DE10297632T5

DE10297632T5 - Greifer

Info

Publication number: DE10297632T5
Application number: DE10297632T
Authority: DE
Inventors: Naoki Muramatsu
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2005-02-10
Also published as: US7073833B2; GB0321790D0; CN1527756A; CN1323814C; WO2004024403A1; GB2395704A; JPWO2004024403A1; GB2395704B; US20040189034A1; JP3941813B2

Abstract

Greifer gekennzeichnet durch:
eine Antriebsquelle zum Antreiben eines Verschiebeabschnitts, der durch eine Verschiebung bewegt wird, wobei die Antriebsquelle innerhalb eines Gehäuses enthalten ist,
ein Verlagerungsvergrößerungselement mit einem mit dem Verschiebeabschnitt verbundenen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist, bei dem, wenn bei einer Bewegung des Verschiebeabschnitts an dem einen Ende gezogen wird, das Verlagerungsvergrößerungselement über einen Betrag der Bewegung des einen Endes und des anderen Endes hinaus gezogen wird und einen vergrößerten Betrag einer Verlagerung an einem gemeinsamen oberen Ende aufweist,
ein plattenähnliches Anschlagelement, das mit einem Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes verbunden ist und ein vorstehendes Teil entlang dessen äußerem Umfangsabschnitt aufweist,
ein erstes Halteelement, das einen zylindrischen Abschnitt mit einem ersten Einschnitt zum lockeren Einsetzen des vorstehenden Teils des Anschlagelements aufweist und mit einem Gewindeabschnitt entlang des äußeren Umfangsabschnitts des zylindrischen Abschnitts versehen ist,
eine Stellmutter zum Einstellen eines vorbestimmten Zwischenraumes von...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei einem Greifer zum Greifen eines kleinen Teils und insbesondere auf einen Greifer, der den Betrag des Öffnens oder des Schließens einfach einstellen kann.
Technischer Hintergrund
In dem internationalen Patent WO 99/30877 offenbart der vorliegende Erfinder einen hocheffizienten Greifer bestehend aus einem extrem simplen Mechanismus. Ein solcher Greifer weist eine Eigenschaft einer Umwandlung eines kleinen Betrages einer Verschiebung in einen Betrag einer Biegeverlagerung auf, die an einer Fingerspitze um ein zehnfaches größer ist, durch Anwendung eines Knickphänomens auf die langen Stäbe der Finger, ohne einen speziellen Verlagerungsvergrößerungsmechanismus zu verwenden.
Ein solcher Greifer kann das kleine Teil weich greifen und ist geeignet für kleinere und leichtere Roboterhände.
Dennoch existierte das Problem, dass der Greifer den Öffnungs- und Schließbetrag des Fingers nicht variiert hat und in der Größe eines zu greifenden Objekts beschränkt war.
Offenbarung der Erfindung
Diese Erfindung wurde getätigt, um die oben erwähnten Probleme zu lösen, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Greifer mit Einstellungsmitteln zur Einstellung des Öffnungs- oder Schließbetrages der Finger mit einer einfachen Zusammensetzung bereitzustellen.
Eine erste Erfindung sieht einen Greifer vor, gekennzeichnet durch eine Antriebsquelle zum Antreiben eines Verschiebeabschnitts, der durch eine Verschiebung bewegt wird, wobei die Antriebsquelle innerhalb eines Gehäuses enthalten ist, ein Verlagerungsvergrößerungselement mit einem mit dem Verschiebeabschnitt verbundenen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist, bei dem, wenn an dem einen Ende bei einer Bewegung des Verschiebeabschnitts gezogen wird, das Verlagerungsvergrößerungselement über einen Betrag der Bewegung von dem einen Ende und dem anderen Ende hinaus gezogen wird, und das einen vergrößerten Betrag einer Verlagerung an einem gemeinsamen oberen Ende aufweist, ein plattenähnliches Anschlagelement, das mit einem Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes verbunden ist, und einen vorstehenden Teil entlang dessen äußerem Umfangsabschnitt aufweist, ein erstes Halteelement, das einen zylindrischen Abschnitt mit einem ersten Einschnitt zum lockeren Einsetzen des vorstehenden Teils des Anschlagelementes aufweist, und das mit einem Gewindeabschnitt entlang des äußeren Umfangsabschnitts des zylindrischen Abschnitts versehen ist, eine Stellmutter zum Einstellen eines vorbestimmten Zwischenraumes vom Anschlagselement, dadurch dass sie verschraubbar mit dem Gewindeabschnitt des Halteelementes in Eingriff zu bringen ist, und Andruckmittel zum Andrücken der Stellmutter.
Dabei bedeutet "die Antriebsquelle ist im Gehäuse enthalten", dass ein Teil oder die gesamte Antriebsquelle innerhalb des Gehäuses enthalten ist. Bei einem solchen Greifer wird der Verschiebeabschnitt bewegt bis das Anschlagselement in Kontakt mit der Stellmutter kommt, so dass das obere Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes um einen vorbestimmten Betrag geschlossen wird. Dementsprechend tritt die Folge auf, dass, indem die Einstellung der Stellmutter variabel gestaltet ist, das Verlagerungsvergrößerungselement einen einstellbaren Schließbetrag aufweist.
