JPH04128191U - ロボツトの工具取付グリツパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工具の押しつけ力を調整可能としてロボット
作業の汎用性を向上させると共に、十分な加工精度を得
る。 【構成】 ロボットの工具取付グリッパにおいて、ロボ
ットアーム１２の先端部に取付コア１３を固定してこの
取付コア１３にガイド部材１４を移動自在に支持し、こ
のガイド部材１４に先端部に回転工具１５が取付けられ
た工具取付ホルダ１６を固定し、そして、取付コア１３
にガイド部材１４を押圧する押圧機構１７としてのエア
シリンダ３０，３１を設けると共にこのエアシリンダ３
０，３１を駆動制御して回転工具１５の押圧力を調整す
る調整機構１８としてのデジタル角度圧力センサ付きの
レギュレータ３４を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は汎用作業ロボットによってドリル孔開け作業やホーニング作業などを 行うために各種工具を保持するロボットの工具取付グリッパに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般的に、汎用作業ロボットはドリル孔開け作業やホーニング作業などを行う ために各種工具を保持するための工具取付グリッパを有している。図７に従来の ロボットの工具取付グリッパを示す。同図に示すように、ロボットアーム１０１ の先端部には取付金具１０２が取付けられており、取付金具１０２には取付フラ ンジ１０３が一体に形成されている。この取付フランジ１０３にはボルト１０４ によって中空状のコア１０５が固定されている。

【０００３】 一方、図示しない各種工具が取付けられる工具取付ホルダ１０６は上部にガイ ドピン１０７のガイドフランジ１０８がボルト１０９によって固定されている。 そして、このガイドピン１０７がコア１０５に軸方向移動自在で、かつ、周方向 移動不能に嵌合し、コア１０５とこのガイドフランジ１０８との間にスプリング １１０が介在すると共にボルト１１１及びストッパ片１１２によって抜け止め保 持されている。

【０００４】 而して、工具取付ホルダ１０６に取付けられた工具によって作業を行う場合に は、ロボットによってロボットアーム１０１を作動させ、この工具取付ホルダ１ ０６に取付けられた工具を被加工物に押しつけて作業を行う。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来のロボットの工具取付グリッパは、コア１０５とガイドフランジ １０８との間にスプリング１１０が介在しているため、作業時の被加工物に対す る工具の押しつけ力はスプリング１１０の付勢力によって一定した圧力となって いる。

【０００６】 工具取付ホルダ１０６に取付けられた工具の種類、即ち、作業内容によっては その作業に適した工具の押しつけ力があり、作業ごとに工具の押しつけ力を調整 することが望ましい。ところが、上述したロボットの工具取付グリッパにあって は、被加工物に対する工具の押しつけ力はスプリング１１０の付勢力によって一 定の圧力となっており、作業の種類ごとに工具の押しつけ力を調整することはで きない。そのため、作業に汎用性が乏しく、十分な加工精度が得られないという 問題があった。

【０００７】 また、作業の種類によってはロボットアーム１０１の作業角度がいろいろと異 なり、工具や工具取付ホルダ１０６、あるいはコア１０５などの自重がスプリン グ１１０の付勢力に影響を与えてしまい、十分な被加工物に対する工具の押しつ け力を得ることができないことがあった。

【０００８】 本考案はこのような問題を解決するものであって、多種多様の作業に使用する ことができ、且つ、十分な加工精度を得ることのできるロボットの工具取付グリ ッパを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するための本考案のロボットの工具取付グリッパは、ロボッ トアームの先端部に固定された取付コアと、該取付コアに対して移動自在に支持 されたガイド部材と、該ガイド部材に基端部が固定され先端部に回転工具が取付 けられた工具取付ホルダと、前記取付コアに取付けられ前記ガイド部材を押圧す る押圧機構と、該押圧機構による押圧力を調整する調整機構とを具えたことを特 徴とするものである。

【００１０】

【作用】

工具取付ホルダに取付けられた工具によって作業を行う場合、ロボットアーム を作動させて回転工具を被加工物に押しつけて作業を行う。このとき、調整機構 によって押圧機構を作動制御し、取付コアに対してガイド部材を移動させること で、被加工物への押つけ力を調整する。

【００１１】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を詳細に説明する。

【００１２】 図１に本考案の一実施例に係るロボットの工具取付グリッパ、図２乃至図４に 取付コア、図５に本実施例のロボットの工具取付グリッパの取付状態、図６にそ の作動状態を示す。

【００１３】 本実施例の工具取付グリッパはアルミ合金製であって、図５に示すように、汎 用ロボット１１のロボットアーム１２の先端部に取付けられており、このロボッ トアーム１２の先端部に固定された取付コア１３と、取付コアに対して移動自在 に支持されたガイド部材１４と、ガイド部材１４に固定され先端部に回転工具１ ５が取付けられる工具取付ホルダ１６と、ガイド部材１４を押圧する押圧機構１ ７と、押圧機構１７による押圧力を調整する調整機構１８とを具えている。

【００１４】 即ち、図１に示すように、ロボットアーム１２の先端部には取付フランジ２１ を有する取付金具２２がボルト２３により固定されており、この取付フランジ２ １には４本のボルト２４によってコア１３が固定されている。

