JP2528719Y2 - 吸着パッドの構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、吸着パッドの構造に関し、更に詳細には、
とりの唐揚げ・じゃがいものフライ等のいびつ（歪）な
破壊しやすい物品をより確実に吸着し、持ち運びするこ
とに適した吸着パッドの構造に関する。

〔従来の技術および考案が解決しようとする問題点〕

従来、ロボットハンドとしては、特開昭63-251186号
公報等に、物品を２本の指体により挟持し、移送するタ
イプのものが開示されている。

しかしながら、物品と物品との間に充分な隙間がない
ように置かれている場合には、上記タイプのロボットハ
ンドによれば、物品を２本の指体で挟むため、指体によ
り挟持できない或いは挟持のためにロボットハンドを下
降させた際に指体により隣にある物品を押し潰す等とい
った問題点があった。

一方、特開昭64-8141号公報、特開昭63-283884号公報
等に、他のロボットハンドとして、ロボットハンドに取
り付けられた吸着パッドに物品を吸着させ、持ち運びす
る吸着式ロボットハンドが開示されている。

上記ロボットハンドは、吸着パッドを物品の上面部分
に当てて吸着するために、隣にある物品に制約されな
い。従って、物品と物品との隙間が十分に広くない状態
で置かれている場合にも上記した問題点は生じない。

しかしながら、こうしたロボットハンドでも、例えば
とりの唐揚げ・じゃがいものフライ等のいびつで表面に
大きな凹凸のある物品を吸着する時には、吸着パッドと
物品との間に大きな隙間が生じ、多量の空気がその間隙
から吸着パッド内に流入し、物品を持ち上げることがで
きないとの問題点があった。

本考案は、上面が平面でないいびつな物品を持ち上げ
るにも適する吸着パッドの構造を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、塊状物品を吸着して持ち上げるためのロボ
ットハンド用の吸着パッドであって、 略筒形であり、先端部に筒形中心線と略平行な切り込
みを入れて柔軟性を有する多数の小片を実質上隙間なく
形成し、 筒形内部を減圧することによって先端小片を内方へ付
勢して塊状物品を吸着することを特徴とする吸着パッド
の構造である。

〔効果〕

本考案の吸着パッドの構造によれば、先端に、柔軟性
を有する多数の小片を実質上間隙なく周設しているの
で、吸着パッドの先端にいびつな物品を吸着させた場
合、周設された柔軟性を有する多数の小片が外圧により
内側に曲って物品に接するようになり、吸着パッドと物
品との間に大きな間隙が生じることを防止することがで
きる。その結果、多量の空気が吸着パッド内に流入する
ことを有効に防止し得、いびつな物品を破壊することな
くかつ効率的に持ち上げることができる。

〈実施例〉 以下、本考案を実施例に図に基づいて説明する。

第１図は本考案の吸着パッドの構造の斜視図であり、
第２図は本考案の吸着パッドの構造を用いた吸着式ロボ
ットハンドの実施例の説明図である。

吸着式ロボットハンド１は、ロボット本体（図示せ
ず）の先端に装着されており、第２図に示すように、吸
着パッド２とロボットハンド本体３とを有している。

吸着パッド２の形状は、第１図に示すような円筒状で
あっても良いし、或いはカップ状、角柱状等であっても
良く、特に制限されない。該吸着パッド２の材質は、ゴ
ム・合成樹脂等の柔軟性を有するものであることが好ま
しい。上記吸着パッド２の側面には開口部４から縦方向
に多数の切り込み５が形成されている。これにより、半
径方向に柔軟性を有する多数の小片30が吸着パッド２の
先端に間隙なく周設される。

小片30の接合部分には内側への曲りを良くするため
に、溝状すなわち肉薄部の折れ目31を形成することが好
ましい。尚、吸着パッド２の先端に柔軟性を有する小片
30を間隙なく周設する手段としては、上記した切り込み
を形成する手段の他に、ゴム・合成樹脂等よりなる柔軟
性を有する小片を熱溶着等の方法により接着あるいは植
設する手段等がある。

