DE19734832C1 - Kopplungseinrichtung für eine Greifbacke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopplungseinrichtung zur lös­ baren Kopplung einer eine Greifpartie aufweisenden Greif­ backe mit einem Greifbackenträger einer zur Handhabung von Gegenständen verwendbaren Greifvorrichtung, mit einer an dem Greifbackenträger vorgesehenen oder anbringbaren Grundaufnahme und mit einem an der Greifbacke vorgesehenen oder anbringbaren Kopplungsschuh, der von einer Vorder­ seite her in einer Aufsteckrichtung auf die Grundaufnahme aufsteckbar ist, wobei an der Grundaufnahme zwei in ein­ ander entgegengesetzte Richtungen weisende und quer zur Greifrichtung der Greifpartie orientierte Aufnahmeflächen vorgesehen sind und der Kopplungsschuh über zwei mit Abstand sich gegenüberliegende Kopplungsschenkel verfügt, mit denen er die beiden Aufnahmeflächen in der aufge­ steckten Kopplungsstellung übergreift.

In der Handhabungstechnik, beispielsweise bei der Ferti­ gung und Montage beliebiger Gegenstände, werden in großem Umfange auch als Greifer bezeichnete Greifvorrichtungen eingesetzt, mit denen einzelne Bauteile erfaßt und an einer vorgesehenen Stelle positioniert werden können. Die Greifvor­ richtungen können dabei an einer geeigneten Handhabungsein­ richtung vorgesehen sein, durch die sie wunschgemäß bewegt werden können. Die Greifvorrichtung selbst verfügt über re­ gelmäßig mindestens zwei Greifbackenträger, an denen jeweils eine Greifbacke festlegbar ist, wobei durch beispielsweise pneumatische Betätigung der Greifvorrichtung eine Greifbewe­ gung der Greifbackenträger und der daran festgelegten Greif­ backen hervorgerufen werden kann, so daß eine an den Greif­ backen angeordnete Greifpartie in einer Greifrichtung an dem handzuhabenden Gegenstand angreift.

Zwar ist bei den bekannten Greifvorrichtungen bereits die Möglichkeit gegeben, an den vorhandenen Greifbackenträgern dem Anwendungsfall entsprechend gestaltete Greifbacken anzu­ bringen. Hierzu bildet jeder Greifbackenträger eine quader­ förmig geformte Grundaufnahme, und die zugeordnete Greifbacke weist einen einstückig angeformten Kopplungsschuh auf, mit dem sie auf den zugeordneten Greifbackenträger aufsteckbar und anschließend durch Verschrauben festlegbar ist.

Aus der DE 38 22 434 A1 geht ein Wechselsystem für Greifbac­ ken hervor, bei dem die Greifbacken mittels ineinandergrei­ fender Paßvorsprünge und Paßausnehmungen lagerichtig fixiert werden. Im Falle der aus der EP 0 198 379 B1 bekannten Greif­ vorrichtung erfolgt die auswechselbare Befestigung der Greif­ backen mittels eines in eine Ausnehmung eintauchenden stift­ artigen Steckers, der durch einen beweglichen Riegel arre­ tiert wird.

Sind unterschiedliche Greifaufgaben zu lösen, wird bisher in aller Regel die gesamte Greifvorrichtung ausgetauscht und durch eine mit anders gestalteten Greifbacken be­ stückte Greifvorrichtung ersetzt. Ein Wechsel der Greif­ backen allein wird wegen der umständlichen Art der Kopp­ lung in aller Regel nicht durchgeführt. Dies bedingt allerdings einen relativ hohen Kapitaleinsatz und umständ­ liche Justiermaßnahmen, um die neu installierte Greifvor­ richtung wieder korrekt auszurichten.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, die einen vereinfachten, schnelleren und dennoch präzisen Greifbackenwechsel ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die erste Aufnahmefläche zwischen einem vorderen und einem bezüglich diesem in Aufsteckrichtung beabstandeten rückwärtigen Haltevorsprung angeordnet ist, wobei die erste Aufnahme­ fläche und die beiden Haltevorsprünge eine Haltevertiefung begrenzen, in die der zugeordnete Kopplungsschenkel in der Kopplungsstellung mit einer in Aufsteckrichtung die gleiche Breite aufweisenden Kopplungspartie formschlüssig eingreift, daß die entgegengesetzte zweite Aufnahmefläche einen Schrägverlauf besitzt und im vorderen Bereich einen ge­ ringeren Abstand zur ersten Aufnahmefläche aufweist als im rückwärtigen Bereich, wobei sie im rückwärtigen Bereich von einem Anschlagvorsprung begrenzt ist, an dem in der Kopplungsstellung der zugeordnete zweite Kopplungsschenkel des Kopplungsschuhs anliegt, wobei gleichzeitig zwischen dem zweiten Kopplungsschenkel und der schrägen zweiten Aufnahmefläche ein sich zur Vorderseite der zweiten Auf­ nahmefläche hin verbreiternder Zwischenraum vorliegt, der ein Verschwenken des Kopplungsschuhs bezüglich der Grund­ aufnahme in eine Schrägposition gestattet, in der der ent­ gegen der Aufsteckrichtung weisende rückwärtige End­ abschnitt der Kopplungspartie des ersten Kopplungs­ schenkels außer Eingriff mit der Haltevertiefung steht, und daß an dem zweiten Kopplungsschenkel mindestens ein unter Federspannung stehendes Drückelement vorgesehen ist, das in der Kopplungsstellung unter Überbrückung des Zwischenraumes auf einen vorderen Bereich der gegenüber­ liegenden schrägen zweiten Aufnahmefläche einwirkt und dadurch den zweiten Kopplungsschenkel gegen den Anschlag­ vorsprung drückt, wobei der Kopplungsschuh unter Über­ windung der Drückkraft des Drückelementes in die Schräg­ position verschwenkbar ist.

