[0001] Die Erfindung betrifft einen Werkstück-Halter für eine Vakuumhaltevorrichtung zum
Halten eines Werkstücks mittels Vakuum, mit einem Saugkopf und mit einem Tastventil,
das ein vor eine zum Ansaugen eines Werkstücks vorgesehene Ansaugfläche des Saugkopfs
vorstehendes Betätigungsglied aufweist, bei dessen Betätigung das Tastventil zur Erzeugung
eines Vakuums an der Ansaugfläche des Saugkopfs eine Fluidverbindung zu einem Vakuumanschluss
des Werkstück-Halters öffnet.
[0002] Ein derartiger Werkstückhalter geht beispielsweise aus dem Gebrauchsmuster G 83 06
985 hervor. Ein Saugkopf ist an einem Fuß-Unterbau befestigt. An dem Saugkopf ist
ein Tastventil angeordnet. Das Tastventil lässt eine Unterdruckzuführung und somit
Ansaugen zu, wenn ein Werkstück auf den Saugkopf aufgelegt ist.
[0003] Nachteilig bei der bekannten Konstruktion ist jedoch, dass das Tastventil am Saugkopf
angeordnet oder ein Saugkopf montiert werden muss, bei dem das Tastventil bereits
integriert ist. Wenn nun den Werkstückhalter umgerüstet werden soll, beispielsweise
zum Halten andersartiger Werkstücke, ist damit ein erheblicher Aufwand verbunden.
[0004] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Austauschbarkeit
eine Saugkopfes bei einem Werkstück-Halter zu schaffen.
[0005] Zur Lösung der Aufgabe ist bei einem Werkstück-Halter der eingangs genannten Art
vorgesehen, dass das Tastventil ein Bestandteil eines Saugkopf-Halters zum Halten
des Saugkopfs ist, und dass der Saugkopf ein an dem Saugkopf-Halter lösbar befestigtes,
von diesem entfernbares Bauteil ist, und dass der Saugkopf eine Durchtrittsöffnung
für das Betätigungsglied aufweist.
[0006] Ein Grundgedanke der Erfindung ist, dass der Werkstück-Halter einen Saugkopf-Halter
aufweist oder bildet, bei dem das Tastventil eine integralen Bestandteil bildet. Der
Saugkopf ist am dem Werkstück-Halter auswechselbar, das Tastventil verbleibt am Saugkopf-Halter.
Somit ist eine leichte Austauschbarkeit der Saugköpfe möglich. Ferner ist eine pneumatische
Verbindung zwischen dem Tastventil bzw. dem Saugkopf, dem Werkstück-Halter und einer
Vakuumquelle leicht herstellbar. Beispielsweise müssen keine Schlauchleitungen zu
einem Tastventil geführt werden, das keinen Bestandteil des Saugkopfes sondern des
Saugkopf-Halters bildet. Vielmehr können die entsprechenden pneumatischen Leitungen
unmittelbar zu dem Werkstück-Halter bzw. zum Saugkopf-Halter geführt werden, wo das
Tastventil angeordnet ist. Der Saugkopf kann einfach aufgebaut werden. Er braucht
beispielsweise keine Befestigungsmittel für das Tastventil.
[0007] Vorteilhaft hat der Saugkopf-Halter eine Saugkopf-Aufnahme, insbesondere eine Steckaufnahme,
für die Befestigung des Saugkopfes. Es versteht sich, dass der Saugkopf alternativ
z.B. auch in die Saugkopf-Aufnahme eingeschraubt werden kann oder eine Schraub-/Steck-Verbindung
vorgesehen ist.
[0008] Vorzugsweise hat der Saugkopf-Halter eine Klemmeinrichtung zum Klemmen des Saugkopfes.
Bei gelöster Klemmeinrichtung ist der Saugkopf relativ zu dem Saugkopf-Halter beweglich,
z.B. drehbar. Dann kann der Saugkopf beispielsweise vom Saugkopf-Halter entfernt werden
oder - in einer bevorzugten Variante der Erfindung, zwar am Saugkopf-Halter verbleiben,
an diesem aber beweglich sein. Damit ist eine Justierung des Saugkopfs, der während
des Justierens z.B. ein Werkstück hält, vereinfacht.
[0009] Vorzugsweise hat der Saugkopf-Halter eine Sicherungseinrichtung zum Sichern des Saugkopfes.
Die Sicherungseinrichtung hält den Saugkopf in ihrer Sicherungsstellung unverlierbar
am dem Saugkopf-Halter. Dennoch ist der Saugkopf beweglich an dem Halter. Nur in einer
Lösestellung der Sicherungseinrichtung kann der Saugkopf von dem Saugkopf-Halter entfernt
werden.
