[0002] 本申请要求享有于2014年3月10日提交的欧洲
专利申请14158483.9的优先权，其公开全文明确地以引用的方式结合到本文中。
技术领域
[0003] 本
发明的实施方式涉及空心铆钉设置装置，其具有壳体，至少部分地设置在壳体内的抽拉装置，以及在抽拉方向上以及在取向为与抽拉方向相反的复位方向上作用于抽拉装置的
驱动器。
背景技术
[0004] 例如从DE 41 26 602 A1中得知了这种类型的空心铆钉设置装置。
[0005] 以下将“空心铆钉设置装置”理解为意味着通常可被用于
铆接空心铆钉、空心铆钉
螺母，以及空心铆钉
紧固件的装置。为了设置这种类型的空心铆钉紧固件，将空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯穿过前方开口而插入在壳体中。随后引导空心铆钉紧固件穿过部件中的开口直到紧固件的设置头抵靠该部件。当在抽拉方向上促动抽拉装置的驱动器时，抽拉装置的抽拉式钉芯被抓住并且在抽拉方向上被抽拉。壳体将设置头
挤压顶靠该部件。其结果是，在部件的远离设置头的侧部上形成了封闭头。当形成了封闭头并且因此实质上完成铆接操作时，驱动器在复位方向上驱动抽拉装置，使得装置再一次在朝向壳体的前方开口的方向上移动。随后可将抽拉式钉芯从壳体和抽拉装置中移除，并且空心铆钉设置装置可用于新的设置操作。
[0006] 为了得到尽可能最高的生产率，需要使抽拉装置在设置操作期间的移动和抽拉装置的复位移动尽可能地快。因此，以足够大功率的方式来实施或形成驱动器。为了自动地控制移动，特别是抽拉装置的复位移动，使用了一个或多个
传感器。
[0007] 抽拉装置在复位方向上的移动必须以特定的
精度发生。如果抽拉装置在复位方向上移动得不够远，则夹紧装置就不会打开得足够远以移除断掉的抽拉式钉芯或允许插入新的抽拉式钉芯。但是，如果抽拉装置移动地太远，则其可损伤壳体。
[0008] 即使具有以所需要的精度来引导抽拉装置的移动的
控制器，也会出现一些问题。这些问题会导致，例如，在空心铆钉紧固件的设置期间可产生磨损碎片，该碎片会积聚在壳体和抽拉装置之间。在这里可形成名副其实的“塞子”。如果随后将抽拉装置移回其初始
位置，则驱动器通过抽拉装置施加在壳体和塞子上的
力会足够大，从而反过来导致特别是对壳体的损伤。
发明内容
[0009] 因此，本发明的实施方式能降低损害的
风险。
[0010] 在开始命名的这种类型的空心铆钉设置装置包括壳体和/或抽拉装置，当超过预定的力后，其在复位方向上可在第一长度和第二长度之间变化。
[0011] 通过这种解决方法，由于当超过预定的力后抽拉装置的长度会变短或当超过预定的力后壳体的长度会改变，因此可避免损害。当然，也可将两种措施相结合。通过改变长度，能够减轻否则在复位移动期间由于在壳体和抽拉装置之间施加了过大的力而会产生的问题。如果在抽拉装置的复位移动期间，例如由于前述塞子而产生了问题，在其中因为积聚碎片的阻止而使抽拉装置不可再移回到其初始位置，则就不会产生额外的损伤壳体的压力；而是压缩抽拉装置或使壳体伸长。使用者可以采取措施例如移除碎片以再次消除该问题。但是，在抽拉方向上长度不改变，即正是所需的运动学，即，导致空心铆钉紧固件的封闭头形成的壳体和抽拉装置之间的相互作用发生在抽拉装置在抽拉方向上移动期间。
[0012] 优选地，抽拉装置具有通过
压缩弹簧而承载于卡具壳体内的夹爪。夹爪移动到卡具壳体内越远，夹爪彼此越接近。因此使用
压缩弹簧来产生夹紧力，夹爪通过该夹紧力可抓住已经滑移进入抽拉装置内的抽拉式钉芯。压缩弹簧的作用通过长度能够改变而不受影响。
