DE4124273A1 - Spannvorrichtung mit mehrstufenoeffnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung, beispielsweise eine Spannvorrichtung, die am äußersten Ende eines Armes eines industriellen Roboters festgelegt ist und ein Werkstück hält, das zum Transport, zum Zusammenbau oder der­ gleichen gehaltert wird.

Bei einer bekannten Spannvorrichtung, welche in der japanischen Offenlegungsschrift NO SHO 60-52 282 beschrieben ist, ist eine Zahnstange mit einer Stange eines Antriebs, beispielsweise der Kolbenstange eines Zylinders oder dergleichen verbunden und zwei Ritzel greifen in die Zahnstange ein und dann können alle Spannbacken auf ihre maximale Öffnungsweite durch Arme geöffnet oder geschlossen werden, die von den Ritzeln vorstehen.

Eine solche Spannvorrichtung wird, wie beispielsweise in Fig. 10 dargestellt, benutzt um automatisch Teile derart zuzuführen, daß jede Haltebacke 102 und 102 an einem Paar rechter und linker Arme 101 und 102 befestigt ist, die geöffnet oder geschlossen werden. Es wird ein Werkstück 103, z. B. ein Elektronikteil oder dergleichen gehalten, und gleichzeitig drückt ein Zylinder 104, der an dem Spannfutter angebracht ist, in gleicher Weise das Werkstück 103 über eine Schubstange 106, die elastisch von einer Feder 105 getragen wird, und ein Schenkel 103a der Teile wird in ein Fixierungsloch 107a einer Printplatte 107 eingesetzt und danach werden die Arme 101 und 101 sowie die Haltebacken 102 und 102 weit geöffnet und dann wird die gesamte Spannvorrichtung aufgezogen.

In diesem Fall ist es zweckmäßig, die Spannvorrichtung auf die maximale Weite zu öffnen, bevor das Werkstück 103 gehalten wird, um eine formschlüssige Halterung des zu tragenden Werkstücks zu gewährleisten, selbst wenn die Stelle, wo das Werkstück 103 zu montieren ist, etwas versetzt liegt. Außerdem ist es auch zweck­ mäßig, daß bei Freigabe der Spannvorrichtung vom Werkstück 103 die Spannvorrichtung so wenig als möglich geöffnet wird, um zu verhindern, daß andere benachbarte elektronische Teile, die bereits auf der Printplatte 107 eingesetzt sind, deformiert oder beschädigt werden.

Weil jedoch bei bekannten Spannvorrichtungen, wie sie oben beschrieben wurden, die Spannvorrichtung bis zu seinem maximalen Ausmaß geöffnet wird, selbst wenn ein Werkstück freigegeben wird, kann die bekannte Spanneinrichtung nicht für eine gedruckte Schaltung Anwendung finden, die verschiedene elektronische Teile dicht benachbart zueinander trägt, und zwar aus den vorerwähnten Gründen. Wenn ein überschüssiger Raum bei der Benutzung derarti­ ger Spannvorrichtungen unabhängig von deren Größe vorhanden ist, dann liegt eine Printplatte außerhalb ihrer normalen Standardi­ sierung und verursacht eine mühsame Arbeitsweise, und außerdem ergeben sich einige Probleme wegen der vergrößerten Printplatte oder im Hinblick auf großbemessene Gesamtanordnungen, die die Printplatte aufnehmen.

