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JP7637079B2 - Gripper - Google Patents
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JP7637079B2 - Gripper - Google Patents

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Description

本発明は、産業用ロボットなどに使用されるグリッパ、特に、開閉動作により作業対象物を把持するグリッパに関するものである。 The present invention relates to grippers used in industrial robots and the like, and in particular to grippers that grip work objects by opening and closing.

近年、産業用ロボットが部材の搬送や組立等、多彩な用途に使用されている。産業用ロボットによって、作業対象物を搬送する、いわゆるマテリアルハンドリングのための産業用ロボットも実用化されている。産業用ロボットにより、作業対象物の搬送を行う場合には、産業用ロボットのアームに、グリッパ(エンドエフェクタと呼ばれる場合もある)が取り付けられて、グリッパにより作業対象物が操作される。作業対象物の性質や形状により、グリッパが使い分けられるが、グリッパには、磁力や真空引きなどの吸引力を利用するものや、開閉動作により作業対象物を把持するものなどがある。 In recent years, industrial robots have been used for a variety of purposes, including transporting and assembling parts. Industrial robots that transport work objects, known as material handling, have also been put to practical use. When transporting work objects using an industrial robot, a gripper (sometimes called an end effector) is attached to the arm of the industrial robot, and the work object is manipulated by the gripper. Different grippers are used depending on the nature and shape of the work object, and there are grippers that use suction forces such as magnetic force or vacuum pulling, and grip the work object by opening and closing.

開閉動作により作業対象物を把持するグリッパとしては、例えば、特許文献1に開示されるものが知られている。特許文献1のグリッパは、板バネとクッション材がアクチュエータにより開閉される。当該グリッパによれば、脆弱な機械的特性を持つ物の把持や搬送ができることが開示されている。 As an example of a gripper that grasps a work target by opening and closing, the one disclosed in Patent Document 1 is known. In the gripper of Patent Document 1, a leaf spring and cushioning material are opened and closed by an actuator. It is disclosed that this gripper can grasp and transport objects with fragile mechanical properties.

特開平7-276281号公報Japanese Patent Application Publication No. 7-276281

特許文献1のグリッパは、グリッパが把持対象物(搬送作業の対象物)を把持する部分にクッション材を用いているため、把持の際の衝撃力が緩和される。
また、グリッパが産業用ロボットなどに使用される場合には、把持動作が繰り返され、毎回、正確な把持や搬送が求められる。
The gripper in Patent Document 1 uses cushioning material in the portion where the gripper grips the object to be gripped (the object of the transport operation), thereby mitigating the impact force during gripping.
Furthermore, when the gripper is used in an industrial robot or the like, the gripping operation is repeated and accurate gripping and transport are required each time.

本発明の目的は、把持対象物を柔軟に把持しながら、かつ、繰り返しの把持が確実に行われうるグリッパを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a gripper that can flexibly grip an object to be gripped and can reliably grip an object repeatedly.

発明者は、鋭意検討の結果、グリッパが柔軟になると、繰り返しの把持の確実性が損なわれやすいことを発見した。そして、その一因が、把持が繰り返される際に、把持によるグリップ部材の変形の復元が間に合わず、グリップ部材がつぶれた状態のまま、次の把持動作に入ってしまうことにあることを発見した。また、発明者らは、グリップ部材に中空部が存在するような場合に、復元が遅れる現象が発生しやすいことを突き止めた。
そして、発明者は、鋭意検討の結果、グリップ部材に設けられた中空突起や中空凸条の中空部を互いに連絡するように空気の連絡通路を設けると、上記課題が解決されることを知見し、本発明を完成させた。
As a result of extensive research, the inventors discovered that when the gripper becomes flexible, the reliability of repeated gripping is easily compromised. They also discovered that one of the reasons for this is that when gripping is repeated, the gripping member does not recover from deformation caused by gripping in time, and the gripping member enters the next gripping operation in a crushed state. The inventors also found that the phenomenon of delayed recovery is likely to occur when the gripping member has a hollow portion.
After much research, the inventor discovered that the above problem could be solved by providing an air passage that connects the hollow portions of the hollow protrusions or hollow ridges on the grip member, and thus completed the present invention.

本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記連絡通路は、互いに隣接する中空突起の側壁の間に設けられた、トンネル状の通路である、グリッパである(第1発明)。 The present invention is a gripper having a claw member that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat plate-shaped base, the hollow protrusions being formed to protrude so as to be scattered on the base, the hollow protrusions having a hollow cylindrical side wall erected from the base and having a closed end on the opposite side to the base, an air communication passage being provided to connect the hollow portions of adjacent hollow protrusions, the communication passage being a tunnel-shaped passage provided between the side walls of adjacent hollow protrusions (first invention).

また、本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記連絡通路は、互いに隣接する中空凸条の側壁の間に設けられた、トンネル状の通路である、グリッパである(第2発明)。 The present invention also provides a gripper having a claw member that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat plate-shaped base, the hollow ridges being formed to protrude in a line on the base, the hollow ridges having a pair of side walls erected from the base and having a closed end on the opposite side to the base, an air communication passage being provided to connect the hollow portions of adjacent hollow ridges, and the communication passage being a tunnel-shaped passage provided between the side walls of adjacent hollow ridges (a second invention).

また、本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記基部には、中空突起が設けられた部分に貫通穴が設けられており、前記基部には、中空突起とは反対側に突出する突起が設けられて、基部と爪部材が離間するようにされており、当該離間した空間と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、グリッパである(第3発明)。The present invention also provides a gripper having claw members that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw members so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat base, the hollow protrusions being formed to protrude so as to be scattered on the base, the hollow protrusions having a hollow cylindrical side wall erected from the base and having a closed end on the opposite side to the base, an air communication passage being provided to connect the hollow portions of adjacent hollow protrusions, a through hole being provided in the base at the portion where the hollow protrusions are provided, and a protrusion that protrudes on the opposite side to the hollow protrusions is provided on the base so as to separate the base and the claw members, and the communication passage is constituted by the spaced apart space and the through hole (a third invention).
また、本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記基部には、中空凸条が設けられた部分に貫通穴が設けられており、前記基部には、中空凸条とは反対側に突出する突起が設けられて、基部と爪部材が離間するようにされており、当該離間した空間と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、グリッパである(第4発明)。The present invention also provides a gripper having a claw member that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat base, the hollow ridges are formed to protrude side by side on the base, the hollow ridges have a pair of side walls erected from the base, and an end opposite the base is closed, an air communication passage is provided to connect the hollow portions of adjacent hollow ridges, a through hole is provided in the base at the portion where the hollow ridges are provided, and a protrusion that protrudes opposite the hollow ridges is provided on the base so as to separate the base and the claw member, and the communication passage is formed by the separated space and the through hole (fourth invention).
また、本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記基部には、中空突起が設けられた部分に貫通穴が設けられており、基部に隣接して通気性シート材料が設けられていて、通気性シート材料と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、グリッパである(第5発明)。The present invention also provides a gripper having claw members that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw members so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat base, the hollow protrusions being formed to protrude so as to be scattered on the base, the hollow protrusions having a hollow cylindrical side wall erected from the base, and an end opposite the base being closed, an air communication passage is provided to connect the hollow portions of adjacent hollow protrusions, the base has a through hole in the portion where the hollow protrusions are provided, and a breathable sheet material is provided adjacent to the base, and the communication passage is constituted by the breathable sheet material and the through hole (a fifth invention).
また、本発明は、把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、基部とは反対側の末端が閉じられており、互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、前記基部には、中空凸条が設けられた部分に貫通穴が設けられており、基部に隣接して通気性シート材料が設けられていて、通気性シート材料と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、グリッパである(第6発明)。The present invention also provides a gripper having claw members that can be opened and closed to grip an object to be gripped, and a grip member attached to the claw members so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object, wherein the grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin, the elastic member having a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat plate-shaped base, the hollow ridges are formed to protrude side by side on the base, the hollow ridges have a pair of side walls erected from the base, and an end opposite the base is closed, an air communication passage is provided to connect the hollow portions of adjacent hollow ridges, a through hole is provided in the base at the portion where the hollow ridges are provided, and a breathable sheet material is provided adjacent to the base, and the communication passage is formed by the breathable sheet material and the through hole (a sixth invention).

本発明のグリッパ(第1発明ないし第6発明)によれば、中空部を有する中空突起や中空凸条が柔軟に変形できるので、把持対象物を柔軟に把持できる。また、中空突起や中空凸条の中空部を連絡する空気の連絡通路が設けられているので、把持の際につぶされた中空突起や中空凸条が吸盤のように爪部材などに張り付いてしまうことが抑制されて、繰り返しの把持が確実に行われうる。さらに、第1発明または第2発明によれば、保持力も高められる。また、第1発明ないし第6発明によれば、そのような優れたグリッパが製造しやすくなる。 According to the gripper of the present invention (the first to sixth inventions ), the hollow protrusions and hollow ridges having hollow portions can be flexibly deformed, so that the object to be gripped can be flexibly gripped. In addition, since an air passage is provided that connects the hollow portions of the hollow protrusions and hollow ridges, the hollow protrusions and hollow ridges that are crushed during gripping are prevented from sticking to the claw members like suction cups, so that repeated gripping can be performed reliably. Furthermore, according to the first or second invention , the holding force is also increased. Furthermore, according to the first to sixth inventions , such excellent grippers can be easily manufactured.

