JP3149853U - Hand device - Google Patents
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Abstract
【課題】ワークを確実に把持できると共に移動時にもワークに不必要に大きなクランプ力を加えることがないハンド装置を提供する。【解決手段】ワークWを把持する閉じ端からワークWを解放する開き端までの間を変位可能に構成された少なくとも一対のチャック爪10a,10bと、これらのチャック爪10a,10bによるワークWの把持および解放を切り換えるようにチャック爪10a,10bを駆動する駆動手段とを有し、前記チャック爪10a,10bはワークWを掛止してこれを支持する支持部10cを備える。【選択図】図2Provided is a hand device that can securely grip a workpiece and does not apply an unnecessarily large clamping force to the workpiece even when the workpiece is moved. SOLUTION: At least a pair of chuck claws 10a, 10b configured to be displaceable from a closed end for gripping a workpiece W to an open end for releasing the workpiece W, and the workpiece W by the chuck claws 10a, 10b is provided. Driving means for driving the chuck claws 10a and 10b so as to switch between gripping and releasing, and the chuck claws 10a and 10b include a support portion 10c for hooking and supporting the workpiece W. [Selection] Figure 2
Description
本考案は、例えば工場内に点在配置されている加工ステーション間にわたって、ワーク(例えばエンジンなど)を搬送するワーク搬送装置において用いられるハンド装置を提供するものである。 The present invention provides a hand device used in a workpiece transfer device that transfers a workpiece (for example, an engine or the like) between processing stations that are scattered in a factory, for example.
従来より、例えばエンジンなどのワークを工場内に点在配置されている各種の加工装置間にわたって搬送するために、種々のワーク搬送装置が用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, various workpiece transfer devices have been used in order to transfer a workpiece such as an engine between various processing devices that are scattered in a factory.
図7に示す従来のワーク搬送装置90は、直線状または曲線状の走行レール91と、この走行レール91上を移動するローダ部92とを備え、このローダ部92は、搬送対象のワークWを把持するハンド装置93と、このハンド装置93を上下移動させる昇降部94とを有する。このワーク搬送装置90では、前記ローダ部92は走行レール91上を移動し、この走行レール91に沿って配置された加工機M1と対応する所定位置に停止し、ローダ部92は、昇降部94によってハンド装置93を下降させ、ハンド装置93から加工機M1へのワークWの移載および/または加工機M1からハンド装置93へのワークWの移載が行われる。そして、上記操作は、ローダ部92が加工機M2,M3に対応する所定位置に順次停止した際にも同様に行われる。
A conventional
ハンド装置93はワークWに対してその両側部から挟み込むように押付けることによりこれを把持する一対のチャック爪93aと、これらのチャック爪93aによるワークWの把持および解放を切り換えるようにチャック爪93aを移動させるための動力を供給する駆動モータ93bとを備える。これにより、ワークWを把持してこれを搬送するときには、チャック爪93aによって所定のクランプ力でワークWを把持し続けた状態でワークWを搬送する。
The
ところが、前記構成のハンド装置93では前記チャック爪93aがワークWを把持し、これをロックできる程度のクランプ力を加え続ける必要があるので、このクランプ力が何らかの原因で弱くなると、ワークWを安定して把持できなくなるという問題がある。つまり、ワークWを把持した状態において駆動モータ93bは常にワークWにこれを把持するための所定以上の力を出力し続ける必要があった。
However, in the
また、大きな回転力を出力するためにはハンド装置93は大型の駆動モータ93bを備える必要があるので、それだけハンド装置93が大きく重くならざるを得なかった。加えて、チャック爪93aによってワークWに強いクランプ力を加え続けることにより、ワークWに傷が残る可能性もあった。
Further, in order to output a large rotational force, the
本考案は上述の事柄を考慮に入れてなされたものであり、ワークを確実に把持できると共に移動時にもワークに不必要に大きなクランプ力を加えることがないハンド装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described matters, and it is an object of the present invention to provide a hand device that can reliably grip a workpiece and does not apply an unnecessarily large clamping force to the workpiece even when moving. .
