DE8910915U1 - Device for producing labels on metal surfaces - Google Patents

Description

• ··· ,, ..' '..' Patentanwalt• ··· ,, ..' '..' Patent Attorney

D 6033 GbmD 6033 Gbm

Diplom-Physiker Rolnfrtod Frhr. v.Graduate physicist Rolnfrtod Frhr. v.

D-35OO Kassel Brüder-Grimm-Platz A Telefon (O661) 15335D-35OO Kassel Brüder-Grimm-Platz A Telephone (O661) 15335

Wilfried Werner, 3501 Zierenberg 4Wilfried Werner, 3501 Zierenberg 4

Vorrichtung zum Herstellen von Beschriftungen auf Metalloberflachen Device for producing labels on metal surfaces

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Berstellen von Beschriftungen auf Metalloberfläeher± s:u c eir>em e^ne Mehrzahl von Tvpen aufweisenden T"4 »titxägar und einem AuswäMmechcuiismus zur bewegung des Typenträgers zwecks Anordnung ein^r ausgewählte.. Type in '-::er Beschriftungsstellung.The invention relates to a device for producing inscriptions on metal surfaces, comprising a type carrier having a plurality of types and a heating mechanism for moving the type carrier for the purpose of arranging a selected type in the inscription position.

Das Beschriften von Metalloberflächen, z.b. zwecks direkter Kennzeichnung von Pkw-üauteilen, Zahnrädern oder dergleichen, aber auch zwecks Herstellung separater Typenschilder, erfolgt hauptsächlich durch vertieftes Prägen, Reliefprägen oder elektrolytische Beschriftung.The labeling of metal surfaces, e.g. for the direct marking of car components, gears or the like, but also for the production of separate type plates, is mainly carried out by deep embossing, relief embossing or electrolytic labeling.

sei,.* vertieften Prägen (EP-A2-0 091 579) wird ein kreisrunder, drehbarer Typenträger zwischen dent zu beschriftenden Werkstück und einem in Richtung der Metalloberfläche vor- und zurückbewegbaren Prägestempel angeordnet. Der Typenträger ist an seinem Umfang mit einzelnen, an federnden Zungen angebrachten Typen versehen, die durch Drehen des Typenrades in einer von der Lage des Prägestempels abhängigen Beschriftungsstellung angeordnet werden müssen, bevor sie durch Betätigung des Prägesbempels in die Metalloberfläche eingedrückt werden können.In recessed embossing (EP-A2-0 091 579), a circular, rotating type carrier is placed between the workpiece to be marked and an embossing die that can be moved back and forth in the direction of the metal surface. The type carrier is provided with individual types attached to spring-loaded tongues on its circumference, which must be arranged in a marking position dependent on the position of the embossing die by turning the type wheel before they can be pressed into the metal surface by operating the embossing die.

Das Reliefprägen unterscheidet sich vom vertieften Prägen dadurch, daß das zu beschriftende Werkstück zwischen je einem Ober- und Unterwerkzeug durchgeführt wird, von denen das eine die Type und das andere deren Negativform aufweist. Ober- und Unterwerkzeuge sind am Umfang eines kreisrunden Typenträgers angeordnet, der wie ein übliches Typenrad gedreht wird, um jeweils ein ausgesuchtes Paar aus Ober- und Unterwerkzeug In dieRelief embossing differs from deep embossing in that the workpiece to be marked is passed between an upper and lower tool, one of which has the type and the other its negative form. The upper and lower tools are arranged on the circumference of a circular type carrier, which is rotated like a normal type wheel in order to place a selected pair of upper and lower tools into the

Beschriftungsstellimg zu transportieren.Labeling position to be transported.

Eine Vorrichtung zum elektrolytischen Beschriften zeichnet sich demgegenüber dadurch aus, daß der Typenträger aus einer Maske besteht, an deren ümfarK; die Typen in Form von durchgehenden Schlitzungen ausgebildet sind, während anstelle eines Prägestempels ein Beschriftungsstempel vorgesehen ist, der mittels eines Schwamms oder dergleichen einen Elektrolyten auf die in eier Baschrifbungsstellung befiiidI_Ldie Type aufbringt. Die eigentliche Beschriftung erfolgt dann durch Anlegen einer elektrischen Spannung.In contrast, a device for electrolytic labeling is characterized by the fact that the type carrier consists of a mask, on the surface of which the types are formed in the form of continuous slits, while instead of an embossing stamp, a labeling stamp is provided which, by means of a sponge or the like, applies an electrolyte to the type in a labeling position. The actual labeling is then carried out by applying an electrical voltage.

