[0001] Die Erfindung betrifft einen Werkstückträger, bestehend aus einem Rahmen und mindestens
einer an diesem angebrachten, mit Durchbrüchen und/oder Vertiefungen und/oder Vorsprüngen
versehenen Platte sowie an den Ecken angebrachten Füßen.
[0002] Derartige Werkstückträger werden für den innerbetrieblichen Transport von Montageteilen,
aber auch für den Transport solcher Teile vom Herstellungswerk in das Montagewerk
benutzt und dienen vor allem der Zuführung von Werkstücken zu automatisch beschickten
Montagemaschinen. Die Anordnung der Werkstücke auf der Platte und die Zentrierung
dieser Werkstücke durch Vorsprünge und/oder Vertiefungen ermöglicht ein automatisiertes
Handling, aber auch einen sicheren Transport, bei dem sich die einzelnen Werkstücke
nicht berühren.
[0003] Bisher werden diese Werkstückträger aus Metall hergestellt. Auf einen aus Blechprofilen
hergestellten Rahmen werden dabei Bleche aufgesetzt und z.B. durch Schrauben mit
dem Rahmen verbunden. Diese Bleche weisen Durchbrüche, Vertiefungen oder Erhöhungen
oder in Löcher eingesetzte Bolzen für die Halterung der Werkstücke auf. Anstelle
der Bleche oder zusammen mit den Blechen können auch aus Blech geformte und mit Ausklinkungen
versehene Profilschienen der Halterung von Werkstücken auf diesem Werkstückträger
dienen.
[0004] Die Herstellung dieses Werkstückträgers ist aufwendig und teuer. Denn die Verformung
der Bleche erfordert schwere Pressen und teuere Werkzeuge, das Befestigen von Haltebolzen
auf den Blechen erfordert Handarbeit, ebenso das Ansetzen der Füße am Rahmen. Dabei
sind diese Werkstückträger ökonomisch vorteilhaft eigentlich nur im innerbetrieblichen
Verkehr einsetzbar, für den Versand von Werkstücken zu im Ausland befindlichen Montagewerken
eignen sie sich wegen ihres hohen Preises und ihres hohen Gewichtes sowie der Notwendigkeit
eines Rücktransportes nur in beschränktem Umfang.
[0005] Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen
leichten und leicht herstellbaren Werkstückträger zu schaffen, der für eine Handhabung
mit Robotern geeignet ist und dessen Teile so billig herstellbar sind, daß sie nach
einer Benutzung auch weggeworfen werden können.
[0006] Die Erfindung besteht darin, daß der Rahmen durch ein Kunststofformteil gebildet
ist, in dessen Ecken Rohre eingeformt sind, daß der Rahmen nach oben gerichtete Vorsprünge
aufweist und daß die Platte ein weiteres aus Kunststoff hergestelltes Bauteil ist,
welches über den Rahmen gestülpt ist und welches am Rande entweder nach oben gerichtete
Vorsprünge aufweist, in deren Innenraum die Vorsprünge des Rahmens eingreifen, oder
welche am Rande Durchbrechungen von der Querschnittsform der Vorsprünge des Rahmens
aufweist, durch die sich diese erstrecken.
[0007] Die Herstellung dieses Werkstückträgers aus zwei Kunststofformteilen erbringt nicht
nur den Vorteil eines geringen Gewichtes des Werkstückträgers, sondern auch den Vorteil,
daß dieser leichter herstellbar ist und mit Werkzeugen herstellbar ist, die sich
weniger schnell abnutzen als Werkzeuge zum Ziehen und Stanzen von Blech. Die Kunststoffformteile
können dabei so preiswert hergestellt werden, daß sie als Wegwerfteile gehandhabt
werden können, wenn ein Rücktransport über weite Entfernungen dieses ökonomisch richtig
erscheinen läßt. Dabei weist dieser erfindungsgemäße Werkstückträger für den Transport
der Werkstücke ausreichende Festigkeit auf und steht auch insofern metallischen Werkstückträgern
nicht nach. Er weist darüberhinaus den Vorteil auf, daß empfindliche Werkstücke, z.B.
lackierte Werkstücke, sicherer transportiert werden können. Aber auch die Montage
ist vereinfacht. Die Platte wird einfach über den Rahmen gestülpt, sie braucht nicht
mehr mit Schrauben befestigt zu werden. Die in die Vertiefungen der Platte eingreifenden
Vorsprünge des Rahmens halten die Platte sicher, insbesondere dann, wenn die Innenabmessungen
der Vertiefung den Außenabmessungen der Vorsprünge entsprechen, weil, dann nach einem
Entweichen der Luft aus dem Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen und den Vertiefungen
die Platten sich an diesen Stellen fest am Rahmen ansaugen.
