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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Zuführen von
Muttern, wie sie bei Fertigungsstraßen für Automobile oder dgl. verwendet wird.
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Vorrichtungen
zum automatischen Zuführen von
Muttern, wie z.B. Einstanzmuttern, Dichtungsmuttern, Schweißmuttern
oder dgl., bestehen aus einem Rumpfteil zum vorübergehenden Halten einer Mutter,
die über
eine Rutsche mittels Luftdruck oder dgl. durch eine Zuführöffnung für Muttern
geschoben wird, so dass sie unter seitlichem Gleiten nach und nach
in das Rumpfteil gelangt. 4 ist eine
Ansicht im Schnitt, die den wesentlichen Aufbau einer derartigen
Vorrichtung zeigt, wobei das Bezugszeichen 1 ein Rumpfteil
bezeichnet, das Bezugszeichen 2 eine an einer Seite des
Rumpfteils gebildete Öffnung
zum Zuführen
von Muttern bezeichnet, das Bezugszeichen 3 eine vertikale Öffnung bezeichnet,
durch die ein (nicht gezeigter) Stempel zum Einschlagen einer Mutter
N bewegt wird, und das Bezugszeichen 4 ein Öffnungs-
und Schließteil
zum vorübergehenden
Halten einer Mutter N, bis sie eingeschlagen wird, bezeichnet. Eine
durch die Zuführöffnung in
das Rumpfteil 1 eingeführte
Mutter N wird vorübergehend
am Öffnungs- und Schließteil 4 gehalten,
wobei, wenn sich ein Stempel durch die vertikale Öffnung 3 in Richtung
nach unten bewegt, gleichzeitig das Öffnungs- und Schließteil 4 geöffnet wird,
so dass die Mutter N in ein passendes Teil eingeschlagen werden kann.
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Wird
jedoch die Mutter N aus irgendwelchen Gründen nicht richtig in das Rumpfteil 1 eingeführt, verliert
der Stempel beim Absenken an Schlagkraft, wodurch sich verschiedene
Probleme ergeben. Üblicherweise
ist zur Erfassung einer Mutter N ein Sensorstift 5 auf
einer der Mutterzuführöffnung 2 gegenüberliegenden
Seite im Rumpfteil 1 angebracht, wie in 4 gezeigt.
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Der
Sensorstift 5 besteht aus Metall und ist mit einem Leitungsdraht 6 versehen,
um eine elektrische Verbindung zum Erfassen der Mutter N herzustellen,
wie in der Figur gezeigt. Der Sensorstift 5 ist an seiner
Umfangsfläche
mit einer Rohrhülse 7 aus Gummi
isoliert und im Rumpfteil 1 mittels eines Haftmittels in
einer solchen Position befestigt, um feststellen zu können, dass
die Mutter N korrekt zugeführt
wurde.
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Darüber hinaus
wird eine Fläche
des Sensorstifts 5 zum Kontaktieren der Mutter N durch
ein Haftmittel 8 fixiert und einer Endbehandlung durch
Elektrofunken zugeführt.
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Da
jedoch der Sensorstift 5 immer wenn die Mutter N gegen
den Stift anprallt, erneut einen Stoß erhält, wird der Sensorstift 5 bei
längerer
Anwendung etwas aus seiner Position verschoben, so dass eine Mutter
N möglicherweise
nicht richtig erfasst werden kann, wenn diese Verschiebung groß wird.
Diese Störung
kann zum Stillstand einer Fertigungslinie führen, wodurch große finanzielle
Schäden
entstehen.
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Ein
weiteres Problem besteht darin, dass, da der Sensorstift 5 an
seiner Umfangsfläche
mit einer Rohrhülse 7 aus
Gummi isoliert ist, selbst ein neuer Sensorstift nicht ohne weiteres
an einer Position angebracht werden kann, in der er mit einer zugeführten Mutter
N in einer vorbestimmten Position einen Kontakt herstellt, und es
ist mit Schwierigkeiten verbunden ist, eine Position des Sensorstifts 5,
der während des
Betriebs aus seiner Position verschoben wurde, im Rahmen einer Reparatur
zu korrigieren. Des Weiteren sind die Herstellungskosten hoch, da
der Sensorstift 5 nach dem Fixieren durch das Haftmittel 8 einer
Endbehandlung durch Elektrofunken zugeführt wird.
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Die
DE 4340642 beschreibt eine
Vorrichtung, bei der eine Mutter und ein Werkstück separat, jedoch gleichzeitig
vorgeschoben werden. Ein Sensor ist vorgesehen, um eine Ausrichtung
zu erfassen, jedoch ist die Empfindlichkeit des Sensors gegenüber der
vorliegenden Erfindung zu gering, insbesondere da dieser im Verlauf
der Zeit verschleißt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung löst
die zuvor aufgezeigten Probleme der Vorrichtungen nach dem Stand
der Technik und schafft eine Vorrichtung zum Zuführen von Muttern, bei der selbst
bei einer langen Einsatzdauer keine Fehler bei der Erfassung verursacht
werden, bei der die Anbringung eines Sensors einfach ist und bei
der die Herstellungskosten gegenüber
dem Stand der Technik reduziert sind.
