WO2022136518A1 - Robotische transportvorrichtung für kleinteile - Google Patents

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WO2022136518A1
WO2022136518A1 PCT/EP2021/087233 EP2021087233W WO2022136518A1 WO 2022136518 A1 WO2022136518 A1 WO 2022136518A1 EP 2021087233 W EP2021087233 W EP 2021087233W WO 2022136518 A1 WO2022136518 A1 WO 2022136518A1
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small parts
conveyor belt
region
parts
transport
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PCT/EP2021/087233
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Albrecht Lindner
Melvin Haas
Pierre-Alain Buchs
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Isochronic AG
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    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/912—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers provided with drive systems with rectilinear movements only
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    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
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    • B65B35/38—Arranging and feeding articles in groups by grippers by suction-operated grippers
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    • B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material
    • B65B9/045—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material for single articles, e.g. tablets

Definitions

  • the invention relates to a robotic transport device for small parts, with a transport mechanism for transporting the small parts from a first region provided for receiving the small parts to a second region provided for storing the small parts, with a parts receiving arrangement for receiving individual small parts in the first region for temporary retention these small parts and for depositing the small parts in the second region, the parts receiving arrangement being attached to the transport mechanism and being transported with it, the transport mechanism having a plurality of individual mechanisms which each convey small parts from the first region to the second region in a transport direction.
  • It also relates to a method for transporting small parts.
  • Robotic transport devices for transporting small parts are technical devices for transporting and storing bulk goods. They are required, for example, in automated production systems and assembly processes, including in the electronics, automotive and packaging industries, but also in the pharmaceutical industry. They are also referred to as feed robots or transport robots. Small parts can not only have very different shapes and materials, but also have very different dimensions. Usually, components in the millimeter size range are meant, but the small parts can also be smaller or larger than this range.
  • Robotic transport devices with which such tasks can be carried out are known, for example, from EP 3509 973 B1. Small parts are picked up from a specific pick-up area and sent to a second location via a clever suspension system, where they are set down again at a specific point. The small parts are transported sequentially one after the other.
  • the transport device performs a whole series of movements in order to selectively control the small parts when picking them up and then to place them where they are to be placed by pivoting the overall arrangement when they are put down.
  • Robotic transport devices are also used for this, but these must be particularly fast and precise in order to be able to process the large number of small parts in the time available.
  • the object of the present invention is to propose such a generic robotic transport device with which the fastest possible sorting and arrangement in a desired form is possible.
  • a first conveyor belt and a second conveyor belt are provided, that the first region is arranged on the first conveyor belt and the second region is arranged on the second conveyor belt, with the two conveyor belts being arranged in such a way are constructed so that they move anti-parallel to each other and parallel to a conveying direction and the small parts to be transported are conveyed on the first conveyor belt to the transport mechanism and the two conveyor belts are constructed in such a way that the small parts after being transported from the first region to the second region on the second conveyor belt are transported away, that the transport mechanism is constructed in such a way that it transports the parts receiving arrangement in a transport direction, that the transport mechanism has a plurality of rails, that the rails of the transport mechanism run parallel to one another, that the parts receiving devices of the parts receiving arrangement can be moved independently of one another along the rails, that the parts receiving devices of the parts receiving arrangement can be controllably aligned with the small parts in the region on the first conveyor belt, and
  • Another object is to propose a method for transporting small parts.
  • This object is achieved by a method for transporting small parts, with a first transport step in which the small parts are guided on a first conveyor belt in a conveying direction (Y) to a first region, with a second transport step in which small parts are removed from the are picked up in the first region, then temporarily or indirectly held in place directly or indirectly, being transported along a rail in a transport direction (X) essentially perpendicular to the transport direction (Y), and then the small parts are deposited in the second region on a second conveyor belt, with a third transport step, in which the small parts are transported away from the second region in a transport direction (-Y) anti-parallel to the first conveyor belt with the second conveyor belt, and with a fourth transport step, in which the elements for temporarily, directly or indirectly, holding the small parts on the second conveyor after de r storage of these small parts in a transport direction are performed substantially perpendicular to the conveying direction (Y) back to the first conveyor belt, so that a cyclical operation of the transport device is made possible.
  • a rectangular movement thus results overall.
  • a first conveyor belt conveys the small parts to a predetermined region. There they are picked up by a parts pick-up device. In order for it to hit the small parts, one can synchronize this parts receiver and the rail on which it sits with the movement of the small parts on the conveyor and run the rail perpendicular to itself in the same direction as the conveyor.
  • the parts pickup device is returned along the rail without loading so that the rectangle of movement is completed.
  • the costs per recording of a small part are correspondingly reduced to roughly half.
  • the throughput can therefore be doubled at the same cost, or the previous throughput at half the cost.
  • conveyor belt is to be interpreted broadly.
  • receptacles for the small parts can also be provided from the outset, or prefabricated blister packs can be placed and temporarily fastened.
  • Foil-like conveyor belts are also possible.
  • Areas of application are, for example, the packaging of pharmaceutical products, in particular medicinal tablets, in blister packs.
  • the transport device according to the invention is able to compile a sorted result with a large number of tablets in prepared receptacles of a package on another conveyor belt from an irregular and very rapid flow of individual tablets on one conveyor belt.
  • Transport devices according to the invention can also be advantageously used for small mechanical parts such as screws or plugs.
  • the robotic transport devices are equipped with a large number of individual mechanisms, each of which has rails which are parallel or almost parallel to one another as a main component.
  • Each of these rails carries one or more individually movable parts pick-up devices, which can also be referred to as "sliders”.
  • sliders can hold the small parts directly, for example by means of gripping elements, or indirectly by transporting containers in which the small parts are temporarily arranged.
  • suitable “sliders” one will take into account the type of small parts, such as whether they can be held in place by means of magnets and how fragile they may be.
  • the small parts are fed on a conveyor belt in the Y direction.
  • the small parts are then picked up from a region on the conveyor belt by means of the parts pick-up device and transported in an approximately perpendicular direction thereto, ie in the X direction, onto a second conveyor belt that moves essentially antiparallel to the first conveyor belt. There the small parts are stored in a second region.
  • the path between the two regions is made along a rail of the transport mechanism.
  • the transport mechanism has several rails of this type, which are all arranged parallel to one another and thus also guarantee a parallel movement of all transported small parts.
  • the rails therefore run approximately in the X direction.
  • the small parts are thus also moved along the rails of the transport mechanism in the X direction.
  • this transport mechanism itself can be moved in the Y direction, i.e. parallel and antiparallel to the two conveyor belts. This makes it possible to pick up small parts from any point on the first conveyor belt and to deposit them as small parts at any point on the second conveyor belt.
  • the transport mechanism as a whole, including the rails, can also be referred to as a "carrier". It transports the small parts from one conveyor belt to the other. At the same time, it ensures that individual items are fed correctly Small parts exactly in that area of the region of the second conveyor belt that is to be controlled, for example a specific location in a prepared blister pack.
