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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Stanzvorrichtung, insbesondere zur Bearbeitung
von bandmaterial zur Herstellung von Kontakt- oder Schaltelementen
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Stanzvorrichtungen
gehören
zum Bereich der klassischen Blechbearbeitung, wobei der Begriff „Stanzen" ein Trennverfahren
bezeichnet, bei dem durch einen Hub einer Stanzmaschine oder Presse ein
Blech durchtrennt wird. Das Stanzen kann ein Lochen oder Ausstanzen
im Sinne von Scherschneiden umfassen, bei dem sich das Blech zwischen
zwei Werkzeugschneiden befindet, die sich parallel aneinander vorbeibewegen
und dabei das Blech durchtrennen. Das Oberwerkzeug (Stanzstempel)
taucht dabei soweit in das Unterwerkzeug (Stanzeinsatz oder Matrize)
ein, dass es das Blech durchstanzt. Zum Stanzen gehört je nach
Werkzeug aber auch ein Umformen, bei dem das Werkstück plastisch
verformt wird.
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Die
Stanzvorrichtung stanzt in schneller Hubfolge die gewünschten
Teile aus dem Material. Nicht nur, aber insbesondere dann wenn es
sich bei den gestanzten Teilen um Teile zur Herstellung von Kontakt-
oder Schaltelementen handelt, werden die Kosten für den Herstellungsaufwand
der Teile wesentlich durch die Ausnutzung der verwendeten Stanzvorrichtung
und Pressen bestimmt, die einen erheblichen Anschaffungswert haben.
Folglich wird das fertig gestellte Bauteil, üblicherweise ein Schalt- oder
Kontaktelement, insbesondere für
die Automobilindustrie umso günstiger,
je höher
die Taktrate ist, mit der die zur Herstellung verwendeten Maschinen arbeiten
können.
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Die
erzielbare Taktrate oder der Durchsatz wird unter anderem auch durch
die Rüstzeiten
der Maschine mitbestimmt. Immer wieder müssen insbesondere bei der Bearbeitung
von bandförmigem
Material auch Führungs-
und Halteleisten angebracht oder bei Verschleiß ausgetauscht werden, was
die Rüst-
und Wartungszeiten beeinflusst. Die beim Betrieb erwünschten
hohen Taktraten machen zudem eine äußerst hohe Präzision auch
bei den Verschleißteilen
erforderlich, um den gewünschten,
zunehmend steigenden Durchsatz zu verwirklichen.
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Bekannte
Führungs-
bzw. Halteleisten sind mit der Stanzvorrichtung verschraubt und
baubedingt schwer zugänglich.
Zur Montage bzw. Demontage solcher Leisten, die insbesondere zur
Führung
von Metallbändern
bei der Herstellung von Kontakt- und Schaltelementen benötigt werden,
müssen
diese außerhalb
des eigentlichen Stanzsystems angebracht werden. Dies erfolgt bisher
durch einen Schraubvorgang, der auch selbst relativ zeitaufwendig
ist. Aufgrund der für
das Schrauben erforderlichen Gewinde ist zudem die Positionsgenauigkeit
der verschraubten Leiste maximal so exakt wie das dazu erforderliche
Gewinde bzw. dessen Gewindespiel, also selbst bei Passverschraubungen
im Bereich von +/– 0,2 mm.
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Eine
derartige Stanzvorrichtung ist z.B. aus der
DE 23 46 573 A1 bekannt,
bei der quer zueinander verschiebliche Führungsleisten als ein mit dem Werkzeug
kuppelbarer Bausatz ausgebildet sind.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine äußerst präzise und
dennoch leicht veränderbare
Anordnung von Führungs-
und/oder Halteleisten an einer Stanzvorrichtung zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Stanzvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches
1 gelöst.
