Bekannte Vorrichtungen zum Verarbeiten mindestens eines Verbindungselemen- tes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einnietmutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem sind beispielsweise Stanznietsysteme, Mutterschweißsy- steme, Bolzenschweißsysteme, Weldfastsysteme, Plastifastsysteme, Blindnietsy- steme, Einnietmuttersysteme oder dergleichen. Sie werden manuell, am Roboter und/oder stationär, beispielsweise in der Serienfertigung. von Kraftfahrzeugen, eingesetzt, wobei das Verbindungselement jeweils an einer bestimmten Position zu einem zur Bearbeitung anstehenden Bauteil, zumeist ein Blech, vorzugsweise automatisiert, zentriert werden soll.

Demgegenüber kommen im Prototypenbau, beispielsweise eines neuen Kraftfahr- zeuges, in der Regel entsprechende Handvorrichtungen zum Verarbeiten eines Verbindungselementes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einnietmutter, Schweiß- mutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem zum Einsatz. Bei solch manuellen und/oder stationären Handanlagen ist insbesondere auch die Positionierung des Verbindungselementes selbst manuell vorzunehmen, was zumeist nur unter Ein-

satz verhältnismäßig teurer Hilfsvorrichtungen wie Schablonen, Kämme, Masken, oder dergleichen möglich ist. Häufig wird deshalb die Position des Verbindungs- elementes auch durch Anreißen auf dem Bauteil markiert. Je nach Größe und Geometrie des Bauteils ist das exakte Treffen dieser Markierung jedoch nicht ein- fach, da in einigen Fällen keine Hilfsvorrichtungen wie Schablonen etc. verwen- det werden können.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine den Stand der Technik verbes- sernde Positionier-und/oder Montagehilfe sowie ein dementsprechendes Verfah- ren anzugeben. Insbesondere sollen die im Stand der Technik bekannten teuren Hilfsvorrichtungen eingespart werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Positionier-und/oder Montage- hilfe nach Anspruch 1 und ein dementsprechendes Verfahren nach Anspruch 9 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, welche einzeln oder in Kombination einsetzbar sind, offenbaren die jeweiligen Unteran- sprüche.

Die erfindungsgemäße Positionier-und/oder Montagehilfe für Vorrichtungen zum Bearbeiten wenigstens eines Bauteiles unter Verwendung mindestens eines Ver- bindungselementes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einnietmutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem zeichnet sich dadurch aus, dass Mittel zur Erzeugung eines Licht-oder Laserstrahls vorgesehen werden, welcher von einer Bezugsposition aus auf einen Bezugspunkt hin ausrichtbar ist. Der Nutzbarma- chung eines Licht-oder Laserstrahls vermeidet in vorteilhafter Weise die Ferti- gung und den Einsatz teurer Hilfsvorrichtungen wie Schablonen, Kämme, Masken oder dergleichen und hilft die Kosten im Prototypenbau entsprechend zu senken.

Die Bezugsposition liegt dabei vorzugsweise außerhalb der Vorrichtung, insbe- sondere deutlich außerhalb eines von einer Bearbeitungssenkrechten aufgespann- ten Bearbeitungsraumes der Vorrichtung.

Demgegenüber liegt der Bezugspunkt bevorzugt auf der Bearbeitungssenkrechten, welche vorzugsweise durch den Mittelpunkt einer Auflage der Vorrichtung ver- läuft.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Bezugspunkt von der Auflage beabstandet angeordnet, insbesondere einstellbar beabstandet angeordnet, vorzugsweise erhöht um die Materialdicke des wenigstens einen zu bearbeitenden Bauteiles. Bei manuell bedienten Handanlagen im Prototypenbau erfolgt die Ein- stellung des Bezugspunktes vorzugsweise ebenfalls über manuelle Mittel. Die Projizierung des Bezugspunktes auf der Auflage entspricht beispielsweise einer Ausgangsstellung bzw. einem Nullpunkt. Mittels z. B. einer Spindel kann nun der Bezugspunkt so variiert werden, dass er von der Auflage beabstandet angeordnet ist. Der Abstand von der Auflage entspricht dabei vorzugsweise der Bauteilstärke, beispielsweise der Stärke eines oder mehrerer zu verarbeitender Bleche. Möglich sind aber auch automatische Einstellmittel. Sie kommen vorzugsweise in der defi- nierten Serienfertigung zum Einsatz und gestatten in vorteilhafter Weise die au- tomatische Verarbeitung nicht nur eines bestimmtes Bauteils, sondern eben auch verschiedenartiger Bauteile wie beispielsweise Bleche unterschiedlicher Dicke, in vorteilhafter Weise auch nacheinander in einer automatischen Fertigungsstrasse.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist der Licht-oder Laserstrahl schräg von außerhalb der Vorrichtung auf den Bezugspunkt gerichtet. Dies ist sowohl im manuellen Prototypenbau wie auch in der automatisierten Serienfertigung vorteilhaft. So stellt die Winkelstellung der den Lichtstrahl erzeugenden Mittel in vorteilhafter Weise sicher, dass der Bezugspunkt nur aus einer ganz bestimmten Höhe richtig getroffen wird. Diese Höhe deckt sich bevorzugt mit einer Grund-oder Ausgangs- stellung der Vorrichtung oder sonst einer die Bearbeitung prägenden Position, welche die Vorrichtung entweder einmalig oder zyklisch einnimmt und in vorteil- hafter Weise die, ggf. automatisierte, Bearbeitung auch unterschiedlicher Bauteile nacheinander ermöglicht.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist der Licht-oder Laserstrahl variabel projizierbar und/oder fokussierbar, insbesondere als ein Punkt oder als Durchmesser des Ver- bindungselementes auf das Bauteil.