Eine zweite Erfindung sieht den Greifer vor, gekennzeichnet durch ferner ein Verbindungselement mit einem Verbindungsabschnitt zur Verbindung des einen Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes und einen Vorsprung, der in eine Richtung gegen den Verbindungsabschnitt vorsteht, wobei das Halteelement einen konkaven Abschnitt aufweist zur Ermöglichung, dass das Verbindungselement darin eingreift.
Bei einem solchen Greifer ist das Verlagerungsvergrößerungselement mit dem Verbindungselement verbunden, wodurch die Folge hervorgerufen wird, dass die Verbindung zwischen dem Halteelement und dem Verlagerungsvergrößerungselements einfacher ist.
Eine dritte Erfindung sieht den Greifer vor, gekennzeichnet durch ferner ein Montageadapterelement mit einem Bezugsabschnitt mit einem konvexen Abschnitt an einem Ende, der als Bezug zur Montage dient, und einem Flanschabschnitt, wobei das Halteelement einen zweiten Einschnitt aufweist, der in einem zylindrischen Abschnitt des Halteelementes vorgesehen ist, um mit einem konvexen Abschnitt des Montageadapterelementes in Eingriff gebracht zu werden.
Bei einem solchen Greifer weist der Flanschabschnitt den konvexen Abschnitt, der mit dem Einschnitt des Halteelementes beim Zusammenbau in Eingriff gebracht wird, auf. Daher ist der Flanschabschnitt sicher an dem Halteelement zu jeder Zeit in einer Rotations- und Positionsbeziehung befestigt, wodurch der Bezugsabschnitt des Flanschabschnitts und das Verlagerungsvergrößerungselement eine feststehende Beziehung ihrer Positionen zu jeder Zeit haben. Dementsprechend kann bei dem Greifer, der nach der Hälfte der Arbeit ausgetauscht wird, die Position des Verlagerungsvergrößerungselementes immer in einem vorher bestimmtes Verhältnis zum Arbeitsstück aufrechterhalten werden, was zur Folge hat, dass der Betätigungsmechanismus für das Verlagerungsvergrößerungselement nicht eingestellt werden muss.
Eine vierte Erfindung sieht einen Greifer vor, gekennzeichnet durch eine Antriebsquelle für den Antrieb eines Verschiebeabschnitts, der durch eine Verschiebung bewegt wird, wobei die Antriebsquelle innerhalb eines Gehäuses enthalten ist, ein Verlagerungsvergrößerungselement mit einem mit dem Verschiebeabschnitt verbundenen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist, bei dem, wenn an dem einen Ende bei einer Bewegung des Verschiebeabschnitts gezogen wird, das Verlagerungsvergrößerungselement über einen Betrag der Bewegung des einen Endes und des anderen Endes gezogen wird, und das einen vergrößerten Betrag einer Verlagerung an einem gemeinsamen, oberen Ende aufweist, ein zweites Halteelement, mit dem das andere Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes verbunden ist, mit einem zylindrischen Abschnitt und einem in den zylindrischen Abschnitt gebohrten Gewindeloch, einem Schraubenelement, das verschraubt in das Gewindeloch eingreift, und ein Stellelement, das an dem Verschiebeabschnitt gesichert ist und einen Berührungsabschnitt aufweist, der sich mit dem Schraubenelement in Berührung befindet.
Dabei bedeutet "die Antriebsquelle befindet sich innerhalb des Gehäuses", dass ein Teil der oder die gesamte Antriebsquelle innerhalb des Gehäuses enthalten ist. Dadurch, dass es dem Schraubenelement ermöglicht wird, den Abstand zwischen dem Schraubenelement und dem Kontaktabschnitt des Stellelementes einzustellen, wird bei einem solchen Greifer der Verschiebeabschnitt um einen vorher bestimmten Betrag einer Bewegung nach vorne oder nach hinten bewegt. Dementsprechend wird die Wirkung erzielt, dass das Verlagerungsvergrößerungselement einen einstellbaren Öffnungs- oder Schließbetrag an dessen oberen Ende aufweist.
Eine fünfte Erfindung sieht den Greifer vor gekennzeichnet dadurch, dass das Gewindeloch zumindest zwei Löcher, ein erstes Gewindeloch und ein zweites Gewindeloch aufweist und dass der Kontaktabschnitt beinahe dreieckig geformt ist.
Bei einem solchen Greifer weist der Verschiebeabschnitt durch Einstellung einer Verschiebeposition von jeder von zwei Schraubenelementen einen einstellbaren Bewegungsbetrag auf. Dementsprechend wird die Wirkung erzielt, dass das Verlagerungsvergrößerungselement einen einstellbaren Öffnungs- oder Schließbetrag an dessen oberen Ende aufweist.