Wenn andererseits das Ausmaß der Öffnung gering ist, dann ist es nicht möglich, ein großbemessenes Werkstück zu erhalten, und wenn das Ausmaß der Öffnung zu groß ist, dann ergibt sich bei der Halterung bzw. Freigabe eines kleinen Werkstücks ein nutz­ loser Zustand, wodurch der Wirkungsgrad der Anlage herabgesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme zu lösen und eine Spannvorrichtung zu schaffen, die selbst bei einer mittleren Öffnungsstellung zusätzlich zu einer maximalen Öffnungsstellung benutzbar ist.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch eine Spannvorrichtung mit einer mehrstufigen Öffnung, die einen Drehantrieb aufweist, der als Antriebssegment wirkt, wobei ein Armöffnungs- oder Schließmechanismus an einem Ende installiert ist, von dem eine Abtriebswelle des Drehantriebs vorsteht, wobei der Drehantrieb mehrere Drehflügel-Strukturen aufweist, die konzentrisch inner­ halb der Gehäuse angeordnet sind, wobei ein Gehäuse für den inneren Drehflügelaufbau drehbar gegenüber dem anderen Gehäuse für den äußeren Drehflügelaufbau so getragen wird, daß eine drehbare Welle gebildet wird und der Drehflügel des äußeren Drehflügelaufbaus an der drehbaren Welle fixiert ist. Die Abtriebswelle ist mit dem Drehflügel des am innersten liegenden Drehflügelaufbaus verbunden, damit dessen Zwischenhalt erreicht werden kann. Der erwähnte Armöffnungs- oder -schließmechanismus besteht aus zwei Paaren von Führungsschienenblöcken, die gegenüberliegend im Abstand zueinander an beiden Seiten der Abtriebswelle angeordnet sind und sich rechtwinklig in Richtung der Ausgangswelle kreuzen und an den Endsegmenten des äußersten Gehäuses des schwingenden Antriebs befestigt sind. Ein Paar von Gleitwellen, die jeweils Arme zum Halten eines Werkstücks an ihren Enden aufweisen, sind gleitbar längs der Schienenführungsblöcke. Es sind Verbindungsmechanismen vorgesehen und einer hiervon ist an der Abtriebswelle des erwähnten schwingenden Antriebs fixiert und ein anderer ist mit jeder der erwähnten Gleitwellen verbunden, wodurch eine schwingende Drehbewegung der Ausgangswelle in eine lineare hin- und hergehende Bewegung umgewandelt und auf jede Gleitwelle übertragen wird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in einer Spannvor­ richtung mit einer mehrstufigen Öffnung, wobei jede Abtriebs­ welle und die drehende Welle am anderen Ende des erwähnten schwingenden Antriebs vorsteht und dort mit einem einstellbaren Winkeleinstellmechanismus versehen ist, der an jeder Abtriebs­ welle und der drehbaren Welle angreift, um einen Drehwinkel der drehbaren Welle zu regulieren.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ist eine Gesamtansicht der Spannvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Rückansicht der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 4 ist ein Längsschnitt der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie A-A gemäß Fig. 4;

Fig. 6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Dar­ stellung, die einen Armöffnungs- oder -schließmechanismus der Vorrichtung nach Fig. 1 erkennen läßt;

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Winkeleinstell­ mechanismus der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 8 eine Veranschaulichung der Arbeitsweise eines Arm­ öffnungs- oder -schließmechanismus der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 9 ist eine Darstellung der Arbeitsweise der Winkel­ einstellvorrichtung in der Anordnung gemäß Fig. 1;

Fig. 10 zeigt einen Arbeitszustand der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Fig. 1 ist eine Draufsicht einer Spannvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 ist eine Frontansicht der Vorrichtung und Fig. 3 eine Rückansicht. Die Spannvorrichtung besteht allgemein aus einem schwingenden Antrieb 1, der einen Antriebsteil bildet und oszillierend in einen Zustand verdreht wird, bei dem ein Zwischenhalt durch die Abtriebswelle und die drehbare Welle erlangt werden kann, die zusammenwirkend mit jeder Schwingungsschaufel verbunden sind, die an der Innenseite bzw. der Außenseite konzentrisch ange­ ordnet sind. Ein Armöffnungs- oder -schließmechanismus 2 ist an einem Ende des schwingenden Antriebs 1 vorgesehen, um die schwingende Drehbewegung der Abtriebswelle und der sich drehen­ den Welle in eine lineare hin- und hergehende Bewegung und in ein Öffnen oder Schließen der Arme umzuformen, an denen die Klemmbacken fixiert sind. Am anderen Ende des schwingenden Antriebs 1 ist ein Winkeleinstellmechanismus 3 vorgesehen, wodurch ein Schwingungsbereich der Abtriebswelle und der drehen­ den Welle begrenzt werden kann.

An einem Ende des schwingenden Antriebs 1 sind Zylinder 4 und 4 entsprechend dem Zylinder 104 vorgesehen, um das Werkstück 103 niederzudrücken, und außerdem ist das andere Ende des schwingen­ den Antriebs 1 über eine Verbindungsstange 6 an einem Fixie­ rungsflansch 5 festgelegt, um die Spannvorrichtung an einem Armteil eines Arbeitsroboters zu fixieren.

Da der erwähnte Schwingungsantrieb 1 in gleicher Weise aufge­ baut und konstruiert werden kann, wie dies in der japanischen Offenlegungsschrift 63 91 702 beschrieben ist, kann auf eine detaillierte Beschreibung hier verzichtet werden und es werden nur die hauptsächlichen Konfigurationen beschrieben.

