JPH03503027A - 空気式グリツパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 空気式グリッパ 技術分野 本発明はとくに自動化またはロボットに使用のために設計される空気式グリッパ に関するものである。

従来技術 ロボットに通常使用されるグリッパは少なくとも２つの連接フィンガを有するグ ラブの形の機構である。物体の把持は該物体を各フィンガに接触させかっそれに その取り扱いを許容するのに適切なカを加えることにより行なわれる。

かかるグリッパは脆くない物体を搬送することが望まれるとき十分な解決を構成 する。かくして、グリッパはしばしばかなりの重量を有する物体の把持を許容す る利点を有する。そのうえ、グリッパは例えばこれが所定の位置に配置する必要 があるとき、前記物体へのカの印加を可能にする。

しがしながら、これらの公知のグリッパは多くの欠点を被る。まず、把持される 物体が脆いとき、グラブ状グリッパによる把持はその変形を導くかも知れない。

そのうえ、物体を把持する前に、グリッパを物体に対して正確に位置決めする必 要がある。さらに、連接されたグリッパは摩耗部品を有する複雑な装置であり、 一方また比較的重くかつ面倒である。

発明の開示 本発明はとくにどのような押しつぶしの危険もない脆い物体を搬送するためのグ リッパに関し、該グリッパは把持されるべき物体に対して正確に位置決めされな くてもよくかつ可動部品を持たないため、とくに簡単でかつ安価な設計を有する 。

本発明によれば、この結果は、その一端分岐が圧縮空気源に接続される排出ノズ ルを支持するほぼＣ形状の支持体からなり、前記ノズルが支持体の他端分岐に中 間分岐を接続する屈曲近傍において、支持体の中間分岐に向けられ、前記支持体 は他端分岐の端部に向かってノズルによって排出される圧縮空気を制御するよう な方法に成形されていることを特徴とする空気式グリッパによって得られる。

かかる空気式グリッパにおいて、物体の把持はノズルを出る圧縮空気噴流によっ て発生される圧力差によって引き起こされる。かくして、かかるグリッパは物体 が脆いときこれらの物体を損傷することなしに限定された重量を有する物体の搬 送を可能にする。そのうえ、グリッパは物体は圧縮空気入口が開放されるとき自 動的に引き寄せられるため、グリッパは把持されるべき物体に関連して正確に位 置決めされなくてもよい。最後に、グリッパは可動部品がなく、その結果グリッ パは摩耗されることができずかつまた軽量で、安価でそして必要な把持を保証す る圧縮空気噴流が支持体の活動面を自動的に清掃するため、自己清掃する。

好ましくは、支持体は、ノズルによって排出された圧縮空気を案内するための２ 本のレールによって、Ｃ形状の内部に向かって曲げられた面および屈曲の両側に 横方向に画成されるプレートを有する。

図面の簡単な説明 本発明の実施例を以下に図面を参照してより詳細に説明する。

第１図は本発明による空気式グリッパを示す斜視図である。

第２ａ図および第２ｂ図はそれぞれグリッパによって把持される物体の接近およ び物体の保持を許容する物体の作動を示すグリッパの側面図である。

発明を実施するための好適な形態 第１図に示されるように、本発明による空気式グリッパは、自動化またはロボッ トの連接アームの端部に取り付けられることができるほぼＣ形状の堅固な支持体 ｌＯを有している。該支持体１０は例えば金属またはプラスチック材料から作ら れる長方形の板によって構成されかつその端部は、２つの端部分岐１０ｂおよび １０ｃを形成するために、板の中央部分１０ａに対してほぼ９０°屈曲される。

支持体ｌＯの端部分岐１０ｂは可撓性のバイブ！４によって圧縮空気源１６に接 続される排出ノズル１２を支持する。該排出ノズル１２は支持体の分岐１０ｂの 中心に形成された孔を横切るネジ部分１２ａを有しそしてネジ部分１２ａに螺合 されるナツト１８によって前記分岐に固定される。しかしながら、ノズル１２は 本発明の範囲を逸脱することなしに他の手段によって支持体の分岐Ｊｏｂに固定 されることができる。

排出ノズル１２は支持体１０によって形成されたＣ形状の内部に出てかつ支持体 の中央平面内に置かれかつ分岐１０ａおよび１０ｃの交差部分において支持体１ ０に形成された屈曲１０ｄに向けられる。より詳細には、ノズル１２を出ている 圧縮空気噴流２０は屈曲１０ｄの近くにおいて中間分岐ｌｅａに衝突する。　排 出ノズル１２を出ている圧縮空気噴流２０を制御するために、支持体１０はまた Ｃ形状のないぶに向かって曲げられた支持体の面上に支持体１０の側部に沿って おかれた２本の側方レール２２を有している。該レール２２は端部分岐ＩＯＣの 全長にわたってかつ支持体の中間分岐１０ａのほとんどの長さにわたって屈曲１ ０ｄの両側に延在する。それらは排出ノズル１２を出ている圧縮空気噴流が支持 体の側部を超えて通過しないことを保証する。

