DE3520282A1

DE3520282A1 - Blindnietvorrichtung

Info

Publication number: DE3520282A1
Application number: DE19853520282
Authority: DE
Inventors: John Graham Great Barr Birmingham Butcher; Sidney Sutton Coldfield West Midlands Dean
Original assignee: Usm Corp Farmington Conn; USM Corp
Current assignee: Emhart Industries Inc
Priority date: 1984-06-05
Filing date: 1985-06-05
Publication date: 1985-12-05
Also published as: GB8414349D0; GB2159752A; DE8516548U1; GB2159752B; CA1253466A; US4586362A; JPS619160U

Description

USM Corporation 5. Juni 1985

Farmington, Connecticut 06032, USA

Zustelianschrifit.r 181, Elliott Street, U 6276 Kn/sc

Beverly, MA 01915

Beschreibung

Blindnietvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Blindnietvorrichtung, die eine Vorlegeeinrichtung zum Vorlegen einer Blindnietzus aminen s te llung zu einem Nasenstück eines Nietsetzkopfes der Vorrichtung aufweist, wobei die Vorlegeeinrichtung Halteeinrichtungen zum Arretieren und lösbaren Halten von Zusammenstellungen, die nacheinander zu ihr geführt worden sind, mit dem Richtdornstiel zuerst im Betrieb der Vorrichtung, Einrichtungen zum Bringen einer Bohrung in dem Nasenstück des Nietsetzkopfes und der Halteeinrichtungen der Vorlegeeinrichtung in gegenseitiger Ubereinstimmung, damit der Richtdornstiel einer Zusammenstellung, die zu do: Halteeinrichtung zugeführt; worden ist, in die Bohrung des Nasenstückes laufen kann, und Einrichtungen zum Veranlassen eines relativen Versatzes der zwischen dem Nietsetzkopf und der Vorlegeeinrichtung stattfindet, so daß eine Zusammenstellung, die von der Halteeinrichtung freigegeben wird, enthüllt ist zum Einführen in ein Werkstück.

Der Ausdruck "Blindnietzusammenstellung" wird hier gebraucht, um eine Zusammenstellung eines Types zu bezeichnen, der einen Hohlniet und einen Richtdorn aufweist, wobei der Richtdorn einen Kopf und einen Stiel hat, wovon ein Teil innerhalb eines röhrenförmigen Teils des Nietes

^. ΐμ 352D282

liegt und wovon ein Teil von einem Ende des Nietes hervorsteht, wobei der Richtdorn zu groß ist, um durch den röhrenförmigen Teil des Nietes zu laufen, ohne ihn zu deformieren, und die Zusammenstellung so ist, daß nachdem der röhrenförmige Teil des Nietes in einer Mündung in einem Werkstück von einer Seite eingeführt worden ist, der Niet gesetzt werden kann durch Veranlassen des Richtdornkopfes, eine radiale Ausdehnung des röhrenförmigen Teiles auf der anderen Seite des Werkstückes zu bewirken beim Ziehen des Richtdornstieles, während der Niet gegen körperliche Bewegung relativ zum Werkstück gehalten wird. Im Blindnieten, das eine Blindnietzusammenstellung benutzt, hat der Niet normalerweise einen Kopf an dem Ende, von dem der Richtdornstiel herausragt, und, um den Niet zu setzen, wird Gebrauch gemacht von einer Nietsetzeinrichtung, die ein Nasenstück aufweist, welches eine Bohrung hat, um den herausragenden Teil des Richtdornstieles aufzunehmen, und das ein Widerlager vorsieht, um mit dem Nietkopf in Eingriff zu stehen und ihn gegen körperliche Bewegung relativ zu dem Werkstück während des Setzens zu halten, und Richtdornzugeinrichtungen, um den herausragenden Teil des Richtdornstieles entlang einer Längsachse der Nietsetzeinrichtung koaxial mit der Bohrung in dem Nasenstück zu ziehen.

