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Title:
TRANSPORT SYSTEM FOR WORKPIECES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/080558
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a transport system for workpieces. Moreover, the invention relates to a method for transporting workpieces. In order to enable a particularly precise positioning of workpieces, a transport system is suggested having a drive (2), a drive means (3) which works with the drive (2) in a frictional manner, a number of workpiece receivers (5) which can be moved by the drive means (3), a measuring unit (7) for determining a position of at least one of the workpiece receivers (5) and/or a position of the drive means (3), and a control unit (8) for controlling the drive (2) according to the determination of position.

Inventors:
KUMETH SIGMUND (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/011157
Publication Date:
July 10, 2008
Filing Date:
December 19, 2007
Export Citation:
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Assignee:
KUMETH SIGMUND (DE)
International Classes:
B23Q7/14; B23Q17/22; B65G17/12
Domestic Patent References:
WO2006078890A22006-07-27
Foreign References:
US5324957A1994-06-28
US6201203B12001-03-13
US20030029700A12003-02-13
US4609091A1986-09-02
US5199268A1993-04-06
Attorney, Agent or Firm:
SCHNEIDER, Andreas (Neumarkt, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. TransportSystem (1) für Werkstücke,

- mit einem Antrieb (2) , - mit einem mit dem Antrieb (2) reibschlüssig zusammenwirkenden Antriebsmittel (3) ,

- mit einer Anzahl mit Hilfe des Antriebsmittels (3) bewegbaren Werkstückaufnahmen (5) ,

- mit einer Meßeinheit (7) zum Bestimmen einer Position wenigstens einer der Werkstückaufnahmen (5) und/oder einer Position des Antriebsmittels (3) und

- mit einer Steuereinheit (8) zum Steuern des Antriebs (2) in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung.

2. Transportsystem (1) nach Anspruch I 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (2) ein Direktantrieb ist.

3. Transportsystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (2) zum Zusammenwirken mit dem Antriebsmittel (3) eine drehbare Antriebsscheibe (18) aufweist .

4. Transportsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (3) ein Riemen ist.

5. Transportsystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen ein Flachriemen ist.

6. Transportsystem (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen ein Stahlband ist.

7. Transportsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahmen (5) fest mit dem Antriebsmittel (3) verbunden sind.

8. TransportSystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahmen (5) mit Hilfe eines Führungssystems (12) auf einer Bewegungsbahn geführt sind.

9. Transportsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit (7) zum Bestimmen der Position einer Werkstückaufnahme (5) relativ zu dem Antriebsmittel (3) und/oder zur Bestimmung der Absolutposition der Werkstückaufnahme (5) bzw. des Antriebsmittels (3) ausgebildet ist.

10. Verfahren zum Transportieren von Werkstücken mit einem Transportsystem, wobei das Transportsystem umfaßt:

- einen Antrieb (2) , - einen mit dem Antrieb (2) reibschlüssig zusammenwirkendes Antriebsmittel (3) ,

- eine Anzahl mit Hilfe des Antriebsmittels (3) bewegbarer Werkstückaufnahmen (5) ,

- eine Meßeinheit (7) zum Bestimmen einer Position wenigstens einer der Werkstückaufnahmen (5) und/oder einer Position des

Antriebsmittels (3) und

- eine Steuereinheit (8) zum Steuern des Antriebs (2) in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung, und das Verfahren die folgenden Schritten umfaßt : - Bestimmen einer ersten Position der Werkstückaufnahme (5) und/oder des Antriebsmittels (3) mit Hilfe der Meßeinheit (7) ,

- Bewegen der Werkstückaufnahme (5) mit Hilfe des Antriebs (2),

- Bestimmen einer zweiten Position der Werkstückaufnahme (5) und/oder des Antriebsmittels (3) mit Hilfe der Meßeinheit (7) und

- Steuern des Antriebs (2) in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung mit Hilfe der Steuereinheit (7).