本発明のグリッパを取り付けた産業用ロボットの模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an industrial robot equipped with a gripper according to the present invention. 本発明のグリッパの構成を示す図である。1A and 1B are diagrams illustrating a configuration of a gripper according to the present invention. 本発明第1実施形態のグリッパの爪部材やグリップ部材の構造を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing the structure of a claw member and a grip member of the gripper according to the first embodiment of the present invention. FIG. 本発明第1実施形態のグリッパにおける弾性部材の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of an elastic member in the gripper according to the first embodiment of the present invention. 本発明第1実施形態のグリッパにより把持対象物を把持する際の、グリップ部材の変形形態を示す断面図である。4 is a cross-sectional view showing a deformation state of a gripping member when an object to be gripped is gripped by the gripper of the first embodiment of the present invention. FIG. 参考例のグリッパにより把持対象物を把持する際の、グリップ部材の変形形態を示す断面図である。10A and 10B are cross-sectional views showing deformations of the gripping member when an object to be gripped is gripped by the gripper of the reference example. 中空突起や連絡通路の配置の他の例を示す図である。13A to 13C are diagrams showing other examples of the arrangement of hollow protrusions and communication passages. 本発明第2実施形態のグリッパに用いられる弾性部材の正面図、断面図および背面図である。13A to 13C are a front view, a cross-sectional view, and a rear view of an elastic member used in a gripper according to a second embodiment of the present invention. 本発明第3実施形態のグリッパの爪部材やグリップ部材の構造を示す断面図である。13 is a cross-sectional view showing the structure of a claw member and a grip member of a gripper according to a third embodiment of the present invention. FIG. 本発明第4実施形態のグリッパに用いられる弾性部材の正面図、断面図および斜視図である。13A to 13C are a front view, a cross-sectional view, and a perspective view of an elastic member used in a gripper according to a fourth embodiment of the present invention. 従来のグリッパにより把持対象物を把持した際の、クッション部材の変形を示す図である。11A and 11B are diagrams illustrating deformation of a cushion member when an object to be gripped is gripped by a conventional gripper.

以下図面を参照しながら、産業用ロボットに取り付けられるグリッパを例として、発明の実施形態について説明する。なお、発明は以下に示す個別の実施形態に限定されるものではなく、その形態を変更して実施することもできる。例えば、本発明のグリッパは、産業用ロボットだけでなく、家庭内や病院等で用いられるロボットにも使用できる。 The following describes an embodiment of the invention, taking as an example a gripper attached to an industrial robot, with reference to the drawings. Note that the invention is not limited to the specific embodiment shown below, and can be implemented by modifying its form. For example, the gripper of the present invention can be used not only in industrial robots, but also in robots used in homes, hospitals, etc.

図1は、本発明第1実施形態のグリッパ10を取り付けた産業用ロボットの模式図である。グリッパ10は、ロボットのアームAの先端部に取り付けられて使用される。ロボットのアームの具体的形式や形態は特に限定されない。アームAは多関節式であってもよいし、平行移動式のアームであってもよい。 Figure 1 is a schematic diagram of an industrial robot equipped with a gripper 10 according to a first embodiment of the present invention. Gripper 10 is attached to the tip of arm A of the robot when in use. The specific type and form of the robot arm are not particularly limited. Arm A may be a multi-joint type or a parallel moving arm.

図2は、本発明のグリッパ10の構成を示す図である。本発明のグリッパは、開閉動作によって、把持対象物99(作業対象物とも記載する)を把持することができ、本発明のグリッパを備える産業用ロボットは把持対象物を把持して搬送することができる。 Figure 2 is a diagram showing the configuration of the gripper 10 of the present invention. The gripper of the present invention can grip a gripping object 99 (also described as a work object) by opening and closing the gripper, and an industrial robot equipped with the gripper of the present invention can grip and transport the gripping object.

グリッパ10は、駆動部19と爪基部18,18を有する。駆動部19に備えられた動力装置(例えばモータや圧力シリンダー等)と機構(例えば減速機構や、リンク、カム等)により爪基部18,18が開閉運動し、後述する爪部材11,11やグリップ部材12,12を開閉する。例えば、本実施形態では、電動モータとボールねじを組み合わせて、爪基部18,18が平行に開閉するよう、駆動部19が構成されている。なお、駆動部19や爪基部18の具体的構成や機構は、特に限定されず、爪部材やグリップ部材を平行に開閉させるものであってもよく、コンパス状に開閉させるものであってもよい。また、爪基部18,18は必須ではなく、駆動部19により後述する爪部材11,11が直接開閉駆動されてもよい。爪基部18,18があれば、グリッパ10において爪部材11やグリップ部材12を交換しやすくなって便利である。 The gripper 10 has a drive unit 19 and claw bases 18, 18. The drive unit 19 is provided with a power device (e.g., a motor, a pressure cylinder, etc.) and a mechanism (e.g., a reduction mechanism, a link, a cam, etc.) that causes the claw bases 18, 18 to open and close, thereby opening and closing the claw members 11, 11 and the grip members 12, 12, which will be described later. For example, in this embodiment, the drive unit 19 is configured to combine an electric motor and a ball screw so that the claw bases 18, 18 open and close in parallel. The specific configuration and mechanism of the drive unit 19 and the claw bases 18 are not particularly limited, and may open and close the claw members and grip members in parallel, or may open and close in a compass-like manner. In addition, the claw bases 18, 18 are not essential, and the drive unit 19 may directly open and close the claw members 11, 11, which will be described later. If the claw bases 18, 18 are provided, it is convenient because it is easy to replace the claw members 11 and the grip members 12 in the gripper 10.

グリッパ10は、爪部材11,11とグリップ部材12,12とを有する。爪部材11は、グリッパ10が把持対象物99を把持するよう、開閉可能に設けられている。本実施形態では、爪部材11は爪基部18にネジ等によって取り付けられて、開閉可能とされている。グリップ部材12は、爪部材11に取り付けられており、爪部材とともに開閉動作する。また、グリップ部材12は、把持対象物99を把持する際に、把持対象物99と直接接触するように設けられる。 The gripper 10 has claw members 11, 11 and grip members 12, 12. The claw member 11 is provided so as to be openable and closable so that the gripper 10 can grip the object to be gripped 99. In this embodiment, the claw member 11 is attached to the claw base 18 by a screw or the like, so as to be openable and closable. The grip member 12 is attached to the claw member 11, and opens and closes together with the claw member. In addition, the grip member 12 is provided so as to come into direct contact with the object to be gripped 99 when gripping the object to be gripped 99.

グリッパ10の把持動作に伴い、爪部材11およびグリップ部材12が移動する方向を以下、「把持方向」という。図2において、把持方向は、図の左右方向である。
また、本実施形態では、爪部材11とグリップ部材12とが、それぞれ、対をなすように2つ設けられている。これにより、グリップ部材12,12の間に置かれた把持対象物が、爪部材11,11の間隔が狭まることにより、グリップ部材12,12の間に把持される。爪部材11とグリップ部材12の数は、2つに限定されず、1つ、もしくは3つ以上であってもよい。
The direction in which the claw members 11 and the gripping members 12 move in association with the gripping operation of the gripper 10 will be referred to as the “gripping direction.” In Fig. 2, the gripping direction is the left-right direction in the figure.
In this embodiment, two claw members 11 and two grip members 12 are provided to form a pair. As a result, an object to be grasped placed between the grip members 12, 12 is grasped between the grip members 12, 12 as the gap between the claw members 11, 11 narrows. The number of claw members 11 and grip members 12 is not limited to two, and may be one, or three or more.

爪部材11やグリップ部材12の構成について、以下、より詳細に説明する。
図3は、第1実施形態のグリッパ10における爪部材11とグリップ部材12の構造を示す断面図である。図3の左上の図が、図2における左側の爪部材11とグリップ部材12に対応した視点での断面図となっている。図3の左上の図および、図3左下の図(X-X断面図)において、把持方向は図の左右方向となっており、図3右上の図(Y-Y断面図)において、把持方向は紙面奥行き方向となっている。
The configurations of the claw members 11 and the grip members 12 will be described in more detail below.
Fig. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the claw member 11 and the gripping member 12 in the gripper 10 of the first embodiment. The upper left diagram of Fig. 3 is a cross-sectional view taken from a viewpoint corresponding to the claw member 11 and the gripping member 12 on the left side in Fig. 2. In the upper left diagram of Fig. 3 and the lower left diagram of Fig. 3 (X-X cross-sectional view), the gripping direction is the left-right direction of the diagram, and in the upper right diagram of Fig. 3 (Y-Y cross-sectional view), the gripping direction is the depth direction of the paper.

爪部材11は、駆動部19により与えられる爪基部18の開閉運動が、グリップ部材12に良く伝わるように、金属やプラスチック等、グリップ部材12に比べ硬質な材料で形成されている。必須ではないが、グリッパ10による把持が行われる際に、爪部材11と把持対象物99の間にグリップ部材12が挟まれるようになって、爪部材11が、グリップ部材12を介して把持対象物99を押すように、爪部材11が構成されていることが好ましい。 The claw member 11 is formed of a harder material than the grip member 12, such as metal or plastic, so that the opening and closing movement of the claw base 18 provided by the drive unit 19 is efficiently transmitted to the grip member 12. Although not essential, it is preferable that the claw member 11 is configured so that when gripping is performed by the gripper 10, the grip member 12 is sandwiched between the claw member 11 and the object to be gripped 99, and the claw member 11 pushes the object to be gripped 99 via the grip member 12.

グリップ部材12は、爪部材11に比べ柔軟であり、グリッパ10が把持対象物99を把持する際には、グリップ部材12が変形しながら、把持対象物99が把持される。
グリップ部材12は、弾性部材131を含む。必須ではないが、好ましくは、グリップ部材12は把持層121も含む。把持層121が設けられる場合には、グリップ部材12は、把持層121と弾性部材131が把持対象物(99)の側から順番に並ぶ構造に構成される。
The gripping members 12 are more flexible than the claw members 11, and when the gripper 10 grips the object 99, the gripping members 12 deform as the object 99 is gripped.
The gripping member 12 includes an elastic member 131. Preferably, but not necessarily, the gripping member 12 also includes a gripping layer 121. When the gripping layer 121 is provided, the gripping member 12 is configured in a structure in which the gripping layer 121 and the elastic member 131 are arranged in order from the side of the object to be gripped (99).

