JP2010510942A - 物品のグリッパ - Google Patents

Abstract

２つの端板の間に延びる束状の貫通管を有する様々な大きさの熱交換器のような物品（６）を固定するための装置（１）であって、装置は１つのグリッパを備え、グリッパは、第１および第２のグリッパアーム（７）を含み、それらの間に１つの物品（６）をつかむために、それらのうち一方は他方のグリッパアームに対して可動であり、さらに前記グリッパを必要に応じて閉じるか開くかするために、前記第１および第２のグリッパアームの１つに接続された駆動機構（１５）を含み、第１および第２のグリッパアームの１つは、第１のグリッパアーム部（９）および第２のグリッパアーム部（１０）を有し、第１および第２のグリッパアーム部は互いに回動自在に結合されており、さらに前記第１および第２のグリッパアーム部の間に設けられた調整機構（１２）を有し、調整機構は、物品を固定する前に、固定される物品の直径に依存して前記グリッパアーム部間の角度を調整するために設けられた、物品を固定するための装置（１）。

Description

本発明は、物品を固定するための装置に関する。この物品は、たとえば様々な大きさの熱交換器であり、この場合、２つの端板の間に延びる束状の貫通管を有する。この装置は少なくとも１つのグリッパを有する。このグリッパには少なくとも第１および第２のグリッパアームが設けられており、それらの間で少なくとも１つの物品をつかむために、少なくとも１つのグリッパアームは他のグリッパアームに対して移動可能に設けられている。またこのグリッパには、グリッパを必要に応じて閉じるか開くかするために、上記の第１および第２のグリッパアームの少なくとも一方に接続された駆動機構が設けられている。

上記のようなグリッパは一般的に知られており、複数のグリッパアームは実質的に一体とされている。通常、そのように一体とされた複数のグリッパアームは、取り扱われる細長い物品を取り囲むことができるように屈曲または湾曲している。この複数のグリッパアームが閉じられた状態において描かれる円は、取り扱われる物品を固定するために利用できるスペースを実際上規定する。この描かれた円は、一体とされた複数のグリッパアームの屈曲、湾曲、または形態に直接関係している。

このような従来技術による構成では、複数のグリッパアームによって描かれる円よりも小さな外周を有する物品は、複数のグリッパアームが閉じられた状態でグリッパ内部を転がったり滑ったりすることがあるという問題がある。複数のグリッパアームが一定の湾曲を示すように形成されている場合、複数のグリッパアームによって描かれる円よりも大きな外周を有する物品を固定するのにはどうしても困難をともない、また固定したとしても、取り扱われる物品を複数のグリッパアームによって十分に取り囲めないという問題がある。

本発明の目的は、より多様に使用できるグリッパを提供することであり、それによって、より小さな物品をしっかりと確実に固定することができ、さらにまた、より大きな取り扱われる物品の外側の輪郭にグリッパを適合させることができる。

上記目的を達するために本発明による装置は次のような特徴を有する。すなわち、上記の第１および第２のグリッパアームの少なくとも一方は、第１のグリッパアーム部および第２のグリッパアーム部を有し、この第１および第２のグリッパアーム部は互いに回動自在に結合されており、またこの第１および第２のグリッパアーム部の間に設けられた調整機構を有し、この調整機構はこのグリッパアーム部間の角度を、固定される物品の直径に依存して上記物品を固定する前に調整するように配置されている、という特徴を有する。このようにして、各グリッパアームにおいて、または２つのグリッパアームの少なくとも１つのグリッパアームにおいて、結果的に得られる湾曲または形態を必要に応じて調整することができる。よってより小さな取り扱われる物品を確実に固定して取り囲むことができ、またこのことは、グリッパが取り扱うことができる必要のある、より大きな物品についても同様である。

なお共にグリッパを形成する複数のグリッパアームの湾曲または屈曲の形状の他の様々な構成もまた可能であることをここで記しておく。通常、上記のグリッパアームは複数のグリッパアームセグメントからなるが、たとえば２つよりも多いグリッパアームセグメン
トからなってもよく、これらのセグメントは互いに対して調整可能であるが、その場合もやはりなおこれらセグメントは共にグリッパアームをなす点で同様である。

