EP3071348B1 - Werkzeug zum anbringen eines fuegeelements an einem bauteilabschnitt - Google Patents
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- EP3071348B1 EP3071348B1 EP14796470.4A EP14796470A EP3071348B1 EP 3071348 B1 EP3071348 B1 EP 3071348B1 EP 14796470 A EP14796470 A EP 14796470A EP 3071348 B1 EP3071348 B1 EP 3071348B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
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- B21J15/30—Particular elements, e.g. supports; Suspension equipment specially adapted for portable riveters
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Definitions
- joining elements such as semi-hollow punch rivets, solid punch rivets or clinch rivets can be processed.
- the joining elements provided for a joining point on the component must be moved towards the component from a presentation position on or in the tool before they are attached to the component.
- the generic WO 01/97999 A2 relates to a rivet carrier with a drive for introducing rivet elements into a workpiece.
- the DE 10 2008 051 488 A1 focuses on a setting device for an auxiliary joining part, with a stamp that can be moved for a setting movement and to which the auxiliary joining part can be fed loosely.
- the object of the present invention is to improve the tools mentioned in the introduction, in particular with regard to providing joining elements on the tool in a space-saving manner that is not critical in terms of malfunctions. This object is achieved by the independent claim.
- the invention is based on a device for attaching a joining element to a component section for a tool for attaching a joining element to a component section with a linearly movable punch, with which a joining element presented in a template position can be moved from the template position to the component section.
- the invention relates to a device for a joining or riveting tool for semi-tubular punch riveting, solid punch riveting, clinch riveting or for processing other joining elements.
- Such tools comprise a punch arrangement with a driven, linearly movable punch element or punch, usually with a hold-down device provided on the outside around the punch, and a die unit arranged opposite.
- the component section is positioned between the punch arrangement and the die unit, for example two or more layers of sheet metal and/or other materials for attaching the joining element.
- the stamp picks up a joining element waiting in the template position for further processing from a retracted position and guides the joining element to the joining point on the component section, where it is firmly anchored to the component section, for example pressed in.
- the tools in question are often designed with a C-shaped tool part or a so-called C-frame, which includes the punch arrangement and the die unit.
- a component section can be understood, for example, as sheet-like components, for example single-layer or multi-layer flat components. If necessary, two or more component layers can be connected to one another with the tool.
- the core of the invention lies in the fact that means for providing a pressure difference in the range of a provided joining element are present, wherein the pressure difference that can be provided with the means on a provided joining element causes a holding force to act on the joining element, so that the joining element is held in a fixed position in the presentation position.
- a joining element on the tool is advantageously held in the presentation position.
- an arrangement is proposed which, as far as a free movement path of the stamp is concerned, does not have any critical interfering contours due to holding mechanisms for the joining element.
- the invention to realize the pressure difference, neither components or elements that can be moved to the template position are necessary nor present, as is the case with known arrangements. These elements repeatedly lead to collisions with the moving stamp.
- the pressure difference can advantageously be realized in particular with a pneumatic arrangement that is often present.
- Pneumatic arrangements are regularly required for riveting or joining tools, for example for transporting joining elements from a store or a template for a plurality of joining elements to the tool.
- the joining element held with the pressure difference is pressed or sucked against a mechanical stop.
- the mechanical stop is matched to a section of an external shape of the joining element, which comes into contact with the stop in the forward position of the joining element, whereby positive locking or surface contact additionally acts as a pressure in this area of contact, supporting or increasing a holding function for the joining element.
- the pressure difference acting on the joining element can be established, for example, by increasing or reducing air pressure in the vicinity of the joining element in the template position.
- the pressure difference is static or dynamic or provided by a gas flow.
- the joining element is pushed into the desired template position by the gas flow or pneumatically and remains held there.
- the directed gas flow causes in particular a force acting on the joining element in such a way that the joining element is prevented from being displaced or moved away from the original position due to gravity or the joining element's own weight.
- the directed gas flow is in particular horizontal or, according to the invention, is directed transversely to a vertical direction of movement of the stamp.
- a joining element is held in the template position with its longitudinal axis aligned or offset parallel to the longitudinal or movement axis of the stamp.
- the stamp is in a retracted position relative to the component section, so that the joining element is held between the front end of the retracted stamp and the component section in a waiting or presentation position or pick-up position.
- the gas flow on the joining element can accordingly z.
- the supplied joining element can be moved towards the component section by a linear forward movement of the stamp.
- the stamp overcomes the holding force on the joining element and takes it with it by pushing it along.
- the gas stream will change its outflow path the moment it reaches the template position. This can be the case, for example, if the outflowing gas flow is discharged behind the joining element via an outflow opening, but the outflow opening is closed when the joining element reaches the forward position. From this moment on, the gas flow is guided past the side of the joining element via other discharge paths, for example. If the joining element is then taken along by the stamp, the outflow opening is also released again, with the next joining element being pushed into the template position by the gas flow.
- a wall section that reaches an area that can be occupied by a joining element in the presentation position is designed such that a joining element that reaches the presentation position assumes the presentation position correctly aligned under the effect of the gas flow.
- the joining element is transported to the presentation position, for example via a conveying line, in such a way that the joining element already reaches the region of the presentation position in at least approximately the correct position.
- the wall section can be adjusted in such a way that under the effect of the pressure difference or the gas flow on the outside of the joining element, the latter assumes the original position in the exact desired alignment via punctiform, linear and/or surface contact with the wall section.
- the wall section is designed to match an outer contour of the joining element. If the wall section in question is designed to match the corresponding area of the outer contour of the joining element or, for example, forms its negative shape, the joining element can be brought under the action of the gas flow exactly into the desired template position, in which the section of the outer contour of the joining element fits perfectly or possibly lies flat against the wall section.
- the inflow means are designed to move a joining element with the aid of the gas flow from one end of a feed section, with which a joining element can be fed to the device by line, to the presentation point.
- the gas flow is advantageously used as a transport medium for the directed movement of a joining element in order to transport it from an end of a conveying line that reaches the device or the tool to the presentation position. This is usually a comparatively short distance.
- the transport of the joining elements in the conveying line also takes place pneumatically or under the action of a directed gas flow. This gas flow is then also used to hold the respective joining element in the original position.
- An alternative advantageous variant of the invention is characterized in that in a region in which a joining element assumes the template position, there are discharge sections for guiding away the directed gas flow. In this way, the gas flow can be guided past the joining element in the template position in a targeted manner so that the holding force is optimized.
- the discharge section can be formed on a rear side of the held joining element in relation to the inflow direction of the gas flow, for example as at least one discharge line for the gas flow.
