TW202306726A - 氣動夾取裝置 - Google Patents

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朱建章
陳義厚
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致伸科技股份有限公司
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    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
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Abstract

提供一種氣動夾取裝置。氣動夾取裝置包括一本體、一活塞、一第一連桿以及一第二連桿。本體包括一第一開口、一第二開口、一腔室、一第一樞接部以及一第二樞接部。腔室位於第一開口以及第二開口之間，空氣經由第一開口進入腔室或是離開腔室。 活塞包括一頭部以及一桿部，頭部設置於腔室內，桿部連接於頭部，並且穿設於第二開口。第一連桿包括一第一支臂、一第二支臂以及一第一支點部。第一支臂安裝於桿部上。第一支點部設置於第一樞接部上，並且第一支點部分別連接第一支臂以及第二支臂。第二連桿包括一第三支臂、一第四支臂以及一第二支點部。第三支臂安裝於桿部上。第二支點部設置於第二樞接部上，並且第二支點部分別連接第三支臂以及第四支臂。其中，當空氣進入腔室時，桿部推動第一支臂以及第三支臂，使得第二支臂相對於第四支臂呈現外擴狀態，而當空氣離開腔室時，桿部拉回第一支臂以及第三支臂，使得第二支臂相對於第四支臂呈現內縮狀態。

Description

氣動夾取裝置
本發明係有關於一種夾取裝置，特別是一種氣動夾取裝置。
在很多的製程或產線設備中，經常會同時利用真空吸嘴以及機械爪夾來進行夾取的工作，例如專利前案CN209551756所揭露的機器人抓手。不過此種方式在結構上較為複雜，而且也需要真空吸嘴與機械爪夾在很精準的控制與配合下才能順利完成夾取工作裝置，因此現有的技術仍有改善的空間
有鑑於此，本發明提供一種氣動夾取裝置，僅需接上原有真空吸嘴的氣體輸送管路，就可順利執行夾取動作，不但結構上較為簡單，而且也無須大幅改變原有製程或產線的設備。
依據本發明一實施例提供一種氣動夾取裝置。氣動夾取裝置包括一本體、一活塞、一第一連桿以及一第二連桿。本體包括一第一開口、一第二開口、一腔室、一第一樞接部以及一第二樞接部。腔室位於第一開口以及第二開口之間，空氣經由第一開口進入腔室或是離開腔室。 活塞包括一頭部以及一桿部，頭部設置於腔室內，桿部連接於頭部，並且穿設於第二開口。第一連桿包括一第一支臂、一第二支臂以及一第一支點部。第一支臂安裝於桿部上。第一支點部設置於第一樞接部上，並且第一支點部分別連接第一支臂以及第二支臂。第二連桿包括一第三支臂、一第四支臂以及一第二支點部。第三支臂安裝於桿部上。第二支點部設置於第二樞接部上，並且第二支點部分別連接第三支臂以及第四支臂。其中，當空氣進入腔室時，桿部推動第一支臂以及第三支臂，使得第二支臂相對於第四支臂呈現外擴狀態，而當空氣離開腔室時，桿部拉回第一支臂以及第三支臂，使得第二支臂相對於第四支臂呈現內縮狀態。
較佳者，氣動夾取裝置連接一充抽氣裝置，抽充氣裝置可進行一抽氣動作而讓空氣離開腔室，或是進行一充氣動作而讓空氣進入腔室。
較佳者，氣動夾取裝置更包括一連接頭，連接頭設置於第一開口上，用以連接一氣體輸送管路。
較佳者，氣動夾取裝置更包過一第一夾爪以及一第二夾爪，第一夾爪連接於第二支臂，第二夾爪連接於第四支臂。
