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(11) |
EP 0 187 120 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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15.03.1989 Patentblatt 1989/11 |
| (22) |
Anmeldetag: 05.12.1985 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)4: B65H 3/22 |
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Greiferkopf
Gripping head
Tête de préhension
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
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Priorität: |
21.12.1984 CH 6118/84
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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09.07.1986 Patentblatt 1986/28 |
| (73) |
Patentinhaber: Polytex AG |
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8152 Glattbrugg (CH) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Schell, Ferenc
CH-5013 Niedergösgen (CH)
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| (74) |
Vertreter: Feldmann, Clarence Paul et al |
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Patentanwaltsbüro FELDMANN AG,
Kanalstrasse 17 8152 Glattbrugg 8152 Glattbrugg (CH) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 4, Nr. 25(M-1)[507], 5. März 1980, Seite 155 M 1
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Greiferkopf zum vereinzelten Aufnehmen eines
zuoberst liegenden Materialstückes aus Stoff oder ähnlichem anstechbarem Material
von einem Stapel solcher Materialstücke, mit Hilfe von gekrümmten Nadeln, die stirnseitig
in konzentrisch zueinander angeordneten Hohlzylindern angebracht sind, die zwecks
Aufnehmen des Materialstückes, in, einander entgegengesetzten Richtungen drehbar sind.
[0002] In der nachfolgenden Beschreibung ist der Einfachheit halber von zu vereinzelnden
Stoffstücken die Rede. Der Greiferkopf kann aber auch zum Vereinzeln von andern Materialstücken
wie Filzstücken, Tapetenabschnitte mit rauhen Oberfläche, Gewirkstücken, Lederstücken,
Schaumkunststoffstücken und weiteren gestapelten anstechbaren Materialstücken verwendet
werden.
[0003] Ein derartiger Greiferkopf ist aus der österreichischen Patenschift Nr. 238640 bekannt
geworden. Bei dieser Vorrichtung stehen die mit Nadeln versehenen Stirnflächen der
Hohlzylinder gegen das Gehäuse, in dem sie geführt sind, vor. Dies hat den Nachteil,
dass die Vorrichtung nur für eine einzige Stoffdicke verwendbar ist, die der Einstichtiefe
der Nadeln entspricht. Sollen dickere oder dünnere Stoffe vereinzelt aufgenommen werden,
muss eine Vorrichtung mit längeren oder kürzeren Nadeln verwendet werden. Auch das
Lösen eines aufgenommenen Stoffstückes ist umständlich. Die Vorrichtung ist dazu mit
durch die Hohlzylinder hindurchgeführten Druckluft Ausblase-öffnungen versehen.
[0004] Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe einen Greiferkopf dieser Art zu schaffen mit
dessen Hilfe Stoffe unterschiedlicher Dicke vereinzelt aufgenommen und nachher ohne
Zuhilfenahme von Druckluft wieder abgegeben werden können. Die Erfindung löst diese
Aufgabe mit einem Greiferkopf, der die spezifischen Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
[0005] Da der Greiferkopf ein aufgenommenes Stoffstück ohne zusätzliche Fremdenergie auch
wieder loslässt kann er mit einem Griff versehen werden und ist dann für Handbetrieb
geeignet. Er kann aber auch an einer Maschine angebaut werden die ihn mechanisch oder
mittels Druckluft betätigt.
[0006] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Es zeigen :
Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Greiferkopf ;
Figur 2 eine Seitenansicht der, aus dem Kopf herausgenommenen, nadelbestückten Zylinder
;
Figur 3 einen Schnitt längs der Linie 111-111 in Figur 1 ;
Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Figur 1 ;
Figur 5 der Greiferkopf nach Figur 1 in kleinerem Masstab in Ansicht von aussen ;
Figur 6 eine Schutzkappe für die Nadeln und
Figur 7 den, mit einem Griff für Handbetätigung versehenen Greiferkopf.
[0007] Die Hauptbestandteile des Greiferkopfes sind : ein Gehäuse 10 mit Stellring 20, ein
zentrales Drückerelement 30 mit konzentrisch dazu angeordneten Hohlzylindersatz 40.
[0008] Das Gehäuse 10 umfasst einen oberen festen Teil 11 an dem ein Teil 13 mit Hilfe eines
Flansches 12 drehbar gehalten ist. Mit Hilfe des Stellringes 20, kann Gehäuseteil
13 bezüglich des festen Gehäuseteiles 11, 12 gedreht werden.