Der schwingende Antrieb 1 ist so konstruiert wie dies im Längs­ schnitt in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, welch letztere Figur einen Schnitt längs einer Linie A-A in Fig. 4 zeigt. Die inneren Umfangssegmente sowohl des Vorderendes als auch des Hinterendes eines Gehäuses 7 sind je mit Lagern 8 und 8 ausgestattet. Eine zylindrische drehende Welle 9 wird drehbar an den inneren Um­ fangssegmenten über die Lager 8 abgestützt. Die Gehäuse 7 sind an ihren zentralen inneren Umfangssegmenten mit einer ring­ förmigen Ausnehmung versehen und es ist eine äußere Schaufel­ kammer 10 zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Umfang der sich drehenden Welle 9 ausgebildet.

An dieser sich drehenden Welle 9 ist ein äußerer Drehflügel 11 festgelegt, der in die äußere Schaufelkammer 10 einsteht und mit seinem äußeren Ende gleitbar in Berührung steht mit den inneren Umfangsoberflächen des Gehäuses 7. An den inneren Umfangssegmen­ ten des Gehäuses 7 ist ein Festlegeschuh 12 angeordnet, der als Anschlag für den Drehflügel 11 dient. Innerhalb der beiden äußeren Schaufelkammern 10, die durch den äußeren Drehflügel 11 und dem festen Anschlagschuh 12 gebildet werden, wird ein Druck­ mittel über die Öffnungen P1 und P2 zugeführt. Die sich drehende Welle 9 wird im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn ver­ schwenkt und gedreht, wie dies durch die Pfeile P gekennzeichnet ist, und zwar in Verbindung mit dem äußeren Drehflügel 11 und unter einer Steuerung eines Umschaltventils 13.

An den inneren Umfangssegmenten sowohl vom Vorderende als auch vom Hinterende der drehbaren Welle 9 sind jeweils Lager 14 an­ geordnet und die Abtriebswelle 15 wird drehbar abgestützt, während eine Achse hiervon durch Lager 14 hindurchläuft. Das zentrale innere Umfangssegment der sich drehenden Hohlwelle, in der die Abtriebswelle 15 läuft, ist kreisförmig derart ausge­ nommen, daß eine innere Flügelkammer 16 zwischen ihr und dem äußeren Umfang der Abtriebswelle 15 geschaffen wird.

An dieser Abtriebswelle 15 ist integral ein innerer Drehflügel 17 angeschlossen, der in die innere Flügelkammer 16 vorsteht und deren äußeres Ende gleitend an der innneren Umfangsober­ fläche der rotierenden Welle 9 abläuft. An dem inneren Umfang der rotierenden Hohlwelle 9 ist ein Festlegeschuh 18 fixiert, der als Anschlag für den Drehflügel 17 dient. Der Strömungs­ mitteldruck wird über Öffnungen P3 und P4 in die beiden inneren Flügelkammern 16 eingeleitet, die durch den inneren Drehflügel 17 und den festgelegten Schuh 18 definiert werden. Die Ausgangs­ welle 15 wird im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie dies durch den Pfeil S gekennzeichnet ist, und zwar zusammen mit dem inneren Drehflügel 17 und unter Steuerung des Umschaltventils 19.

Wenn der innere Drehflügel 17 zuerst bis zu seinem maximalen Verdrehungswinkel Φ1 gedreht wird, dann wird die Abtriebswelle 15 dazwischen an einer Stelle mit einem maximalen Verdrehungs­ winkel Φ1 angehalten, und wenn dann der äußere Drehflügel 11 bis zu dem maximalen Ausschlagwinkel Φ2 gedreht wird, dann bewirkt der innere Drehflügel 17, die die rotierende Welle 9 aufweist, daß die Ausgangswelle 15 bis zu einer Stellung eines maximalen Verdrehungswinkels Φ2 gedreht wird, während sie zu­ sammen an der mittleren Anschlagstellung betätigt werden. Dem­ gemäß wird die Abtriebswelle 15 bis zu den Winkeln Φ1+Φ2 gegenüber der Anlaufstellung gedreht.

Im folgenden wird die Konstruktion des Armöffnungs- oder Arm­ schließmechanismus 2 unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4 und zusätzlich in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben.

Der Armöffnungs- oder -schließmechanismus 2 weist als Hauptbau­ teile Basisblöcke 30, 31, Führungsschienenblöcke 32 und 33, Gleitwellen 34 und 35, Arme 36 und 37, eine Nockenplatte 38, Verbindungsstangen 39 und 40 und Einstellplatten 41 und 42 auf.