較佳者，本體包括一封蓋，封蓋構成腔室的一部分，同時封蓋上形成有第二開口。
依據本發明一實施例提供一種氣動夾取裝置。氣動夾取裝置包括一本體、一活塞以及一第一連桿。本體包括一第一開口、一第二開口、一腔室以及一第一樞接部。腔室位於第一開口以及第二開口之間，空氣經由第一開口進入腔室或是離開腔室。活塞包括一頭部以及一桿部，頭部設置於腔室內，桿部連接於頭部，並且穿設於第二開口。第一連桿包括一第一支臂、一第二支臂以及一第一支點部。第一支臂安裝於桿部上。第一支點部設置於第一樞接部上，並且第一支點部分別連接第一支臂以及第二支臂。其中，當空氣進入腔室時，桿部推動第一支臂，第二支臂以第一支點部為旋轉軸心而進行轉動，而當空氣離開腔室時，桿部拉回第一支臂，第二支臂以第一支點部為旋轉軸心而進行反轉。
較佳者，本體更包括一第二樞接部，第二樞接部與第一樞接部係設置於本體的相對兩側。
較佳者，氣動夾取裝置更包括一第二連桿。第二連桿包括一第三支臂、一第四支臂以及一第二支點部。第三支臂安裝於桿部上。第二支點部設置於第二樞接部上，並且第二支點部分別連接第三支臂以及第四支臂。其中，當空氣進入腔室時，桿部推動第三支臂，第四支臂以第二支點部為旋轉軸心而進行轉動，而當空氣離開腔室時，桿部拉回第三支臂，第四支臂以第二支點部為旋轉軸心而進行反轉。
較佳者，氣動夾取裝置連接一充抽氣裝置，抽充氣裝置可進行一抽氣動作而讓空氣離開腔室，或是進行一充氣動作而讓空氣進入腔室。
較佳者，氣動夾取裝置更包括一連接頭，連接頭設置於第一開口上，用以連接一氣體輸送管路。
較佳者，氣動夾取裝置更包過一第一夾爪以及一第二夾爪，第一夾爪連接於第二支臂，第二夾爪連接於第四支臂。
較佳者，本體包括一封蓋，封蓋構成腔室的一部分，同時封蓋上形成有第二開口。
以下係提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本發明欲保護之範圍。此外，實施例中之圖式係省略不必要或以通常技術即可完成之元件，以清楚顯示本發明之技術特點。
依據本發明一第一實施例係提供一種氣動夾取裝置。請先參考圖1至圖9。氣動夾取裝置1包括一本體10、一活塞20、一第一連桿30、一第二連桿40、一第一爪夾50以及一第二爪夾60。
本體10包括一第一開口11、一第二開口12、一腔室13、一第一樞接部14、一第二樞接部15以及一封蓋16。腔室13位於第一開口11以及第二開口12之間，而空氣可經由第一開口11進入腔室13或是離開腔室13。第一樞接部14以及第二樞接部15係設置在本體10的相對兩側。
活塞20包括一頭部21以及一桿部22，頭部21係設置於腔室13內，桿部22則連接於頭部21，並且穿設於第二開口12。
請特別參考圖2至圖4，封蓋16係構成腔室13的一部分，並且第二開口12係形成於封蓋16上，而當活塞20如圖2至圖3所示置入腔室13後，封蓋16可將活塞20的頭部21封閉於腔室13內，限制其僅能於腔室13內移動，但活塞20的桿部22則可藉由第二開口12而顯露於外。此外，本體10上可形成有螺孔17，而封蓋16上也可形成有螺絲沉頭孔161(或是軸孔)，因而當一螺絲71穿過螺絲沉頭孔161並組裝於螺孔17內時，就可將封蓋16固定於本體10上。
第一連桿30包括一第一支臂31、一第二支臂32以及一第一支點部33，其中第一支點部33作為第一連桿30的支點，分別連接第一支臂31以及第二支臂32。當第一連桿30組裝至本體10上時，第一支臂31安裝於桿部22上，而第一支點部33則會設置於第一樞接部14上。
第二連桿40包括一第三支臂41、一第四支臂42以及一第二支點部43，其中第二支點部43作為第二連桿40的支點，分別連接第三支臂41以及第四支臂42。當第二連桿40組裝至本體10上時，第三支臂41安裝於桿部22上，而第二支點部43則會設置於第二樞接部15上。
