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{Technisches Gebiet}
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks.
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{Stand der Technik}
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Im Stand der Technik sind Vorrichtungen bekannt, welche dafür angepasst sind, um Einzelteile unter Verwendung einer magnetischen Kraft oder eines negativen Drucks anzusaugen und zu halten (siehe zum Beispiel Patentliteraturen 1 und 2). Die Vorrichtung in der Patentliteratur 1 weist eine Mehrzahl von Arten von Saugdüsen auf und eine zum Halten eines Einzelteils zu verwendende Saugdüse kann gemäß der Form, der Abmessung und dergleichen des Einzelteils ausgewählt werden.
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{Literaturliste}
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{Patentliteratur}
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- {PTL 1} Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichung Nummer 2006-261325
- {PTL 2} Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichung Nummer Hei 11-114864
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{Kurzdarstellung der Erfindung}
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{Technisches Problem}
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Gemäß Patentliteratur 1 ist für jede Saugdüse eine Antriebseinheit vorgesehen, um die Mehrzahl von Saugdüsen zu senken und anzuheben. Mit anderen Worten nimmt die Vorrichtung an Größe und Gewicht zu, da die Anzahl von vorgesehenen Antriebseinheiten gleich der Anzahl von Saugdüsen ist.
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{Lösung des Problems}
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks bereitgestellt, umfassend: einen Düsenkopf, welcher eine Mehrzahl von Saugdüsen aufweist, von welchen jede eine Saugeinheit aufweist, welche zum Ansaugen eines Werkstücks eingerichtet ist, einen Rahmen, welcher an einer Transportvorrichtung angebracht ist, und eine Trägereinheit, welche die Mehrzahl von Saugdüsen trägt und durch den Rahmen auf eine bewegliche Weise getragen wird, wobei die Trägereinheit dazu veranlasst wird, sich in Bezug auf den Rahmen zu bewegen, wodurch eine der Mehrzahl von Saugdüsen gezielt in einer vorgegebenen Gebrauchsposition angeordnet wird; und eine Antriebseinheit, welche eine in der vorgegebenen Gebrauchsposition angeordnete Saugdüse veranlasst, sich in Bezug auf den Rahmen zu bewegen, und die eine Saugdüse veranlasst, sich in eine vorgegebene Ansaugposition zu bewegen, in welcher das Werkstück durch die Saugeinheit angesaugt wird.
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Figurenliste
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- {1} 1 ist eine Seitenansicht, welche eine Gesamtausgestaltung einer Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, welche eine Darstellung ist, welche einen Zustand veranschaulicht, in welchem sämtliche Saugdüsen in einer Warteposition angeordnet sind.
- {2} 2 ist eine Seitenansicht, welche eine Gesamtausgestaltung der Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, welche eine Darstellung ist, welche einen Zustand veranschaulicht, in welchem eine Saugdüse in einer Gebrauchsposition in einer Ansaugposition angeordnet ist.
- {3} 3 ist eine Seitenansicht einer Saugdüse.
- {4} 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Revolvers.
- {5} 5 ist eine Seitenansicht, welche eine Gesamtausgestaltung einer Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks gemäß einer anderen Ausführungsform veranschaulicht.
- {6} 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Aufhängelements für die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks in 5.
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{Beschreibung von Ausführungsformen}
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Im Folgenden wird eine Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 gemäß einer Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 ist dazu eingerichtet, um ein Werkstück aus einer in einer vorgegebenen Entnahmeposition angeordneten Mehrzahl von Werkstücken zu entnehmen und das entnommene Werkstück an eine vorgegebene Transportposition zu transportieren. Die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 ist an einer Transportvorrichtung angebracht und wird veranlasst, sich zwischen der Entnahmeposition und der Transportposition durch die Transportvorrichtung zu bewegen.
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Bei der Ausführungsform ist die Transportvorrichtung ein Industrieroboter mit einem Roboterarm und ist die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 eine Saug-Handvorrichtung, welche mit einem abgelegenen Ende des Roboterarms verbunden ist. Der Industrieroboter ist zum Beispiel ein Vertikal-Gelenk-Roboter, ein Horizontal-Gelenk-Roboter oder ein Roboter mit Parallelverbindungsstange. Die Transportvorrichtung kann eine beliebige andere Industriemaschine als der Industrieroboter sein.
