| Patentansprüche 1 . Schraubenzufuhrvorrichtung zur Zuführung von Schrauben (5) zu einer elektrischen Schraubereinheit (2), umfassend eine Gehäuse (1 ) und mindestens eine Magazinröhre (3) zur Aufnahme von Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) mit Schrauben, welche aus dem Gehäuse (1 ) entnommen und gegen eine andere Magazinröhre (3) getauscht werden kann, wobei die Magazinröhre (3) in dem Gehäuse (1 ) parallel zur Achse der Schraubereinheit (2) gelagert ist, weiterhin umfassend eine Schraubereinheit (2) welche in dem Gehäuse (1 ) mit der Magazinröhre (3) zu einer Einheit verbunden ist, und eine mit dem Gehäuse (1 ) verbundene drehbare Aufnahmevorrichtung (7), wobei die Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) aus den Magazinröhren (3) in die drehbare Aufnahmevorrichtung (7) geschoben werden können und durch Drehung diese Aufnahmevorrichtung (7) unter die Schraubereinheit (2) geschwenkt werden kann. 2. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die Magazinröhre (3) derart ausgestaltet ist, dass sie durch Patroneneinheiten (6) mit Schrauben bestückt werden kann. 3. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei diese noch einen Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4) umfasst, mit der die leeren Patroneneinheiten (6) nach dem Schwenken in die untere Position erneut in die Magazinröhren (3) zurück geschoben werden können. 4. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, wobei sich in den Magazinröhren (3) eingebettet Schraubenzufuhrringe (1 2) aus elastischem Material befinden, welche zur Führung und Fixierung der Schrauben (5) geeignet sind. 5. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, wobei mehrere Magazinröhren (3) zur Aufnahme der Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) in der Form einer Magazintrommel (4) mit mehreren Magazinröhren (3) vorliegen. 6. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, wobei die drehbare Aufnahmevorrichtung (7) in der Form einer Scheibe ausgestaltet ist und mehrere parallele Aufnahmekammern für Patroneneinheiten (6) aufweist. 7. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, umfassend mehreren drehbare Magazintrommeln (4) . 8. Schraubenzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, umfassend mindestens eine Patroneneinheit nach Anspruch 9 bis 1 4. 9. Patroneneinheit (6) zur einmaligen Verwendung zum Eindrehen von Schrauben, dadurch gekennzeichnet, dass die Patroneneinheit (6) aus einer äußeren Patronenhülle (1 0) und einem oder mehreren Führungsring/en (1 1 ) aufgebaut ist, wobei die äußere Patronenhülle (1 0) mindestens einen oberen engeren Bereich (1 0a) und einen unteren weiteren Bereich (1 0b) aufweist, und der Führungsring (1 1 ) im Ausgangszustand im oberen engeren Bereich (1 0a) der äußeren Patronenhülle (1 0) vorliegt, und der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass sein Innendurchmesser in entspanntem Zustand (1 1 b) mindestens so groß wie der Durchmesser eines einzusetzenden Schraubkopfs ist, wobei der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass sein Innendurchmesser durch erzwungene Begrenzung seines Außendurchmessers durch den oberen engeren Bereich (1 0a) der äußeren Patronenhülle (1 0) auf den Außendurchmesser der Schraube reduziert werden kann, um die Schraube zu fixieren, und der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass er sich von einem kompakten Zustand (1 1 a) in einen entspanntem Zustand (1 1 b) entspannen kann und damit den Durchmesser vergrößern kann, sobald die erzwungene Begrenzung des Außendurchmessers wegfällt, und eine Schraube (5) im kompakten Zustand (1 1 a) in den Führungsring (1 1 ) eingesetzt werden kann, und nach Eindrehen der Schraube (5) der Führungsring (1 1 ) mit der Schraube (5) in den unteren weiteren Bereich (1 0b) der äußeren Patronenhülle (1 0) versetzt werden kann und in den entspanntem Zustand (1 1 b) übergehen kann, um die Schraube freizugeben. 1 0. Patroneneinheit (6) nach Anspruch 9 wobei der bzw. die Führungsring(e) bevorzugt ringförmige oder annähernd ringförmige Gebilde sind, welche die Schraube fixieren können. 1 1 . Patroneneinheit (6) nach Anspruch 9 oder 1 0 wobei der Führungsring ein reversibel deformierbares Gebilde ist oder als Sprengring aus federndem Material ausgeführt ist. 1 2. Patroneneinheit (6) nach Anspruch 9 bis 1 1 wobei die Führungsringe aus mehreren trennbaren Elementen bestehen, welche im entspannten Zustand in getrennte Bestandteile zerfallen können. 1 3. Patroneneinheit (6) nach Anspruch 9 bis 1 2 wobei die Patroneneinheit (6) an der unteren Seite noch eine Sperrkante (1 6) aufweist, welche mit dem unteren weiteren Bereich der äußeren Patronenhülle eine Kammer ausformt, welche dazu geeignet ist, den Führungsring oder dessen Elemente beim Eindrehen der Schraube zurückzuhalten. 1 4. Schraubpatroneneinheit mit einer Patroneneinheit (6) nach Anspruch 9 bis 1 3 und einer darin eingesetzten Schraube (5). 1 5. Verwendung eines der Gegenstände nach Anspruch 1 bis 1 4 für oder in einem Schraubro boter. |
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der Schrauben zu einem Schraubendreher zugeführt werden.
Die Erfindung erreicht ihren Zweck dadurch, dass die Schrauben dem Schrauberdreher aus einem Magazin mit mindestens einer, bevorzugt mehreren röhrenförmigen Behältern zugeführt werden. Dabei werden die Schrauben aus den Vorratsbehältern in eine drehbare Zuführung geschoben und dann durch Drehen dieser Zuführung unter den Schraubendreher geschwenkt. Bei einer bevorzugten Ausführung werden die Schrauben in Patronen gelagert. In dieser Ausführung werden die Vorratsbehälter mit gefüllten Patronen bestückt und die Patronen mit den darin befindlichen Schrauben in die Zuführung geschoben und unter den Schraubendreher geschwenkt. Geeignete Patroneneinheiten zur Halterung der Schrauben und deren Zufuhr werden ebenfalls beschrieben.
Die Erfindung eignet sich insbesondere für die Zuführung von Schrauben zur Schraubeinheit eines Schraubroboters. Im Vergleich zu etablierten Lösungen weist sie Vorteile in Hinblick auf Beweglichkeit, Geschwindigkeit und die Möglichkeit zur Verwendung unterschiedlicher Schrauben in programmierbaren Arbeitsabläufen auf.
