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Die
Erfindung betrifft einen Greiffinger mit einem an einer Greiferbacke
einer Greifvorrichtung anordenbaren Grundkörper und mit wenigstens einem am
Grundkörper
angeordneten Greifmittel zur Anlage an einen zu greifenden Gegenstand.
Die Erfindung betrifft zudem eine Greifvorrichtung umfassend wenigstens
einen derartigen Greiffinger.
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Greifvorrichtungen
mit zugehörigen
Greiffingern sind in vielfältiger
Art und Weise aus dem Stand der Technik vorbekannt. Je nach zu greifendem
Gegenstand finden unterschiedliche Arten von Greiffingern Verwendung.
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Aus
der
EP 091 389 A2 ist
beispielsweise ein löffelartig
ausgebildeter Greifer bekannt geworden, bei dem auf dem Bernoulli-Prinzip
beruhend zwischen dem zu greifenden Gegenstand und dem Greifer eine
Ansaugkraft erzeugt wird.
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Insbesondere
beim Greifen von vergleichsweise nachgiebigen Gegenständen, wie
beispielsweise kartonverpackten Produkten, werden an die Greiffinger
besondere Anforderungen gestellt. Insbesondere dann, wenn kartonverpackte
Produkte in eine größere Umverpackung
zu setzen sind, sollte vorzugsweise zwischen den einzelnen Kartons
ein möglichst
geringer Abstand vorhanden sein. Daraus resultiert, dass die Greiffinger,
beziehungsweise deren Greifmittel, nur wenige Millimeter dick sein
sollten. Hinzukommt, dass gerade bei vergleichsweise nachgiebigen
Gegenständen,
wie Kartons, nur begrenzt große
Greifkräfte über die
Greiffinger in die jeweiligen Gegenstände eingeleitet werden können, um
die Gegenstände
nicht zu beschädigen.
Je nach Gewicht der Gegenstände
sind die zulässigen
Greifkräfte
zu gering für
ein sicheres reibschlüssiges
Halten. Ferner ist problematisch, wenn die Größe der zu greifenden Gegenstände mit
vergleichsweise großen Toleranzen
behaftet ist. Schon geringfügige
Unterschiede in den Abmessungen der Produkte können beim Parallelgreifen dazu
führen,
dass die Produkte unterschiedlich fest gegriffen werden, wobei ein
Herabfallen einzelner Produkte dann nicht ausgeschlossen werden
kann.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Greiffinger,
insbesondere für
die Intralogistik bereitzustellen, die den beschriebenen Nachteilen abhelfen.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Greiffinger mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
Folglich ist vorgesehen, dass das Greifmittel wenigstens eine Greifplatte
mit einer Ansaugöffnung
zur Anlage an den zu greifenden Gegenstand und einer Kanalöffnung zur
Verbindung mit einem Unterdruckkanal, wenigstens ein Verbindungselement
mit einer Verbindungsöffnung
zur Verbindung der Kanalöffnung
mit der Ansaugplatte und wenigstens eine Abdeckplatte zur Abdeckung
der Verbindungsöffnung
aufweist. Aufgrund des Vorsehens von den derartig aufeinander anzuordnender
Bauteilen, kann ein sehr schlank bauender Greiffinger realisiert
werden. Aufgrund des Vorsehens der Ansaugöffnung, die über die
Verbindungsöffnung
mit einem Unterdruckkanal verbunden ist, kann zur Unterstützung des
Greifvorganges das. zu greifende Gut aufgrund des Anlegens eines
Unterdruckes unterstützend
am Greiffinger gehalten werden. Folglich wird dadurch die Normalkraft
für ein reibschlüssiges Greifen
durch die Greifkraft erzeugt und durch Anlegen des Unterdrucks erhöht. Durch Verwendung
der wenigstens beiden Platten und des Verbindungselements wird dennoch
eine sehr schlanke Bauweise gewährleistet,
wodurch eine hohe Packungsdichte der zu greifenden Gegenstände ermöglicht wird.
Dabei ist das Verbindungselement als Dichtmittel und insbesondere
als Flachdichtung aus insbesondere einem Kunststoff ausgebildet.