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Zur
Lösung
der zuvor genannten Probleme ist die Vorrichtung zum automatischen
Zuführen
von Muttern der vorliegenden Erfindung mit einem Merkmal versehen,
wobei ein Rumpfteil vorgesehen ist, das an einer Seitenfläche desselben
mit einer Öffnung
zum Zuführen
von Muttern versehen ist, und ein Leitfähigkeitssensor mit einem Federbolzen
auf einer der Öffnung
zum Zuführen
von Muttern gegenüberliegenden
Seite des Rumpfteils darin angeordnet ist und dazu ausgelegt ist,
von einer Mutter, die unter seitlichem Gleiten durch die Öffnung zum
Zuführen von
Muttern in das Gehäuse
eingeführt
wird, gedrückt
zu werden. Darüber
hinaus kann die Vorrichtung zum automatischen Zuführen von
Muttern der Erfindung einen mit einer Haltefeder versehenen Sensorstift
aufweisen, der an einer Vorderfläche
des Leitfähigkeitssensors
mit einem Federbolzen versehen ist und dazu ausgelegt ist, von einer
zugeführten Mutter
gedrückt
zu werden.
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Die
Vorrichtung zum automatischen Zuführen von Muttern gemäß der Erfindung
ist so konstruiert, dass ein Leitfähigkeitssensor mit einem Federbolzen
im Innern eines Rumpfteils mittels einer Schraube so angebracht
ist, dass selbst bei einem wiederholten Anprallen der Stoß durch
eine Feder aufgefangen wird und folglich der Sensor nicht aus seiner
Position verschoben wird. Des Weiteren kann die Vorrichtung eine
Mutter auch dann korrekt erfassen, wenn der Sensor mit einer groben
Positionsgenauigkeit angebracht ist, in einfacher Weise repariert
und mit einem geringeren Kostenaufwand hergestellt werden.
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Darüber hinaus
kann die Offenbarung der
EP 0
703 037 der vorliegenden Anmelderin für ein Gerät verwendet werden, welches
vorgesehen ist, um dem Rumpfteil nacheinander Muttern zuzuführen und
in ein Bauteil, in welches die Muttern eingeschlagen werden sollen,
einzuschlagen. Daher ist hierin die Offenbarung der Europäischen Patentveröffentlichung
EP 0 703 037 A1 durch
Bezugnahme enthalten und offenbart ein Gerät zum kontinuierlichen Zuführen und
Verschrauben von Muttern, bei dem Muttern in Vertikalrichtung angeordnet
werden, eine bestimmte Anzahl von Muttern in Abständen zugeführt und über eine Öffnung zum
Zuführen
von Muttern bereitgestellt wird, um sie unter seitlichem Gleiten
in ein Rumpfteil der vorliegenden Patentschrift einzuführen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Ansicht im Längsschnitt,
die eine erste Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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2 ist
eine Ansicht im Horizontalschnitt, die die erste Ausführungsform
der in 1 gezeigten Erfindung zeigt;
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3 ist
eine Ansicht im Längsschnitt,
die eine zweite Ausführungsform
der Erfindung zeigt; und
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4 ist
eine Ansicht im Längsschnitt,
die eine Vorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen
die bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung gezeigt sind, detailliert beschrieben. Des Weiteren
haben Abschnitte oder Teile, die mit denselben Bezugszeichen wie
in 4 angegeben sind, dieselbe Funktion wie in 4.
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1 zeigt
eine Ansicht im Schnitt einer ersten Ausführungsform und 2 zeigt
eine Ansicht im Horizontalschnitt der ersten Ausführungsform.
Wie beim Stand ist Technik ist durch das Bezugszeichen 1 ein
metallisches Rumpfteil, durch das Bezugszeichen 2 eine Öffnung zum
Zuführen
von Muttern, die an einer Seite des Rumpfteils gebildet ist, durch
das Bezugszeichen 3 eine vertikale Öffnung, durch welche ein Stempel
noch oben und nach unten bewegt wird, und durch das Bezugszeichen 4 ein Öffnungs- und
Schließelement
zum vorübergehenden
Halten einer Mutter N, wenn diese zugeführt wird, angegeben. Ein Leitfähigkeitssensor 10 mit
einem Federbolzen ist mittels einer Schraube 11 auf einer
der Öffnung 2 zum
Zuführen
von Muttern gegenüberliegenden
Seite im Rumpfteil 1 befestigt.
