1 SETTEAPPARAT Oppfinnelsen går ut fra et setteapparat for festemidler, som eksempelvis spikre eller bolter. Et slikt setteapparat er beskrevet i US 4 8 747 A. 1 For å sette festemidler slik som spikre, bolter eller lignende, er det kjent å anvende apparater der en støter drives støtvis forover, som griper fatt i spikeren og driver denne inn i undergrunnen. For at støteren skal kunne overføre en impuls som er tilstrekkelig for å drive inn spikeren, må den på den ene side akselereres til en høy hastighet og på den annen side være utstyrt eller forbundet med en stor masse. For å oppnå den høye hastigheten er en rekke forskjellige drivanordningstyper kjent, for eksempel eksplosjonsdrevne apparater der en drivladning blir antent. Likeledes er apparater kjent der en roterende svingmasse er forbundet med støteren via en kobling. Ved alle typer fremdrift oppstår problemet med at støteren må beveges tilbake til sin utgangsposisjon for deretter å kunne starte et neste festeforløp. Denne returbevegelsen kan virkeliggjøres ved hjelp av fjærer eller ved eksplosjonsdrevne apparater også ved omkobling av en del av drivgassen, ved halvautomatiske apparater også manuelt for hånd. 2 Oppfinnelsen har som formål å tilveiebringe et setteapparat for festemidler, som muliggjør en uavbrutt drift med lav innsats og høy driftssikkerhet. For å oppnå dette formålet foreslår oppfinnelsen et setteapparat for festemidler med trekkene nevnt i krav 1 Utførelsesformer av oppfinnelsen er gjenstand for de avhengige kravene. 3 Drivanordningen for slaglegemet inneholder to valser, ruller eller lignende, av hvilke minst én er utformet som svinghjul. Disse er anordnet ved siden av hverandre med parallelle svingakser og danner en passasje mellom seg. Når slaglegemet beveges fra en utgangsposisjon i setteretning mellom de to svinghjulene, griper hver av de to svinghjulene fatt i en ytterside av slaglegemet
2 1 og akselererer dette når disse roterer i setteretningen. Svinghjulene er der for å akselerere slaglegemet og å derigjennom gi det en forhåndsdefinert hastighet. På grunn av slutthastigheten generert ved dette og massen til slaglegemet tilveiebringes en impuls, ved hjelp av hvilken festemidlet blir slått inn. For å føre slaglegemet tilbake til sin utgangsposisjon etter gjennomføring av festeforløpet, dreies slaglegemet om sin langsgående akse slik at det er anordnet i en andre vinkelposisjon, der dets tverrmål er mindre enn avstanden mellom de to hjulene. På denne måten kan slaglegemet ved hjelp av tilbakeføringsmidlet svært enkelt føres tilbake gjennom passasjen den samme veien som det tidligere ble beveget forover. Det er altså ikke nødvendig å bevege hjulene som er utstyrt med stor masse, fra hverandre i motsatt retning. Dreiingen av slaglegemet om dets langsgående akse betyr en vesentlig lavere innsats. Når slaglegemet er fullstendig tilbaketrukket, beveges det tilbake til den første vinkelposisjonen, der det da kan bringes i kontakt igjen med de to svinghjulene (utgangsposisjon). På grunn av den svært enkle utformingen av apparatet kan det ifølge oppfinnelsen i utførelsesformen være tilveiebrakt at tilbakeføringsmidlet har en trekkfjær eller et enkelt gummibånd. 2 3 Særlig kan det være tilveiebrakt at trekkfjæren er festet med én ende på den bakre enden av slaglegemet og den andre enden på huset. For at dimensjonene på et hus ikke skal bli unødig store, kan det ifølge oppfinnelsen i utførelsesformen være tilveiebrakt at trekkfjæren er vendt inne i huset til setteapparatet. Til dette kan en styrerulle eller også en styretapp være tilveiebrakt. Siden slaglegemet skal utføre en rettlinjet bevegelse, er det fortrinnsvis selv utformet rettlinjet. For å sikre at de to hjulene ikke genererer ytterligere krefter som må fanges opp, kan det ifølge oppfinnelsen i utførelsesformen være tilveiebrakt at slaglegemets ytterflater som er tilordnet hjulene, er utformet plant og forløper parallelt med hverandre.
