsteuerieitung be- oder entlüften und dadurch einen Eintreibvorgang auslösen kann,
* eine Steuerventilanordnung, die ein dem Auslöser zugeordnetes Auslöserventil und ein dem Aufsetzfühler zugeordnetes Aufsetzfühlerventil aufweist, und
* eine Sicherheitsventilanordnung, die durch Steuern des Drucks in einem ersten Steuerraum und des Drucks in einem zweiten Steuerraum, zwischen einer Sperrsteliung und einer Offenstellung verlagerbar ist, wobei
* die Hauptsteuerieitung in der Offenstellung mit der Steuerventilanordnung verbunden und in der Sperrstellung nicht mit der Steuerventilanordnung verbunden ist,
* der erste Steuerraum derart mit dem. Auslöserventil verbunden ist, dass eine Betätigung des Auslöserventils die Sicherheitsventilanordnung in die Sperrsteliung zu bringen sucht, und
* in der Offenstellung der zweite Steuerraum derart mit dem Aufsetzfühlerventil verbunden ist, dass eine Betätigung des Aufsetzfühierventils die Sicherheitsventilanordnung jedenfalls bei betätigtem Auslöserventil in die Offenstellung zu bringen sucht. Der Drackluftnager wird zum Eintreiben von Befestigungsmitteln wie Nägeln, Stiften oder Klammern verwendet. Hierzu kann der Druckluftnagler ein Magazin für die Befestigungsmittel aufweisen, aus dem jeweils ein Befestigungsmittel einer Aufnahme eines Mündungswerkzeugs des Druckluftnaglers zugeführt wird. Beim Auslösen eines Eintreibvorgangs wird ein Arbeitskolben des Druckluftnaglers mit Druckluft beaufschlagt. Dabei treibt der Arbeitskolben einen Eintreib Stößel an, der mit dem Arbeitskolben verbunden ist. Der Eintreib Stößel trifft auf ein hinteres Ende des Befestigungsmitteis in der Aufnahme des Mündungswerkzeugs auf und treibt das Befestigungsmittel in das Werkstück ein.
Bei dem Aufsetzfühler kann es sich um ein mechanisches Bauelement handein, das über das vordere Ende des Mündungswerkzeugs übersteht und von einer Feder in dieser Stell ung gehalten wird, bis der Druckluftnagler an ein Werkstück angesetzt wird. Dann wird der Aufsetzfühler entgegen der Richtung der Federkraft und entgegen der Eintreibrichtung verlagert, bis ein Mündung s Werkzeug des Druckluftnaglers an dem Werkstück anliegt oder fast anliegt.
Der Druckluftnagler weist eine Hauptsteuerleitung auf, die zum Auslösen eines Eintreibvorgangs be- oder entlüftet wird. Um diese Be- oder Entlüftung der Hauptsteuerleitung zu ermöglichen, ist die Flauptsteuerleitung mit der Steuerventiianordnung in der Offenstellung der Sicherheitsventilanordnung verbunden. Der Eintreibvorgang kann mittels der Hauptsteuerleitung auf unterschiedliche Art und Weise eingeleitet werden. Bekannt ist beispielsweise eine Ausführung mit einem Hauptventil und einem. Vorsteuerventil, das über die Hauptsteuerleitung angesteuert wird. Einzelheiten hierzu werden zum Ausführungsbeispiel erläutert. Denkbar sind jedoch auch andere Konstruktionen mit oder ohne Vorsteuerventil. Für die Erfindung kommt es lediglich darauf an, dass der Eintreibvorgang durch Be- oder Entlüften der Hauptsteuerleitung ausgelöst werden kann. Die Steuerventilanordnung umfasst zwei Ventile, denen jeweils ein mechanisches Betätigungselement zugeordnet ist. Dabei handelt es sich um das Auslöserventil, das von dem von Hand zu betätigenden Auslöser betätigt wird, und um das Aufsetzfüh- ierventil, das von dem Aufsetzfühler, also beim Ansetzen des Druckluftnagiers an ein Werkstück, betätigt wird oder betätigt werden kann.
Eine Besonderheit der Erfindung besteht in der Sicherheitsventilanordnung. Dabei handelt es sich um eine druckgesteuerte Ventilanordnimg mit zwei Steuerräumen. Die Drücke in den beiden Steuerräumen wirken auf die Sicherheitsventilanordnung bzw. auf mindestens ein verlagerbares Stellglied der Sicherheitsventiianordnung ein, sodass durch Steuern dieser Drücke die Sicherheitsventiianordnung zwischen einer Sperrstellung und einer Offensteiiung verlagert werden kann.
Die Sicherheitsventiianordnung führt zwei wichtige Funktionen aus. Zum einen steuert sie, ob die Hauptsteuerleitung mit der Steuerventiianordnung verbunden ist. Nur wenn dies der Fall ist, kann mitteis der Steuerventilanordnung ein Eintreibvorgang ausgelöst werden. Somit verhindert die Sicherheitsventiianordnung das Auslösen eines Eintreibvorgangs, falls sie sich in der Sperrstellung befindet.
Zum anderen ist die Stellung der Sicherheitsventiianordnung dafür maßgeblich, ob eine Verbindung zwischen dem Aufsetzfühlerventil und dem zweiten Steuerraum besteht oder nicht. In der Offenstellung besteht diese Verbindung, sodass eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils den Druck im zweiten Steuerraum beeinflussen kann. Befindet sich die Sicherheitsventiianordnung hingegen in der Sperrstellung, besteht die genannte Verbindung nicht und eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils hat keinen maßgeblichen Einfluss auf den Druck im zweiten Steuerraum.
Der erste Steuerraum ist derart mit dem Auslöserventil verbunden, dass eine Betätigung des Auslöserventils die Sicherheitsventiianordnung in die Sperrstellung zu bringen sucht. Damit ist gemeint, dass über die Verbindung zwischen Auslöserventil und dem ersten Steuerraum eine Kraft auf ein verlagerbares Element der Sicherheitsventilanordnung in Richtung zu der Sperrstellung hin ausgeübt wird. Dies kann, je nach Ausführung, durch eine Belüftung des ersten Steuerraums, aber auch zum Beispiel durch eine Entlüftung des ersten Steuerraums bewirkt werden. Die Verbindung zwischen dem Auslöserventil und dem ersten Steuerraum kann unabhängig von der Stellung der Sicherheitsventilanordnung bestehen.
Diese Lösung führt dazu, dass ausgehend von einem Ausgangszustand des Druck- luftnaglers ein Eintreibvorgang nur durch Betätigen des Aufsetzfühlers und des Auslösers in einer bestimmten Reihenfolge ausgelöst werden kann. Wird zuerst der Auslöser betätigt, bewirkt die Verbindung des Auslöserventils zum ersten Steuerraum eine Verlagerung der Sicherheitsventilanordnung in die Sperrstellung. Eine nachfolgende Betätigung des Aufsetzfühlers und des zugeordneten Aufsetzfühler- ventiis kann dann nicht mehr auf den zweiten Steuerraum einwirken, sodass die Sicherheitsventilanordnung in der Sperrsteiiung verbleibt und kein Eintreibvorgang ausgelöst wird. Wird hingegen zuerst der Aufsetzfühler betätigt, während sich die Sicherheitsventilanordnung in ihrer Offenstellung befindet, kann der Druck im zweiten Steuerraum so beeinflusst werden, dass die Sicherheitsventilanordnung in ihrer Offenstellung verbleibt, wenn nachfolgend der Auslöser und damit das Auslöserventil betätigt wird. Hierfür sind die beiden Steuerräume der Sicherheitsventilanordnung so auszuführen, dass die durch die Drücke in den beiden Steuerräumen auf die Sicherheitsventilanordnung ausgeübten Kräfte, ggf. unter Einbeziehung weiterer, auf die Sicherheitsventilanordnung einwirkender Kräfte, die Sicherheitsventilanordnung in der Offenstellung halten oder sie in die Offenstellung verlagern.
