[go: up one dir, main page]

EP1099495B1 - Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen - Google Patents

Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen Download PDF

Info

Publication number
EP1099495B1
EP1099495B1 EP00124022A EP00124022A EP1099495B1 EP 1099495 B1 EP1099495 B1 EP 1099495B1 EP 00124022 A EP00124022 A EP 00124022A EP 00124022 A EP00124022 A EP 00124022A EP 1099495 B1 EP1099495 B1 EP 1099495B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
auxiliary
joining
punch
holding
stamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00124022A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1099495A2 (de
EP1099495A3 (de
Inventor
Andreas Skolaude
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eckold GmbH and Co KG
Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Original Assignee
Eckold GmbH and Co KG
Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eckold GmbH and Co KG, Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau filed Critical Eckold GmbH and Co KG
Publication of EP1099495A2 publication Critical patent/EP1099495A2/de
Publication of EP1099495A3 publication Critical patent/EP1099495A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1099495B1 publication Critical patent/EP1099495B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/10—Riveting machines
    • B21J15/30—Particular elements, e.g. supports; Suspension equipment specially adapted for portable riveters
    • B21J15/32—Devices for inserting or holding rivets in position with or without feeding arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B21J15/025—Setting self-piercing rivets

Definitions

  • the invention relates to a device for mechanical joining of flat sheets lying on top of each other with a tool set according to the generic term of Claim 1.
  • Such a device is known from DE 195 12 198 A.
  • the one described there The riveting device describes a lead joining part leader made of two jaws. These two Jaws each hold a rivet between them below the rivet punch. The cheeks hold the rivet between them when they are in a closed position, which is why springs are provided.
  • the rivet then lies directly in front of the rivet die. At the The rivet is held by a vacuum; the one in a longitudinal hole the rivet die can be formed. As a result, the rivet is immediately attached to the front face Rivet stamp sucked in and held there. If the rivet punch then moves downwards, so this movement opens the jaws and releases the rivet.
  • the closed position of the jaws opens against a spring force, which the jaws in the Closing position holds.
  • the spring force of these springs has no function to hold the rivet on the stamp, but only to hold the rivet between the jaws.
  • a device for punch riveting is also known. That one Tool set described on the stamp side consists of a stamp holder with Stamp and a hold-down device, the hold-down device via a spring system on the Stamp holder is attached. On the die side there is a die holder with inserted die and another hold-down device with spring system provided.
  • the feeding of the auxiliary joining parts, especially the punch rivets, in the setting position or a standby position Poses problems. Just the one you want to set rivets Positioning accuracy could not be maintained if the auxiliary joining part passed through Gravity reaches the setting position.
  • the object of the invention is therefore a device for mechanical joining of Flat sheets lying one on top of the other according to the preamble of claim 1 create a quick and accurate positioning of the auxiliary joining parts to one Joining allowed.
  • a device for mechanical joining is flat sheet metal lying on top of one another using auxiliary joining parts Tool set created from at least one stamp and one die, in which the individual auxiliary joining part is accommodated under the working end of the stamp
  • the auxiliary joining part is transported to the setting position and there via its feed puts.
  • the stamp is therefore used as a positioning element.
  • the feeding of the Auxiliary joining part takes place here outside the setting position, which means that none in the setting area additional space for auxiliary joining part feeders is required.
  • the space requirement is limited to the diameter of the hold-down device.
  • a direct shooting without Pre-storage is possible and there is no restriction regarding the Feed direction around the longitudinal axis of the ram.
  • auxiliary joining part Holding the auxiliary joining parts by the auxiliary joining piece allows that Auxiliary joining part can be guided over long closing distances, which makes it particularly good Component accessibility is ensured.
  • the supply of the auxiliary joining side is independent of the material and the type of the joining part, even non-magnetic Hiffsftig parts can in the same Way such as magnetic auxiliary parts or auxiliary parts with threaded attachment supplied become.
  • the feed is also independent of the rivet length. Because of a Forced guidance of the auxiliary joining parts by the auxiliary joining piece and the stamp Set position can also be dispensed with a contribution of gravity.
  • auxiliary joining part feeder over the supplied auxiliary joining parts a spring force holds non-positively at the working end of the stamp.
  • the feed movement of the stamp can be overlaid are from a rotational movement, which follows the auxiliary joining part, which is particularly for Auxiliary joining parts with thread attachment for screwing in is of interest.
