JP2023553292A - グリッパ・ヘッド及びグリッパ・ヘッドを操作する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、布片２を把持、保持及び解放するように適合されたグリッパ・ヘッド１に関し、グリッパ・ヘッド１は、それぞれのコンベア・ベルト６、６’を伴う第１の部分１１及び第２の部分３３と、第２の部分３３に接続され、第１の部分１１に対して第２の部分３３を回転させて、布挟持位置において布片２に第１の締付力を加えるために構成される、油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータ又はモータなどのアクチュエータ１００と、アクチュエータ１００に接続され、挟持区域Ｚが布片２の部分によって満たされた状態でコンベア・ベルト６、６’が一時的に停止された場合に、第２の部分３３が挟持位置において第２のより高い締付力を選択的に加えるようにアクチュエータ１００を制御するように構成されたコントローラＣとを有する。

Description

本発明は、特に、個々の布片がいくつかの布片の集積塊（ｐｉｌｅ；山）から取り上げられ、引き抜かれる必要がある業務用洗濯における使用のために、布片を把持、保持及び解放するように適合された改良グリッパ・ヘッドを含むグリッパに関する。

国際公開第２０１９／１３７５８５号は、図１４～図１５において、一組の対向するコンベア・ベルトを含むグリッパ・ヘッドを開示する。互いに面する２つのコンベア・ベルト間で、細長い布挟持区域が画定される。ばねが、２つのコンベア・ベルトのうちの１つを布挟持位置に向け、付勢するように作用し、布片が２つのコンベア・ベルト間に挟まれ、布挟持区域で保持されることを可能にする。

そのようなグリッパ・ヘッドを有するグリッパは、好ましくは、それ自体の端部へ搭載されたグリッパ・ヘッドを有するロボット・アームを有し得る。そのようなグリッパは、コンベア・ベルトが取り上げられる布片と接触する受容位置と、取り上げられた布片が例えばコンベア又は別のグリッパへ搬送される搬送位置との間で、グリッパ・ヘッドを移動させるように適合される。グリッパ・ヘッドを有するロボット・アームの実例は、国際公開第２０１９／１３７５８５号の図１に示される。

先行技術のグリッパ・ヘッドでは、布片の受容は、コンベア・ベルトと接触する布片の部分が布片の集積塊から摩擦によって挟持区域に引き込まれるように、グリッパ・ヘッドが受容位置にある場合に、一方向に動くようにコンベア・ベルトを作動させることによって行われる。挟持区域がその長さに沿って満たされるとき、コンベア・ベルトは、停止され、静止して保持され、グリッパ・ヘッドが、搬送位置へ向かって、布片の部分が締付力によってコンベア・ベルト間に挟まれて保持された状態で、集積塊から移動される。搬送位置において、コンベア・ベルトは、逆方向に動いて、それによって挟持区域から布片を解放するように作動される。

前述の締付力をもたらすばねは、布片が、それが集積塊から引き出され、搬送位置に向かって移動される場合に、グリッパ・ヘッドから脱落するリスクを低減又は解消するように、選択されなければならない。グリッパ・ヘッドへ搭載されるセンサは、好ましくは、ばねによって加えられる締付力が挟持区域の長さに沿って布片に加えられる比較的に低い締付圧力を結果としてもたらすように、いつ挟持区域が満たされるかを判定するために使用され得る。

布片を把持、保持及び解放するためのグリッパ・ヘッドの別の実例が、国際公開第９４／２７９００号に開示される。

国際公開第２０１９／１３７５８５号 国際公開第９４／２７９００号

業務用洗濯において、締付跡を残すことなく、絹などの繊細な材料から作製された布の束を処理するために、並びに大きい及び／又は重い布片の束を処理するために、前述の種類のグリッパ・ヘッドを使用することが可能である必要がある。したがって、本発明は、同一のグリッパ・ヘッドによる異なる材料及び重量の布片の処理と関連する問題が少なくともある程度解消される、改善されたグリッパ・ヘッド及びグリッパ・ヘッドを操作する方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様によると、上記で言及された及び請求項のプリアンブルにおいて定義される種類のグリッパ・ヘッドは、請求項１のさらなる特徴的特性を有する。

本発明の第２の態様によると、請求項９において定義されるように、請求項１において言及される種類のグリッパ・ヘッドを操作する方法は、挟持区域における布片に第１の締付力を選択的に加えるように、及び／又は挟持区域における布片に第２のより高い締付力を加えるように、グリッパ・ヘッドのアクチュエータを作動させるステップを含む。

