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Die Erfindung bezieht sich auf eine Heißklebevorrichtung zum Schmelzkleben nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Stand der Technik
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In der
DE 34 42 906 A1 wird eine Heißklebepistole zum Schmelzkleben mittels in Stangenform zugeführten, thermoplastischen Materials beschrieben, das in einer elektrisch beheizten Schmelzkammer auf Schmelztemperatur erwärmt und über eine Austrittsdüse ausgebracht wird. Die Klebstoffstange wird in das Gehäuse der Heißklebepistole eingeschoben und über eine Transport- und Betätigungseinrichtung in Richtung der Austrittsdüse vorgeschoben, wobei die Transport- und Betätigungseinrichtung eine Vorschubhalterung zur Aufnahme und zum Vorschieben der Klebstoffstange sowie eine Drucktaste zur Betätigung der Vorschubhalterung umfasst.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Maßnahmen eine Heißklebevorrichtung so auszuführen, dass eine leichte Handhabung gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Die erfindungsgemäße Heißklebevorrichtung wird zum Schmelzkleben eingesetzt und umfasst in einem Gehäuse eine Transporteinrichtung zum Transport einer in das Gehäuse eingeführten Klebstoffstange in Richtung einer Austrittsdüse und des Weiteren eine mit der Transporteinrichtung zusammenwirkende Betätigungseinrichtung. Im Gehäuse befindet sich eine Heizeinrichtung, welche vorzugsweise elektrisch über einen Akkumulator, insbesondere einen Li-Ionen-Akku mit Strom gespeist wird.
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Die Betätigungseinrichtung ist als eine Vorschubhülse ausgeführt, die verstellbar am Gehäuse gehalten und zugleich Träger der Transporteinrichtung ist. Die Vorschubhülse ist zwischen verschiedenen Positionen am Gehäuse zu verstellen, insbesondere translatorisch zu verschieben, wobei gegebenenfalls auch eine Schwenk- bzw. Drehbewegung als Stellbewegung in Betracht kommt. Im Unterschied zu Ausführungen, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, ist bei der erfindungsgemäßen Heißklebevorrichtung die Transporteinrichtung, welche zum Transport der Klebstoffstange dient, nicht am Gehäuse gehalten, sondern an der Vorschubhülse, so dass die Transporteinrichtung die gleiche Stellbewegung wie die Vorschubhülse ausführt. Somit wird die in der Transporteinrichtung aufgenommene Klebstoffstange bei Betätigen der Vorschubhülse in Richtung der Austrittsdüse verstellt. Die Betätigung der Vorschubhülse erfolgt vorzugsweise manuell. Darüber hinaus sind keine weiteren Maßnahmen für den Vorschub der Klebstoffstange erforderlich.
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Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung ist die Stellbewegung als translatorische Verschiebebewegung ausgeführt und sind die Vorschubhülse und das Gehäuse teleskopartig ineinander zu schieben. Hierbei kommen sowohl Ausführungen in Betracht, in denen die Vorschubhülse den größeren Durchmesser aufweist und das Gehäuse umgreift als auch Ausführungen der Vorschubhülse mit kleinerem Durchmesser, so dass die Vorschubhülse in das Gehäuse größeren Durchmessers eintaucht. Über die teleskopartige Verbindung zwischen Vorschubhülse und Gehäuse ist eine klein bauende und leicht zu betätigende Ausführung der Heißklebevorrichtung zu realisieren. Diese bildet hierbei einen Heißklebestift.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung greift an der Vorschubhülse ein Federelement an, welches sich zugleich an dem Gehäuse abstützt, so dass über das Federelement zwischen der Vorschubhülse und dem Gehäuse eine Federkraft übertragbar ist. Das Federelement ist in der Weise angeordnet, dass die Vorschubhülse mit einer Federkraft entgegengesetzt zur Vorschubrichtung beaufschlagt wird, so dass ohne äußere Einwirkung die Vorschubhülse in der Ausgangsposition steht und für die Zufuhr der Klebstoffstange in Richtung der Austrittsdüse die Vorschubhülse gegen die Kraft des Federelementes betätigt werden muss. Sobald die äußere Kraft auf die vorgeschobene Vorschubhülse wegfällt, wird diese unter der Wirkung des Federelements wieder in die Ausgangsposition zurückverstellt.
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Das Federelement ist beispielsweise als eine Spiralfeder ausgeführt, die zweckmäßigerweise so angeordnet ist, dass die Klebstoffstange axial durch die Spiralfeder hindurchgeführt wird. Diese Ausführung zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise aus.