Derzeit sind für die automatische Zuführung von Schrauben die Verwendung von Magazingurten und die Verwendung von Schläuchen zur Zuführung aus Vereinzeinern gebräuchlich. Beide Typen von Zuführungsvorrichtungen dienen der Schraubenzuführung, wie die hier beschriebene Vorrichtung, sind jedoch anders aufgebaut.
Diese bekannten Systeme weisen Probleme hinsichtlich der Flexibilität der Schraubenzufuhr auf. Insbesondere unterstützen die bekannten Systeme nicht die Zufuhr von Schrauben unterschiedlichen Typs in frei programmierbarer Reihenfolge.
Hinzu kommt eine teils mangelnde Schraubpräzision und eine noch zu hohe Ausfallrate. Der Wartungsaufwand komplexer Kugellagerzufuhrsysteme müsste verbessert werden. In den Druckschriften CH 539 493 und DE 1 603 888 werden Schraubenzufuhren mit Kugelsystemen gezeigt. Solche Systeme sind wartungsanfällig. Problematisch ist der Austausch von Verschleißteilen, insbesondere die metallischen Kugelführungen bzw. Kugelarretierungen.
Ein Schraubenzufuhrsystem ist ebenfalls aus der DE 1 95 06 336 AI bekannt. Allerdings ist auch hier die mechanische Schraubenführung inflexibel und kann nicht einfach für den gleichzeitigen Einsatz verschiedener Schraubensorten angepasst werden . Diese Nachteile werden durch die vorliegend beschriebene Schraubenzufuhr vermieden.
Die in der Erfindung vorausgesetzten Elemente, insbesondere elektrisch angetriebene Schraubendreher, sind Stand der Technik. Ebenso ist die Verwendung von Robotern zur automatischen Verschraubung von Werkstücken Stand der Technik. Die in der Erfindungsbeschreibung erwähnten Schraubenpatronen sind hingegen nicht Stand der Technik.
Die Zufuhr von Schrauben unterschiedlicher Größe und Art über ein einheitliches Zuleitungssystem mit angeschlossenem Schraubrobotor stellt hohe Anforderungen an die Zufuhrmechanik. Es wird daher nach einer Lösung gesucht, die Schraubenzufuhr unterschiedlicher Schrauben zu standardisieren.
Das einzelne Auflesen und Eindrehen von Schrauben unter Zuhilfenahme von Pinzettengreifern oder ähnlichen Werkzeugen ist langsam, führt häufig zu unbeabsichtigter Schrägstellung der Schrauben und impliziert ein Schadensrisiko durch mögliches abgleiten des Schraubendrehers. Es ist also eine Aufgabe der Erfindung eine kostengünstige Schraubenführung bereitzustellen, mit der eine einfache und schnelle Zuführung auch für Schraubroboter ermöglicht wird.
Zur Lösung dieses Problems wird eine Patroneneinheit (6) beschrieben zur einmaligen Verwendung zum Eindrehen von Schrauben, dadurch gekennzeichnet, dass die Patroneneinheit (6) aus einer äußeren Patronenhülle (1 0) und einem oder mehreren Führungsring/en (1 1 ) aufgebaut ist,
wobei die äußere Patronenhülle (1 0) mindestens einen oberen engeren Bereich (1 0a) und einen unteren weiteren Bereich (1 0b) aufweist, und der Führungsring (1 1 ) im Ausgangszustand im oberen engeren Bereich (1 0a) der äußeren Patronenhülle (1 0) vorliegt,
und der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass sein Innendurchmesser in entspanntem Zustand (1 1 b) mindestens so groß wie der Durchmesser eines einzusetzenden Schraubkopfs ist,
wobei der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass sein Innendurchmesser durch erzwungene Begrenzung seines Außendurchmessers durch den oberen engeren Bereich (1 0a) der äußeren Patronenhülle (1 0) auf den Außendurchmesser der Schraube reduziert werden kann, um die Schraube zu fixieren,
und der Führungsring (1 1 ) so ausgeführt ist, dass er sich von einem kompakten Zustand (1 1 a) in einen entspanntem Zustand (1 1 b) entspannen kann und damit den Durchmesser vergrößern kann, sobald die erzwungene Begrenzung des Außendurchmessers wegfällt, und eine Schraube (5) im kompakten Zustand (1 1 a) in den Führungsring (1 1 ) eingesetzt werden kann,
und nach Eindrehen der Schraube (5) der Führungsring (1 1 ) mit der Schraube (5) in den unteren weiteren Bereich (1 0b) der äußeren Patronenhülle (1 0) versetzt werden kann und in den entspanntem Zustand (1 1 b) übergehen kann, um die Schraube freizugeben.
Diese Vorrichtung ist zum einmaligen Gebrauch vorgesehen. Mit der darin eingesetzten Schraube kann sie zu einer belegten Schraubpatroneneinheit kombiniert werden.
Die beschriebene Erfindung ist insbesondere auch für Schraubroboter nützlich, da sie wegen der freien Gestaltbarkeit der äußeren Patronenhülle eine einfache Zuführung aus Magazinen ermöglicht. So ist die seitliche äußere Hülle der Patrone vorzugsweise rund, um damit eine Zylinderform oder annähernde Zylinderform zu ergeben, weil diese Form am einfachsten durch Magazinkammern geschleust werden kann, ohne durch die Kanten höhere Reibung zu erzeugen. Gleichwohl sind z.B. quaderförmige Patronenformen, oder Formen mit hexagonalen Querschnitt ebenfalls vorteilhaft, weil diese gut stapelbar platzsparend zu lagern sind.
Die erfinderischen Schraubpatronen sind leicht herzustellen und günstig zu lagern. Die Zufuhr zu Schraubro botern ist vereinfacht, weil die Patronen im Vergleich zu den einzelnen Schrauben leichter zu identifizieren und zu greifen sind. Kennzeichnungsmerkmale oder roboterspezifische Außenhüllen der Patronen, welche an die jeweilige Zufuhrapparatur angepass† sind, können leicht eingesetzt werden, ohne dass die Schraubenspezifikation verändert werden muss.
Die Schraube ist beim Eindrehen zunächst durch einen oder mehrere Führungsring(e) so geführt, dass ihre Freiheitsgrade in der Bewegung auf Rotation und axiale Verschiebung begrenzt wird. Die Führungsringe sind ihrerseits in eine äußere Hülle eingesetzt (siehe Figur 1 ) . Dadurch werden die Schrauben optimal fixiert, was das Eindrehen durch den Schraubroboter vereinfacht.
