具有调节工具的紧固工具以及紧固系统的制作方法

本发明属于机械工程以及制造和组装。本发明可特别有利地用于汽车工程中的组装过程。

背景技术：

1、已知大量不同形状的紧固元件用于紧固或连接不同的部件或结构元件，其中一些紧固元件可在个别应用中用手附接，但其中许多紧固元件也可通过自动化生产机器附接。许多紧固元件通过力配合将部件保持在一起，其它紧固元件通过型面配合保持在一起。例如，具有线销和夹具的紧固元件是已知的。

2、在这方面特别的挑战是通过工具最快地彼此前后使用若干紧固元件，其中紧固元件通常彼此前后布置在储存匣中并且被自动传送。

3、例如，美国专利us 7 111 767 b2公开了一种紧固工具，利用该紧固工具将角板形式的紧固元件与钉子结合。这些紧固元件被自动地传送到一个位置，从该位置使用冲击元件将它们紧固到部件上。在工具储存匣中的传送路径上，紧固元件在到达该位置之前分别由固定元件单独地保持，直到通向冲击元件的路径畅通为止。

技术实现思路

1、在现有技术的背景下，本发明基于的目的是提供一种紧固工具、一种调节工具以及一种紧固系统，该紧固工具、该调节工具以及该紧固系统允许紧固元件被彼此前后快速处理并且确保该紧固元件可以被可靠地并且无干涉地使用。

2、该目的通过根据独立权利要求的本发明的特征来实现。从属权利要求给出了本发明的可能实施方式。

3、因此，本发明涉及一种用于将紧固元件施加到工件上的紧固工具，该紧固工具具有冲击工具，该冲击工具被设置成一次将一个紧固元件沿着冲击轴线从紧固工具内的装载位置传送到工件上，其中紧固工具被设置成容纳储存匣，在该储存匣中，多个紧固元件朝向装载位置在传送方向上沿着装载路径彼此前后可移位地布置，其中提供了具有至少一个调节表面的调节工具并且该调节工具逆着紧固元件的传送方向被可移动地引导，使得调节工具接合在装载路径中，其中至少一个调节表面被设置成逆着传送方向和/或在垂直于传送方向的至少一个方向上将紧固元件移位到期望位置中和/或通过有力地作用在紧固元件上而将紧固元件保持在期望位置中。

4、装载路径是指紧固元件在到达期望位置的途中所覆盖的区域。装载路径可以是直的或弯曲的并且在期望位置的区域中平行于传送方向延伸。装载路径可由一个或多个轨道限定，紧固元件安装在该轨道上使得它们可以彼此前后移位，并且装载路径可以由紧固元件在它们在轨道上移动期间穿过或占据的空间限定。轨道可以被确定尺寸和定位，使得紧固元件在轨道中被引导，但是可以垂直于其传送方向有限地移动，以便允许导致紧固元件的不同尺寸的制造公差。

5、紧固元件可以例如通过布置在装载路径的端部处的弹簧的力沿着装载路径传送。期望位置可以布置在装载位置上游的装载路径上，使得在调节之后，当调节工具移动到释放位置时，紧固元件从期望位置传送到装载位置。尽管当紧固元件被传送到期望位置时，紧固元件可以直接彼此抵靠并且在储存匣中没有间隙，但是可以提供的是，在期望位置中的紧固元件在该位置中沿传送方向略微远离在装载位置中的紧固元件移动，使得由冲击工具撞击的紧固元件和冲击工具本身不与位于装载位置上游的期望位置中的倒数第二个紧固元件碰撞或大致相互作用。因此，可以提供的是允许紧固元件在冲击工具的每次致动之后沿传送方向移动，并且然后通过调节元件将倒数第二个紧固元件逆着传送方向略微推回以使该倒数第二个紧固元件与装载位置间隔开。

6、紧固元件可以容纳用于紧固元件的储存匣或者直接包含可以用紧固元件填充的储存匣。

7、本发明的有利的实施方案可以提供的是，该调节工具在调节位置与释放位置之间可枢转地布置，其中该调节工具在该调节位置中与已经被移位的和/或将被保持在期望位置中的紧固元件相接合，并且其中该调节工具在该释放位置中释放这些紧固元件沿着该装载路径朝向该装载位置的移动。

8、当该冲击工具将紧固元件传送到工件上时，该调节工具可以通过该冲击工具的移动而被移动，特别是推入该调节位置中。冲击工具的一部分或与之机械连接或联接的部分可直接作用在调节工具上并使其移动。

9、当冲击工具从工件移回时，它可以释放调节工具，使得调节工具例如通过弹簧驱动器移动到释放位置中。

10、固定的、可枢转地安装的杠杆形式的调节工具特别适合于逆着传送方向枢转到装载路径中和从装载路径中枢转出来。例如，杠杆/调节工具可以例如通过弹簧力摆动到调节位置中，即摆动到装载路径中，并且通过驱动器摆动离开所述调节位置，或者反之亦然。该冲击工具可以被机械锁阻挡，直到该调节工具已经被带到该调节位置中。然后可以在该位置中释放冲击工具。

