DE19947997A1 - Fluidbetätigter Greifer - Google Patents

Fluidbetätigter Greifer

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Abstract

Es wird ein fluidbetätigter Greifer vorgeschlagen, der ein Gehäuse (1) aufweist, das wenigstens ein durch Fluidkraft bewegbares, mit einem Greifelement (3, 3') verbundenes oder verbindbares Bauteil enthält, an dem mindestens ein Betätigungsteil (18) vorgesehen ist, das zur berührungslosen Betätigung eines Sensors (23) dient. Der Sensor (23) ist an einer stangenartigen Halteeinrichtung (24) vorgesehen, die bis zu einer durch miteinander kooperierende Anschlagmittel (25, 25') vorgegebenen Einstecktiefe in eine gehäusefeste Aufnahme (26) einsteckbar ist. Auf diese Weise ist mit kostengünstigen Mitteln eine sehr präzise Stellungsabfrage der Greifelemente (3, 3') möglich.

Description

Die Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Greifer, mit ei­ nem Gehäuse, das wenigstens ein durch Fluidkraft bewegbares, mit einem Greifelement verbundenes oder verbindbares Bauteil enthält.
Ein derartiger Greifer geht beispielweise aus der US 5,657,973 hervor, wobei er über ein Gehäuse verfügt, das zwei von Kolben gebildete fluidbeaufschlagbare Antriebsteile enthält, die jeweils mit einem Greifelement verbindbar sind. Durch gesteuerte Zufuhr und Abfuhr eines Betätigungsfluides, insbesondere Druckluft, lassen sich die Greifelemente zwi­ schen einer Offenstellung und einer Schließstellung positio­ nieren, was das Ergreifen und Handhaben von Werkstücken oder sonstigen Gegenständen gestattet.
Soll der Greifer in eine beispielsweise in der Fertigungs- oder Montagetechnik einzusetzende Anlage integriert werden, sollte die Möglichkeit bestehen, eine oder mehrere Stellungen der Greifelemente zu erfassen, um eine Berücksichtigung in einer die Abläufe vorgebenden elektronischen Steuereinrich­ tung zu ermöglichen. Es ist daher die Aufgabe der vorliegen­ den Erfindung, einen fluidbetätigten Greifer zu schaffen, der mit kostengünstigen Mitteln eine sehr präzise Stellungsabfra­ ge der Greifelemente ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein die eingangs erwähnten Merkmale aufweisender fluidbetätigter Greifer an einem mit einem Greifelement verbundenen oder verbindbaren Bauteil mit einem zur berührungslosen Betätigung eines Sensors dienenden Betätigungsteil versehen, und es ist ferner mindestens ein auf das Betätigungsteil ansprechender Sensor vorgesehen, der sich an einer stangenartigen Halteeinrichtung befindet, die bis zu einer durch miteinander kooperierende Anschlagmittel vorgegebenen Einstecktiefe in eine gehäusefeste Aufnahme ein­ steckbar ist.
Der fluidbetätigte Greifer verfügt also über ein die berüh­ rungslose Betätigung eines Sensors ermöglichendes Betäti­ gungsteil, das sich an einem beliebigen mit dem Greifelement verbundenen oder verbindbaren Bauteil befindet und dabei ins­ besondere an einem fluidbeaufschlagbaren Antriebsteil des Greifers angeordnet ist. Die Greiferbewegung wird somit von dem Betätigungsteil mitgemacht. Der durch das Betätigungsteil betätigbare Sensor ist an einer stangenartigen Halteeinrich­ tung vorgesehen, die sich bis zu einer vorgegebenen Einsteck­ tiefe in eine gehäusefeste Aufnahme einstecken läßt, wobei durch die vorgegebene Einstecktiefe automatisch die Relativ­ position des mindestens einen Sensors bezüglich dem Gehäuse vorgegeben werden kann. Somit erübrigen sich meist aufwendige Einstellarbeiten und man kann durch Bereitstellung mehrerer mit unterschiedlich positionierten Sensoren ausgestatteter Halteeinrichtungen die Möglichkeit bieten, durch den raschen Austausch einer Halteeinrichtung die zu erfassende Position zu variieren.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un­ teransprüchen hervor.
