DE102020110954A1

DE102020110954A1 - Screw-on bell and robotic screwdriver with screw-on bell

Info

Publication number: DE102020110954A1
Application number: DE102020110954.7A
Authority: DE
Inventors: Ingo Engler; Ludger-Josef Grüne; Benedikt Gutte; Frank Jagow; Miguel Lebrato-Rastrojo; Matthias Mattenklotz; Thomas Albert Röbbecke; Ulrich Schierling
Original assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2020-04-22
Filing date: 2020-04-22
Publication date: 2021-10-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubglocke (10a; 10b) für einen Roboterschrauber (11), aufweisend einen Schraubenhalter (12) zum Halten einer Schraube (13), einen Linearantrieb (14) zum translatorischen Antreiben des Schraubenhalters (12) in eine Arbeitsrichtung (R1) sowie eine Gegen-Arbeitsrichtung (R2), eine Schutzhülse (15), die mantelförmig um wenigstens einen Teil des Schraubenhalters (12) und in Arbeitsrichtung (R1), zum Arbeitsschutz vor einer durch den Schraubenhalter (12) gehaltenen Schraube (13), über den Schraubenhalter (12) hinaus, ausgestaltet ist, und eine Federeinheit (16) zum gefederten Lagern der Schutzhülse (15) und für eine gefederte Relativbewegung zwischen der Schutzhülse (15) und dem Schraubenhalter (12) entlang der Arbeitsrichtung (R1) und der Gegen-Arbeitsrichtung (R2). Außerdem betrifft die Erfindung einen Roboterschrauber (11) mit einer erfindungsgemäßen Schraubglocke (10a; 10b).The present invention relates to a screw bell (10a; 10b) for a robotic screwdriver (11), having a screw holder (12) for holding a screw (13), a linear drive (14) for translationally driving the screw holder (12) in a working direction (R1 ) as well as an opposite working direction (R2), a protective sleeve (15) which is jacket-shaped around at least part of the screw holder (12) and in the working direction (R1), for work protection in front of a screw (13) held by the screw holder (12), beyond the screw holder (12), and a spring unit (16) for spring-loaded mounting of the protective sleeve (15) and for a spring-loaded relative movement between the protective sleeve (15) and the screw holder (12) along the working direction (R1) and the Opposite working direction (R2). The invention also relates to a robotic screwdriver (11) with a screw bell (10a; 10b) according to the invention.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubglocke für einen Roboterschrauber sowie einen Roboterschrauber mit einer solchen Schraubglocke.The present invention relates to a screw cap for a robotic screwdriver and a robotic screwdriver with such a screw cap.

Im Stand der Technik sind verschiedene Systeme und Verfahren zum automatisierten Einschrauben von Schrauben in ein Werkstück bekannt. Bekannte Roboterschrauber weisen eine sogenannte Schraubglocke zum Einschrauben der Schraube auf. Hierzu weist die Schraubglocke für gewöhnlich eine Schraubeinheit zum Drehen der Schraube sowie einen Linearantrieb für eine Schubbewegung der Schraube zum Werkstück während des Schraubvorgangs auf. Gattungsgemäße Roboterschrauber sind beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung EP 0891034 A1 und der internationalen Patentanmeldung WO 2019/238883 A1 bekannt.Various systems and methods for the automated screwing of screws into a workpiece are known in the prior art. Known robotic screwdrivers have a so-called screw bell for screwing in the screw. For this purpose, the screw bell usually has a screw unit for turning the screw and a linear drive for a pushing movement of the screw towards the workpiece during the screwing process. Generic robotic screwdrivers are for example from the European patent application EP 0891034 A1 and the international patent application WO 2019/238883 A1 known.

Bei den bekannten Roboterschraubern ist die Schraubeinheit als Antriebsmotor bereitgestellt, der als eigenständiges Einkaufsteil mit eigener Steuerung zur Bereitstellung des Roboterschraubers erworben werden muss. Dies führt zu logistischen Herausforderungen bei der Bereitstellung des Roboterschraubers. Ferner führt eine solche Ausführung zu erhöhten Investitionskosten, einem hohen Gewicht und einem großen Bauvolumen der Schraubglocke. Ein weiteres Problem bei bekannten Roboterschraubern ist die Verletzungsgefahr für Bedienpersonal am Roboterschrauber, die von einer aus der Schraubglocke herausragenden Schraube vor dem Schraubvorgang ausgeht.In the known robotic screwdrivers, the screwing unit is provided as a drive motor, which must be purchased as an independent purchasing part with its own control for providing the robotic screwdriver. This leads to logistical challenges when providing the robotic wrench. Furthermore, such a design leads to increased investment costs, a high weight and a large structural volume of the screw bell. Another problem with known robotic screwdrivers is the risk of injury to operating personnel on the robotic screwdriver, which is caused by a screw protruding from the screw bell before the screwing process.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, der voranstehend beschriebenen Problematik zumindest teilweise Rechnung zu tragen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige, kompakte und sicher zu bedienende Schraubglocke sowie einen Roboterschrauber mit einer solchen Schraubglocke zu schaffen.The object of the present invention is to at least partially take into account the problems described above. In particular, it is the object of the present invention to create an inexpensive, compact and safely operated screw-on bell and a robotic screwdriver with such a screw-on bell.

Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch die Schraubglocke gemäß Anspruch 1 sowie den Roboterschrauber gemäß Anspruch 13 gelöst. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit der Schraubglocke beschrieben sind, auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Roboterschrauber und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird und/oder werden kann.The above object is achieved by the claims. In particular, the above object is achieved by the screw cap according to claim 1 and the robotic screwdriver according to claim 13. Further advantages of the invention emerge from the subclaims, the description and the figures. Features that are described in connection with the screw bell also apply in connection with the robotic screwdriver according to the invention and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference is always made and / or can be reciprocated.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schraubglocke für einen Roboterschrauber zur Verfügung gestellt. Die Schraubglocke umfasst einen Schraubenhalter zum Halten einer Schraube, einen Linearantrieb zum translatorischen Antreiben des Schraubenhalters in eine Arbeitsrichtung sowie eine Gegen-Arbeitsrichtung, und eine Schutzhülse, die mantelförmig um wenigstens einen Teil des Schraubenhalters und in Arbeitsrichtung, zum Arbeitsschutz vor einer durch den Schraubenhalter gehaltenen Schraube, über den Schraubenhalter hinaus, ausgestaltet ist. Außerdem weist die Schraubglocke eine Federeinheit zum gefederten Lagern der Schutzhülse und für eine gefederte Relativbewegung zwischen der Schutzhülse und dem Schraubenhalter entlang der Arbeitsrichtung und der Gegen-Arbeitsrichtung auf.According to a first aspect of the present invention, a screw bell for a robotic screwdriver is provided. The screw bell comprises a screw holder for holding a screw, a linear drive for translatory driving of the screw holder in one working direction and an opposite working direction, and a protective sleeve, which is jacket-shaped around at least part of the screw holder and in the working direction, for occupational safety from being held by the screw holder Screw, is designed beyond the screw holder. In addition, the screw bell has a spring unit for spring-loaded mounting of the protective sleeve and for a spring-loaded relative movement between the protective sleeve and the screw holder along the working direction and the opposite working direction.

Unter Verwendung der vorgeschlagenen Schraubglocke lassen sich sichere und verletzungsfreie, kollaborative Schraubprozesse auch bei höheren Kräften und Momenten sowie auch bei scharfkantigen Schraubengeometrien durchführen. Die Schraubglocke kann ein Glockengehäuse aufweisen, das ein Gehäusevolumen definiert, wobei die Federeinheit im Gehäusevolumen angeordnet ist. Auf einen Federmechanismus, der beispielsweise im Roboterschrauber und/oder kompliziert zwischen der Schraubglocke und dem Roboterschrauber installiert ist, kann damit verzichtet werden. Die erfindungsgemäße Schraubglocke kann ferner, entgegen bisheriger Bauweisen von gattungsgemäßen Roboterschraubern, ohne Schraubeinheit, die zum Drehen der Schraubglocke und/oder der Lineareinheit ausgestaltet wäre, konfiguriert sein. Die Schraubeinheit kann dafür in und/oder an einen Roboterarm des Roboterschraubers ausgelagert werden. Dadurch kann in der Schraubglocke mehr Platz für die erfindungsgemäße Federeinheit geschaffen werden. Mit Bezug auf die Schraubglocke kann damit eine reduzierte Betriebsmittel-Stückliste erreicht werden. Ferner können dadurch die Investitionen für die Schraubglocke reduziert werden. Darüber hinaus kann durch den Verzicht auf die Schraubeinheit in der Schraubglocke eine verbesserte Bewegungsführung des Roboterschraubers im Gesamtsystem erreicht werden. Weitere Vorteile sind reduzierte Kräfte und Flächenpressungen in den jeweiligen Kontaktflächen.Using the proposed screw cap, safe and injury-free, collaborative screwing processes can be carried out even with higher forces and torques as well as with sharp-edged screw geometries. The screw bell can have a bell housing which defines a housing volume, the spring unit being arranged in the housing volume. A spring mechanism, which is installed, for example, in the robotic screwdriver and / or in a complicated manner between the screw bell and the robotic screwdriver, can thus be dispensed with. The screw bell according to the invention can also, contrary to previous designs of generic robotic screwdrivers, be configured without a screw unit, which would be designed to rotate the screw bell and / or the linear unit. For this purpose, the screwing unit can be swapped out in and / or on a robot arm of the robotic screwdriver. As a result, more space can be created in the screw bell for the spring unit according to the invention. With reference to the screw bell, a reduced equipment parts list can be achieved. Furthermore, the investments for the screw bell can be reduced as a result. In addition, by dispensing with the screwing unit in the screwing bell, improved motion control of the robotic screwdriver in the overall system can be achieved. Further advantages are reduced forces and surface pressures in the respective contact surfaces.

Der Schraubenhalter ist insbesondere zum magnetischen Halten der Schraube ausgestaltet. Unter dem Halten der Schraube kann ein direktes oder ein indirektes Halten der Schraube verstanden werden. So kann in der Schraubglocke beispielsweise ein Bit am Schraubenhalter angeordnet sein oder werden, durch welches die Schraube am Schraubenhalter gehalten wird oder werden kann. Der Linearantrieb kann zum translatorischen Antreiben des Schraubenhalters relativ zur Schutzhülse konfiguriert sein. D. h. der Schraubenhalter ist durch den Linearantrieb in der Arbeitsrichtung verstellbar bzw. bewegbar, während die Schutzhülse in ihrer Ausgangsposition verweilt.The screw holder is designed in particular to hold the screw magnetically. Holding the screw can be understood to mean holding the screw directly or indirectly. For example, a bit can be arranged on the screw holder in the screw bell, by means of which the screw is or can be held on the screw holder. The linear drive can be configured for translatory driving of the screw holder relative to the protective sleeve. I. E. the screw holder can be adjusted or adjusted in the working direction by the linear drive. movable while the protective sleeve remains in its starting position.

Unter dem erwähnten Arbeitsschutz ist der Schutz eines Arbeiters an der Schraubglocke und/oder am Roboterschrauber vor der Schraube zu verstehen, indem es dem Arbeiter aufgrund der Schutzhülse grundsätzlich nicht möglich oder zumindest nicht aus Versehen möglich ist, mit der Schraubenspitze in Berührung zu kommen. Die Schutzhülse erstreckt sich hierfür bevorzugt in Arbeitsrichtung über die Länge der verwendeten Schraube in der Schraubglocke hinaus.The mentioned occupational health and safety is to be understood as the protection of a worker at the screw cap and / or at the robotic screwdriver in front of the screw, in that it is fundamentally impossible for the worker, or at least not accidentally, to come into contact with the screw tip due to the protective sleeve. For this purpose, the protective sleeve preferably extends in the working direction beyond the length of the screw used in the screw bell.