弾性部材131は、把持対象物99を把持した際に弾性変形可能な可撓性を有するよう、樹脂により形成されている。弾性部材131を構成する樹脂は、ゴムや熱可塑性エラストマーや、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などであってもよい。限定はされないが、典型的には、弾性部材131を構成する樹脂はゴム又はエラストマーであり、その硬度は、デュロA硬度で50度~85度程度であることが好ましい。また、必須ではないが、好ましくは本実施形態のように、弾性部材131を構成する樹脂の硬度が、把持層121を構成する樹脂の硬度よりも高くされる。 The elastic member 131 is formed from a resin so as to have flexibility that allows elastic deformation when gripping the gripping object 99. The resin constituting the elastic member 131 may be rubber, a thermoplastic elastomer, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, or the like. Although not limited, typically, the resin constituting the elastic member 131 is rubber or elastomer, and it is preferable that the hardness of the resin is about 50 degrees to 85 degrees in Duro A hardness. Also, although not essential, it is preferable that the hardness of the resin constituting the elastic member 131 is higher than the hardness of the resin constituting the gripping layer 121, as in this embodiment.

弾性部材131は板状である。弾性部材131は、平板状の基部132と、中空部133Vを有する複数の中空突起133,133を有する。中空突起133,133は、所定の間隔を隔てて散在するように基部132上に突出形成されている。本実施形態では、直交する格子状に、中空突起133,133が散在して設けられている。基部132に複数の中空突起133,133が立設された弾性部材131の斜視図を図4に示す。
必須ではないが、本実施形態では、基部132が爪部材11側に位置し、突出する中空突起133の先端側(一端)131aが把持対象物(99)側に位置するよう、弾性部材131が爪部材11に取り付けられている。
The elastic member 131 is plate-shaped. The elastic member 131 has a flat base 132 and a plurality of hollow protrusions 133, 133 having hollow portions 133V. The hollow protrusions 133, 133 are formed to protrude from the base 132 so as to be scattered at predetermined intervals. In this embodiment, the hollow protrusions 133, 133 are scattered in an orthogonal lattice pattern. A perspective view of the elastic member 131 having a plurality of hollow protrusions 133, 133 standing on the base 132 is shown in Figure 4.
Although not required, in this embodiment, the elastic member 131 is attached to the claw member 11 so that the base 132 is positioned on the claw member 11 side and the tip side (one end) 131a of the protruding hollow protrusion 133 is positioned on the side of the object to be grasped (99).

中空突起133は、筒状の側壁134を有している。側壁134は、平板状の基部132から基部の厚み方向に立ち上がるように筒状に立設されている。筒状の側壁134の内部空間が、中空突起133の中空部133Vとなっている。側壁134は、典型的には、円筒状に設けられる。側壁134は、角筒状であってもよい。側壁134は、テーパ状に設けられていてもよい。 The hollow protrusion 133 has a cylindrical side wall 134. The side wall 134 is arranged in a cylindrical shape so as to rise from the flat base 132 in the thickness direction of the base. The internal space of the cylindrical side wall 134 forms the hollow portion 133V of the hollow protrusion 133. The side wall 134 is typically arranged in a cylindrical shape. The side wall 134 may be in the shape of a square tube. The side wall 134 may be arranged in a tapered shape.

また、中空突起133は、基部132とは反対側の末端が頂部135により閉じられている。頂部135は、側壁134の先端を閉じるよう設けられている。本実施形態では、頂部135は、基部132と略平行な平板状に設けられている。頂部135は、半球状やドーム状、円錐面状に設けられていてもよい。また、頂部135に、突起や凹部が設けられていてもよい。 The hollow projection 133 has an end opposite the base 132 that is closed by a top 135. The top 135 is provided to close the tip of the side wall 134. In this embodiment, the top 135 is provided in a flat plate shape that is approximately parallel to the base 132. The top 135 may be provided in a hemispherical, dome-like, or conical shape. The top 135 may also have a protrusion or a recess.

弾性部材131では、互いに隣接する中空突起133,133の中空部133V,133Vを連絡するように、空気の連絡通路137,137が設けられている、本実施形態においては、連絡通路137は、互いに隣接する中空突起133,133の側壁134,134の間に設けられた、トンネル状に形成された通路である。必須ではないが、本実施形態のように、連絡通路137が中空突起133,133の間に直線状に設けられることが好ましい。 In the elastic member 131, air communication passages 137, 137 are provided to connect the hollow portions 133V, 133V of adjacent hollow protrusions 133, 133. In this embodiment, the communication passage 137 is a tunnel-shaped passage provided between the side walls 134, 134 of adjacent hollow protrusions 133, 133. Although not essential, it is preferable that the communication passage 137 is provided in a straight line between the hollow protrusions 133, 133, as in this embodiment.

本実施形態では、連絡通路137は、通路壁138により画定されている。通路壁138は例えば逆U字状の断面を有し、基部132から立設されている。通路壁138と中空突起133が接続する部分で、中空突起の側壁134には穴が設けられていて、中空突起の中空部133Vと連絡通路137が連通している。通路壁138の断面形状は特に限定されず、逆V字状や円弧状、矩形状であってもよい。 In this embodiment, the communication passage 137 is defined by a passage wall 138. The passage wall 138 has, for example, an inverted U-shaped cross section, and stands upright from the base 132. At the portion where the passage wall 138 and the hollow protrusion 133 are connected, a hole is provided in the side wall 134 of the hollow protrusion, and the hollow portion 133V of the hollow protrusion and the communication passage 137 are in communication. The cross-sectional shape of the passage wall 138 is not particularly limited, and may be an inverted V-shape, an arc shape, or a rectangle.

また、好ましくは、空気の連絡通路137,137は、散在する中空突起133,133を2次元的に接続するように、ネットワーク状に設けられる。
中空突起のすべてが相互に連絡されるように連絡通路137,137が設けられてもよいが、複数の中空突起がいくつかのグループに分けられて、同じグループ内で中空部が連絡するように空気の連絡通路137,137が設けられていてもよい。また、連絡通路が設けられていない中空突起があってもよい。
Also, preferably, the air communication passages 137, 137 are provided in a network shape so as to two-dimensionally connect the scattered hollow protrusions 133, 133.
Although communication passages 137, 137 may be provided so that all of the hollow protrusions are mutually connected, a plurality of hollow protrusions may be divided into several groups, and air communication passages 137, 137 may be provided so that hollow portions within the same group are connected. Also, there may be hollow protrusions without communication passages.

必須ではないが、好ましくは本実施形態のように、弾性部材の周縁部に設けられた中空突起133と、弾性部材の周縁Eをつなぐように、トンネル状の連絡通路137が設けられ、連絡通路137が弾性部材131の周縁Eで解放される。 Although not essential, preferably, as in this embodiment, a tunnel-shaped communication passage 137 is provided to connect the hollow protrusion 133 provided on the peripheral portion of the elastic member to the peripheral edge E of the elastic member, and the communication passage 137 is open at the peripheral edge E of the elastic member 131.

なお、必須ではないが、本実施形態においては、弾性部材131は、基部132と中空突起133が連続した1枚のシート状に一体成型されて構成されている。すなわち、中空突起133が設けられた部分には、基部132に穴が開けられている。このような形態の弾性部材131は、射出成型や真空成形、プレス成型などにより成型できる。 Although not essential, in this embodiment, the elastic member 131 is configured by integrally molding the base 132 and the hollow protrusions 133 into a single continuous sheet. In other words, holes are formed in the base 132 at the portions where the hollow protrusions 133 are provided. The elastic member 131 in this form can be molded by injection molding, vacuum forming, press molding, or the like.

必須ではないが、本実施形態のように、グリップ部材12は、把持層121を有していてもよい。把持層121は、把持対象物と接触するように設けられた層である。また、把持層121の外表面を、以後、把持面12Sと呼ぶ。
把持層121は、平板状に形成された層である。好ましくは、把持層121は、JIS-K6253に準拠するデュロA硬度で30~80HDAの樹脂により構成される。把持層121が樹脂により構成される場合には、把持層121を構成する樹脂は、シリコーンゴムやアクリロニトリルブタジエンゴムや、ウレタンゴム等のゴムや熱硬化性樹脂であってもよく、オレフィン系熱可塑性エラストマーやスチレン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマーであってもよく、軟質塩化ビニル樹脂や酢酸ビニル樹脂(EVA樹脂)などの熱可塑性樹脂であってもよい。これら樹脂には、必要に応じ、各種添加剤やフィラー等が配合されていてもよい。
Although not required, as in this embodiment, the grip member 12 may have a gripping layer 121. The gripping layer 121 is a layer provided so as to come into contact with an object to be gripped. In addition, the outer surface of the gripping layer 121 will hereinafter be referred to as a gripping surface 12S.
The gripping layer 121 is a layer formed in a flat plate shape. Preferably, the gripping layer 121 is made of a resin having a durometer A hardness of 30 to 80 HDA according to JIS-K6253. When the gripping layer 121 is made of a resin, the resin constituting the gripping layer 121 may be a rubber such as silicone rubber, acrylonitrile butadiene rubber, or urethane rubber, or a thermosetting resin, or a thermoplastic elastomer such as an olefin-based thermoplastic elastomer or a styrene-based thermoplastic elastomer, or a thermoplastic resin such as a soft polyvinyl chloride resin or a polyvinyl acetate resin (EVA resin). These resins may contain various additives, fillers, and the like, as necessary.

