JP4917612B2 - 固定エレメントをセッティングするための装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部（前置部）による装置に関する。即ち、本発明は、固定エレメント、とりわけ接続要素を介して相互に接続された拡開リベット（以下「リベット」という）をセッティングするための装置に関し、より詳しくは該装置は、供給駆動部と、線形に往復運動するセッティング工具を有するセッティング装置とを備え、前記供給駆動部により、前記固定エレメントが供給装置を介して取り付け位置に順次供給可能であり、前記セッティング装置により、前記取り付け位置に配置された前記固定エレメントを押し出し、これにより支持部材と係合させることのできる、形式の装置に関する。

この種の装置はＤＥ １９６ ４３ ６５６ Ａ１から公知である。平皿と、この平皿に当てがわれたピンとにより構成された接続エレメント（複数）をセッティングするための公知の装置は、供給駆動部を有する。この供給駆動部によって、接続エレメントを介して相互に接続された固定エレメント（複数）をマガジンから取り付け位置へ供給することができる。さらに線形に往復運動することのできるスロッタバイトの装備されたセッティング装置が設けられている。このセッティング装置によって、取り付け位置に配置された固定エレメントを装置から押し出し、支持部材と係合させることができる。
ＤＥ １９６ ４３ ６５６ Ａ１

本発明の基礎とする課題は、冒頭に述べた形式の装置を改善し、比較的簡単な取り扱いを特徴とするように構成することである。

この課題は冒頭に述べた形式の装置において、請求項１の特徴部分の構成によって解決される。即ち、本発明によれば、拡開リベットをセッティングするための装置において、駆動装置が設けられており、該駆動装置は、回転可能な駆動シャフトを備える駆動モータと、前記駆動シャフトの回転方向を制御するための制御装置とを有し、前記駆動モータは、伝動装置を介して前記供給駆動部およびセッティング装置と連結されており、前記伝動装置は、前記駆動シャフトの一方の回転方向において前記駆動モータを前記供給駆動部と連結させ、前記駆動シャフトの他方の回転方向において前記駆動モータを前記セッティング装置と連結させること、を特徴とする。（基本構成、形態１）
なお、特許請求の範囲の各請求項に付記した図面参照符号は専ら理解を助けるためであり、図示の態様に限定することを意図しない。

本発明による装置では、ただ１つの駆動モータが固定エレメントの供給とセッティングの両方に用いられる。したがって本発明の装置は比較的小さな重量により組み立てられる。このことはとりわけ固定エレメントをコンベヤないし流れ組立てラインにて取り付けする際の取り扱いを格段に簡単にする。

本発明のさらなる有利な構成は従属請求項の対象である。即ち、以下の展開形態が可能である。
前記伝動装置は、前記駆動シャフトの２つの回転方向のそれぞれ１つに対して感応性のフリーホイールを有する、ことが好ましい。（形態２）
前記セッティング装置は制御シャフトを有し、該制御シャフトには、前記セッティング工具と結合されたスライダスリーブが、前記制御シャフトの長手方向の後退位置と、突き出された位置との間でスライド可能に支承されている、ことが好ましい。（形態３）
前記制御シャフトはスライダスリーブ制御溝を有し、前記スライダスリーブの運動を制御するためにスライダスリーブ制御ピンが設けられており、該スライダスリーブ制御ピンは前記スライダスリーブと接続しており、かつ前記スライダスリーブ制御溝に係合する、ことが好ましい。（形態４）
前記セッティング装置は撃鉄スリーブを有し、該撃鉄スリーブは、前記制御シャフトの長手方向の後退位置と突き出された位置との間でスライド可能に支承されており、前記撃鉄スリーブは、前記固定エレメントの押し出しのため前記セッティング工具に作用するように構成されている、ことが好ましい。（形態５）
前記制御シャフトは撃鉄スリーブ制御溝を有し、前記撃鉄スリーブの運動を制御するために撃鉄スリーブ制御ピンが設けられており、該撃鉄スリーブ制御ピンは前記撃鉄スリーブと接続しており、かつ前記撃鉄スリーブ制御溝に係合する、ことが好ましい。（形態６）
前記セッティング工具は、前記固定エレメントをセッティング過程の前に個別化するように構成されている、ことが好ましい。（形態７）
前記セッティング装置は、リベット本体とリベット心棒を備えるリベットをセッティングするために、前記リベット心棒に作用するセッティング工具を有する、こことが好ましい。（形態８）
前記セッティング装置は圧縮ばねを有し、前記リベットを押し出すために前記セッティング工具は予荷重位置に移行可能であり、該予荷重位置では前記圧縮ばねが、前記セッティング工具と連結された撃鉄スリーブに対して、前記リベットの方向に作用する力を及ぼし、前記制御装置の制御機構の操作の後、前記セッティング工具は前記リベット心棒を前記リベット本体に打ち込む、ことが好ましい。（形態９）