Jeder der Basisblöcke 30 und 31 wird von einem rechteckigen Parallelepiped gebildet, das an gegenüberliegenden Stellen um die Ausgangswelle 15 von dem schwingenden Antrieb 1 vorsteht und dann am Gehäuse 7 an der Endoberfläche der rotierenden Welle 9 befestigt ist.

Die Schienenführungsblöcke 32 und 33 sind rechteckig in Form eines Parallelepipedes ausgebildet und in jedem Block ist an der längsverlaufenden inneren Oberfläche eine V-förmig gestal­ tete Führungsnut 32a, 33a ausgebildet. Jeder Schienenführungs­ block ist auf den Basisblöcken 30 und 31 montiert, während die Führungsnuten 33a und 33a nach innen entgegengesetzt zueinander gerichtet sind und parallel zueinander verlaufen. Jeder Schie­ nenführungsblock ist am Basisblock 30, 31 über Schrauben 43 festgelegt.

Die Nockenscheibe 38 besitzt eine Axialbohrung 38a in ihrem zentralen Teil und zwei Stifte 44, 45, die von gegenüberliegen­ den Stellen der Axialbohrung 38a nach oben vorstehen, sind an der Nockenscheibe fixiert und montiert. Ein vorstehendes Ende der Abtriebswelle 15 ist in das Axialloch 38a eingesetzt und eine Fixierung mit der Abtriebswelle 15 wird durch eine Schraube 46 bewirkt, die in ein Gewindeloch 38b eingeschraubt ist, das die Axialbohrung 38a senkrecht schneidet.

Gleitblöcke 34 und 35 sind als rechteckige Parallelepipede aus­ gebildet und ihre beiden Längsseiten sind jeweils mit V-förmig gestalteten Führungsnuten 34a, 34b bzw. mit Führungsnuten 35a und 35b ausgestattet. Von jeder der oberen Oberflächen der Gleitblöcke steht ein Arm 36 bzw. 37 rechtwinklig zur Längsachse und nach innen vor, und von der unteren Oberfläche der Gleit­ blöcke stehen Stifte 47 bzw. 48 vor. Die Gleitblöcke 34 und 35 bewirken, daß die Führungsnut 34a auf die Führungsnut 32a des Gleitblockes 32 gerichtet ist und die Führungsnut 34b gegen die Führungsnut 35b des Gleitblockes 35 weist, während die Führungs­ nut 35a gegen die Führungsnut 33a des Schienenführungsblocks 33 hinweist. Ein Teil des Armes 36 an dem Gleitblock 34 steht an der oberen Oberfläche des Gleitblockes 35 vor, und ein Teil des Armes 37 des Gleitblockes 35 ist an der oberen Oberfläche des Gleitblockes 34 vorstehend angeordnet, und sie liegen seitlich zwischen den Schienenführungsblöcken 32 und 33. Zwischen den gegenüberliegenden Führungsnuten sind Rollen 49 angeordnet, und diese Rollen laufen in den Führungsnuten und auf sie wird derart eingewirkt, daß die Gleitblöcke 34 und 35 gleitbar längs der Führungsschienenblöcke 32 und 33 beweglich sind.

Die Bezugszeichen 50 und 51 bezeichnen Unterlegscheiben und Schrauben, die an den Endsegmenten der Gleitblöcke angeordnet sind um zu verhindern, daß die Rollen 49 aus den Führungsnuten der Gleitblöcke herauslaufen. Das Bezugszeichen 52 kennzeichnet Schrauben, die an den Enden der Gleitwellen befestigt sind, um zu verhindern daß die Rollen 49 aus den Führungsnuten der Schienenführungsblöcke herauslaufen.

Verbindungslenker 39 und 40 in Gestalt rechteckiger Parallel­ epipede besitzen Paßlöcher 39a und 39b sowie Paßlöcher 40a und 40b, die darin eingestanzt sind, wobei ein Stift 44 der Nocken­ scheibe 38 in das Paßloch 39a einsteht und ein Stift 45 der Nockenscheibe 38 in das Paßloch 40a einsteht. Ein Stift 47 des Gleitblockes 34 ist im Paßloch 39b angelenkt und ein Stift 48 des Gleitblockes 35 ist schwenkbar am Paßloch 40b angelenkt und die Nockenscheibe 38 und die beiden Gleitblöcke 34 und 35 sind über die Verbindungslenker 39 und 40 miteinander verbunden.