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Die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 umfasst einen Düsenkopf 3, welcher eine Mehrzahl von Saugdüsen 2 aufweist, eine Antriebseinheit 4, welche eine der Saugdüsen 2 veranlasst, sich in eine vorgegebene Position zu bewegen, einen Rahmen 5, welcher den Düsenkopf 3 und die Antriebseinheit 4 trägt, einen automatischen Werkzeugwechsler (ATC) 6 zum Anbringung des Rahmens 5 an einem abgelegenen Ende eines Roboterarms und eine Luftanschlusseinheit 7 zum Zuführen eines negativen Drucks der Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition, wie es in den 1 und 2 gezeigt ist.
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Die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 ist mit einer Robotersteuervorrichtung verbunden, welche dazu eingerichtet ist, um Vorgänge des Roboterarms zu steuern, und Vorgänge des Düsenkopfes 3 und der Antriebseinheit 4, welche später beschrieben werden, werden durch die Robotersteuervorrichtung synchron mit Vorgängen des Roboterarms gesteuert.
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Wie es in den 1 und 2 veranschaulicht ist, bewegt sich die eine Saugdüse 2 in der vertikalen Richtung in die Gebrauchsposition. 1 veranschaulicht einen Zustand, in welchem alle Saugdüsen 2 in einer vorgegebenen Warteposition angeordnet sind, und 2 veranschaulicht einen Zustand, in welchem eine Saugdüse in der Gebrauchsposition in einer vorgegebenen Ansaugposition angeordnet ist, welche sich weiter unten als die vorgegebene Warteposition befindet. Die Warteposition ist eine in der vertikalen Richtung vorgegebene Position, in welcher sich die Saugdüsen 2 zwischen einer oberen Platte 5a und einer unteren Platte 5b des Rahmen 5 befinden. Die Ansaugposition ist eine Position, in welcher die Saugdüsen 2 weiter nach unten als der Rahmen 5 vorstehen.
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Der Rahmen 5 weist eine C-Form oder eine U-Form in einer in der horizontalen Richtung gesehenen Seitenansicht auf, dessen obere Platte 5a und untere Platte 5b in einem Abstand von einander in der vertikalen Richtung angeordnet sind, wobei eine seitliche Platte 5c die obere Platte 5a und die untere Platte 5b verbindet. Der Düsenkopf 3 und die Antriebseinheit 4 sind zwischen der oberen Platte 5a und der unteren Platte 5b angeordnet und der ATC 6 ist an einer oberen Fläche der oberen Platte 5a befestigt.
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Der Düsenkopf 3 umfasst einen Revolver (Trägereinheit) 8, welcher die Mehrzahl von Saugdüsen 2 in der vertikalen Richtung trägt, eine Drehantriebseinheit 9, welche den Revolver 8 dazu veranlasst, sich um eine Drehachsenlinie A in der vertikalen Richtung zu drehen, und ein magnetisches Element 10 zum Anhängen der durch den Revolver 8 getragenen Mehrzahl von Saugdüsen 2 unter Verwendung einer magnetischen Kraft.
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Wie es in 3 veranschaulicht ist, weist jede Saugdüse 2 ein Rohr 2a mit einer kreisförmigen Rohrgestalt, eine Saugeinheit 2b, welche mit einem unteren Ende des Rohres 2a verbunden ist, und eine Eingriffseinheit (erste Eingriffseinheit) 2c und eine Luftverbindungseinheit 2d auf, welche an einem oberen Endabschnitt des Rohres 2a vorgesehen sind.
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Das Rohr 2a kann aus einem nichtmagnetischen Körper, wie beispielsweise Aluminium oder einem Kunststoff, gebildet sein, um zu verhindern, dass das Werkstück magnetisiert wird.
