JPS6232792Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、いわゆる産業用ロボツトにおけるア
ームの先端部に装着される物品把持装置に係り、
さらに詳細には、把持される被把持体と把持爪片
の把持部とが多少ずれていても対応でき、かつ把
持爪片が障害物等に当接したときに衝撃を吸収し
得る把持装置に関するものである。

産業用ロボツトは、例えば第１の位置から第２
の位置へ部品を移送したり、種々の分野に使用さ
れている。一般に、物品の移送を行なう場合に
は、産業用ロボツトにおけるアームの先端部に物
品把持用の把持装置を装着してなるのが普通であ
る。上記把持装置によつて物品を把持する場合、
把持装置における把持部が物品と正しく整合する
ようにロボツトアームの動きを予め正確に教示す
る必要が有り、物品の位置がずれると把持困難に
なることがあるなどの問題があつた。

本考案は上記不都合を解消すべくなされたもの
で以下にその好適実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図，第２図に示す物品把持装置１は、ロボ
ツトアームの先端回転軸３の先端に回転軸に直交
する平面で回動位置決め自在な回転基盤５上に、
回転軸に平行に前方に突出して複数設けられてい
る。

物品把持装置１は前端がヨーク状に形成された
把持爪基体７とその後端に備えた流体圧シリンダ
９と、先端の摺動自在な左右一対の把持爪部１１
とから成つており、把持爪部１１は把持爪基体７
のヨーク状をなす溝の中で把持爪基体７に軸１３
によつてそれぞれ揺動自在に軸着されており、流
体圧シリンダ９のピストン１５により駆動される
ピストンロツド１７の前端もまたヨーク状に形成
されていて軸ピン１９によつて長穴２１を備えた
左右方向に延びるリンク２３が摺動自在にとりつ
けてある。

第１図の左側に例示した把持爪部１１は、被把
持体としてのブロツク２５（断面円形に示してあ
る）に接する把持爪片２７が軸体２９のまわりを
揺動可能になつており、一対の把持爪片２７で寸
法形状に多少の変化のあるブロツク２５をも把持
可能に構成してあり、把持爪部１１の後端付近に
軸１３の中心距離より短かい距離に植設されたス
ライドピン３１が前記したリンク２３の長穴２１
に係合している。

第１図に示した物品把持装置１では、ピストン
１５の前側圧力室３３に流体圧配管３５が導かれ
ており、ピストン１５の後側圧力室３７にはシリ
ンダ蓋３９との間に弾機４１が圧縮して嵌装して
あり、シリンダ蓋３９には通気孔４３が設けてあ
る。

かくして流体圧を流体圧配管３５に導けばピス
トン１５は弾機４１を圧縮して後退し、ピストン
ロツド１７はリンク２３を後退させ、スライドピ
ン３１をも後退させるから、把持爪部１１は相互
に接近してブロツク２５を把持するのである。

流体圧を大気圧に開放すれば、逆に弾機４１の
付勢力で把持爪部１１がブロツク２５を解放する
ことは特に説明するまでもない。

第１図の右側に例示した物品把持装置１は、先
端の把持爪片２７に多段の把持部を備えていて、
把持爪部１１との間は例えばボルトなどの緊締具
４５などで固着してあり交換が容易である。

本例の場合はスライドピン３１の左右方向中心
距離が軸１３の固有の距離より大きく設定してあ
るから流体圧シリンダ９のシリンダ蓋３９から後
側圧力室３７に導けばピストン１５はシリンダの
前方壁面との間に圧縮嵌装した弾機４１を圧縮し
て前方に移動し、つれてピストンロツド１９も前
進してリンク２３をも前進させるから把持爪部１
１の前端を相互に接近させて、ブロツク２５を把
持するに至る。

第１図の右側の物品把持装置１の例では、通気
孔４３は流体圧シリンダ９の前方壁面を貫いて前
方圧力室３３を把持爪基体７のヨーク状部の溝に
連通している。

第１図の右側に例示した実施態様の装置では、
把持爪基体７全体が回転基盤５に固着された筒体
４７の中で前後方向に摺動移動自在に構成されて
いる。即ち把持爪基体７の前方の大径部にガイド
溝４９が設けてあつてガイドボルト５１によつて
筒体４７との間の回動を規制されており、筒体４
７と流体圧シリンダ９の外周との間に摺動子５３
が設けてあつて、この摺動子５３は後退端で回転
基盤５前面の一部と当接している。またこの状態
で摺動子５３は、把持爪基体７と摺動子５３との
離脱を防止すべく流体圧シリンダ９の外周に固着
した係止部材としてのスナツプリング５５の前面
とも当接している。

更に摺動子５３と把持爪基体７との間には、把
持爪基体７を突出すべく付勢された第１の弾機と
して弱い蓄勢力の内コイルスプリング５７が、摺
動子５３と筒体４７との間には、把持爪基体７を
投入すべく付勢された第２の弾機として弱い蓄勢
力の外コイルスプリング５９が圧縮して嵌装して
ある。

従つて把持爪部１１の把持爪片２７が開いてい
る時は、第１図に示したように摺動子５３は内コ
イルスプリング５７に付勢されて下端がスナツプ
リング５５の上面に当接した状態で、外コイルス
プリング５９に付勢されて回転基盤５の前面に着
座しているが、流体圧シリンダ９に流体圧を導入
してピストン１５を前進させ把持爪片２７にブロ
ツク２５を把持しようとした時に例えばブロツク
２５が図示の位置より把持爪片２７のＶ溝幅範囲
内で前方にあつたとすると、把持爪基体７が前方
に引き出される力が作用する。

