DE19600596A1

DE19600596A1 - Suction device and method for its production

Info

Publication number: DE19600596A1
Application number: DE1996100596
Authority: DE
Inventors: Karl Hehl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-17
Also published as: WO1997025265A2; WO1997025265A3

Abstract

A suction device, especially for handling products, exhibits at least one suction inlet (10) of a suction system (11) which can be connected to a negative pressure source, at least the suction system (11) being constructed of a first material deformable due to the negative pressure. The requirement for vacuum or negative pressure can be influenced by the fact that the suction device exhibits a supporting element (12) out of a material which retains its shape under vacuum and that the supporting element (12) and suction system (11) interlock positively.

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Saugvorrich tung nach dem Oberbegriff des Anspruches 10.The invention relates to a suction device according to the preamble of Claim 1 and a method for producing a suction device device according to the preamble of claim 10.

Derartige Saugvorrichtungen werden vorzugsweise zum Handeln von Produkten eingesetzt. Ein bevorzugter Verwendungsbereich ist z. B. die Entnahme von Spritzlingen aus Spritzgießmaschinen oder Kunst stoff-Spritzgießmaschinen und hier insbesondere ein Einsatz im Bereich der CD-Fertigung. Die bisherigen Saugvorrichtungen bestehen weitestgehend aus einem einzigen Material, das sich infolge des Unterdrucks so verformen kann, daß ein Ansaugen überhaupt statt findet. Das weiche Material bildet dabei eine Sauglippe aus. Der Sauger ist zum Ansaugen der Produkte mit einer Unterdruckquelle oder einer Vakuumquelle verbunden. Da sich jedoch beim Aufbau des Unterdrucks der gesamte Sauger verformt, ist schwer zu überschauen, welche Menge an Unterdruck aufgebracht werden muß, damit ein sicheres Entnehmen der Teile aus der Spritzgießform möglich ist. Aus diesem Grund wird, um Störungen im Produktionsablauf zu vermeiden, meist mehr Unterdruck aufgebracht, als zur Entnahme der Teile erforderlich ist. Die Verformung des Saugers stellt zudem mitunter einen sicheren Abtransport der Produkte in Frage, da sich infolge der Verformung Dichtigkeitsprobleme im Bereich zwischen Sauger und Produkt einstellen können. Dies alles führt dazu, daß mehr Vakuum aufgebracht werden muß, was mehr Zeit erfordert. Bedenkt man nun insbesondere im Bereich der CD-Herstellung, daß die Produkte im Abstand weniger Sekunden hergestellt werden, so beeinflußt die Zeit zum Aufbau des Vakuums bis zur Entnahme des Teils maßgeblich auch die Zykluslänge.Such suction devices are preferably used for trading Products used. A preferred area of use is e.g. B. the removal of moldings from injection molding machines or art injection molding machines and here in particular an application in CD manufacturing area. The previous suction devices exist largely from a single material, which is due to the Deform vacuum so that suction takes place at all finds. The soft material forms a suction lip. Of the Suction cup is for vacuuming the products with a vacuum source or connected to a vacuum source. However, since the Vacuum is deformed, the entire suction cup is difficult to overlook, what amount of negative pressure must be applied in order for a safe removal of the parts from the injection mold is possible. Out For this reason, in order to avoid disruptions in the production process, usually more negative pressure applied than for the removal of the parts is required. The deformation of the suction cup also sometimes poses safe removal of the products in question, as a result of the deformation leakage problems in the area between the vacuum cleaner and Can set product. All of this leads to more vacuum must be applied, which takes more time. Consider that now especially in the field of CD production that the products in If the interval is a few seconds, the time is affected to build up the vacuum until the part is removed the cycle length.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Saugvorrichtung so herzu stellen, daß der erforderliche Bedarf an Vakuum oder Unterdruck zur Überwindung der Nachteile des Standes der Technik beeinflußbar ist. Ergänzend wird ein Herstellungsverfahren zur einfachen Herstellung der Saugvorrichtung geschaffen.Based on this prior art, the present Invention based on the object, so a suction device make sure that the required vacuum or vacuum is required Overcoming the disadvantages of the prior art can be influenced. In addition, a manufacturing process for easy manufacturing the suction device created.