Der Schraubenhalter kann integral mit dem Linearantrieb bzw. mit einem in Arbeitsrichtung und entgegen der Arbeitsrichtung verstellbaren Antriebszapfen des Linearantriebs, insbesondere mit einem stirnseitigen Endabschnitt des Antriebszapfens, verbunden sein und/oder als Teil des Linearantriebs ausgestaltet sein. Dadurch können Vorteile hinsichtlich der Kompaktheit der Schraubglocke erzielt werden.The screw holder can be integrally connected with the linear drive or with a drive pin of the linear drive that can be adjusted in the working direction and counter to the working direction, in particular with an end section of the drive pin and / or be designed as part of the linear drive. This allows advantages in terms of the compactness of the screw bell to be achieved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einer Schraubglocke die Federeinheit eine Schraubenfeder aufweist oder als Schraubenfeder ausgestaltet ist. Damit können die Federeinheit und somit auch die Schraubglocke kompakt und kostengünstig zur Verfügung gestellt werden. Eine Schraubenfeder ist zudem robust und gewährleistet eine zuverlässige Betriebsweise der Schraubglocke. Die Federeinheit steht bevorzugt in direktem Kontakt oder zumindest in direktem Wirkkontakt mit der Schutzhülse. Insbesondere kann ein stirnseitiges Ende der Schutzhülse direkt oder nur durch beispielsweise eine Unterlegscheibe getrennt, an der Schraubenfeder positioniert sein. Die Schraubenfeder ist bevorzugt konzentrisch oder im Wesentlichen konzentrisch zum Linearantrieb und/oder zum Schraubenhalter angeordnet.According to a further embodiment of the present invention, it is possible that, in the case of a screw bell, the spring unit has a helical spring or is designed as a helical spring. The spring unit and thus also the screw bell can thus be made available in a compact and cost-effective manner. A helical spring is also robust and ensures reliable operation of the screw bell. The spring unit is preferably in direct contact or at least in direct operative contact with the protective sleeve. In particular, a front end of the protective sleeve can be positioned on the helical spring directly or only separated by, for example, a washer. The helical spring is preferably arranged concentrically or essentially concentrically with the linear drive and / or with the screw holder.

Ferner ist es bei einer Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, dass der Linearantrieb ein Antriebsgehäuse und einen wenigstens teilweise aus dem Antriebsgehäuse heraus ragenden und relativ zum Antriebsgehäuse verstellbaren Antriebszapfen zum Antreiben des Schraubenhalters in der Arbeitsrichtung sowie der Gegen-Arbeitsrichtung aufweist, wobei wenigstens ein Teil des Antriebsgehäuses und/oder wenigstens ein Teil des Antriebszapfens mantelförmig von der Schraubenfeder umschlossen sind. Die Schutzhülse kann sich demnach bis in ein Gehäusevolumen innerhalb eines Glockengehäuses der Schraubglocke hinein erstrecken. Dies führt zu einer stabilen Lagerung der Schutzhülse sowie zu einer kompakten Ausgestaltung der Schraubglocke. Der Antriebszapfen kann wenigstens teilweise strangförmig ausgestaltet sein. Das Umschließen des wenigstens einen Teils des Antriebsgehäuses und/oder des wenigstens einen Teils des Antriebszapfens durch die Schraubenfeder kann dahingehend verstanden werden, dass zwischen der Schraubenfeder und dem wenigstens einen Teil des Antriebsgehäuses und/oder dem wenigstens einen Teil des Antriebszapfens keine weiteren Bauteile oder aber noch weitere Bauteile angeordnet sein können. Dass wenigstens ein Teil des Antriebsgehäuses und/oder wenigstens ein Teil des Antriebszapfens mantelförmig von der Schraubenfeder umschlossen sind kann ferner dahingehend verstanden werden, dass die Schraubenfeder ein Zylindervolumen definiert, in welchem der wenigstens eine Teil des Antriebsgehäuses und/oder der wenigstens eine Teil des Antriebszapfens angeordnet sind.Furthermore, with a screw bell according to the present invention, it is possible for the linear drive to have a drive housing and a drive pin protruding at least partially from the drive housing and adjustable relative to the drive housing for driving the screw holder in the working direction and the counter working direction, at least one part of the drive housing and / or at least a part of the drive pin are encased by the helical spring. The protective sleeve can accordingly extend into a housing volume within a bell housing of the screw bell. This leads to a stable mounting of the protective sleeve and to a compact design of the screw bell. The drive pin can be designed at least partially in the form of a strand. Enclosing the at least one part of the drive housing and / or the at least one part of the drive pin by the helical spring can be understood to mean that no further components or else between the helical spring and the at least part of the drive housing and / or the at least part of the drive pin still further components can be arranged. The fact that at least part of the drive housing and / or at least part of the drive pin are encased by the helical spring can also be understood to mean that the helical spring defines a cylinder volume in which the at least one part of the drive housing and / or the at least one part of the drive pin are arranged.

Außerdem kann eine Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung eine Sensoreinheit zum Ermitteln einer Relativbewegung der Schutzhülse zum Schraubenhalter aufweisen. Damit kann eine effektive Sicherheitsvorrichtung zum Abbrechen eines Schraubprozesses bereitgestellt werden, wenn unter Verwendung der Sensoreinheit beispielsweise eine unerwünschte Relativbewegung der Schutzhülse in der Schraubglocke in Gegen-Antriebsrichtung erkannt wird. Die Sensoreinheit kann wenigstens einen Mantelsensor an der Schutzhülse und wenigstens einen Gegensensor, der entfernt von der Schutzhülse und beispielsweise in und/oder an einem Glockengehäuse der Schraubglocke angeordnet sein kann, zum Ermitteln der Relativbewegung aufweisen. Zur Erhöhung der Betriebs- und/oder Ermittlungssicherheit kann die Sensoreinheit redundant ausgeführt sein. In diesem Fall kann die Sensoreinheit einen ersten Mantelsensor und einen ersten Gegensensor, sowie einen redundanten zweiten Mantelsensor und einen redundanten zweiten Gegensensor aufweisen. Ferner kann wenigstens ein Teil der Sensoreinheit, also beispielsweise der wenigstens eine Mantelsensor und/oder der wenigstens eine Gegensensor, außerhalb eines Gehäusevolumens, das durch das Glockengehäuse definiert wird, angeordnet sein.In addition, a screw bell according to the present invention can have a sensor unit for determining a relative movement of the protective sleeve to the screw holder. This makes it possible to provide an effective safety device for aborting a screwing process if, for example, an undesired relative movement of the protective sleeve in the screwing bell in the opposite drive direction is detected using the sensor unit. The sensor unit can have at least one jacket sensor on the protective sleeve and at least one counter-sensor, which can be arranged away from the protective sleeve and, for example, in and / or on a bell housing of the screw-on bell, for determining the relative movement. To increase the operational and / or detection reliability, the sensor unit can be designed redundantly. In this case, the sensor unit can have a first jacket sensor and a first counter sensor, as well as a redundant second jacket sensor and a redundant second counter sensor. Furthermore, at least part of the sensor unit, that is to say for example the at least one jacket sensor and / or the at least one counter sensor, can be arranged outside a housing volume that is defined by the bell housing.