本発明のさらに好ましい実施例が、従属請求項において定義される。

本発明は、以下のうちの１つ又は複数などの、多種類の布片と関連して使用され得る：織物、衣服、タオル、敷布、枕入れ、ベッド・シーツ、テーブル・クロス、ラグ、キッチン・タオル、モップ、ダスト・マット、作業着、ガウン、制服、シャツ、靴下、個人用衣服、工業用作業着、医療用作業着、食品産業用作業着、幼児用織物、涎掛け、毛布、ナプキン、洗浄用手袋、及び個々のものにおける他の柔軟材。用語「布」が以下において使用される場合はいずれも、上記又は同様の性質の要素のうちの１つと解釈されるべきである。

本発明のグリッパ・ヘッドが動作することが意図される環境における、本発明のグリッパ・ヘッドを示す図面である。 ハウジングがある状態及びそれがない状態の、本発明のグリッパ・ヘッドの実施例を示す前面及び背面図であり、グリッパ・ヘッドに配設されるアクチュエータは示されない。 ばねを含む、図２ａに示されたグリッパ・ヘッドと同様の、本発明のグリッパ・ヘッドの分解図であり、グリッパ・ヘッドに配設されるアクチュエータは示されない。 前面図で見た、アクチュエータによって２つの位置のうちの１つにされた、図２ａのものと同様の、本発明のグリッパ・ヘッドを示す図である。 前面斜視図で見た、アクチュエータによって２つの位置のうちの他の１つにされた、図２ａのものと同様の、本発明のグリッパ・ヘッドを示す図である。

本発明が、ここで、２つの実施例を参照することによって、より詳細に説明される。

図１は、グリッパ・ヘッド１が布片２の部分を保持した状態の、布片２を同様の布片の集積塊４からコンベアへ又は別のグリッパ５へ運ぶ工程における、グリッパ・ヘッド１を支持するロボット・アーム２６を有するグリッパを示す。

リネンなどの大きい寸法の布片２が処理される場合に、ロボット・アーム２６によってグリッパ・ヘッド１を、グリッパ・ヘッド１によって保持される部分と吊るされた布片２の端部Ｅとの間のほぼ半分又は半分の＋／－１０％のいずれかに配置される、布片２の部分Ｐがグリッパ５のグリッパ・ヘッドによって把持され得るような上昇位置へ、持ち上げることが望ましい場合がある。これは、最初に、グリッパ・ヘッド１によって保持される、又はグリッパ・ヘッド１によって保持されることになる布片２の寸法を判定し、次に、布片２を伴うロボット・アーム２６を布片２が運ばれるグリッパ５の上の上昇位置へ動かすことによって、行われる場合あり、上昇位置は、より小さい布片２についてより、大きい布片２について、集積塊４の上でより高い。コントローラ（図示せず）が、一例としてカメラを使用して、寸法を判定し得るか、又は判定は、束毎に若しくは集積塊４にある束の各布片２について、操作者によって視覚的に若しくは別様に行われ得る。このように、大きい寸法の布片は、折られた形態でグリッパ５によって以降運搬され、それによって、布片２がグリッパ５によって保持される、布片２の末端の長さを減少させる。

図２ａは、図１に示されるような、三次元空間においてグリッパ・ヘッド１を周囲で移動させるためのロボット・アーム２６などの、ロボット・アームの端部へ搭載され得る第１の部分１１を有する、本発明のグリッパ・ヘッド１を示す。

図２ａは、国際公開第１９１３７５８５号の図１４に対応するが、示されるグリッパ・ヘッド１は、さらに、第１の部分１１の内部に配設される、及び以下で論じられる目的のための、アクチュエータ（図２ａでは見られない）を含む。

概して、第１の部分１１は、間に、すなわち互いに面するところで挟持区域Ｚ（図３ａを参照）を画定する２つの対向したコンベア・ベルト６、６’を支持し、挟持区域Ｚ内にコンベア・ベルト６、６’と接触する布片２が、布片２の集積塊４に沈められたコンベア・ベルト６、６’が第１の方向に動くとき摩擦によって引き込まれ得る。示されるように、２つコンベア・ベルト６、６’のうちの第１のもの６は、第１の組のローラ８、１８の周囲を辿るループであり、コンベア・ベルトのうちの第２のもの６’は、第２の組のローラ８’、１８’の周りを辿るループである。好ましくはモータ１７の形態の、駆動装置は、最初に、上方向に２つコンベア・ベルト６、６’の対向面を動かすために、次に、挟持区域Ｚが布片２の部分によって満たされるとき、コンベア・ベルト６、６’の動きを停止させ、それらを保持するように、及び次に、反対の下方向に２つコンベア・ベルト６、６’の対向面を動かして、挟持区域Ｚから布片２を解放するために、構成される。

