DE60014771T2

DE60014771T2 - Verfahren zum Zuführen von Befestigungselementen

Info

Publication number: DE60014771T2
Application number: DE60014771T
Authority: DE
Inventors: Andreas Roessler
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Roessler Andreas 35463 Fernwald De
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2006-03-09
Anticipated expiration: 2020-05-25
Also published as: EP1060813A2; ATE279278T1; ES2228412T3; JP2001030041A; DE60014771D1; EP1060813B1; EP1060813A3; DE19926947A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen von Befestigungselementen.
Im Zuge der steigenden Automatisierung der Fertigung sind Vorrichtungen entwickelt worden, durch die Befestigungselemente automatisch in Verbindung mit wenigstens einer Struktur gebracht werden. Unter der Bezeichnung Befestigungselement sind solche Befestigungselemente zu verstehen, die vorzugsweise asymmetrisch bezüglich einer Mittelebene ausgebildet sind. Hierbei kann es sich beispielsweise um Nieten, Schrauben, Nägel oder dergleichen handeln.
Aus DE 44 23 165 C2 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Zuführen von Befestigungselementen bekannt. Jedes Befestigungselement wird über eine Zuführeinrichtung entgegen der Eintreibrichtung eines Stempels in einen Halter eingeführt.
Aus WO 95/28242 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der jedes Befestigungselement durch einen Zuführkanal zugeführt wird, der im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Stempels verläuft.
Sowohl für die Befestigungsvorrichtung nach DE 44 23 165 als auch nach WO 95/28242 sind Zuführeinrichtungen notwendig, durch die ein jedes Befestigungselement mit einer vorgegebenen Orientierung durch den Zuführkanal zu der Befestigungsvorrichtung transportiert wird. Dies bedeutet, dass für jede Befestigungsvorrichtung unterschiedliche Zuführeinrichtungen notwendig sind.
Aus DE-A1 30 09 667 ist ebenfalls ein Verfahren zum Zuführen von Befestigungsmittteln mit einem ersten und einem zweiten Ende bekannt, bei dem Befestigungsmittel in einer von zwei möglichen Orientierungen nacheinander durch einen Zuführkanal zu einer Weiche gefördert werden. Durch Beaufschlagung des Befestigungsmittels an der Weiche mit Pressluft aus entge gengesetzten Richtungen verlässt das Befestigungsmittel die Weiche mit dem ersten Ende voran über eines von zwei entgegengesetzten Enden eines geteilten Austrittskanals.
Hiervon ausgehend, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Zuführen von Befestigungselementen anzugeben, durch das ein Bestücken von unterschiedlichen Befestigungsvorrichtungen ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.
Zum Zuführen von Befestigungselementen mit einem ersten und einem zweiten Ende, insbesondere von Nieten, vorzugsweise von Blindnieten, zu einer Befestigungsvorrichtung wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagen, dass wenigstens ein Befestigungselement mit einer vorgegebenen Orientierung durch einen Zuführkanal einer Weiche zugeführt wird, wobei die Weiche einen ersten Kanal und einen diesem entgegengesetzt gerichteten zweiten Kanal aufweist. Je nachdem, ob das wenigstens eine Befestigungselement mit seinem ersten Ende oder mit seinem zweiten Ende voran transportiert werden soll, wird der erste oder der zweite Kanal mit einem Druckmedium, insbesondere Druckluft, beaufschlagt, und das Befestigungselement verlässt die Weiche entweder mit dem ersten Ende voran über einen ersten Kanal oder mit dem zweiten Ende voran über einen zweiten Kanal.
Durch Anwendung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens können Befestigungsvorrichtungen mit Befestigungselementen bestückt werden, für die eine Zuführung von Befestigungselementen mit sich unterscheidenden Orientierungen notwendig ist.
Aus der Anwendung dieses Verfahrens ergibt sich auch die Notwendigkeit einer Vorrichtung zum Zuführen von Befestigungselementen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Befestigungselemente vereinzelt zu der Weiche transportiert werden. Dies ermöglicht einen störungsfreien Ablauf des Verfahrens.
Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass auf ein Befestigungselement folgend ein weiteres Befestigungselement zur Weiche überführt wird, wenn das vorherige Befestigungselement die Weiche verlassen hat. Dies ermöglicht eine selektive Zuführung von Befestigungselementen zu den Befestigungsvorrichtungen.
Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Befestigungselemente aus dem Zuführkanal zur Weiche in einem Verbindungskanal geführt werden. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Befestigungselemente auf einem der Weiche benachbarten Abschnitt des Verbindungskanals in die Weiche hineinrutschen. Dies hat den Vorteil, dass die Befestigungselemente selbsttätig in die Weiche hineingelangen.
Um zu vermeiden, dass bei einer Beaufschlagung der Weiche mit einem Druckmedium die sich im Verbindungskanal und/oder im Zuführkanal befindenden Befestigungselemente aus diesen hinausgeschoben werden, wird nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens vorgeschlagen, dass wenigstens der Zuführkanal wenigstens während der Druckbeaufschlagung abgeschlossen ist.