  • the rails can be moved back and forth about an orientation perpendicular to the conveying directions of the two conveyor belts. This increases the accuracy of the parts pick-up devices when loading with other small parts and also the accuracy when the small parts are to be unloaded on the second conveyor belt.
  • the rails can be pivoted out of their predetermined position by a few angular degrees exactly at right angles to the two conveyor belts in order to deposit the small part that has just been transported in exactly the desired position.
  • a particularly preferred possibility for such an embodiment arises from the fact that the transport mechanism with the rails rests on two suspension points, that the two suspension points are at a distance from one another in the direction (X) perpendicular to the conveying direction (Y) of the two conveyor belts, and that the both suspension points can be moved parallel to the conveying direction (Y) of the conveyor belts.
  • the small parts can be transferred sequentially or simultaneously from the first to the second conveyor belt using the transport mechanism.
  • the number of rails is limited only by considerations of effectiveness. Depending on the profile of requirements for the entire transport device and the type of small parts to be transported, a grouping of several rails is also possible. As a result, the desired form of storage of the small parts in specific sizes of blister packs can also be taken into account.
  • groups such as two times six rails or three times four rails as well as four times three or six times two rails can be used to fill a blister pack with quantities of small parts that can be divided by twelve and at the same time achieve advantageous configurations desired by the user.
  • Other forms of packaging as well Blister packaging is possible, and configurations of small parts can be arranged neatly and precisely on the second conveyor belt, even independently of the packaging.
  • sensors in particular optical sensors such as cameras, can facilitate both the accurate recording and the targeted positioning of the small parts within the regions on the conveyor belts.
  • each part pick-up device is equipped with a swivel arm which is also designed as an eccentric.
  • the small parts transported and located on or in the parts receiving devices can be guided to a target position in a particularly precise and at the same time very effectively controllable manner on the second conveyor belt when they reach the desired region. This makes it easier to control the entire rail, since only the eccentrics have to be moved appropriately.
  • a third conveyor belt running parallel to the first and second conveyor belts and being movable, and the transport mechanisms being designed in such a way that small parts can be picked up and/or placed on a Region of the third conveyor belt is enabled.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a schematic top view of the embodiment of the invention in FIG. 1 in several method steps
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of a similar embodiment in an enlarged representation
  • FIG. 4 shows a schematic plan view of a further embodiment of the invention.
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of the embodiment from FIG. 4 in a different transport step
  • Figure 6 is a schematic plan view of another embodiment of the invention having multiple rails grouped together;
  • FIG. 7 shows schematically a plan view of an enlarged illustration of a partially illustrated further embodiment
  • Figure 8 is a schematic plan view of the embodiment of Figure 7 in a different position
  • FIG. 9 shows a schematic plan view of the embodiment from FIGS. 7 and 8 in a further position
  • Figure 10 shows schematically a side view of an element from Figures 7 to 9;
  • Figure 11 shows schematically an enlarged view of an element of another embodiment of the invention.
  • FIG. 12 shows schematically a plan view of a further embodiment of the invention with three conveyor belts.
  • FIG. 13 shows a schematic plan view of a further embodiment of the invention with five conveyor belts.
  • the core of the robotic transport device shown in FIG. 1 is a transport mechanism 10 which has a plurality of rails.
  • a transport mechanism 10 which has a plurality of rails.
  • Parts receiving devices 21 , 22 , 23 , 24 are attached to the rails 11 , 12 and together form a parts receiving arrangement 20 .
  • Each individual sub-receiving device can move along its associated rail 11, 12, in a direction X.
  • the parts receiving devices 21, 22, 23, 24 are each used to receive small parts 30.
  • a first conveyor belt 41 is provided, which moves in direction Y;
  • a second conveyor belt 42 is used to transport the sorted small parts 30 away from the transport device.
  • the two conveyor belts 41 and 42 are set up parallel to one another and move in the opposite direction to one another, ie in the Y and -Y directions. So if you look at the representation in FIG. 1, the small parts 30 or 31 are transported on the first conveyor belt 41 from top to bottom. For clarification, they are also identified here as small parts 31. If the small parts 30 or 31 have arrived in a region 43 within the reach of the transport device, the small parts 30 or 31 are picked up by the parts receiving devices 21, 22, 23, 24 and moved along the rails 11, 12 transported to the right in FIG. This transport of the individual small parts 30 follows independently. The parts pick-up devices 21, 22, 23, 24 can carry out the transport very quickly since they do not have to take any other parts into account.
  • the transport mechanism 10 as a whole with the two rails 11, 12 and the parts receiving devices 21, 22, 23, 24 located thereon can be moved parallel or antiparallel to the conveyor belts 41, 42. In this way, each individual small part 30 or 31 in the region 43 can be precisely controlled and picked up, even if it is on the conveyor belt 41 on the far left or far right.
  • the others Parts pick-up devices 21, 22, 23, 24 can pick up and transport other small parts 30 in a targeted manner.
  • the small parts 30 can also be deposited precisely on the second conveyor belt 42 in the second region 44 , which are shown there as small parts 32 .
  • the parts pick-up devices 21, 22, 23, 24 can be moved, in particular, by means of linear motors, and precise control, particularly in the case of the storage locations on the second conveyor belt 42, is made easier by the fact that these are already known and can be controlled due to the already specified positioning .
  • the two directions X and Y are essentially perpendicular to each other and, in most embodiments, also horizontal.
  • a third direction Z would run vertically and would illustrate the raising and lowering of the small parts 30, 31, 32.
  • FIG. 2 shows four representations of the transport device according to the invention. On the left you can see a representation that largely corresponds to FIG. 22, 23 and 24 noted.
  • the transport mechanism 10 with the two rails 11 and 12 no longer moves in the Y direction or in any other direction.
  • the conveyor belt 41 and the conveyor belt 42 continue to run downwards and upwards respectively under him.
  • the parts receiving devices 21, 22, 23, 24 have now reached the rails 11 and 12 to the right up to the area above the conveyor belt 42 and there in this position the small parts 32 transported by them within the region put down 44
  • the transport mechanisms 10 with the rails 11 and 12 can also move upwards in the illustration in direction -Y.
  • the parts pick-up directions 21 , 22 , 23 , 24 without the unloaded small parts 32 return to the left via the conveyor belts 40 to their original position or to another area adjacent to the region 43 .
  • FIG. 3 shows part of the process in an enlarged view.
  • the parts pick-up devices 20, 21, 22, 23 work independently of each other and each specifically for a small part 30.
  • FIG. 5 shows the next step, in which the parts receiving device 21, 22, 23, 24, which has now again been freed from the small parts 32, are returned along the rails 11 and 12 of the transport mechanism 10 to the left via the conveyor belt 41.
  • the transport mechanism 10 has a larger number of Rails 11, 12, 13, 14.
  • the rails are grouped, specifically in the representation of FIG. 6 in four different forms, once in two groups of six rails each, then in three groups of four rails each, then in four groups three rails each and finally in six groups of two rails each.
  • Such an embodiment also has the advantage that the accessories can be easily exchanged in order to supply blister packs with different grid dimensions with small parts, the same transport device and structure, control system, motorisation, etc. being chosen in each case.
