(19)
(11) EP 3 552 731 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
16.10.2019  Patentblatt  2019/42

(21) Anmeldenummer: 19160727.4

(22) Anmeldetag:  05.03.2019
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B21J 15/02(2006.01)
B21J 15/32(2006.01)
B21J 15/12(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(30) Priorität: 09.04.2018 DE 102018205246

(71) Anmelder: Robert Bosch GmbH
70442 Stuttgart (DE)

(72) Erfinder:
  • Woelke, Florian
    71229 Leonberg (DE)
  • Karle, Armin
    79283 Bollschweil (DE)
  • Guenter, Friedhelm
    71576 Burgstetten (DE)
  • Maul, Steven
    71229 Leonberg (DE)
  • Ramsayer, Reiner
    71277 Rutesheim (DE)
  • Kauth, Christoph
    97816 Lohr Am Main (DE)
  • Dieterle, Martin
    71636 Ludwigsburg (DE)
  • Philipskoetter, Andre
    48683 Ahaus / Wuellen (DE)
  • Nickel, Patrick
    63633 Birstein (DE)

(74) Vertreter: Thürer, Andreas 
Bosch Rexroth AG DC/IPR Zum Eisengiesser 1
97816 Lohr am Main
97816 Lohr am Main (DE)

   


(54) SETZEINHEIT FÜR EINE STANZNIETVORRICHTUNG UND STANZNIETVORRICHTUNG


(57) Die Erfindung betrifft eine Setzeinheit (70) für eine Stanznietvorrichtung (10), in welcher Setzeinheit ein Niet (20) gehalten werden kann, mit einem Stempel (15), mittels welchem der in einem Mundstück (72) der Setzeinheit angeordnete Niet (20) mit Kraft (F) beaufschlagbar und während eines Nietvorgangs in wenigstens ein Bauteil (11, 12) einbringbar ist, wobei eine Nietführungseinrichtung (71) und eine Nietzuführungseinheit (75) vorgesehen sind, durch welche der Niet (20) von außerhalb in die Nietführungseinrichtung (71) einbringbar ist, wobei der Niet (20) in der Nietführungseinrichtung (71) mit einer Richtungskomponente in eine Fügerichtung (R) der Setzeinheit (70) geführt in das Mundstück (72) bewegbar ist, sowie eine Stanznietvorrichtung (10) mit einer solchen Setzeinheit (70).




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Setzeinheit für eine Stanznietvorrichtung sowie eine Stanznietvorrichtung mit einer solchen Setzeinheit

Stand der Technik



[0002] Verfahren und Vorrichtungen zum Stanznieten dienen zum Verbinden wenigstens zweier in einem Verbindungsbereich insbesondere eben ausgebildeter Bauteile. Ein Stanznietverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein Vorlochen der miteinander zu verbindenden Bauteile nicht erforderlich ist. Vielmehr wird ein Niet mittels eines Stempels oder eines Stempelwerkzeugs in die wenigstens zwei Bauteile eingedrückt, wobei durch einen entsprechend geformten Gegenhalter, bspw. in Form einer Matrize, der mit dem Stempelwerkzeug zusammenwirkt, sichergestellt ist, dass der Niet sich in einer bestimmten Art und Weise innerhalb der miteinander zu verbindenden Bauteile verformt, um eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen den Bauteilen herzustellen und gleichzeitig ein Durchdringen des dem Niet abgewandten Bauteils zu vermeiden.

[0003] Weiterhin sind bspw. aus der EP 2 318 161 B1 oder der DE 10 2014 203 357 A1 sog. Ultraschall-Stanznietverfahren bzw. -vorrichtungen bekannt, bei denen ein Schwingungserzeuger, wie beispielsweise ein Ultraschall-Generator verwendet wird, um ein oder mehrere Komponenten beim Verbinden der Bauteile in Schwingung zu versetzen. Durch diese Schwingung wird beispielsweise die aufzuwendende Kraft zum Eindrücken des Niets reduziert.

