DE20015094U1 - Device for positionally separating head pins - Google Patents

Device for positionally separating head pins

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Anmelder:
Wolfgang Kanehl
Karolingerring 201
41812 Erkelenz
Applicant:
Wolfgang Kanehl
Carolingian Ring 201
41812 Erkelenz

Gebrauchsmusteranmeldunq 50625 GM Utility model application 50625 GM

„Vorrichtung zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften"
Beschreibung:
"Device for position-directed separation of head pins"
Description:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften, wie Schrauben, Nägeln oder Nieten, und zur geordneten Einzelvorlage der Kopfstifte an der Verarbeitungsposition eines Verbrauchsgeräts, z.B. eines Schraub-, Nagel- bzw. Nietautomaten.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1 for the position-oriented separation of head pins, such as screws, nails or rivets, and for the orderly individual presentation of the head pins at the processing position of a consumer device, e.g. a screw, nail or riveting machine.

Im vorliegenden Zusammenhang wird unter einem Kopfstift ein Verbindungsmittel verstanden, welches aus einem zumindest annähernd zylindrischen Stiftteil, z.B. auch mit einem Gewinde bei einer Schraube, und einem an einem Ende angeformten Kopfteil besteht. Die Länge des Kopfstifts wird in der Richtung von Kopfteil zu Stiftteilgemessen. Senkrecht zu dieser Längsrichtung wird die Dicke des Kopfteils (und auch des Stiftteils) gemessen. Unter einer „lagegerichteten Vereinzelung" wird verstanden, daß die Kopfstifte dem Verbrauchsgerät einzeln gewollt so vorgelegt werden, daß der fragliche Automat den Kopfstift ohne weitere Handhabung erfassen und der Verbindungsaufgabe zuführen kann.In the present context, a head pin is understood to mean a connecting means which consists of an at least approximately cylindrical pin part, e.g. with a thread in the case of a screw, and a head part formed on one end. The length of the head pin is measured in the direction from head part to pin part. The thickness of the head part (and also of the pin part) is measured perpendicular to this longitudinal direction. "Position-directed separation" is understood to mean that the head pins are deliberately presented to the consumer device individually in such a way that the machine in question can grasp the head pin without further handling and carry it out the connection task.

Aus der DE-PS 722 799 ist es bekannt, Schrauben lagegerichtet zu sortieren. Der hierbei einem Elektroschrauber vorgeschaltete Schraubensortierer besitzt eine etwa pyramidenstumpfförmige Sortiertrommel, die am großen Radius mit Schlitzen ausgestattet ist. Jeder der Schlitze ist mindestens so weit, daß er den Schaft einer mit ihrer Längsachse parallel zu der Drehachse ausgerichteten Schraube aufnehmen kann. Für den Schraubenkopf wird an einem Schlitzende zusätzlich Raum gelassen. Die bekannte Vorrichtung muß für jeden Kopfstifttyp vollkommen umgebaut werden. Sie arbeitet nicht automatisch. Wenn Störungen auftreten, ist die Vorrichtung auseinanderzunehmen. From DE-PS 722 799 it is known to sort screws in a directional manner. The screw sorter, which is connected upstream of an electric screwdriver, has a sorting drum shaped like a truncated pyramid and has slots on the large radius. Each of the slots is at least wide enough to accommodate the shaft of a screw with its long axis aligned parallel to the axis of rotation. Additional space is left at one end of the slot for the screw head. The known device must be completely rebuilt for each head pin type. It does not work automatically. If problems occur, the device must be dismantled.

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Eine verbesserte Vorrichtung zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften wird in DE 197 15 265 C2 angegeben. Zum Sortieren der einzelnen Kopfstifte dient hierbei ein als Sortlierlochmaske ausgebildeter, gesonderter Vereinzelungsring. Der Vereinzelungsring ist austauschbar. Daher ist die Vorrichtung mit wenigen Handgriffen an die Form des jeweils zu verarbeitenden Kopfstifts anpaßbar. Die bekannte Vorrichtung ist speziell für den Fall konzipiert worden, daß Kopfstifte mit einem Verhältnis von Stiftlänge zu Kopfdicke kleiner als 1,3 sind.An improved device for the position-oriented separation of head pins is specified in DE 197 15 265 C2. A separate separation ring designed as a sorting hole mask is used to sort the individual head pins. The separation ring is replaceable. The device can therefore be adapted to the shape of the head pin to be processed in just a few steps. The known device was specially designed for head pins with a ratio of pin length to head thickness less than 1.3.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften zu schaffen, die für jede Kopfstiftform und -größe sowie für jedes Verhältnis von Stiftlänge zu Kopfdicke im Prinzip geeignet ist und bei der das Anpassen der Sortiervorrichtung an die Form des einzelnen Kopfstifts mit wenigen Handgriffen auch vom Hilfspersonal auszuführen ist. Vorzugsweise besteht ein weiteres Ziel darin, die Kopfstifte nicht nur lagegerichtet zu sortieren sondern einzeln auf Befehl zu einem Verarbeitungsgerät weiterzuleiten.The invention is based on the object of creating a device for the position-oriented separation of head pins, which is in principle suitable for every head pin shape and size and for every ratio of pin length to head thickness and in which the adaptation of the sorting device to the shape of the individual head pin can be carried out in a few simple steps even by the auxiliary personnel. Preferably, a further aim is not only to sort the head pins in position, but also to forward them individually to a processing device on command.