[0013] 优选地，壳体包括鼻状件。在复位状态下，如果呈现第一长度则夹爪通过鼻状件被移入打开位置，以及如果呈现第二长度则夹爪不被移入打开位置。夹爪典型地设置在卡具壳体中，当卡具壳体在抽拉方向上对夹爪起作用时，卡具壳体使夹爪在垂直于抽拉方向上移向彼此，从而夹爪可将空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯保持在位置中。因此经常通过弹簧的力将夹爪按压入夹具壳体内。当抽拉装置位于其初始位置时，即在复位方向上移动得最远的位置时，鼻状件凸出进到卡具壳体中，从而已经使夹爪在夹具壳体中往回滑移了一小段距离并且因此位于“打开位置”中，在该位置中可将抽拉式钉芯从夹爪处移出或插入夹爪内。如果所描述类型的污垢或污染物积聚在壳体和抽拉单元之间，则所描述的实施方式具有提醒空心铆钉设置装置的使用者需要维修的优点。如果不再能够穿过前部开口将空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯插入抽拉装置，则使用者的自然反应是认为存在有污垢等。在这种情况下，部分地拆开壳体能够将污垢移除。以这种方式，可从本质上解决问题。在许多情况下，由于不再能够毫无困难地将所设置的空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯抽拉到壳体外，因而向使用者提醒了故障。
[0014] 优选地，第一长度和第二长度之间的差在1到5mm的范围内。长度的变化因此相对较小。但是，这足以阻止过大的力作用在抽拉装置和壳体之间。
[0015] 优选地，抽拉装置包括第一抽元件和第二抽拉元件。第一抽拉元件和第二抽拉元件刚性地接合并且在复位方向上弹性元件作用在第一抽拉元件和第二抽拉元件之间。通过该实施方式，能够通过连续的抽拉杆将形成空心铆钉紧固件的封闭头所需的力从驱动器传递到抽拉式钉芯。由于第一抽拉元件和第二抽拉元件之间的刚性接合，不可能有需避免的移动。但是，对于在相反方向上的移动，则不是这种情况。这里，第二抽拉元件可通过一个或多个额外部件借由弹性元件作用于第一抽拉元件。因此，如果第一抽拉元件达到其在壳体处的极限，例如甚至有积聚的碎片颗粒的
中间层，则通过压缩弹性元件可将第二抽拉元件移动得更远。
[0016] 优选地，弹性元件实施或形成为波状弹性
垫圈或其他弹性体。该弹性体可例如实施或形成为环。因此，围绕抽拉装置可产生对压缩的均匀的抵抗力，从而抽拉装置横向于抽拉方向
变形的风险相当低。
[0017] 优选地，第一抽拉元件包括具有垂直于抽拉方向指向的第一表面的第一台阶，并且第二抽拉元件包括具有垂直于抽拉方向指向的第二表面的第二台阶，其中弹性元件与第一表面和第二表面彼此顶靠而承载。这里不应当以数学上精确的意思来理解用语“垂直”。两个表面仅需要能够传递在抽拉方向上的力。抽拉装置因此通常在抽拉方向上的移动期间具有其最大长度。但是，在复位方向上的移动期间，弹性元件可被压缩，从而可使抽拉装置的长度减小。
[0018] 作为替换或附加，壳体可包括第一壳体部分和第二壳体部分。第一壳体部分可在复位方向上相对于第二壳体部分而移动。通过该实施方式，可扩展壳体的长度，从而即使在抽拉装置和壳体内部之间，更精确地说，在抽拉装置和和壳体的前部面之间存在有污垢，也可阻止对壳体或抽拉装置的损害，这是由于第一壳体部分可相对第二壳体而移动并且因此使壳体的长度增加。
[0019] 这里，可设置两个壳体部分中的一个具有标记，当呈现第二长度时该标记可见并且当呈现第一长度时该标记不可见。两个壳体部分设置成其彼此套接。方便地是，将标记设置在插入在另一个壳体部分中的壳体部分上。
[0020] 优选地，第一壳体部分和第二壳体部分通过
锁定连接而接合。当第一壳体部分滑入第二壳体部分内时该锁定连接接合，从而壳体具有其“目标长度”。可在该目标长度下设置空心铆钉紧固件。如果在抽拉装置的复位移动期间，例如由于传感器故障、程序错误或碎片积聚而发生抽拉装置与壳体相撞的问题，则可在克服了释放锁定连接所必需的力后将第一壳体部分滑出到第二壳体部分之外。
[0021] 优选地，锁定连接包括与壳体部分中的一个相连并且与壳体部分中的另一个刚性配合式接合的至少一个弹性元件。该弹性元件可以例如接合在凹槽中。为了释放锁定连接，必须施加将弹性元件压到凹槽之外的力。
