JPH07237138A - 物品把持装置 - Google Patents
物品把持装置Info
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- JPH07237138A JPH07237138A JP2864294A JP2864294A JPH07237138A JP H07237138 A JPH07237138 A JP H07237138A JP 2864294 A JP2864294 A JP 2864294A JP 2864294 A JP2864294 A JP 2864294A JP H07237138 A JPH07237138 A JP H07237138A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 物品把持装置に関し、被把持物が把持爪によ
って汚染されることを防止できると共に、軽量化を図る
うえで有利になり、しかも、把持精度を高められるよう
にした物品把持装置を提供することを目的とする。 【構成】 被把持物９を把持する把持爪の金属製本体１
に、該把持爪１の把持面を覆うセラミックス部材２・３
を担持させた構成とする。
って汚染されることを防止できると共に、軽量化を図る
うえで有利になり、しかも、把持精度を高められるよう
にした物品把持装置を提供することを目的とする。 【構成】 被把持物９を把持する把持爪の金属製本体１
に、該把持爪１の把持面を覆うセラミックス部材２・３
を担持させた構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物品把持装置に関し、
特に、被把持物が把持爪によって汚染されることを防止
できると共に、軽量化を図るうえで有利になり、しか
も、把持精度を高められるようにした物品把持装置に関
するものである。
特に、被把持物が把持爪によって汚染されることを防止
できると共に、軽量化を図るうえで有利になり、しか
も、把持精度を高められるようにした物品把持装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】物品把持装置は、例えば工作機械に着脱
されるワークを高精度に位置決めして把持したり、複数
の工作機械にわたって搬送されるワークパレットにワー
クを高精度に位置決めして把持したりする場合に用いら
れる。物品把持装置としては、例えば旋盤に用いられる
単動チャック、スクロールチャックなど、スクリュー操
作によってチャック爪が開閉されるものや、油圧シリン
ダ、エアシリンダなどの圧力流体シリンダによってチャ
ック爪が開閉されるものが良く知られているが、近年、
バルーン式物品把持装置と呼ばれるものが注目されつつ
ある。
されるワークを高精度に位置決めして把持したり、複数
の工作機械にわたって搬送されるワークパレットにワー
クを高精度に位置決めして把持したりする場合に用いら
れる。物品把持装置としては、例えば旋盤に用いられる
単動チャック、スクロールチャックなど、スクリュー操
作によってチャック爪が開閉されるものや、油圧シリン
ダ、エアシリンダなどの圧力流体シリンダによってチャ
ック爪が開閉されるものが良く知られているが、近年、
バルーン式物品把持装置と呼ばれるものが注目されつつ
ある。
【０００３】バルーン式物品把持装置は、一端面が薄肉
金属膜で構成される円盤状あるいはドーナツ状のバルー
ンと、この薄肉金属膜に固定されたチャック爪とを有
し、上記バルーンに加圧空気、圧油などの圧力流体を供
給して薄肉金属膜を膨出させることによりチャック爪の
間隔を拡げ、圧力を抜いて薄肉金属膜を弾性復元させる
ことによりチャック爪の間隔を縮めるように構成され
る。
金属膜で構成される円盤状あるいはドーナツ状のバルー
ンと、この薄肉金属膜に固定されたチャック爪とを有
し、上記バルーンに加圧空気、圧油などの圧力流体を供
給して薄肉金属膜を膨出させることによりチャック爪の
間隔を拡げ、圧力を抜いて薄肉金属膜を弾性復元させる
ことによりチャック爪の間隔を縮めるように構成され
る。
【０００４】チャック爪は薄肉金属膜に直接創成される
場合と別体に形成されたものとがあるが、他の単動チャ
ック、スクロールチャックなどの公知の物品把持装置と
同様に、例えばロックウェル硬度40程度の合金鋼、ロッ
クウェル硬度60程度の鉄系金属、超硬合金などの金属で
作られている。
場合と別体に形成されたものとがあるが、他の単動チャ
ック、スクロールチャックなどの公知の物品把持装置と
同様に、例えばロックウェル硬度40程度の合金鋼、ロッ
