JP6165119B2 - 吸引具および該吸引具を備えた移動装置 - Google Patents

Description

本発明は、吸引具に関する。

従来より、袋本体を有する容器を、コンベアにより搬送して、吸着ヘッドにより１個ずつ別のコンベアに移動させることが知られている（例えば、特許文献１の要約、図１、図２、[0020]、[0021]を参照）。

特開２０１１−２１３４１２号公報

しかしながら、従来技術にかかる吸着ヘッドによれば、袋本体を有する容器を１個ずつしか吸着できないので、容器の移動効率が良くない。

そこで、本発明は、１個の吸引具により複数個の対象物を吸着することを課題とする。

本発明にかかる吸引具は、吸引対象物を吸引する吸引具であって、前記吸引対象物を収容し、側壁と上部壁とを有する収容具と、前記上部壁に設けられた吸気口と、前記吸気口から離れており、前記吸気口と前記吸引対象物とを離隔する離隔材と、を備え、前記吸気口を介して、前記収容具の内部の空気が吸気され、前記側壁と前記離隔材との間には空隙が存在するように構成される。

上記のように構成された吸引具によれば、吸引対象物が吸引される。収容具が、前記吸引対象物を収容し、側壁と上部壁とを有する。吸気口が、前記上部壁に設けられている。離隔材が、前記吸気口から離れており、前記吸気口と前記吸引対象物とを離隔する。前記吸気口を介して、前記収容具の内部の空気が吸気される。前記側壁と前記離隔材との間には空隙が存在する。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記離隔材に、前記吸気口の方の空間と前記吸引対象物が収容される方の空間とを連通する連通孔が設けられているようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記連通孔が一個設けられているようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記連通孔が二個以上設けられているようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記吸引対象物に対して、前記連通孔を介して、気体が噴射されるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記吸引対象物に対して、前記吸気口を介して、気体が噴射されるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記吸引対象物に対して、前記吸気口と別の排気口を介して、気体が噴射されるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、少なくとも前記離隔材から見て前記吸引対象物の方の空間内に、前記離隔材よりも前記側壁に近い部分を有する障害物を備えるようにしてもよい。

なお、本発明にかかる吸引具は、前記障害物は、前記上部壁から遠ざかるにしたがい前記側壁との距離が短くなっていくようにしてもよい。

本発明にかかる移動装置は、吸引具と、前記吸引具を移動させるマニピュレータと
を備えるように構成される。

本発明の実施形態にかかる移動装置の斜視図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の正面図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１を吸着する態様を示す図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１の吸着解除（図５（ａ））および吸引具１０の位置の復帰（図５（ｂ））を示す図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、２列に並んだパック１を吸着する態様を示す図である。 本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１の吸着解除（図７（ａ））および吸引具１０の位置の復帰（図７（ｂ））を示す図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の斜視図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の平面図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０において1個目のパック１を吸着するまでの空気の流れを示す図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０において２個目のパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。 比較例である吸引具３０の空気の流れを示す図である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０おいて、吸引具１０の移動による収容具１０２内のパック１の偏りを示す図である。 本発明の第二の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図（図１８（ａ））およびＤ−Ｄ断面図（図１８（ｂ））である。 本発明の第二の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面断面図（図１９（ａ））およびＥ−Ｅ断面図（図１９（ｂ））である。 本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図（図２０（ａ））およびＢ−Ｂ断面図（図２０（ｂ））である。 本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図（図２１（ａ））およびＢ−Ｂ断面図（図２１（ｂ））である。 本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。 本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。 本発明の第四の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。 本発明の第四の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面図（図２５（ａ））およびＦ−Ｆ断面図（図２５（ｂ））である。 本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の収容具１０２の変形例を示す図である。 図１４（ｂ）のｂ−ｂ断面図である。 本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図である。 本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。 図２８のＢ１−Ｂ１断面図である。 本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態にかかる移動装置の斜視図である。図２は、本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図である。図３は、本発明の実施形態にかかる移動装置の正面図である。

本発明の実施形態にかかる移動装置は、吸引具１０、マニピュレータ２０を備える。

図１を参照して、吸引具１０は、収容具１０２、支柱１２０、屋根１４０、パイプ１５０、フランジ１５２を有する。なお、図示の便宜上、吸引具１０は、図２においては、収容具１０２およびフランジ１５２のみ図示し、図３においては、収容具１０２、パイプ１５０およびフランジ１５２のみ図示している。

吸引具１０は、収容具１０２内にパック（吸引対象物）１を吸引する。収容具１０２は、直方体状であるが、下部が開放されている。収容具１０２の四隅に設けられた支柱１２０には屋根１４０が設置されている。屋根１４０と収容具１０２との間には、パイプ１５０が配置されている。パイプ１５０は、収容具１０２と吸気ポンプ（図示省略）とを接続する。収容具１０２内の空気が、吸気ポンプによって、パイプ１５０を介して吸気される。パイプ１５０は、フランジ１５２によって収容具１０２に固定されている。フランジ１５２を、収容具１０２に固定するボルトは図示省略する。なお、パイプ１５０は図示の便宜上、吸引具１０の近傍の部分のみを図示するが、実際は、吸気ポンプまで延伸している。また、パイプ１５０は、エアホースでもよい。