[0004] Bei Nietverfahren ist es für einen automatisierten Betrieb in der Regel nötig, eine Zuführung der Niete, und insbesondere eine einfache Aufnahme dieser Niete in die Nietvorrichtung zu gewährleisten. Aus der DE 699 06 308 T2 sind beispielsweise verschiedene Möglichkeiten der Nietzuführung bei einer herkömmlichen Stanznietvorrichtung bekannt.

Offenbarung der Erfindung



[0005] Erfindungsgemäß werden eine Setzeinheit für eine Stanznietvorrichtung sowie eine Stanznietvorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.

[0006] Die Erfindung geht aus von einer Setzeinheit, die für eine Stanznietvorrichtung vorgesehen ist bzw. die zur Verwendung mit einer Stanznietvorrichtung dient. In dieser Setzeinheit kann ein Niet gehalten werden und sie weist einen Stempel auf, mittels welchem der in einem Mundstück der Setzeinheit angeordnete Niet mit Kraft beaufschlagbar und während eines Nietvorgangs in wenigstens ein Bauteil, vorzugsweise wenigstens zwei Bauteile, einbringbar ist. Eine solche Setzeinheit wird mitunter auch als Fügewerkzeug bezeichnet oder sie kann Teil eines Fügewerkzeugs sein. Bei der Anordnung in einer Stanznietvorrichtung kann die Setzeinheit beispielsweise mittels eines Antriebs an einem Rahmen befestigt sein, wie dies später noch näher erläutert wird.

[0007] Eine Möglichkeit der Zuführung und Aufnahme des Niets in die Setzeinheit bzw. in das Mundstück, auch bei manueller Verarbeitung, ist nun beispielsweise die Verwendung eines Gurts oder Ähnlichem, in dem mehrere Niete in einer vordefinierten Position gehalten werden und in einer Reihe angeordnet sind. Ein solcher Gurt kann dann entsprechend durch die Setzeinheit geführt werden, sodass beispielsweise nach jedem Nietvorgang ein neuer Niet vor dem Stempel platziert wird. Eine Gurtnachführung kann dabei beispielsweise mit der Bewegung der Setzeinheit gekoppelt oder auch separat vorgenommen werden.

[0008] Eine weitere Möglichkeit, insbesondere bei größeren Serien und bei automatischer Verarbeitung, ist die Zuführung der Niete über einen Profilschlauch oder Ähnlichem. In einem solchen Profilschlauch können Niete in einer vordefinierten Ausrichtung geführt werden. Der Profilschlauch kann dann an einer geeigneten Stelle in der Setzeinheit angekoppelt sein, sodass für einen Nietvorgang jeweils ein Niet in der gewünschten Position zugeführt bzw. in die Setzeinheit eingesetzt werden kann. Üblich ist hierbei, dass der Niet direkt in das Mundstück eingebracht wird, und zwar derart, dass der Niet - in Fügerichtung gesehen - direkt vor dem Stempel platziert wird. Ein Niet kann hierzu aus dem Profilschlauch über eine Nietzuführungseinheit an dem Mundstück eingebracht werden.

[0009] Nachdem der Niet in die Setzeinheit eingebracht wurde, ist es in der Regel nötig, den Niet auch in der Setzeinheit zu halten, bis der Niet beim anschließenden Nietvorgang auf ein Bauteil aufsetzt. Die Setzeinheit bzw. das Fügewerkzeug weist hierbei neben dem Stempel in der Regel einen sog. Niederhalter auf, der den Stempel umgibt und der Führung des Niets beim Nietvorgang dient. Der Niederhalter setzt dabei in der Regel auf dem Bauteil auf, während der Stempel relativ zum Niederhalter bewegt wird, um den Niet in die Bauteile einzudrücken. Das erwähnte Mundstück ist dabei in der Regel Teil eines solchen Niederhalters.

