JP3169449U - Gripping device - Google Patents
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Abstract
【課題】多様な径のワークを同じ把持力で把持でき、フランジや湾曲部を有するワークでも容易に把持できる把持装置を提供する。【解決手段】中心部の空間11及び切欠き部12を有する本体10と、径方向に進退する第一,第二及び第三把持爪20a,20b,20cと、第一把持爪20aを駆動する駆動機構と、第一把持爪20aと第二把持爪20bとを連結するリンク機構40と、第二把持爪20bと第三把持爪20cとを連結するリンク機構40’とを備える。リンク機構40は支持軸50a,50bを中心に揺動する一対のアーム41a,41bを備え、リンク機構40’は支持軸50a’,50b’を中心に揺動する一対のアーム41a’,41b’を備える。駆動機構によって第一把持爪20aが駆動されると、リンク機構40,40’を介した連結関係により第一,第二及び第三把持爪20a,20b,20cが同期して移動し、空間11内のワークWを把持する。【選択図】図1A gripping device capable of gripping a workpiece having various diameters with the same gripping force and easily gripping a workpiece having a flange or a curved portion. A main body 10 having a central space 11 and a notch 12, a first, second and third gripping claws 20a, 20b and 20c which advance and retreat in a radial direction, and a first gripping claw 20a are driven. A drive mechanism, a link mechanism 40 that connects the first gripping claw 20a and the second gripping claw 20b, and a link mechanism 40 ′ that connects the second gripping claw 20b and the third gripping claw 20c are provided. The link mechanism 40 includes a pair of arms 41a and 41b that swing about the support shafts 50a and 50b, and the link mechanism 40 ′ includes a pair of arms 41a ′ and 41b ′ that swing about the support shafts 50a ′ and 50b ′. Is provided. When the first gripping claws 20a are driven by the drive mechanism, the first, second and third gripping claws 20a, 20b and 20c are moved synchronously by the coupling relationship via the link mechanisms 40 and 40 ′, and the space 11 The workpiece W inside is gripped. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、同期して動作する複数の爪により、棒状のワークを把持する把持装置に関する。 The present invention relates to a gripping device that grips a rod-shaped workpiece by a plurality of claws that operate in synchronization.
棒状ワークを把持するための一般的な把持装置として、従来、本体の中心部にワークを挿通するための開口部が設けられた汎用チャック(スクロールチャックや油圧チャック)が知られており、このチャックでは、前記開口部にワークを挿入し、挿入後のワークを複数の爪によって把持する。 Conventionally, as a general gripping device for gripping a rod-shaped workpiece, a general-purpose chuck (a scroll chuck or a hydraulic chuck) provided with an opening for inserting the workpiece into the center of the main body is known. Then, a workpiece | work is inserted in the said opening part, and the workpiece | work after insertion is hold | gripped with a some nail | claw.
このようなチャックは、一般的に、加工時にワークを把持して支持する,或いは固定するために使用され、例えば、旋削では旋盤の主軸に装着され、マシニング加工ではテーブル上に固定される。 Such a chuck is generally used for gripping and supporting or fixing a workpiece during machining. For example, the chuck is mounted on a main spindle of a lathe in turning, and is fixed on a table in machining.
また、他の用途として、棒状のワークに所定の部材を溶接等によって固着させる際に、当該ワークを把持,固定するために使用されることもある。 As another application, when a predetermined member is fixed to a rod-shaped workpiece by welding or the like, it may be used to hold and fix the workpiece.
ところが、このような汎用チャックの場合、例えば、前記棒状ワークが、その両端部にフランジ部を備え、このフランジ部の外径が前記開口部の口径を超えるような大径である場合には、当該フランジ部が開口部を通り抜けることができないため、これを把持することができないという問題があった。 However, in the case of such a general-purpose chuck, for example, when the rod-shaped workpiece is provided with flange portions at both ends thereof, and the outer diameter of the flange portion is larger than the diameter of the opening portion, Since the said flange part cannot pass through an opening part, there existed a problem that this could not be hold | gripped.
また、逆に、棒状ワークを前記汎用チャックにて把持した後、例えばその端部に、前記開口部の口径よりも大径のフランジを溶接等によって固設する場合には、溶接後の棒状ワークを当該汎用チャックから抜き取ることができないため、このような場合にも前記汎用チャックを使用することができない。 On the contrary, after the rod-shaped workpiece is gripped by the general-purpose chuck, for example, when a flange having a diameter larger than the diameter of the opening is fixed to the end thereof by welding or the like, the rod-shaped workpiece after welding is fixed. Cannot be extracted from the general-purpose chuck, so that the general-purpose chuck cannot be used in such a case.
