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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Greifer und ein Greifsystem sowie ein Einbauverfahren für Fahrzeugsitze.
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Es ist ein Einbaukonzept bekannt, bei welchem eine Aufnahme des Vordersitzes über ein Schlaufensystem, genauer gesagt, ein Einhängen des Sitzes in Halteschlaufen vorgesehen ist. Beispielsweise wird ein mit Schlaufen versehenes Gurtband um die Lehne bzw. zwischen Lehne und Sitzfläche geschlungen und dann an einem Handhabungsgerät (Manipulator) eingehängt. Bei dieser Gurtaufnahme können Sitzbauteile wie etwa Blenden oder ein Bezugsstoff beschädigt werden. Es ist auch möglich, dass der Gurt durchrutscht und dadurch die Möglichkeit für Verletzungen oder Beschädigungen geschaffen wird. Wenn ein Sitz herunterfällt, kann es unter Umständen zu einem Totalschaden an dem Sitz kommen.
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Bei einem zweiten herkömmlichen Konzept wird eine mechanische Aufnahmevorrichtung verwendet, die zwei seitliche Dome aufweist. Die Aufnahmevorrichtung wird auf den Sitz aufgelegt, die zwei Dome werden über einen Hebel in seitliche, an einem Sitzgestell vorgesehene Löcher eingefädelt, und die Aufnahmevorrichtung kann dann in einen Manipulator eingehängt werden. Ein solches System weist aber neben der ebenfalls pendelnden Aufhängung Nachteile hinsichtlich der Sicherheit der Aufnahme auf, da sich die eingefädelten Dome lösen können oder möglicherweise von Beginn an nicht richtig eingefädelt werden. Bei einer solchen Scheinverriegelung kann ebenfalls die Möglichkeit für Verletzungen oder Beschädigungen geschaffen werden. Schließlich ist diese Art der Aufnahme bei einigen Sitzformen wegen besonderer Bezugsvarianten oder Schaumteilvarianten nicht möglich.
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Ein ähnliches Konzept beschreibt etwa die
DE 10 2011 009 726 A1 . Dabei ist ein Radmontagewagen mit einem auf Rollen verfahrbaren Gestell und einer daran angebrachten Hubsäule so umgebaut worden, dass eine horizontale Haltestange, die wenigstens so lang ist wie eine Breite eines Fahrzeugsitzes, an der Hubsäule vertikal verfahrbar angebracht ist. An der Haltestange sind Tragriemen mit Einhängehaken zum Eingriff an einer Sitzunterseite und ein Gurt zur Umschlingung einer Sitzlehne vorgesehen. Diese Lösung erfordert einen vergleichsweise aufwändigen und umständlich zu handhabenden Hubwagen, kann durch das Einhaken und Verspannen auch zu Beschädigungen am Sitz führen und schränkt durch das feste Verspannen an der horizontalen Haltestange die Freiheitsgrade bei der Handhabung des Sitzes ein. Auch kann nicht völlig sichergestellt werden, dass die Einhängehaken sicher eingehängt werden und ist daher auch hier die Möglichkeit von Schäden und Verletzungen gegeben.
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Bei all diesen Einbaukonzepten ist nur eine geringe Variation der Lage des Sitzes nach der Aufnahme möglich, da der Sitz pendelnd in den Halteschlaufen hängt und keine feste und definierte Positionierung gegenüber einem Handhabungsgerät oder dergleichen erfolgt. Durch die Aufhängung ist das gesamte System vergleichsweise sperrig und behindert den Werker beim Einbringen des Fahrzeugsitzes in eine Fahrzeugkarosserie.
