EP0456087A2

EP0456087A2 - Vorrichtung zum Zusammenfügen eines flächenhaften Verbundwerkstückes

Info

Publication number: EP0456087A2
Application number: EP91106982A
Authority: EP
Inventors: Herbert Dietrich; Günther Mall
Original assignee: GM Pfaff AG
Current assignee: GM Pfaff AG
Priority date: 1990-05-09
Filing date: 1991-04-30
Publication date: 1991-11-13
Also published as: EP0456087A3; DE4014797A1; DE4014797C2; US5264069A

Abstract

Vorrichtung zum Zusammenfügen eines flächenhaften Verbundwerkstückes. Die Vorrichtung weist eine mit Antriebsmitteln (112, 117) versehene Trägerplatte (119) für wenigstens ein Werkstückunterteil sowie mehrere in einer Reihe angeordnete Halteplatten (85) mit jeweils einer oberen und einer unteren Aufnahmefläche (93, 94) für mehrere Werkstückoberteile auf. Die Halteplatten (85) sind mit Hilfe einer Schwenkvorrichtung (86, 87, 108) um eine symmetrisch liegende horizontale Achse (L3) um 180° drehbar. Nach dem Auflegen der Werkstückoberteile auf die Halteplatten (85) wird auf die Ränder der Werkstückoberteile Klebstoff aufgetragen, worauf die Halteplatten (85) um 180° gedreht werden. Anschließend sammelt die Trägerplatte (119) die jetzt unten hängenden Werkstückoberteile ein, während gleichzeitig die nächsten Werkstückoberteile auf die obenliegenden Aufnahmeflächen der Halteplatten (85) aufgelegt werden können. Die Trägerplatte (119) und die Halteplatten (85) sind als ein- und abschaltbare Saugplatten ausgebildet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Die US-PS 3 988 993 offenbart einen für automatische Nähmaschinen konzipierten Werkstückhalter, der zur Aufnahme mehrerer zu einem flächenhaften Verbundwerkstück zusammenzufügender Werkstückteile mehrere Aufnahme- und Klemmplatten aufweist. Da dieser Werkstückhalter zugleich als Nähschablone dient, muß er verhältnismäßig stabil ausgebildet sein, wodurch seine Herstellung ziemlich aufwendig ist. Da die Nadeldurchtrittsschlitze bei einer Nähschablone möglichst eng ausgebildet sein sollten, muß bei der Verwendung eines solchen Werkstückhalters bei der Schuhherstellung nicht nur für unterschiedliche Modelle sondern auch schon für die verschiedenen Größen ein- und desselben Modells je ein eigener Werkstückhalter bereitgehalten werden, so daß auch von dieser Seite her ein von der Anzahl der unterschiedlichen Modelle und Größen abhängender Aufwand erforderlich ist. Die Verwendung von Klemmplatten mit einer zentralen zusammenhängenden Aussparung für den Nadeldurchtritt bringt es ferner mit sich, daß ein bestimmter verhältnismäßig großer Randabstand bei randparallelen Nähten nicht unterschritten werden kann.
Bei der älteren, noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 38 37 516.8 wird eine Vorrichtung verwendet, um mehrere auf einem Werkstückunterteil zu plazierende Werkstückoberteile durch Verkleben auf dem Werkstückunterteil positionsgenau zu fixieren, worauf die Werkstückteile dann problemlos vernäht werden können, indem beispielsweise eine randparallele Naht mit geringem Randabstand gebildet wird. Die Vorrichtung enthält eine zentrale feststehende Tischplatte für das Werkstückunterteil und mehrere an deren Außenseite angelenkte Klappplatten für die Werkstückoberteile, wobei die Tischplatte und die Klappplatten mit je einer Saugeinrichtung zum Festhalten der Werkstückteile verbunden sind. Vor dem Umklappen der Klappplatten wird auf den auf ihnen aufgelegten Werkstückoberteilen durch eine Klebstoffauftragevorrichtung in definierter Weise Klebstoff aufgetragen. Sofern für die Aufnahme einer größeren Anzahl von sich überlappenden oder übereinanderliegenden Werkstückteilen mehrere Klappplatten benötigt werden, werden diese nebeneinander an der in entsprechender Weise polygonal gestalteten Tischplatte angelenkt, so daß sich die Klappplatten kranzförmig um die Tischplatte herum erstrecken. Eine derartige Anordnung führt jedoch bei einer entsprechenden Plattengröße dazu, daß sich die entfernt liegende Tischplatte nur schwierig beschicken läßt und daß die Bedienungsperson zum Beschicken der Klappplatten an diesen entlang hin- und herlaufen muß, wobei der dabei zurückzulegende Weg wegen der bogenförmigen Anordnung der Klappplatten besonders groß ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zusammenfügen von Werkstückteilen zu einem flächenhaften Verbundwerkstück zu schaffen, bei dem das Auflegen der Werkstückteile auf möglichst einfache Weise durchführbar ist. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Durch die Maßnahme, die für das Zusammenfügen der Werkstückteile erforderlichen Relativbewegungen zwischen den verschiedenen Platten der Vorrichtung durch eine das Werkstückunterteil aufnehmende Trägerplatte auszuführen und sie dabei abschnittsweise an den die Werkstückoberteile aufnehmenden Halteplatten entlangzubewegen, kann die Trägerplatte in eine seitlich der Halteplatten bzw. am Rand der Vorrichtung gelegene Ausgangsstellung bewegt werden, in der sie leicht zugänglich ist, so daß die Bedienungsperson das Werkstückunterteil ohne besondere Mühe oder Verrenkungen auf ihrer Aufnahmefläche auflegen kann.
