DE19904775A1 - Werkzeugwechselbox - Google Patents

Abstract

Werkzeugwechselkasten 10 mit einem Grundgehäuse 18, das zumindest eine Halterung 22 für zumindest einen zugeordneten nachbearbeitbaren Werkzeughalter 30, 30' umfaßt, wobei der Werkzeughalter 30, 30' mit zumindest einer Werkzeugaufnahme 34, 34' bereitgestellt ist. Die Werkzeughalter 30, 30' werden insbesondere als Werkzeughalterrohlinge geliefert, die nachfolgend jeweils für zugeordnete einzusetzende Werkzeuge angepaßt werden müssen. Dieser modulare Aufbau ermöglicht eine einfache und kostengünstige Anpassung des Werkzeugwechselkastens 10 für unterschiedliche Werkzeuge.

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeugwechselkasten zur Aufnahme von Werk­ zeugen, wie er in Anspruch 1 beschrieben ist.

Um mit einem elektrischen drehmoment- bzw. drehwinkelgesteuerten Handwerk­ zeug unterschiedliche Verschraubungen an einem Werkstück durchzuführen, werden im Stand der Technik sogenannte Nußkästen verwendet, die zum Aufbe­ wahren der unterschiedlichen Schraubernüsse ausgelegt sind. Wird für einen vorbestimmten Schraubvorgang eine Schraubernuß aus dem Nußkasten entnom­ men, so wird ein Entnahmesignal von einem Magnetinitiator in dem Nußkasten an eine übergeordnete Schraubersteuerung gesendet. Nach einer Prüfung, ob die entnommene Schraubernuß für den vorgesehenen Schraubvorgang geeignet ist, wird mit einer vorbestimmten Drehmoment/Drehwinkelsteuerkurve der Schraub­ vorgang ausgeführt. Zur Aufnahme der unterschiedlich großen Schraubernüsse ist in dem Werkzeugwechselkasten herkömmlicherweise ein massiver Metall­ block bereitgestellt, in welchem auf die Außendurchmesser der Schraubernüsse angepaßte kreisförmige Bohrungen vorgesehen sind. Hierbei müssen die den jeweiligen Bohrungen zugeordneten Magnetinitiatoren separat für jede einzelne der unterschiedliche großen Nüsse aufwendig manuell justiert werden, damit eine ausreichend große Initiatorsignalstärke erzielt werden kann. Nachteilig an einem solchen Nußkasten ist ferner, daß jede Änderung der verwendeten Schraubernüsse, beispielsweise bedingt durch eine Änderung während der Produktion bzw. eine Umstellung der Produktion, zwangsläufig eine weitgehende Abänderung bzw. vollständige Neuanfertigung des zugehörigen Nußkastens, insbesondere des massiven Metallkörpers erfordert. Folglich kann bei einer Produktionsumstellung, die beispielsweise neue Schraubernüsse erfordert, ein herkömmlicher Nußkasten nur unter erheblichen Kostenaufwand bzw. gar nicht eingesetzt werden. Dies ist insbesondere von Nachteil, wenn kurzfristig andere Werkzeuge benötigt werden.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Werkzeugwechselkasten bereizustellen, der in einfacher und kostengünstiger Weise einer großen Anzahl unterschiedli­ cher Werkzeuge wechselnd angepaßt werden kann, wobei diese Anpassung bevorzugt durch eine einfache Nachbearbeitung erfolgen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Werkzeugwechselkasten gelöst, wie er in Anspruch 1 beschrieben ist. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Der erfindungsgemäße Werkzeugwechselkasten umfaßt ein Grundgehäuse, das zumindest eine Halterung für zumindest einen zugeordneten nachbearbeitbaren Werkzeughalter umfaßt, wobei der Werkzeughalter mit zumindest einer Werk­ zeugaufnahme bereitgestellt ist. Das Grundgehäuse kann hierbei insbesondere ein für eine große Anzahl von Werkzeugwechselkästen gleiches seriengefertigtes Bauteil sein, das keiner weiteren Bearbeitung zur Anpassung von unterschiedli­ chen aufzunehmenden Werkzeugen unterworfen werden muß. Die individuelle Anpassung für unterschiedliche Werkzeuge kann somit vorteilhafterweise im wesentlichen durch eine Anpassung des zumindest einen nachbearbeitbaren Werkzeughalters erfolgen. Vorteilhafterweise werden die Werkzeughalter aus Werkzeughalterrohlingen gefertigt, die nachfolgend für ein oder mehrere zu­ geordnete Werkzeuge individuell angepaßt werden. Durch einen derartigen modularen Aufbau ist es möglich, bei einer mit einem Werkzeugwechsel verbun­ dener Änderung oder Umstellung der Produktion zumindest das Grundgehäuse des Werkzeugwechselkastens unverändert beibehalten zu können und lediglich den bzw. die Werkzeughalter für die neuen aufzunehmenden Werkzeuge an­ zupassen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn kurzfristig andere Werkzeuge zum Einsatz kommen sollen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist in dem Grundgehäuse und/oder in dem Werkzeughalter zumindest ein Sensor vorgesehen, so daß ein Aufnahme­ zustand des Werkzeughalters (Leerzustand oder Vollzustand) detektierbar ist. Insbesondere kann so für jede einzelne Werkzeugaufnahme mittels des Sensors bzw. der Sensoren festgestellt werden, ob und aus welcher Werkzeugaufnahme ein Werkzeug entnommen wird.

