WO2011029817A2 - Magazin, ladestation und verarbeitungsgerät für verbindungselemente sowie ein zufuhrverfahren von verbindungselementen zum verarbeitungsgerät und zum magazin - Google Patents

Magazin, ladestation und verarbeitungsgerät für verbindungselemente sowie ein zufuhrverfahren von verbindungselementen zum verarbeitungsgerät und zum magazin Download PDF

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Yvonne Sponholz
Thomas Weber
Bernd Haesler
Torsten Draht
Marion Keiser
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Böllhoff Verbindungstechnik GmbH
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Definitions

  • the present invention relates to a magazine with which a plurality of connecting elements can be fed to a processing device. Furthermore, the present invention is directed to a charging station on which the magazine can be loaded with connecting elements. In addition, the present invention relates to a processing device, in particular a setting device, which is used together with the magazine and / or the charging station. Finally, the present invention relates to a feeding method by means of which the connection elements can be fed to the processing device with the aid of the magazine, and to a feeding method with which connecting elements can be loaded into the magazine. 2. Background of the invention
  • rivet setting devices are known as processing equipment, which punched rivets are supplied for the connection of components.
  • the rivets are shot directly to the setting head of the setting device within a channel.
  • This channel can have a profiled cross-section, for example a T-shaped cross-section, so that the collapsed rivets arrive at the setting head in a position-oriented manner.
  • rivets to be processed are fastened to individual positions in a strip which is fed to the setting head of a setting device. The rivets are then placed directly out of the strip into the components to be joined together.
  • rivets to be processed are stored in a circulating magazine on the setting device.
  • the circulating magazine in the form of a circular disk has along its circumference a plurality of storage chambers for each one connecting element. While a rivet is dispensed in the direction of the set head at a removal position, it is possible via an oppositely arranged feed position to refill an empty chamber of the magazine.
  • the magazine is permanently connected to the setting device and is moved along with it to the respective joints to be operated.
  • WO 2006/084847 describes a column of individual rivets which is provided near the setting head. For each setting operation, a rivet is removed at the lower end of the rivet column and fed to the setting head.
  • the permanently attached to the setting tool magazine is thus formed by a channel in which several rivets can accumulate in the form of a rivet column.
  • WO 2007/031701 describes a magazine construction on the setting tool, which is constructed similar to a rail. As soon as this magazine construction attaches to a loading station, rivets can be blown into this magazine construction individually or in groups by means of air blast. The rivets are thus transported contiguously starting from this magazine construction to the setting head, where they can wedge each other and thus prevent further supply of the setting head with rivets.
  • the magazine is permanently attached to the setting device so that its interference contour has a negative effect on joining joints that are difficult to access.
  • a magazine according to independent claim 1 with which a plurality of connecting elements can be fed to a processing device. Furthermore contributes to the solution of the problem, a charging station according to the independent claim 13, to which the above magazine is loaded with connecting elements.
  • a processing device in particular a setting device, in combination with the above-mentioned magazine according to the independent claim 17 solves the technical problem posed.
  • the present invention comprises a feeding method of connecting elements to the magazine-processing machine according to independent claim 20 and a feeding method of connecting elements to the magazine according to claim 24.
  • the magazine according to the invention with which a plurality of connecting elements can be fed to a processing device, has the following features: a plurality of holding positions spaced from each other, on each of which a connecting element is releasably durable or fastened, while the holding positions of the magazine are refillable and the magazine is replaceable fastened to the processing device.
  • the magazine according to the invention is a storage unit for a plurality of fasteners, preferably rivets or bolts, is.
  • This storage unit is not permanently attached to the processing device, but is in the filled state on the processing device, for example, near the setting head, arranged and removed after emptying of the processing device. Due to its limited space, the re-storable magazine forms a lower interference contour compared to the prior art, which is connected during operation of the processing device with this.
  • an efficient operation of the processing device is ensured by the fact that the magazine is just not permanently attached to the processing device and refilled there, but after its emptying against a full magazine is interchangeable. In this way, downtime of the processing device is avoided, since during operation of the processing device based on a full magazine filling of a previously removed from the processing device empty magazine can take place.
  • a defined number of holding positions for each one connecting element in the magazine is provided.
  • These holding positions are preferably characterized by the fact that the connecting elements in these holding positions are positionally durable preserved or fastened. This bearing orientation facilitates the individual removal of the connecting elements and the further supply to a processing point of the processing device.
  • the separate holding the connecting elements in the spaced-apart holding positions is advantageous because the stored fasteners are gently held and transported. In comparison, the transport and storage of fasteners that are permanently adjacent to each other, adverse wear on fastener and magazine result.
  • a rivet setting device is given as an example for a processing device.
  • the term “processing apparatus” also means a bolt setting device or a device for fastening supplied screws or similar connecting elements.
  • the magazine according to the invention comprises a driven and circumferentially movable toothed belt, wherein the intermediate space between two adjacent teeth each forms a holding position.
  • a sub-head guide is preferably arranged adjacent to the intermediate spaces in order to limit the intermediate spaces forming the holding position in each case on a side facing away from the toothed belt.
  • a toothed belt runs motor-driven, for example in an oval.
  • a gap is provided which serves to receive a connecting element and in this way forms a holding position.
  • the connecting element is held in that a Unterkopfschreibung limits the gap between the two adjacent teeth relative to the timing belt.
  • This construction is particularly suitable for fasteners with a head, since the Unterkopfschreibung forms an undercut for the head of the connecting element. Should the fastener to be fastened not have a head, it is also preferable to limit the holding position between two adjacent teeth of the toothed belt opposite to the toothed belt and at least the lower of the end faces of the gap in each case by a wall. In this way, a chamber-like space is formed between two adjacent teeth, in each of which a connecting element is receivable.
  • This constructive embodiment is used to limit the respective holding position in all three spatial directions, so that a held in the holding position connecting element, regardless of the orientation of the holding position can not fall out of this. In this way, it is ensured that the magazine can also be used, for example, on a setting device in overhead operation. Regardless of the orientation of the magazine thus the fasteners in any position from the magazine can be fed to the setting tool. Since the holding positions are completed in all three spatial directions, gravity just does not lead to unintentionally remove a connecting element from a holding position. According to a further embodiment, the magazine has a combined unloading-loading position or a separate removal position and a separate loading position.
  • the unloading loading position or the separate unloading and loading position are provided, according to a preferred construction, through a perforation or opening in the subheading already mentioned above to ensure access by a picking mechanism to the holding position respectively located at the aperture.
  • the toothed belt is preferably movable such that individual holding positions can be specifically arranged at the combined removal-loading position or the removal and loading positions. This is preferably realized by a clocked drive of the toothed belt.
  • a clocked drive of the toothed belt it is also conceivable to refer to the various holding positions of the magazine, so that different holding positions with different types of fasteners can be equipped and then targeted due to the reference but also targeted.
  • the magazine has memory planes arranged parallel to one another.
  • the magazine has a plurality of toothed belts running parallel to one another with corresponding holding positions which are movable independently of one another and whose holding positions can be selectively loaded and unloaded.
  • this magazine which has at least two levels of holding positions, the same design details are used, which have already been described above. Only the construction described above is repeated at each level of the magazine.
  • the magazine preferably comprises a detachable fastening device with which it can be detachably fastened to the processing device and / or to a loading station.
  • the magazine has a chain-like arrangement of ring-like guide elements in flexible connection with holding elements, while in each case at least one holding position is formed in the holding elements.
  • These holding elements are equipped according to an embodiment with two oppositely arranged resilient gripping arms for holding in each case a connecting element.
  • the said ring-like guide elements serve to arrange the magazine in a transport hose.
  • this guide demente realize an advantageous support of the magazine within the transport tube and furthermore they ensure the position of the holding elements.
  • Such a magazine arrangement is transported for example within a standard tube with a round cross-section with the aid of an air blast to the processing device.
  • the individual holding positions of the holding elements are selectively dischargeable.
  • the holding elements are also preferred to equip the holding elements with a star-shaped arrangement of at least two holding chambers, in each of which a connection is receivable according to dementia.
  • the present invention also comprises a charging station, to which the magazine described above can be loaded with connecting elements.
  • the loading station has the following features: a feed station for feeding individual fasteners to the magazine, preferably with a feed hose, and a holding arm with a fastening unit, so that the magazine can be detachably fastened and connected to the feed station.
  • a holding arm is provided at the loading station, which can be moved back and forth, in particular pivotable, between a transfer position at which a magazine can be taken over by a processing device and a filling position at which the magazine can be filled with connecting elements.
  • the preferred design of the charging station ensures that an empty magazine can be taken over by the processing device and refilled at the charging station without any loss of time. Simultaneously with the takeover, a full magazine is preferably transferred to the processing device, so that during the filling of the empty magazine, it is possible to place a set of connection elements with the setting device. The surrender of one too Filling magazine from the setting device to the charging station takes place at the aforementioned takeover position, while then the magazine is transferred to the refilling in the Berullposition. In order to avoid downtime of the setting device, as already mentioned above, an empty magazine is removed from the setting device and subsequently the setting device is equipped with a re-filled magazine.
  • the retaining arm of the charging station preferably has at least two fastening units at different ends, so that at least two magazines are durable at the same time by the retaining arm.
  • the support arm is rotatable or pivotable, swiveling the support arm allows the empty magazine at one end of the support arm to be replaced with a full magazine at the other end of the support arm and fed to the processing device.
  • the charging station comprises a linearly movable actuator, with each of which a connecting element of a holding position of the magazine at a loading position or at a combined removal-loading position can be fed.
  • the present invention also includes a processing device, in particular a setting device, with a magazine, as has already been described above.
  • the processing apparatus has the following features: a Tarhahmevoriques, with the magazine is exchangeable attachable to the processing device, a feed device with which the magazine or a removal device or the holding positions in the magazine are movable such that each holding position of the magazine with a connecting element a removal point is positionable to remove with the removal device, the connecting element of the holding position and supply a processing head of the processing device.
  • the processing device uses exchangeable magazines which can be refilled with connecting elements.
  • a full magazine is attached by a Aufhahmevorraum on the processing device and is released from this once the magazine has been emptied.
  • an advancing device positions the holding positions of the magazine such that connecting elements can be removed from the holding positions at a removal point.
  • the magazine is movably held in the Aufhahnievorraum.
  • the feed device moves a removal device respectively to the holding positions of the non-movable magazine to remove the there stored connection elements. After removal, the fasteners are fed to the processing head of the processing equipment.
  • the removal device of the processing device comprises a removal arm, which is between the holding position and a discharge position for connecting elements back and forth, preferably linearly movable, is.
  • a slide or an air nozzle is provided adjacent to the Abruhrposition for a withdrawn connecting element and opposite this / this open end of a discharge channel for connecting elements.