  • the auxiliary joining piece is mechanically easy to form as a spring swing-away rocker, and thus wear-resistant, so that the service life of the Tool set is not reduced by the integration of the hiffed parts feeder become.
  • stamp 1 and 2 show a first embodiment of a stamp 1 of a device for mechanical joining of sheet metal lying flat on top of one another with a Tool set consisting of at least one stamp 1 and one die.
  • the die is in known manner with an anvil work surface in a clinching cavity formed, such as shown in Fig. 3 of DE 196 30 488 A1, and is therefore not shown further.
  • the stamp 1 is arranged on an axially movable tool carrier 2, the Tool carrier 2 preferably has a fixed stop 3 and by means of a Linear motion generating drive 4 in a feed direction X with respect to a Component surface 20 of the sheets to be connected can be moved with selectable pressing forces is.
  • the stamp 1 is surrounded at its working end 5 by a hold-down device 6.
  • the Hold-down device 6 is fastened to the tool carrier 2 via a spring element 7 and is thereby carried adjacent to the stamp 1, i.e. the hold-down 6 follows this Stamp 1 in the feed direction X.
  • the bias of the spring element 7 is adjustable. Due to the spring element 7, the hold-down device 6 is axially resilient and thus resettable displaceable relative to the stamp 1 in the feed direction X when the Hold-down device 6 hits the component surface 20 and is held there during the Stamp 1 for carrying out a joining process with respect to the hold-down device 6 axially advances (see. Fig. 4 and 5).
  • the hold-down device 6 surrounds the working end 5 of the stamp 1 in a sleeve-like manner and has one axially protruding from the working end 5 of the stamp 1 (in Feed direction X) hold-down head section 8, which a feed path Y in a axial through opening of the hold-down head section defined.
  • Auxiliary joining part 10 is arranged, the one shown in FIGS. 1 and 2 Starting position of the hold-down device 6 with respect to the stamp 1 with a submission of a Hiffs Stahlgeneteits 11 sufficient distance to the end of work 5 of Stamp 1 is positioned, and this distance an auxiliary joining part feed space 12th defined, which can be connected to an auxiliary joining part feed channel 9.
  • the auxiliary joining piece rugs 10 is in the form of a resiliently pivotable away Starting position, swiveling, spring-loaded mechanical Tilting element formed, which is formed here by a two-armed lever.
  • a Tension spring 14 engages arm 15 of the lever facing away from feed path Y, while the other arm 16 is a platter for receiving one each Auxiliary joining part 11 forms.
  • the spring force of the tension spring 14 can be adjusted so that the original plate is horizontal in the starting position, i.e.
  • auxiliary joining parts 11 perpendicular to the feed direction X, and then the distance to the working end 5 of the stamp 1 is greater than or equal to Length of the auxiliary joining parts 11 used, which is via the feed channel 9 and one Auxiliary joining part feed chamber 12 is supplied with the associated entry opening 17 in the hold-down device 6 and can be accommodated by the auxiliary joining piece 10.
  • the tension spring 14 is set such that the arm 16 of the auxiliary joining piece 10 pulled at least slightly in the direction of the working end 5 of the stamp 1 is such that the remaining distance is smaller than the length of the to be added auxiliary joining parts 11.
  • auxiliary joining parts 11 of such Auxiliary joining part rugs are added, so they are with a spring force against the Working end 5 of the stamp pressed by the auxiliary joining piece-rivet 10 and thus recorded safely and firmly.
  • Feeding the auxiliary joining parts into the Auxiliary joining part feed chamber 12 can be under compressed air or with such a feed force take place, the force of which is sufficient, acting on the arm 16 spring force of the Auxiliary joining part counter to counteract so far that the auxiliary joining parts 11 from Auxiliary joining part rugs 10 are receivable.
  • This holding function is with the Stamp feed can be maintained until the auxiliary joining parts 11 each have the component surface Touch 20 (see Fig. 4).
  • the spring force of the tension spring 14 also determines a pivoting resistance of the Auxiliary joining part feeder 10, which is in the feed direction X from the feed path Y is pivoted away to release this for the respective auxiliary joining part 11.
  • the two-armed lever according to FIGS. 1 and 2 is about an axis perpendicular to the cutting plane pivotable, the pivot axis 21 being outside the feed path Y and the hold-down device 6 has a lateral recess into which the auxiliary joining part rag 10 can pivot into it.
  • the tension spring 14 puts the auxiliary joining piece back into the Starting position as soon as the stamp 1 withdraws from the feed path Y.
  • the stamp 1 and the hold-down device 6 can be surrounded by housings 18, 19, which are by means of an anti-rotation device 22 can be fixed relative to the stamp 1, in particular for the locking of a feed line of the feed channel 9.
  • the starting position of the hold-down device 6 in relation to the punch 1 is in particular given when the spring element 7 has the predetermined bias and no additional prestressing when hitting the Component surface is present.
  • auxiliary joining part 11 Via the feed channel 9, which can be formed by a hose, is initially an auxiliary joining part 11 is conveyed under the working end 5 of the stamp 1. That in Hold-down device 6 resilient mechanical tilting element 10 fixes the auxiliary joining part 11 in this position (see FIGS. 1 and 2).
