TWI601613B - Covering material and robot arm holding portion - Google Patents

Description

被覆材及機械手臂把持部的被覆構造

本發明是有關被覆材及機械手臂把持部的被覆構造，詳細的話，有關於可以對應各式各樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持的被覆材及機械手臂把持部的被覆構造。

習知，產業用機械手臂是被導入工場的生產線，有助於生產效率的提高。產業用機械手臂，其可將一條生產線流來的零件和物品等的物體把持，朝別的生產線，正確地移送的功能方面優異。

為了把持上述物體，在產業用機械手臂中，是使用空氣檢查型和多指型的機械手。

成為這種機械手把持的對象的物體，有重量物、輕量物、大型物、小型物、微小物、硬質材、軟質材、脆的物、硬的物，或是這些混在或變化的物等，各式各樣。因此，深深地影響把持性能的機械手的機械手臂把持部的表面的材質和形狀、尺寸、性質等大多已被下一番工夫。

例如，將機械手臂把持部由橡膠和樹脂等的 軟質材製作，或附加感測器等的感應零件將動作控制者(專利文獻1)，在表面設有摩擦係數的大的材質，或附加凹凸者(專利文獻2)，將表面由彈性素材被覆者(專利文獻3)等已被提案，在材料上、物理上、化學上提高把持性能的對策已被採用。

因此，如只有進行由組裝生產線使用的工業 用機械手和特定的作業的機械手把持的物體已決定的情況，藉由對應該物體將材質等最適化，採用將把持部表面的黏接性和摩擦係數最適化的對策，就可以提高把持性能。

[習知技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平8-300289號公報

[專利文獻2]日本專利第4962728號公報

[專利文獻3]日本專利第4918004號公報

但是在如合作夥伴機械手臂和介護機械手臂等特定的作業未決定的機械手、和不限定於特定作業產業用、宇宙空間用的機械手等中，把持的物體因為未被特定，不易採用將把持部表面的黏接性和摩擦係數最適化來 提高機械手臂把持部的把持性能使用的對策。

例如，把持對象的物體是重量物的情況時， 為了可以由機械手臂把持部將物體的重量適切地支撐，對應該重量在機械手臂把持部的表面使具有比較大的黏接性和摩擦係數即可。但是，由具有此大的黏接性和摩擦係數的機械手臂把持部將輕量物把持的話，分離時該輕量物會貼附在機械手臂把持部的表面，作業性有可能顯著變差。

且相反地，配合輕量物的把持在機械手臂把 持部的表面具有比較小的黏接性和摩擦係數的情況，將重量物把持的話重量物有可能滑動。

即，因為對應成為把持對象的物體把持用的 要求是各式各樣不同，所以只有表面材質的選擇具有無法對應的問題。

進一步，將被把持的物體解放時，可以將該 物體容易地解放較佳。

在此，本發明的課題是提供一種可以對應各 式各樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持的被覆材及機械手臂把持部的被覆構造。

且本發明的課題是提供一種可以對應各式各 樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持，且可以將被把持的物體容易地解放的被覆材及機械手臂把持部的被覆構造。

且本發明的其他的課題，是藉由以下的記載 而明顯。

上述課題是藉由以下的各發明被解決。

1.一種被覆材，是設於具有將物體把持的功能的基材的表面的被覆材，具備：由彈性體所構成的內層、及在該內層的表面當前述物體的把持時與該物體接觸的由彈性體所構成的外層，前述內層，是具有黏接性，且，由比前述外層更低硬度的彈性體所構成，前述外層，是具有達至前述內層的方式貫通的1個以上的貫通部，將前述物體把持時的應力作用時，前述內層的一部分是對應該應力的大小，侵入前述貫通部內或是從該貫通部超出的方式構成。

2.如前述1的被覆材，其中，前述外層，是前述應力被緩和使前述內層的一部分在前述貫通部內後退時，防止該貫通部內被減壓的方式使該貫通部內與外部流體連通的方式構成。

3.如前述2的被覆材，其中，在前述外層的表面，前述貫通部，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該貫通部本身形成將該貫通部內與前述外部流體連通的流路。

4.如前述2或3的被覆材，其中，在前述外層的表面，設有與前述貫通部連接且具有未達前述內層的範圍的深度的溝，該溝，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該溝在該貫通部內形成前述外部 流體連通的流路。

5.如前述1~4的其中任一的被覆材，其中， 前述內層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度0~40度，前述外層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度40~90度。

6.如前述1~5的其中任一的被覆材，其中， 在前述內層使用的彈性體，是矽凝膠或是尿烷凝膠，在前述外層使用的彈性體，是矽橡膠或是尿烷橡膠。

7.一種機械手臂把持部的被覆構造，是在具有 將物體把持的功能的機械手臂把持部的表面，具備：由彈性體所構成的內層、及在該內層的表面當前述物體的把持時與該物體接觸的由彈性體所構成的外層，前述內層，是具有黏接性，且，由比前述外層更低硬度的彈性體所構成，前述外層，是具有達至前述內層的方式貫通的1個以上的貫通部，將前述物體把持時的應力作用時，前述內層的一部分是對應該應力的大小，侵入前述貫通部內或是從該貫通部超出的方式構成。

8.如前述7的機械手臂把持部的被覆構造，其 中，前述外層，是前述應力被緩和使前述內層的一部分在前述貫通部內後退時，防止該貫通部內被減壓的方式使該貫通部內與外部流體連通的方式構成。

