DE3125237A1

DE3125237A1 - "verfahren und vorrichtung zur abgabe eines elastischen sicherungsharzes an innengewindeartikel"

Info

Publication number: DE3125237A1
Application number: DE19813125237
Authority: DE
Inventors: Richard Joseph 01970 Salem Mass. Duffy; Philip James 01915 Beverly Mass. Rodden
Original assignee: Usm Corp 06032 Farmington Conn; USM Corp
Current assignee: Nylok LLC
Priority date: 1980-06-26
Filing date: 1981-06-26
Publication date: 1982-06-16
Also published as: US4366190A; GB2079636B; AU7218481A; AU540965B2; DE3125237C2; GB2079636A

Description

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DIPL. ING. HEINZ BARDEHLE " München,- ₂£. 6.1981

PATENTANWALT

Aktenzeichen: . Mein Zeichen: ρ 3255

Anmelder: USM Corporation

Farmington,Connecticut 06032 Zustelladresse: 181 Elliott Street

Beverly, Mass.01915

USA

Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe eines elastischen- Sicherungsharzes an Innengewindeartikel

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Beschreibung

Verfahren und Torrichtung zur Abgabe eines elastischen Sicherungsharzes an Innengewindeartikel

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Vorrichtung für die Herstellung von selbstsichernden Gewindeelementen mit Innengewinde und insbesondere auf eine Einrichtung für die kontinuierliche Herstellung von selbstsichernden Befestigungselementen, bei denen die Eigenschaft der Selbstsicherung durch einen verformbaren KunststoTfflecken erhalten wird, der an dem Innengewinde des jeweiligen Elementes über ein gewünschtes UmfangsaBgment aufgebracht wird.

In den US-Patentschriften 3 995 074, 4 054 688 und 4 100 882 sind Vorrichtungen und Verfahren angegeben worden, durch die Sicherungsflecken aus einem elastischen Harz an Innengewinde-Artikel, wie Muttern angebracht werden, die beidseitig der Gewindebereiche Öffnungen aufweisen. Bei den bekannten Einrichtungen ist generell ein drehbarer Tisch vorgesehen, der die Befestigungselemente um den Tischumfang herum aufnimmt und der die betreffenden Befestigungselemente durch eine Vielzahl von Stationen hindurch transportiert, um die Abgabe des erwähnten Flecks an die Innengewinde der Befestigungselemente zu bewirken.

In den US-Patentschriften 4 054 688 und 4 100 882 ist eine Einrichtung angegeben, durch die ein Teil der durch Wärme schmelzbaren Karzpartikeln in einem Bereich der heißen Gewindefläche eines Elementes abgelagert wird. Danach werden Harzpartikeln in einem weiteren Bereich der Gewindefläche abgelagert, um zwei verschiedene Flecken an einer gewünschten Stelle hervorzurufen. Dabei wird jedoch das jeweilige Innengewindeelement auf dem drehbaren Trag-

teil in einer ausgewählten Stellung festgehalten, und zwar mittels eines Schlitzes, der einen Teil beispielsweise des äußeren Sechsecks einer Sechskant-Kopfmutter aufnimmt. Nachdem auf das Innengewinde des Befestigungselements ein diskreter Flecken aufgebracht ist, wird dem Befestigungselement eine Drehbewegung erteilt, um dieses Befestigungselement derart zu bewegen, daß eine andere Außenfläche des sechseckigen Elements in dem Schlitz aufgenommen wird. Danach wird ein zweiter diskreter Flekken an dem Befestigungselement angebracht.

Obwohl die oben beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren erfolgreich waren hinsichtlich der Ziele, für deren Erreichung die betreffenden Vorrichtungen und Verfahren vorgesehen waren, sind die betreffenden Vorrichtungen und Verfahren jedoch auf die Aufbringung von einem oder mehreren diskreten Flecken auf Innengewinde eines Elementes gerichtet gewesen.

Es hat sich nun gezeigt, daß es Anwendurgsfälle gibt, in denen es erwünscht ist, einen kontinuierlichen Umfangs-Sicherungsfleck an dem Innengewinde des Befestigungselements anzubringen. In vielen Fällen ist in Betracht gezogen worden, daß der Sicherungsfleck über die gesamten 360° des Innengewindes in einer gleichmäßigen Art und Weise aufgebracht wird, während andere Anwendungsfälle die Forderung mit sich bringen können, daß auf das Gewinde ein Fleck in einem kleineren Winkel aufgebracht wird. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, das Befestigungselement über zumindest den gewünschten Anwendungswinkel gleichmäßig zu drehen, während Harzpartikeln gegen die Gewindefläche lediglich während des gewünschten Anwendungswinkels abgegeben werden, um in dem geforderten Bereich Ablagerungen zu bilden.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von selbstsichernden Elementen mit Innengewinde zu schaffen, wobei der Sicherungskörper aus einem elastischen Harz über einen gewünschten bogenförmigen Bereich des Innengewindes abgegeben wird.

Darüber hinaus sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben werden, durch die ein selbstsicherndes Innengewindeelement mit einem Sicherungskörper aus einem elastischen Harz hergestellt wird, welches über einen Bogen von 360° der Innengewindefläche vorgesehen ist.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Abgabe bzw. Aufbringung von Sicherungsflecken aus elastischem Harz an bzw. auf eine Reihe von Innengewindeartikeln, die beidseitig Öffnungen aufweisen. Diese Vorrichtung umfaßt eine Zuführeinrichtung, welche die Gewindeartikel in weitgehend gleichmäßiger Folge abgibt. Ferner ist eine Trageinrichttang vorgesehen, welche die Gewindeartikel von der Zuführeinrichtung aufnimmt und sie in einer weitgehend festen Beziehung zueinander derart leitet, daß ein Teil einer Bahn für die Behandlung der aufeinanderfolgenden Artikeln derart unterstützt ist, daß die Achsen der Gewindeteile sich in einer von oben nach unten gehenden Stellung befinden, wobei die Öffnungen an den oberen und unteren Enden der Gewindeteile weitgehend unverdeckt sind. Außerdem sind Einrichtungen vorgesehen, welche die Gewindeteile der Artikel auf eine Temperatur erwärmen, die oberhalb des Erweichungspunktes des aufzubringenden Harzes liegt. Darüber hinaus sind den Artikeln Einrichtungen zugehörig, welche Bsirtikeln aus einem durch Wärme schmelzbaren Harz nach oben durch die öffnungen an den unteren Enden der betreffenden Artikel gegen eine Fläche des jeweiligen Gewindebereichs der betreffenden Artikel in den betreffenden Bereich der Artikel-