クウェル硬度60程度の鉄系金属、超硬合金などの金属で
作られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の物品把持
装置のように、チャック爪を金属で形成する場合、被把
持物の材質によっては爪の金属粉が被把持物に付着し、
後にこの付着した金属粉を除去するために洗浄などの余
分なプロセスが必要となることがある。また、チャック
爪を構成する金属の粒子が被把持物に拡散する場合もあ
り、この場合には洗浄によって除去することができない
ので、金属粒子が拡散した被把持物を廃却しなければな
らず、歩留りを大きく落とす一因となる。
装置のように、チャック爪を金属で形成する場合、被把
持物の材質によっては爪の金属粉が被把持物に付着し、
後にこの付着した金属粉を除去するために洗浄などの余
分なプロセスが必要となることがある。また、チャック
爪を構成する金属の粒子が被把持物に拡散する場合もあ
り、この場合には洗浄によって除去することができない
ので、金属粒子が拡散した被把持物を廃却しなければな
らず、歩留りを大きく落とす一因となる。
【０００６】さらに、近年の工作機械では、高速加工、
超精密加工に対応するため例えば10000r.p.m. 以上の高
速回転で物品把持装置が駆動されるものがあり、これら
の工作機械に使用される物品把持装置については、起動
時の回転立ち上がり特性、速度制御に対する応答特性、
停止時の回転立ち下がり特性などの制御特性を高めた
り、定常回転時の遠心力を低下させたりするために、軽
量化を図ることが至当とされている。
超精密加工に対応するため例えば10000r.p.m. 以上の高
速回転で物品把持装置が駆動されるものがあり、これら
の工作機械に使用される物品把持装置については、起動
時の回転立ち上がり特性、速度制御に対する応答特性、
停止時の回転立ち下がり特性などの制御特性を高めた
り、定常回転時の遠心力を低下させたりするために、軽
量化を図ることが至当とされている。
【０００７】物品把持装置の軽量化を図るために、その
構造を簡単にすることは有効であるが（例えば特公平４
-78435号公報参照）、物品把持装置には不可欠のチャッ
ク爪を金属で形成しているために、構造の簡単化により
軽量化を図ることには当然ながら限界がある。またさら
に、水性切削材を用いる加工機械の物品把持装置におい
ては、チャック爪の発錆によって被把持物の汚染や把持
精度の低下という問題があり、この問題を防止するため
には、作業終了後に必ず防錆処理を行う必要があり、メ
ンテナンスが煩瑣になる。
構造を簡単にすることは有効であるが（例えば特公平４
-78435号公報参照）、物品把持装置には不可欠のチャッ
ク爪を金属で形成しているために、構造の簡単化により
軽量化を図ることには当然ながら限界がある。またさら
に、水性切削材を用いる加工機械の物品把持装置におい
ては、チャック爪の発錆によって被把持物の汚染や把持
精度の低下という問題があり、この問題を防止するため
には、作業終了後に必ず防錆処理を行う必要があり、メ
ンテナンスが煩瑣になる。
【０００８】加えて、非金属材料を物品把持装置で把持
する場合には、被把持物のチャック爪が当たる部分に応
力が集中し、被把持物が脆性破壊してクラックや欠けが
発生することがあり、研究を重ねた結果、特に、加工中
に振動が生じる場合にこの脆性破壊が生じやすいという
ことが分かった。本発明に係る第１の物品把持装置は、
上記の事情を鑑みて、被把持物が把持爪によって汚染さ
れることを防止できると共に、軽量化を図るうえで有利
になり、しかも、把持精度を高められるようにした物品
把持装置を提供することを目的とするものである。
する場合には、被把持物のチャック爪が当たる部分に応
力が集中し、被把持物が脆性破壊してクラックや欠けが
発生することがあり、研究を重ねた結果、特に、加工中
に振動が生じる場合にこの脆性破壊が生じやすいという
ことが分かった。本発明に係る第１の物品把持装置は、
上記の事情を鑑みて、被把持物が把持爪によって汚染さ
れることを防止できると共に、軽量化を図るうえで有利
になり、しかも、把持精度を高められるようにした物品
把持装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】また、本発明に係る第２の物品把持装置
は、上記の目的に加えて、非把持物の脆性破壊を防止す
ることも目的とするものである。
は、上記の目的に加えて、非把持物の脆性破壊を防止す
ることも目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の物品