Die erfindungsgemäße Lösung wird für die eingangs genannte Vorrichtung im Anspruch 1, insbesondere in dessen Kennzeichen, angegeben. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.The solution according to the invention is specified for the device mentioned at the outset in claim 1, in particular in its characterizing part. Some improvements and further embodiments of the invention are described in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient dazu, Kopfstifte lagegerichtet zu vereinzeln und einzeln einer Verarbeitungsposition eines Verbrauchsgeräts zuzuleiten. Zu der Vorrichtung gehören ein Gehäuse mit einer zentralen Gehäusewelle (bzw. Achse) einem kreisförmigen Kopfstift-Sortierteller am Auslauf einer Kopfstift-Rutsche (auch als Kopfstift-Einlauftrichter bezeichnet), welches in einer (zumindest in einem jeweils räumlich unteren Bereich) kreisförmig ausgebildeten Öffnung einer Gehäusewand drehbar und um die Gehäuseachse antreibbar gelagert wird. Zu dem Sortierteller gehört ein am Tellerumfangsrand kreisförmig umlaufender Kopfstift-Vereinzelungsring an der der Rutsche zugewandten Tellerinnenfläche. Der Vereinzelungsring besitzt (radial und axial in Bezug auf die Achse der Gehäusewelle ver-The device according to the invention serves to separate head pins in a positionally directed manner and to feed them individually to a processing position of a consumer device. The device includes a housing with a central housing shaft (or axis) and a circular head pin sorting plate at the outlet of a head pin chute (also referred to as a head pin inlet funnel), which is mounted in a circular opening in a housing wall (at least in a spatially lower area) and is rotatably mounted around the housing axis. The sorting plate includes a head pin separating ring that runs in a circle around the peripheral edge of the plate on the inner surface of the plate facing the chute. The separating ring has (radially and axially in relation to the axis of the housing shaft)

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laufende) Sortier-Durchbrechungen zur definiert ausgerichteten Aufnahme je eines Kopfstifts. Schließlich gehört zu der Vorrichtung eine radial (in Bezug auf den Sortierteller) außen an den Vereinzelungsring anschließende Stauschiene zum lagegerichteten Aufnehmen und Weiterleiten der vereinzelten Kopfstifte.running) sorting openings for the defined, aligned reception of one head pin each. Finally, the device includes a storage rail that is radially (in relation to the sorting plate) connected to the outside of the separating ring for the position-oriented reception and forwarding of the separated head pins.

Für diesen Kopf Stiftordner besteht die Erfindung vorzugsweise darin,For this head pen folder, the invention preferably consists in

a. daß der Vereinzelungsring angrenzend an den Tellerumfang an die Tellerinnenfläche angeformt ist und aus einer Vielzahl von Ringsegmenten besteht, deren in Tellerumfangsrichtung gemessener gegenseitiger Abstand mindestens gleich der Dicke des Stiftteils der Kopfstifte ist,a. that the separating ring is formed on the inner surface of the plate adjacent to the plate circumference and consists of a plurality of ring segments whose mutual distance measured in the plate circumferential direction is at least equal to the thickness of the pin part of the head pins,

b. daß die in Richtung parallel zur Achse der Gehäusewelle gemessene Dikke jedes der Ringsegmente mindestens gleich der Kopfstiftlänge ist, undb. that the thickness of each of the ring segments measured in the direction parallel to the axis of the housing shaft is at least equal to the head pin length, and

c. daß der parallel zur Achse der Gehäusewelle verlaufende Querschnitt jedes Ringsegments annähernd die Form eines Trapezes besitzt, dessen lange Parallelseite an die Tellerinnenfläche angrenzt - d.h. daran angeformt ist - sowie mindestens gleich der Kopfstiftlänge ist und dessen einer Schenkel (der Umfangsschenkel) etwa parallel zur Trapezhöhe verläuft sowie, bevorzugt annähernd parallel zur Achse der Gehäusewelle, mit dem Tellerumfang fluchtet.c. that the cross-section of each ring segment running parallel to the axis of the housing shaft has approximately the shape of a trapezoid, the long parallel side of which adjoins the inner surface of the plate - i.e. is formed onto it - and is at least equal to the head pin length and one leg of which (the circumferential leg) runs approximately parallel to the height of the trapezoid and, preferably approximately parallel to the axis of the housing shaft, is aligned with the circumference of the plate.

Erfindungsgemäß dient zum lagegerichteten Vereinzeln der Kopfstifte in erster Linie ein Sortierteller, der im einfachsten Fall auf die Gehäusewelle aufzustecken und lösbar, z.B. mit einer Schraube, zu befestigen ist. Vorzugsweise wird der Sortierteller unmittelbar über die Gehäusewelle angetrieben. Der Gehäusewelle kann ein Elektromotor zugeordnet werden, der über eine Steuerung ein-, um- oder abzuschalten ist. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäß am Sortierteller vorgesehenen Vereinzelungsrings ergibt sich daraus, daß der beschriebene Querschnitt der Ringsegmente des Vereinzelungsrings im Prinzip bzw. angenähert eine Trapezform vorgenannter Art besitzt.According to the invention, a sorting plate is used primarily for the position-oriented separation of the head pins, which in the simplest case can be placed on the housing shaft and detachably secured, e.g. with a screw. The sorting plate is preferably driven directly via the housing shaft. An electric motor can be assigned to the housing shaft, which can be switched on, switched over or off via a control. A significant advantage of the separation ring provided on the sorting plate according to the invention results from the fact that the described cross section of the ring segments of the separation ring has in principle or approximately a trapezoidal shape of the aforementioned type.

Wie gesagt soll die Länge des langen Trapez-Parallelschenkels mindestens gleich der jeweiligen Stiftlänge sein; vorzugsweise soll ferner die Länge des kurzen Parallelschenkels annähernd gleich der Dicke des Kopfteils des jeweiligen Kopfstifts ge-As mentioned above, the length of the long trapezoidal parallel leg should be at least equal to the respective pin length; preferably, the length of the short parallel leg should be approximately equal to the thickness of the head part of the respective head pin.