3 Siden slaglegemet har en relativt stor bevegelsesvei, kan det ifølge oppfinnelsen i utførelsesformen være tilveiebrakt at setteapparatet har en føring for å føre slaglegemet minst i området der hjulene griper fatt i det. Det er fornuftig hvis føringen er tilveiebrakt slik at den fører slaglegemet under hele dets bevegelse. I utførelsesformen av oppfinnelsen kan det være tilveiebrakt at ett av de to hjulene er opplagret fritt løpende, mens det andre kan drives roterende. En elektromotor kan for eksempel tjene til drivingen. Så snart slaglegemet griper inn mellom de to hjulene og de to hjulene ligger an mot ytterflatene med tilstrekkelig tverrkraft, overføres en kraft på slaglegemet som deretter setter seg i bevegelse i setteretning. 1 Det er særlig fornuftig hvis de to hjulene er utformet slik at de kan drives motsatt roterende, dvs. som svinghjul. Synkroniseringen kan derved skje mekanisk eller også elektrisk. Dette kan skje med en remdrift eller en friksjonshjuldrift. 2 For å dreie slaglegemet henholdsvis etter at det har forlatt føringen eller før starten av returbevegelsen, kan dreieinnretningen i utførelsesformen av oppfinnelsen ha minst én blende, gjennom hvilken slaglegemet beveges aksialt. Denne blenden har en åpning med en innvendig kontur som tilsvarer slaglegemets utvendige kontur. For start av returbevegelsen må i dette tilfellet slaglegemet fortsatt være anordnet i denne blenden. Ved dreiing av blenden dreies også slaglegemet fra den første vinkelposisjonen til den andre vinkelposisjonen. For å dreie blenden kan det være tilveiebrakt at denne har en fortanning, inn i hvilken en drivmotor, for eksempel en elektromotor, griper direkte eller via en gjenge. Fortanningen har den fordel at en eksakt posisjonering av sluttposisjonen er gitt uten ytterligere skritt. Ifølge oppfinnelsen kan det være tilveiebrakt at blenden alltid dreies i en enkelt retning for å la slaglegemet veksle mellom de to mulige posisjonene. 3 Det er imidlertid likeledes mulig at blenden dreies pendlende frem og tilbake, hvorved naturligvis også kombinasjoner av disse mulighetene ligger innenfor oppfinnelsens ramme.
4 Særlig kan det være tilveiebrakt at denne blenden er anordnet på den bakre enden av føringen i forhold til setteretningen, hvorved føringen da også kan danne opplagringen for blenden. Siden slaglegemet under et fullstendig setteforløp må dreies to ganger, kan det ifølge oppfinnelsen være tilveiebrakt at det finnes to blender som er anordnet etter hverandre i setteretning og som har en avstand til hverandre. Da kan den ene blenden anvendes for den ene dreiingen og den andre blenden for den andre dreiingen. 1 Ved anvendelse av to blender kan det ifølge oppfinnelsen være tilveiebrakt at én av de to blendene er anordnet på hver ende av føringen, og er da fortrinnsvis også opplagret på føringen. En av mulighetene for hvordan slaglegemet kan se ut, består i at den har et firkantet tverrsnitt, der høyde/bredde-forholdet ikke avviker altfor mye fra verdien 1. Ved den andre vinkelposisjonen som er tilveiebrakt for returbevegelsen, har hver av slaglegemets yttersider som forløper parallelt med svingaksen, bare en liten avstand til sitt nærliggende hjul. Jo mer kvadratisk tverrsnittet er i formen, jo større kan slaglegemets masse være ved likt plassbehov. 2 En videre mulighet for hvordan slaglegemet kan være oppbygd, består i at den har et sekskantet tverrsnitt som kun skiller seg ubetydelig fra tverrsnittet til en regelmessig sekskant. To motliggende ytterflater har en avstand som er mindre, og to motliggende ytterflater har en avstand som er større enn ved en regelmessig sekskant. 3 I utførelsesformen av oppfinnelsen kan det være tilveiebrakt at minst ett av hjulene er ført forskyvbart vinkelrett på setteretningen for forstørring av den gjensidige avstanden. På denne måten kan det sørges for at hjulene griper fatt i slaglegemet med større kraft. Det kan være tilveiebrakt at minst ett hjul er elastisk forbelastet i retning av det andre hjulet, særlig ved hjelp av en trykkfjær.
