TWI838244B - 包裝用機器手臂夾爪機構及其方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關於一種包裝用機器手臂夾爪機構及其方法，其主要係利用夾爪裝置搭配吸盤裝置及指型裝置之設置，達到自動化將包裝袋展開，且將待包裝物裝入包裝袋內之作業，不僅可大幅減少人力成本的支出，且能加速包裝作業流程，並能降低發生錯誤的機率，進而具有廣大的市場潛力，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
Description
本發明係有關於一種包裝用機器手臂夾爪機構及其方法，尤其是指一種自動化將包裝袋展開，且將待包裝物裝入包裝袋內之作業，不僅可大幅減少人力成本的支出，且能加速包裝作業流程，並能降低發生錯誤的機率，進而具有廣大的市場潛力，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
按，近年來隨著網路發達、科技技術的進步，使得電子商務產業迅速發展且帶動線上購物的商機，人們透過網路購物也越來越為便利，也因此令人們的消費習慣也隨之改變；另，於忙碌的現代社會中，人們由於忙於課業、工作等，大多沒有時間料理三餐，使得各式的餐飲業蓬勃發展，人們越來越依賴外食解決各餐。
而不論係為電子商務產業或餐飲業等，其皆需要有大量的人力資源進行各項服務，如：商品包裝；然，也因為現今人力資源的
短缺，造成人力成本大幅增加，加上人工作業較為緩慢、容易發生錯誤，導致相關業者皆致力於自動化作業的研發。
緣是，發明人有鑑於此，秉持多年該相關行業之豐富設計開發及實際製作經驗，針對現有之結構及缺失再予以研究改良，提供一種包裝用機器手臂夾爪機構及其方法，以期達到更佳實用價值性之目的者。
本發明之主要目的在於提供一種包裝用機器手臂夾爪機構及其方法，主要係利用夾爪裝置搭配吸盤裝置及指型裝置之設置，達到自動化將包裝袋展開，且將待包裝物裝入包裝袋內之作業，不僅可大幅減少人力成本的支出，且能加速包裝作業流程，並能降低發生錯誤的機率，進而具有廣大的市場潛力，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
1:控制主機
11:控制器
12:步進馬達驅動單元
13:電動吸盤幫浦
14:伺服馬達
15:機器手臂驅動單元
151:機器手臂
16:步進馬達
2:夾爪裝置
21:夾爪座
22:傳動蝸桿
23:爪部
24:傳動齒輪
25:止滑軟墊
251:定位溝槽
3:吸盤裝置
4:指型裝置
41:定位座
42:壓指部
43:連動單元
5:包裝袋
51:袋口
6:工作平臺
7:待包裝物
第一圖：本發明之整體機構方塊示意圖
第二圖：第二圖本發明之結構示意圖(一)
第三圖：本發明之結構示意圖(二)
第四圖：本創作之局部立體結構示意圖
第五圖：本創作之局部俯視剖視結構示意圖
第六圖：本發明之使用包裝動作示意圖(一)
第七圖：本發明之使用包裝動作示意圖(二)
第八圖：本發明之使用包裝動作示意圖(三)
第九圖：本發明之使用包裝動作示意圖(四)
第十圖：本發明之使用包裝動作示意圖(五)
第十一圖：本發明之使用包裝動作示意圖(六)
第十二圖：本發明之使用包裝動作示意圖(七)
第十三圖：本發明之夾爪裝置使用狀態剖視結構示意圖
第十四圖：本發明之使用包裝動作示意圖(八)
為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：首先，請參閱第一圖本發明之整體機構方塊示意圖、第二圖本發明之結構示意圖(一)、第三圖本發明之結構示意圖(二)、第四圖本創作之局部立體結構示意圖及第五圖本創作之局部俯視剖視結構示意圖所示，本發明主要係包括有控制主機(1)、夾爪裝置(2)、吸盤裝置(3)及指型裝置(4)；其中：該控制主機(1)，其設有控制器(11)，於該控制器(11)分別連
接有步進馬達驅動單元(12)、電動吸盤幫浦(13)、伺服馬達(14)及機器手臂驅動單元(15)，且於該步進馬達驅動單元(12)連接有步進馬達(16)，該步進馬達驅動單元(12)供驅動該步進馬達(16)進行作動，該電動吸盤幫浦(13)供產生負壓吸力，該伺服馬達(14)則係依照內建指令進行作動，而該機器手臂驅動單元(15)則供驅動機器手臂(151)進行動作。