[0009] Bei der Drehung des Stellringes 20 nimmt ein axial angeordneter, im Gehäuseteil 13
verschiebbarer Stift 21 einen mit einem Aussengewinde versehenen Ring 22 mit. Der
feste Gehäuseteil 11 ist innen mit einem entsprechenden Gewinde versehen. Ring 22
dient als Anschlag, wie später beschrieben wird.
[0010] Das Drückerelement 30 umfasst einen Drückerbolzen 31 mit einem verdickten zylindrischen
Kopf 32. Im Bolzen 31 ist ein, ihn diametral durchsetzender Stift 33 angebracht, der
seitlich aus dem Schaft herausragt.
[0011] Im unteren Teil des Bolzens ist eine axial verlaufende Längsnut 34 angebracht, in
die ein zweiter Stift 14 eingreift. Stift 14 ist mit Hilfe eines Gewindeteiles mit
Kopf 15 im Gehäuseteil 13 befestigt.
[0012] Figur 2 zeigt die beiden konzentrisch auf dem Bolzen 31 angeordneten, Hohlzylinder
41 und 42. Sie sind stirnseitig miteinander entgegengesetzt gerichteten Nadeln 43
bestückt. Der im Drückerbolzen gelagerte Stift 33 ragt durch beide Hohlzylinder durchsetzende,
horizontal verlaufenden Schlitze 44a und 44b bis zum Aussenumfang des äusseren Hohlzylinders
42 hindurch. Die Schlitze haben eine grössere Breite als der Durchmesser des Stiftes
33. Dadurch haben auf dem Stift 33 aufgesetzte kleine Rollen 35, in den Schlitzen
Platz. Weiter unten, sind in den Hohlzylindern schräge, schraubenlinienartig verlaufende
Durchgangsschlitze 45, 46 angebracht, die einander entgegengesetzte Steigungsrichtungen
aufweisen. Dort, wo diese beiden Schlitze einander kreuzen ragt Stift 14 durch beide
Schlitze hindurch und in die Längsnut 34 hinein.
[0013] Wird Drückerbolzenschaft 31 nach abwärts bewegt nimmt der Stift 33 mittels den in
die Schlitze eingreifenden Rollen 35 beide Hohlzylinder 41, 42 mit. Die Form der Schlitze
44a und b erlauben aber nur eine Drehung der Zylinder um den Schaft, beziehungsweise
des äusseren Zylinders 42 um den inneren Zylinder 41.
[0014] Bei der Abwärtsbewegung bleibt der im Gehäuseteil 13 angebrachte Stift 14 weiterhin
im Eingriff mit den beiden einander kreuzenden Schlitzen 45, 46 und dies hat eine
Drehung der beiden Zylinder in entgegengesetzten Richtungen zur Folge.
[0015] Stift 33 wird zusammen mit dem Drückerbolzen 31 im Gehäuse 10 auf- und abwärts bewegt.
Er sorgt dafür, dass sich die beiden Hohlzylinder 41, 42 im Gleichlauf mit dem Drückerbolzen
auf- und abwärtsbewegen, erlaubt aber, wegen der Form der Schlitze 44a und b, deren
Drehung um den Bolzen 31. Stift 14 dagegen ist fest im Gehäuseteil 13 angebracht.
Er macht daher die Auf- und Abwärtsbewegung des Drückerbolzens 31 nicht mit, verhindert
aber dessen Drehung weil er in den axial verlaufenden Schlitz 34 des Bolzens eingreift.
Stift 14 durchsetzt aber auch die beiden schraubenlinienförmig verlaufenden Schlitze
45, 46 in den Zylindern 41, 42. Eine Auf- oder Abwärtsbewegung der Zyiinder 41,42
mit Hilfe des Drückerbolzens, hat daher eine gegenläufige Drehung derselben um den
gegen Verdrehung gesicherten Drückerbolzen 31 zur Folge.
[0016] Die vorerwähnte Auf- und Abwärtsbewegung des Drückerbolzens 31 wird entweder durch
Beaufschlagung des Kopfes 32 mit Druckluft oder durch. mechanische Einwirkung hervorgerufen.