この場合は摺動子５３は内コイルスプリング５
７によつてスナツプリング５５に接したまま、外
コイルスプリング５９を圧縮して把持爪基体７も
ろとも前進してブロツク２５を把持する。

逆に把持の時点でブロツク２５が図示の位置よ
り把持爪片２７のＶ溝幅範囲内で後方にあつたと
すると、把持爪基体７は全体として後方に押され
る力が作用し、摺動子５３は回転基盤５の前面に
着座したまま把持爪基体７が内コイルスプリング
５７を圧縮して後退し、スナツプリング５５が摺
動子５３の後方端面から離れるのである。

かくして第１図の右側に示した筒体４７と摺動
子５３と内外のコイルスプリングを備えた物品把
持爪装置１は、前後方向にブロツク２５の存在位
置が多少ずれていても自動的に把持爪基体７が前
後に移動して把持することができるのである。

第２図は、第１図の状態から回転基盤５を180
度回動して左右を入れ換えた状態での斜視図を示
したものである。

第３図は本考案の参考例を示したもので、ロボ
ツトの先端回転軸３の側面にギヤー６１を回転自
在あるいは固定など適宜に装着し、軸芯から等距
離に設けた把持爪基体７の流体圧シリンダ９を前
記ギヤー６１でそれぞれ自転させ、回転基盤５上
の複数の把持爪基体７を、矢印６３の自転と、矢
印６５の公転と、矢印６７の流体圧シリンダ９に
よる前進後退の３元移動を行わせる構造にしたも
のである。この構成により、例えば段部を有する
長い軸等の両端部を２つの把持装置の共働により
把持することができるものである。

第４図に示した参考例は、把持爪部１１及び把
持爪片２７を開閉する手段として、左右両テーパ
ー付カム６９を、把持爪部１１の後方に設けたカ
ムホロワーロール７１の中央に進入，後退させる
方式を採つたもので、引張りスプリング７３を中
間に設けてカム６９の後退時に把持爪片２７のブ
ロツク解放を行なつている。

以上のごとき実施例の説明より理解されるよう
に、要する本考案の要旨は実用新案登録請求の範
囲に記載のとおりであるから、その記載より明ら
かなように、本考案においては、アーム先端の基
盤に固定された筒体内には、筒状の摺動子が摺動
自在に嵌入支持されており、この摺動子には被把
持体を把持自在な把持爪片を備えた把持爪基体が
往復動自在に嵌入支持されている。そして、この
把持爪基体と摺動子との間には、把持爪基体を筒
体から突出する方向に付勢した第１の弾機が弾装
してあり、かつ把持爪基体と摺動子との離脱を防
止すべく両者を係止する係止部材が設けられてい
る。さらに、把持爪基体を筒体内へ没入するよう
に付勢した第２の弾機が筒体と摺動子との間に弾
装されているものであり、第１の弾機と第２の弾
機は並列に設けられている。

したがつて、把持爪片が被把持体を把持しよう
とするときに、被把持体と把持爪片の把持部とが
多少位置ずれしているような場合であつても、第
１の弾機あるいは第２の弾機に抗して把持爪基体
が適宜方向に移動することにより、被把持体と把
持爪片の把持部との整合が行なわれ、被把持体を
正確に把持できるものである。また、例えば把持
爪片の先端部あるいは把持された状態にある被把
持体が障害部等と当接した場合には、把持爪基体
が第１，第２の弾機に抗して移動することにより
衝撃を吸収することができるものである。

さらに前述したように、基盤に固定された筒体
に対して摺動子が嵌入支持され、摺動子に把持爪
基体が嵌入支持された構成により、筒体に対して
把持爪基体が摺動するときに、安定した摺動が行
なわれ、揺動等を生じるようなことがないもので
ある。また、第１の弾機と第２の弾機とが並列に
設けられた構成により、軸方向の長さが短くな
り、産業用ロボツトのアーム先端に設けられる構
成として望ましいものであるとともに、第１，第
２の弾機は一方が縮小されると他方が伸びるがご
とく互に干渉しあうものではないので、弾機の設
定も容易なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例装置の断面図、第２図は
同上斜視図、第３図は参考例の説明図、第４図は
更に他の参考例の把持解放作動部分の説明図であ
る。 図面の主要部分を表わす符号の説明、５……回
転基盤、７……把持爪基体、１１……把持爪部、
２７……把持爪片、５３……摺動子、５７……内
コイルスプリング、５９……外コイルスプリン
グ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アーム先端に備えられた基盤に筒体４７を固定
   して設け、この筒体４７内に摺動自在に嵌入され
   た筒状の摺動子５３を設け、この摺動子５３に嵌
   入支承された把持爪基体７を軸方向に往復動自在
   に設けると共に、被把持体を把持自在な把持爪片
   ２７を把持爪基体７に装着して設け、前記把持爪
   基体７を前記筒体４７から突出する方向に付勢し
   た第１の弾機を把持爪基体７と前記摺動子５３と
   の間に弾装して設けると共に把持爪基体７と摺動
   子５３とを係止する係止部材を設け、前記把持爪
   基体７を前記筒体４７内へ没入する方向に付勢し
   た第２の弾機を、前記摺動子５３と筒体４７との
   間に弾装して設けると共に第１の弾機と第２の弾
   機とを並列に設けてなることを特徴とする物品把
   持装置。