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wählt werden. Der mit dem Sortiertellerumfang fluchtende Trapezschenkel kann als Umfangsschenkel bezeichnet werden. Der dem Umfangsschenkel gegenüberliegende andere Trapez-Schenkel verläuft - als Verbindung zwischen der kurzen und der langen Parallelseite - mehr oder weniger schräg in Bezug auf die Gehäuseachse; er kann als Richtschenkel bezeichnet werden. Der Richtschenkel dient unter anderem dazu, den einzelnen Kopfstift in die Durchbrechung zwischen je zwei Ringsegmenten einzuführen und so auszurichten, daß der Stift schließlich räumlich annähernd senkrecht zur Gehäuseachse positioniert in der Ring-Durchbrechung liegt.The trapezoidal leg that is aligned with the circumference of the sorting plate can be referred to as the circumference leg. The other trapezoidal leg opposite the circumference leg runs - as a connection between the short and the long parallel side - more or less diagonally in relation to the housing axis; it can be referred to as the alignment leg. The alignment leg serves, among other things, to insert the individual head pin into the opening between two ring segments and to align it in such a way that the pin is ultimately positioned in the ring opening approximately perpendicular to the housing axis.

Bei derart vorschriftsmäßiger Positionierung des einzelnen Kopfstifts im Vereinzelungsring steht der Stift (mit seiner Stiftlänge) schließlich auch radial in Bezug auf die Sortiertellerachse. Aus dieser Position gelangt der Kopfstift an einer bestimmten Umfangsstelle der Gehäuseöffnung, die den Sortierteller aufnimmt, an den Eingang oder Einlaß der beschriebenen Stauschiene. Zweckmäßig wird dieser Eingang so positioniert, daß der bei der Rotation des Sortiertellers herangeförderte Kopfstift von selbst lagegerichtet in die Stauschiene fällt.When the individual head pin is positioned in the separating ring in the correct manner, the pin (with its pin length) is ultimately also positioned radially in relation to the sorting plate axis. From this position, the head pin reaches the entrance or inlet of the described accumulation rail at a specific circumferential point of the housing opening that accommodates the sorting plate. This entrance is conveniently positioned in such a way that the head pin, which is conveyed in during the rotation of the sorting plate, falls into the accumulation rail in the correct position by itself.

Wenn einmal ein Kopfstift nicht in der gewünschten Weise mit dem Kopf längs des Richtschenkels auf die Oberseite einander benachbarter Ringsegmente gleitet und stattdessen quer zu dieser Richtung - also etwa parallel zur Gehäusewelle - in einem Zwischenraum zwischen zwei Ringsegmenten positioniert würde, reichte der Stift (weil die lange Trapez-Parallelseite mindestens so lang wie der Stift ist) nicht in radialer Richtung durch den zwischen zwei Ringsegmenten frei bleibenden Spalt hindurch. Selbst in diesem Fall könnte der Stift also nicht in den Eingang der Stauschiene hineinragen und dadurch eine Blockierung der Sortierscheibe hervorrufen. Ersichtlich kommt es erfindungsgemäß nicht auf eine exakte Trapezform des genannten Querschnitts sondern bei angenäherter Trapezform darauf an, daß die angegebenen Vorteile erzielt bzw. Aufgaben gelöst werden.If a head pin does not slide in the desired manner with its head along the straightening leg onto the top of adjacent ring segments and instead is positioned transversely to this direction - i.e. approximately parallel to the housing shaft - in a gap between two ring segments, the pin (because the long parallel side of the trapezoid is at least as long as the pin) would not reach radially through the gap left between two ring segments. Even in this case, the pin could not extend into the entrance of the storage rail and thereby cause the sorting disk to become blocked. It is clear that according to the invention, it is not important that the cross-section mentioned has an exact trapezoidal shape, but that the stated advantages are achieved or the stated tasks are solved with an approximate trapezoidal shape.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die in Richtung der Gehäusewelle gemessene Dicke der Ringsegmente (also die Trapezhöhe) mindestens gleich der Länge der zu sortierenden Kopfstifte ist. Dadurch wirdA further advantage of the device according to the invention is that the thickness of the ring segments measured in the direction of the housing shaft (i.e. the trapezoid height) is at least equal to the length of the head pins to be sorted.

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erreicht, daß die Kopfstifte mit genau nebeneinander liegenden Köpfen lagegerichtet in die Stauschiene - über deren Eingang - gelangen.This ensures that the head pins, with their heads exactly next to each other, enter the storage rail in the correct position - via its entrance.

