DE4219095C1 - Vorschubeinrichtung an einem Eintreibwerkzeug zum Zuführen von Befestigungsmitteln, insbesondere Schrauben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorschubeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Vorschubeinrichtungen zum Zuführen von Befestigungsmit­ teln an Eintreibwerkzeugen, wie Schraubendrehern, sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Sie arbeiten in der Regel mit Schrittschaltwerken, welche die in bestimmten Abständen auf einem Vorratsstreifen angeordneten Befestigungsmittel in eine Stellung fördern, in der diese mit dem Werkzeug fluchten und somit in ein Werkstück eingetrieben werden können.

In der US-PS 4,404,877 ist ein maschinell angetriebener Schraubendreher mit einer Vorschubeinrichtung offenbart. Das Schrittschaltwerk besteht hier aus einem Schalthebel, der in einem Drehpunkt schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbewegung des Schalthebels wird mittels eines in einer Nut geführten Zapfens gesteuert, der an seinem rückwärtigen Ende angeordnet ist. Das vordere Ende des Schalthebels trägt, schwenkbar gelagert, einen Vorschubfinger, der mittels einer Feder vorgespannt ist. Dieser Vorschubfinger greift beim Verschwenken des Schalthebels hinter die nächste auf dem Vorratsstreifen befestigte Schraube und för­ dert diese beim Zurückschwenken des Schalthebels vor eine Ein­ treiböffnung. Die eben kurz beschriebene Vorschubeinrichtung be­ steht insgesamt aus einer Vielzahl zusammenwirkender Teile. Sie ist dadurch fertigungstechnisch aufwendig und störanfällig.

Die DE-PS 25 41 046 zeigt eine Vorschubeinrichtung mit einem Schrittschaltwerk in Form eines Sprossenrades, dessen Sprossen in Randausnehmungen des Vorratsstreifens eingreifen. Dieses Sprossenrad ist über eine Ratschenkupplung mit einem Schaltrad kuppelbar. Zu diesem Zweck sind in die beiden Sprossen­ scheiben des Sprossenrades Aussparungen eingearbeitet, deren Mit­ telpunkte auf dem Umfang eines Kreises verteilt angeordnet sind. In der Kuppelstellung greifen in diese Aussparungen Ansätze ein, die in dem Schaltrad gelagert sind. Das Schaltrad steht dabei unter der Einwirkung einer Feder, welche bei der Rückbewegung des Mundstücks in die Ausgangsstellung ein kurzzeitiges Lösen der Kupplung ermöglicht.

Die US-PS 5,083,483 zeigt eine der bereits erwähnten DE-PS 25 41 046 ähnliche Vorschubeinrichtung an einem Eintreib­ werkzeug, wobei in dem Mundstück ein Schwenkhebel gelagert ist, an dessen dem Vorratsstreifen zugewandten Ende das Sprossenrad angelenkt ist. Die Anlenkung erfolgt dabei mittelbar, und zwar über ein Ratschenrad, welches mit dem Sprossenrad zusammenar­ beitet. Am anderen Ende des Hebels ist ein Steuerzapfen vorgese­ hen, der in einer Steuernut bewegbar gelagert ist. Durch Bewegung des Steuerzapfens als Folge eines schräg verlaufenden Abschnitts der Steuernut wird das Ratschenrad von dem Schwenkhebel nach un­ ten bewegt und im Uhrzeigersinn verschwenkt. Das mit dem Rat­ schenrad in Eingriff stehende Sprossenrad wird auf diese Weise so verschwenkt, daß der Vorratsstreifen um einen Schaltschritt wei­ tertransportiert wird.

