JPH09174479A - 圧力差を利用した挟持検知システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力差を利用した挟持検知システムの提供。 【解決手段】 クラブバケットにより被挟持物を挟持す
る場合の一つの圧力差の存在により一つのシリンダを推
動し並びに一つのリミットスイッチを駆動してそれによ
り一つの表示装置を駆動するシステムであり、挟持成功
した場合は該圧力差を持続して存在させて表示装置をオ
ン状態に保持して挟持成功を表示し、挟持失敗した場合
には気圧を釈放させてシリンダを回復させると共にリミ
ットスイッチを駆動して表示装置をオフとし、挟持が失
敗であることを示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一種の圧力差を利
用した挟持検知システムに関し、特に、グラブバケット
に物件がつかまれたか否かの確認に応用されるシステム
に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
リミットスイッチを工作場所から離れた、機械の作業場
所や環境の影響を受けにくい位置に置くことができ、グ
ラブバケットが被爆区域、汚染地域や湿潤地域で使用さ
れてもリミットスイッチの故障を来さず、ゆえに長い使
用寿命を有する、一種の圧力差を利用した挟持検知シス
テムを提供することを課題とする。

【０００３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、供気
孔Ａ或いは供気孔Ｂより選択的に供気を行うための電磁
弁を有する一つの供気源と、つかみ部とケーシングを有
し、該ケーシング内部に該つかみ部を推動して開閉させ
る一つの移動可能な連接棒が設けられ、該ケーシング後
方に入気孔Ａ１と入気孔Ｂ２を備えた一つのピストン室
が設けられ、該ピストン室は該入気孔Ａ１と入気孔Ｂ２
からの気体供給により前進あるいは後退させられる一つ
のピストンの活動に供される、一つのクラブバケット
と、一つのリミットスイッチを有する、一種の挟持検知
システムであって、クラブバケットのケーシング中には
上記連接棒より後方に一つの通道が設けられ、該通道中
には通道中を移動可能な弁体が設けられ、該弁体の前部
と連接棒は相接し、弁体後段の軸心部分には一つの気道
が設けられ、並びにが気道末端には径方向に外向きの通
孔が設けられ、該弁体の後部は上記ピストンと連結し並
びにピストンを貫通し、上記気道とピストン室が相通じ
ており、上記ケーシングの通道の中央位置近くには外向
きに大気と連通するベントが設けられ、上記供気孔Ａは
入気孔Ａ１に、供気孔Ｂは入気孔Ｂ２に連接する外に、
一つのシリンダに連接し、該シリンダと上記リミットス
イッチは連動状態を呈し、供気孔Ａ或いは供気孔Ｂから
の供気により上記ピストンがピストン室内で前進或いは
後退すると同時に弁体が連動して通道内で移動し、上記
連接棒を駆動してつかみ部を開かせる或いは閉じさせる
ことを特徴としている。

【０００４】請求項２の発明は、クラブバケットの上記
つかみ部で被挟持物を挟持する場合に、供気孔Ｂが供気
孔Ａに供給する気圧によりピストンが前進し並びに弁体
を前方に連動させ、連接棒がつかみ部を前に推すことで
つかみ部が被挟持物をつかみ、被挟持物の有する厚みに
応じて弁体の移動距離が減り、通孔が通孔１６２に至ら
ない場合には供気孔Ｂは原供気圧力を保持し、該供気圧
力によりシリンダが動作してリミットスイッチが連動し
て表示装置が駆動されて挟持成功を表示し、つかみ部内
に挟持物がない場合は、弁体が前進してその通孔が通口
に至り供気孔Ｂの気圧が気道を経て通孔と通口より漏出
し、シリンダは低気圧状態の下で原状に回復し同時にリ
ミットスイッチが表示装置をオフとして表示が失敗であ
ることを表示することを特徴としている。

【０００５】請求項３の発明は、前記シリンダのシリン
ダアームが回復用のばねを備えていることを特徴として
いる。

【０００６】請求項４の発明は、前記ピストンに少なく
とも一つの軸シールが設けられていることを特徴として
いる。

【０００７】請求項５の発明は、前記ケーシングに設け
られた通道の中央位置近くに一つの環状溝が設けられて
該環状溝より外向きに通口が貫設されていることを特徴
としている。