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Eine Einlassöffnung 2e ist in einer unteren Endfläche der Saugeinheit 2b geöffnet und das Werkstück wird durch einen der Einlassöffnung 2e zugeführten negativen Druck an die Saugeinheit 2b angesaugt. Die Abmessungen und die Ausgestaltung der Saugeinheiten 2b der Mehrzahl von Saugdüsen 2 unterscheiden sich voneinander. In den 1 und 2 unterscheidet sich zum Beispiel die Mehrzahl von Saugeinheiten 2b durch die Außendurchmesser der Saugeinheiten 2b und die Mündungsdurchmesser der Einlassöffnung 2e voneinander. Wie später beschrieben wird, wird eine zu verwendende Saugeinheit 2b gemäß der Art des Werkstücks ausgewählt, welches ein Ziel der Ansaugung ist. In einem Fall, dass das Werkstück zum Beispiel eine Schraube mit einem kleinen Durchmesser ist, wird eine Saugeinheit 2b mit einer kleinen Einlassöffnung 2e ausgewählt. In einem Fall, dass das Werkstück eine Schraube mit einem großen Durchmesser ist, wird eine Saugeinheit 2b mit einer großen Einlassöffnung 2e ausgewählt.
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Die Eingriffseinheit 2c und die Luftverbindungseinheit 2d sind radial außerhalb des Rohres 2a vorgesehen und sowohl die Eingriffseinheit 2c als auch die Luftverbindungseinheit 2d sind in Bezug auf das Rohr 2a auf der gleichen Seite vorgesehen.
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Die Eingriffseinheit 2c ist ein ausgesparter Abschnitt, welcher in einer Richtung ausgespart ist, welche eine Längsachsenlinie des Rohres 2a in Richtung der Längsachsenlinie senkrecht schneidet, und weiter oben als die Luftverbindungseinheit 2d angeordnet ist. Die Eingriffseinheit 2c ist zum Beispiel zwischen der Luftverbindungseinheit 2d und einem über der Luftverbindungseinheit 2d vorgesehenen plattenförmigen Element 2f ausgebildet.
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Eine Verbindungsöffnung 2g ist in einer unteren Fläche der Luftverbindungseinheit 2d geöffnet, und die Verbindungsöffnung 2g kommuniziert über das Innere der Luftverbindungseinheit 2d, des Rohres 2a und der Saugeinheit 2b mit der Einlassöffnung 2e.
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Ein Magnet 2h, welcher von dem magnetischen Element 10 angezogen wird, ist an einem nahegelegenen Ende der Saugdüse 2 vorgesehen.
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Wie es in 4 gezeigt ist, ist der Revolver 8 ein in der vertikalen Richtung angeordnetes Säulenelement und wird durch den Rahmen 5 über eine Welle 11 getragen, um drehbar um die Drehachsenlinie A zu sein. Die Drehachsenlinie A stimmt mit einer Mittelachsenlinie des Revolver 8 überein. Insbesondere tritt die Welle 11 entlang der Drehachsenlinie A durch den Revolver 8 hindurch, ist ein unteres Ende der Welle 11 durch die untere Platte 5b des Rahmens 5 gehalten, um drehbar um die Drehachsenlinie A zu sein, und ist ein oberes Ende der Welle 11 mit der an dem Rahmen 5 befestigten Drehantriebseinheit 9 verbunden. Das Bezugszeichen 8b stellt eine Mittelbohrung dar, durch welche die Welle 11 hindurchtritt.
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Der Revolver 8 wiest auch eine Mehrzahl von Nuten 8a auf, welche jeweils durch den Revolver 8 in einer Richtung parallel zu der Drehachsenlinie A hindurchtreten und jeweils die Rohre 2a der Mehrzahl von Saugdüsen 2 aufnehmen. In der Zeichnung, auf welche Bezug genommenen wird, weist der Revolver 8 acht Nuten 8a auf und trägt acht Saugdüsen 2. Die Mehrzahl von Saugdüsen 2 wird durch die in der Umfangsrichtung um die Drehachsenlinie A ausgerichtete Mehrzahl von Nuten 8a in der Umfangsrichtung um die Drehachsenlinie A parallel zueinander gehalten.
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Die Mehrzahl von Nuten 8a ist an einem äußeren Umfangsabschnitt des Revolvers 8 vorgesehen und in der äußeren Umfangsfläche des Revolver 8 geöffnet, und die Eingriffseinheiten 2c und die Luftverbindungseinheit 2d sind außerhalb der Nuten 8a angeordnet. Auf diese Weise werden die Saugdüsen 2 durch die Nuten 8a gehalten, um in der vertikalen Richtung beweglich zu sein. Die Eingriffseinheiten 2c und die Luftverbindungseinheit 2d sind außerdem angeordnet, um in der horizontalen Richtung weiter nach außen als die Rohre 2a und der Revolver 8 vorzustehen.
