-
Druckstempel für Druckknopfkugelteile Das Befestigen von Druckknopfkugelteilen
an Stoffbahnen o. dgl. durch Vernieten erfolgt bekanntlich in der Weise, daß ein
sich aus einer Fußplatte zentral erhebender Nietschaft durch den Stoff hindurch
in den Hohlkugelteil hineingetrieben- wird, wobei das Ende des Nietschaftes durch
den Nietdruck in der Hohlkugel ausgewölbt wird. Der Druckknopfkugelteil wird dabei
von einem Werkzeug gehalten, das den Oberstempel der Nietvorrichtung bildet. Dieses
Werkzeug ist mit einer zentralen Aussparung mit eingelegter Feder versehen, in die
der Kugelteil eingeführt und in der er durch die Feder festgehalten wird. Diese
Aussparung hat man bisher in dem vollen Stempel zylindrisch profiliert angebracht;
dabei ergab sich der Übelstand, daß unter dem Einfluß des Nietdruckes der in den
Hohlkugelteil eindringende Nietschaft Deformierungen des Hohlkugelteiles, insbesondere
auch an dem die Hohlkugel mit der Grundplatte verbindenden Schaftteil, hervorrufen
konnte, weil die Hohlkugel mit dem Schaft in einer geradwandigen zylindrischen Aussparung
steckte.
-
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß das Werkzeug aus mehreren
gegeneinander beweglichen und bei Austzbung des Nietdruckes geschlossenen. Backen
besteht, die eine dem Profil des Hohlkugelteiles mit anschließendem Schaft genau
entsprechende Ausnehmung einschließen. Auf diese Weise wird der Hohlkugelteil während
des NTietvorganges in einer Ausnehmung gehalten, die sich seinem Profil allenthalben
genau anschließt. Der Hohlkugelteil wird also von außen her überall vollkommen abgestützt,
so daß irgendwelche Deformierungen des Hohlkugelteiles gänzlich ausgeschlossen bleiben.
-
Diese Ausbildung des Werkzeuges kann Platz greifen bei Handnietvorrichtungen
oder bei Nietwerkzeugen, die in Nietpressen eingesetzt werden, und sie kann verwendet
werden dort, wo die einzelnen Kugelteile mit der Hand eingesetzt werden, als auch
dort, wo die Kugelteile mechanisch dem Werkzeug zugeleitet werden.
-
Besonders geeignet ist eine Ausführung, bei der die Backen durch Federn
o. dgl. auseinandergespreizt und durch einen unter der Wirkung des Nietdruckes gegen
sie verschiebbaren Teil -geschlossen werden. Hier wird also mechanisch durch die
Federn stets auf eine Offenstellung der Backen hingearbeitet, während andererseits
durch die Ausübung des Nietdruckes der Schluß der Backen herbeigeführt wird. Bei
dieser Ausbildung kann man also in schneller Folge die einzelnen Nieturigen ausführen,
wobei trotzdem das sichere Erfassen und Festhalten des Kugelteiles gewährleistet
ist.
-
Dabei kann man es so einrichten, daß die Backen unter der Federspreizwirkung
nur in 5
eine solche Stellung zueinander gelangen, daß der
Kugelteil in die Ausnehmung der Backen leicht wie in :einen Druckknopffederteil
eingeschoben werden kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Kugelteil in den
Halter eingeknipst werden kann und auf diese Weise festgehalten wird.
-
Hier ist darauf hinzuweisen, daß -es - bei Druckstempeln zum Befestigen
von Druckknopfteilen an Stoffbahnen an sich bekannt ist, die Druckstempel mit dem
Profil der zu vernietenden Teile entsprechenden Ausnehmungen zu versehen. Dabei
handelt es sich aber um -aus einem Stück bestehende Stempel und nicht um Stempel,
die aus mehreren gegeneinander beweglichen Backen bestehen, die man in das Werkstück
einführen kann und die das Werkstück während des Nietvorganges umfassend festhalten.
-
Ferner ist es bei Nietvorrichtungen bekannt, den Druckstempel derart
zweiteilig zu machen, daß zunächst der eine äußere Teil in Wirksamkeit tritt und
die durch den Stoff getriebenen Nietstifte umbiegt, wonach sich der zweite innere
Teil auf die umgebogenen Stifte aufsetzt und sie vollends an den Stoff andrückt.
