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Die Erfindung betrifft eine Anschraubstation zum Anschrauben von ersten Bauteilen an zweite Bauteile, insbesondere für Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Derartige Anschraubstationen zum Anschrauben von ersten Bauteilen, insbesondere Scharnieren, an zweite Bauteile, insbesondere für Kraftwagen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Eine solche Anschraubstation umfasst wenigstens eine Bauteilaufnahme zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile bei dem Anschrauben. Durch das Abstützen und Positionieren des wenigstens einen ersten Bauteils ist es möglich, das wenigstens eine erste Bauteil in einer vorteilhaften Position relativ zu wenigstens einem der zweiten Bauteil auszurichten, um das wenigstens erste Bauteil in der Position an das wenigstens eine zweite Bauteil anzuschrauben.
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Ferner offenbart
DE 10 2005 048 278 A1 eine Schraubstation für einen Hängeförderer mit Karosseriegehängen für eine Fahrzeugkarosserie, wobei die Schraubstation ein Fahrwerk mit einer Schwimmplatte aufweist. Die Schwimmplatte weist eine Portalkonstruktion, wenigstens eine Schraubeinrichtung sowie eine Montageeinrichtung für in der Fahrzeugkarosserie zu montierende Chassiskomponenten auf. Die Schraubeinrichtung gliedert sich in eine z-Lineareinrichtung, in eine x-Lineareinrichtung, in eine y-Lineareinrichtung sowie in eine oder mehrere Schraubspindeln, wobei zur zeitweisen Verbindung zwischen einem Karosseriegehänge und der Portalkonstruktion eine Zentrier-Adaptier-Verfahreinheit vorgesehen ist, die an dem Karosseriegehänge angreift.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anschraubstation der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher sich eine besonders flexible Verschraubung von ersten Bauteilen mit zweiten Bauteilen realisieren lässt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anschraubstation mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltung mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Anschraubstation der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher sich eine besonders flexible beziehungsweise bedarfsgerechte Verschraubung von ersten Bauteilen mit zweiten Bauteilen realisieren lässt, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Bauteilaufnahme als Modulelement ausgebildet ist, welches gegen eine von der Bauteilaufnahme unterschiedliche und als zweites Modulelement ausgebildete zweite Bauteilaufnahme zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile austauschbar ist. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Anschraubstation auch das zweite Modulelement umfasst, sodass beispielsweise wahlweise das erste Modulelement oder das zweite Modulelement zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile bei dem Anschrauben verwendet werden kann.
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Durch den Einsatz der Modulelemente und deren bedarfsgerechter Austauschbarkeit ist es möglich, die beispielsweise als so genannte Geo-Station oder Geometrie-Station ausgebildete Anschraubstation als vollflexible Geo-Station auszubilden, mittels welcher insbesondere in Bezug auf die Geometrie des jeweiligen ersten Bauteils und/oder die jeweilige Geometrie des jeweiligen zweiten Bauteils und/oder die Ausführung der Schraubverbindung unterschiedliche Produkte beziehungsweise Bauteile verschrauben zu können, sodass mittels der erfindungsgemäßen Anschraubstation unterschiedliche Bauteile auf unterschiedliche Weise miteinander verschraubt werden können. Dies bedeutet, dass die erfindungsgemäße Anschraubstation zur Herstellung von unterschiedlichen Schraubverbindungen genutzt werden kann, wobei sich die Schraubverbindungen beispielsweise in ihrer Anzahl an Schraubstellen und/oder in der Ausführung der Befestigungselemente unterscheiden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung;
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Diese zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Seitenansicht auf eine Anschraubstation zum Anschrauben von ersten Bauteilen, insbesondere Scharnieren, an zweite Bauteile, mit wenigstens einer Bauteilaufnahme zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile bei dem Anschrauben, wobei die Bauteilaufnahme als erstes Modulelement ausgebildet ist, welches gegen eine von der Bauteilaufnahme unterschiedliche und als zweites Modulelement ausgebildete zweite Bauteilaufnahme zum Abstützten und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile austauschbar ist.
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Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Anschraubstation zum Anschrauben von ersten Bauteilen, beispielsweise in Form von Scharnieren, an jeweilige zweite Bauteile, wobei die Anschraubstation auch als Geometrie-Station oder Geo-Station bezeichnet wird. In der Fig. ist eines der Scharniere gezeigt, wobei das in der Fig. gezeigte Scharnier mit 10 bezeichnet ist. Ferner ist in der Fig. eines der zweiten Bauteile gezeigt, wobei dieses zweite Bauteil in der Fig. mit 12 bezeichnet ist. Das Bauteil 12 wird auch als Anbauteil bezeichnet, an welches das Scharnier 10 mittels der Anschraubstation angeschraubt wird.
