JPH0569372A - 粘弾性を有する物品の把持方法 - Google Patents

粘弾性を有する物品の把持方法

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JPH0569372A
JPH0569372A JP23486391A JP23486391A JPH0569372A JP H0569372 A JPH0569372 A JP H0569372A JP 23486391 A JP23486391 A JP 23486391A JP 23486391 A JP23486391 A JP 23486391A JP H0569372 A JPH0569372 A JP H0569372A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 粘弾性を有する物品を挟持して運搬する際、
過大な把持力によって該物品に損傷を与える虞が無く、
しかも応力緩和により把持力が減少して該物品を滑らせ
て取り落とす虞も無い把持方法を提供する。 【構成】 6は把持開始時の把持圧力の立ち上がりカー
ブ、θ1はその勾配角である。7は把持圧力の保持カー
ブである。ψは把持圧力の立ち上がりが早すぎて物品を
損傷する虞の有る勾配角、Pbは物品を圧潰する虞の有
る把持力、Psは物品を滑らせる虞の有る把持力であ
る。カーブ6の勾配角θ1<ψとし、カーブ7の制御目
標値P2は、Pb>P2>Psとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば食品などのよう
に不定形で、かつ押圧されて変形し粘弾性を示す物品を
自動機によって把持するに好適なるごとく創作した把持
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】加工もしくは調理されて成形された食
品、又は食品材料である動,植物、又は工業材料である
動,植物体の一部は通常正確な幾何学的形状を有してお
らず、かつ粘弾性と呼ばれる複雑な特性を示すので、自
動化機器による把持が非常に難しい。図3は食品の1例
としてプロセスチーズを挟持した場合の把持力(挟持の
全圧力で表わす)の時間経過に伴う変化を示した図表で
ある。図示のPaはプロセスチーズを潰してしまわない
範囲内で確実に保持できるように設定した把持力であ
る。時刻t0から時刻t1までの間に把持力がPaとなる
ように把持具でプロセスチーズを挟みつける。この場合
の把持力上昇勾配角θは任意に設定し得る。把持力Pa
は圧力上昇の限界圧力であり、この圧力に達すると把持
具を停止させる。把持具を停止させた時刻t1以降、応
力緩和による把持力(圧力)減少が認められ、時刻t2
では応力緩和Dを生じている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図3に示したように、
粘弾性と呼ばれる特性を有する物品を把持する場合、次
のような技術的困難が有る。
【0004】a.被把持物品に損傷を与えない為、およ
び把持用機器を小形,軽量,安価ならしめる為、図3に
示した圧力上昇限界値Paを過大ならしめないことが望
ましい。然しながら上記の値Paを予め大きく設定して
おかないと応力緩和Dを生じたとき被把持部品が滑り落
ちてしまう。応力緩和Dを生じた後も確実な把持力が残
存しているように、イニシアル把持力Paを大きくする
と被把持物品を圧潰してしまう虞が有る。
【0005】b.把持用機器の作業能率を上げるには、
把持開始時(時刻t0〜t1)の圧力上昇速度を上げるこ
と(把持力上昇勾配角θを大きくすること)が望ましい
が、上げすぎると限界圧力Pa以下で被把持物品を破損
させる虞が有る。自動機による把持に関する従来技術に
おいて、例えばクッキーや鶏卵などのように硬質で脆弱
な物品を把持することは相当詳しく研究されていいる
が、例えば豆腐やかまぼこのように把持されたときに粘
弾性を示す物品は上記a.b.のような難しい問題が有
って実用化の域に達していなかった。
【0006】本発明は上述の事情に鑑みて為されたもの
であって、粘弾性を呈する物品を把持する場合、把持力
が過大で物品を損傷する虞が無く、しかも把持力が不足
して物品を取り落とす虞も無い把持方法を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明者は、粘弾性を有する各種の物品について、図
3に示したような把持力の経時変化を探究し、種々に条
件を変えて実測した。特に、把持開始時の把持圧力の上
昇速度を変えてその影響を解析した。図4はその代表例
を示したもので、(A)図はかまぼこを面接触で把持し
た場合のデータ、(B)図はプロセスチーズを面接触で
挟持した場合のデータ、(C)図は豆腐を面接触で挟持
した場合のデータである。これらのデータを比較して解
析すると、把持開始時の把持力の上昇速度が速やかであ
ると応力緩和が著しいことが判る。
【0008】上述の実験および解析に基づいて前記の目
的(粘弾性を有する物品を圧潰せず滑り落とさせない)
を達成するように創作した本発明に係る把持方法は、圧
力を検出する手段によって把持圧力の変化を監視しつつ
把持圧力を調節し、把持開始時の圧力上昇速さを物品の