Alternativ oder kumulativ wirkt der Licht-oder Laserstrahl vorzugsweise mit ei- ner Schablone so zusammen, dass vorrichtungsbedingte Störkonturen wie der Durchmesser eines Mundstückes der Vorrichtung oder der Durchmesser der Auf- lage sowie auch andere geometrische Formen wie Rechteck, Dreieck, Ellipse oder dergleichen auf das Bauteil projizierbar und/oder fokussierbar sind. Die Simulier- barkeit von Störkonturen wie Mundstücke, Halterungen, Auflagen oder derglei- chen vermeidet in vorteilhafter Weise insbesondere die Durchführung von Ar- beitsprozessschritten außerhalb eines definierten Bearbeitungsraumes und schützt so insbesondere das Bauteil vor einer versehentlichen Beschädigung oder gar Zer- störung.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Positionieren von Bauteilen in einer Vor- richtung zum Bearbeiten wenigstens eines Bauteiles unter Verwendung minde- stens eines Verbindungselementes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einnietmutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem, umfasst eine erfindungs- gemäße Positionier-und/oder Montagehilfe und zeichnet sich dadurch aus, dass zunächst eine Markierung auf der Oberseite zumindest eines obenaufliegenden Bauteils aufgetragen wird und anschließend die Bauteilmarkierung und der Licht- oder Laserstrahl deckungsgleich übereinander positioniert werden. Die Positionie- rung erfolgt dabei bei Handanlagen im Prototypenbau vorzugsweise manuell, kann aber bei einem Einsatz der Erfindung in der Serienfertigung auch automati- siert, beispielsweise unter Verwendung eines optischen Positioniersystems, erfol- gen.

Erfindungsgemäß bevorzugt weist die Markierung die Form eines Fadenkreuzes, eines Punktes oder eine andere Form, insbesondere die Form der zu verarbeiten-

den Verbindungselemente oder eine, zumeist vorrichtungsbedingte, Störkontur, auf.

Die Erfindung erlaubt in vorteilhafter Weise die Positionierung von Bauteilen in einer Vorrichtung zum Bearbeiten wenigstens eines Bauteiles unter Verwendung mindestens eines Verbindungselementes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einniet- mutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem wie auch die Posi- tionierung einer solchen Vorrichtung selbst, insbesondere einer manuell bedienba- ren Handanlage, an einem Bauteil mit einfachen Mitteln. Sie ist darüber hinaus in vorteilhafter Weise einfach und verhältnismäßig preiswert bei genannten beste- henden Vorrichtungen nachrüstbar.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer sogenannten SPR-Einheit, d. h. einer Setzmaschine z. B. für Schweißbolzen oder Niete, auf welche die Erfin- dung jedoch nicht beschränkt ist, erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Positionier-und/oder Monta- gehilfe für Vorrichtungen zum Bearbeiten wenigstens eines Bauteiles unter Verwendung mindestens eines Verbindungselementes wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Einnietmutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähn- lichem ; und Fig. 2 die Positionier-und/oder Montagehilfe nach Fig. 1 in einem vergrößerten Detailausschnitt.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Positionier-und/oder Montagehilfe 2 für Vor- richtungen 1 zum Bearbeiten wenigstens eines Bauteiles 3,4 unter Verwendung