レール２２は、とくに支持体１０が鋳造プラスチック材料から作られるとき、支 持体ＩＯと一体にすることができる。それらはまた、例えば結合または溶接によ り、支持体１Ｇを構成する板に接続されることができる。

第１図に関連して前述された空気式グリッパの使用を第２ａ図および第２ｂ図に 関連して以下に詳細に説明する。

その外観が第２ａ図にＯで示される物体を把持するために、空気式グリッパは、 物体がＣ形状の内部に向けられた支持体ｌＯの面の近くに配置されるような方法 において、特別な精度が要求されることなしに前記物体に向けて動かされる。接 近作動は第２ａ図に矢印Ｐｉによって示される。物体のグリッパ接近の間中、ノ ズル１２からの圧縮空気供給は遮断される。

第２ｂ図に鎖線で示されるように、物体０がＣ形状の支持体ｌＯによって部分的 に取り囲まれるとき、圧縮空気供給が開放され、その結果圧縮空気噴流がノズル １２によって排出される。ノズルの方向付けを考慮して、レール２２によって導 かれた圧縮空気は分岐１０ｃに沿って屈曲１０ｄにおいて内方に屈曲された通路 に追随する。

したがって、圧縮減少または真空区域は、屈曲１０の近くに、噴流がそのまわり を通過する区域に発生される。

ノズル１２による圧縮空気の排出は結果として物体０を屈曲１０ｄの近くでかつ 第２ｂ図の矢印Ｆ２によって示されるように支持体のレール２２と係合する作用 を有する。

ノズル１２からの圧縮空気の作用によりレール２２に係合するとき物体０の位置 は第２ｂ図に実線において示される。この位置において、圧縮空気噴流の一部は レール２２間の物体Ｏのまわりを通過し続け（矢印ＦＡ）、前記噴流の他の部分 は物体に衝突しかつ次いで支持体から外に直接通過しく矢印ＦＢ）、それはグリ ッパ内に物体を維持するのを助ける作用を有する。これらの条件により、物体は グリッパによっていずれの方向にも移動されることができる。

支持体１０の寸法および把持されるべき物体の寸法および重量に適する圧縮空気 噴流値の圧力を付与することにより、変化された寸法および重量を有する物体を 把持するために本発明による空気式グリッパを使用することができる。非限定的 な例において、Ｃ形状の支持体１０の深さはほぼ３ｃｍでかつ圧縮空気供給圧力 はほぼ６バールである。

したがって、試験は上述した特性を有する本発明によるグリッパがベーパーハン カチ、ストッパ、記録ペン、ナツト等１００ｇを超える重量を有する完全なボト ルの上昇および操作を可能にすることを示した。

かくして、前述された空気式グリッパは任意の形状および限定された重量を有す る物体の捕捉または把持を可能にする。さらに、前記物体に関連してグリッパを 正確に位置決めする必要がない。そのうえ、本発明によるグリッパが可動部分を 持たないという事実に鑑みて、グリッパは摩耗せずかつ容易に制御されることが できる。グリッパはまた軽量でかつ安価であり、一方把持作用を引き起こしてい る圧縮空気噴流はまた支持体の自己清掃を保証する。明らかなように、本発明は 前に例示された方法において記載された実施例に制限されずかつじっさいにその すべての変形例を保護する。とくに、グリッパ支持体の形状は前述されたものと 僅かに異なることができる。かくして、内方に屈曲される部分がより大きな半径 を有することができる。平らな板に製造される代わりに、支持体はほぼＣ形状の 断面を有することができ、その開口がＣ形状の内部に向けられかつその縁部は記 載した実施例においてレール２２によって行なわれるような、圧縮空気を導く作 用を実行する。

さらに、グリッパは任意に形成されたロボットに配置されることができかつまた 、例えば、とくに脆い物体または人間のオペレータによる直接の取り扱いが危険 であるもの（レーザブレード等）の場合において、オペレータによるその直接の 取り扱いを許容するハンドルを備えることができる。

国際調査報告 ＳＡ　　　３１８９１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．その一端分岐（１０ｂ）が圧縮空気源（１６）に接続される排出ノズル（１ ２）を支持するほぼＵ形状の支持体（１０）からなり、前記ノズルが前記支持体 の他端分岐（１０ｃ）に中間分岐（１０ａ）を接続する屈曲（１０ｄ）近傍にお いて、前記支持体の前記中間分岐（１０ａ）に向けられ、前記支持体は前記地端 分岐（１０ｃ）の端部に向かって前記ノズル（１２）によつて排出される圧縮空 気を制御するような方法に成形されていることを特徴とする空気式グリツバ。
2. ２．前記支持体（１０）は、前記ノズルによつて排出された圧縮空気を案内する ための２本のレール（２２）によつて、Ｕ形状の内部に向かって曲げられた面お よび前記屈曲（１０ｄ）の両側に横方向に画成されるプレートを有することを特 徴とする請求の範囲第１項に記載のグリツバ。