Einstellplatten 41 und 42 sind in ihrem oberen Bereich mit Gewindebohrungen 41a und 42a versehen, in die Einstellschrauben 53 eingeschraubt sind, während die unteren Abschnitte der Ein­ stellplatten mit Schrauben an der äußeren Oberfläche der Basis­ blöcke 30, 31 angeschraubt sind. In diesem Fall wird ein Zwischenraum zwischen den oberen inneren Oberflächen der Ein­ stellplatten 41 und 42 und den äußeren Oberflächen der Schienen­ führungsblöcke 32 und 33 hergestellt. Die äußeren Oberflächen der Schienenführungsblöcke 32 und 33 werden durch die Einstell­ schrauben 53, die in die Gewindebohrungen 41a und 42a eingreifen vorgeschoben, und dadurch werden die Gleitblöcke 34 und 35 parallel verschoben und ihre Schubkraft wird eingestellt. Die Einstellplatten 41 und 42 können auch als Fixierungsplatten für die Zylinder 4 wirken.

Im folgenden wird der Winkeleinstellmechanismus 3 unter Bezug­ nahme auf Fig. 1 bis 4 unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben.

Dieser Winkeleinstellmechanismus setzt sich zusammen aus dem ersten Winkeleinstellsegment, das die Bewegung des Drehflügels 17 innerhalb des Drehflügelantriebs 1 begrenzt und einen Öff­ nungswinkel oder einen Schließwinkel der Abtriebswelle 15 be­ grenzt, die mit dem Drehflügel zusammenwirkt. Außerdem weist der Winkeleinstellmechanismus ein zweites Winkeleinstellsegment auf, um den Öffnungswinkel oder den Schließwinkel des äußeren Drehflügels 11 und der mit diesem zusammenwirkenden drehbaren Welle 9 zu begrenzen.

Das erste Winkeleinstellsegment besteht aus einer Drehscheibe 60, die auf der Abtriebswelle 15 drehbar gelagert ist und mehrere Gewindelöcher 60a am Umfang aufweist und mit der rotierenden Welle 9 verbunden ist. Zwei Anschläge 61 und 62 sind in einer vorbestimmten Winkelstellung auf der Drehscheibe 60 in irgendwelchen Gewindelöchern 60a festgelegt und ein erster Bedienungshebel 63 ist am Endabschnitt der Abtriebswelle 15 vor­ gesehen, und dieser erstreckt sich in Radialrichtung.

Am Endabschnitt der sich drehenden Welle 9 ist integral ein Deckel 9a in der Weise befestigt, daß er gegenüber der Dreh­ scheibe 60 gedreht werden kann und gleichzeitig sind beide An­ schläge 61 und 62 mit Feineinstellschrauben 61a und 62a und Spannmuttern 61b und 62b versehen.

Das zweite Winkeleinstellsegment weist zwei Anschläge 64 und 65 auf, die an einer vorbestimmten Winkelstelle über irgend­ welche Gewindelöcher 7a, die über den Umfang gegenüber einer Seitenplatte des Gehäuses 7 des schwingenden Antriebs fest­ gelegt sind. Ein zweiter Bedienungshebel 66 ist an der rotie­ renden Welle 9 festgelegt und erstreckt sich in Radialrichtung. Der Anschlag 75 ist mit einer Feineinstellschraube 65a und einer Spannmutter 65b versehen.

Die Arbeitsweise der Spannvorrichtung wird unter Bezugnahme auf die Arbeitsweise des Winkeleinstellmechanismus 3 gemäß Fig. 8 und eine weitere Arbeitsweise des Armöffnungs- und -schließ­ mechanismus 2 gemäß Fig. 9 erläutert. Bei diesem Ausführungs­ beispiel wird angenommen, daß ein maximaler Schwenkwinkel des inneren Drehflügels 17, der die Abtriebswelle 15 antreibt, beispielsweise wenigstens mehr als 30° beträgt, während der maximale Drehwinkel des äußeren Drehflügels 11, der die rotierende Welle 9 antreibt, beispielsweise mehr als 60° betragen kann und demgemäß kann der Drehwinkel der Abtriebswelle 15 von 0° bis 30° durch das erste Winkeleinstellsegment des Winkeleinstellmechanismus 3 und gleichzeitig der Drehwinkel der Drehwelle 9 zwischen 0 und 60° durch das zweite Winkeleinstellsegment des Winkeleinstellmechanismus 3 eingestellt werden kann. Dieser Fall wird nunmehr beschrieben.