Solange sich der Druckluftnagler in einem Grundzustand befindet, beispielswiese nach Inbetriebnahme des Druckluftnaglers (z.B. durch Anschließen des Druckluft- naglers an eine Druckluftquelle) oder nach einer Arbeitspause, ist es grundsätzlich nicht möglich, einen Eintreibvorgang dadurch auszulösen, dass zuerst der Auslöser und dann, bei betätigtem Auslöser, der Aufsetzfühler betätigt wird. Die beschriebene Beeinflussung des Drucks in dem zweiten Steuerraum durch das Betätigen des Aufsetzfühlerventils tritt jedenfalls bei betätigtem Auslöser ein. Die Steuerventilanordnung kann wahlweise auch so ausgeführt werden, dass die Einwirkung des Aufsetzfühlerventils auf den zweiten Steuerraum, unabhängig vom Zustand des Auslöserventils eintritt. Dies ist für die beschriebene Funktion jedoch nicht notwendig.
Bei einer Betätigung des Aufsetzfühlerventils in der Offenstellung ist der zweite Steuerraum derart mit dem Aufsetzfühierventil verbunden, dass eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils die Sicherheitsventilanordnung jedenfalls bei betätigtem Auslöserventil in die Offenstellung zu bringen sucht. Damit ist gemeint, dass eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils den Druck in dem zweiten Steuerraum dahingehend beeinflusst, dass eine Kraft auf ein bewegliches Element der Sicherheitsventilanordnung in Richtung zu der Offenstellung hin ausgeübt wird. Dies geschieht zumindest dann, wenn gleichzeitig das Auslöserventil betätigt ist. Die Einwirkung des Aufsetzfühlerventils auf den zweiten Steuerraum kann in einer Belüftung des zweiten Steuerraums bestehen, je nach Ausführung der Sicherheitsventilanordnung kommt aber auch zum Beispiel eine Entlüftung des zweiten Steuerraums bei einer Betätigung des Aufsetzfühlerventils in Betracht.
In einer Ausgestaltung weist die Sicherheitsventilanordnung ein einziges Stellglied auf, das zwischen der Sperrstellung und der Offensteilung verlagerbar ist, wobei ein Druck in dem ersten Steuerraum eine erste Kraft auf das Stellglied und ein Druck in dem zweiten Steuerraum, eine zweite, der ersten Kraft entgegengesetzte Kraft auf das Stel lgl ied ausübt. Wie erläutert, ist die Sicherheitsventilanordnung für das Herstellen oder Trennen zweier Verbindungen zuständig, näml ich einerseits zwischen Hauptsteuerleitung und Auslöseventil und andererseits zwischen Aufsetzfühierventil und zweitem Steuerraum. Diese Funktionen können grundsätzl ich mit Fliife getrennter Stellglieder ausgeübt werden. Die Verwendung eines einzigen Stellglieds ist demgegenüber besonders einfach. Insbesondere können die beiden Steuerräume auf einander gegenüberliegenden Seiten des Stellglieds angeordnet sein, sodass die durch die jeweiligen Drücke auf das Stellglied ausgeübten Kräfte automatisch entgegengesetzt gerichtet sind. Die Wirkungen der beiden Kräfte können durch geeignete Wahl der Flächen des Stellglieds, auf die die Drücke einwirken, bemessen werden, insbesondere so, dass bei gleichzeitiger Einwirkung beider Kräfte das Stellglied in der Offenstellung verbleibt.
In einer Ausgestaltung weist der Druckluftnagler eine Feder auf, die eine Kraft auf das Stellglied in Richtung zu der Offenstellung hin ausübt. Dadurch kann erreicht werden, dass sich das Stellglied im Ausgangszustand des Druckluftnaglers in einer definierten Stellung, nämlich in der Offenstellung, befindet.
In einer Ausgestaltung bewirkt jede Betätigung des Auslöserventils eine Belüftung des ersten Steuerraums. Hierfür kann ein Eingang des Auslöserventils mit einem Druckluft führenden Gehäuseinnenraum verbunden sein und ein Ausgang des Aus- löserventiis kann über eine Leitung in ständiger Verbindung mit dem ersten Steuerraum stehen. Dadurch gelangt die Sicherheitsventilanordnung grundsätzlich bei jeder Betätigung des Auslösers in die Sperrstellung, sofern der Druck im zweiten Steuerraum nicht zu hinreichend großen, entgegengesetzt gerichteten Kräften führt.
In einer Ausgestaltung wird das Auslöserventil bei jeder Betätigung des Auslösers betätigt, unabhängig von einer Stellung des Aufsetzfühlers. Der Auslöser wirkt somit unmittelbar auf das Auslöserventil ein, insbesondere indem eine Kontaktfläche des Auslösers auf einen Ventilstift des Auslöserventils einwirkt. Eine aufwendige und unter Umständen fehleranfällige mechanische Kopplung zwischen Auslöser und Aufsetzfühler, beispielsweise über eine Wippe, ist nicht erforderlich.
In einer Ausgestaltung wird das Aufsetzfühlerventil bei jeder Betätigung des Aufsetzfühlers betätigt, unabhängig von einer Stellung des Auslösers. Auch hier wirkt also der Aufsetzfühler unmittelbar au das Aufsetzfühlerventil ein, beispielsweise mit einer Betätigungsfläche des Aufsetzfühlers, die auf einen Ventilstift des Aufsetz- fühlerventils einwirkt. Auch hier kann auf eine aufwendige und unter Umständen fehleranfällige mechanische Kopplung zwischen Auslöser auf Aufsetzfühler verzichtet werden.
In einer Ausgestaltung ist die Hauptsteuerleitung in der Offenstellung mit einem Ausgang des Aufsetzfühlerventils verbunden und ein Eingang des Aufsetzfühler- ventiis ist mit einem Ausgang des Auslöserventils verbunden. Auslöserventil und Aufsetzfühlerventii sind somit in Reihe geschaltet, sodass für eine Beeinflussung des Drucks in der Hauptsteuerleitung beide genannten Ventile betätigt werden müssen. Dies gilt insbesondere für eine Belüftung der Hauptsteuerleitung, für die vorgesehen ist, einen Eingang des Auslöserventils mit einem Druckluft führenden Gehäuseinnenraum zu verbinden. In diesem Fall wird die Druckluft von diesem Gehäuseinnenraum über das Auslöserventil und das Aufsetzfühlerventii in die Hauptsteuerleitung geleitet, falls die beiden Ventile gleichzeitig betätigt sind. Dadurch wird auf besonders einfache Weise und ohne zusätzliche mechanische Kopplungselemente erreicht, dass ein Eintreibvorgang grundsätzlich nur ausgelöst werden kann, wenn die beiden Ventile gleichzeitig betätigt sind.
In einer Ausgestaltung ist in einer Leitung, die in der Offenstellung das Aufsetzfühlerventii mit dem zweiten Steuerraum verbindet, ein Rückschlagventil angeordnet. Das Rückschlagventil kann so ausgerichtet sein, dass mit Hilfe des Aufsetzfühlerventils ausschließlich eine Belüftung oder ausschließlich eine Entlüftung des zweiten Steuerraums möglich ist. In beiden Fällen kann das Rückschlagventil dazu führen, dass der in dem zweiten Steuerraum vorherrschende Druck unabhängig von der Stellung des Aufsetzfühlerventils erhalten bleibt.
In einer Ausgestaltung ist der zweite Steuerraum über eine Drossel entlüftet und mit einer Speicherkammer verbunden. Das Volumen der Speicherkammer und der Öff- - I I - nungsquerschnitt der Drossel können so gewählt werden, dass die m it Hilfe des Auf- setzfühlerventils in dem zweiten Steuerraum hergestellten Dmckverhältnisse für einen Zeitraum von beispielsweise 0,5 Sekunden bi s 10 Sekunden soweit aufrecht erhalten werden, dass die Sicherheitsventilanordnung in der Offenstellung verbleibt. Innerhalb dieses Zeitraums ist dann eine Kontaktausiösung möglich.