更に、一部が極端に湾曲したワーク(例えば、略L字形状をしたワーク)の場合、これを前記開口部に対して抜き差しするためには、前記湾曲部を通過させる際にワークの姿勢を変えなければならず、その作業をスムーズに行うことができない。 Furthermore, in the case of a part of an extremely curved workpiece (for example, a workpiece having a substantially L shape), in order to insert / remove the workpiece into / from the opening, the posture of the workpiece is changed when passing through the curved portion. It must be changed and the work cannot be performed smoothly.
そこで、このような問題を解決するため、従来、特開平11−156655号公報に開示される材料インデックス装置が提案されている。 In order to solve such problems, a material indexing device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-156655 has been proposed.
この材料インデックス装置は、切欠き溝を備えた本体フレームと、連動機構により前記切欠き溝の中心部に向けて進退移動するように設けられた複数のチャックとを備えており、前記連動機構は、前記各チャックの表面にチャックの進退方向に対して斜めに設けられた作動用溝部と、当該作動用溝部にそれぞれ係合する複数のピンシャフトが設けられた揺動自在なC字形状をした可動部材と、当該可動部材を揺動させる駆動手段とからなる。斯くして、この材料インデックス装置によれば、外方から前記切欠き溝を通してその中心部にワークを挿入することができるため、上述したような問題は生じない。 The material indexing device includes a main body frame having a notch groove, and a plurality of chucks provided so as to move forward and backward toward the center of the notch groove by an interlocking mechanism. The surface of each chuck has a swingable C-shape in which an operating groove provided obliquely with respect to the advancing / retreating direction of the chuck and a plurality of pin shafts respectively engaged with the operating groove are provided. It consists of a movable member and drive means for swinging the movable member. Thus, according to this material indexing device, since the workpiece can be inserted into the central portion from the outside through the notch groove, the above-described problem does not occur.
ところが、上述した特開平11−156655号公報に開示される材料インデックス装置には、以下に説明するような問題があった。 However, the material index apparatus disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-156655 has the following problems.
まず、当該材料インデックス装置において、チャックを同期させて進退移動させる過程を、図6を参照して説明する。 First, a process of moving the chuck forward and backward in synchronization with the material indexing apparatus will be described with reference to FIG.
図6(a)に示すように、当該材料インデックス装置では、まず、前記駆動手段により、前記可動部材62が矢示L方向に揺動される。そして、可動部材62の揺動に合わせて、ピンシャフト63が前記作動用溝部61の側面を押圧することで、当該側面に矢示P方向の押力(把持力)が作用する。これにより、図6(b)に示すように、チャック60が前記切欠き溝の中心部に挿入されたワークW’に向けて移動され、当該ワークW’を把持する。
As shown in FIG. 6A, in the material index apparatus, first, the
また、前記可動部材62を矢示L方向に対して反対向きに揺動させることで、ピンシャフト63が前記側面に対向する側面を押圧し、チャック60がワークW’から離反する向きに押力が作用する。
Further, by swinging the
ここで、前記把持力は、前記ピンシャフト63が作動用溝部61の側面を垂直に押圧する力の、前記チャック60の進退方向に沿った分力である。したがって、駆動手段から作用する力を一定とした場合、前記把持力の大きさは、前記チャック60の進退方向と前記作動用溝部61とがなす角度θ(0°<θ<90°)に依存する。
Here, the gripping force is a component force along the advancing / retreating direction of the
つまり、図6(a)におけるθの値を基準にすると、図6(c)に示すように、θの値をこれより小さくすることで把持力が小さくなり、逆に、図6(d)に示すように、θの値を大きくすることで把持力が大きくなる。尚、図6(a),(c)及び(d)において図示した矢印P,Q及びRの長さは、前記把持力の大きさを観念的に表している。 That is, with reference to the value of θ in FIG. 6A, as shown in FIG. 6C, the gripping force is reduced by making the value of θ smaller than this, and conversely, FIG. As shown, the gripping force is increased by increasing the value of θ. Note that the lengths of the arrows P, Q, and R illustrated in FIGS. 6A, 6C, and 6D conceptually indicate the magnitude of the gripping force.