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"bahn abgeben. Dadurch werden die Harzpartikeln durch die Wärme von den Gewindebereichen her erweicht und bilden in jedem der betreffenden Bereiche eine Ablagerung. Der Träger weist eine Vielzahl von auf ihm angeordneten drehbaren Plattformen auf, die jeweils einen Gewindeartikel aufnehmen. Ferner sind neben der Bahn des einen Teil der jeweiligen Plattform berührenden Trägers feststehende Einrichtungen vorgesehen. Dadurch wird eine Drehung der betreffenden Plattformen hervorgerufen und damit eines auf der jeweiligen Plattform aufgebrachten Befestigungselementes, wodurch das durch Wärme schmelzbare Material auf einem gewünschten Umfangssegment des Gewindeteiles während der Bewegung des Trägers längs der betreffenden Bahn abgelagert wird.

Gemäß einem Verfahren der Erfindung erfolgt die Abgabe von Sicherungsflecken aus einem elastischen Harz auf Innengewindeartikel mit beidseitig der Gewindebereiche vorgesehenen Öffnungen. Dieses Verfahren besteht darin, daß die Artikel längs einer Behandlungsbahn so geleitet werden, daß die Achsen ihrer Gewindebereiche eine von oben nach unten verlaufende Stellung einnehmen und daß die Öffnungen an den oberen und unteren Enden der Gewindebereiche weitgehend unverdeckt sind. Ferner werden die Gewindebereiche der Artikel auf eine Temperatur erwärmt, die oberhalb des Erweichungspunktes des aufzubringenden Harzes liegt. Darüber hinaus werden Partikeln aus einem durch Wärme schmelzbaren Harz nach oben durch die öffnungen an den unteren Enden der Artikel gegen eine Fläche des jeweiligen Gewindebereichs während der Bewegung längs der genannten Bahn abgegeben. Dadurch werden die Harzpartikeln erwärmt, und zwar durch die Wärme von den Gewindebereichen, und in dem jeweiligen Gewindebereich wird eine Ablagerung gebildet. Die Drehung des jeweiligen Artikels um die Achse seines Gewindebereichs während der Abgabe der Harzpartikeln durch die Öffnungen erfolgt über einen

bestimmten Bogenwinkel bei einer weitgehend gleichmäßigen Drehgeschwindigkeit.

Alternativ dazu weist der Träger eine Vielzahl von in Umfangsrichtung vorgesehenen Ausschnitten bzw. Nuten auf, deren jede einen Gewindeartikel aufnimmt. Ferner sind Dreheinrichtungen vorgesehen, die eine Harzdüse auf einer bogenförmigen Bahn in den jeweiligen Gewindeartikel richten. Die Dreheinrichtungen stehen mit einer feststehenden Einrichtung in Eingriff, die neben der Trägerbahn angeordnet ist, und zwar derart, daß den Düsen eine Drehung erteilt wird, wodurch ein durch Wärme schmelzbares Material auf einen gewünschten Umfangssegment des Gewindebereichs während der Bewegung längs der betreffenden Bahn abgelagert wird.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer Perspektivansicht eine Vorrichtung für die Herstellung von gemäß den Lehren der Erfindung aufgebauten selbstsichernden Innengewinde-Befe stigungselementen.

Fig. 2 zeigt in einer Schnittansicht längs der in Fig. 1 eingetragenen Linie II-II Einzelheiten der Anordnung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt in einer perspektivischen Explosionsansicht und in einem vergrößerten Maßstab Elemente, die eine typische Muttern-Tragplattform der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 bilden.

Fig. 4 zeigt in einer Draufsicht eine typische Muttern-Tragplattform der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 in einem vergrößerten Maßstab, wobei weitere Einzelheiten der betreffenden Elemente veranschaulicht sind.

Fig. 5 zeigt eine Seitenschnittansicht längs der in Fig. eingetragenen Linie V-V.

FIg. 6 zeigt in einer teilweisen Schnittansicht eine alternative Ausführungsform einer Vorrichtung zum Herstellen von selbstsichernden Innengewinde-Befestigungselementen.

Fig. 7 zeigt eine Ansicht längs der in Fig. 6 eingetragenen Linie VII-VII.

Zunächst sei auf Fig. 1 und 2 besonders eingegangen, in denen eine Vorrichtung zum Herstellen eines selbstsichernden Innengewindeartikels in Form einer Bundmutter N gezeigt ist. Diese Vorrichtung umfaßt generell ein drehbar gelagertes Transportteil in Form eines Tisches 10, der längs einer bestimmten Drehbahn um seine Mittelachse bewegbar ist, und zwar in Richtung der in Fig. 1 eingetragenen Pfeile.

Venn sich der Tisch 10 um ein feststehendes Gehäuse 11 kontinuierlich dreht, dann wird eine Stelle auf dem Tisch 10 eine Vielzahl von feststehenden Arbeitsbereichen durchlaufen, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung als Betriebs- bzw. Operationsstufen bezeichnet werden.