Diese Aufgabe wird durch eine Saugvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst.This task is performed by a suction device with the features of Claim 1 and by a method with the features of Claim 10 solved.

Die Saugvorrichtung besteht jetzt aus einem die Saugvorrichtung stabilisierenden Tragelement sowie einem den Sauger bildenden weicheren Material. Diese Funktionstrennung ermöglicht nun einer seits einen stabilen Körper, der die verformbaren Materialien auch beim Aufbau des Unterdrucks oder des Vakuums an ihrer Stelle hält, so daß der Vakuumbedarf überschaubar ist. Das stabile Tragelement verhindert gleichzeitig eine unerlaubte Verformung des weichen Materials, so daß Dichtigkeitsprobleme in den Hintergrund treten. Da aber nur noch ein begrenzter Raum evakuiert werden muß, kann dieses Vakuum nun schneller aufgebaut werden, so daß sich die Zykluszeiten insbesondere in der CD-Fertigung reduzieren lassen.The suction device now consists of a suction device stabilizing support element and a suction cup forming softer material. This separation of functions now enables one on the one hand, a stable body that also includes the deformable materials holds in place when the vacuum or vacuum builds up, so that the vacuum requirement is manageable. The stable support element at the same time prevents unauthorized deformation of the soft Material, so that tightness problems take a back seat. There but only a limited space needs to be evacuated, this can Vacuum can now be built up faster, so that the cycle times especially in CD production.

Nach Anspruch 2 wird das weiche Material so am Tragelement fixiert, daß eine Verformung nur noch im geringsten Umfang möglich ist. Insbesondere wenn das weiche Material auch noch das Tragelement durchdringt, ist ein Ausweichen des weichen Materials nur noch unter Zerstörung des Saugers möglich.According to claim 2, the soft material is fixed to the support element so that deformation is only possible to the smallest extent. Especially when the soft material is also the supporting element penetrates, evasion of the soft material is only under Destruction of the vacuum cleaner possible.

Bei einer Ausbildung nach den Ansprüchen 3 bis 5 erstreckt sich das weiche Material schon allein zur Verwirklichung der angestrebten Dichtigkeit bis an den Anschlußstutzen, an dem die Unterdruckquelle an der Saugvorrichtung angeschlossen wird. Auch in diesem Bereich erfolgt eine Abstützung, so daß die tragende Funktion des Tragele ments im Bereich der gesamten Saugvorrichtung wirksam ist.In a training according to claims 3 to 5, this extends soft material alone to achieve the desired Tightness up to the connecting piece on which the vacuum source is connected to the suction device. In this area too there is a support so that the supporting function of the Tragele is effective in the area of the entire suction device.

Gemäß Anspruch 6 erlaubt die Verwendung eines Tragelements aber auch, daß bereits an der Saugvorrichtung ein Raum für eine Produkt erkennungseinrichtung in Form eines Sensors geschaffen werden kann. According to claim 6, however, the use of a support element allows also that a space for a product is already on the suction device Detection device can be created in the form of a sensor.

Grundsätzlich können die Teile auch aus fügbaren Materialien bestehen, vorzugsweise ist die Saugvorrichtung gemäß Anspruch 7 bzw. nach den Verfahrensansprüchen 10 und 11 durch Spritzgießen herge stellt, was einen besseren Formschluß zwischen den miteinander verbundenen Teilen ergibt.In principle, the parts can also be made of materials that can be added, preferably the suction device according to claim 7 or according to method claims 10 and 11 is made by injection molding, which results in a better positive fit between the parts connected to one another.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantages result from the subclaims.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in den Zeichnungen darge stellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention is illustrated on one in the drawings presented embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 Eine Draufsicht auf eine Saugvorrichtung, Fig. 1 is a plan view of a suction device,

Fig. 1a einen Schnitt nach Linie A-B von Fig. 1, Fig. 1a shows a section along line AB of FIG. 1,