[0008] Die nach oben gerichteten Vorsprünge können dabei ebenso wie eingeformte oder eingestanzte
Löcher der Zentrierung von Führungselementen eines Roboters dienen.
[0009] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Platte ein aus Kunststoffolie tiefgezogenes
Bauteil oder ein im Spritzgußverfahren hergestelltes Bauteil ist. Bei der Ausführungsform
der Platte als tiefgezogene Folie ist diese besonders preiswert herstellbar.
[0010] Vorteilhaft für eine weitere Stabilitätserhöhung kann es sein, wenn die Platte einen
nach unten gezogenen Rand aufweist, der sich an den Außenrand des Rahmens anlegt.
[0011] Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn der Rahmen und die Platte durch an ihnen angebrachte
Verhakungselemente miteinander verbunden sind. Diese können beispielsweise so gestaltet
sein, daß die Verhakungselemente an dem Rahmen und der Platte durch Löcher im einen
Bauteil und Vorsprünge im anderen Bauteil gebildet sind oder daß das eine Bauteil
in das andere Bauteil eingesprengt ist. Hierdurch wird eine innige Verbindung der
beiden Bauteile miteinander erreicht, die nunmehr nur noch schwer und unter erheblicher
Kraftaufwendung voneinander zu lösen sind.
[0012] Die Rohre an den Ecken des Rahmens dienen der Anbringung von Füßen, die in Form
von Rohren und/oder Bolzen gestaltet sind und deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser
des Rohres am Rahmen ent spricht, aber auch der Aufnahme von rohr- bzw. bolzenförmigen
Distanzelementen, wenn die einzelnen Werkstückträger in Etagen übereinander gestellt
werden und zusammen mit diesen Distanzelementen ein Gestell bilden. Zur Aufnahme dieser
rohrförmigen bzw. bolzenförmigen Füße kann der Werkstückträger in zweierlei Art
geformt sein:
Eine Möglichkeit besteht darin, daß jedes an der Ecken des Rahmens ausgebildete Rohr
durch eine Querwand mittig geteilt ist, welche vorzugsweise ein zentrales Loch aufweist.
Die andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß jedes an der Ecke des Rahmens
ausgebildete Rohr einen rohr- oder topfförmigen Ansatz aufweist, dessen Außendurchmesser
dem Innendurchmesser des Rohres gleich oder geringfügig kleiner ist. Diese zweite
Ausführungsmöglichkeit hat den Vorteil, daß Rahmen bzw. Werkstückträger ohne Füße
ebenfalls zentriert übereinander gestapelt werden können, soweit nicht schon durch
die nach oben gerichteten Vorsprünge dieses erreicht wird.
[0013] Vorteilhaft kann es sein, wenn in die in die Ecken des Rahmens eingeformten Rohre
Hohlbolzen eingesetzt sind, die einen Querschnittssprung aufweisen und deren Innendurchmesser
im dickeren Teil geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des dünneren Teiles
ist. Mit derartigen Bolzen lassen sich viele Werkzeugträger etagenförmig übereinander
zu einem Gestell zusammenstellen, das eine hohe Querstabilität aufweist.
[0014] Der Rahmen erhält eine hohe Stabilität, wenn die Holme des Rahmens im Querschnitt
U-förmig gestaltet sind und durch Rippen unterteilt sind, wobei die Schenkel der U-Form
die Außen- und Innenseitenwände des Rahmens bilden und der Verbindungsteil der Schenkel
der U-Form oben oder unten oder teilweise oben (vorzugsweise im Bereich der nach oben
gerichteten Vorsprünge), teilweise unten befindlich ist, wobei vorzugsweise im Bereich
der Vorsprünge die Rippenaußenkante um die Vorsprungshöhe nach innen versetzt ist.
