DE102009013725A1

DE102009013725A1 - Operating tool e.g. screwdriver, for attaching such as screw, has drive i.e. slide valve, provided for driving transfer device, and tool unit attached with fastening element, which is arranged in attachment position

Info

Publication number: DE102009013725A1
Application number: DE200910013725
Authority: DE
Inventors: Friedrich Beck; Alex Lindt
Original assignee: Arnold and Shinjo GmbH and Co KG
Current assignee: Arnold and Shinjo GmbH and Co KG
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2009-03-20
Publication date: 2010-09-23

Abstract

The operating tool has a trajectory for a fastening element (13) e.g. screw, to be fixed. A moving device forwardly moves the fastening element along the trajectory. A transfer device (7) is arranged at an end of the trajectory for receiving the fastening element form the trajectory and for transferring the fastening element into an attachment position. A drive i.e. slide valve, is provided for driving the transfer device, and a tool unit is attached with the fastening element, which is arranged in the attachment position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugeinrichtung zum automatisierten Anbringen von Befestigungselementen. Derartige Werkzeugeinrichtungen werden in einer Anlage oder einem größeren Werkzeug verwendet und dienen dort der automatisierten Anbringung von Befestigungselementen. Beispiele für Befestigungselemente sind Schrauben, Nägel, Niete, Einstanzmuttern oder dergleichen.The The invention relates to a tool device for automated Attaching fasteners. Such tooling will be in a plant or a larger tool used and there are the automated attachment of fasteners. examples for Fasteners are screws, nails, rivets, pierce nuts or similar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit zu schaffen, Befestigungselemente beliebiger Art in einem hoch automatisierten Vorgang und mit sehr kurzen Taktzeiten in solchen Anlagen anzubringen.Of the Invention is based on the object to provide a way fasteners arbitrary Kind in a highly automated process and with very short cycle times in such facilities.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Werkzeugeinrichtung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Diese Werkzeugeinrichtung enthält also eine Bewegungsbahn, längs der die Befestigungselemente genau positioniert in Richtung auf die Übergabeeinrichtung vorwärts bewegt werden, bis sie die Übergabeeinrichtung erreichen. Von dort übergibt die Übergabeeinrichtung jeweils ein einzelnes Befestigungselement an eine Position, wo das Befestigungselement so angeordnet ist, dass es von dem eigentlichen Werkzeug ergriffen und an der gewünschten Stelle befestigt wird.to solution this task strikes The invention relates to a tool device with the mentioned in claim 1 Characteristics. This tooling thus contains a trajectory, along the the fasteners accurately positioned in the direction of the transfer device forward be moved until they reach the transfer facility to reach. From there passes the transfer facility each a single fastener to a position where the fastener is arranged so that it is grasped by the actual tool and at the desired Place is attached.

Da die Werkzeugeinrichtung in Anlagen verwendet werden soll, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung die Bewegungsbahn zur Aufnahme und Bevorratung mehrerer Befestigungselemente ausgebildet sein.There the tool device to be used in facilities, according to the invention in further development the trajectory for receiving and storing several fasteners be educated.

Insbesondere können dabei die Befestigungselemente eine Reihe bilden.Especially can while the fasteners form a row.

Wenn die Befestigungselemente eine Reihe bilden, so kann erfindungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Vorschubeinrichtung mindestens an dem letzten Befestigungselement einer Reihe angreift und dieses vorwärts bewegt. Dabei kann sich diese Vorwärtsbewegung des letzten Befestigungselements einer Reihe durch unmittelbare Berührung auf die vorhergehenden Befestigungselemente übertragen. Da aber nicht immer das letzte Befestigungselemente einer Reihe an der gleichen Position angeordnet ist, kann erfindungsgemäß die Vorschubeinrichtung derart ausgebildet und angeordnet sein, dass sie zusätzlich auch an weiteren Befestigungselementen angreifen kann oder auch an dem letzten Befestigungselement der Reihe unabhängig von dessen Position.If the fasteners form a series, it can be inventively provided in development be that the feed device at least at the last fastener attack a series and move this forward. It can be this forward movement of the last fastener of a row by direct contact transfer the previous fasteners. But not always the last fasteners of a row at the same position is arranged, according to the invention, the feed device such be formed and arranged that in addition to other fasteners can attack or on the last fastener of Series independent from its position.

Um eine schnelle Taktzeit mit geringem mechanischen Aufwand zu ermöglichen, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Vorschubeinrichtung berührungslos arbeitet.Around to allow a fast cycle time with little mechanical effort can be provided according to the invention be that the feed device works without contact.

Als Beispiel für einen berührungslos arbeitenden Vorschub kann eine Luftströmung dienen, die beispielsweise kontinuierlich arbeitet, oder auch diskontinuierlich immer dann einen Luftstromimpuls liefert, wenn ein Transport erforderlich ist.When example for a contactless working feed can serve an air flow, for example works continuously or intermittently always provides an airflow pulse when transport is required.

Die Verwendung einer positiv arbeitenden Vorschubeinrichtung macht es möglich, dass der Transport der Befestigungselemente auch horizontal oder auch ansteigend erfolgen kann. Die Werkzeugeinrichtung kann daher an die Anlage und die in der Anlage geforderten unterschiedlichen Bearbeitungspositionen angepasst werden.The Use of a positive feed device makes it possible, that the transport of the fasteners also horizontally or can also be increased. The tool device can therefore to the plant and the required in the plant different Adjusted processing items.