概して、グリッパ・ヘッド１の第２の部分３３が、第２の組のローラ８’、１８’のうちの第２のローラ１８’を支持し、第１の部分１１へ枢動的に搭載され、その結果、それは、図２ｂに及び同様に図３ａに示される布挟持位置へ及びそこから、第２の組のローラ８’、１８’のうちの第１の（上側）ローラ８’の回転軸３５を中心に第１の部分１１に対して回転されることが可能であり、布挟持位置において、第２の組のローラ８’、１８’のうちの第２のローラ１８’及び第１の組のローラ８、１８のうちの第２のローラ１８が、コンベア・ベルト６、６’を伴って互いに近接し、それらの間に挟持区域Ｚを画定する。布挟持位置から逸らされる、すなわち、図２ａ及び図３ｂに示されるようなグリッパ・ヘッド１の開放構成と呼ばれ得る状態へ回転される場合に、集積塊４における布片２を掴んで、第２の部分３３がその布挟持位置へ回転された後、挟持区域Ｚになるところに引き込むことは、より確実に行われ、さらに、布片２が比較的に硬い場合に必要であり得る。

図２ａに示されるグリッパ・ヘッド１のわずかに改変されたものでは、ばね３４は、布挟持位置に向かって第２の部分３３を付勢するように配設される（図２ｂを参照）。この実施例は、第２の部分３３が、必要な場合どこでも、布片２が取り上げられる時に、挟持位置からわずかに逸れ得るという利点を含む。

限定しないが第１の部分１１と接続される油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータ又はモータなどの、アクチュエータ１００は、上側ローラ８’の水準より上で第２の部分３３の拡張部で第２の部分３３とも接続される。アクチュエータ１００は、上側ローラ８’の回転の軸３５を中心に第１の部分１１に対して第２の部分３３を回転させるために、並びに図２ｂ及び図３ａに示される布挟持位置においてなど、選択された位置において第２の部分３３を保持するために、構成され、布片の部分が、挟持区域Ｚにおいて２つのコンベア・ベルト６、６’の間に挟まれて保持され得る。図２a及び図３ｂは、アクチュエータ１００によって挟持位置から逸らされた、第２の部分３３を示す。コントローラＣは、アクチュエータ１００を制御するように作用する。

動作の第１のモードにおいて、グリッパ・ヘッド１は、図３ａに示される前述の挟持位置における第２の部分３３が、グリッパ・ヘッド１によって保持される布片２に第１の比較的に低い締付力を加えるように、構成される。この低い力は、好ましくは、布片２が、ａ）動いているコンベア・ベルト６、６’によって挟持区域Ｚに引き込まれ、ｂ）挟持区域Ｚにおいて保持され、ｃ）ロボット・アーム２６によって搬送位置へ移動される間、加えられ得る。これは、布片２が、繊細な材料から作製されていると考えられ、低い締付圧力を使用した保持が必要である場合に、当てはまる。第１の低い締付力は、アクチュエータ１００によって、前述のばね３４によって、又は共に作用するアクチュエータ１００及びばね３４によって、加えられ得る。

動作の別のモードにおいて、アクチュエータ１００は、第２の部分３３が、この他のモードでの選択が為されると、例えば、ｉ）布片２が挟持区域Ｚに完全に引き込まれてから、布片２がグリッパ・ヘッド２の搬送位置においてグリッパ・ヘッド２から解放されるまで、又はｉｉ）挟持区域Ｚに布片２を引く工程の開始から、布片２がグリッパ・ヘッド２の搬送位置においてグリッパ・ヘッド２から最終的に解放されるまで（後者の場合に、グリッパ・ヘッド１のコントローラＣが適時に第２のより高い締付力を加える）、選択された第２の及びより高い締付力を加えるように、操作され得る。第２のより高い締付力は、好ましくは、アクチュエータ１００によって加えられ得る。動作のこのモードは、好ましくは、繊細でない性質の重い布片が集積塊４から引き出される場合に、選択され得る。

代替的な実施例において前述のばね３４がより高い締付力を与える場合に、アクチュエータ１００は、グリッパ１が前述の第１のモードで動作する場合に、その締付力を低減するように構成される。

コントローラＣは、集積塊４における布の種類を認識するための、したがって、グリッパ・ヘッド１が第１のモードで操作されるべきであるか、又は第２のモードで操作されるべきであるかを判定するための、センサと接続され得る。代替的に、操作者が、グリッパ・ヘッド１がいつ一方又は他方のモードで動作するべきかを、手動で選択し得る。

