CH710520B1 - Gripper with a gripper frame and with at least one gripper jaw movable relative to the gripper frame. - Google Patents
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Abstract
Greifer (10) mit einem Greifergestell (12) und mit wenigstens einer relativ zum Greifergestell (12) beweglichen Greifbacke (14, 16), wobei in dem Greifergestell (12) ein relativ zum Greifergestell (12) längs einer Antriebsbahn (A) bewegliches Antriebsteil (22) vorgesehen ist, mit welchem die Greiferbacke (14, 16) derart zur gemeinsamen Bewegung gekoppelt ist, dass sich die Greiferbacke (14, 16) dann relativ zum Greifergestell (12) bewegt, wenn das Antriebsteil (22) relativ zum Greifergestell (12) bewegt wird, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass die Greiferbacke (14, 16) mit dem Antriebsteil (22) durch ein Lenkerband (18, 20) verbunden ist, welches betriebsmässig um eine Biegeachse (B18, B20), die mit der Antriebsbahn (A) und einer Längsrichtung des Lenkerbands (18) einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, einschliesst, biegeelastisch verformbar ist.Gripper (10) with a gripper frame (12) and with at least one relative to the gripper frame (12) movable gripping jaw (14, 16), wherein in the gripper frame (12) relative to the gripper frame (12) along a drive track (A) movable drive part (22) is provided, with which the gripper jaw (14, 16) is coupled for common movement, that the gripper jaw (14, 16) relative to the gripper frame (12) moves when the drive member (22) relative to the gripper frame ( 12), characterized in that the gripper jaw (14, 16) is connected to the drive member (22) by a handlebar tape (18, 20) operatively connected about a bending axis (B18, B20) to the drive track (A) and a longitudinal direction of the handlebar tape (18) forms an angle, preferably a right angle, is elastically deformable.
Description
Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Greifer mit einem Greifergestell und mit wenigstens einer relativ zum Greifergestell beweglichen Greifbacke, wobei in dem Greifergestell ein relativ zum Greifergestell längs einer Antriebsbahn bewegliches Antriebsteil vorgesehen ist, mit welchem die Greiferbacke derart zur gemeinsamen Bewegung gekoppelt ist, dass sich die Greiferbacke dann relativ zum Greifergestell bewegt, wenn das Antriebsteil relativ zum Greifergestell bewegt wird.The present invention relates to a gripper with a gripper frame and with at least one gripper jaw movable relative to the gripper frame, wherein in the gripper frame a relative to the gripper frame along a drive path movable drive part is provided with which the gripper jaw is so coupled for common movement, that the gripper jaw moves relative to the gripper frame when the drive member is moved relative to the gripper frame.
[0002] Ein gattungsgemässer Greifer ist beispielsweise aus der US 2009/0 179 445 A1 bekannt. Bei diesem vorbekannten Modell sind zwei Greiferbacken jeweils an einem als «Greiferkopf» bezeichneten Teil des Greifergestells um parallele Achsen drehbar angelenkt. Die beiden Greiferbacken sind jeweils über einen weiteren Lenker mit einem axial beweglichen Stellglied gekoppelt, wobei jeder dieser Lenker einenends am Stellglied und andernends an der jeweiligen Greiferbacke angelenkt ist. Alle Drehachsen an den Anlenkpunkten sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel parallel. Durch axiale Verstellung kann somit ein Greifspalt zwischen den Greiferbacken verringert oder vergrössert werden.A generic gripper is known for example from US 2009/0 179 445 A1. In this prior art model, two gripper jaws are each rotatably articulated about parallel axes to a part of the gripper frame called a "gripper head". The two gripper jaws are each coupled via a further link with an axially movable actuator, each of these links is hinged at one end to the actuator and the other end to the respective gripper jaw. All axes of rotation at the articulation points are parallel in the illustrated embodiment. By axial adjustment thus a gripping gap between the gripper jaws can be reduced or increased.
[0003] Ein weiterer Greifer ist aus der DE 20 2013 103 352 U2 bekannt. Dieser Greifer entspricht in seiner Kinematik dem vorgenannten aus der US 2009/0 179 445 A1 bekannten Greifer mit dem Unterschied, dass die Greiferbacken selbst durch ein Stellglied zur Drehung um ihren jeweiligen Anlenkpunkt angetrieben sind, während die Zusatzlenker einenends mit dem Greiferkopf bzw. dem Greifergestell und andernends mit jeweils einer der Greiferbacken um parallele Drehachsen drehbar gekoppelt sind. Das mit dem Stellglied zusammenwirkende Längsende der Greiferbacken ist dabei nicht nur rotatorisch, sondern auch translatorisch durch das Stellglied verlagerbar, sodass es durch entsprechende Verlagerung des Stellglieds zu einer Annäherung der Greifbacken aneinander bzw. zu einer Entfernung derselben voneinander kommt.Another gripper is known from DE 20 2013 103 352 U2. This gripper corresponds in its kinematics to the aforementioned from US 2009/0 179 445 A1 known gripper with the difference that the gripper jaws are driven by an actuator for rotation about their respective pivot point, while the additional link at one end with the gripper head or the gripper frame and at the other end with each one of the gripper jaws are rotatably coupled about parallel axes of rotation. The cooperating with the actuator longitudinal end of the gripper jaws is not only rotatory, but also translationally displaced by the actuator, so that it comes to each other by appropriate displacement of the actuator to an approach of the gripping jaws together or to a distance.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Greifer hinsichtlich ihres Fertigungs- und Montageaufwands zu verbessern.It is an object of the present invention to improve the known from the prior art grippers in terms of their manufacturing and assembly costs.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch einen Greifer der eingangs genannten Art, bei welchem die Greiferbacke mit dem Antriebsteil durch ein Lenkerband verbunden ist, welches betriebsmässig um eine Biegeachse, die mit der Antriebsbahn und einer Längsrichtung des Lenkerbands einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, einschliesst, biegeelastisch verformbar ist.This object is achieved according to the invention by a gripper of the type mentioned, in which the gripper jaw is connected to the drive part by a handlebar tape which operatively about a bending axis with the drive track and a longitudinal direction of the handlebar tape an angle, preferably a right Angle, including, bending elastically deformable.
[0006] Durch die Verwendung eines betriebsmässig biegeelastisch verformbaren Lenkerbandes kann ein Anlenkpunkt eingespart werden, an dem im Stand der Technikern um eine Drehachse drehbares Lenkergelenkvorgesehen ist. Dort, wo im Stand der Technik also ein Drehgelenk auszubilden ist, wird erfindungsgemäss die Biegeelastizität des Lenkerbandes und die Verformung desselben zur Verlagerung der wenigstens einen Greiferbacke verwendet.By the use of a bendable elastically deformable handlebar tape operatively a pivot point can be saved, is provided on the rotatable in the prior art technicians about a rotation axis link. Where, in the prior art, a rotary joint is to be formed, according to the invention, the bending elasticity of the handlebar tape and the deformation thereof are used to displace the at least one gripper jaw.
[0007] Darüber hinaus kann die in der Verformung des Lenkerbands gespeicherte Verformungsenergie zum Greifen, also zur Vorspannung der Greiferbacke zum zu greifenden Gegenstand hin genutzt werden. Die Greifkraft ist dabei vorteilhaft durch die Biegesteifigkeit des Lenkerbandes definiert, wodurch aufwendige Greifkraftbegrenzungsmittel, wie etwa Rutschkupplungen, entfallen können.In addition, the deformation energy stored in the deformation of the handlebar tape can be used for gripping, ie for biasing the gripper jaw to the object to be gripped. The gripping force is advantageously defined by the flexural rigidity of the handlebar tape, thereby consuming gripper force limiting means, such as slip clutches, can be omitted.
