JPH02158596A - 移動具 - 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】 １肛五亘皇 ［産業上の利用分野］ 本発明層　物体を移動するための道具に関し、詳しくは
工作物等の物体を把持、移軌　操作するための道具に関
する。

［従来の技術］ 従来の移動具は保持部材の役割をする吸引カップを一個
具備している。吸引カップ（上　可塑性を有する材料か
ら形成されることが望ましい皿状または円錐形状の吸引
盤を有している。吸引カップで囲まれた吸引スペースは
真空バイブを通して吸引具につながっている。吸引具は
真空ポンプ等が考えられる。使用の際に（上　吸引カッ
プの吸引盤が操作される物体の上に載るように置か札　
続いて、物体により密閉された吸引スペースを真空状態
にすることにより確実に吸引が行われる。こうして物体
は保持され吸引カップとともに自由に動かされる。移動
具の形態により、物体は例えば特定の位置に置かれたり
別の位置に動かされたり、上下左右に移動が可能である
。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来の移動具は次のような問
題点を有している。

従来の移動具は一般］：、取り扱う個々の物体の大きさ
、重量、形状を考慮に入れて、各々に合った形態に作ら
れている。比較的広い面積の平らな物体の場合、保持に
必要な力を発揮する十分に大きな吸引カップが必要Ｓあ
る。このような吸引カップはより小さな物体や狭い表面
を持つ物体の移動には使用できない。なぜなら吸引カッ
プの作用面における開口部は物体の表面によって適切に
覆われないため吸引スペースが密閉されず、したがって
十分な真空効果が得られないからである。

この結果、異なった種類の物体を移動する場合は複数の
移動具を同時に操作する必要が生じるので、吸引カップ
や吸引盤を頻繁に取り替える面倒な作業を要し、時間と
費用がかさむ。更（ミ　この取り替えの際に吸引具であ
る真空ポンプを止めなければならないので、再びスイッ
チを入れた時充分な真空状態を取り戻すまでに幾らか時
間がかかる。また吸引スペースが密閉されていない場合
には無駄な吸引が行われエネルギーの浪費になるという
不都合な点もある。

本発明は上記問題点を解決するためなされ、　部材の取
り替えを必要とせずに様々な形状と大きさの物体を移動
できる移動具を提供することを目的としている。

本発明の他の目的はエネルギーを浪費することなく物体
を移動する道具を提供することにある。

及匪免璽滅 ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成するために考案された本発明の移動具
（友　物体を移動する移動具において、移動される物体
に開口部の作用面が接する吸引盤と該作用面において開
放状態である吸引スペースとを有する複数の吸引カップ
と、前記開口部の作用面が物体により密閉された場合の
吸引スペース内を開口部が少なくとも一部しか覆われて
いない吸引スペース内よりも低気圧にする機能を有し、
真空パイプを通して吸引カップにつながっている吸引具
と、複数の吸引カップが同一方向を向き吸引盤の開口部
の作用面が共通の平面上にあるように吸引カップが相互
に近接して配置されている共通の吸引カップ支持体とか
ら成る移動具を要旨としている。

［作用］ 本発明の移動具に（友　共通の平面に配置された吸引盤
を有する吸引カップが複数取り付けられている。大きな
物体を移動する場合、大きな吸引カップを使用する代わ
りに小さい吸引カップを多数使用してもほぼ同じ吸引効
果が達成できる。また部材を入れ換えたり改造する必要
なく小さな物体を移動することも可能である。更に吸引
盤に共通の作用面よりもはるかに小さい面しか吸引盤に
接しない物体に使用することもできる。小さな物体の場
合には作用面において一つ以上の吸引盤が覆われて吸引
作用が行わ札　覆われていない吸引盤及び吸引カップで
は一時的に作用が行われない。