[0010] Die Sicherungseinrichtung verhindert beispielsweise, das bei gelöster Klemmeinrichtung
der Saugkopf nicht von dem Saugkopf-Halter entfernt werden kann, dennoch aber beweglich
bleibt. Vorzugsweise ist dies auch mit einem angesaugten Werkstück möglich. Dies ermöglicht
beispielsweise eine Feinpositionierung des Werkstückes.
[0011] Die Durchtrittsöffnung des Saugkopf-Halters für das Betätigungsglied ist zweckmäßigerweise
derart angeordnet und/oder bemessen, dass der Saugkopf bei gelöster Klemmeinrichtung
relativ zu dem Saugkopf-Halter beweglich ist. Beispielsweise ist der Saugkopf dann
drehbar und/oder verschieblich. Auch eine Bewegung entlang einer gekrümmten oder linearen
Bahn ist ohne weiteres denkbar. Dennoch bleibt der Saugkopf durch die quer, z.B. rechtwinkelig,
zur Ansaugrichtung bezüglich des Werkstückes bzw. quer zur Einsteckrichtung in die
Saugkopf-Steckaufnahme wirksame Sicherungseinrichtung am Saugkopf-Halter gesichert.
[0012] Vorzugsweise ist das Tastventil zentral an den Saugkopf-Halter angeordnet, wobei
eine außermittige Anordnung auch möglich wäre. Das Betätigungsglied durchdringt den
Saugkopf zweckmäßigerweise mittig. Die zentrale Anordnung des Tastventils ermöglicht
beispielsweise eine Drehbarkeit des Saugkopfes. Beispielsweise ist das Tastventil
zentral an der Saugkopf-Aufnahme angeordnet. Bei gelöster Klemmeinrichtung kann der
Saugkopf um das zentral angeordnete Tastventil herum gedreht werden. Das Tastventil
bildet sozusagen das Drehzentrum für den Saugkopf.
[0013] Die Klemmeinrichtung enthält vorteilhaft einen Klemmring oder eine Art Klemmmanschette,
der einen Befestigungsabschnitt des Saugkopfes umgreift und in der Haltestellung spannt.
Hierbei ist beispielsweise eine Schnellspannung oder eine Spannung mit einem Schraubengewinde
ohne weiteres möglich.
[0014] Das Tastventil ist zweckmäßigerweise in einem Innenraum, insbesondere zentral, in
dem Klemmring angeordnet.
[0015] Die vorgenannten Klemmeinrichtung und/oder die Sicherungseinrichtung sind zweckmäßigerweise
jeweils werkzeuglos öffenbar und schließbar. Somit ist die Handhabung sehr einfach.
Insbesondere kann der Saugkopf ohne zur Hilfenahme von Werkzeug ausgewechselt werden.
[0016] Die Sicherungseinrichtung enthält zweckmäßigerweise ein quer zu einer Einführrichtung
des Saugkopfes in die Saugkopf-Aufnahme bewegliches Sicherungsglied, beispielsweise
einen Bolzen, das in der Sicherungsstellung in eine Sicherungsaufnahme, insbesondere
eine Sicherungsnut, am Saugkopf, eingreift. Das Sicherungsglied ist vorzugsweise in
Richtung der Sicherungsstellung federbelastet. Somit geht das Sicherungsglied automatisch
in die Sicherungsstellung, wenn es beim Anordnen, z.B. Einstecken, des Saugkopfs in
den Saugkopf-Halter der Sicherungsnut oder der Sicherungsaufnahme gegenübersteht.
Die Sicherungsnut erstreckt sich vorteilhaft zumindest über einen Teilumfang eines
Befestigungsabschnitts des Saugkopfs. Die Sicherungsnut erstreckt sich beispielsweise
über einen Teilumfang des Befestigungsteils. Die Sicherungsnut kann sich aber auch
über einen Gesamt-Umfang des Befestigungsabschnitts oder des Befestigungsteils erstrecken.
Vorzugsweise erstreckt sich die Sicherungsnut über einen Zylinder-Mantelumfang. Somit
ist die Sicherungsnut eine Art Ringnut oder Teil-Ringnut, so dass der Saugkopf entsprechend
der Längserstreckungsrichtung der Sicherungsnut beweglich, beispielsweise drehbar
ist.
[0017] Der Saugkopf-Halter weist vorteilhaft ein Tastventilgehäuse auf, in dem ein Ventilglied
des Tastventils beweglich gelagert ist. Das Ventilglied umfasst das Betätigungsglied
oder ist mit diesem verbunden oder bewegungsgekoppelt. Beispielsweise steht das Betätigungsglied
vor das Ventilglied vor. Das Ventilglied ist zweckmäßigerweise durch eine Federanordnung
in seine Schließstellung vorgespannt. Durch Betätigung mittels des Betätigungsgliedes,
wenn ein Werkstück auf dem Saugkopf aufliegt bzw. der Ansaugfläche aufliegt, wird
die Feder gespannt und das Ventil geöffnet.
