| (19) |
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(11) |
EP 1 711 288 B2 |
| (12) |
NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Nach dem Einspruchsverfahren |
| (45) |
Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den
Einspruch: |
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28.02.2018 Patentblatt 2018/09 |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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09.04.2014 Patentblatt 2014/15 |
| (22) |
Anmeldetag: 02.02.2005 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2005/001002 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2005/075126 (18.08.2005 Gazette 2005/33) |
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| (54) |
FÜGEEINRICHTUNG
JOINING APPARATUS
DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB |
| (30) |
Priorität: |
05.02.2004 DE 102004005884
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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18.10.2006 Patentblatt 2006/42 |
| (73) |
Patentinhaber: Newfrey LLC |
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New Britain, CT 06053 (US) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- OPPER, Reinhold
35418 Buseck (DE)
- GUTIERREZ ROMERO, Ruben
35578 Wetzlar (DE)
- HÜFNER, Georg
97772 Wildflecken (DE)
- WILL, Leonhard
36124 Eichenzell (DE)
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| (74) |
Vertreter: Witte, Weller & Partner Patentanwälte mbB |
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Postfach 10 54 62 70047 Stuttgart 70047 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 630 699 FR-A- 993 420 US-A- 1 404 126 US-A- 3 127 044 US-A- 3 699 631 US-A- 5 308 168 US-A- 5 836 637 US-A1- 2003 051 332
|
DE-A1- 19 743 277 JP-A- S6 172 323 US-A- 2 786 650 US-A- 3 405 436 US-A- 4 756 072 US-A- 5 712 612 US-A- 6 012 185 US-B2- 6 651 989
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- 'Beschreibung NIG 003',
- 'Vorbenutzung MA 031', (HENROB)
- 'Vorbenutzung Nietsetzmaschnine', FURMA
- 5: 'McGraw-Hill Dictionary of scient', Bd. 1, 01 Januar 1994, I.PARKER, ISBN 0-07-042333-4
vol. 'Shim', Seite 1812
- DATABASE WIKIPEDIA 'Passfeder'
- 'Lehr-&Lernsyst.Maschinenelemente', Bd. 15, VIEWEG, ISBN 3-528-94028-X vol. ROLOFF/MATEK,
Seiten I,IV + V - 348-353
- 'Betriebsmittel Vorrichtung', CARL HANSER VERLAG, MÜNCHEN, ISBN 3-446-21914-5 vol.
HESSE/KRAHN/EH, Seiten I,IV -VI - 50/51
- 'Handbook Encycl.of Engineering', 01 Januar 1929, THE INDUSTRIAL PRESS, NEW YORK
- 'Dict.of Mechanical Engineering', 01 Januar 1967, GEORGE NEWNES LTD, LONDON vol. J.L.
AND G.H.F. NAYLER
- WALKER P.M.B.: 'Dictionary of Science and Technologiy', 1999, CHAMBERS HARRAP, NEW
YORKH Seite 644
- BEITZ W. ET AL: 'Dubbel-Taschenbuch für den Maschinenbau', Bd. 16. EDIT, 1987, SPRINGER
VERLAG, BERLIN Seite G 60
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[0001] Die Erfindung betrifft eine Fügeeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1
oder dem Oberbegriff des Anspruchs 2 mit einem Stempelwerkzeug und einem Gegenwerkzeug
und einem Halter mit einer Öffnung zur Aufnahme des Stempelwerkzeugs oder des Gegenwerkzeugs.
Beide Werkzeuge sind koaxial zueinander ausgerichtet an verschiedenen Enden eines
C-Bügels angeordnet.
[0002] Derartige Fügeeinrichtungen sind bekannt und dienen insbesondere zum Herstellen von
Verbindungen, beispielsweise von Niet- und Stanznietverbindungen. Die bekannten Fügeeinrichtungen
weisen einen mit einem Antrieb versehenen Stempel und als Gegenwerkzeug eine passende
Matrize auf, die koaxial zueinander angeordnet sind, wobei an die Koaxialität von
Stempel und Matrize hohe Ansprüche gestellt werden, da hiervon die Festigkeit und
das Aussehen der hergestellten Verbindung in starkem Maße abhängig ist. Die Koaxialität
muss hierbei auf Dauer und bei Bewegung der Fügeeinrichtung gewährleistet sein, da
durch diese Einrichtungen eine hohe Anzahl von Verbindungen pro Zeiteinheit mit Hilfe
von Robotern gefertigt wird. Der sogenannte C-Rahmen oder C-Bügel dient hierbei als
Halterung und Gegenlager bei der Bewegung der Werkzeuge, wobei der C-Bügel zum einen
eine geringe Masse aufweisen und zum anderen die bei den Verbindungsprozessen auftretenden
Kräfte aufnehmen soll.
[0003] Ähnliche Probleme treten auch bei Pressen, Prägemaschinen und Stanzen auf, d.h. überall
dort, wo zwei zusammen wirkende Werkzeuge (Stempel und Matrize bzw. Amboss) koaxial
zueinander ausgerichtet sein müssen.
[0004] Aus
US 4 756 072 A ist eine Fügeeinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art
bekannt, bei der der Halter für das Gegenwerkzeug mittels einer an seinem Befestigungsende
ausgebildeten schwalbenschwanzförmigen Führung an dem entsprechend ausgebildeten Ende
eines C-Bügels lösbar festgeklemmt ist.
[0005] Bei einer aus
US 3 127 044 A bekannten Fügeeinrichtung bildet ein massiver Körper den Halter für ein Gegenwerkzeug
in der Form einer Zunge mit einer Fassung zur Aufnahme eines Niets. Der Halter ist
einstückig mit einer Rückenplatte verbunden, mit der der Halter an einer Stirnfläche
eines C-Bügels befestigt ist.