Fig. 1b einen Schnitt nach Linie C-D von Fig. 1, FIG. 1b shows a section along line CD of FIG. 1,

Fig. 1c einen Schnitt nach Linie E-F von Fig. 1, Fig. 1c shows a section along line EF of Fig. 1,

Fig. 2a eine dreidimensionale Ansicht des Tragelements als Vorspritzling von oben, Fig. 2a shows a three-dimensional view of the support element as pre-molded part from above,

Fig. 2b eine dreidimensionale Ansicht des Vorspritzlings von unten, Fig. 2b is a three dimensional view of the preform from the bottom,

Fig. 3a, 3b Darstellungen gemäß Fig. 2a, 2b der fertigen Saug vorrichtung. FIGS. 3a, 3b are illustrations of FIG. 2a, 2b of the finished suction device.

Die Saugvorrichtung dient grundsätzlich als Sauger zum Handeln von Produkten. Ein bevorzugter Einsatzbereich liegt im Bereich der Entnahme von Spritzlingen aus dem Formhohlraum einer Spritzgieß maschine oder Kunststoff-Spritzgießmaschine. Insbesondere im Bereich der CD-Fertigung müssen empfindliche Produkte wie CDs rasch und sorgfältig entnommen werden. Die Saugvorrichtung besitzt hierzu wenigstens eine Ansaugöffnung 10 zum Ansaugen des Produkts. Diese Ansaugöffnung ist mit einer zeichnerisch nicht dargestellten Unterdruckquelle verbindbar. Der Sauger 11, der im Ausführungsbei spiel halbmondförmig ist und dessen Ansaugbereich durch eine Dichtungslippe 13 gebildet ist, besteht aus einem ersten, weichen und infolge des Unterdrucks oder Vakuums verformbaren Material. The suction device basically serves as a suction device for trading products. A preferred area of application is in the removal of moldings from the mold cavity of an injection molding machine or plastic injection molding machine. Particularly in the area of CD production, sensitive products such as CDs must be removed quickly and carefully. For this purpose, the suction device has at least one suction opening 10 for sucking in the product. This suction opening can be connected to a vacuum source, not shown in the drawing. The suction cup 11 , which is crescent-shaped in the embodiment and whose suction area is formed by a sealing lip 13 , consists of a first, soft material which can be deformed as a result of the negative pressure or vacuum.

Der Sauger 11 steht nun seinerseits mit einem Tragelement 12 in Verbindung, das gegenüber dem weichen ersten Material formstabiler ist und insofern sich infolge des Unterdrucks fast nicht verformt. Tragelement 12 und Sauger 11 greifen formschlüssig ineinander, wobei die beiden Elemente entweder aus zwei sich fügbaren Teilen bestehen oder in einem Herstellungsprozeß wie z. B. durch Spritzgießen mit einander verbunden werden. Auf die hierdurch zu erzielenden Vorteile wird weiter unten noch eingegangen.The suction device 11 is in turn connected to a support element 12 which is more dimensionally stable than the soft first material and in this respect hardly deforms due to the negative pressure. Supporting element 12 and suction device 11 engage in one another in a form-fitting manner, the two elements either consisting of two parts which can be joined or in a manufacturing process such as, for. B. are connected to each other by injection molding. The advantages to be achieved in this way will be discussed further below.

Gemäß Fig. 2a, 2b besitzt das Tragelement 12 Ausnehmungen 12a, 12b und Halteelemente 12c. In diesen Ausnehmungen läßt sich zumindest der durch eine Dichtungslippe 13 bestimmte, aus dem ersten Material hergestellte Ansaugbereich festlegen. Es ergibt sich dabei gemäß Fig. 1b ein Hintergriff der Dichtungslippe 13 in den Halteelementen 12c. Zur Festlegung können auch die Bohrungen 12a, 12b gemäß Fig. 1a miteinander so verbunden sein, daß sich eine das Tragelement 12 durchdringende Bohrung ergibt, in der das weiche Material festlegbar ist.Referring to FIG. 2a, 2b, the supporting element 12 has recesses 12 a, 12 b and rockers 12 c. In these recesses at least the suction area determined by a sealing lip 13 and made from the first material can be fixed. The result is, according to FIG. 1b is a rear grip of the seal lip 13c in the holding members 12. For fixing, the bores 12 a, 12 b according to FIG. 1 a can also be connected to one another in such a way that a bore penetrating the support element 12 results, in which the soft material can be fixed.