Darüber hinaus ist es möglich, dass eine erfindungsgemäße Schraubglocke ein Glockengehäuse mit einem Gehäusevolumen, in welchem wenigstens ein Teil des Linearantriebs sowie wenigstens ein Teil der Schutzhülse angeordnet sind, aufweist, wobei am Glockengehäuse und/oder im Gehäusevolumen eine Begrenzungsfläche zum Begrenzen der gefederten Relativbewegung der Schutzhülse in Arbeitsrichtung ausgestaltet ist. Damit kann der maximal mögliche Federweg in Arbeitsrichtung auf einfache und kompakte Weise begrenzt werden. Das Glockengehäuse kann die Außenwandung oder wenigstens einen Teil der Außenwandung der Schraubglocke bilden.In addition, it is possible for a screw bell according to the invention to have a bell housing with a housing volume in which at least a part of the linear drive and at least a part of the protective sleeve are arranged, with a boundary surface for limiting the spring-loaded relative movement of the protective sleeve in the working direction being configured on the bell housing and / or in the housing volume. The maximum possible spring deflection in the working direction can thus be limited in a simple and compact manner. The bell housing can form the outer wall or at least part of the outer wall of the screw bell.

Eine erfindungsgemäße Schraubglocke kann weiterhin ein Glockengehäuse mit einem Gehäusevolumen aufweisen, wobei in dem Gehäusevolumen wenigstens ein Teil des Linearantriebs sowie wenigstens ein Teil der Schutzhülse angeordnet sind und wobei am Glockengehäuse oder im Gehäusevolumen eine Anschlagfläche zum Begrenzen der gefederten Relativbewegung der Schutzhülse in Gegen-Arbeitsrichtung ausgestaltet ist. Damit kann der maximal mögliche Federweg in Gegen-Arbeitsrichtung auf einfache und kompakte Weise begrenzt werden.A screw-on bell according to the invention can furthermore have a bell housing with a housing volume, at least part of the linear drive and at least part of the protective sleeve being arranged in the housing volume, and a stop surface designed on the bell housing or in the housing volume to limit the spring-loaded relative movement of the protective sleeve in the opposite working direction is. The maximum possible spring travel in the opposite working direction can thus be limited in a simple and compact manner.

Eine Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung kann außerdem einen Lagermantel bzw. eine Lagerhülse aufweisen, der bzw. die im Gehäusevolumen mantelförmig um wenigstens einen Teil des Antriebsgehäuses ausgestaltet ist und an einem stirnseitigen Ende die Anschlagfläche aufweist, wobei wenigstens ein Teil der Schutzhülse zwischen einer Außenfläche des Lagermantels und einer Innenfläche des Glockengehäuses ausgestaltet ist. Damit ist die Anschlagfläche auf platzsparende und stabile Art und Weise in der Schraubglocke angeordnet. Die Schraubenfeder kann ebenfalls wenigstens teilweise zwischen der Außenfläche des Lagermantels und einer Innenfläche des Glockengehäuses ausgestaltet und/oder angeordnet sein. Hierfür, aber auch unabhängig von dieser Ausführungsform, kann die Schutzhülse kelchförmig, trichterförmig und/oder in einem Querschnitt der Schutzhülse betrachtet gabelförmig ausgestaltet sein.A screw bell according to the present invention can also have a bearing jacket or a bearing sleeve, which is designed in the housing volume in a jacket-like manner around at least part of the drive housing and has the stop surface at one end, with at least part of the protective sleeve between an outer surface of the Bearing shell and an inner surface of the bell housing is designed. The stop surface is thus arranged in the screw bell in a space-saving and stable manner. The helical spring can also be configured and / or arranged at least partially between the outer surface of the bearing shell and an inner surface of the bell housing. For this purpose, but also independently of this embodiment, the protective sleeve can be designed in the shape of a cup, a funnel and / or fork-shaped when viewed in a cross section of the protective sleeve.

Darüber hinaus ist es bei einer Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, dass der Linearantrieb einen Pneumatikzylinder aufweist. Hierbei kann es von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Schraubglocke der Linearantrieb einen Pneumatikstempel aufweist und der Schraubenhalter am Pneumatikstempel oder als integraler Bestandteil des Pneumatikstempels ausgestaltet ist. Auch damit lässt sich eine besonders kompakte und einfach aufgebaute Schraubglocke bereitstellen. Der Pneumatikzylinder kann einen Lufteinlass und einen Luftauslass aufweisen und an einem Glockengehäuse befestigt sein, in welchem die Federeinheit und/oder die Sensoreinheit angeordnet sein kann. Der Antriebszapfen des Pneumatikstempels kann sich durch den Pneumatikzylinder sowie durch das Glockengehäuse erstrecken.In addition, with a screw bell according to the present invention, it is possible for the linear drive to have a pneumatic cylinder. It can be advantageous here if, in a screw bell according to the invention, the linear drive has a pneumatic ram and the screw holder is designed on the pneumatic ram or as an integral part of the pneumatic ram. This also makes it possible to provide a particularly compact and simply constructed screw bell. The pneumatic cylinder can have an air inlet and an air outlet and be attached to a bell housing in which the spring unit and / or the sensor unit can be arranged. The drive pin of the pneumatic ram can extend through the pneumatic cylinder as well as through the bell housing.

