JPH0326487A - 軟質柱状体の把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、少なくとも外方部分が軟質である軟質柱状体
（中空柱状体である筒状体を含む）の把持装置に係わる
もので、特に、かかる軟質柱状体を損傷させることなく
その把持や転倒を行ない、かつ、外径が異なる各種サイ
ズの軟質柱状体への適用を可能にした技術に関するもの
である。

「従来技術とその課題」 軟質柱状体、例えば電線、糸、紐、テープなどの線条体
を巻き芯が無い状態で中空柱状（筒状）にｐ　Ｃ！＋　
＋−でなるような軟質柱状体は、外力を受；■ノコとき
に巻回状態の崩イ１による変形を牛し易く、そして、−
１９′形が崩Ａ１ると、巻回の内屑部から、．’ｉ線、
糸、紐、テープなどを引き出すことが困錐となり、その
製品特性を昔しく損なうことにｔｉる。

このような軟質柱払体のうちのある種のもの（発射装置
から発射されて海中を誘導走行する走行体に組み込Ｌれ
る誘導用線条体）は、成形工程の途中に才３いて、その
軟質住状体を把持状態で支持］，ながら転倒したり、線
条体の表面処理を行なったり−４゛ろことか必要となる
。なおこの場合かかる軟質柱状体は、大型で重量が重い
ものとなる。

しかるに従来、このように大型で重蛾の大なる軟質｛１
。扶体を１，述のように把持｛２て転倒さＵ゛る作業（
土、これを人力に頼く）で行なっており、そのため、多
くの労力を要するとともに、往々にして支持する筒所に
大きな外力を集中させて軟質柱状体の形状を崩してＬ．
：上うなどの難点が生じていた。

本発明（よ、このような従来技術の課題を解決１゛るら
のであり、 ■軟質柱状体の把持を形を崩すことなく行なうこと１， ■軟質住状体を把持した状態で輯倒させるなどの姿勢の
変更を容易に行なうこと。

■労力の低減を図り作業性を高めること。

■各種サイズの軟質柱状体・＼の適用を可能とすること
。

などを目的と１，ているものである。

「課題を解決するだめの手段」 本発明ではかかる目的を達成するための２つの手段を提
案している。

第ｌの発明（よ、把持用モータの駆動力により−ζ対向
間隔を狭める方向に移動させられて軟質柱状体を把持す
る一対のクランプ用ブラケットと、前記把持用モータへ
の供給電流を検出する供給電流検出手段と、前記把持用
モータ起動時の過渡現象のｎ１滅後でかつクランプ用ブ
ラケットと軟質柱状体との擾触前における把持用モータ
への供給電流を基準電流値として設定する駄準電流値設
定千段と、該括＾ヘ電流値設定手段に３Ｌる基準電流値
にｉ．）：　＃）−／＜きい係数を乗して作動電流値を
算出する演算丁７段と、１核作動電流値とその算出後に
おける把Ｐｆ用Ｅ−夕への｛Ｊ（給電流値とを比較して
作動電流値，Ｌ１）ち把持用モークへの供給電流が大き
くなった場合に把持１ｆｌモータを停正させる停止信号
発生ｆ，段とを共備（７てｔユる軟質柱状体の把持装置
である，， 第２６”）允明は、固定架台と、該固定架台に水平軸線
を中心として垂直而で回転可能に支持さイ１た［り１転
ヲーブルと、該回転テーブルに取り付ＩＪられでいろと
ともに把持ｌ０モークの駆動力によって開閉移動４゛る
軟質柱状体把持用の一対のクランプ用ブラケットと、前
記回転テーブルを同転さ１１ろ回転用モータとを見備（
７てなる構成の第１の発明の実施例ｊＱ　ｊ，’Ｑとな
る軟質亭Ｌ状体の把持装差である，、「作用　」 第１の発明にあー）では、把持用モー々を作動状態とし
こ、−χ・ｔのクランプ用ブラケツ［・を対向間隅の狭
まる方向に移動さ＋ｌると、その操作にともなって把持
用モータへの供給電流が順次検出されて、把持用モータ
の起動時の過渡現象の発生時の変化の大きな供給電流（
過渡電流）を除いて、安定Ｉ７た状態での供給電流値が
基準電流値として採用される。