9.如前述8的機械手臂把持部的被覆構造，其 中，在前述外層的表面，前述貫通部，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該貫通部本身形成將該貫通部內與前述外部流體連通的流路。

10.如前述8或9的機械手臂把持部的被覆構 造，其中，在前述外層的表面，設有與前述貫通部連接且具有未達前述內層的範圍的深度的溝，該溝，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該溝形成將該貫通部內與前述外部流體連通的流路。

11.如前述7~10的其中任一的機械手臂把持 部的被覆構造，其中，前述內層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度0~40度，前述外層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度40~90度。

12.如前述7~11的其中任一的機械手臂把持 部的被覆構造，其中，在前述內層使用的彈性體，是矽凝膠或是尿烷凝膠，在前述外層使用的彈性體，是矽橡膠或是尿烷橡膠。

依據本發明的話，可以提供可以對應各式各樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持的被覆材及機械手臂把持部的被覆構造。

且依據本發明的話，可以提供一種被覆材及機械手臂把持部的被覆構造，可以對應各式各樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持，且，可以將被把持的物體容易地解放。

1‧‧‧機械手臂把持部

1a‧‧‧把持部位

11‧‧‧基材

12‧‧‧被覆材

121‧‧‧內層

121a‧‧‧內層的一部分

122‧‧‧外層

123‧‧‧裝設部

13‧‧‧貫通部

13a‧‧‧延設部

14‧‧‧溝

X1‧‧‧輕量物的物體

X2‧‧‧重量物的物體

F1，F2‧‧‧把持應力

α‧‧‧流路

[第1圖]顯示在機械手中使用本發明的被覆材的機械手臂把持部的被覆構造的一例的前視圖

[第2圖]第1圖中(ii)-(ii)線的剖面圖

[第3圖]說明由機械手臂把持部將輕量物的物體X1把持的樣子的說明圖

[第4圖]由第1圖中(ii)-(ii)線的剖面圖說明將輕量物把持時的機械手臂把持部的作用的說明圖

[第5圖]由前視圖說明將輕量物把持時的機械手臂把持部的作用的說明圖

[第6圖]說明由機械手臂把持部將重量物的物體X2把持的樣子的說明圖

[第7圖]由第1圖中(ii)-(ii)線的剖面圖說明將重量物把持時的機械手臂把持部的作用的說明圖

[第8圖]由前視圖說明將重量物把持時的機械手臂把持部的作用的說明圖

[第9圖]顯示在機械手中使用本發明的被覆材的機械手臂把持部的被覆構造的其他的一例的前視圖

[第10圖]第9圖中(x)-(x)線的剖面圖

[第11圖]由剖面圖說明將藉由第9圖及第10圖所示的機械手臂把持部把持的物體解放時的機械手臂把持部的作用的說明圖

[第12圖]顯示第9圖及第10圖所示的機械手臂把持部的其他的實施例的前視圖

[第13圖]第12圖中(xiii)-(xiii)線的剖面圖

[第14圖]第12圖中(xiv)-(xiv)線的剖面圖

[第15圖]顯示貫通部的進一步其他的實施例的機械手臂把持部的前視圖

[第16圖]顯示貫通部的進一步其他的實施例的機械手臂把持部的前視圖

[第17圖]顯示貫通部的進一步其他的實施例的機械手臂把持部的前視圖

[第18圖]顯示貫通部的進一步其他的實施例的機械手臂把持部的前視圖

[第19圖]顯示貫通部的進一步其他的實施例的機械手臂把持部的前視圖

[第20圖]說明機械手臂把持部的形狀及尺寸的一例的說明圖

[第21圖]第20圖中(xxi)-(xxi)線的剖面圖

以下，說明本發明的實施例。

本發明的被覆材，可適用於與本發明的課題共通的各種的被覆材，但是其中可以較佳適用在空氣挾盤型和多指型的機械手中將物體把持的機械手臂把持部。

第1圖，是顯示在機械手中適用本發明的被覆材的機械手臂把持部的被覆構造的一例的前視圖，第2圖，是第1圖中(ii)-(ii)線的剖面圖。

圖中，1是在機械手將物體把持的1個機械手 臂把持部，機械手臂把持部1，是具備：作為芯材功能的基材11、及被覆在該基材11的表面的被覆材12。

機械手臂把持部1，是藉由無圖示的機械手臂 驅動機構發揮所期的把持功能。

機械手臂把持部1，是藉由在基材11的表面 將被覆材12一體成形而形成也可以，藉由將與基材11別體形成的被覆材12被覆固定在該基材11而形成也可以。 在此，顯示藉由將與基材11別體形成的被覆材12被覆固定在該基材11而構成機械手臂把持部1的後者的態樣。 基材11及被覆材12的固定手段沒有特別限定，例如黏著劑和黏接劑的塗抹者以外，可舉例雙面膠帶者等。

被覆材12，是具有：設在基材11的表面的內 層121、及與該內層121的表面接觸設置的外層122。在內層121的大致中央部中，形成有藉由被***基材11而裝設在該基材11用的深溝狀的裝設部123。外層122，是此機械手臂把持部1將物體把持時，與該物體直接接觸的層。

內層121及外層122皆由彈性體所構成。在 本發明中構成內層121的彈性體是具有黏接性，且，由比構成外層122的彈性體更低硬度的彈性體所構成。本實施例所示的內層121的黏接性，是比構成外層122的彈性體的黏接性更高。即，構成外層122的彈性體者，一般是比構成內層121的彈性體的交聯密度更大，成為黏接性低硬 度高者。

