JPS60207792A - 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】 この発明は搬送装置やハンドリングロボット等のアーム
先端部に取り付けられて対象物を把持するための把持装
置に関する。

一般に上記の各種搬送４ｆｔｔｌのアーム先端部には、
油圧や空気圧により開閉自在とされた爪部を有しこの爪
部の開閉により対象物を把持する把持装置が取９付けら
れている。

第１図ないし第３図は従来のこのような把持装置を示す
ものである。この把持装置は、本体２１内部に形成され
たシリンダにピストン２２が上下動自在に挿入され、こ
のピストン２２の下部に駆動軸２３が上記本体２１の下
方へと延出するようにして形成されたもので、上記ピス
トン２２はその下端面に設けられたバネ２４により中吉
へと付勢されている。また上記本体２１の下部には、外
＠Ｌ字状の一対の把持部材２５．２５がそれぞれ枢軸２
６．２６により互いの爪部２５ａ　−２５ａを対峙させ
た状態で回動自在に設けられている。

そしてこれら把持部材２５．２５と上記駆動軸回下部に
設けられた揺動軸２７とがリング状に連結されてなるも
のである。

しかしてこの把持装置で把持すべき部品等の対象物を把
持するには、この対象物の上方にて上記本体２１の接続
口２１ａより圧縮空気をシリンダ内部に導入する。この
シリンダ内部に導入された圧縮空気はピストン２２をバ
ネ２４の付勢力に抗して下方に押し下げるため上記ピス
トン２２下部の駆動軸２３は下降する。そしてこの駆動
軸２３の下降に従ってこの駆動軸２３の揺動軸２７に連
績された把持部材２５．２５は、それぞれの爪部２５ａ
　、２５ａが互いに離隔するように回動する。

セして相離した上部爪部２５ａ＊２５ａ間に上記対象物
を位置させた後、上記シリンダ内に導入された圧縮空気
を外部に排出する。すると上記ピストン２２は、上記バ
ネ２４の付勢力により上方へと移動するため、このピス
トン２２下部の駆動軸２３も上昇する。したがって上記
把持部材２５．２５はそれぞれの爪部２５ａ　、２５ａ
が乱いに接近するように回動する。そしてこれら爪部２
５ａ、２５ａ間に＃かれた対象物を、これら爪＠２５＆
、２５＆の対向する面で間に挾むようにして把持する。

しかしながらこのような従来の把持装置では、対象物を
一対の爪部２５ａ　、２５ａの対向する面間で把持する
ため以下に挙げるような欠点があった。

（イ）対象物をその０ＩＩＩｒｆＪ・・方向から把持し
ているのみであるため、移動中等に対象物が上下方向に
ズレることかあり、正確な位置決めを要する装置に適さ
ないつ （ロ）上部爪４２５ａ、２５ａの対向する面や対象物表
面の機械加工精度が悪いと把持する際に互いの接触面積
が充分でなく、点接触による把持に近いものとなる。こ
のため把持力が低下するためｔｉｔ物の把持に適さない
。

ビ→（ロ）と同様の理由により、特に対ｌｌ物の改心が
把持する位置より上方となった場合には、回転モーメン
トにより対象物が回転してしまい、落下する危険性があ
る。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、対象物を
常に確実に把持することができ、よって把持した対象物
が落下する危１吹性のない把持装置を提供することを目
的とするものである。

以下図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。

第４図ないし第７図はこの発明の把持装置の第１の実施
例を示すもので、それぞれ第４図は正面図、第５図は側
面図および第６図は底面図である。

第４図ないし第６図において、図中符号１はこの把持装
置の本体である。この本体ｌは外覗略直方体状のもので
、この本体１の略下半分の部分には溝部１ａが形成され
ている。このｍ部１ａは、上記本体１の両側面と下端面
とに開口する直方体状の溝部であり、この溝部１＆によ
シ上記本体１の下部にはこの溝部１＆を間に挾んで対向
する支持板部１ｂ　＋　ｌｂが形成されているつそして
上記支持板部１ｂ、ｌｂ間には、把持部材２．２が挿入
されている。