Dazu ist unter dem Kopf 32 eine Rückstellfeder 36 angebracht, die sich auf eine im
Gehäuseteil 13 liegende ringförmige Platte 16 abstützt.
[0017] Die Grösse der Abwärtsbewegung, der Hub H wird von der Lage des Anschlagringes 22
im festen Gehäuseteil 11 bestimmt. Es ist für die Wirkungsweise des Greiferkopfes
von ausschlaggebenden Bedeutung diesem Hub sehr exakt und feinfühlig einstellen zu
können. Die Grösse des Hubes bestimmt nämlich wie weit die Nadeln 43 aus dem Gehäuse
heraustreten und zugleich auch deren Verdrehungswinkel.
[0018] Eine solche feinfühlige Verstellung des Hubes lässt sich mit Hilfe des Stellringes
20 bewerkstelligen. Der Stellring nimmt bei einer Drehung relativ zum festen Gehäuseteil
11, 12 den Gehäuseteil 13 mit sämtlichen darin angebrachten Teilen mit. Mit Hilfe
des im Anschlagring 22 befestigten Stiftes 21 wird der mit einem Aussengewinde versehene
Anschlagring 22 im Innengewinde des festen Gehäuseteiles 11 gedreht. Dies erlaubt
eine micrometerartige Verstellung des Hubes H.
[0019] In Figur 5 ist ein Greiferkopf in Seitenansicht dargestellt. Aussen am festen Gehäuseteil
12 ist eine Skala 17 angebracht. Am Stellring 20 ist ein Pfeil vorgesehen, der die
Lage des drehbaren Gehäuseteiles 13 zum festen Gehäuseteil anzeigt. Wie vorgehend
beschrieben bestimmt diese Lage den Hub H und das herausragen der Nadeln 43 aus dem
Gehäuse.
[0020] Die Verstellung muss mit grosser Präzision und haargenau erfolgen, damit bei Betätigung
des Drückerbolzens die Nadelspitzen genau der Dicke und der Beschaffenheit des abzuhebenden
Stoffstückes entsprechend bezüglich dem unteren Rand 13a das Gehäuseteiles 13 vorragen.
Beim Betrieb wird dieser untere Rand mehr oder weniger stark auf einen Stoffstapel
gedrückt um davon das zuoberste Stoffstück abnehmen zu können. Es hat sich gezeigt,
dass es dabei von Vorteil ist eine Abdeckkappe 18° wie in Figur 6 dargestellt zu verwenden.
Die Kappe 18° ist mit Oeffnungen versehen aus denen beim Betrieb die Nadelspitzen
mehr oder weniger herausragen. Die Kappe bewirkt, dass beim Aufsetzen des Greiferkopfes
auf einen Stoffstapel nicht nur der Gehäuserand 13a, sondern eine grössere Fläche
auf den Stoff drückt und diesen flach hält, damit die Nadelspitzen nicht zu tief eindringen.
[0021] Wie bereits erwähnt, kann die Betätigung des Greiferkopfes entweder mit Druckluft
oder mechanisch erfolgen. Für die Betätigung mit Druckluft ist der Kopf 32 des Drückerbolzens
wie ein Kolben mit einem Dichtungs-O-Ring 37 ausgebildet, der in einer zylindrischen
Bohrung des Gehäuseteiles 11 auf und abwärts bewegbar ist. Wird der Greiferkopf an
eine Maschine angebaut, die bei ihrer Arbeitsweise Stoffstücke transportiert, wird
man ihn vorzugsweise mit Druckluft betätigen.
[0022] In Fällen wo Stoffstücke bisher nur von Hand vereinzelt von einem Stapel aufgenommen
werden konnten, kann jetzt mit Vorteil mit einem handbetätigten Greiferkopf gearbeitet
werden. In Figur 7 ist ein solcher, mit einem Griff 50 für Handbetätigung ausgerüsteter
Greiferkopf dargestellt.
[0023] Der Griff 50 ist mittels Schrauben 51, die in die Gewindebohrungen 18 des Gehäuseteiles
11 eingreifen (siehe Figur 1) mit dem Greiferkopf verbunden. Die Betätigung des Drückerbolzens
31 erfolgt mittels eines im Gehäuseteil 11 geführten Stiftes 52. In einer Nut im Griffgehäuse
50 ist ein Drücker 53 gelagert, der um einen Bolzen 54 schwenkbar ist.