在外層122中，將物體把持時與該物體抵接 的部位(也可以稱為與物體的接觸領域)也就是把持部位1a，形成有圓孔形狀的貫通部13。貫通部13，是從外層122的表面達至內層121為止的方式貫通該外層122。因此，將機械手臂把持部1的把持部位1a從外部至觀察時，在貫通部13內可以確認內層121。但是，未把持物體的平常時，此貫通部13內的內層121，是位於該內層121及外層122的交界部分，未侵入貫通部13內。

此所示的貫通部13，雖在縱橫被複數個配列 形成，但是貫通部13的數量沒有特別限定，在外層122形成1個以上即可。且，貫通部13的配列構成也沒有特別限定。

接著，對於藉由具備如此構成的被覆材12的 機械手臂把持部1將把持對象的物體把持時的作用，使用第3圖~第8圖說明。

首先，第3圖，是顯示把持對象的物體為比 較輕量的物體X1的情況。機械手臂把持部1是將物體X1由規定的把持力把持時，藉由使該物體X1與被覆材12的把持部位1a的表面(外層122)接觸，而使把持應力F1作用在把持部位1a的表面。把持應力，是可以作為對於將物體把持的把持力(也可以稱為將物體按壓的力)的反作用承受的力。由此，被覆材12的內層121及外層122，是對應該把持應力F1的大小一起彈性變形。此時的把持應 力F1，是可將輕量物把持程度的比較小的力。此把持應力F1，是對於內層121及外層122，被挾持在物體X1及基材11之間的方式使應力作用。

在此，因為內層121是比外層122硬度更 低，對應作用於把持部位1a的表面的把持應力F1的大小使內層121被壓潰的方式彈性變形，使內層121的一部分121a侵入貫通部13內的方式移動。

但是此時作用於把持部位1a的表面的把持應 力F1比較小。因此，作用於內層121及外層122的應力小，內層121的一部分121a是藉由應力而在貫通部13內移動的量也成為些微。因此，內層121的一部分121a即使侵入貫通部13的內部，如第4圖、第5圖所示，也止於貫通部13內的途中程度，所以不足以超出外層122的表面。

因此，輕量物的物體X1的把持時，只有黏接 性比內層121更低的外層122的表面與物體X1接觸。因此機械手臂把持部1，其被覆材12的表面不需與物體X1強力地黏接，就可以在適切的把持狀態下將物體X1把持。又，在第4圖、第5圖中物體X1是圖示省略。

另一方面，第6圖，是顯示把持對象的物體 為比較重的物體X2的情況。機械手臂把持部1是將物體X2由規定的把持力把持時，該物體X2是藉由與被覆材12的把持部位1a的表面(外層122)接觸，使把持應力F2作用在把持部位1a的表面。由此，被覆材12的內層121 及外層122，是對應該把持應力F2的大小一起彈性變形。此時的把持應力F2是可將重量物把持的充分較大的力。此把持應力F2，是對於內層121及外層122，被挾持在物體X2及基材11之間的方式使應力作用。

此時，將上述物體X1把持時更大的應力是作 用在內層121及外層122中，對應該應力的大小使內層121被壓潰的方式彈性變形。由此，內層121的一部分121a是在貫通部13內，比將物體X1把持時侵入更多的方式移動。

此時的把持應力F2是比將上述物體X1把持 時的把持應力F1更大。因此，侵入貫通部13內的方式移動的內層121的一部分121a，是對應其把持應力F2的大小，如第7圖、第8圖所示，從貫通部13達至外層122的表面為止，進一步欲從貫通部13大超出。且，使到達此貫通部13的表面，或是從貫通部13超出的內層121的一部分121a與物體X2接觸。

因此，重量物的物體X2的把持時，不只外層 122的表面，也可以通過設在外層122的貫通部13，使比該外層122黏接性更高的內層121的一部分121a對於物體X2直接接觸。因此，使被把持的物體X2不會滑動，可以在適切的把持狀態下將物體X2把持。又，在第7圖、第8圖中物體X2是圖示省略。

如此，依據具備本發明的被覆材12及此被覆 材12的機械手臂把持部1的被覆構造的話，可以對應各 式各樣的把持對象的物體發揮適切的把持性能將該物體把持。

又，在第7圖中，為了方便說明，內層121 的一部分121a是從貫通部13大突出的方式圖示。但是，實際的物體X2的把持時，內層121的一部分121a是藉由與物體X2接觸使越限突出被阻止。因此可以容易理解：對應物體X2的重量(把持應力F2的大小)，對於該物體X2作用強力的黏接力，或是在物體X2及外層121的表面之間擴大的方式變形，被覆材12的表面的黏接性、摩擦係數、與內層121的一部分121a的接觸面積會變化。

第9圖，是顯示在機械手中適用本發明的被 覆材的機械手臂把持部的被覆構造的其他的一例的前視圖，第10圖，是第9圖中(x)-(x)線的剖面圖。與第1圖~第8圖相同符號的部位是顯示同一構成的部位。因此，在以下的說明中說明與第1圖~第8圖相異的構成，對於其他的構成的說明因為可以援用所以省略第1圖~第8圖的說明。

第9圖、第10圖所示的機械手臂把持部1， 是在將物體把持時與該物體抵接的部位也就是外層122的把持部位1a形成有貫通部13的點，雖與如第1圖~第8圖所示的機械手臂把持部1共通，但是第9圖、第10圖所示的貫通部13是藉由狹縫狀的貫通部13形成的點相異。此狹縫狀的貫通部13，是顯示延伸形成至由虛線所示的把持部位1a的外側為止的較佳態樣。由此，各貫通 部13，是各別具有被延設至把持部位1a外側的延設部13a。

