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Dokumentenidentifikation DE19742293A1 08.04.1999
Titel Spanngerät für Bindegurte von Kabelbündeln, Wellrohren u. dgl.
Anmelder A. Raymond & Cie, Grenoble, FR
Erfinder Büsch, Martin, 79588 Efringen-Kirchen, DE
Vertreter Kirchgaeßer, J., Dipl.-Ing., Pat.-Ass., 79588 Efringen-Kirchen
DE-Anmeldedatum 25.09.1997
DE-Aktenzeichen 19742293
Offenlegungstag 08.04.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.04.1999
IPC-Hauptklasse B65B 27/10
IPC-Nebenklasse B65B 13/22   H02G 1/00   
Zusammenfassung Es wird ein Spanngerät für Bindegurte von Kabelbündeln, Wellrohren und dgl. vorgestellt, bei dem spiegelbildlich zur Ebene, in der der Bindegurt eingezogen wird, zwei längs verschiebbare Greifer (16, 26) angeordnet sind, von denen jeder antriebsmäßig mit einer von zwei druckmittelbetätigten Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) verbunden ist, die im Gegentakt beaufschlagbar sind. Der zweite Greifer (26) ist gegenüber dem ersten um den doppelten Kolbenhub nach hinten versetzt, und die beiden Greifer (16, 26) werden bei Betätigung der Gerätes gegenläufig bewegt, wobei jeweils der einen Rückwärtshub ausführende Greifer (16 oder 26) vorzugsweise mit seiner als Sägezahn (17, 27) ausgebildeten Wirkfläche an der einen Fläche des zuvor durch ein Mundstück (5) eingeschobenen Bindegurtes (50) in Eingriff gebracht und so den Bindegurt (50) in seiner Bewegung mitnimmt und dadurch in einem Verriegelungsteil (51) festzieht, bis eine bestimmte Anzugskraft am Bindegurt (50) erreicht ist, wonach der am Verriegelungsteil (51) überstehende Abschnitt durch ein Messer abgetrennt und in einen Auffangbehälter (31) befördert wird und danach die beweglichen Teile wieder in ihre Ausgangsstellung für eine neue Betätigung gebracht werden. So wird mit jedem Kolbenhub der Bindegurt (50) abschnittsweise angezogen und die Arbeitszeit für das Anziehen des Bindegurtes (50) gegenüber bekannten Geräten halbiert. Da sich immer einer der Greifer (16, 26) an dem Bindegurt (50) in Eingriff befindet, besteht auch ...

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spanngerät für Bindegurte von Kabelbündeln Wellrohren und dgl. mit einem durch eine druckmittelbetätigte Zylinder-Kolben-Einheit in einem Gehäuse längs verschiebbaren Greifer, durch dessen hin- und hergehende Bewegung mit jedem Rückwärtshub der von ihm am einen, durch das Mundstück eingeführte Ende erfaßte Bindegurt in einem an dessen anderem Ende vorgesehenen Verriegelungsteil abschnittsweise festziehbar ist, und mit einem bei Erreichen einer vorbestimmten Anzugskraft am Bindegurt über einen druckmittelbetätigten Antrieb betätigbaren Messer zum Abtrennen des am Verriegelungsteil überstehenden Abschnittes des Bindegurtes.

Neben rein mechanischen Geräten in Zangen- und Pistolenform, bei denen die Betätigungskraft durch eine meist einstellbare Feder bestimmt wird und die zu ihrer Betätigung einen erheblichen Kraftaufwand erfordern, ist durch EP 0 733 549 A1 ein Gerät mit pneumatischem Antrieb bekannt. Bei ihm wird, nachdem das freie Ende eines Bindegurtes in sein Mundstück eingeschoben wurde, nach Betätigung eines Druckknopfes ein hinter dem Mundstück angeordneter Greifer über den Kolben einer pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit in mehreren Hubbewegungen bis zum Erreichen einer bestimmten Anzugskraft zurück- und wieder vorbewegt, wobei der Greifer das freie Ende des Bindegurtes für jeden Arbeitshub neu erfaßt und für jeden Rückhub losläßt. So wird der Bindegurt abschnittsweise festgezogen. Nach dem letzten Kolbenhub wird das Druckmittel durch eine pneumatisch gesteuerte Ventilanordnung umgesteuert, und über einen zweiten Kolben der Zylinder-Kolben- Einheit ein Messer betätigt, das den am Verriegelungsteil überstehenden Abschnitt des Bindegurtes hinter dem Mundstück des Gerätes abschneidet. Der abgeschnittene Teil des Bindegurtes läuft innerhalb des Gerätes auf einer Schrägen auf und kann nach oben ausgeworfen werden.

Das Gerät arbeitet verhältnismäßig langsam. Der den Greifer bewegende Kolben muß, um den Bindegurt abschnittsweise anzuziehen, für jeden dieser Abschnitte eine volle, hin- und hergehende Hubbewegung machen, wobei der Rückhub ein Leerhub ist, während dessen der Bindegurt nicht angezogen wird. Ganz im Gegenteil besteht sogar die Gefahr, daß bei unaufmerksamer Handhabung des Gerätes der überstehende Abschnitt des Bindegurtes während des Rückhubs wieder aus dem Mundstück herausgezogen wird, da er in dieser Phase nicht vom Greifer oder einem anderen Teil festgehalten wird. Die Wirkung des nachfolgenden Arbeitshubes oder sogar mehrerer nachfolgender Arbeitshübe würde dann im vorhinein aufgehoben; sie würden effektiv als Leerhübe ablaufen, denn es wären dann ein oder sogar mehrere Arbeitshübe erforderlich, nur um den überstehenden Abschnitt des Bindegurtes wieder in das Gerät einzuziehen, bis das Verriegelungsteil des Bindegurtes erneut ein Widerlager am Mundstück des Gerätes findet und der Bindegurt weiter angezogen werden kann.