[0008] Um das wenigstens eine Lenkerband betriebsmässig biegeelastisch verformbar zu gestalten, weist es in Richtung längs der Biegeachse eine grössere Querschnittsabmessung auf als orthogonal zur Biegeachse. Dies führt zu einem für den vorliegenden Biegefall vorteilhaften Flächenträgheitsmoment. Die im Vergleich zur beschriebenen Querschnittsabmessung wesentlich grössere Längsabmessung des Lenkerbands verläuft ebenfalls bevorzugt sowohl orthogonal zur Biegeachse als auch orthogonal zur Querschnittsfläche des den obigen Querschnittsabmessungen zu Grunde liegenden Querschnitts.In order to make the at least one handlebar tape operatively bending elastic deformable, it has in the direction along the bending axis on a larger cross-sectional dimension than orthogonal to the bending axis. This leads to an advantageous for the present bending moment area moment of inertia. The substantially larger longitudinal dimension of the handlebar tape compared to the described cross-sectional dimension also preferably runs both orthogonally to the bending axis and orthogonal to the cross-sectional area of the cross-sectional dimensions underlying the above cross-sectional dimensions.
[0009] Wenn vorliegend davon die Rede ist, dass die Längsrichtung des Lenkerbands und die Biegeachse einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, einschliessen oder dass die Antriebsbahn mit der Biegeachse einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, einschliesst, so soll dies nicht bedeuten, dass sich die angegebenen Bahnen, Richtungen bzw. Achsen schneiden. Dies wird sogar in den wenigsten Fällen der Fall sein. Vielmehr werden die Antriebsbahn und die Biegeachse oder die Längsrichtung des Lenkerbands und die Biegeachse zueinander windschief sein. Der Einschluss eines Winkels zwischen den genannten Bahnen, Richtungen bzw. Achsen erfolgt dann durch Vergleich der jeweiligen Richtungsvektoren. Dies kann praktisch dergestalt gedacht sein, dass man beispielsweise die Antriebsbahn längs einer Abstandsgeraden zwischen Antriebsbahn und Biegeachse in die Biegeachse hinein parallel verschiebt, sodass die parallel verschobene Antriebsbahn mit der Biegeachse einen gemeinsamen Schnittpunkt hat. Somit spannen die parallel verschobene Antriebsbahn und die Biegeachse eine Ebene auf, in welcher der zwischen der parallel verschobenen Antriebsbahn und der Biegeachse eingeschlossene Winkel zu messen ist. Für die Längsrichtung des Lenkerbands und die Biegeachse und den zwischen diesen eingeschlossenen Winkel gilt das entsprechende mutatis mutandis.In the present case, it is mentioned that the longitudinal direction of the handlebar tape and the bending axis include an angle, preferably a right angle, or that the drive track with the bending axis an angle, preferably a right angle, includes, so this does not mean that the specified paths, directions or axes intersect. This will be the case even in very few cases. Rather, the drive track and the bending axis or the longitudinal direction of the handlebar tape and the bending axis to each other will be skewed. The inclusion of an angle between said tracks, directions or axes is then done by comparing the respective direction vectors. This can be thought of practically in such a way that, for example, the drive track along a distance line between the drive track and bending axis in the bending axis moves into parallel, so that the parallel shifted drive track with the bending axis has a common point of intersection. Thus, the parallel shifted drive track and the bending axis clamp a plane in which the angle enclosed between the parallel shifted drive track and the bending axis is to be measured. For the longitudinal direction of the handlebar tape and the bending axis and the angle enclosed between them, the corresponding mutatis mutandis applies.
[0010] Eine veränderliche Steifigkeit des Greifers kann dadurch erhalten werden, dass eine wirksame Biegelänge des Lenkerbandes abhängig von der Relativstellung zwischen Antriebsteil und Greifergestell veränderbar ist. Dabei ist üblicherweise bei grösserer wirksamer Biegelänge des Lenkerbandes die Steifigkeit desselben geringer. Das heisst, dass dann, wenn die zur Biegeachse orthogonale Länge des biegbaren Lenkerbandabschnitts kürzer wird, die Steifigkeit des Greifers insgesamt zunimmt.A variable stiffness of the gripper can be obtained that an effective bending length of the handlebar tape is variable depending on the relative position between the drive part and gripper frame. In this case, the stiffness of the same is usually lower with a greater effective bending length of the handlebar tape. That is, when the length of the bendable handlebar tape portion orthogonal to the bending axis becomes shorter, the rigidity of the gripper increases as a whole.
[0011] Eine unterschiedliche wirksame Biegelänge des Lenkerbandes kann beispielsweise dadurch erhalten werden, dass das Lenkerband einen biegbaren und einen nicht biegbaren Längsabschnitt aufweist, wobei die Gesamtlänge aus nicht biegbarem und biegbarem Abschnitt im Wesentlichen die Gesamtlänge des Lenkerbandes ist. Der nicht biegbare Lenkerbandabschnitt kann beispielsweise deshalb nicht biegbar sein, weil eine Biegebewegung konstruktiv unterbunden ist. Dies kann konstruktiv beispielsweise dadurch realisiert sein, dass am Greifergestell eine Stützvorrichtung vorgesehen ist, in welcher der Bewegungsfreiheitsgrad des Lenkerbands relativ zum Greifergestell derart begrenzt ist, dass eine Bewegung des Lenkerbands mit einer Bewegungskomponente orthogonal zur Lenkerbandlängsrichtung oder/und orthogonal zur Biegeachse in der Stützvorrichtung verhindert ist. Die Stützvorrichtung kann beispielsweise ein den nicht biegbaren Lenkerbandabschnitt aussen umgebendes Gestellbauteil sein. Das Lenkerband kann somit in die Stützvorrichtung hinein wie in eine Hülse eingezogen und aus dieser ausgeschoben werden. Dabei reicht es, die Stützvorrichtung nur lokal an jenem Ort vorzusehen, ab welchem eine Biegebewegung des Lenkerbands erfolgen soll. Die Stützvorrichtung kann daher eine Mündung bzw. eine Öffnung sein, welche das Lenkerband durchsetzt, wobei in dem Abschnitt zwischen Antriebsteil und Stützvorrichtung eine Biegebewegung des Lenkerbands mit einer Bewegungskomponente orthogonal zur Lenkerbandlängsrichtung verhindert ist, eine solche Biegebewegung jedoch in dem Lenkerbandabschnitt zwischen Stützvorrichtung und Greiferbacke möglich ist. Eine Relativbewegung des Lenkerbands relativ zur Stützvorrichtung in Lenkerband-Längsrichtung soll abgesehen von etwaigen Arretierungszuständen stets möglich sein.A different effective bending length of the handlebar tape can be obtained, for example, characterized in that the handlebar tape has a bendable and a non-bendable longitudinal portion, wherein the total length of non-bendable and bendable portion is substantially the total length of the handlebar tape. The non-bendable handlebar tape section, for example, therefore can not be bendable, because a bending movement is structurally prevented. This can be realized constructively, for example, by providing a support device on the gripper frame, in which the degree of freedom of movement of the handlebar tape relative to the gripper frame is limited such that movement of the handlebar tape with a movement component orthogonal to the handlebar tape longitudinal direction and / or orthogonal to the bending axis in the support device is. The support device may be, for example, a frame component surrounding the non-bendable handlebar tape section on the outside. The handlebar tape can thus be drawn into the support device as in a sleeve and pushed out of this. It is sufficient to provide the support device only locally at that place, from which a bending movement of the handlebar tape is to take place. The support device may therefore be an orifice which passes through the handlebar tape, wherein in the section between the drive member and support device a bending movement of the handlebar tape is prevented with a movement component orthogonal to Lenkerbandlängsrichtung, however, such a bending movement in the handlebar tape section between the support device and gripper jaw possible is. A relative movement of the handlebar tape relative to the support device in the handlebar tape longitudinal direction should always be possible apart from any arresting states.