In GB-PS 12 78 845 ist eine Blindnietvorrichtung beschrieben, die einen drehbar montierten Nietsetzkopf aufweist, der angeordnet ist, um zu einer Werkstückunterstützung hin und von ihr weg hin- und herzugehen, und um beim Zurückziehen und Drehen durch einen Bogen eine Position in Beziehung auf eine Vorlegeeinrichtung anzunehmen, so daß eine Blindnietzusammenstellung, die durch ein Gatter der Vorlegeeinrichtung herausragt, aufgenommen werden wird in einer Bohrung in dem Nasenstück des Nietsetzkopfes.

Eine Blindnietvorrichtung, wie in der GB-PS 12 78 845 beschrieben, ist für einige. Anwendungen in der Industrie

geeignet, aber sie ist komplex und übermäßig lästig für andere , besonders wenn Raum begrenzt ist und es gewünscht ist, zwei oder mehr Blindnietzusammenstellungen gleichzeitig zu zwei oder mehr Nasenstücken vorzulegen.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Blindnietvorrichtung mit verbesserten Einrichtungen zum Vorlegen von Blindnietzusammenstellungen zu einem Nietsetzkopf der Vorrichtung anzugeben.
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Die oben erwähnte Aufgabe wird gemäß der Erfindung erzielt, die eine Blindnietvorrichtung zur Verfügung stellt, die eine Vorlegeeinrichtung zum Vorlegen einer Blindnietzusammenstellung zu einem Nasenstück eines Nietsetzkopfes der Vorrichtung aufweist, wobei die Vorlegeeinrichtung Halteeinrichtungen, um Zusammenstellungen zu arretieren und lösbar zu halten, die zu ihr nacheinander mit dem Richtdornstiel zuerst im Betrieb der Vorrichtung zugeführt worden sind, Einrichtungen zum Bringen einer Bohrung in dem Nasenstück des Nietsetzkopfes und die Halteeinrichtung der Vorlegeeinrichtung in gegenseitiger Übereinstimmung, damit der Richtdornstiel einer Zusammenstellung, die in die Halteeinrichtung geführt worden ist, in die Bohrung des Nasenstückes laufen kann, und Einrichtungen zum Veranlassen eines relativen Versatzes, der zwischen dem Nietsetzkopf und der Vorlegeeinrichtung stattfindet,

so daß eine Zusammenstellung, die durch die Halteeinrichtungen freigegeben worden ist, zur Einführung in ein Werkstück freigelegt wird, wobei die Vorlegeeinrichtung mit einer Kammer versehen ist, die an zwei gegenüberliegenden Seiten durch flache Wände begrenzt ist, die durch eine gekrümmte Wand umspannt wird, die von einem Einlaß an einem Ende der Kammer zu der Halteeinrichtung an einem Auslaß an dem anderen Ende führt, wobei die Zusammen-Stellungen ihre Bewegungsrichtungen ändern, wenn sie entlang der gekrümmten Wand von dem Einlaß zum Auslaß gleiten, aufweist.

Die Halteeinrichtungen einer Vorrichtung gemäß der Erfindung können gebildet werden durch ein Tor, das federgepreßte Teile aufweist, die durch den Nietkopf trennbar sind, um die Blindnietzusammenstellung freizugeben, wenn eine relative Bewegung quer zu dem Richtdorn erfolgt, wobei die Zusammenstellung durch das Nasenstück des Nietsetzkopfes gehalten wird. Die Vorrichtung kann einen Schlitten haben, der eine Vielzahl von Kammern trägt, die Seite an Seite angeordnet sind mit den Halteeinrichtungen in einer Reihe verteilt zum gleichzeitigen Transfer von Blindnietzusammenstellungen zu einem ähnlich angeordneten Feld von Nasenstücken und der Schlitten kann eingerichtet sein, um entlang eines Weges parallel zu den Seitenwänden der Kammer hin- und herzugehen. Die gekrümmte Wand, die die Seitenwände der Kammer oder der Kammern umfaßt, kann bogenförmig sein. Die Seitenwände der Kammer können parallel sein.

Ein Nietsetzkopf einer Vorrichtung gemäß der Erfindung kann stationär im Betrieb der Vorrichtung bleiben oder kann eingerichtet sein, um zwischen einer Blindnietzusammenstellangs-Aufnahmeposition und einer Nietsetzörtlichkeit bewegt zu werden.