Ifølge oppfinnelsen kan det i utførelsesformen være tilveiebrakt at høyden, i den første vinkelposisjonen, på passasjen mellom hjulene er mindre enn avstanden mellom slaglegemets ytterflater som kommer i inngrep med hjulene, hvorved høyden er 0,9 ganger mindre, fortrinnsvis 0,9 ganger mindre og videre foretrukket minst 0,98 ganger mindre. 1 2 Det kan likeledes være tilveiebrakt at høyden, i den andre vinkelposisjonen, på passasjen mellom hjulene er større enn høyden på slaglegemet i passasjen i den samme retningen, slik at slaglegemet ikke er i inngrep med hjulene. Ytterligere trekk, detaljer og fordeler ved oppfinnelsen fremgår av kravene og sammendraget, der begges ordlyd gjøres med henvisning til innholdet i beskrivelsen, av den følgende beskrivelsen av foretrukne utførselsesformer av oppfinnelsen samt ved hjelp av tegningen. Her viser: Figur 1 skjematisk et snitt gjennom et setteapparat med en drivanordning; Figur 2 drivanordningen med føring og slaglegeme; Figur 3 skjematisk et snitt gjennom drivanordningen og føringen på starten av bevegelsen; Figur 4 snittet gjennom anordningen under bevegelsen; Figur snittet gjennom anordningen på slutten av bevegelsen fremover; Figur 6 et frontriss av enden av føringen i en første vinkelposisjon; Figur 7 risset fra figur 6 i en andre vinkelposisjon dreid 90 ; Figur 8 forenklet sammenvirkningen av slaglegeme og svinghjul; Figur 9 fremstillingen i figur 8 der slaglegemet er dreid 60 ; Figur en forenklet fremvisning av et ytterligere slaglegeme. 3 Figur 1 viser sterkt forenklet et setteapparat ifølge oppfinnelsen, som har et hus 1. Huset 1 har en fremre ende 2, i hvilken det er anordnet en holdeinnretning 3 for en bolt som skal settes. Huset inneholder et håndtak 4, i hvilket en bruker kan gripe fatt. Ved overgangen mellom huset 1 og håndtaket 4 er det anordnet en utløsningstast, ved hjelp av hvilken brukeren kan utløse og dermed gjennomføre et setteforløp. På forsiden 2 av huset 1 rager en stuss 6 frem, som ved hjelp av apparatet trykkes noe mot en undergrunn på hvilken det skal skje en festing, for derved å overvinne en utløsningssperre. Ved foten av håndtaket 4 er det festet et opptak 7 for en akkumulator, et batteri eller en nettadapter.