  • the present invention also discloses a feeding method of connecting elements to the processing apparatus having the above-described magazine construction.
  • This feeding method comprises the following steps: supplying the magazine with a plurality of releasably held in holding positions of the magazine fasteners to the processing device, preferably a setting device, stepwise moving the magazine or the holding position in the magazine or a removal device, whereby each holding position of the magazine with a Connecting element can be positioned at a sampling point, individually removing the fasteners from the magazine by means of the removal device and transferred to a discharge channel for fasteners, with which they are a processing head, preferably a setting head, can be fed and replacing the magazine on the processing device.
  • this feeding method is supplemented by the following steps: reciprocating a removal arm as a removal device between the holding position of the magazine and a discharge position for connecting elements and subsequent transfer of the connecting elements by means of slide under air blast from an air nozzle in the discharge channel.
  • the loading station then loads the individual holding positions of the magazine, each with a connection. element and subsequently the refilled magazine is attached to the processing device after the robot has moved the processing device to the loading station.
  • the present invention also discloses a feeding method of fasteners to a magazine as described above.
  • This feeding method comprises the following steps: Loading the individual holding positions of the magazine, each with a connecting element by reciprocating a loading arm in the form of a movable actuator and in coordination with the movement of the loading arm each delivering an empty holding position to the loading arm, so that the connecting element from Beladearm by the holding position is accepted.
  • the feeding method comprises the step of transporting the magazine to a loading station, in particular by moving a processing device by means of a robot to the loading station, as has been described above. 4.
  • FIG. 1 shows a first preferred embodiment of a magazine without fasteners
  • FIG. 2 shows the first preferred embodiment of the magazine according to FIG. 1 with fastening elements
  • FIGS. 3 to 5 preferred embodiments of retaining elements of the magazine of FIG. 1
  • FIG. 6 is a schematic representation of a preferred embodiment of another magazine
  • FIG. 7 shows the magazine of FIG. 6 in a sectional view
  • FIG. 9 is a schematic representation of the filling of the magazine of FIG. 6 at a charging station
  • FIG. 10 is a schematic representation of the unloading of the magazine according to FIG. 6 on a processing device, FIG.
  • FIG. 11 shows a schematic representation of a preferred charging station with a setting device installed on a robot
  • FIG. 12 shows the schematic arrangement of FIG. 11 while the robot takes over the magazine from the charging station or transfers it to the charging station
  • FIG. 12 shows the schematic arrangement of FIG. 11 while the robot takes over the magazine from the charging station or transfers it to the charging station
  • Fig. 13 shows a preferred arrangement of a setting device with C-bracket, permanently installed
  • Fig. 15 is a flow chart illustrating a preferred method of feeding rivets
  • FIGS. 1 and 2 A first embodiment of a magazine 1 for storing connecting elements V and for supplying them to a processing device 200 is shown in FIGS. 1 and 2.
  • the group of fasteners V which are magazineable with the magazine solution described herein include screws, bolts, nails, rivets, to name just a few examples.
  • rivets will be referred to as connecting element V.
  • the magazine 1 consists of a chain-like arrangement of a plurality of annular guide elements 30 and a plurality of holding elements 40.
  • the guide elements 30 and holding elements 40 are flexibly or movably connected. It is preferable to arrange a holding element 40 between two guide elements 30.
  • a holding element 40 in each case provides at least one holding position 10 for a rivet V. According to the number of rivets V to be transported in the magazine 1, the length of the magazine is freely selectable and adjustable. For this purpose, the required number of holding elements 40 is combined with adjacent guide elements 30.
  • the magazine 1 is preferably shot in a hose of a charging station 300 or a processing device 200 by means of an air blast. While the group of processing devices 200 includes bolt guns, rivet guns, screwdrivers, nail guns and the like, reference will now be made, by way of example, to a setting tool for setting rivets V for processing devices 200.
  • the guide elements 30 serve to guide the magazine 1 inside the tube.
  • the outer contour of the guide elements 30 is therefore preferably adapted to the inner cross-sectional contour of the hose.
  • round hoses are widely used, other cross-sectional contours of hoses are also conceivable. Accordingly, then the annular guide member 30 would be adapted in its outer shape to the inner cross-sectional contour of the hose.
  • the guide elements 30 are movably connected to the holding elements 40.
  • the flexible connection of the retaining element 40 to the adjacent guide element 30 is realized via the lateral snap fasteners shown in FIG. These establish a movable connection with appropriately adapted connecting elements on the guide element 30.
  • these snaps they are also solvable, so that the length of a magazine 1 is arbitrarily adaptable by adding or removing further guide elements 30 and retaining elements 40.
  • the flexibility of the magazine 1 ensures that the magazine 1 despite a certain length can also go through hose bends without getting stuck in the hose. In this movement of the magazine 1 im
  • Hose thus adapts the shape of the magazine 1 to the shape of the hose.
  • the holding element 40 comprises two resilient gripper arms 42, 44 arranged opposite one another.
  • a rivet V is detachably held between the gripper arms 42, 44.
  • the holding element 40 comprises a plurality of holding chambers 50.
  • a rivet V can be detachably held in a holding chamber 50.
  • the pin engages for this purpose by an opening at the back of each holding chamber 50 in the holding chamber 50 and thereby pushes the held or stored rivet V out of the holding chamber 50.
  • the holding chambers 50 are arranged in a star shape.
  • the holding element 40 comprises at least two holding chambers 50, while according to FIGS. 4 and 5, three or four holding chambers 50 are arranged in a star shape.
  • the rivet or rivets V are held in a position-oriented manner, so that they can be fed to the setting head, for example, on the setting tool 200 with less effort than would be the case with non-aligned rivets V.
  • the magazine 1 is preferably loaded on a louzeier for rivets V with rivets V and then shot in the filled state by hose the setting tool 200. It is also preferred to feed an empty magazine 1 to a loading station 300 in order to fill the empty magazine 1 there. After filling the magazine 1, an empty magazine 1 is preferably exchanged at the setting device 200 for a newly filled magazine 1. For this purpose, in turn, the subsidy of the newly filled magazine 1 to the setting device 200 by hose and air blast takes place.
  • FIGS. 6 to 8 Another embodiment of a magazine 100 is shown in FIGS. 6 to 8.
  • the magazine 100 stores in a cassette-like arrangement consisting of the elements 130, 140 a defined number of rivets V.
  • a toothed belt 120 is arranged circumferentially around two gears 170.
  • the gears 170 are preferably driven by a motor (not shown).
  • a motor not shown.
  • the holding positions 110 are individually and selectively approached.
  • a corresponding control takes over the operation of the motor used.
  • it is also preferred that the different holding positions 110 are referenced. On this basis, the holding positions 110 are directly approachable according to their reference. As a result, different rivet types can be stored in referenced hold positions 110 and removed from them in a desired order.
  • the drive or motor M is permanently connected to the magazine 100.
  • the magazine 100 is correspondingly coupled mechanically and the motor electrically, pneumatically or the like.
  • the feed unit / drive M also includes one of the drive alternatives discussed above in connection with the permanently installed engine. Such an arrangement is shown by way of example in FIGS. 13 and 14 schematically.
  • the feed unit / drive M is located next to the removal device 230 (see below) of the setting device 200 and / or installed next to a movable loading arm 360 of the charging station 300.
  • the gear 170 of the magazine 100 preferably couples via a gearbox to the existing drive M for the magazine 100.
  • the removal device with removal arm 232 and discharge channel 390 are also preferred on the setting device 200, preferably on the C-arm, as well as Loading device with loading arm 360 and feed hose 320 installed at the charging station 300.
  • the circumferentially disposed toothed belt 120 includes a plurality of spaces 122 each having two adjacent teeth 124, 126.
  • the space 122 with the adjacent teeth 124, 126 defines each a holding position 110 for a rivet V.
  • a lower-head guide 130 is preferably arranged opposite the toothed belt 120 (compare FIG. 8).
  • the lower head guide 130 and the teeth 124, 126 each form an undercut for the head of the rivet V to hold it in the holding position 110.
  • a head guide 140 is also provided similar to a cover in the cassette-like arrangement of the magazine 100 (see, Figures 6 to 8).
  • the head guide 140 is disposed adjacent to the heads of the stored rivets V, so that they can not fall out of the holding positions 110 in overhead operation due to gravity. It is also conceivable to provide the magazine 100 without a head guide 140 when the magazine 100 is not used in overhead operation.
  • the cover-like head guide 140 is fastened to the magazine 100 via the fastening device 160.
  • About the fastening device 160 is also preferably a detachable connection with the setting device 200 and / or a charging station 300 (see below) produced.
  • the detachable fastening device 160 consists of two pins, each having at least one latching recess 162, so that a releasable latching connection with an arm 320 of the charging station 300 or with a corresponding holder on the setting device 200 can be produced.
  • the circulating bottom guide 130 delimiting the magazine 100 is interrupted at at least one position 150.
  • This breakthrough serves as a combined removal-loading position 150, can be removed via the rivets V the magazine 100 and fed. It is also preferable to provide a removal and a loading position separately from one another, for example on opposite longitudinal sides of the magazine 100 (not shown).
  • the holding positions 110 are individually and selectively movable to the combined unloading loading position 150 and also to the separate loading and unloading positions (not shown) for loading or unloading rivets V.
  • At least two cassette-shaped magazines 100 according to FIG. 6 are arranged one above the other.
  • the plurality of superposed magazines 100 thus form separate storage levels for rivets V within a combined magazine.
  • the multiple storage levels of the combined magazine include parallel timing belts 120 that form the respective holding positions 110 of each storage level (see above).
  • the plurality of toothed belts 120 are movable together or separately from each other by a common or individual drives (see above) to load and unload the rivet V targeted. Based on this construction, the storage capacity of the magazine 100 is first increased.
  • different rivet types can be stored in different levels of a magazine. Since the rivet types are arranged separately, they are also easier or with a lower tax expense for the corresponding joints of the combined magazine removed.
  • each memory level or each cassette-shaped magazine 100 has its own removal device, with which the rivets V are removed individually from the holding positions. It is likewise preferred to arrange a removal device which can be moved between the storage planes and which accesses the desired storage level in accordance with a connected electronic control. On this design basis, the holding positions can be accessed in all storage levels or in multiple storage levels with only one removal device. In analogy to the removal device described here, it is also preferable to construct the charging device (see below) accordingly, ie one charging device per level or one charging device for all or several levels.
  • the switch is rigid or switchable between the removal openings. It is also conceivable, controlled individual channels of the switch to open and close. In this way, rivets can already be removed from the holding position and pre-positioned in the switch. At the time of the desired rivet feed, the switch is opened and the rivet is transferred to the discharge channel 390.
  • the magazine 100 is preferably transported to a loading station 300 (S100) and loaded there, which is shown by way of example in FIG. 11.