Es folgt nun eine genaue Beschreibung einer Blindnietzusammenstellungs\or]egeeinrichtung einer Blindnietvorrichtung gemäß der Erfindung, die unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung zu lesen ist. Diese beschriebene Vorrichtung ist zur Beschreibung als Beispiel ausgewählt worden und nicht als Begrenzung der Erfindung. Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmoglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine fragmentarische Ansicht im Seitenaufriß und teilweise im Schnitt einer Vorlegeeinrichtung der beispielhaften Vorrichtung,

Fig. 2 eine Frontansicht von Teilen, die in Fig. 1

gezeigt sind, und

Fig. 3 Teile, die in Fig. 2 gezeigt sind, gesehen von unterhalb in Richtung des Pfeiles III.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist die beispielhafte Vorrichtung auf einer Bank (nicht gezeigt) unterhalb eines Tischoberteils 14 montiert und weist einen Nietsetzkopf 10 auf, der einen nach oben blickenden Nasenteil 12 mit einer Bohrung 13 in ihm von konventioneller Konstruktion einschließt. Der Kopf 10 ist für vertikales Hin- und Hergehen auf der Bank montiert und wird hierin nicht weiter beschrieben. Der Tischoberteil 14 liefert eine Werkteilunterstützung 14 mit einem Loch 15 in ihr zur Aufnahme des Nasenteils 12, wenn der Nietsetzkopf 10 ist in einer am weitesten oben, Nietsetzposition ist. Die Vorrichtung weist ebenfalls einen konventionellen Fülltrichter und Gleitweg (nicht gezeigt) zum Verteilen von Blindnietzusammen-Stellungen mit dem Richtdornstiel nach vorne eine nach de randeren,die entlang eines Schlauchs 115 geblasen werden müssen, wenn sie durch einen Separator (nicht gezeigt) eingeführt werden, der beim Betrieb der Vorrichtung betätigt wird.

Die beispielhafte Vorrichtung weist eine BlindnietzusammenstellungsvorLegeeinrichtung auf, die im allgemeinen als 16 in Fig. 1 gezeigt ist, mit einen Schlitten 18 und einem Zylinderblock 20, der von dem Tisch oberteil 14 hängt. Der Block 20 sieht Führungsöhren 22 eine auf jeder Seite vor für horizontale Führungsrundstäbe 24 des Schlittens 18, der eine vertikale Wand 26, die an den vorderen Enden der Rundstäbe 24 befestigt ist, hat. Ein Kolbenrundstab 28, der nach rückwärts von der Wand 26 herausragt, an der er befestigt ist, ist wirksam, um den Schlitten rückwärts und vorwärts unter dem Einfluß eines Kolbens 30 zu bewegen, der in einem pneumatischen Zylinder 32, der irv dem Block 20 vorgesehen ist, arbeitet.

Auf der Vorderseite der Wand 26 des Schlittens 18 ist eine horizontale Stange 40 montiert quer zu der Richtung des Kolbens 28, die durch Bolzen 42 (nur einer von ihnen ist sichtbar in der Zeichnung) befestigt ist, wobei eine vertikale Leiste 44 auf der Rückseite der Stange 40 untergebracht ist in einer vertikalen Nut 46 in der Wand. Es kann eine Vorkehrung gemacht werden zum Einstellen der relativen höhenmäßigen Einstellung der Stange 40 und des Nietsetzkopfes 10. An der Vorderseite der Stange 40 ist durch Bolzen 48 eine aufrechte L-förmige Klammer 50 befestigt, wobei eine horizontale Nut 52 auf der rückwärtigen Seite eines aufrechten Beines 58 der Klammer 50 die Stange 40 umfaßt und ein schmales horizontales Bein 54 der Klammer nach vorne herausragt (d.h. nach rechts in Fig. 1). Die Bolzen 48 laufen durch eine öhre 56 auf der Seite des aufrechten Beines 58 der Klammer 50. In einem oberen Teil des aufrechten Beines 58 der Klammer 50 ist eine Bohrung 60, welche das vordere Endteil einer röhrenförmigen Muffe 52 aufnimmt, die gleitbar eine nach vorne herausragende Röhre 64 unterbringt, die in einer Bohrung in einer horizontalen Stange 66 befestigt ist, welche oben auf dem Zylinder 32 montiert ist. Der Schlauch 115 läuft in das rückwärtige Ende der Röhre 64, wo er befestigt ist. Somit läuft eine Blindnietzusammenstellung, die den Schlauch 115 verläßt, entlang der Röhre 64 und der Muffe 62 und durch die Bohrung 60. Wenn sich der Kolben 30 im Zylinder 32 bewegt, bewegt sich die Muffe entsprechend über die Röhre 64.

