專利名稱:用于連接模制件的方法以及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于連接模制件的方法,其中,至少一個第一模制件保持在第一 保持裝置部分中,并且其中,至少一個第二模制件保持在至少一個第二保持裝置部分中。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,例如在文件DE 102004012592B4中,描述了一種定位裝置的示例, 借助于該定位裝置,構(gòu)件在隨后的連接過程之前可被帶入到相對于彼此精確定位的位置 中。一般已知,技術(shù)消費品(如打印機(jī)、電源件(Netzteil)或電話機(jī))具有多個互相 連接的模制件。模制件可為例如預(yù)制在相應(yīng)的電路板上的底板、按鍵、機(jī)械或電的連接元 件、蓋、甚至電子組件。在制造這種類型的消費品時,不同的模制件和/或組件可與其它的構(gòu)件和連接元 件一起以相應(yīng)的順序連接在一起或以機(jī)械的方式連接以形成各個成品,其中,就此而論所 有待連接的零件或組件分別視為模制件。優(yōu)選的連接方式例如為多個模制件的形狀配合的連接,例如借助于咬合凸耳連接 (Schnappnasenverbindung),借助于在模制件處的栓(其接合到另一模制件的相應(yīng)的空隙 中),或也可借助于螺栓連接。這種類型的連接的特征通常在于,最終的連接運(yùn)動與預(yù)設(shè)的 最小力相關(guān),例如在咬合凸耳運(yùn)動到相應(yīng)的凹處中時,在模制件彼此卡住時,在插入電的電 纜連接時,或甚至在擰緊螺栓時。技術(shù)消費品可具有多個模制件,這些模制件在多個順序的連接步驟中互相連接。 關(guān)于這點證實為合理的是,保持連接步驟的數(shù)量盡可能少。這例如通過多個單件的同時連 接實現(xiàn),例如將墊圈與共同的平臺(例如帶有相應(yīng)數(shù)量的栓(可將墊圈放在栓上)的底板) 連接。根據(jù)待加工的技術(shù)消費品和給定的邊界條件,這種類型的連接過程優(yōu)選地借助于 自動裝置實現(xiàn)或也手動地實現(xiàn)。在使用自動裝置時,通常由固定的保持裝置保持第一模制件,而另一個待連接的 模制件借助于操縱器(例如機(jī)器人)在連接運(yùn)動中與第一模制件相連接。這種進(jìn)程的缺點尤其在于,一方面對操縱器在運(yùn)動精度方面提出了例如在小于 0. 1mm的范圍內(nèi)的很高要求。但是,另一方面,同時也對這種類型的操縱器必須能夠施加的 力提出了要求,如以上已經(jīng)所解釋的那樣。根據(jù)連接方式,該力可容易地達(dá)數(shù)100N。
發(fā)明內(nèi)容
基于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的為,給出用于連接模制件的方法以及裝置,其中,對 所使用的操縱器或運(yùn)動裝置的要求保持盡可能小。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過開頭所提及類型的帶有在權(quán)利要求1中給出的特征的方 法而實現(xiàn)。
相應(yīng)地,該方法的特征在于,在第一操縱步驟中,使保持裝置部分運(yùn)動到帶有共同 的接觸面的彼此的相對位置中,并且在第二操縱步驟中,在相對位置不改變的情況下,借助 于至少一個可相對于保持裝置部分中的一個而運(yùn)動的運(yùn)動裝置使至少第一模制件和至少 第二模制件相對運(yùn)動,直至到達(dá)相應(yīng)的模制件的彼此帶有共同的接觸面的、通過外形配合 和/或力配合而建立的連接位置。待連接的模制件之間的相對的連接運(yùn)動以所描述的方式劃分成第一操縱步驟 (其對運(yùn)動精度具有高要求而對運(yùn)動力具有低要求)和第二操縱步驟(其對運(yùn)動精度具有 低要求而對運(yùn)動力具有高要求)。在此,對第二操縱步驟的精度要求尤其通過所使用的保持 裝置的高的尺寸穩(wěn)定性而降低。因此,可能的是,借助于操縱器或運(yùn)動裝置執(zhí)行對于第一和第二操縱步驟所必須 的運(yùn)動,操縱器或運(yùn)動裝置精確配合對相應(yīng)的運(yùn)動的要求。