(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互換性ダイ（１０）が、互換性ダイ（１０）を用いる少なくとも１つの接合動作を実行することができる接合工具（５０）により移送ステーション（７６）から取り出すことができ、前記接合動作が実行されたのち再び該移送ステーション（７６）に戻して保管することができるものであり、前記移送ステーション（７６）が、基部（７８）と、前記互換性ダイ（１０）を受け入れるための少なくとも１つの互換性ダイ受け入れ手段（８０、８２）と、前記互換性ダイ（１０）が保管場所から取り出されるときに前記互換性ダイ（１０）と前記接合工具（５０）との間に回転／挿入接続を確立することができるように前記互換性ダイ（１０）を回転させるための回転装置（８８）とを有し、前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）は、Ｕ形部分（８４）を備え、そこに前記互換性ダイ（１０）をその長軸（１６）に対して横切る方向（９８’）に挿入することができるように構成された、少なくとも１つの互換性ダイ（１０）を一時的に保管するための移送ステーション（７６）であって、
前記Ｕ形部分（８４）は、前記移送ステーション（７６）の前記基部（７８）に対して移送位置（１２７）とロック位置（１２８）との間で可動であり、前記互換性ダイ（１０）は、前記移送位置（１２７）において前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）内に挿入可能であり、かつ前記ロック位置（１２８）において前記移送ステーション（７６）内に確実に保持されるようになっていることを特徴とする、移送ステーション。
【請求項２】
前記回転装置（８８）が、前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）内に受け入れられた互換性ダイ（１０）を回転する目的で設けられる、請求項１に記載の移送ステーション。
【請求項３】
前記移送ステーション（７６）は、前記回転装置（８８）を回転させるためのダイ回転駆動部（１２１）を備えることを特徴とする、請求項１〜請求項２のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項４】
前記回転装置（８８）が、前記接合工具（５０）により回転される目的で設けられることを特徴とする、請求項１〜請求項２のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項５】
前記Ｕ形部分（８４）が、前記移送ステーション（７６）の基部（７８）に対して回転可能であるように設けられることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項６】
前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）は、前記移送ステーション（７６）の基部（７８）上に設けられ、前記基部は、前記移送ステーション（７６）の静止フレームワーク（９０）に対して浮動方式で取り付けられることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項７】
少なくとも２つの互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）が前記移送ステーション（７６）の基部（７８）に設けられ、前記移送ステーション（７６）は、静止フレームワーク（９０）をさらに備え、前記基部（７８）は、各場合において１つの互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）をスタンバイ位置（１３４）に移動させるために、スタンバイ駆動部（１３６）により前記静止フレームワーク（９０）に対して可動であることを特徴とする、請求項１〜請求項６に記載の移送ステーション。
【請求項８】
前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）は、前記互換性ダイ（１０）がダイ頭部（１２）の周部分（２４）上の回転同伴輪郭（２２）にて保持されるように設けられ、前記回転同伴輪郭（２２）は、弦状に延びる１つ又は２つの半径方向溝により形成されることを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項９】
ダイシャンク（１４）が前記互換性ダイ受入れ手段（８０、８２）に対して突出することを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項１０】
前記移送ステーション（７６）が、前記互換性ダイ（１０）上に設けられたＩＤ特徴を検出することが可能なＩＤセンサ（１００）と関連付けられることを特徴とする、請求項１〜請求項９のいずれかに記載の移送ステーション。
【請求項１１】
ダイ受入れ部分（５２）を備えた接合工具（５０）と、ダイ頭部（１２）及びダイシャンク（１４）を備えた複数の互換性ダイと、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の移送ステーション（７６）と、を有する接合工具システム（７４）であって、前記互換性ダイ（１０）は、各場合において前記接合工具（５０）の前記ダイ受入れ部分（５２）に回転／挿入接続により接続可能である、接合工具システム。
【請求項１２】
前記移送ステーション（７６）は、前記互換性ダイ（１０）をそのダイ頭部（１２）にて保持する目的で設けられる、請求項１１に記載の接合工具システム。
【請求項１３】
前記接合工具（５０）は、互換性ダイ（１０）上に配置された加工物配置（１５６）に対して接合プロセスを実行する目的で設けられ、前記接合工具（５０）は、前記加工物配置（１５６）に対して第１の軸線方向に軸線方向力（１５４）を及ぼすことが可能であり、前記回転／挿入接続が、少なくとも反対の軸線方向に確動ロック及び／又は非確動ロック方式で実現されることを特徴とする、請求項１１又は請求項１２に記載の接合工具システム。
【請求項１４】
−接合工具（５０）を互換性ダイ（１０）が一時的に保管される移送ステーション（７６）、特に請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の移送ステーションに移動させるステップと、
−前記ダイ受入れ部分（５２）と前記互換性ダイ（１０）との間で相対軸線方向運動（９４）が行われる、前記互換性ダイ（１０）を前記接合工具（５０）の前記ダイ受入れ部分（５２）内に移送させるステップと、
−前記互換性ダイ（１０）を用いて接合プロセスを実行するステップと、
を含む、互換性ダイ（１０）のためのダイ受入れ部分（５２）を備えた接合工具（５０）によって接合するための方法であって、
前記互換性ダイ（１０）が前記移送ステーション（７６）内で引き継がれるとき又はそこから取り出されるときに、前記互換性ダイ（１０）が回転（９６）されることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移送ステーションから接合工具により取り出して該互換性ダイを用いる少なくとも１つの接合動作を実行することができ、接合動作が実行されたのち再び移送ステーションに戻して保管することができるように構成された、少なくとも１つの互換性ダイを一時的に保管するための、該互換性ダイを受け入れる少なくとも１つの互換性ダイレセプタクルを有する移送ステーションに関する。