図１および図２を参照して、パック１は、ベルトコンベア４によって、吸引具１０に向かって搬送される。パック１は一列になって、ベルトコンベア４上を、吸引具１０に向かって搬送される。また、パック１の向きは、多少、ふぞろいであってもかまわない。なお、ベルトコンベア４上のパック１は一列になっていなければならないわけではなく、二列以上でもかまわない。その点については後で図６を参照して説明する。

パック１は上から見るとほぼ正方形であり（図２参照）、薄いものである（図１参照）。パック１は例えば、透明なプラスチックのパックである。ただし、パック１を上から見た形状は、正方形でなければならないというわけではなく、他の形状、例えば、長方形でも円形でもよい。以後、パック１を上から見た形状が正方形である場合を例にとって、説明を続ける。

図３を参照して、パック１は、中央部１ａ、周縁部１ｂを有する。ただし、図３においては、パック１の厚みを誇張して図示している。また、図２の１個のパック１を除いて、図１および図２において、中央部１ａおよび周縁部１ｂは図示省略する。中央部１ａには、パック１の内容物２が入っている。内容物２は比較的軽いものであり、例えば、削り節（鰹節を細かく削ったもの）または粉末ポタージュである。周縁部１ｂは、極めて薄く、パック１を封じ、内容物２をパック１に閉じ込める機能を果たしている。

図１を参照して、マニピュレータ２０は、第一接続具２２、第二接続具２４、パラレルリンク２６ａ、２６ｂ、２６ｃを有する。マニピュレータ２０は、吸引具１０を移動させるものである。

第一接続具２２は、屋根１４０と第二接続具２４とを接続する。第二接続具２４は、第一接続具２２と、パラレルリンク２６ａ、２６ｂ、２６ｃとを接続する。パラレルリンク２６ａ、２６ｂ、２６ｃは周知であり、説明を省略する。パラレルリンク２６ａ、２６ｂ、２６ｃを駆動することにより、吸引具１０が移動する。なお、パラレルリンク２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、ロボットアームであればよく、パラレルリンクは一例に過ぎない。

吸引具１０は、パック１を複数個ずつ（例えば、２個ずつ）吸着する。その後、吸引具１０は、マニピュレータ２０によって、ベルトコンベア４上から、ベルトコンベア６上に移動される。ベルトコンベア６上に移動された吸引具１０は、吸引を停止してパック１を２個ずつ重なった状態でベルトコンベア６上に落下させてから、ベルトコンベア４上に復帰する。

ベルトコンベア６は、複数個ずつ（例えば、２個ずつ）重ねられたパック１を、梱包する装置（図示省略）に搬送する。

図４は、本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１を吸着する態様を示す図である。図５は、本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１の吸着解除（図５（ａ））および吸引具１０の位置の復帰（図５（ｂ））を示す図である。

まず、図４（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上をパック１が一列になって、吸引具１０の方に搬送されている。次に、図４（ｂ）を参照して、吸引具１０の真下に到達した１個目のパック１が、吸引具１０により吸引される。さらに、図４（ｃ）を参照して、吸引具１０の真下に到達した２個目のパック１が、吸引具１０により吸引される。結局、吸引具１０によって、２個のパック１が吸着される。ここで、吸引具１０は、マニピュレータ２０によってベルトコンベア６上に移動される。

このように、２個のパック１を１個の吸引具１０により吸着できるという点が、吸引具１０の有利な効果というべき点である。

次に、図５（ａ）を参照して、ベルトコンベア６上で吸引具１０は吸引を停止し、２個の重なったパック１がベルトコンベア６上に落下する。吸引具１０は、２個の重なったパック１を引っ掛けないように、ベルトコンベア４上に復帰する。最後に、図５（ｂ）を参照して、２個の重なったパック１がベルトコンベア６上を搬送される。そして、図４（ａ）の状態に戻る。

なお、上記のように、パック１を２個ずつ吸着するのは、パック１が比較的重い場合（例えば、内容物２が粉末ポタージュの場合）である。パック１が比較的軽い場合（例えば、内容物２が削り節の場合）は、パック１を３個以上ずつ吸着することも考えられる。

図６は、本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、２列に並んだパック１を吸着する態様を示す図である。図７は、本発明の実施形態にかかる移動装置の平面図および正面図であって、パック１の吸着解除（図７（ａ））および吸引具１０の位置の復帰（図７（ｂ））を示す図である。

まず、図６（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上をパック１が二列になって、吸引具１０の方に搬送されている。吸引具１０の真下に到達した１個目のパック１（１）が、吸引具１０により吸引される。さらに、吸引具１０を、−Ｙ方向に移動させて、２個目のパック１（２）を吸引する。さらに、吸引具１０の真下に到達した３個目のパック１（３）が、吸引具１０により吸引される。さらに、吸引具１０を、＋Ｙ方向に移動させて、４個目のパック１（４）を吸引する。

