(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持面に保持エレメントを載置して接着するための装置であって、保持エレメントが結合面を備えており、該結合面が露出側で、熱作用に基づいて反応する乾燥した溶融接着剤によって被膜されており、当該装置が、内側で可動に案内された、保持エレメント（３）用の受容部（２）を備えたケーシング（１）と、溶融接着剤を迅速に加熱するための手段と、受容部（２）を降下させるための手段と、接着剤の溶着後に接着面（２５）を押圧するための手段とから形成されており、ケーシング（１）を介して供給された熱気によって加熱が行われるようになっている形式のものにおいて、
熱気が、支持面（３２）に保持エレメント（３）が載設される前に受容部（２）の周りを通過して、接着面（２５）に付着する溶融接着剤に直接的に接近案内されるようになっており、受容部（２）が、閉鎖された壁（７）によって取り囲まれており、該壁（７）が、ケーシング（１）に設けられた熱気流出口から保持エレメント（３）まで延びていることを特徴とする、支持面に保持エレメントを載置して接着するための装置。
【請求項２】
閉鎖された壁（７）が、下位の縁部（１５）において、ホッパ形状で受容部（２）の外側輪郭まで接近されている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
受容部（２）が、受容ヘッド（８）によって交換可能に保持されている、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
受容部（２）が、内側に切欠（１６）を備えており、該切欠（１６）が、上位端部において、横方向に延びる孔（１７）で終了している、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
円筒形体（６）が、支持板（２８）を介して軸平行に延びる３つの支持棒（２６）と結合されており、これらの支持棒（２６）が、下位端部で吸込足（２７）を備えており、該吸込足（２７）の載設面が、受容ヘッド（８）の移動方向Ｖに対して直角に方向調節されている、請求項４記載の装置。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか１項記載の載置装置を使用して、支持面（３２）に保持エレメント（３）を自動的に載置して接着する作業方法において、
以下の作業ステップ；つまり、
接着面（２５）から突出する保持部（２３）を、受容部（２）の、該保持部（２３）に対応して成形された切欠（１６）に案内することによって、保持エレメント（３）を受容部（２）に挿入し、
支持面（３２）の所定の接着位置に受容ヘッド（８）を位置決めして、該受容ヘッド（８）を前記位置に接近案内し、
支持面（３２）を加熱し、同時に熱気を接着面（２５）に戻し案内し、
支持エレメント（３）を支持面（３２）に押圧して、十分な付着結合が得られるまで支持エレメント（３）を支持面（３２）に保持し、
支持面（３２）から載置装置を離間させる、
作業ステップを有していることを特徴とする、支持面に保持体を自動的に載置して接着する作業方法。
【請求項７】
請求項５記載の載置装置を使用し、かつ請求項６記載の方法ステップを用いて、支持面に保持エレメントを手動で載置して接着する作業方法において、
受容ヘッド（８）が降下している間に、吸込足（２７）に負圧を形成し、
支持面（３２）から載置装置を持ち上げる前に吸込足（２７）を通気する、
ことを特徴とする、支持面に保持体を手動で載置して接着する作業方法。
【請求項８】
請求項７記載の方法ステップを用いて、支持面に保持エレメントを手動で載置して接着する作業方法において、
冷気を横方向で延びる通気管（１８）に導入することによって、吸込圧を形成することを特徴とする、支持面に保持エレメントを手動で載置して接着する作業方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、支持面に保持エレメントを載置して接着するための装置であって、保持エレメントが結合面を備えており、該結合面が露出側で、熱作用に基づいて反応する乾燥した溶融接着剤によって被膜されている形式のものに関する。この場合当該装置は、内側で可動に案内された、保持エレメント用の受容部を備えたケーシングと、溶融接着剤を迅速に加熱するための手段と、受容部を降下させるための手段と、接着剤の溶着後に接着面を押圧するための手段とから形成されている。