Sofern die Vorrichtung eine größere Anzahl von Halteplatten aufweist, wird durch die weitere Maßnahme, diese in einer geraden Reihe nebeneinander anzuordnen, ferner erreicht, daß die Bedienungsperson beim Beschicken der Halteplatten einen kürzeren Weg zurückzulegen hat als bei einer kranzartigen Anordnung derartiger Platten an der Umfangsseite einer zentralen Platte.
In den Ansprüchen 2 bis 4 sind vorteilhafte konstruktive Weiterbildungen dreier verschiedener Ausführungsformen angegeben. Von diesen bietet die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 den zusätzlichen besonderen Vorteil, daß bei einer solchermaßen ausgestalteten Vorrichtung eine überlappte Arbeitsweise möglich ist, indem nach dem Beschicken der Halteplatten diese umgedreht werden, worauf die unterhalb der Halteplatten abschnittsweise entlangbewegte Trägerplatte die an den untenliegenden Aufnahmeflächen hängenden Werkstückoberteile nach und nach einsammelt, während gleichzeitig auf die obenliegenden Aufnahmeflächen neue Werkstückoberteile aufgelegt und mit Klebstoff versehen werden können.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 5 wird ein noch höherer Grad einer zeitüberlappten Arbeitsweise erzielt, indem nämlich während des Einsammelns der an den untenliegenden Aufnahmeflächen der Halteplatten hängenden Werkstückoberteile nicht nur die nächsten Werkstückoberteile auf die obenliegenden Aufnahmeflächen der Halteplatten aufgelegt werden können, sondern auch das nächste Werkstückunterteil auf die in ihrer Ausgangsstellung ruhende zweite Trägerplatte plaziert werden kann.
Bei der Ausführungsform gemäß den Ansprüchen 4 und 5 kann das Einsammeln der an den untenliegenden Aufnahmeflächen der Halteplatten hängenden Werkstückoberteile in der Weise geschehen, daß die Trägerplatte in der Übernahmeposition einen geringen vertikalen Abstand zu der jeweiligen Aufnahmefläche aufweist und die der entsprechenden Halteplatte zugeordneten Haltemittel außer Funktion gesetzt werden, worauf die Werkstückoberteile auf das auf der Trägerplatte liegende Werkstückunterteil herabfallen. Eine andere Möglichkeit des Einsammelns der Werkstückoberteile besteht gemäß Anspruch 6 darin, daß die Trägerplatte in den Positionierstellungen in den Bereich der Aufnahmeflächen der Halteplatten anhebbar ist, wodurch das Werkstückunterteil bzw. die bereits auf diesem angeordneten Werkstückoberteile in direkten Kontakt mit dem nächsten neu aufzunehmenden Werkstückoberteil gebracht werden.
Gemäß Anspruch 7 sind die Haltemittel der Trägerplatte und/oder der Halteplatten dadurch realisiert, daß diese Platten als Kammer ausgebildet, mit Durchtrittsbohrungen versehen und an ein Sauggebläse anschließbar sind. Hierbei sind die bei der Ausführungsform nach den Ansprüchen 4 bis 6 verwendeten Halteplatten als einzeln beaufschlagbare Doppelkammern ausgebildet.
Die Erfindung ist anhand dreier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert:
Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht der Vorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 2: eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3: eine teilweise geschnittene Ansicht zweier vergrößert dargestellter Halteplatten;
Fig. 4: eine Seitenansicht der Vorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5: eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 4;
Fig. 6: eine vergrößerte Teilansicht auf die Halterung der Trägerplatte;
Fig. 7: eine Seitenansicht der Vorrichtung nach dem dritten Ausführungsbeispiel und
Fig. 8: eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 7.
Fig. 9: eine teilweise geschnittene Ansicht einer vergrößert dargestellten Halteplatte.