6 1 Inne i huset 1 er det anbrakt en drivanordning 8 for et slaglegeme 9. Slaglegemet 9, som drivanordningen 8 virker inn på, er bevegelig i huset i sin egen lengderetning, og har på sin fremre ende en støter, med hvis ende 11 den skal treffe på hodet av en spiker som er anbrakt i holdeinnretningen 3. Slaglegemet 9, hvis bakre ende fremdeles er synlig i figur 1, er opplagret og ført i en føring 12 som bestemmer slaglegemets vei. Føringen 12 går gjennom to antydede svinghjul 13. Svinghjulene 13 er opplagret ved hjelp av parallelle akser som forløper vinkelrett på tegningsplanet i figur 1 og drives motsatt roterende av en elektromotor, i retning av pilen 14. Deres avstand fra hverandre er bestemt av slaglegemet 9, slik at dette, når det er anordnet i den første vinkelposisjonen mellom de to svinghjulene 13, berøres av overflatene til de to svinghjulene 13. Derved er svinghjulene 13 i stand til å gjøre om sin dreiebevegelse til en lineær bevegelse av slaglegemet 9. Figur 2 viser i større målestokk føringen 12, de to svinghjulene 13 og den bakre enden av slaglegemet 9. Føringen 12 er utformet som rør, og på hver ende av røret er det opplagret en blende 1 på røret. I midten av lengdeutstrekningen har føringen 12 åpninger på oversiden og undersiden, gjennom hvilke sideflatene 16 til de to svinghjulene 13 har mulighet til å berøre ytterflatene til slaglegemet 9 som er firkantet i tverrsnittet. 2 Et snitt gjennom anordningen i figur 2 er vist i figur 3. Slaglegemet 6 er anordnet i utgangsposisjonen, hvor dets fremre ende 17 fortsatt har en avstand til det smaleste stedet mellom sideflatene 16 til de to svinghjulene 13. Fra den fremre enden 17 av slaglegemet 9 rager støteren frem. Vinkelposisjonen til slaglegemet 9 med hensyn til dets langsgående akse bestemmes gjennom de to blendene 1, hvorved i utgangsposisjonen, som er vist i figur 3, slaglegemet 9 er i inngrep med den venstre blenden 1, mens slaglegemet ved den høyre enden av føringen 12 står i inngrep med den høyre blenden 1. 3 For å starte et setteforløp, eksempelvis utløst ved å trykke på tasten i figur 1, beveges slaglegemet 9 noe fremover til de to svinghjulene 13 som da roterer i retning av pilen 14, griper fatt i de motliggende ytterflatene 18 til slaglegemet 9. Denne startbevegelsen av slaglegemet 9 kan skje ved frigivelse av en trykkfjær som griper fatt i huset med én ende og i slaglegemet 9 med den andre, eller ved at forskyvningsveien til tasten gis videre ved en omkobling av slaglegemet 9.
7 Avstanden mellom slaglegemets 9 to ytterflater 18 som kan ses i figur 3, er noe større enn avstanden mellom sideflatene 16 til de to svinghjulene 13. Disse griper derfor med større kraft fatt i slaglegemets 9 ytterflater 18. Derved akselerer de slaglegemet 9 i setteretning, hvorved slaglegemet beveges gjennom føringen 12 og gjennom den fremre blenden 1. Ved enden av svinghjulenes 13 innvirkning har slaglegemet 9 sin maksimale hastighet og derfor sin største impuls. Da treffer det på spikeren som skal settes. Denne posisjonen, der slaglegemet 9 har forlatt svinghjulene 13, er vist i figur. Det kan ses at slaglegemet 9 her fortsatt er anordnet i føringen 12. Slaglegemet er i denne posisjonen også anordnet i blenden 1, som definerer dets vinkelposisjon med hensyn til dets egen langsgående akse. 1 Figur 6 viser i en forstørret målestokk sammenlignet med figur 2 til, frontrisset av en blende 1 med en deri anordnet passasjeåpning 19. Konturen til denne åpningen 19 tilsvarer slaglegemets 9 utvendige kontur. Slaglegemets 9 tverrsnitt tilsvarer altså en firkant med avfasede kanter, hvorved den lange siden av firkanten, som i figur 6 forløper ovenfra og ned, er større enn den korte siden av firkanten, som i figur 6 forløper fra venstre mot høyre. Den lange siden av firkanten er siden som i figurene 2 til forløper ovenfra og ned, altså mellom de to svinghjulene 13, hvorved hjulene 13 står i inngrep med slaglegemet 9. 2 Hvis blenden 1 nå dreies 90, så forløper den lange siden av firkanten til slaglegemets 9 tverrsnitt på tvers, se figur 7. Dette betyr at de to svinghjulene 13 ikke lenger kan berøre slaglegemets 9 yttersider 18. Dreiingen av slaglegemet 9 om dets egen langsgående akse kan på grunn av det lave flatetreghetsmomentet gjennomføres med lav innsats. Fra posisjonen i figur kan slaglegemet 9 derfor henholdsvis skyves eller trekkes tilbake igjen. Til dette kan det anvendes et gummibånd 21 som eksempelvis er festet på den bakre enden av slaglegemet 9 og er ført rundt en styrerulle inne i huset. Dette gummibåndet 21 er antydet i figur 1. Ved hjelp av den fremre blenden 1 i forhold til setteretningen, dreies slaglegemet 9 fra den andre vinkelposisjonen til den første vinkelposisjonen, hvorigjennom det igjen når sin utgangsposisjon. 3 For å dreie blenden 1 har denne på sin ytterside en antydet tannkrans 23, se figur 6 og figur 7.