該夾爪裝置(2)，其設有夾爪座(21)，令該控制主機(1)之該步進馬達(16)設置於該夾爪座(21)，且令該夾爪座(21)受該機器手臂(151)帶動進行動作，於該步進馬達(16)的輸出端連接設有傳動蝸桿(22)，於該夾爪座(21)樞設有兩相對應之爪部(23)，於兩該爪部(23)內側端皆與傳動齒輪(24)相連接，而兩該傳動齒輪(24)則與該傳動蝸桿(22)相嚙合，使得該步進馬達(16)作動時能帶動該傳動蝸桿(22)進行轉動，令該傳動蝸桿(22)同步帶動兩該傳動齒輪(24)轉動，而讓兩該爪部(23)隨著兩該傳動齒輪(24)的轉動進行夾、放動作，另於兩該爪部(23)內側端面設置有止滑軟墊(25)，該止滑軟墊(25)內側並凹設有定位溝槽(251)。
該吸盤裝置(3)，其組設固定於該夾爪裝置(2)之該夾爪座(21)處，令該吸盤裝置(3)與該控制主機(1)之該電動吸盤幫浦(13)相連接，使得於該電動吸盤幫浦(13)產生負壓吸力時，能透過該吸盤裝置(3)吸附物品。
該指型裝置(4)，其設有定位座(41)，令該控制主機(1)之該
伺服馬達(14)設置於該定位座(41)內，於該定位座(41)樞設有壓指部(42)，該壓指部(42)連結於連動單元(43)之一端，而該連動單元(43)另一端則與該伺服馬達(14)相連結，使得該伺服馬達(14)作動時能透過該連動單元(43)帶動該壓指部(42)作動。
如此一來，使得本發明在操作使用上具有下列步驟：A.令控制主機(1)之控制器(11)控制機器手臂驅動單元(15)驅動機器手臂(151)進行動作，以利用該機器手臂(151)將夾爪裝置(2)之夾爪座(21)移動至包裝袋(5)上，令該夾爪座(21)上所設置之吸盤裝置(3)貼靠於該包裝袋(5)；B.令該控制器(11)控制電動吸盤幫浦(13)產生負壓吸力，以透過與該電動吸盤幫浦(13)連接之該吸盤裝置(3)將該包裝袋(5)吸起〔請再一併參閱第六圖本發明之使用包裝動作示意圖(一)所示〕；C.令該夾爪座(21)帶動被吸附在該吸盤裝置(3)之該包裝袋(5)往指型裝置(4)移動，此時該包裝袋(5)之袋口(51)會因重力往下略為打開，讓該包裝袋(5)移動至該指型裝置(4)之壓指部(42)伸入該袋口(51)內〔請再一併參閱第七圖本發明之使用包裝動作示意圖(二)所示〕；D.令該控制器(11)控制伺服馬達(14)作動，讓該伺服馬達(14)透過連動單元(43)帶動壓指部(42)將一側之該袋口(51)壓掣在工作平臺(6)上，同時令該夾爪座(21)向上升起，而使該包裝袋(5)之該
袋口(51)完全打開〔請再一併參閱第八圖本發明之使用包裝動作示意圖(三)所示〕；E.令該控制器(11)控制該伺服馬達(14)作動，讓該伺服馬達(14)透過該連動單元(43)帶動該壓指部(42)上升，放開對該袋口(51)之壓掣〔請再一併參閱第九圖本發明之使用包裝動作示意圖(四)所示〕；F.令該夾爪座(21)轉動方向，帶動被吸附在該吸盤裝置(3)之該包裝袋(5)直立於該工作平臺(6)上〔請再一併參閱第十圖本發明之使用包裝動作示意圖(五)所示〕，再令該控制器(11)控制停止該電動吸盤幫浦(13)作動，以讓該吸盤裝置(3)放開對該包裝袋(5)之吸附；G.令該夾爪座(21)移動至所欲進行包裝之待包裝物(7)處〔請再一併參閱第十一圖本發明之使用包裝動作示意圖(六)所示〕；H.令該控制器(11)控制步進馬達驅動單元(12)驅動步進馬達(16)進行作動，使得該步進馬達(16)帶動傳動蝸桿(22)進行轉動，令該傳動蝸桿(22)同步帶動兩傳動齒輪(24)轉動，而讓分別與兩該傳動齒輪(24)連接之兩爪部(23)隨之將該待包裝物(7)夾起〔請再一併參閱第十二圖本發明之使用包裝動作示意圖(七)所示〕，此時由於兩該爪部(23)內側端面設置有止滑軟墊(25)，且該止滑軟墊(25)內側凹設有該定位溝槽(251)，使得能方便夾持為矩形、圓形〔請再一併參閱第十三圖本發明之夾爪裝置使用狀態剖視結構示意圖
所示〕、或菱形等各式形狀之該待包裝物(7)，利用該止滑軟墊(25)搭配該定位溝槽(251)能防止該待包裝物(7)滑動、轉動，而讓該待包裝物(7)穩固夾持定位不脫落；I：令該夾爪座(21)帶動該待包裝物(7)由該袋口(51)處移至該包裝袋(5)內〔請再一併參閱第十四圖本發明之使用包裝動作示意圖(八)所示〕，令該控制器(11)控制該步進馬達驅動單元(12)驅動該步進馬達(16)進行作動，使得兩該爪部(23)放開對該待包裝物(7)之夾持，令該夾爪座(21)移動離開該包裝袋(5)，即完成該待包裝物(7)之包裝作業。
藉由以上所述，本發明之使用實施說明可知，本發明與現有技術手段相較之下，本發明主要係利用夾爪裝置搭配吸盤裝置及指型裝置之設置，達到自動化將包裝袋展開，且將待包裝物裝入包裝袋內之作業，不僅可大幅減少人力成本的支出，且能加速包裝作業流程，並能降低發生錯誤的機率，進而具有廣大的市場潛力，而在其整體施行使用上更增實用功效特性者。
