WO2001021357A1 - Vacuum handling changing device - Google Patents
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- WO2001021357A1 WO2001021357A1 PCT/DE1999/003027 DE9903027W WO0121357A1 WO 2001021357 A1 WO2001021357 A1 WO 2001021357A1 DE 9903027 W DE9903027 W DE 9903027W WO 0121357 A1 WO0121357 A1 WO 0121357A1
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- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
- B25B11/005—Vacuum work holders
- B25B11/007—Vacuum work holders portable, e.g. handheld
Definitions
- the invention relates to a vacuum handling device with a vacuum pump generating an air vacuum and a vacuum plate, on the exposed surface of which there is provided a rubber-elastic, airtight closed wall arranged in the region of the edge of the vacuum plate, the exposed surface of which for releasably attaching the device to essentially smooth surfaces of objects to be handled are provided, the vacuum pump, when activated via suitable communication connections, generating a negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled.
- Vacuum handling devices of the type mentioned at the outset have long been known in the prior art. However, they have a number of decisive disadvantages for applications, especially for do-it-yourselfers. So they are generally either too big and bulky or only suitable for very specific applications, so that their purchase is not worthwhile for the handyman.
- the object of the invention is to provide a vacuum handling device which is handy and light and can be used universally for a large number of different manipulations.
- this object is achieved in that an airtight communication link is formed through the vacuum plate to generate the negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled is and a quick-change device for quick manual replacement of a plurality of different vacuum plates is provided.
- the combination of features means that to generate the negative pressure in the between the wall, the exposed An airtight communication link is formed through the surface of the vacuum plate as well as the surface of the space to be handled, and a quick-change device is provided for quickly changing a plurality of different vacuum plates by hand, so that a device is created in which the functionality the generation of negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the device and the surface of the object to be handled is realized in such a way that interchangeability, in particular rapid interchangeability, of a plurality of different vacuum plates is only possible.
- the device according to the invention is preferably designed such that a device is provided by means of which the level of the negative pressure can be adjusted. This increases the applicability and the number of handling options of the device according to the invention.
- the device according to the invention is preferably designed such that the device by means of which the level of the negative pressure can be set is designed as a hollow cylinder with an airtight seal and an open end face, in which a piston is mounted in an airtight reciprocal manner, with the help an airtight cavity is formed in the cylinder of the piston and a spiral spring is formed in the cavity in such a manner is arranged such that one end of the spring abuts against the hermetically sealed end face and the other end of the spring abuts against the piston, such that the piston is biased away from the hermetically sealed end face against the pressure of the spring, and a communication link between the Space near the vacuum plate, in which a negative pressure can be generated, and the interior of the hollow cylinder is provided, so that the size of the closed cylinder interior volume specified by a respective position of the piston in the hollow cylinder is a measure of the negative pressure prevailing in the relevant space near the vacuum plate is, and further on the open end face of the hollow cylinder side of one end of a piston rod
- the above combination of features in the device according to the invention creates a device for adjusting the level of the negative pressure in the area formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled, which senses the negative pressure in the relevant area and directly Reaching a certain predetermined vacuum functionally on a microswitch for deactivating those generating the vacuum in the relevant area
- Vacuum pump works, so that on the one hand a predetermined vacuum is reliably reached with each pumping process and on the other hand the predetermined vacuum is not exceeded.
- the device according to the invention is also preferably designed such that a device is provided by means of which an opening which can be closed airtightly in the space region which can be provided with a vacuum can be opened and closed quickly by hand. This enables a quick release of a vacuum plate from the essentially smooth surface of an object to be handled.
- the opening is designed as a bore in the vacuum plate provided with a rubber-elastic inner wall.
- the device according to the invention is also preferably designed so that the opening can be closed by a mandrel, the outer dimensions of which are adapted to the inner dimensions of the inner lining of the bore, the mandrel being biased against the pressure of a spring into a position in the bore and by hand against the pressure of the spring can be moved out of the bore. This ensures efficient ventilation as well as an airtight closure of a corresponding opening in a vacuum plate.
- the device according to the invention is also preferably designed such that the quick-change device is designed as a manually operated lever clamping device with a clamping arm, at the free end of which a hook is formed which can be brought into engagement in a corresponding recess on one side of the vacuum plate is, wherein on the opposite side of the vacuum plate bores are provided, into which corresponding pins provided on an end face of the device can be brought into engagement.
- the quick-change device is designed as a manually operated lever clamping device with a clamping arm, at the free end of which a hook is formed which can be brought into engagement in a corresponding recess on one side of the vacuum plate is, wherein on the opposite side of the vacuum plate bores are provided, into which corresponding pins provided on an end face of the device can be brought into engagement.
- Fig.l shows a preferred embodiment of the device according to the invention in an exploded view
- FIG. 2 shows the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. views without vacuum plate
- FIG. 3 shows the part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2 in a view from below;
- FIG. 1 shows a side view of the area A of part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 1;
- FIG. 5 shows a side view of the surface B of a part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 1;
- FIG. 6 shows a partial cross-sectional view through a sensor device of the device according to the invention shown in FIG. 5;
- FIG. 7 shows the vacuum plate shown in FIG. 1 of the preferred embodiment of the device according to the invention in a view from below.
