JPH0373290A - 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〕 本発明は把持装置に関し、特に、柔らかく傷つき易い物
体、あるいは脆く壊れ易い物体等を損傷することなく確
実に把持することができる把持装置に関する。

〔従来の技術〕

第６図に従来技術による把持装置５の一例を示す。なお
、同図では２本の指部のみが示されているが、紙面とは
垂直方向に同一の＊Ｘによる残り２本の指部があり、計
４本の指部Ｉこよりその間に不図示の物体を把持するよ
うに構成されている。

ここで、５１は指部であり、指部５１はそれぞれ平行リ
ンク機構５２の先端から下方に延在されて取付けられて
おり、平行リンク機構５２をレバー詔を介して直動シリ
ンダ鯛により軸郭の周りに回動させることによって指部
５１の間を開閉させ、物体を把持したり、離したりする
ことができる。第７図は第６図の把持装置が閉じられて
いる状態を示す。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の把持装置では次の様な
問題点がある。すなわち、まず機構自体が複Ｈなため、
ロボットアームの先端等に取り付けて動作させる場合、
把持袋（！ｔ　５自体の重い重量が制御性や可搬重量環
ロボットの能力を不利に導き、コストの面でも高くつく
。

また、このような従来の把持装置を用いて、柔らかく傷
つきやすい物体、あるいは脆く壊れ易い物体を確実に把
持するには、指部５１のＦＥ３側面５１１に柔らかいゴ
ム、スポンジ等による緩衝材を装着しなければならず、
更にまた、指部５１に例えば触覚センサを装着するなど
何らかの圧覚検知手段により、物体に及ぼす把持力を検
出し、その検知信号を制御装置にフィードバックして、
最適把持力になるように直動シリンダ馴を制御する必要
があり、その制御システムの複雑さから、大幅なコスト
アクブを招く。

本発明の目的は、上述した従来の問題点に着目し、その
解決を図るべく、軽量かつ簡単な構成で、しかも柔軟性
があり、物体を柔かく把持することができる把持装置を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本発明は、弾性材料で柱
状に形成され、長手方向に沿って中空部を有すると共に
その先端が閉塞された複数の指部材と、複数の指部材の
基部を周方向等分の位置に取付けて当該複数の指部材を
ほぼ同一方向に開き勝手に保持する基体と、中空部の各
々に流体圧を供給する手段とを具え、指部材は中空部に
より形成された長手方向に沿う厚肉部と薄肉部とを有し
、中空部に流体圧を供給することにより薄肉部を長手方
向に延伸させて指部材の各々を互いに拝み合う方向に湾
曲させ、湾曲させた複数の指部材により物体を把持させ
るようにしたことを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、弾性材料でできた複数の指部材の中空
部に流体による圧力をかけることにより、指部材の薄肉
部のみをほぼ長手方向に大きく伸延させることができ、
結果として各指部材を互いに拝み合う方向に大きく湾曲
させてその間に物体を包むようにして把持させることが
できる。

（実施例〕 以下に１図面に基づいて本発明の！＋１！施例を詳細か
つ具体的に説明する。

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す。

これらの図において、把持装置１はアクチエエータとし
て把持動作をする４本の弾性指部１１９弾性指部１１を
固定支持する固定ベース１２、固定ベース１２を介して
弾性指部１１に圧縮空気を供給する配管システム１３お
よび操作弁１４とコンプレクサー１５とを有する。また
、弾性指部１１はそれぞれの内部に沿って偏心的に形成
された空洞１１１を有しており、コンプレクサー１５か
ら配管システム１３　＃　操作弁１４を介してこれらの
空洞１１１に圧縮空気が送り込まれる。以上のように把
持袋（ｌｌ１１は非常に簡素に構成されており、軽量で
しかも低コストで作ることができるもので、以下に把持
装置１がどのように動作するかを説明する。