把持装置は、上記目的を達成するため、金属製本体から
なる物品把持爪の把持面をセラミックス部材で形成した
ことを特徴とするものである。また、本発明に係る第２
の物品把持装置は、上記目的を達成するため、本発明の
第１の物品把持装置において、上記把持爪の本体と、セ
ラミックス部材との間に緩衝材を介在させたことを特徴
とするものである。
把持装置は、上記目的を達成するため、金属製本体から
なる物品把持爪の把持面をセラミックス部材で形成した
ことを特徴とするものである。また、本発明に係る第２
の物品把持装置は、上記目的を達成するため、本発明の
第１の物品把持装置において、上記把持爪の本体と、セ
ラミックス部材との間に緩衝材を介在させたことを特徴
とするものである。
【００１１】
【作用】本発明において、把持面とは被把持物が当接す
る把持爪の部分であり、この把持面をセラミックス部材
で覆うことにより、金属が直接に被把持物に当接するこ
とはなくなる。その結果、把持爪の本体の金属粉が被把
持物に付着したり、把持爪の本体の金属粒子が被把持物
に拡散したりするおそれがなくなる。
る把持爪の部分であり、この把持面をセラミックス部材
で覆うことにより、金属が直接に被把持物に当接するこ
とはなくなる。その結果、把持爪の本体の金属粉が被把
持物に付着したり、把持爪の本体の金属粒子が被把持物
に拡散したりするおそれがなくなる。
【００１２】また、本発明においては、把持爪の一部分
が金属よりも軽量なセラミックス部材で構成されるの
で、軽量化を図るうえで有利になる。さらに、本発明に
おいては、上記把持面がセラミックス部材で覆われるの
で、把持面に錆が発錆するおそれがなくなり、この錆が
被把持物に付着して汚染されることを防止できると共
に、錆によって把持精度が低下するおそれもなくなる。
が金属よりも軽量なセラミックス部材で構成されるの
で、軽量化を図るうえで有利になる。さらに、本発明に
おいては、上記把持面がセラミックス部材で覆われるの
で、把持面に錆が発錆するおそれがなくなり、この錆が
被把持物に付着して汚染されることを防止できると共
に、錆によって把持精度が低下するおそれもなくなる。
【００１３】本発明において、特に上記把持爪の本体
と、セラミックス部材との間に緩衝材を介在させる場合
には、緩衝材の弾性により一定以上の応力が把持面被把
持物に作用することが防止されるので、応力集中による
被把持物の脆性破壊が防止される。
と、セラミックス部材との間に緩衝材を介在させる場合
には、緩衝材の弾性により一定以上の応力が把持面被把
持物に作用することが防止されるので、応力集中による
被把持物の脆性破壊が防止される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。図１の斜視図および図２の断面図に示す
本発明の一実施例に係る物品把持装置の把持爪は工作機
械のワークを把持するものであり、ロックウェル硬度60
程度の鉄系金属からなる把持爪の本体１と、内外二重の
セラミックス部材２・３と、両セラミックス部材２・３
の間に充填された緩衝材４とを備える。
的に説明する。図１の斜視図および図２の断面図に示す
本発明の一実施例に係る物品把持装置の把持爪は工作機
械のワークを把持するものであり、ロックウェル硬度60
程度の鉄系金属からなる把持爪の本体１と、内外二重の
セラミックス部材２・３と、両セラミックス部材２・３
の間に充填された緩衝材４とを備える。
【００１５】上記把持爪の本体１は、中空段付き異径円
筒形に形成され、その先端面（図１上では左端面、図２
上では上端面）から所定の深さのスリット５を周方向に
適当な等間隔をおいて形成して、先端部を径方向に開閉
できるようにしている。この把持爪の本体１の内周面の
軸心方向の中央部には内つば状の縮径部６が形成され、
その基端側拡径部７に下記の図３に示すようなバルーン
の薄肉金属膜から突出させた爪が内嵌され、先端側拡径
部８に外側のセラミックス部材３が固定される。上述の
バルーン式物品把持装置の原理は、図３に示すとおり
で、薄肉金属膜41から突出させた爪42で被把持物43が把
持される。薄肉金属膜41に空気圧が作動されると、その
中央部が突出して爪42の先端が開き、被把持物43はアン
クランプ状態である。空気圧を零圧力とすると、薄肉金
属膜41は復元して爪42の先端が閉じて被把持物43を把持
する。
筒形に形成され、その先端面（図１上では左端面、図２
上では上端面）から所定の深さのスリット５を周方向に
適当な等間隔をおいて形成して、先端部を径方向に開閉