由此,可以有利的方式簡化各個操縱器或運(yùn)動裝置的結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的實施形式中,通過至少一個機(jī)械的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)至 少逐段地(abschnittsweise)引導(dǎo)保持裝置部分運(yùn)動到彼此的相對位置中。例如,引導(dǎo)機(jī) 構(gòu)為在第一保持裝置部分中的圓錐栓,和在至少一個第二保持裝置部分中的匹配的形狀配 合的圓錐形凹口。以這種方式,通過圓錐栓引導(dǎo)保持裝置部分到彼此的相對位置中的運(yùn)動的最后部 分,該圓錐栓運(yùn)動到匹配的凹口中。但是,也可設(shè)想其它引導(dǎo)機(jī)構(gòu),例如,在各個保持裝置部 分處的相互錯位的傾斜平面或互補(bǔ)的自由形狀面。以這種方式,可使對用于第一操縱步驟的操縱器的精度要求也以有利的方式減在一種尤為優(yōu)選的實施形式中,至少一個引導(dǎo)機(jī)構(gòu)使第一保持裝置部分與至少一 個第二保持裝置部分在相對位置中在至少一個運(yùn)動方向上互相連接。情況例如為,帶有在第一保持裝置部分處的銷釘,該銷釘接合到在第二保持裝置 部分中的相應(yīng)的空隙中。在此,阻止了在與銷釘?shù)娜∠虼怪钡钠矫嬷械谋3盅b置部分的相 對的直線運(yùn)動。在使用另一種帶有平行的取向的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)時,既可阻止在與銷釘?shù)娜∠虼?直的平面中的直線運(yùn)動,又可阻止在與銷釘?shù)娜∠虼怪钡钠矫嬷械男D(zhuǎn)運(yùn)動。在這種情況 下,保持裝置部分相對運(yùn)動的唯一的自由度沿著銷釘?shù)亩ㄏ?。因此,在尤為有利的方法中可能的是,只要沿著被阻止的自由度而進(jìn)行力作用,就 可在保持裝置部分之間存在力作用的情況下阻止第一保持裝置部分相對于第二保持裝置 部分的相互移位。例如,這種類型的力作用在第二操縱步驟期間出現(xiàn)。在另一種實施形式中,第一保持裝置部分和至少一個第二保持裝置部分在第二操 縱步驟被執(zhí)行之前形狀配合地和/或在至少一個運(yùn)動方向上力配合地可分離地互相連接。 例如,這可通過在第一操縱步驟期間的保持裝置部分的相互鉤住或借助于合適的夾持裝置 夾住(Umklammern)保持裝置部分而實現(xiàn)。以這種方式,以有利的方式阻止了保持裝置部分在連接方向上的的相互移位。在一種尤為優(yōu)選的實施形式中,在兩個操縱步驟中的至少一個中,運(yùn)動恰 (gerade)具有一個自由度,例如,沿著直線和/或圓形軌跡的弧形區(qū)段。由此,可進(jìn)一步簡化各個操縱器或運(yùn)動裝置的結(jié)構(gòu)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一種設(shè)計形式中,在第二操縱步驟中,在模制件運(yùn)動到 彼此的第二相對位置中時,要克服阻力。以這種方式,將待連接的模制件運(yùn)送到連接位置中,以有利的方式可僅僅通過施 加在另一個方向上作用的力而使模制件從該連接位置中松開。由此,尤其使其它模制件與已連接的模制件的連接變得容易。在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一種設(shè)計方案中,在第一操縱步驟期間分別通過合適的 操縱器(例如機(jī)器人)使第一保持裝置部分和/或至少一個第二保持裝置部分運(yùn)動。優(yōu)選 地,一個保持裝置部分保留在靜止的位置中,而另一保持裝置部分運(yùn)動。在此,以有利的方式對于第一操縱步驟僅僅一個操縱器是必要的,其中,但是也可 能的是,分別利用操縱器使兩個保持裝置部分相對運(yùn)動。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方案變型中,至少一個模制件借助于可松開的固 定裝置保持在至少一個保持裝置部分中直至到達(dá)連接位置,其中,固定裝置在到達(dá)連接位 置后打開。通過打開保持裝置部分的固定裝置,使通過連接而形成的組件僅僅還保持在另一 個保持裝置部分中。以這種方式,可使保持裝置部分行進(jìn)離開帶有共同的接觸面的相對位 置,其中,以合適的方式避免不期望的組件的連接的分離。