此貫通部13，是被複數條配列形成，但是貫 通部13的數量沒有特別限定，在外層122形成1個以上即可。且，貫通部13的配列構成也沒有特別限定。

具備此狹縫狀的貫通部13的機械手臂把持部 1，也與如第1圖~第8圖所示的機械手臂把持部1完全同樣地，可獲得輕量物及重量物皆可在適切的把持狀態下把持的效果。

即，輕量物的物體X1的把持時，只有黏接性 比內層121更低的外層122的表面與物體X1接觸，被覆材12的表面不會與物體X1強力地黏接，可以在適切的把持狀態下將物體X1把持。且，重量物的物體X2的把持時，不只外層122的表面，也可以通過設在外層122的貫通部13，使黏接性比該外層122更高的內層121的一部分對於物體X2直接接觸。因此，使被把持的物體X2不會滑動，可以在適切的把持狀態下將物體X2把持。

且第9圖、第10圖所示的狹縫狀的貫通部 13，藉由具有朝把持部位1a的外側延伸的延設部13a，將被把持的物體解放時，可獲得以下說明的顯著的效果。

第11圖，是說明從將重量物的物體X2把持 的狀態，將該物體X2解放時的作用的機械手臂把持部1的主要部分放大剖面圖。(a)，是為了比較，顯示未具有延設部13a的貫通部13。(b)，是顯示具有延設部13a的貫 通部13。

如第11圖(a)及(b)所示，將被把持的物體X2 解放(即從外層122的把持部位1a的表面分離)時，是把持應力被緩和。藉由把持應力被緩和，內層121的一部分121a，是在貫通部13內後退(圖中，白箭頭)。

如第11圖(a)所示，貫通部13未具有延設部 13a的機械手臂把持部1的情況，將物體X2把持時，貫通部13是藉由與把持部位1a接觸的物體X2被塞住，貫通部13內是藉由物體X2的接觸而與外部隔離。因此，內層121的一部分121a的後退發生時，貫通部13內被減壓。此減壓，可誘發將物體X2吸附在把持部位1a的表面(外層122)的吸盤作用。將吸盤作用抵消的方式藉由使重力等作用在物體X2使物體X2被解放，但是在更確實地且更穩定地將物體X2解放的觀點中，期望吸盤作用的誘發被防止。

對於此，如第11圖(b)所示，貫通部13具有 延設部13a的機械手臂把持部1的情況，將物體X2把持時即使該物體X2與把持部位1a接觸，因為延設部13a是比把持部位1a更朝外側延伸，所以貫通部13內不會從外部被隔離。因此，把持應力被緩和使內層121的一部分121a在貫通部13內後退時，藉由延設部13a，防止貫通部13內被減壓的方式與外部流體連通。

在此，外部流體，是將機械手臂把持部1和 物體X2包圍的流體(也可說是充滿機械手臂把持部1配置 的空間的流體)，如氣體和液體等具有流動性者。外部流體，是例如，機械手臂把持部1被設在空氣中的情況時是指空氣，被設在由氮等的氣體被置換的置換氣氛中的情況時是指該置換氣體。

對應內層121的一部分121a在貫通部13內 後退，外部流體是透過藉由延設部13a形成的流路α流入貫通部13內，防止由該後退所產生的貫通部13內的減壓。由此，將物體X2解放時，可防止該物體X2被吸附在貫通部13。因此，可獲得可以容易從被覆材12的把持部位1a的表面(外層122)解放的效果。

因此，依據具備第9圖、第10圖所示的被覆 材12及該被覆材12的機械手臂把持部1的被覆構造的話，上述的吸盤作用被防止，可以將物體X2最佳地解放。即，可以最佳改善將物體X2分離時，無法分離，或是至分離為止需要時間的課題，可更確實地，更穩定地分離。

在以上的說明中，雖顯示將物體X2解放的情 況，但是將物體X1解放的情況也同樣。即，將比較輕量的物體X1解放時，也導致把持應力的緩和，內層121的一部分121a在貫通部13內不會是一點點地後退。比較輕量的物體X1即使些微的減壓也容易被吸附。因此，由後退所產生的減壓即使些微，也可充分地防止由此減壓所產生的吸附防止的效果。這是因為將物體容易地解放的效果，可以泛用性高地發揮。

在以上的說明中，雖顯示貫通部13本身是藉 由延伸至把持部位1a的外側為止，而具有將該貫通部13內作為外部流體連通的流路的延設部13a的情況，但是不限定於此態樣，對於貫通部13內及外部流體的連通，藉由對於貫通部13被另外設置的流路達成也可以。

此流路，是把持應力被緩和使內層121的一 部分121a在貫通部13內後退時，可將貫通部13與外部流體連通的話無特別限定。這種流路的較佳其中一例，可以例示設在外層122的表面的溝。對於此，參照第12圖進行說明。

第12圖，是顯示適用具有溝的被覆材的機械 手臂把持部的一例的前視圖，第13圖，是第12圖中(xiii)-(xiii)線的剖面圖，第14圖，是第12圖中(xiv)-(xiv)線的剖面圖。

圖中，符號14，是設在外層122的表面的 溝。溝14，是與貫通部13連接的方式設置。且，溝14，是延設至把持部位1a的外側為止。即，溝14的一端，是與貫通部13連接，另一端，是被配置於把持部位1a的外側。

