JP2023508902A - 負圧把持要素及び負圧把持装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成された負圧把持要素（１）と負圧把持装置（２４）とに関する。負圧把持装置（２４）は、支持装置（６）と、この支持装置（６）と必要に応じて解除可能に接続された少なくとも一つの負圧把持要素（１）とを有する。負圧把持要素（１）は、少なくとも一つの負圧供給路（３）を備えた本体（２）と、可撓性を有するシール要素（４）とを有する。第１固定手段（５）は、ラッチカップリング（８）により必要に応じて負圧把持要素（１）を支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。代替的に、本体（２）は、第１本体部分と第２本体部分とを有し、第１本体部分は第１固定手段（５）により必要に応じて支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するように設けられ、第２本体部分は可撓性を有するシール要素（４）と接続されている。第２固定手段はラッチカップリング（８’）により必要に応じて第１本体部分を第２本体部分に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。

Description

本発明は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持する負圧把持要素及び負圧把持装置に関するものである。

最新の加工センターでは、ワークや部品の搬送がしばしば完全に自動化されている。部品、特に曲げ加工品やプロファイルの操作には、真空グリッパの使用が広く定着している。これらのグリッパは、特に特製品の生産のために、又は少量生産においても、特別に設計し、調達し、組み付けなければならない。これらの必要な措置によって、単価は不利な影響を受ける。更に、これに伴い納期が長いことも、これらの製造の非経済性の一因となっている。

部品やワークを操作するために、共通のグリッパヘッドに複数の吸着カップを付けた吸着グリッパが当業者に知られている。これについて先行技術は多数の吸着グリッパを記載しているが、これらは特製品や少量品のグリッパとして使用するにはあまり適していない。特製品や少量品においてグリッパの経済性を高めるために、先行技術によれば負圧把持要素をフランジプレートと接続するための構造的に複雑な様々な方策が知られている。

例えば、特許文献１は、エジェクタを備えた吸着装置を開示しており、保持ボルトがロックプレートと係合する溝を有し、ロックプレートはロック要素を備えて、ロック要素が溝と係合すると、保持ボルトがアダプタプレートの側に引っ張られ、吸着グリッパがアダプタプレートと保持ボルトの間に保持されるようになっている。更に、この保持ボルトは、吸着パッドの内部と連通するとともに、エジェクタの負圧発生部と連通する負圧通路を有する。

特許文献２では、吸盤を有する吸着ユニットと差込み接続ユニットから構成された吸着グリッパを有する真空クランプ装置が提案されている。吸着ユニットは管状の固定スリーブを備えていて、それにより吸着ユニットを差込み接続ユニットに挿入でき、それぞれ解除可能に固定することができる。挿入された固定スリーブは、少なくとも一つのばね弾性可動締め付け要素によって保持され、解除手段の手動操作によって再び取り外すことができる。

独国特許出願公開第１０２０１２００６５９０（Ａ１）号明細書 独国特許出願公開第１０２０１２００３１９２（Ａ１）号明細書

本発明の課題は、先行技術の欠点を克服し、利用者が、特に部品が少数しかないか、又は特製品を製造又は操作する場合にも、板状部品の取り扱いをできるだけ経済的に設計することができる装置を提供することであった。

この課題は、特許請求の範囲に記載された負圧把持要素及び負圧把持装置によって解決される。

本発明による負圧把持要素は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するために働きをする。負圧把持要素は、
少なくとも一つの負圧供給路を備えた本体と、
本体と接続され、搬送される部品と密封当接するために設けられた可撓性のあるシール要素と、
負圧把持要素を支持装置に固定するために本体に設けた第１固定手段と、を有し、本体とシール要素は負圧把持要素の主軸に沿って配置されている。

更に、第１固定手段は、ラッチカップリングにより必要に応じて負圧把持要素を支持装置に対して嵌合接続及び解除するために形成されており、又は、本体は、第１本体部分と第２本体部分とを有し、第１本体部分は第１固定手段により必要に応じて支持装置に対して嵌合接続及び解除するようにされ、第２本体部分は可撓性のあるシール要素と接続され、第２固定手段はラッチカップリングにより必要に応じて第１本体部分を第２本体部分に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。

これによって達成される利点は、このように構成された負圧把持要素によって、少量部品又は特製品を経済的に製造する可能性が提供されることにある。特に、先行技術と比較して部品又はコンポーネントの数が少なく、構造的に単純であるが機能的に信頼性の高い負圧把持要素の設計は、非常に効率的な組付け及び取外しを可能にし、その結果として負圧把持要素は迅速に使用できるようになる。

また、負圧把持要素が少数のコンポーネントで形成されているという事情は、再調達時間が短縮され、効率的な在庫管理に著しく寄与する。

好ましくは手動で操作可能なラッチカップリングにより、必要に応じて負圧把持要素を支持装置に対して嵌合接続及び解除するために形成された第１固定手段を備えた負圧把持要素の構成は、負圧把持要素を支持要素に効率的に組み付け及び取り外すことが、容易に、場合によっては工具なしで及び／又は自動的に行えるという大きな利点を有する。更に、経験の浅い組付け作業者も効率的な組付け及び取外しを比較的迅速に誤りなく行うことができる。

本体が第１本体部分と第２本体部分とを有し、第１本体部分は、第１固定手段により必要に応じて支持装置に対して嵌合接続及び解除するようにされた負圧把持要素の構成も有利である。第２本体部分は、可撓性のあるシール要素と接続している。第２固定手段は、ラッチカップリングにより必要に応じて第１本体部分を第２本体部分に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。この構成の利点は、第１本体部分を支持装置に事前に組み組み付けること、及び第２本体部分はラッチカップリングによって効率的に組み付け及び取り外せることである。

ラッチカップリングの機構は、更に組付け作業者や操作者の安全性の向上にも寄与する。なぜなら、組付け又は取外しを迅速かつ容易に行うことができ、それにより個々のコンポーネントや負圧把持要素全体が落下するという望ましくない事態をほぼ防ぐことができるからである。

更に、本体が、中空円筒状の固定部を有し、その中又は外にラッチカップリングが形成されていると好都合である。中空円筒状のワークは、標準的な製造方法で容易に製造するのが有利である。これにより負圧把持要素を支持装置に固定することが廉価かつ簡単に可能になる。更に、中空円筒状の固定部が負圧供給路の構成要素を画定でき、それによってコンパクトで多機能な構成が提供されている。更に、固定部を中空円筒状に形成することにより、周囲に対して容易にシール可能である。単純で効果的かつ廉価なシールは、例えばシールリングによって実現できる。

更に、ラッチカップリングは、操作要素とばね要素と少なくとも一つのラッチ要素とを有し、ばね要素が操作要素を終端位置に押し付けて、少なくとも一つのラッチ要素が操作要素によってロック位置に押し付けられているようにすることができる。ラッチカップリング内に少数の構造部品しか設けないことは、一般的に単純な機構は故障安全性が高く、又は故障やエラーが起こりにくいという利点がある。ばね要素が操作要素を終端位置に押し付けるという特性は、それにより負圧把持要素又はラッチカップリングがロックする終端位置を傾向的に標準状態として目指すという利点がある。また、ばね要素は通常、構造的に単純で廉価な標準部品である。更に、ラッチ要素が操作要素によってロック位置に押し付けられていると、操作要素をその終端位置で追加的に強く保持することができる。したがってこの構成により、負圧把持要素は、好ましくはその終端位置に留まることになる。このようにして負圧把持要素を安定して確実に、それにもかかわらず比較的少ない組付けの手間と労力で支持装置と接続することができる。

更に、少なくとも一つのラッチ要素は、主軸に対して半径方向に移動可能であるように支持されている。これにより、第１固定手段又は第２固定手段が、ラッチカップリングにより必要に応じて負圧把持要素を支持装置に対して嵌合接続及び解除するために形成される可能性が提供される。ラッチ要素の半径方向の、例えば負圧把持要素の中空円筒状の固定部内の半径方向孔内の移動可能性は、ラッチ要素が迅速にそのロック位置を取ることができ、又はこのロック位置から再び迅速に出すことができるという積極的な効果ももたらす。