従って本移動具は種々の物体に適用され、　吸引カップ
の作用を見てもこれは明らかである。吸引カップは開口
部の作用面が覆われているもののみが実質的に吸引を行
うように形成されているので、小さな物体を移動する場
合に吸引作用を行っていない、即ち開口部が全く覆われ
ていないまたは一部しか覆われていない吸引カップに浪
費されるエネルギーはごく僅かである。これにより閉鎖
されていない吸引スペースのために圧力が不必要に増加
することがなくなる。本発明の物体移動具は吸引カップ
支持体に対して無秩序に並んでいる物体を把持するのに
も適している。一般に本移動具の形態は単純であり、し
かも広範囲の応用が可能である。

［実施例］ 第１図に示す移動具１上　台部または床面に置かれるス
タンド３０を有し、腕部３２が鉛直軸３１の周囲を回転
するようにスタンド３０に取り付けられている。腕部３
２の先端にはピストン・シリンダ・ユニット３４が位置
し、ケース３３の部分で腕部３２と接している。ピスト
ン・シリンダ・ユニット３４（上　ケース３３内をスラ
イドする破線で示されたピストン３５と、　ピストン３
５に取り付けられ垂直方向下側にケース３３の外へ伸び
るピストン棒３６から成る。２本の圧力流体バイブ３７
はシリンダケース３３内部に接続・し、シリンダケース
３３内部のシリンダスペースに流体を注入することによ
り加圧して、両方向矢印３８に示される垂直方向にピス
トン棒３６を移動させる。

本発明の重要な特徴である吸引カップ支持体３９はピス
トン棒３６の突出した下端に配置されている。本実施例
において吸引カップ支持体３９は長方形の輪郭を持つ薄
板状であり、支持板４０の形態をとっている。支持板４
０の平面はピストン棒３６の移動方向３８と直角である
。吸引カップ支持体３９には相互に近接して配置された
吸引カップ４５が複数取り付けられている。

吸引カップ支持体３９が薄板状の本実施例で（よ吸引カ
ップ４５はその平面４６に配置されていることが望まし
い。

吸引カップ４５の詳細な形態はあまり重要ではなく、以
下説明される吸引カップ４５の作用のほうが重要である
。吸引カップ４５は例えば可塑性を有する材料から成る
吸引盤４７または皿状のものでなければならない。各々
の吸引盤４７と作用面４９の内側には吸引スペース４８
が形成される。

第５図では一例として円錐形の吸引盤４７が示されてい
る。

吸引カップ支持体３９上に配置された吸引カップ４５の
全ての吸引盤４７（友　吸引カップ支持体３９の同じ側
１：、第１．２図に示される実施例ではピストン・シリ
ンダ・ユニット３４と反対側に当たる支持板４０の下面
４４の側に位置する。全ての吸引盤４７は吸引盤に共通
の平面５０上にほぼ配冒され、　実施例においては支持
体平面４６と平行になっている。全ての作用面４９と、
この作用面４９を含み吸引盤４７の内側に形成される開
口部５１とは同一方向を向き、図においては下側を向い
ている。

本発明の移動具は物体、詳しくは工作物５２を移動する
のに使用される。　「移動」とはここでは工作物を保持
、移歓　把持、配置することなどを意味する。本発明の
道具によれ＋ｆ、　　機械的な把持手段、即ち固定フッ
クなどの部品によらずに、物体を保持してその状態を維
持する吸引カップ４５という手段により物体の移動が可
能となる。

工作物５２を保持するため１ミ　吸引カップ支持体３９
は少なくとも一つの吸引盤４７の外側に位置する開口部
５１が工作物５２と接するような位置になければならな
い。実施例では複数の吸引盤４７が同時にこの位置にく
るようになっている。

こうして密閉された吸引スペース４８内（表　真空バイ
ブ５３を通して吸引具５４により真空排気されて大気以
下の気圧になる。この結果、工作物５２は各々の吸引盤
４７に吸引されて吸引カップ４５の移動に伴って動かさ
れる。

吸引カップ支持体３９を保持し移動する方法は第１．２
図に関連して述べられた実施例に限定されないことに注
意すべきである。実際吸引カップ支持体３９は他の方法
で保持、移動され得る。この点において第１図は単に好
適な実施例を示すものであり、吸引カップ支持体３９は
両方向矢印３８で示されるように上下に移動し、鉛直軸
３１の周囲を回転することも可能である。