- FIGS. 1-3 two side parts 11, 11 'are connected to one another via a handle 12 designed as a hollow body and an electrical accumulator unit 13.
- the side part 11 has an on / off switch 17 and an actuation button 18 for a quick exhaust valve, which is effective via a mandrel 27.
- the side part 11 ' has an adjusting screw 24 for a vacuum control and contact sockets 25, 26 for loading the battery 13.
- a facade panel 15 is fastened via screws, not shown, and on the side part 11 ', a facade panel 14 is fastened via screws, not shown.
- a quick-change device 16 with a tensioning arm 16 ' is provided on the facade panel 15, a hook being formed on the free lower end of the tensioning arm 16', which can be brought into engagement in a corresponding recess 19 'in a fastening bracket 19.
- the mounting bracket 19 and a further mounting bracket 20 are provided on the upper side of a vacuum plate 22, the mounting bracket 20 having cutouts 20 ′ which can be brought into engagement with pins 21, 21 ′ provided on the side part 11 ′, around the vacuum plate 22 to attach to the bottom of the handling device 10.
- the vacuum plate 22 has on its exposed surface, which is formed by the invisible underside in FIG. 1, in the region of the peripheral edge a rubber-elastic, airtight and self-contained wall 23, the exposed, ie not surface adjacent to the vacuum plate for releasably attaching the vacuum plate to substantially smooth surfaces of objects to be handled is provided.
- the negative pressure in the space area formed between the wall 23, the exposed surface of the vacuum plate 22 and the surface of the object to be handled is released by pressing an actuation button 18 which is actuated via a spring-loaded lever device 33, 34 on a mandrel 27 one
- Ventilation valve acts, which is formed by the mandrel 27 and a bore 27 'provided with a rubber-elastic inner wall in the vacuum plate 22.
- the mandrel 27 is pulled out of the bore 27 ', so that the corresponding area in which a sealed vacuum previously prevailed is ventilated. As is shown in particular in FIGS.
- the handling device has a device 35 by means of which the height of one of the devices according to the invention Generable negative pressure is adjustable, wherein the device 35 is designed as a hollow cylinder 40 provided with an airtightly closed end face 41 and with an open end face 48 ', in which a piston 39 is mounted in an airtight, reciprocal manner, with the aid of the piston 39 an airtight cavity in the cylinder is formed between the piston 39 and the end face 41 and a spiral spring 46 is arranged in the cavity such that one end of the spring abuts against the end face 41 and the other end of the spring 46 abuts against the piston 39, such that the piston 39 is biased away from the end face 41 against the pressure of the spring 46.
- the device 35 is designed as a hollow cylinder 40 provided with an airtightly closed end face 41 and with an open end face 48 ', in which a piston 39 is mounted in an airtight, reciprocal manner, with the aid of the piston 39 an airtight cavity in the cylinder is formed between the piston 39 and the
- a piston rod 38 On the open end face 48 'of the hollow cylinder 40, one end of a piston rod 38 is attached, the other end of which is functionally connected to a microswitch 37. 5 shows a lever 49, on which the relevant end of the piston rod 38 acts in order to actuate the microswitch 37.
- the piston 39 is mounted in a guide 48 which is provided in the region of the open end face 48 'of the piston 39.
- the overall position of the hollow cylinder 40 with respect to the microswitch 37 can be adjusted reciprocally in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder 40 by means of a set screw 24, the hollow cylinder 40 being movably embedded in a guide plate 46 and the set screw 24, which is provided with an internal thread, on one with a corresponding external thread provided mandrel 46 acts, which is fixedly attached in the region of a head 42 of the hollow cylinder 40.
- the head 42 of the hollow cylinder 40 is there biased by a spring 47 against the top of the side part 11 '.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Hooks, Suction Cups, And Attachment By Adhesive Means (AREA)
Abstract
The invention relates to a vacuum handling device in which an air-tight communications connection is configured such that it passes through the vacuum plate in order to generate the vacuum in the space that is formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate, and the surface of the object to be handled. In addition, a quick-change device is provided which is used for quickly exchanging, by hand, a plurality of different vacuum plates.
Description
VAKUU -HANDHABUNGS-WECHSELVORRICHTUNG VACUU HANDLE EXCHANGE DEVICE
Die Erfindung betrifft eine Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung mit einer einen Luftunterdruck erzeugenden Vakuumpumpe und einer Vakuumplatte, an deren freiliegender Oberfläche eine im Bereich der Kante der Vakuumplatte angeordnete gummielastische, luftdichte geschlossene Wandung vorgesehen ist, deren freiliegende Oberfläche zum lösbaren Anheften der Vorrichtung an im wesentlichen glatte Oberflächen von zu handhabenden Gegenständen vorgesehen ist, wobei die Vakuumpumpe bei Aktivierung über geeignete Kommunikationsverbindungen in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs einen Unterdruck erzeugt.
Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik seit längerem bekannt. Sie weisen jedoch für Anwendungen insbesondere für Heimwerker eine Reihe entscheidender Nachteile auf. So sind sie generell entweder zu groß und unhandlich oder aber nur für ganz bestimmte Anwendungen geeignet, so daß sich ihre Anschaffung für den Heimwerker nicht lohnt.The invention relates to a vacuum handling device with a vacuum pump generating an air vacuum and a vacuum plate, on the exposed surface of which there is provided a rubber-elastic, airtight closed wall arranged in the region of the edge of the vacuum plate, the exposed surface of which for releasably attaching the device to essentially smooth surfaces of objects to be handled are provided, the vacuum pump, when activated via suitable communication connections, generating a negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled. Vacuum handling devices of the type mentioned at the outset have long been known in the prior art. However, they have a number of decisive disadvantages for applications, especially for do-it-yourselfers. So they are generally either too big and bulky or only suitable for very specific applications, so that their purchase is not worthwhile for the handyman.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vakuum-Handhabungs- Vorrichtung zu schaffen, die handlich und leicht ist und universell für eine Vielzahl unterschiedlicher Handhabungen einsetzbar ist.The object of the invention is to provide a vacuum handling device which is handy and light and can be used universally for a large number of different manipulations.
Für eine Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung der eingangs genannten Art wir diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Erzeugung des Unterdruckes in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs eine luftdichte Kommunikationsverbindung durch die Vakuumplatte hindurch ausgebildet ist und eine Schnellwechsel-Einrichtung zum schnellen Auswechseln von Hand einer Mehrzahl unterschiedlicher Vakuumplatten vorgesehen ist.For a vacuum handling device of the type mentioned at the outset, this object is achieved in that an airtight communication link is formed through the vacuum plate to generate the negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled is and a quick-change device for quick manual replacement of a plurality of different vacuum plates is provided.
Bevorzugte Ausführugsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei der erfindungsgemäßen Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, daß zur Erzeugung des Unterdruckes in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden
Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs eine luftdichte Kommunikationsverbindung durch die Vakuumplatte hindurch ausgebildet ist und eine Schnellwechsel- Einrichtung zum schnellen Auswechseln von Hand einer Mehrzahl unterschiedlicher Vakuumplatten vorgesehen ist, erreicht, daß eine Vorrichtung geschaffen ist, bei der die Funktionalität der Unterdruckerzeugung in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vorrichtung sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereich so verwirklicht ist, daß eine Auswechselbarkeit, insbesondere eine schnelle Auswechselbarkeit einer Mehrzahl unterschiedlicher Vakuumplatten erst ermöglicht ist.In the vacuum handling device according to the invention, the combination of features means that to generate the negative pressure in the between the wall, the exposed An airtight communication link is formed through the surface of the vacuum plate as well as the surface of the space to be handled, and a quick-change device is provided for quickly changing a plurality of different vacuum plates by hand, so that a device is created in which the functionality the generation of negative pressure in the space formed between the wall, the exposed surface of the device and the surface of the object to be handled is realized in such a way that interchangeability, in particular rapid interchangeability, of a plurality of different vacuum plates is only possible.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Höhe des Unterdrucks einstellbar ist. Dadurch wird die Applikabilität und die Anzahl der Handhabungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vor-richtung erhöht .The device according to the invention is preferably designed such that a device is provided by means of which the level of the negative pressure can be adjusted. This increases the applicability and the number of handling options of the device according to the invention.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, daß die Einrichtung, mittels derer die Höhe des Unterdrucks einstellbar ist, als ein mit einer luftdicht verschlossenen und mit einer offenen Stirnfläche versehener Hohlzylinder ausgebildet ist, in dem ein Kolben luftdicht reziprozierbar gelagert ist, wobei mit Hilfe des Kolbens ein luftdichter Hohlraum in dem Zylinder gebildet ist und wobei in dem Hohlraum eine Spiralfeder derart
angeordnet ist, dass das eine Ende der Feder gegen die luftdicht verschlossene Stirnfläche angrenzt und das andere Ende der Feder gegen den Kolben angrenzt, derart, dass der Kolben gegen den Druck der Feder von der luftdicht verschlossenen Stirnfläche fort vorgespannt ist, und eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Raumbereich nahe der Vakuumplatte, in dem ein Unterdruck erzeugbar ist, und dem Inneren des Hohlzylinders vorgesehen ist, so dass die durch eine jeweilige Position des Kolbens in dem Hohlzylinder vorgegebene Größe des abgeschlossenen Zylinderinnenvolumens ein Maß für den in dem betreffenden Raumbereich nahe der Vakuumplatte vorherrschenden Unterdruck ist, und weiter an dem der offenen Stirnfläche des Hohlzylinders zugewandten Seite des Kolbens ein Ende einer Kolbenstange angebracht ist, deren anderes Ende mit einem Microschalter funktional verbunden ist, wobei die relative Position des insgesamten Hohlzylinders bezüglich dem Microschalter über eine Stellschraube reziprozierbar in Richtung der Längsachse des Hohlzylinders verstellbar ist.The device according to the invention is preferably designed such that the device by means of which the level of the negative pressure can be set is designed as a hollow cylinder with an airtight seal and an open end face, in which a piston is mounted in an airtight reciprocal manner, with the help an airtight cavity is formed in the cylinder of the piston and a spiral spring is formed in the cavity in such a manner is arranged such that one end of the spring abuts against the hermetically sealed end face and the other end of the spring abuts against the piston, such that the piston is biased away from the hermetically sealed end face against the pressure of the spring, and a communication link between the Space near the vacuum plate, in which a negative pressure can be generated, and the interior of the hollow cylinder is provided, so that the size of the closed cylinder interior volume specified by a respective position of the piston in the hollow cylinder is a measure of the negative pressure prevailing in the relevant space near the vacuum plate is, and further on the open end face of the hollow cylinder side of one end of a piston rod is attached, the other end is functionally connected to a microswitch, the relative position of the entire hollow cylinder with respect to the microswitch via an adjusting screw is reciprocally adjustable in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder.