Description:

Beschreibung

Transportsystem für Werkstücke

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportsystem, insbesondere ein TransportSystem für eine Montage- und/oder Bearbeitungsanlage, für zu montierende oder zu bearbeitende Gegenstände jeglicher Art (nachfolgend als „Werkstücke" bezeichnet) . Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Transportieren von Werkstücken, insbesondere in einer Montage- und/oder Bearbeitungsanlage. Bei den Werkstücken handelt es sich beispielsweise um zu montierende oder zu bearbeitende Bauelemente oder Baugruppen oder um andere zu montierende oder zu bearbeitende Gegenstände, wie beispielsweise zu bedruckendes Papier.

Montage- und Bearbeitungsanlagen sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Bekannt sind insbesondere Montageanlagen, bei denen Werkstückaufnahmen auf einer geschlossenen Förderstrecke an mehreren Arbeitsstationen vorbeibewegt werden, an denen die Fertigung bzw. Montage der Bauelemente oder Baugruppen dann in mehreren Arbeitsschritten erfolgt, und zwar auf diesen Aufnahmen, die hierfür jeweils mit hoher Präzision an jeder Arbeitsstation positioniert werden müssen

Aus dem Stand der Technik ist die Verwendung einer reibschlüssigen oder kraftschlüssigen Kraftübertragung für verschiedenste Systeme bekannt (bspw. sogenannte „Transmissionssysteme") . Jedoch wird stets davon ausgegangen, daß sich derartige übertragungssysteme nicht zur positionsgenauen übertragung von Kräften bzw. Drehmomenten

eignen, insbesondere weil dabei zwangsläufig ein Schlupf zwischen Riemen und Riemenscheibe auftritt.

Für Steueraufgaben und/oder Positionierungen werden im Stand der Technik daher seit jeher formschlüssige übertragungen (wie bspw. Zugmitteltriebe, wie Kettentrieben oder Zahnriementrieben) eingesetzt, bei denen eine Kraft bzw. ein Drehmoment durch Räder mit einer entsprechenden formschlüssigen Profilierung (z.B. Zahnrad) übertragen wird.

Aus dem Stand der Technik sind dementsprechend verschiedene Rundtakt- und Längstransfersysteme bekannt, die zum Transport von Werkstücken und zur Positionierung von Werkstückaufnahmen an derartigen Arbeitsstationen verwendet werden können. üblicherweise wird dabei ein Band in Form eines Zahnriemens mit Hilfe eines Schaltschrittwerkes oder dergleichen angesteuert. Die Anzahl der zur Verfügung stehenden Zielpositionen wird dabei u.a. durch das verwendete Schrittwerk bestimmt. Die sich beim Spannen des Bandes ergebenden Abweichungen in der Bandlänge können durch ein Nachstellen des Schaltschrittwerkes nur teilweise ausgeglichen werden. Somit stimmen die gewünschten und die tatsächlich erreichbaren Zielpositionen häufig nicht genau überein. Anders ausgedrückt addieren sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen die Fehlertoleranzen von Band und Schaltschrittwerk in einer Art und Weise, die eine hochpräzise Positionierung von Werkstücken sehr erschwert.

Wird anstelle eines Zahnriemens eine Antriebskette verwendet, ändert sich an den Fehlerursachen grundlegend nichts. In diesem Fall addieren sich die Fehlertoleranzen der einzelnen Kettenglieder zu einem Gesamtfehler.

Zusammengefaßt ist hochpräzise Positionierung von Werkstücken mit den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen bauartbedingt nicht möglich.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein

Transportsystem für Werkstücke bereitzustellen, mit dem eine besonders genaue Positionierung der Werkstücke möglich ist. Diese Aufgabe wird durch ein Transportsystem nach Anspruch 1 bzw. durch ein Verfahren nach Anspruch 10 gelöst.