【０００２】
さらに、本発明は、ダイ受入れ部分を備えた接合工具と、ダイ頭部及びダイシャンクを備えた複数の互換性ダイと、このような移送ステーションとを有する、接合工具システムに関する。
【０００３】
最後に、本発明は、互換性ダイのためのダイ受入れ部分を備えた接合工具によって接合するための方法に関し、該方法は、接合工具を互換性ダイが一時的に保管される移送ステーションへ移動させるステップと、互換性ダイを接合工具のダイ受入れ部分内へ移送するステップであって、ダイ受入れ部分と互換性ダイとの間で相対軸線方向運動が行われるステップと、最後に互換性ダイを用いて接合プロセスを実行するステップとを含む。
【０００４】
当該互換性ダイは、クリンチ留め又はリベット留めのために、特に打抜きリベット留めのために用いることができる。ダイ構造部は、例えば軸線方向凹所とすることができ、これは中央に隆起を有するか又は有さない切頭円錐の様式等で設けることができる。
【０００５】
接合工具は、上記の接合プロセスに適した工具とすることができ、特にＣフレームを備え、その一方の脚部上には例えば打抜き工具などが配置され、他方の脚部上に互換性ダイが固定される。
【背景技術】
【０００６】
今までの、互換性ダイをダイレセプタクル上に締結するための通例の概念は、ダイ受入れ部分内のシャンクレセプタクルに向かって横穴を設けることにある。互換性ダイは、この横穴により例えばグラブねじを用いて固定することができる。しかしながら、このタイプの締結では、ダイを自動的に交換するには多大な費用をかけざるを得ない。さらに、横穴が比較的大きいので、強度に関してダイ受入れ部分が脆弱化することになる。
【０００７】
最後に述べた問題を回避するために、特許文献１から、穴を有するダイ受入れ部分を設け、該ダイ受入れ部分に工具又は工具ホルダを解除可能に締結するために、ダイ受入れ部分の穴内に、穴壁に支持される締結手段を設けることが公知である。これは、例えば、ねじ係合の結果として、又は該穴によって工具ホルダと協働するねじの結果として達成することができるが、ダイの反対側の端部からである。軸線方向の固定に関して、この文献は、クランプ留め手段を設けることも記載しており、これは端面くさび原理に従って実現することができ、又はエラストマー要素を用いて実現することができる。
【０００８】
ダイを固定するためにダイ受入れ部分内に横穴を設けなければならないという問題はこの方法で回避されるが、自動ダイ交換を実現するには未だ困難が伴う。
【０００９】
比較的簡単に交換できる互換性ダイは、例えば特許文献２から公知である。ここで示されている互換性ダイは、ダイ頭部及びダイシャンクを備え、半径方向溝がダイシャンク上に設けられている。例えば、ラッチ、締付け又はクランプ接続として実現することができるクイックチェンジ受入れ手段を、Ｃフレーム上に設けることができる。さらにこの文献は、工具頭部及びダイを保管場所に保持することができる交換ステーションを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】独国実用新案第２０  ２００６  ０１３  ０８２号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０３  ３５  ０８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記背景に対して、本発明の目的は、接合工具での自動化されたダイ交換が可能な、改善された移送ステーション、改善された接合工具システム、及び改善された接合方法を提供することである。自動化された交換は、この場合、一方で、できる限りすばやく実現可能なものであることが好ましい。それにもかかわらず他方で、接合動作後に互換性ダイがダイ受入れ部分から偶発的に引き抜かれることを防止する高い保持力が、互換性ダイとダイ受入れ部分との間に軸線方向に確立されることが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的は、導入部で明示した移送ステーションの場合、互換性ダイが保管場所から取り出されるときに互換性ダイと接合工具との間に挿入／回転接続が確立することができるように、互換性ダイを回転させるための回転装置を設けることで達成される。
【００１３】
導入部で明示した接合工具システムの場合、上記目的は、互換性ダイが各場合において接合工具のダイ受入れ部分に回転／挿入接続により接続可能であり、移送ステーションが好ましくは互換性ダイをそのダイ頭部で保持する目的で設けられることで達成される。
【００１４】
導入部で明示した互換性ダイの場合、互換性ダイと接合工具との間に挿入／回転接続を確立することができるように締結輪郭が設けられることが好ましい。
【００１５】
接合工具の場合、互換性ダイと接合工具との間に挿入／回転接続を確立することができるように締結装置が設けられることが好ましい。
【００１６】
最後に、導入部で明示した接続方法の場合、上記目的は、互換性ダイが移送ステーション内で引き継がれるときに互換性ダイが回転することで達成される。
【００１７】
互換性ダイの回転は、互換性ダイの長軸の周りで行われることが好ましい。
【００１８】
移送ステーションにおいて、受け入れられた互換性ダイは、該互換性ダイの軸線方向に確動ロック方式で保持されることが好ましい。
【００１９】
挿入／回転接続は、互換性ダイと接合工具との間の相対軸線方向オフセット及び互換性ダイと接合工具との間の相対回転オフセットの結果として確立される接続として理解すべきものであり、これら２つの相対オフセットは、一方を他方の後に生じさせることも又は少なくとも部分的に重複して一緒に生じさせることも可能である。
【００２０】
さらに、挿入／回転接続は、挿入／回転接続を確立するための相対回転が回転角＜３６０°、特に＜８０°にわたるような接続として理解すべきである。挿入／回転接続を確立するための回転角が３０°と１５０°との間の範囲内、特に４５°と１３５°との間の範囲内にあることが特に好ましい。好ましい実施形態において、回転角は正確に９０°である。
【００２１】
挿入／回転接続は、この場合、互換性ダイをダイ受入れ部分に対して直接回転させた結果として生じさせることができる。しかしながら、回転運動は、さらなる構成要素、例えばある種の差込み（ｂａｙｏｎｅｔ）接続で用いられているようなクロージャ・リングによって確立することもまた可能である。
【００２２】
したがって、挿入／回転接続は、２つの単純な運動、すなわちダイシャンクをシャンク受入れ手段に挿入する長手方向運動と、定められた回転角の回転運動との結果として実現することができる。このようなタイプの運動は、比較的単純な方式で自動化することができ、かつ迅速に実行することができるので、自動化ダイ交換が容易に実現される。
【００２３】
さらに、このタイプの挿入／回転接続は、ダイがダイ受入れ部分から引き抜かれるのに抗する高い保持力を軸線方向で確立することができるように実現することができる。したがって、接合工具を「頭上で」で使用することも可能であり、接合動作後にダイが偶発的に外れることを信頼性の高い方式で防止することができる。
【００２４】
互換性ダイをそのダイ頭部で保持する目的で実現されることが好ましい移送ステーションにより、各場合において互換性ダイのダイシャンクに自由にアクセスできるようにすることが可能である。結果として、互換性ダイを、ダイシャンクがダイ受入れ部分のシャンク受入れ手段内に挿入されるように互換性ダイに向かって軸線方向に移動するダイ受入れ部分により、移送ステーション内で接合工具により引き継ぐことができる。