- the flow of gas is preferably from the direction from which the joining element is transported via a feed line to the presentation position. In this way, the joining element reaches the template position in the direction of the conveying movement.
- a negative pressure arrangement for generating a gas negative pressure in the area of the template position.
- a negative pressure or vacuum pump can be provided, which generates a negative pressure in the area of the receiving position, for example in a low-pressure borehole reaching up to the receiving position, or sucks off the air present there.
- the negative pressure must be set up in such a way that a resultant suction force acting on the joining element pulls the joining element into the presentation position.
- the vacuum arrangement can advantageously be designed to check the presence of a joining element with respect to the template position.
- the vacuum arrangement can serve to check whether a joining element is present or is present correctly at the template position. This can be done, for example, with an arrangement which z. B. a sensor and / or a pressure switch for measuring a vacuum or low pressure in a low-pressure bore, which reaches up to the joining element in the presentation position.
- the arrangement in question can determine whether a semi-tubular punch rivet is located under the punch or in the template position or not.
- a presence check for a presented joining element can be provided.
- an overpressure arrangement for generating an overpressure of gas in the area of the template position.
- the overpressure is preferably set up in such a way, for example with a pneumatic arrangement, that a resultant compressive force acting on the joining element forces the joining element into the presentation position.
- the excess gas pressure is advantageously set up with a specifically aligned gas flow, in particular with a continuous and/or constant gas flow or air flow.
- the inflow means are designed to generate a gas stream, so that gas flows towards a joining element present in the presentation position.
- the holding force can be realized permanently, especially in a reproducible manner.
- an overpressure can be generated in the area of the template position via the gas stream in order to provide the desired or necessary holding force acting on the joining element.
- the inflow means are designed to generate a gas flow, so that gas flows away from a joining element present in the presentation position.
- a negative pressure can thus be generated on the joining element with the gas flow, so that a corresponding negative pressure holding force permanently holds the joining element in the template position.
- the amount and level of the holding force can also be determined via the level of the negative pressure.
- the presentation position is formed along a path that can be covered by the stamp between a retracted position and a position that is extended in the direction of a component section.
- the joining element is advantageously carried along by the stamp at the template position.
- the stamp can apply a force that is many times greater than the holding force on the joining element for detachment from the template position and can thus detach the joining element and take it with it in the direction of the component section.
- the stamp does not have to move towards the joining element in a manner coordinated with physical holding means in the vicinity of the held joining element, since with the pressure difference there are no such physical holding means or such can be dispensed with. This avoids a possible risk of collision of the stamp when picking up the joining element held according to the invention by differential pressure.
- the invention relates to a tool for attaching a joining element to a component section with a linearly movable punch, with a device according to one of the aforementioned variants being present.
- the figures show part of a tool according to the invention designed as a riveting tool 1 for processing joining elements, with a joining element designed as a semi-hollow punch rivet 2 being processed by way of example.
- the semi-hollow punch rivet 2 is held in a holding or presentation position 3 in the riveting tool 1 .
- the semi-tubular punch rivet tool 1 is used to insert the semi-tubular punch rivet 2 in, for example, two or more material layers (not shown) to be connected to one another, which consist, for example, of a metallic or other material.
- the semi-tubular rivet 2 is removed from a storage space for a large number of semi-tubular rivets, which is remote from the actual riveting tool 1, via z.
- a feed hose (not visible) and a feed 6 connected thereto on the tool side with a feed channel 7 for the semi-hollow punch rivets are conveyed in direction P3 into a rivet setting head 4 of the riveting tool 1 .
- a stamp of the riveting tool 1 which can be moved back and forth linearly via a drive unit of the tool 1 according to the arrows P1 and P2 and is designed as a rivet setting pin 5, takes a single semi-tubular punch rivet 2 from the template position 3 in the direction P4 and presses the semi-tubular punch rivet 2 in a joining process, for example in a laminated core in order to bring the sheets into an at least positively connected state.
- the rivet setting pin 5 When the rivet setting pin 5 is in the extended state in the direction of a die unit (not shown) of the riveting tool 1 , it is surrounded on the outside circumferentially by a hold-down device designed as a hold-down lug 9 .
- the relevant layers of material such. B. a laminated core lie during the joining process with an underside on a matrix arrangement of the riveting tool 1, with the hold-down nose 9 fixing the laminated core from above or pressing on the stamp side.
- the semi-tubular punch rivet 2 is not fed from the store in the axial direction or in the direction of the longitudinal axis L of the semi-tubular punch rivet 2 into the rivet setting head 4, but in the transverse direction to the longitudinal axis L of the semi-tubular punch rivet 2 through the feed 6 the rivet setting pin 5 are fired, with an otherwise necessary mechanism can be dispensed with, for example, a slide mechanism, which rotates the semi-tubular punch rivet 2 by 90 degrees before the stamp the semi-tubular punch rivet 2 in direction P4 according to the in the figures 1 and 2 orientation shown, one bottom of the rivet first.
- a slide mechanism which rotates the semi-tubular punch rivet 2 by 90 degrees before the stamp the semi-tubular punch rivet 2 in direction P4 according to the in the figures 1 and 2 orientation shown, one bottom of the rivet first.
- the semi-hollow punch rivet 2 is conveyed by means of an air flow 8 in the direction of P3 and injected directly under the rivet setting pin 5 or its front or end-side flat face 5a and held there aligned in a presentation position 3 in a fixed position, which the figures 1 and 2 demonstrate.
- the semi-tubular punch rivet 2 is held in place by a pressure difference acting on the outside of the semi-tubular punch rivet 2 in accordance with the air flow 8 . So that the semi-tubular self-piercing rivet 2 feels the pressure difference in the template position 3, there is a discharge line for the air, for example on a side of the held semi-tubular self-piercing rivet 2 that is at the rear of the inflowing air flow 8.
- the semi-tubular self-piercing rivet 2 is thus pushed into the template position 3 and remains there for as long the air flow 8 or a pressure difference exists.
- a low-pressure bore 10 in which there is a negative pressure or low pressure in relation to a reference pressure such as, for example, ambient or atmospheric pressure.
- a reference pressure such as, for example, ambient or atmospheric pressure.
- an otherwise necessary mechanism or arrangement for mechanically holding the semi-hollow punch rivet 2 in the presentation position 3, such as a slide mechanism, for example, is dispensed with.