Eine sechste Erfindung sieht den Greifer vor gekennzeichnet dadurch, dass der Anschlagsabschnitt eine Stoß-eliminierende Funktion eines Kugelstempels oder von ähnlichem aufweist.
Bei einem solchen Greifer kollidiert der Stellarm flexibel mit dem Anschlagpunkt. Dementsprechend wird die Wirkung erzielt, dass es unwahrscheinlicher ist, dass sich der Stellarm abnutzt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsansicht, welche die Zusammensetzung eines Greifers entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Fingereinheit aus 1 zeigt.
3A bis 3D sind Erscheinungsbilder, die einen Fingerhalter aus 1 zeigen, wobei 3A eine Frontansicht ist, 3B eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils b-b ist, 3C eine Ansicht von unten ist und
3D eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils d-d ist.
4A und 4B zeigen eine Stellplatte, wie in 1 gezeigt, wobei 4A eine Frontansicht und 4B eine Seitenansicht entlang des Pfeils d-d ist.
5A bis 5C zeigen eine Motoraufnahme, wie in 1 gezeigt, wobei 5A eine Frontansicht ist, 5B eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils b-b ist und 5C eine Ansicht von unten ist.
6A und 6B zeigen eine Stellmutter, wie in 1 gezeigt, wobei 6A eine Frontansicht und 6B eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils b-b ist.
7A und 7B zeigen einen Montageadapter entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei 7A eine Frontansicht und 7B eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils b-b ist.
8 ist eine Querschnittsansicht, welche die Zusammensetzung eines Greifers entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt.
9A und 9B zeigen einen Stellarm, wie in 8 gezeigt, wobei 9A eine Frontansicht und 9B eine Seitenansicht ist.
10A bis 10C zeigen eine Motoraufnahme, wie in 8 gezeigt, wobei 10A eine Frontansicht ist, 10B eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils b-b ist und 10C eine Ansicht von unten ist.
11 ist eine Querschnittsansicht entlang des Pfeils XI-XI in 8.
12A und 12B zeigen einen Stellarm entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei 12A eine Frontansicht und 12B eine Seitenansicht ist.
13 ist eine Querschnittsansicht des Greifers, der aus dem Stellarm, wie in 12 gezeigt besteht, entsprechend 11.
14A und 14B zeigen einen Kugelstempel entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei 14A eine Querschnittsansicht und 14B eine Frontansicht ist.
Beste Methode zum Ausführen der Erfindung
Ausführungsform 1
Bezugnehmend auf 1 bis 6B wird im weiteren eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Greifers in der Ausführungsform der Erfindung. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Fingereinheit aus 1. 3A bis 3D sind Erscheinungsbilder eines Fingerhalters aus 1. 4A und 4B sind Erscheinungsbilder einer Stellplatte aus 1. 5A bis 5C sind Erscheinungsbilder einer Motoraufnahme aus 1. Und 6A und 6B sind Erscheinungsbilder einer Stellmutter aus 1.
In 1 weist der Greifer einen Betätigungsmechanismus mit einem Finger 20 auf, einen Verschiebeantriebsmechanismus mit einem Verschiebeabschnitt zur Verschiebung eines Endes des Fingers 20 und einem Einstellmechanismus zur Einstellung des Schließbetrages des Fingers 20 mit einer Stellmutter 28. Der Betätigungsmechanismus besteht aus einer Fingereinheit 15, die den Finger 20 aufweist, und einem Fingerhalter 22 zur Sicherung der Fingereinheit 15.
Hierbei weist der Finger 20 an dem anderen Endabschnitt mit einem Gehäuse 32 verbundene Beinabschnitte 20a, 20a auf und einen an einem Endabschnitt mit einer Verschiebemutter 23 verbundenen gemeinsamen Abschnitt 20c als den Verschiebeabschnitt, wobei, wenn der gemeinsame Abschnitt 20c bei einer Verschiebebewegung längsseits gezogen wird, die Beinabschnitte 20a, 20a und der gemeinsame Abschnitt 20c stärker gezogen werden als der Betrag einer Verschiebebewegung, so dass der Betrag einer Verlagerung zwischen den gemeinsamen oberen Enden 20z, 20z vergrößert wird. Der Finger 20 hat eine umgekehrte W-Form versehen mit zwei V-Buchstabenstücken, die annähernd wie V-Buchstaben geformt sind.
In 2 besteht die Fingereinheit 15 aus dem Finger 20 und einer Fingerbasis 21 mit einem in den Vorsprüngen 21b und 21c gebildeten Schlitz 21a, wobei die Beinabschnitte 20a und 20b mit einer Federkraft in dem Finger 20 in die Einschnitte der Fingerbasis 21 eingreifen. Der Finger 20 als ein Verlagerungsvergrößerungselement ist zum Loslassen oder Greifen eines Werkstückes gebildet, wobei die Beinabschnitte 20a und 20b mit einem Schlitz gebildet sind, um eine Federkraft aufzuweisen, und mit einem gesetzten Gewindeloch 20d in dem zentralen gemeinsamen Abschnitt 20c.