Für eine korrekte Zuführung der Befestigungselemente auch in unterschiedlichen Orientierungen der Werkzeugeinrichtung kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Bewegungsbahn durch eine Rinne gebildet wird oder eine Rinne aufweist. Dadurch wird das seitliche Ausweichen der Befestigungselemente während des Vorschubs zuverlässig verhindert.For a correct feed the fasteners in different orientations the tool device can be provided in development of the invention be that the trajectory is formed by a groove or having a gutter. This will cause the lateral deflection of the fasteners while reliable feed prevented.

In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass diese Rinne an ihrer Oberseite ebenfalls geschlossen ist, also durch einen an seinem Umfang geschlossenen Kanal gebildet wird.In a further development of the invention can also be provided that this channel is also closed on its upper side, so is formed by a closed at its periphery channel.

Es wurde bereits erwähnt, dass der Vorschub beispielsweise dadurch erfolgen kann, dass eine berührungslos arbeitende Vorschubeinrichtung an dem letzten Befestigungselement einer Reihe angreift und diese Vorschubkraft dann durch gegenseitigen Berührung über die anderen Befestigungselemente weitergegeben wird. Hierzu ist es sinnvoll, wenn der Querschnitt der Rinne beziehungsweise des Kanals derart an die Form der Befestigungselemente angepasst ist, dass ein seitliches Ausweichen und/oder ein Verkippen der Befestigungselemente während der Bewegung zuverlässig verhindert wird.It has already been mentioned that the feed, for example, can be done by a contactless working feed device on the last fastener a row attacks and this feed force then by mutual Touch over the other fasteners is passed. For this it makes sense, if the cross section of the channel or the channel in such a way to the Form of the fasteners is adapted to a lateral Dodging and / or tilting of the fasteners during the Movement reliable is prevented.

Die bereits erwähnte Übergabeeinrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie eine Aufnahme aufweist, in die ein Befestigungselement hinein passt. Wenn das Befestigungselement in der Aufnahme angeordnet ist, kann die Übergabeeinrichtung diese Aufnahme so bewegen, dass diese in die Setzposition gelangt.The already mentioned transfer device can be formed so that it has a recording in the one Fastening element fits into it. When the fastener in the recording is arranged, the transfer device can this recording move so that it enters the setting position.

Es ist natürlich auch denkbar, dass die Übergabeeinrichtung mehr als eine Aufnahme aufweist, so dass sie mehrere Befestigungselemente aufnehmen kann.It is natural also conceivable that the transfer device has more than one receptacle so that it has multiple fasteners can record.

Das Vorsehen einer Aufnahme für ein Befestigungselement hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Elemente wie Greifer oder dergleichen vorhanden sein müssen.The Provide a recording for a fastener has the advantage that no additional Elements such as grippers or the like must be present.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Übergabeeinrichtung zwischen einer Aufnahmeposition, in der die Aufnahme für das Befestigungselement am Ende der Bewegungsbahn angeordnet ist, und einer Setzposition bewegbar ist, in der die Aufnahme für das Befestigungselement in der Setzposition für das Befestigungselement angeordnet ist.In Development of the invention can be provided that the transfer device between a receiving position in which the receptacle for the fastening element is arranged at the end of the movement path, and a setting position is movable, in which the receptacle for the fastener in the Setting position for the fastening element is arranged.

Wenn die Aufnahme in der Aufnahmeposition der Übergabeeinrichtung direkt am Ende der Bewegungsbahn angeordnet ist, dient die Vorschubeinrichtung auch dazu, das jeweils erste Befestigungselement der Reihe in diese Aufnahme einzuschieben.If the recording in the recording position of the transfer device directly on End of the trajectory is arranged, the feed device is used also to the first fastener of the series in this Insert recording.

Bei der Bewegung der Übergabeeinrichtung, um die Aufnahme aus der Aufnahmeposition in die Setzposition zu bringen, kann es sich um jede Bewegung handeln, die nach den Umständen des Einzelfalles und dem zur Verfügung stehenden Platz geeignet erscheint. Beispielsweise kann ein Sternrad dazu verwendet werden, das immer in der gleichen Richtung angetrieben wird.at the movement of the transfer device to to bring the recording from the receiving position into the setting position, it can be any movement that follows the circumstances of Individual case and the available standing space seems suitable. For example, a star wheel used to always driven in the same direction becomes.

Als besonders sinnvoll hat es sich herausgestellt, dass die Bewegung der Übergabeeinrichtung eine hin und her gehende Bewegung ist. Solche Bewegungen lassen sich relativ einfach herstellen, und da das Befestigungselement selbst im Regelfall ein sehr leichtes und kleines Teil ist, werden auch nur geringe Massen hin und her bewegt. Es lassen sich daher auch hohe Übergabegeschwindigkeiten erreichen.When It has turned out to be particularly useful that the movement the transfer device a reciprocating movement is. Such movements can be relatively easy to manufacture, and since the fastener itself As a rule, it is a very light and small part, too only small masses moved back and forth. It can therefore be synonymous high transfer speeds to reach.