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Aus der
JP 11049054 A2 ist eine Vorrichtung zum Ergreifen und Bewegen eines Fahrzeugsitzes im Raum durch einen Roboterarm mit einer Greifhand bekannt. Die Greifhand weist eine Greifhandgrundplatte auf, an der zwei Greifklauen und ein Druckstempel gelagert sind. Zum Ergreifen des Fahrzeugsitzes greifen die zwei Greifklauen in einen Spalt zwischen Sitzlehne und Sitzfläche und verspreizen sich nach außen. Danach fährt der Stempel gegen die Sitzlehne und verspannt das System. Voraussetzung für dieses Konzept ist, dass der Spalt zwischen Lehne und Sitzfläche durchgängig ist und nicht etwa auf der Rückseite des Sitzes durch eine Blende verdeckt ist. Ferner muss der Spalt auch bei den Schutzfolien der Sitze vorgehalten werden. Bei diesem System sind ebenfalls Beschädigungen am Polster durch die in den Spalt einfahrenden und sich nach außen verspreizenden Greifklauen möglich. Darüber hinaus ist die Greifhand mit drei beweglichen Greifelementen im Aufbau komplex, was auch mit einer vergleichsweise schwierigen und kostspieligen Herstellung und einer aufwändigen Steuerung verbunden sein kann.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Greifer, ein Handhabungssystem und ein Einbauverfahren für Fahrzeugsitze zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeiden. Insbesondere besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine sichere Aufnahme des Sitzes zu ermöglichen, während die Gefahr von Beschädigungen minimiert wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein System zu schaffen, das einen geringen Platzbedarf beim Einbau des Sitzes in eine Karosserie, d. h. ein möglichst kompaktes System von Sitz und Greifer, aufweist und eine sichere Handhabung in einem weiten Bereich von Neigungsrichtungen und -winkeln des Sitzes ermöglicht und eine manuelle Steuerung, aber auch motorische bzw. robotische Unterstützung ermöglicht. Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Spielraum für Geometrie- und Konturänderungen bieten, um die Entwicklung und Ausprägung von Fahrzeugsitzen möglichst wenig einzuschränken.
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Wenigstens Teilaspekte der oben genannten Aufgabe werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein erster Gesichtspunkt der Erfindung betrifft einen Greifer zum Ergreifen eines Fahrzeugsitzes, mit Greifelementen, die zum Angreifen an dem Fahrzeugsitz ausgelegt und eingerichtet sind. Erfindungsgemäß sind die Greifelemente zum Angreifen an Sitzschienen und an einer Sitzfläche des Fahrzeugsitzes ausgelegt und eingerichtet. Es ist dadurch eine kompakte Form von Sitz und Greifsystem und somit geringer Platzbedarf beim Einbau des Vordersitzes in ein Fahrzeug realisierbar. Nach dem Greifen befindet sich der Sitz in einer fixierten Position am Greifer, sodass das System beliebig geneigt werden kann, ohne dass der Sitz aus dem Greifer entweicht. So ist auch eine Gefahr für Verletzungen eines Werkers und/oder für Beschädigungen des Sitzes im Sichtbereich gering, und eine sichere Handhabung des Sitzes ist möglich. Das Greifsystem ist unabhängig von Sitzausführung (Sportsitz, Komfortsitz etc.) und unabhängig von einer Produktlinie, somit in allen Werken eines Herstellers einsetzbar.
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In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung weisen die Greifelemente eine Auflage, die ausgelegt und eingerichtet ist, die Sitzschienen des Fahrzeugsitzes wenigstens teilweise zu untergreifen, und einen Spannarm, der ausgelegt und eingerichtet ist, auf die Sitzfläche des Fahrzeugsitzes zu drücken und den Fahrzeugsitz gegen die Auflage zu verspannen, auf. Dadurch kann der Sitz zwischen Sitzfläche und Sitzschienen gefasst werden, was die vorstehend genannten Wirkungen besonders deutlich zur Geltung bring. Es ist ferner bevorzugt, wenn die Auflage als ein plattenförmiges Bauteil ausgebildet ist. Damit wird ein starres System bereitgestellt, welches eine Verdrehung bzw. Verformung der Sitzschienen im Einzelnen bzw. zueinander vermeidet oder zumindest einschränkt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung ist der Spannarm an der Auflage gelagert, insbesondere über eine Linearführung. Dadurch ist eine Lagebeziehung zwischen Auflage und Spannarm stets wohldefiniert, und eine Steuerung wird vereinfacht.