Auch ist bei Vorrichtungen zum Einsetzen von Halszargen in Schachtelteile bzw. Vorrichtungen
zum Verbördeln der Zarge eines eingesetzten Wickels mit dem Dosenrand die Anordnung
von zweiteiligen Druckstempeln bekanntgeworden, die, aus mehreren Backen bestehen,
die mit einer Keilfläche ausgerüstet sind und durch einen zentralen Keil auseinandergetrieben
werden können.. Dabei handelt es sich aber nicht darum, einen mehrteiligen Druckstempel
zu öffnen, damit er das Werkstück aufnehmen kann, und die Aufnahmeöffnung- so- zu
profl:-lieren, daß sie dem Profil des Werkstückes genau entspricht. Erfindungsgemäß
handelt es sich aber gerade darum, daß . das in die Aussparung aufgenommene Werkstück
an der Wand der Aussparung eine restlose Abstützung findet, so daß man in dem hohlen.
Werkstück ohne Gefahr den- eingeführten Nietschaft zusammenstauchen bzw. entsprechend
ausbauchen kann.
-
Diese Aufgabe und Lösung tritt auch bei der bekannten. Ausführung
nicht in die Erscheinung, bei der ein mehrteiliger Stempel Verwendung findet, dessen.äußerer,
feststehender Stempelteil die Grundplatte eines durch den Stoff getriebenen Nietschaftes
trägt, während in einer zentralen Längsbohrung. dieses Stempelteiles ein aufspreizbarer
Rohr-. schaft mit kelchartig erweiterndem. Ende längsverschiebbar ist und dieses
durch den Nietschaft hindurchgeführte Ende eine Umbördelung des Nietschaffendes
bewirkt. Dabei wird der Rohrschaft mit Hilfe eines besonders in ihm verschiebbaren
Kegels aufgespreizt. Wenngleich auch hier durch Verschieben mehrerer Stempelteile
gegeneinander eine Vernietung zustande kommt, so handelt es sich dabei lediglich
um ein Verbördeln im Gegensatz zu der erfindungsmäßigen Vorrichtung, wo der hohle
Kugelteil in den Druckstempel eingesetzt wird und in diesen Teil der Nietschaft
eindringt, der in diesem hohlen Kugelteil in bekannter Weise durch den Stauchdruck
ausgebaucht werden soll.
-
Zur näheren Erläuterung dienen die Abbildungen auf der Zeichnung.
-
Abb. r bis 3 zeigen eine Ausführungsform in senkrechtem Längsschnitt
in drei Arbeitsstellungen.
-
Abb. q. bis 6 zeigen: eine weitere Ausführungsform, teilweise in senkrechtem
Längsschnitt, ebenfalls in drei Arbeitsstellungen.
-
Abb. 7 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform.
-
Abb. 8 zeigt dieselbe in einer anderen Arbeitsstellung.
-
Abb..9 zeigt seine Ausführungsform in senkrechtem Längsschnitt. ,
. Abb. io zeigt hierzu einen rechtwinklig senkrechten Schnitt nach der Linie X-X
der Abb. 9.
-
Bei der in den Abb. i bis 3 gezeigten Ausführungsforriz besteht das
Werkzeug, das zur Aufnahme des Druckknopfkugelteiles dient, aus einer Stahlzange
i, deren Backen :2 dadurch erzeugt sind, daß Schlitzeinfräsungen i' vorgesehen sind.
In den Backenre ist die öffnung 3 entsprechend dem Druckknopfkugelteil q. vorgesehen.
Die Backen sind mit einem konischen Ansatz 5 versehen, mit denen ein entsprechender
Gegenkonus an der Hülse 6 zusammenwirkt. Die Hülse 6 trägt an ihrem oberen Ende
ein Innengewinde 6', in das der Stempelschaft 7 eingeschraubt ist. Auf die Stahlzange
i ist die Ringscheibe 8 durch ein entsprechendes Gewinde aufgeschraubt. Gegen diese
Ringscheibe legt sich die Schraubenfeder 9, die sich mit ihrem anderen Ende gegen
den Stempelschaft 7 legt.
-
Unter dem Stempelschaft 7 und in derselben Achse damit ist das Gegenwerkzeug
io angeordnet, das mit einer entsprechenden kreisförmigen Ausnehmung io' zurAufnahme
des Fußes i i' des Nietschaftes i i versehen ist.
