JPH046508B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はロボツト或いはローダ等のグリツプ用
フインガの交換装置に関する。

従来技術 ロボツト或いはローダ等のハンド先端のフイン
ガはボルトにより固定されていて一定のフインガ
が取付けられている。そして異径工作物に対して
対処できるように爪部把持面をＶ形に形成するか
若しくは包絡線にしているものがある。また異径
工作物に対処するものに特開昭59−232786号、特
開昭58−137593号、特開昭58−126087号がある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら小範囲の径の変化に対しては対処
できても大きく径を異にしたり形状の異なる工作
物或いは損耗した工具の交換等のすべてには対応
することができない不便があつた。また特開昭59
−232786号、特開昭58−137593号のものはハンド
チヤツク全体を交換するための段取費が高くな
り、また特開昭58−126087号のものは親子式であ
るためハンドが長くなるという欠点がある。

問題点を解決するための手段 一対のフインガを同時に着脱可能に保持するそ
れぞれのフインガ基部の係合案内部及び固定手段
を有しグリツパ開閉動力によつて開閉されるよう
にロボツト若しくはローダのグリツプ部に設けら
れたフインガ取付台と、交換すべき一対のフイン
ガを基部と爪部とで所定の姿勢に保持する支持台
と、該支持台に保持された一対のフインガを爪部
の裏側で挟持して支持台に固定する動力で開閉す
るクランプ装置と、前記支持台とクランプ装置を
セツトとする各種フインガに対応する複数個の保
持セツトを並列してロボツト若しくはローダの位
置決め範囲内に配置したフインガストツカとを含
むものである。

実施例 以下本発明の実施例を図面にもとずき説明す
る。NC旋盤１上の架橋上２上をローダ３が移動
しマガジン若しくはストツカ上に位置決めされ工
作物素材、チヤツク、工具等を把持して旋盤に搬
送するが、本例では付加したフインガストツカ４
のみを例示して説明する。

NC旋盤１は周知のものでスラントベツド１１
上の２組の水平案内面にはそれぞれタレツト刃物
台１２，１３がＸ軸方向に寸動可能に載置された
往復台がＺ軸方向に位置決め可能に載置されベツ
ド１１の左寄りにはチヤツク１４を装着した主軸
を回転可能に軸承した主軸台１５が設置されてい
る。架橋２のレール２１は旋盤１とフインガスト
ツカ４をまたぐように支柱２２，２３、で支持さ
れている。そしてレール２１上にはローダ３の取
付台３１が摺動可能に懸架され、この取付台３１
は周知の方法例えばレール上の両端に設けたスプ
ロケツトに掛けられた図示しないチエーンと連結
され、このチエーンがモータ３２で駆動され、複
数個のストツパの内から選択されたストツパで取
付台３１は所定位置に位置決めされその時点でも
モータ３２は停止される。或いはチエーンにかわ
り送りねじか、流体圧シリンダとストツパの選択
による構成とすることもできる。

取付台３１には下端にグリツパ部３５を有する
ローダアーム３３が流体圧シリンダ３４等により
フインガ交換或いは加工物受渡しの下位置と退避
の上位置に位置決めされる。グリツパ部３５はツ
インアーム形でその中心において水平軸を中心と
して旋回可能に支承され図示しないロータリアク
チユエータによつて180゜正逆回転される。そして
ツイーンアームの両端には一対となるフインガ３
０１を工作物を水平に把持でき且つ後述するよう
に取換可能に支持した一対のフインガ取付台３０
３は周知のように回転可能に軸承されたピニオン
の両側で片方づつが対称位置に平行にグリツパ部
３５に摺動可能に支持されてピニオンと噛合する
ラツクを有し一方のフインガ取付台３０３をエア
シリンダ３０５で駆動しピニオンの回転で他方の
フインガ取付台３０３を逆方向に移動してフイン
ガ３０３の開閉を行うものである。

フインガ３０１は左右対称形状をした一対でな
り、腕先端の把持部３０１ａに対向する内側に約
120゜のＶ面を有する爪３０２が対称に取り替え可
能に取付けられている。腕は取り付け側となる基
部３０１ｂが接近する方向に傾斜部３０１ｃでハ
字形を形成する。また基部３０１ｂの対向面には
位置決めピン端の嵌入する凹所３０１ｄがそれぞ
れ穿設されているとともにフインガを懸架するた
め加工物把持軸に対して直角方向の顎部３０１ｅ
がそれぞれ削設されている。

