(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部（１）と、当該固定部にジャーナル方式で回転可能に取り付けられた可動部（２）とから構成されるスイベルであって、
前記固定部はプレートと、カップ（５）とから構成され、当該カップは前記プレートに取外し可能に取付けられ、前記カップは前記可動部の一部を取り囲んで配置され、
当該カップと前記可動部の間に空洞（６）が設けられ、
前記可動部は、ガスを吸引し前記空洞の開口部（８）からガスを送出する第１の管（７）を有し、当該開口部は前記カップ内で開口し、
前記カップは、前記ガスを吸込装置に送出する第２の管（９）を有し、
前記空洞の中で、前記開口部から送出されたガスの流速が減少することを特徴とするスイベル。
【請求項２】
前記カップがプラスチックで製造されていることを特徴とする、請求項１に記載のスイベル。
【請求項３】
前記空洞の高さが、前記開口部の直径より大きく、前記第２の管は、前記空洞の底部より高いところで開口することを特徴とする、請求項１又は２に記載のスイベル。
【請求項４】
柔軟なガス流輸送のための、スイベルを具備したマニピュレータの使用方法であって、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のスイベルを前記マニピュレータに取り付け、
前記第１の管（７）をサクションカップに接続し、
前記第２の管（９）を前記吸込装置に接続し、
前記取外し可能なカップを前記空洞や前記スイベルの内部を洗い流すときに取り外すことを特徴とするマニピュレータの使用方法。
【請求項５】
衛生的な条件を必要とする環境での操作に適した、柔軟なガス流輸送のためのスイベルを有するマニピュレータであって、当該スイベルは、請求項１ないし３のいずれか一項に記載のスイベルからなり、前記スイベルの前記固定部が、当該マニピュレータに固定されることを特徴とするマニピュレータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術の属する分野】
本発明は流体の柔軟性を有する輸送のためのスイベルに関するものである。スイベルは、相互に連結する回転可能な２パーツを有する連結器である。さらに詳細には、本発明は食品産業用のマニピュレーターのスイベルに関わる。特に、本発明は固定部と固定部の周囲を回転する部分との間における柔軟性を有するガス輸送のためのスイベルに関わる。
【０００２】
【技術の背景】
流体輸送のためのスイベルは様々な連結部で使用される。最も単純で最も頻繁に使用されるスイベルは、例えば、電気掃除機において適用されている。アメリカ特許第４９３６０５９号によれば、スイベルは周知であり、そこでのスイベルの役割は、切断用にジェットビームで使用される粒子をスイベルに注入することである。アメリカ特許第５８９０７７号によれば、スイベルは、海上用アプリケーションの用途で知られている。周知のスイベルの目的は、パーツ間に能率的で信頼性のあるシールを提供すると同時に、すばやく単純な方法で、２つのパーツに分離できるカップリングとして機能することである。このために、当該周知のスイベルは、相互に内側で回転できるように配置される雄のパーツと雌のパーツから構成される。当該２つのパーツは、概ね円筒形をした断面に沿って相互に結合される。どちらのパーツも流体を流すための内挿管を具備しており、相互に接触する面に環状水路を有する。これらの水路の間で、水圧手段によって操作される封水リングが雄パーツに装備される。
【０００３】
該周知のスイベルは、非常に精密に製作されなければならない複数のパーツを具備した相対的に複雑な構造を有する。また、該スイベルは比較的重い。
【０００４】
本発明の目的は、単純な構造で、清掃するために容易に取り外しできる軽量なスイベルを製造する方法と手段を提案することである。本発明によるスイベルは、対象物をサクションカップに吸着するように改造された真空システムでガス輸送ができるように改造されている。
【０００５】
本発明によれば、この目的は、特許請求の範囲の記載に基づいたスイベルによって実現される。
【０００６】
食品産業でのピッキング操作においては、サクションカップを用いて対象物をしっかり把持するのが適切である。サクションカップがシャフトの上で対象物の方向づけに利用される場合は、このことは特に非常に適切である。こういったピッキング操作において、吸引力を伝達する、つまり負圧が発生するように輸送ガスを送るためには、スイベルを利用するのが適当である。このようなスイベルは、単純な構造で作られている、つまり、少数パーツのみで構成される。それはマニピュレータ上に設置されるので、荷重はわずかであるようにする必要がある。本発明によれば、この課題は、スイベルをプラスチックないし軽金属のような、軽量な材質で製造することで解決することができる。