Da die Wirkung des Vorschubs weitergeht, sobald das erste Befestigungselement in der Aufnahme aufgenommen ist, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Übergabeeinrichtung an ihrer der Bewegungsbahn zugewandten Seite glattflächig ausgebildet ist, damit dort das nächste Befestigungselement unbeschadet anliegen kann.There the action of the feed continues as soon as the first fastener is included in the recording, according to the invention in training be provided that the transfer device formed on its side facing the trajectory smooth surface is there for the next one Fixing element can rest undamaged.

Um auch bei hohen Übergabegeschwindigkeiten eine große Sicherheit des korrekten Arbeitens zu gewährleisten, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Aufnahme für das Befestigungselement an die Form und Größe des Befestigungselements angepasst ist. Beispielsweise kann sie das Befestigungselement um etwa einen halben Umfang umfassen.Around even at high transfer speeds a big To ensure safety of correct work, according to the invention in training be provided that the receptacle for the fastener the shape and size of the fastener is adjusted. For example, it can the fastener to about half a circumference.

Zum Antrieb der Übergabeeinrichtung, die vorzugsweise als linearer Schieber ausgebildet ist, kann ein pneumatischer Zylinder vorgesehen sein, der sich einfach steuern lässt und nur eine geringe zu bewegende Masse aufweist.To the Drive the transfer device, which is preferably designed as a linear slide can, a be provided pneumatic cylinder, which are easy to control lets and has only a small mass to be moved.

Natürlich ist auch die Verwendung eines Servomotors oder eines hydraulischen Zylinders möglich.of course is also the use of a servomotor or a hydraulic cylinder possible.

Um das in der Setzposition befindliche Befestigungselement dort auch zu sichern, kann erfindungsgemäß eine magnetische Halterung vorgesehen sein. Diese kann in Weiterbildung insbesondere direkt an dem Werkzeug selbst angebracht sein.Around there also in the set position fastener there to secure, according to the invention can be a magnetic Holder be provided. This can be particularly straightforward in training attached to the tool itself.

Das Arbeiten der Übergabeeinrichtung und das Arbeiten des Werkzeugs selbst müssen natürlich synchronisiert sein. Die Nachlieferung und der Vorschub von Befestigungselementen in der Bewegungsbahn kann aber unabhängig von den genannten Vorgängen erfolgen.The Working the transfer device and the working of the tool itself must of course be synchronized. The subsequent delivery and the advance of fasteners in the trajectory but can be done independently of the above operations.

Beispielsweise ist es auch möglich, die Befestigungselemente paketweise nachzuliefern. Dann kann immer dann, wenn die Reihe der Befestigungselemente in der Bewegungsbahn zu klein geworden ist, die Nachlieferung mehrerer Befestigungselemente in die Bewegungsbahn erfolgen.For example it is also possible to supply the fasteners in packages. Then always can then when the row of fasteners in the trajectory has become too small, the subsequent delivery of several fasteners done in the trajectory.

Erfindungsgemäß kann für eine besonders schnelle Übergabe vorgesehen sein, dass die Bewegung des Befestigungselements von der Aufnahmeposition in die Setzposition quer zur Richtung der Bewegungsbahn verläuft.According to the invention for a particularly fast transfer be provided that the movement of the fastener of the receiving position in the setting position transverse to the direction of the trajectory runs.

Es wurde bereits erwähnt, dass die Werkzeugeinrichtung je nach den Erfordernissen in der Anlage unterschiedlich positioniert und orientiert wird. Um in allen möglichen Fällen zuverlässig dafür zu sorgen, dass auch dann, wenn der Vorschub einmal ausfallen sollte, keine Rückwärtsbewegung der Befestigungselemente in der Bewegungsbahn erfolgt, kann eine Rücklaufsperre in der Bewegungsbahn angeordnet sein. Hierbei kann es sich um eine federbelastete Klappe handeln, die bei der Vorwärtsbewegung von dem Befestigungselementen überwunden wird, bei der Rückwärtsbewegung aber eine Sperre bildet.It has already been mentioned that the tool device depending on the requirements in the system is positioned and oriented differently. To be in all possible make reliable for that too ensure that even if the feed should fail, no backward movement the fastening elements takes place in the movement path, can a Backstop be arranged in the trajectory. This may be a spring-loaded Flap acting on the forward movement overcome by the fasteners becomes, during the backward movement but forms a barrier.

Ein Beispiel für ein Befestigungselement, das mit einer solchen Werkzeugeinrichtung verarbeitet werden kann, ist eine Schraube, bei der das Werkzeug ein Schraubendreher ist. Das Werkzeug muss also in diesem Fall die Möglichkeit der Vorwärtsbewegung und der Drehbewegung haben.One example for a fastener, with such a tool device can be processed is a screw in which the tool a screwdriver is. The tool must therefore in this case the possibility the forward movement and have the rotational movement.

Eine weitere Möglichkeit ist ein Nagel oder Nagelbolzen, der mithilfe eines Schlaginstruments eingetrieben wird. Dieser braucht dann nur die Möglichkeit der Vorwärtsbewegung zu haben.A another possibility is a nail or nail bolt driven by a percussion instrument becomes. This then only needs the possibility of forward movement to have.