【００２５】
本発明による接合方法の場合に互換性ダイの回転を行う手法の結果として、互換性ダイが移送ステーション内で引き継がれるときに、互換性ダイがダイ受入れ部分内に移送されるときに互換性ダイと接合工具との間に回転／挿入接続を確立することがさらに可能である。
【００２６】
締結輪郭は、締結輪郭の少なくとも１つの軸線方向部分がダイシャンクのシャンク端面から直接続いて延びるように設けることが好ましい。締結輪郭は、回転対称ではないことが好ましい。さらに、締結輪郭は、均一の又は連続した様式で設けることができるが、互いに接続していないいくつかの個別の輪郭部分から成るものとすることもできる。
【００２７】
互換性ダイは、ダイ頭部とダイシャンクとが互いに一体に接続された一体式の構成要素として理解されることが好ましい。しかしながら一般に、ダイアダプタに接続された標準ダイによって互換性ダイを提供することもまた可能である。この場合、締結輪郭は、アダプタのシャンク上に設けることができ、ダイは、締結輪郭を有さない単純なダイシャンクを有するものとして設けることができ、これがダイアダプタの受入れ部分内に、例えば従来技術の場合のようにグラブねじにより、実質的に永久に挿入される。
【００２８】
目的は、結果として完全に達成される。
【００２９】
本発明による移送ステーションの場合、回転装置は、互換性ダイ受入れ手段内に受け入れられた互換性ダイを回転する目的で設けられることが有利である。
【００３０】
一般に、このような回転装置は、互換性ダイをまず互換性ダイ受入れ手段から取り出し、次いで回転させるような方式で設けることも確かに考えられる。互換性ダイを互換性ダイ受入れ手段自体の中で回転させる手法の結果として、移送ステーションを構造的に簡単な方式で実現することが可能になる。
【００３１】
１つの実施形態において、移送ステーションは、回転装置を回転させるためのダイ回転駆動部を備えることが好ましい。
【００３２】
これに関連して、互換性ダイの回転運動は、ダイ回転駆動部の結果として実現される。互換性ダイの回転動作は、この場合、より高い信頼性で確立することができる。
【００３３】
ダイ回転駆動部は、空気式駆動部、例えば並進運動−回転運動変換機に連結された空気式シリンダとすることができる。しかしながら、ダイ回転駆動部は、別の任意の駆動部、例えば電動式駆動部とすることもできる。
【００３４】
別の実施形態によれば、回転装置は、接合工具により回転される目的で設けられる。
【００３５】
この実施形態の場合、回転装置は、移送ステーション内での互換性ダイの回転可能性を可能にする受動駆動部である。とはいえ、互換性ダイを回転させるための駆動力は、この実施形態の場合、接合工具により直接的又は間接的に与えられる。
【００３６】
接合工具から回転装置に対する力の直接伝達は、例えば、接合工具をアクチュエータとして用いることとして理解される。
【００３７】
接合工具は、ロボットにより案内されることが好ましい。このロボットは、接合工具が回転装置を回転させるために例えば該回転装置と直接的に協働するように、プログラムされることができる。
【００３８】
力の間接伝達は、力が互換性ダイによってもたらされることとして理解される。例えば、移送ステーション内に移動するときに、ダイは、ギアユニットにより回転装置を回転させる摺動体を作動させることができる。らせん形締結輪郭を有する互換性ダイの場合、互換性ダイと接合工具との間の相対軸線方向運動が互換性ダイの回転運動を生じさせ、この回転運動が次に回転装置を回転させる役割を果たすこともまた考えられる。
【００３９】
全体として、互換性ダイ受入れ手段は、Ｕ形部分を備え、そこに互換性ダイをその長軸に対して横切る方向に挿入することができることがさらに有利である。
【００４０】
互換性ダイ受入れ手段のこのタイプの実施形態は、一方で、互換性ダイがＵ形部分内に挿入されるとすぐに、互換性ダイの軸線方向でのＵ形部分と互換性ダイとの間の確動ロックを可能にする。他方で、このタイプの互換性ダイ受入れ手段への互換性ダイの挿入（及びそこからの取り出し）の場合、接合工具を比較的単純な方式で案内することができるので、例えばロボットのプログラミングが簡単になる。
【００４１】
一般に、互換性ダイを移送ステーション内の別個の装置によって回転させることが考えられる。
【００４２】
しかしながら、Ｕ形部分自体が移送ステーションの基部に対して回転可能であるように設けられることが特に好ましい。
【００４３】
結果として、ひとたび互換性ダイがＵ形部分内に挿入されると、該互換性ダイを回転させることができる。
【００４４】
これに関連して、この実施形態の場合のＵ形部分は、受け入れた状態で互換性ダイを確動ロック方式で回転方向に固定するため、及び、これをＵ形部分の回転運動の場合に回転方向に同伴するために、好ましくは互換性ダイの回転同伴輪郭と協働することが好ましい。
【００４５】
さらに、Ｕ形部分が移送ステーションの基部に対して移送位置とロック位置との間で可動であって、互換性ダイが、移送位置において互換性ダイ受入れ手段内に挿入可能であり、かつロック位置で移送ステーション内に確実に保持されるようになっていることが有利である。
【００４６】
上述のように、互換性ダイは、好ましくは軸線方向と周方向の両方で、確動ロック方式でＵ形部分内に保持される。Ｕ形部分の回転運動の結果として達成されることが好ましいロック位置を実現する結果として、互換性ダイは、半径方向にも確動ロックされた方式で移送ステーション内に受け入れられることができるので、互換性ダイの偶発的な取り外し又は偶発的な交換を排除することができる。
【００４７】
全体として、互換性ダイ受入れ手段は、移送ステーションの基部上に設けられ、該基部は、移送ステーションの静止フレームワークに対して浮動方式で取り付けられることがさらに有利である。
【００４８】
これは、互換性ダイを保管場所から取り出すとき及びこれを保管場所に戻すときに基部が補償運動を行うことを可能にする。結果として、動作の信頼性を高めることができ、かつ摩耗及び引裂きを減らすことができる。
【００４９】
浮動支持配置は、例えば、１つ又は複数の弾性要素によりもたらすことができ、これにより基部が静止フレームワーク上に取り付けられる。
【００５０】
全体として好ましいさらなる実施形態によれば、少なくとも２つの互換性ダイ受入れ手段が移送ステーションの基部に設けられ、移送ステーションは、静止フレームワークをさらに備え、該基部は、各場合において１つの互換性ダイ受入れ手段をスタンバイ位置に移動させるために、スタンバイ駆動部により静止フレームワークに対して可動である。
【００５１】
一般に、接合工具の制御部を展開して、接合工具が、必要なときに、それぞれの位置で実質的に不動の互換性ダイ受入れ手段に近づくことができるようにすることは確かに可能である。
【００５２】
スタンバイ駆動部の展開の場合、各互換性ダイ受入れ手段を、必要なときにスタンバイ位置に移動させることが可能であり、その結果、接合工具は常にスタンバイ位置で互換性ダイを引き継ぐことができるので、接合工具の制御手段のプログラミングが簡単になる。
【００５３】
このタイプの展開は、いくつかの互換性ダイ受入れ手段が直線状に配置されている場合に一般に考えられる。しかしながら、この実施形態は、互換性ダイ受入れ手段が円上に配置されており、スタンバイ駆動部が回転駆動部として実現される場合に特に好ましい。
