DE20014529U1

DE20014529U1 - Saugnapf

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Publication number: DE20014529U1
Application number: DE20014529U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2000-08-22
Publication date: 2001-01-11
Anticipated expiration: 2010-08-23

Description

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Beschreibung:
Saugnapf

Die Erfindung bezieht sich auf einen Saugnapf mit einem Vakuumanschluß und einer Dichtlippe aus elastischem Material zum Greifen von Gegenständen mit glatter Oberfläche.

Saugnäpfe dieser Art sind beispielsweise bekannt aus der DE 25 16 189 oder DE 42 05 628. Derartige Saugnäpfe werden zum Ergreifen von Gegenständen mit einer glatten Oberfläche, insbesondere zum Greifen von Glasscheiben, verwendet. Nach dem Aufsetzen des kreisförmigen Randes der im wesentlichen kegelstumpfförmigen Dichtlippe wird zwischen der Dichtlippe und der Oberfläche des Gegenstandes ein Vakuum erzeugt, so daß der Saugnapf sich mit seiner zentralen Basisfläche an die Oberfläche des Gegenstandes anlegt. Dabei wird die kegelförmige Dichtlippe zusammengedrückt, bis sie im wesentlichen parallel zur glatten Oberfläche verläuft, und der Rand der Dichtlippe schiebt sich radial nach außen. Dieser mit Kraft gegen die Oberfläche gedrückte und im Durchmesser größer werdende Rand hinterläßt auf der Oberfläche des Gegenstandes Schleifspuren. Bei beschichteten Oberflächen, insbesondere von beschichteten Glasscheiben, wird durch diese Dichtlippenbewegung die Beschichtung verletzt.

Zur Vermeidung derartiger Schleifspuren werden oft haubenartige Schutzhüllen aus einem dünnen Zellstoff- oder Textilmaterial über die Saugnäpfe gezogen. Aufgrund der radialen Verschiebung des Randes der Dichtlippe entsteht eine Relativbewegung dieses Randes bezüglich der Schutzhülle und es kann zur Bildung von Falten in dem Material der Schutzhülle kommen. Auch diese Falten können zu einer Erzeugung von Spuren auf der Oberfläche oder einer Beschichtung der Oberfläche führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Saugnapf zu schaffen, bei dem die erwähnten Schleifspuren oder Verletzungen der Oberflächenbe-Schichtung nicht auftreten.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtlippe im Bereich ihres Randes ringsum mit mindestens einer im wesentlichen undehnbaren Armierung versehen ist.

Mit anderen Worten wird der Rand der aus einem elastischen, im wesentlichen gummiartigen Material bestehenden Dichtlippe mit einem im Vergleich zur Dichtlippe weitgehend unelastischen und damit unverformbaren Ringkörper armiert, der beispielsweise aus Stahl oder einem hochfesten Kunststoff besteht. Somit wird gewährleistet, daß beim Andrücken des Saugnapfes keine Verformung des Dichtlippenrandes und folglich keine Relativbewegung zwischen diesem Rand und der Oberfläche, gegen den dieser anliegt, erfolgt. Schleifspuren können somit nicht auftreten. Auch wird im Falle der Verwendung einer Schutzhülle ein radiales Ausdehnen und anschließendes Zusammenziehen des Dichtlippenrandes vermieden, so daß keine Relativbewegung zwischen diesem Rand und der Hülle entsteht und sich folglich keine Falten in dem Material der Hülle bilden können.

Vorteilhafterweise weist die Dichtlippe einen Randwulst auf mit einer im entspannten Zustand kegelmantelförmigen Anlagefläche. Die kegelmantelförmige Anlagefläche weist im entspannten Zustand der Dichtlippe, d.h. wenn sie nicht durch ein Vakuum gegen eine glatte Oberfläche gezogen wird, einen recht kleinen Winkel von etwa 5 bis 10° zur Abschlußebene der Dichtlippe, d.h. der Ebene, in der der äußerste ringförmige Rand der Dichtlippe liegt, auf. Durch diese sehr flache Kegelform ist gewährleistet, daß sich die Anlagefläche selbst beim Anpressen an die Oberfläche nicht radial aufweitet, wobei Schleifspuren entstehen könnten. Der Vorteil der zur Kontaktebene mit der glatten Oberfläche geneigten Anlagefläche liegt in der Ausbildung zweier in axialer Richtung des Saugnapfes hintereinander liegender Ränder der Anlagefläche. An jedem dieser Ränder kann eine kleine ringförmig umlaufende Rippe angeformt sein, so daß sich zwei diskrete, kreislinienförmige Kontaktzonen zwischen der Anlagefläche und der glatten Oberfläche ausbilden. Für den Fall, daß die äußere und axial vordere Kontaktlinie beim Gebrauch des Saugnapfes beschädigt wird, verbleibt immer noch die innere Kontaktlinie zum Abdichten und Erzeugen der erforderlichen Haltekraft. Durch diese Ausgestaltung wird daher die Lebensdauer des Saugnapfes erhöht.

