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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Haltering-Klammervorrichtung,
die einen Haltering, beispielsweise einen C-Ring, der zur Befestigung
eines Deckmaterials an einem Element, beispielsweise an einer Feder
eines Blechs eines Fahrzeugs, verwendet wird, anklammert.
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Bei
einer herkömmlichen
C-Ring-Klammervorrichtung ist ein Magazin zum Laden von C-Ringen an
einem Hauptkörper
der Klammervorrichtung angebracht. Der Klammervorrichtungshauptkörper weist
Klemmbacken auf, die den C-Ring verformen, einen pneumatischen Zylinder
zum Öffnen/Schließen der
Klemmbacken und einen Steuerschieber, der mit dem pneumatischen
Zylinder verbunden ist. Am unteren Abschnitt des Klammervorrichtungshauptkörpers ist
ein Griff bereitgestellt. Der Griff umfasst einen Luftzufuhrdurchlass,
der mit einer Lusteinlassöffnung des
Steuerschiebers verbunden ist. Der Griff umfasst einen ersten Luftausstoßdurchlass,
der mit einer ersten Ausstoßöffnung des
Steuerschiebers verbunden ist. Der erste Luftausstoßdurchlass öffnet sich
in einem unteren Abschnitt des Griffs. Zudem weist der Klammervorrichtungshauptkörper einen
zweiten Luftausstoßdurchlass
auf, der mit einer zweiten Ausstoßöffnung des Steuerschiebers
verbunden ist. Der zweite Luftausstoßdurchlass öffnet sich in einem Rückabschnitt
des Klammervorrichtungshauptkörpers.
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Bei
der C-Ring-Klammervorrichtung wird der pneumatische Zylinder durch
die Betätigung
des Steuerschiebers ausgefahren und zurückgezogen, die Klemmbacken
werden geöffnet
und geschlossen, der C-Ring verformt und die anzuklammernden Elemente
werden durch den verformten C-Ring angeklammert.
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Allerdings
benötigt
diese C-Ring-Klammervorrichtung eine Luftdruckversorgungsquelle,
wodurch die Orte, an denen die Ausführung des C-Ring-Klammervorgangs
möglich
ist, eingeschränkt sind.
Zudem erzeugt die C-Ring-Klammervorrichtung bei jeder Betätigung des
Steuerschiebers einen starken Luftausstoßlärm, was das Arbeitsumfeld des Orts,
an dem die C-Ring-Klammervorrichtung zum Verklammern unter Verwendung
von C-Ringen eingesetzt wird, beeinträchtigt.
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Die
WO-A-88/04597 offenbart eine Haltering-Klammervorrichtung mit einem
Hauptkörper,
einem Magazin und Klemmbacken. Die Klemmbacken werden von einem
Motor über
ein sich bewegendes Element angetrieben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Haltering-Klammervorrichtung bereitgestellt,
umfassend:
- a) einen Klammervorrichtungshauptkörper;
- b) ein Magazin, das am Klammervorrichtungshauptkörper angebracht
ist;
- c) Klemmbacken, die im Klammervorrichtungshauptkörper bereitgestellt
sind;
- d) einen Motor, der im Klammervorrichtungshauptkörper bereitgestellt
ist;
- e) ein bewegliches Element;
- f) Führungsstäbe, die
am Motor angebracht sind und das bewegliche Element tragen;
- g) ein Lager, das am beweglichen Element angebracht ist;
- h) ein Innengewinde, das an einer Innenumfangsoberfläche des
Lagers bereitgestellt ist;
- i) ein Außengewinde,
das an einer Ausgangswelle des Motors bereitgestellt ist und einen
Außenumgang
aufweist, der kleiner als ein Innendurchmesser des Lagers ist und
mit dem Innengewinde in Eingriff ist;
- j) einen ersten beweglichen Stab, der am beweglichen Element
bereitgestellt ist;
- k) ein Wälzlagerelement,
das an einem Ende des ersten beweglichen Stabs angebracht ist; und
- l) Walzen, die am Wälzlagerelement
angebracht sind und mit den Klemmbacken in Kontakt stehen.
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht
also die Bereistellung einer Haltering-Klammervorrichtung, die die
Orte der Verklammerung nicht einschränkt und die Arbeitsbedingungen
bei der Haltering-Verklammerung verbessert.