硬軟,強弱の度合に応じた所定速度とし、把持圧力を所
定値まで上昇させた後、応力緩和による圧力低下を補う
ように把持部材を相互に接近させることを特徴とする。
【0009】
【作用】上記の把持方法によれば、粘弾性を有する物品
を破損させる虞無く高能率で把持を開始することがで
き、しかも、該物品を滑らせて取り落としたり、把持力
過大で該物品を圧壊したりする虞無く把持状態を保持す
ることができる。
【0010】
【実施例】図1(A)は本発明に係る把持方法を実施す
るために構成した把持装置の1例を示し模式化して描い
た平面図である。1は粘弾性を有する物品(本例におい
てはプロセスチーズ)であり、ほぼ立方体に成形されて
いて垂直な2面1a,1bを有している。上記垂直な平
行2面1a,1bに対向せしめて、実線で描いた1対の
挟持部材2,3が設けられ、それぞれ1対のロッド4
a,4bを介して矢印P,P′のごとく水平方向に挟圧
される。図1(A)から容易に理解されるように圧力P
と圧力P′とは大きさが等しく方向が正反対である。挟
持部材3とロッド4bとの間に歪ゲージ5が介装されて
いて前記の圧力Pが検出される。この状態で前記1対の
挟持部材2,3を紙面と垂直に上昇させると、摩擦の法
則により、F=μ×Pの摩擦力が働く。
【0011】仮想線で描いた2′,3′は、粘弾性を有
する特品1を挟持した状態における1対の挟持部材を示
し、仮想線で描いた5′は同じく歪ゲージを示す。
【0012】実線で描いた2,3のように1対の挟持部
材の挟持面に対して粘弾性を有する特品1の2面1a,
1bが平行になっていなければ、該特品1を円弧矢印φ
の如く垂直軸のまわりに回転させ、平行出しをしておい
てから1対の挟持部材2,3を矢印P,P′方向に前進
させて挟持する。
【0013】図2は、上記図1(A)に示した把持装置
を用いて本発明方法を実施した1例における把持力の経
時変化を示す図表である。6は把持開始時の圧力立ち上
がりカーブで、圧力上昇勾配は角θ1、圧力上昇限界は
1である。上記角θ1および圧力上昇限界P1は次のよ
うに設定する。把持開始時の圧力上昇速度を充分に小さ
くして、静かに粘弾性を有する物品1(この例ではプロ
セスチーズ)を挟圧し、さらに徐々に圧力を上げてゆく
場合、圧力の上昇によってプロセスチーズが損傷すると
きの圧力をPbとする。この圧力値Pb以下では、通常
の場合、、プロセスチーズが損傷を被らない。ところ
が、圧力上昇勾配を徐々に上げてゆくと、圧力上昇勾配
が角ψを越えると圧力Pb未満で損傷を被るようにな
る。前記の角θ1および圧力上昇限界P1はそれぞれ、 θ1<ψ P1<Pb となるように設定する。そして、把持開始時の把持力が
圧力上昇勾配角θ1で、圧力P1までカーブ6の如く上昇
した後、保持圧力カーブ7が圧力P2を保つように制御
する。この圧力保持は図1に示した1対の挟持部材2,
3を矢印P,P′のごとく相互に接近せしめて行う。上
記の圧力P2は、 Pb>P2>Ps となるように設定する。ここにPbは前述のごとく、静
かに挟圧したときに損傷を与える圧力であり、Psは次
のような圧力である。図1に示した圧力P,P′が応力
緩和によって過小になると、1対の挟持部材2,3と粘
弾性部材1の平行2面1a,1bとの間の摩擦力が該粘
弾性部材1の自重を支え切れなくなり、滑りを生じて取
り落とす。この取り落とす虞の有る場合の圧力がPsで
ある。この圧力Psは、挟持部材2,3と粘弾性部材1
との間の摩擦係数に基づいて設計的に算出しても良く、
また、挟持圧力を減少させたとき滑りを生じるときの圧
力値として実験的に求めても良い。
【0014】図2において、把持力の立ち上がりカーブ
6と保持カーブ7とは連続曲線となる。従って、前述の
ごとく、Pb>P2>Psであることにより、立ち上が
りカーブ6の終点圧力P1はPbとPsとの中間値とな
る。
【0015】図1(B)は前記図1(A)と異なる実施
例を示す模式的な平面図であって、粘弾性を有する物品
の1例としてのかまぼこ8を垂直平面状の把持面を有す
る挟持部材10と、凹面状の挟持面を有する挟持部材9
とによって把持している。図1(C)は更に異なる実施
例の模式的な平面図であって、円柱状の粘弾性を有する
物品11を、凹円柱面状の挟持面を有する挟持部材12
と、二又状の挟持具13とによって把持している。上記
(B),(C)いずれの場合も、図2において説明した
(A)図の場合と同様にして圧力制御を行うことによ
り、(A)図の場合と同様に、粘弾性部材(被把持部
材)を圧潰する虞無く、しかも滑らせて取り落とす虞無
く把持して搬送することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の把持方法
によれば、粘弾性を有する物品を把持して搬送する場
合、過大な挟圧力を加えて該物品を損傷せしめる虞が無
く、しかも応力緩和による把持力減少のために該物品を
滑らせて取り落とす虞も無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による把持方法を示し、(A),(B),
(C)はそれぞれ1実施例の模式的な平面図である。
【図2】上記実施例における把持力の経時的変化を示す
図表である。
【図3】粘弾性を有する物品を挟持した場合の把持力の