Der Führungsring befindet sich im Ausgangszustand im oberen engeren Bereich der äußeren Patronenhülle. Im Inneren des Führungsrings befindet sich die Schraube oder es kann die Schraube in den Führungsring eingesetzt werden. Der Führungsring ist in diesem Zustand komprimiert oder maximal komprimiert, so dass er der Schraube Halt gibt. Beim Eindrehen und Versetzen in den unteren weiteren Bereich der äußeren Patronenhülle entspannt sich der Führungsring und gibt die Schraube frei.
Die Patroneneinheit ist zum einmaligen Gebrauch ausgestaltet; allerdings ist durch einfache Wiedergewinnung der äußeren Patronenhülle und des Führungsrings eine Wiederverwertung möglich.
Die äußere Patronenhülle ist bevorzugt ein Festkörper. Sie weist vorzugsweise mindestens eine Bohrung oder Aushöhlung bzw. Kammer auf, deren Durchmesser im oberen Teil geringer als im unteren Teil ist. In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Bohrung rund.
Der bzw. die Führungsring(e) sind bevorzugt ringförmige oder annähernd ringförmige Gebilde, welche die Schraube fixieren können. Vorzugsweise ist der Führungsring ein reversibel deformierbares Gebilde, welches sein Innendurchmesser durch erzwungene Begrenzung des Außendurchmessers reduzieren kann, aber sich entspannt und damit den Durchmesser vergrößert, sobald die erzwungene Begrenzung des Außendurchmessers wegfällt. Jeder Führungsring ist so ausgeführt, dass sein Innendurchmesser in entspanntem Zustand mindestens so groß wie der Durchmesser des Schraubkopfs ist.
Führungsringe sind bevorzugt dreh- und reversibel verschiebbar in die äußere Patronenhülle eingesetzt, damit die Schraube axial beweglich ist. Durch Vorspannung oder eine leicht aufbrechbare Klebeverbindung wird ein vorzeitiges Herausfallen der Schraube verhindert. Die Führungsringe sind daher vorzugsweise kraftschlüssig aber nicht in Richtung der Schraubachse formschlüssig mit der oberen Innenfläche der äußeren Patronenhülle verbunden.
Es können ein einziger Führungsring oder mehrere Führungsringe verwendet werden. Mehrere Führungsringe mit unterschiedlichem Innendurchmesser können zur Anpassung an konische Schrauben verwendet werden.
Die Führungsringe können als Sprengringe aus federndem Material ausgeführt sein. Im gespannten Zustand können die Führungsringe in die äußere Patronenhülle eingesetzt werden, bzw. die äußere Patronenhülle kann um diese ausgeformt sein. Die Schraube kann aber auch nachträglich eingesetzt/eingedreht werden. Die Führungsringe bilden zum besseren Kraftschluss vorzugsweise um die Schraube eine komplett geschlossene oder zumindest fast geschlossene Kreisfläche, welcher die eingesetzte Schraube umschließt und somit optimal fixiert. Vorzugsweise haben die Führungsringe eine Länge von mindestens 20% der Schraubenhöhe, um diese stabil zu lagern und beim Eindrehen ein seitliches Ausbrechen zu verhindern.
In einer alternativen Ausführungsform bestehen die Führungsringe aus mehreren trennbaren Elementen, welche im entspannten Zustand in getrennte Bestandteile zerfallen können (siehe Figur 1 , unterste Reihe). Die Führungsringelemente (21 ) werden durch den oberen engeren Bereich der äußeren Patronenhülle positioniert und fixiert. Die Elemente bilden zum besseren Kraftschluss vorzugsweise um die Schraube (und bevorzugt zumindest auf Höhe eines Querschnitts der Schraube) einen komplett geschlossenen Kreis, welcher die Schraube umschließt und somit optimal fixiert. Vorzugsweise setzt sich der Führungsring aus zwei, drei oder vier Elementen zusammen, welche einfacher herzustellen sind. Zwei Halbkreise sind bevorzugt. Die Freigabe der Schraube erfolgt jedoch in manchen Ausführungen besser bei mehreren Elementen, z.B. fünf bis acht.
Sobald die Schraube nach unten gedreht wird, werden die Führungsringe oder deren Elemente bevorzugt nach unten mitgeführt. Beim Eindrehen wird der Führungsring relativ zur Schraube mitgeführt, bis der Führungsring komplett in den unteren weiten Bereich des Hüllkörpers austritt. Beim Austreten in den weiten unteren Bereich des Hüllkörpers öffnen oder weiten sich die Führungsringe auf, bzw. die Führungsringelemente zerfallen in mehrere Bestandteile. Die sich ergebende Öffnung bzw. der Innendurchmesser der Führungsringe ist nun größer als der maximale Schraubendurchmesser, also insbesondere des Schraubkopfes, sodass dieser freigegeben wird und nach unten durchtreten kann. Nach dem Schraubvorgang lässt sich die Führung bzw. der Führungsvorrichtung oder deren Bestandteile problemlos abnehmen. Die Spreizung des Führungsrings lässt sich (insbesondere bei mehreren Elementen) verbessern, wenn der Führungsring auf der oberen (dem Schraubenkopf zugewandten) Seite eine Abschrägung aufweist (siehe Figur 1 , unterste Reihe).
Die Führungsringe können als Wicklungen aus federndem Material ausgeführt werden. In diesem Fall erfolgt die Ausdehnung dadurch, dass sich die Wicklung öffnet. Diese Variante ist fertigungstechnisch bevorzugt. Die Führungsringe können aber auch als Ringe aus elastisch komprimierbarem Material ausgeführt sein.
Mehrfachbelegungen einer Patroneneinheit mit mehreren Schrauben sind möglich. Eine äußere Patronenhülle mit mehreren Bohrungen kann als Schablone für mehrere Schrauben verwendet werden.
In einer Weiterbildung der erfinderischen Patroneneinheit weist die äußere Patronenhülle an der unteren Seite noch eine Sperrkante (1 6) auf (siehe Figur 1 , mittlere Reihe). Diese formt mit dem unteren weiteren Bereich der äußeren Patronenhülle eine Kammer, welche dazu geeignet ist den Führungsring oder dessen Elemente beim Eindrehen der Schraube zurückzuhalten. Dadurch entstehen nach dem Eindrehen der Schraube keine losen Teile und die leere Patroneneinheit kann anschließend in die Magazinröhre der Schraubenzufuhrvorrichtung zurückgeführt werden. Außerdem gibt diese Kante der Patroneneinheit Stabilität und schützt das freie Ende der Schraubenspitze. Sie dient auch zur besseren Abstützung der Patroneneinheit beim Eindrehen. Für die Wiederverwertung ist die Variante ohne Sperrkante vorteilhaft.