[0010] Problematisch kann bei dieser Art der Nietzuführung jedoch die Zugänglichkeit zu Bauteilen sein, die durch die Anordnung der Nietzuführungseinheit am Mundstück und damit sehr nahe an den zu verbindenden Bauteilen mitunter stark eingeschränkt wird. Besonders stark tritt diese Problematik bei den erwähnten Stanznietvorrichtungen mit Schwingungseinkopplung, insbesondere sog. Ultraschall-Stanznietvorrichtungen, auf, da dort aufgrund der nötigen Länge bzw. Ausdehnung des Schwingsystems in Fügerichtung ohnehin sehr wenig freier Raum für die Nietzuführung vorhanden ist.

[0011] Erfindungsgemäß sind bei der Setzeinheit eine Nietführungseinrichtung und eine Nietzuführungseinheit vorgesehen, durch welche der Niet von außerhalb, z.B. aus einem Profilschlauch, in die Nietführungseinrichtung einbringbar ist, wobei der Niet in der Nietführungseinrichtung mit einer Richtungskomponente in eine Fügerichtung der Setzeinheit geführt in das Mundstück bewegbar ist.

[0012] Die Nietzuführungseinheit, an der beispielsweise ein Profilschlauch oder dergleichen ankoppelbar ist, ist damit nicht mehr direkt am Mundstück angeordnet, sondern davon entgegen der Fügerichtung beabstandet (d.h. oberhalb bei beispielsweiser vertikaler Ausrichtung mit Fügerichtung von oben nach unten) und ist mit dem Mundstück durch die Nietführungseinrichtung verbunden. Insbesondere kann die Nietzuführungseinheit also in Fügerichtung gesehen auf Höhe eines Bereichs (bzw. eines Abschnitts) des Stempels angeordnet sein. Die Zugänglichkeit zu Bauteilen wird damit deutlich erhöht, da keine oder nur noch geringe Störkonturen im Fügebereich, in dem die zu verbindenden Bauteile anzuordnen sind, vorhanden sind. Der Niet kann dabei beispielsweise in der Setzeinheit - bzw. der Nietführungseinrichtung als Teil davon - geführt werden.

[0013] Vorzugsweise ist das Mundstück dabei Teil eines den Stempel zumindest teilweise umgebenden Niederhalters, wobei die Nietführungseinrichtung Teil des Niederhalters ist. Damit ist eine besonders kompakte Ausgestaltung der Setzeinheit möglich.

[0014] Vorteilhafterweise weist die Nietführungseinrichtung eine Schiene, insbesondere eine Profilschiene, zur Führung des Niets auf, die sich von der Nietzuführungseinheit zum Mundstück erstreckt. Damit ist eine Führung des Niets besonders einfach und stabil, insbesondere auch in korrekter Ausrichtung, möglich.

[0015] Die Schiene ist dabei bevorzugt derart angeordnet, dass der Niet vollständig innerhalb des Niederhalters geführt bewegbar ist. Damit sind die Niete besonders geschützt. Alternativ ist es bevorzugt, wenn die Schiene derart angeordnet und in den Niederhalter integriert ist, dass der Niet teilweise außerhalb des Niederhalters geführt bewegbar ist. Die Schiene kann hierzu beispielsweise als ein Teil des Niederhalters gebildet sein, in dem der Niederhalter eine entsprechend gestaltete, längliche Öffnung oder Aussparung aufweist. Damit kann die Setzeinheit besonders kompakt und leicht ausgestaltet werden.