Ein nochmals weiteres Beispiel für ein Befestigungselement ist ein Niet, bei dem ein Stößel dazu dient, den Niet durch ein Loch gegen eine Matrize anzuschlagen.One another example for a fastener is a rivet in which a pestle serves to to strike the rivet through a hole against a die.

Eine weitere Möglichkeit für ein Befestigungselement, das mit der Werkzeugeinrichtung nach der Erfindung gesetzt werden kann, ist eine Einstanzmutter oder auch ein Einstanzbolzen. Hier dient ebenfalls als Werkzeug ein Schlagwerkzeug, und auf der gegenüberliegenden Seite des Bauteils kann eine Matrize vorhanden sein.Another way for a fastener transmission element, which can be set with the tool device according to the invention is a pierce nut or a piercing. Here also serves as a tool a percussion tool, and on the opposite side of the component, a die may be present.

Je nach dem zu verwendenden Werkzeug enthält die Werkzeugeinrichtung eine Lagerung für dieses Werkzeug, das mindestens die Möglichkeit einer Verschiebung haben muss.ever after the tool to be used contains the tool device a storage for this Tool that at least the possibility to have a shift.

Bei dem erwähnten Beispiel eines Schraubendrehers muss auch die Möglichkeit der Verdrehung dieses Werkzeugs gegeben sein.at the mentioned Example of a screwdriver also needs the possibility of twisting this Be given tool.

Der eigentliche Antrieb für das Werkzeug kann erfindungsgemäß von der Anlage selbst geliefert werden, braucht also kein Teil der Werkzeugeinrichtung zu sein.Of the actual drive for The tool according to the invention of the System itself delivered, so no part of the tool device needs to be.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:Further Features, Details and Benefits The invention results from the claims and abstract, their wording by reference to the content of the description is made, the following description of preferred embodiments the invention and with reference to the drawing. Hereby show:

1 einen Längsschnitt durch eine Werkzeugeinrichtung nach der Erfindung; 1 a longitudinal section through a tool device according to the invention;

2 einen Horizontalschnitt durch die Anordnung der 1; 2 a horizontal section through the arrangement of 1 ;

3 einen weiteren Längsschnitt durch die Anordnung der 1 in einer anderen Ebene; 3 a further longitudinal section through the arrangement of 1 in another level;

4 einen Querschnitt durch die Anordnung der 1. 4 a cross section through the arrangement of 1 ,

Die 1 zeigt in ihrem oberen Bereich einen Vorrichtungskörper 1, in dem die wesentlichen Teile der von der Erfindung vorgeschlagenen Werkzeugeinrichtung untergebracht sind. Der Vorrichtungskörper 1 ist angenähert quaderförmig ausgebildet. Er enthält einen Kanal 2, der horizontal und damit parallel zur Oberseite 3 des Vorrichtungskörpers 1 verläuft. Der Kanal 2 hat eine konstante Höhe und einen ebenen Boden 4. An dem in 1 rechten Ende des Vorrichtungskörpers 1 ist ein im Querschnitt rechteckiger Stutzen 5 befestigt, an dessen freiem Ende 6 ein Schlauch oder eine sonstige Zuführeinrichtung für die Befestigungselemente angeschlossen werden kann. An dem gegenüberliegenden Ende des Vorrichtungskörpers 1 ist eine schematisch zu sehende Übergabeeinrichtung 7 vorhanden, durch die der Schnitt hindurchgelegt ist.The 1 shows in its upper part a device body 1 in which the essential parts of the tool device proposed by the invention are accommodated. The device body 1 is formed approximately cuboid. It contains a channel 2 , which is horizontal and thus parallel to the top 3 of the device body 1 runs. The channel 2 has a constant height and a level bottom 4 , At the in 1 right end of the device body 1 is a rectangular cross-section nozzle 5 attached, at its free end 6 a hose or other feeding device for the fastening elements can be connected. At the opposite end of the device body 1 is a schematically visible transfer device 7 present, through which the cut is passed.

An der Oberseite des Vorrichtungskörpers 1 ist ein kurzes Rohr 8 befestigt, das eine Führung für das Befestigungselement bildet. Dies wird im Folgenden noch erklärt werden.At the top of the device body 1 is a short tube 8th attached, which forms a guide for the fastener. This will be explained below.

An der Unterseite des Vorrichtungskörpers 1 ist ein Führungsrohr 9 befestigt, an dem eine Hülse 10 verschiebbar geführt ist. Die Hülse 10 ist ihrerseits mit dem Werkzeugkopf 11 verbunden. Um die Hülse 10 und das Führungsrohr 9 herum kann eine Druckfeder angeordnet werden, um den Werkzeugkopf 11 von dem Vorrichtungskörper 1 weg zu beaufschlagen.At the bottom of the device body 1 is a guide tube 9 attached to which a sleeve 10 slidably guided. The sleeve 10 is in turn with the tool head 11 connected. To the sleeve 10 and the guide tube 9 around a compression spring can be arranged to the tool head 11 from the device body 1 to act on.