[0018] Das Tastventilgehäuse ist beispielsweise in eine Aufnahme eines Saugkopf-Haltergehäuses
des Saugkopf-Halters oder Werkstück-Halters eingepresst oder eingeschraubt. Es versteht
sich, dass das Tastventilgehäuse auch einstückig durch ein Gehäuse des Saugkopf-Halters
gebildet werden kann.
[0019] An dem Ventilglied oder dem Betätigungsglied sind vorzugsweise seitliche Luftkanäle
oder Aussparungen zum Durchlassen des Vakuums vorhanden. Dadurch wird die Luftströmungseigenschaft
des Ventilglieds verbessert, was z.B. für ein schnelles Evakuieren und Belüften vorteilhaft
ist.
[0020] Das Tastventilgehäuse ist zweckmäßigerweise durch einen Verschlussstopfen verschlossen.
Der Verschlussstopfen hat vorzugsweise einen Ventilsitz, beispielsweise einen kegeligen
Ventilsitz, für das Ventilglied. Die Montage wird dadurch vereinfacht: das Ventilglied
wird z.B. von der Ansaugseite des Tastventils her in das Tastventilgehäuse eingeführt
und sodann mit dem Verschlussstopfen verschlossen. Das Betätigungsglied durchdringt
den Verschlussstopfen.
[0021] Zwar ist es möglich, dass der Saugkopf-Halter einen feststehenden Bestandteil des
Werkstück-Halters bildet oder sogar einstückig mit diesem ist. Der Saugkopf-Halter
ist jedoch vorzugsweise an dem Werkstück-Halter beweglich gelagert, beispielsweise
mittels eines Schwenklagers schwenkbar und/oder mittels eines Schiebelagers verschieblich
oder dergleichen, so dass eine Feinpositionierung des Werkstückes vereinfacht ist.
Ferner ist der Saugkopf-Halter vom Werkstück-Halter vorteilhaft lösbar, z.B. zu einer
Wartung.
[0022] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine Vakuumhaltevorrichtung insgesamt mit einem mittels eines Fußschalters betätigbaren
Werkstück-Halter,
- Figur 2
- eine Explosionsdarstellung eines Saugkopfes sowie eines Saugkopf-Halters des Werkstück-Halters
gemäß Figur 1,
- Figur 3
- den Saugkopf und Saugkopf-Halter gemäß Figur 2 in zusammengebautem Zustand,
- Figur 4
- eine Querschnittsdarstellung des Saugkopf-Halters und des Saugkopfes gemäß Figur 3
entlang einer Linie A-A in Figur 3 und
- Figur 5
- den Saugkopf-Halter gemäß der vorhergehenden Figuren in perspektivischer Schrägansicht
von oben.
[0023] Eine Vakuumhaltevorrichtung 10 zum Halten von Werkstücken, beispielsweise zu bearbeitenden
Holzteilen, Kunststoffteilen, Metallteilen oder dergleichen, enthält einen Werkstück-Halter
11 mit einem an einem Saugkopf-Halter 12 gehaltenen Saugkopf 13 zum Ansaugen eines
jeweiligen Werkstückes. Eine Vakuumerzeugervorrichtung 14 erzeugt ein Vakuum zum Ansaugen
des Werkstückes. Mit einem Fußschalter 15 kann das Vakuum, das an einer Ansaugfläche
16 des Saugkopfes 13 ansteht, geschaltet werden.
[0024] Die Vakuumhaltevorrichtung 10 enthält mehrere Komponenten, die jeweils leicht transportabel
sind und so am Einsatzort, beispielsweise in einer Werkstatt, auf einer Baustelle
oder dergleichen, zu Verfügung stehen.
[0025] Eine Vakuumpumpe 17 der Vakuumerzeugervorrichtung 14 ist beispielsweise in einem
Transportbehälter 18 angeordnet, der als System-Transportbehälter oder Transportkoffer
ausgestaltet ist. Der Transportbehälter 18 passt zu einem System von anderen Transportbehältern,
die beispielsweise zum Transport von Werkzeugen (Bohrern, Schleifgeräten und dergleichen)
dienen. Der Transportbehälter 18 enthält ein kistenartiges Unterteil 19, das mit einem
Deckel 20 verschließbar ist. Die Vakuumpumpe 17 ist in einem Kapseleinsatz 21 angeordnet,
das die Vakuumpumpe 17 vollständig kapselt, so dass diese elektrisch isoliert ist
und zudem schallgedämpft und gegen Stoßbelastung geschützt in dem Transportbehälter
18 angeordnet ist.