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Die Drehantriebseinheit 9 ist zum Beispiel ein Drehstellglied. Die Drehantriebseinheit 9 veranlasst die Welle 11, sich um die Drehachsenlinie A zu drehen, und veranlasst dadurch den Revolver 8, sich in Bezug auf den Rahmen 5 um die Drehachsenlinie A zu drehen. Die Mehrzahl von Nuten 8a und die durch die Mehrzahl von Nuten 8a getragene Mehrzahl von Saugdüsen 2 bewegt sich drehend um die Drehachsenlinie A als Reaktion auf die Drehung des Revolvers 8 und eine der Mehrzahl von Saugdüsen 2 wird so gezielt in der vorgegebenen Gebrauchsposition angeordnet. Mit anderen Worten ist die vorgegebene Gebrauchsposition ein Ort auf dem Umfang um die Drehachsenlinie A. In den 1 und 2 ist die Position der Saugdüse 2 an dem linken Ende die vorgegebene Gebrauchsposition.
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Das magnetische Element 10 ist ein horizontal oberhalb des Revolvers 8 angeordnetes und an dem Rahmen 5 befestigtes plattenförmiges Element und ist aus magnetischem Metall, wie beispielsweise Eisen, gebildet. Das magnetische Element 10 ist an einer Position angeordnet, an welcher die Magnete 2h der Mehrzahl von Saugdüsen 2 in der vorgegebenen Warteposition von dem magnetischen Element 10 angezogen werden. Die Saugdüsen 2 in den Nuten 8a werden in der Warteposition aufgrund einer magnetischen Anziehungskraft zwischen den Magneten 2h und dem magnetischen Element 10 entgegen ihrer Eigengewichte angehängt und gehalten. Das magnetische Element 10 ist über den gesamten Umfang um die Drehachsenlinie herum derart angeordnet, dass die Anziehung jedes Magneten 2h an das magnetische Element 10 während der Drehung des Revolvers 8 aufrechterhalten wird.
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Die Antriebseinheit 4 veranlasst die in der vorgegebenen Gebrauchsposition angeordnete eine Saugdüse 2, sich in Bezug auf den Rahmen 5 in der vertikalen Richtung zu bewegen, und hebt und senkt die eine Saugdüse 2 zwischen der Warteposition und der Ansaugposition.
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Insbesondere weist die Antriebseinheit 4 einen Luftzylinder (Linearbewegungsmechanismus) auf, welcher eine sich in der vertikalen Richtung erstreckende Stange 4a und einen Zylinderkörper 4b aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, sich entlang der Stange 4a zu bewegen. Beide Enden der Stange 4a sind an der oberen Platte 5a und der unteren Platte 5b befestigt. Der Zylinderkörper 4b ist mit einer (nicht dargestellten) Luftquelle verbunden und wird durch die Luftzufuhr von der Luftquelle aus einer vorgegebenen oberen Position (siehe 1) in eine vorgegebene untere Position (siehe 2) abgesenkt. Der Zylinderkörper 4b wird außerdem durch Austritt der Luft aus der unteren Position in die obere Position angehoben.
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Die Antriebseinheit 4 weist außerdem eine Eingriffseinheit (zweite Eingriffseinheit) 4c auf, welche an dem Zylinderkörper 4b befestigt ist und mit der Eingriffseinheit 2c in Eingriff gebracht werden kann. Die Eingriffseinheit 4c weist eine Kragplattengestalt auf, welche in der horizontalen Richtung aus dem Zylinderkörper 4b in Richtung auf den Düsenkopf 3 vorspringt. Die Eingriffseinheit 4c und die Eingriffseinheit 2c sind sowohl in der unteren als auch oberen Richtung in Eingriff, indem die Eingriffseinheit 4c in die Eingriffseinheit 2c, welche ein ausgesparter Abschnitt ist, eingepasst ist, und der Zylinderkörper 4b ist somit an die eine Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition gekoppelt, um in der Lage zu sein, sich in die obere Richtung und die untere Richtung integral zu bewegen.