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Der
Leitfähigkeitssensor 10 weist
einen Bolzen 13 auf, der in einem Gehäuse 14 aufgenommen ist
und in Richtung auf ein vorderes Ende davon durch eine Feder 12 vorgespannt
ist. Eine Kunststoffplatte 15 ist vorgesehen, um das Gehäuse 14 für den Leitfähigkeitssensor 10 im
isolierten Zustand am metallischen Rumpfteil 1 anzubringen.
Da der Bolzen metallisch ist und elektrisch leitend wird, wenn er
mit der Mutter N in Kontakt gebracht wird (wobei die Mutter N fortlaufend
mit dem metallischen Rumpfteil 1 in leitendem Kontakt steht),
kann der Leitfähigkeitssensor 10 elektrisch
erfassen, ob die Mutter N mit dem Bolzen 13 in Kontakt
steht oder nicht.
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Da
bei einem derartigen Leitfähigkeitssensor 10 mit
Federbolzen der Bolzen 13 durch eine Feder 12 gehalten
wird, kann die Feder 12 einen Stoß auffangen, der dem Leitfähigkeitssensor 10 durch
die Mutter N, die durch die Öffnung
2 zum Zuführen
von Muttern mittels Druckluft unter seitlichem Gleiten in das Rumpfteil
geführt
wird, versetzt wird. Darüber
hinaus ist der Leitfähigkeitssensor 10 an
der Kunststoffplatte 15 befestigt und am Rumpfteil 1 angebracht.
Folglich wird der Sensor auch dann nicht verschoben, wenn er mehrmals
durch die Mutter N einen Stoß erhält, wobei
er in seiner Befestigungsposition ohne weiteres korrigiert werden
kann, wenn eine Positionsverschiebung erfolgt ist.
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Darüber hinaus
kann, da der Leitfähigkeitssensor 10 mit
Federbolzen die Feder 12 aufweist, die den Bolzen 13 fortlaufend
von einem vorderen Ende des Gehäuses 14 vorstehend
anordnet, eine Mutter N genau erfasst werden, auch wenn der Sensor
mit einer groben Positionsgenauigkeit angebracht ist. Folglich kann
auch bei einer langen Einsatzdauer kein Erfassungsfehler auftreten,
so dass irgendwelche ernsthafte Probleme, wie z.B. die Unterbrechung einer
Fertigungslinie oder dgl., nicht entstehen.
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Bei
der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform wird der Leitfähigkeitssensor 10 mit
der Mutter N in direkten Kontakt gebracht, um diese zu erfassen.
Ist jedoch die äußere Umfangsfläche einer Mutter
N mit einem Kunststoffmaterial beschichtet, ist mit der zuvor angegebenen
Messung keine Erfassung möglich,
da die elektrische Leitfähigkeit
nicht hergestellt werden kann. Für
den Fall, dass die Mutter N isoliert ist, ist ein Sensorstift 16 mit
Haltefeder, der dazu ausgelegt ist, von einer zugeführten Mutter N
gedrückt
zu werden, auf einer Vorderseite des Leitfähigkeitssensors 10 vorgesehen,
wie bei der in 3 gezeigten Ausführungsform
zu sehen.
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Während der
Sensorstift 16 durch die Feder 17 fortlaufend
in Richtung nach vorne vorgespannt ist, wird der Sensorstift 16 gegen
die Vorspannung der Feder 17 zurückgeschoben, wenn eine Mutter
N in eine bestimmte Position vorgeschoben wird, so dass ein hinteres
Ende des Sensorstiftes 16 mit dem Bolzen 13 im
Leitfähigkeitssensor 10 in
Kontakt gebracht wird. Zusätzlich
wird ein hinteres Ende der Feder 17 an einer metallischen
Platte 18 an einer Außenfläche des
Rumpfteils 1 gehalten. Da der Sensorstift 16 zu
jeder Zeit mit dem Rumpfteil 1 elektrisch leitend in Kontakt
steht, kann der Leitfähigkeitssensor 10 funktionsmäßig demjenigen
der ersten Ausführungsform
entsprechen, und zwar unter der Voraussetzung, dass der Sensorstift 16 mit
dem Leitfähigkeitssensor 10 auch
dann in Kontakt gebracht wird, wenn eine Mutter N vom isolierten
Typ ist.
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Wie
zuvor beschrieben, weist die Vorrichtung zum automatischen Zuführen von
Muttern der vorliegenden Erfindung einen Leitfähigkeitssensor 10 mit einem
Federbolzen auf, wodurch sich mehrere Vorteile ergeben, nämlich dass
selbst bei einer längeren Verwendungsdauer
keine Erfassungsfehler auftreten, eine Mutter genau erfasst werden
kann, auch wenn die Positionsgenauigkeit bei der Anbringung etwas
grob ist, das Korrigieren der Position und Reparaturen, wie z.B.
das Austauschen von Teilen usw., einfach sind, und die Herstellungskosten
reduziert werden können.