JPH01321188A - 平行開閉チャック - 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】 産業上の利用分野 本発明は、部品の把持等に用いられる平行開閉チャック
に関するものである。

従来の技術 近年、平行開閉チャックは、生産工程の自動化の装置の
ハンドリングに数多く用いられている。

以下図面を参照しながら、上述した従来の平行開閉チャ
ックの一例について説明する。

第４図は、従来の平行開閉チャックの構造を示すもので
ある。第４図において、１はシリンダ、２はピストン、
３はピストン２の下方に固定されたピン、４はピストン
の動きを伝達する揺動レバー、６は揺動レバー軸、６は
爪に固定された伝達ピン、７は爪である。９ａ、９ｂ、
１０は流体供給口である。

以上のように構成された平行開閉チャックについて、以
下その動作について説明する。

まず、流体供給口１ｏよシ流体を供給すると、ピストン
２は上方に移動し、その動きにょシビン３を介して揺動
レバー４が揺動レバー軸５を中心に揺動し、伝達ビン６
を介して爪７を駆動する。

この時、２本の爪７は、同じように動作し、爪７は平行
のまま閉じる。流体供給口９ａ又は９ｂより流体を供給
すると、逆の動作をし、爪７は平行のまま開く。以上説
明したように、平行に爪７を開閉することができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、チャックの把持力
の制御ができず、また把持中心位置を変えることや、把
持位置の認識が困難であるので、柔軟な物、壊れやすい
物の把持ができず、把持対象物に沿った把持ができない
という問題点を有していた。

本発明は、上記問題点に濫み、把持力の制御ができ、把
持の中心位置の制御や、把持時の爪の位置の認識による
把持対象物の大きさや位置の認識の可能な平行開閉チャ
ックを提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の平行開閉チャック
は、永久磁石とセンターヨークとの間の垂直磁界中に軸
方向に移動可能に配置されかつコイμを巻回された中空
ボビンと、その位置を検出する位置検出器と、前記中空
ボビンに結合されたハンドの爪とを備えたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、各々の爪を別々に駆動
９位置決めでき、更に、各々の爪の把持方向への発生力
を制御できるため、把持力の制御。

把持中心位置の制御９把持物の大きさや位置の認識が可
能となる。

実施例 以下本発明の一実施例の平行開閉チャックについて図面
を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の実施例における平行開閉チャックの
構造を示す斜視図である。第１図において、１１はセン
ターヨーク、１２が厚み方向に磁化された永久磁石、１
３はサイドヨーク、１４はコイルを巻回された中空ボビ
ン、１６は中空ボビン１４の位置を検出する位置検出器
（１７は図示せず）、１６は中空ボビン１３に固着され
た爪、１７は中空ボビン１４の動きを直線に規制するガ
イドである。１８は爪１６に取り付けた圧力センサであ
る。

第２図は、チャックの爪の制御の説明図、第３図は、対
象物への沿い把持の時の動作説明フロー図である。

以上のように構成された平行開閉チャックについて、以
下、第１図、第２図、第３図を用いてその動作を説明す
る。

まず第１図において、センターヨーク１１と永久磁石１
２０間には一定磁界があシ、中空ボビン１４に巻かれた
コイルに通電すると、磁界と電流が交差するため、フレ
ミングの法則により、軸方向に力を発生することができ
る。この時、発生力をＦ（Ｎ）、磁束密度をＢ（Ｔ、テ
スラ）、磁界内にあるコイルの長さをＩＩ（ｔｎ）、コ
イルに流れる電流をｉ　（Ａ）とすると、 Ｆ＝Ｂｌ１ ｍあられすことができる。つまシ一定磁界の同一ボビン
の場合、電流１を制御することにより、力の方向及び大
きさを制御することができる。つｔｂ中空ボビン１４に
通電すると、その方向に応じ中空ボビン１４はガイド１
７に規制され、軸方向に移動する。その時の中空ボビン
１４の位置は、位置検出器１６で検出する。

第２図は制御の説明図であるが、制御部Ｃからの指令に
よシ、中空ポビンＡ、中空ボビンＢ別々に駆動できる。

制御部Ｃより、一定電流の指令で駆動すると、一定力が
ボビンＡ、Ｂに発生し、移動又は物と接触している時は
一定力で押しつけることができる。また目標位置と、位
置検出器Ａ。

Ｂの検出値の差でサーボをかけることにより目標位置に
爪を移動することもできる。

対象物を存在する位置から動かさず、また一定の把持力
で把持するには、第３図に示すように行なう。つまりチ
ャックの爪の間に対象物を持ってきて、ボビンＡ、ボビ
ンＢをそれぞれ対象物の方へ移動させる。この時、一定
電流で駆動し、対象物と接触し、移動が停止したことを
位置検出器Ａ。

Ｂで検知することができる。両方のボビンが対象物と接
触した後、予定している把持力がでするように電流を流
すことによシ、把持力の制御が可能となる。この時、第
１図に示すように、圧力センサ１８を爪１６に付設し、
・対象物との接触や、把持力の検出を行なえば、更に精
度のよい把持力制御や、接触検出を行なうことができる
。

以上のように本実施例によれば、各々の爪を別々に駆動
９位置決めができ、また発生力を制御できるため、把持
力の制御、対象部品位置に倣った把持、また把持物の大
きさや位置の認識を行なうことができる。

発明の効果 以上のように本発明は、永久磁石とセンターヨークとの
間の垂直磁界中に軸方向に移動可能に、配置されかつコ
イルを巻回された一対の中空ボビンと、その位置を各々
検出する位置検出器と、前記一対の中空ボビンに結合さ
れたハンドの爪とを備えていることによシ、各々の爪を
別々に駆動。

位置決めでき、更に、各々の爪の駆動力を制御できるた
め、把持力の制御９把持対象物に倣った把持や、把持物
の大きさや、位置の認識をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における平行開閉チャックの構
造を示す斜視図、第２図は同制御の説明図、第３図は動
作例を説明するフロー図、第４図は従来の平行開閉チャ
ックの構造図である。 １１・・・・・・センターヨーク、１２・旧・・永久磁
石、１３・・・・・・サイドヨーク、１４・・・・・・
中空ボビン、１５・・・・・・位置検出器、１６・・・
・・・爪。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名１牛
−−−中グボ°ビ′ソ １、！ｒ−−−イｉ遣！４綱々−±１ｇ１ｆｒ−７１゜ １Ｂ−−−Ａ乙か？シーリ′ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. センターヨークと、前記センターヨークに垂直磁界を印
   加するように配設された永久磁石と、前記永久磁石とセ
   ンターヨークの間の空隙内に軸方向に移動可能に配置さ
   れ且つコイルを巻回された一対の中空ボビンと、前記一
   対の中空ボビンの位置を各々検出する位置検出器と、前
   記一対の中空ボビンに結合されたハンドの爪とを備えた
   ことを特徴とする平行開閉チャック。