Das Betätigungsteil ist zweckmäßigerweise so angeordnet, daß es im Betrieb des Greifers eine lineare Bewegung ausführt, wobei sich die stangenartige Halteeinrichtung zweckmäßiger­ weise parallel zur Bewegungsrichtung des Betätigungsteils seitlich neben dessen Verlagerungsweg erstreckt. Auf diese Weise ist eine sichere Positionserfassung unabhängig davon gegeben, an welcher Stelle der mindestens eine Sensor längs der stangenartigen Halteeinrichtung plaziert ist, wobei al­ lerdings Voraussetzung ist, daß sich der Sensor im Einflußbe­ reich des Betätigungsteils befindet. Allerdings sind auch Bauformen möglich, bei denen die Halteeinrichtung anders ori­ entiert ist und beispielsweise senkrecht seitlich neben dem Verlagerungsweg angeordnet ist.
Sollen mehrere Stellungen der Greifelemente abgefragt werden, empfiehlt sich die Ausstattung der stangenähnlichen Halteein­ richtung mit einer der zu erfassenden Anzahl von Stellungen entsprechenden Anzahl von Sensoren, die in entsprechendem Ab­ stand angeordnet sind.
Eine besonders kompakte Bauform des Greifers läßt sich reali­ sieren, wenn die gehäusefeste Aufnahme nach Art einer Bohrung unmittelbar in das Gehäuse eingebracht ist, wobei sich emp­ fiehlt, die gehäusefeste Aufnahme über ihre gesamte Länge hinweg umfangsseitig geschlossen zu halten. Die Halteeinrich­ tung ist auf diese Weise optimal geschützt.
Die die Einstecktiefe und damit die Relativposition des min­ destens einen Sensors mit Bezug zum Gehäuse vorgebenden An­ schlagmittel sind zweckmäßigerweise einerseits von der in Einsteckrichtung weisenden vorderen Stirnfläche der Halteein­ richtung und andererseits von einem dieser Stirnfläche axial gegenüberliegenden Boden der Aufnahme gebildet, wobei die Einstecktiefe dadurch begrenzt wird, daß die Halteeinrichtung mit ihrer vorderen Stirnfläche am Boden der Aufnahme zur An­ lage gelangt.
Die Einstecköffnung der gehäusefesten Aufnahme kann nach Be­ darf an beliebiger Stelle der Außenfläche des Gehäuses pla­ ziert werden, wobei eine Anordnung an einer axial orientier­ ten äußeren Stirnfläche als besonders vorteilhaft erachtet wird.
Damit die eingesteckte Betriebsposition der Halteeinrichtung und somit des daran angeordneten mindestens einen Sensors sehr exakt ist, können Sicherungsmittel vorhanden sein, die die Anschlagmittel fest gegeneinander spannen und insbesonde­ re gleichzeitig die dabei erhaltene Relativposition zwischen Halteeinrichtung und Gehäuse fest fixieren. Als Sicherungs­ mittel bietet sich beispielweise ein stift- oder bolzenarti­ ges, insbesondere von einer Schraube gebildetes Sicherungs­ element an, das sich gehäusefest abstützt und zugleich quer zur Längsachse der Halteeinrichtung verläuft, wobei es gegen eine entgegen der Einsteckrichtung orientierte Beaufschla­ gungsfläche der Halteeinrichtung drückt. Die Beaufschlagungs­ fläche kann dabei insbesondere von der Flanke einer in die Halteeinrichtung eingebrachten nutartigen Vertiefung gebildet sein, die sich über wenigstens einen Teilumfang der Halteein­ richtung erstreckt. Zweckmäßigerweise befindet sich die Be­ aufschlagungsfläche in der Nähe des vorderen Endbereiches der Halteeinrichtung.
Im Rahmen der berührungslosen Positionserfassung wird es als besonders vorteilhaft angesehen, sogenannte Hall-Sensoren zu verwenden.
Um einen optimalen Schutz des mindestens einen Sensors zu er­ halten, ist er zweckmäßigerweise im Innern eines vorzugsweise rohrähnliche Gestalt aufweisenden Schutzgehäuses der Halte­ einrichtung untergebracht. Dabei ergibt sich eine besonders vibrationssichere Fixierung dann, wenn der mindestens eine Sensor an einer Leiterplatte sitzt, die durch eine Gießmasse fixiert wird, welche den Innenraum des Gehäuses wenigstens teilweise ausfüllt.