- the position of the semi-tubular punch rivet 2 in the rivet setting head 4 must always be clear, especially when its direction of movement changes from a transverse direction of movement to below the rivet setting pin 5 to an axial direction of movement in which the rivet setting pin 5 pushes the semi-tubular punch rivet 2 through the hold-down nose 9. If the semi-hollow punch rivet 2 tilts or twists even slightly in the riveting tool 1 or in the rivet setting head 4, this leads in most cases to damage or destruction of components of the rivet setting head 4. This is where the invention comes into play.
- the semi-tubular punch rivet 2 is not held under the rivet setting pin 5 by a holding mechanism but by a differential pressure, for example by negative pressure in the low-pressure bore 10 or positive pressure from the side of the feed channel 7 .
- the semi-hollow punch rivet 2 is in particular by negative pressure or overpressure is conveyed or blown under the rivet setting pin 5, other possibilities being conceivable, for example by gravity.
- the holding force on the semi-tubular punch rivet 2 due to the negative pressure p acting in the template position 3 is released as soon as the semi-tubular punch rivet 2 is minimally or slightly pushed out of the template position 3 by the action of the descending rivet setting pin 5 . Holding sections on the rivet setting head 4 that come into contact with the semi-tubular punch rivet 2 then take over the positioning or guiding of the semi-tubular punch rivet 2.
- the semi-tubular punch rivet 2 is always moved in a defined, aligned manner.
- the semi-tubular punch rivet 2 shot into the rivet setting head 4 transversely to the direction of movement P1, P2 of the rivet setting pin 5 according to P3 strikes the contact contour 14 of a stop 11. Opposite the feed channel 7, the stop 11 forms part of a movement channel for the rivet setting pin 5 in the area of the template position 3.
- the stop 11 is located immediately below the rivet setting pin 5 in accordance with the figures 1 and 2 fully retracted position towards P2.
- the shape of the wall 11a of the stop 11 is shell-like with a radius that corresponds approximately to an outer radius of a shank 12 of the semi-tubular punch rivet 2, which is the same for all semi-tubular punch rivets of different lengths that can be processed with the riveting tool.
- the wall 11a is drilled through and the low-pressure bore 10 formed therewith is subjected to negative pressure. As a result, the semi-tubular punch rivet 2 or its shank 12 is sucked onto the wall 11a and the semi-tubular punch rivet 2 is held in the presentation position 3 .
- the low-pressure bore 10 runs through the rivet setting head 4 to a suitable location, in particular in an area of the riveting tool 1 that is not critical to interfering contours, at which z.
- a sensor and / or a pressure switch by measuring the low pressure in the low-pressure bore 10 can determine whether there is a semi-tubular punch rivet under the rivet setting pin 5 or Not. A presence check for a held semi-tubular punch rivet 2 is thus provided by low pressure combined with the holding function.
- a large number, for example, several tens of thousands of semi-tubular punch rivets can be treated in such a way that the semi-tubular punch rivet 2 is reliably sucked in in all spatial positions of the rivet setting head 4 and that the low-pressure bore 10 is not clogged by abrasion.
- an air filter can be provided in the low-pressure bore 10, with which the sensor is kept free of particles z. B. caused by abrasion from the supply hose or the feeder 6 or a coating of the semi-hollow punch rivet 2.
- the sensor for example a pressure sensor, can also check whether the air filter is clogged.
- a rivet head 13 with a fillet 13a is in at least almost form-fitting contact with the correspondingly convex-shaped section of the wall 11a.
- the semi-hollow punch rivet 2 can be displaced in the first movement section from the template position 3 by the rivet setting pin 5 in the direction P4 and at the same time somewhat counter to the direction P3 until the longitudinal axis L and the longitudinal axis S of the stamp coincide.
- the longitudinal axis of the stop 11 is slightly offset in relation to the longitudinal axis S of the punch, so that the incoming semi-tubular self-piercing rivet 2 with the air flow 8 is a little further or over the Center of a hollow punch channel 9a in the hold-down nose 9 flies.
- the semi-tubular punch rivet 2 is thus moved slightly relative to the front face 5a of the rivet setting pin 5 by the advancing rivet setting pin 5, specifically back in the direction of the feed channel 7.
- the rivet head 13 has moved out of its form-fitting position on the wall 11a, he continued through the cylindrical wall of the punch channel 9a in the hold-down nose 9.
- the semi-hollow punch rivet 2 automatically moves out of its form-fitting position from the presentation position 3 without z. B. a mechanical lever or a snapper must be activated.
- the semi-tubular punch rivet 2 is held securely in all spatial positions of the rivet setting head 4, in particular also in an overhead position of the rivet setting head 4.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
- Es sind Vorrichtungen bzw. Werkzeuge zum Anbringen von Fügeelementen an Bauteilen bekannt, beispielsweise Niet-Werkzeuge. Mit solchen Werkzeugen können Fügeelemente wie beispielsweise Halbhohlstanznieten, Vollstanznieten oder Clinchnieten verarbeitet werden. Die für einen Fügepunkt am Bauteil vorgesehenen Fügeelemente müssen vor deren Anbringung am Bauteil von einer Vorlageposition am bzw. im Werkzeug an das Bauteil heranbewegt werden.
- Die gattungsgemäße
WO 01/97999 A2 - Die
DE 10 2008 051 488 A1 thematisiert ein Setzgerät für ein Hilfsfügeteil, mit einem Stempel, der für eine Setzbewegung bewegbar ist und dem das Hilfsfügeteil lose zuführbar ist. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einleitend genannte Werkzeuge zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf ein platzsparendes und gegenüber Störungen unkritisches Bereitstellen von Fügeelementen am Werkzeug Diese Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst.
- Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Varianten der Erfindung.
- Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Anbringen eines Fügeelements an einem Bauteilabschnitt für ein Werkzeug zum Anbringen eines Fügeelements an einem Bauteilabschnitt mit einem linear bewegbaren Stempel, mit welchem ein in einer Vorlageposition vorgelegtes Fügeelement aus der Vorlageposition an den Bauteilabschnitt versetzbar ist.
- Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für ein Füge- bzw. Nietwerkzeug zum Halbhohlstanznieten, Vollstanznieten, Clinchnieten oder zum Verarbeiten anderer Fügeelemente.
- Derartige Werkzeuge umfassen eine Stempelanordnung mit einem angetrieben linear bewegbaren Stempelelement bzw. Stempel, in der Regel mit einem außen um den Stempel vorhandenen Niederhalter, und eine gegenüberliegend angeordnete Matrizeneinheit. Zwischen der Stempelanordnung und der Matrizeneinheit wird der Bauteilabschnitt zum Beispiel zwei oder mehr Materiallagen aus Blech und/oder anderen Materialien zum Anbringen des Fügeelements positioniert. Erfindungsgemäß nimmt der Stempel aus einer zurückgezogenen Stellung ein in der Vorlageposition wartendes Fügeelement zur weiteren Verarbeitung auf und führt das Fügeelement bis an den Fügepunkt am Bauteilabschnitt heran, wo es an dem Bauteilabschnitt fest verankert zum Beispiel eingepresst wird.