【０００８】請求項６の発明は、前記弁体の通孔両側に
それぞれ少なくとも一つの軸シール１７４、１７５が設
けられていることを特徴としている。

【０００９】請求項７の発明は、前記弁体上に一つの軸
シール１７６が設けられていることを特徴としている。

【００１０】請求項８の発明では、前記シリンダに外向
きにシリンダアームの移動に伴い移動する一つのトリガ
桿が設けられ、該トリガ桿がリミットスイッチを推動し
て開閉させるのに利用されている。

【００１１】請求項９の発明では、前記リミットスイッ
チがマイクロスイッチとされている。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は、一つの供気源、並びに
供気孔Ａ或いは供気孔Ｂの選択に用いられる一つの電磁
弁と、一方がつかみ部、もう一方がケーシングとされた
一つのグラブバケットを有し、該ケーシング中には、該
つかみ部の開閉を推動する移動可能な連接棒が設けら
れ、該ケーシングの後方にはピストンの活動に供される
ピストン室が設けられており、該ピストン室中には入気
孔Ａ１、入気孔Ｂ２が備えられ、入気孔Ａ１或いは入気
孔Ｂ２からの供気によりピストンは後退或いは前進させ
られる。本発明ではさらに、上記グラブバケットのケー
シング中に、つかみ部の連接棒の後方に一つの通道が設
けられ、該通道中には該通道中を移動する弁体が設けら
れ、該弁体の前部と連接棒は相接し、該弁体の後部はピ
ストンと連結し並びにピストンを穿過して気道とピスト
ン室が連通している。その中、供気孔Ａと入気孔Ａ１は
連接し、供気孔Ａは入気孔Ａ１と連接し、供気孔Ｂは入
気孔Ｂ２と連接するほかに一つのシリンダに連接し、供
気孔Ａ或いは供気孔Ｂの供気により、ピストンはピスト
ン室内で左或いは右に移動し、並びに同時に弁体を連動
させて通道内で移動させ、もって連接棒につかみ部を開
かせるか或いは閉じさせる。

【００１３】本発明の圧力差を利用した挟持検知システ
ムのもう一つの特徴は、上記弁体の気道末端には径方向
に外向きに通孔が設けられ、及びケーシングの通道の中
央近くには外向きに大気と連通するベントが設けられ、
シリンダとリミットスイッチを連動状態としている。グ
ラブバケットのつかみ部が開始状態にあって物品の挟持
に成功すると、供気孔Ｂの提供する気圧は正常（一定）
の圧力値に保持され、該圧力値は並びにシリンダを推動
するに足るものとされ、同時にリミットスイッチを連動
してリミットスイッチに開閉動作を行わせて表示装置を
駆動する。もしつかみ部が挟持に失敗すると、弁体の通
孔はケーシングの通道のベントに至り、供気孔Ｂの供気
を洩出させ、圧力値はゼロに近づき、シリンダは原状に
戻され、同時にリミットスイッチは回復し、並びに表示
装置は切断され、使用者は表示装置中より挟持が失敗し
たことを知ることができる。

【００１４】

【実施例】本発明はグラブバケット１、供気源２、シリ
ンダ３、リミットスイッチ４を含み、その中、グラブバ
ケット１は一つのケーシング１１と、ケーシング１１の
前端に設けられたつかみ部１２と、ケーシング１１の前
端近くに設けられて上記つかみ部１２と連結する連接棒
１３を有し、該連接棒１３の移動により該つかみ部１２
は開く或いは閉じるものとされる。さらに、ケーシング
１１の後側近くには一つのピストン室１４が設けられ、
ピストン室１４内には一つのピストン１５が置かれてい
る。ピストン外周には軸シール１５１が設けられ、ピス
トン室１４の後側の適当な位置には一つの入気孔Ｂ２が
設けられ、ピストン室１４の前端には一つの入気孔Ａ１
が設けられている。連接棒１３とピストン室１４の間に
は一つの通道１６が設けられ通道１６の中には一つの弁
体１７が設けられ、該弁体１７の一側と連接棒１３は連
結されており、該弁体１７のもう一側はピストン１５を
貫穿すると共に一つのナット１７１を利用してピストン
と結合されている。該弁体１７の後段の軸心部分には一
つの気道１７２が設けられ、並びに該気道１７２の末端
には径方向に外向きに通孔１７３が設けられ、該気道１
７２は並びにピストン室１４と相通じている。またケー
シング１１の通道１６の中央に近い位置には一つの環状
溝１６１が設けられ、該環状溝１６１から外に貫穿して
大気と連通するベント１６２が設けられている。該弁体
１７の通孔１７３の両側には環状に軸シール１７４、１
７５が設けられると共に、該軸シール１７４の前にもま
た軸シール１７６が設けられている。