Als nachteilig ist auch anzusehen, daß bei diesem Gerät die abgeschnittenen Bindegurtabschnitte einzeln nach oben ausgestoßen werden, denn dies muß sich sehr störend auf den Arbeitsablauf und auf die Bedienung des Gerätes auswirken. Da diese Abfälle nicht von selbst nach oben herausfallen können, wird nach jedem vollen Arbeitszyklen des Gerätes die Bedienungsperson mit einer kippenden Handbewegung die einzelnen Abschnitte aus dem Gerät schütteln oder gar mit der anderen Hand entfernen müssen. Das Handgelenk der Bedienungsperson wird dabei stark beansprucht. Der Abfall muß in einem gesonderten Arbeitsgang gesammelt und entfernt bzw. einem Recycling zugeführt werden. Der unkontrolliert ausgeworfene Abfall kann sogar eine Unfallgefahr darstellen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das effizient in kurzen Arbeitszyklen, zuverlässig und störungsfrei arbeitet, bei dem Leerhübe vermieden werden und Arbeitshübe nicht wiederholt werden müssen. Das Entfernen und Sammeln des anfallenden Abfalls darf die Aufmerksamkeit der Bedienungsperson nicht besonders beanspruchen. Die Bedienung muß kraftsparend und schonend sein.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im Gehäuse spiegelbildlich zu dem einen längs verschiebbaren Greifer und in Längsrichtung zu ihm nach hinten versetzt ein zweiter längs verschiebbarer Greifer angeordnet ist, daß die beiden Greifer gegenläufig hin- und herbewegbar sind und jeweils während ihres Rückwärtshubes an den entgegengesetzten Flächen des durch das Mundstück des Gerätes in der zwischen den Greifern verlaufenden Ebene eingeführten Bindegurtes abwechselnd in Eingriff bringbar sind und daß jeder der Greifer antriebsmäßig mit einer von zwei Zylinder-Kolben-Einheiten verbunden ist, die im Gegentakt mit Druckmittel zu einer hin- und hergehenden Bewegung beaufschlagbar sind.

Somit wird mit jedem Kolbenhub der Bindegurt um einen weiteren Abschnitt angezogen, Leerhübe beim Anziehen des Bindegurtes werden vermieden, denn während sich der eine Greifer über den Bindegurt hinweggleitend mit einem Vorwärtshub in seine Ausgangsstellung zurückbewegt, vollzieht der jeweils andere Greifer einen Rückwärtshub, bei dem er am Bindegurt angreifen kann und ihn in der Bewegung mitnimmt. Der Bindegurt wird mit jedem Kolbenhub abwechselnd von dem einen und dem anderen Greifer um einen der Hubbewegung der Greifer entsprechenden Abschnitt in das Gerät hineingezogen, bis die vorbestimmte Anzugskraft erreicht ist. Da also kein Leerhub beim Anziehen des Bindegurtes entsteht, ergibt sich eine wesentlich kürzere Arbeitszeit für das Anziehen des Bindegurtes.

Weil immer einer der beiden Greifer am Bindegurt in Eingriff steht, besteht auch nicht mehr die Gefahr, daß wie bei dem eingangs genannten Gerät nach dem Stand der Technik der Bindegurt während eines Leerhubes unbeabsichtigt wieder aus dem Gerät herausgezogen wird und der Einzug dann wiederholt werden muß.

Wenn in Ausgangsstellung des Gerätes der zweite Greifer gegenüber dem ersten Greifer um den doppelten Bewegungshub nach hinten versetzt ist, wird die benötigte Arbeitszeit für das Anziehen eines Bindegurtes praktisch halbiert; die Spannlänge entspricht dann dem doppelten Bewegungshub der Greifer bzw. der Kolben in den Zylinder-Kolben-Einheiten. Da sich so die benötigte Taktzahl für eine bestimmte Spannlänge halbiert, ergibt sich unmittelbar auch eine höhere Lebenserwartung der beweglichen Teile des Gerätes.

Die Wirkfläche der Greifer kann bevorzugt mit einem einwärts gerichteten Sägezahn versehen sein; damit wird sichergestellt, daß die Greifer bei ihrem Rückwärtshub wirksam am bevorzugt mit einer Riffelung versehenen Bindegurt angreifen und ihn in der richtigen Richtung in ihrer Bewegung mitnehmen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Greifer jeweils am vorderen Ende eines von zwei in Führungen längs verschiebbaren Schlitten angeordnet und daran auf einer Schrägen gleitend geführt; in Richtung auf ein ihnen entlang ihres jeweiligen Bewegungshubes gegenüberliegendes erstes und zweites Führungsteil für den Bindegurt können sie durch eine Feder vorgespannt sein. Sowohl das sichere Angreifen der Greifer am Bindegurt beim Rückwärtshub, als auch das Hinweggleiten der Greifer über den Bindegurt beim Vorwärtshub wird damit wirksam unterstützt.

Ein in den Bewegungsbereich der Greifer hineinragender Abschnitt des sich in der Fortsetzung als Widerlager für den jeweils anderen Greifer erstreckenden Führungsteils kann als Rechen ausgebildet sein; wenn außerdem die den Sägezahn tragende Wirkfläche der Greifer kammartig ausgebildet ist, kann sich der jeweilige Greifer zumindest teilweise durch diesen Rechen bewegen und den vorgeschobenen Bindegurt von den Führungsteilen abheben, so daß ein Hängenbleiben des Bindegurtes und daraus folgende Störungen vermieden werden.

Vorzugsweise ist am hinteren Ende des unteren Schlittens außerdem ein Ausstoßer angelenkt, der sich zwischen den Zargen des Rechens am unteren Führungsteil bewegt. Er kommt mit dem sich bei Betätigung des Geräts vorschiebenden Ende des Bindegurtes in Eingriff und befördert den am Ende eines Arbeitszyklus durch das Messer abgetrennten Abschnitt des Bindegurtes als Abfall durch einen sich an den Bewegungsbereich des hinteren Greifers anschließenden Kanal in einen Auffangbehälter; in ihm können die Abschnitte gesammelt und einem Recycling zugeführt werden.