- Die betreffenden Werkzeuge sind häufig mit einem C-förmigen Werkzeugteil bzw. einem so genannten C-Bügel ausgebildet, der die Stempelanordnung und die Matrizeneinheit umfasst.
- Als Bauteilabschnitt können beispielsweise blechartige Bauteile verstanden werden, zum Beispiel ein- oder mehrlagige flächige Bauteile. Mit dem Werkzeug können gegebenenfalls zwei oder mehr Bauteillagen miteinander verbunden werden.
- Der Kern der Erfindung liegt darin, dass Mittel zur Bereitstellung einer Druckdifferenz im Bereich eines vorgelegten Fügeelements vorhanden sind, wobei die mit den Mitteln bereitstellbare Druckdifferenz auf ein vorgelegtes Fügeelement dazu führt, dass eine Haltekraft am Fügeelement wirkt, so dass das Fügeelement in der Vorlageposition positionsfest gehalten ist.
- Damit wird ein Fügeelement am Werkzeug vorteilhaft in der Vorlageposition gehalten. Erfindungsgemäß wird eine Anordnung vorgeschlagen, welche, was einen freien Bewegungsweg des Stempels angeht, keine kritische Störkontur aufgrund von Haltemechanismen für das Fügeelement aufweist. Erfindungsgemäß sind zur Realisierung der Druckdifferenz weder an die Vorlageposition bewegbar heranreichende Bauteile bzw. Elemente notwendig noch vorhanden, wie dies bei bekannten Anordnungen der Fall ist. Diese Elemente führen immer wieder zu Kollisionen mit dem sich bewegenden Stempel.
- Die Druckdifferenz kann zudem vorteilhafterweise insbesondere mit einer häufig vorhandenen Pneumatikanordnung realisiert werden. Pneumatikanordnungen werden bei Niet- bzw. Fügewerkzeugen regelmäßig zum Beispiel zum Transport von Fügeelementen von einem Speicher bzw. einer Vorlage für eine Mehrzahl von Fügeelementen an das Werkzeug heran benötigt.
- Erfindungsgemäß ist es, wenn das mit der Druckdifferenz gehaltene Fügeelement an einem mechanischen Anschlag anliegend angepresst oder angesaugt ist. Der mechanische Anschlag ist auf einen Abschnitt einer Außenform des Fügeelements abgestimmt, welcher am Anschlag in der Vorlageposition des Fügeelements in Kontakt kommt, womit durch Formschluss bzw. Flächenkontakt eine in diesem Bereich des Kontakts zusätzlich wirkende Anpressung eine Haltefunktion für das Fügeelement unterstützt bzw. erhöht.
- Die am Fügeelement wirkende Druckdifferenz kann zum Beispiel durch Luftdruckerhöhung oder Luftdruckverminderung im Nahbereich des Fügelements in der Vorlageposition eingerichtet werden. Die Druckdifferenz ist statisch oder dynamisch bzw. durch einen Gasstrom bereitgestellt.
- Weiter ist es erfindungsgemäß, dass Anströmmittel zur Bereitstellung eines gerichteten Gasstroms im Bereich eines vorgelegten Fügeelements vorhanden sind, wobei der Gasstrom das Fügeelement derart umströmt, dass eine Haltekraft auf das Fügeelement bereitstellbar ist, welche das Fügeelement in der Vorlageposition hält.
- Das Fügeelement wird durch den Gasstrom bzw. pneumatisch in die gewünschte Vorlageposition gedrängt und bleibt dort gehalten. Der gerichtete Gasstrom bewirkt insbesondere eine auf das Fügelement wirkende Kraft, derart, dass ein Verlagern bzw. Wegbewegen des Fügeelements aus der Vorlageposition aufgrund der Schwerkraft bzw. des Eigengewichts des Fügeelements unterbunden ist.
- Der gerichtete Gasstrom ist insbesondere horizontal bzw. ist erfindungsgemäß quer zu einer vertikalen Bewegungsrichtung des Stempels gerichtet. In der Regel wird ein Fügeelement mit seiner Längsachse fluchtend oder parallel versetzt zur Längs- bzw. Bewegungsachse des Stempels in der Vorlageposition gehalten. Dabei ist der Stempel in einer zurückgezogenen Position bezogen auf den Bauteilabschnitt, so dass das Fügeelement zwischen dem vorderen Ende des zurückgezogenen Stempels und dem Bauteilabschnitt in einer Warte- bzw. der Vorlageposition oder Abholposition gehalten ist. Der Gasstrom auf das Fügelement kann demgemäß z. B. quer oder schräg zur Bewegungsrichtung des Stempels bzw. der Längsachse des Fügeelements auf das Fügeelement gerichtet sein. In Strömungsrichtung des Gasstroms nach bzw. hinter dem Fügeelement bzw. gegebenenfalls seitlich davon sind vorteilhafterweise Volumenbereiche bzw. Abströmwege zum Abströmen bzw. Ableiten des Gasstroms vorzusehen.
- Aus der Vorlageposition ist durch eine lineare Vorwärtsbewegung des Stempels das vorgelegte Fügeelement an den Bauteilabschnitt heranbewegbar. Der Stempel überwindet dabei die Haltekraft auf das Fügeelement und nimmt dieses vor sich herschiebend mit.
- Es ist nicht ausgeschlossen, dass der Gasstrom im Moment des Erreichens der Vorlageposition seinen Abströmweg ändert. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn der abströmende Gasstrom hinter dem Fügelement über eine Abströmöffnung abgeführt wird, jedoch mit dem Erreichen der Vorlageposition des Fügeelements die Abströmöffnung verschlossen wird. Ab diesem Moment wird der Gasstrom zum Beispiel seitlich am Fügeelement über andere Ableitungswege vorbeigeführt. Wird anschließend das Fügelement vom Stempel mitgenommen, wird auch die Abströmöffnung wieder freigegeben, wobei das nächste Fügeelement vom Gasstrom in die Vorlageposition gedrängt wird.
- Gegebenenfalls kann es eingerichtet sein, dass in der verschlossenen Abströmöffnung ein Niederdruck bzw. Unterdruck angelegt ist, womit in diesem Bereich eine Unterdruck- bzw. Ansaug-Haltkraft am Fügeelement in der Vorlageposition wirkt.