In den 3A bis 3D ist der Fingerhalter 22 als ein Halteelement gebildet mit der Basisaufnahme 22a, in welche die Vorsprünge 21b und 21c der Fingereinheit 15 eingefügt und eingesetzt werden, zwei innerhalb vorgesehenen zylindrischen Abschnitten 22b und 22c und einer Mutteraufnahme 22d mit einem konkaven Abschnitt eines quadratischen Stabs zum Eingriff der Verschiebemutter 23 mit einem rechtwinkligen Querschnitt zwischen einem zylindrischen Abschnitt 22b und einem zylindrischen Abschnitt 22c, wobei ein Gewindeabschnitt 22e und ein Gewindeabschnitt 22f entlang der inneren und äußeren Umfangsabschnitte des zylindrischen Abschnitts 22c gebildet sind, und zwei erste Einschnitte 22g im Mittelteil des zylindrischen Abschnitts 22c gebildet sind.
In 1 ist die als ein Verschiebeabschnitt und ein Verbindungsabschnitt dienende Verschiebemutter 23 in der Form eines quadratischen Stabes gebildet, um in die Mutternaufnahme 22d des Fingerhalters 22 einzugreifen, und an einem Ende mit einer Säulen-förmigen Schraubenaufnahme 23a mit einem Gewindeloch am oberen Ende gebildet, einem Gewindeabschnitt 23b um den zylindrischen Abschnitt herum und einem Ansatz 23c bestehend aus einem zylindrischen Vorsprung entlang des äußeren Umfangsabschnitts am anderen Ende. Ein Schraubenschaft 24, der durch eine Schraube an einer Rotationswelle 25a eines Motors 25 als Antriebsquelle festgelegt ist, greift in den Gewindeabschnitt 23b ein, und die Schraubenaufnahme 23a weist die Fingereinheit 15 über ein Loch 20d verschraubt auf.
Der Verschiebeantriebsmechanismus weist den Motor 25, eine Motoraufnahme 27 zur Sicherung einer Oberfläche des Motors 25 und mit den Gewindeabschnitten 27d und 27f an den äußeren Umfangsabschnitte der zylindrischen Abschnitte 27c und 27a gebildet, und ein zylindrisches Gehäuse 32 auf, das zur Aufnahme des Motors 25 verschraubbar mit einem Gewindeabschnitt 27f in Eingriff bringbar ist. In 5A bis 5C weist die Motoraufnahme 27 einen zylindrischen Abschnitt 27b auf, der mit einem Gewindeabschnitt entlang des inneren Umfangsabschnittes gebildet ist, und mit einem inneren zylindrischen Abschnitt 27c, der an dem oberen Ende vorgesehen ist und mit einem Gewindeabschnitt 27d entlang des äußeren Umfangsabschnitts gebildet ist, wobei die Rotationswelle 25a des Motors 25, wenn der Gewindeabschnitt 27b der Motoraufnahme 27 mit dem Gewindeabschnitt 25b am oberen Ende des Motors 25 in Eingriff gebracht ist, in den inneren zylindrischen Abschnitt 27d der Motoraufnahme 27 hineinreicht. Andererseits ist der Gewindeabschnitt 27d der Motoraufnahme 27 mit dem Gewindeabschnitt 27e des zylindrischen Abschnitts 22c des Fingerhalters 22 in Eingriff gebracht.
Der Einstellmechanismus weist eine Stellplatte 26 als ein Stoppelement, wobei die Stellmutter 28 verschraubt mit dem Gewindeabschnitt 22f entlang des äußeren Umfangsabschnitts des Fingerhalters 22 in Eingriff gebracht ist, eine Feder 29, einen Montageadapter 30 zur Montage auf einem Roboter und eine Gewebedichtung 31 auf.
In 4A und 4B ist die Stellplatte 26 mit den Anschlägen 26b, 26b gebildet, die zwei hervorstehende Stücke um den äußeren Umfangsabschnitt herum sind, und besitzt ein Loch 26a im Mittelteil. Wenn das Loch 26a mit dem Ansatz 23c der Verschiebemutter 23 in Eingriff gebracht ist, werden die Anschläge 26b, 26b locker in den Einschnitt 22g des Fingerhalters 22 eingeführt, um ein wenig über den Gewindeabschnitt 22f hinaus vorzustehen, der entlang des äußeren Umfangsabschnitts gebildet ist, wie in 1 gezeigt.
In 6A und 6B ist die verhältnismäßig dünne Stellmutter 28 mit einer ringartigen Armaufnahme 28a mit einer Stufe an einem Endabschnitt versehen und mit einem Gewindeabschnitt 28c entlang des inneren Umfangabschnitts gebildet, um verschraubt mit dem Gewindeabschnitt 22f des Fingerhalters 22 in Eingriff gebracht zu werden. In 1 ist der Montageadapter 30 mit einem zylindrischen Ansatz 30a und einem Flansch 30b an dem anderen Endabschnitt versehen, wobei der Flansch 30b mit mehreren Gewindelöchern 30c gebildet ist.