把持層121を構成する材料は樹脂に限定されない。また、把持層121を構成する材料にやや硬質な材料が含まれていても、把持層121の厚みを薄く、例えば0.3~1mmとすれば、把持層121を把持方向に柔軟に変形可能にできる。把持層を構成する他の材料や素材の例としては、例えば布材に樹脂を塗布もしくは含浸させた材料(例えば、人工皮革素材やターポリン材等)や、布(織布や不織布)や紙や樹脂シート等を積層した積層材料などが例示できる。もちろん、把持層121は単層で構成されていてもよい。 The material constituting the gripping layer 121 is not limited to resin. Even if the material constituting the gripping layer 121 contains a somewhat hard material, if the thickness of the gripping layer 121 is made thin, for example 0.3 to 1 mm, the gripping layer 121 can be made flexibly deformable in the gripping direction. Examples of other materials or ingredients constituting the gripping layer include materials in which resin is applied to or impregnated into a cloth material (for example, artificial leather material or tarpaulin material), and laminated materials in which cloth (woven fabric or nonwoven fabric), paper, resin sheets, etc. are laminated. Of course, the gripping layer 121 may be composed of a single layer.

また、必須ではないが、本実施形態では、弾性部材131は、中空突起の先端131aが把持層121に当接するように設けられる。必須ではないが、弾性部材131が、把持層121に対し、接着されていてもよい。また、弾性部材131が、把持層121に対し、粘着、溶着もしくは一体成型されていてもよい。 In addition, although not required, in this embodiment, the elastic member 131 is provided so that the tip 131a of the hollow protrusion abuts the gripping layer 121. Although not required, the elastic member 131 may be adhered to the gripping layer 121. Furthermore, the elastic member 131 may be adhered to, welded to, or integrally molded with the gripping layer 121.

弾性部材131が把持層121の背後に、把持層121に当接しつつ配置されることにより、弾性部材131の中空突起の先端131aと把持層121が接触する部位と、弾性部材131と把持層121が接触しない部位とが、把持方向に沿って見て海島状に分布することになる。把持層121は把持方向に柔軟に変形しうるが、弾性部材131と接触する部位では、把持層121は弾性部材131により支持されて、把持方向の変形が制限される。かかる海島構造となるような弾性部材と把持層の組み合わせは、柔軟性と保持力を高めることに貢献する。 By placing the elastic member 131 behind the gripping layer 121 while abutting against the gripping layer 121, the areas where the tips 131a of the hollow protrusions of the elastic member 131 come into contact with the gripping layer 121 and the areas where the elastic member 131 does not come into contact with the gripping layer 121 are distributed in an island-like pattern when viewed along the gripping direction. The gripping layer 121 can flexibly deform in the gripping direction, but at the areas where it comes into contact with the elastic member 131, the gripping layer 121 is supported by the elastic member 131, limiting deformation in the gripping direction. The combination of the elastic member and gripping layer that forms such an island-like structure contributes to increasing flexibility and holding power.

また、必須ではないが、好ましくは、本実施形態のように、グリップ部材12は、外皮部材120を含むように構成される。本実施形態では、外皮部材120は、その一部が把持層121となるように構成された中空構造の部材である。そして、弾性部材131が、外皮部材120の内側(中空構造の中空部)に配置されることが好ましい。 Although not essential, the grip member 12 is preferably configured to include an outer skin member 120, as in this embodiment. In this embodiment, the outer skin member 120 is a member having a hollow structure, a part of which is configured to become the gripping layer 121. It is preferable that the elastic member 131 is disposed inside the outer skin member 120 (the hollow portion of the hollow structure).

また、必須ではないが、好ましくは本実施形態のように、グリップ部材12には、把持対象物99を把持した際に外皮部材120内部の空気が外皮部材の外に抜ける通気口124が設けられている。通気口124が設けられることにより、把持対象物を把持する際のグリップ部材12の柔軟な変形が促される。
本実施形態においては、中空箱状に形成された外皮部材120の一側面が取り除かれたようになっており、その部分が通気口124となっている。通気口の具体的形態は他の形態であってもよい。
Furthermore, although not essential, preferably, as in this embodiment, the grip member 12 is provided with an air vent 124 through which air inside the outer cover member 120 escapes to the outside of the outer cover member when the gripping object 99 is gripped. The provision of the air vent 124 promotes flexible deformation of the grip member 12 when gripping the gripping object.
In this embodiment, one side of the outer cover member 120 formed in a hollow box shape is removed, and this portion serves as the ventilation hole 124. The specific shape of the ventilation hole may be other shapes.

必須ではないが、本実施形態におけるグリップ部材12の外皮部材120は、以下の形態を有していてもよい。外皮部材120は、把持層121となる平板状の壁(以下「把持壁」とも記載する)と、側壁122,123を有するような、箱状の中空形状に一体成型されている。
ここで、外皮部材の側壁122,123とは、把持動作の開閉方向(把持方向)に沿って延在する壁部のことであり、かつ、側壁122,123は、把持壁(121)に対し把持対象物99と反対方向に延在している。把持方向に沿って延在する側壁122,123は、好ましくは、平板状もしくは円筒状に設けられる。
Although not required, the outer cover member 120 of the grip member 12 in this embodiment may have the following configuration: The outer cover member 120 is integrally molded into a box-like hollow shape having a flat wall (hereinafter also referred to as a “gripping wall”) that serves as a gripping layer 121 and side walls 122 and 123.
Here, the side walls 122, 123 of the outer cover member refer to walls extending along the opening/closing direction (gripping direction) of the gripping operation, and the side walls 122, 123 extend in the opposite direction to the gripping object 99 with respect to the gripping wall (121). The side walls 122, 123 extending along the gripping direction are preferably provided in a flat or cylindrical shape.

平板状の把持層121は、完全な平板である必要はなく、やや膨らんだりへこんだりした湾曲面や球面の把持層であっても、おおむね平らであれば、平板状の把持層に含まれる。
また、把持層121が把持対象物99と接触する把持面12Sには、摩擦力や表面の粘着性を調節するために、突起、穴、凸条や凹溝、チェッカリング、ドットパターンや、梨地、しわ、シボ、などの地模様が設けられていてもよい。把持層121の把持面12S側が樹脂により構成される場合には、樹脂にシリカ粒やゴム粒などの粒状体を練りこんで、当該粒状体が把持面12Sに露出するようにしてもよい。あるいは、把持面12Sには、シリコーンゴムやEVA樹脂、不織布、樹脂フィルム(ポリイミドフィルム、PETフィルム等)などの、把持壁とは異なる材料で構成される表面層が設けられていてもよい。
The flat gripping layer 121 does not need to be a completely flat plate; even a gripping layer with a slightly curved or spherical surface that is slightly convex or concave is included in the flat gripping layer as long as it is generally flat.
Furthermore, the gripping surface 12S where the gripping layer 121 comes into contact with the gripped object 99 may be provided with a background pattern such as protrusions, holes, ridges, grooves, checkering, dot patterns, matte finish, wrinkles, or grains in order to adjust the frictional force or surface adhesion. When the gripping surface 12S side of the gripping layer 121 is made of resin, granular materials such as silica particles or rubber particles may be kneaded into the resin so that the granular materials are exposed on the gripping surface 12S. Alternatively, the gripping surface 12S may be provided with a surface layer made of a material different from the gripping wall, such as silicone rubber, EVA resin, nonwoven fabric, or resin film (polyimide film, PET film, etc.).

グリップ部材12と爪部材11の一体化(取り付け)は、特に限定されない。本実施形態では、外皮部材120に、袋状の穴を設けた取り付け部125を設けておき、取り付け部125の穴に爪部材11を挿入して、グリップ部材12と爪部材11の一体化が行われる。脱落防止等の必要に応じて、外皮部材120と爪部材11の間をねじ止めしたり、両者を接着剤や粘着剤、粘着テープなどで固定したりしてもよい。あるいは、爪部材11に、弾性部材131、把持層121を、接着剤等により順次一体化して、グリップ部材12を構成しつつ爪部材11に一体化してもよい。 The integration (attachment) of the grip member 12 and the claw member 11 is not particularly limited. In this embodiment, the outer cover member 120 is provided with an attachment section 125 with a bag-shaped hole, and the claw member 11 is inserted into the hole of the attachment section 125 to integrate the grip member 12 and the claw member 11. If necessary to prevent falling off, the outer cover member 120 and the claw member 11 may be screwed together, or the two may be fixed together with an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or an adhesive tape. Alternatively, the elastic member 131 and the gripping layer 121 may be integrated with the claw member 11 in sequence using an adhesive or the like to form the grip member 12 and integrate it with the claw member 11.

上記グリッパ10を構成するための部材等の製造方法について説明する。
駆動部19や爪基部18、爪部材11等については、従来公知の産業用ロボットの部材と同様に製造できる。グリップ部材12の把持層121(外皮部材120)については、ゴム材料や熱可塑性エラストマー材料の射出成型や注型成形等により製造することができる。また、グリップ部材12の弾性部材131については、ゴム材料や熱可塑性エラストマー材料を射出成型したり、ゴム材料や熱可塑性エラストマー材料のシート材をプレス加工したりして製造できる。得られた弾性部材131を外皮部材120の内側に押し込んでこれらを互いに外れないように一体化すれば、上記グリップ部材12が得られる。
A method for manufacturing the members constituting the gripper 10 will be described.
The driving unit 19, the claw base 18, the claw member 11, etc. can be manufactured in the same manner as the members of a conventionally known industrial robot. The gripping layer 121 (outer cover member 120) of the grip member 12 can be manufactured by injection molding, cast molding, or the like, of a rubber material or a thermoplastic elastomer material. The elastic member 131 of the grip member 12 can be manufactured by injection molding of a rubber material or a thermoplastic elastomer material, or by pressing a sheet material of a rubber material or a thermoplastic elastomer material. The obtained elastic member 131 is pushed into the inside of the outer cover member 120 to integrate them so that they do not come off each other, and the above-mentioned grip member 12 is obtained.

上記第1実施形態のグリッパ10の作用効果について説明する。
上記グリッパ10によれば、把持対象物99を把持する際に、弾性部材131の中空突起133,133がつぶれるように変形して把持対象物99を把持するので、把持対象物を柔軟に把持できる。そして、把持対象物を柔軟に把持できれば、多様な形状の把持対象物を多様な姿勢で把持できるようになり、把持操作のロバスト性が高められる。
The effects of the gripper 10 of the first embodiment will be described.
According to the gripper 10, when gripping the gripping object 99, the hollow protrusions 133, 133 of the elastic member 131 are deformed in a crushing manner to grip the gripping object 99, so that the gripping object can be flexibly gripped. If the gripping object can be flexibly gripped, it becomes possible to grip gripping objects of various shapes in various postures, and the robustness of the gripping operation is improved.