Die Patroneneinheit entsprechend der Erfindung ist geeignet, Schrauben rasch und präzise und ohne Schrägstellung geführt einzudrehen. Mit der darin eingesetzten Schraube kann sie zu einer belegten Schraubpatroneneinheit kombiniert werden. Diese ist leicht stapelbar oder kann auch in den Magazinen oder Paletten gelagert werden. Die Schraube kann auch leicht nach innen versetzt in der Patroneneinheit geführt sein, um eine flächige Stapelung zu ermöglichen. Die Patronen können insbesondere gut von Maschinen gehandhabt werden. Dies verringert die Fehleranfälligkeit der Fertigungsstraßen, welche bei großtechnischen Anlagen entscheidend ist, weil sonst das ganze Band stehenbleiben muss. Außerdem ist eine universelle Patronengröße bei verschiedenen Schraubentypen vorteilhaft und vermeidet unnötige Anpassungen bei den Zufuhrröhren und Schraubzufuhranlagen. Ein Schraubroboter, der mit einem solchen Magazin ausgestattet ist, kann daher rasch hintereinander eine große Zahl von Schrauben eindrehen, ohne diese mit einer relativ aufwendigen Bewegung aus einer Zuführung holen zu müssen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung, mit der Schrauben zu einem Schraubendreher zugeführt werden. Insbesondere eignet sie sich für die Verwendung zur Zuführung von Schrauben zu elektrisch angetriebenen Schraubereinheiten von Robotern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zuführung von Schrauben zu einem elektrischen Schraubendreher, ist insbesondere durch die Folgenden Merkmale gekennzeichnet:
• Die Schrauben werden in mindestens einem, bevorzugt mehreren Röhren parallel zur Achse des Schraubendrehers gelagert.
• Die Magazinröhren sind für die Dauer des Arbeitsvorgangs in einem Gehäuse mit dem Schraubendreher zu einer Einheit verbunden. Der Schraubendreher bzw. Schraubereinheit kann aber dauerhaft mit dem Gehäuse verbunden sein.
• Die Magazinröhren können aus dem Gehäuse entnommen und gegen andere getauscht werden.
• Die Schrauben werden aus den Magazinröhren in eine drehbare Aufnahmevorrichtung geschoben und dann durch Drehung diese Aufnahmevorrichtung unter den Schraubkopf geschwenkt.
Die Erfindung betrifft daher eine Schraubenzufuhrvorrichtung zur Zuführung von Schrauben (5) zu einer elektrischen Schraubereinheit (2), umfassend eine Gehäuse (1 ) und mindestens eine Magazinröhre (3) zur Aufnahme von Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) mit Schrauben, welche aus dem Gehäuse (1 ) entnommen und gegen eine andere Magazinröhre (3) getauscht werden kann, wobei die Magazinröhre (3) in dem Gehäuse (1 ) parallel zur Achse der Schraubereinheit (2) gelagert ist, weiterhin umfassend eine Schraubereinheit (2) welche in dem Gehäuse (1 ) mit der Magazinröhre (3) zu einer Einheit verbunden ist, und eine mit dem Gehäuse (1 ) verbundene drehbare Aufnahmevorrichtung (7), wobei die Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) aus den Magazinröhren (3) in die drehbare Aufnahmevorrichtung (7) geschoben werden können und durch Drehung diese Aufnahmevorrichtung (7) unter die Schraubereinheit (2) geschwenkt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist also dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben in mindestens einem, bevorzugt mehreren Röhren parallel zur Achse des Schraubendrehers/Schraubereinheit gelagert werden. Die Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben aus den Magazinröhren in eine drehbare Aufnahmevorrichtung geschoben und dann durch Drehung diese Aufnahmevorrichtung unter den Schraubendreher geschwenkt werden können.
Die Erfindung ist geeignet, Schrauben zu einem elektrischen Schraubendreher zuzuführen. Sie ist insbesondere für Schraubroboter geeignet. Im Vergleich zur bekannten Zuführung über Gurte ist der Wechsel des Magazins vereinfacht, da dieses ohne zusätzliches Einführen eines Gurtes in eine Zugvorrichtung möglich ist. Hierdurch können die Magazine eines Schraubroboters sehr rasch und vollautomatisch gewechselt werden. Die rasche Auswechselbarkeit des Magazins erleichtert die Verwendung kleiner Magazine und begünstigt damit indirekt die Beweglichkeit der Schrauber- und Magazineinheit.
Im Vergleich zur Zuführung über Schläuche entfällt die Einschränkung der Beweglichkeit der Schraubereinheit durch die Zuführschläuche.
Weiterhin weist die Schraubenzufuhrvorrichtung eine Aufnahmevorrichtung (7) auf, welche vorzugsweise ebenfalls parallel zur Drehachse der Schraubereinheit (2) drehbar aufgehängt ist. Diese kann über eine Achse der Drehbaren Aufnahmevorrichtung (9) gelagert sein. Die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) kann Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) aufnehmen. Sie dient als schwenkbare Zubringervorrichtung der Schrauben zu der Schraubereinheit (2), d.h. dem Schraubendreher. In einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind die Magazinröhre (3) derart ausgestaltet, dass sie durch Patroneneinheiten (6) mit Schrauben (5) (vorzugsweise nach der Erfindung) bestückt werden können. Die Schrauben (5) sind dann in den Magazinröhren eingebettet in Patroneneinheiten (6) gelagert. In dieser Variante ist das Magazinrohr (3) vorzugsweise eine runde Röhre (siehe Figur 2, oben). Eine Schraubenzufuhrvorrichtung mit Patroneneinheit ist also ebenfalls Bestandteil der Erfindung. In dieser bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend werden Schrauben in den Magazinröhren eingebettet in Patronen gelagert. Diese Kombination weist besondere Vorzüge hinsichtlich der Ansteuerung und Programmierungsflexibilität auf.
Die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) ist dann entsprechend (z. B. zylinderförmig Rund) ausgeformt, bzw. ausgespart.