【００５４】
このタイプのスタンバイ駆動部は、上述のダイ回転駆動部と同様に、液圧式駆動部又は電動式駆動部として実現することができる。
【００５５】
請求項１の前文との組合せで独自の独立発明を表す、さらに好ましい実施形態によれば、移送ステーションの互換性ダイ受入れ手段は、互換性ダイが、そのダイ頭部にて保持されるように及び／又はダイシャンクが互換性ダイ受入れ手段に対して突出するように設けることができる。
【００５６】
他方で、これは、比較的単純な回転同伴輪郭を設けること、すなわち好ましくはダイ頭部に設けることを可能にする。該輪郭により、互換性ダイと互換性ダイ受入れ手段との間に、軸線方向及び周方向の両方に確動ロック接続を実現することができる。
【００５７】
他方、この展開により、移送ステーションにおいてダイシャンクに自由にアクセスできるようにすることが可能であるので、接合工具をダイシャンク上に軸線方向に摺動させることにより、接合工具がこれを引き継ぐことが可能になる。互換性ダイが軸線方向に確動ロック方式で移送ステーション内に取り付けられた結果、接合工具に対する互換性ダイの定められた軸線方向位置を結果として確立することができる。互換性ダイと接合工具との間の回転／挿入接続もまた、このタイプの引継ぎの回転装置の結果として確立することができる。
【００５８】
全体として好ましいさらなる実施形態は、移送ステーションが、互換性ダイ上に設けられたＩＤ特徴を検出することが可能なＩＤセンサと関連付けられることを規定する。
【００５９】
この展開の場合、接合工具システムを制御するためのシステムが、どの互換性ダイが移送ステーション内、特に特定の互換性ダイ受入れ手段内に置かれているか、及び／又はどの互換性ダイが接合工具に接続しているかを、好ましくは常に感知していることを達成することができる。プロセスの信頼性を結果として高めることができる。
【００６０】
移送ステーションに関連付けられたＩＤセンサを接合工具システムに設けることは、一般に規定することができる。各互換性ダイ受入れ手段に、各自のＩＤセンサが関連付けられることが好ましい。
【００６１】
本発明の接合工具システムの場合、接合工具は、互換性ダイ上に配置された加工物配置に対して接合プロセスを実行する目的で設けられることが好ましく、該接合工具は、加工物配置に対して第１の軸線方向に軸線方向力を及ぼすことが可能であり、回転／挿入接続は、少なくとも反対の軸線方向に確動ロック及び／又は非確動ロック方式で実現される。
【００６２】
この手法の結果として、ひとたび接合動作が実行されると、互換性ダイが加工後の加工物配置上に偶発的に「捕らわれてしまう」ことがないこと、及び、このようにして接合工具のダイ受入れ部分から偶発的に引き抜かれることがないこと、を達成することができる。
【００６３】
互換性ダイを回転させるために回転装置が協働することができる、ダイ頭部上に設けられることが好ましい回転同伴輪郭（ｒｏｔａｒｙ  ｅｎｔｒａｉｎｍｅｎｔ  ｃｏｎｔｏｕｒ）が、互換性ダイ上に設けられることが好ましい。
【００６４】
このような回転同伴輪郭により、一方で、挿入／回転接続を確立することを目的とした方式で互換性ダイを回転させることが可能になる。
【００６５】
さらに、回転同伴輪郭の結果として、互換性ダイを移送ステーション内で定められた軸線又は回転位置に保持することが可能である。
【００６６】
回転同伴輪郭の結果として、互換性ダイは、この場合、挿入／回転接続を確立するために回転でセットされる（又は回転位置に保持される）ことができることが好ましい。
【００６７】
さらなる好ましい展開によれば、互換性ダイには、光学的に検出可能な識別手段が設けられ、及び／又は、互換性ダイがダイ受入れ部分に対して移動した場合に音響的に検出可能な特性音響信号を発生させることができる識別手段が設けられる。
【００６８】
一般に、識別手段はまた、ＲＦＩＤ手段によって形成することもできる。最後に、互換性ダイの識別情報を、例えばカメラなどにより検出される、単なるそのダイ構造部の結果として検出することもまた考えられる。
【００６９】
識別手段を検出する手段、例えばＩＤセンサは、接合工具上及び／又は移送ステーション内に配置することができる。さらに、識別手段を検出する手段を単に接合工具及び／又は移送ステーションに関連付けて、ダイが移送ステーション内に保管される前、及び／又はダイが接合工具によって取り出される前に、接合工具が該検出手段を通過して移動することができるようにすることもできる。
【００７０】
本発明による接合工具の場合、ダイ受入れ部分の締結装置は、互換性ダイを接合工具上に確動ロック及び／又は非確動ロック方式で軸線方向に固定するために、互換性ダイの締結輪郭の阻止部分と協働することができる阻止部材を備えることが特に好ましい。
【００７１】
阻止部材は、この場合、ダイ受入れ部分に対して剛直な要素とすることができる。
【００７２】
阻止部材は、ダイ受入れ部分のシャンク受入れ手段内に突出していることが特に好ましい。
【００７３】
このタイプの展開は、特に、締結輪郭が、ダイシャンク内の軸線方向凹所及び／又は横方向凹所又はらせん状凹所により、互換性ダイ上に形成される場合に好ましい。
【００７４】
さらに、本発明による接合工具の場合、工具ラッチ手段が設けられることが全体で有利であり、該工具ラッチ手段は、ダイ受入れ部分内に受け入れた互換性ダイをラッチ方式で回転及び／又は長手方向位置に固定するために、ダイラッチ手段と相互作用する目的で設けられる。
【００７５】
工具ラッチ手段は、この場合、特に、ばねによってラッチ方向にあらかじめ応力をかけられたラッチ要素を備えることができ、該ラッチ要素は、互換性ダイの適切なラッチ凹所内に係合する。好ましい方式において、工具ラッチ手段は、シャンク周部分上及び／又は互換性ダイのダイ頭部から遠い方のシャンク端面上に設けられたダイラッチ手段と相互作用することができるように配置され、すなわち、工具ラッチ手段は、シャンク受入れ手段の周領域又は軸線方向端部領域に配置される。結果として、工具ラッチ手段は、構造及び製造技術に関して簡単な方式で実現することができる。さらに、接合工具の場合、ダイ受入れ部分は、接合工具のフレームに剛直に解除可能に接続可能なダイホルダ上に設けられることが全体で有利である。これに関連して、ダイホルダは、「ドーム」として設けられることが好ましく、これは、例えば接合工具のフレームに対して、例えばＣフレームの脚部に対して、ねじ型接続などにより接続可能である。この接合動作の場合に生じる高い力の結果として、互換性ダイのみならずダイ受入れ部分もまたある程度の摩耗を受けるので、フレームに対する解除可能な接続は、簡単な交換を可能にする。
【００７６】
本発明は、特に、互換性ダイ、ダイホルダ又は接合工具のフレームの幾何学的形状を大きくすることなく実現可能である。ダイ交換の自動化を実現が容易な方式で達成することができる。好ましい展開において、互換性ダイは、接合工具に、接続状態において軸線方向に確動ロック方式で接続される。
【００７７】
２つの接線方向に位置合わせされたピンがダイ受入れ部分内で阻止要素として用いられる場合、軸線方向凹所は、ダイシャンクの端面から続く半径方向に対向する平行な平面加工により、ダイシャンク上に設けることができる。
【００７８】
底部シャンク領域の領域における円錐形状は、ダイをダイ受入れ部分内に確実に挿入することを容易にすることができる。
【００７９】
一般に、互換性ダイは、標準ダイに実質的に対応する外形を有することができる。