そして、基準電流値より大きな値を作動電流値と１る設
定が行なわれ、その後におけろ把持用モータへの供給電
流値が作動電流値を越えるかどうかが順次比較される１
、 クラノブ用ブラケットが軟質柱状体に接触し始めると、
軟質社状体との接触部分の抵抗を７−′７ンブ用ブラケ
ッ１・が受けて負荷が僧大ずることにより杷持用モータ
への供給電流値が増加−４る。したかー〕で、把持用モ
ータの供給電流値が作動電流（Ｉｉを越える現象が生（
′．，で、その検出がなされることにＪ、り、停止信号
発生手段か作動し、この停止信号により７Ｉｔ源が遮断
さわて把持用モータが停止し、ク−７４／ブ用ブラケッ
｝・が、軟質柱状体を若干凹ませ！．一伏態で把持しτ
停止するため、軟質柱状体に大．き八［１゛潰力を及ぼ
−４゛ことがない。

第２の発明にあっては、回転用モータの作動によって回
転力が回転テーブルに伝達されて回転テーブルが垂直面
で回転し、この回転テーブルに取り付けられている把持
用モータの駆動力によって、第１の発明による軟質柱状
体の把持が行なわれるとともに、軟質柱状体の転倒など
の姿勢変更が行なわれ、また、軟質柱状体を把持してい
ない状態でもクランプ用ブラケットの姿勢変更を行なう
ことができる。

「実施例」 以下、本発明に係わる軟質柱状体の把持装置の一実施例
を第１図ないし第３図に基づいて説明する。

軟質柱状体の把持装置は、第１図に示すように、機械的
作動部分Ａと電気的作動部分Ｂとの部分に大別される。

機械的作動部分Ａは、第１図に示すように、軟質柱状体
Ｘの垂直面での回転を行なうための機械的要素と、軟質
柱状体Ｘの把持を行なうための機械的要素とに分けられ
る。

軟質柱状体Ｘを垂直面で回転させるための手段として、
床而などに固定される基台ｌと、これに立役状態の固定
架台２と、該固定架台２にラジアル軸受３および回転軸
４を介して垂直面で回転可能に支持されている回転テー
ブル５と、基台ｌに搭載されて回転駆動源となる回転用
モータ６と、回転ＩＩＩＩ４および回転用モータ６に取
り付けられたプーり７・８と、これらブーリ７・８の間
に巻回されて回転力の伝達を行なうベルト９とを具備し
ている。

そして、軟質柱状体Ｘの把持を行なうための手段として
、前記回転テーブル５の垂直面に取り付けられている一
対の支持枠ＩＯと、該支持枠ＩＯに対して垂直面に平行
状態になるように取り付けられている複数のガイド１１
と、該ガイド１】に対してその長手力向に移動可能に複
数箇所で支持されている一対のクランプ用ブラケット１
２と、回転テーブル５に搭載されて把持操作のための駆
動源となる把持用モータ１３と、該把持用モータ１３に
よって回転させられ右ねじ部と左ねじ部とを一直線状に
形成してなるねじ棒ｌ４と、支持枠１０に該ねじ棒ｌ４
を回転可能に支持させる軸受ｌ５と、クランプ用ブラケ
ットｌ２およびねじ棒ｌ４の間に介在して右ねじ部と左
ねじ部とに螺合して正逆回転運動を往復運動に変換させ
るためのめねじ部材ｌ６とを具備している。