在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的設(shè)計方案中,第一保持裝置部分和至少一個第 二保持裝置部分在模制件連接后運(yùn)動到另一個沒有共同的接觸面的彼此的相對位置中,其 中,已連接的模制件作為組件首先保留在保持裝置部分中的一個中。在批量生產(chǎn)中,在接著的工作步驟中使現(xiàn)在空的保持裝置部分裝載其它模制件, 該模制件以相同的方式與隨后的模制件或組件相連接。但是,同樣在本發(fā)明的思想中的是, 保持裝置部分例如具有盒倉(Magazin),至少多個或甚至大量相同類型的模制件位于該盒 倉中,這些模制件在批量生產(chǎn)中順序地連接或裝配。由此,在批量生產(chǎn)的范圍內(nèi)可執(zhí)行用于接著的技術(shù)消費品的裝配的后續(xù)工作步
馬聚o在方法的一種設(shè)計形式中,然后例如通過流水線使這樣的保持裝置部分(即,在 其中存在已連接的組件或已連接的模制件)運(yùn)動到另一個工作位置中。因此,在批量生產(chǎn)的情況下,第一保持裝置部分或至少一個第二保持裝置部分可 以有利的方式保留在同一位置處。由此,進(jìn)一步減小技術(shù)消耗。在另一種設(shè)計方案中,其它模制件與已連接的組件相連接。因此,使得將大量單個模制件順序地裝配為復(fù)雜的組件成為可能。本發(fā)明的目的還通過用于連接模制件的連接裝置實現(xiàn),該連接裝置帶有第一保持 裝置部分和至少一個第二保持裝置部分以用于分別保持至少一個模制件,其特征在于,第 一保持裝置部分和至少一個第二保持裝置部分可運(yùn)動到帶有共同的接觸面的相對位置中, 并且保持裝置部分中的至少一個具有至少一個運(yùn)動裝置,通過該運(yùn)動裝置相應(yīng)的模制件可 相對于相應(yīng)的保持裝置部分從開始位置運(yùn)動到相應(yīng)的最終位置中。通過這種布置可將模制件的連接過程劃分成多個工作步驟。保持裝置部分的共同 的接觸面有利于精確地到達(dá)保持裝置部分的彼此的相對位置。至少一個運(yùn)動裝置在兩個保 持裝置中的一個處的布置有利于模制件的簡單的連接運(yùn)動,其中,通過所描述的結(jié)構(gòu)使在對運(yùn)動裝置的運(yùn)動精度具有低要求時更高的力作用(例如容易地達(dá)100N以及更高)成為 可能。這以有利的方式簡化了用于使模制件從初始位置運(yùn)動到最終位置中的運(yùn)動裝置 的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在連接裝置的一種優(yōu)選的實施形式中,保持裝置部分中的至少一個具有至少一個 固定裝置以用于固定和/或保持模制件。以這種方式,使得以尤其小的公差將模制件定位在相關(guān)的保持裝置部分之內(nèi)。由 此,后續(xù)的連接過程更加精確。在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的另一種設(shè)計方案中,固定裝置為可松開的。以這種方式,在模制件連接后,可斷開一個模制件的保持連接,并且在保持裝置部 分從相對位置相互分離運(yùn)動到另一個位置中時以尤為簡單的方式使現(xiàn)在形成的組件從相 關(guān)的保持裝置部分中松開。在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的一種尤為優(yōu)選的變型方案中,第一保持裝置部分和至 少一個第二保持裝置部分具有相互的引導(dǎo)機(jī)構(gòu),通過該引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可至少逐段地引導(dǎo)到彼此 相對位置中的相對運(yùn)動。例如,該引導(dǎo)機(jī)構(gòu)為在第一保持裝置部分處的圓錐栓和在至少一 個第二保持裝置部分處的相匹配的圓錐形凹口。由此,可以有利的方式在精度要求方面簡化操縱器或運(yùn)動裝置(通過其可使保持 裝置部分運(yùn)動到相對位置中)。在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的一種實施形式中,至少兩個保持裝置部分通過相應(yīng)的 引導(dǎo)機(jī)構(gòu)在其彼此的相對位置中至少在一個運(yùn)動方向上可力配合地互相連接。