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Vorteilhafterweise
weist das Greifmittel lediglich drei Teile, nämlich eine Greifplatte, das
Verbindungselement und eine Abdeckplatte auf. Je nach Ausgestaltung
des Greiffingers können
allerdings auch mehrere aneinander anliegende Platten vorgesehen
sein.
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Es
ist denkbar, dass das Verbindungselement einstückig mit der Greifplatte oder
mit der Abdeckplatte ausgebildet ist. Dadurch kann eine Bauteilreduzierung
erreicht werden. Das Verbindungselement kann dabei beispielsweise
als Vertiefung oder als Erhebung in der Greifplatte oder der Abdeckplatte ausgebildet
sein.
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Gemäß der Erfindung
kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Verbindungselement als Verbindungsplatte,
entsprechend den beiden anderen Platten, ausgebildet ist.
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Vorzugsweise
ist im Grundkörper
ein Unterdruckkanal vorgesehen, an den sich die Kanalöffnung der
Greifplatte anschließt.
Durch die in die Bauteile des Greiffingers integrierte Unterdruckleitung entfallen
Bauraum beanspruchende Druckschläuche.
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Vorzugsweise
ist vorgesehen, dass die Verbindungsöffnung in am an der Ansaugöffnung anliegenden
Bereich wenigstens weitgehend eine der Ansaugöffnung entsprechende Kontur
aufweist. Dadurch wird gewährleistet,
dass über
die gesamte Querschnittsfläche
der Ansaugöffnung
eine vergleichsweise homogene Unterdruckverteilung vorliegt.
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Die
Ansaugöffnung
kann insbesondere kreisförmig
ausgebildet sein. Ferner kann die Kanalöffnung ebenfalls kreisförmig ausgebildet
sein, wobei der Durchmesser der Kanalöffnung insbesondere dem Durchmesser
des greiferbackenseitigen Unterdruckkanals entsprechen kann.
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Um
ein möglichst
dichtes Anliegen der Ansaugöffnung
am zu greifenden Gegenstand zu gewährleisten, kann im Bereich
der Außenkontur
der Ansaugöffnung
ein Dichtmittel vorgesehen sein. Das Dichtmittel kann insbesondere
aus lediglich einer Dichtmittelschicht, beispielsweise eines gummiartigen
Auftrags oder einer Gummilippe, ausgebildet sein.
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Die
einzelnen Platten bzw. das Verbindungselement können dabei insbesondere von
Metallblechen, insbesondere Edelstahlblechen, oder Verbundmaterialplatten
oder Kunststoffplatten gebildet sein.
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Um
ein Ansaugen von Luft zwischen den einzelnen Bauteilen zu verhindern,
können
insbesondere zwischen den einzelnen Platten Klebeschichten zur gegenseitigen
luftdichten Abdichtung der Platten vorgesehen sein.
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Die
einzelnen Platten können
in etwa gleiche Dicken aufweisen, vorzugsweise im Bereich von 0,3 mm
bis 5 mm und insbesondere im Bereich von 0,5 mm bis 2,5 mm. Hierdurch
wird erreicht, dass die einzelnen Platten, und damit das Greifmittel,
eine ausreichende Stabilität
aufweist und zum anderen beim Nebeneinanderstapeln von Gegenständen eine
hohe Packungsdichte erzielbar ist.
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Die
eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Greifvorrichtung
gelöst,
die wenigstens einen erfindungsgemäßen Greiffinger aufweist. Die Greifvorrichtung
kann insbesondere aus einer Parallelgreifvorrichtung mit zwei aufeinander
zu und voneinander weg bewegbaren Grundbacken, an denen die jeweiligen
Greiffinger angeordnet sind, gebildet sein.
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Weitere
Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer das in
den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher
beschrieben und erläutert
ist.
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Es
zeigen:
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1 einen
Längsschnitt
durch einen erfindungsgemäßen Greiffinger;
und
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2 eine
perspektivische Ansicht des Fingers gemäß 1 in teilmontiertem
Zustand.
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Der
in den Figuren dargestellte Greiffinger 10 umfasst einen
an einer Grundbacke einer nicht dargestellten Greifvorrichtung anordenbaren
Grundkörper 12.
Im Grundkörper 12 sind
Bohrungen für
Befestigungsschrauben 14 vorgesehen, mit welchen der Grundkörper 12 an
einer Greiferbacke einer Greifvorrichtung befestigt werden kann.
