JP2023546568A - 自動化された把持機構 - Google Patents
自動化された把持機構 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023546568A JP2023546568A JP2023522420A JP2023522420A JP2023546568A JP 2023546568 A JP2023546568 A JP 2023546568A JP 2023522420 A JP2023522420 A JP 2023522420A JP 2023522420 A JP2023522420 A JP 2023522420A JP 2023546568 A JP2023546568 A JP 2023546568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mount
- gripper finger
- gripper
- linear rail
- vertical section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 10
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 4
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims description 4
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 4
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920004943 Delrin® Polymers 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
- B25J15/0253—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
- B25J15/026—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers actuated by gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
- Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
Abstract
コンテナ把持機構は、線形レール搭載部の対向側面上に配置される、第1および第2の線形レールを含む。第1のレールと結合される、第1の線形レールガイドは、第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、第2のレールと結合される、第2の線形レールガイドは、第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持される。第1のグリッパフィンガは、第1のグリッパフィンガ搭載部に固着され、第2のグリッパフィンガは、第2のグリッパフィンガ搭載部に固着される。駆動モータによって駆動される、ピニオンギヤは、第1および第2のグリッパフィンガ搭載部に取り付けられる、ラックに係合し、それによって、第1の方向におけるピニオンの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向におけるピニオンの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる。
Description
開示分野
本開示は、垂直配向を有する、円筒形状コンテナ(例えば、試験管)等のコンテナを把持するための把持機構に関する。
本開示は、垂直配向を有する、円筒形状コンテナ(例えば、試験管)等のコンテナを把持するための把持機構に関する。
液体を処理する自動化されたシステムでは、試験管等の細長い、伸長された、液体コンテナは、直立または垂直方向において、例えば、そのようなコンテナの1つまたはそれを上回るものを保持するように構成される、ラック内に、またはシステム内の場所間でコンテナを運搬するように構成される、コンベヤ上に支持され得る。往々にして、そのようなコンテナを支持する構造は、各コンテナの下側部分(例えば、各コンテナの下側25~50%)を包囲し、それによって、各コンテナの上側部分は、隣接するコンテナまたは構造物と全く接触することなく、支持構造の上方に延在する。
コンテナが、それを支持する構造物から除去され、システム内の別の場所に移送され、次いで、コンテナが、再度、直立配向において支持されるであろう、別の構造物内に設置され得るように、そのような直立配向において支持される、個々のコンテナを握持することが、往々にして必要である。一般的に、コンテナは、反対側面上で、コンテナを把持要素と接触させ、把持要素間にコンテナを押し込むために、同等かつ反対の把持力を印加することによって、握持または把持されることができる。多くの場合、そのようなコンテナは、1つまたはそれを上回る他のコンテナおよび/または他のシステム構造物が、各コンテナに近接近して位置する状態で、空間的に密集した条件において支持される。そのような密集した条件では、特に、各コンテナの上部部分が、支持構造物の上方に延在する場合、多くの場合、コンテナの上方の位置から、把持要素がコンテナの対向側面に隣接する位置まで、把持要素が、降下されることを可能にするために、把持要素が、十分に離れるように広がっている状態で、コンテナの上方から、把持要素を用いて握持されるように、コンテナに接近することが、最も実践的である。同時に、把持要素が、降下されるにつれて、把持要素は、握持されることになるコンテナに近接近して、他のコンテナまたは構造物に接触するであろうように遠く離れるように広がることができない。
把持要素が、コンテナの対向側面に隣接する位置に降下された後、把持要素は、コンテナの側面に同等かつ反対の把持力を印加するために、相互に向かってともに移動されなければならない。同様に、コンテナが、システム内の新たな場所に移動された後、把持要素は、相互から離れるように移動することによって、コンテナを解放しなければならず、隣接するコンテナおよび/または解放されたコンテナに近接近する他の構造物に接触することなく、そのように行われなければならない。コンテナのそれぞれに隣接する、利用可能な空間の限定された量に起因して、コンテナを把持するためにそれらをともに移動させる、またはコンテナを解放するために離れるように移動させるように把持要素を作動させる、本機構自体は、最も実践的には、コンテナの上方に垂直に位置する。
したがって、直立配向において、かつ相互および/または他の構造物に近接近して、支持される、伸長されたコンテナを握持することが可能である、把持機構に対する必要性が、存在する。
以下は、本明細書に説明される、いくつかの側面の基本的な理解を提供するために、簡略化された概要を提示する。本概要は、請求される主題の広範囲な概観ではない。請求される主題の重要または必須要素を識別すること、またはその範囲を正確に説明することのいずれも意図されない。その唯一の目的は、後に提示される、より詳細な説明に対する序章として、簡略化された形態で、いくつかの概念を提示することである。
本明細書に説明される実施例は、コンテナを把持するための機構を含む。本機構は、第1および第2の側方対向側面を有する、線形レール搭載部を含んでもよい。第1および第2の線形レールは、それぞれ、線形レール搭載部の第1および第2の側面上に配置されてもよい。本機構は、線形レール搭載部の下方に配置される、第1の搭載フランジを含む、第1のグリッパフィンガ搭載部を含んでもよい。第1の線形レールガイドは、第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、線形レール搭載部の第1の側面上の第1の線形レールと結合されてもよい。第1のラックは、第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持されてもよい。本機構は、線形レール搭載部の下方に配置される、第2の搭載フランジを含む、第2のグリッパフィンガ搭載部を含んでもよい。第2の線形レールガイドは、第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、線形レール搭載部の第2の側面上の第2の線形レールと結合されてもよい。第2のラックは、第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持されてもよい。第1のグリッパフィンガは、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジに固着され、線形レール搭載部の下方に延在し、第2のグリッパフィンガは、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジに固着され、線形レール搭載部の下方に延在してもよい。本機構は、駆動モータと、駆動モータに結合され、第1および第2のラックと係合される、ピニオンギヤであって、それによって、第1の方向における駆動モータによるピニオンギヤの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における駆動モータによるピニオンギヤの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる、ピニオンギヤとを含んでもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の線形レールガイドは、第1の線形レールを受容する、レールスロットを含み、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の線形レールガイドは、第2の線形レールを受容する、レールスロットを含んでもよい。