In einer Ausgestaltung entlüftet die Sicherheitsventilanordnung i n der Sperrstellung den zweiten Steuerraum. Dadurch kann der Druck in dem zweiten Steuerraum bei jedem Ansprechen der Sicherheitsventiianordnung, also immer dann, wenn die Sicherheitsventilanordnung in die Sperrsteilung gelangt, zurückgesetzt werden. Dies führt dazu, dass die Sicherheitsventilanordnung zuverlässig in der Sperrstellung verbleibt, jedenfalls solange sich die Druckverhältnisse im ersten Steuerraum nicht ändern.
In einer Ausgestaltung entlüftet die Sicherheitsventilanordnung in der Sperrstellung die Hauptsteuerleitung. Diese Sicherheitsmaßnahme wirkt einer unbeabsichtigten Auslösung eines Eintreibvorgangs entgegen.
In einer Ausgestaltung weist die Sicherheitsventilanordnung als Stellglied eine Sperrhülse auf, innerhalb der das Aufsetzfühlerventil angeordnet ist. Durch diese konstruktive Maßnahme kann ein besonders kompakter Aufbau erzielt werden.
In einer Ausgestaltung weist das Aufsetzfühlerventil eine fest angeordnete Ventilhülse und einen darin geführten, verlagerbaren Ventilstift auf, wobei die Sperrhülse die Ventilhülse umgibt und mit dieser zusammenwirkt. Auch diese Maßnahme begünstigt einen kompakten Aufbau.
In einer Ausgestaltung ist das Rückschlagventil von einem O-Ring gebildet, der in eine umlaufende Nut der Ventilhülse eingesetzt ist. Ein solches Rückschlagventil kann auf engstem Raum zwischen Sperrhülse und Ventilhülse eingesetzt werden. Grandsätzlich kann die Speicherkammer, die m it dem zweiten Steuerraum verbunden ist, eine einzige Speicherkammer sein, also von einem einzigen, zusammenhängenden Volumen gebildet. In einer Ausgestaltung umfasst die Speicherkammer jedoch eine erste Speicherkammer und eine zweite Speicherkammer, die über eine weitere Drossel miteinander verbunden sind. Sie ist also in zwei Teilvolumina unterteilt, zwischen denen ein Luftaustausch nur über die weitere Drossel stattfindet. Die auch in dieser Ausgestaltung vorgesehene, langsame Entlüftung der Speicherkammer über die Drossel kann dadurch erreicht werden, dass die Drossel in einer Leitung angeordnet ist, die die zweite Speicherkammer und/oder die erste Speicherkammer mit Außenluft verbindet. Die Volumina der beiden Speicherkammern können gleich groß oder verschieden groß sein. Insbesondere kann die zweite Speicherkammer größer sein als die erste Speicherkammer, zum Beispiel um einen Faktor von mindestens 2, mindestens 5 oder mindestens 10. Die Öffnungsquerschnitte der beiden Drosseln können gleich groß oder verschieden groß sein, insbesondere kann die weitere Drossel einen größeren Öffnungsquerschnitt aufweisen als die Drossel. Durch die Unterteilung der Speicherkammer in eine erste und eine zweite Speicherkammer kann ein anderes dynamisches Verhalten des im zweiten Steuerraum vorherrschenden Drucks erzielt werden. Insbesondere kann durch Luftzufuhr in ein Teilvolumen der Speicherkammer, beispielsweise in die erste Speicherkammer, über den Zustrom von der Steuerventilanordnung schnell der für die beschriebene Funktion erforderliche Druck im zweiten Steuerraum aufgebaut werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Sicherheitsventilanordnung auch dann in der Offenstellung verbleibt, wenn insbesondere der Auf setzfühler nur sehr kurz betätigt wird.
In einer Ausgestaltung ist eine Rückholkammer des Druckluftnaglers über ein weiteres Rückschlagventil mit der zweiten Speicherkammer verbunden, wobei der zweite Steuerraum mit der ersten Speicherkammer verbunden ist. Die Rückholkammer kann einen Arbeitszylinder des Druckluftnaglers ringförmig umgeben und/oder bei jedem Arbeitszyklus über ein Rückschlagventil aus dem Arbeitsvolumen belüftet werden. Die auf diese Weise in der Rückholkammer gespeicherte Druckluft wird naeh Abschluss eines Eintreibvorgangs dazu verwendet, den Arbeitskolben in seine Ausgangsstellung zurückzubewegen. In der Ausgestaltung der Erfindung wird die Druckluft aus der Rückholkammer zusätzlich zur Belüftung der zweiten Speicherkammer eingesetzt. Ein besonderer Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass auf diesem Weg unter Umständen eine größere Druckluftmenge zur Belüftung der Speicherkammer zur Verfügung steht, als über die Steuerventilanordnung. Es kann daher ohne weiteres auch eine relativ große Speicherkammer schnell und zuverlässig belüftet werden. Dies ermöglicht wiederum eine hinreichend langsame Entlüftung der Speicherkammer über die Drossel, auch wenn die Drossel einen relativ großen Öffnungsquerschnitt aufweist. Ein relativ großer Öffnungsquerschnitt ist in der Regel weniger störungsanfällig und einfach herzustellen. Insbesondere als Drossel geeignet ist eine kleine Bohrung mit einem Durchmesser im Bereich von zum Beispiel 0,1 mm bis 1 mm.
In einer Ausgestaltung weist der Druckluftnagler ein Speicherkammerbelüftungs- ventil auf, das von der Steuerventilanordnung angesteuert wird und dazu ausgebildet ist, die zweite Speicherkammer zu belüften, wobei der zweite Steuerraum mit der ersten Speicherkammer verbunden ist. Das Speicherkammerbelüftungsventil kann insbesondere eine Verbindung zwischen einem stets belüfteten Gehäuseinnenraum und der zweiten Speicherkammer herstellen. Das Speicherkammerbelüftungsventil kann ein eigenes Stellglied aufweisen, das unabhängig von anderen beweglichen Teilen des Drackluftnaglers beweglich ist. Es kann jedoch auch ein anderes Stellglied, beispielsweise ein Stellglied des Vorsteuerventils oder eines sonstigen Ventils des Drackluftnaglers, zum Öffnen und Schließen einer Verbindung, über die die zweite Speicherkammer belüftet wird, eingesetzt werden. Die Ansteuerung des Speicherkammerbelüftungsventils erfolgt über die Steuerventilanordnung, so dass das Speicherkammerbelüftungsventil bei einer gemeinsamen Betätigung von Auslöser und Aufsetzfühler betätigt und die zweite Speicherkammer belüftet wird. Diese Ansteuerung des Speicherkammerbelüftungsventils kann insbesondere über die Hauptsteuei eitung erfolgen. In diesem Fall kann ein Stellglied des Speicherkam- merbelüftungsventils durch den in der Hauptsteuerleitung herrschenden Druck in eine Offenstellung verlagert werden, während es bei druckloser Hauptsteuerleitung durch einen Druck in einem stets belüfteten Gehäuseinnenraum in einer Geschlossenstellung gehalten bzw. in diese zurückverlagert wird. Durch die Zwischenschaltung des Speicherkammerbelüftungsventils gelingt die Belüftung der zweiten Speicherkammer ebenfalls in kurzer Zeit, ähnlich wie bei der zuvor erläuterten Belüftung aus der Rückholkammer.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Druckiuftnagier in einer teilweise geschnittenen Darstellung,
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnitts mit Hauptventil und
Vorsteuerventil aus Figur 1,
Fig. 3 einen Pneumatik-Schaltplan der Steuer- und Sicherheitsventilan- ordnung des Druckluftnaglers aus Fig. 1,
Fign. 4 bis 9 vergrößerte Darstellungen der Steuer- und Sicherheitsventilanordnung des Druckluftnaglers aus Fig. 1 in unterschiedlichen Be- triebszuständen,
Fig. 10 einen Pneumatik-Schaltpian eines weiteren Druckluftnaglers,
Fig. 11 einen Ausschnitt einer geschnittenen Darstellung des weiteren
Druckluftnaglers ,
Fig. 12 einen Ausschnitt einer geschnittenen Darstellung noch eines weiteren Druckluftnaglers. und
Fig. 13 den Druckiuftnagier aus Fig. 12 in einem anderen Betriebszustand.
