JP2013237110A - 搬送保持具及び搬送保持装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】搬送保持具10は、板材18と、当該板材18の表面32Bに形成された円形孔52と、円形孔52と連通して当該円形孔52と同軸的に形成され、円形孔52より大径の流体導入円孔54と、当該流体導入円孔54の内周壁54Aに形成され、流体を流体導入円孔54Aの略接線方向へ導入させる流入口56と、を有する噴出口50と、板材18に形成され、流入口56へ流体を供給する流体供給路24と、を備える。
【選択図】図4
Description
具体的に、この搬送保持具により発生した旋回流は、円筒状空間部の開放側端部に形成された開放側端面(保持面)とワークとの間隙を、正圧状態で通過するようになっている。また、発生した旋回流の中央部には、ベルヌーイ効果により低圧(負圧)領域が形成され、この発生した負圧によって搬送保持具はワークを吸引している。これにより、開放側端面とワークとの間を通過する正圧と中央部の負圧によって、ボデーとワークとの間に所定間隔が維持されるため、搬送保持具はワークを非接触で搬送保持することが可能となっている。
この段差面によって、流入口から導入された流体は円形孔に流れずに流体導入円孔内に滞留し、流体導入円孔内で十分加速して高速な旋回流となる。また、円形孔が流体導入円孔よりも小径であるため、流体導入円孔内へ流れた高速な旋回流は、回転速度が増し、より高速な旋回流となって噴出口の円形孔から排出される。
したがって、本発明の第1態様に係る搬送保持具によれば、流入口へ供給する流体の導入速度を上げなくても、高速な旋回流を発生させることができ、その中央部に負圧を効率的に発生させることができる。
図1(A)及び(B)に示すように、搬送保持具10は、搬送用ロボット(たとえば、6軸の汎用ロボットを搬送用に用いた搬送用ロボット)のアームの先端にハンドに代わって取り付けられる取り付け部としての基体12を有している。
ここで、本体プレート18は、後述するように本体ベース32と本体カバー34を有するが、本体ベース32は基体上部14と基体下部16の間の上記短手方向の最後まで挟み込まれているものの、本体カバー34は基体上部14と基体下部16の間の上記短手方向の途中まで挟み込まれている。したがって、基体上部14と基体下部16(本体ベース32)の間には上記短手方向の途中から隙間D1が形成され、この隙間D1に搬送用ロボット11のアーム11Aにおける先端の板状部11Bが入り込むようになっている(図2参照)。
同様に、本体プレート18の本体ベース32には、4つのボルト孔14A及び16Aと同じ位置に板厚方向に貫通するボルト孔18Aがそれぞれ形成されている。一方で、本体プレート18の本体カバー34には、2つのボルト孔14A及び16Aと同じ位置に板厚方向に貫通するボルト孔18Bがそれぞれ形成されている。
それぞれ同じ位置にあるボルト孔14A,16A及び18A,18Aには、基体上部14側からボルト20が挿入されて、基体下部16側のナット22に回し締めされている。これにより、基体上部14と基体下部16と本体プレート18とが互いに接続固定されている。また、アーム11Aの板状部11Bが隙間D1に入り込んでいる場合、図2に示すように、搬送保持具10とアーム11Aとが互いに接続固定され、全体として本実施形態の搬送保持装置13を構成するようになる。
この圧力センサ38は、ロボット11と電気的に接続されており、吸引負荷の変化の種類(上昇変化又は下降変化)を随時ロボット11に送信する。ロボット11は、吸引負荷の変化に基づきワークWの有無を検出する。具体的に、ロボット11は、受信した吸引負荷の変化が上昇変化であると、保持面32BにワークWが有ると判断し、受信した吸引負荷の変化が下降変化であると、保持面32BにワークWの無いと判断する。このようにワークWの有無を判断した結果は、例えば文字や画像、音、振動等でロボット11のユーザに通知する。
なお、ワークWの有無を検出する機能は、ロボット11ではなく、圧力センサ38に搭載されてもよい。逆に、ワークWの有無だけでなく、吸引負荷の変化の検出もロボット11で行うようにし、圧力センサ38は負圧穴36の負圧量を測定し、随時その結果をロボット11に送信するようにしてもよい。
各ゴム体40は、中央部に円形状の開口部42を有する円盤状のゴムに、当該開口部42から径方向外側へ流体通路44(切欠部)が形成されたもので、下面視がC形状となっている。
この段差面58によって、流入口56から導入された空気ガスは円形孔52に流れずに流体導入円孔54内に長時間滞留し、流体導入円孔54内で十分加速して高速な旋回流F1となる。また、円形孔52が流体導入円孔54よりも小径であるため、流体導入円孔54内へ流れた高速な旋回流F1は、回転速度が増し、より高速な旋回流F1となって噴出口50の円形孔52から排出される。
したがって、本実施形態に係る搬送保持具10及び搬送保持装置13によれば、流入口56へ供給する空気ガスの導入速度を上げなくても、高速な旋回流F1を発生させることができ、その中央部に負圧を効率的に発生させることができる。
また、流入口56から導入するものは空気ガスである場合を説明したが、窒素ガスや酸素ガス等の他の流体であってもよい。
このように、段差面を複数にすることで、旋回流F1の滞留時間を長くすることができる。
13 搬送保持装置
18 本体プレート(板材)
23 正圧ポンプ(供給装置)
24 正圧通路(流体供給路)
29 負圧ポンプ(吸引手段)
30 負圧通路(吸引手段)
32B 保持面(表面)
36 負圧穴(吸引手段)
38 圧力センサ(検出手段)
40 ゴム体(弾性部材)
42 開口部
44 流体通路
50 噴出口
52 円形孔
52A 内周壁
54 流体導入円孔
54A 内周壁
56 流入口
60 第1円形孔(円形孔)
62 第2円形孔(円形孔)
W ワーク
Claims (7)
- 板材と、
板材の表面に形成された円形孔と、前記円形孔と連通して前記円形孔と同軸的に形成され、前記円形孔より大径の流体導入円孔と、前記流体導入円孔の内周壁に形成され、流体を前記流体導入円孔の略接線方向へ導入させる流入口と、を有する噴出口と、
前記板材に形成され、前記流入口へ流体を供給する流体供給路と、
を備える搬送保持具。 - 前記流入口の高さは、前記流体導入円孔の内周壁の高さ以下である、
請求項1に記載の搬送保持具。 - 前記板材の表面に設けられ、前記円形孔の周囲を取り囲む円盤状の弾性部材、
を有する請求項1又は請求項2に記載の搬送保持具。 - 前記板材は、前記弾性部材が設けられた前記噴出口を複数備え、
各弾性部材には、前記弾性部材の中央部の開口部から径方向外側へ流体通路が形成されている、
請求項3に記載の搬送保持具。 - 各流体通路は、互いに向き合わないように形成されている、
請求項4に記載の搬送保持具。 - 各流体通路は、最も近い前記板材の側端部に向かっている、
請求項5に記載の搬送保持具。 - 請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の搬送保持具と、
前記流体供給路へ流体を供給する供給装置と、
前記板材の表面から空気を吸引する吸引手段と、
前記吸引手段の吸引負荷の変化を検出する検出手段と、
を備える搬送保持装置。
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