いくつかの実施例では、第1および第2の線形レールは、それぞれ、機械的締結具によって、線形レール搭載部の第1および第2の側面に取り付けられてもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガ搭載部は、線形レール搭載部の第1の側面に隣接して配置される、垂直壁を含んでもよく、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の底端から、線形レール搭載部の第2の側面を越えて、側方に延在してもよい。第2のグリッパフィンガ搭載部は、線形レール搭載部の第2の側面に隣接して配置される、垂直壁を含んでもよく、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の底端から、線形レール搭載部の第1の側面を越えて、側方に延在してもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の線形レールガイドは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁内に形成される、スロット内に固着されてもよく、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の線形レールガイドは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁内に形成される、スロット内に固着されてもよい。
いくつかの実施例では、第1および第2のグリッパフィンガ搭載部のそれぞれの搭載フランジは、第1および第2のグリッパフィンガ搭載部の他方の搭載フランジに面する、搭載フランジの縁内に形成される、段を有してもよい。
いくつかの実施例では、第1のラックは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の上縁に締結されてもよく、第2のラックは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の上縁に締結されてもよい。
いくつかの実施例では、第1のラックは、第1のグリッパフィンガ搭載部に締結されてもよく、第2のラックは、第2のグリッパフィンガ搭載部に締結されてもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガは、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジに接続される、第1の搭載基部を備え、第2のグリッパフィンガは、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジに接続される、第2の搭載基部を備える。
いくつかの実施例では、第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの搭載基部は、第1および第2のグリッパフィンガの他方の搭載基部に面する、搭載基部の縁に形成される、段を有してもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第1のグリッパフィンガの下側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを含んでもよい。第2のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第2のグリッパフィンガの下側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを含んでもよい。
いくつかの実施例では、上側垂直区画、下側垂直区画、および角度付けられた区画は、離間バーから形成されてもよい。
いくつかの実施例では、第1および第2の把持フィンガのそれぞれのグリッパ区画は、収束する角度付けられた把持表面を含んでもよい。
いくつかの実施例では、本機構は、第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの角度付けられた把持表面に固着される、エラストマ系把持パッドを含んでもよい。
いくつかの実施例では、エラストマ系把持パッドは、フッ素重合体エラストマと、合成ゴム化合物とから形成されてもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガ搭載部のラックは、線形レール搭載部の第1の側面から外方向に、かつ線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられ、第2のグリッパフィンガ搭載部のラックは、線形レール搭載部の第2の側面から外方向に、かつ線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられる。
いくつかの実施例では、第1および第2のグリッパフィンガは、コンテナの上方の位置から、直立配向において、コンテナを握持するように構成されてもよい。
いくつかの実施例では、コンテナは試験管を含んでもよい。
本明細書に開示される実施例は、コンテナを把持するための機構を含む。本機構は、第1および第2の側方対向側面を有する、線形レール搭載部と、それぞれ、線形レール搭載部の第1および第2の側面上に配置される、第1および第2の線形レールとを含んでもよい。本機構は、第1のグリッパフィンガと、第1のグリッパフィンガ搭載部とを含む、第1のグリッパフィンガアセンブリを含んでもよく、第1のグリッパフィンガ搭載部は、線形レール搭載部の第1の側面上の第1の線形レールと結合される、第1の線形レールガイドと、第1のグリッパフィンガが取り付けられる線形レール搭載部の下方に配置される、第1の搭載フランジとを含んでもよい。本機構は、第2のグリッパフィンガと、第2のグリッパフィンガ搭載部とを含む、第2のグリッパフィンガアセンブリを含んでもよく、第2のフィンガグリッパ搭載部は、線形レール搭載部の第2の側面上の第2の線形レールと結合される、第2の線形レールガイドと、第2のグリッパフィンガが取り付けられる線形レール搭載部の下方に配置される、第2の搭載フランジとを含んでもよい。第1および第2のグリッパフィンガアセンブリは、第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって、または相互から離れるように移動させるように、相互に対して移動可能であるように構成されてもよい。本機構は、加えて、または代替として、第1および第2のグリッパフィンガアセンブリに結合される、駆動モータを含み、それによって、第1の方向における駆動モータの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における駆動モータの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる。いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第1のグリッパフィンガの下側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを含んでもよい。いくつかの実施例では、第2のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第2のグリッパフィンガの下側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを含んでもよい。
いくつかの実施例では、第1のグリッパフィンガアセンブリは、第1のラックを含んでもよく、第2のグリッパフィンガアセンブリは、第2のラックを含んでもよい。
いくつかの実施例では、本機構は、加えて、または代替として、駆動モータに結合され、第1および第2のラックと動作可能に係合される、ピニオンギヤを含んでもよい。
本開示の主題の他の特徴および特性、および動作の方法、構造の関連要素および部品の組み合わせの機能、および製造の経済性は、その全てが、本明細書の一部を形成し、同様の参照番号が、種々の図内の対応する部品を指定する、付随の図面を参照して、以下の説明および添付の請求項の検討に応じて、より明白となるであろう。
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する、付随の図面は、本開示の主題の種々の実施形態を図示する。図面では、同様の参照番号は、同じまたは機能的に類似する要素を示す。
詳細な説明
本開示の主題の側面は、様々な形態で具現化され得るが、以下の説明および付随の図面は、単に、主題の具体的な実施例として、これらの形態のうちのいくつかを開示することが意図される。故に、本開示の主題は、そのように説明および図示される、形態または実施形態に限定されることは意図されない。
本開示の主題の側面は、様々な形態で具現化され得るが、以下の説明および付随の図面は、単に、主題の具体的な実施例として、これらの形態のうちのいくつかを開示することが意図される。故に、本開示の主題は、そのように説明および図示される、形態または実施形態に限定されることは意図されない。
別様に定義されない限り、本明細書で使用される、技術分野の用語、表記、および他の技術的用語、または専門用語は全て、本開示が属する、当業者によって一般に理解されるものと同一の意味を有する。本明細書内で参照される、全ての特許、出願、公開された出願、および他の刊行物は、参照することによってその全体として組み込まれる。本節内に述べられる定義が、参照することによって本明細書に組み込まれる、特許、出願、公開された出願、および他の刊行物内に述べられる定義に反する、または別様にそれと矛盾する場合、本節内に述べられる定義が、参照することによって本明細書に組み込まれる、定義より優先される。
