JP6970566B2 - 少なくとも工作物のハンドリングのためのツール及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、処理機における少なくとも工作物のハンドリングのためのツール及び方法に関する。

特許文献１は、工作物のハンドリング、特に、処理機からの工作物の取外しのための方法、及び、処理デバイスによって、工作物支持体上に載る板状材料から分離カットを通して工作物を製造する処理機を開示する。工作物の生産後、工作物は、取外しデバイスによって取出され、そのデバイスは、複数のセグメント状保持要素を備える。これらの保持要素は、例えば、真空カップとして形成される。真空の積極的な適用によって、被処理工作物は、つかまれ、その後、輸送される。

処理機における板状材料でできた工作物の処理の場合、例えば、特許文献２から知られているツールが使用される。

特許文献３は、オブジェクトをハンドリングするためのデバイスを開示する。これは、一端に吸引カップを有するハンドルを備える。この吸引カップは、一端で開口し、その内部容積は、再閉鎖可能な通気開口に接続される。

独国特許出願公開第１０２０１３１０３１２３号明細書 独国特許出願公開第１０２００９０１３４３７号明細書 独国実用新案第８９００７５２号明細書

本発明の目的は、処理機における少なくとも工作物のハンドリングのためのツールならびに少なくとも処理機内で処理される工作物のハンドリングのための方法を提案することであり、その結果として、圧縮空気接続なしでの工作物のハンドリングが可能である。

この目的は、ツールによって達成され、そのツール上で、割出しホイールが、基本ツール本体と、前記基本ツール本体に固定して付着されるクランプピンとの間に配置され、割出しホイール及び基本ツール本体は、好ましくは、共有される長手方向中心軸の周りに互いに対して回転可能であるため、基本ツール本体または割出しホイール上に設けられる少なくとも１つの吸引要素は、吸引要素の流体チャネルが閉鎖するアクティブ位置に移行可能であり、吸引要素の引伸ばしによって、少なくとも１つの吸引要素は、それ自身を工作物に付着させ、少なくとも１つの吸引要素は、割出しホイールまたは基本ツール本体によって、少なくとも１つの吸引要素の流体チャネルが開口する静止位置に移行され得り、したがって、少なくとも１つの吸引要素は通気される。ツールのこの構成は、少なくとも１つの吸引要素の作動が、類似のレイアウトを有するツールであって、打抜きツール等の基本ツール本体上に配置される個々処理ツールをアクティブ化するため、基本ツール本体、クランプピン、及び両者の間で回転可能に配置される割出しホイールを有する、ツールと同じ方法で実施されることを可能にする。更に、基本ツール本体または割出しホイール上への少なくとも１つの吸引要素の配置によって、負圧または真空の積極的な適用が無くても済む。代わりに、受動吸引要素が設けられ、受動吸引要素は、吸引要素内の容積の変化に基づいて、特に、吸引要素の引伸ばしによって真空または負圧を確立する。

更に、吸引要素の少なくとも１つの流体チャネルは、好ましくは、割出しホイールまたは基本ツール本体に向かう方向に整列する。これは、コンパクトな配置が達成されることを可能にする。更に、基本ツール本体、クランプピン、及び割出しホイールを備えるこうしたツールの基本設計が維持され得る。

少なくとも１つの吸引要素をアクティブ化するため、好ましくは、割出しホイールまたは基本ツール本体は、基本ツール本体または割出しホイールに対して回転方向に回転して、少なくとも１つの吸引要素のアクティブ位置をアクティブ化し、少なくとも１つの吸引要素は、同じ方向へのまたは逆の回転方向への更なる回転移動によって静止位置に移行され得る。ここで、好ましくは、基本ツール本体が回転し、割出しホイールが静止したままである、または、割出しホイールが回転し、基本ツール本体が静止したままである。互いに対する同時の相対的回転が起こることが同様に可能である。結果として、少なくとも１つの吸引要素の柔軟性のある作動がイネーブルされる。特に、複数の吸引要素が、基本ツール本体上にまたは割出しホイール上に配置される場合、１つまたは複数の吸引要素は、割出しホイールのまたは基本ツール本体の対応する位置決めを通してアクティブ位置に移行され得る。割出しホイールまたは基本ツール本体は、基本ツール本体の持上げ軸に好ましくは対応する基本ツール本体の長手方向中心軸の周りに回転する。

更に、好ましくは、少なくとも１つの制御要素が割出しホイールまたは基本ツール本体上に設けられ、少なくとも１つの制御要素は、吸引要素の方に向いて整列され、流体チャネルを開口させ閉鎖させる。結果として、基本ツール本体の長手方向中心軸の周りの割出しホイールまたは基本ツール本体の回転運動によって、例えば、吸引要素の流体チャネルをアクティブ位置で閉鎖するため、吸引要素の直接作動がイネーブルされ得る。

閉鎖器として好ましくは形成される制御要素は、流体チャネルを閉鎖させる閉鎖表面を有する。この閉鎖位置において、吸引要素がアクティブ化される。閉鎖表面に隣接してまたは閉鎖表面に境界を接して、射角付き傾斜部が、好ましくは設けられる。割出しホイールまたは基本ツール本体の回転運動の結果として、閉鎖部が上方にかつ流体チャネルの開口まで摺動し、流体チャネルをその後シールすることをもたらすことが可能である。割出しホイール上でのまたは基本ツール本体上での閉鎖部の単純な製造及び組立てのために、閉鎖部は、外周射角付き傾斜部を有するマッシュルーム状シールプラグとして形成される。結果として、これは、割出しホイール上のボアに単純な方式で挿入され、流体チャネルに対して縦方向に固定され得る。更に、割出しホイールまたは基本ツール本体に対する閉鎖部の整列は不必要である。

少なくとも１つの吸引要素をアクティブ化するためのツールの代替の実施形態によれば、割出しホイール上か、基本ツール本体上か、またはクランプピン上に配置される、制御ディスクが設けられ、制御ディスクは、割出しホイールか、基本ツール本体か、またはクランプピンに回転不能に接続される。この制御ディスクは、吸引要素内に設けられる少なくとも１つの制御要素を作動させる少なくとも１つの制御曲線を備える。吸引要素内に配置される制御要素は、好ましくは、基本位置で閉鎖する、すなわち、吸引要素はアクティブである。吸引要素内の流体チャネルは閉鎖する。代替的に、吸引要素内の制御要素は開口し得る、すなわち、流体チャネルは開口し、吸引要素は受動位置にある。制御要素が、吸引要素内に位置決めされ、制御曲線によって作動され得るこの実施形態は、制御要素が閉鎖表面を有する閉鎖部として形成される、述べる配置に対する代替の実施形態を示す。