【０００２】
国際公開第９８／１２０１６号パンフレットから、そのような形式の、ロボットによって正確に直角で支持面に降下される保持ピンを自動的に載置するための装置が公知である。この場合保持ピンは、供給通路を通ってピン受容部まで搬送され、そこで受容部を取り囲む誘導コイルによって、溶融接着剤が溶着するまで加熱され、そのあとで保持ピンは支持面に圧着することができる。
【０００３】
このような載置装置は、丸い皿形つばを備えた保持ピンのために特別に形成されており、かつ金属製ピンのためだけに用いられる誘導加熱に基づいて利用可能である。さらにこの載置装置は、手動の運転のためには適していない。なぜならば得ようとする接着効果を達成するために、接着面を絶対的に平行平面で支持面に載置する必要があるという理由による。支持面に対してケーシングの移動軸線が僅かに傾斜されていても、保持エレメントの結合面上の接着剤は、支持面との必要な接触を得ることができない。さらに保持エレメントが正確に直角に支持面に載置されない場合でも、これによって保持エレメントの機能部分または構成部分の正確な取付が危ぶまれる。
ドイツ連邦共和国特許第２２３３４１２号明細書によって、比較可能な、熱気を用いて、様々な形式で形成された接着面を有する保持エレメントを支持面に接着するための装置ならびに所属の方法が公知であり、しかしながらこの装置も同様に、前述の理由から手動の運転のためには適していない。
【０００４】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の載置装置を改良し、一般的な形式の、接着面を備えた保持エレメントのために使用可能で、必要な場合手動でも支持面に対して直角に保持エレメントを載置し、かつ保持エレメントが付着するまで確実に固定することのできるものを提供することである。
【０００５】
この課題を解決するための本発明の装置によれば、ケーシングを介して供給された熱気が、支持面に保持エレメントが載設される前に、受容部の周りを通過して、接着面に付着する溶融接着剤に直接的に接近案内されるようになっており、受容部が、閉鎖された壁によって取り囲まれており、該壁が、ケーシングに設けられた熱気流出口から保持エレメントまで延びている。
【０００６】
熱気を溶融接着剤に直接的に接近案内することによって、迅速な溶着が得られる。この場合重要な点は、受容部が、保持エレメントまで達する閉鎖された壁によって取り囲まれている、ということである。これによって金属製であるかプラスチック製であるかにかかわらず種々異なる接着面構成を有する保持エレメントを、迅速かつ確実に支持面に接着することができる。
【０００７】
請求項２に基づく、閉鎖された壁の実施形態によって、供給される熱気が集まって保持エレメントの接着面に接近案内することができ、これによって接着剤は短時間で溶着することができる。請求項３に基づく、受容部を保持するための、球冠状の受容ヘッドの実施形態によって、種々異なる幾何学形状を有する保持エレメントが受容部に挿入可能であり、したがって載置装置は多種多様に使用可能になる。
【０００８】
請求項４に基づく、横方向で延びる孔によって、有利には、冷気を保持エレメントの、受容部に挿入された端部に接近案内することができるので、接着面の加熱は局所的に制限されたままである。さらに供給される冷気によって、保持エレメントの、受容部の切欠に挿入された端部を、ベンチュリ原理に基づいて吸い込み、冷気供給の遮断によって再び解放することができる。
【０００９】
載置装置を手動でも操作できるようにするために、本発明の別の実施形態によれば、有利には、円筒形体が支持プレートを介して軸平行に延びる３つの支持棒と結合されており、これらの支持棒は請求項５に基づいて形成されている。これによって受容部内で緊締された保持エレメントは、支持面に載置されたあとで、接着剤の加熱の間に、支持面との平行平面な接触で保持される。
【００１０】
次に本発明の２つの実施例を図示し、詳しく説明する。
【００１１】
図１に示された装置は、支持面（たとえば自動車の車体および家庭用器具の金属薄板、さらには電気器具のケーシング壁、ウインドシールドまたはその他の支持板）に、保持エレメントを手動で載置して接着するのに役立つ。この場合保持エレメントは、実質的に扁平な接着面を備えており、この接着面は、露出している側で、熱作用にによって反応する乾燥した溶融接着剤によって被膜されている。