別様に示されない、または文脈が別様に示唆しない限り、本明細書に使用されるように、「a」または「an」は、「少なくとも1つ」または「1つまたはそれを上回る」を意味する。
本説明は、構成要素、装置、場所、特徴、またはその一部の位置および/または配向、または移動、力、または他の動的作用の方向を説明する際、相対的な空間配列および/または配向または方向を説明する、種々の用語を使用し得る。具体的には記述されない、または説明の文脈によって別様に決定付けられない限り、限定ではないが、上部(top)、底部(bottom)、~の上方(above)、~の下方(below)、~の下(under)、~の上(on top of)、上側(upper)、下側(lower)、~の左(left of)、~の右(right of)、~の正面(in front of)、~の背後(behind)、~に隣接する(next to)、~に隣接する(adjacent)、~の間(between)、水平な(horizontal)、垂直な(vertical)、対角線の(diagonal)、縦方向の(longitudinal)、横方向の(transverse)、半径方向の(radial)、軸方向の(axial)、時計回りに(clockwise)、反時計回りに(counter-clockwise)等を含む、そのような用語は、便宜上、図面内でのそのような構成要素、装置、場所、特徴、またはその一部、または移動、力、または他の動的作用を参照する際に使用され、限定することは意図されない。
別様に記述されない限り、本説明に述べられる、任意の具体的寸法は、単に、本開示の側面を具現化する、デバイスの例示的実装を表し、限定することは意図されない。
用語「約(about)」の使用は、明示的に示されるかどうかに関わりなく、本明細書に規定される、全ての数値に適用する。本用語は、概して、当業者が、本開示の文脈において、列挙される数値に対する合理的な量の偏差(すなわち、同等の関数または結果を有する)として見なすであろう数の範囲を指す。例えば、限定することを意図しないが、本用語は、そのような偏差が、値の終端関数または結果を改変しないことを前提として、所与の数値の±10パーセントの偏差を含むものとして、解釈されることができる。したがって、当業者によって理解されるであろうようないくつかの状況下では、約1%の値は、0.9%~1.1%の範囲であると解釈され得る。
本明細書に使用されるように、用語「~に隣接する(adjacent)」は、近傍にある、または隣り合っていることを指す。隣接する物体は、相互から離間され得る、または実際に、または直接、相互と接触し得る。いくつかの事例では、隣接する物体は、相互に結合され得る、または相互に一体化して形成され得る。
本明細書に使用されるように、用語「実質的に(substantially)」および「実質的な(substantial)」は、非常に大きな程度または範囲を指す。例えば、事象、状況、特性、または性質と併用されるとき、本用語は、事象、状況、特性、または性質が、精密に生じる事例、および事象、状況、特性、または性質が、本明細書に説明される実施形態の典型的な公差レベルまたは変動性を考慮すること等、近似値の近くで生じる事例を指し得る。
図1は、本明細書に開示されるアイテムを把持するための自動化された機構10の実施例の斜視図であり、図2は、端面図である。ある実施例では、機構は、特に、コンテナの開放端を包囲するキャップの有無にかかわらず、試験管等の垂直直立様式で配向される、コンテナ等の縦方向に伸長されたアイテムを把持するために構成されてもよい。機構10は、機構10の側方および垂直運動を提供する、ピックアンドプレース機構のロボット制御構成要素であり得、第1のグリッパフィンガ100を含む、第1のグリッパフィンガアセンブリ40と、第2のグリッパフィンガ130を含む、第2のグリッパフィンガアセンブリ70とを含む。第1および第2のグリッパフィンガアセンブリ40、70は、グリッパフィンガ100、130を用いて、アイテムを選択的に把持または解放するために、第1および第2のグリッパフィンガ100、130を相互に向かって、または相互から離れるように移動させるように、相互に対して移動可能であるように構成される。図1は、第1および第2のグリッパフィンガ100、130が、相互から離れるように配置された状態で、第1の、または開放された位置における、機構10を示す。駆動モータ160は、第1および第2のグリッパフィンガアセンブリ40、70に結合され、それによって、第1の方向における駆動モータ160の回転は、第1および第2のグリッパフィンガ100、130を相互に向かって移動させ、第2の方向における駆動モータ160の回転は、第1および第2のグリッパフィンガ100、130を相互から離れるように移動させる。駆動モータ160は、トルクモードまたは電流制御モードにおいて動作され得る、任意のモータであり得る。例えば、駆動モータ160は、DCブラシモータまたはブラシレスDCモータであってもよい。駆動モータは、代替として、正確な電子駆動制御を伴う、ステッピングモータを備えてもよい。
1つまたはそれを上回る位置センサが、グリッパフィンガアセンブリの位置ステータスを監視するために、第1のグリッパフィンガアセンブリ40および/または第2のグリッパフィンガアセンブリ70上に提供されてもよい。例示的センサは、図1に示される、センサ180等の光学センサを含み、これは、第1のグリッパフィンガアセンブリ40に取り付けられる、センサフラグ182の位置付けを検出する、離間送信機および受信器対を含んでもよい。1つまたはそれを上回る類似するセンサが、第2のグリッパフィンガアセンブリ70と関連付けられてもよい。監視され得る、異なるステータスは、完全に開放されたグリッパフィンガ10、グリッパフィンガ100、130の間にコンテナ(例えば、試験管)が存在しない状態で完全に閉鎖されたグリッパ機構10、またはグリッパフィンガ100、130の間にコンテナが存在する状態で完全に閉鎖されたグリッパ機構10を含む。加えて、センサは、完全に閉鎖されたグリッパフィンガ100、130の間で、異なるサイズのコンテナを検出するように構成されてもよい。
機構10は、第1の側面22と、第1の側面22の側方に対向する第2の側面24とを有する、線形レール搭載部20を含む。線形レール搭載部20は、概して、相互の鏡像であり得る、機構の第1および第2の側面の間で、機構10を両断する。
図1、2、3に示されるように、第1の線形レール26は、線形レール搭載部20の第1の側面22上に配置され、図1、2、5に示されるように、第2の線形レール30は、線形レール搭載部20の第2の側面24上に配置される。ある実施例では、図3-5に示されるように、線形レール搭載部20は、第1の側面22上に形成される、第1の縦方向溝34と、第2の側面24上に形成される、第2の縦方向溝36とを含む。第1の線形レール26は、機械的締結具によって、溝34内に固着されてもよく、第2の線形レール30は、機械的締結具によって、溝36内に固着されてもよい。図3に示される、第1の線形レール26を通して延在する締結具開口部28、図5および8に示される、第2の線形レール30を通して延在する締結具開口部32等の締結具開口部は、各線形レールを通して形成されてもよい。ねじ、ボルト、リベット等の機械的締結具(図示せず)は、締結具開口部28および32等の締結具開口部を通して、図3-5に示される、締結具受容開口部33および35等の線形レール搭載部20内に形成される、締結具受容開口部の中に延在する。第1の線形レール26および第2の線形レール30は、例えば、第1の線形レール26を、線形レール搭載部20内に形成される、締結具受容開口部35に固着させ、また、第2の線形レール30を、レール搭載部20内に形成され、締結具受容開口部35から縦方向にオフセットされる、締結具受容開口部33に固着することによって、相互に対して縦方向にオフセットされてもよい。
図3に示されるように、図示される実施例では、第1の線形レール26は、水平配向の第1の線形レール26の上部に沿って縦方向に延在する、上部溝25と、水平配向の第1の線形レール26の底部に沿って縦方向に延在する、底部溝27とを含む。図5および8に示されるように、図示される実施例では、第2の線形レール30は、水平配向の第2の線形レール30の上部に沿って縦方向に延在する、上部溝37と、水平配向の第2の線形レール30の底部に沿って縦方向に延在する、底部溝38とを含む。
図1、2、3を参照すると、一実施例では、第1のグリッパフィンガアセンブリ40は、線形レール搭載部20の第1の側面22上に配置される、第1のグリッパフィンガ搭載部42と、第1のフィンガグリッパフィンガ搭載部42と線形レール搭載部20の第1の側面22との間に配置され、第1の線形レール26を受容する、第1の側面の線形レールガイド52とを含む。第2のグリッパフィンガアセンブリ70は、線形レール搭載部20の第2の側面24上に配置される、第2のグリッパフィンガ搭載部72と、第2のフィンガグリッパフィンガ搭載部72と線形レール搭載部20の第2の側面24との間に配置され、第2の線形レール30を受容する、第2の側面の線形レールガイド82とを含む。
図2、3、4、6、および7に示されるように、一実施例では、第1のフィンガグリッパフィンガ搭載部42は、線形レール搭載部20の第1の側面22に隣接して配置される、垂直壁44を含み、第1のフィンガグリッパフィンガ搭載部42の第1の搭載フランジ48は、垂直壁44の底端から、線形レール搭載部20の第2の側面24を越えて、側方に延在してもよい(図1および2参照)。同様に、図2および11に見られ得るように、第2のグリッパフィンガ搭載部72は、線形レール搭載部20の第2の側面24に隣接して配置される、垂直壁74を含み、第2のフィンガグリッパフィンガ搭載部72の第2の搭載フランジ78は、垂直壁74の底端から、線形レール搭載部20の第1の側面22を越えて、側方に延在する。一実施例では、第2のグリッパフィンガ搭載部72は、第1のグリッパフィンガ搭載部42の鏡像転写である。第1のグリッパフィンガアセンブリ40の第1の側面の線形レールガイド52の特徴が、図3、6、9、および10に示される。ある実施形態では、第1のグリッパフィンガアセンブリ40は、第1の線形レール26の全長を収容するために、端から端まで配列される、2つの第1の側面の線形レールガイド52を含む。第1の側面の線形レールガイド52は、それぞれ、同じであるため、1つのみが、図面に示され、下記に説明される。