Die Zuführung der Befestigungselemente zu der Weiche erfolgt vorzugsweise mittels eines beweglichen Stößels.
Vorzugsweise ist der Stößel zwischen zwei Endstellungen bewegbar. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass er in einer ersten Endstellung den Zuführkanal freigibt, so dass der Stößel ein Befestigungselement ergreifen kann.
In einer zweiten Endstellung wirkt der Stößel vorzugsweise dichtend, so dass wenigstens der Zuführkanal dichtend abgeschlossen wird.
Nach einem Vorschlag, der nicht Teil der Erfindung ist, wird eine Vorrichtung zum Zuführen von Befestigungselementen mit einem ersten und einem zweiten Ende, insbesondere von Nieten, vorzugsweise von Blindnieten, angegeben, wobei die Vorrichtung einen Zuführkanal und wenigstens eine mit den Zuführkanal verbundene Weiche aufweist. Die Weiche hat einen ersten und einen zweiten, diesem entgegengesetzt gerichteten Kanal. Der erste oder der zweite Kanal ist vorzugsweise mit einer Druckmittelquelle verbindbar, so dass ein sich in der Weiche befindendes Befestigungselement in Abhängigkeit von der Verbindung der Druckmittelquelle mit dem ersten oder dem zweiten Kanal durch den entsprechenden Kanal aus der Weiche abtransportiert werden kann.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen Verbindungskanal auf, der den Zuführkanal mit der Weiche verbindet. Insbesondere weist der Verbindungskanal einen der Weiche benachbarten Abschnitt auf, der gegenüber einer Horizontalen nach unten geneigt ist. Dieser Abschnitt bildet eine Art Rutsche, auf der ein Befestigungselement in die Weiche hineinrutschen kann.
Zum selektiven und sequentiellen Transport von Befestigungselementen aus dem Zuführkanal zu der Weiche und in diese hinein ist ein beweglicher Stößel vorgesehen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
1 schematisch in einer Vorderansicht eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung; und
2 die Vorrichtung gemäß 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A.
Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung umfasst zwei Grundkörper 9, 10, die miteinander verbunden sind. Die Grundkörper 9, 10 weisen eine Teilungsebene 11 auf. Die Vorrichtung weist einen Zuführkanal 2 auf. Der Zuführkanal 2 ist teilweise in dem Grundkörper 9 und teilweise in dem Grundkörper 10 ausgebildet. Die Querschnittsform des Kanals ist an das Befestigungselement 1 angepasst, welches über eine nicht dargestellte Leitung dem Zuführkanal 2 zugeführt wird.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Befestigungselement 1 in Form eines Blindnietes dargestellt.
Der Grundkörper 9 und der Grundkörper 10 weisen jeweils einen Anschlussstutzen 12 auf, der jeweils mit einer nicht dargestellten Leitung verbunden werden kann. Die Leitung kann zu einer nicht dargestellten Befestigungsvorrichtung oder zu einer Druckmittelquelle führen. Der Stutzen 12 kommuniziert mit einem ersten Kanal 7 bzw. mit einem zweiten Kanal 8, die eine Weiche 3 bilden.
Die Weiche 3 ist mit dem Zuführkanal 2 über einen Verbindungskanal 4 verbunden. Der Verbindungskanal 4 weist einen Abschnitt 5 auf, der gegenüber einer Horizontalen nach unten geneigt ist. Innerhalb des Verbindungskanals 4 ist ein Stößel beweglich angeordnet. Der Stößel ist vorzugsweise zwischen zwei Endstellungen beweglich. In der einen Endstellung gibt der Stößel 6 den Zuführkanal 2 frei, so dass ein Befestigungselement 1 in den Verbindungskanal 4 hineingelangen kann. Durch Verschieben des Stößels 6 in Richtung der Weiche 3 wird das Befestigungselement 1 zur Weiche 3 hin transportiert. Erreicht das Befestigungselement 1 den schräg nach unten verlaufenden Abschnitt 5, so gleitet das Befestigungselement 1 auf diesem Abschnitt in die Weiche 3 hinein. Der Stößel 6 hat seine zweite Endstellung erreicht. Vorzugsweise dichtet der Stößel 6 den Querschnitt des Zuführkanals 2 ab. In Abhängigkeit davon, ob das Befestigungselement 1 mit seinem Kopf 13 oder mit dem Dorn 14 voran transportiert werden soll, wird der erste oder zweite Kanal 7 bzw. 8 mit einem Druckmedium, vorzugsweise mit Druckluft, beaufschlagt, so dass das Befestigungselement mit dem Kopf voran oder mit dem Dorn voran zu einer nicht dargestellten Befestigungsvorrichtung transportiert wird. Nachdem das Befestigungselement aus der Weiche 3 abtransportiert und die Druckmittelzufuhr unterbunden ist, wird der Stößel 6 in seine erste Endstellung zurückgefahren, so dass dieser den Zuführkanal 2 wieder freigibt.
Die Bewegung des Stößels 6 erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von einer nicht dargestellten Steuerung, die mit einer Befestigungsvorrichtung verbunden ist. Vorzugsweise weist die Befestigungsvorrichtung Sensormittel auf, durch die verifiziert wird, ob das Befestigungselement die Befestigungsvorrichtung erreicht hat. Ist dies der Fall, wird die Steuerung über ein Signal angesteuert, so dass über eine nicht dargestellte Betätigungseinrichtung der Stößel 6 in seine erste Endstellung zurückgefahren wird.