Insbesondere die Fig. 2a, 2b, 3a, 3b verdeutlichen, daß die Saug vorrichtung wenigstens einen Anschlußstutzen 15 zum Anschluß an eine Unterdruckquelle oder eine Vakuumquelle aufweist. Auch dieser An schlußstutzen 15 ist aus dem ersten, weichen Material gebildet. Er besitzt einen erweiterten Bereich 15a, in dem Zuführelemente der Anschlußleitungen festlegbar sind. Dadurch, daß das weiche Material bis in diesen Bereich geführt ist, können Dichtigkeitsprobleme im Übergangsbereich zwischen Anschlußstutzen 15 und Sauger 11 vermieden werden. Um auch in diesem Bereich eine weitestgehende Abstützung des weichen Materials zu ermöglichen, ist der Anschlußstutzen 15a von wenigstens einem Stützmittel 14 in Form mehrerer Stützelemente 14a umgeben. Dieses Stützelement besteht aus dem formstabileren Material und ist vorzugsweise einstückig mit dem Tragelement 12. Im Ausfüh rungsbeispiel befinden sich mehrere Stützelemente 14a auf einer Kreislinie um die Durchtrittsöffnung 12d angeordnet, wobei sie voneinander einen Abstand einhalten. Im Bereich dieser Einschnitte besitzen die Stützelemente 14a Stützflächen 14b, die sich radial nach außen öffnen. In diesen Einschnitten können dann Einfügungen 17 des weichen Materials eingefügt werden, so daß sich eine formschlüs sige Verbindung ergibt. Um auch hier den Halt des Materials noch weiter zu steigern und gleichzeitig auch Raum für den erweiterten Bereich 15a zu schaffen, besitzen auch die Stützelemente 14a einen Hinterschnitt 14c, so daß sich insbesondere bei einer Herstellung durch Spritzgießen eine Darstellung gemäß Fig. 1c ergibt.In particular, the Fig. 2a, 2b, 3a, 3b illustrate that the suction device comprises at least a connecting piece 15 has to be connected to a vacuum source or a vacuum source. This connection piece 15 is formed from the first soft material. It has an extended area 15 a, in which feed elements of the connecting lines can be fixed. Due to the fact that the soft material is guided into this area, sealing problems in the transition area between the connecting piece 15 and the suction device 11 can be avoided. In order to enable the soft material to be largely supported in this area as well, the connecting piece 15 a is surrounded by at least one support means 14 in the form of a plurality of support elements 14 a. This support element consists of the dimensionally stable material and is preferably in one piece with the support element 12 . In the exemplary embodiment, a plurality of support elements 14 a are arranged on a circular line around the passage opening 12 d, keeping a distance from one another. In the area of these cuts, the support elements 14 have a b support surfaces 14, which open radially outwardly. In these incisions inserts 17 of the soft material can then be inserted, so that there is a positive connection. In order to increase the hold of the material even further here and at the same time to create space for the enlarged area 15 a, the support elements 14 a also have an undercut 14 c, so that, in particular during manufacture by injection molding, a representation according to FIG. 1 c results.

Das Tragelement aus dem formstabileren Material erlaubt auch die Befestigung einer Produkterfassungseinrichtung 18 in einer Aufnahme 16 gemäß Fig. 1b. Diese Produkterfassungseinrichtung 18 erkennt, ob sich vor dem Sauger ein Teil befindet oder nicht. Die Stabilität des Tragelements erlaubt nun die Anordnung unmittelbar an der Saugvor richtung, so daß nicht jedem Werkzeug eine eigene Erkennungseinrich tung zugeordnet werden muß.The support element made of the more dimensionally stable material also allows a product detection device 18 to be fastened in a receptacle 16 according to FIG. 1b. This product detection device 18 recognizes whether there is a part in front of the suction device or not. The stability of the support element now allows the arrangement directly on the Saugvor direction, so that each tool does not have to be assigned its own recognition device.