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Bei
der Haltering-Klammervorrichtung sind die Orte der Durchführung des
Haltering-Klammervorgangs
nicht einschränkt,
da keine Druckluftversorgungsvorrichtung erforderlich ist. Da also
kein Lärm aufgrund
des Luftstoßes
entsteht, können
die Arbeitsbedingungen bei der Haltering-Verklammerung verbessert
werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung hervor, die gemeinsam mit den Zeichnungen zu lesen
ist, in denen gleiche Bezugszeichen in allen Figuren gleiche oder ähnliche
Teile kennzeichnen.
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Die Zeichnungen
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die in der Beschreibung eingegliedert sind und einen
Teil dieser bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung
und diesen gemeinsam mit der Beschreibung der Erläuterung
der Prinzipien der Erfindung.
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1 ist
eine schematische Zeichnung, die eine C-Ring-Klammervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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2 ist
eine Zeichnung, die einen Teil der C-Ring-Klammervorrichtung aus 1 veranschaulicht;
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3 ist
ein schematisches Diagramm, das die elektrische Verdrahtung der
C-Ring-Klammervorrichtung
aus den 1 und 2 veranschaulicht; und
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4 ist
eine schematische Querschnittsansicht, die das elektrische Linearbewegungsmittel
einer weiteren C-Ring-Klammervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht.
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Die 1 bis 3 zeigen
eine C-Ring-Klammervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 dargestellt ist, ist ein Magazin 12 rund
um einen Klammerabschnitt eines Klammervorrichtungshauptkörpers 10 angebracht und
eine C-Ring-Bestückungsvorrichtung
(nicht dargestellt) für
die Bestückung
mit einem im Magazin 12 geladenen C-Ring bereitgestellt.
Weiters sind Klemmbacken 14 für die Verformung des C-Rings öffen- und
schließbar
in einem Klammerabschnitt des Klammervorrichtungshauptkörpers 10 und
ein Griff in einem unteren Abschnitt des Klammervorrichtungshauptkörpers 10 bereitgestellt.
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Außerdem ist
ein Gleichstrommotor 22, der durch eine Polaritätsänderung
des Eingangsstroms die Drehrichtung umkehrt, im Klammervorrichtungshauptkörpers 10 bereitgestellt.
Der Motor 22 verfügt über einen
Temperaturwächter,
der bei einer Überhitzung
des Motors 22 die Drehung stoppt. Weiters ist ein Linearbewegungsumwandler 24 bereitgestellt, der
die Drehung des Motors 22 in eine lineare Bewegung eines
beweglichen Stabs 50 umwandelt. Grenzschalter 26 und 28 sind
am Linearbewegungsumwandler 24 angebracht. Der Motor 22 und
der Linearbewegungsumwandler 24 bilden somit ein elektrisches
Linearbewegungsmittel 20 für die lineare Bewegung des
beweglichen Stabs 50.
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Außerdem ist
eine wiederaufladbare Batterie 30 abnehmbar am Griff 16 angebracht.
Ein Stromversorgungsschalter 32 ist im Klammervorrichtungshauptkörper 10 bereitgestellt.
Der Stromversorgungsschalter 32 verfügt über eine Überstromschutzvorrichtung.
Zudem weist der Klammervorrichtungshauptkörper 10 einen Drucktasten-Wechselschalter 34 mit
einer Drucktaste 36, die vom Klammervorrichtungshauptkörper 10 vorsteht,
und einem Auslöser 38 zum
Drücken
der Drucktaste 36.
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Wie
in 2 dargestellt sind ferner Führungsstäbe 40 am Motor 22 angebracht.
Eine Platte 42 ist an den Enden der Führungsstäbe 40 angebracht.
Ein bewegliches Element 44 wird von den Führungsstäben 40 beweglich
gelagert. Ein Lager 46 ist am beweglichen Element 44 angebracht.
Ein Innengewinde ist an einer Innenumfangsoberfläche des Lagers 46 bereitgestellt.
Ein Außengewinde 48, das
einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Lagers 46 aufweist,
ist an einer Ausgangswelle des Motors 22 bereitgestellt.