In der ersten Betriebsstufe bewirkt eine Zuführrutsche 12, die zu der Oberfläche des Tisches 10 hin geneigt ist, die Ablagerung einer Bundmutter N auf dem Tisch. Während der nächsten Stufe wird ein elastisches thermoplastisches Material in Pulverform auf die Innengewindefläche der Mutter aufgebracht. Diese Stufe ist weitgehend von einer Unterdruckhaube 13 umschlossen, auf deren Betrieb weiter unten noch im einzelnen eingegangen werden wird.

Die nächste Stufe im Zuge des Betriebs ist mit der ersten Stufe identisch, und zwar insoweit, als die Bundmutter N einer zweiten Ablagerung eines elastischen thermoplastischen Materials in Pulverform ausgesetzt wird, welches auf die Innengewindefläche der Mutter in der verschlossenen Unterdruckhaube 13a aufgebracht wird.

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Während der nächsten Stufe ist ein Arm 14 wirksam, der mit einer schräg verlaufenden Rampe 14a verbunden ist und der mit einer Kurvenfläche neben der Oberseite des Tisches 10 angeordnet ist. Der betreffende Arm 14 bewirkt die Abführung der Mutter N von der Traganordnung 24 und die Weiterleitung in eine Öffnung in der Traganordnung hinein. Während einer nachfolgenden Arbeitsstufe, die weitgehend den Bereich des Tisches 10 abdeckt, der zwischen der Abführstation und der Lade- bzw. Beschickungsstation vorgesehen ist, werden die Einrichtungen für die Abgabe bzw. Aufbringung des thermoplastischen Materials an bzw. auf die Mutter N von restlichem Material gereinigt und für die nächste Arbeitsfolge bereitgestellt.

Gemäß Fig. 1 ist das feststehende Gehäuse 11 mit einem trichterförmigen Behälter 15 versehen, der dazu dient, das pulverförmige elastische thermoplastische Harz für die Abgabe an das Innengewinde der Mutter N aufzunehmen.

Im Hinblick auf Fig. 2 sei angemerkt, daß der Tisch 10 mit einer Nabe 16 versehen ist, die ein Kugellagerelement 17 aufnimmt. Das mittlere Gehäuse 11 ist in seinem oberen Bereich mit einer Lagerfläche 18 versehen, von der die Tischnabe 16 und das Lager 17 aufgenommen sind.

Die Außenfläche des Gehäuses 11 ist ferner mit einer zweiten Lagerfläche 20 versehen, auf de^ ein drehbarer Block 22 angebracht ist. Der drehbare Bxock 22 liegt auf einer Kugellagereinheit 23 auf, die auf der Oberseite der Traganordnung 24 angebracht ist, welche auch das Gehäuse 11 trägt.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß der zylindrische Teil des Gehäuses 11, auf dem die Lagerfläche 20 gebildet ist, weitgehend rechtwinklig zu der Traganordnung 24 verläuft. Dadurch bewegt sich der drehbare Block 22 in einer Ebene,

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die weitgehend parallel zu der Oberfläche der Traganordnung 24 verläuft. Der zylindrische Teil des Gehäuses 11, auf dem die Lagerfläche 18 gebildet ist, ist jedoch bezogen auf die Oberfläche der Traganordnung 24 leicht abgeschrägt, und zwar zur Drehung des Tisches 10 in einer Ebene, die einen schwachen Winkel mit der Oberfläche der Traganordnung 24 und der Rotationsebene des Blockes 22 bildet. Die Bedeutung dieses Merkmals wird im Zuge der weiteren Beschreibung noch ersichtlich werden.

Der drehbare Block 22 ist mit einem Ringzahnrad 26 versehen, welches mit einem Zahnrad 28 kämmt, das mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Von dem Block 22 steht ein Stift 29 nach oben ab, der in einer zylindrischen Bohrung 30 gleitbar aufgenommen ist, die in dem Tisch 10 gebildet ist. Aus Fig. 2 dürfte dabei ersichtlich sein, daß durch den Betrieb des Motors das Zahnrad 28 angetrieben wird, wodurch der Block 22 in Drehung versetzt wird, der seinerseits den Tisch 10 dreht, und zwar aufgrund der Verbindungsbeziehung zwischen dem Stift 29, dem Tisch und dem Block. Es dürfte ferner ersichtlich sein, daß die Drehung des Blockes 22 und des Tisches 10 den Block und den Tisch veranlaßt, sich in eine Stellung zu bewegen, in der die beiden Elemente in enger Beziehung zueinander stehen bzw. in der die betreffenden Elemente in einer maximalen Entfernung voneinander entfernt sind, wie dies veranschaulicht ist.

In Fig. 1 und 2 ist der Block 22 so dargestellt, daß in ihm eine Vielzahl von einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Öffnungen 32 gebildet ist, deren jede eine nach innen zu dem Gehäuse 11 hin gerichtete Öffnung aufweist und am gegenüberliegenden Ende ein Rohr 33 aufnimmt. Das Rohr und die Öffnung bilden in Kombination eine Rohrleitungseinrichtung.

Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Tisch 10 eine obere Platte 35 und eine untere Platte 34 auf. Die untere Platte weist eine Vielzahl von kreisförmigen Öffnungen auf, die um den Plattenumfang herum gebildet sind. Die obere Platte weist eine Vielzahl von halbkreisförmigen Enden 37 auf, die den Außenumfang der betreffenden Platte bilden und die neben den Öffnungen 36 vorgesehen sind. Da ein Rohr 33 in jeder der Öffnungen 36 vorgesehen ist, bewirkt eine Drehung des Tisches 10 und des Blockes 22, wie dies oben erwähnt worden ist, eine Bewegung der Rohre 33 nach oben durch die Öffnungen 36 zu einer Stelle hin, wie sie im linken Teil der Fig. 2 gezeigt ist, bzw. nach unten in eine Stellung, wie sie im rechten Teil der Fig. 2 gezeigt ist. Exne solche Bewegung erfolgt dabei aufgrund der winkligen Ausrichtung bzw. Lagerung der Platte und des Blockes.