本発明による装置の様々な好ましい実施形態が可能であり、これらの実施形態は従属請求項によって規定されている。たとえばこの装置は少なくとも２つのグリッパを有してもよい。特に比較的細長い物品の場合、その長さ方向に沿っていくつかの位置でグリッパを用いることができるようにすることは、比較的長い物品をより安定な方法で固定できるようにする上で利点がある。また他の実施形態において上記構成の範囲内でこの装置は上記少なくとも２つのグリッパの間に少なくとも１つの接続要素を有することができる。たとえば、この接続要素に沿って、この接続要素を介して、またはこの接続要素内で、２つのグリッパの連係した動作を実現することも可能である。２つまたはそれよりも多いグリッパの連係した動作とは、両方のグリッパが同時に閉じるか開くかするような同期した動作を意味するだけではないと解される。この動作は、複数のグリッパが個別に閉じるか開くかするものであってもよい。

付加的または選択的な実施形態によれば、その上に物品を支持するための少なくとも２つのグリッパを有する構成において２つの対応するグリッパアームの間に支持部が設けられてもよい。このように支持部によって個々のグリッパのグリッパアームを接続することで、取り扱われる物品をより長い距離に渡って支持することができ、よって取り扱われる物品を損傷の恐れなく取り扱うためのより広い接触領域が設けられる。

他の選択的または付加的な実施形態において、装置は少なくとも１つの上記駆動機構および上記調整機構が、液圧を利用した動力源によって選択的に作動され得ることを特徴としてもよい。この実施形態は、もしクレーンまたは他の設備であって、本発明による装置がその一部をなし、または本発明による装置が選択的に接続され得るものが液圧を利用した動力源を有するなら、特に有用である。このような事情は非常に多くのクレーンにおいて満たされることから、このような実施形態は有用であり得る。ただし、たとえば電動モータのような電気的な動力源など、他の動力源が用いられてもよい。

他方、もし、複数のグリッパアーム部の間に延びかつこれらに作用するシリンダーとしての調整機構を構成するために、液圧を利用した動力源が用いられると、大きな利点がある。このようにして、複数のグリッパアーム部の互いの角度位置を調整し、かつ、それによりグリッパアーム全体としての湾曲または屈曲形状も調整することができる。さらにグリッパアーム自体の駆動機構が、シリンダーからなり、または少なくともシリンダーを有してもよい。

また他の選択的または付加的な実施形態において、上記の駆動機構は、第１および第２のグリッパアームに回動自在に結合された結合部を有してもよい。この結合部は、グリッパアームと組み合わさって平行四辺形状の形態を定めることができる。その場合、平行四辺形状の形態における選択された回動位置に駆動要素が作用してもよい。このような駆動要素はシリンダーであってもよい。このようにして装置のグリッパアームは的確に駆動され得る。付加的および／または選択的に、本発明による装置の次のような実施形態もまた実施可能である。すなわち、少なくとも１つのグリッパの２つのグリッパアームが可動であり、また第１および第２のグリッパアームの同期した反対方向の動きのために、第１および第２のグリッパアーム上に位置し、かつ互いに噛み合ったギアによって第１および第２のグリッパアームが結合されている実施形態もまた実施可能である。上記において複数のグリッパは個別に作動されてもよいと述べられており、またグリッパのグリッパアームについても同様であると解されるが、少なくとも１つのグリッパの複数のグリッパアームの同期した反対方向の動きは有利な実施形態をもたらし得る。特にこれが互いに反対方向に回転する複数のギアを有する単純な構成によって実現されていると、取り扱われる物品
の周りを取り囲んで複数のグリッパアームがしっかりと閉じることが確実とされ得る。

本発明の実施の形態を、以下により詳細に記載する。なおこの記載は単に可能な実施形態の例について述べるものであって、そのような実施形態に本発明が限定されるものではない。また異なった図面において個々の要素は適当な限り同一の番号によって示されている。

本発明による装置の使用状態を示す斜視図である。 様々な動作状態における図２に示される単一のグリッパを示す図である。 様々な動作状態における図２に示される単一のグリッパを示す図である。