把持應力被緩和使內層121的一部分121a在 貫通部13內後退時，藉由這種溝14，可確保貫通部13與外部流體連通的流路。

如第13圖及第14圖所示，貫通部13，是達 至內層121的方式貫通外層122地形成。對於此，溝 14，是形成不貫通外層122的範圍的深度。即，在「溝14的深度」<「外層122的厚度」的關係中。溝14，因為是確保將外部流體導引至貫通部13內用的流路的目的而設置，所以如貫通部13即使沒有達至內層121為止的深度，仍可以達成該目的。

溝14的形狀，並無任何限定，不限定於圖示 的直線狀者，曲線狀也可以。且，不限定於線狀者，可以確保流路的話任意的幾何學形狀也可以。貫通部13及溝14皆設成線狀的情況時，貫通部13的線寬及溝14的線寬雖相同，但溝14的線寬是較細較佳。且，對於1個貫通部13被設置的溝14的數量，無任何限定，可以適宜設置1個或是複數。

且溝14的深度，是一定也可以，不一定也可 以。例如，加深與貫通部13連接的側，愈遠離貫通部13成為愈淺的方式使溝14的深度變化也可以。

將貫通部13形成複數狹縫狀的情況，不限定 於將各貫通部13由相同形成寬度形成的情況。如第15圖所示，設置彼此形成寬度不同的複數狹縫狀的貫通部13也可以。第15圖所示的被覆材12，雖顯示把持應力被緩和時貫通部13內與外部流體連通的較佳例，但是不限定於此。且，把持應力被緩和時將貫通部13內與外部流體連通的情況，不限定於藉由如第15圖所示的溝14連通者，藉由延設部13a與外部流體連通的方式構成也可以。

將貫通部13形成狹縫狀的情況，直線狀(長 方形狀)也可以，但是如第16圖所示，形成波形狀也可以。狹縫的數量及配列態樣沒有特別限定。第16圖所示的被覆材12，雖顯示把持應力被緩和時貫通部13內與外部流體連通的較佳例，但是不限定於此。且，把持應力被緩和時將貫通部13內與外部流體連通的情況，不限定於藉由如第16圖所示的延設部13a連通者，藉由溝14外部流體連通的方式構成也可以。

貫通部13，是如第17圖所示形成同心狀也可 以。同心狀的貫通部13不只是圓形狀，形成橢圓形狀、三角形狀、四角形狀、其他的多角形狀也可以。第17圖所示的被覆材12，雖顯示把持應力被緩和時貫通部13內與外部流體連通的較佳例，但是不限定於此。且，把持應力被緩和時將貫通部13內與外部流體連通的情況，不限定於藉由如第17圖所示的溝14連通者，藉由延設部13a與外部流體連通的方式構成也可以。第17圖雖例示複數(在圖示的例中為4條)的溝14呈放射狀設置者，但無特別限定。

貫通部13的開口形狀沒有特別限定，如第18 圖及第19圖所示，作成孔形狀也可以。第18圖，是顯示貫通部13為圓孔形狀的例，第19圖，是顯示貫通部13為四角形狀的例。且，雖無圖示，但作成三角形狀或其他的多角形狀也可以。此所示的貫通部13，雖在縱橫被複數個配列形成，但是貫通部13的數量沒有特別限定，在外層122形成1個以上即可。且，貫通部13的配列構成 也沒有特別限定。

在第18圖及第19圖的被覆材12，雖也顯示 把持應力被緩和時貫通部13內與外部流體連通的較佳例，但是不限定於此。且，把持應力被緩和時將貫通部13內與外部流體連通的情況，不限定於藉由如第18圖及第19圖所示的溝14連通者，藉由延設部13a與外部流體連通的方式構成也可以。

在本發明中，構成被覆材12的內層121的彈 性體，當將黏接力成為必要的重量物把持時有必要具有可以侵入外層122的貫通部13內程度的軟質性者。構成內層121的彈性體的具體的硬度，是在被設想的把持對象的物體的重量和物體的把持時依據受影響的把持應力的大小等的條件被決定，但是可有效地解決本發明的課題的點的話，肖爾A硬度0~40度較佳，肖爾A硬度0~20度更佳。

且被覆材12的外層122所使用的彈性體，為 了可以將輕量物的物體適切地把持，並且可以將物體將把持時的應力效率良好地朝內層121傳達，因此由比內層121硬度更高的條件，即肖爾A硬度40~90度較佳。各層的硬度，是藉由樹脂材料的變更和主劑及硬化劑的混合比的變更就可以調整。

構成內層121及外層122的彈性體的材料， 一般是使用軟質的橡膠或是樹脂材料，例如橡膠、矽、尿烷、凝膠，但是可以對應被設想的把持對象的物體的重 量、形狀、性質等適宜地選用。舉例一例的話，在構成內層121的彈性體中，可以使用矽凝膠或是尿烷凝膠。且，在構成外層122的彈性體中，可以使用矽橡膠或是尿烷橡膠。

內層121及外層122，是黏接性及硬度不同的 話，相同系統的材質也可以，各別不同系統的材質也可以。但是，為了可以在層間賦予較高的黏著性，內層121及外層122是相同系統的材質較佳。

接著，對於機械手臂把持部1的尺寸的一 例，使用第20圖說明。(a)是機械手臂把持部1的前視圖，(b)是側面圖，(c)是縱剖面圖。

首先，說明被覆材12的各層的厚度。外層 122的厚度T2，是設定成比內層121的厚度T1充分地小的話，內層121的彈性容易影響物體，且，因為內層121的一部分121a可以侵入外層122的貫通部13，或是可以容易從貫通部13將內層121的一部分121a超出而較佳。