Ausführungsbeispiel 1:

Die Vorrichtung weist vier Halteplatten 1 auf, die auf einem Träger 2 eines Gestells 3 befestigt und dabei entlang einer horizontal verlaufenden Längsachse L1 in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind. Die Halteplatten 1 sind als voneinander getrennte Kammern ausgebildet und haben eine vertieft angeordnete Aufnahmeplatte 4 mit einer in horizontaler Ebene liegenden Aufnahmefläche 5. Wie in Fig. 3 dargestellt, sind die einzelnen Halteplatten 1 über je eine eigene Schlauchleitung 6, je ein Wegeventil 7, einen Verteiler 8 und eine gemeinsame Schlauchleitung 9 mit einem Sauggebläse 10 verbunden. In der Aufnahmeplatte 4 einer jeden Halteplatte 1 sind eine Vielzahl von Durchtrittsbohrungen 11 enthalten. Auf jeder Aufnahmeplatte 4 ist eine flache Schablone 12 lösbar befestigt, die Aussparungen 13 zur positionsgenauen Aufnahme entsprechend geformter, nicht dargestellter Werkstückoberteile aufweist. Die Schablonen 12 dienen somit einerseits als Ausrichtmittel für die Werkstückoberteile und andererseits zum Abdecken der für das Festhalten der Werkstückoberteile nicht benötigten Durchtrittsbohrungen 11.
Auf einer parallel zur Längsachse L1 verlaufenden Führungsschiene 14 ist ein Schlitten 15 verschiebbar angeordnet. Der Schlitten 15 ist über einen Kettentrieb 16 mit einem Positioniermotor 17 verbunden. Auf zwei am Schlitten 15 angeordneten, vertikal verlaufenden Führungsschienen 18 ist ein weiterer Schlitten 19 verschiebbar angeordnet. Auf dem Schlitten 15 ist ein Druckluftzylinder 20 befestigt, dessen Kolbenstange 21 mit dem Schlitten 19 verbunden ist. Der Schlitten 19 und der Druckluftzylinder 20 bilden eine Hubvorrichtung 22. Am Schlitten 19 ist ein L-förmiger Träger 23 um eine horizontale, quer zur Längsachse L1 verlaufende Achse A1 schwenkbar gelagert. Der Träger 23 ist mit einer Schwenkvorrichtung 24 verbunden, die aus einem am Schlitten 19 befestigten Positioniermotor 25 und einem Kettentrieb 26 besteht. Auf dem Träger 23 ist eine Trägerplatte 27 für ein oder mehrere nicht dargestellte Werkstückunterteile befestigt.
Die Trägerplatte 27 ist in gleicher Weise wie die Halteplatten 1 als Kammer ausgebildet und weist daher eine vertieft liegende, mit Durchtrittsbohrungen 28 versehene Aufnahmeplatte 29 auf, deren in horizontaler Ebene liegende Oberseite eine Aufnahmefläche 30 bildet. Auf der Aufnahmeplatte 29 ist eine flache Schablone 31 lösbar befestigt, die zwei Aussparungen 32 für zwei nicht dargestellte Werkstückunterteile enthält. An der Unterseite des Trägers 23 ist ein Sauggebläse 33 befestigt, das in nicht näher dargestellter Weise mit dem unterhalb der Aufnahmeplatte 29 befindlichen Hohlraum der Trägerplatte 27 in Verbindung steht.
Eine programmgesteuert arbeitende Klebstoffauftragevorrichtung 34 weist einen an einem Auslegerarm 35 angeordneten Klebstoffauftragekopf 36 auf. Der Auslegerarm 35 ist auf einem parallel zur Längsachse L1 verlaufenden schienenartigen Längsschlitten 37 verschiebbar gelagert und über einen Kettentrieb 38 mit einem am Längsschlitten 37 angeordneten Positioniermotor 39 verbunden. Der Längsschlitten 37 ist über zwei Querschlitten 40 auf zwei quer zur Längsachse L1 ausgerichteten Führungsstangen 41 verschiebbar angeordnet und über einen Kettentrieb 42 mit einem Positioniermotor 43 verbunden. Wenn wie in Fig. 2 dargestellt, der Kettentrieb 42 an einem Ende des Längsschlittens 37 angreift, kann es zweckmäßig sein, die Antriebsbewegungen des Positioniermotors 43 über geeignete, nicht dargestellte Getriebeglieder auch auf das andere Ende des Längsschlittens 37 zu übertragen, wodurch einem Verkanten des Längsschlittens 37 vorgebeugt wird.
Zu Beginn eines Fügevorganges steht die Trägerplatte 27 in der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausgangsstellung, in der die Aufnahmefläche 30 oben liegt. Es werden nun die einzelnen Werkstückteile in die Aussparungen 13 und 32 der Schablonen 12 und 31 hinein auf die freiliegenden Teile der Aufnahmeflächen 5 und 30 der Halteplatten 1 und der Trägerplatte 27 gelegt und anschließend die Sauggebläse 10 und 33 eingeschaltet sowie die Wegeventile 7 auf Durchlaß geschaltet, wodurch die Werkstückteile durch Saugwirkung auf den Aufnahmeflächen 5 und 30 festgehalten werden.