Auf jeder Seite des schmalen Beines 54 der Klammer 50 des Schlittens 18 ist eine flache Seitenwand 70 durch Bolzen 72 befestigt. Die Wand 70 grenzt an die Vorderseite des aufrechtstehenden Beines 58 der Klammer 50 und jede Wand 70 hat eine bogenförmige Peripherie 74, die sich über 90° erstreckt von dem oberen Ende des Beines 58, wobei sie die Bohrung 60 mit der Vorderseite des Beines 54 verbindet, durch das es eine vertikale Bohrung 76 mit demselben Durchmesser wie das Innere der Muffe 62

* gibt, wo diese in der Bohrung 60 liegt. Entlang der Peripherie 74 der beiden Wände 70 sind nach innen herausragende bogenförmige Flansche 78 vorhanden, die aneinander angrenzen entlang einer mittleren vertikalen Ebene der Klammer 50, um eine gebogene Wand vorzusehen, die die Wände 70 umfaßt. Die Wände 70 sind parallel und bestimmen mit der Klammer 50 und der gebogenen Wand 78 eine schmale Kammer 80 mit flachen Seiten. Die Breite der Kammer ist dieselbe wie der Durchmesser der Bohrung 76.
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Das horizontale Bein 54 der Klammer 50 ist flach auf seiner Unterseite und dort sind auf zwei vertikalen Drehstiften 82 zwei kompie.mentäre Torteile 86 angebracht. Die Torteile 86 wercfe] zusammengehalten durch eine Zugfeder 88, die in Schlitzen 89 durch die Teile 86 untergebracht sind und ö'.m Platz gehalten werden durch Rückhaltestifte 90. Eine Rückhalteplatte 92 hält die Torteile 86 am Platz, wobei sie selbst durch Köpfe von den Drehstiften 82 und durch einen Bolzen 94 befestigt ist. Die Torteile 86 sind so geformt, daß sie, wenn sie zusammengeschlossen sind, den Bolzen 94 umfassen und an ihrem vorderen Ende eine vertikale Passage 98 als Fortsetzung der Bohrung 76 vorsehen. Die Passage 98 hat einen zylindrischen oberen Teil 100, unterhalb dessen ein konischer Part 102 ist, der zu einem unteren Teil 104 eines kleineren Durchmessers führt, um die Richtdornstieüe geschlossen zu umfassen. Eine Blindnietzusammenstellung, die einen Niet 106 und einen Richtdorn 108 aufweist, ist in Fig. 1 gezeigt. Der Niet hat einen Kopf 110.

Vorteilhafterweise rückt in einem Betriebszyklus der beispielhaften Vorrichtung der Schlitten 18 der Vorlegeeinrichtung, ohne zu dieser Zeit eine Blindnietzusammenstellung in sich zu haben, von einer zurückgehaltenen Position zu einer vorgeschobenen, Verteil-Position, die in Fig. 1 gezeigt ist, vor, in der der untere Teil 104 der Passage 98, der durch die Torteile 86 bestimmt ist, in Flucht ist mit der Bohrung 13 in dem Nasenteil 12, wobei der Nietsetzkopf 10 in seiner untersten, Zusammenstellung aufnehmenden Position ist. Ei-