制御ディスクを有するツールの好ましい実施形態によれば、制御ディスクと基本ツール本体との間か、制御ディスクと割出しホイールとの間か、または、クランプピンと制御ディスクとの間に、アクティブ化ディスクが設けられ、アクティブ化ディスクは、制御ディスクの回転移動中に、基本ツール本体の長手方向中心軸に沿う持上げ運動によって作動され得る。結果として、吸引要素内に配置される少なくとも１つの制御要素は、アクティブ化ディスクによって作動され、例えば、アクティブ位置すなわち閉鎖位置から開口位置すなわち受動位置に移行され得る。

述べるツールの最後の２つの実施形態において、制御要素は、好ましくは弁として形成される。特に、動作可能プランジャを有する弁が設けられる。弁のプランジャは、好ましくは、ベローズ要素の締結セクションの上で制御ディスクまたはアクティブ化ディスクに向かう方向に突出する。

少なくとも１つの吸引要素は、好ましくは、基本ツール本体上のまたは割出しホイール上の着脱可能な接続によって設けられる。これは、単純な方式で置換をイネーブルする。更に、基本ツール本体上にまたは割出しホイール上に吸引要素を配置する場合、基本ツール本体上または割出しホイール上に設けられる吸引要素の数及び／または位置によって、ハンドリングされる工作物のサイズを相応して調整することが単純な方式で可能である。

吸引要素と基本ツール本体または割出しホイールとの間の着脱可能な接続は、吸引チャネルを閉囲または包囲する締結セクションによって起こり得る。例えば、ネジ接続、バヨネット取付け、スナップオン接続、または同様なものが、基本ツール本体上または割出しホイール上に吸引要素を固定するために設けられ得る。

少なくとも１つの吸引要素は、好ましくは、１つの吸引カップであり、ベローズの形状で好ましくは形成され、リング状接続表面を有する、１つの吸引カップを閉囲する。結果として、工作物に対する付着を形成するため、吸引カップを引伸ばすことによって負圧または真空を発生させることが単純な方式で可能である。吸引カップは、好ましくは、特に、付着可能なプッシュオン方式で、締結セクションに締結される。

ツールの好ましい実施形態は、基本ツール本体上のまたは割出しホイール上の外周円内に次々に配置される複数の吸引要素を有する。好ましくは、複数の制御要素は、同じ外周円内に設けられ、制御要素の数は、吸引要素の数より少ないまたは同じであり得る。結果として、複数の吸引要素を同時にアクティブ化すると、吸引表面の増大が、重い工作物でも持上げる、または、工作物の傾斜なし持上げをイネーブルする効果を有する。

代替的に、基本ツール本体上のまたは割出しホイール上の外周円内に好ましくは配置される複数の吸引要素の代わりに、部分的にまたは完全に３６０°を通して延在する少なくとも１つのリング状吸引要素が、同様に可能である。工作物のハンドリングは、同様に、これによって促進され得る。

ツールの有利な更なる開発において、少なくとも１つの吸引要素に隣接して少なくとも１つの処理ツールが存在する。その結果、工作物の処理及びハンドリングは、１つのツール内に結合され得る。これは、サイクルタイム及びセットアップタイムの短縮を可能にする。基本ツール本体上でのリング状吸引要素の配置または基本ツール本体上の外周円内に配置される複数の吸引要素の配置において、少なくとも１つの処理ツールは、有利には、リング状吸引要素または複数の吸引要素内に設けられる。

ツールは、処理ツールとして、少なくとも打抜きツール及び／またはクリンチングツールを特徴とし得る。

更に、好ましくは、基本ツール本体上に配置される少なくとも１つの処理ツールは、基本ツール本体に対して固定される、または、少なくとも１つの処理ツールは、割出しホイールによってアクティブ化可能である。後者は、ツールの持上げ移動の実施中に、アクティブ化される処理ツールが、基本ツール本体に対してその位置を維持し、アクティブでない処理ツールが基本ツール本体内に後退することを意味する。結果として、異なる処理ステップならびに工作物のハンドリングをイネーブルする、いわゆるマルチプルツールを作成することが可能である。

ツール上で、好ましくは、処理ツールの１つの端面は、少なくとも１つの吸引要素及び１つの処理ツールによって、少なくとも１つの吸引要素の１つの端面に対して、後退する、または、共に、基本ツール本体からの距離と同じ高さに配置される。結果として、作業ストロークの実施中または実施後に、処理ツールによって、吸引要素の圧縮を達成することが可能であるため、その後の引伸ばし中に吸引要素内で工作物に対する負圧が発生し得り、その結果、この吸引要素が工作物に付着される。

本発明の基礎にある目的は、ツールによる少なくとも工作物のハンドリングのための方法によって更に達成され、方法において、割出しホイールの保持エリア内に配置される少なくとも１つの吸引要素が、ハンドリングされる工作物上に設置され圧縮され、方法において、工作物上への少なくとも１つの吸引要素の設置の前か、設置中か、または設置後に、割出しホイールに回転可能に接続される基本ツール本体が、回転し、少なくとも１つの吸引要素がアクティブ位置に移行される。その後、少なくとも１つの吸引要素は、工作物に対してツールを持上げることによって伸張または引伸ばされ、その結果、吸引要素は、吸引によって工作物に付着される。その後、工作物は持上げられ得る。この方法は、単純でかつ費用効果的な工作物のハンドリングをイネーブルする。少なくとも１つの吸引要素の作動のため圧縮空気供給部を設けることは必要でない。代わりに、工作物ハンドリングは、少なくとも１つの受動吸引要素によって実施され得る。更に、工作物は、同様に、送出ポート上に投棄され得る。

