<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zum automatischen zentrischen Festkleben von Uhrensteinen an einem Halter und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen zentrischen Festkleben von Uhrensteinen. Verfahren dieser Art und Einrichtungen zur Durchführung derselben sind bekannt und dienen zum Festkleben von Uhrensteinen beispielsweise an stabartigen Haltern, an welchen die festgeklebten Uhrensteine in die Bohrvorrichtung eingesetzt und gebohrt werden.
Bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen werden die Uhrensteine mittels einer Düse aus einem Magazin entnommen, dann durch eine besondere Vorrichtung bezüglich der Düse genau zentriert und schliesslich mittels der Düse an den vorbereiteten, mit Klebstoffen versehenen Träger gebracht.
Ein erster wesentlicher Nachteil besteht hierbei darin, dass die Düse eine verhältnismässig komplizierte Bewegung ausführen muss, und dass zum Zentrieren des Steins an der Düse ziemlich viel Zeit bean- sprucht wird, so dass mit diesem Verfahren keine sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten erzielt werden können. Ausserdem hat es sich nun in der Praxis erwiesen,
dass trotz der genauen Zentrierung des Uhrensteines an der Düse bis zu 30 % der an den Haltern festgeklebten Uhrensteine bezüglich dieser Halter nicht genügend zentriert sind und daher nicht zur Bearbeitung gelangen können, sondern wieder von den Haltern getrennt und neu festgeklebt werden müssen.
Es ist das Ziel der Erfindung, die erwähnten Nachteile vollständig zu vermeiden, was nach dem Verfahren gemäss vorliegender Erfindung dadurch erreicht wird, dass man den Uhrenstein mittels eines denselben roh zentrierenden Mechanismus aus einem Magazin in roh vorzentrierter Lage an den Halter bringt, dann den Klebstoff während einer Wartezeit sich verfestigen, aber nicht vollständig abbinden lässt,
und schliesslich eine endgültige Feinzentrie- rung des Uhrensteines am Halter vornimmt. Anstelle der erwähnten komplizierten und langsam * arbeitenden, ein genau zentrisches Aufsetzen der Uhren- steine auf die Halter gewährleistenden Mechanismen können sehr einfache Fördermittel treten.
Während beim bekannten Verfahren infolge ungenügender Haftung der Uhrensteine an dem frisch auf die Halter aufgebrachten Klebstoff ein erheblicher Anteil der Uhrensteine nachträglich bezüglich der Halter verschoben wurde und nicht genügend zentriert war, kann dieser Nachteil beim erfindungsgemässen Verfahren nicht eintreten, weil die definitive Zentrie- rung der Uhrensteime bezüglich des Halters erst stattfindet,
wenn der Klebstoff bereits etwas abgebunden hart und aus dünnflüssigem in etwas zähflüssigen, plastischen Zustand übergegangen ist. Die Wartezeit kann dabei je nach verwendetem Klebstoff und je nach Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine beliebig einstellbar sein, so dass es auf alle Fälle möglich ist, eine Klebstoffkonsistenz im Augenblick der definitiven Zentrierung zu erreichen,
welche eine nachträgliche Verschiebung des Uhrensteines gegenüber seinem Halter praktisch ausschliesst.
Es ist zwar ein kein automatisches Arbeiten ermöglichendes Gerät bekannt, mittels welchem die von Hand auf den Halter aufgesetzten Uhrensteine sogleich in einer mechanisch arbeitenden Vorrichtung zentriert werden.
Ein solches Vorgehen mag für ein weitgehend manuelles Verfahren, bei welchem die Halter mit den zentrierten Uhrensteinen sehr sorgfältig entfernt und zum Trocknen des Kleb- stoffes abgelegt werden können, geeignet sein.
Ein automatisches Verfahren lässt sich jedoch nur ratio-
<Desc/Clms Page number 2>
hell durchführen, wenn gemäss der Erfindung die Zentrierung erst nach einer gewissen Wartezeit vorgenommen wird, während welcher der Klebstoff sich bereits verfestigen kann.