結局、図６（ｂ）を参照して、吸引具１０によって、４個のパック１が吸着される。ここで、吸引具１０は、マニピュレータ２０によってベルトコンベア６上に移動される。

このように、４個のパック１を１個の吸引具１０により吸着できるという点が、吸引具１０の有利な効果というべき点である。

次に、図７（ａ）を参照して、ベルトコンベア６上で吸引具１０は吸引を停止し、４個の重なったパック１がベルトコンベア６上に落下する。吸引具１０は、４個の重なったパック１を引っ掛けないように、ベルトコンベア４上に復帰する。最後に、図７（ｂ）を参照して、４個の重なったパック１がベルトコンベア６上を搬送される。そして、図６（ａ）の状態に戻る。

本発明の実施形態にかかる移動装置においては、吸引具１０に色々な実施形態が考えられる。以下、吸引具１０の色々な実施形態を説明する。

第一の実施形態
図８は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の斜視図である。図９は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の平面図である。図１０は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図である。図１１は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。図１２は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＢ−Ｂ断面図である。図１３は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０のＣ−Ｃ断面図である。

本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０は、前述のように、収容具１０２、支柱１２０、屋根１４０、パイプ１５０、フランジ１５２を有するほか、さらに、離隔プレート（離隔材）１１０、スペーサ１２２、ボルト１３０、六角ナット１３２、吸気口１５４を有する。

吸引具１０は、収容具１０２内にパック（吸引対象物）１を吸引する。

収容具１０２は、パック（吸引対象物）１を収容し、側壁１０２Ｓと上部壁１０２Ｔ（図８〜図１０を参照）とを有する。収容具１０２は直方体状であるが、上部壁１０２Ｔと平行な下部壁は存在しない。すなわち、収容具１０２の下部は開放されている。なお、収容具１０２は、下部が開放されていれば、立方体状でもよい。

なお、側壁１０２Ｓと上部壁１０２Ｔの厚みを無視し、直線として図示している。また、図９において、屋根１４０は図示省略している。さらに、図１１においては、収容具１０２を透視して図示している。

図１０および図１３を参照して、円形の吸気口１５４が、上部壁１０２Ｔの中央に設けられている。図示省略した吸気ポンプによって、吸気口１５４を介して、収容具１０２の内部の空気が吸気される。なお、図１０および図１３に図示した吸気口１５４の大きさは単なる一例であり、もっと大きくしてもよく、もっと小さくしてもよい。

図１０を参照して、離隔プレート（離隔材）１１０は、吸気口１５４から離れている。上部壁１０２Ｔと離隔プレート１１０との間には、スペーサ１２２が配置されている。スペーサ１２２によって、離隔プレート１１０が吸気口１５４から、スペーサ１２２の厚みの分だけ離れるようにされている。

スペーサ１２２は、例えば、六角ナットである。支柱１２０は、上部壁１０２Ｔを貫通して収容具１０２の内部に入り込んでいる。支柱１２０の収容具１０２の内部に入り込んでいる部分には雄ネジが切られている。この雄ネジに、六角ナットであるスペーサ１２２がねじこまれている。

離隔プレート１１０は、上部壁１０２Ｔと平行な、薄い平板状の部材である。なお、図１０および図１２を参照して、側壁１０２Ｓと離隔プレート１１０との間には空隙１０４が存在する。

図１０および図１１を参照して、ボルト１３０は、離隔プレート１１０を上部壁１０２Ｔに吊り下げるための部材である。ボルト１３０は、離隔プレート１１０および上部壁１０２Ｔを貫通する。ボルト１３０のボルト頭部１３０ａが、離隔プレート１１０の下部に出ている（図１２も参照）。六角ナット１３２が上部壁１０２Ｔの上部に出ている（図８および図９も参照）。

なお、図１２を参照して、離隔プレート１１０には孔が開いていない（ボルト１３０が貫通する孔を除く）。また、図１２において、収容具１０２は一辺ｄ１０の正方形として図示されており、離隔プレート１１０は一辺ｄ１１０の正方形として図示されている。ここで、ｄ１０はｄ１１０よりも大きい。

次に、第一の実施形態にかかる吸引具１０の動作を説明する。

図１４は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０において1個目のパック１を吸着するまでの空気の流れを示す図である。なお、図１４および図１５において、吸引具１０は、収容具１０２、離隔プレート１１０、フランジ１５２、吸気口１５４のみを図示している。また、図１４および図１５においては、空気の流れをおおまかに図示したに過ぎず、必ずしも実際の空気の流れに厳密に一致しているわけではない。

まず、図１４（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された１個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具１０を動かして、吸引具１０の収容具１０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具１０２はその下部が開放されており、収容具１０２の内部にパック１が入り込んでいる。なお、パック１を上から見た場合、一辺ｄ１の正方形であるとする。ただし、ｄ１は、ｄ１０よりも小さく、ｄ１１０よりも大きい。