-
Bei der aus Abb. i ersichtlichen Stellung der Teile ist der Nietschaft
nach oben abgezogen, so daß in dem unteren Werkzeug io der Druckknopfschaftteil
i i und in dem oberen Werkzeug (Zange i) der Druckknopfhohlkugelteit eingelegt bzw.
eingeführt werden kann. Die Fed'erspreizwirkung der Zange i ist dabei.so eingerichtet,
daß in der gespreizten Stellung der Backen 2 der engste
Durchtrittskreis
ein ganz klein wenig enger ist als der Kugelteildurchmesser, so daß der Kugelteil
4 ,eingeknipst werden kann und danach etwa in der aus Abb. i ersichtlichen Stellung
zwischen den Zangenbacken 2 hängenbleibt. Nachdem die Stoffbahn 12 auf den Schaftteil
i i aufgesteckt worden ist, geht der Stempelschaft 7 nach unten. Sobald der Stempelschaft
7 in-die aus Abb. 2 ersichtliche Stellung gelangt ist, stoßen die Backen 2 der Zange
i auf Widerstand. Während nun der Stempelschaft 7 weiter nach unten bis in die aus
Abb.3 ersichtliche Stellung geht, wird unter gleichzeitigem Zusammenführen der Backen
'2 der Nietschaft i i- in dem Kugelteil4 entsprechend deformiert. Dadurch, daß die
Backen den Kugelteil während des Nietdruckes allseitig genau umfassen, ist ein Deformieren
des Kugelteiles 4 während des Nietvorganges nicht möglich.
-
Geht der Stempelschaft 7 hierauf wieder nach oben, dann werden zunächst
die Backen 2 von der Büchse 6 wieder freigegeben, so daß sie nach außen gehen können
und den Druckknopfkugelteil4 freigeben.
-
Bei der Ausführungsform nach den Abb. 4 bis 6 ist die Zange
13 durch. den Zapfen 13'
im Stempelschaft 7 befestigt. Auch hier sind
die einzelnen Backen 14 durch entsprechende Einfräsungen i3" in der Zange 13 erzielt
worden. In dem unteren zentralen Teil der Zange 13 ist, wie bei der zuerst beschriebenen
Ausführungsform, eine dem Druckknopfkugelteil entsprechende Aussparung 15 vorbesehen.
Die Backen 14 der Zange 13 sind mit einem konischen Sitz 16 versehen, mit dem das
entsprechende konisch ausgebildete untere Ende der Büchse 17 zusammenwirkt. Die
Büchse 17 umfaßt verschiebbar die Zange 13. Die Bewegung der Büchse 17 gegenüber
der Zange 13 wird durch einen Schraubs.tift 13"' begrenzt, der durch einen Schlitz
17' der Büchse 17 ragt und in die Zange 13 eingeschraubt ist. Die Schraubenfeder
18 legt sich einerseits geben den Ringrand 17" der Büchse 17 und andererseits gegen
den Bund der "Zange 13.
-
In der aus Abb. 4 ersichtlichen Stellung ist der Stempelschaft 7 hochgezogen.
-Dabei wird die Büchse 7 gegenüber der Zange 13 so nach unten verschoben, daß sich
der entsprechende Rand des Schlitzes 17' gegen den Stift 13"' legt.
-
Auch hier ist die Spreizwirkung der Zangenbacken 14 so eingerichtet,
daß man den Druckknopfkugelteil 4 in die Ausnehmung 15 einknipsen kann, ohne daß
er frei nach unten wieder zurückfallen kann.
-
Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Abb.4 bis 6 ist ähnlich wie
bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel. Beim Nachuntengehen des Stempelschaftes
;7 trifft aber zunächst die Büchse 17 auf Widerstand, so daß, während die
Zange 13 weiter nach unten geht, eine Zusammendrängung der Backen 14 durch den Konus
16 herbeigeführt wird.
-
Wie insbesondere aus Abb.6 ersichtlich ist, sind auch hier die Zangenbacken
14 so zusammengeführt, daß der Druckknopfkugelteil 4 während des Nietdruckes allseitig
abgestützt wird. Beim Nachobenzurückgehen des Stempelschaftes 7 werden dann zunächst
die Zangenbacken 16 wieder freigegeben, so daß sie- unter der ihnen gegebenen Federwirkung
in ihrer öffnungsstellung (vgl.Abb.4 und 5) zurückgehen können. Der Druckknopfkugelteil
wird also von den Zangenbacken wieder freigegeben, so daß er leicht aus der Ausnehmung
15 herausgezogen. werden kann.