Allen genannten Beschriftungsarten ist gemeinsam, daß für den f.ntrieb des Typenträgers kostspielige Positionier- bzw. Stell- oder Servomotoren benötigt werden, um den Auswählvorgang mit Hilfe von Rechnern, Mikroprozessoren oder dergleichen automatisieren zu können. Dennoch ergeben sich vergleichsweise große Auswählzeiten, weil der Typenträger je nach momentaner Lage der auszuwählenden Type relativ zu der gerade in der Beschriftungsstellung befindlichen Type bis zu einer halben Umdrehung gedreht werden muß. Die hierdurch festgelegte maximale Auswählzeit legt gleichzeitig den Takt für die Vor- und Zurückbewegung des Präge- oder Beschriftungsstempels fest, der in der Regel mit kontinuierlich umlaufenden Exzentern, taktweise gesteuerten Zylindern oder dergleichen angetrieben wirr'. Daher lassen sich die Auswahlzeiten selbst dann nicht reduzieren, wenn nur einige wenige und gegebenenfalls unmittelbar nebeneinander liegende Typen des Typenträgers tatsächlich benötigt werden, beispielsweise um an der Beschriftungsstellung vorbeilaufende Werkstücke mit j« einer von Null an hochlaufenden Zahl zu versehen.What all the types of marking mentioned have in common is that expensive positioning, positioning or servo motors are required to drive the type carrier in order to be able to automate the selection process with the help of computers, microprocessors or the like. Nevertheless, relatively long selection times result because the type carrier must be rotated by up to half a turn relative to the type currently in the marking position, depending on the current position of the type to be selected. The maximum selection time determined in this way simultaneously determines the cycle for the forward and backward movement of the embossing or marking stamp, which is usually driven by continuously rotating eccentrics, cyclically controlled cylinders or the like. Therefore, the selection times cannot be reduced even if only a few types of the type carrier, possibly located directly next to one another, are actually needed, for example to mark workpieces passing the marking position with a number increasing from zero.

Der Erfinduing liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, daß preisgünstige Antriebe für die Typenträger verwendet und kurze Auswählzeiten realisiert werden können. Dabei soll die Vorrichtung insbesondere für Typenfxäger mit einer vergleichsweise geringen Anzahl von Typen geeignet sein.The invention is based on the task of designing the device of the type described at the beginning in such a way that inexpensive drives can be used for the type carriers and short selection times can be achieved. The device should be particularly suitable for type carriers with a comparatively small number of types.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs bezeichnete Vorrichtung dAdurch gekennzeichnet, daß die Typen auf dem Typenträger in Zeilen und Sp&ltenTo solve this problem, the device described at the beginning is characterized in that the types on the type carrier are arranged in rows and columns

angeordnet sind, der Typenträger parallel zu den Zeilen und Spalten verschiebbar an einem Gestell montiert ist und der Auswahlmechanismus wenigstens zwei zur Verschiebung des Typenträgers parallel zu den Zeilen und Spalten bestimmte Antriebseinheiten aufweist, die jeweils aus wenigstens zwei miteinander gekoppelten digital steuerbaren Hubelementen bestehen, deren Hübe mit dem Abstand der Zeilen und Spalten in Beziehung stehen.are arranged, the type carrier is mounted on a frame so as to be displaceable parallel to the rows and columns, and the selection mechanism has at least two drive units designed to displace the type carrier parallel to the rows and columns, each of which consists of at least two digitally controllable lifting elements coupled to one another, the strokes of which are related to the spacing between the rows and columns.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Advantageous further developments of the invention emerge from the subclaims.

( Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegender« Zeichnung an AusfUhrungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: ( The invention is explained in more detail below in conjunction with the accompanying drawings using exemplary embodiments. They show:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßan Vorrichtung zum Beschriften von Metalloberflächen in ihrer Grundstellung;Fig. 1 is a side view of the device according to the invention for marking metal surfaces in its basic position;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 3;Fig. 2 is a plan view of the device according to Fig. 3;

Fig. 3 ebenfalls eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, jedoch in einer anderen Betriebsstellung;Fig. 3 also shows a plan view of the device according to Fig. 1, but in a different operating position;

Fig. 4 eine Seitenansicht etwa aus der Schnittebene IV-IV der Fig. 5; ^ Fig. 5 eine Vorderansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels; undFig. 4 is a side view taken approximately from the section plane IV-IV of Fig. 5; ^ Fig. 5 is a front view of a second embodiment; and

Fig. 6 und 7 je eine schematische Seiten- und Vorderansicht eines dritten Ausfuhrungsbeispiels.Fig. 6 and 7 each show a schematic side and front view of a third embodiment.

Die Vorrichtung enhält ein Gestell 11 mit zwei geraden, parallelen, ortsfest angeordneten Führungsstangen 12. Auf diesen sind gestrichelt angedeutete Führungsbuchsen 13 mit Gleitsitz gelagert, an denen eine Grundplatte 14 befestigt ist. Auf dieser Grundplatte 14 sind weitere Führungsbuchsen 15 befestigt, in denen mit Gleitsitz weitere gerade Führungsstangen 16 verschiebbar gelagert sind. An deren Vorderenden istThe device contains a frame 11 with two straight, parallel, fixed guide rods 12. Guide bushings 13, indicated by dashed lines, are mounted on these with a sliding fit, to which a base plate 14 is attached. Further guide bushings 15 are attached to this base plate 14, in which further straight guide rods 16 are slidably mounted with a sliding fit. At their front ends

ein Typenträger &Ggr;/ befestigt, der durch Verschiebung der Führungsstange in den FUhrungsbuchsen 15 in Richtung eines Pfeiles &khgr; und durch Verschiebung der Grundplatte 14 bzw. der Pührungsbuchsen 13 auf den FUhrungsjtangen 12 parallel zu einem Pfeil y verschoben werden kann.a type carrier &Ggr;/ is attached, which can be moved by moving the guide rod in the guide bushings 15 in the direction of an arrow &khgr; and by moving the base plate 14 or the guide bushings 13 on the guide rods 12 parallel to an arrow y.