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Die Anschraubstation umfasst eine erste Bauteilaufnahme in Form einer ersten Scharnieraufnahme 14 zum Abstützen und Positionieren des Scharniers 10 bei dem Anschrauben. Dies bedeutet, dass das Scharnier 10 an der Scharnieraufnahme 14 abgestützt und dadurch positioniert wird, während das Scharnier 10 an das Bauteil 12 angeschraubt wird. Hierzu weist die Scharnieraufnahme 14 wenigstens eine Ausnehmung 16 auf, in welcher das Scharnier 10 zumindest teilweise anordenbar beziehungsweise angeordnet ist. Das Scharnier 10 umfasst ein erstes Scharnierteil 18 und ein zweites Scharnierteil 20, welche gelenkig miteinander verbunden sind, sodass die Scharnierteile 18 und 20 relativ zueinander verschwenkbar sind. Dabei wird das Scharnier 10 an der Scharnieraufnahme 14 derart abgestützt, dass das Scharnierteil 18 zumindest teilweise in der Ausnehmung 16 angeordnet wird. Dadurch wird das Scharnier 10 relativ zu dem Bauteil 12 positioniert und somit in einer Position gehalten, in welcher das Scharnier 10 an das Bauteil 12 angeschraubt wird.
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Um nun mittels der Anschraubstation ein besonders flexibles beziehungsweise bedarfgerechtes Verschrauben von unterschiedlichen Produkten beziehungsweise Bauteilen zu realisieren, ist die Scharnieraufnahme 14 als ein im Ganzen mit 22 bezeichnetes erstes Modulelement ausgebildet, welches gegen eine von der ersten Scharnieraufnahme 14 unterschiedliche und als zweites Modulelement 24 ausgebildete zweite Bauteilaufnahme in Form einer zweiten Scharnieraufnahme 25 zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der ersten Bauteile austauschbar ist.
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Mit anderen Worten umfasst die Anschraubstation nicht nur das erste Modulelement 22 und somit die erste Scharnieraufnahme 14, sondern die Anschraubstation umfasst ferner das zweite Modulelement 24 und somit die zweite Scharnieraufnahme 25, wobei sich die zweite Scharnieraufnahme 25 von der ersten Scharnieraufnahme 14 unterscheidet. Insbesondere unterscheidet sich die zweite Scharnieraufnahme 25 beispielsweise in ihrer Geometrie, insbesondere in der Geometrie der Ausnehmung 16, sodass beispielsweise an den Scharnieraufnahmen 14 und 25 voneinander unterschiedliche Bauteile, insbesondere Scharniere, abstützbar sind. Beispielsweise ist die Scharnieraufnahme 14 dazu ausgebildet, eine erste Bauvariante des Scharniers 10 abzustützen und zu positionieren, wobei die Scharnieraufnahme 25 beispielsweise dazu ausgebildet ist, eine von der ersten Bauvariante unterschiedliche, zweite Bauvariante des Scharniers 10 abzustützen und zu positionieren, sodass mittels der Anschraubstation nicht nur die erste Bauvariante sondern auch die zweite Bauvariante verschraubt werden kann.
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Ferner umfasst das jeweilige Modulelement 22 beziehungsweise 24 jeweils wenigstens eine Schraubeinheit 26, mittels welcher das jeweilige Scharnier beziehungsweise die jeweilige Bauvariante mit einem jeweiligen korrespondierenden der zweiten Bauteile verschraubbar ist. Vorliegend wird das Scharnier 10 mittels der Schraubeinheit 26 an das Bauteil 12 angeschraubt. Mittels der Schraubeinheit 26 des Modulelements 24 ist es beispielsweise möglich, die zweite Bauvariante an das Bauteil 12 und/oder an ein von dem Bauteil 12 unterschiedliches zweites Bauteil anzuschrauben.
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Bei der Anschraubstation ist somit eine Flexibilisierung der Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 geschaffen, da die Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 nicht etwa eine starre Scharnieraufnahme, sondern als austauschbare beziehungsweise wechselbare Scharnieraufnahme ausgebildet ist. Somit kann wahlweise die Scharnieraufnahme 14 oder die Scharnieraufnahme 25 verwendet werden, um das jeweilige erste Bauteil zu verschrauben.