[0015] Um Verschmutzungen zu vermeiden oder den Transport der Rahmen auf Röllchenbahnen
zu ermöglichen oder um den Rahmen auch ein ästhetisch besseres Aussehen zu geben,
kann es zweckmäßig sein, in die offenen Teile des Rahmens Einsatzteile einzusetzen,
welche vorzugsweise eingesprengt sind und welche nach ihrem festen Einsetzen in einer
Ebene mit den übrigen Oberflächenteilen des Rahmens liegen.
[0016] Damit sich Werkstückträger beim mechanischen Transport nicht mit überstehenden Rändern
der Platte gegenseitig verhaken oder teilweise übereinandersetzen können, ist es
zweckmäßig, wenn an der Außenseite des Rahmens Rippen vorzugsweise oberhalb einer
Fußleiste des Rahmens angeordnet sind.
[0017] Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht eines Rahmens, in der linken Hälfte von oben, in der rechten Hälfte
von unten,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Rahmens,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Rahmen,
Fig. 4 eine Ansicht eines Rahmens mit Folienplatte,
Fig. 5 eine Ansicht einer Folienplatte, in der linken Hälfte von oben, in der rechten
Hälfte von unten,
Fig. 6 eine Ansicht einer anderen Folienplatte,
Fig. 7 einen Querschnitt durch eine Folienplatte,
Fig. 8 einen Querschnitt durch einen Rahmen mit Folienplatte,
Fig. 9 einen Querschnitt durch zwei übereinander gestapelte Werkstückträger im Bereich
der Vorsprünge in einer Ausführungsform,
Fig.10 in einer anderen Ausführungsform,
Fig.11 eine Ansicht einer Ecke eines Rahmens von oben,
Fig.12 mit als Abstandhalter dienenden Bolzen übereinander zu einem Gestell gestapelte
Werkstückträger an einer Ecke im Schnitt.
[0018] Der Rahmen 1 ist im Querschnitt U-förmig gestaltet. Er weist eine innere Seitenwand
2 und eine äußere Seitenwand 3 auf, die durch die Oberfläche 4 miteinander verbunden
sind. Die Ecken dieses Rahmens 1 sind als Rohre 5 geformt. Hier gibt es zwei Möglichkeiten,
und zwar ist in Fig. 3 rechte Hälfte das Rohr 5 durch eine mittige Zwischenwand 6
geteilt, so daß als Füße dienende, nicht dargestellte Rohrstücke von unten eingesteckt
werden können, während weitere Rohrstücke von oben eingesteckt werden können, die
als Träger eines weiteren Rahmens 1 dienen können. In der linken Hälfte der Fig.
3 ist das Rohr 5 nach oben hin durch einen rohr- oder topfförmigen Ansatz 7 abgeschlossen,
dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Rohres 5 gleich oder geringfügig
kleiner ist. Dieser Ansatz 7 steht über die Oberfläche 4 nach oben hinaus. Diese Ansätze
7 dienen beim Übereinanderstapeln von mehreren Rahmen 1 als Zentrierung, weshalb
ihre Oberkante abgeschrägt ist.
[0019] Aus der Oberfläche 4 des Rahmens 1 stehen nach oben Vorsprünge 8 hervor, diese sind
innen hohl, so daß an diesen Stellen im Inneren des Rahmens eine Vertiefung vorhanden
ist. Zwischen der inneren Seitenwand 2 und der äußeren Seitenwand 3 befinden sich
Rippen 9, welche im Bereich der Vorsprünge nicht bis an die Unterkante der Seitenwände
2,3 reichen, sondern deren Außenkante um die Vorsprunghöhe nach innen versetzt ist.
Diese Versetzung erfolgt, damit beim Übereinanderstapeln von Rahmen 1 jeweils ein
Vorsprung 8 von unten her in den darübergestapelten Rahmen 1 hineinstehen kann. Dadurch
ist gewährleistet, daß die Seitenwände 2,3 des darübergestapelten Rahmens auf der
Oberfläche 4 des daruntergestapelten Rahmens stehen. Zweckmäßigerweise sind die Vorsprünge
entweder leicht konisch ausgebildet oder sie weisen eine abgeschrägte Kante 10 auf.
[0020] Über diesen Rahmen wird eine Folienplatte 11 herübergestülpt, welche am Rande (von
unten betrachtet) Vertiefungen 12 aufweist, die an Orten angebracht sind, die mit
den Vorsprüngen 8 des Rahmens 1 korrespondieren und auf ihrer Innenseite der Form
der Vorsprünge des Rahmens 1 angepaßt sind. Zweckmäßigerweise weisen sie die gleiche
Form auf.