Am Typenträger 17 sind matrixförmig, d.h. in parallel zum Pfeil &khgr; verlaufenen Reihen und parallel zum Pfeil y verlaufenden Spalten einzelne, durch die Ziffern 1 bis O und die Buchstaben A bis G angedeutete Typen 18 verschiebbar gelagert. Die Typen 18 bestehen für den Fall des vertieften Prägens beispielsweise aus Stiften (Fig. 1), die undrehbar und mit Hilfe von RingwUlsten 19, 20 unverlierbar in entsprechenden Bohrungen des Typenträgers 17 verschiebbar gelagert, an ihrer Unterseite mit dem jeweils zu prägenden Zeichen versehen und mittels Federn 21 in eine angehobene Position vorgespannt sind. Aus letzterer können sie mittels eines Prägeoder Beschriftungsstempels 22, der in Richtung eines Pfeils &zgr; beweglich angeordnet ist, in Richtung der zu beschriftenden Metalloberfläche eines Werkstücks 23 vorbewegt bzw. durch die sich dabei spannenden Federn 21 zurückbewegt werden.Individual types 18, indicated by the numbers 1 to O and the letters A to G, are movably mounted on the type carrier 17 in a matrix shape, i.e. in rows running parallel to the arrow &khgr; and columns running parallel to the arrow y. In the case of recessed embossing, the types 18 consist, for example, of pins (Fig. 1) which are non-rotatably and captively mounted in corresponding holes in the type carrier 17 with the aid of annular beads 19, 20, are provided with the character to be embossed on their underside and are pre-tensioned into a raised position by means of springs 21. From the latter they can be raised by means of an embossing or labeling stamp 22 which points in the direction of an arrow &zgr; is arranged to be movable, is moved forward in the direction of the metal surface of a workpiece 23 to be marked or is moved back by the springs 21 which are tensioned in the process.

Im Falle des Reliefprägens können den Typen 18 zusätzliche, in Fig. 1 gestrichelt angedeutete Unterwerkzeuge 24 zugeordnet sein, die ebenfalls am Typenträger 17 befestigt sind. Im Falle einer elektrolytischen Beschriftung können die einzelnen Typen auch einfach aus durchgehenden, entsprechend den Zahlen 1 bis O bzw. den Buchstaben A bis G geformten Schlitzen in einem plattenförmigen Typenträger 17 bestehen.In the case of relief embossing, the types 18 can be assigned additional lower tools 24, indicated in dashed lines in Fig. 1, which are also attached to the type carrier 17. In the case of electrolytic labeling, the individual types can also simply consist of continuous slots shaped like the numbers 1 to O or the letters A to G in a plate-shaped type carrier 17.

Bei der vorrichtung nach Fig. 1 bis 3 ist angenommen, daß der Präge- oder Beschriftungsstempel 22 raumfest angeordnet ist und ein zu beschriftendes Werkstück 23 in bekannter Weise und vorzugsweise im Takt der Stempelbewegung am Präge- oder Beschriftungsstempel 22 vorbeibewegt wird. Der Präge- oder Beschriftungsstempel 22 definiert daher eine Beschriftungsstellung, in der irgendeine Type durch Bewegung des Typenträgers 17 angeordnet werden muß, damit sie beim nächsten Vörwärtshub des Präge- oder Beschriftungsstempels 22 mit diesem zusammenwirken kann. Dabei ist in Fig. 2 irgendeine gewählte Grundstellung dargestellt, in der sich beispielsweise die Type "4" in der durch einen Kreis angedeuteten Beschriftungs-In the device according to Fig. 1 to 3, it is assumed that the embossing or labeling stamp 22 is arranged in a fixed space and a workpiece 23 to be labeled is moved past the embossing or labeling stamp 22 in a known manner and preferably in time with the stamp movement. The embossing or labeling stamp 22 therefore defines a labeling position in which any type must be arranged by moving the type carrier 17 so that it can interact with the embossing or labeling stamp 22 during the next forward stroke. In this case, any selected basic position is shown in Fig. 2, in which, for example, the type "4" is in the labeling position indicated by a circle.

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Stellung 25 befindet, während dies in Fig. 3 gerade für die Type "6" zutrifft.Position 25, while in Fig. 3 this applies precisely to type "6".

Damit dif» ausgewählten Typen 18 auf einfache Weise in die Beschriftungsstellung gebracht werden können, ist ein Auswählmechanismus vorgesehen, der zwei Antriebseinheiten zur Verschiebung des Typenträgers 17 parallel zu den Zeilen (Pfeil x) bzw. parallel zu den Spalten (Pfeil y) aufweist. Dabei besteht im dargestellten AusfUhrungsbeispiel die eine Antriebseinheit aus zwei gekoppelten, pneumatisch oder hydraulisch betätigbaren Zylindern 26 und 27 und die andere Antriebseinheit aus zwei entsprechenden Zylindern 28 und 29. Die Zylinder 26 und 27 wirken in X-Richtung. Sie sind, wie in Fig. 2 durch eine Linie 30 angedeutet ist, fes*: miteinander verbunden und mit gestrichelt angedeuteten Kolben versehen, wobei die Kolbenstange des Zylinders 26 an einem an der Grundplatte 14 befestigten Bauteil 31 und die Kolbenstange des Zylinders 27 am Typenträger 17 angebracht ist. Die Zylinder 28 und 29 wirken dagegen in Y-Richtung. Sie sind längs einer Linie 32 (Fig. 2) fest miteinander verbunden und mit gestrichelt angedeuteten Kolben versehen, wobei die Kolbenstange des Zylinders 28 am Gestell 11 und die Kolbenstange des Zylinders 29 an der Grundplatte 14 befestigt ist.In order to enable the selected types 18 to be easily brought into the labeling position, a selection mechanism is provided which has two drive units for moving the type carrier 17 parallel to the rows (arrow x) or parallel to the columns (arrow y). In the exemplary embodiment shown, one drive unit consists of two coupled, pneumatically or hydraulically actuated cylinders 26 and 27 and the other drive unit consists of two corresponding cylinders 28 and 29. The cylinders 26 and 27 act in the X direction. As indicated in Fig. 2 by a line 30, they are firmly connected to one another and provided with pistons indicated by dashed lines, the piston rod of the cylinder 26 being attached to a component 31 fastened to the base plate 14 and the piston rod of the cylinder 27 being attached to the type carrier 17. The cylinders 28 and 29, on the other hand, act in the Y direction. They are firmly connected to one another along a line 32 (Fig. 2) and are provided with pistons indicated by dashed lines, with the piston rod of the cylinder 28 being attached to the frame 11 and the piston rod of the cylinder 29 being attached to the base plate 14.