Die Patroneneinheiten (6) können über einen (oder mehreren) Magazinstempel (1 3) verschoben werden, insbesondere in die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) eingeschoben werden. Diese Stempel sind vorzugsweise mit dem Gehäuse (1 ) beweglich verbunden. Durch schwenken der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) in die obere Position werden die Patroneneinheiten (6) zur Schraubereinheit (2) geführt, sodass diese die Schraube (5) einzudrehen vermag.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechend ausgestaltet, dass nach Eindrehen der Schraube (5), die leere Patroneneinheiten (6) in Magazinröhren (3) zurück geschoben werden können, welche keine gefüllten Patroneneinheiten (6) (mehr) enthalten. Unter Verwendung von mindestens zwei Magazinröhren ist die Vorrichtung also vorzugsweise derart ausgestaltet, dass stets eine Röhre zur Aufnahme leerer Patronenhülsen zur Verfügung steht. Dies wird dadurch erreicht, dass anfangs eine der Magazinröhren nicht mit Schraubpatronen bestückt ist und die Rolle der Röhre für die Aufnahme leerer Patronen übernimmt. Nachdem diese Röhre mit leeren Patronen gefüllt ist, geht die Rolle der Aufnahmeröhre an jene Röhre über, aus welcher zuvor die gefüllten Patronen entnommen wurden. Hierzu umfasst die Schraubenzufuhrvorrichtung noch einen Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4), mit der die leeren Patroneneinheiten (6) nach dem Schwenken in die untere Position erneut in die Magazinröhren (3) zurück geschoben werden können. Bei einer bevorzugten Spezialisierung der Erfindung werden also die leeren Patronen nach Entnahme der Schrauben in leere Magazinröhren geschoben. Magazinröhren, welche zunächst mit Schrauben gefüllt sind, stehen nach Entnahme aller Patronen aus der jeweiligen Röhre für diese Aufgabe bereit, so dass lediglich eine anfangs leere Röhre benötig wird.
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung (siehe Figur 2, unten) befinden sich in den Magazinröhren (3) eingebettet Schraubenzufuhrringe (1 2) aus elastischem Material, welche zur Führung und Fixierung der Schrauben (5) geeignet sind.
In dieser Variante werden Schrauben in den Magazinröhren eingebettet in Ringe aus elastischem Material gelagert. Diese Schraubenzufuhrringe (1 2) sind entlang der Magazinröhren (3) und der Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) angebracht. Sie sind robust/starr genug, um die Schrauben (5) in einer zentralen Position im Rohr zu halten aber gleichzeitig elastisch genug, um das vorantreiben der Schrauben (5) entlang der Magazinröhren (3) zu erlauben. Die Schraubenzufuhrringe (1 2) in der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) halten die Schrauben (5) auch während des Eindrehvorgangs durch die Schraubereinheit (2) parallel zur Drehachse. Als Material sind Gummi oder andere elastische Polymere geeignet.
In Figur 3 wird der Prozessablauf dargestellt. Mit dem Magazinstempel (1 3) werden die mit Schrauben (5) befüllten Patroneneinheiten (6) entlang der Magazinröhren (3) in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben. Diese schwenkt dann in die obere Position. Anschließend wird die Schraube (5) mit der Schraubereinheit (2) in die Werkfläche eingedreht.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird in Figur 4 gezeigt. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass statt nur einer Magazinröhre (3) gleich mehrere Magazinröhren (3) zur Aufnahme der Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) vorliegen und zwar vorzugsweise in der Form einer Magazintrommel (4) mit mehreren Magazinröhren (3). Diese drehbare Magazintrommel (4) ist bevorzugt über eine Achse der Magazintrommel (8) mit dem Gehäuse (1 ) verbunden. Dadurch kann die Trommel parallel zur Drehachse der Schraubereinheit (2) bzw. dem Schrauberkopf (1 5) rotiert werden. Auch diese Magazinröhre ist vorzugsweise mit dem Gehäuse reversibel entnehmbar verbunden. Die Magazintrommel (4) kann vorzugsweise 6 oder acht Magazinröhren (3) aufweisen. Vorzugsweise ist eine der Magazinröhre anfangs leer und dient zur Aufnahme der leeren Patroneneinheiten (6).
Die Verwendung einer Magazintrommel (4) hat Vorteile. Zum einen können mehrere Patroneneinheiten platzsparend untergebracht werden . Außerdem erlaubt diese Vorrichtung eine simultane Bestückung der entleerten Magazinröhren. Schließlich können unterschiedlich gefüllte Patroneneinheiten gleichzeitig eingesetzt werden. Durch programmierte Abläufe können unterschiedliche Schraubentypen durch einfache Rotation der Trommel der Schraubereinheit zugeführt werden.
Die gemischte Verwendung von Schrauben unterschiedlicher Dimension ist sowohl im Vergleich zu Zuführung über Gurte als auch zur Zuführung über Schläuche leichter realisierbar, da die Zuführung aus mehreren Magazinen frei programmierbar möglich ist.
Weiterhin kann die Schraubenzufuhrvorrichtung mehrere Magazintrommeln (4) aufweisen. Diese können hintereinandergeschaltet sein und ermöglichen komplexe Schraubenabfolgen. Die Trommeln können hintereinander auf einer drehbaren Achse aufgehängt sein.
Bei der Ausführungsform 3 weist die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) ebenfalls vorzugsweise mehrere parallele Aufnahmekammern für Patroneneinheiten (6) auf. Vorzugsweise ist die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) in der Form einer Scheibe ausgestaltet und weist mindestens drei Kammern auf. Dies hat den Vorteil, dass die Kammern gleichzeitig über den Magazinstempel (1 3) gefüllt und über den Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4) geleert werden können.
Außerdem können mit dieser Anordnung mehrere Prozessschritte zeitlich parallel erfolgen:
In eine Kammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7), welche unter einer gefüllten Magazinröhre (3) liegt, wird eine Patroneneinheit (6) mit Schraube durch den Magazinstempel (1 3) eingeschoben. Zugleich wird aus einer zweiten Kammer, welche unter der Schraubereinheit (2) liegt, eine Schraube (5) in das Werkstück eingedreht, Ebenfalls gleichzeitig wird aus einer dritten Kammer drehbaren Aufnahmevorrichtung (7), welche unter einer leeren Magazinröhre (3) liegt, eine leere Patroneneinheit (6) in die leere Magazinröhre zurück geschoben. Nach Beendigung des Arbeitsschritts wird die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) gedreht. Hierdurch kommt neuerlich eine Kammer, welche mit einer Patrone gefüllt ist, unter den Schraubereinheit (2) zu liegen. Ebenso kommt eine leere Kammer unter die gefüllte Magazinröhre zu liegen. Ebenso kommt eine Kammer mit leerer Patrone unter jener Röhre zu liegen, welche zur Aufnahme leerer Patronen vorgesehen ist. Hierdurch ist die Ausgangssituation wieder hergestellt, so dass die drei parallelen Arbeitsschritte neuerlich durchgeführt werden können. Dies kann solange wiederholt werden, als Patronen in der gefüllten Magazinröhre zur Verfügung stehen und Platz zur Aufnahme leerer Patronen in jener Röhre vorhanden ist, welche zur Aufnahme der leeren Patronen bestimmt ist. Hierzu kann es vorteilhaft sein, wenn die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) eine ungerade Zahl Kammern aufweist.