然而前述之實施例或圖式並非限定本發明之產品結構或使用方式，任何所屬技術領域中具有通常知識者之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。
綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之
申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
1:控制主機
11:控制器
12:步進馬達驅動單元
13:電動吸盤幫浦
14:伺服馬達
15:機器手臂驅動單元
151:機器手臂
16:步進馬達
23:爪部
3:吸盤裝置
42:壓指部
Claims (10)
- 一種包裝用機器手臂夾爪機構，其主要係包括有控制主機、夾爪裝置、吸盤裝置及指型裝置；其中：該控制主機，其設有控制器，於該控制器分別連接有步進馬達驅動單元、電動吸盤幫浦、伺服馬達及機器手臂驅動單元，且於該步進馬達驅動單元連接有步進馬達，該步進馬達驅動單元供驅動該步進馬達進行作動，該電動吸盤幫浦供產生負壓吸力，該伺服馬達則係依照內建指令進行作動，而該機器手臂驅動單元則供驅動機器手臂進行動作；該夾爪裝置，其設有夾爪座，令該控制主機之該步進馬達設置於該夾爪座，且令該夾爪座受該機器手臂帶動進行動作，於該夾爪座樞設有兩相對應之爪部，使得該步進馬達作動時能帶動兩該爪部進行夾、放動作；該吸盤裝置，其組設固定於該夾爪裝置之該夾爪座處，令該吸盤裝置與該控制主機之該電動吸盤幫浦相連接，使得於該電動吸盤幫浦產生負壓吸力時，能透過該吸盤裝置吸附物品；該指型裝置，其設有定位座，令該控制主機之該伺服馬達設置於該定位座內，於該定位座樞設有壓指部，使得該伺服馬達作動時能帶動該壓指部作動。
- 如請求項1所述包裝用機器手臂夾爪機構，其中，該夾爪裝 置於該步進馬達的輸出端連接設有傳動蝸桿，於兩該爪部內側端皆與傳動齒輪相連接，而兩該傳動齒輪則與該傳動蝸桿相嚙合，使得該步進馬達作動時能帶動該傳動蝸桿進行轉動，令該傳動蝸桿同步帶動兩該傳動齒輪轉動，而讓兩該爪部隨著兩該傳動齒輪的轉動進行夾、放動作。
- 如請求項1所述包裝用機器手臂夾爪機構，其中，該夾爪裝置於兩該爪部內側端面設置有止滑軟墊。
- 如請求項3所述包裝用機器手臂夾爪機構，其中，該止滑軟墊內側凹設有定位溝槽。
- 如請求項1所述包裝用機器手臂夾爪機構，其中，該指型裝置之該壓指部連結於連動單元之一端，而該連動單元另一端則與該伺服馬達相連結，使得該伺服馬達作動時能透過該連動單元帶動該壓指部作動。
- 一種運用機器手臂夾爪機構的包裝方法，其在操作使用上具有下列步驟：A.令控制主機之控制器控制機器手臂驅動單元驅動機器手臂進行動作，以利用該機器手臂將夾爪裝置之夾爪座移動至包裝袋上，令該夾爪座上所設置之吸盤裝置貼靠於該包裝袋；B.令該控制器控制電動吸盤幫浦產生負壓吸力，以透過與該電動吸盤幫浦連接之該吸盤裝置將該包裝袋吸起； C.令該夾爪座帶動被吸附在該吸盤裝置之該包裝袋往指型裝置移動，此時該包裝袋之袋口會因重力往下略為打開，讓該包裝袋移動至該指型裝置之壓指部伸入該袋口內；D.令該控制器控制伺服馬達作動，讓該伺服馬達帶動壓指部將一側之該袋口壓掣在工作平臺上，同時令該夾爪座向上升起，而使該包裝袋之該袋口完全打開；E.令該控制器控制伺服馬達作動，讓該伺服馬達帶動該壓指部上升，放開對該袋口之壓掣；F.令該夾爪座轉動方向，帶動被吸附在該吸盤裝置之該包裝袋直立於該工作平臺上，再令該控制器控制停止該電動吸盤幫浦作動，以讓該吸盤裝置放開對該包裝袋之吸附；G.令該夾爪座移動至所欲進行包裝之待包裝物處；H.令該控制器控制步進馬達驅動單元驅動步進馬達進行作動，使得該步進馬達帶動兩爪部隨之將該待包裝物夾起；I：令該夾爪座帶動該待包裝物由該袋口處移至該包裝袋內，令該控制器控制該步進馬達驅動單元驅動該步進馬達進行作動，使得兩該爪部放開對該待包裝物之夾持，令該夾爪座移動離開該包裝袋，即完成該待包裝物之包裝作業。
- 如請求項6所述運用機器手臂夾爪機構的包裝方法，其中，該伺服馬達係透過連動單元帶動該壓指部作動。
- 如請求項6所述運用機器手臂夾爪機構的包裝方法，其中， 該步進馬達係帶動傳動蝸桿進行轉動，令該傳動蝸桿同步帶動嚙合之兩傳動齒輪轉動，而讓分別與兩該傳動齒輪連接之兩爪部作動。
- 如請求項6所述運用機器手臂夾爪機構的包裝方法，其中，兩該爪部內側端面設置有止滑軟墊，以防止該待包裝物滑動。