ここで、図示省略した吸気ポンプによって、吸気口１５４を介して、収容具１０２の内部の空気を吸気する。すると、収容具１０２の側壁１０２Ｓに沿って、空隙１０４を通り吸気口１５４へと上昇する気流が発生する。この気流により、パック（吸引対象物）１の周縁部１ｂの上方の気圧が低くなり、周縁部１ｂが持ち上がる。これにより、パック１自体が、吸気口１５４の方に向かって吸引される。

次に、図１４（ｂ）を参照して、パック１が持ち上がると、収容具１０２の側壁１０２Ｓに沿って上昇する気流は、パック１の下部から、周縁部１ｂを回り込み、周縁部１ｂと側壁１０２Ｓとの間を通って上昇する。このとき、上昇する気流は周縁部１ｂを持ち上げることになる。よって、パック１自体が、吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。なお、図１４（ａ）に示す状態においても、このような上昇する気流が、周縁部１ｂを持ち上げている可能性もある。

図２７は、図１４（ｂ）のｂ−ｂ断面図である。図２７においては、パック１の外周が空隙１０４に、はみでている。これにより、側壁１０２Ｓに沿って空隙１０４に向かって上昇する気流が、パック１の外周にぶつかって、パック１を持ち上げることが分かる。

最後に、図１４（ｃ）を参照して、パック１が持ち上がり続けると、離隔プレート１１０に接触し、それ以上、上昇を続けることができなくなる。ただし、上昇する気流は依然として存在しているので、パック１は離隔プレート１１０に押し付けられたままとなる。すなわち、パック１が吸引具１０に吸着される。

図１４（ｃ）を参照して、離隔プレート１１０は、吸気口１５４とパック１とを離隔している。離隔プレート１１０により、吸気口１５４はパック１によってふさがれることがない。このため、上昇する気流が発生し続ける。

図１５は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０において２個目のパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。

まず、図１５（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された２個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具１０を動かして、吸引具１０の収容具１０２が２個目のパック１に覆いかぶさるようにする。収容具１０２はその下部が開放されており、収容具１０２の内部に２個目のパック１が入り込んでいる。

吸気口１５４に向かって上昇する気流は依然として存在しており、図１４（ａ）に示す場合と同様に、２個目のパック１も吸気口１５４の方に向かって吸引される。

次に、図１５（ｂ）を参照して、２個目のパック１が持ち上がると、図１４（ｂ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

最後に、図１５（ｃ）を参照して、２個目のパック１が持ち上がり続けると、１個目のパック１に接触し、それ以上、上昇を続けることができなくなる。ただし、上昇する気流は依然として存在しているので、２個目のパック１は１個目のパック１に押し付けられたままとなる。すなわち、２個目のパック１が吸引具１０に吸着される。

なお、図１４および図１５においては、パック１を２個吸着する例を説明したが、パック１が軽ければ３個以上（例えば、４個）吸着できる。３個目以降のパック１の吸着の際の動作は、図１５と同様である。

また、吸気口１５４を介した収容具１０２の内部の吸気を停止すれば、図１５（ｃ）に示す２個の重なったパック１は落下する。よって、図１５（ｃ）に示す状態の吸引具１０をベルトコンベア６上に移動させてから、収容具１０２の内部の吸気を停止すると、２個の重なったパック１がベルトコンベア６上に落下する。

図１６は、比較例である吸引具３０の空気の流れを示す図である。吸引具３０は、離隔プレート１１０を有しない。収容具３０２、フランジ３５２および吸気口３５４は、収容具１０２、フランジ１５２および吸気口１５４と同様である。

図１６（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された１個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具３０を動かして、吸引具３０の収容具３０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具３０２はその下部が開放されており、収容具３０２の内部にパック１が入り込んでいる。

ここで、図示省略した吸気ポンプによって、吸気口３５４を介して、収容具３０２の内部の空気を吸気する。収容具３０２内に吸気口３５４へと上昇する気流が発生する。この気流により、パック（吸引対象物）１が持ち上がり、吸気口３５４の方に向かって吸引される。パック１は、やがて吸気口３５４をふさぐ位置まで上昇する（図１６（ｂ）参照）。

次に、図１６（ｂ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された２個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具３０を動かして、吸引具３０の収容具３０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具３０２はその下部が開放されており、収容具３０２の内部にパック１が入り込んでいる。

しかし、ここで重要な点は、１個目のパック１が吸気口３５４をふさいでいるという点である。このため、２個目のパック１を吸着することができない。すなわち、比較例である吸引具３０によれば、パック１を１個しか吸着できない。

本発明の第一の実施形態によれば、１個の吸引具１０により複数個（例えば、２個または４個）のパック１を吸着することができる。

すなわち、図１４（ｃ）および図１５を参照して、パック１を１個吸着しても、吸気口１５４がふさがらない。このため、パック１を１個吸着しても、依然として、収容具１０２の側壁１０２Ｓに沿って、空隙１０４を通って上昇する気流が発生し続ける。この上昇気流が、２個目以降のパック１の周縁部１ｂを持ち上げるので、パック１を２個以上吸着できる。