【００８０】
上記で明示された特徴及び後述でさらに明示される特徴は、各々の場合において特定された組合せで使用されるのみならず、本発明の枠組みから逸脱することなく他の組合せで又は独立して使用することができることが明らかである。
【００８１】
本発明の例示的な実施形態は、図面に示され、かつ以下の説明でより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明による互換性ダイの第１の実施形態の略側面図を示す。
【図２】頭部の一部及び本発明による接合工具の実施形態を付加的に示した、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った略断面図を示す。
【図３】本発明による互換性ダイのさらなる実施形態の、図１に対応する図を示す。
【図４】本発明による互換性ダイのさらなる実施形態及び本発明による接合工具のさらなる実施形態の、図１に対応する図を示す。
【図５】図４の線Ｖ−Ｖに沿った互換性ダイの断面図を示す。
【図６】本発明によるいくつかの互換性ダイが一時的に保管された移送ステーション、及び本発明のさらなる実施形態による模式的に示された接合工具、並びに識別検出手段を伴う、接合工具システムの略図を示す。
【図７】第１の形態の識別手段を有する、本発明による互換性ダイの実施形態の側面図を示す。
【図８】約９０°回転した後の、図７の互換性ダイの図を示す。
【図９】さらなる識別手段の実施形態を有する互換性ダイのさらなる実施形態の、図８に対応する図を示す。
【図１０】さらなる識別手段の実施形態を有する互換性ダイのさらなる実施形態の、図８に対応する図を示す。
【図１１】さらなる識別手段の実施形態を有する互換性ダイのさらなる実施形態の、図８に対応する図を示す。
【図１２】さらなる識別手段の実施形態を有する互換性ダイのさらなる実施形態の、図８に対応する図を示す。
【図１３】本発明のさらなる実施形態によるダイホルダを伴う接合工具の実施形態の斜視図並びに本発明のさらなる実施形態による互換性ダイの斜視図を示す。
【図１４】移送位置にある移送ステーションの別の実施形態の斜視図を示す。
【図１５】ロック位置にある図１４の移送ステーションを示す。
【図１６】本発明の移送ステーションのさらなる実施形態の斜視図を示す。
【図１７】移送位置にある本発明の移送ステーションのさらなる実施形態の略平面図を示す。
【図１８】ロック位置にある図１７の移送ステーションを示す。
【図１９】本発明の移送ステーションの別の実施形態の略平面図を示す。
【図２０】本発明の移送ステーションの別の実施形態の部分断面斜視図を示す。
【図２１】移送位置にある図２０の移送ステーションの互換性ダイレセプタクルの略平面図を示す。
【図２２】ロック位置にある図２１の互換性ダイレセプタクルを示す。
【図２３】図２１の線ＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩに沿った断面図を示す。
【図２４】接合プロセスが実施される加工物配置を含む接合工具の略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００８３】
図１及び図２は、一般符号１０で示される本発明による互換性ダイの実施形態の側面からの略図を示す。
【００８４】
互換性ダイ１０は、好ましくは断面円形のダイ頭部１２、並びに同じく断面円形のダイシャンク１４を含む。ダイシャンク１４の直径は、ダイ頭部１２の直径よりも小さいことが好ましい。長軸は符号１６で示される。
【００８５】
ダイ頭部１２は、ダイシャンク１４から遠い方に頭部端面２０を含む。ダイ構造部１８は、頭部端面２０上に、打抜きリベット留め又はその他の接合プロセスに関して通例の通り、例えば軸線方向凹所の形態で設けられる。
【００８６】
回転同伴輪郭２２は、例えば弦の様式で延びた１つ又は２つの半径方向溝により形成することができ、ダイ頭部１２の頭部の周部分２４の上に設けられる。
【００８７】
シャンクの周部分を符号２６により図１に示す。ダイ頭部１２から遠い方のシャンク端面には、符号２８を付す。
【００８８】
締結輪郭３０は、ダイシャンク１４上に設けられる。締結輪郭３０は、阻止部分３４を備えた第１の周部分３２を含む。阻止部分３４は、例えば長軸１６を横切る方向に延びる横方向凹所３５により、ダイシャンク１４上に設けることができる。締結輪郭３０は、解除部分３８として設けられる第２の周部分３６をさらに含む。解除部分３８は、長軸１６に対して平行に延びる長手方向凹所３９を含むことが好ましい。第１の周部分３２及び第２の周部分３６は、図１に示すように、周方向に互いに接続して実質的にＬ形の輪郭を生成するようになっている。締結輪郭３０は、好ましくは３６０°より小さい、特に１８０°より小さい周方向角度にわたって延びている。周方向角度は、好ましくは４５°と１３５°との間の範囲内にあり、特に７０°と１１０°との間の範囲内にある。
【００８９】
互換性ダイ１０は、ダイシャンク１４上に設けられることが好ましいダイラッチ手段４２をさらに備える。ダイラッチ手段４２は、例えば図１及び図２に示すようなラッチ凹所４４により形成することができる。
【００９０】
識別手段４６は、ダイ頭部１２上に設けられることが好ましい。
【００９１】
図２は、接合工具５０と関連して略断面図を示す。接合工具５０は、シャンク受入れ手段５４を含むダイ受入れ部分５２を備える。シャンク受入れ手段５４の内径は、ダイシャンク１４の外径に対応する。さらに、接合工具５０は、締結装置５６を含み、これは本事例では、シャンク受入れ手段５４内に半径方向に延びる阻止部材５８を備える。阻止部材５８は、例えば、半径方向に位置合わせされたピンなどによって形成することができる。
【００９２】
接合工具５０は、ボール６２などのラッチ要素及びばね６４を含むことが好ましい、工具ラッチ手段６０をさらに備える。
【００９３】
工具ラッチ手段６０は、図２に示すようにダイラッチ手段４２と相互作用することができる。これに関連して、ラッチ要素６２がラッチ凹所４４内に係合する。
【００９４】
図２は、阻止部材５８が阻止部分３４内に係合する回転位置Ｂにある互換性ダイ１０を示す。
【００９５】
これに先立って、互換性ダイ１０は、阻止部材５８が周方向で解除部分３８と位置合わせされるようにしてシャンク受入れ手段５４内へ挿入されたダイシャンク１４により、ダイ受入れ部分５２内に軸線方向で挿入されていた。その結果、解除部分３８はシャンク端面２８から延びているので、軸線方向の挿入が可能であった。次いで互換性ダイ１０をダイ受入れ部分５２に対して回転させて、阻止部材５８が阻止部分３４内へ進んでいくようにした。その結果として、挿入／回転接続が確立される。これに関連して、挿入／回転接続は、図２に示す位置において、互換性ダイ１０とダイ受入れ部分５２との間に軸線方向の確動ロックである接続をもたらす。
【００９６】
この相対回転する位置が偶発的に解除（例えば、接合工具５０が急に動いた結果として）されないように、この位置において、工具ラッチ手段６０がダイラッチ手段４２と付加的に係合状態になる。
【００９７】
さらなる互換性ダイ１０の実施形態が図３に示されており、一般符号１０’が付されている。設計及び動作方法に関して、互換性ダイ１０’は、概ね互換性ダイ１０に対応する。したがって同一要素は同一符号で特徴付けられる。本質的な違いを以下で説明する。
【００９８】