Nach der bevorzugten Ausführungsform sind die Greifer bzw. die sie tragenden Schlitten jeweils mit den Kolbenstangen zweier im Gegentakt, vorzugsweise pneumatisch beaufschlagbaren Zylinder-Kolben-Einheiten antriebsmäßig verbunden, wobei in Ausgangsstellung des Gerätes sich die mit dem vorderen Greifer oder Schlitten verbundene Kolbenstange in ganz aus dem Zylinder ausgefahrenem Zustand befindet und die mit dem hinteren Greifer oder Schlitten verbundene Kolbenstange sich in ganz in den Zylinder zurückgezogenem Zustand befindet.

Die pneumatisch beaufschlagbaren Zylinder-Kolben-Einheiten sind parallelliegend angeordnet, und die freien Enden eines im Gehäuse verdrehbar angeordneten, zweiarmigen Drehhebels sind einerseits mit an den Schlitten befestigten Schieberteilen und andererseits mit den Kolbenstangen der Zylinder-Kolben-Einheiten verbunden. Jeweils ein in einem Langloch der freien Enden des Drehhebels gleitend geführter Verbindungsstift ist sowohl mit einer der Kolbenstangen als auch mit dem Schieberteil eines der Schlitten fest verbunden; die Schieberteile stellen eine Verbindung zwischen den mittig übereinander angeordneten Schlitten und den außermittig angeordneten Kolbenstangen her. So erfolgt die Übertragung der Bewegung der Kolbenstangen auf die mittig angeordneten Schlitten. Die gegenläufigen Massen im Gerät haben einen sehr ruhigen Lauf zur Folge.

Andere Übertragungsweisen der Bewegung sind ebenfalls denkbar. So können die Schlitten durch ein Ritzel mit Zahnstange antriebsmäßig mit den Kolbenstangen verbunden sein, oder die Schlitten können durch einen Kettenantrieb mit den Kolbenstangen verbunden sein.

Das in einer Führung gehaltene Messer zum Abtrennen des am Verriegelungsteil des Bindegurtes nach Erreichen einer bestimmten Anzugskraft überstehenden Bindegurtabschnittes kann über einen im Gehäuse drehbar gelagerten, zweiarmigen Wipphebel betätigbar sein, dessen eines freies Ende mit der Führung des Messers und dessen anderes freies Ende über eine Kulissenführung mit dem Kolben einer pneumatisch beaufschlagbaren Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit verbunden ist.

Die Kulissenführung kann aus einem Langloch und einem darin gleitend geführten Verbindungsstift bestehen.

Der an einem Betätigungsglied auslösbare Arbeitszyklus ist bevorzugt durch eine im Gehäuse untergebrachte Elektronik programmgesteuert. In einer ersten Phase des Arbeitszyklus werden über eine Ventilanordnung die Kolben der Zylinder-Kolben- Einheiten abwechselnd in beiden Richtungen und im Gegentakt beaufschlagt für die hin- und hergehende Bewegung der Schlitten mit Greifern und den mit jedem Rückwärtshub eines der Kolben abschnittsweisen Einzug des Bindegurtes. Bei Erreichen einer bestimmten Anzugskraft am Bindegurt gibt ein den entsprechenden Druck in einer der Zylinder-Kolben-Einheiten ermittelnder Drucksensor ein Signal ab, durch das die Druckmittelzufuhr zu den Zylinder-Kolben-Einheiten unterbrochen wird und die Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit zur Betätigung des Messers über ein Ventil mit Druckmittel beaufschlagt wird. Nach vollzogenem Schneidevorgang wird ein Leerhub der Kolben der Zylinder-Kolben-Einheiten durchgeführt, um den abgetrennten Abschnitt des Bindegurtes durch den Ausstoßer in einen im Gehäuse integrierten Auffangbehälter befördern zu lassen. Der kann durch Öffnen eines Schutzverdecks bedarfsweise geleert werden.

Vorzugsweise werden die Zylinder-Kolben-Einheiten während des Schneidevorgangs programmgesteuert drucklos gestellt. Das hat den Vorteil, daß auf einen Niederhalter vor dem Messer verzichtet werden kann, denn es wird keine Kraft auf den Bindegurt ausgeübt, die den Schneidevorgang stören oder behindern könnte. Die Dauer des Drucks in der Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit für den Schneidevorgang ist ebenfalls programmierbar.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die zu erreichende Anzugskraft am Bindegurt stufenweise einstellbar ist. Bevorzugt ist sie in 5 oder 10 Stufen zwischen 0 und 150 N einstellbar ist. Das bedeutet im Vergleich zu bekannten Geräten eine wesentlich genauere Einstellmöglichkeit der Anzugskraft bei Einhaltung enger Toleranzen.

Mit dem den Arbeitszyklus abschließenden Leerhub der Zylinder-Kolben-Einheiten werden auch deren Kolben und damit die Greifer programmgemäß wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt. Zur Sicherstellung dieser Rückführung erfolgt eine Endlageabfrage über die Position der Kolben durch den Kolben zugeordnete Endschalter oder Lichtschranken, die Teil der Programmsteuerung ist.