-
Bei der in Abb. 7 und 8 gezeigten Ausführungsform sind die Backen
20 der Stahlzange ig besonders schlank ausgebildet, so daß ihr Federdruck, der sie
in der aus Abb.7 ersichtlichen ausgezogenen Stellung zu halten sucht, sehr schwach
ist. Auf diese Weise ist es möglich, daß beim Einschnipsen des Druckknopfkugelteiles
4 die Backen in die aus Abb.7 ersichtliche punktierte Stellung auseinanderfedern
und sich danach schließlich eng um den Kugelteil legend zusammenschließen. über
der Zange ig, 2o, die verschiebbar am Stempelschaft 7 gelagert ist, ist die Hülse
21 angeordnet, die mit dem Stempelschaft 7 verschraubt ist. Durch eine Feder 22,
die sich einerseits gegen den Stempelschaft 7 und andererseits gegen einen Bund
ig' der Zange ig legt, wird der Zange das Bestreben erteilt, nach unten aus der
Hülse 2,1 hervorzutreten. Dabei wird die Endlage durch die Schraube 23 begrenzt,
.die: durch die Hülse geschraubt ist und gegen deren vorragendes Ende sich der Bund
ig' der Zange 19 legt.
-
Wenn der Stempelschaft 7 nach unten geht, treffen zunächst die Backen
2o der Zange ig auf den Druckknopfschaftteil auf. Dabei wird unter Zusammend-rückung
der Feder 22 die Zange 19 in der Hülse 21 so verschoben, daß sich die Backen
2o mit ihrem Bunde 2o' in eine entsprechende Ausnehmung 21' der Hülse 21 einlegen.
Hierdurch werden bei dem darauf erfolgenden Nietdruck die Zangenbacken an einem
Auseinanderspreizen gehindert. Die Zangenbacken werden sich also wähnend des Nietdruckes
fest um den Druckknopfkugelteil 4 legen.
-
In den Abb. g und io ist schließlich eine Ausführungsform gezeigt,
bei der zwei baulich voneinander getrennte Backen 24 verwendet werden. Diese Backen
sind mit
Führungsrippen 24' versehen., die in entsprechenden Nuten
eines Rahmens.25 gleitbar eingreifen. Der Rahmen 25 ist senkrecht verschiebbar auf
dem Stempelkopf- 26' des Stempelschaftes 26 gelagert. Der Stempelkopf 26' ist an
seinem unteren Ende mit einer trapezförmig profilierten Ausnehmung versehen, in
der die Backen 24 sitzen. Schließlich sind in den beiden sich zugekehrten Backenflanken
Bohrungen 24" vorgesehen, in die Druckfedern 27 eingesetzt sind. Auf diese NÄTeise
werden die Backen dahin beeinflußt, auseinänderzustreben. Mit dem Auseinandergehen
der Backen ist natürlich ein Nachuntenverschieben des Rahmens 25 auf dem Stempelkopf
26' verbunden. Sobald also die Backen 24 .durch das Nachobengehen des Stempelschaftes
freigegeben werden, gehen die Backen 26 in die durch punktierte Linien angedeutete
Stellung nach Abb. 9 auseinander. Auch hier kann natürlich die Endstellung der Backen
so gewählt werden, daß man .den Druckknopfoberteil einschnipsen kann, d. h. er wird
gegen freies Durchfallen nach unten festgehalten. Geht hierauf der Stempelschaft
26 nach` unteny dann werden, sobald die beiden Druckknopfteile aufeinanderstoßen,
die Backen in die entsprechende trapezförmige Ausnehmung des Stempelkopfs 26' nach
oben gedrückt. Dadurch werden unter Überwindung des Druckes der Federn 27 die Backen
in die aus Abb. 9 und io ersichtliche Stellung zusammengeführt, wobei sie den Druckknopfkugelteil
allseitig fest umfassen. Während des darauf erfolgenden Nietdruckes wird also der
Druckknopfkugelteil allseitig abgestützt, so daß ein Verformen während des Vernietens
nicht eintreten kann.. Um die Bewegung des Rahmens 25 auf dem Stempelkopf 26' zu
begrenzen, ist in den Stempelkopf 26 der Schraubstift 28 eingesetzt, der in einen
Schlitz a5' des Rahmens ragt. Befinden sich die Backen in der auseinanidergerückten
Stellung (vgl. punktierte Stellung nach Abb. 9), dann legt sich der Stift
28 an die obere Kante des Schlitzes 25' an.