Sodann wird mit Hilfe der Klebstoffauftragevorrichtung 34 auf den auf den Halteplatten 1 angeordneten Werkstückoberteilen Klebstoff aufgetragen und zwar jeweils auf den Randabschnitten, die sich später beim Zusammenfügen der Werkstückteile überdecken. Das Klebstoffauftragen wird bei der in Fig. 2 rechts liegenden Halteplatte 1 begonnen, welche der in der Ausgangsstellung verharrenden Trägerplatte 27 unmittelbar benachbart ist.
Während des Klebstoffauftragens auf dem auf der rechts liegenden Halteplatte 1 befindlichen Werkstückoberteil wird die Trägerplatte 27 durch die Schwenkvorrichtung 24 um die Achse A1 um 180° gedreht, worauf die Aufnahmefläche 30 mit dem Werkstückunterteil nunmehr unten liegt. Ferner wird durch die Hubvorrichtung 22 der Schlitten 19 mitsamt der Trägerplatte 27 so weit angehoben, daß die Unterseite der Trägerplatte 27 bzw. des Werkstückunterteils einen vertikalen Abstand zu der Oberseite der Halteplatten 1 bzw. der Werkstückoberteile aufweist.
Sobald der Klebstoffauftragekopf 36 zur zweiten Halteplatte 1 weiterbewegt worden ist und damit die rechts liegende Halteplatte 1 frei ist, wird die Trägerplatte 27 mit Hilfe des Positioniermotors 17 über diese Halteplatte 1 gefahren und danach durch die Hubvorrichtung 22 so weit abgesenkt, daß sich die beiden Werkstückunterteile und das Werkstückoberteil im Überlappungsbereich berühren und durch den Klebstoff aneinanderhaften. Danach wird das dieser Halteplatte 1 zugeordnete Wegeventil 7 in Sperrstellung geschaltet und auf diese Weise die Saugluft und damit die Haltewirkung unterbrochen. Anschließend wird die Trägerplatte 27 wieder angehoben und dabei das an den beiden Werkstückunterteilen anhaftende Werkstückoberteil aus der Schablone 12 der Halteplatte 1 herausgehoben.
Sobald der Klebstoffauftragekopf 36 zur dritten Halteplatte 1 weiterbewegt worden ist, wird die Trägerplatte 27 über die soeben frei gewordene Halteplatte 1 gefahren und durch erneutes Absenken das nächste Werkstückoberteil eingesammelt. Auf diese Weise werden nacheinander alle Werkstückoberteile eingesammelt, wodurch ein mehrschichtiges Verbundwerkstück gebildet wird, das nach erneutem Schwenken der Trägerplatte 27 und Abschalten des Sauggebläses 33 für die Durchführung eines darauf folgenden Bearbeitungsvorganges von der Trägerplatte 27 entnommen werden kann.

Ausführungsbeispiel 2

Die in den Figuren 4 bis 6 dargestellte Vorrichtung weist wie die Vorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel vier Halteplatten 50 auf, die auf einem Träger 51 eines Gestelles 52 befestigt und dabei entlang einer horizontal verlaufenden Längsachse L2 in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind. Die Halteplatten 50 sind in gleicher Weise wie die Halteplatten 1 des ersten Ausführungsbeispieles als voneinander getrennte Kammern ausgebildet und haben eine vertieft angeordnete Aufnahmeplatte 53 mit einer in horizontaler Ebene liegenden Aufnahmefläche 54.
Die Halteplatten 50 sind wie die Halteplatten 1 des ersten Ausführungsbeispieles über nicht dargestellte Verbindungselemente und Ventile mit einem gleichfalls nicht dargestellten Gebläse verbunden. In der Aufnahmeplatte 53 einer jeden Halteplatte 50 sind Durchtrittsbohrungen 55 enthalten. Auf den Aufnahmeplatten 53 lassen sich in gleicher Weise wie bei den Aufnahmeplatten 4 des ersten Ausführungsbeispieles Schablonen (nicht dargestellt) für die Werkstückoberteile lösbar befestigen.
Auf einer parallel zur Längsachse L2 verlaufenden Führungsschiene 56 ist ein Schlitten 57 verschiebbar angeordnet. Der Schlitten 57 ist über einen Kettentrieb 58 mit einem Positioniermotor 59 verbunden. Auf einer in dem Schlitten 57 gelagerten, parallel zur Längsachse L2 verlaufenden Welle 60 ist eine Trägerplatte 61 drehfest angeordnet. Die Trägerplatte 61 ist wie die Trägerplatte 27 des ersten Ausführungsbeispieles als Kammer ausgebildet und weist eine vertieft liegende, mit Durchtrittsbohrungen 62 versehene Aufnahmeplatte 63 auf, deren in horizontaler Ebene liegende Oberseite eine Aufnahmefläche 64 bildet. Auf die Aufnahmeplatte 63 läßt sich eine nicht dargestellte Schablone für ein oder mehrere Werkstückunterteile auflegen.