Im AusfUhrungsbeispiel weist der Typenträger 17 je vier Reihen und Spalten von Typen 18 auf, wobei die mittleren Abstände zwischen den einzelnen zeilen bzw. spalten jeweils gleich sind. Außerdem weisen die Zylinder 27 und 29 jeweils einen diesem Abstand entsprechenden Hub und die Zylinder und 28 jeweils einen dem Doppelten dieses Abstands entsprechenden Hub auf. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Grundstellung (Type ⁿ4^M in der Beschriftungsstellung 25) alle Kolbenstangen in der voll zurückgezogenen Stellung sind. Von dort aus können durch entsprechende Steuerung der Zylinder alle Typen 18 in die zum Gestell 11 raumfeste Beschriftungsstellung 25 gebracht werden. Insbesondere si»*? alle Kolbenstangen in der voll ausgefahrenen Stellung, wenn sich die Type "D" in der Beschriftungsstellung 25 befindet. Ist dagegen entsprechend Fig. 3 gerade die Type "6" in der Beschriftungsstellung 25, dann befinden sich die Kolbenstangen der Zylinder 26 und 29 in der voll zurückgezogenen, die Kolbenstangen der Zylinder 27 und 28 dagegen in derIn the exemplary embodiment, the type carrier 17 has four rows and columns of types 18, with the average distances between the individual rows and columns being the same. In addition, the cylinders 27 and 29 each have a stroke corresponding to this distance and the cylinders 11 and 28 each have a stroke corresponding to twice this distance. The arrangement is such that in the basic position shown in Fig. 2 ( ^type 4 ^M in the labeling position 25) all piston rods are in the fully retracted position. From there, by appropriately controlling the cylinders, all types 18 can be brought into the labeling position 25 which is fixed to the frame 11. In particular, all piston rods are in the fully extended position when the type "D" is in the labeling position 25. If, however, according to Fig. 3, the type "6" is in the label position 25, then the piston rods of the cylinders 26 and 29 are in the fully retracted position, while the piston rods of the cylinders 27 and 28 are in the

voll ausgefahrenen Position. Im übrigen zeigt Fig. 3 die gegenüber Fig. 2 erfolgte Verschiebung der Grundplatte 14 auf dem Gestell 11 bzw. der FUhrungsstangen 16 in den Führungen 15 dar Grundplatte 14.fully extended position. Furthermore, Fig. 3 shows the displacement of the base plate 14 on the frame 11 or the guide rods 16 in the guides 15 of the base plate 14 compared to Fig. 2.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es somit, mit Hilfe von nur vier Zylindern 26 bis 29 insgesamt sechzehn Typen 18 in der Beschriftungsstellung 25 anzuordnen. Dabei können alle Zylinder 26 bis 29 digital in dem Sinne gesteuert werden, daß beispielsweise einem "O"-Signal eine voll eingezogene Kolbenstange und einem "!"-Signal eine voll ausgefahrene Kolbenstange entspricht. Zwischenstellungen der Kolbenstangen werden für die Positionierung der Typen 18 nicht benötigt. Damit ergibt sich eine erhebliche Reduzierung des konstruktiven Aufwands im Vergleich zur Anwendung von beispielsweise Servomotoren.The device according to the invention thus makes it possible to arrange a total of sixteen types 18 in the labeling position 25 with the help of only four cylinders 26 to 29. All cylinders 26 to 29 can be controlled digitally in the sense that, for example, an "O" signal corresponds to a fully retracted piston rod and a "!" signal corresponds to a fully extended piston rod. Intermediate positions of the piston rods are not required for the positioning of the types 18. This results in a considerable reduction in the design effort compared to the use of servo motors, for example.