Wie am besten aus Fig. 3 bis 5 hervorgeht, ist in jeder der Öffnungen 36 innerhalb der Platte 34 ein Ritzel 38 dadurch angeordnet, daß ein rohrförmiger Flansch 39 des betreffenden Ritzels durch die Öffnung 36 von der Unterseite der Platte 34 her eingeführt ist, woraufhin ein Klemmring 40 in Preßpassung auf den Flansch 39 aufgesetzt ist. Der Klemmring 40 vveist eine solche Dicke auf, daß er von einer in der Platte 34 gebildeten Senkbohrung aufgenommen wird, so daß die Oberfläche des Rings mit der Oberseite der Platte 34 fluchtet. Der Zwischenraum zwischen der Öffnung 36 und dem Flansch 39 ist so, daß das Ritzel 34 nach dem Zusammensetzen sich frei dreht.

Nunmehr sei Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 4 und 5 betrachtet. In ausgewählten bogenförmigen Segmenten der kreisförmigen Rotationsbahn des Tisches 10 und des Blokkes 22 sind ein oder mehrere Zahnstangen 41 derart angeordnet, daß die Zähne der jeweiligen Zahnstangen 41 mit den Zähnen eines Ritzels 38 während der Drehung der Tisch-

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Block-Kombination kämmen. Die Blöcke 41 sind auf der Oberseite cer feststehenden Traganordnung 24 angebracht, wie dies am besten aus Fig. 2 hervorgeht.

Eine erste Zahnstange 41a ist an einem Ende um einen Zapfen 60 drehbar gelagert, und an dem gegenüberliegenden Ende ist die betreffende Zahnstange durch einen feststehenden Zapfen bzw. Stift 62 geführt, der in einer geschlitzten Öffnung 64 in der betreffenden Zahnstange gleitbar aufgenommen ist. Wenn das jeweilige Ritzel 38 zu der Reihe der Zahnstangen 41 und 41a hin kommt, ist die Möglichkeit des Festklemmens der Vorrichtung aufgrund des Winkels der Zahn-Zahnanlage eines Ritzels in der anfänglichen Zahnstange vermieden. Sollte nämlich ein solches Anlegen von Zähnen auftreten, so würde die Zahnstange 41a von dem Ritzel 38 entgegen der Kraft einer Feder 65 ausgelenkt werden, wodurch es dem betreffenden Ritzel ermöglicht wäre, sich zu drehen und in richtiger Weise zu den Zähnen der Zahnstange 41a auszurichten.

Während die Einrichtungen, die einen Kontakt zu dem Ritzel 38 herstellen, hier durch ein oder mehrere feststehende Zahnstangen veranschaulicht sind, dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß derartige Einrichtungen auch durch ein kreisförmiges Ringzahnrad mit einer Innenzähnung gebildet sein könnten, deren Zähne so ausgerichtet sind, daß sie mit dem Ritzel 38 an gewünschten Stellen kämmen. Es ist aber auch möglich, daß Teile eines derartigen Zahnrades in einer ähnlichen Weise verwendet werden wie die beschriebenen Zahnstangen.

Wie weiter aus Fig. 1 hervorgeht, sind an jeder Stufe, an der die Hauben 13 und 13a vorgesehen sind, Einrichtungen vorgesehen, die die äußere Flanschseite am Umfang der jeweiligen Mutter N berühren, während die Mutter in dieser Stufe verarbeitet wird. Bei der bevorzugten Aus-

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führungsform ist ein Silikonband 42 um eine Vielzahl von Stiften 43 herumgeführt, um eine weitgehend bogenförmige Bandfläche festzulegen, die sich weitgehend an die Umfangsfläche des Außenumfangs des Flansches an den Muttern N anlegt, wenn diese gedreht werden.

Beim Betrieb werden bei der vorliegenden Vorrichtung die Prinzipien, wie sie durch die US-Patentschriften 3 995 074, 4 054 688 und 4 100 882 gelehrt werden, insoweit angewandt, als das Material aus dem Trichter 15 zu dem Abgabepunkt vom äußeren Ende des jeweiligen Rohres 33 abgegeben wird. Mit wenigen Worten ausgedrückt heißt dies, daß ein bevorzugtes Material, wie es durch die US-PS 3 858 262 gegeben ist, dem Trichter 15 zugeführt und durch die Rohre 33 unter einem mittels einer Luftpumpe hervorgerufenen Fluidruck abgegeben wird. Der Luftdruck kommt dabei in der kreisförmigen Bohrung kl des Gehäuses 11 zum Tragen. Bei der vorliegenden Erfindung ist jedoch, da eine kontinuierliche Ablagerung des Materials auf dem Befestigungselement über ein bogenförmiges Rotationssegment des Tisches 10 erwünscht ist, eine bogenförmige Bohrung 48 in dem Gehäuse 11 vorgesehen. Diese Bohrung erstreckt sich über das betreffende bogenförmige Segment, über das eine kontinuierliche Materialablagerung erwünscht ist. Die betreffende Bohrung verläuft dabei durch das Gehäuse von der Bohrung 35 zu der kreisförmigen Öffnung 32 hin, wenn diese zu der betreffenden bogenförmigen Bohrung 48 ausgerichtet ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird nunmehr eine Folge von Arbeitsvorgängen beschrieben werden, gemäß denen es erwünscht ist, einen Sicherungsflecken über 360° eines Bereiches des Innengewindes des Befestigungselementes N vorzusehen und in dem Fall, daß festgelegt worden ist, daß zwei Aufbringungen des elastischen thermoplastischen Materials erforderlich sind, die gewünschte Dicke des

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Sicherungsfleckens zu gewährleisten. Bei der praktischen Ausführung bzw. Anwendung der Lehren der vorliegenden Erfindung werden die Befestigungselemente N von einer Vibratoreinrichtung oder einer anderen bekannten Einrichtung (nicht gezeigt) in eine Rinne bzw.einen Schacht 50 eingeführt, der von einer Heizspule 51 umgeben ist, in der die Befestigungselemente N auf eine hinreichend hohe Temperatur erwärmt werden, die bewirkt, daß ein thermoplastisches Pulver an der Gewindefläche des jeweiligen Befestigungselements haftet, wenn dieses von dem betreffenden Pulver berührt wird. Im übrigen wird durch die Wärme von der Oberfläche her das thermoplastische Material geschmolzen, um einen durchgehenden Kunststoffkörper zu bilden. Wenn sich das jeweilige Befestigungselement N dem Tisch 10 nähert, wird das betreffende Befestigungselement mit der halbkreisförmigen Wand 37 der Platte 35 in Ausrichtung abgelagert.