  • the drive 1 then moves the punch 1 including the hold-down device 6 with the auxiliary joining part 11 and the resilient mechanical tilting element 10 in Feed direction X towards the component surface 20 (cf. FIG. 3).
  • the auxiliary joining part 11 by advancing the working end 5 of the stamp 1 against the resistance of the resilient mechanical tilting element 10 and swiveling the same from the stamp 1 along the feed path Y in the hold-down device 6 in the direction Component surface 20 pressed (see. Fig. 4).
  • the auxiliary joining part 11 is now set by the working end 5 of the stamp 1 with a predetermined pressing force, the auxiliary joining part 11 by a feed up to Component surface 20 sets (see FIG. 5).
  • the auxiliary joining part 11 is preferably around a punch rivet that punches the stamp-side sheet when setting and spreading under deformation of the sheet on the die side.
  • Fig. 6 shows a second embodiment of a stamp 1 of a device for mechanical joining by means of auxiliary joining part 11, which differs from that described above differs in that an additional duct 23 which can be pressurized with compressed air is provided, which opens into the feed channel 9 and for more precise positioning of the Auxiliary joining parts 11 in the auxiliary joining part feed space 12 are used.
  • the additional channel 23 is preferably a blow channel that can send blow pulses. Via the feed channel 9 needs the auxiliary joining part 11 by means of the resilient mechanical tilting element 10 under to be roughly pre-positioned at the working end 5 of the stamp 1.
  • a time-shifted blowing pulse which is supplied via the additional channel 23, the auxiliary joining part 11 arrives in the exact position under the end of work 5. Otherwise the above statements regarding the first embodiment apply accordingly.
  • Fig. 7 shows a third embodiment of a stamp 1 of a device for mechanical joining by means of auxiliary joining part 11, which differs from the first Embodiment of FIGS. 1 to 5 differs in that the auxiliary joining part rugs 10 is designed as a gripper. Otherwise the above apply Comments on the first embodiment accordingly.
  • Fig. 8 shows a fourth embodiment of a stamp 1 of a device for mechanical joining by means of auxiliary joining part 11, which differs from the third Embodiment of FIG. 7 differs in that in the feed path Y a Resilient pressure piece 24 protrudes at the end of the hold-down head section 8 Auxiliary joining part 11 during the stamp feed before placing on the Component surface 20 fixed in position. Otherwise the above apply Comments on the first embodiment accordingly.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen mit einem Werkzeugsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus DE 195 12 198 A bekannt. Die dort beschriebene Nietvorrichtung beschreibt einen Hiffsfügeteil-Vorieger aus zwei Backen. Diese beiden Backen halten jeweils einen Niet zwischen sich unterhalb des Nietstempels. Die Backen halten den Niet zwischen sich, wenn sie sich in einer Schließlage halten, wozu Federn vorgesehen sind. Der Niet liegt dann unmittelbar stirnseitig vor dem Nietstempel. Am Nietstempel gehalten wird der Niet durch einen Unterdruck; der in einer Längsbohrung des Nietstempels ausbildbar ist. Dadurch wird der Niet sofort plan stimseitig an den Nietstempel angesaugt und dort gehalten. Fährt der Nietstempel dann abwärts, so werden durch diese Bewegung die Backen geöffnet und geben den Niet frei. Die Schließstellung der Backen öffnet sich gegen eine Federkraft, die die Backen in der Schließlage hält. Die Federkraft dieser Federn hat keine Funktion zum Halten des Niets am Stempel, sondern nur zum Halten des Niets zwischen den Backen.
Aus der DE 196 30 488 A ist ferner eine Vorrichtung zum Stanznieten bekannt. Der dort beschriebene Werkzeugsatz besteht stempelseitig aus einer Stempelaufnahme mit Stempel und einem Niederhalter, wobei der Niederhalter über ein Federsystem an der Stempelaufnahme befestigt ist. Matrizenseitig ist eine Matrizenaufnahme mit eingesetzter Matrize und einem weiteren Niederhalter mit Federsystem vorgesehen. Als nachteilig erwiesen hat sich hierbei jedoch, daß das Zuführen der Hilfsfügeteile, insbesondere der Stanznieten, in die Setzposition bzw. eine Bereitschaftsposition Probleme aufwirft. Gerade die für das Setzen von Nieten gewünschte Positioniergenauigkeit konnte nicht eingehalten werden, wenn das Hilfsfügeteil durch Schwerkraft in die Setzposition gelangt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die ein schnelles und positioniergenaues Zuführen der Hilfsfügeteile an eine Fügestelle erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird eine Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen mit einem Werkzeugsatz aus mindestens einem Stempel und einer Matrize geschaffen, bei der das einzelne Hilfsfügeteil unter dem Arbeitsende des Stempel aufgenommen wird, der über seinen Vorschub das Hilfsfügeteil jeweils in die Setzposition transportiert und dort setzt. Der Stempel wird also als Positionierelement genutzt. Die Zuführung des Hilfsfügeteils erfolgt hier außerhalb der Setzposition, wodurch im Setzbereich kein zusätzlicher Platz für Hilfsfügeteil-Zuführeinrichtungen benötigt wird. Der Platzbedarf beschränkt sich auf den Durchmesser des Niederhalters. Ein Direkteinschießen ohne Vormagazinierung ist möglich und es besteht keine Beschränkung bezüglich der Zuführrichtung um die Stempellängsachse.
Das Halten der Hilfsfügeteile durch den Hilfsfügeteil-Vorleger erlaubt, daß das Hilfsfügeteil über lange Schließwege führbar ist, wodurch eine besonders gute Bauteilzugänglichkeit sichergestellt wird.