Die die Trägerplatte 61 tragende Welle 60 ist über einen Kettentrieb 65 mit einem Positioniermotor 66 verbunden. Die Trägerplatte 61 befindet sich in der in der Zeichnung dargestellten Ausgangsstellung in einer gut zugänglichen Randlage bezüglich des Gestelles 52 und stützt sich auf einem die Schwenklage der Trägerplatte 61 sichernden Anschlag 67 ab. An der Unterseite der Trägerplatte 61 ist ein Sauggebläse 68 befestigt, das in nicht dargestellter Weise mit dem Hohlraum unterhalb der Aufnahmeplatte 63 verbunden ist.
Eine programmgesteuert arbeitende Klebstoffauftragevorrichtung 69 ist in gleicher Weise wie die Klebstoffauftragevorrichtung 34 des ersten Ausführungsbeispieles aufgebaut und umfaßt daher einen an einem Auslegerarm 70 angeordneten Klebstoffauftragekopf 71. Der Auslegerarm 70 ist auf einem schienenartigen Längsschlitten 72 verschiebbar gelagert und über einen Kettentrieb 73 mit einem am Längsschlitten 72 befestigten Positioniermotor 74 verbunden. Der Längsschlitten 72 ist über zwei Querschlitten 75 auf zwei quer zur Längsachse L2 ausgerichteten Führungsstangen 76 verschiebbar angeordnet und über einen Kettentrieb 77 mit einem Positioniermotor 78 verbunden.
Zu Beginn eines Fügevorganges steht die Trägerplatte 61 in der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausgangsstellung, in der die Aufnahmefläche 64 oben liegt. Es werden nun die einzelnen Werkstückteile auf den Aufnahmeflächen 54 und 64 der Halteplatten 50 und der Trägerplatte 61 aufgelegt und anschließend das nicht dargestellte Sauggebläse der Halteplatten 50 und das Sauggebläse 68 der Trägerplatte 61 eingeschaltet, wodurch die Werkstückteile auf den Platten 50 und 61 festgehalten werden.
Sodann wird mit Hilfe der Klebstoffauftragevorrichtung 69 auf den auf den Halteplatten 50 angeordneten Werkstückoberteilen Klebstoff aufgetragen, wobei dieser Vorgang bei der in Fig. 5 links liegenden Halteplatte 50 begonnen wird, welche der in der Ausgangsstellung verharrenden Trägerplatte 61 unmittelbar benachbart ist.
Sobald der Klebstoffauftragekopf 71 zur zweiten Halteplatte 50 weiterbewegt worden ist, wird die Trägerplatte 61 mit Hilfe des Positioniermotors 66 um die Längsachse A2 der Welle 60 auf die links liegende Halteplatte 50 geschwenkt, wodurch sich das Werkstückunterteil und das Werkstückoberteil in ihrem Überlappungsbereich berühren und durch den Klebstoff aneinanderhaften. Danach wird bei dieser Halteplatte 50 die durch die Saugluft hervorgerufene Haltewirkung unterbrochen und daraufhin die Trägerplatte 61 wieder in die Ausgangsstellung zurückgeschwenkt und dabei das am Werkstückunterteil anhaftende Werkstückoberteil von der Halteplatte 50 abgehoben.
Sobald der Klebstoffauftragekopf 71 zur dritten Halteplatte 50 weiterbewegt worden ist, wird die Trägerplatte 61 mit Hilfe des Positioniermotors 59 in den Bereich der zweiten Halteplatte 50 gefahren und durch erneutes Umklappen das nächste Werkstückoberteil eingesammelt. Auf diese Weise werden nacheinander alle Werkstückoberteile eingesammelt, wodurch ein mehrschichtiges Verbundwerkstück gebildet wird, das nach erneutem Zurückklappen der Trägerplatte 61 und Abschalten des Sauggebläses 68 von der Trägerplatte 61 entnommen werden kann.

Ausführungsbeispiel 3

Die in den Fig. 7 bis 9 dargestellte Vorrichtung weist ein Gestell 80 auf, das u. a. drei hohl ausgebildete Trägerleisten 81, 82, 83 aufweist, die parallel zueinander mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind. Auf einer in den Trägerleisten 81, 82, 83 gelagerten Hohlwelle 84 sind zwei Halteplatten 85 drehfest angeordnet. Zwischen der linken Halteplatte 85 und der mittleren Trägerleiste 82 ist auf der Hohlwelle 84 ein Kettenrad 86 eines Kettentriebes 87 festgeklemmt (Fig. 9). Das Kettenrad 86 bewirkt in Verbindung mit einem auf der Hohlwelle 84 aufgeschobenen, zwischen der linken Trägerleiste 81 und der Halteplatte 85 befindlichen Distanzring 88 eine axiale Halterung für die Hohlwelle 84. Nachdem die Hohlwelle 84 durch das Kettenrad 86 und den Distanzring 88 axial gesichert ist, kann die zwischen der mittleren und der rechten Trägerleiste 82, 83 befindliche rechte Halteplatte 85 ohne zusätzliche axiale Haltemittel auf der Hohlwelle 84 drehfest angeordnet werden.