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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Saugnapfes ist die Armierung in den genannten Randwulst einvulkanisiert. Die Armierung kann aber auch als ein den Randwulst umgebender Reifen oder Ring ausgebildet sein.

Die Armierung kann von einem Stahldrahtring gebildet sein oder aber auch von zahlreichen Windungen eines sehr dünnen Stahldrahtes. Auch kann die Armierung aus zahlreichen Windungen eines aus hochfesten, aus Chemiefasern bestehenden Multifilamentgarnes bestehen.

Selbstverständlich können auch mehrere der genannten Armierungen miteinander kombiniert werden, um die gewünschte radiale Unnachgiebigkeit des Randes des Saugnapfes zu erzielen.

Der kegelförmige Bereich der Dichtlippe zwischen dem armierten Rand und dem Stützteller ist so auszubilden, daß er trotz der Unnachgiebigkeit des Dichtlippenrandes ausreichend flexibel verformbar ist, um ein Ansaugen der Basisfläche an die glatte Oberfläche zu ermöglichen. Zwar sind auch Saugnäpfe mit in axialer Richtung unnachgiebigen Dichtlippen bekannt, die auch keine radiale Verformung aufweisen, jedoch soll gemäß der Erfindung vornehmlich ein Saugnapf mit kegelförmiger, in axialer Richtung verformbarer Dichtlippe geschützt werden. Durch die axiale Verformbarkeit der Dichtlippe können Schrägstellungen des Saugnapfes zur anzusaugenden Oberfläche ausgeglichen werden. Bei einem axial starren Saugnapf kann eine Schrägstellung nur durch schwenkbare Anlenkung des Saugnapfes am Saugnapfhalter ausgeglichen werden. Diese aufwendige Konstruktion kann gemäß der Erfindung vermieden werden. Die erforderliche Verformbarkeit bei ausreichend hoher Rückstellkraft in die entspannte Ausgangsstellung kann durch die Wahl eines geeigneten, vorzugsweise gummiartigen Materials sowie durch die Form der Wandung der Dichtlippe erzielt werden. Die Flexibilität der Wandung der Dichtlippe kann z.B. durch Wellung oder Faltenbildung gesteigert werden. Eine erhöhte Steifigkeit und damit eine gesteigerte Rückstellkraft kann durch entlang der kegelförmigen Wandung verlaufende Verstärkungsrippen oder durch Steigerung der Materialstärke erzielt werden.

In der folgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Saugnapfes unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die ZeichnuftgeifcAeige^in.^ ^..^ . . .... _t»._m ^..^ . .

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Fig. 1 und 2 Schnittansichten von unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung.

Die Saugnäpfe 1 nach den Fig. 1 und 2 haben eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Dichtlippe 2, deren zentrale Basisfläche 8 rückseitig gegen einen Stützteller 5 abgestützt ist. In der Mitte des Stütztellers 5 und der Basisfläche 8 befindet sich eine Öffnung 7 für den Vakuumanschluß, durch den die Luft aus dem Raum zwischen der Dichtlippe 2 und einer glatten Oberfläche (nicht dargestellt), auf der diese Dichtlippe aufliegt, abgepumpt werden kann. Damit das Vakuum über die gesamte, von der Dichtlippe umgebene Fläche wirksam werden kann, ist die Basisfläche 8 in bekannter Weise von Kanälen 9 durchzogen, die mit der Öffnung 7 in Verbindung stehen.