- Weiter ist es erfindungsgemäß, dass ein Wandungsabschnitt, der an einen von einem Fügeelement in der Vorlageposition einnehmbaren Bereich heranreicht, derart ausgebildet ist, dass ein die Vorlageposition erreichendes Fügeelement unter der Wirkung des Gasstroms die Vorlageposition positionsrichtig ausgerichtet einnimmt. Das Fügeelement wird so zum Beispiel über eine Förderleitung an die Vorlageposition herantransportiert, dass das Fügeelement bereits in zumindest angenähert positionsrichtiger Ausrichtung den Bereich der Vorlageposition erreicht. Der Wandungsabschnitt kann so abgestimmt sein, dass unter der Wirkung der Druckdifferenz bzw. des Gasstroms außen auf das Fügeelement dieses über einen punktuellen, linienförmigen und/oder flächigen Kontakt mit dem Wandungsabschnitt in exakter gewünschter Ausrichtung die Vorlageposition einnimmt.
- Weiter ist es erfindungsgemäß, dass der Wandungsabschnitt auf eine Außenkontur des Fügeelements abgestimmt ausgebildet ist. Wenn der betreffende Wandungsabschnitt auf den entsprechenden Bereich der Außenkontur des Fügeelements abgestimmt ausgestaltet ist bzw. zum Beispiel dessen Negativform bildet, kann das Fügeelement unter der Wirkung des Gasstroms exakt in die gewünschte Vorlageposition gebracht werden, in welcher der Abschnitt der Außenkontur des Fügeelements passgenau bzw. ggf. flächig anschmiegend an dem Wandungsabschnitt anliegt.
- Es ist überdies erfindungsgemäß, dass die Anströmmittel ausgebildet sind, ein Fügeelement mit Hilfe des Gasstroms von einem Ende eines Zuführabschnitts, mit dem ein Fügeelement leitungsgebunden an die Vorrichtung heranführbar ist, an die Vorlagestelle zu bewegen. Der Gasstrom wird zusätzlich zur Haltekraftbereitstellung vorteilhaft als Transportmedium für die gerichtete Bewegung eines Fügeelements genutzt, um dieses von einem an die Vorrichtung bzw. das Werkzeug heranreichenden Ende einer Förderleitung bis an die Vorlageposition zu transportieren. Dies ist in der Regel eine vergleichsweise kurze Strecke. Vorteilhafterweise erfolgt der Transport der Fügeelemente in der Förderleitung ebenfalls pneumatisch bzw. unter Wirkung eines gerichteten Gasstroms. Dieser Gasstrom dient dann auch zum Halten des jeweiligen Fügeelements in der Vorlageposition.
- Eine alternative vorteilhafte Variante der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass in einem Bereich, in welchem ein Fügeelement die Vorlageposition einnimmt, Ableitungsabschnitte für ein Wegführen des gerichteten Gasstroms vorhanden sind. So kann der Gasstrom gezielt außen am Fügelement in der Vorlageposition vorbeigeführt werden, dass die Haltekraft optimiert ist.
- Der Ableitungsabschnitt kann auf einer bezogen zur Anströmrichtung des Gasstroms rückwärtigen Seite des gehaltenen Fügeelements ausgebildet sein, zum Beispiel als wenigstens eine Abführleitung für den Gasstrom.
- Die Anströmung durch den Gasstrom erfolgt bevorzugt aus der Richtung, aus welcher das Fügeelement über eine Zuführleitung an die Vorlageposition herantransportiert wird. So erreicht das Fügeelement in Richtung der Förderbewegung die Vorlageposition.
- Auch ist es vorteilhaft, dass eine Unterdruckanordnung zur Erzeugung eines Gas-Unterdrucks im Bereich der Vorlageposition vorhanden ist. Beispielsweise kann eine Unterdruck- oder Vakuumpumpe vorgesehen sein, welche im Bereich der Vorlageposition zum Beispiel in einer an die Vorlageposition heranreichende Niederdruckbohrung einen Unterdruck erzeugt bzw. die dort vorhandene Luft absaugt. Der Unterdruck muss derart eingerichtet sein, dass eine auf das Fügeelement wirkende resultierende Ansaugkraft das Fügeelement in die Vorlageposition zieht.
- Die Unterdruckanordnung kann vorteilhafterweise zur Anwesenheitskontrolle eines Fügeelements bezüglich der Vorlageposition ausgebildet sein. Die Unterdruckanordnung kann zusätzlich zur Haltefunktion oder alternativ zur Haltefunktion zum Prüfen dienen, ob ein Fügeelement an der Vorlageposition vorhanden bzw. richtig vorhanden ist. Dies kann zum Beispiel mit einer Anordnung erfolgen, welche z. B. einen Sensor und/oder einen Druckschalter zur Messung eines Unter- oder Niederdrucks in einer Niederdruckbohrung, die an das Fügeelement in der Vorlageposition heranreicht, umfasst. Die betreffende Anordnung kann feststellen, ob sich ein Halbhohlstanzniet unter dem Stempel bzw. in der Vorlageposition befindet oder nicht.
- So kann beispielsweise kombiniert mit einer Haltefunktion durch Niederdruck eine Anwesenheitskontrolle für ein vorgelegtes Fügeelement bereitgestellt werden.
- Weiter ist es vorteilhaft, dass eine Überdruckanordnung zur Erzeugung eines Gas-Überdrucks im Bereich der Vorlageposition vorhanden ist. Der Überdruck ist bevorzugt derart eingerichtet, zum Beispiel mit einer Pneumatikanordnung, dass eine auf das Fügeelement wirkende resultierende Druckkraft das Fügeelement in die Vorlageposition drängt. Der Gas-Überdruck ist vorteilhaft mit einem gezielt ausgerichteten Gasstrom, insbesondere mit einem kontinuierlichen und/oder gleichbleibenden Gasstrom bzw. Luftstrom eingerichtet.
- Es ist weiterhin vorteilhaft, dass die Anströmmittel ausgebildet sind, einen Gasstrom zu erzeugen, so dass Gas auf ein in der Vorlageposition vorhandenes Fügeelement zuströmt. Damit kann dauerhaft die Haltekraft insbes. reproduzierbar realisiert werden. Vorteilhafterweise kann über den Gasstrom ein Überdruck im Bereich der Vorlageposition erzeugt werden, um die gewünschte bzw. notwendige auf das Fügeelement wirkende Haltekraft bereitzustellen. Bei einem größeren Gewicht des Fügeelements kann eine entsprechend höhere Haltekraft eingerichtet sein als bei einem leichteren Fügeelement, bei dem dann ggf. ein verglichen mit dem schwereren Fügeelement geringerer Gasvolumenstrom bzw. Gas-Überdruck ausreichend ist bei ansonsten gleichen Bedingungen.
