JPS6039089A - グリッパ装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はロボット用のグリッパ装置に関する装置の１例
を示す。第１図は物品を外側からつかむ外径把持用グリ
ッパであシ、第２図は物品を内側から外側に開いて固定
する内径把持用グリッパの場合を示す。

第１図においてペース１にはブロック２ａ　、　２ｂが
取付けられている。ブロック２ａ　、　２ｂにはピン３
ａ〜３ｄによシ回動可能にレバー４３〜４ｄが取付けら
れている。レバー４８〜４ｄの先端にはピン５８〜５ｄ
を介して１対のフィンガ６ａ　、　６ｂが取付けられて
いる。

上記のレバー４ａ〜４ｄのうち、レバー４ｂ　、　４ｃ
はＬ字状に成形されており、その各１端にはピン７ａ　
、　７ｂ　ニよりカムフォロア８ａ　、　８ｂが軸支さ
れている。このカムフォロア８ａ　、　８ｂを介してレ
バー４ｂ　、　４ｃを回動させ、１対のフィンガ６ａ　
、　６ｂを接近、離間させるため、シリンダ１０のピス
トンロッド１１にカム９が取付けられている。１１は取
付ナツトである。またフィンガ６ａ　、　６ｂは、ピン
１３ａ。

１３ｂを介して取付けられている引張りバネ１４によっ
て部品１５を外側からクッション１６ａ　、　１６ｂを
介して把持する力を与える構成になっている。

今シリンダ１０を矢印）１方向に駆動すればフィンガ６
ａ　、　６ｂは、平行リンク機構をなしているレバー４
ａ　、　４ｄの揺動を介して矢印Ｊ、Ｊ’方向に平行移
動して開く。そして部品１５をフィンガ６ａと６ｂの間
に配置した後、シリンダ１０の駆動を断つと、引張りバ
ネ１４の付勢力によって、フィンガ６ａ　、　６ｂは矢
印Ｋ　、　Ｋ’力方向平行移動して閉じ、部品１５は外
側からクッション１６ａ　、　１６ｂを介して把持され
る。

第２図に示した内径把持用グリッパは、仮想線Ｘ−Ｘよ
シも上方の部分の構成が前述の外径把持用グリッパ（第
１図）と同様乃至は類似である。主として異なるところ
は１対のフィンガｊ７ａ　、　１７ｂが圧縮バネ１８に
よって部品１９を内側からクッション２０ａ　、　２０
ｂを介して把持する力を与える構成をなしていることで
ある。

今シリンダ１０を矢印り方向に駆動すればフィンガ１７
ａ　、　１７ｂは、平行リンク機構をなしているレバー
４ａ〜４ｄの揺動を介して矢印Ｍ　、　Ｍ’力方向平行
移動して閉じる。そして部品１９の穴部２１にフィンガ
１７ａ　、　１７ｂの先端部を配置した後、シリンダ１
０の駆動を断つと、圧縮バネ１Ｂのバネ力によって、フ
ィンガ１７ａ　、　１７ｂは矢印Ｎ　、　Ｎ’力方向平
行移動して開き、部品１９は内側からクッション２０ａ
　、　２０ｂを介して把持される。

以上のように従来のグリッパには外径把持用と内径把持
用との２種類がある。このため、第１図の例のようにフ
ィンガ６ａ　、　６ｂが閉じる過程でつかむ場合と、第
２図の例のようにフィンガ１７ａ　、　１７ｂが開く過
程でつかむ場合とがあり、両者の部品のつかみ方の選択
は、対象となる部品１５　、１９に依存する。よって内
径把持用グリッパと外径把持用グリッパは各々専用的な
グリッパとして構成せざるを得ないのが現状である。す
ると、内径把持用及び外径把持用を両用する際には、各
々の専用グリッパを備える必要があり、さらに両者のグ
リッパは把持する対象部品に対応して交換作業か又は切
換作業が必要と々る。

これは、作業効率を低めると同時に装置が高価になると
いう欠点がある。

従来技術において上述の内径把持用のグリッパ（第２図
）を用い、１対のフィンガ１７ａ　、　１７ｂの指先の
間ｑに被把持物を位置せしめ、カム９を矢印り方向に駆
動して該１対のフィンガ１７ａ。

１７ｂを閉じて被把持物を挟持しようとすると、該被把
持物はシリンダー０の駆動力によって挟持され、過大な
力を受けて破損する虞れが有る。

上記のようにして破損することを回避し、スプリングの
付勢力によって安定した把持力を得ようとすると、先に
述べたように外径把持用グリッパ（第１図）と内径把持
用グリッパ（第２図）とを使いわけなければなら々い。