Durch die obige Merkmalskombination ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Einrichtung zum Einstellen der Höhe des Unterdrucks in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs geschaffen, die den Unterdruck in dem betreffenden Raumbereich direkt sensiert und bei Erreichen eines bestimmten vorgegebenen Unterdrucks funktional auf einen Microschalter zum Deaktivieren der den Unterdruck in dem betreffenden Raumbereich erzeugenden
Vakuumpumpe wirkt, so dass zum einen ein vorherbestimmter Unterdruck bei jedem Pumpvorgang mit Sicherheit erreicht wird und zum anderen der vorherbestimmte Unterdruck auch nicht überschritten wird. Durch Verschieben der relativen Position des insgesamten Hohlzylinders bezüglich dem Microschalter mittels geeigneter Stellschrauben in Richtung der Längsachse des Hohlzylinders ist dabei die Vorgebbarkeit eines bestimmten Unterdruckes in dem betreffenden Raumbereich gewährleistet.The above combination of features in the device according to the invention creates a device for adjusting the level of the negative pressure in the area formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled, which senses the negative pressure in the relevant area and directly Reaching a certain predetermined vacuum functionally on a microswitch for deactivating those generating the vacuum in the relevant area Vacuum pump works, so that on the one hand a predetermined vacuum is reliably reached with each pumping process and on the other hand the predetermined vacuum is not exceeded. By shifting the relative position of the entire hollow cylinder with respect to the microswitch by means of suitable adjusting screws in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder, the predeterminability of a certain negative pressure in the area in question is ensured.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer eine den mit einem Unterdruck versehbare Raumbereich luftdicht verschließbare Öffnung schnell von Hand zu öffnen und zu verschließen ist. Dadurch wird ein schnelles Lösen einer Vakuumplatte von der im wesentlichen glatten Oberfläche eines zu handhabenden Gegenstandes ermöglicht.The device according to the invention is also preferably designed such that a device is provided by means of which an opening which can be closed airtightly in the space region which can be provided with a vacuum can be opened and closed quickly by hand. This enables a quick release of a vacuum plate from the essentially smooth surface of an object to be handled.
Die Öffnung ist dabei gemäß einer wichtigen Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung als mit einer gummielastischen Innenwandung versehene Bohrung in der Vakuumplatte ausgebildet.According to an important embodiment of the device according to the invention, the opening is designed as a bore in the vacuum plate provided with a rubber-elastic inner wall.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, daß die Öffnung von einem Dorn verschließbar ist, dessen Außenabmessungen an die Innenabmessungen der Innenverkleidung der Bohrung angepaßt sind, wobei der Dorn gegen den Druck einer Feder in eine Position in der Bohrung vorgespannt ist und von Hand gegen
den Druck der Feder aus der Bohrung herausbewegbar ist . Dadurch ist ein effizientes Belüften wie auch ein luftdichtes Verschließen einer entsprechenden Öffnung in einer Vakuumplatte sichergestellt.The device according to the invention is also preferably designed so that the opening can be closed by a mandrel, the outer dimensions of which are adapted to the inner dimensions of the inner lining of the bore, the mandrel being biased against the pressure of a spring into a position in the bore and by hand against the pressure of the spring can be moved out of the bore. This ensures efficient ventilation as well as an airtight closure of a corresponding opening in a vacuum plate.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, daß die Schnellwechsel-Einrichtung als von Hand zu betätigende Hebelspann-Einrichtung mit einem Spannarm ausgebildet ist, an dessen freien Ende ein Haken ausgebildet ist, der in eine entsprechende Aussparung an einer Seite der Vakuumplatte in Eingriff bringbar ist, wobei an der der einen Seite gegenüberliegende Seite der Vakuumplatte Bohrungen vorgesehen sind, in die entsprechende, an einer Stirnseite der Vorrichtung vorgesehene Stifte in Eingriff bringbar sind. Dadurch ist ein sowohl ein sicheres Anbringen als auch ein schnelles Auswechseln unterschiedlicher Vakuumplatten an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht.The device according to the invention is also preferably designed such that the quick-change device is designed as a manually operated lever clamping device with a clamping arm, at the free end of which a hook is formed which can be brought into engagement in a corresponding recess on one side of the vacuum plate is, wherein on the opposite side of the vacuum plate bores are provided, into which corresponding pins provided on an end face of the device can be brought into engagement. This enables both secure attachment and rapid replacement of different vacuum plates on the device according to the invention.