Zunächst wird anhand der Fig. 1 ein Überblick über den Aufbau eines erfindungsgemäßen Druckluftnaglers 10 gegeben. Der Druckiuftnagier 10 hat ein unteres Gehäuseteil 140 mit einem Handgriff 12. Das untere Gehäuseteil 140 ist nach oben von einer Gehäusekappe 142 verschlossen.
Am Handgriff 12 ist eine Steuerventilanordnung angeordnet mit einem Auslöserventil 22, das einem Auslöser 14 zugeordnet ist, und einem Aufsetzfühlerventil 18, das einem Aufsetzfühler 24 zugeordnet ist. Der Aufsetzfühler 24 steht über die Mündung 26 eines Mündung s Werkzeugs 28 um einige Millimeter nach unten über. Wird der Druckluftnagler 10 an ein Werkstück angesetzt, verlagert sich der Aufsetz- fühler 24 gegen die Kraft einer nicht gezeigten Feder nach oben, bis er bündig oder fast bündig mit der Mündung 26 abschließt. Ein Schieber 30, der eine Fortsetzung des Aufsetzfühlers 24 oder mit dem Aufsetzfühler 24 verbunden ist, bewegt sich stets gemeinsam mit dem Aufsetzfühler 24. Insbesondere folgt er dessen Bewegung relativ zu dem Gehäuse nach oben, wenn der Druckluftnagler 10 an ein Werkstück angesetzt wird, bis er das Aufsetzfühierventii 18 betätigt.
Das Mündungswerkzeug 28 weist eine Aufnahme 46 auf, der jeweils ein Befestigungsmittel aus einem Magazin 48 zugeführt wird. Aus dieser Position innerhalb der Aufnahme 46 wird das Befestigungsmittel - beispielsweise ein Nagel, ein Stift oder eine Klammer - von einem Eintreib Stößel 50, der mit einem Arbeitskolben 52 des Druckluftnaglers 10 verbunden ist, eingetrieben. Hierzu ist der Arbeitskolben 52 in einem Arbeitszylinder 54 geführt. Oberhalb des Arbeitszylinders 54 und diesen dichtend verschließend ist ein Hauptventil 56 angeordnet, rechts davon ein Vorsteuerventil 58, das das Hauptventil 56 steuert. Einzelheiten dieser Elemente sowie die damit zusammenhängende Funktion werden anhand der Ausschnittsvergrößerung der Figur 2 erläutert.
In der Figur 2 sind einzelne Elemente des Druckluftnaglers 10, die in Fig. 1 oberhalb der Gehäusekappe 142 angeordnet sind, weggelassen. Das Vorsteuerventil 58 ist gut erkennbar. Es weist einen Steuerkolben 94 auf, der in einer Führungshülse 96 geführt ist. Das untere Ende des Steuerkolbens 94 ist mit einem unteren O-Ring 100 gegenüber der Führangshülse 96 abgedichtet. Im Ausgangszustand des Drackluft- naglers 10 ist eine Hauptsteuerleitung 82, die mit einem Arbeitsvolumen des Vorsteuerventils 58 verbunden ist, entlüftet und der Steuerkoiben 94 befindet sich in der gezeigten, unteren Stellung. In dieser Stellung wird er durch die Kraft einer Feder 102 gehalten.
Der Steuerkolben 94 weist zusätzlich zu dem unteren O-Ring 100 einen mittleren ()- Ring 104 und einen oberen O-Ring 106 auf. In der gezeigten, unteren Stellung des Steuerkolbens 94 dichtet der obere O-Ring 106 den Steuerkolben 94 gegenüber der Führungshülse 96 ab und verschließt eine Verbindung zu einer Entlüftungsöffnung 108, die mit Außenluft verbunden ist. Der mittlere O-Ring 104 befindet sich nicht in Dichtung, sodass eine Steuerleitung 110 über eine radiale Bohrung 112 in der Führungshülse 96 und den Ringspalt 70 zwischen Steuerkolben 94 und Führungshülse 96 am mittleren O-Ring 104 vorbei mit dem Gehäuseinnenraum 64 verbunden ist. Die Steuerleitung 110 ist über eine in der gezeigten Schnittebene nicht sichtbare Verbindung mit dem Raum 72, der in die radiale Bohrung 112 mündet, verbunden. Der Gehäuseinnenraum 64 ist im Ausgangszustand des Druckluftnaglers 10 belüftet, d. h. mit einem nicht gezeigten Druck luftan s h luss verbunden und unter Betriebsdruck stehend.
Die Steuerleitung 110 ist mit einem Raum 114 oberhalb eines Hauptventil-Stell- glieds 116 des Hauptventils 56 verbunden, sodass das Hauptventil-Stellglied 116 mit einer Kraft nach unten beaufschlagt wird und den oberen Rand des Arbeitszylinders 54 mittels eines O-Rings 118 gegenüber dem Gehäuseinnenraum 64 abdichtet. Zusätzlich wird das Hauptventil-Stellglied 116 von einer Feder 120 mit einer Kraft in Richtung der gezeigten, den Arbeits zylinder 54 verschließenden Stellung beaufschlagt.
Ein Eintreibvorgang wird durch Belüften der Hauptsteuerleitung 82 ausgelöst, indem der Steuerkolben 94 nach oben verlagert wird, sodass der mittlere O-Ring 104 in Dichtung gelangt und der obere O-Ring 106 aus der Dichtung fährt. Dadurch wird die Verbindung der Steuerleitung 110 zum Gehäuseinnenraum 64 abgesperrt und eine Verbindung zwischen Steuerieitung 110 und einer nicht gezeigten Entiüftungs- öffnung hergestellt. Der Raum 114 oberhalb des Hauptventii-Stellgiieds 116 wird über die Entiüftungsöffnung entlüftet und das Hauptventil-Stellglied 116 wird durch den an seiner unteren, äußeren Ringfläche 122 anstehenden, im Gehäuseinnenraum 64 herrschenden Druck gegen die Kraft der Feder 120 nach oben verlagert. Dadurch strömt Druckluft aus dem Gehäuseinnenraum 64 in den Arbeitszylinder 54 oberhalb des Arbeitskolbens 52 und treibt den Arbeitskolben 52 nach unten. Bei dieser Abwärtsbewegung treibt der mit dem Arbeitskolben 52 verbundene Eintreibstößel 50 ein Befestigungsmittel ein.
Das Zusammenwirken der Steuerventilanordnung mit der Sicherheitsventilanordnung wird zunächst anhand des Pneumatik-Schaitplans der Figur 3 erläutert. Dieser zeigt oben links die Hauptsteuerleitung 82, die in dem Ausführungsbeispiel zu dem Vorsteuerventil 58 führt. Rechts davon befindet sich in einem punktierten Rechteck die Sicherheitsventilanordnung 16. Das noch weiter rechts ebenfalls punktiert dargestellte Rechteck fasst das Aufsetzfühierventil 18 und das Auslöserventil 22 zu der Steuerventilanordnung 20 zusammen.
Das von dem Auslöser 14 betätigte Auslöserventii 22 weist einen ersten Eingang 32 auf, der mit dem Gehäuseinnenraum 64 verbunden ist. Ein zweiter Eingang 34 des Auslöserventils 22 ist mit Außeniuft verbunden. Der in der gezeichneten, un betätigten Stellung des Auslöserventils 22 mit dem zweiten Eingang 34 verbundene Ausgang 36 des Auslöserventils 22 ist über eine Leitung 38 mit einem ersten Eingang 40 des Aufsetzfühlerventils 18 verbunden. Der zweite Eingang 42 des Aufsetzfühlerventils 18 ist mit Außenluft verbunden. In der gezeichneten, unbetätigten Stellung des Aufsetzfühlerventils 18 ist der Ausgang 44 des Aufsetzfühlerventils 18 mit dem zweiten Eingang 42 des Aufsetzfühlerventils 18 verbunden. Die Sicherheitsventilanordnung 1 6 hat einen ersten Steuerraum 60, einen zweiten Steuerraum 62, einen ersten Ausgang 66 und einen zweiten Ausgang 68. Außerdem hat die Sicherheitsventilanordnung 16 einen ersten Eingang 74, einen zweiten Eingang 76, einen dritten Eingang 78 und einen vierten Eingang 80. Das einzige Stellglied 98 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist von der gezeichneten Offensteliung in eine Sperrstellung veriagerbar.