図5に、本実施形態のグリッパ10が把持対象物99を把持した際の、グリップ部材の変形状態を示す。特に、上記グリッパ10では、中空突起133は、基部132から立設された中空筒状の側壁134を有し、基部とは反対側の末端が閉じられており、さらに、互いに隣接する中空突起の中空部133V,133Vを連絡するように、空気の連絡通路137が設けられているので、把持に伴って中空突起133がつぶれる際に、中空突起の中空部133Vの空気が、閉じ込められずに、隣接する中空突起や、さらには外部空間へと流れていくことができる。図5では、そうした空気の流れを矢印で示している。そのため、空気が閉じ込められてしまって、中空突起133の変形が妨げられることが抑制され、中空突起133が柔軟に変形可能となる。 Figure 5 shows the deformation state of the grip member when the gripper 10 of this embodiment grips the gripping object 99. In particular, in the gripper 10, the hollow protrusion 133 has a hollow cylindrical side wall 134 erected from the base 132, and the end opposite the base is closed. Furthermore, an air communication passage 137 is provided to connect the hollow portions 133V, 133V of the adjacent hollow protrusions. Therefore, when the hollow protrusion 133 is crushed in conjunction with gripping, the air in the hollow portion 133V of the hollow protrusion is not trapped but can flow to the adjacent hollow protrusion and even to the outside space. In Figure 5, such air flow is indicated by arrows. Therefore, the air is prevented from being trapped and hindering the deformation of the hollow protrusion 133, and the hollow protrusion 133 can be flexibly deformed.

また、中空突起133の中空部133Vを連絡する空気の連絡通路137が設けられているので、把持が解放される際には、連絡通路137を通じて中空部133Vに空気が戻され、把持の際につぶされた中空突起が吸盤のように爪部材などに張り付いてしまうことが抑制されて、繰り返しの把持が確実に行われうる。 In addition, an air communication passage 137 is provided to connect the hollow portions 133V of the hollow protrusions 133, so that when the grip is released, air is returned to the hollow portions 133V through the communication passage 137, preventing the hollow protrusions that are crushed during gripping from sticking to the claw members, etc., like suction cups, and ensuring repeated gripping.

図6には、参考例のグリッパについて、把持対象物99を把持した際の変形形態を示す。参考例のグリッパは、弾性部材931に連絡通路137が設けられていない点で、第1実施形態のグリッパ10とは異なるが、他の点ではおおむね同じ構成である。参考例のグリッパでは、図6の把持状態から、把持を解放しても、つぶれた中空突起933が復元しにくい。中空部933Vに空気が戻りにくく、つぶされた中空突起933が吸盤のように爪部材11や外皮部材120などに張り付いてしまうからである。 Figure 6 shows a deformed form of the gripper of the reference example when gripping an object to be gripped 99. The gripper of the reference example differs from the gripper 10 of the first embodiment in that the elastic member 931 does not have a communication passage 137, but in other respects it has roughly the same configuration. With the gripper of the reference example, even if the grip is released from the gripping state of Figure 6, the crushed hollow protrusion 933 is difficult to restore. This is because air is difficult to return to the hollow portion 933V, and the crushed hollow protrusion 933 sticks to the claw member 11, outer skin member 120, etc. like a suction cup.

参考例のように、つぶれた中空突起933が復元しにくいと、把持が繰り返される際に、把持の解放の後のグリップ部材の復元が間に合わず、グリップ部材がつぶれた状態のまま、次の把持動作に入ってしまい、繰り返しの把持の確実性が損なわれやすくなる。 As in the reference example, if the crushed hollow protrusion 933 is difficult to restore, when gripping is repeated, the gripping member will not be able to restore in time after the grip is released, and the next gripping operation will begin with the gripping member in a crushed state, which can easily compromise the reliability of repeated gripping.

一方、上記第1実施形態のグリッパ10によれば、連絡通路137が設けられているので、把持が解放される際には、連絡通路137を通じて、つぶされていた中空突起133の中空部133Vに空気が供給され、中空突起が元の形状に復帰しやすくなる。したがって、繰り返しの把持が確実に行われうる。 On the other hand, according to the gripper 10 of the first embodiment described above, since the communication passage 137 is provided, when the grip is released, air is supplied to the hollow portion 133V of the hollow protrusion 133 that was crushed through the communication passage 137, making it easier for the hollow protrusion to return to its original shape. Therefore, repeated gripping can be performed reliably.

以上のように、上記第1実施形態のグリッパによれば、把持対象物を柔軟に把持しながら、かつ、把持の際につぶされた中空突起が吸盤のように爪部材などに張り付いてしまうことが抑制されて、繰り返しの把持が確実に行われうる。
なお、上記実施形態の説明では、弾性部材131と把持対象物(99)の間に把持層121が配される例を示したが、上記効果は、把持層がない実施形態であっても生ずる効果である。
As described above, with the gripper of the first embodiment, the object to be grasped can be grasped flexibly, and the hollow protrusions that are crushed during grasping are prevented from sticking to the claw members, etc., like suction cups, thereby ensuring repeated grasping.
In the above embodiment, an example was shown in which the gripping layer 121 is disposed between the elastic member 131 and the object to be gripped (99), but the above effect is also obtained in an embodiment in which there is no gripping layer.

また、必須ではないが、本実施形態のグリッパ10のように、連絡通路137が、互いに隣接する中空突起133,133の側壁134,134の間にまたがって設けられた、トンネル状の通路である場合には、把持対象物99を把持する際の保持力も向上する。 In addition, although not essential, if the communication passage 137 is a tunnel-shaped passage extending between the side walls 134, 134 of adjacent hollow protrusions 133, 133, as in the gripper 10 of this embodiment, the holding force when gripping the object to be gripped 99 is also improved.

ここで、把持対象物99を把持する際の保持力とは、把持方向に対し直交する方向(例えば図2における上下方向)に把持対象物を動かそうとする際に、それに抗しうる力の大きさのことである。保持力が小さいと、図1や図2のようなグリッパの姿勢で把持対象物99を鉛直方向上方に持ち上げようとしても、把持対象物が落ちやすい。 Here, the holding force when gripping the object to be gripped 99 refers to the magnitude of the force that can resist when attempting to move the object to be gripped in a direction perpendicular to the gripping direction (for example, the up and down direction in Figure 2). If the holding force is weak, the object to be gripped 99 will easily fall even if you try to lift it vertically upwards with the gripper in the position shown in Figures 1 and 2.

特許文献1にあるような従来のクッション材(例えばウレタンスポンジ)82,82を爪部材81,81の先端に備えるグリッパを図11に示すが、こうした従来技術では、保持力がもっぱら、クッション材82と把持対象物の間の摩擦力に依存していたため、クッション材82が柔軟であるとクッション材が把持方向と直交する方向に変形して保持力が低下しやすく、把持対象物99が滑って、簡単に抜け落ちやすい。すなわち、従来公知のクッション材では、クッション材の柔軟さとグリッパの保持力を共に向上させることはできなかった。 Figure 11 shows a gripper equipped with conventional cushioning materials (e.g., urethane sponge) 82, 82 at the tips of claw members 81, 81 as described in Patent Document 1. However, in this conventional technology, the holding force depends solely on the frictional force between the cushioning material 82 and the object to be gripped. Therefore, if the cushioning material 82 is soft, the cushioning material is likely to deform in a direction perpendicular to the gripping direction, reducing the holding force, and the object to be gripped 99 is likely to slip and easily fall off. In other words, with conventional cushioning materials known in the art, it was not possible to improve both the softness of the cushioning material and the holding force of the gripper.

上記第1実施形態のグリッパにおいては、図5に示されるように、把持対象物が把持された状態では、把持対象物99が、所定の間隔を隔てて設けられた中空突起133,133の間に、すなわち海島構造の海の部分に、入り込むようになって、把持対象物99がグリッパ10に把持されるが、このような状態となると、把持対象物が図5の上下方向に抜けようとしても、中空突起133が把持対象物に引っかかるようになって、保持力が高められる。 In the gripper of the first embodiment described above, as shown in FIG. 5, when an object to be grasped is grasped, the object to be grasped 99 enters between the hollow protrusions 133, 133 spaced at a predetermined distance, i.e., into the sea part of the sea-island structure, and is grasped by the gripper 10. In this state, even if the object to be grasped tries to slip out in the vertical direction of FIG. 5, the hollow protrusions 133 catch on the object to be grasped, thereby increasing the holding force.

そして、本実施形態のグリッパ10のように、連絡通路137が、互いに隣接する中空突起133,133の側壁134,134の間に設けられたトンネル状の通路であれば、トンネル通路を画定する通路壁138が、中空突起の側壁134,134の間を結ぶことになり、中空突起133が図5の上下方向に支持されることになって、中空突起133の剛性(図5における上下方向の剛性)が高められる。これにより、図5の把持状態から、把持対象物が抜ける方向に力が働いても、中空突起が横倒しになって把持対象物が抜け出してしまうことが、より確実に抑制される。すなわち、保持力がより高められる。 If the communication passage 137 is a tunnel-shaped passage provided between the side walls 134, 134 of adjacent hollow protrusions 133, 133, as in the gripper 10 of this embodiment, the passage wall 138 that defines the tunnel passage connects the side walls 134, 134 of the hollow protrusion, and the hollow protrusion 133 is supported in the vertical direction in FIG. 5, thereby increasing the rigidity of the hollow protrusion 133 (rigidity in the vertical direction in FIG. 5). As a result, even if a force acts in a direction that causes the gripped object to slip out from the gripping state in FIG. 5, the hollow protrusion is more reliably prevented from falling over and causing the gripped object to slip out. In other words, the holding force is further increased.