以這種方式,由于至少一個運(yùn)動裝置的力作用(通過該力作用可使模制件從起始 位置運(yùn)動到最終位置中),因此以有利的方式保持裝置部分至少在該運(yùn)動方向上的彼此的 相對運(yùn)動是不可能的。 在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的另一種變型方案中,至少兩個保持裝置部分在其彼此 的相對位置中可通過合適的輔助件(例如通過夾子)至少在一個運(yùn)動方向上力配合地且可 分離地互相連接。以這種方式,在預(yù)設(shè)的方向存在力作用的情況下以合適的方式排除保持裝置部分 的相對運(yùn)動。在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的一種尤為有利的設(shè)計方案中,保持裝置中的至少一個 具有第一構(gòu)件和第二構(gòu)件,第一構(gòu)件和第二構(gòu)件在力的作用下可沿著預(yù)設(shè)的引導(dǎo)軌跡相對 地從起始位置運(yùn)動到最終位置中。第一構(gòu)件具有至少一個固定裝置,并且第二構(gòu)件可與操 縱器相連接。這種類型的連接例如可以在第一構(gòu)件處的銷釘?shù)男问酱嬖冢撲N釘接合到在 第二構(gòu)件中的相應(yīng)的孔中,其中,圍繞該銷釘布置了例如壓緊的彈簧,從而只有在存在一定 的力時才使兩個構(gòu)件沿著通過銷釘?shù)囊龑?dǎo)的相對運(yùn)動成為可能。由此,在產(chǎn)生接觸的時刻以有利的方式防止了第一保持裝置部分和至少一個第二 保持裝置部分到相對位置中的相對運(yùn)動免于機(jī)械碰撞(該碰撞將傳遞到操縱器上)。由此, 可簡化用于保持裝置的運(yùn)動的操縱器的結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的一種實施形式中,至少一個運(yùn)動裝置恰具有一個運(yùn)動 的自由度,例如沿著直線和/或圓形軌跡的弧形區(qū)段。例如,這可通過金屬銷釘實現(xiàn),該金
7屬銷釘可運(yùn)動地支承在相關(guān)的保持裝置部分的孔中。例如,在金屬銷釘?shù)拿嫦虼B接的模 制件的側(cè)邊處布置有接觸板,通過該接觸板避免模制件的刮擦,并且在背離的側(cè)邊處布置 有銷釘操縱器。通過該銷釘操縱器,銷釘僅僅可沿著孔的取向而運(yùn)動。因為銷釘?shù)囊龑?dǎo)通 過孔而實現(xiàn),因此對銷釘操縱器的精度要求同樣較小。由此,以有利的方式減小對至少一個運(yùn)動裝置的機(jī)械要求。在連接裝置的一種優(yōu)選的實施形式中,可借助于合適的操縱器使至少一個保持裝 置部分運(yùn)動。該操縱器例如可為機(jī)器人。但是,同樣在本發(fā)明的思想內(nèi)的是,操縱器僅僅具 有一個運(yùn)動自由度,只要這可與對各個連接運(yùn)動的要求一致。因此,保持裝置部分可相對運(yùn)動。從其它從屬權(quán)利要求中可得到其它有利的設(shè)計可能性。
將根據(jù)在附圖中所示的實施例詳細(xì)地描述本發(fā)明、其它實施形式以及其它優(yōu)點。 其中圖1顯示了第一保持裝置部分的示例,圖2顯示了第二保持裝置部分的示例,圖3顯示了連接裝置'和連接裝置"的示例,以及圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法流程的示例。
具體實施例方式圖1顯示了第一保持裝置部分10的示例。該第一保持裝置部分10具有框架12, 該框架12設(shè)立成用于保持未示出的模制件。模制件例如為帶有矩形輪廓和側(cè)壁的殼狀的 底板。為了固定模制件設(shè)置有固定裝置16。可設(shè)想固定裝置16的不同的實施形式,例如由 硬的材料如金屬或塑料制成的堅固的(massive)形狀。尤其有利的是,待保持的模制件自 身具有彈性特性(如例如由塑料制成的殼狀的底板)。在將這種類型的底板安放在保持裝 置中期間模制件的側(cè)壁變形(nachbiegen),并且在安放實現(xiàn)后,必須施加力,以用于從模制 件的位置中取走模制件。但是也可設(shè)想,前述的模制件由硬的材料(例如金屬)制成。