Wenn zunächst sowohl der innere Drehflügel des Schwingungsan­ triebes 1 als auch der äußere Drehflügel 11 des Schwingungsan­ triebes 1 auf einen Drehanlaufpunkt überführt werden und die Abtriebswelle 15 und die Drehwelle 9 im Uhrzeigersinn gemäß der Zeichnung gedreht ist, dann schlägt der erste Bedienungs­ hebel 63, der mit der Abtriebswelle 15 verbunden ist, an dem ersten Winkeleinstellsegment an, wobei der Anschlag 61 in Fig. 8 (a) dargestellt ist und außerdem an dem zweiten Winkeleinstell­ segment, wobei der Schwenkwinkel, um den der zweite Bedienungs­ hebel 66, der mit dem zweiten Winkeleinstellsegment verbunden ist und an dem Anschlag 64 angreift, Null wird.

Zu dieser Zeit kann am Armschließ- oder -öffnungsmechanismus 2 die Nockenplatte 38, die mit der Abtriebswelle 15 verbunden ist und jeder Stift 44 und 45 an der Nockenscheibe 38 eine Drehkraft im Gegenuhrzeigersinn gemäß der Zeichnung erhalten. Da jedoch die Verbindungsstange 39, von der ein Ende schwenkbar mit dem Stift 44 verbunden ist, während das andere Ende am Gleitblock 34 vorsteht und eine Verbindungsstange 40, von der ein Ende schwenkbar am Stift 45 angelenkt ist, während das andere Ende am Stift 48 angelenkt ist und über den Gleitblock 35 vorstehen, nach innen parallel zueinander in einer Richtung bewegt werden, die rechtwinklig die Achse kreuzt, da die Bewegung der Gleit­ blöcke 34 und 35 in ihren kurzen Abmessungen durch jeden Führungsschienenblock 32 und 33 begrenzt ist und ihre Drehkräfte in linearer Bewegungskräfte umgesetzt werden.

Bei einer derartigen Anordnung wird, wie aus Fig. 9a ersichtlich, jeder Gleitblock 34 und 35 parallel in einer umgekehrten Rich­ tung nach außen bewegt, während er längs der Führungsschienen­ blöcke 32 und 33 gleitet, und jeder der Arme 36 und 37 die an den Gleitblöcken 34 und 35 angeordnet sind, werden parallel zueinander nach innen bewegt und sie werden voll geschlossen.

Dann wird nur der innere Drehflügel 17 des Drehantriebs 1 be­ tätigt, um die Abtriebswelle 15 im Gegenuhrzeigersinn gemäß der Zeichnung zu verdrehen, was zu der Darstellung gemäß Fig. 8b führt. Der erste Betätigungshebel 63, der mit der Abtriebswelle 15 verbunden ist, schlägt an dem Anschlag 62 an dem ersten Winkeleinstellsegment an und dann erhält der Hebel einen Zwischenhaltstatus an einer Stelle mit einem Ausschlagwinkel von 30°.

Zu dieser Zeit empfängt die mit der Abtriebswelle 15 verbundene Nockenscheibe 38 am Armöffnungs- oder -schließmechanismus 2 eine Drehkraft im Uhrzeigersinn gemäß der Zeichnung betrachtet. Bei einer solchen Anordnung werden die beiden Gleitblöcke 34 und 36, die über ein Gestänge, welches von den Verbindungslenkern 39 und 40 gebildet ist, parallel zueinander nach innen in einer gegenüberliegenden Richtung bewegt während sie längs eines jeden Führungsschienenblockes 32 und 33 gemäß Fig. 9b bewegt werden. Demgemäß wird jeder Arm 36 und 37, der an jedem Gleit­ block 34 und 35 angeordnet ist, parallel zueinander nach außen bewegt und dann können die Arme bis in eine Öffnungsstellung ausgedehnt werden, bei der das Ausmaß der Öffnung (eine mittlere Öffnungsstellung) einem Schwenkwinkel von 30° entspricht.

Eine Arbeitsweise entgegengesetzt zu der erwähnten Arbeitsweise bewirkt, daß der Zustand aus der mittleren Öffnungsstellung gemäß Fig. 9b in den vollen Schließzustand gemäß Fig. 9a bewegt wird, so daß dann wenn die Arme 36 und 37 mit zwei Halte­ klauen 102, 102 gemäß Fig. 10 versehen sind, ein kleines Werk­ stück formschlüssig und wirksam erfaßt und gehalten werden kann und gleichzeitig kann das Werkstück gehalten oder freige­ geben werden, selbst an einer sehr schmalen Stelle, ohne daß der Umgebungsbereich beeinflußt würde.