また、前記把持用モータ１３には、′ｒＬ源ｌ７が開閉
スイッヂ（例えば電磁接触器）ｌ８、給電ケーブルＩ９
を介して接続されている。

一方、電気的作動部分Ｂは、前記クランプ用ブラケット
１２の開閉を制御するための電気回路を構成しており、
前記電源１７から把持用モータ１３への供給電流を検出
するための供給電流検出千段２０と、該供給電流検出手
段２０を給電ケーブル１９の途中に挿入された変流６２
１とともに形成して変流器２Ｉの２次回路に接続されて
二次電流を整合処理するための増幅回路２２と、該増幅
回路２２に例えば第１図の破線で示すように接続される
などによって把持用モータ１３の運転開始時に作動を開
始するタイマ２３と、該タイマ２３に接続されてその計
時信号（例えば数秒後に出力される信号、把持用モータ
｛３の起動時の過渡現象消滅後に出力されろ信号）によ
り作動しかつ増幅回路２２に接続されて計時信号出力時
における把持用モータ１３への供給電流をデータとして
取り込んで基準電流値ｉｏとして設定するための基準電
流値設定手段（基準電流値設定回路）２４と、基準電流
設定手段２４に接続され基準電流値ｔｏに対してこれよ
り若干大きい係数（１＋α　）を乗じる演算を行ないそ
の演算値を作動電流値ｈとして設定する演算手段（演算
回路）２５と、該演算手段２５に接続され演算して求め
ｌ二作動電流値を一時記憶しておく作動電流値記憶千段
２６と、該作動電流値記憶手段２６と増幅回路２２とに
接続され作動電流値記憶手段２６に一時記憶した作動電
流値ぞータとその算出後における把持用モータ１３への
供給電流値データとを順次比較して作動酢流値よりら把
持用モータ１３への供給電流が大きくなった場合に信号
を出力する電流比較回路２７と、該電流比較回路２７と
前記開閉スイッチｌ８とに接続され電流比較回路２７か
ら信号が出力された場合に開閉スイッチ１８を開路作動
：｝十毛るノニめの制御信号を出力すろ停１ｌ伯号発生
１・段（停＋Ｌ（Ｔ：弓発生回路）２８とを只備しでい
１３，、 このｈ−　｛＋　ｉ．．１溝戚ｉ′５ｈでいる軟質株状
体ａ）把持装置は、第１図に示−．Ｊ’　．｝　ｉ）に
、軟質柱状体Ｘの両側に−　χ・ｆｃ；′ｙランプ用ブ
ラケッ１・ｌ２を配置１，た状態、あるいは、一対の）
）ランプ用ブラケット１２の間ｉ″軟ｆｌ社状体Ｘか送
り込よ！１た状恢で、把？ｌＩ用モータ１３を正ｈ向に
Ｉｉ７１　’ｐＪ：　（軟質柱状体Ｘを把枯するｈ向に
同転）さ０゛る作動を行なうと、一対のクラン：′用ブ
うノｒノｈｌ２の対向方向の移動と、供給電流検出丁段
２０の作動と、タイマ２３の作動とか同時に開姶オる。

把Ｆ１ｊ　ｆｉｌ−Ｆ：一タ１３の作動開始によりねじ
棒１４が回転さｔ１ら！１ることにより一対のめね（；
部材ｌ６の間隔が挾められ、クランプ用ブラケー／｝１
２がガイド１８こよー）゛ζ誘導されて２１向間隔が小
さくなる。この場合、把持用モ−タ１３の作動開始初期
時にあっては、タランプ用ブラケット１２が軟質柱状体
Ｘに対１−で非接触状態である。

把持用モータ１３の作動開姶にとらなって、０（給電２
Ｍ．検出手段２０が作動Ａ゛る。、つまり、変流器２ｌ
の二次電流を増幅同路２２か整合処理して、第２図に示
“４ように、変化を伴う供給電流値のデータを基や電流
値設定手段２４と電流比較回路２７とに順次出力し始め
る。、二の時、タイマ２３は、把持用モータｔ３の過渡
電流が消滅１−，て供給電流値が安定状態となるまでの
−・定の時間を計時し、第２図｛、二示４゛ｔ．時間Ｉ
″！！過後に、基準電流値設定千段２４を作動さ仕る。

基準電流値設定手段２４がタイマ２３からの信号を受け
て作動状態となると、その時の把持田モータ１３の供給
電流、つまり、第：２図の時間経過日のタイミングにお
ける安定），た状態のり（給電流値が基準電流値ｔ（＋
として採用され、このデータを演Ｗ手段２５に出力ずる
１， 演算手段２５では、クランプ用ブラケッ１・１２か軟質
柱状体Ｘに接触１−て抵抗が増大（一た場合における前
記供給電流値の増加を考慮ｌ２て、基準電流値ｉｏに対
してこれ上り若干大きい係数（ｌ＋α　）を予め設定し
ておいて、係数を乗じる演算を行ない、そｌ，Ｉ）演算
値、一）まり、ｉｏｘ（１”．α　）を作動？ｕＭ値１
１と４−る設定を行な・）。