Durch die Anordnung der Ratschenkupplung sind diese bekannten Einrichtungen im Aufbau außerordentlich aufwendig, und damit zwangsläufig auch störanfällig. Überdies ist eine sehr ge­ naue Fertigung des Vorratsstreifens unerläßlich, da bei diesen Geräten stets mehrere Zähne am Umfang des Sprossenrades im Ein­ griff mit den Ausnehmungen im Vorratsstreifen stehen. Schließlich ist der Radius des Vorratsstreifens im Umschlingungsbereich des Sprossenrades relativ klein, so daß der Streifen unzulässig ge­ dehnt wird mit der Folge, daß der Abstand zwischen den hinterein­ anderliegenden Ausnehmungen im Vorratsstreifen unterschiedlich groß wird. Auch dieser Mangel trägt zu Betriebsstörungen der Geräte bei.

Hier setzt der Erfindungsgedanke ein. Aufgabe der Er­ findung ist es, die bekannten Einrichtungen so zu vereinfachen, daß sie auf ein Minimum von Einzelteilen beschränkt und damit preisgünstig sowie betriebssicher sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schwenkhebel als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist und daß eine Sperre vorgesehen ist, welche das Sprossenrad während des Transportes des Vorratsstreifens in die Eintreibestellung der Schraube arretiert.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik liegt in erster Linie in dem Verzicht auf ein Schaltrad mit Ratschenkupplung, was aus betrieblichen aber auch wirtschaftlichen Gründen außerordentlich günstig ist. Allein ein flüchtiger Blick auf die Zeichnung offenbart, daß der Vereinfa­ chungsgrundsatz bis zur äußersten Grenze getrieben wird. Hier­ durch wird die Zahl der Verschleißteile auf ein Minimum be­ schränkt, so daß auch die Lebensdauer entsprechend erhöht wird. Auch auf das Gesamtgewicht wirkt sich die Reduzierung der Ein­ zelteile des Gerätes auf ein Minimum sehr günstig aus.

Als weiterer Vorteil ist noch der relativ große Radius des Vorratsstreifens im Umschlingungsbereich des Sprossenrades zu verzeichnen; dieser Radius entspricht dem Abstand zwischen dem Querzapfen und der dem Vorratsstreifen am nächsten liegenden Sprosse des Sprossenrades. Hierdurch wird der Vorratsstreifen während seines Transportes ungleich weniger beansprucht als bei den herkömmlichen Geräten, so daß stets mit gleichen Abständen zwischen den hintereinanderliegenden Ausnehmungen im Vorrats­ streifen zu rechnen ist.

Auch wird durch die besondere Bewegung des Sprossen­ rades während der Drehbewegung um seine Achse eine gleichbleiben­ de Eingrifftiefe der Sprossen bezüglich der Ausnehmungen im Vor­ ratsstreifen erreicht.

Hierin liegen die entscheidenden Vorteile der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht das Sprossenrad aus zwei mit Abstand zueinander liegenden Sprossen­ scheiben, die über eine Achse miteinander verbunden sind.

Zweckmäßig ist in dem Mundstück ein Rastgesperre vor­ gesehen, welches durch Eingriff in die Randausnehmungen des Vor­ ratsstreifens eine Bewegung desselben entgegen seiner Transport­ richtung verhindert.

Weitere Merkmale der Vorschubeinrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt in rein schematischer Weise:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt des Eintreibwerk­ zeuges mit eingeführtem Vorratsstreifen ge­ mäß der Erfindung in einer Stellung vor dem Eintreibvorgang,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt des Eintreibwerk­ zeuges mit eingeführtem Vorratsstreifen ge­ mäß der Erfindung in der Eintreibstellung,

Fig. 3 einen waagerechten Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Teilansicht der Anordnung nach den Fig. 2 und 3,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 4,

Fig. 7 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab der Anordnung nach Fig. 6,

Fig. 8 eine Teildraufsicht auf den Vorrats­ streifen ohne Schraubenbestückung,

Fig. 9 und 10 Teilansichten der Leiste mit den beiden Steuerabschnitten, wobei der Steuerzapfen in der Schraub­ stellung bzw. außerhalb der Schraub­ stellung dargestellt ist.