Der Werkzeugkopf 11 enthält im dargestellten Beispiel einen Stößel 12, der durch den Vorrichtungskörper 1 hindurch greift und dann, wenn der Werkzeugkopf 11 dem Vorrichtungskörper 1 angenähert wird, bis in die Führung 8 hinein reicht. Der Stößel 12 bildet in dem dargestellten Beispiel das Werkzeug, das zum Setzen von als Nieten ausgebildeten Befestigungselementen verwendet wird.The tool head 11 contains in the example shown a plunger 12 passing through the device body 1 passes through and then when the tool head 11 the device body 1 is approximated, to the lead 8th reaches into it. The pestle 12 forms in the illustrated example, the tool that is used for setting formed as rivets fasteners.

Der Kanal 2 dient zur Vorwärtsbewegung von Befestigungselementen, nämlich im dargestellten Beispiel Nieten 13. Ein derartiges Befestigungselement ist dargestellt. Es liegt mit der Oberseite seines Kopfs auf dem Boden 4 des Kanals 2 an. Seine Höhe entspricht der Höhe des Kanals. Auf diese Weise ist es beim Verschieben gegen ein Verkippen innerhalb des Kanals 2 gesichert. Am Beginn des Kanals 2, also unmittelbar hinter dem Ende des Stutzens 5, ist eine Klappe 14 in einer Vertiefung 15 im Boden 4 des Kanals 2 angebracht. Sie wird mithilfe einer Feder 16 in die dargestellte Position beaufschlagt, wo sie von rechts her eine sanft ansteigende Oberfläche bildet. An der gegenüberliegenden Seite ist eine Kante gebildet. Wenn ein Niet 13 von rechts her geschoben wird, gibt die Klappe 14 nach und lässt den Niet 13 einfach vorbei gleiten. In umgekehrter Richtung ist ein Überwinden der Klappe 14 nicht möglich. Diese Klappe 14 bildet einer Rücklaufsperre.The channel 2 serves for the forward movement of fasteners, namely rivets in the example shown 13 , Such a fastener is shown. It lies on the ground with the top of his head 4 of the canal 2 at. Its height corresponds to the height of the canal. In this way it is when moving against tilting within the channel 2 secured. At the beginning of the canal 2 that is, just behind the end of the neck 5 , is a flap 14 in a depression 15 in the ground 4 of the canal 2 appropriate. She is using a spring 16 acted upon in the position shown, where it forms a gently rising surface from the right. On the opposite side an edge is formed. If a rivet 13 is pushed from the right, gives the flap 14 and leaves the rivet 13 just glide over. In the opposite direction is overcoming the flap 14 not possible. This flap 14 forms a backstop.

Die 2 zeigt jetzt einen horizontalen Schnitt durch die Anordnung der 1 in Höhe des Kanals 2. In dieser Darstellung sind in dem Kanal 2 eine Reihe von Nieten 13 angeordnet, die als einfache Kreise dargestellt sind. Dieser Kreis soll dem Kopf des Niets entsprechen. Der Durchmesser der Niete 13 entspricht der Breite des Kanals 2, so dass die Niete 13 dann, wenn man an dem letzten Niet 13b angreift, dieser alle vor ihm vorhandenen Niete 13 weiter schiebt. Ein seitliches Ausweichen ist nicht möglich, ebenso wenig ein Verkippen, siehe 1.The 2 now shows a horizontal section through the arrangement of 1 at the level of the canal 2 , In this illustration, in the channel 2 a bunch of rivets 13 arranged, which are shown as simple circles. This circle should correspond to the head of the rivet. The diameter of the rivet 13 corresponds to the width of the channel 2 so the rivet 13 then, if you look at the last rivet 13b attacks, all those rivets in front of him 13 pushes further. A lateral evasion is not possible, as well as a tilting, see 1 ,

An dem dem Stutzen 5 entgegengesetzten Ende ist, wie bereits erwähnt, die Übergabeeinrichtung 7 angeordnet. Diese Übergabeeinrichtung 7 enthält einen Schieber 18, der in einer Richtung quer zur Längsachse des Kanals 2 verschiebbar ist. Der Schieber 18 weist eine in Draufsicht halbkreisförmige Aufnahme 17 auf, in die gerade ein Niet 13a passt. In der dargestellten Position der Übergabeeinrichtung 7 beziehungsweise des Schiebers 18 befindet sich diese Aufnahme 17 in geradliniger Verlängerung des Kanals 2. Schiebt man die Befestigungselemente 13 den Kanal 2 entlang in Richtung auf die Übergabeeinrichtung 7, so gelangt der erste Niet 13a unmittelbar in die Aufnahme 17.At the neck 5 opposite end, as already mentioned, the transfer device 7 arranged. This transfer device 7 contains a slider 18 in a direction transverse to the longitudinal axis of the channel 2 is displaceable. The slider 18 has a semi-circular in plan view admission 17 on, in the just a rivet 13a fits. In the illustrated position of the transfer device 7 or the slider 18 is this recording 17 in a straight line extension of the canal 2 , Push the fasteners 13 the channel 2 along towards the transfer facility 7 That's how the first rivet gets 13a directly into the recording 17 ,