本発明の基礎にある目的は、ツールによる少なくとも工作物のハンドリングのための方法によって更に達成され、方法において、基本ツール本体の受取りエリア内に配置される少なくとも１つの吸引要素が、ハンドリングされる工作物上に設置され圧縮され、方法において、工作物上への少なくとも１つの吸引要素の設置の前か、設置中か、または設置後に、基本ツール本体が、固定であるかまたは静止位置に保持される割出しホイールに対して回転し、少なくとも１つの吸引要素が、割出しホイールに対してアクティブ位置に移行される。したがって、ツールが工作物上で下方に設置されるずっと前に、少なくとも１つの吸引要素はアクティブ位置にあり、少なくとも１つの吸引要素が工作物上で下方に設置され圧縮された後に、少なくとも１つの吸引要素は、工作物に対してツールを持上げることによって伸張または引伸ばされ、その結果として、吸引要素は、吸引によって工作物に付着される。その後、工作物は持上げられ得る。この方法は、工作物の単純でかつ費用効果的なハンドリングをイネーブルする。これの代替法について、少なくとも１つの吸引要素の作動のため圧縮空気供給部を設けることは、同様に必要でない。代わりに、工作物ハンドリングは、少なくとも１つの受動吸引要素によって実施され得る。

ツールによって工作物をハンドリングするための方法は、好ましくは、基本ツール本体上に配置される処理ツールによって拡張可能であるため、少なくとも１つの吸引要素が工作物上に設置され圧縮されると、処理ステップは、基本ツール本体上に配置される少なくとも１つの処理ツールによって工作物に対して実施される。ここで、少なくとも１つの吸引要素は、処理ステップの前か、処理ステップ中か、または処理ステップ後に、アクティブ位置に移行され得るため、少なくとも１つの吸引要素は、処理ツールの作業ストローク後に、また、遅くとも、工作物に対向するツールの持上げ運動の前に、アクティブ化され、その後、吸引要素は、吸引によって工作物に付着され、工作物を持上げる。こうした処理ツールは、例えば、自由バー接続部、いわゆるマイクロ接合部をカットするためのスタンピングパンチである可能性があり、スタンピングパンチは、板状材料またはシートスケルトンに対して、疑似カットフリーであった工作物を位置決めする。同様に、ツールによって、例えば、工作物を持上げ、工作物を処理位置にまたは更なる工作物内の位置に移行させることが可能であり、それによって、工作物は連携して処理され、処理、例えば、パンチアウト、エンボス、タブの窪みまたは湾曲、マーキング、あるいは同様なものの挿入が実施される。その後、工作物は、工作物に対する少なくとも１つの吸引要素による位置決めを維持しながら、更なる位置に移動され得る。

本発明ならびに本発明のさらなる有利な実施形態及び洗練形態は、図に示す例を使用して以下でより詳細に述べられ説明される。説明及び図面に示す特徴は、個々にまたは任意の組合せの両方で創造的に適用され得る。

工作物処理機の斜視図である。 ツールの第１の実施形態の斜視側面図である。 静止位置にある図２からのツールの略断面図である。 図３による静止位置にあるツールの下からの略図である。 アクティブ位置にある図２に示すツールの略断面図である。 図５によるアクティブ位置にあるツールの下からの略図である。 第１のアプリケーションシナリオにおける図２からのツールの斜視図である。 図７からのツールの略断面図である。 更なるアプリケーションシナリオにおける図７からの代替のツールの略側面図である。 図２からのツールの代替の実施形態の斜視断面図である。 アクティブ位置にある図１０に示すツールの略断面図である。 図２からのツールの更なる代替の実施形態の略断面図である。 図１２からのツールの制御ディスクの斜視断面図である。 アクティブ位置にある図１２からのツールの更なる代替の実施形態の略断面図である。 静止位置にある図１４からのツールの略断面図である。

図１は、板状材料１２、１３、例えば、パネルまたは板を処理するための工作物処理機１１の斜視図を示す。工作物処理機１１は、１つだけのまたは更に複数の板状材料１２、１３を受取り処理し得る。ここで、こうした板状材料１２、１３の処理は、スタンピング、曲げ加工、サイニング、エンボス加工、彫刻、バリ取り、ロール成形、特にロールピンチング、ねじ形成、または同様に、板状材料１２、１３の表面上のフォイルに対するフォイルカットの形態をとり得る。更に、こうした工作物処理機１１は、同様に、レーザによるカット処理をイネーブルし得る。工作物処理機１１は、上側フレーム脚部１５及び下側フレーム脚部１６を有するＣ状ベースフレーム１４を有する。上側フレーム脚部１５と下側フレーム脚部１６との間のスロートエリア内に、従来の座標ガイド１７が収容される。これは、工作物処理機１１の処理ステーション１８に対する板状工作物１２、１３の位置決めまたは移動のため、マガジンローディングのため、また、処理ステーション１８におけるツール１９、２０の挿入／取外しのために役立つ。

処理ステーション１８において、上側ツール２１及び下側ツール２２を備えるツール１９が挿入される。下側ツール２２は、機械テーブル２５上の下側ツールホルダ２３内に配置され、機械テーブル２５は、最初に、ベースフレーム１４の下側フレーム脚部１６上に載る。上側ツール２１は、プランジャ２６の上側ツールホルダ２４上に搭載される。上側ツールホルダ２４は、例えば、ベースフレーム１４の上側フレーム脚部１５上で２重矢印２７の方向に上下に油圧で移動され得る。上側ツール２１及び下側ツール２２は共に、プランジャ２６の持上げ軸２８の周りで２重矢印２９の方向に調整可能であるまたは閉鎖される。他の重要な機械機能と同様に、対応する閉鎖移動は、工作物処理機１１の概略的に示すコントローラ３０によって制御される。機械テーブル２５の少なくとも１つの工作物支持体３８によって形成される処理ステーション１８の作業エリア３７内で、少なくとも１つの第１の板状材料１２は、ツール１９による処理中に、保持され、把持デバイス３２によって処理ステーション１８に対して移動可能に誘導される。更に、作業エリア３７内で、少なくとも１つの更なるまたは１つの第２の板状材料１３は、更なる把持デバイス３９によって保持され得り、この把持デバイス３９は、有利には、把持デバイス３２に対応する。これら２つの把持デバイス３２、３９は、好ましくは、互いに独立にアクティブ化されて、工作物支持体３８上で第１の板状材料１２及び第２の板状材料１３を移動させ得る。代替的に、更なる板状材料は、同様に、作業エリア３７内で配置され、更なる把持デバイスによって受取られ得る。