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung sind die Greifelemente motorisch oder durch Fluiddruck, insbesondere hydraulisch oder pneumatisch, betätigbar. Es werden so auch körperliche Belastungen für einen Werker minimiert.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung ist eine Kraft, mit welcher die Greifelemente an dem Fahrzeugsitz angreifen, regelbar. Dadurch werden nur vorab festgelegte, kontrollierte Belastungen in die Angriffspunkte des Fahrzeugsitzes eingeleitet, und Beschädigungen können so gut vermieden werden. Die Krafteinleitung vom Greifsystem zum Sitz kann so festgelegt werden, dass sie der Krafteinleitung bei Verwendung des Sitzes durch eine Person entspricht, sodass der Sitz bereits auf derartige Belastungen ausgelegt ist und somit keinerlei Beschädigungen infolge der Krafteinleitung auftreten können.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung sind erste Formmerkmale vorgesehen, die an Formmerkmale der Sitzschienen angepasst sind, um die Sitzschienen aufzunehmen. Ferner ist bevorzugt wenn die ersten Formmerkmale ausgelegt und eingerichtet sind, um eine Relativbewegung des Fahrzeugsitzes und des Greifers in einer Auflageebene der Sitzschienen wenigstens im Wesentlichen zu hemmen.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung weisen die ersten Formmerkmale Erhebungen auf, die zum Eingriff in Ausnehmungen an den Sitzschienen insbesondere in einem vorderen Bereich der Sitzschienen ausgelegt und eingerichtet sind. Es ist dabei vorteilhaft, wenn die Erhebungen vorzugsweise an der vorstehend beschriebenen Auflage zum Untergreifen der Sitzschienen des Fahrzeugsitzes, die eines der Greifelemente des Greifers ausbildet, montiert sind. Es ist besonders einfach, einen Sitz mit dafür vorgesehenen Ausnehmungen in eine Erhebung einzusetzen. Dadurch wird eine erste Lagefestlegung bewirkt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung weisen die ersten Formmerkmale Formstücke auf, die zum Umfassen einer äußeren Querschnittskontur der Sitzschienen insbesondere in einem hinteren Bereich der Sitzschienen ausgelegt und eingerichtet sind, wobei die Formstücke vorzugsweise an einer zum Untergreifen der Sitzschienen des Fahrzeugsitzes vorgesehenen Auflage montiert sind. Auch diese Formstücke sind besonders einfach zu verwenden, indem die Sitzschienen einfach in diese hineingesetzt werden. Sie unterstützen die Lagefestlegung, und insbesondere im Zusammenwirken mit den Erhebungen wird eine Aufnahme in einer Ebene an weit entfernten Punkten verwirklicht, sodass insgesamt sowohl Verschiebungen als auch Drehungen in der Auflageebene der Sitzschienen wirksam gehemmt sind. Es ist zu verstehen, dass die ersten Formmerkmale zusammen mit den entsprechenden Formmerkmalen der Sitzschienen in dieser Ausführungsform eine Art Steckverbindung weiblicher und männlicher Steckelemente verwirklichen, die, je nach Passung, bereits einen wirksamen Formschluss in der Auflageebene und ggf. auch einen Reibschluss orthogonal zu der Auflageebene in Trennrichtung bilden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung sind zweite Formmerkmale vorgesehen, die an eine Form der Sitzfläche angepasst sind und an dem Spannarm montiert sind, wobei die zweiten Formmerkmale vorzugsweise nachgiebig ausgebildet sind. Auf diese Weise können Abdrücke und/oder sonstige Beschädigungen der Sitzfläche wirksam minimiert werden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung sind die ersten Formmerkmale und/oder die zweiten Formmerkmale auswechselbar. Dadurch kann der Greifer für eine Vielzahl von Sitztypen mit unterschiedlicher Ausbildung und unterschiedlichem Abstand der Sitzschienen sowie unterschiedlicher Form der Sitzfläche eingesetzt werden. In einer anderen bevorzugten Ausführungsalternative können die Formmerkmale derart gebildet sein, dass sie an eine Vielzahl von Sitztypen und Sitzformen eines Herstellers angepasst sind, sodass möglichst jegliche Sitztypen und Sitzformen eines Herstellers mit einer Ausführung des Greifers ohne Austausch der Formmerkmale aufgenommen werden können.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung sind Koppelungsmittel vorgesehen, die zum Koppeln des Greifers an eine Bewegungsvorrichtung ausgelegt und eingerichtet sind. Solche Koppelungsmittel können beispielsweise, aber nicht nur, durch eine Flanschfläche mit Durchgangs- oder Gewindebohrungen gegeben sein. Andere Kupplungsarten wie etwa Klemm-, Schnapp, Bajonett, Schraub- oder sonstige Verbindungen sind je nach Anforderungen ebenfalls anwendbar.