できるようにしている。この把持爪の本体１の内周面の
軸心方向の中央部には内つば状の縮径部６が形成され、
その基端側拡径部７に下記の図３に示すようなバルーン
の薄肉金属膜から突出させた爪が内嵌され、先端側拡径
部８に外側のセラミックス部材３が固定される。上述の
バルーン式物品把持装置の原理は、図３に示すとおり
で、薄肉金属膜41から突出させた爪42で被把持物43が把
持される。薄肉金属膜41に空気圧が作動されると、その
中央部が突出して爪42の先端が開き、被把持物43はアン
クランプ状態である。空気圧を零圧力とすると、薄肉金
属膜41は復元して爪42の先端が閉じて被把持物43を把持
する。
【００１６】外側セラミックス部材３および緩衝材４は
円筒を把持爪の本体１のスリット５に対応する位置で切
断した部分円筒形に形成され、内側セラミックス部材２
は異径円筒を把持爪の本体１のスリット５に対応する位
置で切断した部分異径円筒形に形成され、被把持物９の
端面をこの内側セラミックス部材２の縮径部10の先端側
面に受け止めさせて爪を閉じることにより被把持物９が
把持される。
円筒を把持爪の本体１のスリット５に対応する位置で切
断した部分円筒形に形成され、内側セラミックス部材２
は異径円筒を把持爪の本体１のスリット５に対応する位
置で切断した部分異径円筒形に形成され、被把持物９の
端面をこの内側セラミックス部材２の縮径部10の先端側
面に受け止めさせて爪を閉じることにより被把持物９が
把持される。
【００１７】内外両セラミックス部材２・３の素材はセ
ラミックスであればよく、例えば表１に示すアルミナ、
ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素などを用いればよい。
ラミックスであればよく、例えば表１に示すアルミナ、
ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素などを用いればよい。
【００１８】
【表１】
【００１９】実際には、(1) 曲げ強度 50kgf/mm2、比重
3.9のアルミナ、(2) 曲げ強度100kgf/mm2 、比重 6.0
のジルコニア、(3) 曲げ強度60kgf/mm2 、比重 3.2の窒
化珪素、(4) 曲げ強度 50kgf/mm2、比重 3.1の炭化珪素
で内外両セラミックス部材２・３を形成し、被把持物９
としてアルミニウム、フォルステライト、アルミナを使
って１分間把持した後の被把持物９に付着する付着量を
倍率20倍の実体顕微鏡を用いて観察したところ、表２に
示すような結果を得た。
3.9のアルミナ、(2) 曲げ強度100kgf/mm2 、比重 6.0
のジルコニア、(3) 曲げ強度60kgf/mm2 、比重 3.2の窒
化珪素、(4) 曲げ強度 50kgf/mm2、比重 3.1の炭化珪素
で内外両セラミックス部材２・３を形成し、被把持物９
としてアルミニウム、フォルステライト、アルミナを使
って１分間把持した後の被把持物９に付着する付着量を
倍率20倍の実体顕微鏡を用いて観察したところ、表２に
示すような結果を得た。
【００２０】表２には、同様に従来の鉄系金属からなる
把持爪を有する物品把持装置について、被把持物９とし
てアルミニウム、フォルステライト、アルミナを使って
１分間把持した後の被把持物９に付着する付着量を観察
した結果も示している。
把持爪を有する物品把持装置について、被把持物９とし
てアルミニウム、フォルステライト、アルミナを使って
１分間把持した後の被把持物９に付着する付着量を観察
した結果も示している。
【００２１】
【表２】
【００２２】表２において◎は被把持物９への付着物が
無いことを、○は被把持物９への少量の付着物が有るこ
とを、×は被把持物９への多量の付着があることを示し
ており、＊は把持面に付着物が確認できたことを示して
いる。表２に示すように、被把持物９がアルミニウムの
ような軟質材の場合には、セラミックス部材２・３の材
質としてはジルコニアが最適であり、その他の代表的な
セラミックスではセラミックス部材２・３側に少量の付
着物が確認されるが、被把持物９にはセラミックスが付
着していなことが分かる。
無いことを、○は被把持物９への少量の付着物が有るこ
とを、×は被把持物９への多量の付着があることを示し
ており、＊は把持面に付着物が確認できたことを示して
いる。表２に示すように、被把持物９がアルミニウムの
ような軟質材の場合には、セラミックス部材２・３の材
質としてはジルコニアが最適であり、その他の代表的な
セラミックスではセラミックス部材２・３側に少量の付