[0026] Der Transportbehälter 18 schützt sämtliche in seinem intern angeordneten Komponenten,
insbesondere die Vakuumpumpe 17, und kann auch bei geschlossenem Deckel 20 bedient
werden. An einer Seitenwand 22 des Transportbehälters 18 sind nämlich ein Bedienbereich
23 sowie ein Anschlussbereich 24 zum Anschließen weiterer Komponenten und zum Bedienen
der Vakuumerzeugervorrichtung 14 vorgesehen. Dort befinden sich als Bedieneinrichtungen
25 beispielsweise ein elektrischer Ein- und Ausschalter 26 sowie eine Druckanzeige
bzw. Vakuumanzeige 27, z.B. ein Manometer oder Vakuummeter, und als Anschlusseinrichtungen
28 ein elektrischer Anschluss 29 zur Stromversorgung der Vakuumpumpe 17 sowie ein
Vakuumanschluss 30. Somit ist die Vakuumerzeugervorrichtung 14 von einer Seite her
bedienbar.
[0027] An den Vakuumanschluss 30 kann ein Luftschlauch 31 zur Vakuumversorgung des Werkstück-Halters
11 angeschlossen werden. Der Luftschlauch 31 hat vorteilhaft eine Schnellkupplung
31a, die in eine korrespondierende Schnellkupplung 31b am Vakuumanschluss 30 eingesteckt
werden kann.
[0028] Der Werkstück-Halter 11 enthält eine Abstellbasis 32 zum Abstellen auf einem vorzugsweise
ebenen Untergrund. Zwar könnte die Abstellbasis beispielsweise mit Schrauben an einem
Untergrund befestigt werden, wofür Schraublöcher 33 vorzugsweise an ihren Eckbereichen
vorgesehen sind. Bevorzugt ist jedoch ein Abstellen mittels Vakuum bzw. ein Halten
am Untergrund mittels Vakuum. Dazu kann ein Abstellfuß 34 evakuiert werden, so dass
der Abstellfuß 34 am Untergrund festgesaugt ist.
[0029] Zum Schalten des Vakuums an der Unterseite des plattenartigen Abstellfußes 34 ist
eine Ventilanordnung 35 mit einem Schaltventil 36 vorgesehen. Die Ventilanordnung
35 ist an einer Oberseite des Abstellfußes 34 angeordnet, so dass sie leicht zugänglich
ist. Somit kann ein Schaltelement 37 des Schaltventils 36 leicht ergriffen werden,
das zum Schalten des Schaltventils 36 zwischen einer Haltestellung und einer Belüftungsstellung
dient. In der Haltestellung verbindet das Schaltventil 36 ein an einem Vakuum-Versorgungsanschluss
38 des Werkstück-Halters 11 über den Luftschlauch 31 bereitgestelltes Vakuum mit einem
Abstellfuß-Anschluss 39 der Ventilanordnung 35, so dass der Abstellfuß 34 evakuiert
wird und sich auf einem Untergrund ansaugt. In der Belüftungsstellung hingegen sind
die Anschlüsse 38, 39 voneinander getrennt, so dass das Vakuum am Abstellfuß 34 nicht
aufrechterhalten wird und somit der Werkstück-Halter 11 vom Untergrund entfernt werden
kann.
[0030] Der Saugkopf-Halter 12 ist an dem Werkstück-Halter 11 beweglich gelagert, vorliegend
schwenkbar. Von dem Abstellfuß 34 steht eine Schwenklagerbasis 40 nach oben ab, an
der der Saugkopf-Halter 12 schwenkbar gelagert ist. Lagerstücke 41 des Saugkopf-Halters
12, beispielsweise Bolzen, sind schwenkbar in Lageraufnahmen 42 an Seitenteilen 43
der Schwenklagerbasis 40 schwenkbar gelagert. Die Lageraufnamen 42 sind beispielsweise
Bohrungen in den als Wandungen ausgestalteten Seitenteilen 43. Die Lagerstücke 41
greifen beispielsweise in Aufnahmen 48 des Saugkopf-Halters 12 ein.
[0031] An einer Vorderwand 44 zwischen den Seitenteilen 43 ist eine Schwenkausnehmung 45
für den Saugkopf-Halter 12 bzw. den Saugkopf 13 vorgesehen, so dass der Saugkopf 13
von der in Figur 1 dargestellten vertikalen Stellung zur Seite in eine im Wesentlichen
horizontal verlaufende Stellung geschwenkt werden kann. Somit ist der Schwenkbereich
des Saugkopfes 13 erweitert, beispielsweise auf einen Bereich von etwa 90°.
[0032] In der jeweiligen Schwenkposition kann der Saugkopf-Halter durch eine nicht sichtbare
Feststelleinrichtung festgelegt werden, beispielsweise eine Klemmschraube, einen Klemmhebel
oder dergleichen an dem in Figur 1 vom Betrachter abgewandten Seitenteil 43.