第３人図および＊３Ｂ図はアクチュエータとして動作す
る弾性指部１１を模式的に示したもので、弾性指部１１
はゴム等適当なりフグ率を持つ柔軟性のある弾性材料で
構成され、その指部１１の長手方向に沿って空洞１１１
を有し、空洞１１コの偏心により指部１１の外側に薄肉
部１１３が、また内側に厚肉部１１４が形成されるよう
にしである。また、弾性指部１１の内部にはその外周に
沿って、弾性指部１１自体のヤング率よりも大きいヤン
グ率を有するワイヤリング１１２が長手方向にわたって
複数段埋設しである。いま空洞１１１に固定ベース側か
ら圧縮空気が送り込まれると、弾性指部１１に内面から
圧力が加えられることにより、空洞１１１が広げられよ
うとする。しかし、指部１１ではワイヤリング１１２の
拘束があるので径方向には広がらずほぼ軸方向にのみ伸
びようとする。そしてこのとき、厚内部１１４に比べて
薄肉部１１３の方が大きく伸延されることになるので、
第４図に示すように弾性指部１１が大きく厚内部１１４
の側、すなわち互いに内側に向けて緩やかに湾曲するこ
とになり、第５図のようにして物体加をソフトに把持す
ることができる。

なお第１図では操作弁１４が配管シスチムニ３を大気中
に開放した状態、すなわち空洞１１１の内圧を大気圧に
等しくした状態が示されており、第５図のように操作弁
１４により配管システム１３をコンプレクサ１５側に接
続させるように操作することで空洞１１１に圧縮空気を
送り込み、＠５図に示すようにして物体加を包むように
把持することができるもので弾性指部１１がゴム等の柔
軟性のある材料で形成され、しかも空気圧を駆動源とす
ることから、把押物体加の大きさや、形状に対応して柔
軟に変形できる、物体加が柔らかく傷つき易い、あるい
は脆く壊れ易い場合でも、損傷するようなことなくｍ＋
に把持することができる。

（発明の効果〕 以上述べてきたように、本発明ζこよれば、弾性材料で
でき、その形状が柱状で、その長手方向１こ沿って一端
が閉塞され他方が開放された中空部を有し、中空部によ
り厚肉部と薄肉部とが形成された複数の指部材の中空部
に適当な流体たとえば圧縮空気を供給して圧力をかける
ことにより、指部部材同士の間に物体を把持させるよう
にしたので、測索で軽量しかも低コストな機構にもかか
わらず、柔らかく傷つき易い、あるいは脆く壊れ易い物
体を損傷することなく、確実に把持できる把持装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す把持装置
側面図および下面図、第３Ａ図は本発明にかかる弾性指
部の模式断面図、第３Ｂ図は第３Ａ図のＱ−Ｑ線断面図
、第４図は第３Ａ図に示す弾性指部の変形後の状態図、
第５図は本発明による把持装置で物体を把持している状
態を示す説明図、Ｍ６図および第７図は従来技術による
把持装置の指部を開いた状態および閉じた状態をそれぞ
れ示す説明図である。 １・・・把持装置、１１・・・弾性指部、１１１・・・
空洞、１１２・・・ワイヤリング、１１３・・・薄肉部
、１１４・・・厚肉部、１２・・・固定ベース、　１３
・・・配管システム、１４・・・操作弁、１５・・・コ
ンプレッサ、加・・・物体。 （固定ベースイｑ・Ｉ） トイ 亮 （同定ベースイＦ＋） ｚｊＡ圀 嘱Ｊ６ 喝 圀

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）弾性材料で柱状に形成され、長手方向に沿って中空
   部を有すると共にその先端が閉塞された複数の指部材と
   、該複数の指部材の基部を周方向等分の位置に取付けて
   当該複数の指部材をほぼ同一方向に開き勝手に保持する
   基体と、前記中空部の各々に流体圧を供給する手段とを
   具え、前記指部材は前記中空部により形成された前記長
   手方向に沿う厚肉部と薄肉部とを有し、前記中空部に前
   記流体圧を供給することにより前記薄肉部を前記長手方
   向に延伸させて前記指部材の各々を互いに拝み合う方向
   に湾曲させ、湾曲させた前記複数の指部材により物体を
   把持させるようにしたことを特徴とする把持装置。 ２）前記複数の指部材には前記中空部の周りに周設され
   た複数のリング状の弾性抑制部材が前記長手方向に配設
   され、前記中空部に前記流体圧が供給されたときに前記
   指部材が前記長手方向とは直角の方向に変形するのを抑
   制するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の把
   持装置。