[0016] Es ist von Vorteil, wenn die Setzeinheit derart ausgebildet ist, dass der Niet aktiv von der Nietzuführungseinheit in das Mundstück bewegbar ist. Insbesondere kann der dabei Niet mittels Druckluft und/oder mittels in der Nietführungseinrichtung sich einander berührend angeordneter Niete aktiv von der Nietzuführungseinheit in das Mundstück bewegbar sein. Damit ist insbesondere auch bei einer Verwendung der Setzeinheit bzw. der entsprechenden Stanznietvorrichtung "über Kopf" die Nietzuführung sichergestellt. Denkbar ist jedoch auch die Führung bzw. Bewegung des Niets in der Nietführungseinrichtung mittels Schwerkraft, insbesondere dann, wenn keine Verwendung "über Kopf" vorgesehen ist.

[0017] Besonders bevorzugt ist es, wenn der Stempel eine Komponente eines Schwingsystems bildet, das derart mit einem Schwingungserzeuger koppelbar ist, dass dieses beim Eindrücken des Niets in das wenigstens eine Bauteil in Schwingung versetzbar ist. Bei dieser Art von Setzeinheit bzw. zugehöriger Stanznietvorrichtung sind die Probleme bzgl. der Zugänglichkeit bislang besonders groß, wie erwähnt, weshalb hier die vorgeschlagene Nietführungseinrichtung besonders vorteilhaft ist. Hinsichtlich einer näheren Erläuterung des Schwingsystems sei auf die noch folgenden Ausführungen zur Stanznietvorrichtung verwiesen, die hier entsprechend gelten.

[0018] Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Stanznietvorrichtung zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile mittels eines Niets, mit einer erfindungsgemäßen Setzeinheit und einem Gegenhalter, zwischen welchen (bzw. insbesondere zwischen dem Stempel und dem Gegenhalter) die wenigstens zwei Bauteile und der Niet anordenbar sind, und mit einem Antrieb mittels dessen eine Kraft auf den Stempel in Fügerichtung ausübbar ist.

[0019] Der Antrieb kann insbesondere an einem Rahmen der Stanznietvorrichtung angeordnet sein. Falls die Stanznietvorrichtung ein Schwingsystem aufweist, so kann dieses insbesondere an dem Antrieb befestigt und mittels des Antriebs relativ zu dem Rahmen bewegbar sein. Das Schwingsystem umfasst dabei den Stempel, welcher insbesondere wiederum als Teil einer in dem Schwingsystem verwendeten Sonotrode ausgebildet sein kann. Diese Sonotrode kann dabei auch den Stempel bilden bzw. als Stempel dienen. Das Schwingsystem kann insbesondere auch einen Schwingungskonverter, beispielsweise einen elektro-mechanischen Wandler wie einen Piezo-Konverter, aufweisen, an den der Schwingungserzeuger gekoppelt werden kann oder gekoppelt ist und der mit der Sonotrode verbunden ist. Insbesondere kann auch noch ein Booster (d.h. ein Amplitudenverstärker) vorgesehen sein, über den der Schwingungskonverter mit der Sonotrode verbunden ist. Weiterhin kann das Schwingsystem derart mit einem Schwingungserzeuger gekoppelt oder koppelbar sein, dass dieses beim Eindrücken des Niets in die wenigstens zwei Bauteile in Schwingung versetzbar ist. Bei dem Schwingungserzeuger kann es sich vorzugsweise um einen Frequenz- bzw. Schall-Generator, insbesondere einen Ultraschall-Generator, insbesondere als Funktionsgenerator, handeln.

[0020] Hinsichtlich der weiteren Ausgestaltungen und Vorteile der Stanznietvorrichtung sei auf die Ausführungen zur Setzeinheit verwiesen, die hier entsprechend gelten.

[0021] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.

[0022] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

[0023] Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.

Figurenbeschreibung



[0024] 
Figur 1
zeigt vereinfacht und schematisch eine Fertigungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Stanznietvorrichtung.
Figur 2
zeigt schematisch eine nicht erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung.
Figur 3
zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Setzeinheit in einer bevorzugten Ausführungsform.
Figur 4
zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Setzeinheit in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnung



[0025] In Figur 1 ist vereinfacht und schematisch eine Fertigungseinrichtung 100 gezeigt. Bei der Fertigungseinrichtung 100 kann es sich beispielsweise um einen Industrieroboter in einer Fertigungshalle, beispielsweise für einen automobilen Karosseriebau, handeln.