前記課題を解決するため、第1考案は、ワークを把持する閉じ端からワークを解放する開き端までの間を変位可能に構成された少なくとも一対のチャック爪と、これらのチャック爪によるワークの把持および解放を切り換えるようにチャック爪を駆動する駆動手段とを有し、前記チャック爪はワークを掛止してこれを支持する支持部を備えることを特徴とするハンド装置を特徴とするハンド装置を提供する。(請求項1) In order to solve the above-mentioned problem, the first device is at least a pair of chuck claws configured to be displaceable from a closed end for gripping a workpiece to an open end for releasing the workpiece, and gripping the workpiece by these chuck claws. And a driving means for driving the chuck claw so as to switch the release, and the chuck claw includes a support device for hooking and supporting the work. provide. (Claim 1)
前記構成によれば、駆動手段によってチャック爪を変位させてワークを把持する状態ではワークがチャック爪の支持部に係止することにより、ワークを吊すように持ち上げることができ、ワークが落ちないようにこれを支持することができる。ワークを移動させるときも駆動手段によって必要以上に大きな力でクランプすることがない。つまり、駆動手段は開閉時にチャック爪のみを変位させる程度の小さな駆動力を出力するものであればよい。 According to the above configuration, in a state in which the chuck claw is displaced by the driving means and the workpiece is gripped, the workpiece can be lifted so as to be hung by being locked to the support portion of the chuck claw so that the workpiece does not fall. This can be supported. Even when the workpiece is moved, it is not clamped with a force larger than necessary by the driving means. In other words, the driving means may be anything that outputs a driving force that is small enough to displace only the chuck claw when opening and closing.
チャック爪の変位は支点を中心とする回動であることが好ましいが、チャック爪の変位は水平方向の移動であってもよい。 The displacement of the chuck claw is preferably a rotation about a fulcrum, but the displacement of the chuck claw may be a horizontal movement.
前記駆動手段は油圧シリンダ、エアシリンダ、ソレノイドなどの種々のアクチュエータを用いることが可能であるが、駆動モータを用いることが好ましい。また、駆動手段は大きな力を供給する必要がないので、小型化を達成することが可能であり、それだけハンド装置を軽量化することができる。 Various actuators such as a hydraulic cylinder, an air cylinder, and a solenoid can be used as the driving means, but a driving motor is preferably used. Further, since the driving means does not need to supply a large force, it is possible to achieve downsizing, and the hand device can be reduced in weight accordingly.
前記支持部はワークを掛止した状態で、チャック爪が開く方向の力を加えることがないように水平面を有することが好ましい。あるいは、支持部にワークの荷重が加わった状態でチャック爪に把持方向の力が加わるように形成された傾斜面を有することが好ましい。 It is preferable that the support portion has a horizontal surface so as not to apply a force in a direction in which the chuck pawl is opened in a state where the workpiece is hooked. Or it is preferable to have the inclined surface formed so that the force of the holding | grip direction might be added to a chuck | zipper claw in the state in which the load of the workpiece | work was added to the support part.
前記チャック爪は支点を中心に回動自在に構成され、チャック爪の前記支点から離れた位置にそれぞれ設けた節にそれぞれ一端部が回動自在に連結された少なくとも一対のチャック側リンクと、前記駆動手段に連結されて回動自在に支持される駆動側リンクと、前記チャック側リンクの他端部に設けた節および駆動側リンクの遊端部に設けた節に両端部が回動自在に連結された中間リンクとからなるリンク機構を有し、前記少なくとも一対のチャック側リンクはチャック爪の閉じ端において直線上に配置されることによりその変位をメカロック状態に保持し、前記中間リンクと駆動側リンクはチャック爪の開き端において直線上に配置されることによりその変位をメカロック状態に保持するトグル構造を備える場合(請求項2)には、チャック爪によってワークを把持した状態でチャック爪が閉じ端から開くことがないようにトグル構造によってメカロック状態に保持するので、ワークを把持した状態でたとえ駆動手段が駆動力をかけ続けなくてもチャック爪が容易に開くことがない。同様に、チャック爪を開き端に変位させた状態でもこれが容易に閉じることがない。 The chuck pawl is configured to be rotatable about a fulcrum, and at least a pair of chuck side links each having one end rotatably coupled to a node provided at a position away from the fulcrum of the chuck pawl; Both ends of the drive side link connected to the drive means and rotatably supported, a node provided at the other end of the chuck side link, and a node provided at the free end of the drive side link are rotatable. A link mechanism comprising a linked intermediate link, and the at least one pair of chuck side links are arranged in a straight line at the closed end of the chuck claw so that the displacement is maintained in a mechanically locked state and driven with the intermediate link. When the side link has a toggle structure that is arranged in a straight line at the open end of the chuck pawl to keep its displacement in a mechanically locked state (Claim 2), Since the chuck claw is held in the mechanical lock state so that it does not open from the closed end when the workpiece is gripped by the claw, the chuck claw can be held even if the driving means does not continue to apply the driving force while gripping the workpiece. Will not open easily. Similarly, even when the chuck claw is displaced to the open end, it is not easily closed.