吸着パッド２は、第２図に示すように、真空圧通路６
が配設されたロボットハンド本体３の先端に保持されて
おり、該真空圧通路６と吸着パッド２内部とは連通して
いる。

真空圧通路６内部の吸着パッド２よりやや上の位置に
は、吸着パッド２内部の減圧度を検知するための圧力セ
ンサー13が設けられている。

また、上記真空圧通路６の吸着パッド２と連通してい
ない側の端部は、第１真空圧流通管７、第１連結用配管
８を介してタンク９と連結されている。上記タンク９は
第２連結用配管10、第２真空圧流通管11を介してポンプ
12に連結されている。上記タンク９は、ポンプ12により
吸引したエアー中の水・物品のかけら等をタンクの底部
に溜めることができ、それらがポンプ12に混入するのを
防止する。なお、吸着に先立って予めタンク９内部の減
圧度を充分に低下させておくことにより、吸着パッド２
による物品の吸着を短時間で行うことができる。

上記第１真空圧流通管７は、ロボットの動きに十分に
対応できる程度の柔軟性及び長さを有するものである。
また、第１連結用配管８には、第１ボールバルブ14a及
び第２ボールバルブ14bが設けられ、真空圧が制御され
る。

上記第２連結用配管10には圧力調整用のリークバルブ
16が設けられている。上記リークバルブ16及びポンプ12
には、圧力センサー13により検知された減圧度に基づい
て、吸引するエアーの流量を制御するための制御装置15
が連結されている。

次に、上記の吸着式ロボットハンドの使用方法につい
て説明する。

先ず、ボールバルブ14bを閉状態にし、ポンプ12を作
動させ、タンク９内部を例えば−15〜−300mmHg程度の
十分に低い減圧度に調整する。

次に、ロボットを作動させ、吸着パッド２をいびつな
物品の位置まで移動させる。

次に、引き続き上記ポンプ12を作動させつつボールバ
ルブ14bを開状態にする。これにより、真空圧は、タン
ク９から第１連結用配管８、第１真空圧流通管７及びロ
ボットハンド本体３の真空圧通路６を通って吸着パッド
２の内部まで到達する。その結果、柔軟性を有する多数
の小片30が外圧により内側に曲っていびつな物品に接す
るようになり、吸着パッドと物品との間に大きな間隙が
生じることを防止する。これにより、多量の空気が吸着
パッド２内に流入することを有効に防止し、吸着パッド
２がいびつな物品を吸着して持ち上げることができる。

一方、圧力センサー13により吸着パッド２内部の減圧
度を検知すると共にその値を制御装置15に送る。その値
に基づいて該制御装置15は、減圧度が下記の式を満足し
得るように、リークバルブ16及び／又はポンプ12を制御
しエアーの吸引量を調整する。尚、エアーの吸引量を調
整するための具体的な制御方法としては、例えばPID制
御等の所定値を維持し得る公知の制御方法を採用すれば
良い。

吸着パッド内部の減圧度×吸着パッドの開口部の面積＞
対象となる物品の予想最大重量 上記式の左辺は物品を持上げる力を示す。

上記したように、吸着パッド２内部の減圧度を検知し
つつエアーの吸引量を制御することにより、吸着パッド
内部の減圧度（吸着パッド２による物品を持上げる力）
を安定的に所定値にすることができ、例えばフライ製品
等の表面に凹凸が多く、従来の吸着パッドでは物品との
間に大きな間隙が生じるようなものであっても上記吸着
パッド２を使用することにより確実に持ち上げることが
できる。

次に、該吸着パッド２により物品を吸着させた状態で
ロボットを作動させ、物品を目的地まで移送する。

次いで、ボールバルブ14bを閉状態にすると共にボー
ルバルブ14aを開状態にする。これにより、大気圧が第
１連結用配管８、第１真空圧流通管７及びロボットハン
ド本体３の真空圧通路６を通って吸着パッド２の内部ま
で到達する。その結果、物品を持ち上げる力が解除さ
れ、物品は吸着パッド２より離脱する。この場合、上記
ボールバルブ14aに加圧空気の供給源を連結することに
より、物品を吸着パッド２から、より短時間で離脱させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の吸着パッドの構造の斜視図で
あり、第２図は本考案の吸着パッドの構造を用いた吸着
式ロボットハンドの実施例の説明図である。 １……吸着式ロボットハンド ２……吸着パッド ３……ロボットハンド本体 ４……開口部 ５……切り込み 12……ポンプ 13……圧力センサー 30……小片

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】塊状物品を吸着して持ち上げるためのロボ
   ットハンド用の吸着パッドであって、 略筒形であり、先端部に筒形中心線と略平行な切り込み
   を入れて柔軟性を有する多数の小片を実質上隙間なく形
   成し、 筒形内部を減圧することによって先端小片を内方へ付勢
   して塊状物品を吸着することを特徴とする吸着パッドの
   構造。