[0006] In der Druckschrift
DE 197 43 277 A1 wird eine Fügeeinrichtung der genannten Art beschrieben, bei der in einer Aufnahmebohrung
im oberen Steg eines C-Bügels zur Halterung eines Nietsetzwerkzeuges zwei Exzenterbuchsen
angeordnet sind. Die Exzenterbuchsen weisen die gleiche Exzentrizität auf und werden
zum Einstellen der Koaxialität bzw. zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern mit einem
Hakenschlüssel gegeneinander verdreht. Die Drehlage ist mittels einer in Ausfräsungen
am Umfang der Exzenterbuchse einsetzbaren Schraube arretierbar.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fügeeinrichtung zu schaffen, deren
koaxiale Einstellung von Stempelwerkzeug und Gegenwerkzeug einfach und kostengünstig
erreichbar ist. Dabei muss gewährleistet sein, dass die Koaxialität auf Dauer und
bei Bewegung der Fügeeinrichtung gegeben ist.
[0009] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Fügeeinrichtung mit den Merkmalen nach
Anspruch 1 gelöst.
[0010] Neben den der Aufgabenstellung entsprechenden Vorteilen der Erfindung, auf eine kostengünstige,
einfache und Weise eine dauerhafte Koaxialität von Stempelwerkzeug und Gegenwerkzeug
zu erreichen, wird es durch die erfindungsgemäße Fügeeinrichtung zusätzlich möglich,
verschiedene Werkzeugabstände und die Verwendung verschiedener Werkzeuge aus verschiedenen
Materialien sowie die Verwendung von Werkzeugaufnahmen mit unterschiedlichem Durchmesser
der Aufnahmebohrung mit einem C-Bügel zu realisieren. Außerdem können die Werkzeuge
bei Verschleiß oder einer Weiterentwicklung einfacher, schneller und kostengünstiger
nachgerüstet oder an neue Aufgaben angepasst werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft,
da C-Bügel sehr teuer sind. Sie werden aufgrund der hohen Anforderungen an die Steifigkeit
in der Regel mit dem Halter aus einem Stück gefertigt. Durch die getrennte Fertigung
aus zwei oder mehreren Einzelteilen kann die Fertigung des gesamten C-Bügels preiswerter
gestaltet werden und die Herstellzeit für den C-Bügel verkürzt sich.
[0011] Die in den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Gegenstände stellen vorteilhafte Weiterbildungen
des Gegenstands des Anspruchs 1 dar. Es ist insbesondere vorteilhaft, die Zwischenlage
keilförmig auszubilden, da so die Achsenlage des Stempel- oder Gegenwerkzeugs gezielt
in eine Richtung beeinflussbar ist. Es ist ebenso von Vorteil, mehrere Anlageflächen
vorzusehen, die rechtwinklig aufeinander stehen oder durch die Innenflächen eines
U-förmigen Elementes gebildet werden, so dass das Werkzeug bei Bewegungen stabiler
ausgebildet ist. Eine sehr vorteilhafte vielseitige Einsetzbarkeit des Halters in
Bezug zum Abstand zum Gegenwerkzeug wird ermöglicht, wenn der Halter und das zugehörige
Ende des C-Bügels derart ausgebildet sind, dass der Halter um 180° drehbar ist. Weitere
Vorteile der bevorzugten Ausführungsformen sind der nachfolgenden Beschreibung zu
entnehmen.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert,
die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen
- Figur 1
- Teile einer erfindungsgemäßen Fügeeinrichtung in einer Ansicht von der Seite,
- Figur 2
- den C-Bügel, Halter und Gegenwerkzeug einer Fügeeinrichtung in Explosionsdarstellung,
- Figur 3
- C-Bügel, Halter und Gegenwerkzeug in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorn,
- Figur 4
- verschiedene Anordnungen von Halter und Gegenwerkzeug am C-Bügel einer Fügeeinrichtung
in Seitenansichten,
- Figur 5
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer erfindungsgemäßen
Fügeeinrichtung in einer perspektivischen Explosionsansicht (a) und einer Ansicht
von der Seite (b) sowie ein Ausführungsbeispiel einer Passfeder in einer perspektivischen
Ansicht von der Seite (c),
- Figur 6
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer Fügeeinrichtung
in einer Ansicht von unten (a), einer Ansicht von der Seite (b), einer Ansicht von
vorn (c) und einer perspektivischen Ansicht von der Seite (d),
- Figur 7
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer Fügeeinrichtung
in einer Ansicht von unten (a), einer Ansicht von der Seite (b) und einer perspektivischen
Ansicht von der Seite (c),
- Figur 8
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer Fügeeinrichtung
in einer Ansicht von unten (a), einer Ansicht von der Seite (b) und einer perspektivischen
Ansicht von der Seite (c),
- Figur 9
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer Fügeeinrichtung
in einer Ansicht von unten (a), einer Ansicht von der Seite (b) und einer perspektivischen
Ansicht von der Seite (c) und
- Figur 10
- eine weitere Ausführungsform für Halter und zugehöriges Ende des C-Bügels einer erfindungsgemäßen
Fügeeinrichtung in einer Ansicht von der Seite (a), einer Ansicht von oben (b) und
einer perspektivischen Ansicht von der Seite (c).