第１の板状材料１２は、有利には、第２の板状材料１３と異なる。この差は、材料１２、１３の厚さ、材料の選択、及び／または板状材料の表面により得る。板状材料１２、１３からの工作物３４の、または、第１及び少なくとも１つの更なる、特に第２の板状材料１２、１３からの強化工作物の完成後に、この工作物３４は、例えば、機械テーブル２５のテーブルセグメント３５を下げることによって処理ステーション１８から外方に誘導される。

１つまたは複数のツール１９は、例えば、特許文献２に記載されるツール及びその実施形態に対応し得る。同様に、ツール１９は、同様に、独国特許出願公開１０２００５００５２１４号明細書による実施形態において提供され得る。

図２は、本発明のツール２０の第１の実施形態の斜視側面図を示す。図３は、図２によるツール２０の断面図を示す。

ツール２０は、クランプピン４２がその上に固定して配置される基本ツール本体４１を備える。クランプピン４２によって、ツール２０は、上側ツールホルダ２４または下側ツールホルダ２３内に保持される。このクランプピン４２において、位置決め要素４３が設けられて、持上げ軸２８に対する規定済みの配向及び／または位置を有する位置でツール２０を受取り得る。クランプピン４２と基本ツール本体４１との間に、割出しホイール４４が設けられ、割出しホイール４４は、基本ツール本体４１上で長手方向中心軸４６の周りに回転可能に搭載される。割出しホイール４４の外周において、外部歯４５が設けられ、外部歯４５によって、割出しホイール４４は、基本ツール本体４１上で回転可能に駆動される。

基本ツール本体４１は、クランプピン４２に対向して存在する受取りエリア４７を有する。この受取りエリア４７は、板状材料１２、１３に向く方向に及び／または板状材料１２、１３から製造される工作物３４に向く方向に面する。この受取りエリア４７内に、少なくとも１つの吸引要素４９が設けられる。この受取りエリア４７は、リング形状で形成される。リング状受取りエリア４７内に、締結要素４８、特に、締結ねじが設けられ、それによって、基本ツール本体４１は、基本ツール本体４１上で割出しホイール４４を位置決めした後に、クランプピン４２に固定して接続される。基本ツール本体４１は、ディスク形状で好ましくは形成される外周肩部５０を有する。半径方向外周表面５８は、基本ツール本体４１、特に、肩部５０を制限する。この半径方向外周表面５８によって、割出しホイール４４は、内周表面５９に対して半径方向に誘導され、長手方向中心軸４６に対して整列される。軸方向に、割出しホイール４４の支持表面６０は、肩部５０の外側表面６６上に支持される。この支持表面６０は、割出しホイール４４上で内周表面５９に隣接して設けられる。

支持表面６０に対向して、割出しホイール４４上にガイド表面６８が存在し、ガイド表面６８は、クランプピン４２のリング表面６９に対向して存在する。そのため、割出しホイール４４は、クランプピン４２のリング表面６９と、基本ツール本体４１の外側表面６６及び／または基本ツール本体４１上の肩部５０との間で長手方向中心軸４６に対して軸方向に留められる。自由空間５５が、基本ツール本体４１上の肩部５０と割出しホイール４４上のリング状締結セクション７０との間に形成される。

吸引要素４９は、吸引カップ５１を備え、吸引カップ５１は、ベローズ形状で形成され、好ましくはリング状接触表面である接触表面５２をその自由端面に有する。対向側面で、吸引カップ５１は、流体チャネル５３に接続され、流体チャネル５３は、基本ツール本体４１内の受取りエリア４７を貫通して延在し、ついには、自由空間５５につながる。流体チャネル５３は、吸引要素４９の締結セクション５６内に設けられる。締結セクション５６は、好ましくは、受取りエリア４７に着脱可能に接続される。例えば、ねじ接続が設けられ得る。同様に、ロック、クリップ、バヨネット、またはクランプ型接続が同様に使用され得る。受取りエリア４７と締結セクション５６との間にシール機構を設けるため、シール要素５７が、好ましくは設けられて、吸引要素４９と受取りエリア４７との間のインタフェースまたは接続ポイントをシールする。

吸引カップ５１は、ゴム弾性材料から形成される。吸引カップ５１は、好ましくは、締結セクション５６に押付けられる。流体チャネル５３に対する吸引カップ５１の長さは、変更され得る。結果として、吸引カップ容積は、同様に変更される。吸引要素４９のストロークを増大させるため、吸引要素４９を軸方向ばね荷重軸受配置で受取ることが同様に可能である。
００１５

図２及び３による実施形態において、複数の吸引要素４９が設けられ、複数の吸引要素４９は、好ましくは、受取りエリア４７上の同じ外周円の周りに分散配置で締結される。吸引要素４９は、外周の周りに一様分布で配置され得る。代替的に、吸引要素４９は、図４によるツール２０に対する下からの図から例として見られるように、同様に、互いに個々のグループで、または、互いに異なる距離を持って配置され得る。

制御要素６１は、吸引要素４９を作動させるため割出しホイール４４上に設けられる。これらの制御要素６１は、自由空間５５内に臨んで整列して、割出しホイール４４に締結される。制御要素６１は、好ましくは、吸引要素４９の流体チャネル５３を閉鎖するための閉鎖部６２として形成される。閉鎖部６２は、好ましくは、マッシュルーム形状として形成されるため、径に関して、少なくとも流体チャネル５３の径に対応する閉鎖表面６３が閉鎖部６２上に設けられる。閉鎖表面６３に隣接して、閉鎖表面６３の周りで好ましくは外周上に形成される射角付き傾斜部６４が設けられる。閉鎖部６２上に、締結セクション６５が設けられ、それによって、閉鎖部６２は、有利には、割出しホイール４４のリング状締結セクション７０内のボア内に締結される。

閉鎖部６２は、好ましくは、弾性材料から形成される。代替的に、閉鎖表面６３及び射角付き傾斜部６４は、シール材料、特に、ゴム弾性材料か、熱可塑性材料か、または熱硬化性樹脂合成材料から形成され得り、締結セクション６５は、更なる材料から形成され得る。