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Um sicherzustellen, dass die in der Transporteinrichtung aufgenommene Klebstoffstange bei einer Vorschubbewegung der Vorschubhülse auch in Vorschubrichtung mitgenommen wird, ist die Transporteinrichtung zweckmäßigerweise mit einem Sperrelement versehen, über das die Klebstoffstange mitgeführt wird. Das Sperrelement ist beispielsweise als eine federkraftbeaufschlagte Sperrklinge ausgeführt, die ein versehentliches Zurückrutschen der Klebstoffstange aus der Transporteinrichtung entgegengesetzt zur Vorschubrichtung verhindert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass mit dem Vorschieben der Vorschubhülse auch die Klebstoffstange mitgeführt wird.
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Es kommen grundsätzlich verschiedene konstruktive Ausführungen der Transporteinrichtung in Betracht. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass die Transporteinrichtung als eine Transporthülse ausgeführt ist, in die die Klebstoffstange einführbar ist. Die Hülsenform der Transporteinrichtung stellt eine einfache konstruktive Ausgestaltung dar und lässt sich zudem in günstiger Weise mit dem Sperrelement kombinieren, indem beispielsweise das Sperrelement in der Ausführung als federkraftbeaufschlagte Sperrklinke an der Außenseite der Wandung der Transporthülse gehalten ist und entweder durch eine Ausnehmung in der Wandung oder mit geringem axialen Abstand zu einer der Stirnseiten der Transporthülse auf die Klebstoffstange einwirkt.
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In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die Transporteinrichtung innerhalb der Transporthülse gehalten und mit der Transporthülse fest verbunden. In der Ausführung der Vorschubhülse als ein das Gehäuse umgreifendes Bauteil ist zweckmäßigerweise in die Wandung des Gehäuses eine Nut eingebracht, durch die ein Verbindungselement radial hindurchgeführt ist, beispielsweise ein Verbindungsstift, über das die Transporteinrichtung mit der Innenwand der Vorschubhülse verbunden ist. Hierbei kann es zweckmäßig sein, aus Gründen einer besseren Abstützung an zumindest zwei gegenüberliegenden Innenwandseiten jeweils ein Verbindungselement zwischen Vorschubhülse und Transporteinrichtung vorzusehen, wobei eine entsprechende Anzahl an Nuten in der Gehäusewand vorgesehen sein müssen, in denen die Verbindungselemente geführt sind. Bei einer axialen Relativbewegung zwischen Vorschubhülse und Gehäuse erstrecken sich entsprechend die Nuten ebenfalls in Achsrichtung.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist am Gehäuse eine die Klebstoffstange beaufschlagende Sperreinrichtung angeordnet, die ein Rückstellen der Klebstoffstange entgegen der Vorschubrichtung verhindert. Die Sperreinrichtung umfasst beispielsweise einen federbelasteten Sperrhaken, der an der Klebstoffstange angreift. Mithilfe der Sperreinrichtung ist sichergestellt, dass die Klebstoffstange beim Zurückstellen der Vorschubhülse in die Ausgangsposition die axiale Lage in dem Gehäuse beibehält, indem die mit der Vorschubhülse fest verbundene Transporteinrichtung beim Zurückstellen der Vorschubhülse in die Ausgangsposition eine Relativbewegung gegenüber der Klebstoffstange ausübt. Das Sperrelement, welches an der Transporteinrichtung angeordnet ist und die Klebstoffstange in Vorschubrichtung an der Transporteinrichtung sichert, befindet sich bei der entgegengesetzten Bewegung der Vorschubhülse in die Ausgangslage außer Funktion und behindert nicht das Rückstellen der Vorschubhülse einschließlich Transporteinrichtung in die Ausgangslage. Nach dem Erreichen der Ausgangslage kann die Vorschubhülse von Neuem in Vorschubrichtung verstellt werden, wobei die Klebstoffstange in der Transporteinrichtung über das Sperrelement wieder fest mit der Transporteinrichtung verbunden ist und somit ebenfalls in Vorschubrichtung verstellt wird.