【００１２】
載置装置は、主に内側で移動可能に案内された、保持エレメント３用の受容部２を備えた手持ち式のケーシング１と、受容部２を降下させ、かつ保持エレメント３を支持面３２に押圧するための駆動手段と、保持エレメント３に被着された溶融接着剤を迅速に加熱するための熱気送風機（ドライヤ）とから形成されている。
【００１３】
載置装置の構成およびその作用形式を、図２〜図４に基づいて詳しく説明する。図２には、図５に示された、受容部に緊締される保持エレメント３と共に、載置装置の下位部分が拡大図で示されている。図３には、支持面３２に保持エレメントが載置される前の受容部２が示されており、図４には、載置後に支持面３２に保持エレメント３が押圧されている状態の受容部が示されている。
【００１４】
図２から判るように、ケーシング１の下位端部は、ホッパ形状で先細に形成された中間壁５を介して、直径の減少された管部材４と結合されている。この管部材は下位端部で円筒形体６と結合されており、この円筒形体６は同様に円筒形の外壁７によって下方に向かって延長されている。円筒形の外壁７の内側に、中央の切欠９を備えた、球冠状に形成された受容ヘッド８が設けられており、この受容ヘッド８は受容部２を保持するのに役立つ。受容ヘッド８は横方向補強材１０を介してピストンロッド１１の端部と結合されており、このピストンロッド１１は円筒形体６の孔１２内で可動に案内されている。ピストンロッド１１自体はシリンダ１３内で案内されており、シリンダ１３は空気流入管片１４を介して圧縮空気で負荷可能である。円筒形の壁７は受容ヘッド８の下方においてホッパ形状で内側に向いた縁部１５で終了しており、縁部１５の内径は、保持ヘッド８の外径よりもいくらか大きくなっているので、保持ヘッド８は障害なく内側の縁部１５の孔を通って支持面３２に降下することができる。受容部２は下方に向かって開放する中央の切欠１６を備えており、この切欠１６は上位端部において（装置長手方向に対して）横方向で延びる孔１７で終了している。この孔１７は片側で通気管１８に接続されており、この通気管１８は、球冠状壁２０に設けられた孔１９と、円筒形の外壁７に設けられた垂直に延びる縦長の切欠３３とを通って外側に向かって案内されている。さらにこの通気管１８は空気流入管片２１を備えており、この空気流入管片２１を通って冷気が外側から導入される。
【００１５】
通気管１８とは反対側では、球冠状壁２０に別の孔２２が設けられており、この孔２２を通って通気管１８に供給される冷気は再び流出することができる。これによっていわゆるベンチュリ効果に基づいて、冷気の流出と同時に切欠１６に空気吸込が生ぜしめられ、これによって、挿入された保持エレメント３が吸い込まれる。この保持エレメント３は、たとえば図５に示されたねじ山付ピンであってよい。
【００１６】
このねじ山付ピンは、一般的な形式で、適当なねじ山受容部を介してある構成部材と結合可能であるねじ山付シャフト２３と、ねじ山付シャフト２３に一体成形された皿形つば２４とから形成されている。この皿形つば２４は露出している下面にほぼ扁平な接着面２５を備えており、この接着面２５は熱作用によって反応する乾燥した溶融接着剤によって被膜されている。
【００１７】
図２から判るように、ねじ山付ピンとして形成された保持エレメント３は、ねじ山付シャフト２３で受容部２の切欠１６に挿入され、壁の摩擦力によって保持され、この場合ねじ山付シャフトの直径は、切欠１６の内径に正確に相応している。通気管１８を通る冷気の吸込によって、ベンチュリ効果に基づいて、さらにねじ山付シャフト２３を追加的に把持する吸込効果も得られる。
【００１８】
載置装置を手動でも操作できるようにするために、ケーシング管部材４と結合された円筒形体６は、有利な形式で軸平行に延びる支持棒２６と結合されており、支持棒２６は自由端部でホッパ形に形成された吸込足２７を備えている。ぐらつきなく安定して設置するために、周囲に沿って分配された全体で３つの支持棒２６が設けられており、これらの支持棒２６は上位端部で、両側で係合するねじ２９を用いて、円筒形体６と堅固に結合された支持板２８に堅固にねじ止めされている。
【００１９】