Mit dem oben beschriebenen erfindungsgemässen Verfahren fällt selbstverständlich auch die Notwendigkeit dahin, den Uhrenstein bei seinem Transport aus dem Magazin an den Halter bezüglich der Trans- pontdüse zu zentrieren, wodurch eine wesentliche Vereinfachung und Beschleunigung dieses Transports möglich wird.
Die gegenüber bekannten Einrichtungen dieser Art vereinfachte Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Abstreifer, welcher in direkter, ununterbrochener Bewegung einen Uhrenstein dem Magazin zu entnehmen und an einen Halter zu bringen gestattet, durch Mittel zum Zentrieren des Uhrensteins am Halter und durch ein Zwischen- magazin zur Lagerung der mit Uhrensteinen ver- sehenen Halter vor der Zentrierung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens teilweise schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf die wesentlichen Teile der Einrichtung ; Fig. 2 zeigt das Magazin und den Abstreifer in Axialschnitt ; Fig. 3 ist eine Ansicht des Magazins von links in Fig. 2 ; Fig. 4 und 5 zeigen Teile der Fig. 3 bzw. 2 in grösserem Masstab ; .
Fig. 6 ist eine teils schematische Darstellung der Zentriervorrichtung in Axialschnitt ; Fig. 7 und 8 veranschaulichen zwei typische Stadien des Zentriervorganges, und Fig. 9 ist eine schematische Darstellung der Zen- trierrollen.
Die dargestellte Einrichtung weist ein im wesentlichen zylindrisches Magazin 1 auf, welches wegnehmbar auf eine Welle 2 aufgesteckt ist. Der Füllraum 3 des Magazins ist einseitig von einem Glasdeckel 4 abgeschlossen, durch welchen der Restbestand an Uhrensteinen festgestellt werden kann. An dem in Ruhestellung unteren Ende des Magazins schliesst ein Auslasskanal 5 an, dessen Tiefe gemäss Fig. 5 gerade au's!reächt, um die Uhnensteine 6, flachliegend nach unten durchtreten zu lassen.
Wie die Fig. 4 erkennen lässt, verengt sich der Auslasskanal 5 in seinem oberen Teil trichterartig zu einem unteren prismatischen Kanalteil, dessen Weite dem Durchmesser der Uhrensteine 6 entspricht, so dass in diesem unteren Kanalteil gemäss Fig. 4 nur je ein Uhrenstein über dem anderen liegen kann.
Die den Auslasskanal 5 bildenden Teile 7 und 7' sind auswechselbar, so dass je nach den dem Magazin zu entnehmenden Uhrensteinen verschiedene Teile 7 und 7' mit entsprechend bemessenen Kanälen 5 ein- gesetzt werden können.
Im unteren Teil des Magazins 1 ist ein rohrförmiger Abstreifer 8 axial verschiebbar gelagert. Er wird von einer Druckfeder 9 normalerweise in der in den Fig. 2 und 5 dargestellten Ruhelage gehalten, in welcher eine flache, dreieckförmige Vertiefung 10 des Abstreifers direkt unter dem Ausgang des Kanals 5 liegt. Die Vertiefung 10 ist so bemessen, dass ein einziger Uhrenstein 6 in sie eintreten kann.
In der Ausgangs- oder Ruhelage des Magazins und des Abstreifers 8 ist ein Deckschieber 11 vor den Abstreifer 8 geschwenkt und verschliesst somit die Vertiefung 10 auf der Vorderseite, so dass in sie eintretende Uhrensteine 6 mit etwas Spiel in dieser Vertiefung gehalten sind, aber keinesfalls herausfallen können. Der Schieber 11 ist auf einer Achse 12 befestigt, und eine nicht dargestellte, an dieser Achse angreifende Feder hat die Tendenz, den Schieber 11 in der in Fig. 3 dargestellten Schliesslage zu halten.