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Die Heißklebevorrichtung ist in bevorzugter Ausführung mit einer elektrischen Heizeinrichtung versehen, die zweckmäßigerweise über einen Akku, welcher im Gehäuse der Heißklebevorrichtung angeordnet ist, mit Strom versorgt wird. Der Akku kann insbesondere ohne Entfernen aus dem Gehäuse an einer Ladestation aufgeladen werden, an die die Heißklebevorrichtung anschließbar ist.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 einen Schnitt längs durch eine Heißklebevorrichtung, die als Heißklebestift ausgeführt ist und eine gegenüber dem Gehäuse axial verschiebliche Vorschubhülse mit einer Transporteinrichtung zur Aufnahme einer Klebstoffstange aufweist,
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2 einen Schnitt quer zur Längsachse durch die Heißklebevorrichtung in Höhe der in der Vorschubhülse gehaltenen Transporteinrichtung,
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3 in schematischer Darstellung eine Ladestation zum elektrischen Aufladen des in der Heißklebevorrichtung mitgeführten Akkus.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wie der Schnittdarstellung gemäß 1 zu entnehmen, ist die Heißklebevorrichtung als ein Heißklebestift 1 ausgeführt, der in einem Gehäuse 2 eine vorne liegende Austrittsdüse 3 mit einem Rückschlagventil zum Ausbringen heißen Klebstoffes aufweist. Einteilig mit dem Gehäuse 2 ist eine benachbart zur Austrittsdüse 3 angeordnete Abstütznase 4 vorhanden, über die der Heißklebestift 1 im Betrieb an dem den Klebstoff aufnehmenden Bauteil abgestützt werden kann.
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Die Austrittsdüse 3 ist mit einer fest im Gehäuse 2 angeordneten Aufnahmehülse 5 strömungsverbunden, in die axial eine Klebstoffstange 6 über das hintere, der Austrittsdüse 3 gegenüberliegende axiale Ende des Heißklebestiftes 1 einführbar ist. Die Klebstoffstange 6 wird über einen Heizblock 7 bis zum Schmelzen erwärmt, der sich im vorderen Teil des Gehäuses unmittelbar benachbart zur Aufnahmehülse 5 befindet. Die Wärme wird über eine elektrische Heizpatrone 8 erzeugt, die über einen im hinteren Teil des Gehäuses 2 angeordneten Akku 9 mit Strom versorgt wird. Der Akku 9 ist beispielsweise als Li-Ionen-Akku ausgeführt. Am Gehäuse 2 befindet sich eine Ladebuchse 10, über die der Heißklebestift 1 an eine Ladestation 11 (3) angeschlossen werden kann, um den Akku 9 elektrisch aufzuladen. Zur besseren Ablage ist am Gehäuse 2 des Heißklebestifts 1 ein Ablagebügel 24 angebracht.
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An der Außenseite des Gehäuses 2 befinden sich eine Hitzewarneinrichtung 12, welche zur Anzeige einer drohenden Überhitzung dient, sowie eine Ladezustandsanzeige 13, über die der elektrische Ladezustand des Akkus 9 dargestellt wird.
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Der Heißklebestift 1 weist eine Vorschubhülse 14 auf, welche in Richtung der Längsachse 16 des Heißklebestiftes 1 axial bzw. teleskopartig auf das Gehäuse 2 aufschiebbar ist. Die Vorschubhülse 14 besitzt einen größeren Durchmesser als das Gehäuse 2 und umgreift das Gehäuse beim axialen Aufschieben. Im Innenraum der Vorschubhülse 14 ist eine Transporthülse 15 angeordnet, die eine Transporteinrichtung zum Vorschieben der Klebstoffstange 6 in Achsrichtung in das Gehäuse 2 hinein bildet. Die Transporthülse 15 ist fest mit der Vorschubhülse 14 verbunden. Hierfür sind, wie der Querschnittsdarstellung gemäß 2 zu entnehmen, Verbindungsstifte 17 vorgesehen, die sich zwischen der Innenwand der Vorschubhülse 14 und dem Außenmantel der Transporthülse 15 in Radialrichtung erstrecken. Aus Stabilitätsgründen sind zwei diametral gegenüberliegende, sich in Radialrichtung erstreckende Verbindungsstifte 17 zwischen der Innenwand der Vorschubhülse 14 und dem Außenmantel der Transporthülse 15 vorgesehen. Die Verbindungsstifte 17 sind hierbei durch Nuten 18 in der Wandung des Gehäuses 2 hindurchgeführt, welche sich in Achsrichtung erstrecken (1).