Wird nun der Schieber 18 in dem Querkanal 19 in 2 nach rechts verschoben, so wird der in seiner Aufnahme 17 enthaltene Niet 13a ebenfalls nach rechts verschoben. Sobald dieser Niet die Verlängerung des Kanals 2 verlässt, gelangt eine glatte Begrenzungsfläche 20 des Schiebers 18 vor das Ende des Kanals 2, so dass der nächste Niet 13 an dieser Begrenzungsfläche 20 zur Anlage gelangt. Der Schieber hat also zwei parallel zueinander verlaufende Begrenzungsflächen 20, 21, die in dem Querkanal 19 geführt sind.Now the slider 18 in the cross channel 19 in 2 moved to the right, so in his recording 17 included rivet 13a also moved to the right. Once this rivet is the extension of the canal 2 leaves, passes a smooth boundary surface 20 of the slider 18 before the end of the canal 2 so the next rivet 13 at this boundary surface 20 comes to the plant. The slider thus has two mutually parallel boundary surfaces 20 . 21 that in the cross channel 19 are guided.

Aus der in 2 dargestellten Position, in der die Aufnahme 17 der Übergabeeinrichtung 7 in Verlängerung des Kanals zwei angeordnet ist, gelangt nach Vorwärtsschieben des Schiebers 18 die Aufnahme in eine zweite Position, wo die Aufnahme 17 in Übereinstimmung mit einem Durchgang 22 in dem Vorrichtungskörper 1 fluchtet. Dieses ist die so genannte Setzposition, aus der heraus der dort vorhandenen Niet 13 durch eine Bewegung senkrecht zur Zeichnungsebene in ein oberhalb des Rohrs 8 angeordnetes Blech eingenietet werden kann.From the in 2 shown position in which the recording 17 the transfer facility 7 is arranged in extension of the channel two, comes after pushing forward of the slide 18 the recording in a second position where the recording 17 in accordance with a passage 22 in the device body 1 flees. This is the so-called setting position, out of the out there rivet 13 by a movement perpendicular to the plane of the drawing in a above the tube 8th arranged sheet metal can be rented.

Zur Betätigung des Schiebers 18 der Übergabeeinrichtung 7 dient ein Pneumatikzylinder 23, der zwei Anschlüsse 24, 25 aufweist. An diesen Anschlüssen 24, 25 werden Schläuche angeschlossen, durch die hindurch Druckluft in den jeweiligen Hohlraum des Pneumatikzylinders 23 eingeführt wird, um diesen zu bewegen. Die jeweilige Position des Pneumatikzylinders 23 beziehungsweise des durch ihn betätigten Schiebers 18 wird durch Sensoren festgestellt, die hier nicht weiter beschrieben werden.To operate the slider 18 the transfer facility 7 serves a pneumatic cylinder 23 , the two connections 24 . 25 having. At these connections 24 . 25 Hoses are connected, through which compressed air into the respective cavity of the pneumatic cylinder 23 is introduced to move this. The respective position of the pneumatic cylinder 23 or the slider operated by him 18 is detected by sensors that will not be further described here.

Zum vorwärts bewegen oder besser ausgedrückt zur Beaufschlagung der in dem Kanal 2 enthaltenen Befestigungselemente 13 in Richtung auf die Übergabeeinrichtung 7 dient ein Nebenkanal 26, der schräg in den Kanal 2 führt. Sein Ausgang in dem Kanal 2 zeigt in Richtung auf die Übergabeeinrichtung 7. Dieser Nebenkanal 26 führt zur Außenseite hin in einen Druckluftanschluss 27. Wird an dem Druckluftanschluss 27 Druckluft angelegt, so entsteht in dem Kanal 2 eine Luftströmung, die direkt an dem letzten Niet 13b in dem Kanal 2 angreift und diesen in Richtung auf die Übergabeeinrichtung 7 beaufschlagt. Falls in dem Kanal 2 weniger Befestigungselemente vorhanden sind, greift der Luftstrom auch dann an diesen Befestigungselementen an, wenn der letzte Niet 13b näher an der Übergabeeinrichtung 7 angeordnet ist. Das Angreifen des Luftstroms bildet eine Vorschubeinrichtung, die die Befestigungselemente 13 beaufschlagt, ohne sie zu berühren. Sie führt auch dann zu einem Vorschub, wenn in dem Kanal nur ein einziges Befestigungselement 13 vorhanden ist.To move forward or, better expressed, to act on the channel 2 contained fasteners 13 towards the transfer facility 7 serves a secondary channel 26 that slants into the canal 2 leads. Its exit in the canal 2 points in the direction of the transfer device 7 , This side channel 26 leads to the outside in a compressed air connection 27 , Is at the compressed air connection 27 Compressed air is created in the channel 2 a flow of air directly at the last rivet 13b in the channel 2 attacks and this towards the transfer device 7 applied. If in the channel 2 fewer fasteners are present, the air flow attacks even on these fasteners when the last rivet 13b closer to the transfer facility 7 is arranged. The attacking of the air flow forms a feed device, which the fastening elements 13 charged without touching her. It also leads to a feed, if in the channel only a single fastener 13 is available.

Die Zufuhr der Befestigungselemente dann, wenn keine mehr vorhanden sind, in den Kanal 2 geschieht durch den Stutzen 5 hindurch, wobei dies paketweise erfolgen kann.The supply of the fasteners then, if no longer exist, in the channel 2 happens through the neck 5 this can be done in packages.