互換性ダイ１０’は、締結輪郭３０’を有するダイシャンク１４’を備え、該締結輪郭は、ダイシャンク１４’の外周上にらせん状に設けられる。締結輪郭３０’は、同じくシャンク端面から延びており、解除部分３８’を有する狭い第２の周部分３６を備え、ここにらせん状輪郭が阻止部分３４’により接続する。図３に示す回転位置において、ダイ受け入れ部分５２の阻止部材５８は、締結輪郭３０’の端部の領域内に位置している。この位置において、互換性ダイ１０’は、これをダイ受入れ部分５２から引き抜こうとする力に対して確動及び非確動ロック・クロージャの組合せにより軸線方向に固定される。阻止部材５８は、この場合、シャンク１４’の外周上にらせん溝によって設けられた阻止部分３４’上に支持されることができる。締結輪郭３０’のピッチは、セルフロッキングが達成されないようなピッチとされることが好ましい。それに応じて、ダイ受入れ部分５２に対する回転位置をラッチ係合によって付加的に確保する必要があり、そのラッチ力は、図１の実施形態の場合よりも大きいことが好ましい。とはいえ、互換性ダイ１０’及びダイ受入れ部分５２上のラッチ手段の方式は、それ以外は実質的に同一の方式で実現することができる。
【００９９】
これもまた前の実施形態の場合と同じく、ラッチ凹所４４をシャンク端面２８の領域内に設けることもできる。
【０１００】
図４及び図５は、設計及び動作方法に関して概ね図１及び図２の互換性ダイ１０に対応する互換性ダイ１０”のさらなる実施形態を示す。したがって、同一要素は同一符号で特徴付けられる。本質的な違いを以下で説明する。図４に示す接合工具５０”にも同じことが当てはまる。
【０１０１】
互換性ダイ１０”は、シャンク端面から続く止まり穴が設けられたダイシャンク１４”を備える。阻止部材は、図４では符号５８”で示されており、互換性ダイ１０”の締結輪郭３０”を形成し、止まり穴の内部に突き出している。
【０１０２】
この実施形態の場合、ダイ受入れ部分５２”は、底部から突出したダイシャンク１４”の止まり穴に貫入する目的で設計されたジャーナルを備える、シャンク受入れ手段５４”を含む。締結輪郭は、図４において符号５６”で示され、これは設計に関して、図１の互換性ダイ１０の締結輪郭３０に対応するものとすることができ、ジャーナル上に設けられる。したがって、この実施形態の場合、互換性ダイ１０”とダイ受入れ部分５２”との間の阻止部材５８及び締結輪郭３０の機能は、図１の実施形態と比べて逆になっている。
【０１０３】
図４の符号５８は、図１の実施形態の場合に用いられるような阻止部材を模式的に示す。
【０１０４】
図６は、接合工具５０の一部を示しており、接合工具５０は、ダイホルダ６８を備え、該ダイホルダは、接合工具５０のフレーム７２、例えば打抜きリベット留めプロセス用のＣフレームに、解除可能な接続部７０（例えばねじ型接続部）によって剛に接続される。
【０１０５】
したがって、ダイホルダ６８は、簡単な方式で交換可能である。
【０１０６】
ダイ受入れ部分５２は、シャンク受入れ手段５４と、シャンク受入れ手段５４内に突出した阻止部材５８とを有しており、ダイホルダ６８上に設けられる。
【０１０７】
接合工具システム７４は、接合工具５０と共に、複数の互換性ダイ１０及び移送ステーション７６により形成される。
【０１０８】
移送ステーション７６は、少なくとも１つの、特に複数の互換性ダイ１０を一時的に保管する役割を果たす。図６は、２つの互換性ダイ１０を保管することができる移送ステーション７６の略図を示す。移送ステーション７６は、互換性ダイ１０が直線状に配置されるように構築されている。しかしながら、互換性ダイをサーキットに沿って配置することも可能であることが明らかである。
【０１０９】
移送ステーション７６は、第１の互換性ダイ受入れ手段８０及び第２の互換性ダイ受入れ手段８２を備えた基部７８を備える。互換性ダイ受入れ手段８０、８２は、各場合において同一に構築されているので、以下、第１の互換性ダイ受入れ手段８０だけを説明する。
【０１１０】
第１の互換性ダイ受入れ手段８０は、基部７８に対して回転可能なＵ形部分８４を含む。
【０１１１】
Ｕ形部分８４は、実質的に水平に配置される。Ｕ形部分８４は、それぞれの互換性ダイ１０が、実質的に水平位置にあるＵ形部分８４の中へ、しかし具体的には互換性ダイ１０の長軸に対して横方向に移動することができるような寸法にされる。Ｕ形部分は、互換性ダイ１０を、受け入れた状態で回転方向に特に確動方式で保持するために、互換性ダイ１０の回転同伴輪郭２２と協働するように付加的に設けられる。
【０１１２】
互換性ダイ１０は、そのダイシャンク１４自体が露出するように、すなわちダイ受入れ部分５２への移送のためにアクセス可能となるように、互換性ダイ受入れ手段８０内に保持される。
【０１１３】
Ｕ形部分８４は、そこで回転装置８８に関連付けられている。Ｕ形部分８４は、Ｕ形部分が開放されている図６に示す位置と、Ｕ形部分８４が基部７８に対して回転されており、互換性ダイ１０が一部はＵ形部分で一部は基部７８で周方向に囲まれるさらなる位置との間で、回転装置８８によって基部７８に対して回転させることができる。結果として、互換性ダイ１０を、この第２の位置においてロックされた状態で移送ステーション７６内に受け入れることができる。
【０１１４】
互換性ダイ受入れ手段８０を開放するため及び互換性ダイ１０を移送ステーション７６から取り出すために、Ｕ形部分８４を回転装置８８によって回転させて再び元に戻すこともできる。
【０１１５】
回転装置８８は、能動回転装置８８とすることができる。この目的で、Ｕ形部分８４を（好ましくはすべてのＵ形部分８４を同時に）回転させる回転駆動部を設けることができる。回転駆動部は、例えば、空気式駆動部、電気式駆動部又は別の駆動部とすることができる。
【０１１６】
しかしながら、回転装置８８は、単に回転を可能にする受動回転装置とすることもできる。これに関連して、Ｕ形部分を回転させるための駆動は、例えば、このタイプの回転運動を直接的又は間接的な方式で発生させる工具５０の結果として達成することができる。
【０１１７】
基部７８は、基部７８が浮動状態で取り付けられるように複数の弾性要素９２によって静止フレームワーク９０上に取り付けられる。これにより、互換性ダイを保管場所に置くとき及びこれを保管場所から取り出すときに基部が補償運動を行うようにすることが可能になる。これは動作の信頼性を高め、かつ摩耗及び引裂きを減らすことになる。
【０１１８】
互換性ダイ１０を移送ステーション７６から出してダイ受入れ部分５２内に移送することは、以下のように行われる。該方法は、互換性ダイ１０が移送ステーション７６内にロックされている状態、したがってＵ形部分８４が回転されて互換性ダイ受入れ手段８０が閉じている状態から進行する。
【０１１９】
第１のステップにおいて、符号９４で示すように、工具５０を（特にロボットなどにより）移動させて、ダイ受入れ部分５２をダイシャンク１４へ向かって移動させる。工具５０の回転位置は、この場合、阻止部材５８が締結輪郭３０の解除部分３８に対して周方向で位置合わせされるように選択される。したがって、ダイシャンク１４をシャンク受入れ手段５４内に挿入することができる。阻止部材５８が軸線方向で見て阻止部分３４（図１参照）の高さに位置されるとすぐに、Ｕ形部分８４を回転装置８８によって符号９６で示すように回転させる。
【０１２０】
回転運動の結果として、阻止部材５８が阻止部分３４内へと移送される。同時に、互換性ダイ受入れ手段８０が開放されて、図６に示すようにＵ形部分８４が露出される。
【０１２１】