[0026] Die Fertigungseinrichtung 100 weist dabei eine auf einem Boden angeordnete Trägerstruktur 3 und zwei daran angeordnete, miteinander verbundene und bewegliche Arme 4 und 5 auf. Am Ende des Armes 5 ist eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10 in einer bevorzugten Ausführungsform angeordnet, welche hier nur schematisch gezeigt und nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird.

[0027] Weiterhin ist eine Recheneinheit 80 gezeigt, bei der es sich beispielsweise um eine Steuereinheit der Stanznietvorrichtung 10 handelt. Die Recheneinheit 80 kann zudem auch als Steuereinheit für die gesamte Fertigungseinrichtung, d.h. neben der Stanznietvorrichtung insbesondere auch für die Ansteuerung der beweglichen Arme vorgesehen sein. Weiterhin sind Anzeigemittel 81, beispielsweise ein Display, vorgesehen, auf denen beispielsweise aktuelle Betriebsparameter der Stanznietvorrichtung angezeigt werden können. Es kann sich bei dem Element 81 auch um ein kombiniertes Anzeige-/Eingabemittel, z.B. einen Touchscreen, handeln.

[0028] In Figur 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Stanznietvorrichtung 10 dargestellt. Die Stanznietvorrichtung 10 weist einen Rahmen 60 auf, der vorzugsweise in Form eines C-Rahmens oder C-Bügels vorliegt, an welchem die einzelnen Komponenten bei einer Stanznietvorrichtung in der Regel angeordnet sind, um die gewünschte Position zueinander einnehmen zu können. Über den Rahmen 60 kann die Stanznietvorrichtung 10 beispielsweise an einem Arm wie in Figur 1 gezeigt befestigt sein, insbesondere auch drehbar bzw. schwenkbar.

[0029] Die Stanznietvorrichtung 10 weist eine Setzeinheit 70 auf, welche wiederum einen Stempel (bzw. eine Sonotrode) 15 aufweist, beispielhaft mit einem runden Querschnitt. In der Setzeinheit 70 ist ein Niet 20 angeordnet, insbesondere in einem Mundstück 72 der Setzeinheit 70. Das Mundstück 72 wiederum ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als Teil eines Niederhalters 16 ausgebildet. Über eine Nietzuführungseinheit 75, an die beispielsweise ein Profilschlauch 90 angekoppelt werden kann, kann ein Niet in die Setzeinheit 70 von außerhalb eingebracht und dort über eine Nietführungseinrichtung 71 in die gezeigte Position im Mundstück 72 verbracht werden. Für eine detaillierte Erläuterung der hier nur schematisch gezeigten Setzeinheit 70 hierzu sei auf die noch folgenden Figuren mit zugehöriger Beschreibung verwiesen.

[0030] Der Stempel 15 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel von dem (hülsenförmigen) Niederhalter 16 radial umgeben und relativ zu diesem in Längsrichtung beweglich angeordnet. Der Niederhalter ist hierbei vorzugsweise an einem sog. Nullamplitudendurchgang des Stempels, d.h. einer Position des Stempels, an der Schwingungsamplituden Null oder zumindest möglichst gering sind, mittels einer Feder befestigt. Insbesondere ist der Stempel 15 und damit die Setzeinheit 70 mit einem Antrieb 50 gekoppelt, der dazu dient, eine zum Eindrücken des Niets 20 in die beiden Bauteile 11, 12 benötigte Kraft F in Fügerichtung R aufzubringen. Der Antrieb 50 kann beispielsweise mittels der Recheneinheit 80 gesteuert werden. Dabei kann die Kraft F beispielsweise über einen Sollwert vorgegeben und als Istwert erfasst werden.