所望される場合に、コントローラＣは、図２ａ及び図３ｂに示されるように、挟持位置から第２の部分３３を逸らすように、アクチュエータ１００を制御するように構成される場合があり、それは、布が２つのコンベア・ベルト６、６’間に引き込まれる段階の初期において、望ましい場合がある。

それぞれの締付力が、アクチュエータを適切に設定するためのコントローラを使用して、及び／又は上述のようないずれかのばねを交換することによって、所望されるように変更され得ることが留意される。

Claims (12)

1. 布片（２）を把持、保持及び解放するように適合されたグリッパ・ヘッド（１）であって、
   挟持区域（Ｚ）を間に画定するように構成された２つのコンベア・ベルト（６、６’）を支持する第１の部分（１１）であって、前記コンベア・ベルト（６、６’）が第１の方向に動くとき、前記コンベア・ベルト（６、６’）と接触する布片（２）の部分が前記挟持区域内に引き込まれることができ、前記コンベア・ベルトのうちの第１のコンベア・ベルト（６）は、第１の組の回転可能なローラ（８、１８）の周囲を辿り、前記コンベア・ベルトのうちの第２のコンベア・ベルト（６’）は、第２の組の回転可能なローラ（８’、１８’）の周りを辿る、第１の部分（１１）と、
   少なくとも１つの駆動装置（１７）であって、ｉ）前記第１の方向に前記コンベア・ベルト（６、６’）を動かすために、ｉｉ）前記挟持区域（Ｚ）が前記布片（２）の前記部分によって満たされたとき、前記コンベア・ベルト（６、６’）の動きを一時的に停止させるように、且つｉｉｉ）反対の第２の方向に前記コンベア・ベルト（６、６’）を動かすために、構成された少なくとも１つの駆動装置（１７）と、
   前記第２の組のローラ（８’、１８’）のうちの第２のローラ（１８’）を支持する第２の部分（３３）であって、前記第２の部分（３３）は、前記第２の組のローラ（８’、１８’）のうちの第１のローラ（８’）の回転軸（３７）を中心として布挟持位置へ、及び布挟持位置から、前記第１の部分（１１）に対して回転するように前記第１の部分（１１）に枢動的に搭載され、前記挟持位置にあるとき前記挟持区域（Ｚ）が前記２つのコンベア・ベルト（６、６’）間に画定され、前記グリッパ・ヘッド（１）は、前記挟持位置にあるときに第１の締付力を前記挟持区域（Ｚ）内の布片（２）に適用するように構成される、第２の部分（３３）と
   を有し、
   前記第２の部分（３３）と接続された、油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータ又はモータなどのアクチュエータ（１００）であって、前記第１の部分（１１）に対して前記第２の部分（３３）を回転させるために構成されたアクチュエータ（１００）と、
   前記アクチュエータ（１００）と接続されたコントローラ（Ｃ）であって、前記第２の部分（３３）のために前記アクチュエータ（１００）を制御するように構成され、それにより前記挟持位置において前記挟持区域（Ｚ）内の布片（２）に第２の、より高い締付力を加える、コントローラ（Ｃ）と
   を特徴とする、グリッパ・ヘッド（１）。
2. ばね（３４）が、前記第２の部分（３３）を前記布挟持位置に向かって付勢する、請求項１に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
3. 前記ばね（３４）が前記第１の締付力を提供する、請求項２に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
4. 前記コントローラ（Ｃ）が前記アクチュエータ（１００）を制御して、前記ばね（３４）と共に前記第１の締付力を加えるように構成される、請求項２に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
5. 前記コントローラ（Ｃ）が前記アクチュエータ（１００）を制御して、前記挟持区域（Ｚ）に引き込まれる間、布片（２）に前記第１の締付力を加えるように構成される、請求項１に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
6. 前記コントローラ（Ｃ）が前記前記アクチュエータ（１００）を制御して、集積塊（４）内の布片（２）を掴むために前記第２の部分（３３）を前記挟持位置から、前記コンベア・ベルト（６、６’）同士が離隔される位置へと回転させるように、また前記第２の部分（３３）がその布挟持位置へ回転された後は前記挟持区域（Ｚ）になるところに引き込むように構成される、請求項１から５までのいずれか一項に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