In 1 ist der Montageadapter 30 entlang des äußeren Umfangsabschnitts der Motoraufnahme 27 befestigt, wobei das andere Ende über die Gewebedichtung 31 am Gehäuse 32 fixiert ist, wobei die Stellmutter 28 als eine Arretierung mit einer Kompressionsrückstellkraft dient, die durch eine Feder 29 als Andruckmittel erzeugt wird. Wenn die Feder 29 und die Gewebedichtung 31 in einem Zustand zusammengedrückt werden, in dem das Gehäuse 32 an der Motoraufnahme 27 wie in 1 gezeigt, angebracht ist, drückt darüber hinaus ein innerer unterer Abschnitt des Gehäuses 32 in einem erheblichen Maß auf den anderen Endabschnitt des Motors 25. Die Feder 29 schließt den Finger 20 und drückt die Stellmutter in eine Richtung, in der die Verschiebemutter 23 bewegt wird.
Mit Bezugnahme auf 1 wird die Betätigung des oben dargestellten Greifers im weiteren beschrieben werden. Als erstes wird die Stellmutter 28 gedreht, bis durch Wahl des Drehwinkels ein Zwischenraum zwischen der Armaufnahme 28a der Stellmutter 28 und der Stellplatte 26 ein geeignetes Maß erreicht. In diesem Zustand erreicht die Verschiebemutter 23 einen unteren Abschnitt des zylindrischen Abschnitts, der in die Mutternaufnahme 22d eingesetzt ist, das obere Ende des Fingers 20, der wie ein V-Buchstabe geformt ist, ist nämlich um einen bestimmten Betrag geöffnet, wie in 1 gezeigt. Falls der Motor 25 in diesem Zustand eingeschaltet wird, wird die Rotationswelle 25a gedreht, um die Drehung über den Schraubenschaft 24 auf die Verschiebemutter 23 zu übertragen, so dass die Verschiebemutter 23 axial nach rechts innerhalb der Mutternaufnahme 22d verlagert wird, wie in 1 gezeigt. Zusammen mit dieser Verlagerung wird der zentrale gemeinsame Abschnitt 20c des Fingers 20 ebenfalls mit Kraft in dieselbe Richtung verlagert. Dadurch wird der Finger 20 einem Biegemoment unterzogen und ungefähr zehnmal stärker in eine Richtung, in der das obere Ende geschlossen ist, gebogen als eine Verlagerung der Verschiebemutter 23. Andererseits, wenn die Drehung des Motors 25 umgedreht wird, kehrt der mittlere gemeinsame Abschnitt 20c des Fingers 20 axial nach links zurück, so dass der ursprüngliche Zustand des Fingers 20 wieder hergestellt wird, wie in 1 gezeigt.
In dem Fall, in dem der Schließbetrag des Fingers 20 nicht ausreichend ist, wird die Stellmutter 29 in diesem Zustand gedreht, um dessen Lage einzustellen. Durch Wiederholung des obigen Vorgangs wird die Stellmutter 28 gedreht, um einen vorherbestimmten Schließbetrag des Fingers 20 zu erreichen und an dieser Position gesetzt.
Wie oben beschrieben, ermöglicht der Greifer die Einstellung der Position der Stellplatte 26, die mit der Stellmutter 23 eingesetzt ist, durch Drehung der Stellmutter 28. Entsprechend wird der mittlere, gemeinsame Abschnitt 20c des Fingers 20 durch die Verschiebemutter 23 um einen vorher bestimmten Betrag in axialer Richtung nach rechts verlagert (gezogen), so dass das obere Ende des Fingers 20 mehr als der vorher bestimmte Betrag in Schließrichtung verlagert wird. Demnach ist es möglich, den einstellbaren Greifer mit dem Schließbetrag des Fingers 20 in Übereinstimmung mit der Größe des Werkstücks zu versehen oder mit einer Greifkraft.
Ausführungsform 2
Bezugnehmen auf 7A und 7B wird im weiteren eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden. 7A und 7B sind Erscheinungsbilder eines Montageadapters in der Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform 2 wird der Montageadapter 60 aus 7A und 7B an Stelle des Montageadapters 30 in der Ausführungsform 1 eingesetzt.
In 7A und 7B wird der Montageadapter 60 mit einem zylindrischen Ansatz 60a, einem Flansch 60b, der am anderen Endabschnitt vorgesehen ist, mehreren Gewindelöchern 60c, die als Bezugspunkt beim Ansetzen des Greifers an den Flansch 60b dienen und einem Vorsprung 60d als einem konvexen Abschnitt gebildet, um in einem zweiten Einschnitt 22g des Fingerhalters 22 an einem Endabschnitt des Ansatzes 60a eingesetzt zu werden. Die Zusammensetzung und der Betrieb eines Betätigungsmechanismus und eines Antriebsmechanismus sind die gleichen wie in der Ausführungsform 1.