各第1の側面の線形レールガイド52は、第1のフィンガグリッパフィンガ搭載部42の垂直壁44内に形成される、レールガイドスロット46内に配置され、第1のフィンガグリッパフィンガ搭載部42に取り付けられる。各第1の側面の線形レールガイド52は、第1の線形レール26の一部を摺動可能に受容する、レールスロット54を含み、レールスロット54の上部側面に沿って縦方向に延在する、上側隆起部56と、レールスロット54の底部側面に沿って縦方向に延在する、下側隆起部58とを含んでもよい。第1の側面の線形レールガイド52の上側隆起部56は、第1の線形レール26の上部溝25の中に延在し、下側隆起部58は、第1の線形レール26の底部溝27の中に延在する。レールガイドスロット54、および上側および下側隆起部56、58の少なくとも側面は、低摩擦材料(例えば、自己潤滑性プラスチック)から作製されてもよい。例示的低摩擦材料は、Delrin(登録商標)と、超高分子量ポリエチレン(UHMW)と、テフロン(登録商標)と、アセタールとを含み得る。代替として、各第1の側面の線形レールガイド52は、第1の線形レール26の上側および下側溝25および27に係合する、レールスロット54の上側および下側側面上に、上側および下側隆起部56、58の代わりに、玉軸受の線形行を備えてもよい。
図1および2に示されるように、第2のグリッパフィンガアセンブリ70の第2の側面の線形レールガイド82は、第2のグリッパフィンガ搭載部72の垂直壁74内に形成される、レールガイドスロット76内に配置される。ある実施形態では、第2のグリッパフィンガアセンブリ70は、第2の線形レール30の全長を収容するために、端から端まで配列される、2つの第2の側面の線形レールガイド82を含む。
各第2の側面の線形レールガイド82は、第1の側面の線形レールガイド52と類似する(または同じである)構成を有し、第1の側面の線形レールガイド52が、第1の線形レール26と、上部および底部溝27、28とを受容し、それらに係合する、同一の様式で、第2の線形レール30の一部と、上部および底部溝37、38とを受容し、それらに係合する。特に、各第2の側面の線形レールガイド82は、第2の線形レール30を摺動可能に受容する、レールスロット84を含み、レールスロット84の上部側面に沿って縦方向に延在する、上側隆起部86(または軸受の行)と、レールスロット84の底部側面に沿って縦方向に延在する、下側隆起部88(または軸受の行)とを含んでもよい。各第2の側面の線形レールガイド82の上側隆起部86は、第2の線形レール30の上部溝37の中に延在し、下側隆起部88は、第2の線形レール30の底部溝38の中に延在する。レールガイドスロット84、および上側および下側隆起部86、88の少なくとも側面は、低摩擦材料(例えば、自己潤滑性プラスチック)から作製されてもよい。例示的低摩擦材料は、Delrinと、超高分子量ポリエチレン(UHMW)と、テフロン(登録商標)と、アセタールとを含み得る。
図7に示されるように、第1グリッパフィンガ搭載部42の垂直壁44の幅W44は、第1の搭載フランジ48の幅W48より長い。ある実施形態では、幅W44は、各第1の側面の線形レールガイド52の幅W52の約2倍である。一実施例では、幅W44は、幅W48よりも有意に長く、例えば、少なくとも2倍長い。同様に、図面内に標識されないが、第2のグリッパフィンガ搭載部72の垂直壁74の幅は、第2の搭載フランジ78の幅より長く、各第2側面の線形レールガイド82の幅の約2倍である。
第1の線形レール26が、線形レール搭載部20の第1の側面22に固着され、各第1の側面の線形レールガイド52が、第1のグリッパフィンガ搭載部42の垂直壁44に搭載されるため、第1のグリッパフィンガ搭載部42と、第1の側面の線形レールガイド52と、第1のグリッパフィンガ100とを含む、第1のグリッパフィンガアセンブリ40は、第1の線形レール26の上部側面上に支持される。また、第2の線形レール30が、線形レール搭載部20の第2の側面24に固着され、各第2の側面の線形レールガイド82が、第1のグリッパフィンガ搭載部72の垂直壁74に搭載されるため、第2のグリッパフィンガ搭載部72と、第2の側面の線形レールガイド82と、第2のグリッパフィンガ130とを含む、第2のグリッパフィンガアセンブリ70は、第2の線形レール36の上部側面上に支持される。
ある実施例では、第1および第2のグリッパアセンブリ40、70と、線形レール搭載部20との間の機械的遊隙を最小限にするために、第1の線形レール26の幅と、第1の側面の線形レールガイド52のレールスロット54の幅との間、および第2の線形レール30の幅と、第2の側面の線形レールガイド82のレールスロット84の幅との間には、厳格な寸法公差(例えば、±0.015mm)が存在する。
例示的第1および第2の線形レール26、30は、THKから入手可能である、軽い事前負荷(-1~0μm)を伴う、精密グレードのモデル番号SRS 5Mレールである。線形レールガイド52、82は、THKから入手可能である、モデル番号SRS 5Mブロックの線形軸受レールキャリッジを備えてもよい。
第1および第2のグリッパフィンガ搭載部42、72への第1および第2のグリッパフィンガ100、130の搭載の詳細が、それぞれ、図11に示され、第1および第2のグリッパフィンガ100、130の詳細が、図11-17に示される。ある実施例では、第1のグリッパフィンガ100は、第1のグリッパフィンガ搭載部42の第1の搭載フランジ48に固着され、線形レール搭載部20の下方に延在する。第1のグリッパフィンガ100は、その中に形成される、コネクタ孔103、105を有する、第1の搭載基部102を含み、これは、それぞれ、第1のグリッパフィンガ搭載部42(図11参照)の第1の搭載フランジ48内に形成される、コネクタ孔47、49と整合され、それを通してコネクタ(例えば、ねじ、ボルト、リベット等)(図示せず)が、挿入されてもよい。図13および14に示されるように、ある実施例では、第2のグリッパフィンガ100の搭載基部102は、第2グリッパフィンガ130の搭載基部に面する、搭載基部の縁内に形成される、段104を有する。示される実施例では、搭載基部102のコネクタ孔103、105は、相互に対して側方に隣接することとは対照的に、相互に対して対角線に配列され、コネクタ孔103は、搭載基部102の前方非段付き部分内に形成される。同様に、第1の搭載フランジ48のコネクタ孔47、49は、相互に対して側方に隣接することとは対照的に、相互に対して対角線に配列され、コネクタ孔47は、搭載フランジ48の前方非段付き部分内に形成される。
一実施例では、第2のグリッパフィンガ130は、第2のグリッパフィンガ搭載部72の第2の搭載フランジ78に固着され、線形レール搭載部20の下方に延在する。さらなる実施例では、第2のグリッパフィンガ130は、その中に形成されるコネクタ孔133、135を有する、第1の搭載基部132を含み、これは、それぞれ、第2のグリッパフィンガ搭載部72(図11参照)の第2の搭載フランジ78内に形成される、コネクタ孔77、79と整合され、それを通してコネクタ(例えば、ねじ、ボルト、リベット等)(図示せず)が、挿入されてもよい。図12に示されるように、ある実施例では、第2のグリッパフィンガ130の搭載基部132は、搭載基部102に面する、搭載基部の縁内に形成される、段134と、第1のグリッパフィンガ100の段104とを有する。示される実施例では、搭載基部132のコネクタ孔133、135、および第2の搭載フランジ78のコネクタ孔77、79(図11、12参照)は、相互に対して側方に隣接することとは対照的に、相互に対して対角線に配列される。
一実施例では、第1のグリッパフィンガ100は、上側垂直区画106と、下側垂直区画108と、上側垂直区画106の下端と下側垂直区画108の上端との間の角度付けられた区画110とを備える。故に、下側垂直区画108は、上側垂直区画106より第2のグリッパフィンガ130に近接する位置に、ある長さ112だけ側方にオフセットされる(図15)。図12-14を参照すると、第1のグリッパフィンガ100はさらに、下側垂直区画108より第2のグリッパフィンガ130に近接して配置されるように、下側垂直区画108から、ある量116(図15参照)だけ側方にオフセットされる、グリッパ区画114を含む。
ある実施例では、グリッパ区画114は、収束する角度付けられた把持表面118、120を含む。図16に示されるように、グリッパ区画114はまた、角度付けられた把持表面118、120を被覆する、エラストマ系把持パッド122も含んでもよい。把持パッド122のために好適な材料は、良好な化学的および摩耗抵抗を提供する。把持パッド122のための例示的材料は、Viton(登録商標)というブランド名のDuPontから入手可能である、フッ素重合体エラストマと、合成ゴム化合物とを含む。
同様に、第2のグリッパフィンガ130は、上側垂直区画136と、下側垂直区画138と、上側垂直区画136の下端と下側垂直区画138の上端との間の角度付けられた区画130とを備える。故に、下側垂直区画138は、上側垂直区画136より第1のグリッパフィンガ100に近接する位置に、側方にオフセットされる。第2のグリッパフィンガ130はさらに、下側垂直区画138より第1のグリッパフィンガ100に近接して配置されるように、下側垂直区画138から、側方にオフセットされる、グリッパ区画144を含む。