図１は、本発明の一実施の形態における装置１を示す。装置１はサスペンション２を有し、サスペンション２には支持梁３が取り付けられている。２つのグリッパ４，５は支持梁３の両端に取り付けられている。

グリッパ４，５は細長い物品６を、固定し、つかみ上げ、動かし、また一般的に取り扱うために用いることができる。円筒状の物品６は工業的な熱交換器であってもよい。この熱交換器において複数の端板（図示せず）の間を流体輸送管が延びている。破線部は、この組み立て品、またはこの流体輸送管の束について、その外側の輪郭のみを示す。このような円筒形状の物品６は、様々な外側の輪郭を有してもよく、特に様々な直径を有してもよい。グリッパ４，５は、様々な直径の円筒形状の物品６を最適に固定して取り扱うように設計されている。

その目的で、グリッパ４は複数のグリッパアーム７を有し、グリッパ５は複数のグリッパアーム８を有する。

ここで説明をより明確にするためにグリッパアーム７についてより詳しく説明するが、これに関連して述べておくと、グリッパアーム８は実質的にこれと同一の構成を有するものである。ただしこのことは、図１に示された実施形態についてあてはまるというだけである。

グリッパ４は２つのグリッパアーム７を有し、これらは、互いに近づいたり離れたりするように反対方向に動き得るような仕方で支持梁３から吊られている。各グリッパアーム７は２つのグリッパアーム部９，１０を有する。グリッパアーム部９，１０は留め具１１の位置で互いに回動自在に結合されている。

シリンダー１２は２つの取付位置１３の間を接続位置１１のそばを通り過ぎるように延びている。シリンダー１２が伸びるように作動されると、グリッパアーム部９，１０の間の角度はより鋭角となる。これによりグリッパ４のグリッパアーム７は、取り扱われる物品６の外径に適合し得る。この適合の様子は、図２Ａおよび図２Ｂにより詳しく示されている。この意図するところは、グリッパアーム７が、取り扱われる物品６の周りを過剰な遊びなく固定することである。図２Ａは、取り扱われる物品６であって比較的大きな外径を有するものを示す。この場合グリッパアーム７は、取り扱われる物品６に適合するためのより広いスペースを上記アームの間につくるように互いにより鋭角の角度を含まなければならない。図２Ｂに示されるグリッパは、図２Ａに示される実施形態と全く同じに構成されており、取り扱われる物品６のはるかに小さな外径に適合するために、シリンダー１２によって調整され得る。この目的でシリンダー１２は、取付位置１３間を橋渡しする距離をより短くするように作動される。したがってグリッパアーム部９，１０間の角度は、
図２Ｂに明瞭に示されているように、より鋭角でない角度、すわなちより大きな角度とされる。

再び図１を参照して、グリッパ７の複数のグリッパアーム７が、グリッパ５の複数のグリッパアーム８と同様、ギア１４によって相互に連結されており、その様子が示されている。このようにして、駆動機構１５（模式的に示されている）が駆動するとグリッパ４，５のグリッパアーム７，８が反対方向に同期して動くことが確実とされる。グリッパ４，５の各々は各自の駆動機構１５を有する。この駆動機構は、グリッパ４，５を同時にかつ同期して、開きかつ／または閉じるように、駆動され、作動され、または制御され得る。これに対して、グリッパ４および／またはグリッパ５を駆動機構１５によって独立に閉じさせることもできる。しかしながら図１に示される実施形態においては、グリッパ４，５は同期して動く。このことは複数の駆動機構１５を同期することによって、またさらに支持部１６によってなされる。支持部１６は、グリッパ４，５の対応するグリッパアーム部１０の間に延びている。このように、２つの駆動機構を同期することによってだけでなく、機械的な強制手段によって、複数の駆動機構１５の同期した動きがもたらされることがより確実とされる。