[0033] Die Feststelleinrichtung zur Schwenkfestlegung des Saugkopf-Halters 12 greift beispielsweise
in eine Schwenkführung 46 einer Führungsplatte 47 des Saugkopf-Halters 12 ein.
[0034] Bei dem Werkstück-Halter 11, insbesondere dem Saugkopf 13 und dem zugehörigen Saugkopf-Halter
12 ist ein modulares Konzept gewählt, das eine leichte Auswechselbarkeit der einzelnen
Komponenten ermöglicht:
Der Saugkopf 13 enthält beispielsweise einen Träger 50 mit einem Befestigungsabschnitt
51 sowie einer Trägerplatte 52, an der ein Saugteller 53 befestigt ist. Eine Ansaugseite
54 der Trägerplatte 52 ist als ein Montagebereich 55 zum lösbaren Befestigen des Saugtellers
53 ausgestaltet. Der Saugteller 53 ist mit Schrauben 56, die den Saugteller 53 durchdringen,
an die Trägerplatte 52 angeschraubt. Dort sind Schraubaufnahmen 57 vorgesehen. Die
Schrauben 56 sind durch Löcher 56a des Saugtellers 53 durchgesteckt. Somit kann der
Saugteller 53, wenn er beispielsweise verschlissen ist, leicht von dem Träger 50 entfernt
werden.
Der Saugteller 53 hat einen Saugrand 103, der vor die Ansaugfläche 16 vorsteht und
somit einen Ansaugraum begrenzt, und einen lippenartigen Randvorsprung 102.
Auch die Montage des Saugkopfes 13 an dem Saugkopf-Halter 12 ist durch ein erfindungsgemäßes
Steckkonzept vereinfacht. Der Befestigungsabschnitt 51 ist als ein Steckabschnitt
58 ausgestaltet der in eine als Steckaufnahme 59 ausgestaltete Saugkopf-Aufnahme 60
des Saugkopf-Halters 12 einsteckbar ist.
Der Saugkopf 13 kann werkzeuglos an dem Saugkopf-Halter 12 befestigt werden. Dazu
sind Klemm- und Sicherungsmittel vorgesehen, die eine große Flexibilität hinsichtlich
der Befestigung des Saugkopfes 13 an dem Saugkopf-Halter 12 gewährleisten:
Eine Sicherungseinrichtung 61 des Saugkopf-Halters 12 sichert den Saugkopf 13, so
dass dieser unverlierbar an dem Saugkopf-Halter 12 gesichert ist. Wenn die Sicherungseinrichtung
61 in ihrer Sicherungsstellung ist, kann der Saugkopf 13 bezüglich des Saugkopf-Halters
12 bewegt werden, vorliegend gedreht werden. Wenn die Sicherungseinrichtung 61 hingegen
ihre Lösestellung einnimmt, kann man den Saugkopf 13 von dem Saugkopf-Halter 12 entfernen.
Zudem ist der Saugkopf 13 mit Hilfe eine Klemmeinrichtung 62 an dem Saugkopf-Halter
12 klemmbar bzw. spannbar, so dass er relativ zu diesem unbeweglich in der Saugkopf-Aufnahme
60 geklemmt ist. Bei gelöster Klemmeinrichtung 62 kann der Saugkopf 13 sogar mit einem
angesaugten Werkstück bezüglich des Saugkopf-Halters 12 gedreht werden. Durch Lösen
der Klemmeinrichtung 62 und der Sicherungseinrichtung 61 kann der Saugkopf 13 von
dem Werkstück-Halter 11 entfernt werden und beispielsweise gegen einen alternativen,
auf das jeweils zu haltende Werkstück optimal angepassten Saugkopf (nicht dargestellt)
ausgetauscht werden.
Zur leichten Austauschbarkeit eines jeweiligenerfindungsgemäßen Saugkopfes trägt ferner
bei, dass ein Tastventil nicht am Saugkopf, sondern am erfindungsgemäßen Saugkopf-Halter
und somit fest am Werkstück-Halter befestigt ist.
Beim Ausführungsbeispiel ist ein Tastventil 63 im Bereich der Saugkopf-Aufnahme 60
angeordnet. Vorliegend ist das Tastventil 63 in der Steckaufnahme 59 positioniert,
so dass beim Einstecken des Steckabschnitts 58 in die Steckaufnahme 59 sozusagen automatisch
das Tastventil 63, vorzugsweise zentral, in dem Befestigungsabschnitt 51 des Saugkopfes
13 angeordnet ist. Dann steht ein Betätigungsglied 64 des Tastventils 63 vor die Ansaugfläche
16 vor.
Wird nun ein Werkstück auf die Vorderseite des Saugkopfes 13 bzw. die Ansaugfläche
16 aufgelegt, wird das Betätigungsglied 64 betätigt und das Tastventil 63 öffnet.