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In der Fig. ist erkennbar, dass die Anschraubstation ferner eine Basis 28 aufweist, an welcher die jeweilige Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 wahlweise anordenbar, insbesondere anzudocken, ist. Vorzugsweise ist ein in der Fig. nicht dargestellter Roboter zum Bewegen und somit Führen des jeweiligen Modulelements 22 beziehungsweise 24 vorgesehen. Das jeweilige Modulelement 22 beziehungsweise 24 wird beispielsweise an einem Wechselgreifer gehalten, welcher mittels des Roboters im Raum umherbewegt werden kann. Dadurch kann der Roboter das jeweilige Modulelement 22 beziehungsweise 24 im Raum umherbewegen und an der Basis 28 anordnen beziehungsweise andocken. Dies bedeutet, dass der Roboter bevorzugt den Wechselgreifer aufweist, der die unterschiedlichen Scharnieraufnahmen 14 und 25 trägt, sodass die jeweilige Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 bei Bedarf mittels des Roboters an der Basis 28 platziert und in der Folge zum Anschrauben des jeweiligen Bauteils genutzt werden kann.
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Da die jeweilige Schraubeinheit 26 an der jeweiligen Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 angeordnet und daher Bestandteil des jeweiligen Modulelements 22 beziehungsweise 24 ist, können Fügetoleranzen beim Anschrauben vermieden oder zumindest gering gehalten werden, sodass eine prozesssichere Verschraubung darstellbar ist.
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Um eine besonders hohe Flexibilisierung der Anschraubstation zu realisieren, umfasst die Anschraubstation eine dritte Bauteilaufnahme 30 zum Abstützen und Positionieren des zweiten Bauteils 12, wobei die dritte Bauteilaufnahme 30 als drittes Modulelement 32 ausgebildet ist, welches gegen eine von der dritten Bauteilaufnahme 30 unterschiedliche und als viertes Modulelement 34 ausgebildete vierte Bauteilaufnahme 36 zum Abstützen und Positionieren wenigstens eines der zweiten Bauteile austauschbar ist. Dies bedeutet, dass die Anschraubstation die voneinander unterschiedlich ausgebildeten Bauteilaufnahmen 30 und 36 beziehungsweise die Modulelemente 32 und 34 umfasst, welche gegeneinander austauschbar und somit bedarfsweise an der Basis 28 anordenbar sind. Die Bauteilaufnahmen 30 und 36 unterscheiden sich beispielsweise hinsichtlich ihrer Geometrie, an welcher das jeweilige zweite Bauteil abstützbar ist.
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Dabei ist die Bauteilaufnahme 30 beispielsweise dazu ausgebildet, eine erste Bauvariante des Bauteils 12 abzustützen und zu positionieren, während das jeweilige erste Bauteil an das jeweilige zweite Bauteil angeschraubt wird. Ferner ist die Bauteilaufnahme 36 beispielsweise dazu ausgebildet, eine von der ersten Bauvariante des Bauteils 12 unterschiedliche, zweite Bauvariante des Bauteils 12 abzustützen und zu positionieren, während das jeweilige erste Bauteil an die zweite Bauvariante des Bauteils 12 angeschraubt wird. Dies bedeutet, dass die Bauteilaufnahmen 30 und 36 zum Abstützten und Positionieren von unterschiedlichen zweiten Bauteilen ausgebildet sind, an die jeweilige ersten Bauteile mittels der Anschraubstation angeschraubt werden. Die Austauschbarkeit der Modulelemente 22 und 24 und somit der Scharnieraufnahmen 14 und 25 ist in der Fig. durch einen Doppelpfeil 27 veranschaulicht. Die Austauschbarkeit der Modulelemente 32 und 34 und somit der Bauteilaufnahmen 30 und 36 ist in der Fig. durch einen Doppelpfeil 38 veranschaulicht.