Bei dem beschriebenen typischen Arbeitszyklus ist eine Vielzahl von Befestigungselementen N in der Vibrationsbzw. Schwing-Zuführeinrichtung oder sonstigen Einrichtung (nicht dargestellt) enthalten, die die betreffenden Befestigungselemente in den Schacht 50 einführt, in welchem sie durch die Heizspule 51 geleitet und auf eine hinreichend hohe Temperatur erwärmt werden, die ein thermoplastisches Pulver an der Gewindefläche des jeweiligen Befestigungselements haften läßt.

Jedes Befestigungselement N befindet sich nacheinander in einer Position, wie dies in Fig. 4 und 5 veranschaulicht ist. In dieser Position ist der Flansch des Befestigungselements auf der Oberfläche des Tisches 10 neben der halbkreisförmigen Wand 37 angeordnet und zum Teil von dem rohrförmigen Flansch 39 des Ritzels 38 getragen, welches für das jeweilige Befestigungselement eine drehbare Plattform bildet. Das betreffende Befestigungselement N

gelangt dann längs der kreisförmigen Bahn des Tisches in einen Bereich, in welchem die kreisförmige Öffnung des Rohres 33 zu der bogenförmigen Bohrung 48 offen ist und dafür sorgt, daß Harzmaterial durch die Bohrung und das Rohr 33 und in.die Flanschmutter N hineinfließt, und zwar in der Art und Weise, wie dies im Zusammenhang mit dem erwähnten Stand der Technik beschrieben worden ist. Wenn sich das jeweilige Befestigungselement der Stelle nähert, an der die Öffnung 32 des Rohres 33 dem Materialfluß ausgesetzt ist, wird das Ritzel 38, auf dem das Befestigungselement N aufliegt, in einen kämmenden Eingriff mit einer Zahnstange 41 gebracht, wodurch das Ritzel veranlaßt wird sich zu drehen. Dadurch wird das Befestigungselement während der Materialablagerung auf dem Gewinde gedreht. In dem Bereich der Tischdrehung, in dem Material in dem Gewinde des jeweiligen Befestigungselements abgelagert wird, berührt der Flansch des jeweiligen Befestigungselements auch den Silikonriemen 42, wodurch das betreffende Befestigungselement in der richtigen Position bezogen auf das Rohr 33 während der Materialablagerung auf dem betreffenden Befestigungselement gehalten wird.

Wie zuvor beschrieben, ist die bogenförmig ausgebildete Bohrung 48 so ausgelegt und hergestellt, daß der bogenförmige Bereich der Tischdrehung abgedeckt ist, der der Abdeckung des gewünschten Bereiches des Innengewindes abdeckbar ist, auf dem der Flecken abzulagern ist, wobei die Drehung des Befestigungselementes N in Bezug auf die Drehung des Tisches 10 berücksichtigt wird. Wenn es beispielsweise erwünscht ist, einen Flecken abzulagern, der die gesamten 360° der Innenfläche des Gewindes des jeweiligen Befestigungselements überdeckt, dann wird die bogenförmige Bohrung 48 über einen Bogen angeordnet sein, über den sich der Tisch 10 während zumindest einer Drehung des Befestigungselements N um 360° bewegt.

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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine zweite Stufe für eine Materialablagerung vorgesehen, und zwar für den Fall, daß eine stärkere Materialausbildung für erforderlieh erachtet wird als durch eine einzige Stufe der Materialaufbringung erzielt werden könnte. Es dürfte ohne weiteres ersichtlich sein, daß während dieser zweiten Stufe ode ■· während irgendwelcher nachfolgenden Stufen das Ziel lurch die angegebene Vorrichtung dadurch erreicht wird, daß die oben beschriebenen Elemente während eines anschließenden Bogens oder einer anschließenden Drehung des Tisches 10 entsprechend angeordnet sind.

lifenndlß Scheiba 10 zu dem Arm 14 hin bewegt wird, wird sie von dem Block 22 weg bewegt, und das Befestigungselement wird über das zugehörige Rohr 33 angahoben, so daß es ohne weiteres durch die Gleitbewegung auf die Rampe 14a abgeführt werden kann.

Es sei hier darauf hingewiesen, daß Ln jeder der Hauben 13 und 13a ein Unterdruck hervorgerufen wird, und zwar durch eine Unterdruckerzeugungseinri^htung (nicht dargestellt) , wobei die Funktion ähnlich den Funktionen jener Systeme ist, die in den oben erwähnten US-Patentschriften angegeben sind, um überschüssiges Material während der Aufbringung der Sicherungsflecken abzuführen.

Aus vorstehendem dürfte ersichtlich sein, daß die hier beschriebene neue Anordnung und das hier ebenfalls beschriebene neue Verfahren wirksam sind, um eine Flanschmutter oder irgendeinen anderen Typ von Befestigungselement mit einem Sicherungsflecken aus einem elastischen thermoplastischen Material zu versehen, wobei dieser Flecken bei Bedarf über 360° des Innengewindes oder derartiger Gewindeteile aufgebracht sein kann.