[0013] In Figur 1 sind Teile einer Fügeeinrichtung, in diesem Fall einer Stanznieteinrichtung,
dargestellt. Am C-Bügel 1 ist an einem, in diesem Fall dem oberen Ende 2 des C-Bügels
1 ein Halter 4 angeordnet, in dessen durchgehende, vorzugsweise zylinderförmige Öffnung
oder Bohrung 5 ein Stempelwerkzeug 8, in diesem Fall ein Stanznietwerkzeug, angeordnet
ist. Hierbei ist in Figur 1 nicht dargestellt, dass das Stempelwerkzeug 8 an seinem
dem C-Bügel 1 abgewandten Ende noch eine Reihe von Einrichtungen zur Bewegung des
Stempelwerkzeugs 8 und zur Energiezufuhr aufweist. An dem Ende des Stempelwerkzeugs
8, das dem anderen, in diesem Fall dem unteren Ende 9 des C-Bügels 1 zugewandt ist,
befindet sich eine Zuführeinrichtung 11, die die für die Verbindung benötigten Kleinteile,
in diesem Fall Stanzniete, bereitstellt. Das äußerste Ende des Stempelwerkzeugs, das
dem unteren Ende 9 des C-Bügels 1 zugewandt ist, weist einen Stempel 13 auf. Am anderen,
unteren Ende 9 des C-Bügels 1 ist ein Matrizenträger 15 mit einer Matrize oder einem
Amboss 25 angeordnet. Zum Herstellen einer Verbindung wird beispielsweise ein am Stempel
13 angeordneter Stanzniet in zwei zwischen Stempel 13 und Matrize 25 angeordnete Bleche
durch eine Bewegung des Stempels 13 in Richtung Matrize 25 entlang der Achse 16 hineingedrückt,
so dass die Enden des Stanzniets in die Bleche einschneiden und zusammen mit einer
entsprechenden Verformung der Bleche eine Verbindung dieser Bleche herstellt. Durch
das für diesen und ähnliche Vorgänge erforderliche Zusammenwirken zwischen Stempel
13 und Matrize 25 müssen diese exakt koaxial ausgerichtet sein, wobei die Koaxialität
durch die Befestigung des Halters 4 am oberen Ende 2 des C-Bügels 1 beeinflusst wird.
[0014] In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Zuführeinrichtung 11 auch durch eine
Bohrung im Halter 4 geführt werden (nicht dargestellt). Eine derartige Bohrung verläuft
im Wesentlichen parallel zur Halteröffnung 5 und kann beispielsweise hinter der Halteröffnung
5 in Richtung des vorderen Endes 2 des C-Bügels 1 angeordnet sein. Die Bohrung für
die Zuführeinrichtung kann beispielsweise einen runden oder einen rechteckigen Querschnitt
aufweisen.
[0015] Figur 2 zeigt den C-Bügel 1, den Halter 4, den Matrizenträger 15 mit Matrize 25 und
alle zugehörigen anderen Teile noch einmal in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
Am oberen Ende 2 des C-Bügels 1 ist gegenüber der vorderen, ebenen Stirnfläche 3 des
C-Bügels die ebene Anlagefläche 6 des Halters 4 angeordnet. Die Stirnfläche 3 und
die Anlagefläche 7 verlaufen dabei parallel zum mittleren Teil des C-Bügels 1 oder
parallel zur Achse der Halteröffnung 5. Der Halter 4 ist mit einer U-förmigen Aussparung
versehen, die durch die Anlagefläche 6 und die zu dieser senkrecht stehenden Anlageflächen
7 gebildet werden. Die Anlageflächen 7 sind gegenüber den oberen und unteren Stirnflächen
33 des C-Bügels 1 angeordnet. Die Anlagenflächen 7 und Stirnflächen 33 verlaufen dabei
in etwa senkrecht zum Mittelteil des C-Bügels 1 bzw. senkrecht zur Achse der Halteröffnung
5.
[0016] Im Folgenden werden alle am vorderen Ende des oberen Endes 2 des C-Bügels 1 den Anlageflächen
des Halters gegenüber liegenden Flächen des C-Bügels als Stirnflächen bezeichnet.
[0017] Der Halter 4 besteht aus einem plattenförmigen Abschnitt 10 und einem Aufnahmekörper
12, der am plattenförmigen Abschnitt 10 auf der der
[0018] Anlagefläche 6 gegenüber liegenden Seite angeordnet ist. Die längste Erstreckung
des plattenförmigen Abschnitts 10 verläuft parallel zur Achse durch die Halteröffnung
5. Auf der dem Aufnahmekörper 12 gegenüber liegenden Seite des plattenförmigen Abschnitts
10 weist der Halter 4 die U-förmige Aussparung für die Anlageflächen 6 und 7 auf.
Die Halteröffnung 5 ist in dem Aufnahmekörper 12 angeordnet. Der Aufnahmekörper ist
außermittig am plattenförmigen Abschnitt angeordnet, so dass in diesem Ausführungsbeispiel
der oben, auf der der Matritze 25 entgegengesetzten Seite des Aufnahmekörpers 12 der
längere Teil 41 des plattenförmigen Abschnitts 10 und unterhalb des Aufnahmekörpers
der kürzere Teil 40 des plattenförmigen Abschnitts 10 liegt.
[0019] Zur besseren Veranschaulichung von Richtungsbeschreibungen ist seitlich in Figur
2 ein kartesisches Koordinatensystem 100 angeordnet, das die drei senkrecht aufeinander
stehenden Raumrichtungen x, y und z zeigt. Diese Richtungen sollen auch für die folgenden
Figuren beibehalten werden.