Vorzugsweise ist der Sensor zur eindeutigen Identifizierung eines in den Werk­ zeughalter betriebsmäßig eingesetzten Werkzeugs ausgelegt. Auf diese Weise ist über eine Bestimmung des Aufnahmezustandes der Werkzeughalter hinaus auch eine eindeutige Identifizierung bzw. Erkennung der in die Werkzeughalter ein­ zusetzenden Werkzeuge möglich. Somit können Benutzerfehler, die durch ein Einsetzen falscher Werkzeuge bzw. Gegenstände in die Werkzeugwechselkasten auftreten könnten, vermieden bzw. ausgeschlossen werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Sensor ein optischer Sensor, insbesondere eine Transmissions- oder Reflexionslichtschranke. Bevorzugt arbeitet der optische Sensor im infraroten und/oder sichtbaren optischen Spek­ tralbereich. Insbesondere kann der optische Sensor eine Leuchtdiode (LED) oder eine Halbleiterlaserdiode als optischen Sender und eine Photodiode bzw. einen Phototransistor als optischen Empfänger umfassen. Optischer Sender und Empfänger können hierbei als Transmissionslichtschranke angeordnet sein, so daß das Einsetzen eines Werkzeuges in den zugeordneten Werkzeughalter einen vom optischen Sender zum optischen Empfänger gesendeten Lichtstrahl unter­ bricht und dadurch das Signal auslöst. Alternativ ist es ebenfalls möglich, den optischen Sender und optischen Empfänger entsprechend einer Reflexionslicht­ schranke anzuordnen. Hierbei wird ein Lichtstrahl vom optischen Empfänger nur dann empfangen, wenn ein Werkzeug in einer dem optischen Sensor zugeordne­ ten Werkzeugaufnahme ist. Eine Messung der Signalstärke des reflektierten optischen Signals in dem optischen Empfänger läßt sich ferner - bei gegebener Geometrie - ein Rückschluß auf den Reflexionskoeffizienten des eingesetzten Werkzeugs ziehen und folglich, ob es sich bei dem eingesetzten Gegenstand auch tatsächlich um ein zugeordnetes Werkzeug handelt.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn der optische Sensor bzw. mehrere optische Sensoren in dem Grundgehäuse derart angeordnet werden, daß sie für unterschiedlich nachbearbeitete Werkzeughalter nicht nachjustiert bzw. einge­ stellt werden müssen. Dies ist insbesondere im Fall einer Transmission- oder Reflexionslichtschranke möglich, wenn die Werkzeughalter mit einer geeigneten Detektionsbohrung bzw. Detektionsöffnung unabhängig von ihrer Nachbearbei­ tung bereitgestellt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sensor ein magneti­ scher Sensor. Vorteilhafterweise ist der Magnetsensor derart ausgelegt, daß er ausschließlich auf metallische Gegenstände reagiert, so daß Sensorfehlfunktio­ nen aufgrund von u. U. eingesetzten Fremdkörpern in ihrer Wahrscheinlichkeit verringert werden können.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Sensor eine Ausleseeinrichtung, die zum Auslesen bzw. Empfangen von elektronischen Kodierungen des Werkzeuges ausgelegt ist. So kann in dem Werkzeug beispiels­ weise eine elektronische Kodierung in Form eines elektronischen Schaltkreises (Chip) vorgesehen sein, die mittels der Ausleseeinrichtung ausgelesen werden kann. Vorteilhafterweise ermöglicht dies die eindeutige Identifizierung eines Werkzeuges, das in die dem Sensor zugeordnete Werkzeugaufnahme eingesetzt ist. Fehlfunktionen, die durch ein versehentliches Vertauschen der einzusetzen­ den Werkzeuge in den Werkzeugwechselkasten begründet liegen, können so auf ein Minimum reduziert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Grundgehäuse des Werkzeugwechselkastens aus Metall, insbesondere aus Aluminium oder anderen leicht zu bearbeitenden Metallen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht der Werkzeughalter aus Kunststoff bzw. Plastikmaterial. Da ein solches Material eine einfache Nachbearbeitung der Werkzeughalter ermöglicht, kann diese in vielen Fällen auch direkt vom Endbenutzer des Werkzeugwechselkastens vorgenommen werden. Da derartige Materialien ferner kostengünstig sind, fallen bei einer Werkzeugände­ rung, die neue Werkzeughalter erfordert, nur geringe Materialkosten an.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bestehen das Grund­ gehäuse und der Werkzeugwechselhalter aus gleichem Material und der Werk­ zeugwechselhalter ist vorzugsweise aus dem Grundgehäuse herausgearbeitet. Ein solches Herausarbeiten ist beispielsweise durch eine Laserbohrung möglich, wobei der herausgearbeitete Werkzeughalter vorteilhafterweise automatisch paßgenau auf die entstehende Ausnehmung in dem Grundgehäuse zugeschnitten ist.