Mit weiteren, den Zylindern 27, 29 oder 26, 28 entsprechenden Zylindern, die beispielsweise zwischen die Kolbenstangen der Zylinder 27, 29 und dem Typenträger 17 bzw. die Grundplatte 14 geschaltet sind, läßt sich die beschriebene Steuerung auf die Positionierung von 5x5 bzw. 6x6 Typen erweitern. Besitzen die zusätzlichen Zylinder einen dem dreifachen Zeilenbzw. Spaltenabstand entsprechenden Hub, können bereits 7x7 Typen positioniert werden. Dabei ergibt sich einerseits der Vorteil, daß die zurückzulegenden Wege vergleichsweise kurz und daher die Auswähl zeiten klein sind. Zusätzlich werden die Auswählzeiten dadurch verringert, daß die Bewegungen in X- und Y-Richtung gleichzeitig ablaufen können. Andererseits wird die gesamte Steuervorrichtung vereinfacht, weil nur wenige Ausgänge für Steuersignale vorgesehen werden brauchen.With additional cylinders corresponding to cylinders 27, 29 or 26, 28, which are connected, for example, between the piston rods of cylinders 27, 29 and the type carrier 17 or the base plate 14, the described control can be extended to the positioning of 5x5 or 6x6 types. If the additional cylinders have a stroke corresponding to three times the row or column spacing, 7x7 types can already be positioned. On the one hand, this has the advantage that the distances to be covered are comparatively short and therefore the selection times are short. In addition, the selection times are reduced because the movements in the X and Y directions can take place simultaneously. On the other hand, the entire control device is simplified because only a few outputs need to be provided for control signals.

Die Abstände der Typen in den Zeilen und Spalten sind vorzugsweise überall gleich, damit in X- und Y-Richtung Zylinder mit gleichen aüben verwendet werden können. Außerdem stehen die Zeilen und Spalten vorzugsweise senkrecht zueinander, obwohl auch andere Anordnungen denkbar sind. Schließlich könnte die Anzahl der Zeilen auch von der Anzahl der Spalten abweichen oder die eine oder andere Type in dem aus Fig. 2 und 3 ersichtliche« Matrixfeld fehlen. In jedem Fall stehen jedoch die mit den Zylindern 26 bis 29 ausführbaren Hübe in der erforderlichen Beziehung mit dem Abstand der jeweils vorhandenen Zeilen und Spalten.The spacing of the types in the rows and columns is preferably the same everywhere so that cylinders with the same displacement can be used in the X and Y directions. In addition, the rows and columns are preferably perpendicular to one another, although other arrangements are also conceivable. Finally, the number of rows could also differ from the number of columns or one or other type could be missing from the matrix field shown in Fig. 2 and 3. In any case, however, the strokes that can be carried out with the cylinders 26 to 29 are in the required relationship to the spacing of the rows and columns present.

Eine einfache digitale Steuerung für die Zylinder ist in Fig. 2 schema— tisch für den Zylinder 29 angedeutet. Die beiden Steueranschlüsse des Zylinders 29 sind über Steuerleitungen 33 und 34 an die beiden Ausgänge eines pneumatischen 4 /2-Wegeventils 35 angeschlossen, dessen einer Eingang 36 an eins Druckleitung und dessen anderer Eingang 37 an die Atmosphäre angeschlossen ist. Das 4/2-Wegeventil 35 ist. ein übliches, elektromagnetisch steuerbares Ventil, dessen Steuereingang 38 mit eine"* Ausgang eines Steuergeräts 39 verbunden ist. Je nachdem, ob an diesem Ausgang ein "0"- oder "1"-Signal erscheint, wird das 4/2-Wegeventil 35 in den einen oder anderen, durch die üblichen Pfeile angedeuteten Zustand und damit die Kolbenstange des Zylinders 29 in die voll eingezogene bzw. voll ausgefahrene Stellung bewegt. Die Steuerung der übrigen Zylinder 26 bis 28 ist entsprechend. Im Beispiel nach Fig. 2 ist gerade die Kolbenstange des Zylinders 29 voll eingefahren, weil über die Steuerleitung 34 auf der Kolbenstangenseite Druck zugeführt wird.A simple digital control for the cylinders is shown schematically in Fig. 2 for cylinder 29. The two control connections of cylinder 29 are connected via control lines 33 and 34 to the two outputs of a pneumatic 4/2-way valve 35, one input 36 of which is connected to a pressure line and the other input 37 of which is connected to the atmosphere. The 4/2-way valve 35 is. a conventional, electromagnetically controllable valve, whose control input 38 is connected to a"* output of a control device 39. Depending on whether a "0" or "1" signal appears at this output, the 4/2-way valve 35 is moved into one or the other state indicated by the usual arrows and thus the piston rod of the cylinder 29 is moved into the fully retracted or fully extended position. The control of the other cylinders 26 to 28 is similar. In the example according to Fig. 2, the piston rod of the cylinder 29 is fully retracted because pressure is supplied via the control line 34 on the piston rod side.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 sind die Beschriftungsflächen der Typen 18 im wesentlichen in einer Ebene angeordnet. Dagegen zeigen Fig. 4 und 5 ein AusfUhrungsbeispiel, bei dem die Beschriftungsflächen der im übrigen entsprechend Fig. 1 bis 3 ausgebildeten und angeordneten Typen 18 auf einer Zylinderfläche liegen. Dazu ist ein Gestell 41 vorgesehen, das aus Stützen 42 und einer von diesen getragener* Konsole 43 besteht. Zwischen den Stützen 42 ist eine gerade Führungsstange 44 befestigt, auf der zwei Führungsbuchsen 45 verschiebbar gelagert sind. An jeder Führungsbuchse 45 ist ein Schwenkarm 46 schwenkbar gelagert, dessen Schwenkachse mit der Mittelachse der FUhrungsstange 44 zusammenfällt. Zwischen den beiden Schwenkarmen 46 ist ein aus einer teilzylindrischen Platte bestehender Typenträger 47 befestigt. Dieser ist so ausgebildet, daß die Beschriftungeflächen der Typen 18 auf einer Zylinderfläche liegen, deren Achse der Mittelachse der FUhrungsstange 44 entspricht.In the embodiment according to Fig. 1 to 3, the labeling surfaces of the types 18 are arranged essentially in one plane. In contrast, Fig. 4 and 5 show an embodiment in which the labeling surfaces of the types 18, which are otherwise designed and arranged in accordance with Fig. 1 to 3, lie on a cylindrical surface. For this purpose, a frame 41 is provided which consists of supports 42 and a console 43 carried by them. A straight guide rod 44 is fastened between the supports 42, on which two guide bushings 45 are slidably mounted. A swivel arm 46 is pivotally mounted on each guide bushing 45, the swivel axis of which coincides with the central axis of the guide rod 44. A type carrier 47 consisting of a partially cylindrical plate is fastened between the two swivel arms 46. This is designed in such a way that the labeling surfaces of types 18 lie on a cylindrical surface whose axis corresponds to the central axis of the guide rod 44.