在本實施例所提供的氣動夾取裝置1中，可設置有第一夾爪50以及第二夾爪60，用以適應具有不同外型或大小的待夾取物。其中，第一夾爪50係連接於第一連桿30的第二支臂32上，而第二夾爪60則連接於第二連桿40的第四支臂42上。請參考圖5至圖6，本實施例可在第一夾爪上50形成螺孔51，並且在第二支臂32上形成有螺絲沉頭孔321(或是軸孔)，最後再利用一螺絲71穿過螺絲沉頭孔321並組裝於螺孔51內時，將第一夾爪50固定於第二支臂32上。同理，第二夾爪上60也可形成螺孔61，並且在第四支臂42上形成有螺絲沉頭孔421(或是軸孔)，最後再利用一螺絲71穿過螺絲沉頭孔421並組裝於螺孔61內時，將第二夾爪60固定於第四支臂42上。此外，第一夾爪50與第二支臂32以及第二夾爪60與第四支臂42的連接方式，也可採用其他的固定方式，並且也可採用可拆卸或是不可拆卸的方式，本發明並不予以限制。
此外，請參考圖3至圖9，在本實施例所提供的氣動夾取裝置1中，本體10上的第一樞接部14具有軸孔141，而第一連桿30的第一支點部33也對應設置有一軸孔331。因此氣動夾取裝置1可利用一軸桿72來穿過軸孔141以及331，而讓第一支點部33設置於第一樞接部14上，並讓兩者可進行相對地轉動。再者，軸桿72上可形成一凹槽721，並且在軸桿72穿設於軸孔141以及331後，再藉由一E型扣環73卡合於凹槽721上，而讓軸桿72不致脫離軸孔141與331。同理，本體10上的第二樞接部15具有軸孔151，而第二連桿40的第二支點部43也對應設置有一軸孔431。因此氣動夾取裝置1可利用一軸桿72來穿過軸孔151以及431，而讓第二支點部43設置於第二樞接部15上，並讓兩者可進行相對地轉動。再者，軸桿72上形成有凹槽721，並且在軸桿72穿設於軸孔151以及431後，可再藉由一E型扣環73卡合於凹槽721上，而讓軸桿72不致脫離軸孔151與431。
此外，請參考圖3至圖9，在本實施例所提供的氣動夾取裝置1中，活塞20的桿部22上形成有軸孔221，第一連桿30的第一支臂31上對應形成有一軸孔311，而第二連桿40的第三支臂41上也對應形成有一軸孔411。氣動夾取裝置1可利用一軸桿72來穿過軸孔311、221以及411，而讓第一支臂31以及第三支臂41安裝於桿部22上，並讓第一支臂31與桿部22之間以及第三支臂41與桿部22之間進行相對地轉動。再者，軸桿72上形成有凹槽721，並且在軸桿72穿設於軸孔311、221以及411後，再藉由一E型扣環73卡合於凹槽721上，而讓軸桿72不致脫離軸孔311、221以及411。
在本實施例所提供的氣動夾取裝置1中，第一開口11可與外界連接，例如與一充抽氣裝置80連結。充抽氣裝置80可進行一抽氣動作而讓空氣從第一開口11而離開腔室13，或是進行一充氣動作而讓空氣從第一開口11而進入腔室13。而為了順利與充抽氣裝置80連結，因此氣動夾取裝置1也可包含一連接頭90，並且將此連接頭90設置於第一開口11上。如此一來，連接頭90就可與一氣體輸送管路100連接，而氣體輸送管路90也可再連接至充抽氣裝置80。此外，氣體輸送管路90可採用原有製程或產線上供真空吸嘴使用的管路，因此採用本發明所提供的氣動夾取裝置1，僅需接上原有真空吸嘴使用的氣體輸送管路，就可順利執行夾取的動作。