Danach umfaßt das erfindungsgemäße Transportsystem einen Antrieb, ein mit dem Antrieb reibschlüssig zusammenwirkendes Antriebsmittel, eine Anzahl mit Hilfe des Antriebsmittels bewegbarer Werkstückaufnahmen, eine Meßeinheit zum Bestimmen einer Position wenigstens einer der Werkstückaufnahmen und/oder einer Position des Antriebsmittels und eine Steuereinheit zum Steuern des Antriebs in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung.

Das mit Hilfe dieses Transportsystems ausführbare erfindungsgemäße Verfahren umfaßt die folgenden Schritte:

- Bestimmen einer ersten Position der Werkstückaufnahme und/oder des Antriebsmittels mit Hilfe der Meßeinheit,

- Bewegen der Werkstückaufnahme mit Hilfe des Antriebs, - Bestimmen einer zweiten Position der Werkstückaufnahme und/oder des Antriebsmittels mit Hilfe der Meßeinheit und

- Steuern des Antriebs in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung mit Hilfe der Steuereinheit.

Eine erste Grundidee der Erfindung ist es, für den Transport der Werkstückaufnahmen ein Antriebsmittel nach Art eines reibschlüssigen Zugmitteltriebes zu verwenden. Während jedoch Zugmitteltriebe Getriebe sind, bei denen ein Drehmoment

zwischen zwei achsparallelen Wellen mit Hilfe eines beide Wellenenden umschlingenden Zugmittels übertragen wird, erfolgt hier lediglich ein Antrieb des „Zugmittels" durch eine erste Welle, ohne daß es auf eine Drehmomentübertragung auf eine zweite Welle ankommt.

Wie bei reibschlüssigen Zumitteltriebe, die auch als kraftschlüssige Zugmitteltriebe bezeichnet werden, ist es bei der Erfindung wesentlich, daß ein Drehmoment durch die in der Kontaktfläche zwischen Riemen und Antriebsscheibe

(Riemenscheibe) wirkenden Reibkräfte übertragen wird. Dies ist insbesondere bei Flachriemen oder Keilriemen der Fall. Die Größe der auftretenden Reibkräfte hängt von der Vorspannung ab, die mit Hilfe einer Spannrolle oder über die Länge des Riemens eingestellt werden kann.

Unter einem Riemen wird ein länglicher Streifen aus einem mehr oder weniger flexiblen Material verstanden, dessen beide Enden verbunden sind und der zur übertragung von Kräften oder Drehmomenten eingesetzt wird. Flachriemen erreichen einen besonders hohen Wirkungsgrad. Um zu verhindern, daß Flachriemen von den Scheiben (Antriebsscheibe, Spannscheibe) laufen, können diese mehr oder weniger ballig ausgeführt sein. Die Riemen zentrieren sich dann automatisch. In dem vorliegenden Text werden die Begriffe „Riemen" und „Band" synonym verwendet .

Anstelle eines Flachriemens kann auch ein Keilriemen verwendet werden. Keilriemen können bei gleichem Platzbedarf wesentlich größere Kräfte als Flachriemen übertragen. Durch die höhere Reibung sind auch die Kräfte auf die Lager wesentlich geringer. Anstelle einer Antriebsscheibe mit einer

flachen Auflage wird zum Antrieb eines Keilriemens häufig eine Scheibe mit einer keilförmigen Rille verwendet.

Darüber hinaus sind auch Zwischenformen des Riemens möglich, wobei es erfindungswesentlich ist, daß die beteiligten

Bauteile frei von bauteileigenen Positionierungselementen (z.B. Zähne oder Löcher am bzw. im Riemen usw.) sind. Wesentlich für die Erfindung ist es, daß der Riemen jede beliebige Position einnehmen kann, ohne durch vorgegebene Positionierungselemente in seiner freien Positionswahl eingeschränkt zu sein.