支持棒２６の内側で、吸込足２７まで到達する孔３０が貫通しており、この孔３０は上位端部において接続管片３１で終了している。この接続管片３１に、図示されていない吸込管路が接続可能で、これによって支持面３２に設置したあとで吸込足２７に真空を形成することができる。この場合吸込足２７の設置面Ｅは、受容ヘッド８の移動方向Ｖに対して正確に直角に方向調整されている。これによって受容ヘッド８を矢印方向Ａで降下させて押圧する際に、緊締された保持エレメント３が接着面２５において、支持面３２に載置されたあとの（図４参照）接着過程の間に支持面３２との平行平面的な接触で保持され、しかも十分な付着結合が到達されるまで保持される、ということが保証される。この場合十分に判るように、接着された部分の問題のない搬送を可能にする機能的な安定性が達成される。
【００２０】
接着面２５の加熱は、図示されていない熱気送風機によってケーシング１の減径された管部材４を通って流出する熱気を用いて行われる。加熱は２段階式に行われる。第１の、いわゆる予加熱段階では、熱気は、保持エレメント３の挿入を行ったあとで、図２に示されているように破線Ｈに応じて受容ヘッド８の周りを通過して、接着面２５に付着する溶融接着剤に接近案内され、それも支持面３２への載設の前に行われる。この加熱段階は数秒間続く。
【００２１】
加熱の第２段階は、支持面３２の所定の位置に載置装置を位置決めして載設したあとで開始される。図３から判るように、加熱流Ｈは支持面３２に衝突し、同様にこの支持面３２を予加熱する。同時に加熱流は上方に向かって跳ね返され、下方から接着面２５に向けられる。これによって溶融接着剤は極めて迅速に必要な溶融温度にもたらされ、次いで保持エレメント３は、図４から判るように、ピストンロッド１１によって受容ヘッド８を介して降下され、支持面３２に押圧される。
【００２２】
図６および図７には、矩形の接着プレート３５を備えた別の保持エレメント３４が示されており、この保持エレメント３４は、たとえば図９〜図１２に部分的に示された、調理場の流し台のシンク４２の縁部の下面に接着するのが望まれている。接着プレート３５上で垂直に、長手方向で延びる固定部３６が一体成形されており、この固定部３６は上位縁部で突出する係止エッジ３７を備えており、この係止エッジ３７に、シンク４２を作業プレートに取り付けるための図示されていない保持クランプを被せ嵌めて係止することができる。
【００２３】
特別に成形された保持エレメント３４は、図８から判るように、前述の載置装置と同一のもの用いて手動で載置することができ、かつ図５に示された保持エレメントと同様の形式で接着することができる。しかしながらこのために受容ヘッド８に別の受容部３８を挿入する必要があり、この受容部３８は適当な縦長の切欠３９を備えており、その幾何学形状は、固定部３６を受容するのに適している。
【００２４】
図９および図１０には、別の載置装置の受容ヘッド４０が示されており、この受容ヘッド４０は、シンク４２の縁部４１の下側で垂直移動可能に配置されていて、かつ保持エレメント３４を自動的に載置するために特別に形成されている。この受容ヘッド４０は、前述の載置装置の場合のように、閉鎖された壁４３によって取り囲まれており、この壁４３は、熱気送風機４５のヘッド４４に取り付けられていて、かつ受容ヘッド４０まで延びている。
【００２５】
図１１に示された載置装置の拡大断面図から判るように、受容ヘッド４０を取り囲む壁４３の上位縁部４６は、ホッパ形状で受容ヘッド４０の外側輪郭まで接近されており、これによって熱気流Ｈがまとめられ、直接的に受容ヘッド４０に緊締された保持エレメント３４の接着プレート３５と、シンク４２の縁部４１の下面とに接近案内される。保持エレメント３４は固定部３６で、受容部４８の縦長の切欠４７に緊締され、受容部４８自体は受容ヘッド４０に堅固に埋め込まれている。
【００２６】
受容ヘッド４０の斜め上方には、さらに押圧装置４９が定置に配置されており、この押圧装置４９は主に旋回駆動装置５０と、垂直に案内されるピストン５２を備えた空気力式に作動可能な圧縮空気シリンダ５１とから形成されている。ピストン端部には水平方向で突出するレバー５３（図１０）が取り付けられており、このレバー５３自体は、自由端部において横方向で設けられたビーム５４と堅固に結合されている（図９）。このビーム５４は両端部で圧力部材５５と結合されており、圧力部材５５は旋回駆動装置５０によって図９で示された待機位置からシンク４２の縁部４１の上方に旋回され、次いで圧縮空気シリンダ５１によって矢印方向Ａでシンク４２の縁部４１の、図１０および図１２に示された当接位置に降下され、これに対して同時に受容ヘッド４０は下方から矢印方向Ｄで縁部４１に押圧される。