これら把持部材２．２ｕ、上記支持ｔ［部１ｂｒｌｂ間
の間隙と略等しい厚さの板状部材をＬ字状に形成してな
るものである。そしてこれら把持部材２．２はそれぞれ
上記本体１０両側方から上記支持板部１ｂ、ｒｌｂ間に
互いの短辺部を上方にし、この短辺部の先端面を対向さ
せるようにして挿入されている。またこれら把持部材２
，２の長辺部と短辺部との交差する角部には枢軸３，３
が設けられている。これら枢軸３．３はそれぞれ上記把
持部材２．２とこれらを挾む上記支持板部１　ｂ　ｒｌ
ｂとく挿通するようにして設けられている。これら枢軸
３．３によシ上記把持部材２，２は、それぞれこれら枢
軸３，３を中心として上記支持板部１ｂ　ｌ　１ｂ間で
揺動自在とされている。

ｔた、これら把持部材２，２の下方に延びる長辺部は爪
部２　ａ、２　ａとされ、この爪部２ａ　、　２ａの先
端部にはそれぞれ上記本体１の内方へと突出して互いに
対向する係止突起２ｂ、２ｂが形成されている。この係
止突起２ｂ？、２％は対象物Ｗを把持する際、この対象
物Ｗの系止溝部Ｗａと係合するような形状とされたもの
である。ここで上記対象物Ｗの係止１１部ＷｌＬとして
は、対象物Ｗに把持用として形成されたものや、対象物
ＷＫその機能上予め形成された溝部が充てられる。

またこの本体１の上端面中央部には、これからこの本体
１の上記溝部１＆に連通ずる貫通孔１゜が形成されてい
るっこの貫通孔１ｏは、その上半分において内径が幾分
拡径された形状のもので、この貫通孔ｌｃ内に駆動軸４
および娶続部材５が挿入されている。

上記駆動軸４は円柱体状のもので、上記貫通孔１ｃに挿
入され、その時下半分が上記溝部ｌａ内へ突出して上記
把持部材２，２間に位置するようにして設けられている
。そしてこの駆動軸４の下端部には上記把持部材２，２
の短辺先端部に向けてそれぞれ円形に突出する突起４ａ
、４ａが形成され、これら突起４ａ、４ａが上記把持部
材２゜２の短辺先端部に形成された円形の切欠き部２　
ｏ　＋２０に係合されている。またとの駆動軸４の上端
面には雌ねじ部が形成され、この雌ねじ部に上記＠続部
材５の下端部に形成された雄ねじ部が螺合されている。

この接続部材５は上記駆動軸４と同径の円柱体でめり、
上記ｗＡ４Ｉｈ軸４上端部に螺合されるとともに、その
上端部にも雄ねじ部が形成されている。

そしてこの接続部材５の上部雄ねじ部は上記本体１上端
面に固定された単動形シリンダ６の出力軸６ａに螺合さ
れている。

また上記本体１の下端面にはフランジ７が固定されてい
る。このフランジ７は上記支持板部１ｔｚ１ｂの下端面
間に、上記溝部１ａを跨ぐようにして設けられたもので
、その中央部に形成された貫通孔７ａに押圧部材８が設
けられている。

この押圧部材８はｐＩ／ｃ７図に示すように、上記フラ
ンジ７の１ｉＬＩＡ孔７ａに挿入された棒状部材８ａと
、この環状部材８ａ上端面に水平に接合されたバネ座８
ｂと、上記棒状部材８ａの下端面に水平に接合された抑
圧板８Ｃとから構成されたものである。そして上記バネ
座８ｂ上面と上記駆動軸４下端面との間にバネ９が設置
され、このバネ９により上記駆動軸４は上方へ、また上
記抑圧部材８は下方へそれぞれ付勢されている。

このような把持装置で対象物Ｗを把持するには、先ず単
動形シリンダ６にその接続口６ｂより圧縮空気を導入す
る。すると上記単動形シリンダ６の出力軸６ａは下降し
、よってこの出力軸６ａと接続部材５を介して一体に結
合された駆動軸４もＥ記バネ９を圧縮しながら下降する
つしたがってこのＷＡ＠軸４の下端部の突起４ａ　、４
ａと係合した把持部材２，２は、それぞれの短辺部が下
方に押される。これによシ上記把持部材２，２は互いの
爪部２ａ、２ａが離隔する方向に上記枢軸３，３を回動
軸として回動して、開状態となる。