Eine besonders einfache Herstellung ist möglich, wenn die stangenartige Halteeinrichtung eine im wesentlichen zylindri­ sche Gestalt hat. Allerdings ist durchaus auch eine unkreis­ förmige und beispielsweise mehreckförmige Querschnittskontur möglich, wobei auch eine insgesamt quaderförmige Gestalt vor­ liegen kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform des erfindungsgemäßen fluidbetätigten Greifers in einer verein­ fachten Längsschnittdarstellung gemäß Schnittlinie I-I aus Fig. 2,
Fig. 2 den Greifer aus Fig. 1 im Querschnitt gemäß Schnittlinie II-II aus Fig. 1,
Fig. 3 eine ausschnittsweise Querschnittsdar­ stellung des Greifers aus Fig. 1 gemäß Schnittlinie III-III im Bereich der Si­ cherungsmittel für die Halteeinrichtung,
Fig. 4 eine explosionsartige Einzeldarstellung der bei dem Greifer der Fig. 1 und 2 verwendeten Halteeinrichtung in einer be­ vorzugten Ausführungsform, und
Fig. 5 eine verkleinerte perspektivische Ansicht des Greifers mit Blick auf diejenige äu­ ßere Stirnfläche des Gehäuses, von der aus die Halteeinrichtung in die zugeord­ nete Aufnahme eingesteckt wird, wobei au­ ßerdem ein von der Halteeinrichtung abge­ hendes elektrisches Anschlußkabel er­ sichtlich ist.
Der in der Zeichnung beispielhaft abgebildete fluidbetätigte Greifer ist allgemein mit Bezugsziffer 1 bezeichnet und ent­ hält ein zweckmäßigerweise quaderähnlich konturiertes Gehäuse 2, an dem zwei nur schematisch angedeutete Greifelemente 3, 3' beweglich gelagert sind.
Die Lagerung erfolgt unter Zwischenschaltung zweier jeweils eines der Greifelemente 3, 3' tragender Greifelementträger 4, 4', die beim Ausführungsbeispiel blockähnliche Gestalt haben und in einer zur Längsachse 5 des Gehäuses 2 parallelen Rich­ tung aufeinanderfolgend angeordnet sind. Die Lagerung der Greifelementträger 4, 4' am Gehäuse 2 erfolgt unter Vermitt­ lung einer Linearführung 6, die gleichzeitig eine Querabstüt­ zung der Greifelementträger 4, 4' bewirkt, so daß auch unter hoher Belastung eine präzise Führung gegeben ist.
Im Betrieb des Greifers 1 lassen sich die Greifelemente 3, 3' durch axial gegensinnige Bewegung zwischen einer weiter von­ einander beabstandeten Offenstellung und einer mehr einander angenäherten Schließstellung verlagern. Auf diese Weise las­ sen sich handzuhabende Gegenstände erfassen, transportieren und wieder ablegen.
Die Bewegung der Greifelemente 3, 3' wird über eine im Innern des Gehäuses 2 untergebrachte fluidbetätigte Antriebseinrich­ tung 7 bewirkt. Diese enthält beim Ausführungsbeispiel zwei von Kolben gebildete Antriebsteile 8, 8', die axial aufeinan­ derfolgend in einem insbesondere zylindrisch konturierten Ge­ häuseraum 12 untergebracht sind, der sich in Längsrichtung des Gehäuses 2 erstreckt. Jedes Antriebsteil 8, 8' ist über einen durch einen Längsschlitz 13 des Gehäuses 2 hindurchge­ führten Mitnehmer 11, 11' mit einem der Greifbackenträger 4, 4' starr bewegungsgekoppelt.
Durch die Antriebsteile 8, 8' wird der Gehäuseraum 12 axial in einen zwischen den beiden Antriebsteilen 8, 8' befindli­ chen inneren Arbeitsraum 14 und zwei axial außerhalb der bei­ den Antriebsteile 8, 8' befindliche äußere Arbeitsräume 15 unterteilt, die über im Gehäuse verlaufende Kanäle und an der Außenfläche mündende Anschlußöffnungen 16 derart abgestimmt mit einem fluidischen Druckmedium, insbesondere mit Druck­ luft, beaugschlagbar sind, daß sich die Antriebsteile 8, 8' entweder einander annähern oder voneinander entfernen. Diese Bewegung wird über die Mitnehmer 11, 11' auf die Greifele­ mentträger 4, 4' und die an diesen insbesondere auswechselbar befestigten Greifelemente 3, 3' übertragen. Zur Synchronisa­ tion der gegenläufigen Bewegungen ist zweckmäßigerweise auch noch eine insbesondere zwischen den beiden Antriebsteilen 8, 8' wirksame Synchronisationseinrichtung vorgesehen, die in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellt ist.