比較例である吸引具３０によれば、パック１を１個吸着すると、吸気口３５４がふさがってしまい、２個目のパック１を吸着できない。本発明の第一の実施形態は、比較例とは好対照である。

なお、これまで、ｄ１がｄ１１０よりも大きいものとして説明を行った（図１４（ａ）および図２７を参照）。しかし、ｄ１がｄ１１０よりもわずかに小さくても、空隙１０４を通って上昇する気流が、パック１を持ち上げるのに充分な程度に、パック１の周縁部１ｂにあたることが考えられる。すなわち、ｄ１がｄ１１０よりもわずかに小さくてもかまわない。

なお、本発明の第一の実施形態においては、側壁１０２Ｓおよび上部壁１０２Ｔが平面である例を説明したが、側壁１０２Ｓおよび上部壁１０２Ｔが曲面であってもよい。

図２６は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０の収容具１０２の変形例を示す図である。

例えば、図２６（ａ）に示すように、収容具１０２を円筒形状としてもよい。この場合、側壁１０２Ｓが曲面となる。

また、図２６（ｂ）は収容具１０２のさらなる変形例の正面断面図であるが、図２６（ｂ）に示すように、上部壁１０２Ｔが上に凸の曲面であってもよい。もちろん、上部壁１０２Ｔが下に凸の曲面でもよく、上部壁１０２Ｔとして色々な曲面を採用してもよい。

第二の実施形態
第二の実施形態にかかる吸引具１０は、障害物１６０を備えている点で、第一の実施形態と異なる。

図１７は、本発明の第一の実施形態にかかる吸引具１０おいて、吸引具１０の移動による収容具１０２内のパック１の偏りを示す図である。

吸引具１０が左側に移動する（例えば、ベルトコンベア６上に移動する）と、その方向（左側）に、パック１が移動し、周縁部１ｂが左側の側壁１０２Ｓに接触する。すると、左側の側壁１０２Ｓに沿って上昇する気流が発生しなくなる。周縁部１ｂが気流を遮るからである。その結果、左側の側壁１０２Ｓに接触した周縁部１ｂを持ち上げる力が働かなくなる。これにより、吸引具１０がベルトコンベア６上に移動しないうちに、パック１が落下してしまう。

図１８は、本発明の第二の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図（図１８（ａ））およびＤ−Ｄ断面図（図１８（ｂ））である。ただし、図１８（ｂ）においては、パック１を図示省略する。

本発明の第二の実施形態にかかる吸引具１０は、障害物１６０を有する。障害物１６０以外は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。

障害物１６０は、離隔プレート１１０よりも、左側の側壁１０２Ｓに近い。ただし、障害物１６０は、少なくとも離隔プレート１１０から見てパック１の方の空間内に、離隔プレート１１０よりも、左側の側壁１０２Ｓに近い部分（例えば、図１８（ａ）において、周縁部１ｂが接触している障害物１６０の部分）を有していればよい。

なお、障害物１６０は、上部壁１０２Ｔに取り付けられており、上部壁１０２Ｔから遠ざかるにしたがい左側の側壁１０２Ｓとの距離が短くなっていく。例えば、障害物１６０は、上部壁１０２Ｔにおいて、左側の側壁１０２Ｓとの距離がdLであり、吸引具１０の下端においては、左側の側壁１０２Ｓとの距離が０となるようにしてもよい。すると、障害物１６０の傾きθは９０度未満となる。

ただし、dLはΔdよりも小さい。Δdは、図１４（ａ）を参照して、(d10-d1)/2である。Δdは例えば2mm程度である。

本発明の第二の実施形態によれば、吸引具１０が左側に移動することにより、パック１が左側に移動しても、周縁部１ｂが障害物１６０に衝突して、左側の側壁１０２Ｓには接触しない。よって、周縁部１ｂと左側の側壁１０２Ｓとの間には隙間が存在し続ける（この点が図１７とは異なる）。これにより、左側の側壁１０２Ｓに沿って上昇する気流は依然として発生したままとなり、パック１が落下してしまうことを防止できる。

しかも、dLはΔdよりも小さく、しかも障害物１６０の傾きθが９０度未満となっているため、障害物１６０がパック１の吸引の妨げにはなりにくい。

なお、本発明の第二の実施形態には、左側にのみ障害物１６０を設けたが、吸引具１０の移動方向が前後左右であれば（図１９（ｂ）参照）、前後左右に障害物１６０を設けてもよい。

図１９は、本発明の第二の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面断面図（図１９（ａ））およびＥ−Ｅ断面図（図１９（ｂ））である。

吸引具１０の移動方向が前後左右であることにあわせて、収容具１０２内の前後左右に障害物１６０を設けている。

なお、左側の障害物１６０は、上部壁１０２Ｔに取り付けられており、上部壁１０２Ｔから遠ざかるにしたがい左側の側壁１０２Ｓとの距離が短くなっていく。例えば、障害物１６０は、上部壁１０２Ｔにおいて、左側の側壁１０２Ｓとの距離がdLであり、吸引具１０の下端においては、左側の側壁１０２Ｓとの距離が０となるようにしてもよい。すると、障害物１６０の傾きθ１は９０度未満となる。