Bei Verwendung einer Trommel mit mehreren Magazinröhren kann nach Entnahme aller Patronen aus einer zuvor gefüllten Röhre diese zur Aufnahme von leeren Patronen verwendet werden, welche aus einer weiteren Röhre entnommen werden. Hierzu wird die Magazintrommel entsprechend weiter gedreht.
Die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) kann aber auch wie die Magazintrommel (4) drei bis zwölf Kammern enthalten. Wichtig ist, dass die Kammerpositionen mit den Positionen der Magazinröhren (3) in der Magazintrommel (4) übereinstimmen. Dies ist in Figur 5 gezeigt. Darin erkennt man in der Sicht entlang der Drehachse, dass die jeweiligen Scheiben der Magazintrommel (4) und der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) derart übereinander zu liegen kommen können, dass zumindest zwei Magazinröhren (3) zur Deckung kommen.
Dabei ist die Magazinröhre Patrone mit Schraube (1 8) gefüllt gezeigt und die Magazinröhre mit verbrauchten Patrone ohne Schraube (1 9) leer angezeigt. Die Position der Schraubereinheit (20) ist ebenfalls markiert. Die Scheiben drehen entweder in gleicher Richtung und entgegengesetzt. Vorzugsweise enthält jede Magazintrommel (4) mindestens eine ursprünglich leere Magazinröhre (3) damit die verbrauchten Patronen gleich in diese Röhre aufgenommen werden können. Vorzugsweise werden mehrere Magazinröhren in einer oder mehreren drehbaren Trommeln angeordnet. Mehrere Magazintrommeln können auch auf einem drehbaren Ring gelagert werden. Der Ring mit den Magazintrommeln kann um die Schraubereinheit herum angeordnet sein, welche demnach in der Mitte dieses Ringes liegt. In einer weiteren Variante wird der Ring mit den Magazintrommeln neben der Schraubereinheit angeordnet.
Das Weiterführen der verbrauchten Patroneneinheiten spart Platz und vermeidet unnötige Aufräumarbeiten. In diesem Sinne werden Patroneneinheiten bevorzugt, welche eine Sperrkante der Patronenhülle (1 6) aufweisen.
Der Einsatz von Patroneneinheiten ist insbesondere bei der dritten Ausführungsform günstig.
Dadurch wird eine schnelle Zufuhr verschiedener Schraubentypen gewährleistet. Neben dem sicheren Eindrehen und der flexible Bestückung des Schraubroboters können gleichzeitige verschiedenen Schraubentypen verwendet werden, die mit unterschiedlichen leicht veränderbaren Programmroutinen eingesetzt werden können.
In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Schraubereinheitenausgang des Gehäuses eine Patronensperre (1 7) auf, welche die verbrauchten Patronen zurück behält, sodass diese wieder in der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) zurückgewechselt werden können.
Figur 6 zeigt den Prozessablauf zu der dritten Ausführungsform . Neben mehreren befüllten
Magazinröhren (3) durch Patronen mit Schraube (1 8) weist die Magazintrommel (4) noch ein unbefülltes Magazinrohr (3) auf. Zuerst wird mit dem Magazinstempel (1 3) eine Patroneneinheit in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben. Anschließend dreht sich diese, so dass die Patroneneinheit vor dem Schrauberkopf (1 5) zu liegen kommt. Die Schraubereinheit wird nach vorne bewegt und dreht die Schraube in das Werkstück ein. Anschließend wird die leere Patroneneinheit (6) zurückgedreht, sodass sie vor der leeren Magazinröhre zur Deckung kommt. Mit dem Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4) wird die leere Patroneneinheit in die leere Magazinröhre für die verbrauchten Patroneneinheiten (1 9) zurückgeschoben. Gleichzeitig oder im nächsten Schritt wird mit dem Magazinstempel (1 3) eine neue Patroneneinheit in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben und der Prozess kann sich wiederholen. Falls inzwischen neue Schraubentypen benötigt werden oder ein Magazinrohr geleert wurde kann auch zwischenzeitlich die Magazintrommel (4) in eine neue Position gedreht werden.
Die Erfindung wird nun anhand verschiedener Beispiele dargestellt.
Beispiel 1 nach Figur 2 (oben)
Die Schraubenzufuhrvorrichtung besteht aus folgenden Teilen:
• Gehäuse (1 )
• Schraubereinheit (2) . Die Schraubereinheit (2) beinhaltet einen elektrisch angetriebenen Schraubendreher mit Schrauberkopf (1 5) bekannter Bauart. Die Einheit ist als Ganzes in Längsrichtung im Gehäuse verschiebbar. Der Vor- bzw. Rückschub erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Antrieb.
• Eine einzelne Magazinröhre (3) . Diese Magazinröhre (3) behält ihre Position im Gehäuse (1 ) während des gesamten Arbeitsverlaufs bis zur Entnahme aller darin enthaltener Schrauben bei. Sie ist jedoch in leicht lösbarer Weise mit dem Gehäuse (1 ) verbunden, so dass sie nach Entnahme der Schrauben (5) gegen eine andere Röhre getauscht werden kann.
• Ein axial verschiebbarer Magazinstempel (1 3), der so angebracht ist, dass er in die Magazinröhre (3) hineingeschoben werden kann. Der Vor- bzw. Rückschub erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Antrieb.
• Eine drehbar gelagerte drehbare Aufnahmevorrichtung (7). Die Achse, um welche diese Vorrichtung gedreht werden kann befindet sich vorzugsweise zwischen der Magazinröhre (3) und der Schraubereinheit (2).
• Die Magazinröhre (3) und Kammer der drehbare Aufnahmevorrichtung (7) sind zur Aufnahme von Patroneneinheiten (6) ausgestalten und hier kreisrund.