このフインガ３０１を装着する一対のフインガ
取付台３０３はそのラツク部が駆動ピニオンを挟
んで位置しているものの装着面は双方同一面とな
るように形成されている。即ちフインガ３０１の
傾斜部３０１ｃが互の内側から装入できるように
水平断面は内側が開口したコ字形３０３ａをして
おりその奥は傾斜部３０１ｃの背が当接密着して
位置決めする斜面３０３ｂに形成されるとともに
上面にはフインガ３０１の顎部３０１ｅと係合し
て落下しないように段部３０３ｃがそれぞれ形成
されている。そしてフインガ３０１を固定するた
めボールがばねで押され進退可能であるボールプ
ランジヤ３０４がそれぞれの溝３０３ａに直角に
設けられていてフインガ３０１のボール当たりに
嵌入して固定している。

各種のフインガを貯蔵するストツカ４は枠板４
０１の裏側にそのピストンロツド４０３を上方に
突出してエアシリンダ４０２が垂直に取付けられ
またピストンロツド４０３より少し離れてスタン
ド４０４が設立されている。スタンド４０４には
一対のフインガ３０１を支えるためフインガ３０
１の基部３０１ｇの対向する内側に穿設された凹
所３０１ｄに挿入して把持部を位置決めする両端
球面のピン４０５と、把持Ｖ面の爪３０２の中心
に当接して基部３０１ｃの顎部３０１ｅが水平と
なるように位置決めするストツパ４０６が上下に
平行に取り付けた保持板４０７に取付けられてい
る。このようにして姿勢を決められたフインガ３
０１を固定するため、ピストンロツド４０３の左
右対称にフインガ３０１に並んでスタンド４０４
に設けられた支軸４０８に互に向き合うようにそ
れぞれ枢支された一対のクランクレバ４０９の下
側端が小判穴４０９ａにおいて、ピストンロツド
４０３に直角に植設されたピン４１０が係合して
おり、上側端には対向する内側面に長さ調整可能
のクランプボルト４１１が取付けられている。従
つてエアシリンダ４０２に圧力空気を送つてピス
トンロツド４０３を下方に引くときはクランプボ
ルト４１１は接近する方向に回動し、保持板４０
７に保持された一対のフインガ３０１の把持部の
外側をそれぞれ挟持する。このフインガ３０１保
持セツトをＳ１とする。

径の少し小さい把持加工物のフインガ３２１或
いは工具を把持するフインガ３３１はそれぞれ腕
及び把持部の形状は異にするが基部の形状は同じ
につくられている。従つてストツカ４のスタンド
４０４に固定される保持板及びピン、ストツパの
形状はフインガ３２１に対してはピン３０２、ス
トツパ３０３となり、フインガ３３１に対しては
ピン３３２、ストツパ３３３は工具把持部の径と
同じの溝を有する軸３３４をスタンド４０４に直
接固定したものとなる。フインガ３２１の保持セ
ツトをＳ２、フインガ３２１の保持セツトをＳ３
とする。このように構成された各フインガの保持
セツトＳ１，Ｓ２，Ｓ３はそれぞれ偶数組が第１
図のようにローダ３の移動方向に並行に並べら
れ、ローダ３は図示しないストツパで各フインガ
上にグリツパ部が正確に位置決めされる。

作 用 今、待機状態にあるローダアーム３３の垂直と
なつたグリツパ部３５にはツインアームの少なく
とも下側にフインガが取付けられていないものと
する。加工物が選択され対応するフインガは３０
１が指令されると、フインガ３０１の保持セツト
Ｓ１に対応する架橋２１のストツパが選択されモ
ータ３２の駆動で取付台３１が第１図で左行し位
置決めされる。グリツパ部３５の一対のフインガ
取付台３０３はエアシリンダ３０５の作用により
開けられ、またエアシリンダ３４の作用でローダ
アーム３３が下降され保持セツトＳ１の真上でフ
インガ３０１とフインガ取付台３０３との接合部
が一線に位置する。エアシリンダ３０５の圧力空
気が切り換えられフインガ取付台３０３が閉じ
る。

