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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren von Nietelementen
unter einem Nietstempel einer Ansetzmaschine, die eine Gesenkeinheit
mit mindestens einer Ausnehmung zur Aufnahme mindestens eines Nietelements
aufweist, wobei die Gesenkeinrichtung relativ zum Nietstempel bewegbar
ist.
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Eine
derartige Vorrichtung ist aus der
EP
0 350 317 bekannt. Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung
ist, daß eine
exakte Positionierung der die Nietelemente aufnehmenden Ausnehmungen
unter dem Nietstempel nur konstruktiv aufwendig und daher kostenungünstig zu
erreichen ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht
darin, daß keine
Lagefixierung der Ausnehmungen und somit der darin aufgenommenen
Nietelemente unter dem Nietstempel beim Nietvorgang gegeben ist.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß bei einem unkomplizierten Aufbau
eine einfache Positionierung eines Nietelements unter dem Nietstempel
der Ansetzmaschine ermöglicht
wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß die
Gesenkeinheit an einem Arm befestigt ist, der mit einer Basiseinheit
verbunden ist, und daß die
Basiseinheit entlang einer Linearführung verschiebbar ist, und
daß die
Vorrichtung eine Positioniereinheit aufweist, durch welche die Verschiebebewegung
der Basiseinheit durch die Vorgabe mindestens einer Endstellung
des Verschiebewegs derart begrenzbar ist, daß in der Endstellung der Verschiebebewegung
der Basiseinheit die dieser Endstellung zugeordnete Ausnehmung unter
dem Nietstempel liegt.
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Weitere
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind den Ausführungsbeispielen
zu entnehmen, die im folgenden anhand der Figuren beschrieben werden.
Es zeigen:
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1 eine Seitenansicht eines
Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung,
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2 eine Draufsicht auf das
Ausführungsbeispiel,
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3 die Seitenansicht der 1, teilweise im Schnitt,
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4 die Draufsicht der 2, teilweise im Schnitt,
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5, einen Schnitt entlang
der Linie A-A der 2,
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6 einen Schnitt entlang
der Linie B-B der 2,
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7 eine Ansicht aus Richtung
X,
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8 bis 11 eine Darstellung des Tragarms des
Ausführungsbeispiels,
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12 eine Draufsicht auf ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung, und
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13a und 13b eine Ausführungsform eines Gesenktisches.
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In
den 1 bis 7 ist nun eine allgemein
mit 1 bezeichnete Vorrichtung zur Positionierung von Nietelementen
zwischen einem Nietstempel N und einem Nietamboß A einer Ansetzmaschine (siehe 1) dargestellt, welche eine
auf einer Grundplatte G montierte Linearführung 10 besitzt.
Die Linearführung 10 weist
eine Schiene 12 auf, auf der ein Schlitten 13 verschiebbar
gelagert ist. Der Schlitten 13 ist über vier Schrauben 13a-13d mit
einer plattenförmig ausgestalteten
Basiseinheit 14 verbunden, auf der ein Tragarm 15 mittels
eines Gelenks 16 schwenkbar angeordnet ist. Der Tragarm 15 trägt an seinem
dem Gelenk 16 gegenüberliegenden
Ende 15' eine
Gesenkeinheit 17, die eine oder mehrere – in dem
hier gezeigten Fall zwei – Ausnehmungen 18a, 18b aufweist.
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Eine
derartige Vorrichtung 1 dient dazu, in die Ausnehmungen 18a, 18b einzusetzende
Nietelemente an einem Hosenbund zu befestigen. Hierzu werden die
Nietelemente – nachdem
der schwenkbare Tragarm 15 um sein Gelenk 16 von
seiner in den 2 und 4 dargestellten Arbeitsstellung
in Richtung des Pfeiles P in seine Beladestellung (siehe 8) geschwenkt wurde – in die
Ausnehmungen 18a, 18b eingelegt und der Hasenbund
wird auf die Gesenkeinheit 17 aufgeschoben. Dann wird der
Tragarm 15 in seine in den 2 und 4 gezeigte Arbeitsstellung zurückgeschwenkt
und durch eine Verschiebung der hier als Platte ausgebildeten Basiseinheit 14 entlang der
Linearführung 10 solange
verschoben, bis die erste Ausnehmung 18a und somit das
erste Nietelement unter dem Nietstempel N und über dem Nietamboß A der
Ansetzmaschine liegt. Nachdem durch eine Beaufschlagung des Nietelements
durch den Nietstempel N das in der ersten Ausnehmung 18a aufgenommene
Nietelement am Hosenbund befestigt und der Nietstempel N danach
in seine Ausgangsposition zurückbewegt
wurde, wird die Basiseinheit 14 und somit der mit ihr verbundene
Tragarm 15 entlang der Linearführung 10 solange verschoben,
bis nun die zweite Ausnehmung 18b und somit das zweite
Nietelement unter dem Nietstempel N liegt.