Beispiel 2 nach Figur 2 (unten) :
Wie Beispiel 1 , allerdings sind im inneren der Magazinröhre (3) und Kammer der drehbare Aufnahmevorrichtung (7) Ringe aus elastischem Material. Diese Ringe sind so ausgeführt, dass sie die darin eingebetteten Schrauben (5) in axialer Richtung ausgerichtet halten. Ihre Verformbarkeit erlaubt es jedoch, die Schrauben mit mäßigem Kraftaufwand axial durchzuschieben.
Weiterhin weist dieses Beispiel vier (bei gefüllter Magazinröhre) hintereinander liegende Schrauben auf. Diese Schrauben sind in die elastischen Schraubenzufuhrringe (1 2) im inneren der Magazinröhre eingebettet.
Arbeitsweise der Beispiele 1 und 2 (Figur 3) : a) Ausgangszustand: Die Magazinröhre (3) ist mit drei Patroneneinheiten gefüllt. Sowohl Schraubereinheit (2) als auch Magazinstempel (1 3) sind zurückgezogen. Die schwenkbare Aufnahme befindet sich bei der Magazinröhre (3). b) Zustand nach Vorschieben des Magazinstempels (1 3) (Figur 3, oben) : Durch Vorschub des Stempels wurde eine Schraube (5) in die drehbare Aufnahmevorrichtung (7) geschoben. c) Zustand nach Schwenken der Aufnahmevorrichtung (7) (Figur 3, mitte) : Die drehbare Aufnahmevorrichtung (7) mit der darin eingebetteten Schraube (5) wurde so geschwenkt, dass die Schraube neben der Schraubereinheit (2) zu liegen kommt. d) Zustand nach Eindrehen der Schraube (Figur 3, unten) : Die Schraubereinheit (2) wurde während des Eindrehens der Schraube axial verschoben. Die Schraube befindet sich nunmehr außerhalb der Vorrichtung im Werkstück. e) Rückführung: Nachdem die Schraubereinheit (2) wieder zurückgezogen wird, kann die drehbare Aufnahme wieder unter die Magazinröhre (3) geschwenkt werden. Die Vorrichtung ist damit für die Zuführung der nächsten Schraube bereit.
Beispiel 3 nach Figur 4 und 5:
Die Schraubenzufuhrvorrichtung besteht aus folgenden Teilen:
• Gehäuse (1 )
• Schraubereinheit (2) . Die Schraubereinheit beinhaltet einen elektrisch angetriebenen Schraubendreher bekannter Bauart. Die Schraubereinheit (2) ist als Ganzes in Längsrichtung im Gehäuse (1 ) verschiebbar. Der Vor- bzw. Rückschub erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Antrieb.
• Eine Magazintrommel (4), welche mehrere, als Magazinröhren (3) für die Schraubenpatroneneinheiten dienende Bohrungen aufweist. Die Trommel ist drehbar um eine Magazintrommelachse (8) im Gehäuse gelagert.
• Im Ausgangszustand ist mindestens eine der Magazinröhren (3) mit Schrauben, welche in Patronen eingebettet sind, gefüllt. Mindestens eine der Röhren ist im Ausgangszustand leer (siehe Figur 6) und steht damit für die Aufnahme leerer Patronen nach Entnahme der Schraube zur Verfügung.
• Ein axial verschiebbarer Magazinstempel (1 3), der so angebracht ist, dass er in die Magazinröhre (3) hineingeschoben werden kann. Der Vor- bzw. Rückschub erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Antrieb.
• Eine drehbar gelagerte Aufnahmevorrichtung (7) . Die Achse (9), um welche diese Vorrichtung gedreht werden kann, befindet sich zwischen dem Trommelmagazinachse (8) und der Achse der Schraubereinheit (2). Die Aufnahmevorrichtung ist mit einer Bohrung versehen, deren Durchmesser für die Aufnahme einer Schraubenpatroneneinheit ausreicht.
• Ein axial verschiebbarer Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4), der so angebracht ist, dass er in die Magazinröhre (3) von unten hineingeschoben werden kann. Der Vor- bzw. Rückschub erfolgt vorzugsweise durch einen elektrischen Antrieb. Aus Platzgründen könnte dieser Stempel durch eine von oben zugreifende Zugvorrichtung ersetzt werden (nicht ausgeführt) .
Arbeitsweise des Beispiels 3 nach Figur 6: a) Ausgangzustand einer Arbeitssequenz: Eine Magazinröhre ist mit vier Schraubpatroneneinheiten gefüllt. Diese Magazinröhre liegt unmittelbar gegenüber der Schraubereinheit und über der schwenkbaren Zuführung. Eine zweite Magazinröhre enthält noch keine leere Schraubpatrone. b) Zustand (Figur 6, oben links) nach Vorschieben des Stempels. Durch Vorschub des Stempels wurde eine Schraube in die schwenkbare Aufnahmekammer geschoben. c) Zustand (Figur 6, oben rechts) nach Schwenken der Aufnahmevorrichtung. Die drehbare Aufnahmevorrichtung mit der darin eingebetteten Schraube bzw. Patroneneinheit wurde so geschwenkt, dass die Schraube unter der Schraubereinheit (2) zu liegen kommt. Zugleich wurde der Vorschubstempel zurückgezogen, um ein Drehen der Trommel zu ermöglichen. d) Zustand (Figur 6, Mitte links) nach Eindrehen der Schraube. Die Schraubereinheit wurde während des Eindrehens der Schraube axial verschoben. Die Schraube befindet sich nunmehr außerhalb der Vorrichtung im Werkstück.
e) Zustand (Figur 6, Mitte rechts) nach Rückschwenken der drehbaren Aufnahmevorrichtung. Die drehbare Aufnahmevorrichtung enthält eine verbrauchte Patroneneinheit und liegt unter einer leeren Magazinröhre (3) . f) Zustand (Figur 6, unten links) nach Rückschub der leeren Patroneneinheit in die Trommelröhre. Gleichzeitig wurde eine neue Patroneneinheit mit Schraube aus einer anderen Magazinröhre in die Aufnahmevorrichtung zugeschoben. Die Konstellation ist zum Ubergang in den Ausgangszustand und zum Eindrehen der nächsten Schraube bereit.
Zum weiteren Verständnis der Erfindung werden nun in Bezug auf die Figuren die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung erläutert.