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Die Klebstoffstange 6 ist durch die Transporthülse 15 hindurchgeführt und wird mithilfe einer Sperrklinke 19, die ein Sperrelement bildet und über ein Federelement 20 kraftbeaufschlagt ist, axial in der Transporthülse 15 gesichert. Die Sperrklinke 19 und das Federelement 20 sind an der Transporthülse 15 gehalten, wobei sich die Sperrklinke 19 durch eine Ausnehmung in der Wandung der Transporthülse hindurcherstreckt. Die Sperrklinke 19 ist drehbar an der Transporthülse 15 gelagert und wird von der Kraft des Federelementes 20 in eine Sperrstellung kraftbeaufschlagt, in der die Sperrklinke 19 an der Mantelfläche der Klebstoffstange 6 anliegt und auf diese Weise in Vorschubrichtung – axial in Richtung der Aufnahmehülse 5 – die Klebstoffstange 6 in der Transporthülse 15 sichert.
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Zwischen der Außenseite des Bodens 2a des Gehäuses 2 und der Innenseite des Bodens 14a der Vorschubhülse 14 ist ein Federelement 21 angeordnet, das als Spiralfeder ausgebildet ist und die Vorschubhülse 14 in Richtung ihrer axialen Ausgangsstellung kraftbeaufschlagt, in welcher die Vorschubhülse 14 ihren maximalen axialen Abstand zum Gehäuse 2 aufweist. In den Boden 14a der Vorschubhülse 14 ist eine Ausnehmung eingebracht, über die die Klebstoffstange 6 axial in das Innere des Gehäuses 2 sowie der Vorschubhülse 14 einführbar ist. Das Federelement 21 ist als Spiralfeder ausgeführt und umgreift die eingeführte Klebstoffstange 6.
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Auf der Außenseite des Bodens 2a des Gehäuses 2 ist ein Sperrhaken 22, der eine Sperreinrichtung bildet, gelenkig gelagert, wobei der Sperrhaken 22 von einer Sperrfeder 23 kraftbeaufschlagt ist. Die Spitze des Sperrhakens 22 greift an der Mantelfläche der eingeführten Klebstoffstange 6 an und sichert diese gegen ein axiales Herausschieben entgegen der Vorschubrichtung aus dem Gehäuse 2 bzw. der Vorschubhülse 14. Der Sperrhaken 22 und die Sperrklinke 19, welche an der Transporthülse 15 angeordnet ist, wirken in entgegengesetzte Richtungen.
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Der Vorschub der Klebstoffstange 6 funktioniert wie folgt:
Zunächst wird die Klebstoffstange 6 über den Boden der Vorschubhülse 14 und des Gehäuses 2 axial in den Heißklebestift 1 eingeführt und hierbei durch die Transporthülse 15 in der Vorschubhülse 14 bis zum Erreichen der Aufnahmehülse 5 im Gehäuse 2 hindurchgeführt. Die Vorschubhülse 14 befindet sich zunächst noch in ihrer axial zurückgezogenen Ausgangsposition. Über die Sperrklinke 19 wird sichergestellt, dass die Klebstoffstange 6 nicht entgegen der Vorschubrichtung axial wieder aus der Transporthülse 15 herausgeschoben werden kann.
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Durch ein manuelles Betätigen wird die Vorschubhülse 14 in Richtung der Längsachse 16 in Vorschubrichtung, also auf das Gehäuse 2 zu bewegt, wobei die Vorschubbewegung aufgrund der Aufnahme in der Transporthülse 15 auch von der Klebstoffstange 6 ausgeführt wird. Bei einer Betätigung der Heizeinrichtung wird das im vorderen Bereich der Aufnahmehülse 5 befindliche Material der Klebstoffstange 6 geschmolzen und kann über die Austrittsdüse 3 austreten.
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Der Vorschub der Vorschubhülse 14 erfolgt gegen die Kraft des Federelementes 21. Sobald die äußere, manuelle Vorschubkraft auf die Vorschubhülse 14 wegfällt, wird die Vorschubhülse 14 durch die Kraft des Federelementes 21 axial in Richtung der Ausgangsstellung zurückversetzt. Die Klebstoffstange 6 führt diese Rückstellbewegung nicht aus und verbleibt in ihrer axialen Lage im Gehäuse 2, was über den Sperrhaken 22, der am Gehäuse 2 angeordnet ist, sichergestellt wird. Die Sperrklinke 19 ermöglicht diese Rückstellbewegung der Transporthülse 15 bei zugleich stillstehender Klebstoffstange 6, welche im Gehäuse 2 über den Sperrhaken 22 gesichert ist.
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Mit Erreichen der Ausgangsposition kann die Vorschubhülse 14 von Neuem axial in Vorschubrichtung verstellt werden, wodurch auch die Klebstoffstange 6, die in der Transporthülse 15 gesichert ist, wieder in Vorschubrichtung bewegt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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