少なくとも一つのラッチ要素が球として形成され、特に中空円筒状の固定部の円周上に配設された少なくとも３個、好ましくは５個の球によって形成することができるという構成形態も有利である。球はばね要素と同様に標準部品であり、従って廉価であると同時に簡単かつ迅速に調達することができる。中空円筒状の固定部の円周上に配設することは、負圧把持要素と支持装置との間の接続を安定して確実に実現できるという利点をもたらす。特に中空円筒状の固定部の円周上に球が均一に分布していることは、力の均一な力の分布を生じさせるので好ましい。

発展形態によれば、操作要素は、中空円筒状の固定部の内部に配置され、主軸に沿って移動可能に支持されていることが可能である。この構造は、操作要素の簡素化とその機能性に寄与することができる。

更に、操作要素はスライダー又はピストンの形態で設計されており、その操作要素外側面に、主軸に対して傾斜した、少なくとも一つのラッチ要素との接触面を有すると好都合であろう。スライダー又はピストンの形態は、操作要素の機能性に関して有利であろう。主軸に対して傾斜した操作要素の、少なくとも一つのラッチ要素との接触面は、接触面の傾斜角とラッチ要素の形状に応じて必要な締付け作用を調整でき、又は機能的に確実なセルフロッキングを達成できるという望ましい効果をもたらすことができる。

発展形態によれば、第２本体部分の内側面に、少なくとも一つのラッチ要素を受容するための環状溝形状の内周切り欠き部が形成されていることが可能である。この発展形態は、この内周切り欠き部内に少なくとも一つのラッチ要素を受容することにより、必要に応じて第１本体部分と第２本体部分に嵌合接続及び解除することを容易にすることができる。

更に、中空円筒状の固定部は、軸方向端面を起点としてシール要素に向かって少なくとも一つの停止面によって限定されているようにすることができる。停止面は、有利には支持装置との接触に用いられ、支持装置に対する明確な相対的位置決めを保証する。このようにして締付け作用を強化し、負圧把持要素と支持装置との間に安定した確実な接続を形成することができる。

更に、ばね要素の操作要素に対する力の作用は、本体の自由な軸方向端面を起点としてシール要素に向かって働くようにすることができる。このようにばね要素が操作要素をシール要素に向かって動かして又は押して、操作要素をそれぞれの軸方向終端位置に保持する可能性が提供される。このことは、負圧把持要素を支持装置に組み付けることが容易になるという点で特に有利である。

特別な構成形態によれば、ばね要素の操作要素に対する力の作用は、シール要素から本体の自由な軸方向端面の方向に働くことが可能である。これにより、ばね要素が操作要素をシール要素から離れる方向に動かし又は押す可能性が提供される。この構成形態は、負圧把持要素を簡単又は簡便に取り外せるという利点をもたらす。

特に、操作要素は、構造的に分離されたピン状操作工具から圧力を加えるために設けられた操作面を有すると有利であろう。このピン状操作工具は、操作者による手動操作だけでなく、例えばマニピュレータによる自動操作にも用いることができるように構成されている。

ピン状操作工具は、例えばドライバーなどの安定した物体であることができる。しかしまた、操作面に圧力を加えるために柔軟な物体を使用することも考えられ、かつ有利である。ここで、ホース片、特に空気圧用のホース片を使用することが考えられる。

ピン状操作工具は、マニピュレータによって自動的に案内されるが、手動で案内される操作工具も平坦領域又は板状領域も持つことができる。このことは特にばね要素の操作要素に対する力の作用が、本体の自由な軸方向端面を起点としてシール要素に向かって働く場合に有利であろう。操作面はシール要素から軸方向の自由端面の方向に操作されなければならない。ピン状操作工具の平坦領域又は板状領域がシール要素と接触することができ、それによってシール要素は加圧されて下方に押される。ピン状操作工具の平坦領域又は板状領域は負圧供給管を備えることができ、この負圧供給管を介してシール要素に負圧を加えることができる。こうして操作面の操作は、支持装置から負圧把持要素を制御して持ち上げるのと組み合わせて同時に行うことができる。必要に応じて、負圧供給管は負圧発生装置、特に負圧ポンプと接続できる。シール要素とピン状操作工具の平坦領域又は板状領域との間に負圧が存在できるようにするために、ピン状操作工具のピン状領域が本体内の負圧供給路をシールするように形成されていると有利であろう。このシール効果は、例えばピン外周のシーリングによって達成することができる。ピン状操作工具の案内がマニピュレータによって自動的に行われる場合、同時に複数の負圧把持要素を支持装置から取り外すことができれば更に好都合であろう。

総じて、操作面を有する操作要素によって、単純であるが効果的な構造形態が実現でき、例えば中空円筒状のスライドスリーブと比較して、廉価で扱いやすい構造が提供される。

有利な発展形態によれば、操作要素は、負圧供給路を限定する作用面を有し、この作用面は、負圧供給路内に負圧が存在すると、操作要素がその終端位置に向かって強く押し付けられているように寸法設定されている。これにより、ばねの閉鎖力が作用面を介して増大する効果が達成される。これは一方では、使用時に負圧把持要素によって操作又は搬送される部品との確実で安定した接続が得られることにつながる。他方では、負圧を取り除くと全閉鎖力が再びこの力成分だけ減少する。こうすることによって組付け又は取外しに必要な力はこの同じ力成分だけ減少し、したがって楽に行うことができる。

更に、負圧供給路内に遮断弁、特に負圧供給路内に負圧が存在すると、負圧供給路をシール要素に向かって閉じる逆流防止弁が形成されていると有利であろう。これにより、自動的又は半自動的に取り外す可能性が得られる。逆流防止弁は反応すると、シール要素又は負圧把持要素を周囲に対して気密又はほぼ気密に閉じる。その結果として負圧供給路内、およびまたシール要素内に形成される過圧により、シール要素が搬送される部品又は補助取外し工具からも離れる。

別の実施形態では、操作要素は、負圧供給路を限定する作用面を有し、この作用面は、負圧供給路内に過圧が存在すると、操作要素が少なくとも一つのラッチ要素を作動停止する位置に向かって押し付けられているように寸法設定されているようにすることができる。特に上述した遮断弁と組み合わせることで、ここで負圧把持要素を支持装置から自動的又は半自動的に取り外す可能性が得られる。過圧は遮断弁を通って逃げることができないので、過圧は操作要素の作用面に力の作用を及ぼし、それによって操作要素をその終端位置又はロック位置から少なくとも一つのラッチ要素の解放位置へと移動させ、それによってラッチカップリングの制御されたロック解除を起こすことができる。

更に、主軸を基準にして中空円筒状の固定部とシール要素との間に供給部が形成されていることが好都合であろう。供給部は特に負圧及び／又は過圧を供給するために用いられる。供給部を固定部とシール要素との間に構成することは、そうすることによって負圧供給要素間の空気圧ホース接続の組付け又は取外しが、簡単かつ容易にアクセスして行うことができるという利点をもたらす。

更に、負圧把持要素に負圧を供給するための供給部が、第１本体部分に形成することができる。この対策により、組付け及びまた取外しを有利な仕方で簡単にすることができる。例えば、負圧発生装置と接続するためのホースカップリング又はホースを、既に第１本体部分の組付け時に設けておき、第２本体部分を組み付ける過程で最終組付けを特に迅速かつ複雑でなく行うことができるようにすることが考えられる。