Die Halteplatten 85 bestehen aus zwei symmetrisch zur Hohlwelle 84 angeordneten flachen Behältern 89, 90 mit je zwei vertieft angeordneten Aufnahmeplatten 91, 92, deren Außenseite jeweils eine Aufnahmefläche 93, 94 bildet. In den Aufnahmeplatten 91, 92 ist eine Vielzahl von Durchtrittsbohrungen 95 enthalten. Wie in Fig. 9 anhand der linken Halteplatte 85 dargestellt ist, mündet in jeden der beiden Behälter 89, 90 eine Schlauchleitung 96 bzw. 97, die durch entsprechende, miteinander fluchtende nicht näher bezeichnete Bohrungen innerhalb der Hohlwelle 84 und des entsprechenden Behälters 89, 90 hindurchgeführt ist. Die Schlauchleitungen 96, 97 erstrecken sich in mehreren Wendeln 98, 99 innerhalb der Hohlwelle 84 und sind durch deren offenes Ende in die hohle Trägerleiste 81 hineingeführt. Die Schlauchleitungen 96, 97 verlaufen innerhalb der Trägerleiste 81 bis in die Nähe des der Hohlwelle 84 abgekehrten Endes, wo sie aus der Trägerleiste 81 herausgeführt und mit je einem Wegeventil 100, 101 verbunden sind. Von den Wegeventilen 100, 101 führen Verbindungsleitungen 102, 103 zu einem Verteiler 104. Der Verteiler 104 ist über eine einzelne Schlauchleitung 105 mit einem Sauggebläse 106 verbunden.
Die rechte Halteplatte 85 ist genau so wie die in Fig. 9 dargestellte linke Halteplatte 85 ausgebildet und ist in gleicher Weise mit dem Sauggebläse 106 verbunden, so daß es sich erübrigt, hierauf näher einzugehen. In Fig. 8 ist lediglich die von dem nicht dargestellten Verteiler zum Sauggebläse 106 führende Schlauchleitung 107 zu sehen.
Auf den beiden Aufnahmeplatten 91, 92 einer jeden Halteplatte 85 lassen sich ähnlich wie bei den Aufnahmeplatten 4 des ersten Ausführungsbeispieles Schablonen (nicht dargestellt) für die Werkstückoberteile des zusammenzufügenden Verbundwerkstückes lösbar befestigen.
Der mit der Hohlwelle 84 verbundene Kettentrieb 87 steht mit einem Positioniermotor 108 in Antriebsverbindung, der die beiden Halteplatten 85 gemeinsam um jeweils 180° hin- und herdrehen kann.
Auf einer parallel zur Längsachse L3 verlaufenden Führungsschiene 109 ist ein Schlitten 110 verschiebbar angeordnet. Der Schlitten 110 ist über einen Kettentrieb 111 mit einem Positioniermotor 112 verbunden. Auf einer am Schlitten 110 angeordneten, vertikal verlaufenden Führungsschiene 113 ist ein weiterer Schlitten 114 verschiebbar angeordnet. Auf dem Schlitten 110 ist ein Druckluftzylinder 115 befestigt, dessen Kolbenstange 116 mit dem Schlitten 114 verbunden ist. Der Schlitten 114 und der Druckluftzylinder 115 bilden eine Hubvorrichtung 117. Am Schlitten 114 ist eine quer abstehende Konsole 118 befestigt, die eine Trägerplatte 119 für ein oder mehrere nicht dargestellte Werkstückunterteile trägt.
Die Trägerplatte 119 ist wie die Trägerplatte 27 des ersten Ausführungsbeispieles als ein flacher Behälter ausgebildet und weist daher wie diese eine vertieft liegende mit Durchtrittsbohrungen 120 versehene Aufnahmeplatte 121 auf, deren in horizontaler Ebene liegende Oberseite eine Aufnahmefläche 122 bildet. Auf die Aufnahmeplatte 121 läßt sich eine nicht dargestellte Schablone für ein oder mehrere Werkstückunterteile auflegen. An der Unterseite der Konsole 118 ist ein Sauggebläse 123 befestigt, das in nicht dargestellter Weise mit dem Hohlraum unterhalb der Aufnahmeplatte 121 verbunden ist.