Das Innengewinde 46 und das Außengewinde 48 sind
miteinander in Eingriff. Die Führungsstäbe 40,
das bewegliche Element 44, das Lager 46, das Außengewinde 48 und
dergleichen bilden den Linearbewegungsumwandler 24. Das
Innengewinde des Lagers 46, das Außengewinde 48 und
dergleichen bilden ein Abbremsmittel. Die Grenzschalter 26 und 18 werden durch
die Bewegung des beweglichen Elements 44 umgeschaltet.
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Außerdem ist
ein erster beweglicher Stab 50 am beweglichen Element 44 bereitgestellt.
Ein Wälzlagerelement 52 ist
am Ende des beweglichen Stabs 50 bereitgestellt. Walzen 54 sind
am Wälzlagerelement 52 befestigt.
Die Walzen 54 berühren
die Klemmbacken 14. Bei der Vorwärtsbewegung des beweglichen
Stabs 50, d. h. nach rechts in den 1 und 2, öffnen sich
die Klemmbacken 14 und der erste im Magazin 12 geladene
C-Ring wird zu einem vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 transportiert.
Bewegt sich der bewegliche Stab 50 rückwärts, d. h. nach links in den 1 und 2,
so schließen
sich die Klemmbacken 14.
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Wie
in 3 dargestellt ist, sind der Stromversorgungsschalter 32,
der Wechselschalter 34 und die Grenzschalter 26 und 28 zwischen
die Batterie 30 und den Motor 22 geschaltet. Ist
der Stromversorgungsschalter 32 eingeschaltet, so sind
die Kontakte a und b im Stromversorgungsschalter 32 verbunden. Ist
der Stromversorgungsschalter 32 hingegen ausgeschaltet,
so sind die Kontakte a und b im Stromversorgungsschalter 32 nicht
verbunden. Wird der Auslöser 38 nicht
gedrückt,
so sind die Kontakte c und d sowie die Kontakte e und f im Wechselschalter 34 verbunden.
Wird hingegen der Auslöser 38 gedrückt, so
werden die Kontakte c und e sowie die Kontakte f und h im Wechselschalter 34 verbunden.
Im Grenzschalter 26 sind normalerweise die Kontakte i und
j verbunden. Bewegt sich das bewegliche Element 44 vor wärts, um
einen Vorsprung am Grenzschalter 26 zu drücken, so
werden im Grenzschalter 26 die Kontakte i und k verbunden.
Im Grenzschalter 28 sind normalerweise die Kontakte lund
m verbunden. Bewegt sich das bewegliche Element 44 rückwärts, um einen
Vorsprung am Grenzschalter 28 zu drücken, so werden im Grenzschalter 28 die
Kontakte lund n verbunden.
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Ist
bei der C-Ring-Klammervorrichtung der Stromversorgungsschalter 32 ausgeschaltet,
so ist das bewegliche Element 44 in einem hinteren Teil
angeordnet, der an den Vorsprung des Grenzschalters 28 drückt, und
der Auslöser 30 wird
nicht gedrückt, wobei
der Zustand des Stromversorgungsschalters 32 und der Grenzschalter 26 und 28 so
wie in 3 dargestellt sind. In diesem Zustand werden die
Kontakte a und b des Stromversorgungsschalters 32 verbunden,
wenn der Stromversorgungsschalter 32 eingeschaltet wird,
der Motor 22 dreht sich vorwärts und das bewegliche Element 44 und
der bewegliche Stab 50 bewegen sich vorwärts. Zu
diesem Zeitpunkt drückt
das bewegliche Element 44 nun nicht mehr am Vorsprung des
Grenzschalters 28, und die Kontakte l und m des Grenzschalters 28 werden
verbunden. Zudem öffnen
sich die Klemmbacken 14, und der erste im Magazin geladene
C-Ring 12 wird zum vorderen Endabschnitt der Klammbacken 14 vorgeschoben. Drückt das
bewegliche Element 44 den Vorsprung des Grenzschalter 26,
so wird die Verbindung der Kontakte i und j des Grenzschalters 26 gelöst und der von
der Batterie kommende Strom unterbrochen. Werden die Kontakte i
und k des Grenzschalter 26 verbunden, so fließt vom Motor 22 als
elektrischen Stromgenerator aus Strom durch den Schaltkreis, danach
wird auf den Motor 22 eine Bremswirkung ausgeübt und der
Motor 22 stoppt. Wird aus diesem Zustand heraus der Auslöser 38 gedrückt, so
werden die Kontakte c und e sowie die Kontakte f und h des Wechselschalters 34 verbunden.