また、右側の障害物１６０は、上部壁１０２Ｔに取り付けられており、上部壁１０２Ｔから遠ざかるにしたがい右側の側壁１０２Ｓとの距離が短くなっていく。例えば、障害物１６０は、上部壁１０２Ｔにおいて、右側の側壁１０２Ｓとの距離がdRであり、吸引具１０の下端においては、右側の側壁１０２Ｓとの距離が０となるようにしてもよい。すると、障害物１６０の傾きθ２は９０度未満となる。

なお、dLとdRとが等しくてもよい。ただし、dLおよびdRはΔdよりも小さい。

第三の実施形態
第三の実施形態にかかる吸引具１０は、離隔プレート１１０に連通孔１１２が設けられている点が、第一の実施形態と異なる。

図２０は、本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図（図２０（ａ））およびＢ−Ｂ断面図（図２０（ｂ））である。

本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０の平面図は図９と同じであり、第三の実施形態にかかる図９のＡ−Ａ断面図が図２０（ａ）である。本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０の正面図は図１１と同じであり、第三の実施形態にかかる図１１のＢ−Ｂ断面図が図２０（ｂ）である。

本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０の離隔プレート１１０には連通孔１１２が設けられている。連通孔１１２以外の部分は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。

連通孔１１２は離隔プレート１１０を貫通している。より詳細には、連通孔１１２は、吸気口１５４の方の空間（離隔プレート１１０の上側の空間）とパック１が収容される方の空間（離隔プレート１１０の下側の空間：図２２参照）とを連通する。連通孔１１２は一個設けられている。なお、図２０に図示した連通孔１１２の直径は、単なる一例であり、もっと大きくしてもよく、もっと小さくしてもよい。また、連通孔１１２の直径と、吸気口１５４の直径との大小関係もまた任意である。

次に、第三の実施形態にかかる吸引具１０の動作を説明する。

図２２は、本発明の第三の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。

まず、図２２（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された１個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具１０を動かして、吸引具１０の収容具１０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具１０２はその下部が開放されており、収容具１０２の内部にパック１が入り込んでいる。

ここで、図示省略した吸気ポンプによって、吸気口１５４を介して、収容具１０２の内部の空気を吸気する。すると、収容具１０２内に、連通孔１１２を介して、吸気口１５４へと上昇する気流が発生する。この気流により、パック１が持ち上がり、吸気口１５４の方に向かって吸引される。パック１は、やがて連通孔１１２をふさぐ位置まで上昇する（図２２（ｂ）参照）。

次に、図２２（ｂ）を参照して、吸引具１０の収容具１０２が２個目のパック１に覆いかぶさるようにすると、図１５（ａ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

最後に、図２２（ｃ）を参照して、２個目のパック１が持ち上がると、図１５（ｂ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

２個目のパック１が持ち上がり続けると、１個目のパック１に接触し、それ以上、上昇を続けることができなくなる。ただし、上昇する気流は依然として存在しているので、２個目のパック１は１個目のパック１に押し付けられたままとなる。すなわち、２個目のパック１が吸引具１０に吸着される。

第三の実施形態によれば、１個目のパック１を吸引する際の吸引力が強い（図２２（ａ）参照）。特に、パック１が比較的重い場合（例えば、内容物２が粉末ポタージュの場合）に有効である。

すなわち、図１４および図１５に示すような側壁１０２Ｓに沿って上昇する気流は部分的な気流であるのに対し、図２２（ａ）に示すような１個目のパック１を吸引する際の気流は収容具１０２内の全体の空気を吸入するものであり、より強い吸引力が生じるのである。

なお、連通孔は二個以上設けられていてもよい。

図２１は、本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図（図２１（ａ））およびＢ−Ｂ断面図（図２１（ｂ））である。

本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の平面図は図９と同じであり、第三の実施形態の変形例にかかる図９のＡ−Ａ断面図が図２１（ａ）である。本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面図は図１１と同じであり、第三の実施形態にかかる図１１のＢ−Ｂ断面図が図２１（ｂ）である。

本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の離隔プレート１１０には連通孔１１４、１１６が設けられている。連通孔１１４、１１６以外の部分は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。

連通孔１１４、１１６は、連通孔１１２と同様であるが、二個存在しているという点が、連通孔１１２と異なる。なお、図２１に図示した連通孔１１４、１１６の直径は、単なる一例であり、もっと大きくしてもよく、もっと小さくしてもよい。また、連通孔１１４、１１６の直径と、吸気口１５４の直径との大小関係もまた任意である。

次に、第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の動作を説明する。

図２３は、本発明の第三の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。

まず、図２３（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された１個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具１０を動かして、吸引具１０の収容具１０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具１０２はその下部が開放されており、収容具１０２の内部にパック１が入り込んでいる。