Die erfindungsgemäße Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausfuhrungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:The vacuum handling device according to the invention is explained below with reference to a preferred embodiment, which is shown in the figures of the drawing. In it show:
Fig.l eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Explosionsansicht;Fig.l shows a preferred embodiment of the device according to the invention in an exploded view;
Fig.2 die in Fig.l dargestellte bevorzugte Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seiten-
ansieht, ohne Vakuumplatte;2 shows the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. views without vacuum plate;
Fig.3 den in Fig. 2 dargestellten Teil der in Fig. 1 bevorzugten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von unten;3 shows the part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2 in a view from below;
Fig. eine Seitenansicht auf die Fläche A eines Teils der in Fig. 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;FIG. 1 shows a side view of the area A of part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 1;
Fig.5 eine Seitenansicht auf die Fläche B eines Teils der in Fig. 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;5 shows a side view of the surface B of a part of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 1;
Fig.6 eine teilweise Querschnittsansicht durch eine in Fig. 5 dargestellte Sensoreinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;6 shows a partial cross-sectional view through a sensor device of the device according to the invention shown in FIG. 5;
Fig.7 die in Fig. 1 abgebildete Vakuumplatte der bevorzug- ten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von unten.7 shows the vacuum plate shown in FIG. 1 of the preferred embodiment of the device according to the invention in a view from below.
Bei der in den Figuren 1 - 3 dargestellten bevorzugten Ausfuhrungsform einer Vakuumhandhabungsvorrichtung 10 sind zwei Seitenteile 11, 11' über einen als Hohlkörper ausgebildeten Griff 12 und eine elektrische Akkumulatoreinheit 13 miteinander verbunden. Das Seitenteil 11 weist einen Ein-/Ausschalter 17 sowie einen Betätigungsknopf 18 für ein Schnellentlüftungsventil auf, das über einen Dorn 27 wirksam ist. Das Seitenteil 11'
weist eine Stellschraube 24 für eine Unterdruckregelung sowie Kontaktbuchsen 25, 26 zum Beladen des Akkumulators 13 auf. An dem Seitenteil 11 ist ein Fassadenpaneel 15 über nichtdargestellte Schrauben befestigt, und an dem Seitenteil 11' ist ein Fassadenpaneel 14 über nichtdargestellte Schrauben befestigt . An dem Fassadenpaneel 15 ist eine Schnellwechseleinrichtung 16 mit einem Spannarm 16' vorgesehen, wobei an dem freien unteren Ende des Spannarms 16' ein Haken ausgebildet ist, der in eine entsprechende Aussparung 19' in einem Befestigungsbügel 19 in Eingriff bringbar ist. Der Befestigungsbügel 19 sowie ein weiterer Befestigungsbügel 20 sind an der Oberseite einer Vakuumplatte 22 vorgesehen, wobei der Befestigungsbügel 20 Aussparungen 20' aufweist, die in Eingriff mit an dem Seitenteil 11' vorgesehenen Stiften 21, 21' in Eingriff bringbar sind, um die Vakuumplatte 22 mit der Unterseite der Handhabungsvorrichtung 10 zu befestigen. Wie insbesondere aus Fig. 7 ersichtlich, weist die Vakuumplatte 22 an ihrer freiliegenden Oberfläche, die in Fig. 1 von der nichteinsehbaren Unterseite gebildet ist, im Bereich der Umlaufkante eine gummielasische, luftdichte und in sich geschlossene Wandung 23 auf, deren freiliegende, d. h. nicht an die Vakuumplatte angrenzende Oberfläche zum lösbaren Anheften der Vakuumplatte an im wesentlichen glatte Oberflächen von zu handhabenden Gegenständen vorgesehen ist.In the preferred embodiment of a vacuum handling device 10 shown in FIGS. 1-3, two side parts 11, 11 'are connected to one another via a handle 12 designed as a hollow body and an electrical accumulator unit 13. The side part 11 has an on / off switch 17 and an actuation button 18 for a quick exhaust valve, which is effective via a mandrel 27. The side part 11 ' has an adjusting screw 24 for a vacuum control and contact sockets 25, 26 for loading the battery 13. On the side part 11, a facade panel 15 is fastened via screws, not shown, and on the side part 11 ', a facade panel 14 is fastened via screws, not shown. A quick-change device 16 with a tensioning arm 16 'is provided on the facade panel 15, a hook being formed on the free lower end of the tensioning arm 16', which can be brought into engagement in a corresponding recess 19 'in a fastening bracket 19. The mounting bracket 19 and a further mounting bracket 20 are provided on the upper side of a vacuum plate 22, the mounting bracket 20 having cutouts 20 ′ which can be brought into engagement with pins 21, 21 ′ provided on the side part 11 ′, around the vacuum plate 22 to attach to the bottom of the handling device 10. As can be seen particularly from FIG. 7, the vacuum plate 22 has on its exposed surface, which is formed by the invisible underside in FIG. 1, in the region of the peripheral edge a rubber-elastic, airtight and self-contained wall 23, the exposed, ie not surface adjacent to the vacuum plate for releasably attaching the vacuum plate to substantially smooth surfaces of objects to be handled is provided.