着物が確認されるが、被把持物９にはセラミックスが付
着していなことが分かる。
【００２３】上記緩衝材４は、特に限定されないが、吸
水率が１％以下、弾性係数が20〜100kgf/mm2程度、圧縮
強さが５kgf/mm2 程度以上であるものが好ましく、例え
ばＡＢＳ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート
などの熱可塑性樹脂が適しており、この実施例では、緩
衝材４としてポリアセタール樹脂を用いた。このように
構成された物品把持装置および把持爪全体が鉄系金属で
作られた従来の物品把持装置を用い、被把持物９として
アルミニウム、フォルステライト、アルミナを使って１
分間把持した後の被把持物９に発生するチッピング、ク
ラックの有無を観察したところ、表３の結果を得た。
水率が１％以下、弾性係数が20〜100kgf/mm2程度、圧縮
強さが５kgf/mm2 程度以上であるものが好ましく、例え
ばＡＢＳ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート
などの熱可塑性樹脂が適しており、この実施例では、緩
衝材４としてポリアセタール樹脂を用いた。このように
構成された物品把持装置および把持爪全体が鉄系金属で
作られた従来の物品把持装置を用い、被把持物９として
アルミニウム、フォルステライト、アルミナを使って１
分間把持した後の被把持物９に発生するチッピング、ク
ラックの有無を観察したところ、表３の結果を得た。
【００２４】表３において◎はサンプル 100個中に全く
チッピングや割れが発生しなかったことを示し、○サン
プル 100個中の数個程度にチッピングあいは割れが発生
したことを示し、△はサンプル 100個中の十数個程度に
欠け（チッピング）あるいは割れ（クラック）が発生し
たことを示し、×はそれよりもチッピングや割れの発生
率が高いことを示している。
チッピングや割れが発生しなかったことを示し、○サン
プル 100個中の数個程度にチッピングあいは割れが発生
したことを示し、△はサンプル 100個中の十数個程度に
欠け（チッピング）あるいは割れ（クラック）が発生し
たことを示し、×はそれよりもチッピングや割れの発生
率が高いことを示している。
【００２５】表３から明らかなように、アルミニウムの
ように延性がある被把持物９に対しては、従来の鉄系金
属の把持爪でもチッピングやクラックを発生させること
なく被把持物９を把持できるが、アルミナのような脆性
材料からなる被把持物９の場合には脆性破壊が発生しや
すいことが分かる。これに対して、緩衝材４を有する本
発明の実施例に係る物品把持装置によれば、アルミナの
ような脆性材料でも殆どチッピングやクラックを発生さ
せることなく被把持物９を把持でき、歩留まりを高める
ことができる。
ように延性がある被把持物９に対しては、従来の鉄系金
属の把持爪でもチッピングやクラックを発生させること
なく被把持物９を把持できるが、アルミナのような脆性
材料からなる被把持物９の場合には脆性破壊が発生しや
すいことが分かる。これに対して、緩衝材４を有する本
発明の実施例に係る物品把持装置によれば、アルミナの
ような脆性材料でも殆どチッピングやクラックを発生さ
せることなく被把持物９を把持でき、歩留まりを高める
ことができる。
【００２６】
【表３】
【００２７】上記のように、この実施例に係る物品把持
装置では、被把持物９が接触する部分が内側のセラミッ
クス部材２によって覆われているので、被把持物９が金
属に接触するおそれがなくなり、金属粉が被把持物に付
着したり、金属粒子が被把持物に拡散したりするおそれ
がなくなる。従って、被把持物９を把持装置から取り外
した後に、付着した金属粉を除去するために洗浄などの
余分なプロセスが不要となるとともに、汚れによる被把
持物９の廃却をほぼ完全に無くせ、被把持物９の歩留ま
りを高めることができる。
装置では、被把持物９が接触する部分が内側のセラミッ
クス部材２によって覆われているので、被把持物９が金
属に接触するおそれがなくなり、金属粉が被把持物に付
着したり、金属粒子が被把持物に拡散したりするおそれ
がなくなる。従って、被把持物９を把持装置から取り外
した後に、付着した金属粉を除去するために洗浄などの
余分なプロセスが不要となるとともに、汚れによる被把
持物９の廃却をほぼ完全に無くせ、被把持物９の歩留ま
りを高めることができる。
【００２８】また、把持面に錆が発生するおそれもない
ので、作業終了後の防錆処理も不要になるとともに、被
把持物９が把持面の錆で汚染されるおそれが無くなり、