Gemäß weiterer Erfindung wird die der kurzen Parallelseite des Trapezes bzw. Trapezquerschnitts entsprechende (von der Tellerinnenfläche abgewandte) Kopf- bzw. Oberfläche des Ringsegments im Sinne einer annähernd formflüssigen Aufnahme des Kopfteils des Kopfstifts ausgebildet. Wenn also beispielsweise Kopfstifte mit Kegelkopf zu sortieren sind, wird die genannte Oberfläche des Ringsegments in Richtung auf den Spalt zwischen je zwei Ringsegmenten - der Kegelkopfform entsprechend - abgeschrägt. An die Stelle der Schrägung kann eine rechtswinklig eingeschnittene Stufe treten, wenn ein Kopfstift mit Zylinderkopf zu sortieren ist.According to a further invention, the head or surface of the ring segment corresponding to the short parallel side of the trapezoid or trapezoid cross-section (facing away from the inner surface of the plate) is designed to accommodate the head part of the head pin in an almost form-fluid manner. If, for example, head pins with a conical head are to be sorted, the surface of the ring segment mentioned is bevelled in the direction of the gap between two ring segments - corresponding to the conical head shape. The bevel can be replaced by a step cut at a right angle if a head pin with a cylindrical head is to be sorted.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Stauschiene in die Gehäusewand - im Umfangsbereich der den Sortierteller aufnehmenden Öffnung eingeformt. Femer kann die Stauschiene einen an die Form und Größe des jeweils zu sortierenden Kopfstifts anzupassenden Liner besitzen. Vorzugsweise soll die Stauschiene auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge mit einer Kante an ein - z.B. in der Gehäusewand befestigtes - für Revisionszwecke lösbares Segment angrenzen. Dieses Revisionssegment kann beispielsweise die eine Längskante der Stauschiene bilden. Löst man das Revisionssegment wird die Stauschiene freigelegt; sie kann dann leicht gereinigt werden.In a preferred embodiment of the invention, the storage rail is formed into the housing wall in the peripheral area of the opening that accommodates the sorting plate. The storage rail can also have a liner that can be adapted to the shape and size of the head pin to be sorted. The storage rail should preferably have an edge along a significant part of its length that borders on a segment that can be removed for inspection purposes, e.g. one that is attached to the housing wall. This inspection segment can, for example, form one of the longitudinal edges of the storage rail. If the inspection segment is removed, the storage rail is exposed; it can then be easily cleaned.

Gemäß weiterer Erfindung soll die Stauschiene in ein angetrieben schwenkbares Drehmodul münden. Letzteres soll eine Tasche (auch als Maul zu bezeichnen) zum lagegerichteten Aufnehmen und zum Weiterleiten je eines einzelnen Kopfstifts besitzen. Als Drehmodul kommt ein Schwenkarm, bevorzugt als kreisrunde Drehscheibe, in Frage, der einen Antrieb zum Hin- und Herschalten der Tasche zwischen Ausgang der Stauschiene und Eingang einer zum nachgeschalteten Verbrauchsgerät führenden Transportschiene besitzt. Beispielsweise kann ein Drehmodul in einer Ausnehmung der Gehäusewand drehbar gelagert und mit einer Druckluftleitung zum Fördern des einzelnen Kopfstifts zum Verbrauchsgerät ausgestattet werden. Als Transportschiene wird bevorzugt ein innen in profilierter, vor-According to a further invention, the storage rail should lead into a driven, pivoting rotary module. The latter should have a pocket (also referred to as a mouth) for receiving and forwarding a single head pin in a positionally directed manner. The rotary module can be a pivoting arm, preferably a circular turntable, which has a drive for switching the pocket back and forth between the outlet of the storage rail and the inlet of a transport rail leading to the downstream consumer device. For example, a rotary module can be rotatably mounted in a recess in the housing wall and equipped with a compressed air line for conveying the individual head pin to the consumer device. The transport rail is preferably a profiled, pre-

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zugsweise flexibler, Schlauch eingesetzt, dessen Profilierung dem jeweiligen Kopfstifttyp angepaßt ist.Preferably a flexible hose is used, the profile of which is adapted to the respective head pin type.

Die erfindungsgemäße Sortiervorrichtung kann einwandfrei geformte Kopfstifte ohne Störung lagegerichtet sortieren und weiterleiten. Da es sich jedoch bei den Kopfstiften um Massenprodukte handelt, können Fehlbildungen einzelner Kopfstifte oder eingestreute Teile anderer Art nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden. Diesem Problem läßt sich im Rahmen der Erfindung dadurch begegnen, daß man den Sortierteller nicht permanent in einer Richtung drehen und fördern läßt sondern zwischenzeitlich in Gegenrichtung bewegt. Um das zu erreichen, wird die Stauschiene vorzugsweise mit einem einen Minimalwert an Kopfstiften registrierenden, ersten Nährungsschalter und einem einen Maximalwert an Kopfstiften registrierenden, zweiten Nährungsschalter ausgerüstet. Wenn dann die Zahl der in der Stauschiene befindlichen Kopfstifte so gering ist, daß der erste Nährungsschalter freiliegt, wird der Sortierteller auf Vorlauf, nämlich auf Fördern weiterer Kopfstifte geschaltet. Wenn nach einiger Zeit der zweite Nährungsschalter in der Stauschiene durch Kopfstifte bedeckt ist, wird der Sortierteller auf Rücklauf, nämlich falls erforderlich auf Entstörung, umgesteuert.The sorting device according to the invention can sort and forward perfectly formed head pins in the correct position without disruption. However, since the head pins are mass products, malformations of individual head pins or scattered parts of other types cannot be completely ruled out. This problem can be counteracted within the scope of the invention by not allowing the sorting plate to rotate and convey in one direction all the time, but by moving it in the opposite direction intermittently. To achieve this, the accumulation rail is preferably equipped with a first proximity switch that registers a minimum value of head pins and a second proximity switch that registers a maximum value of head pins. If the number of head pins in the accumulation rail is so small that the first proximity switch is exposed, the sorting plate is switched to forward movement, i.e. to convey further head pins. If after a while the second proximity switch in the accumulation rail is covered by head pins, the sorting plate is switched to reverse movement, i.e. to eliminate disruption if necessary.

Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungsbeispielen werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:Details of the invention are explained using the schematic representation of embodiments. They show:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften; Fig. 1 is a front view of the device for positionally separating head pins;

Fig. 2 einen Schnitt parallel zur Achse der Gehäusewelle nach Fig. 1; Fig. 2 is a section parallel to the axis of the housing shaft according to Fig. 1;

Fig. 3 eine dem Gehäuseinnern zugewendete Ansicht des Sortiertellers von Fig. 1; Fig. 3 is a view of the sorting plate of Fig. 1 facing the inside of the housing;

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Trapezquerschnitts; und Fig. 4 is an enlarged view of the trapezoidal cross-section; and

Fig. 5 zwei Beispiele der Ausgestaltung der von der Tellerinnenfläche abgewandten Köpfe der Ringsegmente eines an den Sortierteller angeformten Vereinzelungsrings. Fig. 5 two examples of the design of the heads of the ring segments facing away from the inner surface of the plate of a separating ring formed on the sorting plate.

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Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften 2 und zur Einzelvorlage der Kopfstifte 2 in Richtung auf eine durch einen Pfeil gekennzeichnete Verarbeitungsposition eines Verbrauchsgeräts 3. Die Vorrichtung umfaßt ein Gehäuse 4 mit einer zentralen Gehäusewelle 5 (Fig. 2) und einer kreisförmig ausgebildeten Öffnung 6 einer Gehäusewand 7. In der Öffnung 6 drehbar um die Achse der Welle 5 wird ein antreibbarer, kreisförmiger Kopfstift-Sortierteller 8 am Auslauf 9 einer Kopfstift-Rutsche 10 vorgesehen. Zu der Vorrichtung 1 gehört ferner ein umlaufender Kopfstift-Vereinzelungsring 11 nach Fig. 2 bis 4 der an den Tellerumfangsrand 12 angeformt ist. Der Vereinzelungsring 11 besitzt an der der Rutsche 10 zugewandten Tellerinnenfläche 13 zugleich radial und axial (in Bezug auf die Achse der Welle 5) verlaufenden Sortier-Durchbrechungen 14 zur definiert ausgerichteten Aufnahme je eines Kopfstifts 2. Weiterhin gehört zur Vorrichtung 1 eine radial (in Bezug auf den Teller 8) außen an den Vereinzelungsring 11 anschließende Stauschiene 15 zum lagegerichteten Aufnehmen und Weiterleiten der vereinzelten Kopf stifte 2.Fig. 1 shows a device, designated overall by 1, for the position-oriented separation of head pins 2 and for the individual presentation of the head pins 2 in the direction of a processing position of a consumer device 3, indicated by an arrow. The device comprises a housing 4 with a central housing shaft 5 (Fig. 2) and a circular opening 6 in a housing wall 7. In the opening 6, a drivable, circular head pin sorting plate 8 is provided at the outlet 9 of a head pin chute 10, which can rotate about the axis of the shaft 5. The device 1 also includes a circumferential head pin separation ring 11 according to Figs. 2 to 4, which is formed on the peripheral edge 12 of the plate. The separating ring 11 has sorting openings 14 on the inner surface 13 of the plate facing the chute 10, which run both radially and axially (with respect to the axis of the shaft 5) for receiving one head pin 2 in a defined orientation. The device 1 also includes a storage rail 15 which is radially (with respect to the plate 8) connected to the outside of the separating ring 11 for receiving and forwarding the separated head pins 2 in a positionally directed manner.

Vorzugsweise besteht der angrenzend an den Tellerumfang 16 an die Tellerinnenfläche 13 angeformte Vereinzelungsring 11 aus einer Vielzahl von (nur über den Körper des Tellers 8 miteinander verbundenen) Ringsegmenten 17. Der in Tellerumfangshchtung 18 gemessene gegenseitige Abstand der Ringsegmente 17 soll mindestens gleich der Dicke des Stiftteils 2a der Kopfstifte 2 sein. Die in Richtung parallel zur Gehäusewelle 5 gemessene Dicke jedes der Ringsegmente 17 soll mindestens gleich der Kopfstiftlänge L (Fig. 4) sein.Preferably, the separating ring 11 formed adjacent to the plate circumference 16 on the plate inner surface 13 consists of a plurality of ring segments 17 (connected to one another only via the body of the plate 8). The mutual distance of the ring segments 17 measured in the plate circumference direction 18 should be at least equal to the thickness of the pin part 2a of the head pins 2. The thickness of each of the ring segments 17 measured in the direction parallel to the housing shaft 5 should be at least equal to the head pin length L (Fig. 4).

Der parallel zur Gehäusewelle (5) verlaufende Querschnitt jedes Ringsegments 17 soll gemäß Fig. 2 und 4 annähernd die Form eines Trapezes 19 besitzen, dessen lange Parallelseite 20 an die Tellerinnenfläche 13 angrenzt (d.h. angeformt ist) sowie mindestens gleich der Kopfstiftlänge L ist und dessen einer Schenkel, nämlich der Umfangsschenkel 20, etwa parallel zur Trapezhöhe h verläuft sowie annähernd parallel zur Achse der Gehäusewelle 5 mit dem Tellerumfang 16 fluchtet. Die der kurzen Parallelseite 22 des Trapezes 19 entsprechende Oberfläche jedes Ringsegments 17 soll im Sinne einer annähernd formschlüssigen Aufnahme des Kopfteils 2b eines Kopfstifts 2 ausgebildet werden. Die vierte Trapezseite, nämlich derThe cross-section of each ring segment 17 running parallel to the housing shaft (5) should, according to Fig. 2 and 4, have approximately the shape of a trapezoid 19, the long parallel side 20 of which borders on the inner surface 13 of the plate (i.e. is formed on) and is at least equal to the head pin length L and one leg, namely the peripheral leg 20, runs approximately parallel to the height h of the trapezoid and is aligned approximately parallel to the axis of the housing shaft 5 with the plate circumference 16. The surface of each ring segment 17 corresponding to the short parallel side 22 of the trapezoid 19 should be designed in the sense of an approximately form-fitting reception of the head part 2b of a head pin 2. The fourth side of the trapezoid, namely the