[0020] Um die Halteröffnung 5 und damit auch den Stempel koaxial zur Matrize 25 auszurichten,
wird zwischen der Anlagefläche 6 und der Stirnfläche 3 eine Zwischenlage 17 eingefügt,
die hier als Beispiel keilförmig ausgebildet ist. Durch die Zwischenlage 17 wird das
untere Ende der Achse des Stempels 13 ein wenig in x-Richtung gekippt, da der Keil
in Richtung des oberen Endes 10 des C-Bügels 1 verdickt ist. Nach Einfügen der passenden
Zwischenlage 17 werden der Halter 4 und die Zwischenlage 17 mittels Schrauben 19 und
Unterlegscheiben 20 an der Stirnfläche 3 lösbar befestigt. Hierfür weist der Halter
4 im plattenförmigen Abschnitt 10 entsprechende Stufenbohrungen 18, die Zwischenlage
17 Durchgangsbohrungen und der C-Bügel in der Stirnfläche 3 Gewindebohrungen auf.
Hierbei sind die Stufenbohrungen 18 und die U-förmige Ausnehmung für die Anlageflächen
6 und 7 derart drehsymmetrisch angeordnet, dass der Halter 4 auch nach einer Drehung
um 180° um die x-Achse, die auf dem plattenförmigen Abschnitt 10 senkrecht steht,
am oberen Ende 2 des C-Bügels 1 befestigt werden kann.
[0021] Die Zwischenlage 17 kann zur Justierung des Halters 4 als Keil oder Dreieck-Prisma
ausgebildet sein, dessen Verdickung in dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
in Richtung des anderen Endes 9 des C-Bügels weist. In einem weiteren Ausführungsbeispiel
kann die Zwischenlage 17 auch als quaderförmiges Plättchen ausgebildet sein, so dass
die Achse der Bohrung 5 und damit die Bewegungsrichtung des Stempels 13 lediglich
in die vom C-Bügel 1 abgewandte Richtung, also in Richtung der x-Achse verschoben
wird. Im Allgemeinen ist die Zwischenlage 17 sehr dünn mit aus zwei parallelen, ebenen
Flächen ausgebildet, so dass die vorhandenen Bohrungen zum Befestigen des Halters
4 am C-Bügel 1 genutzt werden können. Die erste ebene Fläche ist benachbart zur Stirnfläche
3 des C-Bügels 1 angeordnet und die zweite ebene Fläche ist der Anlagefläche 6 des
Halters 4 zugewandt. Die beiden ebenen Flächen können parallel zueinander angeordnet
sein (quaderförmige Zwischenlage) oder jeden beliebigen Winkel in jede beliebige Raumrichtung
einschließen, wobei der Winkel höchstens wenige Grad beträgt. In einem Ausführungsbeispiel
haben beiden Ebenen am Ort ihrer größten Dicke vorzugsweise eine Dicke von wenigen
Zehntel Millimeter bis einigen Millimeter, insbesondere von 2 mm bis 4 mm. Die Zwischenlage
17 kann sowohl an der Anlagefläche 6 des Halters 4, die parallel zur Achse der Bohrung/Öffnung
5 verläuft, angeordnet sein. Durch die Verwendung von verschiedenen Zwischenlagen
an der Anlagefläche 6 kann die Ausrichtung der Achse der Halterbohrung 5 und somit
die Bewegungsrichtung des Stempelwerkzeugs gezielt derart beeinflusst werden, dass
eine Verschiebung der Achse der Halterbohrung 5 in Richtung der x-Achse und/oder der
y-Achse und/oder der z-Achse und/oder eine Verkippung der Achse der Halterbohrung
zur x-Achse und/oder zur y-Achse erfolgt.
[0022] Am unteren Ende 9 des C-Bügels 1 ist der Matrizenträger 15 befestigt. Auf dem Matrizenträger
15 ist die Matrize 25 angeordnet. Es ist auch denkbar, dass, insbesondere bei einer
Bewegung des Matrizenträgers, statt des Stempels 13 der Matrizenträger 15 einen Halter
analog zum Halter 4 des Stempels 13 aufweist, der analog zu diesem justiert werden
kann.
[0023] In Figur 3 ist der C-Bügel 1 mit Halter 4 und Matrizenträger 15 von Figur 2 noch
einmal in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorn dargestellt.
[0024] In Figur 4a bis Figur 4c sind verschiedene Ausführungsformen für die Anordnung des
Halters 4 nach Figur 2 und 3 sowie für die Matrizenträger 15 dargestellt.
[0025] In Figur 4a weist der Matrizenträger 15 eine Höhe h1 auf, so dass bei dieser Anordnung
zwischen dem oberen Ende des Matrizenträgers 15 und dem unteren Ende des Aufnahmekörpers
12 in Richtung der z-Achse eine Länge I1 gegeben ist, in der das Stempelwerkzeug agieren
kann. Die Bohrung 5 weist in diesem Ausführungsbeispiel den Durchmesser d auf. Zur
Lösung unterschiedlicher Verbindungsaufgaben kann nun der Halter 4, der lösbar und
auswechselbar gestaltet ist, mit unterschiedlichen Durchmessern d der Bohrung 5, mit
unterschiedlicher Haltergestaltung und unterschiedlichen Haltermaterialien sowie mit
unterschiedlichen Höhen des Gegenwerkzeugs kombiniert werden.
[0026] In Figur 4b ist beispielsweise gezeigt, der Matrizenträger 15 mit einer Höhe h2,
die größer ist als h1, vorzusehen. Des weiteren wurde der Halter 4 gegenüber dem Ausführungsbeispiel
in Figur 4a um 180° um die x-Achse, die auf dem plattenförmigen Abschnitt senkrecht
steht, gedreht, so dass der kürzere Teil 40 des plattenförmigen Abschnitts 10 nun
oberhalb des Aufnahmekörpers 12 angeordnet ist. Der längere Teil 41 des plattenförmigen
Abschnitts 10 ist demnach auf der Seite des Aufnahmekörpers 12 angeordnet, die dem
unteren Ende 9 des C-Bügels 1 gegenüber liegt. Zwischen unterem Ende des Aufnahmekörpers
12 und oberem Ende des Matrizenträgers 15 wird demnach in Richtung der z-Achse eine
Länge 12 ausgebildet, wobei der Matrizenträger 15 eine Höhe h2 über dem unteren Ende
des C-Bügels 1 aufweist.