  • the charging station 300 comprises a supply station 310, in which rivets V are initially separated and position-oriented. Subsequently, they are transported via a feed tube 320 on to the magazine 100.
  • the magazine 100 is preferably held on a holding arm 330.
  • the holding arm 330 comprises in each case at its opposite ends 332 and 334 a fastening unit 336.
  • the fastening units 336 can be coupled to the fastening device 160 of the magazine 100 in order to hold the magazine 100 on the holding arm 320 (see FIGS. 14). It is also preferable to provide only one end 332, 334 of the support arm with a fixing unit 336.
  • the holding arm 320 is preferably pivotally mounted.
  • the ends 332 and 334 with their fastening unit 336 can each be pivoted from a transfer position 340 into a filling position 350 (compare FIGS. 11, 14).
  • the fastening unit 336 couples to the fastening device 160 of the magazine 100 and thereby takes over the magazine 100 from the setting device 200.
  • the lever 330 preferably performs a lifting movement to remove the magazine 100 from the setting device 200 (see Fig. 14). Subsequently, the lever 330 pivots the magazine 100 from the transfer position 340 to the filling position 350 and descends there in the opposite direction to the previous stroke movement.
  • the opening in the circumferentially arranged lower-head guide 130 which is located at the combined removal-loading position 150, is arranged opposite a loading arm 360 according to FIG. 9.
  • the loading arm 360 is preferably a linearly movable actuator, while also pivoting or rotating actuators for realizing this function are possible.
  • the loading arm 360 has a U-shaped functional end (see FIG. 9) with which it engages a supplied rivet V.
  • the rivet V is supplied via the supply hose 320 in the direction of the arrow PI from the supply station 310 (see Fig. 9).
  • the loading arm 360 takes over the supplied rivet V.
  • the loading arm 360 moves through the opening at the loading-unloading position 150 to an empty holding position 110 in the direction of the arrow P2 (S200).
  • the empty holding position 110 has been previously positioned by selectively moving the revolving toothed belt 120 in the direction of the arrow P3 at the opening of the loading-unloading position 150 (S300, S7).
  • the loading arm 360 has transferred the rivet V to the holding position 110
  • the toothed belt 120 moves in the direction of the arrow P3 by a holding position 110.
  • the rivet V is taken along by the newly loaded holding position 110, which is closed by the adjacent lower head guide 130.
  • the entrainment of the rivet V is possible because the loading arm 360 is designed to be open in the direction of movement of the toothed belt 120 at its U-shaped functional end.
  • the loading arm 360 moves in the direction of the arrow P4 back to its original position (S200) and a new loading process can begin.
  • the magazine 100 After the magazine 100 has been completely loaded in this way (see also Fig. 16), it is transferred to the setting device 200 (Sl in Fig. 13, 15).
  • the transfer of the newly loaded magazine 100 takes place together with the acquisition of an empty magazine 100 from the setting device 200 (S100, S6).
  • the robot 400 moves the setting device 200 with an empty magazine 100 to the takeover position 340.
  • the empty magazine 100 is taken over by the setting device 200 by the attachment unit 336 at the end 334 of the holding arm 330.
  • the newly loaded magazine 100 is taken over by the fastening unit 336 at the end 332 of the holding arm 330 (compare FIG.
  • the magazines 100 are raised at the ends 332 and 334.
  • the holding arm 330 pivots preferably by 180 °, so that the magazines 100 are exchanged in acquisition 340 and 350 filling position against each other.
  • the holding arm 330 is preferably lowered.
  • the full magazine 100 is attached to the setting device 200.
  • the opening of the empty magazine 100 at the loading-unloading position 150 is arranged opposite the loading arm 360. As the robot 400 moves the setting tool 200 to the next joint, the loading operation of the empty magazine 100 begins.
  • the removal device 230 comprises, in addition to the removal arm 232 designed as a linear actuator, a slide or an air nozzle 380 and a discharge channel 390.
  • the discharge channel 390 ends opposite to the air nozzle 380. With the departure channel 390, the individual rivets V are fed to the setting head of the setting device 200 (cf. Fig. 11).
  • the removal arm 232 moves in the direction of the arrow P6 through the opening at the loading-unloading position 150 to a holding position 110 without rivet V. Thereafter, the toothed belt 120 moves in the direction of the arrow P7 moves (S2), so that the removal arm 232 is equipped with a rivet V. As soon as the rivet V has been taken over by the U-shaped receptacle of the removal arm 232, the removal arm 232 moves in the direction of the arrow P8 (S3, S4). As a result of the movement in the direction of the arrow P8, the rivet V is opened before the opening of the discharge chute.
  • nals 390 and the air nozzle or slider 380 are positioned in a discharge position 370. Now, a movement of the slider or a puff of air from the air nozzle 380 in the direction of arrow P9, so that the rivet V is supplied via the discharge channel 390 the setting head (S4, S5). It is also conceivable, for example, when unloading screws from the magazine 100 to release them from the removal arm 232 by means of air blast or slide 380 and to drop in Fig. 10 vertically downwards in a discharge channel arranged there.

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Abstract

Magazin 1; 100 mit dem eine Mehrzahl von Verbindungselementen V einem Verarbeitungsgerät 200 zuführbar ist und das die folgenden Merkmale aufweist: eine Mehrzahl von beabstandet voneinander angeordneten Haltepositionen 10; 110 an denen jeweils ein Verbindungselement V lösbar haltbar ist, während die Haltepositionen 10; 110 des Magazins 1; 100 wiederbefüllbar sind und das Magazin 1; 100 am Verarbeitungsgerät 200 austauschbar befestigbar ist.

Description

Magazin, Ladestation und Verarbeitungs gerät für Verbindungselemente sowie ein Zufuhrverfahren von Verbindungselementen zum Verarbeitungsgerät und zum Magazin 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magazin, mit dem eine Mehrzahl von Verbindungselementen einem Verarbeitungsgerät zuführbar ist. Des Weiteren ist vorliegende Erfindung auf eine Ladestation gerichtet, an der das Magazin mit Verbindungselementen beladbar ist. Zudem betrifft vorliegende Erfindung ein Verarbeitungsgerät, insbesondere ein Setzgerät, das gemeinsam mit dem Magazin und/oder der Ladestation genutzt wird. Abschließend betrifft vorliegende Erfindung ein Zufuhrverfahren, mit dem Verbindungselemente mit Hilfe des Magazins dem Verarbeitungsgerät zufuhrbar sind, und ein Zufuhrverfahren, mit dem Verbindungselemente in das Magazin ladbar sind. 2. Hintergrund der Erfindung
Im Stand der Technik sind als Verarbeitungsgeräte beispielsweise Nietsetzgeräte bekannt, denen Stanzniete zur Verbindung von Bauteilen zugeführt werden. Gemäß einer Alternative werden die Niete dem Setzkopf des Setzgeräts innerhalb eines Kanals direkt zugeschossen. Dieser Kanal kann einen profilierten Querschnitt, beispielsweise einen T-förmigen Querschnitt, aufweisen, so dass die zugeschossenen Niete lageorientiert am Setzkopf ankommen. Zudem ist bekannt, in derartigen Zufuhrkanälen die Niete einzeln oder in einer Reihe aneinander anliegend dem Setzgerät zuzuführen. Gemäß einer weiteren Alternative sind zu verarbeitende Niete an Einzelpositionen in einem Streifen befestigt, der dem Setzkopf eines Setzgeräts zugeführt wird. Die Niete werden dann direkt aus dem Streifen heraus in die miteinander zu verbindenden Bauteile gesetzt.
Gemäß einer weiteren Alternative, die in WO 2006/103263 beschrieben ist, werden zu verarbeitende Niete in einem umlaufenden Magazin am Setzgerät gespeichert. Das umlaufende Magazin in Form einer Kreisscheibe weist entlang ihres Umfangs eine Mehrzahl von Speicherkammern für jeweils ein Verbindungselement auf. Während an einer Entnahmeposition jeweils ein Niet in Richtung Setzkopf abgegeben wird, ist es über eine gegenüberliegend angeordnete Zufuhrposition möglich, eine leere Kammer des Magazins neu zu befüllen. Das Magazin ist permanent mit dem Setzgerät verbunden und wird mit diesem zu den jeweils zu bedienenden Fügestellen mitbewegt. WO 2006/084847 beschreibt eine Säule aus einzelnen Nieten, die nahe dem Setzkopf bereitgestellt wird. Für jeden Setzvorgang wird am unteren Ende der Nietsäule jeweils ein Niet entnommen und dem Setzkopf zugeführt. Hier wird das permanent am Setzgerät befestigte Magazin somit durch einen Kanal gebildet, in dem sich mehrere Niete in Form einer Nietsäule ansammeln können.
WO 2007/031701 beschreibt eine Magazinkonstruktion am Setzgerät, die ähnlich einer Schiene aufgebaut ist. Sobald diese Magazinkonstruktion an einer Ladestation ankoppelt, können Niete einzeln oder in Gruppen in diese Magazinkonstruktion mittels Luftstoß einge- blasen werden. Die Niete werden somit aneinanderliegend von dieser Magazinkonstruktion ausgehend zum Setzkopf transportiert, wobei sie sich ineinander verkeilen können und auf diese Weise die weitere Versorgung des Setzkopfes mit Nieten verhindern. Zudem ist das Magazin permanent am Setzgerät befestigt, so dass sich seine Störkontur beim Fügen an schwer zugänglichen Fügestellen negativ auswirkt.
Es ist daher das Problem vorliegender Erfindung, eine effektive Alternative für die Zufuhr von Verbindungselementen zu Verarbeitungsgeräten, insbesondere zu einem Setzgerät, bereitzustellen, die sowohl eine geringe Störkontur des Verarbeitungsgeräts wie auch einen effizienten Betrieb des Verarbeitungsgeräts gewährleistet.
3. Zusammenfassung der Erfindung
Das oben genannte Problem wird durch ein Magazin gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst, mit dem eine Mehrzahl von Verbindungselementen einem Verarbeitungsgerät zuführbar ist. Des Weiteren trägt zur Lösung des Problems eine Ladestation gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 13 bei, an der das oben genannte Magazin mit Verbindungselementen beladbar ist. Zudem löst ein Verarbeitungsgerät, insbesondere ein Setzgerät, in Kombination mit oben genanntem Magazin gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 17 das gestellte technische Problem. Weiterhin umfasst vorliegende Erfindung ein Zufuhrverfahren von Verbindungselementen zum Verarbeitungsgerät mit Magazin gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 20 sowie ein Zufuhrverfahren von Verbmdungselementen zum Magazin gemäß Anspruch 24. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung gehen aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den anhängenden Ansprüchen hervor. Das erfindungsgemäße Magazin, mit dem eine Mehrzahl von Verbindungselementen einem Verarbeitungsgerät zufuhrbar ist, weist die folgenden Merkmale auf: eine Mehrzahl beabstandet voneinander angeordneter Haltepositionen, an denen jeweils ein Verbindungselement lösbar haltbar oder befestigbar ist, während die Haltepositionen des Magazins wieder befüllbar sind und das Magazin am Verarbeitungsgerät austauschbar befestigbar ist.