図面を参照した本発明の有利な実施例の以下の説明から、さらなる有利な構成および利点が明らかとなる。

図１は、本発明の装置の実施例を部分断面側面図に示す。図示の実施例は長手のケーシング１を有し、このケーシング１にはピストルの形態に従いハンドグリップ２が装着されている。ハンドグリップ２のケーシング１とは反対の側には、蓄電池ブロック３が脱着可能に装着されている。

ケーシング１のハンドグリップ２とは反対の側には、導入路４が設けられている。この導入路４は図１に図示されていない備蓄容器から、またはほぼエンドレスにローラから、接続エレメントを介して相互に接続された固定エレメントを供給することができる。有利には備蓄容器は、渦巻き状に互いに入り込んだ収容路によってらせん状に構成されている。これにより必要空間が比較的小さい場合に、多数の固定エレメントを備蓄することができる。

図示の実施例では、固定エレメント（複数）が拡開鋲ないしリベット（Spreizniete,本発明において「リベット」と称する）５として構成されている。リベット５は導入路４から固定環６の下を通って、ケーシング１に一体形成された供給路７に導かれる。この固定環６はケーシング１にねじ留めされており、脚部の形態に構成されている。供給路７は、丸く構成されたケーシングヘッド８の周りを周回しており、ケーシング１の長手方向にある端面９を有する。この端面９にはリベット５を取り付け位置で配置することができる。図１では、リベット５が取り付け位置に配置されている。

有利にはリベット５は、図１には図示されていない２つの側縁部ストライプ（帯状部材）の間に配置されている。この２つの側縁部ストライプは、接続要素（部材）として用いられ、一方の側は係合構造により構成されている。この係合構造は、例えば片側に配置された波形溝もしくは歯部、または相互に規則的に離間した切欠部（ノッチ）の連続（列）から成る。この係合構造には、リベット５が正しく配置された際に、ケーシング１に回転可能に支承された導入確保ホイール１０が係合する。これにより端面９への正常な供給が保証される。

端面９の、供給路７とは反対の側には、ケーシング１にレリーズキャップ片（Klappe）１１が取り付けられている。このレリーズキャップ片１１は、ばね力に抗してケーシング１の方向に旋回可能であり、ケーシング１から間隔をおいて配置されており、その自由端部は端面９の領域にまで突出している。レリーズキャップ片１１は、取り付けサイクルを制御する誘導性レリーズセンサと共働作用することにより、リベット５の供給を次の場合にだけ解除するために用いる。すなわち解除するのは、レリーズキャップ片１１が図１に示したように（ケーシングの方向に）旋回しておらず、したがってケーシング１から最大に離間した位置にある場合である。

ケーシング１には駆動装置が備えられている。この駆動装置は電気的に駆動されるただ１つの駆動モータ１２を有しており、この駆動モータ１２には蓄電池ブロック３から電気エネルギーが供給される。駆動モータ１２は回転可能な駆動シャフト１３を有し、この駆動シャフト１３は伝動装置のモータ電動部材（ギヤ）１４と連結されている。伝動装置にはさらにスライド駆動歯車１５が装備されている。このスライド駆動歯車１５は、駆動シャフト１３の第１の回転方向で係合するフリーホイール（Freilauf,駆動軸を止めても自由に回転する自由輪）としての制御フリーホイール１６を介してモータギヤ１４の駆動シャフト１７と連結されている。さらに伝動装置はウォームギヤ駆動歯車１８により構成されている。このウォームギヤ駆動歯車１８は、駆動シャフト１７と係合する供給フリーホイール１９を介して供給駆動部２１のウォームシャフト２０と連結されている。供給フリーホイール１９は、駆動シャフト１３の第２の回転方向で係合するフリーホイールとして作用する。この第２の回転方向は前記第１の回転方向とは反対の方向である。