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Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Modulelemente 32 und 34 und somit die Bauteilaufnahmen 30 und 36 verschwenkbar an der Basis 28 gehalten und dabei zwischen wenigstens einer Gebrauchsstellung und wenigstens einer Verstaustellung schwenkbar sind. Zum Nutzen der Bauteilaufnahme 30 wird diese beispielsweise aus ihrer Verstaustellung in die Gebrauchsstellung geschwenkt, wobei die Bauteilaufnahme 36 aus ihrer Gebrauchsstellung in ihre Verstaustellung verschwenkt. Dies ist in der Fig. gezeigt. Soll beispielsweise die Bauteilaufnahme 36 anstelle der Bauteilaufnahme 30 genutzt werden, so wird die Bauteilaufnahme 30 aus ihrer Gebrauchsstellung in ihre Verstaustellung verschwenkt, wobei die Bauteilaufnahme 36 aus ihrer Verstaustellung in ihre Gebrauchsstellung relativ zur Basis 28 verschwenkt wird. Dadurch kann wahlweise die Bauteilaufnahme 30 oder die Bauteilaufnahme 36 zum Verschrauben von Bauteilen genutzt werde. Die Bauteilaufnahmen 30 und 36 und die Scharnieraufnahmen 14 und 25 ermöglichen somit eine präzise und bedarfsgerechte Abstützung und Positionierung beziehungsweise Ausrichtung von jeweiligen, zu verschraubenden Bauteilen.
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Da die Scharnieraufnahmen 14 und 25 und die Bauteilaufnahmen 30 und 36 nicht etwa starre Bauteilaufnahmen, sondern flexible Bauteilaufnahmen sind, kann die beispielsweise als Scharnier-Anschraubstation ausgebildete Anschraubstation genutzt werden, um komplett unterschiedliche Produkte zu verschrauben, wobei sich diese Produkte beispielsweise hinsichtlich der Geometrie des jeweiligen ersten Bauteils und/oder hinsichtlich der Geometrie des jeweiligen zweiten Bauteils und/oder hinsichtlich der Ausführung der Schraubverbindung unterscheiden. Dabei kann vorgesehen sein, dass sich die Schraubverbindungen in ihrer Anzahl an Schraubstellen und/oder in der Ausführung der Befestigungselemente voneinander unterscheiden. Im Gegensatz zu einer starren Anschraubstation ist es bei der in der Fig. gezeigten Anschraubstation vorgesehen, die Anschraubstation in einen Grundstock zur Bauteilaufnahme mit schwenkbaren Auflagen und in einen andockbaren Wechselgreifer zu trennen, der die Funktionen „Halten des jeweiligen ersten Bauteils und Anschrauben des jeweiligen ersten Bauteils an das jeweilige zweite Bauteil” erfüllt. Der genannten Grundstock ist vorliegend durch die Modulelemente 32 und 34 gebildet, da die Modulelemente 32 und 34 und somit die Bauteilaufnahmen 30 und 36 jeweilige Auflageflächen und somit die zuvor genannten Auflagen bereitstellen, an denen die jeweiligen zweiten Bauteile abstützbar sind. Durch den Einsatz des jeweiligen Wechselgreifers ist es ferner möglich, die jeweilige Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 bedarfsgerecht zu platzieren und zum Verschrauben verwenden zu können.
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Die Modulelemente 32 und 34 sowie die Modulelemente 22 und 24 stellen somit flexibilisierte Elemente dar, mittels welchen zumindest nahezu beliebige Scharnier-/Schraubelement-Kombinationen dargestellt werden können. Die gewonnene Flexibilität ermöglicht die Nutzung der Anschraubstation für mehrere, unterschiedliche Aufgaben, sodass eine verbesserte Anlagenutzung realisierbar ist. Dies führt zu Flächen/Kostenreduzierungspotentialen.
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Das jeweilige erste Bauteil (Scharnier 10) wird mittels der jeweiligen Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 beispielsweise derart positioniert, dass das jeweilige erste Bauteil, insbesondere in der Ausnehmung 16, geklemmt wird. Dadurch kann das jeweilige erste Bauteil durch Klemmen gesichert und in einer Position gehalten werden, in der das jeweilige erste Bauteil an das jeweilige zweite Bauteil angeschraubt wird. Dadurch können Fügetoleranzen vermieden werden oder zumindest besonders gering gehalten werden. Insgesamt ist in der Fig. erkennbar, dass der apparative Aufwand zum Anschrauben von unterschiedlichen Scharnieren an unterschiedliche Bauteile mittels der Anschraubstation besonders gering gehalten werden kann, da die jeweilige Scharnieraufnahme 14 beziehungsweise 25 sowie die jeweilige Bauteilaufnahme 30 beziehungsweise 36 als austauschbares Stationsmodul ausgebildet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005048278 A1 [0003]