前記チャック爪は閉じ端に変位させた状態でその先端部を互いにオーバーラップさせてワークを保持するラップ部を備える場合(請求項3)には、ワークを把持した状態でより確実にこれを保持することができるので、搬送中にワークを落とすことがなく安全性がさらに高くなる。 When the chuck claw is provided with a lap portion that holds the workpiece by overlapping the tips of the chuck claws while being displaced to the closed end (Claim 3), the chuck claw is more securely held in the state of gripping the workpiece. Therefore, the safety is further enhanced without dropping the workpiece during the conveyance.
前述したように、本考案によれば、ワークを確実に把持できると共に支持部にワークを掛止してワークを安定した状態で把持するので、確実に把持するために駆動手段によりワークを強くクランプする必要がなく、それだけ駆動手段の軽量化およびコンパクト化を図ることができる。また、ワークを強くクランプすることに伴う傷が付く虞なく、ワークを確実に把持することができる。駆動手段が低推力でチャック爪に変位のための動力を供給するので、万一作業者の手がチャック爪に挟まれることがあったとしても怪我をする程の大きな力が手にかかることがなく安全性が向上する。駆動手段が小さくなればなるほど製造コストを削減できるだけでなく、消費電力も低く抑えることができる。 As described above, according to the present invention, the work can be securely gripped, and the work is securely held by holding the work on the support portion, so that the work is strongly clamped by the driving means to securely grip the work. Therefore, the driving means can be reduced in weight and size. Further, the workpiece can be securely gripped without fear of being damaged due to strong clamping of the workpiece. Since the driving means supplies power for displacement to the chuck claw with low thrust, even if the operator's hand may be caught by the chuck claw, a large force may be applied to the hand to cause injury. Safety is improved. The smaller the driving means, not only can the manufacturing cost be reduced, but also the power consumption can be kept low.
前記チャック爪に連結されたリンクがチャック爪の閉じ端および開き端においてその変位をメカロック状態に保持するトグル構造を備えることにより、チャック爪によってワークを把持した状態(閉じ端)およびチャック爪を開いた状態(開き端)においてその状態を保持できるので、チャック爪の開閉時のみ駆動手段から動力を供給し、チャック爪が開き端または閉じ端に位置する状態では、この状態を維持する方向に弱い力をかけ続けるか、この動力供給を止めることも可能である。 The link connected to the chuck claw is provided with a toggle structure that holds the displacement in the mechanical lock state at the closed end and the open end of the chuck claw, so that the workpiece is held by the chuck claw (closed end) and the chuck claw is opened. Since this state can be maintained in the open state (open end), power is supplied from the driving means only when the chuck pawl is opened and closed, and when the chuck pawl is located at the open end or the closed end, it is weak in the direction to maintain this state. It is possible to continue to apply force or to stop this power supply.
また、閉じ端における両側のチャック爪の先端部にラップさせてワークを支持するラップ部を備えることにより、より安定した把持を実現できる。 Further, by providing a wrap portion that wraps at the tip end portions of the chuck claws on both sides at the closed end to support the workpiece, more stable gripping can be realized.