一実施例では、グリッパ区画144は、収束する角度付けられた把持表面148、150を含む。グリッパ区画144はまた、角度付けられた把持表面148、150を被覆する、エラストマ系把持パッド(図示せず)も含んでもよい。
ある実施形態では、第1のグリッパフィンガ100の上側垂直区画106、下側垂直区画108、および角度付けられた区画110は、離間バー124、126を備える。同様に、第2のグリッパフィンガ130の上側垂直区画136、下側垂直区画138、および角度付けられた区画140は、離間バー154、156を備える。
図15に示されるように、第1のグリッパフィンガ100の収束する角度付けられた把持表面118、120は、グリッパフィンガが、コンテナ170の管状本体172を把持することを可能にする。グリッパ区画114と下側垂直区画108との間の側方オフセット116は、管状本体172より広い、コンテナ170のキャップ174のための隙間を提供する。コンテナが、機構10によって握持されるとき、図15に示されるように、コンテナ170は、キャップ174の下方のコンテナ170の管状本体172の片側側面と接触する、第1のグリッパフィンガ100と、キャップ174の下方のコンテナ170の管状本体172の反対側面と接触する、第2のグリッパフィンガ130との間で握持される(図15に示されないが、第2のグリッパフィンガ130は、第1のグリッパフィンガ100の鏡像であるであろう)。
図1に示されるように、ラック歯62を有する、第1のラック60は、機械的締結具(例えば、ねじ、ボルト、リベット等)(図示せず)等によって、第1のグリッパフィンガ搭載部42に締結される。代替実施例では、第1のラック60は、第1のグリッパフィンガ搭載部42の一体型部分である。同様に、ラック歯92を有する、第2のラック90は、機械的締結具(例えば、ねじ、ボルト、リベット等)(図示せず)等によって、第2のグリッパフィンガ搭載部72に締結される。代替実施例では、第2のラック90は、第2のグリッパフィンガ搭載部72の一体型部分である。
ピニオンギヤ162は、例えば、駆動モータ160の駆動シャフトに取り付けられることによって、駆動モータ160に動作可能に結合される。ピニオンギヤ162は、第1のラック60と第2のラック90との間に配置され、その歯は、ラック歯62およびラック歯92と係合される。故に、駆動モータ160によるピニオンギヤ162の回転は、ラック60、および第1のグリッパフィンガ搭載部42および第1の側面の線形レールガイド52を、第1の線形レール26に対して第1の方向に摺動させ、ラック90、および第2のグリッパフィンガ搭載部72および第2の側面の線形レールガイド82を、第2の線形レール30に対して第2の反対方向に摺動させる。したがって、第1の方向における駆動モータ160によるピニオンギヤ162の回転は、(例えば、コンテナ170の管状本体172等のアイテムを把持するために(図15参照))第1および第2のグリッパフィンガ搭載部42、72に取り付けられる、第1および第2のグリッパフィンガ100、130を、それぞれ、相互に向かって移動させ、第2の反対方向における駆動モータ160によるピニオンギヤ162の回転は、(例えば、アイテムを解放する、または機構10が、降下され得、グリッパフィンガが、キャップ174を取り除くであろうほど十分に遠く離れるように、グリッパフィンガを移動させるために)第1および第2のグリッパフィンガ100、130を、相互から離れるように移動させる。筐体に搭載されるセンサ(図示せず)は、駆動モータ160に通信可能に結合され、第1および第2のグリッパフィンガ100、130を相互に向かって移動させることを停止するべきときを駆動モータ160に命令する。
第1のグリッパフィンガ搭載部42の第1の搭載フランジ48内に形成される、段50は、第1のグリッパフィンガ100の第1の搭載基部102の段104と整合される。同様に、第2のグリッパフィンガ搭載部72の第2の搭載フランジ78内に形成される、段80は、第2のグリッパフィンガ130の第2の搭載基部132の段134と整合される。さらに、段50および段104は、それぞれ段80および段134の鏡像である。第1および第2のグリッパフィンガ100、130が、相互に向かって移動されるにつれて、段50、104は、それぞれ、段80、134内に嵌合し、第1および第2のグリッパフィンガ100、130が、搭載フランジ48、78および搭載基部102、132が、段付きではなかった場合に可能性として考えられるであろうものより近接してともに移動されることを可能にする。
図15を参照すると、第1のグリッパフィンガ100が、コンテナ170等のアイテムを把持するために閉鎖されるとき、グリッパ区画114において印加される、把持力FGは、第1の搭載基部102において、反作用捩りモーメントMGを生成する。同様に、第2のグリッパフィンガ130が、コンテナ170等のアイテムを把持するために閉鎖されるとき、グリッパ区画144において印加される、把持力Fは、FGおよびMG(図示せず)に対して反対方向にある第2の搭載基部132において、反作用捩りモーメントMを生成する。グリッパフィンガ100、130の構成、および各グリッパフィンガ100、130をその個別のグリッパフィンガ搭載部42、72に搭載する様式は、把持力FGおよび結果として生じる捩りモーメントMGに起因する、各グリッパフィンガ100、130の偏向の量を最小限にするように設計される。
第1に、第1および第2のグリッパフィンガ100、130の角度付けられた区画110および140は、それぞれ、(グリッパフィンガ100、130の移動の方向に対して、前後方向に)各グリッパフィンガに対して側方の剛直性を提供し、把持力FGに起因する、グリッパ区画114と第1の搭載基部102との間の第1のグリッパフィンガの、およびグリッパ区画144と第2の搭載基部130との間の第2のグリッパフィンガの側方の前後偏向を限定する。
第2に、把持力FGの方向に対して平行な方向における第1のグリッパフィンガ100の搭載基部102の縦方向の長さ、コネクタ孔103、105、および47、50の対角線配列、および第1の搭載基部102および第1の搭載フランジ48の非段付き部分内のコネクタ孔103、47の前方位置付けは、それぞれ、第1の搭載基部102における第1のグリッパフィンガ100の捩り偏向を制限する、または伴わない状態で、捩りモーメントMGに反作用する。第2のグリッパフィンガ130の搭載は、同様に、第2の搭載基部132における第2のグリッパフィンガ100の捩り偏向を制限する、または伴わない状態で、捩りモーメントMGに反作用する。第1および第2の搭載フランジ48、78、および第1および第2の搭載基部102、132の段付き構成は、捩りモーメントMGに反作用する、縦方向に長い搭載表面を提供する一方、第1および第2のグリッパフィンガアセンブリ40、70が、個別のグリッパ区画114、144を相互に近接近して移動することもまた可能にする。
さらに、第1の搭載フランジ48の幅W48と比較して、2つの第1の側面の線形レールガイド52の比較的長い幅W52を支持する、第1のグリッパフィンガ搭載部42の垂直壁44の比較的長い幅W44は、捩りモーメントMGに反作用するために、第1の側面の線形レールガイド52と第1の線形レール26との間に長い係合接触を提供する一方、第1のグリッパフィンガアセンブリ40の捩れを最小限にする。同様に、第2の搭載フランジ78の幅と比較して、2つの第2の側面の線形レールガイド82の比較的長い幅を支持する、第2のグリッパフィンガ搭載部72の垂直壁74の比較的長い幅は、捩りモーメントMGに反作用するために、第2の側面の線形レールガイド82と第2の線形レール30との間に長い係合接触を提供する一方、第2のグリッパフィンガアセンブリ70の捩れを最小限にする。
例示的実施形態
例示的実施形態
本開示の側面は、以下の付番された実施形態によって要約される。
実施形態1:コンテナを把持するための機構であって、機構は、
第1および第2の側方対向側面を有する、線形レール搭載部と、
線形レール搭載部の第1および第2の側面上にそれぞれ配置される、第1および第2の線形レールと、
線形レール搭載部の下方に配置される、第1の搭載フランジを含む、第1のグリッパフィンガ搭載部と、
第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、線形レール搭載部の第1の側面上の第1の線形レールと結合される、第1の線形レールガイドと、
第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持される、第1のラックと、
線形レール搭載部の下方に配置される、第2の搭載フランジを含む、第2のグリッパフィンガ搭載部と、
第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、線形レール搭載部の第2の側面上の第2の線形レールと結合される、第2の線形レールガイドと、
第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持される、第2のラックと、
第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジに固着され、線形レール搭載部の下方に延在する、第1のグリッパフィンガと、
第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジに固着され、線形レール搭載部の下方に延在する、第2のグリッパフィンガと、
駆動モータと、