Der erste Eingang 74 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist über eine Leitung 124 mit dem Ausgang 44 des Aufsetzfühlerventils 18 verbunden. Der erste Ausgang 66 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist mit der Hauptsteuerleitung 82 verbunden, der zweite Eingang 76 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist mit Außenluft verbunden. In der gezeichneten Offenstellung der Sicherheitsventilanordnung ist der erste Eingang 74 mit dem ersten Ausgang 66 verbunden, sodass eine Verbindung zwischen der Hauptsteuerleitung 82 und der Steuerventilanordnung 20 besteht.
Der dritte Eingang 78 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist über eine Leitung 126, in der ein Rückschlagventil 128 angeordnet ist, mit dem Ausgang 44 des Aufsetz- fühlerventils 18 verbunden. Der vierte Eingang 80 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist mit Außenluft verbunden. Der zweite Ausgang 68 der Sicherheitsventilanordnung 16 ist mit einer Speicherkammer 130 und mit dem zweiten Steuerraum 62 verbunden. Außerdem besteht eine Verbindung zwischen dem zweiten Steuerraum 62 bzw. dem zweiten Ausgang 68 der Sicherheitsventilanordnung und einer Drossel 132, über welche die Speicherkammer 130 entlüftet wird. In der gezeichneten Offenstellung der Sicherheitsventilanordnung 16 ist der dritte Eingang 78 mit dem zweiten Ausgang 68 verbunden, sodass eine Belüftung des zweiten Steuerraums 62 über das Aufsetzfühlerventil 18 möglich ist.
Der erste Steuerraum 60 ist mit dem Ausgang 36 des Auslöserventils 22 über eine gestrichelt dargestellte Leitung verbunden. Wird ausgehend von dem Grandzustand der Figur 3 zuerst das Auslöserventil 22 betätigt, wird dessen Ausgang 36 mit dem Gehäuseinnenraum 64 verbunden. Dadurch wird der erste Steuerraum 60 belüftet, wodurch das Steilglied 98 der Sicherheitsventilanordnung 16 in die Sperrstellung verlagert wird. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem dritten Eingang 78 und dem zweiten Ausgang 68 der Sicherheitsventilanordnung unterbrochen, sodass eine nachfolgende Betätigung des Auf- setzfühlerventils 18 den zweiten Steuerraum 62 nicht belüften kann. Außerdem wird der erste Ausgang 66 von dem ersten Eingang 74 der Sicherheitsventilanordnung 16 getrennt, sodass die Steuerventilanordnung 20 nicht länger auf die Hauptsteuerleitung 82 einwirken und ein Eintreibvorgang nicht ausgelöst werden kann.
Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme wird durch die in der Sperrstellung herstellte Verbindung zwischen dem ersten Ausgang 66 und dem zweiten Eingang 76 der Sicherheits ventilanordnung 16 die Hauptsteuerleitung 82 entlüftet. Falls in der Speicherkammer 130 ein von Außenluft verschiedener Druck vorherrschte, wird dieser zugleich über die von der Sicherheitsventilanordnung 16 zwischen dem zweiten Ausgang 68 und dem vierten Eingang 80 hergestellte Verbindung entlüftet.
Das Auslösen eines Eintreibvorgangs ist dann erst wieder möglich, wenn das Auslöserventil 22 durch Loslassen des Auslösers 14 in seine unbetätigte Stellung überführt wird. In diesem Moment wird nämlich über die zwischen dem Ausgang 36 und dem zweiten Eingang 34 des Auslöserventils 22 hergestellte Verbindung der erste Steuerraum 60 entlüftet, sodass das Stellglied 98 durch die Kraft der Feder 84 wieder in seine Offenstellung gelangt.
Um ausgehend vom Ausgangszustand einen ersten Eintreibvorgang auszulösen, muss zunächst das Aufsetzfühlerventil 18 betätigt werden. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem ersten Eingang 40 und dem Ausgang 44 des Aufsetzfühler- ventiis 18 hergestellt. Bei einer anschließenden Betätigung des Auslöserventils 22 wird dann eine Verbindung zwischen dessen erstem Eingang 32 und dessen Aus- gang 36 hergestellt, sodass Druckluft über die Leitung 38 in den ersten Steuerraum 60 und gleichzeitig über das betätigte Aufsetzfühlerventil 18, das Rückschlagventil 128 und die Leitung 126 sowie die in der Offenstellung bestehende Verbindung zwischen dem dritten Eingang 78 und dem zweiten Ausgang 68 der Sicherheitsventilanordnung 16 in den zweiten Steuerraum 62 strömt. Es wirken damit gleichzeitig die durch die Dräcke in diesen beiden Steuerräumen wirkenden Kräfte auf das Stellglied 98 ein, was im Zusammenwirken mit der Feder 84 dazu führt, dass das Stellglied 98 in der gezeichneten Offensteliung verbleibt. Darum, bewirkt die Belüftung der Leitung 124 zugleich eine Belüftung der Hauptsteuerleitung 82 und es wird ein Eintreibvorgang ausgelöst.
Wird nach diesem Eintreibvorgang das Gerät von dem Werkstück entfernt, gelangt das Aufsetzfühlerventil 18 wieder in seine gezeichnete, unbetätigte Stellung. Wegen des Rückschlagventils 128 bleibt dabei der in der Speicherkammer 130 und dem zweiten Steuerraum 62 vorherrschende Druck zunächst erhalten, sodass das Steilglied 98 in seiner Offenstellung verbleibt. Der Druck in dem zweiten Steuerraum 62 und der Speicherkammer 130 baut sich über die Drossel 132 jedoch langsam ab, bis er schließlich unter eine Druckschweiie absinkt. In diesem Moment verlagert sich das Stellglied 98 aufgrund des bei dauerhaft betätigtem Auslöserventil 22 weiterhin im ersten Steuerraum 60 anliegenden Drucks in seine Sperrstellung. Ab diesem Zeitpunkt ist eine weitere Kontaktauslösung somit nicht möglich.
Anhand der Figuren 4 bis 9 werden konstruktive Einzelheiten näher erläutert. Man erkennt in jeder dieser Figuren den Auslöser 14, der um eine Schwenkachse 86 schwenkbar gelagert ist, sowie den Schieber 30 des Aufsetzfühlers 24. Dieser kann sich bei Betätigung des Aufsetzfühlerventils 24 auf- und abbewegen, um den Ventilstift 88 des Aufsetzfühlerventils 18 gegen die Kraft einer Feder 134 in eine betätigte Stellung zu verlagern. Das Auslöserventil 22 weist ebenfalls einen Ventilstift 90 auf, der gegen die Kraft einer Feder 92 in eine betätigte Stellung verlagert werden kann. Dies geschieht unmittelbar durch Zusammenwirken mit dem Auslöser 14. Figur 4 zeigt den Ausgangszustand, in dem Aufsetzfühlerventil 18 und Auslöserventil 22 jeweils in ihrer unbetätigten Stellung gezeichnet sind. Die Sicherheitsventilanordnung 16 weist als Stellgl ied 98 eine Sperrhülse 144 auf, die eine Ventilhülse 146 des Aufsetzfühierventils 18 umgibt.
Der unter Druck stehende Gehäuseinnenraum 64 ist durch den O-Ring 148 von der zu einem Eingang des Aufsetzfühierventils 18 führenden Leitung 38 abgesperrt. Stattdessen ist die Leitung 38 über die radiale Bohrung 150 und den Ri ngspalt 152 des Ausiöserventils 22 mit Außenluft verbunden.