Bei Aktivierung einer von dem Akkumulator 13 mit elektrischer Energie versorgten elektrischen Vakuumpumpe 30
durch Betätigung eines Schalters 17 wird über Kommunikationsverbindungen 31, 29 und 29' durch die Vakuumplatte 22 hindurch in dem zwischen der Wandung 23, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche eines zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs ein Unterdruck erzeugt, der bewirkt, dass die erfindungsgemäße Vakuum-Handhabungsvorrichtung 10 zusammen mit der Vakuumplatte 22 fest an dem zu handhabenden Gegenstand haftet, so dass dieser zusammen mit der Handhabungsvorrichtung 10 bewegt werden kann oder, bspw. bei Einspannen der Handhabungsvorrichtung 10 in einen nichtdargestellten Schraubstock bearbeitet werden kann.When an electrical vacuum pump 30 supplied with electrical energy by the accumulator 13 is activated by actuation of a switch 17, a vacuum is generated via communication connections 31, 29 and 29 'through the vacuum plate 22 in the space formed between the wall 23, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of an object to be handled, which causes the invention Vacuum handling device 10, together with the vacuum plate 22, adheres firmly to the object to be handled, so that it can be moved together with the handling device 10 or, for example, can be processed when the handling device 10 is clamped in a vice, not shown.
Zum Lösen eines Gegenstandes von der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung 10 wird der Unterdruck in dem zwischen der Wandung 23, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte 22 sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs aufgehoben, indem ein Betätigungsknopf 18 gedrückt wird, der über eine gefederte HebelVorrichtung 33, 34 auf einen Dorn 27 einesTo release an object from the handling device 10 according to the invention, the negative pressure in the space area formed between the wall 23, the exposed surface of the vacuum plate 22 and the surface of the object to be handled is released by pressing an actuation button 18 which is actuated via a spring-loaded lever device 33, 34 on a mandrel 27 one
Belüftungsventils wirkt, das von dem Dorn 27 und einer mit einer gummielastischen Innenwandung versehenen Bohrung 27' in der Vakuumplatte 22 gebildet ist. Durch Drücken des Betätigungsknopfes 18 wird der Dorn 27 aus der Bohrung 27' herausgezogen, so dass der entsprechende Raumbereich, in dem zuvor ein abgedichteter Unterdruck vorherrschte, belüftet wird. Wie insbesondere in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, weist die erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung eine Einrichtung 35 auf, mittels derer die Höhe eines von der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erzeugbaren Unterdrucks einstellbar ist, wobei die Einrichtung 35 als ein mit einer luftdicht verschlossenen Stirnfläche 41 und mit einer offenen Stirnfläche 48' versehener Hohlzylinder 40 ausgebildet ist, in dem ein Kolben 39 luftdicht reziprozierbar gelagert ist, wobei mit Hilfe des Kolbens 39 ein luftdichter Hohlraum in dem Zylinder zwischen dem Kolben 39 und der Stirnfläche 41 gebildet ist und in dem Hohlraum eine Spiralfeder 46 derart angeordnet ist, dass das eine Ende der Feder gegen die Stirnfläche 41 angrenzt und das andere Ende der Feder 46 gegen den Kolben 39 angrenzt, derart, dass der Kolben 39 gegen der Druck der Feder 46 von der Stirnfläche 41 fort vorgespannt ist. An dem der offenen Stirnfläche 48' des Hohlzylinders 40 ist ein Ende einer Kolbenstange 38 angebracht, deren anderes Ende mit einem Microschalter 37 funktional verbunden ist. Fig. 5 zeigt einen Hebel 49, auf den das betreffende Ende der Kolbenstange 38 einwirkt, um den Microschalter 37 zu betätigen. Der Kolben 39 ist in einer Führung 48 gelagert, die im Bereich der offenen Stirnfläche 48' des Kolbens 39 vorgesehen ist. Die insgesamte Position des Hohlzylinders 40 bezüglich dem Microschalter 37 ist über eine Stellschraube 24 reziprozierbar in Richtung der Längsachse des Hohlzylinders 40 verstellbar, wobei der Hohlzylinder 40 in ein Führungsblech 46 beweglich eingebettet ist und die mit einem Innengewinde versehene Stellschraube 24 auf einen mit einem entsprechenden Außengewinde versehenen Dorn 46 wirkt, der im Bereich eines Kopfes 42 des Hohlzylinders 40 fest angebracht ist. Der Kopf 42 des Hohlzylinders 40 ist dabei