また、チャック60の進退方向におけるストローク量も前記θの値に依存し、そのストローク量は、図6(a)の状態を基準にすると、図6(c)においては増大し、図6(d)においては減少する。
Further, the stroke amount in the advancing / retreating direction of the
即ち、前記把持力とストローク量とは互いに相反する関係にあり、大きな把持力を確保するためには、ストローク量を減少させなければならず、大きなストローク量を確保するためには、把持力を減少させなければならない。それ故、当該材料インデックス装置においては、把持力とストローク量とを同時に増加させることができない。 That is, the gripping force and the stroke amount are in a mutually contradictory relationship. In order to secure a large gripping force, the stroke amount must be reduced. To secure a large stroke amount, the gripping force must be decreased. Must be reduced. Therefore, in the material index device, the gripping force and the stroke amount cannot be increased at the same time.
このため、径の異なる様々なワークW’を把持する必要がある場合には、そのために大きなストローク量を確保しようとすると、十分な把持力を確保することができず、逆に、十分な把持力を確保しようとすると、ストローク量が小さくなって、把持可能なワークW’の径が限られるといった問題を生じる。 For this reason, when it is necessary to grip various workpieces W ′ having different diameters, if it is attempted to secure a large stroke amount, sufficient gripping force cannot be secured, and conversely, sufficient gripping is achieved. If it is going to secure force, the stroke amount will become small and the problem that the diameter of the workpiece | work W 'which can be gripped will be produced will arise.
即ち、十分な把持力でもって様々な径のワークW’を把持するためには、チャック60をワークW’の径に応じた長さのものに交換する必要があり、かかる交換作業に時間を要するばかりか、長さの異なる複数のチャックを予め用意しなければならないという問題があるのである。
That is, in order to grip the workpiece W ′ having various diameters with a sufficient gripping force, it is necessary to replace the
本考案は、以上の実情に鑑みなされたもので、軸径が一様でないワークや、湾曲したワークでもこれを把持することができ、しかも様々な径のワークを、爪を交換することなく適切な把持力で把持することができる把持装置の提供をその目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can grip a workpiece having a non-uniform shaft diameter or a curved workpiece, and can appropriately handle a workpiece having various diameters without changing the nail. An object of the present invention is to provide a gripping device that can be gripped with a sufficient gripping force.
上記課題を解決するための本考案は、
棒状のワークを受容するための空間を中心部に有し、且つ該中心部の空間に挿入されるワークの軸線と直交する方向である径方向外方の空間と前記中心部の空間とを連通する切欠き部を有してなり、該切欠き部を通して前記中心部の空間内に前記ワークを受容する本体と、
前記径方向に沿って前記本体に形成された案内部にそれぞれ係合し、前記径方向に進退自在となった複数の把持爪と、
前記複数の把持爪の1つを駆動して前記径方向に進退させる駆動機構と、
前記把持爪間に配設され、その両側に位置する各把持爪にそれぞれ連結されて、前記複数の把持爪を同期させて進退させるリンク機構とから構成される把持装置であって、
前記リンク機構は、前記ワーク軸線と平行に前記本体に固設された支持軸によって軸支され、該支持軸を中心に、前記径方向と平行な面内で揺動する一対のアームを備え、
前記一対のアームは、その一端がそれぞれ対応する前記把持爪と係合し、他端が他方のアームの他端と相互に係合するように設けられてなり、
前記駆動機構により駆動される前記把持爪と他の把持爪とが、前記リンク機構の連結関係により同期して前進し、前記中心部の空間内に受容されたワークが、前進した前記各把持爪によって把持されるように構成した把持装置に係る。
The present invention for solving the above problems
A space for receiving a rod-shaped workpiece is provided at the center, and the radially outer space that is perpendicular to the axis of the workpiece inserted into the center space communicates with the center space. A main body for receiving the workpiece into the space of the central portion through the notch,
A plurality of gripping claws that are respectively engaged with guide portions formed in the main body along the radial direction, and are movable forward and backward in the radial direction;
A drive mechanism for driving one of the plurality of gripping claws to advance and retract in the radial direction;
A gripping device that is arranged between the gripping claws and is connected to the gripping claws located on both sides of the gripping claws, and includes a link mechanism that advances and retracts the plurality of gripping claws in synchronization.
The link mechanism includes a pair of arms that are pivotally supported by a support shaft fixed to the main body in parallel with the work axis, and swing in a plane parallel to the radial direction around the support shaft.
The pair of arms is provided such that one end thereof is engaged with the corresponding gripping claw and the other end is mutually engaged with the other end of the other arm,
The gripping claws driven by the drive mechanism and the other gripping claws are advanced in synchronization by the connection relationship of the link mechanism, and the workpieces received in the space of the central portion are moved forward. The present invention relates to a gripping device configured to be gripped by a gripper.