[0012] Insofern kann die von der Relativstellung zwischen Antriebsteil und Greifergestell abhängige unterschiedliche wirksame Biegelänge des Lenkerbandes dadurch realisierbar sein, dass das Lenkerband in einem Verfahrbereich zwischen dem Antriebsteil und der Stützvorrichtung nur einen Bewegungsfreiheitsgrad längs der Antriebsbahn aufweist und in einem Biegebereich zwischen der Stützvorrichtung und der Greiferbacke zusätzlich einen Biegeverformungsfreiheitsgrad um die Biegeachse aufweist. Es wurden oben bereits mögliche Ausgestaltungen der Stützvorrichtung genannt. Eine weitere Möglichkeit einer Ausgestaltung der Stützvorrichtung liegt darin, mit der Stützvorrichtung einen Spalt vorzusehen, in welchem ein Abschnitt des Lenkerbandes aufgenommen ist, wobei die Spaltweitenrichtung orthogonal zur Biegeachse orientiert ist und in etwa der Abmessung des Lenkerbandabschnittes orthogonal zur Biegeachse entspricht. Dabei kann die Spaltweite geringfügig grösser sein, um unnötige Reibung zwischen Lenkerband und Stützvorrichtung zu vermeiden. Beispielsweise kann zwischen Lenkerband und Stützvorrichtung eine Spielpassung vorgesehen sein, um eine möglichst reibungsarme Relativbewegung des Lenkerbandabschnittes relativ zur Stützvorrichtung zu ermöglichen, gleichzeitig jedoch eine Biegebewegung im Bereich der Stützvorrichtung zu verhindern.In this respect, depending on the relative position between the drive part and gripper frame different effective bending length of the handlebar tape can be realized that the handlebar tape in a travel range between the drive part and the support device only has a degree of freedom along the drive path and in a bending region between the support device and the gripper jaw additionally has a Biegeverformungsfreiheitsgrad to the bending axis. It has already been mentioned above possible embodiments of the support device. Another possibility of an embodiment of the support device is to provide the gap with the support device in which a portion of the handlebar tape is received, wherein the gap width direction is oriented orthogonal to the bending axis and corresponds approximately to the dimension of the handlebar tape portion orthogonal to the bending axis. The gap width can be slightly larger in order to avoid unnecessary friction between handlebar tape and support device. For example, a clearance fit can be provided between the handlebar tape and the support device, in order to allow the lowest possible relative movement of the handlebar tape portion relative to the support device, but at the same time to prevent a bending movement in the region of the support device.
[0013] Ein solcher Spalt kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass die Stützvorrichtung ein Stützteil aufweist, welches unter Zwischenanordnung eines Lenkerbandabschnittes einem Stützgegenteil in einer zur Lenkerbandlängsrichtung oder/und in einer zur Biegeachse orthogonalen Richtung gegenüberliegt.Such a gap can for example be realized in that the support device has a support member which is opposite to the inter-assembly of a handlebar tape portion a Stützgegenteil in a handlebar tape longitudinal direction and / or in a direction orthogonal to the bending axis.
[0014] Um mit dem Antriebsteil nicht nur die Lage der Greifbacke, sondern auch ihre Orientierung relativ zum Greifergestell, etwa relativ zur Antriebsbahn, beeinflussen zu können, kann weiter vorgesehen sein, dass die Greiferbacke mit dem Antriebsteil durch ein weiteres Lenkerband verbunden ist, welches betriebsmässig um eine weitere Biegeachse, die mit der Antriebsbahn und einer Längsrichtung des weiteren Lenkerbands einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, einschliesst, biegeelastisch verformbar ist, wobei bevorzugt die Biegeachse und die weitere Biegeachse parallel zu einander orientiert sind und wobei besonders bevorzugt eine wirksame Biegelänge des weiteren Lenkerbandes abhängig von der Relativstellung zwischen Antriebsteil und Greifergestell veränderbar ist. Für das weitere Lenkerband gilt das oben zum Lenkerband Gesagte entsprechend, weshalb auf die Vorteile, die mit der einzelnen entsprechend übereinstimmenden Ausbildung von Lenkerband und weiterem Lenkerband verbunden sind, nicht erneut eingegangen wird.To be able to influence with the drive member not only the position of the jaw, but also their orientation relative to the gripper frame, such as relative to the drive track, can be further provided that the gripper jaw is connected to the drive part by another handlebar tape, which operatively about a further bending axis, which forms an angle, preferably a right angle with the drive track and a longitudinal direction of the further bar tape, is elastically deformable, wherein preferably the bending axis and the further bending axis are oriented parallel to each other and wherein particularly preferably an effective bending length the other handlebar tape is variable depending on the relative position between the drive part and gripper frame. For the other handlebar tape the above applies to the handlebar tape accordingly, which is why the advantages associated with the individual corresponding matching training of handlebar tape and other handlebar tape is not discussed again.
[0015] Mit Verweis auf die obigen Möglichkeiten zur Realisierung einer abhängig von der Relativstellung zwischen Antriebsteil und Greifergestell veränderbaren wirksamen Biegelänge kann am Greifergestell eine weitere Stützvorrichtung vorgesehen sein, an welcher der Bewegungsfreiheitsgrad des weiteren Lenkerbands relativ zum Greifergestell derart begrenzt ist, dass eine Bewegung des weiteren Lenkerbands mit einer Bewegungskomponente orthogonal zur Längsrichtung des weiteren Lenkerbands oder/und orthogonal zur weiteren Biegeachse in der weiteren Stützvorrichtung verhindert ist, wobei bevorzugt das weitere Lenkerband in einem Verlagerungsbereich zwischen dem Antriebsteil und der weiteren Stützvorrichtung nur einen Bewegungsfreiheitsgrad längs der Antriebsbahn aufweist und in einem Biegungsbereich zwischen der weiteren Stützvorrichtung und der Greiferbacke zusätzlich einen Biegeverformungsfreiheitsgrad um die weitere Biegeachse aufweist.With reference to the above possibilities for realizing a depending on the relative position between the drive part and gripper frame changeable effective bending length may be provided on the gripper frame another support device on which the degree of freedom of movement of the further handlebar tape is limited relative to the gripper frame such that movement of further handlebar tapes with a movement component orthogonal to the longitudinal direction of the further bar tape and / or orthogonal to the further bending axis in the further support device is prevented, wherein preferably the further bar tape in a displacement region between the drive part and the further support device only has a degree of freedom of movement along the drive path and in one Bending area between the further support device and the gripper jaw additionally has a Biegeverformungsfreiheitsgrad to the other bending axis.
[0016] Für die weitere Stützvorrichtung gilt das oben zur Stützvorrichtung Gesagte mutatis mutandis entsprechend. Insbesondere kann die weitere Stützvorrichtung - wie oben bereits für die Stützvorrichtung ausführlich beschrieben - einen Spalt bereitstellen, in dem ein Abschnitt des weiteren Lenkerbands aufgenommen ist. Dabei kann - wie es auch für das oben beschriebene Stützteil der Fall ist - das weitere Lenkerband in seiner Längsrichtung möglichst reibungsarm durch den Spalt hindurch bewegt werden, um dadurch die wirksame Biegelänge zu verändern, wohingegen die von der weiteren Stützvorrichtung bereitgestellte Spaltweite im Wesentlichen der Abmessung des weiteren Lenkerbandes orthogonal zur Biegeachse im Wesentlichen entspricht bzw. geringfügig grösser ist als diese. Es wird hier auf den obigen Vortrag zur Spielpassung verwiesen, die auch vorliegend anwendbar ist. Daher kann gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die weitere Stützvorrichtung ein weiteres Stützteil aufweist, welches unter Zwischenanordnung eines Abschnittes des weiteren Lenkerbandes einem weiteren Stützgegenteil in einer zur Längsrichtung des weiteren Lenkerbands oder/und in einer zur weiteren Biegeachse orthogonalen Richtung gegenüberliegt, wo bei bevorzugt die Stützvorrichtung und die weitere Stützvorrichtung, insbesondere das Stützteil und das weitere Stützteil oder/und das Stützgegenteil und das weitere Stützgegenteil einstückig ausgebildet sind.For the further support device, the above said support mutatis mutandis applies accordingly. In particular, the further support device-as already described in detail above for the support device-can provide a gap in which a portion of the further handlebar tape is received. It can - as is the case for the support member described above - the further bar tape are moved in its longitudinal direction as low friction through the gap, thereby changing the effective bending length, whereas provided by the further support gap width substantially the dimension the further bar tape orthogonal to the bending axis substantially corresponds to or is slightly larger than this. Reference is made here to the above lecture on clearance fit, which is also applicable here. Therefore, according to an advantageous development of the present invention, it can be provided that the further supporting device has a further supporting part which, with the interposition of a section of the further handlebar tape, faces a further supporting counterpart in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the further bar tape and / or in a direction orthogonal to the further bending axis , Where in preferred the support device and the further support device, in particular the support member and the further support member and / or the Stützgegenteil and the other Stützgegenteil are integrally formed.
