JPH02279292A - 産業用ロボットの把持装置 - 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） 本発明は産業用ロボットに関し、より詳しくは、産業用
ロボットにおける把持装置の構造の改良に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

産業用ロボットに用いられる把持装置には種々のものが
あるが、その一つとして複数の係合爪を環状又は筒状の
ワークの内周面に圧接してワークを把持するものが知ら
れている。この把持装置は、一般には、駆動部と、この
駆動部の駆動で開閉する複数の係合爪からなる把持機構
とを備え、この把持機構の係合爪をワークの内部に挿入
した後に開いてワーク内周面に圧接し該ワークを把持す
るようにしていた。

しかしながら上記駆動部と把持機構とは、一体的で且つ
大きく構成されるので、ワークの把持に際し支障を来す
虞れがあった。また係合爪の開閉動作範囲もそれほど大
きくとることができなかったので、ワ＝りの大きさが異
なる場合には係合爪を取り替えて対処しなければならず
、その作業も煩雑であった。

尚、この種の先行技術文献として実開昭５８−３１９８
８号、実開昭８１−１３４８３７号公報等がある。

（発明が解決しようとする課題） 従来の産業用ロボットの把持装置は以上のように構成さ
れ、駆動部と把持機構とが一体的に且つ犬きく構成され
ていたので、場合によってはワークを把持装置に把持さ
せることができず、ワークの把持に際し支障を来す虞れ
があった。そして係合爪の開閉動作範囲もそれほど大き
くとることができなかったので、ワークの大籾さが異な
る場合には係合爪を取り替えざるを得す、さらにはその
作業も煩雑であった。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、把持装置の小
形化及び係合爪の開閉動作範囲の拡大化を図ることので
きる産業用ロボットの把持装置を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明においては上述の目的を達成するため、ロボット
のハンドに設けられたシリンダと、このシリンダの往復
動自在のピストンに接続された第１のラックと、該ハン
ドの支持ブラケットに枢支されて第１のラックと噛合す
る回動自在のピニオンと、このピニオンの回転に伴い支
持ブラケットの案内部材に案内支承されつつそれぞれ移
動する第２．第３のラックと、上記第１．第２および第
３のラックの先端にそれぞれ取着された係合爪とから産
業用ロボットの把持装置を構成し、該係合爪をワークの
内面にそれぞれ圧接して該ワークを把持することを特徴
としている。

〔作用〕

本発明は、ロボットのハンドに設けられたシリンダと、
このシリンダの往復動自在のピストンに接続された第１
のラックと、該ハンドの支持ブラケットに枢支されて第
１のラックと噛合する回動自在のピニオンと、このピニ
オンの回転に伴い支持ブラケットの案内部材に案内支承
されつつそれぞれ移動する第２．第３のラックと、上記
第１゜第２および第３のラックの先端にそれぞれ取着さ
れた係合爪とから産業用ロボットの把持装置を構成して
いるので、把持装置の小形化及び係合爪の開閉動作範囲
の拡大化を図ることが可能となる。

〔実施例〕

以下、第１図乃至第４図に示す一実施例に基づき本発明
を詳述すると、図中、（１）は床等に立設したロボット
本体、（２）はこの本体（１）に支承させた昇降可能な
昇降体、（３）はこの昇降体（２）の上部に設けた回動
自在の１４１アーム、（４）は第１アーム（３）の先端
に枢支させた回動自在の第２アームで、この第２アーム
（４）の先端には手首（５）を取着している。

（６）は上記手首（５）に複数のボルト（７）を介して
装着したハンドで、このハンド（６）は、第２図及び第
３図に示す如く、手首（５）に取着された本体（６ａ）
と、この本体（６ａ）に水平に取着された一対の支持ブ
ラケット（６ｂ）とを備え、この一対の支持ブラケット
（ａｂ）、　（ａｂ）の間には間隙を形成している。

（８）　はこのハンド（６）に取着したエアシリンダで
、このエアシリンダ（８）は、同図に示す如く、上記本
体（６ａ）に取着された本体（８ａ）と、この本体（８
ａ）に往復動自在（第３図及び第４図示矢印参照）に支
承されたピストン（８ｂ）とを備え、このピストン（８
ｂ）を上記支持ブラケット（６ｂ）、　（６ｂ）の間の
間隙に水平に配している。

（９）はこのピストン（８ｂ）に継手（１ｏ）を介して
水平に接続した第１のラックで、この第１のラック（９
）の下部には被案内部（９ａ）を設けている（第４図参
照）。（１１）は上記支持ブラケット間にボルト（７）
　を介して架設した第１のフレームで、この第１のフレ
ーム（１１）の上面にはガイド（１２）を取着し、この
ガイド（１２）は凹字状を呈しており、このガイド（１
２）に上記第１のラック（９）の被案内部（９ａ）を摺
動自在に嵌入して第１のラック（９）を支承させ且つ第
４図示鎖線方向に案内させるようにしている。

（１３）は支持ブラケット間に架設した軸で、この軸（
１３）には筒状を呈したピニオン（１４）を回動自在に
枢支させ、このとニオン（１４）を第４図に示す様に上
記第１のラック（９）と噛合させている。然して、ピニ
オン（１４）は、第１のラック（９）の突出移動に伴い
時計方向に回転し、第１のラック（９）の退没移動に伴
い反時計方向に回転するようになっている。