使用されている全ての吸引カップ４５に共通の特徴（よ
　開口部５１において物体または工作物５２が密着する
と、開口部５１が全く覆われていないかまたは一部しか
覆われていない場合よりも吸引スペース４８内が低気圧
となることである。即ち工作物５２が開口部５１に接し
て効果的な吸弓が行われるの（飄　吸引スペース４８が
密閉された吸引カップ４５のみである。吸引盤４７の開
口部５１が全く覆われていないか一部しか覆われてない
場合、または吸引盤４７が工作物５２と接触していない
場合に１飄　吸引率は極度に低下する。

時的に必要ない吸引カップ４５は自動的に操作されず、
共通の吸引具５４により全ての吸引カップ４５が吸引さ
れる構造をもつが、不必要な吸引カップ４５が操作され
ないことにより無駄な圧力の増加が避けられるので、結
果的にエネルギーの節約になる。

支持体平面４６上に配置された複数の吸引カップ４５の
操作により本発明の移動具はさまざまな使用法が可能と
なる。第２図は作用面４９の側から見た複数の吸引具４
５の好適な配置を示す。全ての吸引盤４７は吸引具支持
体３９の両面のうちの一つである下面４４に均等に配置
されている。

特に複数の吸引盤４７は相互に間隔をおいて直線上に一
列に伸び、各々の列５５も間隔を持って互いに平行に並
んでいる。吸引盤４７は格子の交点に位置していると考
えるとよい。

第２図に見られる様な配置では吸引盤４７は破線で囲ま
れる想像作用面５６を形成している。移動される工作物
５２はその大きさにかかわらずこの想像作用面５６に一
部が含まれていれば移動され得る。吸引カップ４５のう
ち吸引盤４７が完全に覆われているもののみが実際には
作用し、第１図に見られるように工作物５２より右また
は左にある吸引カップ４５’ｌ！　　工作物５２の主要
な部分に全く覆われていないかまたは一部しか覆われて
いないので作用しない。

この結果　本発明の移動具は部材の交換や改造を必要と
せずまたエネルギーを無駄にすることなくさまざまな大
きさと形の工作物を移動するのに使用される。従って、
多数の吸引カップ４５により種々の形状の工作物５２が
吸引され、　工作物５２と接触していない吸引カップ４
５からは真空排気されず自動的に作用が行われない万能
保持システムと呼べる。更に表面が平らでテーブル状の
工作物のみならず孔を有する工作物も吸引され把持され
るという利点がある。またプラスチックや鋳造された部
品も容易に吸引され、　個々の物体が無秩序に置かれて
いても本移動具は保持が可能である。

想像作用面５６が第２図に示されるような長方形以外の
形状も取り得ることは明らかである。正方形または円形
でもよい。第４図では吸引カップ支持体２３９は幅の狭
い支持体２５８となっており、吸引盤２４７が一列にな
るよう吸引カップ２４５が配置されている。

本実施例の既述された吸引カップ支持体３９は正常な操
作では湾曲しない堅固な材料で構成されているが、利用
目的によっては柔軟性を有する材料も支持体３９に使用
できる。第３図では吸引カップ支持体１３９は可塑性を
有し、把持される工作物１６２の表面が平坦でない場合
は変形する。

従って工作物１６２の表面に凹凸があっても吸引カップ
１４５の大部分が効果的に作用する。第３図において、
　１０９はセンサ、　１３６はピストン棒、　１５３は
真空バイブである。

第５図は本発明で使用される吸引カップ４５の実施例で
ある。既に述べたように一時的に作用しない機能を持つ
ものであれ（戯　吸引カップ４５は他の形状でもよい。

第５図の吸引カップ４５の下側には可塑性を有する吸引
盤４７が取り付けられている。皿状の吸引盤４７の端は
密着部で、図示されていない工作物と接触する。吸引盤
４７の中央部から上方に伸びる接続部材５１表　内部に
吸引管６を有する。接続部材５中に設けられた連結部７
に１上　一部図示されている吸引カップ支持体３９の孔
に嵌合するような雄ねじ山が形成されている。孔６３は
吸引カップ支持体３９内を貫通しており、吸引カップ４
５の反対側は吸引具である真空ポンプ５４に接続してい
る複数の真空パイプ５３の１本と］ながっている。吸引
管６は接続部材５中を伸び吸引スペース４８に出口を有
するので、吸引具である真空ポンプ５４から吸引スペー
ス４８までひとつながりになっている。