[0017] Zur Erzielung einer möglichst geringen Anzahl an Bauteilen, welche gesondert montiert werden müssen, um den vorliegend diskutierten Greifer zu realisieren, kann die Stützvorrichtung und die weitere Stützvorrichtung zumindest abschnittsweise einstückig ausgebildet sein. Dabei können insbesondere das Stützteil und das weitere Stützteil und zusätzlich oder alternativ das Stützgegenteil und das weitere Stützgegenteil einstückig ausgebildet sein.To achieve the smallest possible number of components, which must be mounted separately in order to realize the presently discussed gripper, the support device and the further support device may be at least partially formed in one piece. In this case, in particular the support member and the further support member and additionally or alternatively the Stützgegenteil and the other Stützgegenteil be formed integrally.
[0018] Zur möglichst definierten Orientierung der Greiferbacke relativ zum Greifergestell, insbesondere beispielsweise zur Antriebsbahn, bei gleichzeitig gegebener Ausweichmöglichkeit der Greiferbacke in Biegerichtung, um etwa übermässige Greifkräfte zu verhindern, kann vorgesehen sein, dass das Lenkerband an einem Anlenkort um eine Drehachse drehbar an der Greiferbacke angelenkt ist oder/und dass das weitere Lenkerband an einem weiteren Anlenkort um eine weitere Drehachse drehbar an der Greiferbacke angelenkt ist.For possible defined orientation of the gripper jaw relative to the gripper frame, in particular for example the drive track, at the same time given alternative Ausweichmöglichkeit the gripper jaw in the bending direction to prevent about excessive gripping forces, it can be provided that the handlebar tape at a pivot point about a rotation axis rotatable on the Gripper jaw is articulated and / or that the other handlebar tape is hinged at a further articulation about a further axis of rotation rotatably on the gripper jaw.
[0019] Gerade die angesprochene Ausweichmöglichkeit kann insbesondere dadurch einfach und effektiv bereitgestellt werden, dass die Drehachse und die weitere Drehachse parallel zueinander angeordnet sind.Especially the mentioned alternative possibility can be provided in particular simply and effectively, that the rotation axis and the further rotation axis are arranged parallel to each other.
[0020] Eine parallelogrammartige Greiferanordnung, bei welcher die Relativorientierung der Greiferbacke relativ zum Greifergestell sich nicht durch Verlagerung des Antriebsteils relativ zum Greifergestell ändert, kann dadurch erhalten werden, dass die Stützvorrichtung einen Stützort aufweist und dass die weitere Stützvorrichtung einen weiteren Stützort aufweist, ab welchen Stützorten die Stützvorrichtungen das mit ihnen jeweils zusammenwirkende Lenkerband in einer Verlaufsrichtung zur Greiferbacke hin zur Biegung um ihre jeweilige Biegeachse freigeben, wobei der längs der Antriebsbahn gemessene Abstand des Stützorts und des weiteren Stützorts voneinander gleich dem ebenfalls längs der Antriebsbahn gemessenen Abstand der Drehachse und der weiteren Drehachse voneinander ist und wobei bevorzugt zusätzlich der längs der Antriebsbahn gemessene Abstand des Stützorts von der Drehachse gleich dem längs der Antriebsbahn gemessenen Abstand des weiteren Stützorts von der weiteren Drehachse ist.A parallelogram-like gripper arrangement, in which the relative orientation of the gripper jaw relative to the gripper frame does not change by displacement of the drive member relative to the gripper frame, can be obtained, that the support device has a support location and that the further support device has a further support location, from which Support locations release the support devices cooperating with each handlebar tape in a direction to the gripper jaw toward bending about their respective bending axis, wherein measured along the drive path distance of the support location and the other support location from each other equal to the distance along the drive track measured the axis of rotation and the other The axis of rotation is from each other and wherein preferably additionally measured along the drive track distance of the support location of the rotation axis equal to the measured along the drive track distance of the further support location of the other Rotation axis is.
[0021] Dadurch, dass in Richtung von Antriebsteil zur Greiferbacke ab dem Stützort bzw. ab dem weiteren Stützort jeweils die Biegebewegung des dem jeweiligen Stützort zugeordneten Lenkerbandes freigegeben ist, wirken die Stützorte ähnlich wie Drehgelenke, sodass es unter der oben angegebenen Abstandsbeziehung zu der vorteilhaften Parallelgreiferausgestaltung kommt.Characterized in that in the direction of the drive part to the gripper jaw from the support location or from the other support location each bending movement of the respective support location associated handlebar tape is released, the support sites act much like swivel joints, so it under the above-mentioned distance relationship to the advantageous Parallel gripper design comes.
[0022] Um die Biegung des Lenkerbandes um die jeweilige Biegeachse zu erleichtern, kann das Lenkerband oder/und das weitere Lenkerband als kürzeste Abmessung ihre Dickenabmessung aufweisen, wobei bevorzugt die Biegeachse orthogonal zur Dickenrichtung des Lenkerbands oder/und die weitere Biegeachse orthogonal zur Dickenrichtung des weiteren Lenkerbands verläuft. Dies entspricht im Wesentlichen den obigen Angaben zur Querschnittsabmessung des Lenkerbandes.In order to facilitate the bending of the handlebar tape to the respective bending axis, the handlebar tape and / or the other handlebar tape may have their thickness dimension as the shortest dimension, preferably the bending axis orthogonal to the thickness direction of the handlebar tape and / or the other bending axis orthogonal to the thickness direction of further handlebar bands runs. This corresponds essentially to the above information on the cross-sectional dimension of the handlebar tape.
[0023] Eine kompakte, wenig Bauraum fordernde und gleichzeitig sehr steife Greiferkonstruktion erhält man vorteilhafterweise dadurch, dass das eine Lenkerband das jeweils andere Lenkerband in einer zur Längs- und zur Dickenrichtung des jeweils anderen Lenkerbandes orthogonalen Breitenrichtung aussen umgibt. Hierdurch wird die Abmessung der gesamten Lenkerbandkonstruktion in der vorteilhafterweise mit der Richtung der Biegeachse zusammenfallenden Breitenrichtung vergrössert, was zu einer steifen Konstruktion führt, die im Wesentlichen nur eine Biegung um die Biegeachsen, aber keine Biegung um eine zur gewünschten Biegeachse unerwünschten orthogonalen Biegeachse gestattet.A compact, little space demanding and at the same time very rigid gripper construction is advantageously obtained by the one bar tape surrounding the other bar tape in a direction orthogonal to the longitudinal and the thickness direction of the other bar tape outside band width. As a result, the dimension of the entire handlebar tape construction is increased in the widthwise direction advantageously coinciding with the direction of the bending axis, resulting in a rigid construction which permits substantially only one bend about the bending axes but no bending about an orthogonal bending axis undesirable to the desired bending axis.