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Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Handhabungssystem für einen Fahrzeugsitz, mit Mitteln zum Ergreifen des Fahrzeugsitzes und zum Bewegen des Fahrzeugsitzes im Raum. Erfindungsgemäß weist das Handhabungssystem einen Greifer auf, der gemäß vorstehender Beschreibung ausgebildet ist. Ein solches Handhabungssystem weist die vorstehend beschriebenen Vorteile auf.
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In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Gesichtspunkts der Erfindung ist der Greifer an eine Bewegungsvorrichtung gekoppelt, insbesondere angeflanscht, wobei die Bewegungsvorrichtung insbesondere eine Handhabe, einen Montagearm, ein Verfahrgestell oder eine Krananlage aufweist, vorzugsweise wenigstens teilweise motorisch betätigbar und besonders bevorzugt wenigstens teilweise robotisch steuerbar ist. So kann eine manuelle Handhabung durch einen Werker wenigstens unterstützt werden, wobei dem Werker jedoch die Eingriffsmöglichkeiten verbleiben, oder vollständig durch eine vorprogrammierte Bewegungsbahn ersetzt werden. Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Greifers in dem Handhabungssystem können auch beliebige Neigungen des Fahrzeugsitzes gefahren werden, ohne dass der Fahrzeugsitz sich von dem Greifer löst.
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Ein noch weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbauen eines Fahrzeugsitzes in eine Karosserie eines Fahrzeugs, wobei der Fahrzeugsitz durch ein Handhabungssystem ergriffen, zu der Karosserie bewegt, in die Karosserie gehoben und in der Karosserie abgelegt wird, und wobei das Handhabungssystem einen Greifer aufweist. Erfindungsgemäß weist das Verfahren folgende Verfahrensschritte auf:
- a) Ablegen des Fahrzeugsitzes auf dem Greifer, wobei Sitzschienen des Fahrzeugsitzes durch den Greifer unterstützt werden, und
- b) Verspannen des Fahrzeugsitzes durch Aufbringen eines Drucks auf eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes mittels des Greifers, wobei der Greifer vorzugsweise gemäß vorstehender Beschreibung ausgebildet ist.
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Das Ablegen auf dem Greifer ist so zu verstehen, dass der Fahrzeugsitz auf einem Bauelement abgelegt wird. Das Ausüben eines Drucks auf eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes durch den Greifer ist so zu verstehen, dass der Druck durch ein weiteres Bauelement ausgeübt wird. Das eine Bauelement, auf dem der Fahrzeugsitz abgelegt wird, bildet nicht notwendigerweise eine obere Begrenzung des Greifers. Im Gegenteil ist vorgesehen, dass der Druck auf eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes ausgeübt wird, wodurch der Sitz zwischen dem einen Bauelement und dem weiteren Bauelement eingeklemmt, also verspannt wird. Das eine Bauelement, auf welchem der Fahrzeugsitz abgelegt wird, ist somit ohne Beschränkung der Allgemeinheit vorzugsweise ein unteres Bauelement. Durch die Verspannung zwischen dem einen und dem weiteren Bauelement wird eine Greiffunktion des Greifers verwirklicht. Ersichtlich bilden somit das eine und das weitere Bauelement dem Wortsinne gemäß Greifelemente des Greifers. Das angegebene Verfahren weist ebenfalls die vorstehend beschriebenen Vorteile auf.
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Weitere Merkmale, Aufgaben und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Einzelheiten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind, grundsätzlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
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In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine schematische räumliche Darstellung eines von einem Greifer erfassten Fahrzeugsitz gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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2 eine schematische Seitenansicht der Situation von 1,
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3 eine schematische räumliche Darstellung des Greifers von 1,
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4 eine schematische Hinteransicht des Greifers von 3,
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5 eine schematische Seitenansicht des Greifers von 3,
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6 eine schematische Draufsicht des Greifers von 3, und
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7 eine schematische Untersicht des Greifers von 3.