Bezugnehmend auf 1, 3A bis 3D, 7A und 7B wird die Betätigung des obigen Greifers im weiteren beschrieben werden. Beim Zusammenbau des Greifers weist der Montageadapter 60 den Vorsprung 60d in den Einschnitt 22g des Fingerhalters 22 eingesetzt auf, so dass die Gewindelöcher 60c immer in einer vorher bestimmten Drehungsposition mit Bezug auf den Finger 20 platziert sind.
Entsprechend ist der Finger 20, selbst wenn der Greifer am Ende seines Lebens ausgetauscht wird, vor und nach dem Austausch in einem bestimmten Positionsverhältnis zum Werkstück aufgenommen, wodurch kein Bedarf zur Justage des Betätigungsmechanismus für den Finger 20 besteht, selbst wenn der Greifer ausgetauscht wird.
Ausführungsform 3
Bezugnehmend auf 8 bis 11 wird eine Ausführungsform der Erfindung im weiteren beschrieben werden. 8 ist eine Querschnittsansicht, welche den gesamten Aufbau eines Greifers entsprechend 1 in der Ausführungsform 1 zeigt.
In 8 werden der Montageadapter 30 und das Gehäuse 32 ausgelassen, weil sie für die Erklärung unnötig sind. Insbesondere bei der Ausführungsform 3 kann das Gehäuse 32, das den gesamten Motor 25 enthält, ausgelassen werden.
Diese Ausführungsform setzt einen Fingerhalter 41, eine Motoraufnahme (Gehäuse in Anspruch 4) 43 und einen Stellarm 40 anstelle des Fingerhalters 22, der Motoraufnahme 27 und der Stellplatte 26 in der Ausführungsform 1 ein.
Der Greifer weist die Motoraufnahme 43 zur Aufnahme eines Endabschnitts des Motors 25, den Fingerhalter 41 zum Halten eines zylindrischen Umfangsendabschnitts der Motoraufnahme 43, indem dieser durch eine Schraube 43a fixiert ist, den Stellarm 40, der durch die Rotationswelle 25a des Motors 25 festgelegt ist, und einen Anschlag 42 als ein Schraubenelement auf, das aus einer eingesetzten Schraube, die entlang des äußeren Umfangsabschnitts des anderen Endabschnitts des Fingerhalters 41 in Eingriff gebracht ist, besteht. Der Fingerhalter 41 weist einen inneren zylindrischen Abschnitt 41a zur Unterbringung der Verschiebemutter 23 und einer Mutternaufnahme 41b am unteren Abschnitt hinter dem inneren zylindrischen Abschnitt 41a auf.
In den 9A und 9B weist der Stellarm 40 als ein Stellelement einen Arm 40a als einen vorstehenden Kontaktabschnitt und einen kreisförmigen Abschnitt auf, der mit einem Loch 40b gebildet ist, das ähnlich wie die Rotationswelle 25a geformt ist, um durch die Drehungswelle 25a des Motors 25 festgelegt zu werden. In 10A bis 10C ist die Motoraufnahme 43 mit den Löchern 43b, 43b am zylindrischen Abschnitt am Endabschnitt, damit ein Gewindeabschnitt der Schraube 43a hindurchreicht, und mit einem Gewindeloch 43c zum in Eingriff bringen des Anschlags 42 als dem Schraubenelement gebildet.
Mit Bezug auf 8 und 11 wird die Betätigung des wie oben zusammengesetzten Greifers im weiteren beschrieben werden. In 8 erreicht die Verschiebemutter 23 wie in 1 einen unteren Abschnitt des zylindrischen Abschnitts, der in die Mutternaufnahme 41b eingefügt ist, wobei das Spitzenende des Fingers 20 um einen bestimmten Betrag geöffnet ist.
Falls der Strom des Motors 25 in diesem Zustand eingeschaltet wird, wird der Stellarm 40 aus der Position von der durchgezogenen Linie in die Position der gestrichelten Linie wie in 11 angezeigt gedreht zusammen mit der Drehung der Rotationswelle 25a des Motors 25, bis der Arm 40a in Kontakt mit dem Anschlag 42 kommt, während die Verschiebemutter 23 innerhalb der Mutternaufnahme 41b wie in 8 gezeigt, axial nach rechts verlagert wird, so dass der Finger 20 durch dieselbe Betätigung der Ausführungsform 1 geschlossen wird.
Andererseits, wenn der Motor 25 rückwärts gedreht wird, wird die Verschiebemutter 23 verlagert, um einen Kontakt mit einer inneren, unteren Fläche der Mutternaufnahme 41b zu bilden, und der Finger 20 wird in den Zustand aus 8 zurück versetzt.