締結セクション６５より大きな径を有する、閉鎖表面６３及びそれを囲む射角付き傾斜部６４の形成によって、閉鎖部６２は、割出しホイール４１上のボアに単純な方式で挿入され得る。同時に、これは、同様に、閉鎖表面６３の高さが、規定済み位置で自由空間５５内に突出することを可能にする。結果として、割出しホイール４４が回転運動をする場合、閉鎖部６２が、締結セクション５６上で安全に摺動して、閉鎖表面６３によって流体チャネルを閉鎖することが保証され得る。クランプピン４２と基本ツール本体４１との間で割出しホイール４４を軸方向に固定することによって、閉鎖部６２の閉鎖表面６３が吸引要素４９の流体チャネル５３上に存在し、そこにシールを形成することが同様に保証される。

図３及び４は、吸引要素４９に対して静止位置６７に配置されるツール２０を示す。したがって、割出しホイール４４上の制御要素６１は、吸引要素４９の流体チャネル５３に隣接して配置される。これは、例えば、図４に示すツール２０に対する（ｕｐｏｎ）下からの図から見られ得る。この静止位置６７において、吸引要素４９の流体チャネル５３は、開口し、そのことは、吸引要素４９内に負圧が全く蓄積されないことを意味する。

図５は、図２によるツール２０の略断面図を示し、図２において、吸引要素４９は、アクティブ位置７１に移行または配置される。固定のまま保持される割出しホイール４４に対して基本ツール本体４１の回転移動を作動することによって、制御要素６１は、吸引要素４９に対して位置決めされる。代替的に、割出しホイール４４は、同様に、固定のまま保持される基本ツール本体４１に対して回転され得る。閉鎖部６２の射角付き傾斜部６４は、吸引要素４９の締結セクション５６上で摺動する。流体チャネル５３を閉鎖するため、閉鎖部６２の閉鎖表面６３は、流体チャネル５３の断面を完全に覆う。このアクティブ位置７１は図５に示される。

図６は、図５によるツール２０の下からの図を示す。吸引要素４９によって占められていない位置７３が、受取りエリア４７内に設けられるが、その位置７３のそれぞれにおいて、しかし、１つの制御要素６１が有利には配置されることがこの図から見られ得る。

受取りエリア４７上に配置される吸引要素４９はアクティブ位置７１にある、すなわち、関連する吸引要素４９の流体チャネル５３は閉鎖される。

ツール２０が、ここで、板状材料１２、１３及び／または既に製造済みの工作物３４に向かって移動するとすぐに、吸引要素４９の接触表面５２は、初めて、工作物３４の表面に接触する。

その後、吸引要素４９、特に、吸引カップ５１は、圧縮されるため、空気は、吸引カップ５１から逃げる。ツール２０が、その後、工作物３４に対して持上げられる場合、吸引要素４９、特に、吸引カップ５１の引伸ばしが起こり、その結果として、吸引要素４９は吸引によって工作物３４に付着される。負圧が吸引要素４９内で生成され、その結果として、工作物３４に対する保持力が発生する。

図７は、図２からのツール２０の代替の実施形態の斜視図を示す。図８は、ツール２０の略断面図を示す。

ツール２０上で、吸引要素４９は、受取りエリア４７において部分円内だけに配置される。吸引要素４９の数及び／または受取りエリア４７の位置決めは、工作物３４の幾何形状に適合され得る。例えば、４つの吸引要素４９が、連続して配置され、受取りエリア４７上の１／４円内に位置決めされる。結果として、小さなハンドリング表面が、小さな工作物３４をハンドリングするため、個々の吸引要素４９によって形成され得る。

このツール２０上で、処理ツール８１は、受取りエリア４７内で、好ましくは、長手方向中心軸４６に対して中心に更に設けられる。そのため、図７及び８によるこのツール２０は、板状材料１２、１３の処理と共に、板状材料１２、１３またはそこから形成される工作物３４のハンドリングをイネーブルする。

処理ツール８１は、例えば、締結要素８２、特に締結フランジによって基本ツール本体４１上に締結されるスタンピングパンチとして形成され得る。この処理ツール８１は、処理表面のサイズ及び幾何形状の点で、処理タスクに適合され得る。

例示的な実施形態において、板状材料１２、１３は、部分的に示されるだけである。本明細書で詳細に提示されないまたは述べられない作業プロセスにおいて、例えば、正方形工作物３４は、ツール１９を使用する打抜きプロセスによって板状材料１２から打抜かれ、工作物３４が、それによって、板状材料１２またはその後形成されるシートスケルトン内に保持され位置決めされる、バー接続部８３及び／またはいわゆるマイクロ接合部は残ったままである。

工作物３４を取外すため、ツール２０は、処理ツール８１がバー接続部８３の上に存在し、吸引要素４９が、取外される工作物３４の上に存在するように、取外される工作物３４に対して位置決めされる。工作物３４上へのツール２０のその後の降下移動中に、板状材料１２に対するバー接続部８３の分離が実施される。同時に、吸引要素４９の圧縮が起こる。吸引要素４９のストロークが十分でない場合、吸引カップは、軸方向ばね荷重軸受配置で搭載され得る。割出しホイール４４は、処理ステップ、特に、打抜きプロセスの前に、その最中に、またはその後に回転して、吸引要素４９をアクティブ位置７１に移行させる。代替的に、吸引要素４９を工作物３４上に設置する前に、基本ツール本体４１が長手方向中心軸４４の周りに回転し、割出しホイール４４が静止または固定位置に保持されて、吸引要素４９をアクティブ位置７１に移行させ得る。その後、降下移動が実施され、工作物３４上での吸引要素４９の圧縮が起こる。その後、ツール２０のリフトオフ移動が起こり、その結果として、吸引要素４９は、吸引によって工作物３４に付着される。その後、図１に示す処理機の場合、シートスケルトンが把持デバイス３２と共に移動して、その後、工作物３４を排出し、工作物３４を、テーブルセグメント３５を介して取外し得る。こうするため、基本ツール本体４１か、割出しホイール４４か、または両方は、吸引要素４９が静止位置６７に移行するように回転する。吸引要素４９の通気が起こり、かつ／または、負圧または発生した真空が打消され、その結果として、工作物３４は、吸引要素４９から自動的に外れる。工作物処理機１１の代替の実施形態において、少なくとも１つの吸引要素４９によって持上げられる工作物３４は、板状材料１２、１３に対して移動可能であり、工作物３４をアンローディングステーションに移行させる。少なくとも１つの吸引要素４９を静止位置に移行させるため割出しホイール４４及び／または基本ツール本体４１を回転させることによって、工作物３４を排出することが同様に可能である。