Vorteilhafterweise weist das Grundgehäuse an seiner betriebsmäßigen Oberseite eine Ausnehmung auf, in welche der Werkzeughalter zumindest teilweise ein­ führbar ist. Eine solche Ausnehmung kann beispielsweise durch Bohren und/oder Fräsen in dem Grundgehäuse hergestellt werden. Vorteilhafterweise wird die Ausnehmung derart ausgebildet, daß der zugeordnete Werkzeughalter hierein paßgenau eingeführt werden kann.

Vorteilhafterweise weist der Werkzeughalter an seiner betriebsmäßigen Oberseite eine Ausnehmung auf, die als Werkzeugaufnahme ausgelegt ist.

Insbesondere ist es vorteilhaft, die Aufnahme kreisförmig zylindrisch mit einem Zylinderdurchmesser auszubilden, welcher einem zugeordneten Werkzeugaußen­ durchmesser eines aufzunehmenden Werkzeugs im wesentlichen entspricht. Dies ermöglicht es, Werkzeuge mit einer kreisförmigen zylindrischen Form paßgenau bzw. sicher in dem Werkzeughalter zu halten. Die im wesentlichen paßgenaue und auf das zugeordnete Werkzeug angepaßte Form der Aufnahme bewirkt hierbei vorteilhafterweise gleichzeitig eine Lagejustage des Werkzeugs zu einem unter Umständen vorgesehenen Sensor.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Werkzeugwechselkasten mit zumindest einer Lagezentriereinrichtung bereitgestellt, die in dem Grundgehäuse und/oder dem Werkzeughalter vorgesehen ist, welche betriebsmäßig eine vor­ bestimmte relative Lagefestlegung des Werkzeughalters zu dem Grundgehäuse ermöglicht. Eine derartige Lagezentriereinrichtung kann sich dann als vorteilhaft erweisen, wenn gewisse bauliche Merkmale der Werkzeugwechselhalter in vorbestimmten Dreh- bzw. Lagejustierungen relativ zu dem Werkzeugwechselhal­ ter betriebsmäßig gelangen sollen. Insbesondere ist es hierdurch möglich, eine Detektionsöffnung bzw. Detektionsbohrung in den Werkzeugwechselhaltern mit dem unter Umständen bereitgestellten Sensor zu positionieren.