Vorteilhaft ist ferner, daß die Zuführung der Hilfsfügeteite unabhängig ist vom Werkstoff und der Art des Hitfsfügeteiles, auch nichtmagnetische Hiffsftigeteile können in gleicher Weise wie magnetische Hilfsfügeteile oder Hilfsfügeteile mit Gewindeansatz zugeführt werden. Die Zuführung ist schließlich auch nietlängenunabhängig. Aufgrund einer Zwangsführung der Hilfsfügeteile durch den Hilfsfügteil-Vorleger und den Stempel zur Setzposition kann zudem auf einen Beitrag der Schwerkraft verzichtet werden.
Für ein sicheres und feststehendes Halten der Hilfsfügeteile im Hilfsfügeteil-Zuführraum ist vorgesehen, daß der Hilfsfügeteil-Vorleger die zugeführten Hilfsfügeteile über eine Federkraft jeweils kraftschlüssig am Arbeitsende des Stempels hält. Bei einer translatorischen Zustellbewegung treten dann keine Relativbewegungen zwischen Stempel und Niederhalter auf. Die Vorschubbewegung des Stempels kann überlagert werden von einer Rotationsbewegung, der das Hilfsfügeteil folgt, was insbesondere für Hilfsfügeteile mit Gewindeansatz zum Einschrauben von Interesse ist.
Der Hilfsfügeteil-Vorleger ist mechanisch einfach ausbildbar, als federnd wegschwenkbare Wippe, und damit verschleißarm, so daß die Standzeiten des Werkzeugsatzes durch die Integration der Hiffsfiügeteil-Zuführung nicht verringert werden.
Weiterhin kann eine genaue Justierung der Hilfsfügeteile unter dem Arbeitsende des Stempels durch Druckluftimpulse erreicht werden, die über einen einmündenden Blaskanal aufgebbar sind.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Stempels einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen,
  • Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt A von Fig. 1,
  • Fig. 3 zeigt den Stempel gemäß Fig. 1 bei einem Fügevorgang, wenn ein Niederhalter auf eine Bauteiloberfläche trifft,
  • Fig. 4 zeigt den Stempel gemäß Fig. 1 bei einem Fügevorgang, wenn ein Arbeitsende des Stempels ein Hilfsfügeteil unter Wegschwenken eines Hilfsfügeteil-Vorlegers auf die Bauteiloberfläche zubewegt hat,
  • Fig. 5 zeigt den Stempel gemäß Fig. 1 bei einem Fügevorgang, wenn das Hilfsfügeteil gesetzt worden ist,
  • Fig. 6 zeigt im Schnitt den Ausschnitt A von Fig. 1 für ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stempels einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen,
  • Fig. 7 zeigt im Schnitt den Ausschnitt A von Fig. 1 für ein drittes Ausführungsbeispiel eines Stempels einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen,
  • Fig. 8 zeigt im Schnitt den Ausschnitt A von Fig. 1 für ein viertes Ausführungsbeispiel eines Stempels einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen.
    • Fig. 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines Stempels 1 einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen mit einem Werkzeugsatz aus mindestens einem Stempel 1 und einer Matrize. Die Matrize ist in bekannter Weise mit einer Amboßarbeitsfläche in einem Durchsetzfügehohlraum ausgebildet, wie beispielsweise in Fig. 3 der DE 196 30 488 A1dargestellt, und ist daher nicht weiter gezeigt.
    Der Stempel 1 ist an einem axial verfahrbaren Werkzeugträger 2 angeordnet, wobei der Werkzeugträger 2 vorzugsweise einen Festanschlag 3 aufweist und mittels eines eine Linearbewegung erzeugenden Antriebs 4 in einer Vorschubrichtung X in bezug auf eine Bauteiloberfläche 20 der zu verbindenden Bleche mit wählbaren Preßkräften verfahrbar ist.
    Der Stempel 1 ist an seinem Arbeitsende 5 von einem Niederhalter 6 umgeben. Der Niederhalter 6 ist über ein Federelement 7 an dem Werkzeugträger 2 befestigt und wird dadurch benachbart zum Stempel 1 mitgeführt, d.h. der Niederhalter 6 folgt dem Stempel 1 in der Vorschubrichtung X. Die Vorspannung des Federelementes 7 ist einstellbar. Durch das Federelement 7 ist der Niederhalter 6 axial federnd und damit rückstellbar verschiebbar gegenüber dem Stempel 1 in Vorschubrichtung X, wenn der Niederhalter 6 auf die Bauteiloberfläche 20 trifft und dort festgehalten wird, während der Stempel 1 zur Ausführung eines Fügevorganges sich gegenüber dem Niederhalter 6 axial vorschiebt (vgl. Fig. 4 und 5).
    Der Niederhalter 6 umgibt das Arbeitsende 5 des Stempels 1 hülsenartig und weist einen gegenüber dem Arbeitsende 5 des Stempels 1 axial vorstehenden (in Vorschubrichtung X) Niederhalterkopfabschnitt 8 auf, der einen Vorschubweg Y in einer axialen Durchgangsöffnung des Niederhalterkopfabschnittes definiert.
    Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist an dem Niederhalterkopfabschnitt 8 ein mitlaufender, in den Vorschubweg Y des Stempels 1 ragender und unter einer Vorschubkraft des Stempels 1 aus dem Vorschubweg Y schwenkbarer, als Kippelement ausgebildeter Hilfsfügeteil-Vorleger 10 angeordnet, der in einer in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausgangsstellung des Niederhalters 6 gegenüber dem Stempel 1 mit einem zum Vorlegen eines Hiffsfügeteits 11 hinreichenden Abstand zum Arbeitsende 5 des Stempels 1 positioniert ist, und dieser Abstand einen Hilfsfügeteil-Zuführraum 12 definiert, der mit einem Hilfsfügeteil-Zuführkanal 9 verbindbar ist.
    Der Hilfsfügeteil-Vorleger 10 ist als ein federnd wegschwenkbares, in eine Ausgangslage zurückschwenkbares, federnd vorgespanntes mechanisches Kippelement ausgebildet, das hier von einem zweiarmigen Hebel gebildet wird. Eine Zugfeder 14 greift an dem dem Vorschubweg Y abgewandten Arm 15 des Hebels an, während der andere Arm 16 einen Vorlageteller für die Aufnahme von jeweils einem Hilfsfügeteil 11 bildet. Die Federkraft der Zugfeder 14 kann so eingestellt werden, daß der Vorlageteller in der Ausgangslage waagerecht, d.h. senkrecht zur Vorschubrichtung X, liegt und dann der Abstand zu dem Arbeitsende 5 des Stempels 1 größer gleich der Länge der verwendeten Hilfsfügeteile 11 ist, die über den Zuführkanal 9 und eine dem Hilfsfügeteil-Zuführaum 12 zugeordnete Eintrittsöffnung 17 im Niederhalter 6 zugeführt und von dem Hilfsfügeteil-Vorleger 10 aufgenommen werden können.