Die Saugvorrichtung ist insbesondere für den Einsatzbereich im Rahmen der CD-Fertigung halbmondartig. Dies ermöglicht im Innenraum des Halbmonds einen Freiraum R vorzusehen, der einerseits für den Durchtritt einer Auswerfervorrichtung geeignet ist, andererseits besteht durch diese Anordnung die Möglichkeit, das Spritzteil mit Anguß aus der Spritzgießform zu entnehmen und das am Sauger befind liche Produkt erst dann vom Anguß zu entfernen, wodurch das Ent fernen des Anguß nun den Zyklus nicht mehr beeinflußt, da es nun auch parallel zur Herstellung des nächsten Spritzteils erfolgen kann.The suction device is particularly for use in Framework of the CD production crescent-like. This enables in the interior to provide a free space R of the crescent, which on the one hand for the Passage of an ejector device is suitable, on the other hand this arrangement gives the possibility of using the molded part Take the sprue out of the injection mold and place it on the suction cup Only then remove the product from the sprue, causing the ent distance of the sprue now no longer affects the cycle since it is now also take place parallel to the production of the next molded part can.

Die dargestellte Saugvorrichtung wird durch Spritzgießen auf einer Kunststoff-Spritzgießmaschine hergestellt. Insofern ist es hier auch möglich, daß das weiche Material nicht nur die Bohrung 12a und 12b durchdringt, sondern auch auf der von der Ansaugseite weg gerichteten Rückseite 12e in Fig. 2 des Tragelements angeordnet ist. Dies ermöglicht einerseits einen erhöhten Verbund zwischen dem weichen Material und dem formstabilen Material des Tragelements, so daß eine Verformung der Dichtlippe 13 über die elastische Verformung hinaus nur noch unter Zerstörung der Dichtlippe möglich ist. Andererseits erlaubt die rückseitige Anordnung des weichen Materials eine zusätzliche Abdichtung z. B. auch im Bereich der Aufnahme 16 für die Produkterfassungseinrichtung 18. The suction device shown is produced by injection molding on a plastic injection molding machine. In this respect, it is also possible here that the soft material not only penetrates the bore 12 a and 12 b, but is also arranged on the rear side 12 e in FIG. 2 of the support element, which is directed away from the suction side. On the one hand, this enables an increased bond between the soft material and the dimensionally stable material of the support element, so that a deformation of the sealing lip 13 beyond the elastic deformation is only possible with destruction of the sealing lip. On the other hand, the rear arrangement of the soft material allows an additional seal z. B. also in the area of the receptacle 16 for the product detection device 18 .

Bei der Herstellung wird das Tragelement 12 zunächst als Vorspritz ling erstellt, wobei sich ein Teil gemäß den Fig. 2a, 2b ergibt. Dieser Vorspritzling wird dann ebenfalls auf einer Kunststoff- Spritzgießmaschine mit dem weichen Material verbunden. Vorzugsweise erfolgt die Herstellung von Vorspritzling und Saugvorrichtung in einem einzigen Herstellungsvorgang, wobei die beiden Herstellungs schritte unmittelbar nacheinander durchgeführt werden. Das Spritz gießen ermöglicht zudem eine beliebige Formgebung der Saugvorrich tung in einem einfachen und sicheren Herstellungsprozeß. Die Saug fläche selbst ist hinsichtlich ihres Vakuumbedarfs überschaubar und insofern auch optimal auszunutzen. Es ergibt sich somit eine Kombination zwischen hoher Steifigkeit und Formstabilität, wobei eine gute Saugeigenschaft trotz geringer Volumenveränderung möglich wird. Der Saugvorrichtung wird so viel Stabilität vorgegeben wie maximal möglich ist, ohne daß die Funktion des Saugens in Frage gestellt wird. Da weniger Vakuum oder zumindest ein überschaubarer Bedarf an Vakuum erforderlich ist, ergibt sich ein schonenderer Umgang mit den Produkten, was insbesondere bei der CD-Fertigung von Vorteil ist.During manufacture, the support element 12 is first created as a molded part, with a part as shown in FIGS. 2a, 2b. This pre-molded part is then also connected to the soft material on a plastic injection molding machine. The preform and suction device are preferably produced in a single production process, the two production steps being carried out immediately one after the other. The injection molding also allows any shape of the Saugvorrich device in a simple and safe manufacturing process. The suction surface itself is manageable with regard to its vacuum requirement and can therefore be optimally used. This results in a combination of high rigidity and dimensional stability, whereby good suction properties are possible despite a small change in volume. The suction device is given as much stability as possible without the function of the suction being called into question. Since less vacuum or at least a manageable need for vacuum is required, the products are handled more gently, which is particularly advantageous for CD production.