【０００７】
食品産業での必須条件は良好な衛生状態である。そのような環境で作動する装置は、何らかのバクテリア群を発生させる塵を残したり、集積してはならない。従って、これらの装置は、装置の機能を損じることなく、単純な方法で洗浄ないし水洗い可能なものであることが重要となる。
【０００８】
このような衛生環境で扱われる製品のいくつかは、残留粒子を残す。例えば、つかみ上げられた時にくずを落とすもろいクッキーなどである。これらの残留粒子はスイベルの内部面に残り、バクテリア群発生の原因となる。この理由によって、本発明では、スイベルは容易に分離されて、スイベルの内部がきれいに洗浄されるように分離できる。
【０００９】
気流から粒子を得るために、一時的に気流速度を落とすことは周知である。これは、ガス流を流す管の断面部を断続的に広げることによって実現される。これにより、速度が低下し、重力によって粒子がガス流から落下する。したがって、これらの粒子がそこに集積し、続いてそこから集積された粒子が取り除かれる専用ポケットを配置するのが適切である。
【００１０】
当該スイベルは、マニピュレータに固定された固定部と、固定部にジャーナル支持された可動部を具備する。固定部は、取外し可能なカップを具備したプレートを有する。当該プレートと当該カップとの間には、空洞が形成されている。プレートにジャーナル支持されて、プレートとカップ両方を通って延びる、可動部を形成する回転可能な回転子アームが配置されている。ロボットアームは、第一番目の管を介して当該空洞と接触するサクションカップを有する。そのサクションカップは、空洞から空気を吸入する装置に連結される第２番目の管との接合部を有する。こうして、空洞は、気流速度が減少する凹部を形成する。気流に伴う粒子も失速し、重力の影響を受ける。このように、粒子が気流に伴う場合、粒子はカップの内部に残る。このカップは、容易に取り外され、スイベル内部をきれいに洗浄することができる。
【００１１】
【好ましい実施例の説明】
概要的に図示された当該スイベルは、実施例において、マニピュレータ（表示されていない）に取り付けられた固定プレート１を有する。当該プレートはハブ３を具備し、マニピュレータと結合したアーム２は、ハブ３で回転できるようにジャーナル支持される。示された例では、アームは、２つのベアリング４によってジャーナル支持される。アームの一端は、マニピュレータの運転システム（表示されていない）に結合される。もう一端は、対象物を選別するためのサクションカップ（表示されていない）に結合される。アームと同様に、プレートの材質も金属、通常は軽金属で製造する。
【００１２】
カップ５は、ハブ３とアーム２の周辺部の周囲に配置され、カップ５と当該アームとの間で、空洞６を取り囲む。アームはカップの底部１０を貫いている。この部分で充分な密封性を得るために、カップは、アームが回転できるように封水して配置される。カップは、容易に取外し可能なジョイントを用いてハブに結合される。ある実施例において、ジョイントは、カップの内部に配備されて、ハブの外部スレッド適合するスレッドから構成される。別の実施例では、カップは、弾力を有する材料で作られ、ハブを介してその開口部に適合するように改造される。充分な密封性は、カップがハブに及ぼす弾性圧力によってのみ得られる。１本または複数の溝が、本体の一部、例えば、ハブに配置されてもよい。それによって、他の主要部の関連フランジ部がその中にうまくはまるようになる。
【００１３】
アーム２は、開口部８を用いて空洞６と通じる第１番目の管７を有する。当該カップ５は、第２番目の管９を介して、マニピュレータの吸込装置（表示されていない）に結合される。図の２つの矢印は、サクションカップに負圧を発生させるときの気流を表す。このように、空気は、まず第１番目の管７を通って流れ、開口部８を介して空洞６に流れ込む。空洞から、空気は、第２番目の管９を通って流れ出る。空気が開口部８を通って流れるとき、管の面積は断続的に広がり、それによって気流速度は低下する。すると、気流に伴う粒子は静止して、重力の影響で落下する。図において、これらの粒子は、カップの底部１０に落下する。分離された粒子は、カップを取り外すことによって、カップから取り除かれる。カップが取り外されたときに、スイベル内部を洗い流してもよい。
【００１４】
本発明の範囲内において、スイベルの他の実施例を実行することも可能である。したがって、所望の空洞も、別の方法で準備されてもよい。例えば、カップは、回転アームに結合されて固定部にジャーナル支持されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるスイベルを具備したマニピュレータを示すものである。
【図１】
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