8 Det som med henvisning til figur 6 og 7 ble beskrevet for en firkant med avfasede kanter, er også mulig for andre tverrsnittsformer, noe som antydes i figur 8 og figur 9. Her har slaglegemets tverrsnitt 24 formen til en sekskant som kun ubetydelig skiller seg fra en regelmessig sekskant. To parallelle motliggende ytterflater 2 har en avstand som er ubetydelig større enn den korteste avstanden mellom de to svinghjulenes 13 sideflater 16, hvis svingakse 26 er antydet i figur 8. I denne første vinkelposisjonen står slaglegemet 9 i inngrep med svinghjulene 13. Hvis man på slutten av bevegelsesveien dreier slaglegemet 9 i dette tilfellet 60, så ligger de to svinghjulenes 13 sideflater 16 overfor to parallelle, plane ytterflater 27, hvis avstand er mindre enn den korteste avstanden mellom de to svinghjulenes 13 sideflater 16. I denne andre vinkelposisjonen kan slaglegemet 9 beveges tilbake gjennom hjulene 13, uten å komme i inngrep med disse. 1 I en ytterligere variant, som er fremstilt i figur, har et slagmasselegeme 9 et åttekantet tverrsnitt, og dreies på slutten av hver lineære bevegelse alltid i samme dreieretning om setteretningen. Foreliggende blir slaglegemet 9 akselerert ved hjelp av flatene L1 i setteretning, deretter dreid og trukket tilbake. Flatene L2 ligger overfor hjulene 13, overfor hvilke de har en lav avstand. Etter fullstendig returbevegelse dreies slaglegemet 9 på nytt, slik at de neste flatene deretter kan gripes av hjulene 13. 2 3 Et setteapparat for slagaktig setting av spikre, bolter eller lignende har et slaglegeme med en slagmasse, som via en støter griper fatt i hodet til festemiddelet som skal settes, og driver dette inn i undergrunnen. For å drive slaglegemet er det tilveiebrakt en drivanordning som består av to svinghjul som mellom seg danner en passasje og som motsatt roterer om to parallelle svingakser. Slaglegemet som er skjøvet inn mellom disse svinghjulene, er i tverretning noe større enn avstanden mellom svinghjulene, slik at disse griper med større kraft fatt i slaglegemets overflate og akselerer denne i retning av festemiddelet som skal settes. Etter å ha forlatt svinghjulene slår støteren mot festemiddelet. For å la slaglegemet vende tilbake mellom de to svinghjulene uten å fjerne disse fra hverandre, dreies slaglegemet om sin langsgående akse til det er i en posisjon der dets tverrutstrekning er mindre enn avstanden mellom de to svinghjulene. Derigjennom er det mulig å dra slaglegemet tilbake med lav innsats til sin utgangsposisjon ved hjelp av et gummibånd, der det dreies tilbake
9 igjen til den opprinnelige vinkelposisjonen. Festemidler er spikre, bolter eller lignende. Med svinghjul forstås et dreiende hjul til kraftoverføring, som bringes til omdreiing drevet av en motor og deretter enten forblir forbundet med motoren eller løper fritt.