An einer der Führungsbuchsen 45 ist ein Halter 48 angebracht, an dem die Kolbenstange eines Zylinders 49 angelenkt ist. Der Zylinder 49 ist entsprechend Fig. 1 bis 3 mit einem zweiten Zylinder 50 verbunden, dessen Kolbenstange an den Typenträger 47 angelenkt ist. Dabei ist die AnordnungA holder 48 is attached to one of the guide bushes 45, to which the piston rod of a cylinder 49 is hinged. The cylinder 49 is connected to a second cylinder 50 as shown in Fig. 1 to 3, the piston rod of which is hinged to the type carrier 47. The arrangement is

so getroffen, daß die beiden Anne 46 und mit ihnen der Typenträger 47 durch Steuerung der Zylinder 4 , 50 um die Mittelachse der Führungsstange 44 in Richtung eines Doppelpfeils &ngr; (Fig. 4) längs einer Zylinderfläche bewegt werden.such that the two arms 46 and with them the type carrier 47 are moved along a cylinder surface by controlling the cylinders 4, 50 around the central axis of the guide rod 44 in the direction of a double arrow v (Fig. 4).

Gemäß Fig. 5 ist an einem Arm 45 die Kolbenstange eines Zylinders 51 befestige. Mit diesem ist. ein zweiter 2yliss3er 52 verbünde», dssssn Kolbenstange an der gegenüberliegenden Stütze 42 befestigt ist. Diö Achsrichtung beidsr Zylinder 5.1 _f 52 verläuft parallel zur Fühxungsstange 44. so daß dis gegaste.. aus Führungsbiichssn 45.- äi-tsssi 46 und Typenträger 47 bestehende Einheit durch Steuerung der Zylinder 51, 52 parallel zur Führungsstange 44 in Richtung eines Doppelpfeils w verschoben werden kann.According to Fig. 5, the piston rod of a cylinder 51 is attached to an arm 45. A second cylinder 52 is connected to this, the piston rod being attached to the opposite support 42. The axial direction of both cylinders 51 _and 52 runs parallel to the guide rod 44, so that the gas-operated unit consisting of guide bushes 45, 46 and type carrier 47 can be moved parallel to the guide rod 44 in the direction of a double arrow w by controlling the cylinders 51, 52.

Die Beschriftung des Werkstücks 23 erfolgt an einer Beschriftungsstelle, die hier durch die Lage eines Beschriftungsstempels 53 festgelegt ist. Dieser ist an der Kolbenstange eines an der Konsole 43 befestigten Zylinders 54 befestigt, wobei die Achse des Zylinders 54 senkrecht bzw. radial zu der Zylinderfläche steht, auf der die Beschriftungsflächen der Typen 18 liegen, und wobei der Beschriftungsstempel 43 von innen und das Werkstück 23 von außen dieser Zylinderfläche gegenübersteht.The workpiece 23 is labeled at a labeling point, which is defined here by the position of a labeling stamp 53. This is attached to the piston rod of a cylinder 54 attached to the bracket 43, the axis of the cylinder 54 being perpendicular or radial to the cylinder surface on which the labeling surfaces of the types 18 are located, and the labeling stamp 43 being opposite this cylinder surface from the inside and the workpiece 23 from the outside.

Die Typen 18 sind im Typenträger 47 wiederum in Zeilen (parallel zum Pfeil v) und Spalten (parallel zum Pfeil w) angeordnet. Dadurch kann analog zu Fig. 1 bis 3 durch Steuerung der Zylinder 49 und 50 jeweils eine andere Spalte und durch Steuerung der Zylinder 51 und 52 eine andere Zeile in der Beschriftungsstellung angeordnet werden. Durch Steuerung des Zylinders 54 parallel zum Doppelpfeil &zgr; und senkrecht zur Oberfläche des Werkstücks 23 wird mit der jeweils in der Beschriftungsstellung befindlichen Type 18 eine Beschriftung vorgenommei .The types 18 are again arranged in the type carrier 47 in rows (parallel to arrow v) and columns (parallel to arrow w). As a result, analogous to Fig. 1 to 3, a different column can be arranged in the labeling position by controlling the cylinders 49 and 50 and a different row can be arranged by controlling the cylinders 51 and 52. By controlling the cylinder 54 parallel to the double arrow ζ and perpendicular to the surface of the workpiece 23, labeling is carried out with the type 18 in the labeling position.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ist ein kugelschalenförmiger Typenträger 56 vorgesehen, an dem Typen 57 so angebracht sind, daß ihre Beschriftungeflächen auf einer Kugelfläche liegen. Die Typen 57 sind wiederum in Zeilen (parallel zu einem Doppelpfeil r) und in Spalten (parallel zu einem Doppelpfeil s) angeordnet und dem Werkstück 23 züge- In the embodiment according to Fig. 6 and 7, a spherical shell-shaped type carrier 56 is provided, to which types 57 are attached so that their inscription surfaces lie on a spherical surface. The types 57 are again arranged in rows (parallel to a double arrow r) and in columns (parallel to a double arrow s) and are connected to the workpiece 23.