31. August2ooo · · ··· * .* i i i i *i ***. ! t *.·! &Igr;·&iacgr;· &iacgr; i *iAugust 31, 2ooo · · ··· * .* i i i i *i ***. ! t *.·! &Igr;&iacgr;&iacgr; i *i

50625 GM * :8 ·::··:::::50625 GM * : 8 ·::··:::::

dem Umfangsschenkel 20 gegenüberliegende Richtschenkel 23, verläuft deutlich schräg in Bezug auf die Achse der Gehäusewelle 5. Auf der Schrägung soll der Stiftkopf „nach oben" auf die Höhe der kurzen Trapez-Parallelseite 22 gleiten und dadurch jeden sortierten Kopfstift 2 ausrichten. Im Bereich der Schräge des Richtschenkels 23 nimmt die Dicke des Ringsegments 17 mit dem Abstand von der Gehäusewelle 5 zu.The straightening leg 23, which is opposite the peripheral leg 20, runs at a significant angle with respect to the axis of the housing shaft 5. The pin head should slide "upwards" on the slope to the height of the short trapezoid parallel side 22 and thereby align each sorted head pin 2. In the area of the slope of the straightening leg 23, the thickness of the ring segment 17 increases with the distance from the housing shaft 5.

Vorzugsweise soll die Stauschiene 15 auf einem wesentlichen Teil ihrer Länge an ein in der Gehäusewand 7 lösbar befestigtes Revisions-Segment 24 angrenzen. Dieses Segment 24 kann in der Gehäusewand 7 verklemmt oder verschraubt werden. Nimmt man das Segment 24 aus der Wand 7 heraus, wird die eine Längskante der Stauschiene 15 frei, so daß die Schiene insgesamt problemlos zu reinigen ist.Preferably, the storage rail 15 should be adjacent to an inspection segment 24 detachably attached to the housing wall 7 over a significant part of its length. This segment 24 can be clamped or screwed into the housing wall 7. If the segment 24 is removed from the wall 7, one longitudinal edge of the storage rail 15 is exposed, so that the rail as a whole can be cleaned without any problem.

Weiterhin soll die Stauschiene 15 in ein angetriebenes Schwenk- bzw. Drehmodul 25 münden bzw. fördern, welches eine maulförmige Tasche 26 zum lagegerichteten Aufnehmen und zum Weitergeben je eines einzelnen Kopfstifts 2 unmittelbar oder über eine Leitung zum Verbrauchsgerät 3 besitzt. Das Drehmodul 25 soll beispielsweise in einer Ausnehmung der Gehäusewand 7, drehbar bzw. schwenkbar angetrieben gelagert werden, so daß es die Tasche 26 durch Hin- und Herbewegen in der Schwenkrichtung 27 zwischen der Position an der Mündung 28 der Stauschiene 15 und dem Eingang 29 eines Rohrs 30 zum Weiterleiten und zum lagegerichteten Transport des jeweiligen Kopfstifts 2 schwenken kann.Furthermore, the storage rail 15 should open into or convey a driven swivel or rotary module 25, which has a mouth-shaped pocket 26 for receiving and passing on a single head pin 2 in a positionally directed manner, either directly or via a line to the consumer device 3. The rotary module 25 should be mounted in a recess in the housing wall 7, for example, in a rotatable or pivotable manner, so that it can swivel the pocket 26 by moving it back and forth in the swivel direction 27 between the position at the mouth 28 of the storage rail 15 and the inlet 29 of a pipe 30 for passing on and transporting the respective head pin 2 in a positionally directed manner.

Durch den Einsatz des Drehmoduls 25 wird erreicht, daß das jeweils am Verbrauchsgerät 3 erforderliche Teil auf Befehl einzeln und lagegerichtet anzuliefern ist. Der Weitertransport kann vorzugsweise durch einen Druckluftstoß unterstützt werden. Hierzu kann nach Fig. 2 ein Druckluftanschluß 31 vorgesehen werden, der, steuerbar über ein Ventil 32, vom Innern des Drehmoduls 25, z.B. über dessen Achse 33, einen gezielten Druckluftstoß 34 auf den jeweiligen Kopfstift 2 in dem Rohr 30 ausüben kann. Das Rohr 30 kann mit Hilfe eines Rohradapters 35 mit dem Ausgang des Drehmoduls 25 bzw. dem Eingang 29 des Rohrs 30 verbunden werden. By using the rotary module 25, the part required for the consumer device 3 can be delivered individually and in the correct position on command. Further transport can preferably be supported by a compressed air blast. For this purpose, a compressed air connection 31 can be provided according to Fig. 2, which, controlled via a valve 32, can apply a targeted compressed air blast 34 to the respective head pin 2 in the tube 30 from the inside of the rotary module 25, e.g. via its axis 33. The tube 30 can be connected to the outlet of the rotary module 25 or the inlet 29 of the tube 30 using a tube adapter 35.

31. August 200031 August 2000

50625 GM : :.9: ' j ·'···' · :: :50625 GM : : .9: ' j ·'···' · :: :

Schließlich kann es vorteilhaft sein, wenn die Stauschiene 15 einen einen Minimalvorrat an Kopfstiften 2 registrierenden, ersten Nährungsschalter 36 und einen einen Maximalwert an Kopfstiften 2 registrierenden, zweiten Nährungsschalter 37 besitzt, derart daß der erste Nährungsschalter 36 den Sortierteller 8 auf Vorwärtslauf 38, nämlich Einsammeln von Kopfstiften 2, und der zweite Nährungsschalter 37 den Sortierteller 8 auf Rückwärtslauf 39, nämlich auf eventuelle Entstörung, steuert.Finally, it can be advantageous if the storage rail 15 has a first proximity switch 36 which registers a minimum supply of head pins 2 and a second proximity switch 37 which registers a maximum value of head pins 2, such that the first proximity switch 36 controls the sorting plate 8 to run forwards 38, namely collecting head pins 2, and the second proximity switch 37 controls the sorting plate 8 to run backwards 39, namely to clear any interference.