次いで互換性ダイ１０を、互換性ダイ受入れ手段８０から、符号９８で示すように長軸に対して横方向に取り出すことができる。
【０１２２】
互換性ダイ１０は、逆の手順で保管場所内に配置される。まず、互換性ダイを、工具５０により互換性ダイ受入れ手段８０の中に並進で滑り込ませる（矢印９８の方向に対して反対向きに）。互換性ダイ１０は次に、回転装置８８により回転される（方向９６に対して反対向きに）。結果として、阻止部材５８が阻止部分３４から出て締結輪郭３０の解除部分３８に入る。同時に、互換性ダイ１０が互換性ダイ受入れ手段８０内にロックされる。次に工具５０を、ダイシャンク１４から軸線方向に矢印９４の方向に対して反対向きに取り外すことができる。
【０１２３】
多くの場合、どの互換性ダイが接合工具システム７４の内部のどこに配置されているのかを知ること及び文書化することが望ましい。この目的で、図１を参照して上述したように、互換性ダイ１０は識別手段４６を備えることができる。
【０１２４】
対応する方式で、接合工具システム７４は、移送ステーション７６及び／又は工具５０に関連づけることができる識別手段センサ１００（識別検出手段）を備えることができる。ＩＤセンサ１００は、スキャナ又はカメラなどの光学センサとすることができる。しかしながら、識別手段センサ１００は、音響センサ（マイクロホン）又はＲＦＩＤセンサとすることもできる。
【０１２５】
識別手段センサ１００は、図６に示すように、移送ステーション７６に隣接して配置することができる。この場合、工具は、保管場所内へ入れるプロセス又は保管場所から取り出すプロセスを文書化するために、保管場所内へ入れるための動作又は保管場所から取り出す動作の前に識別手段センサ１００を通過して移動することができる。
【０１２６】
しかしながら、安全性を高めるために、各互換性ダイ受入れ手段８０、８２等が、各自に関連付けられた独自の識別手段センサ１００を有することが望ましい。
【０１２７】
識別手段センサ１００がカメラ又は光学スキャナを含む場合には、互換性ダイ１０上に別個の識別手段４６を設けないこともまた一般に考えられる。むしろ、それぞれの互換性ダイがそのダイ構造部１８の結果として識別されることが考えられる。
【０１２８】
図７から図１２は、異なるタイプの識別手段４６を示す。図７及び図８は、ダイシャンク１４の外周上の半径方向溝１０２の形態で設けられた識別手段４６を有する互換性ダイ１０を示す。溝は、各互換性ダイに特徴的である。この場合には、接合工具５０上に、溝１０２がその上を通過するときに音を発生させる手段が設けられることが好ましい。この手段は、例えば工具ラッチ手段６０又はその他のラッチ手段により形成することができる。次いで特徴的な音を音響センサで受信することができ、該音響センサが音響信号を評価して互換性ダイ１０を識別する。
【０１２９】
図９は、図８に相当する図を示し、図９において符号１０２ａで示されている溝もまた識別のために用いられている。しかしながら、図９の溝１０２ａは長手方向の溝として設けられ、これが互換性ダイ１０の特徴的な構造部を与える。
【０１３０】
図１０から図１２は、各々の場合において、光学的に検出可能な識別手段４６を示す。図１０は、この場合、頭部の周部分２４上に取り付けられたバーコード１０２ｂを示す。図１１は、頭部の周部分２４上に取り付けられた２Ｄコード１０２ｃを示す。図１２は、頭部の周部分２４上に取り付けられた英数字コード１０２ｄを示す。
【０１３１】
識別手段４６を頭部の周部分２４上に取り付ける場合、これらは周方向で回転同伴輪郭２２の間に配置されることが好ましい。
【０１３２】
図１３は、接合工具５０のさらなる実施形態をダイホルダ６８と共に示す。ここには互換性ダイ１０が付加的に示されている。これらの実施形態は、設計及び動作方法に関して概ね図１の実施形態に対応する。したがって同一要素には同一符号が付される。本質的な違いを以下で説明する。
【０１３３】
互換性ダイ１０は、横方向凹所３５を形成するためのほぼ三角形の断面を有する周方向溝を含むダイシャンク１４を備える。解除部分３８は、長手方向凹所３９を形成する直径方向に対向する２つの平行な平面加工により形成され、そのうちの一方のみが図１３に示されている。
【０１３４】
ラッチ凹所４４’は、断面三角形の直径方向の凹所として設けられており、シャンク端面２８上に設けられる。
【０１３５】
ダイ受入れ部分５２は、横方向凹所３５に対応する軸線方向高さに２つの細いロックピン穴１０６を備える。ロックピン穴１０６は、シャンク受入れ手段５４に対して接線方向に位置合わせされる。２つのロックピン１０８がロックピン穴１０６の中に挿入される。ロックピン１０８間の間隔（図１３において符号Ｄ２で示される）は、この場合、互換性ダイ１０の長手方向凹所３９の間の半径方向間隔に対応する。ロックピン１０８の長軸間の間隔（図１３で符号Ｄ１で示される）は、シャンク受入れ手段５４の内径と同一であることが好ましい。
【０１３６】
したがって、これら寸法は、互換性ダイ１０が、長手方向凹所３９がロックピン１０８の間に正確に嵌ったときに図１３に示す表示のそのダイシャンク１４によりシャンク受入れ手段５４内に挿入されることができるように、選択されている。ダイ頭部１２がダイ受入れ部分５２の表面上に載った途端に、ロックピン１０８は横方向凹所３５の軸線方向高さに位置することになり、その結果、互換性ダイ１０をシャンク受入れ手段５４の内部で、具体的には約９０°回転させることが可能になり、確動ロック挿入／回転接続をこのようにして確立するようになっている。
【０１３７】
工具ラッチ手段６０を設けるために、ラッチ要素は中空ブッシング６２’の形態で設けられ、これはラッチ凹所４４’と係合することができるラッチコグが生成されるようにその一端がくさび形にテーパ付けされている。図１３に詳細が示されるように、保持ピン１１０上で軸線方向に支持されるばね要素６４’がラッチ要素６２’の内側に配置される。保持ピン１１０は、この場合、保持ピン穴１１２によりダイホルダ６８に挿入され、長手方向開口部１１６によりラッチ要素６２’に挿入される。
【０１３８】
このラッチ手段６０の取り付けは、シャンク受入れ手段５４がダイホルダ６８内に軸線方向に連続した穴として設けられることが好ましいので、比較的簡単である。
【０１３９】
さらに、ダイホルダ６８内に設けられた、シャンク受入れ手段５４に向かって上方に傾いて延びる排出開口部１１４を、図１３で見ることができる。互換性ダイ１０は、該互換性ダイがダイホルダ６８内に締め付けられたなどの場合に限り、排出開口部１１４によって強制的に排出させることができる。
【０１４０】
図６に示す機能と同様に、ダイホルダ６８をフレームワーク上に解除可能に締結するための締結穴１１８が符号１１８により図１３に示されている。
【０１４１】
以下の図１４から図２３は、設計及び動作方法に関して図６の移送ステーション７６に概ね対応する移送ステーションのさらなる実施形態を示す。したがって同一要素は同一符号で特徴付けられる。本質的な違いを以下で説明する。
【０１４２】
図１４及び図１５に示す移送ステーション７６は、回転装置８８のための回転駆動部１２１を備える。回転駆動部１２１は、空気式シリンダ１２２によって形成され、そのピストンロッド１２４は、摺動体１２６に接続されている。摺動体１２６は、２つの互換性ダイ受入れ手段８０、８２のＵ形部分８４を、図１４に示すような移送位置１２７と図１５に示すようなロック位置１２８との間で動かす目的で設計されている。
【０１４３】