[0024] Grundsätzlich ist denkbar, dass die Antriebsbahn eine beliebige Verlaufsform hat. Bevorzugt ist die Antriebsbahn jedoch eine geradlinige Antriebsachse, sodass der Antrieb mit der Antriebsbahn in bevorzugter Weise durch einen Spindeltrieb ausgestaltet sein kann. In diesem Falle kann eine Spindelmutter des Spindeltriebs das Antriebsteil sein. Die Längsachse der Spindel ist dann gleichzeitig Antriebsbahn. Um der Greiferbacke einen ausreichenden Bewegungsraum orthogonal zur Antriebsbahn ermöglichen zu können, kann weiter vorgesehen sein, dass sich das Lenkerband oder/und das weitere Lenkerband wenigstens in einem Verlaufsabschnitt von der Stützvorrichtung bzw. der weiteren Stützvorrichtung zur Greiferbacke hin von der Antriebsachse weg krümmt. Bevorzugt ist der gesamte Verlaufsabschnitt von Stützvorrichtung bis hin zur Greiferbacke ein Krümmungsabschnitt des Lenkerbandes. Die Krümmungsachse ist dabei bevorzugt parallel zur Biegeachse.In principle, it is conceivable that the drive track has any desired shape. However, the drive track is preferably a straight drive axle, so that the drive with the drive track can preferably be configured by a spindle drive. In this case, a spindle nut of the spindle drive may be the driving part. The longitudinal axis of the spindle is then the drive track at the same time. In order to enable the gripper jaw sufficient movement space orthogonal to the drive track, can further be provided that the handlebar tape and / or the further handlebar tape, at least in a course section of the supporting device or the further support device for gripper jaw from the drive axis curves away. Preferably, the entire course section from the support device to the gripper jaw is a curved section of the handlebar tape. The axis of curvature is preferably parallel to the bending axis.
[0025] Grundsätzlich kann daran gedacht sein, dass der Greifer lediglich eine einzige Greiferbacke aufweist, welche gegen eine starr mit dem Greifergestell verbundene Gegengreiferfläche greift. Bevorzugt ist der Greifer jedoch ein zangenförmiger Greifer, der zwei aneinander annäherbare und wieder voneinander entfernbare Greiferbacken sowie eine Mehrzahl von, vorzugsweise eine geradzahlige Mehrzahl von, besonders bevorzugt ein Paar von Lenkerbändern aufweist, von denen wenigstens zwei auf jeweils unterschiedlichen Seiten der Antriebsachse gelegen und mit unterschiedlichen Greiferbacken gekoppelt sind, und dass es eine Mehrzahl von, vorzugsweise eine geradzahlige Mehrzahl von, besonders bevorzugt ein Paar von weiteren Lenkerbändern aufweist, von denen wenigstens zwei auf jeweils unterschiedlichen Seiten der Antriebsachse gelegen und mit unterschiedlichen Greiferbacken gekoppelt sind, wobei besonders bevorzugt eine Anordnung aus Greiferbacken, Lenkerbändern und Stützvorrichtung, höchst bevorzugt auch aus weiteren Lenkerbändern und weiterer Stützvorrichtung, spiegelsymmetrisch bezüglich einer die Antriebsachse enthaltenden Spiegelsymmetrieebene ausgebildet ist.In principle, it can be thought that the gripper has only a single gripper jaw, which engages against a rigidly connected to the gripper frame Gegengreiferfläche. Preferably, however, the gripper is a pincer-shaped gripper having two approachable and again removable gripper jaws and a plurality of, preferably an even number of, more preferably a pair of handlebar bands, of which at least two located on respectively different sides of the drive axle and with are coupled to different gripper jaws, and that it has a plurality of, preferably an even number of, more preferably a pair of further handlebar bands, at least two of which are located on respective different sides of the drive axle and coupled with different gripper jaws, more preferably an arrangement from gripper jaws, handlebar tapes and support device, most preferably also from further handlebar tapes and further support device, is formed mirror-symmetrically with respect to a plane containing the drive axis mirror symmetry plane.
[0026] Die zweite Greiferbacke kann dabei analog zur ersten Greiferbacke mit dem Antriebsteil verbunden sein, dass das oben zur ersten Greiferbacke Gesagte auch auf die nun vorgestellte zweite Greiferbacke anwendbar ist. Dies bedeutet, dass jede Greiferbacke bevorzugt mit einem Lenkerband und einem weiteren Lenkerband mit demselben Antriebsteil verbunden sein kann. Ein Stützteil oder Stützgegenteil einer der einen Greiferbacke zugeordneten Stützvorrichtung kann mit einem Stützteil bzw. Stützgegenteil einer der jeweils anderen Greiferbacke zugeordneten Stützvorrichtung einstückig ausgebildet sein. Es ist überdies denkbar, dass die Lenkerbandgruppen beider Greiferbacken eine gemeinsame Stützvorrichtung nutzen, ebenso wie sie ein gemeinsames Antriebsteil nutzen können.The second gripper jaw can be connected analogously to the first gripper jaw with the drive part, that the above to the first gripper jaw said also applicable to the now presented second gripper jaw. This means that each gripper jaw can preferably be connected to a handlebar tape and another handlebar tape with the same drive part. A supporting part or supporting opposite part of a supporting device associated with a gripper jaw can be formed in one piece with a supporting part or supporting counterpart of a supporting device associated with the respective other gripper jaw. It is also conceivable that the handlebar tape groups both gripper jaws use a common support device, as well as they can use a common drive part.
[0027] Um ein möglichst sanftes Greifen von Gegenständen mit dem hier diskutierten Greifer zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn wenigstens eine Greiferbacke, vorzugsweise beide Greiferbacken, in Richtung der Antriebsbahn, insbesondere Antriebsachse, zwei mit Abstand voneinander vorgesehene Anlageformationen zur Anlage an einem zu greifenden Gegenstand aufweist, wobei sich bevorzugt ein alle Anlageformationen aufweisender Anlage-Axialbereich der Greiferbacke und ein alle Anlenkorte aufweisender Anlenk-Axialbereich in Richtung der Antriebsbahnd, insbesondere Antriebsachse, nicht überlappen und wobei besonders bevorzugt der Anlage-Axialbereich weiter von dem Greifergestell entfernt angeordnet ist als der Anlenk-Axialbereich.In order to allow the softest possible gripping of objects with the gripper discussed here, it is advantageous if at least one gripper jaw, preferably both gripper jaws, in the direction of the drive track, in particular drive axle, two spaced-apart investment formations for attachment to one having cross-cutting object, wherein preferably all investment formations exhibiting system axial region of the gripper jaw and an Anlenkorte exhibiting Anlenk-axial region in the direction of Antriebsbahnd, in particular drive axis, do not overlap and wherein particularly preferably the abutment axial region is further away from the gripper frame than the Anlenk Axialbereich.
[0028] Um Missverständnissen vorzubeugen, soll der hinsichtlich der Axialität auf die Antriebsbahn, insbesondere Antriebsachse, bezogene Anlage-Axialbereich nur zwischen den beiden axial am weitesten aussen gelegenen Anlageformationen verlaufen und diese gerade noch einschliessen und soll ein ebenfalls hinsichtlich der Axialität auf die Antriebsbahn, insbesondere Antriebsachse, bezogener Anlenk-Axialbereich nur zwischen den axial am weitesten aussen gelegenen Anlenkorten verlaufen und diese gerade noch einschliessen.In order to prevent misunderstandings, with respect to the axiality on the drive track, in particular drive axle, related axial thrust area only between the two axially outermost investment formations run and these just include and should also also with respect to the axiality on the drive track, In particular drive axle, related Anlenk-axial region only between the axially outermost Anlenkorten extend and this just barely.
[0029] Dann, wenn der Anlage-Axialbereich weiter von dem Greifergestell entfernt angeordnet ist als der Anlenk-Axialbereich, kann der Anlage-Axialbereich durch Verkürzung der wirksamen Biegelänge in Anlage an den zu greifenden Gegenstand gebracht werden, ohne dass der Anlenk-Axialbereich und die davon ausgehenden Lenkerbänder mit dem zu greifenden Gegenstand kollidieren.Then, when the abutment axial region is arranged further away from the gripper frame than the articulation axial region, the abutment axial region can be brought into abutment with the object to be gripped by shortening the effective bending length, without the articulation axial region and the resulting bar tape collide with the object to be gripped.