Die einander zugewendeten Schultern der Ringsegmente 17 können nach Fig. 5 vorzugsweise so geformt werden, daß sie den Stiftkopf 2b möglichst formschlüssig aufnehmen. Beim Sortieren eines Kopfstifts 2 mit Kegelkopf 40 wird daher zweckmäßig eine der Kegelkopfgeometrie folgende Abschrägung 41 an den Ringsegmenten 17 vorgesehen. Gegebenenfalls geht die Abschrägung aus von der der kurzen Trapez-Parallelseite 22 entsprechenden Oberseite des Ringsegments 17 und wird geneigt in Richtung auf die Durchbrechung 14 zwischen zwei Ringsegmenten 17. Wenn Kopfstifte 2 mit Zylinderkopf 42 zu sortieren sind, werden anstelle der Abschrägungen 41 beispielsweise Stufen 43 vorgesehen.The shoulders of the ring segments 17 facing each other can preferably be shaped according to Fig. 5 so that they receive the pin head 2b as positively as possible. When sorting a head pin 2 with a conical head 40, it is therefore expedient to provide a bevel 41 on the ring segments 17 that follows the conical head geometry. If necessary, the bevel starts from the top of the ring segment 17 corresponding to the short trapezoid parallel side 22 and is inclined in the direction of the opening 14 between two ring segments 17. If head pins 2 with a cylindrical head 42 are to be sorted, steps 43, for example, are provided instead of the bevels 41.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11 Vorrichtung insgesamtDevice overall 2 =2 = KopfstiftHead pin 33 VerbrauchsgerätConsumer device 44 GehäuseHousing 55 GehäusewelleHousing shaft 66 Öffnung in 7Opening in 7 77 GehäusewandHousing wall 88th SortiertellerSorting plate 99 AuslaufOutlet 1010 Kopfstift-RutscheHead pin slide 1111 VereinzelungsringSeparation ring 1212 TellerumfangsrandPlate circumference 1313 TellerinnenflächePlate inner surface 1414 Sortier-DurchbrechungSorting breakthrough 15
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15
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StauschieneStorage rail

50625 GM50625 GM : ao:: ao: TellerumfangPlate circumference 1616 RingsegmentRing segment 1717 TellerumfangsrichtungPlate circumferential direction 1818 Trapeztrapeze 1919 lange Parallelseite (19)long parallel side (19) 2020 Umfangsschenkel (19)Circumferential leg (19) 2121 kurze Parallelseite (19)short parallel side (19) 2222 Richtschenkel (19)Alignment leg (19) 2323 Revisions-SegmentRevision segment 2424 DrehmodulRotary module 2525 Tasche (25)Bag (25) 2626 SchwenkrichtungPanning direction 2727 Mündung (15)Mouth (15) 2828 Eingang (30)Entrance (30) 2929 RohrPipe 3030 DruckluftanschlußCompressed air connection 3131 DruckluftventilCompressed air valve 3232 Achse (25)Axis (25) 3333 DruckluftstoßCompressed air blast 3434 RohradapterPipe adapter 3535 erster Nährungsschalterfirst proximity switch 3636 zweiter Nährungsschaltersecond proximity switch 3737 VorwärtslaufForward running 3838 RückwärtslaufReverse running 3939 KegelkopfCone head 4040 Abschrägung von 17Bevel of 17 4141 KantkopfSquare head 4242 Stufe von 17Level of 17 4343

31. August200031.August2000

Claims (9)