Auf diese Weise liegt eine Kopplungseinrichtung vor, die, manuell oder automatisch, einen raschen, werkzeuglosen Wechsel einer Greifbacke ermöglicht. Bei alledem ist in der aufgesteckten Kopplungsstellung des Kopplungsschuhs ohne nachträgliche Justiermaßnahmen stets eine exakte Positionierung gegeben. Die Fixierung des Kopplungsschuhs und der mit diesem verbundenen Greifbacke erfolgt zu­ mindest in der Aufsteckrichtung durch Formschluß, indem die Kopplungspartie in die zugeordnete Haltevertiefung eintaucht. Diese Kopplungsstellung wird durch das Drück­ element aufrechterhalten, das den Kopplungsschuh durch Beaufschlagung der zugeordneten schrägen zweiten Aufnahme­ fläche gegen den Anschlagvorsprung drückt, so daß sich die Kopplungspartie innerhalb der Haltevertiefung befindet. Die Aufrechterhaltung der Kopplungsstellung wird also durch Federkraft gewährleistet.

Zum Wechseln einer Greifbacke findet eine relative Schwenkbewegung zwischen dem Kopplungsschuh und der Grund­ aufnahme statt, im Rahmen derer die Kopplungspartie unter Überwindung der Drückkraft des federbeaufschlagten Drück­ elementes so schräggestellt wird, daß sie sich beim Auf­ stecken und beim Abziehen des Kopplungsschuhs am vorderen Haltevorsprung vorbeibewegen läßt. Da die Schwenkbewegung wie auch die Federkraft rechtwinkelig zur Greifrichtung der Greifpartie liegt, ist im späteren Betrieb ein ver­ sehentliches Lösen der Verbindung ausgeschlossen. Die Greifkraft wirkt nicht in Richtung der zur Durchführung eines Backenwechsels aufzubringenden Wechselkraft. Der Einsatz der Kopplungseinrichtung ist nicht auf bestimmte Baugrößen der Greifvorrichtungen beschränkt und läßt sich auch sowohl für Innengreifer als auch für Außengreifer verwenden. Da bei einem Greifbackenwechsel die Greifvor­ richtung selbst an Ort und Stelle verbleiben kann und somit die zum Betreiben der Greifvorrichtung erforder­ lichen elektrischen und fluidischen Anschlüsse nicht ge­ wechselt werden müssen, gestaltet sich die Handhabung überaus einfach.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Um eine sichere Fixierung des Kopplungsschuhs in der auf­ gesteckten Kopplungsstellung zu erhalten, ist für das Drückelement zweckmäßigerweise eine verhältnismäßig hohe Federvorspannung gewählt. Da die Beaufschlagungsrichtung des Drückelements jedoch quer zur Aufsteckrichtung ver­ läuft, ist es zweckmäßig, Maßnahmen zu treffen, die den Aufsteckvorgang und dabei das Zurückdrücken des Drück­ elements erleichtern. Eine solche Maßnahme liegt vor, wenn die an dem ersten Kopplungsschenkel vorgesehene Kopplungs­ partie an der der ersten Aufnahmefläche zugewandten Innen­ seite in etwa auf gleicher Höhe mit dem am zweiten Kopp­ lungsschenkel vorgesehenen Drückelement eine Ausnehmung aufweist, in die beim Aufstecken des Kopplungsschuhs ein Eintauchen des vorderen Haltevorsprunges möglich ist, um gleichzeitig das Drückelement über die Stirnfläche der die zweite Aufnahmefläche aufweisenden Partie der Grund­ aufnahme hinweg auf dem vorderen Bereich der schrägen zweiten Aufnahmefläche zu positionieren. Befindet sich das Drückelement erst einmal auf der zweiten Aufnahmefläche, läßt sich die Federspannung verhältnismäßig leicht durch ein Verkippen bzw. Verschwenken des Kopplungsschuhs über­ winden.

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, daß die beim Einsatz der Greifvorrichtung auf die Greifpartie einwirkende Greif­ kraft allein durch Formschluß aufgenommen wird. Hierzu können an der Grundaufnahme einander entgegengesetzt aus­ gerichtete und rechtwinkelig zu den Aufnahmeflächen ver­ laufende Abstützflächen vorgesehen sein, an denen der Kopplungsschuh in der Kopplungsstellung mit zugewandten Gegenanlageflächen anliegt.

Vorstehendes läßt sich besonders einfach realisieren, wenn man den Kopplungsschuh rahmenartig ausbildet, wobei die beiden Kopplungsschenkel von sich gegenüberliegenden Rahmenschenkeln gebildet sind und sich die Gegenanlage­ flächen an den Innenseiten der zwischen den Kopplungs­ schenkeln verlaufenden Querschenkel befinden.