ne Blindnietzusammenstellung wird jetzt gelöst, wobei der Richtdornstiel führt zur Bewegung durch den Schlauch 115, die Röhre 64, die Muffe 62, die Kammer 80, die Bohrung 76 und die Passage 98. Die bogenförmigen Flansche 78 führen die Zusammenstellung, wenn sie ihre Bewegungsrichtung ändert und die Wände der Passage 98 richten die Zusammenstellung so, daß der Richtdornstiel in das Nasenstück 12 eingeführt wird. Die Kammer 80, in der die Blindnietzusammenstellung nicht begrenzt ist durch eine bogenförmige Wand auf der Innenseite ihres gekrümmten Bewegungspfades befähigt die Zusammenstellung, einem bogenförmigen Pfad mit schmalerem Radius zu folgen, als er normalerweise ohne weiteres mittels eines flexiblen Schlauchs erhalten werden kann; somit ist der Nietsetzkopf, wenn er in seiner Zusammenstellungsaufnahmeposition ist, nur eine kurze Entfernung (wie in Fig. 1 zu sehen) unterhalb des Tischoberteils 14. Weiterhin muß sich der Schlitten 18 lediglich eine kurze horizontale Entfernung zwischen seiner vorgeschobenen Position über dem Nasenteil 12 und einer zurückgezogenen Position bewegen, um dem Nietsetzkopf 10 zu erlauben, sich vor ihm zu bewegen. Die Breite der Kammer und der Durchmesser der Bohrung 76 passen sich frei an den Nietkopf an, wobei die Zusammenstellung ohne weiteres entlang der Flansche 78 und durch die Bohrung 76 gleitet, um zur Ruhe zu kommen im Durchgang 98 mit dem Nietkopf 110 auf dem konischen Teil 104 und dem Stiel des Richtdorns 108 in dem Nasenteil. Löcher 112 in der Seite der Bohrung 76 erlauben Luft zu entkommen zur Atmosphäre und stellen somit freien Fluß durch die Bohrung 98 und die Kammer 80 sicher.

So vorgelegt zu dem Nasenteil 12 verbleibt die Zusammenstellung dort mit dem Richtdorn 108 in der Bohrung 13 gehalten, während der Schlitten sich quer zum Richtdornstiel zurückzieht, wobei die Torteile 86 sich schwenkend öffnen wenn sie über den Nietkopf 110 gleiten. Sobald sich der Schlitten 18 zurückgezogen hat, frei von dem vertikalen Pfad des Kopfes 10, bewegt sich der Kopf 10 nach oben, um den Nasenteil in das Loch 15 in dem Tischoberteil 14

einzuführen, wo der Niet 106 zur Einführung in ein Werkstück freigelegt ist. Der Niet wird dann durch die Tätigkeit des Kopfes 12 gesetzt.

° Während die beispielhafte Vorrichtung beschrieben ist mit lediglich einem Nasenteil 12 und Kammer 80, können zwei oder mehrere Lieferanordnungen, von denen jede einen Schlauch 115, eine Röhre 64, eine Muffe 62, eine Kammer 80, eine Bohrung 76 und Torteile 86 aufweist, Seite an Seite auf der Wand 40 des Schlittens montiert sein, um Zusammenstellungen gleichzeitig zu entsprechend verteilten Nasenstücken eines Nietsetzkopfes zu liefern.

Während die beispielhafte Vorrichtung ebenfalls mit einem Nietsetzkopf 10 beschrieben ist, der fest auf der Bank montiert ist, kann eine Vorrichtung erfindungsgemäß eingerichtet sein, um Zusammenstellungen einem Nietsetzkopf vorzulegen, der selbst bewegbar ist zwischen Zusammenstellungs-Aufnahme- und Nietsetzpositionen. Ebenfalls kann der Nietsetzkopf angeordnet sein mit seinem Nasenstück anders als nach oben blickend, wobei in diesem Fall der Kopf vorzugsweise mit einer Vakuumquelle verbunden ist, um einen Rückwärtsfluß von Luft durch das Nasenstück zu liefern, um die Blindnietzusammenstellung gegen Herausfallen zu halten.