- Auch ist es vorteilhaft, dass die Anströmmittel ausgebildet sind, einen Gasstrom zu erzeugen, so dass Gas von einem in der Vorlageposition vorhandenen Fügeelement wegströmt. Damit kann mit dem Gasstrom ein Unterdruck am Fügeelement erzeugt werden, so dass eine entsprechende Unterdruckhaltekraft das Fügeelement in der Vorlageposition dauerhaft hält. Über die Höhe des Unterdrucks kann ebenfalls die Haltekraft in Betrag und Höhe bestimmt sein.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorlageposition entlang eines von dem Stempel zurücklegbaren Weg zwischen einer zurückgezogenen Position und einer in Richtung eines Bauteilabschnitts ausgefahrenen Position ausgebildet. Damit wird das Fügeelement an der Vorlageposition vom Stempel vorteilhaft mitgenommen.
- Außerdem ist es mit einer erfindungsgemäßen Anordnung möglich, beispielsweise über eine Kontrolleinheit zur Kontrolle des Betriebs des Werkzeugs, die Druckdifferenz bzw. damit die Haltekraft an der Vorlageposition zu reduzieren oder aufzuheben, wenn der Stempel das Fügelement aus der Vorlageposition in Richtung des Bauteilabschnitts mitnimmt.
- Es ist aber auch möglich, die Druckdifferenz dauerhaft zu erhalten. Der Stempel kann eine vielfach größere Kraft als die Haltekraft auf das Fügelement zum Ablösen aus der Vorlageposition aufbringen und somit das Fügeelement ablösen und in Richtung zum Bauteilabschnitt mitnehmen. Vorteilhaft muss der Stempel nicht auf gegenständlichen Haltemitteln im Nahbereich des gehaltenen Fügeelements abgestimmt sich zum Fügeelement hin bewegen, da mit der Druckdifferenz keine solchen gegenständlichen Haltemittel existieren bzw. auf solche verzichtet werden kann. Damit wird eine mögliche Kollisionsgefahr des Stempels beim Abholen des erfindungsgemäß durch Differenzdruck gehaltenen Fügeelements vermieden.
- Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Anbringen eines Fügeelements an einem Bauteilabschnitt mit einem linear bewegbaren Stempel, wobei eine Vorrichtung gemäß einer der vorgenannten Varianten vorhanden ist.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Werkzeuges näher erläutert. Im Einzelnen zeigt:
- Figur 1
- einen Teil eines erfindungsgemäßen Werkzeuges im Schnitt entlang einer Werkzeugachse und
- Figur 2
- einen vergrößerten Ausschnitt aus
Figur 1 . - In den Figuren ist ein Teil eines erfindungsgemäßen als Nietwerkzeug 1 ausgebildeten Werkzeugs zum Verarbeiten von Fügeelementen dargestellt, wobei beispielhaft ein als Halbhohlstanzniet 2 gestaltetes Fügeelement verarbeitet wird. Der Halbhohlstanzniet 2 ist in einer Halte- bzw. Vorlageposition 3 im Nietwerkzeug 1 gehalten. Das Halbhohlstanzniet-Werkzeug 1 dient zum Einbringen des Halbhohlstanzniets 2 in zum Beispiel zwei oder mehreren miteinander zu verbindenden Materiallagen (nicht gezeigt), die beispielsweise aus einem metallischen bzw. anderen Material bestehen.
- Für die Positionierung des Halbhohlstanzniets 2 in der Vorlageposition 3 am Nietwerkzeug 1 wird der Halbhohlstanzniet 2 von einem zum eigentlichen Nietwerkzeug 1 entfernten Speicher für eine Vielzahl von Halbhohlstanznieten über z. B. einen Zuführschlauch (nicht ersichtlich) und eine daran werkzeugseitig anschließende Zuführung 6 mit einem Zuführkanal 7 für die Halbhohlstanzniete in Richtung P3 in einen Nietsetzkopf 4 des Nietwerkzeugs 1 befördert. Ein über eine Antriebseinheit des Werkzeugs 1 gemäß der Pfeile P1 und P2 linear hin- und herbewegbarer als Nietsetzstift 5 ausgebildeter Stempel des Nietwerkzeugs 1 nimmt jeweils einen einzelnen Halbhohlstanzniet 2 aus der Vorlageposition 3 in Richtung P4 mit und drückt den Halbhohlstanzniet 2 in einem Fügevorgang zum Beispiel in ein Blechpaket, um die Bleche in einen zumindest formschlüssig verbundenem Zustand zu bringen.
- Die Schnittdarstellung aus den
Figuren 1 und2 ergeben sich durch einen Schnitt entlang der Längsachse des Nietsetzstifts 5. - Der Nietsetzstift 5 ist im in Richtung einer nicht gezeigten Matrizeneinheit des Nietwerkzeugs 1 ausgefahrenen Zustand außen umfänglich von einem als Niederhalternase 9 ausgebildeten Niederhalter umgeben. Die betreffenden Materiallagen wie z. B. ein Blechpaket liegen beim Fügevorgang mit einer Unterseite auf einer Matrizenanordnung des Nietwerkzeugs 1 auf, wobei die Niederhalternase 9 von oben bzw. stempelseitig andrückend das Blechpaket fixiert.