[0022] 这里，优选地，弹性元件实施或形成为弹性夹。弹性夹是设计相对简单的结构元件，其可容易地用于产生锁定连接。
[0023] 本发明的实施方式涉及空心铆钉设置装置，其包括壳体、至少部分地设置在壳体内的抽拉装置，以及在抽拉方向和取向为与抽拉方向相反的复位方向上作用于抽拉装置的驱动器。当超过预定的力时，壳体和抽拉装置中的至少一个的长度可从第一长度改变到第二长度。
[0024] 根据实施方式，抽拉装置可包括卡具壳体和通过压缩弹簧而承载于卡具壳体内的夹爪。壳体可包括鼻状件，并且在复位状态下，当长度为第一长度时夹爪通过鼻状件可被移动到打开位置中，以及在长度为第二长度时夹爪不被移动到打开位置中。
[0025] 根据其他实施方式，第一长度和第二长度之间的差在1到5mm的范围之内。
[0026] 还根据其他实施方式，抽拉装置可包括第一抽拉元件、第二抽拉元件和弹性元件，其可构造并设置成抽拉装置在抽拉方向上起作用时，第一抽拉元件和第二抽拉元件刚性接合，以及当抽拉装置在复位方向上起作用时，弹性元件作用在第一抽拉元件和第二抽拉元件之间。弹性元件可包括
波形弹性垫圈或其他弹性体中的一个。第一抽拉元件可包括具有横向于抽拉方向而指向的第一表面的第一台阶，并且第二抽拉元件可包括具有横向于抽拉方向而指向的第二表面的第二台阶，并且弹性元件可设置成与第一表面和第二表面彼此顶靠而承载。
[0027] 在实施方式中，壳体可包括第一壳体部分和第二壳体部分，其可构造并设置成在复位方向上第一壳体部分可相对于第二壳体而移动。第一壳体部分和第二壳体部分中的一个可包括标记，当呈现第二长度时该标记可见，并且当呈现第一长度时该标记不可见。第一壳体部分和第二壳体部分可通过锁定连接来接合。锁定连接可包括至少一个弹性元件，所述弹性元件与第一壳体部分和第二壳体部分中的一个相连并且与第一壳体部分和第二壳体部分中的另一个非刚性配合地接合。
[0028] 还根据其他实施方式，弹性元件可包括弹性夹。
[0029] 本发明的实施方式涉及一种操作上文描述的空心铆钉设置装置的方法。该方法包括在驱动方向上抽动抽拉装置以将卡具从初始位置移动到远离壳体的前部面的位置，在复位方向上移动抽拉装置以将卡具移向初始位置，以及当壳体中的碎片阻止卡具返回到初始位置时，改变抽拉装置和壳体中的至少一个的长度。
[0030] 根据实施方式，抽拉装置可包括第一抽拉元件和第二抽拉元件，其构造并设置成在驱动方向上，第一抽拉元件与第二抽拉元件接合以使得抽拉装置具有第一长度，以及在复位方向上，碎片导致第一抽拉元件离开第二抽拉元件使得抽拉装置具有第二长度。第二长度可比第一长度短。抽拉装置还包括弹性元件，所述弹性元件设置成当移出碎片时使抽拉装置返回到第一长度。
[0031] 还根据本发明的其他的实施方式，壳体可包括第一壳体部分和第二壳体部分，其构造并设置成在驱动方向上，壳体具有第一长度，以及在复位方向上，碎片导致第一壳体部分可相对于第二壳体部分移动使得壳体具有第二长度。第二长度可比第一长度长。壳体还可包括在第一壳体部分和第二壳体部分之间的可调节的连接。该方法还可包括查看壳体上的标记以确认壳体具有第二长度。
[0032] 通过查阅本
说明书和
附图，可以发现本发明的其他典型
实施例和优点。
附图说明
[0033] 通过本发明的典型实施例的非限定性例子，在随后的详细描述中将基于多幅附图来对本发明进行进一步的描述，在附图的全部视图中相似的附图标记表示相似的部分，其中：
[0034] 图1显示了空心铆钉设置装置的第一实施方式的局部视图；
[0035] 图2显示了穿过根据图3的空心铆钉设置装置的一部分的D-D剖视图；
[0036] 图3显示了空心铆钉设置装置的一部分的侧视图；
[0037] 图4显示了根据图2的E-E剖视图；
[0038] 图5显示了空心铆钉设置装置的一部分的透视图；以及
[0039] 图6显示了空心铆钉设置装置的一部分的分解图。
具体实施方式
