JPS5850835B2 - 工業用ロボツトの掴持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工業用ロボットの掴持装置に関するものであ
る。

従来の工業用ロボットの掴持装置としては、２本の指部
材での単純つかみ動作が主流であり、その他の掴持装置
は、各作業に応じた専用指先部材で構成されたものであ
った。

このため専用指先部材では、一つの作業にしか使用でき
ず、また２本の指材からなる掴持装置では、単純つかみ
動作にしか使用できなかった。

本発明の目的は、上記従来技術の欠点をなくし、多くの
実用的な作業までも可能とした工業用ロボットの掴持装
置を提供することにある。

即ち本発明は、第１の指部材及び第２の指部材の動作平
面と、第３の指部材の動作平面とが直交するように第１
の指部材、第２の指部材、及び第３の指部材を設け、更
に各々の指部材を駆動源に接続し、物体を３方向から掴
持するようにしたことを特徴とするものである。

また本発明は上記３本の指部材で構成し、この３本の指
部材を１つの駆動源と２つのクラッチを用いて駆動させ
るようにしたことを特徴とするものである。

以下本発明を図に示す実施例にもとづいて説明する。

第１図は工業用ロボットの掴持装置の指定機構の概略構
成を示した図である。

即ち１はＬ字形状をした第１の指部材、２はＬ字形状を
した第２の指部材である。

３ａ及び３ｂは各々リンクにして一端に穿設された穴に
第１の指部材１に植設された軸４ａ 、４ｂを遊嵌させ
て回動自在に接続し、他端に穿設された穴に工業用ロボ
ットの腕部材である本体６に回動自在に支持された軸５
ａ。

５ｂを固着して接続し、互いに等しい寸法で形成して第
１Ｑ指部材１が平行移動するように平行リンク機構を形
成している。

３ｃ及び３ｄは各々リンクにして、一端に穿設された穴
に第２の指部材２に植設された軸４ｃ 、４ｄを遊嵌さ
せて回動自在に接続し、他端に穿設された穴に工業用ロ
ボットの腕部材である本体６に回動自在に支持された軸
５ｃ 、５ｄに固着して接続し、互いに等しい寸法で形
成して第２の指部材２が平行移動するように平行リンク
機構を形成している。

７はＬ字形状をした第３の指部材にして、第１の指部材
１及び第２の指部材２の移動方向に対して直交する方向
で且第１の指部材１と第２の指部材２との中心に工業用
ロボットの本体６に回動自在に支持された軸８によって
回動自在に形成されている。

第２図及び第３図は第１図に示した上記工業用ロボット
の掴持装置を更に具体的に示した図である。

９ａは軸５ｂに固着された歯車、９ｂは軸５ｃに固着さ
れた歯車で、この歯車９ａと歯車９ｂとは互いに噛合っ
ている。

１０は上記歯車に噛合うウオーム歯車にして、本体６に
回転自在に支持された軸１１に固着されている。

１２は駆動源であるアクチュエータにして、本体６の上
端に締着されている。

１３はクラッチにして、入力側をアクチュエータ１２の
出力軸１４ａにカップリング１４ｂを介して接続し、出
力側を軸１１に接続している。

１５は本体６の上端に回転自在に支持された軸にして、
アクチュエータ１２の出力軸１４ａに固着された歯車１
６に噛合う歯車１７を固着している。

１８は本体６に回転自在に支持され、且第３の指部材７
の支点を固着した軸８の一端に固着された歯車である。

１９は本体６に回転自在に支持された軸にして、上記歯
車１８に噛合うウオーム歯車２０を固着している。

２１はクラッチにして入力側を軸１５に接続し、出力側
を軸１９に接続している。

上記構成により出力軸１４ａはアクチュエータ１２によ
って回転させられる。

この回転の一方はカップリング１４ｂを介してクラッチ
１３の入力側に伝達される。

このクラッチ１３をＯＦＦにすればそれ以後に回転が伝
達されぬので第１指部材１と第２指部材２は静止してい
る。

またこのクラッチ１３をＯＮにすると、上記回転はウオ
ーム歯車１０に伝達され、更に歯車９ａに伝達される。

而して第１の指部材１は上記歯車９ａに直結しているリ
ンク３ｂの回動により、物体の一側面を押え付けるよう
に矢印方向に平行移動する。

この第１の指部材１の平行移動と目動して第２の指部材
２も上記歯車９ａに噛合う歯車９ｂの回転に伴ってリン
ク３ｃを介して物体の他の側面を押え付けるように矢印
方向に平行移動する。