吸引盤４７の上側の少し離れたところには皿状のセンサ
９が取り付けられている。センサ９は吸引盤４７と同心
で周縁部３まで吸引盤４７を覆っている。取付部分であ
る中央の開口部を除くと皿状のセンサ９は吸引盤４７に
似ている。センサ９の少なくとも下側即ち吸引盤４７の
側は吸引盤４７に対応する円錐形状である。皿状の構造
を持つセンサ９と吸引盤４７との間にはちょうど周縁部
３に沿って伸びる環状の間隙１０がある。この間隙１０
（よ　吸引盤４７の上面と皿状センサ９の下面の間を周
縁部３から接続部材５まで放射状に伸びている。

吸引カップ４５が工作物５２上に置かれると、まず吸引
盤４７の周縁部３が工作物５２に接触する。吸引カップ
４５の重みで吸引盤４７は水平になるよう広がり円錐形
の先端部分の角度が大きくなる。こうして少なくとも吸
引盤４７の周縁部３は皿状センサ９の下面と接触し、そ
の結果環状の間隙１０は外部より遮断される。

吸引管６に１上　　平常は閉じられているが吸引スペー
ス４８からの空気の流入により開く逆止弁１３が取り付
けられている。この弁１３はばねの付いたボール状の逆
止弁が最適である。逆止弁１３の状態がどのようであっ
ても即ち閉じられていても、環状間隙１０は第１センサ
管１１を通して、逆止弁１３をはさんで吸引スペース４
８とは反対の側にある吸引管６の内部１４とつながって
いる。

また吸引スペース４８は第２センサ管１２によっても吸
引管内部１４とつながっている。２つのセンサ管１１．
１２は吸引管６の開放部８よりも小さい断面を有する。

開放部８は逆止部１３と吸引スペース４８との間にあっ
て逆上弁１３により開閉される。

第５図に示すように吸引盤４７が工作物５２と接してい
ない場合（よ　常に作動している真空ポンプ５４により
センサ管１１．１２を通して環状間隙１０と吸引スペー
ス４８から空気が吸引されて、逆止弁１３は閉鎖される
。センサ管１１．１２の断面は小さいので外気を吸引す
る割合は少ない。

吸引管内部１４の逆止弁１３より上の部分が真空になっ
ても逆止弁１３が開かないよう１：、逆止弁１３を閉じ
る力はセンサ管１１．１２の直径に応じたものとなって
いる。このようにして開放部８は閉じられたままとなる
。

吸引盤４７が部分的にしか工作物５２に接していない場
合にもこのような作用が行われる。なぜならば吸引スペ
ース４８と環状間隙１０とは一部開放状態にあるからで
ある。

周縁部３が工作物５２と完全に接触するような位置に吸
引カップ４５がある場合（よ　吸引盤４７の周縁部３は
皿状センサ９の周縁部に押し付けられ密着されるので環
状間隙１０は外部がら空気が侵入しないよう閉鎖される
。真空ポンプ５４により吸引管内部１４が真空状態とな
るよう二つのセンサ管１１、１２も閉鎖される。この結
果逆止弁１３が開き先端の開放部８は開放される。その
後吸引スペース４８内が吸引管内部１４と同程度になる
まで真空排気される。この真空状態により工作物５２は
吸引カップ４５に確実に保持される。