Dann ist eine Fluidverbindung 65 zu einem Vakuumanschluss 66 des Saugkopf-Halters
12 durchgeschaltet, so dass an der Vorderseite des Saugkopfes 13, der Ansaugfläche
16, ein Unterdruck ansteht und somit das Werkstück angesaugt wird.
Ist das Betätigungsglied 64 jedoch unbetätigt, wird der Ansaugluftstrom durch die
Fluidverbindung 65 durch das Tastventil 63 getrennt. Dann liegt ein Schließabschnitt
68 eines Ventilglieds 67 an einem ventilsitz 69 an, so dass die Fluidverbindung 65
getrennt ist. Das Ventilglied 67 ist in einem Ventilkanal 72 eines Tastventilgehäuses
73 linear beweglich gelagert.
Am Schließabschnitt 68 ist eine Dichtung 70 angeordnet, die in eine Dichtungsaufnahme
am Ventilsitz 69 eingreift. Das Ventilglied 67 ist in Richtung der Schließstellung
des Tastventils 63 federbelastet. Hierzu ist eine Federanordnung mit einer Feder 71
vorgesehen, die sich an einem dem Ventilsitz 69 abgewandten Bereich des Schließabschnitts
68 und andererseits an einer Schulter des Ventilkanals 72 abstützt.
Damit Luft an dem Ventilglied 67 leichter vorbeiströmen kann, sind dort Luftkanäle
67a in Gestalt von seitlichen Ausnehmungen vorgesehen. Die Luftkanäle 67a erstrecken
sich entlang des Betätigungsglieds 64 und vorteilhaft auch entlang eines in einen
Innenraum der Feder 71 eingreifenden Vorsprungs 67b des Ventilglieds 67. Ferner ist
es vorteilhaft, wenn auch der Schließabschnitt 68 zumindest teilweise an seinem Außenumfang
Luftkanäle oder Aussparungen aufweist.
Der Ventilkanal 72 erstreckt sich von dem Vakuumanschluss 66 zu einem vorderen, offenen
Ende des Tastventilgehäuses 73, das durch einen Verschlussstopfen 74 verschlossen
ist. Der Verschlussstopfen 74 ist beispielsweise in den Ventilkanal 72 eingeschraubt
oder eingesteckt, wobei eine Verrippung an der Innenseite des Ventilkanals 72 und/oder
am Außenumfang des Verschlussstopfens 74 für einen sicheren Halt des Verschlussstopfens
74 in dem Ventilkanal 72 sorgt. Der Verschlussstopfen 74 hat eine mit dem Ventilkanal
72 fluchtende Durchgangsöffnung 75, die vom vorderen, das Betätigungsglied 64 bildende
Ende des Ventilglieds 67 durchdrungen wird.
Ferner durchdringt das Betätigungsglied 64 eine Durchtrittsöffnung 76 des Saugtellers
53 und einen Durchgangskanal 77 an einem dem Saugteller 53 zugewandten Endbereich
eines Durchgangs 78 des Trägers 50.
Der Durchgang 78 verläuft zweckmäßigerweise zentral in dem Befestigungsabschnitt 51.
Der Durchgang 78 bildet einen Ansaugkanal zum Ansaugen von Luft durch den Saugkopf
13 hindurch.
Der Durchgang 78 enthält ferner eine Tastventil-Aufnahme 79 für das Tastventil 63.
Das Tastventil 63 sitzt druckdicht in der Tastventil-Aufnahme 79, insbesondere in
einem vorderen, als ein Dichtabschnitt 80 ausgestaltetes Ende des Durchgangs 78.
Während der Dichtabschnitt 80 einen Innenumfang aufweist, der an den Außenumfang des
vorderen, freien Endes des Tastventilgehäuses 73 angepasst ist, so dass in Verbindung
mit der vorteilhaft vorhandenen zusätzlichen Dichtung 81 am Außenumfang des Tastventilgehäuses
73 eine vakuumdichte Verbindung zwischen einerseits dem Tastventil 63 und andererseits
dem Durchgangskanal 77 gewährleistet ist, hat ein Einführabschnitt 82 der Tastventil-Aufnahme
79 einen gegenüber dem Dichtabschnitt 80 größeren Innenquerschnitt. Ferner ist der
Einführabschnitt 82 zu dem Dichtabschnitt 80 hin konisch, so dass das Einführen des
Tastventils 63 in die Tastventil-Aufnahme 79 erleichtert ist.
Zwar wäre es prinzipiell möglich, dass ein erfindungsgemäßer Saugkopf-Halter ein integriertes
Tastventil oder ein integriertes Tastventilgehäuse enthält. Vorliegend ist das Tastventilgehäuse
73 jedoch in eine Tastventil-Halteaufnahme 83 eines Haltergehäuses 84 des Saugkopf-Halters
12 eingepresst.