[0031] Ebenfalls sind der Niederhalter 16 bzw. das Mundstück 72 dazu eingerichtet, gegen die Oberfläche des dem Stempel 15 zugewandten Bauteils 11 mit einer Niederhaltekraft zu drücken. Hierzu kann beispielsweise ein eigener Antrieb vorgesehen sein. Jedoch kann der Niederhalter auch (wie hier gezeigt) an den Antrieb des Stempels oder an den Stempel selbst gekoppelt sein, beispielsweise mittels einer Feder.

[0032] Auf der der Setzeinheit 70 gegenüberliegenden Seite der beiden Bauteile 11, 12 ist ein Gegenhalter in Form einer Matrize 18 angeordnet. Der Stempel 15 und die Matrize 18 sind in vertikaler Richtung, wie auch der Niederhalter 16, angeordnet und relativ zueinander bewegbar, wobei die Matrize 18 selbst in der Regel nicht beweglich ist. Der Niederhalter 16 und die Matrize 18 dienen dazu, die beiden Bauteile 11, 12 zwischen dem Niederhalter 16 und der Matrize 18 während der Bearbeitung durch den Stempel 15 einzuspannen bzw. zusammenzudrücken.

[0033] Der Niet 20, hier beispielhaft ein Halbhohlstanzniet, besteht bevorzugt aus einem gegenüber den Werkstoffen der beiden Bauteile 11, 12 härteren Material, zumindest im Bereich eines Nietschafts. Die dem Bauteil 11 abgewandte, ebene Oberseite des Niets ist in Wirkverbindung mit dem Stempel 15 angeordnet, der an der Oberseite des Niets 20 flächig anliegt.

[0034] Der Stempel 15 ist als Teil eines Schwingsystems 39 mit einem (elektro-mechanischen) Schwingungskonverter 30, beispielsweise einem Piezokonverter, wirkverbunden. Der Schwingungskonverter 30 wiederum ist mit einem (elektrischen) Schwingungserzeuger 32, beispielsweise einem Ultraschallgenerator, insbesondere Funktionsgenerator, verbunden. Auf diese Weise können Schwingungen bzw. Vibrationen erzeugt und auf den Stempel, und damit den Niet eingekoppelt werden. Insbesondere werden mittels des Schwingungserzeugers 32 Ultraschallschwingungen mit einer Schwingweite (Abstand zwischen maximaler positiver und negativer Amplitude einer Schwingung, insbesondere gemessen an der Schnittstelle zwischen Stempel und Niet) zwischen 10 µm und 110 µm (entspricht einer Amplitude von 5 µm bis 55 µm) und einer Frequenz zwischen 15 kHz und 35 kHz oder ggf. auch höher erzeugt. Der Schwingungserzeuger 32 ist an die Recheneinheit 80 angebunden (oder kann auch Teil der Recheneinheit sein) und kann von dieser angesteuert werden.

[0035] Bei dem Antrieb 50 kann es sich beispielsweise um einen Antrieb mit Kugel-, Rollen-, Planetengewinde- oder Gewinderollenschraubtrieb oder dergleichen handeln, der dazu geeignet ist, eine Kraft F zum Eindrücken des Niets 20 in die Bauteile 11, 12 aufzubringen. An dem Antrieb 50 ist eine Haltevorrichtung 35, beispielsweise in Form eines Rahmens oder eines Gestells, angebracht. An der Haltevorrichtung 35 ist die Setzeinheit 70 bzw. das Schwingsystem 39, das vorliegend den Schwingungskonverter 30, einen Booster (Amplitudenverstärker) 31 sowie den Stempel bzw. die Sonotrode 15 sowie den Niederhalter 16 umfasst, angeordnet.

[0036] In Figur 3 ist schematisch eine erfindungsgemäße Setzeinheit 70 in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Dabei kann es sich beispielsweise um die bereits in Figur 2 gezeigte Setzeinheit handeln bzw. die Setzeinheit 70 kann mit der dort gezeigten Stanznietvorrichtung verwendet werden.