駆動モータに結合され、第1および第2のラックと係合される、ピニオンギヤであって、それによって、第1の方向における駆動モータによるピニオンギヤの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における駆動モータによるピニオンギヤの回転は、第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる、ピニオンギヤと、
を備える、機構。
を備える、機構。
実施形態2:第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の線形レールガイドは、第1の線形レールを受容する、レールスロットを備え、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の線形レールガイドは、第2の線形レールを受容する、レールスロットを備える、実施形態1に記載の機構。
実施形態3:第1および第2の線形レールは、それぞれ、機械的締結具によって、線形レール搭載部の第1および第2の側面に取り付けられる、実施形態1または2に記載の機構。
実施形態4:第1のグリッパフィンガ搭載部は、線形レール搭載部の第1の側面に隣接して配置される、垂直壁を含み、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の底端から、線形レール搭載部の第2の側面を越えて、側方に延在し、第2のグリッパフィンガ搭載部は、線形レール搭載部の第2の側面に隣接して配置される、垂直壁を含み、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の底端から、線形レール搭載部の第1の側面を越えて、側方に延在する、実施形態1-3のいずれか1項に記載の機構。
実施形態5:第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の線形レールガイドは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁内に形成される、スロット内に固着され、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の線形レールガイドは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁内に形成される、スロット内に固着される、実施形態4に記載の機構。
実施形態6:第1および第2のグリッパフィンガ搭載部のそれぞれの搭載フランジは、第1および第2のグリッパフィンガ搭載部の他方の搭載フランジに面する、搭載フランジの縁内に形成される、段を有する、実施形態1-5のいずれか1項に記載の機構。
実施形態7:第1のラックは、第1のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の上縁に締結され、第2のラックは、第2のグリッパフィンガ搭載部の垂直壁の上縁に締結される、実施形態4または6に記載の機構。
実施形態8:第1のラックは、第1のグリッパフィンガ搭載部に締結され、第2のラックは、第2のグリッパフィンガ搭載部に締結される、実施形態1-6のいずれか1項に記載の機構。
実施形態9:第1のグリッパフィンガは、第1のグリッパフィンガ搭載部の第1の搭載フランジに接続される、第1の搭載基部を備え、第2のグリッパフィンガは、第2のグリッパフィンガ搭載部の第2の搭載フランジに接続される、第2の搭載基部を備える、実施形態1-8のいずれか1項に記載の機構。
実施形態10:第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの搭載基部は、第1および第2のグリッパフィンガの他方の搭載基部に面する、搭載基部の縁に形成される、段を有する、実施形態9に記載の機構。
実施形態11:第1のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第1のグリッパフィンガの下側垂直区画より第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを備え、第2のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、上側垂直区画の下端と下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、下側垂直区画が、上側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、第2のグリッパフィンガの下側垂直区画より第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを備える、実施形態1-10のいずれか1項に記載の機構。
実施形態12:上側垂直区画、下側垂直区画、および角度付けられた区画は、離間バーを備える、実施形態11に記載の機構。
実施形態13:第1および第2の把持フィンガのそれぞれのグリッパ区画は、収束する角度付けられた把持表面を備える、実施形態11または12に記載の機構。
実施形態14:第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの角度付けられた把持表面に固着される、エラストマ系把持パッドをさらに備える、実施形態13に記載の機構。
実施形態15:エラストマ系把持パッドは、フッ素重合体エラストマと、合成ゴム化合物とを含む、実施形態14に記載の機構。
実施形態16:第1のグリッパフィンガ搭載部のラックは、線形レール搭載部の第1の側面から外方向に、かつ線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられ、第2のグリッパフィンガ搭載部のラックは、線形レール搭載部の第2の側面から外方向に、かつ線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられる、実施形態1-15のいずれか1項に記載の機構。
実施形態17:前記第1および第2のグリッパフィンガは、前記コンテナの上方の位置から、直立配向において、コンテナを握持するように構成される、実施形態1-16のいずれか1項に記載の機構。
実施形態18:前記コンテナは、試験管を備える、実施形態1-17のいずれか1項に記載の機構。
実施形態19:コンテナを把持するための機構であって、機構は、
第1および第2の側方対向側面を有する、線形レール搭載部と、
第1および第2の線形レールであって、それぞれ、前記線形レール搭載部の前記第1および第2の側面上に配置される第1および第2の線形レールと、
第1のグリッパフィンガと、第1のグリッパフィンガ搭載部とを含む、第1のグリッパフィンガアセンブリであって、前記第1のグリッパフィンガ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第1の側面上の前記第1の線形レールと結合される、第1の線形レールガイドと、前記第1のグリッパフィンガが取り付けられる前記線形レール搭載部の下方に配置される、第1の搭載フランジとを含む、第1のグリッパフィンガアセンブリと、
第2のグリッパフィンガと、第2のグリッパフィンガ搭載部とを含む、第2のグリッパフィンガアセンブリであって、前記第2のフィンガグリッパ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第2の側面上の前記第2の線形レールと結合される、第2の線形レールガイドと、前記第2のグリッパフィンガが取り付けられる前記線形レール搭載部の下方に配置される、第2の搭載フランジとを含み、前記第1および第2のグリッパフィンガアセンブリは、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって、または相互から離れるように移動させるように、相互に対して移動可能であるように構成される、第2のグリッパフィンガアセンブリと、
前記第1および第2のグリッパフィンガアセンブリに結合される、駆動モータであって、それによって、第1の方向における前記駆動モータの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における前記駆動モータの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる、駆動モータと、
を備え、
を備え、
前記第1のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、前記第1のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを備え、
第2のグリッパフィンガは、上側垂直区画と、下側垂直区画と、前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の、角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、前記第2のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされる、グリッパ区画とを備える、機構。
実施形態20:前記第1のグリッパフィンガアセンブリは、第1のラックを備え、前記第2のグリッパフィンガアセンブリは、第2のラックを備え、前記機構はさらに、前記駆動モータに結合され、前記第1および第2のラックと動作可能に係合する、ピニオンギヤを備える、実施形態19に記載の機構。
本開示の主題が、特徴の種々の組み合わせおよび副次的な組み合わせを含む、ある例証的実施形態を参照して、非常に詳細に説明され、示されているが、当業者は、本開示の範囲内に網羅されるような他の実施形態およびその変形例および修正例を容易に理解するであろう。さらに、そのような実施形態、組み合わせ、および副次的な組み合わせの説明は、請求される主題が、請求項内に明示的に列挙されるもの以外の特徴または特徴の組み合わせを要求することを伝達することを意図しない。故に、本開示の範囲は、以下の添付の請求項の範囲内に網羅される、全ての修正例および変形例を含むことが意図される。