ここで、図示省略した吸気ポンプによって、吸気口１５４を介して、収容具１０２の内部の空気を吸気する。すると、収容具１０２内に、連通孔１１４、１１６を介して、吸気口１５４へと上昇する気流が発生する。この気流により、パック１が持ち上がり、吸気口１５４の方に向かって吸引される。パック１は、やがて連通孔１１４、１１６をふさぐ位置まで上昇する（図２３（ｂ）参照）。

次に、図２３（ｂ）を参照して、吸引具１０の収容具１０２が２個目のパック１に覆いかぶさるようにすると、図１５（ａ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

最後に、図２３（ｃ）を参照して、２個目のパック１が持ち上がると、図１５（ｂ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

２個目のパック１が持ち上がり続けると、１個目のパック１に接触し、それ以上、上昇を続けることができなくなる。ただし、上昇する気流は依然として存在しているので、２個目のパック１は１個目のパック１に押し付けられたままとなる。すなわち、２個目のパック１が吸引具１０に吸着される。

本発明の第三の実施形態の変形例によっても、第三の実施形態と同様な効果を奏する。

第四の実施形態
第四の実施形態にかかる吸引具１０は、連通孔１１２を介して気体が噴射される点が、第三の実施形態（図２０参照）と異なる。

図２４は、本発明の第四の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。ただし、図示の便宜上、離隔プレート１１０のみ断面を図示している。

本発明の第四の実施形態にかかる吸引具１０は、第三の実施形態にかかる吸引具１０に、さらに吸気バルブ１５６、パイプ１７０、給気バルブ１７６を付加したものである。

吸気バルブ１５６を開くと、吸気口１５４を介する吸気が可能となる。吸気バルブ１５６を閉じると、吸気口１５４を介する吸気が不能となる。

パイプ１７０は、パイプ１５０および給気源（例えば、エアコンプレッサ）に接続されている。給気バルブ１７６を開くと、給気源による給気が可能となる。給気バルブ１７６を閉じると、給気源による給気が不能となる。

次に、第四の実施形態にかかる吸引具１０の動作を説明する。

まず、吸気バルブ１５６を開いて、吸気口１５４を介する吸気を可能とする。給気バルブ１７６は閉じてある。それからは、パック１を吸着するが、それは第三の実施形態と同様である。

その後、吸引具１０をマニピュレータ２０によりベルトコンベア６上に移動させる。ここで、吸気バルブ１５６を閉じ、吸気を停止する。さらに、給気バルブ１７６を開いて、給気源からパイプ１７０を介して気体を噴射する。噴射された気体は、パイプ１７０およびパイプ１５０を通って、吸気口１５４を介して収容具１０２内に噴射される。噴射された気体は、吸気口１５４を通り、さらに連通孔１１２を介して、吸着されたパック１（図２２参照）に噴射される。吸着されたパック１は、例えば２個重なっているが、吸気口１５４および連通孔１１２を介して噴射され気体を受け、その衝撃で、ベルトコンベア６上に落下する。

第四の実施形態によれば、吸着されたパック１を、より確実に落下させることができる。吸気を停止するだけでも、落下させることはできるが、吸気口１５４および連通孔１１２を介して気体を噴射して、吸着されたパック１に衝撃を与えることで、より確実に落下させることができる。ただし、吸気口１５４および連通孔１１２を介しての気体の噴射は、吸気口１５４付近を正圧にする程度のものでもかまわない。

なお、第三の実施形態の変形例（図２１参照）についても、上記のような空気の噴射が可能である。

図２５は、本発明の第四の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の正面図（図２５（ａ））およびＦ−Ｆ断面図（図２５（ｂ））である。ただし、図示の便宜上、図２５（ａ）において、離隔プレート１１０のみ断面を図示している。

本発明の第四の実施形態の変形例にかかる吸引具１０は、第三の実施形態の変形例（図２１参照）にかかる吸引具１０に、さらに吸気バルブ１５６、パイプ１７０、排気口１７２、１７４、給気バルブ１７６を付加したものである。

吸気バルブ１５６は、第四の実施形態と同様であり説明を省略する。

パイプ１７０は、排気口１７２、１７４および給気源（例えば、エアコンプレッサ）に接続されている。給気バルブ１７６を開くと、給気源による給気が可能となる。給気バルブ１７６を閉じると、給気源による給気が不能となる。排気口１７２は連通孔１１４のほぼ真上に設けられている。排気口１７４は連通孔１１６のほぼ真上に設けられている。排気口１７２、１７４は、吸気口１５４とは別のものである。

次に、第四の実施形態の変形例にかかる吸引具１０の動作を説明する。

まず、吸気バルブ１５６を開いて、吸気口１５４を介する吸気を可能とする。給気バルブ１７６を閉じてある。それからは、パック１を吸着するが、それは第三の実施形態の変形例と同様である。

その後、吸引具１０をマニピュレータ２０によりベルトコンベア６上に移動させる。ここで、吸気バルブ１５６を閉じ、吸気を停止する。さらに、給気バルブ１７６を開いて、給気源からパイプ１７０を介して気体を噴射する。噴射された気体は、パイプ１７０および排気口１７２、１７４を介して収容具１０２内に噴射される。噴射された気体は、さらに連通孔１１４、１１６を介して、吸着されたパック１（図２３参照）に噴射される。吸着されたパック１は、例えば２個重なっているが、排気口１７２、１７４および連通孔１１４、１１６を介して噴射され気体を受け、その衝撃で、ベルトコンベア６上に落下する。