[0030] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen nähert erläutert. Es stellt dar:The present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Greifers mit weiteren Stellgeräten,1 is a perspective view of an inventive gripper with other actuators,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Ausführungsform eines Greifers der vorliegendenFig. 2 is a perspective view of an inventive embodiment of a gripper of the present
Anmeldung unter Weglassung von Teilen des Greifergestells,Registration with omission of parts of the gripper frame,
Fig. 3 die Ansicht von Fig. 2, jedoch mit einer anderen Relativstellung des Antriebsteils relativ zum Greifergestell,3 shows the view of FIG. 2, but with a different relative position of the drive part relative to the gripper frame,
Fig. 4 eine Detailansicht von Antriebsteil und Teilen der Stützstruktur von Fig. 3,4 is a detail view of the drive part and parts of the support structure of Fig. 3,
Fig. 5 eine Draufsicht im Teilschnitt auf die erfindungsgemässe Ausführungsform der Fig. 2 und 3,5 is a plan view in partial section of the inventive embodiment of FIGS. 2 and 3,
Fig. 6 den erfindungsgemässen Greifer der Fig. 2 bis 5 während eines Greifvorgangs undFig. 6 shows the inventive gripper of Fig. 2 to 5 during a gripping operation and
Fig. 7 den erfindungsgemässen Greifer von Fig. 6 nach Abschluss des Greifvorgangs.Fig. 7 shows the gripper according to the invention of Fig. 6 after completion of the gripping operation.
[0031] In den Fig. 1 bis 7 ist eine erfindungsgemässe Ausführungsform des Greifers der vorliegenden Anmeldung allgemein mit 10 bezeichnet.In Figs. 1 to 7 an inventive embodiment of the gripper of the present application is generally designated 10.
[0032] Der Greifer 10 weist ein Greifergestell 12 und eine relativ zu diesem bewegliche Greifbacke 14 auf.The gripper 10 has a gripper frame 12 and a relative to this movable gripping jaw 14.
[0033] Bevorzugt weist der Greifer 10 eine weitere Greifbacke 16 auf, welche im Wesentlichen spiegelbildlich zur Greiferbacke 14 ausgebildet sein kann.Preferably, the gripper 10 has a further gripping jaw 16, which may be formed substantially mirror-inverted to the gripper jaw 14.
[0034] Da im vorliegend dargestellten Beispiel - wie es überhaupt für die vorliegende Erfindung vorteilhaft und deshalb bevorzugt ist - der Greifer bezüglich einer Längsmittelebene spiegelsymmetrisch ausgebildet ist, wird nachfolgend nur die Greifbacke 14 im Verhältnis zum Greifergestell 12 erläutert. Für die weitere Greiferbacke 16 gilt das zur Greiferbacke 14 Gesagte unter Beachtung der oben genannten Spiegelsymmetriebedingung entsprechend.Since in the present example - as it is advantageous for the present invention and therefore preferred - the gripper is mirror-symmetrical with respect to a longitudinal center plane, only the gripping jaw 14 in relation to the gripper frame 12 is explained below. For the further gripper jaw 16, what has been said about gripper jaw 14 applies correspondingly, taking into account the above-mentioned mirror symmetry condition.
[0035] Die Greiferbacke 14 kann über ein betriebsmässig und bestimmungsgemäss biegeelastisches Lenkerband 18 und gegebenenfalls über ein weiteres ebenfalls betriebsmässig und bestimmungsgemäss biegeelastisches Lenkerband 20 mit dem Lenkergestell 12 verbunden sein.The gripper jaw 14 may be connected to the handlebar frame 12 via a handlebar band 18, which may be operationally and in accordance with its intended purpose, and possibly also by way of another, also operationally and in accordance with the intended bending elastic handlebar band 20.
[0036] Genauer sind die Lenkerbänder 18 und 20 fest mit einem Antriebsteil 22 in Form einer Spindelmutter eines Spindeltriebs 23 verbunden, welcher eine durch einen elektromotorischen Antrieb 24 zur Rotation antreibbare Spindel 26 umfasst (siehe insbesondere Fig. 2 bis 7).More specifically, the handlebar tapes 18 and 20 are fixedly connected to a drive part 22 in the form of a spindle nut of a spindle drive 23, which comprises a by an electric motor drive 24 for rotation drivable spindle 26 (see in particular Fig. 2 to 7).
[0037] Die Spindel 26 erstreckt sich längs ihrer Rotationsachse, welche auch Antriebsbahn A des Antriebsteils 22 ist, längs der sich das Antriebsteil 22 abhängig von der Spindelbewegung bewegen kann. Eine Verlängerung der als geradlinige Antriebsachse ausgebildeten Antriebsbahn A ist in Fig. 1 dargestellt. Im vorliegenden Beispiel enthält die oben genannte Spiegelsymmetrieebene die Antriebsbahn A.The spindle 26 extends along its axis of rotation, which is also drive track A of the drive member 22, along which the drive member 22 can move depending on the spindle movement. An extension of the formed as a straight drive axle drive track A is shown in Fig. 1. In the present example, the above-mentioned mirror symmetry plane contains the drive track A.
[0038] Wie in Fig. 1 gezeigt ist, kann der Greifer 10 mit Bewegungseinrichtungen gekoppelt sein, die seine Lageveränderung im Raum ermöglichen. Im vorliegenden Beispiel ist der Greifer 10 an einem ersten Bewegungsteil 28 um eine Rotationsachse R1 drehbar aufgenommen. Um eine möglichst stabile Halterung des Greifers am Bewegungsteil 28 zu erzielen, ist dieses bevorzugt gabelförmig ausgebildet und hält den Greifer 10 zwischen seinen gabelförmigen Schenkeln. Eine Verlagerung des Greifers 10 um die Bewegungsachse R1 erfolgt durch einen weiteren Elektromotor 30, dessen Antriebskraft und -bewegung über einen Riementrieb 32 auf eine die Bewegungsachse R1 konzentrisch umgebende Antriebsscheibe 34 übertragen wird.As shown in Fig. 1, the gripper 10 may be coupled with moving means that allow its position change in space. In the present example, the gripper 10 is rotatably received on a first movement part 28 about a rotation axis R1. In order to achieve the most stable possible support of the gripper on the moving part 28, this is preferably fork-shaped and holds the gripper 10 between its fork-shaped legs. A displacement of the gripper 10 about the movement axis R1 is effected by a further electric motor 30, the driving force and movement of which is transmitted via a belt drive 32 to a drive pulley 34 concentrically surrounding the movement axis R1.
[0039] Weiter kann das Bewegungsteil 28 an einem zweiten Bewegungsteil 36 um eine zur ersten Bewegungsachse R1 orthogonale Bewegungsachse R2 schwenkbar aufgenommen sein. Auch hier kann die Schwenkbewegung um die Bewegungsachse R2 durch einen Motor 38 mittels eines Riementriebs 40 bewirkt werden.Further, the moving member 28 may be pivotally received on a second moving part 36 about a movement axis R2 orthogonal to the first movement axis R1. Again, the pivoting movement about the movement axis R2 can be effected by a motor 38 by means of a belt drive 40.
[0040] Die Lenkerbänder 18 und 20 sind in dem ausserhalb des Greifergestells 12 gelegenen Biegeabschnitt 42 bzw. 44 vorzugsweise um Krümmungsachsen K18 bzw. K20 von der verlängert gedachten Antriebsbahn A weg gekrümmt.The handlebar tapes 18 and 20 are bent in the outside of the gripper frame 12 located bending portion 42 and 44 preferably about curvature axes K18 and K20 of the extended imaginary drive path A away.
[0041] Weiter sind die Biegeabschnitte 40 bzw. 42, welche zwischen einer später noch erläuterten Stützvorrichtung und der Greiferbacke 14 verlaufen, um eine Biegeachse B18 bzw. B20 biegbar. Die Beistellungen «18» und «20» zu den Biege- und Krümmungsachsen zeigen die Zuordnung der jeweiligen Achse zum jeweiligen Lenkerband an.Further, the bending portions 40 and 42, which extend between a later-explained support device and the gripper jaw 14 to a bending axis B18 and B20 bendable. Supplements "18" and "20" to the bending and bending axes indicate the assignment of the respective axle to the respective handlebar tape.
[0042] Die Biegeachse B20 liegt dabei näher bei der Greifbacke 14 als die Biegeachse B18.The bending axis B20 is closer to the gripping jaw 14 than the bending axis B18.