In dem Fall, in dem der Schließbetrag des Fingers 20 erhöht wird, wenn der Anschlag 42 durch einen Antrieb zurück gedreht wird, weist der Stellarm 40 einen erhöhten Drehbetrag in einer Richtung auf die gestrichelte Linie hin auf, so dass der mittlere, gemeinsame Abschnitt 20c des Fingers 20 mit mehr Kraft verlagert wird. Entsprechend wird der Finger 20 weitgehend geschlossen.
Ausführungsform 4
Bezugnehmend auf 12A, 12B und 13 wird eine Ausführungsform der Erfindung im weiteren beschrieben werden. 13 ist eine Querschnittsansicht wie 11. Ein Greifer dieser Ausführungsform verwendet einen Stellarm 50 anstelle des Stellarms 40 der Ausführungsform 3.
In 12A, 12B und 13 ist der Stellarm 40 dreieckig und mit drei Armen 50a, 50a und 50a als den Kontaktabschnitt und mit einem Loch 50b in der Mitte zum Einsetzen der Rotationswelle 25a des Motors 25 gebildet. Eine Motoraufnahme 53 ist mit einem zylindrischen Abschnitt an einem Endabschnitt gebildet, wobei der zylindrische Abschnitt mit dem ersten und zweiten Gewindeloch 53c, 53c gebildet ist zum in Eingriff bringen der Anschläge 52a, 52b als den ersten und zweiten Schraubenelementen mit einem Gewindeabschnitt.
In 13 ist der Stellarm 50 sicher durch die Rotationswelle 25a des Motors 25 festgelegt und hat zwei den Seiten eines Dreiecks gegenüberliegende Anschläge 52a und 52b, die entlang des äußeren Umfangs des Fingerhalters 51 am anderen Endabschnitt angebracht sind.
Bezugnehmend auf 13 wird die Betätigung des wie oben zusammengesetzten Greifers im weiteren beschrieben werden. Die Betätigung ist im groben die gleiche wie bei der Ausführungsform 3. Das heißt, der Stellarm 40 wird aus der Position der durchgezogenen Linie in die Position mit der gestrichelten Linie, wie in 13 gezeigt, zusammen mit der Drehung des Motors 25 gedreht, bis der Arm 50a des Stellarms 50 in Kontakt mit dem Anschlag 52a kommt.
Andererseits wird, wenn der Motor 25 rückwärts gedreht wird, der Stellarm 50 aus der Position der gestrichelten Linie in die Position der durchgezogenen Linie zurückgedreht, bis der Arm 50a in Kontakt mit dem Anschlag 52b kommt.
Zusätzlich können zwei Anschläge 52a und 52b das Maß des Überstandes unabhängig von einander einstellen und dadurch den Öffnungs- und Schließgrad des Fingers 20 einstellen.
Es ist unnötig zu sagen, dass der Greifer einen Bodenabschnitt des zylindrischen Abschnitts aufweist, der in die Mutternaufnahme 41b eingefügt ist, der ein wenig tiefer ausgebildet ist als der Verfahrweg des Stellarms 50 zum Anschlag 52a hin.
Ausführungsform 5
Bezugnehmend auf 14A und 14B wird eine Ausführungsform der Erfindung im weiteren beschrieben werden. Die Ausführungsform weist ein Merkmal einer Verwendung der Kugelstempel 70a und 70b, wie in 14A und 14B gezeigt, anstelle der zwei Anschläge 52a und 52b aus 13 auf. Die Kugelstempel 70a und 70b haben die Funktion, ein sich bewegendes Objekt durch Absorption einer kinetischen Energie des sich bewegenden Objekts zu stoppen. Dazu ist eine Feder 70c innerhalb der Schraube in einem zusammengedrückten Zustand enthalten und eine Kugel 70d ist über einem Abstandhalter an einem Kontaktabschnitt mit einem beweglichen Abschnitt eingesetzt.
Wenn der Stellarm 50 in einer Richtung von der Position der durchgezogenen Linie in die Position mit der gestrichelten Linie oder in dessen entgegengesetzter Richtung zusammen mit der Drehung des Motors 25 gedreht wird, wird er dementsprechend gedreht, bis der Arm 50a des Stellarms 50 in Kontakt mit den Kugelstempeln 70a und 70b gebracht wird, wie in 13 gezeigt. Bei diesem Kontakt kollidiert der Arm 50a des Stellarms 50 mit den Kugelstempeln 70a, 70b bei einem Drehungsbetrag des Stellarms 50, aber die Kugel 70d wird kurzfristig über die Feder 70c verlagert, um eine Aufschlagenergie abzudämpfen.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben beschrieben, ist die Erfindung geeignet für die Verwendungen des Greifers.