Am anderen Ende der Achse 12 ist ein Hebel 13 befestigt, welcher in später beschriebener Weise mit der konischen Steuerfläche 14 eine Stange 15 zusammenarbeiten kann.
Am Grund der Vertiefung 10 mündet ein Kanal 16, welcher mit der Bohrung 17 des Abstreifers 8 in Verbindung steht. Auf dem hinteren Ende des Abstreifers 8 sitzt ein Anschlusstutzen 18, an den eine Leitung 19 angeschlossen ist, über welche in der Bohrung 17 und im Kanal 16 ein Vakuum erzeugt werden kann. Hinter dem Abstreifer 8 liegt eine Betätigungsstange 20, welche in Fig. 1 und 2 nach links verschoben werden kann, um den Abstreifer 8 in dieser Richtung vorzuschieben. Ein Anschlag A begrenzt die Rückwärtsbewegung des Abstreifers B.
Links des Magazins 1 in Fig. 1 und 2 ist ein weiteres nicht dargestelltes Magazin bekannter Bauart vorgesehen, aus welchem stabförmige Halter 21 automatisch einzeln entnommen, mittels eines Bügels 22 an der dem Abstreifer 8 zugewandten Stirnfläche 23 mit Klebstoff versehen und in die in Fig. 1 und 2 dargestellte Lage dem Abstreifer 8 gegenüber gebracht werden können.
Von der in Fig. 1 oben dargestellten Stelle, an welcher die Halter 21 mit den Steinen 6 besetzt werden, gelangen die Halter 21 auf eine Rampe 24, welche leicht gegen eine Rinne 25 geneigt ist, in welche nacheinander je der vorderste Halter 21 einfällt.
Hinter dieser Rinne, d. h. links in Fig. 1, ist ein Stössel 26 angeordnet, welcher dazu dient, die vor ihm in der Rinne 25 liegenden Halter 21 nach rechts in eine Zentriervorrichtung auszustossen, welche in den Fig. 6 bis 9 näher dargestellt ist. Diese Zentriervorrichtung weist einen Träger 27 auf, welcher im wesentlichen zylindrische Form hat und in einem Gehäuseteil 28 fest eingesetzt ist.
Sein vorderes, in den Figuren nach rechts gerichtetes Ende ist konisch verjüngt und das im wesentlichen zylindrische, dünnwandige Austrittsende ist durch Schlitze 29 in federnde Lappen 30 aufgeteilt. In Nuten des Trägers 27 sind um je 120 gegeneinander versetzt Blattfedern 32 festgeschraubt, mit deren freien Enden Gabeln 33 verbunden sind, in welchen
<Desc/Clms Page number 3>
je eine Druckrolle 34 gelagert ist. Die Federn 32 sind so bemessen, dass sie die Rollen 34 bis zur gegenseitigen Berührung nach innen zu drücken suchen, wenn sich keine Teile zwischen diesen Rollen befinden.
Aus der eigentlichen, durch die Rollen 34 gebildeten Zentriervorrichtung gelangen die Halter 21 auf eine weitere Rampe 35, von welcher sie in einen Sammelbehälter rollen, aus welchem die mit Werkstücken versehenen Halter zur Weiterbearbeitung entnommen werden können.
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, besitzen die Halter 21 einen zylindrischen, langgestreckten Mittelteil und zwei symmetrische, kegelstumpfför- mige Endteile 36. Der Durchmesser der verjüngten Enden bzw. Stirnflächen 23 der kegelstumpfförn-igen Teile 36 ist gleich dem Durchmesser der auf die Halter 21 aufzusetzenden Steine 6, doch kann der Durchmesser der Stirnflächen 23 auch etwas kleiner oder etwas grösser sein als der Steindurchmesser.