- Der Halbhohlstanzniet 2 wird aus dem Speicher nicht in Axialrichtung bzw. in Richtung der Längsachse L des Halbhohlstanzniets 2 in den Nietsetzkopf 4 herangeführt, sondern in Querrichtung zur Längsachse L des Halbhohlstanzniets 2 durch die Zuführung 6. So kann vorteilhafterweise der Halbhohlstanzniets 2 unmittelbar unter den Nietsetzstift 5 geschossen werden, wobei auf eine ansonsten notwendige Mechanik zum Beispiel eine Schieber-Mechanik verzichtet werden kann, welche den Halbhohlstanzniet 2 um 90 Winkelgrade dreht, bevor der Stempel den Halbhohlstanzniet 2 in Richtung P4 gemäß der in den
Figuren 1 und2 gezeigten Ausrichtung mit einer Nietunterseite voraus weiterschiebt. - Der Halbhohlstanzniet 2 wird mittels eines Luftstroms 8 in Richtung P3 gefördert und unmittelbar unter den Nietsetzstift 5 bzw. dessen vordere bzw. endseitige ebene Stirnfläche 5a eingeschossen und dort ausgerichtet in einer Vorlageposition 3 positionsfest gehalten, was die
Figuren 1 und2 zeigen. Dabei wird der Halbhohlstanzniet 2 durch eine entsprechend dem Luftstrom 8 außen am Halbhohlstanzniet 2 wirkende Druckdifferenz festgehalten. Damit der Halbhohlstanzniet 2 in der Vorlageposition 3 die Druckdifferenz spürt, ist eine Abführleitung für die Luft vorhanden, zum Beispiel auf einer dem anströmenden Luftstrom 8 rückwärtigen Seite des gehaltenen Halbhohlstanzniets 2. Der Halbhohlstanzniet 2 wird damit in die Vorlageposition 3 gedrängt und verbleibt dort, solange der Luftstrom 8 bzw. eine Druckdifferenz existiert. - Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Niederdruckbohrung 10 vorgesehen, in welcher bezogen auf einen Bezugsdruck wie zum Beispiel Umgebungs- bzw. Atmosphärendruck ein Unterdruck oder Niederdruck herrscht. Wenn der Halbhohlstanzniet 2 die Vorlageposition 3 erreicht und eine Öffnung 10a der Niederdruckbohrung 10 verschließt, wird der Halbhohlstanzniet 2 aufgrund des Unterdrucks in der Niederdruckbohrung 10 an die Öffnung 10a angesaugt und verbleibt in der Vorlageposition 3. Mit dem Unterdruck in der Niederdruckbohrung 10 einerseits und einem dazu höheren zum Beispiel einem Umgebungsdruck im verbleibenden Bereich um den Halbhohlstanzniet 2 herum, wird eine Druckdifferenz am Halbhohlstanzniet 2 wirksam, welche den Halbhohlstanzniet 2 in der Vorlageposition festhält. Der Unterdruck in der Niederdruckbohrung 10 kann zum Beispiel durch eine Absaug- oder Vakuumanordnung eingerichtet sein, welche Luft aus der Niederdruckbohrung 10 absaugt.
- Mit der Erfindung wird auf eine ansonsten erforderliche Mimik bzw. Anordnung zum mechanischen Halten des Halbhohlstanzniets 2 in der Vorlageposition 3 wie beispielsweise eine Schieber-Mechanik verzichtet werden.
- Bisher ist es nachteilig, dass eine Führung eines Halbhohlstanzniets durch einen Nietsetzkopf und dessen Halten vergleichsweise hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Mechanik unter Berücksichtigung einer möglichst kleinen Störkontur des Nietsetzkopfes stellt.
- Die Lage des Halbhohlstanzniets 2 im Nietsetzkopf 4 muss immer eindeutig sein, insbesondere beim Übergang seiner Bewegungsrichtung von einer Querbewegungsrichtung bis unter den Nietsetzstift 5 zu einer Axialbewegungsrichtung, in welcher der Nietsetzstift 5 den Halbhohlstanzniet 2 durch die Niederhalternase 9 schiebt. Wenn sich der Halbhohlstanzniet 2 im Nietwerkzeug 1 bzw. im Nietsetzkopf 4 auch nur geringfügig verkantet oder verdreht, führt dies in den meisten Fällen zur Beschädigung bzw. Zerstörung von Komponenten des Nietsetzkopfes 4. Hier setzt die Erfindung an.
- Denn der Halbhohlstanzniet 2 wird erfindungsgemäß nicht durch eine Haltemechanik sondern durch einen Differenzdruck zum Beispiel durch Unterdruck in der Niederdruckbohrung 10 bzw. Überdruck von der Seite des Zuführkanals 7 her unter dem Nietsetzstift 5 gehalten.
- Der Übergang von der lateralen z. B. horizontalen Zuführung des Halbhohlstanzniets 2 gemäß P3 in die Weiterbewegung des Halbhohlstanzniets 2 durch den Nietsetzstift 5 erfolgt in einer durchgängigen Bahn ohne Störkonturen und/oder ohne Komponentenversätze. Dadurch wird ein kontinuierlicher, verschleißarmer Transport des Halbhohlstanzniets 2 im Nietwerkzeug 1 gewährleistet.
- Der Halbhohlstanzniets 2 wird insbesondere durch Unterdruck oder Überdruck unter den Nietsetzstift 5 gefördert bzw. eingeblasen, wobei auch andere Möglichkeiten zum Beispiel durch Schwerkraft denkbar sind.
- Die Haltekraft auf den Halbhohlstanzniet 2 durch den in der Vorlageposition 3 wirkenden Unterdruck p reist ab, sobald der Halbhohlstanzniet 2 durch Einwirken des herunterfahrenden Nietsetzstiftes 5 minimal bzw. geringfügig aus der Vorlageposition 3 herausgedrängt wird. Dann übernehmen an dem Halbhohlstanzniet 2 in Kontakt kommende Halteabschnitte am Nietsetzkopf 4 die Positionierung bzw. Führung des Halbhohlstanzniets 2. Dabei wird der Halbhohlstanzniet 2 immer definiert ausgerichtet bewegt.
- Der gemäß P3 quer zur Bewegungsrichtung P1, P2 des Nietsetzstiftes 5 in den Nietsetzkopf 4 zugeschossene Halbhohlstanzniet 2 trifft auf die Anlagekontur 14 eines Anschlags 11. Der Anschlag 11 bildet gegenüberliegend zum Zuführkanal 7 einen Teil eines Bewegungskanals für den Nietsetzstift 5 im Bereich der Vorlageposition 3.