Die Hauptsteuerleitung 82 ist ebenfalls mit der Außenluft verbunden, und zwar über eine radiale Bohrung 154 in der Sperrhülse 144, die sich in ihrer Offensteilung befindet, eine radiale Bohrung 156 in der Ventilhülse 146 und einen Ringspalt 158 des Aufsetzfühierventils 18. Gleichzeitig ist die radiale Bohrung 156 in der Ventilhülse 146 und damit auch die Hauptsteuerleitung 82 von der Leitung 38 durch den in Dichtung befindlichen O-Ring 160 des Aufsetzfühierventils 18 abgesperrt.
Oberhalb der Sperrhülse 144 befindet sich der erste Steuerraum 60, der mit der Leitung 38 verbunden ist. Der Druck in diesem ersten Steuerraum 60 wirkt über eine Ringfläche 162 der Sperrhülse 144 auf die Sperrhülse 144 ein und sucht diese in der Figur 4 nach unten in die Sperr Stellung zu verlagern.
Der zweite Steuerraum 62 befindet sich unterhalb der Sperrhülse 144 und wirkt über zwei Ringflächen 164, 166 der Sperrhülse 144 auf diese ein. Der Druck in dem zweiten Steuerraum 62 versucht daher die Sperrhülse 144 in die gezeichnete Offenstellung, also in der Fig. 4 nach oben, zu verlagern. Eine Kraft in eben diese Richtung übt auch die Feder 84 auf die Sperrhülse 144 aus. Der zweite Steuerraum 62 weist ein relativ großes Volumen auf und ist daher zugleich eine Speicherkammer 130. Über die Drossel 132 ist der zweite Steuerraum 62 bzw. die Speicherkammer 130 mit Außenluft verbunden.
Figur 5 zeigt die Anordnung aus Figur 4 nach dem Ansetzen des Druckluftnagiers 10 an ein Werkstück. Zur besseren Übersicht sind in den Figuren 5 bis 9 nur die zu diesen Figuren angesprochenen Elemente mit Bezugszeichen versehen. Man erkennt in Fig. 5, dass sich der Schieber 30 des Aufsetzfühlers 24 nach oben verlagert und den Ventilstift 88 nach oben bewegt hat, wodurch das Aufsetzfühlerventii 18 in die betätigte Stellung versetzt wurde. Durch diese Maßnahme ist der O-Ring 160 aus der Dichtung gefahren, sodass nunmehr die Leitung 38 über das Aufsetzfühlerventii 18 und dessen radiale Bohrung 156 sowie die radiale Bohrung 154 in der Sperrhülse 144 mit der Hauptsteuerleitung 82 verbunden ist. Zugleich dichtet der O-Ring 188 die Leitungen 124, 126 gegenüber Außenluft ab. Da sich das Auslöserventil 22 weiterhin in seiner unbetätigten Stellung befindet, ist die Leitung 38 entlüftet, sodass das Betätigen des Aufsetzfühlerventils 18 keinen weiteren Effekt hat.
Wird nachfolgend der Auslöser 14 und damit das Auslöserventil 22 betätigt, wie in der Figur 6 gezeigt, fährt der O-Ring 148 aus der Dichtung, sodass die Leitung 38 belüftet wird. Gleichzeitig dichtet der O-Ring 168 diese Leitung 38 gegenüber Außenluft ab. Der mit der Leitung 38 verbundene erste Steuerraum 60 wird ebenfalls belüftet.
Die Venti lhül se 146 weist eine radiale Bohrung 170 und einen diese verschließenden O-Ring 172 auf. Die radiale Bohrung 170 und der O-Ring 172 bilden gemeinsam das Rückschlagventil 128. Über dieses Rückschlagventil 128 wird in der in Figur 6 gezeigten Situation der zweite Steuerraum 62 ebenfalls über die Leitung 38 belüftet. Hierzu strömt die Luft durch das Rückschlagventil 128 und weiter durch einen zwischen der Ventilhülse 146 und der Sperrhülse 144 gebildeten Ringspalt 174. Diese Belüftung des zweiten Steuerraums 62 erfolgt etwa zeitgleich mit der Belüftung des ersten Steuerraums 60, sodass die von diesen beiden Steuerräumen 60, 62 auf die Sperrhülse 144 ausgeübten Kräfte etwa gleichzeitig wirksam werden. Durch geeignete Bemessung der genannten Ringflächen 160, 164, 166 (siehe Fig. 4) und der Kraft der Feder 84 führt dies dazu, dass die Sperrhülse 144 in ihrer Offenstellung verbleibt. Darum hat die Belüftung der Leitung 38 die weitere Folge, dass die Hauptsteuerleitung 82 belüftet und ein Eintreibvorgang ausgelöst wird.
Wird anschließend das Gerät von dem Werkstück entfernt und der Aufsetzfühler 24 entlastet, gelangt das Aufsetzfühlerventii 18 in seine unbetätigte Stellung zurück. Dies ist in Figur 7 dargestellt. Für kurze Zeit nach dem vorherigen Eintreibvorgang ist in der zweiten Steuerkammer 62 ein hinreichend großer Druck vorhanden, um die Sperrhülse 144 in ihrer Offenstellung zu halten. In diesem Zeitraum kann durch erneutes Betätigen des Aufsetzfühlerventils 24 jederzeit eine Kontaktausiösung ausgeführt werden, was zugleich zu einer Auffrischung des Drucks in dem zweiten Steuerraum 62 auf dem bereits skizzierten Weg führt, sodass sich das Zeitfenster für eine weitere Kontaktauslösung von neuem öffnet.
Erfolgt jedoch keine weitere Kontaktauslösung, sinkt der Druck in der Speicherkammer 130 und dem zweiten Steuerraum 62 durch Entlüftung über die Drossel 132 langsam ab, bis sich die Sperrhülse 144 nach unten in ihre Sperrstellung verlagert, wie in Figur 8 gezeigt. Dadurch wird der Ringspalt 174 von dem auf der Ventilhülse 146 angeordneten O-Ring 176 abgedichtet, sodass eine Belüftung des zweiten Steuerraums 62 über das Rückschlagventil 128 nicht länger möglich ist. Zugleich verschließt der ebenfalls auf der Ventilhülse 146 angeordnete O-Ring 178 einen Ringspalt zwischen Ventilhülse 146 und Sperrhülse 144, über den zuvor eine Verbindung zwischen der radialen Bohrung 156 der Ventilhülse 146 und der radialen Bohrung 154 der Sperrhülse 144 bestand. Dadurch wi d die Hauptsteuerleitung 82 von der Leitung 38 abgesperrt. Weiterhin ist der in Figur 8 m it 180 bezeichnete Raum über eine nicht sichtbare Bohrung m it Außenluft verbunden. Wegen der beiden nicht in Dichtung befindlichen O-Ringe 182, 184 der Sperrhülse 144 führt dies zu einer Entlüftung der Hauptsteuerleitung 82 über die radiale Bohrung 154 der Sperrhülse 144 und des zweiten Steuerraums 62, der nun über den Ringspait 186 mit dem Raum 180 verbunden ist.
Die Sperrhülse 144 befindet sich nun so lange in ihrer in Figur 8 gezeigten Sperrstellung, wie der Auslöser 14 betätigt bleibt.
Wird dann, wie in Figur 9 gezeigt, erneut der Aufsetzfühler 24 und damit das Auf- setzfühierventil 18 betätigt, hat dies wegen der weiterhin in Dichtung befindlichen O-Ringe 176 und 178 weder eine Belüftung der Hauptsteuerleitung 82, noch eine Belüftung des zweiten Steuerraums 62 zur Folge.
Ein weiterer Druckluftnagler 10 wird anhand der Figuren 10 und 11 erläutert. Wesentliche Elemente des weiteren Druckluftnaglers 10 entsprechen dem Druckluftnagler 10 aus den Figuren 1 bis 9. Diese Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie dort und werden nicht nochmals erläutert. Hierzu zählen insbesondere die Steuerventilanordnung 20 und die Sicherheitsventilanordnung 16. Unterschiede bestehen hinsichtlich der Steuerung des Drucks in dem zweiten Steuerraum 62.