図９は、図７及び８と比較したツール２０の代替の適用及びハンドリングを示す。図９は、先行するハンドリングプロセスにおいて、ツール２０が、吸引要素４９によって工作物３４を把持し、工作物３４を第２の工作物８７に対して位置決めするため、ツール２０が、その後、処理ツール８１によって第１の工作物３４及び第２の工作物８７の処理を実施し得ることを示す。処理ツール８１用の整合サブツール２２が概略的に示される。例えば、接合ボアまたはブレイクスルーが、第１の工作物３４及び第２の工作物８７に導入され得る。代替的に、クリンチングプロセスが同様に行われて、第２の工作物８７を第１の工作物３４に接続し得る。

互いに接続される２つの工作物３４及び８７の総合重量の力が吸引要素４９の吸引力より小さい場合、互いに接続される２つの工作物８７、３４は連携して輸送され得る。２つの工作物８７、３４の重量の力が吸引要素４９の吸引力より大きい場合、２つの工作物８７、３４のハンドリングは、更なるハンドリングデバイスによって作動され得る。

第１の工作物３４上の第２の工作物８７の略図は、例えば、部分的エリアにおいて強化される工作物３４が形成される場合に提供され得る。これは、互いに同一のまたは異なる２つの板状材料１２、１３によって行われ得る。

図１０は、図２からのツール２０の代替の実施形態の斜視断面図を示す。図１１は、図１０に示すツール２０の実施形態の略断面図を示す。

ツール２０のこの実施形態は、図２〜６の実施形態に対応する。図１０及び１１によるツール２０のこの実施形態は、割出しホイール４４の設計の点で、図２〜６の実施形態と異なる。その他の点では、図２〜６の説明に対して参照が完全に行われる。

図１０及び１１に示す割出しホイール４４は、ディスクまたはリング形状で形成される保持エリア８９を有する。この保持エリア８９は、内周表面５９の端セクションから半径方向に長手方向中心軸４６まで延在する。結果として、Ｕ状受取り空間９０が作成され、Ｕ状受取り空間９０内で、基本ツール本体４１上の受取りエリア４７が延在する。

割出しホイール４４は、クランプピン４２と基本ツール本体４１との間で長手方向中心軸４６の周りに回転し得る。外部歯４５の場合、割出しホイール４４は、基本ツール本体４１に対して固定して保持され得り、基本ツール本体４１は、例えば、位置決め要素４３によって、長手方向中心軸４６に対するその半径方向整列に対して回転可能に作動され得る。センタリングピン９２によって、クランプピン４２は、基本ツール本体４１に回転不能に接続される。

少なくとも１つの吸引要素４９は、割出しホイール４４上に、特に、割出しホイール４４の保持エリア８９内に搭載される。ここで、受取りエリア４７の例として図３について述べられる締結セクション５６は、保持エリア８９上に同様に配置され締結され得る。

閉鎖部６２を形成するため、制御要素６１は、基本ツール本体４１の受取りエリア４７上に配置される。類似の配置構成は、基本ツール本体４１の受取りエリア４７で締結するための図３に従って、制御要素６１の設計及び割出しホイール４４上でのその締結について適用される。

締結セクション５６に対する距離の点で、制御要素６１は、その距離が、保持エリア８９の外側９４と基本ツール本体４１の受取りエリア４７の対向側面との間の距離に対応するように構成される。

ツール２０のこの実施形態において、図２〜６に述べるツール２０による工作物３４のハンドリングに加えて、ツール２０は、吸引要素４９が工作物３４上で静止位置６７にある状態で設置され得り、その後、吸引要素４９及び／または吸引カップ５１は圧縮される。その後、基本ツール本体４１の回転移動が作動されるため、制御要素６１は、吸引要素４９の流体チャネル５３に対する閉鎖位置に移行される。吸引要素４９は、その後、アクティブ位置７１になる。工作物３４に対するツール２０のその後のリフトオフ中に、吸引要素４９の引伸ばし及び吸引による工作物３４への付着が、次に起こる。

代替的に、吸引要素４９を工作物３４上に設置する前にまたは設置中にあるいは更に設置後に、基本ツール本体４１は、回転運動によって固定の割出しホイール４４に対して作動されて、吸引要素４９をアクティブ位置に移行させ得る。同様に、吸引要素４９の圧縮の前にまたは圧縮中に、基本ツール本体４１の回転可能な作動及び吸引要素４９の静止位置６７からアクティブ位置７１への移行が起こり得る。

図１０及び１１に示すツール２０の実施形態において、基本ツール本体上に固定して配置される処理ツール８１が、同様に設けられ得る。その範囲において、図７及び９についての説明は、基本ツール本体４１上への処理ツール８１の取付けに関して、同様に、動作方法に関して適用される。更に、図１０及び１１に示す本ツール２０の場合、動作方法は、吸引要素４９が工作物３４上に設置されるときだけ、または、吸引要素４９を設置した後でかつ吸引要素４９を圧縮している間に、基本ツール本体４１の他の回転可能な作動が可能にされるように同様に修正される。工作物処理機１１についての機械の概念に応じて、図２〜６に示すツール２０の第１の実施形態及び図１０及び１１に示すツール２０の第２の実施形態が使用され得る。

図１２は、図２からのツール２０の代替の実施形態の斜視断面図を示す。ツール２０のこの実施形態は、基本的に図２〜６の実施形態に対応する。図１２によるツール２０のこの実施形態は、制御要素６１の設計及びその作動の点で図２〜６と異なる。その他の点では、図２〜６の説明に対して参照が完全に行われる。