Durch die Positionsbestimmung des Bandes bzw. der Werkstückaufnahmen und die entsprechende Ansteuerung des Antriebs ist eine hochgenaue und nicht durch

Positionierungselemente starr festgelegte Positionierung der Werkstückaufnahmen entsprechend den Anforderungen des jeweiligen Einzelfalls möglich.

Weitere Vorteile der reibschlüssigen übertragung und der

Verwendung eines Riemens als Antriebsmittels sind ein ruhiger und geräuscharmer Lauf, eine geringe Wartung (keine Schmierung) , die vergleichsweise geringen Kosten, eine kurzzeitige überlastfähigkeit (Riemenschlupf) und hohe Umlaufgeschwindigkeiten (Drehzahlen) .

Durch die Verwendung einer reibschlüssigen übertragung werden erfindungsgemäß keinerlei hochpräzise Bauelemente mehr benötigt. Allein durch die Ansteuerung des Antriebsmittels werden die gewünschten hochpräzisen Positionierungen erzielt. Mit anderen Worten können sämtliche Bauteile Toleranzen aufweisen. Insbesondere kann das Antriebsmittel (Band, Riemen) eine Längentoleranz von bis zu mehreren Millimetern

zeigen. Auch das Spannen des Bandes hat keinen Einfluß auf die Präzision des Transportsystems. Ausschlaggebend ist, daß nach dem Spannen des Bandes eine Initialisierung des Transportweges vorgenommen wird. Hierzu wird die Position wenigstens einer der Werkstückaufnahmen (und/oder des Bandes) durch eine Meßeinheit ermittelt. Anschließend läuft das Band eine ganze Umdrehung oder eine Mehrzahl von Umdrehungen, bis die ursprüngliche Position der Werkstückaufnahme (bzw. des Bandes) wieder erreicht ist. Damit wird die Länge des Bandes und damit der insgesamt vorhandene Transportweg ermittelt und kann in der Steuereinheit des Antriebs für eine Zuordnung von Motorumdrehung (Umdrehung der Antriebsscheibe) einerseits und Bewegung des Antriebsmittels (Band, Riemen) andererseits verwendet werden.

Eine weitere Grundidee der Erfindung ist es, als Antrieb einen Direktantrieb zu verwenden. Das bedeutet, daß die Antriebsscheibe Teil des Motors ist und ein zusätzliches Getriebe zum übertragen des Drehmomentes von dem Motor auf die Antriebsscheibe entfällt. Der Motor wird so ausgelegt, daß er direkt mit der Drehzahl der Antriebsscheibe arbeitet. Durch die Verwendung eines solchen Direktantriebes entfällt nicht nur ein Getriebe, wodurch sich Verschleiß, Geräuschentwicklung und ölverluste des Antriebs reduzieren. Zugleich verringert sich auch der benötigte Platzbedarf durch die integrierte Bauart .

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Figuren näher beschrieben. Diese zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Transportsystems ,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Transportsystem (perspektivisch von oben) ,

Fig. 3 das erfindungsgemäße Transportsystem aus Fig. 2 (perspektivisch von unten) ,

Fig. 4 das erfindungsgemäße Transportsystem aus Fig. 2 (Draufsicht) und

Fig. 5 eine Detailansicht einer Werkstückaufnahme mit Band

(Schnittdarstellung) .

Die Figuren zeigen dabei die Erfindung nur schematisch. Konstruktiven Einzelheiten sind nur in dem Umfang abgebildet, wie sie für das Verständnis der Erfindung notwendig sind.