Der Neigungswinkel der konischen Enden 36 ist so bemessen, dass die gemäss Fig. 8 auf eines dieser Enden aufliegenden Rollen 34 den sonst frei auf Stützflächen aufliegenden Halter 21 zu beschleunigen und auf die Rampe 35 auszuwerfen vermögen.
Die dargestellte Einrichtung arbeitet wie folgt Ist gemäss Fig. 5 bei Ausgangsstellung des Magazins 1 ein Stein 6 in die Vertiefung 10 eingefallen, so wird nach Anschluss des Vakuums an die Bohrungen 17 bzw.
16 der Stein 6 angesaugt und dann die Stange 15 nach links in Fig. 1 bewegt, wobei deren konische Fläche 14 den Hebel 13 erfasst und damit den Schieber 11 vollständig vom Abstreifer 8 wegschwenkt. Da in diesem Augenblick im Kanal 16 Vakuum herrscht, kann der Stein nicht aus der Vertiefung 10 herausfallen, trotzdem der Schieber 11 weggeschwenkt worden ist.
Anschliessend wird nun auch die Betätigungsstange 20 nach links verschoben und damit der Abstreifer 8 unter Aufrechterhaltung des Vakuums nach links verschoben, bis der Stein 6 auf die in der erwähnten Weise durch Klebstoffauftrag vorbereitete, ihm zugekehrte Stirnfläche 23 des Halters 21 aufgesetzt wird.
Der Klebstoff ist in diesem Augenblick noch dünnflüssig, hat aber genügende Viskosität, um den auf den Halter aufgedrückten Stein festzuhalten. Dagegen braucht der Klebstoff nicht unbedingt zu verhindern, dass sich der Stein nach seinem Aufsetzen noch leicht verschiebt, und es ist deshalb auch nicht erforderlich, dass der Stein mit grosser Präzision, d. h.
genau zentrisch auf den Halter 21 aufgesetzt wird. Nach dem Aufsetzen des Steins wird das Vakuum unter- brochen und die Kanäle 16 und 17 werden mit dem Aussenraum verbunden, worauf der Abstreifer 8 zurückfährt und der soeben mit einem Stein versehene Halter 21 auf die Rampe 24 freigegeben wird.
Nach etwa halber Rücklaufbewegung des Abstreifers 8 wird das Vakuum wieder eingeschaltet, so dass an der Öffnung des Kanals 16 ein Sog entsteht, und sobald der Abstreifer 8 in die in den Fig. 2 und 5 dargestellte Ausgangsstellung zurückgelangt, kann der nächste Stein 6 aus dem Kanal 5 in die Vertiefung 10 .herunterfallen, wird aber augenblicklich von der Düse 16 angesaugt und bleibt in einer nicht genau bestimmten Lage haften. Hierauf fährt auch. die Stange 15 zurück,
womit der Schieber 11 wieder in, die in Fig. 3 und 4 dargestellte Schliesslage zurück- geht und die Vertiefung 10 abschliesst. Das Vakuum wird jetzt unterbrochen, und das Magazin wird kurzzeitig aus seiner Ruhelage gedreht und gegen einen Anschlag geführt, so dass.
der bereits. in. die Vertiefung 10 eingedrungene Stein 6 vollständig in die vorgeschriebene Lage nach Fig. 4 gerüttelt wird, und sofern erforderlich weitere Steine 6 in den Kanal 5 gerüttelt werden.
Hierauf wird das Magazin in seine Ausgangsstellung zurückgedreht und das Vakuum wieder eingeschaltet, so dass die oben beschriebene Ausgangslage hergestellt ist, nach welcher der neu in den Abstreifer gebrachte Stein 6 nach Verschwen- kung des Schiebers 11 nach links ausgestossen und mit einem weiteren Halter 21 verbunden werden kann.
Wie bereits erwähnt, gelangen die mit Steinen 6 versehenen Halter 21 über die Rampe 24 nachein- ander in die Rinne 25, aus welcher sie vom Stössel 26 durch die Zentriervorrichtung ausgestossen werden.