mindestens eines Verbindungselementes 5 wie Niet, Stanzniet, Blindniet, Ein- nietmutter, Schweißmutter, Schweißbolzen, Clipse oder ähnlichem. Als Vorrich- tung 1 ist eine sogenannte SPR-Einheit dargestellt, an welcher Mittel 6 zur Erzeu- gung eines Licht-oder Laserstrahls 7 angeordnet sind. Der Licht-bzw. Laserstrahl 7 ist dabei von einer Bezugsposition 11 aus auf einen Bezugspunkt 12 hin aus- richtbar, wobei letzterer den Bearbeitungspunkt von Verbindungselement 5 und Bauteil 3,4 in der Vorrichtung 1 definiert. Ebenso wie die Positionier-und/oder Montagehilfe 2 liegt auch die Bezugsposition 11 außerhalb der Vorrichtung 1, insbesondere deutlich außerhalb einer Bearbeitungssenkrechten 13. Diese verläuft vorzugsweise durch den Mittelpunkt einer Auflage 8, welche ein Werkzeug, bei- spielsweise wie vorliegend dargestellt eine Matrize 8 oder eine andere geeignete Gegenkraftstruktur sein kann. Die Bearbeitungssenkrechte 13 definiert ferner die Mittellinie eines zwischen der Matrize 8 und einem Mundstück 9 der Vorrichtung 1 liegenden Bearbeitungsfreiraums 14. Auf der Bearbeitungssenkrechten 13 liegt ferner der Bezugs-bzw. Bearbeitungspunkt 12, jedoch von der Matrize 8 bean- standet, insbesondere erhöht um die Materialdicke des wenigstens einen zu bear- beitenden Bauteiles 3,4. Der erwähnte Abstand ist in vorteilhafter Weise definiert einstellbar, insbesondere entsprechend erhöht, wenn gleichzeitig mehrere Bauteile bearbeitet werden sollen, so auch im dargestellten Fall, wenn ein oberes 3 und ein unteres 4 Bauteil zeitgleich bearbeitet werden. Der Licht-oder Laserstrahl 7 ist zudem schräg von außerhalb der Vorrichtung 1 auf den Bezugs-bzw. Bearbei- tungspunkt 12 gerichtet, so dass dieser in vorteilhafter Weise nur in einer ganz bestimmten Höhe richtig trifft.

Vorzugsweise sind der Licht-oder Laserstrahl 7 variabel auf den Bezugs-bzw.

Bearbeitungspunkt 12 projizierbar und/oder fokussierbar, insbesondere als ein Punkt oder als Durchmesser des Verbindungselementes 5.

Der Licht-oder Laserstrahl 7 kann alternativ oder kumulativ auch mit einer in Fig.

2 dargestellten Schablone 10 so zusammenwirken, dass auch Störformen wie der Durchmesser eines Mundstückes 9 der Vorrichtung 1 oder der Durchmesser der

Matrize 8 sowie andere geometrische Formen wie Rechteck, Dreieck, Ellipse oder dergleichen projizierbar und/oder fokussierbar sind. Ansonsten zeigt Fig. 2 die Positionier-und/oder Montagehilfe nach Fig. 1 in einem vergrößerten Detailaus- schnitt.

Die vorliegende Erfindung eignet sich besondere für Vorrichtungen wie Stanz- nietsysteme, Mutterschweißsysteme, Bolzenschweißsysteme, Weldfastsysteme, Plastifastsysteme, Blindnietsysteme, Einnietmuttersysteme oder dergleichen, ins- besondere für entsprechende, manuell bedienbare Handvorrichtungen im Prototy- penbau, vorzugsweise der Kraftfahrzeugindustrie.

Bezugszeichenliste 1 Vorrichtung zum Verarbeiten wenigstens eines Bauteiles 3,4 2 Positionier-und/oder Montagehilfe 3 Oberes Bauteil 4 Unteres Bauteil 5 Verbindungselement 6 Mittel zur Erzeugung eines Licht-bzw. Laserstrahls 7 7 Licht-bzw. Laserstrahl 8 Auflage der Vorrichtung 1 9 Mundstück der Vorrichtung 1 10 Schablone der Positionier-und/oder Montagehilfe 2 11 Bezugsposition 12 Bezugs-bzw. Bearbeitungspunkt 13 Bearbeitungssenkrechten 14 zwischen Auflage 8 und Mundstück 9 liegender Bearbeitungsraum