1. Greiferkopf zum vereinzelten Aufnehmen eines zuoberst liegenden Materialstückes
aus Stoff oder ähnlichem anstechbarem Material von einem Stapel solcher Materialstücke
mit Hilfe von Nadeln (43), die stirnseitig an konzentrisch zueinander angeordneten
Hohlzylindern (41, 42) angebracht sind, die in einem Gehäuse (10) gelagert sind und
zwecks Aufnehmen des Materialstückes, in einander entgegengesetzten Richtungen drehbar
sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (10) ein auf und abwärts bewegbarer
Drückerbolzen (31) gelagert ist, dass die nadelbestückten Hohlzylinder (41, 42) konzentrisch
und drehbar auf dem Drückerbolzen gelagert und im Gehäuse geführt sind, dass der Drückerbolzen
mit einem ihn diametral durchsetzenden Mitnehmerstift (33) versehen ist, der in horizontal
verlaufende in den Hohlzylindern (41, 42) angebrachte Schlitze (44a & 44b) eingreift,
die den Hohlzylindern eine beschränkte Drehfreiheit um den Dürckerbolzen (31) erlauben,
dass ferner in den Hohlzylindern (41, 42) schraubenlinienförmige Schlitze (45, 46)
mit entgegengesetzter Steigungsrichtung angebracht sind, und dass in einem Gehäuseteil
(13) ein fest angeordneter Stift (14) angeordnet ist, der durch die Schlitze (45,
46) mit entgegengesetzter Steigungsrichtung hindurchführt und in eine im Drückerbolzen
(31) angebrachte vertikale Nut (34) eingreift, derart, dass eine Abwärtsbewegung des
Drückerbolzens im Gehäuse einen gemeinsamen Vorschub der beiden nadelbestückten Hohlzylinder.
unter gleichzeitiger gegenläufiger Drehung derselben bewirkt.
2. Greiferkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drückerbolzen (31)
einen Kopf (32) mit grösserem Druchmesser hat, und dass zwischen diesem Kopf und einer
gehäusefesten Scheibe (16) eine Druckfeder (36) angeordnet ist, die das bestreben
hat, den Drückerbolzen in seine Ruhelage zu bringen.
3. Greiferkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse ein mit Aussengewinde
versehener Anschlagring (22) für den Drückerbolzen-Kopf (32) angebracht ist, dessen
Lage von aussen her mittels eines Stellringes (20) einstellbar ist, so dass damit
der Hub (H) der Drückerbolzens, sowie der damit verbundenen nadelbestückten Hohlzynder
(41, 42) und deren Verdrehungswinkel einstellbar ist.
4. Greiferkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (32) der Drückerbolzens
in einer zylindrischen Bohrung geführt ist und mit einem Dichtungsring (37) versehen
ist, der erlaubt ihn mit Druckluft zu betätigen.
5. Greiferkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Drückerbolzens
mittels eines im Gehäuse geführten Stiftes (52) betätigbar ist.
6. Greiferkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Gehäuse (10) mit
einem Griff (50) und einem Drücker (53) für die Handbetätigung versehen ist.
1. Gripper head for the separate taking up of a top material portion of cloth or some
similar perforatable material from a stack of such material portions with the aid
of needles (43), which are frontally fitted about hollow cylinders (41, 42) arranged
concentrically to one another and which are mounted in a casing (10) and can be rotated
in opposite directions for taking up the material portion, characterized in that a
pusher bolt (31), which can be moved up and down, is mounted in the casing (10), that
the needle-equipped hollow cylinders (41, 42) are mounted concentrically and rotatably
on the pusher bolt and are guided in the casing, that the pusher bolt is provided
with a driving pin (33) diametrically traversing it and which engages in horizontally
directed slits (44a, 44b) made in the hollow cylinders (41, 42) and which enable the
hollow cylinders to have a limited rotary freedom about the pusher bolt (31), that
in the hollow cylinders (41, 42) are also provided helical slits (45, 46) with opposite
pitch directions and that a fixed pin (14) is arranged in a casing part (13) and which
passes through the slits (45, 46) with opposite pitch directions and engages in a
vertical slot (34) made in the pusher bolt (31) in such a way that a downward movement
of the pusher bolt in the casing leads to a joint advance of the two needle-equipped
hollow cylinders, accompanied by a simultaneous oppositely directed rotation thereof.