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Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Dabei sind gleiche Bauteil in mehreren Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bauelemente und Merkmale, Zwecke und Wirkungen, die in Bezug auf ein Ausführungsbeispiel beschrieben werden, sind, soweit nicht ausdrücklich oder ersichtlich ausgeschlossen, als in jedem anderen Ausführungsbeispiel anwendbar anzunehmen und sollen auch in Bezug auf das jeweils andere Ausführungsbeispiel als offenbart gelten, auch wenn sie dort nicht ausdrücklich gezeigt und/oder beschrieben werden. Es versteht sich ferner, dass die Zeichnungen als schematisch zu verstehen sind und ihnen keine Einschränkungen im Hinblick auf konkrete Abmessungen oder Größenverhältnisse entnommen werden sollen, es sei denn, dies wäre ausdrücklich so beschrieben.
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Zunächst wird anhand der 1 und 2 eine grundsätzliche Funktionsweise eines Greifsystems bzw. eines Greifers 1 zum Ergreifen eines Fahrzeugsitzes 2 beschrieben. Dabei zeigt 1 den Greifer 1 mit ergriffenem Sitz 2 in einer räumlichen Darstellung und zeigt 2 die gleiche Situation in einer Seitenansicht.
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Der Greifer 1 ist als ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verstehen. Zur Orientierung sind drei globale Raumrichtungen x, y, z eines kartesischen lokalen Koordinatensystems des Greifers 1 angegeben. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit soll x als eine Längsrichtung, y als eine Breitenrichtung und z als eine Vertikalrichtung verstanden werden, wobei die positive x-Richtung als vorn definiert ist, wobei die positive z-Richtung als oben definiert ist, und wobei sich die Bezeichnungen auf die Orientierung des Fahrzeugsitzes 2 in einem Fahrzeug (nicht näher dargestellt) beziehen. Der Ursprung des Systems xyz ist für das Verständnis der Erfindung nicht entscheidend. Er wurde zur Vereinfachung der Darstellung in der unteren, vorderen Kante des Greifers 1 in Seitenrichtung mittig angenommen.
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Wie in 2 dargestellt, sind Kontaktpunkte, an denen der Greifer 1 am Sitz 2 angreift, zum einen Sitzschienen 3 und zum anderen eine Sitzfläche 4 des Sitzes 2. Das vorliegende Ausführungsbeispiel betrifft einen Greifer zur Aufnahme eines Vordersitzes 2, welche den Transport des Vordersitzes 2 in jeder Lage ermöglichen und zum Einbau des Vordersitzes 2 in ein Fahrzeug (nicht näher dargestellt) verwendet werden können. Ein Handhabungssystem, das ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist, weist den Greifer 1, der zum Ergreifen und Halten des Sitzes 2 vorgesehen ist, und Bewegungselemente wie etwa einen Roboterarm, eine Handhabe, ein Verfahrgestell, einen Hubwagen oder anderes, an welchem der Greifer 1 befestigbar ist, auf. Solche Bewegungselemente können je nach Einsatzgebiet, Fertigungs- oder Montageumgebung eingesetzt werden und sind in der Figur nicht näher dargestellt.
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Weitere Einzelheiten des Greifers 1 und seiner Funktionsweise werden nachstehend anhand der 3–7 beschrieben.