この把持装置によれば、まず、前記切欠き部を通して前記棒状ワークを径方向外方から挿入して前記本体の中心部に位置させる。尚、その際、各把持爪は、棒状ワークを挿入可能なように、径方向外寄りの後退位置に位置しているものとする。 According to this gripping device, first, the rod-shaped workpiece is inserted from the radially outer side through the notch and is positioned at the center of the main body. In this case, it is assumed that each gripping claw is located at a retracted position outward in the radial direction so that a rod-shaped workpiece can be inserted.
ついで、前記駆動機構により駆動して対応する把持爪をワークに向けて径方向に移動(前進)させる。これにより、当該把持爪に係合したアームが、当該把持爪の移動に応じて前記支持軸を中心に揺動するとともに、当該アームの他端に係合した他のアームが当該アームに同期してその支持軸を中心に揺動する。そして、当該他のアームの揺動により、当該他のアームの一端が係合した他の把持爪がワークに向けて径方向に前進する。 Then, the corresponding gripping claw is driven by the drive mechanism and moved (advanced) in the radial direction toward the workpiece. As a result, the arm engaged with the gripping claw swings around the support shaft according to the movement of the gripping claw, and the other arm engaged with the other end of the arm synchronizes with the arm. It swings around the support shaft. Then, by the swinging of the other arm, another gripping claw engaged with one end of the other arm advances in the radial direction toward the workpiece.
尚、前記二つの把持爪に加え、更に、一以上の把持爪が設けられ、即ち、総計で三つ以上の把持爪が設けられ、各把持爪間が前記リンク機構によって連鎖的に連結される場合にも、同様にして、前記駆動機構によって駆動される把持爪のワークに向けた前進に応じ、前記リンク機構の連鎖的な連結関係によって、他の複数の把持爪が同期して前記ワークに向けて前進する。 In addition to the two gripping claws, one or more gripping claws are provided, that is, a total of three or more gripping claws are provided, and the gripping claws are connected in a chain by the link mechanism. Similarly, in response to the advancement of the gripping claws driven by the drive mechanism toward the workpiece, the plurality of other gripping claws are synchronized with the workpiece due to the chain connection relationship of the link mechanism. Move forward.
斯くして、このようにして、前記駆動機構によって駆動される把持爪に同期して他の全ての把持爪が前進することで、前記中心部に位置させた棒状ワークが各把持爪によって把持される。 Thus, in this way, all other gripping claws move forward in synchronization with the gripping claws driven by the drive mechanism, so that the rod-shaped workpiece positioned at the central portion is gripped by the gripping claws. The
このように、本考案においては、ワークを径方向から挿入することができるので、一部の径が大きくなっているワークや湾曲部を有するワークであっても、これを容易に中心部に挿入して把持することができる。 As described above, in the present invention, since the workpiece can be inserted from the radial direction, even a workpiece having a large diameter or a curved portion can be easily inserted into the center portion. And can be gripped.
また、本考案では、前記駆動機構によって駆動される把持爪と、前記リンク機構によってこの把持爪に連鎖的に連結される他の把持爪とによってワークを把持するようにしているので、前記駆動機構から出力される推力が把持力となり、当該駆動機構による移動ストローク量が各把持爪のストローク量となる構造となっている。 In the present invention, the workpiece is gripped by the gripping claws driven by the drive mechanism and the other gripping claws connected to the gripping claws by the link mechanism. The structure is such that the thrust output from the vehicle becomes the gripping force, and the amount of movement stroke by the drive mechanism becomes the stroke amount of each gripping claw.
したがって、前記把持力とストローク量との間に相関はなく、それぞれ独立した値に設定することができ、径の異なる様々なワークを把持する必要がある場合でも、これに応じて各把持爪のストローク量を適切なものに設定することができ、また、必要な把持力も適切な値に設定することができる。 Therefore, there is no correlation between the gripping force and the stroke amount, and each can be set to an independent value, and even when it is necessary to grip various workpieces having different diameters, The stroke amount can be set to an appropriate value, and the necessary gripping force can also be set to an appropriate value.