Insbesondere um eine Nachrüstung bestehender Greifvor­ richtungen zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, die Grund­ aufnahme als separates Bauteil auszuführen, das sich lösbar an einem Greifbackenträger festlegen läßt, bei­ spielsweise durch eine Schraubverbindung.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer Greifvor­ richtung, an der mit Hilfe einer bevorzugt aus­ gebildeten Kopplungseinrichtung der erfindungs­ gemäßen Art zwei nach unten ragende Greifbacken festgelegt sind, die einen schematisch strich­ punktiert angedeuteten Gegenstand halten, in Seitenansicht,

Fig. 2 die Greifvorrichtung aus Fig. 1 in einer Stirn­ ansicht mit Blickrichtung gemäß Pfeil II aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Greifvorrichtung aus Fig. 1 im Bereich der Kopplungseinrichtung gemäß Schnittlinie III-III,

Fig. 4 bis 7 einen Längsschnitt durch die Kopplungsein­ richtung gemäß Schnittlinie IV-IV aus Fig. 1 und 3, wobei verschiedene bei der Kopplung des Kopp­ lungsschuhs ablaufende Montagephasen gezeigt sind und wobei die Fig. 7 den Kopplungsschuh in der auch aus Fig. 1 und 3 hervorgehenden aufge­ steckten Kopplungsstellung zeigt, und

Fig. 8 in einer der Fig. 4 bis 7 entsprechenden Dar­ stellungsweise die anfängliche Bewegungsphase beim Abnehmen des Kopplungsschuhs von der Grund­ aufnahme.

Aus Fig. 1 und 2 geht eine Greifvorrichtung 1 hervor, die sich mittels Befestigungseinrichtungen 2 an einer nicht näher dargestellten Handhabungseinrichtung festlegen läßt. Die Handhabungseinrichtung verfügt über Antriebsmittel, die es ermöglichen, die Greifvorrichtung 1 wunschgemäß zu verlagern und zu positionieren, um einen beispielhaft an­ gedeuteten Gegenstand 3 zwischen verschiedenen Orten zu verlagern.

Die Greifvorrichtung 1 verfügt über mehrere Greifbacken 4, die jeweils an einem Greifbackenträger 5 festgelegt sind, die über das Gehäuse 6 der Greifvorrichtung 1 vorstehen.

Die Greifbacken 4 des Ausführungsbeispiels liegen sich mit Abstand gegenüber und verfügen an den einander zugewandten Seiten über eine Greifpartie 7, deren Gestaltung an die Formgebung der handzuhabenden Gegenstände 3 angepaßt ist.

Im Gehäuse 6 der Greifvorrichtung 1 befindet sich eine nicht näher dargestellte Antriebseinrichtung, die beim Ausführungsbeispiel fluidisch durch ein insbesondere von Druckluft gebildetes Druckmedium betätigbar ist, das über Anschlüsse 10 zugeführt und abgeführt werden kann. Die Antriebseinrichtung wirkt mit den Greifbackenträgern 5 zusammen und ermöglicht es, diese zusammen mit den daran befestigten Greifbacken 4 in einer Greifrichtung 8 aufein­ ander zu und in einer entgegengesetzten Freigaberichtung 9 voneinander weg zu verlagern. Bei Verlagerung in der Greifrichtung 8 wirken die Greifpartien 7 auf den Gegen­ stand 3 ein, so daß dieser ergriffen und gehalten und zu­ sammen mit der Greifvorrichtung 1 durch die Handhabungs­ einrichtung transportiert und positioniert werden kann.

Da der innere Aufbau der Greifvorrichtung 1 als solches bekannt ist, wird auf eine nähere Beschreibung verzichtet.

Die Greifbacken 4 sind lösbar an den Greifbackenträgern 5 angebracht, so daß sie bei Bedarf gegen anders gestaltete Greifbacken ausgetauscht werden können. Dieser Austausch ist ohne Einsatz von besonderen Werkzeugen rein manuell oder auch automatisch mittels einer geeigneten Wechsel­ vorrichtung möglich. Gewährleistet wird dies durch eine besondere Kopplungseinrichtung 12, die jeder Paarung Greifbacke 4 - Greifbackenträger 5 zugeordnet ist. Sie wird nachstehend insbesondere auch unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 8 näher erläutert.

Die Kopplungseinrichtung 12 enthält eine am Greifbacken­ träger 5 vorgesehene Grundaufnahme 13 sowie einen an der Greifbacke 4 vorgesehenen, mit der Grundaufnahme 13 lösbar koppelbaren Kopplungsschuh 14. Die Montage einer abge­ nommenen Greifbacke 4 am zugeordneten Greifbackenträger 5 geschieht dadurch, daß sie mit dem Kopplungsschuh 14 in einer Aufsteckrichtung 15 auf die Grundaufnahme 13 aufge­ steckt und dort gewissermaßen verrastet wird. Die Auf­ steckrichtung 15 verläuft rechtwinkelig zur Greifrichtung 8, wobei das Aufstecken auf die Grundaufnahme 13 von der entgegengesetzt zum Gehäuse 6 gerichteten Vorderseite 16 der Grundaufnahme 13 und des Greifbackenträgers 5 her erfolgt. Die Aufsteckrichtung verläuft also etwa in Längs­ richtung der vom Gehäuse 6 wegragenden Greifbackenträger 5.

Beim Ausführungbeispiel ist die Grundaufnahme 13 ein be­ züglich des zugeordneten Greifbackenträgers 5 separates Bauteil. Dadurch ist es möglich, einen Greifbackenträger nur bei Bedarf mit der Grundaufnahme 13 auszustatten. Auch ist die Möglichkeit zu einer jederzeitigen Nachrüstung bestehender Greifvorrichtungen 1 gegeben.