特別な構成形態によれば、負圧把持要素に負圧を供給するための供給部が、第２本体部分に形成されていることが可能である。この方策も、組付け及びまた解を有利な仕方で簡単にすることができる。特にこの構成形態は、第１本体部分を容易かつ迅速に組み付けることができるという積極的な効果をもたらすことができる。なぜなら、万一必要となるホースカップリング及び／又はホースは、その後の第２本体部分の最終組付けにおいて初めて設けられるからである。更に、供給部内に負圧供給接続部、特に少なくとも一つの工具なしで操作可能なホースカップリングが形成され、負圧供給路と流体接続しているようにすること、及び負圧供給接続部はホースを介して負圧発生装置と必要に応じて接続可能であるようにすることができる。この発展形態は、簡便で確実な組付け又は取外しに有利な仕方で寄与する。

有利な発展形態によれば、負圧供給路は、第１本体部分を第２本体部分に対してラッチカップリングにより嵌合接続した後で流体密になるように形成することができる。この発展形態は、両本体部分の嵌合接続によって流体密な負圧供給路が１回の作業工程で、特に直接形成されるという利点をもたらすことができる。このことは、組付けて時間にも積極的な影響を及ぼすことができる。

更に、第１固定手段は、第１本体部分の外側面に設けた環状溝形状の外周切り欠き部内に配置されたばねリングによって形成することができる。ばねリングは廉価な部品であり、取扱いが簡単で実用的である。組付け及び取外し時には、ばねリングはそのばね作用によりその外周が圧縮され、それによってばねリングを一時的に環状溝形状の外周切り欠き部内に入れることができる。このようにして、ばねリングと支持装置との間の締付け作用を短時間不作動にして、組付け又は取外しを容易にすることができる。

更に、第１固定手段は、第１本体部分の外側面に配置されたねじ部によって形成されていると好都合であろう。ねじ部は安定した確実な固定手段である。特に、第１本体部分の外側面に雄ねじ、支持装置内の開口部の内側面に雌ねじを設けることにより、迅速かつ確実な固定を実現することができる。更に、この接続を確保するために、第１本体部分の支持装置を超えて延びる部分にナットを追加でねじ込むと好都合であろう。

更に、第１本体部分は、シール要素から軸方向端面に向かって少なくとも一つのフランジ面によって限定されているようにすることができる。このフランジ面は停止面として作用し、第１固定手段と支持装置との固定の安定性に寄与することができる。このフランジ面は、例えばナット上に形成することができ、又は第１本体部分に構造的に固定された部分に形成することができる。

有利な発展形態によれば、負圧把持装置は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成されているようにすることができる。
負圧把持装置は、
支持装置と、この支持装置と必要に応じて解除可能に接続された少なくとも一つの負圧把持要素、特に上述した構成による負圧把持要素とを有する。

負圧把持要素は、
少なくとも一つの負圧供給路を備えた本体と、
本体と接続され、搬送される部品と密封当接するために設けられた可撓性のあるシール要素と、
負圧把持要素を支持装置に固定するために本体に設けた第１固定手段と、を有し、本体とシール要素とは負圧把持要素の主軸に沿って配置されている。

更に、第１固定手段が、ラッチカップリングにより必要に応じて負圧把持要素を支持装置に対して嵌合接続及び解除するために形成されており、又は、本体が第１本体部分と第２本体部分とからなり、第１本体部分は、第１固定手段により必要に応じて支持装置に対して嵌合接続及び解除するように設けられており、及び、第２本体部分は可撓性のあるシール要素に接続されており、第２固定手段はラッチカップリングにより第２本体部分に対して第１本体部分を必要に応じて嵌合接続及び解除するために形成されている。

このようにすることによって達成される利点はとりわけ、そのように構成された負圧把持要素により少量の部品や特製品も経済的に製造できることである。特に、負圧把持要素を先行技術に比べて少ない部品又はコンポーネントで、構造的に単純でありながら機能的に確実に設計することにより、効率的な組付け及び取外しが可能であるため、負圧把持要素は迅速に使用可能な状態になる。

負圧把持要素が少数のコンポーネントから形成されているという事情により、再調達の時間も少なくてすみ、在庫の効率化にも大きく寄与する。

ラッチカップリングにより必要に応じて負圧把持要素を支持装置に対して嵌合接続及び解除するために形成された第１固定手段を備えた負圧把持要素の構成は、効率的な組付け及び取外しを、簡単に、場合によっては工具なしで及び／又は自動的に行うことができるという大きな利点を有している。更に、経験の浅い組付け作業者でも効率的な組付け及び取外しを行うことができる。

また、本体は、第１本体部分と第２本体部分とを有し、第１本体部分は第１固定手段により必要に応じて支持装置に対して嵌合接続及び解除するように設けられている負圧把持要素の構成も有利である。第２本体部分は、可撓性のあるシール要素と接続されている。第２固定手段は、ラッチカップリングにより必要に応じて第１本体部分を第２本体部分に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。この構成の利点は、第１本体部分を事前に支持装置に組み付けることが可能であること、及び第２本体部分はラッチカップリングによって効率的に組付け及び取外し可能である点である。更にまた、ラッチカップリングの機構は、組付け及び取外しが迅速かつ容易に行えるため、個々の部品や負圧把持要素全体の不所望な落下をほぼ防ぐことができ、組付け作業者の安全性の向上にも寄与する。

更に、支持装置は、少なくとも一つの負圧把持要素の中空円筒状の固定部を受容するための少なくとも一つの開口部を有する。開口部を設けることによって、負圧把持要素又はラッチカップリングの支持装置への挿入を簡略又は容易にすることができる。

更に、少なくとも一つの開口部が円形孔であるようにすることができる。負圧把持要素を受容するための孔が持つ積極的な効果は、孔は簡単で慣用的な技術的方法で製造できることである。孔は通常、十分に狭い公差で製造できるため、負圧把持要素又はそのラッチカップリングを受容するのに適している。

更に、円形孔は、第１本体部分を受容するためのねじ部を有すると好都合であろう。この発展形態は、特に第１本体部分の外側面に雄ねじ、支持装置内の開口部の内側面に雌ねじを設けることによって、迅速かつ確実な固定に寄与することができる。

支持装置が中央部に必要に応じてマニピュレータと接続するための連結手段を有する構成形態も有利である。支持装置が連結可能であることは、支持装置の使用方法の柔軟性又は可変性の点で有利である。マニピュレータは、例えば産業用ロボットであることができる。

別の発展形によれば、支持装置は、板状支持要素を有し、この板状支持要素は平坦に形成されているか又は断面がトップハット状レール型又はＣ字型であることが可能である。板状支持要素は特に簡単で廉価に製造でき、それにもかかわらず多様な形で使用することができる。トップハット状レール型の断面を持つ板状支持要素は、複雑な形状の部品の製造を容易にする。Ｃ字型の断面を持つ板状支持要素の設計は、特に負圧把持装置では小型部品の搬送に適している。

更に、負圧把持要素の主軸は板状支持要素に対して直角に配置されていると好都合であろう。この構成形態は負圧把持要素の支持装置への組付け及び取外しを容易にするだけでなく、構造部品の計画及び製造も容易にする。