Das erfindungsgemäße Transportsystem 1 für eine Montage- und/oder Bearbeitungsanlage für Werkstücke umfaßt, wie in Fig. 1 dargestellt, einen Antrieb 2, ein mit dem Antrieb 2 reibschlüssig zusammenwirkendes Antriebsmittel 3 und eine Anzahl mit Hilfe des Antriebsmittels 3 in Transportrichtung 4 bewegbaren Werkstückaufnahmen 5 (in Fig. 1 sind Antriebsmittel und Werkstückaufnahmen etc. als „Transportmechanik" 6 zusammengefaßt) , eine Meßeinheit 7 zum Bestimmen der Position wenigstens einer der Werkstückaufnahmen 5 und/oder einer Position des Antriebsmittels 3, und eine Steuereinheit 8 zum Steuern des Antriebs 2 in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung. Die Steuereinheit 8 verfügt über einen leistungsfähigen Mikroprozessor und ist über ein Feldbussystem 9 mit dem

Antrieb 2 einerseits und der Meßeinheit 7 andererseits verbunden.

Beispielhaft ist ein einfaches Rundlauf-Transportsystem dargestellt (vgl. Fig. 2 bis 4), bei dem zwölf

Werkstückaufnahmen 5 in Form von Aufnahmeschlitten mit Hilfe von jeweils vier Führungsrollen 11 an .einer Führungs- bzw. Tragschiene 12 geführt sind. Der Verlauf der Tragschiene 12 gibt dabei die Bewegungsbahn der Werkstückaufnahmen 5 vor. Die Tragschiene 12 weist dabei im Querschnitt ein Schwertprofil auf und liegt zwischen jeweils zwei Führungsrollenpaaren eines Aufnahmeschlittens ein (vgl. Fig. 5) . Eine der äußeren Führungsrollen 11 weist einen Ansatz 13 auf, an dem ein sich vertikal nach unten erstreckender Halter 14 befestigt ist. An der Innenseite 15 des Halters 14 sind zwei Klemmstücke 16 vorgesehen, die mit dem Halter 14 verschraubt sind. Zwischen den Innenseiten 17 der Klemmstücke 16 und der Innenseite 15 des Halters 14 wird ein als Antriebsmittel 3 dienendes Stahlband verklemmt, wie dies beispielhaft in Fig. 5 dargestellt ist. Das Stahlband 3 wirkt dabei reibschlüssig mit der Antriebsscheibe 18 des Antriebs 2, hier eines Elektromotors, zusammen.

Durch die Verwendung von Stahl, insbesondere von Federstahl, als Bandmaterial verringert sich die Empfindlichkeit gegen äußere Einflüsse (öl, Benzin, Temperatur, Schmutz, Wasser, Staub) . Bänder aus Federstahl sind besonders strapazierfähig, leicht und kaum dehnbar. Insbesondere verringert sich der Dehnschlupf durch die Verwendung von Stahl als Bandmaterial drastisch. Daher ist ein Stahlband für eine Präzisions- Positionierung wie im vorliegenden Fall sehr gut geeignet. Das Stahlband 3 ist im vorliegenden Beispiel als Flachband ausgeführt. Die Oberflächen der Antriebsscheibe 18 bzw. des

Bandes 3 sind im wesentlichen glatt. Sie weisen jedenfalls keine Unterteilungen oder Positionierungselemente auf.

Fig. 5 zeigt den in den Figuren 2 bis 4 mit X bezeichneten Aufnahmeschlitten 5. Der vertikale Abstand der Klemmstücke 16 zueinander ist derart gewählt, daß die Antriebsscheibe 18 bzw. die der Antriebsscheibe 18 gegenüberliegende Spannscheibe 19 in den so entstehenden Zwischenraum 21 eingreifen und das Band 3 über einen Reibschluß antreiben kann. Da das Band 3 fest mit dem Halter 14 verklemmt ist, werden durch die Bewegung des Bandes 3 auch die zwölf Aufnahmeschlitten 5 in Transportrichtung 4 mitgenommen. Das Spannen des Bandes 3 erfolgt durch ein Verschieben der Spannscheibe 19. Die Spannscheibe 19 dient zugleich zum Umlenken des Stahlbandes 3 im Betrieb. Alternativ ist es möglich, das Band 3 durch ein entsprechendes Verschieben der Antriebsscheibe 18 zu spannen.