- 如請求項9所述運用機器手臂夾爪機構的包裝方法，其中該止滑軟墊內側凹設有定位溝槽，以讓該待包裝物穩固夾持不脫落。
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|---|---|---|---|
| TW112117166A TWI838244B (zh) | 2023-05-09 | 2023-05-09 | 包裝用機器手臂夾爪機構及其方法 |
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| TW112117166A TWI838244B (zh) | 2023-05-09 | 2023-05-09 | 包裝用機器手臂夾爪機構及其方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI838244B true TWI838244B (zh) | 2024-04-01 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| TW112117166A TWI838244B (zh) | 2023-05-09 | 2023-05-09 | 包裝用機器手臂夾爪機構及其方法 |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988005403A1 (fr) * | 1987-01-20 | 1988-07-28 | Sica Du Silo De La Rochelle-Pallice | Procede et dispositif pour prendre un a un des sacs sur une pile de sacs et les placer dans une position predeterminee |
| US7134256B2 (en) * | 2003-08-01 | 2006-11-14 | Furukawa Mfg. Co., Ltd. | Packaging system |
| TW201714789A (zh) * | 2015-10-23 | 2017-05-01 | 財團法人工業技術研究院 | 自動包裝機及利用該自動包裝機之包裝方法 |
| CN211943953U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-11-17 | 山东海利莱化工科技有限公司 | 一种真空吸盘式开袋机构 |
| CN115571418A (zh) * | 2022-10-20 | 2023-01-06 | 重庆果智林智能科技有限公司 | 果袋撑开装置 |
-
2023
- 2023-05-09 TW TW112117166A patent/TWI838244B/zh active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988005403A1 (fr) * | 1987-01-20 | 1988-07-28 | Sica Du Silo De La Rochelle-Pallice | Procede et dispositif pour prendre un a un des sacs sur une pile de sacs et les placer dans une position predeterminee |
| US7134256B2 (en) * | 2003-08-01 | 2006-11-14 | Furukawa Mfg. Co., Ltd. | Packaging system |
| TW201714789A (zh) * | 2015-10-23 | 2017-05-01 | 財團法人工業技術研究院 | 自動包裝機及利用該自動包裝機之包裝方法 |
| CN211943953U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-11-17 | 山东海利莱化工科技有限公司 | 一种真空吸盘式开袋机构 |
| CN115571418A (zh) * | 2022-10-20 | 2023-01-06 | 重庆果智林智能科技有限公司 | 果袋撑开装置 |
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