Das erfindungsgemäße Magazin stellt eine Speichereinheit für mehrere Verbindungselemente, vorzugsweise Niete oder Bolzen, dar. Diese Speichereinheit ist nicht permanent am Verarbeitungsgerät befestigt, sondern wird im befüllten Zustand am Verarbeitungsgerät, beispielsweise nahe dem Setzkopf, angeordnet und nach dem Entleeren vom Verarbeitungsgerät entfernt. Aufgrund seines begrenzten Bauraums bildet das wieder befullbare Magazin eine im Vergleich zum Stand der Technik geringere Störkontur, die während des Betriebs des Verarbeitungsgeräts mit diesem verbunden ist. Zudem ist ein effizienter Betrieb des Verarbeitungsgeräts dadurch gewährleistet, dass das Magazin eben nicht am Verarbeitungsgerät permanent befestigt und dort wieder befüllt wird, sondern nach seinem Entleeren gegen ein volles Magazin austauschbar ist. Auf diese Weise werden Stillstandzeiten des Verarbeitungsgeräts vermieden, da während des Betriebs des Verarbeitungsgeräts auf Grundlage eines vollen Magazins ein Befüllen eines zuvor dem Verarbeitungsgerät entnommenen leeren Magazins stattfinden kann.
Je nach Größe des Magazins wird eine definierte Anzahl von Haltepositionen für jeweils ein Verbindungselement im Magazin bereitgestellt. Diese Haltepositionen zeichnen sich bevorzugt dadurch aus, dass die Verbindungselemente in diesen Haltepositionen lageorientiert haltbar oder befestigbar sind. Diese Lagerorientierung erleichtert die einzelne Entnahme der Verbindungselemente und die weitere Zufuhr zu einer Verarbeitungsstelle des Verarbeitungsgeräts. Außerdem ist das getrennte Halten der Verbindungselemente in den von einander beabstandeten Haltepositionen von Vorteil, da die gespeicherten Verbindungselemente schonend gehalten und transportiert werden. Im Vergleich dazu hat der Transport und die Speicherung von Verbindungselementen, die permanent aneinander anliegen, nachteiligen Verschleiß an Verbindungselement sowie Magazin zur Folge. Im Weiteren wird ein Nietsetzgerät beispielgebend für ein Verarbeitungsgerät genannt. Nichtsdestotrotz ist unter Verarbeitungsgerät aber auch ein Bolzensetzgerät oder ein Gerät zum Befestigen von zugeführten Schrauben oder ähnlichen Verbindungselementen zu verstehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Magazin einen angetriebenen und umlaufend bewegbaren Zahnriemen, bei dem der Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Zähnen jeweils eine Halteposition bildet. Des Weiteren wird bevorzugt angrenzend an die Zwischenräume eine Unterkopfführung angeordnet, um die die Halteposition bildenden Zwischenräume jeweils an einer vom Zahnriemen abgewandten Seite zu begrenzen.
In dieser Magazinkonstruktion läuft ein Zahnriemen motorisch angetrieben beispielsweise in einem Oval um. Jeweils zwischen zwei benachbarten Zähnen ist ein Zwischenraum vorgesehen, der der Aufnahme eines Verbindungselements dient und auf diese Weise eine Halteposition bildet. Das Verbindungselement wird dadurch gehalten, dass eine Unterkopffuhrung den Zwischenraum der beiden benachbarten Zähne gegenüber dem Zahnriemen begrenzt. Diese Konstruktion ist gerade für Verbindungselemente mit einem Kopf geeignet, da die Unterkopffuhrung einen Hinterschnitt für den Kopf des Verbindungselements bildet. Sollte das zu befestigende Verbindungselement keinen Kopf aufweisen, ist es ebenfalls bevorzugt, die Halteposition zwischen zwei benachbarten Zähnen des Zahnriemens gegenüberliegend zum Zahnriemen und an zumindest der unteren der Stirnseiten des Zwischenraums jeweils durch eine Wand zu begrenzen. Auf diese Weise wird zwischen zwei benachbarten Zähnen ein kammerähnlicher Raum gebildet, in dem jeweils ein Verbindungselement aufnehmbar ist.
Es ist weiterhin bevorzugt, eine Kopfführung vorzusehen, um die Haltepositionen quer zu den Zwischenräumen zu begrenzen, so dass Verbindungselemente mit einem Kopf gegen Herausfallen in beliebiger Position des Magazins gesichert sind.
Diese konstruktive Ausführungsform dient der Begrenzung der jeweiligen Halteposition in alle drei Raumrichtungen, so dass ein in der Halteposition gehaltenes Verbindungselement unabhängig von der Orientierung der Halteposition nicht aus dieser herausfallen kann. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass das Magazin beispielsweise auch an einem Setzgerät im Überkopfbetrieb einsetzbar ist. Unabhängig von der Orientierung des Magazins sind somit die Verbindungselemente in jeder Position aus dem Magazin dem Setzgerät zuführbar. Da die Haltepositionen in alle drei Raumrichtungen abgeschlossen sind, führt die Schwerkraft eben nicht dazu, ein Verbindungselement ungewollt aus einer Halteposition zu entfernen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Magazin eine kombinierte Entnahme- Lade-Position oder eine separate Entnahmeposition und eine separate Ladeposition auf In der genannten Entnahme-Lade-Position sowie in der separaten Entnahmeposition und in der separaten Ladeposition ist es möglich, ein Verbindungselement aus einer bestimmten Halteposition zu entfernen oder diese Halteposition mit einem neuen Verbindungselement wieder zu befüllen bzw. zu bestücken. Die Entnahme-Lade- Position oder die separate Entnahme- und Ladeposition werden gemäß einer bevorzugten Konstruktion durch einen Durchbrach oder eine Öffnung in der bereits oben genannten Unterkopfführung bereitgestellt, um einen Zugriff durch einen Entnahmemechanismus auf die jeweils am Durchbruch angeordnete Halteposition zu gewährleisten. Im Hinblick auf die genannten Alternativen wird bevorzugt nur ein derartiger Durchbruch genutzt, um einerseits die Haltepositionen des Magazins zu entladen und andererseits die Halteposition des Magazins wieder mit neuen Verbindungselementen zu befüllen. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, die Entnahmeposition und die Ladeposition an unterschiedlichen Stellen des Magazins vorzusehen. Um die Entnahme- und Ladeposition gezielt ansteuern zu können, ist der Zahnriemen vorzugsweise derart bewegbar, dass einzelne Haltepositionen gezielt an der kombinierten Entnahme-Lade-Position oder der Entnahme- und der Ladeposition anordenbar sind. Dies wird vorzugsweise durch einen getakteten Antrieb des Zahnriemens realisiert. In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls denkbar, die verschiedenen Haltepositionen des Magazins zu referenzieren, so dass unterschiedliche Haltepositionen mit unterschiedlichen Typen von Verbindungselementen bestückbar und dann aufgrund der Referenz aber auch gezielt anfahrbar sind.
Es ist weiterhin bevorzugt, das Magazin mit parallel zueinander angeordneten Speicherebenen vorzusehen. Zu -diesem Zweck weist das Magazin eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden Zahnriemen mit entsprechenden Haltepositionen auf, die unabhängig voneinander bewegbar und deren Haltepositionen gezielt be- und entladbar sind. Für dieses mindestens zwei Ebenen von Haltepositionen aufweisende Magazin werden die gleichen konstruktiven Details genutzt, die oben schon beschrieben worden sind. Es wird lediglich auf jeder Ebene des Magazins die oben beschriebene Konstruktion wiederholt.
Des Weiteren umfasst das Magazin bevorzugt eine lösbare Befestigungsvorrichtung, mit der es am Verarbeirungsgerät und/oder an einer Ladestation lösbar befestigbar ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Magazin eine kettenartige Anordnung von ringartigen Führungselementen in flexibler Verbindung mit Haltelementen auf, während in den Halteelementen jeweils mindestens eine Halteposition ausgebildet ist. Diese Halteelemente sind gemäß einer Ausgestaltung mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten federnden Greifarmen zum Halten jeweils eines Verbindungselements ausgestattet.
Die genannten ringartigen Führungselemente dienen der Anordnung des Magazins in einem Transportschlauch. Zum einen realisieren diese Führungs demente eine vorteilhafte AbStützung des Magazins innerhalb des Transportschlauchs und des Weiteren stellen sie die Position der Halteelemente sicher. Eine derartige Magazinanordnung wird beispielsweise innerhalb eines Standardschlauchs mit rundem Querschnitt mit Hilfe eines Luftstoßes zum Verarbeitungsgerät transportiert. Sobald es am Verarbeitungsgerät in eine Aufnahmevorrichtung aufgenommen worden ist, sind die einzelnen Haltepositionen der Halteelemente gezielt entladbar.
Es ist zudem bevorzugt, die Halteelemente mit einer sternförmigen Anordnung von mindestens zwei Haltekammern auszustatten, in denen jeweils ein Verbindungs dement aufnehmbar ist.
Die vorliegende Erfindung umfasst ebenfalls eine Ladestation, an der das oben beschriebene Magazin mit Verbindungselementen beladbar ist. Die Ladestation weist die folgenden Merkmale auf: eine Zufuhrstation zum Zuführen von vereinzelten Verbindungselementen zum Magazin, vorzugsweise mit einem Zufuhrschlauch, und einen Haltearm mit Befestigungseinheit, so dass das Magazin lösbar befestigbar und mit der Zufuhrstation verbindbar ist. Vorzugsweise ist an der Ladestation ein Haltearm vorgesehen, der zwischen einer Übernahmeposition, an der ein Magazin von einem Verarbeitungsgerät übernehmbar ist, und einer Befüllposition, an der das Magazin mit Verbindungselementen befüllbar ist, hin und her bewegbar, insbesondere schwenkbar, ist.