Wie Figur 10 verdeutlicht, gibt es nunmehr statt einer einzigen Steuerkammer 130 eine erste Steuerkammer 130a und eine zweite Steuerkammer 130b, die über eine weitere Drossel 132b miteinander verbunden sind. Die zweite Steuerkammer 130b ist über eine Drossel 132 ständig mit Außeniuft verbunden. Weiterhin besteht eine durch die Leitung 190 angedeutete Verbindung zwischen der zweiten Steuerkammer 130b und einer Rückholkammer 192 (siehe Fig. 11) des Druckluftnaglers 10. In dieser Verbindung ist ein weiteres Rückschlagventil 128a angeordnet. Die Volumina der beiden Steuerkammem 130a und 130b können unterschiedliche Größen aufweisen, auch wenn dies nicht notwendig ist. Insbesondere kann das Volumen der ersten Steuerkammer 130a kleiner gewählt werden als das Volumen der zweiten Steuerkammer 130b. Der Öffnungsquerschnitt der weiteren Drossel 132b kann von dem Öffnungsquerschnitt der Drossel 132 abweichen, auch wenn dies nicht notwendig ist. Insbesondere kann der Öffnungsquerschnitt der weiteren Drossel 132b größer sein als der Öffnungsquerschnitt der Drossel 132. Die weitere Drossel 132b und/oder die Drossel 132 können insbesondere jeweils von einer kleinen Bohrung mit einem Durchmesser im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm gebildet sein.
Werden Auslöserventil 22 und Aufsetzfühlerventil 18 gemeinsam betätigt, führt dies zu einem schnellen Druckanstieg im zweiten Steuerraum 62, und zwar in diesem Ausführungsbeispiel durch Luftzufuhr in die erste Speicherkammer 130a über den zweiten Ausgang 68 der Sicherheitsventilanordnung 16. Lediglich ein kleiner Teil dieses Zustroms in die erste Speicherkammer 130a strömt über die weitere Drossel 132b in die zweite Speicherkammer 130b. Deshalb verbleibt die Sicherheitsventilanordnung 16 in ihrer in Figur 10 gezeichneten Offenstellung und es wird ein Eintreibvorgang ausgelöst. Infolge des Eintreibvorgangs kommt es dann durch die Verbindung 190 zur Rückholkammer 192 zu einer Belüftung der zweiten Speicherkammer 130b über das weitere Rückschlagventil 128a. Wegen des Luftaustauschs zwischen den beiden Speicherkammer 130a, 130b über die weitere Drossel 132b gleichen sich die Drücke in den beiden Speicherkammer 130a, 130b in der Folge zügig an. Wird kein weiterer Eintreibvorgang ausgelöst, baut sich der Druck in beiden Speicherkammern 130a, 130b nachfolgend wegen der Entlüftung über die Drossel 132b langsam ab.
In der Figur 11 erkennt man, dass die Realisierung der ersten Steuerkammer 130a derjenigen der einzigen Steuerkammer 130 im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 9 weitestgehend gleicht. Zusätzlich dargestellt ist die Rückholkammer 192 des Druckluftnaglers 10, die über ein von einem O-Ring 194 gebildetes Rückschlagventil belüftet wird, sobald der Arbeitskolben 52 hinreichend weit nach unten getrieben wurde. Das weitere Rückschlagventil 128a ist von einem O-Ring 196 gebildet, der eine Verbindung zwischen der zweiten Speicherkammer 130b und der Rückholkammer 192 abdichtet. Die zweite Speicherkammer 130b weist ein deutlich größeres Volumen auf als die erste Speicherkammer 130a. Es entspricht annähernd dem Volumen der Rückholkammer 192. Die zweite Speicherkammer 130b ist ringförmig um den Arbeitszylinder 54 herum angeordnet.
Zwischen der ersten Speicherkammer 130a und der zweiten Speicherkammer 130b ist eine schräg angeordnete Hülse 198 eingesetzt, die an einem Ende eine von einer kleinen Längsbohrung gebildete, weitere Drossel 132b bildet. Außerdem weist die Hülse 198 eine kleine Querbohrung auf, die den Innenraum der Hülse 198 mit Außenluft verbindet. Diese kleine Querbohrung bildet die Drossel 132.
Ein weiterer Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 9 besteht darin, dass gemäß Fig. 11 der Aufsetzfühler 30 nicht unmittelbar, sondern über eine am Gehäuse des Druckiuftnaglers 10 schwenkbar gelagerte Wippe 200 auf den Ventilstift 88 des Aufsetzfühlerventils 18 einwirkt.
Noch ein weiterer Druckluftnagler 10 wird anhand der Figuren 12 und 13 erläutert. Wesentliche Elemente dieses Druckiuftnaglers 10 entsprechen dem Druckluftnagler 10 aus den Figuren 10 und 11. Diese Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie dort und werden nicht nochmals erläutert. Hierzu zählen insbesondere die Steuerventilanordnung 20 und die Sicherheitsventilanordnung 16 sowie die in eine erste Speicherkammer 130a und eine zweite Speicherkammer 130b unterteilte Speicherkammer 130. Unterschiede bestehen hinsichtlich der Belüftung der zweiten Speicherkammer 130b. Anders als bei dem Drackluftnagler 10 der Figuren 10 und I I erfolgt die Belüftung der zweiten Speicherkammer 130b nicht über ein Rückschlagventil aus der Rückholkammer 192, sondern über ein gesondertes Speicherkammerbelüftungsven- til 202. Dieses weist ein Steilglied 204 auf, das zwischen einer in Fig. 12 gezeigten Geschlossensteilung und einer in Fig. 13 gezeigten Offenstellung verlagerbar ist. In der Geschlossenstellung befindet sich ein O-Ring 206, der um das Stellglied 204 herum, angeordnet ist, in Dichtung und sperrt dadurch eine Verbindung zwischen dem stets belüfteten Gehäuseinnenraum 64 und der zweiten Steuerkammer 130b ab.
Ein einen Teil des Vorsteuerventils 58 aufnehmendes Bauteil 208 bildet einen Teil der Hauptsteuerieitung 82 sowie eine mit der Hauptsteuerieitung 82 verbundene, weitere Steuerleitung 210, über die das Speicherkammerbelüftung sventil 202 angesteuert wird. Der in der weiteren Steuerleitung 210 vorherrschende Druck wirkt dabei auf einen von dem Stellglied 204 gebildeten Kolben des Speicherkammerbe- lüftungsventils 202 ein.
Wird durch Betätigen der Steuerventiianordnung 20 die Hauptsteuerieitung 82 belüftet, wie zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 9 erläutert, bewirkt dies somit eine Verlagerung des Speicherkammerbelüftungsventils 202 in die Offenstellung, die in Fig. 13 gezeigt ist. Der O-Ring 206 fährt aus der Dichtung und die zweite Speicherkammer 130b wird aus dem Gehäuseinnenraum 64 belüftet.