Wenn dann der äußere Drehflügel 11 des Drehantriebs 1 unter einem Zustand gemäß Fig. 8b durch Drehung der drehbaren Welle 9 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, dann wird auch der innere Drehflügel 17, der als Gehäuse die drehbare Welle 9 aufweist, ebenso zusammen mit der Abtriebswelle 15 gedreht und an der Zwischenanschlagsstellung mit einem Drehwinkel von 30° einge­ stellt und es erfolgt eine Drehung um einen Drehwinkel von 60° gemäß Fig. 8c und der Betätigungshebel 66 wird an einer Stelle angehalten, wo er mit dem Anschlag 65 zusammenwirkt. Infolge­ dessen wird die Abtriebswelle 15 von dem Zustand nach Fig. 8a um 90° gedreht.

Zu dieser Zeit kann der Armöffnungs- und- schließmechanismus 2, da die Nockenscheibe 38 mit der Abtriebswelle 15 verbunden ist, eine Drehkraft weiter im Uhrzeigersinn gemäß der Zeichnung erhalten, so daß die beiden Gleitblöcke 34 und 35 parallel zu­ einander in Rückwärtsrichtung gemäß Fig. 9 nach innen und derart bewegt werden, daß die Arme 36 und 37 parallel zueinander nach außen bewegt werden, so daß sie bis zu einem maximalen Öffnungs­ grad ausgedehnt werden können, der einem Drehwinkel von 90° entspricht.

Eine Arbeitsweise entgegengesetzt zu der beschriebenen Arbeits­ weise wird durchgeführt, um zu einer mittleren Öffnungsstellung gemäß Fig. 9b zu gelangen oder nachdem die mittlere Öffnungs­ stellung gemäß Fig. 9b erreicht war und die Arbeitsweise fort­ gesetzt werden kann, bis der voll geschlossene Zustand gemäß Fig. 9a erreicht ist. Wenn demgemäß jeder der Arme 36 und 37 mit zwei Halteklauen 102 und 102 gemäß Fig. 10 versehen ist, dann kann ein groß bemessenes Werkstück oder ein Werkstück, bei dem die Lagerung etwas versetzt ist, auch formschlüssig gehalten oder freigegeben werden.

Insbesondere wird bei Benutzung der Vorrichtung nach Fig. 10 das Ausmaß der Öffnung aus der maximalen Öffnungsstellung ver­ mindert und die Halteklauen 102 können formschlüssig das Werk­ stück 103 halten, und wenn das Werkstück 103 freigegeben wird, erfolgt eine Öffnung aus der Zwischenöffnungsstellung bis in die Grenzstellung und dadurch wird gewährleistet, daß elektro­ nische Bauelemente auf der Printplatte beschädigt werden können.

Obgleich in jenem Falle, bei der der Zwischenhalt bei einer 30°- Stellung erreicht wird und nur der äußere Drehflügel 11 des Drehantriebs 1 zunächst von der 0-Stellung aus betätigt wird, kann die Vorrichtung auch auf Zwischenstellungen eingestellt werden, selbst bei einem Drehwinkel von 60°, so daß der Arm­ öffnungs- oder -schließmechanismus 2 bis auf die zweite Mittel­ stellung der Öffnungsbewegung ausgedehnt werden kann, ent­ sprechend der 60°-Stellung im Unterschied zu der ersten Öff­ nungsstellung bei 30°. Da zwei mittlere Öffnungsstellungen eingestellt werden können, weil die beiden Zwischenstellungen erhalten werden, ergibt sich eine vielfache Verwendung mit zahlreichen Benutzungsmöglichkeiten sogar für zwei Arten von Werkstücken mit unterschiedlicher Gestalt und Größe.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorerwähnte bevor­ zugte Ausführungsbeispiel, sondern es können zahlreiche Abwand­ lungen getroffen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Obgleich z. B. der Drehantrieb, der als Antrieb wirkt, als Doppeldrehflügel bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel benutzt wird, wäre es auch möglich einen Dreifach-Drehflügelaufbau zu schaffen. Außerdem kann, obgleich nach dem Ausführungsbeispiel eine Nockenscheibe als Verbindungsglied in dem Armöffnungs- oder -schließmechanismus benutzt wird, kann auch eine stabförmige Nockenplatte vorgesehen werden.