Wie die Fig. 1 erkennen lässt, liegen auf der Rampe 24 stets ausser dem in der Rinne 25 befindlichen Halter 21 eine Anzahl weiterer Halter 21, so dass zwischen dem Aufsetzen des Steines durch den Abstreifer 8 und der Durchführung der Halter 21 durch die Zentriervorriehtung eine gewisse Zeit verstreicht. Diese Wartezeit kann durch die Zahl der auf der Rampe 24 befindlichen Halter 21 beliebig den Bedürfnissen entsprechend eingestellt werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird ungefähr pro Sekunde ein Stein auf einen Halter 21 gebracht, so dass sich durch die Zwischenschaltung von vier Haltern 21 zwischen die Aufsetzstelle und die Zentrierstelle eine Wartezeit von vier Sekunden ergibt. Je nach Klebstoff kann aber diese Wartezeit auch weniger oder mehr, beispielsweise zwei bis sechs Sekunden betragen.
Die Rampe 24 und die Rinne 25 bilden somit ein Zwischenmagazin zur Lagerung der mit Uhren- steinen versehenen Halter vor der Zentrierung.
Beim Durchschieben der Halter 21 gelangen ge- mäss Fig. 7 zuerst die mit den Steinen 6 besetzten Enden der Halter 21 zwischen die Zentrierrollen 34.
Da, wie oben erwähnt, die Zentrierrollen 34 in unbelastetem Zustand, d. h. wenn sich keine Teile zwischen denselben befinden, in gegenseitiger Beräh rung stehen, werden die Rollen vorerst nur auf die Vorderkanten der Steine 6 auftreffen und diese Steine mit leichtem Druck gegen die Stirnfläche 23 des Halters 21 drücken, womit eventuell schief sitzende Steine dicht an die Stirnfläche angepresst werden.
Dann laufen die Rollen ungefähr tangential gleichzeitig über die Mantelflächen der Steine 6 und der kegelstumpfförmigen Ende. 36 der Halter 21. Durch dieses gleichzeitige Aufliegen der Rollen 34 auf die
<Desc/Clms Page number 4>
Mantelflächen des Steins und des Halters 21 ergibt sich zwangläufig eine genaue Zentrierung des Steins 6 bezüglich des Halters 21.
Da ausserdem durch die oben erwähnte Wartezeit der Klebstoff bereits in zähflüssigen oder plastischen Zustand übergegangen ist, ist es wohl noch möglich, exzentrisch an den Stirnflächen 23 angebrachte Steine genau zu zentrieren, doch ist es praktisch ausgeschlossen, dass die so zentrierten Steine sich nachträglich wiederum in eine exzentrische Lage verschieben.
Die Halter 21 werden dann durch jeweils nachfolgende Halter bzw. Steine durch die elastisch nach aussen ausweichenden Rollen 34 nach rechts in Fig. 1 durchgestossen, bis ihre hinteren kegelstumpfförmigen Teile 36 unter die Rollen 34 gelangen, in. welchem Augenblick aus den oben erwähnten Gründen die Halter auto- matisch nach rechts ausgeworfen werden und von der Rampe 35 in ein Magazin rollen.
Die federnden Lappen 30 der Zentriervorrichtung sorgen dafür, dass die Halter 21 während des Zentriervorganges stets satt an diesen Lappen anliegen und an sich bezüglich der Rollen genau zentriert sind.
Anstelle der Rollen 34 können natürlich auch zweckentsprechende andere Organe, beispielsweise Gleitschuhe mit kreisförmigen Druckflächen oder dergleichen verwendet werden.
Als Klebstoff kann Wasserglas verwendet werden, doch ist auch jeder andere Klebstoff brauchbar, welcher aus anfänglich dünnflüssigem Zustand über einen dickflüssigeren bis plastischen Zustand in seinen endgültigen Erhärtungszustand übergeht.