[0021] Die Folienplatte 11 weist eine Reihe von Löchern 13 oder Vertiefungen 14 auf, in
welche die zu transportierenden Werkstücke eingelegt bzw. eingesteckt werden.
[0022] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 weist die Folienplatte 11 anstelle der Vertiefungen
12 Ausnehmungen 15 auf, durch die im zusammengebauten Zustand mit dem Rahmen 1 die
Vorsprünge 8 hindurchgreifen.
[0023] Im Bereich der Ecken weist die Folienplatte 11 Löcher 16 oder Ausnehmungen 17 auf,
damit beim Übereinanderstapeln bzw. beim Ansetzen von Rohren als Träger eines weiteren
darüber angeordneten Rahmens die Folie nicht im Wege steht.
[0024] In Fig. 9 ist ein Schnitt an der Stelle IX-IX der Fig. 4 dargestellt, wenn zwei Werkstückträger
übereinander angeordnet sind. Die innere Seitenwand 2 und die äußere Seitenwand 3
sind durch Rippen 9 miteinander verbunden. Diese Rippen 9 weisen an ihrem unteren
Ende eine Ausnehmung 18 auf, in die beim Übereinanderstapeln der nach oben gerichtete
Vorsprung 8 hineingreift. Die Ausnehmung 18 weist daher eine Weite X auf, die geringfügig
größer als die Breite Y des Vorsprunges 8 ist. Hierdurch wird eine exakte Zentrierung
übereinandergestapelter Werkstückträger ebenso wie übereinandergestapelter Rahmen
1 erreicht. Ist bei einem Werkstückträger die Folienplatte 11 im Bereich des Loches
für den Durchtritt des Vorsprunges 8 nach oben gezogen und ist hierdurch ein Rand
19 gebildet, so kann es bei dieser Ausführungsform nicht dazu kommen, daß der Rand
19 der Folienplatte 11 sich zwischen der inneren Seitenwand 2 und der äußeren Seitenwand
3, abgestützt durch den Vorsprung 8, verklemmt, weil die Unterkante der Rippen 9
auf der Oberkante des Randes 19 aufsitzt.
[0025] Damit nicht der äußere, nach unten abgewinkelte Rand 20 der Folienplatte 11 durch
seinen Überstand über die äußere Seitenwand 3 des Rahmens Anlaß zu irgendwelchen Betriebsstörungen
gibt, ist es zweckmäßig, wenn der Rahmen 1 am unteren Ende der inneren Seitenwand
2 und der äußeren Seitenwand 3 nach außen gerichtete Fußleisten 21 aufweist, und wenn
die äußere Seitenwand 3 nach außengerichtete Rippen 22 trägt, die mit dem Außenrand
20 der Folienplatte 11 und mit der Fußleiste 21 fluchten.
[0026] Während in Fig. 9 die Ausnehmung 18 in etwa rechteckförmig gebildet ist, kann sie,
wie Fig. 10 zeigt, auch keilförmig gebildet sein, wodurch eine Zentrierwirkung erreicht
wird.
[0027] In Fig. 11 ist eine Ecke dieser Ausführungsform des Rahmens 1 mit Außenrippen 22
gezeigt. Auch hier ist der Rahmen 1 im Querschnitt U-förmig gebildet, jedoch ist die
die innere Seitenwand 2 und die äußere Seitenwand 3 verbindende Oberfläche 4A im Bereich
der Vorsprünge 8 oben angeordnet, im Bereich zwischen dem Rohr 5 an der Ecke und
dem Vorsprung 8 jedoch unten angeordnet, so daß bei einer Ansicht von oben durch die
unten liegende Oberfläche 4B, die innere Seitenwand 2, die äußere Seitenwand 3, die
Außenwand des Rohres 5 und die Rippe 9 ein nach oben offener Hohlraum gebildet ist,
während unter halb der Vorsprünge 8 nach unten hin offene Hohlräume gebildet sind.
[0028] In Fig. 12 ist eine Ecke übereinandergestapelter Werkstückträger im Schnitt dargestellt.