Der fluidbetätigte Greifer ist mit einer in seiner Gesamtheit mit Bezugsziffer 17 bezeichneten Positionserfassungseinrich­ tung ausgestattet, die die berührungslose Erfassung einer oder mehrerer Relativpositionen zwischen den Greifelementen 3, 3' und dem Gehäuse 2 erlaubt. Auf diese Weise läßt sich der Greifer bequem in eine Anlage beliebiger Komplexität in­ tegrieren, bei der bestimmte Bewegungsabläufe in Abhängigkeit von der momentanen Position der Greifelemente 3, 3' hervorge­ rufen werden sollen.
Die Positionserfassungseinrichtung 17 enthält ein beim Aus­ führungsbeispiel über permanentmagnetische Eigenschaften ver­ fügendes Betätigungsteil 18, das an einem mit dem einen der Greifelemente 3 verbundenen Bauteil angeordnet ist, bei dem es sich wie abgebildet zweckmäßigerweise um (8) eines der An­ triebsteile handelt. Das Betätigungsteil 18 kann hierbei ein separates Bauteil sein, das durch geeignete Befestigungsmaß­ nahmen an dem Antriebsteil 8 festgelegt ist, wobei es in eine Ausnehmung desselben eingelassen sein kann. Das Antriebsteil 8 selbst besteht hierbei aus einem das Magnetfeld des Betäti­ gungsteils 18 nicht beeinträchtigenden Material, beispiels­ weise aus Aluminium- oder Kunststoffmaterial, was im übrigen auch für das Gehäuse 2 gilt.
Im Betrieb der Antriebseinrichtung 7 wird das Betätigungsteil 18 mit dem es tragenden Antriebsteil 8 mitbewegt, wobei es eine lineare Bewegung ausführt. Der dabei vom Betätigungsteil 18 zurückgelegte Verlagerungsweg ist in Fig. 1 strichpunk­ tiert bei 22 angedeutet und erstreckt sich gleichgerichtet mit der Längsachse 5 des Gehäuses 2.
Das Betätigungsteil 18 ist in der Lage, einen oder mehrere Sensoren 23 - beim Ausführungsbeispiel drei Stück - berüh­ rungslos zu betätigen. Dabei sind die Sensoren 23, 23' seit­ lich neben dem Verlagerungsweg 25 in dessen Längsrichtung verteilt angeordnet, so daß das Betätigungsteil 18 bei einer Bewegung des zugeordneten Antriebsteils 8 mit radialem Ab­ stand nacheinander an den Sensoren 23 vorbeiläuft. Befindet sich das Betätigungsteil 18 in einer geeigneten Relativposi­ tion bezüglich einem Sensor 23, spricht dieser an und ruft ein Sensorsignal hervor, das über elektrische Leiter eines Anschlußkabels 21 einer Auswerte- und/oder Steuereinrichtung zugeführt wird. Als besonders zweckmäßig hat es sich dabei erwiesen, die Sensoren in Gestalt sogenannter Hall-Sensoren auszubilden.
Die axiale Verteilung der drei beim Ausführungsbeispiel vor­ handenen Sensoren 23 entlang des Verlagerungsweges 22 des Be­ tätigungsteils 18 ist so gewählt, daß sich sowohl die beiden axialen Endpositionen des Antriebsteils 8 - dem entsprechen die Offenstellung und die Schließstellung der Greifelemente 3, 3' - als auch eine Zwischenstellung erfassen lassen.
Zugunsten einer einfachen und zugleich sehr präzisen Instal­ lation der Sensoren 23 sind diese an einer allgemein mit Be­ zugsziffer 24 versehenen stangenartigen Halteeinrichtung vor­ gesehen, die bis zu einer durch miteinander kooperierende An­ schlagmittel 25, 25' vorgegebenen Einstecktiefe in eine ge­ häusefeste Ausnahme 26 eingesteckt ist. Die Aufnahme 26 ist nach Art einer Bohrung von einer axial orientierten ersten äußeren Stirnfläche 27 des Gehäuses 2 her unmittelbar in die Wandung des Gehäuses 2 eingebracht, wobei sie zweckmäßiger­ weise über ihre gesamte Länge hinweg umfangsseitig geschlos­ sen ist. Dabei verläuft die Aufnahme 26 parallel zum Gehäu­ seraum 12 radial außerhalb desselben, so daß ein Wandab­ schnitt des Gehäuses 2 zwischen dem Gehäuseraum 12 und der Aufnahme 26 zu liegen kommt. Zugunsten eines geringen Radial­ abstandes zwischen dem Betätigungsteil 18 und den Sensoren 23 wird die Dicke dieses Wandabschnittes allerdings möglichst gering gehalten, so daß auch bei Verwendung eines volumenmä­ ßig kleinen permanentmagnetischen Betätigungsteils 18 eine magnetische Feldstärke erzeugt wird, die zum Erzeugen eines präzisen magnetischen Betätigungssignals ausreicht.