[0043] Die Biegeachsen B18 und B20 sind vorteilhafterweise zueinander parallel. Ebenso sind die Krümmungsachsen K18 und K20 vorzugsweise zueinander parallel. Weiter sind die Biegeachsen und die Krümmungsachsen vorzugsweise zueinander parallel.The bending axes B18 and B20 are advantageously parallel to each other. Likewise, the axes of curvature K18 and K20 are preferably parallel to each other. Further, the bending axes and the axes of curvature are preferably parallel to each other.
[0044] Das Lenkerband 18, welches aus Gründen eines vorteilhaft niedrigen Bauraumbedarfs zweistrebig mit den Streben 18a und 18b ausgeführt ist, zwischen welchen ein Spaltraum vorgesehen ist, in dem das weitere Lenkerband 20 Platz finden kann, das vorzugsweise ebenfalls zweistrebig mit den Streben 20a und 20b ausgeführt ist.The handlebar tape 18, which is designed for the sake of an advantageously low space requirement zweistrebig with the struts 18a and 18b, between which a gap space is provided, in which the other handlebar tape 20 can find room, preferably also zweistrebig with the struts 20a and 20b is executed.
[0045] Das Lenkerband 18 ist an der Greifbacke 14 um eine Drehachse D18 drehbar angelenkt. Vorzugsweise ist die Drehachse D18 parallel zur Biegeachse B18. Ebenso ist das weitere Lenkerband 20 um eine Drehachse D20 drehbar an der Greiferbacke 14 angelenkt. Wiederum ist die Drehachse D20 vorzugsweise parallel zur Biegeachse B20 und damit ebenso parallel zur Drehachse D18.The handlebar tape 18 is hinged to the gripping jaw 14 about a rotational axis D18. Preferably, the axis of rotation D18 is parallel to the bending axis B18. Likewise, the further handlebar tape 20 is pivotally connected to the gripper jaw 14 about a rotation axis D20. Again, the axis of rotation D20 is preferably parallel to the bending axis B20 and thus also parallel to the axis of rotation D18.
[0046] Wie in den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, sorgt eine Stützvorrichtung 44 für ein definiertes Biegeverhalten der Lenkerbänder 18 und 20. Von der Stützvorrichtung ist dem Betrachter der Fig. 2 und 3 zugewandt nur ein T-förmiges Stützteil 46 zu erkennen, welches eine Biegebewegung der zur Greiferbacke 16 führenden Lenkerbänder in einer Biegerichtung orthogonal zur Antriebsbahn A und zu den Biegeachsen B18 bzw. B20 hemmt. Das mit den Lenkerbändern 18 und 20 zusammenwirkende, in den Fig. 2 und 3 nicht dargestellte Stützteil 50 (siehe Fig. 4 bis 7) sieht unter Berücksichtigung der oben genannten Spiegelsymmetriebedingung entsprechend dem Stützteil 46 aus.As can be seen in Figs. 2 and 3, provides a support device 44 for a defined bending behavior of the handlebar straps 18 and 20. From the support device is facing the viewer of Figs. 2 and 3, only a T-shaped support member 46 to recognize, which inhibits a bending movement of the gripper jaw 16 leading bar bands in a bending direction orthogonal to the drive track A and the bending axes B18 and B20. The cooperating with the handlebar tapes 18 and 20, not shown in FIGS. 2 and 3 support member 50 (see FIGS. 4 to 7), taking into account the above-mentioned mirror symmetry condition corresponding to the support member 46 from.
[0047] Das Stützteil 50 liegt unter Zwischenanordnung von Längsabschnitten der Lenkerbänder 18 und 20 einem Stützgegenteil 48 gegenüber, welches auch Stützgegenteil für das Stützteil 46 ist.The support member 50 is located with the interposition of longitudinal sections of the handlebar straps 18 and 20 a Stützgegenteil 48 opposite, which is also Stützgegenteil for the support member 46.
[0048] Der den Querschenkel des T-förmigen Stützteils 46 bzw. 50 für die Lenkerbänder 18 und 20 bildende Stützteilabschnitt 52 wirkt aufgrund der strebenartigen Ausbildung des Lenkerbands 18 ausschliesslich mit dem Lenkerband 18 bzw. mit dessen Streben 18a und 18b zusammen. Dieser Stützteilabschnitt 52 definiert die Biegeachse B18, um welche der zwischen dem Stützteilabschnitt 52 und der Greiferbacke 14 gelegene Biegeabschnitt 40 des Lenkerbands 18 biegbar ist.The transverse leg of the T-shaped support member 46 and 50 for the bar bands 18 and 20 forming support portion 52 acts due to the strut-like design of the handlebar tape 18 exclusively with the handlebar tape 18 and with its struts 18a and 18b together. This support portion 52 defines the bending axis B18 around which the bending portion 40 of the handlebar tape 18 located between the support portion 52 and the gripper jaw 14 is bendable.
[0049] In dem zwischen dem Antriebsteil 22 und dem Stützteilabschnitt 52 gelegenen Verfahrabschnitt 54 des Lenkerbands 18 ist das Lenkerband 18 nur längs der Antriebsbahn A relativ zum Greifergestell 12 verlagerbar, nicht jedoch orthogonal hierzu um die Biegeachse B18 biegbar.In the located between the drive member 22 and the support member portion 52 Verahrabschnitt 54 of the handlebar tape 18, the handlebar tape 18 is displaceable only along the drive track A relative to the gripper frame 12, but not orthogonal thereto bendable about the bending axis B18.
[0050] Der schmale Schenkel 56 des T-förmigen Stützteils 50 (siehe das T-förmige Stützteil 46 der zur weiteren Greifbacke 16 führenden Lenkerbänder in den Fig. 2 und 3) bildet einen vorzugsweise integral mit dem zuvor genannten Stützteilabschnitt 52 ausgebildeten weiteren Stützteilabschnitt 56, welcher aufgrund der strebenartigen Ausbildung des Lenkerbands 18 nur mit dem weiteren Lenkerband 20 zusammenwirkt und die Lage der Biegeachse B20 definiert, um welches das weitere Lenkerband 20 in seinem Biegeabschnitt 42 biegbar ist. Wiederum ist zwischen dem Antriebsteil 22 und dem dem weiteren Lenkerband 20 zugeordneten Stützteilabschnitt 56 ein Verfahrabschnitt 58 gebildet, in welchem das Lenkerband 20 nur gemeinsam mit dem Antriebsteil 22 längs der Antriebsbahn A verlagerbar ist, nicht jedoch um die Biegeachse B20 biegbar ist.The narrow leg 56 of the T-shaped support member 50 (see the T-shaped support member 46 of the further gripping jaw 16 leading bar bands in Figs. 2 and 3) forms a preferably integrally formed with the aforementioned support member portion 52 further support member portion 56th which cooperates due to the strut-like design of the handlebar tape 18 only with the other handlebar tape 20 and the position of the bending axis B20 defined by which the further handlebar tape 20 in its bending portion 42 is bendable. Again, between the drive member 22 and the further handlebar tape 20 associated support member portion 56 a Verfahrabschnitt 58 is formed, in which the handlebar tape 20 is displaceable only along with the drive member 22 along the drive track A, but is not bendable about the bending axis B20.
[0051] Jene Orte der Stützabschnitte 52 bzw. 56, an welchen die jeweiligen Lenkerbänder 18 bzw. 20 längs der Antriebsbahn A von ihrem jeweiligen Verfahrabschnitt 54 bzw. 58 in ihren jeweiligen Biegeabschnitt 40 bzw. 42 übergehen, werden nachfolgend als Stützorte S18 bzw. S20 bezeichnet.Those locations of the support portions 52 and 56, respectively, at which the respective handlebar bands 18 and 20 merge along the drive track A from their respective Verahrabschnitt 54 and 58 in their respective bending section 40 and 42, are hereinafter referred to as support locations S18 and S20 denotes.
[0052] Wie in Fig. 5 gezeigt ist, entspricht der Abstand der Stützorte S18 und S20 längs der Antriebsbahn A voneinander dem Abstand X der Biegeachsen B18 und B20 längs der Antriebsbahn voneinander. X ist daher der (bezogen auf die Antriebsbahn bzw. Antriebsachse A) axiale Abstand der Stützorte S18 und S20 bzw. der Biegeachsen B18 und B20 voneinander.As shown in Fig. 5, the distance of the support locations S18 and S20 along the drive track A from each other corresponds to the distance X of the bending axes B18 and B20 along the drive track from each other. X is therefore the axial distance of the support locations S18 and S20 or of the bending axes B18 and B20 relative to the drive track or drive axle A, respectively.