Durch die bevorzugte Konstruktion der Ladestation wird gewährleistet, dass ohne Zeitverlust ein leeres Magazin vom Verarbeitungsgerät übernehmbar und an der Ladestation neu befüllbar ist. Gleichzeitig zur Übernahme wird vorzugsweise ein volles Magazin an das Verarbeitungsgerät übergeben, so dass in der Zeit des Befüllens des leeren Magazins ein- eiteres Setzen von Verbindungs elementen mit dem Setzgerät stattfinden kann. Die Ubergabe eines zu befüllenden Magazins vom Setzgerät an die Ladestation findet an der genannten Ubernahmeposition statt, während danach das Magazin zum Wiederbefullen in die Berullposition überfuhrt wird. Um Stillstandszeiten des Setzgeräts zu vermeiden, wird wie oben bereits erwähnt, ein leeres Magazin dem Setzgerät entnommen und nachfolgend das Setzgerät mit einem wie- derbefüllten Magazin bestückt. Zu diesem Zweck weist der Haltearm der Ladestation vorzugsweise an unterschiedlichen Enden mindestens zwei Befestigungseinheiten auf, so dass mindestens zwei Magazine gleichzeitig durch den Haltearm haltbar sind. Ist der Haltearm beispielsweise drehbar oder schwenkbar angeordnet, kann durch Schwenken des Haltearms das leere Magazin an einem Ende des Haltearms gegen ein volles Magazin am anderen Ende des Haltearms ausgetauscht und dem Verarbeitungsgerät zugeführt werden.
Um das Wiederbefullen eines Magazins zu realisieren, umfasst die Ladestation gemäß einer Ausfuhrungsform ein linear bewegbares Stellglied, mit dem jeweils ein Verbindungselement einer Halteposition des Magazins an einer Ladeposition oder an einer kombinierten Entnahme-Lade-Position zuführbar ist.
Die vorliegende Erfindung umfasst ebenfalls ein Verarbeitungsgerät, insbesondere ein Setzgerät, mit einem Magazin, wie es oben bereits beschrieben worden ist. Das Verarbeitungsgerät weist die folgenden Merkmale auf: eine Aufhahmevorrichtung, mit der das Magazin austauschbar am Verarbeitungsgerät befestigbar ist, eine Vorschubvorrichtung, mit der das Magazin oder eine Entnahmevorrichtung oder die Haltepositionen im Magazin derart bewegbar sind, dass jeweils eine Halteposition des Magazins mit einem Verbindungselement an einer Entnahmestelle positionierbar ist, um mit der Entnahmevorrichtung das Verbindungselement der Halteposition zu entnehmen und einem Verarbeitungskopf des Verarbeitungsgeräts zuzuführen.
Das erfindungsgemäße Verarbeitungsgerät nutzt austauschbare Magazine, die mit Verbindungselementen wiederbefullbar sind. Zu diesem Zweck wird ein volles Magazin durch eine Aufhahmevorrichtung am Verarbeitungsgerät befestigt und ist von diesem wieder lösbar, sobald das Magazin entleert worden ist. Um die Verbindungselemente dem Magazin während des Betriebs des Verarbeitungsgerät entnehmen zu können, positioniert eine Vorschubvorrichtung die Haltepositionen des Magazins derart, dass Verbindungselemente an einer Entnahmestelle den Haltepositionen entnehmbar sind. Zu diesem Zweck werden entweder das Magazin oder die Haltepositionen im Magazin bewegt. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Magazin un- beweglich in der Aufhahnievorrichtung gehalten ist. In diesem Fall bewegt die Vorschubvorrichtung eine Entnahmevorrichtung jeweils zu den Haltepositionen des nicht bewegbaren Magazins, um die dort gespeicherten Verbindungselemente zu entnehmen. Nach der Entnahme werden die Verbindungselemente dem Verarbeitungskopf des Verarbeitungsgeräts zugeführt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Entnahmevorrichtung des Verarbeitungsgeräts einen Entnahmearm, der zwischen der Halteposition und einer Abfuhrposition für Verbindungselemente hin- und herbewegbar, vorzugsweise linear bewegbar, ist. Zu diesem Zweck ist angrenzend an die Abruhrposition für ein entnommenes Verbindungselement ein Schieber oder eine Luftdüse und gegenüber von diesem/dieser ein offenes Ende eines Abfuhrkanals für Verbindungselemente vorgesehen. Basierend auf dieser Konstruktion ist ein einer Halteposition entnommenes Verbindungselement aus der Abfuhrposition mit Hilfe des Schiebers oder der Luftdüse in den Abfuhrkanal überführbar und dann mit dem Abfuhrkanal zum Verarbeitungskopf des Verarbeitungsgeräts transportierbar.
Die vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Zufuhrverfahren von Verbindungselementen zum Verarbeitungsgerät mit der oben beschriebenen Magazinkonstruktion. Dieses Zufuhrverfahren weist die folgenden Schritte auf: Zuführen des Magazins mit einer Mehrzahl von in Haltepositionen des Magazins lösbar gehaltenen Verbindungselementen zum Verarbeitungsgerät, vorzugsweise ein Setzgerät, schrittweises Bewegen des Magazins oder der Halteposition im Magazin oder einer Entnahmevorrichtung, wodurch jeweils eine Halteposition des Magazins mit einem Verbindungselement an einer Entnahmestelle positionierbar ist, einzelnes Entnehmen der Verbindungselemente aus dem Magazin mittels der Entnahmevorrichtung und Überführen in einen Abfuhrkanal für Verbindungselemente, mit dem sie einem Verarbeitungskopf, vorzugsweise einem Setzkopf, zuführbar sind und Austauschen des Magazins am Verarbeitungsgerät. Vorzugsweise wird dieses Zufuhrverfahren durch die folgenden Schritte ergänzt: Hin- und Herbewegen eines Entnahmearms als Entnahmevorrichtung zwischen der Halteposition des Magazins und einer Abfuhrposition für Verbindungselemente und nachfolgendem Überführen der Verbindungselemente mittels Schieber unter Luftstoß aus einer Luftdüse in den Abfuhrkanal.
Es ist des Weiteren bevorzugt, das Magazin zu einer Ladestation zu transportieren, in dem das Verarbeitungsgerät mittels Roboter zur Ladestation bewegt wird. An der Ladestation erfolgt dann das Beladen der einzelnen Haltepositionen des Magazins mit jeweils einem Verbin- dungselement und nachfolgend wird das wiederbefüllte Magazin am Verarbeitungs gerät befestigt, nachdem der Roboter das Verarbeitungsgerät zur Ladestation bewegt hat.
Die vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Zufuhrverfahren von Verbindungselementen zu einem Magazin, wie es oben beschrieben worden ist. Dieses Zufuhrverfahren umfasst die folgenden Schritte: Beladen der einzelnen Haltepositionen des Magazins mit jeweils einem Verbindungselement durch ein Hin- und Herbewegen eines Beladearms in Form eines bewegbaren Stellglieds und in Abstimmung mit der Bewegung des Beladearms Zustellen jeweils einer leeren Halteposition zum Beladearm, so dass das Verbindungselement vom Beladearm durch die Halteposition übernehmbar ist. In weiterer bevorzugter Ausfuhrungsform umfasst das Zufiihrverfahren den Schritt: Transportieren des Magazins zu einer Ladestation, insbesondere durch Bewegen eines Verarbeitungsgeräts mittels Roboter zur Ladestation, wie sie oben beschrieben worden ist. 4. Kurze Beschreibung der begleitenden Zeichnungen
Die bevorzugten Ausfuhrungsformen vorliegender Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Magazins ohne Befestigungselemente,
Fig. 2 die erste bevorzugte Ausfuhrungsform des Magazins gemäß Fig. 1 mit Befestigungselementen,
Fign. 3 bis 5 bevorzugte Ausführungsformen von Halteelementen des Magazins aus Fig. 1 , Fig. 6 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausfuhrungsform eines weiteren Magazins,
Fig. 7 das Magazin aus Fig. 6 in einer Schnittdarstellung,
Fig. 8 eine Ausschnittsvergrößerung gemäß des in Fig. 7 dargestellten Ausschnitts,
Fig. 9 eine schematische Darstellung des Befüllens des Magazins gemäß Fig. 6 an einer Ladestation,
Fig. 10 eine schematische Darstellung des Entladens des Magazins gemäß Fig. 6 an einem Verarbeitungsgerät,
Fig. 11 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ladestation mit einem an einem Roboter installierten Setzgerät, Fig. 12 die schematische Anordnung aus Fig. 11, während der Roboter das Magazin von der Ladestation übernimmt oder an die Ladestation übergibt,
Fig. 13 eine bevorzugte Anordnung eines Setzgeräts mit C-Bügel, fest installiertem
Antrieb für ein Magazin und Entladevorrichtung mit Abfuhrschlauch,
Fig. 14 eine bevorzugte Anordnung des Beladearms der Ladestation aus Fig. 11,
Fig. 15 Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines bevorzugten Zufuhrverfahrens von Nieten und
Fig. 16 Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines bevorzugten Ladeverfahrens für ein Magazin. 5. Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführu gsformen
Eine erste Ausführungsform eines Magazins 1 zum Speichern von Verbindungselementen V und für deren Zuführ zu einem Verarbeitungsgerät 200 ist in Figuren 1 und 2 dargestellt. Die Gruppe der Verbindungselemente V, die mit der hier beschriebenen Magazinlösung magazinierbar sind, umfasst Schrauben, Bolzen, Nägel, Niete, um nur einige Beispiele zu nennen. Im Weiteren wird zur Vereinfachung der Beschreibung lediglich auf Niete als Verbindungselement V Bezug genommen.
Das Magazin 1 gemäß Figuren 1 und 2 besteht aus einer kettenartigen Anordnung aus einer Mehrzahl von ringartigen Führungselementen 30 und einer Mehrzahl von Halteelementen 40. Die Führungselemente 30 und Halteelemente 40 sind flexibel oder beweglich miteinander verbunden. Es ist bevorzugt, ein Halteelement 40 zwischen zwei Führungselementen 30 anzuordnen. Ein Halteelement 40 stellt jeweils mindestens eine Halteposition 10 für einen Niet V bereit. Entsprechend der Anzahl der zu transportierenden Niete V im Magazin 1 ist die Länge des Magazins frei wählbar und einstellbar. Zu diesem Zweck wird die erforderliche Anzahl von Halteelementen 40 mit benachbarten Führungselementen 30 kombiniert.
Das Magazin 1 wird bevorzugt in einem Schlauch einer Ladestation 300 oder einem Verarbeitungsgerät 200 mit Hilfe eines Luftstoßes zugeschossen. Während die Gruppe der Verarbeitungsgeräte 200 Bolzenschussgeräte, Nietsetzgeräte, Schraubgeräte, Nageleinschussvorrichtungen und dergleichen umfasst, wird im Weiteren beispielgebend für Verarbeitungsgeräte 200 auf ein Setzgerät zum Setzen von Nieten V Bezug genommen. Beim Bewegen des Magazins 1 in einem Schlauch (nicht gezeigt) dienen die Führungselemente 30 der Führung des Magazins 1 im Inneren des Schlauchs. Die äußere Kontur der Führungselemente 30 ist daher bevorzugt an die innere Querschnittskontur des Schlauchs ange- passt. Obwohl Rundschläuche verbreitet Anwendung finden, sind ebenfalls auch andere Querschnittskonturen von Schläuchen denkbar. Entsprechend würde dann das ringförmige Führungselement 30 in seiner äußeren Form an die innere Querschnittskontur des Schlauchs angepasst werden.