wandt, im Gegensatz zu Pig. 1 bis 5 aber fest bzw. starr am Typenträger angebracht.applied, but in contrast to Pig. 1 to 5, it is firmly or rigidly attached to the type carrier.

Zur Bewegung der Typen 57 parallel zu den Doppelpfeilen r und s ist der Typenträger 56 mittels eines im Zentrum der Kugelfläche liegenden Kreuzgelenks 58, eines Kugelkopflagers od. dgl. an einem Beschriftungsstempel 59 befestigt, der parallel zum Doppelpfeil &zgr; und senkrecht; spar Oberfläche des Werkstücks 23 auf- und abbewegbar tmd im Innern der Kugelfläche angeordnet ist. Im Gegensatz zu Fig. 1 bis 5 wird bei jedes Beschriftusngsvocgeiig jeweils der Beschrifinngsstempel 53 einschließlich des TypentrSgers 56 und aller daran vorgesehenen Typen 57 in Richtung der zu beschriftenden Werkstückoberfläche vorgeschoben. Da die Typen 57 auf der Außenseite s;iri«?r Kugsiw^erf I Sehe eingeordnet sind., k&vn dabei jeweils nur er; ä Typs 57, die in. der Be3chri±ti!r»g&3-fcillutig, d.h. in der Verlängerung der Achse des Beseht iftungsstempeia 59 angecx^iet ist, eine Beschriftung bewirken, während alle anderen Typen 57 ausreichend weit von der Werkstückoberfläche beabstandet bleiben.In order to move the types 57 parallel to the double arrows r and s, the type carrier 56 is fastened by means of a universal joint 58 located in the center of the spherical surface, a ball head bearing or the like to a marking stamp 59 which can be moved up and down parallel to the double arrow r and perpendicular to the surface of the workpiece 23 and is arranged inside the spherical surface. In contrast to Fig. 1 to 5, with each marking process the marking stamp 53 including the type carrier 56 and all the types 57 provided on it are advanced in the direction of the workpiece surface to be marked. Since the types 57 are arranged on the outside of the ball head, only one can be moved at a time. ä Type 57, which is arranged in the direction of the arrow, ie in the extension of the axis of the marking die 59, cause a marking, while all other types 57 remain sufficiently far away from the workpiece surface.

Zur Anordnung e?ner ausgewählten Type 57 in der Beschriftungsstellung dienen wiederum Paare von Zylindern 60, 61 bzw. 62, 63. Die Kolbenstangen der fest miteinander verbundenen Zylinder 60 und 61 sind mittels KugelgeletiKen 64 so am Beschriftungsstempel 59 bzw. am Typenträger 56 angelenkt, daß sie dessen Verschiebung parallel zum Doppelpfeil r bewirken. Dagegen sind die Zylinder 62, 63 mittels Kugelgelenken 65 so am Beschriftungsstempel 59 bzw. am Typenträger 56 angelenkt, daß sie dessen Verschiebung parallel zum Doppelpfeil s bewirken. Das Kreuzgelenk 58 und die Kugelgelenke 64 bzw. 65 ermöglichen dabei die erforderlichen Schwenkbewegungen der Zylinder 60, 61 bzw. 62, 63 sowie des Typenträgers 56.Pairs of cylinders 60, 61 or 62, 63 are used to arrange a selected type 57 in the labeling position. The piston rods of the firmly connected cylinders 60 and 61 are connected to the labeling stamp 59 or the type carrier 56 by means of ball joints 64 in such a way that they cause it to move parallel to the double arrow r. In contrast, the cylinders 62, 63 are connected to the labeling stamp 59 or the type carrier 56 by means of ball joints 65 in such a way that they cause it to move parallel to the double arrow s. The universal joint 58 and the ball joints 64 or 65 enable the required pivoting movements of the cylinders 60, 61 or 62, 63 and the type carrier 56.

Im übrigen stehen bei den AusfUhrungsbeispielen nach Fig. 4 und 5 bzw. 6 und 7 die Hübe der Zylinder mit den Abständen der Zeilen und Spalten der Typen 18 bzw. 57 in einer solchen Beziehung, daß jede Umsteuerung eines der Zylinder eine Verschiebung des Typenträgers 47 bzw. 56 um eine Zeile bzw. Spalte oder eine ganzzahlige Mehrzahl von Zeilen bzw. Spalten zur Folge hat.Furthermore, in the embodiments according to Fig. 4 and 5 or 6 and 7, the strokes of the cylinders are related to the distances between the rows and columns of the types 18 and 57 in such a way that each reversal of one of the cylinders results in a displacement of the type carrier 47 and 56 by one row or column or an integer plurality of rows or columns.