図１に示された本発明の実施例はさらに、制御装置の誘導性スライド位置センサ２２を有する。この誘導性スライド位置センサ２２により歯パルスを検出し、制御装置の状態（制御）電子回路に伝送することによってスライド駆動歯車１５の位置を検出することができる。さらに前記説明した本発明の実施例では、制御装置に誘導性供給位置センサ２３が装備されている。この誘導性供給位置センサ２３により制御電子回路を介して例えば歯パルス（を検出すること）によってウォームシャフト駆動歯車１８の位置を検出することができる。

このようにして駆動シャフト１７の回転が、一方ではスライド駆動歯車（Schiebeantriebszahnrad）１５を介して制御シャフト歯車２４に伝達され、他方ではウォームシャフト２０を介して供給駆動部２１の互いに係合する供給駆動歯車２５，２６，２７，２８のギヤトレイン（ないし伝達機構）に伝達され、これによりリベット５を端面９に供給することができる。

さらに図１から、本発明の実施例はピストル引き金の形態に構成された制御機構２９を、制御装置のさらなる構成部材として有することが分かる。この制御機構２９は制御電子回路と接続されている。これにより駆動モータ１２を下で詳細に説明するように、相互に反対の回転方向の連続で駆動制御することができ、さらにリベット５を端面９で、有利にはセンサ装置によって監視される取り付け位置にもたらし、セットすることができる。

図２は、図１で説明した実施例のセッティング装置３０の主要エレメントを示す。ここで図２は、図１の視線方向とは反対の側から見て示されている。制御シャフト歯車２４は制御シャフト３１と回動不能に結合されており、この制御シャフトは回転可能に制御シャフトホルダ３２内に支承されている。制御シャフト３１には一方で、この制御シャフト３１を包囲する撃鉄スリーブ３３が連結されている。この撃鉄スリーブ３３は、制御シャフトホルダ３２に対して、制御シャフト歯車２４とは反対の側に配置されている。撃鉄スリーブ３３の、制御シャフトホルダ３２とは反対の側には、らせん状に構成された圧縮ばね３４の一方の端部が当接している。この圧縮ばねの他方の端部は、図２に図示しないケーシング１と結合されたサポートプレート３５に支持されている。

さらにセッティング装置３０は、制御シャフト３１の長手方向にスライド可能なスライダスリーブ３６を有している。このスライダスリーブ３６は、制御シャフト歯車２４の、制御シャフトホルダ３２に対向する側（とは反対の側）に配置されている。スライダスリーブ３６は、セッティング工具としてのスライダ３７の一方の端部と接続されており、スライダ３７の他方の端部は本発明の装置の端面９の方向を指している。このスライダ３７は、制御シャフト３１の長手方向に伸長している。

さらに図２からセッティング装置３０は、ケーシング１に対して固定して配置された受け部材３８を有することが分かる。この受け部材３８には、図２に示した実施例では、リベット５にはリベット心棒（即ち拡開リベット押込ピン、Spreiznietdorn）３９が配置されている。このリベット心棒３９は、セッティング過程時にこのリベット心棒３９を収容するリベット本体４０に押し込まれる。

図２に示した基本位置では、撃鉄スリーブ３３が制御シャフトホルダ３２から間隔をおいて配置されている。したがって圧縮ばね３４は比較的大きなプリロード（予圧力）を撃鉄スリーブ３３に及ぼす。この基本位置では、スライダスリーブ３６が制御シャフト歯車２４の近傍に配置されている。したがってスライダ３７は端面９に対して最大に引き戻されており、リベット心棒３９を供給駆動部２１により実行（作動）される供給過程中に、受け部材３８の、端面９に向いた終端領域に装填することができる。

図３は、図２の構成の予荷重位置（予付勢された状態）を示す。この予荷重位置では、駆動シャフト１３の第１の方向での回転に基づく制御シャフト３１の回転の後に、スライダスリーブ３６と係合しているスライダスリーブ溝ピン（カム係合ピン）４１が制御シャフト３１に設けられたスライダスリーブ制御溝（カム）４２内を強制的に運動されることによって、スライダ３７が別の位置へ移行されている。この別の位置では、スライダ３７の端面９に向いた方の端部が、受け部材３８の相応する端部と面一に終端している。これによりリベット心棒３９は覆われ、リベット本体４０はスライダ３７に当接する。ここではその前にスライダ３７が、僅かにはみ出て運動することにより、リベット５が接続エレメントから分離され、したがって個別化（１つの単離状態化）されている。