Programmgemäß kann eine maximale Hubzahl pro Arbeitszyklus vorgegeben werden, so daß kein unbeabsichtigter Dauerlauf des Gerätes entstehen kann. Mit dem Spanngerät lassen sich unterschiedliche Bindegurte verarbeiten. So können die Banddicke 0,8 bis 1,8 mm und die Bandbreite 4 bis 8 mm betragen. Die Bandlänge wird im wesentlichen begrenzt durch die Länge des Auffangbehälters; sie beträgt aber mindestens bis zu 150 mm.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spanngerätes anhand der anhängenden Zeichnungen näher beschrieben; es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Spanngerät,

Fig. 2 die wichtigsten Teile des Antriebs des Gerätes nach Fig. 1 von oben gesehen in verschiedenen Arbeitsstellungen, wobei die Gehäusedecke teilweise weggebrochen ist,

Fig. 3 Teile des Antriebs für das Messer im vorderen Teil des Gerätes von oben gesehen,

Fig. 4 einen Querschnitt durch das Gerät entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 Teile der Schlittenführung in einer Sicht von oben in das Gerät bei weggebrochener Decke,

Fig. 6 in einem Längsschnitt durch den vorderen Teil des Gerätes verschiedene Stellungen der Greifer während eines Arbeitszyklus und

Fig. 7 das Gehäuse des Gerätes mit hochklappbarem Schutzverdeck.

Das Gehäuse des dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung hat Pistolenform mit einem langgestreckten Gehäuseteil 1 und einem Griff 2 mit einem Betätigungsglied 3. Im Griff 2 ist auf einer Platine 4 die Elektronik oder ein Teil der Elektronik für die Steuerung des Gerätes untergebracht. Weitere, z. B. zwei Platinen für die elektronische Steuerung können im hinteren Teil des Gehäuseteils 1 untergebracht sein.

Hinter dem Mundstück 5 und unten im Gehäuseteil 1 ist zunächst eine Schneidevorrichtung für das Abschneiden des zuletzt überstehenden Bindegurtabschnittes vorgesehen. Sie besteht aus einem unmittelbar hinter dem Mundstück 5 des Gerätes in einer Führung 6 gehaltenen und vertikal gegen eine Gegenschneide verschiebbaren Messer 7, das vorzugsweise auswechselbar ist. Die Führung 6 des Messers 7 ist mit dem einen freien Ende eines zweiarmigen Wipphebels 8 verbunden. Der Wipphebel 8 ist um eine gehäusefeste Achse 9 verschwenkbar und mit seinem anderen freien Ende mit der Kolbenstange 10 einer pneumatisch betätigbaren Schneide-Zylinder- Kolben-Einheit 11 verbunden, die zur Betätigung des Messers 7 ansteuerbar ist. An der Verbindung zwischen dem Ende des Wipphebels 8 und der Kolbenstange 10 ist eine Kulissenführung vorgesehen, und zwar kann der Verbindungsstift 12 zwischen der Kolbenstange 10 und dem Wipphebel 8 bei Betätigung der Schneide-Zylinder- Kolben-Einheit 11 in einem schräg verlaufenden Langloch 13 gleiten, so daß eine Verschiebung des mit der Kolbenstange 10 verbundenen Kolbens eine Wippbewegung des Wipphebels 8 und damit die Betätigung des Messers 7 bewirkt.

Über der Schneidevorrichtung ist ein in Längsrichtung verschiebbarer erster Schlitten 15 angeordnet. Am vorderen Ende dieses Schlittens 15 ist in einer Ausnehmung 18 ein Greifer 16 angeordnet, dessen Wirkfläche einen Sägezahn 17 aufweist. Die Ausnehmung 18 und der Greifer 16 weisen in der Schnittdarstellung der Fig. 1 im wesentlichen eine Dreieckform auf. Der Greifer 16 ist auf der eine Gleitfläche 19 bildenden, vorderen Schräge der Ausnehmung 18 und auf einem zu dieser parallel verlaufenden Verbindungsstift 20 zwischen den einander gegenüberliegenden, hinteren Schrägflächen des Greifers 16 und der Ausnehmung 18 gleitend geführt. Dazu ist im Greifer 16 ein zur Gleitfläche 19 parallel verlaufendes Langloch 21 vorgesehen, in das ein mit dem Schlitten 15 fest verbundener Führungsstift 22 ragt. Der Sägezahn 17 des Greifers 16 wird in Anlage an der ihm gegenüberliegenden Fläche eines vorderen Führungsteils 24 bzw. an der Fläche eines durch das Mundstück 5 eingeschobenen und anzuziehenden Endabschnittes eines Bindegurtes 50, das am Führungsteil 24 geführt wird, gehalten. Gemäß Fig. 1 wird dies durch eine Schraubenfeder 23 erreicht, die den Verbindungsstift 20 umgibt und sich auf den einander gegenüberliegenden Schrägflächen des Greifers 16 und der Ausnehmung 18 abstützt. Die Länge des Führungsteils 24 entspricht etwa dem Bewegungshub des Schlittens 15 bzw. dem Kolbenhub des pneumatischen Antriebs.

Hinter dem Führungsteil 24 befindet sich um etwa einen weitern Kolbenhub beabstandet und ebenfalls in Längsrichtung verschiebbar, ein zweiter Schlitten 25 mit einem zweiten Greifer 26 an seinem vorderen Ende, dessen Sägezahn 27 in gleicher Weise wie oben beschrieben, aber spiegelbildlich zum ersten Greifer 16 an einem eingeschobenen Bindegurt in Anlage gehalten werden kann. Die Unterbrechung zwischen dem vorderen Führungsteil 24 und dem zweiten Schlitten 25 ist vorzugsweise durch ein Ablenkblech 14 überbrückt, das sich beim Vorwärtshub (siehe unten) des zweiten Schlittens 25 über das vordere Führungsteil 24 schiebt. Am Ablenkblech 14 wird das eingezogene Bindegurtende in Richtung auf den zweiten Greifer 26 und den Ausstoßkanal 30 gelenkt.

Die Unterbrechung zwischen dem vorderen Führungsteil 24 und dem zweiten Schlitten 25 bildet den Bewegungsabstand des zweiten Schlittens 25; ihr gegenüber befindet sich ein zweites Führungsteil 28, das als Gehäuse-Einlegeteil ausgebildet sein kann und an seinem vorderen Ende eine nach vorn geneigte Schräge aufweist, an der der Endabschnitt eines eingezogenen Bindegurtes auflaufen kann, um in den Spalt zwischen diesem zweiten Führungsteil 28 und dem zweiten Greifer 26 und danach in den zwischen dem zweiten Führungsteil 28 und einer Abdeckung 29 gebildeten Kanal 30 geleitet zu werden. Dieser Kanal 30 mündet in einen Auffangbehälter 31 im hinteren, unten Teil des Gehäuseteils 1. Darin werden die abgeschnittenen Bindegurtabschnitte als Abfall gesammelt, um einem Recycling zugeführt werden zu können.