P a t e n t k r a v 1 1. Setteapparat for festemidler, med et slaglegeme (9), en drivanordning til lineær bevegelse av slaglegemet (9) i en setteretning, hvorved drivanordningen har to hjul (13) som mellom seg frigjør en passasje for slaglegemet (9), av hvilke minst ett er et svinghjul, k a r a k t e r i s e r t v e d en dreieinnretning til dreiing av slaglegemet (9) mellom minst to vinkelposisjoner om setteretningen, hvorved slaglegemet (9) i den første vinkelposisjonen i passasjen står i inngrep med hjulene (13), slik at de akselererer slaglegemet (9) i setteretningen, samt v e d et tilbakeføringsmiddel til bevegelse av slaglegemet (9) i en returbevegelsesretning motsatt av setteretningen gjennom passasjen til en andre vinkelposisjon, i hvilken slaglegemet (9) ikke står i inngrep med hjulene (13). 2. Setteapparat ifølge krav 1, der tilbakeføringsmidlet har en trekkfjær eller et gummibånd (21). 2 3. Setteapparat ifølge krav 2, der én ende av trekkfjæren er festet på en fremre ende av slaglegemet (9) i forhold til setteretningen og den andre enden er festet på et hus på setteapparatet, hvorved denne eventuelt er vendt inne i huset. 4. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der slaglegemets (9) ytterflater (18) som er tilveiebrakt for inngrepet med hjulene (13), er utformet plant og forløper parallelt med hverandre.. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, med en føring (12, 2) til føring av slaglegemet (9) minst i området av passasjen. 3 6. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der begge hjulene (13) er utformet som svinghjul, hvorved ev. begge svinghjulene (13) er utformet slik at de kan drives motsatt roterende.
11 7. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der dreieinnretningen har minst én blende (1) med en innvendig kontur (19) som tilsvarer slaglegemets (9) utvendige kontur, hvorved ev. blenden (1) har en fortanning (23) for en drivmotor. 8. Setteapparat ifølge krav 7, der blenden (1) er anordnet dreibar i kun én retning. 9. Setteapparat ifølge krav 7, der blenden (1) er anordnet dreibar i motsatte retninger. 1. Setteapparat ifølge et av kravene 7 til 9, der blenden (1) er anordnet på den bakre enden av føringen (12) i forhold til setteretningen og eventuelt er opplagret på føringen (12). 11. Setteapparat ifølge et av kravene 7 til, med to blender (1) som er anordnet etter hverandre i setteretningen på avstand til hverandre, hvorved ev. én av de to blendene (1) er anordnet på hver aksial ende av føringen (12) og særlig er opplagret på føringen (12). 12. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der slaglegemet (9) har et firkantet tverrsnitt med et høyde/bredde-forhold på fra 0,9 til 0,99. 2 13. Setteapparat ifølge et av kravene 1 til 11, der slaglegemet har et sekskantet tverrsnitt. 14. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der minst ett av hjulene (13) er ført forskyvbart vinkelrett på setteretningen for forstørring av den gjensidige avstanden, hvorved ev. minst ett hjul (13) er elastisk forbelastet i retning av det andre hjulet (13), særlig ved hjelp av en trykkfjær. 3 1. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der høyden, i den første vinkelposisjonen, på passasjen mellom hjulene (13) er mindre enn avstanden mellom slaglegemets (9) ytterflater (18) som kommer i inngrep med hjulene (13), hvorved høyden er 0,9 ganger mindre, fortrinnsvis 0,9 ganger mindre og videre foretrukket minst 0,98 ganger mindre.
12 16. Setteapparat ifølge et av de foregående kravene, der høyden, i den andre vinkelposisjonen, på passasjen mellom hjulene (13) er større enn høyden på slaglegemet (9) i passasjen i samme retning, slik at slaglegemet (9) ikke er i inngrep med hjulene (13).
1
2
3
4