Der Motor 22 dreht sich nun in die umgekehrte Richtung,
und das bewegliche Element 44 und der bewegliche Stab 50 bewegen
sich rückwärts. Da
das bewegliche Element 44 nun nicht mehr den Vorsprung
am Grenzschalter 26 drückt,
werden die Kontakte i und j des Grenzschalters 26 verbunden,
die Klemmbacken 14 schließen sich wieder, der C-Ring
wird verformt und die zu klammernden Elemente (nicht dargestellt)
werden mit dem verformten C-Ring festgeklammert. Drückt das
bewegliche Element 44 den Vorsprung des Grenzschalters 28,
so wird die Verbindung der Kon takte l und m des Grenzschalters 28 gelöst und der Strom
aus der Batterie 30 unterbrochen. Dann werden die Kontakte
l und n des Grenzschalters 28 verbunden, auf den Motor 22 wird
eine Bremswirkung ausgeübt
und der Motor 22 stoppt. Löst in diesem Zustand der Benutzer
seinen Finger vom Auslöser 38, so
werden die Kontakte c und d sowie die Kontakte f und g des Wechselschalters 34 verbunden,
der Motor 22 dreht sich vorwärts und das bewegliche Element 44 sowie
der bewegliche Stab 55 bewegen sich nach vorn. Da das bewegliche
Element 44 nun nicht mehr den Vorsprung am Grenzschalter 28 drückt, werden die
Kontakte l und m des Grenzschalters 28 verbunden. Die Klemmbacken 14 öffnen sich
und der nächste
C-Ring wird zum vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 transportiert.
Drückt
nun das bewegliche Element 44 den Vorsprung des Grenzschalters 26,
so wird die Verbindung der Kontakte i und j des Grenzschalters 26 gelöst und der
von der Batterie 30 kommende Strom unterbrochen. Die Kontakte i
und k des Grenzschalters 26 werden verbunden, auf den Motor 22 wird
eine Bremswirkung ausgeübt
und der Motor 22 stoppt. Auf diese Weise wird beim Drücken des
Auslösers 38 der
C-Ring durch die Klemmbacken 14 verformt. Löst hingegen
der Benutzer seinen Finger vom Auslöser 38, so wird der
nächste C-Ring
zum vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 transportiert.
Wird der Auslöser
gedrückt, dreht
sich der Motor 22 in umgekehrter Richtung und die Klemmbacken 14 beginnen
sich zu schließen,
um den C-Ring zu verformen. Löst
der Benutzer seinen Finger vom Auslöser 38, bevor das
bewegliche Element 44 den Vorsprung des Grenzschalters 26 drückt, so
kehrt der Motor augenblicklich seine Drehrichtung um und dreht sich
vorwärts,
sodass auch das bewegliche Element 44 und der bewegliche
Stab 50 ihre Bewegungsrichtung ändern und sich vorwärts bewegen.
Die Klemmbacken, die begonnen haben, sich zu schließen, beginnen
sich zu öffnen.
Somit kann die Verformung des C-Rings gestoppt werden.
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Bei
der C-Ring-Klammervorrichtung mit der oben beschriebenen Konstruktion
ist keine Druckluftversorgungsvorrichtung erforderlich, sodass der
Ort, an dem ein C-Ring-Klammervorgang
ausgeführt
werden kann, nicht eingeschränkt
ist. Außerdem
wird kein Lärm
durch den Luftausstoß verursacht,
da bei den einzelnen Klammervorgängen
keine Luft ausgestoßen
wird. Somit können
die Arbeitbedingungen beim C-Ring-Klammervorgang verbessert werden. Da
das Linearbewegungsmittel über
ein Ab bremsmittel verfügt,
bewegt sich der bewegliche Stab 50 relativ langsam, wodurch
sich auch die Klemmbacken 14 relativ langsam öffnen und
schließen.