  • FIG. Another embodiment is indicated in FIG.
  • This constellation in FIG. 7 offers the possibility of providing slight corrections to the position of the small parts held there relative to the conveyor belts, the transport mechanisms and other elements.
  • FIG. 1 Another area of the embodiment is shown, namely in which one of the parts receiving devices is transported along the rail 11 to the right over the second conveyor belt 42 and there by the rotation of the eccentric on the Swivel arm occupies a slightly greater distance from the rail than was the case in FIG. As a result, even more targeted and precise accuracy can be achieved when depositing the small parts 32 on the region 44 of the second conveyor belt 42 .
  • FIG. 9 shows how this swivel arm constellation precisely meets another constellation of storage surfaces within the region 44 closer to the associated rails 11 , 12 .
  • FIG. 10 shows a schematic side view of the area of the eccentric of the swivel arm. It can be seen that a parts pickup device is indicated at the top, which sits on top of a Theta-Z unit. The Theta-Z unit sits on a swing arm which is eccentrically attached to an eccentric and from which a vacuum suction cup extends downward. The small part can then be sucked in with this vacuum suction cup and thus picked up on the region of the conveyor belt 41 and placed again on the conveyor belt 42 in the second region 44 after transport.
  • FIG. 11 shows another possibility for achieving a precise control of the positions in the second region 44 on the second conveyor belt 42, namely an adjustable automatic or manual spacing device between two rails which is operated with a linear motor.
  • FIGS. 10 and 11 for the precise control of the position.
  • FIG. 12 shows a further version in which a conveyor belt 42 is provided on each side of the first conveyor belt 41 .
  • the transport system can be doubled, in that the small parts are picked up in the middle conveyor belt 41 and placed on both sides. Both processes can run in parallel.

Abstract

Eine Robotische Transportvorrichtung für Kleinteile (30) besitzt einen Transportmechanismus (10) zum Transportieren der Kleinteile (30) aus einer ersten Region auf einem ersten Förderband (41) zu einer Region auf einem zweiten Förderband (42). Eine Teileaufnahmeanordnung (20) nimmt einzelne Kleinteile (31) auf und fährt diese quer über die Förderbänder. Insgesamt wird ein Rechteck durchfahren, da die Teileaufnahmeeinrichtung nach dem Abladen des Kleinteils längs der Schiene wieder zum Ursprungsort zurückgefahren wird.

Description

Robotische Transportvorrichtung für Kleinteile
Die Erfindung betrifft eine Robotische Transportvorrichtung für Kleinteile, mit einem Transportmechanismus zum Transportieren der Kleinteile aus einer ersten, zur Aufnahme der Kleinteile vorgesehenen Region zu einer zweiten zur Ablage der Kleinteile vorgesehenen Region, mit einer Teileaufnahmeanordnung zum Aufnehmen einzelner Kleinteile in der ersten Region zum vorübergehenden Festhalten dieser Kleinteile und zum Ablegen der Kleinteile in der zweiten Region, wobei die Teileaufnahmeanordnung an dem Transportmechanismus angebracht ist und mit diesem transportiert wird, wobei der Transportmechanismus mehrere Einzelmechanismen aufweist, die jeweils Kleinteile von der ersten Region zur zweiten Region in einer Transportrichtung fördern.
Sie betrifft außerdem ein Verfahren zum Transportieren von Kleinteilen.
Robotische Transportvorrichtungen zum Transportieren von Kleinteilen sind technische Vorrichtungen zum Transport und für die Ablage von Schüttgutteilen. Sie werden beispielsweise in automatisierten Produktionsanlagen und Montageprozessen benötigt, unter anderem in der Elektronik-, Automobil- und Verpackungsindustrie, ebenso aber auch in der pharmazeutischen Industrie. Sie werden auch als Zuführroboter oder als Transportroboter bezeichnet. Kleinteile können dabei nicht nur sehr unterschiedliche Formen und Werkstoffe aufweisen, sondern auch sehr unterschiedliche Abmessungen besitzen. Meist sind Bauelemente im Millimetergrößenbereich gemeint, die Kleinteile können aber auch kleiner oder größer als in diesem Bereich sein.
Ähnliche Aufgaben entstehen beispielsweise, wenn Tabletten, Nahrungsmittel oder auch elektronische Bauteile in bestimmte Verpackungen einsortiert werden müssen. Nach ihrer Herstellung oder nach einem Zwischenschritt befinden sie sich in einem unsortierten Gemenge und sollen anschließend in eine vorbereitete Aufnahme einsortiert werden. Dies kann beispielsweise eine Blisterverpackung sein, in die bestimmte elektronische Bauteile oder Arzneimittel einsortiert werden sollen, um anschließend weiter verpackt oder abtransportiert zu werden. Robotische Transportvorrichtungen, mit denen derartige Aufgaben durchgeführt werden können, sind beispielsweise aus der EP 3509 973 B1 bekannt. Aus einem bestimmten Aufnahmebereich werden Kleinteile aufgenommen und über eine geschickte Aufhängung zu einem zweiten Ort geführt und dort an einer bestimmten Stelle wieder abgesetzt. Die Kleinteile werden dabei sequenziell nacheinander transportiert.
Die Transportvorrichtung führt dabei eine ganze Reihe von Bewegungen aus, um gezielt die Kleinteile beim Aufnehmen anzusteuern und nachher beim Ablegen durch das Schwenken der Gesamtanordnung auch dort zu platzieren, wohin sie gelegt werden sollen.
In der Praxis stellen sich häufig ganz spezielle zusätzliche Aufgaben. Es soll eine möglichst große Anzahl an Kleinteilen aus einem unsortierten Zustand heraus in einen sortierten Zustand überführt werden. Auch dazu nimmt man robotische Transportvorrichtungen, diese müssen aber besonders schnell und präzise sein, um die große Anzahl an Kleinteilen in der zur Verfügung stehenden Zeit verarbeiten zu können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine derartige gattungsgemäße robotische Transportvorrichtung vorzuschlagen, mit der eine möglichst schnelle Sortierung und Anordnung in einer gewünschten Form möglich wird.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Transportvorrichtung mittels der Erfindung dadurch gelöst, dass ein erstes Förderband und ein zweites Förderband vorgesehen sind, dass die erste Region auf dem ersten Förderband angeordnet ist und die zweite Region auf dem zweiten Förderband angeordnet ist, wobei die beiden Förderbänder so aufgebaut sind, dass sie sich antiparallel zueinander und parallel zu einer Förderrichtung bewegen und die zu transportierenden Kleinteile auf dem ersten Förderband zum Transportmechanismus gefördert werden und die beiden Förderbänder so aufgebaut sind, dass die Kleinteile nach dem Transport von der ersten Region zur zweiten Region auf dem zweiten Förderband abtransportiert werden, dass der Transportmechanismus so aufgebaut ist, dass er die Teileaufnahmeanordnung in eine Förderrichtung transportiert, dass der Transportmechanismus mehrere Schienen aufweist, dass die Schienen des Transportmechanismus zueinander parallel verlaufen, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen der Teileaufnahmeanordnung unabhängig voneinander längs der Schienen bewegbar sind, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen der Teileaufnahmeanordnung auf die Kleinteile in der Region auf dem ersten Förderband steuerbar ausrichtbar sind, und dass die Teileaufnahmeeinrichtungen der Teileaufnahmeanordnung für die Kleinteile so aufgebaut und angeordnet sind, dass die Kleinteile in der zweiten Region auf vorgegebenen Positionen auf dem zweiten Förderband ablegen können.