Claims (20)
- コンテナを把持するための機構であって、前記機構は、
第1および第2の側方対向側面を有する線形レール搭載部と、
前記線形レール搭載部の前記第1および第2の側面上にそれぞれ配置される第1および第2の線形レールと、
前記線形レール搭載部の下方に配置される第1の搭載フランジを含む第1のグリッパフィンガ搭載部と、
前記第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、前記線形レール搭載部の前記第1の側面上の前記第1の線形レールと結合される第1の線形レールガイドと、
前記第1のグリッパフィンガ搭載部上に支持される第1のラックと、
前記線形レール搭載部の下方に配置される第2の搭載フランジを含む第2のグリッパフィンガ搭載部と、
前記第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持され、前記線形レール搭載部の前記第2の側面上の前記第2の線形レールと結合される第2の線形レールガイドと、
前記第2のグリッパフィンガ搭載部上に支持される第2のラックと、
前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記第1の搭載フランジに固着され、前記線形レール搭載部の下方に延在する第1のグリッパフィンガと、
前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記第2の搭載フランジに固着され、前記線形レール搭載部の下方に延在する第2のグリッパフィンガと、
駆動モータと、
前記駆動モータに結合され、前記第1および第2のラックと係合されるピニオンギヤであって、それによって、第1の方向における前記駆動モータによる前記ピニオンギヤの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における前記駆動モータによる前記ピニオンギヤの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる、ピニオンギヤと
を備える、機構。 - 前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記第1の線形レールガイドは、前記第1の線形レールを受容するレールスロットを備え、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記第2の線形レールガイドは、前記第2の線形レールを受容するレールスロットを備える、請求項1に記載の機構。
- 前記第1および第2の線形レールは、それぞれ、機械的締結具によって、前記線形レール搭載部の前記第1および第2の側面に取り付けられる、請求項1または2に記載の機構。
- 前記第1のグリッパフィンガ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第1の側面に隣接して配置される垂直壁を含み、前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記第1の搭載フランジは、前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁の底端から、前記線形レール搭載部の前記第2の側面を越えて、側方に延在し、前記第2のグリッパフィンガ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第2の側面に隣接して配置される垂直壁を含み、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記第2の搭載フランジは、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁の底端から、前記線形レール搭載部の前記第1の側面を越えて、側方に延在する、請求項1-3のいずれか1項に記載の機構。
- 前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記第1の線形レールガイドは、前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁内に形成されるスロット内に固着され、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記第2の線形レールガイドは、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁内に形成されるスロット内に固着される、請求項4に記載の機構。
- 前記第1および第2のグリッパフィンガ搭載部のそれぞれの前記搭載フランジは、前記第1および第2のグリッパフィンガ搭載部の他方の前記搭載フランジに面する前記搭載フランジの縁内に形成される段を有する、請求項1-5のいずれか1項に記載の機構。
- 前記第1のラックは、前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁の上縁に締結され、前記第2のラックは、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記垂直壁の上縁に締結される、請求項4または6に記載の機構。
- 前記第1のラックは、前記第1のグリッパフィンガ搭載部に締結され、前記第2のラックは、前記第2のグリッパフィンガ搭載部に締結される、請求項1-6のいずれか1項に記載の機構。
- 前記第1のグリッパフィンガは、前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記第1の搭載フランジに接続される第1の搭載基部を備え、前記第2のグリッパフィンガは、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記第2搭載フランジに接続される第2の搭載基部を備える、請求項1-8のいずれか1項に記載の機構。
- 前記第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの前記搭載基部は、前記第1および第2のグリッパフィンガの他方の前記搭載基部に面する前記搭載基部の縁に形成される段を有する、請求項9に記載の機構。
- 前記第1のグリッパフィンガは、
上側垂直区画と、
下側垂直区画と、
前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる、角度付けられた区画と、
前記第1のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされるグリッパ区画と
を備え、
前記第2のグリッパフィンガは、
上側垂直区画と、
下側垂直区画と、
前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる角度付けられた区画と、
前記第2のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされるグリッパ区画と
を備える、請求項1-10のいずれか1項に記載の機構。 - 前記上側垂直区画、前記下側垂直区画、および前記角度付けられた区画は、離間バーを備える、請求項11に記載の機構。
- 前記第1および第2の把持フィンガのそれぞれの前記グリッパ区画は、収束する角度付けられた把持表面を備える、請求項11または12に記載の機構。
- 前記第1および第2のグリッパフィンガのそれぞれの前記角度付けられた把持表面に固着されるエラストマ系把持パッドをさらに備える、請求項13に記載の機構。
- 前記エラストマ系把持パッドは、フッ素重合体エラストマと、合成ゴム化合物とを含む、請求項14に記載の機構。
- 前記第1のグリッパフィンガ搭載部の前記ラックは、前記線形レール搭載部の前記第1の側面から外方向に、かつ前記線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられ、前記第2のグリッパフィンガ搭載部の前記ラックは、前記線形レール搭載部の前記第2の側面から外方向に、かつ前記線形レール搭載部の上縁の上方に位置付けられる、請求項1-15のいずれか1項に記載の機構。
- 前記第1および第2のグリッパフィンガは、前記コンテナの上方の位置から、直立配向において、コンテナを握持するように構成される、請求項1-16のいずれか1項に記載の機構。
- 前記コンテナは、試験管を備える、請求項1-17のいずれか1項に記載の機構。
- コンテナを把持するための機構であって、前記機構は、
第1および第2の側方対向側面を有する線形レール搭載部と、
第1および第2の線形レールであって、それぞれ、前記線形レール搭載部の前記第1および第2の側面上に配置される第1および第2の線形レールと、
第1のグリッパフィンガと、第1のグリッパフィンガ搭載部とを含む第1のグリッパフィンガアセンブリであって、前記第1のグリッパフィンガ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第1の側面上の前記第1の線形レールと結合される第1の線形レールガイドと、前記第1のグリッパフィンガが取り付けられる前記線形レール搭載部の下方に配置される第1の搭載フランジとを含む、第1のグリッパフィンガアセンブリと、
第2のグリッパフィンガと、第2のグリッパフィンガ搭載部とを含む第2のグリッパフィンガアセンブリであって、前記第2のフィンガグリッパ搭載部は、前記線形レール搭載部の前記第2の側面上の前記第2の線形レールと結合される第2の線形レールガイドと、前記第2のグリッパフィンガが取り付けられる前記線形レール搭載部の下方に配置される第2の搭載フランジとを含み、前記第1および第2のグリッパフィンガアセンブリは、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって、または相互から離れるように移動させるように、相互に対して移動可能であるように構成される、第2のグリッパフィンガアセンブリと、