[0027] Das in Figur 4c abgebildete Ausführungsbeispiel entspricht dem Ausführungsbeispiel
nach Figur 4b, wobei die Höhe h3 des Matrizenträgers 15 über dem unteren Ende 9 des
C-Bügels 1 kleiner ist als die Höhe h2 und größer als die Höhe h1. Zwischen dem unteren
Ende des Aufnahmekörpers 12 und dem oberen Ende des Matrizenträgers 15 wird somit
in Richtung der z-Achse eine Länge I3 ausgebildet.
[0028] In Figur 5a ist in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung am Ende 2 des C-Bügels
der Halter 4 angeordnet, zwischen dessen Anlagefläche 6 und der Stirnseite 3 des oberen
Endes 2 des C-Bügels die Zwischenlage 22 eingefügt ist. Der Halter 4 weist analog
zum Halter 4 in Figuren 2, 3 und 4 U-förmige Anlageflächen 6, 7 auf. Die senkrecht
zur Achse der Bohrung 5 angeordneten Anlageflächen 7 liegen im montierten Zustand
auf den oberen und unteren Stirnflächen 33 auf, die mittels einer Stufe von den übrigen
Bereichen des einen Endes 2 des C-Bügels abgesetzt sind. Um das Verrutschen der Zwischenlage
22 in Bezug auf den Halter 4 zu verhindern, weisen die Zwischenlage 22 und (nicht
dargestellt) die Anlageflächen 6 des Halters 4 sowie die vordere Stirnseite 3 des
Endes 2 je eine Ausnehmung 21 oder einen Schlitz auf, in die eine Passfeder 23 einlegt
wird. Hierbei liegen die Ausnehmungen 21 in der Zwischenlage 22, in der Anlagefläche
6 und in der Stirnseite 3 des Halters 4 übereinander. Der Halter 4 und die Zwischenlage
22 sind analog zum Ausführungsbeispiel nach Figuren 2, 3 und 4 mittels Schrauben 19
an dem oberen Ende 2 des C-Bügels lösbar befestigt. Die in Figur 5a abgebildete Passfeder
23 weist einen rechteckigen Querschnitt auf.
[0029] In Figur 5c ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Passfeder 23' gezeigt,
die mit Stufen versehen ist, die entlang der Längsrichtung der Passfeder angeordnet
sind. Hierdurch ist der Ausgleich eines Versatzes zwischen den Ausnehmungen 21 in
der vorderen Stirnseite 3 und in der Anlagefläche 6 und ggf. der Zwischenlage 22 in
y-Richtung möglich.
[0030] In Figur 5b ist zu erkennen, dass die Anlageflächen 7 zur Abstützung der Gegenkraft
auf den mit einer Stufe vom übrigen Teil des Endes 2 des C-Bügels getrennten Stirnflächen
33 angeordnet sind.
[0031] Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem Halter 24 und dem einen Ende 2 des
C-Bügels. Der Halter 24, der an der Stirnfläche 3 des oberen Endes 2 des C-Bügels
angeordnet ist, hat die Form eines Zylinders mit stielartigem Fortsatz. Im Zylinder
ist die durchgehende Bohrung 5 zur Aufnahme des Stempelwerkzeugs angeordnet. Am Ende
des Fortsatzes weist der Halter 24 eine Anlagefläche 6 auf, die parallel zur Achse
der Bohrung 5 verläuft. Analog zu den Ausführungsbeispielen nach Figuren 2 bis 5 kann
zwischen Anlagefläche 6 und Stirnfläche 3 eine Zwischenlage (hier nicht dargestellt)
angeordnet werden.
[0032] Die Stufenbohrungen 18 zur Aufnahme der Befestigungselemente (Schrauben 19) befinden
sich am stielartigen, die Anlagefläche 6 ausbildenden Bereich des zylinderförmigen
Halterteils. In Figur 6b ist der Bereich einer oberen Stufenbohrung 18 und der Bereich
der zugehörigen, in der Stirnfläche angeordneten Gewindebohrung ausgeschnitten dargestellt.
Die Schraube 19 ist versenkt in der Stufenbohrung 18 angeordnet und greift mit ihrem
Gewinde in das Gewinde der Gewindebohrung in der Stirnfläche 3. Zum Anordnen der Schraube
19 in der Stufenbohrung 18 sind in der der Stufenbohrung 18 gegenüber liegenden Seite
des zylinderförmigen Abschnitts des Halters 24 Bohrungen 18' vorgesehen, die zum Hindurchstecken
der Schrauben 19 in Richtung Stufenbohrung 18 dienen.
[0033] Anhand von Figur 7a bis Figur 7c wird ein weiteres Ausführungsbeispiel erläutert,
von welchem das eine Ende 2 des C-Bügels und der Halters 34 dargestellt ist. Der zylindrische
Teil des Halters mit Bohrung 5 weist einen Fortsatz auf, der eine Anlagefläche 6 parallel
zur Achse der Bohrung 5 und eine hierzu senkrecht verlaufende Anlagefläche 7 aufweist.
Entsprechend sind die Stirnflächen 3 und 33 des oberen Endes 2 des C-Bügels 1 senkrecht
aufeinander stehend ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich die Bohrungen
18 für die Aufnahme der Befestigungselemente auf der der Anlagefläche 7 gegenüber
liegenden Seite des Halterfortsatzes. Dies ist in Figur 7a deutlich zu erkennen. In
der Zeichnung nicht dargestellt sind die dünnen Zwischenlagen, die zwischen Anlagefläche
6 und Stirnseite 3 und/oder Anlagefläche 7 und Stirnfläche 33 zur Justierung des Halters
34 in Richtung der x-Achse und/oder der y-Achse und/oder der z-Achse angeordnet sind.