Vorteilhafterweise kann die Lagezentriereinrichtung zumindest einen Werk­ zeughalterzentrierstift umfassen, der vom Boden bzw. der unteren Fläche der Ausnehmung vorspringt und betriebsmäßig in Eingriff mit einer Zentrierbohrung an der betriebsmäßigen Unterseite bzw. der unteren Fläche des Werkzeughalters ist.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Werkzeug­ wechselkasten eine Steuerungselektronik, die mit dem zumindest einem Sensor und einer Bedienungs- und Kontrollanzeige verbunden ist. Insbesondere kann die Steuerungselektronik ausgelegt sein, den bzw. die Aufnahmezustände der Werkzeughalter auf der Anzeige darzustellen.

Bevorzugt umfaßt die Steuerungselektronik einen Mikroprozessorrechner mit einer seriellen Schnittstelle (beispielsweise eine V24-Schnittstelle), über welche eine Verbindung mit einer externen Werkzeugsteuerelektronik hergestellt werden kann. Hierdurch ist es möglich, die mittels des Sensors bzw. der Sensoren detektierten Aufnahmezuständen der Werkzeughalter an die externe Steuerungs­ elektronik beispielsweise eines Bearbeitungsgeräts weiterzuleiten, die nachfol­ gend in Abhängigkeit des detektierten Aufnahmezustandes bzw. des identifizier­ ten Werkzeuges eine entsprechende Bearbeitung eines Werkstückes mit dem entnommenen Werkzeug auslöst bzw. vornimmt bzw. steuert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zumindest zwei Werkzeugaufnahmen in dem Grundgehäuse vorgesehen und die Steuerungselek­ tronik gibt ein Fehler- oder Abbruchssignal aus, wenn zumindest zwei Aufnahme­ zustände der zumindest zwei Werkzeugaufnahmen Leerzuständen (Werkzeughal­ ter enthält kein Werkzeug) entsprechen. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß der Benutzer des Werkzeugwechselkastens zu jeder Zeit höchstens ein Werkzeug aus demselben entnehmen kann, selbst wenn der Werkzeugwechsel­ kasten zwei oder mehr Werkzeuge enthält, ohne ein Fehler- und/oder Abbruchs­ signal auszulösen. Eine versehentliche Verwendung eines für einen vorbestimm­ ten Bearbeitungsvorgang falschen Werkzeugs wird somit verhindert.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Wechselka­ stens für eine Halterung von Schraubernüssen beispielsweise für Elektro-Hand­ schrauber. Typischerweise weisen solche Schraubernüsse eine im wesentlichen kreisförmig zylindrische Außengestalt mit unterschiedlichen Durchmessern auf, für die vorteilhafterweise jeweils ein passender Werkzeughalter mit einer ent­ sprechenden kreisförmigen zylindrischen Aufnahme aus jeweiligen Werkzeughal­ terrohlingen gefertigt wird. So erfordert eine Änderung der Schraubernüsse keine Änderung bzw. Neuerstellung des Grundgehäuses der Werkzeugwechselbox, sondern lediglich eine Änderung bzw. Neuerstellung der Werkzeughalter.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines erfindungs­ gemäßen Werkzeugwechselkastens;

Fig. 2(a) eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Werkzeughalter­ rohlings;

Fig. 2(b) eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen nachbearbeiteten Werkzeughalters;

Fig. 2(c) eine Aufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Grundgehäuses;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Werkzeugwechselkastens.

Fig. 1 ist eine vertikale Schnittansicht durch eine Querseite einer Ausführungs­ form eines erfindungsgemäßen Werkzeugwechselkastens 10. Der Werkzeug­ wechselkasten 10 umfaßt einen Standsockel 12, eine untere Abdeckung 14 und eine obere Abdeckung 16. Auf einem horizontalen, ebenen Abschnitt der unteren Abdeckung 14 ist ein Grundgehäuse 18 befestigt. Das Grundgehäuse 18 ist ein einstückiger langgestreckter Aluminiumkörper, von dessen Oberseite aus sich vier kreisförmig zylindrische Ausnehmungen 20 (20 ₁, 20 ₂, 20 ₃ und 20 ₄) in einer gegenüber der vertikalen leicht geneigten Richtung zu dem ebenen Abschnitt der unteren Abdeckung 14 erstrecken (siehe auch Fig. 2(c)). Die Ausnehmungen 20 weisen identische Innendurchmesser auf und sind entlang der Längsachse des Grundgehäuses 18 angeordnet, wie in Fig. 2(c) dargestellt ist. Die obere Ab­ deckung 16 ist auf den oberen Teil bzw. die Oberkante der unteren Abdeckung 14 sowie auf die Oberseite des Grundgehäuses 18 aufgesetzt. Im Bereich der Ausnehmungen 20 des Grundgehäuses weist die obere Abdeckung 16 kreisför­ mige Bohrungen 22 auf, welche die darunterliegenden Ausnehmungen freilegen. Ferner ist in der oberen Abdeckung 16 eine Bedienungs- und Kontrollanzeige 24 vorgesehen.