11、也可以提供的是，调节工具具有呈倾斜表面形式的一个或多个调节表面，这些倾斜表面被设置成与紧固元件的部分相互作用并且在紧固元件上施加垂直于传送方向的移位力。调节工具的倾斜表面中的一个或多个倾斜表面可以定向为使得它们在调节工具逆着传送方向位移时与紧固元件的区域接合并且通过楔效应使紧固元件在垂直于传送方向的方向上移位。调节工具的所有倾斜表面可以至少部分地设计为平坦表面，但也可至少部分地设计为弯曲表面。

12、还可以提供的是，紧固工具被设置成处理具有基部和紧固到基部的两个腿部的紧固元件，其中调节工具具有呈侧向倾斜表面形式的至少两个调节表面，这些侧向倾斜表面彼此相对定向使得在每种情况下倾斜表面中的一个倾斜表面与紧固元件的腿部接触。例如，呈侧向倾斜表面形式的至少两个调节表面可以相对于彼此定向成使得当调节工具处于调节位置中时，它们或它们的假想延伸部在垂直于传送方向延伸的线中相交。

13、在使用紧固工具来处理紧固元件的情况下(该紧固元件具有紧固到基部上的两个腿部，例如金属夹或线夹或金属片夹)，该调节工具上的两个侧向倾斜表面可以定向为使得当该调节工具被带入该调节位置中时，这两个侧向倾斜表面滑入下一个紧固元件的腿部之间的中间区域中并且从这个区域作用在这些腿部上并且使对应的紧固元件居中。如果仅设置两个彼此相对的这种倾斜表面，则可以沿着横向于传送方向(例如垂直于传送方向)延伸的轴线进行居中。在许多情况下，紧固元件在轨道内移动并且由于重力而搁置在轨道上，使得主要需要垂直于重力方向进行调节。然而，在许多情况下，在垂直于传送方向的多个方向上的调节也是有用的。

14、为了实现上述两个倾斜表面，例如可以提供的是，当调节工具处于调节位置时，至少两个调节表面以侧向倾斜表面的形式相对于对称表面镜像对称地布置，冲击轴线和传送方向都在该对称表面中延伸。侧向倾斜表面可以像斜屋顶的屋顶斜坡那样朝向彼此定向，其中屋顶的上边缘被切掉。然而，倾斜表面也可以彼此成角度地定向，以便不仅产生居中，而且在紧固元件上在紧固元件搁置在轨道上的接触表面的方向上产生由此产生的接触压力。

15、另一实施方案中可以提供的是，调节工具具有调节棱锥，该调节棱锥特别地被设计为截棱锥，进一步特别地被设计为5边截棱锥并且由倾斜表面形式的调节表面界定。当调节工具处于调节位置时，调节棱锥面向紧固元件的期望位置。除了两个侧向倾斜表面之外，两个上部倾斜表面形式的两个调节表面可以被提供为该棱锥的边界表面，这些边界表面以船头的形式朝向彼此延伸并且在它们彼此邻接的区域中形成该棱锥的边缘，该边缘面向该调节工具的自由可枢转端。在调节工具的释放位置中，该边缘面向在其期望位置中的最后调节的紧固元件，当调节工具处于释放位置中时，该紧固元件从期望位置移动到装载位置，并且在该移动期间由上部倾斜表面进一步引导。与该边缘相对地，调节棱锥可由邻接两个侧向倾斜表面的另一表面界定。

16、原则上，代替调节棱锥，调节工具可以具有突起，该突起在调节工具处于调节位置中时面向紧固元件的期望位置并且具有不同地定向的各种倾斜表面。倾斜表面可以是圆化的，但是它们也可以有利地具有平坦的倾斜表面区域或者被设计为与要调节的紧固元件的区域相互作用的完全平坦的倾斜表面。

17、本发明还可以有利地实现为，调节工具具有呈止动表面形式的至少一个调节表面，在调节工具处于调节工具与要移位到其期望位置中的紧固元件接合的调节位置中时，止动表面被定向成垂直于传送方向并且被设置成使得止动表面撞击紧固元件的特别地垂直于传送方向而定向的表面或边缘。

18、止动表面因此用于将最靠近调节工具的紧固元件逆着传送方向略微回推和/或将紧固元件保持在距装载位置一定距离的位置中。

19、还可以提供的是，调节工具具有枢转杠杆的形状，并且在止动表面的区域中朝向其自由端渐缩，特别是当调节工具处于调节位置中时调节工具在垂直于传送方向的表面上的投影渐缩。