7. 前記第１の組のローラ（８、１８）のうちの第１のローラ（８）及び前記第２の組のローラ（８’、１８’）のうちの第１のローラ（８’）が、それぞれの回転軸（３７）を中心として前記第１のローラ（８、８’）を回転させるための歯車（１６、１６’）によって相互に接続されており、前記歯車（１６）のうちの少なくとも１つが、時計回り及び反時計回りの回転のためにモータ（１７）によって駆動される、請求項１から６までのいずれか一項に記載のグリッパ・ヘッド（１）。
8. 前記グリッパ・ヘッド（１）を三次元空間において方々に移動させるためのロボット・アーム（２６）の端部へ搭載される、請求項１から７までのいずれか一項に記載のグリッパ・ヘッド（１）を含むグリッパ。
9. 布片（２）を把持、保持及び解放するように適合されたグリッパ・ヘッド（１）を操作する方法であって、前記グリッパ・ヘッド（１）が、
   挟持区域（Ｚ）を間に画定するように構成された２つのコンベア・ベルト（６、６’）を支持する第１の部分（１１）であって、前記コンベア・ベルト（６、６’）が第１の方向に動くとき、前記コンベア・ベルト（６、６’）と接触する布片（２）の部分が前記挟持区域内に引き込まれることができ、前記コンベア・ベルトのうちの第１のコンベア・ベルト（６）は、第１の組の回転可能なローラ（８、１８）の周囲を辿り、前記コンベア・ベルトのうちの第２のコンベア・ベルト（６’）は、第２の組の回転可能なローラ（８’、１８’）の周りを辿る、第１の部分（１１）と、
   少なくとも１つの駆動装置（１７）であって、ｉ）前記第１の方向に前記コンベア・ベルト（６、６’）を動かすために、ｉｉ）前記挟持区域（Ｚ）が前記布片（２）の前記部分によって満たされたとき、前記コンベア・ベルト（６、６’）の動きを一時的に停止させるように、且つｉｉｉ）反対の第２の方向に前記コンベア・ベルト（６、６’）を動かすために、構成された少なくとも１つの駆動装置（１７）と、
   前記第２の組のローラ（８’、１８’）のうちの第２のローラ（１８’）を支持する第２の部分（３３）であって、前記第２の部分（３３）は、前記第２の組のローラ（８’、１８’）のうちの第１のローラ（８’）の回転軸（３７）を中心として布挟持位置へ、及び布挟持位置から、前記第１の部分（１１）に対して回転するように前記第１の部分（１１）に枢動的に搭載され、前記挟持位置において前記コンベア・ベルト（６、６’）がそれらの間に前記挟持区域（Ｚ）を画定し、また前記第２の部分（３３）は、前記第１の方向に動く前記コンベア・ベルト（６、６’）によって前記挟持区域（Ｚ）に引き込まれる工程において、前記挟持位置において、布片（２）に第１の締付力を加えるように構成されている、第２の部分（３３）と、
   前記第２の部分（３３）と接続された、油圧アクチュエータ、空気圧アクチュエータ又はモータなどのアクチュエータ（１００）であって、前記第２の部分（３３）を回転させ、また前記布挟持位置において保持するために構成されたアクチュエータ（１００）と
   を有しており、また
   前記挟持区域（Ｚ）における布片（２）に第１の締付力を加えるように、及び／又は前記挟持区域（Ｚ）における布片（２）に第２の、より高い締付力を加えるように、前記アクチュエータ（１００）を作動させるステップを含む、方法。
10. 前記布片（２）が前記挟持区域（Ｚ）に引き込まれる前又は後に、前記アクチュエータ（１００）によって前記第２の部分（３３）を前記挟持位置へと回転させるステップを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記第２の部分（３３）は、布の集積塊（４）内の布片（２）を掴むために、前記布挟持位置から離れて、前記コンベア・ベルト（６、６’）同士が離隔される位置へと回転され、それにより、前記第２の部分（３３）が前記布挟持位置へと回転された後に前記挟持区域（Ｚ）になるところに前記布片（２）を引き込む、請求項９又は１０に記載の方法。
12. 前記グリッパ・ヘッド（１）が、三次元空間において前記グリッパ・ヘッド（１）を方々に移動させるためのロボット・アーム（２６）の端部へ搭載され、前記方法が、
    ｉ）前記グリッパ・ヘッド（１）によって保持された、又は前記グリッパ・ヘッド（１）によって保持されることになる布片（２）の寸法を判定するステップと、
    ｉｉ）次いで、前記布片（２）を伴う前記ロボット・アーム（２６）を、前記布片（２）が運ばれるグリッパ（５）の上の上昇位置へと動かすステップであって、前記上昇位置が、より小さい布片（２）のためよりも、大きい布片（２）のためにより高い、ステップと
    を含む、請求項９から１１までのいずれか一項に記載の方法。

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