斯くして、本考案によれば、端部にフランジを有するなど、軸径が一様でないワークや、湾曲したワークであっても、煩雑な作業を要することなく容易に把持することができる。また、様々な径のワークを把持するために従来必要とした予備爪が不要であり、コストの削減や、部品管理上の煩わしさを解消することができる。 Thus, according to the present invention, even a workpiece with a non-uniform shaft diameter, such as having a flange at the end or a curved workpiece, can be easily gripped without requiring a complicated operation. In addition, it is not necessary to use a preliminary claw that is conventionally required for gripping workpieces of various diameters, and it is possible to reduce costs and troublesome parts management.
尚、前記駆動機構の具体的な態様としては、把持爪の1つに固設されたナットと、当該ナットに螺合し、且つ該把持爪の進退方向に沿って配設され、軸中心に回転自在に前記本体に保持された送りねじとからなる構成を挙げることができる。この駆動機構によれば、前記送りねじを回転させてナットを移動させることにより、当該ナットに固設された把持爪が進退する。 As a specific aspect of the drive mechanism, a nut fixed to one of the gripping claws, a threaded engagement with the nut, and disposed along the advancing and retracting direction of the gripping claw, The structure which consists of a feed screw hold | maintained at the said main body rotatably can be mentioned. According to this drive mechanism, when the feed screw is rotated to move the nut, the gripping claw fixed to the nut moves forward and backward.
また、前記一対のアームは、その各他端外周面が前記各支持軸を中心とした円弧状の面をなし、該各外周面に前記支持軸の軸線方向に沿った歯面が形成され、該歯面同士が噛合することで前記他端同士が係合するように構成されていても良い。このようにすれば、噛合関係を介して、一方のアームの揺動力(動力)が他方のアームに伝達されるので、かかる動力をロス無く伝達することができる。 Further, each of the pair of arms has an arc-shaped surface centered on each of the support shafts at the other end outer peripheral surface, and a tooth surface along the axial direction of the support shaft is formed on each of the outer peripheral surfaces. The other ends may be configured to engage with each other by meshing the tooth surfaces. In this way, since the swinging force (power) of one arm is transmitted to the other arm via the meshing relationship, this power can be transmitted without loss.
更に、前記リンク機構を、前記本体に形成した内部空間内に配設しても良い。このようにすれば、装置全体をコンパクトにすることができ、且つ、加工時に発生する切屑,粉塵や、外力、熱等からリンク機構を守ることができる。 Further, the link mechanism may be disposed in an internal space formed in the main body. In this way, the entire apparatus can be made compact, and the link mechanism can be protected from chips, dust, external force, heat and the like generated during processing.
以上のように、本考案に係る把持装置によれば、軸径が一様でないワークや湾曲したワークであっても、煩雑な作業を要することなく容易に把持することができ、また、様々な径のワークを把持するために従来必要とした予備爪が不要であり、コストの削減や、部品管理上の煩わしさを解消することができる。 As described above, according to the gripping device according to the present invention, even a workpiece with a non-uniform shaft diameter or a curved workpiece can be easily gripped without requiring a complicated operation, A conventional claw that is conventionally required for gripping a workpiece having a diameter is not necessary, and cost reduction and troublesome parts management can be eliminated.