本発明をより良く理解するために、以下の図面に基づいて詳細に説明する。

図は、それぞれ著しく簡略化された模式的表現で示されている。

図１は、個の負圧把持要素と、平坦な板状支持要素を有する支持装置とを備えた負圧把持装置の第１の実施形態の立体分解図である。 図２は、６個の負圧把持要素と、トップハット状レール型の板状支持要素を有する支持装置とを備えた負圧把持装置の第２の実施形態の立体分解図である。 図３は、６個の負圧把持要素と、Ｃ字型の板状支持要素を有する支持装置とを備えた負圧把持装置の第３の実施形態の立体分解図である。 図４は、支持装置に組み付けた負圧把持要素の第１の実施形態の縦断面図である。 図５は、操作工具を使って支持装置への組付け又は取外しを行う際の負圧把持要素の第１の実施形態の縦断面図である。 図６は、支持装置に組み付けた負圧把持要素の第２の実施形態の縦断面図である。 図７は、操作工具を使って支持装置への組付け又は取外しを行う際の負圧把持要素の第２の実施形態の縦断面図である。 図８は、操作工具を使って支持装置に組み付けた負圧把持要素の第３の実施形態の縦断面図である。 図９は、負圧把持要素の第４の実施形態の立体図である。 図１０は、負圧把持要素と空気圧接続部を有する負圧把持装置の第４の実施形態の立体詳細図である。 図１１は、６個の負圧把持要素と、平坦な板状支持要素を有する支持装置とを備えた負圧把持装置の第５の実施形態の立体分解図である。 図１２は、支持装置に組み付けた負圧把持要素の第５の実施形態の縦断面図である。 図１３は、操作工具を使って組付け又は取外しを行う際の負圧把持要素の第５の実施形態の縦断面図である。 図１４は、組付け前又は取外し後の負圧把持要素の第５の実施形態の縦断面図である。 図１５は、支持装置に組み付けた負圧把持要素の第６の実施形態の縦断面図である。

最初に確認しておくと、記載された異なる実施形態において同じ要素には同じ参照符号又は同じ部品名称を付す。説明全体に含まれている開示内容は同じ参照符号又は同じ部品名称を有する同じ要素に準用できるものとする。説明の中で選択された位置を表す言葉、例えば上、下、横なども直接説明及び表示された図を基準としており、これらの位置を表す言葉は位置が変化した場合には新しい位置に準用されるものとする。

図１は、６個の負圧把持要素１と支持装置６とを備えた負圧把持装置２４の第１の実施形態の立体分解図を示す。負圧把持装置２４は、図示されているように、支持装置６と、この支持装置６と必要に応じて解除可能に接続された例えば６個の負圧把持要素を有することができる。しかしながら、搬送及び／又は保持される部品の大きさや重量に応じて、別の形状の支持装置も考えられる。負圧把持要素の大きさ、数及び位置も、搬送又は操作される部品の特定の要件に適合させることができる。

負圧把持装置２４の第１の実施形態において、支持装置６は、特別に円形孔２６として形成された６個の開口部２５を備えた平坦な板状支持要素２８を有する。支持装置６、特に支持要素２８は中央部に、必要に応じてマニピュレータと接続するための連結手段２７を有する。連結手段２７は、言うまでもなく様々なロボットカップリングの要件に適合させることができ、そのため開口部又は孔のみ示されている。

図１に示された６個の同一構造の負圧把持要素１は、実質的に本体２とシール要素４からなる。シール要素４は図示の例では、プラスチック製の可撓性のある弾性吸盤である。略示された本体２は、固定部９と供給部２０を備える。供給部２０には、（図示されない）負圧供給接続部２１、特に工具を使わずに操作できるホースカップリング２２を形成することができる。これらは図１０に示されている。固定部９は中空円筒状に形成されていて、嵌合作用するラッチカップリング８の形態の第１固定手段５を有する。ラッチカップリング８の外径は孔２６より少し小さいか同じ大きさに形成されているので、簡単な組付け及び取外しが可能でありながら、望ましくない大きい遊びはなく、又は不都合に大きい隙間は生じない。図示された６個の負圧把持要素は、好ましくは負圧把持要素１の主軸７を基準にして板状支持要素２８に対して直角に配置されている。

図２及び図３には、負圧把持装置２４の別の２つの、場合によってはそれ自体で独立した実施形態が示されており、先の図１と同じ部品には同じ参照符号又は部品名称が使用される。不必要な繰り返しを避けるため、この箇所で先の図１における詳細な説明の参照を求め、又はこれに準拠する。

図２は、例えば６個の負圧把持要素１と支持装置６を有する負圧把持装置２４の第２の実施形態の立体分解図を示す。図示された負圧把持装置２４の第２の実施形態において、支持装置６は簡単に作製できる特別に円形孔２６として形成された６個の開口部２５を備えたトップハット状レール型の板状支持要素２８を有する。

図３は、例えば６個の負圧把持要素１と支持装置６を有する負圧把持装置２４の第３の実施形態の立体分解図を示す。図示された負圧把持装置２４の第２の実施形態において、支持装置６は特別に円形孔２６として形成された６個の開口部２５を備えたＣ字型の板状支持要素２８を有する。

図４、図５、図６、図７及び図８は、支持装置に組み付けた負圧把持要素１の様々な実施形態の縦断面を示す。以下の段落では、構造及び共通の構造部品について詳細に説明する。不必要な繰り返しを避けるため、後の箇所で特に個々の実施形態の機能的又は構造的な相違が強調される。このため以下においてはこの詳細な一般的説明の参照を求め、又はこれに準拠する。

図４、図５、図６、図７及び図８は、支持装置６に組み付けた負圧把持要素１の縦断面図を示す。負圧把持要素１は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成されている。このために負圧把持要素１は、実質的に中空円筒状の本体２からなり、その中に負圧供給路３が形成されている。更に、弾性的で可撓性のあるシール要素４が形成されており、これは本体２と接続されていて、搬送される部品と密封当接するために設けられている。更に、本体２には、負圧把持要素１を支持装置６に固定するように構成された第１固定手段５が設けられている。本体２とシール要素４は、主軸７に沿って配置されている。第１固定手段５は、迅速かつ容易に作動及び作動停止できるラッチカップリングにより、必要に応じて負圧把持要素を支持装置６に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。

本体２はその自由な軸方向端面１５の領域で中空円筒状の固定部９を有することができ、その中にラッチカップリング８が形成されている。ラッチカップリング８は、操作要素１０、ばね要素１１、及び少なくとも一つのラッチ要素１２を含むことができる。図示の実施例では、ラッチカップリング８は５個のラッチ要素１２を有するが、縦断面ではそのうち２個しか見えていない。また、ラッチ要素１２は球１３として形成されていることも図示されている。これらの球１３は、中空円筒状の固定部９の円周上に均一に配設することができる。代替的に、ラッチ要素１２をボルト状に設計することも考えられる。ばね要素１１は、操作要素を軸方向終端位置に押し付けることができ、その際にラッチ要素１２は操作要素１０によってロック位置に押し付けられることができる。ばね要素１１は、好ましくは圧縮ばね、特にコイルばねとして設計されている。

更に、図４、図５、図６、図７及び図８から、ラッチ要素１２が主軸７に対して半径方向に移動可能に支持できることが明らかとなる。操作要素１０は、中空円筒状の固定部９の内部に配置することができ、主軸７に沿って移動可能に支持することができる。操作要素１０はスライダー又はピストンの形態に設計することができ、その操作要素外側面３３には主軸７に対して傾いたラッチ要素１２又は球１３との接触面１４を有することができる。中空円筒状の固定部９は、その軸方向端面１５を起点としてシール要素４に向かって、好ましくは半径方向に周状に延びる停止面１６によって限定できる。この停止面は、図示されているように、組み付けられた状態で支持要素２８と直接接触することができる。

操作要素１０は、更に、構造的に分離されたピン状操作工具１８から圧力を加えるために設けられた操作面１７を有することができる。ピン状操作工具１８は、図５、図７及び図８に示されており、それぞれの箇所で詳細に説明する。

操作要素１０において負圧供給路３を限定する負圧作用面１９を形成することができる。この負圧作用面１９は、負圧供給路３内に負圧が存在すると、操作要素１０が軸方向終端位置に向かって強く押し付けられ、その位置で少なくとも一つのラッチ要素１２が操作要素１０によってロック位置に押し付けられているように寸法設定されている。

主軸７を基準として、中空円筒状の固定部９とシール要素４との間に供給部２０を形成できる。供給部２０には、負圧供給接続部２１、特に工具なしで操作可能なホースカップリング２２を形成することができる。図示の実施例では、２個の負圧供給接続部２１が形成されているが、他の変形例も考えられる。これらの負圧供給接続部２１は負圧供給路３と流体接続されている。必要に応じて負圧供給接続部２１はホース２３を介して負圧発生装置、特に真空ポンプと接続可能である。空気圧ホース接続部の詳細図が以下の図１０に示され、詳細に説明する。