以下、図1〜図6を用いて、本考案の実施形態に係るハンド装置1の構成および動作を説明する。図1は本発明の前記ハンド装置1を用いる搬送装置2の全体構成およびハンド装置1の動作を説明する図、図2は開き端に変位した状態におけるハンド装置1の構成を示す側面図、図3は閉じ端に変位した状態におけるハンド装置1の構成を示す側面図、図4はハンド装置1の別の側面図、図5は前記ハンド装置1を水平方向に一部切断して示す断面図、図6はハンド装置1の一部を透視して示す斜視図である。
Hereinafter, the configuration and operation of the
図1に示すように、本実施形態のハンド装置1を用いるワーク搬送装置2は、加工エリアA1,A2…に合わせて配置された直線状または曲線状の走行レール3と、この走行レール3上を移動するローダ部4とを備え、このローダ部4は、搬送対象のワークWを把持するハンド装置1と、このハンド装置1を上下移動させる昇降部5とを有する。
As shown in FIG. 1, a
前記ワーク搬送装置2において、前記ローダ部4は走行レール3上を移動し、この走行レール3に沿って配置された搬送元の加工エリアA1,A2…と対応する所定位置に停止し、昇降部5によってハンド装置1を下降させ、ハンド装置1によって加工エリアA1、A2…内に配置されたワークWを把持させて、昇降部5によってハンド装置1を上昇させ、搬送先の加工エリアA1,A2…と対応する所定位置に移動し、昇降部5によって再びハンド装置1を下降させ、ハンド装置1を開いてワークWを解放することにより、ワークWの移載を行うことができるように構成している。
In the
図2〜図6に示すように、ハンド装置1はワークWを把持する閉じ端からワークWを解放する開き端までの間を変位可能に構成された少なくとも一対のチャック爪10と、このチャック爪10に連結されたリンク機構11と、このリンク機構11に連結されてチャック爪10によるワークWの把持および解放を切り換えるようにチャック爪10を駆動する駆動手段12とを有する。
As shown in FIGS. 2 to 6, the
特に図4に示すように、前記ハンド装置1は天面板1aの両側に取り付けられた一対の側面板1b,1cと、これらの側面板1b,1cの更に外側に取り付けられてワークWの上面に合わせてこれをガイドする切り欠きC(図2、図6(B)参照)を形成してなるガイド板1d、1eを備え、さらに、天面板1aの中央部から下方に垂下するガイド軸1gを備える。また、SはワークWの把持状態を確認するセンサである。
In particular, as shown in FIG. 4, the
前記チャック爪10は図2,図3に示すように、側面視J字状に湾曲させた形状の二対の爪10a,10bを備え、図4に示すように、一方の爪10aが他方の爪10bの間に入るように配置されている。また、図3に示すように、前記チャック爪10の各爪10a,10bはその先端部においてワークWを掛止してこれを支持する支持部10cを備える。さらに、チャック爪10は回転軸Oを支点として回動自在に支持されており、この回転軸Oを中心に回動することにより変位できるように構成されている。
2 and 3, the
また、チャック爪10a,10bは、図3に示すように、ハンド装置1を閉じ端に変位させた状態において、チャック爪10a,10bの先端部を互いにオーバーラップさせてワークを保持するラップ部10dを備える。
Further, as shown in FIG. 3, the
前記リンク機構11はチャック爪10a,10bの前記回転軸Oから離れた位置にそれぞれ設けた節Ja,Jbにそれぞれ一端部が回動自在に連結された2対のチャック側リンク11a,11bと、前記駆動手段12に連結されて前記回転軸Oを支点にして回動自在に支持される駆動側リンク11cと、前記チャック側リンク11a,11bの他端部に設けた節Jcおよび駆動側リンク11cの遊端部に設けた節Jdに両端部が回動自在に連結された中間リンク11dとを備える。また、11eは前記節Jcに連結されると共に前記ガイド軸1gに対して上下方向に摺動自在に取り付けられたガイドブロックである。(図6(A),図6(B)も参照)
The
前記リンク機構11はトグル構造を備えるものである。すなわち、図2に示すように、前記中間リンク11dと駆動側リンク11cはチャック爪10a,10bの開き端において直線L1上に配置されることによりその変位をメカロック状態に保持し、図3に示すように、前記チャック側リンク11a,11bはチャック爪10a,10bの閉じ端において水平方向の直線L2上に配置されることによりその変位をメカロック状態に保持するように構成されている。
The
図5,図6(A)に示すように、前記駆動手段12は駆動モータ12aと、この駆動モータ12aに取り付けられた歯車12bと、この歯車12bに噛み合うと共に前記回転軸Oに連結された歯車12cとを備える。なお、駆動モータ12aはチャック爪10a,10bを開閉させるときにこれを変位させることができる程度の動力を出力可能であれば良いので、小型化を達成することができる。また、駆動手段12は駆動側リンク11cを正逆方向に回転させるものであればよいので、ソレノイド、エアシリンダ、油圧シリンダなどのその他の駆動手段を用いてもよいことはいうまでもない。