Beim Ausführungsbeispiel ist die Grundaufnahme 13 als U-förmiges Bauteil ausgeführt und seitlich derart an den Greifbackenträger 5 angesetzt, daß dieser vollständig in die U-Ausnehmung eintaucht und auf entgegengesetzten Seiten von jeweils einem Arm 17 der U-förmigen Grund­ aufnahme 13 flankiert wird. Die Befestigung geschieht durch eine oder mehrere Befestigungsschrauben 18, die durch den die Arme 17 verbindenden Basissteg 22 der Grund­ aufnahme 13 hindurch in den Greifbackenträger 5 einge­ schraubt sind.

Es wäre auch möglich, die Grundaufnahme 13 durch ent­ sprechende Formgebung des Greifbackenträgers 5 in inte­ graler Bauweise mit diesem auszuführen.

An der Grundaufnahme 13 sind zwei in einander entgegen­ gesetzte Richtungen weisende Aufnahmeflächen 23, 24 vor­ gesehen, die quer und insbesondere rechtwinkelig zur Greifrichtung 8 orientiert sind, wobei ihre Flächen­ normalen rechtwinkelig zur Greifrichtung 8 verlaufen. Sie befinden sich beim Ausführungsbeispiel an den Außenflächen der Arme 17. Sie erstrecken sich jeweils ausgehend vom Bereich der Vorderseite 16 in Richtung zur näher am Gehäuse 6 liegenden Rückseite 25 der Grundaufnahme 13.

Des weiteren befinden sich an der Grundaufnahme 13 zwei ebenfalls einander entgegengesetzt ausgerichtete Anlage­ flächen 26, 27. Sie verlaufen rechtwinkelig zu den Auf­ nahmeflächen 23, 24, wobei sich die erste Anlagefläche 26 beim Ausführungsbeispiel an der Außenfläche des Basis­ steges 22 befindet und die zweite Anlagefläche 27 von den entgegengesetzt zum Basissteg 22 liegenden Stirnflächen der Arme 17 gebildet sind. Die erste Anlagefläche 26 weist in die Freigaberichtung 9, die zweite Anlagefläche 27 in die Greifrichtung 8. Jede Anlagefläche 26, 27 erstreckt sich zweckmäßigerweise in einer rechtwinkelig zur Greif­ richtung 8 verlaufenden Ebene.

Wie insbesondere auch aus Fig. 4 bis 6 hervorgeht, be­ findet sich die erste Aufnahmefläche 23 zwischen einem der Vorderseite 16 zugeordneten vorderen Haltevorsprung 28 und einem bezüglich diesem in Aufsteckrichtung 15 beabstande­ ten rückwärtigen Haltevorsprung 29 im Bereich der Rück­ seite 25 der Grundaufnahme 13. Beide Haltevorsprünge 28, 29 stehen über die erste Aufnahmefläche 23 vor, so daß sich eine Haltevertiefung 32 ergibt, die am Grund von der ersten Aufnahmefläche 23 sowie im vorderen und hinteren Bereich von jeweils einem der Haltevorsprünge 28, 29 begrenzt wird. Die erste Aufnahmefläche 23 hat vorzugs­ weise eine ebene Ausdehnung, wobei sie sich in der Auf­ steckrichtung 15 und der Greifrichtung 8 erstreckt. Der vordere Haltevorsprung 28 befindet sich zweckmäßigerweise unmittelbar an der Vorderseite 16 der Grundaufnahme 13.

Die auf der entgegengesetzten Seite der Grundaufnahme 13 angeordnete, von der ersten Aufnahmefläche 1 wegweisende zweite Aufnahmefläche 24 besitzt einen sich beim Aus­ führungsbeispiel über die gesamte Flächenlänge erstrecken­ den Schrägverlauf. Dabei ist die Orientierung so getroffen, daß sich der Abstand zwischen den beiden Aufnahmeflächen 23, 24 ausgehend vom vorderen Bereich zur Rückseite 25 hin vergrößert, die zweite Aufnahmefläche 24 sich also in Auf­ steckrichtung 15 gesehen von der ersten Aufnahmefläche 23 entfernt.

Im Bereich der Vorderseite 16 ist die zweite Aufnahme­ fläche 24 nicht begrenzt. Sie schließt sich unmittelbar an die der Vorderseite 16 zugeordnete Stirnfläche 33 der Grundaufnahme 13 an. Im Gegensatz dazu ist die zweite Auf­ nahmefläche 24 im rückwärtigen Bereich von einem Anschlag­ vorsprung 34 begrenzt, der bezogen auf die Aufsteckrich­ tung 15 zweckmäßigerweise auf gleicher Höhe mit dem rück­ wärtigen Haltevorsprung 29 liegt.

Die Vorsprünge 28, 29, 34 sind beim Ausführungsbeispiel rippenähnlich gestaltet und erstrecken sich jeweils über die gesamte quer zur Aufsteckrichtung 15 gemessene Breite der zugeordneten Aufnahmefläche 23, 24. Sie könnten aller­ dings jeweils auch von mehreren nebeneinander liegenden Einzelvorsprüngen gebildet sein.