請參考圖10，當空氣進入腔室13時，桿部22會逐漸向外推動第一支臂31以及第三支臂41，在這過程中，第二支臂32就會以第一支點部33為旋轉軸心而進行轉動，而第四支臂42也會以第二支點部43為旋轉軸心而進行轉動。最終，第二支臂32就會相對於第四支臂42而呈現外擴的狀態，或是第四支臂42就會相對於第二支臂32而呈現外擴的狀態。而到此階段，就可移動氣動夾取裝置1往被夾取物110靠近，或是將被夾取物110往氣動夾取裝置1靠近。
請繼續參考圖11，當氣動夾取裝置1與被夾取物110已到達定位時，就可執行抽氣動作，讓空氣逐漸離開腔室13。此時，桿部22會逐漸向內拉回第一支臂31以及第三支臂41，而讓第二支臂32以及第四支臂42分別以第一支點部33以及第二支點部43為旋轉軸心而進行反轉。最終，第二支臂32就會相對於第四支臂42(或是第四支臂42會相對於第二支臂32)而呈現內縮狀態，並且緊靠被夾取物110而完成夾取的動作。之後，就可移動氣動夾取裝置1而將被夾取物移至他處。而當被夾取物到達定點之後，就可反向的操作，停止抽氣或是開始進行充氣，讓空氣進入腔室13中，此時，桿部22會逐漸向外推動第一支臂31以及第三支臂41，進而讓氣動夾取裝置1鬆開被夾持物110。
在本發明所提供的氣動夾取裝置1中，當空氣進入腔室13時，桿部22會向外推動第一支臂31以及第三支臂41，進而讓第二支臂32會相對於第四支臂42而呈現外擴的狀態，或是第四支臂42就會相對於第二支臂32而呈現外擴的狀態。而在依據本發明的其他實施例中，也可讓桿部22僅推動第一支臂31或是第三支臂41，同樣也可讓第二支臂32相對於第四支臂42而呈現外擴的狀態，或是讓第四支臂42相對於第二支臂32而呈現外擴的狀態。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案的發明概念中。
1:氣動夾取裝置 10:本體 11:第一開口 12:第二開口 13:腔室 14:第一樞接部 141:軸孔 15:第二樞接部 151:軸孔 16:封蓋 161:螺絲沉頭孔 17:螺孔 20:活塞 21:頭部 22:桿部 221:軸孔 30:第一連桿30 31:第一支臂 311:軸孔 32:第二支臂 321:螺絲沉頭孔 33:第一支點部 331:軸孔 40:第二連桿40 41:第三支臂 411:軸孔 42:第四支臂 421:螺絲沉頭孔 43:第二支點部 431:軸孔 50:第一爪夾 51:螺孔 60:第二爪夾 61:螺孔 71:螺絲 72:軸桿 721:凹槽 73:E型扣環 80:充抽氣裝置 90:連接頭 100:氣體輸送管路 110:被夾取物
圖1係依據本發明一實施例所提供之氣動夾取裝置的立體圖。
圖2係圖1中沿2-2剖面線所得到關於氣動夾取裝置的立體剖面圖。
圖3係氣動夾取裝置中的本體與活塞的立體圖。
圖4係氣動夾取裝置中的本體與活塞的***圖。
圖5係氣動夾取裝置中的連桿與爪夾的***圖。
圖6係氣動夾取裝置中的連桿與爪夾的立體圖。
圖7係氣動夾取裝置中的連桿與本體組裝前的立體圖。
圖8係氣動夾取裝置中的連桿與本體組裝過程中的立體圖。
圖9係氣動夾取裝置中的連桿與本體組裝後的立體圖。
圖10係氣動夾取裝置取物前或取物後的立體圖。
圖11係氣動夾取裝置取物時的立體圖。
1:氣動夾取裝置
10:本體
11:第一開口
12:第二開口
13:腔室
20:活塞
21:頭部
22:桿部
221:軸孔
30:第一連桿30
31:第一支臂
311:軸孔
32:第二支臂
33:第一支點部
331:軸孔
40:第二連桿40
41:第三支臂
42:第四支臂
43:第二支點部
431:軸孔
50:第一爪夾
60:第二爪
61:螺孔
71:螺絲
72:軸桿
90:連接頭

Claims (12)