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Gemäß der Darstellung in 3–7 weist der Greifer 1 eine Flanschplatte 5 auf, an der sämtliche andere Bauteile des Greifers 1 sowie ein nicht näher dargestelltes Führungswerkzeug/Handlingsgerät/Roboter befestigt bzw. befestigbar sind. Zur Erleichterung der weiteren Beschreibung seien an der Flanschplatte 5 eine Vorderkante 5a, eine Hinterkante 5b, zwei Seitenkanten 5c, eine Oberseite 5d und eine Unterseite 5e definiert. Die Flanschplatte 5 ist aus einem Stahlblech hinreichender Stärke hergestellt und weist zur Gewichtserleichterung und Zugänglichkeit eine zentrale Ausnehmung 6 und zwei Paare seitlicher Ausnehmungen 7, 8 auf. Die zentrale Ausnehmung 7 ist allgemein rechteckförmig mit gerundeten Ecken und weist eine halbkreisförmige Erweiterung zur Vorderseite 5a der Flanschplatte hin auf. Zwei seitliche Ausnehmungen 7 erstrecken sich zwischen der zentralen Ausnehmung 7 und den Seitenkanten 5c der Flanschplatte 5 in Längsrichtung derselben in Form von Langlöchern. Zwei vordere Ausnehmungen 8 weisen einen in etwa dreieckigen Verlauf auf und sind im vorderen Bereich der Flanschplatte 5 ausgebildet. Ein Kranz von fünf Gewindebohrungen 9 erstreckt sich entlang der halbkreisförmigen Erweiterung 6a der zentralen Ausnehmung 6 und dient als Flansch zur Befestigung des Führungswerkzeugs oder dergleichen an der Unterseite 5e der Flanschplatte 5 (vgl. 7). Ein solches Führungswerkzeug ist mittels nicht näher dargestellter Schrauben an den Gewindebohrungen 9 an die Flanschplatte 5 anflanschbar, wobei die Ausnehmungen 6–8 auch einen Raum für darin eingreifende Formmerkmale eines Gegenflansches bilden können und ggf. auch Anlageflächen für einen Formschluss mit derartigen Formmerkmalen bereitstellen können.
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Zur definierten Aufnahme des Sitzes 2 sind an der Oberseite 5d der Flanschplatte 5 zwei Absteckpins 10 angebracht, mit welchen sich der Greifer 1 in vorderen Verschraubungslöchern der Sitzschienen 3 (2) absteckt. Die Absteckpins 10 sind jeweils auf einer Auflagerplatte 11 befestigt, etwa geschraubt, gesteckt oder eingeklebt, auf welchen auch die Sitzschienen 3 des Sitzes 2 aufliegen. Die Auflagerplatten 11 sind durch jeweils zwei an der Unterseite 5e der Flanschplatte 5 ausgebildete Senklöcher 12 hindurch an die Flanschplatte 5 geschraubt und über jeweils einen Zentrierstift (nicht näher dargestellt), der in einem Durchgangsloch 13 sitzt, zentriert (vgl. 7).
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Zur definierten Positionierung des Sitzes 2 am Greifsystem sind weiterhin zwei Formstücke 14 an der Oberseite 5d der Flanschplatte 5 vorgehalten, welche die Sitzschienen 3 in ihrem hinteren Bereich beim Greifen des Sitzes 2 in der entsprechenden Lage halten und diese vor eventuellen Beschädigungen bzw. Verformungen bei der Bewegung des Greifers 1 mit Sitz 2 schützen sollen (vgl. 1 und 2). Die Formstücke 14 sind durch jeweils zwei an der Unterseite 5e der Flanschplatte 5 ausgebildete Senklöcher 15 hindurch an die Flanschplatte 5 geschraubt und über jeweils einen Zentrierstift (nicht näher dargestellt), der in einem Durchgangsloch 16 sitzt, zentriert (vgl. 7). Wie insbesondere in 4 deutlich zu sehen, liegen die Mitten der Absteckpins 10 und der Formstücke 14 genau in Flucht. Die Absteckpins 10 und die Formstücke 14 definieren somit die Lage- und Positionstreue des Sitzes am Greifer 1 in x- und y-Richtung.
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Zur Vermeidung von unerwünschten Relativbewegungen des Sitzes 2 zu dem Greifer 1 in z-Richtung ist am Greifer 1 weiterführend ein Spannarm 17 vorgehalten. Zur weiteren Orientierung seien an dem Spannarm 17 eine Unterseite 17a, die auch als Druckseite 17a bezeichnet wird, und eine Oberseite 17b definiert. Dieser Spannarm 17 ist an einem Spannarmhalter 18 derart angebunden, das eine lineare Bewegung des Spannarmes 17 in z-Richtung relativ zur Flanschplatte 5 erfolgen kann. Diese Bewegung kann elektrisch oder hydraulisch angetrieben realisiert werden, wie nachstehend im Einzelnen erläutert wird.