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Ferner
ist ein Greifmittel 16 vorgesehen, das, wie insbesondere
aus 2 deutlich wird, insgesamt drei Teile, nämlich eine
Greifplatte 18, ein als Verbindungsplatte 20 ausgebildetes
Verbindungselement und eine Abdeckplatte 22 umfasst. Grundsätzlich kann
die Verbindungsplatte 20 auch einstückig mit der Greifplatte 18 oder
der Abdeckplatte 20 ausgebildet sein.
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Die
Greifplatte 18 sieht eine kreisförmige Ansaugöffnung 24 sowie
eine ebenfalls kreisförmig
ausgebildete Kanalöffnung 26 vor.
Die Kanalöffnung 26 schließt sich
an einen grundkörperseitigen
Unterdruckkanal 28 an, an den mittels eines nicht dargestellten
Unterdruckerzeugers ein Unterdruck anlegbar ist.
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Die
Verbindungsplatte 20 weist eine tropfenförmig ausgebildete
Verbindungsöffnung 30 auf,
die im montierten Zustand des Greiffingers 10 die greifplattenseitige
Kanalöffnung 26 mit
der Ansaugöffnung 24 verbindet.
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Die
Abdeckplatte 22 weist in dem Bereich, in dem sie an der
Verbindungsöffnung 30 der
Verbindungsplatte 20 anliegt, eine geschlossene Oberfläche auf
und deckt damit im endmontierten Zustand die Verbindungsöffnung 30 vollständig ab.
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Zur
Realisierung der Verbindung der Kanalöffnung 26 mit der
Ansaugöffnung 24 kann
gerade bei Vorsehen von lediglich der Greifplatte 18 der
Abdeckplatte 22 zur Bildung des Verbindungselements eine
kanalartige Vertiefung oder Erhebung in der Greifplatte 18 der
Abdeckplatte 22 vorgesehen sein.
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Ferner
sind Befestigungsschrauben 32 vorgesehen, die die Platten 18, 20 und 22 durchgreifen. Die
Platten sehen dazu entsprechende Bohrungen 34 vor. Über die
Schrauben 32 sind folglich die Platten 18, 20, 22 am
Grundkörper 12 befestigt.
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Um
beim Anlegen eines Unterdrucks zu verhindern, dass zwischen den
Platten 18, 20, 22 Luft angesaugt wird,
sind zur luftdichten Anlage der Platten zwischen den jeweiligen
Platten 18, 20, 22 Klebeschichten vorgesehen.
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Im
Betrieb des Greiffingers 10 wird der zu greifende Gegenstand
von der Greifplatte 18 mit einer voreinstellbaren Greifkraft
beaufschlagt. Zur Unterstützung
der Normalkraft wird im Unterdruckkanal 28 ein Unterdruck
angelegt. Dadurch wird der zu greifende Gegenstand im Bereich der
Ansaugöffnung 24 angesaugt.
Der Greiffinger 10 hat dabei den Vorteil, dass er senkrecht
zur Normalkraft vergleichsweise dünn baut, da die Dicke der einzelnen
Platten sehr gering gehalten werden kann. Gegenstände, wie
insbesondere Kartons, können
dadurch gut gegriffen werden. Aufgrund des schlank bauenden Greifmittels kann
zudem beim Setzen der einzelnen Gegenstände eine hohe Packungsdichte
erreicht werden.
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Der
Greiffinger 10 wird im Betrieb an eine Greiferbacke einer
Greifvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich bei der
Greifvorrichtung um einen Parallelgreifer, der zwei aufeinander
zu und voneinander weg verfahrbare Backen vorsieht. Dabei ist dann
vorzugsweise an jeder der beiden Greiferbacken ein Greiffinger 10 derart
angeordnet, dass die Greiferplatten 18 der Greiffinger 10 einander
zugewandt sind, so dass der zu greifende Gegenstand zwischen den
Greiffingern 10 gehalten werden kann. Die auf den zu greifenden
Gegenstand wirkenden Normalkraft setzt sich dabei zusammen aus der durch
die mechanische Bewegung des Greiffingers 1 eingeleitete
Greifkraft und aus der über
die Anlegung eines Unterdrucks eingebrachten Normalkraft.