この演算−１段２５で求めた作動電流値１．を作動電流
値記憶手段２６ＩＣより記滝してむき、以下、記憶し八
｛′「動電流値１１どがｊ述の増幅回路２２から順次送
らイ′９ろ供給電流値とを電流比較同路２７により比較
して、把枯用モータ１３への供給電流値が作動電流｛直
ｂを越λノ一かど；）かを検出−４゛る。

クランプ用ブラケッｌ・１２が軟質［ｌ〜状体Ｘに対し
て非接触状態てある間＋ｊ：、把持用モータ１３（１！
）ｊ’ｊ曲か小，５く、第２図の時間経過ｔ，ない１＝
１，の電流値曲線，ハように、電流値か安定した状態を
維持孝”ろ。

ｊ−２か１−、９ランプ用ブラケッ１・１２が軟質比状
体Ｘに接触して把持（，２始めると、軟質柱状体Ｘか少
１−５ず−）　＋ｉｉｉｔ性変形など金生じる、二とに
より、その弾性窪形分なとの抵抗を受：「ζ、把侍用゛
〔−ク１３への供給重流値が、第２図において時間経過
１，以降の電流値曲線で示すように急−Ｌ昇４−る。

そこで、電流比較回路２７によって作動電流値ｌ１と増
幅回路２２から順次送られろ｛１（給′ｉＴｉ流値とを
比較１〜、供給電流値が作動電流値ｉ，を越えたかどう
かを検出して、この検出信号により停止信号発生手段２
８を作動さ什ると、この停止信号発生手段？８の信号出
力によって１用閉スイリチｌ８が［開路］方向に作動さ
０られて、つまり、肥持用モータ１３の電源を遮断１，
て、把持用モータＬ３が運転停止状態に導かれ、クラン
プ用ブラケット１２による把持は、軟質住状体Ｘを若干
凹上４ｉた状態で中１１させられる、、したがって、ク
ランプ用ゾラケソト１２によろ把持作業においで、軟質
柱状体Ｘに大きな圧４嘩ｌ力を及ほ゛ず、二どがない。

−・方、クランプ用ブラケッＩ−　１　２　（．．Ｚよ
る軟質村伏体Ｘの把持が行なわれていろ状態または把持
が行なわれていない状態の両方において、同転テーブル
５を垂直面で回転させろことによってクランプ川プラケ
ソｌ・１２才３よび軟質柱状体Ｘ＋転倒させるなどの操
作を行なうことができろ。つまり、回転用モータ６の作
動による回転力が、ブーり８、ベルｌ−９、プーり７、
回転軸４を経由して回転テーブル５に伝達されることに
より、クランプ用ブラケッ１・１２および軟質柱状体Ｘ
が垂直面で回転させられるものであり、これによりクラ
ンプ用ブラケット１２を単独で回転させて向きを設定す
る操作や、把持された軟質柱状体Ｘを転倒、起立操作さ
せるなどの姿勢変更が行なわれ、前述した表面処理や搬
送など作業に対応し得るものとなる。

なお、第３図において符号２９はアダプタとしてのクラ
ンプ用補助スベーサであり、軟質柱状体Ｘの外面形状や
サイズ（外径）とクランプ用ブラケットｌ２の内而形伏
やザイズ（内径）との間に相当に大きい差がある場合等
に、クランプ用ブラケソトｌ２の内側に装着して用いら
れるもので、これにより両者の整合性を得るものである
。なお、本発明装置の把持対象となる軟質柱状体には、
多ｆｆ＋形や円形の柱状体は勿論のこと、筒状体（中空
住状体）も含まれるものである。

「発明の効果」 以上説明したように、第１の発明における軟質柱状体の
把持装置によれば、 （１）クランプ用ブラケットが軟質柱状体に接触してそ
の抵抗を受け始めた時点で、クランプ用ブラケットの間
隔を狭める把持用モータの供給電流値の増加を検出して
、クランプ用ブラケットによる，，軟質柱状体の把持を
停止するしのであるから、軟質柱状体を大きな圧潰力を
及ぼすことなく適切な力で把持することができ、その形
を崩すことがない。