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Aus
dieser Beschreibung des an und für
sich bekannten Ansetzvorganges von Nietelementen ist ersichtlich,
daß hierbei
die genaue Positionierung der Ausnehmungen 18a, 18b und
somit der darin aufgenommenen Nietelemente unter dem Nietstempel
N für eine
entsprechende Verarbeitungsqualität von großer Bedeutung ist. Um nun eine
einfache Positionierung der Ausnehmungen 18a, 18b unter
dem Nietstempel N der Ansetzmaschine zu erreichen, ist vorgesehen,
daß die
beschriebene Vorrichtung 1 eine Positioniereinheit 30 (siehe 4) aufweist, welche dafür sorgt,
daß die
beiden Ausnehmungen 18a, 18b in einfacher Art
und Weise entsprechend ausgerichtet unter dem Nietstempel N positionierbar
und vorzugsweise in ihren Arbeitspositionen temporär lagefixiert
haltbar sind.
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Hierzu
ist – wie
am besten aus 7 ersichtlich
ist – vorgesehen,
daß die
entlang der Linearführung 10 verschiebbare
Basiseinheit 14 an ihren beiden Seitenbereichen 14a, 14b jeweils
Anschlageinheiten 31a, 31b aufweist, welche mit
einem auf der Grundplatte G befestigten und somit stationären Anschlagblock 32 zusammenwirken.
Die beiden über Schrauben 29 mit
der Basiseinheit 14 verbundenen Anschlageinheiten 31a, 31b besitzen
jeweils in einem Anschlagblock 31a', 31b' der Anschlageinheiten 31a, 31b verschiebbar
aufgenommene Anschlagelemente 33a, 33b (siehe 6). Diese werden über Verstellelemente 34a, 34b derart
eingestellt, daß sie jeweils
mit dem Anschlagblock 32 in Wirkeingriff treten und somit
einer weiteren Verschiebung der auf dem Schlitten 13 gelagerten
Basiseinheit 14 entgegenwirken, wenn die entsprechenden
Ausnehmungen 18a, 18b unter dem Nietstempel N
positioniert sind.
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Im
hier gezeigten Ausführungsbeispiel
wird das in 1 linke
Anschlagelement 33a durch die Betätigung des Verstellelements 34a derart
eingestellt, daß sein
dem Anschlagblock 32 zugewandtes Ende 33a' (siehe 7) am Anschlagblock 32 ansetzt
und damit einer weiteren Verschiebungen der Basiseinheit 14 und
somit des Tragarms 15 entgegenwirkt, wenn die Ausnehmung 18b lagerichtig
zwischen dem Nietamboß A
und dem Nietstempel N positioniert ist. In entsprechender Art und
Weise wird durch eine entsprechende Betätigung des Verstellelements 34b das
in den Figuren rechte Anschlagelement 33b derart eingestellt,
daß sein
dem Anschlagblock 32 zugewandtes vorderes Ende 33b' am Anschlagblock 32 ansetzt
und somit einer Verschiebung der Basiseinheit 14 entgegenwirkt,
wenn die Ausnehmung 18a zwischen dem Nietamboß A und
dem Nietstempel N positioniert ist.
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Im
hier gezeigten Fall ist vorgesehen, daß – wie in 7 dargestellt – der Anschlagblock 32 jeweils
eine Vertiefung 35a, 35b für die vorderen Enden 33a', 33b' der Anschlagelemente 33a, 33b aufweist,
welche in diese eintauchen und in ihrer Anschlagposition, wie sie
in 7 für das Anschlagelement 33a dargestellt
ist, mit ihrer vorderen Stirnfläche 33a'', 33b'' auf
dem Grund 35a'', 35b'' der Vertiefungen 35a, 35b aufsetzen.
Diese Vertiefungen 35a, 35b sind vorteilhaft,
wenn – wie
nachstehend beschrieben – eine
temporäre
Lagefixierung der Anschlagelemente 33a, 33b in
ihrer Anschlagposition realisiert werden soll. Es ist aber auch
möglich,
auf die Vertiefungen 35a, 35b des Anschlagblocks 32 zu
verzichten und vorzusehen, daß die
Stirnflächen 33a'', 33b'' der
Anschlagelemente 33a, 33b auf den orthogonal zur
Verschieberichtung der Anschlageinheiten 31a, 31b verlaufenden
Seitenwänden
des stationären
Anschlagblocks 32 aufsetzen.