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Die Eingriffseinheit 2c ist hier an beiden Seiten in der Umfangsrichtung um die Drehachsenlinie A geöffnet und die Eingriffseinheit 2c ist somit mit der Eingriffseinheit 4c durch Drehbewegung der Eingriffseinheit 2c in der Umfangsrichtung, welche durch die Drehung des Revolvers 8 verursacht wird, in Eingriff.
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Der Magnet 2h der Saugdüse 2 wird in der Gebrauchsposition von dem magnetischen Element 10 als Reaktion auf das Absenken des Zylinderkörpers 4b aus der oberen Position in die untere Position getrennt und die Saugdüse 2 wird dann in der Gebrauchsposition aus der Warteposition in die Ansaugposition abgesenkt. Eine Bohrung 5d, durch welche die Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition hindurchtritt, ist in der unteren Platte 5b ausgebildet, um es der Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition zu ermöglichen, sich zwischen der Warteposition und der Ansaugposition zu bewegen. Die Saugdüse 2 wird in der Ansaugposition vorzugsweise an zwei Stellen, nämlich der Innenfläche des unteren Endabschnitts der Nut 8a und der Innenfläche der Bohrung 5d, derart gehalten, dass die Stellung der Saugdüse 2 in der Ansaugposition stabilisiert ist.
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Die Saugdüse 2 wird in der Gebrauchsposition außerdem aus der Ansaugposition in die Warteposition als Reaktion auf das Anheben des Zylinderkörpers 4b aus der unteren Position in die obere Position angehoben.
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Die Luftverbindungseinheit 7 ist an der oberen Fläche der unteren Platte 5b befestigt und ist zwischen der Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition und der Antriebseinheit 4 angeordnet. Eine Verbindungsöffnung 7a ist in einer oberen Fläche der Luftverbindungseinheit 7 geöffnet und die Verbindungsöffnung 7a ist mit der Verbindungsöffnung 2g der in der Ansaugposition angeordneten Saugdüse 2 verbunden. Die Luftverbindungseinheit 7 ist mit einer (nicht veranschaulichten) Negativdruckquelle, wie beispielsweise eine Vakuumpumpe, über ein Rohr 12 verbunden, und ein durch die Negativdruckquelle erzeugter Negativdruck wird über das Rohr 12 an der Verbindungsöffnung 2g, der Luftverbindungseinheit 7 und der Verbindungsöffnung 7a angelegt und wird weiter von der Verbindungsöffnung 2g an die Einlassöffnung 2e angelegt.
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Als Nächstes wird ein Betrieb der Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 beschrieben.
Die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 ist mit dem abgelegenen Ende des Roboterarms an dem ATC 6 verbunden und bewegt sich zwischen der Entnahmeposition und einer Transportposition als Reaktion auf die Vorgänge des Roboterarms. Mehrere lose in einen Kasten gefüllte Werkstücke sind zum Beispiel an der Entnahmeposition angeordnet.
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Zunächst wird die Saugdüse 2, welche die Saugeinheit 2b gemäß der Art des Werkstücks aufweist, ausgewählt und wird die ausgewählte Saugdüse 2 durch die Drehung des Revolvers 8 in der Gebrauchsposition angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Eingriffseinheit 2c der ausgewählten Saugdüse 2 mit der Eingriffseinheit 4c in Eingriff und ist die ausgewählte Saugdüse 2 durch die Drehbewegung der ausgewählten Saugdüse 2 in die Gebrauchsposition an den Zylinderkörper 4b gekoppelt.
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Als Nächstes wird die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 durch eine Betätigung des Roboterarms an der Entnahmeposition positioniert.
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Als Nächstes wird die Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition aus der Warteposition in die Ansaugposition als Reaktion auf das Absenken des Zylinderkörpers 4b abgesenkt, wird die Ansaugeinheit 2b in der Nähe des Werkstücks angeordnet und wird die Luftverbindungseinheit 2d mit der Verbindungseinheit 7 verbunden.
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Als Nächstes wird ein Negativdruck von der Negativdruckquelle über das Rohr 12 an der Luftverbindungseinheit 7 angelegt und wird der Negativdruck von der Luftverbindungseinheit 7 weiter über die Luftverbindungseinheit 2d an der Einlassöffnung 2e angelegt. Auf diese Weise wird ein Werkstück in der Nähe der Einlassöffnung 2e an die Saugeinheit 2b angesaugt und wird ein Werkstück durch die Saugdüse 2 an der Ansaugposition gehalten.