2. Gripper head according to claim 1, characterized in that the pusher bolt (31) has
a head (32) with a larger diameter and that between said head and a casing-fixed disk
(16) is arranged a compression spring (36), which attempts to bring the pusher bolt
into its inoperative position.
3. Gripper head according to claim 2, characterized in that in the casing is provided
an externally treaded stop ring (22) for the pusher bolt head (32), whose position
can be adjusted from the outside by means of an adjusting collar (20), so that as
a result the travel (H) of the pusher bolt, as well as the needle-equipped hollow
cylinders (41, 42) connected thereto and the twist angle thereof can be adjusted.
4. Gripper head according to claim 2, characterized in that the head (32) of the pusher
bolt is guided in a cylindrical bore and is provided with a sealing ring (37), which
makes it possible to operate it with compressed air.
5. Gripper head according to claim 2, characterized in that the head of the pusher
bolt is operable by means of a pin (52) guided in the casing.
6. Gripper head according to claim 5, characterized in that its casing (10) is provided
with a handle (50) and a pusher (53) for manual operation purposes.
1. Tête de préhension pour le prélèvement individuel d'une pièce de matière en étoffe
ou en un matériau similaire pouvant être saisi par piqûre, occupant une position supérieure
extrême, à partir d'une pile de telles pièces de matière, à l'aide d'aiguilles (43)
disposées fronta- lement sur des cylindres creux (41, 42) agencés concentriquement
l'un à l'autre, qui sont montés dans un carter (10) et peuvent être animés de rotations
dans des directions opposées, afin de prélever la pièce de matière, caractérisée par
le fait qu'une cheville-poussoir (31) pouvant accomplir un va-et-vient vertical est
montée dans le carter (10) ; par le fait que les cylindres creux (41, 42) garnis d'aiguilles
sont montés concentriquement et à rotation sur la cheville-poussoir, et sont guidés
dans le carter : par le fait que la cheville-poussoir est munie d'un téton d'entraînement
(33) qui la traverse diamétralement et s'engage dans des boutonnières (44a & 44b)
s'étendant horizontalement, pratiquées dans les cylindres creux (41, 42) et autorisant
une liberté de rotation limitée de ces cylindres creux autour de la cheville-poussoir
(31) ; par le fait que des boutonnières hélicoïdales (45, 46) à sens d'hélice opposés
sont par ailleurs ménagées dans les cylindres creux (41, 42) ; et par le fait qu'une
partie (13) du carter renferme un goujon (14) occupant une position fixe, qui traverse
de part en part les boutonnières (45, 46) à sens d'hélice opposés et qui pénètre dans
une gorge verticale (34) façonnée dans la cheville-poussoir (31 de telle sorte qu'un
mouvement descendant de cette cheville-poussoir, dans le carter, provoque une avance
commune des deux cylindres creux garnis d'aiguilles, avec rotation concomitante de
ces cylindres dans des directions opposées.
2. Tête de préhension selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la cheville-poussoir
(31) comporte une tête (32) de plus grand diamètre ; et par le fait qu'un ressort
de pression (36), intercalé entre cette tête et un disque (16) assujetti au carter,
a tendance à amener la cheville-poussoir à sa position de repos.
3. Tête de préhension selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le carter
loge un anneau de butée (22) doté d'un filetage externe, qui est destiné à la tête
(32) de la cheville-poussoir et dont la position peut être réglée de l'extérieur,
au moyen d'une virole de réglage (20), de façon à permettre un réglage de la course
(H) de la cheville-poussoir et des cylindres creux (41, 42) qui sont garnis d'aiguilles
et sont reliés à cette cheville, ainsi que de l'angle de rotation desdits cylindres.
4. Tête de préhension selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la tête
(32) de la cheville-poussoir est guidée dans un alésage cylindrique, et est pourvue
d'une bague d'étanchement (37) qui permet de l'actionner par de l'air comprimé.
5. Tête de préhension selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la tête
de la cheville-poussoir peut être actionnée au moyen d'un pointeau (52) guidé dans
le carter.
6. Tête de préhension selon la revendication 5, caractérisée par le fait que son carter
(10) est doté d'une poignée (50) et d'un poussoir (53) d'actionnement manuel.