Der bereits erwähnte Kopplungsschuh 14 ist zweckmäßiger­ weise rahmenähnlich ausgebildet und umfaßt beim Ausfüh­ rungsbeispiel vier rechtwinkelig zusammengesetzte Rahmen­ schenkel 35, 35', 36, 36'. Einer der Rahmenschenkel 36' ist beim Ausführungsbeispiel unmittelbar von einem plattenähnlichen Abschnitt der zugeordneten Greifbacke 14 gebildet, die also mit zur Bildung des Kopplungsschuhs 14 beiträgt. Die verbleibenden drei Rahmenschenkel 35, 35', 36 sind beispielsgemäß Bestandteil eines U-förmigen Bügel­ teils 37, das unter Bildung der rahmenähnlichen Struktur an die Greifbacke 4 angesetzt und mit dieser z. B. durch Verschraubung 38 fest verbunden ist. Es versteht sich allerdings, daß der Kopplungsschuh 14 und die Greifbacke 4 insgesamt auch als integrales Bauteil ausgeführt sein können, wie es auch möglich ist, den Kopplungsschuh 14 in seiner Gesamtheit als eigenständiges Bauteil auszuführen, an dem eine Greifbacke 4 vorzugsweise auswechselbar fest­ legbar ist.

Der rahmenähnliche Kopplungsschuh 14 umgrenzt eine zweck­ mäßigerweise durchgehende Öffnung 42 mit beim Ausführungs­ beispiel rechteckförmigem Querschnitt. Bei der Montage wird der Kopplungsschuh 14 etwa in Aufsteckrichtung 15 auf die Grundaufnahme 13 aufgesteckt, die dabei in die Öffnung 42 eingreift. Ist der Kopplungsschuh 14 fest auf der Grundaufnahme 13 montiert, liegt die aus Fig. 7 ersicht­ liche Kopplungsstellung vor, in der die Grundaufnahme 13 durch die Öffnung 42 hindurchragt und mit ihrer Vorder­ seite 16 über die entgegen der Aufsteckrichtung 15 weisen­ de Rückseite 45 des Kopplungsschuhs 14 hinausragt.

In der aus Fig. 3 und 7 hervorgehenden Kopplungsstellung arbeiten die den Aufnahmeflächen 23, 24 gegenüberliegenden und nachfolgend als erste und zweite Kopplungsschenkel 43, 44 bezeichneten Rahmenschenkel 35, 35' mit den zugeord­ neten Aufnahmeflächen 23, 24 zusammen. Die beiden anderen Rahmenschenkel 36, 36', die sich quer zwischen den beiden Kopplungsschenkeln 43, 44 erstrecken und daher nachfolgend als Querschenkel 46, 46' bezeichnet seien, kooperieren gleichzeitig mit den Anlageflächen 26, 27.

So sind an den der Öffnung 42 zugewandten Innenseiten der Querschenkel 46, 46' Gegenanlageflächen 47, 47' vorge­ sehen, deren Abstand dem Abstand zwischen den beiden Anlageflächen 26, 27 entspricht, so daß in der aufge­ steckten Kopplungsstellung die beiden Gegenanlageflächen 47, 47' jeweils an einer zugewandten Anlagefläche 26, 27 anliegen und der Kopplungsschuh 14 mithin in der Greif­ richtung 8 durch formschlüssigen Kontakt unbeweglich an der Grundaufnahme 13 abgestützt ist. Die beim Greifen auf die Greifbacke 4 einwirkenden Kräfte werden somit über die aneinander anliegenden Gegenanlageflächen und Anlageflächen in den Greifbackenträger 5 abgeleitet, ohne daß der Greif­ backe 4 die Möglichkeit zu unerwünschten Relativbewegungen in der Greifrichtung 8 oder der Freigaberichtung 9 gegeben wird.

Der der Öffnung 42 zugewandte Abschnitt des ersten Kopp­ lungsschenkels 43 bildet eine Kopplungspartie 48, deren in Aufsteckrichtung 15 gemessene Breite der entsprechend ge­ messenen Breite der Haltevertiefung 32 entspricht und die in der Kopplungsstellung gemäß Fig. 7 formschlüssig in die Haltevertiefung 32 eintaucht. Sie liegt dabei einerseits an der ersten Aufnahmefläche 23 an und stützt sich andererseits an den zugewandten Begrenzungsflächen 52 der beiden Haltevorsprünge 28, 29 ab. Durch das Zusammenwirken mit den Haltevorsprüngen 28, 29 ergibt sich in der paral­ lel zur Aufsteckrichtung 15 verlaufenden Achsrichtung 53 des Greifbackenträgers 5 eine unbewegliche Fixierung des Kopplungsschuhs 14.

In der Kopplungsstellung liegt gleichzeitig der der zweiten Aufnahmefläche 24 zugeordnete zweite Kopplungs­ schenkel 44 an der nach vorne weisenden Begrenzungsfläche 54 des Anschlagvorsprunges 34 an. Diese Stellung wird durch ein unter Federspannung stehendes Drückelement 55 gehalten, das an dem zweiten Kopplungsschenkel 44 gelagert ist und unter Vorspannung auf einen in der Nähe der Vorderseite 16 befindlichen vorderen Bereich der schrägen zweiten Aufnahmefläche 24 einwirkt. Die unbewegliche Fixierung des Kopplungsschuhs 14 in der rechtwinkelig zur ersten Aufnahmefläche 23 verlaufenden Querrichtung 56 wird dadurch erreicht, daß die in dieser Querrichtung 56 ge­ messenen Breitenabmessungen der Öffnung 42 im Bereich der in Aufsteckrichtung weisenden Vorderseite 57 des Kopp­ lungsschuhs 14 dem Querabstand der beiden Aufnahmeflächen 23, 24 im Bereich der Rückseite 25 der Grundaufnahme 13 entspricht.