図４は、支持装置６に組み付けた負圧把持要素１の第１の実施形態の縦断面図を示す。特に、負圧把持要素１は支持要素２８と取外し可能に接続されている。

ばね要素１１は、本体２の自由な軸方向端面１５を起点としてシール要素４に向かって力の作用を及ぼす。したがって操作要素１０をその終端位置に向かって押し付けることができる。その結果、この組み付けられた状態においてラッチカップリング８と支持要素２８との間に係止又は締付け作用が生じることができる。特に、ラッチ要素１２又は球１３と支持要素２８との間に嵌合係止又は締付け作用が生じる。図示のようにスライダー又はピストンの形態に設計できる操作要素１０がシールリング２９を有すると好都合であろう。このシールリング２９は、供給部２０と固定部９との間に気密接続又はほぼ気密接続を可能にする。負圧供給路３内の負圧により、操作要素１０はその負圧作用面１９を介して、ばね力の作用に加えて、図では下方のロックする終端位置の方向に引っ張られる。

図５は、同様にこの負圧把持要素１の第１の実施形態の縦断面を示すが、組み付ける際に、或いはまた取り外す際にロックを解除した位置で示している。

図５では、操作要素１０の操作は、別個のピン状操作工具１８を使って操作面１７に手動で圧力を加えることによって行われる。操作工具１８は操作者によりシール要素４から供給部２０又は負圧供給路３を通って本体２の自由な軸方向端面１５の方向に動かされる。操作工具１８が操作面１７に到達するとすぐに、操作者はばね力に相当する操作力を加えて、操作要素１０をばね力に抗して自由な軸方向端面１５の方向に動かす。それによってばね要素１１が圧縮される。

このようにして締付け作用又はばね力は一時的に克服されて、ラッチ要素１２又は球１３は主軸７に向かって半径方向内側に移動できる。続いてラッチカップリング８の外径は、支持要素２８の開口部２５又は孔２６内に挿脱できる程度に縮小される。

図４及び図５に示されているこの第１の実施形態は、組み付け時の取り扱いが特に容易である。その理由は、操作面１７を操作する際に力が組付け方向又は挿入方向に加えられることにある。

図に示されていない発展形態において、負圧供給路３に遮断弁、特に逆流防止弁が形成されて、負圧供給路３内に過圧が存在すると、負圧供給路３をシール要素４に向かって閉じることが追加的に可能である。続いて、操作要素は負圧供給路３を限定する負圧作用面を有することができる。この過圧作用面は、負圧供給路３内に過圧が存在すると、操作要素１０が少なくとも一つのラッチ要素１２を作動停止する位置に向かって押し付けられているように寸法設定されている。このようにして、負圧把持要素１の支持装置６からの離脱が自動的に行われる。

図６は、支持装置６に組み付けた負圧把持要素１の第２の実施形態の縦断面図を示す。特に、負圧把持要素１は支持要素２８と取外し可能に接続されている。

この負圧把持要素１の第２の実施形態が、図４及び図５に示された第１の実施形態と異なるのは、操作要素１０に及ぼす圧力ばね要素１１の力の作用が、シール要素４を起点として本体２の自由な軸方向端面１５の方向に働く点である。それによって操作要素１０は、ばね要素１１から出るばね力によってその終端位置に引っ張られる。したがってこの組み付けられた状態で、ラッチカップリング８と支持要素２８との間に係止作用又は締付け作用が生じることができる。特にラッチ要素又は球１３と支持要素２８との間に締付け作用が生じる。中空円筒状の固定部９が、図６及び図７に示されているように、供給部と空間的に分離され、従ってまた供給部から気密に閉じられていると好都合であろう。

図７は、この第２の実施形態の負圧把持要素の縦断面を、組付け又は取外しを行う際にロックが解除された状態で示す。

図７では、操作要素１０の操作は、ピン状操作工具１８を使って操作面１７に手動で圧力を加えることによって行われる。操作工具１８は操作者によって自由な軸方向端面１５を起点として中空円筒状の固定部９を通ってシール要素４に向かって動かされる。操作工具１８が操作面１７に到達するとすぐに、操作者はばね力に相当する操作力を加えて、操作要素１０をばね力に抗してシール要素４に向かって動かすことができる。これによりばね要素１１が圧縮される。

このようにして締付け作用又はばね力は一時的に克服されて、ラッチ要素１２又は球１３は主軸７に向かって半径方向内側に移動できる。続いてラッチカップリング８の外径は、支持要素２８の開口部２５又は孔２６内に挿脱できる程度に縮小される。

この第２の実施形態は、図６及び図７に示すように、取外し時の取り扱いが特に容易である。その理由は、操作面１７を操作する際に力が、負圧把持要素１の取外し方向もしくは連結解除方向に加えられるからである。

図８には、支持装置６に組み付けた負圧把持要素の第３の実施形態と操作工具１８の縦断面が示されている。この第３の実施形態は、図４及び図５に示された第１の実施形態の変形例である。

図８の表現では、操作工具１８は操作要素１０の操作面１７に力を及ぼす。このことは、ばね要素１１が圧縮されて、ラッチ要素１２が主軸７に向かって半径方向内側に移動していることから認識できる。

操作要素１０の操作面１７の加圧は、基本的に図５に説明したように機能する。但し、この第３の実施形態では、操作要素１０の操作は、ロボットで動かされるピン状操作工具１８を使って操作面１７に自動的に圧力が加えることによって行う。

ロボットで動かされるピン状操作工具１８は、シール要素４から供給部２０又は負圧供給路３を通って本体２の自由な軸方向端面１５の方向に動かされる。操作工具１８が操作面１７に到達するとすぐに、ロボットはばね力に相当する操作力を加えて、操作要素１０をばね力に抗して自由な軸方向端面１５の方向に動かす。それによってばね要素１１が圧縮される。

このようにして締付け作用又はばね力は一時的に克服されて、ラッチ要素１２又は球１３は主軸７に向かって半径方向内側に移動できる。続いてラッチカップリング８の外径は、支持要素２８の開口部２５又は孔２６内に挿脱できる程度に縮小される。

この第３の実施の形態によれば、操作面１７を操作するために操作工具１８のピン状部に加えて、板状の平坦部がシール要素４に適用される。自由な軸方向端面の方向に力が作用することにより、平面部はシール要素上に載っているか、又は平坦部が可撓性シール要素を押圧している。操作工具１８の板状平坦部は、負圧供給管４０を備え付けることができ、この負圧供給管４０を経由してシール要素４内に負圧を発生させることができる。必要に応じて負圧供給管４０は、負圧発生装置、特に負圧ポンプと接続することができる。シール要素４と、ピン状操作工具１８の板状の平坦部との間に負圧が存在できるようにするためには、ピン状操作工具のピン状領域が本体２内の負圧供給路をシールするように形成されていると有利であろう。このシール効果は、例えばピン外周のシーリングによって達成することができる。

ばね要素１１として少なくとも一つの圧縮ばねを形成する代わりに、少なくとも一つの引張ばねを設けることも言うまでもなく可能である。操作要素１０に対して、又はラッチ要素１２に対して、それぞれの力の方向を、それぞれ調整するだけである。

図８に示されたこの第３の実施形態は、特に組付け時だけでなく、取外し時の取り扱いも容易である。

上述した実施形態の理解を深めるために、図９に負圧把持要素１の第４の実施形態の立体図を示す。ここで負圧把持要素１は本体２と、弾性的で可撓性のあるシール要素４を有する。本体２に設けた第１固定手段５は、負圧把持要素１を支持装置６に固定するために形成されており、好ましくは単に薄板材で作られた板状の支持装置６は図９には示されていない。本体２とシール要素４は、主軸７に沿って配置されている。第１固定手段５はラッチカップリング８によって形成されている。