Durch die vorliegende Erfindung ist ferner eine einfache Abführung der Befestigungselemente von dem Tisch erzielt, indem der Tisch um einen Winkel zu der Rohrtrageinrichtung hin gedreht wird, die so angeordnet ist, daß die Rohre in einer gewünschten Lage für die Materialablagerung an der Ablagerungsstation festgehalten sind, jedoch unterhalb der Oberfläche des Tragtisches an der Stelle, an der die Befestigungselemente von dem Tisch 10 entfernt werden.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zum Aufbringen eines Sicherungsharzes auf einen Gewindeartikel "11^M ist in Fig. 6 und 7 veranschaulicht. Gemäß dieser Ausführungsform umfaßt ein Tisch 69 eine im wesentlichen horizontal angeordnete obere Aufnahmeplatte 70 und eine untere Tragplatte 72. Die beiden Platten 70 und 72 drehen sich um eine horizontale Ebene auf einer Nabe 74, die ein Lagerteil 76 aufnimmt, welches auf einer Lagerfläche 78 eines oberen Gehäuses 80 angebracht ist. Das obere Gehäuse 80 wird auf einem unteren Gehäuse 82 getragen, welches in Bezug auf die Horizontale leicht geneigt ist und eine Achse "L" aufweist, die entsprechend bezogen auf eine im wesentlichen vertikale Rotationsachse "U" des oberen Gehäuses 80 geneigt ist. Ein rotierender Block 84 ist von einer unteren Lagereinheit 86 aufgenommen und um das gekippte untere Gehäuse 82 gelagert. Ein Ringzahnrad 88 ist an seinem Innenumfang an dem rotierenden Block 84 angebracht. An einer oberen Kante ist das betreffende Zahnrad an einem ringförmigen Tragteil 90 angebracht. Der rotierende Block 84 sowie das ringförmige Tragteil 90 sind jeweils an einer unteren Scheibe 92, einer mittleren Scheibe bzw. Zwischenscheibe 94 von etwas geringerem Durchmesser und einer oberen Scheibe 96 befestigt und tragen diese Scheiben. Das untere Gehäuse 82 sowie die untere Lagereinheit 86 werden von einer abgeschrägten Grundplatte 98 getragen, die auf einer horizontal

angeordneten Tragfläche 100 angeordnet sein kann. Ein angetriebenes Zahnrad (nicht dargestellt) steht mit dem Ringzahnrad 98 iri Eingriff, um die Gesamtheit der drehbaren Einheiten bei dieser Ausführungsform in einer entsprechenden Art und Weise zu drehen, wie dies bei der zuvor betrachteten Ausführungsform beschrieben worden ist.

In dem unteren Gehäuse 82 ist zumindest ein breites Rohr 102 mit einem keil- oder dreieckförmigen Querschnitt in der horizontalen Etene - wie in Fig. 7 gezeigt - angeordnet und mit einer Vielzahl von radial gerichteten zylinderförmigen Kanälen 104 seriell verbindbar. Von diesen Kanälen ist nur ein Kanal in dem rotierenden Block 84 veranschaulicht. Ein Rohr 106 verläuft von jedem Kanal 104 aus radial nach außen, und zwar durch eine radial verlaufende Öffnung 108 in dem ringförmigen Tragteil 90. Das betreffende Rohr ragt in eine im wesentlichen oben angeordnete Öffnung 110 in der unteren Scheibe 92 hinein. Das Rohr 106 weist einen flexiblen Bereich 112 über seine Länge auf, um den Zusammenbau der Vorrichtung zu erleichtern. Jede Öffnung 110 steht mit einer Öffnung 114 in dem unteren Ende eines Abgabemechanismus 1¹6 in Verbindung. Jeder Abgabemechanismus 116 weist eine längliche Rohrleitung 118 auf, die drehbar in einer Buchse bzw. Hülse 120 getragen ist, welche in Abstand neben dem Umfang der unteren Scheibe 92 vorgesehen ist. Ein Ritzel 122 ist um die Rohrleitung 118 herum sicher angeordnet und steht in ständigem Eingriff mit einer ringförmigen Zahnstange 124, deren Zähne nach innen gerichtet sind und die den Umfang der Zwischenscheibe 94 vollständig umgibt. Die ringförmige Zahnstange 124 wird auf einem äußeren Träger 126 fest getragen; sie ist in derselben Rotationsebene angeordnet wie die Zwischenscheibe 94. Jede Rohrleitung 118 ist in einer oberen Buchse bzw. Hülse 128 gelagert, die in Öffnungen neben dem Umfang der oberen Scheibe 96 angeordnet ist. Die betreffende Rohrleitung vermag sich

durch eine im wesentlichen rechteckförmige Reihe von Öffnungen 130 hindurch zu erstrecken, die nahe des Umfangs der unteren Tragplatte 72 angeordnet sind.

Die obere Aufnahmeplatte 70 weist am Umfang eine Reihe von in Abstand vorgesehenen Aufnahmen bzw. Nuten 132 auf, die so angeordnet sind, daß sie zu der besonderen Seitenkonfiguration irgendeines Gewindeartikels " Η^ΐ! passen, der in der betreffenden Aufnahme untergebracht wird. Die Anordnung bzw. Unterbringung der Gewindeartikel in den Aufnahmen bzw. Nuten ist wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform erleichtert, indem die Nuten 132 so angeordnet sind, daß sie in Abstand über den öffnungen 130 in der unteren Tragplatte 72 vorgesehen sind.