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Verwendet
wird eine durch ein elastisches Mittel wie eine Feder belastete
Führungsleiste,
die sehr exakt positioniert kann, Sie wird in ihrer Position durch
die Kraft des elastischen Elements gehalten und ansonsten in Klemmelemente
verrastet, die erheblich präziser
hergestellt bzw. positioniert werden können als die vorbekannten Verschraubungen.
Damit ist eine Schnellmontage als auch Demontagemöglichkeit
auf kleinstem Raum möglich,
wobei eine Positionsgenauigkeit bis zu +/– 0,01 mm möglich ist.
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Zur
Erhöhung
der Positionsgenauigkeit können
die Klemmelemente nach den Ansprüchen
2 und 3 auf Anschlag eingeklebt werden. Für eine Positionierung ist die
Führungsleiste
mit dementsprechend ausgestatteten Ausnehmungen versehen, die mit den
Klemmelementen zusammenwirken. Die Verriegelung kann gemäß Anspruch
6 über
einen Federrastbolzen, grundsätzlich
jedoch auch über
ein beliebiges anderes elastisches Element erfolgen.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der nachfolgenden
Beschreibung.
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Kurzbeschreibung
der Figuren
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Es
zeigen
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1 eine
Draufsicht auf eine an einer Stanzvorrichtung angeordnete Führungsleiste
mit daran entlang geführtem
Metallband,
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2 einen
Schnitt durch die Stanzvorrichtung nach Linie 2-2 von 1,
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3 eine
Darstellung gemäß 2 nach dem
Stand der Technik und als Schnitt nach Linie 3-3 von 4,
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4 eine
Draufsicht auf eine Führungsleiste
nach dem Stand der Technik.
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Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele
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Die 3 und 4 zeigen
die Befestigung von Führungs-
und Halteleisten nach dem Stand der Technik, wie sie insbesondere
an Stanzvorrichtungen eingesetzt werden. Die Stanzvorrichtung dient
zur Bearbeitung von bandförmigen
Material, insbesondere zur Bearbeitung eines Metallbands 10 zur
Herstellung von Kontakt- und
Schaltelementen 11. Diese Kontakt- und Schaltelemente sollen
bedarfsweise vor, während
oder nach der Bearbeitung entlang dieser Führungsleisten geführt werden.
Führungs- und/oder
Halteleisten 13 sind bisher an einer Oberfläche 12 der
Stanzvorrichtung durch Verschraubungen 20 gemäß 3 und 4 befestigt.
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Bei
der erfindungsgemäßen Ausführungsform
gemäß den 1 und 2 sind
für die
Festlegung der Führungs-
und/oder Halteleiste 13 mehrere in die Oberfläche 12 der
Stanzvorrichtung einsetzbare und aus dieser Oberfläche 12 herausragende Klemmelemente 14 vorgesehen,
die in erste Ausnehmungen 15 der Führungsleiste 13 zur
Fixierung derselben eingreifen. Diese Klemmelemente wirken mit einem
elastischen Element 16 zusammen, unter dessen Wirkung die
Führungs-
und Halteleisten in der jeweiligen Stellung fixiert ist, sobald
der Eingriff von Klemmelementen 14 und Führungsleiste 15 statt
findet. Das elastische Element ist im Ausführungsbeispiel ein Federrastbolzen,
es können
jedoch auch andere elastische Elemente, z.B. auch gummiartige Elemente
oder Silikon eingesetzt werden sofern, eine von der Oberfläche 12 weg
wirkende Kraft auf die Führungs-
und/oder Halteleiste aufgebracht werden kann.
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Gemäß 2 sind
die jeweiligen Klemmelemente 14 in Bohrungen 17 oder Öffnungen
der Oberfläche 12 der
Stanzvorrichtung eingeklebt, und zwar auf Anschlag eingeklebt. Eine
andere Befestigung als durch Kleben ist denkbar, solange eine – bedarfsweise
auch lösbare – Fixierung
der Klemmelemente bei entsprechend hoch präziser Positionierung gewährleistet
ist. Bei entsprechenden Reibkräften
ist auch eine bloße
Steckverbindung möglich.