次にとの把持装置を上記対象物Ｗの上方からこの対象物
Ｗの上面に向けて下降させ、その抑圧板８ｏを対象物Ｗ
の上面に当接させる。そしてさらにこの把持装置を上記
対象物Ｗの上面に押し付けると、上記押圧Ｆｉ８゜はバ
ネ９を更り押し縮めながら上方へと移動する。そしてこ
の状憧にて上記琳動形シリンダ６内の圧縮空気を排出す
ると、上記駆動軸４はバネ９の付勢力により上方へと押
し上げられる。したがって上記把持部材２，２の爪部２
ａ　、２ａはそれぞれ対象物Ｗを把持する方向に回動し
、その係止突起２１）＋２１）がそれぞれ対象物Ｗの係
止溝部Ｗａ、Ｗａに係合してこれを把持する。

このような把持装置では、バネ９が、対象物Ｗの上直に
押し付けた際押圧部＋ｔ８により押し縮められるため、
このバネ９の付勢力により駆動軸４を常に上方に押圧し
た状輻とすることができる。

このため把持部材２，２は係止突ｅ２ｂ１２ｂが対象物
Ｗの係止溝部Ｗａ　、　Ｗａに強く係合した状轢に保持
されるため、常に確実な把持状態を得ることができる。

またこのような把持装置では、対象物Ｗを上記係止突起
２ｂ＋２ｂと、上記ノ（ネ９により付勢された押圧部材
８の抑圧板８Ｃとの３点で保持しているうこのため、対
象ｖｌＪｗは把持および移動中にズＶを起こすことがな
い。よって畝量物の把持も確実に行うことができると共
に、特に対象物Ｗの位置決めを必要とする場合の把持装
置として好適なものとなる。

第８図ないし第１０図はこの発明の把持装置の第２の実
施例を示すもので、水平方向に移動して開閉する把持部
材１０．１０を有する把持装置に適用したものである。

この例の把持装置では本体１１内部にピストン１２が組
み込まれ、このピストン１２の上下部に各々連通する接
続口１３ａ＋１３ｂが形成されている。そしてこのピス
トン１２の下部に駆動軸１４が連続して形成されている
。

また上記本体１１の下部には溝部１１ａが形成されてい
る。この溝部１１ａは上述の溝部１ａと同様に本体１１
の両側面と下端面とに開口する溝部であり、この溝部１
１ａはその四面略中央部が史に扶られるように拡幅され
て段部１１ｂが形成されている。この段部１１ｂは上記
本体１１の両Ｉｊ１１１面間に亘って所定幅で形成され
たもので、この４部１１ａの段ｇｌｉｂ上に上記把持部
材１０゜１０が設けられている。

これら把持部材１０．１０は正面視り字状のものであり
、その短辺部の上部が肉厚とされることによ妙側面視Ｔ
字状とされている。そしてこの把持部材１０．１０はそ
（７）Ｔ字形両ｖＡ繊５Ｂ１０ａ。

１０ａを上記溝部１１ａの段部１１ｂ上に乗せるよう圧
してこの溝部１１ａの両側方より挿入されることにより
、上記溝部１１ａの段部ｆｉｂ上で水平方向に摺動自在
とされている。またこの把持部材１０の下方に延びる長
辺部は爪＄１０ｂとされ、この爪部１０ｂの下端部に係
止突起１０ｏが形成されている。そしてこの係止突起１
０ａの上山する７字突起１０ａが形成されている。また
この把持部材１０．１０の上方の上記溝部１１ａには、
それぞれヒンジプレート１５．１５が設けられている。

このヒンジプレート１５は、略円板状の部材で、枢軸１
６によりこの本体１１０４部１１ａ内において回動自在
とされている。そしてこのヒンジプレート１５には上記
把持部材１０上端面および上記駆動軸１４側面へ向けて
それぞれ膨出した小円形状の突起１５ａ、１５ａが形成
されている。また上記把持部材１０上端面および上記駆
動軸１４醐面にはそれぞれ上記突起１５ａ、１５ａがそ
れぞれ係合する凹部１０ｓ　、１４ａが形成されている
。そして上記凹ｇｌｏｅ、１４ａに上記突起１５ａ、１
５ａがそれぞれ係合されることにより、上記把持部材１
０．１０は駆動軸１４の上下動に従って水平移動するよ
うな構成とされている。

また上記本体１１下部には、第７図に示した前述の実施
例と同様に上記駆動軸１４を上方に付勢するためのバネ
１７、押圧部材１８およびフランジ１９が設けられてい
る。

この例の把持装置ｔで対象物Ｗを把持するには、先ず接
続口１３ａより圧縮空気をピストン１２上部へ導入して
上記ピストン１２を下方に押圧する。

するとこのピストン１２の下部の駆動軸１４もバネ１７
を押し縮めながら下降する。このだめ、このｌｌＡｌ２
１軸１４とヒンジプレート１５を介して連結された把持
部材１０．１０は図中鎖線で示すようにそれぞれの爪部
１０　ｂ　＋　１０　ｂが丸いに離隔する方向へ水平に
移動して開状帽となる。