Die einzelnen aus Rahmen 1 und Folienplatte 11 gebildeten Werkstückträger sind voneinander
durch Bolzen 23 auf Abstand gehalten. Diese Bolzen 23 bilden zusammengesetzt die
Vertikalstreben eines Gestells, dessen horizontal angeordneten Teile durch die aus
Rahmen 1 und Folienplatte 11 bestehenden Werkstückträger gebildet sind. Um ein derartiges
Gestell herzustellen, weist die Zwischenwand 6 im Rohr 5 ein Loch 24 auf. Der Bolzen
23 weist einen Absatz 25 auf, oberhalb des Ansatzes 25 weist der Bolzen einen kleineren
Außendurchmesser A auf, während unterhalb des Absatzes 25 der Außendurchmesser B
des Bolzens 23 als der Außendurchmesser A ist. Da der Innendurchmesser C im unteren
Bereich des Bolzens 23 geringfügig kleiner als der Außendurchmesser A ist, lassen
sich mehrere Bolzen 23 aufeinander aufstecken. Der Durchmesser des Loches 24 ist
so gewählt, daß er geringfügig größer als der Außendurchmesser A, aber kleiner als
der Außendurchmesser B ist. Dadurch lassen sich zwischen je zwei ineinandergesteckte
Bolzen 23 ein Werkstückträger, bestehend aus Rahmen 1 und Folienplatte 11, zu einem
Gestell anordnen.
1. Werkstückträger,
bestehend aus einem Rahmen und mindestens einer an diesem angebrachten, mit Durchbrüchen
und/oder Vertiefungen und/oder Vorsprüngen versehenen Platte sowie an den Ecken
angebrachten Füßen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rahmen (1) durch ein Kunststofformteil gebildet ist, in dessen Ecken Rohre
(5) eingeformt sind,
daß der Rahmen (1) nach oben gerichtete Vorsprünge (8) aufweist
und daß die Platte (11) ein weiteres aus Kunststoff hergestelltes Bauteil ist, welches
über den Rahmen (1) gestülpt ist und welches am Rande entweder nach oben gerichtete
Vorsprünge (12) aufweist, in deren Innenraum die Vorsprünge (8) des Rahmens (1) eingreifen,
oder welche am Rande Durchbrechungen von der Querschnittsform der Vorsprünge des
Rahmens aufweist, durch die sich diese erstrecken.
2. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Platte (11) ein aus Kunststoffolie tiefgezogenes Bauteil oder ein im Spritzgußverfahren
hergestelltes Bauteil ist.
3. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Platte (11) einen nach unten gezogenen Rand aufweist.
4. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rahmen (1) und die Platte (11) durch an ihnen angebrachte Verhakungselemente
miteinander verbunden sind.
5. Werkstückträger nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verhakungselemente an dem Rahmen und der Platte durch Löcher im einen Bauteil
und Vorsprünge im anderen Bauteil gebildet sind oder daß das eine Bauteil in das andere
eingesprengt ist.
6. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes an der Ecke des Rahmens (1) ausgebildete Rohr (5) durch eine Querwand (6)
mittig geteilt ist, welche vorzugsweise ein zentrales Loch aufweist.
7. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes an der Ecke des Rahmens (1) ausgebildete Rohr (5) einen rohr- oder topfförmigen
Ansatz (7) aufweist.
8. Werkstückträger nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß in die in die Ecken des Rahmens (1) eingeformten Rohre (5) hohle Bolzen eingesetzt
sind, die einen Querschnittssprung aufweisen und deren Innendurchmesser im dickeren
Teil geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des dünneren Teiles ist.
9. Werkstückträger nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Füße durch Rohre oder Bolzen gebildet sind, welche in die an den Ecken des
Rahmens eingeformte Rohre (5) eingesteckt sind.
10. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Holme des Rahmens (1) im Querschnitt U-förmig gestaltet und durch Rippen (9)
unterteilt sind, wobei die Schenkel der U-Form die Außen- und Innenseitenwände des
Rahmens bilden und der Verbindungsteil der Schenkel der U-Form oben oder unten oder
teilweise oben (vorzugsweise im Bereich der nach oben gerichteten Vorsprünge) teilweise
unten befindlich ist, wobei vorzugsweise im Bereich der Vorsprünge (8) die Rippenaußenkante
um die Vorsprunghöhe nach innen versetzt ist.
11. Werkstückträger nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß in offene Teile des Rahmens Einsatzteile eingesetzt und vorzugsweise eingesprengt
sind.
12. Werkstückträger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Außenseite des Rahmens (1) Rippen vorzugsweise oberhalb einer Fußleiste
angeordnet sind.