Das zweite Führungsteil 28 ist vorteilhafterweise als Rechen 32 (siehe auch Fig. 4) ausgebildet, zwischen dessen Zargen ein am hinteren Ende des ersten Schlittens 15 angelenkter Ausstoßer 45 hindurchlaufen kann. So werden die bereits abgetrennten Bindegurtabschnitte sicher durch den Kanal 30 und in den Auffangbehälter 31 geleitet und ihr Hängenbleiben im Gerät und jede damit verbundene Störung wird vermieden.

Vorzugsweise ist die den Sägezahn 17 tragende Fläche des Greifers 16 in Querschnittsrichtung kammartig ausgebildet und läuft bei Betätigung des Gerätes mit dem Ausstoßer 45 auf eine gewisse Distanz durch den Rechen 32 des zweiten Führungsteils 28, um den Bindegurtabschnitt anzuheben. Der Sägezahn 27 des zweiten Greifers 26 kann in gleicher Weise kammartig ausgebildet sein und läuft dann zwischen den Zargen eines ähnlichen Rechens 32' oder eines Gitters in dem im Bewegungsbereich des zweiten Greifers 26 hinein ragenden Abschnitt des vorderen Führungsteils 24 und/oder der Abdeckung 29, so daß auch von dieser Seite der Bindegurtabschnitt sicher in den Kanal 30 und den Auffangbehälter 31 geleitet wird. Durch Öffnen eines am Gehäuse angelenkten Schutzverdecks 49 kann der Auffangbehälter 31 entleert werden.

Wie aus Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel im Gehäuseraum über dem Auffangbehälter 31 parallel zwei pneumatisch betätigbare Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34, und pneumatische Steuerungsventile 35 untergebracht, die den pneumatischen Antrieb für das Gerät, also die hin- und hergehende Bewegung der beiden Schlitten 15, 25, und den Schneidevorgang bilden. Eine andere Anordnung der Zylinder-Kolben-Einheiten ist denkbar, z. B. ebenfalls im hinteren Gehäuseteil aber seitlich übereinander liegend.

Die Übertragung der Bewegung von den Zylinder-Kolben-Einheiten 33 und 34 auf die Schlitten 15 und 16 in der dargestellten Ausführungsform wird aus der Zusammenschau der Fig. 1, 2 und 4 deutlich. Mittig unter der Gehäusedecke ist ein zweiarmiger Drehhebel 36 vorgesehen, dessen beide freie Enden jeweils mit der Kolbenstange 37, 38 einer der beiden Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 und mit einem der beiden Schlitten 15, 25 verbunden sind. Während der Betätigung des Gerätes kann der Drehhebel 36, wie in Fig. 2 angedeutet, zwei gegeneinander um ca. 90° verdrehte Endstellungen einnehmen, in denen jeweils die Kolbenstange 37 oder 38 der einen Zylinder-Kolben-Einheit 33 oder 34 ganz ausgefahren und die der anderen ganz zurückgezogen ist.

Fig. 4 zeigt den Querschnitt entlang der Schnittlinie IV-IV durch das Gerät, und zwar bei der Mittelstellung des Drehhebels 36 gemäß Fig. 2. Die Kolbenstangen 37, 38 sind jeweils seitlich mit einem Lagerstück 39, 39' verbunden, und diese sind zwischen den beiden freien Enden des Drehhebels 36 und einem darunter liegenden Schieberteil 40, 41 der Schlitten 15, 25 angeordnet. Die Lagerstücke 39, 39' werden senkrecht von Verbindungsstiften 42, 42' durchstoßen, die mit ihrem einen Ende mit den Schieberteilen 40, 41 fest verbunden sind und mit ihrem anderen Ende in ein Langloch 43, 43' der freien Enden des Drehhebels 36 ragen und darin gleiten können. Diese Langlöcher 43, 43' können zur Erleichterung der Montage, wie in Fig. 4 angedeutet, auch einseitig offen sein, so daß die Enden des Drehhebels 36 gabelförmig erscheinen (siehe Fig. 5).

Wie am besten aus Fig. 4 zu ersehen ist, erstreckt sich das Schieberteil 40 des oberen Schlittens 25 von seiner Verbindungsstelle mit dem Verbindungsstift 42 unter dem Drehhebel 36 zur Mitte und ist dort mit dem oberen Schlitten 25 an dessen hinterem Ende fest verbunden, z. B. verschraubt. Das Schieberteil 41 des unteren Schlittens 15 ist an der Verbindungsstelle mit dem Verbindungsstift 42' winklig nach unten und nach vorn abgebogen und untergreift den Schlitten 15 an dessen hinterem Ende wiederum mit einem Winkel, an dem die Verbindung hergestellt ist. Das Schieberteil 41 ist, im Bereich des oberen Greifers 26 weggebrochen, auch in Fig. 1 zu erkennen. Die Schlitten 15 und 25 können gemäß Fig. 4 eine T-förmige Querschittsform haben und sind in im Gehäuse befestigten Führungen, z. B. Schienen 44 (siehe auch Fig. 5) spiegelbildlich zueinander gleitend geführt. Außerdem sind in Fig. 4 zwischen den einander zugewandten T-Flächen der beiden Schlitten 15 und 25 die Rechen 32, 32' des hinteren Führungsteils 28 und der Abdeckung 29 zu erkennen zwischen deren Zargen der Ausstoßer 45 und der Sägezahn 17 des von dem unteren Schlitten 15 getragenen Greifers 16 einerseits und der Sägezahn 27 des von dem oberen Schlitten 25 getragenen Greifers 26 andererseits bei der Betätigung des Gerätes hindurchlaufen.