    Vorzugsweise ist die Zugfeder 14 derart eingestellt, daß der Arm 16 des Hilfsfügeteil-Vorlegers 10 zumindest geringfügig in Richtung Arbeitsende 5 des Stempels 1 gezogen wird und zwar derart, daß der verbleibende Abstand kleiner ist als die Länge der aufzunehmenden Hilfsfügeteile 11. Werden dann Hilfsfügeteile 11 von einem solchen Hilfsfügeteil-Vorleger aufgenommen, so werden diese mit einer Federkraft gegen das Arbeitsende 5 des Stempels von dem Hilfsfügeteil-Vorleger 10 gedrückt und somit sicher und feststehend aufgenommen. Das Zuführen der Hilfsfügeteile in den Hilfsfügeteil-Zuführaum 12 kann unter Druckluft oder mit einer solchen Zuführkraft erfolgen, deren Kraft ausreicht, der auf den Arm 16 wirkenden Federkraft des Hilfsfügeteil-Vorlegers 10 soweit entgegenzuwirken, daß die Hilfsfügeteile 11 vom Hilfsfügeteil-Vorleger 10 aufnehmbar sind. Diese Haltefunktion ist bei dem Stempelvorschub aufrechthaltbar bis die Hilfsfügeteile 11 jeweils die Bauteiloberfläche 20 berühren (vgl. Fig. 4).
    Die Federkraft der Zugfeder 14 bestimmt ferner einen Ausschwenkwiderstand des Hilfsfügeteil-Vorlegers 10, der in Vorschubrichtung X aus dem Vorschubweg Y wegschwenkbar ist, um diesen für das jeweilige Hilfsfügeteil 11 freizugeben. Der zweiarmige Hebel gemäß Fig. 1und 2 ist um eine Achse senkrecht zur Schnittebene schwenkbar, wobei die Schwenkachse 21 außerhalb des Vorschubweges Y liegt und der Niederhalter 6 eine seitliche Ausnehmung aufweist, in die der Hilfsfügeteil-Vorleger 10 hineinschwenken kann. Die Zugfeder 14 stellt den Hilfsfügeteil-Vorleger wieder in die Ausgangslage, sobald der Stempel 1 sich aus dem Vorschubweg Y zurückzieht.
    Der Stempel 1 und der Niederhalter 6 sind von Gehäusen 18, 19 umgebbar, die mittels einer Verdrehsicherung 22 gegenüber dem Stempel 1 fixierbar sind, insbesondere für die Arretierung einer Zuleitung des Zuführkanals 9.
    Die Ausgangsstellung des Niederhalter 6 gegenüber dem Stempel 1 ist insbesondere dann gegeben, wenn das Federelement 7 die vorbestimmte Vorspannung besitzt und keine Fügevorgang bedingte zusätzliche Vorspannung beim Auftreffen auf die Bauteiloberfläche vorliegt.
    Ein mechanisches Fügen mittels Hilfsfügeteilen unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 5 erläutert.
    Über den Zuführkanal 9, der von einem Schlauch gebildet werden kann, wird zunächst ein Hilfsfügeteil 11 unter das Arbeitsende 5 des Stempels 1 befördert. Das im Niederhalter 6 befindliche federnde mechanische Kippelement 10 fixiert das Hilfsfügeteil 11 in dieser Position (vgl. Fig. 1 und 2).
    Durch den Antrieb 4 bewegt sich danach der Stempel 1 einschließlich dem Niederhalter 6 mit dem Hilfsfügeteil 11 und dem federnden mechanischen Kippelement 10 in Vorschubrichtung X auf die Bauteiloberfläche 20 zu (vgl. Fig. 3).
    Sobald der Niederhalter 6 auf der Bauteiloberfläche 20 auftrifft, wird das Hilfsfügeteil 11 durch den Vorschub des Arbeitsendes 5 des Stempels 1 gegen den Widerstand des federnden mechanischen Kippelementes 10 und unter Wegschwenken desselben von dem Stempel 1 entlang dem Vorschubweg Y im Niederhalter 6 in Richtung Bauteiloberfläche 20 gedrückt (vgl. Fig. 4).
    Das Hilfsfügeteil 11 wird nun gesetzt, indem das Arbeitsende 5 des Stempels 1 mit einer vorgegebenen Preßkraft das Hilfsfügeteil 11 durch einen Vorschub bis zur Bauteiloberfläche 20 setzt (vgl. Fig. 5). Bei dem Hilfsfügeteil 11 handelt es sich vorzugsweise um einen Stanzniet, das beim Setzen das stempelseitige Blech stanzt und unter Verformung des matrizenseitigen Bleches sich spreizt.
    Nach dem Setzen eines Hilfsfügeteils 11 setzt der Rückhub des Stempels 1 ein und der Ablauf zum Setzen eines Hilfsfügeteils 11 kann erneut beginnen.
    Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stempels 1 einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen mittels Hilfsfügeteil 11, das sich von dem zuvor beschriebenen dadurch unterscheidet, daß ein mit Druckluft beaufschlagbarer Zusatzkanal 23 vorgesehen ist, der in den Zuführkanal 9 mündet und zur genaueren Positionierung der Hilfsfügeteile 11 in dem Hilfsfügeteil-Zuführraum 12 dient. Der Zusatzkanal 23 ist vorzugsweise ein Blaskanal der Blasimpulse aussenden kann. Über den Zuführkanal 9 braucht das Hilfsfügeteil 11 mittels dem federnden mechanischen Kippelement 10 unter dem Arbeitsende 5 des Stempels 1 nur grob vorpositioniert zu werden. Mittels eines zeitlich versetzten Blasimpulses, welcher über den Zusatzkanal 23 zugeführt wird, gelangt das Hilfsfügeteil 11 in die exakte Position unter dem Arbeitsende 5. Im übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel entsprechend.
    Fig. 7 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Stempels 1 einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen mittels Hilfsfügeteil 11, das sich von dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5 dadurch unterscheidet, daß der Hilfsfügeteil-Vorleger 10 als Greifer ausgebildet ist. Im übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel entsprechend.
    Fig. 8 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Stempels 1 einer Vorrichtung zum mechanischen Fügen mittels Hilfsfügeteil 11, das sich von dem dritten Ausführungsbeispiel der Fig. 7 dadurch unterscheidet, daß in den Vorschubweg Y ein federndes Druckstück 24 endseitig des Niederhalterkopfabschnittes 8 ragt, das ein Hilfsfügeteil 11 während des Stempelvorschubs vor dem Aufsetzen auf die Bauteiloberfläche 20 in seiner Lage fixiert. Im übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel entsprechend.