（１５）は支持ブラケット間にボルト（７）を介して架
設した第２のフレームで、この第２のフレーム（工５）
のピニオン（１４）と対向した傾斜面には上記ガイド（
１２）と同様の作用を営むガイド（１６）を取着し、と
のガイド（１６）には該ピニオン（１４）と噛合する第
２のラック（１７）の被案内部（１７ａ）を摺動自在に
嵌入している。然して、第２のラック（１７）は、第１
のラック（９）の突出移動に伴うピニオン（１４）の回
転により第４図示鎖線方向に、換言すれば上方に傾斜し
て移動するようになっている。

（１８）は支持ブラケット間にボルト（７）　を介して
架設した第３のフレームで、この第３のフレーム（１８
）のピニオン（１４）と対向した傾斜面には上記第１、
第２のガイド（１２）、　（１８）と同様の作用を営む
ガイド（１９）を取着し、このガイド（１９）には該ピ
ニオン（１４）と噛合する第３のラック（ｚＯ）の被案
内部（２０ａ）を摺動自在に嵌入している。然して、第
３のラック（２０）は、第１のラック（９）の突出移動
に伴うピニオン（１４）の回転により第４図示鎖線方向
に、換言すれば下方に傾斜して移動するようになってい
る。そしてこれら第３．第１．第２のラック（２０）　
、　（９）　、　（１７）は、３４４図に示す様に、ピ
ニオン（１４）を三角形状に囲繞する様に配設されてい
る。さらにこれら第３．第１．第２のラック（２０）　
、　（９）　、　（１７）は同期して往復動するように
なっている。

（２１）は上記第１．第２及び第３のラック（９）。

（１７）、　（２Ｇ）の先端にそれぞれ取着したＬ字状
の係合爪で、この係合爪（２１）がｉｔ図に示す如く、
環状のワーク（２２）の内周面にそれぞれ圧接されるこ
とにより、ワーク（２２）が確実に把持されるようにな
っている。

そして（２３）は産業用ロボットのケーブルで、電力や
信号を供給する機能を営む。

従って、係合爪（２１）、　（２１）、　（２１）が閉
じた状態でワーク（２２）の内部に挿入された後にエア
シリン（８）が作動すると、第１のラック（９）がガイ
ド（１２）に案内されつつ第４図示鎖線方向（左方向）
に突出移動し、この移動に伴いピニオン（１４）が時計
方向に回転する。ピニオン（１４）が時計方向に回転す
ると、第２のラック（１７）及び第３のラック（２０）
がガイド（１６）又はガイド（１９）に案内されつつ上
方又は下方にそれぞれ突出移動する。然して、第１．第
２及び第３のラック（９）　、　（１７）　、　（２０
）の先端の係合爪（２１）、　（２１）、　　（２１）
が同時にワーク（２２）の内周面に圧接されることによ
り、ワーク（２２）は確実に内部みされる。

以上の様に本発明によれば、駆動部たるエアシリンダ（
８）と、把持機構たる第１．第２及び第３のラック（９
）、（１７）、　（２０）を離隔して配設してい゛るの
で、把持装置の小形化を図ることができ、ワーク（２２
）の把持を確実ならしめることができる。さらに本発明
によれば、第１．第２及び第３のラック（９）、（１７
）、　　（２０）とピニオン（１４）とから把持機構を
構成しているので、係合爪（２１）の動作を確実ならし
めることができるとともに、係合爪（２１）の開閉動作
範囲の著しい拡大が期待でき、係合爪（２１）の煩雑な
取り替え作業を不要ならしめることが可能となる。

尚、上記実施例では環状のワーク（２２）を示したが、
内部に空洞部を備えたものであれば、これに限定される
ものではないのは言うまでもない。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、把持装置の小形化及び係
合爪の開閉動作範囲の拡大化を図ることのできる産業用
ロボットの把持装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る産業用ロボットの把持装置の一実
施例を示す全体図、第２図は本発明に係る産業用ロボッ
トの把持装置を示す正面図、第３図は第２図の平面図、
第４図は第２図の断面図である。 図中、（６）はハンド、（６ｂ）は支持ブラケット、（
８）はエアシリンダ、　　（ａｂ）はピストン、（９）
は第１のラック、（１２）、　　（１１３）、　　（１
９）はガイド、（１４）はピニオン、（１７）は第２の
ラック、（２０）は第３のラック、（２１）は係合爪、
（２２）はワークである。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボットのハンドに設けられたシリンダと、このシリン
   ダの往復動自在のピストンに接続された第１のラックと
   、該ハンドの支持ブラケットに枢支されて第１のラック
   と噛合する回動自在のピニオンと、このピニオンの回転
   に伴い支持ブラケットの案内部材に案内支承されつつそ
   れぞれ移動する第２、第３のラックと、上記第１、第２
   および第３のラックの先端にそれぞれ取着された係合爪
   とを備え、この係合爪をワークの内面にそれぞれ圧接し
   て該ワークを把持することを特徴とする産業用ロボット
   の把持装置。