特に、本体２は中空円筒状の固定部９を有することができる。ラッチカップリング８は、特別に球１３として形成されたラッチ要素１２を含むことができる。中空円筒状の固定部の円周上に配設された４個の球１３が見える。中空円筒状の固定部９は、その軸方向端面１５を起点としてシール要素４に向かって停止面１６によって限定できる。主軸７を基準として中空円筒状の固定部９とシール要素４との間に供給部２０を形成できる。また、図９は、供給部２０に負圧供給接続部２１、特に工具を使わずに操作できるホースカップリング２２を形成できることを示している。特に互いに反対側の２個の負圧供給接続部２１を形成できる。

図１０は、空気圧接続部と支持装置６を備えた負圧把持要素１を有する負圧把持装置２４の第４の実施形態の立体詳細図を示す。負圧把持要素１は、支持装置と取外し可能に接続されている。

図１０を説明するために、先の図１と同じ部品には同じ参照符号又は部品名称が使用されている。不必要な繰り返しを避けるため、この箇所で先の図１における詳細な説明の参照を求め、又はこれに準拠する。図１に加えて、図１０は空気圧ホース管の考えられる配置を示す。負圧供給接続部２１は、工具なしで操作可能なホースカップリング２２によって形成され、負圧供給路３と流体接続されている。更に、負圧供給接続部２１は、必要に応じてホース２３、特に空気圧ホースを介して負圧発生装置や電空バルブと接続可能である。

図１１には、負圧把持装置の別の、場合によってはそれ自体で独立した実施形態が示されており、先の図１と同じ部品には同じ参照符号又は部品名称が使用されている。不必要な繰り返しを避けるため、この箇所で先の図１の詳細な説明の参照を求め、又はこれに準拠する。

図１１は、例えば６個の負圧把持要素１と支持装置６とを備えた負圧把持装置２４の第５の実施形態の立体分解図を示す。図示された負圧把持装置２４の第５の実施形態において、支持装置６は特別に作製しやすい円形孔２６として形成された６個の開口部２５を備えた平坦な板状支持要素２８を有する。

図１１に示された６個の同一構造の負圧把持要素１は、実質的に第１本体部分３０、第２本体部分３１、及びシール要素４からなる。シール要素４は、プラスチック製の可撓性のある弾性吸盤である。第１本体部分３０は、第１固定手段５によって支持装置６と嵌合接続されている。略示された本体２は、固定部９と供給部２０を有する。必要に応じて第１本体部分３０を第２本体部分３１に対して嵌合接続及び解除するための第２固定手段３２は、ラッチカップリング８’によって形成されている。固定部９は中空円筒状に形成されている。第１本体部分３０の外径は、孔と同じ大きさかわずかに小さくなるように形成されているので、簡単な組付け及び取外しが可能でありながら、望ましくない大きい遊びはなく、又は不都合に大きい隙間は生じない。図示された６個の負圧把持要素１は、好ましくは負圧把持要素１の主軸７を基準にして板状支持要素２８に対して直角に配置されている。

図１２、図１３、図１４及び図１５は、支持装置に組み付けた負圧把持要素の２つの別の実施形態の縦断面を示す。以下の段落では、構造及び共通の構造部品について詳細に説明する。不必要な繰り返しを避けるため、後の箇所で特に個々の実施形態の機能的又は構造的な相違が強調される。このため以下においてはこの詳細な一般的説明の参照を求め、又はこれに準拠する。

図１２、図１３、図１４、図１５は、負圧把持要素１の縦断面図を示す。負圧把持要素１は、負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成されている。このために負圧把持要素１は、実質的に中空円筒状の本体２からなり、本体２は第１本体部分３０と第２本体部分３１とを含み、その中に負圧供給路が形成されている。更に、弾性的で可撓性のあるシール要素４が形成されており、これは第２本体部分３１と接続されていて、搬送される部品と密封当接するために設けられている。また、必要に応じて第１本体部分３０を支持装置６に嵌合接続及び解除するように構成された第１固定手段５が設けられている。本体２とシール要素４は、主軸７に沿って配置されている。第２固定手段３２は、迅速かつ容易に作動及び作動停止できるラッチカップリング８’により、必要に応じて第１本体部分３０を第２本体部分３１に対して嵌合接続及び解除するために形成されている。

本体２はその自由な軸方向端面１５の領域で中空円筒状の固定部９を有することができ、その中にラッチカップリング８’が形成されている。ラッチカップリング８’は、操作要素１０、ばね要素１１、及び少なくとも一つのラッチ要素１２を含むことができる。図示の実施例では、ラッチカップリング８’は５個のラッチ要素１２を有するが、縦断面ではそのうち２個しか見えていない。また、ラッチ要素１２は球１３として形成されていることも図示されている。これらの球１３は、中空円筒状の固定部９の円周上に均一に配設することができる。代替的に、ラッチ要素１２をボルト状に設計することも考えられる。ばね要素１１は操作要素１０を軸方向終端位置に押し付けることができ、その際にラッチ要素１２は操作要素１０によってロック位置に押し付けられることができる。ばね要素１１は、好ましくは圧縮ばね、特にコイルばねとして設計されている。

また、図１２、図１３、図１４、及び図１５から、ラッチ要素１２が主軸７に対して半径方向に移動可能に支持できることが明らかとなる。操作要素１０は、中空円筒状の固定部９の内部に配置でき、主軸７に沿って移動可能に支持することができる。操作要素１０はスライダー又はピストンの形態で設計することができ、その操作要素外側面３３には主軸７に対して傾いたラッチ要素１２又は球１３との接触面１４を有することができる。第２本体部分３１の内側面３４には、少なくとも一つのラッチ要素１２を受容するための環状溝形状の内周切り欠き部３５を形成することができる。

操作要素１０は、更に、構造的に分離されたピン状操作工具１８から圧力を加えるために設けられた操作面１７を有することができる。ピン状操作工具１８は、図１３に示されており、当該箇所で詳細に説明する。

操作要素１０において負圧供給路３を限定する負圧作用面１９を形成することができる。この負圧作用面１９は、負圧供給路３内に負圧が存在すると、操作要素１０が軸方向終端位置に向かって強く押し付けられ、その位置で少なくとも一つのラッチ要素１２が操作要素１０によってロック位置に押し付けられているように寸法設定されている。

主軸７を基準として、中空円筒状の固定部９とシール要素４との間に供給部２０を形成できる。供給部２０は、図１２、図１３及び図１４に示されているように、負圧把持要素１に負圧を供給するために第２本体部分３１に設けることができる。代替的に、供給部２０は、図１５に示されているように、負圧把持要素１に負圧を供給するために第１本体部分３０に設けることができる。供給部２０には、負圧供給接続部２１、特に工具なしで操作可能なホースカップリング２２を形成することができる。図示の実施例では、２個の負圧供給接続部２１が形成されているが、他の変形例も考えられる。これらの負圧供給接続部２１は負圧供給路３と流体接続されている。必要に応じて負圧供給接続部２１はホース２３を介して負圧発生装置、特に負圧ポンプと接続可能である。空気圧ホース接続部の詳細図が図１０に示されている。

負圧供給路３は、第１本体部分３０を第２本体部分３１に対してラッチカップリング８’により嵌合接続した後で流体密になるように形成されていると好都合であろう。第１固定手段５は、第１本体部分３０の外側面３７に設けた環状溝形状の外周切り欠き部３６内に配置されたばねリング３８によって形成することができる。図示されていないが、代替的又は追加的に、第１固定手段５は、第１本体部分３０の外側面３７に配置されたねじによって形成することができる。更に、第１本体部分３０がシール要素から軸方向端面１５に向かって少なくとも一つのフランジ面３９によって限定されていると、固定の安定性を改善することができる。