Mit 1 ist das Eintreibwerkzeug bezeichnet, welches der Übersichtlichkeit halber nur teilweise dargestellt ist und eine beispielsweise von einem Elektromotor angetriebene An­ triebswelle aufweist, die über eine ebenfalls nicht weiter dar­ gestellte lösbare Kupplung, z. B. Klauenkupplung u. dgl. mit dem Schraubendreher 2 verbindbar ist. Der Schraubendreher 2 ist dabei in einem kastenförmigen Längsführungsteil 3 angeordnet.

In dem Längsführungsteil 3 ist ferner ein in die­ sem längsverschiebbares Mundstück 4 gelagert, welches unter der Einwirkung einer oder mehrerer Federn 5 steht, die in entsprechen­ de Aussparungen 6 im Mundstück 4 eingreifen und bestrebt sind, es in Fig. 1 der Zeichnung nach links zu bewegen. In dem Mund­ stück 4 ist ein Schrittschaltwerk zum schrittweisen Transport der Schrauben 7 in die Einschraubstellung gelagert. Dieses Schrittschaltwerk ist als in dem Mundstück 4 drehbar gelagertes Sprossenrad mit zwei Sprossenscheiben 8, 9 ausgebildet. Die Sprossen 8a, 9a greifen dabei in Randausnehmungen 10 eines Vor­ ratsstreifens 11 ein (Fig. 8), wie dies etwa bei einer Filmtrans­ portrolle einer Kamera der Fall ist. In dem Vorratsstreifen 11 sind um eine Aussparung 12 herum angeordnete Lappen 13 vorge­ sehen, welche die Köpfe 7a der in dem Vorratsstreifen 11 einge­ setzten Schrauben 7 untergreifen. Der Vorratsstreifen 11 besteht zweckmäßig aus elastischem Kunststoff.

Im Bereich des vorderen Endes des Mundstückes 4 ist eine Aussparung 4a vorgesehen, in welche die Schraube 7 vor dem Einschrauben zu liegen kommt.

In dem Mundstück 4 ist ein um einen Querzapfen 14 herum schwenkbarer zweiarmiger Hebel gelagert, an dessen dem Vorratsstreifen 11 zugewandten Arm 15 das Sprossenrad drehbar gelagert und an dessen anderem Arm 16 ein Steuerzapfen 17 an­ geordnet ist, der mit einer Steuernut zusammenarbeitet. Diese Steuernut ist in eine Leiste 18 eingearbeitet, welche in dem Längsführungsteil 3 angeordnet und in diesem ortsfest gelagert ist. Der Steuerzapfen 17 bildet das Betätigungsglied eines Schrittschaltwerkes.

Wie namentlich die Fig. 9 und 10 zeigen, weist die Steuernut einen schräg zur Längsrichtung des Führungsteiles 3 verlaufenden Steuerabschnitt 19 auf, der in eine waagerechte, nach unten zu offene Ausnehmung der Leiste 18 übergeht.

Damit der Steuerzapfen 17 die Steuernut in der Leiste 18 erreichen kann, ist in der Seitenwand des Mundstückes 4 eine Aussparung 20 vorgesehen, welche eine zwängungsfreie Bewegung des Steuerzapfens 17 auch bei Verschwenkung des zweiarmigen Hebels ermöglicht.

Die beiden Sprossenscheiben 8, 9 sind über eine Achse 21 miteinander verbunden, welche von einem Lager in dem Arm 15 des Schwenkhebels aufgenommen ist.

Die Fig. 4, 6 und 7 zeigen eine Sperre, welche das Sprossenrad in der Eintreibstellung der Schraube 7 arretiert. Diese Sperre kann die verschiedensten Formen haben. Bei der dar­ gestellten Verwirklichungsform handelt es sich um ein Rastge­ sperre mit zwei unter der Einwirkung von Federn stehenden Rie­ geln, die in der Arretierstellung in Aussparungen in den Sei­ tenflächen der beiden Sprossenscheiben 8, 9 eingreifen. Die Lagerung erfolgt dabei in dem Arm 15 des Schwenk­ hebels.