（１１）クランプ用ブラケットの操作や、軟質柱状体と
の接触状態の検出などを自動的に行なうため、軟質柱状
体の把持時の労力の低減を図り、把持作業仕を高めるこ
とができる。

（ｉｉｉ）一対のクランプ用ブラケソトを対向接近動作
させて軟質柱状体の把持を行Ｕうとともに、両者の接触
度合を検出してクランプ用ブラケッｌ・の柊動を停止さ
せるものであり、この場合において軟質柱状体の外径の
影響を受けることがないから、各種外径が異なる各種サ
イズの軟質柱状体を把持対象とすることができる。

また、第２の発四による軟質柱状体の把持装茂は、回転
テーブルの回転動作によりクランプ用ブラケットが垂直
面で回転されるものであるから、第１の発明に準ずる作
用効果に加えて、軟質柱状体を把持した状態のまま、転
倒、起立などの姿螢，変更を自由に行なうことができる
。

等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る軟質柱状体の把持装置の実施例を示
すしので、第１図は電気回路のブロソク図を併記した把
持装置の全体構成図、第２図は把持用モータの制御タイ
ミングと把持用モータの作動時間と供給電流との関係図
、第３図はクランプ用ブラケットの内面形状やサイズと
軟質住状体の外面形状やサイズとが大きく異ムる場合に
アダプタとして用いられるクランプ用補助スペーサの例
を示す正面図である。 Ｘ・・・・・・軟質柱状体、 Ａ・・・・・・機械的作動部分、 Ｂ・・・・・・電気的作動部分、 基台、 固定架台、 ラジアノレｆ山受、 ・回転袖、 ・回転テーブル、 ・・回転用モータ、 ８・・・・ブーリ、 ・ベルト、 ・支持枠、 ガイド、 クランプ用ブラケノト、 ・把持用モータ、 ・・ねじ棒、 ・・軸受、 ・・めねじ部材、 ・・電源、 ・・・開閉スイッチ、 ・・給爪ケーブル、 ・・供給電流検出手段、 ・・変流器、 １　・・・・・ ２　・・・ ３ ４　・ ５　・・・ ６ ７　・ ９　・・ １０ １１・ ｌ２・・・ １３ １４・・・ ｌ５・・ １６ １７・・・ １８ ｌ９・・・ ２０・・・ ２１ ２２ ２３・・ ２４　・・ １シ５ ２６ ２７ ２８　・ ２９ 増幅回路、 タイマ、 基準′ｉＴｉ流値設定手段（基準電流値設定回路）、演
算手段（演ｎ：回路）、 作動′：ｒｉ流値記憶−１段（作動電流記憶同路）、重
流比較回路、 ？％＋．ｉ信号発生手段（悴１ｌ．．信号発生同路）、
ζアランプ用袷１助スベーザ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、把持用モータ（１３）の駆動力によって対向間隔を
   狭める方向に移動させられて軟質柱状体（Ｘ）を把持す
   る一対のクランプ用ブラケット（１２）と、前記把持用
   モータへの供給電流を検出する供給電流検出手段（２０
   ）と、前記把持用モータ起動時の過渡現象の消滅後でか
   つクランプ用ブラケットと軟質柱状体との接触前におけ
   る把持用モータへの供給電流を基準電流値として設定す
   る基準電流値設定手段（２４）と、該基準電流値設定手
   段による基準電流値に１より大きい係数を乗じて作動電
   流値を算出する演算手段（２５）と、該作動電流値とそ
   の算出後における把持用モータへの供給電流値とを比較
   して作動電流値よりも把持用モータへの供給電流が大き
   くなった場合に把持用モータを停止させる停止信号発生
   手段（２８）とを具備することを特徴とする軟質柱状体
   の把持装置。 ２、固定架台（２）と、該固定架台に水平軸線を中心と
   して垂直面で回転可能に支持された回転テーブル（５）
   と、該回転テーブルに取り付けられているとともに把持
   用モータ（１３）の駆動力によって開閉移動する軟質柱
   状体（Ｘ）把持用の一対のクランプ用ブラケット（１２
   ）と、前記回転テーブルを回転させる回転用モータ（６
   ）とを具備することを特徴とする請求項１記載の軟質柱
   状体の把持装置。