Bei einer Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin möglich, dass der Linearantrieb einen Hubmagnet aufweist. Eine solche Lösung lässt sich besonders platzsparend realisieren. Im Vergleich zu einer Pneumatiklösung kann auf eine Pneumatikkupplung zu einem Rotorflansch entfallen. Damit kann die vorgeschlagene Lösung besonders einfach und kostengünstig realisiert werden.In the case of a screw bell according to the present invention, it is also possible for the linear drive to have a lifting magnet. Such a solution can be implemented in a particularly space-saving manner. Compared to a pneumatic solution, there is no need for a pneumatic coupling to a rotor flange. The proposed solution can thus be implemented in a particularly simple and cost-effective manner.

Bei einer Schraubglocke gemäß einer weiteren Ausgestaltungsvariante kann die Schraubglocke vor und nach einem Einschrauben der Schraube in ein Werkstück in einen Vorbereitungszustand und zum Einschrauben der Schraube in das Werkstück in einen Arbeitszustand verstellbar sein, wobei sich die Schutzhülse im Vorbereitungszustand in Arbeitsrichtung über den Schraubenhalter und/oder eine durch den Schraubenhalter gehaltene Schraube hinaus erstreckt. Damit kann ein besonders hoher Arbeitsschutz erreicht werden. Der Linearantrieb kann hierbei, zum Verstellen der Schraubglocke in den Arbeitszustand, zum Bewegen des Schraubenhalters und/oder einer durch den Schraubenhalter gehaltenen Schraube in Arbeitsrichtung über die Schutzhülse hinaus konfiguriert sein, um weiterhin die Schraubfunktion der Schraubglocke zu gewährleisten.In the case of a screw bell according to a further embodiment variant, the screw bell can be adjusted to a preparatory state before and after the screw is screwed into a workpiece and to a working state for screwing the screw into the workpiece, with the protective sleeve in the preparatory state moving in the working direction over the screw holder and / or a screw held by the screw holder extends out. This enables a particularly high level of occupational safety to be achieved. The linear drive can here be configured to move the screw holder and / or a screw held by the screw holder in the working direction beyond the protective sleeve in order to continue to ensure the screwing function of the screw bell.

Ferner kann bei einer Schraubglocke gemäß der vorliegenden Erfindung im Vorbereitungszustand ein Überstand der Schutzhülse in Arbeitsrichtung über den Schraubenhalter und/oder eine durch den Schraubenhalter gehaltene Schraube hinaus länger als ein maximaler bzw. maximal, zerstörungsfrei möglicher Federweg der Federeinheit in der Schraubglocke sein. Damit kann sichergestellt werden, dass sich ein Arbeiter selbst dann nicht an einer Schraube in der Schraubglocke verletzten kann, wenn er die Schutzhülse in Gegen-Arbeitsrichtung maximal eindrückt.Furthermore, with a screw bell according to the present invention in the preparatory state, a protrusion of the protective sleeve in the working direction beyond the screw holder and / or a screw held by the screw holder can be longer than a maximum or maximum possible non-destructive spring travel of the spring unit in the screw bell. It can thus be ensured that a worker cannot injure himself on a screw in the screw cap even if he pushes in the protective sleeve to the maximum in the opposite working direction.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Roboterschrauber zum Einschrauben einer Schraube in ein Werkstück zur Verfügung gestellt. Der Roboterschrauber weist einen Roboterarm mit einer daran befestigten, wie vorstehend im Detail beschriebenen Schraubglocke auf. Damit bringt der erfindungsgemäße Roboterschrauber die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Schraubglocke beschrieben worden sind. Unter dem Roboterschrauber können ein Schraubautomat und/oder ein Automatikschrauber verstanden werden. Der Roboterschrauber kann eine Schraubenzuführeinheit zum automatischen Zuführen von Schrauben zum Schraubenhalter und/oder zu einer Haltevorrichtung, beispielsweise in Form eines Bits, am Schraubenhalter, aufweisen.According to a further aspect of the present invention, a robotic screwdriver for screwing a screw into a workpiece is provided. The robotic screwdriver has a robotic arm with a screw bell attached to it, as described in detail above. The robotic screwdriver according to the invention thus brings the same advantages as have been described in detail with reference to the screw bell according to the invention. The robotic screwdriver can be understood to mean an automatic screwdriver and / or an automatic screwdriver. The robotic screwdriver can have a screw feed unit for automatically feeding screws to the screw holder and / or to a holding device, for example in the form of a bit, on the screw holder.

Bei einem erfindungsgemäßen Roboterschrauber ist es möglich, dass der Roboterarm eine Schraubeinheit zum Drehen der Schraubglocke und/oder des Linearantriebs und dadurch zum Einschrauben der Schraube in das Werkstück aufweist. D. h., wie vorstehend bereits erwähnt, kann die Schraubeinheit von der Schraubglocke an den Roboterarm ausgelagert sein. D. h., die Schraubtätigkeit, die bei bekannten Systemen von einer Schraubeinheit in und/oder an der Schraubglocke durchgeführt wird, kann gemäß dieser Konfiguration nun durch die Schraubeinheit am Roboterarm bzw. die Schraubeinheit des Roboterarms durchgeführt werden. Damit können kostengünstige Roboterschrauber mit hohen axialen Kräften und Flächenpressungen zur Verfügung gestellt werden. Auf separate Schraubeinheiten bzw. entsprechende Antriebsmotoren und/oder zugehörige Steuerungen kann verzichtet werden. Ein solcher Roboterschrauber kann außerdem einfach, mit ggf. geringfügiger Umrüstung, für Zusatz-Prozesse wie Drücken, Umformen, Warmnieten und/oder Bohren verwendet werden.In the case of a robotic screwdriver according to the invention, it is possible for the robot arm to have a screwing unit for rotating the screw bell and / or the linear drive and thereby for screwing the screw into the workpiece. That is to say, as already mentioned above, the screwing unit can be moved from the screwing bell to the robot arm. That is to say, the screwing activity, which in known systems is carried out by a screwing unit in and / or on the screwing bell, can now, according to this configuration, be carried out by the screwing unit on the robot arm or the screwing unit of the robot arm. In this way, inexpensive robotic screwdrivers with high axial forces and surface pressures can be used Will be provided. There is no need for separate screwing units or corresponding drive motors and / or associated controls. Such a robotic screwdriver can also be used easily, with possibly minor conversion, for additional processes such as pressing, forming, hot riveting and / or drilling.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Es zeigen jeweils schematisch:

1 eine Schraubglocke gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem ersten Vorbereitungszustand,
2 eine Schraubglocke gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem zweiten Vorbereitungszustand,
3 eine Schraubglocke gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Arbeitszustand,
4 eine Schraubglocke gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
5 einen Schraubroboter mit einer Schraubglocke gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Further measures improving the invention emerge from the following description of various exemplary embodiments of the invention, which are shown schematically in the figures. All of the features and / or advantages arising from the claims, the description or the figures, including structural details and spatial arrangements, can be essential to the invention both individually and in the various combinations. They each show schematically:

1 a screw bell according to a first embodiment of the present invention in a first preparatory state,
2 a screw bell according to the first embodiment of the present invention in a second preparatory state,
3 a screw bell according to the first embodiment of the present invention in a working state,
4th a screw bell according to a second embodiment of the present invention, and
5 a screwing robot with a screwing bell according to a preferred embodiment of the present invention.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function and mode of operation are each provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt eine Schraubglocke 10a für einen Roboterschrauber 11 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die in 1 dargestellte Schraubglocke 10a weist einen Schraubenhalter 12 zum magnetischen Halten einer Schraube 13 sowie einen Linearantrieb 14 in Form eines Hubmagneten zum translatorischen Antreiben des Schraubenhalters 12 in eine Arbeitsrichtung R1 und eine Gegen-Arbeitsrichtung R2 auf. Die Schraubglocke 10a weist ferner eine Schutzhülse 15 auf, die mantelförmig um den Schraubenhalter 12 und in Arbeitsrichtung R1, zum Arbeitsschutz vor einer durch den Schraubenhalter 12 gehaltenen Schraube 13, über den Schraubenhalter 12 hinaus, ausgestaltet ist. Außerdem weist die Schraubglocke 10a gemäß der ersten Ausführungsform eine als Schraubenfeder ausgestaltete Federeinheit 16 zum gefederten Lagern der Schutzhülse 15 und für eine gefederte Relativbewegung zwischen der Schutzhülse 15 und dem Schraubenhalter 12 entlang der Arbeitsrichtung R1 und der Gegen-Arbeitsrichtung R2 auf. 1 shows a screw bell 10a for a robotic screwdriver 11 according to a first embodiment. In the 1 illustrated screw bell 10a has a screw holder 12th for holding a screw magnetically 13th as well as a linear drive 14th in the form of a lifting magnet for translatory driving of the screw holder 12th in one working direction R1 and a counter working direction R2 on. The screw bell 10a also has a protective sleeve 15th on, the jacket-shaped around the screw holder 12th and in the working direction R1 , for occupational safety from a through the screw holder 12th held screw 13th , over the screw holder 12th addition, is designed. In addition, the screw bell 10a according to the first embodiment, a spring unit designed as a helical spring 16 for spring-loaded mounting of the protective sleeve 15th and for a spring-loaded relative movement between the protective sleeve 15th and the screw holder 12th along the working direction R1 and the opposite working direction R2 on.

Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform wirkt eine Verstellkraft F1 Stirnseitig auf die Schutzhülse 15. Die Verstellkraft kann beispielsweise durch die Hand eines Arbeiters an der Schraubglocke 10a verursacht werden. Durch die Verstellkraft F1 wird die Schutzhülse 15 in Gegen-Arbeitsrichtung R2 und gegen die Federkraft der Federeinheit 16 gedrückt. Die dargestellte Schraubglocke 10a weist ferner eine Sensoreinheit 19 zum Ermitteln einer Relativbewegung der Schutzhülse 15 zum Schraubenhalter 12 auf. Wird die Schutzhülse 15, wie in 1 dargestellt, in Gegen-Arbeitsrichtung bewegt, kann dies durch die Sensoreinheit 19 erkannt und ein Schraubvorgang kann beispielsweise automatisch gestoppt werden. Hierfür weist der Roboterschrauber 11 eine mit der Sensoreinheit 19 in Signalverbindung stehende und in 5 dargestellte Steuereinheit 35 zum Anhalten bzw. Unterbrechen eines Schraubvorgangs bei Erkennen einer spezifischen Relativbewegung der Schutzhülse 15 durch die Sensoreinheit 19 auf. Wie ferner in 1 gezeigt, ist ein Halteadapter 34 in Form eines Bits bereitgestellt, mittels welchem die Schraube 13 am Schraubenhalter 12 gehalten werden kann. Die gezeigte Sensoreinheit 19 weist einen ersten Mantelsensor 20 und einen zweiten Mantelsensor 21 auf, die jeweils an einer Außenumfangsfläche der Schutzhülse 15 angeordnet sind. Außerdem weist die Sensoreinheit einen ersten Gegensensor 22 und einen zweiten Gegensensor 23 auf, die jeweils am Glockengehäuse 24 angeordnet sind.At the in 1 The embodiment shown acts an adjusting force F1 On the front of the protective sleeve 15th . The adjustment force can, for example, by the hand of a worker on the screw bell 10a caused. Through the adjustment force F1 becomes the protective sleeve 15th in the opposite working direction R2 and against the spring force of the spring unit 16 pressed. The screw bell shown 10a furthermore has a sensor unit 19th to determine a relative movement of the protective sleeve 15th to the screw holder 12th on. Will the protective sleeve 15th , as in 1 shown, moved in the opposite working direction, this can be done by the sensor unit 19th recognized and a screwing process can be stopped automatically, for example. The robotic screwdriver instructs you for this 11 one with the sensor unit 19th in signal connection and in 5 illustrated control unit 35 for stopping or interrupting a screwing process when a specific relative movement of the protective sleeve is detected 15th through the sensor unit 19th on. As also in 1 shown is a retaining adapter 34 provided in the form of a bit by means of which the screw 13th on the screw holder 12th can be held. The sensor unit shown 19th has a first sheath sensor 20th and a second sheath sensor 21 on, each on an outer peripheral surface of the protective sleeve 15th are arranged. In addition, the sensor unit has a first counter sensor 22nd and a second counter sensor 23 each on the bell housing 24 are arranged.