Da durch diese Anordnung die Verformung eines C-Rings mitten im Vorgang
gestoppt werden kann, kann die C-Ring-Verklammerung mitten im Vorgang
gestoppt werden. So kann der C-Ring-Verklammerungsvorgang sicher
durchgeführt
werden und der Grad der C-Ring-Verklammerung
reguliert werden. Da die wiederaufladbare Batterie 30 lösbar am
Griff 16 angebracht ist, kann die Vorrichtung auch an einem
Ort verwendet werden, an dem keine Stromquelle zur Verfügung steht.
Außerdem
wird ein Kurzschluss gebildet, wenn die Kontakte i und k des Grenzschalters 26 verbunden
sind und wenn die Kontakte l und n des Grenzschalters 28 verbunden
sind, auf den Motor 22 wird eine Bremswirkung ausgeübt und der
Motor 22 stoppt sofort. Da der Stromversorgungsschalter 32 mit Überstromschutzvorrichtung
zwischen der Batterie 30 und dem Wechselschalter 34 bereitgestellt
ist, wird an die Batterie selbst dann keine Überlast angelegt und die Drähte durch
diese Überlast
zum Durchbrennen gebracht, selbst wenn der Wechselschalter 34 kaputt
ist und kurzgeschlossen ist.
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4 zeigt
das elektrische Linearbewegungsmittel einer weiteren C-Ring-Klammervorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Wie in 4 zu erkennen ist, ist ein Magnet 62 an
einem Motorhauptkörper 60 angebracht,
der wiederum am Klammervorrichtungshauptkörper befestigt ist. Ein sich
drehendes Element 66 ist drehbar über ein Lagerelement 64 durch
den Motor-Hauptkörper 60 drehbar
gelagert. Der Magnet 62, das sich drehende Element 66 und
dergleichen bilden den Motor. Außerdem ist ein Innengewinde 68 am
sich drehenden Element 66 angebracht. Ein zweiter beweglicher
Stab 70 wird vom Motorhauptkörper 60 getragen und
ist in 4 nach rechts und links bewegbar, jedoch nicht drehbar.
Ein Außengewinde 72 ist
am beweglichen Stab 70 bereitgestellt. Das Innengewinde 68 und
das Außengewinde 72 greifen
ineinander ein. Das Innengewinde 68, das Außengewinde 72 und
dergleichen bilden den Linearbewegungsumwandler. Ein Wälzlagerelement 74 ist
am Ende des beweglichen Stabs 70 bereitgestellt. Walzen 76 sind
am Wälzlagerelement 74 befestigt.
Die Walzen 76 berühren
die Klemmbacken 14. Bei der Vorwärtsbewegung des beweglichen
Stabs 70, d. h. nach rechts in 4, öffnen sich
die Klemmbacken 14 und der erste im Magazin 12 geladene
C-Ring wird zu einem vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 transportiert.
Bewegt sich der bewegliche Stabs 50 rückwärts, d. h. nach links in 4,
so schließen
sich die Klemmbacken 14.
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Bei
C-Ring-Klammervorrichtung, die die obige Konstruktion aufweist,
bewegt sich bei der Vorwärtsdrehung
des sich drehenden Elements 66 der bewegliche Stab 70 vorwärts, die
Klemmbacken 14 öffnen
sich und der C-Ring wird zu einem vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 transportiert. Wird
das sich drehende Element 66 umgekehrt gedreht, bewegt
sich der bewegliche Stab 70 rückwärts, die Klemmbacken 14 schließen sich,
der C-Ring wird verformt und anzuklammernde Elemente werden durch
den verformten C-Ring verklammert,
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Anzumerken
ist, dass in der obigen Ausführungsform
die Grenzschalter 26 und 28 am Linearbewegungsumwandler 24 befestigt
sind, das Ausmaß der Öffnens/Schließens der
Klemmbacken 14 aber reguliert werden kann, wenn die Grenzschalter
positionseinstellbar am Linearbewegungsumwandler 24 befestigt
sind. So kann der Grad der Verklammerung durch den C-Ring eingestellt
werden. Außerdem
sind in der obigen Ausführungsform
die Grenzschalter 26 und 28 am Linearbewegungsumwandler 24 bereitgestellt,
allerdings können
die Grenzschalter auch um den vorderen Endabschnitt der Klemmbacken 14 des Klammervorrichtungshauptkörpers 10 bereitgestellt sein.