Die Führungselemente 30 sind beweglich mit den Halteelementen 40 verbunden. Die flexible Verbindung des Halteelements 40 zum benachbarten Führungselement 30 wird über die in Figur 3 dargestellten seitlichen Schnappverschlüsse realisiert. Diese stellen eine bewegliche Verbindung mit entsprechend angepassten Verbindungselementen am Führungselement 30 her. Neben der Flexibilität dieser Schnappverschlüsse sind sie ebenfalls lösbar, so dass die Länge eines Magazins 1 beliebig anpassbar ist, indem weitere Führungselemente 30 und Halteelemente 40 hinzugefügt oder entfernt werden. Die Flexibilität des Magazins 1 gewährleistet, dass das Magazin 1 trotz einer bestimmten Länge auch Schlauchkrümmungen durchlaufen kann, ohne im Schlauch stecken zu bleiben. Bei dieser Bewegung des Magazins 1 im
Schlauch passt sich somit die Form des Magazins 1 an die Form des Schlauchs an.
In den Figuren 3 bis 5 sind verschiedene bevorzugte Ausfuhrungsformen des Halteelements 40 gezeigt. Gemäß einer Ausführungsform, die in Figur 3 veranschaulicht ist, umfasst das Halteelement 40 zwei einander gegenüberliegend angeordnete federnde Greifarme 42, 44. Ein Niet V wird zwischen den Greifarmen 42, 44 lösbar gehalten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Halteelements 40, das in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist, umfasst das Halteelement 40 eine Mehrzahl von Haltekammern 50. In einer Haltekammer 50 ist jeweils ein Niet V lösbar haltbar. Zudem ist es denkbar, den Niet V aus der jeweiligen Haltekammer 50 mit Hilfe eines Stifts (nicht gezeigt) zu lösen. Der Stift greift zu diesem Zweck durch eine Öffhung an der Rückseite jeder Haltekammer 50 in die Haltekammer 50 ein und schiebt dadurch den gehaltenen bzw. gespeicherten Niet V aus der Haltekammer 50 heraus. Bevorzugt sind die Haltekammern 50 sternförmig angeordnet. Das Halteelement 40 umfasst mindestens zwei Haltekammern 50, während gemäß Figuren 4 und 5 drei oder vier Halte- kammem 50 sternförmig angeordnet sind.
In den verschiedenen Ausführungsformen des Halteelements 40 sind der oder die Niete V lageorientiert gehalten, so dass sie beispielsweise am Setzgerät 200 mit weniger Aufwand dem Setzkopf zuführbar sind als dies bei nicht ausgerichteten Nieten V der Fall wäre. Das Magazin 1 wird bevorzugt an einem Vereinzeier für Niete V mit Nieten V beladen und dann in gefülltem Zustand per Schlauch dem Setzgerät 200 zugeschossen. Es ist ebenfalls bevorzugt, ein leeres Magazin 1 einer Ladestation 300 zuzuschießen, um dort das leere Magazin 1 zu befullen. Nach dem Befüllen des Magazins 1 wird bevorzugt ein leeres Magazin 1 am Setzgerät 200 gegen ein neu befülltes Magazin 1 ausgetauscht. Zu diesem Zweck erfolgt wiederum der Zuschuss des neu befüllten Magazins 1 zum Setzgerät 200 per Schlauch und Luftstoß. Durch diesen Austausch eines leeren Magazins 1 gegen ein befülltes Magazin 1 am Setzgerät 200 werden Stillstandszeiten des Setzgeräts 200 im Vergleich zum Stand der Technik reduziert. Es ist daher bevorzugt, mindestens zwei Magazine 1 in Kombination mit einem Setzgerät 200 einzusetzen, um die reduzierten Stillstandszeiten zu realiseren.
Eine weitere Ausführungsform eines Magazins 100 ist in den Figuren 6 bis 8 dargestellt. Das Magazin 100 speichert in einer kassettenähnlichen Anordnung bestehend aus den Elementen 130, 140 eine definierte Anzahl an Nieten V. Zum Bereitstellen der einzelnen Haltepositionen 110 für jeden Niet V ist ein Zahnriemen 120 umlaufend um zwei Zahnräder 170 angeordnet. Die Zahnräder 170 werden bevorzugt mit Hilfe eines Motors (nicht gezeigt) angetrieben. Dies ist gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen ein elektrischer Servomotor, ein elektrischer Schrittmotor oder auch ein pneumatischer Taktmotor. Mit Hilfe dieser Motoren oder ähnlicher Antriebsanordnungen sind die Haltepositionen 110 einzeln und gezielt anfahrbar. Eine entsprechende Steuerung übernimmt den Betrieb des genutzten Motors. In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls bevorzugt, dass die unterschiedlichen Haltepositionen 110 referen- ziert sind. Auf dieser Grundlage sind die Haltepositionen 110 entsprechend ihrer Referenz direkt anfahrbar. Dadurch können unterschiedliche Niettypen in referenzierten Haltepositionen 110 gespeichert und von diesen in einer gewünschten Reihenfolge entnommen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Antrieb bzw. Motor M permanent mit dem Magazin 100 verbunden. Wird diese Konstruktion aus Motor M und Magazin 100 mit dem Setzgerät 200 (siehe unten) oder der Ladestation 300 (siehe unten) verbunden, wird das Magazin 100 entsprechend mechanisch und der Motor elektrisch, pneumatisch oder ähnlich angekoppelt.
Es ist ebenfalls bevorzugt, eine Antriebs- oder Vorschubeinheit, vorzugsweise den oben genannten Antrieb M, des Magazins 100 permanent jeweils am Setzgerät 200 und an der Ladestation 300 vorzusehen. Sobald das Magazin 100 am Setzgerät 200 oder an der Ladestation 300 ankoppelt, wird die Vorschubeinheit (nicht gezeigt) oder der Antrieb M mit zumindest einem der Zahnrädern 170 des Magazins 100 verbunden. Basierend auf dieser Verbindung bewegt die Vorschubeinheit/ Antrieb M den Zahnriemen 120 auf die gleiche Weise gesteuert weiter, wie es ein permanent verbundener Motor tun würde. Daher umfasst die Vorschubeinheit/Antrieb M auch eine der oben im Zusammenhang mit dem permanent installierten Motor diskutierten Antriebsalternativen. Eine derartige Anordnung ist beispielgebend in den Figuren 13 und 14 schematisch gezeigt.
Wird bevorzugt nur das kassettenförmige Magazin 100 ohne Antrieb am Setzgerät 200 (Fig. 13) und/oder an der Ladestation 300 (Fig. 14) ausgetauscht, ist die Vorschubeinheit/ Antrieb M jeweils neben der Entnahmevorrichtung 230 (siehe unten) des Setzgeräts 200 und/oder neben einem bewegbaren Beladearm 360 der Ladestation 300 installiert. Das Zahnrad 170 des Magazins 100 koppelt bevorzugt über ein Getriebe an dem vorhandenen Antrieb M für das Magazin 100 an. In gleicher Weise, wie der Motor des Magazins 100 jeweils permanent am Setzgerät 200 und an der Ladestation 300 installiert ist, sind auch bevorzugt die Entnahmevorrichtung mit Entnahmearm 232 und Abfuhrkanal 390 (siehe unten) am Setzgerät 200, bevorzugt am C-Bügel, sowie die Ladevorrichtung mit Beladearm 360 und Zufuhrschlauch 320 an der Ladestation 300 installiert.
Der umlaufend angeordnete Zahnriemen 120 umfasst eine Mehrzahl von Zwischenräumen 122 mit jeweils zwei benachbarten Zähnen 124, 126. Der Zwischenraum 122 mit den benachbarten Zähnen 124, 126 definiert jeweils eine Halteposition 110 für einen Niet V. Um den Niet V in der Halteposition 110 zu halten, ist gegenüber dem Zahnriemen 120 bevorzugt eine Unterkopfführung 130 angeordnet (vgl. Figur 8). Die Unterkopfführung 130 sowie die Zähne 124, 126 bilden jeweils einen Hinterschnitt für den Kopf des Niets V, um diesen in der Halteposition 110 zu halten. Wird der Zahnriemen 120 über die Zahnräder 170 umlaufend bewegt, gleiten die Köpfe der gehaltenen Niete V auf der Unterkopfführung 130 entlang. Da das Magazin 100 bevorzugt im Überkopfbetrieb an einem Setzgerät 200 eingesetzt wird, ist zudem eine Kopfführung 140 ähnlich einem Deckel in der kassettenförmigen Anordnung des Magazins 100 vorgesehen (vgl, Figuren 6 bis 8). Die Kopfführung 140 ist benachbart zu den Köpfen der gespeicherten Niete V angeordnet, so dass diese auch im Überkopfbetrieb auf Grund der Schwerkraft nicht aus den Haltepositionen 110 herausfallen können. Es ist ebenfalls denkbar, das Magazin 100 ohne Kopfführung 140 vorzusehen, wenn das Magazin 100 nicht im Überkopfbetrieb eingesetzt wird.
Die deckelähnliche Kopfführung 140 ist über die Befestigungsvorrichtung 160 am Magazin 100 befestigt. Über die Befestigungsvorrichtung 160 ist ebenfalls bevorzugt eine lösbare Verbindung mit dem Setzgerät 200 und/oder einer Ladestation 300 (siehe unten) herstellbar. Die lösbare Befestigungseinrichtung 160 besteht aus zwei Stiften mit jeweils mindestens einer Rastvertiefung 162, so dass eine lösbare Rastverbindung mit einem Arm 320 der Ladestation 300 oder mit einer entsprechenden Halterung am Setzgerät 200 herstellbar ist.
Gemäß Figur 6 ist die umlaufende, das Magazin 100 begrenzende Unterkopfführung 130 an zumindest einer Position 150 durchbrochen. Dieser Durchbruch dient als kombinierte Entnahme-Lade-Position 150, über die Niete V dem Magazin 100 entnehmbar und zuführbar sind. Es ist ebenfalls bevorzugt, eine Entnahme- und eine Ladeposition getrennt voneinander vorzusehen, beispielsweise an gegenüberliegenden Längsseiten des Magazins 100 (nicht gezeigt). Durch die gesteuerte Bewegung des Zahnriemens 120 sind die Haltepositionen 1 10 einzeln und gezielt zur kombinierten Entnahme-Lade-Position 150 und auch zu den separaten Lade- und Entnahmepositionen (nicht gezeigt) bewegbar, um Niete V zu be- oder entladen.