[0034] In Figur 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. In diesem Fall ist der
Halter 44 mit U-förmig angeordneten Anlageflächen 47 und 6 versehen, die sämtlich
parallel zur Achse der Bohrung 5 verlaufen, wobei die parallelen Anlageflächen 47
und die Anlagefläche 6 senkrecht aufeinander stehen. Der Halter 44 umfasst das stirnseitige
Ende 2 des C-Bügels mit den entsprechenden seitlichen Stirnflächen 43 und liegt mit
der zu diesen senkrecht stehenden Stirnfläche 3 an der Anlagefläche 6 an. Die Bohrungen
18 für die lösbare Befestigung des Halters 44 am Ende 2 des C-Bügels sind in den die
Anlageflächen 47 ausbildenden Schenkeln des Halters 44 und dem dazwischen liegenden
Ende 2 angeordnet.
[0035] Figur 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel , mit einer seitlichen Anlagefläche
47 und zwei hierzu senkrecht angeordneten Anlageflächen 6 am Halter 54 und entsprechenden
Stirnseiten 3 am einen Ende 2 des C-Bügels. Die beiden Anlageflächen 6 und die entsprechenden
Stirnflächen 3 liegen in x-Richtung versetzt und sind durch eine seitliche Anlagefläche
47 oder eine seitliche Stirnfläche 43 voneinander getrennt. Im Vergleich zu Figur
8 ist die seitliche Anlagefläche 47 und entsprechend die seitliche Stirnfläche 43
nur einmal vorgesehen. Auch in diesem Fall erfolgt die Befestigung des Halters 54
am oberen Ende 2 des C-Bügels 1 mittels Bohrungen 18. Die Bohrungen sind in dem Fortsatz
oder Schenkel des Halters 54 angeordnet, der die Anlagefläche 47 ausbildet.
[0036] In den Anhand von Figuren 8 und 9 erläuterten Ausführungsbeispielen sind dünne Zwischenlagen
(nicht dargestellt) zwischen Anlagefläche 47 und seitliche Stirnfläche 43 und/oder
Anlagefläche 6 und Stirnfläche 3 angeordnet, welche eine Justierung des Halters 44
bzw. 54 zum Einstellen der Koaxialität ermöglichen. Zur Entlastung der Schraubenverbindung
der Ausführungsbeispiele nach Figur 8 oder 9 kann eine Nut-Feder-Verbindung vorgesehen
sein.
[0037] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Figur 10 zu entnehmen. Die
Figuren zeigen das eine Ende 2 des C-Bügels und den Halter 64, der an der ebenen Stirnfläche
3 des C-Bügels angeordnet ist. Die Stirnfläche 3 des C-Bügels verläuft parallel zur
Achse der Bewegung des Stempels bzw. der Halterbohrung 5. Der Halter 64 ist prismenförmig
mit einer achteckigen Grundfläche ausgebildet. Der Halter 64 weist eine durchgehende
Bohrung 5 auf, die zur Aufnahme des Stempelwerkzeuges dient. Die Bohrung 5 ist so
ausgebildet, dass sie nicht konzentrisch zur Achse des achteckigen Prismas verläuft
und/oder nicht mit dieser Achse zusammenfällt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel
ist das Prisma nicht kreissymmetrisch ausgebildet ist, so dass für das Prisma keine
Achse festgelegt werden kann. Die Abweichungen, d.h. der Winkel zwischen Prismenachse
und Bohrungsachse oder die Abweichungen von der Kreissymmetrie sind sehr gering. Hierdurch
weist die Bohrung zu mindestens zwei verschiedenen, vorzugsweise allen ebenen Anlageflächen
6, die gleichzeitig Seitenflächen des Halters 64 sind, einen anderen Abstand und/oder
eine andere Neigung auf. Alle Anlageflächen 6 bilden den Mantel des Prismas aus. Der
Halter 64 kann mit jeder einzelnen der Anlageflächen 6 an der Stirnfläche 3 entsprechend
der benötigten Neigung der Bohrungsachse und/oder jeweils dem benötigten Abstand der
Bohrungsachse von der Stirnfläche 3 in Richtung der x-Achse und/oder der y-Achse und/oder
der z-Achse angeordnet werden, so dass eine besonders einfache Justierung des Halters
und damit des Stempelwerkzeuges oder des Gegenwerkzeuges möglich ist.
[0038] In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Ende 2 des C-Bügels am stirnseitigen
Ende einen plattenförmigen Abschnitt 62 auf, der im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet
ist und der an dem Halter 64 zugewandten, ebenen Seite die Stirnfläche 3 zur Befestigung
des Halters ausbildet. Diese Stirnfläche 3 ist gleichzeitig die größte Fläche des
Quaders und dient der besseren Befestigung des Halters 64 an der Stirnfläche 3.
[0039] Die Bohrungen 18 für die lösbare Befestigung des Halters 64 sind an jeder Anlagefläche
6 vorhanden, wobei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel analog zu dem Ausführungsbeispiel
nach Figur 6 auf der gegenüber liegenden Seite des Prismas durchgehende Öffnungen
vorhanden sein können, durch die die Schrauben beim Befestigen des Halters 64 an der
Stirnfläche 3 hindurch gesteckt werden. Hierbei sind die Bohrungen 18 derart symmetrisch
vorgesehen, dass bei einer Drehung des Prismas um 180°um die x-Achse, die senkrecht
zur Achse der Bohrung 5 steht, das Prisma ebenfalls an der Stirnfläche 3 befestigt
werden kann.