外層122的厚度T2，是設定成內層121的厚 度T1的1/4倍以下更佳。相對地低硬度且柔軟性高的內層121的彈性體者因為是比外層122的彈性體更厚，所以內層121的彈性可以更容易影響物體。

被覆材12整體的厚度T3，是例如2~60 mm、較佳是4~10mm。各層121、122的各厚度T1、T2是由此範圍內被適宜設定較佳。例如，外層122的厚度T2，可以設定成較佳是0.2~2.0mm、更佳是0.3~1.0mm 的範圍。內層121的厚度T1，可以設定成較佳是0.5~50.0mm、更佳是2.0~20.0mm的範圍。

機械手臂把持部1的外形的形狀及外形尺寸 無特別限定。作成如第20圖所示的指型形狀的情況時，其外形尺寸，例如寬度W1、高度H1、厚度W2等無特別限定。在此，寬度W1，是將該機械手臂把持部1，從把持對象的物體側所見時的寬度。

設於外層122的貫通部13的大小，可以對應 把持對象的物體的重量、形狀、性質等適宜地選用，沒有特別限定。舉例一例的話，可以為1mm~5mm。且，如第20圖所示貫通部13是設成狹縫狀的情況，貫通部13的寬度P1、和將貫通部13複數並設時的相鄰接的貫通部13、13間的間隙P2等無特別限定。

進一步，基材11的形狀及尺寸無特別限定。 如第20圖所示，基材11是由圓柱狀的芯材構成的情況，其基材11的直徑()C、長度H2等無特別限定。

第21圖，是在第20圖(b)被例示的指型形狀的機械手臂把持部的(xxi)-(xxi)線的剖面圖。在此例中，貫通部13，其從把持對象的物體側所見時的外觀上的長度(在圖中朝箭頭方向直行的平面中的投影長度)，雖是與機械手臂把持部1的寬度W1等同，但是不限定於此。

在本發明中，在被覆材12的內層121、或是 內層121及外層122的雙方，摻合抗菌劑也可以。

抗菌劑，是藉由滅菌、殺菌、消毒、除菌、 制菌、靜菌、防腐、防霉菌、防菌等的其中任一1種或是2種以上的組合，發揮從微生物的發生、增殖的抑制至死滅為止的廣大範圍的微生物控制功能者。

賦予抗菌性的抗菌劑，是無機系、有機系、 天然系的其中任一者也可以。

例如，無機系的抗菌劑，是使用對於人體和 動物不是有害，對於微生物具有殺菌功能和增殖抑制功能的金屬，如銀、銅、鋅等。

無機系抗菌劑中，抗菌性金屬，從安全性和 功能性的觀點，是使用銀系較佳。銀系抗菌劑，雖是作為單體使用也可以，但是被載持在沸石(結晶性矽酸鋁)、矽膠、黏土鑛物等的矽酸鹽系載體、磷酸鋯、磷酸鈣等的磷酸鹽系載體、溶解性玻璃、活性碳等的載體使用也可以。 這些的載體，是粒狀或粉體也可以。

將抗菌性金屬載持在載體的方法，是具有： 將例如沸石在抗菌性金屬離子的水溶液，由規定的pH條件、規定溫度、規定時間浸漬將沸石中的離子可交換的離子的一部分或是全部由抗菌性金屬離子置換，離子交換終了後，沖水、加熱乾燥而獲得的方法等。

將金屬系的抗菌劑摻合至內層121和外層122 的手法並無特別限定。較佳可以例示例如混入手法。

有關銀系抗菌劑的抗菌活性，是考慮起因於 表面氧化和溶液中被熔出的金屬離子。對於其抗菌機構， 可考慮：(1)將銀離子(Ag⁺)引入細菌內，引起細胞內的酵素的阻礙；或(2)藉由離子的觸媒作用，將溶於空中的氧或是水氧改變成活性氧，使完成的活性氧發揮抗菌性者。

有機系的抗菌劑，可舉例苯並咪唑系的有機 系抗菌劑等。且天然系的抗菌劑，是使用如芥末和生薑、竹的葉和檜木的葉的植物，如檜醇和羅漢柏油的植物萃取物。

抗菌劑的摻合量，可以依據被覆材的使用目 的，適宜變更。將抗菌劑摻合至內層121朝外層122擴散移動的情況時，在內層121在層形成上可能的範圍儘可能摻合多量的抗菌劑較佳。

且為了延遲從內層121朝外層122的抗菌劑 的擴散移動，在內層121以外，事先在外層122摻合抗菌劑也可以。

橡膠和凝膠等的材料因為是愈軟質的彈性體 的話交聯密度愈小，所以被覆材12，是抗菌劑成分的移動的自由度較高(濃度的減少速度變快速)。但是，抗菌劑成分不易擴散的外層122因為是構成於把持側，所以抗菌劑成分即使從內層121朝向外層122擴散，仍可以減少抗菌劑成分朝把持側(把持物體)擴散。藉由這些的交聯密度的不同的2層構成的層形成，就可以長時間保持清潔性。

且在被覆材12中，可對應目的進一步含有任 意的適切的添加劑。

上述添加劑，是例如，可舉例光聚合引發 劑、有機矽烷偶合劑、脫模劑、硬化劑、硬化促進劑、稀釋劑、老化防止劑、變成劑、界面活性劑、染料、顏料、變色防止劑、紫外線吸收劑、柔軟劑、穩定劑、可塑劑、消泡劑等。