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Zunächst wird ein Aufbau des Spannarmhalters 18 unter Bezugnahme insbesondere auf 3 und 5 genauer beschrieben. Demnach wird der Spannarmhalter 18 strukturell durch ein Schweißteil, das im Wesentlichen eine vertikale Grundplatte 19, eine horizontale, von dieser senkrecht abstehende Montageplatte 20 und zwei Streben 21 zur Stabilisierung einer Winkellage von Montageplatte 20 und Grundplatte 19 aufgebaut. Die Montageplatte 20 liegt im Bereich der Vorderkante 5a auf der Oberseite 5d der Flanschplatte 5 auf und dient der Montage des Spannarmhalters 18 an der Flanschplatte 5 über nicht näher dargestellte Mittel (insbesondere Verschraubung oder Verklebung mit Verstiftung). Die Grundplatte 19 erstreckt sich in z-Richtung nach oben und ein kleines Stück nach unten, wo sie an der Vorderkante 5a der Flanschplatte anliegt. Zwischen den Streben 21 sind zwei parallele Schienen 22, die einen prismatischen Querschnitt aufweisen, in z-Richtung verlaufend an der Grundplatte 19 befestigt.
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Der Aufbau des Spannarms 17 wird nun insbesondere anhand der 3, 5 und 6 beschreiben. Demnach ist der Spannarm 17 ein Schweißteil, das strukturell im Wesentlichen eine Grundplatte 23, eine von dieser senkrecht abstehende Druckplatte 24 und zwei Streben 25, die an der Oberseite 17b des Spannarms 17 zur Stabilisierung einer Winkellage von Druckplatte 24 und Grundplatte 23 vorgesehen sind, aufgebaut ist. Die Druckplatte 24 weist zur Gewichtserleichterung eine großflächige Aussparung 24a auf. Wie in 6 am besten zu sehen, sind an einer der Druckplatte 24 abgewandten Seite der Grundplatte 23 zwei Gleitschuhe 26, die an das prismatische Profil der Schienen 22 des Spannarmhalters 18 diese umgreifend angepasst sind und daran verschiebbar gelagert sind, an der Grundplatte 23 befestigt. Ein Zylinder 27 ist an der Grundplatte 19 des Spannarmhalters 18 und der Grundplatte 23 des Spannarms 17 gelagert und ermöglicht eine gesteuerte Verschiebung des Spannarms 17 gegenüber dem Spannarmhalter 18. Zur definierten und gleichmäßigen Übertragung der Spannkraft des Spannarms 17 auf die Sitzfläche 4 ist ein der Form der Sitzfläche 4 nachempfundenes Formstück 28 an der Unterseite bzw. Druckseite 17a des Spannarms 17 an der Druckplatte 24 angebracht.
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Somit kann der Spannarm 17 nach der Positionierung des Sitzes 2 über die Sitzschienen 3 nach unten gefahren werden und bewirkt durch den Druck auf die Sitzfläche 4 ein Verspannen des Sitzes 2 am Greifer 1. Um je nach Sitzausführung immer die gleiche Spannkraft seitens des Greifers 1 vorzuhalten, ist diese Spannbewegung mit einer Kraftmessung unterstützt.
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Im Sinne der Erfindung sind die Flanschplatte 5 und der Spannarm 17 Greifelemente, wobei die Flanschplatte 5 eine Auflage bildet, bilden der Spannarmhalter 18 mit Schienen 22 und die Gleitschuhe 26 eine Linearführung aus, sind die Absteckpins 10 und die Formstücke 14 erste Formmerkmale, wobei die Absteckpins 10 Erhebungen bilden, ist das Formstück 28 ein zweites Formmerkmal.
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Die Erfindung wurde vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele, -varianten, -alternativen und Abwandlungen beschrieben und in den Figuren veranschaulicht. Diese Beschreibungen und Darstellungen sind rein schematisch und schränken den Schutzumfang der Ansprüche nicht ein, sondern dienen nur deren beispielhafter Veranschaulichung. Es versteht sich, dass die Erfindung auf vielfältige Weise ausgeführt und abgewandelt werden kann, ohne den Schutzumfang der Patentansprüche zu verlassen.
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Statt als Schweißteil kann die Flanschplatte 5 als Gussteil mit abgedrehten oder abgefrästen Verstärkungen zur Befestigung der Auflagerplatten 11, der Formstücke 14 und der Montageplatte 20 an der Oberseite 5d sowie im Bereich der Gewindebohrungen 9 an der Unterseite 5e ausgeführt sein. Auf Lagerplatten 11 kann dann ggf. auch verzichtet werden, insbesondere wenn mehrere Bohrungen zur Aufnahme von Absteckpins 10 oder eine Möglichkeit zu einer Verstellung der y-Position der Absteckpins 10 vorgesehen ist.