[0040] Als Alternative zu den ebenen Seitenflächen des Halters 64 können in einem weiteren
Ausführungsbeispiel (nicht dargestellt) die Seitenflächen Kerben und entsprechend
die Stirnfläche 3 Nasen aufweisen, wobei bei der Befestigung des Halters am Ende des
C-Bügels die Nase der Stirnfläche in die Kerbe einer Seitenfläche eingreift.
[0041] In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Prismas des Halters 64 auch andere
Grundflächen, beispielsweise ein Dreieck, Quadrat oder Sechseck, aufweisen.
[0042] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung kann darin bestehen, dass einer der
vorstehend beschriebenen Halter gleichzeitig das Gehäuse des Stempelwerkzeugs bildet.
1. Fügeeinrichtung mit einem Stempelwerkzeug (8) und einem Gegenwerkzeug (25) und einem
Halter (4, 24, 34, 44, 54) mit einer Öffnung (5) zur Aufnahme des Stempelwerkzeugs
oder des Gegenwerkzeugs, wobei beide Werkzeuge koaxial zueinander ausgerichtet an
verschiedenen Enden (2, 9) eines C-Bügels (1) angeordnet sind, wobei der Halter mindestens
eine, auf der Außenfläche des Halters angeordnete, ebene Anlagefläche (6, 7, 47) aufweist,
die an mindestens einer ebenen Stirnfläche (3, 33, 43) des zugehörigen Endes des C-Bügels
anlegbar ist und der Halter an der Stirnfläche lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlagefläche und der Stirnfläche mindestens eine die Neigung und/oder
den Abstand der Anlagefläche zur Stirnfläche bestimmende Zwischenlage (17, 22) angeordnet
ist, wobei die Stirnfläche und die Anlagefläche und die Zwischenlage jeweils eine,
für die Aufnahme einer Passfeder (23) bestimmte Ausnehmung (21) aufweist, wobei bei
einer Verwendung einer nichtstufigen Passfeder die Ausnehmungen im montierten Zustand
miteinander fluchten und bei einer Verwendung einer stufigen Passfeder die Ausnehmungen
der Stirnfläche und der Anlagefläche zueinander versetzt sind.
2. Fügeeinrichtung mit einem Stempelwerkzeug (8) und einem Gegenwerkzeug (25) und einem
Halter (64) mit einer Öffnung (5) zur Aufnahme des Stempelwerkzeugs oder des Gegenwerkzeugs,
wobei beide Werkzeuge koaxial zueinander ausgerichtet an verschiedenen Enden (2, 9)
eines C-Bügels (1) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter mit einer von mehreren, auf der Außenfläche des Halters angeordneten,
ebenen Anlageflächen (6) an einer ebenen Stirnfläche (3) des zugehörigen Endes des
C-Bügels anliegt und an dieser lösbar befestigt ist, wobei die Achse der Öffnung unterschiedliche
Abstände und/oder Neigungen zu jeder Anlagefläche aufweist.
3. Fügeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage zwei ebene Flächen aufweist, von denen die eine zur Anlage und die
andere zur Stirnfläche benachbart ist.
4. Fügeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage keilförmig ausgebildet ist.
5. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Anlageflächen aufweist.
6. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlageflächen des Halters durch die Innenflächen (6, 7) eines U-förmigen Elements
gebildet werden.
7. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche und die Bohrungen (18) zum Befestigen des Halters am C-Bügel symmetrisch
im Halter und der Aufnahmekörper (12) mit der Öffnung (5) außermittig angeordnet sind,
so dass je nach Drehung des Halters zwei Längeneinstellungen in Bezug auf den Abstand
des unteren Endes des Aufnahmekörpers von dem oberen Ende des Gegenwerkzeugs realisierbar
sind.
8. Fügeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlageflächen in etwa einen Mantel eines Prismas mit einer drei- oder mehreckigen
Grundfläche ausbilden.
9. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (5) durchgehend und zylinderförmig ausgebildet ist.
10. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter mittels Schrauben (19) an der mindestens einen Stirnfläche des zugehörigen
Endes des C-Bügels lösbar befestigt ist.
11. Fügeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter und das zugehörige Ende des C-Bügels derart ausgebildet sind, dass die
Achse der Öffnung um 180° drehbar ist, wobei der Verlauf der Achse nach der Drehung
im Wesentlichen dem Verlauf der Achse vor der Drehung entspricht.
1. Joining apparatus having a ram tool (8) and a countertool (25) and a holder (4, 24,
34, 44, 54) having an opening (5) to accommodate the ram tool or the countertool,
the two tools being oriented coaxial with each other at different ends (2, 9) of a
C-bracket (1), wherein the holder comprises at least one plane contact surface (6,
7, 47) arranged on the outside surface of the holder, which contact surface can be
in contact with at least one plane end face (3, 33, 43) of the corresponding end of
the C-bracket and the holder is detachably fastened to said end face, characterized in that at least one interlay (17, 22) is arranged between the contact surface and the end
face, determining the inclination and/or the distance of the contact surface from
the end face, wherein the end face and the contact surface and the interlay each comprise
a recess (21) intended to accommodate a fitting key (23), where in case of use of
a non-stepped fitting key, the recesses are aligned with each other in installed condition
and in case of use of a stepped fitting key, the recesses of the end face and of the
contact surface are offset from each other.