Entlang der Zylinderachse der Ausnehmungen 20 sind jeweils Gewindebohrun­ gen 26 (26 ₁, 26 ₂, 26 ₃, 26 ₄) in dem Grundgehäuse 18 vorgesehen. Entlang einer Richtung, die senkrecht zu der Längsachse des rechteckigen Grundgehäuses 18 und der axialen Richtung der Ausnehmungen 20 ist, sind in dem Grundgehäuse 18 ferner Lichtschrankenbohrungen 28 (28 ₁, . . . 28 ₄) vorgesehen, die jeweils durch die entsprechenden Ausnehmungen 20 (20 ₁, . . . 20 ₄) verlaufen. Optische Sender bzw. optische Empfänger, die in den jeweiligen Endabschnitten der Lichtschrankenbohrungen 28 vorgesehen sind, sind in Fig. 1 nicht dargestellt.

Fig. 2(a) und 2(b) zeigen Werkzeughalterungen 30, 30', welche in die Auf­ nahmen 20 eingeführt werden können (vgl. Fig. 1 und Fig. 2(c)). Die in Fig. 2(a) und 2(b) im Querschnitt dargestellten Werkzeughalter 30, 30' haben hierbei in einem unteren Abschnitt eine kreisförmig zylindrische Außenfläche mit einem Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Aufnahmen 20 im wesentli­ chen entspricht. Jeweils auf die oberen Zylinderstirnflächen der Werkzeughalter 30, 30' sind ringförmige Deckelplatten 32, 32' aufgesetzt, die eine mittige Bohrung aufweisen. Der Innendurchmesser dieser Bohrungen entspricht hierbei genau einem Innendurchmesser von entlang den Zylinderachsen der Werk­ zeughalter 30, 30' verlaufenden Bohrungen 34, 34', die sich von jeweiligen oberen Stirnflächen erstrecken.

Quer zu den Zylinderachsen der Werkzeugaufnahmen 30, 30' sind Lichtschran­ kenbohrungen 33, 33' vorgesehen, die jeweils durch die Zylinderachsen und durch die Bohrungen 34, 34' verlaufen. Während der in Fig. 2(a) dargestellte Werkzeughalter eine vergleichsweise kleine Bohrung 34 aufweist, ist die Bohrung 34' bei dem in Fig. 2(b) dargestellten Werkzeughalter 30' nachträglich auf einen größeren Innendurchmesser vergrößert worden. Der Werkzeughalter 30 ent­ spricht einem Werkzeughalterrohling, d. h. einem Auslieferungszustand der Werkzeughalter. Ohne Nachbearbeitung ist dieser Werkzeughalter 30 zur Auf­ nahme eines Werkzeuges, hier einer nicht dargestellten Schraubernuß ausgelegt, die einen Außendurchmesser aufweist, der im wesentlichen dem Innendurch­ messer der Bohrung 34 entspricht. Um einen Werkzeughalterrohling 30 an unterschiedliche Werkzeuge, hier unterschiedliche Schraubernüsse anzupassen, muß lediglich der Innendurchmesser der Bohrung 34 auf den gewünschten Innendurchmesser vergrößert werden, wie das bei dem Werkzeughalter 30' in Fig. 2(b) vorgenommen wurde.