Der Betrieb des Sicherungsharz-Ablagerungsmechanismus wird, wie oben erwähnt, dadurch begonnen, daß eine Vielzahl von erwärmten Gewindeartikeln "H" der Reihe nach in jede Aufnahme bzw. Nut 132 abgegeben wird, wenn der Tisch 69 sich dreht. Das Harz (nicht dargestellt) wird wie bei der zuvor betrachteten Ausführungsform in das untere Gehäuse 82, durch die jeweilige breite "keilförmige" Rohrleitung 102 in die entsprechenden Kanäle 104 - wenn diese sich im Zuge ihrer jeweiligen Drehung mit der jeweiligen breiten Rohrleitung 102 in Verbindung befinden - sowie durch das Rohr 106 und den Abgabemechanismus 116 eingespritzt. Dieser Abgabemechanismus 116 weist an seinem obersten Bereich einen Flansch 134 auf, durch den das sich bewegende Harz zu dem mittleren Bereich des Gewindeartikels "H" hin umgelenkt wird. Sowohl die obere Aufnahmeplatte 70 als auch die untere Tragplatte 72 drehen sich mit derselben Geschwindigkeit wie die untere, mittlere und obere Scheibe 92, 94 bzw. 96, und zwar aufgrund des Zusammenwirkens des oben beschriebenen Stiftes 29 von der oberen Scheibe 96 bei der Gleit-Ausrichtung zu der zylindrischen Bohrung 30 in der oberen

Platte 70 und der unteren Platte 72. ¥enn diese Elemente sich drehen, kämmen die Zähne des Ritzels 122 in den Zähnen der ringförmigen Zahnstange 124, um eine Drehbewegung innerhalb des Jeweiligen Abgabemechanismus 116 um dessen Längsachse zu bewirken, wodurch die Ablagerung des Sicherungsharzes um die gesamte Innenumfangsfläche des jeweiligen GewindeartikeIs "H" oder um irgendeinen gewünschten Winkelbereich dieses Artikels erfolgt, und zwar in Abhängigkeit von der Breite des Austrittsendes der Keilrohrleitung 102.

Die fortgesetzte Drehung der oberen Aufnahmeplatte 70 und der unteren Tragplatte 72 in einer horizontalen Ebene sowie die Drehung des Abgabemechanismus 116 in einer dazu leicht geneigten Ebane bewirkt die Zurückziehung des Abgabemechanismus 116 von der Bewegung längs eines Bereiches der Umfarigsbahn der jeweiligen Öffnung 130, und zwar unter Bewegung längs einer Umfangsbahn unterhalb der betreffenden Öffnungen, wo die Bewegungsebenen ausgedehnt sind. Dadurch ist ein anschließendes Abführen bzw. Entladen der mit einem Sicherungsharz überzogenen Gewindeartikel "H" aus der betreffenden Vorrichtung und das nachfolgende Laden von nicht beschichteten Gewindeartikeln "H" in die Umfangsnuten 132 ermöglicht. In diese zuletzt erwähnten Gewindeartikel werden dann anschließend die betreffenden Abgabemechanismen 116 in den in Frage kommenden Bereich der Umfangsbahn "eingeführt".

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Aufbringen eines elastischen Sicherungsharzes auf einer Reihe von Innengewindeartikeln, deren Gewindeteil ein offenes Ende aufweist, wobei die Gewindeartikel auf einem Träger längs einer Behandlungsbahn derart geleitet werden, daß die Achsen ihrer Gewindebereiche sich in einer von oben nach unten verlaufenden Stellung befinden und ihre Öffnungen in den Gewindebereichen weitgehend unverdeckt sind, wobei die Gewindebereiche der Gewindeartikel auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes des aufzubringenden Harzes erwärmt werden, wobei Partikeln aus einem durch Wärme schmelzbaren Harz von einer in einem unteren Träger drehbar gelagerten Abgabeeinrichtung durch die Öffnungen in den unteren Enden der Gewindeartikel gegen eine Fläche des jeweiligen Gewindebereiches während der Bewegung über einen Teil der Bewegungsbahn derart nach oben abgegeben werden, daß den Harzpartikeln durch die Wärme von den Gewindebereichen ermöglicht ist, sich zu erweichen, und wobei auf den genannten Flächen eine Ablagerung ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeartikel und die Abgäbeeinrichtung um ihre Achsen bezogen aufeinander gedreht werden, während die Harzpartikeln durch die genannten Öffnungen während eines bestimmten Bogenwinkels mit einer weitgehend gleichmäßigen Rotationsgeschwindigkeit abgegeben werden.
2. Verfahren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Gewindeartikel in Bezug auf den Träger und in Bezug ?uf die Abgabeeinrichtung gedreht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgäbeeinrichtung in Bezug auf den Träger und den Gewindeartikel gedreht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Träger die Gewindeartikel über eine kreisförmige Bahn geleitet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Sicherungsharz in den Gewindebereichen der Gewindeartikel über einen Winkel von 360° abgelagert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeartikel auf dem Träger in einer horizontalen Ebene gedreht werden und daß die Abgäbeeinrichtung in einer Ebene gedreht wird, die in Bezug auf die Rotationsebene des Trägers schräg verläuft.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeeinrichtung in einer horizontalen Ebene gedreht wird und daß die Gewindeartikel auf dem Träger in einer Ebene gedreht werden, die in Bezug auf die Rotationsebene der Abgabeeinrichtung geneigt ist.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 für die Aufbringung eines Sicherungsharzes auf eir.er Reihe von Innengewinde irtikeln, mit einer Zuführungseinrichtung, die die Gewindes ""tikel weitgehend kontinuierlich nacheinander abgibt, mit einer Trageinrichtung, welche die Gewindeartikel von der Zuführungseinrich-