Sobald das Auslöserventil 22 oder das Aufsetzfühlerventil 18 in ihre jeweilige, un- betätigte Stellung zurückgelangt, wird die Steuerleitung 124 (siehe Fig. 10) entlüftet, was zugleich zu einer Entlüftung der Hauptsteuerieitung 82 und der weiteren Steuerleitung 210 führt. Dadurch fällt das Speicherkammerbelüftungsventii 202 in seine Geschlossenstellung zurück und sperrt die zweite Speicherkammer 130b vom Gehäuseinnenraum 64 ab. Nachfolgend kommt es wie im Ausführungsbeispiel der Figuren 10 und 11 zu einer langsamen Entlüftung der beiden Speicherkammem 130a, 130b über die Drossel 132. Liste der verwendeten Bezugszeichen:
10 Druckluftnagler
12 Handgriff
14 Auslöser
16 Sicherheitsventilanordnung
18 Auf setzfühlerventil
20 Steuerventiianordnung
22 Auslöserventil
24 Aufsetzfühler
26 Mündung
28 Mündungswerkzeug
30 Schieber
32 erster Eingang des Auslöserventils
34 zweiter Eingang des Auslöserventils
36 Ausgang des Auslöserventils
38 Leitung
40 erster Eingang des Aufsetzfühlerventils
42 zweiter Eingang des Aufsetzfühlerventils
44 Ausgang des Aufsetzfühlerventils
46 Aufnahme
48 Magazin
50 Eintreibstößei
52 Arbeitskolben
54 Arbeitszylinder
56 Hauptventil
58 Vorsteuerventil
60 erster Steuerraum
62 zweiter Steuerraum
64 Gehäuseinnenraum
66 erster Ausgang der Sicherheitsventilanordnung
68 zweiter Ausgang der Sicherheitsventilanordnung
70 Ringspalt
72 Raum
74 erster Eingang der Sicherheitsventilanordnung
76 zweiter Eingang der Sicherheitsventilanordnung 78 dritter Eingang der Sicherheitsventilanordnung
80 vierter Eingang der Sicherheitsventilanordnung
82 Hauptsteuerleitung
84 Feder
86 Schwenkachse
88 Ventilstift
90 Ventilstift
92 Feder
94 Steuerkolben
96 Führungshülse
98 Steilglied
100 unterer O-Ring
102 Feder
104 mittlerer O-Ring
106 oberer O-Ring
108 Entlüftungsöffnun g
110 Steuerleitung
1 12 radiale Bohrung
1 14 Raum
1 16 Hauptentil-Steiiglied
118 O-Ring
120 Feder
Ringfläche
124 Leitung
1 26 Leitung
128 Rückschlagventil
128a weiteres Rückschlagventil
130 Speicherkammer
130a erste Speicherkammer
130b zweite Speieherkammer
132 Drossel
132b weitere Drossel
134 Feder
140 unteres Gehäuseteil
142 Gehäusekappe
144 Sperrhülse
146 Ventilhülse 148 O-Ring
150 radiale Bohrang des Auslöserventils
152 Ringspalt des Auslöserventils
154 radiale Bohrung der Sperrhüise
156 radiale Bohrung der Ventil hülse
158 Ringspalt des Aufsetzfühierventils
160 O-Ring
162 Ringfläche
164 Ringfläche
1 66 Ringfläche
168 O-Ring
170 radiale Bohrung des Rückschlagventils
172 O-Ring des Rückschlagventils
1 74 Ringspalt
176 O-Ring
178 O-Ring
180 Raum
182 O-Ring
184 O-Ring
186 Ringspalt
188 O-Ring
190 Leitung
192 Rückh olkammer
194 O-Ring
1 6 O-Ring
198 Hülse
200 Wippe
202 Speicherkammerbeiüftungsventil
204 Stellglied
206 O-Ring
208 Bauteil
210 weitere Steuerleitung

Claims

Ansprüche:
1. Druck! uftnagler (10) mit
• einem Arbeitskolben (52), der mit einem Eintreibstößel (50) zum Eintreiben eines Befestigungsmittels verbunden ist und beim Auslösen eines
Eintreibvorgangs mit Druckluft beaufschlagt wird,
• einem Auslöser (14) und einem Aufsetzfühler (24), deren gemeinsame Betätigung eine Hauptsteuerleitung (82) be- oder entlüften und dadurch einen Eintreibvorgang auslösen kann,
• einer Steuerventilanordnung (20), die ein dem Auslöser (14) zugeordnetes Auslöserventil (22) und ein dem Aufsetzfühler (24) zugeordnetes Aufsetzfühlerventil (18) aufweist, und
• einer Sicherheitsventilanordnung (16), die durch Steuern des Drucks in einem ersten Steuerraum (60) und des Drucks in einem zweiten Steuerraum (62) zwischen einer Sperrstellung und einer Offen Stellung verlagerbar ist, wobei
• die Hauptsteuerleitung (82) in der Offenstellung mit der Steuerventilanordnung (20) verbunden und in der Sperrstellung nicht mit der Steuerventilanordnung (20) verbunden ist,
• der erste Steuerraum (60) derart mit dem Auslöserventil (22) verbunden ist, dass eine Betätigung des Auslöserventils (22) die Sicherheitsventilanordnung (16) in die Sperrstellung zu bringen sucht.
• in der Offenstellung der zweite Steuerraum (62) derart mit dem Aufsetzfühlerventil (18) verbunden ist, dass eine Betätigung des Aufsetzfühlerventils (18) die S i c h e r h e i t s v e n t i 1 a n o rd n u n g (16) jedenfalls bei betätigtem Auslöserventil (22) in die Offenstellung zu bringen sucht.
2. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsventilanordnung (16) ein einziges Stellgl ied (98) aufweist, das zwischen der Sperrstellung und der Offenstellung verlagerbar ist, wobei ein Druck in dem ersten Steuerraum (60) eine erste Kraft auf das Stellglied (98) und ein Druck in dem zweiten Steuerraum (62) eine zweite, der ersten Kraft entgegengesetzte Kraft auf das Stellglied (98) ausübt.
3. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Feder (84), die eine Kraft auf das Stellgl ied (98) in Richtung zu der Offenstellung hi n ausübt.
4. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Betätigung des Auslöserventi ls (22) eine Belüftung des ersten Steuerraums (60) bewirkt.
5. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslöserventil (22) bei jeder Betätigung des Auslösers (14) betätigt wird, unabhängig von einer Stellung des Aufsetzfühlers (24).
6. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das A u f setzf ü h 1 erven t i 1 (18) bei jeder Betätigung des Aufsetzfühlers (24) betätigt wird, unabhängig von einer Stellung des Auslösers (14).
7. Druckluftnagler (10) nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptsteuerleitung (82) in der Offenstellung mit einem Ausgang (44) des Aufsetzfühlerventils (18) verbunden ist und dass ein Eingang (40) des Aufsetzfühlerventils (18) mit einem Ausgang (36) des Auslöserventils (22) verbunden ist.
8. Drackluftnagler (10) nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Leitung (126), die in der Offenstellung das A u f se t z tu hlerventil (18) mit dem zweiten Steuerraum (62) verbindet, ein Rückschlagventil (128) angeordnet ist.
9. Drackluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite .Steuerraum (62) über eine Drossel (132) entlüftet und mit einer Speicherkammer (130) verbunden ist.
10. Drackluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die .Sicherheitsventilanordnung (16) in der Sperrstellung den zweiten Steuerraum (62) und/oder die Hauptsteuerleitung (82) entlüftet.
1 I . Drackluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die S ieherhe i t s ven t i I an ordn u n g (16) als Stellglied (98) eine Sperrhülse (144) aufweist, innerhalb der das A u f s e t z f ü h 1 e r v e n t i I (18) angeordnet ist.
12. Drackluftnagler (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufsetzfühlerventil (18) eine fest angeordnete Ventilhülse (146) und einen darin geführten, verlagerbaren Ventilstift (88) aufweist, wobei die Sperrhülse (144) die Ventilhülse (146) umgibt und mit dieser zusammenwirkt.
1 3. Drackluftnagler (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventi l (128) von einem O-Ring (172), der in ei e umlaufende Nut der Ventilhülse (146) eingesetzt ist, gebildet ist.
14. Drackluftnagler (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherkammer (130) eine erste Speicherkammer (130a) und eine zweite Speicherkammer (130b) umfasst, wobei die erste S pe icherkam mer (130a) und die zweite Speicherkammer (130b) über ei e weitere Drossel ( 1 32b ) miteinander verbunden sind.
15. Drackluftnagler (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückholkammer (192) des Druckluftnaglers (10) über ein weiteres Rückschlagventil ( 128a) mit der zweiten .Steuerkammer (130b) verbunden ist, wobei der zweite .Steuerraum (62) mit der ersten .Speicherkammer (130a) verbunden ist.
16. Druckluftnagler (10) nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch ein Speicher- kammerbelütiungs ventil (202), das von der Steuerventilanordnung (20) angesteuert wird und dazu ausgebildet ist, die zweite .Speicherkammer (130b) zu belüften, wobei der zweite Steuerraum (62) mit der ersten .Speicherkammer (130a) verbunden ist.
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