Die Spannvorrichtung gemäß der Erfindung wird derart betätigt, daß ein Arm zwischen der maximalen Öffnungsstellung und einer mittleren Öffnungsstellung oder zwischen einer mittleren Öff­ nungsstellung und einer voll geschlossenen Stellung bewegt wird, oder zwischen dem maximalen Öffnungszustand und dem voll geschlossenen Zustand und die Wahl kann in der Weise getroffen werden, daß eine mehrstufige Öffnung erlangt wird.

Wenn z. B. die Gestalt eines Werkstücks zu groß ist, wird es zwischen der maximalen Öffnungsstellung und der Zwischenöff­ nungsstellung verwendet und wenn andererseits die Gestalt des Werkstücks klein ist, kann dieses zwischen der mittleren Öffnungsstellung und dem voll geschlossenen Zustand benutzt werden, so daß die Erfindung zur Benutzung an einer Stelle angepaßt werden kann, wo verschiedene Werkstücke unterschied­ liche Gestalten oder Größen besitzen, wie dies in einer Produk­ tionslinie der Fall ist, wobei die nutzlose Bewegung vermindert und eine wirksame Arbeitsweise gewährleistet ist.

Wenn das zu erfassende Werkstück beim automatischen Einstecken eines elektronischen Teils für die Printplatte gehalten werden muß, dann wird das Ausmaß der Öffnung so groß gehalten, daß eine formschlüssige Halterung des Werkstücks erlangt werden kann, unabhängig von der Lagerbedingung des Werkstücks und gleichzeitig kann dann, wenn das Werkstück freigegeben wird, das Ausmaß der Öffnung so klein als möglich gemacht werden, so daß keine Beschädigung der umgebenden Teile zu befürchten ist. Die Vorrichtung wird zunächst zwischen der maximalen Öffnungs­ stellung und der voll geschlossenen Öffnungsstellung benutzt und dann erfolgt eine Benutzung zwischen der Mittelstellung und dem voll geschlossenen Zustand, was dazu führt, daß eine leichte Adaption möglich wird und außerdem werden die Nachteile bei der Herstellung großbemessener Printplatten vermindert oder bei der Herstellung eines kompliziert gestalteten Werkstücks.

Die vorstehende Beschreibung ist nur ein Ausführungsbeispiel und es können verschiedene Abwandlungen und Ergänzungen getroffen werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen, wobei die Erfindung nur durch die Beschreibung der Ansprüche beschränkt ist.

Claims (2)

1. Einspannvorrichtung mit mehrstufiger Öffnung mit einem Drehantrieb, der als Antriebsteil wirkt und mit einem Arm­ öffnungs- oder -schließmechanismus, der an einem Ende in­ stalliert ist, an dem eine Abtriebswelle des Drehantriebs vor­ steht, wobei der Antrieb mittlere Drehflügel aufweist, die konzentrisch innerhalb der Gehäuse angeordnet sind, wobei das Gehäuse für einen inneren Drehflügelaufbau drehbar gegenüber dem Gehäuse für einen äußeren Drehflügelaufbau derart getragen wird, daß eine sich drehende Welle gebildet wird und gleich­ zeitig ein Drehflügel des äußeren Drehaufbaus an der sich drehenden Welle festgelegt ist; die Abtriebswelle ist mit dem Drehflügel des inneren Drehflügelaufbaus so verbunden, daß eine Zwischenanschlagstellung erhalten wird und der Armöffnungs- oder -schließmechanismus aus zwei Führungsschienenblöcken besteht, die im Abstand zueinander auf beiden Seiten der Abtriebswelle angeordnet sind, während sie rechtwinklig die Längsrichtung der Abtriebswelle kreuzen und am Ende des äußer­ sten Gehäuses des Drehantriebs festgelegt sind; zwei Gleitblöcke tragen Arme zum Erfassen eines Werkstücks an seinen extremen Enden und sie sind gleitbar längs der Führungsschienenblöcke angeordnet; ein Verbindungsmechanismus, von dem ein Teil an der Abtriebswelle des Drehantriebs und der andere an den Gleit­ blöcken festgelegt ist, um eine schwingende Drehbewegung der Abtriebswelle in eine lineare hin- und hergehende Bewegung umzuformen und so nach jedem Gleitblock zu übertragen.

2. Einspannvorrichtung mit einer mehrstufigen Öffnung nach Anspruch 1, bei der jede der Abtriebswellen und die Drehwelle an dem anderen Ende des Schwingantriebs vorsteht und ein ein­ stellbarer Winkeleinstellmechanismus greift an jeder Abtriebs­ welle und der drehenden Welle an, um so einen Drehwinkel ein­ zustellen.