逆止弁１３の両側が同じように真空である場合（友逆止
弁１３は再度閉じら札　吸引スペース４８内の真空状態
は第２センサ管１２により維持される。

吸引されている工作物５２を外すに（友　吸引管６に空
気が満たされるように吸引管６または真空バイブ５３に
配置された弁を操作する。

第５図の吸引カップ４５では二つの操作状態を切り換え
るためのセンサ９の使用が重要である。

しかし第１図に示すようにセンサ９が吸引カップ支持体
３９の上にまたは第３図に示すように支持体１３９の中
に配置された吸引カップ１４５の使用も可能である。セ
ンサ１０９が吸引カップ支持体１３９内に配置されると
支持体はコンパクトな板状の支持板となり安価に製作で
きる。センサ９が接触により反応する構造を必要としな
いのは明らかであり、接触にょ−らず作動するセンサが
可能な場合もある。必要ならば作動状態を切り換えるス
イッチ等をセンサとともにまたはセンサの代わりに取り
付けることもできる。

第１図に見られる本発明の実施例に関して、吸引具５４
は移動具の腕部３２に設置されていることは指摘される
べきである。吸引カップ支持体３９とともに吸引具５４
が移動されない構造であれｌｆ？、　　個々の部材を設
計するのに吸引具５４の重量を考慮に入れずに済む。吸
引カップ支持体３９自体が相当の重量を有するなら吸引
具５４が吸引カップ支持体３９に直接搭載されることも
当然可能である。

１肚立急１ 以上詳説したよう１：、本発明の移動具では移動される
物体上に置かれる吸引盤を含む複数の吸弓カップが、移
動具本体の腕部に取り付けられたピストン・シリンダ・
ユニットのピストン棒先端の吸引カップ支持体の同じ面
に均等に配置され、　吸引盤内の吸引スペースを吸引具
により真空状態にすることにより物体の保持、移軌　把
持、配置等を行う。本発明の移動具によれば大きさ、形
状、表面状態にかかわらず、種々の物体を部材の交換な
しに移動でき、物体により密閉されない吸引カップでは
作用が行われないのでエネルギーの節約にもなる。

【図面の簡単な説明】

第１図（上　本発明移動具の第１実施例を示す概略は　
第２図は第１図に示される実施例の吸引カップ支持体３
９の底面医　第３図は移動具の第２実施例の一部側面は
　第４図は移動具の第３実施例の吸引カップ支持体の底
面は　第５図は本発明の移動具に使用される吸引カップ
の断面医　である。 吸引管 センサ 逆止弁 ピストン・シリンダ・ユニット 吸引カップ支持体 吸引カップ 吸引盤 吸引スペース ５３・・・真空バイブ ５４・・・吸引具 ＦＩＧ、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　物体を移動する移動具において、 移動される物体に開口部の作用面が接する吸引盤と該作
   用面において開放状態である吸引スペースとを有する複
   数の吸引カップと、 前記開口部の作用面が物体により密閉された場合の吸引
   スペース内を、開口部が少なくとも一部しか覆われてい
   ない吸引スペース内よりも低気圧にする機能を有し、真
   空パイプを通して吸引カップにつながっている吸引具と
   、 複数の吸引カップが同一方向を向き、吸引盤の開口部の
   作用面が共通の平面上にあるように吸引カップが相互に
   近接して配置されている、共通の吸引カップ支持体と、 から成る移動具。 ２　作用面から見た場合に吸引盤が互いに間隔を有して
   一列に並び、各々の列も互いに間隔を持つように複数の
   吸引カップが平行して配置されている請求項１記載の物
   体移動具。 ３　前記吸引カップ支持体が一つの面に複数の吸引カッ
   プを有する支持板または支持棒の形状をとる請求項１記
   載の物体移動具。 ４　前記吸引カップ支持体を上下に移動させる手段を有
   する請求項１記載の物体移動具。 ５　センサが吸引盤とは反対側の吸引カップ支持体の面
   に配置され、各々の吸引カップ内の吸引スペースの真空
   排気に係わる請求項１記載の物体移動具。 ６　吸引カップ支持体が可塑性を有する弾性支持体であ
   る請求項１記載の物体移動具。 ７　各々の吸引カップに接続され、フレームに搭載され
   る一つの吸引具を有する請求項１記載の物体移動具。