Die Klebeverbindung erlaubt eine erheblich höhere Präzision im Bereich von +/– 0,01 mm
in Vergleich zu den vorbekannten Verschraubungen, bei denen Präzisionen
im Bereich von +/– 0,2
mm möglich
sind. Diese Präzision
ist erforderlich, um auch bei hohen Taktraten noch zuverlässig entsprechende
Kontakt- und Schaltelemente oder auch sonstige mit hohen Taktraten
herzustellende Bauteile zu erzeugen.
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Die
Klemmelemente 14 weisen gemäß 2 Haltenasen 14a auf,
die mit entsprechenden Untergriffen 13a der Führungsleisten 13 zusammenwirken.
Dazu sind die Ausnehmungen 15 so ausgebildet, dass das
Klemmelement mit Haltenase beim Befestigen der Führungsleiste zunächst durch
die Öffnung
hindurch treten kann, dann jedoch die Führungsleiste mit ihrem Untergriff 13a unter
die Haltenase 14a geschoben werden kann. Die Vorrichtung ist
so ausgebildet, dass bei der dabei erfolgenden Montagebewegung in 2 also
nach rechts, bei der der Untergriff 13a an dem Klemmelement 14 vorzugsweise
zur Anlage kommt, gleichzeitig das elastische Ele ment, im Ausführungsbeispiel
der mit der Feder 16 belastete Federrastbolzen 18 in
die weitere Ausnehmung 19 eingreift und damit die Führungs- und/oder
Halteleiste 13 auch in Montagerichtung positioniert.
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Die
Untergriffe 13a der Führungsleiste 13 sind
so von der Oberseite der Führungsleiste 13 zurückgesetzt,
dass die in den ersten Ausnehmungen 15 angeordneten Klemmelemente 14 bündig mit
oder in der Oberseite der Führungsleiste
versenkt sind. Vorzugsweise sind, wie in 1 ersichtlich,
die ersten Ausnehmungen 15 für die Klemmelemente 14 mit der
weiteren Ausnehmung 19 für den Eingriff des elastischen
Elements 16 auf einer Linie angeordnet. Dies ermöglicht eine
Bewegung in einer Richtung, bei der die Klemmelemente zum Beispiel
in die vorzugsweise schlüssellochförmigen ersten
Ausnehmungen 15 eingreifen, wobei bei der Montagebewegung
dann das Einrasten stattfindet.
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Die
neue Befestigung zeichnet sich deutlich durch eine Schnellstmontage
und Demontagemöglichkeit
auf kleinstem Raum bei zusätzlicher
höchster Positionierungsgenauigkeit
im Vergleich zum Stand der Technik aus. Für die Montage ist die Führungsleiste
auf die Klemmstücke
zu setzen und dabei der Federbolzen nach unten zu drücken. Dann
wird die Führungsleiste
unter die Haltenase der Klemmelemente geschoben, bis der Federrastbolzen 18 hörbar einrastet.
Zur Demontage ist der Federrastbolzen 18 mittels eines
Imbusschlüssels
oder einem anderen Werkzeug in der weiteren Ausnehmung 19 so
weit nach unten zu drücken,
dass die Demontagebewegung in 2 nach links
ausgeführt
werden kann. Die Führungsleiste
wird dann den Haltenasen 14a entgegengesetzt verschoben,
bis die Leiste heraus genommen werden kann.
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- 10
- Metallband
- 11
- Kontaktelement
- 12
- Oberfläche der
Stanzvorrichtung
- 13
- Führungs-
und/oder Halteleiste
- 14
- Klemmelement
- 15
- erste
Ausnehmung
- 16
- elastisches
Element
- 17
- Bohrung
- 18
- Federrastbolzen
- 19
- weitere
Ausnehmung
- 20
- Verschraubung