[0040] 这里所介绍的细节是示例性的，并仅用来对本发明的实施例进行例证性讨论，它们的存在是为了提供被认为是对本发明的原理和概念方面的最有用和最易理解的描述。关于这一点，这里并没有试图对本发明的结构细节作超出于基本理解本发明所需的程度的介绍，本领域的技术人员通过说明书及其附图可以清楚地理解如何在实践中实施本发明的几种形式。
[0041] 图1显示了具有壳体2的空心铆钉设置装置1的一部分，该壳体2在这里所示的区域内实施或形成为
钢套筒。壳体2包括前部面3，鼻状件4拧入所述前部面3内。鼻状件4包括中心开口5，可将空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯穿过该中心开口5而插入在壳体2中。
[0042] 在壳体2中设置有抽拉装置，所述抽拉装置包括第一抽拉元件6和第二抽拉元件7。第二抽拉元件7通过
配对件24与驱动装置8相连。在这个示例性的实施方式中，驱动装置8包括
螺纹轴。该螺纹轴通过本身已知的方式与可由电动、
气动或液压驱动器驱动的螺母或球头螺钉螺母相连。
[0043] 第一抽拉元件6作用在卡具壳体9上。在卡具壳体9中设置了多个夹爪10，所述多个夹爪通过压缩弹簧11而承载在卡具壳体9内。在压缩弹簧11和夹爪10之间可设置间隔套12。
[0044] 卡具壳体9包括相对于中
心轴线14倾斜的支承面13。夹爪10抵靠支承面13。
[0045] 卡具壳体9可通过两个抽拉元件6、7，配对件24以及驱动装置8在抽拉方向15上移动以设置空心铆钉紧固件，也就是说，在空心铆钉紧固件上形成封闭头。当完成设置操作后，也可在复位方向16上使卡具壳体9移动以再次呈现出图1中所示的初始位置。
[0046] 在图1所示的初始位置中，已经将卡具壳体9朝向壳体2的前部面3移动了相对远的距离，使得夹爪10抵靠鼻状件4。夹爪10能通过鼻状件4在压缩弹簧11的方向上略微移动而反抗抗压缩弹簧11的力，使得夹爪可沿着支承面13径向向外移动。其结果是，夹爪10之间的容纳空间17得以扩展，从而可容易地插入或移除空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯。
[0047] 但是如果驱动装置8在抽拉方向15上移动卡具壳体9，则夹爪10会移动离开鼻状件4并且通过压缩弹簧11而在支承面13上径向向内移动，从而夹爪10可抓住抽拉式钉芯。为此目的，夹爪10在其径向内侧上包括改善夹爪10和抽拉式钉芯之间的接合的表面几何结构18，例如齿、槽等。
[0048] 若完成了设置操作，则驱动装置8再一次在前部面3的方向上移动卡具壳体9，从而打开夹爪10，也就是说，将夹爪10移到打开的位置，并且释放抽拉式钉芯。
[0049] 在抽拉方向上，第一抽拉元件6与第二抽拉元件7以刚性配合方式接合。为此目的，第一抽拉元件6包括第一台阶19，在当前的情况下该第一台阶19径向向里指向并且具有指向为大致垂直于中心轴线14的第一表面20。第二抽拉元件7以相似的方式包括台阶21，该台阶21径向向里指向并且具有同样指向为大致垂直于中心轴线14的第二表面22。
这里，不应当以数学上狭义的意思来理解用语“垂直”。当两个表面20、22彼此抵靠时，其必须仍然能够在抽拉方向15上传递力。
[0050] 弹性元件23，优选为波形弹性垫圈，环状围绕着第二抽拉元件7。该弹性元件23设置在第一抽拉元件6的第一台阶19和配对件24之间，所述配对件24拧在第二抽拉元件7上或以不同的方式与第二抽拉元件7相连。弹性元件23预挤压地设置在配对件24和第一台阶19之间并且没有间隙，使得第一台阶19以其第一表面20抵靠第二台阶21的第二表面22并且没有间隙。如这里所述的配对件24为单独的元件。但是，容易理解地是，配对件24也可与第二抽拉元件7或驱动装置8实施或形成为一体，或者其可由多个部分组成。
[0051] 如果在抽拉方向15上移动驱动装置8并且因此移动配对件24，则第二抽拉元件7会通过两个表面20、22的表面配对而沿着抽拉方向15抽拉第一抽拉元件6，并且因此将卡具壳体9移动远离壳体2的前部面3。这样来进行空心铆钉紧固件的设置操作。