また、さらに、上記第1実施形態のグリッパ10のように、把持層121を有する場合には、図5に示されるように、把持層121が把持対象物99の表面に密着するように変形するため、把持層121と把持対象物99の間に十分大きな摩擦力を発生させることができて、保持力が特に高められる。 Furthermore, when the gripper 10 has a gripping layer 121, as in the first embodiment described above, the gripping layer 121 deforms to adhere closely to the surface of the object to be gripped 99, as shown in FIG. 5, so that a sufficiently large frictional force can be generated between the gripping layer 121 and the object to be gripped 99, thereby particularly enhancing the holding force.

保持力をより高める観点からは、把持層121は、JIS-K6253に準拠するデュロA硬度で30~80HDAの樹脂製であり、かつ、弾性部材が樹脂製であり、弾性部材を構成する樹脂の硬度が、把持層を構成する樹脂の硬度および支持体を構成する樹脂の硬度よりも高いことが好ましい。このようにされていると、グリップ部材12がより柔軟なものとなるとともに、弾性部材131が当接する部分が把持層121を裏側からしっかりと支えることになり、把持層121がより把持対象物99に引っかかりやすくなって、より保持力が高められるからである。 From the viewpoint of further increasing the holding power, it is preferable that the gripping layer 121 is made of a resin having a duro A hardness of 30 to 80 HDA in accordance with JIS-K6253, the elastic member is made of a resin, and the hardness of the resin constituting the elastic member is higher than the hardness of the resin constituting the gripping layer and the hardness of the resin constituting the support. In this way, the grip member 12 becomes more flexible, and the portion in contact with the elastic member 131 firmly supports the gripping layer 121 from the back side, making it easier for the gripping layer 121 to hook onto the object to be gripped 99, thereby increasing the holding power.

また、本実施形態のように、連絡通路137が、互いに隣接する中空突起133,133の側壁134,134の間に設けられたトンネル状の通路であれば、弾性部材131にあらかじめ連絡通路137,137が作りこまれていることになって、爪部材11に弾性部材131を取り付けるだけで、連絡通路137を含むグリッパの構成が完成するため、優れたグリッパが製造しやすくなる。 Furthermore, if the communication passage 137 is a tunnel-shaped passage provided between the side walls 134, 134 of adjacent hollow protrusions 133, 133 as in this embodiment, the communication passages 137, 137 are already built into the elastic member 131, and the gripper configuration including the communication passage 137 is completed simply by attaching the elastic member 131 to the claw member 11, making it easier to manufacture an excellent gripper.

また、弾性部材131を把持層121と簡単に一体化させるとの観点からは、本実施形態のように、グリップ部材12は、外皮部材120を含むように構成され、外皮部材120の一部が前記把持層121となるように、外皮部材120は中空構造に構成され、弾性部材131が、外皮部材120の内側(中空部)に配置されていることが好ましい。
Furthermore, from the viewpoint of easily integrating the elastic member 131 with the gripping layer 121, it is preferable that, as in this embodiment, the grip member 12 is configured to include the outer skin member 120, the outer skin member 120 is configured to have a hollow structure so that a part of the outer skin member 120 becomes the gripping layer 121, and the elastic member 131 is disposed inside the outer skin member 120 (hollow portion).

上記第1実施形態のグリッパ10にかかる発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変をして実施することができる。以下に発明の他の実施形態について説明するが、以下の説明においては、上記実施形態と異なる部分を中心に説明し、同様である部分については同じ番号を付して説明し、その詳細な説明を省略する。また、これら実施形態は、その一部を互いに組み合わせて、あるいは、その一部を置き換えて実施できる。 The invention relating to the gripper 10 of the first embodiment described above is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications. Other embodiments of the invention are described below, but in the following description, the differences from the above embodiment will be mainly described, and similar parts will be given the same numbers and will not be described in detail. Furthermore, these embodiments can be implemented by combining parts with each other or by replacing parts.

上記実施形態における弾性部材131の具体的構成は変更可能である。上記第1実施形態の説明では、中空突起133,133が、直交格子の交点上に配置されるような弾性部材131の形態を例示したが、把持方向に沿って見てこれら中空突起133,133が配置される平面パターンは、三角形や六角形を仮想的に敷き詰めた際の各頂点に中空突起133,133が位置するような平面パターンであってもよい。図7に、弾性部材の変形例として、把持方向に沿って見た際の中空突起133,133や連絡通路137,137の配置の平面パターンを例示する。図7では、円筒状の中空突起133,133が、正三角形を敷き詰めたような平面パターンで配置され、連絡通路137,137が正三角形のパターンで中空突起を接続するように設けられた例を示す。本実施形態においても、一部の連絡通路が、中空突起133と弾性部材の周縁(図の上側の縁部)を結んでいる。また、中空突起133,133は、基部上にランダムに散在していてもよい。 The specific configuration of the elastic member 131 in the above embodiment can be changed. In the above description of the first embodiment, the form of the elastic member 131 in which the hollow protrusions 133, 133 are arranged on the intersections of an orthogonal lattice is exemplified, but the planar pattern in which these hollow protrusions 133, 133 are arranged as viewed along the gripping direction may be a planar pattern in which the hollow protrusions 133, 133 are located at each vertex of a virtual tile of triangles or hexagons. Figure 7 illustrates a planar pattern of the arrangement of the hollow protrusions 133, 133 and the communication passages 137, 137 as viewed along the gripping direction as a modified example of the elastic member. Figure 7 shows an example in which the cylindrical hollow protrusions 133, 133 are arranged in a planar pattern like a tile of equilateral triangles, and the communication passages 137, 137 are provided to connect the hollow protrusions in an equilateral triangular pattern. In this embodiment, some of the communication passages connect the hollow protrusions 133 and the periphery of the elastic member (the upper edge of the figure). Additionally, the hollow protrusions 133, 133 may be randomly scattered on the base.

図8には、第2実施形態のグリッパに用いられる弾性部材231の正面図、断面図および背面図を示す。この弾性部材231は、上記第1実施形態の弾性部材131と同様な形態でグリッパを構成できる。
図8に示した弾性部材231は、平板状の基部232から、所定の平面パターンで中空部を有する中空突起233,233が突出形成されている点は、第1実施形態の弾性部材131と同様である。図8に示した弾性部材231では、さらに、基部232には、中空突起233が設けられた部分に貫通穴234が設けられており、中空突起233の中空部233Vが基部232の裏側の空間に連通している。
8A and 8B are a front view, a sectional view, and a rear view of an elastic member 231 used in the gripper of the second embodiment. The elastic member 231 can configure the gripper in a similar manner to the elastic member 131 of the first embodiment.
8 is similar to the elastic member 131 of the first embodiment in that hollow protrusions 233, 233 having hollow portions in a predetermined planar pattern are formed to protrude from a flat base 232. In the elastic member 231 shown in FIG. 8, a through hole 234 is further provided in the base 232 at the portion where the hollow protrusion 233 is provided, and the hollow portion 233V of the hollow protrusion 233 communicates with the space on the rear side of the base 232.

さらに、基部232には、中空突起233とは反対側に突出する突起235,235が設けられている。突起235は、典型的には、貫通穴234の周囲や、中空突起の間等に設けられる。突起235,235があることにより、弾性部材231を爪部材11に取り付けた際に、基部232と爪部材11が密着せず、離間するようにされている。 Furthermore, the base 232 is provided with protrusions 235, 235 that protrude on the side opposite the hollow protrusion 233. The protrusions 235 are typically provided around the through hole 234 or between the hollow protrusions. Due to the presence of the protrusions 235, 235, when the elastic member 231 is attached to the claw member 11, the base 232 and the claw member 11 are not in close contact with each other but are spaced apart.

第2実施形態のグリッパにおいては、当該離間した空間S、すなわち爪部材11と基部232が離間することにより生じた空間Sと貫通穴234によって空気の連絡通路が構成される。 In the gripper of the second embodiment, the space S, i.e., the space S created by the separation of the claw member 11 and the base 232, and the through hole 234 form an air communication passage.

係る構成により、本実施形態の弾性部材231を用いても、中空突起233,233の中空部233V,233Vが互いに連通して、空気が互いに通流可能とされている。したがって、このような弾性部材231を備えさせれば、中空突起が柔軟になるとともに、弾性部材の復元性が特に良くなり、繰り返し把持する際の把持の確実さが向上する。 With this configuration, even when the elastic member 231 of this embodiment is used, the hollow portions 233V, 233V of the hollow protrusions 233, 233 are connected to each other, allowing air to flow between them. Therefore, by providing such an elastic member 231, the hollow protrusions become flexible and the elastic member has particularly good restoring properties, improving the reliability of the grip when gripping repeatedly.

基部232の裏側に設けられる突起235,235の具体的形態は特に限定されず、ドット状であってもよいし、長円状や紐状の形態の突起であってもよい。弾性部材の復元性をより良くするとの観点からは、突起235が空気の流れを妨げるようなシールラインを構成しないように、これら突起が設けられれば良い。 The specific shape of the protrusions 235, 235 provided on the back side of the base 232 is not particularly limited, and may be dot-shaped, or may be an oval or string-shaped protrusion. From the viewpoint of improving the restoring ability of the elastic member, it is sufficient that these protrusions 235 are provided so as not to form a seal line that would impede the flow of air.

また、本実施形態のように、基部232には、中空突起233が設けられた部分に貫通穴234が設けられており、基部232には、中空突起233とは反対側に突出する突起235が設けられて、基部232と爪部材11が離間するようにされており、当該離間した空間Sと貫通穴234によって前記連絡通路が構成されるのであれば、爪部材11に弾性部材231を取り付けるだけで、連絡通路を含むグリッパの構成が完成するため、優れたグリッパが製造しやすくなる。 Furthermore, as in this embodiment, the base 232 has a through hole 234 in the portion where the hollow protrusion 233 is provided, and the base 232 has a protrusion 235 that protrudes on the opposite side of the hollow protrusion 233, so that the base 232 and the claw member 11 are spaced apart, and if the space S and the through hole 234 form the communication passage, then simply attaching the elastic member 231 to the claw member 11 completes the structure of the gripper including the communication passage, making it easier to manufacture an excellent gripper.