図１４に示す移送位置の場合、接合工具５０を互換性ダイ受入れ手段（図１４の互換性ダイ受入れ手段８２）内に横方向に挿入することができ、その結果、Ｕ形部分が互換性ダイ１０の頭部、より正確には回転同伴輪郭２２と協働して、次に互換性ダイ１０が互換性ダイ受入れ手段８２内に軸線方向及び周方向に確動ロック方式で保持されるようになっている。
【０１４４】
Ｕ形部分８４を図１５に符号９６’で示すように回転させてロック位置１２８にすることにより、互換性ダイ１０は、移送ステーション７６内で半径方向にも確動ロック方式で保持されることができる。
【０１４５】
回転運動９６’の結果として、互換性ダイ１０が接合工具５０のダイ受入れ部分の内部で阻止位置から解除位置に回転されるので、互換性ダイ１０と接合工具５０との間に以前に確立された回転／挿入接続を解除するために、このとき接合工具を図１５に符号９４’で示すように互換性ダイ１０のダイシャンクから軸線方向に引き抜くことが可能になる。互換性ダイ１０は、正確に逆の手順で移送ステーション７６から外に移送される。
【０１４６】
図１６は、設計及び動作方法に関して図１４及び図１５の実施形態に概ね対応するものとすることができる移送ステーション７６のさらなる実施形態を示す。しかしながら、これに関連して、移送ステーション７６の基部７８は、弾性要素９２により静止フレームワーク９０上に直接固定されていない。むしろ、基部７８は、図１６に符号１３２に示すように静止フレームワーク９０に対して移動することが可能な往復台１３０上に直接又は弾性要素９２により固定されている。結果として、各互換性ダイ受入れ手段８０、８２を図１６において符号１３４で示されるスタンバイ位置に移動させることが可能になるので、接合工具は、移送ステーションに対して１つの移送位置に適合させるだけで又は１つの移送位置を教示されるだけで事足りる。
【０１４７】
往復台１３０を静止フレームワーク９０に対して移動させるためのスタンバイ駆動部は、図１６において符号１３６で模式的に示されている。このスタンバイ駆動部１３６は、空気式又は電動式で実現することができる。
【０１４８】
図１７及び図１８は、移送ステーション７６のさらなる実施形態を示す。移送ステーションは、摺動体１３８を備え、該摺動体は、基部７８に対して横方向に移動可能であり、この上にＵ形部分８４が移動可能に取り付けられている。Ｕ形部分８４は、ギアユニット１４０により基部７８に連結している。ギアユニット１４０は、例えば基部７８上にピボット運動するように取り付けられかつＵ形部分８４上にピボット運動するように取り付けられた部材を備えることができる。接合工具５０が互換性ダイ１０を横方向にＵ形部分８４内へ移動させると、摺動体１３８がそれに平行して基部７８内へ移動し、その結果、Ｕ形部分８４がギアユニット１４０により図１７において矢印で示されているように回転される。
【０１４９】
したがって、このタイプの移送ステーションは、受動回転装置８８を提供するので、図１４及び図１５の回転駆動部１２１のような別個のダイ回転駆動部を必要としない。
【０１５０】
上記実施形態の場合、いくつかの互換性ダイ受入れ手段８０、８２が直線状に配置されている。しかしながら、複数の互換性ダイ受入れ手段８０、８２を円に沿って配置することもまた可能である。そのような概念を図１９に模式的に示す。これに関連して、基部７８は、円形にすることができ、複数の互換性ダイ受入れ手段８０、８２等が基部７８の外周上に設けられる。基部７８は、この場合、図１６に示すのと同様に所望の互換性ダイ受入れ手段をスタンバイ位置に動かすために、スタンバイ駆動部１３６により回転されることが好ましい。さらに、このタイプの移送ステーションはまた、それぞれの互換性ダイ受入れ手段のＵ形部分を移送位置とロック位置との間で回転させることができる回転駆動部１２１に関連付けることもできる。この機能を遂行することができる２つの模式的な空気式シリンダがこの目的で図１９に示される。スタンバイ駆動部１３６は、この場合、階段式に動作することができる。
【０１５１】
しかしながらこの代替として、スタンバイ駆動部１３６及び回転駆動部１２１は、１つの電気モータ又は２つの電気モータにより形成することができる。１つの電気モータ又は１つの他の単独の回転駆動部が用いられる場合、２つの機能（ダイを回転させる及びスタンバイ位置に回転させる）をつれ回り（ｆｒｅｅ−ｒｕｎｎｉｎｇ）などにより実現することも可能である。
【０１５２】
図２０から図２３は、図３に模式的に示されたような互換性ダイに特に適した移送ステーション７６のさらなる実施形態を示す。これに関連して、Ｕ形部分８４は、軸線方向軸受１４６により移送ステーション７６の基部７８上に支持されることができることが好ましい。この関連では回転駆動部は必要ない。なぜなら接合工具と互換性ダイ１０’との間の相対軸線方向運動９４の場合、互換性ダイ１０’の相対回転が、図２０において符号９６で示されるように自動的に引き起こされるからである。
【０１５３】
移送ステーション７６は、各々の互換性ダイ受入れ手段８０、８２等に関して各々の場合に独自のＩＤセンサをさらに備え、該ＩＤセンサは、互換性ダイ受入れ手段内に受け入れられた互換性ダイの頭部上に設けられた識別手段を検出することができるように実現されることが好ましい。
【０１５４】
図２４は、最後に、Ｃフレーム１５０を有する接合工具５０を示し、Ｃフレームの一方の脚部には、軸線方向力１５４を及ぼすために設計された例えば打抜き工具１５２などの接合工具が取り付けられている。互換性ダイ１０を受け入れるためのダイ受入れ部分５２は、Ｃフレームの他方の脚部上に設けられている。
【０１５５】
接合動作は、加工物配置１５６を互換性ダイ１０上に配置し、次いで軸線方向力１５４を加工物配置１５６に及ぼすことによって実行される。
【０１５６】
これに関連して、加工物配置１５６からの材料がダイ構造部１８の中に入り込むことがある。この場合、加工物配置１５６が互換性ダイ１０から外されるときに軸線方向力が生じる。これに関連して互換性ダイ１０とダイ受入れ部分５２との間の回転／挿入接続の結果として、互換性ダイ１０がダイ受入れ部分５２から外れることが防止される。
【符号の説明】
【０１５７】
１０、１０’、１０”：互換性ダイ
１２：ダイ頭部
１４、１４’：ダイシャンク
１６：軸線方向
２２：回転同伴輪郭
３０、３０’、３０”：締結輪郭
３４、３４’：阻止部分
３８、３８’：解除部分
４２：ダイラッチ手段
４６、１８、１０２、１０２ａ、１０２ｃ、１０２ｄ：識別手段
５０：接合工具
５２、５２”：ダイ受入れ部分
５４：シャンク受入れ手段、シャンクレセプタクル
５６：締結装置
５８、５８”：阻止部材
６０：工具ラッチ手段
６８：ダイホルダ
７０：接続部
７２：フレーム
７４：接合工具システム
７６：移送ステーション
７８：基部
８０、８２：互換性ダイ受入れ手段
８４：Ｕ形部分
８８：回転装置
９０：静止フレームワーク
９２：弾性要素
９４：相対軸線方向運動
９６：相対回転
９８、９８’：長軸に対して横切る方向
１００：識別手段センサ
１２１：回転駆動部
１２６、１３８：摺動体
１２７：移送位置
１２８：ロック位置
１３０：往復台
１３４：スタンバイ位置
１３６：スタンバイ駆動部
１４０：ギアユニット
１４６：軸線方向軸受
１５０：Ｃフレーム
１５４：軸線方向力
１５６：加工物配置
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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