Die Aufnahme 26 ist sacklochähnlich ausgeführt, wobei sie zy­ lindrisch konturiert ist und ihrer an der ersten äußeren Stirnfläche 27 liegenden Einstecköffnung 28 axial ein Boden 29 der Aufnahme 26 gegenüber liegt. Dieser bildet beim Aus­ führungsbeispiel die Einstecktiefe der Halteeinrichtung 24 vorgebende erste Anschlagmittel 25, die mit an der Halteein­ richtung 24 vorgesehenen zweiten Anschlagmitteln 25' zusam­ menarbeiten, die beim Ausführungsbeispiel von der in Ein­ steckrichtung weisenden vorderen Stirnfläche 33 der Halteein­ richtung 24 gebildet sind. Die Einsteckrichtung ist in Fig. 1 durch Pfeil 34 verdeutlicht.
Die Sensoren 23 sind derart an der Halteeinrichtung 24 fi­ xiert, daß sie genau dann die gewünschte Lage bezüglich des Gehäuses 2 einnehmen, wenn die stangenartige Halteeinrichtung 24 weitestmöglich in die Ausnahme 26 eingesteckt ist. Dies ist beim Ausführungsbeispiel dann der Fall, wenn die vordere Stirnfläche 33 der Halteeinrichtung 24 am Boden 29 der Auf­ nahme 26 zur Anlage gelangt. Damit liegt dann die Betriebspo­ sition der Halteeinrichtung 24 und der an dieser vorgesehenen Sensoren 23 vor.
Um eine exakte Einstellung der Betriebsposition zu erhalten, verfügt der Greifer 1 des Ausführungsbeispiels über Siche­ rungsmittel 35, durch die bewirkt werden kann, daß die Halte­ einrichtung 24 mit ihren ersten Anschlagmitteln 25 fest gegen die gehäuseseitigen zweiten Anschlagmittel 25' gespannt wird und gleichzeitig eine gehäusefeste Fixierung der Halteein­ richtung 24 stattfindet.
Beim Ausführungsbeispiel enthalten die Sicherungsmittel 35 eine mit geringem axialem Abstand zur vorderen Stirnfläche 33 in den Außenumfang der Halteeinrichtung 24 eingebrachte nut­ artige Vertiefung 36, die insbesondere ringartig in sich ge­ schlossen ist und koaxial zur Längsachse der Halteeinrichtung 24 verläuft. Ihre der vorderen Stirnfläche 33 benachbarte und entgegen der Einsteckrichtung 34 orientierte Nutflanke bildet eine Beaufschlagungsfläche 38, die zweckmäßigerweise über ei­ nen schrägen Verlauf verfügt, so daß sie sich in der Richtung von radial innen nach radial außen zur vorderen Stirnfläche 33 annähert.
Desweiteren gehört zu den Sicherungsmitteln 35 ein stift- oder bolzenartiges, beim Ausführungsbeispiel von einer Schraube gebildetes Sicherungselement 42, das sich quer und insbesondere rechtwinkelig zur Längsachse 43 der Halteein­ richtung 24 erstreckt und in einer entsprechend orientierten Bohrung 44 des Gehäuses 2 verankert ist, die einenends zur Außenfläche des Gehäuses 2 hin offen ist und andernends im Bereich der nutartigen Vertiefung 36 in die Aufnahme 26 ein­ mündet. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Längs­ achse des Sicherungselements 42 bzw. der Bohrung 44 die Längsachse 43 der Halteeinrichtung 24 so mit radialem Abstand passiert, daß das Sicherungselement 42 mit einem insbesondere vom vorderen Ende gebildeten Beaufschlagungsabschnitt 45 in die nutartige Vertiefung 36 eingreifen kann. Dabei verjüngt sich der Beaufschlagungsabschnitt 45 zweckmäßigerweise zum freien Ende des Sicherungselementes 42 hin.