以下、本考案に係る把持装置の具体的な態様につき、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the gripping device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1乃至図3に示すように、本例の把持装置1は、中心部に形成された空間11とこの空間11から径方向外方に向けて形成された切欠き部12とを備える略C字形状をした本体10と、この本体10の周方向に等間隔(本例では120°間隔)に設けられるとともに、前記径方向に沿って進退自在に設けられ、前記空間11に挿入されたワークWを把持する同一形状の第一,第二及び第三把持爪20a,20b,20cと、前記第一把持爪20aを進退させる駆動機構30と、前記第一把持爪20aと第二把持爪20bとの間、及びに前記第二把持爪20bと第三把持爪20cとの間にそれぞれ設けられ、第一把持爪20aと第二把持爪20b、及び前記第二把持爪20bと第三把持爪20cとを連結し、即ち、これら第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cを連鎖的に連結するリンク機構40,40’とから構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
尚、前記径方向とは、棒状のワークWが前記空間11内に配置されて前記第一,第二及び第三把持爪20a,20b,20cによって把持されるその把持位置における当該ワークWの中心軸線Oに対し、これに直交する方向を意味する。
The radial direction refers to the center of the workpiece W at the gripping position where the rod-shaped workpiece W is disposed in the
前記本体10は、前端面部(図1における上面部),後端面部(図1における下面部)及びこれらを接続する側面部とから構成される中空の部材からなり、その内部空間13内に前記リンク機構40,40’が配設されている。
The
また、前記前端面部には、横断面形状が略I字形状をした3つの案内溝14a,14b,14cが、前記径方向に沿い、且つ周方向に等間隔(本例では120°間隔)に形成されており、案内溝14aと案内溝14bとの間には貫通孔15a,15bが、案内溝14bと案内溝14cとの間には貫通孔15a’,15b’がそれぞれ穿設されている。
Further, three
前記各把持爪20a,20b,20cは、それぞれ両側面に、前記案内溝14a,14b,14cの内方突起部と係合する係合溝21a,21a、21b,21b、21c,21cが前記進退方向に沿って形成されており、その下面には、それぞれ前記進退方向と直交する方向に係合溝22a,22b,22cが形成されている。斯くして、前記各把持爪20a,20b,20cは、それぞれ前記案内溝14a,14b,14cに案内されて前記径方向に沿って移動する。
Engaging
前記駆動機構30は、前記本体10の外周側面部に形成された貫通穴35に挿通され、前記第一把持爪20aの進退方向に沿ってその下方に配設された送りねじ32と、この送りねじ32に螺合するとともに、前記第一把持爪20aの下面に固設されたナット31と、前記貫通穴35内に挿入された状態で、前記送りねじ32を回転自在に支持するベアリング36と、このベアリング36が貫通穴35から抜け出るのを防止する止め蓋34とから構成される。
The
この駆動機構30によれば、その送りねじ32を回転させることで、これに螺合したナット31及び当該ナット31に固設された第一把持爪20aが前記案内溝14aに沿って径方向に進退する。
According to the
尚、前記送りねじ32の頭部は四角に形成されており、適宜ハンドルやスパナなどを用いて当該送りねじ32をその軸中心に回転させることができる。
The head of the
前記リンク機構40は、湾曲部を有する略L字形状をした一対の第一アーム41a及び第二アーム41bと、第一アーム41aを矢示D−E方向に揺動自在に支持する支持軸50aと、第二アーム41bを矢示F−G方向に揺動自在に支持する支持軸50bとからなる。また、リンク機構40’は、同じく湾曲部を有する略L字形状をした一対の第三アーム41a’及び第四アーム41b’と、第三アーム41a’を矢示H−I方向に揺動自在に支持する支持軸50a’と、第四アーム41b’を矢示J−K方向に揺動自在に支持する支持軸50b’とからなる。
The
前記第一アーム41a,第二アーム41b,第三アーム41a’及び第四アーム41b’はそれぞれ同一形状をなし、第一アーム41aと第二アーム41bは前記径方向に沿った仮想の基準線に対して線対称に配設され、同様に、第三アーム41a’と第四アーム41b’とは前記径方向に沿った仮想の基準線に対して線対称に配設されている。
The
そして、前記第一アーム41aの一端42aは第一把持爪20aの係合溝22aに係合し、第二アーム41bの一端42bは第二把持爪20bの係合溝22bに係合している。また、第一アーム41aの他端外周面は前記支持軸50aを中心とした円弧状の面をなし、同様に、第一アーム41bの他端外周面は前記支持軸50bを中心とした円弧状の面をなしており、それぞれ支持軸50a,50bの軸線方向に沿った歯面43a,43bが形成され、これら歯面43a,43bが相互に噛合している。
One
同様に、前記第三アーム41a’の一端42a’は第二把持爪20bの係合溝22bに係合し、第四アーム41b’の一端42b’は第三把持爪20cの係合溝22cに係合しており、また、第三アーム41a’の他端外周面は前記支持軸50a’を中心とした円弧状の面をなし、第四アーム41b’の他端外周面は前記支持軸50b’を中心とした円弧状の面をなしており、それぞれ支持軸50a’,50b’の軸線方向に沿った歯面43a’,43b’が形成され、これら歯面43a’,43b’が相互に噛合した状態となっている。
Similarly, one
尚、前記支持軸50aの軸心から前記一端42aの係合点までの距離、前記支持軸50bの軸心から前記一端42bの係合点までの距離、前記支持軸50a’の軸心から前記一端42a’の係合点までの距離、前記支持軸50b’の軸心から前記一端42b’の係合点までの距離はそれぞれ同じ距離となっている。
It should be noted that the distance from the axis of the
同様に、前記支持軸50aの軸心から第一アーム41aの他端の噛合点までの距離、前記支持軸50bの軸心から第二アーム41bの他端の噛合点までの距離、前記支持軸50a’の軸心から第三アーム41a’の他端の噛合点までの距離、前記支持軸50b’の軸心から第四アーム41b’の他端の噛合点までの距離はそれぞれ同じ距離となっている。
Similarly, the distance from the axis of the
また、各支持軸50a,50b,50a’,50b’は、それぞれ前記本体10に穿設された貫通孔15a,15b,15a’,15b’にそれぞれ挿通され、保持されている。
The
次に、以上の構成を備えた把持装置1によって、棒状のワークWを把持する態様について説明する。
Next, a mode in which the rod-shaped workpiece W is gripped by the