2. Joining apparatus having a ram tool (8) and a countertool (25) and a holder (64) having
an opening (5) to accommodate the ram tool or the countertool, the two tools being
oriented coaxial with each other at different ends (2, 9) of a C-bracket (1), characterized in that one or more contact surfaces (6) arranged on the outer surface of the holder are
in contact with a plane end face (3) of the corresponding end of the C-bracket and
detachably fastened to said end face, the axis of the opening having different distances
and/or inclinations with respect to each contact surface.
3. Joining apparatus according to claim 1, characterized in that the interlay comprises two plane surfaces, one neighboring upon the contact and the
other upon the end face.
4. Joining apparatus according to claim 3, characterized in that the interlay is configured wedge-shaped.
5. Joining apparatus according to any of claims 1, 3 and 4, characterized in that the holder comprises two contact surfaces arranged at right angles to each other.
6. Joining apparatus according to any of claims 1, 3 and 4, characterized in that the contact surfaces of the holder are formed by the inner surfaces (6, 7) of a U-shaped
element.
7. Joining apparatus according to any of claims 1 and 3 to 6, characterized in that the contact surface and the bores (18) for attachment of the holder to the C-bracket
are arranged symmetrically in the holder and the receiving body (12) with the opening
(5) eccentrically, so that according to the rotation of the holder, two length adjustments
with respect to the distance of the lower end of the receiving body from the upper
end of the countertool are realizable.
8. Joining apparatus according to claim 2, characterized in that the contact surfaces more or less form an envelope of a prism having a triangular
or polygonal base.
9. Joining apparatus according to any of claims 1 to 8, characterized in that the opening (5) is a through opening of cylindrical configuration.
10. Joining apparatus according to any of claims 1 to 9, characterized in that the holder is detachably fastened by means of screws (19) to the at least one end
face of the corresponding end of the C-bracket.
11. Joining apparatus according to any of claims 1 to 10, characterized in that the holder and the corresponding end of the C-bracket are of such configuration that
the axis of the opening is rotatable through 180°, the course of the axis after the
rotation corresponding essentially to the course of the axis before the rotation.
1. Dispositif de jonction comportant un poinçon (8), un contre-outil (25) et un support
(4, 24, 34, 44, 54) pourvu d'une ouverture (5) pour le logement du poinçon ou du contre-outil,
les deux outils étant alignés entre eux de manière coaxiale à différentes extrémités
(2, 9) d'un étrier en forme de C (1), le support comprenant au moins une surface d'appui
(6, 7, 47) plane disposée sur la surface extérieure du support, qui peut être appuyée
contre au moins une surface frontale (3, 33, 43) plane de l'extrémité correspondante
de l'étrier en forme de C et le support étant fixé de manière amovible à la surface
frontale, caractérisé en ce que, entre la surface d'appui et la surface frontale, est disposée au moins une couche
intermédiaire (17, 22) qui détermine l'inclinaison et/ou la distance entre la surface
d'appui et la surface frontale, la surface frontale, la surface d'appui et la couche
intermédiaire comprennent chacune un évidement (21) conçu pour le logement d'une clavette
(23), les évidements étant alignés entre eux dans l'état monté lors de l'utilisation
d'une clavette non étagée et les évidements de la surface frontale et de la surface
d'appui étant décalés entre eux lors de l'utilisation d'une clavette étagée.
2. Dispositif de jonction comportant un poinçon (8), un contre-outil (25) et un support
(64) pourvu d'une ouverture (5) pour le logement du poinçon ou du contre-outil, les
deux outils étant alignés entre eux de manière coaxiale à différentes extrémités (2,
9) d'un étrier en forme de C(1), caractérisé en ce que le support s'appuie avec une, parmi plusieurs, surface d'appui (6) plane, disposée
sur la surface extérieure du support, contre une surface frontale (3) plane de l'extrémité
correspondante de l'étrier en forme de C et est fixée à celle-ci de manière amovible,
l'axe de l'ouverture présentant différentes distances et/ou inclinaisons par rapport
à chaque surface d'appui.
3. Dispositif de jonction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche intermédiaire présente deux surfaces planes dont une se trouve à proximité
de la surface d'appui et l'autre se trouve à proximité de la surface frontale.
4. Dispositif de jonction selon la revendication 3, caractérisé en ce que la couche intermédiaire présente une forme cunéiforme.
5. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que le support comprend deux surfaces d'appui perpendiculaires entre elles.
6. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que les surfaces d'appui du support sont constituées des surfaces intérieures (6, 7)
d'un élément en forme de U.
7. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1, 3 et 6, caractérisé en ce que la surface d'appui et les alésages (18) pour la fixation du support à l'étrier en
forme de C sont disposés de manière symétrique dans le support et en ce que le corps de logement (12) avec l'ouverture (5) est disposé de manière excentrée,
de façon à ce que, après une rotation du support, deux réglages de longueur peuvent
être réalisés, qui concernent la distance entre l'extrémité inférieure du corps de
logement et l'extrémité supérieure du contre-outil,.
8. Dispositif de jonction selon la revendication 2, caractérisé en ce que les surfaces d'appui constituent approximativement un revêtement d'un prisme avec
une surface de base triangulaire ou polygonale.
9. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'ouverture (5) est réalisée de manière traversante et cylindrique.
10. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le support est fixé de manière amovible à l'aide de vis (19) à la au moins une surface
frontale de l'extrémité correspondante de l'étrier en forme de C.
11. Dispositif de jonction selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le support et l'extrémité correspondante de l'étrier en forme de C est conçu de façon
à ce que l'axe de l'ouverture peut être tourné de 180°, le tracé de l'axe après la
rotation correspondant essentiellement au tracé de l'axe avant la rotation.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente
In der Beschreibung aufgeführte Nicht-Patentliteratur
- Stanznieten ist zukunftsträchtig in der BlechverarbeitungBänder, Bleche, Rohre, vol.
5, 9194- [0007]