把持面に付着した錆によって把持精度が低下することを
防止できる。さらに、被把持物９に作用する応力が緩衝
材４の弾性によって一定以下に制限されるので、被把持
物９の一部分への応力集中による脆性破壊が生じ難くな
り、被把持物９の歩留まりが高められる。
ので、作業終了後の防錆処理も不要になるとともに、被
把持物９が把持面の錆で汚染されるおそれが無くなり、
把持面に付着した錆によって把持精度が低下することを
防止できる。さらに、被把持物９に作用する応力が緩衝
材４の弾性によって一定以下に制限されるので、被把持
物９の一部分への応力集中による脆性破壊が生じ難くな
り、被把持物９の歩留まりが高められる。
【００２９】しかも、把持爪の一部分を金属材料よりも
軽量なセラミックス部材２・３で構成するので、従来の
把持爪よりも軽量化することができ、高速加工や超精密
加工用工作機械に用いる場合に、始動時の回転立ち上が
り特性、停止時の回転立ち下がり特性などを高めること
ができると共に、定常回転時の遠心力を小さくすること
ができる。
軽量なセラミックス部材２・３で構成するので、従来の
把持爪よりも軽量化することができ、高速加工や超精密
加工用工作機械に用いる場合に、始動時の回転立ち上が
り特性、停止時の回転立ち下がり特性などを高めること
ができると共に、定常回転時の遠心力を小さくすること
ができる。
【００３０】上記の一実施例においては、セラミックス
部材２・３が内外二重に設けられているが、図４に示す
本発明の他の実施例においては、この外側のセラミック
ス部材が省略され、鉄系金属製の把持爪の本体11に緩衝
材14を介してセラミックス部材12を担持させ、セラミッ
クス部材12の中空部に被把持部材９を把持するようにし
ている。
部材２・３が内外二重に設けられているが、図４に示す
本発明の他の実施例においては、この外側のセラミック
ス部材が省略され、鉄系金属製の把持爪の本体11に緩衝
材14を介してセラミックス部材12を担持させ、セラミッ
クス部材12の中空部に被把持部材９を把持するようにし
ている。
【００３１】この実施例においては、緩衝材14の厚さＸ
とセラミックス部材12の厚さＹとの合計厚さを10mmとし
て、これらの厚さＸ，Ｙを表４に示すように変化させ
て、加工精度とチッピング性とを調べてみた。ここで
は、セラミックス部材12の素材としては曲げ強度 100kg
f/mm2、比重6.0のジルコニアを用い、緩衝材14としては
ポリアセタール樹脂を用い、また、被把持物９としては
フォルステライトを用いた。
とセラミックス部材12の厚さＹとの合計厚さを10mmとし
て、これらの厚さＸ，Ｙを表４に示すように変化させ
て、加工精度とチッピング性とを調べてみた。ここで
は、セラミックス部材12の素材としては曲げ強度 100kg
f/mm2、比重6.0のジルコニアを用い、緩衝材14としては
ポリアセタール樹脂を用い、また、被把持物９としては
フォルステライトを用いた。
【００３２】なお、表４の◎は優、○は良、△は可、×
は不可を表わしている。
は不可を表わしている。
【００３３】
【表４】
【００３４】表４から、加工精度は緩衝材14の弾性変形
によって低下することが明らかであるが、チッピング性
については緩衝材14の厚さＸとセラミックス部材12の厚
さＹの比が0.43〜1.5 の範囲でチッピング性が良好であ
り、チッピングが発生し難いことがわかる。また、緩衝
材14の厚さＸとセラミックス部材12の厚さＹの比が2.3
を上回ると、加工中に被把持物９の偏心運動（バタツ
キ）が発生して、把持圧力によるチピングの派生が無い
にもかかわらず加工部でのチッピングが多く発生した。
によって低下することが明らかであるが、チッピング性
については緩衝材14の厚さＸとセラミックス部材12の厚
さＹの比が0.43〜1.5 の範囲でチッピング性が良好であ
り、チッピングが発生し難いことがわかる。また、緩衝
材14の厚さＸとセラミックス部材12の厚さＹの比が2.3
を上回ると、加工中に被把持物９の偏心運動（バタツ
キ）が発生して、把持圧力によるチピングの派生が無い
にもかかわらず加工部でのチッピングが多く発生した。
【００３５】結局、緩衝材14の厚さＸとセラミックス部
材12の厚さＹの比が0.43〜1.5 の範囲の物が良好な加工
精度と良好なチッピング性とを得られるので、実用性が
高いことが分かった。上記の各実施例では、把持爪の本
体１・11、セラミックス部材２・３・12および緩衝材４
・14の先端面を面一状にしているが、例えば図５の断面
図あるいは図６の断面図に示すように、セラミックス部