Eine programmgesteuert arbeitende Klebstoffauftragevorrichtung 124 ist in gleicher Weise wie die Klebstoffauftragevorrichtung 34 des ersten Ausführungsbeispieles aufgebaut und umfaßt daher einen an einem Auslegerarm 125 angeordneten Klebstoffauftragekopf 126. Der Auslegerarm 125 ist auf einem schienenartigen Längsschlitten 127 verschiebbar gelagert und über einen Kettentrieb 128 mit einem am Längsschlitten 127 befestigten Positioniermotor 129 verbunden. Der Längsschlitten 127 ist über zwei Querschlitten 130 auf zwei quer zur Längsachse L3 ausgerichteten Führungsstangen 131 verschiebbar angeordnet und über einen Kettentrieb 132 mit einem Positioniermotor 133 verbunden.
Zu Beginn eines Fügevorganges steht die Trägerplatte 119 in der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausgangsstellung, in der sie sich seitlich der beiden Halteplatten 85 befindet und in der die Aufnahmefläche 122 im wesentlichen mit den obenliegenden Aufnahmeflächen 93 der beiden Halteplatten 85 fluchtet.
Nachdem die einzelnen miteinander zusammenzufügenden Werkstückteile auf die Aufnahmeflächen 93, 122 der Halteplatten 85 und der Trägerplatte 119 aufgelegt worden sind, werden das Sauggebläse 123 der Trägerplatte 119 und das Sauggebläse 106 der Halteplatten 85 eingeschaltet. Ferner sind das Wegeventil 100 für die linke Halteplatte 85 und das entsprechende nicht dargestellte Wegeventil für die rechte Halteplatte 85 in Durchlaßstellung geschaltet. Auf diese Weise werden die Werkstückteile auf den Aufnahmeflächen 93 und 122 durch Saugwirkung festgehalten werden.
Sodann wird mit Hilfe der Klebstoffauftragevorrichtung 124 auf den auf den Halteplatten 85 angeordneten Werkstückoberteilen Klebstoff aufgetragen und zwar jeweils auf den Randabschnitten, die sich später beim Zusammenfügen der Werkstückteile überdecken.
Während des Klebstoffauftragens wird die Trägerplatte 119 mit Hilfe der Hubvorrichtung 117 so weit abgesenkt, daß die Oberseite der Trägerplatte 119 bzw. des auf ihr angeordneten Werkstückunterteils einen vertikalen Abstand zur horizontal verlaufenden Ebene der Unterseite der Halteplatten 85 aufweist.
Sobald der Vorgang des Klebstoffauftragens beendet und der Klebstoffauftragekopf 126 aus dem Bereich der Halteplatten 85 entfernt worden ist, werden die Halteplatten 85 durch den Positionsmotor 108 um die Längsachse L3 um 180° gedreht, wodurch die Aufnahmeplatten 91 mitsamt den aufgelegten Werkstückoberteilen nunmehr unten liegen. Durch die wendelförmige Anordnung der Schlauchleitungen 96, 97 innerhalb der Hohlwelle 84 können sich das in den jeweiligen Behälter 89,90 einmündende Ende und der angrenzende Bereich der Schlauchleitungen 96,97 mit der Halteplatte 85 mitdrehen, ohne daß auf den innerhalb der Trägerleiste 81 befindlichen Teil der Schlauchleitungen 96, 97 Zugkräfte ausgeübt werden.
Nach dem Drehen der Halteplatten 85 wird die Trägerplatte 119 mit Hilfe des Positioniermotors 112 unter die linke Halteplatte 85 gefahren und danach durch die Hubvorrichtung 117 so weit angehoben, daß sich das Werkstückunterteil und das Werkstückoberteil berühren und durch den auf dem Werkstückoberteil aufgetragenen Klebstoff aneinanderhaften. Danach wird das Wegeventil 100 in Sperrstellung geschaltet und auf diese Weise die Saugluft und damit die Haltewirkung an der Aufnahmeplatte 91 unterbrochen. Anschließend wird die Trägerplatte 119 wieder abgesenkt und dabei das am Werkstückunterteil anhaftende Werkstückoberteil von der Halteplatte 85 entfernt. Im Anschluß daran wird die Trägerplatte 119 unter die rechte Halteplatte 85 gefahren und in der vorstehend beschriebenen Weise das nächste Werkstückoberteil eingesammelt.
Während des Einsammelns der an den unten befindlichen Aufnahmeplatten 91 hängenden Werkstückoberteile werden die Werkstückoberteile für das nächste Verbundwerkstück auf den jetzt oben liegenden Aufnahmeplatten 92 aufgelegt und anschließend auf ihnen Klebstoff aufgetragen. Somit ergibt sich eine zeitsparende überlappte Arbeitsweise.