Das Gerät wird pneumatisch betrieben; die Druckluftzufuhr erfolgt, wie in Fig. 1 bei 46 angedeutet, von unten durch den Griff 2 zur Ventilanordnung 35 und den Druckluftanschlüssen 47, 48 der Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 sowie dem Anschluß des Schneidezylinders 11. Wenn das Gerät über einem Arbeitsplatz hängend angeordnet und griffbereit gehalten werden soll, kann es vorteilhafter sein, die Druckluftzufuhr von oben durch die Gehäusedecke vorzunehmen.

Das Gerät arbeitet wie folgt:

In den Fig. 2 und 6 sind die Ausgangsstellungen der beweglichen Teile des Gerätes mit stark ausgezogenen Linien dargestellt; eine Zwischenstellung und die andere Endstellung der beweglichen Teile sind mit schwach ausgezogenen Linien angedeutet. In Ausgangsstellung befindet sich also der vordere Schlitten 15 mitsamt dem Greifer 16 in seiner vordersten Stellung unmittelbar hinter der Öffnung des Mundstücks 5 und der nach hinten versetzte, zweite Schlitten 25 mit dem Greifer 26 befindet sich in seiner zurückgezogenen Stellung an der Abdeckung 29 (siehe dazu Fig. 6). Die mit dem vorderen Schlitten 15 verbundene Kolbenstange 37 der Zylinder-Kolben-Einheit 33 ist ganz ausgefahren, die mit dem zweiten Schlitten 25 verbundene Kolbenstange 38 der Zylinder-Kolben-Einheit 34 ist ganz in den Zylinder zurückgezogen (siehe Fig. 2).

Zunächst wird das freie Ende eines um ein Kabelbündel oder Wellrohr geschlungenen Bindegurtes 50 (siehe Fig. 6), nachdem es durch ein Verriegelungsteil 51 gezogen wurde, soweit in das Mundstück 5 des Gerätes eingeschoben, daß es vom Sägezahn 17 des vorderen und durch die Schraubenfeder 23 in Richtung auf das vordere Führungsteil 24 beaufschlagten Greifers 16 erfaßt und gegen das Führungsteil 24 gedrückt und festgehalten wird. Vorzugsweise kann der Bindegurt 50 in bekannter Weise mit einer Riffelung und/oder mit seitlichen Führungswülsten versehen sein, so daß er einerseits vom Greifer 16 sicher erfaßt und anschließend bewegt und andererseits am Führungsteil 24 sicher geführt werden kann.

Durch Betätigung des Betätigungsgliedes 3 des Gerätes werden über die Ventilanordnung 35 die beiden Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 programmgesteuert zunächst derart mit Druckluft beaufschlagt, daß die Kolbenstange 37 der Zylinder-Kolben-Einheit 33 zurückgezogen und gleichzeitig die Kolbenstange 38 der Zylinder- Kolben-Einheit 34 ausgefahren wird. Dabei wird der Drehhebel 36 aus seiner Ausgangsstelllung gemäß Fig. 2 um etwa 90° in seine andere Endstellung verdreht und die Längsbewegung der beiden Kolbenstangen 37, 38 wird durch den Drehhebel 36 über die Schieberteile 40, 41 auf die beiden Schlitten 15 und 25 übertragen. Der Schlitten 15 bewegt sich also zusammen mit dem Greifer 16 unter Mitnahme des vom Greifer 16 erfaßten Bindegurtendes 50 in seine zurückgezogene Endstellung (siehe Fig. 6), und das Ende des Bindegurtes 50 wird am Führungsteil 24 anliegend um die Länge eines Kolbenhubes in das Gerät eingezogen. Gleichzeitig wird der Schlitten 25 mit dem Greifer 26 aus seiner Ausgangsstellung um einen Kolbenhub nach vorn in seine vordere Endstellung geschoben, wobei dessen Sägezahn 27 aufgrund seiner Richtung über den Bindegurt 50 hinweggleiten kann, ohne dessen Einzug zu behindern.

Programmgemäß wird danach die Beaufschlagung der pneumatischen Zylinder- Kolben-Einheiten 33, 34 umgesteuert, und alle Teile bewegen sich in ihre Ausgangsstellung zurück, wobei jetzt der Greifer 26 des zweiten Schlittens 25 mit seinem Sägezahn 27 am Bindegurt 50 angreift und ihn bei seiner Rückwärtsbewegung wieder um die Länge eines Kolbenhubes mitnimmt. Nun gleitet der Sägezahn 17 des Greifers 16 am vorderen Schlitten 15 bei seiner Vorwärtsbewegung über den Bindegurt 50 hinweg, ohne eine Kraft auszuüben. Dieser Zyklus wird wiederholt, bis am Bindegurt 50 eine vorbestimmte Anzugskraft erreicht ist. Diese kann z. B. in 15 Stufen bis auf 150 N einstellbar sein. Dabei wird also der Bindegurt 50 mit jedem Kolbenhub abwechselnd von den beiden Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 um z. B. 42-45 mm angezogen, ohne daß ein Leerhub erfolgt. Die für das Anziehen eines Bindegurtes benötigte Zeit wird somit praktisch halbiert.