材22・23・32・33および緩衝材24・34の先端面を把持爪
の本体21・31の先端面よりも突出させることも可能であ
る。
材12の厚さＹの比が0.43〜1.5 の範囲の物が良好な加工
精度と良好なチッピング性とを得られるので、実用性が
高いことが分かった。上記の各実施例では、把持爪の本
体１・11、セラミックス部材２・３・12および緩衝材４
・14の先端面を面一状にしているが、例えば図５の断面
図あるいは図６の断面図に示すように、セラミックス部
材22・23・32・33および緩衝材24・34の先端面を把持爪
の本体21・31の先端面よりも突出させることも可能であ
る。
【００３６】また、上記の各実施例では、バルーン方式
の物品把持装置用のものについて説明しているが、本発
明は例えば単動チャック、スクロールチャックその他の
公知の物品把持装置についても適用できる。
の物品把持装置用のものについて説明しているが、本発
明は例えば単動チャック、スクロールチャックその他の
公知の物品把持装置についても適用できる。
【００３７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の第１の
物品把持装置は、物品を把持する把持爪の金属製本体
に、該把持爪の把持面を覆うセラミックス部材を担持さ
せるので、把持爪の本体の金属粉が被把持物に付着した
り、把持爪の本体の金属粒子が被把持物に拡散したりす
るおそれがなくなり、被把持物を把持装置から取り外し
た後に、付着した金属粉を除去するために洗浄などの余
分なプロセスが不要となるとともに、汚れによる被把持
物９の廃却をほぼ完全に無くせ、被把持物の歩留まりを
高めることができる。
物品把持装置は、物品を把持する把持爪の金属製本体
に、該把持爪の把持面を覆うセラミックス部材を担持さ
せるので、把持爪の本体の金属粉が被把持物に付着した
り、把持爪の本体の金属粒子が被把持物に拡散したりす
るおそれがなくなり、被把持物を把持装置から取り外し
た後に、付着した金属粉を除去するために洗浄などの余
分なプロセスが不要となるとともに、汚れによる被把持
物９の廃却をほぼ完全に無くせ、被把持物の歩留まりを
高めることができる。
【００３８】また、把持面に錆が発生するおそれもない
ので、作業終了後の防錆処理が不要になるとともに、被
把持物が把持面の錆で汚染されるおそれがなくなり、把
持面に付着した錆によって把持精度が低下することを防
止できる。しかも、把持爪の一部分を金属材料よりも軽
量なセラミックス部材２・３で構成するので、従来の把
持爪よりも軽量化することができ、高速加工や超精密加
工用工作機械に用いる場合に、始動時の回転立ち上がり
特性、停止時の回転立ち下がり特性などを高めることが
できると共に、定常回転時の遠心力を小さくすることが
できる。
ので、作業終了後の防錆処理が不要になるとともに、被
把持物が把持面の錆で汚染されるおそれがなくなり、把
持面に付着した錆によって把持精度が低下することを防
止できる。しかも、把持爪の一部分を金属材料よりも軽
量なセラミックス部材２・３で構成するので、従来の把
持爪よりも軽量化することができ、高速加工や超精密加
工用工作機械に用いる場合に、始動時の回転立ち上がり
特性、停止時の回転立ち下がり特性などを高めることが
できると共に、定常回転時の遠心力を小さくすることが
できる。
【００３９】本発明において、特に把持爪の本体と、セ
ラミックス部材との間に緩衝材を介在させた第２の物品
把持装置によれば、被把持物に作用する応力が緩衝材の
弾性によって一定以下に制限されるので、被把持物の一
部分への応力集中による脆性破壊が生じ難くなり、被把
持物の歩留まりが高められる。
ラミックス部材との間に緩衝材を介在させた第２の物品
把持装置によれば、被把持物に作用する応力が緩衝材の
弾性によって一定以下に制限されるので、被把持物の一
部分への応力集中による脆性破壊が生じ難くなり、被把
持物の歩留まりが高められる。
【図１】本発明の一実施例の斜視図である。
【図２】本発明の一実施例の断面図である。
【図３】バルーン式物品把持装置の動作原理を示すアン
クランプとクランプとの２面図である。
クランプとクランプとの２面図である。
【図４】本発明の他の実施例の断面図である。
【図５】本発明のまた他の実施例の断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例の断面図である。
１・11・21・31…本体 ２・３・12・22・23・32・33…セラミックス部材 ４・14・24・34…緩衝材
Claims (2)