〔発明の目的〕

本発明は上述した従来の欠点を解消すべく為され、簡単
な構成で内径及び外径把持の両機能を１組の装置に兼備
し、しかも適正な力で把持作用を行なうことができ、各
種形状の物品に対して汎用性のあるグリッパ装置を提供
しようとするものである。

〔発明の概要〕

上記の目的を達成するため、本発明は１対のフィンガを
相互に接近、離間駆動するように構成したグリッパにお
いて、上記１対のフィンガにそれぞれチャック爪全取付
け、１対のフィン・　４　・ ガが離間したとき上記１対のチャック爪が離間し、該１
対のフィンガが接近したとき上記１対のチャック爪が交
差し得べく為したることを特徴とする。

第３図（５）、（均は本発明の基本的原理の説明図であ
る。

上記（Ａ）　、　（Ｂ）両図に共通して２３ａ　、　２
３ｂは１対のフィンガで、それぞれレバーむ〜４ｄによ
って支承され、相互に接近、離間するように駆動される
。

第３図（Ａ）は上記１対のフィンガ２３ａ　、　２３ｂ
が離間方向寄りに駆動された状態を示し２、同図（Ｂ）
は接近方向寄シに駆動された状態を示している。

上記１対のフィンガ２３ａ　、　２３ｂにそれぞれチャ
ック爪２４ａ　、　２４ｂを取シつける。そして両フィ
ンガ２３ａ　、　２３ｂが第１図のように離間した状態
においてはこれらに取付けた１対のチャック爪２４ａ。

２４ｂは間隔Ｗだけ離れている。

上に述べた双方のフィンガ２３ａ　、　２３ｂが接近す
ると、接近につれて上記の寸法Ｗは次第に減少し、零と
々る。更に両フィンガ２３ａ　、　２３ｂが接近すると
第３図（Ｂ）のように１対のチャック爪２４ａ。

２４ｂは交差し、相互に寸法ｄだけ突出する。この寸法
ｄは第３図（Ａ）における寸法Ｗがマイナスになった状
態である。

第３図（５）の状態で間隔Ｗの中に被把持物体（図示せ
ず）を位置せしめてフィンガ２３ａ　、　２３ｂの駆動
力を解除すると、被把持物体は引張りバネ２７の付勢力
によって挟持される。

また、第３図（Ｉ３）の状態で突出寸法ｄの部分を被把
持物体（図示せず）の腔内に位置せしめてフィンガ２５
ａ　、　２３ｂの駆動力を解除すると被把持物体は引張
りバネ２７の付勢力によって挟持される。

以上が本発明装置の基本原理であり、上述の作動におい
て重要な点は （イ）同じ１対のチャック爪２４ａ　、　２４ｂを用い
て、被把持物体の外径挟持と内径拡持とが可能であるこ
と、 （ロ）上記の挟持も拡持も、共に引張シバネ２７の付勢
力によって行なわれ、フィンガ２３ａ　、　２３ｂの駆
動力は直接には作用しない。従って、被把持物が過大な
力を受けて破損する虞れは無い。

〔発明の実施例〕

次に本発明の一実施例を第４図〜第７図に従い説明する
。第１図、第２図に示した従来グリッパと同一の図面参
照番号を附した構成部材は、従来装置におけると類似の
構成部材である。ベース１にはブロック２ａ　、　２ｂ
が取付けられている。

ブロック２ａ　、２ｂにはビン３３〜６ｄに対して回転
可能なレバー４３〜４ｄが取付けられている。レバー４
３〜４ｄの先端にはピン２２ａ〜２２ｄを介して１対の
フィンガ２３ａ　、　２３ｂが取付けられている。一方
り形状レバー４ｂ　、　４ｃの他端にはビン７ａ　、　
７ｂを介してカムフォロア８ａ　、　ａｂが取付けられ
ておシ、このカム７オロア８ａ　、　８ｂを案内するカ
ム９には、フィンガ２５ａ　、　２３ｂを開閉動作させ
るための、ペース１に取付けられたシリンダ１０のロッ
ド１１がナツト１２を介して固定されている。すなわち
、第４図の仮想線ｘ’　−ｘ’よりも上方の部分は第１
・　７　・ 図に示した従来のグリッパ装置と類似の構成である。そ
して、第３図について説明したように、フィンガ２３ａ
　、　２３ｂにチャックツメ２４ａ　、　２４ｂ　、　
２４ｃを具備し、これらの先端部には、当該チャックツ
メ２４ａ　、　２４ｂ　、　２４ｃが各々対抗してクッ
ション２５ａ、２５ｂ、。