[0052] 在设置操作之后，卡具壳体9再次移动回到其初始位置。这里，该移动通过弹性元件23从驱动装置8传递到第一抽拉元件6。
[0053] 但是，如果碎片积聚在卡具壳体9和壳体2的前部面3之间的中间空间25中，所述碎片会阻止卡具壳体9移动到图1所示的初始位置中，则实际上可将第二抽拉元件7一直移动到图1所示的初始位置中。但是，卡具壳体9的移动会较早地停止，这是因为第一抽拉元件6可离开第二抽拉元件7，更准确地说，第一台阶19可离开第二台阶21。在这种情况下，弹性元件23被压缩。因此，弹性元件23会缓解否则会损害壳体2的力。
[0054] 如果卡具壳体9不能再朝向鼻状件4移动地足够远，则夹爪10不再被充分地打开。空心铆钉设置装置的使用者会注意到此，这是由于只能很困难地或者完全不能将空心铆钉紧固件的抽拉式钉芯插入到夹爪10中，或者由于其变得相应地难以将抽拉式钉芯抽拉出壳体2。使用者随后可部分地拆开壳体以暴露中间空间25，并且例如移除位于此处的碎片。
[0055] 由于弹性元件23可被压缩，因此抽拉装置的长度是可变的。如果两个表面20、22彼此抵靠，则抽拉装置具有第一长度。如果两个台阶19、21相对于彼此而移动，使得两个表面20、22自身彼此分开并且弹性元件23被压缩，则抽拉装置具有比第一长度更短的第二长度。只有当抽拉装置具有第一长度时，夹爪10才被鼻状件4充分地打开。
[0056] 弹性元件23的压缩以及因此长度变化可为很小。其例如在1到5mm的范围内。
[0057] 在图2到6中显示了也可与图1所示的解决方法一起使用的额外的解决方法。相同和相应的元件具有相同的附图标记。
[0058] 在这种情况中，仅从外侧显示了抽拉装置26。
[0059] 壳体包括第一壳体部分2a和第二壳体部分2b。第一壳体部分2a以可伸缩的方式插入在第二壳体部分2b中。弯成U形的弹性夹状的弹性元件27与第二壳体部分2b相连，例如，其中弹性元件27插入在实施或形成为相应的U形的凹处28中。当准备好操作空心铆钉设置装置1时，弹性元件27接合在实施或形成在第二壳体部分2a上的第一周向凹槽29中。在这种情况下，通过这两个壳体部分2a、2b，壳体可具有第一长度。
[0060] 如果在抽拉装置26的复位移动期间出现问题，例如，由于中间空间25中积聚的碎片，则通过抽拉装置26可在复位方向16上使第一壳体部分2a滑移出第二壳体部分2b。为此目的，必须将弹性夹27径向向外地推出第一周向凹槽29，为此必需有一定的力。该力比压缩弹簧11的力更大。在第一壳体部分2a上可设置第二周向凹槽31，一旦第一壳体部分2a已稍微滑移出第二壳体部分2b，则弹性元件27会再次接合到第二周向凹槽31中。在两个周向凹槽29、31之间可设置标记30，所述标记向使用者指示第二壳体部分2b已经相对于第一壳体部分2a而移动了。因此，该标记向使用者显示需要维修。
[0061] 弹性元件27与第一周向凹槽29形成了锁定连接，这是由于当第一壳体部分2a滑移进入第二壳体部分2b中足够远时，弹性元件27的横向夹点可接合在第一周向凹槽29中。也需要用于此的一定的力。
[0062] 弹性元件也可以未非常详细地显示的方式实施或形成为弹性夹，该弹性夹在径向方向上插入在第二壳体部分2b中并且随后接合在第一壳体部分2a上的相应的周向凹槽29中。
[0063] 应当注意的是，提供上述实施例仅为了解释说明并且决不应该被理解为对本发明的限制。虽然已经参照示例性的实施方式来描述本发明，但是应当理解的是，本文中所使用的用语仅是描述性和说明性的用语，而不是限制性的用语。根据当下的
声明和
修改，可在所附
权利要求的范围内进行变化，只要不在其各方面偏离本发明的范围和精神。虽然在本文中参照特别的装置、材料和实施方式描述了本发明，但是本发明并不意在仅限于本文中所公开的特征，相反地，本发明意在例如在所附权利要求的范围内的所有的功能上等同的结构、方法和用途。