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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausfünrungsbeispiele beschränkt, die auf verschiedene Weise abgewandelt werden können. Dies gilt insbesondere für die im Einzelfall gewählte Anzahl und Anordnung der Typen, die spezielle Ausgestaltung der Typen und die Ausbildung der Vorrichtung als Präge- oder elektrolytische Beschriftungsvorrichtung. Außerdem können die Antriebseinheiten aus anderen digital steuerbaren Hübelementen, insbesondere z.B. Hute^.uistev, zusammengesetzt sein. Weiterhin ist es möglich, zusätzlich das Werkstück 23 in zwei Achsen beweglich zu lagern, wenn z.B. eine mehrzellige Beschriftung erwünscht ist, oder je nach Bedarf andere als die beschriebenen Bewegungsabläufe vorzusehen. Dabei können auch bogenförmige Bewegungen durchgeführt werden, indem beispielsweise anstelle der geraden Fünrungsstangen 12, 15 und 44 solche mit bogenförmigem Verlauf vorgesehen und den Zeilen und/oder Spalten der Typen ein entsprechender Verlauf gegeben wird- Schließlich können sich die Zeilen und Spalten abweichend von Fig. 1 bis 7 unter anderen Winkeln als solchen von 90° schneiden.The invention is not limited to the described embodiments, which can be modified in various ways. This applies in particular to the number and arrangement of the types selected in the individual case, the special design of the types and the design of the device as an embossing or electrolytic marking device. In addition, the drive units can be composed of other digitally controllable lifting elements, in particular e.g. Hute^.uistev. It is also possible to additionally mount the workpiece 23 so that it can move in two axes, for example if multi-cell marking is desired, or to provide movement sequences other than those described as required. Arc-shaped movements can also be carried out, for example by providing guide rods with an arc-shaped course instead of the straight guide rods 12, 15 and 44 and giving the rows and/or columns of the types a corresponding course. Finally, the rows and columns can intersect at angles other than 90°, in deviation from Fig. 1 to 7.

Claims (8)

* -&Iacgr;&igr; ·: Ansprüche* -&Iacgr;&igr; ·: Claims 1. Vorrichtung zum Herstellen von Beschriftungen auf Metalloberflächen mit einem eine Mehrzahl von Typen aufweisenden Typenträger und einem Auswahlmechanismus zur Bewegung des Typenträgers zwecks Anordnung einer ausgewählten Type in einer Beschriftungsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Typen (18, 57) auf dem Typenträger (17, 47, 56) in Zeilen und Spalten angeordnet sind, der Typenträger (17, 47, 56) parallel zu den Zeilen und Spalten verschiebbar an einem Gestell (1, 41) montiert ist und der1. Device for producing inscriptions on metal surfaces with a type carrier having a plurality of types and a selection mechanism for moving the type carrier for the purpose of arranging a selected type in a labeling position, characterized in that the types (18, 57) are arranged on the type carrier (17, 47, 56) in rows and columns, the type carrier (17, 47, 56) is mounted parallel to the rows and columns on a frame (1, 41) so as to be displaceable and the j Auswählmechanismus wenigstens zwei zur Verschiebung des Typenträgers (17, 47, 56) parallel zu den Zeilen und Spalten bestimmte Antriebseinheiten aufweist, die jeweils aus wenigstens zwei miteinander gekoppelten, digital steuerbaren Hubelementen (26, 27; 28, 29 bzw. 49, 50; 51, 52 bzw. 60, 61; 62, 63) bestehen, deren Hübe mit dem Abstand der Zeilen und Spalten in Beziehung stehen.j Selection mechanism has at least two drive units intended for moving the type carrier (17, 47, 56) parallel to the rows and columns, each of which consists of at least two digitally controllable lifting elements (26, 27; 28, 29 or 49, 50; 51, 52 or 60, 61; 62, 63) coupled to one another, the strokes of which are related to the distance between the rows and columns. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei wenigstens einer Antriebseinheit der Hub des einen Hubelementes (26, 28 bzw. 49, 52 bzw. 60,62) einem ganzzahligen Vielfachen des Hubes des anderen Hubelements (27, 29 bzw. 50, 51 bzw. 61, 63) entspricht.2. Device according to claim 1, characterized in that in at least one drive unit the stroke of one lifting element (26, 28 or 49, 52 or 60,62) corresponds to an integer multiple of the stroke of the other lifting element (27, 29 or 50, 51 or 61, 63). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ( Hubelemente (26 bis 29, 49 bis 52, 60 bis 63) aus Zylindern bestehen.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the ( lifting elements (26 to 29, 49 to 52, 60 to 63) consist of cylinders. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubelemente aus Hubmagneten bestehen.4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the lifting elements consist of lifting magnets. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Typenträger (17) je vier Reihen und Spalten von Typen (18, 57) aufweist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the type carrier (17) has four rows and columns of types (18, 57). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschriftungsflächen der Typen (18) in einer Ebene liegen.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the labeling surfaces of the types (18) lie in one plane. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschriftungsflächen der Typen (18) auf einer Zylinderfläche
liegen.7. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the labeling surfaces of the types (18) on a cylinder surface
lay. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschriftungsflächen der Typen (57) auf einer Kugelfläche liegen.8. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the labeling surfaces of the types (57) lie on a spherical surface.