Mit einer derartigen Konzeption wird es möglich, sogenannte pick-and-place Vorgänge bei der Handhabung Verpackung und Zusammensetzung von Kleinteilen in sehr vorteilhafter Form vorzunehmen.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zum Transportieren von Kleinteilen vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum T ransportieren von Kleinteilen, mit einem ersten Transportschritt, bei dem die Kleinteile, auf einem ersten Förderband in einer Förderrichtung (Y) zu einer ersten Region geführt werden, mit einem zweiten Transportschritt, bei dem Kleinteile aus der ersten Region aufgenommen werden, anschließend mittelbar oder unmittelbar vorübergehend festgehalten werden, dabei längs einer Schiene in einer Transportrichtung (X) im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung (Y) transportiert werden, und danach die Kleinteile in der zweiten Region auf einem zweiten Förderband abgelegt werden, mit einem dritten Transportschritt, bei dem die Kleinteile aus der zweiten Region in einer Förderrichtung (-Y) antiparallel zum ersten Förderband mit dem zweiten Förderband abtransportiert werden, und mit einem vierten Transportschritt, bei dem die Elemente zum vorübergehenden mittelbaren oder unmittelbaren Festhalten der Kleinteile auf dem zweiten Förderband nach der Ablage dieser Kleinteile in einer Transportrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung (Y) zurück zum ersten Förderband geführt werden, so dass ein zyklischer Betrieb der Transportvorrichtung ermöglicht wird. Es ergibt sich also insgesamt eine Rechteckbewegung. Ein erstes Förderband fördert die Kleinteile zu einer vorgegebenen Region. Dort werden sie von einer Teileaufnahmeeinrichtung aufgenommen. Damit diese die Kleinteile trifft, kann man diese Teileaufnahmeeinrichtung samt der Schiene, auf der sie sitzt, mit der Bewegung der Kleinteile auf dem Förderband synchronisieren und die Schiene senkrecht zu sich selbst in der gleichen Richtung wie das Förderband laufen lassen.
Sind die Kleinteile aufgenommen, werden sie jetzt samt der Teileaufnahmeeinrichtung auf der Schiene verfahren, ungefähr um 90° versetzt gegenüber der Bewegung des Förderbands, von der die Kleinteile jetzt entkoppelt sind.
Am Ziel oberhalb des zweiten Förderbands angekommen findet ein erneuter Schwenk um 90° statt. Jetzt erfolgt eine Bewegung der Kleinteile samt Teileaufnahmeeinrichtung und Schiene in Richtung der Bewegung des zweiten Förderbands und für einen kurzen Moment auch synchron mit diesem, um das Zeil beispielsweise in einer Blisterverpackung genau zu treffen.
Nach diesem dritten Schritt wird als vierter Schritt die Teileaufnahmeeinrichtung ohne Beladung längs der Schiene zurückgeführt, so dass das Rechteck der Bewegung vervollständigt wird.
Besondere Vorteile der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen in einem wesentlich verbesserten Durchsatz an Kleinteilen, der mit diesen neuen Konzepten ermöglicht wird. Im Vergleich zu herkömmlichen Transportvorrichtungen ist durchaus eine Verdopplung des Durchsatzes möglich. Dies liegt an der deutlich verbesserten Struktur und daran, dass die einzelnen Transportschritte sich nicht mehr gegenseitig behindern und unabhängig voneinander stattfinden können.
Das Abfahren des vorbeschriebenen Rechtecks mit seinen vier Seiten benötigt in praktischen Versuchen weniger als 1 Sekunde, was eine Vorstellung der Bearbeitung gibt. Dabei ist zu bedenken, das gleichzeitig viele Kleinteile derart transportiert werden. Außerdem findet eine hohe Präzision bei den getroffenen Maßnahmen statt, da eine Ansteuerung sowohl beim Aufnehmen, wie auch beim Ablegen der Kleinteile in den jeweiligen Regionen auf den Förderbändern erfolgen kann.
Die Kosten pro Aufnahme eines Kleinteils reduzieren sich in entsprechendem Maße auf grob geschätzt etwa die Hälfte. Es kann also zu gleichen Kosten der doppelte Durchsatz stattfinden oder der bisherige Durchsatz zur Hälfte der Kosten.
Auch der Energieverbrauch der gesamten Maßnahmen sinkt deutlich ab, da keine Umgehungsschritte mehr vorgenommen werden müssen und der dafür sonst erforderliche Energieverbrauch entfällt.
Zu bedenken ist auch, dass der Begriff Förderband weit auszulegen ist. So können in den als Förderband eingesetzten zyklischen Elementen auch von vornherein Aufnahmen für die Kleinteile fest vorgesehen sein oder es können vorgefertigte Blisterverpackungen aufgelegt und vorübergehend befestigt sein. Auch folienähnliche Förderbänder sind möglich.
Anwendungsbereiche sind etwa die Verpackung von pharmazeutischen Erzeugnissen, insbesondere Arzneimitteltabletten, in Blisterverpackungen. Die erfindungsgemäße Transportvorrichtung vermag aus einem unregelmäßigen und sehr raschen Strom einzelner Tabletten auf einem Förderband ein sortiertes Ergebnis mit einer Vielzahl an Tabletten in vorbereiteten Aufnahmen einer Verpackung auf einem anderen Förderband zusammenzustellen.
In ähnlicher Form können auch Chips oder elektronische Bauelemente von einem Förderband aufgegriffen und in präzise gewünschter Formation auf einem anderen Förderband platziert werden, in vielen Ausführungsformen wiederum in einer vorbereiteten Vielfachverpackung. Auch für mechanische Kleinteile wie etwa Schrauben oder Stecker sind erfindungsgemäße Transportvorrichtungen vorteilhaft verwendbar. Dabei sind die robotischen Transportvorrichtungen mit einer Vielzahl von Einzelmechanismen ausgestattet, die jeweils als eine Hauptkomponente zueinander parallele oder nahezu parallele Schienen aufweisen.
Jede dieser Schienen trägt eine oder mehrere individuell bewegliche Teileaufnahmeeinrichtungen, die auch als „slider“ bezeichnet werden können.
Diese slider können die Kleinteile unmittelbar festhalten, beispielsweise mittels Greifelementen, oder auch mittelbar, in dem sie Behälter transportieren, in welchen die Kleinteile vorübergehend angeordnet werden. Bei der Auswahl geeigneter „slider“ wird man die Art der Kleinteile berücksichtigen, etwa die Frage, ob sie mittels Magneten festgehalten werden können und wie zerbrechlich sie gegebenenfalls sind.