[0037] In dem Niederhalter 16 ist in der in der Figur links gezeigten Seitenwand eine als Profilschiene ausgebildete Nietführungseinrichtung 71 integriert. Der Profilschlauch 90 ist an eine an der Setzeinheit 70 bzw. dem Niederhalter 16 angeordnete Nietzuführungseinheit 75 gekoppelt, sodass Niete 20 der Setzeinheit 70 zugeführt werden können. Von dem Profilschlauch 90 ausgegebene Niete können dabei in der Nietzuführungseinheit 75 zunächst gedreht und dann in die Profilschiene 71 überführt werden.

[0038] Dort können die Niete 20 dann in Richtung Mundstück 72 bewegt werden, wobei sie teilweise außerhalb des Niederhalters geführt sind bzw. derart angeordnet sind, dass sie teilweise - hier mit einem Ende des Nietschafts - außerhalb des Niederhalters 16 gelegen sind. Dort kann die Profilschiene 71 dann derart ausgestaltet sein, dass die Niete wiederum gedreht werden, sodass sie in gewünschter Position bzw. Lage vor den Stempel 15 angeordnet werden können. An dem Stempel 15 kann ein Niet 20 dann beispielsweise mittels Magnetkraft in Position gehalten werden.

[0039] Weiterhin ist schematisch ein Druckluftanschluss 76 gezeigt, über den Druckluft in die Nietzuführungseinheit 75 bzw. die Nietführungseinrichtung 71 eingebracht werden kann, um einen Niet aktiv von der Nietzuführungseinheit 75 entlang der Nietführungseinrichtung bzw. Profilschiene 71 in die gewünschten Position im Mundstück 72 zu bewegen bzw. zu verbringen. Hierzu können die Niete jeweils einzeln von der Nietzuführungseinheit 75 zum Mundstück 72 verbracht werden.

[0040] In Figur 4 ist schematisch eine erfindungsgemäße Setzeinheit 70' in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dargestellt, die beispielsweise ebenfalls in der in Figur 2 gezeigten Stanznietvorrichtung verwendet werden kann.

[0041] In dem Niederhalter 16 ist in der in der Figur links gezeigten Seitenwand eine als Profilschiene ausgebildete Nietführungseinrichtung 71 integriert. Der Profilschlauch 90 ist an eine an der Setzeinheit 70' bzw. dem Niederhalter 16 angeordnete Nietzuführungseinheit 75 gekoppelt, sodass Niete 20 der Setzeinheit 70' zugeführt werden können. In dem Profilschlauch 90 geführte Niete können dabei bereits derart ausgerichtet sein, dass sie in der Nietzuführungseinheit 75 nicht mehr gedreht, sondern nur noch in die Profilschiene 71 überführt werden.

[0042] Dort können die Niete 20 dann in Richtung Mundstück 72 bewegt werden, wobei sie hier vollständig innerhalb des Niederhalters geführt sind. Dort kann die Profilschiene 71 dann derart ausgestaltet sein, dass die Niete wiederum gedreht werden, sodass sie in gewünschter Position bzw. Lage vor dem Stempel 15 angeordnet werden können. An dem Stempel 15 kann ein Niet 20 dann beispielsweise mittels Magnetkraft in Position gehalten werden.

[0043] Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel kann ein Niet 20 aktiv von der Nietzuführungseinheit 75 entlang der Nietführungseinrichtung bzw. Profilschiene 71 mit einer Richtungskomponente in Fügerichtung R in die gewünschte Position im Mundstück 72 bewegt bzw. verbracht werden, indem er durch sich einander berührend angeordnete Niete geschoben wird. Durch die Zuführung eines weiteren Niets in die Nietzuführungseinheit 75 kann so beispielsweise ein am anderen Ende der Nietführungseinrichtung bzw. Profilschiene 71 gelegener Niet in die gewünschte Position bzw. Lage vor dem Stempel 15 verbracht werden.