Die Halteeinrichtung 24 wird bei außerhalb der Aufnahme 26 positioniertem Sicherungselement 42 in die Aufnahme 26 bis zur Anlage am Boden 29 eingesteckt. Anschließend wird das Si­ cherungselement 42 von der Seite her in die gegenüberliegend der Bohrung 44 plazierte nutartige Vertiefung 36 eingeführt, wobei sie mit dem Beaufschlagungsabschnitt 45 auf die Beauf­ schlagungsfläche 38 drückt und dadurch die Halteeinrichtung 24 fest gegen den Boden 29 spannt. Dieser Spannvorgang läßt sich durch eine Schraubbetätigung des Sicherungselements 42 sehr einfach vornehmen. Durch die insbesondere konische Ver­ jüngung des Beaugschlagungsabschnittes 45 ergibt sich dabei eine optimale Übertragung der Spannkraft auf die Beaufschla­ gungsfläche 38. Die Zuordnung der Teile ist so getroffen, daß der Beaufschlagungsabschnitt 45 sich mit zunehmender Ein­ schraubtiefe des Sicherungselements 42 mehr an die Beauf­ schlagungsfläche 38 annähert bzw. mit stärkerem Druck gegen diese arbeitet, so daß sich die gewünschte Spannkraft pro­ blemlos einstellen läßt.
Die stangenartige Halteeinrichtung 24 weist zweckmäßigerweise ein längliches, außen entsprechend der Innenkontur der Auf­ nahme 26 zylindrisch konturiertes rohrähnliches Schutzgehäuse 46 auf, in dem die Sensoren 23 geschützt untergebracht sind.
Das Schutzgehäuse 46 besteht zweckmäßigerweise aus Kunst­ stoffmaterial.
Im einzelnen verfügt das Schutzgehäuse 46 beim Ausführungs­ beispiel über einen rohrartigen Längenabschnitt 47, an dessen beiden axialen Endbereichen eine vordere und eine hintere Ab­ schlußwand 48, 48' angeordnet ist, wobei die vordere Ab­ schlußwand 48 an der dem Innenraum 52 des Schutzgehäuses 46 entgegengesetzten Axialseite die als zweites Anschlagmittel 25' wirkende vordere Stirnfläche 33 aufweist. Auch die Beauf­ schlagungsfläche 38 befindet sich zweckmäßigerweise an der vorderen Abschlußwand 48, die beim Ausführungsbeispiel als separates, beispielsweise stopfenartiges Deckelteil ausge­ führt ist, auf das der rohrartige Längenabschnitt 47 zen­ triert aufgesteckt ist. Zur festen Verbindung ist insbesonde­ re eine Klebeverbindung vorgesehen.
Die hintere Abschlußwand 48 ist zweckmäßigerweise ein ein­ stückiger Bestandteil des rohrartigen Längenabschnittes 47. Sie trägt an der dem rohrartigen Längenabschnitt 47 entgegen­ gesetzten äußeren Axialseite zweckmäßigerweise einen Verbin­ dungsstutzen 53 oder einen sonstigen Verbindungsabschnitt, an dem ein Kabelabgangsteil 54 festgelegt ist. Letzteres kann wie abgebildet im Rahmen einer Steckverbindung an dem Verbin­ dungsstutzen 53 fixiert sein, wobei die Axialposition durch Rastmittel 55 gesichert ist. Die Verbindung ist insbesondere so ausgeführt, daß das Kabelabgangsteil 54 bezüglich dem Ver­ bindungsstutzen 53 um die Längsachse 43 der Halteeinrichtung 24 frei drehbar ist.
Alle Sensoren 23 sitzen zweckmäßigerweise an einer gemeinsa­ men länglichen Leiterplatte 56, die sich im Innern des rohr­ artigen Längenabschnittes 47 befindet. Sie ist zweckmäßiger­ weise an einem vorzugsweise widerum plattenähnlichen, Längs­ gestalt aufweisenden Tragelement 57 fixiert, das sich inner­ halb des Schutzgehäuses 46 zwischen der beiden endseitigen Abschlußwänden 48, 48' erstreckt und an diesen, beispielswei­ se durch Steckverbindungen, fest fixiert ist. Das Tragelement 57 erstreckt sich dabei zweckmäßigerweise in einer Diametral­ ebene des Schutzgehäuses 46.