第３の指部材７の動作に関しては、出力軸１４ａの回転
が歯車１６及び歯車１７を介して軸１５に伝えられ、ク
ラッチ２１に伝えられる。

ここでクラッチ２１をＯＦＦにすれば、第３の指部材７
は静止する。

クラッチ２１をＯＮにすれば、回転が軸１９、ウオーム
歯車２０、歯車１８に伝達され、第３の指部材７が動作
する。

第１の指部材１、第２の指部材２、及び第３の指部材７
ともクラッチ１３及び２１がＯＦＦの時、静止している
が、ウオーム歯車と歯車の特性から、この３つの指部材
ともに指部材に外力が加わっても静止状態は変わらぬ。

次に上記工業用ロボットの掴持装置によって物体を掴持
する場合について具体的に説明する。

即ち第４図はｎ角柱（ｎ≧３）で形成された物体２２ａ
を３本の指部材１，２．７によって掴持する状態を示し
、第５図はｎ個（ｎ≧３）の放射状の足を突出させた柱
状物体２２ｂを３本の指部材１．２．７によって掴持す
る状態を示し、第６図は丁字形状の断面を有する柱状物
体２２ｃを３本の指部材１，２．７によって掴持する状
態を示し、第７図は把手みたいな物体２２ｄを３本の指
部材１，２．７によって掴持する状態を示した。

以上説明したように本発明によれば三角形状、Ｙ形状、
Ｔ形状等の断面を有する柱状物体を確実に掴持すること
ができる。

また本発明によれば把手を備え付けた物体を外れること
なく確実に掴持することができる。

特に第１の指部材及び第２の指部材を同一方向に移動で
きるようにすると共にその方向に直交する方向に第３の
指部材を移動できるようにした掴持装置であるから物体
の大きさに左右されず、多種類の物体をつかむことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による工業用ロボットの掴持装置の指先
部の概要を示した斜視図、第２図は本発明による工業用
ロボットの掴持装置の〜実施例を示した正面断面図、第
３図は第２図のＡ−Ａ矢視断面、第４図は３角柱の物体
を掴持する状態を示した図、第５図はＹ字断面を有する
柱状物体を掴持する状態を示した図、第６図はＴ字断面
を有する柱状物体を掴持する状態を示した図、第７図は
把手を備え付けた物体を掴持する状態を示した図である
。 符号の説明、１・・・・・・第１の指部材、２・・・・
・・第２の指部材、３ａ〜３ｄ・・・・・・リンク、４
ａ〜４ｄ。 ５ａ〜５ｄ・・・・・・軸、６・・・・・・本体、７・
・・・・・第３の指部材、８ 、１１ 、１７ 、１９
−・・・軸、９ａ、９ｂ。 １６．１７，１８・・・・・・歯車、１０，２０・・・
・・・ウオーム歯車、１２・・・・・・アクチュエータ
、１３，２１・・・・・・クラッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の平面を形成する方向に駆動源からの動力によ
   って移動する第１の指部材及び第２の指部材と、上記平
   面と直交する方向に駆動源からの動力によって移動する
   第３の指部材とを工業用ロボットの腕部材の先に取付け
   、物体を３方向から掴持するようにしたことを特徴とす
   る工業用ロボットの掴持装置。 ２ 上記第１の指部材及び第２の指部材の先端を直線状
   に形成し、上記第３の指部材の先端を第１の指部材及び
   第２の指部材が存在する方向に鉤状に曲げて形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の工業用ロボ
   ットの掴持装置。 ３ 上記第１の指部材及び第２の指部材を工業用ロボッ
   トの腕部材に平行リンク機構で回動自在に連結し、第１
   の指部材及び第２の指部材を平行移動させて物体を掴持
   するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の工業用ロボットの掴持装置。 ４ 上記第１の指部材及び第２の指部材を駆動源にクラ
   ッチを介在せしめて連結し、第３の指部材を上記１駆動
   源にクラッチを介在せしめて連結し、１つの駆動源から
   の動力によって物体を３方向から掴持するようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の工業用ロボ
   ットの掴持装置。 ５ 上記第１の指部材及び第２の指部材を駆動源にウオ
   ーム歯車と歯車とを噛合せて連結し、第３の指部材も１
   駆動源にウオーム歯車と歯車とを噛合せて連結し、上記
   指部材に力が加かつても開かないようにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の工業用ロボットの掴
   持装置。