製造被覆材12的方法，可以採用製造凝膠薄 片的適宜公知的方法，例如注鑄模成形、射出成形、壓縮成形、離心成形等。成形溫度一般是室溫~100℃。

內層121及外層122，是各別由不同過程製造 之後將兩者積層也可以，藉由在例如內層121的一方的面將成為外層122的材料塗抹等而積層也可以。進行一體成形的情況的成形順序是將內層121、外層122任一先成形也可以，將兩者同時成形也可以。層間的黏著，是利用材料彼此的密合性。

又，以上說明的被覆材12，雖例示只由內層 121及外層122所構成的2層構造者，但是本發明中的被覆材12，是在比內層121更內側，即內層121及基材11之間，可不妨害任何地設置其他的1層以上。

且本發明中的機械手臂把持部1，是如圖示， 不限定於形成指型形狀者，其外形的形狀可以對應目的任意地設定。

[實施例]

以下，雖說明本發明的實施例，但本發明不藉由這種實施例被限定。

(實施例1)

將機械手臂把持部的外形的形狀，作成如第1圖、第2圖所示指型形狀，其外形尺寸為寬度(W1)20mm×高度(H1)30mm×厚度(W2)15mm。且，製作了從此外形尺寸將0.5mm(對應外層的厚度T2)減算的尺寸的被覆材的內層的壓鑄成形模子。在此壓鑄成形模子中，在底面中心，為了形成將機械手臂把持部的芯材也就是基材***的裝設部，而配置了內徑 7mm(對應芯材的直徑C)、長度(對應芯材的長度H2)20mm的空洞。

被覆材的外層的壓鑄成形模子，是由與機械 手臂把持部的外形尺寸相同的尺寸製作。在相當於此外層的壓鑄成形模子內部的把持部位的面，將上下左右的間隙設成1.8mm，由與第1圖同樣的配列形態形成計13個直徑2mm、高度0.5mm的圓形的凸部。此凸部，是將內層的材料組裝時，剛好與內層的材料接觸，外層的材料不流動，成為貫通空間即外層的貫通部的部分。

且在內層的壓鑄成形模子，注入肖爾A硬度 0度的尿烷凝膠材料，使固化，將被覆材的內層成形。

接著，將此內層從壓鑄成形模子取出朝外層 的壓鑄成形模子組裝，在此外層的壓鑄成形模子，注入肖爾A硬度50度的尿烷凝膠材料，使固化，在內層的外側將外層積層。

成形後，將此取出，在基材的表面獲得由內 層及外層的2層構造所構成的被覆材。獲得的被覆材，是在成為外層的把持部位的部位具有13個貫通部。

將成為芯材的基材***此被覆材，藉由黏著 劑黏著構成機械手臂把持部。將同樣的機械手臂把持部製作了2條。

將此2條的機械手臂把持部裝設在機械手， 將輕量物的0.7g的M3的螺栓由規定的把持力捏住時，可以無問題地捏起。此時，因為內層的一部分未從貫通部超出，所以內層的黏接性不會作用於螺栓，將螺栓分離時該螺栓也不會貼附於把持部位，可以容易地分離。

另一方面，將重量物的5kg的油罐由對應其 重量的規定的把持力捏住擧升時，把持部位的外層的變形被確認，可以不會滑動地擧升。

且將油罐分離時雖也可以容易地分離，但是 黏接在油罐的把持部位一邊被拉離一邊遠離的樣子被確認。即，將油罐捏住擧升時把持部位變形時，黏接性比外層更高的內層的一部分是通過貫通部並超出，顯示與油罐直接接觸並黏接在該油罐。

如此，藉由同一的機械手臂把持部，不會導 致被覆材的變更和治具的追加等，可以將輕量物的螺栓及重量物的油罐的雙方適切地擧升。

(比較例1)

形成被覆材的外層的壓鑄成形模子時，完全不設置凸 部以外是與實施例1同樣，製作2條在被覆材完全沒有貫通部的機械手臂把持部，將此裝設在機械手，由與實施例1相同規定的把持力，與實施例1相同將螺栓及油罐各別捏住擧升。

其結果，螺栓可以無問題捏起，且，將螺栓 分離時也該螺栓也不會貼附在把持部位，可以容易地分離。

但是將油罐擧升時，在一對的機械手臂把持 部之間油罐滑動發生，油罐的把持狀態成為不穩定，在擧升動作中有脫落。

(比較例2)

由與實施例1相同的機械手臂把持部的外形的形狀相同的尺寸製作了被覆材的壓鑄成形模子。在此壓鑄成形模子中，在底面中心，為了形成將機械手臂把持部的芯材也就是基材***用的裝設部，配置了內徑 7mm、長度20mm的空洞。

且在此壓鑄成形模子，注入肖爾A硬度10度 的尿烷凝膠材料，使固化，將只有由1層所構成的被覆材成形。

成形後，將此取出，在此被覆材將成為芯材 的基材***將機械手臂把持部構成，同樣地製作了2條機械手臂把持部。

將此機械手臂把持部裝設在機械手，由與實 施例1相同規定的把持力，與實施例1相同將螺栓及油罐各別捏住擧升。

其結果，螺栓及油罐皆可以無問題地捏起。 但是，將螺栓分離時，螺栓被黏接在把持部位的表面，不容易從機械手臂把持部剝離，不得不藉由人手剝離。

(實施例2)