As shown in FIGS. 5 and 6A, the drive means 12 includes a
以下、前記構成のハンド装置1の動作を説明する。
図2に示すように、開き端にある状態のハンド装置1は中間リンク11dと駆動側リンク11cが直線L1上に配置されてメカロックの状態になっているので、回転軸Oを図示時計回りに回動させない限り、ハンド装置1を開いた状態を保持することができる。なお、駆動手段12は回転軸Oを図示反時計回りに回動させる方向に弱い回転トルクを掛け続けるものであることにより、ハンド装置1の開放状態をより安全に保持することができる。
Hereinafter, the operation of the
As shown in FIG. 2, in the
次いで、ハンド装置1がワークWの上方からこれを把持することができる高さまで下降すると、センサSがこのワークWを検知し、図6に示す駆動モータ12aを左回転(反時計回り)させることにより、駆動モータ12aに取り付けられた歯車12bを左回転させて、この歯車12bに噛み合っている歯車12cが右回転(時計回り)する。
Next, when the
このとき、歯車12cと回転軸Oで連結されている駆動側リンク11cが右回転することにより、連結リンク11dが引き下げられて、図3に示すように、チャック爪10a,10bが閉じ方向に変位(回動)する。
At this time, when the
図3は、ハンド装置1が閉じ端にある状態を示すものであり、この状態において、チャック爪10a,10bの先端部がワークWの下部に当接する水平な部分からなる支持部10cを形成しているので、ワークWがチャック爪の支持部に掛止することにより、言わばこの支持部10によってワークWが吊されるように支持されるので、ワークWの自重によってハンド装置1が開くことがない。
FIG. 3 shows a state in which the
また、ハンド装置1が閉じ端にある場合には、前記チャック側リンク11a,11bはチャック爪10a,10bの閉じ端において水平方向の直線L2上に配置されてメカロックの状態になっているので、ハンド装置1が簡単に開くことを防止できる。なお、駆動手段12は回転軸Oを図示時計回りに回動させる方向に弱い回転トルクを掛け続けるものであることにより、ハンド装置1の把持状態をより安全に保持することができる。
Further, when the
本考案のハンド装置1では開き端と閉じ端の両方において、メカロックを掛けることができるように構成してあるので、ワークWを把持する状態で強い回転力でワークWを締付ける必要がなく、搬送時の消費電力を低く抑えるだけでなく、駆動モータ12を小型化することにより、省エネルギーに寄与することができる。また、ワークWを強い力で押付ける必要がないので、チャック爪10a,10bによってワークWが傷つけられることを防止できる。加えて、チャック爪は閉じ端に変位させた状態でその先端部を互いにオーバーラップさせてワークを保持するラップ部を備えることにより、ワークWをさらに確実に把持することができる。
Since the
1 ハンド装置
10a,10b チャック爪
10c 支持部
10d ラップ部
11a,11b チャック側リンク
11c 駆動側リンク
12 駆動手段
L1,L2 直線
W ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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---|---|---|---|
JP2009000488U JP3149853U (en) | 2009-02-04 | 2009-02-04 | Hand device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009000488U JP3149853U (en) | 2009-02-04 | 2009-02-04 | Hand device |
Publications (1)
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JP3149853U true JP3149853U (en) | 2009-04-16 |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113524245A (en) * | 2021-07-20 | 2021-10-22 | 天润泰达智能装备(威海)有限公司 | Heavy self-locking clamping jaw clamping device |
-
2009
- 2009-02-04 JP JP2009000488U patent/JP3149853U/en not_active Expired - Fee Related
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