第四の実施形態の変形例によっても、吸着されたパック１を、より確実に落下させることができる。

第五の実施形態
第五の実施形態は、第一の実施形態における離隔プレート１１０を不要としたものである。

図２８は、本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０のＡ−Ａ断面図である。図２９は、本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０の正面図である。図３０は、図２８のＢ１−Ｂ１断面図である。

本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０の平面図は図９と同じであり、第五の実施形態にかかる図９のＡ−Ａ断面図が図２８である。

本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０は、収容具１０２、支柱１２０、屋根１４０、パイプ１５０、フランジ１５２を有するほか、さらに、ボルト１３０、六角ナット１３２、吸気口１５４を有する。なお、第一の実施形態と同様な部分は、同一の番号を付して説明を省略する。

ただし、支柱１２０は上部壁１０２Ｔを貫通しない。また、第一の実施形態における離隔プレート（離隔材）１１０およびスペーサ１２２は、第五の実施形態には存在しない。結局、収容具１０２内に、ボルト１３０が４本突き出ている。ただし、ボルト１３０の本数は４本に限定されず、その位置も図示のものに限定されない。すなわち、ボルト１３０の本数および位置は、パック１の位置が安定するようにできるものであればよい。

次に、第五の実施形態にかかる吸引具１０の動作を説明する。

図３１は、本発明の第五の実施形態にかかる吸引具１０の正面断面図であって、吸引具１０においてパック１を吸着する際の空気の流れを示す図である。

まず、図３１（ａ）を参照して、ベルトコンベア４上を搬送された１個目のパック１が、吸引具１０の真下に到達すると、マニピュレータ２０が吸引具１０を動かして、吸引具１０の収容具１０２がパック１に覆いかぶさるようにする。収容具１０２はその下部が開放されており、収容具１０２の内部にパック１が入り込んでいる。

ここで、図示省略した吸気ポンプによって、吸気口１５４を介して、収容具１０２の内部の空気を吸気する。すると、収容具１０２内に、吸気口１５４へと上昇する気流が発生する。この気流により、パック１が持ち上がり、吸気口１５４の方に向かって吸引される。パック１は、やがてボルト頭部１３０ａに接触する位置まで上昇する（図３１（ｂ）参照）。

次に、図３１（ｂ）を参照して、吸引具１０の収容具１０２が２個目のパック１に覆いかぶさるようにすると、図１５（ａ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

最後に、図３１（ｃ）を参照して、２個目のパック１が持ち上がると、図１５（ｂ）に示す場合と同様に、２個目のパック１は吸気口１５４の方に向かって吸引され続ける。

２個目のパック１が持ち上がり続けると、１個目のパック１に接触し、それ以上、上昇を続けることができなくなる。ただし、上昇する気流は依然として存在しているので、２個目のパック１は１個目のパック１に押し付けられたままとなる。すなわち、２個目のパック１が吸引具１０に吸着される。

第五の実施形態によれば、第三の実施形態と同様な効果を奏する。しかも、第一の実施形態における離隔プレート（離隔材）１１０およびスペーサ１２２を必要としないので、その分、部品点数を削減することができる。

１ パック（吸引対象物）
１ａ 中央部
１ｂ 周縁部
２ 内容物
４、６ ベルトコンベア
１０ 吸引具
１０２ 収容具
１０２Ｓ 側壁
１０２Ｔ 上部壁
１０４ 空隙
１１０ 離隔プレート（離隔材）
１１２、１１４、１１６ 連通孔
１２２ スペーサ
１５０ パイプ
１５４ 吸気口
１６０ 障害物
２０ マニピュレータ
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ パラレルリンク

Claims (3)

1. 吸引対象物を吸引する吸引具であって、
   前記吸引対象物を収容し、側壁と上部壁とを有する収容具と、
   前記上部壁に設けられた吸気口と、
   前記吸気口から離れており、前記吸気口と前記吸引対象物とを離隔する離隔材と、
   を備え、
   前記吸気口を介して、前記収容具の内部の空気が吸気され、
   前記側壁と前記離隔材との間には空隙が存在し、
   少なくとも前記離隔材から見て前記吸引対象物の方の空間内に、前記離隔材よりも前記側壁に近い部分を有する障害物を備え、
   前記離隔材が、互いに平行な上面および下面と、前記上面および前記下面と垂直な側面を有し、
   前記上面および前記下面が、前記上部壁と平行であり、
   前記側面が、前記側壁と平行である、
   吸引具。
2. 請求項１に記載の吸引具であって、
   前記障害物は、前記上部壁から遠ざかるにしたがい前記側壁との距離が短くなっていく、
   吸引具。
3. 請求項１または２に記載の吸引具と、
   前記吸引具を移動させるマニピュレータと、
   を備えた移動装置。

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