- Der Anschlag 11 befindet sich unmittelbar unter dem Nietsetzstift 5 in seiner gemäß der
Figuren 1 und2 vollständig in Richtung P2 zurückgezogenen Stellung. Die Form der Wand 11a des Anschlags 11 ist schalenartig mit einem Radius, der etwa einem Außenradius eines Schaftes 12 des Halbhohlstanzniets 2 entspricht, welcher für alle mit dem Nietwerkzeug verarbeitbaren unterschiedliche langen Halbhohlstanzniete gleich ist. Die Wand 11a ist durchbohrt und die damit gebildete Niederdruckbohrung 10 ist mit Unterdruck beaufschlagt. Dadurch wird der Halbhohlstanzniet 2 bzw. dessen Schaft 12 an die Wand 11a gesaugt und der Halbhohlstanzniet 2 in der Vorlageposition 3 gehalten. Die Niederdruckbohrung 10 verläuft durch den Nietsetzkopf 4 an eine geeignete Stelle insbesondere in einem störkonturunkritischen Bereich des Nietwerkzeugs 1, an der z. B. ein Sensor und/oder ein Druckschalter durch Messung des Niederdrucks in der Niederdruckbohrung 10 feststellen kann, ob sich ein Halbhohlstanzniet unter dem Nietsetzstift 5 befindet oder nicht. Damit wird durch Niederdruck kombiniert mit der Haltefunktion eine Anwesenheitskontrolle für ein gehaltenes Halbhohlstanzniet 2 bereitgestellt. So können eine Vielzahl beispielsweise mehrere zehntausend Halbhohlstanzniete derart behandelt werden, dass der Halbhohlstanzniet 2 in allen Raumlagen des Nietsetzkopfes 4 sicher angesaugt wird und dass sich die Niederdruckbohrung 10 nicht durch Abrieb zusetzt. - Zudem kann ein Luftfilter in der Niederdruckbohrung 10 vorgesehen sein, mit welchem der Sensor von Partikeln freigehalten wird, die z. B. durch Abrieb aus dem Zuführschlauch oder der Zuführung 6 bzw. einer Beschichtung des Halbhohlstanzniets 2 bedingt sind. Der Sensor zum Beispiel ein Drucksensor kann in einer weiteren Funktion außerdem prüfen, ob der Luftfilter verstopft ist.
- In Richtung P3 betrachtet befindet sich ein Nietkopf 13 mit einer Hohlkehle 13a in einer zumindest nahezu formschlüssigen Anlage an dem entsprechend konvex geformten Abschnitt der Wand 11a. Entlang diesem kann der Halbhohlstanzniet 2 im ersten Bewegungsabschnitt aus der Vorlageposition 3 vom Nietsetzstift 5 in Richtung P4 und gleichzeitig etwas entgegen der Richtung P3 versetzt werden, bis die Längsachse L und die Längsachse S des Stempels übereinstimmen.
- Um zu gewährleisten, dass der Halbhohlstanzniet 2 durch den vorfahrenden Nietsetzstift 5 vorwärts bewegt werden kann, ist die Längsachse des Anschlags 11, bezogen auf die Stempellängsachse S, geringfügig versetzt, so dass der ankommende Halbhohlstanzniet 2 mit dem Luftstrom 8 etwas weiter bzw. über die Mitte eines hohlen Stempelkanals 9a in der Niederhalternase 9 fliegt. Damit wird der Halbhohlstanzniet 2 durch den vorfahrenden Nietsetzstift 5 geringfügig relativ bewegt, bezogen auf die Stirnfläche 5a des Nietsetzstifts 5, und zwar zurück in Richtung des Zuführkanals 7. Nachdem sich der Nietkopf 13 aus seiner formschlüssigen Lage an der Wand 11a heraus bewegt hat, wird er durch die zylindrische Wand des Stempelkanals 9a in der Niederhalternase 9 weitergeführt. Durch den Vorschub des Nietsetzstifts 5 wird der Halbhohlstanzniet 2 selbsttätig aus seiner formschlüssigen Lage aus der Vorlageposition 3 herausbewegt, ohne dass z. B. ein mechanischer Hebel oder ein Schnapper aktiviert werden muss.
- Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist der Halbhohlstanzniet 2 in allen räumlichen Positionslagen des Nietsetzkopfes 4 sicher gehalten, insbesondere auch in einer Überkopflage des Nietsetzkopfes 4.
-
- 1
- Nietwerkzeug
- 2
- Halbhohlstanzniet
- 3
- Vorlageposition
- 4
- Nietsetzkopf
- 5
- Nietsetzstift
- 5a
- Stirnfläche
- 6
- Zuführung
- 7
- Zuführkanal
- 8
- Luftstrom
- 9
- Niederhalternase
- 9a
- Stempelkanal
- 10
- Niederdruckbohrung
- 10a
- Öffnung
- 11
- Anschlag
- 11a
- Wand
- 12
- Schaft
- 13
- Nietkopf
- 13a
- Hohlkehle
Claims (5)
- Werkzeug mit einem linear bewegbaren Stempel zum Anbringen eines Fügeelements (2), wie ein Halbhohlstanzniet, Vollstanzniet oder Clinchniet, an einem Bauteilabschnitt, wobei mit dem Stempel (5) ein in einer Vorlageposition (3) vorgelegtes Fügeelement (2) aus der Vorlageposition (3) an den Bauteilabschnitt versetzbar ist, wobei das Werkzeug Mittel zur Bereitstellung einer Druckdifferenz im Bereich eines vorgelegten Fügeelements (2) umfasst, welche Anströmmittel zur Bereitstellung eines quer zu einer vertikalen Bewegungsrichtung des Stempels (5) gerichteten Gasstroms (8) im Bereich eines vorgelegten Fügeelements (2) umfassen, wobei der Gasstrom (8) das Fügeelement (2) derart umströmt, dass eine Haltekraft auf das Fügeelement (2) bereitstellbar ist, welche das Fügeelement (2) in der Vorlageposition (3) festhält, wobei ein Wandungsabschnitt (11a) des Werkzeugs (1), der an einen von einem Fügeelement (2) in der Vorlageposition (3) einnehmbaren Bereich heranreicht, derart ausgebildet ist, dass ein die Vorlageposition (3) erreichendes Fügeelement (2) unter der Wirkung des Gasstroms (8) die Vorlageposition (3) positionsrichtig ausgerichtet einnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandungsabschnitt (11a) derart ausgebildet ist, und die Mittel zur Bereitstellung der Druckdifferenz derart ausgebildet sind, dass zur Realisierung der Haltekraft an einem Fügeelement (2), wobei der Wandungsabschnitt (11a) auf eine Außenkontur des Fügeelements (2) abgestimmt ausgebildet ist, weder an die Vorlageposition bewegbar heranreichende Bauteile beziehungsweise Elemente notwendig noch vorhanden sind.
- Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich, in welchem ein Fügeelement (2) die Vorlageposition (3) einnimmt, Ableitungsabschnitte (10) für ein Wegführen des gerichteten Gasstroms (8) vorhanden sind.
- Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterdruckanordnung zur Erzeugung eines Gas-Unterdrucks im Bereich der Vorlageposition (3) vorhanden ist.
- Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überdruckanordnung zur Erzeugung eines Gas-Überdrucks im Bereich der Vorlageposition (3) vorhanden ist.
- Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorlageposition (3) entlang eines von dem Stempel (5) zurücklegbaren Wegs zwischen einer zurückgezogenen Position und einer in Richtung eines Bauteilabschnitts ausgefahrenen Position ausgebildet ist.
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