Die 3 zeigt einen teilweisen Längsschnitt in einer Ebene parallel zu der Ebene der 1 von der anderen Seite. Der Schnitt führt jetzt durch die erwähnte Bohrungen 22 für den Stößel 12. Die Bohrung 22 geht in den Querkanal 19 über, und oberhalb des Querkanals 19 und koaxial zu der Bohrung 22 ist das Rohr 8 angeordnet, das mit einem Flansch 28 und einer Klammer 29 an der Oberseite des Vorrichtungskörpers 1 befestigt ist. In der dargestellten Position fluchtet die ebene Stirnfläche 30 des Stößels 12 mit dem Boden des Querkanals 19 und damit mit dem Boden 4 des Kanals 2. Der Stößel 12 ist in seiner eigenen Längsrichtung verschiebbar zusammen mit dem Werkzeugkopf 11. Zu seiner Lagerung in dem Vorrichtungskörper 1 ist ein Lagerungsring 31 vorgesehen.The 3 shows a partial longitudinal section in a plane parallel to the plane of 1 from the other side. The cut now leads through the mentioned holes 22 for the pestle 12 , The hole 22 goes into the cross channel 19 above, and above the cross channel 19 and coaxial with the bore 22 is the pipe 8th arranged with a flange 28 and a clip 29 at the top of the device body 1 is attached. In the illustrated position, the flat end face is aligned 30 of the plunger 12 with the bottom of the cross channel 19 and thus with the ground 4 of the canal 2 , The pestle 12 is slidable in its own longitudinal direction together with the tool head 11 , For its storage in the device body 1 is a storage ring 31 intended.

In einem weiteren Kanal 32 durch den Vorrichtungskörper 1 ist ein Sensor 33 angeordnet, dessen Stirnfläche in den Querkanal 19 beziehungsweise oberhalb der Bohrung 22 gerichtet ist. Dieser Sensor 33 kann das Vorhandensein eines Befestigungselements an der Stirnfläche 30 des Stößels 12 feststellen. In der Stirnfläche 30 des Stößels 12 ist vertieft ein Magnet eingelassen, so dass die Stirnfläche 30 eine magnetische Halterung für ein metallisches Element bildet.In another channel 32 through the device body 1 is a sensor 33 arranged, whose end face in the transverse channel 19 or above the hole 22 is directed. This sensor 33 may indicate the presence of a fastener on the face 30 of the plunger 12 determine. In the face 30 of the plunger 12 recessed a magnet is recessed, leaving the front face 30 forms a magnetic support for a metallic element.

Die 4 zeigt jetzt einen Querschnitt durch die Stelle, wo der Stößel 12 angeordnet ist, und zwar in einer Ebene, die quer zu der Zeichnungsebene der 1 und der 3 steht. Der Stößel 12 nimmt wieder die gleiche Position ein, wie sie in 3 dargestellt ist. Auf seiner Stirnfläche 30 ist ein Befestigungselement 13 angeordnet, das von dem Magneten festgehalten wird. Die Form des Befestigungselements ist jetzt etwas deutlicher dargestellt als in den vorherigen Figuren. Das Befestigungselement 13 enthält einen Kopf 34, der eine ebene Oberseite aufweist. Diese Oberseite ist jetzt nach unten orientiert und liegt auf der Stirnfläche 30 des Stößels 12 auf. Der Durchmesser des Kopfs 34 ist etwas kleiner als der Durchmesser des Stößels 12. Wenn dieses Befestigungselement, das im dargestellten Beispiel ein Niet ist, gesetzt werden soll, wird der Werkzeugkopf 11 durch einen Antrieb der Anlage, in der die Werkzeugeinrichtung untergebracht ist, nach oben beschleunigt. Dabei nimmt der Stößel 12 den Niet 13 mit, schiebt ihn durch das Rohr 8 hindurch und in die Öffnung des Bauteils, mit dem er vernietet werden soll. Auf der anderen Seite dieses Bauteils ist eine Matrize angeordnet, so dass durch das Zusammenwirken zwischen dem Stößel 12 und der Matrize ein Nietkopf gebildet wird.The 4 now shows a cross section through the place where the plunger 12 is arranged, in a plane transverse to the plane of the drawing 1 and the 3 stands. The pestle 12 returns to the same position as in 3 is shown. On his face 30 is a fastener 13 arranged, which is held by the magnet. The shape of the fastener is now shown somewhat more clearly than in the previous figures. The fastener 13 contains a head 34 which has a flat top. This top is now oriented downwards and lies on the face 30 of the plunger 12 on. The diameter of the head 34 is slightly smaller than the diameter of the plunger 12 , If this fastener, which is a rivet in the example shown, to be set, the tool head 11 accelerated by a drive of the system in which the tool device is housed. It takes the plunger 12 the rivet 13 with, push him through the pipe 8th through and into the opening of the component with which it is to be riveted. On the other side of this component, a die is arranged, so that by the interaction between the plunger 12 and the matrix is a rivet head formed.