  1. 一種氣動夾取裝置，包括： 一本體，該本體包括： 一第一開口； 一第二開口； 一腔室，位於該第一開口以及該第二開口之間，空氣經由該第一開口進入該腔室或是離開該腔室； 一第一樞接部；以及 一第二樞接部； 一活塞，該活塞包括一頭部以及一桿部，該頭部設置於該腔室內，該桿部連接於該頭部，並且穿設於該第二開口； 一第一連桿，該第一連桿包括： 一第一支臂，該第一支臂安裝於該桿部上； 一第二支臂；以及 一第一支點部，該第一支點部設置於該第一樞接部上，並且該第一支點部分別連接該第一支臂以及該第二支臂；以及 一第二連桿，該第二連桿包括： 一第三支臂，該第三支臂安裝於該桿部上； 一第四支臂；以及 一第二支點部，該第二支點部設置於該第二樞接部上，並且該第二支點部分別連接該第三支臂以及該第四支臂； 其中，當空氣進入該腔室時，該桿部推動該第一支臂以及該第三支臂，使得該第二支臂相對於該第四支臂呈現外擴狀態，而當空氣離開該腔室時，該桿部拉回該第一支臂以及該第三支臂，使得該第二支臂相對於該第四支臂呈現內縮狀態。
  2. 如請求項1之氣動夾取裝置，該氣動夾取裝置連接一充抽氣裝置，該抽充氣裝置可進行一抽氣動作而讓空氣離開該腔室，或是進行一充氣動作而讓空氣進入該腔室。
  3. 如請求項1之氣動夾取裝置，更包括一連接頭，該連接頭設置於該第一開口上，用以連接一氣體輸送管路。
  4. 如請求項1之氣動夾取裝置，更包過一第一夾爪以及一第二夾爪，該第一夾爪連接於該第二支臂，該第二夾爪連接於該第四支臂。
  5. 如請求項1之氣動夾取裝置，該本體包括一封蓋，該封蓋構成該腔室的一部分，同時該封蓋上形成有該第二開口。
  6. 一種氣動夾取裝置，包括： 一本體，該本體包括： 一第一開口； 一第二開口； 一腔室，位於該第一開口以及該第二開口之間，空氣經由該第一開口進入該腔室或是離開該腔室； 以及 一第一樞接部； 一活塞，該活塞包括一頭部以及一桿部，該頭部設置於該腔室內，該桿部連接於該頭部，並且穿設於該第二開口；以及 一第一連桿，該第一連桿包括： 一第一支臂，該第一支臂安裝於該桿部上； 一第二支臂；以及 一第一支點部，該第一支點部設置於該第一樞接部上，並且該第一支點部分別連接該第一支臂以及該第二支臂； 其中，當空氣進入該腔室時，該桿部推動該第一支臂，該第二支臂以該第一支點部為旋轉軸心而進行轉動，而當空氣離開該腔室時，該桿部拉回該第一支臂，該第二支臂以該第一支點部為旋轉軸心而進行反轉。
  7. 如請求項6之氣動夾取裝置，該本體更包括一第二樞接部，該第二樞接部與該第一樞接部係設置於該本體的相對兩側。
  8. 如請求項6之氣動夾取裝置，更包括一第二連桿，該第二連桿包括： 一第三支臂，該第三支臂安裝於該桿部上； 一第四支臂；以及 一第二支點部，該第二支點部設置於該第二樞接部上，並且該第二支點部分別連接該第三支臂以及該第四支臂； 其中，當空氣進入該腔室時，該桿部推動該第三支臂，該第四支臂以該第二支點部為旋轉軸心而進行轉動，而當空氣離開該腔室時，該桿部拉回該第三支臂，該第四支臂以該第二支點部為旋轉軸心而進行反轉。
  9. 如請求項6之氣動夾取裝置，該氣動夾取裝置連接一充抽氣裝置，該抽充氣裝置可進行一抽氣動作而讓空氣離開該腔室，或是進行一充氣動作而讓空氣進入該腔室。
  10. 如請求項6之氣動夾取裝置，更包括一連接頭，該連接頭設置於該第一開口上，用以連接一氣體輸送管路。
  11. 如請求項6之氣動夾取裝置，更包過一第一夾爪以及一第二夾爪，該第一夾爪連接於該第二支臂，該第二夾爪連接於該第四支臂。
  12. 如請求項6之氣動夾取裝置，該本體包括一封蓋，該封蓋構成該腔室的一部分，同時該封蓋上形成有該第二開口。
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