在這種情況下,固定 裝置16設(shè)計成彈性的,例如設(shè)計成彎曲的板簧。通過這種實施形式還保證,不僅可安放模 制件,而且只有通過施加力才可從保持裝置部分中取出模制件。此外,圖1顯示了兩個在端部處與框架12相連接的栓形的引導(dǎo)元件14。該引導(dǎo)元 件14具有圓錐形的端部區(qū)域,并且在保持裝置部分運(yùn)動到彼此的相對位置中時用作第二 保持裝置部分的引導(dǎo)。圖2顯示了第二保持裝置部分30的示例,該第二保持裝置部分30相對于圖1中所 示的保持裝置部分為上部件。該第二保持裝置部分30具有第一構(gòu)件(第一框架32)和第 二構(gòu)件(第二框架34)。第一框架32為第二保持裝置部分30的這樣的部分,即,該部分在 相對于未顯示的第一保持裝置部分的相對位置中與第一保持裝置部分構(gòu)造共同的接觸面。 孔36為分別用于圖1中顯示的栓形引導(dǎo)元件14的配合件。第一框架32通過圓柱形的銷 釘48與第二框架34可運(yùn)動地相連接,其中,銷釘48穿過與其匹配的、在第二框架34中的孔。以螺紋螺母的形式的止擋件50固定在銷釘48的上端部處,通過該止擋件50預(yù)設(shè)第一 框架32和第二框架34之間的最大間距。彈簧46在第一框架32和第二框架34之間作用 了恒定的壓力,以使得第一框架32和第二框架34彼此具有其最大間距。此外,在圖2中顯示了與第一框架32相連接的可運(yùn)動的鎖止夾38,該鎖止夾38用 于保持和固定待保持的模制件,例如帶有矩形輪廓的上軸瓦。該鎖止夾38借助于未顯示的 鎖止操縱器可在通過第一框架32的平整的延伸而展開的平面中在模制件的方向上沿著直 線運(yùn)動。優(yōu)選地,鎖止夾38如此互相連接,即,使得鎖止操縱器的運(yùn)動可傳遞到所有鎖止夾 38處。因此,可以有利的方式減少對于保持所必須的鎖止操縱器的數(shù)量。在將模制件安放在第二保持裝置部分中時,首先可借助于鎖止操縱器松開鎖止夾 38,以使得模制件可被安放在保持裝置中。在模制件安放好后,閉合鎖止夾38,從而保持模 制件。運(yùn)動裝置40設(shè)置成用于執(zhí)行附加的直線運(yùn)動,從而為了在通過第一框架32而展 開的平面中執(zhí)行模制件相對于第二保持裝置30的運(yùn)動。在這種情況下證明為尤其有利的是,通過引導(dǎo)機(jī)構(gòu)36和14防止保持裝置部分的 相對運(yùn)動。由此,通過至少一個運(yùn)動裝置40還可產(chǎn)生相對較高的力(在這種情況下例如為 20N),而不必期望保持裝置部分在其彼此的相對位置中的相對移位。與第二框架34相連接的固定裝置42設(shè)置成用于,使第二保持裝置部分30與操縱 器(例如帶有6個運(yùn)動自由度的機(jī)器人)的力配合的連接成為可能。機(jī)器人的法蘭盤可通 過連接孔44與第二保持裝置部分30相連接。當(dāng)生產(chǎn)技術(shù)環(huán)境需要第二保持裝置部分30的高數(shù)量的運(yùn)動自由度時,則尤其使 用機(jī)器人。此外,通常機(jī)器人具有最高的定位精度。例如,當(dāng)空的第二保持裝置部分30必 須在連接過程之前運(yùn)動到一個或多個加工站以用于在該處接收用于隨后的連接過程的新 的模制件時,使用機(jī)器人是合理的。但是,例如帶有三個運(yùn)動自由度的運(yùn)動裝置(即,X-Y操縱器(其此外還可在Z方 向上運(yùn)動))也足夠作為操縱器。甚至帶有唯一的運(yùn)動自由度的操縱器也在本發(fā)明的思想 內(nèi),本發(fā)明當(dāng)然尋求,通過盡可能簡單的運(yùn)動過程使所使用的運(yùn)動裝置或操縱器的設(shè)計簡 化。下面將根據(jù)圖1和圖2解釋連接流程。第一保持裝置部分10保持第一模制件,并 且第二保持裝置部分30保持第二模制件。第一模制件通過固定裝置16的彈性力保持,第 二模制件通過可松開的鎖止裝置38保持。第一保持裝置部分在第一工作站中位于靜止的 輸送裝置上?,F(xiàn)借助于機(jī)器人,使第二保持裝置部分30在第一保持裝置部分10的方向上 運(yùn)動。在到達(dá)帶有兩個保持裝置部分10,30的共同的接觸面的相對位置前,第一保持裝置 部分的銷釘14和第二保持裝置部分的孔36彼此接合,并且由此引導(dǎo)運(yùn)動的最終部分。