In dem Mundstück 4 ist ein Rastgesperre 22 vorge­ sehen, welches durch Eingriff in die Randausnehmungen 10 des Vorratsstreifens 11 eine Bewegung desselben entgegen seiner Transportrichtung verhindert. Bei der dargestellten Aus­ führungsform besteht das Rastgesperre 22 aus einem federbe­ lasteten Riegel.

Am vorderen Ende des Mundstückes 4 ist ein in Längs­ richtung desselben verstellbarer und arretierbarer Anschlag 23 zur Einstellung des Gerätes auf unterschiedliche Schrauben­ längen vorgesehen.

In dem Längsführungsteil 3 ist ein verstellbarer An­ schlag 24 gelagert, gegen welchen sich das Mundstück 4 nach Be­ endigung des Schraubvorganges anlegt und dadurch die Kupplung zwischen dem Schraubendreher 2 einerseits und der Antriebs­ welle des Eintreibwerkzeuges andererseits gelöst wird. Durch Lösen der Kupplung kurz nachdem das Mundstück 4 sich gegen den Anschlag 24 angelegt hat, werden die beiden Kupplungshälften im Eintreibwerkzeug 1 in die Lösestellung überführt, wodurch der Eintreibvorgang beendet ist. Die Verstellung des Anschlages 24 erfolgt über einen Stellring 25.

Die Arbeitsweise des Eintreibwerkzeuges ist die folgende:

Zunächst wird der mit Schrauben 7 gefüllte Vor­ ratsstreifen 11 in das Mundstück 4 so eingesetzt, wie dies die Fig. 2 der Zeichnung deutlich macht. Dabei greift das Rastge­ sperre 22 in die erste, am vorderen Ende des Vorratsstreifens 11 liegende Randausnehmung 10 dein. Die Sprossen 8a, 9a des Sprossenrades greifen dabei in die entsprechenden Randausneh­ mungen 10 des Vorratsstreifens 11 ein.

Durch Anpressen des Anschlages 23 am vorderen Ende des Mundstückes 4 gegen das in der Zeichnung der Übersichtlich­ keit halber nicht weiter dargestellte Werkstück wird das Mund­ stück 4 entgegen der Kraft der Feder 5 in der Zeichnung nach rechts bewegt. Während dieser Bewegung wird der Steuerzapfen 17 längs des schräg verlaufenden Steuerabschnittes 19 der Leiste 18 bewegt mit der Folge, daß der Schwenkhebel im Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß das Sprossenrad den mit Schrauben 7 be­ stückten Vorratsstreifen 11 um einen Schaltschritt weiterschal­ tet. Das Sprossenrad ist dabei von dem Gesperre arretiert.

Im weiteren Verlaufe der Bewegung des Mundstückes 4 entgegen der Kraft der Feder 5 wird die entsprechende Schraube 7 in die Aussparung 4a im Mundstück 5 hineinbewegt, in welcher Stellung sie mit dem Schraubendreher 2 fluchtet. Die Schraube 7 hat nunmehr ihre Schraubstellung erreicht. Anschließend daran bewegt sich der Steuerzapfen 17 in den waagerechten, nach unten offenen Teil der Ausnehmung der Leiste 18, so daß auch das Mund­ stück 4 solange entgegen der Kraft der Feder 5 nach hinten be­ wegt werden kann, bis die Spitze des Schraubendrehers 2 den Schraubenkopf 7a erreicht hat. Durch weitere Verschiebung des Mundstückes 4 in dieser Richtung wird die Kupplung zwischen dem Schraubendreher 2 und dem Antrieb des Eintreibwerkzeuges 1 ein­ geschaltet, so daß der Schraubendreher 2 sich zu drehen be­ ginnt. Wird das Mundstück 4 in derselben Richtung noch ein Stück weiter bewegt, so greift der Schraubendreher 2 in den Kreuzschlitz im Schraubenkopf 7 ein und richtet die Schraube 7 gerade. Die Schraube 7 wird dann über die entsprechende Aus­ sparung 12 im Vorratsstreifen 11 durch Zurückbiegen der Lappen 13 in die Aussparung des Mundstückes 4 gebracht und in das Werk­ stück eingeschraubt.