まず、前記切欠き部12を通してその外方からワークWを挿入して、前記本体10の中心部に位置させる。尚、その際、前記各把持爪20a,20b,20cは、ワークWを挿入可能なように、径方向外寄りの適宜後退位置に位置しているものとする。
First, the workpiece W is inserted from the outside through the
ついで、前記送りねじ32を回転させて(送りねじ32が右ねじである場合には左回転させて)、ナット31が固設された第一把持爪20aを前記本体10の中心側に向けて移動させる。これにより、当該第一把持爪20aに係合した第一アーム41aが、当該第一把持爪20aの移動に応じて前記支持軸50aを中心に矢示D方向に付勢される。
Next, the
そして、この付勢力が前記歯面43a,43bの噛合関係によって第二アーム41bに伝達されて当該第二アーム41bが矢示F方向に付勢され、更に、第二アーム41bと第二把持爪20bとの係合関係によって当該第二把持爪20bが前記中心側に向けて付勢される。
Then, this urging force is transmitted to the
また、第二把持爪20bと第三アーム41a’との係合関係によって当該第三アーム41a’が矢示H方向に付勢され、前記歯面43a’,43b’の噛合関係によって第四アーム41b’が矢示J方向に付勢され、更に、第四アーム41b’と第三把持爪20cとの係合関係によって当該第三把持爪20cが前記中心側に向けて付勢される。
The
このように、送りねじ32により第一把持爪20aを中心側に前進させることにより、その付勢力が前記リンク機構40を介して第二把持爪20bに伝達され、更に、第二把持爪20bからリンク機構40’を介して第三把持爪20cに伝達され、この結果、第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cが同期して前記中心側に向け前進し、前記空間11内に配置されたワークWが、これら第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cによって把持される。
Thus, by advancing the first
尚、前記ワークWに対する把持力は、把持爪20a,20b,20cの先端がワークWに当接した後の前記送りねじ32のねじ込み量に依存する。したがって、このねじ込み量を適宜調節することで、適切な把持力でワークWを把持することができる。
Note that the gripping force with respect to the workpiece W depends on the screwing amount of the
そして、上記のようにしてワークWを把持して必要な加工を施した後、把持したワークWを取り外す際には、前記送りねじ32を逆回転させて、第一把持爪20aを前記径方向外方に向けて、つまり、ワークWから離反する方向に移動させる。これにより、上述した把持動作と逆の動作によって、前記第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cが同期して前記径方向外方に向けて移動し、これら第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cによる把持が解除される。この後、ワークWを前記切欠き部12を通して取り外す。
Then, after gripping the workpiece W and performing necessary processing as described above, when removing the gripped workpiece W, the
このように、本実施形態に係る把持装置1によれば、前記空間11が前記切欠き部12を通して、外方と連通しており、当該切欠き部12を通して前記空間11内にワークWを挿入するようにしているため、例えば、空間11よりも大径のフランジ等をその一方端部又は両端部に有するなど、軸径が一様ではない棒状のワークWであっても、把持可能な部分を前記切欠き部12を通して前記空間11内に挿入してこれを把持することができ、また、一部が湾曲したワークWであっても、従来のような煩雑な作業を行なうことなく、これを容易に把持することができる。
Thus, according to the
また、前記各把持爪20a,20b,20cと前記各アーム41a,41b,41a’,41b’との係合点と、前記支持軸50a,50b,50a’,50b’との間の距離を同じ距離にし、前記各アーム41a,41b,41a’,41b’間の噛合点と前記支持軸50a,50b,50a’,50b’との間の距離を同じ距離にしたので、前記各把持爪20a,20b,20cの移動量が同じ値になり、ワークWを、その軸心が前記中心軸線Oに一致した状態、即ち、芯出した状態で把持することができる。
Further, the distance between the engagement point between each
更に、上述したように、ワークWに対する把持力は、前記送りねじ32のねじ込み量に依存するのに対し、各把持爪20a,20b,20cのストローク量は、これに依存せず、これとは無関係に、前記送りねじ32の長さや前記本体10に設けられた案内溝14a,14b,14cの長さを適宜調節することにより、最適なストローク量とすることができる。
Furthermore, as described above, the gripping force with respect to the workpiece W depends on the screwing amount of the
したがって、径の異なる様々なワークWを把持する必要がある場合でも、これに応じて各把持爪20a,20b,20cのストローク量を適宜適切なものに設定することができ、また、必要な把持力も適切な値に設定することができる。斯くして、本例の把持装置1によれば、従来必要とした予備爪が不要であり、コストの削減や、部品管理上の煩わしさを解消することができる。
Therefore, even when it is necessary to grip various workpieces W having different diameters, the stroke amounts of the
尚、参考のために、比較的大きな径のワークWを把持した状態を図4に示し、比較的小さな径のワークWを把持した状態を図5に示す。 For reference, FIG. 4 shows a state where a relatively large diameter workpiece W is gripped, and FIG. 5 shows a state where a relatively small diameter workpiece W is gripped.