Figur 1 : Schnittzeichnung Schraubenpatronen in unterschiedlicher Ausgestaltung.
Oberste Reihe: Grundform mit äußere Patronenhülle (1 0) und Führungsring (1 1 ) . Von links nach rechts: a) die Schraube (5) wird durch den Führungsring im kompakten Zustand (I I a) im oberer engerer Bereich der äußeren Patronenhülle (1 0a) fixiert; b) Beim Eindrehen der Schraube durch die Schraubereinheit (2) wird die Schraube (5) zusammen mit dem Führungsring (1 1 ) in den unterer weiterer Bereich der äußeren Patronenhülle (1 0b) verschoben. Dadurch weitet sich der Führungsring (1 1 ) und geht in den entspannten Zustand des Führungsrings (1 1 b) über. Die Schraube wird freigegeben und kann weiter eingedreht werden.
Mittlere Reihe: Patroneneinheit (6) wobei die äußere Patronenhülle (1 0) an der unteren Seite noch eine Sperrkante (1 6) aufweist.
Untere Reihe: Patroneneinheit (6) mit zwei Führungsringelementen (21 ) und abgeschrägte Vorderfläche.
Figur 2, oben: Darstellung Ausführungsbeispiel 1
In dieser Variante ist das Magazinrohr (3) vorzugsweise eine runde Röhre. Die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) ist dann entsprechend (z.B. zylinderförmig Rund) ausgeformt, bzw. ausgespart. Die Patroneneinheiten (6) können über einen Magazinstempel (1 3) verschoben werden, insbesondere in die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) eingeschoben werden. Durch Schwenken der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) in die obere Position werden die Patroneneinheiten (6) zur Schraubereinheit (2) geführt, sodass diese die Schraube (5) einzudrehen vermag.
Unten: Darstellung Ausführungsbeispiel 2
In den Magazinröhren (3) eingebettet befinden sich Schraubenzufuhrringe (1 2) aus elastischem Material, welche zur Führung und Fixierung der Schrauben (5) geeignet sind. Diese Schraubenzufuhrringe (1 2) sind entlang der Magazinröhren (3) und der Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) angebracht. Als Material sind Gummi oder andere elastische Polymere geeignet.
Figur 3: Der Prozessablauf nach dem Ausführungsbeispiel 1 . Mit dem Magazinstempel (1 3) werden die mit Schrauben (5) befüllten Patroneneinheiten (6) entlang der Magazinröhren (3) in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben. Diese schwenkt dann in die obere Position. Anschließend wird die Schraube (5) mit der Schraubereinheit (2) in die Werkfläche eingedreht.
Figur 4 (Schnittansicht durch die Vorrichtung) : Eine dritte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass statt nur einer Magazinröhre (3) gleich mehrere Magazinröhren (3) zur Aufnahme der Schrauben (5) oder Patroneneinheiten (6) vorliegen und zwar vorzugsweise in der Form einer Magazintrommel (4) mit mehreren Magazinröhren (3) . Diese drehbare Magazintrommel (4) ist bevorzugt über eine Achse der Magazintrommel (8) mit dem Gehäuse (1 ) verbunden. Die Magazintrommel (4) kann acht Magazinröhren (3) aufweisen. Bei der Ausführungsform 3 weist die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) ebenfalls vorzugsweise mehrere Aufnahmekammern für Patroneneinheiten (6) auf. Die drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) ist in der Form einer Scheibe ausgestaltet und weist drei Kammern auf. Die Kammern können über den Magazinstempel (1 3) gefüllt und über den Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4) geleert werden.
Figur 5: In der Sicht entlang der Drehachse kommen die jeweiligen Scheiben der Magazintrommel (4) und der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) übereinander zu liegen, dass zumindest zwei Magazinröhren (3) auf Deckung sind. Dabei ist die Magazinröhre Patrone mit Schraube (1 8) gefüllt angezeigt und die Magazinröhre mit verbrauchten Patrone ohne Schraube (1 9) leer angezeigt. Die Position des Schrauberkopfs (1 5) der Schraubereinheit (20) ist ebenfalls markiert.
Figur 6: Der Prozessablauf nach dem Ausführungsbeispiel 3. Neben mehreren befüllten Magazinröhren (3) mit Patronen mit Schraube (1 8) weist die Magazintrommel (4) noch ein unbefülltes Magazinrohr (3) auf. Zuerst wird mit dem Magazinstempel (1 3) eine Patroneneinheit in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben. Anschließend dreht sich diese, so dass die Patroneneinheit vor dem Schrauberkopf (1 5) zu liegen kommt. Die Schraubereinheit wird nach vorne bewegt und dreht die Schraube (5) in das Werkstück ein. Anschließend wird die leere Patroneneinheit (6) zurückgedreht, sodass sie vor der leeren Magazinröhre zur Deckung kommt. Mit dem Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung (1 4) wird die leere Patroneneinheit in die leere Magazinröhre für die verbrauchten Patroneneinheiten (1 9) zurückgeschoben. Gleichzeitig oder im nächsten Schritt wird mit dem Magazinstempel (1 3) eine neue Patroneneinheit in die Aufnahmekammer der drehbaren Aufnahmevorrichtung (7) geschoben und der Prozess kann wiederholt werden. Falls inzwischen neue Schraubentypen benötigt werden oder ein Magazinrohr geleert wurde kann auch zwischenzeitlich die Magazintrommel (4) in eine neue Position gedreht werden. Bezugszeichenliste
1 : Gehäuse
2: Schraubereinheit
3. Magazinröhre
4: Magazintrommel
5: Schraube
6: Patroneneinheit
7: Drehbare Aufnahmevorrichtung
8: Achse der Magazintrommel
9: Achse der drehbaren Aufnahmevorrichtung
1 0: Äußere Patronenhülle
1 0a: oberer engerer Bereich der äußeren Patronenhülle
1 0b: unterer weiterer Bereich der äußeren Patronenhülle
1 1 : Führungsring
1 l a: Führungsring im kompakten Zustand
1 1 b: Führungsring im entspannten Zustand
1 2: Schraubenzufuhrringe
1 3: Magazinstempel
1 4 : Stempel der drehbaren Aufnahmevorrichtung
1 5: Schrauberkopf
1 6: Sperrkante Patronenhülle
1 7: Patronensperre am Schraubereinheitenausgang des Gehäuses
1 8: Magazinröhre Patrone mit Schraube
1 9: Magazinröhre verbrauchte Patrone ohne Schraube
20: Position der Schraubereinheit
21 : Führungsringelemente