Wenn über einen Drucksensor in einem der beiden Zylinder 33, 34 der der eingestellten Anzugskraft entsprechende maximale Druck festgestellt wird, wird die Druckmittelzufuhr zu den Zylinder-Kolben-Einheiten unterbrochen und ein weiteres Ventil aktiviert, das dann die Druckluftzufuhr zum Schneidezylinder 11 freigibt, worauf dieser, z. B. gegen eine Federkraft über den Wipphebel 8 das Messer 7 betätigt und der überstehende Abschnitt des Bindegurtes 50 knapp hinter der Öffnung des Mundstücks 5 abgeschnitten wird. Vorzugsweise werden für den Schneidvorgang die beiden Zylinder-Kolben-Einheiten 33 und 34 programmgesteuert vorübergehend drucklos gestellt; dies hat den Vorteil, daß für den Schneidevorgang auf einen Niederhalter für den Bindegurt 50 am Messer 5 verzichtet werden kann. Nach dieser Unterbrechung der Druckluftzufuhr zu den Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 wird der Arbeitszyklus zu Ende gebracht, indem mit einem Leerhub alle beweglichen Teile programmgemäß in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden und gleichzeitig der Ausstoßer 45 und auch der zweite Greifer 26 den abgetrennten Abschnitt des Bindegurtes 50 durch den Kanal 30 zwischen dem hinteren Führungsteil 28 und der Abdeckung 29 in den Auffangbehälter 31 befördern. Durch Sensoren im Gehäuse erfolgt eine Endlageabfrage über die Position der Antriebskolben. Erst wenn diese sich wieder in ihrer Ausgangsstellung befinden, wird der Arbeitszyklus beendet, und das Gerät ist bereit für eine neue Betätigung. Als Sensoren für die Endlageabfrage können Endschalter, vorzugsweise zwei Lichtschranken dienen.

Mit dem oben beispielhaft beschriebenen Gerät lassen sich Bindegurte mit einer Dicke von 0,8-1,8 mm, einer Breite von 4-8 mm und einer Länge bis mindestens 150 mm verarbeiten. Die maximale Anzugskraft reicht bis 150 N und ist in mehreren Stufen einstellbar.

Verschiedene Abänderungen an dem Gerät sind möglich. Der pneumatisch-mechanische Antrieb, also die Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 samt dem Drehhebel 36 mit den Schieberteilen 40, 41 können, falls es gewünscht wird, auch seitlich im Gehäuse, die Zylinder-Kolben-Einheiten 33, 34 dann übereinander angeordnet werden. Die oben beschriebene Anordnung hat aber den Vorteil, daß das Gerät insgesamt besser ausgewuchtet ist und so das Handgelenk der Bedienungsperson weniger beansprucht wird; die gegenläufigen Massen im Gerät gewährleisten einen sehr ruhigen Lauf.

Auch für den Antrieb an sich oder die Übertragung der Bewegung der Kolben auf die beiden Schlitten 15 und 25 sind andere Lösungen denkbar, z. B. ein Kettenantrieb, ein Ritzel mit Zahnstange, ein Drehkolbenzylinder mit Ritzel oder statt des pneumatischen Antriebs ein Elektroantrieb. Bezugszeichenliste 1 Gehäuseteil