在被覆材的外層的壓鑄成形模子中，在相當於內部的把持部位的面，將上下的間隙P2設成1.8mm，將寬度2mm(對應貫通部的寬度P1)、高度0.5mm(對應外層的厚度T2)的長方形的凸部，如第20圖所示的配列形態形成計3個以外，是與實施例1同樣地將機械手臂把持部形成2條。此凸部，是將內層的材料組裝時，剛好與內層的材料接觸，外層的材料不流動，成為貫通空間即外層的貫通部的部分。由此凸部形成的貫通部，是延伸至將把持對象的物體把持的把持部位的外側為止，在該把持部位的外側具有延設部。

將此2條的機械手臂把持部裝設在機械手， 將輕量物的 76.2mm的金屬球由規定的把持力捏住時，可以無問題地捏起。此時，因為內層的一部分未從貫通部超出，所以內層的黏接性不會作用於螺栓，將螺栓分離時該螺栓也不會貼附於把持部位，可以容易地分離。

另一方面，將重量物的5kg的油罐由對應其 重量的規定的把持力捏住擧升時，把持部位的外層的變形 被確認，可以不會滑動地擧升。

且將油罐分離時，黏接在油罐的把持部位一 邊被拉離一邊遠離的樣子被確認。即，將油罐捏住擧升時把持部位變形時，黏接性比外層更高的內層的一部分是通過貫通部並超出，顯示與油罐直接接觸並黏接在該油罐。

如此，藉由同一的機械手臂把持部，不會導 致被覆材的變更和治具的追加等，可以將輕量物的螺栓及重量物的油罐的雙方適切地擧升。

進一步，因為把持應力被緩和使內層的一部 分在貫通部內後退時防止貫通部內被減壓，使該貫通部內與外部流體連通的方式構成，所以可以比實施例1更容易地分離輕量物的金屬球及重量物的油罐的雙方。

1‧‧‧機械手臂把持部

1a‧‧‧把持部位

11‧‧‧基材

12‧‧‧被覆材

13‧‧‧貫通部

121‧‧‧內層

122‧‧‧外層

123‧‧‧裝設部

Claims (12)

1. 一種被覆材，是設於具有將物體把持的功能的基材的表面的被覆材，其特徵為：具備：由彈性體所構成的內層、及在該內層的表面當前述物體的把持時與該物體接觸的由彈性體所構成的外層，前述內層，是具有黏接性，且，由比前述外層更低硬度的彈性體所構成，前述外層，是具有達至前述內層的方式貫通的1個以上的貫通部，將前述物體把持時的應力作用時，前述內層的一部分是對應該應力的大小，侵入前述貫通部內或從該貫通部超出的方式構成。
2. 如申請專利範圍第1項的被覆材，其中，前述外層，是前述應力被緩和使前述內層的一部分在前述貫通部內後退時，防止該貫通部內被減壓的方式使該貫通部內與外部流體連通的方式構成。
3. 如申請專利範圍第2項的被覆材，其中，在前述外層的表面中，前述貫通部，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該貫通部本身形成將該貫通部內與前述外部流體連通的流路。
4. 如申請專利範圍第2或3項記載的被覆材，其中，在前述外層的表面，設有與前述貫通部連接且具有未達前述內層的範圍的深度的溝，該溝，是藉由延伸至將前 述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該溝形成在該貫通部內與前述外部流體連通的流路。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的被覆材，其中，前述內層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度0~40度，前述外層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度40~90度。
6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的被覆材，其中，在前述內層使用的彈性體，是矽凝膠或是尿烷凝膠，在前述外層使用的彈性體，是矽橡膠或是尿烷橡膠。
7. 一種機械手臂把持部的被覆構造，其特徵為：在具有將物體把持的功能的機械手臂把持部的表面，具備：由彈性體所構成的內層、及在該內層的表面當前述物體的把持時與該物體接觸的由彈性體所構成的外層，前述內層，是具有黏接性，且，由比前述外層更低硬度的彈性體所構成，前述外層，是具有達至前述內層的方式貫通的1個以上的貫通部，將前述物體把持時的應力作用時，前述內層的一部分是對應該應力的大小，侵入前述貫通部內或從該貫通部超出的方式構成。
8. 如申請專利範圍第7項的機械手臂把持部的被覆構造，其中，前述外層，是前述應力被緩和使前述內層的一部分在前述貫通部內後退時，防止該貫通部內被減壓的方式使該 貫通部內與外部流體連通的方式構成。
9. 如申請專利範圍第8項的機械手臂把持部的被覆構造，其中，在前述外層的表面中，前述貫通部，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該貫通部本身形成將該貫通部內與前述外部流體連通的流路。
10. 如申請專利範圍第8或9項記載的機械手臂把持部的被覆構造，其中，在前述外層的表面，設有與前述貫通部連接且具有未達前述內層的範圍的深度的溝，該溝，是藉由延伸至將前述物體把持的把持部位的外側為止，藉由該溝形成在該貫通部內與前述外部流體連通的流路。
11. 如申請專利範圍第7至9項中任一項的機械手臂把持部的被覆構造，其中，前述內層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度0~40度，前述外層的彈性體的硬度，是肖爾A硬度40~90度。
12. 如申請專利範圍第7至9項中任一項的機械手臂把持部的被覆構造，其中，在前述內層使用的彈性體，是矽凝膠或是尿烷凝膠，在前述外層使用的彈性體，是矽橡膠或是尿烷橡膠。