在 這種情況下,這種運(yùn)動在不克服阻力的情況下而進(jìn)行。在到達(dá)相對位置之后,第二模制件借助于運(yùn)動裝置40平行于第一模制件運(yùn)動,直 至在兩個模制件之間建立連接,例如通過咬合凸耳連接?,F(xiàn)在,兩個模制件已相互連接。該 第二運(yùn)動在克服由于咬合凸耳連接所引起的阻力的情況下而進(jìn)行。鎖止夾38松開且機(jī)器人使第二保持裝置部分30繼續(xù)運(yùn)動,例如朝向位于其工作 區(qū)域內(nèi)的站運(yùn)動,在該站中,將另一個相同類型的模制件安放在(現(xiàn)在為空的)第二保持裝置部分30中。如此由兩個已連接的模制件形成的組件仍然通過固定裝置16的彈性力保持 在第一保持裝置部分中。在此期間,第一保持裝置部分10借助于輸送裝置被帶到第二工作 站中,在該第二工作站處,其它模制件與位于其中的組件相連接。同時借助于輸送裝置使帶 有另一個第一模制件的另一個第一保持裝置部分行進(jìn)到第一工作站中。因此,可任意多次 重復(fù)連接過程。圖3顯示了連接裝置'70的示例。該連接裝置'70具有示意性繪出的第一保 持裝置部分'72和第二保持裝置部分'74,該第一保持裝置部分'72和第二保持裝置部 分'74不位于帶有共同的接觸面的相對位置中。此外,圖3顯示了第二保持裝置部分'74 的連接元件76,該連接元件76部分地接合到第一保持裝置部分'72的連接槽78中。以這 種方式,在保持裝置部分運(yùn)動到相對位置中期間,保持裝置部分的力配合的連接已經(jīng)是可 能的。此外,圖3顯示了連接裝置"90的示例,該連接裝置"90具有示意性繪出的第一 保持裝置部分"92和第二保持裝置部分"94,該第一保持裝置部分"92和第二保持裝置 部分"94位于帶有共同的接觸面的相對位置中。此外,連接裝置"90基本上相應(yīng)于連接 裝置'70,在其中,保持裝置部分'通過合適的相對運(yùn)動被運(yùn)送到帶有共同的接觸面的相 對位置中。 第一保持裝置部分“92和第二保持裝置部分“94在其上端部處通過僅示意性表 示的連接機(jī)構(gòu)76,78在其相對位置中在其在上方示出的端部處力配合地相連接。因此,至少部分地通過力配合的連接承擔(dān)(aufnehmen)由于第一保持裝置部 分"92和第二保持裝置部分"94之間的未示出的運(yùn)動裝置而出現(xiàn)的可能的力。圖4示例性地繪出了用于連接模制件的根據(jù)本發(fā)明的方法的根據(jù)本發(fā)明的流程 100。在第一方法步驟102中,待連接的模制件保持在至少一個第一和第二保持裝置部分 中。在第二方法步驟104(其相應(yīng)于第一操縱步驟)中,使保持裝置部分運(yùn)動到帶有共同的 接觸面的共同的相對位置中,其中,這種運(yùn)動優(yōu)選地在不克服阻力的情況下進(jìn)行,由此,簡 化為此所需的操縱器的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在第三方法步驟106 (其相應(yīng)于第二操縱步驟)中,借助 于裝配在保持裝置部分處的運(yùn)動裝置將模制件運(yùn)送到連接位置中,其中,在連接過程中克 服可能的阻力。為此所需的運(yùn)動優(yōu)選地具有盡可能少的運(yùn)動自由度,從而簡化為此所需的 操縱器的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在最后一個方法步驟108中,使至少一個模制件從保持裝置部分中的 一個中松開。因此可能的是,在空的保持裝置部分中容納其它模制件,并且在批量生產(chǎn)中以 相應(yīng)于所描述的流程的方式執(zhí)行其它連接過程100。參考標(biāo)號列表10第一保持裝置部分的示例12框架14引導(dǎo)元件16固定裝置30第二保持裝置部分的示例32第一框架34第二框架36配合件引導(dǎo)元件
10
38鎖止夾
40運(yùn)動裝置
42固定裝置
44連接孔
46引導(dǎo)螺栓
48彈簧
50止擋件
70保持裝置'的示例
72第一保持裝置部分'
74第二保持裝置部分'
76連接元件
78連接槽
90保持裝置"的示例
92第一保持裝置部分"
94第二保持裝置部分"
100方法流程的示例
102第一方法步驟
104第二方法步驟
106第三方法步驟
108第四方法步驟
權(quán)利要求