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Die
vorstehend beschriebene Konstruktion erlaubt nun eine einfache Positionierung
der Ausnehmungen 18a, 18b und somit der in ihnen
aufgenommenen Nietelemente unter dem Nietstempel N, indem – nachdem
die Anschlagelemente 33a, 33b der Anschlageinheiten 31a, 31b entsprechend
der erforderlichen Verschiebbewegung der Basiseinheit 14 und
somit des Tragarms 15, also im wesentlichen entsprechend
dem Abstand zwischen den beiden Ausnehmungen 18a, 18b,
einmal eingestellt wurden – zum
Positionieren des in der Ausnehmung 18b aufgenommenen Nietelements
die Basiseinheit 14 entlang der Linearführung 10 solange in
einer ersten Verschieberichtung V1 nach rechts bewegt wird, bis das
Anschlagelement 33a der Anschlageinheit 31a am
Anschlagblock 32 anschlägt
und damit einer weiteren Bewegung der Basiseinheit 14 und
somit des Tragarms 15 in der ersten Schieberichtung V1
entgegenwirkt. Nachdem der Nietvorgang für das in der Ausnehmung 18b aufgenommene
Nietelement durchgeführt
wurde, wird die Basiseinheit 14 und mit ihr der Tragarm 15 in
einer der ersten Verschieberichtung V1 entgegengesetzten zweiten
Verschieberichtung V2 solange bewegt, bis das zweite Anschlagelement 33b am
stationären
Anschlagblock 32 ansetzt und somit einer weiteren Bewegung
der Basiseinheit 14 in der zweiten Verschieberichtung V2
entgegenwirkt.
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Für eine Vielzahl
von Anwendungen ist es aber – wie
bereits oben erwähnt – vorteilhaft,
wenn die Nietelemente nicht nur entsprechend ausgerichtet zwischen
dem Nietamboß A
und dem Nietstempel N positioniert sind, sondern wenn vorgesehen
ist, daß diese
Positionierung auch gegen eine unbeabsichtigte Verschiebung gesichert
ist. Hierzu ist in vorteilhafter Art und Weise vorgesehen, daß die in
den Verschieberichtungen V1, V2 vorderen Enden 33a', 33b' der Anschlagelemente 33a, 33b jeweils
mit einem entsprechenden Verriegelungselement 36a, 36b,
welches im hier gezeigten Fall als Rastnut 36a', 36b' ausgebildet
ist, ausgestattet sind, welche mit komplementär hierzu ausgeführten Verriegelungselementen 37a, 37b des
Anschlagblocks 32 zusammenwirken. Als Verriegelungselemente 37a, 37b weist
der Anschlagblock 32 in dem hier gezeigten Fall zwei Rasthebel 38a, 38b auf,
die jeweils über
ein Gelenk 39 am Anschlagblock 32 angelenkt sind.
Die beiden Rasthebel 38a, 38b werden jeweils von
einer Druckfeder 40 beaufschlagt, welche bewirkt, daß jeweils
ein Rastvorsprung 41a, 41b der Rasthebel 38a, 38b in
die zugeordnete Vertiefung 35a, 35b des Anschlagblocks 32 hineingedrückt wird.
Wird nun die Basiseinheit 14 und somit das Anschlagelement 33a bzw. 33b in
seiner Verschieberichtung V1 bzw. V2 verschoben, so drückt eine
der Rastnut 36a' bzw. 36b' vorgelagerte
Rastschräge 42a bzw. 42b den Rastvorsprung 41a bzw. 41b des
Rastelements 38a bzw. 38b zurück und der Rastvorsprung 41a bzw. 41b schnappt
nach dem Passieren der Rastschräge 42a bzw. 42b des
Anschlagelements 33a bzw. 33b in dessen Rastvertiefung 35a, 35b bzw. 42a, 42b ein.