über eine Feder 47 gegenüber der Oberseite des Seitenteils 11' vorgespannt.Ventilation valve acts, which is formed by the mandrel 27 and a bore 27 'provided with a rubber-elastic inner wall in the vacuum plate 22. By pressing the actuating button 18, the mandrel 27 is pulled out of the bore 27 ', so that the corresponding area in which a sealed vacuum previously prevailed is ventilated. As is shown in particular in FIGS. 5 and 6, the handling device according to the invention has a device 35 by means of which the height of one of the devices according to the invention Generable negative pressure is adjustable, wherein the device 35 is designed as a hollow cylinder 40 provided with an airtightly closed end face 41 and with an open end face 48 ', in which a piston 39 is mounted in an airtight, reciprocal manner, with the aid of the piston 39 an airtight cavity in the cylinder is formed between the piston 39 and the end face 41 and a spiral spring 46 is arranged in the cavity such that one end of the spring abuts against the end face 41 and the other end of the spring 46 abuts against the piston 39, such that the piston 39 is biased away from the end face 41 against the pressure of the spring 46. On the open end face 48 'of the hollow cylinder 40, one end of a piston rod 38 is attached, the other end of which is functionally connected to a microswitch 37. 5 shows a lever 49, on which the relevant end of the piston rod 38 acts in order to actuate the microswitch 37. The piston 39 is mounted in a guide 48 which is provided in the region of the open end face 48 'of the piston 39. The overall position of the hollow cylinder 40 with respect to the microswitch 37 can be adjusted reciprocally in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder 40 by means of a set screw 24, the hollow cylinder 40 being movably embedded in a guide plate 46 and the set screw 24, which is provided with an internal thread, on one with a corresponding external thread provided mandrel 46 acts, which is fixedly attached in the region of a head 42 of the hollow cylinder 40. The head 42 of the hollow cylinder 40 is there biased by a spring 47 against the top of the side part 11 '.
Über als Schlauchverbindungen 32, 44 ausgebildete Kommunikationsverbindungen sowie eine als Bohrung 45 in dem Kopf 43 sowie eine Bohrung 41' in der Stirnfläche 41 ausgebildete Kommunikationsverbindung ist über eine Bohrung 29' in der Vakuumplatte 22 sowie eine damit kommunizierende Bohrung 29 an der Unterseite des Seitenteils 11 eine insgesamte Luftdruck-Kommunikationsverbindung zwischen dem betreffenden Raumbereich nahe der Vakuumplatte, in dem ein Unterdruck erzeugbar ist, und dem Inneren des Hohlzylinders 40 geschaffen, so dass die durch eine jeweilige Position des Kolbens 39 in dem Hohlzylinder 40 vorgegebene Größe des abgeschlossenen Zylinderinnenvolumens ein direktes Maß für den in dem betreffenden Raumbereich nahe der Vakuumpumpe vorherrschenden Unterdruck ist. Auf diese Weise ist der Microschalter 37 aktivierbar, um bei einem bestimmten vorgegebenen Unterdruck die über den Schalter 17 eingeschaltete Vakuumpumpe 30 abzuschalten.Via communication connections in the form of hose connections 32, 44 and a communication connection in the form of a bore 45 in the head 43 and a bore 41 'in the end face 41, there is a bore 29' in the vacuum plate 22 and a bore 29 communicating therewith on the underside of the side part 11 an overall air pressure communication connection between the relevant area near the vacuum plate, in which a negative pressure can be generated, and the interior of the hollow cylinder 40 is created, so that the size of the closed cylinder interior volume, given by a respective position of the piston 39 in the hollow cylinder 40, is a direct measure for the negative pressure prevailing in the area in question near the vacuum pump. In this way, the microswitch 37 can be activated in order to switch off the vacuum pump 30 which is switched on via the switch 17 at a specific predetermined negative pressure.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist .The exemplary embodiment of the invention explained above serves only the purpose of a better understanding of the teaching according to the invention, which is not limited as such by the exemplary embodiment.