Der Befestigungsabschnitt 51 des Trägers 50 steht von einer der Ansaugseite 54 entgegengesetzten
Halteseite von der Trägerplatte 52 ab. Der Befestigungsabschnitt 51 ist rohrartig
und hat jedenfalls außenseitig eine zylindrische Gestalt. Eine Außenwand 85 des Befestigungsabschnitts
51 ist zylindrisch und in die hohlzylindrische Saugkopf-Aufnahme 60 einsteckbar. Dort
wird der Befestigungsabschnitt 51 von einem am Haltergehäuse 84 angeordneten Klemmring
86 der Klemmeinrichtung 62 umgriffen. Da der Klemmring 86 bzw. dessen Innenwand und
das Tastventil 63 konzentrisch sind, kann der Saugkopf 13 bei gelöster Klemmeinrichtung
62 gedreht werden und zwar auch dann, wenn der Saugkopf 13 gerade ein Werkstück ansaugt.
Der Klemmring 86 kann durch eine Spannanordnung 87 gespannt werden, so dass er den
Befestigungsabschnitt 51 des Trägers 50 spannt und so der Saugkopf 13 unverdrehbar
fest an dem Saugkopf-Halter 12 gehalten wird. Eine Spannschraube 88 durchdringt nach
radial außen vor den Klemmring 86 vorstehende Spannenden 89 des Klemmrings 86 und
ist in ein Spannrohr 90 eingeschraubt. Das Spannrohr 90 ist durch ein Handrad 91 betätigbar
und in einer an einem Arm 92a des Haltergehäuses 84 angeordneten Führung 92, die mit
den Bohrungen für die Spannschraube 88 an den Spannenden 89 fluchtet, drehbar gelagert.
Beim Anziehen des Spannrohrs 90 stützt sich dieses an einem der Spannenden 89 und
ein Kopf der Spannschraube 88 am anderen Spannende 89 ab, so dass die Spannenden 89
zueinander bewegt werden und somit der Klemmring 86 um den Befestigungsabschnitt 51
des Trägers 50 gespannt wird.
Bei gelöster Klemmeinrichtung 62 ist der Saugkopf 13 am Saugkopf-Halter 12'zwar drehbar,
jedoch durch die Sicherungseinrichtung 61 unverlierbar gesichert. In deren Sicherungsstellung
greift ein Sicherungsglied 93 in eine eine Sicherungsaufnahme bildende Sicherungsnut
94 des Saugkopfes 13 ein, so dass dieser nicht mehr aus der Saugkopf-Aufnahme 60 herausgezogen
werden kann.
Das Sicherungsglied 93 umfasst einen Sicherungsbolzen 95, dessen vorderes, freies
Ende in die Sicherungsnut 94 eingreift. Die Sicherungsnut 94 ist eine Ringnut, die
im Bereich eines freien Endes des die Außenwand 85 bildenden Rohrabschnitts des Befestigungsabschnitts
51 erstreckt. Der Sicherungsbolzen 95 ist in Richtung seiner Sicherungsstellung; bei
der er in die Sicherungsnut 94 eingreift, federbelastet. Der Sicherungsbolzen 95 durchdringt
eine Feder 96, die sich einerseits an einem Flanschvorsprung des Sicherungsbolzens
95 und andererseits an einem Führungsteil 97 abstützt, das der Sicherungsbolzen 95
durchdringt. Das Führungsteil 97 ist mit einer Schraube 98 an das Haltergehäuse 84
angeschraubt und führt den Sicherungsbolzen 95. An dem das Führungsteil 97 durchdringenden
Ende des Sicherungsglieds 93 ist ein Betätigungselement 99 zum Betätigen des Sicherungsglieds
93 angeordnet, z.B. angeklebt. Durch Ziehen des Betätigungselements 99, das hand-
oder knopfgriffartig ausgestaltet ist und beispielsweise mit Fingern ergriffen werden
kann, kann der Sicherungsbolzen 95 aus der Sicherungsnut 94 nach radial außen herausgezogen
werden, so dass der Saugkopf 13 freikommt und aus der Saugkopf-Aufnahme 60 herausgezogen
werden kann.
Die Feder 96 hält die Sicherungseinrichtung 61 in ihrer Sicherungsstellung. Die Sicherungseinrichtung
61 kann aber auch in ihrer Lösestellung festgelegt werden. Dazu ist am Betätigungselement
99 ein Haltevorsprung 100 vorgesehen, der zum Verlagern des Sicherungsglieds 93 in
die Sicherungsstellung mit einer Führungsausnehmung 101 fluchten muss. Zum Halten
in der Lösestellung wird das Betätigungselement 99 relativ zu der Führungsausnehmung
101 verdreht, so dass er nicht mehr mit der Führungsausnehmung 101 fluchtet, sondern
sich beispielsweise an dem Führungsteil 97 oder einer sonstigen Stelle des Haltergehäuses
84 abstützt.