Der zweite Kopplungsschenkel 44 ist an seiner der zweiten Aufnahmefläche 24 zugewandten Innenseite so gestaltet, daß in der in Fig. 7 gezeigten Kopplungsstellung zwischen ihm und der zweiten Aufnahmefläche 24 ein sich zur Vorderseite 16 der Grundaufnahme 13 hin erweiternder Zwischenraum 58 vorliegt. Beim Ausführungsbeispiel verläuft die der zweiten Aufnahmefläche 24 zugewandte Innenfläche 62 des zweiten Kopplungsschenkels 44 parallel zur ersten Auf­ nahmefläche 23, so daß der Zwischenraum 58 eine keil­ ähnliche Gestalt hat und sich in Aufsteckrichtung 15 ver­ jüngt. In der Kopplungsstellung liegt somit der zweite Kopplungsschenkel 44 nur mit einem sich unmittelbar an den Anschlagvorsprung 34 anschließenden Flächenabschnitt 63 an der Innenfläche 62 an der zweiten Aufnahmefläche 24 an.

Das Abnehmen des in Kopplungsstellung befindlichen Kopp­ lungsschuhs 14 von der Grundaufnahme 13 geschieht dadurch, daß zunächst der Kopplungsschuh 14 unter Überwindung der Drückkraft F des Drückelementes 55 gemäß Pfeil 64 in eine aus Fig. 8 hervorgehende Schrägposition verschwenkt wird, wobei sich die Breite des Zwischenraumes 58 verringert, bis letztlich der zweite Kopplungsschenkel 44 mit seiner Innenfläche 62 an der geneigten zweiten Aufnahmefläche 24 anliegt. Die Schwenkachse befindet sich etwa im Bereich des rückwärtigen Haltevorsprunges 29, an dem der erste Kopplungsschenkel 43 auch in der Schrägposition noch an­ liegen kann. Allerdings hat das Verschwenken bzw. Ver­ kippen zur Folge, daß der entgegen der Aufsteckrichtung 15 weisende rückwärtige Endabschnitt 65 der Kopplungspartie 48 außer Eingriff mit der Haltevertiefung 32 gelangt. An­ schließend kann der Kopplungsschuh 14 durch Aufbringen einer Zugkraft Z von der Grundaufnahme 13 abgezogen werden.

Während des Einnehmens der Schrägposition ist das Drück­ element 55 entgegen der auf es einwirkenden Federkraft zurückgedrückt. Es ist beim Ausführungsbeispiel stößel­ ähnlich ausgebildet und in einer Ausnehmung 66 des zweiten Kopplungsschenkels 44 verschiebbar aufgenommen, die zu dessen Innenfläche 62 hin offen ist. Eine ebenfalls in der Ausnehmung 66 enthaltene Druckfeder 67 beaufschlagt das Drückelement 55 ständig im Sinne eines Ausfahrens aus der Ausnehmung 66. Dabei nimmt das Drückelement 55 bei abge­ nommenem Kopplungsschuh 14 gemäß Fig. 4 eine Grundstellung ein, in der es mit einer Drückpartie 68 über die Innen­ fläche 62 vorsteht und in die Öffnung 42 hineinragt. Ein weiteres Ausfahren des Drückelements 55 wird durch An­ schlagmaßnahmen im Innern der Ausnehmung 66 verhindert. Die am stirnseitigen Endbereich vorgesehene Drückpartie 68 hat zweckmäßigerweise eine Formgebung entsprechend einem Abschnitt einer Kugelfläche.

Um kompakte Abmessungen zu realisieren, kann das Drück­ element 55 über einen Hohlraum 72 verfügen, in den die Druckfeder 67 eintauchen kann.

Anstatt eines Drückelements 55 könnten auch mehrere Drück­ elemente vorgesehen sein. Ferner könnten anders gestaltete Drückelemente zur Anwendung gelangen, beispielsweise solche kugelförmiger Art. Auch könnte die Federspannung von einem integralen Bestandteil des Drückelements 55 ge­ liefert werden.

Die Montage des Kopplungsschuhs 14 an der Grundaufnahme 13 könnte prinzipiell mit dem gleichen Bewegungsablauf statt­ finden wie das vorstehend beschriebene Abnehmen. Aller­ dings wäre hierbei ein beträchtlicher Kraftaufwand erforderlich, um das Drückelement 55 entgegen der ein­ wirkenden Federspannung zurückzudrücken. Daher ist beim Ausführungsbeispiel eine den Kraftaufwand beim Aufstecken verringernde Maßnahme vorgesehen, die nachstehend er­ läutert wird.

Die erwähnte Maßnahme umfaßt eine Ausnehmung 73, die an der der ersten Aufnahmefläche 23 zugewandten Innenseite der Kopplungspartie 48 vorgesehen ist, und zwar bezogen auf die Achsrichtung 53 zweckmäßigerweise wenigstens in etwa auf gleicher Höhe mit dem Drückelement 55. Eine besonders zweckmäßige Formgebung der Ausnehmung 73 ergibt sich aus Fig. 4 bis 8, wonach die Ausnehmung 73 an ihrer entgegen der Aufsteckrichtung 15 weisenden Rückseite einen konkav abgerundeten Wandverlauf 74 besitzt. Zur Vorder­ seite 57 hin verringert sich die Tiefe der Ausnehmung 73 allmählich, wobei sich die Ausnehmung 73 nicht bis ganz zum rückseitigen Ende der Kopplungspartie 48 erstreckt. Auf diese Weise liegt die Ausnehmung 73 zwischen einer ihr entgegen der Aufsteckrichtung 15 vorgelagerten ersten Abstützfläche 75 und einer ihr in Aufsteckrichtung 15 nachgeordneten zweiten Abstützfläche 76, wobei die Anord­ nung so getroffen ist, daß die beiden Abstützflächen 75, 76 in der Kopplungsstellung des Kopplungsschuhs 14 an der ersten Aufnahmefläche 23 anliegen.