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Als Nächstes wird die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 veranlasst, sich durch eine Betätigung des Roboterarms aus der Entnahmeposition in die Transportposition zu bewegen. In der Transportposition wird das Anlegen des Negativdrucks an die Luftverbindungseinheit 7 gestoppt, wird die Ansaugung des einen Werkstücks gelöst und wird das gelöste Werkstück an der Transportposition platziert.
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Als Nächstes wird die Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 veranlasst, sich durch eine Betätigung des Roboterarms aus der Transportposition in die Entnahmeposition zu bewegen, und wird an der Entnahmeposition positioniert. Danach werden die gleichen Vorgänge wiederholt.
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Wenn sich die Art des zu transportierenden Werkstücks ändert, wird die zum Ansaugen des Werkstücks zu verwendende Saugdüse 2 gewechselt. Die Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition wird insbesondere als Reaktion auf das Anheben des Zylinderkörpers 4b aus der Ansaugposition in die Warteposition angehoben. Die Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition wird durch den an das magnetische Element 10 angezogenen Magneten 2h angehängt und in der Warteposition gehalten. Als Nächstes wird eine neu ausgewählte Saugdüse 2 durch Drehung des Revolvers 8 in der Gebrauchsposition angeordnet.
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Auf diese Weise wird gemäß der Ausführungsform die Mehrzahl von Saugdüsen 2, welche zueinander verschiedene Saugeinheiten 2b aufweisen, durch den Revolver 8 gehalten und kann die zum Ansaugen des Werkstücks zu verwendende Saugeinheit 2b durch Drehung des Revolvers 8 gewechselt werden. Somit ist es möglich, mehrere Arten von Werkstücken unter Verwendung der einen Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 ohne die Notwendigkeit zur Anfertigung einer Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks, welche als Handvorrichtung dient, für jede Art von Werkstück zu halten und zu transportieren.
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Es ist außerdem möglich, die zum Ansaugen des Werkstücks zu verwendende Saugdüse 2 mit einem einfachen Mechanismus durch bloßes Drehen des Revolvers 8 zu wechseln.
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Zusätzlich wird die Ausgestaltung, bei welcher eine der Mehrzahl von Saugdüsen 2 gezielt in der Gebrauchsposition angeordnet wird und die Antriebseinheit 4 die Saugdüse 2 in der Gebrauchsposition anhebt und absenkt, eingesetzt. Somit wird ungeachtet der Anzahl von Saugdüsen 2 nur eine Antriebseinheit 4 benötigt. Mit anderen Worten ist es möglich, da nur eine Antriebseinheit 4 vorgesehen ist, selbst wenn die Anzahl von Saugdüsen 2 erhöht wird, um mehr Arten von Werkstücken zu handhaben, eine Zunahme an Größe und Gewicht der Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 zu unterbinden. Daraus ergibt sich, dass es möglich ist, die kleine, leichte Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 zu verwirklichen, welche von einem kleinen, leichten Industrieroboter transportiert werden kann, und eine Zunahme an Behinderung zwischen der Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks 1 und einem Objekt in der Umgebung zu verhindern.
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Obwohl bei der vorstehend genannten Ausführungsform die Magnete 2h an den oberen Enden der Saugdüsen 2 vorgesehen sind, können die Magnete 2h stattdessen an anderen Positionen an den Saugdüsen 2 vorgesehen sein. Zum Beispiel können die Magnete 2h an den äußeren Umfangsflächen der Rohre 2a befestigt sein und kann das magnetische Element 10 an den Innenflächen der Nuten 8a befestigt sein.
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Obwohl bei der vorstehend genannten Ausführungsform der Düsenkopf 3 das magnetische Element 10 aufweist, um die Mehrzahl von Saugdüsen 2 in der Warteposition entgegen ihrer Eigengewichte zu halten, kann der Düsenkopf 3 stattdessen ein Aufhängelement 13 mit im Wesentlichen einer C-Form aufweisen, welches an dem Rahmen 5 befestigt ist, wie es in den 5 und 6 veranschaulicht ist. Das Aufhängelement 13 ist zum Beispiel ein Element mit einer ebenen Plattengestalt.