Gemäß einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform vorliegender Erfindung sind mindestens zwei kassettenförmige Magazine 100 gemäß Figur 6 übereinander angeordnet. Die mehreren übereinander angeordneten Magazine 100 bilden somit separate Speicherebenen für Niete V innerhalb eines kombinierten Magazins. Die mehreren Speicherebenen des kombinierten Magazins enthalten parallel zueinander verlaufende Zahnriemen 120, die die entsprechenden Haltepositionen 110 jeder Speicherebene bilden (siehe oben). Die mehreren Zahnriemen 120 sind gemeinsam oder getrennt voneinander durch einen gemeinsamen oder einzelne Antriebe (siehe oben) bewegbar, um die Niete V gezielt zu be- und zu entladen. Basierend auf dieser Konstruktion wird zunächst die Speicherkapazität des Magazins 100 erhöht. Zudem können unterschiedliche Niettypen in unterschiedlichen Ebenen eines Magazins gespeichert werden. Da die Niettypen getrennt voneinander angeordnet sind, sind sie auch leichter bzw. mit einem geringeren Steueraufwand für die entsprechenden Fügestellen dem kombinierten Magazin entnehmbar. Dementsprechend ist in Abhängigkeit von der angefahrenen Fügestelle jeweils der entsprechende Niet aus der einen oder anderen Speicherebene über eine entsprechende Öffnung 150 der jeweiligen Speicherebene entnehmbar. Gemäß einer Ausführungsform umfasst in dieser Anordnung jede Speicherebene bzw. jedes kassettenformige Magazin 100 seine eigene Entnahmevorrichtung, mit der die Niete V einzeln den Haltepositionen entnommen werden. Es ist ebenfalls bevorzugt, eine zwischen den Speicherebenen verfahrbare Entnahmevorrichtung anzuordnen, die entsprechend einer angeschlossenen elektronischen Steuerung auf die gewünschte Speicherebene zugreift. Auf dieser konstruktiven Grundlage kann auf die Haltepositionen in allen Speicherebenen oder in mehreren Speicherebenen mit nur einer Entnahmevorrichtung zugegriffen werden. In Analogie zur hier beschriebenen Entnahmevorrichtung ist es ebenfalls bevorzugt, die Ladevorichtung (siehe unten) entsprechend aufzubauen, d.h. eine Ladevorrichtung pro Ebene oder eine Ladevorrichtung für alle oder mehrere Ebenen.
Es ist zudem bevorzugt, die Entnahmeöffnungen 150 der einzelnen Speicherebenen über eine Weiche mit nur einem Abfuhrschlauch 390 zu verbinden. Die Weiche ist starr oder zwischen den Entnahmeöffhungen umschaltbar. Zudem ist es denkbar, einzelne Kanäle der Weiche gesteuert zu Öffnen und zu schließen. Auf diese Weise können Niete aus der Halteposition bereits entnommen und in der Weiche vorpositioniert werden. Zum Zeitpunkt der gewünschten Nietzufuhr wird die Weiche geöffnet und der Niet in den Abfuhrkanal 390 überführt.
Das Magazin 100 wird bevorzugt zu einer Ladestation 300 transportiert (S100) und dort beladen, die beispielgebend in Fig. 11 dargestellt ist. Die Ladestation 300 umfasst eine Zufuhrstation 310, in der Niete V zunächst vereinzelt und lageorientiert werden. Nachfolgend werden sie über einen Zufuhrschlauch 320 weiter zum Magazin 100 transportiert. Das Magazin 100 ist bevorzugt an einem Haltearm 330 gehalten. Der Haltearm 330 umfasst zu diesem Zweck jeweils an seinen gegenüberliegenden Enden 332 und 334 eine Befestigungseinheit 336. Die Befestigungseinheiten 336 sind an die Befestigungsvorrichtung 160 des Magazins 100 koppelbar, um das Magazin 100 am Haltearm 320 zu halten (vgl. Fig. 11, 12, 14). Es ist ebenfalls bevorzugt, nur ein Ende 332, 334 des Haltearms mit einer Befestigungseinheit 336 auszustatten. Der Haltearm 320 ist bevorzugt schwenkbar gelagert. Auf dieser konstruktiven Grundlage können die Enden 332 und 334 mit ihrer Befestigungseinheit 336 jeweils von einer Ubernahmeposition 340 in eine Befüllposition 350 verschwenkt werden (vgl. Fig. 11, 14). In der U- bernahrneposition 340 koppelt die Befestigungseinheit 336 an die Befestigungsvorrichtung 160 des Magazins 100 an und übernimmt dadurch das Magazin 100 vom Setzgerät 200. Im Rahmen dieser Übernahme führt der Hebel 330 bevorzugt eine Hubbewegung durch, um das Magazin 100 vom Setzgerät 200 zu entfernen (vgl. Fig. 14). Nachfolgend verschwenkt der Hebel 330 das Magazin 100 von der Übernahmeposition 340 in die Befüllposition 350 und senkt sich dort in entgegengesetzter Richtung zur vorherigen Hubbewegung ab. Durch das Absenken wird der Durchbruch in der umfänglich angeordneten Unterkopfführung 130, der sich an der kombinierten Entnahme-Lade-Position 150 befindet, gegenüber einem Beladearm 360 gemäß Fig. 9 angeordnet.
Der Beladearm 360 ist vorzugsweise ein linear bewegbares Stellglied, während auch schwenkende oder drehende Stellglieder zur Realisierung dieser Funktion möglich sind. Der Beladearm 360 besitzt ein U-förmiges Funktionsende (siehe Fig. 9), mit dem er einen zugeführten Niet V greift. Der Niet V wird über den Zufuhrschlauch 320 in Richtung des Pfeils PI von der Zufuhrstation 310 zugeführt (siehe Fig. 9). Am Ende des Zufuhrschlauchs 320 übernimmt der Beladearm 360 den zugeführten Niet V. Nach Übernahme des Niets V bewegt sich der Beladearm 360 durch den Durchbruch an der Lade-Entnahme-Position 150 zu einer leeren Halteposition 110 in Richtung des Pfeils P2 (S200). Die leere Halteposition 110 wurde zuvor durch gezieltes Bewegen des umlaufenden Zahnriemens 120 in Richtung des Pfeils P3 am Durchbruch der Lade-Entnahme-Position 150 positioniert (S300, S7). Sobald der Beladearm 360 den Niet V an die Halteposition 110 übergeben hat, bewegt sich der Zahnriemen 120 in Richtung des Pfeils P3 um eine Halteposition 110 weiter. Bei dieser Bewegung des Zahnriemens 120 wird der Niet V von der neu beladenen Halteposition 110 mitgenommen, die durch die angrenzende Unterkopfführung 130 geschlossen wird. Die Mitnahme des Niets V ist dadurch möglich, da der Beladearm 360 in Bewegungsrichtung des Zahnriemens 120 an seinem U- förmigen Funktionsende offen ausgebildet ist. Nach Übernahme des Niets V durch die Halteposition 110 des Zahnriemens 120 bewegt sich der Beladearm 360 in Richtung des Pfeils P4 zurück in seine Ausgangsposition (S200) und ein neuer Beladevorgang kann beginnen. Nachdem auf diese Weise das Magazin 100 vollständig beladen worden ist (vgl. auch Fig. 16), wird es an das Setzgerät 200 übergeben (Sl in Fig. 13, 15). Bevorzugt erfolgt die Übergabe des neu beladenen Magazins 100 gemeinsam mit der Übernahme eines leeren Magazins 100 vom Setzgerät 200 (S100, S6). Dazu bewegt der Roboter 400 das Setzgerät 200 mit leerem Magazin 100 zur Übernahmeposition 340. An der Übernahmeposition 340 wird durch die Befestigungseinheit 336 am Ende 334 des Haltearms 330 das leere Magazin 100 vom Setzgerät 200 übernommen. Gleichzeitig wird durch die Befestigungseinheit 336 am Ende 332 des Haltearms 330 das neu beladene Magazin 100 übernommen (vgl. Fig. 12). Durch eine bevorzugte Hubbewegung des Haltearms 330 senkrecht nach oben in Fig. 12 werden die Magazine 100 an den Enden 332 und 334 angehoben. Danach verschwenkt der Haltearm 330 bevorzugt um 180°, so dass die Magazine 100 in Übernahme- 340 und Befüllposition 350 gegeneinander ausgetauscht werden. Abschließend wird der Haltearm 330 bevorzugt abgesenkt. Dadurch wird das volle Magazin 100 am Setzgerät 200 befestigt. Zudem wird in der Befüllposition 350 der Durchbruch des leeren Magazins 100 an der Lade-Entnahme-Position 150 gegenüber dem Beladearm 360 angeordnet. Während der Roboter 400 das Setzgerät 200 zur nächsten Fügestelle bewegt, beginnt der Beladevorgang des leeren Magazins 100.
In ähnlicher Weise wie das Beladen des Magazins 100 erfolgt das Entladen des Magazins 100 am Setzgerät 200. Der Entlade- oder Zufuhrvorgang von Nieten V am Setzgerät 200 ist in Fig. 10 veranschaulicht. Beim Befestigen des Magazins 100 am Setzgerät 200 wird der Durchbruch an der Lade- Entnahme-Position 150 gegenüber dem Entnahmeann 232 der Entnahm evorrichtung 230 angeordnet. Die Entnahmevorrichtung 230 umfasst neben dem als lineares Stellglied ausgebildeten Entnahmearm 232 einen Schieber oder eine Luftdüse 380 sowie einen Abfuhrkanal 390. Der Abfuhrkanal 390 endet gegenüber der Luftdüse 380. Mit dem Abfahrkanal 390 werden die einzelnen Niete V dem Setzkopf des Setzgeräts 200 zugeführt (vgl. Fig. 11).
Um einen Niet V dem Setzkopf über den Abfuhrkanal 390 zuzuführen, bewegt sich der Entnahmearm 232 in Richtung des Pfeils P6 durch den Durchbruch an der Lade-Entnahme- Position 150 in eine Halteposition 110 ohne Niet V. Danach wird der Zahnriemen 120 in Richtung des Pfeils P7 bewegt (S2), so dass der Entnahmearm 232 mit einem Niet V bestückt wird. Sobald der Niet V von der U-förmigen Aufnahme des Entnahmearms 232 übernommen worden ist, bewegt sich der Entnahmearm 232 in Richtung des Pfeils P8 (S3, S4). Als Ergebnis der Bewegung in Richtung des Pfeils P8 wird der Niet V vor der Öffnung des Abfuhrka- nals 390 und der Luftdüse bzw. des Schiebers 380 in einer Abführposition 370 positioniert. Nun erfolgt eine Bewegung des Schiebers oder ein Luftstoß aus der Luftdüse 380 in Richtung des Pfeils P9, so dass der Niet V über den Abfuhrkanal 390 dem Setzkopf zugeführt wird (S4, S5). Es ist ebenfalls denkbar, beispielsweise beim Entladen von Schrauben aus dem Magazin 100 diese von dem Entnahmearm 232 mittels Luftstoß oder Schieber 380 zu lösen und in Fig. 10 senkrecht nach unten in einen dort angeordneten Abfuhrkanal fallen zu lassen.