Die Sensoren 23 und etwaige sonstige elektrische und/oder elektronische Bauelemente 58, die an der Leiterplatte 56 an­ geordnet sind, stehen mit elektrischen Leitern 62 in Verbin­ dung, die durch die hintere Abschlußwand 48' hindurch nach außen geführt sind. Die elektrischen Leiter 62 sind beim Aus­ führungsbeispiel von den Drähten des oben schon erwähnten An­ schlußkabels 21 gebildet, das im Bereich der hinteren Ab­ schlußwand 48 an der Halteeinrichtung 24 festgelegt ist und das Kabelabgangsteil 54 durchsetzt. Letzteres gibt dabei die Abgangsrichtung des Anschlußkabels 21 vor, die beim Ausfüh­ rungsbeispiel der Fig. 1 linear in axialer Verlängerung der Halteeinrichtung 24 verläuft.
Eine alternative Bauform des Kabelabgangsteils 54 zeigt die Fig. 5. Hier ist das Kabelabgangsteil 54 als Winkelstück ausgeführt, das einen 90°-Bogen beschreibt, was zur Folge hat, daß das Anschlußkabel 21 in Querrichtung und dabei ins­ besondere im rechten Winkel zur Längsachse 43 von der Halte­ einrichtung 24 abgeht. Bei einer drehbaren Lagerung an der hinteren Abschlußwand 48 läßt sich die Abgangsrichtung nach Bedarf winkelmäßig variieren.
Zur Stabilisierung der Einbauten der Halteeinrichtung 24 ist deren Innenraum 52 zweckmäßigerweise wengistens teilweise mit einer Gießmasse 63 ausgegossen. Es kann sich dabei um ein nach dem Erkalten erstarrendes Gießharz handeln. In Fig. 1 ist die Gießmasse 63 nur im Bereich der hinteren Abschlußwand 48' abgebildet, wobei sie insbesondere auch zur Befestigung des Anschlußkabels 21 bzw. der elektrischen Leiter 62 dient. Es versteht sich allerdings, daß der gesamte Innenraum 52 ausgegossen werden kann, um zu gewährleisten, daß die Leiter­ platte 56 mit ihren Sensoren 23 bezüglich dem umgebenden Schutzgehäuse 46 fest fixiert ist.
In Abhängigkeit von der Ausgestaltung und Anordnung des min­ destens einen Sensors 23 kann es erforderlich sein, eine be­ stimmte drehwinkelmäßige Ausrichtung der Halteeinrichtung 24 mit Bezug zum Gehäuse 2 des Greifers 1 vorzugeben. Beim Aus­ führungsbeispiel ist die Drehposition der Halteeinrichtung 24 mit Bezug zur ihrer Längsachse 43 so gewählt, daß die Nor­ malenrichtung der Leiterplatte 56, im Querschnitt gemäß Fig. 2 gesehen, zumindest in etwa zum Betätigungsteil 18 weist, wobei sich die Sensoren 23 an der dem Gehäuseraum 12 zuge­ wandten Fläche der Leiterplatte 56 befinden.
Um zu gewährleisten, daß die Halteeinrichtung 24 nur in die­ ser ganz bestimmten drehwinkelmäßigen Ausrichtung in ihre Be­ triebsposition verbracht werden kann, sind zwischen der Hal­ teeinrichtung 24 und dem Gehäuse 2 des Greifers 1 wirkende Positionier- und Verdrehsicherungsmittel 64 vorgesehen. Sie bestehen beim Ausführungsbeispiel aus wenigstens einer an der Halteeinrichtung 24 vorgesehenen Nase, die in eine komplemen­ täre nutartige Vertiefung des Gehäuses 2 eingreift. Diese An­ ordnung kann auch umgekehrt sein. Zweckmäßigerweise sind die Positionier- und Verdrehsicherungsmittel 64 im Bereich der hinteren Abschlußwand 48 und der Einstecköffnung 28 vorgese­ hen.
Die Positionier- und Verdrehsicherungsmittel können auch durch unkreisförmige Formgebung der Außenkontur der Halteein­ richtung 24 und der hierauf abgestimmten Innenkontur der Auf­ nahme 26 realisiert werden. Beispielweise wären abweichend von einer kreiszylindrischen Formgebung auch ovale oder meh­ reckförmige Querschnitte denkbar.

Claims (23)

1. Fluidbetätigter Greifer, mit einem Gehäuse (1), das wenigstens ein durch Fluidkraft bewegbares, mit einem Greif­ element (3, 3') verbundenes oder verbindbares Bauteil ent­ hält, an dem mindestens ein zur berührungslosen Betätigung eines Sensors (23) dienendes Betätigungsteil (18) vorgesehen ist, und mit mindestens einem auf das Betätigungsteil (18) ansprechenden Sensor (23), der an einer stangenartigen Halte­ einrichtung (24) vorgesehen ist, die bis zu einer durch mit­ einander kooperierende Anschlagmittel (25, 25') vorgegebenen Einstecktiefe in eine gehäusefeste Aufnahme (26) einsteckbar ist.
2. Greifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem mindestens einen Betätigungsteil (18) verse­ hene Bauteil ein beispielsweise von einem Kolben gebildetes fluidbeaufschlagbares Antriebsteil (8) des Greifers (1) ist.
3. Greifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das mindestens eine Betätigungsteil (18) im Be­ trieb des Greifers (1) eine lineare Bewegung ausführt.
4. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die stangenartige Halteeinrichtung (24) parallel zur Bewegungsrichtung des Betätigungsteils (18) seitlich neben dessen Verlagerungsweg (22) erstreckt.
5. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch mehrere in Längsrichtung der Halteeinrichtung (24) mit Abstand zueinander angeordnete Sensoren (23) zur Er­ fassung unterschiedlicher Positionen des Betätigungsteils (18).
6. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gehäusefeste Aufnahme (26) bohrungs­ artig und insbesondere nach Art eines Sackloches unmittelbar in das Gehäuse (1) eingebracht ist.
7. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gehäusefeste Aufnahme (26) über ihre gesamte Länge hinweg umfangsseitig geschlossen ist.
8. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel (25, 25') zum einen von der in Einsteckrichtung weisenden vorderen Stirnfläche (33) der Halteeinrichtung (24) und zum anderen von einem die­ ser Stirnfläche (33) axial gegenüberliegenden Boden (29) der Aufnahme (26) gebildet sind.
9. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einstecköffnung (28) der gehäu­ sefesten Aufnahme (26) an einer axial orientierten äußeren Stirnfläche (27) des Gehäuses (1) befindet.
10. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Sicherungsmittel (35) vorhanden sind, um die Anschlagmittel (25, 25') in der Betriebsposition der Hal­ teeinrichtung (24) fest gegeneinander zu spannen und um diese Betriebsposition vorzugsweise auch fest zu fixieren.
11. Greifer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsmittel (35) ein stift- oder bolzenartiges Sicherungselement (42) enthalten, das unter gehäusefester Fi­ xierung quer zur Längsachse (43) der Halteeinrichtung (24) verläuft, wobei es in die Aufnahme (26) eingreift und eine entgegen der Einsteckrichtung (34) orientierte Beaufschla­ gungsfläche (28) der Halteeinrichtung (24) beaufschlagt.
12. Greifer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagungsfläche (38) von einer insbesondere schräg nach axial vorne und gleichzeitig nach radial außen verlaufenden Flanke einer nutartigen Vertiefung (36) der Hal­ teeinrichtung (24) gebildet ist.
13. Greifer nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Sicherungselement (42) von einer Schraube gebildet ist.
14. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Sensor (23) ein Hall- Sensor ist.
15. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (18) permanentmagne­ tische Eigenschaften hat.
16. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (24) ein den minde­ stens einen Sensor (23) enthaltendes längliches Schutzgehäuse (46) aufweist.
17. Greifer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Sensor (23) in einem rohrartigen Län­ genabschnitt (47) des Schutzgehäuses (46) angeordnet ist.
18. Greifer nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der mindestens eine Sensor (23) auf einer im Schutzgehäuse (46) angeordneten, mit nach außen geführten elektrischen Leitern (62) verbundenen Leiterplatte (56) vor­ gesehen ist.
19. Greifer nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (52) des Schutzgehäuses (46) wenigstens teilweise von einer Gießmasse (63) ausgefüllt ist.
20. Greifer einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an der entgegen der Einsteckrichtung (34) weisenden Rückseite der Halteeinrichtung (24) ein insbesonde­ re drehbar angesetztes Kabelabgangsteil (54) vorgesehen ist, das die Abgangsrichtung eines mit dem mindestens einen Sensor (23) verbundenen Anschlußkabels (21) vorgibt.
21. Greifer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelabgangsteil (54) als Winkelstück ausgeführt ist.
22. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die stangenartige Halteeinrichtung (24) eine im wesentlichen zylindrische Gestalt hat.
23. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 22, gekenn­ zeichnet durch zwischen der stangenartigen Halteeinrichtung (24) und dem Gehäuse (2) des Greifers (1) wirkende, die in der Betriebsposition gewünschte drehwinkelmäßige Ausrichtung der Halteeinrichtung (24) vorgebende Positionier- und Ver­ drehsicherungsmittel (64).
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