経時的変化を示す図表である。
【図4】粘弾性を有する各種の物品を種々の条件で挟持
した場合における把持力の経時的変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
1…粘弾性を有する物品、1a,1b…平行2面、2,
3…1対の挟持具、4a,4b…ロッド、5…歪ゲー
ジ、6…圧力の立ち上がりカーブ、7…圧力の保持カー
ブ、8…かまぼこ、9,10…1対の挟持部材、11…
円柱状の粘弾性を有する物品、12…凹円柱面状の挟持
面を有する挟持部材、、13…二又状の挟持部材。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粘弾性を有する物品を把持する方法にお
    いて、 圧力を検出する手段によって把持圧力の変化を監視しつ
    つ把持圧力を調節し、把持開始時の圧力上昇速さを物品
    の硬軟,強弱の度合に応じた所定速度とし、把持圧力を
    所定値まで上昇させた後、応力緩和による圧力低下を補
    うように把持部材を相互に接近させることを特徴とす
    る、粘弾性を有する物品の把持方法。
  2. 【請求項2】 前記の粘弾性を有する物品の把持は、1
    対の把持部材によって水平方向に挟みつけて行うことを
    特徴とする、請求項1に記載した粘弾性を有する物品の
    把持方法。
  3. 【請求項3】 前記の粘弾性を有する物品の把持は、該
    物品の垂直な平行2面を1対の把持部材によって挟みつ
    けることを特徴とする、請求項2に記載した粘弾性を有
    する物品の把持方法。
  4. 【請求項4】 前記物品の垂直な平行2面の把持は、該
    物品を垂直軸のまわりに回転させて、上記物品の垂直な
    平行2面と、1対の把持部材の把持面とを相互に平行な
    らしめて行うことを特徴とする、請求項3に記載した粘
    弾性を有する物品の把持方法。
  5. 【請求項5】 前記の粘弾性を有する物品の把持は、該
    物品の周囲の垂直面を、3個もしくは3個以上の把持部
    材によって水平方向に挟みつけて行うことを特徴とす
    る、請求項1に記載した粘弾性を有する物品の把持方
    法。
  6. 【請求項6】 前記の粘弾性を有する物品の把持開始時
    の圧力上昇速さを、該物品を破損させる虞の有る速さよ
    りも低く設定することを特徴とする、請求項1に記載し
    た粘弾性を有する物品の把持方法。
  7. 【請求項7】 前記把持開始時の圧力上昇の限界圧力を
    1とし、上記の限界圧力は粘弾性を有する物品を破損
    させる虞の有る圧力よりも低く、かつ、摩擦力によって
    該物品を保持し得るように摩擦係数を用いて算出した圧
    力よりも高く設定することを特徴とする、請求項1ない
    し請求項3の内の何れかに記載した粘弾性を有する物品
    の把持方法。
  8. 【請求項8】 前記把持開始時の圧力上昇の限界圧力を
    1とし、上記の限界圧力は粘弾性を有する物品を破損
    させる虞の有る圧力よりも低く、かつ、該物品が滑り落
    ちる虞が無いことを実験的に確かめた圧力よりも高く設
    定することを特徴とする、請求項1ないし請求項3の内
    の何れかに記載した粘弾性を有する物品の把持方法。
  9. 【請求項9】 前記の応力緩和による圧力低下を補う操
    作は、把持圧力をP2に保つように行うものとし、上記
    の圧力P2は粘弾性を有する物品を圧潰する虞の有る圧
    力よりも低く、かつ、該物品を保持し得る摩擦力を生じ
    るよう摩擦係数に基づいて算出した圧力よりも高く設定
    することを特徴とする、請求項1ないし請求項3の内の
    何れかに記載した粘弾性を有する物品の把持方法。
  10. 【請求項10】 前記の応力緩和による圧力低下を補う
    操作は、把持圧力をP2に保つように行うものとし、上
    記の圧力P2は粘弾性を有する物品を圧潰する虞の有る
    圧力よりも低く、かつ、該物品が滑り落ちる虞が無いこ
    とを実測によって確かめた圧力よりも高く設定すること
    を特徴とする、請求項1ないし請求項3の内の何れかに
    記載した粘弾性を有する物品の把持方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018020419A (ja) * 2016-08-05 2018-02-08 株式会社リコー 把持装置及び把持移載装置
WO2022264517A1 (ja) * 2021-06-15 2022-12-22 ソニーグループ株式会社 ロボット装置、センサ装置および制御装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018020419A (ja) * 2016-08-05 2018-02-08 株式会社リコー 把持装置及び把持移載装置
WO2022264517A1 (ja) * 2021-06-15 2022-12-22 ソニーグループ株式会社 ロボット装置、センサ装置および制御装置

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