Ansprüche

1. Setzeinheit (70, 70') für eine Stanznietvorrichtung (10), in welcher Setzeinheit ein Niet (20) gehalten werden kann, mit einem Stempel (15), mittels welchem der in einem Mundstück (72) der Setzeinheit angeordnete Niet (20) mit Kraft (F) beaufschlagbar und während eines Nietvorgangs in wenigstens ein Bauteil (11, 12) einbringbar ist, gekennzeichnet durch eine Nietführungseinrichtung (71) und eine Nietzuführungseinheit (75), durch welche der Niet (20) von außerhalb in die Nietführungseinrichtung (71) einbringbar ist, wobei der Niet (20) in der Nietführungseinrichtung (71) mit einer Richtungskomponente in eine Fügerichtung (R) der Setzeinheit (70, 70') geführt in das Mundstück (72) bewegbar ist.
 
2. Setzeinheit (70, 70') nach Anspruch 1, wobei das Mundstück (72) Teil eines den Stempel (15) zumindest teilweise umgebenden Niederhalters (16) ist, und wobei die Nietführungseinrichtung (71) Teil des Niederhalters (16) ist.
 
3. Setzeinheit (70, 70') nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nietführungseinrichtung (71) eine Schiene, insbesondere eine Profilschiene, zur Führung des Niets (20) aufweist, die sich von der Nietzuführungseinheit (75) zum Mundstück (72) erstreckt.
 
4. Setzeinheit (70) nach Anspruch 3, wobei die Schiene derart angeordnet ist, dass der Niet (20) vollständig innerhalb des Niederhalters (16) geführt bewegbar ist.
 
5. Setzeinheit (70') nach Anspruch 3, wobei die Schiene derart angeordnet und in den Niederhalter (16) integriert ist, dass der Niet (20) teilweise außerhalb des Niederhalters (16) geführt bewegbar ist.
 
6. Setzeinheit (70, 70') nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Nietzuführungseinheit (75) in Fügerichtung (R) gesehen auf Höhe eines Bereichs des Stempels (15) angeordnet ist.
 
7. Setzeinheit (70, 70') nach einem der vorstehenden Ansprüche, die derart ausgebildet ist, dass der Niet (20) aktiv von der Nietzuführungseinheit (75) in das Mundstück (72) bewegbar ist.
 
8. Setzeinheit (70, 70') nach Anspruch 7, wobei der Niet (20) mittels Druckluft und/oder mittels in der Nietführungseinrichtung (70') sich einander berührend angeordneter Niete aktiv von der Nietzuführungseinheit (75) in das Mundstück (72) bewegbar ist.
 
9. Setzeinheit (70, 70') nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Stempel (15) eine Komponente eines Schwingsystems (39) bildet, das derart mit einem Schwingungserzeuger (32) koppelbar ist, dass dieses beim Eindrücken des Niets (20) in das wenigstens eine Bauteil (11, 12) in Schwingung versetzbar ist.
 
10. Stanznietvorrichtung (10) zum Verbinden wenigstens zweier Bauteile (11, 12) mittels eines Niets (20), mit einer Setzeinheit (70, 70') nach einem der vorstehenden Ansprüche und einem Gegenhalter (18), zwischen welchen die wenigstens zwei Bauteile (11, 12) und der Niet (20) anordenbar sind, und mit einem Antrieb (50) mittels dessen eine Kraft auf den Stempel (15) in Fügerichtung (R) ausübbar ist.
 
11. Stanznietvorrichtung (10) nach Anspruch 10, mit einem Schwingsystem (39) zum Versetzen wenigstens einer beim Verbinden der wenigstens zwei Bauteile (11, 12) mittels des Niets (20) beteiligten Komponente (11, 12, 15, 18, 20) in Schwingung.
 




Zeichnung













Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information 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