Claims

Verfahren zum Zuführen von Befestigungselementen (1) mit einem ersten und einem zweiten Ende, insbesondere von Nieten, vorzugsweise von Blindnieten, bei dem wenigstens ein Befestigungselement (1) durch einen Zuführkanal (2) zu einer Weiche (3) transportiert wird, wobei die Weiche (3) einen ersten Kanal (7) und einen diesem entgegengesetzt gerichteten zweiten Kanal (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Befestigungselement mit einer vorgegebenen Orientierung der Weiche zugeführt wird, und in Abhängigkeit davon, ob das wenigstens eine Befestigungselement mit seinem ersten Ende oder mit seinem zweiten Ende voran transportiert werden soll, der erste oder der zweite Kanal mit einem Druckmedium beaufschlagt wird, und das wenigstens eine Befestigungselement die Weiche (3) dann entweder mit dem ersten Ende voran über den ersten Kanal (7) oder mit dem zweiten Ende voran über den zweiten Kanal (8) verlässt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (1) vereinzelt zu der Weiche (3) transportiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Befestigungselement (1) folgend ein weiteres Befestigungselement (1) zur Weiche (3) überführt wird, wenn das vorherige Befestigungselement (1) die Weiche (3) verlassen hat.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (1) aus dem Zuführkanal (2) zur Weiche (3) in einem Verbindungskanal (4) geführt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (1) auf einem der Weiche (3) benachbarten Abschnitt (5) des Verbindungskanals (4) in die Weiche (3) hineinrutschen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmedium Druckluft ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Zuführkanal (2) wenigstens während der Druckbeaufschlagung abgeschlossen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungselement (1) durch einen beweglichen Stößel (6) zur Weiche (3) hin geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (6) zwischen zwei Endstellungen bewegt wird, wobei er in einer ersten Endstellung den Zuführkanal (2) freigibt und in einer zweiten Endstellung diesen dichtend abschließt.