Die Öffnung 42 verfügt in dem in Aufsteckrichtung 15 weisenden vorderen Bereich zwischen den beiden Kopplungs­ schenkeln 43, 44 über eine vom Abstand zwischem dem Flächenabschnitt 63 und der zweiten Abstützfläche 76 be­ stimmte Breite, die dem Abstand der zugeordneten End­ abschnitte der Aufnahmeflächen 23, 24 entspricht. Ein gleiches Breitenmaß liegt vor zwischen dem vorderseitigen Bereich der zweiten Aufnahmefläche 24 und der von diesem wegweisenden Außenfläche 77 des vorderen Haltevorsprunges 28.

Bei der Montage wird der Kopplungsschuh 14 zunächst gemäß Fig. 4 in Aufsteckrichtung 15 auf die Grundaufnahme 13 aufgesteckt. Eine leichte Schräglage des Kopplungsschuhs 14 erleichtert dabei das anfängliche Auffädeln auf die Grundaufnahme 13.

Anschließend wird der Kopplungsschuh 14 so weit auf die Grundaufnahme 13 aufgeschoben, bis das Drückelement 55 mit seiner Drückpartie 68 an der Stirnfläche 33 anliegt. Der vordere Haltevorsprung 28 ist jedoch in der Lage, in die Ausnehmung 66 einzutauchen, so daß sich eine Quer­ verschiebung des Kopplungsschuhs 14 gemäß Pfeil 78 ergibt, die dazu führt, daß das Drückelement 55 mit seiner Drück­ partie 68 an der Stirnfläche 33 der Grundaufnahme 13 vorbei in den anfänglichen Bereich der zweiten Aufnahme­ fläche 24 gelangt. Durch ein geeignetes Brechen der Übergangskante kann dieser Vorgang noch unterstützt werden. Die entsprechende Montagephase ist in Fig. 5 gezeigt.

Ausgehend von dieser Position läßt sich der Kopplungsschuh 14 gemäß Pfeil 79 in Fig. 6 in eine Schrägposition ver­ schwenken, die mit der in Fig. 8 gezeigten vergleichbar ist und sich von dieser nur durch einen geringeren Auf­ steckweg bezüglich der Grundaufnahme 13 unterscheidet. Jedenfalls wird bei dem Verkippen das sich an der zweiten Aufnahmefläche 24 abstützende Drückelement 55 mit geringer Kraft verdrängt, wobei gleichzeitig der erste Kopplungs­ schenkel 43 eine Position einnimmt, in der die an ihm vorgesehene erste Abstützfläche 75 an der Außenfläche 77 des vorderen Haltevorsprunges 28 vorbeigleiten kann, wenn der Kopplungsschuh 14 als nächstes in Aufsteckrichtung 15 vollends auf die Grundaufnahme 13 aufgeschoben wird. So­ bald die Kopplungspartie 48 mit ihrer ersten Abstützfläche 75 den vorderen Haltevorsprung 28 passiert hat, schnappt der Kopplungsschuh 14 infolge der Beaufschlagung durch das Drückelement 55 aus der Schrägposition zurück und nimmt die in Fig. 7 gezeigte Kopplungsstellung ein.

Claims (15)

1. Kopplungseinrichtung zur lösbaren Kopplung einer eine Greifpartie (7) aufweisenden Greifbacke (4) mit einem Greif­ backenträger (5) einer zur Handhabung von Gegenständen (3) verwendbaren Greifvorrichtung (1), mit einer an dem Greifbac­ kenträger (5) vorgesehenen oder anbringbaren Grundaufnahme (13) und mit einem an der Greifbacke (4) vorgesehenen oder anbringbaren Kopplungsschuh (14), der von einer Vorderseite (16) her in einer Aufsteckrichtung (15) auf die Grundaufnahme (13) aufsteckbar ist, wobei an der Grundaufnahme (13) zwei in einander entgegengesetzte Richtungen weisende und quer zur Greifrichtung (8) orientierte Aufnahmeflächen (23, 24) vorge­ sehen sind und der Kopplungsschuh (14) über zwei sich mit Ab­ stand gegenüberliegende Kopplungsschenkel (43, 44) verfügt, mit denen er die beiden Aufnahmeflächen (23, 24) in der auf­ gesteckten Kopplungsstellung übergreift, dadurch gekennzeich­ net, daß die erste Aufnahmefläche (23) zwischen einem vorde­ ren und einem bezüglich diesem in Aufsteckrichtung (15) beab­ standeten, rückwärtigen Haltevorsprung (28, 29) angeordnet ist, wobei die erste Aufnahmefläche (23) und die beiden Haltevorsprünge (28, 29) eine Haltevertiefung (32) begrenzen, in die der zugeordnete Kopplungsschenkel (43) in der Kopplungsstellung mit einer in Aufsteck­ richtung (15) die gleiche Breite aufweisenden Kopplungs­ partie (48) formschlüssig eingreift, daß die entgegen­ gesetzte zweite Aufnahmefläche (24) einen Schrägverlauf besitzt und im vorderen Bereich einen geringeren Abstand zur ersten Aufnahmefläche (23) aufweist als im rückwärtigen Bereich, wobei sie im rückwärtigen Bereich von einem Anschlagvorsprung (34) begrenzt ist, an dem in der Kopplungsstellung der zugeordnete zweite Kopplungs­ schenkel (44) des Kopplungsschuhs (14) anliegt, wobei gleichzeitig zwischen dem zweiten Kopplungsschenkel (44) und der schrägen zweiten Aufnahmefläche (24) ein sich zur Vorderseite der zweiten Aufnahmefläche (24) hin verbreiternder Zwischenraum (58) vorliegt, der ein Verschwenken des Kopplungsschuhs (14) bezüglich der Grund­ aufnahme (13) in eine Schrägposition gestattet, in der der entgegen der Aufsteckrichtung (15) weisende rückwärtige Endabschnitt (65) der Kopplungspartie (48) des ersten Kopplungsschenkels (43) außer Eingriff mit der Halte­ vertiefung (32) steht, und daß an dem zweiten Kopplungs­ schenkel (44) mindestens ein unter Federspannung stehendes Drückelement (55) vorgesehen ist, das in der Kopplungs­ stellung unter Überbrückung des Zwischenraumes (58) auf einen vorderen Bereich der gegenüberliegenden schrägen zweiten Aufnahmefläche (24) einwirkt und dadurch den zweiten Kopplungsschenkel (44) gegen den Anschlagvorsprung (34) drückt, wobei der Kopplungsschuh (14) unter Über­ windung der Drückkraft des Drückelementes (55) in die Schrägposition verschwenkbar ist.

2. Kopplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die an dem ersten Kopplungsschenkel (43) vorgesehene Kopplungspartie (48) an der der ersten Auf­ nahmefläche (23) zugewandten Innenseite in etwa auf gleicher Höhe mit dem am zweiten Kopplungsschenkel (44) vorgesehenen Drückelement (55) eine Ausnehmung (73) aufweist, die beim Aufstecken des Kopplungsschuhs (14) ein Eintauchen des vorderen Haltevorsprunges (28) ermöglicht, um gleichzeitig das Drückelement (55) über die Stirnfläche (33) der die zweite Aufnahmefläche (24) aufweisenden Partie der Grundaufnahme (13) hinweg auf dem vorderen Bereich der schrägen zweiten Aufnahmefläche (24) zu positionieren.

3. Kopplungseinrichtung nach Anpruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausnehmung (73) an der entgegen der Aufsteckrichtung (15) weisenden Rückseite einen konkav abgerundeten Wandverlauf (74) besitzt.

4. Kopplungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich die Tiefe der Ausnehmung (73) in Aufsteckrichtung (15) allmählich verringert.

5. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (73) zwischen einer entgegen der Aufsteckrichtung (15) vorge­ lagerten ersten Abstützfläche (75) und einer sich in Auf­ steckrichtung (15) anschließenden zweiten Abstützfläche (76) angeordnet ist, wobei die beiden Abstützflächen (75, 76) in der Kopplungsstellung des Kopplungsschuhs (14) an der ersten Aufnahmefläche (23) innerhalb der Haltever­ tiefung (32) anliegen.

6. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Kopplungs­ schenkeln (43, 44) begrenzte Öffnung (42) in dem in Auf­ steckrichtung (15) weisenden vorderen Bereich über eine Breite verfügt, die dem Abstand der beiden Aufnahmeflächen (23, 24) im Bereich des rückwärtigen Haltevorsprunges (29) und des Anschlagvorsprunges (34) entspricht.

7. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeflächen (23, 24) als ebene Flächen ausgebildet sind.

8. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Drückelement (55) als in ei­ ner Ausnehmung (66) des zweiten Kopplungsschenkels (44) ver­ schiebbarer Körper ausgeführt ist, der von einer Druckfeder (67) beaufschlagt ist.

9. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Drückelement (55) in seinem der zweiten Aufnahmefläche (24) zugewandten stirnseitigen Endbereich eine kugelflächenähnliche Formgebung besitzt.

10. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungsschuh (14) rahmenar­ tig ausgebildet ist, wobei die beiden Kopplungsschenkel (43, 44) von sich gegenüberliegenden Rahmenschenkeln (35, 35') ge­ bildet sind.

11. Kopplungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vom rahmenartigen Kopplungsschuh (14) um­ grenzte durchgehende Öffnung (42) einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist.

12. Kopplungseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungsschuh (14) von einem Ab­ schnitt einer Greifbacke (4) und einem an dieser angebrachten U-förmigen Bügelteil (37) gebildet ist.

13. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der Grundaufnahme (13) einan­ der entgegengesetzt ausgerichtete und rechtwinkelig zu den Aufnahmeflächen verlaufende Anlageflächen (26, 27) vorgesehen sind, an denen der Kopplungsschuh (14) in der Kopplungsstel­ lung mit einander zugewandten Gegenanlageflächen (47, 47') anliegt.

14. Kopplungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gegenanlageflächen (47, 47') an den Innen­ seiten der beiden zwischen den Kopplungsschenkeln (43, 44) verlaufenden Querschenkel (46, 46') des rahmenartigen Kopp­ lungsschuhs (14) vorgesehen sind.

15. Kopplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundaufnahme (13) ein lösbar am Greifbackenträger (5) festlegbares Bauteil ist.