図３に示された制御シャフト３１の構成からさらに、制御シャフト３１には、制御シャフト歯車２４とは反対の側で制御シャフトホルダ３２に撃鉄スリーブ制御溝４３が形成されていることが分かる。

図４は、図２の構成を、撃鉄スリーブ３３が基本位置に配置されている領域で示す。図４では、撃鉄スリーブ３３の外套は取り除いて示されている。図４から、撃鉄スリーブ制御溝（カム）４３内を、撃鉄スリーブ３３と結合した撃鉄スリーブ制御ピン（カムピン）４４が走行することが分かる。この撃鉄スリーブ制御ピン４４は基本位置では基本位置凹部４５内にある。ここで撃鉄スリーブ制御溝４３は、制御シャフト３１が図２の基本位置から図３の予荷重位置へ回転する際に撃鉄スリーブ３３がプリロードされた位置に維持され、一方図３から分かるように、スライダスリーブ制御ピン４１は相応に構成されたスライダスリーブ制御溝４２内をスライドし、スライダスリーブ３６が図３の位置へ移行されるように構成されている。

図５は、図１の実施例の、セッティング過程が終了した後の最終位置を示す。この最終位置には制御（操作）機構２９の操作後に達する。制御機構２９を操作すると、駆動シャフト１３が第１の方向にさらに回転する際に制御シャフト３１は次のような状態に達するまで回転される。すなわち、制御シャフト３１の一方の位置で制御シャフト３１の長手方向に自由にスライド可能な撃鉄スリーブ３３が、圧縮ばね３４の予荷重位置でのプリロードによって、急激に大きな衝撃力を以て制御シャフトホルダ３２の方向に移行された状態に達するまで回転される。衝撃がスライダ３７に伝達されることによって、リベット心棒３９が、支持部材にある前もってそのために設けられた切欠部に配置されたリベット本体４０に打ち込まれる。このとき打ち込みの前には、リベット心棒３９の、リベット本体４０とは反対側の端面が、スライダ３７の端面側の端部に対して後方に下げられている壁部分に当接している。このようにしてリベット５がセットされる。

図６は、図５の構成を示し、図４に相応して撃鉄スリーブ３３は取り除かれている。図６から、撃鉄スリーブ制御溝（カム）４３が予荷重凹部４６を有することが分かる。この予荷重凹部４６は、撃鉄スリーブ制御ピン４４が予荷重位置で配置されていた位置である。さらに図６には、制御シャフト３１の長手方向に伸長した撃鉄スリーブ制御溝４３の部分が示されている。この部分により、撃鉄スリーブ３３は制御シャフトホルダ３２の方向に自由にスライドすることができる。図６の配置構成から出発して、リベット心棒３９を打ち込むために制御機構２９を操作した後、制御シャフト３１が基本位置を取るために自動的に追従してさらに回転すると、駆動シャフト１３の第１の方向での回転によって、圧縮ばね３４の方向に傾斜している部分では撃鉄スリーブ３３が再び図２の配置構成に移行することができ、一方、スライダスリーブ制御溝４２の相応に構成された部分がスライダスリーブ制御ピン４１に作用することで、スライダスリーブ３６も同様に、図２に示した基本位置にある配置構成に移行される。

撃鉄スリーブ３３とスライダスリーブ３６が基本位置を取ると直ぐに、制御電子回路により制御されて駆動シャフト１３の回転方向が第２の回転方向に切り換えられる。これにより制御フリーホイール１６を介してセッティング装置３０は分離され、次に係合する供給駆動部２１の供給フリーホイール１９を介して、次のリベット５が取り付け位置に移送されるようにセッティング装置３０がアクティベートされる。

装置がスライダ３７と受け部材３８の領域で相応に構成されれば、本発明の枠内を逸脱することなしに、リベット５以外の別の固定エレメントに対しても設計することができる。

図１は、供給駆動部と、ただ１つの駆動モータにより駆動可能であるセッティング装置とを備える本発明の装置の実施例の部分断面側面図である。 図２は、図１の本発明の装置の機能に対して重要なセッティング装置の部材を、セッティング過程の開始前の基本位置で示す図である。 図３は、図１の本発明の装置の機能に対して重要なセッティング装置の部材を予荷重位置で示す図である。 図４は、図３の構成を、撃鉄スリーブを運動するための制御溝の領域で詳細に示す図である。 図５は、図１の本発明の装置の機能に対して重要なセッティング装置の部材を最終位置で示す図である。 図６は、図５の構成を、撃鉄スリーブに対する制御溝の領域で示す図である。