前記第1および第2のグリッパフィンガアセンブリに結合される駆動モータであって、それによって、第1の方向における前記駆動モータの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互に向かって移動させ、第2の方向における前記駆動モータの回転は、前記第1および第2のグリッパフィンガを相互から離れるように移動させる、駆動モータと
を備え、
前記第1のグリッパフィンガは、
上側垂直区画と、
下側垂直区画と、
前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる角度付けられた区画と、
前記第1のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第2のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされるグリッパ区画と
を備え、
第2のグリッパフィンガは、
上側垂直区画と、
下側垂直区画と、
前記上側垂直区画の下端と前記下側垂直区画の上端との間の角度付けられた区画であって、それによって、前記下側垂直区画が、前記上側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接する位置に側方にオフセットされる角度付けられた区画と、
前記第2のグリッパフィンガの前記下側垂直区画より前記第1のグリッパフィンガに近接して配置されるように、前記下側垂直区画から側方にオフセットされるグリッパ区画と
を備える、機構。 - 前記第1のグリッパフィンガアセンブリは、第1のラックを備え、前記第2のグリッパフィンガアセンブリは、第2のラックを備え、前記機構はさらに、前記駆動モータに結合され、前記第1および第2のラックと動作可能に係合される、ピニオンギヤを備える、請求項19に記載の機構。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202063104401P | 2020-10-22 | 2020-10-22 | |
US63/104,401 | 2020-10-22 | ||
PCT/US2021/056000 WO2022087233A1 (en) | 2020-10-22 | 2021-10-21 | Automated gripping mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023546568A true JP2023546568A (ja) | 2023-11-06 |
Family
ID=78622069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023522420A Pending JP2023546568A (ja) | 2020-10-22 | 2021-10-21 | 自動化された把持機構 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230390947A1 (ja) |
EP (1) | EP4232246A1 (ja) |
JP (1) | JP2023546568A (ja) |
CN (1) | CN116323116A (ja) |
AU (1) | AU2021365157A1 (ja) |
CA (1) | CA3197629A1 (ja) |
WO (1) | WO2022087233A1 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19958834C2 (de) * | 1999-11-29 | 2002-10-10 | Demag Cranes & Components Gmbh | Vorrichtung zum Greifen von Lasten, die insbesondere mittels eines Manipulators von oben oder seitlich zu greifen sind |
DE102016004924A1 (de) * | 2016-04-25 | 2017-10-26 | Günther Zimmer | Greifvorrichtung für das Innen- und Außengreifen von Werkstücken |
KR101687256B1 (ko) * | 2016-07-11 | 2016-12-19 | (주)로빅 | 롱 스트로크형 전동 3조 그립퍼 |
JP7151166B2 (ja) * | 2018-05-18 | 2022-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | 把持装置およびロボット |
CN109176579A (zh) * | 2018-10-08 | 2019-01-11 | 广西汽车集团有限公司 | 一种用于抓取后桥壳焊接总成及焊接工件的抓手 |
-
2021
- 2021-10-21 US US18/249,540 patent/US20230390947A1/en active Pending
- 2021-10-21 AU AU2021365157A patent/AU2021365157A1/en active Pending
- 2021-10-21 JP JP2023522420A patent/JP2023546568A/ja active Pending
- 2021-10-21 EP EP21807417.7A patent/EP4232246A1/en active Pending
- 2021-10-21 CA CA3197629A patent/CA3197629A1/en active Pending
- 2021-10-21 WO PCT/US2021/056000 patent/WO2022087233A1/en active Application Filing
- 2021-10-21 CN CN202180071184.9A patent/CN116323116A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022087233A1 (en) | 2022-04-28 |
CA3197629A1 (en) | 2022-04-28 |
US20230390947A1 (en) | 2023-12-07 |
EP4232246A1 (en) | 2023-08-30 |
CN116323116A (zh) | 2023-06-23 |
AU2021365157A1 (en) | 2023-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110035965B (zh) | 输送系统 | |
US20160327087A1 (en) | Wheel preload device | |
CN110573415B (zh) | 用于自动化生产线的输送机构、用于输送机构的构件承载滑架以及用于运行输送机构的方法 | |
JP2023546568A (ja) | 自動化された把持機構 | |
CN112338473A (zh) | 一种铰链弹簧上料装置及其上料方法 | |
CN114249075A (zh) | 用于自动转移和分离负荷承载器的搬运系统 | |
US7412712B2 (en) | Flexible mounts for parallel shafts on an extension mechanism | |
CN115464361B (zh) | 保持架弹簧片自动组装设备 | |
CN217143030U (zh) | 一种座椅托盘的自动生产线 | |
CN114180250B (zh) | 具有直接对接定位装置的物品处理系统及其方法 | |
CN217143029U (zh) | 一种座椅托盘调节机构的自动装配设备 | |
CN113023311B (zh) | 一种货物自动摆正机构 | |
CN110844431B (zh) | 一种插接装置 | |
CN114434144A (zh) | 一种座椅托盘的自动生产线 | |
JP2006236559A (ja) | 記憶装置運搬システム、トラック、運搬器、および記憶装置を運搬する方法 | |
CN111731780A (zh) | 一种输送缓存系统 | |
CN218560263U (zh) | 试管架传输装置 | |
CN220516160U (zh) | 一种弹夹式料仓上料装置及加工设备 | |
CN219135606U (zh) | 中间接驳装置及输送系统 | |
CN220376289U (zh) | 托盘装置、搬运机器人及仓储系统 | |
CN215401321U (zh) | 阻挡机构、搬运载具以及对接设备 | |
CN118123456B (zh) | 一种直线电机滑台的组装设备 | |
CN210731601U (zh) | 装配固定装置 | |
CN110208939B (zh) | 一种载玻片夹持装置及显微镜系统 | |
CN110208938B (zh) | 一种载玻片夹持装置及显微镜系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231025 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240827 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240828 |