- 【請求項１】 金属製本体からなる物品把持爪の把持面
をセラミックス部材で形成したことを特徴とする物品把
持装置。 - 【請求項２】 上記把持爪の本体と、セラミックス部材
との間に緩衝材を介在させたことを特徴とする請求項１
に記載の物品把持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02864294A JP3504318B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 物品把持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02864294A JP3504318B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 物品把持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237138A true JPH07237138A (ja) | 1995-09-12 |
| JP3504318B2 JP3504318B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=12254181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02864294A Expired - Fee Related JP3504318B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 物品把持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3504318B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231476A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Shimane Univ | チャック |
| JP2010142945A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Mikron Agie Charmilles Ag | 電流による工作機械の工具損傷を防止するための装置 |
| CN105291005A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-02-03 | 上海交通大学 | 管式弹性零件的夹紧装置 |
| JP6949260B1 (ja) * | 2021-03-29 | 2021-10-13 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 被焼成物取り出し装置 |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP02864294A patent/JP3504318B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231476A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Shimane Univ | チャック |
| JP4747236B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2011-08-17 | 国立大学法人島根大学 | チャック |
| JP2010142945A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Mikron Agie Charmilles Ag | 電流による工作機械の工具損傷を防止するための装置 |
| CN105291005A (zh) * | 2014-07-25 | 2016-02-03 | 上海交通大学 | 管式弹性零件的夹紧装置 |
| JP6949260B1 (ja) * | 2021-03-29 | 2021-10-13 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 被焼成物取り出し装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3504318B2 (ja) | 2004-03-08 |
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