Die Vorlegeeinrichtung 16 der beispielhaften Vorrichtung ist von einfacher Konstruktion, wirtschaftlich herzustellen, schnell und zuverlässig im Betrieb und kompakt. Sie ist somit sehr geeignet zum Gebrauch beim Blindnieten in automatisch versorgten Montagebändern, speziell, wo Raum beengt ist und es erforderlich sein kann, daß mehr als ein Niet gleichzeitig gesetzt wird.

Claims

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE " "

BARDEHLE · PAGENBERG · DOST ■ ALTENBURG ■ FROHWITTER

& PARTNER

RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

JOCHEN PAGENBERG dr jur ll μ harvard HEINZ BARDEHLE dipl-ing.

BERNHARD FROHWITTER dipl-ing WOLFGANG A. DOST dr.. d.pl.-cnem

GÜNTER FRHR. v. GRAVENREUTH dipl-ing (fh> UDO W. ALTENBURG dipl.phvs

3S20282 POSTFACH 860620 8000 MÜNCHEN B6

TELEFON (089)880361 TELEX S22 7B1padd TELEFAX (089) 0ΒΘ763

HYPOBANK MUC 6860130600 (BLZ 70020001) PGA MUC 387 37-808 (BLZ 70010080)

BÜRO GALILEIPLATZ 1, 8000 MÜNCHEN BO

Datum 5. Juni 1985 ü 6276 Kn/sc

Patentansprüche

l<f, Blindnietvorrichtung mit einer Vorlege-Einrichtung zum Vorlegen einer Blindnietzusammenstellung zu einem Nasenstück eines Nietsetzkopfes der Vorrichtung, wobei die Vorlegeeinrichtung Halteeinrichtungen, um Zusammenstellungen zu arretieren und lösbar zu halten, die zu ihr nacheinander zugeführt worden sind mit dem Richtdornstiel zuerst im Betrieb der Maschine, Einrichtungen zum Bringen einer Bohrung in dem Nasenstück des Nietsetzkopfes und die Halteeinrichtungen der Vorlegeeinrichtung in Übereinstimmung miteinander, damit der Richtdornstiel einer Zusammenstellung, die in die Halteeinrichtung geführt worden ist, in die Bohrung des Nasenstückes laufen kann, und Einrichtungen zum Veranlassen eines relativen Versatzes, der zwischen dem Nietsetzkopf und der Vorlegeeinrichtung stattfindet, so daß die Zusammenstellung, die von der Halteeinrichtung freigegeben worden ist, freilegt zum Einführen in ein Werkstück, aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorlegeeinrichtung (16,50,80,86) eine Kammer (80) vorsieht, die an zwei gegenüberliegenden Seiten durch flache Wände (70) begrenzt ist und die von einer gekrümmten Wand (7 8) umspannt wird, die von einem Einlaß (60) an einem Ende der Kammer (80) zu der Halteeinrichtung (86) an einem Auslaß am

anderen Ende führt, wobei Zusammenstellungen (106,108) ihre Bewegungsrichtung ändern, wenn sie entlang der gekrümmten Wand (78) vom Einlaß zum Auslaß gleiten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (86) federgespannte Teile (86) aufweist, die durch den Nietkopf (110) trennbar sind, um eine Blindnietzusammenstellung (106,108) freizugeben, wenn eine relative Bewegung quer zu dem Richtdornstiel (108) stattfindet, wenn die Zusammenstellung durch das Nasenstück (12) des Nietsetzkopfes gehalten wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Kammern (80) zum Ändern der Bewegungsrichtung der Zusammenstellungen (106,108), die Seite an Seite mit den Halteeinrichtungen (86), die in einer Reihe zum gleichzeitigen Transfer von Blindnietzusammenstellungen zu einem ähnlich angeordneten Feld von Nasenstücken (12) verteilt sind, angeordnet ist.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Kammern (80) auf einem gemeinsamen Schlitten (18) zur Bewegung auf eine Zusammenstellung-Vorlegeortlichkeit zu und von ihr weg vorgesehen ist.
5. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen (28,30,32) zum Hin- und Herbewegen eines Schlittens (18) der Vorlegeeinrichtung entlang eines Weges parallel zu den Seitenwänden (70) der Kammer (80) und quer zu der Achse der Bohrung in dem Nasenstück (12).