Wenn das Eintreibwerkzeug 1 mit dem Mundstück 4 vom Werkstück abgesetzt wird, so bewegt die Feder 5 das Mund­ stück 4 wieder in die Ausgangsstellung zurück (Fig. 1).

Der Steuerzapfen 17 bewegt sich nun in den schräg zur Längsrichtung des Führungsteiles 3 verlaufenden Steuerab­ schnitt 19 in der Leiste 18 hinein, so daß der Schwenkhebel in entgegengesetztem Uhrzeigersinn verschwenkt. Dabei greifen die Sprossen 8a, 9a des Sprossenrades in die nächste Randausnehmung 10 des Vorratsstreifens 11 ein. Ein Zurückgleiten desselben ent­ gegen seiner Transportrichtung wird durch das Rastgesperre 22 verhindert. Hiermit ist der nächste Transport- und Schraubvor­ gang wieder eingeleitet.

Claims (4)

1. Vorschubeinrichtung an einem Eintreibwerkzeug zum Zuführen von Befestigungsmitteln, insbesondere Schrauben, die im be­ stimmten Abstand voneinander an einem Vorratsstreifen be­ festigt sind, bestehend aus einem am Eintreibwerkzeug be­ festigten Längsführungsteil, in welchem eine Leiste mit ei­ ner Steuernut für ein als Steuerzapfen ausgebildetes Be­ tätigungsglied eines Schrittschaltwerkes angeordnet ist, wo­ bei die Steuernut einen Steuerabschnitt aufweist, der schräg zur Längsrichtung des Längsführungsteiles verläuft, einem in diesem Längsführungsteil längsverschiebbar geführten Mund­ stück, welches entgegen der Eintreibrichtung der Befestigungs­ mittel gegen Federkraft verschiebbar ist, einen Ausstoßkanal für einen Eintreibdorn aufweist, mit einem seitlich in diesen Ausstoßkanal mündenden Zuführungskanal für den Vorratsstrei­ fen versehen ist und das Schrittschaltwerk lagert, welches mit einem Vorschubglied in Form eines drehbaren Sprossen­ rades ausgebildet ist, dessen Sprossen in Randausnehmungen des Vorratsstreifens eingreifen, wobei in dem Mundstück ein Schwenkhebel gelagert ist, an dessen dem Vorratsstreifen zu­ gewandten Ende das Sprossenrad angelenkt und an dessen an­ derem Ende der Steuerzapfen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel als zwei­ armiger Hebel (15, 16) ausgebildet ist und daß eine Sperre vorgesehen ist, welche das Sprossenrad während des Transpor­ tes des Vorratsstreifens (11) in die Eintreibstellung der Schraube (7) arretiert.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprossenrad aus zwei mit Abstand zueinander liegenden Sprossenscheiben (8, 9) besteht, die über eine Achse (21) miteinander verbunden sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Mundstück (4) ein Rastgesperre (22) vorgesehen ist, welches durch Eingriff in die Randaus­ nehmungen (10) des Vorratsstreifens (11) eine Bewegung des­ selben entgegen seiner Transportrichtung verhindert.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende des Mundstückes (4) ein in Längsrichtung desselben verstellbarer und arretier­ barer Anschlag (23) zur Einstellung auf unterschiedliche Längen der Schrauben (7) vorgesehen ist.