Der Linearantrieb 14 weist ein Antriebsgehäuse 17 und einen aus dem Antriebsgehäuse 17 heraus ragenden und relativ zum Antriebsgehäuse 17 verstellbaren Antriebszapfen 18 zum Antreiben des Schraubenhalters 12 in der Arbeitsrichtung R1 sowie der Gegen-Arbeitsrichtung R2 auf, wobei ein Teil des Antriebsgehäuses 17 und der Antriebszapfen 18 mantelförmig von der Schraubenfeder umschlossen sind. Die Schraubglocke 10a umfasst weiterhin ein Glockengehäuse 24 mit einem Gehäusevolumen 25, in welchem wenigstens ein Teil des Linearantriebs 14 sowie wenigstens ein Teil der Schutzhülse 15 angeordnet sind, wobei am Glockengehäuse 24 eine Begrenzungsfläche 26 zum Begrenzen der gefederten Relativbewegung der Schutzhülse 15 in Arbeitsrichtung R1 ausgestaltet ist. 1 zeigt die Schraubglocke in einem Vorbereitungszustand S1 vor einem Schraubvorgang zum Einschrauben der Schraube 13 in ein Werkstück 31. Im Gehäusevolumen 25 ist ferner eine Anschlagfläche 27 zum Begrenzen der gefederten Relativbewegung der Schutzhülse 15 in Gegen-Arbeitsrichtung R2 ausgestaltet. Genauer gesagt weist die Schraubglocke 10a einen Lagermantel 28 auf, der im Gehäusevolumen 25 mantelförmig um das Antriebsgehäuse 17 ausgestaltet ist und an einem bzw. seinem stirnseitigen Ende die Anschlagfläche 27 aufweist, wobei ein Teil der Schutzhülse 15 zwischen einer Außenfläche 29 des Lagermantels 28 und einer Innenfläche 30 des Glockengehäuses 24 ausgestaltet ist.The linear drive 14th has a drive housing 17th and one from the drive housing 17th protruding and relative to the drive housing 17th adjustable drive pin 18th for driving the screw holder 12th in the working direction R1 as well as the opposite working direction R2 on, being part of the drive housing 17th and the drive pin 18th are encased in the form of a jacket by the helical spring. The screw bell 10a further comprises a bell housing 24 with a housing volume 25th , in which at least part of the linear drive 14th and at least part of the protective sleeve 15th are arranged, with the bell housing 24 a boundary surface 26th to limit the spring-loaded relative movement of the protective sleeve 15th in working direction R1 is designed. 1 shows the screw bell in a preparatory state S1 before a screwing process to screw in the screw 13th in a workpiece 31 . In the case volume 25th is also a stop surface 27 to limit the spring-loaded relative movement of the protective sleeve 15th in the opposite working direction R2 designed. More precisely, the screw bell points 10a a storage jacket 28 on that in the case volume 25th jacket-shaped around the drive housing 17th is designed and on one or its frontal End of the stop surface 27 having, with a part of the protective sleeve 15th between an outer surface 29 of the bearing jacket 28 and an inner surface 30th of the bell housing 24 is designed.

In 2 ist die Schraubglocke 10a gemäß der ersten Ausführungsform in einem Vorbereitungszustand S1 dargestellt, in welchem die Schutzhülse 15 die Federeinheit 16 nicht in Gegen-Arbeitsrichtung R2 zusammendrückt, sondern die Schutzhülse 15 durch die Federeinheit 16 gegen die in 1 gezeigte Begrenzungsfläche 26 gedrückt wird.In 2 is the screw bell 10a according to the first embodiment in a preparatory state S1 shown in which the protective sleeve 15th the spring unit 16 not in the opposite working direction R2 compresses, but the protective sleeve 15th by the spring unit 16 against the in 1 shown boundary surface 26th is pressed.

In 3 ist die Schraubglocke 10a in einem Arbeitszustand S2 dargestellt, in welchem der Antriebszapfen 18 so weit aus dem Antriebsgehäuse 17 herausgefahren ist, dass die Schraube 13 in Arbeitsrichtung R1 über die Schutzhülse 15 hinausschaut und in das Werkstück 31 eingeschraubt werden kann.In 3 is the screw bell 10a in a working state S2 shown in which the drive pin 18th so far out of the drive housing 17th is out that the screw 13th in working direction R1 over the protective sleeve 15th looks out and into the workpiece 31 can be screwed in.

4 zeigt eine Schraubglocke 10b gemäß einer zweiten Ausführungsform, gemäß welcher der Linearantrieb 14 einen Pneumatikzylinder und einen Pneumatikstempel aufweist und der Schraubenhalter 12 als integraler Bestandteil des Pneumatikstempels ausgestaltet ist. 4th shows a screw bell 10b according to a second embodiment, according to which the linear drive 14th has a pneumatic cylinder and a pneumatic ram and the screw holder 12th is designed as an integral part of the pneumatic stamp.

In den beiden beschriebenen Ausführungsformen erstreckt sich die Schutzhülse 15 im Vorbereitungszustand S1 in Arbeitsrichtung R1 jeweils über den Schraubenhalter 12 und/oder eine durch den Schraubenhalter 12 gehaltene Schraube 13 hinaus. Ferner ist im Vorbereitungszustand S1 jeweils ein Überstand der Schutzhülse 15 in Arbeitsrichtung R1 über den Schraubenhalter 12 und/oder eine durch den Schraubenhalter 12 gehaltene Schraube 13 hinaus länger als ein maximaler Federweg der Federeinheit 16 in der Schraubglocke 10a, 10b.In the two embodiments described, the protective sleeve extends 15th in the state of preparation S1 in working direction R1 each over the screw holder 12th and / or one through the screw holder 12th held screw 13th out. It is also in the preparatory state S1 one overhang of the protective sleeve in each case 15th in working direction R1 over the screw holder 12th and / or one through the screw holder 12th held screw 13th also longer than a maximum spring travel of the spring unit 16 in the screw bell 10a , 10b .

In 5 ist ein Roboterschrauber 11 zum Einschrauben einer Schraube 13 in ein Werkstück 31 dargestellt. Der gezeigte Roboterschrauber 11 umfasst einen Roboterarm 32 mit einer daran befestigten Schraubglocke 10a. Der Roboterarm 32 weist eine Schraubeinheit 33 zum Drehen der Schraubglocke 10a und dadurch zum Einschrauben der Schraube 13 in das Werkstück 31 auf.In 5 is a robotic screwdriver 11 for screwing in a screw 13th in a workpiece 31 shown. The shown robotic screwdriver 11 includes a robotic arm 32 with a screw bell attached to it 10a . The robotic arm 32 has a screw unit 33 for turning the screw bell 10a and thereby for screwing in the screw 13th into the workpiece 31 on.