Die Kleinteile werden auf einem Förderband in Y-Richtung zugeführt. Dann werden die Kleinteile aus einer Region auf dem Förderband mittels der Teileaufnahmeeinrichtung aufgenommen und in ungefähr senkrechter Richtung dazu, also in X-Rich- tung, auf ein zweites Förderband transportiert, das sich im Wesentlichen antiparallel zu dem ersten Förderband bewegt. Dort werden die Kleinteile in einer zweiten Region abgelegt.
Der Weg zwischen den beiden Regionen wird längs einer Schiene des Transportmechanismus vorgenommen. Der Transportmechanismus besitzt mehrere derartige Schienen, die alle zueinander parallel angeordnet sind und somit auch eine parallele Bewegung aller transportierten Kleinteile garantieren. Die Schienen verlaufen also ungefähr in X-Richtung. Die Kleinteile werden also längs der Schienen des Transportmechanismus ebenfalls in X-Richtung bewegt. Dieser T ransportmechanismus selbst ist jedoch in Y-Richtung beweglich, also parallel und antiparallel zu den beiden Förderbändern. Dadurch wird es möglich von einer beliebigen Stelle des ersten Förderbandes Kleinteile aufzunehmen und diese auch an einer beliebigen Stelle des zweiten Förderbandes als Kleinteil abzulegen.
Der Transportmechanismus kann insgesamt einschließlich der Schienen auch als „carrier“ bezeichnet werden. Er übernimmt den Transport der Kleinteil vom einen zum anderen Förderband. Zugleich sorgt er für eine korrekte Zuführung einzelner Kleinteile genau in jenen Bereich der Region des zweiten Förderbands, der angesteuert werden soll, beispielsweise ein bestimmter Ort in einer vorbereiteten Blisterverpackung.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schienen um eine zu den Förderrichtungen der beiden Förderbänder senkrechte Orientierung hin und her beweglich sind. Das erhöht die Treffsicherheit der Teileaufnahmeeinrichtungen beim Beladen mit weiteren Kleinteilen und auch die Treffsicherheit, wenn auf dem zweiten Förderband die Kleinteile abzuladen sind.
Dazu ist es von Vorteil, wenn die Schienen aus ihrer vorgegebenen Position etwa exakt im rechten Winkel zu den beiden Förderbändern um einige Winkelgrade herausgeschwenkt werden können, um das gerade transportierte Kleinteil genau an der gewünschten Position abzulegen.
Eine besonders bevorzugte Möglichkeit für eine solche Ausführungsform entsteht dadurch, dass der Transportmechanismus mit den Schienen auf zwei Aufhängepunkten ruht, dass die beiden Aufhängepunkte einen Abstand voneinander in der Richtung (X) senkrecht zu der Förderrichtung (Y) der beiden Förderbänder aufweisen, und dass die beiden Aufhängepunkte parallel zur Förderrichtung (Y) der Förderbänder beweglich sind.
Die Kleinteile können sequentiell oder auch simultan mittels des Transportmechanismus von dem ersten zum zweiten Förderband überführt werden. Die Zahl der Schienen ist nur durch Effektivitätsüberlegungen beschränkt. Je nach dem Anforderungsprofil an die gesamte Transportvorrichtung und dem zu transportierenden Typ an Kleinteilen ist auch eine Gruppierung von mehreren Schienen möglich. Dadurch kann auch die gewünschte Form der Ablage der Kleinteile in bestimmte Größen von Blisterverpackungen berücksichtigt werden.
So können etwa Gruppierungen wie zweimal sechs Schienen oder dreimal vier Schienen ebenso wie viermal drei oder sechsmal zwei Schienen eingesetzt werden, um eine Blisterverpackung mit durch zwölf teilbaren Mengen an Kleinteilen zu füllen und dabei zugleich vorteilhafte vom Benutzer gewünschte Konfigurationen zu erzielen. Auch andere Verpackungsformen als Blisterverpackungen sind möglich und auch ganz unabhängig von Verpackungen können Konfigurationen an Kleinteilen zu ordentlich und präzise auf dem zweiten Förderband angeordnet werden.
Durch den Einsatz von Sensoren, insbesondere optischen Sensoren wie etwa Kameras kann sowohl das treffsichere Aufnehmen wie auch das zielgenaue Positionieren der Kleinteile innerhalb der Regionen auf den Förderbändern erleichtert werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass jede Teileaufnahmeeinrichtung mit einem Schwenkarm ausgestattet ist, der zugleich als Exzenter ausgebildet ist.
Mittels einer solchen Konzeption können die transportierten und an oder in den Teileaufnahmeeinrichtungen befindlichen Kleinteile beim Erreichen der angestrebten Region auf dem zweiten Förderband besonders präzise und zugleich sehr effektiv steuerbar zu einer Zielposition geführt werden. Die Steuerung der gesamten Schiene wird dadurch einfacher, da nur die Exzenter geeignet bewegt werden müssen.
Weitere Möglichkeiten entstehen in einer Ausführungsform, bei der ein drittes Förderband vorgesehen ist, wobei das dritte Förderband parallel zum ersten und zweiten Förderband verläuft und beweglich ist, und wobei die T ransportmechanismen so ausgebildet sind, dass eine Aufnahme und/oder Ablage von Kleinteilen auf einer Region des dritten Förderbands ermöglicht ist.
Dadurch können beispielsweise unterschiedliche Kleinteile auf dem ersten und dritten Förderband herangeführt und dadurch entsprechend gesteuerte Transportmechanismen von zwei Seiten aus der gleichen Blisterverpackung zugeführt werden.
Natürlich ist auch umgekehrt das Verteilen von Kleinteilen von einem Zufuhrstrom über Transportmechanismen auf zwei getrennte Förderbänder möglich. Denkbar sind auch Ausführungsformen mit weiteren Förderbändern in unterschiedlichen Modifikationen. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass vier oder mehr Förderbänder vorgesehen sind, dass die vierten und weiteren Förderbänder parallel zu den ersten drei Förderbändern verlaufen und beweglich sind, und dass die Transportmechanismen so ausgebildet sind, dass eine Aufnahme und/oder Ablage von Kleinteilen auf einer Region des vierten und gegebenenfalls weiteren Förderbands ermöglicht ist.
Weitere bevorzugte Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben. Auch die folgende Figurenbeschreibung zeigt vorteilhafte Ausführungsbeispiele.