    Claims (6)

    1. Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen mit einem Werkzeugsatz aus mindestens einem Stempel (1) und einer Matrize, wobei der Stempel (1) an einem axial verfahrbaren Werkzeugträger angeordnet ist und an seinem Arbeitsende (5) von einem benachbart zum Stempel (1) mitgeführten Niederhalter (6) umgeben ist, wobei der Niederhalter (6) für ein rückstellbares Verschieben gegenüber dem Stempel (1) in Vorschubrichtung axial federnd ausgebildet ist, und der Stempel (1) durch Setzen von Hilfsfügeteilen (11) fügt, der Niederhalter (6) einen gegenüber dem Arbeitsende (5) des Stempels (1) axial vorstehenden Niederhalterkopfabschnitt (8) aufweist, an dem ein mitlaufender, in einen Vorschubweg (Y) des Stempels (1) ragender und unter einer Vorschubkraft des Stempels (1) aus dem Vorschubweg (Y) schwenkbarer, als Kippelement ausgebildeter Hilfsfügeteil-Vorleger (10) angeordnet ist, der in einer Ausgangsstellung des Niederhalters (6) gegenüber dem Stempel (1) mit einem zum Vorlegen eines Hilfsfügeteils (11) hinreichenden Abstand zum Arbeitsende (5) des Stempels (1) positioniert ist, wobei dieser Abstand einen Hilfsfügeteil-Zuführraum (12) definiert, der mit einem Hilfsfügeteil-Zuführkanal (9) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsfügeteil-Vorleger (10) als ein einzelnes Kippelement in Form eines zweiseitigen Hebels ausgebildet ist mit einem dem Hilfsfügeteil-Zuführraum (12) abgewandten Arm, an dem eine Feder angreift, deren Federkraft zum Halten der zugeführten Hitfsfügeteile (11) kraftschlüssig am Arbeitsende (5) des Stempels (1) durch den Hilfsfügeteil-Vorleger (10) vorgesehen ist und einen Ausschwenkwiderstand des Hilfsfügeteil-Vorlegers (10) bestimmt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (14) als eine Zugfeder ausgebildet ist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsfügeteil-Vorleger (10) als Teller oder Greifer zum Halten jeweils eines Hilfsfügeteils (11) unterhalb dem Arbeitsende (5) des Stempels (1) ausgebildet ist.
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hilfsfügeteil-Zuführkanal (9) ein Druckluft beaufschlagbarer Zusatzkanal (23) mündet.
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (6) eine von dem Hilfsfügeteil-Zuführkanal (9) trennbare Hilfsfügeteil-Durchtrittsöffnung aufweist.
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (6) endseitig des Niederhalterkopfabschnittes (8) ein federndes Druckstück (24) zur Lagesicherung der von dem weggeschwenkten Hilfsfügeteil-Vorleger (10) im Niederhalterkopfabschnitt (8) freigegebenen Hilfsfügeteile (11) aufweist.
    EP00124022A 1999-11-13 2000-11-04 Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen Expired - Lifetime EP1099495B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19954699 1999-11-13
    DE19954699A DE19954699A1 (de) 1999-11-13 1999-11-13 Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilsfügeteilen

    Publications (3)

    Publication Number Publication Date
    EP1099495A2 EP1099495A2 (de) 2001-05-16
    EP1099495A3 EP1099495A3 (de) 2002-01-02
    EP1099495B1 true EP1099495B1 (de) 2004-07-28

    Family

    ID=7928968

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP00124022A Expired - Lifetime EP1099495B1 (de) 1999-11-13 2000-11-04 Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen

    Country Status (3)

    Country Link
    EP (1) EP1099495B1 (de)
    JP (1) JP2001179383A (de)
    DE (2) DE19954699A1 (de)

    Cited By (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE10348427A1 (de) * 2003-10-14 2005-05-19 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Direktverschraubung
    DE102019128229B3 (de) * 2019-10-18 2020-10-22 Eckold Gmbh & Co. Kg Werkzeug zum Fügen von Bauteilen

    Families Citing this family (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE10131343A1 (de) * 2001-06-28 2003-01-23 Bayerische Motoren Werke Ag Stanznietkopf
    DE102013010493A1 (de) * 2013-06-25 2015-01-08 Tox Pressotechnik Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur automatisierten Ausbildung einer Fügeverbindung

    Family Cites Families (6)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US5007795A (en) * 1989-10-06 1991-04-16 Yajima Kogyo, Inc. Supply head of nut feeder
    DE4037547C1 (de) * 1990-11-26 1992-01-23 Sfs Stadler Holding Ag, Heerbrugg, Ch
    DE9201359U1 (de) * 1992-02-05 1992-05-21 Sim Zuführ- und Montagetechnik GmbH & Co. KG, O-5630 Heiligenstadt Vorrichtung zum Zuführen und Setzen von Nieten
    EP0746431B1 (de) * 1993-01-07 2003-04-02 Henrob Limited Setzgeräte
    DE19512198C2 (de) * 1995-03-31 1999-07-29 Boellhoff Gmbh Nietvorrichtung
    DE19630488C2 (de) * 1996-07-26 1999-07-08 Boellhoff Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fügen durch Umformen

    Cited By (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE10348427A1 (de) * 2003-10-14 2005-05-19 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Direktverschraubung
    DE102019128229B3 (de) * 2019-10-18 2020-10-22 Eckold Gmbh & Co. Kg Werkzeug zum Fügen von Bauteilen
    EP3812062A1 (de) 2019-10-18 2021-04-28 Eckold GmbH & Co. KG Werkzeug zum fügen von bauteilen
    DE202020005655U1 (de) 2019-10-18 2022-01-26 Eckold Gmbh & Co. Kg Werkzeug zum Fügen von Bauteilen

    Also Published As

    Publication number Publication date
    DE19954699A1 (de) 2001-05-31
    JP2001179383A (ja) 2001-07-03
    EP1099495A2 (de) 2001-05-16
    EP1099495A3 (de) 2002-01-02
    DE50007191D1 (de) 2004-09-02