Nachdem der Niet V in den Abfuhrkanal 390 überführt worden ist, wiederholen sich die oben beschriebenen Schritte zur Entnahme weiterer Niete V aus dem Magazin 100.

Claims

Ansprüche
1. Magazin ( 1 ; 100), mit dem eine Mehrzahl von Verbindungselementen (V) einem Verarbeitungsgerät (200) zuführbar ist und das die folgenden Merkmale aufweist: a. eine Mehrzahl von beabstandet voneinander angeordneten Haltepositionen (10; 110), an denen jeweils ein Verbindungselement (V) lösbar haltbar ist, während b. die Haltepositionen (10; 110) des Magazins (1; 100) wieder befüllbar sind und c. das Magazin (1; 100) am Verarbeitungsgerät (200) austauschbar befestigbar ist.
2. Magazin (1 ; 100) gemäß Anspruch 1 , in dessen Haltepositionen (10; 110) die Verbindungselemente (V) lageorientiert haltbar sind.
3. Magazin (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das einen angetriebenen und umlaufend bewegbaren Zahnriemen (120) aufweist, bei dem der Zwischenraum (122) zwischen zwei benachbarten Zähnen (124; 126) jeweils eine Halteposition (110) bildet.
4. Magazin (100) gemäß Anspruch 3, das eine Unterkopffiihrung (130) angrenzend an die Zwischenräume (122) aufweist, um die Zwischenräume (122) jeweils an einer vom Zahnriemen (120) abgewandten Seite zu begrenzen.
5. Magazin (100) gemäß Anspruch 3, das eine Kopfführung (140) aufweist, um die Haltepositionen (100) quer zu den Zwischenräumen (120) zu begrenzen, so dass Verbindungselemente (V) mit einem Kopf gegen Herausfallen in beliebiger Position des Magazins (100) gesichert sind.
6. Magazin (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, das eine kombinierte Entnahme- Lade-Position (150) oder eine separate Entnahme- und eine separate Ladeposition aufweist.
7. Magazin (100) gemäß Anspruch 6, dessen Zahnriemen (120) derart bewegbar ist, dass einzelne Haltepositionen (110) gezielt an der kombinierten Entnahme- Lade-Position (150) oder der Entnahme- und der Ladeposition positionierbar sind.
8. Magazin (100) gemäß Anspruch 3, das eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden Zahnriemen (120) aufweist, die unabhängig voneinander bewegbar und deren Haltepositionen (110) gezielt be- und entladbar sind.
9. Magazin (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, das eine lösbare Befestigungsvorrichtung (160) umfasst, mit der es am Verarbeitungsgerät (200) und oder an einer Ladestation (300) lösbar befestigbar ist.
10. Magazin (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, das eine kettenartige Anordnung (20) von ringartigen Führungselementen (30) in flexibler Verbindung mit Halteelementen (40) aufweist, während in den Halteelementen (40) jeweils mindestens eine Halteposition (10) ausgebildet ist.
11. Magazin (1) gemäß Anspruch 10, dessen Halteelement (110) zwei einander gegenüberliegend angeordnete federnde Greifarme (42, 44) zum Halten eines Verbindungselements (V) aufweist.
12. Magazin (1) gemäß Anspruch 10, dessen Halteelement (40) eine sternförmige Anordnung von mindestens zwei Haltekammern (50) aufweist, in denen jeweils ein Verbindungselement (V) aufnehmbar ist.
13. Ladestation (300), an der ein Magazin (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 mit Verbindungselementen (V) beladbar ist und die die folgenden Merkmale aufweist: a. eine Zufuhrstation (310) zum Zuführen von vereinzelten Verbindungselementen (V) zum Magazin (100), vorzugsweise mit einem Zufuhrschlauch (320), und b. einen Haltearm (330) mit Befestigungseinheit, so dass das Magazin (100) lösbar befestigbar und mit der Zufuhrstation (310) verbindbar ist.
14. Ladestation (300) gemäß Anspruch 13, deren Haltearm (330) zwischen einer Übernahmeposition (340), an der ein Magazin (100) von einem Verarbeitungsgerät (200) übernehmbar ist, und einer Befüllposition (350), an der das Magazin (100) mit Verbindungselementen (V) befüllbar ist, hin und her bewegbar, insbesondere schwenkbar, ist.
15. Ladestation (300) gemäß Anspruch 13 oder 14, deren Haltearm (330) an unterschiedlichen Enden (332, 334)mindestens zwei Befestigungseinheiten aufweist, so dass mindestens zwei Magazine (100) gleichzeitig durch den Haltearm (330) haltbar sind.
16. Ladestation (300) gemäß Anspruch 13, die ein linear bewegbares Stellglied (360) um- fasst, mit dem jeweils ein Verbindungselement (V) einer Halteposition (110) des Magazins (100) an einer Ladeposition (150) zufuhrbar ist.
17. Verarbeitungsgerät (200), insbesondere ein Setzgerät, mit einem Magazin (1; 100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, das die folgenden Merkmale aufweist: a. eine Aufhahmevorrichtung (210), mit der das Magazin (100) austauschbar am Verarbeitungsgerät (200) befestigbar ist, b. eine Vorschubvorrichtung (220), mit der das Magazin (1) oder eine Entnahmevorrichtung (230) oder die Halteposition im Magazin (100) derart bewegbar ist, dass jeweils eine Halteposition (10; 110) des Magazins (1 ; 100) mit einem Verbindungselement (V) an einer Entnahmestelle (240) positionierbar ist, c. um mit der Entnahmevorrichtung (230) das Verbindungselement (V) der Halteposition (110) zu entnehmen und einem Verarbeitungskopf des Verarbeitungsgeräts (200) zuzuführen.
18. Verarbeitungsgerät (200) gemäß Anspruch 17, dessen Entnahmevorrichtung (230) einen Entnahmearm (232) umfasst, der zwischen der Halteposition (110) und einer Abfuhrposition (370) für Verbindungselemente (V) hin und her bewegbar, vorzugsweise linear bewegbar, ist.
19. Verarbeitungsgerät (200) gemäß Anspruch 18, das angrenzend an die Abfuhrposition (370) einen Schieber oder eine Luftdüse (380) und gegenüber davon ein offenes Ende eines Abfuhrkanals (390) für Verbindungselemente (V) aufweist, so dass ein Verbindungselement (V) aus der Abfuhrposition (370) mit Hilfe des Schiebers oder der Luftdüse (380) in den Abfuhrkanal (390) überfuhrbar und dann mit dem Abfuhrkanal zum Verarbeitungskopf des Verarbeitungsgeräts (300) transportierbar ist.
20. Zufiahrverfahren von Verbindungselementen (V) zu einem Verarbeitungsgerät (300) mit einem Magazin (1 ; 100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, das die folgenden Schritte aufweist: a. Zuführen eines Magazins (1; 100) mit einer Mehrzahl von in Haltepositionen (10; 110) des Magazins (1; 100) lösbar gehaltenen Verbindungselementen (V) zum Verarbeitungsgerät (300), vorzugsweise ein Setzgerät, (Sl) b. schrittweises Bewegen des Magazins (1; 100) oder der Haltepositionen (110) im Magazin (100) oder einer Entnahmevorrichtung (230) (S2), wodurch jeweils eine Halteposition (10; 110) des Magazins (1; 100) mit einem Verbindungselement an einer Entnahmestelle (240) positionierbar ist, c. einzelnes Entnehmen der Verbindungselemente (V) aus dem Magazin (1; 100) mittels der Entnahmevorrichtung (230) (S3) und Überführen in einen Abfuhrkanal (390) für Verbindungselemente (V) (S4), mit dem sie (V) einem Verarbeitungskopf, vorzugsweise einem Setzkopf, zuführbar sind und d. Austauschen des Magazins (1; 100) am Verarbeirungsgerät (200) (S6).
21. Zufuhrverfahren gemäß Anspruch 20, mit dem weiteren Schritt:
Hin- und Herbewegen eines Entnahmearms (232) als Entnahmevorrichtung (230) zwischen der Halteposition (10; 110) des Magazins (1 ; 100) und einer Abfuhrposition (370) für Verbindungselemente (V) (S4) und nachfolgendes Überführen der Verbindungselemente (V) mittels Schieber oder Luftstoß aus einer Luftdüse (380) in den Abfuhrkanal (390) (S5).
22. Zufuhrverfahren gemäß Anspruch 20 oder 21 mit einem Magazin gemäß Anspruch 3, das den weiteren Schritt umfasst: schrittweises Versetzen des umlaufend bewegbaren Zahnriemens (120) (S2), so dass jeweils ein Zwischenraum (122) zwischen zwei Zähnen (124, 126) an der Entnahmestelle positioniert wird.
23. Zufuhrverfahren gemäß einem der Ansprüche 20 bis 22 mit einem Magazin (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, mit dem weiteren Schritt:
Transportieren des Magazins (100) zu einer Ladestation (300) durch Bewegen des Verarbeitungsgeräts (200) mittels Roboter (400) zur Ladestation (300) (S7), vorzugsweise eine Ladestation (300) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16,
Beladen der einzelnen Haltepositionen (110) des Magazins (100) mit jeweils einem Verbindungselement (V) (S8) und
Befestigen des wieder befiillten Magazins (100) am Verarbeitungsgerät (200) (S9), nachdem der Roboter (400) das Verarbeitungsgerät (300) zur Ladestation bewegt hat.
24. Zufuhrverfahren gemäß Anspruch 20 mit dem weiteren Schritt:
Verarbeiten der in den Haltepositionen (110) gehaltenen Verbindungselementen (V) des ersten Magazins (100) gleichzeitig mit einem Beladen der Haltepositionen (110) eines zweiten Magazins (100) mit Verbindungselementen (V).
25. Zufuhrverfahren von Verbindungselementen (V) zu einem Magazin (100) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, das die folgenden Schritte aufweist:
Beladen der einzelnen Haltepositionen (110) des Magazins (100) mit jeweils einem Verbindungselement (V) durch ein Hin- und Herbewegen eines Beladearms (360) in Form eines bewegbaren Stellglieds (S200) und in Abstimmung mit der Bewegung des Beladearms (360),
Zustellen jeweils einer leeren Halteposition (110) zum Beladearm (360), so dass das Verbindungselement (V) vom Beladearm (360) durch die Halteposition (110) übernehmbar ist (S300).
26. Zuführverfahren gemäß Anspruch 25 mit dem weiteren Schritt:
Transportieren des Magazins (100) zu einer Ladestation (S100), insbesondere durch Bewegen des Verarbeitungsgeräts (200) mittels Roboter (400) zur Ladestation (300) (S7), vorzugsweise eine Ladestation (300) gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16.
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