ツール２０のこの実施形態によって、制御ディスク７４が、基本ツール本体４１とクランプピン４２との間に設けられる。この制御ディスク７４は、外周において割出しホイール４４によって囲まれる。この制御ディスク７４は、割出しホイール４４に回転不能に接続され得る、または、割出しホイール４４との単一部分として形成され得る。代替的に、この制御ディスク７４は、同様に、クランプピン４２及び／またはそのディスク状セクション７５に回転不能に接続され得る。

この制御ディスク７４は、図１３において下からの斜視図で示される。中心開口７６において、この制御ディスク７４は、締結要素４８によってクランプピン４２に対して整列され固定される。少なくとも１つの制御曲線７７は、外周リングセクション８０に設けられる。この制御曲線７７は、例示的な実施形態において、円錐窪みとして示される。代替的に、この制御曲線７７は、同様に、窪みの代わりに隆起部として形成され得るため、リングセクション８０の表面に対して持ち上がる。好ましくは、制御要素６１の数に対応する制御曲線７７の数が設けられる。

図１２に示すツール２０によって、制御要素６１は、吸引要素４９の流体チャネル５３内に配置される弁として形成される。制御要素６１は、好ましくは、外周上で吸引カップ５１を受取る中間ピース７９内に締結される。中間ピース７９は、好ましくは、基本ツール本体４１に固定して接続される。弁として形成されるこの制御要素６１は、好ましくは、基本位置で閉鎖する。結果として、弁のこの基本位置において、吸引要素４９は、アクティブ位置７１に設けられる。制御要素６１は、プランジャ７８を有し、プランジャ７８は、好ましくは、少なくとも自由空間５５内にまたはそれを超えて延在する。好ましくは、プランジャ７８は、図１２に示すように、制御曲線７７内に及び／または窪み内に存在する。この位置において、制御要素６１は、アクティブ位置７１をとり、閉鎖する。

吸引要素４９を受動的にするため、基本ツール本体４１の回転移動は、好ましくは、割出しホイール４４によってクランプピン４２に対して作動される。ここで、プランジャ７８は、制御曲線７７、特に、窪みから出るよう誘導され、２つの隣接する制御曲線７７の間でリングセクション８０内に存在する。プランジャ７８は、弁内に突っ込み、弁を開口させる。制御要素６１は、開口し、したがって、受動的である。更なる回転及び／または逆回転によって、制御要素６１は、再びアクティブ化され得る。

図１４は、図１２からのツール２０の代替の実施形態を示す。図１４に示すツール２０のこの実施形態は、アクティブ化ディスク９５が基本ツール本体４１と、制御要素６１を作動させる制御ディスク７４との間に設けられる点で、図１２に示すツール２０と異なる。その他の点では、図２〜６に関す説明及び図１２〜１３についての説明が適用される。

図１４に示すツール２０は、アクティブ位置で示される。アクティブ化ディスク９５は、基本ツール本体４１のリングカラー９６上に搭載される。アクティブ化ディスク９５は、ツール２０の長手方向中心軸４６に対して軸方向にリングカラー９６に沿って移動可能に搭載される。弾性で可撓性の戻り要素９７は、基本ツール本体４１とアクティブ化ディスク９５との間に設けられ、アクティブ化ディスク９５を、図１４に示す開始位置９８に配置する。アクティブ化ディスク９５は、弁として形成される制御要素６１のプランジャ７８が、そこに当接するリング状制御表面９９を有する。代替的に、このアクティブ化ディスク９５は、図１３の制御ディスク７４による制御曲線７７を有し得る。

図１４の実施形態に示す制御ディスク７４において、アクティブ化ディスク９５を向く方向に整列される複数の第１の隆起部１０１が設けられ、これらは、アクティブ化ディスク９５上に配置される第２の隆起部１０２と外周を共有した状態で位置付けられる。アクティブ位置７１において、関連する隆起部１０１、１０２は、互いの間にギャップを持った状態で位置決めされる。基本ツール本体４１及び／または割出しホイール４４に対するクランプピン４２の回転移動によって、隆起部１０１、１０２は、互いに向かって移動する。そのテーパ付き形態または隆起部に取付けられる射角付き傾斜部６４によって、隆起部は、図１５に示す作業位置に移行される。制御ディスク７４の隆起部１０１は、アクティブ化ディスク９５上の第２の隆起部１０２に直接対向して存在する。戻り要素９７は、共に押される。プランジャ７８は、弁内に突っ込み、その結果、制御要素６１が開口する。そのため、吸引要素４９は、通気される、すなわち、受動的である。

この実施形態は、制御要素６１、特に、プランジャ７８の作動が、プランジャ７８に作用する軸方向移動によってだけ実施されるという利点を提供する。結果として、横方向力がない作動機構がイネーブルする。

Claims (18)