BezugszeichenlisteReference list

10 Ansaugöffnung
11 Sauger
12 Tragelement
12a, 12b Ausnehmung
12c Halteelement
12d Durchtrittsöffnung
12e Rückseite
13 Dichtungslippe
14 Stützmittel
14a Stützelement
14b Stützfläche
14c Hinterschnitt
15 Anschlußstutzen
15a erweiterter Bereich
16 Aufnahme
17 Einfügung
18 Produkterfassungseinrichtung
20 Produkt 10 suction opening
11 suction cups
12 support element
12 a, 12 b recess
12 c holding element
12 d passage opening
12 e back
13 sealing lip
14 proppants
14 a support element
14 b support surface
14 c undercut
15 connecting pieces
15 a extended area
16 recording
17 insertion
18 Product acquisition device
20 product

Claims

1. Suction device, in particular for trading products ( 20 ), with at least one suction opening ( 10 ) of a suction device ( 11 ) for suctioning the product, which can be connected to a vacuum source, at least the suction device ( 11 ) being a result of the vacuum pressure deformable first material is formed, characterized in that the suction device has a support element ( 12 ) made of a material which is dimensionally stable with respect to the negative pressure, and in that the support element ( 12 ) and suction device ( 11 ) interlock positively.

2. Suction device according to claim 1, characterized in that the supporting element ( 12 ) has recesses ( 12 a, 12 b) and holding elements ( 12 c), in which at least the suction area made of the first material by a sealing lip ( 13 ) determined is definable.

3. Suction device according to claim 1 or 2, characterized in that it has at least one connecting piece ( 15 ) for connection to a vacuum source, which is formed from the first soft material.

4. Suction device according to claim 3, characterized in that the connecting piece ( 15 a) of at least one support means ( 14 ) to give, which is formed from the dimensionally stable material and that the connecting piece ( 15 ) forming the first material supports.

5. Suction device according to claim 3 or 4, characterized in that several with the support element ( 12 ) integral support elements ( 14 a) surround a passage opening ( 12 d) in the support element ( 12 ), wherein the arranged on a circular support elements ( 14 a) have support surfaces ( 14 b) for insertions ( 17 ) of the first material which are to be pointed towards one another.

6. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that a receptacle ( 16 ) for fixing a product detection device ( 18 ) is provided in the support element ( 12 ).

7. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that the first material is molded onto the supporting element ( 12 ) by injection molding.

8. Suction device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the suction device is crescent-like, wherein There is a space (R) in the interior of the crescent for the passage a device for ejecting the products and / or for ent away from sprues is provided.

9. Suction device according to one of the preceding claims, characterized in that the first material is also arranged on the rear side ( 12 e) of the support element ( 12 ) which points away from the suction side provided with a sealing skin.

10. A method for producing a suction device according to any one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the support element ( 12 ) is preferably a preform produced by injection molding on a plastic injection molding machine, to which the first material is cast by injection molding.

11. The method according to claim 10, characterized in that the Production of preform and suction device in one die two steps immediately after each other process.