この状憧で把持装置を対象物Ｗの上方から下降させて、
この対象物Ｗの上面と押圧部け１８とを当接させる。そ
してさらにこの把持装置を対象物Ｗ上面に押し付けるこ
とにより、バネ１７は更に圧縮される。ここで上記ピス
トン１２上部の圧縮空気を排出すると、バネ１７の付勢
力により上記駆動軸１４は上昇し、よって爪部１０ｂ、
１０ｂの７字突起１０ａ　＋　１０ａは対象物ＷのｄＡ
面に形成された溝部に係合する。そこで把持装置を上昇
させると対象物Ｗは押圧部材１８に押圧されて上記７字
突起１０ａ、１０ａの係合している溝部に沿って滑り上
記爪部１０ｂｌＯｂ下部の係止突起１０ｃ　、１０ｃに
より係止される。そしてこの把持４＃、置では上記ｗｃ
続口１３ｂに圧縮空気を導入してピストン１２を更に上
方へ押圧することにより、より対象物Ｗへの把持状明が
強固に保持されろことになる。

このような把持装置にあっては、上述し九第１の実施例
のものと同様の作用効果を得ることができる池、爪部１
０ｂ　、１０ｂｌＣＶ字突起１０ｄ。

１０ａを設けであるので、更に確実な把持を成し得ると
共に第９図中鎖線で示すようなより正確な位置決めが要
求される対象物Ｗの把持装置として好適なものとなって
いる。

なお上述の各実施例においては把持装置がそれぞれ爪部
２　ａ　＋　２　ａ　、１０　ｂ　、１０　ｂを下方に
向けて設けられ、対象物Ｗの上方から対象物Ｗを把持す
るものとしであるが、これに限るものではなく、爪部を
水平方向や斜め方向に設けるものでもよい。

以上説明したようにこの発明の把持装置は、往復動スる
ピストンと、このピストンの往復動に連動して開閉する
１対の爪部とを具備してなり、上記爪部の開閉により対
象物を把持する把持装置において、上記１対の爪部間に
押圧板とバネ座とからなる押圧部材を上記爪部の把持方
向と直交する方向に移動自在に設け、上記ピストンと上
記抑圧部材のバネ座との間にバネを設けるとともに、上
記爪部に上記対象物を係止する係止突起を設け、上記対
象物を把持する際に上記バネの付勢力により上記１対の
爪部と上記抑圧部材の押圧板とで上記対象物を把持する
ものである。よってこの把持装置によれば対象物を上記
係止突起とバネにより付勢された抑圧部材との３点で保
持するため対象物は把持および移動中にズレを起こすこ
とがなく、対象物が檎竜物であっても確実に把持するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

ｇ１図ないし第３図は従来の把持装置の一例を示すもの
で、第１図は正面図、第２図は側面図、第３図は底面図
、第４図ないし第７図はこの発明の把持装置の第１の実
施例を示すもので第４図は明の第２の実施例を示すもの
で第８図は正面図、第９図は側面図、第１０図は底面図
である。 １　、１１　、２１−−−・・・本体、２ａ、１０ｂ、
２５ａ・・・・・・爪部、２ｂ　ｌ　１０ｃ・・・・・
・係止突起、６・・・・・・単動形シリンダ、１２．２
２・・・・・・ピストン、８．１８・・・・・・抑圧部
材、８ｂ＋・・・・・・バネ座、８０・・・・・・押圧
板、９，１７・・・・・・バネ、Ｗ・・・・・・対象物
第１図　第２図 第３図 １ 第４図　第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 往（Ｎ’ａするピストンと、このピストンの往復動に連
   動して開閉する１対の爪部とを具備してなり、上記爪部
   の開閉により対象物を把持する把持装置において、 上記１対の爪部間に抑圧板とバネ座とからなる抑圧部材
   を上記爪部の把持方向と直交する方向に１１！ｊｔｌ自
   在に設け、上記ピストンと上記抑圧部材のバネ座との間
   にＪ記対Ｉ！物を把持する際に上記爪部と上記抑圧部材
   とを上記対象物の把持方向に同時に付勢するバネを設け
   たことを特徴とする把持装置。