1. 処理機（１１）における少なくとも工作物（３４，８７）のハンドリングのためのツールにおいて、基本ツール本体（４１）を有し、前記基本ツール本体（４１）上に固定して配置されるクランプピン（４２）を有し、前記クランプピン（４２）と前記基本ツール本体（４１）との間に回転可能に配置される割出しホイール（４４）を有し、前記基本ツール本体（４１）及び前記割出しホイール（４４）は互いに対して移動可能である、ツールであって、前記基本ツール本体（４１）または前記割出しホイール（４４）上に、流体チャネル（５３）がつながる少なくとも１つの吸引要素（４９）が設けられること、及び、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）は、前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）によって、前記流体チャネル（５３）が閉鎖するアクティブ位置（７１）に移行可能であり、前記少なくとも１つの吸引要素の引伸ばしによって、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）は、吸引によって前記工作物（３４，８７）に付着されること、及び、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）は、前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）によって、前記流体チャネル（５３）が開口する静止位置（６７）に移行可能であることを特徴とする、ツール。
2. 前記少なくとも１つの吸引要素（４９）の前記流体チャネル（５３）は、前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）に向かう方向に整列することを特徴とする、請求項１に記載のツール。
3. 前記少なくとも１つの吸引要素（４９）のアクティブ化のため、前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）は、前記基本ツール本体（４１）または前記割出しホイール（４４）に対する前記基本ツール本体（４１）の長手方向中心軸（４６）の周りの回転移動によって、前記アクティブ位置（７１）に移行可能であり、また、同じ回転方向のまたは逆の回転方向の前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）の更なる回転移動によって、前記静止位置（６７）に移行可能であることを特徴とする、請求項１に記載のツール。
4. 前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）上に、少なくとも１つの制御要素（６１）が設けられ、前記少なくとも１つの制御要素（６１）は、前記吸引要素（４９）の方に向いて整列され、前記流体チャネル（５３）を開口させ閉鎖させることを特徴とする、請求項１に記載のツール。
5. 前記制御要素（６１）は、前記流体チャネル（５３）を閉鎖させる閉鎖表面（６３）を有する閉鎖器（６２）として形成されること、及び、外周射角付き傾斜部（６４）は、前記閉鎖表面（６３）に隣接して設けられることを特徴とする、請求項４に記載のツール。
6. 前記割出しホイール（４４）上か、前記クランプピン（４２）上か、または前記基本ツール本体（４１）上に、制御ディスク（７４）が設けられ、前記制御ディスク（７４）は、前記割出しホイール（４４）か、前記基本ツール本体（４１）か、または前記クランプピン（４２）に回転不能に接続され、前記制御ディスク（７４）は、前記吸引要素（４９）内に配置される少なくとも１つの制御要素（６１）を開口させ閉鎖させる少なくとも１つの制御曲線（７７）を有することを特徴とする、請求項１に記載のツール。
7. 前記制御ディスク（７４）と前記基本ツール本体（４１）との間か、前記制御ディスク（７４）と前記割出しホイール（４４）との間か、または、前記クランプピン（４２）と前記制御ディスク（７４）との間に、アクティブ化ディスク（９５）が設けられ、前記アクティブ化ディスク（９５）は、前記制御ディスク（７４）の回転運動の下で、前記基本ツール本体（４１）の長手方向中心軸（４６）に沿う持上げ移動によって作動可能であり、前記吸引要素（４９）内に設けられる前記少なくとも１つの制御要素（６１）を開口させ閉鎖させることを特徴とする、請求項６に記載のツール。
8. 前記制御要素（６１）は、弁として、特に、動作可能プランジャ（７８）を有する弁として形成されることを特徴とする、請求項６に記載のツール。
9. 前記少なくとも１つの吸引要素（４９）は、前記基本ツール本体（４１）または前記割出しホイール（４４）上の着脱可能な接続によって設けられることを特徴とする、請求項１に記載のツール。
10. 前記少なくとも１つの吸引要素（４９）は、締結セクション（５６）を有し、前記締結セクション（５６）は前記流体チャネル（５３）を含み、前記締結セクション（５６）上に吸引カップ（５１）が配置されることを特徴とする、請求項１に記載のツール。
11. 前記吸引要素（４９）の前記少なくとも１つの吸引カップ（５１）は、ベローズ形状で形成され、リング状支持表面（５２）を有することを特徴とする、請求項１０に記載のツール。
12. 前記基本ツール本体（４１）上または前記割出しホイール（４４）上の外周に連続して配置される複数の吸引要素（４９）が設けられること、または、外周の部分セクションを通してまたは完全に３６０°を通して延在する少なくとも１つのリング状吸引要素（４９）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載のツール。
13. 前記少なくとも１つのリング状吸引要素（４９）に隣接して、あるいは、外周に配置される前記リング状吸引要素（４９）または前記複数の吸引要素（４９）内に、少なくとも１つの処理ツール（８１）が設けられることを特徴とする、請求項１２に記載のツール。
14. 前記処理ツール（８１）は、少なくとも打抜きツールか、クリンチングツールか、または両方であることを特徴とする、請求項１３に記載のツール。
15. 前記基本ツール本体（４１）上に設けられる前記少なくとも１つの処理ツール（８１）は、前記基本ツール本体（４１）上に固定して設けられる、または、前記割出しホイール（４４）によってアクティブ化可能であることを特徴とする、請求項１３に記載のツール。
16. 前記処理ツール（８１）の１つの端面は、前記少なくとも１つのリング状吸引要素（４９）の１つの端面に対向して、後退してまたは、共に、前記基本ツール本体（４１）からの距離と同じ高さで設けられることを特徴とする、請求項１５に記載のツール。
17. ツール（２０）を有する工作物処理機械（１１）において少なくとも工作物（３４，８７）のハンドリングのための方法であって、前記ツール（２０）は、基本ツール本体（４１）及び前記基本ツール本体（４１）上に固定して配置されるクランプピン（４２）ならびに前記クランプピン（４２）と前記基本ツール本体（４１）との間に配置される割出しホイール（４４）を有し、前記基本ツール本体（４１）及び前記割出しホイール（４４）は互いに対して回転可能であり、
    −前記工作物処理機械（１１）上で、前記基本ツール本体（４１）の受取りエリア（４７）内に配置される少なくとも１つの吸引要素（４９）または前記割出しホイール（４４）の保持エリア（８９）内に配置される少なくとも１つの吸引要素（４９）が、ハンドリングされる前記工作物（３４，８７）上に設置され圧縮され、
    −前記工作物処理機械（１１）上で、前記工作物（３４，８７）上への前記少なくとも１つの吸引要素（４９）の設置の前か、設置中か、または設置後に、前記割出しホイール（４４）または前記基本ツール本体（４１）が回転し、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）がアクティブ位置（７１）に移行され、
    −前記工作物処理機械（１１）上で、前記ツール（２０）を前記工作物（３４，８７）に対して持上げることによって、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）が伸張し、吸引によって前記工作物（３４，８７）に付着され、
    −前記工作物処理機械（１１）上で、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）によって保持される前記工作物（３４，８７）が持上げられる、方法。
18. 前記基本ツール本体（４１）の前記受取りエリア（４７）内で、少なくとも１つの処理ツール（８１）が、前記基本ツール本体（４１）上または前記割出しホイール（４４）上に配置される前記少なくとも１つの吸引要素（４９）に隣接して設けられること、及び、前記工作物（３４，８７）に対する前記少なくとも１つの吸引要素（４９）の設置または圧縮、あるいは、前記少なくとも１つの吸引要素（４９）の設置と圧縮の両方の前か、その最中か、またはその後に、前記工作物（３４，８７）が前記処理ツール（８１）によって処理されることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。

Images