    Similar Documents

    Publication Publication Date Title
    DE4211276C2 (de) Haltevorrichtung zum Halten, Führen und Freigeben eines Fügeteils, wie z.B. einer Mutter
    DE4415973C2 (de) Vorrichtung zur Verwendung in einer Presse zum Zuführen von Verbindungselementen und zu deren Befestigung in Werkstücken durch Verpressen
    DE2444457A1 (de) Zufuehreinrichtung fuer eintreibgeraet
    DE10209492A1 (de) Preßschweißmaschine
    EP1446255A1 (de) Zuführvorrichtung für ein befestigungselement und verfahren für ihren betrieb
    EP1099495B1 (de) Vorrichtung zum mechanischen Fügen von flächig aufeinanderliegenden Blechen unter Einsatz von Hilfsfügeteilen
    DE102017209118A1 (de) Stanznietvorrichtung zum setzen eines stanzniets mit einer eine stempelkraft unterstützenden schwingung, und verfahren zum stanznieten mit einer solchen stanznietvorrichtung
    DE1092971B (de) Automatische Maschine zum Anbringen von elektrischen Bauelementen an Traegerplatten
    DE3312233C1 (de) Stanzmaschine und Ausklinkmaschine
    DE2301811A1 (de) Maschine zum befestigen von in streifenform zugefuehrten elektrischen verbindern an einer platte
    DE69510388T2 (de) Vorrichtung für die automatische Befestigung von selbststanzenden Muttern
    EP1351349A1 (de) Crimppresse zur Herstellung einer Crimpverbindung
    DE2604065C2 (de) Bolzenschweiß- oder -setzgerät
    DE1292112B (de) Vorrichtung zum Einstanzen von Nietmuttern in Blechwerkstuecke
    DE2615364C2 (de) Einrichtung zum Widerstandsanschweißen von Kontaktmetallrohlingen an einer Anbringungsfläche
    EP0123805A1 (de) Kraftgetriebenes Eintreibgerät für Befestigungsmittel
    DE1565463A1 (de) Einrichtung zum elektrischen Lichtbogen-Bolzenschweissen
    DE4107614C1 (en) Cutting tool positioner with tool holder - has stop sunk below cutting plate top edge prior to sensor pin engagement of reception hole
    EP0597247A2 (de) Zuführvorrichtung für elektrische Kontaktelemente in Crimpwerkzeugen einer Crimppresse
    DE977002C (de) Vorrichtung zur Einzelabgabe aufgereihter offener Sicherungsringe
    DE2412857C2 (de) Automatische Bolzenzuführeinrichtung
    DE2920073A1 (de) Vorrichtung zum verbinden eines bremsbelagtraegers mit einem bremsbelag mittels nieten
    DE273889C (de)
    AT402206B (de) Übergabevorrichtung zum einschieben von etiketten in den nähbereich einer nähmaschine
    DE19756469A1 (de) Werkzeuganordnung sowie Stanzkopfvorrichtung zur Verwendung bei einer solchen Anordnung

    Legal Events

    Date Code Title Description
    PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A2

    Designated state(s): DE FR GB

    Kind code of ref document: A2

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    PUAL Search report despatched

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

    RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

    Free format text: 7B 21J 15/02 A, 7B 21J 15/32 B, 7B 25B 23/10 B, 7B 23P 19/00 B

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: A3

    Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

    AX Request for extension of the european patent

    Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

    17P Request for examination filed

    Effective date: 20020209

    AKX Designation fees paid

    Free format text: DE FR GB

    17Q First examination report despatched

    Effective date: 20030331

    GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

    GRAS Grant fee paid

    Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

    GRAA (expected) grant

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

    AK Designated contracting states

    Kind code of ref document: B1

    Designated state(s): DE FR GB

    REG Reference to a national code

    Ref country code: GB

    Ref legal event code: FG4D

    Free format text: NOT ENGLISH

    REG Reference to a national code

    Ref country code: IE

    Ref legal event code: FG4D

    Free format text: GERMAN

    REF Corresponds to:

    Ref document number: 50007191

    Country of ref document: DE

    Date of ref document: 20040902

    Kind code of ref document: P

    GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

    Effective date: 20041013

    REG Reference to a national code

    Ref country code: IE

    Ref legal event code: FD4D

    ET Fr: translation filed
    PLBE No opposition filed within time limit

    Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

    STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

    Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

    26N No opposition filed

    Effective date: 20050429

    REG Reference to a national code

    Ref country code: FR

    Ref legal event code: PLFP

    Year of fee payment: 16

    REG Reference to a national code

    Ref country code: FR

    Ref legal event code: PLFP

    Year of fee payment: 17

    REG Reference to a national code

    Ref country code: FR

    Ref legal event code: PLFP

    Year of fee payment: 18

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: FR

    Payment date: 20191120

    Year of fee payment: 20

    PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: DE

    Payment date: 20200130

    Year of fee payment: 20

    Ref country code: GB

    Payment date: 20191120

    Year of fee payment: 20

    REG Reference to a national code

    Ref country code: GB

    Ref legal event code: PE20

    Expiry date: 20201103

    PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

    Ref country code: GB

    Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

    Effective date: 20201103