一種用于連接模制件的方法,其中,至少一個第一模制件保持在第一保持裝置部分(10)中,其中,至少一個第二模制件保持在至少一個第二保持裝置部分(30)中,其特征在于,在第一操縱步驟中使保持裝置部分(10,30,72,74,92,94)運(yùn)動到帶有共同的接觸面的彼此的相對位置中,并且,在第二操縱步驟中在相對位置不該變的情況下借助于至少一個可相對于所述保持裝置部分(10,30,72,74,92,94)中的一個而運(yùn)動的運(yùn)動裝置(40)使所述至少第一模制件和所述至少第二模制件相對運(yùn)動,直至到達(dá)相應(yīng)的模制件的彼此帶有共同的接觸面的、通過形狀配合和/或力配合而建立的連接位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過至少一個機(jī)械的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(14,36)至 少逐段地引導(dǎo)所述保持裝置部分(10,30,72,74,92,94)運(yùn)動到彼此的相對位置中,例如借 助于在所述保持裝置部分(10,30)中的一個處的圓錐栓(14),所述圓錐栓(14)與另一個保 持裝置部分(10,30)的匹配的形狀配合的圓錐形凹口(36)共同作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,在到達(dá)彼此的相對位置后,所述第一保 持裝置部分(10)通過所述至少一個引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(14,36)與所述至少一個第二保持裝置部分 (30)在至少一個運(yùn)動方向上互相連接。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述第一保持裝置部分(10) 和所述至少一個第二保持裝置部分(30)在第二操縱步驟被執(zhí)行之前在至少一個運(yùn)動方向 上互相連接,例如通過在所述第一操縱步驟期間所述保持裝置部分(72,74,92,94)的相互 鉤住(76,78)或借助于合適的連接裝置夾緊保持裝置部分。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,在兩個操縱步驟中的至少一 個中,運(yùn)動恰具有一個自由度,例如,沿著直線和/或圓形軌跡的弧形區(qū)段。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,在所述第二操縱步驟中,在使 模制件運(yùn)動到連接位置中時,克服通過待連接的模制件的連接方式而預(yù)設(shè)的阻力。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述第一保持裝置部分(10) 和/或所述至少一個第二保持裝置部分(30)在所述第一操縱步驟期間分別通過合適的操 縱器而運(yùn)動。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,至少一個模制件借助于可打 開的固定裝置(38)保持在至少一個保持裝置部分中直至到達(dá)連接位置,并且,所述固定裝 置(38)在到達(dá)連接位置后打開。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述第一保持裝置部分(10) 和所述至少一個第二保持裝置部分(30)在模制件連接后運(yùn)動到另一個沒有共同的接觸面 的彼此的相對位置中,其中,已連接的模制件作為組件首先保留在所述保持裝置部分(10, 30)中的一個中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的方法,其特征在于,組件或已連接的模制件位于其中的保 持裝置部分(10,30)從一個裝配位置運(yùn)動到另一個裝配位置中。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法,其特征在于,使其它模制件與所述組件相連接。