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Claims
1. Vakuum-Handhabungs-Vorrichtung mit einer einen Luftunterdruck erzeugenden Vakuumpumpe und einer Vakuumplatte, an deren freiliegender Oberfläche eine im Bereich der Kante der Vakuumplatte angeordnete gummielastische, luftdichte geschlossene Wandung vorgesehen ist, deren freiliegende Oberfläche zum lösbaren Anheften der Vorrichtung an im wesentlichen glatte Oberflächen von zu handhabenden Gegenständen vorgesehen ist, wobei die Vakuumpumpe bei Aktivierung über geeignete Kommunikationsverbindungen in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs einen Unterdruck erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Unterdruckes in dem zwischen der Wandung, der freiliegenden Oberfläche der Vakuumplatte sowie der Oberfläche des zu handhabenden Gegenstandes gebildeten Raumbereichs eine luftdichte Kommunikationsverbindung durch die Vakuumplatte hindurch ausgebildet ist und eine Schnellwechsel-Einrichtung zum schnellen Auswechseln von Hand einer Mehrzahl unterschiedlicher Vakuumplatten vorgesehen ist.1. Vacuum handling device with a vacuum pump generating an air negative pressure and a vacuum plate, on the exposed surface of which there is provided a rubber-elastic, airtight closed wall arranged in the region of the edge of the vacuum plate, the exposed surface for releasably adhering the device to essentially smooth surfaces of objects to be handled is provided, the vacuum pump when activated via suitable communication connections in the space formed between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the object to be handled generates a negative pressure, characterized in that for generating the negative pressure in the between the wall, the exposed surface of the vacuum plate and the surface of the area to be handled are formed in an airtight communication connection through the vacuum plate and a e Quick-change device for quick change by hand of a plurality of different vacuum plates is provided.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Höhe des Unterdrucks einstellbar ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that a device is provided by means of which the level of the negative pressure is adjustable.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, mittels derer die Höhe des Unterdrucks einstellbar ist, als ein mit einer luftdicht verschlossenen und mit einer offenen Stirnfläche versehener Hohlzylinder ausgebildet ist, in dem ein Kolben luftdicht reziprozierbar gelagert ist, wobei mit Hilfe des Kolbens ein luftdichter Hohlraum in dem Zylinder gebildet ist und wobei in dem Hohlraum eine Spiralfeder derart angeordnet ist, dass das eine Ende der Feder gegen die luftdicht verschlossene Stirnfläche angrenzt und das andere Ende der Feder gegen den Kolben angrenzt, derart, dass der Kolben gegen den Druck der Feder von der luftdicht verschlossenen Stirnfläche fort vorgespannt ist, und eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Raumbereich nahe der Vakuumplatte, in dem ein Unterdruck erzeugbar ist, und dem Inneren des Hohlzylinders vorgesehen ist, so dass die durch eine jeweilige Position des Kolbens in dem Hohlzylinder vorgegebene Größe des abgeschlossenen Zylinderinnenvolumens ein Maß für den in dem betreffenden Raumbereich nahe der Vakuumplatte vorherrschenden Unterdruck ist, und weiter an dem der offenen Stirnfläche des Hohlzylinders zugewandten Seite des Kolbens ein Ende einer Kolbenstange angebracht ist, deren anderes Ende mit einem Microschalter funktional verbunden ist, wobei die relative Position des insgesamten Hohlzylinders bezüglich dem Microschalter über eine Stellschraube reziprozierbar in Richtung der Längsachse des Hohlzylinders verstellbar ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the device by means of which the level of the negative pressure is adjustable, is designed as a hollow cylinder with an airtight seal and provided with an open end face, in which a piston is mounted in an airtight reciprocal manner, with With the aid of the piston, an airtight cavity is formed in the cylinder and a spiral spring is arranged in the cavity in such a way that one end of the spring is adjacent to the hermetically sealed end face and the other end of the spring is adjacent to the piston, such that the piston is biased away from the airtightly sealed end face against the pressure of the spring, and a communication link is provided between the area near the vacuum plate, in which a negative pressure can be generated, and the interior of the hollow cylinder, so that by a respective position of the piston in the Hollow cylinder predetermined size of the completed n internal cylinder volume is a measure of the prevailing negative pressure in the area in question near the vacuum plate, and further on the open end face of the hollow cylinder side of the piston one end of a piston rod is attached, the other end of which is functionally connected to a microswitch, the relative The position of the entire hollow cylinder with respect to the microswitch can be adjusted reciprocally via an adjusting screw in the direction of the longitudinal axis of the hollow cylinder.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mittels derer eine den mit einem Unterdruck versehbare Raumbereich luftdicht verschließbare Öffnung schnell von Hand zu öffnen und zu verschließen ist.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a device is provided is by means of which an opening which can be provided with an underpressure and which can be closed with an underpressure can be opened and closed quickly by hand.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung als mit einer gummielastischen Innenwandung versehene Bohrung in der Vakuumplatte ausgebildet ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening is designed as a bore provided with a rubber-elastic inner wall in the vacuum plate.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung von einem Dorn verschließbar ist, dessen Außenabmessungen an die Innenabmessungen der Innenverkleidung der Bohrung angepaßt sind, wobei der Dorn gegen den Druck einer Feder in eine Position in der Bohrung vorgespannt ist und von Hand gegen den Druck der Feder aus der Bohrung herausbewegbar ist .6. The device according to claim 5, characterized in that the opening can be closed by a mandrel, the outer dimensions of which are adapted to the inner dimensions of the inner lining of the bore, the mandrel being biased against the pressure of a spring into a position in the bore and by hand can be moved out of the bore against the pressure of the spring.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellwechsel-Einrichtung als von Hand zu betätigende Hebelspann-Einrichtung mit einem Spannarm ausgebildet ist, an dessen freien Ende ein Haken ausgebildet ist, der in eine entsprechende Aussparung an einer Seite der Vakuumplatte in Eingriff bringbar ist, wobei an der der einen Seite gegenüberliegende Seite der Vakuumplatte Bohrungen vorgesehen sind, in die entsprechende, an einer Stirnseite der Vorrichtung vorgesehene Stifte in Eingriff bringbar sind.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the quick-change device is designed as a manually operated lever clamping device with a clamping arm, at the free end of which a hook is formed, which in a corresponding recess on one side of the vacuum plate can be brought into engagement, bores being provided on the opposite side of the vacuum plate, into which corresponding pins provided on an end face of the device can be brought into engagement.
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