【００２７】
通常シンク４２は、縁部４１に沿って複数の保持エレメント３４を備える必要があるので、受容ヘッド４０と押圧装置４９との組み合わせは、シンク縁部の所定の位置において複数の保持エレメント３４を同時に載置するために、図示していない適当な架台に配置することができる。この場合有利には、熱気送風機４５が複数の送風機ヘッド４４の下側中央に配置され、管を介して送風機ヘッドに接続される。
【００２８】
有利には、支持面３２に対する保持エレメント３の自動的な載置および接着は、以下の方法ステップ；つまり、
・接着面２５から突出する保持部２３を、受容部２の、保持部２３に対応して成形された切欠１６に案内することによって、保持エレメント３を受容部２に挿入し、
・支持面３２の所定の接着位置に受容ヘッド８を位置決めして、受容ヘッド８をこの位置に接近案内し、
・支持面３２を加熱し、同時に熱気を接着面２５に戻し案内（下方からの案内）し、
・保持エレメント３を支持面３２に押圧して、十分な付着結合が得られるまで保持エレメント３を支持面３２に保持し、
・支持面から載置装置を離間させる、
方法ステップで達成される。
【００２９】
３つの支持棒２６を備えた載置装置を使用して保持エレメントを手動で載置して接着する場合、作業方法は以下の方法ステップ；つまり、
・受容ヘッド８が降下している間に、吸込足２７に負圧を形成し、
・支持面３２から載置装置を持ち上げる前に吸込足２７を通気する、
方法ステップで補足することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】支持面に取り付けられた状態の載置装置を示す斜視図である。
【図２】保持エレメントが挿入される前の載置装置のヘッドを拡大して示す図である。
【図３】挿入された保持エレメントを備えた、支持面に設置された状態の載置装置ヘッドを示す図である。
【図４】設置後に保持エレメントを押圧している状態の載置装置ヘッドを示す図である。
【図５】ねじ山付ピンと、接着面としての皿形つばとを備えた保持エレメントを示す側面図である。
【図６】矩形の接着面を備えた別の保持エレメントを示す側面図である。
【図７】図６に示された保持エレメントの正面図である。
【図８】図６および図７に示された保持エレメントを受容するための、図２とは別の受容部を備えた、図２と同じ載置ヘッドを、保持エレメントの載置および押圧が行われたあとの状態で示す図である。
【図９】挿入された保持エレメントを備えた別の載置装置のヘッドを、接着面および支持プレートの加熱状態で示す図である。
【図１０】図９に示された載置装置ヘッドを、支持プレートに保持エレメントが押圧された状態で示す図である。
【図１１】図９の載置装置ヘッドの部分拡大図である。
【図１２】図１０の載置装置ヘッドの部分拡大図である。
【符号の説明】
１  ケーシング、  ２  受容部、  ３  保持エレメント、  ４  管部材、  ５  中間壁、  ６  円筒形体、  ７  壁、  ８  受容ヘッド、  ９  切欠、  １０  横方向補強材、  １１  ピストンロッド、  １２  孔、  １３  シリンダ、  １４  空気流入管片、  １５  縁部、  １６  切欠、  １７  孔、  １８  通気管、  １９  孔、  ２０  球冠状壁、  ２１  空気流入管片、  ２２  孔、  ２３  ねじ山付シャフト、  ２４  皿形つば、  ２５  接着面、  ２６  支持棒、  ２７  吸込足、  ２８  支持板、  ２９  ねじ、  ３０  孔、  ３１  接続  管片、  ３２  支持面、  ３３  切欠、  ３４  保持エレメント、  ３５  接着プレート、  ３６  固定部、  ３７  係止エッジ、  ３８  受容部、  ３９  切欠、  ４０  受容ヘッド、  ４１  縁部、  ４２  シンク、  ４３  壁、  ４４  ヘッド、  ４５  熱気送風機、  ４６  上位縁部、  ４７  切欠、  ４８  受容部、  ４９  押圧装置、  ５０  旋回駆動装置、  ５１  圧縮空気シリンダ、  ５２  ピストン、  ５３  レバー、  ５４  ビーム、  ５５  圧力部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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