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Um
nun nach dem Nietvorgang die Sicherung des betreffenden Anschlagelements 33a bzw. 33b im
Anschlagblock 32 wieder lösen zu können, ist ein Auslösemechanismus 50 vorgesehen,
dessen Aufbau am besten aus den 5 und 6 ersichtlich ist. Dieser
Auslösemechanismus 50 beinhaltet
ein auf der Basiseinheit 14 angeordnetes Gehäuse 51,
in dem ein winkelförmiger
Betätigungshebel 52 um
eine Achse 53 schwenkbar angeordnet ist. In einer Bohrung 55 der
Basiseinheit 14 ist ein Übertragungselement 56 angeordnet,
welche eine Betätigungsbewegung
des Betätigungshebels 52 auf
ein winkelförmiges
Auslöseelement 57 überträgt, welches
an der Unterseite der Basiseinheit 14 um eine weitere Achse 58 schwenkbar
angeordnet ist. Das Auslöseelement 57 beaufschlagt
nun die beiden Verriegelungselemente 37a, 37b des
Anschlagblocks 32. Wird ein Betätigungsknauf 52' des Betätigungshebels 52 von
der Bedienperson nach unten gedrückt,
so bewirkt die daraus resultierende Schwenkbewegung des Betätigungshebels 52 um
die Achse 53, daß das Übertragungselement 56 diese
Betätigungsbewegung
des Betätigungshebels 52 auf
das Auslöseelement 57 überträgt. Das
Auslöseelement 57 beaufschlagt
dann die beiden Rastvorsprünge 41a, 41b der
Rasthebel 38a, 38b des stationären Anschlagblocks 32 in
Richtung der Grundplatte G, so daß der Rasteingriff der Rastvorsprünge 41a, 41b in
den Rastnuten 36a', 36b' des jeweils
arretierten Anschlagelements 33a, 33b aufgehoben wird,
so daß die
Basiseinheit 14 nun nicht mehr länger arretiert und daher frei
verschiebbar ist.
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Das Übertragungselement 56 wird
in dem hier gezeigten Fall in besonders einfacher Art und Weise
dadurch ausgebildet, daß die
Bohrung 55 eine Stufe 55' aufweist, auf der ein unteres
Ende einer Druckfeder 60 aufsetzt. Das obere Ende der Druckfeder 60 druckbeaufschlagt
eine Kappe 62, die mit einem im Innenraum der Druckfeder 60 geführten Vorsprung 61,
der an seinem unteren Ende mit dem winkelförmigen Auslöseelement 57 fest
verbunden ist, zusammenwirkt.
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Wie
aus der 5 ebenfalls
ersichtlich ist, weist das Gehäuse 51 eine
Bohrung 65 auf, die einen Zugang zu einem im Betätigungshebel 52 angeordneten
Stellelement 66 erlaubt. Dieses Stellelement 66 dient
zur Einstellung der Ruhelage des Betätigungshebels 52.
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Um
nun auch den Tragarm 15 sowohl in seiner Arbeitsposition
als auch in seiner Lageposition gegen ein unbeabsichtigtes Verschwenken
gesichert halten zu können,
ist vorgesehen, daß der
Tragarm 15 eine entsprechende Sicherungseinrichtung 70 aufweist.
Wie aus 8 ersichtlich
ist, ist zur Ausbildung der Sicherungseinrichtung 70 vorgesehen,
daß der
Tragarm 15 – wie
in den 8 bis 11 dargestellt – an seinem
dem Gelenk 16 benachbarten Ende 15'' eine
Ausnehmung 71 aufweist, in der ein Sicherungselement 72 aufgenommen
ist. Das Sicherungselement 72 besteht im wesentlichen aus
einer koaxial zu einem Stab 73 geführten Druckfeder 74,
die jeweils zwei halbkugelförmige
Endelemente 74a, 74b beaufschlagt. Das erste Element 74a ist
beweglich in einer komplementär
zur Außenform
des ersten Endelements 74a gestalteten Ausnehmung 75 des
Tragarms 15 angeordnet. Das zweite Endelement 74b beaufschlagt
ein Klemmelement 76, welches mit seinem Ende 76' gegen eine
gekrümmte
Fläche 77 der Ausnehmung 71 gepreßt wird.
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In
den 12, 13a und 13b ist
eine zweite Ausführungsform
der Vorrichtung 1 dargestellt, bei der einander entsprechende
Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals
beschrieben sind. Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden
Ausführungsformen
besteht darin, daß am
Ende 15' des
Tragarms 15 nun als Gesenkeinheit nicht mehr eine Gesenkplatte 17,
sondern ein Gesenktisch 117 angeordnet ist. Der Gesenktisch 117 weist
ein mit dem Tragarm 15 verbundenes Befestigungselement 118 auf,
an dem ein Gesenkelement 119 schwenkbar befestigt ist.
Diese Konstruktion besitzt den Vorteil, daß das Beladen der Ausnehmungen 18a, 18b mit
Nietelementen vereinfacht wird, da hierzu das Gesenkelement 119 – wie in 13 dargestellt – leicht
von seiner Arbeitsstellung in seine Beladestellung schwenkbar ist.
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Wie
aus den 12 und 13a, 13b ersichtlich ist, weist hierbei der
Gesenktisch 117 eine langgestreckte Führungsöffnung 117a auf, in
die der Nietamboß A
eingreift und eine Führung
des Gesenktisches 117 im Nietbereich ausbildet, so daß in vorteilhafter
Art und Weise einem Ausweichen der Ausnehmungen 18a, 18b beim
Nietvorgang entgegengewirkt wird.