【００１５】上記供気源２は入気孔Ａ１及び入気孔Ｂ２
の供気の来源とされ、並びに一つの供気孔Ａ或いは供気
孔Ｂの選択を行うための電磁弁２１を有し、その中、供
気孔Ａは並びに入気孔Ａ１に連通し、供気孔Ｂは入気孔
Ｂ２に連通している。

【００１６】上記シリンダ３は一つのばね３１を備え、
シリンダ３が気圧を受けない時には、ばねの予圧の存在
により、シリンダ３は不動作状態を保持し、またシリン
ダ３から外に向けてシリンダアームの移動に伴い移動す
る一つのトリガ桿３３が設けられており、且つ該シリン
ダ３の供気管道３２は供気孔Ｂに連通している。

【００１７】このほか、本発明のリミットスイッチ４
は、本実施例に記載されているリミットスイッチとされ
るほか、光電スイッチ或いはその他の適当なスイッチと
され、それはシリンダ３と連動状態を保持するものとさ
れ、さらにシリンダ３のトリガ桿３３の推動を受けて、
表示装置（図には表示せず）或いはその他の制御システ
ムを駆動するものとされる。

【００１８】図１に示されるのは、本発明の開始状態で
あり、供気孔Ａから入気孔Ａ１に供給される気圧によ
り、ピストン１５が後方に移動し、並びに弁体１７が連
動により後方に移動し、相対的に連接棒１３が引っ張ら
れてつかみ部が開かれた状態を示す。この時、弁体１７
の通孔１７３は通道１６のベント１６２より後方に位置
して気圧を洩出させない。

【００１９】図２に示されるのは、本発明が挟持成功し
た状態を示す。該供気孔Ｂが入気孔Ｂ２に供給する気圧
により、ピストン１５は前方に推動され、並びに弁体１
７が連動して前方に移動し、連接棒１３が前方に押され
てつかみ部が物品５をつかみとっている。物品５はある
厚さを有しているため、弁体１７は前方に移動するが通
孔１７３はベント１６２より前方に至らず、供気孔Ｂは
もとの供気圧力を保持する。この段階で、供気孔Ｂの気
圧によりシリンダ３が動作してリミットスイッチ４が連
動し、もって表示装置或いはその他の制御システムが駆
動されて挟持成功の信号が表示される。

【００２０】図３は本発明の実施例において挟持が失敗
した状態を示す。この段階では、つかみ部内に物品が存
在しないため、弁体１７が前方に移動する時、その通孔
１７３がベント１６２を通過し、供気孔Ｂの気圧は気道
１７２に沿って通孔１７３を経てベント１６２より洩出
し、シリンダ３は気圧が減少してばね３１の回復力より
小さくなる状況の下で原状に回復し、同時にリミットス
イッチ４は表示装置をオフとして挟持が失敗であること
を示す。

【００２１】

【発明の効果】本発明の効果は以下のとおりである。
１．本発明中のリミットスイッチの存在位置はグラブバ
ケット或いは工作物が存在する工作場所でなくともよ
く、劣悪な環境から離れた場所に置くことができ、リミ
ットスイッチの故障を減少でき、システムの使用寿命を
伸ばすことができ、従来リミットスイッチが故障しやす
いことにより困難であった被爆地域、汚染場所、湿潤地
域でのグラブバケットの使用が可能となった。２．本発
明ではつかみ部により工作物が挟持されたか否かにより
発生する圧力差によりシリンダを駆動し、並びにリミッ
トスイッチに表示装置を駆動するか否かを選択させるた
め、その動作は速やかで確実である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の使用開始状態の断面図であ
る。

【図２】本考案の実施例の挟持成功状態の断面図であ
る。

【図３】本考案の実施例の挟持失敗状態の断面図であ
る。

【符号の説明】

１・・・グラブバケット ２・・・供気源 ３・・・シ
リンダ ４・・・リミットスイッチ １１・・・ケーシ
ング １２・・・つかみ部 １３・・・連接棒 １４・・・ピストン室 １５・・・ピストン １５１・
・・軸シール Ｂ２・・・入気孔 Ａ１・・・入気孔
１６・・・通道 １７・・・弁体 １７１・・・ナット
１７２・・・気道 １７３・・・通孔 １６１・・・
環状溝 １６２・・・ベント １７４、１７５・・・軸
シール １７６・・・軸シール Ａ・・・供気孔 Ｂ・
・・供気孔 ２１・・・電磁弁 ３１・・・ばね ３３
・・・トリガ桿