図9には、第3実施形態のグリッパの爪部材やグリップ部材の断面図を示す。第3実施形態のグリッパは、弾性部材331の形態が異なる点と、通気性シート材料335が設けられる点を除いて、第1実施形態のグリッパと同様の構成となっている。
本実施形態の弾性部材331は、平板状の基部332と、中空部を有する複数の中空突起333,333を有する。中空突起333,333は、所定の間隔を隔てて並ぶように、基部332上に突出形成されている。基部332には、中空突起333,333が設けられた部分に貫通穴334,334が設けられている。
9 shows a cross-sectional view of the claw members and gripping members of the gripper of the third embodiment. The gripper of the third embodiment has the same configuration as the gripper of the first embodiment, except that the shape of the elastic member 331 is different and that a breathable sheet material 335 is provided.
The elastic member 331 of this embodiment has a flat base 332 and a plurality of hollow protrusions 333, 333 having hollow portions. The hollow protrusions 333, 333 are formed to protrude from the base 332 so as to be aligned at predetermined intervals. The base 332 has through holes 334, 334 in the portions where the hollow protrusions 333, 333 are provided.

通気性シート材料335は、基部332に隣接して、設けられている。通気性シート材料335は、シートの厚み方向や面内方向に空気が透過可能なものであればよく、例えば、織布や不織布、綿、連続気泡構造の発泡樹脂シートなどが例示される。本実施形態では、貫通穴334,334と通気性シート材料335によって、空気の連絡通路が構成される。係る構成により、中空突起333,333の中空部333V,333Vが互いに連通して、空気が互いに通流可能とされる。したがって、このようなグリッパによれば、中空突起が柔軟になるとともに、弾性部材の復元性が特に良くなり、繰り返し把持する際の把持の確実さが向上する。 The breathable sheet material 335 is provided adjacent to the base 332. The breathable sheet material 335 may be any material that allows air to pass through in the thickness direction and in the in-plane direction of the sheet, and examples of such materials include woven fabric, nonwoven fabric, cotton, and foamed resin sheets with an open-cell structure. In this embodiment, the through holes 334, 334 and the breathable sheet material 335 form an air communication passage. With this configuration, the hollow portions 333V, 333V of the hollow protrusions 333, 333 communicate with each other, allowing air to flow between them. Therefore, with such a gripper, the hollow protrusions become flexible and the elastic member has particularly good restoring properties, improving the reliability of gripping when gripping repeatedly.

また、本実施形態のように、基部332には、中空突起333が設けられた部分に貫通穴334が設けられており、基部332に隣接して通気性シート材料335が設けられていて、通気性シート材料335と貫通穴334によって連絡通路が構成されるのであれば、爪部材11に弾性部材331と通気性シート材料335を取り付けるだけで、連絡通路を含むグリッパの構成が完成するため、優れたグリッパが製造しやすくなる。 Furthermore, as in this embodiment, if the base 332 has a through hole 334 in the portion where the hollow protrusion 333 is provided, and a breathable sheet material 335 is provided adjacent to the base 332, and a communication passage is formed by the breathable sheet material 335 and the through hole 334, then the gripper configuration including the communication passage can be completed simply by attaching the elastic member 331 and the breathable sheet material 335 to the claw member 11, making it easier to manufacture an excellent gripper.

図10には、第4実施形態のグリッパに用いられる弾性部材431の正面図、断面図および斜視図を示す。この弾性部材431は、上記第1実施形態の弾性部材131と同様な形態でグリッパを構成できる。図10に示した弾性部材431は、平板状の基部432と、中空部を有する複数の中空凸条433,433を有する。中空凸条433,433は、所定の間隔を隔てて並ぶように、基部432上に突出形成されている。中空凸条433は、直線状であってもよく、折れ線状であってもよい。本実施形態では、曲線状、特に円弧状である。なお、中空凸条433,433の間の間隔は一定であってもよいが、変化していてもよく、凸条の間ごとに異なる間隔であってもよい。 Figure 10 shows a front view, a cross-sectional view, and a perspective view of an elastic member 431 used in a gripper of the fourth embodiment. This elastic member 431 can be used to configure a gripper in a similar form to the elastic member 131 of the first embodiment. The elastic member 431 shown in Figure 10 has a flat base 432 and multiple hollow ridges 433, 433 having a hollow portion. The hollow ridges 433, 433 are formed to protrude from the base 432 so as to be aligned at a predetermined interval. The hollow ridges 433 may be linear or may be broken lines. In this embodiment, they are curved, particularly arc-shaped. The interval between the hollow ridges 433, 433 may be constant, but may also vary, and the interval between each ridge may be different.

必須ではないが、中空凸条433は、基部432から立設された中空の第1凸条部434と、階段状に設けられた板状の段差部435と、基部432から遠ざかる方向に、段差部435の凸条中心側から立設された第2凸条部436と、を有している。
そして、中空凸条433では、筒状の第1凸条部434の内側の幅D3が、第2凸条部436の外側の幅D4よりも大きくされていて、把持対象物を把持する際に、中空凸条433が圧縮されて、第1凸条部434の内側に第2凸条部436の一部が入り込むように、階段状の中空凸条とされている。
Although not required, the hollow ridge 433 has a hollow first ridge portion 434 extending from the base 432, a plate-shaped step portion 435 arranged in a stepped manner, and a second ridge portion 436 extending from the center side of the ridge of the step portion 435 in a direction away from the base 432.
In the hollow ridge 433, the inner width D3 of the cylindrical first ridge portion 434 is made larger than the outer width D4 of the second ridge portion 436, and when the object to be grasped is grasped, the hollow ridge 433 is compressed, and a part of the second ridge portion 436 fits inside the first ridge portion 434, forming a stepped hollow ridge.

かかる構成の中空凸条433,433を弾性部材431が備えることにより、第4実施形態のグリッパも、第1実施形態と同様に、特にグリップ部材の柔軟性が高められる。なお、中空凸条が階段状にされることは必須ではなく、中空凸条433は、基部432から立設された一対の側壁を有するとともに、基部432とは反対側の末端が閉じられているものであればよい。本実施形態のように、中空凸条433が階段状である場合には、特に柔軟性が高められる。 By providing the elastic member 431 with hollow ridges 433, 433 of this configuration, the gripper of the fourth embodiment, like the first embodiment, particularly enhances the flexibility of the gripping member. Note that it is not essential that the hollow ridges are stepped, and it is sufficient that the hollow ridges 433 have a pair of side walls erected from the base 432 and that the end opposite the base 432 is closed. When the hollow ridges 433 are stepped, as in this embodiment, flexibility is particularly enhanced.

本実施形態のように、中空凸条が円弧状に設けられる場合には、把持動作の際に円弧が鉛直方向下側に向かって凸となるように、グリッパに取り付けられることが好ましい。このようにすると、保持力が特に高くなる。 When the hollow protrusion is formed in an arc shape as in this embodiment, it is preferable to attach it to the gripper so that the arc is convex vertically downward during the gripping operation. In this way, the holding force is particularly high.

また、本実施形態においても、互いに隣接する中空凸条433,433の中空部433V,433Vを連通させる連絡通路437,437が設けられている。連絡通路437は、例えば、第1実施形態における弾性部材における連絡通路と同様に、隣接する中空凸条433,433の側壁の間を逆U字状の通路壁438で接続するものであってもよい。
連絡通路が設けられることにより、弾性部材431がより柔軟となるとともに、把持が解放された際の中空凸条433の復元性が良くなって、繰り返し把持する際の把持の確実さが向上する。
Also in this embodiment, communication passages 437, 437 are provided that communicate between the hollow portions 433V, 433V of the adjacent hollow ridges 433, 433. The communication passage 437 may be, for example, an inverted U-shaped passage wall 438 that connects the side walls of the adjacent hollow ridges 433, 433, similar to the communication passage in the elastic member in the first embodiment.
By providing the communication passage, the elastic member 431 becomes more flexible and the hollow ridges 433 have better restoring properties when the grip is released, improving the reliability of gripping when gripping repeatedly.

好ましくは、本実施形態の弾性部材431も、把持層121と併用される。また、好ましくは、本実施形態の弾性部材431も、基部432が爪部材11の側に位置し、中空凸条433が把持対象物に向かう方向に突出するように、爪部材11に取り付けられる。 The elastic member 431 of this embodiment is preferably used in conjunction with the gripping layer 121. Also, the elastic member 431 of this embodiment is preferably attached to the claw member 11 so that the base 432 is located on the side of the claw member 11 and the hollow ridge 433 protrudes in the direction toward the object to be gripped.

なお、第4実施形態の説明では、弾性部材に設けられる中空凸条433,433が、階段状にされた例を示したが、第1実施形態や第2実施形態の弾性部材における中空突起133(233)等に関しても、これらを階段状の中空突起の構成として、中空突起の柔軟性が特に高められたものとしてもよい。 In the explanation of the fourth embodiment, an example was shown in which the hollow ridges 433, 433 provided on the elastic member are formed in a stepped shape, but the hollow protrusions 133 (233) and the like in the elastic members of the first and second embodiments may also be formed in a stepped hollow protrusion configuration, thereby particularly enhancing the flexibility of the hollow protrusions.