以上、本考案の具体的な実施形態について説明したが、本考案が採り得る具体的な態様は、何らこれらに限定されるものではない。 As mentioned above, although specific embodiment of this invention was described, the specific aspect which this invention can take is not limited to these at all.
例えば、上例では、三つの把持爪、即ち、第一把持爪20a,第二把持爪20b及び第三把持爪20cを設けた構成としたが、これに限られるものではなく、二つの把持爪を設けたものでも、四つ以上の把持爪を設けたものでも良い。この場合も上例と同様に、各把持爪間に前記リンク機構を設け、各リンク機構によって、複数の把持爪を連鎖的に連結する。
For example, in the above example, three gripping claws, that is, the first
1 把持装置
10 本体
11 空間
12 切欠き部
13 内部空間
14a,14b,14c 案内溝
15a,15b,15a’,15b’ 貫通孔
20a 第一把持爪
20b 第二把持爪
20c 第三把持爪
21a,21b,21c 係合溝
22a,22b,22c 係合溝
30 駆動機構
31 ナット
32 送りねじ
34 止め蓋
40,40’ リンク機構
41a 第一アーム
41b 第二アーム
41a’ 第三アーム
41b’ 第四アーム
42a,42b,42a’,42b’ 係合部
43a,43b,43a’,43b’ 歯面
W ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記径方向に沿って前記本体に形成された案内部にそれぞれ係合し、前記径方向に進退自在となった複数の把持爪と、
前記複数の把持爪の1つを駆動して前記径方向に進退させる駆動機構と、
前記把持爪間に配設され、その両側に位置する各把持爪にそれぞれ連結されて、前記複数の把持爪を同期させて進退させるリンク機構とから構成される把持装置であって、
前記リンク機構は、前記ワーク軸線と平行に前記本体に固設された支持軸によって軸支され、該支持軸を中心に、前記径方向と平行な面内で揺動する一対のアームを備え、
前記一対のアームは、その一端がそれぞれ対応する前記把持爪と係合し、他端が他方のアームの他端と相互に係合するように設けられてなり、
前記駆動機構により駆動される前記把持爪と他の把持爪とが、前記リンク機構の連結関係により同期して前進し、前記中心部の空間内に受容されたワークが、前進した前記各把持爪によって把持されるように構成したことを特徴とする把持装置。 A space for receiving a rod-shaped workpiece is provided at the center, and the radially outer space that is perpendicular to the axis of the workpiece inserted into the center space communicates with the center space. A main body for receiving the workpiece into the space of the central portion through the notch,
A plurality of gripping claws that are respectively engaged with guide portions formed in the main body along the radial direction, and are movable forward and backward in the radial direction;
A drive mechanism for driving one of the plurality of gripping claws to advance and retract in the radial direction;
A gripping device that is arranged between the gripping claws and is connected to the gripping claws located on both sides of the gripping claws, and includes a link mechanism that advances and retracts the plurality of gripping claws in synchronization.
The link mechanism includes a pair of arms that are pivotally supported by a support shaft fixed to the main body in parallel with the work axis, and swing in a plane parallel to the radial direction around the support shaft.
The pair of arms is provided such that one end thereof is engaged with the corresponding gripping claw and the other end is mutually engaged with the other end of the other arm,
The gripping claws driven by the drive mechanism and the other gripping claws are advanced in synchronization by the connection relationship of the link mechanism, and the workpieces received in the space of the central portion are moved forward. A gripping device characterized in that the gripping device is configured to be gripped by.
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