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Auch der Spannarm 17 und der Spannarmhalter 18 können als Gussteile mit entsprechend abgedrehten, abgefrästen oder formgefrästen Abschnitten ausgebildet sein. Insbesondere können die Schienen 22 einstückig mit der Grundplatte 19 des Spannarmhalters 18 und können die Gleitschuhe 26 einstückig mit der Grundplatte 23 des Spannarms 17 ausgebildet und ggf. nachbearbeitet sein. Die Gleitschuhe 26 können eine nicht näher dargestellte Beschichtung etwa aus PTFE, MoS2 oder einem anderen Trockenschmierstoff oder einen Formeinsatz aus PTFE, Sintermetall, Keramik, Graphit oder einem anderen Gleitlagerwerkstoff aufweisen. Bei entsprechender Ausführung der Grundplatte 23 und der Druckplatte 24 kann auf die Streben 25 ggf. verzichtet werden, ebenso können Grundplatte 23 und Druckplatte 24 in einem Bauteil (etwa als gebogenes Rohr) zusammengefasst werden, um den Bauraum weiter zu minimieren.
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Die Strukturbauteile 5, 17 und 18 können auch aus gegebenenfalls faserverstärktem Kunststoff hergestellt sein.
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Der Spannarmhalter 18 kann auch an die Flanschplatte 5 geschweißt oder mit diesem einstückig ausgebildet sein.
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Zur Verwendung mit verschiedenen Sitztypen kann Flanschplatte 5 austauschbar sein. In gewissem Umfang sind Anpassungen durch geänderte Auflagerplatten 10 und Formstücke 14 möglich.
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Der Zylinder 27 kann als Hydraulikzylinder oder als Pneumatikzylinder ausgebildet sein. Anstelle des Zylinders 27 kann auch eine andere Art von Linearantrieb vorgesehen sein, die beispielsweise Ritzel und Zahnstange, Gewindespindel und Spindelmutter, oder andere Antriebe und auf mechanischer, elektromechanischer, elektrischer bzw. elektromagnetischer Grundlage. Anstelle eines Antriebs kann auch ein manuell zu betätigender Hebel zur Erzeugung der Einspannkraft mit einer Kniehebelfunktion oder ggf. mit einem Rastensystem oder sonstigen Verriegelung zum Halten der Einspannposition vorgesehen sein.
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Anstelle einer Linearführung des Spannarms 17 kann auch eine Schwenk- oder Parallelgelenklagerung vorgesehen sein, um den Spannarm 17 zu bewegen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Greifer
- 2
- Fahrzeugsitz
- 3
- Sitzschiene
- 4
- Sitzfläche
- 5
- Flanschplatte
- 5a
- Vorderkante
- 5b
- Hinterkante
- 5c
- Seitenkante (2×)
- 5d
- Oberseite
- 5e
- Unterseite
- 6
- Zentrale Ausnehmung
- 6a
- Erweiterung
- 7
- Seitliche Ausnehmung (2×)
- 8
- Vordere Ausnehmungen (2×)
- 9
- Gewindebohrung (5×)
- 10
- Absteckpin (2×)
- 11
- Auflagerplatte (2×)
- 12
- Senkloch (2 × 2)
- 13
- Durchgangsloch (2×)
- 14
- Formstück (2×)
- 15
- Senkloch (2 × 2)
- 16
- Durchgangsloch (2×)
- 17
- Spannarm
- 17a
- Unterseite (Druckseite)
- 17b
- Oberseite (Leerseite)
- 18
- Spannarmhalter
- 19
- Grundplatte
- 20
- Montageplatte
- 21
- Strebe (2×)
- 22
- Schiene (2×)
- 23
- Grundplatte
- 24
- Druckplatte
- 24a
- Aussparung
- 25
- Strebe (2×)
- 26
- Gleitschuh (2×)
- 27
- Zylinder
- 28
- Formstück
- x, y, z
- Raumrichtungen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011009726 A1 [0004]
- JP 11049054 A2 [0006]