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Das Aufhängelement 13 weist eine Teilringgestalt auf, welche koaxial mit der Drehachsenlinie A in der Umgebung des Revolvers 8 angeordnet ist und sich bis auf einen der Gebrauchsposition entsprechenden Abschnitt über den gesamten Umfang erstreckt. Jede Saugdüse 2 ist mit einer Hakeneinheit versehen, welche weiter in der horizontalen Richtung nach außen vorsteht als das Rohr 2a und der Revolver 8 und auf der oberen Fläche des Aufhängelements 13 eingehakt ist. Die Hakeneinheit ist zum Beispiel ein Element 2f mit einer Kragplattengestalt, welche über der Eingriffseinheit 2c angeordnet ist. Das Aufhängelement 13 ist in der Nähe des oberen Endes des Revolvers 8 angeordnet und die Hakeneinheiten 2f der Saugdüsen 2 in der Warteposition mit Ausnahme der Saugdüse 2 in der Gebrauchsstellung sind auf der oberen Fläche des Aufhängelements 13 eingehakt. Auf diese Weise werden die anderen Saugdüsen 2 in der Warteposition angehängt und gehalten.
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Wenn der Zylinderkörper 4b in der oberen Position angeordnet ist, ist die Eingriffseinheit 4c in einem Ausschnittabschnitt 13a an einem der Gebrauchsstellung entsprechenden Abschnitt des Aufhängelements 13 angeordnet. Die Saugdüse 2 ist durch die Hakeneinheit 2f, welche auf der oberen Fläche der Eingriffseinheit 4c eingehakt ist, in der Gebrauchsposition angehängt.
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Während der Drehung des Revolvers 8 wird das Einhaken der Hakeneinheit 2f auf dem Aufhängelement 13 an jeder Position mit Ausnahme der Gebrauchsposition aufrechterhalten. Das Einhaken der Hakeneinheit 2f auf dem Aufhängelement 13 wird in der Gebrauchsstellung freigegeben und die Hakeneinheit 2f wird stattdessen auf der Eingriffseinheit 4c eingehakt.
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Obwohl bei der vorstehend genannten Ausführungsform eine der Mehrzahl von Saugdüsen 2 durch die Drehung der Trägereinheit 8 gezielt in der Gebrauchsposition angeordnet wird, kann eine Ausgestaltung eingesetzt werden, bei welcher eine der Saugdüsen 2 durch eine andere Bewegung als die Drehung der Trägereinheit stattdessen gezielt in der Gebrauchsposition angeordnet wird.
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Zum Beispiel kann die Trägereinheit die Mehrzahl von Saugdüsen 2 in einer Reihe in der horizontalen Richtung tragen und kann eine der Mehrzahl von Saugdüsen 2 durch eine lineare Bewegung der Trägereinheit in der horizontalen Richtung gezielt in der Gebrauchsposition angeordnet werden.
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Obwohl die Antriebseinheit 4 bei der vorstehend genannten Ausführungsform den Luftzylinder aufweist, welcher als der Linearbewegungsmechanismus dient, kann die Antriebseinheit 4 eine andere Art von Linearbewegungsmechanismus, wie beispielsweise ein elektrischer Zylinder, stattdessen aufweisen.
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Obwohl die Saugdüsen 2 bei der vorstehend genannten Ausführungsform das Werkstück unter Verwendung des Negativdrucks ansaugen, kann das Werkstück stattdessen unter Verwendung einer magnetischen Kraft angezogen werden. In einem solchen Fall können Magnete an den unteren Flächen der Saugeinheiten 2b vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zur Entnahme eines Werkstücks
- 2
- Saugdüse
- 2a
- Rohr
- 2b
- Saugeinheit
- 2c
- Erste Eingriffseinheit
- 2e
- Einlassöffnung
- 2f
- Hakeneinheit
- 2g
- Verbindungsöffnung
- 2h
- Magnet
- 3
- Düsenkopf
- 4
- Antriebseinheit
- 4a
- Stange, Luftzylinder, Linearbewegungsmechanismus
- 4b
- Zylinderkörper, Luftzylinder, Linearbewegungsmechanismus
- 4c
- Zweite Eingriffseinheit
- 5
- Rahmen
- 7
- Luftverbindungseinheit
- 8
- Revolver (Trägereinheit)
- 8a
- Nut
- 10
- Magnetisches Element
- 13
- Aufhängelement
- A
- Drehachsenlinie