Claims (9)

1. 固定エレメント（５）をセッティングするための装置であって、
   該装置は、供給駆動部（２１）と、線形に往復運動するセッティング工具（３７）を有するセッティング装置（３０）とを備え、
   前記供給駆動部（２１）により、前記固定エレメント（５）が供給装置（７）を介して取り付け位置に順次供給可能であり、
   前記セッティング装置（３０）により、前記取り付け位置に配置された前記固定エレメント（５）を押し出し、これにより支持部材と係合させることのできる、形式の装置において、
   駆動装置が設けられており、
   該駆動装置は、回転可能な駆動シャフト（１３）を備える駆動モータ（１２）と、前記駆動シャフト（１３）の回転方向を制御するための制御装置とを有し、
   前記駆動モータは、伝動装置（１４，１５，１６，１７，１８）を介して前記供給駆動部（２１）およびセッティング装置（３０）と連結されており、
   前記伝動装置（１４，１５，１６，１７，１８）は、前記駆動シャフト（１３）の一方の回転方向において前記駆動モータ（１２）を前記供給駆動部（２１）と連結させ、前記駆動シャフト（１３）の他方の回転方向において前記駆動モータ（１２）を前記セッティング装置（３０）と連結させること、
   を特徴とする装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記伝動装置は、前記駆動シャフト（１３）の２つの回転方向のそれぞれ１つに対して感応性のフリーホイール（１６，１９）を有する、ことを特徴とする装置。
3. 請求項２記載の装置において、
   前記セッティング装置（３０）は制御シャフト（３１）を有し、
   該制御シャフト（３１）には、前記セッティング工具（３７）と結合されたスライダスリーブ（３６）が、前記制御シャフト（３１）の長手方向の後退位置と、突き出された位置との間でスライド可能に支承されている、ことを特徴とする装置。
4. 請求項３記載の装置において、
   前記制御シャフト（３１）はスライダスリーブ制御溝（４２）を有し、
   前記スライダスリーブ（３６）の運動を制御するためにスライダスリーブ制御ピン（４１）が設けられており、
   該スライダスリーブ制御ピン（４１）は前記スライダスリーブ（３６）と接続しており、かつ前記スライダスリーブ制御溝（４２）に係合する、ことを特徴とする装置。
5. 請求項３または４記載の装置において、
   前記セッティング装置（３０）は撃鉄スリーブ（３３）を有し、
   該撃鉄スリーブ（３３）は、前記制御シャフト（３１）の長手方向の後退位置と突き出された位置との間でスライド可能に支承されており、
   前記撃鉄スリーブ（３３）は、前記固定エレメント（５）の押し出しのため前記セッティング工具（３７）に作用するように構成されている、ことを特徴とする装置。
6. 請求項５記載の装置において、
   前記制御シャフト（３１）は撃鉄スリーブ制御溝（４３）を有し、
   前記撃鉄スリーブ（３３）の運動を制御するために撃鉄スリーブ制御ピン（４４）が設けられており、
   該撃鉄スリーブ制御ピン（４４）は前記撃鉄スリーブ（３３）と接続しており、かつ前記撃鉄スリーブ制御溝（４３）に係合する、ことを特徴とする装置。
7. 請求項１から６までのいずれか一項記載の装置において、
   前記セッティング工具（３７）は、前記固定エレメント（５）をセッティング過程の前に個別化するように構成されている、ことを特徴とする装置。
8. 請求項１から７までのいずれか一項記載の装置において、
   前記固定エレメント（５）は、接続要素を介して相互に接続された拡開リベットであり、前記セッティング装置（３０）は、リベット本体（４０）とリベット心棒（３９）を備える該拡開リベットをセッティングするために、前記リベット心棒（３９）に作用するセッティング工具（３７）を有する、ことを特徴とする装置。
9. 請求項８記載の装置において、
   前記セッティング装置（３０）は圧縮ばね（３４）を有し、
   前記拡開リベットを押し出すために前記セッティング工具（３７）は予荷重位置に移行可能であり、
   該予荷重位置では前記圧縮ばね（３４）が、前記セッティング工具（３７）と連結された撃鉄スリーブ（３３）に対して、前記拡開リベットの方向に作用する力を及ぼし、
   前記制御装置の制御機構（２９）の操作の後、前記セッティング工具（３７）は前記リベット心棒（３９）を前記リベット本体（４０）に打ち込む、ことを特徴とする装置。

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