Die Erfindung lässt neben den dargestellten Ausführungsformen weitere Gestaltungsgrundsätze zu. D.h., die Erfindung soll nicht auf die mit Bezug auf die Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt betrachtet werden.In addition to the illustrated embodiments, the invention allows further design principles. That is to say, the invention should not be viewed as restricted to the exemplary embodiments explained with reference to the figures.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

10a10a: SchraubglockeScrew bell
10b10b: SchraubglockeScrew bell
1111: RoboterschrauberRobotic screwdrivers
1212th: SchraubenhalterScrew holder
1313th: Schraubescrew
1414th: Linearantrieblinear actuator
1515th: SchutzhülseProtective sleeve
1616: FedereinheitSpring unit
1717th: AntriebsgehäuseDrive housing
1818th: AntriebszapfenDrive journal
1919th: SensoreinheitSensor unit
2020th: erster Mantelsensorfirst sheath sensor
2121: zweiter Mantelsensorsecond sheath sensor
2222nd: erster Gegensensorfirst counter sensor
2323: zweiter Gegensensorsecond counter sensor
2424: GlockengehäuseBell housing
2525th: GehäusevolumenHousing volume
2626th: BegrenzungsflächeBoundary surface
2727: AnschlagflächeStop surface
2828: LagermantelBearing jacket
2929: AußenflächeExterior surface
3030th: InnenflächeInner surface
3131: Werkstückworkpiece
3232: RoboterarmRobotic arm
3333: SchraubeinheitScrew unit
3434: HalteadapterHolding adapter
3535: SteuereinheitControl unit
R1R1: ArbeitsrichtungWorking direction
R2R2: Gegen-ArbeitsrichtungOpposite direction of work
S1S1: VorbereitungszustandState of preparation
S2S2: ArbeitszustandWorking condition
F1F1: VerstellkraftAdjusting force

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 0891034 A1 [0002]
WO 2019/238883 A1 [0002]

Claims

A screw bell (10a; 10b) for a robotic screwdriver (11) - a screw holder (12) for holding a screw (13), - A linear drive (14) for translationally driving the screw holder (12) in a working direction (R1) and an opposite working direction (R2), - A protective sleeve (15), which is jacket-shaped around at least part of the screw holder (12) and in the working direction (R1), for occupational safety in front of a screw (13) held by the screw holder (12), beyond the screw holder (12) is and - A spring unit (16) for spring-loaded mounting of the protective sleeve (15) and for a spring-loaded relative movement between the protective sleeve (15) and the screw holder (12) along the working direction (R1) and the opposite working direction (R2).

Screw bell (10a; 10b) Claim 1 , characterized in that the spring unit (16) has a helical spring or is designed as a helical spring.

Screw bell (10a; 10b) Claim 2 , characterized in that the linear drive (14) has a drive housing (17) and a drive pin (18) which protrudes at least partially from the drive housing (17) and is adjustable relative to the drive housing (17) for driving the screw holder (12) in the working direction ( R1) and the opposite working direction (R2), at least part of the drive housing (17) and / or at least part of the drive pin (18) being encased by the helical spring.

Screw bell (10a; 10b) according to one of the preceding claims, characterized by a sensor unit (19) for determining a relative movement of the protective sleeve (15) to the screw holder (12).

Screw bell (10a; 10b) according to one of the preceding claims, characterized by a bell housing (24) with a housing volume (25) in which at least part of the linear drive (14) and at least part of the protective sleeve (15) are arranged, with the Bell housing (24) and / or in the housing volume (25) a boundary surface (26) for limiting the spring-loaded relative movement of the protective sleeve (15) in the working direction (R1).

Screw bell (10a) according to one of the preceding claims, characterized by a bell housing (24) with a housing volume (25) in which at least part of the linear drive (14) and at least part of the protective sleeve (15) are arranged, with the bell housing ( 24) or in the housing volume (25) a stop surface (27) is designed to limit the spring-loaded relative movement of the protective sleeve (15) in the opposite working direction (R2).

Screw bell (10a) Claim 6 , characterized by a bearing jacket (28) which is designed in the housing volume (25) in the form of a jacket around at least part of the drive housing (17) and has the stop surface (27) at one end, with at least part of the protective sleeve (15) between a Outer surface (29) of the bearing shell (28) and an inner surface (30) of the bell housing (24) is designed.

Screw bell (10b) according to one of the preceding claims, characterized in that the linear drive (14) has a pneumatic cylinder.

Screw bell (10b) Claim 8 , characterized in that the linear drive (14) has a pneumatic ram and the screw holder (12) is designed on the pneumatic ram or as an integral part of the pneumatic ram.

Screw bell (1 0a) after one of the Claims 1 until 7th , characterized in that the linear drive (14) has a lifting magnet.

Screw bell (10a) according to one of the preceding claims, characterized in that the screw bell (10a) before and after screwing the screw (13) into a workpiece (31) in a preparatory state (S1) and for screwing the screw (13) in the workpiece (31) is adjustable in a working state (S2), the protective sleeve (15) in the preparation state (S1) in the working direction (R1) over the screw holder (12) and / or a screw held by the screw holder (12) ( 13) extends beyond.

Screw bell (10a) Claim 11 , characterized in that in the preparatory state (S1) a protrusion of the protective sleeve (15) in the working direction (R1) over the screw holder (12) and / or a screw (13) held by the screw holder (12) is longer than a maximum spring travel of the The spring unit (16) is in the screw bell (10a).

Robotic screwdriver (11) for screwing a screw (13) into a workpiece (31), comprising a robot arm (32) with a screw bell (10a; 10b) attached, the screw bell (10a; 10b) being designed according to one of the preceding claims .

Robotic screwdriver (11) Claim 13 , characterized in that the robot arm (32) has a screw unit (33) for rotating the screw bell (10a; 10b) and / or the linear drive (14) and thereby for screwing the screw (13) into the workpiece (31).