2 Griff

3 Betätigungsglied

4 Platine

5 Mundstück

6 Führungswinkel

7 Messer

8 Wipphebel

9 Achse

10 Kolben

11 Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit

12 Verbindungsstift

13 Langloch

14 Ablenkblech

15 erster (vorderer) Schlitten

16 erster (vorderer) Greifer

17 Sägezahn

18 Ausnehmung

19 Gleitfläche

20 Verbindungsstift

21 Langloch

22 Führungsstift

23 Schraubenfeder

24 vorderes Führungsteil

25 zweiter (hinterer) Schlitten

26 zweiter (hinterer) Greifer

27 Sägezahn

28 hinteres Führungsteil

29 Abdeckung

30 Kanal

31 Auffangbehälter

32, 32' Rechen

33, 34 Zylinder-Kolben-Einheit

35 Steuerungsventile

36 Drehhebel

37, 38 Kolbenstange

39, 39' Lagerstück

40, 41 Schieberteil

42, 42' Verbindungsstift

43, 43' Langloch

44 Schienen

45 Ausstoßer

46 Druckluftzufuhr

47, 48 Druckluftanschlüsse

49 Schutzverdeck

50 Bindegurt

51 Verriegelungsteil


Anspruch[de]
  1. 1. Spanngerät für Bindegurte von Kabelbündeln, Wellrohren und dgl. mit einem durch eine druckmittelbetätigte Zylinder-Kolben-Einheit in einem Gehäuse längs verschiebbaren Greifer, durch dessen hin- und hergehende Bewegung mit jedem Rückwärtshub der von ihm am einen durch das Mundstück des Gerätes eingeführten Ende erfaßte Bindegurt in einem an dessen anderem Ende vorgesehenen Verriegelungsteil abschnittsweise festziehbar ist, und mit einem bei Erreichen einer vorbestimmten Anzugskraft am Bindegurt über einen druckmittelbetätigten Antrieb betätigbaren Messer zum Abtrennen des am Verriegelungsteil überstehenden Abschnittes des Bindegurtes, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse spiegelbildlich zu dem einen längs verschiebbaren Greifer (16) und in Längsrichtung zu ihm nach hinten versetzt ein zweiter längs verschiebbarer Greifer (26) angeordnet ist, daß die beiden Greifer (16, 26) gegenläufig hin- und herbewegbar sind und jeweils während ihres Rückwärtshubes an den entgegengesetzten Flächen des durch das Mundstück (5) des Gerätes in der zwischen den Greifern (16, 26) verlaufenden Ebene eingeführten Bindegurtes (50) abwechselnd in Eingriff bringbar sind und daß jeder der Greifer (16, 26) antriebsmäßig mit einer von zwei Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) verbunden ist, die im Gegentakt mit Druckmittel zu einer hin- und hergehenden Bewegung beaufschlagbar sind.
  2. 2. Spanngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Ausgangsstellung des Gerätes der zweite Greifer (26) gegenüber dem ersten Greifer (16) um den doppelten Bewegungshub nach hinten versetzt ist.
  3. 3. Spanngerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche der Greifer (16, 26) mit einem einwärts gerichteten Sägezahn (17, 27) versehen sind.
  4. 4. Spanngerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (16, 26) jeweils am vorderen Ende eines von zwei in Führungen (44) längs verschiebbaren Schlitten (15, 25) angeordnet und daran auf einer Schrägen gleitend geführt sind und in Richtung auf ein ihnen entlang ihres jeweiligen Bewegungshubes gegenüberliegendes erstes (24) und zweites Führungsteil (28) für den Bindegurt (50) vorgespannt sind.
  5. 5. Spanngerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den Bewegungsbereich der Greifer (16, 26) hineinragender Abschnitt des sich in der Fortsetzung als Widerlager für den jeweils anderen Greifer (26, 16) erstreckenden Führungsteils (24, 28) als Rechen (32, 32') ausgebildet ist und die den Sägezahn (17, 27) tragende Wirkfläche der Greifer (16, 26) kammartig ausgebildet ist, so daß der jeweilige Greifer (16, 26) durch diesen Rechen (32, 32') bewegbar ist.
  6. 6. Spanngerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Schlitten (15) ein Ausstoßer (45) angelenkt ist, der zwischen den Zargen des Rechens (32) am unteren Führungsteil (28) bewegbar ist und mit dem sich bei Betätigung des Geräts vorschiebenden Ende des Bindegurtes (50) in Eingriff bringbar ist und durch den der am Ende eines Arbeitszyklus durch das Messer (7) abgetrennte Abschnitt des Bindegurtes (50) durch einen sich an den Bewegungsbereich des hinteren Greifers (26) anschließenden Kanal (30) in einen Auffangbehälter (31) beförderbar ist.
  7. 7. Spanngerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (16, 26) bzw. die sie tragenden Schlitten (15, 25) jeweils mit den Kolbenstangen (37, 38) zweier im Gegentakt, vorzugsweise pneumatisch beaufschlagbaren Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) antriebsmäßig verbunden sind, wobei in Ausgangsstellung des Gerätes sich die mit dem vorderen Greifer (16) oder Schlitten (15) verbundene Kolbenstange (37) in ganz aus dem Zylinder ausgefahrenem Zustand befindet und die mit dem hinteren Greifer (26) oder Schlitten (25) verbundene Kolbenstange (38) sich in ganz in den Zylinder zurückgezogenem Zustand befindet.
  8. 8. Spanngerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatisch beaufschlagbaren Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) parallel liegend angeordnet sind und die freien Enden eines im Gehäuse verdrehbar angeordneten, zweiarmigen Drehhebels (36) einerseits mit an den Schlitten (15, 25) befestigten Schieberteilen (40, 41) und andererseits mit den Kolbenstangen (37, 38) der Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) verbunden sind und jeweils ein in einem Langloch (43, 43') der freien Enden des Drehhebels (36) gleitend geführter Verbindungsstift (42, 42') sowohl mit einer der Kolbenstangen (37, 38) als auch mit dem Schieberteil (40, 41) eines der Schlitten (15, 25) fest verbunden ist und die Schieberteile (40, 41) eine Verbindung zwischen den mittig übereinander angeordneten Schlitten (15, 25) und den außermittig angeordneten Kolbenstangen (37, 38) herstellen.
  9. 9. Spanngerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das in einer Führung (6) gehaltene Messer (7) zum Abtrennen des am Verriegelungsteil (51) des Bindegurtes (50) nach Erreichen einer bestimmten Anzugskraft überstehenden Bindegurtabschnittes über einen im Gehäuse drehbar gelagerten, zweiarmigen Wipphebel (8) betätigbar ist, dessen eines freies Ende mit der Führung (6) des Messers (7) und dessen anderes freies Ende über eine Kulissenführung mit dem Kolben einer pneumatisch beaufschlagbaren Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit (11) verbunden ist.
  10. 10. Spanngerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung aus einem Langloch (13) und einem darin gleitend geführten Verbindungsstift (12) besteht.
  11. 11. Spanngerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der an einem Betätigungsglied (3) ausgelöste Arbeitszyklus durch eine im Gehäuse untergebrachte Elektronik programmgesteuert ist, daß in einer ersten Phase des Arbeitszyklus über eine Ventilanordnung (35) die Kolben der Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) abwechselnd in beiden Richtungen und im Gegentakt beaufschlagbar sind für die hin- und hergehende Bewegung der Schlitten (15, 25) mit Greifern (16, 26) und den mit jedem Rückwärtshub eines der Kolben abschnittsweisen Einzug des Bindegurtes, daß bei Erreichen einer bestimmten Anzugskraft am Bindegurt durch einen den entsprechenden Druck in einer der Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) ermittelnden Drucksensor ein Signal abgebbar ist, durch das die Druckmittelzufuhr zu den Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) unterbrochen wird und die Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit (11) zur Betätigung des Messers (7) über ein Ventil mit Druckmittel beaufschlagbar ist und daß nach vollzogenem Schneidevorgang ein Leerhub der Kolben der Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) durchführbar ist.
  12. 12. Spanngerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder- Kolben-Einheiten (33, 34) während des Schneidevorgangs drucklos stellbar sind.
  13. 13. Spanngerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Drucks in der Schneide-Zylinder-Kolben-Einheit (11) für den Schneidevorgang programmierbar ist.
  14. 14. Spanngerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zu erreichende Anzugskraft am Bindegurt stufenweise einstellbar ist.
  15. 15. Spanngerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Anzugskraft am Bindegurt in 5 oder 10 Stufen zwischen 0 und 150 N einstellbar ist.
  16. 16. Spanngerät nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem den Arbeitszyklus abschließenden Leerhub der Zylinder-Kolben- Einheiten (33, 34) deren Kolben und damit die Greifer (16, 26) wieder in ihre Ausgangsstellung zurückführbar sind.
  17. 17. Spanngerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherstellung der Rückführung der Kolben der Zylinder-Kolben-Einheiten (33, 34) in ihre Ausgangsstellung eine Endlageabfrage über die Position der Kolben durch den Kolben zugeordnete Endschalter oder Lichtschranken erfolgt, die Teil der Programmsteuerung ist.
  18. 18. Spanngerät nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß programmgemäß eine maximale Hubzahl pro Arbeitszyklus vorgebbar ist.






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