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供気孔Ａ或いは供気孔Ｂより選択的に供
   気を行うための電磁弁を有する一つの供気源と、 つかみ部とケーシングを有し、該ケーシング内部に該つ
   かみ部を推動して開閉させる一つの移動可能な連接棒が
   設けられ、該ケーシング後方に入気孔Ａ１と入気孔Ｂ２
   を備えた一つのピストン室が設けられ、該ピストン室は
   該入気孔Ａ１と入気孔Ｂ２からの気体供給により前進あ
   るいは後退させられる一つのピストンの活動に供され
   る、一つのクラブバケットと、 一つのリミットスイッチを有する、一種の挟持検知シス
   テムであって、 クラブバケットのケーシング中には上記連接棒より後方
   に一つの通道が設けられ、該通道中には通道中を移動可
   能な弁体が設けられ、該弁体の前部と連接棒は相接し、
   弁体後段の軸心部分には一つの気道が設けられ、並びに
   が気道末端には径方向に外向きの通孔が設けられ、該弁
   体の後部は上記ピストンと連結し並びにピストンを貫通
   し、上記気道とピストン室が相通じており、上記ケーシ
   ングの通道の中央位置近くには外向きに大気と連通する
   ベントが設けられ、 上記供気孔Ａは入気孔Ａ１に、供気孔Ｂは入気孔Ｂ２に
   連接する外に、一つのシリンダに連接し、該シリンダと
   上記リミットスイッチは連動状態を呈し、供気孔Ａ或い
   は供気孔Ｂからの供気により上記ピストンがピストン室
   内で前進或いは後退すると同時に弁体が連動して通道内
   で移動し、上記連接棒を駆動してつかみ部を開かせる或
   いは閉じさせることを特徴とする、圧力差を利用した挟
   持検知システム。
2. 【請求項２】 クラブバケットのつかみ部により被挟持
   物を挟持する場合は、供気孔Ｂが供気孔Ａに供給する気
   圧によりピストンが前進し並びに弁体を前方に連動さ
   せ、連接棒がつかみ部を前に推すことでつかみ部が被挟
   持物をつかみ、被挟持物の有する厚みに応じて弁体の移
   動距離が減り、通孔が通孔１６２に至らない場合には供
   気孔Ｂは原供気圧力を保持し、該供気圧力によりシリン
   ダが動作してリミットスイッチが連動して表示装置が駆
   動されて挟持成功を表示し、つかみ部内に挟持物がない
   場合は、弁体が前進してその通孔が通口に至り供気孔Ｂ
   の気圧が気道を経て通孔と通口より漏出し、シリンダは
   低気圧状態の下で原状に回復し同時にリミットスイッチ
   が表示装置をオフとして表示が失敗であることを表示す
   ることを特徴とする、請求項１に記載の圧力差を利用し
   た挟持検知システム。
3. 【請求項３】 シリンダのシリンダアームは回復用のば
   ねを備えていることを特徴とする、請求項１または請求
   項２に記載の圧力差を利用した挟持検知システム。
4. 【請求項４】 ピストンには少なくとも一つの軸シール
   が設けられていることを特徴とする、請求項１または請
   求項２に記載の圧力差を利用した挟持検知システム。
5. 【請求項５】 ケーシングに設けられた通道の中央位置
   近くには一つの環状溝が設けられて該環状溝より外向き
   に通口が貫設されていることを特徴とする、請求項１に
   記載の圧力差を利用した挟持検知システム。
6. 【請求項６】 弁体の通孔両側にはそれぞれ少なくとも
   一つの軸シール１７４、１７５が設けられていることを
   特徴とする、請求項１または請求項２に記載の圧力差を
   利用した挟持検知システム。
7. 【請求項７】 弁体上には一つの軸シール１７６が設け
   られていることを特徴とする請求項１または請求項２に
   記載の圧力差を利用した挟持検知システム。
8. 【請求項８】 シリンダには外向きにシリンダアームの
   移動に伴い移動する一つのトリガ桿が設けられ、該トリ
   ガ桿はリミットスイッチを推動して開閉させるのに利用
   されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記
   載の圧力差を利用した挟持検知システム。
9. 【請求項９】 リミットスイッチはマイクロスイッチと
   される、請求項８に記載の圧力差を利用した挟持検知シ
   ステム。