図１２は、支持装置６に組み付けた負圧把持要素１の第５の実施形態の縦断面を示す。特に、負圧把持要素１、より正確には第１本体部分は、支持要素２８と取外し可能に接続されている。

ばね要素１１は、本体２の自由な軸方向端面１５を起点としてシール要素４に向かって力の作用を及ぼす。したがって操作要素１０をその終端位置に向かって押し付けることができる。その結果、この組み付けられた状態においてラッチカップリング８’と第２本体部分３１との間に係止又は締付け作用が生じることができる。特に、ラッチ要素１２又は球１３と第２本体部分３１との間に嵌合係止又は締付け作用が生じる。ラッチ要素１２又は球１３は、内側面３４に設けた環状溝形状の内周切り欠き部３５に受容される。図示のようにスライダー又はピストンの形態に設計できる操作要素１０が、シールリング２９を有すると好都合であろう。このシールリング２９は、供給部２０と固定部９との間に気密接続又はほぼ気密接続を可能にする。負圧供給路３内の負圧により、操作要素１０はその負圧作用面１９を介して、ばね力の作用に加えて、図では下方のロックする終端位置の方向に引っ張られる。

図１３は、同様にこの負圧把持要素１の第１の実施形態の縦断面を示すが、組み付ける際に、或いはまた第２本体部分３１を第１本体部分３０から取り外す際にロックを解除した位置で示している。

図１３では、操作要素１０の操作は、別個のピン状操作工具１８を使って操作面１７に手動で圧力を加えることによって行われる。操作工具１８は操作者によりシール要素４から供給部２０又は負圧供給路３を通って本体２の自由な軸方向端面１５の方向に動かされる。操作工具１８が操作面１７に到達するとすぐに、操作者はばね力に相当する操作力を加えて、操作要素１０をばね力に抗して自由な軸方向端面１５の方向に動かす。それによってばね要素１１が圧縮される。

このようにして締付け作用又はばね力は一時的に克服されて、ラッチ要素１２又は球１３は主軸７に向かって半径方向内側に移動できる。続いてラッチカップリング８’の外径は、第２本体部分３１を第１本体部分３０から取り外すことを可能にする程度に縮小される。

図１４は同様に組付け前又は取外し後の負圧把持要素の第５の実施形態の縦断面図を示している。特に、第２本体部分３１が第１本体部分３０から取り外されている。

図１５は、支持装置６に組み付けた負圧把持要素の第６の実施形態の縦断面を示す。特に、負圧把持要素１、より正確には第１本体部分３０は支持要素２８と取外し可能に接続されている。

主軸７を基準として、中空円筒状の固定部９とシール要素４との間に供給部２０を形成できる。供給部２０は、負圧把持要素に負圧を供給するために、第１本体部分３０に形成できる。負圧は、操作要素内の、例えば円形の通路を介して、負圧供給路３とシール要素４との間に伝播することができる。ピン状操作工具１８は、操作面を効率的に操作するために操作面１７の形状に適合させることができる。

第１本体部分３０を支持装置６に対して組み付け及び／又は取り外すために、開口部２５の輪郭は、第１本体部分を挿入できるように形成されていると好都合であろう。更に、フランジ面は、第１本体部分３０上にねじ込むことができるナットによって形成できる。

以上の実施例は可能な実施態様を示すものであり、この箇所で注記すると、本発明は特別に図示された本発明の実施態様に制限されておらず、むしろ個々の実施態様を互いに種々組み合わせることが可能であり、この変形可能性は本発明による技術的行為に関する教示に基づき当該技術分野に従事する当業者の能力の範囲内にある。

保護の範囲は請求項によって規定されている。しかしながら請求項を解釈するために詳細な説明と図面が援用される。図示及び説明された種々の実施例に基づく個別特徴又は特徴の組合せは、それ自体で独自の発明による解決をなすことができる。独自の発明による解決の根底にある課題は、詳細な説明から読み取ることができる。

本発明の説明において値の範囲に関するすべての指示は、当該範囲内のすべての任意の部分範囲を含むものと理解すべきである。例えば１～１０という指示には、下限１を起点として上限１０に至るまでのすべての部分範囲が含まれていると理解すべきである。即ち、すべての部分範囲は、例えば１～１．７又は３．２～８．１又は５．５～１０のように、下限の１又はそれ以上から始まって上限の１０又はそれ以下で終わる。

最後に形式的に指摘しておくと、構造を理解しやすくするために、要素は一部縮尺通りではなく、及び／又は拡大して、及び／又は縮小して表現されている。

１ 負圧把持要素
２ 本体
３ 負圧供給路
４ シール要素
５ 第１固定手段
６ 支持装置
７ 主軸
８ ラッチカップリング
８’ ラッチカップリング
９ 中空円筒状の固定部
１０ 操作要素
１１ ばね要素
１２ ラッチ要素
１３ 球
１４ 接触面
１５ 自由な軸方向端面
１６ 停止面
１７ 操作面
１８ ピン状操作工具
１９ 負圧作用面
２０ 供給部
２１ 負圧供給接続部
２２ ホースカップリング
２３ ホース
２４ 負圧把持装置
２５ 開口部
２６ 孔
２７ 連結手段
２８ 支持要素
２９ シールリング
３０ 第１本体部分
３１ 第２本体部分
３２ 第２固定手段
３３ 操作要素外側面
３４ 内側面
３５ 環状溝形状の内周切り欠き部
３６ 環状溝形状の外周切り欠き部
３７ 外側面
３８ ばねリング
３９ フランジ面
４０ 負圧供給管

特許文献２では、吸盤を有する吸着ユニットと差込み接続ユニットから構成された吸着グリッパを有する真空クランプ装置が提案されている。吸着ユニットは管状の固定スリーブを備えていて、それにより吸着ユニットを差込み接続ユニットに挿入でき、それぞれ解除可能に固定することができる。挿入された固定スリーブは、少なくとも一つのばね弾性可動締め付け要素によって保持され、解除手段の手動操作によって再び取り外すことができる。
特許文献３～５から、カップ状のシール要素を変更するための機構を有する吸着要素の様々な装置が当業者に知られている。

独国特許出願公開第１０２０１２００６５９０（Ａ１）号明細書 独国特許出願公開第１０２０１２００３１９２（Ａ１）号明細書 実開平０７－２９３１１号公報 実開昭５７－１２２３８８号公報 台湾登録実用新案第４９２９０１号公報

Claims (30)