Die 4 zeigt auch einen Querschnitt durch die Aufnahme 17 des Schiebers 18 der Übergabeeinrichtung 7.The 4 also shows a cross section through the recording 17 of the slider 18 the transfer facility 7 ,

In dem dargestellten Beispiel ist das Befestigungselement ein Niet mit einem Nietkopf 34 mit einer ebenen Oberseite. Daher ist auch der Boden 4 des Kanals 2 eben ausgebildet. Es ist auch denkbar, dass der Kopf des Befestigungselements abgerundet verläuft. In diesem Fall würde auch der Boden 4 des Kanals 2 einen abgerundeten Querschnitt aufweisen, und auch das Ende des Stößels 12 wäre anders geformt.In the illustrated example, the fastener is a rivet with a rivet head 34 with a flat top. That's why the floor is too 4 of the canal 2 just trained. It is also conceivable that the head of the fastener is rounded. In this case, too, would the soil 4 of the canal 2 have a rounded cross section, and also the end of the plunger 12 would be shaped differently.

Falls es sich bei dem Befestigungselement um eine Schraube handelt, müsste noch ein Drehantrieb für ein als Schraubendreher ausgebildetes Werkzeug vorhanden sein.If it is the fastener is a screw, would still have a rotary drive for be designed as a screwdriver tool.

Claims

Tool device for the automated attachment of fastening elements ( 13 ), with 1.1 a movement path for the fasteners to be set ( 13 ), 1.2 a feed device for advancing the fasteners ( 13 ) the trajectory along, 1.3 a arranged at the end of the trajectory transfer device ( 7 ) for receiving a fastener ( 13a ) from the trajectory and for the transfer of the fastener ( 13a ) in the setting position, 1.4 a drive for the transfer device ( 7 ), as well as 1.5 a tool for setting the arranged in the set position fastener ( 13 ).

Tool device according to claim 1, wherein the movement path for receiving and storing a plurality of fastening elements forming a series ( 13 ) is trained.

Tool device according to claim 2, wherein the feed device at least at the last fastening element ( 13b ) of a row, preferably on a plurality of fastening elements ( 13 ) at the same time, attacks.

Tool device according to one of the preceding Claims, in which the feed device operates without contact.

Tool device according to one of the preceding Claims, in which the trajectory has a groove.

Tool device according to one of the preceding claims, wherein the movement path comprises a circumferentially closed channel ( 2 ) having.

Tool device according to claim 5 or 6, in which the cross-section of the channel or of the channel ( 2 ) to the shape of the fastening elements ( 13 ) is adapted that a lateral deflection of the fasteners ( 13 ) is prevented during the feed.

Tool device according to one of the preceding claims, in which the transfer device ( 7 ) at least one recording ( 17 ) for a fastener ( 13 ) having.

Tool device according to claim 8, in which the transfer device ( 7 ) between a recording position in which the recording ( 17 ) for the fastening element ( 13 ) is arranged at the end of the movement path, and a setting position is movable, in which the receptacle ( 17 ) for the fastening element ( 13 ) in the setting position for the fastening element ( 13 ) is arranged.

Tool device according to claim 9, wherein the movement of the transfer device ( 7 ) is a reciprocating movement.

Tool device according to one of claims 8 to 10, in which the transfer device ( 7 ) is designed such that it has a smooth surface when leaving the receiving position in the direction of the movement path.

Tool device according to one of claims 8 to 11, wherein the receptacle ( 17 ) for the fastening element ( 13 ) to the shape and size of the fastener ( 13 ) is adjusted.

Tool device according to one of the preceding claims, in which the transfer device ( 7 ) a linearly movable slide ( 18 ) having.

Tool device according to one of the preceding claims, in which the drive for the transfer device ( 7 ) a pneumatic and / or hydraulic cylinder ( 23 ) having.

Tool device according to one of the preceding claims, with a magnetic holder for holding the fastening element ( 13 ) in the setting position.

Tooling according to one of the before claims, in which the subsequent delivery of fasteners ( 13 ) in the trajectory and the advance of fasteners ( 13 ) in the trajectory to the transfer device ( 7 ) is independent of the working of the tool.

Tool device according to one of the preceding claims, in which the subsequent delivery of fastening elements ( 13 ) takes place in the trajectory packet by packet.

Tool device according to one of the preceding claims, in which the movement of the fastening element ( 13 ) extends from the receiving position into the setting position transversely to the movement path.

Tool device according to one of the preceding claims, having a backstop for preventing the backward movement of fastening elements ( 13 ) in the trajectory.

Tool device according to one of the preceding Claims, in which the fastener a screw and the tool a Screwdriver is.

Tool device according to one of claims 1 to 19, wherein the fastener a nail or nail bolts and the tool is an impact tool.

Tool device according to one of claims 1 to 19, wherein the fastening element ( 13 ) a rivet and the tool a pestle ( 12 ).

Tool device according to one of claims 1 to 19, wherein the fastening element is a stamping element, in particular a piercing mother, is.

Tool device according to one of the preceding claims, with sensors ( 33 ) for checking the correct working of the tool device.

Tool device according to one of the preceding claims, with a bearing ( 31 ) for moving the tool with the fastener ( 13 ).

Tool device according to one of the preceding claims, with a guide for the fastening element after the engagement of the tool in the fastening element ( 13 ).