また、第4実施形態のような中空凸条433,433を有する弾性部材431に、第2実施形態(図8)にあるような突起(235)を備えさせて、中空凸条433が設けられた基部432を爪部材から離間させて、当該離間させた空間を利用して連絡通路を構成してもよい。
また、第4実施形態のような中空凸条433,433を有する弾性部材431に、第3実施形態(図9)にあるような通気性シート材料(335)を備えさせて、通気性シート材料の部分を利用して連絡通路を構成してもよい。
これら変形例においても、同様に、把持対象物を柔軟に把持しながら、かつ、繰り返しの把持が確実に行われうる。
In addition, an elastic member 431 having hollow ridges 433, 433 as in the fourth embodiment may be provided with a protrusion (235) as in the second embodiment (Figure 8), and the base 432 on which the hollow ridges 433 are provided may be separated from the claw member, and the space created may be utilized to form a communication passage.
In addition, an elastic member 431 having hollow ridges 433, 433 as in the fourth embodiment may be provided with a breathable sheet material (335) as in the third embodiment (Figure 9), and a communication passage may be formed by utilizing a portion of the breathable sheet material.
In these modified examples as well, the object to be grasped can be grasped flexibly and repeatedly and reliably.

また、連絡通路の具体的構成は上記実施形態に例示されたものに限定されない。例えば、図9の第3実施形態において使用されていた弾性部材331に、さらに、溝を備えさせて、溝の部分を連絡通路としてもよい。この場合、溝は、基部332の爪部材側の面に、中空部333V,333Vを連通するように設けられる。このような溝により、同様に、弾性部材の中空部が連通して、同様の効果が発揮される。 Furthermore, the specific configuration of the communication passage is not limited to that exemplified in the above embodiment. For example, the elastic member 331 used in the third embodiment of FIG. 9 may be further provided with a groove, and the groove portion may serve as the communication passage. In this case, the groove is provided on the surface of the base 332 facing the claw member so as to connect the hollow portions 333V, 333V. Such a groove similarly connects the hollow portions of the elastic member, thereby achieving the same effect.

また、上記実施形態の説明では、連絡通路を弾性部材に作りこんだり、連絡通路を弾性部材と爪部材の間に設けたりしたが、連絡通路を設ける形態はこれらに限定されない。例えば、外皮部材や爪部材に連絡通路の一部となるべき溝や穴、通路を設けておいて、これら溝や穴、通路を利用して弾性部材の中空部を連通させるようにしてもよい。 In addition, in the above embodiment, the communication passage is built into the elastic member, or is provided between the elastic member and the claw member, but the manner in which the communication passage is provided is not limited to these. For example, grooves, holes, or passages that will become part of the communication passage may be provided in the outer cover member or the claw member, and these grooves, holes, or passages may be used to communicate with the hollow parts of the elastic member.

上記実施形態の説明では、主に爪部材が硬質な部材である形態を中心に説明したが、把持の際に、爪部材と把持対象物の間に柔軟なグリップ部材を介して、把持する力を把持対象物に伝えられるものである限りにおいて、爪部材は特に限定されない。例えば、爪部材は金属製や硬質プラスチック製などの剛性の高い部材であってもよいが、爪部材はゴム製や軟質プラスチック製であってもよい。また、爪部材を中空として、内部に気体や液体を入れて爪部材の剛性を可変にしてもよい。また、爪部材は、可動部を有し、屈曲等の能動的な変形が可能となるように構成されたものであってもよい。 In the above embodiment, the claw member is mainly a hard member, but the claw member is not particularly limited as long as the gripping force can be transmitted to the object to be gripped via a flexible grip member between the claw member and the object to be gripped. For example, the claw member may be a highly rigid member such as metal or hard plastic, but it may also be made of rubber or soft plastic. The claw member may also be hollow and gas or liquid may be poured inside to change the rigidity of the claw member. The claw member may also have a movable part and be configured to be capable of active deformation such as bending.

グリッパにより把持されるべき把持対象物の形状や性質は、把持操作が可能なものであれば、特に限定されない。上記実施形態のグリッパは柔軟性に富んでいるため、直方体状や円筒、多角錘、多面体、球体、楕円体など、多彩な形状の把持対象物を、多様な姿勢で把持することが可能である。 The shape and properties of the object to be grasped by the gripper are not particularly limited, so long as the object can be grasped. The gripper of the above embodiment is highly flexible, so it is possible to grasp objects of various shapes, such as rectangular parallelepipeds, cylinders, polygonal pyramids, polyhedrons, spheres, and ellipsoids, in a variety of positions.

グリッパはロボットアームの先端に取り付けられて、例えば搬送作業に使用でき、産業上の利用価値が高い。 Grippers are attached to the end of robot arms and can be used, for example, for transport tasks, making them highly useful in industry.

A ロボットアーム
10 グリッパ
11 爪部材
12 グリップ部材
120 外皮部材
121 把持層
131 弾性部材
132 基部
133 中空突起
133V 中空部
134 側壁
137 連絡通路
138 通路壁
99 把持対象物
A robot arm 10 gripper 11 claw member 12 grip member 120 outer cover member 121 gripping layer 131 elastic member 132 base 133 hollow protrusion 133V hollow portion 134 side wall 137 communication passage 138 passage wall 99 object to be gripped

Claims (6)

把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、
中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、
前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、
基部とは反対側の末端が閉じられており、
互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、
前記連絡通路は、互いに隣接する中空突起の側壁の間に設けられた、トンネル状の通路である、
グリッパ。
A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
The elastic member has a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat base portion.
The hollow projections are formed so as to protrude from the base in a scattered manner,
The hollow protrusion has a hollow cylindrical side wall extending from a base portion,
The end opposite the base is closed,
An air communication passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow projections ,
The communication passage is a tunnel-shaped passage provided between the side walls of the hollow protrusions adjacent to each other.
Gripper.
把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、
中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、
前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、
基部とは反対側の末端が閉じられており、
互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、
前記連絡通路は、互いに隣接する中空凸条の側壁の間に設けられた、トンネル状の通路である、
グリッパ。
A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
The elastic member has a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat base portion,
The hollow protrusions are formed in a line on the base,
The hollow ridge has a pair of side walls extending from a base portion,
The end opposite the base is closed,
An air passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow ridges ,
The communication passage is a tunnel-shaped passage provided between the side walls of the adjacent hollow ridges.
Gripper.
把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、The elastic member has a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat base portion.
中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、The hollow projections are formed so as to protrude from the base in a scattered manner,
前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、The hollow protrusion has a hollow cylindrical side wall extending from a base portion,
基部とは反対側の末端が閉じられており、The end opposite the base is closed,
互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、An air communication passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow projections,
前記基部には、中空突起が設けられた部分に貫通穴が設けられており、The base has a through hole in a portion where the hollow protrusion is provided,
前記基部には、中空突起とは反対側に突出する突起が設けられて、基部と爪部材が離間するようにされており、The base portion is provided with a protrusion protruding on a side opposite to the hollow protrusion, so that the base portion and the claw member are spaced apart from each other.
当該離間した空間と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、The space and the through hole form the communication passage.
グリッパ。Gripper.
把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、The elastic member has a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat base portion,
中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、The hollow protrusions are formed in a line on the base,
前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、The hollow ridge has a pair of side walls extending from a base portion,
基部とは反対側の末端が閉じられており、The end opposite the base is closed,
互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、An air passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow ridges,
前記基部には、中空凸条が設けられた部分に貫通穴が設けられており、The base portion has a through hole in a portion where the hollow protrusion is provided,
前記基部には、中空凸条とは反対側に突出する突起が設けられて、基部と爪部材が離間するようにされており、The base portion is provided with a protrusion protruding on a side opposite to the hollow protrusion so that the base portion and the claw member are spaced apart from each other.
当該離間した空間と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、The space and the through hole form the communication passage.
グリッパ。Gripper.
把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空突起と、平板状の基部とを有するとともに、The elastic member has a plurality of hollow protrusions each having a hollow portion and a flat base portion.
中空突起は、基部上に散在するように突出形成されており、The hollow projections are formed so as to protrude from the base in a scattered manner,
前記中空突起は、基部から立設された中空筒状の側壁を有するとともに、The hollow protrusion has a hollow cylindrical side wall extending from a base portion,
基部とは反対側の末端が閉じられており、The end opposite the base is closed,
互いに隣接する中空突起の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、An air communication passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow projections,
前記基部には、中空突起が設けられた部分に貫通穴が設けられており、The base has a through hole in a portion where the hollow protrusion is provided,
基部に隣接して通気性シート材料が設けられていて、A breathable sheet material is provided adjacent the base;
通気性シート材料と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、The communication passage is formed by the breathable sheet material and the through holes.
グリッパ。Gripper.
把持対象物を把持するよう開閉可能に設けられた爪部材と、A claw member that is provided so as to be able to open and close so as to grip an object to be gripped;
把持対象物を把持する際に把持対象物と接触するように爪部材に取り付けられたグリップ部材とを有するグリッパであって、a gripping member attached to the jaw member so as to come into contact with the object to be gripped when gripping the object,
前記グリップ部材は、樹脂製の板状の弾性部材を含み、The grip member includes a plate-shaped elastic member made of resin,
前記弾性部材は、中空部を有する複数の中空凸条と、平板状の基部とを有するとともに、The elastic member has a plurality of hollow ridges having hollow portions and a flat base portion,
中空凸条は、基部上に並んで突出形成されており、The hollow protrusions are formed in a line on the base,
前記中空凸条は、基部から立設された一対の側壁を有するとともに、The hollow ridge has a pair of side walls extending from a base portion,
基部とは反対側の末端が閉じられており、The end opposite the base is closed,
互いに隣接する中空凸条の中空部を連絡するように、空気の連絡通路が設けられており、An air passage is provided to connect the hollow portions of the adjacent hollow ridges,
前記基部には、中空凸条が設けられた部分に貫通穴が設けられており、The base portion has a through hole in a portion where the hollow protrusion is provided,
基部に隣接して通気性シート材料が設けられていて、A breathable sheet material is provided adjacent the base;
通気性シート材料と貫通穴によって前記連絡通路が構成される、The communication passage is formed by the breathable sheet material and the through holes.
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