２５ｃが取付けられている。ここでチャックツメ２４ａ
　、　２４ｂ　、　２４ｃの取付関係は互いに交差可能
な構造になっている。よって、フィンガ２５ａ　、　２
３ｂはピン２６ｍ　、　２６ｂを介して取付けられてい
る引張シバネ２７によって、外側からつかむ部品２８（
第４図。

第５図に示した例）あるいは、内側からつかむ部品２９
（第６図、第７図に示した例）の両者に対して、チャッ
クツメ２４ａ　、　２４ｂ　、　２４ｃでクッション２
５ａ　、　２５ｂ　、　２５ｃを介して把持する力を与
える構成をなしている。

今、対象部品として、外側からつかむ部品２Ｂの場合を
考えると、第４図、第５図に示すごとく、シリンダ１０
を矢印Ｐ方向に駆動すればフィンガ２５ｍ、　２３ｂは
、平行リンク機構からなるレバー４ａ〜４ｄの揺動を介
して矢印Ｑ　、　Ｑ’方向に平行移・　８　・ 動して開く。そして外側からつかむ部品２８のチャック
巾Ｗ以上にチャックツメ２４ａ　、　２４ｂ　、　２４
ｃを開けた状態で当該部品２８を配置した後、シリンダ
１０の駆動を断つと、引張シバネ２７のバネ力によって
、フィンガ２！＋ａ　、　２３ｂは矢印ＲＪ−Ｌ方向に
平行移動して閉じ、部品２日は外側からクッション２５
ａ　、　２５ｂ’、　２５ｃを介してチャックツメ２４
ａ　、　２４ｂ　、　２４ｃで把持される。

一方、対象部品として内・側からつかむ部品２９の場合
を考えると、第５図、第６図に示すごとく、シリンダ１
０を矢印Ｔ方向に駆動すればフィンガ２５ａ　、　２３
ｂは、平行リンク機構からなるレバ４ａ〜４ｄの揺動を
介して矢印Ｌ１．Ｌ１’方向に平行移動して閉じる。そ
して、内側からつかむ部品２９のチャック寸法ｄ以下に
チャックツメ２４ａ。

２４ｂ　、　２４ｃを互いに交差する関係で閉じた状態
で当該部品２９を配置した後、シリンダ１０の駆動を断
つと、引張シバネ２７のバネ力によって、フィンガ２５
ａ　、　２３ｂはさらに矢印Ｌ１．Ｌ１’方向に平行移
動して閉じ、チャックツメ２４ａ　、　２４ｂ　、　２
４ｃは互いに交差した関係でクッション２５ａ　、　２
５ｂ　、　２５ｃを介して部品２９を内側から把持する
。

本実施例によれば、外側からつかむ部品、内側からつか
む部品の両者に対して、フィンガ２３ａ。

２３ｂの開閉動作用アクチュエータであるシリンダ１０
の動作シーケンス及びストロークあるいは部品把持用の
引張りバネ２７のバネ力の変更によって容易に対応でき
、経済的に有効なグリッパとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のグリッパ装置は簡単な構
成の１組のグリッパによシ内径把持、外径把持の両機能
を備え、しかも適正な力で把持作用を行なうことができ
、各種形状の物品に対して汎用性を有するという優れた
実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の部品の外側をつかむ外径把持ぜ グリッパの一例を示す正面図、第２図は従来の部品の内
側をつかむ内径把持グリッパの一例を示す正面図、第３
図（５）、（Ｂ）は本発明の基本的原理の説明図である
。第４図乃至第７図は本発明のグリッパ装置の１実施例
を示し、第４図は外径把持状態を示すグリッパの正面図
、第５図は同Ａ　−Ａ’断面図、第６図は内径把持状態
を示すグリッパの正面図、第７図は同Ｂ　−Ｂ’断面図
である。 ２６・フィンガ、２４・・・チャックツメ、２５　・ク
ッション、２７・引張りバネ、２８・・・外側からつか
む部品、 ２９・・内側からつかむ部品。 代理人弁理士　高　橋　明　夫 １１　。 第７図 第２２ １０　１／ ／ ７４　”　タ　７ｂ ２久 ３ｂ３″ ３次　３〆 ４ｂ　Ｓ ４　←Ｎ　、　４ｃ ｂ Ｘ　５：ｔ；＜　Ｘ ／７ ２Ｇ ■ １２　・ ％　３０ （Ａ） （β） 第４ｚ 第　ｓｖｎ 第　乙　口 第　７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １対のフィンガを相互に接近、離間駆動するように構成
   したグリッパにおいて、上記１対のフィンガにそれぞれ
   チャック爪を取付け、１対のフィンガが離間したとき上
   記１対のチャック爪が離間し、該１対のフィンガが接近
   したとき上記１対のチャック爪が交差し得べく為したる
   ことを特徴とするグリッパ装置。