Die Antriebsscheibe 18 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Teil eines Direktantriebes ausgebildet. Bei dem Direktantrieb handelt es sich zumeist um eine spezielle Form eines Servoantriebs, zumeist in Form eines dreiphasigen, bürstenlosen Synchronmotors mit Permanenterregung. In der Direktantriebstechnologie erfolgen die gewünschten Bewegungen direkt, also ohne vorherige

Umwandlung des rotierenden Bewegungsablaufes . Mit anderen Worten werden Lasten ohne eine mechanische Untersetzung direkt angetrieben. Damit können nicht nur hohe Beschleunigungen erzielt werden, auch die Dynamik solcher Antriebe (also das Verhältnis der maximalen zur minimalen

Geschwindigkeit) ist besonders hoch. Darüber hinaus zeichnen sich Direktantriebe durch eine lange Lebensdauer, weniger Verschleißteile und einen hohen Wirkungsgrad sowie eine hohe

Zuverlässigkeit aus und sind darüber hinaus kompakt und von geringer Größe .

Für die vorliegende Erfindung wird als Direktantrieb 2 vorzugsweise eine „Switched Reluctance Machine"

(Kanteneffekt-Reluktanzmaschine) verwendet. Insbesondere kommt eine hochpolige Kanteneffekt-Reluktanzmaschine zum Einsatz. Der verwendete Motor ist ein bürstenloser Servomotor ohne Dauermagnete. Er ist ausgerüstet mit einem Kreuzrollenlager mit hoher Steifigkeit und Genauigkeit sowie einer Lebensdauerschmierung und bietet damit hohe Verfügbarkeit und einen wartungsfreien Betrieb. Motor 2 und Steuereinheit 8 des Motors 2 sind derart ausgebildet, daß sie eine Motoransteuerung mit einer Auflösung von mehreren 100.000 Impulsen pro Umdrehung ermöglichen. Dadurch kann jede beliebige Drehposition des Motors 2 mit einer sehr hohen Wiederholgenauigkeit von wenigen Winkelsekunden angefahren werden. Mit Hilfe des Motors 2 können zudem vorzugsweise Beschleunigungen in einer Größenordnung von 80 bis 120 s "2 verwirklicht werden.

Durch die Ansteuerung von Impulsen ist eine beliebige Teilung möglich. Das System kann beispielsweise derart dimensioniert sein, daß etwa zehn Umdrehungen der Antriebsscheibe 18 für einen Bandumlauf erforderlich sind. Bei beispielsweise

800.000 Impulsen pro Antriebsradumdrehung würde dies eine Anzahl von ca. 8.000.000 Impulsen pro Bandumlauf entsprechen. Mit anderen Worten kann das Band 3 an 8.000.000 verschiedenen Zielpositionen angehalten werden.

Bei der Erstinbetriebnahme, also nach der Montage der Transportsystems 1 und der Spannen des Bandes 3, findet zunächst eine Referenzfahrt statt, bei der die Länge des

Bandes 3 und damit die zukünftigen Zielpositionierungen ins Verhältnis gesetzt werden zu den Steuerungsimpulsen des Motors 2. Die Meßeinheit 7 bestimmt hierzu die Position eines ausgewählten Werkstückträgers X' . Somit wird eine „Nullposition" definiert. Nach dem Durchlaufen eines Umlaufs wird diese Nullposition von dem Werkstückträger X' wieder erreicht. Der Werkstückträger X' wird wieder von der Meßeinheit 7 erfaßt. Damit sind die Anzahl der Impulse für einen Umlauf definiert. Zur Festlegung der „Nullposition" ist ein fester „Anschlag" nicht zwingend erforderlich. Jedoch kann ein solcher fester Anschlag vorgesehen sein.