Im Folgenden werden anhand der Zeichnung einige Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 schematisch eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2 schematisch eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Erfindung in Figur 1 in mehreren Verfahrensschritten;
Figur 3 schematisch eine Draufsicht auf eine ähnliche Ausführungsform in vergrößerter Darstellung;
Figur 4 schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung;
Figur 5 schematisch eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus Figur 4 in einem anderen Transportschritt;
Figur 6 schematisch eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform der Erfindung mit mehreren gruppierten Schienen;
Figur 7 schematisch eine Draufsicht auf eine vergrößerte Darstellung einer teilweise dargestellten weiteren Ausführungsform;
Figur 8 schematisch eine Draufsicht auf die Ausführungsform in Figur 7 in einer anderen Position;
Figur 9 schematisch eine Draufsicht auf die Ausführungsform aus den Figuren 7 und 8 in einer weiteren Position;
Figur 10 schematisch eine Seitenansicht eines Elements aus den Figuren 7 bis 9;
Figur 11 schematisch eine vergrößerte Darstellung eines Elements einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
Figur 12 schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit drei Förderbändern; und
Figur 13 schematisch eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit fünf Förderbändern.
Die in der Figur 1 dargestellte robotische Transportvorrichtung hat als Kern einen Transportmechanismus 10, der mehrere Schienen aufweist. Im dargestellten Beispiel handelt es sich um zwei Schienen 11 , 12. Diese Schienen sind alle parallel zueinander, können sich jedoch in einem gewissen Rahmen senkrecht zu sich selbst bewegen.
An den Schienen 11 , 12 sind jeweils Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 angebracht, die zusammen eine Teileaufnahmeanordnung 20 bilden. Jede einzelne Teilaufnahmeeinrichtung kann sich längs ihrer zugeordneten Schiene 11 , 12 bewegen, und zwar in eine Richtung X.
Die Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 dienen jeweils zur Aufnahme von Kleinteilen 30.
Zum Transport der Kleinteile 30 zur robotischen Transportvorrichtung ist ein erstes Förderband 41 vorgesehen, welches sich in Richtung Y bewegt; für den Abtransport der sortierten Kleinteile 30 von der Transportvorrichtung dient ein zweites Förderband 42. Die beiden Förderbänder 41 und 42 sind parallel zueinander aufgebaut und bewegen sich in Gegenrichtung zueinander, also in Richtung Y beziehungsweise -Y. Betrachtet man sich also die Darstellung in der Figur 1 , so werden die Kleinteile 30 beziehungsweise 31 auf dem ersten Förderband 41 von oben nach unten transportiert. Zur Verdeutlichung sind sie hier noch als Kleinteile 31 gekennzeichnet Sind die Kleinteile 30 beziehungsweise 31 in einer Region 43 in Zugriffsweite der Transportvorrichtung angelangt, werden die Kleinteile 30 bzw. 31 von den Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 aufgenommen und längs der Schienen 11 , 12 in der Figur 1 nach rechts transportiert. Dieser Transport der einzelnen Kleinteile 30 folgt unabhängig voneinander. Die Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 können den Transport sehr schnell vornehmen, da sie auf keine weiteren Teile Rücksicht nehmen müssen.
Der T ransportmechanismus 10 insgesamt mit den zwei Schienen 11 , 12 und den daran befindlichen Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 kann parallel bzw. antiparallel zu den Förderbändern 41 , 42 bewegt werden. Auf diese Weise kann jedes einzelne Kleinteil 30 beziehungsweise 31 in der Region 43 präzise angesteuert und aufgenommen werden, auch dann, wenn es sich auf dem Förderband 41 ganz links oder ganz rechts befindet. Die weiteren Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 können jeweils andere Kleinteile 30 zielgerichtet aufnehmen und transportieren.
In ähnlicher Form kann auch eine präzise Ablage der Kleinteile 30 auf dem zweiten Förderband 42 in der zweiten Region 44 erfolgen, die dort als Kleinteile 32 eingezeichnet sind. Die Bewegung der Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 kann insbesondere mittels Linear-Motoren erfolgen und eine präzise Steuerung gerade bei den Ablageplätzen auf dem zweiten Förderband 42 wird schon dadurch erleichtert, dass diese auf Grund der bereits vorgegebenen Positionierung vorbekannt sind und angesteuert werden können.
Die beiden Richtungen X und Y sind im Wesentlichen senkrecht zueinander und bei den meisten Ausführungsformen auch horizontal. Eine dritte Richtung Z verliefe vertikal und würde das Anheben und Absenken der Kleinteile 30, 31 , 32 veranschaulichen. Es ist aber durchaus möglich, die beiden Richtungen X und Y auch mit einer leicht vertikalen Komponente zu versehen, wenn dies bei bestimmten Anforderungen sinnvoll erscheint.
Auch eine nicht exakt senkrechte, sondern einen anderen Winkel aufweisende Anordnung der beiden Richtungen X und Y ist möglich.
Figur 2 zeigt vier Darstellungen der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung. Links sieht man eine Darstellung, die weitgehend der Figur 1 entspricht, also mit einem nach unten bewegten Förderband 41 , einem nach oben bewegten Förderband 42 und über beide Förderbänder hinweg erstreckten Schienen 11 und 12. An den Schienen 11 und 12 sind wiederum Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23 und 24 angemerkt.
Im zweiten Bild sieht man, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen sich nach rechts in Richtung zum Förderband 42 bewegen, während der Transportmechanismus 10 mit den beiden Schienen 11 und 12 sich nicht mehr in die Richtung Y oder in eine andere Richtung bewegt. Das Förderband 41 und das Förderband 42 laufen jedoch weiterhin unter ihm nach unten beziehungsweise oben. In der dritten Darstellung sieht man, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 jetzt auf den Schienen 11 und 12 nach rechts bis in den Bereich oberhalb des Förderbandes 42 gelangt sind und dort in dieser Position die von ihnen transportierten Kleinteile 32 innerhalb der Region 44 ablegen. Um diese gewünschte Region 44 zu erreichen, können die Transportmechanismen 10 mit den Schienen 11 und 12 sich auch in der Darstellung nach oben in Richtung -Y bewegen.
In der vierten Darstellung kehren nun die Teileaufnahmerichtungen 21 , 22, 23, 24 ohne die abgeladenen Kleinteile 32 über die Förderbänder 40 nach links in ihre Ursprungsstellung oder in einen anderen Bereich benachbart zur Region 43 zurück.
In der Figur 3 sieht man einen Teil des Vorgangs in vergrößerter Darstellung. Man sieht einen Ausschnitt der Region 43 auf dem Förderband 41 und sieht dort, wie eine Teileaufnahmeeinrichtung 21 , 22, 23, 24 nach der anderen jeweils Kleinteile 31 auf dem Förderband 41 aufnimmt. Die Teileaufnahmeeinrichtungen 20, 21 , 22, 23 arbeiten dabei unabhängig voneinander und gezielt auf jeweils ein Kleinteil 30.
Nach der Aufnahme der Kleinteile fördern sie diese in der Darstellung nach rechts, bis sie außerhalb der Darstellung zum zweiten Förderband 42 gelangen.
In der Figur 4 sieht man nun diese Situation, wenn nämlich auf den beiden Schienen 11 und 12 die vier Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 sich nach rechts bis über das zweite Förderband 42 bewegt haben und dort simultan oder sequentiell die Kleinteile 32 in Aufnahmen in vorbereiteten Blistern ablegen.