フインガ取付台３０３が接近すると溝３０３ａ
がフインガの基部３０１ｃに滑り込み顎部３０１
ｅが段部３０３ｃに懸架され傾斜部３０１ｃの背
が斜面３０３ｂに密着し、ボールプランジヤ３０
４のボールがフインガ３０１の凹所に嵌入して固
定される。次いでエアシリンダ４０２の下室に圧
力空気を送りピストンロツド４０３を上昇させる
とクランクレバ４０９が開けられフインガ３０１
のクランプが解かれる。

グリツパ部３５のエアシリンダ３０５の圧力空
気を切り替えてフインガ取付台３０３、フインガ
３０１を開きエアシリンダ３４の圧力空気を切り
換えローダアーム３３を縮小してクリツパ部３５
を上昇待機位置とする。加工物の種類が同じもの
である場合は同様にツインアームの反対側にもフ
インガ３０１を取付けておく。次いで取付台３１
が右行され図示しない加工物ストツカにて加工物
を把持しチヤツク１４に搬送し加工を行う。若し
２種類の加工物を交互に行う場合はツイーンアー
ムの片方づつにフインガは適合した２種類が取付
けられる。加工物が変更され次のフインガ例えば
３２１が指令されると、空の保持セツトＳ１に対
応するレール上のストツパが選択されグリツパ部
３５は待機位置に戻り、取付台３１が左行されス
トツパで位置決めしてフインガ３０１を開き、下
降位置決めされ空となつた保持セツトＳ１真上で
フインガ部３０１ｃのピン穴３０１ｄを保持板４
０７のピン４０５と一線としたあと、フインガ３
０１を閉じる。フインガ基部３０１ｃのピン穴３
０１ｄがピン４０５に嵌入、把持Ｖ面の爪３０２
がストツパ４０６に当接したあと、エアシリンダ
４０２の上室に圧力空気を送りクランクレバ４０
９を閉じてフインガ３０１を固定する。フインガ
取付台３０３を開けるとボールプランジヤ３０４
のボールが押し込まれフインガ３０１は外され
る。グリツパ部３５を上昇させレール上のストツ
パを保持セツトＳ２に対応するものに変更し取付
台３１を移動させて位置決めし同様に空となつた
フインガ取付台３０１にフインガ３２１を取付け
るものである。

効 果 以上詳述したように本発明はフインガのみを保
持部材で正しい姿勢に保持したセツトをフインガ
に合わせて各種ストツカに並置しグリツパ部には
フインガ交換部を設けたので段取費がハンドチヤ
ツク全体を交換するものに比べて安くなりハンド
部が重くまた長くなることがない。そしてフイン
ガ交換動力にフインガ開閉動力を用いるので構造
が簡単になるとともに交換時において開閉動力源
と接続するというわずらはしい動作がない。直径
の大きく変わる加工物或いは異形の加工物若しく
は損耗工具等に対して、無人で交換ができるよう
になりチヤツク等の交換と合わせることにより連
続した無人運転が広い範囲で一層可能となる効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、保持セツトのフインガ支持状態を示
す正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ視図、第３図
はツインアーム形グリツパ部の外観図、第４図は
第３図の中央一部断面図、第５図は、第１図のＣ
−Ｃ視図旋盤ローダ、ストツカの配置図、第６図
は第２のフインガの保持図、第７図は第３のフイ
ンガの保持図、第８図は第７図のＣ−Ｃ視図、第
９図は第８図のフインガ把持中心におけるストツ
パ及び軸の断面図である。 １……旋盤、２……架橋、３……ローダ、４…
…ストツカ、３５……グリツパ部、３０１，３２
１，３３１……フインガ、３０３……フインガ取
付台、４０４……スタンド、４０５……ピン、４
０６……ストツパ、４０７……保持板、４０９…
…クランクレバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一対のフインガを同時に着脱可能に保持する
   それぞれのフインガ基部の係合案内部及び固定手
   段を有しグリツパ開閉動力によつて開閉されるよ
   うにロボツト若しくはローダのグリツプ部に設け
   られたフインガ取付台と、交換すべき一対のフイ
   ンガを基部と爪部とで所定の姿勢に保持する支持
   台と、該支持台に保持された一対のフインガを爪
   部の裏側で挟持して支持台に固定する動力で開閉
   するクランプ装置と、前記支持台とクランプ装置
   をセツトとする各種フインガに対応する複数個の
   保持セツトを並列してロボツト若しくはローダの
   位置決め範囲内に配置したフインガストツカとを
   含んでなることを特徴とするグリツプ用フインガ
   の交換装置。