Claims

Vorrichtung zum Zusammenfügen eines aus einem Unterteil und einem oder mehreren Oberteilen bestehenden flächenhaften Verbundwerkstückes, wie z. B. einem aus mehreren Teilen bestehenden Schuhschaft, mit wenigstens einer Trägerplatte für wenigstens ein Werkstückunterteil, mit Halteplatten für die Werkstückoberteile, mit der Trägerplatte und/oder den Halteplatten zugeordneten Haltemitteln für die Werkstückteile und mit Antriebsvorrichtungen zur Durchführung von Relativbewegungen zwischen der Trägerplatte und den Halteplatten zum Zwecke des Aufbringens der Werkstückoberteile auf dem Werkstückunterteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatten (1; 50; 85) im wesentlichen entlang einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Längsachse (L1; L2; L3) nebeneinander angeordnet sind und die Trägerplatte (27; 61; 119) von einer seitlich - oder im Bereich des Randes der Vorrichtung hinter - einer der äußeren Halteplatten (1; 50; 85) gelegenen Ausgangsstellung heraus relativ zu den Halteplatten (1; 50; 85) parallel zu dieser Längsachse (L1; L2; L3) sowie derart quer zu ihr bewegbar ist, daß ihre das Werkstückunterteil tragende Aufnahmefläche (30; 64; 122) aufeinanderfolgend in mehreren vorbestimmbaren Relativlagen zu den mindestens ein Werkstückoberteil tragenden Aufnahmeflächen (5; 54; 93, 94) der Halteplatten (1; 50; 85) positionierbar ist, in denen die Aufnahmeflächen (30, 5; 64, 54; 122, 93, 94) jeweils einander gegenüberliegen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (27) auf einem auf einer parallel zur Längsachse (L1) der Halteplatten (1) verlaufenden Führungsschiene (14) entlangbewegbaren und mit einem Positionierantrieb (17) verbundenen Schlitten (15) angeordnet und durch eine Hubvorrichtung (22) senkrecht zur Aufnahmefläche (5) der Halteplatten (1) bewegbar und durch eine Schwenkvorrichtung (24) um eine horizontale, quer zur Längsachse (L1) der Halteplatten (1) verlaufende Achse (A1) zwischen der Ausgangsstellung mit obenliegender Aufnahmefläche (30) und einer Übernahmestellung mit untenliegender Aufnahmefläche (30) schwenkbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (61) auf einem auf einer parallel zur Längsachse (L2) der Halteplatten (50) verlaufenden Führungsschiene (56) entlangbewegbaren und mit einem Positionierantrieb (59) verbundenen Schlitten (57) angeordnet und mittels einer Schwenkvorrichtung (65, 66) um eine parallel zur Längsachse (L2) der Halteplatten (50) verlaufende Achse (A2) zwischen der Ausgangsstellung und einer Übernahmestellung schwenkbar ist, wobei sich die Trägerplatte (61) in der Ausgangsstellung hinter einer der äußeren Halteplatten (50) befindet und mit obenliegender Aufnahmefläche (64) im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die Aufnahmeflächen (54) der Halteplatten (50) liegt und in der Übernahmestellung mit untenliegender Aufnahmefläche (54) jeweils eine der Halteplatten (50) überdeckt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatten (85) beidseitig je eine Aufnahmefläche (93; 94) aufweisen und durch eine Schwenkvorrichtung (86, 87, 108) symmetrisch um die Längsachse (L3) schwenkbar sind und daß die Trägerplatte (119) auf einem parallel zur Längsachse (L3) bewegbaren Schlitten (110) angeordnet und sowohl mit einem Positionierantrieb (112) als auch mit einer Hubvorrichtung (117) verbunden ist, um sie von ihrer seitlich der einen äußeren Halteplatte (85) gelegenen Ausgangsstellung, in der ihre Aufnahmefläche (122) im wesentlichen mit den oberen Aufnahmeflächen (93; 94) der Halteplatten (85) fluchtet, in eine unterhalb der unteren Aufnahmeflächen (94; 93) der Halteplatten (85) gelegenen Ebene abzusenken und in dieser aufeinanderfolgend in mehreren vorbestimmbaren Relativlagen zu den Aufnahmeflächen (94; 93) der Halteplatten (85) zu positionieren.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Trägerplatte eine zweite Trägerplatte zugeordnet ist, die von einer seitlich der anderen äußeren Halteplatte gelegenen Ausgangsstellung unabhängig von den Bewegungen der ersten Trägerplatte durch dem Positionierantrieb bzw. der Hubvorrichtung der ersten Trägerplatte entsprechende Antriebe auf einer der Bewegungsbahn der ersten Trägerplatte entsprechenden Bewegungsbahn bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (119) bzw. die Trägerplatten in den Positionierstellungen in den Bereich der unteren Aufnahmeflächen (94; 93) der Halteplatten (85) anhebbar ist bzw. sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (27; 61; 119) und/oder die Halteplatten (1; 50, 85) als Kammer ausgebildet und mit einem Sauggebläse (10; 33/68/106; 123) verbindbar sind und daß die Aufnahmeflächen (30, 64, 122; 5, 54, 93, 94) der Trägerplatte (27; 61; 119) bzw. der Halteplatten (1; 50; 85) mit Durchtrittsbohrungen (28; 11 bzw. 62; 55 bzw. 120; 95) versehen sind.