1. 負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成された負圧把持要素（１）であって、
   少なくとも一つの負圧供給路（３）を備えた本体（２）と、
   該本体（２）と接続され、搬送される部品と密封当接するために設けられた可撓性を有する弾性のあるシール要素（４）と、
   前記負圧把持要素（１）を支持装置（６）に固定するために前記本体（２）に設けた第１固定手段（５）と、を有し、
   前記本体（２）とシール要素（４）は前記負圧把持要素（１）の主軸（７）に沿って配置されている負圧把持要素（１）において、
   前記第１固定手段（５）は、ラッチカップリング（８）により必要に応じて前記負圧把持要素（１）を前記支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するために形成され、又は、
   前記本体（２）は、第１本体部分（３０）と第２本体部分（３１）とを有し、前記第１本体部分（３０）は前記第１固定手段（５）により必要に応じて前記支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するように設けられ、前記第２本体部分（３１）は可撓性のあるシール要素（４）と接続され、必要に応じて前記第２本体部分（３１）に対して前記第１本体部分（３０）を嵌合接続及び解除するための第２固定手段（３２）がラッチカップリング（８’）により形成されていることを特徴とする負圧把持要素（１）。
2. 前記本体（２）は中空円筒状の固定部（９）を有し、その中に前記ラッチカップリング（８、８’）が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の負圧把持要素（１）。
3. 前記ラッチカップリング（８、８’）は、操作要素（１０）とばね要素（１１）と少なくとも一つのラッチ要素（１２）とを有し、前記ばね要素（１１）は前記操作要素（１０）を終端位置に押し付けて、前記少なくとも一つのラッチ要素（１２）は前記操作要素（１０）によってロック位置に押し付けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の負圧把持要素（１）。
4. 前記少なくとも一つのラッチ要素（１２）は、前記主軸（７）に対して半径方向に移動可能であることを特徴とする、請求項３に記載の負圧把持要素（１）。
5. 前記少なくとも一つのラッチ要素（１２）が球（１３）として形成され、特に中空円筒状の固定部（９）の円周上に配設された少なくとも３個、好ましくは５個の球（１３）によって形成されていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の負圧把持要素（１）。
6. 前記操作要素（１０）は、前記中空円筒状の固定部（９）の内部に配置され、前記主軸（７）に沿って移動可能に支持されていることを特徴とする、請求項３～５の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
7. 前記操作要素（１０）はスライダー又はピストンの形態で形成され、操作要素外側面（３３）に、前記主軸（７）に対して傾斜した、前記少なくとも一つのラッチ要素（１２）との接触面（１４）を有することを特徴とする、請求項３～６の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
8. 前記第２本体部分（３１）の内側面（３４）に、前記少なくとも一つのラッチ要素（１２）を受容するための環状溝形状の内周切り欠き部（３５）が形成されていることを特徴とする、請求項３～７の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
9. 前記中空円筒状の固定部（９）は、軸方向端面（１５）を起点として前記シール要素（４）に向かって少なくとも一つの停止面（１６）によって限定されていることを特徴とする、請求項２～８の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
10. ばね要素（１１）の操作要素（１０）に対する力の作用は、前記本体（２）の自由な軸方向端面（１５）を起点として前記シール要素（４）に向かって働くことを特徴とする、請求項３～９の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
11. ばね要素（１１）の操作要素（１０）に対する力の作用は、前記シール要素（４）から前記本体（２）の自由な軸方向端面（１５）の方向に働くことを特徴とする、請求項３～９の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
12. 操作要素（１０）は、構造的に分離されたピン状操作工具（１８）から圧力を加えるために設けられた操作面（１７）を有することを特徴とする、請求項３～１１の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
13. 操作要素（１０）は、前記負圧供給路（３）を限定する負圧作用面（１９）を有し、該負圧作用面（１９）は、前記負圧供給路（３）内に負圧が存在すると、前記操作要素（１０）が軸方向終端位置に向かって強く押し付けられ、少なくとも一つのラッチ要素（１２）が前記操作要素（１０）によってロック位置に押し付けられているように寸法設定されていることを特徴とする、請求項３～１２の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
14. 遮断弁、特に逆流防止弁が前記負圧供給路（３）内に形成され、前記遮断弁は、前記負圧供給路（３）内に負圧が存在すると、前記負圧供給路（３）を前記シール要素（４）に向かって閉じることを特徴とする、請求項１～１３の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
15. 操作要素（１０）は、前記負圧供給路（３）を限定する過圧作用面を有し、該過圧作用面は、前記負圧供給路（３）内に過圧が存在すると、前記操作要素（１０）が少なくとも一つのラッチ要素（１２）を作動停止する位置に向かって押し付けられるように寸法設定されていることを特徴とする、請求項１４に記載の負圧把持要素（１）。
16. 前記主軸（７）を基準にして中空円筒状の固定部（９）と前記シール要素（４）との間に供給部（２０）が形成されていることを特徴とする、請求項２～１５の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
17. 前記負圧把持要素（１）に負圧を供給するための前記供給部（２０）は、前記第１本体部分（３０）に形成されていることを特徴とする、請求項１６に記載の負圧把持要素（１）。
18. 前記負圧把持要素（１）に負圧を供給するための前記供給部（２０）は、前記第２本体部分（３１）に形成されていることを特徴とする、請求項１６に記載の負圧把持要素（１）。
19. 負圧供給接続部（２１）、特に工具なしで操作可能な少なくとも一つのホースカップリング（２２）が、前記供給部（２０）内に形成され、前記負圧供給路（３）に流体接続し、前記負圧供給接続部（２１）はホース（２３）を介して負圧発生装置と必要に応じて接続可能であることを特徴とする、請求項１６～１８の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
20. 前記負圧供給路（３）は、前記第１本体部分（３０）を前記第２本体部分（３１）に対してラッチカップリング（８’）により嵌合接続した後で流体密になるように形成されていることを特徴とする、請求項１～１９の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
21. 前記第１固定手段（５）は、前記第１本体部分（３０）の外側面（３７）に設けた環状溝形状の外周切り欠き部（３６）内に配置されたばねリング（３８）によって形成されていることを特徴とする、請求項１～２０の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
22. 前記第１固定手段（５）は、前記第１本体部分（３０）の外側面（３７）に配置されたねじによって形成されていることを特徴とする、請求項１～２１の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
23. 前記第１本体部分（３０）は、前記シール要素（４）から軸方向端面（１５）に向かって少なくとも一つのフランジ面（３９）によって限定されていることを特徴とする、請求項１～２２の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）。
24. 負圧を加えると搬送される部品を吸着又は保持するように構成された負圧把持装置（２４）であって、
    支持装置（６）と、該支持装置（６）に必要に応じて解除可能に接続された少なくとも一つの負圧把持要素（１）、特に請求項１～２３の何れか一項に記載の負圧把持要素（１）と、を有し、
    前記負圧把持要素（１）は、
    少なくとも一つの負圧供給路（３）を備えた本体（２）と、
    該本体（２）に接続され、搬送される部品と密封当接するために設けられた可撓性を有するシール要素（４）と、
    前記負圧把持要素（１）を前記支持装置（６）に固定するために前記本体（２）に設けた第１固定手段（５）と、を有し、
    前記本体（２）と前記シール要素（４）は前記負圧把持要素（１）の主軸（７）に沿って配置されている負圧把持装置（２４）において、
    前記第１固定手段（５）は、ラッチカップリング（８）により必要に応じて前記負圧把持要素（１）を前記支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するために形成され、又は、
    前記本体（２）は第１本体部分（３０）と第２本体部分（３１）とを有し、前記第１本体部分（３０）は前記第１固定手段（５）により必要に応じて前記支持装置（６）に対して嵌合接続及び解除するように設けられ、前記第２本体部分（３１）は可撓性を有するシール要素（４）と接続され、必要に応じて前記第２本体部分（３１）に対して前記第１本体部分（３０）を嵌合接続及び解除するための第２固定手段（３２）がラッチカップリング（８’）により形成されていることを特徴とする負圧把持装置（２４）。
25. 前記支持装置（６）は、少なくとも一つの負圧把持要素（１）の中空円筒状の固定部（９）を受容するための少なくとも一つの開口部（２５）を有することを特徴とする、請求項２４に記載の負圧把持装置（２４）。
26. 前記少なくとも一つの開口部（２５）は円形孔（２６）であることを特徴とする、請求項２５に記載の負圧把持装置（２４）。
27. 前記円形孔（２６）は前記第１本体部分（３０）を受容するためのねじを有することを特徴とする、請求項２６に記載の負圧把持装置（２４）。
28. 前記支持装置（６）は、中央部に必要に応じてマニピュレータと接続するための連結手段（２７）を有することを特徴とする、請求項２４～２７の何れか一項に記載の負圧把持装置（２４）。
29. 前記支持装置（６）は板状支持要素（２８）を有し、該板状支持要素（２８）は平坦に形成されているか又は断面がトップハット状レール型又はＣ字型であることを特徴とする、請求項２４～２８の何れか一項に記載の負圧把持装置（２４）。
30. 前記負圧把持要素（１）の前記主軸（７）は板状支持要素（２８）に対して直角に配置されていることを特徴とする、請求項２４～２９の何れか一項に記載の負圧把持装置（２４）。

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