Im Randbereich ist die Dichtlippe 2 der Saugnäpfe 1 nach den Fig. 1 und 2 mit einer praktisch undehnbaren Armierung 3,3' und 3" versehen. Obwohl eine gewisse Eigenelastizität des Materials der Armierung 3, 3', 3" vorhanden ist, ist diese im Vergleich zur Elastizität des gummiartigen Materials der Saugnäpfe 1 um mehrere Größenordnungen geringer. Die Dichtlippe 2 weist rückseitig einen Randwulst 4 auf und ist auf der zur Anlage gegen die Oberfläche vorgesehenen Vorderseite mit einer - im entspannten Zustand kegelstumpfförmigen Anlagefläche 6 versehen. Die Anlagefläche 6 ist nur um einen geringen Winkel, z.B. 5 bis 10° zur radialen Ebene des Saugnapfes 1 geneigt, um eine spreizende Verformung dieser Anlagefläche 6 beim Ansaugen gegen eine glatte Oberfläche zu vermeiden. Wenn der Saugnapf 1 mit seiner Basisfläche 8 infolge des Vakuums gegen die Oberfläche des aufzunehmenden Gegenstandes gedrückt wird, liegt die Dichtlippe 2 nur mit der Anlagefläche 6 an der Oberfläche des Gegenstandes an.

Vorzugsweise weist die Anlagefläche 6 am inneren und äußeren Rand einen ringförmig umlaufenden, rippenartigen Vorsprung auf, der z.B. 1 bis 2 mm aus der Ebene der Anlagefläche 6 herausragt. Somit entstehen zwei kreisförmige Anlagelinien an den Rändern der Anlagefläche 6, die ein möglichst vollständiges Abdichten des gegen eine glatte Oberfläche anliegenden Saugnapfes ermöglichen.

Je nach Einsatzfeld des Saugnapfes und nach Struktur der zu erfassenden Oberfläche kann die Verwendung einer anderen Form oder einer besonderen Struktur der Anlagefläche sinnvoll sein.
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In Fig. 1 besteht die Armierung 3 am Rand der Dichtlippe 2 aus einem Stahldraht, der - je nach Größe des Saugnapfes 1 - einen Drahtdurchmesser von 2 bis 5 mm haben kann. Dieser vorzugsweise aus Federstahl bestehende Stahldraht ist in den Randwulst 4 der aus Gummi oder einem synthetischen Elastomer bestehenden Dichtlippe 2 einvulkanisiert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Armierung als ein den Randwulst 4 umgebender Reifen 3' oder Ring 3" ausgebildet. Der Reifen 3' oder Ring 3" ist derart an der Dichtlippe 2 zu befestigen, daß er sich nicht lösen kann. Hierzu muß er entweder formschlüssig von der Dichtlippe umschlossen werden oder sich beim Anvulkanisieren mit dem Material der Dichtlippe stoffschlüssig verbinden.

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Bezugszeichenliste:

1	Saugnapf
2	Dichtlippe
5 3	Armierung
3'	Armierung
3"	Armierung
4	Randwulst
5	Stützteller
&iacgr;&ogr; 6	Anlagefläche
7	Öffnung für Vakuumanschluß
8	Basisfläche
9	Kanäle

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Claims

1. Saugnapf mit einem Vakuumanschluß (7) und einer Dichtlippe (2) aus elastischem Material zum Greifen von Gegenständen mit glatter Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (2) im Bereich ihres Randes ringsum mit mindestens einer im wesentlichen undehnbaren Armierung (3, 3', 3") versehen ist.

2. Saugnapfnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (2) einen Randwulst (4) aufweist mit einer - im entspannten Zustand - kegelstumpfförmigen Anlagefläche (6).

3. Saugnapfnach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (6) einen kleinen Winkel mit der radialen Ebene des Saugnapfes bildet, wobei der Winkel vorzugsweise zwischen 5 und 10° liegt.

4. Saugnapfnach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmige Anlagefläche (6) an ihren beiden Rändern umlaufende ringförmige Rippen aufweist.

5. Saugnapfnach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (3) als einvulkanisierte Einlage ausgebildet ist.

6. Saugnapfnach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung den Randwulst (4) der Dichtlippe (2) umgibt.

7. Saugnapf, nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung die Form eines Reifens (3') oder Rings (3") aufweist.

8. Saugnapfnach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (3, 3") aus Stahl besteht.

9. Saugnapfnach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung aus Federstahl besteht.

10. Saugnapfnach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (3, 3', 3") aus zahlreichen Windungen eines aus hochfesten Chemiefasern (Polyamide, Polyester oder Viskose) hergestellten Filamentgarnes besteht.

11. Saugnapfnach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (3, 3', 3") aus zahlreichen Windungen eines dünnen Stahldrahtes besteht.