In der Figur 5 sieht man dann den nächsten Schritt, in dem die jetzt von den Kleinteilen 32 wiederum befreiten Teileaufnahmeeinrichtung 21 , 22, 23, 24 längs der Schienen 11 und 12 des Transportmechanismus 10 wieder nach links über das Förderband 41 zurückgeführt werden.
In der Figur 6 sieht man nun eine andere Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform besitzt der Transportmechanismus 10 eine größere Zahl an Schienen 11 , 12, 13, 14. Die Schienen sind gruppiert, und zwar in der Darstellung der Figur 6 in vier unterschiedlichen Formen, einmal zu zwei Gruppen zu je sechs Schienen, dann zu drei Gruppen zu je vier Schienen, dann zu vier Gruppen zu je drei Schienen und schließlich zu sechs Gruppen zu je zwei Schienen.
Mit diesen Gruppen lassen sich nun noch gezielter bestimmte Formen von Blisterverpackungen oder sonstigen Konfigurationen auf dem zweiten Förderband 42 mit Kleinteilen 32 füllen, die zuvor in einer regelmäßigen oder auch unregelmäßigen Anordnung auf dem Förderband 41 den Transportmechanismen 10 zugeführt sind.
Eine solche Ausführungsform hat auch den Vorteil, dass ein leichtes Auswechseln des Zubehörs möglich ist, um Blisterverpackungen unterschiedlichen Rastermaßes mit Kleinteilen zu versorgen, wobei jeweils die gleiche Transportvorrichtung und Struktur, Steuerung, Motorisierung, etc. gewählt wird.
Man sieht in der Figur 6, dass die Schienen der verschiedenen Transportmechanismen 10, wie in den Ausführungsformen nach den Figuren 1 ff. unabhängig angesteuert werden können.
In der Figur 7 ist eine andere Ausführungsform angedeutet. Hier sieht man wiederum einen Ausschnitt mit einer schematischen Andeutung einer exzentrischen Schwenkarmkonstellation, mit der die Teileaufnahmeeinrichtungen 21 , 22, 23, 24 an ihren zugeordneten Schienen 11 und 12 befestigt sind, beziehungsweise mit der sie die Kleinteile 30 (hier in dieser Position zur Verdeutlichung weggelassen) halten.
Diese Konstellation in Figur 7 bietet die Möglichkeit, leichte Korrekturen an der Position der dort gehaltenen Kleinteile relativ zu den Förderbändern, den Transportmechanismen und sonstigen Elementen vorzusehen.
Den Effekt davon kann man in der Figur 8 gut erkennen. Dort ist ein anderer Bereich der Ausführungsform dargestellt, bei dem nämlich eine der Teileaufnahmeeinrichtungen längs der Schiene 11 nach rechts bis über das zweite Förderband 42 transportiert ist und dort durch die Drehung des Exzenters an dem Schwenkarm einen leicht größeren Abstand von der Schiene einnimmt, als dies noch in der Figur 7 der Fall gewesen ist. Dadurch kann eine noch zielgerichtetere und präzisere Treffsicherheit beim Ablegen der Kleinteile 32 auf der Region 44 des zweiten Förderbands 42 erreicht werden.
In der Figur 9 sieht man, wie diese Schwenkarmkonstellation eine andere, näher bei den zugehörigen Schienen 11 , 12 Konstellation von Ablageflächen innerhalb der Region 44 präzise trifft.
Die Figur 10 zeigt eine schematische Seitenansicht des Bereiches des Exzenters des Schwenkarms. Man sieht, dass oben eine Teileaufnahmeeinrichtung angedeutet ist, welche auf einer Theta-Z-Einheit sitzt. Die Theta-Z-Einheit sitzt auf einem Schwenkarm, welcher exzentrisch an einem Exzenter befestigt ist und aus dem nach unten eine Vakuumsaugtasse erstreckt ist. Mit dieser Vakuumsaugtasse lässt sich dann das Kleinteil ansaugen und so auf der Region des Förderbandes 41 aufnehmen und nach dem Transport in der zweiten Region 44 auf dem Förderband 42 wieder ablegen.
Figur 11 zeigt eine andere Möglichkeit, um eine präzise Ansteuerung der Positionen in der zweiten Region 44 auf dem zweiten Förderband 42 zu erreichen, nämlich eine justierbare automatische oder manuelle Abstandsvorrichtung zwischen zwei Schienen, die mit einem Linearmotor betrieben werden. Es gibt also die beiden alternativen Möglichkeiten in den Figuren 10 und 11 für die präzise Ansteuerung der Position. Zusätzlich besteht die dritte Möglichkeit, die Schienenkonzeption insgesamt relativ zueinander beweglich auszuführen. Alle drei Möglichkeiten schließen sich auch nicht aus, sondern können bei einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung und bei einem erfindungsgemäßen Verfahren auch alle drei oder zumindest zwei davon kumulativ eingesetzt werden. Dadurch wird die Systemflexibilität in unterschiedlichen Anwendungsfällen gesteigert.
Durch den Abstand zwischen den beiden Schienen kann die präzise Ansteuerung erreicht werden, wobei es gleichwohl bei dem Transport in vier Schritten verbleibt.
Mittels eines optischen Systems kann eine automatische Kalibrierung erfolgen. Figur 12 zeigt eine weitere Version, bei der auf beiden Seiten des ersten Förderbands 41 jeweils ein Förderband 42 vorgesehen ist. Dadurch kann eine Verdopplung des Transportsystems erfolgen, in dem nämlich im mittleren Förderband 41 die Kleinteile aufgenommen und auf beiden Seiten abgelegt werden. Beide Verfahren können parallel verlaufen.
In der Figur 13 werden auf beiden Seiten je zwei Förderbänder vorgesehen, sodass insgesamt vier Förderbänder als zweite Förderbänder 42 und ein Förderband als erstes Förderband 41 vorgesehen werden. Andere Möglichkeiten sind denkbar.