Als Meßeinheit 7 können verschiedene Meßsysteme zum Einsatz kommen. Bewährt haben sich beispielsweise magnetische Systeme, bei denen an den Werkstückaufnahmen 5 angebrachte Magnetstreifen von einem feststehenden Sensor detektiert werden. Im vorliegenden Beispiel wird eine optische Meßeinheit 7 verwendet, die mit Hilfe einer kombinierten Laser-Sender/Empfänger-Einheit 22 einen „optischen Taster" zur Erfassung einer Werkstückaufnahme 5 ausbildet. Die

Meßergebnisse der Meßeinheit 7 werden an die Steuereinheit 8 übertragen und dort - ggf. nach Signalumwandlung etc. - aufbereitet und zur Steuerung des Motors 2 in Abhängigkeit von der Positionsbestimmung verwendet.

Die Werkstückaufnahmen 5 sind mit dem Band 3 fest verbunden, d.h. nicht gelenkig oder dergleichen. Die einmal festgelegten Positionen der einzelnen Werkstückträger am Band ändern sich daher nicht mehr. Eine zukünftige Ansteuerung der Zielpositionen der Werkstückaufnahmen 5 kann somit einzig und allein anhand der Bandposition erfolgen, d.h. durch die Ansteuerung des Motors 2 mit einer bestimmten Anzahl von Steuerungsimpulsen durch die Steuereinheit 8.

Besonders einfach ist die Positionierung der einzelnen Werkstückaufnahmen 5, wenn diese in gleichmäßigen Abständen mit dem Band 3 verbunden sind. Es ist jedoch ebenfalls möglich, die Position jeder einzelnen Werkstückaufnahme 5 an dem Band 3 mit Hilfe der Meßeinheit 7 zu bestimmen und eine entsprechende individuelle Positionsinformation in der Steuereinheit 8 zu hinterlegen.

Zu Kontrollzwecken ist es vorgesehen, mit Hilfe der Meßeinheit 7 eine Positionsbestimmung der

Werkstückaufnähme (n) 5 bzw. des Bandes 3 in regelmäßigen Abständen, beispielsweise nach jedem Bandumlauf, vorzunehmen und diese Positionsinformationen in der Steuereinheit 8 mit den bisherigen Steuerinformationen zu vergleichen sowie diese ggf. zu anzupassen und zu korrigieren. So kann beispielsweise jede änderung in der Bandlänge unmittelbar und automatisch ausgeglichen werden, bspw. durch eine automatische Anpassung der Anzahl der für die jeweilige Positionierung benötigten Steuerungsimpulse durch die Steuereinheit 8.

Mit der vorliegenden Erfindung reduziert sich der mechanische Fehler allein auf die Toleranz der Antriebsscheibe 18. Ein möglicher Schlupf des Bandes 3 wird durch geeignetes Material (Stahl) verhindert. Ein gewisser Restschlupf ist dennoch akzeptierbar, da es sich bei dem Transportsystem 1 um ein selbstkontrollierendes System handelt, bei dem die Meßeinheit 7 in regelmäßigen Abständen (beispielsweise bei jedem Takt) die Position wenigstens einer Werkstückaufnahme 5 bzw. des Bandes 3 ermittelt. Dadurch ist mit Hilfe einer elektronischen Steuerung 8 eine automatische Korrektur des Schlupfes möglich. Diese Selbstkontrolle findet vorzugsweise bei jedem Anfahren des Transportsystems 1 statt und zugleich

auch bei einer Reihe von vordefinierten Anlässen, beispielsweise bei durch Kollision verschobenen Werkstückaufnahmen 5 oder dergleichen.

Im Vergleich zum Stand der Technik verringert sich die Komplexität des Antriebsstranges insgesamt. Insbesondere müssen die Drehwinkel des Antriebs nicht - wie im Stand der Technik - vorher bekannt sein. Sie sind vielmehr frei programmierbar, so daß beliebige Positionen angefahren werden können. Umrüstungsarbeiten und Stillstandszeiten, die bei herkömmlichen Systemen bei Drehwinkelveränderungen erforderlich waren, können entfallen. Neue Zielpositionen können auf einfache und schnelle Art und Weise durch eine Umprogrammierung der Steuereinheit definiert werden.