20、该杠杆可以可枢转地安装在枢转轴线上，该枢转轴线与装载路径间隔开并且横向于传送方向、特别是垂直于传送方向延伸，并且该杠杆然后可以从装载路径的外侧枢转到装载路径中，使得杠杆在即将到达调节位置之前的区域中的移动完全或大致平行于传送方向延伸。在该调节位置中，调节工具挡住紧固元件并且可以将下一个紧固元件不仅侧向地而且在传送方向上带到期望位置中。一旦调节工具通过向后枢转离开途径，紧固元件就可从该调节位置移动到装载位置中。在该释放位置中，倾斜表面仍可特别地仅突出到装载路径中，使得特别地上部倾斜表面以及任选地侧向倾斜表面可在装载位置的方向上引导紧固元件的移动，使得保持在垂直于传送方向的方向上的调节。

21、紧固工具例如可被设置成处理具有基部和紧固到基部的两个腿部的紧固元件，其中紧固元件的腿部的纵向延伸方向围成小于180度、特别是小于135度、进一步特别是小于90度的角度。通常，当在传送方向上观察时，紧固元件的腿部或至少它们的纵向延伸方向将彼此平行或大致彼此平行地延伸，或者将仅彼此围成锐角，特别是当紧固元件被设计为紧固夹时。

22、紧固工具还可被设置成处理具有基部和紧固到基部的两个腿部的紧固元件，其中基部和腿部在每种情况下都是由在紧固元件的期望位置中在传送方向上延伸的金属片形成的。

23、金属片的最长纵向延伸部或最长边可平行于传送方向而定向。

24、在该实施方案中，其中紧固元件由彼此成角度地弯曲或连接的金属片构成，紧固元件还可以具有在腿部的每个腿部的区域中从金属片部分地冲压出的金属片舌部，该金属片舌部在另一腿部的方向上从腿部弯出。这些金属片舌部可分别形成止动表面，这些止动表面与调节工具的止动表面一起用于沿传送方向调节紧固元件。

25、除了上述类型的紧固工具之外，本发明还涉及一种用于将紧固元件施加到工件上的紧固工具的调节工具，其中该紧固工具具有冲击工具，该冲击工具被设计成将紧固元件沿着冲击轴线从紧固工具内的装载位置传送到工件上，其中至少一个紧固元件可在紧固工具中沿传送方向朝向装载位置移位，并且其中调节工具具有用于调节紧固元件的呈倾斜表面形式的多个调节表面，和/或调节工具具有呈止动表面形式的至少一个调节表面，当调节工具处于调节工具与要移位的紧固元件接合的调节位置中时，止动表面限制紧固元件沿传送方向的移动。

26、调节工具可在逆着传送方向的方向上移动，特别是枢转。当调节工具处于调节位置时，调节工具的倾斜表面可用于在垂直于传送方向的一个或多个方向上调节紧固元件。此外，调节工具可以设计为可枢转杠杆，该杠杆在面向紧固元件的侧表面上具有突起、特别是呈棱锥、特别是五边棱锥或截棱锥形式的突起，该突起由呈倾斜表面形式的调节表面界定。在调节工具与紧固元件接合的位置中，突起的两个侧向倾斜表面相对于彼此镜像对称地定向，使得当调节工具处于调节位置中时，它们的表面法线水平地延伸。

27、在调节工具与紧固元件接合的位置中，突起的两个上部倾斜表面定向为使得它们的表面法线相对于传送方向以锐角向上倾斜延伸，使得两个上部倾斜表面形成船头形状。该船头可以在调节位置中向上指向并且在释放位置中朝向紧固元件的期望位置指向。

28、在释放位置中，调节工具可以释放紧固元件从调节位置到装载位置的移动。调节工具的侧表面上的突起还可以伸入到紧固元件的移动路径中并且引导紧固元件朝向装载位置的移动，使得至少保持在垂直于传送方向的方向上的调节。

29、除了紧固工具和调节工具之外，本发明还涉及一种用于将紧固元件施加到工件上的紧固工具的储存匣，该储存匣具有冲击工具，该冲击工具被设置成一次将一个紧固元件沿着冲击轴线从紧固工具内的装载位置传送到工件上，其中多个紧固元件被布置在储存匣中以便沿传送方向朝向装载位置彼此前后可移位，并且其中储存匣被设置成与上述类型的调节工具相互作用，使得调节工具将紧固元件保持在装载位置上游的期望位置中，并且在传送到装载位置中的枢转移动期间释放紧固元件。

30、本发明还涉及一种紧固系统，该紧固系统具有上述类型的紧固工具并且具有多个紧固元件，这些紧固元件被设置成在传送方向上在朝向装载位置的方向上彼此前后移位。

31、此外，本发明还涉及一种用于将彼此前后布置在紧固工具的储存匣内的紧固元件沿传送方向传送到装载位置的方法，紧固元件可借助于冲击工具从该装载位置传送到工件，其中力借助于驱动元件沿装载位置的方向施加在紧固元件上，并且其中直接位于装载位置上游的紧固元件通过调节工具移位到期望位置中或保持在期望位置中，该调节工具逆着传送方向移动以平行于传送方向进行调节，并且通过呈倾斜表面形式的至少一个调节表面特别是垂直于传送方向进行调节。