tung her aufnimmt und diese Il ings einer Behandlungsbahn weiterleitet, wobei die aufei landerfolgenden Gewindeartikel so angeordnet sind, daf. die Achsen ihrer Gewindeteile in einer von oben nach unten ver _auf enden Lage sich befinden und wobei die Gewindeteile ei ie Öffnung an ihrem jeweiligen unteren Ende unverdeckt aufweisen, mit Einrichtungen, die den Gev/indeteil der Gewind^artikel auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes des aufzubringenden Harzes erwärmen, und mit einer Abgäbeeinrichtung, die dem jeweiligen Gewindeartikel zugeordnet ist und die Partikeln aus dem durch Wärme schmelzbaren Harz nach oben durch die Öffnungen in den unteren Enden der betreffenden Gewindeartikel gegen eine Fläche des jeweiligen Gewindebereichs der Gewindeartikel in dem Teil der Bewegungsbahn abgeben,so daß die Harzpartikel durch die ¥ärme von den Gewindebereichen erweicht werden und in dem jeweiligen Gewindebereich eine Ablagerung bilden, wobei die Gewindeartikel und die Abgäbeeinrichtung relativ zueinander drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Bahn des genannten Trägers (10; 69) feststehende Einrichtungen (41, 124) vorgesehen sind, die mi.1 den Umfangsbereichen des betreffenden Trägers derart in Eingriff bringbar sind, daß zwischen dem Gewindeartikel (N, H) und der genannten Abgabeeinrichtung (33; 116) eine relative Drehung während der Ablagerung des durch Wärme schmelzbaren Harzes auf dem gewünschten Umfangssegment der betreffenden Gewindebereiche hervorrufbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch -3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeartikel (H) ir. Bezug auf den Träger (69) festgehalten werden und daß die Abgabeeinrichtung (116) sich innerhalb der Gewindeartikel derart dreht, daß eine Abgabe und Ablagerung des Sicierungsharzes über eine bogenförmige Bahn des Gewindebe reiches des drehungslos festgehaltenen Gewindeartikels (H) erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeartikel ^N) jeweils drehbar in Bezug auf den Träger (10) angeordnet sind und daß die Abgabeeinrichtung (33) mit den Gewin leartikeln derart stationär angeordnet ist, daß eine Ab_;;abe und Ablagerung des Sicherungsharzes über eine bogenf i rmige Bahn auf den Gewindeteil des jeweiligen drehbar rngeordneten Gewindeartikels erfolgt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (69) eine kreisförmige Platte umfaßt, die zur Drehung um eine obere Nabe (74) gelagert ist, daß die betreffend« kreisförmige Platte eine Vielzahl von Nuten (132) aufweist, die in Umfangsrichtung der betreffenden Platte angeordnet sini und die jeweils zu einem Gewindeartikel (H) während der Bewegung des Trägers (69) längs der genannten Bahn pass an, daß eine Scheibe (94) auf einer unteren Nabe (82) unterhalb des Trägers (69) drehbar angeordnet ist, daß die betreffende Scheibe (94) die Abgabeeinrichtung (116) unterhalb der Gewindeartikel (H) au Γ dem Träger (69) drehbar sichert, daß die Abgabeeinricht'mg (116) .ein Ritzel (122) aufweist, welches um die betreffende Abgabeeinrichtung herum angeordnet ist, daß die die Drehung hervorrufende feststehende Einrichtung eine Zahnstangenanordnung (124) umfaßt, die um den Umfang der Scheibe (94) herum angeordnet ist, und daß die Zahnstangenanordnung (124) eine Vielzahl von Zähnen aufweist, die so ausgerichtet sind, daß sie mit dem Ritzel (122) kämmen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (69) in <-iner horizontalen Ebene drehbar angeordnet ist und daß cie Scheibe (94) in einer Ebene drehbar angeordnet ist, die in Bezug auf die Ebene des Trägers (69) leicht gern igt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Nabe (8?) zumindest eine keilförmige Rohrleitung (102) aufweist, die das Sicherungsharz zu der Abgabeeinrichtung (116) über eine bestimmte bogenförmige Bahn in dem Fall hinleitet, daß die Abgabeeinrichtung (116) sich längs der genannten Behandlungsbahn bewegt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schräglage zwischen den Rotationsebenen des Trägers (69) und der Scheibe (94) eine abwechselnde Einführung und ZurücKziellung der Abgabeeinrichtung (116) in die bzw. aus der Öffnung des betreffenden Gewindeartikels (H) bewirkt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) eine Vielzahl von drehbaren Plattformen (38, 39, 40) aufweist, die in Umfangsrichtung um den betreffenden Träger herum angeordnet s~nd und die jeweils die Gewindeartikel (N) aufzunehmen vermögen, und daß die feststehende Einrichtung (41) neben de ■ Bahn des Trägers (10) derart angeordnet ist, daß diese einrichtung einen Teil der jeweiligen Plattform (38, 39, 40) und jeden darin befindlichen Gewindeartikel (N) zu berühren gestattet, derart, daß das durch Wärme schmelzbare Material auf einem gewünschten Umfangssegment der Gewindetereiche während der Bewegung des Trägers (10) längs der genannten Bahn abgelagert wird
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattformen (38, 39, 40) jeweils mit einem Ritzel (38) versehen sind, welches unterhalb eines in der betreffenden Plattform untergebrachten Gewindeartikels (N) derart angeordnet ist, daß der K mtaktbereich der Plattform gebildet ist, und daß die für die Berührung des Plattform-

teiles dienende feststehende Einrichtlang eine Zahnstangenanordnung (41) aufweist, die längs der Trägerbahn angeordnet ist und die eine Vielzahl von Zähnen umfaßt, welche so ausgerichtet sind, daß sie mit den Zähnen des Ritzels (33) kämmen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragte~l (10) ein kreisförmiger Tisch ist, der zur Drehung gelagert ist und um dessen Umfang die Plättformen (38, 39, 40) derart angeordnet sind, daß sie eine Bewegung längs einer kreisförmigen Bahn auszuführen vermögen.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß neben der feststehenden Kontakteinrichtung (41) ein Riemen (42) angeordnet ist, der die Gewindeartikel.(N) auf den Plattformen (38, 39, 40) während deren J)rehung festhält.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Trageinrichtung (10; 69) und der Abgabeeinrichtung (33; 116) derart erfolgt, daß die jeweilige Abgabeöffnung nach oben in Bezug auf die Trageinrichtungs-Oberflache (10, 69) und nach unten in eine Stellung neben der betreffenden Oberfläche (10; 69) bewegt wird.