Vorzugsweise weist der Direktantrieb 2 zudem auch einen eingebauten Positionsgebers 23 auf (vgl. Fig. 1), mit dessen Hilfe der Steuereinheit 8 jeweils die aktuelle Position der Antriebsscheibe 18 übermittelt wird. Damit und mit der jeweils ermittelten Position der Werkstückaufnahmen 5 bzw. des Bandes 3 wird ein vollständig geschlossener Regelkreis bereitgestellt, mit dessen Hilfe bisher nicht gekannte Positioniergenauigkeiten erreicht werden können.

Mit einem solchen Transportsystem 1 kann beispielsweise die Komplettfertigung eines komplizierten Bauteils oder einer komplexen Baugruppe oder aber ein Bearbeiten, beispielsweise ein Bedrucken von Werkstücken aus Papier, Stoff oder einem anderen Material an hintereinander angeordneten Druckmaschinen mit hoher Taktfolge und Präzision erfolgen. An den einzelnen Stationen (Zielpositionen) kann zusätzlich oder anstelle von einer Montage und/oder einem Bearbeiten auch ein Prüfen erfolgen.

Mit der vorliegenden Erfindung können bei Verwendung entsprechender Führungs- bzw. Tragschienen 12 vorzugsweise Ring- und Ovalführungssysteme verwirklicht werden, wobei die Werkstückaufnahmen (Schlitten) z.B. auf einem rechteckigen oder ovalem Kurs mit beliebig langen Geraden laufen. Als Werkstücke können dabei unter anderem Maschinenteile, elektrische oder optische Komponenten, elektronische Bauelemente, Halbleiterbauelemente usw. zum Einsatz kommen.

Anstelle eines rechteckigen oder ovalen Kurses kann das Band 3 kann in weiteren Ausführungsformen der Erfindung jedoch auch kreisförmig oder S-förmig verlaufen. Ein S-förmiger Verlauf des Bandes 3 wäre beispielsweise für einen Transport von Werkstücken in einer Trockenkammer für Lacke oder dergleichen besonders sinnvoll.

Darüber hinaus kann die Befestigung des Bandes 3 an den Werkstückaufnahmen 5 variieren. Insbesondere bei einem S- förmigen Verlauf des Bandes 3 erfolgt die Klemmung des Bandes

3 vorzugsweise nur an einer Bandseite. Im Beispiel der Fig. 5 würde die Klemmung des Bandes 3 dann beispielsweise nur einseitig zwischen der Innenseite 17 des oberen Klemmstücks 16 und der Innenseite 15 eines stark verkürzten Halters 14 erfolgen, welcher im wesentlichen mit der Unterkante des Klemmstücks 16 abschließt.

Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Insbesondere kann die Art des TransportSystem 1, die Anzahl und Form der

Werkstückaufnahmen 5, die Art der Führung 12 usw. von dem hier gezeigten Beispiel abweichen. So kann beispielsweise die

verwendete Führung 12 nicht durchgehend, sondern nur an Teilstücken des Bandes vorgesehen sein.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

1 Transportsystem

2 Antrieb, Elektromotor

3 Antriebsmittel, Stahlband

4 Transportrichtung 5 Werkstückaufnahme, Aufnahmeschlitten

6 Transportmechanik

7 Meßeinheit

8 Steuereinheit

9 Feldbus 10 (frei)

11 Führungsrolle

12 Tragschiene

13 Ansatz

14 Halter 15 Halterinnenseite

16 Klemmstück

17 Klemmstückinnenseite

18 Antriebsscheibe

19 Spannscheibe 20 (frei)

21 Zwischenraum

22 Lasereinheit

23 Positionsgeber