なお駆動機構１５も、液圧を利用したシリンダー１７を有する。シリンダー１７は支持梁３から結合部１８の回動位置へ延びている。結合部１８は、互いに回動自在に結合された複数のアーム１９を有し、これらは取付位置２０でグリッパアーム７，８に回動自在に取り付けられている。図１に示される構成において駆動機構１５のシリンダー１７が伸びるように作動されると、グリッパ４，５のグリッパアーム７，８は互いに近づく。これに対して、シリンダー１７がそのピストンロッドを収縮させるように駆動ないし制御されると、グリッパ４，５のグリッパアーム７，８は離れるように動く。したがってアーム１９は、第１のグリッパアーム部９と共に、平行四辺形状の形態をなし、またシリンダー１７と共に駆動機構１５の一部をなす。

いくつかの選択的および付加的な実施形態および実現可能な手段は前述の事項を精読した当業者にとって見出されるものであって、上記の付加的および／または選択的な実施形態および実現可能な手段が請求項の文言および意味に反しない限り、それらの実施形態はすべて添付の請求項の範囲に属する。たとえば個々のグリッパ４および５は同期なしに独立して駆動することができ、ただしこの場合は支持部１６は省かれる。グリッパアーム７，８は、本明細書において説明されまた議論された各実施形態におけるギア１４によってもたらされる反対方向における同期なしに、独立して駆動されてもよい。グリッパアーム７，８の各々が独立して駆動されてもよい。グリッパアーム７，８を駆動し、かつ／または、グリッパアーム７，８の角度位置を調整するために、液圧を利用した動力源以外の動力源を用いることもできる。注目すべきは、個々のグリッパアーム部９，１０によってもたらされる調整可能性により、各個のグリッパアーム７，８の個々の調整が実現され、これにより、取り扱われる物品６の外側の輪郭への適合が実現されることである。また液圧を利用した駆動手段を用いることが好ましく、これは物品を扱うクレーンまたは類似の設備にそのような液圧を利用した動力源が通常設けられているためである。

Claims (9)

1. ２つの端板の間に延びる束状の貫通管を有する様々な大きさの熱交換器のような物品を固定するための装置であって、前記装置は少なくとも１つのグリッパを備え、前記グリッパは、
   少なくとも第１および第２のグリッパアームを含み、それらの間に少なくとも１つの物品をつかむために、それらのうち少なくとも１つは他のグリッパアームに対して可動であり、さらに
   前記グリッパを必要に応じて閉じるか開くかするために、前記第１および第２のグリッパアームの少なくとも１つに接続された駆動機構を含み、
   前記第１および第２のグリッパアームの少なくとも１つは、
   第１のグリッパアーム部および第２のグリッパアーム部を有し、前記第１および第２のグリッパアーム部は互いに回動自在に結合されており、さらに前記第１および第２のグリッパアーム部の間に設けられた調整機構を有し、前記調整機構は、前記物品を固定する前に、固定される前記物品の直径に依存して前記グリッパアーム部間の角度を調整するために設けられた、物品を固定するための装置。
2. 少なくとも２つのグリッパを有する、請求項１に記載の装置。
3. 前記少なくとも２つのグリッパの間に少なくとも１つの接続要素をさらに備えた、請求項２に記載の装置。
4. ２つの対応するグリッパアームの間に、前記物品をその上に支持するための支持部が設けられた、請求項２または３に記載の装置。
5. 前記駆動機構および前記調整機構の少なくとも１つは、液圧を利用した動力源によって選択的に作動され得る、請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
6. 前記調整機構は、複数の前記グリッパアーム部の間に延び、かつこれらに作用するシリンダーを有する、請求項５に記載の装置。
7. 前記駆動機構はシリンダーを有する、請求項５または６に記載の装置。
8. 前記駆動機構は、
   前記第１および第２のグリッパアームに回動自在に結合された結合部を有し、前記結合部は複数の前記グリッパアームと組み合わさって平行四辺形状の形態を定めることができ、さらに
   シリンダーのような駆動要素を有し、前記駆動要素は前記平行四辺形状の形態における回動位置に作用する、請求項１〜７のいずれかに記載の装置。
9. 少なくとも１つのグリッパの２つの前記グリッパアームは可動であり、
   前記第１および第２のグリッパアームは、その同期した反対方向の動きのために、前記第１および第２のグリッパアーム上に位置する互いに噛み合ったギアによって結合されている、請求項１〜８のいずれかに記載の装置。

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