【００１５】 このコア１３は、図２乃至図４に示すように、中空円筒形状をなし、上部に４ つの切欠２５が等間隔で形成されており、各切欠２５にはコア１３を軸方向に貫 通するガイド孔２６が形成されている。また、コア１３の上端部にはこのガイド 孔２６の間に位置してボルト２４が螺合するねじ穴２７が形成されている。一方 、コア１３の下部には各ガイド孔２６の間に位置して切欠２８が形成されている 。

【００１６】 また、コア１３の内側には板状の基部２９が一体に形成されており、この基部 ２９には押圧機構１７としての２つのエアシリンダ３０，３１が取付けられてい る。このエアシリンダ３０，３１は互いに逆向きに取付けられ、一方のエアシリ ンダ３０はロッド３２が上方を向き、他方のエアシリンダ３１はロッド３３が下 方を向いている。そして、図１に示すように、各エアシリンダ３０，３１は調整 機構１８としてのデジタル角度圧力センサ付きのレギュレータ３４に接続されて いる。

【００１７】 図１に示すように、コア１３の上部には外周突部３５が各切欠２５に入り込ん だ状態でガイド板３６が嵌合し、上下移動自在となっている。このガイド板３６ の下面には４本のガイドピン３７の上端部が固定されており、各ガイドピン３７ の下端部はコア１３の各ガイド穴２６を貫通してガイドフランジ３８に結合され ている。

【００１８】 一方、工具取付ホルダ１６はガイドフランジ３８に複数のボルト３９により固 定されており、この工具取付ホルダ１６にはエア駆動源を有する回転工具１５が 取付けられ、この回転工具１５の先端部にはサンダーペーパー４０が取付けられ ている。

【００１９】 而して、このように構成された本実施例の工具取付グリッパに工具を取付けて 被加工部材４１の表面仕上げ作業を行うには、図６に示すように、基盤４２上に 被加工部材４１を支持して自動割出機４３によって所定の位置を割出し、汎用ロ ボット１１を作動してロボットアーム１２の先端分に取付けられた回転工具１５ によって行う。

【００２０】 このとき、被加工部材４１に対する回転工具１５の先端部のサンダーペーパー ４０の押しつけ力は２つのエアシリンダ３０，３１及びレギュレータ３４によっ て調整される。即ち、一方のエアシリンダ３１を駆動してロッド３３を突出させ るとそのロッド３３の先端がガイドフランジ３８を押し下げ、工具取付ホルダ１ ６等を介して回転工具１５の先端部のサンダーペーパー４０をより強く被加工部 材４１に押しつける。また、他方のエアシリンダ３０を駆動してロッド３２を突 出させるとそのロッド３２の先端がガイド板３６を押し上げ、各ガイドピン３７ 及び工具取付ホルダ１６等を介して回転工具１５の先端部のサンダーペーパー４ ０を被加工部材４１から離間させる。

【００２１】 このようにレギュレータ３４によってエアシリンダ３０，３１を駆動制御する ことで、被加工部材４１に対する回転工具１５に取付けられたサンダーペーパー ４０の押しつけ力を調整することができる。そして、この圧力をデジタル角度セ ンサによって感知しながら調整を行うことで、作業者による手作業のような微妙 な圧力を得ることができる。また、各エアシリンダ３０，３１の圧力を適切に調 整することで、グリッパのクッション効果を得ることができる。

【００２２】

【考案の効果】

以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本考案のロボットの工具取付グリ ッパによれば、ロボットアームの先端部に固定された取付コアにガイド部材を移 動自在に支持してこのガイド部材に先端部に回転工具が取付けられた工具取付ホ ルダを固定し、ガイド部材を押圧する押圧機構と押圧機構による押圧力を調整す る調整機構とを設けたので、作業内容によってその作業に適した工具の押しつけ 力を調整することができる。その結果、ロボットを多種多様の作業に使用するこ とができ、作業の汎用性を向上させることができると共に、十分な加工精度を得 ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るロボットの工具取付グ
リッパの正面図である。

【図２】取付コアの正面図である。

【図３】取付コアの上面図である。

【図４】取付コアの下面図である。

【図５】本実施例のロボットの工具取付グリッパの取付
状態図である。

【図６】ロボットの工具取付グリッパの作動状態図であ
る。

【図７】従来のロボットの工具取付グリッパの断面図で
ある。

【符号の説明】

１１ 汎用ロボット １２ ロボットアーム １３ 取付コア １４ ガイド部材 １５ 回転工具 １６ 工具取付ホルダ １７ 押圧機構 １８ 調整機構 ２２ 取付金具 ３０，３１ エアシリンダ ３４ レギャレータ ３６ ガイド板 ３７ ガイドピン ４０ 被加工部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットアームの先端部に固定された取
   付コアと、該取付コアに対して移動自在に支持されたガ
   イド部材と、該ガイド部材に基端部が固定され先端部に
   回転工具が取付けられた工具取付ホルダと、前記取付コ
   アに取付けられ前記ガイド部材を押圧する押圧機構と、
   該押圧機構による押圧力を調整する調整機構とを具えた
   ことを特徴とするロボットの工具取付グリッパ。