Bezugszeichenliste
10 Transportmechanismus
11 Schiene
12 Schiene
13 Schiene
14 Schiene
20 Teileaufnahmeeinrichtungen
21 Teileaufnahmeeinrichtung an Schiene 11
22 Teileaufnahmeeinrichtung an Schiene 12
23 Teileaufnahmeeinrichtung an Schiene 13
24 Teileaufnahmeeinrichtung an Schiene 14
25 Schwenkarm
30 Kleinteile
31 Kleinteil auf Förderband in Zufuhrrichtung
32 Kleinteil auf Förderband in Abtransportrichtung
40 Förderbänder
41 Förderband in Zufuhrrichtung
42 Förderband in Abtransportrichtung
43 Region zur Aufnahme der Kleinteile 30 vom Förderband 41
44 Region zum Ablegen von Kleinteilen 30 auf das Förderband 42
X Bewegungsrichtung der Teileaufnahmeanordnung
Y Bewegungsrichtung der Förderbänder

Claims

Ansprüche Robotische T ransportvorrichtung für Kleinteile (30), mit einem Transportmechanismus (10) zum Transportieren der Kleinteile (30) aus einer ersten, zur Aufnahme der Kleinteile (31) vorgesehenen Region (43) zu einer zweiten zur Ablage der Kleinteile (32) vorgesehenen Region (44), mit einer Teileaufnahmeanordnung (20) zum Aufnehmen einzelner Kleinteile (31) in der ersten Region (43), zum vorübergehenden Festhalten dieser Kleinteile (31) und zum Ablegen der Kleinteile (32) in der zweiten Region (44), wobei die Teileaufnahmeanordnung (20) an dem Transportmechanismus (10) angebracht ist und mit diesem transportiert wird, wobei der Transportmechanismus (10) mehrere Einzelmechanismen aufweist, die jeweils Kleinteile (30) von der ersten Region (43) zur zweiten Region (44) in einer Transportrichtung (X) fördern, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Förderband (41) und ein zweites Förderband (42) vorgesehen sind, dass die erste Region (43) auf dem ersten Förderband (41) angeordnet ist und die zweite Region (44) auf dem zweiten Förderband (42) angeordnet ist, wobei die beiden Förderbänder (41 , 42) so aufgebaut sind, dass sie sich antiparallel zueinander und parallel zu einer Förderrichtung (Y) bewegen und die zu transportierenden Kleinteile (30) auf dem ersten Förderband (41) zum Transportmechanismus (10) gefördert werden und die beiden Förderbänder (41 , 42) so aufgebaut sind, dass die Kleinteile (30) nach dem Transport von der ersten Region (43) zur zweiten Region (44) auf dem zweiten Förderband (42) abtransportiert werden, dass der Transportmechanismus (10) so aufgebaut ist, dass er die Teileaufnahmeanordnung (20) in die Förderrichtung (Y) transportiert, dass der Transportmechanismus (10) mehrere Schienen (11 , 12, 13, 14) aufweist, dass die Schienen (11 , 12, 13, 14) des Transportmechanismus (10) zueinander parallel verlaufen, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen (21 , 22, 23, 24) der Teileaufnahmeanordnung (20) unabhängig voneinander längs der Schienen (11 , 12, 13, 14) bewegbar sind, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen (21 , 22, 23, 24) der Teileaufnahmeanordnung (20) auf die Kleinteile (31) in der Region (43) auf dem ersten Förderband (41) steuerbar ausrichtbar sind, und dass die Teileaufnahmeeinrichtungen (21 , 22, 23, 24) der Teileaufnahmeanordnung (20) für die Kleinteile (32) so aufgebaut und angeordnet sind, dass sie die Kleinteile (32) in der zweiten Region (44) auf vorgegebenen Positionen auf dem zweiten Förderband (42) ablegen können.
2. Robotische Transportvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schienen (11 , 12, 13, 14) um eine zu den Förderrichtungen (Y) der beiden Förderbänder (41 , 42) senkrechte Orientierung hin und her beweglich sind.
3. Robotische Transportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportmechanismus (10) mit den Schienen (11 , 12, 13, 14) auf zwei Aufhängepunkten ruht, dass die beiden Aufhängepunkte einen Abstand voneinander in der Richtung (X) senkrecht zu der Förderrichtung (Y) der beiden Förderbänder (41 , 42) aufweisen, und dass die beiden Aufhängepunkte parallel zur Förderrichtung (Y) der Förderbänder (41 , 42) beweglich sind.
4. Robotische Transportvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportmechanismus (10) mit seinen Schienen (11 , 12, 13, 14) in Förderrichtung (Y) der Förderbänder (41 , 42) beweglich ist, während die Teileaufnahmeeinrichtungen (21 , 22, 23, 24) in der Richtung (X) senkrecht zu der Förderrichtung (Y) der Förderbänder (41 , 42) beweglich sind. Robotische Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Transportmechanismus (10) und der Teileaufnahmeeinrichtungen (21, 22, 23, 24) kontinuierlich erfolgt und den Kleinteilen (30) die simultane und sequenzielle Versetzung aus der ersten Region (43) zur zweiten Region (44) erlaubt. Robotische T ransportvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Teileaufnahmeeinrichtungen (21, 22, 23, 24) gestützt durch Motoren, beispielsweise Linearmotoren oder Riemenmotoren längs der linearen Schienen (11 , 12, 13, 14) beweglich sind und eine Bewegung der Kleinteile (30) unabhängig voneinander erlauben. Robotische Transportvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Förderband (42) mit Aufnahmeelementen für die Kleinteile (30) ausgerüstet ist. Robotische Transportvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Teileaufnahmeeinrichtung (21, 22, 23, 24) mit einem Schwenkarm (25) ausgestattet ist, der zugleich als Exzenter ausgebildet ist. Robotische Transportvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (25) darüber hinaus eine variable Distanz beim Aufnehmen und/oder beim Ablegen der Kleinteile (30) erlaubt. Robotische Transportvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an sich parallel zueinander angeordneten Schienen (11, 12, 13, 14) vorübergehend in eine Position mit einem Winkel zueinander verfahrbar sind.
11 . Robotische Transportvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Förderband vorgesehen ist, dass das dritte Förderband parallel zum ersten und zweiten Förderband (41 , 42) verläuft und beweglich ist, und dass die Transportmechanismen (10) so ausgebildet sind, dass eine Aufnahme und/oder Ablage von Kleinteilen (30) auf einer Region des dritten Förderbands ermöglicht ist.
12. Robotische Transportvorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass vier oder mehr Förderbänder vorgesehen sind, dass die vierten und weiteren Förderbänder parallel zu den ersten drei Förderbändern verlaufen und beweglich sind, und dass die Transportmechanismen so ausgebildet sind, dass eine Aufnahme und/oder Ablage von Kleinteilen (30) auf einer Region des vierten und gegebenenfalls weiteren Förderbands ermöglicht ist.
13. Verfahren zum Transportieren von Kleinteilen (30), mit einem ersten Transportschritt, bei dem die Kleinteile (30, 31), auf einem ersten Förderband (41) in einer Förderrichtung (Y) zu einer ersten Region (43) geführt werden, mit einem zweiten Transportschritt, bei dem Kleinteile (30, 31) aus der ersten Region (43) aufgenommen werden, anschließend mittelbar oder unmittelbar vorübergehend festgehalten werden, dabei längs einer Schiene (11 , 12, 13, 14) in einer Transportrichtung (X) im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung (Y) transportiert werden, und danach die Kleinteile (30, 32) in der zweiten Region (44) auf einem zweiten Förderband (42) abgelegt werden, mit einem dritten Transportschritt, bei dem die Kleinteile (30, 32) aus der zweiten Region (44) in einer Förderrichtung (-Y) antiparallel zum ersten Förderband (41) mit dem zweiten Förderband (42) abtransportiert werden, und mit einem vierten Transportschritt, bei dem die Elemente zum vorübergehenden mittelbaren oder unmittelbaren Festhalten der Kleinteile 22
(30) auf dem zweiten Förderband (42) nach der Ablage dieser Kleinteile (32) in einer Transportrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung (Y) zurück zum ersten Förderband (41) geführt werden, so dass ein zyklischer Betrieb der Transportvorrichtung ermöglicht wird.
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