[0053] Dieser axiale Abstand X der Stützorte S18 und S20 voneinander entspricht dem axialen Abstand Y der Drehachsen D18 und D20 voneinander. Auch dieser axiale Abstand ist zu Vergleichszwecken längs der Antriebsbahn A zu messen. Weiterhin ist bevorzugt der axiale Abstand Bi der Lenkerbänder 18, 20 zur Drehachse Di mit i = 18, 20 für beide Lenkderbänder gleich gross.This axial distance X of the support locations S18 and S20 from each other corresponds to the axial distance Y of the axes of rotation D18 and D20 from each other. Also, this axial distance is to be measured for comparison purposes along the drive track A. Furthermore, the axial distance Bi of the handlebar bands 18, 20 to the rotation axis Di with i = 18, 20 is preferably the same for both steering belts.
[0054] Durch die Gleichheit der oben bezeichneten axialen Abstände wird ein Parallelgreifer erhalten, bei welchem sich die relative Orientierung der Greifbacke 14 zum Greifergestell 12 bzw. genauer zur Antriebsbahn A mit der Verlagerung des Antriebsteils 22 längs der Antriebsbahn A nicht ändert.By the equality of the above-mentioned axial distances a parallel gripper is obtained, in which the relative orientation of the gripping jaw 14 to the gripper frame 12 or more precisely to the drive track A with the displacement of the drive member 22 along the drive track A does not change.
[0055] Da das Antriebsteil 22 relativ zu den Stützorten S18 und S20 des Stützteils 50 bzw. der Stützteilabschnitte 52 und 56 verlagerbar ist, ist mit der Bewegung des Antriebsteils 22 längs der Antriebsachse A die Länge der jeweiligen Biegeabschnitte 40 bzw. 42 und somit die wirksame Biegelänge der Lenkerbänder 18 bzw. 20 veränderlich. Trotz Verän-derbarkeit der wirksamen Biegelänge der Lenkerbänder 18 und 20 wird aufgrund der Parallelogrammlenkereigenschaft unter Einhaltung der obigen Axialabstandsbeziehung der Stützorte S18 und S20 einerseits und der Drehachsen D18 und D20 andererseits eine Invarianz der Orientierung der Greiferbacke 14 von der jeweiligen wirksamen Biegelänge der Lenkerbänder 18 und 20 erreicht.Since the drive member 22 relative to the support locations S18 and S20 of the support member 50 and the support member sections 52 and 56 is displaced, with the movement of the drive member 22 along the drive axis A, the length of the respective bending sections 40 and 42 and thus the effective bending length of the handlebar bands 18 and 20 variable. Despite variability of the effective bending length of the handlebar tapes 18 and 20 is due to the Parallelogrammlenkereigenschaft while maintaining the above Axialabstandsbeziehung the support locations S18 and S20 on the one hand and the axes of rotation D18 and D20 on the other hand, an invariance of the orientation of the gripper jaw 14 of the respective effective bending length of the handlebar bands 18 and 20 reached.
[0056] Wie weiter in Fig. 5 zu erkennen ist, weist die Greiferbacke 14 zwei mit axialem Abstand voneinander vorgesehene Anlageformationen 60 und 62 auf. Diese sind so angeordnet, dass ein Anlage-Axialbereich 64, welcher in axialer Richtung zwischen den Anlageformationen 60 und 62 verläuft und diese gerade noch einschliesst, nicht mit einem Anlenk-Axial-bereich 66 überlappt, welcher sich in axialer Richtung zwischen den Drehachsen D18 und D20 und ihren jeweiligen Anlenkformationen erstreckt und diese gerade noch umfasst. Bevorzugt liegt der Anlenk-Axialbereich 66 dauerhaft näher am Greifergestell 12 als der Anlage-Axialbereich 64. Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, kann hierdurch ein besonders vorteilhaftes Greifverhalten erzielt werden, dargestellt am Beispiel eines Pipettenspitzenträgers 68, welcher zwischen den Greifbacken 14 und 16 gegriffen wird.As can further be seen in FIG. 5, the gripper jaw 14 has two contact formations 60 and 62 provided at an axial distance from one another. These are arranged so that an abutment axial region 64, which extends in the axial direction between the investment formations 60 and 62 and just encloses them, does not overlap with a Anlenk-axial region 66, which in the axial direction between the axes of rotation D18 and Extends D20 and their respective Anlenkformationen and just covers this. Preferably, the articulation axial region 66 is permanently closer to the gripper frame 12 than the abutment axial region 64. As shown in FIGS. 6 and 7, a particularly advantageous gripping behavior can be achieved, represented by the example of a pipette tip carrier 68, which is located between the gripper jaws 14 and 16 is seized.
[0057] Wie dargestellt ist, kommt zunächst (siehe Fig. 6) die am Auskragende der Greifbacke 14 gelegene Anlageformation 60 in Anlage an eine Seitenwand des Pipettenspitzenträgers 68. Bei Bewegung des Antriebsteils 22, ausgehend von der in Fig. 6 gezeigten Stellung zum Antriebsmotor 24 hin, kommt ohne Aufhebung des Anlageeingriffs der Anlageformation 60 auch die Anlageformation 62 in Anlageeingriff an die Seitenwand des Pipettierspitzenträgers 68 (siehe Fig. 7). Der Anlenk-Axialbereich 66 und die davon ausgehenden Lenkerbänder 18 und 22 kollidieren aufgrund der relativen Lage von Anlage-Axialbereich 64 und Anlenk-Axialbereich 66 zueinander nicht mit dem zu greifenden Gegenstand.As shown, first comes (see Fig. 6) located on the projecting end of the jaw 14 investment formation 60 in abutment against a side wall of the pipette tip support 68. Upon movement of the drive member 22, starting from the position shown in Fig. 6 to the drive motor 24 out comes, without canceling the investment engagement of the investment formation 60 and the investment formation 62 in abutting engagement with the side wall of the Pipettierspitzenträgers 68 (see Fig. 7). The articulation axial region 66 and the handlebar bands 18 and 22 emanating therefrom do not collide with the object to be gripped due to the relative position of abutment axial region 64 and articulation axial region 66 relative to one another.
[0058] Die in den Lenkerbändern 18 und 20 sowie den nicht näher bezeichneten Lenkerbändern der Greifbacke 16 vorhandene Biegespannung erzeugt die zwischen den Greifbacken 14 und 16 bewirkte Greifkraft.The existing in the handlebar bands 18 and 20 and the unspecified handlebar bands of the jaw 16 existing bending stress generated between the jaws 14 and 16 gripping force.
[0059] Ein weiterer Vorteil des hier gezeigten Greifers mit flexiblen Lenkerbändern liegt in der durch die flexiblen Lenkerbänder 18 und 20 bereitgestellten Überlast-Schutzfunktion. Eine Zerstörung des zu greifenden Gegenstands durch zu hohe Greifkräfte ist mit dem erfindungsgemässen Greifer 10 praktisch nicht möglich. Würde das Antriebsteil 22 zu tief in das Greifergestell 12 eingezogen, würde die Flexibilität der Lenkerbänder 18 und 20 eine Beschädigung des zu greifenden Gegenstands vermeiden, sofern dessen Integrität und Stabilität grösser ist als die durch die Biegesteifigkeit der Lenkerbänder 18 und 20 erzeugten Greifkräfte.Another advantage of the gripper shown here with flexible handlebar bands lies in the provided by the flexible handlebar bands 18 and 20 overload protection function. Destruction of the object to be gripped by excessive gripping forces is practically impossible with the gripper 10 according to the invention. Would the drive member 22 is drawn too deep into the gripper frame 12, the flexibility of the handlebars 18 and 20 would avoid damage to the object to be gripped, provided that its integrity and stability is greater than the gripping forces generated by the flexural rigidity of the handlebars 18 and 20.
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