1. Werkstück-Halter für eine Vakuumhaltevorrichtung (10) zum Halten eines Werkstücks
mittels Vakuum, mit einem Saugkopf (13), und mit einem Tastventil (63), das ein vor
eine zum Ansaugen eines Werkstücks vorgesehene Ansaugfläche (16) des Saugkopfs (13)
vorstehendes Betätigungsglied (64) aufweist, bei dessen Betätigung das Tastventil
(63) zur Erzeugung eines Vakuums an der Ansaugfläche (16) des Saugkopfs (13) eine
Fluidverbindung (65) zu einem Vakuumanschluss (66) des Werkstück-Halters (11) öffnet,
dadurch gekennzeichnet, dass das Tastventil (63) ein Bestandteil eines Saugkopf-Halters (12) zum Halten des Saugkopfs
(13) ist, dass der Saugkopf (13) ein an dem Saugkopf-Halter (12) lösbar befestigtes,
von diesem entfernbares Bauteil ist, und dass der Saugkopf (13) eine Durchtrittsöffnung
(76) für das Betätigungsglied (64) aufweist.
2. Werkstück-Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf-Halter (12) eine Saugkopf-Aufnahme (60), insbesondere eine Steckaufnahme
(59), für den Saugkopf (13) aufweist.
3. Werkstück-Halter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastventil (63) zentral an dem Saugkopf-Halter (12), insbesondere der Saugkopf-Aufnahme
(60), angeordnet ist.
4. Werkstück-Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf-Halter (12) eine Klemmeinrichtung (62) zum Klemmen des Saugkopfs (13)
aufweist.
5. Werkstück-Halter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf (13) bei gelöster Klemmeinrichtung (62) mit einem angesaugten Werkstück
relativ zu dem Saugkopf-Halter (12) beweglich ist.
6. Werkstück-Halter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung (76) für das Betätigungsglied (64) derart angeordnet und/oder
bemessen ist, dass der Saugkopf (13) bei gelöster Klemmeinrichtung (62) relativ zu
dem Saugkopf-Halter (12) beweglich ist.
7. Werkstück-Halter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (62) einen Klemmring (62) enthält, der einen Befestigungsabschnitt
(51) des Saugkopfs (13) umgreift und in der Haltestellung spannt.
8. Werkstück-Halter nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastventil (63) in einem Innenraum des Klemmrings (62) angeordnet ist.
9. Werkstück-Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf-Halter (12) eine Sicherungseinrichtung (61) zum Sichern des Saugkopfs
(13) aufweist, dass der Saugkopf (13) in einer Sicherungsstellung der Sicherungseinrichtung
(61) an dem Saugkopf-Halter (12) unverlierbar gesichert, aber beweglich ist und in
einer Lösestellung der Sicherungseinrichtung (61) von dem Saugkopf-Halter (12) entfernbar
ist.
10. Werkstück-Halter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf (13) bei gelöster Klemmeinrichtung (62) mit einem angesaugten Werkstück
und zugleich in Sicherungsstellung befindlicher Sicherungseinrichtung (61) relativ
zu dem Saugkopf-Halter (12) beweglich ist und unverlierbar an dem Saugkopf-Halter
(12) gehalten wird.
11. Werkstück-Halter nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (61) ein quer zu einer Einführrichtung des Saugkopfs (13)
in die Saugkopf-Aufnahme (60) bewegliches Sicherungsglied (93) aufweist, das in der
Sicherungsstellung in eine Sicherungsaufnahme, insbesondere eine Sicherungsnut (94)
an dem Saugkopf (13) eingreift.
12. Werkstück-Halter nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (62) und/oder die Sicherungseinrichtung (61) werkzeuglos öffenbar
und schließbar sind.
13. Werkstück-Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ventilglied (67) des Tastventils (63) und/oder dem Betätigungsglied (64)
seitliche Luftkanäle (67a) zum Durchlassen des Vakuums vorhanden sind.
14. Werkstück-Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf-Halter (12) ein Tastventilgehäuse aufweist, in dem ein Ventilglied (67)
des Tastventils (63) beweglich gelagert ist, und dass das Ventilglied (67) das Betätigungsglied
(64) umfasst oder mit diesem verbunden ist, wobei das Tastventilgehäuse insbesondere
durch einen Verschlussstopfen (74) verschlossen ist, der einen insbesondere kegeligen
Ventilsitz (69) für das Ventilglied (67) enthält.
15. Werkstück-Halter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkopf-Halter (12) an dem Werkstück-Halter (11) beweglich, insbesondere schwenkbar,
gelagert ist.