12.一種用于連接模制件的連接裝置,所述連接裝置帶有第一保持裝置部分(10)和至 少一個第二保持裝置部分(30)以用于分別保持至少一個模制件,其特征在于,所述第一保 持裝置部分(10)和所述至少一個第二保持裝置部分(30)可運(yùn)動到帶有共同的接觸面的相 對位置中,并且所述保持裝置部分中的至少一個具有至少一個運(yùn)動裝置(40),通過所述至少一個運(yùn)動裝置(40)相應(yīng)的模制件可相對于相應(yīng)的保持裝置部分從開始位置運(yùn)動到相應(yīng) 的最終位置中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的連接裝置,其特征在于,所述保持裝置部分中的至少一個 具有至少一個固定裝置(16,38)以用于固定和/或保持模制件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的連接裝置,其特征在于,所述固定裝置(38)可松開。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一項所述的連接裝置,其特征在于,所述第一保持裝置 部分(10)和所述至少一個第二保持裝置部分(30)利用互相匹配的引導(dǎo)元件共同作用,通 過所述弓I導(dǎo)元件可引導(dǎo)在彼此相對位置的方向上的相對運(yùn)動。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的連接裝置,其特征在于,至少兩個保持裝置部分(10,30)通 過相應(yīng)的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(14,36)在其彼此的相對位置中至少在一個運(yùn)動方向上可力配合地互 相連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求12至16中任一項所述的連接裝置,其特征在于,所述至少兩個保持 裝置部分(10,30)在其彼此的相對位置中可通過合適的連接件至少在一個運(yùn)動方向上互 相連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17中任一項所述的連接裝置,其特征在于,所述保持裝置部分 (10,30)中的至少一個具有第一構(gòu)件(32)和第二構(gòu)件(34),所述第一構(gòu)件(32)和所述第 二構(gòu)件(34)在力的作用下可沿著預(yù)設(shè)的引導(dǎo)軌跡(48)相對地從起始位置運(yùn)動到最終位置 中,其中,所述第一構(gòu)件(32)具有至少一個固定裝置(38),并且所述第二構(gòu)件可與操縱器 相連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至18中任一項所述的連接裝置,其特征在于,所述至少一個運(yùn)動 裝置(40)恰具有一個運(yùn)動的自由度,例如,沿著直線和/或圓形軌跡的弧形區(qū)段。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一項所述的連接裝置,其特征在于,至少一個保持裝置 部分(10,30)可借助于合適的操縱器、例如機(jī)器人而運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于連接模制件的方法,其中,至少一個第一模制件保持在第一保持裝置部分(10)中,并且其中,至少一個第二模制件保持在至少一個第二保持裝置部分(30)中。在第一操縱步驟中,使保持裝置部分(10,30,72,74,92,94)運(yùn)動到帶有共同的接觸面的彼此的相對位置中。在第二操縱步驟中,在相對位置不改變的情況下,借助于可相對于保持裝置部分(10,30,72,74,92,94)中的一個而運(yùn)動的至少一個運(yùn)動裝置(40)使至少第一模制件和至少第二模制件相對運(yùn)動,直至到達(dá)相應(yīng)模制件的彼此帶有共同的接觸面的、通過外形配合和/或力配合而建立的連接位置。此外,本發(fā)明涉及一種與此相關(guān)的連接裝置。
文檔編號B25J9/16GK101939144SQ200980105372
公開日2011年1月5日 申請日期2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月9日
發(fā)明者B·馬蒂亞斯, S·澤特比爾, W·瓦爾迪 申請人:Abb股份公司