ZUSAMMENFASSUNG
Greifer mit einem Motor (25), der innerhalb eines Gehäuses (32) enthalten ist, zum Antrieb einer Verschiebemutter (23), die durch eine Verschiebung bewegt wird, einem Finger (20) mit einem mit der Verschiebemutter (23) verbundenen einen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse (32) verbunden ist, bei dem, wenn an dem einen Ende bei einer Bewegung der Verschiebemutter gezogen wird, sich der Finger in dem Betrag einer Verlagerung an einem oberen Ende vergrößert, einem plattenähnliches Anschlagelement (26), das mit einem Ende des Fingers (20) verbunden ist und ein vorstehendes Teil (26b) entlang dessen äußeren Umfangsabschnitt aufweist, einem Halteelement (22) zum lockeren Einsetzen des vorstehenden Teils (26b), einer Stellmutter (28) zur Einstellung eines vorbestimmten Zwischenraumes von dem Anschlagelement (26), in dem sie verschraubbar in Eingriff mit einen Gewindeabschnitt des Halteelementes (22) zu bringen ist, und einer Feder (29) zum Andrücken der Befestigungsmutter (28).

Claims

Greifer gekennzeichnet durch: eine Antriebsquelle zum Antreiben eines Verschiebeabschnitts, der durch eine Verschiebung bewegt wird, wobei die Antriebsquelle innerhalb eines Gehäuses enthalten ist, ein Verlagerungsvergrößerungselement mit einem mit dem Verschiebeabschnitt verbundenen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist, bei dem, wenn bei einer Bewegung des Verschiebeabschnitts an dem einen Ende gezogen wird, das Verlagerungsvergrößerungselement über einen Betrag der Bewegung des einen Endes und des anderen Endes hinaus gezogen wird und einen vergrößerten Betrag einer Verlagerung an einem gemeinsamen oberen Ende aufweist, ein plattenähnliches Anschlagelement, das mit einem Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes verbunden ist und ein vorstehendes Teil entlang dessen äußerem Umfangsabschnitt aufweist, ein erstes Halteelement, das einen zylindrischen Abschnitt mit einem ersten Einschnitt zum lockeren Einsetzen des vorstehenden Teils des Anschlagelements aufweist und mit einem Gewindeabschnitt entlang des äußeren Umfangsabschnitts des zylindrischen Abschnitts versehen ist, eine Stellmutter zum Einstellen eines vorbestimmten Zwischenraumes von dem Anschlagelement, dadurch dass sie verschraubt mit dem Gewindeabschnitt des Halteelementes in Eingriff zu bringen ist und Andruckmittel zum Andrücken der Stellmutter.
Greifer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ferner ein Verbindungselement mit einem Verbindungsabschnitt zur Verbindung des einen Endes des Verlagerungsvergrößerungselementes und eines Vorsprungs, der in einer Richtung gegen den Verbindungsabschnitt vorsteht, wobei das Halteelement einen konkaven Abschnitt aufweist, um dem Verbindungselement zu ermöglichen, darin einzugreifen.
Der Greifer nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ferner ein Montageadapterelement mit einem Bezugsabschnitt mit einem konvexen Abschnitt an einem Ende, der als Bezug zur Montage dient, und einem Flanschabschnitt, wobei das Halteelement einen zweiten, an einem zylindrischen Abschnitt des Halteelementes vorgesehenen Einschnitt aufweist, um mit einem konvexen Abschnitt des Montageadapterelementes in Eingriff gebracht zu werden.
Greifer gekennzeichnet durch: eine Antriebsquelle zum Antreiben eines Verschiebeabschnitts, der durch eine Verschiebung bewegt wird, wobei die Antriebsquelle innerhalb eines Gehäuses enthalten ist, ein Verlagerungsvergrößerungselement mit einem mit dem Verschiebeabschnitt verbundenen Ende, wobei das andere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist, bei dem, wenn an dem einen Ende bei einer Bewegung des Verschiebeabschnitts gezogen wird, der Verlagerungsvergrößerungsabschnitt über einen Betrag der Bewegung des einen Endes und des anderen Endes hinaus gezogen wird und einen vergrößerten Betrag einer Verlagerung an einem gemeinsamen oberen Ende aufweist, ein zweites Halteelement, mit dem das erste Ende des Verlagerungsvergrößerungselementes verbunden ist, mit einem zylindrischen Abschnitt und einem in den zylindrischen Abschnitt gebohrten Gewindeloch, ein Schraubenelement, das verschraubt in das Gewindeloch eingreift und einem an dem Verschiebeabschnitt gesicherten Stellelement mit einem Berührungsabschnitt, der mit dem Schraubenelement eine Berührung herstellt.
Greifer nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass der Kontaktabschnitt als ein Dreieck geformt ist, wobei das Gewindeloch zumindest zwei Löcher, ein erstes Gewindeloch und ein zweites Gewindeloch, aufweist, das Schraubenelement ein erstes Schraubenelement und ein zweites Schraubenelement aufweist, wobei das erste Schraubenelement und das zweite Schraubenelement eine Berührung mit unterschiedlichen Seiten des Dreiecks herstellen.
Greifer nach Anspruch 4 oder 5 gekennzeichnet dadurch, dass das Schraubenelement eine stoßeliminierende Funktion besitzt zur Absorption eines Säulen-ähnlichen Stoßes auf ein oberes Endes des Schraubenelementes.