1. Vorrichtung (1) zum lagegerichteten Vereinzeln von Kopfstiften (2), wie Schrauben, Nägeln oder Nieten, und zur geordneten Einzelvorlage der Kopfstifte (2) an einer Verarbeitunsposition eines Verbrauchsgeräts (3), z. B. eines Schraub-, Nagel- bzw. Nietautomaten,
mit einem Gehäuse (4) mit einer zentralen Gehäusewelle (5) und einer - zumindest im jeweils räumlich unteren Bereich - kreisförmig ausgebildeten Öffnung (6) einer Gehäusewand (7) mit darin drehbar um die Achse der Welle (5) antreibbarem, kreisförmigem Kopfstift-Sortierteller (8) am Auslauf (9) einer Kopfstift-Rutsche (10),
mit einem kreisförmig umlaufenden Kopfstift-Vereinzelungsring (11) am Tellerumfangsrand (12) an der der Rutsche (2) zugewandten Tellerinnenfläche (13) mit Sortier-Durchbrechungen (14) zur definiert ausgerichteten Aufnahme je eines Kopfstifts (2)
und mit einer radial außen an den Vereinzelungsring (11) anschließenden Stauschiene (13) zum lagegerichteten Aufnehmen und Weiterleiten der vereinzelten Kopfstifte (2),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vereinzelungsring (11) angrenzend an den Tellerumfangsrand (12) an die Tellerinnenfläche (13) angeformt ist und aus einer Vielzahl einzelner von Ringsegmenten (17) besteht,
daß der in Tellerumfangsrichtung (18) gemessene gegenseitige Abstand der Ringsegmente (17) mindestens gleich der Dicke des Stiftteils (2a) der Kopfstifte (2) ist,
daß die in Richtung parallel zur Gehäusewelle (5) gemessene Dicke jedes der Ringsegmente (17) mindestens gleich der Kopfstiftlänge (L) ist,
daß der parallel zur Gehäusewelle (5) verlaufende Querschnitt jedes Ringsegments (17) annähernd die Form eines Trapezes (19) besitzt, dessen lange Parallelseite (20) an die Tellerinnenfläche (13) angrenzt sowie mindestens gleich der Kopfstiftlänge (L) ist und dessen einer Schenkel (20) parallel zur Trapezhöhe (h) verläuft sowie mit dem Tellerumfang (16) fluchtet.
1. Device ( 1 ) for the position-oriented separation of head pins ( 2 ), such as screws, nails or rivets, and for the orderly individual presentation of the head pins ( 2 ) at a processing position of a consumer device ( 3 ), e.g. a screw, nail or riveting machine,
with a housing ( 4 ) with a central housing shaft ( 5 ) and a circular opening ( 6 ) in a housing wall ( 7 ) - at least in the respective lower spatial area - with a circular head pin sorting plate ( 8 ) rotatably driven about the axis of the shaft ( 5 ) at the outlet ( 9 ) of a head pin chute ( 10 ),
with a circular head pin separating ring ( 11 ) on the plate peripheral edge ( 12 ) on the plate inner surface ( 13 ) facing the chute ( 2 ) with sorting openings ( 14 ) for the defined, aligned reception of one head pin each ( 2 )
and with a radially externally adjoining storage rail ( 13 ) to the separating ring ( 11 ) for positionally receiving and forwarding the separated head pins ( 2 ),
characterized ,
that the separating ring ( 11 ) is formed adjacent to the plate peripheral edge ( 12 ) on the plate inner surface ( 13 ) and consists of a plurality of individual ring segments ( 17 ),
that the mutual distance of the ring segments ( 17 ) measured in the circumferential direction of the plate ( 18 ) is at least equal to the thickness of the pin part ( 2a ) of the head pins ( 2 ),
that the thickness of each of the ring segments ( 17 ) measured in the direction parallel to the housing shaft ( 5 ) is at least equal to the head pin length (L),
that the cross-section of each ring segment ( 17 ) running parallel to the housing shaft ( 5 ) has approximately the shape of a trapezoid ( 19 ), the long parallel side ( 20 ) of which adjoins the inner surface of the plate ( 13 ) and is at least equal to the head pin length (L) and one leg ( 20 ) of which runs parallel to the trapezoid height (h) and is flush with the plate circumference ( 16 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der kurzen Parallelseite (13) des Trapezes (19) entsprechende Kopf- bzw. Oberfläche jedes Ringsegments (17) im Sinne einer annähernd formschlüssigen Aufnahme des Kopfteils (2b) eines Kopfstifts (2) ausgebildet ist (Fig. 5). 2. Device according to claim 1, characterized in that the head or surface of each ring segment ( 17 ) corresponding to the short parallel side ( 13 ) of the trapezoid ( 19 ) is designed to receive the head part ( 2b ) of a head pin ( 2 ) in an approximately form-fitting manner ( Fig. 5). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauschiene (15) in die Gehäusewand (7) eingeformt ist. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the storage rail ( 15 ) is formed into the housing wall ( 7 ). 4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längskante der Stauschiene (15) auf einem wesentlichen Teil von deren Länge durch ein für Revisionszwecke lösbares Segment (24) gebildet ist. 4. Device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a longitudinal edge of the storage rail ( 15 ) is formed over a substantial part of its length by a segment ( 24 ) which can be removed for inspection purposes. 5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauschiene (15) in ein angetriebenes Drehmodul (25) mit einer Tasche (26) zur lagegerichteten Aufnahme und Weiterleitung jeweils eines einzelnen Kopfstifts (2) mündet. 5. Device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the storage rail ( 15 ) opens into a driven rotary module ( 25 ) with a pocket ( 26 ) for the positionally directed reception and forwarding of a single head pin ( 2 ). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmodul (25), vorzugsweise in einer Ausnehmung einer Gehäusewand (7), schwenkbar gelagert ist. 6. Device according to claim 5, characterized in that the rotary module ( 25 ) is pivotally mounted, preferably in a recess of a housing wall ( 7 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Weiterleitung ein für den lagegerichteten Transport innen profiliertes, vorzugsweise flexibles, Rohr (30) vorgesehen ist. 7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that a pipe ( 30 ) with an internal profile for position-oriented transport is provided for further conveyance. 8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Weiterleitung ein Druckluftstoß (34) ausgehend vom Drehmodul (25) vorgesehen ist. 8. Device according to at least one of claims 5 to 7, characterized in that a compressed air blast ( 34 ) emanating from the rotary module ( 25 ) is provided for further transmission. 9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauschiene (15) einen einem Minimalvorrat an Kopfstiften (2) entsprechenden, ersten Nährungsschalter (36) und einen einem Maximalvorrat an Kopfstiften (2) entsprechenden, zweiten Nährungsschalter (37) besitzt, derart daß der erste Nährungsschalter (36) den Sortierteller (8) auf Vorwärtslauf (38), nämlich Einsammeln von Kopfstiften (2), und der zweite Nährungsschalter (37) den Sortierteller (8) auf Rückwärtslauf (39), nämlich auf eventuelle Entstörung, steuert. 9. Device according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the accumulation rail ( 15 ) has a first proximity switch ( 36 ) corresponding to a minimum supply of head pins ( 2 ) and a second proximity switch ( 37 ) corresponding to a maximum supply of head pins ( 2 ), such that the first proximity switch ( 36 ) controls the sorting plate ( 8 ) to run forwards ( 38 ), namely collecting head pins ( 2 ), and the second proximity switch ( 37 ) controls the sorting plate ( 8 ) to run backwards ( 39 ), namely to clear any interference.
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