Nach einer den jeweiligen Schraubernüssen entsprechenden Bearbeitung werden die Werkzeughalter 30, 30' jeweils in die Aufnahmen 20 eingeführt und mit einer nicht dargestellten Schraube, die durch eine Schraubenöffnung 36, 36' einge­ führt wird, in den Gewindebohrungen 26 an das Grundgehäuse 18 fest­ geschraubt. Hierbei sorgen jeweilige Lagezentrierstifte 38, die von jeweiligen unteren Stirnflächen der Ausnehmungen 20 in axialer Richtung vorspringen, dafür, daß die Lichtschrankenbohrungen 33, 33' der Werkzeughalter 30, 30' jeweilig koaxial mit den Lichtschrankenbohrungen 28 des Grundgehäuses 18 verlaufen. Hierzu treten die Lagezentrierstifte 38 in Eingriff mit jeweils dafür vorgesehenen Zentrierbohrungen in der unteren Stirnfläche der Werkzeughalter 30, 30' (nicht dargestellt).

In die Enden der Lichtschrankenbohrungen 28 sind jeweilig Infrarotleuchtdioden 40 und Infrarotempfänger 42 (beispielsweise Infrarotdetektoren) eingeführt, um so Transmissionslichtschranken zu bilden. Aufnahmezustände der als Werkzeug­ aufnahmen dienenden Bohrungen 34, 34' können somit über die als optischen Sensor fungierende Lichtschranken 40, 42 detektiert werden. Eine Abänderung oder Erneuerung eines Werkzeughalters (30, 30') erfordert keine neue bzw. nachträgliche Justage der Lichtschranke.

Die jeweiligen Leuchtdioden 40 und Photodetektoren 42 sind mit einer nicht dargestellten Steuerungselektronik in dem Werkzeugwechselkasten 10 verbun­ den. Erfolgt eine Entnahme eines Werkzeugs (einer Schraubernuß) aus der Bohrung 34 oder 34', wird dies dem Benutzer auf der Bedienungs- und Kontroll­ anzeige 24 optisch dargestellt. Werden zwei Werkzeuge (zwei Schraubernüsse) aus jeweiligen Bohrungen entnommen, so erzeugt die Steuerungselektronik ein Fehler- bzw. Abbruchssignal, das zu einer Unterbrechung des vorgesehenen Schraubvorganges führt. Hierdurch wird verhindert, daß der Benutzer versehent­ lich ein falsches Werkzeug für einen vorgesehenen Bearbeitungsschritt eines Werkstückes einsetzt oder falsche Bearbeitungsparameter für einen vorbestimm­ ten Bearbeitungsschritt von der Steuerungselektronik ausgelöst werden. Dies ist insbesondere im Fall von Schraubvorgängen mit Elektro-Handschraubern von Vorteil, da hierbei den vorbestimmten Schraubvorgängen jeweils eine Drehmo­ ment/Drehwinkelsteuerkurve zugeordnet ist, die durch eine vorbestimmte Schraubreihenfolge der durchzuführenden Schraubvorgänge von dem Werk­ zeugwechselkasten durch Entnahme der Schraubernüsse ausgelöst wird. Um zu diesem Zweck mit einer übergeordneten Schraubersteuerung kommunizieren zu können, umfaßt der Werkzeugwechselkasten 10 eine serielle V24-Schnittstelle (nicht dargestellt).

In Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Werkzeugwechselkasten dargestellt. Die Bedienungs- und Kon­ trollanzeige ist hierbei mit einem LCD-Display 44 und den jeweiligen Ausnehmun­ gen 20 zugeordneten Kontrolleuchtdioden 46 bereitgestellt, über die der Benut­ zer den Status der jeweiligen zugeordneten Werkzeuge erkennen kann. Der Standsockel ist als Tisch-Befestigungsplatte ausgebildet und erlaubt eine sichere Befestigung des Werkzeugwechselkasten über Befestigungsschlitze 48.

Bezugszeichenliste

10

Werkzeugwechselkasten

12

Standsockel

14

untere Abdeckung

16

obere Abdeckung

18

Grundgehäuse

20

Ausnehmungen

22

Bohrungen

24

Bedienungs- und Kontrollanzeige

26

Gewindebohrungen

28

Lichtschrankenbohrungen im Grundgehäuse

30

Werkzeughalter (Werkzeughalterrohling)

30

' Werkzeughalter

32

Deckelplatte

32

' Deckelplatte

33

Lichtschrankenbohrung im Werkzeughalter

33

' Lichtschrankenbohrung im Werkzeughalter

34

Bohrung

34

' Bohrung

36

Schraubendurchführung

38

Lagezentrierstifte

40

Infrarotleuchtdiode

42

Infrarotempfänger

44

LCD-Display

46

Kontrolleuchtdioden

48

Befestigungsschlitze

Claims (18)

1. Werkzeugwechselkasten (10) mit einem Grundgehäuse (18), das zumindest eine Halterung (22) für zumindest einen zugeordneten nachbearbeitbaren Werkzeughalter (30, 30') umfaßt, wobei der Werkzeughalter (30, 30') mit zumindest einer Werkzeugaufnahme (34, 34') bereitgestellt ist.

2. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 1, wobei in dem Grund­ gehäuse (18) und/oder in dem Werkzeughalter (30, 30') zumindest ein Sensor (40, 42) vorgesehen ist, so daß ein Aufnahmezustand des Werk­ zeughalters (30, 30') detektierbar ist.

3. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 2, wobei der Sensor (40, 42) zur eindeutigen Identifizierung eines in den Werkzeughalter (30, 30') be­ triebsmäßig eingesetzten Werkzeugs ausgelegt ist.

4. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Sensor (40, 42) ein optischer Sensor, insbesondere eine Transmissions- oder Refle­ xionslichtschranke ist.

5. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Sensor ein magnetischer Sensor ist.

6. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Sensor eine Ausleseeinrichtung umfaßt, die zum Auslesen von elektronischen Codierungen des Werkzeugs ausgelegt ist.

7. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei das Grundgehäuse (18) aus Metall, insbesondere Aluminium, besteht.

8. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei der Werkzeughalter (18) aus Kunststoff besteht.

9. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei das Grundgehäuse (18) und der Werkzeughalter (30, 30') aus gleichem Material bestehen und der Werkzeughalter (30, 30') vorzugsweise aus dem Grundgehäuse (18) herausgearbeitet ist.

10. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei das Grundgehäuse (18) an seiner betriebsmäßigen Oberseite eine Ausnehmung (20) aufweist, in welche der Werkzeughalter (30, 30') zumindest teilweise einführbar ist.

11. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei der Werkzeughalter (30, 30') an seiner betriebs­ mäßigen Oberseite eine Ausnehmung aufweist, die als die Werkzeugauf­ nahme (34, 34') ausgelegt ist.

12. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 11, wobei die Aufnahme (34, 34') kreisförmig zylindrisch mit einem Zylinderdurchmesser ist, welcher einem zugeordneten Werkzeugaußendurchmesser eines aufzunehmenden Werkzeugs entspricht.

13. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche, wobei zumindest eine Lagezentriereinrichtung (38) in dem Grundgehäuse (18) und/oder dem Werkzeughalter (30, 30') vorgesehen ist, welche betriebsmäßig eine relative vorbestimmte Lage des Werkzeughalters (30, 30') in dem Grundgehäuse (18) festlegt.

14. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 13, wobei die Zentrierein­ richtung (38) zumindest einen Werkzeughalterzentrierstift (38) umfaßt, der vom Boden der Ausnehmung (20) vorspringt und betriebsmäßig in Eingriff mit einer Zentrierbohrung an der betriebsmäßigen Unterseite des Werk­ zeughalters (30, 30') ist.

15. Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegange­ nen Ansprüche und Anspruch 2, wobei der Werkzeugwechselkasten (10) eine Steuerungselektronik umfaßt, die mit dem zumindest einen Sensor (40, 42) und einer Bedienungsanzeige (24) verbunden ist.

16. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 15, wobei die Steuerungs­ elektronik einen Mikroprozessorrechner mit einer seriellen Schnittstelle umfaßt, über welche eine Verbindung mit einer externen Werkzeugsteuer­ elektronik hergestellt werden kann.

17. Werkzeugwechselkasten (10) nach Anspruch 15 oder 16, wobei zumindest zwei Werkzeugaufnahmen (34, 34') vorgesehen sind und die Steuerungs­ elektronik ein Fehlersignal ausgibt, wenn zumindest zwei Aufnahmezustän­ de der zumindest zwei Werkzeugaufnahmen (34, 34') Leerzuständen ent­ sprechen.

18. Verwendung eines Werkzeugwechselkasten (10) nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche zur Halterung von Schraubernüssen.